北京海淀区2019-2020学年高三下学期期中练习（模拟二）生物试题

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第 1 页 共 18 页 ◎ 第 2 页 共 18 页 北京海淀区 2019-2020 学年高三下学期期中练习（模拟二）生物试题 一、单选题 1. 下列物质在元素组成上最相似的一组是（ ） A.糖原、胰岛素、性激素 B.纤维素、性激素、生长激素 C.淀粉、淀粉酶、糖原 D.ATP、DNA、RNA 2. 蓝细菌（蓝藻）与酵母菌的相同之处是（ ） A.都有细胞膜和拟核 B.都能进行细胞呼吸 C.都有线粒体和核糖体 D.都能进行光合作用 3. 细菌紫膜质是一种膜蛋白，ATP 合成酶能将 H＋ 势能转化为 ATP 中的化学能。科学家分别将细菌紫膜质和 ATP 合成酶重组到脂质体（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如图所示的结果。 下列叙述错误的是（ ） A.甲图中H＋跨膜运输的方式是主动运输 B.ATP 合成酶不能将光能直接转化为 ATP 中的化学能 C.ATP 合成酶既具有催化作用也具有运输作用 D.破坏跨膜H＋浓度梯度对 ATP 的合成无影响 4. 哺乳动物受精卵的前几次分裂异常可能导致子细胞出现多核现象。经研究发现，受精卵分裂时，首先形成 两个相对独立的纺锤体，之后二者夹角逐渐减小，形成一个统一的纺锤体。科研人员用药物 N 处理部分小鼠 （2n＝40）受精卵，观察受精卵第一次分裂，结果如图所示。以下有关实验的分析中，合理的是（ ） A.两个纺锤体可能分别牵引来自双亲的两组染色体，最终合二为一 B.细胞 A 最终可能将分裂成为 1 个双核细胞，1 个单核细胞 C.细胞 B 最终形成的子细胞中每个核的染色体条数为 40 D.药物 N 抑制两个纺锤体的相互作用，可能和马达蛋白的作用有关 5. 下列关于细胞结构与其功能相适应特征的叙述中，不正确的是（ ） A.蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体较多 B.代谢强度不同的细胞中线粒体数目有差异 C.合成胰蛋白酶的胰岛细胞中内质网发达 D.携带氧气的哺乳动物成熟红细胞没有细胞核 6. 研究者连续培养乳腺癌细胞，取样测定拥有不同 DNA 含量的细胞数目，结果如图所示。长春花碱阻碍纺 锤体微管的形成，从而阻断细胞分裂。若向乳腺癌细胞的培养液中长时间持续添加长春花碱，用相同方法测 定每个细胞 DNA 含量与细胞数目，结果最可能是下图中的（ ） A. B. C. D. 7. 将紫花、长花粉粒（PPLL）与红花、圆花粉粒（ppll）的香豌豆杂交得到 F1．F1自交所得 F2的表现型及比 例为：紫长（4831）、紫圆（390）、红长（393）、红圆（4783）。下列对 F1产生配子过程的分析，不正确的是 （ ） A.P 与 p、L 与 l 可以随同源染色体的分开而分离 B.P 与 L、p 与 l 可随同一条染色体传递到配子中 C.P 与 l、p 与 L 因非同源染色体自由组合而重组 D.P 与 l、p 与 L 因同源染色体间交叉互换而重组 8. 橘小实蝇为害多种水果和蔬菜。在治理虫害时，农业技术员先使用性引诱剂诱杀雄性成虫，再释放不育雄 性成虫，使其与田间雌虫交配，产下不能孵化的卵，最后引入它的天敌——寄生蜂，进一步消灭橘小实蝇。 下列相关分析，正确的是（ ） A.应使用标志重捕法估算橘小实蝇的种群密度 B.使用性引诱剂不会破坏橘小实蝇的性别比例 第 3 页 共 18 页 ◎ 第 4 页 共 18 页 C.引入的寄生蜂和橘小实蝇形成互利共生关系 D.释放不育雄性成虫会降低橘小实蝇的出生率 9. 科学家分离出两个蛙心进行心脏灌流实验，蛙心 2 的神经被剥离，蛙心 1 的神经未被剥离，实验处理及结 果如下图所示。下列叙述不正确的是（ ） A.实验中所用任氏液的理化性质应接近蛙的内环境 B.电刺激蛙心 1 的神经之前，两个蛙心的收缩频率基本一致 C.蛙心 1 的电信号可以直接传递给蛙心 2 改变其节律 D.受到电刺激的蛙心 1 神经产生了抑制蛙心 2 收缩的化学物质 10. 当人感到极度危险时，不会发生的是（ ） A.胰岛素分泌增加，血糖利用减慢 B.呼吸中枢活动加强，呼吸急促 C.肾上腺素分泌增加，心跳加快 D.甲状腺激素分泌增多，神经系统兴奋性增强 11. 复合型免疫缺陷症（SCID）患者缺失腺苷酸脱氨酶（ADA）基因，科学家将 ADA 基因通过Ⅹ病毒转入患 者的 T 细胞中，再将携带 ADA 基因的 T 细胞注入患者体内，可改善患者的免疫功能。下列叙述正确的是 ( ) A.可直接利用 PCR 技术选择性地将 ADA 基因扩增出来 B.X 属于动物病毒，是将 ADA 基因导入 T 细胞的载体 C.T 细胞需在体外培养至一定数量后再注入患者体内 D.将正常 ADA 基因替换缺陷基因进行治疗的方法属于基因治疗 12. 湿地生态系统在净化水质方面具有重要作用，如图表示北京某地区建造的人工湿地（基质层由土壤和各 种填料组成），有机物含量高的生活污水通过该湿地可被净化输出。下列关于该生态系统的叙述不正确的是 （ ） A.污水进入湿地经理化作用和分解者的作用得到净化 B.组成该湿地群落的类群包括植物、动物、微生物 C.该湿地群落中的碳全部来自光合作用固定的 CO2 D.污水进入量过大会破坏该湿地生态系统的稳态性 13. 下列有关植物激素的说法，正确的是（ ） A.植物激素的作用特点都具有两重性 B.植物激素在幼嫩组织中均进行极性运输 C.植物生长发育和适应环境是多种激素共同调节的结果 D.乙烯只存在于繁殖器官中，其主要作用是促进果实成熟 14. 科研人员通过 PCR 获得肝细胞特异性启动子﹣﹣白蛋白启动子，将该启动子与 Cre 重组酶基因结合构建 表达载体，培育出在肝细胞特异性表达 Cre 重组酶的转基因小鼠．下列叙述正确的是（ ） A.将该表达载体导入肝细胞以获得转基因小鼠 B.PCR 获得白蛋白启动子需设计特异性的引物 C.构建该表达载体需要限制酶和 DNA 聚合酶 D.通过核酸分子杂交技术检测目的基因是否完成表达 15. 筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘 液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），实验结果见下表。 菌种 菌落直径：C（ mm） 透明圈直径：H（ mm） H/C 细菌 Ⅰ 5.1 11.2 2.2 细菌 Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述，正确的是（ ） 第 5 页 共 18 页 ◎ 第 6 页 共 18 页 A.培养基中的淀粉经淀粉酶催化水解成麦芽糖可被细菌吸收 B.筛选分解淀粉的细菌时，菌液应先稀释后再涂布在无菌平板上 C.以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D.H/C 值反映了细菌Ⅱ分解淀粉能力比细菌Ⅰ高 二、实验题 研究发现，正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性，即 pH4~5 的溶液促进细胞伸长生长。为了研究这一现象 的内在原因，研究者用黄瓜幼苗快速生长的下胚轴切段进行实验。实验操作及结果如下图。 （1）黄瓜幼苗下胚轴的伸长是细胞数量或细胞长度________的结果。 （2）如图 1 所示，冰冻融化处理使细胞膜破裂，导致细胞内容物流失，下胚轴切段中的细胞仅剩________， 经这种处理后的下胚轴切段称为 Y。 （3）由图可知，对 Y 进行的实验处理包括：________。 （4）图 2 结果表明，Y 的特性表现为________，已知细胞壁主要由________、蛋白质三类物质构成，因此推 测下胚轴细胞壁中的某种蛋白质在酸性条件下促进了细胞壁延展。 （5）研究者发现生长素可通过诱导细胞膜外环境的 pH 降低，促进细胞生长。 已知植物细胞膜上有H+泵、水通道、生长素受体、钾通道、蔗糖运载体等膜蛋白。在上述实验结果的基础上， 请选用已知信息，提出生长素促进细胞生长的一种可能机制。 三、综合题 萝卜的蛋白 A 具有广泛的抗植物病菌作用，而且对人体没有影响．我国科学家欲获得高效表达蛋白 A 的转 基因大肠杆菌作为微生物农药，做了相关研究． （1）研究者用相同的________酶处理蛋白 A 基因和 pET 质粒，得到重组质粒，再将重组质粒置于经 ________处理的大肠杆菌细胞悬液中，获得转基因大肠杆菌． （2）检测发现，转入的蛋白 A 基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不 同的偏好，因而设计了与蛋白 A 基因结合的两对引物（引物 B 和 C 中都替换了一个碱基），并按图 2 方式依 次进行 4 次 PCR 扩增，以得到新的蛋白 A 基因． ①这是一种定点的________技术． ②图 2 所示的 4 次 PCR 应该分别如何选择图 1 中所示的引物？请填写以下表格（若选用该引物划“√”，若不 选用该引物则划“×”）． 引物 A 引物 B 引物 C 引物 D PCR1 ________ ________ ________ ________ PCR2 ________ ________ ________ ________ PCR3 ________ ________ ________ ________ PCR4 ________ ________ ________ ________ （3）研究者进一步将含有新蛋白 A 基因的重组质粒和________分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质， 用________方法检测并比较三组受体菌蛋白 A 的表达产物，判断新蛋白 A 基因表达效率是否提高．为检测表 达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较 ________的大小，以确定表达产物的生物活性大小． （4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白 A 基因的发酵产物而不是转蛋白 A 基因的大肠杆菌，其优点是 第 7 页 共 18 页 ◎ 第 8 页 共 18 页 ________． 第 9 页 共 18 页 ◎ 第 10 页 共 18 页 参考答案与试题解析 北京海淀区 2019-2020 学年高三下学期期中练习（模拟二）生物试题 一、单选题 1. 【答案】 D 【考点】 糖类的组成元素 核酸的组成元素及基本组成单位 脂质的组成元素 【解析】 糖类的元素组成是C、H、O，蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，不同类的脂质的元素组成不同，脂肪和固 醇的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P，核酸的元素组成是C、H、O、N、P． 【解答】 解：A、糖原为多糖，只含C、H、O，胰岛素为蛋白质，含C、H、O、N，性激素为固醇类，含C、H、O，A错 误； B、纤维素为多糖，只含C、H、O，性激素为固醇类，含C、H、O，生长激素为蛋白质，含C、H、O、N，B错 误； C、淀粉为多糖，只含C、H、O，淀粉酶为蛋白质，含C、H、O、N，糖原为多糖，只含C、H、O，C错误； D、ATP中含有C、H、O、N、P，DNA和RNA也含有C、H、O、N、P，D正确． 故选：D． 2. 【答案】 B 【考点】 原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同 【解析】 蓝藻是一类藻类的统称，没有以核膜为界限的细胞核，属于原核生物．蓝藻含有光合色素（叶绿素和藻蓝 素），能进行光合作用，属于自养型生物． 蓝藻属于原核生物，酵母菌属于真核生物，真核细胞和原核细胞的比较： 类 别 原核细胞 真核细胞 细胞核 无成形的细胞核，无核膜、核仁、染色体 ，只有拟核 有成形的细胞核，有核膜、核仁和染色体 细胞质 只有核糖体，没有其它复杂的细胞器 有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿 体等 细胞壁 细胞壁主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶 分裂方式 二分裂 有丝分裂、无丝分裂和减数分裂 是否遵循遗传 定律 不遵循孟德尔遗传定律 进行有性生殖时，核基因的遗传遵循孟德 尔遗传定律 【解答】 A、蓝藻有拟核，酵母菌有细胞核，A 错误； B、蓝藻与酵母菌均能进行细胞呼吸，B 正确； C、蓝藻属于原核生物，细胞内没有线粒体，C 错误； D、酵母菌不能进行光合作用，D 错误。 3. 【答案】 D 【考点】 ATP 在能量代谢中的作用的综合 物质进出细胞的方式的综合 【解析】 据图示可知，甲图中在光照条件下，H＋能浓度跨膜运输，则跨膜运输的方式是主动运输，ATP 合成酶能将 H＋势能转化为 ATP 中的化学能，ATP 合成酶既具有催化作用也具有运输作用，若破坏跨膜H＋浓度梯度会抑 制 ATP 的合成。据此解答。 【解答】 解：A.甲图中在光照条件下，H＋能逆浓度梯度跨膜运输，则跨膜运输的方式是主动运输，A 正确； B.由图可知，ATP 合成酶能将H＋势能转化为 ATP 中的化学能，所以，ATP 合成酶不能将光能直接转化为 ATP 中的化学能，B 正确； C.由图可知，ATP 合成酶既具有催化作用也具有运输作用，C 正确； D.由图可知，破坏跨膜H＋浓度梯度会抑制 ATP 的合成，D 错误。 故选：D。 4. 【答案】 B 【考点】 细胞有丝分裂不同时期的特点 体内受精与早期胚胎的发育 动物胚胎发育的概念 【解析】 通过图示来看，正常情况下，受精卵第一次分裂过程，开始形成两个相对独立的纺锤体，最后形成“双纺锤 体”，这样形成的子细胞为单核细胞，而每个细胞核中含有 40 条染色体。而图示 A 图中纺锤体一端形成双纺 锤体，一端没有形成双纺锤体，这样形成的两个子细胞一个为单核，另一个为双核，单核子细胞的染色体数 为 40 条，双核子细胞的每个核内染色体数为 20 条。 【解答】 A、两个纺锤体共同牵引来自双亲的两组染色体，最终合二为一，A 错误； B、细胞 A 的两个纺锤体一极靠近，形成的子细胞会出现含 40 条染色体的单核，另一极分开，形成的子细胞 会出现各含 20 条染色体的双核，B 正确； C、细胞 B 的两个纺锤体完全分开，形成的子细胞都会出现各含 20 条染色体的双核，C 错误； D、马达蛋白是利用 ATP 水解酶释放的能量驱动自身沿微管或微丝定向运动的蛋白，可分为 3 类：沿微管运 动的驱动蛋白、动力蛋白和沿微丝运动的肌球蛋白。药物 N 抑制两个纺锤体的相互作用，这一过程与马达蛋 白的作用无关，D 错误。 5. 【答案】 C 【考点】 第 11 页 共 18 页 ◎ 第 12 页 共 18 页 细胞中其他细胞器的结构和功能 【解析】 阅读题干可知，该题涉及的知识点是哺乳动物成熟的红细胞的特点，线粒体、内质网、核糖体的功能，细胞 结构与功能相适应的特点，梳理相关知识点，然后分析选项进行解答。 【解答】 A、核糖体是蛋白质合成的场所，蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量明显增加，是细胞结构与功能相适 应的具体体现，A 正确； B、细胞在在不同功能状态下，线粒体的数目会发生改变，是细胞结构与功能相适应的具体体现，B 正确； C、合成胰蛋白酶的胰腺细胞中高尔基体发达，C 错误； D、哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和细胞器，可容纳更多的血红蛋白，有利于氧气的运输，是细胞结 构与功能相适应的具体体现，D 正确。 6. 【答案】 D 【考点】 恶性肿瘤的防治 【解析】 有丝分裂的过程： 间期：完成 DNA 的复制和有关蛋白质的合成。 前期：染色质转变为染色体，核摸解体，核仁消失，形成纺锤体（简称：膜仁消失显两体） 中期：着丝点排列在赤道板的中央，染色体的数目最清晰，形态最固定（简称：形定数清赤道板） 后期：着丝点分裂，染色单体分离，在纺锤丝牵引下移向细胞两极（简称：点裂数加均分向两极） 末期：染色体转变成染色质，核摸重建，核仁出现，纺锤体解体 【解答】 根据题干信息分析，长春花碱阻碍纺锤体微管的形成，从而阻断细胞分裂。根据有丝分裂过程可知，纺锤体 微管形成于前期，所以若向乳腺癌细胞的培养液中长时间持续添加长春花碱，则最终所以细胞将处于有丝分 裂前期，即所有细胞中 DNA 的相对值都是 2。 7. 【答案】 C 【考点】 基因的自由组合定律的实质及应用 【解析】 由题意知：子一代的基因型为 PpLl，F1自交所得 F2的表现型及比例为：紫长（4831）、紫圆（390）、红长 （393）、红圆（4783），即紫：红＝1：1，长：圆＝1：1。 【解答】 A、由于 P 与 p、L 与 l 是等位基因，故可以随同源染色体的分开而分离，A 正确； B、子一代的基因型为 PpLl，F1自交正常情况下，子代紫：红＝3：1，长：圆＝3：1，但与题意不符，说明存 在连锁情况，根据比例可知 P 与 L、p 与 l 连锁，可随同一条染色体传递到配子中，B 正确； C、由于 P 与 L、p 与 l 连锁，位于一对同源染色体上，C 错误； D、P 与 L、p 与 l 连锁，位于一对同源染色体上，可发生交叉互换，D 正确。 8. 【答案】 D 【考点】 生态系统的信息传递 生态系统的结构 种间关系 调查种群密度的方法 【解析】 本题以寄生蜂与橘小实蝇为素材，考查生态系统结构的相关知识，意在考查学生分析题文提取有效信息的能 力；理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识综合分析问题的能力。 【解答】 解：A.应使用样方法估算橘小实蝇的种群密度，A 错误； B.使用性引诱剂打破了橘小实蝇原有的交配模式，破坏了橘小实蝇的性别比例，B 错误； C.寄生蜂幼虫生活在橘小实蝇的卵内以卵为食，属捕食关系，不是共生关系，C 错误； D.释放不育雄性成虫，使雌虫产生不能孵化的卵，可以降低橘小实蝇的出生率，D 正确。 故选：D。 9. 【答案】 C 【考点】 神经冲动的产生和传导 【解析】 分析题图：将两只青蛙解剖，取出心脏，1 号心脏连着神经，2 号心脏上的神经被剥离或割断，将两个蛙心 用导管连接实施灌流，用电流刺激了 l 号心脏的神经，结果是蛙心 1 收缩强度减弱，而蛙心 2 开始并没有减 弱，一段时间后才减弱，可以推测出，应该是蛙心 1 的神经分泌了某种化学物质造成了心脏跳动的减慢，而 此时这种物质还没有运输蛙心 2，一段时间后才运输到蛙心 2，造成心脏跳动的减慢。 【解答】 A、实验中所用任氏液的理化性质应接近蛙的内环境，A 正确； B、由题图信息可知，电刺激蛙心 1 的神经之前，两个蛙心的收缩频率基本一致，B 正确； C、由于蛙心 2 的神经被剥离，因此电刺激蛙心 1 的神经不能直接传递给蛙心 2，C 错误； D、由于灌入心脏 A 中的液体通过导管流入到另一个已去掉神经的心脏 1 时，心脏 2 的跳动也立即减慢下来， 说明神经分泌了某种化学物质造成了心跳的减慢，D 正确。 10. 【答案】 A 【考点】 动物激素的调节 神经调节和体液调节的关系 【解析】 本题考查了人体神经—体液调节的相关知识点。 【解答】 解：A.当人感到极度危险时，甲状腺激素分泌增多，新陈代谢加快，血糖利用加快，A 错误； B.当人感到极度危险时，呼吸中枢活动加强，呼吸急促，B 正确； C.当人感到极度危险时，肾上腺素分泌增加，心跳加快，C 正确； D.当人感到极度危险时，甲状腺激素分泌增多，神经系统兴奋性增强，D 正确。 故选：A。 第 13 页 共 18 页 ◎ 第 14 页 共 18 页 11. 【答案】 B,C 【考点】 基因工程的应用 【解析】 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： （1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的 DNA 是否插入目的基因——DNA 分子杂交技术；② 检测目的基因是否转录出了 mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂 交技术。 （2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【解答】 解：A.PCR 技术可以将目的基因进行扩增，而不能选择目的基因，A 错误； B.将外源基因导入受体细胞，需要运载体，目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒，据题意，X 病 毒属于动物病毒，B 正确； C.T 淋巴细胞需在体外培养至一定数量时再注入患者体内，保证体内有足量的携带正常基因的 T 淋巴细胞，C 正确； D.上述治疗方法是将正常 ADA 基因导入患者体内，并未进行基因替换，D 错误。 故选：BC。 12. 【答案】 C 【考点】 生态系统的结构 生态系统的稳定性 【解析】 人工湿地中的植物一般选择芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉等具有一定净化污水能力的，并且宜选用本地物种， 避免外来物种入侵，导致对当地生态系统生物生存造成威胁。 【解答】 A、污水进入湿地经物理沉降、化学净化和分解者的作用得到净化，A 正确； B、组成该湿地群落的类群包括植物、动物、微生物等多种生物，B 正确； C、该湿地群落中的碳主要来自光合作用固定的 CO2，还有生活污水中的有机物，C 错误； D、生态系统的调节能力是有限的，污水进入量过大会破坏该湿地生态系统的稳态性，D 正确。 13. 【答案】 C 【考点】 植物激素的概念和作用 【解析】 植物激素：指在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的 微量有机物。 乙烯：促进果实成熟； 细胞分裂素：引起细胞分裂，诱导芽的形成和促进芽的生长； 脱落酸：促进果实与叶的脱落； 赤霉素：促进茎的伸长、引起植株快速生长、解除休眠和促进花粉萌发等生理作用。 生长素：能促进果实发育，促进细胞的纵向伸长。 【解答】 A、生长素的作用具有两重性，并非所有植物激素作用都具有两重性，A 错误； B、只有生长素在幼嫩组织中能进行极性运输，其他激素不是极性运输，B 错误； C、植物的生长发育和适应环境变化的过程，常常是多种激素共同作用，共同调节的，而不是单一激素起作 用，从根本上说是基因在一定的时间和空间上有序表达的结果，C 正确； D、乙烯广泛存在于植物的多种组织和器官中，其主要作用是促进果实成熟，D 错误。 14. 【答案】 B 【考点】 基因工程的原理及技术 【解析】 基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1、目的基因是指：编码蛋白质的结构基因． 2、原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合 成法． 3、PCR 技术扩增目的基因 （1）原理：DNA 双链复制 （2）过程：第一步：加热至 90～95℃DNA 解链；第二步：冷却到 55～60℃，引物结合到互补 DNA 链；第三 步：加热至 70～75℃，热稳定 DNA 聚合酶从引物起始互补链的合成． 第二步：基因表达载体的构建 1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用． 2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的 DNA 片段，位于基因的首端，是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，能驱动 基因转录出 mRNA，最终获得所需的蛋白质． （2）终止子：也是一段有特殊结构的 DNA 片段，位于基因的尾端． （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出 来．常用的标记基因是抗生素抗性基因． 第三步：将目的基因导入受体细胞 1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程． 2、常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是 农杆菌转化法，其次还有基因枪法和 花粉管通道法等． 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 显微注射技术．此方法的受体细胞多是受精卵． 将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最 常用的原核细胞是 大肠杆菌，其转化方法是：先用 Ca2+处理细胞，使其成为 感受态细胞，再将 重组表达载 体 DNA 分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收 DNA 分子，完成转化过 程． 第 15 页 共 18 页 ◎ 第 16 页 共 18 页 3、重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达． 第四步：目的基因的检测和表达 1、首先要检测 转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA 分子杂交技术． 2、其次还要检测 目的基因是否转录出了 mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA 杂交． 3、最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取 蛋白质，用相应的 抗体进行抗原﹣抗 体杂交． 4、有时还需进行 个体生物学水平的鉴定．如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状． 【解答】 A、将该表达载体导入受精卵以获得转基因小鼠，A 错误； B、PCR 技术需设计特异性的引物，B 正确； C、构建该表达载体需要限制酶和 DNA 连接酶，C 错误； D、检测目的基因是否完成表达常用抗原抗体杂交技术，D 错误。 15. 【答案】 B 【考点】 微生物的分离和培养 【解析】 1.培养基的营养构成： ①各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐；②不同培养基还要满足不同微生 物对 pH、特殊营养物质以及氧气的要求。 2.据图分析：图示接种方法为稀释涂布平板法，菌种Ⅰ分解淀粉的能力更强。 【解答】 解：A.根据题干信息无法得出此结论，A 错误； B.筛选分解淀粉的细菌时，需要将菌液进行一定程度的稀释才能涂布培养，B 正确； C.据图可知，两个菌落均产生了透明圈，说明两种细菌均能将淀粉酶分泌至细胞外，C 错误； D.据表可知，H/C 值越大，分解淀粉能力越强，该值的大小反映了两种细菌分解淀粉能力的差异，细菌Ⅱ分 解淀粉能力比细菌Ⅰ低，D 错误。 故选：B。 二、实验题 【答案】 （1）增加 （2）细胞壁 （3）一组加热，一组不加热。取两个相同烧杯，分别装入 pH 为 7 和 pH 为 4.5 的溶液，然后将切段 Y 先后 放入两个不同酸度的溶液中。 （4）在酸性条件下伸长，在加热后该特性丧失,纤维素、果胶 （5）生长素与受体结合，激活了膜上运输H+的泵，将H+从细胞内转运到细胞外的细胞壁中，降低 pH，促进 细胞壁伸展，进而促进细胞体积增大 【考点】 生长素的作用以及作用的两重性 【解析】 本题实验的目的是证实正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性。实验设计要遵循对照原则和单一变量原则， 另外该实验为了减小实验误差，还需遵循平行重复原则。 【解答】 解：（1）多细胞植物体的伸长生长是细胞数量增加和长度或体积增加的结果。 （2）如图 1 所示，研究者通过冰冻融化去除下胚轴切段细胞中的原生质体，成为“切段 Y”，实际上“切段 Y” 仅保留了细胞中的细胞壁构成的切段。 （3）先将 Y 分为数量相等的两组，然后进行的处理是：一组加热，一组不加热。取两个相同烧杯，分别装 入 pH 为 7 和 pH 为 4.5 的溶液，然后将切段 Y 先后放入两个不同酸度的溶液中。 （4）实验结果说明：正在生长的植物细胞具有“酸生长”特性，而加热后会使其该特性基本丧失；已知细胞壁 主要由纤维素、果胶、蛋白质三类物质构成,说明决定这种特性的物质最可能是蛋白质，在加热时空间结构发 生改变而失活。 （5）在实验证实植物细胞具有“酸生长”特性的基础上，有学者提出了关于植物生长素促进生长的“酸生长假 说”：生长素与受体结合，激活了膜上运输H+的泵，将H+从细胞内转运到细胞外的细胞壁中，降低 pH，促进 细胞壁伸展，进而促进细胞体积增大。 三、综合题 【答案】 限制酶和 DNA 连接,CaCl2 基因突变,√,√,×,×,×,×,√,√,×,×,×,×,√,×,×,√ 含有蛋白 A 基因的重组质粒、空质粒（pET 质粒）,抗原﹣抗体杂交,抑菌圈 对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染；有效成分纯度较高 【考点】 基因工程的原理及技术 【解析】 （一）基因工程的基本工具 1、“分子手术刀”﹣﹣限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的． （2）功能：能够识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之 间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性． （3）结果：经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端． 2、“分子缝合针”﹣﹣DNA 连接酶 （1）两种 DNA 连接酶（E•coliDNA 连接酶和 T4DNA 连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键． ②区别：E•coliDNA 连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链 DNA 片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起 来；而 T4DNA 连接酶来源于 T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低． （2）与 DNA 聚合酶作用的异同：DNA 聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二 酯键．DNA 连接酶是连接两个 DNA 片段的末端，形成磷酸二酯键． 3、“分子运输车”﹣﹣载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存． ②具有一至多个限制酶切点，供外源 DNA 片段插入． ③具有标记基因，供重组 DNA 的鉴定和选择． （2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核 DNA 之外，并具有自我复制能 第 17 页 共 18 页 ◎ 第 18 页 共 18 页 力的双链环状 DNA 分子． （3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 （二）基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1、目的基因是指：编码蛋白质的结构基因． 2、原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合 成法． 3、PCR 技术扩增目的基因 （1）原理：DNA 双链复制 （2）过程：第一步：加热至 90～95℃DNA 解链；第二步：冷却到 55～60℃，引物结合到互补 DNA 链；第三 步：加热至 70～75℃，热稳定 DNA 聚合酶从引物起始互补链的合成． 第二步：基因表达载体的构建 1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用． 2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的 DNA 片段，位于基因的首端，是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，能驱动 基因转录出 mRNA，最终获得所需的蛋白质． （2）终止子：也是一段有特殊结构的 DNA 片段，位于基因的尾端． （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出 来．常用的标记基因是抗生素抗性基因． 第三步：将目的基因导入受体细胞 1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程． 2、常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是 农杆菌转化法，其次还有基因枪法和 花粉管通道法等． 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 显微注射技术．此方法的受体细胞多是受精卵． 将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最 常用的原核细胞是 大肠杆菌，其转化方法是：先用 Ca2+处理细胞，使其成为 感受态细胞，再将 重组表达载 体 DNA 分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收 DNA 分子，完成转化过 程． 3、重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达． 第四步：目的基因的检测和表达 1、首先要检测 转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA 分子杂交技术． 2、其次还要检测 目的基因是否转录出了 mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA 杂交． 3、最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取 蛋白质，用相应的 抗体进行抗原﹣抗 体杂交． 4、有时还需进行 个体生物学水平的鉴定．如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状． 【解答】 在基因工程中，利用相同的限制酶和 DNA 连接酶处理蛋白 A 基因和 pET 质粒，得到重组质粒；大肠杆菌作 为受体细胞，需要用氯化钙处理，以便重组质粒的导入． ①根据题意和图示分析，经过 4 次 PCR 技术后获得了新的基因，这是一种定点的基因突变技术． ②与研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白 A 基因结合的两对引物（引物 B 和 C 中都替换了一个碱基），因此 4 次 PCR 应该分别选择如图所示的引物：如下表所示 引物 A 引物 B 引物 C 引物 D PCR1 √ √ × × PCR2 × × √ √ PCR3 × × × × PCR4 √ × × √ ． 将含有新蛋白 A 基因的重组质粒和含有蛋白 A 基因的重组质粒、空质粒（pET 质粒）分别导入大肠杆菌，提 取培养液中的蛋白质，用抗原﹣抗体杂交方法检测并比较三组受体菌蛋白 A 的表达产物，判断新蛋白 A 基因 表达效率是否提高．为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养 基上，培养一段时间后，比较抑菌圈的大小，以确定表达产物的生物活性大小． 作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白 A 基因的发酵产物而不是转蛋白 A 基因的大肠杆菌，是因为蛋白 A 基因 的发酵产物对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染；有效成分纯度较高．