山东省临沂市2022-2023学年高三上学期开学摸底考试生物试题含答案

这是一份山东省临沂市2022-2023学年高三上学期开学摸底考试生物试题含答案，共31页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
山东省临沂市2022-2023学年高三上学期开学摸底考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．《闲情偶寄》记载，食用发菜时“浸以滚水，拌以姜醋，其可口倍于藕丝、鹿角菜（属于褐藻门）”。因发菜与“发财”谐音，有人争相采食，过度采挖破坏了生态，我国将发菜列为国家一级重点保护生物。下列说法正确的是（       ）
A．发菜、鹿角菜细胞壁的化学组成成分相同
B．发菜、莲参与光合作用的色素均位于生物膜上
C．发菜、鹿角菜细胞中均只有核糖体一种细胞器
D．电子显微镜下能观察到莲藕、鹿角菜细胞中均含有中心体
【答案】B
【分析】发菜属于蓝藻的一种，是原核生物，原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；发菜只有核糖体一种细胞器，含有细胞膜、细胞质、细胞壁等结构，含有核酸和蛋白质等物质；含有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用。
【详解】A、发菜属于原核生物，没有细胞核，鹿角菜属于真核生物，二者细胞壁的化学组成成分不同，A错误；
B、发菜为原核生物，细胞中只有细胞膜这一种生物膜，其进行光合作用的色素位于细胞膜上，莲属于真核生物，其参与光合作用的色素位于叶绿体的类囊体膜上，可见，发菜、莲参与光合作用的色素均位于生物膜上，B正确；
C、发菜细胞中只有核糖体一种细胞器，而鹿角菜属于真核生物，其细胞中有多种细胞器，包括核糖体，C错误；
D、中心体是动物细胞和低等植物细胞中含有的细胞器，因此，电子显微镜下能观察到鹿角菜细胞中均含有中心体，D错误。
故选B。
2．泛素（Ub）是由76个氨基酸组成的一条肽链折叠而成，Ub能与细胞中需要降解的靶蛋白结合，称为蛋白质泛素化，该过程需要消耗ATP。泛素化蛋白能被细胞内的蛋白酶体识别，然后靶蛋白水解成短肽和氨基酸，Ub被水解下来且可重复使用，此降解过程消耗ATP。下列说法正确的是（       ）
A．1个Ub分子彻底水解需要76个水分子 B．Ub在靶蛋白水解过程中起催化作用
C．生物体内蛋白质的水解过程均需消耗ATP D．细胞内的蛋白酶体与溶酶体的作用相似
【答案】D
【分析】氨基酸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相连接，同时脱去一分子水的过程。
【详解】A、泛素（Ub）是由76个氨基酸组成的一条肽链折叠而成，该过程中形成76-1=75个水分子，故1个Ub分子彻底水解需要75个水分子，A错误；
B、能够起催化作用的物质是酶，Ub能与细胞中需要降解的靶蛋白结合，将蛋白质泛素化，该过程不是催化作用，B错误；
C、生物体内蛋白质的水解过程不一定消耗ATP，如在酶的催化下不需要消耗ATP，C错误；
D、溶酶体可以分解衰老损伤的细胞器，将有用的物质重复利用，而“泛素化蛋白能被细胞内的蛋白酶体识别，然后靶蛋白水解成短肽和氨基酸，Ub被水解下来且可重复使用”，故细胞内的蛋白酶体与溶酶体的作用相似，D正确。
故选D。
3．编码分泌蛋白的mRNA与游离的核糖体结合形成翻译复合体，当多肽链延伸至80个左右氨基酸残基时，一端的信号肽与细胞质中的信号识别颗粒（SRP）结合后，翻译暂时停止。然后，SRP牵引翻译复合体到达粗面内质网的表面，并与粗面内质网表面上的SP受体（停泊蛋白）作用，暂时被抑制的翻译过程恢复进行，翻译出的肽链进入内质网腔，同时，SR即与停泊蛋白脱离，各自进入新的识别、结合循环。下列说法正确的是（       ）
A．翻译复合体合成的性激素、胰岛素等激素可进入内质网腔
B．信号肽与SRP的结合过程体现了生物膜的信息交流功能
C．停泊蛋白功能的缺失可能会使翻译复合体合成的肽链变短
D．SRP、停泊蛋白直接协助多肽链的加工、折叠，形成一定空间结构的蛋白质
【答案】C
【分析】根据题意，分泌蛋白先在游离的核糖体合成，形成一段多肽链后，信号识别颗粒（SRP）识别信号，再与内质网上信号识别受体DP结合，将核糖体-新生肽引导至内质网，SRP脱离，信号引导肽链进入内质网，形成折叠的蛋白质，随后，核糖体脱落。
【详解】A、性激素在内质网上合成，翻译复合体合成的胰岛素可进入内质网腔进一步加工，A错误；
B、信号肽是一段多肽序列，SRP是细胞质中的信号识别颗粒，两者都不是生物膜，故信号肽与SRP的结合过程不能体现生物膜的信息交流功能，B错误；
C、分析题意可知，翻译复合体与粗面内质网表面上的SP受体（停泊蛋白）结合后，暂时被抑制的翻译过程恢复进行，肽链的长度会延伸，故停泊蛋白功能的缺失可能会使翻译复合体合成的肽链变短，C正确；
D、分析题意，SRP、停泊蛋白主要是参与翻译过程的停止和恢复，而非直接协助多肽链的加工、折叠，D错误。
故选C。
4．同位素标记法和荧光标记法被广泛应用于生物学研究，下列说法正确的是（       ）
A．用含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养液培养小肠黏膜层细胞，在细胞核，线粒体、核糖体中均可检测到放射性
B．用35S标记一定量的氨基酸来培养胰岛B细胞，可测得细胞内核糖体、高尔基体、内质网上放射性强度依次先升高后降低
C．用荧光标记小鼠细胞与人细胞表面的蛋白质分子进行细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性
D．鲁宾和卡门用放射性同位素18O分别标记H2O和CO2进行光合作用实验，证明光合作用释放的氧气来自水
【答案】C
【分析】放射性同位素标记法是利用放射性元素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，也是高中生物实验中常用的一种实验方法，即把放射性同位素的原子参到其他物质中去，让它们一起运动、迁移，再用放射性探测仪器进行追踪，就可知道放射性原子通过什么路径，运动到哪里了，是怎样分布的。
【详解】A、胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成DNA的原料，核糖体中不含DNA，A错误；
B、胰岛B细胞合成的胰岛素属于分泌蛋白，根据分泌蛋白的形成过程可知，用35S标记一定量的氨基酸来培养胰岛B细胞，可测得细胞内核糖体内质网上、高尔基体的放射性强度依次先升高后降低，B错误；
C、科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞与人细胞融合。当这两种细胞融合成一个细胞时，开始时一半呈绿色，一半呈红色，但在37℃下保温40min后，两种颜色的荧光点呈均匀分布，融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，表明了组成细胞膜的蛋白质等分子是可以运动的，由此可以证实细胞膜具有流动性，C正确；
D、18O不属于放射性同位素，D错误。
故选C。
5．核孔复合体由核孔中央运输蛋白等多种蛋白质构成。大分子物质凭借自身的核定位信号，通过识别并与核孔复合体上的受体瞬时结合与分离而穿越核孔复合体实现“主动转运”。下列说法错误的是（       ）
A．核孔复合体上的受体存在于细胞质和细胞核
B．核基因转录形成的mRNA与核转运受体结合后通过核孔进入细胞质
C．核糖体亚基组装好后通过核孔复合体进入细胞核
D．核孔中央运输蛋白在核孔的物质转运中可能具有选择性
【答案】C
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。
【详解】A、分析题意可知，大分子物质凭借自身的核定位信号，通过识别并与核孔复合体上的受体实现“主动转运”，故核孔复合体上的受体存在于细胞质和细胞核，A正确；
B、核孔是细胞核与细胞质之间物质交换和信息交流的渠道，核基因转录形成的mRNA与核转运受体结合后通过核孔进入细胞质，作为翻译的模板，B正确；
C、核糖体大亚基和核糖体小亚基合成后进入细胞质，所以大亚基与小亚基的组装是在细胞质中完成的，C错误；
D、核孔是一种选择透过性结构，核孔中央运输蛋白在核孔的物质转运中可能具有选择性，D正确。
故选C。
6．如图是浸润在蔗糖溶液中马铃薯块茎细条的实验前长度与实验后长度之比随蔗糖溶液浓度的变化曲线。假设实验中a~f组马铃薯块茎细条的初始状况相同，蔗糖不进入细胞。下列说法错误的是（       ）

A．实验后，a组细胞的吸水能力大于b组的
B．浸润导致e组细胞中液泡的失水量大于d组的
C．马铃薯块茎细胞的细胞液初始浓度介于0．4~0．5mol·L-1之间
D．将f组马铃薯块茎细条转入清水中，细胞不一定发生质壁分离的复原
【答案】A
【分析】实验前长度/实验后长度的比值为1时，水分进出细胞达到平衡；比值小于1表明细胞吸水，且比值越小马铃薯块茎细条吸水越多；比值大于1表明细胞失水，且比值越大马铃薯块茎细条失水越多。
【详解】A、实验后，a组细胞实验前长度/实验后长度的比值小于b组，表面a组细胞吸水更多，实验后，a组细胞的吸水能力小于b组，A错误；
B、e组细胞相对于d组细胞，实验前长度/实验后长度的比值更大，失水更多，B正确；
C、实验前长度/实验后长度的比值为1时，水分进出细胞达到平衡，由图可知，马铃薯块茎细胞的细胞液初始浓度介于0．4~0．5mol·L-1之间，C正确；
D、f组细胞可能因为失水过多而死亡，因此将f组马铃薯块茎细条转入清水中，细胞不一定发生质壁分离的复原，D正确。
故选A。
7．胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的作用机制，科研人员进行了相关实验，结果如图示。下列说法正确的是（       ）

A．胰脂肪酶通过降低化学反应的活化能催化食物中的脂质水解为甘油和脂肪酸
B．图2所示结果中，实验的自变量是不同pH和是否加入板栗壳黄酮
C．板栗壳黄酮通过与胰脂肪酶结合改变酶的空间结构调节酶的活性
D．板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7．7
【答案】B
【分析】据图分析，图1中横坐标是底物（脂肪）浓度，纵坐标是酶促反应速率，由于酶量有限酶已全部投入使用，因此对照组酶促反应速率不再上升；加入板栗壳黄酮的酶活性明显低于对照组，说明板栗壳黄酮对酶有抑制作用。
【详解】A、脂质包括脂肪、磷脂和固醇等，酶具有专一性，胰脂肪酶只能催化脂肪水解为甘油和脂肪酸，A错误；
B、图2所示结果中，实验的自变量是不同pH（横坐标表示含义）和是否加入板栗壳黄酮（与对照组相比），B正确；
C、据图1分析，板栗壳黄酮对胰脂肪酶的活性具有 抑制作用，结合图2曲线分析，板栗壳黄酮的作用机理应为使酶活性降低，但无法得出板栗壳黄酮通过与胰脂肪酶结合改变酶的空间结构调节酶的活性的结论，C错误；
D、据图可知，板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7．4，D错误。
故选B。
8．冰菜是一种耐盐性极强的盐生植物，其茎，叶表面有盐囊细胞，富含钠，钾，胡萝卜素，氨基酸，抗酸化物等，是具有很高营养价值的蔬菜。下图表示盐囊细胞中4种离子的转运方式。下列叙述错误的是（       ）


A．P型和V型ATP酶转运H+为Na+、K+的转运提供动力
B．NHX运输Na+有利于降低细胞质基质中Na+含量，提高耐盐性
C．在CLC开放后，H+和Cl-顺浓度转运的方式属于主动运输
D．盐囊细胞膜上的某些载体蛋白可以同时具有运输和催化的功能
【答案】C
【分析】图中NHX将H+运入细胞的同时将Na+排出细胞，也可以将Na+运入液泡的同时将H+运出液泡，P型ATP酶可以将H+运出细胞，KUP将H+和K+运入细胞，V型ATP酶可以将H+运入液泡，CLC将H+运出液泡的同时，将Cl-运出液泡。
【详解】A、从图中看出P型和V型ATP酶通过消耗ATP主动运输将细胞质基质中的H+运出细胞或运入液泡，降低了细胞质基质中H+的浓度，液泡中H+可以顺浓度梯度进入细胞质基质中，产生电化学势能，驱动载体蛋白NHX，将Na+进行转运；由于P型ATP酶将H+运出细胞，细胞外的H+顺浓度梯度进入细胞质基质，驱动载体蛋白KUP，将K+进行转运，所以为Na+和K+的转运提供了动力，A正确；
B、NHX运输Na+有利于降低细胞质基质中Na+含量，增大液泡的细胞液浓度，提高耐盐性，B正确；
C、CLC开放后H+和Cl-顺浓度梯度转运属于协助扩散，C错误；
D、盐囊细胞膜上的某些载体蛋白，例如P型ATP酶，可以同时具有运输离子和催化ATP水解的功能，D正确。
故选C。
9．科研人员对猕猴桃果肉的光合放氧特性进行了研究。在一定光照强度条件下，测得光合放氧测定装置的反应室中O2浓度随时间变化的光合放氧曲线如图。下列说法错误的是（       ）

A．装置中影响光合放氧速率的因素有光照强度、水浴温度和NaHCO3加入量
B．适当提高反应液中NHCO3的浓度，果肉放氧速率的变化是先增大后稳定
C．若在10min时突然停止光照，短时间内果肉细胞叶绿体中C5、NADPH的含量减少
D．NaHCO3耗尽，光合作用停止，导致15~20min曲线的斜率几乎不变
【答案】D
【分析】1.绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
2.影响光合速率的环境因素包括温度、二氧化碳浓度、光照强度、水和矿质元素等，
【详解】A、影响光合作用的因素有温度、二氧化碳浓度（NaHCO3加入量）、光照强度，这些因素在装置中均包含，A正确；
B、图1中NaHCO3分解可产生CO2，因此在反应室中加入NaHCO3的主要作用是提供CO2，若提高了密闭环境中NaHCO3浓度，则相当于提高了密闭环境中二氧化碳的浓度，因而随着溶液中NHCO3的浓度的提高，光合速率先增加而后稳定，即果肉放氧速率的变化是先增大后稳定，B正确；
C、若在10min时突然停止光照，则光反应停止，则光反应产生的还原氢和ATP无法满足暗反应的需求，因而C3还原速率下降，则短时间内果肉细胞叶绿体中C3增多，而C5减少，同时由于光反应速率下降，则作为光反应产物的NADPH的含量减少，C正确；
D、图2中氧气浓度的变化代表净光合速率，而在15~20min曲线的斜率几乎不变，说明此时光合速率与呼吸速率相同，D错误。
故选D。
10．《诗经》中“八月剥枣，十月获稻。为此春酒，以介眉寿。”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米，拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要把米中的淀粉转化成葡萄糖（称糖化作用）。下列说法错误的是（       ）
A．米酒发酵过程中，酵母菌细胞呼吸的方式有有氧呼吸和无氧呼吸
B．蒸米既可以将米粒上的微生物杀死，又有利于淀粉的快速糖化
C．蒸米后需要进行冷却，目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物
D．发酵时应将拌有酒曲的凉饭装满密闭的容器，发酵过程中适时排气
【答案】B
【分析】葡萄酒制作过程中，将装配好的发酵瓶放在25℃～30℃环境条件下发酵，当发酵瓶中停止出现气泡，表示发酵完毕。若发酵过程温度高于30℃，则需及时采取降温措施，主要为了防止影响酒的风味。
【详解】A、参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，米酒发酵过程中，酵母菌首先进行有氧呼吸满足大量繁殖所需要的能量，随后密封让其进行无氧呼吸产生酒精，因此，在该过程中酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；
B、蒸米过程中高温条件下可以将米粒上的微生物杀死，同时淀粉吸收水分更容易分解，淀粉经过高温处理后易被糖化，B正确；
C、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，C正确；
D、发酵时应将拌有酒曲的凉饭装入密闭的容器，但不能装满，应留有1/3的空间，这样操作能够为发酵初期的酵母菌提供氧气的同时防止发酵液溢出，发酵的过程中酵母菌会产生二氧化碳，故需要适时排气，D错误。
故选D。
11．结核杆菌是对抗生素极易产生耐药性的细菌。为探究不同结核杆菌耐药性的大小，研究人员提取患者体内的病原菌进行培养（如图甲），过程Ⅰ接种纯化的结果如图乙。下列说法正确的是（       ）

A．在病原菌的培养过程中只采用一种灭菌方法即可
B．对单一菌落进行液体培养的目的是获得更多的结核杆菌
C．培养中各培养基均需加入抗生素的目的是抑制杂菌生长
D．过程Ⅰ接种时划线的顺序是①→②→③，该方法无法完成对菌落的计数
【答案】B
【分析】题图分析：图甲中的过程Ⅰ是接种纯化，过程Ⅱ是扩大培养，过程Ⅲ是单菌落分离。图乙表示平板划线法分离单菌落。
【详解】A、微生物的分离、培养过程需要严格的无菌环境，需要用到多种灭菌方法，如培养基、涂布器的灭菌方法分别是 高压蒸汽灭菌和 灼烧灭菌，A错误；
B、对单一菌落进行液体培养的目的是获得更多的结核杆菌，即进行扩大培养，B正确；
C、培养中各培养基均需加入抗生素，目的是选择出抗药性强的目的菌，C错误；
D、根据图乙中菌落分布的特点，划线次数越多，细菌数量越少，可以推导出划线的顺序依次是①→③→②，D错误。
故选B。
12．甲品种绿花菜具有由核基因控制的多种优良性状，但属于胞质雄性不育品种。通过体细胞杂交，成功地将乙品种细胞质中的可育基因引入甲品种中。下列说法正确的是（       ）

A．光照处理的甲品种绿花菜下胚轴细胞中有叶绿体，利于筛选杂种细胞
B．流程中A处理可使用纤维素酶和果胶酶，B处理可使用灭活的病毒
C．杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导，可直接分化成杂种植株
D．在操作过程中，对生物材料、培养基和培养环境都要进行严格的灭菌
【答案】A
【分析】分析题图：该图为体细胞杂交过程，其中A为去除细胞壁，制备原生质体，可以酶解法；B为诱导原生质体融合，可以用聚乙二醇处理，融合的杂种细胞应该具备乙品种细胞质中的可育基因，甲品种的控制多种优良性状的核基因。
【详解】A、照光处理的甲青花菜下胚轴细胞中有叶绿体，原生质体融合后具备乙品种细胞质中的可育基因，在题目中的条件下只有杂种细胞能够存活下来，所以有利于筛选杂种细胞，A正确；
B、流程中A为去除细胞壁，可使用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁，B过程为诱导原生质体融合，需要用聚乙二醇进行诱导，灭活的病毒是诱导动物细胞融合的方法，B错误；
C、杂种细胞经过外源生长素和细胞分裂素的诱导诱导后，需脱分化形成愈伤组织，再分化形成杂种植株，C错误；
D、在操作过程中，对生物材料只能进行消毒而不能进行灭菌处理,D错误。
故选A。
13．某研究小组为测定药物对体外培养细胞毒性的大小，准备对某种动物的肝肿瘤细胞（甲）和正常肝细胞（乙）进行动物细胞培养。下列说法正确的是（       ）
A．制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶代替胰蛋白酶处理肝组织
B．CO2培养箱中CO2浓度维持在5%左右，以促进细胞呼吸
C．本实验应设置对照实验，以检测药物对甲、乙的毒性大小
D．为防止细胞培养过程中细菌的污染，需适量添加干扰素
【答案】C
【分析】1、动物细胞培养的过程：取动物组织块、剪碎组织、用胰蛋白酶处理分散成单个细胞一制成细胞悬液、转入培养液中进行原代培养、放入二氧化碳培养箱培养、贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液进行传代培养、放入二氧化碳培养箱培养。
2、培养条件：无菌、无毒的环境、添加一定量的抗生素、定期更换培养液、营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、还需加入血清、血浆等天然物质、温度和pH、气体环境：95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2（维持培养液的pH）。
【详解】A、在利用肝组织块制备肝细胞悬液时，常用胰蛋白酶，不能使用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶需要在强酸环境下才能起作用，但这样的环境不适于细胞生存，A错误；
B、细胞培养应在含CO2恒温培养箱中进行，CO2浓度维持在5%左右，CO2的作用是维持培养液的pH，B错误；
C、本实验应设置对照实验，用添加甲药物、乙药物的培养液分别培养细胞，根据变异细胞占培养细胞的比例，以检测药物对甲、乙的毒性大小，C正确；
D、为防止细胞培养过程中细菌的污染，需适量添加抗生素，D正确。
故选C。
14．子宫内膜异位症患者常伴有不孕症状，患者腹腔液中含有较高浓度的白细胞介素（IL）。为探明腹腔液中存在的IL对小鼠生殖活动的影响，科研人员利用三种重组人白细胞介素OL-1β、IL-5、IL-6配制培养液，将获能处理后的精子与成熟的卵母细胞在培养液中混合培养，一段时间后观察受精情况，得到如下实验结果。下列说法正确的是（       ）

A．给实验小鼠注射一定量的雌性激素可使其超数排卵，获得多枚卵母细胞
B．成熟的卵母细胞是指MⅡ期卵母细胞，常用肝素、Ca2+载体处理使精子获能
C．透明带反应后，精子入卵，卵细胞膜随即发生生理反应，即标志已受精
D．随IL-1β、IL-5、L-6浓度的升高，三种IL对小鼠受精的抑制作用不断增强
【答案】B
【分析】题图分析，实验组的处理方法是向每组HTF基础培养液中按比例分别添加IL-1β、IL-5、IL-6中的一种，控制白细胞介素的浓度分别为0.05 ng•mL-1、0.5 ng•mL-1、5 ng•mL-1、30 ng•mL-1，实验结果表明白细胞介素（IL）的存在会影响受精率。
获能后的精子与卵子相遇时，首先发生 顶体反应，使顶体内的酶释放出来。在精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，即透明带反应，它是防止多精子入卵受精的第一道屏障。精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，即 卵细胞膜反应。这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
【详解】A、在胚胎工程中，给实验小鼠注射一定量的促性腺激素可使其超数排卵，获得多枚卵母细胞，A错误；
B、成熟的卵母细胞是指MⅡ期卵母细胞，此时的卵母细胞才具有受精能力，获能液常见的有效成分是一定浓度的肝素、Ca2+载体A23187溶液等，B正确；
C、透明带反应后，精子入卵，卵细胞膜随即发生生理反应，阻止多精入卵，精子入卵后，次级卵母细胞完成减数第二次分裂，释放第二极体，此时在透明带和卵细胞膜之间可看到两个极体，即表明已受精，C错误；
D、实验结果显示，IL能抑制小鼠受精，且IL-1β抑制作用处于变动中，没有表现出明显的随浓度增加抑制作用增强的效果，D错误。
故选B。
15．研究人员将编码OsGLO1、EeCAT、EeGCL和TSR四种不同酶的基因分别与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体）基因连接，搭载到农杆菌Ti质粒的T-DNA片段上构建出多基因表达载体（部分序列如图），最终在水稻叶绿体内构建出一条新的代谢途径，提高了水稻的产量。下列说法正确的是（       ）

A．常用农杆菌转化法将基因表达载体插入水稻细胞的染色体DNA上
B．可用PCR检测转基因水稻中是否转录出四种酶的mRNA
C．应选用含卡那霉素的培养基筛选成功转化的水稻细胞
D．EcCAT、OsGLO1基因在转录时以DNA的同一条单链为模板
【答案】B
【分析】将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
【详解】A、常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻细胞：先将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，然后导入农杆菌中，再通过农杆菌侵染水稻细胞，将目的基因插入水稻细胞的染色体DNA 上，A错误；
B、可用PCR检测转基因水稻中是否含有目的基因以及是否转录出四种酶的mRNA，B正确；
C、结合图示可知，潮霉素抗性基因在T-DNA中，会整合到植物的染色体上，因此用含潮霉素的培养基可以筛选转化成功的水稻细胞，C错误；
D、DNA的两条链反向平行，假设图中DNA分子上面一条链为5′→3′方向，RNA聚合酶启动转录时只能与模板链的3′端结合，结合图示启动子的方向可知，EcCAT的模板链为下链，OsGLO1的模板链为上链，EcGCL和TSR为下链，故四个基因转录时不是都以DNA的同一条单链为模板，D错误。
故选B。
16．内质网与线粒体之间的Ca2+信号对维持细胞代谢至关重要。内质网膜上的钙泵可将细胞质中的Ca2+运入内质网腔储存，该过程消耗ATP。内质网膜上的Ca2+通道会释放Ca2+形成高钙微域，Ca2+继而流入线粒体基质中，从而促进丙酮酸转化成柠檬酸等代谢过程。下列说法正确的是（       ）
A．Ca2+进出细胞器的运输既可以顺浓度梯度，也可以逆浓度梯度
B．内质网和线粒体之间高钙微域的形成依赖于内质网释放的囊泡
C．高钙微域内的Ca2+进入线粒体基质需穿过4层磷脂双分子层
D．Ca2+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的第三阶段反应
【答案】A
【分析】根据题干信息可知，内质网膜上的钙泵可将细胞质中的Ca2+运入内质网腔储存属于主动运输；内质网膜上的Ca2+通道协助钙离子进入线粒体基质属于协助扩散。
【详解】A、分析题意可知，内质网膜上的钙泵将细胞质中的Ca2+运入内质网腔储存的过程消耗ATP，该过程是逆浓度梯度运输；而内质网膜上的Ca2+通道会释放Ca2+形成高钙微域，Ca2+继而流入线粒体基质中，该过程是借助离子通道的顺浓度梯度运输，A正确；
B、内质网和线粒体之间高钙微域的形成依赖于通道蛋白而非囊泡，B错误；
C、高钙微域内的Ca2+进入线粒体基质需要穿过线粒体外膜和线粒体内膜，生物膜的基本骨架是磷脂双分子层，故需要穿过2层磷脂双分子层，C错误；
D、结合题意，Ca2+在线粒体基质中参与丙酮酸转化成柠檬酸等代谢过程，该过程是呼吸作用的第二阶段，D错误。
故选A。
17．已知B基因存在于水稻基因组中，仅在体细胞和精子中正常表达。研究人员将B基因的编码序列与Luc基因（荧光素酶基因）连接成融合基因，然后构建重组表达载体导入水稻的愈伤组织中，操作流程如图。融合基因表达的蛋白质能保留两种蛋白质各自的功能。下列说法错误的是（       ）

A．在B-Luc融合基因的制备中需要限制酶、DNA聚合酶的催化
B．据图推测，卵细胞中B基因的启动子无法启动转录，导致B基因不能表达
C．将随机断裂的B基因片段制成探针进行DNA分子杂交，可对转基因水稻检测鉴定
D．检测和鉴定转基因水稻时，可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光
【答案】AC
【分析】题图分析：图中①表示将目的基因导入农杆菌，②表示采用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞，之后再采用植物组织培养技术获得转基因植株。
【详解】A、B-Luc融合基因的制备过程需要限制酶和DNA连接酶的催化，A错误；
B、B基因在水稻卵细胞中不转录，据图推测其可能的原因是卵细胞中该基因的启动子无法启动B基因的转录过程，B正确；
C、B基因存在于水稻基因组中，转基因水稻本来含有B基因，因此不能以B基因编码蛋白的序列为模板设计探针，C错误；
D、由于基因表达载体上有Luc基因，其表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光，所以在鉴定和筛选转基因植株时，可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光，D正确。
故选AC。

二、多选题
18．脂蛋白的核心成分是脂肪，周围包绕一层磷脂，胆固醇、蛋白质组成的外壳，负责将血液中的脂质运输到组织细胞。下列说法错误的是（       ）
A．组成脂蛋白的各种分子都是以碳链为骨架的生物大分子
B．外壳中的表面蛋白与细胞受体识别、结合利于完成脂质的运输
C．脂蛋白中的脂肪、磷脂、胆固醇都可参与动物细胞膜的构建
D．胆固醇运输到部分组织细胞后，可用于合成维生素D和性激素
【答案】AC
【分析】脂质的功能；①生物体的储能物质，如脂肪；②构成生物膜的重要成分，如磷脂；③调节新陈代谢和生殖，如性激素。
【详解】A、脂蛋白的核心成分是脂肪，周围包绕一层磷脂，胆固醇、蛋白质组成的外壳，其中脂肪、磷脂和胆固醇都不是生物大分子，A错误；
B、分析题意可知，脂蛋白负责将血液中的脂质运输到组织细胞，其外壳中的表面蛋白与细胞受体识别、结合利于完成脂质的运输，B正确；
C、磷脂和胆固醇可参与构成动物细胞膜，但脂肪不参与，C错误；
D、固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，胆固醇运输到部分组织细胞后，可用于合成维生素D和性激素，D正确。
故选AC。
19．光呼吸普遍存在于C3植物和C4植物中，图1、图2分别为C3植物和C4植物的部分代谢过程。光呼吸是在光驱动下将糖类氧化生成CO2和H2O的生化过程（见图1），在正常生长条件下，光呼吸就可损耗掉光合产物的25%~30%，“光呼吸代谢工程”是提高植物光合效率的一个关键突破口。下列说法正确的是（       ）

A．C4植物的光呼吸过程发生在叶肉细胞和维管束鞘细胞中
B．C3植物细胞中CO2浓度倍增，会使光合产物增加、光呼吸减弱
C．C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力高于RuBP羧化酶
D．通过分析可推测，C4植物的光呼吸比C3植物小
【答案】BCD
【分析】题图分析，Rubisco酶是一种双功能酶，在较强光照下，它既催化C3与CO2的羧化反应进行光合作用，同时又催化C5的加氧反应进行光呼吸，羧化和加氧反应的相对速率完全取决于CO2与O2的相对浓度。图1为光合作用暗反应和光呼吸的部分过程，图2为光合作用的C4途径。
【详解】A、C4植物的光呼吸过程发生在维管束鞘细胞中，A错误；
B、C3植物细胞中CO2浓度倍增，意味着氧气浓度下降，因而会使光合产物增加、光呼吸减弱，B正确；
C、C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力高于RuBP羧化酶，因而C4植物能利用较低浓度的二氧化碳，C正确；
D、C4植物体内存在聚集二氧化碳的机制，因而C4植物比C3植物固定二氧化碳能力强，且一般不会因为二氧化碳浓度降低启动光呼吸，因此C4光呼吸比C3植物小，D正确。
故选BCD。
20．北京冬奥会食堂让各国运动健儿爱上中国味道，其餐余垃圾在垃圾集中点采用“生化+雾化+膜过滤”技术处理后，可以达到无二次污染的标准。为筛选对抗生素有抗性，高效降解淀粉的微生物，提高生化处理效率，研究人员将餐余垃圾机械化处理后加入装有无菌水的锥形瓶中制备餐余垃圾浸出液，然后进行如图所示的操作。下列说法正确的是（       ）

A．用平板划线法将稀释的餐余垃圾浸出液接种在X培养基上
B．餐余垃圾浸出液在接种前需要添加淀粉、抗生素和进行高压蒸汽灭菌
C．X培养基是含有琼脂的固体选择培养基，Y是不含琼脂的液体培养基
D．图中降解淀粉最高效的微生物是⑤，可根据菌落特征判断微生物类型
【答案】CD
【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
【详解】A、微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法，图示表示用稀释涂布平板法将餐余垃圾浸出液接种在X培养基上，A错误；
B、若对餐余垃圾浸出液在接种前通常进行高压蒸汽灭菌会杀死菌种，导致实验失败，B错误；
C、结合题意可知，本实验目的是筛选对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物，故图中X培养基以淀粉为唯一碳源，且应添加抗生素起选择作用；Y培养基是液体培养基，进行扩大培养，其中不含凝固剂琼脂，C正确；
D、淀粉与碘变蓝色，加入碘液后，能够分解淀粉的菌落周围出现清晰区，图中能最高效降解淀粉的微生物是⑤（分解圈最大）；不同微生物形成的菌落特征不同，可根据菌落特征初步判断微生物类型，D正确。
故选CD。

三、综合题
21．细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，囊泡分为披网格蛋白小泡、COPⅠ、COPⅡ三种类型，分别介导不同途径的运输，如图1所示，其中A~E表示细胞结构，a表示某物质；图2表示囊泡与靶膜识别，融合的过程，它可以保证囊泡将“货物”准确地运输到目的地后释放，其中V-SNARE（V）和T-SNARE（T）分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。

(1)图1中参与构成细胞生物膜系统的细胞器有_____（填写图中字母）。COPⅡ介导运输的蛋白质有_____（写出两种即可）。
(2)a物质进入细胞的运输方式是_____，该运输方式的特点有_____（写出两点即可）。
(3)据图2判断，囊泡膜上的V与靶膜上的T特异性结合，体现了_____。该过程需要_____提供能量。
【答案】(1)     B、C、D     消化酶、抗体、胰岛素、溶酶体中的水解酶等
(2)     胞吞     需要蛋白质的识别作用、一般运输大分子物质、消耗能量、不需要转运蛋白等
(3)     生物膜之间的信息传递功能     GTP
【分析】分析图1：B是内质网，C是高尔基体；生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜。
（1）
生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，图1中参与构成细胞生物膜系统的细胞器有B内质网、C高尔基体和D溶酶体；COPⅡ介导运输的蛋白质是分泌蛋白，有消化酶、抗体、胰岛素、溶酶体中的水解酶等。
（2）
据图可知，a物质进入细胞的运输方式是胞吞；胞吞的特点是：需要蛋白质的识别作用、一般运输大分子物质、消耗能量、不需要转运蛋白等。
（3）
据图2判断，囊泡膜上的V与靶膜上的T特异性结合，体现了生物膜之间的信息传递功能；GTP是细胞中的高能磷酸化合物，可为该过程提供能量。
22．多肉植物是指营养器官肥厚多汁且储藏大量水分的植物，如今在卧室中摆放多肉植物已成为一种时尚。多肉植物叶片上的气孔在夜间开放，吸收CO2生成苹果酸储存在液泡中；在白天关闭，液泡中的苹果酸经脱羧基作用释放CO2用于光合作用。

(1)多肉植物细胞内固定CO2的场所有_____。若上午10点突然降低环境中CO2浓度，则短时间内多肉植物细胞中C3的含量_____（填“升高”“降低”或“基本不变”），原因是_____。
(2)夜晚多肉植物叶片细胞内pH会出现下降态势的轻微波动，下降的原因是_____。多肉植物夜晚能吸收CO2，却不能合成（CH2O）的原因是_____。
(3)研究表明，光质在植物的生长发育、形态建成和生理代谢等方面具有明显的调控作用。欲研究红光和蓝光按1∶1和3∶1比例组合的不同光质对多肉植物花月夜幼苗光合作用的影响，请利用提供的红光和蓝光光源，O2浓度传感器、无色透明的密闭玻璃容器、直尺等材料用具，写出简单的实验探究思路。_____。
(4)该实验除了可以测量O2释放速率外，还可自选测量工具观测_____（答出两点即可）等指标分析判断。
【答案】(1)     细胞质基质和叶绿体     基本不变     多肉植物白天气孔关闭，叶绿体固定的二氧化碳来自苹果酸经脱羧作用释放的CO2和细胞的呼吸作用产生的CO2，与外界CO2的关系不大
(2)     夜间多肉植物细胞固定CO2产生苹果酸；夜间多肉植物细胞呼吸作用产生CO2形成 H2CO3     缺乏光照，不能产生NADPH和ATP
(3)取若干幼苗平均分为五组，置于无色透明的密闭玻璃容器内，分别用白光、红光、蓝光、1:1红光与蓝光、3:1红光与蓝光处理五组幼苗，并调节各组光源与幼苗的距离；一段时间后测定各组的氧气释放速率。
(4)气孔导度、色素含量等
【分析】据图分析：
1、左图表示多肉植物夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸并储存在液泡中，即夜晚进行光合作用中CO2的固定。
2、右图表示多肉植物白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，即白天进行光反应产生ATP、NADPH，进而用于还原C3合成有机物。
（1）
结合两幅图分析可知，多肉植物固定二氧化碳的场所有细胞质基质和叶绿体；若上午10点时突然降低环境中CO2浓度，由于多肉植物白天气孔关闭，叶绿体固定的二氧化碳来自苹果酸经脱羧作用释放的CO2和细胞的呼吸作用产生的CO2，与外界CO2的关系不大，因此短时间内细胞中C3的含量基本不变。
（2）
由于夜间多肉植物细胞固定CO2产生了苹果酸，且夜间多肉植物细胞呼吸作用产生了CO2，进而形成了H2CO3，从而导致多肉植物细胞内的pH会下降；多肉植物夜晚能吸收CO2，但夜晚无光照，不能产生NADPH和ATP，导致暗应不能进行，故不能合成（CH2O）。
（3）
要研究一定比例组合（1:1与3:1）的红光和蓝光对番茄幼苗光合作用的影响，实验的自变量应该是不同种类的光，光照强度是无关变量，应该保持一致，故应注意调节各组光源与幼苗的距离，使光照强度相同；除了不同比例的红蓝光组（实验组），实验还应设置白光、红光、蓝光处理组作为对照组；实验结果可以利用O2浓度传感器，测量O2释放速率。
（4）
本实验中，可以用O2释放速率、气孔导度、色素含量等作为衡量光合作用的指标。
【点睛】解答本题的关键是了解光合作用的相关知识点，弄清楚光合作用光反应和暗反应的详细过程，并能够结合图形分析多肉植物夜晚和白天光合作用的相关机理。
23．我国古代劳动人民用不同原料酿酒的历史已有五千多年，并总结了制作果酒、果醋等发酵食品的丰富经验和方法。下图是制作苹果醋的简要工艺流程。

(1)图示工艺流程中，①和②过程的主要区别是_____。在糖源不充足时，发酵产生醋酸的物质转化过程是_____（用文字和箭头表示）。
(2)检验苹果酒的制作是否成功，除了嗅闻发酵液是否有酒味外，还可用_____溶液进行鉴定。在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌不能将果汁中的糖分解成醋酸，原因是_____。
(3)某同学欲统计苹果醋中醋酸杆菌的总数，分别选用稀释度为10-4、10-5、10-6的稀释液进行涂布，每种稀释液都设置了3个平板置于适宜条件下培养，设置3个平板的原因是_____。实验中还应设置的对照实验是_____，此对照实验的目的是_____。
【答案】(1)     前者需要无氧条件，温度是18~25℃，后者需要通入氧气，且需要30~35℃的温度条件     C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。
(2)     酸性条件下的重铬酸钾     在酒精发酵旺盛的情况下，说明此时为无氧条件，醋酸菌无法生存，因而无法将酒精变成醋酸。
(3)     减小实验误差     不接种的空白培养基     证明培养基制备过程中是否被杂菌污染。
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。在有氧条件下，将葡萄糖氧化成二氧化碳和水，在无氧条件下降葡萄糖分解成酒精和二氧化碳；
参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
（1）
①过程为酒精发酵，②过程为醋酸发酵，前者的菌种是酵母菌，其在无氧条件下产生酒精，后者的菌种是醋酸菌，其在有氧条件下将酒精氧化成乙醛，再进一步氧化成醋酸，且酒精发酵需要的温度低于醋酸发酵需要的温度，因此①和②过程的主要区别是前者需要无氧条件，温度是18~25℃，后者需要通入氧气，且需要30~35℃的温度条件。在糖源不充足时，醋酸菌将乙醇转变成乙醛，再将乙醛转变成乙酸，该过程可表示为C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。
（2）
检验苹果酒的制作是否成功，除了嗅闻发酵液是否有酒味外，还可用酸性条件下的重铬酸钾溶液进行鉴定，若表现灰绿色说明有酒精产生。在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌不能将果汁中的糖分解成醋酸，这是因为酒精发酵旺盛的情况下，此时为无氧条件，醋酸菌无法生存。
（3）
某同学欲统计苹果醋中醋酸杆菌的总数，分别选用稀释度为10-4、10-5、10-6的稀释液进行涂布，每种稀释液都设置了3个平板置于适宜条件下培养，设置3个平板求得平均值，这样可以减小实验误差。实验中还应设置不接种的空白培养基作为对照实验，设置对照组的目的是证明培养基制备过程中是否被杂菌污染。
24．依据已知肿瘤发生中涉及的异常分子和基因，设计针对这些特定分子和基因靶点的药物，选择性杀伤肿瘤细胞。这种治疗方法称为肿瘤药物的分子靶向治疗。近年来兴起的肿瘤分子靶向治疗药物——单克隆抗体，在临床上治疗肺癌，乳腺癌等恶性肿瘤中发挥着举足轻重的作用。
(1)下图表示细胞表面的转铁蛋白受体（TfR）与转铁蛋白（Tf）结合，将铁元素运输至细胞内的过程。肿瘤细胞快速增殖时需要更多的铁元素，因此肿瘤细胞表面TfR表达量_____（填“上升”或“下降”）。利用单克隆抗体技术研制相应的抗TfR抗体抑制肿瘤细胞增殖的作用机制是_____。

(2)在制备抗TfR抗体时，将免疫接种过TfR的小鼠的B细胞与_____融合，继而筛选出_____的杂交瘤细胞。
(3)将抗TfR抗体与人的癌细胞混合后培养，发现该抗体对人的癌细胞增殖无显著影响，可能原因是该抗体与TfR结合后同样会被细胞内吞，最终抗TfR抗体被水解，TfR仍会返回到细胞膜表面，保持肿瘤细胞对铁元素的正常摄取。为验证该假说成立，请简要写出实验设计思路。（提示：可用荧光标记抗体）_____
【答案】(1)     上升     与Tf竞争结合TfR，抑制了肿瘤细胞摄取铁元素
(2)     骨髓瘤细胞     既能无限增殖又能分泌抗TfR抗体
(3)将抗TfR的抗体用荧光标记，与人的癌细胞混合培养，观察荧光点出现的位置，追踪TfR的去向。
【分析】1、根据题图分析可知，在肿瘤细胞外，铁必须先和转铁蛋白结合，再进入细胞。
2、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。
（1）
据图判断，在肿瘤细胞外，铁必须先和转铁蛋白结合，再进入细胞；因肿瘤细胞增长快速，其所需要的铁元素增加，由于肿瘤细胞表面TfR能够与Tf结合，若需要运输更多的铁元素，用以适应肿瘤细胞的快速增长，那么肿瘤细胞表面的TfR表达量会上升；利用单克隆抗体技术，制备抗TfR抗体，抗TfR抗体可以与TfR特异性结合，便会与Tf竞争结合TfR，致使肿瘤细胞对铁元素的摄取受到抑制，以达到抑制肿瘤细胞增殖的作用。
（2）
若要获得抗TfR的单克隆抗体，可接种过TfR的免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，继而筛选出既能无限增殖又能分泌抗TfR抗体的杂交瘤细胞，大量培养该细胞获得相应抗体，由于该抗体来源于小鼠，称为鼠源单克隆抗体。
（3）
由题意可知，可选用荧光标记抗TfR抗体，与人的癌细胞混合培养，观察荧光点出现的位置，追踪TfR的去向，若发现荧光点出现在细胞膜上和细胞内，则此实验结果支持该假说。
25．COR基因是植物的冷调节基因，其编码的亲水性多肽能保护细胞免受冻害，具有提高抗寒性的作用。转录因子CBF（由CBF基因控制合成）能够特异性结合下游的靶基因启动子区，激活COR基因的表达。将不同植物的COR基因和CBF基因组合构建抗寒基因超量表达载体，转入植物体内能大幅提高植物的抗寒性。在构建基因表达载体时，需要根据载体和目的基因上的限制酶切割位点选择不同的限制酶。当遇到平末端和黏性末端无法连接时，可利用Klenow酶特有的与DNA聚合酶作用相同的特性，将黏性末端补平后再与平末端连接。
(1)研究小组获取了一段包含CBF基因的长DNA片段，根据已知CBF基因序列设计了适宜长度的引物A和引物B，在PCR过程中，经过四次循环消耗引物A和引物B共_____个，引物的作用是_____。
(2)现有若干种限制酶，它们的识别序列和切割位点如图所示。为将COR基因表达载体和CBF基因组合构建抗寒基因超量表达载体，应选用Hed Ⅰ切割COR基因表达载体、用_____切割CBF基因的某一侧后再连接。为实现CBF基因与COR基因表达载体的另一侧连接，共需用到_____种酶。

(3)在转入超量表达载体的转基因植物中，转录因子CBF特异性识别下游的靶基因启动子区后，与_____酶结合形成复合体，从而激活COR基因的表达。检测COR基因及其表达过程，可以采用的方法有_____（至少写出两种）。
(4)科学家在培育的转基因植物中，筛选到一棵AtNUP160植株（atnupl60基因的突变体），AtNUP160基因表达产物能通过干扰核孔复合体的形成，影响RNA的出核转运，进而影响植物的抗寒性。研究发现，AtNUP160植株中CBF基因表达水平降低，影响了COR基因的表达，导致抗寒性减弱。由此推断AtNUP160植株抗寒性减弱的机理是_____。
【答案】(1)     30     使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
(2)     Mun I     4
(3)     RNA聚合     PCR、抗原-抗体杂交、在个体水平检测植株的抗寒性
(4)AtNUP160植株中AtNUP160基因的表达产物影响核孔复合体的形成，使得COR基因转录形成的mRNA无法转运出核：AtNUP160植株中转录因子CBF合成减少，导致COR基因转录减少，最终使COR基因转录出的mRNA在细胞质中处于较低水平，产生的亲水性多肽减少，植物抗寒性减弱
【分析】1、COR基因表达产生的亲水性多肽可以保护细胞免受冻害，提高植物的抗寒性。
2、转录因子CBF可以激活COR基因的表达，若CBF含量减少，则COR基因的表达量也会降低，从而导致植物抗寒性减弱。
（1）
在PCR过程中，经过四次循环，共产生24=16个DNA分子，DNA复制是半保留复制，复制的模板是DNA两条链，这两条链均不含有引物A或引物B，新合成子链均含有引物A或者引物B，因此经过四次循环消耗引物A和引物B共16×2-2=30（个）。引物的作用是作为核苷酸聚合的起始点，使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
（2）
根据图中所示限制酶切割位点和识别序列，实验室中构建抗寒基因超量表达载体时，目的基因CBF的两端有两种限制酶Mun I和Xba I，COR基因表达载体中有两个限制酶切点，其中Mun I和Hed I限制酶切割后能形成相同的黏性末端，在DNA连接酶的作用下可实现连接，而Xba I切割CBF基因后形成的是黏性末端无法与Hed I限制酶切割后形成的黏性末端相连接。为实现CBF基因与COR基因表达载体的另一侧连接，因此，需要在Xba I切割 CBF基因后，利用Klenow酶特有的5'→3'DNA聚合酶活性，将黏性末端补平后再与Sam I酶切割后平末端连接，所以，为实现CBF基因与COR基因表达载体的另一侧连接，应选用的限制酶是Xba I、Sam I、 Klenow酶、DNA连接酶，共4种酶。
（3）
基因的表达，需要RNA聚合酶与DNA上的启动部位相结合，启动转录过程。检测目的基因及其表达过程可以用PCR、核酸分子杂交、抗原—抗体杂交、在个体水平检测植株的抗寒性等
（4）
atnup160突变体中 AtNUP160基因表达产物减少，影响核孔复合体的形成，导致CBF基因转录形成的mRNA无法转运出细胞核，转录因子CBF减少，使得COR基因的表达水平明显降低，产生保护细胞免受冻害的亲水性多肽减少，植物抗寒性减弱。
【点睛】本题考查基因工程和DNA复制相关知识点，要求考生掌握基因工程的操作步骤、DNA复制相关计算，结合题目要求，解决相关问题。