精品解析：江苏省泰州市靖江市江苏省靖江高级中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题

江苏省靖江高级中学2024—2025学年第一学期第一次阶段考试高三生物试卷 第Ⅰ卷 一、选择题：本大题共15题，每小题2分，共计30分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 高胆固醇血症（FH）主要是指血胆固醇升高，从而诱发动脉粥样硬化等心脑血管疾病。饱和脂肪酸和胆固醇的摄入是升高血胆固醇的主要原因，而饱和脂肪酸和胆固醇都主要来源于动物食品。下列叙述错误的是（ ） A. 饱和脂肪酸熔点较低，不容易凝固 B. 胆固醇因具有疏水性难易在血浆中运输 C. 细胞膜中的胆固醇是由内质网合成的 D. FH患者应少吃或不吃动物内脏、蟹黄等食物 【答案】A 【解析】 【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。脂肪是良好的储能物质，有隔热、保温、缓冲、减压的功能，磷脂是构成生物膜的主要成分；胆固醇参与血脂的运输；性激素可以促进生殖器官发育和生殖细胞形成；维生素D可以促进胃肠道对钙和磷的吸收。 【详解】A、饱和脂肪酸熔点较高，容易凝固，A错误； B、胆固醇为脂质，疏水性强不易在血浆中运输，故其多于蛋白质结合形成脂蛋白来进行运输，B正确； C、脂质在内质网上合成，C正确； D、由题意可知，饱和脂肪酸和胆固醇是升高血胆固醇的主要原因，而饱和脂肪酸和胆固醇都主要来源于动物食品，因此FH患者应少吃或不吃动物内脏、蟹黄等食物，D正确。 故选A。 2. 某实验小组用一定浓度的KNO3溶液处理白色洋葱鳞片叶内表皮细胞，下图表示实验过程中原生质体的相对体积与细胞吸水能力之间的关系。若原生质体初始状态时的体积为1.0，下列相关叙述错误的是（ ） A. 若在KNO3溶液中加入适量红墨水，则质壁分离及复原的现象会更明显 B. 乙→甲段对应的细胞，细胞液渗透压大于细胞质基质渗透压 C. 原生质体的相对体积的变化趋势是1.0→0.5→1.0→1.5 D. 丙点时细胞液浓度可能仍然大于外界溶液浓度 【答案】B 【解析】 【分析】当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水引起质壁分离，细胞原生质体缩小，所以细胞液浓度逐渐变大；而质壁分离复原过程与质壁分离相反，细胞原生质体增大，细胞液浓度逐渐变小。 曲线分析，当细胞相对体积低于1.0时，细胞内的水较少，相对于正常情况下为失水；当细胞相对体积高于1.0时，细胞内的水较多，相对于正常情况下为吸水。 【详解】A、无色洋葱鳞片叶内表皮细胞的细胞液为无色，以此为实验材料观察细胞的质壁分离时，在蔗糖溶液中加入适量的红墨水使之成为红色，会使观察到的质壁分离现象更明显，A正确； B、乙→甲段对应的细胞，原生质体在变小，说明细胞在失水，故细胞液渗透压小于细胞质基质渗透压，B错误； C、用一定浓度KNO3的溶液处理无色洋葱鳞片叶内表皮细胞得到图示结果，说明细胞先质壁分离，再质壁分离复原，故原生质体的相对体积的变化趋势是1.0→0.5→1.0→1.5，C正确； D、该细胞在丙点时原生质体体积达到最大值，由于细胞壁的束缚，丙点时细胞液浓度可能仍然大于外界溶液浓度，D正确。 故选B。 3. 有关酶和 ATP 的叙述正确的是（ ） A. 当酶变性失活时，其空间结构才会发生改变。 B. 酶和 ATP 都是细胞中的微量高效物质，作用后立即被分解 C. 酶的水解需要 ATP 供能， ATP 的水解需要酶的催化 D. 竞争性抑制剂含有与底物相似结构而影响酶促反应速率 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质结合改变不等于破坏，如载体蛋白与运输物结合、酶与底物结合等，结构都会发生改变，但是是可逆的，而高温、强酸强碱可能会让蛋白质变性失活，该种结构改变是不可逆的。 【详解】A、酶与底物结合，其空间结构也会改变，A错误； B、酶、ATP都是细胞中的微量高效物质，但酶是可以重复使用的，ATP水解后释放能量，B错误； C、酶的水解不需要ATP供能，ATP水解是需要ATP水解酶的催化，C错误； D、竞争性抑制剂含有与底物相似结构，因此会与底物一起去竞争酶，从而影响酶促反应速率，D正确。 故选D。 4. 如图1所示为某二倍体动物的一个处于分裂期的细胞图，图2～3为该生物细胞分裂过程中染色体数和核DNA数关系的部分图像（每图只呈现虚线内的图像）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图1所示细胞中含有2个染色体组，8条染色体 B. 图1所示细胞的赤道板位置即将形成细胞板 C. 图2能表示有丝分裂前期和中期 D. 图3所示时期一定出现着丝粒分裂的现象 【答案】D 【解析】 【分析】有丝分裂：①间期：DNA分子复制和相关蛋白质的合成；②前期：染色质螺旋化形成染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体；③中期：纺锤丝牵引着染色体运动，使其着丝粒排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，便于观察；④后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍；④末期：染色体解螺旋为染色质，纺锤体消失，核膜核仁重新出现，植物细胞中部出现细胞板，细胞板扩展形成细胞壁，动物细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个细胞。 【详解】A、图1所示细胞中含有4个染色体组，8条染色体，A错误； B、图1所示细胞为动物细胞，动物细胞有丝分裂过程中不出现细胞板，B错误； C、图2中染色体数/核DNA数=1，说明无姐妹染色单体，而有丝分裂前期和中期均含有姐妹染色单体，C错误； D、图3中染色体数/核DNA数的值由0.5变为1，说明图3所示时期出现了着丝粒分裂导致染色体数目加倍的现象，D正确。 故选D。 5. 玉米的花粉粒形状分为长形和圆形，二者由一对等位基因（A/a）控制。现将长形花粉粒玉米和圆形花粉粒玉米作为亲本杂交，F1植株产生了比例相等的长形和圆形两种花粉粒。下列相关分析正确的是（ ） A. 根据 F1植株产生了比例相等的两种花粉粒可以判断出亲本中有一方为杂合子 B. 根据F1植株产生了比例相等的两种花粉粒可以证明 A/a 基因遗传时遵循基因分离定律 C. 若F1植株自交后产生了子代植株，则子代植株产生的花粉粒长形和圆形比例为 3：1 D. 若F1测交后产生了子代植株，且子代植株产生的花粉粒长形和圆形比例为 1：3，说明圆形是显性性状 【答案】B 【解析】 【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、根据 F1植株产生了比例相等的两种花粉粒，即A：a=1：1，F1植物为杂合子（Aa），故亲本都是纯合子，A错误； B、基因分离定律的实质是同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，根据F1植株产生了比例相等的两种花粉粒可以证明 A/a 基因遗传时遵循基因分离定律，B正确； C、由于F1植株产生了比例相等的长形和圆形两种花粉粒，若F1植株自交后产生了子代植株，自交过程基因频率不会发生改变，即子代植物产生花粉粒的表型及比例不变，子代植株产生的花粉粒长形和圆形比例仍为1：1，C错误； D、F1植株产生了比例相等的长形和圆形两种花粉粒，若F1测交后产生了子代植株，子代植株表型为长形花粉粒王米和圆形花粉粒玉米，且比例为1：1，若圆形是显性性状，子代植株（Aa：aa=1：1）产生的花粉粒长形（a）和圆形（A）比例为3：1，若圆形是隐性性状，子代植株（Aa：aa=1：1）产生的花粉粒长形（A）和圆形（a）比例为1：3，D错误。 故选B。 6. 下图表示洋葱根尖细胞中DNA分子复制过程，非复制区与复制区的相接区域会形成“Y”字型结构，称为“复制叉”。下列说法正确的是（ ） A. 该过程只需要解旋酶和DNA连接酶2种酶参与 B. 解旋酶在复制叉部位将DNA双链解开，消耗ATP C. 前导链由3’-端向5’-端的延伸无需ATP的驱动 D. 该过程只发生在细胞核内，与染色体同步复制 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：图示为DNA复制的简图，DNA分子复制过程中，前导链连续合成，滞后链分段合成，DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起。 【详解】A、该过程需要解旋酶、DNA连接酶、DNA聚合酶3种酶参与，A错误； B、解旋酶在DNA复制过程中起到催化双链DNA解旋的作用，据图可知，解旋酶可结合在复制叉的部位，要消耗能量，B正确； C、DNA子链延伸需要消耗能量，C错误； D、该过程也可以发生在线粒体中，D错误。 故选B。 7. 三体是指某一对同源染色体多了一条，某玉米植株（二倍体）2号染色体有三条。在减数分裂过程中，这三条2号染色体的任意两条向细胞一极移动，剩余一条移向细胞另一极，细胞中其余染色体正常分离。下列有关该三体玉米的叙述，正确的是（ ） A. 三体玉米发生了染色体数目变异，其三体细胞最多含有六个染色体组 B. 该三体植株与正常玉米植株杂交，子一代中出现三体植株的概率为1/2 C. 处于减数第一次分裂后期的细胞中，该玉米同源染色体的联会均会发生紊乱 D. 处于减数第二次分裂过程的细胞中，会发生同源染色体的分离 【答案】B 【解析】 【分析】三体是指某一号染色体上多出了一条，属于染色体数目变异。在减数分裂过程中，这3条染色体的任意两条向细胞一极移动，剩余一条移向细胞另一极（含一条或两条2号染色体的配子成活率相同），细胞中其他染色体正常分离，则该三体玉米产生含有2条2号染色体和含有1条2号染色体的配子的比例均为1/2。 【详解】A、该三体玉米的形成过程中发生了染色体数目变异，只是2号染色体增加了一条，其体细胞中仍含有两个染色体组，在有丝分裂后期细胞中染色体数目最多，为4个染色体组，A错误； B、该三体玉米植株在减数分过程中，这三条2号染色体的任意两条向细胞一极移动，剩余一条移向细胞另一极，则其产生含有两条2号染色体和含有一条2号染色体的配子概率均为1/2，因此与正常玉米植株杂交，子一代中出现三体玉米的概率为1/2，B正确； C、该三体玉米只是2号染色体多了一条，因此，处于减数第一次分裂前期的细胞中，该玉米同源染色体的联会不都发生紊乱，C错误； D、处于减数第二次分裂过程的细胞中，即使含有两条2号染色体的次级精母细胞或次级卵母细胞中，发生的是着丝粒分裂，也不会发生同源染色体的分离，D错误。 故选B。 8. 如图为人体生命活动调节作用机制示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 途径①属于血糖调节，该过程中激素A的产生受神经和体液的共同调节 B. 若途径②属于体温调节过程，激素C是肾上腺素 C. 激素D是由垂体合成和释放的，促进肾小管对水的重吸收 D. 可通过检测激素A、C、D在血液中的含量来判断相关内分泌系统的疾病 【答案】D 【解析】 【分析】1.激素作用的一般特征：微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。 2.激素既不组成细胞结构，又不提供能量也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化，是调节生命活动的信息分子。 题图分析，途径①表示下丘脑发出神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素的过程，激素A表示胰岛素；途径②表示下丘脑分泌促激素释放激素B作用于垂体，促进垂体分泌促激素C；途径③下丘脑的神经分泌细胞分泌的激素通过垂体释放出去，该激素为抗利尿激素D。 【详解】A、途径①属于血糖调节，该过程中激素A的产生受神经调节，激素A分泌的调节属于神经调节，A错误； B、若途径②属于体温调节过程，则该过程表示的是甲状腺激素分泌的分级调节过程，即激素C是甲状腺激素，B错误； C、激素D是由下丘脑细胞合成，通过垂体释放的，促进肾小管和集合管对水的重吸收，C错误； D、由于激素是通过体液进行传送的，且含量稳定，因此，可通过检测激素A、C、D在血液中的含量来判断相关内分泌系统的疾病，D正确。 故选D。 9. 下列关于微生物纯培养与发酵工程的说法正确的是（　　） A. 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物 B. 平板划线法既可以用于微生物的纯培养，又可用于微生物计数 C. 利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于分泌蛋白，可制成微生物饲料 D. 在农牧业中，利用发酵工程生产的微生物肥料一般是微生物的代谢产物 【答案】D 【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。在划线的开始部分，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、微生物的纯培养物就是由单一个体繁殖所获得的微生物群体，A错误； B、平板划线法可以用于微生物的纯培养，不可用于微生物计数，B错误； C、利用酵母菌发酵产生的单细胞蛋白属于微生物菌体，可制成微生物饲料，C错误； D、在农牧业中，利用发酵工程生产的微生物肥料一般是微生物的代谢产物，D正确。 故选D。 10. 如图为植物组织培养技术的流程图，下列相关说法错误的是（ ） A. 组织块在原植株中没有发育成个体，是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达 B. ②试管中细胞全能性最高 C. ①→②、②→③分别是脱分化和再分化过程 D. ①→④过程培养基成分保持不变 【答案】D 【解析】 【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株。 【详解】A、组织块在原植株中没有发育成个体，是由于在特定时间和空间条件下基因发生了选择性表达，即发生了细胞分化，A 正确； B、①试管中为高度分化的组织细胞，②试管中细胞为脱分化形成的愈伤组织细胞，具有较高的全能性，③试管中为愈伤组织再分化后形成的幼体，所以②试管中细胞全能性最高，B正确； C、①→②表示为由高度分化的组织细胞经过脱分化形成愈伤组织的过程、②→③表示为由愈伤组织经过再分化形成幼体的过程，C正确； D、植物组织培养过程需细胞分裂素和生长素共同调节，细胞分裂素和生长素的比例不同，愈伤组织分化的方向也不同，故脱分化和再分化过程中所用的培养基不同，D错误。 故选D。 11. 回文序列是一段特定的核苷酸片段，其特点是一条核苷酸链与其互补链从5'端到3'端的碱基序列相同。短回文序列往往是限制酶的识别位点，下列叙述正确的是（ ） A. 回文序列中（A+T）的数目与（C+G）的数目相等 B. 回文序列可能会存在于质粒中 C. 限制酶作用于回文序列的氢键 D. 短回文序列均由6个核苷酸组成 【答案】B 【解析】 【分析】限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。它们能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中的特定部位的磷酸二酯键断开。 【详解】A、回文序列是一段特定的核苷酸片段（两条链碱基互补），回文序列中(A+C)的数目与(T+G)的数目相等，A错误； B、短回文序列往往是限制酶的识别位点，质粒是一段环状的DNA分子，存在限制酶的识别位点，故回文序列可能会存在于质粒中，B正确； C、限制酶作用于回文序列的磷酸二酯键，C错误。 D、短回文序列往往是限制酶的识别位点，故短回文序列可能由4、6、8个或其他数量的核苷酸组成，D错误。 故选B。 12. 镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，由正常血红蛋白基因(HbA)突变为异常血红蛋白基因(Hbs)引起，它们的某片段如图甲。现对一胎儿进行基因检测，主要原理：限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，加热使酶切片段解旋后用荧光标记的 CTGACTCCT 序列与其杂交，最后电泳分离。图乙为电泳后荧光出现的三种可能性。下列叙述不正确的是（ ） A. 提取胎儿DNA 样品后，扩增DNA 需要添加特定的引物 B. 若该胎儿检测结果为图乙一b，则其为镰状细胞贫血患者 C. 荧光标记序列越长，图乙-c中两个 DNA 条带间的距离越大 D. 用限制酶MstⅡ处理 DNA不充分，可能把正常人误判为携带者 【答案】C 【解析】 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。 【详解】A、引物的作用是作为DNA复制开始时DNA聚合酶的结合位点，在细胞外的条件下，只有通过引物，DNA才可以开始进行复制，因此提取胎儿DNA 样品后，扩增DNA需要添加特定的引物，A正确； B、据图可知，正常血红蛋白基因 (HbA) 中含有MstⅡ限制酶的酶切位点，而贫血症基因 (Hbs) 中没有，限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，会导致正常血红蛋白基因(HbA)变短，单个分子量变小，出现图乙-aDNA条带，DNA条带距离加样孔较远，说明DNA分子量小，则表示含有正常血红蛋白基因 (HbA) ；出现图乙-bDNA条带，DNA条带距离加样孔较近，说明DNA分子量大，没有被切割，表示含有贫血症基因 (Hbs) ；出现图乙-cDNA条带表示含有贫血症基因 (Hbs) 和正常血红蛋白基因 (HbA) ，因此若某胎儿检测结果为图乙-b， 则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者，B正确； C、凝胶电泳中，DNA分子量越大跑得越慢，因此图乙-c 中两个DNA 条带间的距离与切割后DNA分子量的大小有关，与荧光标记序列长短无关，C错误； D、据图可知，正常血红蛋白基因 (HbA) 中含有MstⅡ限制酶的酶切位点，而贫血症基因 (Hbs) 中没有，用 MstⅡ限制酶处理DNA 不充分，正常血红蛋白基因 (HbA) 中中间位置可能没有被切割，结果可能与贫血症基因 (Hbs) 结果一样，因此可能把正常人误判为携带者，D正确。 故选C。 13. 下列有关性染色体及伴性遗传的说法正确的是（　　） A. 有性染色体的生物才能进行减数分裂，增加生物的遗传多样性 B. 红绿色盲有交叉遗传特点，男患者的致病基因一定来自其外祖父 C. 性染色体上基因的遗传总与性别相关联，因而都与性别决定有关 D. 体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性 【答案】D 【解析】 【分析】决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，性染色体上的遗传方式都与性别相关联，称为伴性遗传。人类的染色体包括常染色体和性染色体，无论是体细胞还是生殖细胞都同时含有常染色体和性染色体。 【详解】A、不含性染色体的生物也可能会进行减数分裂，如豌豆是雌雄同体生物，不含性染色体，但可以进行减数分裂，A错误； B、红绿色盲有交叉遗传的特点，男患者的致病基因来自其外祖父或外祖母，B错误； C、性染色体上基因的遗传总与性别相关联，但不都与性别决定有关，如人类的红绿色盲基因位于X染色体上，但不决定性别，C错误； D、体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性，如ZW型生物含有两条异型染色体时为雌性，D正确。 故选D。 14. 研究人员发现肝癌细胞（HG2)和正常肝细胞中的P基因存在差异，如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 肝癌细胞中P基因的碱基序列发生了改变 B. P基因启动子的甲基化导致DNA聚合酶无法结合，抑制基因表达 C. P基因的表达能抑制细胞的异常增殖 D. 癌细胞的遗传物质与正常细胞相同，只是基因的选择性表达不同 【答案】C 【解析】 【分析】DNA分子的甲基化影响了基因的表达，可能导致基因的沉默，但基因的碱基序列并没有发生改变。 详解】A、肝癌细胞中P基因启动子序列发生了甲基化，碱基序列没有发生改变，A错误； B、P基因启动子的甲基化导致RNA聚合酶无法结合，抑制基因表达，B错误； C、P基因不能正常表达细胞发生了癌变，说明P基因表达能抑制细胞的异常增殖，C正确； D、癌细胞的原癌基因和抑癌基因发生了突变，遗传物质与正常细胞不相同，D错误。 故选C。 15. 中科院协同进化研究组利用 DNA 序列，重建传粉榕小蜂、造瘿非传粉小蜂的系统发育树，揭示了传粉榕小蜂与造瘿非传粉小蜂之间是通过竞争相同的雌花资源而协同进化的。下列有关说法正确的是（ ） A. DNA 序列的差异为研究生物进化提供了直接证据 B. 协同进化是指生物与生物在相互影响中不断进化和发展 C. 突变和基因重组为生物进化提供原材料，还能决定生物的进化方向 D. 生物与生物之间的协同进化是通过种间竞争、捕食、互利共生等种间关系实现的 【答案】D 【解析】 【分析】协同进化：两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化。一个物种由于另一物种影响而发生遗传进化类型。例如一种植物由于食草昆虫所施加的压力而发生遗传变化，这种变化又导致昆虫发生遗传性变化。 【详解】A、为研究生物进化提供直接证据的是化石，A错误； B、协同进化是指生物与生物，生物与无机环境之间的不断进化和发展，B错误； C、突变和基因重组为生物进化提供原材料，但是自然选择决定进化的方向，C错误； D、生物与生物之间的协同进化是通过种间竞争、捕食、互利共生等种间关系实现的，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本大题共4题，每小题3分，共计12分。在每小题列出的四个选项中，有不止一个正确答案。全部选对得3分，选对部分得1分，选错得0分。 16. 胰脂肪酶是水解脂肪最重要的酶，由胰腺腺泡细胞分泌。下列关于脂肪、胰脂肪酶以及控制该酶合成的基因的说法，错误的是（　　） A. 脂肪是人体细胞进行生命活动所需要的主要能源物质 B. 胰脂肪酶可以催化脂肪水解为一分子甘油和三分子脂肪酸 C. 胰脂肪酶以及控制该酶合成的基因的基本组成单位都不能继续进行水解 D. 脂肪、胰脂肪酶都是以碳链为骨架的生物大分子 【答案】ACD 【解析】 【分析】1、脂肪由三分子脂肪酸和一分子甘油缩合而成，脂肪是细胞内良好的储能物质，还是一种很好的绝热体。 2、多糖、蛋白质和核酸属于生物大分子，脂肪不是生物大分子。 3、基因通常是有遗传效应的DNA片段，通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状。 【详解】A 、人体细胞进行生命活动所需要的主要能源物质是葡萄糖，脂肪是细胞内良好的储能物质，A 错误； B 、胰脂肪酶是水解脂肪最重要的酶，可以催化脂肪水解为一分子甘油和三分子脂肪酸，B正确； C 、胰脂肪酶属于蛋白质，它的基本单位是氨基酸，不能继续水解，而控制该酶合成的基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，可继续水解形成磷酸、脱氧核糖和含氮碱基，C错误； D 、脂肪不是生物大分子，蛋白质是生物大分子，D错误。 故选 ACD。 17. 如图1表示植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中三碳化合物和五碳化合物在不同的代谢过程中表示不同的化合物；图2表示该细胞中的某种生物膜和其上所发生的部分生化反应，其中e-表示电子。下列叙述正确的是（　　） A. 图1中属于有氧呼吸的过程有①②③ B. 图2所示生物膜是线粒体内膜 C. PSⅠ、PSⅡ的生理功能是吸收、传递并转化光能 D. 叶肉细胞线粒体产生的CO2被用于光合作用，需要通过8层磷脂分子 【答案】CD 【解析】 【分析】分析题图可知，图1中①表示葡萄糖分解成丙酮酸，②表示暗反应中C3还原成有机物过程，④表示光合作用暗反应CO2的固定，③表示丙酮酸产生CO2过程。、图2所示生物膜能吸收光能且发生水的光解，同时生成ATP和NADPH，所以图2所示生物膜是叶绿体的类囊体膜，据此答题即可。 【详解】A、图1中，①表示葡萄糖分解成丙酮酸，②表示暗反应中C3还原成有机物过程，③表示丙酮酸产生CO2过程（可能是酒精发酵或有氧呼吸第二阶段），因此属于有氧呼吸的过程有①③，A错误； B、图2所示生物膜能吸收光能且发生水的光解，同时生成ATP和NADPH，所以图2所示生物膜是叶绿体的类囊体膜，其上的生化反应是光反应，B错误； C、由图2可知，PSⅠ中将光能吸收，以电能形式传递，同理PSⅡ中吸收光能，以电能形式传递，同时发生水的光解，因此PSⅠ、PSⅡ的生理功能是吸收、传递并转化光能，C正确； D、叶肉细胞线粒体产生的CO2被用于光合作用，需要从线粒体进入叶绿体，线粒体和叶绿体都是双层膜结构，所以叶肉细胞线粒体产生的CO2被用于光合作用，需要通过4层膜，8层磷脂分子，D正确。 故选CD。 18. 乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶，利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点。相关过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同 B. 通过促进有意义mRNA的表达，抑制反义mRNA的表达有利于番茄的储存 C. 反义基因技术主要通过影响基因的翻译过程来抑制乙烯的合成 D. 乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA的碱基序列互补 【答案】CD 【解析】 【分析】分析题图：由图中信息所示，反义基因能使番茄延熟延长其储藏期的原理是：反义基因转录出的mRNA即反义mRNA，能够与乙烯生物合成酶基因转录出来的有意义mRNA进行杂交形成双链，进而阻止乙烯生物合成酶基因的表达。 【详解】A、由图可知，反义基因转录出的mRNA即反义mRNA，能够与乙烯生物合成酶基因转录出来的有意义mRNA能形成互补双链，因此反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列互补，A错误； B、促进有意义mRNA的表达、抑制反义mRNA的表达，会促进乙烯的合成，进而促进番茄的成熟，不利于番茄的储存，B错误； C、由图可知，反义基因需要转录出反义mRNA，通过反义mRNA与乙烯生物合成酶基因转录产物有意义mRNA结合，抑制有意义mRNA与核糖体结合，进而抑制翻译过程，抑制乙烯的合成，C正确； D、由图可知，乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA能形成互补双链，因此mRNA和反义mRNA的碱基序列互补，D正确。 故选CD。 19. 克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内；后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内，然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴，如图是它们的培育流程简图。下列说法正确的是（　　） A. 以克隆猴为模型研发新型药物可以有效缩短研发进程 B. 供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚 C. “中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定 D. 相比之下，细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小 【答案】ABC 【解析】 【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。 【详解】A、克隆猴与人类遗传背景更接近，以其为模型研发药物可有效缩短药物研发进程，A正确； B、供体细胞注入卵母细胞透明带内后，还需要电融合法诱导才能使两细胞融合形成重构胚，B正确； C、“中中”和“华华”是由透明带下注射法形成的，核DNA均来自供体细胞，但质DNA来自去核卵母细胞和供体细胞，因此“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定，C正确； D、透明带下注射法不抽取供体细胞的细胞核，操作简单且对供体细胞核损伤小，同时注射的位置是卵母细胞外的透明带，对卵母细胞的损伤更小，D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷 20. 图1所示为线粒体内膜上发生的质子转运和ATP合成过程，图2所示为光合作用光合磷酸化过程，①~⑤表示过程，⑥~⑧表示结构，据图回答下列问题： （1）与细胞膜相比，图1中线粒体内膜成分的差异主要表现为__________，H+从线粒体膜间隙进入线粒体基质的方式是__________。 （2）图中①②③⑤过程都表示质子的跨膜运输，其中属于主动运输过程的是__________。参与②⑤过程的蛋白质是同一种，由CF0、CF1两部分构成，其中亲水部分应为__________，该蛋白质的作用是___________。 （3）据图2判断，水的光解发生在__________，其上发生的反应产物有___________。叶绿素a（P680）和P700）接受光的照射后被激发，释放势能高的电子，电子的最终供体是____________。增加基质和类囊体腔两侧的H+浓度差的生理过程有___________。 （4）某同学利用叶片进行有关实验，实验中多次打孔获得叶圆片，并对圆片进行干燥称重，结果如下表（假设整个实验过程中叶圆片的细胞呼吸速率不变）。则叶圆片光照1小时的实际光合作用强度表达式是__________。 实验前 黑暗1h后 再光照1h后 圆片干燥称重（g/cm2） x y z 【答案】（1） ①. 缺少糖类物质 ②. 协助扩散 （2） ①. ①③ ②. CF1 ③. 转运质子并催化合成ATP （3） ①. 类囊体腔 ②. ATP、NADPH、O2 ③. 水 ④. 水的分解产生H+、PQ蛋白将H+从基质运输到类囊体腔、合成NADPH消耗H+ （4）z+x-2y 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段： 1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。 2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【小问1详解】 与细胞膜相比，细胞膜外层有糖脂和糖蛋白，而线粒体内膜没有。由图1可知，H+从线粒体膜间隙进入线粒体基质是顺浓度梯度进行的，且需要内膜上的蛋白质参与，因此是协助扩散。 【小问2详解】 主动运输是逆浓度梯度的运输，且该过程需要消耗细胞的能量，据图可知，①②③⑤过程中属于主动运输的是①③；生物膜的基本支架是磷脂双分子层，其中磷脂包括亲水性的头部和疏水性的尾部，头部排列在外侧，故亲水部分应为CF1；在该蛋白质的作用下，可将H+跨膜运输，且可催化ATP的生成，故该蛋白质的作用是转运质子并催化合成ATP。 【小问3详解】 水的光解主要是在光的作用下将水分解为O2、H+和e-，据图可知，该过程发生在类囊体腔：其反应产物有ATP、NADPH、O2；电子的最终供体是水：据图2分析可知，水的分解产生H+、PQ蛋白将H+从基质运输到类囊体腔、合成NADPH消耗H+等，均能增加基质和类囊体腔两侧的H+浓度差。 【小问4详解】 黑暗后1h叶圆片的干重为y（g/cm2），即呼吸强度为（x-y）（g/cm2）：第2小时的净光合作用强度为（z-y）（g/cm2），所以实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度=（z-y）+（x-y）=2+x-2y（g/cm2）。 21. 某植物性别决定为XY型。其高茎（D）与矮茎（d）、红花（F）与白花（f）、抗病（G）与易感病（g）这三对相对性状各受一对等位基因控制。某高茎红花抗病雄株经单倍体育种得到的子代及表型为：高茎白花抗病∶高茎红花抗病∶矮茎红花抗病∶矮茎白花抗病∶高茎白花易感病∶高茎红花易感病∶矮茎红花易感病∶矮茎白花易感病=4∶1∶4∶1∶4∶1∶4∶1.经基因检测发现子代易感病植株中均无g基因，其他个体都具有相关基因。所有个体染色体均正常，不考虑基因突变及致死情况，不考虑X和Y同源区段。回答下列问题。 （1）单倍体育种过程中获得单倍体的常用方法是_______，获得单倍体后诱导染色体数目加倍，常用秋水仙素处理________。 （2）控制株高的基因位于_______染色体上，判断依据是_______。株高与花色两种性状的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是__________。 （3）该雄株的抗病基因G位于______染色体上，判断依据是_______。该雄株的基因型可写为_______。 （4）该雄株与某雌株杂交，子代中矮茎白花植株占1/25，请画出该雌株控制株高与花色的基因在染色体上的相对位置关系图：__________（用“——”表示染色体，用“●”表示基因在染色体上的位置）。 【答案】（1） ①. 花药离体培养 ②. 单倍体幼苗 （2） ①. 常 ②. 高茎雄株经单倍体育种得到的子代既有高茎又有矮茎，且经基因检测单倍体育种产生的子代均具有D或d基因 ③. 不遵循 ④. 该高茎红花雄株经减数分裂产生的配子种类及比值为Df∶DF∶dF∶df＝4∶1∶4∶1，四种配子数目不相等 （3） ①. X或Y染色体上 ②. 子代单倍体植株既有抗病植株又有易感病植株，但易感病植株中无g基因 ③. DdFfXGY或DdFfXYG （4） 【解析】 【分析】题意分析，单倍体育种的过程包括花药离体培养和秋水仙素处理，某高茎红花抗病雄株经单倍体育种得到的子代及表型为：高茎白花抗病∶高茎红花抗病∶矮茎红花抗病∶矮茎白花抗病∶高茎白花易感病∶高茎红花易感病∶矮茎红花易感病∶矮茎白花易感病＝4∶1∶4∶1∶4∶1∶4∶1，考虑茎的高矮和花色两对基因，形成的配子比为说明产生的配子的种类及比例为Df∶DF∶dF∶df＝4∶1∶4∶1，可判断D和f在一条染色体，d和F在一条染色体，且经基因检测发现子代易感病植株中均无g基因，说明控制感病和易感病性状的基因位于X或Y染色体上。 【小问1详解】 单倍体指由配子直接发育而成的个体，因花药较卵细胞易获得，因此单倍体育种过程中获得单倍体的常用方法是花药离体培养；获得单倍体幼苗后，因单倍体幼苗有丝分裂旺盛且高度不育，常用秋水仙素处理单倍体幼苗，诱导其染色体数目加倍。 小问2详解】 单独分析株高的基因，高茎雄株经单倍体育种得到的子代既有高茎又有矮茎，且比例均等，说明控制高茎和矮茎的基因同时存在于该雄株中，因而相关基因位于常染色体上；某高茎红花抗病雄株经单倍体育种得到的子代及表型为：高茎白花抗病∶高茎红花抗病∶矮茎红花抗病∶矮茎白花抗病∶高茎白花易感病∶高茎红花易感病∶矮茎红花易感病∶矮茎白花易感病＝4∶1∶4∶1∶4∶1∶4∶1，其中高茎白花：高茎红花：矮茎红花：矮茎白花=4：1：4：1，即相关的配子比为Df∶DF∶dF∶df＝4∶1∶4∶1，四种雄配子数目不相等，说明d和F在一条染色体，即株高与花色两种性状的遗传不遵循自由组合定律。 【小问3详解】 经基因检测发现子代易感病植株中均无g基因，说明亲本抗病雄株中只含抗病基因G，但子代抗病或易感病植株的性别不明确，因此判断感病和易感病性状的基因位于X或Y染色体上；根据单倍体育种获得子代表现型中既有高茎又有矮茎，说明亲本基因型为Dd，子代既有白花又有红花，说明亲本基因型为Ff，亲本表型为抗病雄株，且G/g位于X或Y染色体上，因此亲本基因型为DdFfXGY或DdFfXYG。 【小问4详解】 该雄株与某雌株杂交，子代中矮茎白花植株占1/25，根据单倍体育种后子代高茎白花：高茎红花：矮茎红花：矮茎白花=4：1：4：1，即相关的配子比为Df∶DF∶dF∶df＝4∶1∶4∶1，该雄株产生白花矮茎df配子的概率是1/10，雌株产生白花矮茎df配子的概率是2/5，df和DF的配子一样多，即雌株产生Df∶DF∶dF∶df =1∶4∶1∶4，发生互换时一半亲本类型更多，故基因的位置关系为。 22. 几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。 （1）图示果蝇发生的变异类型是_______。 （2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多能产生Xr、XrXr、________和________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为______。 （3）用黑身白眼雌果蝇（aaXrXr）与灰身红眼雄果蝇（AAXRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F1自由交配，F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为__________，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为______。 （4）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”）。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤：_______。 结果预测： Ⅰ、若子代出现红眼（雌）果蝇，则是环境改变； Ⅱ、若_________，则是基因突变； Ⅲ、若________，则是减数分裂时X染色体不分离。 【答案】（1）染色体数目变异 （2） ①. XrY ②. Y ③. XRXr、XRXrY （3） ①. 3∶1 ②. 1/18 （4） ①. M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型 ②. 子代表现型全部为白眼 ③. 无子代产生 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：正常果蝇是二倍体生物，每个染色体组含有4条染色体；减数第一次分裂后期，同源染色体虽然分离，但仍在一个细胞中，所以细胞中染色体数目仍为8条；减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两级，染色体数目减半，但因着丝点分裂，染色体暂时加倍，所以此时染色体组数为2个。 【小问1详解】 正常果蝇体细胞中染色体数为8条，有2个染色体组；图示果蝇均发生个别染色体数目的增加或减少，属于染色体数目变异。 【小问2详解】 白眼雌果蝇（XrXrY）产生配子的过程中，由于性染色体为三条，其中任意两条配对正常分离，而另一条随机移向一极，产生含两条或一条性染色体的配子，可以是Xr或者Y单独移向一极，配子种类及比例为2Xr：2XrY：1XrXr：1Y。该果蝇与红眼雄果蝇（XRY）杂交，红眼雄果蝇(XRY)可产生含XR的配子，该配子与白眼雌果蝇(XrXrY)产生的四种配子结合，后代的基因型分别为XRXr、XRXrY、XRXrXr、XRY，其中XRXr为雌性个体，XRY为雄性个体，根据图示可知，XRXrY为雌性个体，XRXrXr的个体死亡，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。 【小问3详解】 aaXrXr与AAXRY，F1的基因型是AaXRXr、AaXrY，F2中灰身红眼的概率是3/4×1/2＝3/8，黑身白眼果蝇的概率是1/4×1/2＝1/8，所以F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为3：1。F2灰身红眼雌果蝇的基因型是AAXRXr或是AaXRXr，灰身白眼雄果蝇的基因型是AAXrY或是AaXrY，F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身的概率是aa=2/3×2/3×1/4＝1/9，子代中出现白眼的概率是XrXr+XrY=1/2，所以子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2＝1/18。 【小问4详解】 分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XrO。因此，本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇（XrXr）杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况，M应为XRY，XRY与XrXr杂交，若子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼，则为环境引起的表现型改变；第二种情况，M应为XrY，XrY与XrXr杂交，若子代全部是白眼，则为基因突变一起表现型改变；第三种情况，M应为XrO，由题干所给图示可知XrO不育，因此M与XrXr杂交，若没有子代产生，则为减数分裂时X染色体没有分离。 23. 图中甲、乙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，请回答下列有关问题： （1）图示甲、乙过程分别表示________的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在_______中。 （2）转录时，与DNA中起点结合的酶是________。 （3）已知某基因片段的碱基序列为：，由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列（脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG）。 ①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的_________（填“a”或“b”）链转录的。 ②若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列顺序变成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”，则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变化是________（用碱基缩写和箭头表示）。 （4）生物学中，经常使用3H-TdR（3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸）研究图中_________过程的物质合成情况。 （5）上图过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是_______。上图中核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是________，tRNA的__________（填“5'端”或“3'端”）携带氨基酸进入核糖体。图中正在进入核糖体甲的氨基酸是______（部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸）。 （6）某DNA分子的两条链表示为1链和2链，如果1链中A+T所占比例为46%，则该DNA分子中A+C所占比例为________。 【答案】（1） ①. 复制、转录 ②. 线粒体和叶绿体 （2）RNA聚合媒 （3） ①. b ②. T→C （4）甲##DNA复制 （5） ①. 用少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 ②. 核糖体乙##乙 ③. 3'端 ④. 脯氨酸 （6）1/2##50% 【解析】 【分析】由图可知，甲以DNA为模板合成DNA，表示DNA复制；乙以DNA为模板合成RNA，表示转录。 【小问1详解】 甲以DNA为模板合成DNA，表示DNA复制；乙以DNA为模板合成RNA，表示转录；其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在线粒体和叶绿体中。 【小问2详解】 RNA聚合酶具有识别启动子，打开DNA双螺旋的作用，转录时，与DNA中起点结合的酶是RNA聚合酶，二者结合后，启动转录。 【小问3详解】 ①多肽顺序是—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—，通过密码子表可知脯氨酸的密码子是CC_，模板链的碱基为GG_，所以判断模板是b链。 ②对比两条链可知，肽链中氨基酸由谷氨酸变成甘氨酸，查密码子表可知是由GAG→GGG，模板链的碱基是由CTC→CCC，所以对应DNA分子中是由T→C。 【小问4详解】 甲表示DNA复制，3H-TdR是DNA特有的合成原料之一，可根据放射性强度变化来判断DNA特有的合成情况。 【小问5详解】 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。更早结合到mRNA分子上核糖体合成的肽链更长，根据图中肽链的长度可知，核糖体乙更早结合到mRNA上。tRNA的3'端携带氨基酸进入核糖体。图中正在进入核糖体甲的tRNA上的反密码子为CGG，其对应的密码子为CCG，编码的是脯氨酸，故图中正在进入核糖体甲的氨基酸是脯氨酸。 【小问6详解】 DNA分子中，嘌呤数=嘧啶数，A+T+G+C=1，A=T，C=G，所以2A+2C=1，即A+C=50% 24. In-Fusion技术是一项新型无缝克隆技术。技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常为15~20bp），然后用In-Fusion酶（能识别双链线性化DNA片段5′→3′末端16个碱基，并使其降解）处理即可实现无缝连接。如图是将氨苄青霉素抗性基因（目的基因）与线性化质粒无缝连接的操作步骤。回答下列问题： （1）过程①反应体系中，除图中所示物质外还需添加__________，质粒线性化前后所含有的游离磷酸基团的个数分别为_________、________个。反应②中加入m个大分子靶DNA，经3次循环后，目标DNA片段所占的比例为_________。 （2）In-Fusion酶的作用原理是：该酶识别线性化DNA片段末端，按照5′→3′方向，依次断裂_________键，最终使线性化DNA片段两端出现黏性末端。为保证过程②扩增出能与线性化质粒连接的目的基因，设计引物A或引物B的依据是_______的碱基序列，以保证扩增出的目的基因和线性质粒两侧含有同源序列。 （3）过程④中，用________处理大肠杆菌，以便重组质粒导入受体细胞。重组质粒利用大肠杆菌细胞中的DNA聚合酶和_________酶，实现完全环化。 （4）用液体培养基培养大肠杆菌，然后用稀释涂布平板法进行计数，计数结果较真实值会偏_______，原因是_______。 （5）与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusion技术的优势之一是________。 【答案】（1） ①. Taq酶、dNTP（脱氧核苷酸）、含Mg2+的磷酸缓冲液 ②. 0 ③. 2 ④. 1/4 （2） ①. 磷酸二酯（键） ②. 目的基因和质粒  （3） ①. CaCl₂ ②. DNA 连接 （4） ①. 偏小 ②. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 （5）不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入任何位点；避免限制酶切割对质粒功能区的破坏      【解析】 【分析】基因工程中无缝克隆技术的相关知识，涉及到质粒的线性化、目的基因的扩增、酶的作用原理、重组质粒的导入和培养等内容。 在基因工程中，质粒是常用的载体，通常为环状双链 DNA 分子。线性化质粒意味着将环状的质粒打开，形成线性结构。 【小问1详解】 分析题图可知，过程①是PCR扩增，属于体外扩增DNA的技术，该反应体系除图中所示物质外还需添加Taq酶、dNTP（脱氧核苷酸）、含Mg2+的磷酸缓冲液等。质粒原本是环状的，没有游离的磷酸基团，线性化后，一条链的两端各有一个游离的磷酸基团，所以游离磷酸基团的个数为2个。 反应②是PCR扩增，一个大分子靶DNA经过一次循环后数量变为2个，两次循环后变为4个，三次循环后变为8个，PCR循环的过程中第3次循环出现目标DNA的个数是2，因此反应②中加入m个大分子靶DNA，经3次循环后，目标DNA片段所占的比例为2/8=1/4。 【小问2详解】 题干信息：用In-Fusion酶能识别双链线性化DNA片段5’→3’末端16个碱基，并使其降解，可知In-Fusion酶作用于磷酸二酯键，故In-Fusion酶的作用原理是识别线性化DNA片段末端，按照5’→3’方向，依次断裂磷酸二酯键，最终使线性化DNA片段两端出现黏性末端。依据目的基因和质粒的碱基序列设计引物A或引物B以保证过程②扩增出能与线性化质粒连接的目的基因。 【小问3详解】 过程④中，用 CaCl₂处理大肠杆菌，使其处于感受态，以便重组质粒导入受体细胞。重组质粒利用大肠杆菌细胞中的 DNA 聚合酶和 DNA 连接酶，实现完全环化。 【小问4详解】 目的基因含有氨苄青霉素抗性基因；能对微生物进行计数的方法有用显微镜计数法（死菌和活菌均被计数）和稀释涂布平板法（用于活菌计数）；通过检测大肠杆菌的致死率可反映其转化后的抗性效果。在含氨苄青霉素的液体培养基中培养一段时间，然后分别用显微镜计数法和稀释涂布平板法进行计数。由于在用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落，故若计数结果分别是M、N，致死率可用（M-N）/M×100％表示，会导致N偏小，进而导致此结果较真实值偏大。 【小问5详解】 与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusion技术的优势之一是不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入任何位点；避免限制酶切割对质粒功能区的破坏。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$