2023届江西省南昌市高三三模理综生物试题（含解析）

这是一份2023届江西省南昌市高三三模理综生物试题（含解析），共14页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

2023届江西省南昌市高三三模理综生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．细胞中许多分子和结构都有着各自的“骨架”或“支架”，这些“骨架”或“支架”不仅起到支撑作用，还对生命活动的正常进行有着重要影响。下列有关说法中错误的是（    ）
A．蛋白质是由许多基本组成单位连接而成的大分子，以碳链为骨架
B．DNA双螺旋结构中的基本骨架决定了DNA分子的特异性和多样性
C．真核细胞中的细胞骨架由蛋白质构成，与细胞分裂和物质运输有关
D．磷脂双分子层构成了线粒体膜和叶绿体膜的基本支架
2．两性异形是指同一物种不同性别的外表有显著区别，如体型、装饰羽毛等。大多数的两性异形是由性选择造成的，如雌性偏好具有特定特征的雄性，会造成雄性演化出夸张的特征，而雌性会因为环境选择而保持原始样貌。以孔雀为研究对象，下列分析中不合理的是（    ）
A．雌性孔雀保持与生存环境相似的羽毛颜色是自然选择的结果
B．雌性孔雀偏好造成雄性孔雀演化出夸张的特征是共同进化的结果
C．雄性孔雀特征的变异可能来源于基因突变、基因重组和染色体变异
D．在自然条件下，地理隔离会阻止孔雀不同种群之间的基因交流
3．卡介苗是一种使用减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗，用于预防结核杆菌感染引起的结核病。接种卡介苗后，通过引起人体轻微感染而产生对人型结核杆菌的免疫力，一般建议患有艾滋病或免疫缺陷的个体不接种卡介苗。下列相关叙述错误的是（    ）
A．结核杆菌属于胞内寄生菌，需要利用宿主细胞的核糖体合成蛋白质
B．牛型结核杆菌和人型结核杆菌应该具有相同或相似的抗原
C．接种卡介苗后能使人体产生相应的体液免疫和细胞免疫
D．艾滋病患者接种卡介苗后很可能会引起结核病的症状
4．在生态学研究中，根据研究目的的不同，需要选择合适的研究方法。下列有关叙述中正确的是（    ）
A．黑光灯诱捕法可用于对土壤小动物物种数目的调查和防治
B．对活动能力强活动范围广的动物进行丰富度调查时，可选用标志重捕法
C．用样方法调查草地中某种草本植物的种群密度时宜选择单子叶草本植物
D．利用抽样检测的方法探究酵母菌种群数量变化时，需要统计其初始数量
5．线粒体内膜上有专门运输ATP和ADP的转运体蛋白（AAC）如下图所示。米酵菌酸可以与ATP竞争AAC上的ATP结合位点，从而阻止了ATP与AAC结合。下列分析中合理的是（    ）

A．运输至细胞质基质的ATP参与了细胞代谢中的放能反应
B．米酵菌酸可能会造成人体细胞因线粒体基质严重缺少能量而死亡
C．磷酸转运体运输速率降低可能会导致AAC转运速率下降
D．线粒体内膜上的ATP合成酶能利用葡萄糖分解成丙酮酸过程中所释放出的能量
6．重金属镉（Cd）可诱导果蝇翅膀发育缺陷，并能遗传给子代。有人推测，Cd通过调控相关基因的表达诱导果蝇翅膀发育缺陷，该调控机制能经生殖细胞传递给子代。研究人员将果蝇卵分别放在标准培养基与含Cd的标准培养基中培养，即为对照组和Cd处理组的亲本果蝇（P），取亲本果蝇雌雄交配产生F1果蝇。下列现象中，不符合上述推测的是（    ）
代数
对照组
Cd处理组
P
将卵放在标准培养基中培养
将卵放在含Cd的标准培养基中培养
F1
将卵放在_________培养基中培养
将卵放在_________培养基中培养

A．将对照组子代（F1）个体放在标准培养基中培养，未观察到翅膀缺陷的果蝇
B．将Cd处理组子代（F1）个体放在标准培养基中培养，观察到翅膀缺陷的果蝇
C．检测两组实验子代果蝇体细胞中翅膀发育基因的表达情况，观察到有明显差异
D．检测两组实验亲本果蝇卵巢和精巢中翅膀发育基因的表达情况，观察到有明显差异

二、综合题
7．硫化氢（H2S）作为气体信号分子在植物体内具有多样且积极的生理功能。研究人员以拟南芥哥伦比亚野生型（WT）、H2S产生酶编码基因DES缺失突变体（des）以及H2S产生酶编码基因DES过表达突变体（OE-DES）为实验材料，研究内源性H2S对干旱胁迫下拟南芥光合作用的调节机制。请回答下列问题：
（注：基因过表达是指基因被过度的转录、翻译，基因表达产物超过正常水平）
(1)硫是植物生长发育所必需的营养元素，硫元素等矿质元素主要以_________的形式被植物根部吸收。
(2)研究人员分别对WT、des以及OE-DES三种拟南芥幼苗进行干旱处理，并检测植物叶片的气孔开度情况，结果如图所示。该实验的目的是__________。结果说明植物遭受干旱胁迫时，H2S能提高拟南芥幼苗抗旱能力的原因可能是__________。
(3)已知植物体自身代谢会产生NO，有实验表明NO也对植物的光合作用有一定的调控作用。有研究者提出假说：H2S和NO在调控拟南芥幼苗的光合作用方面具有协同作用。请利用减法原理（即在控制自变量时，与常态比较，人为去除某种影响因素）从①~⑤中选择合适的物质与拟南芥植株进行实验，通过比较不同组的结果为上述假说提供证据。
请分别写出每组实验的序号或序号组合：___________。
①NaHS（H2S供体）②HT（H2S清除剂）③SNP（NO释放化合物）④Hb（NO清除剂）⑤WT植株⑥des植株

8．植物激素对植物的生长发育有显著影响。研究者以拟南芥根段作为植物组织培养材料，探究激素诱导愈伤组织分化生芽的机制。请回答下列问题：
(1)生长素、细胞分裂素、赤霉素三者都能调节植物的生长发育。与另两种激素不同，细胞分裂素促进植株生长的机理主要是：___________。
(2)愈伤组织生芽过程中，在高细胞分裂素（CK）诱导下，ARRs（A）基因通过促进WUS（W）基因表达起作用。为了验证上述结论，研究者对A基因功能缺失突变体（突变体a）和野生型拟南芥植株进行实验，结果如图1所示。其中，植株Ⅰ为___________（填“野生型”或“突变体a”）植株，则实验结果能支持上述结论。

(3)YUC1基因（Y基因）参与编码生长素合成途径中的某种关键酶。分析图2结果可得出的结论是：在高CK诱导下A基因抑制Y基因表达。得出此结论的依据为：___________。
(4)已知当细胞分裂素/生长素比值高时，主要是促进芽的分化、生长，试从基因与性状的关系分析，过量表达YUC1时会导致芽再生能力明显下降的原因是：___________。
9．桉树是一种深根性树种，而菠萝根系较浅；菠萝属于矮生草本植物，而桉树是高大乔木。桉树—菠萝结构是一种立体农业生产模式，在桉树林里栽培菠萝，取得了桉树、菠萝双丰产，提高了经济效益。
(1)群落的空间结构包括____________。研究者为获得群落空间结构的情况，应注意调查该群落中____________。
(2)立体农业将桉树和菠萝两种植物搭配种植，充分利用了___________（请分别从地上和地下两个方面回答）。
(3)桉树林容易爆发尺蛾虫害，在害虫低龄阶段可引入尺蛾的天敌乌鸫鸟或喷洒2.5%溴氰菊酯粉剂（一种人工合成的杀虫剂）进行治理，上述对害虫的两种防治方法分别为___________。依据上述信息，请先写出桉树参与形成的一条食物链，并在食物链上标注出能量流动过程：___________（不考虑未被利用部分）。
10．两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种F优于双亲的现象称为杂种优势。培育水稻的杂种优势时需要不育系、保持系和恢复系三系配套，三系杂交稻（2n=24）是我国研究应用最早的杂交水稻，培育过程如图所示，其中杂交种是具有杂种优势的品种，满足农民种植需求。请回答下列问题：

(1)水稻是雌雄同株两性花的植物，科学家在自然界发现了雄性不育的水稻植株，即雄蕊不能产生可育花粉。雄性不育的水稻植株作为不育系为大量生产杂交种子提供了便利，原因是___________。
(2)水稻雄蕊是否可育同时受细胞核基因（R和r分别控制雄性可育和不可育，R对r为完全显性）和细胞质基因（不育基因用S表示，可育基因用N表示）控制，只有细胞核基因和细胞质基因均为不育基因，才表现为不育，即不育系A的基因型可表示为s（rr），保持系B的基因型可表示为N（rr）。可选取基因型为____________的水稻为恢复系R，能够使雄性不育系产生的子代全部恢复育性。请判断N基因和S基因在遗传上是否遵循分离定律并说明理由?___________。
(3)与不育系杂交产生的三系杂交稻正常可育且具有杂种优势，即A×R→F1，但F1种植后往往不再使用，需每年利用不育系育种。请解释为何F1种植后往往不再使用其种子继续种植：___________。
(4)据图甲分析，在田间培育过程中，不育系与保持系间行种植并单行收获的原因是____________。
11．自然界中存在一些反硝化聚磷菌（DPAOs），在有氧阶段更利于增殖，但不利于污水脱氮；在缺氧阶段，DPAOs利用胞内碳源PHA提供电子，以NO3-或NO2-作为电子受体进行氧化磷酸化产生能量，一部分用于过量摄取污水中的无机磷酸盐，并合成为多聚磷酸盐贮存于细胞内，同时把硝酸盐或亚硝酸盐还原为氮气，从而达到同时脱氮除磷的目的。实验室中筛选DPAOs的常用培养基如下，请结合信息回答下列问题：
主要成分
单位（g/L）
主要成分
单位（g/L）
CH3COONa·3H2O
0.3205
（NH4）2SO4
0.016
KH2PO4
0.056
CaCl2·2H2O
0.035
K2HPO4
0.044
MgSO4·7H2O
0.15
微量元素
1mL/5L


(1)题中所描述的DPAOs代谢类型为_____________（选填“自养型”或“异养型”），为了筛选脱氮除磷效果好的DPAOs，需要在培养过程中提供的气体条件为_____________。
(2)为了鉴定DPAOs的脱氮除磷能力，可以对污水中剩余的硝酸盐、亚硝酸盐和____________含量分别进行测定，在对亚硝酸盐含量进行测定时，可使用_____________法。
(3)在对污水脱氮除磷的应用中，需适时将污水中的DPAOs移除，原因是____________。
(4)利用固定化技术对DPAOs固定，常选用____________法，原因是____________。固定化DPAOs与未固定的DPAOs相比，在对污水除磷的应用中更加便利，这是因为_____________。
12．流感病毒的抗原变异成为每年流感疫情发生和不定期流行的主要原因。A型流感病毒根据其表面的血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）糖蛋白进一步划分亚型。HA蛋白是人类对流感病毒适应性免疫反应的主要靶点，也是流感病毒疫苗的关键成分。下图为流感病毒mRNA疫苗制备流程简图，请回答下列问题。

(1)近年来，应用基因芯片可以同时检测多种病毒，尤其适用于流感多亚型、易变异的特点。利用基因芯片对流感病毒进行检测和分型的原理是_____________。
(2)在过程②进行重组质粒构建时，HA基因上必须要有启动子序列的原因是_____________。在重组质粒大量制备时，常用大肠杆菌作为受体细胞。一般用_____________处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
(3)过程④中重组质粒线性化，就是用____________酶处理质粒，使其成为线性状态。基因体外转录的过程是以DNA为模板，在一系列转录因子的作用下，经_____________酶的作用合成RNA的过程。过程⑤中，需要在反应体系中加ATP、CTP、GTP、UTP的目的是____________。
(4)已知RNA需进入细胞才能发挥疫苗效应，人体血液中有RNA酶，直接注射RNA往往不能发挥作用。据此分析制备RNA疫苗时，将RNA包裹在纳米脂质体颗粒中的理由是：____________（答出一点即可）。

参考答案：
1．B
【分析】细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架由蛋白质纤维组成。
【详解】A、蛋白质是由许多氨基酸连接而成的大分子，以碳链为骨架，A正确；
B、磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，但每个DNA分子都具有相同的磷酸与脱氧核糖，不能决定DNA分子的特异性和多样性，B错误；
C、真核细胞中的细胞骨架是由蛋白质纤维组成，与细胞分裂分化及物质运输和能量转换等有关，C正确；
D、组成线粒体与叶绿体的生物膜的基本骨架是磷脂双分子层，D正确。
故选B。
2．B
【分析】1、适应的含义：一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能，二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
2、地理隔离概念：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。
【详解】A、由题干可知，雌性会因为环境选择而保持原始样貌，即雌性孔雀保持与生存环境相似的羽毛颜色是对环境的一种适应，适应是自然选择的结果，A正确；
B、雌性偏好具有特定特征的雄性，雄性孔雀演化出夸张的特征适合该生物在一定环境下生存和繁殖，所以雌性孔雀偏好造成雄性孔雀演化出夸张的特征是适应的结果，B错误；
C、雄性孔雀特征的变异可以遗传给后代，为可遗传变异，可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，所以雄性孔雀特征的变异可能来源于基因突变、基因重组和染色体变异，C正确；
D、由分析可知，在自然条件下，地理隔离会阻止孔雀不同种群之间的基因交流，D正确。
故选B。
3．A
【分析】疫苗的作用机理：当人体接种疫苗后，会引起免疫反应，产生记忆细胞；当人体再次接触同种抗原时，记忆细胞迅速增殖分化产生相应细胞，进而迅速清除抗原。
【详解】A、结核杆菌是胞内寄生菌，但本身是细胞结构生物，具有核糖体，利用自身细胞的核糖体合成自身蛋白质，A错误；
B、牛型结核杆菌接种人体后，通过引起轻微感染而产生对人型结核杆菌的免疫力，说明两种细菌都能使人产生免疫作用，从而说明牛型结核杆菌和人型结核杆菌应该具有相同或相似的抗原，B正确；
C、卡介苗是一种使用减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗，对人体来说属于抗原，结核杆菌是胞内寄生菌，对于胞内寄生生物，体液免疫先起作用，阻止寄生生物的传播感染，当寄生生物进入细胞后，细胞免疫将抗原释放，再由体液免疫最后清除，因此接种卡介苗后能使人体产生相应的体液免疫和细胞免疫，C正确；
D、艾滋病患者免疫力低下，卡介苗是一种活菌苗，接种卡介苗后很可能会引起结核病的症状，D正确。
故选A。
4．D
【分析】1、种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度的调查方法：（1）逐个计数法。适用于调查范围小、个体较大的种群。（2）样方法。适用于植物、活动范围小的动物，如昆虫的卵、作物上蚜虫的密度、蜘蛛、跳蝻等。（3）标志重捕法。适用于活动能力强、活动范围比较大的生物。（4）黑光灯诱捕法。适用于有趋光性的昆虫。（5）抽样检测法。适用于微生物。
2、群落中物种数目的多少称为丰富度。许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，因此常用取样器取样法进行采集、调查土壤中小动物类群丰富度。
【详解】A、对土壤小动物物种数目的调查和防治可以采用取样器取样法，黑光灯诱捕法适用于调查有趋光性的昆虫的种群密度，不能调查土壤小动物的物种数目，A错误；
B、丰富度调查是要知道某群落中物种数目的多少，标志重捕法能调查活动能力强，活动范围广的动物的种群密度，但是不能调查丰富度，B错误；
C、单子叶草本植物常为丛生或蔓生，从地上部分很难辨别是一株还是多株，而双子叶草本植物则容易辨别个体数，因此，用样方法调查草地中某种草本植物的种群密度时宜选择双子叶草本植物，C错误；
D、利用抽样检测的方法探究酵母菌种群数量变化时，要找出酵母菌细胞数量变化及其培养条件之间的关系，所以需要统计其初始数量，D正确。
故选D。
5．C
【分析】线粒体内膜上转运体（AAC）能将ADP转入线粒体的同时将 ATP 转出线粒体。
【详解】A、运输至细胞质基质的ATP参与了细胞代谢中的吸能反应，A错误；
B、米酵菌酸可以与ATP竞争AAC上的ATP结合位点，从而阻止了ATP与AAC结合，导致ATP不能运输至细胞质，则米酵菌酸可能会造成人体细胞因细胞质基质严重缺少能量而死亡，B错误；
C、磷酸转运体运输速率降低，影响了ATP的合成，则可能会导致AAC转运速率下降，C正确；
D、线粒体内膜上的ATP合成酶能利用丙酮酸分解过程中所释放出的能量，线粒体不能分解葡萄糖，D错误。
故选C。
6．D
【分析】分析题意，本实验目的是验证重金属镉（Cd）可诱导果蝇翅膀发育缺陷，并能遗传给子代，则实验的自变量是亲代是否用Cd处理，因变量是子代的生长情况，据此分析作答。
【详解】AB、据题意分析可知，实验假设是“重金属镉（Cd）可诱导果蝇翅膀发育缺陷，并能遗传给子代”，则在进行实验探究时，应将亲代分为两组，分别是将卵放在标准培养基中培养（对照组）、将卵放在含Cd的标准培养基中培养（实验组）。而为验证能够传递给子代，则需要对子一代进行探究，即将子一代的卵放置到不含Cd的标准培养液中，若“Cd通过调控相关基因的表达诱导果蝇翅膀发育缺陷，该调控机制能经生殖细胞传递给子代”，则预期结果应是：对照组由于未经Cd处理，则子代（F1）个体未观察到翅膀缺陷的果蝇，而Cd处理组观察到翅膀缺陷的果蝇，AB正确；
CD、由于该假说是“亲代调控机制能经生殖细胞传递给子代”，则应观察子代果蝇体细胞中翅膀发育基因的表达情况（观察到有明显差异），而非检测亲本果蝇卵巢和精巢中翅膀发育基因的表达情况，C正确，D错误。
故选D。
7．(1)离子
(2) 探究干旱条件下内源性H2S对拟南芥幼苗气孔开度的影响 （内源性）H2S能诱导气孔关闭
(3)⑤、⑤②、⑤④、⑤②④（或⑤、⑤④、⑥、⑥④）

【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】（1）矿质元素主要以离子的形式被吸收；细胞根据自己的需要主动吸收离子的方式为主动运输，既需要能量又需要载体蛋白。
（2）研究人员分别对WT、des以及OE-DES三种拟南芥幼苗进行干旱处理，并检测植物叶片的气孔开度情况，则该实验的目的是探究干旱条件下内源性H2S对拟南芥幼苗气孔开度的影响。（内源性）H2S能诱导气孔关闭，减少水分的蒸发，H2S能提高拟南芥幼苗抗旱能力。
（3）欲研究H2S和NO在调控黄瓜幼苗的光合作用方面是否具有协同作用，以WT植株为材料，根据减法原理，以清除H2S、NO及H2S+NO组及未处理组对照研究，观察拟南芥幼苗光合作用速率变化。根据单一变量和对照原则，组实验的序号或序号组合如下：⑤、⑤②、⑤④、⑤②④（或⑤、⑤④、⑥、⑥④）。
8．(1)通过促进细胞分裂从而促进植株生长
(2)野生型
(3)与野生型相比，突变体a中YUC1表达量明显更高
(4)当YUC1基因过量表达时，生长素合成的关键酶含量增加，会造成细胞分裂素生长素比值变低，进而导致芽再生能力明显下降。

【分析】离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植株体。
【详解】（1）细胞分裂素在根尖合成后向上运输，抑制侧根的生长，促进主根的主长；细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，从而促进植株生长。
（2）植株Ⅰ的W基因的表达量比较高，则植株Ⅰ是野生型植株。
（3）与野生型相比，突变体a中YUC1表达量明显更高，则说明在高CK诱导下A基因抑制Y基因表达。
（4）当YUC1基因过量表达时，生长素合成的关键酶含量增加，会造成细胞分裂素生长素比值变低，进而导致芽再生能力明显下降，所以过量表达YUC1时会导致芽再生能力明显下降。
9．(1) 垂直结构和水平结构 不同物种空间上的分布（或各个种群占据的空间位置）
(2)不同层次的光能和不同层次土壤中水分和无机盐
(3) 生物防治和化学防治

【分析】1、群落的空间结构分为垂直结构和水平结构：（1）群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。（2）群落水平结构：在水平方向上，由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，不同地段往往分布着不同的种群，种群密度也有差别。
【详解】（1）群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。研究者为获得群落空间结构的情况，应注意调查该群落中不同物种空间上的分布。
（2）立体农业将桉树和菠萝两种植物搭配种植，从群落结构的角度分析，立体农业可以充分利用空间和资源，从地上来讲，可以充分利用不同层次的光能，从地下来讲，可以充分利用不同层次土壤中水分和无机盐。
（3）对害虫防治的方法有三种：化学防治、生物防治和机械防治，在害虫低龄阶段可引入尺蛾的天敌乌鸫鸟或喷洒2.5%溴氰菊酯粉剂属于生物防治和化学防治。桉树参与形成的一条食物链以及能量流动过程，如图： 。
10．(1)免除了杂交育种中人工去雄的工作
(2) N（RR）或S（RR）/N（RR）或S（RR） 不遵循，遵循分离定律的基因位于染色体上，N基因和S基因属于细胞质基因
(3)因为F1自交产生的F2中会发生性状分离，不能保持杂种优势
(4)间行种植易于不育系与保持系杂交，单行收获可以分别获得不育系和保持系，以达到繁殖的目的

【分析】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形成配子时，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的非等位基因进行自由组合。
【详解】（1）在培育杂交水稻时，为省去人工去雄，需要选育雄性不育植株。
（2）s（rr）与N（RR）或S（RR）杂交后代可育，则可以用N（RR）或S（RR）作为水稻的恢复系R。遵循分离定律的基因位于染色体上，N基因和S基因属于细胞质基因，则不遵循基因的分离定律。
（3）因为F1自交产生的F2中会发生性状分离，不能保持杂种优势，所以F1种植后往往不再使用其种子继续种植。
（4）间行种植易于不育系与保持系杂交，单行收获可以分别获得不育系和保持系，以达到繁殖的目的，所以在田间培育过程中，不育系与保持系间行种植并单行收获。
11．(1) 异养型 无氧（缺氧）条件
(2) 磷酸盐 比色
(3)DPAOs中的多聚磷酸盐会随着DPAOs的死亡重新释放进入水体，造成二次污染
(4) 包埋 细胞体积大，体积大的细胞难以被吸附或结合 固定化DPAOs体积较大，方便人们将其从污水中移除

【分析】1、亚硝酸盐含量可以用比色法测定，即在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应生成重氮盐，重氮盐与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
2、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更合适采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞体积大，而酶分子小；体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。
【详解】（1）根据题干信息，在缺氧条件下，DPAOs利用胞内碳源PHA提供电子，以NO3-或NO2-作为电子受体进行氧化磷酸化产生能量，利用部分能量摄取污水中的无机磷酸盐，故DPAOs代谢类型为异养型。DPAOs脱氮除磷是在缺氧条件下进行，筛选脱氮除磷效果好的DPAOs，培养过程不能有氧，需在无氧条件下进行。
（2）鉴定DPAOs的脱氮除磷能力，可以对污水中剩余的硝酸盐、亚硝酸盐和磷酸盐含量分别进行测定。对亚硝酸盐的定量测定可用比色法，因为亚硝酸盐在盐酸酸化条件下与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1一萘基乙二胺盐酸盐偶联成玫瑰红色染料。进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是作为对照，便于观察。
（3）DPAOs能摄取污水中的无机磷酸盐，并合成为多聚磷酸盐贮存于细胞内，如果DPAOs的死亡，其细胞中的多聚磷酸盐会重新释放进入水体，造成二次污染，故在对污水脱氮除磷的应用中，需适时将污水中的DPAOs移除。
（4）由于细胞体积大，体积大的细胞难以被吸附或结合，所以固定化细胞常用包埋法。固定化DPAOs体积较大，方便人们，将其从污水中移除，固定化DPAOs与未固定的DPAOs相比，在对污水除磷的应用中更加便利。
12．(1)碱基互补配对原则
(2) 启动子是RNA聚合酶识别并结合的部分，有了它才能驱动基因转录出mRNA Ca2+
(3) 限制 RNA聚合 提供原料和能量
(4)纳米脂质体颗粒包裹后的RNA不会被血液中的RNA酶水解（或纳米脂质体颗粒可与细胞膜融合，从而将RNA送入细胞中）

【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、基花粉管通道法等；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Ca2＋处理法。
（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）基因芯片利用核酸双链的互补碱基之间的氢键作用，形成稳定的双链结构，通过检测目的单链上的荧光信号，来实现样品的检测，故利用基因芯片对流感病毒进行检测和分型的原理是碱基互补配对原则。
（2）基因表达载体应包含目的基因、复制原点、标记基因、启动子和终止子等结构，启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别并结合的部分，有了它才能驱动基因转录出mRNA；在重组质粒大量制备时，常用大肠杆菌作为受体细胞。一般用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
（3）重组质粒实质是环状DNA分子，将重组质粒线性化，就是用限制酶（识别特定的核苷酸序列，从特定的位点切割DNA分子）处理质粒，使其成为线性状态；转录是以DNA为模板合成RNA的过程，需要用到的酶为RNA聚合酶，具有解旋以及催化RNA链合成的作用，故基因体外转录的过程是以DNA为模板，在一系列转录因子的作用下，经RNA聚合酶的作用合成RNA的过程；ATP、CTP、GTP、UTP不稳定，容易断键释放能量，且脱落2个磷酸基团后能作为RNA的基本组成单位核糖核苷酸，故过程⑤中，需要在反应体系中加ATP、CTP、GTP、UTP的目的是提供原料和能量。
（4）RNA酶能水解RNA，RNA水解之后完整性被破坏，从而无法正常起作用，制备RNA疫苗时，将RNA包裹在纳米脂质体颗粒中的理由是纳米脂质体颗粒包裹后的RNA不会被血液中的RNA酶水解（或纳米脂质体颗粒可与细胞膜融合，从而将RNA送入细胞中）。