2019届河南省郑州市高三第三次模拟考试生物试题（解析版）

2019年高中毕业年级第三次质量预测

理科综合试题卷

一、选择题

1.对真核细胞来说，ATP的生成主要发生在线粒体，而ATP的消耗却可以发生在细胞内任何一个需能的地方。线粒体合成的ATP必须被转运出线粒体到细胞质基质中，为细胞代谢提供能量，右图是ATP转出线粒体的方式，已知A侧的H+浓度高于B侧。下列说法不正确的是

A. 图中所示膜结构为线粒体内膜，A侧为线粒体内外膜之间的间隙

B. 膜上两处H+从A侧到B侧的运输均属于协助扩散

C. 有氧时B侧可以将葡萄糖分解为CO2，产生 NADPH，并释放少量能量

D. 膜上物质的定向转运体现了生物膜的选择透过性

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A. ATP主要在线粒体内部合成，线粒体两层生物膜，图中所示为一层生物膜，膜上面有大量的酶，所以该膜结构为线粒体内膜，A侧为线粒体内外膜之间的间隙，A正确；

B. 由题可知：H+浓度A侧高于B侧，H+从A侧到B侧的运输，为顺浓度运输，且都需要载体，为协助扩散，B正确；

C. 有氧呼吸过程中不产生产生 NADPH，产生NADH，C错误；

D. 膜上物质的蛋白质决定了物质的定向转运体现了生物膜的选择透过性，D正确；

故选：C。

2.下表为小鼠的一个卵原细胞到发育成一个新个体所经历的几个重要生理过程。请根据细胞中染色体组数的变化及各阶段相关特点的描述，判断下列说法正确的是

A. 甲过程中性激素能通过自由扩散进入相关细胞并为其提供能量

B. 乙过程通过细胞间的直接接触进行信息交流，不需要受体参与

C. 甲和乙过程能够发生基因重组，为生物进化提供了材料

D. 丁过程形成的不同种类的细胞内，蛋白质分子有些相同、有些不同

【答案】D

【解析】

分析】

本题考察有丝分裂、减数分裂、受精作用和细胞分化的相关知识，甲过程中染色体组的变化可以判断甲过程是减数分裂；乙过程中染色体组由一个变成两个，代表受精作用，丙过程染色体组的变化代表着细胞的有丝分裂过程，丁代表的是细胞的分化。

【详解】A. 甲过程中性激素能通过自由扩散进入相关细胞，性激素不能提供能量，A错误；

B. 乙过程是受精作用，直接通过细胞间的接触进行信息交流，但是也需要受体蛋白参与识别过程，B错误；

C. 乙过程没有发生基因重组，C错误；

D. 丁过程表示细胞分化，属于基因的选择性表达，产生的蛋白质不完全相同，D正确；

故选：D。

3.M13丝状噬菌体的遗传物质是单链环状的DNA，它只侵染某些特定的大肠杆菌。感染宿主后通常不裂解宿主细胞，而是从感染的细胞中分泌出噬菌体颗粒，宿主细胞仍能继续生长和分裂，但生长水平比未感染组低。以下叙述正确的是

A. M13的DNA分子中嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数

B. 该病毒不感染人体细胞，原因可能是人体细胞膜上缺乏相应的受体

C. 可用含35S的培养基培养M13以标记蛋白质

D. 分泌子代噬菌体颗粒需要借助宿主细胞的内质网和高尔基体

【答案】B

【解析】

【分析】

根据题干信息分析， M13丝状噬菌体的遗传物质是单链闭合的DNA，其基本单位是四种脱氧核苷酸，不同的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连。

【详解】A M13的DNA分子是单链的，因此其嘌呤数不一定等于嘧啶数，A错误；

B 该病毒只侵染特定的大肠杆菌，不感染人体细胞，原因可能是人体细胞膜上缺乏相应的受体，B正确；

C M13丝状噬菌体是病毒，没有独立生存的能力，不能用含35S的培养基培养，C错误；

D 宿主细胞是大肠杆菌，为原核生物，没有内质网和高尔基体，D错误。

4.玉米有早熟和晚熟两个品种，该对相对性状的遗传涉及两对等位基因(A、a与B、b)研究发现纯合的亲本杂交组合中出现了下图两种情况。下列相关叙述错误的是

A. 玉米的晚熟是隐性性状，该对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律

B. 据实验1可知有两种亲本组合类型，则每一种亲本组合的F2中早熟的基因型有两种

C. 若让实验1中F2随机交配，则后代中早熟和晚熟的性状分离比是3:1

D. 在实验2的F2早熟植株中，杂合子占的比例为8/15

【答案】D

【解析】

【分析】

本题目主要考查自由组合定律，以及特殊的分离比，据题意可知，玉米早熟和晚熟受两对等位基因可知，且该基因遵循自由组合定律，由组合2的F2可知，其分离比为15:1，是9:3:3:1的变形。

【详解】A根据分析，玉米的早熟是显性性状，晚熟是隐性性状，该对相对性状的遗传符合自由组合定律的比值，因而遵循基因的自由组合定律，A正确；

B. 据实验1可知有两种亲本组合类型为AAbb和aabb或aaBB和aabb，每一种亲本组合的F2中早熟的基因型有两种，为AAbb和Aabb或aaBB和aaBb，B正确；

C. 若让实验1中的F2随机交配，其中F1的基因型为aaBb或者Aabb，F2的产生符合哈代温伯格定律，没有致死，其后代中早熟和晚熟的性状分离比是3:1，C正确；

D. 在实验2的F2早熟植株中，纯合子有AABB，AAbb,aaBB，纯合子比例为1/5，则杂合子比例为1-1/5=4/5，D错误；

故选：D。

5.油菜素内酯(BR)是一种天然的植物激素，主要分布在植物伸长生长旺盛的部位，已被国际上誉为第六植物激素。科研工作者用BR对水稻进行了处理，实验1检测了实验组和对照组水稻叶片几丁质酶的活性(真菌细胞壁的主要成分是几丁质)，结果如下图所示。实验2研究了不同浓度的油菜素内酯对水稻幼苗生长影响，结果如下表所示。下列说法正确的是

A. 由实验1可推测BR可以提高水稻对真菌细胞壁的水解作用，提高抗病性

B. 实验2能证明BR对水稻生长的作用具有两重性

C. BR对水稻生长作用的最适浓度的取值范围是0.30-0.40

D. BR是植物体特定腺体分泌，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物

【答案】A

【解析】

【分析】

本题以油菜素内酯( BR )的生理作用为依托，以实验数据为情境，考查学生对实验结果的分析和处理能力。两重性主要是和没有添加该激素为对照进行比较，只要效果比没有添加该激素的效果好，说明就有促进作用。

【详解】A. 由实验1可知BR可以提高水稻叶片的几丁质酶活性，进而分解真菌能力加强，抗病性高，A正确；

B. 实验2在浓度增大过程中，促进效果减缓，但是促进效果比对照好，没有抑制，B错误；

C. BR对水稻生长作用的最适浓度的取值范围是0.20-0.40，C错误；

D. BR是一种天然的植物激素，无特定腺体分泌，D错误；

故选：A。

6.草本植物报春花多数为二型花柱，少数为同型花柱。二型花柱的花中，花药的位置明显低于柱头的为长柱型花，柱头位置明显低于花药的为短柱型花。同型花柱的花中，花药与柱头高度相近。研究发现随着海拔高度增加，高山上环境温度降低，传粉昆虫减少，同型花柱的花比例增大。为研究产生上述现象的原因，科研人员进行相关的模拟实验，处理及实验结果如图所示。下列分析不正确的是

A. 套袋处理可以防止外来花粉的干扰，模拟了高山上传粉昆虫减少的条件

B. 同型花柱的花主要进行自花传粉，二型花柱的花更依赖于异花传粉

C. 二型花柱的花可以有效避免自花传粉，有利于增加物种多样性

D. 不同海拔高度报春花的分布与传粉昆虫多少的对应关系体现了生物间的协同进化

【答案】C

【解析】

【分析】

分析图可知，实验结果同型花柱的结实率几乎不受是否套袋处理的影响，说明同型花柱可以不需要外来昆虫传粉而通过自花传粉结实；长型花柱套袋处理无结实现象，只有不套袋才有较高的结实率，说明该花型需要外来昆虫传粉才能结实；短柱形花柱套袋处理后结实率也明显降低，说明该类型花柱也主要需要外来昆虫传粉。

【详解】A. A、已知，“高山上环境温度降低，传粉昆虫减少”，套袋处理可以防止外来花粉的干扰，模拟了高山上传粉昆虫减少的条件，A正确；

B. 同型花柱的花中，花药与柱头高度相近，主要进行自花传粉；二型花柱的花中，花药的位置与柱头的高度差别很大，不利于自花传粉，更依赖于异花传，B正确；

C. 通过柱形图分析：二型花柱的花结实率低或不结实，说明其主要传粉方式为异花传粉，这种传粉方式有利于增加报春花的遗传多样性，C错误；

D. 由模拟实验可知，不同海拔高度报春花的分布与传粉昆虫多少的对应关系体现了生物间的协同进化，D正确；

故选：C。

二、非选择题

7.科研人员以黄色甜椒为实验材料，研究了不同光质（不同波长的光）对幼苗光合作用及抗氧化性的影响，获得了黄色甜椒幼苗在白光（w）、蓝光（b）、紫光（p）下叶片中的色素含量、RuBP羧化酶（催化CO2固定的酶）活性、H2O2含量、气孔导度（气孔的开放程度）、胞间CO2浓度、净光合速率等数据，结果如下。请回答下列问题。

（1）光对植物生长发育的影响，除了光质外，还有____________。

（2）叶绿体中色素的主要作用是_____________，RuBP羧化酶位于___________（填部位），写出该酶参与催化的CO2固定过程的反应式_____________。

（3）生物在利用O2的过程中，会产生过氧化氢这样的活性氧，活性氧积累过多会破坏膜的完整性。正常情况下，活性氧会被植物自身相关的酶清除，以免损伤细胞。推测蓝光能降低叶片中H2O2含量的原因是_____________。

（4）由图1和图2的结果可知，与白光处理相比，蓝光主要通过影响_________（填“光反应”或“暗反应”）来影响光合作用。结合图和表中数据分析，与白光相比，紫光下黄色甜椒幼苗光合速率较低的原因是_______________________。

【答案】    (1). 光照强度    (2). 吸收、传递和转化光能    (3). 叶绿体基质    (4). CO2+C52C3    (5). 增加了H2O2酶的含量（或提高了H2O2酶的活性）    (6). 暗反应    (7). 叶绿素的含量减少；气孔导度（气孔开放程度）减小；H2O2的含量增高

【解析】

【分析】

光合作用的过程：①光反应阶段a、水的光解：2H2O→4[H]+O2（为暗反应提供氢）b、ATP的形成：ADP+Pi+光能→ATP（为暗反应提供能量）②暗反应阶段： a、CO2的固定：； b、C3化合物的还原：2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5。

叶绿体的色素：①分布：基粒片层结构的薄膜上，②色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b ；B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素和叶黄素。

影响光合作用的因素：有光照（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。

叶绿体的酶：分布在叶绿体基粒片层膜上（光反应阶段的酶）和叶绿体的基质中（暗反应阶段的酶）。

【详解】（1）光对植物生长发育的影响，除了光质外，还有光照的强度、光照的时间长短等。

（2）叶绿体中色素的主要作用是吸收、传递和转化光能，RuBP羧化酶的作用是催化CO2固定的酶，即暗反应的酶，所以场所为叶绿体基质，参与反应的反应式为：

（3）由酶的专一性这一特性可知，H2O2会被清除是由于过氧化氢酶的存在，所以蓝光在降低H2O2的含量所起的作用为：增加了H2O2酶的含量（或提高了H2O2酶的活性）

（4）图1中在白光和蓝光条件下，色素的含量没有明显区别，图2中与白光相比，蓝光条件下RuBP羧化酶的活性增强，因此，蓝光主要通过影响暗反应来影响光合作用。图1中可见与白光相比，紫光条件下叶绿素含量较低，图3中可见与白光相比，紫光下产生了更多的H2O2，由表中数据可见，紫光条件下气孔导度（气孔开放程度）减小，H2O2的含量增高。

【点睛】本题主要考察光合作用的相关知识，包括光合作用的过程，影响因素等，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并应用相关知识结合题干信息对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力。

8.目前癌症免疫疗法取得了很多新进展，研究发现T细胞膜表面既有激活型受体，也有抑制型受体(如图一所示)。

（1）T细胞在体液免疫中的作用_______________。

（2）激活型受体与抗原结合后的T细胞就能增殖分化形成__________。被激活后的T细胞会高效表达抑制型受体，接受体内其他免疫细胞的信号分子，从而阻断活化的T细胞过度增殖分化及其免疫作用，避免因过度免疫应答而引发的________病，以维持免疫稳态。这种调节机制属于______________调节。

（3）某些肿瘤细胞也可以表达相应的信号分子与T细胞表面的抑制型受体结合，抑制T细胞活化，使自身逃脱免疫攻击(如图二所示)，基于此原理，请提出一条治疗癌症的合理方案:研制一种药物，使其____________________。

【答案】    (1). 分泌淋巴因子，（与抗原一起）促使B细胞增殖分化    (2). 效应T细胞和记忆细胞    (3). 自身免疫    (4). （负）反馈    (5). 能与肿瘤细胞信号分子特异性结合（或能保护T细胞抑制型受体），避免肿瘤细胞与T细胞结合，从而使T细胞能正常发挥免疫功效

【解析】

【分析】

正常细胞的原癌基因和抑癌基因突变后可形成癌细胞，机体的T淋巴细胞可识别癌细胞，并通过增殖分化形成的效应T细胞使癌细胞裂解死亡。当机体对抗原发生的免疫反应过度时，就会对自身的组织和结构发生免疫反应，从而形成自身免疫病。

【详解】（1）T细胞在体液免疫过程中分泌淋巴因子，促进B细胞的增殖分化。

（2）激活型受体与抗原结合后促使T细胞增殖分化形成效应T细胞和记忆细胞，进而杀死肿瘤细胞。由图可知被激活后的T细胞会高效表达抑制型受体，接受体内其他免疫细胞的信号分子，从而阻断活化的T细胞过度增殖分化及其免疫作用，避免因过度免疫应答而引发的自身免疫病，以维持免疫稳态，该调节方式属于反馈调节。

（3）由题可知，肿瘤细胞产生的信号分子可以结合T细胞表面的抑制型受体，进而使得T细胞不能增殖分化为效应T细胞，研发一种药物能够使肿瘤细胞产生的信号分子和药物结合，使得肿瘤细胞产生的信号分子失去作用，而其表面其他的信号分子可以和T细胞的激活性受体结合激活T细胞的增殖分化，达到杀死肿瘤细胞的目的。

【点睛】本题围绕着癌症的免疫治疗考查细胞兔疫的有关知识，意在考查考生读取信息以及分析信息的能力。

9.草原毛虫是危害高原牧区草类草地的主要害虫之一，其采食行为改变了草地植物的群落结构。科研人员研究了草原毛虫对高寒草小嵩草草地植被群落的地上生物量、植被盖度(植物覆盖地面的百分率)、群落高度(植物的平均高度)以及植物多样性的影响。

（1）草原毛虫在该草地生态系统的营养结构中属于______________营养级，调查草原毛虫的密度应采用______________ 。

（2）研究过程中随机选取若干个实验小区，每个小区设计毛虫移除(实验组)和不移除 (对照组)2个处理，在每个实验小区用________ (填调查方法)调查植物种类，记录每种植的个体数、盖度、高度、地上生物量，部分结果如下。

①由上表可知，移除草原毛虫后，杂类草植物地上生物量显著降低，不利于杂类草植物的有性生殖，使___________，直接导致杂类草植物的种群密度下降。据表推测，草原毛虫主要采食___________类植物，这种选择性采食改变了各种植物间___________关系(的强弱)，使力量对比发生了改变。

②由上图数据可知，草原毛虫对群落高度影响较大，表明草原毛虫在采食时，以植物___________（填“地上”或“地下”)部分为食，这里群落高度的改变(由平均高度3.8cm降至3.0cm)，___________ (填“影响”或“不影响”)群落的垂直结构。

（3）科研人员发现，虽然草原毛虫对草地植被盖度和地上总生物量影响不大，但却降低了草原植物的多样性，说明草原毛虫可以改变群落的___________方向，加剧草地退化，阻碍草地畜牧业的可持续发展。

【答案】    (1). 第二    (2). 样方法    (3). 样方法    (4). 出生率小于死亡率    (5). 莎草科和豆科    (6). 竞争    (7). 地上    (8). 影响    (9). 演替

【解析】

【分析】

生态系统是指在一定的地域内，生物与环境构成的统一的整体，生态系统包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者和分解者，生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量，消费者主要指各种动物，在促进生物圈中的物质循环起重要作用，分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境，促进了物质的循环。

【详解】（1）草原毛虫是危害高原牧区草类草地的主要害虫之一，主要取食植物，属于第二营养级，草原毛虫的活动能力较弱，活动范围较小，调查其种群密度常用样方法。
（2）研究过程中随机选取若干个实验小区，每个小区设计毛虫移除（实验组）和不移除 （对照组）2个处理，在每个实验小区用样方法调查植物种类，
①由上表可知，移除草原毛虫后，杂类草植物地上生物量显著降低，不利于杂类草植物的有性生殖，使生率小于死亡率，直接导致杂类草植物的种群密度下降。据表推测，草原毛虫主要采食莎草科和豆科类植物，这种选择性采食改变了各种植物间竞争关系，使力量对比发生了改变。
②由上图数据可知，草原毛虫对群落高度影响较大，表明草原毛虫在采食时，以植物地上部分为食，这里群落高度的改变，影响群落的垂直结构。
（3）虽然草原毛虫对草地植被盖度和地上总生物量影响不大，但却降低了草原植物的多样性，说明草原毛虫可以改变群落的演替方向，加剧草地退化，阻碍草地畜牧业的可持续发展。

【点睛】重点区分种群密度的调查方法，植物或者活动能力弱的小动物采用样方法调查其种群密度，活动能力强的动物用标志重捕法。

10.菜粉蝶(其性别决定方式为ZW型)的体色和眼色分别由等位基因A/a和B/b控制，其中携带基因A的个体体色外显率为75%(杂合子中只有75%表现为显性)。用纯种菜粉蝶作为亲本进行杂交，杂交组合和实验结果如下表所示。

请回答下列问题

（1）根据实验结果可知，控制眼色的基因位于___________染色体上，___________为显性。

（2）杂交组合一中，父本和母本的基因型分别为___________。其F1中，♂灰身红眼、♂黑身红眼、♀灰身红眼、♀黑身红眼的分离比为___________。若让F1自由交配，则F2中黑身白眼菜粉蝶的基因型为___________，所占比例为___________。

（3）让杂交组合二的F1中灰身红眼与黑身白眼菜粉蝶杂交，F2雄菜粉蝶的表现型及比例为___________。

【答案】    (1). Z    (2). 红眼    (3). AAZBZB、aaZbW    (4). 3∶1∶3∶1    (5). AaZbW或aaZbW    (6). 3/32    (7). 灰身红眼∶黑身红眼∶灰身白眼∶黑身白眼=5∶3∶5∶3

【解析】

【分析】

本题目主要考查自由组合定律和伴性遗传。注意自由组合定律中的异常分离比，理解题目中携带基因A的个体体色外显率为75%(杂合子中只有75%表现为显性)的含义。

【详解】（1）根据实验结果可知，正交和反交的实验结果不同，说明控制眼色的基因位于性染色体上，而菜粉蝶(其性别决定方式为ZW型)，因而在Z染色体上，由杂交组合一_可知，红眼为显性性状。

（2）由题目可知亲本都是纯合子,则杂交组合一中，父本和母本的基因型分别为AAZBZB、aaZbW；则F1关于体色的基因型是Aa，题目告知基因A的个体体色外显率为75%(杂合子中只有75%表现为显性)，说明灰色和黑色的比值为3：1，眼色的比值为1：1，所以F1中，♂灰身红眼、♂黑身红眼、♀灰身红眼、♀黑身红眼的分离比为3∶1∶3∶1；由题意可知，F1均为红眼则，白眼只能是雌性，加之基因A的个体体色外显率为75%(杂合子中只有75%表现为显性)，所以黑身白眼菜粉蝶的基因型为AaZbW或aaZbW；F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，产生aaZbW=1/4×1/4=1/16, 其中1/4的AaZbW表现为黑身白眼菜粉蝶，其概率为2/4×1/4×1/4=1/32，因此F2中黑身白眼菜粉蝶所占比例=1/16+1/32=3/32。

（3）由题意可知，亲本均为纯合子，所以组合二中的亲本基因型为aaZbZb和AAZBW，F1的基因型为AaZBZb和AaZbW，其中由于基因A的个体体色外显率为75%(杂合子中只有75%表现为显性)因此按照分离定律计算F2，（1/4AA+2/4×3/4Aa）灰身：（1/4aa+2/4×1/4Aa）黑身=5：3，雄性中红眼和白眼的比值=1：1，则F2雄菜粉蝶的表现型及比例为灰身红眼∶黑身红眼∶灰身白眼∶黑身白眼=5∶3∶5∶3。

【点睛】注意：题目中已知携带基因A的个体体色外显率为75%(杂合子中只有75%表现为显性)，也就是杂合子Aa中有75%的表现为显性性状，25%表现和aa的表现相同，计算时一定要注意，如Aa×Aa自交，后代的表现型比值为（1/4AA+2/4×3/4Aa）: （1/4aa+2/4×1/4Aa）=5：3。

11.研究生物材料或细胞的某些化学成分时，通常需要对相应的成分进行分离、纯化及鉴定。

（1）若要鉴定大肠杆菌可用___________培养基，若要筛选、鉴定纤维素分解菌常用___________染色法，若要鉴定尿素分解菌则需要在培养基中加___________指示剂。

（2）萃取胡萝卜素的装置中，采取水浴加热的原因是___________，还要在加热瓶口安装冷凝装置的原因是___________ 。

（3）从生物材料中得到蛋白质提取液中往往含有一些无机盐类的小分子，可以用___________ (填“盐析”或“透析”)的方法去除这些小分子，该方法__________(填“能”或“不能”)分离不同的蛋白质。

（4）进一步提纯蛋白质可用凝胶色谱法或电泳法，在凝胶色谱法中，所用凝胶的化学本质大多为_______类化合物构成的，比如__________。分离蛋白质时，最先从层析柱中洗脱出来的是__________的蛋白质分子

（5）SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳中，SDS能使蛋白质发生完全变性，并掩盖蛋白质原有电荷的差别，使得电泳迁移速率完全取决于________，且测定的结果是________ (填“单条肽链”或“蛋白质分子”)的分子量。

(6)某蛋白质分子用凝胶色谱法测得的分子量为800kDa(千道尔顿)，但用SDS-聚丙烯酸酸凝胶对该蛋白分子进行电泳时，只在100kDa和300kDa处出现两条带，说明该蛋白质是由________条肽链组成的。

【答案】    (1). 伊红美蓝    (2). 刚果红    (3). 酚红    (4). 直接用明火加热容易引起燃烧、爆炸    (5). 防止加热时有机溶剂挥发    (6). 透析    (7). 不能    (8). 多糖    (9). 葡聚糖或琼脂糖    (10). 相对分子质量较大    (11). 分子的大小    (12). 单条肽链    (13). 4或6

【解析】

【分析】

本题目涉及到微生物的鉴定以及蛋白质的的分离，蛋白质样品经粗分离以后，一般体积较小，杂蛋白大部分已被除去。进一步纯化，一般使用层析法包括凝胶过滤、离子交换层析、吸附层析以及亲和层析等。必要时还可选择电泳、等电聚焦等作为最后的纯化步骤。

【详解】（1）伊红美蓝培养基可以鉴定大肠杆菌，当大肠杆菌分解乳糖产酸时细菌带正电荷被染成红色，再与美蓝结合形成紫黑色菌落，并带有绿色金属光泽；若要筛选、鉴定纤维素分解菌常用刚果红染色法，纤维素和刚果红形成红色复合物，一旦纤维素被分解后，红色复合物不存在，形成透明圈，若要鉴定尿素分解菌则需要在培养基中加酚红指示剂，而分解尿素的细菌能利用尿素作氮源，将尿素分解为氨，使pH升高，加入酚红指示剂，指示剂将变红。

（2）由于有机溶剂遇明火易爆炸，因此胡萝卜素的萃取过程中采用水浴加热，萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时萃取剂挥发。

（3）透析袋类是一种半透膜，因而可以用来分离生物材料中蛋白质中无机盐类小分子，蛋白质属于大分子物质，不能通过半透膜，因而不能分离不同的蛋白质。

（4）凝胶色谱法中使用的凝胶的化学本质是多糖类化合物，如葡聚糖或琼脂糖；分离蛋白质时，最先从层析柱中洗脱出来的是相对分子量大的蛋白质，分子量大的蛋白质不进入凝胶分子内部，容易洗脱出来，在层析柱中先出来，分子量小的的蛋白质后洗脱出来。

（5）SDS的目的是使蛋白质完全变性，SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同蛋白质间的电荷差别，使得电泳迁移速率完全取决于分子量的大小，由于SDS使得蛋白质变性，因而测定的结果是单条肽链的分子量。

(6) 某蛋白质分子用凝胶色谱法测得的分子量为800kDa（千道尔顿），但用SDS-聚丙烯酸酸凝胶对该蛋白分子进行电泳时，只在100kDa和300kDa处出现两条带，由于SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳会使蛋白质水解成肽链，说明该蛋白质是由2条不同的肽链组成，可能是4（100+100+300+300）或6（100+100+100+100+100+300）条肽链组成的。

【点睛】本题主要考查鉴别微生物的方法、从生物组织中提取某些物质、和蛋白质的提取与分离技术的相关内容，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。

12.科研人员利用基因工程技术将乙烯合成酶的反义基因导入到番茄中获得了耐储存的转基因番茄，其原理如下图所示:

（1）番茄果实内发育中的种子会产生较多________________，该激素达到一定的浓度后，会促进乙烯的合成从而加快果实成熟。

（2）培育该转基因番茄过程中，目的基因是________，核心步骤是________。若要迅速获得大量目的基因，常用的技术是________________。

（3）重组质粒导入番茄细胞时，可以先让番茄细胞经过________得到愈伤组织，再把愈伤组织浸入到含有重组质粒的________菌液中，通过该菌的________作用使目的基因进入番茄细胞。这种方法往往需要将目的基因结合到________上，并最终将目的基因插入到番茄细胞的________。

（4）据图分析，乙烯合成酶的反义基因与乙烯合成酶基因的异同是________。转基因番茄中乙烯含量低的原因是乙烯合成酶的反义基因转录出的mRNA与乙烯合成酶基因转录出的mRNA进行________，形成了双链RNA，从而阻断了乙烯合成酶基因表达的________过程。

（5）采摘后的这种转基因番茄耐储存，但不能正常成熟，为了在食用前让其成熟，可采用的措施是__________。

【答案】    (1). 生长素    (2). 乙烯合成酶的反义基因    (3). 基因表达载体的构建    (4). 多聚酶链式反应（聚合酶链式反应）    (5). 脱分化    (6). 农杆菌    (7). 转化    (8). Ti质粒的T－DNA    (9). 染色体DNA    (10). 组成它们的碱基对的种类、数量和排列顺序都相同，但转录mRNA的模板链不同    (11). 碱基互补配对    (12). 翻译    (13). 喷洒乙烯利（或与成熟的番茄或其他水果放在一起密封）

【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。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。

【详解】（1）种子发育过程中会产生大量的生长素，生长素浓度过高会促进乙烯的合成，从而加快果实成熟。

（2）为了储存和运输，番茄需要延缓成熟，由题目可知转入的目的基因是乙烯合成酶的反义基因，基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建；若要迅速获得大量目的基因，常用PCR技术，体外合成DNA，也就是多聚酶链式反应。

（3）重组质粒导入番茄细胞时，利用植物细胞培养技术，先让番茄细胞经过脱分化得到愈伤组织，再利用农杆菌转化法，利用农杆菌把目的基因导入番茄细胞，通过该菌的转化作用使目的基因进入番茄细胞。这种方法往往需要将目的基因结合到Ti质粒的T－DNA上，并最终将目的基因插入到番茄细胞的染色体DNA上，进而使得该基因表达。

（4）据图分析，乙烯合成酶的反义基因与乙烯合成酶基因不同，组成它们的碱基对的种类、数量和排列顺序都相同，但转录mRNA的模板链不同。转基因番茄中乙烯含量低的原因是乙烯合成酶的反义基因转录出的mRNA与乙烯合成酶基因转录出的mRNA进行碱基互补配对，形成了双链RNA，从而阻断了乙烯合成酶基因翻译过程。

（5）由于转基因番茄缺乏乙烯合成酶基因，不能合成乙烯，采摘后的这种转基因番茄耐储存，但不能正常成熟，为了在食用前让其成熟，可采用的措施是人为喷洒乙烯利。

【点睛】注意：基因工程的一般步骤：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；目的基因的检测和表达。