湖南省长沙市湖南师大附中2020届高三折桂卷理综生物试题（全国卷1） Word版含解析

湖南省长沙市湖南师大附中2020届高三折桂卷理综生物试题（全国卷1） Word版含解析

- 1 - 2020 年普通高等学校招生全国统一考试 折桂卷 理科综合能力测试 长沙四大名校与北京名校高考专家联合命制 一、选择题： 1.下列关于细胞化合物和结构的说法正确的是（ ） A. 乳酸菌的核酸彻底水解后可得到 11 种小分子 B. 线粒体核糖体叶绿体这三个结构中都含有 RNA C. 叶绿体和线粒体中[H]被消耗的过程中都会伴随 ADP 含量的增加 D. 蛋白质中的 N 主要存在于氨基中，DNA 中的 N 存在于碱基中 【答案】B 【解析】 【分析】 细胞中的化合物包括水、无机盐、蛋白质、核酸、糖类、脂质等，其中蛋白质是生命活动的 承担者，核酸是遗传物质，糖类是能源物质，脂质中的脂肪是储能物质。细胞的基本结构包 括细胞膜、细胞质、细胞核，细胞质又包括细胞质基质和细胞器，不同的细胞器结构与功能 不同。 【详解】A、乳酸菌的核酸有 DNA 和 RNA，其彻底水解后可得到五种碱基（A、G、C、T、U）、 磷酸、脱氧核糖和核糖等共 8 种小分子，A 错误； B、线粒体、叶绿体中都含有少量的 DNA 和 RNA，核糖体是由 rRNA 和蛋白质组成的，因此这三 个结构中都含有 RNA，B 正确； C、叶绿体中[H]被消耗用于三碳化合物的还原，该过程需要消耗 ATP，ADP 含量的增加，而线 粒体内进行的有氧呼吸第三阶段，消耗[H]，释放出大量能量，部分用于形成 ATP，ADP 含量 的减少，C 错误； D、蛋白质中的 N 主要存在于肽键中，DNA 中的 N 存在于碱基中，D 错误。 故选 B。 2.有关右图模型相关的叙述，不正确的是（ ） - 2 - A. 1 表示细胞的生物膜系统，2~4 分别表示细胞膜、细胞器膜、核膜 B. 1 表示 DNA 的组成成分，2~4 分别表示含氮的碱基、脱氧核糖、磷酸 C. 1 表示免疫系统的组成，2~4 分别表示免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质 D. 1 表示生态系统的组成成分，2~4 分别表示生产者、消费者、分解者 【答案】D 【解析】 【分析】 1、内环境主要由血浆、组织液和淋巴等细胞外液组成，血液包括血浆和血细胞。 2、免疫系统的组成： 免疫器官：脾脏、胸腺、骨髓、扁桃体等； 免疫细胞：吞噬细胞、淋巴细胞（T、B）； 免疫活性物质：抗体、细胞因子和补体。 3、细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，都由膜构成，这些膜的化学组成 相似，基本结构大致相同，统称为生物膜系统。 【详解】A、生物膜系统由细胞膜、核膜以及细胞器膜组成，A 正确； B、DNA 分子由脱氧核糖核苷酸组成，而脱氧核糖核苷酸由一分子的碱基、一分子的脱氧核糖、 一分子的磷酸组成的，B 正确； C、免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成，C 正确； D、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，D 错误。 故选 D。 【点睛】理解并记忆细胞生物膜系统的组成成分，人体免疫系统在维持稳态中的作用，内环 境的组成成分等基础知识。 3.女娄菜为 XY 型的二倍体植物现有一对常染色体上的等位基因 A 和 a，其中 a 基因纯合的植 株花粉败育，即不能产生花粉含 A 基因的植株完全正常。现有基因型为 Aa 的女娄菜若干，每 代均为自由交配直至 F2，F2 植株中，正常植株与花粉败育植株的比例为（ ） A. 11∶1 B. 7∶1 C. 5∶1 D. 3∶1 【答案】C - 3 - 【解析】 【分析】 以基因型为 Aa 的女娄菜为亲代，子一代中基因型及比例为 AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，由于 a 基因 纯合的植株花粉败育，即父本不能提供 aa，而母本可以提供 aa。 【详解】由分析可知，子一代雌性个体产生的配子比例 A∶a=1∶1，由于基因型为 aa 的植株 花粉败育，仅基因型 AA 和 Aa 可以产生雄配子，子一代雄性个体产生的配子 A∶a=2∶1，自由 交配后，F2 的基因型及比例为 AA∶Aa∶aa=2∶3∶1，所以正常植株与花粉败育植株的比例为 5∶1，C 正确，ABD 错误，故选 C。 4.如图表示某生理过程。其中四环素抑制 tRNA 与 A 位点结合，使蛋白质合成停止，从而阻断 细菌的生长，常用于治疗一些细菌引起的疾病。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 该生理过程代表翻译，核糖体移动的方向是从左到右 B. 四环素可能会使新形成的肽链长度变短 C. 图中从①位点离开的 tRNA 可转运甲硫氨酸 D. 该过程形成的局部三肽，顺序为 H-M-W 【答案】D 【解析】 【分析】 据图可知，tRNA 转运游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺 序的多肽链，故该过程为翻译过程。 - 4 - 【详解】A、由分析可知，该生理过程代表翻译，根据核糖体在 mRNA 上读取信息的方向是从 左到右，A 正确； B、据“四环素抑制 tRNA 与 A 位点结合，使蛋白质合成停止”可知，四环素可能会使新形成 的肽链长度变短，B 正确； C、由图可知，①位点离开的 tRNA 携带的氨基酸是 M，根据图注可知 M 是甲硫氨酸，C 正确； D、正常情况下，该过程形成肽链的顺序为 M-H-W，D 错误。 故选 D。 5.如图甲表示叶柄的结构，图乙表示叶子脱落与叶柄离层远基端生长素和近基端生长素的相 对含量的关系，有关说法不正确的是（ ） A. 只有远基端生长素大于近基端生长素时，叶柄才不脱落 B. 生长素往往相对集中在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、发育中的种子和果实等 C. 当两端浓度不存在差异或远基端生长素小于近基端生长素时，叶柄加速脱落 D. 生长素的相对含量会影响叶柄脱落，可能是生长素调节体内相关的代谢活动 【答案】C 【解析】 【分析】 生长素属于植物激素，在细胞中的量很少但总效率很高，主要参与调节植物细胞中的一些生 命活动。分析图示可知，叶子脱落与叶柄离层远基端生长素和近基端生长素的相对含量有关， 当远基端生长素浓度高于近基端时，叶柄不脱落；当远基端生长素浓度等于近基端时，叶柄 脱落；当远基端生长素浓度低于近基端时，叶柄加速脱落。 【详解】A、由分析可知，当远基端生长素浓度大于近基端生长素时，叶柄不脱落，A 正确； B、生长素在植物体各个器官都有分布，但相对集中在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、发育中的 种子和果实等，B 正确； C、当远基端生长素浓度等于近基端时，叶柄脱落，C 错误； - 5 - D、由图示可知，生长素的相对含量会影响叶柄脱落，生长素为植物激素，可调节体内相关的 代谢活动，D 正确。 故选 C。 【点睛】本题考查了生长素的含量与叶柄脱落的关系，意在考查学生分析题图和解决问题的 能力，难度中等。 6.下图是某研究性学习小组调查某水域生态系统后，绘制的能量金字塔（图 1），其中 P 表示 生产者，C 表示消费者，D 表示分解者数字表示能量值；图 2 为 C1 营养级四种生物现存的生物 量，每种生物仅占一个营养级。有关说法正确的是（ ） 物种 I Ⅱ Ⅲ Ⅳ 生物量（g·m-2） 134 321 35 175 A. 该生态系统的结构在图 1 中还缺少非生物的物质和能量 B. 图 1 涉及的营养级共 4 个，其中第 1 营养级到第 2 营养级的传递效率约为 10.7% C. 从表可知，该生态系统的优势种最可能为Ⅱ，因为它的生物量最多 D. 表中的四种生物的种间关系可能为竞争，也可能为捕食 【答案】C 【解析】 【分析】 题图分析：图 1 表示能量金字塔，P 是生产者固定的太阳能，即同化能，C 为各营养级的同化 能，D 为流向分解者的能量。 表中四种生物都处于 C1 营养级。 【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网，图 1 中只表示出组 成成分中的生产者、消费者和分解者，A 错误； B、图中 P 生产者，处于第一营养级，同化能量是 20810，C1 是初级消费者，处于第二营养级， - 6 - 同化能量 6368，所以二者之间的传递效率为 30.6%，B 错误； C、从表格中看出，Ⅱ的生物量最多，可能数量最多，因此是优势种，C 正确； D、表中四种生物都是同一营养级，所以他们之间没有捕食关系，只有竞争关系，D 错误。 故选 C。 二、选择题： 7.下图甲表示黄瓜叶肉细胞中发生的相关生理活动；图乙是探究低温弱光和低温黑暗两种， 预处理对黄瓜叶片光合作用的影响。请回答相关问题： （1）图甲中的③④发生的场所分别为____________、_____________。如果⑤生成的（CH2O） 量大于①消耗（CH2O）量，____________（填“能”或“不能”）判断植物正常生长，原因是 ________________________。 （2）预处理的步骤为：取等量的黄瓜植株若干，平均分成 2 组，一部分置于低温弱光下，一 部分置于____________下，在培养箱内处理 6 小时。之后，再次置于相同且适宜的条件下， 测定光合作用强度，结果如图乙。你得出的结论有： ①______________________________； ②______________________________。 【答案】 (1). 线粒体内膜 (2). 类囊体薄膜（叶绿体基粒） (3). 不能 (4). ⑤生成的（CH2O）量大于①消耗（CH2O）量，只能说明叶肉细胞的光合作用大于叶肉细胞的呼 吸作用，并不能说明整个植株光合作用与呼吸作用的大小 (5). 低温黑暗 (6). 低温 弱光和低温黑暗两种预处理都降低了黄瓜叶片的光合作用强度 (7). 低温弱光预处理对 黄瓜叶片光合作用强度降低的影响更显著 【解析】 【分析】 题图分析，①过程为有氧呼吸的第一阶段，进行的场所是细胞质基质；②为有氧呼吸的第二 阶段，发生在线粒体基质中；③过程为有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上，该过程 - 7 - 放出大量的能量；④过程为水的光解，即光反应阶段，该过程能为暗反应阶段提供[H]和 ATP， 发生的场所为叶绿体的类囊体薄膜；⑤过程为 C3 的还原，该过程要消耗光反应产生的[H]和 ATP；⑥过程为二氧化碳的固定过程，⑥⑤过程为暗反应过程，发生在叶绿体的基质中。 【详解】（1）由分析可知，图甲中的③为有氧呼吸第三阶段，发生的场所为线粒体内膜，④ 过程为光反应过程，发生的场所为类囊体薄膜（叶绿体基粒）。如果⑤生成的（CH2O）量大于 ①消耗（CH2O）量，说明在叶肉细胞中有有机物的积累，但不能说明整个植物体有有机物的积 累，故不能判断植物是否正常生长。 （2）根据图乙的实验结果可知，实验中的自变量是弱光的有无，据此可知实验设计中的操作 为，取等量的黄瓜植株若干，平均分成 2 组，一部分置于低温弱光下，一部分置于低温黑暗 下，在培养箱内处理 6 小时。之后，再次置于相同且适宜的条件下，测定光合作用强度，结 果如图乙，图乙结果显示两种处理后的光合作用强度都低于处理前，而且低温弱光处理降低 得更显著，据此可得出如下结论，即为： ①低温弱光和低温黑暗两种预处理都降低了黄瓜叶片的光合作用强度； ②低温弱光预处理对黄瓜叶片光合作用强度降低的影响更显著。 【点睛】熟练掌握光合作用和呼吸作用的过程以及各个环节是解答本题的关键！能够根据实 验的结果推测实验步骤是解答本题的另一关键！ 8.2019 年 12 月以来，席卷全球的 2019 新型冠状病毒（2019-nCoV）（其核酸为单链正股的 RNA） 对全世界人民的健康和经济造成了严重的灾难。人感染了 2019-nCoV 病毒后常见体征有发热、 咳嗽气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭 甚至死亡。请回答相关问题： （1）病毒的结构较简单，一般是由内部核酸和外壳蛋白质组成，要验证其遗传物质究竟是内 部核酸还是外壳蛋白质，常将病毒与____________共同培养，并用____________分别标记内 部核酸和外壳蛋白质。 （2）2019 年 12 月开始席卷全球的新型冠状病毒很快就被科学家找出了它的核酸序列，但是 相应的疫苗一直很难诞生，因为它的遗传物质为____________，变异速度很快；但科学家马 上发现 75%的酒精是可以杀死它的，于是有人设想，病人可以喝近 75 度的高度酒，如闷倒驴 衡水老白干来达到治疗效果，你认为____________（填“是”或“否”）可行，为什么？ ________________________ （3）研究发现蝙蝠是 2019-nCoV、SARS、埃博拉病毒等天然的宿主，请思考为什么 2019-nCoV 等病毒会对人类造成如此严重的后果，蝙蝠却能与其共生，原因是_______________________。 - 8 - 进化过程中，人类免疫系统的功能已足够强大，但还是不能有效地抵抗这些病毒，原因是 ____________________。 【答案】 (1). 活细胞 (2). 32P 和 35S (3). RNA (4). 否 (5). 因为酒进入 的是胃部，而冠状病毒寄生在肺部细胞，因而达不到消毒的效果 (6). ①蝙蝠中免疫能力 低下的在自然选择过程中已经被淘汰，留下的个体是经过自然选择之后性状更加优良的个体； ②病毒中毒性极强的个体已经随宿主的死亡而失去了繁殖下一代的机会，相应的基因也逐渐 被淘汰，而毒性弱、繁殖力强的病毒在与蝙蝠长期共同进化的过程中存留了下来（任答一点 即可） (7). 人类免疫系统的调节能力是有一定限度的 【解析】 【分析】 由题可知，2019 新型冠状病毒（2019-nCoV）的遗传物质是 RNA，无细胞结构，由内部核酸和 外壳蛋白质组成，只能寄生在活细胞中才能存活、繁殖。 【详解】（1）根据噬菌体侵染细菌实验可知，要验证其遗传物质究竟是内部核酸还是外壳蛋 白质，常将病毒与活细胞共同培养，并用 32P 和 35S 分别标记内部核酸和外壳蛋白质。 （2）由题可知，新型冠状病毒的遗传物质为 RNA。病人喝近 75 度的高度酒不可行，无法达到 治疗效果，因为酒进入的是胃部，而冠状病毒寄生在肺部细胞，因而达不到消毒的效果。 （3）蝙蝠却能与 2019-nCoV 等病毒共生，是因为蝙蝠中免疫能力低下的在自然选择过程中已 经被淘汰，留下的个体是经过自然选择之后性状更加优良的个体；病毒中毒性极强的个体已 经随宿主的死亡而失去了繁殖下一代的机会，相应的基因也逐渐被淘汰，而毒性弱、繁殖力 强的病毒在与蝙蝠长期共同进化的过程中存留了下来。因人类免疫系统的调节能力是有一定 限度，故人类免疫系统不能有效地抵抗这些病毒。 【点睛】本题创设“新型冠状病毒”情境，答题关键在于掌握 DNA 是遗传物质的实验、免疫 调节和进化等有关知识，建立知识间的联系。 9.下丘脑的神经内分泌细胞在神经系统与内分泌系统功能活动的调节中起着重要的桥梁作 用。右图表示下丘脑一腺垂体一靶腺轴之间的联系，请回答下列问题： - 9 - （1）图中由下丘脑到腺垂体，再到对应的靶腺其调节方式为____________，靶腺激素 C 作用 的部位____________（填“是”或“否”）都在细胞膜上。 （2）内、外环境变化如果为寒冷刺激，则 A、B、C 激素增加的有____________，这是__________ 调节的结果。机体的调节能力是有一定限度的，因此临床上常通过抽取____________来检测 内分泌系统的疾病。 （3）反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义，下列 属于负反馈调节的有（多项选择）（ ） A.血糖浓度较低，胰高血糖素的分泌会增加，血糖浓度会升高，但当血糖浓度升高到一定值 后，胰高血糖素的分泌又会降低 B.在盐酸的刺激下，小肠分泌促胰液素 C.在胎儿勉出的过程中，子宫肌收缩和胎儿对产道的刺激又进一步加强了下丘脑催产素神经 元的活动，使之分泌继续增多 D.女性月经周期中，雌激素分泌的增加会使促性腺激素释放激素的分泌减少 E.女性排卵前，雌激素达到高峰会使促性腺激素释放激素分泌增加，使黄体生成素释放达到 高峰，进而引起排卵 （4）通常将靶腺分泌的激素对下丘脑和腺垂体的负反馈作用称为长反馈，腺垂体分泌的促激 素对下丘脑的负反馈作用称为短反馈，下丘脑分泌的某些释放肽对下丘脑内部的负反馈称为 超短反馈，图中属于短反馈的序号为____________。 【答案】 (1). 分级调节 (2). 否 (3). A、B、C (4). 神经一体液（神经一激 素） (5). 血样（血液） (6). AD (7). ④ - 10 - 【解析】 【分析】负反馈调节是指反馈信息与控制信息的作用方向相反，因而可以纠正控制信息的效 应；正反馈调节是指反馈信息不是制约控制部分的活动，而是促进与加强控制部分的活动。 【详解】（1）由下丘脑到腺垂体，再到对应的靶腺其调节方式为分级调节；激素 C 作用的部 位可能在细胞膜上或细胞膜内。 （2）寒冷刺激下，甲状腺激素的分泌增加，推知 A、B、C 激素都会增加，这是神经-体液调 节的结果；激素调节的特点之一就是通过体液运输到全身各处，因此可通过抽取血液检测其 中的激素水平来检测内分泌系统的疾病。 （3）负反馈调节指反馈信息抑制控制部分的活动，A：血糖浓度升高后抑制胰高血糖素分泌； D：雌激素分泌的增加抑制促性腺激素释放激素的分泌。 （4）据题干定义可推知，④为短反馈。 【点睛】根据激素自身化学本质的区别，其作用的受体可分布于膜外（如蛋白质类激素）或 膜内（如性激素）。 10.斑马鱼属于雌雄异体的二倍体生物，常用于科学研究中，与人类基因组高度相似其繁殖速 度快后代数量多，卵子体外受精。野生型斑马鱼眼色为黑色（每对基因都为显性才表现为黑 色），现有 2 种蓝色突变体甲和乙，让其分别与野生型杂交，F1 自由交配获得 F2，统计结果如 下表。请回答相关问题： 组别 亲本 F1 的表现型 F2 的表现型及数量 雌性 雄性 雌性 雄性 雌性 雄性 + - + - ① 甲 野生型 + + 1200 397 1198 401 ② 乙 野生型 + - 118 120 116 121 注：“+”表示黑色，“-”表示蓝色 （1）根据杂交组别①②推测，斑马鱼眼色至少是由___________对等位基因控制的，理由是 _______。 - 11 - （2）若两组 F1 的雌雄数目相当，让两组 F1 混合随机交配，子代黑色所占的比例为____________。 （3）现群体中出现了一种白色眼的雌雄斑马鱼若干，已知控制黑色、蓝色、白色眼的性染色 体上的基因互为等位基因。请你从②组的 F2 斑马鱼以及白色雌雄斑马鱼中选择材料，通过一 代杂交试验，来确定白色与黑色的显隐性关系，请写出实验思路预期结果及结论。 __________________________ 【答案】 (1). 2 (2). 分析①组合，F1 和 F2 的表现型与性别无关，可推测控制眼色的 基因至少有一对位于常染色体上；分析②组合，F1 黑色全部为雌性，蓝色全部为雄性，可推测 控制眼色的基因至少有一对位于 X 染色体上，综合①、②可知，斑马鱼眼色至少由 2 对等位 基因控制 (3). 195/256 (4). 让②组的 F2 斑马鱼的黑色雌性与白色雄性杂交，统计子 代雌性个体的表现型及比例。若子代雌性均为白色，则白色对黑色为显性；若子代雌性出现 了黑色，则黑色对白色为显性。（其他合理答案也可以） 【解析】 【分析】 分析①组合，F1 和 F2 的表现型与性别无关，可推测控制眼色的基因至少有一对位于常染色体 上；分析②组合，F1 黑色全部为雌性，蓝色全部为雄性，可推测控制眼色的基因至少有一对位 于 X 染色体上，综合①、②可知，斑马鱼眼色至少由 2 对等位基因控制。设常染色体上的基 因为 A、a，X 染色体上的基因为 B、b，由表中表现型及比例可推知，野生型基因型为 AAXBY， 甲的基因型为 aaXBXB，乙的基因型为 AAXbXb，则①组合 F1 的基因型为 AaXBXB 和 AaXBY；②组合 F1 的基因型为 AAXBXb 和 AAXbY。 【详解】（1）分析①组合，F1 和 F2 的表现型与性别无关，可推测控制眼色的基因至少有一对 位于常染色体上；分析②组合，F1 黑色全部为雌性，蓝色全部为雄性，可推测控制眼色的基因 至少有一对位于 X 染色体上，综合①、②可知，斑马鱼眼色至少由 2 对等位基因控制。 （2）若两组 F1 的雌雄数目相当，让两组 F1 混合随机交配，只考虑常染色体上的基因，则 F1 产生的雌、雄配子均为 3/4A、1/4a，故子代中 aa 个体所占的比例为 1/16，A_所占比例为 15/16； 只考虑 X 染色体上的基因，则 F1 产生的雌配子为 3/4XB、1/4Xb，雄配子为 1/4XB、1/4Xb、1/2Y， 则子代中 XbXb 的个体为 1/4×1/4=1/16，XbY 的个体为 1/4×1/2=1/8，显性个体占 1-1/16-1/8=13/16，由题干信息可知每对基因都为显性才表现为黑色，则子代黑色所占的比 例为 15/16×13/16=195/256。 （3）让②组的 F2 斑马鱼的黑色雌性（AAXBXb）与白色雄性杂交，统计子代雌性个体的表现型 及比例。若子代雌性均为白色，则白色对黑色为显性；若子代雌性出现了黑色，则黑色对白 - 12 - 色为显性。 【点睛】本题通过斑马鱼眼色的遗传考查基因自由组合定律和伴性遗传的相关知识，要求能 够运用自由组合定律和伴性遗传的相关规律对表中数据进行分析，能通过配子推算后代的表 现型及比例。 11.硒是一种化学元素，可用作光敏材料、电解锰行业催化剂动物体必需的营养元素和植物有 益的营养元素等。硒在地壳中的含量很低，通常极难形成工业富集。亚硒酸钠对细菌的生长 有明显的毒害作用，土壤中的一些富硒细菌可将其还原为红色单质硒，除工业上生产硒的方 法之外，利用这种方法也可以得到少量的硒及分解亚硒酸钠的细菌。如图为土壤中富硒细菌 的筛选和纯化过程。请回答下列问题。 （1）应选择____________的土壤样品接种到含亚硒酸钠的液体培养基中进行培养，若②中出 现____________的现象，则说明培养基中的亚硒酸钠被细菌还原。 （2）④采用的接种方法为____________法，使用该方法能得到单一菌落的原理是 ___________。 （3）固定化富硒菌一般采用____________法，不采用另外两种方法的原因是____________。 （4）研究人员筛选出一种具有较强富硒能力的菌株，现欲通过观察菌落来判断菌株对亚硒酸 钠的耐受值，请将下列实验补充完整； ①配制系列浓度梯度的亚硒酸钠____________（填“液体”或“固体”）培养基； ②向培养基中分别接种____________的该菌株菌液，在适宜条件下培养一段时间； ③观察菌落生长情况，____________的培养基对应的最高亚硒酸钠浓度即为该菌株的最高耐 受值。 【答案】 (1). 富含亚硒酸钠 (2). 培养基变红（红色） (3). 稀释涂布平板 (4). 在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基 表面形成单个的菌落 (5). 包埋 (6). 细菌细胞分子较大，难以吸附和结合，通常采 用包埋法 (7). 固体 (8). 等量 (9). 有菌落生长（有菌落生长且数目最少） 【解析】 - 13 - 【分析】 微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种， 划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数 逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后， 均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】（1）应选择富含亚硒酸钠的土壤样品接种到含亚硒酸钠的液体培养基中进行培养。 由“富硒细菌可将其还原为红色单质硒”可知，若②中出现培养基变红的现象，则说明培养 基中的亚硒酸钠被细菌还原。 （2）由图可知，④采用的接种方法为稀释涂布平板法，使用该方法能得到单一菌落的原理是 在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面 形成单个的菌落。 （3）固定化方法包括包埋法、化学结合法、物理吸附法，固定化富硒菌一般采用包埋法，不 采用另外两种方法的原因是细菌细胞分子较大，难以吸附和结合，通常采用包埋法。 （4）①通过观察菌落来判断菌株对亚硒酸钠的耐受值，配制系列浓度梯度的亚硒酸钠固体培 养基； ②实验设计应注意等量原则，故向培养基中分别接种等量的该菌株菌液，在适宜条件下培养 一段时间； ③亚硒酸钠对细菌的生长有明显的毒害作用，由题意可知，有菌落生长且数目最少的培养基 对应的最高亚硒酸钠浓度即为该菌株的最高耐受值。 【点睛】答题关键在于掌握微生物的分离、固定化细胞技术等知识，将所学知识结合情境应 用。 12.CRISPR/Cas9 系统是一种广泛存在于原核生物基因中，是细菌和古细菌为应对病毒和质粒 不断攻击而演化来的获得性免疫防御机制。 CRISPR/Cas9 技术为一种基因治疗法，这种方法 能够通过 DNA 剪切技术治疗多种疾病。该技术的实质是用特殊的引导序列（sgRNA）将 Cas9 酶“基因剪刀”精准定位到所需切割的基因上，然后进行编辑。科研人员设想利用新一代基 因编辑技术可拯救失明小鼠。回答下列问题： （1）Cas9 酶“基因剪刀”，又称____________,动植物细胞中没有编码 Cas9 酶的基因，可通 过构建____________,用____________技术将其导人受体细胞最终表达出 Cas9 酶。 （2）小鼠失明的原因是其 T 细胞受损，免疫系统功能低下，利用 CRISPR-Cas9 技术进行基因 编辑，选择性地敲除细胞基因中一种编码 PD-1 蛋白的基因，从而将 T 细胞潜在的对肿瘤细胞 - 14 - 的攻击能力“激活”。在体外进行 T 细胞培养扩增后，再输回患者体内，用 T 细胞去攻击肿 瘤细胞达到预期的治疗目的。为有效阻止新分化生成的 T 细胞受损，科研人员将 sgRNA 序列 导入骨髓____________细胞中，以构建 sgRNA-Cas9 酶复合体。Cas 酶可以催化____________ 键断裂，以实现对 DNA 序列的定向切割。设计 sgRNA 序列需要弄清目的基因的核苷酸序列， 原因是______________________________________。 （3）为检测 T 细胞的受体基因（目的基因）是否成功被编辑，采用______________技术检测 是否含有目的基因，还需要对______________进行检测。 【答案】 (1). 限制性核酸内切酶（限制酶） (2). 基因表达载体 (3). 显微注射 (4). 造血干 (5). 磷酸二酯 (6). SgRNA 序列需要与目的基因上部分碱基互补配对， 从而精准定位到目的基因进行编辑 (7). DNA 分子杂交 (8). 目的基因的表达 【解析】 【分析】 根据题意，新一代基因编辑 CRISPR/Cass9 技术的实质是用特殊的引导序列（SgRNA）将 Cas9 酶-基因剪刀精准定位到所需切割的基因上，可知 Cas9 酶是一种核酸内切酶，可断开 DNA 上 的磷酸二酯键。 【详解】（1）Cas9 酶“基因剪刀”，又称限制性核酸内切酶（简称：限制酶），动物细胞中没 有编码 Cas9 酶的基因，可通过构建基因表达载体，用显微注射法将其导入受体细胞，最终表 达出 Cas9 酶。 （2）科研人员将 SgRNA 序列导入骨髓造血干细胞中，以构建 SgRNA-Cas9 酶复合体；Cas9 酶 可以催化磷酸二酯键断裂，以实现对 DNA 序列的定向切割。SgRNA 序列需要与目的基因上部分 碱基互补配对，从而精准定位到目的基因进行编辑，故设计 SgRNA 序列时需要根据目的基因 的核苷酸序列进行设定。 （3）可采用 DNA 分子杂交技术检测是否含有目的基因的表达，为了检测基因编辑是否成功， 还需要对目的基因的表达蛋白进行检测。 【点睛】因工程可以将不同来源的基因(即 DNA 分子),按照人们预先设计的蓝图,在体外构建 重组 DNA 分子,然后导入活细胞,有目的改造生物原有的遗传特性,获得新品种,生产新产品， 考生识记基因工程的原理及技术是解决本题的关键。 - 15 -