2020届陕西省西安中学高三上学期第二次模拟考试生物试题（解析版）

陕西省西安中学高 2020 届高三第二学期第二次模拟考试

生物试题

一、单项选择题

1.下列关于病毒的叙述，正确的是（    ）

A. 烟草花叶病毒中的 RNA 直接体现该病毒抗原的特异性

B. 流感病毒的核酸序列可整合进人的基因组，从而诱发细胞突变

C. 可通过检测血液中乙肝病毒的含量了解乙肝患者的病情发展状况

D. 可先在培养基中培养大肠杆菌，再用大肠杆菌培养鸡瘟病毒

【答案】C

【解析】

【分析】

病毒没有细胞结构，不能独立生存，只有寄生在活细胞中才能完成正常的生命活动，根据遗传物质的不同可以分为DNA病毒和RNA病毒，据此答题。

【详解】A、烟草花叶病毒为RNA病毒，RNA病毒由RNA和蛋白质组成，其抗原的特异性决定于衣壳蛋白而非RNA，A错误；

B、能将核酸序列整合进人的基因组的为逆转录病毒，流感病毒不是逆转录病毒，B错误；

C、乙肝病毒在肝细胞中繁殖后，肝细胞会破裂，释放出乙肝病毒，通过血液中乙肝病毒含量的检测，可以了解患者体内的病毒含量，病情发展状况，对患者的治疗有很好的指导作用，C正确；

D、病毒的寄生存在一定的专一性，鸡瘟病毒不能寄生在大肠杆菌内，故无法通过培养大肠杆菌的方法培养鸡瘟病毒，D错误。

故选C。

【点睛】明确病毒的结构特点及寄生的专一性是解答本题的关键。

2.除减数分裂外，在某些体细胞的有丝分裂中也会发生同源染色体配对，其非姐妹染色单体也可发生片段交换，该现象称为有丝分裂交换，如图所示（其中 D 和 d、E 和 e、F 和 f 表示同源染色体上的三对等 位基因）。下列相关叙述错误的是（    ）

A. 如果该图是产生精细胞时发生的过程，则该精原细胞会产生 4 种精子

B. 如果该图是产生体细胞时发生的过程，则其子细胞基因型可能相同，也可能不同

C. 该现象发生在有丝分裂和减数分裂，对于遗传多样性的贡献是不同的

D. 无论是发生在有丝分裂还是减数分裂，交换后的同源染色体均分离进入子细胞中

【答案】D

【解析】

【分析】

分析题图可知：F与f为位于同源染色体非姐妹染色单体的等位基因，在减数分裂和某些体细胞有丝分裂过程中都可能发生片段交换。

【详解】A、若该图交换发生在动物精细胞形成过程，则经过减数第一分裂同源染色体的分离和减数第二次分裂姐妹染色单体的分开，该细胞可产生4种精子，基因型为：DEF、DEf、deF、def，A正确；

B、如果该图是产生体细胞时发生的过程，则该细胞能产生两个子细胞，其基因型分别是DdEeFF、DdEeff或两个子细胞均为DdEeFf， B正确；

C、因减数分裂所产生的重组配子能遗传到下一代，而有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响，则减数分裂的过程的交叉互换对于遗传多样性的贡献更大，C正确；

D、有丝分裂过程中无同源染色体的分离行为，D错误。

故选D。

【点睛】解答本题需要学生掌握减数分裂与有丝分裂过程中染色体行为变化情况。由于基因的变化与染色体的变化是一致的，进而可推导出发生交叉互换后，产生子代细胞的基因型及种类。

3.如图是蛋白质合成过程示意图，合成过程由 5’端开始，到 3’端结束。下列相关叙述错误的是（    ）

A. ⑤是蛋白质的彻底水解产物之一

B. 合成过程中，“肽链-tRNA”由 P 位进入 A 位

C. ②与③之间可能发生碱基互补配对

D. 唾液腺细胞中的①多于心肌细胞中的①

【答案】B

【解析】

【分析】

分析题图可知，图示为蛋白质合成的翻译过程，其中①为核糖体，②为mRNA上的三个相邻碱基，为密码子，③为tRNA上的反密码子，⑤为tRNA一端携带的氨基酸。

【详解】A、⑤表示氨基酸，是蛋白质彻底水解的产物之一，A正确；

B、核糖体沿mRNA分子从5’端向3’端移动一个密码子距离，使A位的“肽链-tRNA”进入P位，B错误；

C、②表示密码子，③表示反密码子，②与③之间可能发生碱基互补配对，C正确；

D、①表示核糖体，唾液腺细胞要分泌唾液，细胞内的核糖体要多于心肌细胞，D正确。

故选B

【点睛】明确题图中各字母含义及翻译的过程是解答本题的关键。

4.已知垂体由腺垂体和神经垂体两部分组成，分别参与不同的稳态调节过程(如下图)，下列有关叙述错误的是

A. ①②过程体现了性激素分泌的分级调节

B. ③过程说明性激素分泌存在反馈调节机制

C. 尿量减少过程的调节方式是神经一体液调节

D. 引起抗利尿激素分泌增多的内环境变化是细胞外液渗透压降低

【答案】D

【解析】

【分析】

下丘脑对性激素合成和分泌的调节过程：下丘脑分泌促性腺激素释放激素，促性腺激素释放激素作用垂体，促进垂体分泌促性腺激素，促性腺激素作用于性腺，促进性器官的发育及合成、分泌性激素，当血液中性激素含量过高，会抑制下丘脑、垂体的分泌活动。

人体缺水时，细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器兴奋，由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多，促进肾小管和集合管重吸收水。

【详解】①促性腺激素释放激素，②促性腺激素，此过程体现了性激素分泌的分级调节，A正确；③性激素反馈调节下丘脑和垂体，故此过程说明性激素的分泌存在反馈调节机制，B正确；通过图示可知，尿量减少过程的调节方式是神经一体液调节，C正确；细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌量增多，D错误；故选D。

5.去除取样法是调查种群密度的方法之一，其原理是在一个封闭的种群中，进行随机捕获并去除，随着 捕捉次数的增加，种群数量逐渐减少，因此每次捕获的数量逐次减少。以捕获累积量为横坐标，单位捕 获量为纵坐标，其关系如图。下列相关叙述错误的是（    ）

A. 图中曲线与横坐标的交点可作为该种群数量的估计值

B. 对于标记困难或捕获会影响动物健康的种群可采用该方法捕获累积量

C. 对于跳蝻、蚜虫等活动能力差的种群，可采用此方法进行种群密度调查

D. 对于多数种群，逐个计数非常困难，因此常用去除取样法等估算方法

【答案】C

【解析】

【分析】

在一个封闭的种群里，随着连续的捕捉，种群数量逐渐减少，同等的捕捉力量所获取的个体数逐渐降低，逐次捕捉的累积数就逐渐增大。当单位时间的捕捉数等于零时，捕获累积数就是种群数量的估计值。

【详解】A、根据去除取样法的原理，得到如图所示的曲线，把曲线延长，与横轴的交点，理论上就是该种群的种群数量，A正确；

B、标记困难或捕获会影响动物健康的种群，无法采用标志重捕法进行种群数量调查，可采用该方法捕获累积量调查种群数量，B正确；

C、跳蝻、蚜虫等活动能力差、活动范围小，适宜用样方法进行种群密度调查，C错误；

D、对于多数种群，逐个计数非常困难，用去除取样法可以逐次减少捕获数量，最终统计捕获累计数即可估算，D正确。

故选C。

【点睛】明确题干信息中去除取样法的定义及原理是解答本题的关键。

6.为给黄土丘陵弃耕区植被的自然恢复提供科学依据，某研究团队在黄土丘陵弃耕区选择了弃耕不同时 间的撂荒地，研究了各区域中物种的丰富度指数和物种均匀度指数（指群落中物种在空间上分布的均匀程 度），结果如图所示，下列叙述正确的是（    ）

A. 应参照第 9 年的群落结构来恢复黄土丘陵区的植被

B. 物种均匀度指数不能反映群落的空间结构

C. 物种丰富度可以代表该区域的生物多样性

D. 该地区植被具有科学研究和保持水土的作用，这体现了生物多样性的直接价值

【答案】A

【解析】

【分析】

生物多样性是指地球上所有生物——动物、植物、微生物以及它们所拥有的遗传基因和生存地共同构成的生态环境，它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性3个组成部分。

【详解】A、据图分析可知，第 9 年时该区域的物种丰富度和物种均匀度均最高，故应参照此时群落结构来恢复黄土丘陵区的植被，A正确；

B、由题干信息知“物种均匀度指数是指群落中物种在空间上分布的均匀程度”，故物种均匀度指数可反映群落的空间结构，B错误；

C、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，仅有物种丰富度不能代表该区域的生物多样性，C错误；

D、植被具有科学研究的价值，属于生物多样性的直接价值，保持水土的作用体现了生物多样性的间接价值，D错误。

故选A。

【点睛】明确生物多样性的定义及价值是解答本题的关键。

二、非选择题

7.如何提高植物对 CO2的同化力以提高农作物产量一直是科学家关心的问题，根据以下有关研 究过程回答问题：

（1）卡尔文及其同事研究植物对 CO2的固定过程如下：首先为了探明碳的转移途径，将_____标记的CO2注入培养藻的密闭容器，定时取样，每次将藻浸入热的乙醇中，杀死细胞，提取细胞中的有机物。 然后应用双向纸层析法使得提取物_____，再通过放射自显影分析放射性物质的斑点，并与已知 化学成分进行比较。其次按反应顺序找到生成的各种化合物；不断缩短时间取样，若依次测定出的化合 物种类为 ABC—AB—A，找到含有放射性的化合物 C3、C5和 C6等。你认为字母 A 表示以上哪种化合 物？_____。

（2）在生产实践中，增施 CO2是提高温室作物产量的主要措施之一。研究者以黄瓜为材料进行实验发现： 增施 CO2 时间过长，作物的光合作用反而会减弱。原因在于：一方面是淀粉积累会_____光合作用， 另一方面是有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的____（至少答出两点）等含氮化合物合成不足。提高温度能够明显促进淀粉的分解，可能是因 为适当升温增强了植物的_____。请根据本研究的结果，对解决“长时间增施 CO2 抑制光合作用”这一问题，提出合理化建议：_________________。（至少答出两点）

【答案】    (1). 14C    (2). 分离    (3). C3    (4). 抑制    (5). ATP、ADP、酶、NADPH    (6). 细胞呼吸    (7). 适当升温、控制增施CO2的时间（或间断供给CO2）、加强对植物氮素营养的补充

【解析】

【分析】

本题考查光合作用的过程及影响因素，解答此题需要明确光合作用的两个阶段：光反应和暗反应过程：

【详解】（1）为研究C02中C的转移途径，可将14C标记的C02注入培养藻的密闭容器，定时取样，并检测出现放射性的产物；细胞内的提取物在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸条上的扩散速度不同，可依据此原理用双向纸层析法使得提取物分离开来；随着取样时间缩短，若依次测定出的化合物种类为 ABC—AB—A，出现放射性的物质种类减少，根据光合作用暗反应过程分析可知，最先出现的放射性物质应为C3；

（2）增施C02时间过长，植物光合作用反而减弱，可能的原因：一方面是淀粉积累会抑制光合作用，另一方面是有限的氮元素营养会被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的ATP、ADP、酶、NADPH等含氮化合物合成不足；提高温度能够明显促进淀粉的分解，可能是因为适当升温增强了植物的细胞呼吸，提高了细胞对糖的利用率（细胞呼吸）；通过以上分析，要解决“长时间增施C02抑制光合作用”这一问题，可适当升温以降低淀粉含量、控制增施C02的时间（或间断供给C02）以及加强对植物氮素营养的补充等。

【点睛】此题属于信息题，解答此题需要明确植物光合作用的过程及影响光合作用的因素，并能充分把握题干信息分析作答。

8.过敏反应与免疫系统功能的异常有关，请回答下列问题：

（1）人体的免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和_____组成的。具有增殖分化能力的淋巴细胞 有_____。

A、吞噬细胞    B、T 细胞    C、B 细胞    D、浆细胞    E、记忆细胞

（2）地塞米松是用来治疗过敏反应的一种免疫抑制剂，但对人体有一定的副作用。为寻找更加高效且低毒 的新型免疫抑制剂，研究人员进行了如下实验。

实验一：以 DNFB（一种引起过敏的物质）刺激健康小鼠，建立过敏反应的小鼠模型。将这批小鼠分成五 组，再用 DNFB 刺激模型小鼠，诱发其过敏反应。诱发前的 0．5 h 和诱发后的 6 h，在 B、C、D、E 组小 鼠外耳分别涂浓度为 0、2%、4%、8%的青蒿素乳膏，F 组小鼠外耳涂地塞米松，同时另设 A 组健康小 鼠（对 DNFB 不过敏）为对照组。诱发 48 h 后取小鼠胸腺并称重，计算胸腺指数，结果如图甲所示。

实验二：在对不同浓度的青蒿素和地塞米松进行细胞毒性的比较研究过程中，研究人员从健康的实验小 鼠体内分离淋巴结，研磨过滤，收集细胞悬液；体外诱导细胞分裂并培养 24 h 后，统计细胞数量，计算 细胞相对生存活力，结果如图乙。

①图甲中 C、D、E 组结果与 B 组比较，说明青蒿素具有_____的作用。当青蒿素的浓度达 到_____时作用效果超过了地塞米松。

②图乙实验中设置空白对照组是用_____的培养液培养细胞。分析图乙的实验结果说明_。

【答案】    (1). 免疫活性物质    (2). BCE    (3). 抑制过敏反应    (4). 8%    (5). 不加青蒿素和地塞米松    (6). 青蒿素和地塞米松对细胞均有毒性；在各个浓度下，青蒿素对细胞的毒性均小于地塞米松

【解析】

【分析】

分析图甲可知，C、D、E组结果与B组比较，胸腺指数偏低，说明青蒿素具有抑制免疫作用，当青蒿素的浓度达到8%时作用效果超过了地塞米松；分析图乙可知，用不含地塞米松和青蒿素培养液培养细胞，属于本实验中的空白对照组，且空白对照组细胞相对存活力是100%，实验结果说明：青蒿素和地塞米松对细胞均有毒性；在各浓度下，青蒿素对细胞的毒性均小于地塞米松。

【详解】（1）（1）人体的免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成的；具有增殖分化能力的淋巴细胞有T细胞、B细胞、记忆细胞；

（2）①根据图甲可知，与A组相比，B组小鼠的胸腺指数明显升高，C、D、E组结果与B组相比，胸腺指数偏低，说明青蒿素具有抑制过敏反应的作用，当青蒿素的浓度达到8%时作用效果超过了地塞米松；

②本实验中的空白对照组应用不含地塞米松和青蒿素培养液培养细胞；图乙所示实验结果说明：青蒿素和地塞米松对细胞均有毒性；在各浓度下，青蒿素对细胞的毒性均小于地塞米松。

【点睛】解答此题需要明确人体免疫系统的组成及免疫调节的相关实验探究，并能够利用对照实验的原则对柱形图中的实验结果进行分析，从而得出相应实验结论。

9.据科技日报报道，地球比20年前更绿，中国和印度贡献最大。中国塞罕坝林场建设者获得2017年联合国环保最高荣誉——“地球卫士奖”。塞罕坝曾被称作“千里松林”，但由于过度采伐，成为荒原。经林场的建设者们的设计和努力，创造了荒原变林海的人间奇迹。目前，这片人造林每年向北京和天津供应1.37亿立方米的清洁水，同时释放约54.5万吨氧气。回答下列相关问题。

（1）塞罕坝林场由荒原变为林海的过程属于________演替。

（2）塞罕坝的建设者的改造工程利用了生物多样性的___________价值，抵抗了北方的风沙。整个变迁过程体现了人类活动影响群落演替的__________________________。

（3）下图是塞罕坝松树的碳元素的流动过程模型，请将内容补充完整，其中①②③代表的碳元素流动形式。

A_________B_________①_________ ②_________③_________

【答案】    (1). 次生    (2). 间接    (3). 速度和方向    (4). A 呼吸作用消耗    (5). B 分解者（分解）    (6). CO2    (7). CO2    (8). 有机物（含碳有机物）

【解析】

【分析】

1、群落的演替包括初生演替和次生演替，由荒原到林海的演替为次生演替；人类活动可以影响演替的速度和方向。

2、分析图可知：①表示CO2，松树通过光合作用固定CO2，转变成有机物；②表示CO2，松树通过呼吸作用消耗有机物产生CO2，A表示呼吸作用消耗有机物；③表示流向分解者的有机物，B表示分解者的分解作用。

【详解】（1）塞罕坝林场由荒原变为林海的过程原有土壤条件基本保留，甚至植物的种子或其他繁殖体，所以该地区由荒原变为林海的过程属于次生演替。

（2）塞罕坝的建设者的改造工程利用了森林和草原对水土的保持作用，在调节气候方面的作用，属于生物多样性的生态功能，即利用了生物多样性的间接价值。人为植树造林，使群落由荒原向林海转变，并且加快了演替速度，所以整个变迁过程体现了人类活动影响群落演替的速度和方向。

（3）大气中二氧化碳通过光合作用进入生产者（松树）体中，生产者（松树）又可通过呼吸作用释放二氧化碳，部分有机物可通过捕食关系进入下一营养级，部分有机物会被分解者分解。故A 为呼吸作用消耗；B 为分解者分解；①是CO2；②是CO2；③是有机物。

【点睛】1、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值与潜在价值。潜在价值，人类尚未发掘的价值；间接价值，蓄洪防旱、调节气候等；直接价值，使用、药用、旅游观赏等。

2、生态系统中生产者固定的有机物其去向有：呼吸作用消耗；流向下一营养级；流向分解者。

10.玉米籽粒黄色基因 T 与白色基因 t 是位于 9 号染色体上的一对等位基因，已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用但不致死。回答下列问题。

（1）现有基因型为 Tt 的黄色籽粒植株甲，其细胞中 9 号染色体如图一所示。

①植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的_____。检测该变异类型最简便的方法 是_____。

②为了确定植株甲的 T 基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自交产生 F1。如果 F1 表现型及比例为_____，则说明 T 基因位于异常染色体上。

（2）以 T 基因位于异常染色体上的植株甲为父本，正常的白色籽粒植株为母本，杂交产生的 F1 中，发现 了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及其基因组成如图二所示。

①该植株出现的原因是_____（填“父本”或“母本”）减数分裂过程中_____未分离。

②在减数分裂过程中植株乙 9 号染色体中的任意两条染色体联会并均分，另一条染色体随机分配。若用 植株乙进行单倍体育种，则植株乙产生的可育植株的基因型及比例为_____。

【答案】    (1). （染色体片段）缺失    (2). 显微镜观察    (3). 黄色：白色=1:1    (4). 父本    (5). 同源染色体    (6). TTtt：tttt：tt：TT=2:1:2:1

【解析】

【分析】

玉米籽粒黄色基因T与白色基因t是位于9号染色体上的一对等位基因，由图一可植株甲为染色体结构变异，基因型为Tt（其中T 基因位于正常染色体还是异常染色体上未知）；植株乙为染色体数目变异，基因型为Ttt，据此答题。

【详解】（1）①由图一可知，该黄色籽粒植株9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段，属于染色体结构变异中的缺失；检测该变异类型最简便的方法是显微镜观察；

②玉米是雌雄同株植物，所以确定植株甲的T基因位于正常染色体还是异常染色体上的最简便方法是让其自交，如果后代中玉米籽粒颜色全为黄色，则说明T基因位于正常染色体上；如果玉米籽粒颜色黄色：白色=1：1，则说明T基因位于异常染色体上；

（2）①以植株甲（Tt）为父本，正常的白色籽粒植株（tt）为母本杂交产生的F1中，发现了一株黄色籽粒植株乙，其染色体及基因组成为Ttt，且T位于异常染色体上，由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用，即只含有T的精子不能参与受精作用，故黄色籽粒植株乙（Ttt）中有一个t来自母本，此外T和t都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数分裂过程中同源染色体未分离；

②若植株乙的9号染色体中的任意两条染色体联会并均分，另一条染色体随机分配，则植株乙能形成4种配子，基因型及比例为Tt：t：T：tt=2：2：1：1，用其进行单倍体育种，花药离体培养后再经秋水仙素诱导加倍后会形成的可育植株基因型为TTtt：tt：TT：tttt= 2：2：1：1。

【点睛】本题考查基因的分离定律及应用、染色体变异等相关知识，重点考查基因的分离定律及应用，解答本题的关键是扣住题干信息“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”

[选修一]

11.纤维素是植物秸秆的主要成分，可利用纤维素酶将其降解为葡萄糖，再利用葡萄糖生产燃料酒精。某科研人员将纤维素酶固定在载体(海藻酸钠)上，使它可以重复、稳定使用，提高其利用率。回答下列问题:

（1）一般认为，纤维素酶至少包括三种组分，即_________________。

（2）该科研人员将纤维素酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的氯化钙溶液中，使液滴形成凝胶固体小球，该固定化酶的方法称为___________。工业生产中，若要将小分子酶固定化，一般_________________(填“适宜”或“不适宜”)采用该方法。与使用游离酶相比，工业生产中使用固定化酶的优点是__________________。

（3）该科研人员进一步探究纤维素酶固定化后的热稳定性变化。将固定化酶和游离酶置于60℃水浴中，每20 min测定一次其活力。结果如图所示(酶活力:每毫升酶液1 min产生1 mg葡萄糖为一个单位U)。

据图分析，纤维素酶固定后热稳定性____________，判断依据是________。根据游离酶的热稳定性的特点，推测适宜在____________(填“低温”“高温”或“最适温度”)条件下保存酶。

【答案】    (1). C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶    (2). 包埋法    (3). 不适宜    (4). 酶不易失活，可以重复使用    (5). 提高(或升高)    (6). 游离酶活力下降速率大于固定化酶    (7). 低温

【解析】

【分析】

在纤维素分解菌的分离实验中，刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法）。包埋法，是将微生物包埋在凝胶的微小格子或微胶囊等有限空间内，微生物被包裹在该空间内不能离开，而底物和产物能自由地进出这个空间，常用的有凝胶包埋法。载体结合法，是依据带电的微生物细胞和载体之间的静电、表面张力和粘附力的作用，使微生物细胞固定在载体表面和内部形成生物膜。化学结合法是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上，使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来，而形成相对分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。

【详解】（1）纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

（2）将酶液和一定浓度的海藻酸钠溶液混合后，用注射器滴到一定浓度CaCl2溶液中，这种固定化酶使用的是包埋法。工业生产中，若要将小分子酶固定化，一般不适宜采用该方法。工业生产中使用固定化酶的优点是酶不易失活，可以重复使用。

（3）据图分析，游离酶活力随着时间增加活性下降速率大于固定化酶，故纤维素酶固定后热稳定性提高。酶适合用低温保存。

【点睛】本题主要考查筛选纤维素分解菌、固定化酶相关知识，意在加强学生对纤维素分解菌的分离与筛选过程的掌握，试题难度一般

[选修三]

12.研究人员利用小鼠的单倍体 ES 细胞（只有一个染色体组），成功培育出转基因小 鼠。其主要技术流程如图所示，请分析回答下列问题：

注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶。箭头指向的位置为限制酶的切割位点：Ampr 是氨苄青霉素抗性基因，Neor 是 G418 抗性基因。

（1）利用 PCR 技术可以扩增目的基因，PCR 反应体系中除含缓冲液、模板 DNA、dNTP（包含 dATP、dCTP、 dGTP、dTTP）、引物外，还应含有_____；引物应选用下图中的_____（填图中字母）。

（2）在基因工程操作步骤中，过程①②称为_____。已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞， 而一定浓度的 G418 能有效杀死不具有 Neor 的小鼠细胞。结合上图推测，过程①选用的 2 种限制酶是_____（填图中的编号），③处的培养液应添加_____（填“氨苄青霉素”或“G418”）。

（3）图中桑椹胚需通过_____技术移入代孕小鼠子宫内继续发育，进行该操作前需对受体小鼠进行_____处理。

【答案】    (1). 热稳定的DNA聚合酶（或Taq酶）    (2). A和D    (3). 基因表达载体的构建    (4). Ⅰ和Ⅱ    (5). G418    (6). 胚胎移植    (7). 同期发情

【解析】

【分析】

分析题图可知：图中过程①表示利用同种限制酶切割目的基因和质粒，过程②表示利用DNA连接酶构建重组质粒，过程③表示将重组质粒导入小鼠单倍体ES细胞后对该细胞进行培养、筛选，经过细胞核移植后对获得细胞核的卵母细胞进行早期胚胎培养。

【详解】（1）PCR反应的条件：模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物、热稳定DNA聚合酶；该技术的原理是DNA复制，要扩增目的基因，应选择一对方向相反的引物，由图中延伸方向可知，应选择引物A和D；

（2）过程①表示利用同种限制酶切割目的基因和质粒，过程②表示利用DNA连接酶构建重组质粒，在基因工程中过程①②称为基因表达载体的构建；根据题意可知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞，因此应选择Neor作为标记基因，即质粒上Neor不能用限制酶切割，则过程①应选用Ⅰ和Ⅱ2种限制酶，图中③处的培养液应添加G418；

（3）将桑椹胚需移入代孕小鼠子宫内继续发育的技术为胚胎移植技术；为保证移植的成活率，进行该操作前需对受体小鼠进行同期发情处理。

【点睛】解答此题要求考生能够图示和题干信息确定合适的限制酶，并根据限制酶识别序列和切割位点确定DNA连接酶的种类，再结合所学知识准确答题。