精品解析：贵州省黔东南苗族侗族自治州黔东南州2024-2025学年高三上学期1月期末生物试题

黔东南州2024-2025学年度第一学期高三期末统测生物学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3. 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 绿脓杆菌产生的外毒素A（具有毒性）为一种热不稳定的单链多肽。绿脓杆菌对大部分抗生素具有天然的抗药性，而且能快速地产生抗药性突变。这种抗药性使得治疗绿脓杆菌的感染非常困难。下列叙述正确的是（ ） A. 绿脓杆菌没有细胞核和细胞器 B. 绿脓杆菌因含叶绿体而呈现绿色 C. 抗生素促进绿脓杆菌产生变异 D. 加热可能会降低绿脓杆菌的毒性 2. GS28是一种能够定位高尔基体的蛋白质，其能将分泌蛋白从内质网运输到高尔基体进行进一步加工。用含3H标记的亮氨酸培养GS28缺失突变体小鼠的胰腺细胞，放射性主要集中分布在细胞的（ ） A. 细胞膜 B. 中心体 C. 高尔基体 D. 内质网 3. 组织水肿是指因组织间隙中液体过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状。人体营养不良可导致组织水肿，此时人体内不可能发生的是（ ） A. 血浆渗透压升高 B. 组织液增多 C. 血浆蛋白含量减少 D. 组织液渗透压高于血浆渗透压 4. 下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ） A. 新物种形成必须经过生殖隔离 B. 生物进化的过程实际上是生物与无机环境协同进化的过程 C. 生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 D. 生物进化的证据是多方面的，其中化石是研究生物进化的直接证据 5. 不同类型的细胞膜含有不同类型的蛋白质，从而表现出特定的功能，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 小肠上皮细胞的吸收功能与转运蛋白的种类和数量有关 B. 推测细胞结构的稳定与细胞膜上的连接体有关 C. 图示胞吞过程需要细胞膜上的受体参与 D. 细胞膜上酶的功能是释放能量用于合成有机物 6. 人口增长与生态足迹总量增长密切相关，生态足迹的值越大，对生态和环境的影响越大。人类活动对野生物种生境的破坏和掠夺式开发利用，是生物多样性丧失的重要原因之一。生物多样性的丧失已成为全球性生态环境问题之一。下列相关叙述错误的是（ ） A. 生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值 B. 随着人口总量逐年下降，生态足迹总量也随之下降 C. 保护生物多样性是指保护遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性 D. 提高生态承载力有助于缓解生态足迹不断增大带来的全球生态赤字状态 7. 下列关于基因的表达过程中相关酶的叙述，正确的是（ ） A. RNA聚合酶与RNA结合，参与翻译过程 B. DNA聚合酶参与的DNA复制过程可在体外进行 C. 逆转录酶参与的逆转录过程需要核糖核苷酸作为原料 D. 在解旋酶的作用下，单链DNA可作为模板转录合成多种RNA 8. 克氏综合征患者的性染色体组成为XXY，表现为睾丸发育不全等。下列叙述错误的是（ ） A. 克氏综合征患者的变异类型为染色体数目变异 B. 克氏综合征患者的体细胞中通常具有47条染色体 C. 克氏综合征患者的病因可能是母亲的卵原细胞减数分裂I异常 D. 克氏综合征患者的病因可能是父亲的精原细胞减数分裂Ⅱ异常 9. 甜瓜不耐储藏，容易软化、腐烂。实验人员用物质L处理甜瓜后，检测甜瓜果实中的乙烯含量，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 乙烯具有促进果实成熟的作用，采摘前，乙烯在植物的果实中合成 B. 本实验中两组的温度、湿度、储藏时间和氧气含量相同，均是无关变量 C. 物质L能够抑制甜瓜乙烯的合成，从而使得甜瓜不会成熟腐烂 D. 在第3～6天，对照组甜瓜的成熟度迅速增加，第6天后可能容易软化、腐烂 10. 科研人员欲探究运动联合电针疗法对缺血性脑卒中（具有认知功能障碍）的治疗效果，让脑卒中模型大鼠进行水迷宫实验（一种广泛用于研究动物的空间学习和记忆能力的行为实验）。将a~d4组大鼠放置在水迷宫的相同位置，进行不同的干预，记录大鼠到达目的地的时间，实验结果如表所示。下列分析错误的是（ ） 组别 大鼠类型 干预措施 实验结果 a组 模型鼠 不处理 ++++ b组 模型鼠 跑步机上运动 ++ c组 模型鼠 电针刺激穴位 ++ d组 模型鼠 ? + 注：“+”越多表示所需时间越长，大鼠学习记忆能力越差。 A. d组的干预措施为跑步机上运动，同时用电针刺激穴位 B. 大鼠的学习与记忆是由单一脑区控制的，其学习与记忆过程不涉及新突触的形成 C. 为增强实验的说服力，应增设1组健康鼠的对照组 D. 实验结论为运动联合电针疗法对缺血性脑卒中的治疗效果最好 11. 某湿地是由长江携带的泥沙长期淤积形成的，可将该湿地由近水边到岸边分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 该湿地的生物群落在春、夏、秋、冬会出现不同的变化，属于群落的次生演替 B. 核心区、近水缓冲区分布的植物类型不同，属于群落的垂直结构 C. 核心区位于陆地区域，决定核心区植物地下分层的环境因素有水分和无机盐等 D. 内江区不同植物种群密度有所差别与光照有关，与植物自身生长特点无关 12. 某种群的λ（λ=一年后的种群个体数量/当年种群个体数量）随时间变化的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 0～a点时，种群数量不断减少 B. a点时种群数量维持稳定 C. a点～b点时，种群数量不断减少 D. b点时该种群灭绝 13. 赛达伯格（CedarBog）湖的能量流动的定量分析图解如图所示。下列分析正确的是（ ） 注：GP为总初级生产量，H为植食动物，C为肉食动物，R为呼吸，单位为J·（cm²·a）-¹。 A. 输入生态系统的能量为497693.3J·（cm2·a）-1 B. 第一营养级到第二营养级的传递效率约为13.51% C. 该生态系统的分解者获得的能量为327.4J·（cm2·a）-1 D. 植食动物摄入食物所含的能量为其同化量 14. 某实验室为纯化菌种，在选择培养基上划线接种大肠杆菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该选择培养基属于液体培养基 B. 该培养基中获得的分散开来的菌落较符合要求 C. 平板上的一个菌落就是一个大肠杆菌 D. 完成平板划线后，培养微生物时要正置培养 15. 天然β淀粉酶耐热性差，不利于工业化应用。研究人员将某种天然β淀粉酶的第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺后，其耐热性明显提升。下列叙述正确的是（ ） A. 该工程属于蛋白质工程，其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质 B. 该改造首先要预期蛋白质功能，再设计蛋白质结构，这是因为结构与功能相适应 C. 该工程根据中心法则推断出的新的天然β淀粉酶的脱氧核苷酸序列是唯一的 D. 该改造过程是在分子层次上进行，要对天然β淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造 16. 研究人员通过诱导肺上皮干细胞生成肺类器官，肺类器官可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 对肺上皮干细胞的培养要保证无菌无毒的环境 B. 上述细胞的培养过程中加入一定量的CO2以维持培养液的pH C. 对体细胞进行筛选时需加入一定的胰蛋白酶进行处理 D. 肺类装配体形成过程中运用了体细胞核移植技术 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 百合通过白天关闭气孔、夜间开放气孔的特殊方式来适应高温干旱的环境。百合叶肉细胞内的部分代谢过程如图所示，回答下列问题： （1）百合叶肉细胞光合色素分布在叶绿体的_____上，光反应阶段生成的NADPH的作用是_____。图中能固定CO2的场所有_____。 （2）干旱环境中影响光合作用的环境因素主要有_____（答出2点）。 （3）在夜间，百合叶片的气孔开放，叶肉细胞将从外界吸收的CO2固定为苹果酸并储存在液泡中。在白天，百合叶片的气孔关闭，光合作用仍可正常进行，从CO2的角度分析，其原因是光合作用所需的CO2来源有①_____，②_____。 18. 生态系统具有趋向于达到一种稳态或平衡态的特点，使系统内的所有成员彼此相互协调，这种平衡状态是靠自我调节来实现的，借助于这种调节，各成分都能适应物质和能量输入和输出的变化。图中A、B、C表示生态系统的生物成分，箭头表示物质传递方向。回答下列问题： （1）在自然生态系统中，生态系统的能量是通过图中的________（填字母）输入的。生物成分C在维持生态平衡中的作用是________。 （2）河流受到轻微污染时，自身的结构和功能并未遭到损坏，可通过物理沉降、化学分解和微生物分解能消除污染，让河流保持清澈，这表现了生态系统的_______稳定性，属于图中的_______调节。河流受到重度污染时，鱼类大量死亡，水体严重缺氧，有毒物质增加，导致更多鱼类死亡，经过漫长时间后得以恢复，这属于图中的_______调节。 （3）生态系统中存在氮循环，处于农田生态系统的平衡点时，仍然要不断输入氮肥的原因是________。 19. 类风湿关节炎（RA）是因免疫炎症反应引起的一种疾病。与免疫炎症有关的细胞因子有甲（促进免疫炎症反应）、乙（抑制免疫炎症反应）两大类，这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫应答的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系，分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子（TNF-a、IL-6、IL-4、IL-10）的平均含量，结果如图所示。回答下列问题： （1）免疫活性物质除细胞因子外，还包括_____（答出2点）等。据图分析，图中乙类细胞因子包括_______。 （2）RA早期常表现为持续数周的发热，因滑膜肿胀和关节腔积液导致的关节肿大的症状。 ①在体温稳定在39℃的过程中，机体产热量______（填“大于”“小于”或“等于”）散热量，RA属于免疫失调中的______病。 ②正常情况下淋巴液中的物质成分不能直接进入关节腔液（属于组织液），写出理由：_____。 （3）根据上图所示的实验结果，研究人员利用单克隆抗体清除过量的IL-6，在制备过程中，需要向小鼠注入IL-6，此时注入的IL-6在免疫学中相当于_______，IL-6会刺激机体产生B淋巴细胞，利用该细胞与____细胞融合，筛选出所需要的杂交细胞后，获得所需要的单克隆抗体。 20. 机体编码V型胶原蛋白的基因有A3、A₄和A5三种，其中A3和A4基因位于2号染色体上，A5基因位于X染色体上。A₃、A4和A5基因发生突变（相关异常基因用A3-、A4-和A5-表示），会导致各自编码的α3、α4和α5蛋白肽链异常，任意一个异常蛋白都可能导致机体患遗传性肾炎。某患者的父亲正常，母亲患病，并有一个正常的姐姐。患者及其父母的基因检测结果如表所示（“+”表示阳性，“-”表示阴性），回答下列问题： 项目 A3 A3- A4 A4- A5 A5- 患者 + + + - - + 父亲 + + + - + - 母亲 + + + - + + （1）A3、A4和A5基因____（填“属于”或“不属于”）等位基因，A3、A4和A5基因都能发生突变，体现了基因突变具有____的特点。 （2）A₃和A3-、A5和A5-的显隐性关系分别是____。 （3）表中患者的性别是_____，该患者患病的原因最可能是_____蛋白肽链异常，编码该异常蛋白的基因来自其_____（填“父亲”“母亲”或“父亲和母亲”）。 （4）患者的姐姐的基因型可能是________。患者的双亲想再生一个孩子，为了彻底阻断上述致病基因的传递，他们决定采用试管婴儿技术。该技术需要对他们的精子和卵细胞进行基因检测，如果你是医院里的医生，请对他们的精子和卵细胞要选择检测基因的种类提出1个合理的方案：_______。 21. 丁二醇广泛应用于化妆品和食品等领域，很多微生物能以各种糖类为底物，在酶的催化下产生丁二醇。实验人员在已改造的大肠杆菌中引入合成丁二醇的关键基因X，以提高丁二醇的产量，过程如图所示。回答下列问题： （1）用PCR技术可以扩增酶X基因，该技术原理是________，用PCR技术扩增酶X基因时需要设计引物，引物的作用是_____。 （2）若限制酶A的识别序列和酶切位点是5'-↓GATC-3'，限制酶B的识别序列和酶切位点是5'-G↓GATCC-3'，则为了便于筛选，在①过程中，需要用限制酶____（填“A”或“B”）切割质粒，理由是____。 （3）将转化后的大肠杆菌涂布在无抗生素平板上，如题图所示，为了进一步筛选含目的基因的菌株，实验人员在平板中添加四环素，再将在含四环素的培养基中生长的菌落影印（把一个培养皿上的菌落图案印到另一个培养皿上）到添加了_____的培养基中，在该培养基中______（填“能”或“不能”）正常生长的菌落即为由导入了酶X基因的菌株形成的菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 黔东南州2024-2025学年度第一学期高三期末统测生物学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3. 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 绿脓杆菌产生的外毒素A（具有毒性）为一种热不稳定的单链多肽。绿脓杆菌对大部分抗生素具有天然的抗药性，而且能快速地产生抗药性突变。这种抗药性使得治疗绿脓杆菌的感染非常困难。下列叙述正确的是（ ） A. 绿脓杆菌没有细胞核和细胞器 B. 绿脓杆菌因含叶绿体而呈现绿色 C. 抗生素促进绿脓杆菌产生变异 D. 加热可能会降低绿脓杆菌的毒性 【答案】D 【解析】 【分析】原核生物无以核膜为界限细胞核，无染色体，有一个环状DNA分子位于拟核区域，只有一种细胞器——核糖体。 【详解】A、绿脓杆菌属于原核生物，无以核膜为界限的细胞核，但有唯一一种细胞器——核糖体，A错误； B、绿脓杆菌属于原核生物，无叶绿体，B错误； C、绿脓杆菌的变异不是由抗生素引起的，抗生素只能对绿脓杆菌进行选择，C错误； D、绿脓杆菌产生的外毒素A（具有毒性）为一种热不稳定的单链多肽，加热可能会降低绿脓杆菌的毒性，D正确。 故选D。 2. GS28是一种能够定位高尔基体蛋白质，其能将分泌蛋白从内质网运输到高尔基体进行进一步加工。用含3H标记的亮氨酸培养GS28缺失突变体小鼠的胰腺细胞，放射性主要集中分布在细胞的（ ） A. 细胞膜 B. 中心体 C. 高尔基体 D. 内质网 【答案】D 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行初加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】AC、因为GS28缺失，分泌蛋白不能运输到高尔基体，也不能运输到细胞膜，所以放射性不会主要集中在高尔基体或细胞膜，AC错误； B、中心体与细胞有丝分裂有关，与分泌蛋白的运输和加工无关，不会出现放射性集中，B错误； D、分泌蛋白合成后首先在内质网，又因无法运输出去，所以放射性主要集中分布在细胞的内质网，D正确。 故选D。 3. 组织水肿是指因组织间隙中液体过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状。人体营养不良可导致组织水肿，此时人体内不可能发生的是（ ） A. 血浆渗透压升高 B. 组织液增多 C. 血浆蛋白含量减少 D. 组织液渗透压高于血浆渗透压 【答案】A 【解析】 【分析】血浆渗透压下降、组织液渗透压升高、淋巴循环受阻都会导致组织液增多，进而出现全身或身体的一部分肿胀的症状，即组织水肿。 【详解】营养不良会造成血浆蛋白减少，导致血浆渗透压降低，对水的吸引力减小，水分过多地流向组织液，组织液增加，从而造成组织水肿，A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ） A. 新物种的形成必须经过生殖隔离 B. 生物进化的过程实际上是生物与无机环境协同进化的过程 C. 生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性 D. 生物进化的证据是多方面的，其中化石是研究生物进化的直接证据 【答案】B 【解析】 【分析】1、化石是生物的遗体、遗物（如卵、粪便等）或生活痕迹（如动物的脚印、爬迹等），由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化而逐渐形成的，化石是研究生物进化最直接的证据。 2、现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、生殖隔离是物种形成的必要条件，A正确； B、生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程，B错误； C、生物的多样性包括基因（遗传）多样性、物种多样性和生态系统多样性，C正确； D、生物进化的证据有化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子水平的证据，其中化石是研究生物进化的直接证据，D正确。 故选B。 5. 不同类型的细胞膜含有不同类型的蛋白质，从而表现出特定的功能，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 小肠上皮细胞的吸收功能与转运蛋白的种类和数量有关 B. 推测细胞结构的稳定与细胞膜上的连接体有关 C. 图示胞吞过程需要细胞膜上的受体参与 D. 细胞膜上酶的功能是释放能量用于合成有机物 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞膜的组成成分：主要是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类，脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇；细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白的种类和数量。 2、细胞膜的功能：作为细胞边界，将细胞与外界环境分开，保持细胞内部环境的相对稳定；控制物质进出；进行细胞间的信息传递。 3、细胞膜的结构特点：具有流动性。 4、抗体是免疫活性物质，可以识别并结合特定的抗原；抗体的本质是免疫球蛋白，是由浆细胞分泌的。 【详解】A、蛋白质在细胞膜执行功能方面起着重要的作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多；小肠上皮细胞的吸收功能与转运蛋白的种类和数量有关，A正确； B、题图可知，连接体是细胞膜上的膜蛋白，不同的连接体可以相连，推测细胞结构的稳定与细胞膜上的连接体有关，B正确； C、题图可知，受体具有识别作用，胞吞过程需要细胞膜上的受体参与，C正确； D、酶具有催化作用，其作用的实质是降低反应所需要的活化能，酶不能为化学反应提供物质或能量，D错误。 故选D。 6. 人口增长与生态足迹总量增长密切相关，生态足迹的值越大，对生态和环境的影响越大。人类活动对野生物种生境的破坏和掠夺式开发利用，是生物多样性丧失的重要原因之一。生物多样性的丧失已成为全球性生态环境问题之一。下列相关叙述错误的是（ ） A. 生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值 B. 随着人口总量逐年下降，生态足迹总量也随之下降 C. 保护生物多样性是指保护遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性 D. 提高生态承载力有助于缓解生态足迹不断增大带来的全球生态赤字状态 【答案】B 【解析】 【分析】直接使用价值：指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。间接使用价值：七般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等等。潜在价值：今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值，栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料，是不可估量的。 【详解】A、生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值，A正确； B、生态足迹除了与人口总量有关，还与生活方式等有关，人口总量下降，生态足迹不一定下降，B错误； C、生物的多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，保护生物多样性是指保护遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，C正确； D、提高生态承载力有助于缓解生态足迹不断增大带来的全球生态赤字状态，从而逐步实现生态足迹与生态承载力的平衡，D正确。 故选B。 7. 下列关于基因的表达过程中相关酶的叙述，正确的是（ ） A. RNA聚合酶与RNA结合，参与翻译过程 B. DNA聚合酶参与的DNA复制过程可在体外进行 C. 逆转录酶参与的逆转录过程需要核糖核苷酸作为原料 D. 在解旋酶的作用下，单链DNA可作为模板转录合成多种RNA 【答案】B 【解析】 【分析】中心法则包括DNA分子的复制、转录和翻译等过程，此外还包括RNA的复制和逆转录过程。 【详解】A、RNA聚合酶与DNA结合，参与转录过程，A错误； B、DNA聚合酶参与的DNA复制过程可在体外进行，如PCR，B正确； C、逆转录酶参与的逆转录过程需要脱氧核糖核苷酸作为原料，C错误； D、以单链DNA为模板转录合成多种RNA属于转录过程，该过程不需要解旋酶，D错误。 故选B。 8. 克氏综合征患者的性染色体组成为XXY，表现为睾丸发育不全等。下列叙述错误的是（ ） A. 克氏综合征患者的变异类型为染色体数目变异 B. 克氏综合征患者的体细胞中通常具有47条染色体 C. 克氏综合征患者的病因可能是母亲的卵原细胞减数分裂I异常 D. 克氏综合征患者的病因可能是父亲的精原细胞减数分裂Ⅱ异常 【答案】D 【解析】 【分析】减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。因此，生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。 【详解】AB、克氏综合征患者的性染色体组成为XXY，比正常个体多一条性染色体，因此克氏综合征患者的体细胞中通常具有47条染色体，克氏综合征患者的变异类型为染色体数目变异，AB正确； C、形成克氏综合征患者的卵细胞和精子的性染色体组成可能是XX、Y或者X、XY。若卵细胞性染色体组成是XX，则其病因可能是母亲的卵原细胞减数分裂I或减数分裂Ⅱ异常，C正确； D、若精子性染色体组成是XY，则其病因可能是父亲的精原细胞减数分裂I异常，D错误。 故选D。 9. 甜瓜不耐储藏，容易软化、腐烂。实验人员用物质L处理甜瓜后，检测甜瓜果实中的乙烯含量，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 乙烯具有促进果实成熟的作用，采摘前，乙烯在植物的果实中合成 B. 本实验中两组的温度、湿度、储藏时间和氧气含量相同，均是无关变量 C. 物质L能够抑制甜瓜乙烯的合成，从而使得甜瓜不会成熟腐烂 D. 在第3～6天，对照组甜瓜的成熟度迅速增加，第6天后可能容易软化、腐烂 【答案】D 【解析】 【分析】乙烯是植物内源激素，能够促进果实的成熟。在果实成熟过程中，乙烯的含量增加，进一步促进有机物质的转化，加速成熟过程。乙烯能够促进叶片和果实的脱落，解除休眠状态。例如，乙烯处理可以解除种子的休眠状态，促进萌芽。 【详解】A、乙烯在植物的各个部位都能合成，A错误； B、储藏时间设置了5个梯度时间，是自变量，B错误； C、根据图表，物质L的作用是处理甜瓜以降低乙烯含量，不能确定是抑制甜瓜乙烯的合成，从而延缓成熟和腐烂，C错误； D、在第3～6天，对照组甜瓜的乙烯相对含量迅速增加，根据乙烯的作用，果实在成熟过程中会逐渐软化，特别是在储藏的后期，第6天后可能容易软化、腐烂，D正确。 故选D。 10. 科研人员欲探究运动联合电针疗法对缺血性脑卒中（具有认知功能障碍）的治疗效果，让脑卒中模型大鼠进行水迷宫实验（一种广泛用于研究动物的空间学习和记忆能力的行为实验）。将a~d4组大鼠放置在水迷宫的相同位置，进行不同的干预，记录大鼠到达目的地的时间，实验结果如表所示。下列分析错误的是（ ） 组别 大鼠类型 干预措施 实验结果 a组 模型鼠 不处理 ++++ b组 模型鼠 跑步机上运动 ++ c组 模型鼠 电针刺激穴位 ++ d组 模型鼠 ? + 注：“+”越多表示所需时间越长，大鼠学习记忆能力越差。 A. d组干预措施为跑步机上运动，同时用电针刺激穴位 B. 大鼠的学习与记忆是由单一脑区控制的，其学习与记忆过程不涉及新突触的形成 C. 为增强实验的说服力，应增设1组健康鼠的对照组 D. 实验结论为运动联合电针疗法对缺血性脑卒中的治疗效果最好 【答案】B 【解析】 【分析】该实验是探究运动联合电针对缺血性脑卒中的治疗效果，实验的自变量是否用运动联合电针和跑步机上运动，因变量是缺血性脑卒中的治疗效果。 【详解】A、根据题意可知，该实验是探究运动联合电针对缺血性脑卒中的治疗效果，实验的自变量是否用运动联合电针和跑步机上运动，因变量是缺血性脑卒中的治疗效果，根据实验单因素变量原则，结合a、b、c组的处理可知，d组实验的干预措施应为跑步机上运动，同时用电针刺激穴位，A正确； B、大鼠的学习与记忆不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与，其学习与记忆过程涉及新突触的形成，B错误； C、为增强实验的说服力，应增设一组对照组，对照组的大鼠应选择与模型鼠性别相同、健康的大鼠，C正确； D、由实验结果可知，运动联合电针处理时大鼠学习记忆能力最强，因此运动联合电针对缺血性脑卒中的治疗效果最好，D正确。 故选B。 11. 某湿地是由长江携带的泥沙长期淤积形成的，可将该湿地由近水边到岸边分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 该湿地的生物群落在春、夏、秋、冬会出现不同的变化，属于群落的次生演替 B. 核心区、近水缓冲区分布的植物类型不同，属于群落的垂直结构 C. 核心区位于陆地区域，决定核心区植物地下分层的环境因素有水分和无机盐等 D. 内江区不同植物种群密度有所差别与光照有关，与植物自身生长特点无关 【答案】C 【解析】 【分析】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。这种垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力，群落中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，因此，动物也有类似的分层现象。 2、水平结构：群落的结构特征不仅表现在垂直方向上，也表现在水平方向上。例如，某草地在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群。 【详解】A、群落的季节变化也很明显，在春、夏、秋、冬会出现不同的变化，属于群落的季节性，A错误； B、核心区、近水缓冲区分布的植物类型不同，是因为不同地段的土壤湿度、盐碱度、光照强度等不同，属于群落的水平结构，B错误； C、核心区位于陆地区域，决定植物地下分层的环境因素主要有水分、无机盐等，C正确； D、内江区不同植物种群密度有所差别，既与光照等环境因素有关，也与植物自身生长特点（如对光照的利用能力等）有关，D错误。 故选C。 12. 某种群的λ（λ=一年后的种群个体数量/当年种群个体数量）随时间变化的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 0～a点时，种群数量不断减少 B. a点时种群数量维持稳定 C. a点～b点时，种群数量不断减少 D. b点时该种群灭绝 【答案】A 【解析】 【分析】λ=一年后的种群个体数量/当年种群个体数量，1＜λ，种群数量增加，年龄结构为增长型；λ＜1，种群数量减少。 【详解】A、λ=一年后的种群个体数量/当年种群个体数量，0～a点时，λ＞1，种群数量不断增加，A错误； B、λ=一年后的种群个体数量/当年种群个体数量，a点时λ＝1，种群数量维持稳定，B正确； C、a点～b点时，λ＜1，种群数量不断减少，C正确； D、b点时，λ=0，即一年后的种群个体数量为0，因此该种群灭绝，D正确。 故选A。 13. 赛达伯格（CedarBog）湖的能量流动的定量分析图解如图所示。下列分析正确的是（ ） 注：GP为总初级生产量，H为植食动物，C为肉食动物，R为呼吸，单位为J·（cm²·a）-¹。 A. 输入生态系统的能量为497693.3J·（cm2·a）-1 B. 第一营养级到第二营养级的传递效率约为13.51% C. 该生态系统的分解者获得的能量为327.4J·（cm2·a）-1 D. 植食动物摄入的食物所含的能量为其同化量 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统的能量流动是指能量输入、能量传递、能量散失的过程。（1）能量输入：生态系统中能量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的，生产者固定的太阳能总量是流经生态系统的总能量。能量流动的渠道是食物链和食物网 。（2）能量传递：生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食物）中化学能的形式流动。（3）能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。 【详解】A、输入生态系统的能量为生产者固定的能量，即464．7J·（cm²·a）-1，A错误； B、第一营养级固定的能量（总初级生产量）为464.7，第二营养级（植食动物）的能量为62.8，第一营养级到第二营养级的传递效率约,62.8÷464.7=13.51%，B正确； C、该生态系统的分解者获得的能量约为14.6J·（cm²·a）-1，C错误； D、植食动物的同化量=植食动物摄入的食物所含的能量-粪便中的能量，D错误。 故选B。 14. 某实验室为纯化菌种，在选择培养基上划线接种大肠杆菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该选择培养基属于液体培养基 B. 该培养基中获得的分散开来的菌落较符合要求 C. 平板上的一个菌落就是一个大肠杆菌 D. 完成平板划线后，培养微生物时要正置培养 【答案】B 【解析】 【分析】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。 【详解】A、该选择培养基属于固体培养基，A错误； B、图中所示的分离方法为平板划线法，通过在培养基表面进行分区划线，将样品中的细菌逐步稀释，可以在平板上获得单菌落，因此该培养皿中获得的分散开来的菌落较符合要求，B正确； C、平板上的一个菌落包含很多个大肠杆菌，C错误； D、完成平板划线后，培养微生物时要倒置培养，可以防止培养皿盖上的冷凝水滴落到培养基上，造成培养基污染，D错误。 故选B 15. 天然β淀粉酶耐热性差，不利于工业化应用。研究人员将某种天然β淀粉酶的第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺后，其耐热性明显提升。下列叙述正确的是（ ） A. 该工程属于蛋白质工程，其生产的蛋白质是自然界已有的蛋白质 B. 该改造首先要预期蛋白质功能，再设计蛋白质结构，这是因为结构与功能相适应 C. 该工程根据中心法则推断出的新的天然β淀粉酶的脱氧核苷酸序列是唯一的 D. 该改造过程是在分子层次上进行的，要对天然β淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造 【答案】B 【解析】 【分析】蛋白质工程：指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。 【详解】A、蛋白质工程生产的是自然界中不存在的蛋白质，而不是自然界已有的蛋白质，A错误； B、蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，因为蛋白质的结构决定其功能，所以要先预期功能再设计结构，B正确； C、由于密码子具有简并性，即一种氨基酸可能有多种密码子对应，所以根据中心法则推断出的新的天然β淀粉酶的脱氧核苷酸序列不是唯一的，C错误； D、蛋白质工程是在分子层次上进行的，但它不是对天然β淀粉酶的氨基酸序列进行直接改造，而是通过对基因的改造来实现对蛋白质的改造，D错误。 故选B 16. 研究人员通过诱导肺上皮干细胞生成肺类器官，肺类器官可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 对肺上皮干细胞的培养要保证无菌无毒的环境 B. 上述细胞的培养过程中加入一定量的CO2以维持培养液的pH C. 对体细胞进行筛选时需加入一定的胰蛋白酶进行处理 D. 肺类装配体形成过程中运用了体细胞核移植技术 【答案】D 【解析】 【分析】动物细胞培养气体环境：通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2是细胞代谢所必需的，CO2主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、对肺上皮干细胞的培养要保证无菌无毒的环境，因为培养液中有丰富的营养，否则会导致杂菌污染，A正确； B、肺上皮干细胞（动物细胞）需要在95%空气和5%CO2的气体环境中培养，其中CO2可以维持培养液的pH，B正确； C、对体细胞进行筛选时需获得单细胞悬液，因而加入一定的胰蛋白酶进行处理，C正确； D、由图可知，肺类装配体是由肺类器官与体细胞共同培养形成的，形成过程中没有涉及体细胞核移植技术，D错误。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 百合通过白天关闭气孔、夜间开放气孔的特殊方式来适应高温干旱的环境。百合叶肉细胞内的部分代谢过程如图所示，回答下列问题： （1）百合叶肉细胞的光合色素分布在叶绿体的_____上，光反应阶段生成的NADPH的作用是_____。图中能固定CO2的场所有_____。 （2）干旱环境中影响光合作用的环境因素主要有_____（答出2点）。 （3）在夜间，百合叶片的气孔开放，叶肉细胞将从外界吸收的CO2固定为苹果酸并储存在液泡中。在白天，百合叶片的气孔关闭，光合作用仍可正常进行，从CO2的角度分析，其原因是光合作用所需的CO2来源有①_____，②_____。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 作为活泼的还原剂参与暗反应阶段的化学反应，同时储存部分能量供暗反应阶段利用（“作为还原剂”和“提供能量参与暗反应阶段”） ③. 细胞质基质和叶绿体基质 （2）水分、气孔开放度、CO2的浓度等 （3） ①. 液泡中储存的苹果酸进入细胞质基质被分解，产生CO2 ②. 细胞呼吸产生的CO2 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。 暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 百合叶肉细胞的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应阶段生成的NADPH的作用是作为活泼的还原剂参与暗反应阶段的化学反应，同时储存部分能量供暗反应阶段利用。图中能固定CO2的场所有细胞质基质和叶绿体基质。 【小问2详解】 光合作用是在光下将CO2还原成有机物的一系列反应，干旱环境中影响光合作用的环境因素主要有水分、气孔开放度、CO2的浓度等。 【小问3详解】 在夜间，百合叶片的气孔开放，叶肉细胞将从外界吸收的CO2固定为苹果酸并储存在液泡中。在白天，百合叶片的气孔关闭，光合作用仍可正常进行，从CO2的角度分析，其原因是光合作用所需的CO2来自呼吸作用以及苹果酸的分解。 18. 生态系统具有趋向于达到一种稳态或平衡态的特点，使系统内的所有成员彼此相互协调，这种平衡状态是靠自我调节来实现的，借助于这种调节，各成分都能适应物质和能量输入和输出的变化。图中A、B、C表示生态系统的生物成分，箭头表示物质传递方向。回答下列问题： （1）在自然生态系统中，生态系统的能量是通过图中的________（填字母）输入的。生物成分C在维持生态平衡中的作用是________。 （2）河流受到轻微污染时，自身的结构和功能并未遭到损坏，可通过物理沉降、化学分解和微生物分解能消除污染，让河流保持清澈，这表现了生态系统的_______稳定性，属于图中的_______调节。河流受到重度污染时，鱼类大量死亡，水体严重缺氧，有毒物质增加，导致更多鱼类死亡，经过漫长时间后得以恢复，这属于图中的_______调节。 （3）生态系统中存在氮循环，处于农田生态系统的平衡点时，仍然要不断输入氮肥的原因是________。 【答案】（1） ①. A ②. 能将动植物的遗体和动物的排遗物分解为无机物 （2） ①. 抵抗力 ②. b反馈 ③. a反馈 （3）农产品不断从农田生态系统中输出，其中的氮元素不能归还土壤 【解析】 【分析】分析题文描述和题图可知：A、B、C分别表示生产者、消费者、分解者。a反馈能使生态系统达到并保持平衡和稳态，属于负反馈调节；b反馈使生态系统远离最初的平衡点，属于正反馈调节。 【小问1详解】 在自然生态系统中，生产者通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在它们所制造的有机物中，太阳能就输入到了该生态系统的第一营养级，因此生态系统的能量是通过图中的A所示的生产者输入的。生物成分C为分解者，在维持生态平衡中的作用是：能将动植物的遗体和动物的排遗物分解为无机物。 【小问2详解】 负反馈调节在生态系统中普遍存在，能使生态系统达到并保持平衡和稳态，是生态系统自我调节能力的基础。河流受到轻微污染时，自身的结构和功能并未遭到损坏，可通过物理沉降、化学分解和微生物分解能消除污染，让河流保持清澈，说明生态系统具有抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力，这表现了生态系统的抵抗力稳定性，属于图中的a反馈（负反馈）调节。河流受到重度污染时，鱼类大量死亡，水体严重缺氧，有毒物质增加，导致更多鱼类死亡，经过漫长时间后得以恢复，这表明河流受到重度污染，使生态系统远离最初的平衡点，这属于图中的b反馈（正反馈）调节。 【小问3详解】 由于农产品不断从农田生态系统中输出，其中的氮元素不能归还土壤，所以当农田生态系统中的氮循环处于平衡点时，仍然要不断输入氮肥。 19. 类风湿关节炎（RA）是因免疫炎症反应引起的一种疾病。与免疫炎症有关的细胞因子有甲（促进免疫炎症反应）、乙（抑制免疫炎症反应）两大类，这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫应答的稳态。研究人员为研究RA的发生与上述两类细胞因子的关系，分别测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子（TNF-a、IL-6、IL-4、IL-10）的平均含量，结果如图所示。回答下列问题： （1）免疫活性物质除细胞因子外，还包括_____（答出2点）等。据图分析，图中乙类细胞因子包括_______。 （2）RA早期常表现为持续数周的发热，因滑膜肿胀和关节腔积液导致的关节肿大的症状。 ①在体温稳定在39℃的过程中，机体产热量______（填“大于”“小于”或“等于”）散热量，RA属于免疫失调中的______病。 ②正常情况下淋巴液中的物质成分不能直接进入关节腔液（属于组织液），写出理由：_____。 （3）根据上图所示的实验结果，研究人员利用单克隆抗体清除过量的IL-6，在制备过程中，需要向小鼠注入IL-6，此时注入的IL-6在免疫学中相当于_______，IL-6会刺激机体产生B淋巴细胞，利用该细胞与____细胞融合，筛选出所需要的杂交细胞后，获得所需要的单克隆抗体。 【答案】（1） ①. 抗体、溶菌酶 ②. IL-4、IL-10 （2） ①. 等于 ②. 自身免疫 ③. 关节腔液属于组织液，淋巴液只能回到血浆而不能进入组织液 （3） ①. 抗原 ②. 骨髓瘤 【解析】 【分析】1、自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等； 2、题意分析：乙类细胞因子可抑制免疫反应，因此RA患者体内乙类细胞因子水平低于健康人，故乙类细胞因子包括IL-4、IL-10.持续发热时，人体体温高但稳定，因此产热量等于散热量；RA为免疫系统攻击自身细胞导致，属于自身免疫病。正常情况下，淋巴液只会从锁骨下静脉返回血浆，不能直接进入关节腔液等组织液。 【小问1详解】 免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，包括细胞因子、抗体、溶菌酶等；甲类细胞因子促进免疫炎症反应，乙类细胞因子可抑制免疫炎症反应，这两类细胞因子相互作用，共同维持免疫应答的稳态。柱形图测定了多例健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的平均含量，其中健康人的TNF-α和IL-6含量较低，IL-4和IL-10的含量较高，而RA患者刚好相反，说明属于甲类细胞因子的有TNF-α和IL-6，属于乙类细胞因子的有IL-4和IL-10； 【小问2详解】 ①体温维持在39℃，说明机体产热量等于散热量，类风湿性关节炎是由于自身免疫炎症反应引起的关节受损，属于自身免疫病；②关节腔液属于组织液，淋巴液只能回到血浆而不能进入组织液，所以正常情况下淋巴液中的物质成分不能直接进入关节腔液。 【小问3详解】 单克隆抗体的制备需要向小鼠注入抗原，刺激机体产生抗体，注入的IL-6在免疫学中相当于抗原；IL-6会刺激机体产生B淋巴细胞，利用该细胞与骨髓瘤细胞融合，最后筛选出所需要的杂交细胞，获得所需要的单克隆抗体。 20. 机体编码V型胶原蛋白的基因有A3、A₄和A5三种，其中A3和A4基因位于2号染色体上，A5基因位于X染色体上。A₃、A4和A5基因发生突变（相关异常基因用A3-、A4-和A5-表示），会导致各自编码的α3、α4和α5蛋白肽链异常，任意一个异常蛋白都可能导致机体患遗传性肾炎。某患者的父亲正常，母亲患病，并有一个正常的姐姐。患者及其父母的基因检测结果如表所示（“+”表示阳性，“-”表示阴性），回答下列问题： 项目 A3 A3- A4 A4- A5 A5- 患者 + + + - - + 父亲 + + + - + - 母亲 + + + - + + （1）A3、A4和A5基因____（填“属于”或“不属于”）等位基因，A3、A4和A5基因都能发生突变，体现了基因突变具有____的特点。 （2）A₃和A3-、A5和A5-的显隐性关系分别是____。 （3）表中患者的性别是_____，该患者患病的原因最可能是_____蛋白肽链异常，编码该异常蛋白的基因来自其_____（填“父亲”“母亲”或“父亲和母亲”）。 （4）患者的姐姐的基因型可能是________。患者的双亲想再生一个孩子，为了彻底阻断上述致病基因的传递，他们决定采用试管婴儿技术。该技术需要对他们的精子和卵细胞进行基因检测，如果你是医院里的医生，请对他们的精子和卵细胞要选择检测基因的种类提出1个合理的方案：_______。 【答案】（1） ①. 不属于 ②. 随机性 （2）A₃对A₃-为显性，A5-对A5为显性 （3） ①. 男性 ②. a5 ③. 母亲 （4） ①. A3A3A4A4XA5XA5或A3A3-A4A4XA5XA5 ②. 精子只要检测A3基因是否正常，卵细胞要检测A3基因和A5基因是否都正常 【解析】 【小问1详解】 一个基因可能有多个等位基因，但在细胞中，同源染色体相同位置上只有两个位点，所以只存在多个等位基因中的两个。A3和A4基因位于2号染色体上，但患者及其父母都同时具有A3、A3-和A4基因，A3-是由A3突变而来的，是A3的等位基因，所以A4不是A3的等位基因，A5基因位于X染色体上，也不是A3和A4的等位基因。A3、A4和A5基因都能发生突变，体现了基因突变具有随机性的特点。 【小问2详解】 据表可知，其父亲具有正常的A3基因和异常的A3-基因，但表型正常，说明A3对A3-为显性，其母亲同时含有正常基因A5和异常基因A5-，但其母亲患病，说明A5-为显性基因。 【小问3详解】 该患者（基因型为A3A3-A4A4XA5-Y）不含A5基因，其患病的原因是含异常基因A5-，该基因来自其母亲的X染色体，会编码异常的α5蛋白肽链，其父亲不含异常基因A5-，其父亲X染色体上的A5基因没有传递给患者，说明父亲传递给患者的是Y染色体，故患者为男性。 【小问4详解】 根据题意可知，父亲的基因型为A3A3-A4A4XA5Y，母亲的基因型为A3A3-A4A4XA5XA5-，患者姐姐表现正常，故姐姐的基因型可能为A3A3A4A4XA5XA5或A3A3-A4A4XA5XA5。为了彻底阻断致病基因的传递，需要选择的精子和卵细胞中就不能含有A3-A4-和A5-基因，父母双方都不含A4-基因，因此不用检测A4基因，父亲同时含A3、A3-基因，不含A5-基因，故精子只需要检测A3基因是否正常，母亲同时含A3、A3-、A5、A5-基因，故卵细胞要检测A3基因和A5基因是否都正常。 21. 丁二醇广泛应用于化妆品和食品等领域，很多微生物能以各种糖类为底物，在酶的催化下产生丁二醇。实验人员在已改造的大肠杆菌中引入合成丁二醇的关键基因X，以提高丁二醇的产量，过程如图所示。回答下列问题： （1）用PCR技术可以扩增酶X基因，该技术的原理是________，用PCR技术扩增酶X基因时需要设计引物，引物的作用是_____。 （2）若限制酶A的识别序列和酶切位点是5'-↓GATC-3'，限制酶B的识别序列和酶切位点是5'-G↓GATCC-3'，则为了便于筛选，在①过程中，需要用限制酶____（填“A”或“B”）切割质粒，理由是____。 （3）将转化后的大肠杆菌涂布在无抗生素平板上，如题图所示，为了进一步筛选含目的基因的菌株，实验人员在平板中添加四环素，再将在含四环素的培养基中生长的菌落影印（把一个培养皿上的菌落图案印到另一个培养皿上）到添加了_____的培养基中，在该培养基中______（填“能”或“不能”）正常生长的菌落即为由导入了酶X基因的菌株形成的菌落。 【答案】（1） ①. DNA半保留复制 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. B ②. 质粒中两个标记基因中均有限制酶A的识别序列和酶切位点5'-↓GATC-3'，若用限制酶A进行切割，两个抗性基因均会被破坏，不便于转基因大肠杆菌的筛选 （3） ①. 氨苄青霉素 ②. 不能 【解析】 【分析】多聚酶链式反应扩增DNA片段：1、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中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'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链。2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。3、结果：上述三步反应完成后，一个DNA分子就变成了两个DNA分子，随着重复次数的增多，DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。 【小问1详解】 PCR技术是一项根据DNA半保留复制原理，在体外大量复制DNA的技术；该技术需要设计引物，使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 限制酶A的识别序列和酶切位点是5'-↓GATC-3'，限制酶B的识别序列和酶切位点是5'-G↓GATCC-3'，质粒中两个标记基因中均含有限制酶A的识别序列和酶切位点5'-↓GATC-3'，若用限制酶A切割质粒，则两个抗性基因均会被破坏，不便于转基因大肠杆菌的筛选，如果用限制酶B切割质粒，只会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此应选用限制酶B切割质粒。 【小问3详解】 将转化后的大肠杆菌涂布在无抗生素平板上，如题图所示，为了进一步筛选含目的基因的菌株，实验人员在平板中添加四环素，再将在含四环素的培养基中生长的菌落影印到添加了氨苄青霉素的培养基中，由于重组质粒中氨苄青霉素抗性基因被破坏，故导入了重组质粒的大肠杆菌在该培养基中不能正常生长，因此在该培养基中不能正常生长的菌落即为由导入了酶X基因的菌株形成的菌落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$