福建省宁德市福宁古五校协作体2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题（原卷版+解析版）

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（满分100分，75分钟完卷）
第Ⅰ卷（选择题 共56分）
一、单项选择题（1-16题，每题2分，17-22题，每题4分，共56分）
1. 我国力争在2060年前实现碳中和，使CO2排放量与吸收量相等，这是可持续发展的重要保障；人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区可持续发展状况。下列说法正确的是（ ）
A. 达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2等于CO2的吸收量
B. 人类的生态足迹总量增长远远高于生态承载力的增长，生态盈余增加
C. 初级消费者的生态足迹比次级消费者大
D. 生态承载力代表了地球提供资源的能力
【答案】D
【解析】
【分析】碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的CO2排放量，实现CO2的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。
【详解】A、达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2和工厂等化石燃料的燃烧产生的二氧化碳总量等于所有生物固定的CO2总量，A错误；
B、人类的生态足迹总量增长远远高于生态承载力的增长，生态盈余减少，B错误，
C、初级消费者的生态足迹比次级消费者小，C错误；
D、生态承载力代表了地球提供资源的能力，D正确。
故选D。
2. 我国传统文化有许多关于生物学知识的论述，下列对我国古诗词的生物学知识阐述错误的是（ ）
A. “稻花香里说丰年，听取蛙声一片”能反映出一条食物链：水稻→害虫→青蛙
B. “银竹秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”萤火虫的闪光属于物理信息，体现了生态系统信息传递的功能
C. “落红不是无情物，化作春泥更护花”体现了落花被微生物分解后可以重新供植物吸收利用，说明物质在生物群落内部可以反复利用
D. “菜花房、蜂闹房”体现了消费者对作物传粉的作用
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统由非生物成分和生物成分组成，生物成分包括生产者、消费者和分解者。其中分解者的主要作用是将动植物遗体中的有机物分解为无机物，促进自然界中的物质循环。
【详解】A、每条食物链的起点总是生产者，食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物，即最高营养级，“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”含有生产者水稻，能反映出一条食物链，水稻→害虫→青蛙，A正确；
B、“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”，其中的"流萤"是指飞来飞去的萤火虫，而萤火虫发出的"“荧光"是一种求偶信号，以此与异性取得联系，萤火虫的闪光属于物理信息，体现了生态系统信息传递的功能，B正确；
C、“落红不是无情物，化作春泥更护花”，分解者的主要作用是将动植物遗体中的有机物分解为无机物，促进自然界中的物质循环，而并不说明物质在生物群落内部可以反复利用，C错误；
D、消费者是生态系统中的最活跃的成分，可以加快生态系统的物质循环和能量流动，对植物的传粉和种子的传播具有重要作用，所以“菜花黄，蜂闹房”体现消费者对作物传粉的作用，D正确。
故选C。
3. 下列图1为某草原生态系统的部分碳循环示意图，甲~丁为生态系统的组成成分；图2为该生态系统的部分能量流动示意图（不考虑未利用的能量）。下列叙述中正确的是（ ）
A. 图1中碳元素进入无机环境的途径是②③④，进入生物群落的途径是①
B. 图2中A表示兔用于生长、发育、繁殖的能量，C表示兔流向分解者的能量
C. 在该生态系统中，狼根据兔留下的气味去捕食，兔依据狼的气味和行为躲避猎捕，狼和兔种群数量保持相对稳定的调节机制属于正反馈调节
D. 图1能量流动沿食物链乙→丙→丁进行的
【答案】A
【解析】
【分析】图1中甲是无机环境大气中二氧化碳库、乙是生产者、丙代表消费者，丁代表分解者。①为光合作用，②③为动植物的呼吸作用，④为分解者的分解作用，⑤为生产者被分解者分解利用的部分。
图2中A表示兔同化的能量，B表示兔用于生长、发育、繁殖的能量（储存在体内的能量），C表示兔的粪便和兔的遗体残骸中能量流向分解者。
【详解】A、图1中，碳元素进入无机环境的途径是②③动植物的呼吸作用、和④分解者的分解作用，碳元素进入群落的主要途径是①光合作用，A正确；
B、图2中A表示兔同化的能量，B表示兔用于生长、发育、繁殖的能量，C表示兔的粪便和兔的遗体残骸中能量流向分解者，兔的粪便属于上一营养级流向分解者的能量，B错误；
C、狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和兔种群数量保持相对稳定的调节机制属于负反馈调节，C错误；
D、甲是无机环境大气中二氧化碳库、乙是生产者、丙代表消费者，丁代表分解者，食物链不包含丁（分解者），D错误。
故选A。
4. 某生态果园栽培有大量果树，病虫害的发生及鸟类的啄食往往会造成果树果实产量下降。下列叙述错误的是（ ）
A. 利用声音驱赶鸟类属于物理防治，利用信息素防治害虫属于生物防治
B. 化学防治作为防治害虫常用的方法，具有见效快的特点，但容易诱使害虫突变产生抗药基因，且不环保
C. 生态果园吸引人们前来观赏旅游，体现了生物多样性的直接价值
D. 该果园因疏于管理而导致杂草丛生，生物种类发生了较大变化，可认为果园发生了次生演替
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的价值：
1、直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。
2、间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
3、潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、利用声音驱赶鸟类属于物理防治(机械防治)，利用信息素防治害虫属于生物防治，A正确；
B、化学防治具有见效快的特点，且不环保，害虫抗药基因的产生不是化学药物诱导产生的，是自身突变产生，B错误；
C、直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，生态果园吸引人们前来观赏旅游，体现了生物多样性的直接价值，C正确；
D、桃园中生物种类发生很大变化，但保留了原有的土壤和种子等繁殖体，故发生了次生演替，D正确。
故选B。
5. 生活污水和工业废水大量排入湖泊会使水体聚集过多的氮、磷等物质，从而导致水体富营养化，严重时会发生水华。为更好修复水体，开发、利用水生植物，某研究小组设计了以下4组实验：①香菇草单独种植（T1）、②石菖蒲单独种植（T2）、③香菇草和石菖蒲混合种植（T3）、④对照组（CK）。探究了香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中总氮质量浓度的净化效果，结果如图所示。下列判断正确的是（ ）
A. 水华大量发生时，水面形成一层很厚的绿色藻层，由于藻类数量增多，其他生物食物来源增多，水体生物多样性上升
B. 香菇草和石菖蒲等种植到该水域后也具有一定的景观美化效果，景观美化效果体现了生物多样性的间接价值
C. 分析图可知，对该水域净化效果最好的种植方式为香菇草单独种植（T1）
D. 考虑到该生态系统各组分之间要有适当比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善生态系统的目的，该过程体现了生态系统的协调原理
【答案】C
【解析】
【分析】图示为香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中总氮质量浓度的净化效果，由图可以看出，随着种植时间的增加，池塘污水中总氮质量浓度均在减少，其中香菇草单独种植效果最好，香菇草和石菖蒲混合种植效果次之。
【详解】A、水华大量发生时，水面形成一层很厚的绿色藻层，能释放毒素，对该水域鱼类有毒杀作用，导致有些生物死亡，造成该水域生物多样性下降 ，A错误；
B、景观美化效果体现了生物多样性的直接价值，B错误；
C、由图可知，随着种植时间的增加，池塘污水中总氮质量浓度均在减少，其中香菇草单独种植（T1）效果最好，C正确；
D、在生态治理过程中，需要考虑到该生态系统各组分之间要有适当比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善生态系统的目的，体现了生态工程的整体原理，D错误。
故选C。
6. 制作酸奶的简易过程示意图如下：
发酵瓶、鲜奶无菌处理→新鲜原味酸奶与鲜奶按体积比1∶10加入发酵瓶中，密封→38~42℃的环境下保温发酵6~8h→2~4℃冷藏24h
下列相关叙述正确是（ ）
A. 对发酵瓶和鲜奶进行高压蒸汽灭菌处理
B. 酸奶发酵的菌种和果酒发酵菌种都属于原核生物
C. 保温发酵过程中要适时打开发酵瓶盖放出气体
D. 酸奶发酵的适宜温度要高于果醋发酵的适宜温度
【答案】D
【解析】
【分析】酸奶制备的菌种是乳酸菌；灭菌是指利用强烈的理化因素杀灭物体内外所有微生物，包括芽孢和孢子；灭菌可以破坏蛋白质、核酸等高分子化合物的活性，可分为灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。
【详解】A、对发酵瓶采用干热灭菌，鲜奶采用消毒处理，A错误；
B、酸奶发酵菌种是乳酸菌，是原核生物；果酒发酵菌种是酵母菌，是真核生物，B错误；
C、乳酸菌无氧呼吸只产生乳酸，无气体产生，故保温发酵过程中要不需要打开发酵瓶盖，C错误；D、酸奶发酵的温度是38-42℃，果醋发酵的温度是30～35℃，酸奶发酵的适宜温度要高于果醋发酵的适宜温度，D正确。
故选D。
7. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂。食品工业生产柠檬酸时，可用红薯粉为原料经发酵获得，简要流程如图所示，甲、乙代表相应培养基。下列叙述错误的是（ ）

A. 高温蒸煮可达到杀菌的目的，蒸煮需冷却，是为防止高温破坏α-淀粉酶的结构，影响其活性
B. 通过观察甲中菌落的特征可以初步判断黑曲霉是否被杂菌污染
C. 据图可知黑曲霉的代谢类型是异养需氧型
D. 由于发酵过程不断产生柠檬酸，发酵液pH将不断下降会抑制杂菌污染，因此发酵罐中培养液不需要灭菌
【答案】D
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
【详解】A、酶的作用条件较温和，需要适宜的PH和温度，高温蒸煮可达到杀菌的目的，蒸煮需冷却，是为防止高温破坏α-淀粉酶的结构，影响其活性，A正确；
B、通过观察甲中菌落的特征（形状、颜色、隆起程度等）可以初步判断黑曲霉是否被杂菌污染，B正确；
C、分析图可知，培养过程需要振荡培养，且柠檬酸发酵时需搅拌，故黑曲霉的代谢类型为异养需氧型，C正确；
D、由于发酵过程不断产生柠檬酸，发酵液pH将不断下降会抑制杂菌污染，但无法保证所有杂菌均不能生存，故发酵罐中培养液仍需严格灭菌，D错误。
故选D。
8. 硝化细菌在有氧条件下将NH3氧化为亚硝酸、硝酸，参与土壤氮循环。下列关于硝化细菌的叙述正确的是（ ）
A. 硝化细菌属于生态系统的分解者
B. 硝化细菌不利于土壤肥力的提高
C. 配置液体培养基，分离筛选硝化细菌
D. NH3不仅能为硝化细菌的生长提供氮源，同时能为其生长提供能量来源
【答案】D
【解析】
【分析】1、硝化细菌属于自养型生物，在生态系统的组成成分中属于生产者；
2、化能合成作用是一些生物（如硝化细菌）利用化学能（体外环境物质氧化释放的能量），把CO2和H2O合成储存能量的有机物的过程。
【详解】A、硝化细菌能利用NH3氧化释放的化学能量把二氧化碳和水合成有机物，是生态系统中的生产者，A错误；
B、硝化细菌可将NH3被氧化形成亚硝酸盐和硝酸盐，可提高土壤肥力，B错误；
C、微生物的分离筛选一般使用固体培养基进行稀释涂布，所以可以通过配制固体培养基分离筛选硝化细菌，C错误；
D、硝化细菌能利用NH3氧化释放的化学能量把二氧化碳和水合成有机物，氮源可以是氨气，NH3不仅能为硝化细菌的生长提供氮源，同时能为其生长提供能量来源，D正确。
故选D。
9. 科学家以糖蜜（含较多蔗糖）为原料，运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，在实验室发酵生产PHA（聚羟基脂肪酸酯）等新型高附加值可降解材料，工艺流程如图。下列相关说法正确的是（ ）
A. 容器中蔗糖为嗜盐单胞菌提供碳源和氮源
B. 发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤，其中心环节菌种扩大培养
C. 可在发酵结束之后，根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得菌体的代谢物
D. 使用平板划线法定期取样进行菌落计数评估菌株增殖状况
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】A、容器中蔗糖只能为嗜盐单胞菌提供碳源，不能提供氮源，A错误；
B、发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，B错误；
C、发酵结束之后，对于菌体可采取适当的过滤、沉淀措施来分离；而对于菌体的代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，C正确；
D、培养过程中定期取样使用稀释涂布平板法进行菌落计数评估菌株增殖状况，D错误。
故选C。
10. 已知固体培养基会因碳酸钙的存在而呈乳白色，且乳酸能分解培养基中碳酸钙。某同学用新鲜的泡菜滤液为材料进行了分离纯化乳酸菌的实验，下列叙述正确的是（ ）
A. 分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用是选择乳酸菌
B. 分离纯化所用的培养基加入锥形瓶后一般还要进行消毒处理
C. 分离纯化乳酸菌时，需要用蒸馏水对泡菜滤液进行梯度稀释
D. 分离纯化乳酸菌时，应挑选出具有透明圈的菌落作为候选菌
【答案】D
【解析】
【分析】培养基的营养构成：各种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。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【详解】A、在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有：中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和利于乳酸菌的鉴别和分离，A错误；
B、微生物培养时，为避免杂菌污染，分离纯化所用的培养基加入锥形瓶后一般还要进行灭菌处理，B错误；
C、分离纯化乳酸菌时，需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释，这样做的目的是使聚集在一起的乳酸菌分散成单个细胞，有利于在培养基表面形成单个菌落，C错误；
D、分离纯化时应挑选出具有透明圈的菌落作为候选菌，D正确。
故选D。
11. 野生铁皮石斛是名贵的中药，因过度利用被列为国家重点保护植物。某科研团队利用植物细胞工程技术进行种苗培育和有效物质工厂化生产的研究。下列说法错误的是（ ）
A. 愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会促进愈伤组织生根
B. 工厂化生产铁皮石斛的有效物质有利于其遗传多样性的保护
C. 紫杉醇是红豆杉植物的一种次生代谢物，在细胞中含量很低
D. 种苗培育过程中幼苗应在添加适量蔗糖和植物激素的珍珠岩基质中培养长壮后再移栽
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养是指将离体的植 物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。
【详解】A、先诱导生芽再诱导生根，愈伤组织再分化形成的芽产生的生长素会促进愈伤组织生根，A正确；
B、野生铁皮石斛是名贵的中药，工厂化生产铁皮石斛的有效物质可以避免大量砍伐和破坏铁皮石斛，有利于其遗传多样性的保护，B正确；
C、紫杉醇作为红豆杉体内的一种次生代谢物，不是其生长所必需的，在细胞中含量很低，C正确；
D、移栽前先打开封口膜或瓶盖，让试管苗在培养箱内生长几日。用流水清洗掉根部的培养基后，将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后再移栽入土。每天观察并记录幼苗的生长情况，适时浇水、施肥，直至开花，D错误。
故选D。
12. 实验小组用核辐射消除某烟草细胞的细胞核，获得保留细胞质且具有链霉素抗性的烟草细胞甲，去除烟草叶肉细胞甲和烟草细胞乙（无链霉素抗性）的细胞壁，将二者进行融合，获得杂种细胞丙。下列叙述错误的是（ ）
A. 杂种细胞丙可通过是否同时含有叶绿体和细胞核来进行筛选
B. 培育形成的杂种植株与原有的烟草植株不存在生殖隔离
C. 在添加链霉素的选择培养基上能进行增殖的细胞只有杂种细胞丙
D. 去除二者细胞壁时需注意溶液的温度，pH和渗透压
【答案】A
【解析】
【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
【详解】A、烟草细胞乙中有细胞核也可能有叶绿体，由两个烟草细胞乙融合得到的细胞，也会同时含有叶绿体和细胞核，A错误；
B、培育形成的杂种植株中细胞核只来自烟草细胞乙，染色体组成与原烟草一致，与原有的烟草植株不存在生殖隔离，B正确；
C、在添加链霉素的选择培养基上能进行增殖的细胞只有杂种细胞丙，未融合的甲或同种甲融合的细胞均无细胞核，未融合的乙或同种乙融合的细胞均无链霉素抗性，均无法在添加链霉素的选择培养基上能进行增殖，C正确；
D、去除二者细胞壁时需注意溶液的温度，pH和渗透压，保证原生质体活性，D正确。
故选A。
13. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常添加激素等物质
B. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖
C. 抗体-药物偶联物（ADC）中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用
D. 将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。
【详解】A、细胞培养和早期胚胎培养的培养液中不需要添加激素等物质 ，A错误；
B、将小鼠桑椹胚分割成2等份后胚胎移植获得同卵双胎的过程属于无性生殖，B错误；
C、抗体具有特异性，可以特异性结合抗原，所以抗体—药物偶联物（ADC）中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用，C正确；
D、将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞有杂交瘤细胞、骨-骨融合细胞，B-B融合细胞等，还需进一步选择才能得到杂交瘤细胞，D错误。
故选C。
14. 为降低免疫排斥问题，科研人员取供体动物胚胎干细胞，利用基因编辑和动物细胞工程技术获得重构胚再移入受体动物的子宫内进行培养，培养出能提供异体移植器官的供体动物。下列相关说法正确的是（ ）
A. 重构胚的培养需要一定浓度CO2、适宜的温度和pH等条件
B. 重构胚移入受体之前，需对受体注射促性腺激素进行同期发情处理
C. 上述动物细胞工程技术涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程
D. 患者未发生免疫排斥反应是因为移植器官的细胞与其自身细胞的基因相同
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、重构胚的培养需要一定的气体和环境条件，如一定浓度CO2、适宜的温度和pH等条件，A正确；
B、胚胎移植前，需要对受体动物进行同期发情处理，使受体动物处于能受孕的生理状态，以便于接受胚胎,，故需要用孕激素处理，而促性腺激素是促进排卵的，B错误；
C、上述动物细胞工程技术未涉及体外受精，C错误；
D、患者未发生免疫排斥反应是因为重构胚进行基因编辑技术，敲除了可能引起免疫排斥的基因，D错误。
故选A。
15. 我国科学家突破重重困难，重复多次下图操作过程，获得了两只克隆猴——“中中”和“华华”，率先将体细胞核移植技术成功地应用于非人灵长类动物的克隆。下列有关说法正确的是（ ）
A. 灭活病毒处理是为了促进体细胞核膜与卵母细胞的细胞膜融合
B. 融合培养的培养基中加入动物血清，可为成纤维细胞核全能性的激发提供物质
C. 重构胚一般需培养至桑葚胚或囊胚才能植入子宫
D. 对受体进行同期发情处理，可降低代孕母猴对中中、华华的免疫排斥反应
【答案】C
【解析】
【分析】克隆是用体细作为供体细胞进行的细胞核移植，它利用了胚胎细胞进行核移植的传统方式，没有经过雌雄交配，不需要精子和卵子的结合，只需要从动物身上提取一个细胞（供体细胞），从屠宰场的母畜的卵巢内采集卵母细胞，培养至减数第二次分裂的中期，然后显微操作去除卵母细胞的细胞核，将供体细胞核移入除去核的卵母细胞中，使其重组构建一个重组细胞，并体外培养发育成一个新的胚胎，再将胚胎移植到雌性动物子宫内，就可以孕育出新的个体，“中中”和“华华”的获得就是利用了克隆技术。
【详解】A、灭活病毒处理是为了促进体细胞的细胞膜与卵母细胞的细胞膜融合，A错误；
B、在培养细胞时需在培养基中加入一定量的动物血清的作用是模拟内环境和补充未知的缺少的营养物质，激发成纤维细胞核的全能性的是卵细胞细胞质中的物质，B错误；
C、桑葚胚或囊胚时期的胚胎处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能，同时这个时期的受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体的存活提供了可能，C正确；
D、过程③进行同期发情处理，是为胚胎移入受体提供相同的生理环境，D错误。
故选C。
16. 科学家将抵御干旱胁迫反应中具有调控作用的目的基因转入棉花细胞中，培育出了转基因抗旱棉花。据下图分析，下列有关说法错误的是（ ）
A. 将目的基因导入棉花细胞可用农杆菌转化法
B. 构建基因表达载体是培育转基因抗旱棉花的核心工作
C. PCR扩增目的基因时需要设计两种碱基互补的引物
D. 能够检测到标记基因表达产物的受体细胞中，不一定会有目的基因的表达产物
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程育种原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）方法，按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。
【详解】A、将目的基因导入棉花细胞可用农杆菌转化法，因为农杆菌中的Ti质粒能将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上，A正确；
B、构建基因表达载体是培育转基因抗旱棉花的核心工作，即基因表达载体的构建是基因工程的核心，B正确；
C、PCR 扩增AhCMO 基因时需要设计两种引物，这两种引物之间不能发生碱基互补配对，否则无法获得产物，C错误；
D、能够检测到标记基因表达产物受体细胞中，说明目的基因导入成功，因为基因的表达包括转录和翻译两个步骤，因此还需要对转基因棉花进行进一步的检测和鉴定，D正确。
故选C。
17. 科研团队通过转基因获得了一种大肠杆菌工程菌，成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，其监测原理如图所示，天然大肠杆菌不具备题图中所示基因。GFP蛋白可在一定条件下发出荧光。下列有关说法错误的是（ ）
A. 在上述研究中，必须导入天然大肠杆菌的目的基因有TetR基因和GFP基因
B. 当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌不发出荧光
C. 当环境中没有四环素时，TetR基因不表达产物TetR蛋白
D. 当环境中存在四环素时，启动子2的抑制作用被解除，GFP蛋白表达
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（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。
【详解】A、题干信息：天然大肠杆菌不具备题图中所示基因，要检测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，根据题图分析可知，必须导入天然大肠杆菌的目的基因有TetR基因和GFP基因，A正确；
B、题图可知，TetR蛋白可以抑制启动子2发挥作用，而四环素又可以抑制该过程，可见当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌不发出荧光，B正确；
C、题图可知，四环素抑制TetR蛋白发挥抑制作用，但并不影响TetR基因的表达，可见当环境中没有四环素时，TetR基因表达产物TetR蛋白，C错误；
D、由B项分析可知，当环境中存在四环素时，启动子2的抑制作用被解除，GFP蛋白表达，D正确。
故选C。
18. 某生物兴趣小组对某地的生态环境进行了野外调查：图1是该地部分生物关系示意图；图2是图1生态系统中某个营养级的能量流动示意图，其中①②③④表示能量值。据图分析，下列有关说法正确的是（ ）

A. 图1所示结构是该生态系统营养结构，能将有机物分解成无机物的生物有大型真菌等
B. 图1中消费者有杂食性鸟、蝗虫、跳虫、蜘蛛等，其中杂食性鸟占三个营养级
C. 图1中有机碎屑被彻底分解产生的产物可供生态系统循环利用
D. 图2表示图1中蝗虫的能量流动情况，B指蝗虫用于生长、发育和繁殖的能量可表示为②+③
【答案】C
【解析】
【分析】1、图1为某生态系统的部分生物关系图，其中草本植物、乔木为生产者，蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟为消费者，大型真菌、跳虫为分解者。
2、图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图，A表示第二营养级的同化量，C表示第二营养级呼吸作用散失的能量，B表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量。一般来说，流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：自身呼吸消耗、流入下一营养级、被分解者分解。
【详解】A、营养结构是指食物链和食物网，包括生产者和消费者，而图1中还包括大型真菌（消费者）和有机碎屑，故图1所示结构不是该生态系统的营养结构，A错误；
B、图1中消费者有杂食性鸟、蝗虫、蜘蛛等，跳虫以有机碎屑为食，属于分解者，在食物链草本植物→杂食性鸟（乔木→杂食性鸟)，草本植物→蝗虫→杂食性鸟，草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟，杂食性鸟占第二营养级、第三营养级和第四营养级，共三个营养级，B错误；
C、物质循环具有全球性和可循环利用性，图1中有机碎屑被彻底分解产生的无机盐、CO2、H2O等可供生态系统循环利用，C正确；
D、图2表示图1中蝗虫的能量流动情况，B指蝗虫用于生长、发育和繁殖的能量，可表示为②+③＋④，D错误。
故选C。
19. 如图为一个小型农场的结构模式图，表格为该小型农场中农作物和鸡的部分能量值（单位：×104kJ/年），请根据图和表格分析，下列说法错误的是（ ）

A. 该小型生态系统的组成成分包括农作物、鸡、人、微生物等所有生物成分和空气、水等非生物的物质和能量
B. 流经该生态系统的总能量除了包含植物所同化的能量，还应该有养鸡场投喂鸡的饲料等有机物中的化学能
C. 据表可知，该小型生态系统中流向人的能量值应为1.8×105kJ/年
D. 该小型生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为17.6%
【答案】D
【解析】
【分析】在生态系统中，输入到每个营养级的能量为该营养级的同化量，其去路有：用于自身呼吸作用的消耗，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，其去向有：流向下一营养级（最高营养级除外），流向分解者，未被利用的能量。总同化量＝净同化量＋呼吸消耗量。
【详解】A、该小型生态系统的结构包括生态系统的组成成分（包括生物成分和非生物成分）、食物链和食物网（营养结构），A正确；
B、流经该生态系统的总能量除了包含植物所同化的能量，还应该有养鸡场投喂鸡的饲料等有机物中的化学能，B正确；
C、由表中信息可知：人从农作物中获取的能量为[（120－22－60）－（10＋13）]×104kJ ＝15×104kJ，人从鸡中获取的能量是（10－2－5）×104kJ ＝3×104KJ，所以该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为15×104kJ＋3×104KJ ＝1.8×105kJ，C正确；
D、由表中信息可知：第一营养级（农作物）的同化量为（120＋80）×104kJ＝2×106kJ，第二营养级的同化量为（120－22－60）×104kJ＝3.8×105kJ，因此该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为[（3.8×105kJ）÷（2×106kJ）]×100%=19%，D错误。
故选D。
20. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是：在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板（见下图）。培养一段时间后，在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。判断下列正确的是（ ）
A. 倒平板前需对培养基和培养皿进行灭菌，常用的灭菌方法分别是干热灭菌和高压蒸汽灭菌
B. 利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，选用的敏感指示菌为酵母菌
C. 倒上层平板时需将培养基冷却到45~48°C最主要的原因是防止下层固体培养基被液态化
D. 与底层平板相比，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数
【答案】D
【解析】
【分析】1、双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。
2、双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。
【详解】A、培养基常用湿热灭菌（高压蒸汽灭菌），培养皿用干热灭菌，A错误；
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替，B错误；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构，故将培养基冷却至45～48℃最主要的原因是避免高温杀死细菌和噬菌体，C错误；
D、与底层平板相比，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数，D正确。
故选D。
21. 肉苁蓉具有较高的药用价值，自然条件下的产量较低，其次生代谢产物苯乙醇苷（PeGs）是主要活性成分。研究人员以外植体诱导出愈伤组织，进一步进行细胞悬浮培养。在不同的初始接种浓度下培养一段时间后，对悬浮培养液的PeGs进行测定，结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 植物细胞培养几乎不受季节、天气等限制，条件可控
B. 若工厂化大量生产PeGs，细胞悬浮培养时就应选择接种细胞的浓度为3.2g·L-1
C. 苯乙醇苷（PeGs）是肉苁蓉生长和生存所必需的物质
D. 苯乙醇苷（PeGs）的培养过程表现出植物细胞的全能性
【答案】A
【解析】
【分析】1、次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行。
2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、植物细胞培养使用人工配制的培养液，可以人为控制其生长环境，故植物细胞培养几乎不受季节、天气等限制，条件可控，A正确；
B、若工厂化大量生产PeGs，细胞悬浮培养时选择接种细胞的浓度应在2.4至4.0g·L⁻¹之间设置梯度浓度找到最适浓度，B错误；
C、次生代谢不是生物生长所必需的，苯乙醇苷是次生代谢产物，不是肉苁蓉生长和生存所必需的物质，C错误；
D、苯乙醇苷（PeGs）的培养是进行细胞悬浮培养，并不需要长成肉苁蓉完整植株，没有表现出植物细胞的全能性，D错误。
故选A。
22. 下图表示2个DNA片段及其上的限制性内切核酸酶的识别序列的分布情况，表格内为相关限制性内切核酸酶的识别序列与切割位点。

若要拼接DNA片段1和2，结合上图和上表格中信息，在特定工具酶作用下能成功拼接后的位点处碱基序列为（ ）
A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
【答案】B
【解析】
【分析】基因工程中，使用同种限制酶分别处理目的基因和载体以形成相同的末端，便于使用DNA连接酶将具有互补末端的双链DNA序列进行连接。值得注意的是，再对黏性末端进行连接时，只要黏性部位互补，两个双链DNA序列便可连接到一起。
【详解】据图分析可知，DNA片段1两端的限制酶识别序列分别是XbaⅠ和EcRⅠ，而DNA片段2两端的限制酶识别序列是SpeⅠ和BamHⅠ，若要让两个DNA片段连接在一起，需要经酶切后获得相同的黏性末端。据表格分析，XbaⅠ和SpeⅠ酶切能获得相同的黏性末端，因此DNA片段1用XbaⅠ酶切，DNA片段2用SpeⅠ酶切，然后在用DNA连接酶将两个DNA片段连接在一起，所以在特定工具酶作用下能成功拼接的位点处碱基序列为②③，B正确，ACD错误。
故选B。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题（共4题，共44分）
23. 2023年11月2日，日本正式开始排放第三批次的福岛核污水，并持续排放数周。下图是沿海某生态系统中能量与物质流动关系示意图，图中△数值为放射性物质浓度，剩下数值为能量，单位为kJ/（cm2⋅a）。研究表明，在福岛核事故后，某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底栖鱼类和无脊椎动物高出一个数量级。
（1）据图1测算单位时间内各营养级所得到的生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作___。浮游植物在该海洋生态系统中的作用是___。
（2）根据图2中数值计算，流入该生态系统的总能量是___。
（3）排放的核污水中含有60多种放射性物质，这些物质存在生物富集现象，该现象具有全球性，原因是___。
（4）科学家正试图栽种具备净化核污水的植物，在植物选择方面应注意什么？（请答出两点）___。
【答案】（1） ①. 生物量金字塔 ②. 将太阳能转变成化学能，储存在制造的有机物中
（2）466kJ/（cm2·a）
（3）由于这些物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地
（4）净化污水（吸收污染物）能力强的植物、适应污染环境生长的植物（或具备吸收污染物的本地植物）
【解析】
【分析】1、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
2、如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作能量金字塔。如果用同样的方法表示各个营养级生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，就形成生物量金字塔。如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。它们统称为生态金字塔。
【小问1详解】
据图1测算单位时间内各营养级所得到的生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的次序排列，形成的金字塔应该是生物量金字塔，浮游植物属于生产者，在该海洋生态系统中的作用是将太阳能转变成化学能，储存在制造的有机物中。
【小问2详解】
生产者固定的太阳能总量是流经生态系统的总能量，据图可知，图示中A为生产者，流经该生态系统的总能量=63+97+306=466kJ/（cm2·a）。
【小问3详解】
排放的核污水中含有60多种放射性物质，这些物质存在生物富集现象，由于这些物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，所以该现象具有全球性。
【小问4详解】
栽种具备净化核污水的植物应当是净化污水（吸收污染物）能力强的植物、适应污染环境生长的植物。
24. 随着塑料产业的发展及塑料制品的广泛使用和消耗，“白色污染”日益严重。合成塑料作为一种非天然的石油基塑料，由于其分子量过大且疏水而难以通过生物膜，因此很难被微生物降解。近年来，研究人员在从土壤中分离聚乙烯（PE）降解菌方面有了较为积极的成果，后又发现某些昆虫的肠道内也存在PE降解细菌，为PE的生物降解提供了一种新途径。现欲从昆虫的肠道中分离能够高效降解塑料的微生物菌株，其研究思路如下图所示。
（1）对培养基进行高压蒸汽灭菌后，如何判断灭菌后的培养瓶中培养基的灭菌效果___。
（2）选择扩大培养步骤中所使用的培养基为___培养基；目的是___。
（3）羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，且废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。嗜盐细菌还能够适应高pH环境。利用微生物生产羟基脂肪酸酯（PHA）不需要灭菌的发酵系统，该系统不需要灭菌的原因是___。研究人员在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵，结果发现发酵液中菌株细胞增殖和PHA产量均未达到预期，并产生了少量乙醇等物质，说明发酵条件中___可能是高密度培养的限制因素。
【答案】（1）将空白培养基放置在适宜温度的培养箱（环境）中一段时间，观察有无菌落产生
（2） ①. 以PE作为唯一碳源的液体 ②. 提高能够降解塑料（PE）的微生物菌株的比例（获得更多降解塑料（PE）的微生物菌株）
（3） ①. 杂菌在高盐浓度、高pH下难以生长繁殖，但该菌株可持续发酵 ②. 氧气的浓度（氧气）
【解析】
【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。加入PE作为唯一碳源，原则上，只有能分解PE的微生物才能在该培养基中生存和繁殖，因此可以筛选出能够降解塑料（PE）的微生物菌株。
【小问1详解】
对培养基进行高压蒸汽灭菌后，可通过将空白培养基放置在适宜温度的培养箱（环境）中一段时间，观察有无菌落产生来判断灭菌后的培养瓶中培养基的灭菌效果。
【小问2详解】
结合题干可知，选择扩大培养步骤中所使用的培养基为以PE作为唯一碳源的液体培养基；目的是提高能够降解塑料（PE）的微生物菌株的比例（获得更多降解塑料（PE）的微生物菌株）。
【小问3详解】
嗜盐细菌能够在较高浓度的盐的环境中生存，利用微生物生产羟基脂肪酸酯（PHA）不需要灭菌的发酵系统，该系统不需要灭菌的原因是杂菌在高盐浓度、高pH下难以生长繁殖，但该菌株可持续发酵。乙醇是细胞无氧呼吸的产物，故研究人员在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵，结果发现发酵液中菌株细胞增殖和PHA产量均未达到预期，并产生了少量乙醇等物质，说明发酵条件中氧气的浓度（氧气）可能是高密度培养的限制因素。
25. 不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，与未经射线照射的受体细胞融合，所得融合细胞含受体全部遗传物质及供体部分遗传物质。研究人员尝试运用不对称体细胞杂交将红豆杉与柴胡进行了融合，培育能产生紫杉醇的柴胡，过程如下图。请回答下列问题。

注：X射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂；碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂。
（1）科研人员剥离红豆杉种子的胚作为外植体接种于经过___处理的培养基上，诱导形成愈伤组织。选用胚作为外植体的原因是___。
（2）过程②中将愈伤组织通过酶解法获得原生质体后。对红豆杉和柴胡的原生质体进行的A、B处理分别为___。
（3）采用二乙酸荧光素（FDA）法可测定原生质体活力。已知FDA本身无荧光，当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质，该荧光物质不能透过活细胞膜，会留在细胞内发出荧光。据此应选择___的原生质体用于融合。
（4）经诱导融合后，只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团，原因是___。
（5）上述的操作过程中应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择___的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。
【答案】（1） ①. 灭菌（无菌） ②. 胚的分化程度低，分裂能力强，易于脱分化（诱导形成愈伤组织）
（2）X射线、碘乙酰胺
（3）有荧光 （4）杂种细胞由于融合，补充了细胞质中失活的酶，细胞正常分裂（杂种细胞由于融合后在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，使细胞恢复正常分裂）
（5）红豆杉
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【小问1详解】
植物组织培养之前需要对外植体进行消毒，对培养基进行灭菌，故科研人员剥离红豆杉种子的胚作为外植体接种于经过灭菌（无菌）处理的培养基上，诱导形成愈伤组织。选用胚作为外植体的原因是胚的分化程度低，分裂能力强，易于脱分化（诱导形成愈伤组织）。
【小问2详解】
诱导原生质体融合常用的化学方法有聚乙二醇融合法；X 射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂，碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂，单独的红豆杉和柴胡细胞都不能分裂，结合题意可知对红豆杉和柴胡的原生质体进行的A、B处理分别为X射线、碘乙酰胺。
【小问3详解】
分析题意，FAD本身无荧光，当其进入细胞后可被酯酶分解为无毒、具有荧光的物质会留在细胞内发出荧光发出荧光，故应选择发出荧光的原生质体用于融合。
【小问4详解】
X 射线处理能随机破坏染色体结构，使其发生断裂、易位、染色体消除等，使细胞不再持续分裂，碘乙酰胺处理使细胞质中的某些酶失活，抑制细胞分裂，单独的红豆杉和柴胡细胞都不能分裂，杂种细胞由于融合后在细胞核和细胞质的功能上实现了互补，使细胞恢复正常分裂，因此只有异源融合的原生质体可持续分裂形成再生细胞团。
【小问5详解】
不对称体细胞杂交是指利用射线破坏供体细胞的染色质，红豆杉的处理是X射线，故上述的操作过程中应在能够高效合成紫杉醇的杂交细胞中选择红豆杉的核基因含量较低的杂交细胞进行培养。
26. 我国科学家经多年研究，筛选出高产紫杉醇的细胞，通过植物细胞培养技术可获得大量紫杉醇，实现紫杉醇的工厂化生产。为提高红豆杉细胞培养物中紫杉醇的产量，研究人员构建紫杉醇合成关键酶基因（Bapt基因）的超表达载体，并将其导入红豆杉细胞，其具体流程如下：
（1）Bapt基因的获取：提取红豆杉的mRNA，并通过逆转录得到其cDNA，利用PCR技术以图1中的cDNA片段为模板扩增Bapt基因，扩增的前提是___，需要的引物有___（从A、B、C、D四种引物中选择）。上述过程中，用1个图1所示片段产生2个双链等长的子代Bapt基因片段至少要经过___次循环。
（2）构建Bapt基因的超表达载体并将其导入受体细胞：在超量表达Bapt基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点（注：图中所示限制酶切割后形成的黏性末端各不相同）如图2所示。强启动子能被___识别并结合，驱动基因持续转录。Ti质粒中的T-DNA在培育转基因红豆杉中的作用是___。为使DNA片段能定向插入T-DNA中，可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是___。
（3）构建Bapt基因的超表达载体，需用到相应限制酶和DNA连接酶，其中连接酶作用的底物为图3中的___（填“A”或“B”或“A和B”）。
【答案】（1） ①. 要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物 ②. BC ③. 3##三
（2） ①. RNA聚合酶 ②. 将强启动子和Bapt基因带入红豆杉细胞并整合到红豆杉细胞染色体的DNA上 ③. NtI和SacI
（3）B
【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；
（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；
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
利用PCR技术扩增Bapt基因，扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物；由于DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸，由图1可知，5'端对应的引物分别是B和C；设计的引物决定了扩增产物的长度，第一个循环，引物与模板互补，此时变成两个模板，但因为模板很长，没有什么终止扩增，所以第一个循环扩增出来的新片段很长，第二个循环以新的长片段为模板进行，但新片段的一端是引物开头的，所以第二个循环得到的片段就是我们需要的长度，但只是一条链，所以还不能分离出目的基因，第三个循环，当以第二个循环得到的新片段为模板时，因为这个片段的长度就是需要扩增的长度，所以当第三个循环完成时，这个片段是需要的长度，且是双链DNA，这就得到了需要的目的基因，所以至少要3个循环才能产生双链等长子代Bapt基因；
【小问2详解】
RNA聚合酶识别并与启动子结合，启动转录；Ti质粒中的T-DNA将强启动子和Bapt基因带入红豆杉细胞并整合到红豆杉细胞染色体的DNA上；分析目的基因可知，不可以使用EcRI、BamHI以及HindIII，所以Ti质粒使用SacI和NtI，为使DNA片段能定向插入T-DNA中，启动子在前，所以在DNA片段的M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是NtI和SacI；
【小问3详解】
3’端为-OH端，5’端为磷酸基团端，因此DNA连接酶作用的底物应为B。项目
净同化量
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
120
80
22
60
鸡
10
13
2
5
限制酶
EcRI
XbaI
SpeI
BamHI
识别序列及切割位点
5′-G↓AATTC-3′
3′-CTTAA↑G-5′
5′-T↓CTAGA-3′
3′-AGATC↑T-5′
5′-A↓CTAGT-3′
3′-TGATC↑A-5′
5′-G↓GATCC-3′
3′-CCTAG↑G-5′
编号
①
②
③
④
拼接位点处的碱基序列
5′-TCTAGA-3′
3′-AGATCT-5′
5′-TCTAGT-3′
3′-AGATCA-5′
5′-ACTAGA-3′
3′-TGATCT-5
′5′-ACTAGT-3′
3′-TGATCA-5′