四川省大数据精准教学联盟2023届高三第二次统一监测理综生物试卷（Word版附解析）

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一、选择题：
1. 食物中的核酸进入小肠可被水解为核苷和磷酸，其中核苷可通过细胞膜上的核苷转运载体，逆浓度转运至小肠上皮细胞内。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 核苷是由C、H、O、N元素构成的化合物
B. 细胞膜上核苷转运载体的化学本质是糖蛋白
C. 用呼吸抑制剂处理不影响小肠上皮细胞对核苷的转运
D. 小肠上皮细胞可利用核苷转运载体吸收肠腔中的葡萄糖
【答案】A
【解析】
【分析】物质运输方式：
（1）被动运输：分为自由扩散和协助扩散：①自由扩散：顺相对含量梯度运输；不需要载体；不需要消耗能量。②协助扩散：顺相对含量梯度运输；需要载体参与；不需要消耗能量。
（2）主动运输：能逆相对含量梯度运输；需要载体；需要消耗能量。
（3）胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进或出细胞内的过程。
【详解】A、核酸的元素组成为C、H、O、N、P，其中P元素在磷酸基团中，由核酸进入小肠可被水解为核苷和磷酸可知，核苷是由脱氧核糖（或核糖）和含氮碱基构成的，因此核苷的元素组成为C、H、O、N，A正确；
B、核苷转运载体的化学本质是蛋白质，B错误；
C、核苷可通过细胞膜上的核苷转运载体，逆浓度转运至小肠上皮细胞内，说明核苷进入小肠上皮细胞的方式是主动运输，需要消耗能量，用呼吸抑制剂处理小肠上皮细胞，细胞能量供应减少，将会影响核苷的转运，C错误；
D、细胞膜上的载体具有特异性，核苷转运载体不能转运葡萄糖，D错误。
故选A。
2. 脂质是组成细胞和生物体的重要化合物，常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。下列有关说法正确的是（ ）
①脂质可溶于水和有机溶剂②内质网是脂质合成的车间③脂肪被苏丹Ⅲ染液染成红色④磷脂分子的尾部具疏水性⑤脂质有储能、调节及携带遗传信息等功能⑥应限制高胆固醇类食物过量摄入
A. ①②⑤B. ②④⑥C. ②③④D. ③④⑥
【答案】B
【解析】
【分析】组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，细胞中常见的脂质有：
（1）脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的，作用：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。
（2）磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。
（3）固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。①胆固醇：构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。②性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。③维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。
【详解】①脂质通常都不溶于水，而溶于有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等，①错误；
②内质网是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间，②正确；
③脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹IV染液染成红色，③错误；
④磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的，④正确；
⑤脂质具有储能、调节、组成生物膜结构等功能，但不能携带遗传信息，⑤错误；
⑥饮食中如果过多地摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命，因此，膳食中要注意限制高胆固醇类食物的过量摄入，⑥正确。
故选B。
3. 染色法是生物实验中常用的方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 经龙胆紫染色后，根尖要用体积分数为95%的酒精进行漂洗
B. 经健那绿染色后，细胞中的线粒体仍然可以维持活性数小时
C. 经台盼蓝染色后，检测污水中活菌总数时应统计蓝色细胞数量
D. 经甲基绿吡罗红染色后，叶肉细胞中可显示DNA和RNA的分布
【答案】B
【解析】
【分析】1、台盼蓝是活细胞不能吸收的物质，用台盼蓝染色，活细胞不能被染成蓝色，体现了生物膜的选择透过性功能；当细胞死亡后，生物膜的选择透过性失去，变成全透性，用台盼蓝染色，台盼蓝进入细胞，细胞被染成蓝色，因此可以用台盼蓝染色鉴别细胞死活。
2、健那绿能将活细胞中的线粒体染色。
【详解】A、根尖经解离、用清水漂洗、龙胆紫溶液染色后，制片，然后用显微镜观察，A错误；
B、健那绿染液是将活细胞中的线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，因此，线粒体能在健那绿染液中维持数小时活性，B正确；
C、用台盼蓝染色，死的细胞会被染成蓝色，而活的细胞不着色，故检测污水中活菌总数时应统计不着色的细胞数量，C错误；
D、叶肉细胞中含有大量的叶绿体而成绿色，会影响甲基绿吡罗红混合染色剂显示DNA和RNA在细胞中的分布，D错误。
故选B。
4. “白日不到处，青春恰自来，苔花如米小，也学牡丹开。”诗中的“苔”即为苔藓，是生物学研究的重要材料，下列相关描述错误的是（ ）
A. 苔藓属于真核生物，可以作为观察叶绿体的生物材料
B. 苔藓与地衣都能分解岩石，是初生演替的“先驱植物”
C. 苔藓常分布在草本层下，体现了生物群落的垂直结构
D. 苔藓可用于园林布景，体现了生物多样性间接价值
【答案】D
【解析】
【分析】观察叶绿体时选用：藓类的叶、黑藻的叶。取这些材料的原因是：叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选材料。若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉，因为表皮细胞不含叶绿体。
【详解】A、苔藓是绿色植物，属于真核生物，叶片较薄，叶肉细胞中含叶绿体，可以作为观察叶绿体的生物材料，A正确；
B、地衣分泌有机酸，加速岩石风化形成土壤，在地衣开拓的基础上，苔藓的生长会进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，因此，苔藓与地衣可作为初生演替的“先驱植物”，B正确；
C、苔藓常分布在草本层下，体现了群落的分层现象，体现了群落的垂直结构，C正确；
D、苔藓可用于园林布景，体现了生物多样性的直接价值，D错误。
故选D。
5. 长期不健康饮食可能引发胃部炎症，炎症反应会激活人体的特异性免疫，产生抗体攻击质子泵，损坏胃壁细胞。质子泵的破坏还将导致胃酸减少，使胃泌素分泌增多，引起胃部ECL细胞增生，可能发展为胃部肿瘤。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该种胃部炎症可能引发自身免疫病
B. 在特异性免疫中T细胞将发挥重要作用
C. 胃泌素可通过体液定向运输到ECL细胞
D. ECL细胞膜上有与胃泌素结合的特异性受体
【答案】C
【解析】
【分析】激素调节是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：
（1）微量和高效；
（2）通过体液运输；
（3）作用于靶器官和靶细胞．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。
【详解】A、自身免疫病是由于免疫系统将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的，胃部炎症反应会激活人体的特异性免疫，产生抗体攻击质子泵，损坏胃壁细胞，可能引发自身免疫病，A正确；
B、特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫，体液免疫过程中辅助性T细胞产生细胞因子，刺激B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞，细胞免疫过程中，T细胞接受抗原刺激后增殖分化为细胞毒性T细胞和记忆细胞，B正确；
C、胃泌素弥散到体液中，通过血液运输到全身，C错误；
D、胃泌素可引起胃部ECL细胞增生，说明ECL细胞可作为胃泌素的靶细胞，其上有与胃泌素结合的特异性受体，D正确。
故选C。
6. 小麦植株在麦穗成熟后若遭遇雨水和高温，穗上的籽粒会部分萌发。我国科学家发现了调控小麦种子休眠的关键基因SD6，该基因持续高表达时将间接抑制脱落酸的合成，从而调控种子的休眠。下列有关叙述错误的是（ ）
A. SD6表达时其mRNA通常会与多个核糖体结合使翻译更高效
B. SD6可能是通过控制酶的合成来控制代谢进而调控种子休眠
C. 小麦籽粒萌发是基因组在一定的时间和空间上程序性表达的结果
D. 栽种小麦时应选择SD6基因高表达的品种以防止籽粒在穗上萌发
【答案】D
【解析】
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
【详解】A、翻译时，通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，提高翻译的速率，A正确；
B、脱落酸的化学本质不是蛋白质，SD6间接抑制脱落酸的合成从而调控种子的休眠，因此，其可能是通过控制酶的合成来控制脱落酸合成的代谢进而调控种子休眠，B正确；
C、植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，C正确；
D、脱落酸具有促进种子休眠、抑制种子萌发的作用，而SD6持续高表达时将间接抑制脱落酸的合成，因此SD6基因高表达的品种不能防止籽粒在穗上萌发，D错误。
故选D。
7. 现代化农业利用无土栽培技术可将“蔬菜工厂”建在火电发电厂中，这样利用热力发电的副产物，蔬菜不仅能“吃”到热能，也能吃到“气”肥。下图是科研人员研究“蔬菜工厂”中的番茄植株后得到的一组数据，请回答下列问题。

（1）将“蔬菜工厂”建在火电厂内实现增产，其原理有__________（至少答出2点）。
（2）据图分析，本实验研究自变量中最适宜番茄植株生长的是_________，该条件下，植株光合作用合成有机物的速率是否最大? _________（填“是”“不是”或“不确定”），原因是__________。
（3）施用氮肥可有效促进番茄增产，目前生产上使用较多的化肥有铵态氮肥（以NH4+形式存在）、硝态氮肥（以NO3-形式存在）和半胺态氮肥（如尿素），三类氮肥各有优缺点。请以氯化铵、硝酸钾、尿素为材料设计实验，探究在水培环境下最有利于番茄增产的氮肥类型。简要写出实验思路（实验中溶液浓度不做要求）_________。
【答案】（1）CO2是光合作用的原料，提高其浓度可提高光合速率；适宜的温度有利于提高光合作用相关酶的活性（适当增强光照可促进光反应从而提高光合速率）
（2） ①. 高光强、25℃ ②. 不确定 ③. 放氧速率代表净光合速率，而合成有机物的速率是真正光合速率，真正光合速率=净光合速率+呼吸速率，因呼吸速率未知，故无法判断
（3）配置分别以氯化铵、硝酸钾、尿素为氮源的完全培养液，在光照、温度等适宜条件下培养三组番茄植株，一段时间后，收获果实比较产量
【解析】
【分析】影响光合作用的因素：光照(包括光照的强度、光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度(主要影响酶的作用)和水等。这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。
【小问1详解】
火电发电厂在利用热力发电的过程中会释放大量热能和CO2，而CO2是光合作用的原料，提高其浓度可提高光合速率，适宜的温度有利于提高光合作用相关酶的活性，因此，将“蔬菜工厂”建在火电厂内能实现增产。
【小问2详解】
由图可知，高光强和25℃条件下番茄植株的氧气释放速率最大，即净光合速率最大，积累的有机物最多，所以在本实验研究的自变量中最适宜番茄植株生长的是高光强、25℃，因为氧气释放速率代表净光合速率，而合成有机物的速率是真正光合速率，真正光合速率=净光合速率+呼吸速率，由于呼吸速率未知，故不能确定高光强、25°C条件下植株光合作用合成有机物的速率是否最大。
【小问3详解】
探究在水培环境下最有利于番茄增产的氮肥类型，实验的自变量是氮肥类型，因变量是番茄产量，而水培环境则要求用溶液培养法培养番茄，因此配置分别以氯化铵、硝酸钾、尿素为氮源的完全培养液，在光照、温度等适宜条件下培养三组番茄植株，一段时间后，比较收获果实的产量即可达到实验目的。
8. 发烧是感染新冠病毒后的普遍症状，下图表示新冠病毒进入人体后导致体温升高的部分作用机理（前列腺素E2为一种内分泌激素）。请回答下列问题。

（1）免疫细胞主要包括__________和淋巴细胞。感染新冠病毒后，免疫细胞释放大量白介素-6，再通过一系列调控途径导致人体发烧，该过程的调节方式有_________（至少答出2点）。
（2）体温调定点是机体调节体温的基准。前列腺素E2作用于下丘脑导致体温调定点升高，患者将出现_________（至少答出2点）等生理现象，导致散热速度__________（填“加快”“减缓”或“保持不变”）。
（3）前列腺素E2作用于下丘脑，还将促进肾上腺素和甲状腺激素的分泌，其中甲状腺激素作用的靶细胞是_________。请根据上述新冠病毒导致人体发烧的全过程，说明神经调节和体液调节的关系_________，
【答案】（1） ①. 吞噬细胞 ②. 免疫调节、神经调节、体液调节
（2） ①. 皮肤毛细血管收缩、汗腺分泌减少 ②. 减缓
（3） ①. 几乎全身所有的细胞 ②. 肾上腺等内分泌腺的分泌受神经系统的控制（体液调节是神经调节的→个环节），内分泌腺分泌的激素〈如前列腺素）也会影响神经系统的功能。
【解析】
【分析】人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑；
（2）机理：产热和散热保持动态平衡；
（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：毛细血管收缩、汗腺分泌减少。
（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【小问1详解】
免疫细胞主要包括吞噬细胞和淋巴细胞。感染新冠病毒后免疫细胞释放大量白介素-6，此为免疫调节，人体发烧的过程中前列腺素E2作用于下丘脑，下丘脑是体温调节的神经中枢，该过程的调节方式为神经-体液调节，故人体感染新冠发烧的过程中调节方式有神经调节、体液调节和免疫调节。
【小问2详解】
体温调定点升高后，患者将出现皮肤毛细血管收缩、汗腺分泌减少等生理现象，导致散热速度减缓，使散热量小于产热量，导致体温升高。
【小问3详解】
甲状腺激素作用的靶细胞是几乎全身所有的细胞。新冠病毒导致人体发烧的全过程，说明神经调节和体液调节的关系是肾上腺等内分泌腺的分泌受神经系统的控制（体液调节是神经调节的一个环节)，内分泌腺分泌的激素(如前列腺素)也会影响神经系统的功能。
9. 某城市河道因长期排入富含有机物的生活污水，导致水体严重污染，生态景观遭到破坏。近年来，该市通过微生物净化工程、水下草皮净化工程等构建人工河道生态系统，重现河道景观。请回答下列问题。
（1）微生物净化工程常采用微生物强化技术（如投加微生物菌剂），迅速提高污染水体中微生物的浓度，试分析其治理水体的原理是__________。
（2）净化工程中的“水下草皮”是一种四季常绿的低矮沉水植物——矮苦草，它与水体中藻类的种间关系是__________，通过水下草皮工程可以有效控制水体富营养化的原因是__________。治理过程中，工作人员需定期调查河道中矮苦草的种群密度，较适宜的取样方法为__________。
（3）水体透明度是反映水质的重要指标。构建人工河道生态系统后，水体透明度显著上升。下图为治理期间水体中总氮（TN）、总磷（TP）含量随时间变化的示意图，试分析通过治理，河道水体透明度上升的原因是_________。

【答案】（1）微生物可作为生态系统中的分解者，对于有机污染物的分解或转化起着十分重要的作用
（2） ①. （种间）竞争 ②. 水下草皮与藻类竞争资源（阳光、无机盐）和空间 ③. 等距取样法（样方法）
（3）通过治理，水体中N、Р等营养物质的含量降低，藻类的数量减少，水体透明度上升
【解析】
【分析】1、群落的种间关系中有捕食、（种间）竞争、寄生和互利共生等，其中竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。
2、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。
【小问1详解】
因河道长期排入富含有机物的生活污水，微生物可利用有机物大量繁殖，从而降低有机污染物的含量，微生物可作为生态系统的分解者，它们能够氧化并分解有机物，和藻类争夺水体中的营养，使水中的藻类因得不到足够的营养而无法继续生长繁殖，故微生物对于有机污染物的分解或转化起着十分重要的作用，从而可以治理水体。
【小问2详解】
矮苦草与水体中藻类都是光能自养型生物，相互争夺阳光、水体中的无机盐等资源和空间，从而控制水体的富营养化，抑制藻类的大量繁殖，两者属于（种间）竞争关系；调查植物的种群密度应选用样方法，因城市河道一般为狭长地带，在选取样方时，应用等距取样法进行取样。
【小问3详解】
由图可知，治理一段时间后，水体中氮、磷的含量降低，藻类的生长繁殖受抑制，藻类的数量减少，水体透明度土升。
10. 我国幅员辽阔，培育适宜不同环境条件下栽培需求的优质水稻品种是保障我国粮食安全的重要措施。以下为某农科所现有水稻（2N=24）种子资源：①高产晚熟、②高产不耐盐碱（AAbb）、③低产耐盐碱（aaBB）、④高产感病、⑤低产抗病，科研人员欲培育以下水稻新品种：Ⅰ高产早熟、Ⅱ高产耐盐碱、Ⅲ高产抗病。请回答下列问题。
（1）科研人员利用①采用___________育种方法获得新品种Ⅰ，该方法通常需要处理大量材料，原因是___________（答出1点即可）。
（2）已知A/a与B/b独立遗传，在用②、③品种通过杂交育种培育新品种Ⅱ的过程中，科研人员将获得的一株高产耐盐碱植株（甲）进行测交，子代性状分离比为1：1，则甲的基因型为__________；在育种过程中出现一变异水稻植株（乙），研究发现其体细胞中缺少一对同源染色体，将乙与正常水稻杂交得到的F1自交，F2植株的体细胞中染色体数目为___________，原因是__________
（3）请你帮助农科所工作人员从上述水稻种质资源选择适合的品种，以期在最短年限内获得符合生产要求的新品种Ⅲ，简要写出育种的实验思路__________。
【答案】（1） ①. 诱变育种 ②. 基因突变具有低频性（不定向性、多害少利性）
（2） ①. AaBB 或AABb ②. 22或23或24 ③. F1代通过减数分裂产生染色体数为11或12的两种配子，染色体数12的配子相互结合形成染色体数24的F2，染色体数11的配子相互结合形成染色体数22的F2，染色体数11的配子与染色体数12的配子结合产生染色体数23的F2
（3）用④与⑤杂交得到F1，将F1的花粉进行离体培养，获得单倍体幼苗，用秋水仙素处理幼苗，筛选出高产抗病品种
【解析】
【分析】1、杂交育种的原理是基因重组；其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上，且方法简单，可预见强。
2、诱变育种的原理是基因突变；方法是用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变；其优点是可提高变异频率，出现新性状，大幅度改良某些性状，加速育种进程。
3、单倍体育种的原理是染色体变异；方法是用花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍；优点是纯合体自交后代不发生性状分离，因而能明显缩短育种年限。
4、多倍体育种的原理是染色体变异；方法是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；优点是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
5、基因工程育种的原理是基因重组；优点是能按照人们的意愿定向改造生物的性状。
【小问1详解】
①是高产晚熟品种，无控制早熟性状的基因，因此要利用①来培育高产早熟品种，就需要诱发基因突变产生新的控制早熟性状的基因，故利用①采用诱变育种方法可获得新品种I，而基因突变具有低频性、不定向性和多害少利性，所以，诱变育种往往需要处理大量材料，以扩大诱变后代的群体，增加选择的机会。
【小问2详解】
高产耐盐碱植株的基因型为A_B_，A/a与B/b独立遗传，高产耐盐碱植株甲与基因型为aabb的植株进行测交，子代性状分离比为1∶1，则甲为一对等位基因的杂合子，故甲的基因型为AaBB或AABb；体细胞中缺少一对同源染色体的变异水稻植株乙(2N=22)与正常水稻（2N=24）杂交得到F1，F1体细胞中的染色体数=11+12=23，F1代通过减数分裂产生染色体数为11或12的两种配子，染色体数12的配子相互结合形成染色体数24的F2，染色体数11的配子相互结合形成染色体数22的F2，染色体数11的配子与染色体数12的配子结合产生染色体数23的F2，故F2植株的体细胞中染色体数目为22或23或24。
【小问3详解】
高产感病与低产抗病杂交，通过基因重组实现性状的重新组合，子代会出现表现型为高产抗病的水稻，在最短年限内获得符合生产要求的新品种Ⅲ应采用单倍体育种的方法，因此，实验思路为：用④与⑤杂交得到F1，将F1的花粉进行离体培养，获得单倍体幼苗，用秋水仙素处理幼苗，筛选出高产抗病品种。
[生物——选修1：生物技术实践]
11. 苹果醋因具有降血压、解除疲劳、美容养颜等功效，越来越受到消费者的喜爱，其酿造过程如下图所示。目前苹果醋的生产工艺存在不利于规模化、连续化生产的问题，有研究人员提出采用固定化细胞发酵法来解决上述问题。请回答下列问题。

（1）制作苹果醋前需先制备苹果汁，在制备过程中可以向鲜榨苹果汁中加入果胶酶来提高苹果汁的澄清度，其原理是果胶酶能__________，常用的果胶酶包括___________（至少答出2种）。
（2）固定化细胞是指__________，该技术除了能实现连续化生产外，还具有__________等优点。
（3）配制海藻酸钠溶液是酵母细胞固定化成功的关键步骤，溶化海藻酸钠时，最好采用___________以防焦糊；海茨酸钠与酵母细胞混合前需冷却至室温，目的是__________。
（4）为简化苹果醋酿造过程，某生物兴趣小组同学将酵母菌、醋酸菌按比例共同固定在海藻酸钠载体中，接种到装有100mL苹果汁的250mL三角瓶中进行密封发酵，发现醋酸的浓度在一个较低值就不再上升，说明酵母菌、醋酸菌共固定化不能维持稳定，原因可能是__________。
【答案】（1） ①. 将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸 ②. 多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等

（2） ①. 利用物理或化学方法将细胞固定在一定空间内的技术 ②. 操作容易、成本低、对酶活性影响较小
（3） ①. 小火或间断加热，边加热边搅拌 ②. 避免高温杀死酵母细胞
（4）酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵，醋酸菌在有氧条件才能进行醋酸发酵，密封发酵导致发酵后期氧气缺乏，因此醋酸的浓度在一个较低值就不再上升，酵母菌、醋酸菌共固定化不能维持稳定。
【解析】
【分析】1、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易；果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
2、固定化酶和固定化细胞是指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、物理吸附法。固定化酶优点：使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化细胞优点：成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
3、固定化酵母细胞的步骤：细胞的活化→配制物质的量浓度为0.05ml/L的CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→ 海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞→ 使用固定化酵母细胞发酵。
【小问1详解】
由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，果胶不仅影响出汁率，还会使果汁浑浊，加入果胶酶后，果胶酶可以将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变澄清。
果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
【小问2详解】
固定化细胞是指利用物理或化学方法将细胞固定在一定空间内的技术，常采用包埋法固定。 固定化细胞在多步酶促反应中发挥连续催化作用，即可催化一系列化学反应，因此可以实现连续化生产，同时操作容易、成本低、对酶活性影响较小。
【小问3详解】
固定酵母细胞时，将酵母细胞包埋在不溶于水的多孔性载体海藻酸钠中，加水溶化海藻酸钠时，应小火或间断加热，边加热边搅拌，以免焦糊。
溶化后的海藻酸钠必须冷却至室温，才能与酵母细胞混合，否则会因高温杀死酵母细胞。
【小问4详解】
酵母菌是兼性厌氧菌，在无氧条件下进行酒精发酵，醋酸菌是需氧型微生物，在有氧条件下可利用酵母菌产生的酒精发酵产生醋酸，该同学将酵母菌、醋酸菌同时进行固定，然后密封发酵，前期醋酸菌能利用酵母菌产生的酒精进行醋酸发酵，后期由于氧气缺乏，无法进一步进行醋酸发酵，从而导致醋酸的浓度在一个较低值就不再上升。
[生物——选修3：现代生物科技专题]
12. 注射用生长激素主要是用于内源性生长激素缺乏所引起的儿童生长障碍，还适用于重度烧伤、生长激素缺乏症等。临床常用的重组人生长激素是通过基因工程、发酵工程生产的。下图1表示生长激素基因及其上的限制酶酶切位点，图2表示质粒的结构示意图。请回答下列问题。

（1）生产重组人生长激素时，利用PCR技术可获取和扩增生长激素基因，扩增时需要引物，引物是指____________；PCR的产物一般通过__________来鉴定。
（2）已知DNA新链的延长方向是从5'→3'，即沿模板链3'→5'，若要扩增出生长激素基因并构建重组质粒，选择的引物应是图1中的___________，理由是__________。
（3）构建基因表达载体时，应选择能识别图2中___________酶切位点的限制酶；所用载体除质粒以外，还可以是___________（答出2点即可）。
（4）生产中，需将基因表达载体导入大肠杆菌后进行发酵。在发酵过程中，需要及时添加养分，并严格控制温度、pH和溶氧量，原因是__________。
【答案】（1） ①. 一小段能与DNA模板链的部分碱基序列互补配对的短单链核酸 ②. 琼脂糖凝胶电泳
（2） ①. 引物4和引物5 ②. 引物4和引物5都位于模板链的3'端，可以复制出目的基因，且复制出的目的基因包含限制酶的切割位点
（3） ①. BamHI 和 HindIII ②. λ噬菌体的衍生物、动植物病毒
（4）环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成
【解析】
【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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（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。
【小问1详解】
引物是一小段能与DNA模板链的部分碱基序列互补配对的短单链核酸，PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。
小问2详解】
根据题意，DNA新链的延长方向是沿模板链3'→5'，引物3、引物4和引物5、引物6都位于模板链的3'端，可以复制出目的基因，但是经引物3和引物6复制后的目的基因没有限制酶的切割位点，不能与质粒连接，故要扩增出生长激素基因并用于基因表达载体的构建，应选择引物4和引物5，这样能保证正常合成子链，又包含限制酶切割位点。
【小问3详解】
为了防止目的基因和质粒的自身环化，应该选用两种酶切割目的基因和质粒，故选择的限制酶最好是BamHI 和 HindIII，这样既能防止质粒自身环化，保证生长激素基因正确连接在质粒上，又可以不破坏目的基因的结构。构建基因表达载体时，除质粒以外载体还可以是λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【小问4详解】