精品解析：福建省厦门双十中学2026-2027学年高三上学期生物限时训练（开学考）

2027届高三上生物学科限时训练 （试卷满分：100分；考试时间：75分钟） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共15小题，1-10每小题2分，11-15每小题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题目要求。 1. RNA 剪接指真核生物基因的遗传信息从DNA 转移到RNA上之后，对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列说法正确的是（ ） A. 过程①中既有氢键的断开又有氢键的形成 B. “剪断”和重新“拼接”催化的是氢键的断裂和合成 C. mRNA的基本单位是核糖核苷酸，因此异常mRNA彻底水解后的产物是四种核糖核苷酸 D. 过程②得到的正常mRNA 在逆转录酶的作用下能逆转录形成DNA，该DNA与S基因完全相同 2. 分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡，称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上相应的抗体，制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”（如下图所示）。目前这种“隐形脂质体”已在癌症治疗中得到应用，下列有关分析错误的是（ ） A. 磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部 B. 由于脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白，故能避免被白细胞识别和清除 C. 脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞，从而将药物定向运送到癌细胞 D. 图中脂质体所运载的药物A为脂溶性药物，药物B为水溶性药物 3. 线粒体外膜孔蛋白允许相对分子质量为1000以下的分子自由通过。下图中序号①~④表示细胞呼吸过程中部分物质跨膜转运过程。下列说法错误的是（　　） A. 由图分析，O2浓度降低不影响丙酮酸运进线粒体 B. NADH 等物质脱掉的电子在线粒体内膜上经一系列转移后，最终通过①过程与H⁺和O2结合生成H2O C. ②过程合成ATP 的能量来自于内膜内外侧H⁺浓度差所形成的电化学势能 D. 已知丙酮酸的相对分子质量为90，过程③、过程④运输丙酮酸的方式不同 4. 科学技术和科学方法推动生物学的研究和发展。下列关于科学史及科学研究方法的叙述，正确的是（　　） A. 运用不完全归纳法建立的细胞学说揭示了动植物的差异性 B. 细胞膜结构模型的探索过程，运用了“提出假说”的科学方法 C. 希尔的实验采用了同位素示踪法证明离体叶绿体在适当条件下发生水的光解 D. 艾弗里肺炎链球菌转化实验，实验组分别加蛋白酶等酶，运用了“加法原理” 5. 镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如下图。相关叙述正确的是（ ） A. 作为工业生产，镇江陈醋的酿制过程需要做到严格无菌 B. “淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，有助于霉菌的糖化等过程 C. 接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌 D. 后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断堆积导致醋品更佳 6. 下图是实验人员利用“影印法”初检氨基酸S缺陷型菌株的过程，影印法培养微生物可以保证不同培养基中的同种菌株有相同接种位置。结合图示分析，下列有关叙述正确的是（ ） A. 对菌液进行诱变处理，可使菌种定向变异为氨基酸S缺陷型 B. 图示的基本培养基既属于鉴别培养基，也属于选择培养基 C. 进行过程②的操作时，应先将丝绒布转印至基本培养基上 D. 图示菌落B中有氨基酸S缺陷型菌，菌落A能合成氨基酸S 7. 科研人员利用两种植物进行体细胞杂交时，各组分别加入不同浓度的PEG来促进原生质体融合，其他条件均相同，结果如下表。下列叙述错误的是（　　） 25 30 35 40 45 融合率/% 10 12 15 30 20 A. 植物体细胞杂交前需先用纤维素酶和果胶酶处理细胞 B. 原生质体融合利用了细胞膜具有流动性的原理 C. 低浓度PEG促进原生质体融合，高浓度则抑制其融合 D. 融合后的细胞经组织培养得到的一般为多倍体植株 8. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供更大附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有全能性 9. 胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵一体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述正确的是（ ） A. 从良种雌性奶牛中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精 B. 活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C. 取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阳性的胚胎进行移植 D. 进行胚胎移植前，需要对受体母牛进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 10. 野生型小鼠含有Gata3基因，科研人员将GFP基因插入Gata3基因编码区的下游，获得Gata3-GFP融合基因并将其转入小鼠受精卵，获得4只小鼠。设计引物1和引物2，用PCR技术鉴定这4只小鼠的基因型，相关基因及PCR产物电泳结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 插入后，由不同的启动子驱动Gata3基因与GFP基因转录 B. 融合基因表达时会按顺序依次合成GFP蛋白和Gata3蛋白 C. 2号小鼠为融合基因的纯合子，4号小鼠为野生型小鼠 D. 若用引物1、3，则更易区分融合基因的纯合子和杂合子 11. 生物学研究中常需对物质和结构进行提取、分离，下表中实验目的与原理或方法的对应关系错误的是（ ） 选项 实验目的 原理或方法 A DNA分子的粗提取 DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同 B DNA分子的琼脂糖凝胶电泳鉴定 一定pH下DNA分子可带上正或负电荷，在电场作用下，向着与所带电荷相反的电极移动，迁移速率与凝胶浓度、DNA的大小和构象等有关 C 叶绿体中色素的提取 不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散得快，反之则慢 D 分离细胞中的细胞器 采用逐渐提高离心速率的方法分离不同颗粒大小的细胞器 A. A B. B C. C D. D 12. 下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是（ ） A. 减数分裂中出现的顺序依次为③①②④ B. 图像①④时期的细胞中出现四分体 C. 同源染色体分离发生在图像①对应的时期 D. 图像②的每个子细胞中具有一个染色体组 13. 减数分裂过程中，存在SDR和MIME两种突变途径，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. SDR和MIME都属于减数分裂异常现象，产生的配子基因组成是相同的 B. 基因型AaBb的生物经MIME突变，可能产生AB、Ab、aB和ab的配子 C. 若二倍体生物经SDR突变，产生的配子中可能含有两个相同的染色体组 D. MIME会严重降低配子多样性，对生物进化和农业育种实践都是不利的 14. SLPI蛋白是免疫应答的重要调节因子。通过基因工程技术，利用大肠杆菌表达系统表达的猪源SLPI蛋白，用于制备可稳定分泌抗SLPI单克隆抗体的杂交瘤细胞。利用该单克隆抗体以研究相关病原体的致病机理。关于此实验叙述正确的是（ ） A. 工程菌生产的SLPI蛋白是单细胞蛋白 B. PEG可介导甲细胞和乙细胞特异性融合 C. 所有融合细胞均可在HAT培养基中生长 D. SLPI蛋白可参与到图中过程①和过程④ 15. 某一年生自花传粉植物的突变植株（aa）与野生植株（AA）外形无明显差异，利用它们进行杂交实验，结果如下表。现已知不同基因型花粉的存活率不同会影响其结实率。下列叙述错误的是（　　） 杂交 亲本基因型 结实率 一 ♀AA×♂aa 20% 二 ♀aa×♂AA 60% 三 ♀aa×♂aa 20% A. 利用该植物进行杂交实验的操作步骤为去雄→套袋→授粉→套袋 B. 将杂交一F1的花粉进行离体培养即可验证不同基因型花粉存活率不同 C. 利用杂交二的F1给杂交一的F1授粉，F2植株中AA所占比例为3/8 D. 杂交一F1与杂交三F1分别进行正反交，其中会出现Aa：aa=1：1的结果 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 脂滴是真核细胞中普遍存在的结构。研究发现营养匮乏与营养充足时细胞中脂滴的数量相差较大，且脂滴数量与线粒体功能受损相关。下图为营养匮乏时细胞内部分代谢途径示意图，下表为相关实验及结果。回答下列问题。 组别 处理 细胞内脂滴面积（μm²） 1 营养充足 8 2 营养匮乏 39 3 营养匮乏+BafA1 8 4 营养匮乏+TVB-3166 49 注：细胞自噬抑制剂（BafA1）、脂肪酸从头合成抑制剂（TVB-3166） （1）脂滴形成时，一些脂质首先在磷脂双分子层的__________（填“亲水”或“疏水”）侧积累出芽，最终与内质网脱离，该过程体现生物膜具有__________（填结构特性）。 （2）图中DGAT1与CPT1是两种酶，两者的分布体现了生物膜系统具有__________的功能。 （3）为探究营养匮乏时脂滴的数量变化及其中脂质的来源，在不同条件下培养成纤维细胞，相关结果如表所示。分析1、2组实验，结论为__________；分析2、3、4组实验，结论为__________。 （4）在营养匮乏状态下，DGAT1缺失的成纤维细胞的细胞质基质中会出现游离脂肪酸的过量堆积，导致线粒体功能障碍。从图中脂肪酸转运路径的角度推测，细胞出现线粒体功能障碍原因是__________（答出1点）。综合上述研究，脂滴的功能有__________。（答1条） 17. 当前人工光合作用系统效率较低，原因之一是水的光解和CO2还原反应不匹配。受自然界光合作用中质体醌（PQ）作为“电子缓冲池”的启发，科研人员设计了一种Ag/WO3催化剂（能在光照时储存电子，在需要时释放电子），有效解决了该问题。图1、图2为某些相关反应示意图，其中PS Ⅰ、PS Ⅱ可以吸收、传递、转化光能。回答下列问题。 （1）自然光合作用过程中叶绿素主要吸收_________光，NADPH合成和消耗的场所分别是_________。 （2）PS Ⅱ激发的电子通常为“短寿命”电子，若不能及时传递，极易能量耗散，该仿生光合系统中，电子可被储存在长寿命的W5+中。W5+在电子传递路径中的作用相当于图1生理过程中的_________（填物质），W5+被氧化为W6+后释放出e-，e-最终用于_________。 （3）该仿生光合体系的反应产物有CO、O2等。为探究CO中的碳是完全来自于CO2的还原还是有其他来源（如催化剂或环境杂质、系统中其他反应等）。某同学利用该仿生光合系统装置进行探究实验，设计的三组实验为_________（填序号），在适宜光照、温度条件下反应，一段时间后检测_________。请完善实验步骤。 ①向密闭反应装置中通入13CO2和H2O ②向密闭反应装置中通入CO2和H2O ③向密闭反应装置中只通入H2O ④向密闭反应装置中只通入CO2 ⑤向密闭反应装置中只通入13CO2 （4）在与植物光合作用固定CO2量相等的情况下，该仿生系统能积累更多的有机物，原因是_______________________。 18. 下图1表示某个动物（2n=4）器官内正常的细胞分裂图，图2表示不同时期细胞内染色体、核DNA和染色单体数量的柱形图，图3表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题： （1）图1中甲细胞的名称是__________。乙细胞产生的子细胞可继续进行的分裂方式可能是__________。 （2）图2中图例“□”代表__________的数目；图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图2中的__________（用罗马数字和箭头表示）；甲细胞→甲细胞的后一时期对应于图2中的__________（用罗马数字和箭头表示）。 （3）初级卵母细胞的不均等分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环。为了探索具体的机理，收集了小鼠的初级卵母细胞，在诱导恢复分裂后，用两种特异性药物（药物H和药物F）进行了实验，结果如下图3所示。根据上述结果推测，药物H的影响是__________（选填“促进”或“抑制”）初级卵母细胞完成减数分裂：从对缢缩环的影响角度分析，药物F对减数第一次分裂的影响可能是__________（选填“促进”或“抑制”）缢缩环的形成。 19. 过量施用有机磷农药敌敌畏（DDVP）会造成土壤持久性污染，威胁生态环境和人类健康，微生物降解是修复有机磷污染土壤的重要途径。研究人员从某长期受有机磷农药污染的农田土壤中取样，分离获得一株优势降解菌，编号为DDW-1，流程如下图所示。回答下列问题： （1）据图分析，分离该细菌时①~⑥培养基应将__________作为唯一碳源，培养基中含有Na2HPO4，KH2PO4的作用是__________（答出两点）。将微生物依次转接到①~⑤不同浓度DDVP的无机盐液体培养基的目的是__________，依据物理性质分类，⑥培养基属于__________培养基。 （2）某同学通过稀释涂布平板法对⑥中的活菌进行计数，将样品稀释105倍后取0.1mL分别涂布3个平板，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。若计数平板上的菌落数分别为48、58、53，则每毫升原培养液中的活菌数约为__________个。相比较稀释涂布平板法，计数时还可选用__________，该方法计数所得结果__________（填“偏大”或“偏小”），原因是__________。 （3）研究员拟设计实验验证菌株DDW-1降解敌敌畏的酶属于胞内酶还是胞外酶，请你完善实验方案： ①取含DDW-1菌株的液体培养基进行离心，分别收集__________并置于2只试管中，编号甲和乙； ②甲组：胞外提取液； 乙组：用缓冲液洗涤后破碎细胞，离心取上清液，获得胞内提取液； ③取等量的②获得的甲乙两组液体，加入等量的DDVP溶液； ④一段时间后，分别测定甲、乙两组中敌敌畏的残余量。 结果预测：若__________，则为胞内酶；反之则为胞外酶。 20. 研究发现基因L能够通过脱落酸信号途径调控大豆的逆境响应。利用基因工程技术编辑基因L，可培育耐盐碱大豆品系。在载体上的限制酶BsaⅠ切点处插入大豆基因L的向导DNA序列，将载体导入大豆细胞后，其转录产物可引导核酸酶特异性结合基因组上的目标序列并发挥作用。载体信息、目标基因L部分序列及相关结果等如图所示。 （1）用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目标基因L时，所用的引物越短，引物特异性越______（填“高”或“低”）。限制酶在切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，若用BsaⅠ酶切大豆基因组DNA，理论上可产生的黏性末端最多有______种。 （2）载体信息如图甲所示，经BsaⅠ酶切后，载体上保留的黏性末端序列应为5’—______—3’和5’—______—3’。 （3）重组载体通过农杆菌导入大豆细胞，使用抗生素______筛选到具有该抗生素抗性的植株①~④。为了鉴定基因编辑是否成功，以上述抗性植株的DNA为模板，通过PCR扩增目标基因L，部分序列信息及可选用的酶切位点如图乙所示，PCR产物完全酶切后的电泳结果如图丙所示。据图可判断选用的限制酶是______，其中纯合的突变植株是______（填序号）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三上生物学科限时训练 （试卷满分：100分；考试时间：75分钟） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共15小题，1-10每小题2分，11-15每小题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题目要求。 1. RNA 剪接指真核生物基因的遗传信息从DNA 转移到RNA上之后，对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列说法正确的是（ ） A. 过程①中既有氢键的断开又有氢键的形成 B. “剪断”和重新“拼接”催化的是氢键的断裂和合成 C. mRNA的基本单位是核糖核苷酸，因此异常mRNA彻底水解后的产物是四种核糖核苷酸 D. 过程②得到的正常mRNA 在逆转录酶的作用下能逆转录形成DNA，该DNA与S基因完全相同 【答案】A 【解析】 【分析】分析图示可知，①表示转录，②表示mRNA前体的加工，③表示翻译，④表示异常mRNA的降解。 【详解】A、过程①为转录，DNA解旋时氢键断开，复旋以及游离的核糖核苷酸与DNA 模板链配对时又会形成氢键，A正确； B、过程②是对RNA前体进行“剪断”与“重新拼接”，其作用是催化磷酸二酯键的断裂和形成，B错误； C、异常mRNA 彻底水解后的产物是四种碱基、磷酸、核糖，C 错误； D、S基因转录形成的mRNA 经过了加工（剪接），因此正常mRNA 逆转录形成的DNA与S基因不完全相同，D 错误。 故选A。 2. 分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡，称为脂质体。研究人员在脂质体外包裹上聚乙二醇保护层，并镶嵌上相应的抗体，制造出一种能定向运送药物的“隐形脂质体”（如下图所示）。目前这种“隐形脂质体”已在癌症治疗中得到应用，下列有关分析错误的是（ ） A. 磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部 B. 由于脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白，故能避免被白细胞识别和清除 C. 脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞，从而将药物定向运送到癌细胞 D. 图中脂质体所运载的药物A为脂溶性药物，药物B为水溶性药物 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。磷脂双分子层(脂双层)作为基本支架。 2、细胞膜的功能：a、将细胞与外界环境分开；b、控制物质进出细胞；c、进行细胞间的物质交流。 3、分析题图：药物A位于脂质体内部，接近磷脂分子的头部，为水溶性药物，药物B位于磷脂双分子层中，接近磷脂分子的尾部，为脂溶性药物。 【详解】A、磷脂分子有亲水的头部和疏水的尾部，A正确； B、糖蛋白与细胞的识别有关，脂质体在运送药物的过程中，能避免被吞噬细胞识别和清除，原因可能是脂质体表面不具备可供吞噬细胞识别的糖蛋白，B正确； C、抗体能与抗原特异性识别并结合，所以脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞，从而将药物定向运送到癌细胞，C正确； D、图中药物A位于脂质体内部，接近磷脂分子的头部，为水溶性药物，药物B位于磷脂双分子层中，接近磷脂分子的尾部，为脂溶性药物，D错误。 故选D。 3. 线粒体外膜孔蛋白允许相对分子质量为1000以下的分子自由通过。下图中序号①~④表示细胞呼吸过程中部分物质跨膜转运过程。下列说法错误的是（　　） A. 由图分析，O2浓度降低不影响丙酮酸运进线粒体 B. NADH 等物质脱掉的电子在线粒体内膜上经一系列转移后，最终通过①过程与H⁺和O2结合生成H2O C. ②过程合成ATP 的能量来自于内膜内外侧H⁺浓度差所形成的电化学势能 D. 已知丙酮酸的相对分子质量为90，过程③、过程④运输丙酮酸的方式不同 【答案】A 【解析】 【分析】细胞的有氧呼吸是指需氧代谢类型的细胞在有氧条件下，将细胞内的有机物氧化分解产生CO2和H2O，并将葡萄糖中的化学能转化为其他形式的能量的过程，有氧呼吸有三个阶段：第一阶段是葡萄糖生成丙酮酸的过程；第二阶段是丙酮酸经过一系列的氧化反应，最终生成CO2和NADH；第三阶段为电子传递链过程，前两个阶段产生的NADH最终与O2反应生成水，并产生大量能量的过程。 【详解】A、据图分析，丙酮酸运进线粒体借助H＋的离子势能，而H＋离子势能的建立需要消耗ATP，故O2浓度降低会导致ATP降低而影响H＋离子势能，进而影响丙酮酸运进线粒体，A错误； B、NADH 等物质脱掉的电子在线粒体内膜上经一系列转移后，最终通过①过程与H⁺和O2结合生成H2O，该过程是有氧呼吸的第三阶段，B正确； C、据图可知，线粒体膜间隙的H⁺浓度较高，故②过程合成ATP 的能量来自于内膜内外侧H⁺浓度差所形成的电化学势能，C正确； D、已知丙酮酸的相对分子质量为88，过程③借助膜蛋白顺浓度梯度运输，属于协助扩散，而过程④运输丙酮酸借助H＋离子势能，方式是主动运输，D正确。 故选A。 4. 科学技术和科学方法推动生物学的研究和发展。下列关于科学史及科学研究方法的叙述，正确的是（　　） A. 运用不完全归纳法建立的细胞学说揭示了动植物的差异性 B. 细胞膜结构模型的探索过程，运用了“提出假说”的科学方法 C. 希尔的实验采用了同位素示踪法证明离体叶绿体在适当条件下发生水的光解 D. 艾弗里肺炎链球菌转化实验，实验组分别加蛋白酶等酶，运用了“加法原理” 【答案】B 【解析】 【分析】1、归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，包括完全归纳法和不完全归纳法。 2、同位素标记法：同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用示踪元素标记的化合物，其化学性质不变。科学家通过追踪示踪元素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。这种科学研究方法叫做同位素标记法。同位素标记法也叫同位素示踪法. 【详解】A、运用不完全归纳法建立的细胞学说揭示了动植物的统一性，A错误； B、细胞膜结构模型的探索过程中，都是前辈科学家根据现象提出推测，后辈科学家利用实验验证推测，然后得到结论，这一探索过程运用了提出假说这一科学方法，B正确； C、希尔实验通过离体叶绿体在无CO2条件下的水光解产生氧气，未使用同位素示踪法；同位素示踪法由卡尔文用于研究暗反应过程的方法，C错误； D、艾弗里肺炎链球菌转化实验，实验组分别加蛋白酶等酶，运用了“减法原理”，D错误。 故选B。 5. 镇江陈醋具有“色、香、酸、醇、浓”之特色，其主要工艺流程如下图。相关叙述正确的是（ ） A. 作为工业生产，镇江陈醋的酿制过程需要做到严格无菌 B. “淋饭”有助于提高发酵原料的透气性，有助于霉菌的糖化等过程 C. 接种醋酸菌后的固态发酵需要“翻缸”，主要目的是抑制杂菌 D. 后发酵时间越长，醋体中风味物质的不断堆积导致醋品更佳 【答案】B 【解析】 【详解】A、镇江陈醋的酿制属于多菌种混合发酵过程，严格无菌会杀死发酵所需的米曲霉、酵母菌等有益微生物，做不到严格无菌，A错误； B、“淋饭”可避免蒸熟的糯米结块，提高发酵原料的透气性，霉菌为好氧微生物，充足的氧气有利于其生长和进行糖化等过程，B正确； C、醋酸菌是好氧细菌，固态发酵时“翻缸”的主要目的是增加氧气供应，同时散出发酵产生的热量、维持适宜发酵温度，并非抑制杂菌，C错误； D、后发酵需要适宜的时间，若发酵时间过长，会导致代谢废物过多积累、营养物质被过度消耗，反而会降低醋的品质，并非时间越长醋品越佳，D错误。 6. 下图是实验人员利用“影印法”初检氨基酸S缺陷型菌株的过程，影印法培养微生物可以保证不同培养基中的同种菌株有相同接种位置。结合图示分析，下列有关叙述正确的是（ ） A. 对菌液进行诱变处理，可使菌种定向变异为氨基酸S缺陷型 B. 图示的基本培养基既属于鉴别培养基，也属于选择培养基 C. 进行过程②的操作时，应先将丝绒布转印至基本培养基上 D. 图示菌落B中有氨基酸S缺陷型菌，菌落A能合成氨基酸S 【答案】C 【解析】 【分析】影印培养法，是指确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法。主要操作方法是：用灭菌的丝绒覆盖在一块与培养皿同样大小（或略小）的木制圆柱体上，轻轻地在母种培养皿的菌苔上印一下，把细菌菌落全部转移到丝绒面上，然后将这一丝绒面再印在另外的选择性培养基平板上，获得与原始平板完全相同的接种平板。待培养后，比对各培养皿在相同位置出现相同的菌落，从而筛选出适当的菌株。 【详解】A、诱变处理可使菌种发生基因突变，基因突变具有不定向性，A错误； B、图中的基本培养基属于选择培养基，但不属于鉴别培养基，B错误； C、为避免完全培养基中的氨基酸污染丝绒布，进行过程②的操作时，应先将丝绒布转印至基本培养基上，C正确； D、根据培养基上的菌落分布可知，菌落B在基本培养基（即选择培养基）和完全培养基中均有生长，菌落A不能在基本培养基（即选择培养基）中生长，因此菌落A中有氨基酸S缺陷型菌，D错误。 故选C。 7. 科研人员利用两种植物进行体细胞杂交时，各组分别加入不同浓度的PEG来促进原生质体融合，其他条件均相同，结果如下表。下列叙述错误的是（　　） 25 30 35 40 45 融合率/% 10 12 15 30 20 A. 植物体细胞杂交前需先用纤维素酶和果胶酶处理细胞 B. 原生质体融合利用了细胞膜具有流动性的原理 C. 低浓度PEG促进原生质体融合，高浓度则抑制其融合 D. 融合后的细胞经组织培养得到的一般为多倍体植株 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，体细胞杂交前需要先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得有活力的原生质体，A正确； B、原生质体融合依赖细胞膜的结构特点，即细胞膜具有一定的流动性，B正确； C、由表格数据可知，PEG浓度为25%~40%时，原生质体融合率随PEG浓度升高逐渐上升，45%时融合率虽比40%时低，但仍高于25%、30%、35%浓度下的融合率，说明实验所用浓度的PEG均对融合起促进作用，高浓度仅促进效果减弱，并未抑制融合，C错误； D、融合后的细胞的染色体通常是两种植物细胞染色体的总和，经植物组织培养得到的植株一般为异源多倍体，D正确。 8. 体外动物细胞培养制造出的细胞培养肉是一种人造肉，具有营养可控、结构仿真、口感真实的特点。其主要生产流程如下图，图中的微载体是一种固体的细胞生长基质，其表面能使细胞贴附。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程可用机械的方法或用胰蛋白酶、胃蛋白酶等处理的方法获得细胞悬液 B. ③过程中加入微载体为细胞提供更大附着面积，使细胞间不出现接触抑制，产量增加 C. ③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时既要提供O2也要提供CO2 D. 肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，具有全能性 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度。④气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、①过程为制备细胞悬液的过程，可用机械的方法或用胰蛋白酶处理的方法获得细胞悬液，胃蛋白酶催化的酸性环境对细胞有害，A错误； B、③过程中加入微载体为细胞提供了更大的附着面积，但细胞间会出现接触抑制，B错误； C、③④过程需使用经灭菌处理的培养液，培养细胞时提供95%空气+5%CO2，C正确； D、肌肉干细胞属于成体干细胞，能够分化成特定的细胞和组织，但不具有发育成完整个体的能力，不具有全能性，D错误。 故选C。 9. 胚胎工程技术的应用为优良牲畜的大量繁殖提供了有效的解决办法，如奶牛活体采卵一体外胚胎生产（OPU-IVP）技术，该技术流程如图。已知雄性奶牛Y染色体上有一段雄性特异的高度重复序列，依据该重复序列设计引物，建立了用于奶牛胚胎性别鉴定的PCR体系（SRY-PCR）。下列叙述正确的是（ ） A. 从良种雌性奶牛中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精 B. 活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C. 取滋养层细胞进行SRY-PCR，应选择结果为阳性的胚胎进行移植 D. 进行胚胎移植前，需要对受体母牛进行免疫检查，以防止发生免疫排斥反应 【答案】B 【解析】 【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。 （1）卵母细胞的采集和培养：①主要方法是用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后从输卵管中冲取卵子。②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。 （2）精子的采集和获能：①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法。②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。 （3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。 【详解】A、从良种雌性奶牛中采集的卵母细胞需要在体外培养至MⅡ期成熟才能与获能的精子进行体外受精，A错误； B、活体采卵前诱导母牛超数排卵所注射的激素是促性腺激素只能作用于性腺，所以只能作用于特定细胞，B正确； C、取滋养层细胞进行SRY-PCR，结果为阳性的胚胎说明其含有Y染色体，为雄性，为多获得可以生产牛奶的奶牛应该选择结果为阴性的胚胎进行移植，C错误； D、胚胎移植，胚胎在子宫中，通过胎盘与母体进行物质交换，不会发生免疫排斥，故受体母黄牛不须经过免疫检测，D错误。 故选B。 10. 野生型小鼠含有Gata3基因，科研人员将GFP基因插入Gata3基因编码区的下游，获得Gata3-GFP融合基因并将其转入小鼠受精卵，获得4只小鼠。设计引物1和引物2，用PCR技术鉴定这4只小鼠的基因型，相关基因及PCR产物电泳结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 插入后，由不同的启动子驱动Gata3基因与GFP基因转录 B. 融合基因表达时会按顺序依次合成GFP蛋白和Gata3蛋白 C. 2号小鼠为融合基因的纯合子，4号小鼠为野生型小鼠 D. 若用引物1、3，则更易区分融合基因的纯合子和杂合子 【答案】C 【解析】 【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 【详解】A、GFP基因编码区插入后，Gata3基因与GFP基因由同一启动子驱动转录，A错误； B、启动子在左侧，转录和翻译的延伸方向均是5'→3'，所以先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B错误； C、融合基因为大片段，Gata3基因为小片段，根据电泳结果，2号小鼠仅有融合基因，属于纯合子，4号小鼠仅有Gata3基因，为野生型小鼠，C正确； D、若用引物1和引物3进行PCR，杂合子和Gata3-GFP基因纯合子都能扩增出相应的片段则不能区分杂合子和纯合子，D错误。 故选C。 11. 生物学研究中常需对物质和结构进行提取、分离，下表中实验目的与原理或方法的对应关系错误的是（ ） 选项 实验目的 原理或方法 A DNA分子的粗提取 DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同 B DNA分子的琼脂糖凝胶电泳鉴定 一定pH下DNA分子可带上正或负电荷，在电场作用下，向着与所带电荷相反的电极移动，迁移速率与凝胶浓度、DNA的大小和构象等有关 C 叶绿体中色素的提取 不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散得快，反之则慢 D 分离细胞中的细胞器 采用逐渐提高离心速率的方法分离不同颗粒大小的细胞器 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理： 1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。 2、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，可利用这一原理初步分离DNA与蛋白质，DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同，可用于提取DNA，A正确； B、用琼脂糖凝胶电泳鉴定DNA时，DNA分子的迁移速率与琼脂糖的浓度、DNA分子大小和构象等因素有关，B正确； C、光合色素易溶于无水乙醇等有机溶剂中，可以用无水乙醇提取绿叶中的光合色素，分离色素的原理是四种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的在滤纸上扩散得快，C错误； D、细胞膜破坏后形成由各种细胞器和细胞中其它物质组成的匀浆，将匀浆用不同转速的离心机离心即可将各种细胞器分开，这种方法叫差速离心法，该方法的分离顺序是先将大的颗粒沉降到试管底，D正确。 故选C。 12. 下图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微图像。对观察结果的分析，正确的是（ ） A. 减数分裂中出现的顺序依次为③①②④ B. 图像①④时期的细胞中出现四分体 C. 同源染色体分离发生在图像①对应的时期 D. 图像②的每个子细胞中具有一个染色体组 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：①细胞处于减数第一次分裂末期，②细胞处于减数第二次分裂末期，③细胞处于减数第一次分裂中期，④细胞处于减数第一次分裂后期。 【详解】A、根据以上分析可知，减数分裂中出现的顺序依次为③④①②，A错误； B、四分体出现在减数第一次分裂的前期，而图像①处于减数第一次分裂末期、④处于减数第一次分裂后期，B错误； C、同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期，即图像④，C错误； D、图像②细胞处于减数第二次分裂末期，由于减数分裂的结果导致细胞内染色体数目减半，该生物为二倍体生物，减半后细胞内有一个染色体组，因此②的每个子细胞中具有一个染色体组，D正确。 故选D。 13. 减数分裂过程中，存在SDR和MIME两种突变途径，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. SDR和MIME都属于减数分裂异常现象，产生的配子基因组成是相同的 B. 基因型AaBb的生物经MIME突变，可能产生AB、Ab、aB和ab的配子 C. 若二倍体生物经SDR突变，产生的配子中可能含有两个相同的染色体组 D. MIME会严重降低配子多样性，对生物进化和农业育种实践都是不利的 【答案】C 【解析】 【详解】A、SDR和MIME都属于减数分裂异常现象，产生的配子基因组成应该是不同的，因为前者异常发生在减数第二次分裂过程，而后者的异常现象发生在减数第一次分裂过程中，A错误； B、基因型AaBb的生物经MIME突变，该过程导致同源染色体不能正常分离，而着丝粒提前分裂，因而可能产生AaBb的配子，B错误； C、若二倍体生物经SDR突变，即减数第二次分裂过程中纺锤体无法形成，因而会导致着丝粒分裂后产生的两条相同的染色体不能进入到两个子细胞中，因而产生的配子中可能含有两个相同的染色体组，C正确； D、MIME会降低配子多样性，从而减少子代基因型种类，对农业育种实践是有利的，如可以快速选出纯合子、固定杂种优势，D错误。 14. SLPI蛋白是免疫应答的重要调节因子。通过基因工程技术，利用大肠杆菌表达系统表达的猪源SLPI蛋白，用于制备可稳定分泌抗SLPI单克隆抗体的杂交瘤细胞。利用该单克隆抗体以研究相关病原体的致病机理。关于此实验叙述正确的是（ ） A. 工程菌生产的SLPI蛋白是单细胞蛋白 B. PEG可介导甲细胞和乙细胞特异性融合 C. 所有融合细胞均可在HAT培养基中生长 D. SLPI蛋白可参与到图中过程①和过程④ 【答案】D 【解析】 【分析】在制备单克隆抗体时，首先要给小鼠免疫，产生相应的浆细胞，然后将浆细胞与骨髓瘤细胞融合，经过选择培养基两次筛选，最后获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。在单克隆抗体的制备过程中，使用了动物细胞培养和动物细胞融合等动物细胞工程技术。 【详解】A、单细胞蛋白是微生物菌体，而不是蛋白质，A错误； B、PEG可介导甲细胞和乙细胞融合，而不是特异性的融合，也可能存在相同的细胞融合，B错误； C、如果同种细胞核融合形成的细胞不能再HAT培养基中生长，C错误； D、猪源SLPI蛋白用于制备可稳定分泌抗SLPI单克隆抗体的杂交瘤细胞，在过程①中可以作为抗原刺激机体产生B细胞，过程④中可以用于抗体检测，D正确。 故选D。 15. 某一年生自花传粉植物的突变植株（aa）与野生植株（AA）外形无明显差异，利用它们进行杂交实验，结果如下表。现已知不同基因型花粉的存活率不同会影响其结实率。下列叙述错误的是（　　） 杂交 亲本基因型 结实率 一 ♀AA×♂aa 20% 二 ♀aa×♂AA 60% 三 ♀aa×♂aa 20% A. 利用该植物进行杂交实验的操作步骤为去雄→套袋→授粉→套袋 B. 将杂交一F1的花粉进行离体培养即可验证不同基因型花粉存活率不同 C. 利用杂交二的F1给杂交一的F1授粉，F2植株中AA所占比例为3/8 D. 杂交一F1与杂交三F1分别进行正反交，其中会出现Aa：aa=1：1的结果 【答案】B 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性； 生物体在进行减数分裂形成配子时， 等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、该植物进行杂交实验时的操作步骤为去雄→套袋→授粉→套袋，A正确； B、杂交一中F1（Aa）的花粉进行离体培养后形成A和a两种单倍体幼苗，由题意可知，一年生自花传粉植物的突变植株（aa）与野生植株（AA）外形无明显差异，因此不能通过统计花粉形成的幼苗数量来验证不同基因型花粉的存活率不同，B错误； C、从表中数据可推知，含基因a的花粉有1/5能萌发，含基因A的花粉有3/5能萌发，利用杂交二的F1给杂交一的F1授粉，AA占3/5×1/2×1/2=3/20，Aa占3/5×1/2×1/2+1/5×1/2×1/2=4/20，aa占1/5×1/2×1/2=1/20，F2植株中AA所占比例为3/8，C正确； D、杂交一F1与杂交三F1进行正反交，其中可出现Aa：aa=1：1的结果，D正确。 故选B。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 脂滴是真核细胞中普遍存在的结构。研究发现营养匮乏与营养充足时细胞中脂滴的数量相差较大，且脂滴数量与线粒体功能受损相关。下图为营养匮乏时细胞内部分代谢途径示意图，下表为相关实验及结果。回答下列问题。 组别 处理 细胞内脂滴面积（μm²） 1 营养充足 8 2 营养匮乏 39 3 营养匮乏+BafA1 8 4 营养匮乏+TVB-3166 49 注：细胞自噬抑制剂（BafA1）、脂肪酸从头合成抑制剂（TVB-3166） （1）脂滴形成时，一些脂质首先在磷脂双分子层的__________（填“亲水”或“疏水”）侧积累出芽，最终与内质网脱离，该过程体现生物膜具有__________（填结构特性）。 （2）图中DGAT1与CPT1是两种酶，两者的分布体现了生物膜系统具有__________的功能。 （3）为探究营养匮乏时脂滴的数量变化及其中脂质的来源，在不同条件下培养成纤维细胞，相关结果如表所示。分析1、2组实验，结论为__________；分析2、3、4组实验，结论为__________。 （4）在营养匮乏状态下，DGAT1缺失的成纤维细胞的细胞质基质中会出现游离脂肪酸的过量堆积，导致线粒体功能障碍。从图中脂肪酸转运路径的角度推测，细胞出现线粒体功能障碍原因是__________（答出1点）。综合上述研究，脂滴的功能有__________。（答1条） 【答案】（1） ①. 疏水 ②. （一定的）流动性 （2）分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行 （3） ①. 营养匮乏条件下细胞内脂滴面积显著增大（脂滴的数量显著上升） ②. 营养匮乏时脂滴的脂质主要来自细胞自噬产生的脂肪酸，几乎不依赖脂肪酸从头合成途径 （4） ①. 游离脂肪酸过量堆积，大量脂肪酸在CPT1的作用下转化为毒性脂质酰基肉碱，引发线粒体功能障碍 ②. 储存多余脂肪酸，避免毒性脂质积累，保护线粒体功能（作为营养匮乏时代谢所需脂质的临时储存位点） 【解析】 【小问1详解】 磷脂双分子层的内部为磷脂脂肪酸链构成的疏水区域，脂质属于疏水性物质，因此会在疏水侧积累；脂滴从内质网出芽脱离的过程涉及生物膜的形态变化，体现了生物膜具有一定流动性的结构特性。 【小问2详解】 两种功能不同的酶分布在内质网、线粒体的不同膜结构上，将不同代谢反应分隔在不同区域进行，体现了生物膜系统分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行的功能。 【小问3详解】 1组和2组的自变量是营养条件，营养匮乏时脂滴面积远大于营养充足组，说明营养匮乏条件下细胞内脂滴面积显著增大（脂滴的数量显著上升）；2、3、4组对比：加入自噬抑制剂BafA1后脂滴面积回落至营养充足水平，加入脂肪酸从头合成抑制剂后脂滴面积反而略有上升，说明营养匮乏时脂滴的脂质主要来自细胞自噬产生的脂肪酸，几乎不依赖脂肪酸从头合成途径。 【小问4详解】 根据题图提示酰基肉碱是毒性脂质，DGAT1缺失后游离脂肪酸无法被及时转化为脂肪储存在脂滴中，过量的游离脂肪酸会在CPT1作用下大量生成有毒的酰基肉碱，损伤线粒体；结合实验和图示可知脂滴可以暂存游离脂肪酸，避免毒性代谢物积累，起到保护线粒体（或作为营养匮乏时代谢所需脂质的临时储存位点）。 17. 当前人工光合作用系统效率较低，原因之一是水的光解和CO2还原反应不匹配。受自然界光合作用中质体醌（PQ）作为“电子缓冲池”的启发，科研人员设计了一种Ag/WO3催化剂（能在光照时储存电子，在需要时释放电子），有效解决了该问题。图1、图2为某些相关反应示意图，其中PS Ⅰ、PS Ⅱ可以吸收、传递、转化光能。回答下列问题。 （1）自然光合作用过程中叶绿素主要吸收_________光，NADPH合成和消耗的场所分别是_________。 （2）PS Ⅱ激发的电子通常为“短寿命”电子，若不能及时传递，极易能量耗散，该仿生光合系统中，电子可被储存在长寿命的W5+中。W5+在电子传递路径中的作用相当于图1生理过程中的_________（填物质），W5+被氧化为W6+后释放出e-，e-最终用于_________。 （3）该仿生光合体系的反应产物有CO、O2等。为探究CO中的碳是完全来自于CO2的还原还是有其他来源（如催化剂或环境杂质、系统中其他反应等）。某同学利用该仿生光合系统装置进行探究实验，设计的三组实验为_________（填序号），在适宜光照、温度条件下反应，一段时间后检测_________。请完善实验步骤。 ①向密闭反应装置中通入13CO2和H2O ②向密闭反应装置中通入CO2和H2O ③向密闭反应装置中只通入H2O ④向密闭反应装置中只通入CO2 ⑤向密闭反应装置中只通入13CO2 （4）在与植物光合作用固定CO2量相等的情况下，该仿生系统能积累更多的有机物，原因是_______________________。 【答案】（1） ①. 红光和蓝紫 ②. 类囊体薄膜、叶绿体基质 （2） ①. 质体醌（PQ） ②. CO2还原 （3） ①. ①②③ ②. 三组实验产物CO的同位素组成（是否为13CO） （4） 该仿生系统不进行呼吸作用消耗有机物，因此在固定等量CO2的情况下，能积累更多有机物。 【解析】 【小问1详解】 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；自然光合作用中，光反应在类囊体薄膜进行，生成NADPH，暗反应在叶绿体基质进行，消耗NADPH用于C3还原。 【小问2详解】 题干明确说明质体醌（PQ）是自然界的“电子缓冲池”，而W5+的功能是储存电子、后续释放电子，和质体醌（PQ）的作用相当；根据题干和图示可知，释放的电子（e-）最终供给CO2还原过程使用。 【小问3详解】 实验目的是探究CO中的碳是否全部来自CO2还原：设置①组用13CO2和H2O，若CO中的碳全来自CO2，则产物CO应为13CO；②组用普通CO2和H2O作为空白对照排除同位素本身的干扰；③组不通入CO2只加H2O，检测无CO2时系统能否生成CO，排除催化剂、环境杂质等其他来源产CO的可能，故选①②③。最终通过检测三组产物CO的同位素标记情况，即可判断碳的来源。 【小问4详解】 植物是活细胞，除了光合作用合成有机物，还会通过细胞呼吸消耗一部分有机物。而该人工仿生系统没有呼吸作用消耗有机物，因此固定等量CO2时，积累的有机物更多。 18. 下图1表示某个动物（2n=4）器官内正常的细胞分裂图，图2表示不同时期细胞内染色体、核DNA和染色单体数量的柱形图，图3表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题： （1）图1中甲细胞的名称是__________。乙细胞产生的子细胞可继续进行的分裂方式可能是__________。 （2）图2中图例“□”代表__________的数目；图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程对应于图2中的__________（用罗马数字和箭头表示）；甲细胞→甲细胞的后一时期对应于图2中的__________（用罗马数字和箭头表示）。 （3）初级卵母细胞的不均等分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环。为了探索具体的机理，收集了小鼠的初级卵母细胞，在诱导恢复分裂后，用两种特异性药物（药物H和药物F）进行了实验，结果如下图3所示。根据上述结果推测，药物H的影响是__________（选填“促进”或“抑制”）初级卵母细胞完成减数分裂：从对缢缩环的影响角度分析，药物F对减数第一次分裂的影响可能是__________（选填“促进”或“抑制”）缢缩环的形成。 【答案】（1） ①. 次级精母细胞 ②. 有丝分裂、减数分裂 （2） ①. 染色体 ②. Ⅱ→Ⅰ ③. Ⅲ→Ⅴ （3） ①. 促进 ②. 抑制 【解析】 【小问1详解】 图1的丙细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，同时细胞质均等分裂，所以可以判断该动物是雄性；甲细胞无同源染色体，着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，故甲细胞名称是次级精母细胞；乙细胞处于有丝分裂后期，形成的子细胞是体细胞，可以进行有丝分裂，如果形成的细胞是精原细胞，则可以进行减数分裂，故乙细胞产生的子细胞可继续进行的分裂方式是有丝分裂、减数分裂。 【小问2详解】 图2中阴影柱状图有时有、有时无，其表示染色单体，阴影柱状图存在时和黑色柱状图数量一致，则黑色柱状图表示核DNA，白色柱状图表示染色体，即图2中图例“□”代表染色体；图1中乙细胞的前一时期→乙细胞的过程，是有丝分裂中期到后期的过程，中期细胞含有4条染色体，8条单体，而后期由于着丝粒分开，所以有8条染色体，没有单体，对应Ⅱ→Ⅰ的过程；甲细胞是减数第二次分裂后期→甲细胞的后一时期是减数第二次分裂末期对应于图2中的Ⅲ→Ⅴ。 【小问3详解】 从实验结果可知，加入药物H后，初级卵母细胞完成减数第一次分裂数量增加，说明H促进其减数第一次分裂；只加药物F时，会产生两个体积相近的细胞，说明药物F能抑制缢缩环的形成、干扰缢缩环的定位（在卵母细胞上分布的位置）。 19. 过量施用有机磷农药敌敌畏（DDVP）会造成土壤持久性污染，威胁生态环境和人类健康，微生物降解是修复有机磷污染土壤的重要途径。研究人员从某长期受有机磷农药污染的农田土壤中取样，分离获得一株优势降解菌，编号为DDW-1，流程如下图所示。回答下列问题： （1）据图分析，分离该细菌时①~⑥培养基应将__________作为唯一碳源，培养基中含有Na2HPO4，KH2PO4的作用是__________（答出两点）。将微生物依次转接到①~⑤不同浓度DDVP的无机盐液体培养基的目的是__________，依据物理性质分类，⑥培养基属于__________培养基。 （2）某同学通过稀释涂布平板法对⑥中的活菌进行计数，将样品稀释105倍后取0.1mL分别涂布3个平板，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。若计数平板上的菌落数分别为48、58、53，则每毫升原培养液中的活菌数约为__________个。相比较稀释涂布平板法，计数时还可选用__________，该方法计数所得结果__________（填“偏大”或“偏小”），原因是__________。 （3）研究员拟设计实验验证菌株DDW-1降解敌敌畏的酶属于胞内酶还是胞外酶，请你完善实验方案： ①取含DDW-1菌株的液体培养基进行离心，分别收集__________并置于2只试管中，编号甲和乙； ②甲组：胞外提取液； 乙组：用缓冲液洗涤后破碎细胞，离心取上清液，获得胞内提取液； ③取等量的②获得的甲乙两组液体，加入等量的DDVP溶液； ④一段时间后，分别测定甲、乙两组中敌敌畏的残余量。 结果预测：若__________，则为胞内酶；反之则为胞外酶。 【答案】（1） ①. 敌敌畏 ②. 提供微生物生存所需的磷元素，调节培养基的pH，参与维持培养基的渗透压 ③. 扩大能够分解DDVP的菌种的数量，筛选出能耐受高浓度DDVP的菌株 ④. 固体 （2） ①. 5.3×107 ②. （显微镜）直接计数法 ③. 偏大 ④. 统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和 （3） ①. 上清液、沉淀 ②. 若乙组敌敌畏残余量明显少于甲组 【解析】 【小问1详解】 要分离敌敌畏降解菌，①~⑤为选择培养基，需将敌敌畏（DDVP）作为唯一碳源，只有可利用 DDVP 的微生物才能增殖。培养基中的Na2HPO4、KH2PO4，一方面可为微生物生长提供磷元素，另一方面可充当缓冲物质，维持培养基 pH 稳定，还可参与维持培养基的渗透压。将微生物依次转接至 DDVP 浓度不断升高的培养基，能够扩大能够分解DDVP的菌种的数量，筛选出能耐受高浓度DDVP的菌株。⑥号培养基用于平板划线纯化，属于固体培养基。 【小问2详解】 先计算平板平均菌落数：(48+58+53)÷3=53，每毫升原液活菌数=53÷0.1×105=5.3×107个。除稀释涂布平板法，还可以用（显微镜）直接计数法，该方法计数时无法区分活菌与死菌，死菌也会被统计，因此计数结果偏大。 【小问3详解】 本实验目的区分降解酶是胞内酶还是胞外酶。离心培养物后，上清液含有胞外分泌的物质，沉淀为菌体细胞，因此分别收集上清液和菌体沉淀。甲组用上清得到胞外提取液；乙组将菌体洗涤破碎，离心取上清获得胞内提取液。分别加入等量 DDVP，检测残留量。若是胞内酶，则只有胞内提取液具备降解能力，表现为乙组敌敌畏残余量明显少于甲组。 20. 研究发现基因L能够通过脱落酸信号途径调控大豆的逆境响应。利用基因工程技术编辑基因L，可培育耐盐碱大豆品系。在载体上的限制酶BsaⅠ切点处插入大豆基因L的向导DNA序列，将载体导入大豆细胞后，其转录产物可引导核酸酶特异性结合基因组上的目标序列并发挥作用。载体信息、目标基因L部分序列及相关结果等如图所示。 （1）用PCR技术从大豆基因组DNA中扩增目标基因L时，所用的引物越短，引物特异性越______（填“高”或“低”）。限制酶在切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，若用BsaⅠ酶切大豆基因组DNA，理论上可产生的黏性末端最多有______种。 （2）载体信息如图甲所示，经BsaⅠ酶切后，载体上保留的黏性末端序列应为5’—______—3’和5’—______—3’。 （3）重组载体通过农杆菌导入大豆细胞，使用抗生素______筛选到具有该抗生素抗性的植株①~④。为了鉴定基因编辑是否成功，以上述抗性植株的DNA为模板，通过PCR扩增目标基因L，部分序列信息及可选用的酶切位点如图乙所示，PCR产物完全酶切后的电泳结果如图丙所示。据图可判断选用的限制酶是______，其中纯合的突变植株是______（填序号）。 【答案】（1） ①. 低 ②. 256（或44） （2） ①. GTTT ②. CAAT （3） ①. 卡那霉素 ②. SacⅠ ③. ④ 【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作程序包括目的基因的筛选与获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。 2、PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，利用PCR可以快速地获取和扩增目的基因。 【小问1详解】 PCR时，引物越短，与模板DNA互补配对的可能性就越大，就越容易与其他非目标序列结合，从而导致特异性降低。限制酶切开DNA双链时，形成的单链突出末端为黏性末端，由图丙可知，Bsa I切割大豆基因组DNA后露出的是四个N，而N代表任一碱基，所以黏性末端可以有256（或44）种。 【小问2详解】 由图甲可知，载体上有2个BsaⅠ酶的识别序列，结合图丙中该酶的切割位点，可知经BsaⅠ酶切后，载体上保留的黏性末端序列应为5’—GTTT—3’和5’—CAAT—3’。 【小问3详解】 根据图示信息可知，重组载体通过农杆菌转化法导入大豆细胞，会将T-DNA片段插入大豆细胞染色体DNA上，T-DNA上有卡那霉素抗性基因，因此可以通过使用卡那霉素筛选到具有该抗生素抗性的植株。根据图乙可知，目标基因L的目标序列跟突变序列之间的差异只有在SacI酶切位点上存在差异，目标序列上有BamHI和EcoRI酶切位点，突变序列有BamHI、EcoRI、SacI酶切的位点，根据图丙电泳结果，②只有一个条带，说明没有被酶切，因此只能选用限制酶SacI；限制酶SacI在突变序列存在酶切位点，但是目标序列没有，因此经过该酶酶切后突变序列的电泳条带会出现两条，目标序列是一条带，根据图丙结果可知，只有④为纯合突变的植株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $