1、湖南省四校（长郡中学、雅礼中学等）2020届高三生物2月联考（线上）试题（含解析）一、选择题：1.抗酒石酸酸性磷酸酶（ TRACP）是一种含铁蛋白，在破骨细胞和活化的吞噬细胞中表达。测定血清中 TRACP浓度，有助于了解骨代谢状况。下列相关叙述正确的是（ ）A. 可用双缩脲试剂来检测破骨细胞中 TRACP的氨基酸含量B. 重金属盐作用可直接使 TRACP的氨基酸排列顺序发生改变C. TRACP基因及相关mRNA只存在于吞噬细胞、破骨细胞中D. 细胞中内质网、高尔基体的参与使 TRACP具有特定的功能【答案】D【解析】【分析】由题干可知抗酒石酸酸性磷酸酶（ TRACP）是一种含铁蛋白，可与双缩脲
2、试剂发生紫色反应，在高温、强酸、强碱、重金属盐溶液中会因空间结构发生改变而变性。【详解】A、双缩脲试剂与肽键反应检测蛋白质，不能用于检测氨基酸的含量，A错误；B、重金属盐能够使蛋白质发生变性，是蛋白质空间结构的改变，B错误；C、 TRACP基因存在于所有体细胞中，相关mRNA只存在于吞噬细胞、破骨细胞中，C错误；D、TRACP在内质网上合成、加工，在高尔基体上加工、分类和包装，使其具有特定的功能，D正确。故选D。【点睛】本题以TRACP为例分析，意在考查蛋白质的鉴定、合成场所等相关基础知识。2.因发现控制“昼夜节律”分子机制，三位美国科学家获诺贝尔生理学奖。PER、TIM基因是控制生命体昼夜节
3、律的基因，PER基因编码的蛋白质在细胞核中夜间累积，而白天降解。下列叙述错误的是（ ）A. PER蛋白是大脑皮层作为自动节律性中枢选择性表达的产物B. 细胞核的核孔对于通过的物质既有大小限制也有选择透过性C. 若抑制TIM蛋白的合成，则PER蛋白不能在细胞核中积累D. PER蛋白的含量升高抑制PER基因的表达实现生物节律性【答案】A【解析】【分析】由图可知，PER基因在细胞核内转录出相应的mRNA，mRNA通过核孔进入细胞质，在细胞之内翻译成PER蛋白，PER蛋白可与细胞质内的TIM蛋白结合，形成PER蛋白和TIM蛋白复合体，该复合体夜间在细胞核内积累，白天被降解。【详解】A、下丘脑为自动节律
4、性中枢，PER蛋白是下丘脑选择性表达的产物，A错误；B、核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的孔道，大分子物质如RNA、蛋白质可通过核孔进入细胞核，小分子物质则不能，因此核孔对于通过的物质既有大小限制也有选择透过性，B正确；C、由图可知TIM蛋白可与PER蛋白结合形成PER蛋白和TIM蛋白复合体，使PER蛋白在细胞核内积累，若抑制TIM蛋白的合成，则PER蛋白不能在细胞核中积累，C正确；D、PER蛋白的含量升高抑制PER基因的表达，不会因为PER蛋白的含量过多而破坏生物节律性，D正确。故选A。【点睛】本题考查生物节律中枢和核孔控制物质进出功能，解题关键是获取题干信息。3.下列关于生命活动调节与
5、人体内环境及稳态关系的叙述，正确的是（ ）A. 内环境中的血浆、淋巴、组织液等成分稳定机体达到稳态B. 饮水不足，内环境渗透压升高，抗利尿激素增加机体稳态失调C. 组织细胞的代谢活动减弱时生成与回流的组织液中CO2的含量相等D. 注射等渗透压的5%的葡萄糖溶液血浆中胰岛素/胰高血糖素的比值增大【答案】D【解析】【分析】稳态是指正常机体在神经系统、体液和免疫系统的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定的状态。实质：内环境稳态指的是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中。【详解】A、内环境稳态指是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中，A错误；B、饮水不足，内环境渗透压升高
6、，抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对水分重吸收增加，维持内环境稳定，B错误；C、细胞代谢产生的CO2通过组织液回流到血浆，比生成组织液中CO2的含量高，C错误；D、注射等渗透压的5%葡萄糖溶液，会使血浆的葡萄糖含量升高，胰岛素分泌增加，比值增大，D正确。故选D。【点睛】本题主要考查机体对稳态的调节。4.免疫系统通过多个检查点或“免疫刹车”来避免免疫系统的过度激活，CTLA4和PD-1是T细胞上的两个重要的检查点。CTLA4检查点的功能（阻止T细胞被激活）类似于不让汽车发动起来，而PD-1检查点的功能（抑制T细胞的活性）类似于让跑动的汽车停下来。下列有关说法错误的是（ ）A. CTLA4检查点
7、和PD-1检查点对T细胞的作用机理不同B. CILA4检査点和PD-1检查点的存在能一定程度上避免引起自身免疫性疾病C. 通过调节免疫细胞活性的免疫检查点疗法治疗癌症无副作用D. 机体对癌细胞进行特异性免疫主要通过T细胞来完成【答案】C【解析】【分析】根据题干信息，检查点的作用是避免免疫系统的过度激活，CTLA4和PD-1两个检查点对T细胞的作用机理不同，CTLA4阻止T细胞被激活，PD-1抑制T细胞活性。【详解】A、CTLA4检查点的功能阻止T细胞被激活，而PD-1检查点的功能抑制激活T细胞的活性，故作用机理不同，A正确；B、自身免疫病是因为机体免疫功能过强而引起，CILA4检査点和PD-1
8、检查点的存在能避免免疫系统的过度激活，在一定程度上避免引起自身免疫性疾病，B正确；C、通过调节免疫细胞活性的免疫检查点疗法可能会引起免疫系统过度激活，C错误；D、人体主要通过由T细胞起作用的细胞免疫对癌变的细胞进行监控和清除，D正确。故选C。【点睛】本题主要考查对免疫的基础知识的理解和应用，同时考查获取题干信息的能力。5.2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”，大熊猫是其设计原型。大熊猫最初是食肉动物，经过进化，其99%的食物都来源于竹子。现在一个较大的熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%，则下列有关说法错误的是（ ）A. 大熊猫由
9、以肉为食进化为以竹子为食的实质是种群基因频率的定向改变B. 从能量流动分析，大熊猫食性的进化可以减少能量损失，提高能量利用率C. 若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雌熊猫概率约为571%D. 若该对等位基因只位于X染色体上，则XbXb、XbY的基因型频率分别为8%、20%【答案】C【解析】【分析】若该对等位基因位于常染色体上，该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%，则种群中BB基因型频率等于B基因频率的平方为36%，Bb基因型频率=2B基因频率b基因频率=48%，bb基因型频率等于b基因频率的平方为16%。【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，A正确；
10、B、大熊猫由最初的食肉进化成食竹子，缩短了食物链，减少了能量的损失，提高了能量的利用率，B正确；C、若该对等位基因位于常染色体上，由分析可知，显性个体中出现杂合雌熊猫概率约为1/248%/(36%+48%)=28.6%，C错误；D、若该对等位基因只位于X染色体上，雌性个体XbXb的基因型频率为Xb基因频率的平方，因雌雄比例1:1，则XbXb基因型频率为1/240%40%=8%，同理雄性个体XbY的基因型频率为1/240%=20%，D正确。故选C。【点睛】本题易错点是性别的1/2容易忽略。6.某农科院研究不同生长素类似物对月季插条生根的影响，选择用含蔗糖的磷酸盐缓冲液配制的A、B两种生长素类似物
11、溶液浸泡月季插条基部，结果如下表所示。下列有关说法正确的是（ ）浓度/（mgL-1）生根率/%处理时间0.010.11对照ABABABAB111491742924101021436203072010103223225266171010A. 实验过程中需用清水处理等量的月季插条作为对照组B. 该实验需在遮阴和空气湿度较高的地方对插条进行处理C. 两种生长素类似物对插条生根的作用均存在两重性D. 探究B生长素类似物促进插条生根的最适浓度需在00101mgL1的范围内进一步进行【答案】B【解析】【分析】通过预实验为正式试验选择最佳实验材料，通过预实验能准确地控制无关变量，可以为进一步的实验摸索条件，
12、也可以检验实验设计的科学性和可行性，避免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力、财力的浪费。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。【详解】A、 实验过程中需用含蔗糖的磷酸盐缓冲液处理等量的月季插条作为对照组，A错误；B、为降低枝条蒸腾作用失水对实验结果的影响，该实验需在遮阴和空气湿度较高的地方对插条进行处理，B正确；C、与对照组相比A组既出现了促进，又出现了抑制，体现了A种生长激素类似物对插条生根作用的两重性，B种生长素类似物与对照组相比只体现了促进作用，C错误；D、由表中数据不能看出，B生长素类似物促进插条生根的最适浓度，需在0.010.1mgL-1的范围内，小于0.01 mgL-
13、1浓度对插条生根的影响还不明确，因此还需有小于0.01 mgL-1浓度对插条生根的影响的实验，D错误； 故选B。【点睛】该探究实验考查控制实验变量、分析对照的能力。7.酶的发现经历了长期的探索历程，请阅读下列有关酶探索历程的材料，回答下列问题：材料一： 1810年，Jaseph Gaylussac发现酵母能将糖转化为酒精；1857年，巴斯德提出酒精发酵是酵母菌细胞活动的结果，即酒精发酵离不开活细胞的作用，而李比希反对这种观点，认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某种物质。材料二：1926年，萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶的蛋白质结晶，并证实了脲酶是蛋白质，随后科学家提取出多种酶的蛋白质结晶，直到20世
14、纪80年代，美国科学家发现少数RNA也具有生物催化功能。（1）结合材料一和材料二，请给酶下一个定义：_。（2）根据上述材料可知，酶的单体是_，请写出酵母菌进行酒精发酵时的化学反应式：_。（3）巴斯德提出酒精发酵是酵母菌细胞活动的结果，即酒精发酵离不开活细胞，而李比希认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某种物质。请你设计实验证明李比希的观点是否正确，写出实验设计思路_。【答案】 (1). 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA (2). 氨基酸或核糖核苷酸 (3). C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量 (4). 将酵母菌研磨后 获得不含酵母菌细胞的提取液，
15、再将提取液加到葡萄糖溶液中，在适宜条件下密闭发酵，观察是否会产生酒精【解析】【分析】酶的发现过程：时间国家科学家成就或结论1773年意大利斯帕兰扎尼鹰的胃液可以消化肉块19世纪欧洲发酵是纯化学反应，与生命活动无关1857年法国巴斯德发酵与活细胞有关；起发酵作用的是整个酵母细胞1857年德国李比希引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用德国毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样1926年美国萨姆纳从刀豆种子提纯出来脲酶，并证明是一种蛋白质20世纪80年代美国切赫、奥特曼少数RNA具有生物催化功能【详解】（1）根据
16、题意可知，酶是一种催化剂，且其化学本质是蛋白质或RNA，并结合教材，即可得出酶的定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。（2）根据题中材料可知，酶的化学本质是蛋白质或RNA，因此组成酶的单体是氨基酸或核糖核苷酸。（3）该实验的目的是证明引起酒精发酵的是酵母菌细胞中的某种物质，而不是酵母菌活细胞本身，因此需要将酵母菌研磨后获得不含酵母菌细胞的提取液，该提取液中含有酵母菌分泌的物质，但是不含酵母菌，然后再将该提取液加到葡萄糖溶液中，在适宜条件下密闭发酵，观察是否会产生酒精。若产生了酒精，则证明推测是正确的。【点睛】本题主要考查酶的相关知识，考查学生的理解能力和
17、实验与探究能力，对酶本质探索过程的记忆及科学家操作原理的理解是解题的关键。8.多囊卵巢综合征是一种由激素分泌异常引起的疾病，如图为其发病机理，图中GnRH为促性腺激素释放激素，LH为黄体生成素。回答下列问题：（1）下丘脑分泌GnRH作用于垂体，促进垂体分泌LH，LH作用于卵巢进而促进性激素的分泌，此过程体现了性激素分泌的_调节，此外从图中可知性激素的分泌也存在着_调节机制。图中LH、_随体液运输流经全身，LH仅对卵巢发挥作用的原因是_。（2）下丘脑分泌的GnRH增多会促进垂体分泌LH，同时会抑制垂体分泌促卵泡激素（FSH），同种激素引起垂体发生不同反应的原因可能是_。（3）多囊卵巢综合征可通过
18、测定血浆中相关激素的含量确诊，诊断书中每种激素含量的正常值都有一个变化范围，这说明_。【答案】 (1). 分级 (2). 正反馈 (3). GnRH、性激素 (4). 仅卵巢细胞存在能与LH结合的（特异性）受体 (5). 垂体细胞存在两种不同的受体，引发垂体细胞中发生不同的生理活动 (6). 内环境中化学成分的含量不是恒定不变的，是一种动态平衡（不同个体存在一定差异）【解析】【分析】动物通过下丘脑-垂体-性腺分级调节影响性激素的分泌，性激素也可以通过反馈调节影响下丘脑和垂体的分泌活动。激素作用于靶器官或靶细胞后立即灭活。【详解】（1）下丘脑分泌GnRH作用于垂体，促进垂体分泌LH，LH作用于卵
19、巢进而促进性激素的分泌，体现了激素的分级调节，性激素分泌过多对下丘脑和垂体有促进作用，体现了性激素的正反馈调节机制。激素由相应的腺体或分泌细胞产生，通过体液的运输，由分泌部位运输到作用部位，识别作用部位的特异性受体并与之结合发挥作用。（2）同种激素引起垂体发生不同反应的原因可能是，GnRH与垂体细胞表面结合的受体不同，导致既促进垂体分泌LH，又可以抑制垂体分泌FSH。（3）内环境的稳态是指内环境的成分和理化性质维持相对稳定的状态，是一种动态的平衡。【点睛】本题考查神经调节分级调节和反馈调节，激素调节以及内环境的稳态。解题关键是分析图中性激素对下丘脑和垂体的作用，得出正反馈调节机制。9.如图为利
20、用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘（即氧化塘）示意图。回答下列问题：（1）污水经过处理，最终从池塘流出。在池塘下游生活有大量的动植物，其中沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在_（填“群落”“种群”或“生态系统”）水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递的作用是_。（2）流入氧化塘的污水量比较少，污染比较轻微，氧化塘能通过_以及_很快消除污染，氧化塘中的生物种类和数量不会受到明显的影响。（3）图中细菌
21、的代谢类型为_。A是藻类生物通过_（生理作用）产生的_。（4）在氧化塘出水口处，生态学家建议适当引入芦苇（经济作物）这样的挺水植物，这样做的意义是_。【答案】 (1). 群落 (2). 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 (3). 物理沉降、 (4). 微生物分解 (5). 异养需氧型 (6). 光合作用 (7). 氧气、有机物 (8). 适当引入芦苇后，第一，增加了氧化塘的物种多样性，可以提高生态系统的稳定性；第二，芦苇经济作物，可以增加经济效益；第三，芦苇可吸收出水口处的氮、磷等无机物，避免引起水体富营养化（一种即可）。【解析】【分析】信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动
22、的正常进行，离不开信息的传递；（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递；（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。【详解】（1）分析题干沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这属于群落的垂直结构。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的稳定。（2）当氧化塘受到轻度污染时,其自身能通过物理沉降、化学分解、微生物分解等方法,很快消除污染,氧化塘中的生物种类和数量不会受到明显的影响，说明氧化
23、塘具有自我调节能力。（3）由图中分析：藻类通过光合作用合成有机物和氧气；细菌利用藻类产生的氧气把水体里的有机物分解成无机物，提供给藻类，所以细菌的代谢类型为异养需氧型。（4）挺水植物能够遮挡阳光、吸收水体中N、P等，有利于减少出水口处浮游藻类生长，避免水华现象的产生。【点睛】此题以氧化塘这个生态系统为例，考查生态系各营养成分的作用和相互联系。10.已知某种昆虫是XY型性别决定的生物，每一对雌雄个体杂交后代有200个左右，其眼睛的颜色有红眼、粉红眼和白眼三种类型，且受两对等位基因控制（相关基因用A/a、B/b表示，考虑X、Y染色体的同源区段），A和B同时存在时为红眼，无B但有A时表现为粉红眼，无
24、A时表现为白眼。现有两个纯合的品系甲、乙，甲表现为红眼，乙表现为白眼，每个品系中都有雌雄。某人用一只甲品系的雌性个体与只乙品系的雄性个体进行杂交实验，F1无论雌雄都是红眼，然后让F1雌雄个体随机交配，统计F2的表现型及比例为红眼：粉红眼：白眼=9：3：4，仔细观察发现，粉红眼中只有雄性个体，其他眼色雌雄个体都有。回答下列问题：（1）由题中信息可知，这两对基因的遗传遵循_定律。（2）经分析，对于A/a、B/b所在染色体的合理假设是_。亲本中甲品系雌性个体、乙品系雄性个体最可能的基因型分别是_。（3）请根据已有的实验材料，设计实验证明A/a、B/b所在染色体的假设的合理性（要求写出分析过程、杂交方
25、案、预期实验结果及结论）_。【答案】 (1). 基因自由组合（或基因分离和基因自由组合） (2). A/a位于常染色体上，B/b可能只位于X染色体上，也可能位于X染色体和Y染色体的同源区段 (3). AAXBXB、aaXbY或 AAXBXB、aaXbYb (4). 分析过程:根据亲木的表现型和F2的表现型及比例可知，这两对基因位于两对同源染色体上，且F2中性状与性别有关。因此，合理的假设是:A/a位于常染色体上，B/b可能只位于X染色体上，也可能位于X染色体和Y染色体的同源区段。由此可知，甲品系的雄性个体的基因型可能为AAXBY或 AAXBYB，乙品系的雌性个体的基因型可能为aaXbXb或 a
26、aXBXB。杂交方案:选择甲品系的雄性个体与多只乙品系的雌性个体进行杂交，单独统计每个杂交组合中F1的表现型。预期结果及结论:若部分杂交组合的子一代中出现粉红眼雄性个体，则B/b只位于X染色体上:若所有杂交组合的子一代全部为红眼，则B/b位于X染色体和Y染色体的同源区段。【解析】【分析】某对隐性基因对另一对显性基因起上位掩盖作用，这种现象称为隐性上位作用，此时F2出现9:3:4（3+1）的性状分离比。【详解】（1）由题中信息可知，该昆虫眼色有红眼、粉红眼和白眼三种类型，且受两对等位基因控制，由F2的表现型及比例为红眼:粉红眼:白眼=9:3:4，可推知这两对基因的遗传遵循自由组合定律。（2）根据
27、亲本表现型和F2的表现型及比例可知，这两对基因位于两对同源染色体上，且F2中粉红色全为雄性，说明性状与性别有关，所以A/a位于常染色体上，B/b可能只位于X染色体上，也可能位于X染色体和Y染色体的同源区段。若B/b只位于X染色体上，则亲本基因型为AAXBXB、aaXbY；若B/b位于X染色体和Y染色体的同源区段，则亲本的基因型为AAXBXB、aaXbYb。（3）由上问解析可知：A/a位于常染色体上，B/b可能只位于X染色体上，也可能位于X染色体和Y染色体的同源区段，则甲品系的雄性个体的基因型可能为AAXBY或 AAXBYB，乙品系的雌性个体的基因型可能为aaXbXb或 aaXBXB。若要验证基
28、因的位置，通常设计的杂交组合为显性雄亲本隐性雌亲本，即红眼雄性和白眼雌性。当B/b只位于X染色体上时，亲本组合为AAXBY和aaXbXb，子代为AaXBXb和AaXbY，表现型为红眼雌性和粉红眼雄性，或亲本为AAXBY和aaXBXB，子代为AaXBXB和AaXBY，表现型全为红眼；当B/b位于X染色体和Y染色体的同源区段时，亲本组合为AAXBYB和aaXbXb，子代为AaXBXb和AaXbYB，表现型全为红眼，或亲本组合为AAXBYB和aaXBXB，子代为AaXBXB和AaXBYB，表现型全为红眼。【点睛】本题考查基因自由组合的特殊情况，解题关键是根据题干信息和9:3:4的比例，分析出基因和性
29、状的对应关系。验证基因的位置时，通常设计的杂交组合为显性雄亲本隐性雌亲本。生物选修1：生物技术实践11.小麦、水稻等作物增产是长期使用化肥、农药、植物生长调节剂等的结果，而使用氮肥增多，不仅导致作物品质下降，还会污染环境。把固氮微生物的固氮基因导入小麦、水稻等农作物细胞内，让其自行固氮可解决此问题。回答下列问题：（1）固氮菌有自生固氮菌（可自行固氮）和共生固氮菌（如和豆科植物形成根瘤后才能固氮的根瘤菌）。对土壤中的固氮微生物进行选择通常用的是_（填“有机氮”“无机氮”或“不加氮”）源培养基，培养基中培养的是_（填“自生固氮菌”或“共生固氮菌”）。（2）为筛选出自生固氮菌，需要在制备的培养基中添
30、加的基本营养物质包括水、碳源和_，该培养基能筛选出目的菌株的原因是_。（3）为检验培养基及培养皿灭菌是否合格，可采取的措施是_。（4）现将10mL的固氮菌培养液进行梯度稀释，通常是梯度稀释10倍，即取1mL接种到_mL的培养液中。分别取01mL稀释倍数为105的样液接种到5个培养基上，培养一段时间后，统计菌落数分别为39、41、42、43、45，则1mL悬液中活菌数量为_个，上述过程采用的接种方法是_。【答案】 (1). 不加氮 (2). 自生固氮菌 (3). 无机盐 (4). 只有自生固氮微生物才能在无氮培养基上形成菌落，其他微生物不能生长 (5). 取含培养基的空白平板在适宜条件下培养，观
31、察培养基上是否形成菌落 (6). 9 (7). 42107 (8). 稀释涂布平板法【解析】【分析】进行系列稀释操作的步骤是：取盛有9mL水的无菌试管6支，并按101106的顺序编号，用灼烧冷却的移液管吸取1mL菌液注入编号为101试管中，并吹吸3次，使之混匀，从101倍液中吸取1mL菌液注入到编号为102试管内吹吸均匀，获得102倍液，依此类推。【详解】（1）对土壤中的固氮微生物进行选择通常用的是不加氮源的选择培养基，能在培养基上正常生长的就是有固氮能力的自生固氮菌。（2）各种培养基的配方虽然不同，但一般含有水、碳源、氮源和无机盐，因为该培养基为缺少氮源的选择培养基，故还需要添加无机盐；因为
32、培养基中缺少氮源，所以只有自生固氮微生物才能在其上正常生长。（3）为检验培养基及培养皿灭菌是否合格，可取含培养基的空白平板在适宜条件下培养，观察培养基上是否形成菌落，如果没有菌落形成则说明合格。（4）梯度稀释10倍，即取1mL接种到9mL的培养液中，由题干可知5个培养基上菌落的平均数为42个，则1mL悬液中活菌数量为4210510=4.2107个，进行菌落计数需用稀释涂布平板法接种。【点睛】本实验考查微生物的培养、分离计数，涉及知识点，培养基的选择、无菌检测、计数。生物选修3：现代生物科技专题12.大约有超过1/3的非洲人靠木薯获取超过一半的热量，然而以木薯为主食会营养不均衡，铁和锌的缺乏在非
33、洲非常常见，严重影响了人体的健康。科学家从植物拟南芥中获得IRT基因（编码铁转运蛋白）和FER基因（编码铁储存蛋白），从而获得铁、锌含量高的木薯。回答下列问题：（1）从拟南芥细胞中获得IRT1基因的mRNA得到cDNA，依据的原理是_，该cDNA不包括基因中的_部分。（2）基因表达载体的构建是基因工程的核心，构建成的基因表达载体中，IRT1基因和FERI基因的首端，需加上_（填“拟南芥”或“木薯”）细胞中能表达基因的启动子。标记基因的作用是_。（3）将目的基因导入木薯细胞中采用最多的是_法，生产实践发现，损伤的木薯植物更容易被转化，原因是_。带有目的基因的细胞经过_技术培育成转基因植物。（4）
34、IRTI基因和FER基因已经整合到基因组中的转基因植株内，但运输铁的能力没有提高，根据中心法则的内容分析，最可能的原因是_。【答案】 (1). 在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对原则可以合成cDNA (2). 启动子和内含子 (3). 木薯 (4). 鉴别和筛选出含有目的基因的细胞 (5). 农杆菌转化 (6). 伤口处细胞分泌的酚类化合物，利于农杆菌的侵染 (7). 植物组织培养 (8). IRT1基因未表达（未转录或未翻译）【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目基因的获取：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
35、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】（1）在逆转录酶的作用下，以mRNA
36、为模板按照碱基互补配对原则可以合成cDNA，从而以拟南芥细胞中获得IRT1基因的mRNA，逆转录得到cDNA，但是cDNA不包括基因中的启动子和内含子。（2）从拟南芥中获得得IRT1基因和FER1基因是逆转录出来得cDNA，而后导入到木薯细胞中，所以需要加上木薯细胞中能表达基因的启动子。标记基因的作用是鉴别和筛选出含有目的基因的细胞。（3）基因工程中导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化，生产实践发现，损伤的木薯植物更容易被转化，原因是伤口处细胞分泌的酚类化合物，利于农杆菌的侵染。带有目的基因的细胞经过植物组织培养技术培育成转基因植物。（4）IRT1基因和FER1基因已经整合到基因组中的转基因植株内，但运输铁的能力没有提高，所以最可能的原因是IRT1基因未成功表达。【点睛】本题主要考查基因工程的基本操作步骤，各步骤中知识点较多需要牢固掌握。