1、江西省九江市濂溪一中2019-2020学年高二生物下学期期中阶段性评价试题（含解析）卷首语：因疫情影响无法开络阅卷方式，每科试卷与答题卡都提前两小时通过班级群发送，请下载打印，考试中，自觉遵守纪律，做到家校统一，考试结束后，请将答题卡拍照上传。注意：考试时间90分，试卷总分100分，本卷由高二生物教研组命题，考试范围为选修3部分内容。一、选择题（本题包括20小题，每小题2分，共40分，每小题只有一个选项最符合题意）1. 下列有关基因工程叙述，正确的是（ ）A. 基因工程操作步骤中，只有在获得目的基因时才使用限制性核酸内切酶B. 基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，该步骤可以在细胞内完成C.
2、目基因要进行复制，必须要将目的基因整合到受体细胞的DNA中D. 基因工程育种的原理是基因重组，它是定向地改造生物的遗传性状【答案】D【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
3、鉴定：分子水平上的检测：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；检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；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】A、构建基因表达载体时一般用同种限制酶切割目的基因和质粒，不只获取目的基因时用限制酶，A错误；B、基因表达载体是在细胞外构建的，然后导入受体细胞，B错误；C、重组质粒上有复制原点，不整合到受体细胞的DNA中也可复制，C错误；D、基因工程育种的原理是基因重组，基因工程中的目的基因是已知基因，可定向地改变生物的遗传性状，D正确。故选D。2. 作为基因工程的运
4、输工具运载体，必须具备的条件及理由是A. 能够在宿主细胞中稳定保存并大量复制，以便提供大量的目的基因B. 具有多个限制酶切位点，以便于目的基因的表达C. 具有某些标记基因，以使目的基因能够准确定位与其结合D. 宿主细胞对其无伤害，以使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保存【答案】A【解析】【分析】1、用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。2、为运载体必须具备的条件：要具有限制酶的切割位点，以便于目的基因的插入； 要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；能在宿主细胞中稳定存在并复制；是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。【详解】作为运载体必须具备的条件之一是能够
5、在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因，A正确；作为运载体必须具备的条件之一是具有多个限制酶切点，以便于目的基因的插入，B错误；作为运载体必须具备的条件之一是具有某些标记基因，以便于重组后进行重组DNA分子的筛选，C错误；携带外源DNA片段的质粒进入受体细胞后，停留在细胞中进行自我复制，或整合到染色体DNA上，随着染色体DNA进行同步复制，同时运载体对宿主细胞无伤害，以使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保存，D错误；故选A。【点睛】本题考查基因工程的相关知识，重点考查基因工程的操作工具，要求考生掌握作为基因运载体的条件，能准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。3.
6、如下图为农杆菌Ti质粒的T-DNA区段结构示意图。农杆菌附着植物细胞后，T-DNA首先在农杆菌中从右边界到左边界被剪切、复制，然后进入植物细胞并整合到染色体上，继而诱发细胞异常生长和分裂，形成植物肿瘤。以下有关叙述不正确的是（ ）A. Ti质粒存在于农杆菌的拟核DNA之外B. 植物肿瘤的形成与A、B两个基因的表达有关C. 清除植物肿瘤组织中的农杆菌后肿瘤不再生长D. 利用T-DNA进行转基因时需保留LB、RB序列【答案】C【解析】【分析】农杆菌Ti质粒的基因被剪切后整合到植物的染色体上，因为其质粒上存在细胞分裂素和生长素基因，相应基因表达可诱发细胞异常生长和分裂，形成植物肿瘤。【详解】A、质粒
7、是细菌、酵母菌和放线菌等生物中染色体（或拟核）以外的DNA分子，存在于细胞质中，具有自主复制能力的环状的双链DNA分子，Ti质粒存在于农杆菌的拟核DNA之外，A正确；B、因为质粒整合到植物染色体上以后能诱发细胞异常生长和分裂，形成植物肿瘤，所以可推测植物肿瘤的形成与质粒上的细胞分裂素和生长素基因过量表达有关，B正确；C、清除植物肿瘤组织中的农杆菌后，还有整合到植物DNA上的Ti质粒，通过基因的复制表达也会导致肿瘤继续生长，C错误；D、农杆菌的T-DNA能整合到染色体上的前提是Ti质粒上的LB、RB序列被剪切，才能连接整合到植物细胞DNA上，D正确。故选C。【点睛】本题考查基因工程中目的基因的表
8、达及相关知识，意在考查考生运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对相关生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。4. 聚合酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述30多次循环:90-95使模板DNA变性、解链55-60复性70-75引物链延伸(形成新的脱氧核苷酸链)。下列有关PCR过程的叙述，正确的是（）A. 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，在细胞中也可利用解旋酶实现B. 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的C. 延伸过程中需要热稳定DNA聚合酶催化不同核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键D. P
9、CR与细胞内DNA复制相比所需酶的最适温度较高【答案】ABD【解析】【分析】据题文和选项的描述可知：该题考查学生对细胞内DNA复制过程、利用PCR技术扩增目的基因的过程等相关知识的识记和理解能力。【详解】变性过程中，DNA双链解开，破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，在细胞内也可利用解旋酶实现，A正确；引物是一段能够与目的基因的核苷酸序列片段互补的单链DNA片段，所以复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的，B正确；延伸过程中的原料为四种脱氧核苷酸，需要热稳定DNA聚合酶催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，C错误；细胞内DNA复制是在生物体内完成的，所需酶的最适温度是生物
10、体的体温，而PCR技术的温度是不断循环变化的，涉及到的最低温度为55、最高温度为95，因此PCR与细胞内DNA复制相比所需酶的最适温度较高，D正确。5. 下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代的是A. 将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌B. 将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组培获得花色变异植株C. 将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛D. 将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗【答案】D【解析】【分析】转基因技术的原理是基因重组。基因重组和基因突变、染色体变异均属于可遗传的变异。基因治疗：指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产
11、物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。【详解】将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入大肠杆菌获得的转基因菌，可以通过二分裂将胰岛素基因传给后代，A不符合题意；将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得的植株所有细胞均含有花青素代谢基因，花青素代谢基因会随该植物传给后代，B不符合题意；将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛所有细胞均含有肠乳糖酶基因，可以遗传给后代，C不符合题意；该患者进行基因治疗时，只有淋巴细胞含有该腺苷酸脱氨酶基因，性原细胞不含该基因，故不能遗传给后代，D符合题意。故选D。6. 下列过程中不需要采用植物组织培养技术的一项是（
12、）A. 植物体细胞杂交得到番茄马铃薯杂种植株B. 切取草莓幼苗的茎尖，获得脱毒的草莓苗C. 秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体植株D. 培育转基因植物得到抗棉铃虫的棉花植株【答案】C【解析】【分析】植物组织培养技术的主要用途有：植物体快速繁殖；培养无病毒植株（植株脱病毒）；花药离体培养（单倍体育种）；制作“人工种子”；利用愈伤组织生产植物细胞产品。【详解】A. 植物体细胞杂交过程中，需要利用植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株，A错误；B. 切取草莓幼苗的茎尖，获得脱毒的草莓苗，需要采用植物组织培养技术，B错误；C. 用秋水仙素处理萌发种子或幼苗后，由植株正常生长、发育就可获得多倍体植株，不
13、需要采用植物组织培养技术，C正确；D. 培育转基因植物的过程中需要利用植物组织培养技术将植物受体细胞培养成植株，D错误。7. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的是A. 过程获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中B. 过程需提高生长素的比例以促进芽的分化C. 过程需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生D. 原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性【答案】D【解析】【分析】由图可知，表示用纤维素酶和果胶酶处理得到原生质体过程；均表示再分化过程。【详解】原生质体在30%的蔗糖溶液中会失水皱缩，A错误；诱导芽分化时，需要提高细胞分裂素的比例，B错误；可以表示
14、诱导根的分化形成幼苗，此时细胞壁已经形成，C错误；原生质体无细胞壁，但由于含有一整套的遗传物质，故具有全能性，D正确。故选D。【点睛】植物组织培养时，生长素与细胞分裂素用量的比例影响植物细胞的发育方向：生长素与细胞分裂素比例适中时，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素比例较高时，利于根的分化；生长素/细胞分裂素比例较低时，利于芽的分化。8. 关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是A. 动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同B. 动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶C. 烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖D. 动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖
15、培养可用于植物脱除病毒【答案】B【解析】【分析】植物组织培养和动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基成分营养物质（蔗糖）、植物激素等营养物质（葡萄糖）、动物血清等培养结果植物体细胞株、细胞系培养目的快速繁殖、培育无毒苗等获得细胞或细胞产物分散处理无有脱分化有无【详解】A、动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同，动物细胞培养采用的是液体培养基、植物组织培养采用的是固体培养基，A正确；B、动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理，B错误；C、植物细胞具有全能性，因此烟草叶片离体培养能产生新个体；小
16、鼠杂交瘤细胞可以在体外培养条件下无限增殖，因此小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖，C正确；D、动物细胞培养可以用于检测有毒物质，茎尖（几乎不含病毒）培养可用于植物脱除病毒，D正确。故选B。9. 2018年1月国际顶尖学术期刊Cell杂志报道，我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆两只猕猴，成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。相关叙述错误的是（ ）A. 这项技术证明高度分化的动物体细胞具有全能性B. 研究中需要使用成熟卵母细胞作为核移植的受体C. 培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同D. 克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能【答案】A【解析】【详解】A、因为克隆的
17、两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体发育而来的，该过程经过了细胞核移植,只能说明分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，A错误；B、卵母细胞含有丰富的营养物质,且体积比较大,容易操作；同时卵细胞的细胞质中存在促进核基因表达的物质，因此研究中需要使用成熟卵母细胞作为移植核的受体，B正确；C、克隆的两只猕猴是以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体，同一个体的细胞的细胞核的基因组是相同的，因此培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同，C正确；D、克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能，D正确。故选A。10. 下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（
18、HGPRT），在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述不正确的是（ ）A. 可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合B. 两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长C. 杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产D. 细胞膜的流动性是细胞融合的基础【答案】B【解析】【分析】（1）动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性、细胞的增殖，诱导手段有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等，结果产生杂交细胞，主要用于制备单克隆抗体。（2）单克隆抗体制备的原理包括：免疫理：B淋巴细胞能产生特异性抗体；细胞融合原理：利用病毒对宿主细胞的穿透性使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合；动物细胞培养技术：对杂交瘤细胞进行体内、体外培养。（3）
19、制备单克隆抗体过程中的几种细胞：免疫B细胞（浆细胞）：能产生单一抗体，但不能无限增殖；骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体；杂交瘤细胞：既能产生单一抗体，又能在体外培养条件下无限增殖。【详解】A、诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒（如灭活的仙台病毒）等，A正确；B、两两融合的细胞包括免疫B细胞与免疫B细胞融合的具有同种核的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞、免疫B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞，骨髓瘤细胞虽然能无限增殖，但缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶，免疫B细胞虽然有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶，但不能无限增殖，所以在HAT筛选培养液中，两两融合的具有同种核的细胞都
20、无法生长，只有杂交瘤细胞才能生长，B错误；C、因每个免疫B细胞只分泌一种特异性抗体，因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体，不一定都是人类所需要的，还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来，C正确；D、动物细胞融合以细胞膜的流动性为基础，D正确。故选B。11. 下列关于从配子形成到早期胚胎发育过程的叙述中，正确的是（ ）A. 排卵就是排出成熟卵细胞的过程B. 受精作用完成的标志是透明带内出现三个极体C. 动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的D. 囊胚期的内细胞团将来发育成胎盘和胎膜【答案】C【解析】【分析】【详解】A、排卵是指卵子从卵泡中排出，排
21、出的卵子可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，因此排卵排出的不一定是成熟的卵细胞，A错误；B、受精作用完成的标志是透明带内出现两个极体（一个是第一极体，另一个是第二极体），B错误；C、动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，C正确；D、囊胚期的内细胞团将来发育成各种组织，滋养层将来发育成胎盘和胎膜，D错误。故选C。12. 胚胎干细胞由于全能性高且在体外培养时具有无限增殖的特性，是胚胎工程生产和研究中常用的材料。但由于细胞在连续的分裂过程中，DNA大部分时间都在进行复制，可能出现许多复制错误，导致DNA出现损伤。下列叙述正确的是（ ）A. 体外培养的胚胎干细胞中可能存在DNA修复机制
22、B. 细胞分化是由于DNA损伤导致遗传信息改变引起的C. DNA复制过程中出现的损伤都是由于碱基对的缺失或增添造成的D. 从输卵管中冲取的卵子不能直接与获能的精子受精【答案】A【解析】【分析】哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。【详解】A、据题意可知，体外培养的胚胎干细胞中可能存在DNA修复机制，使损伤的DNA恢复正常，A正确；B、细胞分化是基因选择性表达的结果，B错误；C、DNA复制过程中出现的损伤不都是
23、由于碱基对的缺失或增添造成的，也可能是碱基对的替换造成的，C错误；D、从输卵管冲取的卵子已从卵泡中排出，在输卵管中发育成熟可以直接与获能的精子在体外受精，无需培养，D错误。故选A。13. 印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是( )A. 步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割B. 诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞C. 受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液D. 步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同【答案】B【解析】【分析】分析题图：步骤甲为受精作用，步骤乙为胚胎移植，其中诱导超数排卵用的是促性腺激素，
24、受精过程使用的培养液是获能溶液或专用受精溶液，早期胚胎培养的培养液成分，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等。【详解】A、步骤甲、乙分别指受精作用、胚胎移植，A错误；B、诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；C、受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自受精卵，C错误；D、受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液有区别，D错误。故选B。【点睛】本题是对胚胎工程的考查，解答本题的关键在于理解试管动物培养的过程、超数排卵的激素作用特点和早期胚胎培养的营养物质来源以及几种不同培养液的成分：动物细胞培养液、植物组织培养基成
25、分、体外受精培养液、早期胚胎培养液。14. 试管婴儿、人工种子和克隆动物均属于生物工程的成果，下列叙述正确的是（ ）A. 试管婴儿属于无性生殖范畴B. 都充分体现了体细胞的全能性C. 三者都运用了细胞工程技术D. 人工种子中的胚状体来自受精卵的发育【答案】C【解析】【分析】1.试管婴儿是采用体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术形成的，属于有性生殖，在减数分裂形成精子卵子时发生基因重组，细胞分裂过程中发生基因突变和染色体变异。2.通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到人工种子；3.动物核移植是将将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其
26、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、试管婴儿经过了体外受精过程，属于有性生殖范畴，A错误；B、试管婴儿的培育过程没有体现细胞的全能性，培育人工种子的原理是植物细胞具有全能性，克隆动物体现了动物体细胞核的全能性，B错误；C、试管婴儿首先要做的是体外受精和早期胚胎的培养，需要用到动物细胞培养技术，人工种子需用到植物组织培养技术，克隆动物是用核移植方法得到的动物，因此三者都运用了细胞工程技术，C正确；D、人工种子的胚状体是由愈伤组织发育而成的，D错误。故选C。15. 下列哪项不是解决基因歧视的正确方法（ ）A. 杜绝基因检测B. 保护个人
27、遗传信息隐私权C. 通过正确的科学知识传播和伦理道德教育D. 建立完善的法规，通过立法解决【答案】A【解析】【分析】基因检测有利于人们的疾病诊断和治疗，有利于某些疾病的发现和预防，是对人们有利的一面但是，有的人对基因检测认识不够，因此需要正确的科学知识传播和伦理道德教育，有必要用法制手段来约束某些人的基因歧视行为，杜绝基因检测则限制了生物技术的发展和利用，是不正确的做法。【详解】A、杜绝基因检测则限制了生物技术的发展和利用，是不正确的做法，A错误；B、保护个人遗传信息隐私权可预防基因歧视，B正确；C、通过正确的科学知识传播和伦理道德教育可预防基因歧视，C正确；D、建立完善的法规，通过立法解决可
28、保护基因信息，预防基因歧视，D正确。故选B。【点睛】16. 现代生物技术在造福人类的同时，也可能引起一系列的安全和伦理问题，下列说法错误的是A. 对于转基因生物，公众在食物安全、生物安全和环境安全方面产生了争论B. 生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等C. 我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度D. 我国对于“克隆人”这一技术总体来说是禁止生殖性克隆和治疗性克隆【答案】D【解析】【详解】A、目前对转基因生物安全性的争论主要是食物安全和环境安全，另外还有生物安全问题，A正确；B、生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等，应当予以禁止
29、，B正确；C、为了加强对业转基因生物的标识管理，保护消费者的知情权，我国对农业转基因生物实行了标识制度，C正确；D、对于克隆技术，中国政府禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆，D错误。故选D。【点睛】17. 生态农业可以实现对物质和能量的多级利用；减少对能源和资源的消耗，减少环境污染。以下不属于生态农业具体优点突出表现的是（ ）A. 减少化肥使用量，降低农业投入B. 收获多种产品，增加经济效益C. 提高能量传递效率D. 净化环境，降低人和家畜的发病率【答案】C【解析】【分析】1.生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高
30、的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。2.生态农业能实现物质和能量的多级利用。【详解】A、实施生态农业能减少化肥使用量，降低农业投入，提高经济效益，A正确；B、生态农业实现了物质和能量的多级利用，从而能收获多种产品，增加经济效益，B正确；C、态农业可以提高能量的利用效率，但不能提高能量的传递效率，C错误；D、生态农业实现废物资源化，实现能量的多级利用，减少环境污染，因而能净化环境，降低人和家畜的发病率，获得了良好的生态效益，D正确。故选C。18. 某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的放牧量做了一定的控制。这种做法体现了（ ）A. 实行“循环经济”的
31、原则B. 低消耗、高效益原则C. 遵循物种多样性和协调与平衡原理D. 建立社会经济-自然复合系统【答案】C【解析】【分析】生态工程的基本原理：（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；（3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；（5）系统学和工程学原理包括系统的结构决定功能原理与系统整体性原理，前者要通过改善和优化系统结构来改善功能；后者的含义是指系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转
32、换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+12”。【详解】在进行草场建设时，注重不同牧草种类的搭配种植，其原因是物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，这体现了物种多样性原理；在进行草场建设时，对单位面积内的放牧量做了一定控制，其目的是处理好生物与环境的协调与平衡，这体现了协调与平衡原理。故选C。19. 生态农业设计是生态农业建设实施的前提和依据。下列四项中能更完整反映生态农业设计需要考虑的内容是（ ）分析当地农业生产实际情况 研究设计合理的食物链组成或合理巧接食物链 提高整个系统的总体功能和综合效益 绘制出生态系统的结构模式图A. B. C. D. 【答案】D【解析
33、】【分析】1.建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。2.与种植单一作物的农田相比，该生态系统生物种类多，自我调节能力强，建立该生态系统遵循的原理主要是物质循环再生原理和生物多样性原理。【详解】设计了一个良性循环的农业生态系统，首先应调查分析当地农业生产实际情况。然后还需考虑：研究设计合理的食物链组成或合理巧接食物链；实现生态系统中能量的多级利用；实现生态系统中物质循环再生或实现可持续发展或实现“原料产品原料产品”的无废弃物生产模式；设计合理的生态系统营养结构或物质循环和能量流动，提高生态系统的抵抗力稳定性；提高整个系统的总体功能和综合效益；绘制出生态系
34、统的结构模式图；写出设计报告，D项反映的内容更加完整，即D正确。故选D。20. 下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图，下列叙述错误的是（ ）A. 曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力B. 吸附基质增加了微生物附着的表面积，提高了净化能力C. 植物浮床有吸收水体氮、磷的能力，可减少富营养化D. 增加水体透明度，恢复水草生长是该修复工程的目标之一【答案】A【解析】【分析】水体富营养化是指水体中氮、磷等元素含量过高，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，藻类及其他浮游生物遗体分解导致水体溶氧量下降，进一步导致水生生物衰亡、水质恶化的现象。利用需氧微生物与厌氧微生物能够降解有机污染物的作用、植物的根
35、系能够从水体中吸收氮、磷等矿质营养的作用，依据生态工程的基本原理进行合理设计，对污染的生态环境进行修复，从而达到改善和净化水质的目的。【详解】A、曝气可增加溶氧量，进而降低厌氧微生物降解有机污染物的能力，增加需氧型微生物的降解能力，A错误；B、吸附基质增加了微生物附着的面积，有利于微生物的生理活动，可促进有机污染物的降解，因此能够提高净化效果，B正确；CD、借助植物浮床，可使植物庞大的根系透过小孔牢牢的固定在水体中，植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质，可减少水体富营养化，增加水体透明度，恢复水生植物生长，从而起到了改善和净化水质的效果，可见，增加水体透明度，恢复水草生长是该修复过程的目标之一，
36、CD正确。故选A。【点睛】本题考查了生态修复工程的相关知识，考生需要结合浮床的组成和生态学原理进行解答。二、非选择题（本题包括4小题，共60分）21. 下图为利用农杆菌转化法培育转基因抗虫棉的技术流程图。请据图回答：（1）图中A为_，在构建该结构时，Bt毒蛋白基因与Ti质粒结合的部位是_片段内。（2）过程是_，利用农杆菌的优点在于_。（3）过程为_，包括_和_过程。（4）通过_实验，才能最终确定是否成功培育出了抗虫棉植株。【答案】 (1). 基因表达载体 (2). T-DNA (3). 将基因表达载体转移到农杆菌细胞内 (4). 农杆菌可以感染受伤的植物细胞，通过基因转化把T-DNA上的外源基
37、因导入植物细胞并整合到受体细胞核基因上 (5). 植物组织培养 (6). 脱分化 (7). 再分化 (8). 植物个体水平上的抗虫接种【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
38、测与鉴定：分子水平上的检测：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；检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；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。题图分析，图示为通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程，A表示重组质粒；表示采用农杆菌转化法将目的基因导入棉株细胞；表示采用植物组织培养技术将棉株细胞培养成转基因抗虫棉。【详解】（1）图中A为基因表达载体，基因表达载体的构建是基因工程的核心内容。质粒上插入目的基因（Bt毒蛋白基因）的位置是在T-DNA片段内，便于实现目的基因向受体细胞染色体DNA的转移
39、。（2）过程是将目的基因导入受体细胞，该过程采用农杆菌的原因是，农杆菌可以感染受伤的植物细胞，通过基因转化把T-DNA上的外源基因导入植物细胞并整合到受体细胞核基因组上。（3）过程为将成功导入目的基因的受体细胞经过植物组织培养技术获得转基因植物的过程，该过程的原理是植物细胞的全能性，植物组织培养主要包括脱分化和再分化两个过程。（4）要确定是否成功培育出了抗虫棉植株，需要在植物个体水平上进行抗虫接种实验，如果该植株表现出了抗虫的特性，说明培育成功了，反之，则没有成功。【点睛】熟知基因工程的原理及其操作步骤是解答本题的关键，能正确辨析图中各个步骤的含义及其操作要点是解答本题的前提。22. 随着科学
40、技术的发展，人们可以根椐需求来改选生物的性状，在许多领域取得可喜的成果。例如培育出转肠乳糖酶基因的“低乳糖奶牛”，这头奶中的奶中不含乳糖或乳糖含量很低。请回答下列问题：（1）培养转基因哺乳动物时，与用早期胚胎细胞相比较，受精卵的优势是_。（2）若受精卵经过体外培养，形成_，再移植到受体母牛体内，移植到受体母牛子宫内的胚胎能够存活的原因是_。培养过程中，在培养液中添加一定量的_，以防止杂菌污染，还应定期更换培养液，其目的是_。（3）构建基因表达载体时，需要获取仅在_细胞中特异性表达基因的启动子，以使乳汁中的乳糖含量降低。【答案】 (1). 全能性高，能直接发育形成新个体 (2). 桑椹胚或囊胚
41、(3). 受体母牛对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应 (4). 抗生素 (5). 防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害 (6). （优良）奶牛乳腺【解析】【分析】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成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。【详解】（1）培育转基因哺乳动物时，与用早期胚胎细胞相比较，受精卵优势是全能性高，能直接发育形成新个体。（2）移植到受体母牛体内的早期胚胎一般为桑椹期胚或囊胚，移植到受体母牛子宫内的胚胎能够存活，是因为受体母牛对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，在动物细胞培养过程中，
42、为防止杂菌污染，在培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液的目的是防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害。（3）构建基因表达载体时，需要获取仅在（优良）奶牛乳腺细胞中特异性表达基因的启动子，以使乳汁中的乳糖含量降低【点睛】本题以培育转乳糖分解酶基因奶牛为载体，主要考查基因工程和胚胎工程的相关知识，考生要识记和理解相关知识点，并根据题意梳理回忆所学知识，对各小题进行分析作答。23. “治疗性克隆”将使人胚胎干细胞(简称ES细胞)造福于人类的一种非常重要的途径。请回答下列问题：（1）在形态上，ES细胞表现为_；在功能上，具有发育的_。（2）在培养液中加入_因子可诱导ES细胞定向分化成所需的各种特
43、定类型细胞或器官，该过程研究的意义在于解决了临床上_等问题（回答两项）。（3）科学家将患者的体细胞核植入去核的卵母细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是卵母细胞的细胞质中含有_。（4）科学家将体外培养的ES细胞进行诱导使其定向分化为胰岛B细胞，并进行了胰岛素释放实验：控制培养液中_的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，如图为实验结果，据此分析确认ES细胞诱导成功，得到此结论的依据是_。【答案】 (1). 体积小、细胞核大、核仁明显 (2). 全能性 (3). 分化诱导 (4). 供体器官不足和器官移植后免疫排斥 (5). 诱导体细胞核出全能性表达的物质 (6). 葡萄糖 (7). 在糖浓度
44、高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌量少(合理即可)【解析】【分析】1.胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。2.胚胎干细胞的特点是：在形态上，表现为体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞；另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造。3.胰岛素能促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降。【详解】（1）胚胎干细胞简称ES细胞，在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性。如果从重组胚胎中分离ES细胞，需将
45、重组胚胎培养到囊胚期，从囊胚的内细胞团中进行分离。（2）欲诱导ES细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞或器官，需要在在培养液中加入分化诱导因子。该过程研究的意义在于解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等问题。（3）已经分化的动物体细胞的全能性受到限制，体细胞核在体细胞中不能表现全能性，而卵母细胞的细胞质可以提供表达全能性的环境，卵母细胞的细胞质含有诱导体细胞核出全能性表达的物质，所以科学家将患者的体细胞核植入去核的卵母细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养。（4）在正常机体内，胰岛B细胞分泌胰岛素的量受血糖（血液中的葡萄糖）浓度的影响，因此，欲在体外进行由ES细胞定向诱导分化形成的胰岛
46、B细胞释放胰岛素的实验时，要控制培养液中葡萄糖的浓度。实验结果显示：在糖浓度高时，胰岛素分泌量多；在糖浓度低时，胰岛素分泌量少，据此分析确认ES细胞诱导成功。【点睛】熟知胚胎干细胞的形态特征以及血糖调节过程是解答本题的关键，胰岛素的功能及其分泌的条件也是本题的考查点，实验设计能力是解答本题的另一关键。24. 请回答基因工程和生态工程有关问题：（1）肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，这一工作为基因工程理论的建立提供的启示是_。（2）要通过基因工程生产白细胞介素-2，可以从人的_中提取的mRNA，通过逆转录法得到DNA构建基因文库，然后获得相应基因。要让目的基因在宿主细胞中表达不能直接将目的
47、基因导入受体细胞，原因是_（答出一点即可），用质粒为载体，宿主细胞一般选择_。（3）下图是某地因地制宜建设的农业生态系统模式图。蚯蚓生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的_（填“有机物”或“无机物”）。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者，在生态系统中分解者的作用是_。根据生态系统中分解者的作用，若要采用生物方法处理生活垃圾，在确定处理生活垃圾的方案时，通常需要考虑的因素有_。（写出2点即可）该农业生态系统建设主要依据的生态工程原理有_。【答案】 (1). DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体 (2). 淋巴细胞（T细胞） (3). 目的基因无复制原点；目的基因无表达所需的启动子 (4).
48、大肠杆菌（原核细胞、微生物） (5). 有机物 (6). 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物 (7). 待分解垃圾的性质，引进的分解者生物的种类，处理环境的理化条件 (8). 物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理等【解析】【分析】生态工程五个基本原理1.物质循环再生，理论基础：物质循环。含义：可以避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响。2.物种多样性，理论基础：生态系统的抗性稳定性。启示：生物多样性的程度可以提高系统的抵抗力稳定性，并提高系统的生产力。3.协调与平衡，理论基础：生物学与环境之间的协调与平衡。启示：生物量不超过环境承载能力，可以避免系统的不平衡和破坏。4.整体性
49、，理论基础：社会经济自然系统。含义：各种关系的统一协调，以确保系统的平衡和稳定性。5.系统与工程理论依据：系统的结构决定了功能原理：分布式优于集中式和环形。意义：改善和优化系统结构，以改善功能。 理论基础：系统完整性原则：整体大于部分。意义：保持较高的系统生产率。【详解】（1）肺炎双球菌转化实验的实质是S型细菌的DNA进入R型细菌，并与R型细菌的DNA进行重组，这一工作为基因工程理论的建立提供的启示是DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体，并稳定表达。（2）白细胞介素-2基因只在T细胞中才表达，因此要从人的淋巴细胞（T细胞）中提取白细胞介素-2的mRNA要让目的基因在宿主细胞中表达不能直
50、接将目的基因导入受体细胞，原因是目的基因无复制原点；目的基因无表达所需的启动子；用质粒为载体，宿主细胞一般选择大肠杆菌（原核细胞、微生物）。（3）蚯蚓生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的有机物，在生态系统中属于分解者，生态系统中分解者的作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。若要采用生物方法处理生活垃圾，在确定处理生活垃圾的方案时，根据生态系统中分解者的作用，通常需要考虑的因素有：待分解垃圾的性质，引进的分解者生物的种类，处理环境的理化条件等。由题图可知，该农业生态系统建设主要依据的生态工程原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理等。【点睛】熟知生态工程的基本原理以及能够从生态工程中分析相关原理是解答本题的 关键，基因工程设计思路的理解以及目的基因提取和构建表达载体的构建思路的掌握是解答本题的另一关键。
