精品解析：江苏省常州市第一中学2023-2024学年高二下学期6月月考生物试题

常州市第一中学2023—2024学年第二学期月考高二生物试卷 （时间：75分钟 页数：共10页 满分100分） 一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNG1，它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作用。下列叙述错误的是（ ） A. 锌在细胞中的含量很少但功能不可替代，因此是组成细胞的微量元素 B. ZNG1运送锌功能与其氨基酸的排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式有关 C. 该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行 D. 锌是构成ZNG1的重要元素，说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物 2. 下列说法正确的有（ ）项 ①在电镜下观察颤藻细胞，可以看到其细胞核的主要结构由核膜、核仁和染色体组成 ②线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、[H]、CO2和水 ③在“观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 ④矿工容易患硅肺的原因是肺泡细胞的溶酶体内缺少分解硅尘的酶 ⑤细胞膜上糖蛋白减少导致细胞癌变，癌细胞容易扩散和转移 ⑥观察植物细胞质壁分离的实验中，通常选取洋葱鳞片叶内表皮细胞制成临时装片 ⑦洋葱根尖细胞中能合成水的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体 A. 一 B. 二 C. 三 D. 四 3. 蛋白质糖基化是在糖基转移酶的作用下，糖与多肽链中特定氨基酸的侧链基团发生反应的过程。真核细胞中该过程起始于内质网，结束于高尔基体。经糖基化形成的糖蛋白对蛋白酶具有较强的抗性。下列叙述错误的是（　　） A. 多肽链中氨基酸的种类和数目会影响糖基化修饰 B. 糖基化会影响蛋白质的结构，但不会影响其功能 C. 溶酶体膜内侧的蛋白质糖基化修饰程度可能较高 D. 内质网的功能障碍可能会影响细胞间的识别作用 4. 细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①～⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（ ） A. 若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子 B. 图2中H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式为协助扩散 C. 低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响 D. 除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白 5. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，相关描述正确的是（ ） A. ATP水解掉两个磷酸基团后成为腺苷，是组成RNA的基本单位之一 B. 过程②⑥为ATP 的水解，在细胞内通常与放能反应相联系 C. 叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加 D. 一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等 6. 如图表示人工鱼塘中某鱼类的出生率、死亡率与种群密度之间的关系。下列叙述错误的是（ ） A. 当种群密度为a或b时，种群的年龄结构为稳定型 B. 当种群密度在a～b之间时，该鱼类的种群增长方式是“J”形 C. 当种群密度大于b时，种内竞争程度随着种群密度的增大而增大 D. 该鱼类放养的合理密度应在a～b之间 7. 一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机体，下列说法错误的是 （ ） A. 寄生虫寄生在动物体内，引起传染病，是影响种群数量的非密度制约因素 B. 捕食者的存在会影响群落中不同物种种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度 C. 大熊猫与它肠道内某种纤维素分解菌是互惠关系 D. 红尾鸲和鹟的食性相似，种间竞争导致两个种群共同觅食的范围缩小，甚至错开 8. 为了发展生态农业，某地农民分别建立了庭院生态系统和以鱼食昆虫杂草—鱼粪肥田为基础设计的稻鱼共生系统，其中图为庭院生态系统结构图。表为稻鱼共生系统和水稻单作系统的温室气体排放量（表中单位：kgCO2·eq/hm2）。下列说法正确的是（　　） 生产方式 化肥 农药 饲料 合计 氮肥 复合肥 小麦 玉米 水稻单作 459.0 1578.5 51.5 0 0 2089 稻鱼共生 278.2 1116.2 43.2 222.6 265.5 1925.7 A. 相比稻鱼共生系统，水稻单作系统是没有消费者的，所以自我调节能力差 B. 稻鱼共生系统增强了土壤肥力，其设计体现了循环、协调等生态学基本原理 C. 流入该庭院生态系统的能量是生产者固定的太阳能 D. 该生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质与能量 9. 下列关于发酵工程及其应用的叙述正确的是（ ） A. 发酵工程选育出性状优良的菌种后，即可进行中心环节——发酵罐内发酵 B. 发酵过程中环境条件既会影响微生物生长繁殖，也会影响微生物代谢物形成 C. 一些极端微生物已应用于生产实践，例如嗜热菌有助于提高热敏性产品的产量 D. 生产各种各样的食品添加剂，可改善食品的口味和色泽，但不能增加食品的营养及防腐 10. 紫花苜蓿（2n＝32）是应用较为广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀病。百脉根（2n＝12）富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病苜蓿新品种。研究流程如图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R－6G可阻止线粒体的呼吸作用），下列说法错误的是（ ） A. 将两种细胞分别置于较高渗透压环境下，有利于去除细胞壁获得两种植物的原生质体 B. ②过程需要利用选择培养基筛选出杂种愈伤组织 C. ③过程需要在有光照、植物激素的作用才能再分化形成完整植株 D. 只考虑两个细胞融合的情况下，②过程的细胞中染色体数目最多有88条，③过程产生的再生植株是可育的多倍体 11. 2022年3月7日，上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术，对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA甲基化重写，并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中，成功创造了孤雌生殖的小鼠。下列叙述正确的是（　　） A. 上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息 B. 体外培养卵母细胞，为防止污染需将培养皿密闭培养在二氧化碳培养箱中 C. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来 D. 孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 12. 为获得导入 R 基因的转基因小鼠，科研人员进行了如下图所示的操作过程。相关叙述错误的是（　　） A. 过程①需用促性腺激素处理以获得更多的卵母细胞 B. 过程②操作中通常需多个表达载体和多个受精卵 C. 过程③需使用药物抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥 D. 过程④处理的目的是使多只雌鼠b处于受孕准备状态 13. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述中，错误的是（ ） A. 可将提取到的白色丝状物与二苯胺试剂充分混匀，沸水浴加热后变蓝 B. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶可在延伸过程中起作用 C. 琼脂糖溶液混合的核酸染料与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 D. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA不溶于酒精而某些蛋白质溶于酒精来粗提DNA 14. 下图表示利用PCR技术扩增目的基因的部分过程，其原理与细胞内DNA复制类似。下列叙述错误的是（　　） A. 用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸，在设计引物时，应尽量避免引物自身或引物之间发生碱互补配对，影响扩增的效果 B. 从理论上推测，第n轮循环后同时含有引物A、B的DNA分子占的比例为（2n-1）/2n C. 在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段 D. PCR的产物一般可以利用琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定，DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度都会影响DNA在凝胶中的迁移速率 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题3有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答得0分。 15. 科学家在长白山地区稻田周围种植芋头，芋头种植除具有良好的收成外，硕大的芋叶对青蛙、泥鳅有很好的遮阴和驱避害虫作用，结合频振灯诱杀、自然天敌昆虫和青蛙的害虫捕杀，很好地形成了“四周种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系。如图为该共养体系的能量流动示意图，字母代表能量值，其中a2、b3、d1、d2表示同化量。下列说法正确的有（ ） A. 该共养体系的结构包括非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者 B. 第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/ ( a2 + d1 )×100% C. 该共养体系内信息沿营养结构单向传递 D. 该共养体系突出体现了整体、协调等原理 16. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势，其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了实验：在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养后，对上、下层菌计数得到如图结果。下列分析正确的是（ ） A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行灭菌处理 B. 对上、下层菌计数时应采用稀释涂布平板法而不能用显微镜直接计数 C. 由甲、乙、丙三组结果可推测 tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性 D. 野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势 17. CRISPR/Cas9基因编辑技术根据靶基因序列设计向导sgRNA，精确引导核酸酶Cas9切割与sgRNA配对的DNA，相关酶在修复断裂DNA的过程中会改变连接部位的碱基序列。科研人员通过删除编码PD-1蛋白基因的2、3、4片段造成蛋白质的功能缺失，制作PD-1基因敲除鼠的流程如图1所示。将体外转录获得的Cas9mRNA和sgRNA导入小鼠的受精卵中，获得了12只基因编辑小鼠。利用PCR鉴定小鼠的基因型，电泳结果如图2所示。已知P1和P2是PCR的引物。下列相关分析错误的是（ ） A. 敲除2、3、4片段引起的变异属于染色体变异 B. 敲除前，根据敲除的位置需要设计3个sgRNA C. 图2中，4和12个体杂交的子代均为敲除纯合子 D. 图2中，3、5、7个体的体内均能检测到PD-1 18. 科学家用超声波震碎了线粒体之后，内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡。这些小囊泡具有氧化[H]的功能。当用尿素处理后，小囊泡不再具有氧化[H]的功能。当把F1小颗粒装上去之后，小囊泡重新具有了氧化[H]的功能（如图1）。F0-F1粒后来被证实是线粒体内膜上催化ATP合成的蛋白质（如图2）。下列相关叙述，正确的是（ ） A. 实验证明F0-F1颗粒是线粒体基质内的酶 B F0-F1颗粒中F0具有疏水性、F1具有亲水性 C. 实验中[H]指是NADPH D. 图2中H+跨膜运输的方式为协助扩散 19. 酶与底物结合完成催化反应后结构会发生相应的变化。枯草杆菌蛋白酶（S酶）可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的活性中心位置相同。研究人员利用S酶进行的四组实验（SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶），结果如图所示。对实验结果分析不正确的是（ ） A. S酶可催化CTH和CU反应，但体现其具有专一性 B. CTH能诱导SCU产生相应的互补结构进行高效反应 C. SCU和CTH反应后还能催化CU进行高效反应 D. S酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需要的活化能 第Ⅱ卷（非选择题） 三、非选择题：本部分包括5题，共60分。 20. 大罗山位于我国浙江省温州市区东南部，总面积约114km2，紧靠温州市中心，与城市有稳定交流，受自然环境和社会环境双重影响。大罗山森林是温州绿色都市生态网架的核心，整个都市将环大罗山发展。 （1）大罗山属于典型的____（生命系统结构层次），其各组成成分的关系如图1所示，分解者为图中____（填图中序号），碳元素在甲、乙、丙之间以____形式流动。 （2）受城市发展的影响，大罗山森林大量朝人工经济植被发展，自然植被破坏严重，____稳定性明显降低。大罗山森林的上述变化属于____演替。 （3）对大罗山植被进行调查统计主要采用____（方法）。与中亚热带和南亚热带植被进行比较，结果如图2所示，据此分析，大罗山植被与中亚热带植被的差异为____。对大罗山动物进行调查统计并比较，其中两栖类组成如图3所示，与鸟类和野生兽类结果类似。据此分析，与乌岩岭相比，大罗山动物的____多样性明显降低。 （4）科研人员依据区域生态恢复与建设模式，预测了大罗山森林生态恢复与重建后生态系统核心服务功能价值，如下表（单位：元·hm2a-1）。 核心服务功能 理论服务价值 生态恢复前* 生态恢复后* 服务价值 实现率％ 服务价值 实现率％ 光合固碳 1594.17 493.94 30.98 1273.65 79.89 释放氧气 6631.68 205477 30.98 5298.32 79.89 SO2净化 42.55 18.89 44.39 48.13 113.11 滞尘 1374.96 1049.86 76.36 2561.01 186.26 小计 9643.36 3617.46 — 9181.11 —— 【注】：*未扣除经果林维护费用。 ①表中光合固碳、释放氧气、SO2净化等属于生物多样性的____价值。 ②根据表中数据分析，要想实现生态恢复后核心服务功能价值实现率提升，让社会一经济一自然融于一体，可采取下列____措施。（选填字母） A.科学规划生态功能区，包括生态景观区、生态产业区和生态人居区 B.根据当地潜在植被类型，选择营林树种，注意乔、灌木合理搭配 C.选择适宜常绿阔叶树种如红楠、青冈等替代人工经济植被如杨梅等 D.在土层较瘠薄、裸露基岩较多区域，选择耐贫瘠、速生的潜在树种 E.选择土壤、水源等适宜区域，根据自身需求规划建设苗木繁育基地 21. 自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制。我国科学家发明了一种小分子绑定化合物ATTEC，它能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物。其过程如图1所示。 （1）ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的______；溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是_____，转化过程体现了生物膜的结构特性：_______。 （2）研究发现，在亨廷顿舞蹈症（HD）患者的大脑中，突变后的mHTT蛋白会使得纹状体神经退行，造成神经元的大量死亡，最终表现为运动障碍、认知障碍等症状。研究表明，ATTEC可有效治疗HD，试分析其作用机制______。 （3）网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被降解。科研人员检测了不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2. ①图2结果表明：在实验pH范围内，ATP能够_______（填“促进”、“抑制”或“先促进后抑制”）蛋白质的降解；科研人员认为催化该反应的酶并不是溶酶体中的酸性水解酶，试分析其判断依据是_____。 ②为研究血红蛋白错误折叠的网织红细胞中B蛋白诱导自噬体形成的机理，研究人员将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒（能与B蛋白结合，起到标志物的作用）、脂质体（人工构建的脂双层球体）进行共同孵育，观察到图3所示结果。实验观察到正常B蛋白存在时，金颗粒聚集在脂质体与脂质体连接处，而失活的B蛋白存在时无此现象。试推测B蛋白的作用机理是_______。 22. 科学家制备了掺杂铬的普鲁士蓝纳米酶（以下简称纳米酶），发现该酶具有催化H2O2分解的能力，科学家对该酶的特性展开一系列实验。 （1）与无机催化剂相比，纳米酶催化H2O2分解具有___的特点，该酶能使化学反应极易进行，这是由于其可以___。 （2）通过溶解氧测定仪测定溶液中的溶氧量，从而实现对纳米酶酶活性的测定。为探究该酶在不同pH值下的活性，科学家进行了实验，得到图1所示结果（△DO表示加入H2O25min后的溶氧量变化），可知纳米酶作用的适宜pH___（填“偏酸性”或“偏中性”或“偏碱性”）。 （3）科学家建立监测体系，通过监测样品中溶解氧的含量变化，以探究草甘膦对纳米酶的影响。以添加草甘膦的△DO（△DO（GLY））与不添加草甘膦的△DO（△DO（0））的比值（y）为纵坐标，草甘膦浓度（x）为横坐标，绘制标准曲线如图2，可知草甘膦对纳米酶酶活性具有___作用。该监测体系也可用于草甘膦浓度的定量测定，使用该监测体系测得某土壤样品△DO比值为0.2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为___。可知使用该监测体系定量测定草甘膦浓度时，建立标准曲线的作用是___。 （4）科学家们在分别测定了不同浓度Cu2+与H2O2混合5分钟后溶液的△DO值，实验结果见图3，可得出的结论是：___。查阅资料后发现Cu2+对纳米酶的作用有影响，科学家为探究Cu2+对纳米酶的影响，实验思路如下，请完善实验思路并预期实验结果。 ①A组：测定___与30%H2O2反应5min后的△DO值； ②B组：测定不同浓度纳米酶与30%H2O2反应5min后的△DO值； ③C组：测定___与30%H2O2反应5min后的△DO值。 实验结果表明，Cu2+对纳米酶在催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用，图4中画出B组、C组的结果曲线，完善实验结果图（不要求具体数值）___。 23. 某同学从土壤中分离得到A和B两株可以降解秸秆的细菌，在此基础上采用平板培养法比较二者降解秸秆的能力，并分析两个菌株的其他生理功能。 实验所用的培养基成分如下。 培养基Ⅰ：K2HPO4，MgSO4，NH4NO3，纤维素，刚果红。 培养基Ⅱ：K2HPO4，MgSO4，纤维素，刚果红。 操作步骤： ①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养，得到A、B菌液； ②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂，分别制成平板Ⅰ、Ⅱ。 回答下列问题。 菌株 透明圈大小 平板Ⅰ 平板Ⅱ A ＋＋＋ ＋＋ B ＋＋ － （1）培养基在制备的过程中需要灭菌，最常用的灭菌方式是________。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供_________，其在菌体内可以参与合成________（答出2种即可）等生物大分子。 （2）为了比较A、B降解秸秆的能力，某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验，结果如表所示（“＋”表示有透明圈，“＋”越多表示透明圈越大，“－”表示无透明圈），推测该同学的实验思路是：在无菌条件下，将_______分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处，平板Ⅱ也进行同样的操作，在_____条件下培养一段时间，比较两个平板的两孔处的________并作记录，进而比较A、B降解纤维素的能力。 （3）该同学还设计了一个利用秸秆生产燃料乙醇的小型实验。实验流程如图所示。 ①在粉碎的秸秆中接种菌T，菌T应该选择________（A/B）更适宜，其原因是_______。 ②本实验收集的淋洗液中的_________可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是________（至少答两点）。 24. 甜柿鲜果肉中含有微量元素、维生素和β－胡萝卜素等多种成分，营养价值高。甜柿的涩味程度与乙醛代谢关键酶基因（PDC）的表达情况密切相关。已知启动子区域存在着许多调控蛋白的结合位点，RNA聚合酶和调控蛋白共同影响基因的表达水平。AD基因表达出的AD蛋白与启动子足够靠近时，能够激活后续基因转录，据此可利用与AD蛋白形成的融合蛋白来筛选待测蛋白（如图丙）。为筛选PDC基因的调控蛋白，科研人员用质粒A（如图甲）与质粒G（如图乙）进行实验，请回答下列问题： （1）启动子是一段驱动基因转录的DNA片段，是________识别和结合的部位，位于转录模板链的____（填“5”或“3”）端。 （2）PDC基因的启动子序列未知，为获得大量该基因启动子所在片段，可将已知序列信息的接头片段连接在PDC基因________（填“上”或“下”游），根据__________，设计引物进行PCR扩增，对PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳时，由于DNA分子因含磷酸基团而带负电，凝胶加样孔应靠近电泳槽________（填“正极”或“负极”）接口。 （3）利用质粒A构建含有PDC基因启动子片段的重组质粒并导入不能合成尿嘧啶的酵母菌，用________的培养基筛选成功转化的酵母菌Y1H；将从甜柿中提取的RNA逆转录形成的各种cDNA分别与质粒G连接后导入酵母菌，此时应选择质粒G中的位点________（填序号1~5）作为其插入位点，最终获得携带不同cDNA片段的酵母菌群Y187。 （4）重组酵母菌Y1H分别与携带不同cDNA片段的酵母菌Y187进行接合生殖，形成的接合子含有两种酵母菌质粒上的所有基因。将接合子接种在_________中，观察菌落生长情况能判断其含有的待测蛋白是否为PDC基因的调控蛋白。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 常州市第一中学2023—2024学年第二学期月考高二生物试卷 （时间：75分钟 页数：共10页 满分100分） 一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNG1，它可将锌运送到需要锌的蛋白质处发挥作用。下列叙述错误的是（ ） A. 锌在细胞中的含量很少但功能不可替代，因此是组成细胞的微量元素 B. ZNG1运送锌的功能与其氨基酸的排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式有关 C. 该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行 D. 锌是构成ZNG1的重要元素，说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物 【答案】D 【解析】 【分析】组成细胞的元素：①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等；②微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等；③主要元素：C、H、O、N、P、S；④基本元素：C、H、O、N。 【详解】A、微量元素含量少，但作用大，锌在细胞中的含量很少但功能不可替代，因此是组成细胞的微量元素，A 正确； B、ZNG1是蛋白质，蛋白质的功能与含有氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式和形成的空间结构有关，B正确； C、由题意可知，锌被ZNG1运送到需要与锌结合才能发挥作用的蛋白质中，这说明细胞中的无机盐和有机物需要相互配合才能保证某些生命活动的正常进行，C正确； D、根据题意，ZNG1作为锌的伴侣蛋白，可以运输锌，但锌并不是组成ZNG1的元素，D错误。 故选D。 2. 下列说法正确的有（ ）项 ①在电镜下观察颤藻细胞，可以看到其细胞核的主要结构由核膜、核仁和染色体组成 ②线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、[H]、CO2和水 ③在“观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 ④矿工容易患硅肺的原因是肺泡细胞的溶酶体内缺少分解硅尘的酶 ⑤细胞膜上糖蛋白减少导致细胞癌变，癌细胞容易扩散和转移 ⑥观察植物细胞质壁分离的实验中，通常选取洋葱鳞片叶内表皮细胞制成临时装片 ⑦洋葱根尖细胞中能合成水的细胞器有线粒体、叶绿体和核糖体 A. 一 B. 二 C. 三 D. 四 【答案】A 【解析】 【分析】原核生物与真核生物的主要区别在于有无核膜包被的细胞核。 有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。 癌细胞的特点：无限增殖；糖蛋白减少，易分散转移；形态结构发生改变。 【详解】①颤藻属于原核细胞，无成形的细胞核，①错误； ②丙酮酸的产生场所是细胞质基质，②错误； ③在“观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，还可以促进染色体中蛋白质与DNA的分离，③正确； ④矿工容易患硅肺的原因是吞噬细胞的溶酶体内缺少分解硅尘的酶，④错误； ⑤细胞癌变导致糖蛋白减少，⑤错误； ⑥观察植物细胞质壁分离的实验中，通常选取洋葱鳞片叶外表皮细胞（含紫色大液泡）制成临时装片，⑥错误； ⑦洋葱根尖细胞无叶绿体，⑦错误。 综上所述，BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 【点睛】 3. 蛋白质糖基化是在糖基转移酶的作用下，糖与多肽链中特定氨基酸的侧链基团发生反应的过程。真核细胞中该过程起始于内质网，结束于高尔基体。经糖基化形成的糖蛋白对蛋白酶具有较强的抗性。下列叙述错误的是（　　） A. 多肽链中氨基酸的种类和数目会影响糖基化修饰 B. 糖基化会影响蛋白质的结构，但不会影响其功能 C. 溶酶体膜内侧的蛋白质糖基化修饰程度可能较高 D. 内质网的功能障碍可能会影响细胞间的识别作用 【答案】B 【解析】 【分析】据题分析，蛋白质糖基化是糖与多肽链中特定氨基酸的侧链基团发生反应，所以多肽链中氨基酸的种类和数目会影响糖基化修饰；该过程起始于内质网，结束于高尔基体，若内质网的功能障碍则糖基化不能形成，滞留在内质网，从而影响细胞间的识别作用。 【详解】A、根据题意，蛋白质糖基化是糖与多肽链中特定氨基酸的侧链基团发生反应，所以多肽链中氨基酸的种类和数目会影响糖基化修饰，A正确； B、结构与功能相适应，经糖基化形成的糖蛋白对蛋白酶具有较强的抗性，说明蛋白质的结构发生变化也会影响其功能，B错误； C、溶酶体内含有较多的水解酶，但是溶酶体自身的膜蛋白却不会被水解酶水解，推测可能与蛋白质糖基化修饰程度较高有关，C正确； D、蛋白质糖基化过程起始于内质网，所以内质网的功能障碍会影响蛋白质糖基化，从而影响细胞间的识别作用，D正确。 故选B。 4. 细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①～⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（ ） A. 若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子 B. 图2中H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式为协助扩散 C. 低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响 D. 除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：图中①~⑤分别表示自由扩散、协助扩散、协助扩散、主动运输、胞吞（胞吐）。 【详解】A、若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子，因为磷脂分子的头部具有亲水性，A正确； B、图2中H＋出细胞的方式为主动运输，因为有能量和转运蛋白的参与，蔗糖进细胞的方式为主动运输，能量来自H＋的浓度差，B错误； C、低温处理法会影响膜的流动性，进而对左图中物质进出细胞方式都有影响，④⑤的运输方式都需要细胞呼吸提供能量，所以细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响，C正确； D、除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白，D正确。 故选B。 5. 下图展示了生物体内与ATP有关部分反应，相关描述正确的是（ ） A. ATP水解掉两个磷酸基团后成为腺苷，是组成RNA的基本单位之一 B. 过程②⑥为ATP 的水解，在细胞内通常与放能反应相联系 C. 叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加 D. 一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析：过程①表示光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜；过程②③表示光合作用暗反应阶段，发生在叶绿体基质；过程④⑤表示细胞呼吸，包括有氧呼吸和无氧呼吸；过程⑥表示ATP的水解，为各项生命活动供能。 【详解】A、ATP水解掉两个磷酸基团后是腺苷和一个磷酸，不是腺苷，A错误； B、过程②⑥是ATP的水解，释放能量，与吸能反应相联系，B错误； C、叶肉细胞内③的速率大于④的速率（即叶肉细胞的光合作用强度大于叶肉细胞的细胞呼吸强度）时，则植物干重不一定增加，因为还有其他部分不能进行光合作用的细胞还要通过细胞呼吸消耗有机物，C正确； D、一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量除了过程⑥释放的能量外，还有一部分以热能的形式散失，所以过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D错误。 故选C。 6. 如图表示人工鱼塘中某鱼类的出生率、死亡率与种群密度之间的关系。下列叙述错误的是（ ） A. 当种群密度为a或b时，种群的年龄结构为稳定型 B. 当种群密度在a～b之间时，该鱼类种群增长方式是“J”形 C. 当种群密度大于b时，种内竞争程度随着种群密度的增大而增大 D. 该鱼类放养的合理密度应在a～b之间 【答案】B 【解析】 【分析】S型(形)曲线中，种群数量增长率:开始时，种群的增长率为0;种群数量达到K/2之前，种群的增长率在增大，种群数量增长速度加快;种群数量为K/2时，种群增长率最大，此时种群数量增长速度最快。 【详解】A、当种群密度为a或b时，种群的出生率=死亡率，种群的年龄结构为稳定型，A正确； B、当种群密度在a～b之间时，出生率大于死亡率，种群数量呈增长趋势，直至b点出生率=死亡率，种群数量呈现S形(型)增长，B错误； C、随着种群数量的增加，种内竞争加剧，当种群密度大于b时，种内竞争程度随着种群密度的增大而增大，C正确； D、当种群密度在a～b之间时，出生率大于死亡率，种群数量呈增长趋势，因此该鱼类放养的合理密度应在a～b之间，D正确。 故选B。 7. 一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机体，下列说法错误的是 （ ） A. 寄生虫寄生在动物体内，引起的传染病，是影响种群数量的非密度制约因素 B. 捕食者的存在会影响群落中不同物种种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度 C. 大熊猫与它肠道内某种纤维素分解菌是互惠关系 D. 红尾鸲和鹟的食性相似，种间竞争导致两个种群共同觅食的范围缩小，甚至错开 【答案】A 【解析】 【分析】生物种间关系常包含：①种间竞争，两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等；②捕食，一种生物以另一种生物为食；③寄生，一种生物寄居于另种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活；④互利共生，两种生物共同生活在一起， 相互依赖，彼此有利。 【详解】A、密度制约因素是影响程度与种群密度有密切关系的因素，寄生虫寄生在动物体内引起的传染病，属于影响种群数量的密度制约因素，A错误； B、捕食是指一种生物以另一种生物为食，可以捕食整个个体，也可以捕食某个体的部分，捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度，B正确； C、由题意可知，大熊猫依赖肠道中纤维素分解菌群消化纤维素，纤维素分解菌则吸收大熊猫的营养物质，因此两者的种间关系为互利共生，C正确； D、红尾鸲和鹟的食性相似，种间竞争导致两个种群共同觅食的范围缩小，甚至错开，以保证不同生物充分利用环境资源，D正确。 故选A。 8. 为了发展生态农业，某地农民分别建立了庭院生态系统和以鱼食昆虫杂草—鱼粪肥田为基础设计的稻鱼共生系统，其中图为庭院生态系统结构图。表为稻鱼共生系统和水稻单作系统的温室气体排放量（表中单位：kgCO2·eq/hm2）。下列说法正确的是（　　） 生产方式 化肥 农药 饲料 合计 氮肥 复合肥 小麦 玉米 水稻单作 459.0 1578.5 51.5 0 0 2089 稻鱼共生 278.2 1116.2 43.2 222.6 265.5 1925.7 A. 相比稻鱼共生系统，水稻单作系统是没有消费者的，所以自我调节能力差 B. 稻鱼共生系统增强了土壤肥力，其设计体现了循环、协调等生态学基本原理 C. 流入该庭院生态系统的能量是生产者固定的太阳能 D. 该生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质与能量 【答案】B 【解析】 【分析】生态工程基本原理的判断方法：①强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。②体现物种多，营养关系复杂；涉及结构、功能、系统组分的比例关系→自生原理。③强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调原理。④涉及自然、经济和社会，如林业生态工程建设→整体原理 【详解】A、水稻单作系统存在消费者，例如以水稻为食的害虫等，A错误； B、稻鱼共生系统有较为复杂的食物链，物质能在生态系统中循环往复，稻鱼共生系统增强了土壤肥力，每种生物的种群数量在环境承载力以内，其设计体现了循环、协调等生态学基本原理，B正确； C、流入该庭院生态系统的能量除了生产者固定的太阳能，还有饲料中稳定的化学能，C错误； D、生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网，生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，D错误。 故选B。 9. 下列关于发酵工程及其应用的叙述正确的是（ ） A. 发酵工程选育出性状优良的菌种后，即可进行中心环节——发酵罐内发酵 B. 发酵过程中环境条件既会影响微生物生长繁殖，也会影响微生物代谢物形成 C. 一些极端微生物已应用于生产实践，例如嗜热菌有助于提高热敏性产品的产量 D. 生产各种各样的食品添加剂，可改善食品的口味和色泽，但不能增加食品的营养及防腐 【答案】B 【解析】 【分析】1、自然界中还存在着一定数量的极端微生物，它们能在各种极端恶劣的环境（如高温、高压、高盐和低温等环境） 中正常生活，对它们的研究已成为国际热点，其中一些极 端微生物已应用于生产实践。例如，嗜热菌、嗜盐菌可以用来生产洗涤剂，嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量。2、随着生活水平的提高，人们对食品的需求越来越多样化，食品添加剂应运 而生，它不仅可以增加食品的营养，改善食品的口味、色 泽和品质，有时还可以延长食品的保存期。许多食品添加 剂都能通过发酵工程生产。 【详解】A、发酵工程选育出性状优良的菌种后要进行扩大培养，A错误； B、发酵过程中环境条件既会影响微生物生长繁殖，也会影响微生物代谢物形成，B正确； C、一些极端微生物已应用于生产实践，例如嗜低温菌有助于提高热敏性产品的产量，C错误； D、生活水平的提高，人们对食品的需求越来越多样化，食品添加剂应运 而生，它不仅可以增加食品的营养，改善食品的口味、色 泽和品质，有时还可以延长食品的保存期。许多食品添加 剂都能通过发酵工程生产。D错误。 故选B 10. 紫花苜蓿（2n＝32）是应用较为广泛的豆科牧草，但易造成家畜鼓胀病。百脉根（2n＝12）富含单宁，单宁可与植物蛋白质结合，不会引起家畜采食后鼓胀。科研人员利用野生型清水紫花苜蓿和里奥百脉根为材料培育抗鼓胀病苜蓿新品种。研究流程如图（注：IOA可抑制植物细胞呼吸第一阶段，R－6G可阻止线粒体的呼吸作用），下列说法错误的是（ ） A. 将两种细胞分别置于较高渗透压环境下，有利于去除细胞壁获得两种植物的原生质体 B. ②过程需要利用选择培养基筛选出杂种愈伤组织 C. ③过程需要在有光照、植物激素的作用才能再分化形成完整植株 D. 只考虑两个细胞融合的情况下，②过程的细胞中染色体数目最多有88条，③过程产生的再生植株是可育的多倍体 【答案】B 【解析】 【分析】植物体细胞杂交技术：将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。 【详解】A、在制备两种植物原生质体时，需用酶解法去除植物细胞的细胞壁，去壁后的原生质体在较高渗透压环境下处于较稳定状态，不易破裂，从而有利于获得两种植物的原生质体，A正确； B、由题意可知，使用IOA和R-6G处理后，原生质体和同源融合体不能再生愈伤组织，故②过程不需要使用选择培养基筛选杂种愈伤组织，B错误； C、③过程分别表示再分化，脱分化所需的生长素/细胞分裂素比值为1，再分化时，提高该比值有利于根的分化，降低该比值有利于芽的分化，再分化过程需要光照，C正确； D、紫花苜蓿染色体数目为32条，百脉染色体数目为12条，融合之后细胞内染色体数目为32+12=44条，②过程表示脱分化，进行的是有丝分裂，此时染色体数目最多有44×2=88条，紫花苜蓿是二倍体，百脉是二倍体，③过程产生的再生植株是可育的多倍体（四倍体），D正确。 故选B。 11. 2022年3月7日，上海交通大学医学院某研究团队利用基因编辑技术，对小鼠卵母细胞的7个甲基化印记控制区域进行DNA甲基化重写，并将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞中，成功创造了孤雌生殖的小鼠。下列叙述正确的是（　　） A. 上述甲基化重写没有改变小鼠体内的遗传信息 B. 体外培养卵母细胞，为防止污染需将培养皿密闭培养在二氧化碳培养箱中 C. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来 D. 孤雌小鼠的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 【答案】A 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、上述甲基化重写没有改变DNA的序列，则小鼠体内的遗传信息不会改变，A正确； B、动物细胞培养时加入抗生素，防止培养过程中的污染，体外培养卵母细胞时，需将培养皿置于含95%空气和5%CO2的培养箱中培养，B错误； C、囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化，C错误； D、“孤雌小鼠”是由两个生殖细胞（修饰后的次级卵细胞和另一个卵子的极体）结合后发育形成，同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致两个生殖细胞结合后的“孤雌小鼠”其基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，D错误。 故选A。 12. 为获得导入 R 基因的转基因小鼠，科研人员进行了如下图所示的操作过程。相关叙述错误的是（　　） A. 过程①需用促性腺激素处理以获得更多的卵母细胞 B. 过程②操作中通常需多个表达载体和多个受精卵 C. 过程③需使用药物抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥 D. 过程④处理的目的是使多只雌鼠b处于受孕准备状态 【答案】C 【解析】 【分析】1、动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 2、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。 【详解】A、为了胚胎移植成功往往需要更多的卵母细胞，所以过程①用促性腺激素对供体进行超数排卵处理，A正确； B、将目的基因导入受体细胞用多个表达载体和多个受精卵可以提高成功率，所以过程②操作中通常需多个表达载体和多个受精卵，B正确； C、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，故过程③不需要抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥，C错误； D、胚胎移植成功需要受体和供体达到相同的生理状态，所以过程④处理的目的是使多只雌鼠b处于受孕准备状态，D正确； 故选C。 13. 下列有关“DNA粗提取与鉴定”、“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述中，错误的是（ ） A. 可将提取到的白色丝状物与二苯胺试剂充分混匀，沸水浴加热后变蓝 B. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶可在延伸过程中起作用 C. 琼脂糖溶液混合的核酸染料与DNA分子结合，便于在紫外灯下观察 D. DNA的粗提取与鉴定实验中可利用DNA不溶于酒精而某些蛋白质溶于酒精来粗提DNA 【答案】A 【解析】 【分析】DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定DNA时，需要先将DNA溶解在NaCl溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色；耐高温的DNA聚合酶在延伸环节时进行子链的合成。 【详解】A、将丝状物溶于2mol/L5mL的NaCl溶液中，然后向试管中加入4mL的二苯胺试剂，沸水浴加热5min，试管冷却后溶液呈现蓝色，A错误； B、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶在延伸过程中根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，B正确； C、琼脂糖溶液混合的核酸染料能与DNA分子结合，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，C正确； D、DNA的粗提取与鉴定实验中利用DNA不溶于酒精、但某些蛋白质溶于酒精的原理，可以初步粗提取DNA，D正确。 故选A。 14. 下图表示利用PCR技术扩增目的基因的部分过程，其原理与细胞内DNA复制类似。下列叙述错误的是（　　） A. 用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸，在设计引物时，应尽量避免引物自身或引物之间发生碱互补配对，影响扩增的效果 B. 从理论上推测，第n轮循环后同时含有引物A、B的DNA分子占的比例为（2n-1）/2n C. 在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段 D. PCR的产物一般可以利用琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定，DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度都会影响DNA在凝胶中的迁移速率 【答案】B 【解析】 【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，所利用的原理为DNA分子的复制，因此PCR技术一般用于基因扩增。①原理：DNA复制；②条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶；③方式：以指数的方式扩增，即约2n；④过程：变性→复性→延伸。 【详解】A、用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸（引物过长或过短其特异性都较差），在设计引物时，应尽量避免引物自身或引物之间发生碱互补配对，影响扩增的效果，A正确； B、PCR技术的原理是DNA的半保留复制，只有亲本DNA分子对应两条链新形成的DNA分子中只含有引物A或B，其余DNA分子均含有引物A和B，故从理论上推测，第n轮循环后同时含有引物A、B的DNA分子占的比例为（2n-2）/2n，B错误； C、图中的引物A和引物B均不在该片段的端点，因此复制出的子链的长短从引物开始一直延伸至模板链的末端，在第二轮复制中才会出现两个引物之间的单链，因此以此单链为模板在第三轮循环产物中可出现两条核苷酸链等长的DNA片段，即引物之间的核苷酸序列，C正确； D、PCR的产物一般可以利用琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定，DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度都会影响DNA在凝胶中的迁移速率 ，D正确。 故选B。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题3有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答得0分。 15. 科学家在长白山地区稻田周围种植芋头，芋头种植除具有良好的收成外，硕大的芋叶对青蛙、泥鳅有很好的遮阴和驱避害虫作用，结合频振灯诱杀、自然天敌昆虫和青蛙的害虫捕杀，很好地形成了“四周种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系。如图为该共养体系的能量流动示意图，字母代表能量值，其中a2、b3、d1、d2表示同化量。下列说法正确的有（ ） A. 该共养体系的结构包括非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者 B. 第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/ ( a2 + d1 )×100% C. 该共养体系内信息沿营养结构单向传递 D. 该共养体系突出体现了整体、协调等原理 【答案】BD 【解析】 【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基 础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生；循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。协调是指在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与 生物的协调与适应也是需要考虑的问题。处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要 考虑环境容纳量。整体是指要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和 优化结构，达到改善系统功能的目的。其次，人类处在一 个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。进行生态工 程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经 济和社会等系统的影响力。 【详解】A、该共养体系是生物群落与非生物环境构成的生态系统，生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网，非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者属于生态系统的组成成分，A错误； B、图中，第二营养级同化的能量为a2 +d1，第三营养级从第二营养级同化的能量为b3，因此第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3 /( a2 +d1)×100%，B正确； C、生态系统信息传递的方向往往是双向的，如在生物与生物之间双向传递，C错误； D、该体系形成了“四周种芋头、空中频灯诱、禾间天敌吃、禾下养蛙鳅”的共养体系，突出了协调(处理好生物与环境、生物与生物之间的关系，)、整体(各组分有适当的比例、产生经济效益等)等生态学原理，D正确。 故选BD。 16. 细菌X合成的tcel蛋白和tcil蛋白使其在与其他细菌的竞争中占优势，其中tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白。研究人员利用野生型细菌X及其不同突变体进行了实验：在固体培养基表面放置一张能隔离细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养后，对上、下层菌计数得到如图结果。下列分析正确的是（ ） A. 实验中的培养皿、固体培养基和滤膜均需要进行灭菌处理 B. 对上、下层菌计数时应采用稀释涂布平板法而不能用显微镜直接计数 C. 由甲、乙、丙三组结果可推测 tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性 D. 野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体和tcel突变体的竞争中均占优势 【答案】ABC 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： ①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。 ②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、为避免杂菌的污染，实验中的滤膜、培养皿、固体培养基等均需灭菌处理，A正确； B、对活菌进行计数的方法是稀释涂布平板法，具体方法是：先将菌体进行梯度稀释，再涂布到滤膜的表面，待菌落数稳定时进行计数，不能用显微镜直接计数的原因是显微镜直接计数不能区分死菌和活菌，B正确； C、tcel蛋白是一种有毒性的分泌蛋白，乙组中野生型可产生tce1蛋白作用于tcel-tcil双突变体，后者无法产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生菌在竞争中占据优势；而在丙组中，野生型可产生tce1蛋白作用于tcel突变体，后者可以产生tci1蛋白中和tcel蛋白的毒性，使野生型的生长受到抑制，由此推测， tcil蛋白能够中和tcel蛋白的毒性，C正确； D、由甲组、乙组可知，野生型细菌X在与tcel-tcil双突变体的竞争中均占优势，由甲组、丙组可知，野生型细菌X在与tcel突变体的竞争中不占优势，D错误。 故选ABC。 17. CRISPR/Cas9基因编辑技术根据靶基因序列设计向导sgRNA，精确引导核酸酶Cas9切割与sgRNA配对的DNA，相关酶在修复断裂DNA的过程中会改变连接部位的碱基序列。科研人员通过删除编码PD-1蛋白基因的2、3、4片段造成蛋白质的功能缺失，制作PD-1基因敲除鼠的流程如图1所示。将体外转录获得的Cas9mRNA和sgRNA导入小鼠的受精卵中，获得了12只基因编辑小鼠。利用PCR鉴定小鼠的基因型，电泳结果如图2所示。已知P1和P2是PCR的引物。下列相关分析错误的是（ ） A. 敲除2、3、4片段引起的变异属于染色体变异 B. 敲除前，根据敲除的位置需要设计3个sgRNA C. 图2中，4和12个体杂交的子代均为敲除纯合子 D. 图2中，3、5、7个体的体内均能检测到PD-1 【答案】ABD 【解析】 【分析】电泳是指带电粒子在电场的作用下，向与其携带电荷相反的电极迁移的过程。不同带电粒子因分子大小、形状、所带电荷等因素不同，迁移速率也会有所差异。核酸是带负电的生物大分子，其迁移速率主要受核酸片段长度的影响，在电场强度一定时，核酸分子越大，向正极迁移速率越慢。 【详解】A、据图分析，通过删除编码PD-1蛋白功能区的2、3、4片段造成蛋白的功能性缺失，指的是将野生型基因内部的部分碱基对剪切，改变的是基因内部的碱基序列，属于可遗传变异中的基因突变，A错误； B、分析图1可知，需要将基因的2、3、4共3个片段切除，需要设计片段2和片段4的2个sgRNA，B错误； C、基因敲除后，其核苷酸数量减少，电泳时移动速度快，距离点样孔远，4和12个体均为敲除纯合子，C正确； D、3个体的基因未敲除，5个体为基因敲除杂合子，7个体为敲除纯合子，因此3和5体内均能检测到PD-1，7个体检测不到PD-1，D错误。 故选ABD。 18. 科学家用超声波震碎了线粒体之后，内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡。这些小囊泡具有氧化[H]的功能。当用尿素处理后，小囊泡不再具有氧化[H]的功能。当把F1小颗粒装上去之后，小囊泡重新具有了氧化[H]的功能（如图1）。F0-F1粒后来被证实是线粒体内膜上催化ATP合成的蛋白质（如图2）。下列相关叙述，正确的是（ ） A. 实验证明F0-F1颗粒是线粒体基质内的酶 B. F0-F1颗粒中F0具有疏水性、F1具有亲水性 C. 实验中[H]指的是NADPH D. 图2中H+跨膜运输的方式为协助扩散 【答案】BD 【解析】 【分析】由题意可知，含F0-F1颗粒的内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡，具有氧化[H]的功能，用尿素处理后，氧化[H]的功能消失，装上F1后，又具有了氧化[H]的功能，说明F0-F1颗粒是线粒体内膜上的酶。 【详解】A、由题意可知，含F0-F1颗粒的内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡，具有氧化[H]的功能，用尿素处理后，氧化[H]的功能消失，装上F1后，又具有了氧化[H]的功能，说明F0-F1颗粒是线粒体内膜上的酶，A错误； B、磷脂分子的头部亲水、尾部疏水，由图2可知，F1颗粒在外侧，说明该颗粒具有亲水性，而F0颗粒具有疏水性，B正确； C、实验中[H]是呼吸作用中产生的，指的是NADH，C错误； D、由图示可以看出，H+跨膜运输需要载体蛋白的协助，没有消耗能量，所以判断其运输方式为协助扩散，D正确。 故选BD 19. 酶与底物结合完成催化反应后结构会发生相应的变化。枯草杆菌蛋白酶（S酶）可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者结合的活性中心位置相同。研究人员利用S酶进行的四组实验（SCTH表示催化CTH反应后的S酶，SCU表示催化CU反应后的S酶），结果如图所示。对实验结果分析不正确的是（ ） A. S酶可催化CTH和CU反应，但体现其具有专一性 B. CTH能诱导SCU产生相应的互补结构进行高效反应 C. SCU和CTH反应后还能催化CU进行高效反应 D. S酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需要活化能 【答案】CD 【解析】 【分析】1、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 2、“诱导契合”学说是指酶与底物结合时，（酶的）空间结构会发生相应改变。由实验可知，S酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU，说明S酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变，进而与不同底物结合，该实验结果更加支持“诱导契合”学说。 【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶具有专一性，A正确； B、识图分析可知，图中③曲线说明SCU仍能催化CTH底物的反应，说明S酶的空间结构可以在CTH的诱导下发生相应改变，使得SCU产生与CTH结合的互补结构进行高效反应，B正确； C、识图分析可知，图中④曲线说明S酶催化CTH反应后不能再催化CU的反应，因此SCU和CTH反应后不能催化CU进行高效反应，C错误； D、酶的作用机理是降低化学反应所需的化学能，而非提供化学能，D错误。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、非选择题：本部分包括5题，共60分。 20. 大罗山位于我国浙江省温州市区东南部，总面积约114km2，紧靠温州市中心，与城市有稳定交流，受自然环境和社会环境双重影响。大罗山森林是温州绿色都市生态网架的核心，整个都市将环大罗山发展。 （1）大罗山属于典型的____（生命系统结构层次），其各组成成分的关系如图1所示，分解者为图中____（填图中序号），碳元素在甲、乙、丙之间以____形式流动。 （2）受城市发展的影响，大罗山森林大量朝人工经济植被发展，自然植被破坏严重，____稳定性明显降低。大罗山森林的上述变化属于____演替。 （3）对大罗山植被进行调查统计主要采用____（方法）。与中亚热带和南亚热带植被进行比较，结果如图2所示，据此分析，大罗山植被与中亚热带植被的差异为____。对大罗山动物进行调查统计并比较，其中两栖类组成如图3所示，与鸟类和野生兽类结果类似。据此分析，与乌岩岭相比，大罗山动物的____多样性明显降低。 （4）科研人员依据区域生态恢复与建设模式，预测了大罗山森林生态恢复与重建后生态系统核心服务功能价值，如下表（单位：元·hm2a-1）。 核心服务功能 理论服务价值 生态恢复前* 生态恢复后* 服务价值 实现率％ 服务价值 实现率％ 光合固碳 1594.17 493.94 30.98 1273.65 79.89 释放氧气 6631.68 2054.77 30.98 5298.32 79.89 SO2净化 42.55 18.89 44.39 48.13 113.11 滞尘 1374.96 1049.86 76.36 2561.01 186.26 小计 9643.36 3617.46 — 9181.11 —— 【注】：*未扣除经果林维护费用。 ①表中光合固碳、释放氧气、SO2净化等属于生物多样性的____价值。 ②根据表中数据分析，要想实现生态恢复后核心服务功能价值实现率提升，让社会一经济一自然融于一体，可采取下列____措施。（选填字母） A.科学规划生态功能区，包括生态景观区、生态产业区和生态人居区 B.根据当地潜在植被类型，选择营林树种，注意乔、灌木合理搭配 C.选择适宜常绿阔叶树种如红楠、青冈等替代人工经济植被如杨梅等 D.在土层较瘠薄、裸露基岩较多区域，选择耐贫瘠、速生的潜在树种 E.选择土壤、水源等适宜区域，根据自身需求规划建设苗木繁育基地 【答案】（1） ①. （森林）生态系统 ②. 乙 ③. 有机物 （2） ①. 抵抗力 ②. 次生 （3） ①. 样方法 ②. 乔木和灌木比例明显偏低，草本植物比例明显偏高 ③. 物种 （4） ①. 间接 ②. ABDE 【解析】 【分析】1、生态系统的稳定性：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力； 2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大； 3、生态系统的自我调节能力是有一定限度的。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃； 4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越少，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。 【小问1详解】 大罗山是生物群落和它的非生物环境相互作用形成的同一整体，属于生态系统。图1中，根据双箭头可知甲是该生态系统中的生产者，甲和丙都有箭头指向乙，说明乙是分解者，丙是消费者，碳元素在生物群落内部（甲、乙、丙之间）以含碳有机物的形式传递。 【小问2详解】 受城市发展的影响，大罗山森林大量朝人工经济植被发展，自然植被破坏严重，物种数目变少，营养结构变得简单，自我调节能力减少，其抵抗力稳定性明显降低。大罗山森林的上述变化保留了原有的土壤，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，属于次生演替。 【小问3详解】 样方法适合调查植物或活动范围小、能力弱的动物，因此大罗山植被进行调查统计主要采用样方法，图2中，与中亚热带植被相比，大罗山乔木、灌木的比例明显偏低，草本的比例明显偏高，二者藤本植物相差不大。生物的多样性是指生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。图3中，相对于乌岩岭，大罗山的物种明显偏小，因此相对于乌岩岭，大罗山的生物多样性中明显较小的是物种多样性。 【小问4详解】 光合固碳、释放氧气、净化环境是对生态系统起重要调节作用的价值，为生态功能，体现了生物多样性的间接价值。A、科学规划生态功能区，包括生态景观区、生态产业区和生态人居区，有利于实现生态恢复后核心服务功能价值实现率提升，让社会-经济-自然融于一体，A正确；B、根据当地潜在植被类型，选择营林树种，注意乔、灌木合理搭配，有利于实现生态恢复后核心服务功能价值实现率提升，让社会-经济-自然融于一体，B正确；C、选择适宜常绿阔叶树种如红楠、青冈等替代人工经济植被如杨梅等不利于实现经济效益，不利于社会-经济-自然融于一体，C错误；D、在土层较瘠薄、裸露基岩较多区域，选择耐贫瘠、速生的潜在树种，有利于实现生态恢复后核心服务功能价值实现率提升，让社会-经济-自然融于一体，D正确；E、选择土壤、水源等适宜区域，根据自身需求规划建设苗木繁育基地，有利于实现生态恢复后核心服务功能价值实现率提升，让社会-经济-自然融于一体，E正确。故选ABDE。 21. 自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制。我国科学家发明了一种小分子绑定化合物ATTEC，它能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物。其过程如图1所示。 （1）ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的______；溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是_____，转化过程体现了生物膜的结构特性：_______。 （2）研究发现，在亨廷顿舞蹈症（HD）患者的大脑中，突变后的mHTT蛋白会使得纹状体神经退行，造成神经元的大量死亡，最终表现为运动障碍、认知障碍等症状。研究表明，ATTEC可有效治疗HD，试分析其作用机制______。 （3）网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被降解。科研人员检测了不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2. ①图2结果表明：在实验pH范围内，ATP能够_______（填“促进”、“抑制”或“先促进后抑制”）蛋白质的降解；科研人员认为催化该反应的酶并不是溶酶体中的酸性水解酶，试分析其判断依据是_____。 ②为研究血红蛋白错误折叠的网织红细胞中B蛋白诱导自噬体形成的机理，研究人员将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒（能与B蛋白结合，起到标志物的作用）、脂质体（人工构建的脂双层球体）进行共同孵育，观察到图3所示结果。实验观察到正常B蛋白存在时，金颗粒聚集在脂质体与脂质体连接处，而失活的B蛋白存在时无此现象。试推测B蛋白的作用机理是_______。 【答案】（1） ①. 特异性##专一性 ②. 两种膜的组成成分和结构相似 ③. 具有一定的流动性 （2）ATTEC将突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被溶酶体降解 （3） ①. 促进 ②. 降解反应的最适pH为8.0 ③. 与磷脂分子结合，诱导膜泡融合，促进自噬体形成 【解析】 【分析】由图可知，ATTEC可以和LC3结合到异常蛋白，而不能和正常蛋白结合，结合异常蛋白后会被内质网包围形成自噬体，自噬体与溶酶体结合，通过溶酶体中的酶将异常蛋白降解。 【小问1详解】 ATTEC能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物，由此可知，ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的专一性。溶酶体膜和自噬体膜的组成成分和结构相似，故这两种膜能够相互转化，该过程体现了生物膜具有一定的流动性。 【小问2详解】 突变后的mHTT蛋白为异常蛋白，ATTEC能将大脑神经元细胞中突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被降解，因此ATTEC可有效治疗HD。 【小问3详解】 ①图2中加入ATP后蛋白质降解速率提高，说明ATP能够促进蛋白质的降解。据图可知，pH为8.0时，蛋白质降解速率最高，呈碱性。反应中的酶如果是溶酶体中的酸性水解酶，则会失活，所以该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。 ②将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒（能与B蛋白结合）、脂质体（人工构建的脂双层球体）进行共孵育，一段时间后观察到：实验观察到正常B蛋白存在时，金颗粒聚集在脂质体与脂质体连接处，而失活的B蛋白存在时无此现象。由此推测B蛋白的作用机理是与磷脂分子结合，诱导膜泡融合，促进自噬体形成。 22. 科学家制备了掺杂铬的普鲁士蓝纳米酶（以下简称纳米酶），发现该酶具有催化H2O2分解的能力，科学家对该酶的特性展开一系列实验。 （1）与无机催化剂相比，纳米酶催化H2O2分解具有___的特点，该酶能使化学反应极易进行，这是由于其可以___。 （2）通过溶解氧测定仪测定溶液中的溶氧量，从而实现对纳米酶酶活性的测定。为探究该酶在不同pH值下的活性，科学家进行了实验，得到图1所示结果（△DO表示加入H2O25min后的溶氧量变化），可知纳米酶作用的适宜pH___（填“偏酸性”或“偏中性”或“偏碱性”）。 （3）科学家建立监测体系，通过监测样品中溶解氧的含量变化，以探究草甘膦对纳米酶的影响。以添加草甘膦的△DO（△DO（GLY））与不添加草甘膦的△DO（△DO（0））的比值（y）为纵坐标，草甘膦浓度（x）为横坐标，绘制标准曲线如图2，可知草甘膦对纳米酶酶活性具有___作用。该监测体系也可用于草甘膦浓度的定量测定，使用该监测体系测得某土壤样品△DO比值为0.2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为___。可知使用该监测体系定量测定草甘膦浓度时，建立标准曲线的作用是___。 （4）科学家们在分别测定了不同浓度Cu2+与H2O2混合5分钟后溶液的△DO值，实验结果见图3，可得出的结论是：___。查阅资料后发现Cu2+对纳米酶的作用有影响，科学家为探究Cu2+对纳米酶的影响，实验思路如下，请完善实验思路并预期实验结果。 ①A组：测定___与30%H2O2反应5min后的△DO值； ②B组：测定不同浓度纳米酶与30%H2O2反应5min后的△DO值； ③C组：测定___与30%H2O2反应5min后的△DO值。 实验结果表明，Cu2+对纳米酶在催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用，图4中画出B组、C组的结果曲线，完善实验结果图（不要求具体数值）___。 【答案】（1） ①. 高效性 ②. 降低反应的活化能 （2）偏碱性 （3） ①. 抑制 ②. 10μmol/L ③. 建立ΔDO比值与样品中草甘膦浓度的函数（数量）关系/便于直接读取样本中的草甘膦浓度 （4） ①. Cu2+能催化/促进H2O2分解 ②. 适宜浓度的Cu2+ ③. 不同浓度纳米酶与组A浓度的Cu2+的混合液 ④. 实验结果曲线图： 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 2、酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 3、酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。 【小问1详解】 酶与无机催化剂相比较催化效率更高，酶具有高效性，因此与无机催化剂相比，纳米酶催化H2O2分解具有高效性的特点。酶能降低化学反应所需的活化能，故该酶能使化学反应极易进行。 【小问2详解】 图1是为了探究纳米酶在不同pH值下的活性，由图1可知，当纳米酶在pH偏碱性的条件时，△DO（加入H2O25min后的溶氧量变化）较大，说明纳米酶作用的适宜pH偏碱性。 【小问3详解】 由图2可知，随着草甘膦浓度的增加，添加草甘膦的△DO（△DO（GLY））与不添加草甘膦的△DO（△DO（0））的比值（y）越小，不添加草甘膦的△DO不变，故随着草甘膦浓度的增加，添加草甘膦的△DO减少，由此推测草甘膦对纳米酶酶活性具有抑制作用。由图1可知，某土壤样品△DO比值为0.2，则该土壤样品的草甘膦浓度约为当10μmol/L。使用该监测体系定量测定草甘膦浓度时，建立ΔDO比值与样品中草甘膦浓度的函数（数量）关系，当某土壤样品△DO比值已知时，可直接读取样本中的草甘膦浓度。 【小问4详解】 由图3可知，随着Cu2+浓度的增加，△DO值不断增加，这说明Cu2+能促进H2O2分解。已知Cu2+对纳米酶在催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用，因此该实验设计时，应该有Cu2+与H2O2混合组、纳米酶与H2O2混合组、纳米酶、Cu2+与H2O2混合组，故设计实验为： ①A组：测定适宜浓度的Cu2+与30%H2O2反应5min后的△DO值； ②B组：测定不同浓度纳米酶与30%H2O2反应5min后的△DO值； ③C组：测定不同浓度纳米酶与组A浓度的Cu2+的混合液与30%H2O2反应5min后的△DO值。 已知Cu2+对纳米酶在催化H2O2分解的影响并非简单的物理叠加，而是具有协同作用，因此C组的△DO值大于B组，实验结果图为：。 23. 某同学从土壤中分离得到A和B两株可以降解秸秆的细菌，在此基础上采用平板培养法比较二者降解秸秆的能力，并分析两个菌株的其他生理功能。 实验所用的培养基成分如下。 培养基Ⅰ：K2HPO4，MgSO4，NH4NO3，纤维素，刚果红。 培养基Ⅱ：K2HPO4，MgSO4，纤维素，刚果红。 操作步骤： ①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养，得到A、B菌液； ②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂，分别制成平板Ⅰ、Ⅱ。 回答下列问题。 菌株 透明圈大小 平板Ⅰ 平板Ⅱ A ＋＋＋ ＋＋ B ＋＋ － （1）培养基在制备的过程中需要灭菌，最常用的灭菌方式是________。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供_________，其在菌体内可以参与合成________（答出2种即可）等生物大分子。 （2）为了比较A、B降解秸秆的能力，某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验，结果如表所示（“＋”表示有透明圈，“＋”越多表示透明圈越大，“－”表示无透明圈），推测该同学的实验思路是：在无菌条件下，将_______分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处，平板Ⅱ也进行同样的操作，在_____条件下培养一段时间，比较两个平板的两孔处的________并作记录，进而比较A、B降解纤维素的能力。 （3）该同学还设计了一个利用秸秆生产燃料乙醇的小型实验。实验流程如图所示。 ①在粉碎的秸秆中接种菌T，菌T应该选择________（A/B）更适宜，其原因是_______。 ②本实验收集的淋洗液中的_________可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是________（至少答两点）。 【答案】（1） ①. 高压蒸汽灭菌法 ②. 氮源 ③. DNA、RNA、蛋白质 （2） ①. 等量等浓度的A菌液和B菌液 ②. 相同且适宜 ③. 透明圈大小 （3） ①. A ②. 从实验结果可知，A分解纤维素的能力更强 ③. 葡萄糖 ④. 节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广 【解析】 【分析】1、纤维素是多糖，不溶于水，在人和动物体内很难被消化，即使草食类动物有发达的消化器官，也需借助某些微生物的作用才能分解这类多糖，是植物细胞细胞壁的主要组成成分。 2、微生物发酵产生乙醇的原理为酵母菌利用葡萄糖进行无氧呼吸产生乙醇。 【小问1详解】 培养基需要保持水分，因此选择利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌的湿热灭菌法，常见的是高压蒸汽灭菌法；培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源；N元素是组成细胞的基本元素之一，可参与合成核酸（DNA和RNA）、蛋白质等生物大分子。 【小问2详解】 分析表格数据可知，实验的结果是：在平板Ⅰ上，A菌株降解纤维素的能力高于B菌株；在平板Ⅱ上，A菌株仍然能降解纤维素，而B菌株不能降解，根据实验的单一变量和对照原则，推测该同学的思路是：在无菌条件下，将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处，平板Ⅱ也进行同样的操作，在相同且适宜条件下培养一段时间，比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录，根据透明圈大降解能力强，透明圈小降解能力弱，进而比较A、B降解纤维素的能力。 【小问3详解】 秸秆的主要组成成分是纤维素，利用纤维素产生乙醇，需要利用能分解纤维素的微生物将其分解为葡萄糖，再通过酵母菌利用葡萄糖进行无氧呼吸产生乙醇，因此应选择分解纤维素能力强的A菌，因为由实验结果可知，A菌分解纤维素的能力更强。乙醇发酵的原理为酵母菌通过无氧呼吸将葡萄糖转化为乙醇，因此用收集淋洗液中的纤维素分解产物葡萄糖；秸秆中的纤维素不能被动物大量吸收利用，因此利用秸秆生成乙醇可以实现废物的资源化利用，具有节约粮食、废物利用、清洁环保、生成成本低、原料来源广等优点。 24. 甜柿鲜果肉中含有微量元素、维生素和β－胡萝卜素等多种成分，营养价值高。甜柿的涩味程度与乙醛代谢关键酶基因（PDC）的表达情况密切相关。已知启动子区域存在着许多调控蛋白的结合位点，RNA聚合酶和调控蛋白共同影响基因的表达水平。AD基因表达出的AD蛋白与启动子足够靠近时，能够激活后续基因转录，据此可利用与AD蛋白形成的融合蛋白来筛选待测蛋白（如图丙）。为筛选PDC基因的调控蛋白，科研人员用质粒A（如图甲）与质粒G（如图乙）进行实验，请回答下列问题： （1）启动子是一段驱动基因转录的DNA片段，是________识别和结合的部位，位于转录模板链的____（填“5”或“3”）端。 （2）PDC基因的启动子序列未知，为获得大量该基因启动子所在片段，可将已知序列信息的接头片段连接在PDC基因________（填“上”或“下”游），根据__________，设计引物进行PCR扩增，对PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳时，由于DNA分子因含磷酸基团而带负电，凝胶加样孔应靠近电泳槽________（填“正极”或“负极”）接口。 （3）利用质粒A构建含有PDC基因启动子片段的重组质粒并导入不能合成尿嘧啶的酵母菌，用________的培养基筛选成功转化的酵母菌Y1H；将从甜柿中提取的RNA逆转录形成的各种cDNA分别与质粒G连接后导入酵母菌，此时应选择质粒G中的位点________（填序号1~5）作为其插入位点，最终获得携带不同cDNA片段的酵母菌群Y187。 （4）重组酵母菌Y1H分别与携带不同cDNA片段的酵母菌Y187进行接合生殖，形成的接合子含有两种酵母菌质粒上的所有基因。将接合子接种在_________中，观察菌落生长情况能判断其含有的待测蛋白是否为PDC基因的调控蛋白。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 3' （2） ①. 上 ②. 接头上段和PDC基因编码序列 ③. 负极 （3） ①. 不含尿嘧啶 ②. 2 （4）含有金担子素的培养基 【解析】 【分析】1、基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶。 2、基因工程的步骤：目的基因的提取、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 启动子是一段驱动基因转录的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，位于转录模板链的3'端。 【小问2详解】 PDC基因的启动子序列未知，为获得大量该基因启动子所在片段，可将已知序列信息的接头片段连接在PDC基因的上游，且已知序列信息，则可以按照PDC基因启动子上游的接头片段与PDC基因编码序列设计引物进行PCR扩增，对PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳时，由于DNA分子因含磷酸基团而带负电，凝胶加样孔应靠近电泳槽负极接口，在凝胶电泳时DNA分子会由负极向正极移动。 【小问3详解】 质粒A的图可知带有选择功能的基因片段有尿嘧啶合成基因、金担子素抗性基因两种，但是金担子素抗性基因无法启动，所以选择尿嘧啶合成基因作为选择依据，则在选择培养基配置时不加尿嘧啶。cDNA片段需要插入启动子之后，且不能破坏其他蛋白质基因的表达，因此选择2作为cDNA的插入位点。 【小问4详解】 依据题干，重组酵母Y187与Y1H接合子应同时含有质粒A，质粒G，则接合子有质粒A为含有PDC基因、金担子素抗性基因的质粒；质粒G为可正常表达AD蛋白、待测蛋白的质粒，若质粒A、G正常执行功能，则AD蛋白携带的待测蛋白靠近PDC基因启动子，激活PDC基因的转录，并激活金担子素抗性基因的表达，使酵母菌表现出金担子素抗性，因此若接合子能在含有金担子素的培养基生存，则推测待测蛋白是PDC基因的调控蛋白。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$