江苏省南通市海安市实验中学2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题

这是一份江苏省南通市海安市实验中学2023-2024学年高二下学期4月期中生物试题，共25页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列有关细胞内化合物的叙述，错误的是（ ）
A. 水可作为化学反应的底物，也可作为化学反应的产物
B. 葡萄糖可作能源物质，也可参与构建细胞结构
C. 核酸和蛋白质都是多聚体，两者在细胞内合成时都需要模板
D. DNA在细胞质和细胞核中都有分布，是细胞生物的主要遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】A、水既可以是化学反应的底物，也可以是化学反应的产物，如：有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，有氧呼吸的第三阶段是氧气与还原氢反应产生水，释放大量能量，A正确；
B、葡萄糖既可以作为能源物质，也可以参与构建细胞，如经葡萄糖脱水缩合形成的纤维素可参与构成植物细胞壁，B正确；
C、合成DNA以DNA分子的两条链为模板，合成RNA以DNA的一条链为模板，合成蛋白质以mRNA为模板，因此核酸和蛋白质的合成都需要模板，C正确；
D、DNA在细胞质和细胞核中都有分布，但细胞类生物的遗传物质都是DNA而非主要是DNA，D错误。
故选D。
2. 植物细胞及其部分结构如下图所示，其中①～③表示相关的物质或结构，下列有关叙述正确的是（ ）该试卷源自 每日更新，享更低价下载。
A. ①主要存在于细胞核，是遗传信息的主要载体
B. ②的成分在膜上存在不对称性，与其承担的功能密切相关
C. ③中含有多种蛋白质分子，植物细胞必须有③才能存活
D. 成熟植物细胞的①和③在光学显微镜下均能清晰观察到
【答案】B
【解析】
【分析】分析图片，可知①是染色质，②是细胞膜，③是细胞壁。
【详解】A、分析图片，可知①是染色质，是由DNA 和蛋白质组成的，只存在于植物细胞的细胞核中，A错误；
B、分析图片，②是细胞膜，主要由磷脂双分子层构成，膜上的蛋白质存在不对称性，与其承担的功能密切相关，B正确；
C、分析图片，③是细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，其中纤维素是多糖，此外细胞壁含多种蛋白质，但植物细胞没有细胞壁也能存活，C错误；
D、细胞分裂时④染色质可高度螺旋化，成为光学显微镜下清晰可见的染色体结构，但成熟植物细胞不再分裂，D错误。
故选B。
3. 下列关于人体内有关物质的叙述，正确的是（ ）
①酶②抗体③神经递质④激素⑤磷脂⑥糖原⑦核酸
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ②⑤⑥都是以碳链为基本骨架的生物大分子
C. ①②⑦都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ③④⑥都可作为主要能源物质参与细胞内代谢
【答案】C
【解析】
【分析】生物大分子如蛋白质、核酸和多糖（淀粉、糖原、纤维素）的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖，氨基酸、核苷酸、葡萄糖等单体都以碳元素为核心元素，因此生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，神经递质主要有乙酰胆碱、氨基酸类等。只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；
B、磷脂不是生物大分子，B错误；
C、抗体的化学成分是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，酶的化学本质是蛋白质或RNA，蛋白质和核酸均含有N元素，C正确；
D、人体主要的能源物质是糖类， ③神经递质 和④激素是信息分子，不参与供能，D错误。
故选C。
4. 人体成熟红细胞呈两面凹的圆饼状，能运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①～⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散
B. 成熟红细胞表面积与体积比较大，有利于进行气体交换
C. 当血液流经肺泡组织时，图中气体A和B分别是O2和CO2
D. 该细胞通过有氧呼吸分解葡萄糖产生的ATP为③提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：图示为人体成熟红细胞部分结构和功能如图，其中①表示气体A通过自由扩散进入红细胞，②表示气体B通过自由扩散运出红细胞，③表示钠离子和钾离子通过钠钾泵进出红细胞，④表示葡萄糖通过协助扩散进入红细胞，⑤表示水通过通道协助扩散进入红细胞。
【详解】A、气体进出细胞的方式为自由扩散，①和②是自由扩散，④和⑤过程需要转运蛋白的协助，为协助扩散，A正确；
B、成熟红细胞成圆饼状，膜向内凹陷，表面积与体积比较大，有利于进行气体交换，B正确；
C、人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，因此血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O2和CO2，C正确；
D、人体成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，D错误。
故选D。
5. 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列化学反应，其中甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶。研究发现，即使在氧浓度充足条件下，癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径，并产生大量乳酸。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 通过糖酵解，有机物中的能量大部分转化为热能
B. 癌细胞中产生CO2的主要场所是细胞质基质
C. 与正常细胞相比，癌细胞对葡萄糖的摄取量较大
D. 可用GAPDH活性抑制剂治疗癌症，且副作用较小
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干信息，甘油醛一3-磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶，肿瘤细胞的能量供应主要依赖糖酵解途径，抑制乳酸脱氢酶活性会使癌细胞中糖酵解过程受阻。
【详解】A、通过糖酵解，有机物中的能量只有少部分转化为热能，大部分储存在生成的乳酸中，A错误；
B、即使在氧浓度充足条件下，癌细胞的能量供应仍主要依赖糖酵解途径，并产生大量乳酸。葡萄糖分解产生乳酸时不消耗氧气，也不产生CO2，癌细胞能通过有氧呼吸第二阶段产生CO2，场所为线粒体基质，B错误；
C、与正常细胞相比，癌细胞主要进行产生乳酸的无氧呼吸，释放的能量较有氧呼吸较少，因此要消耗更多的葡萄糖来满足能量的需求，C正确；
D、GAPDH是糖酵解途径中的一个关键酶，抑制GAPDH的活性会使细胞代谢减弱，减少能量的产生，从而抑制肿瘤细胞的增殖，但是也会抑制正常细胞的代谢，副作用较大，D错误。
故选C。
6. 研究发现Ub（一种多肽链）在细胞自我监测和降解某些细胞不需要的或受到损伤的蛋白质的机制中起重要作用。如果某个蛋白质（靶蛋白）被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉，其过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. ①过程需要消耗能量，ATP分解产物可用于DNA转录
B. ②过程所利用的ATP由细胞呼吸提供，都是在线粒体中生成的
C. 蛋白酶体能特异性识别Ub-靶蛋白，有利于细胞内蛋白质的更新
D. 蛋白酶体可能与细胞凋亡的机制、基因表达的调控等有密切关系
【答案】B
【解析】
【分析】图示为Ub作用过程图解，①过程表示Ub与靶蛋白（“不适用蛋白质”）结合形成Ub-靶蛋白，此过程需要酶和消耗ATP；②过程表示Ub-靶蛋白被蛋白酶体水解，此过程也需要酶和消耗ATP。
【详解】A、①过程需要消耗ATP分解所释放的能量，ATP分解产物AMP为腺嘌呤核糖核苷酸，是合成RNA的原料之一，故ATP分解产物可用于DNA转录形成RNA，A正确；
B、②过程所利用的ATP由细胞呼吸提供，但不都是在线粒体中生成的，细胞质基质中也能产生ATP，B错误；
C、结合题干“研究发现Ub（一种多肽链）在细胞自我监测和降解某些细胞不需要的或受到损伤的蛋白质的机制中起重要作用，如果某个蛋白质（靶蛋白）被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉”可知蛋白酶体能特异性识别Ub-靶蛋白，有利于细胞内蛋白质的更新，C正确；
D、结合题干“如果某个蛋白质（靶蛋白）被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉”以及Ub是在细胞自我监测下进行的可推测蛋白酶体可能与细胞凋亡的机制、基因表达的调控等有密切关系，D正确。
故选B。
7. 2017年中国科学家利用“聪明的化学方法和操作技巧（10s内去核，15s内核移植）”成功培育了体细胞克隆猴，流程如下，下列叙述错误的是（ ）
A. 科学家多年的反复实验带来的娴熟技术使卵细胞受损减少
B. 用电刺激、Ca2+载体等方法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
C. 图中灭活是指用物理或化学手段破坏病毒的抗原结构，但保留了感染能力
D. 上述技术有助于加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程
【答案】C
【解析】
【分析】动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆动物。
【详解】A、科学家多年的反复实验带来的娴熟技术减少对卵细胞的伤害，A正确；
B、在体细胞核移植过程中，用物理方法或化学方法(如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白质合成酶抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B正确；
C、灭活是指用物理或化学手段杀死病毒、细菌等，但是不损害它们体内有用抗原的方法，C错误；
D、上述技术有助于加快灵长类动物的克隆技术进步，加速针对阿尔茨海默病、免疫缺陷、肿瘤等的新药研发进程，D正确。
故选C。
8. 诱导契合学说（如下图）是在锁钥学说的基础上提出的，弥补了锁钥学说的不足。相关叙述错误的是（ ）

A. 酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质或RNA
B. 酶具有专一性、高效性，并对温度、pH等条件有严格的要求
C. 底物诱导酶的构象发生变化并与底物结合形成酶-底物复合物
D. 过程①和②中酶的活性中心构象保持不变
【答案】D
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。
【详解】A、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA，A正确；
B、酶的特性有高效性、专一性和作用条件较温和，B正确；
CD、据图分析，酶分子有一定形状，恰好能和底物分子结合，酶与底物结合形成酶—底物复合物，然后这个复合物会发生一定的形状变化，使底物变成产物，酶从复合物上脱落，同时酶分子恢复原状，故过程①和②中酶的活性中心构象会发生变化，C正确、D错误。
故选D。
9. 研究人员在烧杯中加入一些稻草浸出液，烧杯中枯草杆菌以其中的有机物为食几天后放入大草履虫，再过一段时间后，放入双小核草履虫，二者均以枯草杆菌为食。三种生物在浸出液中的数量增减情况如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 调查草履虫的种群密度可以采用标志重捕法
B. 两种草履虫之间存在原始合作
C. 如果先放入双小核草履虫再放入大草履虫，三种生物数量变化与图示相同
D. 图中各生物之间都存在信息传递
【答案】D
【解析】
【分析】1、种间竞争关系中竞争能力强的生物在竞争中占优势。捕食关系中由于天敌的数量增加导致被捕食者数量减少，被捕食者数量减少又会导致捕食者数量增加减弱或甚至减少。
2、分析题图可知，图中a表示的是枯草杆菌的数量变化，b表示的是双小核草履虫的数量变化，c表示的是大草履虫的数量变化。
【详解】A、草履虫为单细胞生物，个体微小，可用抽样检测法调查其种群密度，A错误；
B、两种草履虫均以枯草杆菌为食，二者是种间竞争关系，B错误；
C、由于双小核草履虫的竞争力大于大草履虫，若先放入双小核草履虫再放入大草履虫，大草履虫不会出现显著增长趋势，因此三种生物的数量变化与图示不同，C错误；
D、信息传递可发生在同种生物之间，也可发生在不同种生物之间，故图中各生物之间都存在信息传递，D正确。
故选D。
10. 下列有关神经系统组成及调节的叙述，错误的是（ ）
A. 神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘
B. 神经元的树突用来接受信息并将其传导到细胞体
C. 轴突和长的树突称为神经纤维，神经纤维集结成束即为神经
D. CO2调节呼吸运动使其加快加深的过程依赖完整的反射弧
【答案】C
【解析】
【分析】神经细胞是神经系统结构和功能的基本单位，又称神经元。神经元的基本结构包括细胞体和树突、轴突等部分，细胞体内有细胞核。细胞体是神经元的膨大部分，里面含有细胞核。树突是细胞体向外伸出的树枝状的突起，通常短而粗，用来接受信息并将其传导到细胞体。轴突是神经元的长而较细的突起，它将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体。轴突呈纤维状，外表大都套有一层髓鞘，构成神经纤维。许多神经纤维集结成束，外面包有一层包膜，构成一条神经。树突和轴突末端的细小分支叫神经末梢，神经末梢分布在全身各处，神经元的功能是受到刺激后能产生和传导冲动。
【详解】A、神经胶质细胞，简称胶质细胞，是神经组织中除神经元以外的另一大类细胞，神经胶质细胞在外周神经系统中参与构成神经纤维表面的髓鞘，A正确；
B、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，由细胞体、树突和轴突三部分构成，树突是细胞体向外伸出的树枝状的突起，通常短而粗，用来接受信息并将其传导到细胞体，B正确；
C、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，包括细胞体和突起两部分，突起分为轴突和树突，轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘构成神经纤维，许多神经纤维集结成束，外面包裹一层结缔组织膜，成为一条神经，C错误；
D、CO2浓度变化可以使一些特定的感受器兴奋，兴奋以神经冲动的形式沿传入神经传至呼吸中枢，使呼吸运动加深加快的过程依赖完整的反射弧，D正确。
故选C。
11. 植物的生长发育过程受多种因素的调控。相关叙述正确的是（ ）
A. 弱光刺激可作为春化信号，调控某些越冬植物开花
B. 细胞分裂素能促进细胞分裂、伸长生长，诱导根的形成并促进其生长
C. 重力信号可转换成合成生长素的信号，从而调节植物的生长方向
D. 红光与远红光改变光敏色素的空间结构，从而影响植物生命活动
【答案】D
【解析】
【分析】光，温度、重力等环境因素参与调节植物的生长发育。在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到光的调控。植物的向光性生长，实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。植物能够对光作出反应，表明植物可以感知光信号，并据此调整生长发育。植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行，温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。
【详解】A、低温刺激可作为春化信号，植物能够感受温度，调控某些越冬植物开花，A错误；
B、细胞分裂素能促进细胞分裂、诱导芽的形成并促进其生长，也能侧枝发育、叶绿素合成，生长素诱导根的形成并促进其生长，B错误；
C、重力信号可转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向，C错误；
D、在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，从而影响植物生命活动，D正确。
故选D。
12. 我国学者以新型冠状病毒刺突蛋白（S蛋白）为抗原制备单克隆抗体，用以阻断该病毒对人体的感染，相关叙述错误的是（ ）
A. 产生抗体的杂交瘤细胞保留着B淋巴细胞的部分特性
B. 制备杂交瘤细胞时产生特定抗体的淋巴细胞不需要传代培养
C. 杂交瘤细胞的制备利用了细胞膜的流动性
D. 筛选前杂交瘤细胞产生单一的新型冠状病毒抗体
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程的二次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞(去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞)；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
【详解】A、杂交瘤细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，因此保留着B淋巴细胞的部分特性，A正确；
B、产生特定抗体的B淋巴细胞即浆细胞不能分裂，因此不需要传代培养，B正确；
C、杂交瘤细胞的制备需要进行细胞融合，利用了细胞膜的流动性特性，C正确；
D、筛选前的杂交瘤细胞不都能产生单一的新型冠状病毒抗体，D错误。
故选D。
13. 樱桃中的槲皮素等酚类化合物具有抗氧化活性。我国已经利用组织培养技术繁育樱桃优良品种，满足人们食用和药用需要。相关叙述正确的是（ ）
A. 应用微型繁殖技术可获得大量樱桃抗毒苗
B. 可以选用樱桃幼嫩的芽原基和叶原基作外植体
C. 富含谷氨酸的培养基有利于樱桃幼嫩的芽合成生长素
D. 应用樱桃细胞培养可工厂化生产初生代谢产物槲皮素
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、应用微型繁殖技术采用茎尖作为外植体可获得大量樱桃脱毒苗，A错误；
B、由于芽原基和叶原基分裂能力旺盛，因而可以选用樱桃幼嫩的芽原基和叶原基作外植体，B正确；
C、生长素是由色氨酸经过一系列转变产生的，因此，用富含色氨酸的培养基有利于樱桃幼嫩的芽合成生长素，C错误；
D、应用樱桃细胞培养可工厂化生产次生代谢产物槲皮素，D错误。
故选B。
14. 在利用洋葱进行“DNA的粗提取和鉴定”的实验中，相关操作正确的是（ ）
A. 研磨洋葱时，加入适量的研磨液瓦解细胞膜，充分释放核DNA
B. 利用定性滤纸进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度
C. 向DNA滤液中加入等体积、预冷的50%酒精，以获得DNA粗提物
D. 将白色丝状物加入4mL二苯胺试剂中沸水浴，以利于发生颜色反应
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA粗提取和鉴定的原理：
（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性；
（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色；
2、DNA粗提取和鉴定的过程：
（1）实验材料的选取：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大；
（2）破碎细胞，获取含DNA的滤液：动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可，如果实验材料是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜，例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液；
（3）去除滤液中的杂质；
（4）DNA的析出与鉴定：粗提取的DNA与二苯胺试剂，混合均匀后变蓝。
【详解】A、研磨洋葱时，加入适量的研磨液作用是瓦解细胞膜，有利于细胞破裂，充分释放核DNA，A正确；
B、利用纱布进行过滤，以去除杂质，提高DNA的含量和纯度，B错误；
C、向DNA滤液中加入等体积、预冷的95%酒精，以获得DNA粗提物，C错误；
D、将白色丝状物溶于2ml/L的NaCl溶液中，再加入4mL二苯胺溶液，沸水浴，以利于发生颜色反应，D错误。
故选A。
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 为探究不同温度下两种淀粉酶的活性，某同学设计了8组实验并对各组淀粉的剩余量进行检测，相关叙述正确的是（ ）

A. 两种淀粉酶均降低了反应所需的活化能
B. 酶A的最适温度可能超过50℃
C. 酶B的最适温度为40℃
D. 8组实验中pH都要保持一致
【答案】AB
【解析】
【分析】依据题图分析，在不同的温度条件下，加入酶A的实验组的淀粉剩余量均多于加入酶B的实验组，斐林试剂鉴定还原性糖时需要水浴加热。
【详解】A、酶的作用是降低了反应所需的活化能，加快反应速率，A正确；
B、图中酶A在20℃到50℃时的反应速率一直在增加，因此，酶A的最适温度可能超过50℃，B正确；
C、图中可以判断酶B的最适温度在30℃-50℃之间，C错误；
D、本题中的自变量有温度，pH属于无关变量，每一种酶的最适pH不同，应该保持同一种酶的pH保持一致，D错误。
故选AB。
16. 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 在a之前无CO2释放，是因为植物的光合作用速率大于呼吸作用速率
B. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时一样多
C. a~b段内植物根细胞既可以进行无氧呼吸又可以进行有氧呼吸
D. a段和ab段中，参与细胞呼吸过程的酶种类有所不同
【答案】AC
【解析】
【分析】1、无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、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。
【详解】A、植物根细胞不能进行光合作用，植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有二氧化碳释放，图示在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，由题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，只进行无氧呼吸产生乳酸，A错误；
B、无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同，B正确；
C、分析题意，图示为无氧条件下测得的曲线变化，a阶段无二氧化碳产生，b阶段二氧化碳释放较多，a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，但无氧条件下不存在有氧呼吸，C错误；
D、酶具有专一性，a段和ab段中，进行不同的呼吸过程，参与细胞呼吸过程的酶种类有所不同，D正确。
故选AC。
17. 自生固氮菌（异养需氧型）是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离，部分实验流程如下图，已知步骤④培养后最终自生固氮菌菌落数平均值为150个。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 步骤②的振荡培养有利于增加溶氧量
B. 步骤④的培养基成分中应含琼脂但不含碳源和氮源
C. 培养结束后可根据菌落形状、大小等特征确定微生物种类
D. 经计算推测每克土壤中自生固氮菌的数量约为1.5×107个
【答案】ACD
【解析】
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对特殊营养物质和氧气的要求。
【详解】A、步骤②的振荡培养有利于目的菌株与营养物质充分接触，也有利于增加营养液中溶解氧的含量，A正确；
B、自生固氮菌是异养需氧型，步骤④的培养基成分中应含琼脂和碳源，不含氮源，B错误；
C、由于不同微生物的菌落特征不同，因此培养结束后可根据菌落的形状、大小、颜色等特征确定微生物的种类，C正确；
D、由图可知，共稀释了104倍，再从取0.1mL培养，因此每克土壤中自生固氮菌数量为150×104÷0.1=1.5×107个，D正确。
故选ACD。
18. 用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体（重组质粒），并转化到受体菌中。下列叙述正确的是（ ）
A. 若用HindⅢ酶切，目的基因转录的产物可能不同
B. 若用PvuI酶切，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因
C. 若用SphI酶切，可通过DNA凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否
D. 若用SphI酶切，携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）和Tet的培养基中能形成菌落
【答案】ABC
【解析】
【分析】图中质粒内，氨苄青霉素抗性基因（AmpR）内含有AcaI和PvuI的酶切位点，四环素抗性基因（TetR）内含有HindIII、SphI和SalI的酶切位点。
【详解】A、若用HindⅢ酶切，目的基因可能正向插入，也可能反向插入，转录的产物可能不同，A正确；
B、若用PvuⅠ酶切，重组质粒和质粒中都有四环素抗性基因（TetR），因此在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因，B正确；
C、DNA凝胶电泳技术可以分离不同大小的DNA片段，重组质粒的大小与质粒不同，能够鉴定重组质粒构建成功与否，C正确；
D、SphⅠ的酶切位点位于四环素抗性基因中，若用SphⅠ酶切，重组质粒中含氨苄青霉素抗性基因（AmpR），因此携带目的基因的受体菌在含Amp（氨苄青霉素）的培养基中能形成菌落，在含Tet的培养基中不能形成菌落，D错误。
故选ABC。
三、非选择题：共5题，共60分。除特别说明外，每空1分。
19. 环境的变化可能会引起代谢途径的变化。玉米根部受到水淹后处于缺氧状态时，根组织初期阶段主要进行乳酸发酵，随后进行乙醇发酵以适应缺氧状态，从而增强植物在缺氧情况下的生存能力，相关机制见下图，请回答：
（1）由图可知，物质A是___________（填中文名称），其进入细胞后被磷酸化，磷酸化过程属于__________反应（填“吸能”或“放能”）。
（2）磷酸化的A糖酵解生成的丙酮酸在氧气充足时在___________（场所）中参与TCA循环。糖酵解过程释放的能量去路有__________。
（3）氧气供应不足时，根组织首先在乳酸脱氢酶的作用下将丙酮酸分解成乳酸导致胞内pH降低，从而使乳酸脱氢酶、丙酮酸脱羧酶活性分别_____________、___________，最终导致乙醇生成量增加。
（4）研究发现水淹会导致土壤中的氧气缺乏，从而制约农业生产。为探究水淹胁迫时间对玉米根细胞产生乳酸和乙醇量的影响，请完善如下实验。
结果显示，在一定范围内随着水淹胁迫时间的增加，乳酸含量先增加后减少，乙醇含量一直增加。合理的解释是④__________。
【答案】（1） ①. 果糖 ②. 吸能
（2） ①. 线粒体基质 ②. NADH和ATP中活跃的化学能和热能
（3） ①. 下降 ②. 上升
（4） ①. 生长状况良好且相似 ②. 正常土壤水淹处理16h ③. 乳酸和乙醇 ④. 乳酸积累导致胞内pH降低，乳酸脱氢酶活性下降、丙酮酸脱羧酶活性上升，最终导致乳酸含量下降，乙醇含量增加
【解析】
【分析】米根部受到水淹后处于缺氧状态时，根组织初期阶段主要进行乳酸发酵，随后进行乙醇发酵以适应缺氧状态，从而增强植物在缺氧情况下的生存能力。
【小问1详解】
分析图，物质A是果糖，可以和葡糖糖结合构成蔗糖；进入细胞后被磷酸化，该过程消耗ATP释放的能量，属于吸能反应。
【小问2详解】
图中磷酸化的A糖酵解生成的丙酮酸在氧气充足时在线粒体基质中进行有氧呼吸，参与TCA循环；糖酵解过程其实就是细胞呼吸的过程，释放的能量去路有NADH和ATP中活跃的化学能和大部分热能。
【小问3详解】
氧气供应不足时进行无氧呼吸，植物的根组织细胞进行乙醇式的无氧呼吸，因此乳酸脱氢酶的作用下将丙酮酸分解成乳酸导致胞内pH降低，使乳酸脱氢酶活性降低，丙酮酸脱羧酶活性上升，最终导致乙醇生成量增加。
【小问4详解】
为探究水淹胁迫时间对玉米根细胞产生乳酸和乙醇量的影响：
①无关变量保持相同且适宜，材料选择生长状况良好且相似的玉米；
②实验的自变量是水淹胁迫时间，因此T0：正常土壤不水淹处理；T1：正常土壤水淹处理8h；T2：正常土壤水淹处理16h；T3：正常土壤水淹处理24h；
③实验的自变量的因变量是乳酸和乙醇的含量；
④结果显示，在一定范围内随着水淹胁迫时间的增加，乳酸含量先增加后减少，乙醇含量一直增加。合理的解释是乳酸积累导致胞内pH降低，乳酸脱氢酶活性下降、丙酮酸脱羧酶活性上升，最终导致乳酸含量下降，乙醇含量增加。
20. 肥胖不仅会引起胰岛素抵抗，而且还会引起认知功能障碍，下图表示相关机制。已知肥胖导致外周产生过多游离的脂肪酸FFA、脂多糖LPS和炎症细胞因子TNF-α、IL-6等，透过血脑屏障作用于神经细胞。大量脂质进入细胞氧化会诱导线粒体产生过多自由基和膜脂氧化剂MDA。同时，NF-kB信号通路的激活也抑制了胰岛素受体的磷酸化，一系列因素导致脑内神经细胞中胰岛素信号传导功能减弱并发生胰岛素抵抗。请回答：
（1）正常情况下，胰岛素与神经细胞上的受体结合后引起受体磷酸化从而引发信号转导，进一步促进_______，从而降低血糖。
（2）据图可知神经细胞膜的功能有_______（填字母）。
A. 将细胞与外界环境隔开B. 控制物质进出细胞C. 进行细胞间的信息交流
（3）LPS与受体TLR结合后会促进JNK的表达，从而抑制_______，引发胰岛素抵抗。TNF-α、IL-6会促进_______分解，从而激活NF-kB信号通路引发胰岛素抵抗。
（4）大量游离的脂肪酸进入神经细胞的线粒体氧化分解导致认知功能障碍的原因是_______。
（5）前期的研究发现高强度间歇训练能有效改善2型糖尿病小鼠的胰岛素抵抗状态，科学家推测高强度间歇训练可能是通过改变肝脏炎症来缓解胰岛素抵抗，科研人员进行了如下研究，研究主要步骤见下表，请补全表格：
如果推测是正确的，则预期实验结果是④_______。
【答案】（1）葡萄糖的吸收和氧化分解 （2）ABC
（3） ①. 胰岛素受体磷酸化 ②. IkB（IkB和NF-KB的复合物）
（4）导致线粒体中自由基氧化和DNA损伤加剧、膜脂氧化剂MDA增多，使得神经细胞的结构和功能受到损伤从而诱发认知障碍
（5） ①. 血糖含量和胰岛素含量 ②. SED和HIIT ③. 荧光RT-PCR（RT-PCR+电泳或PCR+电泳） ④. HIIT组的相关炎症因子mRNA和炎症因子含量显著低于SED组，高于（等于）NC组
【解析】
【分析】胰岛素：由胰岛B细胞分泌，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，降低血糖。
【小问1详解】
据图可知，正常情况下，胰岛素与其受体结合后，可通过信号转导促进含葡萄糖转运载体的囊泡向细胞膜转移并融合，从而促进血糖进入细胞内氧化分解、合成糖原或转变为非糖物质，来降低血糖。
【小问2详解】
A、细胞膜是细胞的边界，将细胞与外界分隔开来，A正确；
B、细胞膜具有选择透性，可以控制物质进出细胞，B正确；
C、细胞膜中的膜蛋白具有识别、传递信息等作用，可以进行细胞间的信息交流，C正确。
故选ABC。
【小问3详解】
结合图示可知，LPS与受体TLR结合后会促进JNK的表达，从而抑制胰岛素受体磷酸化（与磷酸基团结合），导致胰岛素不能与胰岛素受体结合，引发胰岛素抵抗；TNF-α、IL-6会促进IkB分解，产生NF-kB，而NF-kB信号通路会引发胰岛素抵抗。
【小问4详解】
大量游离的脂肪酸进入神经细胞的线粒体氧化分解导致线粒体中自由基氧化和DNA损伤加剧、膜脂氧化剂MDA增多，使得神经细胞的结构和功能受到损伤从而诱发认知障碍。
【小问5详解】
胰岛素通过与受体结合来降低血糖，因此胰岛素抵抗模型的小鼠需要检测血糖含量和胰岛素含量，其血糖含量和胰岛素含量均较高；安静组（SED）和高强度间歇训练组（HIIT）均用高脂饲料喂养，对照组用普通饲料喂养，以此来反映高强度间歇训练对胰岛素抵抗的影响；RT-PCR(RT-qPCR)，,就是结合了荧光定量技术的反转录PCR：先从 RNA 反转录得到 cDNA(RT)，然后再用 Real-time PCR进行定量分析(qPCR)，可以检测mRNA的含量；若高强度间歇训练可能是通过改变肝脏炎症来缓解胰岛素抵抗，则HIIT组的相关炎症因子mRNA和炎症因子含量显著低于SED组，高于（等于）NC组。
21. 松材线虫侵入松树后在其体内大量繁殖，引起植株患线虫病死亡。线虫病的主要传播媒介是松褐天牛，它从感染线虫病的松树中羽化飞出，携带大量的松材线虫继续感染其他松树，导致病害持续扩散蔓延。为研究线虫的危害机理，研究人员对比了两种线虫的繁殖力差异（雌雄性比）和繁殖情况，结果如图1、图2。请回答下列问题。
（1）松材线虫在生态系统中属于___________（成分），它与松树的关系是___________
（2）由图1、图2可知，____________繁殖能力更强，其可能的原因是___________。
（3）刚羽化的松褐天牛会分泌信息素吸引松材线虫进入天牛气管，天牛体内的线虫也能释放信息素，促进天牛体内蜕皮素合成，加速天牛羽化，提高天牛数量。这种调节机制称为___________，该过程中信息源是____________，说明信息传递在生态系统的作用是___________。
（4）花绒寄甲幼虫是松褐天牛的天敌，研究人员利用花绒寄甲幼虫对松褐天牛传播的线虫病展开防治研究，结果如下表：
①利用花绒寄甲幼虫对松褐天牛传播线虫病的防治属于___________防治。
②对照组天牛数量的变化率为____________。设置对照组的目的是校正防治效果，校正后的防治效果（%）=（实验组天牛数量变化率一对照组天牛数量变化率）/（1-___________）×100%。
③为提高实验结果的准确性，每组处理应___________。
【答案】（1） ①. 消费者 ②. 寄生
（2） ①. 中国线虫 ②. 雌性个体数量越多，群体生殖力越强、种群增长越快
（3） ①. 正反馈调节 ②. 松褐天牛和松材线虫 ③. 调节种间关系，维持生态系统的稳定
（4） ①. 生物 ②. 5.0% ③. 对照组天牛数量变化率 ④. 设置至少3个重复实验，求其平均值
【解析】
【分析】生态系统中的组成成分越多，营养结构就越复杂，生态系统的自动调节能力就越强，其抵抗力稳定性就越强，相反的其恢复力稳定性就越弱。(1)小问详解：(2)小问详解： (3)小问详解：(4)小问详解：
【小问1详解】
松材线虫生活在松树体内，松材线虫食用的是松树的部分组织，所以松材线虫与松树的关系是寄生，在生态系统中属于消费者。
【小问2详解】
由图1、图2可知，中国线虫数量更大，故其繁殖能力更强，原因是中国线虫雌雄比例更高，雌性个体数量越多，群体生殖力越强、种群增长越快。
【小问3详解】
刚羽化的松褐天牛和其体内的线虫都会分泌信息素吸引松材线虫进入天牛气管，促进天牛体内蜕皮素合成，加速天牛羽化，提高天牛数量。这种调节机制称为正反馈调节，该过程中信息源是松褐天牛和松材线虫，说明信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定。
【小问4详解】
①利用花绒寄甲幼虫对松褐天牛传播线虫病的防治属于生物防治。
②对照组天牛数量的变化率为（85.60-81.32）/85.60 ×100%=5.0%。设置对照组的目的是校正防治效果，校正后的防治效果（%）=（实验组天牛数量变化率-对照组天牛数量变化率）/（1-对照组天牛数量变化率）×100%。
③为提高实验结果的准确性，每组处理应设置至少3个重复实验，求其平均值。
22. mRNA疫苗是将含有编码抗原蛋白的mRNA导入人体，直接进行翻译，形成相应的抗原蛋白，从而诱导机体产生特异性免疫应答，达到预防免疫的作用。下图为mRNA疫苗免疫机制示意图，请据图回答：

（1）疫苗接种后，封装在脂质体中的S蛋白mRNA进入细胞，在______中合成S蛋白。图中通常将mRNA疫苗包装成脂质体的目的是：______。
（2）细胞翻译形成的一部分S蛋白被细胞切割成大小不等的肽段，会与______上的MHCl结合，形成抗原肽-MHC1复合体，通过______形成的囊泡移动到细胞表面，被CD8+细胞识别并启动______免疫。
（3）细胞翻译形成的另一部分S蛋白被分泌到胞外，激活B细胞并启动体液免疫。结合上图分析：激活B细胞的第一个信号是______；分泌的S蛋白又被抗原呈递细胞吞噬，并形成MHC2—抗原复合物呈递到细胞表面，被______识别，该细胞表面______提供了激活B细胞的第二个信号。
（4）体液免疫和细胞免疫启动后开始发挥作用，据图分析其免疫效应除了有激活的CD8+T细胞与被新冠病毒入侵的宿主细胞结合，使其裂解死亡；B细胞增殖分化成浆细胞并分泌抗体，中和新冠病毒；还有______、______。
（5）相对于DNA作为疫苗，mRNA具有的独特优势是：______。
【答案】（1） ①. （游离）核糖体 ②. 防止mRNA疫苗被人体内的RNA酶水解；脂质体与细胞膜融合，利于药物进入细胞
（2） ①. 内质网 ②. 高尔基体 ③. 细胞
（3） ①. （与B细胞接触的）S蛋白 ②. CD4+细胞（辅助性T细胞） ③. 特定分子发生变化并结合B细胞
（4） ①. T细胞和B细胞增殖分化成记忆细胞 ②. 激活的CD4+T细胞诱导产生更多的CD8+T细胞和B细胞
（5）mRNA不会整合到宿主细胞的基因组中；mRNA使抗原的表达更加迅速
【解析】
【分析】1、体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。
2、细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这一过程，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
3、胞吞是细胞把大分子颗粒依附细胞膜的表面，然后内陷形成由膜包裹的泡，胞吐则是细胞内由高尔基体形成的分泌泡，然后和细胞膜内表面结合，通过膜的运动，把包裹的物质释放到细胞外面，胞吞和胞吐与细胞膜的结构的流动性有关，且胞吞和胞吐需要消耗能量。
4、主要组织相容性复合体(MHC)是研究者在进行同种器官移植实验中发现的一组与移植排斥反应有关的蛋白质。根据MHC的分子结构和功能，研究者将其分为三类；MHCI类分子存在于所有有核细胞的膜表面，可以反应一般细胞内的一些状况，例如，当细胞受到病毒感染时，可以将相关信息传递到细胞表面供细胞毒性T细胞进行识别；MHCⅡ类分子仅表达于抗原呈递细胞的表面；MHCⅢ分子不具备上述功能，主要参与调控非持异性免疫应答；MHCI 是存在于所有有核细胞的膜表面的蛋白质，所以是在核糖体上合成，经内质网进行初加工，再经高尔基体再加工后形成囊泡，并与细胞膜融合到达细胞膜；MHCI 类分子会把胞内的各种蛋白质进行“取样”，即将它们水解成肽段然后结合在MHCI上，并一起转运至细胞表面，MHCI就像是“举报员”，告诉免疫系统，这个细胞里有这种蛋白质，进而被免疫细胞所识别。
【小问1详解】
由图可知，进入人体细胞的mRNA分子作为翻译的模板在核糖体上翻译形成S蛋白。因为细胞膜的主要成分是脂质，为了封装mRNA的纳米颗粒便于与细胞膜融合，所以封装mRNA的纳米颗粒主要成分是脂质。为防止 mRNA 分子被内环境中的酶降解，且有利于 mRNA 分子进入细胞，mRNA分子需使用脂质纳米颗粒封装，以胞吞的方式进入细胞。
【小问2详解】
MHCI 是存在于所有有核细胞的膜表面的蛋白质，所以是在核糖体上合成，经内质网进行初加工，再经高尔基体再加工后形成囊泡，并与细胞膜融合到达细胞膜；MHCI 类分子会把胞内的各种蛋白质进行“取样”，即将它们水解成肽段然后结合在MHCI上，并一起转运至细胞表面，MHCI就像是“举报员”，告诉免疫系统，这个细胞里有这种蛋白质，进而被免疫细胞所识别；所以细胞翻译形成的一部分S蛋白被细胞切割成大小不等的肽段，这些肽段会与内质网上的MHCl结合，形成抗原肽-MHC1复合体，通过形成的囊泡移动到细胞表面，被CD8+细胞毒性T细胞识别并启动细胞免疫，裂解被新冠病毒浸染的宿主细胞。
【小问3详解】
体液免疫是指抗原侵入机体后，可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号。
【小问4详解】
据图分析可知，免疫效应除了有激活的CD8+T细胞与被新冠病毒入侵的宿主细胞结合，使其裂解死亡；B细胞增殖分化成浆细胞并分泌抗体，中和新冠病毒；还有CD8+T细胞和B细胞被激活后增殖分化成记忆T细胞和记忆B细胞；另外激活的CD4+T细胞既可以诱导CD8+T细胞被激活增殖分化产生更多CD8+T细胞，又可以诱导B细胞被激活增殖分化产生更多B细胞。
【小问5详解】
宿主细胞的遗传物质都是DNA，所以相对于DNA作为疫苗，mRNA具有的独特优势是mRNA不会整合到宿主细胞的基因组中；另外与DNA疫苗相比不需要进行翻译，mRNA可以直接作为翻译的模板，使抗原的表达更加迅速。
23. 我国中科院科学家经过长达10年不懈努力，从野生玉米“大刍草”中，成功找回玉米人工驯化过程中丢失的一个控制高蛋白含量的优良基因THP9，克隆出来并将此高蛋白基因转移到玉米细胞内，获得转基因高蛋白玉米新品种。请回答相关问题：
（1）THP9基因游离的磷酸基团侧为______（“5”或“3”）端，已知图中THP9基因转录方向为从左往右，则TPH9基因转录时的模板链是______链。
（2）构建基因表达载体时，若科研人员需将THP9基因整合到如图质粒上，应使用限制酶______切割图中质粒，使用限制酶______切割图中含THP9基因的DNA片段，以获得能正确表达THP9基因的重组质粒。这些限制酶一般来源于原核生物，它们不会切割其本身DNA分子的原因可能是其DNA分子中不存在该酶的识别序列或______。
（3）为了筛选出含重组质粒的受体细胞，应在添加______的选择培养基上培养，培养后获得的菌落不能判定是否含有重组质粒，原因是______。
（4）研究人员常用DNA分子杂交技术检测THP9基因有没有整合到受体细胞的染色体DNA上。检测时常使用______标记的目的基因单链片段作为探针。不对称PCR能够大量制备单链DNA片段，其基本原理是采用不等量的一对引物，经若干次循环后，低浓度的引物（限制性引物）被消耗尽，以后的循环只产生高浓度引物（非限制性引物）的延伸产物，结果获得大量单链DNA（ss-DNA）。若反应体系中原有100个模板DNA，最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备ss-DNA______（用科学记数法表示）个，该过程中ss-DNA的产生量主要受______的影响。
（5）为了检测转基因玉米新品种的培育是否成功，科研工作者在个体水平上的检测方法是______。
【答案】（1） ①. 5′ ②. 乙
（2） ①. MfeⅠ、HindⅢ ②. EcRⅠ、HindⅢ ③. 识别序列已经被修饰
（3） ①. 氨苄青霉素 ②. 含未重组质粒（或普通质粒）的受体细胞也能正常生长
（4） ①. 放射性同位素（或荧光分子等） ②. 2.048×106 ③. 限制性引物和非限制性引物的比例
（5）将转基因玉米田间种植后收获玉米籽粒，检测其蛋白质含量
【解析】
【分析】常用PCR特异性地快速扩增目的基因。PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【小问1详解】
THP9基因游离的磷酸基团侧为5′端，已知图中THP9基因转录方向为从左往右，RNA聚合酶沿着子链的5'端延伸，即图中的乙链是模板链。
【小问2详解】
图中THP9基因转录方向为从左往右，即启动子位于左端，终止子位于右端，因为该基因右侧只有一个酶切位点，故一定用Hind Ⅲ切割质粒和目的基因，对于质粒来说，不能用EcRI进行切割（含两个切割位点，切成片段了），不能用BamHI切割（会切断启动子），那么在Hind Ⅲ的左侧只有MfeI序列，而目的基因不能用该酶切割，与MfeI能形成相同黏性末端的是EcRI，故质粒用MfeI、Hind Ⅲ切割，目的基因用EcRI、Hind Ⅲ切割。限制酶一般来源于原核生物，其DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰，故不会切割本身的DNA分子。
【小问3详解】
为了筛选出含重组质粒的受体细胞，应在添加氨苄青霉素的选择培养基上培养，培养后获得的菌落不能判定是否含有重组质粒，原因是含未重组质粒（或普通质粒）的受体细胞也能正常生长。
【小问4详解】
用DNA分子杂交技术检测THP9基因有没有整合到受体细胞的染色体DNA上，该过程常使用放射性同位素标记的目的基因单链片段作为探针。100个模板DNA，最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备ss-DNA：100×20×210=2.048×106。该过程中ss-DNA的产生量主要受限制性引物和非限制性引物的比例影响。
【小问5详解】
为了检测转基因技术是否成功，可进行分子水平、个体水平的检测，个体水平上的检测方法是将转基因玉米田间种植后收获玉米籽粒，检测其蛋白质含量。操作流程
主要操作
材料准备
选择①_____________的玉米12株，4个大小相同的圆柱形塑料盆，将供试土壤风干至8%水分含量（易压实），粉碎过筛
分组处理
T0：正常土壤不水淹处理；T1：正常土壤水淹处理8h；T2：②___________；T3：正常土壤水淹处理24h
实验培养
在相同的培养条件下培养一段时间
数据测定
测量各处理组玉米根系中乳酸脱氢酶和丙酮酸脱羧酶的活性，以及③____________的含量
实验步骤
简要的操作流程
适应性培养及初步分组
将30只5周龄雄性小鼠适应性喂养一周。将上述小鼠分为对照组（NC）和高脂饮食模型组（HFD）。NC组饲喂普通饲料12周；HFD组饲喂高脂饲料12周。
胰岛素抵抗小鼠模型建立
给HFD组腹腔注射链脲佐菌素，通过检测①_______等筛选胰岛素抵抗模型建立成功的小鼠。
实验再分组
再将建模成功的小鼠随机分为安静组（SED）和高强度间歇训练组（HIIT）。
运动训练
HIIT组进行8周高强度间歇性训练。运动期间②_______组用高脂饲料喂养，其他组用普通饲料喂养。
检测相关指标
用③_______技术检测相关炎症因子mRNA的含量，并通过一定的技术检测这些炎症因子的含量。
组别
实验后天牛数量（条）
天牛数量变化率（条）
实验前天牛数量（%）
实验组
86.22
49.64
42.43
对照组
85.60
81.32
？
EcRⅠ
BamHⅠ
KpnⅠ
MfeⅠ
HindⅢ