【生物】新疆维吾尔自治区2020届高三第三次诊断性考试（解析版） 13页

新疆维吾尔自治区2020届高三第三次诊断性考试 一、选择题 ‎1.下列有关细胞的物质组成、结构和功能的叙述，正确的是（ ）‎ A. 细胞中的无机盐都以化合物的形式存在 B. 糖类参与细胞识别，但不参与免疫调节 C. 正常生理状态下，溶酶体对自身的细胞结构也有分解作用 D. 细胞核是DNA和RNA储存和复制的主要场所 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、真核细胞中，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。‎ ‎2、细胞中的无机盐主要以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在。‎ ‎3、糖蛋白与细胞表面的识别有密切关系。‎ ‎4、溶酶体是“消化车间”，内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病菌或病毒。‎ ‎【详解】A、细胞中的无机盐主要以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，A错误；‎ B、细胞表面的糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，参与细胞识别和免疫调节，B错误；‎ C、正常状态下机体也要产生衰老、凋亡细胞，死亡后溶酶体要对他们进行分解消化，C正确；‎ D、细胞核是DNA储存和复制的主要场所，正常细胞不会发生RNA的复制，且RNA主要储存在细胞质中，D错误。‎ 故选C。‎ ‎2.下列有关物质运输的叙述，不正确的是（ ）‎ A. 植物细胞质壁分离是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的结果 B. 离子进出细胞都要依靠主动运输 C. 载体蛋白与被转运物质的结合是具有特异性的 D. 胞吞胞吐运输物质时也要消耗能量 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、小分子物质进出细胞的方式：‎ 运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例 自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类（因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油）‎ 协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞 主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸 ‎2、大分子的运输方式：‎ 胞吞和胞吐：大分子颗粒物质进出细胞的方式，不需要载体但需要能量。‎ ‎【详解】A、水分子的运输方式为自由扩散，因此水分子顺相对含量梯度跨膜运输，A正确；‎ B、离子进出细胞的方式不一定属于主动运输，也可能是协助扩散，如静息电位的产生是钾离子通过协助扩散出细胞，B错误；‎ C、载体蛋白具有专一性，C正确；‎ D、细胞的胞吞和胞吐过程都需要消耗能量，体现膜的流动性，D正确。‎ 故选B。‎ ‎3.下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）‎ A. 细胞在分裂间期染色体复制，数目加倍 B. 细胞分化的过程是不可逆转的 C. 细胞癌变时细胞周期延长 D. 细胞凋亡是由基因控制的编程性死亡 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。‎ ‎2‎ ‎、细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程，又叫细胞程序性死亡。细胞凋亡是正常的生命历程，对生物体是有利的。随着增殖次数的增多，细胞逐渐衰老，细胞增殖能力减退。细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。‎ ‎【详解】A、分裂间期进行染色体复制，DNA含量加倍，但染色体数目不变，A错误；‎ B、在离体和适宜的条件下，细胞分化的过程是可逆转的，B错误；‎ C、细胞癌变时细胞周期变短，C错误；‎ D、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，是基因选择性表达的结果，D正确。‎ 故选D。‎ ‎4.下列有关叙述正确的是（ ）‎ A. 新型冠状病毒（SARS -CoV-2）的遗传物质是RNA，RNA病毒均可进行逆转录 B. 基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基对连接 C. 染色体结构变异是个别碱基对增添或缺失造成的 D. 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。‎ ‎2、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异：‎ 染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，而导致生物性状的改变，染色体结构变异大多数对生物是不利的，有的甚至会导致生物死亡。染色体数目变异分为个别染色体的增减和细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增减。‎ ‎【详解】A、RNA病毒包括两种，一种能进行RNA的自我复制，另一种能进行逆转录，A错误；‎ B、在基因转录时，核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，B错误；‎ C、个别碱基对增添或缺失不会造成染色体结构变异，而引起基因突变，C错误；‎ D、通过自然选择，具有不利变异的个体被淘汰，具有有利变异的个体被保存下来，使基因频率发生定向改变，D正确。‎ 故选D。‎ ‎5.下列关于植物生命活动调节的叙述，正确的是（ ）‎ A. 棉花表现出顶端优势，与顶芽产生的生长素极性运输有关 B. 植物的向光生长，能说明生长素作用的两重性 C. 赤霉素能促进种子的萌发和果实的成熟 D. 脱落酸可加速叶柄和果柄细胞分裂，促进叶片和果实脱落 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。‎ ‎2．赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还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和扩大，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，还有促进老叶等器官脱落的作用。植物体各部位都能合成乙烯。‎ ‎【详解】A、植物的顶端优势是指植物顶芽产生的生长素向下运输到侧芽的部位积累，使顶芽的生长素浓度相对较低，促进生长，侧芽生长素浓度相对较高，抑制生长，可见棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关，A正确；‎ B、植物的向光生长只能说明生长素可以促进生长，不能说明生长素作用的两重性，B错误；‎ C、赤霉素能促进种子萌发，不促进果实成熟，C错误；‎ D、脱落酸能抑制细胞分裂，促进叶片和果实脱落，D错误。‎ 故选A。‎ ‎6.下列关于生态系统功能的叙述，不正确的是（ ）‎ A. 无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用 B. 使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用 C. 动物的特殊行为，可以为同种或者异种生物传递信息 D. 与自然生态系统相比，人工生态系统自我调节能力往往比较弱 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递，其中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，物质循环的特点是具有全球性和循环性，信息传递一般具有双向性的特点，信息的种类包括物理信息、化学信息和行为信息。生态系统稳定性的原因是具有一定的自我调节能力。‎ ‎【详解】A、物质循环具有循环性，所以无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，A正确；‎ B、使用粪便作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质的循环再生，但能量散失到大气中不能被植物利用，B错误；‎ C、动物的特殊行为能够对同种或异种生物传递信息，称为行为信息，C正确；‎ D、和自然生态系统相比，人工生态系统的营养结构简单，因此其自我调节能力比自然生态系统弱，D正确。‎ 故选B。‎ 二、非选择题 ‎（一）必考题 ‎7.为了探究补光（是指在自然光照条件下额外补充光）对植物光合作用强度的影响，科研人员在适宜温度的玻璃温室中，用强度相同的三种单色光对植物进行补光实验，各组补光时间段、时长均相同，结果如下图。请回答下列问题：‎ ‎（1）各组实验中，植物的种类、生长状况应保持相同，这些因素属于实验的______变量。在各波长的补光实验时，从8：00-11：00‎ 植物光合作用的光反应速率均逐渐增大，原因是______的强度逐渐增大。‎ ‎（2）图中最可能表示绿光的是_______nm的曲线。为了研究补充单色光后，植物叶片中叶绿素a和叶绿素b的含量是否发生了改变，需进行色素的提取和分离，分离色素最常用的方法是________________。‎ ‎（3）从图中数据不能得知植物固定CO2的速率，原因是_________________________。‎ ‎【答案】 (1). 无关 (2). 光照 (3). 520 (4). 纸层析法 (5). 植物固定CO2的速率表示真正的光合速率，真正的光合速率=净光合速率呼吸速率。CO2吸收速率表示的是植物光合作用的净光合速率，而植物的呼吸速率不能从题中信息得出，不能得出植物固定CO2的速率 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 结合题意，分析实验目的可知，其中自变量是时间和不同波长的光照，因变量是净光合速率（即CO2吸收速率），其他因素如温度、CO2浓度、植物生长状况等均为无关变量。分析曲线图的含义：每条曲线代表在一定时间范围内，随时间的变化植物的净光合速率逐渐增大；同一时刻，采用不同波长的单色光对植物进行补充光照，植物净光合速率不同，其中以680nm的补充光照下提高光合速率较大，以520nm的补充光照下比自然光照下光合速率还小。‎ ‎【详解】（1）根据题意，植物的种类、生长状况应保持相同，这些因素对本实验的结果没有影响，属于实验的无关变量。从8:00-11:00，光照强度不断增强，导致植物光合作用的光反应速率均逐渐增大，因此原因是光照的强度逐渐增大。‎ ‎（2）根据图中信息可知，绿叶中的色素只吸收蓝紫光和红光，不吸收绿光，与自然光照相比，在8:00-11:00，补充绿光的光合速率低于自然光照的光合速率，所以图中最可能表示绿光的是520nm的曲线。色素的分离原理是色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之，则慢。 因此分离色素最常用的方法是纸层析法。‎ ‎（3）根据题意，植物固定CO2的速率表示真正的光合速率，真正的光合速率=净光合速率呼吸速率。CO2吸收速率表示的是植物光合作用的净光合速率，而植物的呼吸速率不能从题中信息得出，不能得出植物固定CO2的速率。‎ ‎【点睛】本题考查影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。‎ ‎8.下图表示下丘脑、垂体和甲状腺之间的关系及毒性弥漫性甲状腺肿的发病机理，抗体A作用于甲状腺使其增生。请据图回答下列问题：‎ ‎ ‎ ‎（1）垂体分泌的____________激素作用于甲状腺，促进甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。‎ ‎（2）下丘脑和垂体能及时有效地调节甲状腺的分泌量，说明甲状腺激素的分泌存在____调节。‎ ‎（3）图中细胞Y是______细胞。毒性弥漫性甲状腺肿在临床上可以用物质C进行治疗，该物质可通过抑制细胞X分泌_______及细胞Y的增殖分化过程来减少抗体A的产生。‎ ‎（4）据图分析可知，毒性弥漫性甲状腺肿属于________疾病。‎ ‎【答案】 (1). 促甲状腺激素 (2). 分级 (3). B (4). 淋巴因子 (5). 自身免疫 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、分析图示，细胞Z能产生抗体，为浆细胞；细胞Y为B细胞，细胞X为T细胞。‎ ‎2、寒冷时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。‎ ‎3、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，再由T细胞呈递给B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列增殖、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）下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素。‎ ‎（2）下丘脑和垂体能及时有效地调节甲状腺的分泌量，说明甲状腺激素的分泌存在分级调节。‎ ‎（3）据图分析可知，细胞Y能增殖分化为细胞Z和细胞P，其中细胞Z能分泌抗体，可知细胞Z是效应B细胞，则细胞Y是B细胞。弥漫性毒性甲状腺肿临床上可以用物质C进行治疗，该物质可通过抑制细胞X（T细胞）分泌淋巴因子及细胞Y（B细胞）的增殖、分化过程来减少抗体A的产生。‎ ‎（4）弥漫性毒性甲状腺肿是由于机体产生某种抗体A，导致患者体内甲状腺激素含量比正常人多。其原因主要是该抗体与相应受体结合，发挥与促甲状腺激素相同的生理作用，使甲状腺机能增强，属于自身免疫疾病。‎ ‎【点睛】本题主要考查神经-体液-免疫调节的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。‎ ‎9.下表是一个研究性学习小组对某草地中部分绿色植物的种群密度进行连续5年的调查结果（单位：株/m2）。请分析回答下列问题：‎ 第一年 第二年 第三年 第四年 第五年 豚草 ‎0.3‎ ‎0.6‎ ‎1.1‎ ‎1.5‎ ‎2.3‎ 狗尾草 ‎10.0‎ ‎9.2‎ ‎8‎ ‎6.8‎ ‎5.5‎ 曼陀罗 ‎3.0‎ ‎2.1‎ ‎1.1‎ ‎0.3‎ ‎0.1‎ 龙葵 ‎3.0‎ ‎2.0‎ ‎0.4‎ ‎0‎ ‎0‎ 灰绿藜 ‎3.2‎ ‎2.8‎ ‎1.7‎ ‎1.3‎ ‎0.6‎ ‎ （1）估算种群密度时，通过计算每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的_______作为该种群密度的估计值。‎ ‎（2）表中植物之间的种间关系为________，调查结果表明其中________具有生存优势。‎ ‎（3）若某种入侵植物的种群起始数量为N0，每一年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的倍，则在理想条件下，5年后种群的数量可以表示为_____，该种群数量增长的数学模型符合________曲线。‎ ‎【答案】 (1). 平均值 (2). 竞争 (3). 豚草 (4). N5=N0λ5 (5). “J”型 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎1、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，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度；注意点：①随机取样；②样方大小适中；③样方数量不易太少；④一般选易辨别的双子叶植物（叶脉一般网状）；⑤常用五点取样法和等距取样法。‎ ‎2、根据表格分析，豚草的种群数量持续增加，类似于J型曲线；本地物种的种群数量减少，形成竞争关系。‎ ‎【详解】（1）种群密度的计算方法是以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。‎ ‎（2）表中植物之间争夺阳光等共同的资源和空间，形成竞争关系；调查结果表明，豚草的种群数量持续增加，具有生存优势。‎ ‎（3）外来物种种群数量持续增加，种群数量呈现“J”型增长，种群的起始数量为N0，第二年的数量是第一年的λ倍，5年后种群的数量可以表示为：N5=N0λ5。‎ ‎【点睛】本题考查种群数量变化、种群的数量特征以及群落的种间关系等相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题。‎ ‎10.某种鸟类的羽色有红色、蓝色、黄色和白色四种，由两对等位基因（A/a、B/b）决定，其中A基因决定羽色为红色。一对羽色相同的亲本产生的足够多后代的表现型及比例如下表，相关基因不位于Z、W染色体的同源区段，回答下列有关问题：‎ 子代表现型 黄色雄性 蓝色雄性 黄色雌性 蓝色雌性 红色雌性 白色雌性 所占比例 ‎1/3‎ ‎1/6‎ ‎1/6‎ ‎1/12‎ ‎1/6‎ ‎1/12‎ ‎（1）上述子代羽色分离比为黄色：红色：蓝色：白色=_______。说明上述基因的遗传遵循基因的_______________定律。‎ ‎（2）根据子代羽色分离比可以初步确定存在基因纯合致死现象，若A基因纯合致死，则亲本表现型为_________色，子代中红色羽毛个体的基因型为_______________。‎ ‎（3）若一只红色雌鸟与一只蓝色雄鸟的子代中出现白色鸟，则理论上这对亲本的子代中，黄色鸟所占的比例为_______________。‎ ‎【答案】 (1). 6：2：3：1 (2). 自由组合 (3). 黄 (4). AaZbW (5). 1/4‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 据表格分析，一对相对性状的亲本杂交，后代出现四种不同的表现型，且后代中黄色：红色：蓝色：白色=6：2：3：1，说明两对等位基因遵循基因的自由组合定律，且后代中存在性别差异，说明一对等位基因位于常染色体上，一对等位基因位于Z染色体上，双显性表现为黄色，只有A基因在表现为红色，只有B基因在表现为蓝色，双隐性表现为白色，据此答题。‎ ‎【详解】（1）根据子代中黄色：红色：蓝色：白色=（1/3+1/6）：1/6：（1/6+1/12）：1/12=6：2：3：1，是9：3：3：1的变形，可知上述两对基因遵循基因的自由组合定律。‎ ‎（2）若A基因纯合致死，根据后代的性状分离比满足9：3：3：1的变形，且存在性别差异，可知亲本是双杂合，一对等位基因位于常染色体上，另一对等位基因位于性染色体上，则亲本的基因型是AaZBZb和AaZBW，表现为黄色；若A基因纯合致死，则子代中红色个体羽毛的基因型是AaZbW。‎ ‎（3）红色雌鸟的基因型是A_ZbW，蓝色雄鸟的基因型是aaZBZ_，后代中出现了白色雄鸟（aaZbZb），则可知亲本的基因型是AaZbW和aaZBZb，则后代中黄色鸟（A_ZBZ_）所占的比例是1/2×1/2=1/4。‎ ‎【点睛】本题考查的是基因的自由组合定律和伴性遗传的规律的应用，解答本题的关键是根据后代性状分离比推出亲本的基因型，并判断存在显性纯合致死现象。‎ ‎（二）选考题 ‎[选修1- -生物技术实践]‎ ‎11.泡菜制作方便、口味独特，深受人们喜爱。泡菜的腌制方式、时间、温度等条件对泡菜品质有很大的影响，泡菜制作过程中的微生物数量和亚硝酸盐含量变化也受到人们的关注，利用生物学知识对泡菜腌制过程进行科学管理意义重大。请回答下列问题：‎ ‎（1）泡菜腌制过程中，进行发酵的主要微生物在细胞结构上属于______生物。不能采用加入抗生素的方法来抑制杂菌的原因是____________________________。‎ ‎（2）在泡菜腌制的过程中，要注意相关条件的控制。首先，要选择合格的泡菜坛，并用水封的方式密闭处理，以保证坛内发酵所需的_________环境。另外，温度过高、________用量过少、腌制时间过短，容易造成乳酸菌大量繁殖，亚硝酸盐含量______。泡菜坛内常常会出现一层白膜，这是由产膜酵母的繁殖形成的，酵母菌的呼吸类型为________________。‎ ‎（3）在检测亚硝酸盐含量时，可将显色反应后的样品与已知浓度的_______进行目测比较，从而大致估算泡菜中亚硝酸盐的含量。‎ ‎（4）我们在日常生活中应多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜的原因是______________。‎ ‎【答案】 (1). 原核 (2). 抗生素会抑制乳酸菌的生长和繁殖 (3). 无氧 (4).‎ ‎ 食盐 (5). 增加 (6). 兼性厌氧型 (7). 标准显色液 (8). 腌制蔬菜含有亚硝酸盐，在体内会转化成亚硝胺，具有致癌作用 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 制作泡菜所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型。泡菜中亚硝酸盐的检测可以用比色法，即在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行比较，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。‎ ‎【详解】（1）用于发酵泡菜的微生物是乳酸菌，在结构上属于原核生物。由于细菌对抗生素（乳酸菌属于细菌）敏感，所以在泡菜的制作过程中，不能加入抗生素，否则会抑制发酵菌种--乳酸菌的生长和繁殖。‎ ‎（2）乳酸菌是厌氧菌，向坛盖边沿的水槽中注满水，目的是保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在泡菜腌制的过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量，温度过高、食盐用量过少、腌制时间过短容易造成乳酸菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。酵母菌属于兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸。‎ ‎（3）测定亚硝酸盐含量时，在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐的含量。‎ ‎（4）日常生活中不宜多吃腌制蔬菜，是由于腌制蔬菜含有亚硝酸盐，在体内会转化成亚硝胺，具有致癌作用。‎ ‎【点睛】本题的知识点是泡菜制作的原理、方法和泡菜制作过程中的失败原因的分析，旨在考查学生对泡菜制作过程的理解和熟练识记，并应用相关知识分析、解决问题的能力。‎ ‎[选修3-现代生物科技专题]‎ ‎12.幽门螺杆菌是一种很容易传染的细菌，尤其是家庭内部成员之间，发生交叉感染的概率很高。幽门螺杆菌感染与胃炎、消化道溃疡、胃癌等主要上消化道疾病密切相关。某高校研发的幽门螺杆菌疫苗为基因工程疫苗，其有效成分是该菌表面的一种蛋白质。请回答下列有关问题：‎ ‎（1）细菌表面的蛋白质可作为________， 刺激人体的免疫系统产生相关生理反应。‎ ‎（2）在疫苗的制备过程中，可通过细菌表面蛋白质的氨基酸序列推测出目的基因的______序列，人工合成该目的基因，再利用_______技术对目的基因进行扩增。‎ ‎（3）基因工程的核心步骤是_______的构建，该过程构建的产物中除了目的基因外，还必须有启动子、终止子和__________。‎ ‎（4）目的基因进人受体细胞，并在受体细胞内稳定维持并表达的过程，称为______。利用动物乳腺生物反应器生产该疫苗时，需用_______技术将目的基因导人动物的受精卵中，再利用胚胎工程将受精卵培育成转基因动物，若该转基因动物的乳腺细胞没有分泌出目标蛋白质，分析其原因可能是______________________________（答出两点即可）。‎ ‎【答案】 (1). 抗原 (2). 脱氧核苷酸 (3). PCR (4). 基因表达载体 (5). 标记基因 (6). 转化 (7). 显微注射 (8). 目的基因未进入受体细胞或目的基因进入受体细胞后但不表达 ‎【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）刺激人体的免疫系统产生相应免疫反应的通常是病毒或细菌表面蛋白质，此类蛋白质也被称为抗原。‎ ‎（2）蛋白质的氨基酸序列由基因序列决定，因此，在疫苗的制备过程中，可通过细菌表面蛋白质的氨基酸序列推测出目的基因的脱氧核苷酸序列，人工合成该目的基因，再利用PCR技术扩增目的基因。‎ ‎（3）基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。该过程构建的产物中除了目的基因外，还必须有启动子、终止子和标记基因。‎ ‎（4）目 基因进入受体细胞，并在受体细胞内稳定维持并表达的过程称为转化。利用动物乳腺生物反应器生产疫苗时，将目的基因导入动物受精卵中需用显微注射技术，再利用胚胎工程将受精卵培育成转基因动物，若该转基因动物的乳腺细胞没有分泌出目标蛋白质，分析其原因可能是目的基因未进入受体细胞或目的基因进入受体细胞后但不表达。‎ ‎【点睛】本题考查基因工程、人体免疫系统在维持稳态中的作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。‎