辽宁省部分重点中学协作体2020届高三模拟考试理综生物试题 Word版含解析 16页

- 1 - 辽宁省部分重点中学协作体 2020 年高考模拟考试 生物试卷 一、选择题 1.下列有关细胞结构和功能以及化合物的说法，正确的是（ ） A. 乳酸菌无中心体，以无丝分裂的方式增殖 B. 细胞骨架与细胞膜的基本骨架成分相同，但功能不同 C. 衰老细胞的细胞核增大，染色质染色加深 D. 神经元的树突末梢可以形成突触小体，以利于兴奋的传递 【答案】C 【解析】 【分析】 1、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、 微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生 命活动中都具有非常重要的作用。 2、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染 色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随 着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A、乳酸菌属于原核生物，细胞内无中心体，以二分裂的方式增殖，A 错误； B、细胞骨架的成分为蛋白质，细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，B 错误； C、衰老细胞 细胞体积减小、细胞核增大，染色质固缩、染色加深，C 正确； D、神经元的轴突末梢膨大形成突触小体，D 错误。 故选 C。 2.实验表明，IAA 的短距离运输以细胞到细胞的方式进行，且输入与输出细胞的载体不同，其 中输出与 PIN 蛋白相关。PIN 蛋白会通过胞吐（依赖于生长素应答因子 ARF）输出 IAA，如图 表示此过程的部分作用机理。下列有关叙述不正确的是（ ） 的 - 2 - A. GNOM （一种蛋白）活性增强会促进 PIN 蛋白胞吐 B. TPL 与 AUX/IAA 蛋白结合物含量升高，不利于 IAA 的输出 C. IAA、AUX/IAA 与 TIR1 蛋白结合，促进 IAA 输出 D. IAA 浓度高时有利于其输出，所以其运输方式为被动运输 【答案】D 【解析】 【分析】 分析题图，高浓度的生长素能促进 ARF 进入细胞质，而低浓度的生长素抑制 ARF 进入细胞质， GNOM 能促进 IAA 的分泌，GNOM 活性越高，PIN 蛋白胞吐（依赖于生长素应答因子 ARF）速度 越快。 【详解】A、根据上述分析可知，GNOM （一种蛋白）活性增强会促进 PIN 蛋白胞吐，A 正确； B、TPL 与 AUX/IAA 蛋白结合物含量升高，不利于 ARF 的形成，而 ARF 对 IAA 的输出为促进作 用，所以 TPL 与 AUX/IAA 蛋白结合物含量升高，不利于 IAA 的输出，B 正确； C、IAA、AUX/IAA 与 TIR1 蛋白结合，可促进 ARF 的形成，从而促进 IAA 输出，C 正确； D、IAA 浓度高时有利于其输出，但其输出是借助 PIN 蛋白通过胞吐来实现的，不属于被动运 输，D 错误。 故选 D。 3.下列有关酶和 ATP 的相关叙述，不正确的是（ ） A. DNA 的合成不一定需要 DNA 聚合酶的参与 B. 细胞内多种化学反应能有序地进行与酶的专一性有关 C. ATP 可为生命活动提供能量，其合成常伴随着放能反应进行 D. 破伤风杆菌进行无氧呼吸的各个反应阶段均生成 ATP - 3 - 【答案】D 【解析】 【分析】 DNA 的合成途径包括 DNA 复制和逆转录过程。细胞内 ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制，普 遍存在于生物界中，是生物界的共性；吸能反应一般与 ATP 的分解相联系，放能反应一般与 ATP 的合成相联系。 【详解】A、由 RNA 逆转录形成 DNA 时需要逆转录酶，DNA 复制形成 DNA 时需要 DNA 聚合酶，A 正确； B、每一种酶只能催化一种或一类化学反应，酶的专一性能保证细胞内多种化学反应有序地进 行，B 正确； C、ATP 是生命活动的直接能源物质，可为生命活动提供能量，其合成常伴随着放能反应进行， C 正确； D、无氧呼吸只在第一阶段产生少量能量，合成少量 ATP，D 错误。 故选 D。 4.下列变异现象中，与细胞分裂过程中染色体的行为变化无关的是（ ） A. 马和驴的杂交后代骡子高度不育 B. 蓝藻中藻蓝素合成基因的某片段的缺失 C. 甘蔗幼苗期用秋水仙素处理获得的高糖量植株 D. 一对等位基因杂合的植株自交后代出现 3：1 的性状分离比 【答案】B 【解析】 【分析】 染色体的行为变化包括同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，以及细胞分裂过程中 染色体分配的异常等。原核生物不含染色体。 【详解】A、马和驴的杂交后代骡子高度不育是由于骡子细胞中不含有同源染色体，在减数分 裂过程中不能发生同源染色体的联会而产生正常的生殖细胞，故骡子高度不育与染色体行为 有关，A 不符合题意； B、蓝藻中藻蓝素合成基因的某片段的缺失属于基因突变，且蓝藻是原核生物无染色体，其变 化与染色体的行为变化无关，B 符合题意； C、在甘蔗幼苗期用秋水仙素处理所获得的高糖量的植株属于多倍体育种，原理是染色体数目 - 4 - 变异，上述现象与染色体的行为变化有关，C 不符合题意； D、一对等位基因杂合的植株自交后代出现 3∶1 的性状分离比，是由于减数分裂时同源染色 体分离，等位基因分离，产生了两种数量相等的配子，且雌雄配子随机组合的结果。上述现 象与染色体的行为变化有关，D 不符合题意。 故选 B。 5.胰岛素可以改善脑神经元的生理功能，其调节机理如图所示，某些糖尿病患者胰岛功能正 常，但体内胰岛素对 InR 的激活能力下降。下列说法不正确的是（ ） A.正常人的胰岛素受体（InR）的激活，可以促进神经元轴突末梢释放神经递质，改善突触后 神经元的生理功能 B. 正常人的胰岛素可以抑制神经元死亡，其原因是胰岛素激活 InR 后，可以抑制神经元的凋 亡，并抑制炎症因子释放而导致的神经细胞变性、坏死 C.该患者会导致 InR 对 GLUT 转运葡萄糖的直接促进作用减弱，同时对炎症因子的抑制作用降 低，从而加强了炎症因子对 GLUT 的抑制能力 D. 与正常人相比，该患者神经元摄取葡萄糖的速率下降，体内胰岛素的含量偏低 【答案】D 【解析】 【分析】 胰岛素是细胞间信息交流的信号分子，与靶细胞表面的特异性受体 InR 结合后，可激发靶细 胞的新陈代谢，根据图示分析可知，其调节的不同代谢途径或是促进或是抑制，从而达到改 善神经细胞生理功能的目的。 【详解】A、由图可知，正常人的胰岛素受体（InR）的激活，可以促进神经元轴突末梢释放 神经递质，作用于突触后膜上的受体，改善突触后神经元的形态与功能，A 正确； - 5 - B、由图可知，胰岛素激活 InR 后，可以抑制神经元凋亡，并抑制炎症因子释放导致的神经细 胞变性、坏死，所以正常人的胰岛素可以抑制神经元死亡，B 正确； CD、某些糖尿病人胰岛功能正常，但体内胰岛素对 InR 的激活能力下降，导致 InR 对 GLUT 转 运葡萄糖的直接促进作用减弱，同时对炎症因子的抑制作用降低，从而加强了炎症因子对 GLUT 的抑制能力，最终，神经元摄取葡萄糖的速率下降，与正常人相比，此类病人体内胰岛素含 量偏高，C 正确；D 错误。 故选 D。 6.关于种群、群落和生态系统相关叙述错误的是（ ） A. 研究池塘 的边界和范围属于群落水平上研究的问题 B. 调查土壤中蚯蚓的种群密度适宜采用样方法 C. 湖泊近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的垂直结构 D. 菊花开花需要一定时间的日照，说明信息传递对种群繁衍有作用 【答案】C 【解析】 【分析】 1、调查种群密度时，一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，活动 能力大的动物常用标志重捕法。 2、调查土壤中小动物的丰富度采用取样器取样法，因为活动能力强（不适合样方法）、身体 微小（不适合标志重捕法）。 3、群落水平上研究的问题有：物种组成、优势种、群落的结构、种间关系、群落的演替、生 态位、范围和边界等。 【详解】A、根据上述分析可知，研究池塘的的边界和范围属于群落水平上研究的问题，A 正 确； B、蚯蚓活动能力弱，活动范围小，故调查土壤中蚯蚓的种群密度适宜采用样方法，B 正确； C、湖泊近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构，C 错误； D、日照属于物理信息，菊花接受短日照的刺激使得菊花能够适时开放，有利于种群的繁衍， 故菊花开花需要一定时间的日照，说明信息传递对种群繁衍有作用，D 正确。 故选 C。 二、非选择题 的 - 6 - （一）必考题 7.随着“美丽乡村建设”的逐步完善，曾经遭到不同破坏程度的环境得到了相应改善，不同 地区采用适应本地区特点的措施，如植树造林、水体污染的治理、生态农业的发展等。回答 下列问题： （1）甲地针对盐碱地采用耕作改良等方法进行修复，通过增加植被种类和数量，以提高生态 系统的____________复杂性，在植被的选择上应注意的问题是__________________________ （答出一点即可）。对某种害虫采用性引诱剂诱杀雄性个体，此方法能减轻该种害虫危害的 原理是______________________________。 （2）乙地采用在水体中栽植水生植物和投放取食藻类的鲢鱼，起到对水体的_____________， 有效减少水体中的 N、P 等含量，从生物的种间关系分析，这两种治理方法利用的种间关系分 别是_________________。 （3）丙地发展生态农业，将水稻与虾、蟹的养殖相结合，将种植、养殖与旅游相结合，使旅 游者体验种植与收获的过程，从生态系统的功能角度分析，其好处是____________________（ 写出两点）。一段时间，该生态系统鼠害成灾，可以采用___________、生物防治和机械防治 等方法来防治鼠害，但目前人们更倾向于对人类生存环境无污染的生物防治，最有效的是引 入鼠类天敌。引入天敌防治鼠害的防治效果持续时间长，为什么 ?_________________________________。 【答案】 (1). 营养结构 （或食物链和食物网） (2). 植物具有抗盐碱性、选择当地 物种等（答出一点就给分） (3). 诱杀雄虫，破坏了该害虫种群的性别比例，导致出生率 下降，利于控制害虫的种群数量 (4). 净化作用 (5). 竞争与捕食 (6). 调整能量 流动关系，提高能量利用率，加快生态系统的物质循环 (7). 化学防治 (8). 天敌与鼠 之间由于捕食与被捕食而相互制约，能将鼠的数量长期控制在较低水平 【解析】 【分析】 生态系统的自我调节能力与营养结构的复杂程度呈正相关。研究能量流动的意义包括：帮助 人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，提高能量的利用率；帮助人 们合理地调整生态系统能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分。 【详解】（1）甲地针对盐碱地采用耕作改良等方法进行修复，通过增加植被(生产者)的种类 和数量，提高了生态系统营养结构的复杂程度。根据当地的环境，在植被的选择上应注意选 择的植被要具有抗盐碱性、尽量选择当地物种等。性别比例是指种群中雌雄个体数目的比例。 - 7 - 性别比例对种群密度有一定的影响。采用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏了 害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌雄个体不能交尾产生后代，导致出生率下降，使害 虫的种群密度明显降低，有利于控制害虫的种群数量。 （2）由于水生植物可吸收水体中的 N、P 元素，以及投放的取食藻类的鲢鱼可控制藻类的大 爆发，所以上述做法可起到净化水体的作用。水生植物和藻类之间形成竞争关系，二者竞争 相同的资源和空间，而鲢鱼与藻类之间构成捕食关系，所以两种治理方法利用的种间关系分 别是竞争与捕食。 （3）丙地发展生态农业，将水稻与虾、蟹的养殖相结合将种植、养殖与旅游相结合，使旅游 者体验种植与收获的过程，从生态系统的功能能量流动的角度分析，生态农业的发展调整了 能量流动关系，提高了能量利用率；同时加快了生态系统的物质循环，达到使物质循环再生、 使能量多级利用的目的。防治鼠害的途径有：化学防治、生物防治和机械防治。因为天敌与 鼠之间由于捕食与被捕食而相互制约，能将鼠的数量长期控制在较低水平，所以引入天敌防 治鼠害的防治效果持续时间长。 【点睛】本题考查生态农业的相关知识，要求考生掌握生态学原理在生产实践中的应用，能 结合所学的知识准确判断各选项。 8.登革热是由登革热病毒引起的急性传染病，广泛流行于全球热带和亚热带地区，是世界上 发热患者最多、分布最广的虫媒性疾病。登革热可通过伊蚊叮咬传染给人，人们采取多种方 法控制登革热的传播。请回答： （1）登革热病毒是单股正链 RNA 病毒（含 RNA 复制酶），它在宿主细胞内遗传信息传递过程 是___________________________________________（用文字和箭头表示）。登革热病毒分为 4 种类型，体现了基因突变的______________，从生物多样性角度来讲体现了 ____________________多样性。 （2）登革热病人发热是由于感染病毒后，致热源直接作用 _____________________________________中枢，最后会通过______________________调节导 致某激素的分泌量增加，细胞代谢加快，体温升高。同时病人会感觉肌肉酸痛，试分析原因 是___________________________。 （3）人体首次感染登革热病毒时会产生 prMa 抗体，参与该抗体产生过程的淋巴细胞有 ________________________，prMa 抗体会在患者再次感染登革热病毒时帮助病毒感染更多细 胞，加重症状，据此推测研究登革热疫苗的基本思路是： _____________________________________。 - 8 - 【答案】 (1). (2). 不定向性 (3). 基因 (4). 下丘脑体温调节中枢 (5). 分级（或神经—体液） (6). 人体代谢加快，耗氧量 增加，由于供氧不足，肌肉组织无氧呼吸，乳酸增加，病人会感觉肌肉酸痛 (7). T 细胞 、B 细胞和浆细胞 (8). 疫苗既要防御登革热病毒，又要防止产生 prMa 抗体 【解析】 【分析】 1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩 、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。 2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激 B 细胞外，大多数抗原被吞 噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给 T 细胞，T 细胞分泌淋巴 因子，促进 B 细胞增殖分化；（2）反应阶段：B 细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增 殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结 合，发挥免疫效应。 【详解】（1）登革热病毒是单股正链 RNA 病毒，含 RNA 复制酶，所以它在宿主细胞内遗传信 息传递过程是 。登革热病毒分为 4 种类型，体现了基因突变的 不定向性，由于形成了多种类型的基因，所以从生物多样性角度来讲体现了基因多样性。 （2）体温调节中枢位于下丘脑，故登革热病人发热是由于感染病毒后，致热源直接作用下丘 脑体温调节中枢，下丘脑细胞分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使垂体合成和分泌促 甲状腺激素增加，进而促进甲状腺分泌甲状腺激素增加，该过程属于分级调节，甲状腺激素 可促进细胞代谢，使产热增加，体温升高。由于人体代谢加快，耗氧量增加，部分细胞供氧 不足，导致肌肉组织无氧呼吸，乳酸增加，病人会感觉肌肉酸痛。 （3）人体首次感染登革热病毒时会产生 prMa 抗体，涉及到淋巴细胞有 T 细胞（产生淋巴因 子，促进 B 淋巴细胞增殖分化）、B 细胞（增殖分化形成浆细胞和记忆细胞）、浆细胞（合成 并分泌抗体）；prMa 抗体会在患者再次感染登革热病毒时帮助病毒感染更多细胞，加重症状， 据此推测研究登革热疫苗的基本思路是：疫苗既能防御登革热，又需避免机体产生 prMa 抗体 。 【点睛】本题考查体温调节、体液免疫等相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题 能的 - 9 - 力，难度不大。 9.性染色体上的基因遗传总是与性别相关联，称为伴性遗传；常染色体的基因受到性激素的 影响，在不同性别中表达不同，称为从性遗传。分析回答下列问题： （1）某研究小组对某野生型纯合小鼠品系胚胎期进行 X 射线处理，得到一只雄性突变小鼠（ 记为 A），突变性状是由位于某一条染色体上的基因发生突变产生的。若判断基因突变的显隐 性和所在染色体的位置，染色体分为常染色体和性染色体（如图），要分析可能的情况，如 Y 染色体上非同源区段的基因突变和 X、Y 染色体上同源区段的显性突变，除此以外，还可能有 _______种。要进一步鉴定其中的两种情况：将选用_________________________杂交，统计 后代的表现型及比例，若后代出现____________________，则突变类型为 X 染色体上的非同 源区段的隐性突变；若后代表现为__________，则为常染色体显性突变。 （2）某家禽的性别决定方式为 ZW 型，其羽毛颜色栗色（B）对白色（b）为显性。一只白羽 雄家禽与一只纯合栗羽雌家禽交配，产生的 F1 中雄性全为栗羽，雌性全为白羽。有人认为这 是伴性遗传，B、b 基因位于 Z 染色体上；也有人认为是从性遗传，基因型为 Bb 的个体雄性表 现为栗羽，雌性表现为白羽。若证明上述遗传方式，则用 ____________________________________杂交，若子代表现为__________________，则证明 B 、b 基因位于 Z 染色体上；若子代表现为__________________，则证明 B、b 基因位于常染色 体上。 【答案】 (1). 3 (2). 将 A 与多只野生型雌鼠交配 (3). 雌雄均表现为野生型 (4). 雌雄均一半野生型一半突变型 (5). 用 F1 中的雌雄家禽相互交配（或另一个方法： 将 F1 的雌性个体与亲本雄性个体杂交） (6). 无论雌雄都表现为栗羽∶白羽=1∶1（雌雄 都表现白羽） (7). 雄家禽表现为栗羽∶白羽=3∶1，雌家禽表现为栗羽∶白羽=1∶3（雄 性个体中有表现栗羽） 【解析】 【分析】 1、根据题干可知这只突变型小鼠是雄性，则只能选择野生型雌鼠与之交配，然后通过后代的 表现型及比例情况来确定突变基因的显隐性和在染色体上的位置。 - 10 - 2、某家禽的性别决定方式是 ZW 型，即雌家禽为 ZW，雄家禽为 ZZ。若羽毛颜色基因位于 Z、W 染色体上，则相关基因型及表现型：雌家禽：ZBW（栗色）、ZbW（白色）；雄家禽：ZBZB（栗 色）、ZBZb（栗色）、ZbZb（白色）；若羽毛颜色的基因是从性遗传，则相关基因型及表现型： 雌家禽：BB（栗色）、Bb（白色）、bb（白色），雄家禽：BB（栗色）、Bb（栗色）、bb（ 白色）。 【详解】（1）根据题干可知这只突变型小鼠是雄性的，性染色体组成是 XY，只有一条 X 染色 体，且突变性状是由位于某一条染色体上的基因发生突变产生的，要分析可能的情况，如 Y 染色体上非同源区段的基因突变和 X、Y 染色体上同源区段的显性突变，除此以外还可能为 X 染色体非同源区段上的显性突变，即 XaY 突变成 XAY；也可能是 X 染色体非同源区段上的隐性 突变，即 XAY 突变成 XaY；也可能是常染色体上的显性突变，即 aa 突变成 Aa，所以除 Y 染色 体上非同源区段的基因突变和 X、Y 染色体上同源区段的显性突变以外，还可能有 3 种类型； 如果想进一步确认，应该让该突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配，然后根据表现型及比例情 况来确定突变基因的显隐性和在染色体中的位置。若为 X 染色体非同源区段隐性突变，则雄 性突变鼠基因型为 XaY，雌性野生型基因型为 XAXA，则后代雌雄个体为 XAY、XAXa，均表现为野 生型；若为常染色体显性突变，则雄性突变鼠基因型为 Aa，雌性野生型基因型为 aa，则后代 为突变型 Aa∶aa 野生型=1∶1，且雌雄各半。 （2）一只白羽雄家禽与一只纯合栗羽雌家禽交配，产生的 F1 中雄性全为栗羽，雌性全为白羽 。①若为伴性遗传且 B、b 基因位于 Z 染色体上，则亲本白羽雄家禽与纯合栗羽雌家禽的基因 型分别是 ZbZb、ZBW，F1 的基因型为 ZBZb、ZbW，F1 的雌雄个体相互交配，所得 F2 的基因型及比 例为 ZBZb∶ZbZb∶ZBW∶ZbW═1∶1∶1∶1，无论雌雄都表现为栗羽∶白羽═1∶1。②若为从性 遗传，则亲本白羽雄家禽与纯合栗羽雌家禽的基因型分别是 bb、BB，F1 的基因型为 Bb，雄性 全为栗羽，雌性全为白羽；F1 的雌雄个体相互交配，所得 F2 的基因型及比例 BB∶Bb∶bb═1∶2∶1；因为基因型为 Bb 的个体雄性表现为栗羽，雌性表现为白羽，所以 F1 的雌家禽表现为栗羽∶白羽═1∶3，雄家禽表现为栗羽∶白羽═3∶1。综上分析，利用 F1 设 计最简单的杂交实验予以证明是伴性遗传还是从性遗传，其实验思路为：用 F1 的雌雄家禽相 互交配，观察并统计 F2 的表现型及比例。若子代（无论雌雄）都表现为栗羽∶白羽=1∶1，则 证明 A、a 基因位于 Z 染色体上；若子代雄家禽表现为栗羽∶白羽=3∶1，雌家禽表现为栗羽∶ 白羽=1∶3，则证明 A、a 基因位于常染色体上。（将 F1 的雌性个体与亲本雄性个体杂交，① 若为伴性遗传，ZbW 与 ZbZb 杂交的子代雌雄都表现白羽；②若为从性遗传，Bb 与 bb 杂交的子 代雌性全为白羽，雄性个体中一半为栗羽，一半为白羽） - 11 - 【点睛】本题考查伴性遗传的特点和基因显隐性和位置的判断，意在考查学生对所学知识的 理解与掌握程度，培养了学生实验探究能力、分析问题和解决问题的能力。 10.一般认为，草莓比较耐阴，生长在光照强度较弱的温室大棚里可能更加适宜。以丰香草莓 为材料，研究了遮阴处理对草莓叶片光合作用的影响，旨在为草莓栽培提供理论依据。 处理 叶绿素 a 叶绿素 b 类胡萝卜素 对照 0.45 0.13 0.32 遮荫 0.52 0.17 0 38 表 1：遮阴对丰香草莓叶片光合色素含量的影响（mg/g） 材料用具：2 叶期草莓幼苗，遮阴网（网内光强为自然光强 1/3 左右），光合分析测定仪。 （1）请写出该实验的实验思路：_________________________________。 （2）表 1 数据显示，遮阴提高草莓叶片的__________________，进而提高草莓适应 _______________的能力。 （3）由图 2 可知，遮阴组实验时间段内光合积累总量显著___________对照组，推测遮阴可 能影响光合作用过程中的__________________，并据此继续进行实验得到图 3 的结果。 （4）由图 3 可知实验处理提高其 CO2 补偿点，固定 CO2 的效率___________，可能的原因是 ___________________________________________________。 . - 12 - 【答案】 (1). 选取若干生长状况相似的丰香草莓幼苗随机均分为对照组和实验组，对照 组放在自然光照下，实验组用遮阳网处理，在相同且适宜条件下培养一段时间，测定两种环 境下该植物的光合色素含量和净光合速率。 (2). 光合色素含量 (3). 弱光 (4). 低 于 (5). 暗反应 (6). 降低 (7). 遮阴使叶片温度降低，导致固定 CO2 的酶的活性降 低 【解析】 【分析】 生物实验遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。 本实验的目的是探究弱光对草莓光合作用的色素和光合速率的影响。据此分析图表和题图即 可作答。 【详解】（1）在实验中要对实验材料进行分组，分为对照组和实验组，为排除实验误差本实 验需要选取若干生长状况相似的丰香草莓幼苗随机均分为实验组和对照组。根据题干信息已 知该实验是以丰香草莓幼苗为材料，研究了遮阴处理对草莓叶片光合作用的影响，所以实验 组用遮阳网进行处理，对照组放在自然光照下，在相同且适宜条件下培养一段时间，测定两 种环境下该植物的光合色素含量和净光合速率。 （2）据表 1 分析，遮阴处理的实验组的光合色素含量明显高于对照组的含量，光合色素含量 的提高可以提高草莓适应弱光的能力。 （3）由图 2 可知，遮阴组实验的时间段内光合积累总量显著低于对照组，可能的原因是光照 不足，光合作用过程中的暗反应受到影响。 （4）据图 3 分析，实验遮阴处理使叶片温度降低，导致（催化 CO2 固定的、相关）酶活性降 低，所以遮阴可以显著提高其 CO2 补偿点，降低固定 CO2 的效率。 【点睛】本题结合图示主要考查影响光合作用的主要因素，意在强化学生对影响光合作用的 因素的实验分析和综合解决问题的能力，题目难度较大。 （二）选考题： [选修 1—生物技术实践] 11.大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一类细菌，含有 2000 种以上的蛋白 质；大肠杆菌的数量是检测自来水是否受粪便污染的最直接的指标。回答下列问题： （1）利用凝胶色谱法分离提取到的部分大肠杆菌蛋白质时，等样品完全进入凝胶层后，加入 pH 为 7.0、浓度为 20mmol/L 的___________ 到适当高度进行洗脱，结果甲蛋白质先洗脱出来 ，乙蛋白质后洗脱出来，则相对分子质量较大的是_____蛋白质。 - 13 - （2）通过滤膜法可以测定自来水中大肠杆菌的数目：一定体积的自来水样过滤后，将滤膜放 在伊红-美蓝培养基（主要成分包括：蛋白胨、NaCl、琼脂、乳糖、伊红和美蓝水溶液）上培 养，大肠杆菌的代谢产物能与伊红-美蓝反应，使菌落呈黑色。根据培养基上菌落的数目，计 算出大肠杆菌的数量。 ①伊红-美蓝培养基属于____（填“选择”或“鉴别”）培养基，蛋白胨的作用有 _________ 。 ②在微生物培养过程中，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、________和高压蒸汽灭菌。配制伊红- 美蓝培养基时，乳糖需要单独在压力为 70kPa，温度为 115℃灭菌 20min，原因是__________。 接种前通常需要检测固体培养基是否灭菌合格，检测方法是___________。 ③滤膜法是根据培养基上菌落的数目来推测样品中的活菌数，其原理是_______________。 【答案】 (1). 磷酸缓冲液 (2). 甲 (3). 鉴别 (4). 提供碳源、氮源、维生素 (5). 干热灭菌 (6). 乳糖在高温下会破坏 (7). 将未接种的培养基在适宜的条件下放 置一段时间，观察培养基上是否有菌落出现 (8). （当样品中细菌浓度低时，）培养基表 面生长的一个菌落来源于样品中的一个活菌 【解析】 【分析】 阅读题干信息可知，本题所以大肠杆菌为实验材料，考查蛋白质的提取与鉴定实验、测定自 来水中大肠杆菌的数目实验，回忆和梳理相关知识点，据此答题。 【详解】（1）利用凝胶色谱法分离蛋白质时，等样品完全进入凝胶层后，需要加入 pH 为 7.0 、浓度为 20mmol/L 的磷酸缓冲液到适当高度进行洗脱，若甲蛋白质先洗脱出来，乙蛋白质后 洗脱出来，说明甲蛋白质的相对分子质量较大。 （2）①伊红-美蓝可以将大肠杆菌染成深紫色，因此伊红-美蓝培养基属于鉴别培养基，其中 蛋白胨可以为大肠杆菌提供碳源、氮源、维生素。 ②微生物培养过程中，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。由于乳糖在 高温下会破坏，所以在配制伊红-美蓝培养基时，乳糖需要单独在压力为 70kPa，温度为 115℃ 灭菌 20min。接种前通常需要将未接种的培养基在适宜的条件下放置一段时间，观察培养基上 是否有菌落出现，以检测固体培养基是否灭菌合格。 ③滤膜法是根据培养基上菌落的数目来推测样品中的活菌数，其原理是培养基表面生长的一 个菌落来源于样品中的一个活菌。 【点睛】解答本题的关键是掌握蛋白质的提取与鉴定实验、测定自来水中大肠杆菌的数目实 - 14 - 验的相关知识点，弄清楚蛋白质提取和鉴定的原理，并能够合理分析大肠杆菌培养过程中灭 菌的方法和计数的原理。 [选修 3—现代生物科技专题] 12.胡萝卜素是一种常见的食品添加剂，美国、日本等国通过转基因技术培育出一种黄金大米 。将同时含有酶 A、酶 B、酶 D 这三种酶基因的表达载体导入水稻细胞。已知酶 A 基因来自细 菌，酶 B 基因来自玉米，酶 D 基因来自其他植物，其中的酶 A 基因和酶 B 基因可使水稻胚乳 富含 β-胡萝卜素而呈现金黄色，请回答下列问题： （1）酶 A、B、D 基因遗传信息不同的原因是___________________________。 （2）科学家获取酶 A、B、D 基因的方法各不相同，酶 A 基因是通过 PCR 获得，PCR 的前提是 设计引物，需要引物的原因是_____________________________。酶 B 基因是从 cDNA 文库中 获得，即从高效表达___________________（填生物）细胞中获取 mRNA，通过反转录获取 cDNA ，构建 cDNA 文库；酶 D 作为标记基因，其作用是 ________________________________________________。 （3）要检测转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因，检测的方法是用 ________________作为探针，与______________________________结合，若结果显示杂交带， 表明目的基因插入到染色体 DNA 上。 （4）若控制酶 B 基因有 1656 个碱基对，下图表示筛选获得的受体细胞中编码酶 B 的 mRNA 的 部分碱基序列（已知：起始密码子为 AUG，GUG；终止密码子为 UAA，UAG，UGA） 图中框内 mRNA 片段包含了___________个密码子，如框后的序列未知，预测框后的第一个密 码子最多__________种。 【答案】 (1). 脱氧核苷酸（碱基）排列顺序（数量）不同 (2). DNA 聚合酶不能从头 开始合成 DNA，只能沿着 3’延伸 DNA 链，因此，DNA 复制需要引物 (3). 玉米 (4). 鉴 别受体细胞中是否含有目 基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来 (5). 放射性同位 素标记的目的基因 (6). 转基因生物的基因组 DNA (7). 7 (8). 13 【解析】 的 - 15 - 【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）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①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；②检测目的基因是否转录出了 mRNA—分子杂交技术；③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）遗传信息是指 DNA 分子中特定的碱基序列，酶 A、B、D 基因遗传信息不同的原 因是碱基的排列顺序不同。 （2）PCR 是体外扩增 DNA 的常用技术，由于 DNA 聚合酶不能从头开始合成 DNA，只能沿着 3’ 延伸 DNA 链，因此，DNA 复制需要引物，故进行 PCR 的前提是设计引物。由于酶 B 基因来自玉 米，故从 cDNA 文库中获得酶 B 基因时，即从高效表达的玉米细胞中获取 mRNA，通过反转录获 取 cDNA，构建 cDNA 文库；标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有 目的基因的细胞筛选出来。 （3）检测转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因，检测的方法是用放射性同位素标 记的目的基因作为探针，与转基因生物的基因组 DNA 结合，若结果显示杂交带，表明目的基 因插入到染色体 DNA 上。 （4）密码子是指 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。图示方框内起点序列 AUG 为起 始密码子，按照每相邻三个碱基为一个密码子、决定一个氨基酸可知，方框内的序列没有终 止密码子，为 7 个密码子。因为框后第一个密码子首字母是 U，后面两位可能组合的种类数是 4×4=16 种，除去三个终止密码 UAA、UAG、UGA，故最多有 13 种密码子。 【点睛】本题以图文结合为情境，考查学生对基因的结构、基因工程的基本操作程序、密码 子概念等相关知识的识记和理解能力。 - 16 -