安徽省六安市一中2020届高三适应性考试理综生物试题 Word版含解析

安徽省六安市一中2020届高三适应性考试理综生物试题 Word版含解析

- 1 - 六安一中 2020 届高三年级适应性考试 理科综合试题 生物试题 一、选择题 1. 下列有关细胞中元素和化合物的叙述正确的是（ ） A. 淀粉、纤维素、糖原不同的原因是组成其基本单位的排列顺序不同 B. 组成 DNA 和 RNA 的元素种类不同，含氮碱基也不完全相同 C. 氨基酸脱水缩合形成多肽时，生成的水中的氧来源于氨基酸的羧基 D. 等质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪释放能量多，脂肪是主要的能源物质 【答案】C 【解析】 【分析】 1、多糖的单体是葡萄糖。 2、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，氨基酸在核糖体中通过 脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分 子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结 构式是-CO-NH-。 3、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱 氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是 A、T、G、 C，核糖核苷酸中的碱基是 A、U、G、C。 【详解】A、淀粉、纤维素、糖原都属于多糖，基本单位都是葡萄糖，三者不同的原因是葡萄 糖数量和连接方式不同，A 错误； B、组成 DNA 和 RNA 的元素种类相同，都是 C、H、O、N、P，含氮碱基不完全相同，B 错误； C、氨基酸脱水缩合形成多肽时，生成的水中的氧来源于氨基酸的羧基，C 正确； D、等质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪释放能量多，所以脂肪是良好的储能物质，糖类是主 要的能源物质，D 错误。 故选 C。 2. 基因型为 AaBb（两对基因独立遗传）的某二倍体生物有以下几种细胞分裂图像，下列说法 正确的是（ ） - 2 - A. 甲图中基因 a 最可能来源于染色体的交叉互换 B. 乙图中基因 a 不可能来源于基因突变 C. 丙产生的子细胞发生的变异属于染色体结构变异 D. 丁图中基因 a 的出现最可能与基因重组有关 【答案】D 【解析】 【分析】 分析题图：甲图处于有丝分裂后期，乙图处于减数第二次分裂中期，丙图处于减数第二次分 裂后期，丁图处于减数第二次分裂后期。 【详解】A、甲图中基因 a 最可能来源于基因突变，A 错误； B、乙图中基因 a 可能来源于基因突变或基因重组，B 错误； C、丙产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异，C 错误； D、丁图中基因 a 的出现最可能与基因重组有关，D 正确。 故选 D。 3. 如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。 据图分析错误的是（ ） - 3 - A. 过程①表示转录，以一条链为模板，以脱氧核苷酸为原料 B. 过程②表示翻译，图中核糖体的移动方向是自右向左 C. 异常多肽中丝氨酸的反密码子为 AGA，则物质 a 模板链相应碱基为 AGA D. 图中基因控制合成的蛋白质，可能导致膜功能的改变 【答案】A 【解析】 【分析】 分析题图：图示为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图，其中①表示转录过程； ②表示翻译过程；a 表示 DNA 分子，b 表示 mRNA 分子。 【详解】A、图中①为转录过程，以 DNA 的一条链为模板，需以四种游离的核糖核苷酸为原料， 还需要能与基因结合的 RNA 聚合酶进行催化，A 错误； B、过程②表示翻译，根据两条肽链的长度可知，图中异常多肽链的合成方向是从右至左，B 正确； C、异常多肽中丝氨酸的反密码子为 AGA，则其 mRNA 上的密码子与反密码配对，mRNA 上的密 码子为 UCU，而物质 aDNA 模板链与 mRNA 上的密码子配对，故相应碱基为 AGA，C 正确； D、图中基因控制合成的蛋白质是构成细胞膜的成分，其异常后可能导致膜功能的改变，D 正 确。 故选 A。 4. 黄色小鼠（AA）与黑色小鼠（aa）杂交，产生的 F1（Aa）不同个体出现了不同体色。研究 表明，不同体色的小鼠 A 基因的碱基序列相同，但 A 基因中二核苷酸（CpG）的胞嘧啶有不同 程度的甲基化（如图），而甲基化不影响 DNA 复制。下列有关分析错误的是 A. F1 个体体色的差异可能与 A 基因甲基化程度有关 B. 碱基甲基化可能影响 RNA 聚合酶与该基因的结合 C. 碱基甲基化不影响遗传信息的传递 D. A 基因中的碱基甲基化引起了基因突变 【答案】D 【解析】 - 4 - 【分析】 根据题意和题图分析，基因型都为 Aa 的小毛色不同，关键原因是 A 基因中二核苷酸（CpG） 胞嘧啶有不同程度的甲基化，甲基化不影响基因 DNA 复制，但影响该基因的表达，所以会影 响小鼠的毛色出现差异。 基因突变的特征：1、基因突变在自然界是普遍存在的；2、变异是随机发生的、不定向的；3、 基因突变的频率是很低的；4、多数是有害的，但不是绝对的，有利还是有害取决于生物变异 的性状是否适应环境。 【详解】A. F1（Aa）不同个体出现了不同体色，A 基因上二核苷酸（CpG）胞嘧啶有不同程度 的甲基化现象出现，个体体色的差异与 A 基因甲基化程度有关，A 正确； B. RNA 聚合酶与该基因的启动子结合，但是启动子部位甲基化可能会导致 RNA 聚合酶不能与 该基因的结合，B 正确； C. 看图可知：碱基甲基化不影响碱基互补配对过程，C 正确； D. 根据题干，A 基因的甲基化不影响 DNA 复制，A 基因中的碱基甲基化不属于基因突变，D 错 误。 故选 D。 5. 某同学将三组含有不同浓度（C1、C2 和 C3 三种；均达不到抑制胚芽鞘生长浓度）生长素的 琼脂块分别放置在去顶胚芽鞘左侧，一段时间后测量并记录弯曲角度（与右侧水平面夹角） 的值分别为α1、α2 和α3。若三组琼脂块所含生长素浓度关系为 C1＞C2＞C3，则实验结果对应 的弯曲角度关系不可能为 A. α1＞α2＞α3 B. α3 ＞α1＞α2 C. α1＞α3 ＞α2 D. α2 ＞α1＞α3 【答案】D 【解析】 【分析】 生长素促进胚芽鞘的生长随着浓度的增加，促进作用增强，超过最适浓度，促进作用减弱， 由于将含生长素的琼脂块放在左侧，所以促进作用越强，与右侧水平夹角（α）越小。 【详解】A、如果 C1、C2 和 C3 浓度都超过了最适浓度，则 C3 浓度生长速度最快，C1 浓度生长速 度最慢，则α1＞α2＞α3，A 错误； B、如果 C3 浓度低于最适浓度且促进作用较弱，C1 和 C2的浓度都大于最适浓度促进作用相对较 - 5 - 强，则在 C2 浓度下生长速度最快，C1 其次，C3 最慢，可能出现α3 ＞α1＞α2，B 错误； C、如果 C3 浓度低于最适浓度，C1 超过最适浓度促进作用最弱，C2 位于中间，则可能促进作用 最大，因此可能出现α1＞α3 ＞α2，C 错误； D、C2 浓度在 C1 和 C3 的中间，且三个浓度都是促进作用，所以 C2 的促进只能在三个浓度的中间 或者最大，因此α2 的角度也只能在中间或者最小，不可能最大，D 正确。 故选 D。 【点睛】本题结合实验，考查生长素作用以及作用的两重性，要求考生掌握生长素作用的两 重性；其次要求考生结合实验结果，作出准确的判断。 6. 垃圾分类收集处理具有重要意义，下列有关垃圾分类的说法错误的是（ ） A. 可回收垃圾收集处理可以实现物质的循环利用减少废弃物污染，保护生态环境 B. 厨余垃圾中剩饭、剩菜所含的有机物经发酵处理后可以实现能量的循环利用 C. 有害垃圾中对人体有害的重金属、有毒物质处理不合理时可以通过食物链进入到人体中 D. 其他垃圾采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染 【答案】B 【解析】 【分析】 垃圾分类处理后，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，既减少了污染，又实现了资源的重 复利用，有利于发展循环经济和实现可持续发展。 【详解】A、垃圾分类处理实现了资源的重复利用，有利于发展循环经济和实现可持续发展， A 正确； B、厨余垃圾中剩饭、剩菜所含的有机物经发酵处理后，有机物中的能量以热能形式散失，不 能循环利用，B 错误； C、有害垃圾中的重金属、有毒物质可由食物链进入人体，通过生物富集作用积累，C 正确； D、其他垃圾如砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、瓷器碎片等难以回收的废弃物，采取卫生填埋 可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染，D 正确。 故选 B。 二、非选择题 7. 小球藻是一种单细胞的绿藻，它是生物实验室中一种重要的实验植物。美国科学家卡尔文 - 6 - 等用小球藻作实验材料，发现了有关植物光合作用的“卡尔文循环”，卡尔文因此获得了 1961 年诺贝尔化学奖。如图为卡尔文循环反应示意图。回答下列问题： （1）由图可知，卡尔文循环可分为三个阶段：CO2 的摄取期（羧化阶段）、碳还原期和 RuBP 再生期，结合所学的知识分析，其中属于暗反应中 CO2 的固定阶段的是图中的 CO2 的摄取期， 这一步反应的意义是把原本并不活泼的___________分子活化；属于暗反应中 C3 的还原阶段的 是图中的___________，该阶段所需的 ATP 和 NADPH 来自___________。 （2）如图是研究人员通过实验得出的温度对草莓光合作用的影响（以测定的放氧速率为指 标）。据图分析回答： ①由图可知，适合草莓生长的最适温度是___________。该温度___________（填“是”或“不 - 7 - 是”或“不一定是”）草莓光合作用的最适温度，原因是______________________。 ②实验测得，40℃培养条件下草莓叶肉细胞间隙的 CO2 浓度高于 35℃培养条件下，分析主要原 因是___________。 【答案】 (1). 二氧化碳 (2). 碳还原期和 RuBP 再生期 (3). 光反应 (4). 35℃ (5). 不一定是 (6). 因为实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。35℃条件下净 光合速率最大，但没有测定该温度下的呼吸速率，所以无法确定实际（真正）光合速率的大 小，也就不能确定是否是光合作用最适温度 (7). 40℃培养条件下，放氧速率降低，草莓 净光合速率减小叶肉细胞对 CO2 的利用（吸收）速率减小，导致 40℃培养条件下草莓叶肉细胞 间隙的 CO2 浓度高于 35℃培养条件下 【解析】 【分析】 由图可知，卡尔文循环可分为三个阶段：CO2 的摄取期（羧化阶段）、碳还原期和 RuBP 再生期。 卡尔文循环或暗反应的进行需要光反应提供的 ATP 和 NADPH。 【详解】（1）二氧化碳的固定过程是为了将原本不活泼的二氧化碳分子活化；属于暗反应中 C3 的还原阶段的是图中的碳还原期和 RuBP 再生期，该阶段所需的 ATP 和 NADPH 来自光反应。 （2）图示纵坐标为净光合作用速率； ①最适草莓生长温度为 35℃左右，这时放氧速率最大；该温度不一定是草莓光合作用的最适 温度，因为实际光合速率=净光合速率+呼吸速率。35℃条件下净光合速率最大，但没有测定 该温度下的呼吸速率，所以无法确定实际（真正）光合速率的大小，也就不能确定是否是光 合作用最适温度。 ②40℃培养条件下，放养速率降低，光合作用减弱，对细胞间隙 CO2 利用减弱，故其细胞间隙 CO2 浓度高于 35℃培养条件。 【点睛】氧气的释放量代表净光合作用，氧气的产生量代表总光合作用。 8. 新型冠状病毒衣壳外面包裹着脂质包膜，其上排列较宽的刺突蛋白（S 蛋白），形状如太阳 光环，其引起新型冠状病毒肺炎，部分重症患者因多脏器衰竭而死亡。回答下列问题： - 8 - （1）研究表明，刺突蛋白（S 蛋白）与人体细胞表面的血管紧张素转化酶 2（ACE2）受体结 合，从而入侵人体细胞，说明细胞膜___________的功能是相对的。 （2）我国对新型冠状病毒疫苗的研究已取得突破性进展，已经在健康志愿者身上进行试验。 在人身上做疫苗试验是安全的，是因为疫苗___________。人体接种该疫苗后，___________ 作为抗原刺激机体产生特异性抗体，一旦新型冠状病毒侵入机体，___________会迅速增殖、 分化，产生大量抗体。 （3）新型冠状病毒疫苗的研发过程直接越过了动物试验，其实是违背常规的。如图为将 SARS 病毒灭活疫苗接种到健康猴子体内后，抽取血清中的抗体进行测定的结果，据图判断在接种 后第___________天抗体达到峰值，在第 42 天两条曲线出现拐点的原因可能是___________。 【答案】 (1). 控制物质进出细胞 (2). 没有感染性，仍保留抗原性 (3). S 蛋白 (4). 记忆（B）细胞 (5). 28 (6). 两组猴子都在第 42 天时接种了疫苗或者让猴子都 感染了 SARS 病毒 【解析】 【分析】 1、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间信息交流。 2、新型冠状病毒的遗传物质是 RNA，没有细胞结构，寄生在活细胞中。 3、体液免疫和细胞免疫示意图： - 9 - 【详解】（1）研究表明，刺突蛋白（S 蛋白）与人体细胞表面的血管紧张素转化酶 2（ACE2） 受体结合，从而入侵人体细胞，说明细胞膜控制物质进出细胞的功能是相对的。 （2）疫苗是一种灭毒或者减毒的抗原，没有感染性，仍保留抗原性。根据题干信息分析可知， 新型冠状病毒表面的 S 蛋白会引起肺炎，所以 S 蛋白作为抗原刺激机体产生特异性抗体，当 新型冠状病毒侵入体内，记忆细胞会迅速增殖分化，产生大量抗体。 （3）根据图分析，第 28 天时达到峰值；在 42 天出现拐点是因为两组猴子都在第 42 天时接 种了疫苗或者让猴子都感染了 SARS 病毒。 【点睛】本题以新型冠状病毒为依托，考查细胞膜的功能、免疫调节等内容考查学生的识记 能力、识图能力和分析理解问题的能力。 9. 果蝇的性别决定是 XY 型，性染色体上存在三个区段，红眼/白眼由一对等位基因控制，基 因用 R、r 表示，摩尔根的果蝇杂交实验如图所示，回答下列问题。 （1）判断眼色基因不在常染色体上的理由是______________________。 - 10 - （2）摩尔根当时是让白眼雄蝇与上图中 F1 红眼雌蝇进行测交，根据实验结果___________（填 “能”或“不能”）确定白眼基因位于Ⅰ区段上或是Ⅱ区段上。 （3）利用上述测交实验可得到白眼雌果蝇，与多只野生型（均为纯合子）红眼雄果蝇进行杂 交。 若子一代_________________________________，则果蝇眼色基因位于Ⅱ区段上； 若子一代_________________________________，则果蝇眼色基因位于Ⅰ区段上。 （4）一对直刚毛的雌雄果蝇杂交，后代中直刚毛雌蝇：直刚毛雄蝇：焦刚毛雌蝇=1：2：1， 判断控制直刚毛焦刚毛的基因位于______________________上。 【答案】 (1). F2 中白眼只出现在雄蝇中，眼色与性别相关联 (2). 不能 (3). 只 出现红眼雌果蝇和白眼雄果蝇 (4). 雌雄果蝇全是红眼 (5). X、Y 染色体的同源区段 【解析】 【分析】 根据题意和图示分析可知：左图为性染色体简图，X 和 Y 染色体有一部分是同源的（图中 I 片 段），另一部分是非同源的（图中的Ⅱ片段、III 片段）。右图中，红眼与白眼杂交，F1 均为红 眼，说明红眼相对于白眼是显性性状，F2 中白眼只出现在雄蝇中，眼色与性别相关联，说明控 制眼色的基因不在常染色体上。 【详解】（1）据上分析可知，F2 中白眼只出现在雄蝇中，眼色与性别相关联，说明控制眼色的 基因不在常染色体上。 （2）不论白眼基因位于Ⅰ区段上或是Ⅱ区段上，让白眼雄蝇（XrYr 或 XrY）与上图中 F1 红眼 雌蝇（XRXr）进行测交，实验结果都一样，即雌雄都为红眼：白眼=1：1，故不能确定白眼基 因位于Ⅰ区段上或是Ⅱ区段上。 （3）若果蝇眼色基因位于Ⅱ区段上，则纯合红眼雄基因型为 XRY，白眼雌基因型为 XrXr，子一 代只出现红眼雌果蝇和白眼雄果蝇；若果蝇眼色基因位于Ⅰ区段上，则纯合红眼雄基因型为 XRYR，白眼雌基因型为 XrXr，子一代雌雄果蝇全是红眼。 （4）一对直刚毛的雌雄果蝇杂交，后代中直刚毛雌蝇：直刚毛雄蝇：焦刚毛雌蝇=1：2：1， 说明直刚毛对焦刚毛为显性且亲本为杂合子，性状跟性别相关联且出现焦刚毛雌蝇，说明其 基因不可能位于常染色体或 Y 染色体非同源的 III 片段上。如果控制直刚毛焦刚毛的基因（用 A/a 表示）位于 X 染色体非同源的Ⅱ片段，亲本直刚毛雌雄的基因型为 XAXa、XAY，后代雌性均 为直刚毛，雄性直刚毛：焦刚毛=1：1，与题干不符；如果控制直刚毛焦刚毛的基因（用 A/a 表示）位于 X、Y 染色体的同源区段的 I 片段，亲本直刚毛雌雄的基因型为 XAXa、XaYA，后代直 - 11 - 刚毛雌蝇：直刚毛雄蝇：焦刚毛雌蝇=1：2：1，与题干相符，故可判断控制直刚毛焦刚毛的 基因位于 X、Y 染色体的同源区段上。 【点睛】本题考查伴性遗传的规律及应用，以及基因在染色体上的位置判断，掌握相关知识 点，结合题意答题。 10. 下图甲为人工湿地示意图，图乙中的Ⅰ和Ⅱ分别表示人工湿地上行池中养殖鲤鱼的出生 率和死亡率，图丙表示人工湿地生态系统中生物群落内的能量流动简图。请分析回答问题： （1）湿地植物属于人工湿地生态系统组成成分中的________；上行池与下行池中的湿地植物 种类不同，这体现了群落的________结构。 （2）图乙中，在________点时，鲤鱼的数量达到 K 值。生态学上调查鲤鱼种群数量常用的 方法是________。 （3）图丙中，属于消费者的是________。 （4）流经人工湿地生态系统的总能量除了图丙中统计的外，还有________中能量，按图丙所 示能量计算，在第二、三营养级之间的能量传递效率为____________。 （5）部分湿地植物可分泌一类特殊的化合物，吸引鸟类捕食害虫，这一现象体现了生态系统 的信息传递具________________有作用。 【答案】 (1). 生产者 (2). 水平 (3). c (4). 标志重捕法 (5). D、C (6). 污水有机物 (7). 18% (8). 调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 - 12 - 【解析】 【分析】 分析图甲：图甲为人工湿地示意图，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用人工 基质、微生物、植物等对污水进行净化。 分析图乙：Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率，在 c 点时，出生率等于死亡率，鲤鱼的 数量达到最大。 分析图丙：图丙表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D 表示该湿地生态系统的生物成 分，其中 A 表示生产者，B 表示分解者，C 表示次级消费者，D 表示初级消费者。 【详解】（1）湿地植物能进行光合作用，属于人工湿地生态系统组成成分中的生产者；根据 污水中成分含量的变化，从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，即上行 池与下行池中的湿地植物种类不同，这体现了群落的水平结构。 （2）图乙中，在 c 点时，出生率等于死亡率，鲤鱼的数量达到 K 值。鲤鱼体积较大，运动范 围广，所以生态学上调查鲤鱼种群数量常用的方法是标志重捕法。 （3）图丙中，属于消费者的是 D、C，A 是生产者，B 是分解者。 （4）流经人工湿地生态系统的总能量除了图丙中统计的外，还有污水有机物中能量，按图丙 所示能量计算，在第二、三营养级之间的能量传递效率为 2.7×105/（1.5×106）=18%。 （5）部分湿地植物可分泌一类特殊的化合物，吸引鸟类捕食害虫，这一现象体现了生态系统 的信息传递具调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定有作用。 【点睛】本题结合图解，考查生态系统的相关知识，要求考生识记生态系统的组成成分，掌 握各组成成分之间的关系；识记生态系统中信息传递的功能及实例；识记生态系统中能量流 动过程；识记生物多样性的价值及实例，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。 [生物——选修 1：生物技术实践] 11. 由于塑料袋造成的“白色污染”早已成为地球公害，加拿大年仅 16 岁的高中生丹尼尔· 伯德从当地一个垃圾场获取泥土样本，将泥土样本跟聚乙烯和一些促进细菌生长的溶液混合， 探究培养液对塑料袋碎片的分解效果。结果，他发现绿脓杆菌和甲氰菊酯降解菌两种细菌分 解聚乙烯最为有效，回答下列有关问题。 （1）他从垃圾场的泥土样本中获取分解聚乙烯的细菌，是因为在寻找目的菌株时，要根据 __________。 （2）纯化菌株常采用平板划线法，此过程所用的接种工具是__________，此接种工具常采用 - 13 - ________灭菌法进行灭菌。 （3）对统计样品中细菌的数目进行计数时，常采用__________法进行接种。但统计的菌落数 往往比活菌的实际数目__________，原因是____________________。 （4）实验结束后，为防止造成对环境污染，对使用过的培养基的处理是 ____________________。 【答案】 (1). 目的菌株对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找 (2). 接种环 (3). 灼烧 (4). 稀释涂布平板 (5). 偏低 (6). 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 (7). 灭菌处理后倒掉 【解析】 【分析】 接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，平板划线分离法：由接种环沾取少许待 分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，微生物细胞 数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，如果划线适宜的话，微生物能一一分 散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形 成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表 一个单细胞。计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞 分散开，使成单个细胞存在（否则一个菌落就不只是代表一个细胞），再取一定稀释度、一定 量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。 【详解】（1）目的菌株与其生存的环境具有适应性，所以根据目的菌株对生存环境的要求， 可到相应的环境中去寻找，由于垃圾场中塑料袋碎片多，故可从垃圾场的泥土样本中获取分 解聚乙烯的细菌。 （2）平板划线常用的接种工具是接种环，接种环可采用灼烧灭菌的方法进行灭菌。 （3）对菌体计数常采用稀释涂布平板法接种。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，所以统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏低。 （4）实验结束后，为防止造成对环境污染，对使用过的培养基需要灭菌处理后再倒掉，以防 止杂菌污染环境。 【点睛】本题考查无菌技术和微生物的分离技术，意在考查考生对所学知识的识记和应用能 力。 [生物——选修 3：现代生物科技专题] 12. 在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光。荧光素酶及其合成基因在生物研 - 14 - 究中有着广泛的应用。请回答下列问题： （1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过________方法得到，再利用 PCR 技 术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是__________________。 （2）在基因工程操作过程中，需要用________酶和________酶构建基因表达载体，基因表达 载体要有________，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。 （3）荧光素酶基因也可以作为目的基因转入某些动植物细胞中表达产生荧光素酶。将目的基 因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的 Ti 质粒，目的基因需插入到该基因 载体的________上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最 多的是_______。 【答案】 (1). 人工合成 (2). DNA（双链）复制 (3). 限制 (4). DNA 连接 (5). 标记基因 (6). T-DNA (7). 显微注射技术 【解析】 【分析】 1、基因工程的工具： （1）限制酶：能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，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裂。 （2）DNA 连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 （3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒 2、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）荧光素酶基因属于目的基因。目的基因可以从基因文库中获取，也可以通过人 - 15 - 工合成方法得到，再利用 PCR 技术扩增即可。利用 PCR 技术扩增目的基因的原理是 DNA 双链 复制。 （2）构建基因表达载体时，需要用限制酶分别切割目的基因和载体，然后用 DNA 连接酶进行 连接，基因表达载体要有标记基因，以便筛选出含有目的基因的受体细胞。 （3）将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体是农杆菌的 Ti 质粒，目的基因需 插入到该基因载体的 T-DNA 上，然后再转移至受体细胞中。将目的基因导入动物细胞的技术 中，应用最多的是显微注射技术。 【点睛】本题结合基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、操作工具、操作 步骤及相关应用，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查。 - 16 -