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四川省绵阳中学2023-2024学年高三上期测试（二）理综生物试题（Word版附解析）
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这是一份四川省绵阳中学2023-2024学年高三上期测试（二）理综生物试题（Word版附解析），共12页。
注意事项：
1．答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条码由监考老师粘贴在答题卡上的“条码粘贴处”。
2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3．考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Ag—108
1. 磷是组成生物体的重要元素。下列不属于含磷化合物的生物学功能的是（ ）
A. 磷脂：构成各种生物膜的基本支架B. DNA：蓝藻的主要的遗传物质
C. tRNA：在蛋白质合成中转运氨基酸D. ATP：直接为细胞各项生命活动供能
【答案】B
【解析】
【分析】糖类的元素组成是C、H、O，蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，不同类的脂质的元素组成不同，脂肪和固醇的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P，核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
【详解】A、磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，是构成生物膜的基本支架，A不符合题意；
B、DNA含有磷元素，是蓝藻的遗传物质，而不是主要的遗传物质，B符合题意；
C、tRNA的组成元素是C、H、O、N、P，在蛋白质的合成过程中，运输氨基酸，C不符合题意；
D、ATP的组成元素是C、H、O、N、P，是生命活动的直接能源物质，D不符合题意。
故选B。
2. 细胞代谢产物积累至一定量后会危害细胞，导致细胞衰老。研究表明，细胞衰老的一个显著特征是组织细胞内出现不可降解的荧光物质——脂褐素，脂褐素的超微结构及组化特征与晚期溶酶体颇为相似。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 人体细胞的普遍衰老可以反映机体的衰老
B. 脂褐素的生成可能与溶酶体功能随年龄改变有关
C. 脂褐素沉积会妨碍细胞内物质的交流和传递
D. 衰老细胞的细胞核体积减小，染色质收缩
【答案】D
【解析】
【分析】细胞衰老：(1)细胞衰老的特征：①细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态结构和功能发生变化。②细胞衰老的特征包括细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢；多种酶活性降低；色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；呼吸速率减慢；细胞核体积增大， 核膜内折，染色质收缩，染色加深；细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。(2)细胞衰老与个体衰老的关系：①单细胞衰老与死亡和个体衰老与死亡是一致的。②多细胞生物个体的衰老与细胞衰老是不一致的。整体来看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
【详解】A、对多细胞生物来说，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程，故人体细胞的普遍衰老可以反映机体的衰老，A正确；
B、据题可知，脂褐素的超微结构及组化特征与晚期溶酶体颇为相似，说明脂褐素的生成可能与溶酶体功能随年龄改变有关，B正确；
C、脂褐素沉积会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能，C正确；
D、衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深，D错误。
故选D。
3. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，如细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。以下有关说法正确的是（ ）
A. 细胞中的物质都可作为细胞呼吸的底物，为生物代谢提供能量
B. 脂质物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均不发生改变
C. 细胞呼吸的每个阶段都有ATP的合成，蔗糖水解会消耗呼吸产生的ATP
D. 在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为非必需氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程；无氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产 物，释放能量，生成少量ATP的过程。
【详解】A、细胞中的糖类和脂肪都可以作为细胞呼吸的底物，纤维素、核酸等不能作为细胞呼吸的底物，A错误；
B、由于脂质中碳氢比例高，所以脂质转化为葡萄糖后，元素的比例发生改变，B错误；
C、无氧呼吸第二阶段没有ATP的合成，C错误；
D、在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为非必需氨基酸，例如丙酮酸可以转变为丙氨酸，D正确。
故选D。
4. 某兴趣小组将同种紫色洋葱鳞片叶的外表皮若干均分为八组，分别用不同质量浓度的蔗糖溶液处理，以测定其细胞液浓度，一段时间后，显微镜观察得到实验结果如下表所示。下列有关分析不合理的是（ ）
实验结果说明：“-”表示未发生质壁分离，“+”表示有质壁分离，“+”越多表示分离程度越高。
A. 本实验不需要设置清水组作对照组
B. a组仍有水分子进出细胞
C. 细胞液浓度相当于f组溶液的浓度
D h组原生质层收缩程度最大
【答案】C
【解析】
【分析】质壁分离发生的条件：（1）细胞保持活性；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度要小于外界溶液浓度。用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料观察植物细胞质壁分离，看到的现象是：液泡体积变小，原生质层与细胞壁分离，细胞液颜色加深。
【详解】A、本实验的目的是测定同种紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的细胞液浓度，细胞液中含有丰富的溶质，其浓度不能为零，所以不需要设置清水组作为对照组，本实验中具一定浓度梯度的蔗糖溶液的八个组之间相互对照，A错误；
B、a组细胞未发生质壁分离，说明a组蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度，此时仍有水分子进出细胞，只是进细胞的水比出细胞的水多，B错误；
C、由实验结果分析可知，e组溶液中细胞未发生质壁分离，而相邻的浓度f组溶液中细胞刚刚发生质壁分离，所以 细胞液浓度介于e组溶液浓度和f组溶液浓度之间， C正确；
D、h组细胞的质壁分离程度最高，说明其原生质层收缩程度最大，D错误。
故选C。
5. 麦芽糖酶可以催化麦芽糖水解，图1表示麦芽糖量对酶促反应速率的影响曲线，图2表示温度对底物剩余量的影响曲线。下列叙述正确的是（ ）
A. 若在图1中A点时增加麦芽糖酶的量，A点将向上方移动
B. 图1中，B点之后酶促反应速率不再增加的原因是麦芽糖酶已达到饱和
C. 图2中低温和高温麦芽糖酶的空间结构都发生了不可逆的改变
D. 图2中改变实验的PH会导致麦芽糖酶的最适温度发生变化
【答案】B
【解析】
【分析】分析曲线图1：在一定范围内，反应速率随着反应物麦芽糖量的增大而增大，超过一定范围，麦芽糖量再增大，反应速率也不再随之上升，此时酶达到饱和。分析曲线图2：表示某环境因素对酶促反应速率的影响曲线，温度升高导致没得活性先升高后降低。
【详解】A、若在图1中A点时增加麦芽糖酶的量，由于此时酶含量充足，因此A点将不会移动，A错误；
B、B点之后酶促反应速率不再增加的原因是麦芽糖酶数量不足，活性达到饱和，B正确；
C、低温导致酶的活性受到抑制，而空间结构没有发生改变，C错误；
D、从图2看出，改变实验pH时，最适温度没有改变，D错误。
故选B。
6. 在一个小鼠自然种群中，体色有黑色（A）和灰色（a），尾巴有直尾（B）和卷尾（b），两对相对性状独立遗传。任取一对黑色直尾个体经多次交配，F1的表现型为黑色直尾黑色卷尾灰色直尾灰色卷尾。实验中发现有些基因型有致死现象（胚胎致死）。以下说法错误的是（ ）
A. 黑色直尾亲本能产生4种类型的正常配子
B. 表现型为黑色直尾的小鼠的基因型只有1种
C. F1中致死个体的基因型共有5种
D. 若让F1中的黑色直尾雌雄鼠自由交配，F2中灰色卷尾鼠占1/16
【答案】D
【解析】
【分析】甲种鼠的一个自然种群中，任意一对黑色直尾个体经多次交配，F1的表现型为黑色直尾 : 黑色卷尾 : 灰色直尾 : 灰色卷尾 =4:2:2:1 ，分析两对相对性状，对于体色来说，黑色：灰色=2：1，说明黑色对灰色是显性，且显性纯合致死，对于尾的形状来说，直尾：卷尾=2：1，说明直尾对卷尾是显性，显性基因纯合致死，因此自然种群中黑色直尾的基因型可能是AaBb。
【详解】A、结合分析可知，亲本黑色直尾的基因型是AaBb，能产生AB、Ab、aB、ab4种类型的正常配子，A正确；
B、由于AA和BB致死，故表现型为黑色直尾的小鼠的基因型只有1种，为AaBb，B正确；
C、F1中致死个体的基因型共有5种，即AABB、AABb、AAbb、aaBB、AaBB，共5种，C正确；
D、F1代中的黑色直尾雌雄鼠AaBb自由交配，则F2代的表现型为黑色直尾 : 黑色卷尾 : 灰色直尾 : 灰色卷尾 =4:2:2:1，因此灰色卷尾鼠的比例是1/9，D错误。
故选D。
7. 线粒体是普遍存在于真核细胞中的细胞器，研究发现线粒体在动、植物细胞中是高度动态化的，包括由于运动导致的位置和分布的变化、形态变化以及体积和数目的变化等。回答下列问题：
（1）线粒体有双层膜结构，其内膜向内折叠形成嵴，研究发现心肌和骨骼肌细胞中嵴数量相当于肝细胞中嵴的3倍，请解释这一现象的意义：________
（2）衣藻等低等真核生物的每个细胞中只含有1个线粒体，而高等动物的每个细胞内有数百至上千个线粒体，造成这一现象的根本原因是________；若将衣藻放在黑暗条件下培养，产生ATP的场所是________。
（3）茶树根细胞吸收Cl-和NO3-都是由ABC转运蛋白完成的，研究发现两种离子会结合ABC转运蛋白上有限的结合位点，两种离子同时存在时转运会产生相互抑制。为验证茶树根在吸收Cl-和NO3-时，二者之间存在相互抑制，研究者设计了3组培养液，________（填写培养液的配制），分别培养相同的茶树，一段时间后检测并比较各溶液中离子的剩余量。
【答案】7. 线粒体的内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，嵴的数量越多，内膜面积越大，其上附着的有氧呼吸相关酶的量就越多，大大提高了有氧呼吸的效率，更有利于满足细胞对能量的需求
8. ①. 不同生物的遗传信息不同 ②. 细胞质基质和线粒体
9. 甲（含Cl-和NO3-）、乙（含与甲等量的Cl-不含NO3-）、丙（含与甲等量的NO3-不含Cl-）三种营养液，
【解析】
【分析】葡萄糖在酶的作用下分解为丙酮酸和[H]，发生场所在细胞质基质，有氧呼吸第二阶段为丙酮酸和水在酶的作用下分解为[H]和二氧化碳（线粒体基质），有氧呼吸第三阶段为[H]和氧气在酶的作用生成水（场所：线粒体内膜）；无氧呼吸第二阶段丙酮酸和[H]在酶的作用下生成酒精、二氧化碳或者乳酸。
【小问1详解】
线粒体是有氧呼吸的主要场所；根据“结构与功能相适应”的原理，线粒体的内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，嵴的数量越多，内膜面积越大，其上附着的有氧呼吸相关酶的量就越多，大大提高了有氧呼吸的效率，更有利于满足细胞对能量的需求。
【小问2详解】
由于不同生物的遗传信息不同，因此表现出的性状不同，所以藻等低等真核生物的每个细胞中只含有1个线粒体，而高等动物的每个细胞内有数百至上千个线粒体；衣藻在黑暗条件下只能进行呼吸作用产生ATP，所以含税ATP的场所在细胞质基质和线粒体。
【小问3详解】
由题干可知，本实验验证茶树根在吸收Cl-和NO3-时，二者之间存在相互抑制，所以实验的自变量是为茶树提供的离子的种类，因变量是茶树对离子的吸收速率（用剩余量表示）。
实验思路：配制甲（含Cl-和NO3-）、乙（含与甲等量的Cl-不含NO3-）、丙（含与甲等量的NO3-不含Cl-）三种营养液，分别培养相同的茶树，一段时间后检测并比较甲乙两组Cl-的剩余量，甲丙两组NO3-的剩余量。
预期结果：甲组Cl-的剩余量高于乙组，甲组NO3-的剩余量高于丙组。
8. 图甲、乙均为某二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化。请结合图回答下列问题：
（1）图甲细胞含有________个四分体，对应图丙的________段。
（2）图乙细胞的名称是________，该细胞中有________个染色体组，图丙cd段形成的原因________。
（3）与有丝分裂相比，减数分裂过程中，图丙bc段染色体特有的行为有________（答出两点即可）。
【答案】（1） ①. 0 ②. bc
（2） ①. 第一极体或次级精母细胞 ②. 2 ③. 着丝粒分开，姐妹染色单体分开形成染色体
（3）同源染色体的联会和分离
【解析】
【分析】分析甲图：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。
分析乙图：乙细胞不含同源染色体，且着丝粒已分裂，处于减数第二次分裂后期。
分析丙图：ab段形成的原因是DNA的复制；bc段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；cd段形成的原因是着丝粒的分裂；de段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【小问1详解】
图甲细胞处于有丝分裂中期，不含四分体，每条染色体上含有两条染色单体，对应图丙的bc段。
【小问2详解】
图乙细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，称为第一极体或次级精母细胞，该细胞中有2个染色体组，cd段每条染色体上的DNA含量由2条变为1条，是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体。
【小问3详解】
与有丝分裂相比，减数分裂过程中，图丙bc段可表示减数第一次分裂，染色体特有的行为有同源染色体的联会和分离。
9. 华重楼为《中国药典》收载的二基原药材“重楼”的来源之一。华重楼对生长环境要求高，生长缓慢。为了探究华重楼人工栽培的适宜环境，以华重楼4年生种苗为实验材料，设计4个处理条件：30%遮阴度（平均光照强度42000Lx）、50%遮阴度（平均光照度35000Lx）、70%遮阴度（平均光照强度24000Lx）、90%遮阴度（平均光照强度13000Lx），研究不同遮阴程度对华重楼植株叶绿素含量（图1）和净光合作用速率Pn（图2）的影响，结果如下。回答下列问题：
（1）华重楼植株叶肉细胞中的叶绿素主要吸收可见光中的________光，其分布的场所是________。
（2）从图示信息判断，华重楼植株净光合作用速率与光照强度的关系是________若要计算其总光合作用速率，还需________。
（3）据图中信息判断，在人工大棚栽培华重楼时采取遮阴处理，遮阴度应控制在________为宜。搭建遮阴棚时应适当提高遮阴棚高度，以增加空气流通，这样更有助于华重楼的生长，其原因是________。
【答案】（1） ①. 红光和蓝紫光 ②. 叶绿体类囊体薄膜上
（2） ①. 光照强度降低，光合作用速率先升高后降低 ②. 细胞呼吸速率
（3） ①. 70% ②. 为华重楼及时补充CO2，有利于充分利用光反应产生的NADPH和ATP提高光合效率，更有助于华重楼的生长
【解析】
【分析】1、根据图2分析：遮阴度越大，净光合速率越大，因此一定范围内，净光合速率与光照强度成反比；对比图1和图2分析：遮阴度越高，叶绿素含量越高，净光合速率越大。
2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；主要分布在叶绿体类囊体薄膜上。
【小问2详解】
从图中可以看出，随着隐蔽程度的提高，即光照强度降低，光合作用速率先升高后降低；总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，若要判断其总光合作用速率，还需测定呼吸作用强度。
【小问3详解】
对比图1和图2，遮阴度越高，叶绿素含量越高，净光合速率越大。因此华重楼植株对弱光的适应主要是通过增加叶绿素含量实现的。在人工大棚栽培华重楼时采取遮阴处理，遮阴度应控制在70%时，净光合作用速率最大，故遮阴度应控制在70%为宜。二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳浓度越高，光合作用速率越高，光反应合成NADPH和ATP增多，有助于暗反应有机物的积累。因此搭建遮阴棚时应适当提高遮阴棚高度，以增加空气流通，这样可为华重楼及时补充CO2，有利于充分利用光反应产生的NADPH和ATP提高光合效率，更有助于华重楼的生长。
10. 玉米是一种雌雄同株的二倍体作物，既可自花传粉也可异花传粉。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，由一对等位基因控制。让饱满玉米与凹陷玉米杂交，F1全为饱满玉米，再让F1自交，F2中饱满：凹陷＝3:1．回答下列问题：
（1）根据实验结果，判断凹陷为隐性性状，理由是_______。在F2饱满玉米中，杂合子的概率为_______。
（2）在F2中，饱满：凹陷＝3:1,主要是因为F1中雌蕊和雄蕊在减数分裂形成配子时，均产生了比例为_______的配子，受精时雌雄配子_______的结果。
（3）育种工作者为了培育出子粒饱满的纯种玉米，提出了两种方案。方案一：让杂合子连续自交并逐代淘汰隐性个体；方案二：让杂合子连续自由交配并逐代淘汰隐性个体。这两种方案中，更具有优势的是_______，原因是_______。
【答案】 ①. 亲本杂交，F1未表现出凹陷性状（或F1自交，F2中饱满 : 凹陷=3:1） ②. 2/3 ③. 1:1 ④. 随机结合 ⑤. 方案一 ⑥. 从F2代起，繁殖相同的代数，方案一获得的子粒饱满纯合子的比例更大
【解析】
【分析】
基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）饱满玉米与凹陷玉米杂交，F1全为饱满玉米，说明饱满是显性、凹陷为隐性性状。本性状用A、a表示，在F2饱满玉米中，有1/3AA、2/3Aa，杂合子的概率为2/3。
（2）根据基因分离定律，F1中雌蕊和雄蕊在减数分裂形成配子时，均产生了比例为1:1的配子。受精时雌雄配子随机结合。
（3）方案一和方案二，淘汰隐性个体，子一代的基因型都为AA、Aa，但一个是自交一个是自由交配，从F2代起，繁殖相同的代数，方案一获得的子粒饱满纯合子的比例更大。
【点睛】本题主要考查基因的分离定律，难度不大。
11. 秸秆还田，既可以减少焚烧秸秆造成的环境污染，又可以增强土壤肥力。小明同学准备从土壤中分离出纤维素分解菌，以加速秸秆的分解。其实验过程如下。
（1）在实验前，小明将滤纸埋在土壤中，30天后取出腐烂的滤纸筛选纤维素分解菌。此时，滤纸片的作用是____________。
（2）配置纤维素分解菌的培养基：
①配置培养基时，先要计算培养基配方比例，再称量、熔化，最后还应_____________。
②上表中的培养基是____________培养基（从功能来看），判断依据是____________。
（3）纤维素分解菌的鉴定
①纤维素分解菌的鉴别培养基倒平板前，需要计入按一定比例灭过菌的____________溶液，混匀倒平板。
②吸取适量的培养液，一般采用____________方法接种到纤维素分解菌的鉴别培养基上。
（4）为高效降解农业秸秆废弃物，兴趣小组利用从土壤中筛选获得的A、B、C3株纤维素分解菌，在37℃条件下进行玉米秸秆和降解实验，结果如图所示。在该条件下纤维素酶活力最高的是菌株____________，理由是____________。
【答案】（1）聚集土壤中的纤维素分解菌
（2） ①. 灭菌、倒平板 ②. 选择 ③. 纤维素为碳源
（3） ①. CR##刚果红 ②. 稀释涂布平板##稀释涂布
（4） ①. C ②. 接种菌株C后秸秆失重最多，纤维素降解率最大
【解析】
【分析】纤维素分解菌的筛选：（1）筛选方法：刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。（2）刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红－纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样，我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
【小问1详解】
滤纸片的主要成分是纤维素，为纤维素分解菌提供分解原料，从而聚集土壤中的纤维素分解菌。
【小问2详解】
培养基的配制过程一般是计算、称量、熔化、灭菌和倒平板。上表中的培养基主要碳源是纤维素，只有纤维素分解菌能生存，是选择培养基。
【小问3详解】
纤维素分解菌的鉴别使用刚果红染色法，需要加入灭菌过的刚果红溶液。接种时适量的培养液经稀释涂布接种到平板上。
【小问4详解】
由图可知，秸秆残重最低的是C组，纤维素降解率最高，纤维素酶活力最高的是C菌株。
【选修3：现代生物科技专题】
12. 基因工程是花卉培养中的一种重要技术手段，这能够培养出不少新品种的花卉。下图为利用矮牵牛花中编码3,5-羟氧化酶的基因（HE）改造玫瑰，培育能够产生蓝色花冠玫瑰的新品种时的技术流程图。图中Tc、Ap、NPTII分别表示四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因、氨基糖苷类-3-磷酸转移酶基因。回答下列问题：
（1）从矮牵牛花细胞中获得目的基因后，对其扩增的技术叫_____，这种技术手段需要用到的一种特殊工具酶是_____
（2）基因工程中使用的限制酶作用是_____，根据图示分析，为了便于后期筛选成功导入大分子A的农杆菌，选择的限制酶的种类是_____
（3）成功导入大分子A的农杆菌在含四环素培养基、含氨苄青霉素培养基、同时含两种抗生素的培养基上生存状况应该是_____
（4）进行植物组织培养时，采用的培养基是_____，最终成功培养出玫瑰花植株所依据的原理是_____
【答案】（1） ①. PCR##聚合酶链式反应 ②. 耐高温的DNA聚合酶
（2） ①. 切割DNA分子 ②. EcR Ⅰ和Sal Ⅰ
（3）能在含氨苄青霉素的培养基上生存，但是不能在含四环素培养基和同时含两种抗生素的培养基上生存
（4） ①. MS培养基 ②. 植物细胞的全能性
【解析】
【分析】1、限制酶选择原则：(1)根据目的基因两端的限制酶识别和切割位点确定限制酶种类具体原则：应选择切点位于目的基因两端的，不能位于目的基因内部，防止破坏目的基因，同时为避免目的基因和质粒自身环化或随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。(2)根据质粒特点确定限制酶种类具体原则：①保证切割的黏性末端与目的基因的相同，以便两者能够连接。②保证切割后的质粒至少保留一个标记基因，以便进行筛选；保留复制原点，以便在受体细胞中维持稳定和表达；若题图中已标出启动子、终止子和T-DNA片段的位置，则切点应位于启动子和终止子之间，或位于T-DNA片段中。
2、细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。全能性是以形成个体为标志。
【小问1详解】
对目的基因进行扩增的技术叫PCR，中文名是聚合酶链式反应。因为该技术在较高的温度下进行，因此需要用到一种特殊的工具酶，即耐高温的DNA聚合酶。
【小问2详解】
限制酶通过作用于磷酸二酯键，起到切割DNA分子的作用。为了防止破坏目的基因，故不能选择BamHⅠ，应选择限制酶Sal Ⅰ，但会破坏Tc，为了保留Ap不被破坏，故选择的限制酶的种类是EcR Ⅰ和Sal Ⅰ。
【小问3详解】
因为选择的限制酶的种类是EcR Ⅰ和Sal Ⅰ，则四环素抗性基因被破坏，氨苄青霉素抗性基因保持完整，因此成功导入大分子A的农杆菌在含四环素培养基和同时含两种抗生素的培养基上不能生存，在含氨苄青霉素的培养基上能生存。
【小问4详解】
植物组织培养常采用培养基是MS培养基，其养分的数量和比例合适，能满足植物细胞的营养和生理需要。细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，因此通过组织培养最终成功培养出玫瑰花植株所依据的原理是植物细胞的全能性。具一定浓度梯度蔗糖溶液（g/ml）
a
b
c
d
e
f
g
h
实验结果
-
-
-
-
-
+
++
+++
培养基配方
纤维素
酵母膏
NaNO3
KH2PO4
Na2HPO4·7H2O
MgSO4·7H2O
KCl
水解酪素
5g
0.5g
1g
0.9g
1.2g
0.5g
0.5g
0.5g
注意事项：
1．答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条码由监考老师粘贴在答题卡上的“条码粘贴处”。
2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3．考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Ag—108
1. 磷是组成生物体的重要元素。下列不属于含磷化合物的生物学功能的是（ ）
A. 磷脂：构成各种生物膜的基本支架B. DNA：蓝藻的主要的遗传物质
C. tRNA：在蛋白质合成中转运氨基酸D. ATP：直接为细胞各项生命活动供能
【答案】B
【解析】
【分析】糖类的元素组成是C、H、O，蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，不同类的脂质的元素组成不同，脂肪和固醇的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P，核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
【详解】A、磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，是构成生物膜的基本支架，A不符合题意；
B、DNA含有磷元素，是蓝藻的遗传物质，而不是主要的遗传物质，B符合题意；
C、tRNA的组成元素是C、H、O、N、P，在蛋白质的合成过程中，运输氨基酸，C不符合题意；
D、ATP的组成元素是C、H、O、N、P，是生命活动的直接能源物质，D不符合题意。
故选B。
2. 细胞代谢产物积累至一定量后会危害细胞，导致细胞衰老。研究表明，细胞衰老的一个显著特征是组织细胞内出现不可降解的荧光物质——脂褐素，脂褐素的超微结构及组化特征与晚期溶酶体颇为相似。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 人体细胞的普遍衰老可以反映机体的衰老
B. 脂褐素的生成可能与溶酶体功能随年龄改变有关
C. 脂褐素沉积会妨碍细胞内物质的交流和传递
D. 衰老细胞的细胞核体积减小，染色质收缩
【答案】D
【解析】
【分析】细胞衰老：(1)细胞衰老的特征：①细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态结构和功能发生变化。②细胞衰老的特征包括细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢；多种酶活性降低；色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；呼吸速率减慢；细胞核体积增大， 核膜内折，染色质收缩，染色加深；细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。(2)细胞衰老与个体衰老的关系：①单细胞衰老与死亡和个体衰老与死亡是一致的。②多细胞生物个体的衰老与细胞衰老是不一致的。整体来看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
【详解】A、对多细胞生物来说，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程，故人体细胞的普遍衰老可以反映机体的衰老，A正确；
B、据题可知，脂褐素的超微结构及组化特征与晚期溶酶体颇为相似，说明脂褐素的生成可能与溶酶体功能随年龄改变有关，B正确；
C、脂褐素沉积会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能，C正确；
D、衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深，D错误。
故选D。
3. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，如细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。以下有关说法正确的是（ ）
A. 细胞中的物质都可作为细胞呼吸的底物，为生物代谢提供能量
B. 脂质物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均不发生改变
C. 细胞呼吸的每个阶段都有ATP的合成，蔗糖水解会消耗呼吸产生的ATP
D. 在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为非必需氨基酸
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程；无氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产 物，释放能量，生成少量ATP的过程。
【详解】A、细胞中的糖类和脂肪都可以作为细胞呼吸的底物，纤维素、核酸等不能作为细胞呼吸的底物，A错误；
B、由于脂质中碳氢比例高，所以脂质转化为葡萄糖后，元素的比例发生改变，B错误；
C、无氧呼吸第二阶段没有ATP的合成，C错误；
D、在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为非必需氨基酸，例如丙酮酸可以转变为丙氨酸，D正确。
故选D。
4. 某兴趣小组将同种紫色洋葱鳞片叶的外表皮若干均分为八组，分别用不同质量浓度的蔗糖溶液处理，以测定其细胞液浓度，一段时间后，显微镜观察得到实验结果如下表所示。下列有关分析不合理的是（ ）
实验结果说明：“-”表示未发生质壁分离，“+”表示有质壁分离，“+”越多表示分离程度越高。
A. 本实验不需要设置清水组作对照组
B. a组仍有水分子进出细胞
C. 细胞液浓度相当于f组溶液的浓度
D h组原生质层收缩程度最大
【答案】C
【解析】
【分析】质壁分离发生的条件：（1）细胞保持活性；（2）成熟的植物细胞，即具有大液泡和细胞壁；（3）细胞液浓度要小于外界溶液浓度。用紫色洋葱鳞片叶的外表皮为材料观察植物细胞质壁分离，看到的现象是：液泡体积变小，原生质层与细胞壁分离，细胞液颜色加深。
【详解】A、本实验的目的是测定同种紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的细胞液浓度，细胞液中含有丰富的溶质，其浓度不能为零，所以不需要设置清水组作为对照组，本实验中具一定浓度梯度的蔗糖溶液的八个组之间相互对照，A错误；
B、a组细胞未发生质壁分离，说明a组蔗糖溶液浓度低于细胞液浓度，此时仍有水分子进出细胞，只是进细胞的水比出细胞的水多，B错误；
C、由实验结果分析可知，e组溶液中细胞未发生质壁分离，而相邻的浓度f组溶液中细胞刚刚发生质壁分离，所以 细胞液浓度介于e组溶液浓度和f组溶液浓度之间， C正确；
D、h组细胞的质壁分离程度最高，说明其原生质层收缩程度最大，D错误。
故选C。
5. 麦芽糖酶可以催化麦芽糖水解，图1表示麦芽糖量对酶促反应速率的影响曲线，图2表示温度对底物剩余量的影响曲线。下列叙述正确的是（ ）
A. 若在图1中A点时增加麦芽糖酶的量，A点将向上方移动
B. 图1中，B点之后酶促反应速率不再增加的原因是麦芽糖酶已达到饱和
C. 图2中低温和高温麦芽糖酶的空间结构都发生了不可逆的改变
D. 图2中改变实验的PH会导致麦芽糖酶的最适温度发生变化
【答案】B
【解析】
【分析】分析曲线图1：在一定范围内，反应速率随着反应物麦芽糖量的增大而增大，超过一定范围，麦芽糖量再增大，反应速率也不再随之上升，此时酶达到饱和。分析曲线图2：表示某环境因素对酶促反应速率的影响曲线，温度升高导致没得活性先升高后降低。
【详解】A、若在图1中A点时增加麦芽糖酶的量，由于此时酶含量充足，因此A点将不会移动，A错误；
B、B点之后酶促反应速率不再增加的原因是麦芽糖酶数量不足，活性达到饱和，B正确；
C、低温导致酶的活性受到抑制，而空间结构没有发生改变，C错误；
D、从图2看出，改变实验pH时，最适温度没有改变，D错误。
故选B。
6. 在一个小鼠自然种群中，体色有黑色（A）和灰色（a），尾巴有直尾（B）和卷尾（b），两对相对性状独立遗传。任取一对黑色直尾个体经多次交配，F1的表现型为黑色直尾黑色卷尾灰色直尾灰色卷尾。实验中发现有些基因型有致死现象（胚胎致死）。以下说法错误的是（ ）
A. 黑色直尾亲本能产生4种类型的正常配子
B. 表现型为黑色直尾的小鼠的基因型只有1种
C. F1中致死个体的基因型共有5种
D. 若让F1中的黑色直尾雌雄鼠自由交配，F2中灰色卷尾鼠占1/16
【答案】D
【解析】
【分析】甲种鼠的一个自然种群中，任意一对黑色直尾个体经多次交配，F1的表现型为黑色直尾 : 黑色卷尾 : 灰色直尾 : 灰色卷尾 =4:2:2:1 ，分析两对相对性状，对于体色来说，黑色：灰色=2：1，说明黑色对灰色是显性，且显性纯合致死，对于尾的形状来说，直尾：卷尾=2：1，说明直尾对卷尾是显性，显性基因纯合致死，因此自然种群中黑色直尾的基因型可能是AaBb。
【详解】A、结合分析可知，亲本黑色直尾的基因型是AaBb，能产生AB、Ab、aB、ab4种类型的正常配子，A正确；
B、由于AA和BB致死，故表现型为黑色直尾的小鼠的基因型只有1种，为AaBb，B正确；
C、F1中致死个体的基因型共有5种，即AABB、AABb、AAbb、aaBB、AaBB，共5种，C正确；
D、F1代中的黑色直尾雌雄鼠AaBb自由交配，则F2代的表现型为黑色直尾 : 黑色卷尾 : 灰色直尾 : 灰色卷尾 =4:2:2:1，因此灰色卷尾鼠的比例是1/9，D错误。
故选D。
7. 线粒体是普遍存在于真核细胞中的细胞器，研究发现线粒体在动、植物细胞中是高度动态化的，包括由于运动导致的位置和分布的变化、形态变化以及体积和数目的变化等。回答下列问题：
（1）线粒体有双层膜结构，其内膜向内折叠形成嵴，研究发现心肌和骨骼肌细胞中嵴数量相当于肝细胞中嵴的3倍，请解释这一现象的意义：________
（2）衣藻等低等真核生物的每个细胞中只含有1个线粒体，而高等动物的每个细胞内有数百至上千个线粒体，造成这一现象的根本原因是________；若将衣藻放在黑暗条件下培养，产生ATP的场所是________。
（3）茶树根细胞吸收Cl-和NO3-都是由ABC转运蛋白完成的，研究发现两种离子会结合ABC转运蛋白上有限的结合位点，两种离子同时存在时转运会产生相互抑制。为验证茶树根在吸收Cl-和NO3-时，二者之间存在相互抑制，研究者设计了3组培养液，________（填写培养液的配制），分别培养相同的茶树，一段时间后检测并比较各溶液中离子的剩余量。
【答案】7. 线粒体的内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，嵴的数量越多，内膜面积越大，其上附着的有氧呼吸相关酶的量就越多，大大提高了有氧呼吸的效率，更有利于满足细胞对能量的需求
8. ①. 不同生物的遗传信息不同 ②. 细胞质基质和线粒体
9. 甲（含Cl-和NO3-）、乙（含与甲等量的Cl-不含NO3-）、丙（含与甲等量的NO3-不含Cl-）三种营养液，
【解析】
【分析】葡萄糖在酶的作用下分解为丙酮酸和[H]，发生场所在细胞质基质，有氧呼吸第二阶段为丙酮酸和水在酶的作用下分解为[H]和二氧化碳（线粒体基质），有氧呼吸第三阶段为[H]和氧气在酶的作用生成水（场所：线粒体内膜）；无氧呼吸第二阶段丙酮酸和[H]在酶的作用下生成酒精、二氧化碳或者乳酸。
【小问1详解】
线粒体是有氧呼吸的主要场所；根据“结构与功能相适应”的原理，线粒体的内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，嵴的数量越多，内膜面积越大，其上附着的有氧呼吸相关酶的量就越多，大大提高了有氧呼吸的效率，更有利于满足细胞对能量的需求。
【小问2详解】
由于不同生物的遗传信息不同，因此表现出的性状不同，所以藻等低等真核生物的每个细胞中只含有1个线粒体，而高等动物的每个细胞内有数百至上千个线粒体；衣藻在黑暗条件下只能进行呼吸作用产生ATP，所以含税ATP的场所在细胞质基质和线粒体。
【小问3详解】
由题干可知，本实验验证茶树根在吸收Cl-和NO3-时，二者之间存在相互抑制，所以实验的自变量是为茶树提供的离子的种类，因变量是茶树对离子的吸收速率（用剩余量表示）。
实验思路：配制甲（含Cl-和NO3-）、乙（含与甲等量的Cl-不含NO3-）、丙（含与甲等量的NO3-不含Cl-）三种营养液，分别培养相同的茶树，一段时间后检测并比较甲乙两组Cl-的剩余量，甲丙两组NO3-的剩余量。
预期结果：甲组Cl-的剩余量高于乙组，甲组NO3-的剩余量高于丙组。
8. 图甲、乙均为某二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化。请结合图回答下列问题：
（1）图甲细胞含有________个四分体，对应图丙的________段。
（2）图乙细胞的名称是________，该细胞中有________个染色体组，图丙cd段形成的原因________。
（3）与有丝分裂相比，减数分裂过程中，图丙bc段染色体特有的行为有________（答出两点即可）。
【答案】（1） ①. 0 ②. bc
（2） ①. 第一极体或次级精母细胞 ②. 2 ③. 着丝粒分开，姐妹染色单体分开形成染色体
（3）同源染色体的联会和分离
【解析】
【分析】分析甲图：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。
分析乙图：乙细胞不含同源染色体，且着丝粒已分裂，处于减数第二次分裂后期。
分析丙图：ab段形成的原因是DNA的复制；bc段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；cd段形成的原因是着丝粒的分裂；de段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
【小问1详解】
图甲细胞处于有丝分裂中期，不含四分体，每条染色体上含有两条染色单体，对应图丙的bc段。
【小问2详解】
图乙细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，称为第一极体或次级精母细胞，该细胞中有2个染色体组，cd段每条染色体上的DNA含量由2条变为1条，是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成染色体。
【小问3详解】
与有丝分裂相比，减数分裂过程中，图丙bc段可表示减数第一次分裂，染色体特有的行为有同源染色体的联会和分离。
9. 华重楼为《中国药典》收载的二基原药材“重楼”的来源之一。华重楼对生长环境要求高，生长缓慢。为了探究华重楼人工栽培的适宜环境，以华重楼4年生种苗为实验材料，设计4个处理条件：30%遮阴度（平均光照强度42000Lx）、50%遮阴度（平均光照度35000Lx）、70%遮阴度（平均光照强度24000Lx）、90%遮阴度（平均光照强度13000Lx），研究不同遮阴程度对华重楼植株叶绿素含量（图1）和净光合作用速率Pn（图2）的影响，结果如下。回答下列问题：
（1）华重楼植株叶肉细胞中的叶绿素主要吸收可见光中的________光，其分布的场所是________。
（2）从图示信息判断，华重楼植株净光合作用速率与光照强度的关系是________若要计算其总光合作用速率，还需________。
（3）据图中信息判断，在人工大棚栽培华重楼时采取遮阴处理，遮阴度应控制在________为宜。搭建遮阴棚时应适当提高遮阴棚高度，以增加空气流通，这样更有助于华重楼的生长，其原因是________。
【答案】（1） ①. 红光和蓝紫光 ②. 叶绿体类囊体薄膜上
（2） ①. 光照强度降低，光合作用速率先升高后降低 ②. 细胞呼吸速率
（3） ①. 70% ②. 为华重楼及时补充CO2，有利于充分利用光反应产生的NADPH和ATP提高光合效率，更有助于华重楼的生长
【解析】
【分析】1、根据图2分析：遮阴度越大，净光合速率越大，因此一定范围内，净光合速率与光照强度成反比；对比图1和图2分析：遮阴度越高，叶绿素含量越高，净光合速率越大。
2、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；主要分布在叶绿体类囊体薄膜上。
【小问2详解】
从图中可以看出，随着隐蔽程度的提高，即光照强度降低，光合作用速率先升高后降低；总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，若要判断其总光合作用速率，还需测定呼吸作用强度。
【小问3详解】
对比图1和图2，遮阴度越高，叶绿素含量越高，净光合速率越大。因此华重楼植株对弱光的适应主要是通过增加叶绿素含量实现的。在人工大棚栽培华重楼时采取遮阴处理，遮阴度应控制在70%时，净光合作用速率最大，故遮阴度应控制在70%为宜。二氧化碳是光合作用的原料，二氧化碳浓度越高，光合作用速率越高，光反应合成NADPH和ATP增多，有助于暗反应有机物的积累。因此搭建遮阴棚时应适当提高遮阴棚高度，以增加空气流通，这样可为华重楼及时补充CO2，有利于充分利用光反应产生的NADPH和ATP提高光合效率，更有助于华重楼的生长。
10. 玉米是一种雌雄同株的二倍体作物，既可自花传粉也可异花传粉。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，由一对等位基因控制。让饱满玉米与凹陷玉米杂交，F1全为饱满玉米，再让F1自交，F2中饱满：凹陷＝3:1．回答下列问题：
（1）根据实验结果，判断凹陷为隐性性状，理由是_______。在F2饱满玉米中，杂合子的概率为_______。
（2）在F2中，饱满：凹陷＝3:1,主要是因为F1中雌蕊和雄蕊在减数分裂形成配子时，均产生了比例为_______的配子，受精时雌雄配子_______的结果。
（3）育种工作者为了培育出子粒饱满的纯种玉米，提出了两种方案。方案一：让杂合子连续自交并逐代淘汰隐性个体；方案二：让杂合子连续自由交配并逐代淘汰隐性个体。这两种方案中，更具有优势的是_______，原因是_______。
【答案】 ①. 亲本杂交，F1未表现出凹陷性状（或F1自交，F2中饱满 : 凹陷=3:1） ②. 2/3 ③. 1:1 ④. 随机结合 ⑤. 方案一 ⑥. 从F2代起，繁殖相同的代数，方案一获得的子粒饱满纯合子的比例更大
【解析】
【分析】
基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）饱满玉米与凹陷玉米杂交，F1全为饱满玉米，说明饱满是显性、凹陷为隐性性状。本性状用A、a表示，在F2饱满玉米中，有1/3AA、2/3Aa，杂合子的概率为2/3。
（2）根据基因分离定律，F1中雌蕊和雄蕊在减数分裂形成配子时，均产生了比例为1:1的配子。受精时雌雄配子随机结合。
（3）方案一和方案二，淘汰隐性个体，子一代的基因型都为AA、Aa，但一个是自交一个是自由交配，从F2代起，繁殖相同的代数，方案一获得的子粒饱满纯合子的比例更大。
【点睛】本题主要考查基因的分离定律，难度不大。
11. 秸秆还田，既可以减少焚烧秸秆造成的环境污染，又可以增强土壤肥力。小明同学准备从土壤中分离出纤维素分解菌，以加速秸秆的分解。其实验过程如下。
（1）在实验前，小明将滤纸埋在土壤中，30天后取出腐烂的滤纸筛选纤维素分解菌。此时，滤纸片的作用是____________。
（2）配置纤维素分解菌的培养基：
①配置培养基时，先要计算培养基配方比例，再称量、熔化，最后还应_____________。
②上表中的培养基是____________培养基（从功能来看），判断依据是____________。
（3）纤维素分解菌的鉴定
①纤维素分解菌的鉴别培养基倒平板前，需要计入按一定比例灭过菌的____________溶液，混匀倒平板。
②吸取适量的培养液，一般采用____________方法接种到纤维素分解菌的鉴别培养基上。
（4）为高效降解农业秸秆废弃物，兴趣小组利用从土壤中筛选获得的A、B、C3株纤维素分解菌，在37℃条件下进行玉米秸秆和降解实验，结果如图所示。在该条件下纤维素酶活力最高的是菌株____________，理由是____________。
【答案】（1）聚集土壤中的纤维素分解菌
（2） ①. 灭菌、倒平板 ②. 选择 ③. 纤维素为碳源
（3） ①. CR##刚果红 ②. 稀释涂布平板##稀释涂布
（4） ①. C ②. 接种菌株C后秸秆失重最多，纤维素降解率最大
【解析】
【分析】纤维素分解菌的筛选：（1）筛选方法：刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。（2）刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红－纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样，我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
【小问1详解】
滤纸片的主要成分是纤维素，为纤维素分解菌提供分解原料，从而聚集土壤中的纤维素分解菌。
【小问2详解】
培养基的配制过程一般是计算、称量、熔化、灭菌和倒平板。上表中的培养基主要碳源是纤维素，只有纤维素分解菌能生存，是选择培养基。
【小问3详解】
纤维素分解菌的鉴别使用刚果红染色法，需要加入灭菌过的刚果红溶液。接种时适量的培养液经稀释涂布接种到平板上。
【小问4详解】
由图可知，秸秆残重最低的是C组，纤维素降解率最高，纤维素酶活力最高的是C菌株。
【选修3：现代生物科技专题】
12. 基因工程是花卉培养中的一种重要技术手段，这能够培养出不少新品种的花卉。下图为利用矮牵牛花中编码3,5-羟氧化酶的基因（HE）改造玫瑰，培育能够产生蓝色花冠玫瑰的新品种时的技术流程图。图中Tc、Ap、NPTII分别表示四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因、氨基糖苷类-3-磷酸转移酶基因。回答下列问题：
（1）从矮牵牛花细胞中获得目的基因后，对其扩增的技术叫_____，这种技术手段需要用到的一种特殊工具酶是_____
（2）基因工程中使用的限制酶作用是_____，根据图示分析，为了便于后期筛选成功导入大分子A的农杆菌，选择的限制酶的种类是_____
（3）成功导入大分子A的农杆菌在含四环素培养基、含氨苄青霉素培养基、同时含两种抗生素的培养基上生存状况应该是_____
（4）进行植物组织培养时，采用的培养基是_____，最终成功培养出玫瑰花植株所依据的原理是_____
【答案】（1） ①. PCR##聚合酶链式反应 ②. 耐高温的DNA聚合酶
（2） ①. 切割DNA分子 ②. EcR Ⅰ和Sal Ⅰ
（3）能在含氨苄青霉素的培养基上生存，但是不能在含四环素培养基和同时含两种抗生素的培养基上生存
（4） ①. MS培养基 ②. 植物细胞的全能性
【解析】
【分析】1、限制酶选择原则：(1)根据目的基因两端的限制酶识别和切割位点确定限制酶种类具体原则：应选择切点位于目的基因两端的，不能位于目的基因内部，防止破坏目的基因，同时为避免目的基因和质粒自身环化或随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。(2)根据质粒特点确定限制酶种类具体原则：①保证切割的黏性末端与目的基因的相同，以便两者能够连接。②保证切割后的质粒至少保留一个标记基因，以便进行筛选；保留复制原点，以便在受体细胞中维持稳定和表达；若题图中已标出启动子、终止子和T-DNA片段的位置，则切点应位于启动子和终止子之间，或位于T-DNA片段中。
2、细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。全能性是以形成个体为标志。
【小问1详解】
对目的基因进行扩增的技术叫PCR，中文名是聚合酶链式反应。因为该技术在较高的温度下进行，因此需要用到一种特殊的工具酶，即耐高温的DNA聚合酶。
【小问2详解】
限制酶通过作用于磷酸二酯键，起到切割DNA分子的作用。为了防止破坏目的基因，故不能选择BamHⅠ，应选择限制酶Sal Ⅰ，但会破坏Tc，为了保留Ap不被破坏，故选择的限制酶的种类是EcR Ⅰ和Sal Ⅰ。
【小问3详解】
因为选择的限制酶的种类是EcR Ⅰ和Sal Ⅰ，则四环素抗性基因被破坏，氨苄青霉素抗性基因保持完整，因此成功导入大分子A的农杆菌在含四环素培养基和同时含两种抗生素的培养基上不能生存，在含氨苄青霉素的培养基上能生存。
【小问4详解】
植物组织培养常采用培养基是MS培养基，其养分的数量和比例合适，能满足植物细胞的营养和生理需要。细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，因此通过组织培养最终成功培养出玫瑰花植株所依据的原理是植物细胞的全能性。具一定浓度梯度蔗糖溶液（g/ml）
a
b
c
d
e
f
g
h
实验结果
-
-
-
-
-
+
++
+++
培养基配方
纤维素
酵母膏
NaNO3
KH2PO4
Na2HPO4·7H2O
MgSO4·7H2O
KCl
水解酪素
5g
0.5g
1g
0.9g
1.2g
0.5g
0.5g
0.5g
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