精品解析：甘肃省陇南市文县第二中学、第三中学、文县东方学校2025-2026学年高二下学期5月期中生物试题

2025-2026学年文县第二中学、第三中学、文县东方学校高二下学期 期中考试（生物）试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题 1. 雀鳝原产自北美，是一种大型的凶猛淡水鱼类，会攻击并摄食其他鱼类。如图表示雀鳝与另一种水生生物甲的种群数量关系：N表示种群现有数量，K表示环境容纳量。下列有关叙述正确的是（ ） A. 为获得最大的持续捕捞量，应在t1点对应的时刻捕捞 B. 雀鳝和甲的种群数量均呈“S”形增长 C. 1-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 D. 环境条件不变的情况下甲的K值比雀鳝的大 2. 某种动物的种群具有阿利效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析错误的是（　　） A. 初始密度介于0～a时，种群数量最终会降为0 B. 初始密度介于a～c时，种群出生率大于死亡率 C. 将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量 D. 若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点右移 3. 武昌湖湿地公园周边有众多农田，展现出“春季油菜翻金浪，秋日稻穗坠丰年”的景象。下列关于农田生态系统的叙述，正确的是（ ） A. 在农田生态系统中用性引诱剂诱杀害虫属于化学防治 B. 群落的外貌和结构随“春季油菜、秋日稻穗”发生有规律变化是次生演替 C. 蜜蜂发现油菜花后跳舞招呼同伴，蜜蜂既是信息源又是信息受体 D. 生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量构成了该生态系统的结构 4. 近年来，在新余夜宵市场掀起了电厂螺蛳热，这里的螺蛳大多以钤阳湖畔“方田螺”为原材料，新鲜美味、易于吸食。田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时，田螺会钻入泥层中越冬或避暑；春季水温升至15℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是（ ） A. 影响田螺种群密度的直接因素是年龄结构 B. 温度对田螺种群的作用强度随着种群密度的增大而增大 C. 调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D. 田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 5. 蚜虫仅以植物筛管汁液为食，布氏菌生活在蚜虫体内，布氏菌可为蚜虫提供其不能合成的氨基酸，蚜虫为蚁群提供蜜露（主要成分为糖），蚂蚁为蚜虫提供保护，使蚜虫免受瓢虫等捕食者的伤害。图中实线表示捕食关系，虚线表示除捕食之外的其他种间关系。假设图中的能量传递效率为10%。下列相关说法正确的是（ ） A. 图中①、②、③分别表示原始合作、互利共生、种间竞争。 B. 蚜虫生命活动所需的能量分别来自植物、布氏菌以及蚂蚁 C. 对某农田中蚜虫的种群密度进行调查时应采用样方法 D. 瓢虫与草蛉的同化量之和为植物用于生长发育繁殖能量的1% 6. 某同学食用一款冰淇淋后腹泻，故决定检测该冰淇淋大肠杆菌是否超标。已知大肠杆菌菌落在EMB培养基（伊红—亚甲基蓝琼脂培养基）上呈深紫色。我国饮用水标准规定1mL自来水中的菌落总数不可以超过100个（37℃培养48h）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 制备培养基的基本过程为：配制培养基→灭菌→调节pH→倒平板 B. 待培养基冷却至50℃左右时将培养基倒入培养皿，随后盖上皿盖立即倒置 C. 若接种冰淇淋原液的EMB培养基上出现了除深紫色菌落外的其他菌落，则说明该培养基被杂菌污染 D. 利用菌落数来推测冰淇淋中大肠杆菌数量时无需对冰淇淋原液进行梯度稀释 7. 下列有关微生物实验室培养的说法，正确的有几项（ ） ①微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤②扩大培养时用不加琼脂的液体培养基效果更好③平板划线在第二区域内划线时，接种环上的菌种直接来自第一次划线末端④灭菌是指杀灭物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子⑤用选择培养基筛选特定菌种时，需要设置一组用完全培养基培养的实验作为对照，两者所接种的菌种不同 A. 5项 B. 4项 C. 3项 D. 2项 8. 通过植物细胞工程技术，可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中形成原生质体的过程利用了酶的专一性，获得的原生质体结构与动物细胞完全相同 B. 诱导形成②的方法有聚乙二醇（PEG）融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 C. 由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有低产耐盐品种 D. 目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体结构变异 9. 利用植物细胞工程和动物细胞工程技术分别获得药用代谢产物与单克隆抗体的流程如下。 流程一：高产药用植物（外植体）→①阶段（细胞悬浮培养）→提取、纯化→药用产物 流程二：小鼠（经特定抗原免疫）→取脾脏细胞→与②细胞融合→③筛选→杂交瘤细胞→……→单克隆抗体 下列叙述错误的是（ ） A. ①阶段培养基中通常需添加细胞分裂素和生长素 B. ②细胞为骨髓瘤细胞，该过程可以使用灭活病毒诱导 C. ③筛选过程获得的杂交瘤细胞不一定能产生所需单一抗体 D. 两个流程均会出现接触抑制现象，因此要定期更换培养基 10. 天然胰岛素易形成二聚体，使得其治疗效果被降低。科研人员通过蛋白质工程使胰岛素第28位的脯氨酸替换为天冬氨酸，从而抑制了胰岛素的聚合。由此研发出的速效胰岛素类似物产品已经在临床上广泛应用。下列叙述错误的是（　　） A. 改造胰岛素从根本上讲就是改造胰岛素的相关基因 B. 若要改变蛋白质的功能，可以对蛋白质的氨基酸序列进行改进 C. 通过定点突变技术获得的新的胰岛素基因可直接导入大肠杆菌，用于发酵生产 D. 通过蛋白质工程对胰岛素改造的过程中，对蛋白质分子结构的了解是非常关键的 11. 下图为利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述正确的是（ ） A. 基因工程的原理是基因重组 B. ③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上 C. 农杆菌转化法是指上图中的②→③的过程 D. 基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取 12. 不同生物之间能进行转基因并能获得基因产物，其理论依据不包含（ ） A. 这些生物的DNA分子的空间结构和化学成分一致 B. 这些生物的DNA分子都遵循碱基互补配对原则 C. 这些生物在基因表达时共用一套遗传密码 D. 这些生物的基因结构都是相同的 13. 丙草胺（C17H26ClNO2）是一种广泛应用的除草剂。某研究小组从某地土壤中分离获得能有效降解丙草胺的细菌菌株，并对其计数，如下图所示，以期为修复污染土壤提供微生物资源。下列有关叙述错误的是（　　） A. 实验过程中应避免已灭菌处理的土壤与周围物品接触 B. 以丙草胺为唯一氮源配制的培养基属于选择培养基 C. 依据实验结果计算出每克土壤中的菌株数约为1.5×1010个 D. 对细菌计数还可用显微镜直接计数法，其计数结果往往比实际值偏大 14. 近年，我国人工智能领域综合实力迈上新台阶，这将成为我国赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手。某同学假期预习教材时，想利用我国人工智能大模型检索、学习一些学科问题，下列检索的问题合理的是（ ） A. 乳酸菌进行有丝分裂的过程包含几个阶段 B. 线粒体外膜上哪些酶参与催化ATP的合成 C. 服用哪种抗生素可以有效治疗甲型流感 D. 破坏内环境酸碱平衡的最低乳酸量是多少 15. 草地土壤微生物是草地生态系统中最重要的组成部分之一，包括细菌、真菌、放线菌等。它们不仅能维持生态系统的稳定性，还在碳、氮循环中发挥着关键作用。下列叙述错误的是（ ） A. 自养细菌主要通过卡尔文循环参与草地土壤的碳固定 B. 一般来说，生态系统中组分越多，食物网越复杂，抵抗力稳定性就越高 C. 根瘤菌和豆科植物形成的共生体是草地生态系统中氮素固定的重要方式 D. 碳循环的实质是有机碳和无机碳这些物质在生物群落和非生物环境间的循环往复 16. 如图为从土壤中分离纯化尿素分解菌的过程。酚红在碱性环境中呈红色。下列叙述错误的是（ ） A. ①②③④过程中的培养基都应以尿素为唯一氮源 B. 图中所用培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法 C. ④过程采用稀释涂布平板法进行接种，接种工具是涂布器 D. 可用酚红指示剂鉴定分离的菌种，观察菌落周围是否出现红色圈 二、材料分析题(共52分) 17. 果蝇（2n=8）的野生型眼色有红色、紫色和白色，其遗传受两对等位基因A、a和B、b控制。当个体同时含有显性基因A和B时，表现为紫色眼；当个体不含有A基因时，表现为白色眼；其它类型表现为红色眼。现有两个纯合品系杂交，结果如下。 回答下列问题 （1）上述实验结果表明，果蝇眼色的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律；等位基因A、a位于___________（填“常”或“X”）染色体上。 （2）亲本白眼雄果蝇的基因型为_________，F2中红色眼中雌性个体出现的概率是_____， F2中B基因频率为_______________。将F2中紫色眼的雌雄果蝇随机自由交配，则子代的表现型及比例是__________________________________________________。 （3）某小组利用上述实验中果蝇为实验材料，尝试选择不同的眼色的果蝇进行杂交，使杂后代中白色眼果蝇只有雄性个体中出现。你认为该小组能否成功？_____________，理由是________________________。 （4）假设F1中红色眼雄果蝇的一个次级精母细胞的中期含有的染色体形态正常但没有b基因，其原因可能是___________________（不考虑变异）或者______________________（考虑变异）。请写出欲判断上两种可能原因的实验思路：_____________________。 18. 甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： （1）利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是________。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是________。 （2）过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是纤维素酶和果胶酶。过程②可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有________法等。 （3）过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是________。 （4）与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是________。其体内抗除草剂基因的遗传遵循孟德尔遗传定律。 19. 深海网箱养殖是一种利用深海环境开展鱼类养殖的碳汇渔业模式：上层挂绳养殖藻类，中层挂笼养殖滤食性贝类，底层可形成人工鱼礁效应，其中贝类可以将CO2钙化为CaCO3，如左下图所示。右下图为该区域生态系统中某食物链的能量分析数据，请回答下列问题： （1）在分析该立体养殖生态系统的结构时，需要分析其________。若刺参在养殖周期内未及时进行捕捞，请分析接下来短期内刺参种群的数量变化及其可能的原因是________。 （2）在该群落中各种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于________。 （3）右图中X的数值应为________（单位：KJ·m⁻2·a⁻1），其代表的含义是________的能量，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为________（保留一位小数）。 （4）碳汇渔业不仅提高了海水的固碳能力，并且通过人类收获海产品可以提高经济效益，这体现了生态工程的______原理，但是该模式对海洋也会带来一定的负面影响，主要体现在______（回答1条即可）。 20. 利用基因工程技术可定向编辑目标基因：将含有核酸酶基因和一段目标基因序列（该序列可转录，通常可将该序列设计到引物中）的载体导入受体细胞，该段目标基因序列的转录产物（一种起引导作用的RNA）可引导核酸酶基因表达的核酸酶特异性结合到目标基因序列并进行切割，使目标基因断裂，修复时可出现连接错误，形成突变体。向二倍体番茄细胞中导入终载体，对其紫胚轴基因G和雄性可育基因M进行同步编辑以培育绿胚轴雄性不育双突变体。终载体构建过程及引物、限制酶相关信息如图所示。 （1）PCR过程中引物的功能是_____，引物F、R会结合到模板链的_____（填“3′”或“5′”）端。 （2）中间载体是小型DNA，可携带相应功能片段整合到原载体上形成终载体。构建终载体时需将PCR扩增后的中间载体插入到原载体的两个限制酶BsaI切点之间，如图甲所示。 ①F、R引物序列如图乙所示，原载体经BsaI酶切后保留的黏性末端为5′-_____-3′和5′-_____-3′，用终载体转化农杆菌，经卡那霉素筛选并提取相关DNA后只能选用限制酶EcoRI或BamHI酶切鉴定导入成功的终载体，据此可知，图甲所示A处a链上的BsaI的识别序列为5′-_____-3′。 ②扩增中间载体时F引物序列中应含有BsaI的识别序列、_____和中间载体的一段序列。为实现对同一细胞中基因G和M的独立编辑，在扩增后的中间载体上还应含有的结构为_____（填“终止子”或“终止密码子的编码序列”）。 （3）终载体通过农杆菌导入番茄细胞，经PCR和电泳筛选得到突变体A和B，据图丙可知，突变体A和B的变异类型分别是染色体结构变异中的_____和_____。经检测突变体A确定为绿胚轴雄性不育系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年文县第二中学、第三中学、文县东方学校高二下学期 期中考试（生物）试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题 1. 雀鳝原产自北美，是一种大型的凶猛淡水鱼类，会攻击并摄食其他鱼类。如图表示雀鳝与另一种水生生物甲的种群数量关系：N表示种群现有数量，K表示环境容纳量。下列有关叙述正确的是（ ） A. 为获得最大的持续捕捞量，应在t1点对应的时刻捕捞 B. 雀鳝和甲的种群数量均呈“S”形增长 C. 1-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 D. 环境条件不变的情况下甲的K值比雀鳝的大 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意，N表示种群现有数量，K表示环境容纳量，则比值越大，说明种群数量越小，环境阻力小，则种群增长的潜能越大。 【详解】A 、t1时雀鳝与甲1-N/K的数值相同，均为0.5，此时N=K/2，种群增长速率达到最大，中等强度的捕捞（捕捞后使鱼的种群数量处在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量，而不是在t1点对应的时刻捕捞，A错误； B、S”形增长的特征是种群数量随时间变化，初期增长缓慢，中期加速，后期因环境阻力（K值限制）增长减缓并趋于稳定。题目中N表示现有数量，K表示环境容纳量，N/K反映环境阻力大小。图中曲线显示雀鳝和甲的1-N/K值均随时间变化，表明两者种群数量受K值限制，符合“S”形增长规律，B正确； C、1-N/K值越大，说明N/K越小，即现有数量远低于环境容纳量，环境阻力越小，种群增长的潜能越大，此时种群增长速率不一定大，C错误； D、图示表示1-N/K随时间变化的关系图，能表示一定是时间内种群增长的潜能，无法得知两个物种的K值大小，D错误。 故选B。 2. 某种动物的种群具有阿利效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析错误的是（　　） A. 初始密度介于0～a时，种群数量最终会降为0 B. 初始密度介于a～c时，种群出生率大于死亡率 C. 将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量 D. 若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点右移 【答案】B 【解析】 【分析】分析曲线图可知，初始密度介于0~b时，增长速率<0，种群数量会下降；初始密度超过b点时，增长速率>0，种群数量会增加；在初始密度c所对应的种群数量时，增长速率最大。 【详解】A、初始密度介于0~a时，增长速率<0，种群数量会降低，若因种群密度过小，在繁殖季节找不到配偶等原因，没能繁殖后代，种群数量会降至0，A正确； B、初始密度介于a~b时，增长速率<0，种群出生率小于死亡率；初始密度介于b~c时，增长速率>0，种群出生率大于死亡率，B错误； C、在初始密度c所对应的种群数量时，增长速率最大，将种群保持在初始密度c所对应的种群数量有利于持续获得较大的捕获量，C正确； D、若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会降低出生率，增长速率减慢，使b点右移，D正确。 故选B。 3. 武昌湖湿地公园周边有众多农田，展现出“春季油菜翻金浪，秋日稻穗坠丰年”的景象。下列关于农田生态系统的叙述，正确的是（ ） A. 在农田生态系统中用性引诱剂诱杀害虫属于化学防治 B. 群落的外貌和结构随“春季油菜、秋日稻穗”发生有规律变化是次生演替 C. 蜜蜂发现油菜花后跳舞招呼同伴，蜜蜂既是信息源又是信息受体 D. 生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量构成了该生态系统的结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、用性引诱剂诱杀害虫是利用生物传递的化学信息进行害虫治理，属于生物防治，化学防治是指使用化学农药等化学药剂直接杀灭害虫的措施，A错误； B、群落外貌和结构随季节发生的规律性变化属于群落的季相变化，次生演替是原有植被消失后，在保留原有土壤条件甚至植物繁殖体的地方发生的群落定向更替的过程，该现象不属于次生演替，B错误； C、找到蜜源的蜜蜂通过舞蹈行为向同伴传递信息，属于信息源；同伴接收舞蹈信息后前往蜜源，属于信息受体，因此蜜蜂既可以作为信息源也可以作为信息受体，C正确； D、生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）和营养结构（食物链和食物网）两部分，选项仅提及组成成分，未涵盖营养结构，D错误。 4. 近年来，在新余夜宵市场掀起了电厂螺蛳热，这里的螺蛳大多以钤阳湖畔“方田螺”为原材料，新鲜美味、易于吸食。田螺通常摄食水中的浮游植物、悬浮有机碎屑及幼嫩水生植物等，也会摄食底泥中的腐殖质和细菌。冬季水温降至9℃或夏季水温升至30℃时，田螺会钻入泥层中越冬或避暑；春季水温升至15℃时，田螺会从孔穴中出来活动。下列叙述正确的是（ ） A. 影响田螺种群密度的直接因素是年龄结构 B. 温度对田螺种群的作用强度随着种群密度的增大而增大 C. 调查田螺的种群密度一般采用标记重捕法 D. 田螺在该生态系统中既是消费者也是分解者 【答案】D 【解析】 【详解】A、影响种群密度的直接因素是出生率、死亡率和迁入率、迁出率，A错误； B、温度属于非密度制约因素，其作用强度与种群密度无关，B错误； C、田螺活动范围较小且易于标记干扰，通常采用样方法调查其种群密度，而非标记重捕法，C错误； D、田螺摄食浮游植物和有机碎屑，同时摄食底泥中的腐殖质（分解有机物）和细菌（可能为分解者），说明其既是消费者又是分解者，D正确。 故选D。 5. 蚜虫仅以植物筛管汁液为食，布氏菌生活在蚜虫体内，布氏菌可为蚜虫提供其不能合成的氨基酸，蚜虫为蚁群提供蜜露（主要成分为糖），蚂蚁为蚜虫提供保护，使蚜虫免受瓢虫等捕食者的伤害。图中实线表示捕食关系，虚线表示除捕食之外的其他种间关系。假设图中的能量传递效率为10%。下列相关说法正确的是（ ） A. 图中①、②、③分别表示原始合作、互利共生、种间竞争。 B. 蚜虫生命活动所需的能量分别来自植物、布氏菌以及蚂蚁 C. 对某农田中蚜虫的种群密度进行调查时应采用样方法 D. 瓢虫与草蛉的同化量之和为植物用于生长发育繁殖能量的1% 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中虚线描述的是种间关系，①布氏菌从蚜虫获取全部营养元素，同时为蚜虫提供蜜露，布氏菌与蚜虫的种间关系为互利共生；②蚂蚁与蚜虫之间为原始合作关系（蚂蚁为蚜虫提供保护，蚜虫为蚂蚁提供蜜露）；③瓢虫和草蛉都以蚜虫为食，它们的种间关系为种间竞争，A错误； B、蚂蚁为蚜虫提供保护，使蚜虫免受瓢虫等捕食者的伤害，蚜虫所需能量不能来自蚂蚁，B错误； C、蚜虫活动能力弱、活动范围小，对某农田中蚜虫的种群密度进行调查时应采用样方法，C正确； D、图中的能量传递效率为10%，该效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，第三营养级为植物（第一营养级）同化的能量的1%，但图中的瓢虫和草蛉不是第三营养级所有种群，不一定符合该比例关系，D错误。 故选C。 6. 某同学食用一款冰淇淋后腹泻，故决定检测该冰淇淋大肠杆菌是否超标。已知大肠杆菌菌落在EMB培养基（伊红—亚甲基蓝琼脂培养基）上呈深紫色。我国饮用水标准规定1mL自来水中的菌落总数不可以超过100个（37℃培养48h）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 制备培养基的基本过程为：配制培养基→灭菌→调节pH→倒平板 B. 待培养基冷却至50℃左右时将培养基倒入培养皿，随后盖上皿盖立即倒置 C. 若接种冰淇淋原液的EMB培养基上出现了除深紫色菌落外的其他菌落，则说明该培养基被杂菌污染 D. 利用菌落数来推测冰淇淋中大肠杆菌数量时无需对冰淇淋原液进行梯度稀释 【答案】B 【解析】 【详解】A、制备培养基的正确流程为配制培养基→调节pH→灭菌→倒平板，若先灭菌再调节pH会在调pH过程中引入杂菌，A错误； B、培养基冷却至50℃左右时处于融化状态且不会烫手，适合倒平板，倒完后盖上皿盖倒置，可避免皿盖上的冷凝水滴落污染培养基，B正确； C、接种冰淇淋原液的培养基出现其他菌落，杂菌可能来自冰淇淋样品本身，无法直接说明培养基被污染，判断培养基是否被污染需设置未接种的空白培养基在相同条件下培养作为对照，C错误； D、利用菌落数推测大肠杆菌数量采用的是稀释涂布平板法，若冰淇淋原液中大肠杆菌数量过多，会导致菌落重叠无法准确计数，因此需要对原液进行梯度稀释，选取菌落数在30~300区间的平板计数，D错误。 7. 下列有关微生物实验室培养的说法，正确的有几项（ ） ①微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤②扩大培养时用不加琼脂的液体培养基效果更好③平板划线在第二区域内划线时，接种环上的菌种直接来自第一次划线末端④灭菌是指杀灭物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子⑤用选择培养基筛选特定菌种时，需要设置一组用完全培养基培养的实验作为对照，两者所接种的菌种不同 A. 5项 B. 4项 C. 3项 D. 2项 【答案】B 【解析】 【详解】①纯培养是微生物学中的基本操作，包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，目的是获得单一菌种的纯培养物，①正确； ②液体培养基更有利于微生物的生长和繁殖，且便于后续的分离和纯化操作，扩大培养时用不加琼脂的液体培养基效果更好，②正确； ③平板划线法是一种常用的分离纯化微生物的方法，在第二区域内划线时，接种环上的菌种确实来自第一次划线的末端，目的是逐步稀释菌液，获得单个菌落，③正确； ④灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，④正确； ⑤用选择性培养基筛选特定菌种时，需要设置一组用完全培养基培养的菌种作为对照，两者所接种的菌种相同，⑤错误。 所以ACD错误，B正确。 故选B。 8. 通过植物细胞工程技术，可利用甲高产不耐盐、乙低产耐盐的两种二倍体植物培育高产耐盐的杂种植株，实验流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中形成原生质体的过程利用了酶的专一性，获得的原生质体结构与动物细胞完全相同 B. 诱导形成②的方法有聚乙二醇（PEG）融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等 C. 由④到目的植株需进一步筛选的原因是④中含有低产耐盐品种 D. 目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体结构变异 【答案】C 【解析】 【详解】A、利用纤维素酶和果胶酶获取原生质体的过程体现了酶的专一性，，获得的原生质体结构与动物细胞不相同，如原生质体中没有中心体，A错误； B、过程②为诱导原生质体融合，常用的方法包括PEG融合法、电融合法，灭活病毒诱导法是诱导动物细胞融合特有的方法，B错误； C、④是筛选获得的具有耐盐特性的胚状体，但不能确定其是高产还是低产，故需要进一步筛选，C正确； D、甲、乙是二倍体植株，通过体细胞杂交技术获得的目的植株是四倍体，故目的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异，D错误。 9. 利用植物细胞工程和动物细胞工程技术分别获得药用代谢产物与单克隆抗体的流程如下。 流程一：高产药用植物（外植体）→①阶段（细胞悬浮培养）→提取、纯化→药用产物 流程二：小鼠（经特定抗原免疫）→取脾脏细胞→与②细胞融合→③筛选→杂交瘤细胞→……→单克隆抗体 下列叙述错误的是（ ） A. ①阶段培养基中通常需添加细胞分裂素和生长素 B. ②细胞为骨髓瘤细胞，该过程可以使用灭活病毒诱导 C. ③筛选过程获得的杂交瘤细胞不一定能产生所需单一抗体 D. 两个流程均会出现接触抑制现象，因此要定期更换培养基 【答案】D 【解析】 【详解】A、①阶段需要先将外植体脱分化形成愈伤组织再进行悬浮培养，植物组织培养的培养基中通常需要添加生长素和细胞分裂素调节细胞的脱分化和再分化过程，A正确； B、单克隆抗体制备过程中，②是骨髓瘤细胞，将免疫小鼠的脾脏B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时，可使用灭活病毒作为诱导剂，B正确； C、③是第一次筛选，仅用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，此时的杂交瘤细胞可能合成多种不同的抗体，还需经过抗原-抗体杂交的第二次筛选才能得到可产生所需单一抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、接触抑制是正常动物细胞培养的特有现象，植物细胞悬浮培养不存在接触抑制，且杂交瘤细胞具有无限增殖的癌细胞特点，也无接触抑制，D错误。 10. 天然胰岛素易形成二聚体，使得其治疗效果被降低。科研人员通过蛋白质工程使胰岛素第28位的脯氨酸替换为天冬氨酸，从而抑制了胰岛素的聚合。由此研发出的速效胰岛素类似物产品已经在临床上广泛应用。下列叙述错误的是（　　） A. 改造胰岛素从根本上讲就是改造胰岛素的相关基因 B. 若要改变蛋白质的功能，可以对蛋白质的氨基酸序列进行改进 C. 通过定点突变技术获得的新的胰岛素基因可直接导入大肠杆菌，用于发酵生产 D. 通过蛋白质工程对胰岛素改造的过程中，对蛋白质分子结构的了解是非常关键的 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛋白质的结构由对应的基因决定，且改造后的基因可稳定遗传，因此改造胰岛素从根本上讲就是改造胰岛素的相关基因，A正确； B、蛋白质的功能由结构决定，氨基酸序列是蛋白质的一级结构，对氨基酸序列进行改进可改变蛋白质的空间结构，进而改变蛋白质的功能，B正确； C、获得的新胰岛素基因属于真核来源基因，含有内含子，大肠杆菌为原核生物，缺乏剪接内含子的转录后加工机制，直接导入无法合成有功能的胰岛素；且目的基因必须先构建基因表达载体才能导入受体细胞，不能直接导入大肠杆菌，C错误； D、蛋白质工程需要明确蛋白质结构和功能的对应关系，才能实现针对性改造，因此对蛋白质分子结构的了解是非常关键的，D正确。 11. 下图为利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述正确的是（ ） A. 基因工程的原理是基因重组 B. ③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上 C. 农杆菌转化法是指上图中的②→③的过程 D. 基因工程的操作程序中核心步骤是目的基因的筛选与获取 【答案】A 【解析】 【分析】农杆菌转化法的原理是：农杆菌的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入Ti质粒上的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA分子中。 【详解】A、基因工程的原理是基因重组，A正确； B、③侵染植物细胞后，重组Ti质粒的T-DNA整合到④的染色体上，B错误； C、农杆菌转化法是指将目的基因插入 Ti 质粒的 T - DNA 上，通过农杆菌的转化作用，使目的基因进入植物细胞并整合到植物细胞染色体的 DNA 上，应该是图中的①→②→③→④的过程，C错误； D、基因工程的操作程序中核心步骤是基因表达载体的构建，D错误。 故选A。 12. 不同生物之间能进行转基因并能获得基因产物，其理论依据不包含（ ） A. 这些生物的DNA分子的空间结构和化学成分一致 B. 这些生物的DNA分子都遵循碱基互补配对原则 C. 这些生物在基因表达时共用一套遗传密码 D. 这些生物的基因结构都是相同的 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 2、研究水平：DNA分子水平。 3、原理：基因重组。 【详解】A、不同生物的DNA分子的空间结构和化学成分一致，因此不同生物的基因能连接在一起，A正确； B不同生物的DNA分子都遵循碱基互补配对原则，因此具有相同黏性末端的基因能连接起来，B正确； C、自然界所有生物共用一套遗传密码，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达，C正确； D、真核生物和原核生物的基因结构不同，D错误。 故选D。 13. 丙草胺（C17H26ClNO2）是一种广泛应用的除草剂。某研究小组从某地土壤中分离获得能有效降解丙草胺的细菌菌株，并对其计数，如下图所示，以期为修复污染土壤提供微生物资源。下列有关叙述错误的是（　　） A. 实验过程中应避免已灭菌处理的土壤与周围物品接触 B. 以丙草胺为唯一氮源配制的培养基属于选择培养基 C. 依据实验结果计算出每克土壤中的菌株数约为1.5×1010个 D. 对细菌计数还可用显微镜直接计数法，其计数结果往往比实际值偏大 【答案】A 【解析】 【详解】A、土壤不需要灭菌，A错误； B、丙草胺可提供碳源、氮源，配制以丙草胺为唯一氮源的选择培养基进行培养，可提高降解菌的浓度，属于选择培养基，B正确； C、据图可知，该实验结果只有两个30～300之间的平板，按30～300之间的两个计算,则每克土壤中的菌株数约为(148+153）÷2÷0.1×107≈1.5×1010个，C正确； D、显微镜直接计数法会将死菌也计入总数，因此计数结果往往比实际活菌数偏大，D正确。 14. 近年，我国人工智能领域综合实力迈上新台阶，这将成为我国赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手。某同学假期预习教材时，想利用我国人工智能大模型检索、学习一些学科问题，下列检索的问题合理的是（ ） A. 乳酸菌进行有丝分裂的过程包含几个阶段 B. 线粒体外膜上哪些酶参与催化ATP的合成 C. 服用哪种抗生素可以有效治疗甲型流感 D. 破坏内环境酸碱平衡的最低乳酸量是多少 【答案】D 【解析】 【分析】真核细胞的分裂方式：有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。原核细胞的分裂方式：二分裂。 【详解】A、乳酸菌属于细菌，细菌进行的是二分裂，有丝分裂是真核细胞的分裂方式，所以该问题不合理，A错误； B、ATP 的合成主要在线粒体内膜上进行，由线粒体内膜上的 ATP 合成酶催化，线粒体外膜一般不参与 ATP 的合成，所以该问题不合理，B错误； C、甲型流感是由病毒引起的，抗生素主要作用于细菌，对病毒无效，所以该问题不合理，C错误； D、内环境具有一定的酸碱平衡调节能力，探究破坏内环境酸碱平衡的最低乳酸量是有意义且合理的问题，D正确。 故选D。 15. 草地土壤微生物是草地生态系统中最重要的组成部分之一，包括细菌、真菌、放线菌等。它们不仅能维持生态系统的稳定性，还在碳、氮循环中发挥着关键作用。下列叙述错误的是（ ） A. 自养细菌主要通过卡尔文循环参与草地土壤的碳固定 B. 一般来说，生态系统中组分越多，食物网越复杂，抵抗力稳定性就越高 C. 根瘤菌和豆科植物形成的共生体是草地生态系统中氮素固定的重要方式 D. 碳循环的实质是有机碳和无机碳这些物质在生物群落和非生物环境间的循环往复 【答案】D 【解析】 【详解】A、自养细菌包括光合自养型和化能自养型，两类菌固定CO₂合成有机物的主要途径均为卡尔文循环，可参与草地土壤的碳固定过程，A正确； B、生态系统抵抗力稳定性与营养结构复杂程度正相关，一般生态系统组分越多，食物网越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高，符合教材结论，B正确； C、根瘤菌和豆科植物为互利共生关系，根瘤菌可将大气中的氮气固定为植物可利用的含氮物质，是草地生态系统生物固氮的重要方式，C正确； D、碳循环属于生态系统的物质循环，物质循环的实质是组成生物体的化学元素在生物群落和非生物环境间的循环往复，并非有机碳、无机碳这类具体物质的循环，且碳在生物群落与非生物环境间主要以无机碳（CO₂）形式传递，有机碳主要在生物群落内部流动，D错误。 16. 如图为从土壤中分离纯化尿素分解菌的过程。酚红在碱性环境中呈红色。下列叙述错误的是（ ） A. ①②③④过程中的培养基都应以尿素为唯一氮源 B. 图中所用培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法 C. ④过程采用稀释涂布平板法进行接种，接种工具是涂布器 D. 可用酚红指示剂鉴定分离的菌种，观察菌落周围是否出现红色圈 【答案】C 【解析】 【分析】据图分析，土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中，需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，计数的关键是经梯度稀释后的倍数要合适，计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数。 【详解】A、尿素分解菌可以产生脲酶将尿素分解，从而能利用尿素，其他微生物不能利用尿素作为氮源，因此要分离纯化尿素分解菌，培养基都应以尿素为唯一氮源，A正确； B、对培养基的灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法，B正确； C、据题图可知，④过程采用的是平板划线法进行接种，接种工具是接种环，C错误； D、分解尿素的细菌能将尿素转化成氨气，使培养基碱性增强，pH升高，酚红指示剂会变红，因此可用酚红指示剂鉴定分离的菌种，观察菌落周围是否出现红色圈，D正确。 故选C。 二、材料分析题(共52分) 17. 果蝇（2n=8）的野生型眼色有红色、紫色和白色，其遗传受两对等位基因A、a和B、b控制。当个体同时含有显性基因A和B时，表现为紫色眼；当个体不含有A基因时，表现为白色眼；其它类型表现为红色眼。现有两个纯合品系杂交，结果如下。 回答下列问题 （1）上述实验结果表明，果蝇眼色的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律；等位基因A、a位于___________（填“常”或“X”）染色体上。 （2）亲本白眼雄果蝇的基因型为_________，F2中红色眼中雌性个体出现的概率是_____， F2中B基因频率为_______________。将F2中紫色眼的雌雄果蝇随机自由交配，则子代的表现型及比例是__________________________________________________。 （3）某小组利用上述实验中果蝇为实验材料，尝试选择不同的眼色的果蝇进行杂交，使杂后代中白色眼果蝇只有雄性个体中出现。你认为该小组能否成功？_____________，理由是________________________。 （4）假设F1中红色眼雄果蝇的一个次级精母细胞的中期含有的染色体形态正常但没有b基因，其原因可能是___________________（不考虑变异）或者______________________（考虑变异）。请写出欲判断上两种可能原因的实验思路：_____________________。 【答案】（1） ①. 遵循 ②. 常 （2） ①. aaXBY ②. 1/2 ③. 1/3 ④. 紫色眼雌性：紫色眼雄性：红色眼雄性：白色眼雌性：白色眼雄性=8：4：4：1：1 （3） ①. 不能 ②. 白果蝇的基因型为aa_ _，而A、a位于常染色体上，其遗传与性别无关 （4） ①. Y染色体所在的次级精母细胞 ②. 减数第一次分裂X和Y染色体没有分开，移到细胞同一级 ③. 用显微镜观察该次级精母细胞中的染色体条数，如果为染色体条数为4，则为含Y染色体的次级精母细胞；如果只有3条染色体，则为染色体数目变异 【解析】 【小问1详解】 由题意知，基因型为A_B_个体是紫眼，aaB_、aabb是白眼，则红眼的基因型是A_bb，实验中纯合红眼雌性和白眼雄性杂交，子一代雌性都是紫眼，雄性都是红眼，子二代中紫眼：红眼：白眼=3：3：2，因此等位基因A、a位于常染色体上，B、b基因位于X染色体上，亲本基因型是AAXbXb×aaXBY，子一代的基因型是AaXBXb（雌性紫眼）、AaXbY（雄性红眼）；两对等位基因分别位于2对同源染色体上，因此遵循自由组合定律。 【小问2详解】 根据第（1）题的分析可知，亲本红眼雌果蝇的基因型为：AAXbXb，亲本雄果蝇的基因型是aaXBY；根据F1的2个亲本紫眼雌性（AaXBXb）红眼雄性（AaXbY）交配后，后代的基因型比例为：1/16AAXBXb：2/16AaXBXb：2/16AaXBY：1/16AAXBY：1/16AAXbXb：2/16AaXbXb：2/16AaXbY：1/16AAXbY：1/16aaXBXb：1/16aaXBY：1/16aaXbXb：1/16aaXbY。其中前四种组合A_XB_基因型表现为紫色，比例为3/8；中间四种组合A_XbXb、A_XbY基因型表现为红色，比例为3/8；后四种组合aa基因型表现为白色，比例为2/8。其中F2中红色眼中雌性个体出现的概率是（1/16+2/16）÷3/8=1/2。由于各代之间没有突变和淘汰个体，所以各代种群内基因频率不变，F2中B基因的频率等于F1中B的基因频率，F1中B：b=1：2，因此F2中B基因的频率为1/3。F2中紫眼果蝇有1AAXBXb、2AaXBXb、1AAXBY、2AaXBY共4种基因型，因此雌雄果蝇随机自由交配，后代中（XBXB+XBXb））：XBY、XbY=2：1：1，由于A：a=2：1，因此后代中AA：Aa：aa=4：4：1，因此后代表现型及比例为紫色眼雌性：紫色眼雄性：红色眼雄性：白色眼雌性：白色眼雄性=8：4：4：1：1. 【小问3详解】 根据第（1）题的分析可知，白色果蝇的基因型必须含有aa基因，而A、a位于常染色体上，其遗传与性别无关，故该小组不能成功。 【小问4详解】 红色眼雄果蝇的基因型为AAXbY和AaXbY，次级精母细胞的中期含有的染色体形态正常但没有b基因，说明该细胞是不含有b基因，含有Y染色体所在的次级精母细胞。也可能是减数第一次分裂X和Y染色体没有分开，移到细胞同一级，该次级精母细胞中不含有性染色体。若要判断两种可能原因，其实验方法为：用显微镜观察该次级精母细胞中的染色体条数，如果该细胞为含Y染色体的次级精母细胞，则染色体数目为4条；如果该细胞为染色体数目变异的次级精母细胞，该细胞中只有3条染色体。 18. 甲植物（2n=18）具有由核基因控制的多种优良性状，远缘植物乙（4n=32）的细胞质中存在抗除草剂基因，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗除草剂性状的优良品种丙，途径如图所示。已知X射线处理会使细胞分裂功能丧失但不影响线粒体功能，丙烯酸异辛酯（IOA）处理会使线粒体失活，但不影响细胞分裂。回答下列问题： （1）利用植物体细胞杂交技术获得新植物体，利用的生物学原理是________。取植物的顶芽细胞进行培育，有利于获得脱毒苗，原因是________。 （2）过程①常用酶解法去除细胞壁，利用的酶是纤维素酶和果胶酶。过程②可采用化学法进行诱导，化学法除聚乙二醇融合法外，还有________法等。 （3）过程④中，会在培养基中加入蔗糖，蔗糖的作用是________。 （4）与其他育种方式相比，植物体细胞杂交的突出优点是________。其体内抗除草剂基因的遗传遵循孟德尔遗传定律。 【答案】（1） ①. 细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 ②. 顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒 （2）高Ca2+-高pH融合 （3）提供碳源、能源（或提供营养）和维持渗透压 （4）克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交 【解析】 【小问1详解】 植物体细胞杂交原生质体发生膜融合利用了细胞膜的流动性，杂种细胞形成新植物体利用植物细胞的全能性。植物顶端分生区附近的病毒极少，甚至无病毒，取顶芽细胞进行体细胞杂交有利于获得脱毒苗。 【小问2详解】 步骤②是促进原生质体融合，可以采用化学法进行诱导，其中化学方法除了聚乙二醇(PEG)融合法，还有高Ca2+-高pH融合法等。 【小问3详解】 ④为脱分化，植物组织培养培养基中，蔗糖一方面可以作为碳源为细胞提供营养（碳源）和能量，另一方面可以调节渗透压，维持细胞正常形态。 【小问4详解】 植物体细胞杂交的突出优点是克服远缘杂交不亲和的障碍，打破生殖隔离，实现远缘杂交。 19. 深海网箱养殖是一种利用深海环境开展鱼类养殖的碳汇渔业模式：上层挂绳养殖藻类，中层挂笼养殖滤食性贝类，底层可形成人工鱼礁效应，其中贝类可以将CO2钙化为CaCO3，如左下图所示。右下图为该区域生态系统中某食物链的能量分析数据，请回答下列问题： （1）在分析该立体养殖生态系统的结构时，需要分析其________。若刺参在养殖周期内未及时进行捕捞，请分析接下来短期内刺参种群的数量变化及其可能的原因是________。 （2）在该群落中各种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于________。 （3）右图中X的数值应为________（单位：KJ·m⁻2·a⁻1），其代表的含义是________的能量，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为________（保留一位小数）。 （4）碳汇渔业不仅提高了海水的固碳能力，并且通过人类收获海产品可以提高经济效益，这体现了生态工程的______原理，但是该模式对海洋也会带来一定的负面影响，主要体现在______（回答1条即可）。 【答案】（1） ①. 组成成分和营养结构 ②. 短期内，刺参数量保持相对稳定；原因是网箱空间有限，饲料供应量制约种群密度；高密度导致个体间对氧气、食物等资源的竞争加剧 （2）不同生物充分利用环境资源 （3） ①. 605 ②. 呼吸作用以热能形式散失 ③. 16.9% （4） ①. 整体 ②. 未被鱼类摄食的饲料和鱼类排泄物在海底堆积，导致有机物富集，可能引发底质缺氧和赤潮 【解析】 【分析】一个物种在群落中的地位或角色称为这个物种的生态位。研究某种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。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内出现的频率，种群密度、植株高度等特征以及他与其他物种的关系等。 【小问1详解】 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网），所以在分析该立体养殖生态系统的结构时，需要分析其组成成分和营养结构。若刺参在养殖周期内未及时进行捕捞，短期内，刺参数量保持相对稳定。原因是网箱空间有限，饲料供应量制约种群密度；高密度导致个体间对氧气、食物等资源的竞争加剧等。 【小问2详解】 在群落中各种生物占据相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 【小问3详解】 某一营养级的能量去向包括自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解和未被利用。因此X为营养级Ⅱ呼吸作用以热能形式散失的能量，营养级Ⅱ的同化量为554.1+342.2+26.9=923.2KJ·m⁻2·a⁻1，X=923.2-100.5-217.7=605KJ·m⁻2·a⁻1。营养级Ⅲ的总同化量为100.5+6.5=107KJ·m⁻2·a⁻1，最高营养级（Ⅳ）从营养级Ⅲ获得的能量为18.1KJ·m⁻2·a⁻1，因此最高营养级及其上一营养级（营养级Ⅲ）之间的能量传递效率为18.1/107×100%=16.9%。 【小问4详解】 碳汇渔业提高海水固碳能力和经济效益，体现了生态工程的整体原理，即社会、经济、自然三方面协调统一。但是该模式对海洋也会带来一定的负面影响，主要体现在未被鱼类摄食的饲料和鱼类排泄物在海底堆积，导致有机物富集，可能引发底质缺氧和赤潮。 20. 利用基因工程技术可定向编辑目标基因：将含有核酸酶基因和一段目标基因序列（该序列可转录，通常可将该序列设计到引物中）的载体导入受体细胞，该段目标基因序列的转录产物（一种起引导作用的RNA）可引导核酸酶基因表达的核酸酶特异性结合到目标基因序列并进行切割，使目标基因断裂，修复时可出现连接错误，形成突变体。向二倍体番茄细胞中导入终载体，对其紫胚轴基因G和雄性可育基因M进行同步编辑以培育绿胚轴雄性不育双突变体。终载体构建过程及引物、限制酶相关信息如图所示。 （1）PCR过程中引物的功能是_____，引物F、R会结合到模板链的_____（填“3′”或“5′”）端。 （2）中间载体是小型DNA，可携带相应功能片段整合到原载体上形成终载体。构建终载体时需将PCR扩增后的中间载体插入到原载体的两个限制酶BsaI切点之间，如图甲所示。 ①F、R引物序列如图乙所示，原载体经BsaI酶切后保留的黏性末端为5′-_____-3′和5′-_____-3′，用终载体转化农杆菌，经卡那霉素筛选并提取相关DNA后只能选用限制酶EcoRI或BamHI酶切鉴定导入成功的终载体，据此可知，图甲所示A处a链上的BsaI的识别序列为5′-_____-3′。 ②扩增中间载体时F引物序列中应含有BsaI的识别序列、_____和中间载体的一段序列。为实现对同一细胞中基因G和M的独立编辑，在扩增后的中间载体上还应含有的结构为_____（填“终止子”或“终止密码子的编码序列”）。 （3）终载体通过农杆菌导入番茄细胞，经PCR和电泳筛选得到突变体A和B，据图丙可知，突变体A和B的变异类型分别是染色体结构变异中的_____和_____。经检测突变体A确定为绿胚轴雄性不育系。 【答案】（1） ①. 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 ②. 3′ （2） ①. CAAA ②. GTTT（顺序可颠倒） ③. GAGACC ④. 基因G或基因M的一段序列 ⑤. 终止子 （3） ①. 倒位 ②. 缺失 【解析】 【小问1详解】 PCR过程中引物的功能是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。DNA复制时，从模板链的3'端开始，因此引物F、R会结合到模板链的3′端。 【小问2详解】 ①以引物R进行PCR扩增形成的双链DNA序列为（5'-GGTCTCGAAAC-3'/3'-CCAGAGCTTTG-5'），BsaI识别序列为（5'-GGTCTCG-3'/3'-CCAGAGCTTTG-5'），切割后形成的黏性末端是5'GTTT3'，同理，以引物F进行PCR扩增后，再经过酶切形成的黏性末端是5'CAAA3'。经卡那霉素筛选并提取相关DNA后只能选用限制酶EcoRI或BamHI酶切鉴定导入成功的终载体，因此BsaI的识别序列的两侧有限制酶EcoRI和BamHI酶的部分识别序列，再结合BsaI识别序列可知图甲所示A处a链上的BsaI的识别序列为5′-GAGACC-3′。 ②我们的目的是对番茄紫胚轴基因G和雄性可育基因M进行同步编辑以培育绿胚轴雄性不育双突变体，因此扩增中间载体时F引物序列中应含有基因G或基因M的一段序列。在扩增后的中间载体上还应含有的结构为终止子，这样可以实现基因G和M的独立编辑，互不干扰，而终止密码子的编码序列并不能终止基因的转录。 【小问3详解】 结合2染色体片段及引物分析，突变体A利用引物P1+P3、P2+P4可以扩增出产物，原因可能是M基因所在的染色体片段或G基因所在的染色体片段发生了倒位；突变体B利用P1+P4能扩增出产物，而利用P1+P2和P3+P4不能扩增出产物，可能是M基因和G基因之间的染色体片段发生了缺失。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $