精品解析：福建省福州市仓山区福建省福州高级中学2023-2024学年高二下学期7月期末生物试题

福州高级中学2023-2024学年第二学期期末考试 高二生物 一、单选题 1. 大肠杆菌能在基本培养基上生长，X射线照射后产生的大肠杆菌不能在基本培养基上生长，但可以在完全培养基上生长。夹层培养法多用于营养缺陷型菌株的筛选，其具体操作是：先在培养皿底部倒一薄层已灭菌的基本培养基；待冷凝后，再添加一层内含菌液（经过X射线处理）的基本培养基；冷凝后再加一薄层的基本培养基。培养一段时间后，对首次出现的菌落做好标记；然后再加一层完全培养基，经培养后会长出形态不一的菌落（如图所示）。下列说法错误的是（　　） A. X射线可能诱发基因突变导致大肠杆菌营养缺陷 B. 夹层培养法不适用于对需氧型微生物进行筛选 C. 首次出现的菌落做标记时，应在皿盖上做标记 D. 最后培养基上形态较小菌落可能是营养缺陷型菌株 2. 下列有关生物工程的叙述，错误的有（　　） ①基因工程的核心步骤是构建基因表达载体②蛋白质工程可通过直接改造蛋白质的结构从而改变其功能③克隆羊的培育涉及细胞核移植、体外胚胎培养和胚胎移植等技术④PCR技术需要利用限制性内切核酸酶打开DNA双链⑤利用动物细胞培养技术和细胞融合技术可以制备单克隆抗体⑥利用植物茎尖培养脱毒苗时，全程都需要光照 A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 3. 下列关于微生物纯化培养的叙述，正确的是（ ） A. 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置培养 B. 在皿盖或皿底作标记，均不会影响对菌落的观察 C. 涂布器进行涂布的速度越快越好，可有效防止杂菌污染 D. 未接种的空白培养基上若无菌落出现，可再次利用 4. 离体的胡萝卜韧皮部细胞经过组织培养发育成完整植株，这说明植物细胞具有（ ） A. 多样性 B. 专一性 C. 全能性 D. 高效性 5. 现代生物技术造福人类的同时，也可能引起安全和伦理问题，下列说法恰当的是 A. 在动物克隆技术发展初期进行生殖性克隆人的研究 B. 全面禁止转基因微生物研究以免用于制造生物武器 C. 为挽救患病的孩子可取用婴儿的造血干细胞或器官 D. 对于转基因生物产品实施标识，供消费者自主选择 6. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，科学家进行了取代种植实验，即将甲、乙植物按照不同的比例进行混合种植，并计算收获时的种子产量比值，结果如图所示（M=甲的播种种子数/乙的播种种子数，N=甲的收获种子数/乙的收获种子数）。下列分析错误的是（ ） A. 乙种群对甲种群数量的影响属于密度制约因素 B. 若M>b，则甲与乙竞争时乙处于劣势 C. 当M=b时，收获的甲种子数不一定等于收获的乙种子数 D. 在自然状态下，若观测到某年M值为a，则预测在未来甲将淘汰乙 7. 结核病又叫“痨病”，是由结核杆菌引起的一种慢性传染病，临床上常采用利福平（一种抗生素）进行治疗，随着药物利福平不断使用，使得结核病患者对利福平的耐药率不断上升给结核病的治疗带来较大的困难。为了筛选新的抗结核药物，科研人员进行了下图所示的研究。已知罗氏固体培养基中有抑制杂菌生长的物质，链霉素能作用于结核杆菌的核糖体，通过诱导遗传密码的错读来抑菌。下列说法错误的是 （ ） A. 图中步骤①与步骤②目的不同，其中步骤①的目的是为了扩大培养结核杆菌 B. 图中罗氏固体培养基属于鉴别培养基，可通过观察菌落的形态来初步鉴定目的菌株 C. 不同抗生素选择的方向不同，多种抗生素同时联合用药能延缓耐药菌株的出现 D. 链霉素可通过抑制结核杆菌翻译过程来抑制蛋白质的合成进而来抑制结核杆菌 8. 假设鲤鱼种群的K值=200，N表示种群数量水平，根据下表判断，下列说法正确的是（ ） 曲线上的点 S1 S2 S3 S4 S5 （K-N）/K 0.90 0.75 0.50 025 0.10 A. 环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后 B. （K-N）/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大 C. 渔业捕捞后需控制剩余量在S3点左右 D. 种群的年龄结构在S2和S4点时都是衰退型 9. 某地区积极实施湖区拆除措施，拟并将沿湖地区改造成湿地公园，下列说法正确的是（ ） A. 该公园生物群落发生的演替属于初生演替 B. 湿地公园中某昆虫具有领域行为，这不改变其K值 C. 公园中白鹭求偶时发出的鸣叫声属于行为信息 D. 湖心到湖底生物分布不同，体现了群落的水平结构 10. “以曲酿酒”是我国白酒酿造工艺的典型特征。原始酒曲实际上来源于发霉或发芽的谷物，现代酒曲在生产上通常以小麦、大麦和豌豆为原料进行发酵。下列叙述错误的是（　　） A. 传统酒曲是自然接种和开放式培养，原料和环境是其微生物来源 B. 酒曲中的酵母菌可通过无氧呼吸作用将原料中的淀粉直接转化为乙醇 C. 酒曲中的霉菌可产生蛋白酶、脂肪酶等多种水解酶降解原料中的物质 D. 酒曲中的乳酸菌可产生乳酸，抑制其他不耐酸的微生物生长繁殖 11. 某科学家在研究自然环境时，发现一种符合现代生物进化理论的现象是生物竟然与环境共存，下列关于生物与环境的叙述错误的是（ ） A. 生物与环境共存只能通过易地保护才能让生物自然环境中生存 B. 减少对自然环境的破坏，可有效提高生态系统的多样性 C. 互花米草盐腺的分泌活动一定程度上降低了对土地的盐碱化 D. 利用群落演替规律，可在不同阶段种植不同植物来改良盐碱化的草原也可以提高草地利用效率 12. dNTP（包括dATP、dTTP、dGTP、dCTP）的结构与ATP类似，除碱基不同外，dNTP含有脱氧核糖。与dNTP相比，ddNTP的五碳糖为双脱氧核糖，其3'碳位为-H且不能与磷酸形成化学键。现有甲~丁四个PCR反应体系，甲体系中含有放射性磷标记的ddATP（记作ddATP+）和DNA模板链。PCR完成后，经电泳（分子量小的DNA在电场中移动快）将甲体系中一组长度不等的DNA单链分离。丙、乙、丁三个PCR体系与甲相似，分别用于检测T、C、G的碱基序列，检测结果如图。下列说法正确的是（ ） A. ddATP+中的放射性磷酸基团应位于ddATP的末端 B. 甲体系中除含ddATP+外，还应含有dTTP、dGTP、dCTP C. 新掺入脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接在子链的5'端 D. 模板DNA的碱基序列为3'CTGGACTGACAT5' 13. 转录因子Ghl和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（　　） A. 将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗 B. Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖 C. 促进GhEl基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官 D. Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达 14. 人类γ基因启动子上游的调控序列中含有BC111A蛋白结合位点，该位点结合BCL11A蛋白后，r基因的表达被抑制。通过改变该结合位点的序列，解除对基因表达的抑制，可对某种地中海贫血症进行基因治疗。科研人员扩增了r基因上游不同长度的片段(Fn与R)，将这些片段分别插入表达载体中进行转化和荧光检测，以确定BCL11A蛋结合位点的具体位置。相关信息如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 为将扩增后的产物定向插入载体，指导荧光蛋白基因表达，需用Munl和Xhol处理载体 B. 从产物扩增到载体构建完成整个过程需构建7种载体 C. 将构建的载体导入去除BCL11A基因的受细胞，可能出现含F1与R扩增产物的受体细胞无荧光，而含F2-F7与R扩增产物的受体细胞有荧光 D. 向培养液中添加适量的雌激素，可导致部分受体细胞不再有荧光 15. 脱氧核苷三磷酸(dNTP)和双脱氧核苷三磷酸(ddNTP，ddN-Pα~Pβ~Pγ)的结构均与核苷三磷酸(NTP)类似，其中dNTP核糖的第2位碳原子上的羟基(—OH)被氢原子取代而ddNTP核糖第2位和第3位碳原子上的羟基均被氢原子取代。DNA复制时，ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。现有一些序列为5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段，拟通过PCR获得被32P标记且以碱基“A”为末端(3’为碱基A)、不同长度的子链DNA。在反应管中加入单链模板、引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2+及缓冲溶液。下列叙述正确的是（ ） A. 实验结束后最多可得到3种被32P标记的子链DNA B. 反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和γ位32P标记的ddATP C. ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的5’末端 D. TaqDNA聚合酶在PCR中的作用是形成氢键和磷酸二酯键 二、非选择题 16. 请根据生态学原理回答下列有关问题： （1）群落往往会形成一定的空间结构。例如，森林中自，上而下分别有乔木、灌木和草本植物，形成了该群落的______结构，而植物又为动物创造了多种多样的__________，因此动物也具有分层现象。这样看来，不同种群之间的等关系在群落结构的形成中具有重要作用。 （2）森林生态系统中，生产者的能量来自____________，生产者的能量可以直接流向__________。 （3）森林中产生的落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？某研究小组利用带有落叶的土壤进行对照实验，其中实验组是选用__________（填“不做处理”或“灭菌处理”）的土壤。 17. 人参皂苷Rh₂是人参中重要的活性组分之一，具有抗肿瘤和免疫调节等功能。我国科研人员以酵母菌为受体细胞，经改造获得Rh₂前体物质A高产的L菌株。科研人员对其继续进行基因工程改造，以期获得人参皂苷Rh。高产的细胞工厂菌株。 （1）相比于植物细胞，选择酵母菌作为受体细胞的主要优势是_____________（答出2点即可）。 （2）前体物质A可依次经过P酶和N酶转化为人参皂苷Rh₂。科研人员通过___________方法获得大量P和N基因片段，然后再用限制酶和___________酶处理，将他们连接形成重组DNA片段。科研人员将基因编辑质粒、引导序列质粒和重组DNA片段导入L菌。据图分析，为初步筛选得到成功转入两种质粒的受体菌，需要用____________的培养基。再通过分子水平技术确定重组DNA片段整合到L菌染色体上。 （3）科研人员筛选得到成功转化的R菌株，将其与L菌株置于相同条件下培养，发酵一段时间后检测有效物质的含量，结果如下图。据图分析，R菌株能产生__________。 （4）结合上述研究，在此基础上进一步提升R菌株生产能力的可行方案是_______。 18. 地钱（）是一种苔藓植物（图1），性染色体为，其生活史有世代交替现象（图2，和代表染色体数），会经历孢子体和配子体两种不同的植物体形态。 （1）地钱具有重要药用价值，若要快速人工繁育，可采用的方法及原理是____________。 A. 植物组织培养、植物细胞全能性B. 植物组织培养、植物细胞核全能性 C. 植物体细胞杂交、植物细胞全能性D. 植物体细胞杂交、植物细胞核全能性 （2）地钱的孢子体可以分为胞蒴、蒴柄、蒴足三部分，若比较这三部分结构细胞中的核酸，分析合理的是__________。 A. 完全相同，也完全相同B. 完全相同，不完全相同 C. 不完全相同，完全相同D. 不完全相同，也不完全相同 （3）生理过程Ⅰ、Ⅱ共同维持地钱染色体数目的恒定，其中生理过程Ⅰ称为__________；从受精卵到孢子体的发育过程所进行的细胞分裂与生理过程Ⅱ相比，共同特征是__________（填写下列相关序号）。 ①需进行复制②细胞分裂次数等于复制次数 ③可发生基因突变④可发生基因重组 （4）齐齐哈尔大学生命科学与工程学院的科学家曾对中国东北地钱进行了染色体核型分析，结果如图3所示，1～8均为常染色体，而代表性染色体。 染色体核型分析的取材应选用____________________（选填“分裂旺盛的生长点”或“不分裂的成熟组织”）；取材后的制片过程应遵循正确的步骤，请完成排序：__________。（用数字编号表示） ①用清水漂洗 ②用拇指轻按载玻片 ③用龙胆紫溶液染色 ④用盐酸和酒精混合溶液解离 （5）根据图2、图3分析，科学家在进行此次染色体核型分析时，所用细胞取自__________（选填“孢子体或“配子体”），写出你的判断依据：____________________。 19. 自20世纪80年代初，第一种基因工程药物－重组人胰岛素投放市场以来，据不完全统计，目前利用转基因工程菌生产的药物已有百余种，包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。这些药物可以用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、传染病等。回答以下有关问题。 （1）基因工程药物的化学本质通常为___________，利用基因工程生产药物通常是把基因表达载体导入微生物细胞，原因是微生物___________ （2）利用工程菌生产乙肝疫苗时，除了可以从基因文库提取目的基因外，还可以利用PCR技术扩增出目的基因，但该方法的前提是___________。构建基因表达载体时需要在目的基因上游和下游分别添加特定的___________和终止子，以便目的基因可以正常___________。利用基因工程生产的乙肝疫苗与传统的疫苗在结构成分上有何差别？_________________________________。 （3）若上述过程生产的疫苗结构不够稳定，可通过___________技术对其进行改造，该技术的直接操作对象是___________。 20. 图1是大豆叶肉细胞和根瘤细胞中的部分代谢示意图，其中A~E代表物质，①~⑧代表过程。根瘤菌在根瘤细胞中以类菌体的形式存在，固氮酶对氧气高度敏感，在低氧环境下才能发挥作用。请回答下列问题： （1）大豆幼叶发育为成熟叶过程中叶色由浅绿色逐渐变成深绿色，是因为光合色素中的_____逐渐增多。为测定大豆的光合色素含量，提取光合色素常用的有机溶剂是_____。 （2）适宜光照下，大豆叶肉细胞中 NADH中的能量来自于_____。高温胁迫会导致植物细胞内氧自由基积累，使膜脂过氧化，从而使细胞的生物膜系统遭到破坏，其一中就包括叶绿体中的_____，影响光反应中的_____合成，进而影响暗反应。 （3）物质A、C分别是_____、_____。根瘤菌为根瘤细胞提供_____，该物质在根瘤细胞质中发生反应，转化为氨基酸等含氮有机物。 （4）对栽培大豆进行根瘤菌的接种预实验（作为实验组），并测定大豆植株光合作用相关变化指标，结果如图2所示。 据图2分析，接种根瘤菌能提高大豆植株净光合速率的原因可能是_____。 （5）玉米和大豆间行种植可以提高产量，增加经济收入。请结合生物学知识和题干信息，从生物种内关系或种间关系角度解释其生物学原理是_____（答出一点即可）从生态系统稳定性的角度考虑，该种种植方式的优点是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福州高级中学2023-2024学年第二学期期末考试 高二生物 一、单选题 1. 大肠杆菌能在基本培养基上生长，X射线照射后产生的大肠杆菌不能在基本培养基上生长，但可以在完全培养基上生长。夹层培养法多用于营养缺陷型菌株的筛选，其具体操作是：先在培养皿底部倒一薄层已灭菌的基本培养基；待冷凝后，再添加一层内含菌液（经过X射线处理）的基本培养基；冷凝后再加一薄层的基本培养基。培养一段时间后，对首次出现的菌落做好标记；然后再加一层完全培养基，经培养后会长出形态不一的菌落（如图所示）。下列说法错误的是（　　） A. X射线可能诱发基因突变导致大肠杆菌营养缺陷 B 夹层培养法不适用于对需氧型微生物进行筛选 C. 首次出现的菌落做标记时，应在皿盖上做标记 D. 最后培养基上形态较小的菌落可能是营养缺陷型菌株 【答案】C 【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，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、X射线可能诱发基因突变导致大肠杆菌营养缺陷，A正确； B、夹层培养法菌株生长在两层培养基之间，氧气较少，不适用于对需氧型微生物进行筛选，B正确； C、首次出现的菌落做标记时应标记在皿底，防止皿盖位置变化或拿错等，C错误； D、营养缺陷型菌株在基本培养基不能生长，只有后期加入完全培养基后才能生长，形态较小，D正确。 故选C。 2. 下列有关生物工程的叙述，错误的有（　　） ①基因工程的核心步骤是构建基因表达载体②蛋白质工程可通过直接改造蛋白质的结构从而改变其功能③克隆羊的培育涉及细胞核移植、体外胚胎培养和胚胎移植等技术④PCR技术需要利用限制性内切核酸酶打开DNA双链⑤利用动物细胞培养技术和细胞融合技术可以制备单克隆抗体⑥利用植物茎尖培养脱毒苗时，全程都需要光照 A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。 2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。 【详解】①基因工程的核心步骤是第二步，即构建基因表达载体，①正确； ②蛋白质工程可通过直接改造基因的结构从而改变蛋白质功能，②错误； ③克隆羊的培育涉及细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，③错误； ④PCR技术需要利用高温打开DNA双链，④错误； ⑤利用动物细胞培养技术和细胞融合技术可以制备单克隆抗体，⑤正确； ⑥利用植物茎尖培养脱毒的植株时，并非全程都需要光照，如脱分化等过程不需要光照，⑥错误。 故选D。 3. 下列关于微生物纯化培养叙述，正确的是（ ） A. 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置培养 B. 在皿盖或皿底作标记，均不会影响对菌落的观察 C. 涂布器进行涂布的速度越快越好，可有效防止杂菌污染 D. 未接种的空白培养基上若无菌落出现，可再次利用 【答案】A 【解析】 【分析】1.培养基按功能分为选择培养基和鉴别培养基：①选择培养基：培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长，培养、分离出特定的微生物。②鉴别培养基：根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品，鉴别不同种类的微生物。 2.接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，接种的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，并在培养基表面形成单个细菌繁殖而成的子细胞群体--菌落。 【详解】A、涂布后的平板待菌液被培养基吸收后应倒置培养，可防止水分过度蒸发，A正确； B、在皿盖上做标记，容易因皿盖和皿底混淆导致标记和培养物混淆，因此一般将标记写在皿底上；但皿底上的标记也不能太大，否则标记会遮挡菌落，影响菌落计数，B错误； C、用涂布器进行涂布时需要将菌液涂布均匀，否则会影响观察，在酒精灯火焰旁进行接种操作可有效防止杂菌污染，C错误； D、未接种的空白培养基作为空白对照，其上若无菌落出现，可说明本次实验数据可靠，且不能再重新使用，D错误。 故选A。 4. 离体的胡萝卜韧皮部细胞经过组织培养发育成完整植株，这说明植物细胞具有（ ） A. 多样性 B. 专一性 C. 全能性 D. 高效性 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养是利用植物细胞具有全能性将植物细胞培育成完整植株的技术。 【详解】植物组织培养说明植物细胞具有全能性。故选C。 5. 现代生物技术造福人类的同时，也可能引起安全和伦理问题，下列说法恰当的是 A. 在动物克隆技术发展初期进行生殖性克隆人的研究 B. 全面禁止转基因微生物研究以免用于制造生物武器 C. 为挽救患病的孩子可取用婴儿的造血干细胞或器官 D. 对于转基因生物产品实施标识，供消费者自主选择 【答案】D 【解析】 【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的正确做法是趋利避害，不能因噎废食。 2、对生物技术中的伦理问题的争论，中国政府的态度：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。 【详解】A、我国政府的态度是禁止生殖性克隆，A错误； B、对待转基因技术的正确做法是趋利避害，不能因噎废食，B错误； C、不能用婴儿的造血干细胞或器官来挽救患病的孩子，C错误； D、2002年，我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注，供消费者自主选择，D正确。 故选D。 【点睛】 6. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，科学家进行了取代种植实验，即将甲、乙植物按照不同的比例进行混合种植，并计算收获时的种子产量比值，结果如图所示（M=甲的播种种子数/乙的播种种子数，N=甲的收获种子数/乙的收获种子数）。下列分析错误的是（ ） A. 乙种群对甲种群数量的影响属于密度制约因素 B. 若M>b，则甲与乙竞争时乙处于劣势 C. 当M=b时，收获的甲种子数不一定等于收获的乙种子数 D. 在自然状态下，若观测到某年M值为a，则预测在未来甲将淘汰乙 【答案】D 【解析】 【分析】曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大，则N也增大；当M=N时，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。 【详解】A、一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，这些因 素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、 火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关， 因此被称为非密度制约因素。甲种群对乙种群数量的影响与种群密度有关，属于密度制约因素，A正确； B、图中，若M>b，则N>M，说明甲的收获种子数比乙的收获种子数多，甲与乙竞争时乙处于劣势，B正确； C、图中，当M=b时，M=N，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），收获的甲种子数不一定等于收获的乙种子数，C正确； D、图中，若观测到某年M值为a，则收获时N的数值小于a，说明甲的收获种子数小于乙的收获种子数，则预测在未来甲会被淘汰，D错误。 故选D。 7. 结核病又叫“痨病”，是由结核杆菌引起的一种慢性传染病，临床上常采用利福平（一种抗生素）进行治疗，随着药物利福平不断使用，使得结核病患者对利福平的耐药率不断上升给结核病的治疗带来较大的困难。为了筛选新的抗结核药物，科研人员进行了下图所示的研究。已知罗氏固体培养基中有抑制杂菌生长的物质，链霉素能作用于结核杆菌的核糖体，通过诱导遗传密码的错读来抑菌。下列说法错误的是 （ ） A. 图中步骤①与步骤②目的不同，其中步骤①的目的是为了扩大培养结核杆菌 B. 图中罗氏固体培养基属于鉴别培养基，可通过观察菌落的形态来初步鉴定目的菌株 C. 不同抗生素选择的方向不同，多种抗生素同时联合用药能延缓耐药菌株的出现 D. 链霉素可通过抑制结核杆菌翻译过程来抑制蛋白质的合成进而来抑制结核杆菌 【答案】B 【解析】 【分析】图中①是将细菌接种在基本培养基上，目的是扩大培养目的菌，②是将扩繁后的菌种接种到选择培养基上，筛选目的菌株，③是挑选菌落，④是对菌落进行观察鉴定。 【详解】A、图中①是将细菌接种在基本培养基上，目的是扩大培养目的菌，②是将扩繁后的菌种接种到选择培养基上，筛选目的菌株，A正确； B、罗氏固体培养基中有抑制杂菌生长的物质，属于选择培养基，B错误； C、由于抗生素对细菌定向选择，长期使用单一抗生素会出现抗药性，不同抗生素的选择方向不同，因此多种抗生素同时或先后联合用药能有效延缓耐药菌株的出现，C正确； D、链霉素能作用于结核杆菌的核糖体，诱导遗传密码的错读可导致翻译停止，从而抑制蛋白质的合成，以达到抑菌的目的，D正确。 故选B。 8. 假设鲤鱼种群的K值=200，N表示种群数量水平，根据下表判断，下列说法正确的是（ ） 曲线上的点 S1 S2 S3 S4 S5 （K-N）/K 0.90 0.75 0.50 0.25 0.10 A. 环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后 B. （K-N）/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大 C. 渔业捕捞后需控制剩余量在S3点左右 D. 种群的年龄结构在S2和S4点时都是衰退型 【答案】C 【解析】 【分析】种群的最大值K=200，则种群数量在S1～S3时，种群数量增长加快；种群数量在S3点时，即K2时，种群数量增长速率最大；种群数量在S3～S5时，种群数量增长减慢；种群数量在S5时，种群数量不再增长，种群数量达到最大值，即K值。 【详解】A、在种群数量变化的“S”曲线中，环境阻力始终存在，A错误； B、（K-N）/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，但种群增长速率不一定越大，在K/2时种群数量增长速率最大，B错误； C、种群数量在S3点时，种群数量增长速率最大，渔业捕捞后需控制剩余量在S3点左右，C正确； D、种群的年龄结构在S2、S4点时均未到达K值，种群的出生率大于死亡率，故都是增长型，D错误。 故选C。 9. 某地区积极实施湖区拆除措施，拟并将沿湖地区改造成湿地公园，下列说法正确的是（ ） A. 该公园生物群落发生的演替属于初生演替 B. 湿地公园中某昆虫具有领域行为，这不改变其K值 C. 公园中白鹭求偶时发出的鸣叫声属于行为信息 D. 湖心到湖底生物分布不同，体现了群落的水平结构 【答案】B 【解析】 【分析】1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。分为初生演替和次生演替。 2、生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 【详解】A、由题意可知，该公园生物群落发生的演替属于次生演替，A错误； B、湿地公园中某昆虫具有领域行为，这不改变其K值，因为影响K值变化的因素是种群所处的环境条件，B正确； C、在繁殖季节，白鹭求偶时发出的鸣叫声属于物理信息，C错误； D、湖心到湖底生物分布不同，体现的是群落的垂直结构，D错误。 故选B。 10. “以曲酿酒”是我国白酒酿造工艺的典型特征。原始酒曲实际上来源于发霉或发芽的谷物，现代酒曲在生产上通常以小麦、大麦和豌豆为原料进行发酵。下列叙述错误的是（　　） A. 传统酒曲是自然接种和开放式培养，原料和环境是其微生物来源 B. 酒曲中的酵母菌可通过无氧呼吸作用将原料中的淀粉直接转化为乙醇 C. 酒曲中的霉菌可产生蛋白酶、脂肪酶等多种水解酶降解原料中的物质 D. 酒曲中的乳酸菌可产生乳酸，抑制其他不耐酸的微生物生长繁殖 【答案】B 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。在有氧的情况下酵母菌生长繁殖速度快，把糖分解成二氧化碳和水。在无氧的环境中酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳。参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。 【详解】A、分析题意可知，原始酒曲实际上来源于发霉或发芽的谷物，传统酒曲是自然接种和开放式培养，原料（发霉的或发芽的谷物）和环境是其微生物来源，A正确； B、淀粉属于多糖，不能直接被酵母菌利用，酿酒的原理是酵母菌将葡萄糖转化为酒精和CO2，B错误； C、原始酒曲实际上来源于发霉或发芽的谷物，含有蛋白质和脂肪等物质，酒曲中的霉菌可产生蛋白酶、脂肪酶等多种水解酶降解原料中的物质，C正确； D、微生物的生长需要适宜的环境，酒曲中的乳酸菌可产生乳酸，抑制其他不耐酸的微生物生长繁殖，D正确。 故选B。 11. 某科学家在研究自然环境时，发现一种符合现代生物进化理论的现象是生物竟然与环境共存，下列关于生物与环境的叙述错误的是（ ） A. 生物与环境共存只能通过易地保护才能让生物在自然环境中生存 B. 减少对自然环境的破坏，可有效提高生态系统的多样性 C. 互花米草盐腺的分泌活动一定程度上降低了对土地的盐碱化 D. 利用群落演替规律，可在不同阶段种植不同植物来改良盐碱化的草原也可以提高草地利用效率 【答案】A 【解析】 【分析】1、保护生物多样性的措施有：（1）就地保护，主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施；（2）迁地保护，将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充；（3）建立濒危物种的种质库，保护珍贵的遗传资源；（4）加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。 2、耐盐的植物在吸收掉盐分之后，就会从茎叶上面盐腺排出去。 3、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。 【详解】A、生物与环境共存是共同进化的表现，可通过就地保护、易地保护和立法保护等方法让生物在自然环境中生存，A错误； B、减少对自然环境的破坏，保证生物的生存环境，可有效提高生态系统的多样性，B正确； C、互花米草盐腺的分泌活动可以将盐分排出至叶表，然后又吸收土地中的盐分，一定程度降低了对土地的盐碱化，C正确； D、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，因此利用群落演替规律，可在不同阶段种植不同植物来改良盐碱化的草原，演替过程中土地几乎无荒芜的时候，可以提高草地的利用效率，D正确。 故选A。 12. dNTP（包括dATP、dTTP、dGTP、dCTP）的结构与ATP类似，除碱基不同外，dNTP含有脱氧核糖。与dNTP相比，ddNTP的五碳糖为双脱氧核糖，其3'碳位为-H且不能与磷酸形成化学键。现有甲~丁四个PCR反应体系，甲体系中含有放射性磷标记的ddATP（记作ddATP+）和DNA模板链。PCR完成后，经电泳（分子量小的DNA在电场中移动快）将甲体系中一组长度不等的DNA单链分离。丙、乙、丁三个PCR体系与甲相似，分别用于检测T、C、G的碱基序列，检测结果如图。下列说法正确的是（ ） A. ddATP+中的放射性磷酸基团应位于ddATP的末端 B. 甲体系中除含ddATP+外，还应含有dTTP、dGTP、dCTP C. 新掺入脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接在子链的5'端 D. 模板DNA的碱基序列为3'CTGGACTGACAT5' 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子复制的场所、过程和时间： （1）DNA分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体； （2）DNA分子复制的过程： ①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开； ②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链； ③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构，从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子； （3）DNA分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。 【详解】A、由于ddNTP的五碳糖为双脱氧核糖，其3'碳位为-H且不能与磷酸形成化学键，因此ddATP+中的放射性磷酸基团不应位于ddATP的末端，A错误； B、甲体系中除含ddATP+外，还应含有dATP、dTTP、dGTP、dCTP，B错误； C、PCR扩增时，由5'端向3'端延伸，则新掺入脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接在子链的3'端，C错误； D、当 ddNTP 结合时，DNA 合成终止，因此DNA合成链可能随机停止在任何碱基处，根据四种碱基的条带位置反向推出DNA序列。 PCR扩增时，由5'端向3'端延伸，则根据电泳图及分子量小的DNA在电场中移动快可知，该DNA片段的待测碱基序列为5'GACCTGACTGTA3'，因此模板DNA的碱基序列为3'CTGGACTGACAT5'，D正确。 故选D。 13. 转录因子Ghl和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（　　） A. 将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗 B. Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖 C. 促进GhEl基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官 D. Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达 【答案】B 【解析】 【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。 【详解】A、将脱分化产生的愈伤组织，在再分化培养基上继续培养可得到幼苗，A错误； B、Gh1基因发生甲基化，则会抑制Gh1表达，不能与GhE1的表达产物形成复合物，GhPs不能表达，会抑制愈伤组织细胞的增殖，B正确； C、促进GhEl基因的表达，可能会导致GhPs的表达产物增多，从而促进愈伤组织细胞的增殖，抑制愈伤组织分化成根等器官，C错误； D、Gh1与GhE1表达后形成的蛋白质相互结合可调控GhPs的表达，Gh1与GhE1单独作用不能调控GhPs基因的表达，D错误。 故选B。 14. 人类γ基因启动子上游的调控序列中含有BC111A蛋白结合位点，该位点结合BCL11A蛋白后，r基因的表达被抑制。通过改变该结合位点的序列，解除对基因表达的抑制，可对某种地中海贫血症进行基因治疗。科研人员扩增了r基因上游不同长度的片段(Fn与R)，将这些片段分别插入表达载体中进行转化和荧光检测，以确定BCL11A蛋结合位点的具体位置。相关信息如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 为将扩增后的产物定向插入载体，指导荧光蛋白基因表达，需用Munl和Xhol处理载体 B. 从产物扩增到载体构建完成的整个过程需构建7种载体 C. 将构建的载体导入去除BCL11A基因的受细胞，可能出现含F1与R扩增产物的受体细胞无荧光，而含F2-F7与R扩增产物的受体细胞有荧光 D. 向培养液中添加适量的雌激素，可导致部分受体细胞不再有荧光 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、观察载体的部分结构的图示，荧光蛋白基因的左侧为终止子，为了将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达，扩增后的产物的插入点应在荧光蛋白基因的右侧，而荧光蛋白基因的右侧有三个限制酶切点，分别是Mun I、EcoR I和Xho I限制酶的切点，但因为用EcoR I会破坏荧光蛋白基因，所以只能用Mun I和Xho I限制酶切割，A正确； B、据图中对限制酶的注释可知，限制酶Mun I识别并切割后的黏性末端与限制酶EcoR I识别并切割后的黏性末端相同，故R末端添加的序列所对应的限制酶是EcoR I，在F1～F7末端添加的序列所对应的限制酶是SalI，从产物扩增到载体构建完成的整个过程需构建7种载体，即 F1～F7与R的相关载体，B正确； C、据图可知，用F1与R扩增的序列要长于用F2-F7与R扩增序列，故不可能出现含F1与R扩增产物的受体细胞无荧光，而含F2-F7与R扩增产物的受体细胞有荧光的现象，C错误； D、分析题意可知，P是在雌激素诱导下发挥作用的启动子，向培养液中添加适量的雌激素，雌激素能诱导启动子发挥作用，构建的载体含有 BCL11A 基因，导入构建载体的受体细胞能合成 BCL11A 蛋白，r基因的表达被抑制，故向培养液中添加适量的雌激素，可导致部分受体细胞不再有荧光，D正确。 故选C。 15. 脱氧核苷三磷酸(dNTP)和双脱氧核苷三磷酸(ddNTP，ddN-Pα~Pβ~Pγ)的结构均与核苷三磷酸(NTP)类似，其中dNTP核糖的第2位碳原子上的羟基(—OH)被氢原子取代而ddNTP核糖第2位和第3位碳原子上的羟基均被氢原子取代。DNA复制时，ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。现有一些序列为5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段，拟通过PCR获得被32P标记且以碱基“A”为末端(3’为碱基A)、不同长度的子链DNA。在反应管中加入单链模板、引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2+及缓冲溶液。下列叙述正确的是（ ） A. 实验结束后最多可得到3种被32P标记的子链DNA B. 反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和γ位32P标记的ddATP C. ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的5’末端 D. TaqDNA聚合酶在PCR中的作用是形成氢键和磷酸二酯键 【答案】A 【解析】 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。 分析题意可知，dNTP和ddNTP具有与ATP（NTP）相似的结构，ATP中的糖是核糖，dNTP中的糖是脱氧核糖，而ddNTP中的糖是双脱氧核糖。进行DNA复制时，dNTP作为原料参与DNA的复制，同时能提供能量，而ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，导致DNA片段延伸终止，即阻断DNA的复制。题干中要对模板DNA分子单链片段通过PCR进行扩增，且要获得3’为碱基A的不同长度的DNA分子，说明需要ddATP作为竞争底物参与PCR过程。 【详解】A、分析题意可知，5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段共有四个碱基“A”，内部有三个碱基“A”，因此利用PCR反应体系，最多可得到3种被32P标记的子链DNA，A正确； B、反应底物是dCTP、dGTP、dTTP、dATP和α位32P标记的ddATP，B错误； C、DNA复制时，由5’端向3’端延伸，因此ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3’末端，C错误； D、TaqDNA聚合酶能够催化脱氧核苷酸在DNA的3’端延伸，故在PCR中的作用是形成磷酸二酯键，D错误。 故选A。 二、非选择题 16. 请根据生态学原理回答下列有关问题： （1）群落往往会形成一定的空间结构。例如，森林中自，上而下分别有乔木、灌木和草本植物，形成了该群落的______结构，而植物又为动物创造了多种多样的__________，因此动物也具有分层现象。这样看来，不同种群之间的等关系在群落结构的形成中具有重要作用。 （2）森林生态系统中，生产者的能量来自____________，生产者的能量可以直接流向__________。 （3）森林中产生的落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？某研究小组利用带有落叶的土壤进行对照实验，其中实验组是选用__________（填“不做处理”或“灭菌处理”）的土壤。 【答案】（1） ①. 垂直 ②. 栖息空间和食物条件 （2） ①. 太阳能 ②. 初级消费者、分解者 （3）灭菌处理 【解析】 【分析】群落的结构 （1）垂直结构：在垂直方向上大多数群落都具有明显的分层现象。意义：植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象（垂直结构）。 （2）水平结构：群落的水平结构主要表现特征是镶嵌分布。 【小问1详解】 森林植物群落具有明显的分层现象，森林植物的分层与光照强度有关。而植物的垂直结构又为动物创造了多样的食物条件和栖息空间，导致群落中的动物也具有分层现象。 【小问2详解】 森林生态系统中，生产者的能量来自光合作用固定的太阳能，生产者的能量可以直接流向初级消费者，其遗体残骸流向分解者。 【小问3详解】 将灭菌的落叶设为实验组，不做处理的落叶设为对照组，能形成对照试验，探究落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂。 【点睛】本题考查群落的结构与演替的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。 17. 人参皂苷Rh₂是人参中重要的活性组分之一，具有抗肿瘤和免疫调节等功能。我国科研人员以酵母菌为受体细胞，经改造获得Rh₂前体物质A高产的L菌株。科研人员对其继续进行基因工程改造，以期获得人参皂苷Rh。高产的细胞工厂菌株。 （1）相比于植物细胞，选择酵母菌作为受体细胞的主要优势是_____________（答出2点即可）。 （2）前体物质A可依次经过P酶和N酶转化为人参皂苷Rh₂。科研人员通过___________方法获得大量P和N基因片段，然后再用限制酶和___________酶处理，将他们连接形成重组DNA片段。科研人员将基因编辑质粒、引导序列质粒和重组DNA片段导入L菌。据图分析，为初步筛选得到成功转入两种质粒的受体菌，需要用____________的培养基。再通过分子水平技术确定重组DNA片段整合到L菌染色体上。 （3）科研人员筛选得到成功转化的R菌株，将其与L菌株置于相同条件下培养，发酵一段时间后检测有效物质的含量，结果如下图。据图分析，R菌株能产生__________。 （4）结合上述研究，在此基础上进一步提升R菌株生产能力的可行方案是_______。 【答案】（1）繁殖快；容易培养；产物产量高；产物容易分离。 （2） ①. PCR技术 ②. DNA连接酶 ③. 不含尿素和色氨酸 （3）人参皂苷Rh₂和前体物质A （4）提取L菌的合成前体物质A基因，构建基因表达载体并导入R菌内，筛选人参皂苷Rh₂和前体物质A含量较高的目的菌R，然后扩大培养。 【解析】 【分析】基因工程的基本步骤包括目的基因的提取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。基因工程基本工具包括DNA连接酶、限制酶和载体。 【小问1详解】 酵母菌属于单细胞真菌，是单细胞真核生物，其相比于植物细胞，选择酵母菌作为受体细胞的主要优势是繁殖快；容易培养；产物产量高；产物容易分离。 【小问2详解】 大量获得目的基因方法可利用DNA半保留复制的特点选择PCR技术，构建基因表达载体时需要DNA连接酶和限制酶。据图分析可知，科研人员所导入的两种质粒中具有色氨酸合成酶基因和尿素合成酶基因，因此需要用不含色氨酸和尿素的培养基培养进行初步筛选，得到成功转入两种质粒的受体菌。再通过分子水平技术确定重组DNA片段整合到L菌染色体上。 【小问3详解】 据有效物质含量检测结果，对比A组标准参考可知，B组L菌能产生前体物质A，C组R菌株能产生人参皂苷Rh₂和前体物质A。 【小问4详解】 据综上结合分析可知，C组R菌株能产生人参皂苷Rh₂和前体物质A，但前提物质A含量低于B组L菌，因此要进一步提升R菌株生产能力，则提取L菌的合成前体物质A基因，构建基因表达载体并导入R菌内，筛选人参皂苷Rh₂和前体物质A含量较高的目的菌R，然后扩大培养。 18. 地钱（）是一种苔藓植物（图1），性染色体为，其生活史有世代交替现象（图2，和代表染色体数），会经历孢子体和配子体两种不同的植物体形态。 （1）地钱具有重要的药用价值，若要快速人工繁育，可采用的方法及原理是____________。 A. 植物组织培养、植物细胞全能性B. 植物组织培养、植物细胞核全能性 C. 植物体细胞杂交、植物细胞全能性D. 植物体细胞杂交、植物细胞核全能性 （2）地钱的孢子体可以分为胞蒴、蒴柄、蒴足三部分，若比较这三部分结构细胞中的核酸，分析合理的是__________。 A. 完全相同，也完全相同B. 完全相同，不完全相同 C. 不完全相同，完全相同D. 不完全相同，也不完全相同 （3）生理过程Ⅰ、Ⅱ共同维持地钱染色体数目的恒定，其中生理过程Ⅰ称为__________；从受精卵到孢子体的发育过程所进行的细胞分裂与生理过程Ⅱ相比，共同特征是__________（填写下列相关序号）。 ①需进行复制②细胞分裂次数等于复制次数 ③可发生基因突变④可发生基因重组 （4）齐齐哈尔大学生命科学与工程学院的科学家曾对中国东北地钱进行了染色体核型分析，结果如图3所示，1～8均为常染色体，而代表性染色体。 染色体核型分析的取材应选用____________________（选填“分裂旺盛的生长点”或“不分裂的成熟组织”）；取材后的制片过程应遵循正确的步骤，请完成排序：__________。（用数字编号表示） ①用清水漂洗 ②用拇指轻按载玻片 ③用龙胆紫溶液染色 ④用盐酸和酒精混合溶液解离 （5）根据图2、图3分析，科学家在进行此次染色体核型分析时，所用细胞取自__________（选填“孢子体或“配子体”），写出你的判断依据：____________________。 【答案】 ①. A ②. B ③. 受精作用 ④. ①③ ⑤. 分裂旺盛的生长点 ⑥. ④①③② ⑦. 配子体 ⑧. 由苔藓植物的世代交替示意图可知，孢子体为二倍体植物（2n），而配子体为单倍体（n），图中染色体总数为9条，为奇数，且性染色体只有一条X，说明细胞中不含同源染色体，只有一个染色体组，为单倍体 【解析】 【分析】世代交替指的是在生物的生活史中，产生孢子的孢子体世代（无性世代）与产生配子的配子体世代（有性世代）有规律地交替出现的现象。植物中世代交替以蕨类植物比较明显，孢子体和配子体都能独立生活。二倍体的孢子体进行无性生殖时，孢子母细胞经过减数分裂产生单倍体(n)的孢子，孢子萌发长成小型的能独立生活的配子体，叫做原叶体。原叶体在进行有性生殖时，分化出雌雄性器官，即颈卵器和精子器，并分别产生卵和精子。这两种配子配合形成了二倍体(2n)的合子。合子又长成下一代新的孢子体。世代交替在各类植物中，因孢子体与配子体的形态、大小、显著性、生活期限以及能否独立生活等方面的不同，差别很大，但基本过程与蕨类植物是一致的，世代交替的先决条件是能进行有性生殖和孢子减数分裂。 【详解】（1）若要快速人工繁殖地钱这种植物，由于地钱的体细胞含有该生物全部的遗传物质，且植物细胞具有全能性，故可采用植物组织培养。 （2）地钱的孢子体的胞蒴，蒴柄，蒴足来自于同一个个体，由体细胞构成，它们最终都是来自于同一个受精卵，故它们的遗传物质DNA相同，又由于通过细胞分化形成胞蒴，蒴柄，蒴足，故胞蒴，蒴柄，蒴足细胞中的RNA不完全相同。 （3）图示2中I是精子和卵子的结合，即受精作用；生理过程II是减数分裂，受精卵的发育是细胞有丝分裂实现的，故有丝分裂和减数分裂的比较，具有的共同特征：①需要进行DNA复制；③可发生基因突变；只存在于有分裂过程的是：②细胞分裂次数等于DNA复制次数；只存在与减数裂过程的是：④可发生基因重组。综上所述①③正确；②④错误；故选①③。 （4）染色体核型分析应选分裂旺盛的生长点，因为此处细胞有丝分裂旺盛，容易观察到处于有丝分裂中期的细胞，这个时期染色体高度螺旋缩短变粗，容易辨别染色体核型。观察染色体核型制作装片的过程是：④解离→①清洗→③染色→②制片。 （5）由苔藓植物的世代交替示意图可知，孢子体为二倍体植物（2n），而配子体为单倍体（n），图中染色体总数为9条，为奇数，且性染色体只有一条X，说明细胞中不含同源染色体，只有一个染色体组，为单倍体。由此推断，科学家在进行此次染色体核型分析时，所用细胞取自配子体。 【点睛】本题考查植物组织培养、减数分裂和有丝分裂等相关知识，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。 19. 自20世纪80年代初，第一种基因工程药物－重组人胰岛素投放市场以来，据不完全统计，目前利用转基因工程菌生产的药物已有百余种，包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。这些药物可以用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、传染病等。回答以下有关问题。 （1）基因工程药物的化学本质通常为___________，利用基因工程生产药物通常是把基因表达载体导入微生物细胞，原因是微生物___________ （2）利用工程菌生产乙肝疫苗时，除了可以从基因文库提取目基因外，还可以利用PCR技术扩增出目的基因，但该方法的前提是___________。构建基因表达载体时需要在目的基因上游和下游分别添加特定的___________和终止子，以便目的基因可以正常___________。利用基因工程生产的乙肝疫苗与传统的疫苗在结构成分上有何差别？_________________________________。 （3）若上述过程生产的疫苗结构不够稳定，可通过___________技术对其进行改造，该技术的直接操作对象是___________。 【答案】 ①. 蛋白质 ②. 繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少等 ③. 要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物 ④. 启动子 ⑤. 转录（或表达） ⑥. 基因工程生产的乙肝疫苗本质上是抗原蛋白，而传统疫苗是灭活或减毒病原体，成分上仍有蛋白质外壳和核酸两种物质 ⑦. 蛋白质工程 ⑧. 基因（DNA） 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存，②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入，③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。（3）将目的基因导入受体细胞：将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 2、PCR：（1）聚合酶链式反应（PCR）是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链，即变性→退火→延伸。（2）参与PCR的主要物质：引物、酶、原料（dNTP）、模板和缓冲液（其中需要Mg2+）等。 【详解】（1）基因工程药物一般是基因表达出来的产物，其化学本质通常是蛋白质。基因表达载体通常导入到微生物细胞的原因是微生物繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少等。 （2）PCR技术扩增出目的基因，但该方法的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，以便后续正常表达，故构建基因表达载体时需要在目的基因上游和下游分别添加特定的启动子和终止子，以便目的基因可以正常转录（或表达）。基因工程生产的乙肝疫苗本质上是抗原蛋白，而传统疫苗是灭活或减毒病原体，成分上仍有蛋白质外壳和核酸两种物质。 （3）蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质。若基因工程生产的疫苗结构不稳定，可通过蛋白质工程技术对其进行改造，蛋白质工程技术直接操作对象是基因（DNA）。 【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记蛋白质工程的基本过程，能结合所学的知识准确答题． 20. 图1是大豆叶肉细胞和根瘤细胞中的部分代谢示意图，其中A~E代表物质，①~⑧代表过程。根瘤菌在根瘤细胞中以类菌体的形式存在，固氮酶对氧气高度敏感，在低氧环境下才能发挥作用。请回答下列问题： （1）大豆幼叶发育为成熟叶过程中叶色由浅绿色逐渐变成深绿色，是因为光合色素中的_____逐渐增多。为测定大豆的光合色素含量，提取光合色素常用的有机溶剂是_____。 （2）适宜光照下，大豆叶肉细胞中 NADH中的能量来自于_____。高温胁迫会导致植物细胞内氧自由基积累，使膜脂过氧化，从而使细胞的生物膜系统遭到破坏，其一中就包括叶绿体中的_____，影响光反应中的_____合成，进而影响暗反应。 （3）物质A、C分别是_____、_____。根瘤菌为根瘤细胞提供_____，该物质在根瘤细胞质中发生反应，转化为氨基酸等含氮有机物。 （4）对栽培大豆进行根瘤菌的接种预实验（作为实验组），并测定大豆植株光合作用相关变化指标，结果如图2所示。 据图2分析，接种根瘤菌能提高大豆植株净光合速率的原因可能是_____。 （5）玉米和大豆间行种植可以提高产量，增加经济收入。请结合生物学知识和题干信息，从生物种内关系或种间关系角度解释其生物学原理是_____（答出一点即可）从生态系统稳定性的角度考虑，该种种植方式的优点是_____。 【答案】（1） ①. 叶绿素含量 ②. 无水乙醇 （2） ①. 葡萄糖和丙酮酸分解（释放的能量） ②. 类囊体薄膜 ③. ATP和NADPH （3） ①. H2O ②. ATP ③. NH4+ （4）根瘤菌为大豆植株提供合成叶绿素的原料，促进叶绿素的合成，从而提高植物净光合速率 （5） ①. 两种植物的株高不同，在垂直方向上有分层现象，提高了光能利用率/两种植物根系在土壤中的深度不同，可充分利用土壤中的矿质元素/大豆的根瘤菌具有固氮作用，可以提高土壤中氮素的含量 ②. 玉米-大豆”间作使植物种类增加，使农田生态系统的抵抗力稳定性增加，有利于防止病虫害的爆发。 【解析】 【分析】光合作用分为光反应和暗反应，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，条件是光、色素和酶等；能量变化是将光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应（碳反应）的场所是叶绿体的基质；条件是CO2和多种酶；能量变化是将ATP中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。 【小问1详解】 大豆幼叶发育为成熟叶过程中叶色由浅绿色逐渐变成深绿色，是因为光合色素中的叶绿素含量逐渐增多导致的。为测定大豆的光合色素含量，可用纸层析法进行，该方法进行前需要首先提取色素，根据色素能溶解到有机溶剂中的原理可知，提取光合色素常用的有机溶剂是无水乙醇。 【小问2详解】 NADH是呼吸作用过程中产生的，据此推测，适宜光照下，大豆叶肉细胞中 NADH中的能量来自于葡萄糖和丙酮酸分解释放的能量。高温胁迫会导致植物细胞内氧自由基积累，使膜脂过氧化，从而使细胞的生物膜系统遭到破坏，其中就包括叶绿体中的类囊体薄膜，因而会影响光反应中的ATP和NADPH的合成，进而影响暗反应，导致光合速率下降。 【小问3详解】 根据图1信息，参与CO2固定的物质包括A、E和C5，A是水光解的底物，即是H2O，E是CO2，C是ATP。根瘤菌能够将大气中的氮气在固氮酶的催化下，固定成NH3，NH3直接参与豆科植物根瘤细胞中氨基酸的合成，豆科植物产生的糖类可以供给根瘤菌利用，故根瘤菌为植物细胞提供NH4+，该物质在植物细胞质中发生反应，转化为氨基酸等含氮有机物。 【小问4详解】 分析图2可知，实验组叶绿素a含量高于对照组，说明根瘤菌为大豆植株提供合成叶绿素的原料，促进叶绿素的合成，进而提高大豆植株净光合速率。 【小问5详解】 玉米和大豆不同株高的两种作物在垂直方向上具有分层现象，显著提高了利用光能的能力；两种植物根系在土壤中的深度不同，可充分利用土壤中的矿质元素；大豆的根瘤菌具有固氮作用，可以提高土壤中氮素的含量；植物种类增加使农田生态系统的抵抗力稳定性增加，有利于防止病虫害的爆发，因此，“玉米-大豆”间作可以增加作物产量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$