陕西省铜川市一中2020届高三八模生物试题 Word版含解析

陕西省铜川市一中2020届高三八模生物试题 Word版含解析

铜川市第一中学高三（2020届）“八模”考试 理科综合试题 一、选择题 ‎1.下列有关糖类和脂质的叙述，错误的是（ ）‎ A. 人体中绝大多数糖类并不以血糖形式存在 B. 大多数植物干重中含量最多的化合物是糖类 C. 有些脂质是生物体储能物质，有些可参与物质的运输 D. 磷脂是由甘油、脂肪酸和固醇等构成的“头部”亲水的分子 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、糖类由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质。构成多糖的基本单位是葡萄糖。‎ ‎2、脂质主要是由C、H、O 3种化学元素组成，有些还含有N和P。脂质包括脂肪、磷脂、和固醇。脂肪是生物体内的储能物质。除此以外，脂肪还有保温、缓冲、减压的作用；磷脂是构成包括细胞膜在内的膜结构重要成分；固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等，这些物质对于生物体维持正常的生命活动，起着重要的调节作用。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成；维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。‎ ‎【详解】A、人体中的糖类包括核酸中的五碳糖、细胞膜中的糖蛋白和糖原、血糖等形式，A正确；‎ B、绿色植物可通过光合作用合成糖类，且植物细胞具有细胞壁，细胞壁的主要组成成分是纤维素，故大多数植物干重中含量最多的化合物是糖类，B正确；‎ C、脂质中脂肪是生物体的储能物质，胆固醇参与血脂的运输，C正确；‎ D、磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸等构成的“头部”亲水的分子，D错误。‎ 故选D。‎ ‎2.某超市有一批过期出现涨袋现象的酸奶，该酸奶中可能含有乳酸菌和酵母菌两种微生物。下列相关分析正确的是（ ）‎ A. 乳酸菌和酵母菌所需的解旋酶都在核糖体上合成 B. 涨袋是酵母菌和乳酸菌无氧呼吸产生的CO2所致 C. 酸奶袋中乳酸菌和酵母菌进行细胞呼吸场所不同 D. 乳酸菌和酵母菌中都有DNA与蛋白质结合形成的染色质 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 乳酸菌为原核生物，为需氧型细菌，无氧呼吸产生乳酸；酵母菌为真核生物，为兼性厌氧型菌，无氧呼吸产生酒精。‎ ‎【详解】A、乳酸菌和酵母菌中都有核糖体，DNA复制时都需要解旋酶，解旋酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，A正确；‎ B、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不会产生CO2，B错误；‎ C、真核生物和原核生物进行无氧呼吸的场所都是细胞质基质，C错误；‎ D、乳酸菌为原核生物，无染色质，D错误；‎ 故选A。‎ ‎3.用未标记的T2噬菌体侵染长期培养在含放射性同位素X培养基中的细菌，再用释放的T2噬菌体侵染无标记的细菌，保温后充分搅拌、离心，获得上清液、沉淀物和子代T2噬菌体，并检测它们的放射性。下列叙述正确的是（ ）‎ A. 题中的细菌既可以是大肠杆菌，也可以是幽门螺旋杆菌等 B. 若X为3H，则子代所有T2噬菌体、上清液和沉淀物中均有放射性 C. 若X为32P，则子代T2噬菌体含32P是证明DNA是遗传物质的关键依据 D. 若X为35S，保温时间过短或搅拌不充分时，则放射性均只出现在沉淀物中 ‎【答案】C ‎【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、噬菌体繁殖过程：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。‎ ‎3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。‎ ‎【详解】A、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，A错误；‎ B、依据DNA半保留复制，子代噬菌体部分含亲代3H标记的DNA单链，B错误；‎ C、标记噬菌体的DNA，子代噬菌体有放射性，表明DNA能进入细菌指导子代噬菌体复制，是证明DNA是遗传物质的关键依据，C正确；‎ D、若X为35S，保温时间过短，部分噬菌体未侵染细菌，离心后进入上清夜，放射性可出现在离心管的上清液中，D错误。‎ 故选C。‎ ‎【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。‎ ‎4.将A地区某甲种群的一部分个体迁移到B地区形成乙种群，若两地区的气候等环境条件差异较大，则下列叙述正确的是（ ）‎ A. A地区所有生物个体的全部基因构成种群基因库 B. B地区的环境条件会诱使乙种群发生定向的变异 C. 乙种群只能与B地区当地所有生物发生共同进化 D. B地区的乙种群一定会进化，但不一定形成新物种 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 现代生物进化理论认为：种群是生物进化的单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物进化的方向是由自然选择决定的，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是物种形成的标志。‎ ‎【详解】A、地区某种群全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库，A错误；‎ B、环境条件主要起选择作用，变异是不定向的，B错误；‎ C、乙种群能与B地区当地所有生物及当地无机环境发生共同进化，C错误；‎ D、一段时间后乙种群一定会发生基因频率的改变，一定会进化，但是不一定会形成新物种，D正确；‎ 故选D。‎ ‎5.新冠肺炎是由新型冠状病毒（COVID--19）感染引起的肺炎。COVID--19由RNA和蛋白质组成，其主要通过口鼻黏膜入侵人体，下列相关叙述错误的是（ ）‎ A. COVID-19的RNA上有具有遗传效应的核酸片段 B. COVID-19通过鼻黏膜进入体液，说明其已突破人体第二道防线 C. COVID-19侵入肺细胞后，由效应T细胞将其裂解从而释放该病毒 D. 治愈的新冠肺炎患者短期内再次接触该病毒其浆细胞主要来自记忆细胞 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 人体的免疫系统有三道防线：皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线，体液中的杀菌物质和吞噬细胞是人体的第二道防线，前两道防线为非特异性免疫；细胞免疫和体液免疫是第三道防线，为特异性免疫。‎ ‎【详解】A、COVID-19由RNA和蛋白质组成，其遗传物质是RNA，RNA储存有遗传信息，其上有具有遗传效应的核酸片段，A正确；‎ B、体液中的杀菌物质和吞噬细胞为人体第二道防线，COVID-19通过鼻黏膜进入体液，说明其已经突破第一道防线，B错误；‎ C、被COVID-19侵入的肺细胞成为靶细胞，由效应T细胞将其裂解从而释放出COVID-19，C正确；‎ D、治愈的新冠肺炎患者短期内再次接触该病毒属于二次免疫，二次免疫中细胞主要来自记忆细胞，D正确；‎ 故选B。‎ ‎6.如图是三种不同的植物生长调节剂对格木苗鲜重的影响，下列相关叙述错误的是（ ）‎ A. 格木苗体内细胞一定存在这三种植物生长调节剂的受体 B. 图中NAA对格木苗鲜重影响未体现出其作用的两重性 C. 一定存在与5 mg/L作用效果相同的另一GGR6溶液浓度 D. 三种植物生长调节剂对格木苗作用的最适宜浓度有所差异 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由图可知，三种植物生长调节剂对格木苗的鲜重都有影响，三种植物生长调节剂都表现出了促进效果，据图三种植物生长调节剂对格木苗发挥作用的最适宜浓度有所差异。‎ ‎【详解】A、由图可知，三种植物生长调节剂对格木苗的鲜重都有影响，因此格木苗中一定存在相应的受体，否则植物生长调节剂无法发挥作用，A正确；‎ B、据图分析，三种植物生长调节剂都只表现出了促进效果，B正确；‎ C、只根据图无法得出GGR6浓度在45 mg/L之后的作用效果，C错误；‎ D、据图三种植物生长调节剂对格木苗发挥作用的最适浓度并不相同，NAA最适宜浓度最小，D正确。‎ 故选C。‎ 二、非选择题 ‎7.如图为某高等植物叶肉细胞在光照条件下发生的物质和能量变化过程示意图。回答下列问题：‎ ‎（1）物质a是________，突然停止光照，短时间内叶肉细胞中C5相对含量的变化趋势是________；黑暗条件下，物质b生成CO2的场所是________________。‎ ‎（2）在光照适宜条件下，给该植物提供适量的H218O，一段时间后在生成的糖类中检测到放射性，则18O的转移途径是________________________________________（用文字和箭头表示）。‎ ‎（3）已知d、c分别表示不同气体进出细胞的过程，若外界的光照强度恰好是该植物的光补偿点（植株的光合速率等于呼吸速率时的光照强度），此时植株的叶肉细胞只存在________（填c、d或c和d），原因是________________________________________。‎ ‎【答案】 (1). [H]（或NADPH或还原氢） (2). 减少 (3). 细胞质基质和线粒体基质 (4). H218OC18O2C6H1218O6[(CH218O)] (5). c和d (6). 植株的光合速率等于呼吸速率时，叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，此时叶肉细胞有c（O2）的释放和d（CO2）的吸收 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 识图分析可知，图中为某高等植物叶肉细胞在光照条件下发生的光合作用和细胞呼吸的过程，光合作用过程中光反应包括水的光解和ATP的合成，水光解的产物为[H]和氧气，则图中a为[H]，光反应产生的[H]和ATP用于暗反应中C3的还原反应生成有机物。光合作用的产生的有机物糖类可以作为细胞呼吸的底物参与有氧呼吸过程，葡萄糖在细胞质基质中反应生成丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，图中b为丙酮酸；丙酮酸在无氧条件下与[H]继续在细胞质基质中反应，生成酒精和二氧化碳，丙酮酸在有氧条件下进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段，与水反应生成二氧化碳和[H]，同时释放少量能量；有氧呼吸前两个阶段产生的[H]参与有氧呼吸的第三阶段，与氧结合生成水。同时释放大量能量，细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分转移到ATP中直接用于各项生命活动的进行。‎ ‎【详解】（1）光合作用过程中，光反应产生的[H]和ATP 用于暗反应中三碳化合物的还原，物质a是[H]。突然停止光照，短时间内[H]和ATP不再生成，三碳化合物还原过程减慢，但二氧化碳固定正常进行，所以C5相对含量减少。根据以上分析可知，物质b为丙酮酸，黑暗条件下，物质b丙酮酸可在细胞质基质中通过无氧呼吸第二阶段生成酒精和二氧化碳，也可在线粒体基质中通过有氧呼吸第二阶段生成二氧化碳。‎ ‎（2）在光照适宜条件下，H218O首先通过有氧呼吸第二阶段生成C18O2，C18O2通过暗反应中二氧化碳的固定和C3的还原反应，生成含有18O的糖类，即过程为：H218O C18O2 C6H1218O6[(CH218O)]。‎ ‎（3）若外界的光照强度恰好是该植物的光补偿点，此时植株的光合速率等于呼吸速率，由于植株中部分细胞不能进行光合作用，叶肉细胞的光合速率应大于其呼吸速率，此时叶肉细胞有氧气的释放和二氧化碳的吸收，存在图中的c氧气的释放和d二氧化碳的吸收过程。‎ ‎【点睛】本题考查光合作用和细胞呼吸的知识点，要求学生掌握光合作用的过程及其影响因素，把握当条件发生骤变时，短时间内细胞内某些化合物的含量的变化情况，理解有氧呼吸的三个阶段及其物质变化，识记无氧呼吸的过程及发生的场所，能够正确识图分析判断图中的生理过程及物质名称，这是突破该题的关键，把握光合作用与细胞呼吸之间的物质联系，理解光的补偿点的含义，这是解决第（3）问的关键。‎ ‎8.常见的糖尿病有Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病。Ⅰ型糖尿病患者胰岛B细胞受损，体内胰岛素含量缺乏；Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素合成分泌正常，但不能正常发挥作用。回答下列问题：‎ ‎（1）临床上医生常通过检测体液（血浆）中胰岛素含量来判断某人是否患Ⅰ型糖尿病，依据是________________。‎ ‎（2）Ⅰ型糖尿病患者血糖含量很高，但偶尔会出现饥饿感、心慌等类似低血糖症状。从血糖利用的角度分析，可能的原因是________________________________________。‎ ‎（3）某科学家利用高脂饲料喂养健康实验小鼠，培育出若干只Ⅱ型糖尿病小鼠，探究某药物X对Ⅱ型糖尿病的治疗效果。‎ 实验材料：Ⅱ型糖尿病小鼠若干只、快速血糖检测仪、质量分数为50%的葡萄糖溶液、注射器、药物X、生理盐水。‎ 实验步骤如下：‎ 第1步：将实验小鼠随机均分为两组，分别编号为甲、乙，先用快速血糖检测仪测量各组小鼠的血糖含量，再分别同时注射________________________________________；‎ 第2步：给甲组小鼠注射一定量的用生理盐水配制的药物X 溶液，给乙组小鼠注射________________；‎ 第3步：在相同且适宜的条件下培养2h，然后用快速血糖检测仪检测两组小鼠的血糖含量并记录。‎ 预期结果及结论：‎ ‎①若________________________，则说明药物X能治疗Ⅱ型糖尿病；‎ ‎②若________________________，则说明药物X不能治疗Ⅱ型糖尿病。‎ ‎【答案】 (1). 激素通过体液运输，弥散于体液中 (2). 胰岛素含量低，血糖不能进入细胞利用，细胞能量供应不足，从而出现低血糖症状 (3). 等量的质量分数为50%的葡萄糖溶液，并用快速血糖检测仅检测血糖浓度 (4). 等量的生理盐水 (5). 甲组血糖含量小于乙组 (6). 甲组血糖含量等于乙组 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 人体血糖调节以激素调节为主，神经调节为辅。血糖浓度主要由胰岛素和胰高血糖素进行调节，胰岛素由胰岛β细胞分泌，它一方面能促进血糖合成糖原，加速血糖转变成脂肪等非糖物质，另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖。‎ ‎【详解】（1）Ⅰ型糖尿病患者体内缺乏胰岛素，激素通过体液运输，故可通过检测体液中胰岛素的含量判断患者是否为Ⅰ型糖尿病患者；‎ ‎（2）Ⅰ型糖尿病患者血糖含量高但胰岛素含量低，血糖无法进入细胞内被利用，细胞能量供应不足从而出现低血糖症状；‎ ‎（3）实验步骤：第1步制造高血糖小鼠，甲乙两组实验小鼠测完血糖后需要分别同时注射等量的质量分数为50%的葡萄糖溶液，并用快速血糖检测仅检测血糖浓度；‎ 第2步中给甲组小鼠注射生理盐水配制的药物X溶液，则为控制无关变量，给乙组小鼠注射等量生理盐水；‎ 预期结果及结论：①若甲组小鼠血糖含量低于乙组小鼠，说明药物X能够治疗Ⅱ型糖尿病；②若甲组小鼠血糖含量等于乙组小鼠，说明药物X不能治疗Ⅱ型糖尿病。‎ ‎【点睛】本题考查血糖调节的机制和胰岛素调节血糖的作用原理，要求学生依据已知的基础知识，结合Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病的成因，进行实验设计。‎ ‎9.历史上的塞罕坝水草丰茂、森林茂密、禽兽繁集。从1863年开围放垦至解放初期，呈现“飞鸟无栖树，黄沙遮天日”的荒凉景象。1962‎ 年之后，两代知青用四十年青春和汗水，营造起万顷林海，成为“河的源头、云的故乡、花的世界、林的海洋、珍禽异兽的天堂”，这是人类改造自然的伟大创举。回答下列问题：‎ ‎（1）1863~1962年间，塞罕坝的森林群落被破坏，表明生态系统的________________具有一定限度。1962年之后，塞罕坝沙漠生物群落发生了________演替，以上可说明人类活动可改变群落演替的________。‎ ‎（2）在塞罕坝的自由放牧区，兔子、牛羊和平共处，狼与狐正常出没。如图为能量流经兔子这一营养级的示意图，其中G表示流入狐所在营养级的能量，A表示兔摄入的能量，则兔用于自身生长、发育和繁殖的能量由图中________表示。伴随D出现的碳元素存在形式变化是________________。若一段时间内，兔子数量增长，则必须满足的关系是________________（用A~G及相关数学符号表示）。‎ ‎（3）如今的塞罕坝具有丰富的动植物资源、优美的自然风光和优越的气候条件，成为大量游客休闲观光的打卡之地，这主要体现了生物多样性的________________价值。‎ ‎【答案】 (1). 自我（主）调节能力（或抵抗力稳定性） (2). 次生 (3). 速度和方向 (4). E (5). 由有机物转变成CO2 (6). E>G+F（或C-D>G+F或C>D+G+F或A-B>D+G+F） (7). 直接价值和间接 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、每一个营养级固定的能量有四个去向：分解者分解利用、流向下一营养级、自身呼吸消耗、未被利用。摄入量=同化量+粪便量，同化量=生长发育繁殖的能量+呼吸作用消耗的能量。‎ ‎2、群落的演替包括初生演替和次生演替，人类活动往往改变群落演替的速度和方向。‎ ‎3、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。‎ ‎【详解】（1）生态系统具有一定的自我调节能力，但自我调节能力具有一定的限度。塞罕坝沙漠生物群落物种丰富度不为0，发生的是次生演替。人类活动往往改变群落演替的速度和方向。‎ ‎（2）A为兔子的摄入量，则C为同化量，B为粪便量，D为呼吸作用消耗的能量，E为用于其自身生长发育繁殖的能量，F为流向分解者的能量。D为兔子的呼吸作用，碳元素的形式变化为有机物中的碳变为二氧化碳中的碳。若兔子的数量要增加，则要满足E>G+F。‎ ‎（3）具有丰富的动植物资源、优美的自然风光，成为大量游客休闲观光的打卡之地，这体现了生物多样性的直接价值，优越的气候条件体现了生物多样性的间接价值。‎ ‎【点睛】本题考查物群落的演替、生态系统的结构和功能以及生物多样性的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图形、获取信息的能力。‎ ‎10.食蚜蝇的体色有单一暗色和斑纹彩色，由等位基因A/a控制，其眼形有眼合生和眼离生，由等位基因B/b控制。让斑纹彩色眼合生的雌雄食蚜蝇进行交配，产生的F1中斑纹彩色：单一暗色=3：1，眼合生：眼离生=3：1，且有单一暗色眼离生食蚜蝇。选择F1中眼合生雌食蚜蝇与一纯合眼合生雄食蚜蝇进行杂交，后代出现眼离生雄食蚜蝇。不考虑X、Y染色体同源区段及交叉互换，回答下列问题：‎ ‎（1）控制食蚜蝇眼形的基因位于________染色体上，且隐性性状为________。‎ ‎（2）试从亲本和F1中选择合适的个体作为实验材料，设计遗传实验来判断上述两对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律，将该实验补充完整：‎ ‎①实验思路：选择亲代中的________食蚜蝇与F1中________食蚜蝇多次交配，观察并统计子代表现型及比例。‎ ‎②实验结论：若后代表现型及比例为__________________________________________________=1：1：1：1时，则说明两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律；若后代表现型及比例为________________时，则说明两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。‎ ‎（3）若实验证明两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，让F1中斑纹彩色眼合生食蚜蝇自由交配，则F2斑纹彩色眼合生个体中纯合子所占的比例为________；在F2食蚜蝇中B的基因频率为______________。‎ ‎【答案】 (1). X (2). 眼离生 (3). 斑纹彩色眼合生雌 (4). 单一暗色眼离生雄 (5). 斑纹彩色眼合生：单一暗色眼合生：斑纹彩色眼离生：单一暗色眼离生 (6). 斑纹彩色合生：单一暗色眼离生=1：1 (7). 3/7 (8). 3/4‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由题意可知，斑纹彩色眼合生的雌雄食蚜蝇进行交配，产生的F1中斑纹彩色：单一暗色=3：1，说明斑纹彩色为显性性状；眼合生：眼离生=3：1，说明眼合生为显性性状，且有单一暗色眼离生食蚜蝇。选择F1‎ 中眼合生雌食蚜蝇与一纯合眼合生雄食蚜蝇进行杂交，后代出现眼离生雄食蚜蝇，说明眼合生和离生这一对相对性状位于X染色体上。‎ ‎【详解】（1）由分析可知，控制食蚜蝇眼形的基因位于X染色体上，且隐性性状为眼离生。‎ ‎（2）由题可知，测交实验能够完成该验证，由于眼型是伴X遗传，因此F1中的单一暗色眼离生果蝇只能是雄性，因此在亲本中选择斑纹彩色眼合生雌食蚜蝇与F1中单一暗色眼离生的雄果蝇杂交， 观察并统计子代表现型及比例。‎ ‎②实验结论：若后代表现型及比例为斑纹彩色眼合生：单一暗色眼合生：斑纹彩色眼离生：单一暗色眼离生=1：1：1：1时，则说明两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律；若后代表现型及比例为斑纹彩色合生：单一暗色眼离生=1：1时，则说明两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。‎ ‎（3）若实验证明两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，其亲本基因型为AaXBXb和AaXBY，让F1中斑纹彩色眼合生食蚜蝇（A_XBXB，A_XBXb，A_XBY）自由交配，按照配子法计算，2/3A、1/3a和雌雄3/4XB、1/4Xb，雄性1/2XB、1/2Y，产生的F2斑纹彩色眼合生个体（1/2AA、1/2Aa），（3/7XBXB、3/7XBY、1/7XBY）中纯合子（3/14 AAXBXB、3/14XBY）所占的比例为3/7；由于亲本为XBXb和XBY，F1眼合生食蚜蝇自由交配，其配子为雌雄3/4XB、1/4Xb；雄性1/2XB，1/2Y，F2食蚜蝇中3/8XBXB，1/8XBXb，3/8XBY，1/8XbY，B的基因频率为3/4。‎ ‎【点睛】本题主要考查基因的自由组合定律的应用以及伴性遗传的特点，解答本题的关键是根据眼型的比例分析出在染色体的位置，在结合自由组合定律进行解答。‎ ‎[生物——选修1：生物技术实践] ‎ ‎11.大肠杆菌是寄生于人和动物肠道中的细菌，其代谢产物能与染料伊红美蓝反应，使菌落呈黑色。某生物科技小组的同学拟对某地严重污染的水体中细菌种类、大肠杆菌数目进行调查，实验及流程如下：‎ 实验一：滤膜法测定大肠杆菌数目：‎ 用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝培养基（EMB培养基）上培养→统计菌落数目。‎ 实验二：大肠杆菌的培养和分离：‎ 配制培养基→灭菌→扩大培养→划线分离和培养→菌种保存。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1‎ ‎）实验一中，过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，通过________方法进行灭菌处理。统计大肠杆菌菌落时应选择颜色为________的菌落进行计数。‎ ‎（2）实验二中，“划线分离和培养”前应对样品进行________，这样，“划线分离和培养”过程后，一个菌体便会形成一个________，这种分离方法是纯化菌种的常用方法。‎ ‎（3）实验一和实验二中均用到固体培养基，配制培养基过程中，除了加入特定的营养物质以外，还要加入一定量的氯化钠，以维持培养基的________。获得纯净培养物的关键是________，所以对所用培养基均需进行灭菌处理，为检测灭菌是否彻底，应进行的操作是________________________；一般对所需菌种长期保存可采用________的方法。‎ ‎【答案】 (1). 高压蒸汽灭菌 (2). 黑色 (3). 充分稀释 (4). （单）菌落 (5). 渗透压 (6). 防止杂菌的污染 (7). 将未接种的培养基在恒温箱中培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生 (8). 甘油管藏 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 滤膜法是检测水样中大肠细菌群的方法，将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中，经过抽滤，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于伊红美蓝培养基上，经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠菌群菌落，依据过滤水样计算每升或每100毫升水样中的大肠菌群数；该方法操作简单、快速，主要适用于杂质较少的水样。‎ ‎【详解】（1）实验一中，过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，通过高压蒸汽灭菌方法进行灭菌处理。统计大肠杆菌菌落时应选择颜色为黑色的菌落进行计数。‎ ‎（2）实验二中，“划线分离和培养”前应对样品进行一定比例的稀释，这样，“划线分离和培养”过程后，一个菌体便会形成一个菌落，这种分离方法是纯化菌种的常用方法。‎ ‎（3）实验一和实验二中均用到固体培养基，配制培养基过程中，除了加入特定的营养物质以外，还要加入一定量的氯化钠，以维持培养基的渗透压。获得纯净培养物的关键是 防止杂菌污染，所以对所用培养基均需进行灭菌处理，为检测灭菌是否彻底，应进行的操作是将未接种的培养基在恒温箱中培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生；一般对所需菌种长期保存可采用甘油管藏的方法。‎ ‎【点睛】解答本题的关键是了解微生物培养与分离的相关知识点，明确常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平扳法，并能够设计实验检测培养基灭菌是否合格。‎ ‎[生物——选修3：现代生物科技专题] ‎ ‎12.单克隆抗体在诊断和治疗中具有广泛的应用。已知一般细胞的DNA 合成途径有起始合成途径和中间合成途径两种，氨基蝶呤（A）可以阻碍起始合成途经，次黄嘌呤（H）及胸腺嘧啶核苷（T）则是中间合成途径所必需的物质。骨髓瘤细胞只有起始合成途径。在HAT培养基中含有次黄嘌呤（H）、氨基蝶呤（A）及胸腺嘧啶核苷（T）。下面是制备单克隆抗体的基本步骤：‎ 步骤1：对小鼠多次注射特定抗原，制备淋巴细胞。‎ 步骤2：细胞融合与杂交瘤细胞的选择性培养。最后一次免疫后第3天制备脾细胞悬液；筛选出？途径缺失的骨髓瘤细胞，于对数生长期（又称指数生长期，即细胞以指数形式增加）制备骨髓瘤细胞悬液；取适量的脾细胞与骨髓瘤细胞进行混合，对它们进行诱导融合处理；用HAT培养基对处理后的细胞进行培养。‎ 步骤3：二次筛选。‎ 步骤4：大规模培养杂交瘤细胞，批量生产单克隆抗体。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）步骤1中对小鼠多次注射特定抗原的目的是________________________；实验所需淋巴细胞可由________________细胞增殖分化而来。‎ ‎（2）于对数生长期制备骨髓瘤细胞悬液的原因是________________________________；为使HAT培养基上只有杂交瘤细胞可以存活，步骤2中应填________。‎ ‎（3）步骤3中二次筛选可通过________________________法进行目的抗体的检测，筛选出________________细胞。‎ ‎（4）在体外对杂交瘤细胞进行克隆化培养时，为维持无菌无毒的环境，应进行的操作是_______________________________________________________________________。实验发现，在杂交瘤细胞的体外培养过程中，加入饲养层细胞比不加的生长要好，可能的原因是________________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 增加相应B淋巴细胞的数量 (2). B细胞和记忆 (3). 对数期的细胞增殖速率较快 (4). 中间合成 (5). 抗原—抗体杂交 (6). 目的抗体检验呈阳性的杂交瘤（能够分泌目的抗体的杂交瘤） (7). 对培养液和所有培养用具进行无菌处理，在培养液中加入一定量的抗生素、定期更换培养液 (8). 饲养层细胞可以产生一些促生长因子 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1.动物细胞培养条件 ‎（1）无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理，通常还要在培养液中加入一定量的的抗生素，以防被污染。此外应定期更换培养液，以便清除代谢产物防止细胞代谢产物累积对细胞自身产生危害；‎ ‎（2）营养物质：无机物(无机盐、微量元素等)，有机物(糖、氨基酸、促生长因子等)血清和血浆 (提供细胞生长必须的营养成份)；‎ ‎（3）温度和pH(36.5±0.5℃，7.2~7.4)；‎ ‎（4）气体环境(95%的空气+5%CO2的混合气体)其中5%CO2气体是为保持培养液的pH稳定。‎ ‎2.单克隆抗体制备原理：‎ B淋巴细胞在抗原的刺激下，能够增殖、分化形成分泌特定抗体的效应B细胞。B细胞的这种能力和量是有限的，不可能持续分化增殖下去，因此产生免疫球蛋白的能力也是极其微小的。将这种B细胞与非分泌型的骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，再进一步克隆化，这种杂交瘤细胞既能无限增殖，又能分泌特异性抗体，将这种克隆化的杂交瘤细胞进行培养或注入小鼠体内即可获得大量的高效价、单一的特异性抗体。这种技术即称为单克隆抗体技术。‎ ‎【详解】（1）制备单克隆抗体的前提是首先获得效应B细胞，为了获得更多的相应的B淋巴细胞，实验中需要对小鼠多次注射特定抗原；实验所需的效应B细胞可由B细胞和记忆细胞在抗原的刺激下增殖分化而来。‎ ‎（2）因为处于对数期的细胞增殖速率较快，适应新的培养环境的能力强，因此选择处于对数生长期制备骨髓瘤细胞悬液用于实验；一般细胞的DNA合成途径有起始合成途径和中间合成途径两种，而骨髓瘤细胞只有起始途径，为了将杂交瘤细胞选出来，在步骤2中应选择中间合成途径缺失的骨髓瘤细胞，在HAT培养基上杂交瘤细胞能利用效应B细胞的中间途径进行增殖。因为在HAT培养基中阻断了DNA合成的起始途径，骨髓瘤细胞以及骨髓瘤细胞自融的细胞因为起始途径被阻断而无法增殖。效应B细胞以及效应B细胞互融的细胞没有增殖能力。‎ ‎（3）步骤3中二次筛的目的是要筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞，通常可根据抗原抗体能够发生特异性结合的方法来检测，即用抗原—抗体杂交法进行目的抗体的检测，从而将能够分泌目的抗体的杂交瘤细胞筛选出来。‎ ‎（4‎ ‎）动物细胞培养需要在无菌、无毒的环境中进行，因此，在体外对杂交瘤细胞进行克隆化培养时，需要对培养液和所有培养用具进行无菌处理，并同时在培养液中加入一定量的抗生素以维持无菌、无毒环境，具体培养过程中还需要定期更换培养基。实验中发现，在杂交瘤细胞的体外培养过程中，加入饲养层细胞比不加的生长要好，根据动物细胞培养的条件可知，加入饲养层细胞生长好的可能原因是饲养层细胞可以产生一些促生长因子。‎ ‎【点睛】熟知动物细胞培养过程及条件是解答本题的关键！掌握单克隆抗体制备的流程以及原理是解答本题的另一关键！‎