精品解析：陕西省咸阳市武功县普集高级中学2024-2025学年高三下学期3月月考生物试题

生物 （75分钟 100分） 一、选择题（本题共16小题，每小题3分。共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 铁蛋白的分子结构是由一层蛋白壳围绕着铁和磷酸盐分子组成的铁核，广泛存在于各种哺乳动物的脏器如肝、脾、肾和骨髓内，是体内铁的主要储存形式。下列叙述正确的是（ ） A. 铁蛋白的合成场所是细胞核 B. 铁和磷酸盐主要分布在氨基酸的侧链基团上 C. 铁和磷酸盐参与了铁蛋白中肽键的形成 D. 铁是微量元素，人体需求量较小 2. 研究表明成年人的胰岛中也存在少量增殖性的胰岛B细胞，当胰岛受损时，这些增殖性的胰岛B细胞可转化为分泌性的胰岛B细胞，分泌胰岛素，维持血糖平衡。下列叙述正确的是（ ） A. 增殖性的胰岛B细胞转化为分泌性的胰岛B细胞时，遗传物质发生了改变 B. 增殖性的胰岛B细胞与分泌性的胰岛B细胞RNA种类存在差异 C. 与分泌性的胰岛B细胞相比，增殖性的胰岛B细胞内质网更发达 D. 与分泌性的胰岛B细胞相比，增殖性的胰岛B细胞胰岛素基因表达更旺盛 3. 在草原上，具有“清道夫”之称的蜣螂能以牛羊粪便为食，能将粪球掩埋在土中，对草原生态环境具有保护作用。下列叙述正确的是（ ） A. 草原上的生产者、消费者、分解者和非生物环境共同构成了生态系统 B. 牛与羊同化的能量中有10%～20%被蜣螂同化 C. 蜣螂属于次级消费者，加快了草原生态系统的能量流动 D. 掩埋在土中的粪球有一部分能量被植物吸收，促进了植物的生长 4. 科学家通过分析岷山和邛崃两地大熊猫粪便中的DNA，估算出了两地大熊猫种群数量如下表。下列叙述正确的是（ ） 山系名称 大熊猫数量（只） 栖息地面积（平方公里） 岷山 581 6127.55 邛崃 233 3554.50 A. 该调查方法不能统计两地大熊猫种群的性别比例 B. 该调查方法依据的原理是不同个体DNA存在差异 C. 岷山平均每只大熊猫所占有的栖息地面积更多 D. 预测两地大熊猫种群数量都会以较快的速度增长 5. 生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。下列会增大生态足迹的是（ ） A. 围湖造田 B. 开发新能源 C. 植树造林 D. 绿色出行 6. 抗癌药紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的生物活性物质。为减少对紫杉的破坏，科研人员利用组织培养技术提高了紫杉醇的产量。培养过程中细胞生物量与细胞产物之间的关系如图，下列叙述正确的是（ ） A. 图中虚线表示细胞生物量，实线表示细胞产物 B. 紫杉醇是紫杉细胞生长所必需的物质 C. 培养过程中体现了植物细胞的全能性 D. 可采用提取、分离和纯化等措施来分离紫杉醇 7. 利用菜花作为实验材料提取细胞中的DNA分子。下列有关实验操作，错误的是（ ） A. 研磨时在研钵中加入蒸馏水使细胞破裂 B. 将过滤液在4℃冰箱中沉淀是为了防止DNA降解 C. 加入冷却的酒精可初步将DNA和蛋白质等物质分离 D. 使用二苯胺鉴定时，需要将试管置于沸水中加热 8. 分布在某峡谷的某种植物因为地理隔离被分割成了甲、乙两个不同的种群，在进化的过程中出现了传粉方式的分化，分别选择不同类型的昆虫进行传粉。研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是（ ） A. 传粉方式的分化加大了两个种群基因库的差异 B. 传粉方式的分化使甲、乙两个种群出现不同的变异 C. 甲、乙两个种群选择不同类型的昆虫授粉是自然选择的结果 D. 甲、乙两个种群已形成了两个不同的物种 9. 脆性X综合征（FXS）主要是与X染色体上的FMRI基因的5'端非编码氨基酸的CGG/GCC序列重复有关。CGG/GCC序列高度重复后，会导致该基因在神经细胞和睾丸精原细胞中高度表达。导致该病的主要原因是（ ） A. 基因重组 B. 染色体变异 C. 基因突变 D. 表观遗传 10. 机体摄入的酒精大部分在肝脏细胞中通过氧化代谢而清除，酒精的代谢途径如图所示。摄入过多的酒精容易导致酒精性肝损伤和脑损伤，从而影响机体健康。下列叙述错误的是（ ） A. 消化道中的酒精进入肝脏需要经过血浆和组织液 B. 过量饮酒后血浆渗透压升高，机体产生渴觉，增加饮水 C. 乙醇代谢产生的二氧化碳会引起内环境pH明显下降 D. 酒精性肝损伤会引起血浆中ADHA酶和ALDH酶含量升高 11. 人体受到低血糖和危险等刺激时，神经系统和内分泌系统作出相应反应，以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用，调节机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 肾上腺髓质可以看作是效应器的一部分 B. 糖皮质激素的分泌存在分级调节 C. 儿茶酚胺类激素需要与特定的受体结合后才能发挥作用 D. 糖皮质激素只能作用于垂体和下丘脑 12. 人体内的蛋白可发生瓜氨酸化，部分人的B细胞对其异常敏感，而将其识别为抗原，产生特异性抗体ACPA，攻击人体细胞，导致患类风湿关节炎。CD20是所有B细胞膜上共有的受体，人工制备的CD20抗体通过结合CD20，破坏B细胞，从而根治类风湿关节炎。下列叙述错误的是（ ） A. 类风湿关节炎属于自身免疫病 B. 抗体ACPA和CD20抗体可由同一种B细胞产生 C. 产生抗体的B细胞一般要经过辅助性T细胞的活化 D. 用CD20抗体治疗类风湿关节炎有可能导致机体免疫功能下降 13. 生长素（IAA）具有促进生长的作用，脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突变株（ts）进行实验，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 生长素和脱落酸都是由植物内分泌器官合成分泌的 B. TS基因表达的蛋白质可能具有促进ABA合成的作用 C. TS基因表达的蛋白质能抑制IAA的合成 D. 在干旱条件下，ts组生存率高于野生型，与ts组ABA含量高有关 14. 苦马豆素（SW）因从灰苦马豆中分离出来而得名，被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。为研究不同浓度的苦马豆素对小鼠肿瘤细胞的影响，实验人员进行相关实验，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 充入培养液的气体中应含5% CO2，以维持培养液的渗透压 B. 对该实验对照组的处理为：加入不含SW的培养液，其他培养条件相同 C. 在实验条件下，SW浓度越高，对细胞生长的抑制作用越强 D. 在实验条件下，SW作用时间越长，对细胞生长的抑制作用越强 15. 基因P、L、M、N都会影响植物花粉母细胞的减数分裂，为了解这些基因对花粉母细胞减数分裂的作用，实验人员采用基因敲除法研究相关基因在减数分裂过程中的作用，如下表。下列关于M、N、P、L基因作用的时期对应错误的是（ ） 基因 敲除后效应 P 联会紊乱 L 姐妹染色单体不分离 M 纺锤丝不能与着丝粒结合 N 同源染色体不分离 A. P：MⅠ前期 B. L：MⅡ后期 C. M：MⅠ中期 D. N：MⅠ后期 16. 脊髓小脑性共济失调（SCA）是一类神经系统退行性疾病，受常染色体上独立遗传的基因B/b和基因T/t控制，基因B/b能编码polyQ蛋白。患者polyQ蛋白的谷氨酰胺重复次数比正常人的多，基因T编码的CHIP蛋白会降解重复次数多的异常polyQ蛋白。如图1为某家系关于SCA的遗传系谱图，用限制酶对该家系部分个体的基因B/b剪切后进行电泳，结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该病的遗传方式是常染色体的隐性遗传 B. 致病基因是重复次数为50的片段序列 C. Ⅰ-2与Ⅱ-2基因型不同 D. Ⅱ-2和Ⅱ-3再生育一个患病女儿的概率是3/16 二、非选择题（本题5小题，共52分） 17. 小麦是我国主要的粮食作物，小麦在生长发育期，光合作用会发生改变。为探究影响小麦光合作用的因素，科研人员对大田种植返青后不同生长阶段小麦叶片生理特性及光合速率进行测定分析，结果如图表所示。回答下列问题： 阶段 气孔导度/μmolCO2·m-2·s-1 胞间CO2浓度/（μL·L-1） 叶绿素含量/（mg·g-1FW） 返青期 0.15 225 1.72 拔节期 0.3 246 2.55 孕穗期 0.76 252 2.61 抽穗期 0.8 255 3.57 开花期 0.95 262 3.82 灌浆期 0.82 271 4.21 成熟期 0.56 283 2.11 （1）小麦叶片进行光合作用的色素主要包括叶绿素和______，其中叶绿素主要吸收______光，光反应产物NADPH在暗反应中的作用是______。 （2）与返青期相比，开花期小麦叶片光合速率______（填“升高”或“降低”），结合表中数据，从光反应和暗反应的角度分析，发生这一变化的原因主要是①______；②______。 （3）进入成熟期后，小麦叶片光合速率明显下降，导致这一变化的因素主要是______（填“气孔因素”或“非气孔因素”），依据是______。 18. 坡鹿为珍稀保护动物，主要以草本植物的嫩叶为食。保护区工作人员有时在一定区域内采用火烧法加速牧草的更新繁盛。科研人员对坡鹿在火烧地和非火烧地的采食与休息行为进行研究，结果如图。回答下列问题： （1）保护区的草原上，不同植物个体常呈镶嵌性分布，属于群落结构中的______结构。采用火烧法能加速牧草的更新繁盛，主要原因有______、______。 （2）根据图示可知，坡鹿采食主要在______，休息主要在______，出现这种现象的原因可能是______。 （3）如果要调查该区域内坡鹿的种群数量，实验人员认为采用红外相机摄像法比标记重捕法更好，理由是：______（答一点）。通过调查后，实验人员认为坡鹿的种群数量处于增长状态，实验人员作出这种判断的依据是______。 （4）实验人员还研究了坡鹿与其他物种之间的关系，这属于群落中______的研究范畴，对该研究范畴进行研究，还包括研究坡鹿的______和天敌。 19. 多巴胺是一种兴奋性神经递质，在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外，多巴胺也与各种上瘾行为有关。毒品可卡因是最强的天然中枢兴奋剂，如图1为可卡因对人脑部突触间神经冲动的传递干扰示意图。请回答下列有关问题： （1）一个完整的突触结构主要由______和突触后膜组成，图中的突触后膜是______（填“A神经元”或“B神经元”）的胞体膜或树突膜。 （2）多巴胺主要是由图中的A神经元通过______的方式释放，该物质进入突触间隙后的去向有______、______。 （3）多巴胺能够使神经元产生兴奋，传至大脑皮层产生愉悦感，而吸食毒品可卡因可延长“愉悦感”时间。据图分析可卡因延长“愉悦感”时间的作用机制是______，图2中能够表示这一机制的曲线是______。 20. 某植物四号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。实验人员通过诱变处理得到了两种A基因的突变体甲（AA21-）和乙（AA25-），A21-和A25-是分别由A基因缺失21个和25个碱基对产生的基因。为了探究这两个突变基因是否会影响植酸酶的合成，实验人员进行了以下实验： （1）将突变体甲和突变体乙分别进行自交。自交后代进行PCR，正向引物分别与A21-和A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，PCR后进行电泳，所得条带类型如表所示。 子代类型1 子代类型2 子代类型3 突变体甲自交 亮条带 暗条带 无条带 突变体乙自交 亮条带 暗条带 注：条带的亮和暗表示扩增产物的多少 ①突变体甲自交子代类型3的基因型为______，该子代类型扩增电泳后无条带的原因是______。 ②突变体乙自交子代扩增电泳后全为有条带，没有无条带类型，分析其原因可能是______，在其产生的子代中类型2所占的比例为______。 （2）将突变体甲和突变体乙进行杂交，所得子代按上述（1）中的方法扩增电泳，子代中条带类型及比例为______。 （3）将一个A基因通过基因工程的方法导入基因型为A21-A25-的植物的6号染色体，构成基因型为A21-A25-A的植物，该植物自交子代中含有A21-A25-的比例是______。 21. 天然β-淀粉酶大多耐热性差，不利于工业化应用。某天然β-淀粉酶由484个氨基酸构成，研究发现，将该酶第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺，耐热性明显提升。我国学者借助PCR技术对该β-淀粉酶基因改造，并将改造的基因与pLN23质粒重组后导入大肠杆菌，最终获得耐高温的β-淀粉酶。图1是对改造后的基因进行PCR扩增过程，回答下列问题： （1）PCR扩增时先要将温度上升到90℃以上，使DNA变性，在该过程，DNA双链发生的变化是______。复性时需要让温度下降到______，其目的是______。 （2）为了能使改造后的基因能够完整地扩增，需要选择图1中的引物______，已知该β-淀粉酶基因一条链两端的序列为5'—AAGGGCGG—改造后的β-淀粉酶基因—GG—GAAACT—3'，选择的两种引物序列分别是______。经过35次循环后，一共消耗的引物数量有______个。 （3）为了能够便于被限制酶切割，科研人员将限制酶的识别序列添加在了改造后的基因两侧。图3表示三种限制酶在改造后的β-淀粉酶基因和pLN23质粒载体上的酶切位点。为了保证目的基因和质粒能够正确连接，切割含有β-淀粉酶基因的DNA片段应当选择的限制酶是______，切割pLN23质粒应当选择的限制酶是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物 （75分钟 100分） 一、选择题（本题共16小题，每小题3分。共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 铁蛋白的分子结构是由一层蛋白壳围绕着铁和磷酸盐分子组成的铁核，广泛存在于各种哺乳动物的脏器如肝、脾、肾和骨髓内，是体内铁的主要储存形式。下列叙述正确的是（ ） A. 铁蛋白的合成场所是细胞核 B. 铁和磷酸盐主要分布在氨基酸的侧链基团上 C. 铁和磷酸盐参与了铁蛋白中肽键的形成 D. 铁是微量元素，人体需求量较小 【答案】D 【解析】 【分析】铁蛋白的分子结构是由一层蛋白壳围绕着铁和磷酸盐分子组成的铁核，是体内铁的主要储存形式。 【详解】A、蛋白质的合成场所是核糖体，A错误； B、氨基酸的侧链基团上不含铁和磷，B错误； C、肽键中不含铁和磷，C错误； D、铁是微量元素，人体需求量较小，D正确。 故选D。 2. 研究表明成年人的胰岛中也存在少量增殖性的胰岛B细胞，当胰岛受损时，这些增殖性的胰岛B细胞可转化为分泌性的胰岛B细胞，分泌胰岛素，维持血糖平衡。下列叙述正确的是（ ） A. 增殖性的胰岛B细胞转化为分泌性的胰岛B细胞时，遗传物质发生了改变 B. 增殖性的胰岛B细胞与分泌性的胰岛B细胞RNA种类存在差异 C. 与分泌性的胰岛B细胞相比，增殖性的胰岛B细胞内质网更发达 D. 与分泌性的胰岛B细胞相比，增殖性的胰岛B细胞胰岛素基因表达更旺盛 【答案】B 【解析】 【分析】细胞分化的概念：是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 【详解】A、分化是基因选择性表达，遗传物质不发生改变，但RNA种类存在差异，A错误； B、分化过程中RNA种类存在差异，B正确； CD、分泌性的胰岛B细胞能合成和分泌胰岛素，胰岛素基因表达更旺盛，内质网更发达，CD错误。 故选B。 3. 在草原上，具有“清道夫”之称的蜣螂能以牛羊粪便为食，能将粪球掩埋在土中，对草原生态环境具有保护作用。下列叙述正确的是（ ） A. 草原上的生产者、消费者、分解者和非生物环境共同构成了生态系统 B. 牛与羊同化的能量中有10%～20%被蜣螂同化 C. 蜣螂属于次级消费者，加快了草原生态系统的能量流动 D. 掩埋在土中的粪球有一部分能量被植物吸收，促进了植物的生长 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统由生物成分和非生物成分组成，生物成分包括生产者、消费者和分解者，非生物成分包括阳光、空气、水等。 【详解】A、生态系统包括了生物成分和非生物环境，草原上的生产者、消费者、分解者是该生态系统的生物成分，A正确； B、蜣螂以牛羊粪便为食，牛羊粪便中的能量不属于牛羊的同化量，B错误； C、蜣螂以牛羊粪便为食，属于分解者，C错误； D、粪球中的能量不能被植物吸收，D错误。 故选A。 4. 科学家通过分析岷山和邛崃两地大熊猫粪便中的DNA，估算出了两地大熊猫种群数量如下表。下列叙述正确的是（ ） 山系名称 大熊猫数量（只） 栖息地面积（平方公里） 岷山 581 6127.55 邛崃 233 3554.50 A. 该调查方法不能统计两地大熊猫种群的性别比例 B. 该调查方法依据的原理是不同个体DNA存在差异 C. 岷山平均每只大熊猫所占有的栖息地面积更多 D. 预测两地大熊猫种群数量都会以较快的速度增长 【答案】B 【解析】 【分析】种群的数量特征包括种群密度、年龄结构（增长型、稳定型和衰退型）、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率等，其中出生率和死亡率迁入率和迁出率能决定种群密度的大小；年龄结构能预测种群密度的变化；性别比例也能影响种群密度的大小；种群密度是最基本的数量特征。 【详解】A、通过分析大熊猫粪便中的DNA组成，区分雌性和雄性，故可统计两地大熊猫种群的性别比例，A错误； B、不同个体DNA存在差异，依据该原理，可以通过区分粪便中的DNA确定其来源，B正确； C、岷山平均每只大熊猫所占有的栖息地面积约为6127.55÷581=10.55平方公里，邛崃平均每只大熊猫所占有的栖息地面积约为3554.50÷233=15.26平方公里，岷山平均每只大熊猫所占有的栖息地面积更少，C错误； D、题干中无大熊猫年龄结构的相关信息，故不能预测两地大熊猫种群数量变化，D错误。 故选B。 5. 生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。下列会增大生态足迹的是（ ） A. 围湖造田 B. 开发新能源 C. 植树造林 D. 绿色出行 【答案】A 【解析】 【分析】生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。 【详解】A、生态足迹越大，代表单位人口带来的资源消耗和环境代价越大，污染物排放也越多，围湖造田会使湖泊面积减少，降低湖泊的生态调节功能，增大生态足迹，A正确； B、开发新能源，减少对环境的污染，减小生态足迹，B错误； C、植树造林能吸收二氧化碳，增大产出，增强森林生态系统的抵抗力稳定性，减小生态足迹，C错误； D、绿色出行能够减少能源的消耗，减小生态足迹，D错误。 故选A。 6. 抗癌药紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的生物活性物质。为减少对紫杉的破坏，科研人员利用组织培养技术提高了紫杉醇的产量。培养过程中细胞生物量与细胞产物之间的关系如图，下列叙述正确的是（ ） A. 图中虚线表示细胞生物量，实线表示细胞产物 B. 紫杉醇是紫杉细胞生长所必需的物质 C. 培养过程中体现了植物细胞的全能性 D. 可采用提取、分离和纯化等措施来分离紫杉醇 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，其过程是为离体的植物组织、器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）。 【详解】A、紫杉醇是从紫杉细胞中提取出来的物质，应当是先有细胞，后有细胞产物，因此，图中虚线表示细胞产物，实线表示细胞生物量，A错误； B、紫杉醇属于次级代谢物，不是紫杉细胞生长所必需的物质，B错误； C、生产紫杉醇只需要培养到愈伤组织就可以，没有体现植物细胞的全能性，C错误； D、紫杉醇属于细胞代谢物，可采用提取、分离和纯化等措施来分离，D正确。 故选D。 7. 利用菜花作为实验材料提取细胞中的DNA分子。下列有关实验操作，错误的是（ ） A. 研磨时在研钵中加入蒸馏水使细胞破裂 B. 将过滤液在4℃冰箱中沉淀是为了防止DNA降解 C. 加入冷却的酒精可初步将DNA和蛋白质等物质分离 D. 使用二苯胺鉴定时，需要将试管置于沸水中加热 【答案】A 【解析】 【分析】DNA的粗提取和分离： 1、DNA的溶解性：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。 2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。 3、DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。 【详解】A、植物细胞含细胞壁，加蒸馏水不会使细胞破裂，A错误； B、将过滤液在4℃冰箱中沉淀是为了防止DNA降解，B正确； C、DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精，据此可初步分离DNA，C正确； D、在沸水浴加热的条件下，DNA遇二苯胺会呈现蓝色，D正确。 故选A。 8. 分布在某峡谷的某种植物因为地理隔离被分割成了甲、乙两个不同的种群，在进化的过程中出现了传粉方式的分化，分别选择不同类型的昆虫进行传粉。研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是（ ） A. 传粉方式的分化加大了两个种群基因库的差异 B. 传粉方式的分化使甲、乙两个种群出现不同的变异 C. 甲、乙两个种群选择不同类型的昆虫授粉是自然选择的结果 D. 甲、乙两个种群已形成了两个不同的物种 【答案】B 【解析】 【分析】生物进化的标志是基因频率的改变；新物种形成的标志是生殖隔离的产生。 【详解】A、某种植物因为地理隔离被分割成了甲、乙两个不同的种群，传粉方式的分化使得两个种群间不能进行交配，进一步增大了种群甲和乙的基因库差异，A正确； BC、变异本来就存在的，环境对不同的变异类型进行了选择，B错误，C正确； D、由于两者间人工授粉不能形成有活力的种子，两者存在生殖隔离，属于不同的物种，D正确。 故选B。 9. 脆性X综合征（FXS）主要是与X染色体上的FMRI基因的5'端非编码氨基酸的CGG/GCC序列重复有关。CGG/GCC序列高度重复后，会导致该基因在神经细胞和睾丸精原细胞中高度表达。导致该病的主要原因是（ ） A. 基因重组 B. 染色体变异 C. 基因突变 D. 表观遗传 【答案】C 【解析】 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。 【详解】脆性X综合征（FXS）主要是与X染色体上的FMRI基因的5'端非编码氨基酸的CGG/GCC序列重复有关，属于基因突变中的碱基的增添，C正确，ABD错误。 故选C。 10. 机体摄入的酒精大部分在肝脏细胞中通过氧化代谢而清除，酒精的代谢途径如图所示。摄入过多的酒精容易导致酒精性肝损伤和脑损伤，从而影响机体健康。下列叙述错误的是（ ） A. 消化道中的酒精进入肝脏需要经过血浆和组织液 B. 过量饮酒后血浆渗透压升高，机体产生渴觉，增加饮水 C. 乙醇代谢产生的二氧化碳会引起内环境pH明显下降 D. 酒精性肝损伤会引起血浆中ADHA酶和ALDH酶含量升高 【答案】C 【解析】 【分析】体液是由细胞内液和细胞外液组成，细胞内液是指细胞内的液体，而细胞外液即细胞的生存环境，它包括血浆、组织液、淋巴等，也称为内环境。 【详解】A、酒精经机体摄入后进入血浆，然后经毛细血管壁进入组织液，最后到达肝脏细胞中被氧化代谢，故需要经过的内环境有血浆、组织液，A正确； B、过量饮酒后，血浆中酒精含量升高，渗透压升高，刺激机体产生渴觉，增加饮水，B正确； C、乙醇代谢产生的二氧化碳会刺激机体加快、加深呼吸，将二氧化碳排出体外，不会引起内环境pH明显下降，C错误； D、酒精性肝损伤后，细胞膜选择透过性减弱，肝细胞中的ADHA酶和ALDH酶通过细胞膜进入血浆中，血浆中ADHA酶和ALDH酶含量升高，D正确。 故选C。 11. 人体受到低血糖和危险等刺激时，神经系统和内分泌系统作出相应反应，以维持人体自身稳态和适应环境。其中肾上腺发挥了重要作用，调节机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 肾上腺髓质可以看作是效应器的一部分 B. 糖皮质激素的分泌存在分级调节 C. 儿茶酚胺类激素需要与特定的受体结合后才能发挥作用 D. 糖皮质激素只能作用于垂体和下丘脑 【答案】D 【解析】 【分析】激素是由内分泌腺的腺细胞所分泌的、对人体有特殊作用的化学物质，它在血液中含量极少，但是对人体的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动，却起着重要的调节作用。 【详解】A、效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成，肾上腺髓质可以看作是效应器的一部分，A正确； B、糖皮质激素的分泌受下丘脑和垂体的调控，存在分级调节，B正确； C、儿茶酚胺类激素作为一种信号分子，需要与特定受体结合才能发挥作用，C正确； D、糖皮质激素除了作用于垂体和下丘脑，还能作用于肝脏细胞等，D错误。 故选D。 12. 人体内的蛋白可发生瓜氨酸化，部分人的B细胞对其异常敏感，而将其识别为抗原，产生特异性抗体ACPA，攻击人体细胞，导致患类风湿关节炎。CD20是所有B细胞膜上共有的受体，人工制备的CD20抗体通过结合CD20，破坏B细胞，从而根治类风湿关节炎。下列叙述错误的是（ ） A. 类风湿关节炎属于自身免疫病 B. 抗体ACPA和CD20抗体可由同一种B细胞产生 C. 产生抗体的B细胞一般要经过辅助性T细胞的活化 D. 用CD20抗体治疗类风湿关节炎有可能导致机体免疫功能下降 【答案】B 【解析】 【分析】1、免疫系统包括免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等）、免疫细胞（吞噬细胞和淋巴细胞）和免疫活性物质（抗体、淋巴因子和溶菌酶等）。 2、免疫系统的功能表现为三个方面：分别为免疫防御、免疫自稳和免疫监视。 【详解】A、类风湿关节炎是自身产生的抗体攻击了自身的细胞，属于自身免疫病，A正确； B、一种B淋巴细胞只能产生一种抗体，抗体ACPA和CD20抗体是由不同的B细胞产生，B错误； C、B细胞活化需要两个信号，一个是抗原刺激，另外一个是辅助性T细胞表面发生变化与B细胞结合，C正确； D、人工制备的CD20抗体通过结合CD20，破坏B细胞，用CD20抗体治疗类风湿关节炎，可能会降低体液免疫能力，D正确。 故选B。 13. 生长素（IAA）具有促进生长的作用，脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突变株（ts）进行实验，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 生长素和脱落酸都是由植物内分泌器官合成分泌的 B. TS基因表达的蛋白质可能具有促进ABA合成的作用 C. TS基因表达的蛋白质能抑制IAA的合成 D. 在干旱条件下，ts组生存率高于野生型，与ts组ABA含量高有关 【答案】D 【解析】 【分析】植物激素是由植物体内产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物。 【详解】A、植物不含内分泌器官，A错误； BC、根据图示可知，野生型含有TS基因，能表达出TS蛋白质，相比于TS基因功能缺失突变株，其ABA含量低，IAA含量高，说明TS基因表达的蛋白质可能具有抑制ABA合成的作用，而促进IAA的合成，B、C错误； D、ABA可提高抗逆性，在干旱条件下，ts组生存率高于野生型，与ts组ABA含量高有关，D正确。 故选D。 14. 苦马豆素（SW）因从灰苦马豆中分离出来而得名，被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。为研究不同浓度的苦马豆素对小鼠肿瘤细胞的影响，实验人员进行相关实验，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 充入培养液的气体中应含5% CO2，以维持培养液的渗透压 B. 对该实验对照组的处理为：加入不含SW的培养液，其他培养条件相同 C. 在实验条件下，SW浓度越高，对细胞生长的抑制作用越强 D. 在实验条件下，SW作用时间越长，对细胞生长的抑制作用越强 【答案】A 【解析】 【分析】本实验的目的是验证苦马豆素对癌症的治疗效果，其自变量是苦马豆素（SW）的浓度和作用时间，因变量是癌细胞的存活率， 【详解】A、充入培养液的气体中应含5%CO2，以维持培养液的pH，A错误； B、根据单一变量原则，实验组加入不同浓度的SW溶液，对照组加入不含SW的培养液，其他培养条件相同，B正确； C、根据图示可知，在实验条件下，SW浓度越高，对细胞生长的抑制作用越强，C正确； D、根据图示可知，SW作用时间越长，对细胞生长的抑制作用越强，D正确。 故选A。 15. 基因P、L、M、N都会影响植物花粉母细胞的减数分裂，为了解这些基因对花粉母细胞减数分裂的作用，实验人员采用基因敲除法研究相关基因在减数分裂过程中的作用，如下表。下列关于M、N、P、L基因作用的时期对应错误的是（ ） 基因 敲除后效应 P 联会紊乱 L 姐妹染色单体不分离 M 纺锤丝不能与着丝粒结合 N 同源染色体不分离 A. P：MⅠ前期 B. L：MⅡ后期 C. M：MⅠ中期 D. N：MⅠ后期 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂的过程：减数第一次分裂前期同源染色体联会配对；减数第一次分裂中期同源染色体配列在赤道面上；减数第一次分裂后期同源染色体分离；减数第一次分裂末期，细胞一分为二；减数第二次分裂前期，染色体散乱排布在细胞中；减数第二次分裂中期，所有染色体的着丝粒排列在赤道面上；减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离；减数第二次分裂末期，细胞一分为二。 【详解】A、联会配对发生在减数分裂Ⅰ前期，A正确； B、姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ后期，B正确； C、着丝粒与纺锤丝结合发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ前期，C错误； D、同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，D正确。 故选C。 16. 脊髓小脑性共济失调（SCA）是一类神经系统退行性疾病，受常染色体上独立遗传的基因B/b和基因T/t控制，基因B/b能编码polyQ蛋白。患者polyQ蛋白的谷氨酰胺重复次数比正常人的多，基因T编码的CHIP蛋白会降解重复次数多的异常polyQ蛋白。如图1为某家系关于SCA的遗传系谱图，用限制酶对该家系部分个体的基因B/b剪切后进行电泳，结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该病的遗传方式是常染色体的隐性遗传 B. 致病基因是重复次数为50的片段序列 C. Ⅰ-2与Ⅱ-2基因型不同 D. Ⅱ-2和Ⅱ-3再生育一个患病女儿的概率是3/16 【答案】A 【解析】 【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点： 1、伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等；发病特点：①男性患者多于女性患者，②隔代交叉遗传，即男性患者将致病基因通过女儿传给他的外孙，女性患者的父亲和儿子均为患者； 2、伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D佝偻病等；发病特点：①女性患者多于男性患者，②男性患者的母亲和女儿均为患者，③世代相传； 3、常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等；发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续； 4、常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等；发病特点：患者多，多代连续得病。5、伴Y染色体遗传病：如人类的外耳道多毛症；特点是患者都是男性，传男不传女。 【详解】A、Ⅱ-2有两条电泳带，为杂合子，杂合子表现为患病，因此该病为常染色体显性遗传病，A错误； B、Ⅲ-2患病，只含有重复50次的片段，则重复50次的片段为致病基因，B正确； C、据图示可知，I-2与Ⅱ-2都含有两条电泳带，基因型为Bb，但Ⅰ-2不患病，表明含有T，Ⅱ-2患病，说明不含T，C正确； D、Ⅱ-2的基因型为Bbtt，Ⅱ-3的基因型为BbTt，基因型为Btt的个体才患病，因此二者再生育一个患病女儿的概率为1/2×3/4×1/2=3/16，D正确。 故选A。 二、非选择题（本题5小题，共52分） 17. 小麦是我国主要的粮食作物，小麦在生长发育期，光合作用会发生改变。为探究影响小麦光合作用的因素，科研人员对大田种植返青后不同生长阶段小麦叶片生理特性及光合速率进行测定分析，结果如图表所示。回答下列问题： 阶段 气孔导度/μmolCO2·m-2·s-1 胞间CO2浓度/（μL·L-1） 叶绿素含量/（mg·g-1FW） 返青期 0.15 225 1.72 拔节期 0.3 246 2.55 孕穗期 0.76 252 2.61 抽穗期 0.8 255 3.57 开花期 0.95 262 3.82 灌浆期 0.82 271 4.21 成熟期 0.56 283 2.11 （1）小麦叶片进行光合作用的色素主要包括叶绿素和______，其中叶绿素主要吸收______光，光反应产物NADPH在暗反应中的作用是______。 （2）与返青期相比，开花期小麦叶片光合速率______（填“升高”或“降低”），结合表中数据，从光反应和暗反应的角度分析，发生这一变化的原因主要是①______；②______。 （3）进入成熟期后，小麦叶片光合速率明显下降，导致这一变化的因素主要是______（填“气孔因素”或“非气孔因素”），依据是______。 【答案】（1） ①. 类胡萝卜素 ②. 红光和蓝紫 ③. 为C3的还原供氢和供能 （2） ①. 升高 ②. 开花期小麦叶片叶绿素含量高，可吸收更多的光能进行光反应 ③. 开花期小麦叶片气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳 （3） ①. 非气孔因素 ②. 成熟期小麦叶片气孔导度虽然减少，但胞间二氧化碳浓度更高 【解析】 【分析】光合作用过程：（1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；（2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 叶绿体中的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素；其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；光反应产物包括氧气、ATP和NADPH，其中NADPH能够为C3的还原供氢和供能。 【小问2详解】 根据图示信息可知，与返青期相比，开花期小麦叶片光合速率升高；结合表中数据，发生这一变化的主要原因可能是开花期小麦叶片叶绿素含量高，可吸收更多的光能进行光反应；同时开花期小麦叶片气孔导度大，可为暗反应提供更多的二氧化碳。 【小问3详解】 进入成熟期后，小麦叶片叶绿素含量明显下降，光合速率下降，与上一时期相比，成熟期小麦叶片气孔导度虽然减少，但胞间二氧化碳浓度更高，因此导致这一变化的因素主要是非气孔因素。 18. 坡鹿为珍稀保护动物，主要以草本植物的嫩叶为食。保护区工作人员有时在一定区域内采用火烧法加速牧草的更新繁盛。科研人员对坡鹿在火烧地和非火烧地的采食与休息行为进行研究，结果如图。回答下列问题： （1）保护区的草原上，不同植物个体常呈镶嵌性分布，属于群落结构中的______结构。采用火烧法能加速牧草的更新繁盛，主要原因有______、______。 （2）根据图示可知，坡鹿采食主要在______，休息主要在______，出现这种现象的原因可能是______。 （3）如果要调查该区域内坡鹿的种群数量，实验人员认为采用红外相机摄像法比标记重捕法更好，理由是：______（答一点）。通过调查后，实验人员认为坡鹿的种群数量处于增长状态，实验人员作出这种判断的依据是______。 （4）实验人员还研究了坡鹿与其他物种之间的关系，这属于群落中______的研究范畴，对该研究范畴进行研究，还包括研究坡鹿的______和天敌。 【答案】（1） ①. 水平 ②. 可以减缓成熟牧草与新生牧草的竞争 ③. 加快了物质的循环，有利于新生牧草生长 （2） ①. 火烧地 ②. 非火烧地 ③. 火烧地牧草更新繁盛，坡鹿食物来源更丰富，导致采食次数增加，非火烧地提供遮蔽，坡鹿休息次数较多 （3） ①. 采用红外相机摄像法不需要对坡鹿进行捕捉，对坡鹿不良影响较少 ②. 坡鹿种群幼年个体多，老年个体少 （4） ①. 生态位 ②. 栖息地、食物 【解析】 【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面。（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。例如，森林中自下而上分别有草本植物、灌木和乔木，形成群落的垂直结构。森林植物的分层与对光的利用有关，群落下面各层要比上层的光照弱，不同植物适于在不同的光照强度下生长。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，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。 【小问1详解】 群落的结构包括垂直结构和水平结构，群落水平结构的主要特征是镶嵌性分布。采用火烧法加速牧草的更新繁盛，主要是火烧可以减缓成熟牧草与新生牧草的竞争，火烧使牧草中的有机物转化成了土壤中的无机物，加快了物质的循环，有利于新生牧草生长。 【小问2详解】 根据图示可知，坡鹿在火烧地的采食行为比非火烧地更频繁，而休息行为比非火烧地更少。形成该结果的原因是火烧地的植物更嫩，草本植物的生长更加繁盛，因此坡鹿在火烧地的采食活动更频繁，而非火烧地提供遮蔽，坡鹿休息次数较多。 【小问3详解】 采用红外相机摄像法不需要对坡鹿进行捕捉，对坡鹿不良影响较少，故采用红外相机摄像法比标记重捕法更好。年龄结构可对种群未来的发展进行预测，当坡鹿种群幼年个体多，老年个体少时，种群处于增长状态。 【小问4详解】 研究动物与其他物种之间的关系属于生态位的研究范畴，研究动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌，以及与其他物种的关系。 19. 多巴胺是一种兴奋性神经递质，在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外，多巴胺也与各种上瘾行为有关。毒品可卡因是最强的天然中枢兴奋剂，如图1为可卡因对人脑部突触间神经冲动的传递干扰示意图。请回答下列有关问题： （1）一个完整的突触结构主要由______和突触后膜组成，图中的突触后膜是______（填“A神经元”或“B神经元”）的胞体膜或树突膜。 （2）多巴胺主要是由图中的A神经元通过______的方式释放，该物质进入突触间隙后的去向有______、______。 （3）多巴胺能够使神经元产生兴奋，传至大脑皮层产生愉悦感，而吸食毒品可卡因可延长“愉悦感”时间。据图分析可卡因延长“愉悦感”时间的作用机制是______，图2中能够表示这一机制的曲线是______。 【答案】（1） ①. 突触前膜、突触间隙 ②. B神经元 （2） ①. 胞吐 ②. 与突触后膜的受体结合 ③. 通过多巴胺转运载体回收 （3） ①. 可卡因可与多巴胺转运载体结合，使得多巴胺不能及时被回收，突触后膜持续兴奋，从而延长了“愉悦感”时间 ②. y 【解析】 【分析】兴奋经过突触时突触前膜释放神经递质，作用于突触后膜，使下一个神经元兴奋或抑制，同时完成电信号→化学信号→电信号的转换。 【小问1详解】 神经元与神经元之间是通过突触相连接的，一个突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。突触前膜是前一个神经元的轴突膜，突触后膜是后一个神经元即B神经元的胞体膜或树突膜。 【小问2详解】 神经递质（如多巴胺）主要是由突触前神经元通过胞吐的方式释放到突触间隙。根据图示可知，突触间隙中的多巴胺与突触后膜的受体结合，使突触后神经元兴奋，神经递质多巴胺发挥作用后，通过突触前膜上的多巴胺转运载体回收，防止多巴胺持续作用。 【小问3详解】 根据图示可知，可卡因能够与多巴胺转运载体结合，使得多巴胺不能及时被回收，多巴胺与突触后膜上的受体结合，导致突触后膜持续兴奋，从而延长了“愉悦感”时间。但随时间延长，多巴胺最终会被100%回收，如图中y曲线所示。 20. 某植物四号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。实验人员通过诱变处理得到了两种A基因的突变体甲（AA21-）和乙（AA25-），A21-和A25-是分别由A基因缺失21个和25个碱基对产生的基因。为了探究这两个突变基因是否会影响植酸酶的合成，实验人员进行了以下实验： （1）将突变体甲和突变体乙分别进行自交。自交后代进行PCR，正向引物分别与A21-和A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，PCR后进行电泳，所得条带类型如表所示。 子代类型1 子代类型2 子代类型3 突变体甲自交 亮条带 暗条带 无条带 突变体乙自交 亮条带 暗条带 注：条带的亮和暗表示扩增产物的多少 ①突变体甲自交子代类型3的基因型为______，该子代类型扩增电泳后无条带的原因是______。 ②突变体乙自交子代扩增电泳后全为有条带，没有无条带类型，分析其原因可能是______，在其产生的子代中类型2所占的比例为______。 （2）将突变体甲和突变体乙进行杂交，所得子代按上述（1）中的方法扩增电泳，子代中条带类型及比例为______。 （3）将一个A基因通过基因工程的方法导入基因型为A21-A25-的植物的6号染色体，构成基因型为A21-A25-A的植物，该植物自交子代中含有A21-A25-的比例是______。 【答案】（1） ①. A21-A21- ②. 缺失21个碱基对的A21-基因无法与正向引物配对，从而不能扩增 ③. A25-基因不能指导植酸的合成，基因型为A25-A25-的个体无法存活 ④. 2/3 （2）亮条带：暗条带：无条带=1：2：1 （3）8/15 【解析】 【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。 2、基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 ①突变体甲的基因型为AA21-，植物自交后代的基因型及其比例为AA：AA21-：A21-A21-=1：2：1。当对这些后代进行PCR时，正向引物与A21-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，可推知缺失这21个碱基对的A21-基因无法与正向引物配对，从而不能扩增，因此只含有A21-；基因的个体（即A21-A21-）不具有条带。 ②由题意可知，基因型为AA25-的植物自交后代的基因型及其比例为AA：AA25-：A25-A25-=1：2：1。由于该植物的全部后代都具有条带，说明基因型为A25-A25-的个体无法存活，只有基因型为AA和AA25-自的个体能够存活下来，并进行了PCR扩增产生了条带，因此较明亮条带代表的基因型为AA，占比为1/3，暗条带的为AA25-，占比为2/3。 【小问2详解】 将突变体甲（AA21-）和乙（AA25-）进行杂交，子代基因型及其比例为AA：AA21-：AA25-：A21-A25-=1：1：1：1，基因型为AA的个体为亮条带，基因型为AA21-和AA25-的个体为暗条带，基因型为A21-A25-的个体为无条带，子代中亮条带：暗条带：无条带=1：2：1。 【小问3详解】 已知基因A21-和A25-都在4号染色体上，再导入一个A基因至6号染色体上，由于它们位于不同对染色体上，故该植物在减数分裂产生配子时，遵循基因自由组合定律，产生配子的基因型为A21-A、A25-A、A21-、A25-，比例各自占1/4；该植物自交后代中基因型为A25-A25-=1/4×1/4=1/16的个体死亡，存活个体占1—1/16=15/16，含有A21-A25-的后代个体基因型有3种，比例分别是AAA21-A25-=1/4×1/2=1/8，AA21-A25-=1/2×1/2=1/4，A21-A25-=1/2×1/4=1/8，三者共占1/2，因此该植物自交子代中含有A21-A25-的比例是1/2÷15/16=8/15。 21. 天然β-淀粉酶大多耐热性差，不利于工业化应用。某天然β-淀粉酶由484个氨基酸构成，研究发现，将该酶第476位天冬氨酸替换为天冬酰胺，耐热性明显提升。我国学者借助PCR技术对该β-淀粉酶基因改造，并将改造的基因与pLN23质粒重组后导入大肠杆菌，最终获得耐高温的β-淀粉酶。图1是对改造后的基因进行PCR扩增过程，回答下列问题： （1）PCR扩增时先要将温度上升到90℃以上，使DNA变性，在该过程，DNA双链发生的变化是______。复性时需要让温度下降到______，其目的是______。 （2）为了能使改造后的基因能够完整地扩增，需要选择图1中的引物______，已知该β-淀粉酶基因一条链两端的序列为5'—AAGGGCGG—改造后的β-淀粉酶基因—GG—GAAACT—3'，选择的两种引物序列分别是______。经过35次循环后，一共消耗的引物数量有______个。 （3）为了能够便于被限制酶切割，科研人员将限制酶的识别序列添加在了改造后的基因两侧。图3表示三种限制酶在改造后的β-淀粉酶基因和pLN23质粒载体上的酶切位点。为了保证目的基因和质粒能够正确连接，切割含有β-淀粉酶基因的DNA片段应当选择的限制酶是______，切割pLN23质粒应当选择的限制酶是______。 【答案】（1） ①. 双链DNA解聚为单链 ②. 50℃左右 ③. 使两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 （2） ①. ②③ ②. 引物②为5'—AGTTTCCC—3'，引物③为5'—AAGGGCGG—3' ③. 236－2 （3） ①. EcoRⅠ和BamHⅠ ②. EcoRⅠ和Sau3AⅠ 【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。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。 【小问1详解】 PCR扩增时先要将温度上升到90℃以上，使DNA变性，双链DNA解聚为单链，复性时需要将温度下降到50℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。 【小问2详解】 根据β-淀粉酶的编码序列，替换的碱基在编码序列中，则利用的引物应该把编码序列全部扩增在内，因此所用的引物是②③。PCR扩增目的基因时，引物的5'端与模板链3'端配对，且由5'端向3'端方向延长，所以两种引物序列应该分别与模板DNA两条链的5'端序列相同，根据模板DNA两条链5'端序列，则需要选择的一对引物序列是引物②为5'—AGTTTCCC—3'，引物③为5'—AAGGGCGG—3'。经过35次循环后，一共消耗的引物数量有236－2个。 【小问3详解】 从图中可以看出切割质粒只能用EcoRⅠ和Sau3AⅠ两种限制酶，但由于Sau3AⅠ会破坏目的基因，所以切割含有目的基因的DNA不能用Sau3AⅠ，但BamHⅠ与Sau3AⅠ切出的黏性末端相同，所以可以用BamHⅠ切割含有目的基因的DNA片段，得到的中间区段DNA片段，在左端为EcoRⅠ切出的黏性末端，右端为BamHⅠ切出的黏性末端，其两端与质粒EcoRⅠ和Sau3AⅠ切出的黏性末端相同，保证了目的基因和质粒正确连接。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $