非选择题专项练 小卷练透31 发酵工程-32 基因工程-【师大金卷】2025年高考生物一轮二轮衔接复习小卷练透阶段测试卷（新高考）晋吉滇皖黑粤渝鄂闽

生物学X　３１—２　 小卷练透３１　非选择题专项 练５－发酵工程 一、非选择题(每小题１０分,共５０分) １．(２０２４􀅰陕西安康三模)我国盐碱地面积约９９１３ 万hm２,其中pH值高于９、盐含量大于０．６％的 重度盐碱地每年以１．４％的增长率增长.利用固 氮微生物改善植物根际环境,是盐碱地改良的重 要方法.科研人员欲从热带珊瑚岛礁的土壤中 分离并鉴定耐盐碱固氮菌的单菌落,以期应用于 盐碱地改良.根据所学内容,回答下列问题: (１)分离目的菌株时所利用的培养基从物理形态 和功能上划分,属于　　　　　培养基.培养基 中必须添加的营养成分有　　　　　　;调节 pH值高于９应在　　　　　(填“灭菌前”或“灭 菌后”)进行. (２)得到土壤浸出液后用　　　　　法接种到培 养基上可得到单菌落并进行计数;接种过程中使 用的接种工具应采用　　　　灭菌;该种计数方 法结果往往小于实际细菌数的原因是　　　　 　　　　　　　　　　　　　. (３)将接种后的平板置于适宜的环境中进行培 养,同时将一个未接种的空白平板置于相同的环 境中进行培养的目的是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　. (４)培养一段时间后研究人员可根据菌落的形 状、大小、颜色等特征初步区分所获得菌落是否 为固氮菌,原因是在一定的培养条件下,　　　 　　.实验过程中还发现在高盐、高pH、无氮培 养上进行长时间培养后会出现一些特殊的菌落, 将它们单独转移到新制备的高盐、高pH、无氮培 养基上时却无法生长,形成这种现象的原因是 　 　 　 　. ２．(２０２４􀅰安徽安庆模拟预测)胡玉美蚕豆酱是豆 瓣经过发酵后,大分子物质经过微生物代谢转化 成多肽、氨基酸、脂肪酸等,从而具有独特的风 味,传统蚕豆酱制作流程是蚕豆→去皮→浸泡→ 蒸熟、冷却→接种→发酵→蚕豆酱.请回答下列 问题: (１)传统发酵是以　　　　　(填“混合菌种”或 “单一菌种”)发酵为主,蚕豆为微生物生长发育 提供　　　　　(答出两点即可),蚕豆蒸熟、冷 却的作用是　　　　　　　　　　. (２)枯草芽孢杆菌具有较好的蛋白酶、淀粉酶及 纤维素酶的分泌能力,在蚕豆酱的发酵过程中可 提高氨基酸态氮,提高酱的品质,某研究团队探 究pH、温度对枯草芽孢杆菌FJ(酶)的活性影响 (如图)及枯草芽孢杆菌FJ对真菌毒素及黄曲霉 菌的抑制效果(如表). 真菌毒素 发酵原料 添加枯草芽 孢杆菌FJ 未添加枯草 芽孢杆菌FJ 黄曲霉毒素B１ (ug/Kg) 未检出 未检出 未检出 赭曲霉素A (ug/Kg) 未检出 未检出 未检出 玉米赤霉烯酮 (ug/Kg) 未检出 未检出 未检出 脱氧雪腐镰刀菌 烯醇(ug/Kg) 未检出 未检出 未检出 黄曲霉菌 (ug/Kg) 未检出 未检出 检出 ①据图分析,仅从枯草芽孢杆菌FJ考虑,将发酵 过程中的条件控制为　　　　　条件,枯草芽孢 杆菌　　　　　黄曲霉菌的增殖. ②取３０g酱缪溶于７０mL无菌水中,在１０４稀释 倍数下,取０．１mL菌液涂布３个选择培养基(只 允许枯草芽孢杆菌生长),统计菌落数分别为５０、 ６０、７０个,每克酱缪中枯草芽孢杆菌数为　　　 　　　,计数结果比显微镜计数法　　　　　. ３．(２０２４􀅰天津一模)一次性口罩主要成分是由C、 H两种元素组成的聚丙烯纤维.研究人员欲从 合适的土壤样品中筛选出能高效降解一次性口 罩的细菌,请回答下列问题: (１)选择土壤样品时最好选择一次性口罩腐烂程 度　　　　　的土壤用于分离目标菌株. (２)在选择培养时,培养基中应以　　　　　(填 化合物名称)为唯一碳源;为增大菌体与培养基 的接触面积,从物理性质看,该培养基应是　　 　　　培养基. (３)将分离纯化得到的不同菌种分别接种到鉴别 培养基上,鉴别培养基中加入了能与聚丙烯纤维 结合的显色染色剂.设不同菌种的菌落面积为 s,菌落周围透明圈的面积为S,选择S/s的比值 　　　　　的菌落,就是能高效降解一次性口罩 的目的菌群. (４)欲估算某土壤样品中有多少能高效降解一次 性口罩的目的菌,接种平板时应用　　　　　 法.根据下图操作能计算出１g该土壤中约有　 　　　　个高效降解一次性口罩的目的菌.该 结果有可能比实际活菌数要少,原因是　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　. ４．(２０２４􀅰四川宜宾二模)思坡醋历史悠久、独具风 味,其生产工艺流程如下图. 麩皮、糯米、小麦 等粮食为原料 → 蒸料 → 酒精发酵 → 按配方拌 入生麸皮 → 入窖 ↓ 成品醋 ← 入池 浸泡 ← １年以上的 自然晒制 ← 入坛 ← 翻沙(搅 拌)发酵 (１)蒸料前对麸皮、糯米、小麦等粮食进行适当粉 碎,这样做的原因是　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　. (２)在按配方加入原料后高温蒸汽条件下蒸一段 时间,其目的是 　. (３)在酒精发酵阶段,发挥作用的微生物是　　 　　　　,在操作过程中,发酵罐先通气,后密 闭.请简要说明控制通气的理由　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　. (４)醋酸发酵阶段,为了增加醋酸菌的密度,需进 行翻沙发酵,由此推测,影响醋酸菌密度变化的 环境因素是　　　　　　.(至少写出两个) (５)为了测定醋酸菌活菌的数量,可以采用　　 　　　　法,在３个细菌培养基平板上,均接种 稀释倍数为１０５的土壤样品溶液０．１mL,培养一 段时间后,平板上长出的菌落数分别为１５６、１７５ 和１８２,则每升样品中的细菌数量为　　　　　 　　个. ５．(２０２４􀅰高三四川雅安期中)酿酒葡萄是指以酿 造葡萄酒为主要生产目的的葡萄品种.家庭中 利用酿酒葡萄自酿葡萄酒的基本流程如图所示. 回答下列问题: (１)在家庭酿酒工艺中,酿酒葡萄经榨汁后,发酵 瓶　　　　　(填“需要”或“不需要”)进行严格 灭菌,原因是　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　. (２)酿酒过程中起主要作用的菌种来自　　　 　.往发酵瓶中添加的糖可以为菌种的生长提 供　　　　. (３)采摘的酿酒葡萄若不及时处理,堆积的酿酒 葡萄会积累醋酸菌,可以从中筛选出优良醋酸菌 株.为分离纯化出醋酸菌种,研究人员将获取到 的原始菌种稀释后涂布到培养基表面再进行培 养,该过程所采用的接种方法是　　　　.实验 人员分离得到４株高产醋酸菌株S１~S４,然后测 定了不同条件下的产酸量(单位为g􀅰L－１),结 果如图所示. ①与酿酒相比,酿醋需要改变的基本条件有　　 　　(答出２点). ②据图分析,若要高效产酸,可以选择的乙醇浓 度和醋酸菌株分别是　　　　　　、　　　 　　. 生物学X　３１—１ 生物学X　３２—２　 小卷练透３２　非选择题专项练 ６－基因工程 一、非选择题(每小题１０分,共５０分) １．(２０２４􀅰安徽安庆模拟预测)辣椒中辣椒素可激 活TRPV１通道是痛热感觉形成的基础,作用过 程如图１所示.请回答下列问题: (１)食用辣椒后,辣椒素与TRPV１受体结合后, 膜电位变化　　　　　　　　　　,兴奋传至大 脑皮层产生痛觉,传到　　　　　　　体温调节 中枢,汗液分泌增加.此时喝热水会加剧疼痛的 原因是 　. (２)科学家在研究TRPV１过程中,研究者利用大 鼠能够感知疼痛的神经元为材料,提取细胞中的 总RNA,通过逆转录得到cDNA,用　　　　　 　　酶切割目的基因(填“MspⅠ”或“BamHⅠ” 或“MboⅠ”或“SmaⅠ”),用 MboⅠ酶切割载体, 构建好的基因表达载体　　　　　　(填“能”或 “不能”)被 MboⅠ酶识别并切割(不同限制酶及 识别序列如图２所示),将基因表达载体导入辣 椒素　　　　　(填“敏感”或“不敏感”)细胞,再 经辣椒素处理后,通过特定技术手段,确定了可 被辣椒素激活的TRPV１. (３)薄荷糖能特异性结合并激活口腔内凉爽感觉 神经元的TRPM８离子通道,后者将信号传至大 脑皮层,在炎热的夏天给人以凉爽感觉,据此判 断,下列措施可能会使小鼠吃辣椒后产生凉爽感 的是　　　　　(填序号). ①敲除小鼠TRPV１基因 ②利用基因工程导入大量TRPM８基因 ③在小鼠凉爽感觉神经元中表达TRPV１的编 码基因 ２．(２０２４􀅰广东广州一模)中药红花中的苯丙氨酸 解氨酶(PAL)因在植物发育中对植物次生代谢 产物的调控和对环境刺激的响应而被广泛研究. 研究人员从红花盛花期花瓣中提取了总RNA, 通过转基因实现了PAL基因(２１２４bp)在红花悬 浮细胞中的超表达(具体过程见下图),为研究 PAL基因在红花次生代谢产物代谢途径中的功 能和对环境刺激的响应奠定了基础.请回答下 列问题: (１)次生代谢产物一般　　　　　(填“是”或“不 是”)植物基本生命活动所必需的.从红花盛花 期花瓣中提取总RNA的理由是　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　. (２)RT－PCR是将 mRNA逆转录和cDNA的 聚合酶链式反应相结合的技术.若要在该体系 中通 过①从 总 RNA 中 扩 增 出 PAL 基 因 的 cDNA,应加入 　的２种引物. (３)构建质粒２时,需要利用限制酶 BglⅡ和 BstEⅡ对图中PAL基因和质粒１进行双酶切; 验证质粒２是否构建成功时,若用上述双酶切质 粒后电泳得到两种条带,　　　　　(填“能”或 “不能”)说明质粒２构建成功,请说明理由: 　 　. (４)GUS基因的表达产物能催化X－Gluc(一种 无色物质)分解为蓝色物质,实验农杆菌和红花 细胞中均无该基因.加工质粒１时,引入GUS 基因可以起到 　 的作用;选择悬浮细胞而不是愈伤组织作为PAL 的生物反应器的原因是 　 　. ３．(２０２４􀅰云南模拟预测)灰霉病菌会造成番茄减 产、品质下降,几丁质酶能抑制灰霉病菌的生长. 科研人员通过农杆菌转化法将几丁质酶基因 EuCHITl导入番茄外植体,基因表达载体部分 结构如图. 回答下列问题. (１)除已标出的元件外,基因表达载体还必须有 　　　　　.图中的终止子在EuCHIT１基因进 行　　　　　的过程中作为终止信号. (２)将构建好的重组Ti质粒转入农杆菌,再将含 重组Ti质粒的农杆菌与番茄外植体共培养.共 培养过程使用的培养基是　　　　　(填“牛肉 膏蛋白胨”或“MS”)培养基,该过程旨在将EuＧ CHIT１基因整合到番茄细胞的　　　　　上. 为初步检测是否整合成功,培养基还需添加的抗 生素为　　　　　　. (３)若转基因番茄表现为　　　　　,可在个体 水平上说明EuCHIT１基因已成功表达. (４)农业生产中,常将获得的转基因番茄与非转 基因番茄间作种植,其目的是　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　. ４．(２０２４􀅰山西运城二模)番茄是一种世界性蔬菜, 在蔬菜生产中有着举足轻重的地位,也是基础生 物学研究中的重要对象和模式植物.随着转基 因技术的成熟与发展,越来越多的转基因番茄被 研制成功,并逐步走向产业化.如图是我国科学 家获得耐储藏转基因番茄的部分原理示意图. 回答下列问题: (１)乙烯除可促进果实成熟外,还具有的主要作 用有　　　　　　　　　　　　. (２)欲获得耐储藏转基因番茄,第一步先获取目的 基因,该过程中的目的基因为　　　　　　　　,请 结合题图写出一种获得该基因的方法:　　　　 　　　　　　　　　　　.构建重组质粒时,要 将获得的目的基因插入质粒的 　 之间;一般采用农杆菌转化法将目的基因导入受 体细胞,从农杆菌的特点分析,原因是　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　. (３)请据图描述转基因番茄耐储藏的原因:　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　. (４)请根据激素作用的过程和特点,提出另一种获 取耐储藏番茄的思路:　　　　　　　　　　　. ５．(２０２４􀅰广东佛山二模)瘦素是一种由脂肪组织 合成和分泌的肽类激素.P载体含有的绿色荧 光蛋白(GFP)基因能在真核细胞中表达 GFP. 将目的基因插入GFP基因后,能表达出目的蛋 白和GFP的融合蛋白,根据荧光的强弱,可确定 目的基因在细胞内的表达情况.为研究瘦素的 功能,科学家构建了瘦素基因真核表达载体,检 测瘦素基因在小鼠成纤维细胞中的表达情况. 瘦素基因及P载体的结构如图所示. 回答下列问题. (１)PCR扩增瘦素基因时,与引物１互补的a链 左侧是脱氧核苷酸链的　　　　　(填“５′”或 “３′”)端.据图推测,构建该基因表达载体时,P 载体上应有启动子、终止子、标记基因、复制原 点、　　　　　　　　　　　　　　　. (２)已知 HindⅢ和BamHⅠ在P载体上的切割 位点非常接近.为确定重组质粒是否构建成功, 用HindⅢ、BamHⅠ分别对瘦素基因PCR产物、 P载体和重组质粒双酶切,再进行电泳,结果如 图所示.若重组质粒构建成功,请在图中将酶切 结果对应位置的条带涂黑. (３)Kanr/Neor是一种抗性基因,在真核细胞中表 达具有新霉素抗性,而在原核细胞中表达具有卡 那霉素抗性.同种基因在真核、原核细胞中表达 结果不同,可能的原因是　　　　　　　　　　 　　　　　.本实验中为筛选转化的细胞,应在 培养基中添加　　　　　　　　　　　. (４)为检测瘦素基因是否成功表达,可用的鉴定 方法是 　 (答出２种).为进一步获得更多能表达融合蛋 白的细胞,还需要进行　　　　　　　. 生物学X　３２—１ 生物学答案X —３６　 能量　与互花米草混种能明显抑制互花米草的生长;自 身生长受抑制较小;对环境影响较小 (３)相对厌氧的条件限制了有机物的分解,使湿地中固 定的有机物不断堆积,起到储存碳的作用 (４)水平 [试题解析](１)白头鹤是候鸟,影响该区域白头鹤种群 密度的直接因素有迁入率和迁出率.从表格信息看出 灰鹤和白头鹤觅食时间相同,都是白天;活动区域泥滩、 草洲相同,灰鹤活动区域还有浅水、稻田生境;两者觅食 种类廖子草相同,但觅食种类有所不同,故两种候鸟的 生态位部分重叠.白头鹤觅食种类为廖子草、藻类、田 螺等,属于湿地生态生境,由于湿地生态被破坏,泥滩、 草洲等食物丰富度(环境容纳量)显著减少,导致白头鹤 的生态位发生分化,导致白头鹤在稻田大量觅食. (２)采用替代控制法对互花米草进行防治,应先对湿地 进行物种丰富度调查.植物的生物量等于植物同化的 能量去掉自身呼吸消耗、流向初级消费者、流向分解者 的能量后的积累量.芦苇与互花米草两者生活在同一 区域,由于与互花米草具有相似的生态位,二者之间竞 争激烈.两种芦苇中选择最佳替代植物的评价标准为: 与互花米草混种能明显抑制互花米草的生长;自身生长 受抑制较小;对环境影响较小. (３)固碳功能强大,一定程度上可以“抵消”全球的部分 碳排放.若泥炭地被排干,则会大量释放二氧化碳,说 明泥炭地相对厌氧的条件限制了有机物的分解,使湿地 中固定的有机物不断堆积,起到储存碳的作用. (４)湿地不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上 种群密度 也 有 差 别,呈 现 镶 嵌 分 布,属 于 群 落 的 水 平 结构. ５．(１)ABCF (２)组成成分和营养结构(食物链、食物网)　组成生物 体的各种元素　调节生物的种间关系,进而维持生态系 统的平衡与稳定 (３)食物链中各营养级之间的捕食关系是不可逆转的, 这是长期自然选择的结果　b３/(a２＋d１)×１００％ [试题解析](１)A、针阔叶混合林是寒温带针叶林和夏 绿阔叶林间的过渡类型.通常由栎属、槭属、椴属等阔 叶树种与云杉、冷杉、松属的一些种类混合组成的森林, 属于群落的丰富度;针叶林、岳桦林和高山冻原的优势 种,属于群落的优势种;黑枕黄鹂的栖息地、食物、天敌 及与其他物种的关系,属于群落的生态位;大杜鹃的出 生率,属于种群的数量特征;针阔叶混交林中的红皮云 杉高低错落有致,属于种群的空间特征;针阔叶混交林、 针叶林春秋季节的外貌和结构,属于群落的季节性.故 选 ABCF. (２)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.生态系统的组成成分包括非生物的物质和 能量、生产者、消费者、分解者.食物链、食物网构成生 态系统的营养结构;生态系统中的物质循环概念中的物 质是指组成生物体的 C、H、O、N、P、S等基本化学元素 而不是指由这些元素组成的糖类、脂肪和蛋白质等生物 体内所特有的物质;信息传递在生态系统中的作用有: 维持生命活动的正常进行;维持生物种群的繁衍;调节 生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定.芋 头产生的草酸钙、氢氰酸及生物碱等物质,对昆虫有驱 避作用,这体现了信息传递的作用是调节生物的种间关 系,进而维持生态系统的平衡与稳定. (３)①生态系统中能量流动是单向的.在生态系统中, 食物链中各营养级因捕食关系形成的联系是不可逆转 的,这是长期自然选择的结果;②分析题图可知,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％. 小卷练透３１　非选择题专项练５－发酵工程 １．(１)固体、选择　水、无机盐、碳源　灭菌前 (２)稀释涂布平板　灼烧　当两个或两个以上固氮菌连 在一起时,只能在平板上形成一个菌落 (３)检验培养基灭菌是否合格 (４)不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征　耐盐碱 固氮菌的固氮作用使培养基上产生了 NH３,且由于固 氮菌消耗某些物质后使培养基的pH 和盐含量降低,使 一些不能耐盐碱、无固氮能力的微生物也能在环境条件 改变后的培养基上生长繁殖 [试题解析](１)由题干信息可知,本实验的目的是分离 耐盐碱固氮菌的单菌落,因此需要使用固体、pH 值高于 ９、盐含量大于０．６％的无氮源选择培养基;培养基中必 须添加的营养成分有水、无机盐、碳源;应在培养基灭菌 前调节pH 值. (２)根据实验目的:要对菌落进行分离并计数,所以使用 稀释涂布平板法进行接种;接种过程中使用的涂布器要 在酒精灯火焰上进行灼烧灭菌;当两个或两个以上固氮 菌连在一起时只能在平板上形成一个菌落,所以使用活 菌计数法得到的结果往往小于实际细菌数. (３)在相同环境条件下培养空白平板的目的是检验培养 基灭菌是否合格. (４)在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳 定的菌落特征,可以根据菌落的形状、大小、颜色等特征 初步区分菌种的类型.耐盐碱固氮菌的固氮作用使培 养基上产生了 NH３,这样培养基中就有了氮源,且由于 固氮菌的消耗某些物质后使培养基的 pH 和盐含量降 低,一些不能耐盐碱、无固氮能力的微生物也能在环境 条件改变后的培养基上生长繁殖,但将这样的菌落,再 次转移到新制备的高盐、高pH、无氮培养基上时,它们 因为无法适应这种环境而不能生长. ２．(１)混合菌种　碳源、氮源、无机盐　蒸熟可以杀死部分 微生物,冷却避免高温杀死接种微生物 (２)４５℃、pH 为８　抑制　２×１０７　少(或小) [试题解析](１)传统发酵没有经过严格灭菌,利用的是 自然界中的微生物,因此是以混合菌种发酵为主,蚕豆 可为微生物生长发育提供碳源、氮源、无机盐,蚕豆蒸熟 可以杀死部分微生物,冷却可避免高温杀死接种 的 微 生物. (２)①据图可知,温度为４５℃、pH 为８时枯草芽孢杆菌 FJ的酶活性最高,因此仅从枯草芽孢杆菌 FJ考虑,将 发酵过程中的条件控制为４５℃、pH 为８的条件;根据 发酵原料没有检测出黄曲霉菌,未添加枯草芽孢 杆 菌 FJ的组检测出了黄曲霉菌,而添加枯草芽孢杆菌 FJ的 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 生物学答案X —３７　 组没有检测出黄曲霉菌,说明枯草芽孢杆菌能抑制黄曲 霉菌的增殖. ②取３０g酱缪溶于７０mL无菌水中,在１０４ 稀释倍数 下,取０．１mL菌液涂布３个选择培养基(只允许枯草芽 孢杆菌生长),统计菌落数分别为５０、６０、７０个,每克酱 缪中枯草芽孢杆菌数为(５０＋６０＋７０)÷３÷０．１÷１０－４ ÷[３０÷(３０＋７０)]＝２×１０７.由于当两个菌体或多个 菌体连在一起时形成的是一个菌落,因此通过统计菌落 数统计到的菌体数量比实际值小,而显微镜下统计的菌 体既有活菌又有死菌,因此显微镜计数法统计的结果比 实际值偏大,故上述计数结果比显微镜计数法统计结果 偏小. ３．(１)大 (２)聚丙烯纤维　液体 (３)大 (４)稀释涂布平板　６．８×１０７　当两个或多个细菌连在 一起时,平板上只能观察到一个菌落 [试题解析](１)分析题意,本实验目的是筛选出能高效 降解一次性口罩,应从富含该微生物的环境中进行筛 选,故选择土壤样品时最好选择一次性口罩腐烂程度高 的土壤用于分离目标菌株. (２)本实验目的是筛选出能高效降解一次性口罩的细 菌,一次性口罩主要成分是由 C、H 两种元素组成的聚 丙烯纤维,故在选择培养时培养基中应以聚丙烯纤维为 唯一碳源;液体培养基可扩大培养,为增大菌体与培养 基的接触面积,培养基应是液体培养基. (３)由于目的是筛选高效降解一次性口罩的微生物,故 最适合作为选择土壤样品的指标是一次性口罩的腐烂 程度,设不同菌种的菌落面积为s,菌落周围透明圈的面 积为S,选择S/s的比值大的菌落,就是能高效降解一次 性口罩的目的菌群. (４)微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板 法,其中能够用于计数的是稀释涂布平板法;计数时应 选择菌落数在３０~３００之间的进行统计,据图可知,符 合要求的菌落数有６２、６８、７４,且共稀释了１０５ 倍,算出 １g该土壤中约有(６２＋６８＋７４)÷３÷０．１×１０５＝６．８× １０７ 个;由于用稀释涂布平板法进行计数时,当两个或 多个细菌连在一起时,平板上只能观察到一个菌落,故 结果有可能比实际活菌数要少. ４．(１)麸皮、糯米、小麦等粮食中富含淀粉,增加淀粉与菌 种的接触面积,同时也便于蒸料 (２)杀死原料中的杂菌 (３)酵母菌　发酵罐先通气,让酵母菌进行有氧呼吸,促 进酵母菌大量繁殖,然后密闭,酵母菌进行无氧呼吸有 利于获得更多的酒精产物． (４)氧气浓度、pH (５)稀释涂布平板法　１．７１×１０１１个 [试题解析](１)麸皮、糯米、小麦等粮食中富含淀粉,蒸 料前对麸皮、糯米、小麦等粮食进行适当粉碎,既可以增 加淀粉与菌种的接触面积,同时也便于蒸料. (２)在按配方加入原料后高温蒸汽条件下蒸一段时间, 其目的是杀死原料中的杂菌. (３)果酒发酵利用是酵母菌的无氧呼吸,无氧呼吸发生 在细胞质基质中.在酿酒过程中,发酵罐先通气,让酵 母菌进行有氧呼吸,促进酵母菌大量繁殖,然后密闭,酵 母菌进行无氧呼吸有利于获得更多的酒精产物. (４)醋酸发酵阶段,为了增加醋酸杆菌的密度,需要对发 酵液定期翻动,由此推测,影响醋酸杆菌密度变化的环 境因素是氧气浓度.氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡 萄汁中的果糖分解成醋酸.当缺少糖源时,醋酸菌将乙 醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,醋 酸 发 酵 产 生 醋 酸, pH 下降,因此影响醋酸菌种群密度变化的环境因素还 有pH. (５)为了测定醋酸杆菌活菌的数量,可以采用稀释涂布 平板法.在每一个梯度浓度内,至少要涂布３个平板, 选择菌落数在３０~３００的进行计数,求其平均值,每升 样品中的细菌数量＝(１５６＋１７５＋１８２)÷３÷０．１×１０５ ×１０３＝１．７１×１０１１个. ５．(１)不需要　发酵的无氧环境和产生的酒精会抑制大部 分微生物的生长、繁殖 (２)附着在酿酒葡萄皮上的野生型酵母菌　碳源和能源 (３)稀释涂布平板法　氧气(空气)、温度　７％　S４ [试题解析](１)在家庭酿酒工艺中发酵瓶是不需要严格 灭菌的,发酵的无氧环境和产生的酒精会抑制大部分微 生物的生长繁殖. (２)酿酒葡萄皮上的野生型酵母菌是家庭酿酒中主要的 菌种来源,在发酵瓶中添加适量的糖能为酵母菌提供生 长所需要的能源和碳源. (３)根据研究人员将原始菌种稀释后涂布到培养基表面 再进行培养可知,接种方法是稀释涂布平板法. ①酿醋菌属于好氧菌,且生长最适温度更高,与酿酒相 比,酿醋需要改变的基本条件有氧气(空气)、温度. ②据图分析,图中信息表明当乙醇浓度为７％,醋酸菌 株为S４ 时,产酸量最高.因此若要高效产酸,可以选择 的乙醇浓度和醋酸菌株分别是７％、S４. 小卷练透３２　非选择题专项练６－基因工程 １．(１)由“内负外正”变为“内正外负”(由“外正内负”变为 “外负内正”)　下丘脑　热水刺激 TRPV１,打开 TRＧ PV１通道,促进阳离子内流 (２)BamHⅠ　不能　不敏感 (３)③　 [试题解析](１)食用辣椒后,辣椒素与TRPV１受体结合 后,可促进钙离子和钠离子内流,导致膜电位由外正内 负的静息电位变为外负内正的动作电位.体温调节中 枢位 于 下 丘 脑.据 图 可 知,热 水 刺 激 TRPV１,打 开 TRPV１通道,促进钙离子和钠离子内流,导致形成动作 电位,将兴奋传至大脑皮层,加剧了疼痛. (２)据图可知,质粒上只有 MboⅠ的切割位点,而目的基 因两端没有 MboⅠ的切割位点,但有BamHⅠ的切割位 点,且BamHⅠ和 MboⅠ切割后的黏性末端相同,因此 可用BamHⅠ将目的基因两端切开.由于 BamHⅠ和 MboⅠ的识别序列不同,因此用BamHⅠ和 MboⅠ切割 后的黏性 末 端 连 在 一 起 的 序 列 不 能 再 被 BamHⅠ 和 MboⅠ识别,故构建好的基因表达载体不能被 MboⅠ酶 识别并切割.将扩增的基因片段构建成表达载体,分别 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 生物学答案X —３８　 导入辣椒素不敏感细胞(排除自身因素对实验结果的影 响),再经辣椒素处理后,通过特定技术手段,可确定被 辣椒素激活的 TRPV１. (３)① 通 过 基 因 操 作 敲 除 小 鼠 TRPV１ 的 编 码 基 因, TRPV１离子通道蛋白不能合成,膜上 TRPV１离子通道 蛋白数量减少,小鼠吃辣椒后,不会引起灼热的感觉,不 会产生“凉爽”感,①错误; ②利用基因工程导入大量 TRPM８基因,提升小鼠口腔 中 TRPM８蛋白的表达水平,口腔内凉爽感觉神经元的 TRPM８离子通道蛋白增多,但小鼠吃辣椒后,辣椒素仍 然能与 TRPV１离子通道蛋白结合,从而引起灼热的感 觉,不会产生“凉爽”感,②错误; ③在小鼠凉爽感觉神经元中表达 TRPV１的编码基因, 凉爽感觉神经元含有 TRPV１离子通道蛋白,小鼠吃辣 椒后,辣椒素能与凉爽感觉神经元上的 TRPV１离子通 道蛋白结合,引起口腔内凉爽感觉神经元兴奋,从而引 起凉爽”感,③正确.故选③. ２．(１)不是　PAL基因能够在红花盛花期花瓣细胞中表 达,所以花瓣细胞中存在PAL基因转录形成的 mRNA (２)分别与PAL基因的cDNA两条模板链两端结合 (３)不能　质粒１上也有 BglⅡ和 BstEⅡ的酶切位点, 双酶切后电泳也能得到两种条带 (４)筛选成功导入质粒２的农杆菌、筛选成功导入 PAL 基因的红花愈伤组织细胞　相比在固体培养基中的愈 伤组织,悬浮细胞在液体培养基中又加之不断搅拌,所 以细胞增殖的速度更快、单位时间获得的产物更多 [试题解析](１)根据教材基础知识可知,次生代谢产物 一般不是植物基本生命活动所必需的.根据题干信息 “研究人员从红花盛花期花瓣中提取了总 RNA.通过 转基因实现了PAL基因(２１２４１p)在红花悬浮细胞中的 超表达”可以推断,PAL基因能够在红花盛花期花瓣细 胞中表达．所以花瓣细胞中存在 PAL基因转录形成的 mRNA. (２)若要在该体系中从总 RNA 中扩增出 PAL 基因的 cDNA,应该利用 PCR 获取目的基因,即应加入分别与 PAL基因的cDNA两条模板链两端结合的２种引物. (３)利用双酶切还可以验证质粒２是否构建成功,若用 题中双酶切质粒后电泳得到两种条带,不能说明质粒２ 构建成功,因为质粒１上也有 BglⅡ和 BstEⅡ的酶切位 点,双酶切后电泳也能得到两种条带. (４)加工质粒１时,引入的 GUS基因相当于标记基因, 标记基因的作用是便于对重组DNA是否进入受体细胞 进行筛选,由图分析可知,农杆菌和红花愈伤组织细胞 都是目的基因的受体,故答案为筛选成功导入质粒２的 农杆菌、筛选成功导入PAL基因的红花愈伤组织细胞; 相比在固体培养基中的愈伤组织,悬浮细胞在液体培养 基中又加之不断搅拌,所以细胞增殖的速度更快,单位 时间获得的产物更多,故选择悬浮细胞而不是愈伤组织 作为PAL的生物反应器. ３．(１)复制原点　转录 (２)MS　染色体 DNA　潮霉素 (３)抗灰霉病菌 (４)降低灰霉病菌种群中抗性基因频率的增长速率 [试题解析](１)除已标出的元件外,基因表达载体还必 须有复制原点,保证目的基因在宿主细胞中正常复制. 图中的终止子在EuCHIT１基因进行转录的过程中作为 终止信号,使转录过程在该部位停止下来,完成 RNA的 合成过程. (２)将构建好的重组 Ti质粒转入农杆菌,再将含重组 Ti 质粒的农杆菌与番茄外植体共培养.由于共培养的对 象是番茄 外 植 体,因 此,共 培 养 过 程 使 用 的 培 养 基 是 “MS”培养基,该过程旨在将 EuCHIT１基因整合到番茄 细胞的染色体 DNA 上.为初步检测是否整合成功,培 养基还需添加的抗生素为潮霉素,因为潮霉素和目的基 因同时转入到外植体细胞的染色体 DNA 上,若转入成 功,则转基因外植体细胞具有对潮霉素的抗性. (３)若转基因番茄表现为抗灰霉病菌,可在个体水平上 说明 EuCHIT１基因已成功表达,即获得的转基因番茄 成功. (４)农业生产中,常将获得的转基因番茄与非转基因番 茄间作种植,这样可以降低灰霉病菌种群中抗性基因频 率的增长速率,避免转基因番茄抗性减弱. ４．(１)促进开花;促进叶、花、果实脱落 (２)乙烯合成酶反义基因　利用反义 mRNA 逆转录获 得　启动子与终止子　农杆菌含有 Ti质粒,当它侵染 植物细胞后能将 Ti质粒上的 T－DNA 转移到被侵染 的细胞,并且将其整合到该细胞的染色体 DNA上 (３)反义基因转录出的 mRNA 与乙烯合成酶基因转录 出的 mRNA互补形成双链 RNA,抑制了乙烯合成酶基 因的表达(抑制乙烯合成酶 mRNA 翻译),从而使番茄 无法合成乙烯 (４)抑制番茄细胞中乙烯受体的活性;敲除番茄细胞中 控制乙烯受体合成的基因等 [试题解析](１)乙烯是植物激素,乙烯除可促进果实成 熟外,还具有的主要作用有促进开花;促进叶、花、果实 脱落. (２)分析题意,本技术目的是获得耐储藏转基因番茄,而 与果实成熟有关的激素是乙烯,故该过程中的目的基因 为乙烯合成酶反义基因;要获得该基因,可通过逆转录 进行,即利用反义 mRNA逆转录获得;启动子与终止子 可控制转录的开始和终止,构建重组质粒时,要将获得 的目的基因插入质粒的启动子和终止子之间,以控制转 录的进行;一般采用农杆菌转化法将目的基因导入受体 细胞,从农杆菌的特点 分 析,原 因 是 农 杆 菌 含 有 Ti质 粒,当它侵染植物细胞后能将 Ti质粒上的 TＧDNA转移 到 被 侵 染 的 细 胞,并 且 将 其 整 合 到 该 细 胞 的 染 色 体 DNA上. (３)mRNA是翻译的模板,结合图示可知,反义基因转 录出的 mRNA与乙烯合成酶基因转录出的 mRNA 互 补形成双链 RNA,抑制了乙烯合成酶基因的表达(抑制 乙烯合成酶 mRNA翻译),从而使番茄无法合成乙烯. (４)乙烯能够影响果实的成熟,且乙烯属于激素,需要与 受体结合后发挥作用,据激素作用的过程和特点可知, 通过抑制番茄细胞中乙烯受体的活性;敲除番茄细胞中 控制乙烯受体合成的基因等均可获取耐储藏番茄. ５．(１)３′　HindⅢ和BamH Ⅰ切割位点 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 生物学答案X —３９　 (２) (３)Kanr/Neor 抗性基因在真核与原核细胞中有不同的 启动子或转录后的加工不同或翻译后的加工不同　新 霉素 (４)抗原－抗体杂交技术、检测荧光强弱　动物细胞 培养 [试题解析](１)引物的作用是使 DNA 聚合酶从引物的 ３′端连接脱氧核苷酸,因此引物１左侧为５′端,DNA 分 子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成,因此与引物 １互补的a链左侧是脱氧核苷酸链的３′端.构建该基因 表达载体时,P载体上应有启动子、终止子、标记基因、 复制原点、HindⅢ和BamH Ⅰ切割位点. (２)由于 HindⅢ和 BamHⅠ在 P载体上的切割位点非 常接近,因此用 HindⅢ、BamHⅠ对P载体进行切割后, 会形 成 一 个 大 片 段,接 近 ４７００bp,一 个 超 小 片 段 可 忽 略,即对P载体酶切产物电泳 后,只 出 现４７００bp的 条 带,若重组质粒构建成功,重组载体上会携带瘦素基因, 用 HindⅢ、BamHⅠ对重组质粒切割后,会出现两个片 段,一个是瘦素基因,一个是近４７００bp的片段,则电泳 结果会出现两个条带,如图所示: (３)Kanr/Neor 抗性基因在真核与原核细胞中有不同的 启动子或转录后的加工不同或翻译后的加工不同,因此 同种基因在真核、原核细胞中表达结果不同.本实验中 受体细胞 为 小 鼠 成 纤 维 细 胞,为 真 核 细 胞,则 Kanr/ Neor在真核细胞中表达具有新霉素抗性,为筛选转化的 细胞,应在培养基中添加新霉素,能存活的细胞为导入 重组质粒的受体细胞. (４)瘦素基因表达产物为蛋白质,因此可以用抗原－抗 体杂交技术进行检测瘦素基因是否成功表达,同时目的 基因插入 GFP基因后,能表达出目的蛋白和 GFP的融 合蛋白,根据荧光的强弱,可确定目的基因在细胞内的 表达情况,即可以检测荧光的强弱.为进一步获得更多 能表达融合蛋白的细胞,还需要进行动物细胞培养. 小卷练透３３　培优综合滚动练１ １．A　[试题解析]磷脂双分子层是膜的基本支架,其内部 是磷脂的疏水端,A 错误;蛋白质结构的多样性由 于氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能盘 曲折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子,B正 确;酶的特点之一是专一性,其结构基础是酶与底 物的结构 特 异 性 契 合,C 正 确;tRNA 可 转 运 氨 基 酸,tRNA一端的反密码子可与 mRNA 上的密码子 互补配对,D正确.故选 A. ２．D　[试题解析]实验一:甲×乙→F１(红色),F１ 自交,F２ (１８２红色∶１３６粉色),即 F２ 比例为９∶７,是９∶３ ∶３∶１的变形,符合自由组合定律,所以可推测该 植物的花色至少由两对等位基因控制,则设甲基因 型为 AAbb,乙 的 基 因 型 为 aaBB,则 F１ 基 因 型 为 AaBb,A错误;据 A 分析,F１ 红色基因型为 AaBb, 则F２ 中红色基因型为１AABB∶２AABb∶２AaBB∶ ４AaBb,其中与 AaBb相同的概率为４/９,B错误;由 实验二可知,F１ 红色基因型为 AaBb,F１ 与丙杂交, F１ 表型及比例为红色∶粉色＝１∶３,是１∶１∶１∶１ 的变式,则丙为aabb,实验三乙(aaBB)×丙(aabb), F１ 基因型为aaBb,若实验三F１ 与甲植株(AAbb)杂 交,F２ 基因型为１AaBb、１Aabb,子代性状一半为红 色,一半为粉色,C错误;实验二,F１ 红色基因型为 AaBb,F１ 与丙杂交,F１ 表型及比例为红色∶粉色＝ １∶３,是１∶１∶１∶１的变式,则丙为aabb,F２ 中红 色基因型为 AaBb,与乙植株aaBB杂交,后代基因 型为１AaBB、１AaBb、aaBB、１aaBb,红色概率为１/２, D正确.故选 D. ３．C　[试题解析]K＋ 从 N侧运输到 M 侧是通过离子通道 完成的,不消耗能量,所以 M 侧为神经细胞膜的外 侧,N侧为神经细胞膜的内侧,A 错误;图２中③处 K＋ 通道开放以恢复静息电位,①处 Na＋ 通道开放 以形成动作电位,B错误;若将神经纤维放于较高浓 度海 水 中 进 行 实 验,导 致 细 胞 外 液 的 Na＋ 浓 度 过 高,图２中③处值将会变大,C正确;图２中的⑤表 示还未兴奋,且细胞具有保钾排钠的特点,一般情况 下,N侧(细胞内)K＋ 浓度都大于 M 侧(细胞外),D 错误.故选 C. ４．A　[试题解析]长期应激导致 CRH 分泌增加是神经调 节的结果,此过程中下丘脑既是调节中枢,又是效 应器,A正确;神经中枢调节巨噬细胞的过程中没 有体现负反馈调节机制,反馈调节是一种系统自我 调节的方式,指的是系统本身工作的效果,反过来 又作为信息调节该系统的工作,B错误;IBS是人体 在长期应 激 状 态 下 容 易 出 现 的 一 种 胃 肠 道 疾 病, IBS的发生过程涉及神经调节、体液调节和免疫调 节,说明神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳 态的重要机制,C错误;肠道活动还会受到神经的调 节作用,交感神经兴奋会引起肠蠕动减弱,D 错误. 故选 A. ５．A　[试题解析]前一环节产生的废物尽可能地被后一 环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生,这体 现了生态工程中的“循环”原理,A 正确;该生态系 统的成分由菜、鱼、鸭、鸡和鸡粪微生物等生物组成 外,还有非生物的物质和能量,B错误;生态系统的 能量流动是单向的,能量不能循环利用,C错误;生 态系统的自我调节能力是有限的,鱼塘对鸡粪的处 理能力有一定的限度,一旦排入鱼塘的鸡的粪便过 多,可能会导致鱼大量生病死亡、甚至整个生态系 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋