1、山西省运城市2020届高三生物5月模拟试题（含解析）一、选择题1.下列关于生命活动的叙述中，正确的是（ ）A. 新冠病毒依靠自身核糖体合成蛋白质B. 人的成熟红细胞依赖无氧呼吸供能C. 蓝藻的高尔基体参与细胞壁的形成D. 肺炎双球菌在细胞核中转录mRNA【答案】B【解析】【分析】真核细胞与原核细胞的区别原核细胞真核细胞大小较小较大本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的真正的细胞核细胞壁主要成分是肽聚糖植物：纤维素和果胶；真菌：几丁质；动物细胞无细胞壁细胞核有拟核，无核膜、核仁，DNA不与蛋白质结合有核膜和核仁，DNA与蛋白质结合成染色体细胞质仅有核糖体，无其他细胞器有核糖体、线粒体等复
2、杂的细胞器遗传物质DNA举例蓝藻、细菌等真菌，动、植物【详解】A、病毒为非细胞生物，因此没有核糖体，显然新冠病毒不能依靠自身核糖体合成蛋白质，A错误；B、人的成熟红细胞没有线粒体，需要依赖无氧呼吸供能，B正确；C、蓝藻是原核生物，只有核糖体一种细胞器，其中没有高尔基体，C错误； D、肺炎双球菌为原核生物，没有真正细胞核，其在拟核中完成转录mRNA的过程，D错误。故选B。2.将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3次，下列叙述正确的是（ ）A. 3次分裂都是有丝分裂，所有的大肠杆菌都含有14NB. 含有15N大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2C. 含有14N
3、的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2D. 含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4【答案】D【解析】【分析】大肠杆菌为原核生物，没有核膜包被的细胞核，拟核只有一个环状的DNA。【详解】A、因为大肠杆菌为原核生物，所以其分裂方式为二分裂，A错误；B、DNA复制方式为半保留复制，经过三次复制后产生的8个DNA分子中只有两个含有15N标记，因此含有15N标记的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4，B错误；C、由于DNA复制的原料是含有14N的原料，所以经过三次分裂后产生的大肠杆菌全部含14N，C错误；D、由于DNA复制方式为半保留复制，经过三次复制后产生的8个DNA分子中只有两个含有15N
4、标记，因此含有15N标记的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4，D正确。故选D。3.血友病为一组遗传性凝血功能障碍的出血性疾病，其共同特征是凝血酶生成障碍。血友病通常为伴X染色体隐性遗传病。某人确诊患血友病，医生对其进行家系调查，发现他的外祖父和父亲都为血友病患者，下图是该患者家庭的血友病调查。据图分析，下列说法不正确的是（ ）A. 患者凝血酶生成障碍，说明基因控制酶的合成间接控制生物性状B. 患者血友病基因来自他的父亲，与他的外祖父无关C. 患者的姨妈想生育一个孩子，则这个孩子患病的概率是1/4D. 该病的遗传特点是患者中男性远多于女性【答案】B【解析】【分析】伴X隐性遗传病的遗传特征为：隔
5、代交叉遗传；母患子必患，女患父必患；患者中男性比例女性。【详解】A、题意显示，患者凝血酶生成障碍，说明基因控制酶的合成来控制代谢，进而实现对生物性状的间接控制，A正确；B、患者血友病基因来自他的母亲，与他的祖父无关，B错误；C、由于患者的的外祖父是患者，且其姨妈表现正常，因此其姨妈一定为携带者，其姨妈与正常男性婚配，若想生育一个孩子，则这个孩子患病的概率是1/4，C正确；D、由分析可知，该病的遗传特点是患者中男性远多于女性，D正确。故选B。4.达尔文在克格伦岛上考察时发现，岛上的某种昆虫呈现两种类型：多数个体不能飞，而少数能飞的个体翅膀异常发达。下列叙述正确的是A. 岛上环境对昆虫进行了长期、
6、定向的自然选择B. 能飞的昆虫比不能飞的昆虫更能适应岛上环境C. 不能飞和能飞的昆虫间产生了生殖隔离D. 岛上的强风环境引起昆虫的多方向变异【答案】A【解析】【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论内容：生物进化的单位是种群，突变和基因重组为生物进化提供原材料，变异是不定向的，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率的改变，隔离是新物种形成的必要条件，生物进化是生物与生物、生物与无机环境之间的共同进化，共同进化形成生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。【详解】A、岛上环境对昆虫进行了长期、定向的自然选择，使昆虫朝着一定的方向不断进化，A正确；B
7、、海岛上经常刮大风，不能飞的昆虫由于不能飞翔，不容易被吹到海里，因此不能飞的昆虫比翅膀发达的昆虫更能适应岛上环境，B错误；C、不能飞和能飞的昆虫属于同一物种，能够自由交配，没有产生生殖隔离，C错误；D、昆虫变异包括突变和基因重组，本身就是随机的、不定向的，不是由环境引起的，D错误。故选A。5.吗啡是常用的镇痛剂，但长期使用会导致成瘾。如图所示为使用吗啡后，脑组织V区、N区神经元所发生的相应变化。下列叙述正确的是（ ）A. 吗啡与受体蛋白M结合后引起V区神经元产生兴奋B. V区细胞产生兴奋沿轴突传导到突触小体，释放抑制性递质C. N区神经元兴奋后，兴奋区的膜电位是外正内负D. 长期使用吗啡的个体
8、对吗啡的依赖性减小【答案】A【解析】【分析】1.静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。2.兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。题图分析：吗啡与受体蛋白M结合后，引起V区神经元细胞兴奋，进而将兴奋传到N区神经元引起N区神经元兴奋，进而产生动作电位。【详解】A、吗啡与受体蛋白M结合后，会引起V区神经元细胞膜离子通透性改变，产生动作电位，进而兴奋，A正确
9、；B、V区细胞产生兴奋沿轴突传导到突触小体，释放兴奋性递质，B错误；C、N区神经元兴奋后，兴奋区的膜电位是外负内正的动作电位，C错误；D、由题意可知，长期使用吗啡的个体对吗啡的依赖性增大，D错误。故选A。6.下列有关植物激素及其类似物在农业生产实践中的应用，不合理的是（ ）A. 葡萄枝扦插前浸泡适宜浓度2，4-D溶液有利生根B. 番茄开花座果时喷洒脱落酸可有效防止落花落果C. 玫瑰鲜花施用细胞分裂素能保持花朵的新鲜D. 香蕉成熟前喷施乙烯利溶液可以促进果实成熟【答案】B【解析】【分析】1.生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防治落花落果等。2.赤霉
10、素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎杆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。3.细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。4.脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中，含量较多，脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。5.乙烯主要作用是促进果实成熟，此外含有促进老叶等器官脱落的作用，植物各部分都能合成乙烯。【详解】A、2，4-D为生长素类似物，用适宜浓度2，
11、4-D溶液浸泡葡萄枝有利生根，A正确；B、番茄开花座果时喷洒适宜浓度的生长素类似物可有效防止落花落果，B错误；C、用细胞分裂素处理玫瑰鲜花，可保持花朵的新鲜，C正确；D、乙烯具有催熟作用，因此香蕉成熟前喷施乙烯利溶液可以促进果实成熟，D正确。故选B。二、非选择题7.干旱条件下，拟南芥叶、根细胞中溶质浓度增大，使叶片中的脱落酸（ABA）含量增高，导致叶片气孔开度减小，光合色素的含量下降，从而引起光合作用速率下降。回答下列问题。（气孔阻力大小与气孔的开闭有关，气孔全开时阻力最小）（1）叶绿体中的光合色素分布在类囊体膜上，能够_和转化光能。光反应阶段生成的ATP和H参与在_（场所）中进行的C3_过程
12、，该过程的产物可以在一系列酶的作用下转化为蔗糖和淀粉。（2）科研人员进行了相关实验研究，结果如图所示。ABA是细胞之间传递_的分子，可以调节气孔开闭。由图可知，干旱处理会降低植物的光合作用，恢复供水则有利于光合作用，理由是_。据图结果推测：对气孔调节功能丧失突变体施加一定浓度的ABA后，与对照组相比，如果实验结果为_，则说明该突变体的气孔开闭异常是ABA合成缺陷导致。（3）有研究表明：在干旱条件下，ABA浓度与光合色素降解程度呈正相关。请以拟南芥的ABA缺失突变体（不能合成ABA）为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。_（光合色素含量的测定方法不作要求）【答案】 (1
13、). 吸收、传递 (2). 叶绿体基质 (3). 还原 (4). 信息（信号） (5). 干旱处理后增大叶片细胞的渗透压，进而促进ABA的合成和分泌，导致气孔关闭，CO2供应减少；恢复供水后，ABA含量下降，气孔打开，CO2供应增加 (6). 气孔阻力增加 (7). 实验思路：取经过干旱处理的拟南芥ABA缺失突变体若干，进行分组编号，用预先配制的一定浓度梯度的ABA溶液处理，其他条件相同且适宜。一段时间后分别测定各组光合色素的含量。预期结果：随着ABA浓度的增大，拟南芥中光合色素含量逐渐下降【解析】【分析】1.实验设计的一般步骤：分组编号设置对照实验（给与不同的处理）观察并记录实验结果（注意保
14、证无关变量的一致性）得出结论。2.光合作用的具体的过程：光反应阶段：场所是类囊体薄膜a水的光解：2H2O4H+O2 bATP的生成：ADP+PiATP暗反应阶段：场所是叶绿体基质aCO2的固定：CO2+C52C3 b三碳化合物的还原：2C3（CH2O）+C5+H2O由题意可知，干旱能引起拟南芥叶、根细胞中溶质浓度增大，进而细胞渗透压增大，叶片中脱落酸（ABA）的含量增高，导致叶片气孔开度减小，影响了作为光合原料之一的二氧化碳的吸收，同时光合色素的含量下降，最终引起光合作用速率下降。【详解】（1）叶绿体中的光合色素分布在类囊体膜上，这些色素能够吸收、传递 和转化光能。光反应阶段生成的ATP和H参
15、与暗反应过程中C3的还原，暗反应进行的场所为叶绿体基质C3还原的产物可以在一系列酶的作用下转化为蔗糖和淀粉。（2）科研人员进行了相关实验研究，结果如图所示。ABA是一种激素，激素是一种信息分子，能够在细胞之间传递信息，从而调节气孔开闭。据图可知，干旱处理后能增大叶片细胞的渗透压，进而促进ABA的合成和分泌，导致气孔关闭，CO2供应减少；恢复供水后，ABA含量下降，气孔打开，CO2供应增加，因此可推知干旱处理会降低植物的光合作用，恢复供水则有利于光合作用。实验结果显示气孔阻力与ABA含量变化趋势一致，因此推测，对气孔调节功能丧失突变体施加一定浓度的ABA后，如果与对照组相比，表现为气孔阻力增加，
16、则说明该突变体的气孔开闭异常是ABA合成缺陷导致。（3）本实验的目的为，要验证在干旱条件下，ABA浓度与光合色素降解程度呈正相关，而且题目已经给了实验材料，根据实验目的可知本实验的自变量是用不同浓度梯度的ABA处理拟南芥ABA缺失突变体，因变量是拟南芥色素含量的变化，无关变量保持相同且适宜。实验设计如下：（1）分组编号：将经过干旱处理的拟南芥ABA缺失突变体若干，进行分组编号；（2）给与不同处理：用预先配制的一定浓度梯度的ABA溶液处理，其他条件相同且适宜。（3）实验结果检测：一段时间后分别测定各组光合色素的含量。若测得的实验结果为随着ABA浓度的增大，拟南芥中光合色素含量逐渐下降，则能证明上
17、述结论。【点睛】熟知光合作用的原理是解答本题的关键！能够根据实验目的设计简单的实验并能预期实验的结果是解答本题的另一关键！8.有丝分裂中染色体的正确分离需要细胞内的监控机制来保证，如下图所示。纺锤体组装检验点依赖SAC蛋白（该机制的重要蛋白质），它监控着纺锤丝与着丝粒之间的连接。（1）细胞增殖具有周期性，分裂间期进行的物质准备主要是_。（2）图A细胞处于有丝分裂的_期，结构是_。（3）如图所示，表示染色体的_，一开始SAC蛋白位于上，如果_，SAC蛋白会很快失活并脱离，当所有的SAC蛋白都脱离后，细胞进入图D所示的时期，APC被激活。（4）此机制出现异常，经常会导致子细胞中染色体数目改变，请结
18、合已有知识解释本检验机制对有丝分裂正常进行的意义_。【答案】 (1). DNA复制和有关蛋白质的合成 (2). 前 (3). 中心体 (4). 着丝点 (5). 与纺锤丝连接并排列在赤道板上 (6). 能保证所有染色体的着丝点都与纺锤丝连接并排列在赤道板上，才能激活APC，细胞进入后期，保证复制的染色体都能平均进入子细胞，维持子代细胞遗传性状的稳定性【解析】【分析】有丝分裂不同时期的特点：间期，进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；前期核膜、核仁消失，出现纺锤体和染色体；中期染色体形态固定，数目清晰；后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体并均匀的移向两级；末期核膜、核仁重建，纺锤体和染色体消
19、失。【详解】（1）细胞增殖具有周期性，分裂间期是进行的物质准备的时间，该时间段主要完成的是DNA复制和有关蛋白质的合成。（2）图A细胞中的变化是核膜、核仁消失，染色体和纺锤体出现，并且染色体散乱分布在纺锤体中，因此该细胞处于有丝分裂的前期，图中的结构为中心体，中心体与细胞的有丝分裂有关。（3）图中表示染色体的着色点，一开始SAC蛋白位于上，且有活性，当进入图C所示状态时，此时，着丝点与纺锤丝连接并排列在赤道板上 ，SAC蛋白会很快失活并脱离，当所有的SAC蛋白都脱离后，细胞进入图D所示的时期，APC被激活，从而促进细胞分裂进入后期。（4）图中显示，当所有染色体着丝点都与纺锤丝连接并排列在赤道板
20、上，才能激活APC，细胞进入后期，从而能保证复制的染色体都能平均进入子细胞，维持子代细胞遗传性状的稳定性，若该机制出现异常，则会导致子细胞中染色体数目改变，从而无法保证子代细胞与亲代细胞遗传物质的稳定性。【点睛】熟知有丝分裂中染色体的行为变化以及物质变化过程是解答本题的关键！同时能正确提取有用的信息并正确解答是解答本题的另一关键！9.内蒙古草原在上世纪90年代末，由于连年干早、过度放牧等原因，以羊草、克氏针第等为主的典型草场发生退化，退化草地中的冷蒿种群不断扩展形成冷嵩草原。近年来，内蒙古实施草原保护工程，草原植被盖度（植物茎叶垂直投影面积与该地区面积之比）逐步提高。回答下列问题。（1）草地退
21、化过程中的冷蒿等毒杂草逐渐成为优势种的过程称为_，使入侵地生态系统的_发生改变，破坏了原有的稳态。（2）有研究表明冷蒿可向环境释放具有化感作用的代谢产物，影响周围植物的正常生长。研究者利用不同浓度的冷蒿茎叶水浸出液处理3种伴生植物幼苗，实验结果见下图。据图分析，冷蒿释放的化感物质对糙隐子草和克氏针茅幼苗根生长的影响效果不同，理由是_。若在以上实验的基础上进一步研究冷蒿不同部位化感物质的作用的强弱，应再取冷蒿不同部位制成浸出液，浸出液的浓度应为_。（3）实施草原保护工程中需要进行植被调查，在调查克氏针茅草密度时，通常应_取样，适当_（填“扩大”或“减少”）样方的面积。为了恢复和治理草场退化，同时
22、实现生态效益和经济效益的双赢，请提出一条具体措施_。【答案】 (1). 群落演替（演替） (2). 结构和功能 (3). 化感物质对克氏针茅幼苗根生长有显著的抑制作用，且具有“剂量效应”，而对糙隐子草幼苗根的生长，在浓度低时有促进作用，浓度增高到一定程度有抑制作用 (4). 0025、0050、0075、0100、0150g/ml (5). 随机 (6). 扩大 (7). 调查载畜量，适度放牧；补种能抵抗化感物质并符合当地气候条件的、羊喜食的多种本地草种【解析】【分析】1.演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，演替是优势种地位的取代，不是优势种的消亡。2.生态系统所具有的
23、保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力称为生态系统的稳定性。3.一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用样方法调查其种群密度，其步骤是确定调查对象选取样方计数计算种群密度；样方法调查时，取样的关键是做到随机取样，不能掺入主观因素；常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。【详解】（1）草地退化过程中的冷蒿等毒杂草逐渐成为优势种的过程显示的优势种的取代过程，这是群落演替（演替）的表现，优势种的改变使入侵地生态系统的结构与功能发生改变，导致原有的稳态被破坏。（2）设计实验的目的为，验证冷蒿是否向环境释放具有化感作用的代谢产物，并影响了周围植物的正常生长，实验中的自变量是不同浓度的冷蒿茎叶水浸出
24、液和物种的不同，因变量是不同植物根抑制率的变化。图示结果显示，化感物质对克氏针茅幼苗根生长有显著的抑制作用，且随着剂量的增加，幼根生长抑制率增大，即具有“剂量效应”，而对糙隐子草幼苗根的生长，在浓度低时有促进作用，浓度增高到一定程度有抑制作用，可见冷蒿释放的化感物质对糙隐子草和克氏针茅幼苗根生长的影响效果不同。因为我们的目的是在以上实验的基础上进一步研究冷蒿不同部位化感物质的作用的强弱，因此需要再取冷蒿不同部位制成浸出液，浸出液的浓度应参照上述实验设计，即为0.025、0.050、0.075、0.100、0.150g/ml。（3）调查植物种群密度的方法是样方法，取样时注意随机取样，题中要调查克
25、氏针茅草的密度，由于原来的草场退化，导致克氏针茅草的数量大幅减少，并且还会受到冷蒿分泌的化感物质的抑制作用，因此在调查过程中需要适当扩大样方的面积。为了恢复和治理草场退化，并实现生态效益和经济效益的双赢，合理的做法是调查载畜量，适度放牧，并确定草场的载畜量；为了避免化感物质的抑制作用，因此需要补种能抵抗化感物质并符合当地气候条件的，而且是羊喜食的多种本地草种。【点睛】能用生态系统的结构与功能相适应的原理来作答是解答本题的关键！掌握样方法使用的注意事项以及合理提取有用信息是解答本题的另一关键！10.果蝇是遗传学研究中常用的模式生物。为研究果绳致死原因，科研人员利用果蝇的紫眼卷翅品系和红眼直翅品系
26、做了以下实验。回答下列问题。（1）果蝇适合做遗传学材料的原因：_。（2）红眼为_性状，卷翅基因位于_染色体上。（3）亲代中的卷翅个体是杂合子，判断依据是_，卷翅基因纯合会导致果蝇死亡，理由是_。（4）科研人员又让亲代的紫眼卷翅果蝇品系连续自交多代，发现其后代始终保持卷翅，没有直翅个体出现。有人提出2种假设：假设一：直翅基因纯合致死。假设二：在同源染色体中，紫眼卷翅果蝇品系中卷翅基因（Cy）所在染色体对应的另一条染色体上也存在1个隐性致死基因（lethal），它的纯合子不能存活（如下图）。你支持哪种假设？_，理由是_。依据上述你支持的假设，如果F1红眼卷翅果蝇相互交配后代的表现型及比例为_，说明
27、控制翅型的基因和控制眼色的基因位于非同源染色体上。【答案】 (1). 易饲养、繁殖快；果蝇的染色体数目少，仅3对常染色体和1对性染色体，便于分析；具有易于区分的相对性状 (2). 显性 (3). 常 (4). F1红眼卷翅果蝇自交后代出现性状分离（或出现直翅性状），说明卷翅是显性性状再根据亲代卷翅个体的后代中卷翅：直翅=1：1，可推测其为杂合子 (5). F1卷翅相互交配，F2中卷翅：直翅=2：1 (6). 假设二 (7). 如果直翅基因纯合致死，则F1的卷翅果蝇自交后代不会出现直翅性状（或亲代的直翅个体是纯合子） (8). 红眼卷翅：紫眼卷翅：红眼直翅：紫眼直翅=6：2：3：1【解析】【分析
28、】基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开和分离。基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合。基因分离定律是基因自由组合定律的基础。【详解】（1）果蝇易饲养、繁殖快；果蝇的染色体数目少，仅3对常染色体和1对性染色体，便于分析；上述特点是经常选择果蝇为遗传学材料的原因。（2）用紫眼卷翅品系和红眼直翅品系进行正、反交，后代均为红眼，说明红眼对紫眼为显性，两品系杂交产生后代中有直翅和卷翅，且性状表现与性别无关，据此推测卷翅基因位于常染色体上。（3）根据F1红眼卷翅果蝇自交后代出现性状分离，可推知F1红眼卷翅为杂合子，说明卷翅为显性，再结合亲代的性状表现可
29、知亲代的杂交类似测交，因此可知亲本中卷翅个体是杂合子；根据F1卷翅相互交配，后代F2中卷翅直翅=21，可推测卷翅基因纯合会导致果蝇死亡。（4）科研人员又让亲代的紫眼卷翅果蝇品系连续自交多代，发现其后代始终保持卷翅，没有直翅个体出现。有人提出2种假设：根据上述实验中F1卷翅相互交配，产生的后代中有直翅出现，说明直翅基因纯合致死不成立，因此应该支持哪种假设二，。依据上述假设二的理论，由于紫眼卷翅果蝇品系中卷翅基因（Cy）所在染色体对应的另一条染色体上也存在1个隐性致死基因（lethal），而亲本直翅品系中控制直翅基因所在的染色体上没有隐性致死基因（lethal），二者杂交产生的F1红眼卷翅果蝇的基
30、因型为红眼表现为杂合，卷翅基因所对应的同源染色体上含有直翅基因，且其上不含有隐性致死基因（lethal），该红眼卷翅果蝇相互交配后代的表现型及比例计算如下：由于控制翅型的基因和控制眼色的基因位于非同源染色体上，因此可以分对计算，先分析眼色，因为F1红眼为杂合子，则自由交配产生的后代中红眼紫眼=31；再分析卷翅，根据题中的实验结果可知F1卷翅相互交配，F2中卷翅:直翅=2:1，综上所述可知，F1红眼卷翅果蝇相互交配后代的表现型及比例为（红眼紫眼=31）（卷翅直翅=21）=红眼卷翅紫眼卷翅红眼直翅紫眼直翅=6231。【点睛】熟知基因自由组合定律的实质及其应用是解答本题的关键！能够以分离定律为基础解
31、答有关自由组合定律的问题是解答本题的另一关键！生物选修1：生物技术实践 11.随着垃圾分类实行，餐厨垃圾高效处理迫在眉睫。餐厨废液中含有淀粉、蛋白质等有机物能够被微生物分解并利用。回答下列问题。（1）传统餐厨垃圾主要以填埋、焚烧等方式进行处理，此种方式不可取的原因是_。（2）为探究处理餐厨垃圾的适宜方式，研究者进行了如下实验。以某食堂提供的午餐、晚餐残余混合物为材料，制成4种不同浓度的发酵液。将取自某污水处理厂的菌种加入发酵罐中，间隔不同时间分别加入等量不同浓度的发酵液，在厌氧条件下进行发酵。35下发酵并测定甲烷的产率，结果如下图。据图分析，你认为对餐厨垃圾较为适宜的处理及依据是_。（3）为探
32、究圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某餐厨垃圾废液的最佳接种量比，来制备微生物菌剂，研究者做了如下实验：将两种菌液进行不同配比分组处理如下表所示：编号R0R1R2R3圆褐固氮菌：巨大芽孢杆菌1:00:11:12:1将上表菌液外别接种于100mL某餐厨垃圾废液中进行振荡培养，振荡处理的目的是_。本实验还需设置对照组为_。培养3天后测定活菌数，取一定量菌液进行_稀释，然后分别取0.1ml的菌液采用_法接种于基本培养基中培养。进行计数时，可依据_对两种菌进行区分，并选取菌落数在_内的平板。实验结果表明，两菌种接种量比例为1:1时，废液中两种菌种的有效活菌数能够实现同步最大化。【答案】 (1). 有益微生物
33、数量相对较少，存在发酵周期长、效率低等缺点，极易对环境造成污染，占用了大量的土地，垃圾焚烧污染 (2). 进样浓度为8g-VS/L，隔一天加样，能处理最多的垃圾，又没有减少甲烷的产率（进样浓度为4g-VS/L，隔两天加样，垃圾用量最少，但甲烷产率并不低） (3). 供氧、目的菌与培养液充分接触 (4). 接种等量无菌水 (5). 梯度 (6). 涂布 (7). 菌落特征 (8). 30300【解析】【分析】菌体数目的测定：测定培养液中微生物的数目，可采用显微镜直接计数(或血细胞计数板计数)法对培养液中的微生物直接计数，也可用稀释涂布平板法将微生物接种于灭菌后的固体培养基上，培养一段时间后，通过
34、计数菌落数目计算培养液中微生物的数目。由于采用第一种方法计数时不能剔除死菌，采用第二种方法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以第一种方法统计的数目比实际活菌数目高，第二种方法统计的数目比实际活菌数目低。【详解】（1）传统餐厨垃圾主要以填埋、焚烧等方式进行处理，这种处理方法存在很多缺点，如在发酵时，其中的有益微生物数量相对较少，发酵周期长、因此效率低，另外发酵过程中产生的有害物质还极易对环境造成污染，并占用了大量的土地；垃圾焚烧产生的很多有毒的气体会直接污染环境，因此传统的垃圾处理方法不可取。（2）为探究处理餐厨垃圾的适宜方式，做如下实验。图中各处理的产甲烷数据显
35、示，在隔一天加样情况下，进样浓度为8g-VS/L时，甲烷产率较高，而在隔两天加样情况下，进样浓度为4g-VS/L时，甲烷产率较高，在甲烷产率均较高的情况下前者能处理的垃圾最多，因此，对餐厨垃圾较为适宜的处理为进样浓度为8g-VS/L，隔一天加样。（3）实验目的为探究圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某餐厨垃圾废液的最佳接种量比，显然实验的自变量为圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌菌种配比的变化，因变量是菌体的生长情况。实验处理如下：将上表菌液外别接种于100mL某餐厨垃圾废液中进行振荡培养，因为上述两种菌种为需氧型，据此可知，振荡处理是为了供氧，并且使目的菌与培养液充分接触，从而获得更多的营养。为了使实验结果
36、更有说服力，在实验中还需设置接种等量无菌水的空白对照。为了测定活菌数，需要采用稀释涂布平板法进行，具体做法为，取一定量菌液进行梯度稀释，然后分别取0.1ml的菌液然后利用涂布器采用涂布法接种于基本培养基中培养。在计数时，对于两种菌种需要依据菌落特征对两种菌进行区分，因为不同的菌种长出的菌落时不同的，通常选取菌落数在30300内的平板进行计数，然后获得均值进行计算。【点睛】熟知利用稀释涂布平板法统计活菌方法的操作流程是解答本题的关键！能够利用单一变量原则分析分析实验数据是解答本题的另一关键！生物选修3：现代生物科技专题 12.为培育含油量高的油菜，研究人员尝试利用基因工程等技术获得了转基因油菜品
37、种。回答问题：（1）研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用PCR技术从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因中获取转运肽基因，所含限制酶（Cla I、Sac I、Xba I）的酶切位点如图甲所示。若用_和_酶处理酶D基因和转运肽基因后，可得到A端与_端（填图中字母）相连的重组基因。（2）将上述重组基因进一步处理，插入图乙所示T质粒的T-DNA中，T-DNA上有_限制酶切位点，构建_并导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含_的固体平板上培养得到含重组基因的单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的侵染液。（3）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是_，进一步筛选后获得转
38、基因油菜细胞，该细胞通过_技术，可培育成转基因油菜植株，其主要原理是_。【答案】 (1). Cla (2). DNA连接 (3). D (4). Sac、Xba (5). 基因表达载体 (6). 四环素 (7). 利用农杆菌将重组基因导入油菜细胞 (8). 植物组织培养 (9). 植物细胞的全能性【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
39、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：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。2.植物组织培养的大致过程是：在无菌条件下，将植物器官或组织（如芽、茎尖、根尖或花药）的一部分切下来，放在适当的人工培养基上进行培养，这些器官或组织就会进行细胞分裂，形成新的组织。不过这种组织没有
40、发生分化，只是一团薄壁细胞，叫做愈伤组织。再适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下，愈伤组织便开始分化，产生出植物的各种器官和组织，进而发育成一棵完整的植株。该过程的原理是植物细胞的全能性。【详解】（1）由图示的酶D基因和转运肽基因两端的限制酶切位点可知，两种基因两端都有限制酶Cla的酶切位点，因此可用Cla酶和DNA连接酶处理酶D基因和转运肽基因后，可将酶D基因A端与转运肽基因的D 端相连的重组基因。（2）要将上述经过进一步处理重组基因，插入图乙所示T质粒的T-DNA中，则需要T-DNA上有Sac、Xba限制酶切位点，经过限制酶和DNA连接酶处理后，获得目的基因表达载体并将其导入农杆菌中。由于重组质粒中含有抗四环素的基因，因此可将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平板上筛选并培养得到含重组基因的单菌落，然后将获得的目标菌种进行大量培养。（3）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，侵染液中有带有目的基因的农杆菌，从而实现利用农杆菌将重组基因导入油菜细胞的目的，然后再筛选出成功转化的油菜细胞，对含有目的基因的油菜细胞利用植物组织培养技术，培育成转基因油菜植株，利用植物组织培养技术成功获得转基因植株的理论基础是植物细胞的全能性。【点睛】熟知基因工程和植物组织培养技术的原理和操作流程是解答本题的关键，读图能力是解答本题的必备能力。- 18 -
