湖北省武汉市2020届高三学习质量检测（3月）理综生物试题 Word版含解析

湖北省武汉市2020届高三学习质量检测（3月）理综生物试题 Word版含解析

www.ks5u.com 武汉市2020届高中毕业生学习质量检测 理科综合试卷 一、选择题： ‎ ‎1.大麦种子富含淀粉，利用酵母菌酿造啤酒时，发现必须用发芽的大麦种子才能发酵成功，而不能用未发芽的大麦种子来代替。下列推断合理的是（　　）‎ A. 酵母菌是在有氧条件下产生酒精 B. 大麦发芽过程中淀粉含量会增加 C. 未发芽的大麦种子淀粉酶活性高 D. 酵母菌不能直接利用淀粉来发酵 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、大麦种子萌发过程中需要将淀粉分解成葡萄糖，再进行氧化供能。‎ ‎2、酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸产生二氧化碳和水，在无氧的条件下生成酒精和二氧化碳。‎ 详解】A、酵母菌无氧呼吸产生酒精，A错误；‎ B、大麦发芽过程中淀粉含量会细胞呼吸而减少，B错误；‎ C、未发芽的大麦种子淀粉酶活性较低，C错误；‎ D、酵母菌不能直接利用淀粉来发酵，是将淀粉分解成葡萄糖进行发酵，D正确。‎ 故选D。‎ ‎【点睛】本题考查了种子萌发过程中物质的变化过程，结合酵母菌的呼吸作用进行解答。‎ ‎2.生物学家提出了“线粒体是起源于好氧细菌”的假说。该假说认为，在进化过程中原始真核细胞吞噬了某种好氧细菌形成共生关系，最终被吞噬的好氧细菌演化成线粒体。下列多个事实中无法支持该假说的是（　　）‎ A. 哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供，而线粒体DNA则主要来自雌性亲本 B. 线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似，而内膜则同现存细菌的细胞膜相似 C. 高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状，而线粒体DNA裸露且主要呈环状 D. 真核细胞中有功能不同的多种细胞器，而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体 ‎【答案】A ‎【解析】‎ - 16 -‎ ‎【分析】‎ ‎1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。‎ ‎2、真核细胞和原核细胞的比较 比较项目 原核细胞 真核细胞 大小 较小 较大 主要区别 无以核膜为界限的细胞核，有拟核 有以核膜为界限的细胞核 细胞壁 有，主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；动物细胞无；真菌细胞有，主要成分为多糖 生物膜系统 无生物膜系统 有生物膜系统 细胞质 有核糖体，无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器 DNA存在形式 拟核中：大型环状、裸露；质粒中：小型环状、裸露 细胞核中：和蛋白质形成染色体；细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在 增殖方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 可遗传变异方式 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异 ‎【详解】A、哺乳动物细胞的核DNA由雌雄双亲提供，而线粒体DNA则主要来白雌性亲本，这与题干假说无关，A错误；‎ B、线粒体外膜的成分与真核细胞的细胞膜相似，而内膜则同现存细菌的细胞膜相似，这支持题干假说，B正确；‎ C、高等植物细胞的核DNA与蛋白质结合呈线状，而线粒体DNA裸露且主要呈环状，这与细菌拟核DNA相同，因此支持题干假说，C正确；‎ - 16 -‎ D、真核细胞中有功能不同的多种细胞器，而线粒体中仅存在与细菌中类似的核糖体，这支持题干假说，D正确。‎ 故选A。‎ ‎【点睛】本题考查线粒体和原核细胞的相关知识，要求考生识记线粒体的结构，掌握线粒体与原核细胞的异同，最重要的是结合题干信息进行分析。‎ ‎3.细菌会产生内毒素，高浓度的内毒素进入人体会引发广泛的炎症反应和内毒素血症。研究者测定了不同温度下药物单独或联合处理细菌时内毒素的释放量。下列相关分析或推理错误的是（　　）‎ 分组 温度 内毒素浓度（µg/mL）‎ 对照组 溶菌酶A 抗生素B 溶菌酶A+抗生素B ‎37℃‎ ‎5.4‎ ‎5.1‎ ‎22.4‎ ‎8.2‎ ‎40℃‎ ‎5.0‎ ‎1.5‎ ‎16.8‎ ‎2.3‎ A. 对照组的处理是培养细菌但不添加药物，结果说明细菌可白发地释放内毒素 B. 在两种温度下，抗生素B在杀菌的同时均可引起较多的内毒素释放到细菌细胞外 C. 与单独使用抗生素B相比较，溶菌酶A与其联合处理时可显著降低内毒素的释放量 D. 若因细菌感染引起高烧，单独使用溶菌酶A进行治疗对缓解内毒素血症的效果最差 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 表格分析：37℃时，与对照组比较，只有溶菌酶A产生的内毒素量减少，而抗生素B和联合用药，内毒素释放量都升高；40℃时，溶菌酶A处理，内毒素下降较大，而抗生素B内毒素释放量增加，联合用药内毒素下降，但下降幅度小于溶菌酶A。‎ ‎【详解】A、对照组的处理是培养细菌但不添加药物，结果说明细菌可自发地释放内毒素，A正确；‎ B、由表格分析可知，在两种温度下，抗生素B在杀菌的同时均可引起较多的内毒素释放到细菌细胞外，B正确；‎ - 16 -‎ C、据表格数据可以看出，与单独使用抗生素B相比较，溶菌酶A与其联合处理时可显著降低内毒素的释放量，C正确；‎ D、若因细菌感染引起高烧，单独使用抗生素B进行治疗对缓解内毒素血症的效果最差，D错误。‎ 故选D。‎ ‎【点睛】本题是一个实验题，分析表格中的数据找到自变量是“温度”和“所加物质的种类”，因变量是内毒素浓度，结合表格中的数据进行分析。‎ ‎4.公元前400年的《黄帝内经》中记载过“消渴症”，即糖尿病。糖尿病在现代社会的发病率越来越高。下列有关血糖调节和糖尿病的说法错误的是（　　）‎ A. 胰岛素的作用结果反过来导致胰岛素的分泌减少属于反馈调节 B. 胰岛素和胰高血糖素通过协同作用，共同维持血糖含量的稳定 C. 糖尿病的防治应控制进食糖类食物，适当运动并避免暴饮暴食 D. 食物丰沛而少节制，血糖长期处于高位是诱发糖尿病的重要因素 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素，胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液，升高血糖浓度，二者具有协同作用。胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。‎ ‎【详解】A、胰岛素的作用结果反过来导致胰岛素的分泌减少，进而维持血糖的平衡，属于负反馈调节，A正确；‎ B、胰岛素和胰高血糖素通过拮抗作用，共同维持血糖含量的稳定，B错误；‎ C、糖尿病的防治应控制进食糖类食物，适当运动并避免暴饮暴食，C正确；‎ D、食物丰沛而少节制，血糖长期处于高位可能会导致人身体状况受损，是诱发糖尿病的重要原因，D正确。‎ 故选B。‎ ‎【点睛】本题主要考查胰岛素的分泌及糖尿病的形成，识记激素的作用和糖尿病的成因是解题的关键。‎ ‎5.任何自然种群是不可能无限增长的，种群达到一定密度后，就会因某些限制因素的作用而停止增长。下列关于种群数量特征与变化的描述正确的是（　　）‎ A. 样方法可以用于调查某些活动能力强，活动范围大的小动物种群的密度 - 16 -‎ B. 种群的年龄组成和性别比例，均能够间接影响该种群的出生率和迁入率 C. 随着种群密度增大，种群死亡率随之增高，这可能与种内斗争加剧有关 D. 改善限制种群增长的环境因素，则该种群密度会增加，导致丰富度提高 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、种群密度是种群数量的最基本特征。种群密度出生率和死亡率都会影响种群数量的变化，但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的。‎ ‎2、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。‎ ‎【详解】A、样方法可以用于调查某些活动能力弱，活动范围小的动物种群的密度，A错误；‎ B、年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的，B错误；‎ C、随着种群密度增大，而空间资源有限，种内斗争加剧，种群死亡率随之增高，C正确；‎ D、丰富度是群落中物种数量的多少，改善限制种群增长的环境因素，则该种群密度会增加，但不影响丰富度，D错误。‎ 故选C。‎ ‎【点睛】本题考查种群的数量特征和数量变化，特别区分物种丰富度这个概念，物种丰富度是群落水平上的概念。‎ ‎6.微生物学家发现，当两种不同的噬菌体颗粒（均为DNA病毒）同时感染一个细菌细胞时，产生的子代噬菌体中会出现新的基因组成的噬菌体。该过程体现了（　　）‎ A. 噬菌体的DNA分子可以发生变异 B. 噬菌体的DNA以半保留方式复制 C. 噬菌体颗粒中包含了RNA聚合酶 D. 噬菌体的有机物被细菌分解后利用 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。‎ ‎2、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。‎ - 16 -‎ ‎【详解】A、根据题干信息“子代噬菌体中会出现新的基因组成”可知噬菌体的DNA分子可以发生变异，A正确；‎ B、该过程不能说明DNA分子的复制方式是半保留复制，B错误；‎ C、噬菌体颗粒中不包含RNA聚合酶，该酶由大肠杆菌提供，C错误；‎ D、细菌不能分解利用噬菌体，噬菌体可利用细菌中的有机物来合成自身的蛋白质和DNA，D错误。‎ 故选A。‎ ‎【点睛】本题考查噬菌体侵染细菌实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。‎ ‎7.高等植物的光合作用经常受到外界环境条件（外因）和内部因素（内因）的影响而发生变化。为研究内因对光合作用的影响，研究人员以苹果枝条为材料，A组在叶柄的上、下两处对枝条进行环割处理（如图甲所示），切断韧皮部使有机物不能向外输出，B组不作处理，测定图示中叶片光合作用强度的变化，结果如图乙所示。若不考虑环割对叶片呼吸速率的影响，回答下列问题：‎ ‎（1）5 -7时，随着光照强度的增强，在类囊体的薄膜上生成速率加快的物质有___________（至少答两个）；13 -15时，A组叶片中有机物含量的变化是________。‎ ‎（2）7时以后，相同时刻环割处理的A组光合速率比B组小，由此可以得出的结论是________。‎ ‎（3）实验结果表明，无论环割与否，A组和B组叶片的光合作用强度均会出现两个峰值，且下午的峰值比上午的峰值低。针对下午的峰值比上午峰值低这一现象，试从影响光合作用的外因和内因两个不同角度，分别作出合理的解释________。‎ ‎【答案】 (1). ATP、[H]、O2 (2). 减少 (3). 叶片中有机物的积累会抑制光合作用的进行 (4). 外因:下午的光照强度比上午低（或答温度、水分条件等），导致光合作用弱 内因:上午叶片的光合作用较强，积累了有机物，抑制了光合作用的进行 - 16 -‎ ‎【解析】‎ 分析】‎ ‎1、光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应是水光解形成氧气、NANPH、ATP，发生在叶绿体的类囊体膜上；暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原两个阶段，三碳化合物还原需要消耗光反应产生的NADPH、ATP，暗反应发生的场所是叶绿体基质。‎ ‎2、由题意知，A组在叶柄上、下两处对枝条进行环割处理，B组不作处理，作为对照，与B组相比，A组切断韧皮部使有机物不能向外输出，会导致叶片光合作用的产物局部积累，进而抑制光合作用，因此光合速率会降低。‎ ‎【详解】（1）类囊体膜是光反应的场所，影响光反应的条件之一是光照，光照增强，光反应速率加快，光反应产生的氧气、NADPH、ATP会增多；由题图可知，13-15时A植物吸收二氧化碳的速率小于0，即光合作用速率小于呼吸作用速率，因此有机物含量减少。‎ ‎（2）由题图曲线可知，7时以后，相同时刻环割处理的A组光合速率比B组小，而A、B的自变量是A组切断韧皮部使有机物不能向外输出、B组不做处理，因此7时以后，相同时刻环割处理的A组光合速率比B组小是由于A组切断韧皮部使有机物不能向外输出造成的，因此可以说明叶片中有机物积累会抑制光合作用过程。‎ ‎（3）由题图可知，两组实验结果上午和下午都有一个峰值，下午的峰值小于上午，从外因分析，上午光照强度强，峰值高，下午光照强度减弱，峰值低；从内因分析，上午光合作用较强，积累较多的有机物下，抑制了光合作用，因此峰值较低。‎ ‎【点睛】本题以叶柄处环割实验及实验曲线图为依托，考查学生理解光合作用过程的的物质变化和场所、光合作用与呼吸作用的关系及影响光合作用的外因和内因，难点是（3）题需要考生分析出上午和下午环境的区别。‎ ‎8.延髓位于脑干与脊髓之间，主要调节内脏活动。下图为动脉压力反射示意图，当血压升高时，动脉血管壁上的压力感受器产生兴奋，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心率减慢，血压下降；反之，则心率加快，血压回升。该过程对动脉血压进行快速调节起着重要作用。‎ - 16 -‎ 回答下列问题：‎ ‎（l）据图，动脉压力反射弧的神经中枢位于________，一般来说，反射弧中神经中枢的功能是____。‎ ‎（2）心脏离体实验中，电刺激副交感神经或用乙酰胆碱溶液灌注心脏都会引起心率减慢，而上述实验现象又能被乙酰胆碱受体的阻断剂（阿托品）终止，以上实验说明了：在电刺激下____。‎ ‎（3）像心脏一样，人体许多内脏器官也同时接受交感神经与副交感神经的双重支配，其作用效应相互拮抗，以适应不断变化的环境。请从物质基础和结构基础两个方面说明，交感神经与副交感神经支配同一器官产生了不同效应的原因是________。‎ ‎【答案】 (1). 延髓 (2). 对传入的信息进行分析和综合 (3). 副交感神经轴突木梢释放的神经递质是乙酰胆碱 (4). 两种传出神经释放的神经递质不同；效应器细胞膜上接受神经递质的受体种类不同 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 题图分析：图示为动脉压力反射示意图，当血压升高时，动脉血管壁上的压力感受器产生兴奋，经传入神经传递到延髓和脊髓，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心率减慢，血压下降；反之，则心率加快，血压回升。‎ ‎【详解】（1）据图可知，动脉压力反射弧的神经中枢位于延髓，神经中枢的功能是对传入的信息进行分析和综合。‎ ‎（2）心脏离体实验中，电刺激副交感神经或用乙酰胆碱溶液灌注心脏都会引起心率减慢，说明电刺激副交感神经与灌注乙酰胆碱的作用效果是相同的，而上述实验现象又能被乙酰胆碱受体的阻断剂（阿托品）终止，因此综合上述实验说明了在电刺激下副交感神经轴突末梢释放的神经递质是乙酰胆碱。‎ - 16 -‎ ‎（3）交感神经与副交感神经支配同一器官产生了不同效应的原因是：两种传出神经释放的神经递质不同；效应器细胞膜上接受神经递质的受体种类不同。‎ ‎【点睛】本题考查了血压升高的原因、血压平衡的调节过程等相关知识，结合兴奋在神经元之间的传递过程进行解答。‎ ‎9.在肯尼亚草原上，举腹蚁居住在金合欢树的空心刺状叶中，取食小叶叶尖富含蛋白质的组织-Beltian小体。举腹蚁常常为金合欢树清除其他的遮光植物枝叶，驱赶长颈鹿等植食性动物。长颈鹿细长的舌头有厚皮质，还能灵巧地避开叶刺；金合欢树叶被啃食后，会产生有苦味的单宁酸，同时释放一种气体告知周围的金合欢树分泌单宁酸。长颈鹿尝到苦味后，迅速逆风寻找还未接收到信号的金合欢树。回答下列问题：‎ ‎（l）除了捕食关系外，举腹蚁与金合欢树的种间关系还有____。金合欢树的叶刺向长颈鹿传递的信息类型是____信息。‎ ‎（2）金合欢树叶被啃食后产生的单宁酸让动物有强烈的恶心感，植食性动物会转食其他植物，这说明生态系统中的信息传递具有____作用。上述物种在相互影响中发展，进化出了适应性的特征或行为的现象称为____。‎ ‎（3）环境保护者曾为了保护一棵有18000多年的金合欢树，用栅栏将它隔绝起来，以防止大象、长颈鹿等大型动物啃食。一段时间后，金合欢树叶分泌Beltian小体减少，最终死亡了。从种间关系的角度出发，你在保护生物多样性上得到了什么启示？____。‎ ‎【答案】 (1). 互利共生 (2). 物理 (3). 调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定 (4). 共同进化 (5). 捕食者的存在对被捕食者并不是有害无益，长颈鹿等动物啃食金合欢树的叶片一定程度上能促进金合欢树叶生长。生态系统的各个成分之间是紧密联系的一个统一整体，因此，保护生物多样性不能人为地阻断食物链，破坏种间关系 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、信息包括：物理信息：如光、声、温度、湿度、磁力等；化学信息：如生物碱、有机酸等物质；行为信息：如动物行为。‎ ‎2、信息传递在生态系统中的作用：‎ ‎（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。‎ ‎（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。‎ ‎（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。‎ ‎3、共同进化：不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。‎ - 16 -‎ ‎【详解】（1）据题干信息“举腹蚁居住在金合欢树的空心刺状叶中，取食小叶叶尖富含蛋白质的组织-Beltian小体。举腹蚁常常为金合欢树清除其他的遮光植物枝叶，驱赶长颈鹿等植食性动物”，举腹蚁与金合欢树的种间关系是捕食和互利共生。金合欢树的叶刺向长颈鹿传递的信息类型是物理信息。‎ ‎（2）信息使植食性动物会转食其他植物，这说明生态系统中的信息传递能调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定。上述物种在相互影响中发展，进化出了适应性的特征或行为的现象称为共同进化。‎ ‎（3）合欢树被保护后反而死亡，说明了捕食者的存在对被捕食者并不是有害无益，长颈鹿等动物啃食金合欢树的叶片一定程度上能促进金合欢树叶生长。生态系统的各个成分之间是紧密联系的一个统一整体。因此，保护生物多样性不能人为地阻断食物链，破坏种间关系。‎ ‎【点睛】本题考查种间关系、生态系统的信息传递和生物多样性的相关知识，同时（3）需要结合共同进化的知识进行分析。‎ ‎10.某种植物花瓣色素的合成途径如图所示。已知酶①的合成受等位基因A/a中A基因的控制，酶②的合成受等位基因B/b中b基因的控制，酶③的合成受等位基因D或d的控制，上述三对基因独立遗传。酶①和酶③对白色底物的利用能力相同，且蓝色和黄色同时存在时花瓣表现为绿色，蓝色和红色同时存在时花瓣表现为紫色。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）已知任意黄花植株自交均无法得到蓝花子代，推测酶③的合成受____（填“基因D”或“基因d”）的控制，原因是____。若某植株自交得到的子代表现型及比例为绿花：黄花：紫花：红花=9：3：3：1，则该亲本植株的表现型及基因型分别是____。‎ ‎（2）假设另外一对独立遗传的基因E/e中E基因控制合成酶④，酶④与酶①的功能相同，但酶④存在时，酶③不能发挥作用。结合现有结论，在考虑基因E/e的情况下，植物种群中纯合红花植株的基因型最多有____种。选取基因型为AAbbDDEE和AAbbddee的植株杂交得到F1，F1自交得F2，F2中红花植株的比例为 ___。‎ ‎【答案】 (1). 基因D (2). 若基因d控制合成酶③，那么黄花植株可能存在 AaB_Dd的个体，其自交可得到aa_‎ - 16 -‎ ‎ _dd，表现为蓝花，这与实验结果不符，所以控制酶③合成的是基因D (3). 绿花、 AABbDd (4). 5 (5). 13/16‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。‎ ‎2、由题图可知，该植物的花瓣颜色是由基因通过控制酶的合成控制细胞代谢而控制的。酶①存在、酶②③不存在为黄色，酶①②存在、酶③不存在为红色，酶①③存在、酶②不存在为绿色，酶①②都不存在。不论酶②是否存在都为白色，酶①②③都存在为紫色。‎ ‎【详解】（1）由分析可知，花瓣为黄色时存在酶①不存在酶②③，如果酶③由d基因控制，D_不能合成③，黄花基因型可能有AaBbDd，其自交可得到aa_ _dd，即会合成蓝色色素，因此子代会出现蓝花，这与题干矛盾，因此酶③不是由d控制的，而是由D基因控制的。‎ 某植株自交某植株自交得到的子代表现型及比例为绿花∶黄花∶紫花∶红花=9∶3∶3∶1，说明是2对等位基因的自由组合，1对纯合，又知自交后代无白花个体，因此自交后代无aa个体，亲本基因型应该是AABbDd，表现为绿花。‎ ‎（2）由题意知，植株自交得到的子代表现型及比例为绿花∶黄花∶紫花∶红花=9∶3∶3∶1，子二代红花的比例是1/16，因此红花基因型是AAbbdd，即酶②是由隐性基因b控制。若该植物花瓣颜色由4对等位基因控制，且遵循自由组合定律，种群中红花应该具备的条件是酶①②存在、酶③不存在，酶④可以存在或不存在，酶④②存在，酶③存在或不存在，或者是酶①④②存在、酶③存在或不存在都行，基因型可以表示为：A_bbD_E_、A_bbdd__、aabbddE_、A_bb__E_，纯合体种类是AAbbDDEE、AAbbBddEE、AAbbddee、aabbddEE、AAbbddEE，共5种基因型；‎ 基因型为AAbbDDEE和AAbbddee的植株杂交得到F1，基因型为AAbbDdEe，F1自交得F2，F2中红花植株的比例为AAbbddee+AAbbddE_+AAbbD_E_=1/16+3/16+9/16=13/16。‎ ‎【点睛】本题考查学生理解基因分离定和自由组合定律的实质，基因与性状之间的关系，学会根据细胞代谢途径及后代的性状分离比判断某种酶是由显性基因控制还是由隐性基因控制，进而推导不同表现型的基因型，解答该题的关键是根据细胞代谢途径和子代表现型比例推测酶③、酶②是由显性基因控制还是由隐性基因控制。‎ ‎（二）选考题： ‎ ‎[生物——选修1：生物技术实践]‎ - 16 -‎ ‎11.草莓中因含有果胶物质，制得的果汁易产生浑浊、沉淀等现象，影响产品的质量。某研究小组进行了果胶酶用量对草莓果汁澄清效果影响的研究，其操作流程如下。‎ 操作流程：草莓→清洗→破碎→过滤→离心分离→原汁→果胶酶处理→实验分析 回答下列问题：‎ ‎（1）果胶酶可以将果胶分解成可溶性的____，使浑浊的果汁变得澄清。为探究45℃时果胶酶的活性，在混合前，需对装有果胶酶和草莓原汁的试管分别进行_______处理。‎ ‎（2）如图是利用配制好的固定浓度的果胶酶，以蒸馏水作为参照，测定不同酶液用量下草莓原汁的澄清度（精密仪器检测，用透光率衡量）。据图分析，在果汁生产中，果胶酶的使用剂量为0. 015mL．kg-1比较适宜，判断的理由是____。‎ ‎（3）当果胶酶剂量由0.07mL．kg-1升至0.1mL．kg-1时，透光率反而从97%下降至87%。有研究表明：此时果汁明显变浑浊是加入的果胶酶所致。请设计实验来验证这一结论，要求简要写出实验思路和预期结果______________。‎ ‎（4）在工业生产中还可以将果胶酶进行固定化处理。一般来说，果胶酶更适合采用____法和______法固定化。与传统使用果胶酶相比，该处理的优点是 ________（答出两点即可）。‎ ‎【答案】 (1). 半乳糖醛酸 (2). 45℃恒温处理 (3). 此时透光率较大，果汁澄清度高，且果胶酶的用量少 (4). 配制浓度范围为0~0.1mL·kg-1的果胶酶溶液分别测定每组的透光率。预期结果是随酶浓度增加透光率下降 (5). 物理吸附 (6). 化学结合 (7). 容易与产物分离；可以被反复利用 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间，果胶物质是细胞壁的基质多糖。果胶包括两种酸性多糖（聚半乳糖醛酸、聚鼠李半乳糖醛酸）和三种中性多糖（阿拉伯聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖）。果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶，果胶酶水解果胶主要生成β-半乳糖醛酸，可用次碘酸钠法进行半乳醛酸的定量，从而测定果胶酶活力。‎ - 16 -‎ ‎2、曲线分析：随着果胶酶浓度升高，透光率先先迅速升高，在0.015mL•kg-1时透光率最大，然后维持基本不变，当果胶酶浓度大于0.07mL•kg-1时，又缓慢下降。‎ ‎【详解】（1）果胶酶可以将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清。为探究45℃时果胶酶的活性，在混合前，需对装有果胶酶和草莓原汁的试管分别进行45℃恒温处理，使反应在设定的温度下进行。‎ ‎（2）据曲线分析可知，在果汁生产中，果胶酶的使用剂量为0.015mL•kg-1比较适宜，此时透光率较大，果汁澄清度高，且果胶酶的用量少。‎ ‎（3）验证果汁明显变浑浊是加入的果胶酶所致，所以需要排除果胶酶带来的影响；实验思路和预期结果：配制浓度范围0-0.1mL•kg-1的果胶酶溶液，分别测定每组的透光率。预期结果是水果胶酶浓度增大透光率下降。‎ ‎（4）一般来说，酶容易从包埋材料中流出，所以果胶酶更适合采用物理吸附法和化学结合法固定化。与传统使用果胶酶相比，该处理的优点是容易与产物分离，可以反复利用。‎ ‎【点睛】本题的知识点是果胶酶的作用原理，实验过程中变量的控制，主要考查学生在实验设计过程中控制变量的能力和预期实验结果得出结论并绘出曲线的能力。‎ ‎[生物——选修3：现代生物科技专题]‎ ‎12.科学家通过基因工程，成功利用非转基因棉A植株培育出抗虫转基因棉B植株，其过程如下图所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）获取抗虫转基因棉B植株的操作程序主要包括四个步骤，其中核心步骤是____。启动子是一段特殊结构的DNA片段，它是____识别和结合的部位。‎ ‎（2）研究人员发明了一种新的基因转化法——农杆菌介导喷花转基因法，即将农杆菌悬浮液用微型喷壶均匀喷洒于棉花柱头和花药等器官上，该方法集合了农杆菌转化法和___ 两种转化法的优点。结合上图，分析其与农杆菌转化法相比，具有的优势是________。 ‎ - 16 -‎ ‎（3）通过对Bt蛋白质三维结构图及氨基酸序列进行分析，发现若将该蛋白质结构中一段由14个氨基酸组成的螺旋结构缺失，结构变化后的Bt蛋白质能使棉铃虫具有更高的致死率。若要根据蛋白质工程的原理设计实验对Bt蛋白进行改造，以提高其致死率，实验设计思路是____。‎ ‎（4）若要确认该改造的Bt基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的____，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的____是否得到提高。‎ ‎【答案】 (1). 基因表达载体的构建 (2). RNA聚合酶 (3). 花粉管通道法 (4). 不需要经过植物组织培养，转化成功后可直接获得种子 (5). 参照密码子表，找到合成该14个氨基酸的碱基对序列所在的某因位置，将这些碱某对序列进行缺失处理 (6). 表达产物（mRNA和蛋白质） (7). 抗虫性 ‎【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：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。‎ ‎【详解】（1）获取抗虫转基因棉B植株需要采用基因工程技术，该技术的核心步骤是基因表达载体的构建；启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。‎ ‎（2）农杆菌介导喷花转基因法是指将农杆菌悬浮液用微型喷壶均匀喷洒于棉花柱头和花药等器官上，可以使目的基因顺着花粉管进入胚囊中，所以该方法集合了农杆菌转化法和花粉管通道法两种转化法的优点。‎ 该方法可以直接形成受精卵，所以具有的优势是不需要经过植物组织培养，转化成功后可直接获得种子。‎ - 16 -‎ ‎（3）蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白质工程特有的途径；以下按照基因工程的一般步骤进行。‎ 再根据题干信息“将该蛋白质结构中一段由14个氨基酸组成的螺旋结构缺失，结构变化后的Bt蛋白质能使棉铃虫具有更高的致死率”可知，要根据蛋白质工程的原理对Bt蛋白进行改造，以提高其致死率，可参照密码子表，找到合成该14个氨基酸的碱基对序列所在的基因位置，将这些碱基对序列进行缺失处理。‎ ‎（4）若要确认该改造的Bt基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的表达产物，如果检测结果呈阳性，说明该基因已经成功表达，还可再从个体水平上进行鉴定，即在田间试验中检测植株的抗虫性是否得到提高。‎ ‎【点睛】本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记蛋白质工程的基本途径，能结合所学的知识准确答题。‎ - 16 -‎ ‎ ‎ - 16 -‎