四川省绵阳中学2023-2024学年高三上期测试（三）理综生物试题（Word版附解析）

这是一份四川省绵阳中学2023-2024学年高三上期测试（三）理综生物试题（Word版附解析），共14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。
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共13个小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 食盐是人们日常生活中不可缺少的调味品之一，成人每日摄入6g食盐即可满足机体对钠的需要。下列有关摄入人体内的食盐的叙述，错误的是（ ）
A. 都以主动运输方式进入细胞
B. 参与维持细胞外液正常的渗透压
C. 能维持心肌细胞的兴奋性
D. 在人体内以离子状态存在
【答案】A
【解析】
【分析】食盐中的主要成分是NaCl，在人体内以离子形式存在，参与人体生命活动的调节。
【详解】A、食盐中主要的离子是钠离子和氯离子，神经细胞产生动作电位是钠离子的内流，为被动运输，A错误；
B、食盐中的钠离子和氯离子参与维持细胞外液正常的渗透压，B正确；
C、食盐中的钠离子与动作电位的产生有关，能维持心肌细胞的兴奋性，C正确；
D、食盐中主要的离子是钠离子和氯离子，在人体内以离子形式存在，调节生命活动，D正确。
故选A。
2. 下列关于生物科学研究方法和课本相关实验的叙述，正确的是
A. 变量:无关变量是与实验结果不相关的变量
B. 模型构建:拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片
C. 模拟实验:细胞大小与物质运输的关系
D. 同位素标记:小鼠细胞和人细胞融合证明细胞膜具有流动性的实验
【答案】C
【解析】
【分析】1、分离细胞器的方法是差速离心法，叶绿体色素的分离原理是根据色素在层析液中的溶解度不同。
2、放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用放射性同位素标记的化合物，化学性质不改变，通过追踪放射性同位素标记的化合物，可用弄清化学反应的详细过程。
3、模型是人们为了某种特定目的而对认识所作的一种简化的概括性的描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。高中生物《分子与细胞》提出模型的形式包括物理模型、概念模型和数学模型等。
【详解】A.无关变量是除去自变量和因变量外可以影响实验结果的变量，A错误；
B.拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片，不属于模型构建，B错误；
C.探究细胞大小与物质运输的关系运用了模拟实验，用不同体积大小的琼脂块表示细胞，C正确；
D.研究和噬菌体侵染细菌实验采用了同位素标记法，而鼠细胞和人细胞融合运用了荧光标记法，D错误。
故选C。
【点睛】本题考查科学史中所用的研究方法和生物实验方法，意在考查考生识记和理解能力，难度适中。考生要能够识记课本中相关实验结果利用的研究方法，能够识记差速离心法所利用的原理。
3. 下图是测定活细胞呼吸类型的实验装置，请分析下列各项叙述，错误的是（ ）
A. 若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色液滴左移，装置2红色液滴不移动，则只进行了有氧呼吸
B. 若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色液滴不移动，装置2红色液滴右移，则只进行了无氧呼吸
C. 若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴左移，装置2红色液滴不移动，则只进行了有氧呼吸
D. 若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴不移动，装置2红色液滴也不移动，则只进行了无氧呼吸
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置l的红色液滴左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，则说明消耗氧气的体积等于释放的二氧化碳的体积，故说明酵母菌只进行有氧呼吸，A正确；
B、若实验材料是酵母菌与葡萄糖混合液，装置1红色液滴不移动，说明呼吸过程不消耗氧气，装置2红色液滴右移，说明无氧呼吸产生了二氧化碳，故可判断则酵母菌只进行了无氧呼吸，B正确；
C、马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸，不消耗氧气，也不产生二氧化碳，若实验材料是马铃薯块茎，装置l的红色液滴左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2的红色液滴不移动，不能判断马铃薯块茎是否进行无氧呼吸，故不能说明马铃薯块茎只进行有氧呼吸，C错误；
D、若实验材料是马铃薯块茎，装置1红色液滴不移动，说明马铃薯块茎不进行有氧呼吸 ，而是进行无氧呼吸，装置2红色液滴也不移动，说明马铃薯块茎只进行有氧呼吸，D正确。
故选C。
4. 某同学按如表所示设计四组实验，反应适宜时间后向各试管中滴加适量碘液，实验现象如表，其中“+”表示溶液显蓝色，“+”的数目越多表示蓝色越深，“-”表示不变蓝。下列叙述正确的是（ ）
A. 温度是本实验唯一的自变量
B. 糖化酶与α淀粉酶的最适温度相同
C. 结果表明，糖化酶能将淀粉水解为葡萄糖
D. 与α淀粉酶相比，糖化酶对温度更敏感
【答案】D
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、分析表格数据可知，本实验的自变量包括温度和糖化酶的活力、酶的种类，A错误；
B、本实验中只有4种不同的温度，未设置一系列温度梯度探究两种酶的活性，故无法说明糖化酶与α淀粉酶的最适温度相同，B错误；
C、分析丙组实验可知，2号、3号和4号试管中加入碘液后均不显蓝色，说明淀粉被分解，即可说明糖化酶和α淀粉酶均可分解淀粉，但不能说明糖化酶能将淀粉水解为葡萄糖，C错误；
D、据表可知，在实验温度内，α淀粉酶均能催化淀粉的分解，但糖化酶在冰浴和85℃等温度下均无活性，故说明与α淀粉酶相比，糖化酶对温度更敏感，D正确。
故选D。
5. 根据着丝粒在染色体上位置的不同，染色体可分为“中着丝粒染色体（着丝粒位于染色体中央）”“端着丝粒染色体（着丝粒位于染色体末端）”等不同类型。如图为某生物某细胞分裂中染色体（仅画出了一部分染色体）的行为模式图，下列有关叙述最合理的是（ ）
A. 该细胞可能正在发生姐妹染色单体分离，细胞中核DNA数加倍
B. 该细胞可能正发生非同源染色体上非等位基因的自由组合
C. 若图示为单倍体生物的有丝分裂，则该细胞中不存在同源染色体
D. 若图示为多倍体生物的减数分裂，则该细胞处于减数第二次分裂后期
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、据图可知，图中的着丝粒（着丝点）分裂，姐妹染色单体分开，形成两条染色体，此时染色体数目暂时加倍，但细胞中的核DNA数量不变，A错误；
B、非同源染色体上非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期，减数第一次分裂后期不会发生图示着丝粒（着丝点）分裂的现象，B错误；
C、单倍体生物是指由配子直接发育而成的个体，其细胞中可能含有多个染色体组，如四倍体生物的配子直接发育而成的个体含有2个染色体组，也是单倍体，该类生物处于图示有丝分裂后期时，细胞中存在同源染色体，C错误；
D、据图可知，图中的染色体属于“端着丝粒染色体”，即着丝粒（着丝点）分裂的时期，可发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，若图示为多倍体生物的减数分裂，则该细胞处于减数第二次分裂后期，D正确。
故选D。
6. 玉米的茎秆颜色由等位基因A、a控制，现有一绿茎植株自交，F1中绿茎：白茎=1：1。不考虑基因突变和染色体变异，下列关于该实验结果的分析，不合理的是（ ）
A. 该次繁殖子代数量可能不足，偏离了正常的性状分离比
B. 若子代足够多，则可能是亲本产生的A雌配子或A雄配子致死
C. 若子代足够多，则F1的绿茎和白茎自由交配，后代绿茎：白茎=7：9
D. 若子代足够多，则选亲本绿茎和F1白茎正反交，可判断F1分离比产生的原因
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、绿茎植株自交，子代中出现白茎，说明该绿茎是杂合子Aa，正常情况下绿茎∶白茎应为3∶1，但该比例是建立在子代数量足够多的基础上的，子代数量是1：1可能是因为子代数量可能不足，偏离了正常的性状分离比所致，A正确；
B、若子代足够多，则可能是亲本产生的A雌配子或A雄配子致死，只能产生a一种雌配子或雄配子，与正常的A∶a=1∶1的另一种配子结合，子代中Aa∶aa=1∶1，表现为绿茎：白茎=1：1，B正确；
C、若子代足够多，则是由于亲本产生的A雌配子或A雄配子致死，F1的绿茎（1/2Aa）和白茎（1/2aa）自由交配，用配子法进行计算，设A雌配子致死，则产生的雌配子只有a，雄配子为1/4A、1/3a，故后代绿茎（Aa）：白茎（aa）=1：3，C错误；
D、若子代足够多，则选亲本绿茎（Aa）和F1白茎（aa）正反交，可判断F1分离比产生原因：若A的雄配子致死，使Aa做父本，aa做母本，子代只有aa白茎；而反交结果Aa做母本，aa做父本时，子代中绿茎∶白茎=1∶1（若A雌配子致死，思路与之相同），D正确。
故选C。
第Ⅱ卷
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共129分。
7. 如图所示，图甲为细胞的某结构模式图，图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回答下列问题：
（1）图甲所示结构为___________结构。图甲中1所示的结构由___________层磷脂分子构成。
（2）图甲中2所示结构在单位面积中的数目与细胞类型和代谢水平有关，人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目___________（填“多”“少”或“相同”）。
（3）细胞有丝分裂过程中周期性消失与重建的结构是___________（用图甲中数字表示）。
（4）图乙中①在动物细胞中除了在④（或③）上外，还分布在___________中。
（5）有丝分裂过程中，图乙中的③与④周期性的转化的意义是_________________________________。
【答案】（1） ①. 细胞核的亚显微 ②. 4
（2）多 （3）1、4
（4）线粒体 （5）间期呈染色质形态有利于基因转录，从而有利于蛋白质的合成；分裂期呈染色体形态有利于染色体均分到两个子细胞中
【解析】
【分析】题图分析，图甲中，1表示核膜，2表示核孔，3表示染色质，4表示核仁，5表示核基质；图乙中①表示DNA，②表示蛋白质，③表示染色质，④表示染色体。
【小问1详解】
图甲表示是细胞核的亚显微结构。图甲中1为核膜，为双层膜结构，因而具有4层磷脂分子。
【小问2详解】
图甲中2表示的是核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，该结构能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，因此，核孔在单位面积中的数目与细胞类型和代谢水平有关，因此，人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中的核孔数目多。
【小问3详解】
细胞有丝分裂过程中周期性消失与重建的结构是核膜和核仁，分别对应图中的1和4。
【小问4详解】
图乙中①代表的是DNA，是细胞中的遗传物质，其在动物细胞中除了在④染色体上外，还分布在线粒体中，即线粒体中有少量的DNA。
【小问5详解】
有丝分裂过程中，图乙中的③与④为同种物质在不同时期的两种存在形态，前者为染色质存在于分裂间期，后者存在于分裂期，这种周期性的转化表现的积极意义为间期呈染色质形态有利于基因转录，从而有利于蛋白质的合成；分裂期呈染色体形态有利于染色体均分到两个子细胞中。
8. 卡尔文循环中C5全称为1，5—二磷酸核酮糖，简称为RuBP。RuBP羧化/加氧酶是一种具有双功能的酶，该酶催化RuBP的反应如图所示。回答下列问题：

（1）植物绿色部位的细胞以乙醇酸为底物，吸收O2和放出CO2的过程，称为光呼吸。而一般的细胞呼吸称为暗呼吸（本题特指有氧呼吸）。光呼吸需要光的原因是______________________。光呼吸与暗呼吸的共同点有______________________；不同点除呼吸底物和反应条件外，还有______________________（答出1点即可）。
（2）当光照强度大和低CO2时，光合作用速率慢而光呼吸强烈，此时光呼吸有利于光合作用的进行，理由是_________________________________（答出1点即可）。
【答案】（1） ①. 光呼吸底物乙醇酸由RuBP间接生成，而RuBP的生成需要光反应提供NADPH和ATP；且光呼吸过程需要NADPH和ATP参与 ②. 都消耗O2放出CO2 ③. 光呼吸不释放能量而暗呼吸要释放能量等
（2）①光呼吸释放出了CO2，有利于维持光合作用暗反应的进行；
②光呼吸消耗了氧气，提高了叶绿体周围CO2与O2的比值，有利于提高RuBP羧化/加氧酶对CO2的亲和力，从而有利于维持暗反应的进行；
③当强光照和低CO2时，光合作用的暗反应减慢甚至停止，而光反应强烈，导致大量NADPH和ATP积累，光呼吸可以消耗多余的NADPH和ATP，避免了NADPH和ATP大量积累而导致光合作用被抑制
【解析】
【分析】光合作用的光反应可以为暗反应提供ATP和NADPH，促进C3的还原，生成C5。
【小问1详解】
根据光合作用过程，暗反应中的RuBP是一些被还原的C₃经过一系列还原形成的，需要光反应提供NADPH和ATP；光呼吸也需要消耗NADPH和ATP。根据图示可知，光呼吸过程也在吸收O2和放出CO2，而有氧呼吸也消耗O2和放出CO2。据图可知，光呼吸会消耗NADPH和ATP，没有释放能量，而有氧呼吸是逐步释放能量且生成ATP的过程。
【小问2详解】
根据图示信息可知，当光照强度大、CO2含量较低时，光呼吸有利于光合作用的进行主要表现在：①光呼吸的产物中有CO2，可以为光合作用暗反应提供原料；②当高CO2、低O2时，RuBP羧化/加氧酶催化RuBP与CO2生成C3，当低CO2、高O2时，RuBP羧化/加氧酶催化RuBP与O2反应生成C3和磷酸乙醇酸，所以当光呼吸消耗氧气，提高了叶绿体周围CO2与O2的比值时，会有利于提高RuBP加氧酶对CO2的亲和力，以维持暗反应的进行；③当强光照和低CO2时，光合作用的暗反应减慢甚至停止，而光反应强烈，导致大量NADPH和ATP积累，光呼吸可以消耗多余的NADPH和ATP，避免了NADPH和ATP大量积累而导致光合作用被抑制。
9. 如图1表示基因型为AaBb的某动物细胞分裂过程示意图，图2是细胞分裂过程中同源染色体对数的变化曲线。分析回答：
（1）图1中，细胞④形成的子细胞基因型为___________。
（2）图1中可能不含X染色体的细胞是___________（填序号）。
（3）图2中，CD段可表示___________期，细胞④对应于图2中的___________段，细胞④有___________个染色体组，可发生基因重组的是图2中___________段。
（4）图2中出现GH段的原因是______________________。
【答案】9. ab 10. ③④
11. ①. 有丝分裂后 ②. HI ③. 2##两 ④. FG
12. 同源染色体分离，且分别进入两个子细胞中
【解析】
【分析】题图分析：图1中细胞①②③④表示减数分裂，由于两次细胞质的均等分裂，说明①②③④分别是精原细胞(间期)、 初级精母细胞(减数第一次分裂后期) 、次级精母细胞(减数第二次分裂中期)、 次级精母细胞(减数第二次分裂后期)；①⑤⑥表示有丝分裂，⑤表示有丝分裂中期，⑥表示有丝分裂末期；图2中AE表示有丝分裂，其中CD表示有丝分裂后期；FI表示减数分裂，其中FG表示减数第一次分裂。
【小问1详解】
根据图1②、③细胞中基因的分离情况可知，③细胞的基因型是aabb，所以④细胞经减数分裂形成的子细胞基因型是ab。
【小问2详解】
由于图1中②表现为同源染色体分离，且表现为均等分裂，因此，该细胞为初级精母细胞，因此，其子细胞③是次级精母细胞，次级精母细胞形成过程中经过了同源染色体的分离，因此次级精母细胞细胞③④中没有同源染色体，可能不含X染色体；
【小问3详解】
图2中，AE段表示有丝分裂，其中CD段表示有丝分裂后期；图1细胞④处于减数第二次分裂后期，应对于图2中的HI段；细胞④中着丝粒分裂，因而有2个染色体组；基因重组发生在减数第一次分裂前期和减数第二次分裂后期，即发生在减数第一次分裂过程中，可对应与图2中FG段；
【小问4详解】
图2中GH段导致细胞中不含同源染色体，原因是该时段发生了同源染色体分离，且发生分离的同源染色体分别进入两个次级精母细胞，导致子细胞中没有同源染色体。
10. 某雌雄同株异花的二倍体植物（2n=30）种群中，高茎（A）对矮茎（a）为完全显性，且无累积效应。以基因型Aa的植株为材料，经多次诱变等手段，最终选育到了一株基因型为AAa的可育高茎植株，其体细胞中基因与染色体的位置关系可能有下图中的①②③④四种类型（其余未画出的染色体都正常）。回答下列问题：
（1）该物种正常植株的单倍体基因组含___________条染色体。
（2）类型④发生的变异类型为______________________。
（3）若类型①与类型③杂交过程中产生的生殖细胞和子代都能存活，且子代数量足够多，则它们子代的表现型及比例为______________________。
（4）通过让该高茎植株与正常矮茎植株杂交，已排除了该高茎植株为类型①、②的可能，但不能确定是类型③还是④。请你另设计一个实验进一步确认。要求简要写出实验思路和预期实验结果及结论。
实验思路：_________________________________。
预期实验结果及结论：______________________。
【答案】（1）15 （2）染色体结构变异和数目变异
（3）高茎：矮茎=23：1
（4） ①. 方案一：实验思路：让该高茎植株染色体加倍，再让加倍后的植株与正常矮茎植株杂交，观察统计子代的表现型及比例
方案二：实验思路：让该高茎植株染色体加倍，再让加倍后的植株自交，观察统计子代的表现型及比例 ②. 方案一：预期实验结果及结论：①若子代高茎：矮茎≈35：1，则原高茎植株为变异类型③②若子代全为高茎，则原高茎植株为变异类型④
方案二：预期实验结果及结论：①若子代高茎：矮茎≈1295：1，则原高茎植株为变异类型③
②若子代全为高茎，则原高茎植株为变异类型④
【解析】
【分析】染色体变异类型分为染色体数目变异和染色体结构变异。染色体结构变异有缺失、重复、易位、倒位等类型。染色体数目变异分为单个染色体的增减和以染色体组为单位的增减两种类型。
【小问1详解】
题意显示，该植物为雌雄同株异花，没有性别划分，因而没有性染色体，所以其单倍体基因组与一个染色体组所包含的染色体数是相等的，即含有15条染色体。
【小问2详解】
与正常相比，类型④少了一条染色体，且A基因转移到了非同源染色体上，所以类型④既发生了染色体结构变异，又发生了染色体数目变异。
【小问3详解】
类型①减数分裂形成的生殖细胞为A∶AA∶Aa∶a=2∶1∶2∶1，可以简化为含A配子与只含a配子之比为5∶1。根据自由组合定律，类型③减数分裂形成的生殖细胞为AO∶AA∶Aa∶aO=1∶1∶1∶1，可以简化为含A配子与只含a配子之比为3∶1。则类型①与类型③杂交子代中，只含a的呈矮茎性状的个体为（1/6）×（1/4）=1/24，则呈高茎性状的个体为1-（1/24）=23/24，所以子代表现型及比例为高茎∶矮茎=23∶1。
【小问4详解】
要区分类型③与类型④，无论让它们分别自交，还是让它们分别测交，它们的子代表型及比例都一样，达不到区分的目的。而染色体加倍后再进行自交或测交就可以达到目的。染色体加倍后类型③的基因型可表示为AAaaAA，其减数分裂形成含A的生殖细胞∶只含a 的生殖细胞=（5∶1）2=25:5:5:1，所以加倍后的类型③测交，子代高茎∶矮茎=35∶1，加倍后的类型③若自交，子代高茎：矮茎=1295∶1；染色体加倍后类型④的基因型为AAaaAA，其减数分裂形成含A 的生殖细胞占100%，所以加倍后的类型④测交，子代全为高茎，加倍后的类型④若自交，子代也全为高茎，据此可将二者区分开来。因此实验思路可表述为：让该高茎植株染色体加倍，再让加倍后的植株与正常矮茎植株杂交，观察统计子代的表现型及比例（或让该高茎植株染色体加倍，再让加倍后的植株自交，观察统计子代的表现型及比例）
则相关的结果和结论为：①若子代高茎：矮茎≈35：1，则原高茎植株为变异类型③；②若子代全为高茎，则原高茎植株为变异类型④。（或①若子代高茎：矮茎≈1295：1，则原高茎植株为变异类型③②若子代全为高茎，则原高茎植株为变异类型④）
（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
[生物—选修1：生物技术实践]（15分）
11. 享誉中国四大名醋之称的分别是山西老陈醋、镇江香醋、阆中保宁醋、永春老醋，它们各具特色，口味各不相同。醋的用途广泛，除调味、饮用外，还有保健作用，如可以用来泡脚，能起到消除疲劳、治疗失眠、消炎杀菌、治脚臭等效果。回答下列问题：
（1）酿制醋酸离不开微生物____________的发酵作用。实验室内由酒精发酵转变为醋酸发酵时，需进行的操作是____________（答出2点即可）。
（2）四大名醋的口味各不相同，各具特色，可能的原因是____________（答出2点即可）。
（3）甲同学为验证保宁醋泡脚有杀菌作用，做了如下实验：
①取一个大小适宜的盆，装入适量常温水，该同学将自己的双脚放入盆内水中。一段时间后，将盆内水取样并均分为A、B两等份，其中A等份用血细胞记数板计数法检测其内的菌群数量（设为m）；
②将盆内水温升至40℃，并加入适量的保宁醋混匀。一段时间后，再次取样并用相同方法检测其内的菌群数量（设为n）；
③比较两次菌群数量大小。若n请指出甲同学实验的不足之处：________________________（答出1点即可）。
（4）乙同学也做了相同目的的验证实验：先配制好完全培养基，取上述样液B，并用____________法分离、纯化菌种。再将等量且适量的保宁醋分别滴加到各种菌落正中央，观察并比较各种菌落，以判断是否有抑菌效果及效果大小。
（5）为便于比较甲、乙同学验证效果的好坏，他们需要注意的事项有____________（答出2点即可）。
【答案】11. ①. 醋酸菌 ②. 升温至30～35℃，由密封改为通无菌空气
12. 菌种不同；酿制工艺不同；辅料不同等等
13. n14. 平板划线法/稀释涂布平板法
15. 醋的浓度；醋的作用时间等等相同且适宜
【解析】
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
【小问1详解】
醋酸菌发酵产生醋酸。果酒发酵温度为18～25℃，且处于无氧状态；而醋酸发酵的温度为30～35℃，且需要氧气，所以实验室内由酒精发酵转变为醋酸发酵时，需进行的操作是升温至30～35℃，由密封改为通无菌空气。
【小问2详解】
制醋的工艺流程、辅料的种类及比例、菌种的种类、醋的浓度、窖藏时间等均要影响醋的口感和色泽。
小问3详解】
设计实验一定要注意遵循对照原则及单一变量原则，同学甲设计的实验就没有遵循单一变量原则，前、后二组除有水温的差异外，还有添加了醋酸的差异，导致前、后二组的差异不知道是由温度改变导致的，还是由醋酸导致的；此外，题干“验证保宁醋泡脚有杀菌作用”，是验证保宁醋能消灭脚上的菌，而不是其他地方的菌，所以要排除“常温水”中菌群的干扰，即正确的操作是应检测初始常温水中的菌群数量，以确保菌群主要来自于“脚”而非“常温水”；最后，血细胞计数板计数法是死菌、活菌不分，都被计数在内，而醋酸即使能杀菌，死菌也残留在水中，最后导致n与m无明显差异。
【小问4详解】
平板划线法、稀释涂布平板法都可以纯化菌种；醋酸若有杀菌作用，它接触到的该种微生物将会被消灭而出现抑菌圈，同等条件下抑菌圈越大，杀菌效果越大。
【小问5详解】
比较甲、乙同学验证效果的好坏，则验证方法就是自变量，其余影响效果的因素则是无关变量，所以醋酸的浓度、醋酸的作用时间等应该相同且适宜。
[生物—选修3：现代生物科技专题]（15分）
12. 番茄营养丰富，具有开胃消食、防癌抗癌、延缓衰老的功效而深受人们的喜爱，但番茄细胞中的果胶酶破坏细胞壁后，其容易软化而不耐贮藏。科学家通过基因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，获得了抗软化番茄。下图是通过基因工程培育抗软化耐储藏番茄的过程及原理图。回答下列问题：
（1）上图所示过程涉及基因工程技术和植物组织培养技术，前者的核心步骤是____________，后者利用的主要原理是____________。
（2）构建重组质料时，需要用到的工具酶是____________，为了将目的基因插入Ti质粒，一般采用双酶切法，使切开的DNA片段具有两个不同的末端，这么操作的目的是____________。
（3）一般以普通番茄的茎尖细胞作为受体细胞而培育无病毒转基因幼苗，理由是____________。
（4）根据图中转基因番茄细胞中的信息传递过程，分析转基因番茄抗软化的原因：______________________________。
（5）为了避免外源基因进入其他植物而造成的基因污染，培育转基因植物时可采取的措施是____________。
【答案】12. ①. 基因表达载体的构建 ②. 植物细胞的全能性
13. ①. 限制酶和DNA连接酶 ②. 避免自身环化和反向连接
14. 植物分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒
15. 多聚半乳糖醛酸酶基因和导入的目的基因都转录产生mRNA，转录出的mRNA发生碱基互补配对，从而阻断了mRNA2翻译过程，无法产生多聚半乳糖醛酸酶
16. 将外源基因导入 细胞质中
【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】
图示为转基因番茄的培养过程，上图所示过程涉及基因工程技术和植物细胞工程中的植物组织培养技术，基因工程的核心是基因表达载体的构建，后者所依据的主要原理是植物细胞的全能性。
【小问2详解】
构建重组质粒时，需要用到的酶是限制酶（切割目的基因和运载体）和DNA连接酶（连接切割后的目的基因和运载体）；切割目的基因和质粒时，一般采用双酶切法，使切开的DNA片段具有两个不同的末端，这样做的好处是可以避免目的基因的和质粒的自身环化，保证目的基因和质粒的正确连接。
【小问3详解】
由于植物分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒，故一般以普通番茄的茎尖细胞作为受体细胞来培育无病毒转基因幼苗。
【小问4详解】
基因的表达包括转录和翻译过程，其中翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，据图可知，多聚半乳糖醛酸酶基因和抗多聚半乳糖醛酸酶基因转录出来的mRNA能够互补配对形成双链RNA，从而阻断了多聚半乳糖醛酸酶基因的翻译过程，无法产生多聚半乳糖醛酸酶，最终导致转基因番茄抗软化。
【小问5详解】组别
底物溶液
反应温度
实验设置及现象
1号（0.5mL清水）
2号（0.5mL10万活力糖化酶）
3号（0.5mL5万活力糖化酶）
4号（0.5mlα淀粉酶）
甲
1mL淀粉
冰浴
++++
+++
+++
-
乙
1mL淀粉
室温
++++
+++
+++
-
丙
1mL淀粉
60℃
++++
-
-
-
丁
1mL淀粉
85℃
++++
++
++
-