1、黄冈中学 2018年高三 5月第二次模拟考试理科综合试题一、选择题1. 下列关于真核细胞中的 DNA说法错误的是A. 植物细胞从土壤中吸收的磷元素可以用于 DNA合成B. 转录时,RNA 聚合酶催化游离核糖核苷酸与模板链的碱基互补配对和磷酸二酯键的形成C. 细胞中 DNA分子的碱基对数与所有基因的碱基对数之和不相等D. 一个基因转录时只能以其中的一条链作为模板【答案】B【解析】 【分析】由题意和选项所描述的内容可知,该题考查的是 DNA的化学组成、转录、基因与 DNA的关系的相关知识。【详解】DNA 由 C、H、O、N、P 五种元素组成,植物细胞从土壤中吸收的磷元素可以用于DNA合成,A 正确
2、;转录时,RNA 聚合酶催化游离核糖核苷酸添加到核糖核苷酸链上,进而形成磷酸二酯键,B 错误;基因是有遗传效应的 DNA片段,基因在 DNA分子中的分布是不连续的,因此细胞中 DNA分子的碱基对数与所有基因的碱基对数之和不相等,C 正确;转录时以DNA(基因)的一条链为模板合成 RNA,D 正确。【点睛】本题以 DNA为主线,综合考查考生对 DNA的化学组成、转录的内涵及转录过程中RNA聚合酶的作用、基因的内涵及基因与 DNA等相关知识的识记和理解能力。解决此类问题,除了需要考生熟记并理解相关的基础知识、形成知识网络外,在平时的学习中要善于进行横向联系,即对教材中与某一知识有关的内容横向辐射,
3、进行归纳。2. 柽柳能够在盐碱环境中正常生长。研究发现柽柳能积累土壤中的无机盐离子,使其细胞液中的无机盐离子浓度高于土壤溶液。下列相关叙述正确的是A. 柽柳根尖细胞是自养细胞B. 柽柳根细胞吸收无机盐离子和吸收水分子的过程是都需要消耗能量C. 柽柳细胞的胞间连丝有信息交流的作用D. 柽柳根尖细胞分裂间期染色体数目加倍,出现姐妹染色单体【答案】C【解析】 【分析】由题意和选项的描述可知:该题考查自养与异养的本质区别、物质跨膜运输的方式、细胞膜的功能、细胞的有丝分裂等相关知识。理清相关的知识点是正确分析各选项的关键。【详解】柽柳根尖细胞没有叶绿体,不能进行光合作用,是异养细胞,A 错误;柽柳根细胞
4、吸收无机盐离子的方式是主动运输,需要消耗能量,吸收水分子的方式是协助扩散,不需要消耗能量,B 错误;柽柳细胞的胞间连丝在相邻的两个细胞间形成通道,携带信息的物质可以通过该通道进入另一个细胞,因此有信息交流的作用,C 正确;柽柳根尖细胞分裂间期主要完成 DNA复制和有关蛋白质合成,此时染色体数目不变,形成姐妹染色单体,D 错误。【点睛】本题的易错点在于:因忽略了根尖细胞没有叶绿体而导致对 A选项的误判;对有丝分裂过程中染色单体的变化规律理解不到位而导致对 D选项的误判,染色单体形成于间期,出现于前期,消失于后期。3. 将一个濒临灭绝的生物的种群释放到一个新环境中,那里有充足的食物,没有天敌,请分
5、析下列说法正确的是A. 该种群的个体数一定会迅速增加B. 人类对濒危动植物进行保护,有可能会干扰自然界正常的自然选择C. 该濒危物种的不同个体之间、与天敌之间、与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展就是共同进化D. 该种群某个体的迁出不会导致该种群进化【答案】B【解析】 【分析】由题意和选项所描述的内容可知,该题考查的是种群数量的变化和现代生物进化理论的相关知识。【详解】将一个濒临灭绝的生物的种群释放到一个新环境中,虽然那里有充足的食物,没有天敌,但是,如果气候不适宜,该种群的个体数不但不会增加,反而有可能会减少,A 错误;正常的自然选择,起选择作用的是特定的环境条件,人类对濒危动植物进行保
6、护,有可能会改变濒危动植物生存的环境,所以可能会干扰自然界正常的自然选择,B 正确;共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,C 错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,该种群某个体的迁出可能会导致其基因频率发生改变,可能会导致该种群进化,D 错误。【点睛】梳理“J 型”曲线的形成条件、自然选择的过程,理解共同进化的内涵和生物进化的实质等相关的基础知识、形成知识网络,据此分析各选项。4. 图表示人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。、表示直接与内环境进行物质交换的四种主要器官,是有关的生理过程,据图分析下列说法正确的是A. 葡萄糖只能从内环境进入细胞,而
7、不能从细胞进入内环境B. 内环境的稳态遭到破坏时,必将引起渗透压下降C. 器官功能异常,会导致内环境稳态被破坏D. 是产热的主要器官,是散热的主要器官【答案】C【解析】 【分析】本题以图文结合的形式综合考查学生对体内细胞与内环境进行物质交换的过程、内环境稳态的实质、体温调节等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息的能力。解题的关键是以图示中的箭头指向和文字信息为切入点,结合题意准确明辨:为肺,是小肠,为肾脏,是皮肤,表示消化吸收,为重吸收。【详解】由细胞外液构成的液体环境叫做内环境,主要由血浆、组织液和淋巴构成。当血糖浓度下降时,由肝糖原分解成的葡萄糖可从肝细胞中出来进入血液,即葡萄糖也能从细
8、胞进入内环境,A 错误;内环境稳态的实质是:健康人的内环境每一种成分和理化性质处于动态平衡中,渗透压、酸碱度和温度是内环境理化性质的三个主要方面,内环境的稳态遭到破坏时,不一定将引起渗透压下降,B 错误;为在尿液形成过程中的肾小管和集合管的重吸收作用,因此器官为肾脏,器官功能异常,会导致细胞代谢终产物不能及时排出,进而造成内环境稳态被破坏,C 正确;呼吸系统具有完成机体与外界环境进行物质交换的作用,其主要器官是所示的肺,而机体产热的主要器官是肝脏和肌肉,是皮肤,是机体散热的主要器官之一,D 错误。【点睛】正确解答此题,需要理清体内细胞与外界环境进行物质交换的知识脉络;此外还需要理解内环境稳态的
9、内涵,并与体温调节的知识建立联系。5. 植物激素甲、乙、丙和生长素类似物 NAA的作用模式如右图所示,图中“+”表示促进作用, “”表示抑制作用。下列叙述错误的是A. 甲、乙、丙是通过传递信息,改变细胞的代谢而发挥效能的B. 甲激素主要由根冠和萎蔫的叶片合成C. 丙所发挥的作用会因细胞的成熟情况不同而有差异D. 用较低浓度的 NAA浸泡插条的顶端更利于插条生根【答案】D【解析】 【分析】本题以相关激素作用的模式图为情境,考查的是生长素和其他植物激素的生理作用、在生产实践上的应用等相关知识。【详解】植物激素甲、乙、丙不直接参与细胞代谢,而是通过给细胞传达一种调节代谢的信息来改变细胞的代谢而发挥效
10、能的,A 正确;甲激素能促进种子休眠和抑制生长,因此甲激素是脱落酸,主要由根冠和萎蔫的叶片合成,B 正确;生长素具有促进细胞伸长生长的作用,在生产实践中可用来培育无子果实,据此分析图示可知:丙激素是生长素,生长素所发挥的作用会因细胞的成熟情况不同而有差异,C 正确;NAA 为生长素类似物,用较低浓度的 NAA浸泡插条的基部更利于插条生根,D 错误。 【点睛】此题以归纳整理为基点考查学生对“植物激素及其应用”的识记和理解能力。准确解答此题的前提是:在平时复习时,采用列表等方法对各种植物激素的产生部位、生理作用、应用等相关知识进行归纳比较,从而达到强化、巩固记忆的目的。解答此题的关键是依据题图呈现
11、的信息,准确定位植物激素甲、乙、丙分别表示脱落酸、赤霉素和生长素。6. 科学家在培养果蝇时得到了黏胶眼和展翅两种品系。果蝇黏胶眼基因(G)和展翅(D)均为号染色体上的显性基因,G 或 D纯合时有致死效应。请问以下方法中最适合于长期保留这两种果蝇品系的是A. 分别寻找黏胶眼的纯合品系和展翅的纯合品系并独立繁殖保留B. 分别寻找黏胶眼的杂合品系和展翅的杂合品系并独立繁殖保留C. 选择既非黏胶眼又非展翅的隐性纯合品系,与黏胶眼杂合品系和展翅杂合品系分别杂交并保留D. 寻找既为黏胶眼又为展翅且两个显性基因不在同一条号染色体上的品系相互杂交并保留【答案】D【解析】 【分析】由题意“黏胶眼基因(G)和展翅
12、(D)位于号染色体上”可知,这两对基因连锁;又因 G或 D纯合时有致死效应,说明不存在 GG_ _或_ _DD 的个体,据此围绕“基因与染色体的行为存在平行关系、基因的分离定律”的知识分析各选项。【详解】由题意“G 或 D纯合时有致死效应”可知:不可能找到黏胶眼的純合品系(GG)和展翅的純合品系(DD) ,A 错误;分别寻找黏胶眼的杂合品系(Ggdd)和展翅的杂合品系(ggDd)并独立繁殖保留,可以保留这两种品系,但是在繁殖过程中会发生性状分离,并且会出现显性纯合致死个体,B 错误;选择既非黏胶眼又非展翅的隐性純合品系(ggdd) ,与黏胶眼杂合品系(Ggdd)和展翅杂合品系(ggDd)分别杂
13、交并保留,可以达到保留的效果,但是后代会出现隐性纯合个体,C 错误;寻找既为黏胶眼又为展翅且两个显性基因不在同一条号染色体上的品系,该品系个体的基因型为 GgDd,产生的配子类型为 Gd、gD,让他们相互杂交,子代存活下来的个体的基因型均为 GgDd,表现型均为既为黏胶眼又为展翅的个体,最适合长期保留,D 正确。【点睛】根据题文描述“果蝇黏胶眼基因(G)和展翅(D)均为号染色体上的显性基因”和关键字“G 或 D纯合时有致死效应”明确该题考查的是基因的分离定律和连锁定律的相关知识,由题意信息确定致死个体的基因型和各选项所描述的相关个体的基因型是解题的关键。二、非选择题7. 某生物兴趣小组探究了植
14、物激素对叶片衰老的影响(以叶绿素相对含量作为叶片衰老程度的指标),实验后分析整理数据得到下图。用到的植物激素有:细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)。假如你是该小组的成员,请将实验步骤补充完整,并写出相应的结论 (叶片的叶绿素含量测量的方法不做要求) 。(1)实验步骤:取某植物生长部位及大小相同的叶片若干,随机用部分叶片来测叶片的叶绿素含量,再将其余叶片随机分成 4组,_。在相同且适宜的条件下培养,_。建立坐标系,以时间为横坐标,叶绿素相对含量为纵坐标,描点并连成曲线。(2)由图分析得出实验结论:_;_;_。【答案】 (1). 分别放入盛有等量的蒸馏水、(适宜浓度的)细胞分裂素(CTK)、脱
15、落酸(ABA)、CTK+ABA 溶液的装置内 (2). 每隔 24小时分别取等量的叶片测叶绿素的含量并记录,计算出叶绿素相对含量 (3). CTK 能延缓(抑制)该植物离体叶片的衰老 (4). ABA能促进(加速)该植物离体叶片的衰老 (5). CTK 对该植物离体叶片的作用可被 ABA削弱(ABA对该植物离体叶片的作用可被 CTK缓解)【解析】 【分析】解答本题需以“题意和图示呈现的信息”为解题的切入点,围绕“实验设计遵循的原则”等相关知识,准确定位实验目的,找出实验变量(自变量、因变量、无关变量) ,进而补充完善实验步骤并对相关问题情境进行分析解答。【详解】(1) 本实验的目的是探究细胞分
16、裂素(CTK)和脱落酸(ABA)对叶片衰老的影响。自变量为是否用 CTK、ABA 处理新鲜的离体叶片及其处理时间,因变量是叶片所含的叶绿素的相对含量,其他对实验结果有影响的因素均为无关变量,应控制相同且适宜。依据实验设计应遵循的对照原则和图示信息以及不完善的实验步骤可推知:中应将随机分成的 4组叶片分别放入盛有等量的蒸馏水、(适宜浓度的)细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)、CTK+ABA 溶液的装置内。在相同且适宜的条件下培养,应每隔 24小时分别取等量的叶片测叶绿素的含量并记录,计算出叶绿素相对含量。(2)曲线图显示:随着时间的递增,各组叶片中的叶绿素的相对含量,其下降幅度由快到慢依次为
17、:ABA 处理的实验组用蒸馏水处理的对照组CTK 和 ABA共同处理的实验组CTK 处理的实验组,据此说明:CTK 能延缓(抑制)该植物离体叶片的衰老;ABA 能促进(加速)该植物离体叶片的衰老;CTK 对该植物离体叶片的作用可被 ABA削弱(ABA 对该植物离体叶片的作用可被 CTK缓解)。【点睛】实验题的解题技巧: (1)慎审试题,获取有效信息。如题干中的“探究了植物激素对叶片衰老的影响” 、曲线“横、纵坐标的含义及 4条曲线的变化趋势” 。(2)准确定位实验目的,确定自变量和因变量。本实验的目的是探究细胞分裂素(CTK)和脱落酸(ABA)对叶片衰老的影响,因此自变量是植物激素的种类与时间
18、,因变量是叶绿素的相对含量。(3)依据实验设计遵循的原则,完善或设计合理的实验步骤时应注意体现:等量和单一变量原则,除自变量外,各种无关变量都相同;对照原则,实验组和对照组的对照;分组要“随机均分” 。(4)分析得出实验结论,应以 4条曲线的变化趋势为切入点,叶绿素的相对含量越多,叶片衰老的速度越慢,据此将实验组的叶绿素的相对含量与对照组的对比,即可得出相应结论。8. 下图甲为适宜温度下衣藻的 O2释放速率与光照强度的关系;下图乙为适宜温度下,将衣藻置于密闭玻璃容器中,每 2h测一次 CO2浓度的相对值(假设细胞呼吸强度恒定)。回答下列问题:(1)据图甲判断,光照强度相对值为 4时,衣藻进行光
19、合作用所需的 CO2来自_。图甲中光照强度相对值为 7时,要使衣藻的光合作用强度升高,可以考虑的措施是适当提高_(填“CO 2浓度” 、 “光照强度”或“温度”)。(2)图乙所示实验中,有 2 h是没有光照的,这个时间段为_h;与 6h相比,8h 时衣藻细胞叶绿体基质中的 ADP和 Pi的含量会_。(3)图乙实验过程中 46 h 平均光照强度_(填“小于” “等于”或“大于”)810 h平均光照强度,判断依据是_。(4)图乙所示实验中,与 0h相比,12h 时衣藻细胞内有机物的含量_,理由是:_。【答案】 (1). 外界环境和线粒体 (2). CO 2浓度 (3). 24 (4). 减少 (5
20、). 小于 (6). 两时间段内的细胞呼吸强度与光合作用强度相等,但是容器内 46 h CO2浓度较高 (7). 不变 (8). 0h 时与 12h时的密闭容器内 CO2浓度相同,说明这 12h内光合作用制造的有机物总量等于呼吸作用消耗的有机物总量【解析】 【分析】本题以反应实验结果的柱形图为依托,采用图文结合的形式考查学生对光合作用过程、影响光合作用的因素等知识的理解能力以及对实验结果的分析能力。O 2释放速率和密闭玻璃容器中 CO2浓度的变化均表示净光合作用强度,而净光合作用强度(实际)光合作用强度呼吸作用强度,据此分析柱形图中 O2释放速率或 CO2浓度的变化并结合题意作答。【详解】(1
21、) 图甲所示的实验是在适宜温度下进行。光照强度相对值为 4时,O 2释放速率大于零,此时,衣藻的光合作用强度大于呼吸作用强度,其光合作用所需的 CO2来自外界环境和线粒体。光照强度相对值为 7时,O 2释放速率达到最大值,说明限制因素不再是光照强度,而是 CO2浓度,所以要使衣藻的光合作用强度升高,可适当提高 CO2浓度。(2) 没有光照,衣藻的光合作用不能进行,但能进行呼吸作用,因此密闭玻璃容器中的 CO2浓度会逐渐增加,据此可推知:实验进行到 24h 之间没有光照。与 6h相比,8h 时密闭玻璃容器中的 CO2浓度降低,说明光合作用强度升高,衣藻细胞叶绿体基质中的 ADP和 Pi的含量会减
22、少。(3)图乙显示:46h 内密闭玻璃容器中 CO2浓度保持恒定,说明此时间段内呼吸作用强度与光合作用强度相等,同理 810h 时间段内细胞的呼吸作用强度与光合作用强度也相等,但由于 46 h 内密闭玻璃容器中 CO2较大,说明其光合作用强度较低,进而推知:46h 平均光照强度小于 810h 平均光照强度。(4)图乙显示:0h 与 12h h时,密闭玻璃容器中 CO2浓度相同,说明这 12h内光合作用制造的有机物总量等于呼吸作用消耗的有机物总量,所以 2h时衣藻细胞内有机物的含量不变。 【点睛】解题的关键:(1)看清楚纵、横坐标轴的含义以及坐标系中直方图所代表的意义,即分析直方图所蕴含的生物学
23、信息;(2)认真分析、对比各变量之间的关系,找出各变量之间的内在联系;(3)结合相关的生物学知识作进一步的推理分析,并进行“图文”的转化,由此对照各问题进行合理判断。9. 如图是两个农业生态系统的结构模式图。图 a农作物为人类提供的食物量、为家禽和家畜提供的饲料量,都与图 b相同。(1)图 b中属于分解者的有_。非生物的物质和能量不可缺少的理由是什么?_。(2)图 a中家禽、家畜的粪便中的能量是否流向农作物?_。为什么?_。(3)图 b所示生态系统的能量能够更多地被人类利用,原因是_。【答案】 (1). 沼气池中的微生物和食用菌 (2). 非生物的物质和能量是生命活动存在的基本条件,也是生物赖
24、以生存的条件 (3). 否 (4). 家禽、家畜的粪便中的能量流向分解者,最后以热能的形式散失了,不能被农作物利用(或者家禽、家畜的粪便中的有机物不能被植物吸收) (5). 图 b所示生态系统中流向分解者的能量,还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用,它实现了能量的多级、充分利用【解析】 【分析】由题意和各问题情境的描述可知,该题考查的是生态系统的组成成分、能量流动的相关知识。【详解】(1) 图 b中的食用菌为腐生生物,沼气池中的微生物能够利用秸秆中的有机物,它们均属于分解者。非生物的物质和能量是生命活动存在的基本条件,也是生物赖以生存的条件,因此是生态系统不可缺少的成分。
25、(3)分析图 b可知:图 b所示生态系统中流向分解者的能量,还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用,它实现了能量的多级、充分利用,所以图 b所示生态系统的能量能够更多地被人类利用。【点睛】理解如图 1所示的生态系统各组成成分的地位、作用及其相互关系,正确理顺某营养级获取能量的过程及该能量的去向是正确解答此题的关键(能量流经第二营养级的流程图如图 2) 。10. 某二倍体自花传粉的植物的花色受多对等位基因控制,花色遗传的机制如图所示。某蓝花植株自交,其自交子代中蓝花个体与白花个体的数量比约为 27:37。请回答下列问题:(1)从自交结果看,该蓝花植株细胞中控制蓝色色素合成的多
26、对基因的遗传遵循_。不同基因型的蓝花植株分别自交,子代中出现蓝花个体的概率除了 27/64外,还可能是_。(2)现有甲、乙、丙 3个基因型不同的纯合红花株系,它们两两杂交产生的子代均表现为紫花,这三个株系的基因型可能是_。若用甲、乙、丙 3个红花纯合品系,通过杂交实验来确定某种纯合白花株系有关花色的基因组成中存在几对(2 对或 3对或 4对)隐性纯合基因,请写出实验设计思路,预测结果并得出实验结论(不考虑基因突变、染色体变异、交叉互换等情况)。实验思路:_。实验结果和结论:若_,则该白花株系的基因型中存在 2对隐性纯合基因;若_,则该白花株系的基因型中存在 3对隐性纯合基因;若三组杂交子代全开
27、红花,则该白花株系的基因型中存在 4对隐性纯合基因。【答案】 (1). 自由组合定律 (2). 9/16 或 3/4 或 1 (3). aaBBDDEE AAbbDDEE AABBddEE (4). 让该白花植株分别与甲、乙、丙杂交,分别统计子代花色类型 (5). 其中两组杂交子代全为紫花,另一组子代全为红花 (6). 其中一组子代全开紫花,另两组子代全开红花【解析】 【分析】依据图示信息,准确定位表现型与基因型的关系;以题意中的蓝花植株自交所得的子代性状分离比为解题的切入点,从中提取信息如子代蓝花个体占全部个体的比例为(3/4) 3,明辨控制蓝色色素合成的等位基因对数及其与染色体的位置关系,
28、进而围绕基因的自由组合定律的知识进行相关问题的解答。【详解】(1) 某蓝花植株(A_B_D_ee)自交,其自交子代中蓝花个体与白花个体的比例约为 2737,即蓝花个体所占比例为 27/643/43/43/4,说明该蓝花植株的基因型为 AaBbDdee,且控制蓝色色素合成的多对基因位于非同源染色体上,它们的遗传遵循自由组合定律。蓝花植株的基因型除了 AaBbDdee外,还有AABBDDee、AABbDdee、AaBBDdee、AaBbDDee、AABBDdee、AaBBDDee、AABbDDee,两对基因杂合的蓝花植株自交、一对基因杂合蓝花植株自交、纯合子的蓝花植株自交,子代中出现蓝花个体的概率
29、依次为 9/16、3/4、100%,即不同基因型的蓝花植株自交,子代中出现蓝花个体的概率除 27/64外,还可能是 9/16或 3/4 或 1。(2) 红花为_ _ _ _ddE_或_ _bb_ _E_或 aa_ _ _ _E_。现有甲、乙、丙 3个纯合红花株系,它们两两杂交产生的子代均表现为紫花(A_B_D_E_) ,则甲、乙、丙株系的花色基因型各含有 1对隐性纯合基因,它们的基因型分别为 aaBBDDEE、AAbbDDEE、AABBddEE。若用甲、乙、丙 3个红花纯合品系,通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因组成中存在 2对或 3对或 4对隐性纯合基因,则其实验思路为:让该白花株系
30、分别与甲、乙、丙杂交,分别统计子代的花色类型。实验结果和结论:【点睛】本题易错点在于不会判断花色与基因组成的关系。由图示信息可推知:蓝花为A_B_D_ee,紫花为 A_B_D_E_,红花为_ _ _ _ddE_或_ _bb_ _E_或 aa_ _ _ _E_,白花不含基因 D和 E或不含基因 A和 E或不含基因 B和 E,据此可将各种颜色的基因型分析清楚,进而围绕“基因的自由组合定律”的知识进行分析。11. 测定水样是否符合饮用水卫生标准,常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。流程如图所示,滤膜法的大致流程:用滤膜过滤待测水样水样中的细菌留在滤膜上将滤膜转移到伊红美蓝的培养基(EMB 培养基)上培养统
31、计菌落数目。据图回答问题:(1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶,其中需要进行灭菌处理的是_。与过滤有关的操作都要在_旁进行。(2)将完成过滤之后的滤膜紧贴在 EMB培养基上,这属于微生物培养中的_操作。从物理状态角度分析,EMB 培养基属于_培养基。(3)某生物兴趣小组的某同学尝试按照上述方法进行测定,无菌操作下将 10ml 待测水样加入到 90ml 无菌水中,稀释后的菌液通过滤膜法测得 EMB 培养基上的菌落数平均为 124,黑色菌落数平均为 31,则推测 1升待测水样中的大肠杆菌数目为_个。(4)该同学进一步思考,利用滤膜法也可能用于测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样,一
32、份待测水样来自变酸的果酒,从中检测到两种微生物,它们在结构上的主要区别是_。另一份来自明德中学屈子湖,若要通过测量蓝藻的数目来研究水华,应更换上述过滤装置中的滤膜,选择孔径_(填 “更小”或“不变”或“更大”)的滤膜,而培养基配方中则必需添加_(水、无机盐、碳源、氮源)。【答案】 (1). 滤杯、滤膜和滤瓶 (2). 酒精灯火焰 (3). 接种 (4). 固体 (5). 3100 (6). 有无(成形的)细胞核 (7). 更大 (8). 水、无机盐、氮源【解析】 【分析】由题意和实验流程图呈现的信息可知,该题考查的是微生物的实验室培养、微生物的分离与计数、果酒与果醋的制作等相关基础知识。【详解
33、】(1) 为了防止杂菌的污染,过滤待测水样所用的滤杯、滤膜和滤瓶都需要经过灭菌处理,与过滤有关的操作均需要在酒精灯火焰旁进行。(2) 将完成过滤之后的滤膜紧贴在 EMB培养基上,这属于微生物培养中的接种操作。伊红美蓝培养基(EMB 培养基)是专一鉴别大肠杆菌的培养基,因其含有凝固剂琼脂,所以从物理状态角度分析,EMB 培养基属于固体培养基。(3) 无菌操作下将 10ml 待测水样加入到 90ml 无菌水中,将待测水样稀释 10倍。依据大肠杆菌鉴定的原理可知,EMB 培养基上的菌落数平均为 31的黑色菌落为大肠杆菌菌落,因此 1升待测水样中的大肠杆菌数目31(100010)3100 个。(4)
34、从变酸的果酒中检测到的两种微生物分别是酵母菌和醋酸菌,酵母菌是由真核细胞构成的真核生物,醋酸菌是由原核细胞构成的原核生物,可见,它们在结构上的主要区别是有无(成形的)细胞核。单个蓝藻细胞的直径比细菌细胞的大,因此若要通过测量蓝藻的数目来研究水华,应更换上述过滤装置中的滤膜,选择孔径更大的滤膜。蓝藻是自养生物,其培养基配方中必需添加水、无机盐、氮源。【点睛】解答本题的关键是掌握滤膜法的原理和步骤、无菌技术的主要内容、果酒和果醋的制作原理、大肠杆菌的鉴定方法等相关知识、形成清晰的知识网络。在此基础上,结合问题情境,从题意和题图中提取有效信息进行相关问题的解答。12. 转基因抗病香蕉(3N)的培育过
35、程如下图所示。质粒上有 Pst、Sma、EcoR、Apa等四种限制酶切割位点,同时质粒中含有卡那霉素的抗性基因。(1)抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是_。(2)构建含抗病基因的重组 DNA分子 A时,应选用的限制酶有_,该技术所用的限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将 DNA的两条链分别切开时,产生的是_ 末端。为筛选成功导入重组质粒的农杆菌,应该如何做?_。(3)导入重组质粒的香蕉组织细胞在一定的_条件下可以脱分化形成愈伤组织。(4)用 DNARNA 分子杂交技术确定目的基因是否完成了转录,需要从转基因生物中提取_。 (5)能否用该技术制造香蕉(3N)的人工种子?_。为什么?_。【答案
36、】 (1). 病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因 (2). Pst、EcoR (3). 黏性 (4). 用含卡那霉素的培养基培养农杆菌 (5). 营养和激素 (6). mRNA (7). 能 (8). 将愈伤组织培养得到胚状体经过人工薄膜包装即可得到香蕉(3N)的人工种子【解析】 【分析】本题以转基因抗病香蕉(3N)的培育过程图为情境综合考查学生对基因工程的基本操作程序、基因工程的应用及植物组织培养技术的过程和应用等相关知识的识记和理解能力。【详解】(1) 抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。(2) 题图显示:抗病基因中存在 Sma的识别位点,若使用 S
37、ma切割含抗病基因的 DNA,则会破坏抗病基因的结构;抗病基因的两端分别含有 Pst、EcoR的识别位点,用Pst、EcoR切割含抗病基因的 DNA,能保持抗病基因结构的完整性。所以构建含抗病基因的重组 DNA分子 A时,应选用的限制酶有 Pst、EcoR。若所用的限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将 DNA的两条链分别切开,则产生的是黏性末端。质粒中含有的卡那霉素抗性基因属于基因工程中的标记基因,其作用是供重组 DNA的鉴定和选择,即鉴别和筛选受体细胞是否含有目的基因。可见,为筛选成功导入重组质粒的农杆菌,应该用含卡那霉素的培养基培养农杆菌,在该培养基中,只有成功导入重组质粒的农杆菌才能生长。
38、(3) 导入重组质粒的香蕉组织细胞需借助植物组织培养技术才能培养成转基因植物。在植物组织培养过程中,导入重组质粒的香蕉组织细胞在一定的营养和激素条件下可以脱分化形成愈伤组织。 (4) 用 DNARNA 分子杂交技术确定目的基因是否完成了转录,是用标记的目的基因作探针,与从转基因生物中提取的 mRNA杂交,即需要从转基因生物中提取 mRNA。 (5)香蕉组织细胞具有全能性,将图示中的愈伤组织培养得到胚状体,再经过人工薄膜包装即可得到香蕉(3N)的人工种子,因此能用该技术制造香蕉(3N)的人工种子。【点睛】本题的难点在于对(2)题的解答,其关键在于从图示和题意中抽提出隐含的信息:用限制酶 Sma切割含抗病基因的 DNA时会破坏抗病基因的结构,而同时用限制酶 Pst和 EcoR切割则能保持抗病基因结构的完整性;质粒中含有的卡那霉素抗性基因属于标记基因;限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将 DNA的两条链分别切开。据此结合基因工程的相关知识即可作答。