精品解析：广东省/广州市天河区2027届高中毕业班适应性测试（一）生物试题

2027届普通高中毕业班适应性训练（一） 生物学 本试卷共8页，满分100分，训练时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、座位号和考号填写在答题卡相应的位置上，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。 2．选择题每小题选出答案后，用2B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；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：（本题共16小题，共40分。第1—12小题，每小题2分；第13—16小题，每小题4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. 生物学研究常运用特定的科学方法来阐释生命现象及规律。下列科学方法与对应的应用不相符的是（ ） 选项 科学方法 应用 A 完全归纳法 细胞学说的建立 B 假说一演绎法 孟德尔两大遗传定律的发现 C 建构模型 研究种群数量的变化规律 D 预实验 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】1、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。包括物理模型、概念模型、数学模型等。 2、预实验是在正式实验之前，用标准物质或只用少量样品进行实验，以便摸出最佳的实验条件，为正式实验打下基础，对于实验不熟悉的情况下要进行预实验。“预实验”可以检验实验设计的科学性和可行性，减少因设计的盲目性而造成的物力和人力浪费。 【详解】A、通过观察各种动植物得出所有的动物和植物都是由细胞组成的，从而建立了细胞学说，运用的是不完全归纳法啊，A错误； B、孟德尔的分离定律和自由组合定律均使用了假说——演绎法，B正确； C、研究种群数量的变化规律常用曲线图，构建的是数学模型，C正确； D、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中，需要进行预实验，以便摸出最佳的实验条件，为正式实验打下基础，D正确。 故选A。 2. 在流动镶嵌模型提出之前，罗伯特森曾提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列实验中最能体现这两种细胞膜模型差异的是（ ） A. 欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验 B. 科学家制备出纯净的细胞膜并对其进行化学分析 C. 科学家用丙酮提取脂质测量单层脂质分子的面积 D. 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 【答案】D 【解析】 【详解】A、欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验，最终推出结论是细胞膜是由脂质组成的，该结论不能体现这两种细胞膜模型差异，A错误； B、对纯净细胞膜进行化学分析仅能得出细胞膜的组成成分，无法体现两种模型的结构差异，只是确定了细胞膜的化学成分，B错误； C、丙酮提取脂质测量单层面积的实验仅证明细胞膜中脂质分子排列为连续的两层，未涉及结构是否流动的特点，C错误； D、荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验证明了细胞膜上的蛋白质可以运动，说明细胞膜具有流动性，直接反驳了罗伯特森的静态结构模型，支持流动镶嵌模型，最能体现两种模型的差异，D正确。 3. 某同学使用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验，下列说法错误的是（　　） A. 探究目的为比较细胞壁和原生质层的伸缩性 B. 实验过程中观察原生质层位置至少需要3次 C. 滴加蔗糖溶液或清水后都需要进行引流操作 D. 同一视野不同细胞的质壁分离程度可能不同 【答案】A 【解析】 【详解】A、实验目的为观察质壁分离和复原现象，实验的核心目的是验证细胞在渗透作用下的变化，而非比较两者的伸缩性差异，A错误； B、实验需观察3次：滴加蔗糖溶液前（初始状态）、滴加蔗糖溶液后（质壁分离状态）、滴加清水后（复原状态），B正确； C、滴加蔗糖溶液或清水后，需用引流法（在盖玻片一侧滴液，另一侧用吸水纸吸引）使溶液充分浸润材料，确保实验效果，C正确； D、因细胞生理状态差异（如成熟度、液泡大小等），同一视野中不同细胞的质壁分离程度可能不同，D正确。 故选A。 4. 为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，不合理的是（　　） A. 选用易获取且易大量生根的材料 B. 选用染色体数目少易观察的材料 C. 选用解离时间短分散性好的材料 D. 选用分裂间期细胞占比高的材料 【答案】D 【解析】 【分析】制作有丝分裂装片时，应经历取材-解离-漂洗-染色-制片等环节，漂洗常用清水，染色可用龙胆紫或醋酸洋红。 【详解】A、根尖分生区的细胞分裂能力较强，故观察有丝分裂时选用易获取且易大量生根的材料，A正确； B、选用染色体数目少易观察的材料有利于观察有丝分裂每一个时期的特点，B正确； C、选用解离时间短分散性好的材料，更利于观察细胞的染色体变化，C正确； D、细胞周期中，分裂间期比分裂期占比更大，应该选用分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂，D错误。 故选D。s 5. M13是专一侵染大肠杆菌的DNA噬菌体，在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。若用M13替代T2噬菌体进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验。下列叙述错误的是（ ） A. M13比T2噬菌体更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 B. 用含35S的培养基直接培养M13无法获得放射性标记的噬菌体 C. 用35S标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 D. 用32P标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 【答案】A 【解析】 【详解】A、T2噬菌体侵染大肠杆菌时仅DNA进入宿主细胞，蛋白质外壳留在胞外，可完全区分DNA和蛋白质的作用；而M13侵染时DNA和部分蛋白质同时进入宿主细胞，无法单独验证DNA的遗传功能，因此M13不如T2噬菌体适合作为证明DNA是遗传物质的实验材料，A错误； B、噬菌体为病毒，无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能增殖，无法直接用普通培养基培养，因此用含35S的培养基直接培养M13不能获得放射性标记的噬菌体，B正确； C、35S标记的是M13的蛋白质，M13侵染时部分蛋白质会进入大肠杆菌，离心后大肠杆菌分布在沉淀中，因此沉淀中可检测到放射性，C正确； D、32P标记的是M13的DNA，M13侵染时DNA会进入大肠杆菌，离心后大肠杆菌分布在沉淀中，因此沉淀中可检测到放射性，D正确。 6. 某实验小组为探究不同温度下DNA粗提取的效率，设置4℃、25℃、37℃三个处理组，各步骤严格相同。结果显示，4℃组提取的DNA总量最多。下列对该结果的推测，最可能的是（ ） A. 低温使DNA分子化学断裂，更易与二苯胺试剂结合 B. 高温提供更多活化能，促进溶液中DNA的析出和提取 C. 低温抑制了DNA水解酶的活性，减少了DNA的降解 D. 若要提高DNA提取总量，应在更低的温度中进行 【答案】C 【解析】 【详解】A、低温不会使DNA分子发生化学断裂，若DNA断裂反而会使提取的有效DNA总量减少，且DNA是否断裂不影响其与二苯胺试剂的结合，A错误； B、题干结果显示温度越高，DNA提取总量越少，与选项描述矛盾，同时DNA析出常用低温预冷的酒精，高温不利于DNA析出，B错误； C、细胞内存在DNA水解酶，可降解DNA，低温能够抑制DNA水解酶的活性，减少DNA的降解，因此4℃组提取的DNA总量最多，C正确； D、题干仅设置了3个温度梯度，无更低温度的实验结果支撑，不能得出“更低温度可提高DNA提取总量”的结论，D错误。 7. 某同学用红色豆子（代表基因A）和白色豆子（代表基因a）建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲乙两个容器均放入20颗红色豆子和20颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是（ ） A. 该实验模拟基因自由组合定律的过程 B. 统计100次实验结果，Aa组合约为50% C. 取出的豆子不需放回桶内，因两桶总数相等 D. 甲乙容器中的豆子数必须相等且为20 【答案】B 【解析】 【详解】A、该实验仅涉及一对等位基因A/a，模拟的是等位基因分离、雌雄配子随机结合的过程，基因自由组合定律适用于两对及以上非等位基因的遗传，A错误； B、每个容器中A和a的比例均为1:1，雌雄配子随机结合，Aa基因型的概率为2×1/2×1/2=50%，多次重复实验后Aa组合约为50%，B正确； C、取出的豆子必须放回原容器，否则会改变容器中A和a的比例，无法保证每次取配子时A、a的比例稳定，影响实验结果准确性，C错误； D、甲乙容器分别代表雌雄生殖器官，自然状态下雌雄配子总数不一定相等，只需保证每个容器内A和a的比例为1:1即可，无需两容器豆子数相等，也不必须为20，D错误。 8. 烟草花叶病毒（TMV）由RNA和蛋白质外壳组成。科学家曾将TMV的RNA与另一种病毒HRV的蛋白质外壳重组，得到杂合病毒颗粒，并用其感染烟草叶片。下列叙述错误的是（ ） A. 杂合病毒的遗传特性由TMV的RNA决定 B. 从病斑中分离出的子代病毒蛋白质外壳与HRV相同 C. 该实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 D. 基因可通过控制蛋白质的合成直接或间接控制性状 【答案】B 【解析】 【详解】A、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，杂合病毒的RNA来自TMV，因此其遗传特性由TMV的RNA决定，A正确； B、子代病毒的蛋白质外壳由遗传物质（TMV的RNA）控制合成，因此子代病毒蛋白质外壳与TMV相同，与HRV不同，B错误； C、该实验中杂合病毒的性状与提供RNA的TMV一致，证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，C正确； D、该实验中RNA上的遗传信息（基因）通过控制蛋白质外壳的合成直接决定病毒的性状，符合基因可通过控制蛋白质的合成直接或间接控制性状的结论，D正确。 9. 对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是 A. 孟德尔的遗传定律 B. 摩尔根的精巧实验设计 C. 萨顿提出的遗传的染色体假说 D. 克里克提出的中心法则 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A、摩尔根因为对孟德尔遗传理论和萨顿提出的遗传的染色体假说持怀疑态度，所以才设计了果蝇眼色杂交实验，发现符合孟德尔遗传定律，并通过测交验证，最终得出上述实验结论，A不符合题意； B、摩尔根巧妙的运用了假说—演绎法，精心设计实验才能获得有力证据，B不符合题意； C、萨顿提出的遗传的染色体假说，是摩尔根实验的前提背景，C不符合题意； D、克里克的中心法则涉及的是遗传信息的传递问题，而不是基因在染色体上的问题，D符合题意。 故选D。 10. 为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，四组植株顶芽处理如下图所示，在相同的适宜条件下培养一段时间。下列叙述错误的是（ ） A. 各组植株侧芽的预期生长情况为：甲、丁组生长；乙、丙组生长受抑制 B. 比较甲组与乙组的预期结果，能够说明顶芽生长抑制侧芽的生长 C. 比较乙组和丙组的预期结果，能够说明琼脂块对侧芽生长没有影响 D. 比较丙组和丁组的预期结果，能够说明对侧芽生长起抑制作用的是生长素 【答案】A 【解析】 【详解】A、植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长，预期生长情况应为甲、丁组侧芽生长受抑制，乙、丙组侧芽生长，A错误； B、甲组保留顶芽、乙组去除顶芽，单一变量为是否有顶芽，对比结果可说明顶芽生长会抑制侧芽的生长，B正确； C、乙组无琼脂块、丙组放置空白琼脂块，单一变量为是否有空白琼脂块，两组侧芽均生长，说明琼脂块对侧芽生长无影响，C正确； D、丙组放不含生长素的琼脂块、丁组放含生长素的琼脂块，单一变量为琼脂块是否含生长素，丁组侧芽受抑制、丙组侧芽生长，可说明对侧芽生长起抑制作用的是生长素，D正确。 11. 种群密度是种群最基本的数量特征。濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业捕捞强度的确定等都需要对种群密度进行调查研究。下列相关描述正确的是（　　） A. 调查某农田里的双子叶杂草密度可用样方法 B. 用显微镜直接计数法计数所得的酵母菌活菌数偏小 C. 调查蝗虫幼虫的密度可用抽样检测法 D. 调查长江流域的白鳍豚（国家一级保护动物）的密度可用标记重捕法 【答案】A 【解析】 【详解】A、样方法适用于植物以及活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度调查，双子叶杂草个体易于辨别，符合样方法的适用对象，A正确； B、显微镜直接计数法会统计视野中所有酵母菌（包括死菌和活菌），因此所得的酵母菌活菌数比实际活菌数偏大，B错误； C、蝗虫幼虫（跳蝻）活动能力弱、活动范围小，调查其种群密度应使用样方法，抽样检测法多用于培养液中微生物种群数量的测定，C错误； D、白鳍豚是濒危保护动物，种群数量极少，标记重捕法需要一定的种群数量作为基础，且标记过程可能对白鳍豚造成伤害，因此不适用标记重捕法，一般采用逐个计数法，D错误。 12. 研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（ ） 选项 研究结果 推测或推论 A 注射小肠提取液导致胰液分泌 神经未剔除干净 B DNA的衍射图谱 碱基配对方式 C 注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡 S型肺炎链球菌的DNA被破坏 D 水分子通过细胞膜的速率高于人工膜 细胞膜存在特殊的水分子通道 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、注射小肠提取液导致胰液分泌，是因为小肠黏膜产生了促胰液素，通过体液调节促进胰液分泌，并非神经未剔除干净，A错误； B、DNA的衍射图谱仅能推断DNA为双螺旋结构，无法直接得出碱基配对方式，碱基配对方式是结合查哥夫法则等内容进一步推导得到的，B错误； C、注射加热致死的S型肺炎链球菌小鼠不死亡，是因为加热使S型菌的致病性蛋白质变性失活，其DNA仍保留生物活性，并未被破坏，C错误； D、人工膜仅由磷脂双分子层构成，不含蛋白质，水分子通过细胞膜的速率更高，可推测细胞膜上存在协助水分子运输的特殊通道（水通道蛋白），D正确。 13. 用猪膀胱膜密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有一定浓度小分子溶液的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。已知小分子、离子可自由通过猪膀胱膜，据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】猪膀胱膜属于半透膜，蔗糖是二糖，为大分子物质，无法通过半透膜，因此蔗糖仅存在于漏斗侧（半透膜上方），烧杯侧（半透膜下方）不会出现蔗糖，且小分子离子可自由通过半透膜，最终半透膜两侧小分子离子浓度相近，C正确，ABD错误。 14. 剧烈运动过程中，骨骼肌细胞有氧呼吸供能占比随运动时间变化趋势如图。下列叙述正确的是（ ） A. 60 s时，肌细胞的呼吸作用方式主要为有氧呼吸 B. 78.6 s时，呼吸作用消耗的葡萄糖中无氧呼吸占比更大 C. 240 s时，呼吸作用产生的CO2中有氧呼吸占比约80% D. 480 s时，肌细胞中约有10%的ADP一直未参与合成ATP 【答案】B 【解析】 【详解】A、60s时有氧呼吸供能占比低于50%，细胞主要依靠无氧呼吸供能，此时主要的呼吸方式为无氧呼吸，A错误； B、78.6s时有氧呼吸供能占比约为50%，即有氧呼吸和无氧呼吸产生的能量相当。由于1mol葡萄糖经有氧呼吸释放的能量远多于无氧呼吸，产生等量能量时无氧呼吸消耗的葡萄糖量远多于有氧呼吸，因此消耗的葡萄糖中无氧呼吸占比更大，B正确； C、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物为乳酸，不产生CO₂，CO₂均来自有氧呼吸，即有氧呼吸产生的CO₂占比为100%，C错误； D、细胞内ATP与ADP的相互转化时刻不停进行，二者处于动态平衡中，不存在一直未参与ATP合成的ADP，D错误。 15. 下列相关实验操作正确的是（ ） A. 为得到两条长度完全一致的目的DNA片段，最多只需进行PCR两轮循环 B. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果 C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 D. 将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落 【答案】B 【解析】 【详解】A、PCR扩增时，第一轮循环的产物长度均大于目的DNA片段，第二轮循环仅能得到2条长度符合要求的单链，无法形成两条长度完全一致的双链目的DNA，至少需要三轮循环才能得到目标产物，A错误； B、核酸染料可与DNA结合，在紫外光照射下会发出荧光，因此用添加核酸染料的凝胶电泳分离PCR产物后，可在紫外灯下观察条带结果，B正确； C、仅煮沸无法彻底杀灭培养基中的芽孢等耐热微生物，培养基需要经过高压蒸汽灭菌后，再冷却到不烫手（50℃左右）后，在酒精灯火焰旁倒平板，C错误； D、接种环烧红后温度极高，直接蘸取菌液会杀死酵母菌，需要冷却后再蘸取菌液进行划线操作，D错误。 16. 某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体（如图）。下列说法错误的是（　　） A. 利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞 B. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冻存 C. 制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是不同的单克隆抗体 D. 单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 【答案】B 【解析】 【详解】A、胶原蛋白酶可以催化分解细胞外的胶原蛋白，因此利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞，A正确； B、筛选获得的能生产所需单克隆抗体的杂交瘤细胞，既可以体外传代培养，也可以放入液氮中长期冻存，需要时再复苏培养，B错误； C、题干明确S蛋白含有多个不同的抗原决定基，每个抗原决定基可刺激产生一种特异性抗体，单克隆抗体A和B是不同类型的杂交瘤细胞产生的，属于不同的单克隆抗体，C正确； D、单克隆抗体A和B均是以S蛋白为抗原制备的抗-S单克隆抗体，二者分别识别S蛋白上的不同抗原决定基，都能特异性识别S蛋白，D正确。 二、非选择题：（共5题，共60分） 17. “农光互补”是指在农田上方架设光伏板，实现“顶上清洁发电，地上高效种植”。在某干旱农业区“农光互补”系统的光伏板下，光照强度最大值降低近75%，研究人员测定了不同灌溉方式该系统对某作物产量的影响，结果如下图。请回答下列问题。 （1）光伏板遮蔽导致光照强度降低，会直接影响光合作用暗反应所需的______________的供应，从而导致暗反应速率下降。但根据图中实验结果可得出：在正常灌溉条件下，推测很可能是______________（外界条件）引起暗反应过程中的______________（具体反应）速率发生改变所致。 （2）“农光互补”系统提供了一种弱光且温湿度相对稳定的微环境。长期在该系统下生长的作物，其叶片作为光合作用的主要器官，通常会表现出一定的可塑性变化。请从叶绿体的组成、结构角度预测发生的变化有______________（答2点），这些变化对植物光合速率的影响具体是______________。 （3）为进一步提升光伏板下农作物的产量，可结合现代生物学技术进行改良。请任选一项生物学技术并提出一项具体措施：______________。 【答案】（1） ①. NADPH、ATP ②. 光照##温度 ③. CO2的固定 （2） ①. 光合色素含量增加、叶绿体体积变大 ②. 可以捕获更多光能，促进光反应 （3）基因工程：将C4植物（如玉米）的PEP羧化酶基因导入该作物。（原理是PEP羧化酶对CO2亲和力高，可在低CO2浓度下高效固定CO2；光伏板下通风较差、CO2易不足，该酶能补偿此劣势）##细胞工程：采用植物体细胞杂交技术，将C4植物与该作物原生质体融合（原理是获得兼具C4高光合效率和该作物优良性状的新品种，提升弱光下光合能力）##蛋白质工程：对Rubisco酶进行定向改造，提高其对CO2的亲和力和催化效率（原理是弱光下CO2供应相对成为限制因素，提高Rubisco效率可增强碳固定能力）##发酵工程：利用微生物发酵生产赤霉素或细胞分裂素类植物生长调节剂，喷施于光伏板下作物（原理是促进叶片扩展和叶绿素合成，增加光合面积，补偿弱光造成的光能捕获不足） 【解析】 【小问1详解】 光合作用暗反应的进行需要光反应提供的NADPH、ATP，光照强度降低直接导致光反应产物生成减少，暗反应速率下降。由图可知，正常灌溉条件下，全日照组产量为0.065kg/株左右，农光互补组产量为0.08kg/株左右，全日照条件下光照强、温度高，植物蒸腾作用过强，为减少水分散失，叶片气孔大量关闭，CO2吸收减少，暗反应过程中CO2固定速率减慢，而农光互补模式下因光伏板遮挡，光照强度大幅降低，既能满足光合作用对光照的需求，又避免了强光高温引发的气孔关闭，植物气孔开放程度更高，CO2供应充足，同时蒸腾作用减弱，水分散失少，最终使光合产物积累量上升。 【小问2详解】 长期弱光环境下，作物叶绿体为适应弱光会发生结构组成上的适应性变化：光合色素含量增加、叶绿体体积变大，这些变化可以捕获更多光能，促进光反应，进而提升弱光条件下的整体光合速率，适应弱光环境。 【小问3详解】 可利用基因工程技术，将C4植物（如玉米）的PEP羧化酶基因导入该作物。（原理是PEP羧化酶对CO2亲和力高，可在低CO2浓度下高效固定CO2；光伏板下通风较差、CO2易不足，该酶能补偿此劣势）；可利用细胞工程，采用植物体细胞杂交技术，将C4植物与该作物原生质体融合（原理是获得兼具C4高光合效率和该作物优良性状的新品种，提升弱光下光合能力）；可利用蛋白质工程，对Rubisco酶进行定向改造，提高其对CO2的亲和力和催化效率（原理是弱光下CO2供应相对成为限制因素，提高Rubisco效率可增强碳固定能力）；可利用发酵工程，利用微生物发酵生产赤霉素或细胞分裂素类植物生长调节剂，喷施于光伏板下作物（原理是促进叶片扩展和叶绿素合成，增加光合面积，补偿弱光造成的光能捕获不足）。 18. Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将含Rubisco基因的重组质粒转入水稻的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并进行了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了水稻的光合速率和产量。回答下列问题： （1）该实验的自变量有______________（答3点）。与WT相比，实验组①、②的设置体现了自变量控制中的______________（填科学方法）。 （2）设置对照组③的目的是______________，设置实验组①的目的是______________。 （3）据图分析，曲线①与②出现部分重合，推测重合的原因是______________。 （4）本实验需增设______________组，让实验更加严谨科学。 【答案】（1） ①. 是否转入Rubisco基因、胞间CO2浓度、光照强度 ②. 加法原理 （2） ①. 提供野生型水稻在正常条件下的净光合速率基准数据，用于与其他组比较 ②. 探究在Rubisco含量已经增加的基础上，补光对水稻光合速率和产量的影响；同时验证Rubisco是否为光合作用的限制因素 （3）当胞间CO2浓度低时，光能不是光合作用限制因素 （4）导入空白质粒的野生型（或WT+空白质粒） 【解析】 【小问1详解】 从实验分组和坐标轴变量可知，该实验的自变量有是否转入Rubisco基因、胞间CO2浓度、光照强度。与WT相比，实验组①转入了Rubisco基因和增加了补光，实验组②转入了Rubisco基因，因此体现了自变量控制中的加法原理。 【小问2详解】 野生型组③属于空白对照，其目的是提供野生型水稻在正常条件下的净光合速率基准数据，用于与其他组比较。实验组①是在实验组②（Rubisco含量高）的基础上补光，其目的是探究在Rubisco含量已经增加的基础上，补光对水稻光合速率和产量的影响；同时验证Rubisco是否为光合作用的限制因素。 【小问3详解】 实验组①是在实验组②的基础上补光，但当胞间CO2浓度低时，曲线①与②出现部分重合，其重合的原因可能是当胞间CO2浓度低时，光能不是光合作用限制因素。 【小问4详解】 转基因品系（S）是通过含Rubisco基因的重组质粒转入水稻的野生型（WT）获得的，该实验不能排除空白质粒对实验结果的影响，需增设导入空白质粒的野生型（或WT+空白质粒）组，让实验更加严谨科学。 19. 啶分子式为C5H5N，是典型污染物。某焦化废水处理厂曝气池的活性污泥中存在多种微生物，但吡啶去除效率一直较低。研究人员按照下图所示流程，从该活性污泥中分离得到能高效降解吡啶的细菌菌株S。实验过程中需要甲液体培养基、乙固体培养基，甲的组分为无机盐、水、吡啶和S，乙的组分为无机盐、水、S、X和Y。请回答下列问题： （1）甲培养基中吡啶的作用是______________。乙培养基中物质X、Y分别是______________。 （2）研究人员将5 g活性污泥样品置于100 mL甲培养基中，富集培养后，取5 mL菌悬液进行梯度稀释，分别稀释至______________（稀释度），取各稀释液0.1 mL涂布于乙培养基平板上。培养后，适合计数的104稀释度的三个平板上长出的菌落数分别为186、178和191，则每毫升活性污泥样品中的活菌数约为______________个。该结果比实际活菌数偏低的原因是______________。 （3）研究人员从分离得到的菌株中筛选出4株吡啶降解能力不同的菌株，编号为①、②、③、④。将各菌株分别接种于含500 mg/L吡啶的甲培养基中，30℃培养48 h后测定吡啶残留量，结果如下表： 菌株 ① ② ③ ④ 吡啶残留量（mg/L） 45 12 89 38 降解吡啶能力最强的菌株是______________。请写出如何进一步筛选出更高降解率菌株的简单实验思路______________。 【答案】（1） ①. 作为唯一碳源和氮源（用于筛选能以吡啶为碳源和氮源生长的细菌） ②. 吡啶、琼脂（顺序可调换） （2） ①. 101、102、103、104、105（3个以上，且其中1个小于104，1个大于104） ②. 1.85×107 ③. 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（或有些细胞在涂布过程中死亡） （3） ①. ② ②. 将菌株放在含吡啶浓度更高的甲培养基中连续传代培养，测定每代吡啶降解率，获取目的菌株 【解析】 【小问1详解】 本实验目的是筛选能高效降解吡啶的细菌，甲是选择液体培养基，不含其他额外碳源、氮源，因此吡啶可作为唯一的碳源和氮源，仅允许能利用吡啶的菌株生长，起到选择作用。乙是固体选择培养基，需要添加凝固剂琼脂，同时要维持选择功能，因此也需要以吡啶作为唯一碳氮源，故X、Y分别是吡啶和琼脂。 【小问2详解】 梯度稀释涂布分离细菌时，通常选择一系列梯度稀释度（如101、102、103、104、105）涂布，保证能获得菌落数在30~300之间的适宜计数平板。 活菌数计算：三个平板平均菌落数为(186+178+191)/3=185，则每毫升活性污泥样品中（稀释度104）的活菌数为185÷0.1×104=1.85×107 ，由于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（或有些细胞在涂布过程中死亡），所以涂布计数统计值小于实际活菌数。 【小问3详解】 相同初始吡啶浓度下，菌株②的吡啶残留量最低，说明其降解吡啶的能力最强。进一步筛选高降解率菌株的思路是将菌株放在含吡啶浓度更高的甲培养基中连续传代培养，测定每代吡啶降解率，获取目的菌株。 20. 肿瘤化疗通过诱导肿瘤细胞的DNA损伤，引发肿瘤细胞死亡。肿瘤细胞会激活DNA损伤修复途径，导致肿瘤对化疗药物耐药。为探究P基因在乳腺癌中的作用机制，科研人员进行了相关研究。P基因（约800bp）及转录方向、质粒（约3000bp）图谱及目的基因插入位点的相关信息如图1所示（实线方框内横线处表示限制酶的识别序列，箭头处表示酶切位点）。请回答下列问题。 （1）为构建重组质粒，应选择______________两种限制酶对质粒和P基因进行切割，扩增P基因时，应选择的一对引物为______________（填图2中序号），理论上第______________轮循环后可首次获得两条链等长的P基因片段。 （2）科研人员为检测含目的基因的重组质粒是否成功导入，对若干受体细胞提取目标DNA后，进行酶切并对产物进行琼脂糖凝胶电泳，部分结果如图3所示。图中M为DNA分子量标准（Marker），据图推测1号、2号、3号泳道结果对应的结论分别为______________。 （3）为探究P基因对乳腺癌细胞DNA损伤修复的影响，科研人员开展了探究实验。实验材料：乳腺癌细胞株（MCF-7）、重组质粒、空白质粒、化疗药物阿霉素（可诱导DNA损伤）、DNA损伤检测试剂盒（可检测γ-H2AX焦点，γ-H2AX是DNA双链断裂的标志性蛋白）、流式细胞仪、激光共聚焦显微镜等。请补充完善实验思路。 分组 处理方式 检测指标 甲组 导入空白质粒的MCF-7细胞+阿霉素处理 细胞内γ-H2AX焦点数量 乙组 ①__________________________________________ 丙组 ②__________________________________________ 乙组的处理方式①为：______________ 丙组的处理方式②为：______________。 【答案】（1） ①. Bgl Ⅱ、Spe Ⅰ ②. ③④ ③. 3 （2）成功导入重组质粒、未导入、导入空白质粒 （3） ①. 导入重组质粒的MCF-7细胞+阿霉素处理 ②. （未导入任何质粒的）MCF-7细胞+阿霉素处理 【解析】 【小问1详解】 质粒中BamH Ⅰ和Hind Ⅲ的酶切位点都含有2个，都不能选择来切割质粒，会把启动子切掉，为构建重组质粒，应选择Bgl Ⅱ、Spe Ⅰ两种限制酶对质粒和P基因进行切割。根据P基因的转录方向可知，P基因上面那条链为转录模板链，该基因的右侧应连接在质粒的启动子这端，该处引物需要匹配P基因上游5'端序列（AGGCAT），同时携带Bgl Ⅱ的酶切位点（AGATCT），因此该引物对应图2中序号③，P基因左侧应连接在质粒的终止子这端，该处引物需要匹配P基因上游5'端序列（CCGTGT），同时携带Spe Ⅰ的酶切位点（ACTAGT），因此该引物对应图2中序号④。PCR第1轮循环以原始模板合成2条不等长的长链，第2轮循环得到多种长度的DNA链，仍无等长的目的基因，第3轮循环才首次得到两条链长度完全和目标P基因一致的等长片段。 【小问2详解】 1号泳道中含有800~1000bp的P基因条带、3000bp条带（空白质粒的长度）和<100bp条带，对应细胞成功导入重组质粒；2号泳道中没有相应的条带，对应细胞中未导入任何质粒；3号泳道只有3000bp条带（空白质粒的长度）和<100bp条带，对应细胞中导入的是空白质粒。 【小问3详解】 实验目的是探究P基因对乳腺癌细胞DNA损伤修复的影响，自变量是细胞内是否表达P基因，甲组是导入空白质粒的MCF-7细胞+阿霉素处理的对照组（无P基因），乙组需要设置导入重组质粒的MCF-7细胞+阿霉素处理的实验组（有P基因），探究P基因的作用；丙组需要设置（未导入任何质粒的）MCF-7细胞+阿霉素处理的对照组，排除质粒本身对DNA损伤的干扰。 21. Rubisco是光合作用暗反应中固定CO2的关键酶，水稻中的Rubisco由核基因编码的小亚基和叶绿体基因编码的大亚基组成，在低浓度CO2条件下，催化效率低。研究人员将来源于蓝细菌的具有更高CO2亲和力的Rubisco小亚基基因（RbcS）导入水稻，并利用水稻自身Rubisco大亚基基因（RbcL）编码的叶绿体定位信号肽，使小亚基与大亚基在叶绿体中组装为具有高活性的杂交Rubisco。该研究为作物光合效率改良提供了新思路。 （1）RbcS基因和Ti质粒的T-DNA的部分结构（含限制酶切割位点）分别如图a、b所示。 注：特异性启动子：仅在叶肉细胞发挥作用；RFP编码红色荧光蛋白。 ①优先选用水稻的愈伤组织细胞作为受体材料，其原因是______________。 ②为使该RbcS基因正确插入Ti质粒，并能通过红色荧光蛋白（RFP）正确示踪初步检测转基因水稻是否建构成功，应选用的限制酶是______________。结合以上信息，为提高蓝细菌RbcS基因进入水稻叶绿体与大亚基组装的效率，在下图处标注恰当的基因表达元件______________。 （2）现发现某株转基因水稻，其光合作用相关指标均与普通水稻相近，推测是转基因水稻的RbcL基因发生突变所致。拟以该转基因水稻的叶片组织为实验材料，以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤：①提取叶绿体的DNA；②______________；③PCR扩增并电泳；④基因测序；⑤______________。 【答案】（1） ①. 愈伤组织细胞分裂旺盛，且分化程度低易于再生形成植株（或“愈伤组织是一团未分化的细胞，易于导入外源基因并再生植株”） ②. KpnⅠ和BamHⅠ ③. （2） ①. 根据RbcL基因两端的序列设计引物 ②. 与已知RbcL基因序列进行比较 【解析】 【小问1详解】 愈伤组织细胞分裂旺盛，且分化程度低，易于再生形成植株，作为转基因受体后，更容易通过植物组织培养过程再生出完整的转基因植株，是植物基因工程常用的理想受体材料。限制酶选择逻辑： 要保留RFP的完整编码序列实现示踪功能，不能破坏RFP基因内部的酶切位点，同时要完整保留RbcS基因与它上游的叶肉特异性启动子，因此选择KpnⅠ和BamHⅠ，既可以完整切下带特异性启动子的RbcS片段，插入Ti质粒后不会破坏RFP基因，转基因成功后RFP可正常表达发出红色荧光完成示踪。 元件添加逻辑：题干要求利用水稻自身Rubisco大亚基的叶绿体定位信号肽，引导蓝细菌RbcS编码的小亚基进入叶绿体和大亚基组装，因此在启动子下游连接RbcS基因，然后连接叶绿体定位信号肽基因，最后连接RFP基因，既保证翻译出的融合蛋白携带定位信号进入叶绿体，也能通过RFP示踪表达情况，基因表达元件如图：。 【小问2详解】 该实验目的是定位RbcL基因的突变位点：提取叶绿体DNA后，需要先针对目标RbcL基因设计特异性引物，才能通过PCR特异性扩增出RbcL的片段；完成测序后，将所得序列和野生型水稻正常的RbcL基因序列比对，即可定位具体的突变位点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届普通高中毕业班适应性训练（一） 生物学 本试卷共8页，满分100分，训练时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、座位号和考号填写在答题卡相应的位置上，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。 2．选择题每小题选出答案后，用2B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；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：（本题共16小题，共40分。第1—12小题，每小题2分；第13—16小题，每小题4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. 生物学研究常运用特定的科学方法来阐释生命现象及规律。下列科学方法与对应的应用不相符的是（ ） 选项 科学方法 应用 A 完全归纳法 细胞学说的建立 B 假说一演绎法 孟德尔两大遗传定律的发现 C 建构模型 研究种群数量的变化规律 D 预实验 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 A. A B. B C. C D. D 2. 在流动镶嵌模型提出之前，罗伯特森曾提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列实验中最能体现这两种细胞膜模型差异的是（ ） A. 欧文顿用多种物质对植物细胞的通透性进行实验 B. 科学家制备出纯净的细胞膜并对其进行化学分析 C. 科学家用丙酮提取脂质测量单层脂质分子的面积 D. 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 3. 某同学使用紫色洋葱鳞片叶外表皮进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验，下列说法错误的是（　　） A. 探究目的为比较细胞壁和原生质层的伸缩性 B. 实验过程中观察原生质层位置至少需要3次 C. 滴加蔗糖溶液或清水后都需要进行引流操作 D. 同一视野不同细胞的质壁分离程度可能不同 4. 为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，不合理的是（　　） A. 选用易获取且易大量生根的材料 B. 选用染色体数目少易观察的材料 C. 选用解离时间短分散性好的材料 D. 选用分裂间期细胞占比高的材料 5. M13是专一侵染大肠杆菌的DNA噬菌体，在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。若用M13替代T2噬菌体进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验。下列叙述错误的是（ ） A. M13比T2噬菌体更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 B. 用含35S的培养基直接培养M13无法获得放射性标记的噬菌体 C. 用35S标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 D. 用32P标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 6. 某实验小组为探究不同温度下DNA粗提取的效率，设置4℃、25℃、37℃三个处理组，各步骤严格相同。结果显示，4℃组提取的DNA总量最多。下列对该结果的推测，最可能的是（ ） A. 低温使DNA分子化学断裂，更易与二苯胺试剂结合 B. 高温提供更多活化能，促进溶液中DNA的析出和提取 C. 低温抑制了DNA水解酶的活性，减少了DNA的降解 D. 若要提高DNA提取总量，应在更低的温度中进行 7. 某同学用红色豆子（代表基因A）和白色豆子（代表基因a）建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲乙两个容器均放入20颗红色豆子和20颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是（ ） A. 该实验模拟基因自由组合定律的过程 B. 统计100次实验结果，Aa组合约为50% C. 取出的豆子不需放回桶内，因两桶总数相等 D. 甲乙容器中的豆子数必须相等且为20 8. 烟草花叶病毒（TMV）由RNA和蛋白质外壳组成。科学家曾将TMV的RNA与另一种病毒HRV的蛋白质外壳重组，得到杂合病毒颗粒，并用其感染烟草叶片。下列叙述错误的是（ ） A. 杂合病毒的遗传特性由TMV的RNA决定 B. 从病斑中分离出的子代病毒蛋白质外壳与HRV相同 C. 该实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 D. 基因可通过控制蛋白质的合成直接或间接控制性状 9. 对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是 A. 孟德尔的遗传定律 B. 摩尔根的精巧实验设计 C. 萨顿提出的遗传的染色体假说 D. 克里克提出的中心法则 10. 为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，四组植株顶芽处理如下图所示，在相同的适宜条件下培养一段时间。下列叙述错误的是（ ） A. 各组植株侧芽的预期生长情况为：甲、丁组生长；乙、丙组生长受抑制 B. 比较甲组与乙组的预期结果，能够说明顶芽生长抑制侧芽的生长 C. 比较乙组和丙组的预期结果，能够说明琼脂块对侧芽生长没有影响 D. 比较丙组和丁组的预期结果，能够说明对侧芽生长起抑制作用的是生长素 11. 种群密度是种群最基本的数量特征。濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业捕捞强度的确定等都需要对种群密度进行调查研究。下列相关描述正确的是（　　） A. 调查某农田里的双子叶杂草密度可用样方法 B. 用显微镜直接计数法计数所得的酵母菌活菌数偏小 C. 调查蝗虫幼虫的密度可用抽样检测法 D. 调查长江流域的白鳍豚（国家一级保护动物）的密度可用标记重捕法 12. 研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（ ） 选项 研究结果 推测或推论 A 注射小肠提取液导致胰液分泌 神经未剔除干净 B DNA的衍射图谱 碱基配对方式 C 注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡 S型肺炎链球菌的DNA被破坏 D 水分子通过细胞膜的速率高于人工膜 细胞膜存在特殊的水分子通道 A. A B. B C. C D. D 13. 用猪膀胱膜密封长颈漏斗口，向漏斗内注入蔗糖溶液，将装置浸入盛有一定浓度小分子溶液的烧杯中并使漏斗管内外液面等高。已知小分子、离子可自由通过猪膀胱膜，据图推测，一段时间后漏斗内外分子的分布情况可能是（ ） A. B. C. D. 14. 剧烈运动过程中，骨骼肌细胞有氧呼吸供能占比随运动时间变化趋势如图。下列叙述正确的是（ ） A. 60 s时，肌细胞的呼吸作用方式主要为有氧呼吸 B. 78.6 s时，呼吸作用消耗的葡萄糖中无氧呼吸占比更大 C. 240 s时，呼吸作用产生的CO2中有氧呼吸占比约80% D. 480 s时，肌细胞中约有10%的ADP一直未参与合成ATP 15. 下列相关实验操作正确的是（ ） A. 为得到两条长度完全一致的目的DNA片段，最多只需进行PCR两轮循环 B. 利用添加核酸染料的凝胶对PCR产物进行电泳后，在紫外灯下观察结果 C. 将配制的酵母培养基煮沸并冷却后，在酒精灯火焰旁倒平板 D. 将接种环烧红，迅速蘸取酵母菌液在培养基上划线培养，获得单菌落 16. 某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体（如图）。下列说法错误的是（　　） A. 利用胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞 B. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冻存 C. 制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是不同的单克隆抗体 D. 单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 二、非选择题：（共5题，共60分） 17. “农光互补”是指在农田上方架设光伏板，实现“顶上清洁发电，地上高效种植”。在某干旱农业区“农光互补”系统的光伏板下，光照强度最大值降低近75%，研究人员测定了不同灌溉方式该系统对某作物产量的影响，结果如下图。请回答下列问题。 （1）光伏板遮蔽导致光照强度降低，会直接影响光合作用暗反应所需的______________的供应，从而导致暗反应速率下降。但根据图中实验结果可得出：在正常灌溉条件下，推测很可能是______________（外界条件）引起暗反应过程中的______________（具体反应）速率发生改变所致。 （2）“农光互补”系统提供了一种弱光且温湿度相对稳定的微环境。长期在该系统下生长的作物，其叶片作为光合作用的主要器官，通常会表现出一定的可塑性变化。请从叶绿体的组成、结构角度预测发生的变化有______________（答2点），这些变化对植物光合速率的影响具体是______________。 （3）为进一步提升光伏板下农作物的产量，可结合现代生物学技术进行改良。请任选一项生物学技术并提出一项具体措施：______________。 18. Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将含Rubisco基因的重组质粒转入水稻的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并进行了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了水稻的光合速率和产量。回答下列问题： （1）该实验的自变量有______________（答3点）。与WT相比，实验组①、②的设置体现了自变量控制中的______________（填科学方法）。 （2）设置对照组③的目的是______________，设置实验组①的目的是______________。 （3）据图分析，曲线①与②出现部分重合，推测重合的原因是______________。 （4）本实验需增设______________组，让实验更加严谨科学。 19. 啶分子式为C5H5N，是典型污染物。某焦化废水处理厂曝气池的活性污泥中存在多种微生物，但吡啶去除效率一直较低。研究人员按照下图所示流程，从该活性污泥中分离得到能高效降解吡啶的细菌菌株S。实验过程中需要甲液体培养基、乙固体培养基，甲的组分为无机盐、水、吡啶和S，乙的组分为无机盐、水、S、X和Y。请回答下列问题： （1）甲培养基中吡啶的作用是______________。乙培养基中物质X、Y分别是______________。 （2）研究人员将5 g活性污泥样品置于100 mL甲培养基中，富集培养后，取5 mL菌悬液进行梯度稀释，分别稀释至______________（稀释度），取各稀释液0.1 mL涂布于乙培养基平板上。培养后，适合计数的104稀释度的三个平板上长出的菌落数分别为186、178和191，则每毫升活性污泥样品中的活菌数约为______________个。该结果比实际活菌数偏低的原因是______________。 （3）研究人员从分离得到的菌株中筛选出4株吡啶降解能力不同的菌株，编号为①、②、③、④。将各菌株分别接种于含500 mg/L吡啶的甲培养基中，30℃培养48 h后测定吡啶残留量，结果如下表： 菌株 ① ② ③ ④ 吡啶残留量（mg/L） 45 12 89 38 降解吡啶能力最强的菌株是______________。请写出如何进一步筛选出更高降解率菌株的简单实验思路______________。 20. 肿瘤化疗通过诱导肿瘤细胞的DNA损伤，引发肿瘤细胞死亡。肿瘤细胞会激活DNA损伤修复途径，导致肿瘤对化疗药物耐药。为探究P基因在乳腺癌中的作用机制，科研人员进行了相关研究。P基因（约800bp）及转录方向、质粒（约3000bp）图谱及目的基因插入位点的相关信息如图1所示（实线方框内横线处表示限制酶的识别序列，箭头处表示酶切位点）。请回答下列问题。 （1）为构建重组质粒，应选择______________两种限制酶对质粒和P基因进行切割，扩增P基因时，应选择的一对引物为______________（填图2中序号），理论上第______________轮循环后可首次获得两条链等长的P基因片段。 （2）科研人员为检测含目的基因的重组质粒是否成功导入，对若干受体细胞提取目标DNA后，进行酶切并对产物进行琼脂糖凝胶电泳，部分结果如图3所示。图中M为DNA分子量标准（Marker），据图推测1号、2号、3号泳道结果对应的结论分别为______________。 （3）为探究P基因对乳腺癌细胞DNA损伤修复的影响，科研人员开展了探究实验。实验材料：乳腺癌细胞株（MCF-7）、重组质粒、空白质粒、化疗药物阿霉素（可诱导DNA损伤）、DNA损伤检测试剂盒（可检测γ-H2AX焦点，γ-H2AX是DNA双链断裂的标志性蛋白）、流式细胞仪、激光共聚焦显微镜等。请补充完善实验思路。 分组 处理方式 检测指标 甲组 导入空白质粒的MCF-7细胞+阿霉素处理 细胞内γ-H2AX焦点数量 乙组 ①__________________________________________ 丙组 ②__________________________________________ 乙组的处理方式①为：______________ 丙组的处理方式②为：______________。 21. Rubisco是光合作用暗反应中固定CO2的关键酶，水稻中的Rubisco由核基因编码的小亚基和叶绿体基因编码的大亚基组成，在低浓度CO2条件下，催化效率低。研究人员将来源于蓝细菌的具有更高CO2亲和力的Rubisco小亚基基因（RbcS）导入水稻，并利用水稻自身Rubisco大亚基基因（RbcL）编码的叶绿体定位信号肽，使小亚基与大亚基在叶绿体中组装为具有高活性的杂交Rubisco。该研究为作物光合效率改良提供了新思路。 （1）RbcS基因和Ti质粒的T-DNA的部分结构（含限制酶切割位点）分别如图a、b所示。 注：特异性启动子：仅在叶肉细胞发挥作用；RFP编码红色荧光蛋白。 ①优先选用水稻的愈伤组织细胞作为受体材料，其原因是______________。 ②为使该RbcS基因正确插入Ti质粒，并能通过红色荧光蛋白（RFP）正确示踪初步检测转基因水稻是否建构成功，应选用的限制酶是______________。结合以上信息，为提高蓝细菌RbcS基因进入水稻叶绿体与大亚基组装的效率，在下图处标注恰当的基因表达元件______________。 （2）现发现某株转基因水稻，其光合作用相关指标均与普通水稻相近，推测是转基因水稻的RbcL基因发生突变所致。拟以该转基因水稻的叶片组织为实验材料，以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤：①提取叶绿体的DNA；②______________；③PCR扩增并电泳；④基因测序；⑤______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $