贵州省铜仁市2020届高三第三次模拟考试理综生物试题 Word版含解析 15页

- 1 - 铜仁市 2020 年高三第三次模拟考试 理科综合 一、选择题： 1. 科学研究发现，病毒疫情属于“小概率、大危害”事件，下列有关病毒的叙述正确的是 （ ） A. 病毒的细胞骨架是由蛋白丝组成的网架结构 B. 病毒增殖所需的能量来自其自身的呼吸作用 C. SARS-CoV-2 病毒的基因是具有遗传效应的 DNA 片段 D. 组成病毒的最基本元素为 C 元素 【答案】D 【解析】 【分析】 病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的 生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就 无法进行生命活动。 【详解】A、病毒是非细胞类生物，没有细胞结构，A 错误； B、病毒没有独立生活的能力，所以不能进行呼吸作用，B 错误； C、SARS-CoV-2 病毒的遗传物质是 RNA 不是 DNA，C 错误； D、病毒一般由蛋白质外壳和内部的核酸构成，故还有的元素一定有 C、H、O、N、P 等，其中 C 是最基本元素，D 正确。 故选 D。 2. 下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是（ ） A. 葡萄糖分子进入所有真核细胞的方式均相同 B. 在静息状态下，神经细胞仍进行离子的跨膜运输 C. 甘油出入细胞取决于细胞内外的浓度差和载体的数量 D. 细胞通过主动运输方式吸收离子的速率与细胞呼吸强度总是呈正相关 【答案】B 【解析】 【分析】 1、红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，而其他细胞吸收葡萄糖属于主动运输。 - 2 - 2、静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的 电位表现为内正外负。 3、甘油进出细胞的方式是自由扩散，动力是浓度差。 4、主动运输的影响因素是载体和能量。 【详解】A、葡萄糖分子进入红细胞为协助扩散，进入其他某些细胞为主动运输，A 错误； B、为维持静息状态下外正内负的电位差，神经细胞必须时刻进行 K+离子的外流，B 正确； C、甘油进出细胞的方式为自由扩散，不需载体转运，C 错误； D、一定范围内，细胞通过主动运输方式吸收离子的速率与细胞呼吸强度呈正相关，但由于载 体的数量是有限的，呼吸作用到达一定强度后，主动运输的数量不再增加，D 错误。 故选 B。 3. 在人体细胞的细胞核内，甲状腺激素受体与 DNA 上的某些片段结合，抑制 A 蛋白基因（指 导合成 A 蛋白）的表达。当甲状腺激素与甲状腺激素受体结合后，会解除该受体对 A 蛋白基 因表达的抑制。当垂体释放促甲状腺激素（TSH）的量增加之后，会发生的生理过程有（ ） A. 甲状腺激素对垂体分泌活动的抑制作用减弱 B. TSH 作为信号分子来调控基因的表达 C. TSH 对下丘脑分泌活动的抑制作用加强 D. 体内 TSH 含量与 A 蛋白的含量成反比 【答案】B 【解析】 【分析】 据题干分析，甲状腺激素的受体与 DNA 上的某些片段结合时抑制 A 蛋白基因的表达，当甲状 腺激素的受体不与 DNA 上的某些片段结合时会解除对 A 蛋白基因表达的抑制作用，据此答题。 【详解】A、甲状腺激素的调节存在负反馈调节，当垂体释放促甲状腺激素（TSH）的量增加 之后，甲状腺激素的含量增加，反过来对垂体分泌活动的抑制作用增强，A 错误； B、TSH 激素作为信号分子，作用于甲状腺分泌甲状腺激素，进而与甲状腺激素的受体结合， 进而调控 A 蛋白基因的表达，B 正确； C、激素作用于特定的靶器官和靶细胞，TSH 的靶器官和靶细胞是甲状腺，不作用与下丘脑，C 错误； D、TSH 含量增多，A 蛋白基因的表达也增加，二者之间是呈正比，D 错误。 - 3 - 故选 B。 4. 有些观赏植物只开花不结果，为了探究其原因，研究者对中国水仙开展了染色体组型分析， 结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 上图中国水仙细胞中含有三个染色体组 B. 要使观察到的染色体形态清晰可用秋水仙素染色 C. 在中国水仙的花药中一般找不到正常的生殖细胞 D. 高度不育根本原因是减数分裂时同源染色体配对紊乱 【答案】B 【解析】 【分析】 由图染色体核型分析结果，得出推论：中国水仙有 3 个染色体组，故只开花不结实的原因是 中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常生殖细胞。 【详解】A、图示染色体核型的分析，水仙体细胞中含有 3 个染色体组，因此中国水仙为三倍 体，A 正确； B、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，是染色体数目加倍，并不能对染色体进行染色，B 错误； C、根据中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，不 能结实，C 正确； - 4 - D、根据中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，故 高度不育，D 正确。 故选 B。 5. 科研人员研究赤霉素（GA3）对 NaCl 胁迫下红小豆种子萌发过程中芽长和根长的影响，实 验处理方法和实验结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） 处理方法 芽长（cm） 根长（cm） 蒸馏水（D 组） 5.60 4.26 150mmol/L NaCl 溶液（S 组） 1.96 1.86 S 组+10mmol/L GA3 3.04 3.06 S 组+30mmol/L GA3 4.08 3.12 S 组+50mmol/L GA3 4.84 3.42 A. 该实验只有 D 组为对照组 B. 该实验的自变量为芽长和根长，因变量为 GA3 浓度 C. 与盐胁迫下相比，实验范围内 GA3的浓度均具有缓解胁迫的作用 D. 由实验数据可知 50mmol/L GA3 是缓解胁迫的最适浓度 【答案】C 【解析】 【分析】 科学探究实验需要遵循的原则是对照原则和单一变量原则，本实验的目的是研究赤霉素(GA3) 对 NaCl 胁迫下红小豆种子萌发过程中芽长和根长的影响，所以实验的自变量是赤霉素的含量。 【详解】A、分析表格中实验设计思路，D 组相当于空白对照组，S 组相当于在高盐溶液处理 后的对照组，A 错误； B、根据实验目的分析，该实验的自变量是赤霉素的浓度，因变量是芽长和根长，B 错误； C、根据表格的分析可知，在盐胁迫下，红小豆萌发的根和芽生长变短，但在实验范围内 GA3 的浓度均具有缓解胁迫的作用，C 正确； D、实验没有设计更高浓度的 GA3 处理盐胁迫下的红小豆种子，所以此实验还不能说明 50mmol/L - 5 - GA3 是缓解胁迫的最适浓度，D 错误。 故选 C。 6. 科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素（Lysocin E），它能对抗常见抗生 素无法对付的超级细菌--耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。下列相关叙述不正确的是（ ） A. 超级细菌--耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于基因突变 B. “耐甲氧西林金黄色葡萄球菌”这一超级细菌的形成意味着该种群发生了进化 C. 按照现代进化理论解释，超级细菌形成的实质是种群基因型频率的改变 D. 施用新型抗生素（Lysocin E）会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群不一定消亡 【答案】C 【解析】 【分析】 达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。在抗生素刚被使用 的时候，能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抵抗抗生素的特性，不能 被抗生素杀死而生存下来，并将这些特性遗传给下一代。进化的实质是种群基因频率的改变。 【详解】A、超级细菌--耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性与抗性基因的产生有关，而新基 因只能由基因突变产生，A 正确； B、超级细菌的形成的过程中，相应抗性基因的频率逐渐增高，故该种群发生了进化，B 正确； C、按照现代进化理论解释，超级细菌形成的实质是种群基因频率的改变，C 错误； D、施用新型抗生素（Lysocin E）会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群数量下降，但不一定 使其消亡，D 正确。 故选 C。 二、非选择题： （一）必考题： 7. 如图所示是某生物兴趣小组测定金鱼藻光合作用的实验装置，容器密闭，其中的液体为一 定浓度的碳酸氢钠溶液，控制温度恒定且适宜，通过改变光源与密闭容器间的距离用以改变 光照强度，光合强度用单位时间金鱼藻放出的气泡数来表示。图表为不同距离下的 9 个相同 装置 5 分钟内产生的气泡数。请回答下列问题： - 6 - 光源与容器 的距离/ （cm） 10 15 20 25 30 35 40 45 50 气泡数 40 39 30 22 15 5 3 0 0 （1）从实验结果可以看出，距离为 10cm 或 15cm 时，金鱼藻产生气泡的量并无明显变化，故 若要增加 15cm 处产生气泡的数量，可在实验前采取__________的措施。试分析光源距离为 45cm 和 50cm 时气泡数为零的原因：____________________。 （2）光照较长时间后，发现距离较近的组别产生气泡的速率明显减慢，产生这一现象的原因 是_________，直接影响了光合作用的__________阶段，导致 ATP 和还原氢积累，抑制光反应， 使得产生的氧气量减少。 （3）如图是金鱼藻在 15cm 距离下，气泡产生速率与碳酸氢钠溶液浓度的关系，浓度超过 25mg·L-1 时气泡数反而下降，分析其原因可能是浓度过高，导致金鱼藻细胞__________，影 响了金鱼藻的生理活动。 - 7 - （4）实验过程中，在适宜光照下一段时间后，溶液的 pH 会__________（上升或下降）。 【答案】 (1). 适当增加碳酸氢钠溶液浓度 (2). 光合作用产生的氧气小于或等于呼 吸作用消耗的氧气 (3). 容器中二氧化碳（或碳酸氢钠）逐渐减少 (4). 暗反应 (5). 渗透失水（或质壁分离） (6). 上升 【解析】 【分析】 影响光合作用的环境因素。 1.温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最 适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的 增加而减弱。 2.二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而 增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 3.光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当 光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 题意分析，实验的自变量为改变光源与烧杯距离即可表示不同的光照强度，因变量为金鱼藻 放出的气泡数，而实验过程中温度条件恒定且适宜，因此该实验是探究光照强度对植物光合 作用的影响。坐标轴中，自变量是碳酸氢钠溶液的浓度，因变量是光合作用释放的氧气量。 表格中可以看出，随着光照强度的减弱光合作用强度不断减弱，曲线图中气泡的产生速率代 表的是净光合速率。 【详解】（1）从实验结果可以看出，距离为 10cm 或 15cm 时，金鱼藻产生气泡的量并无明显 变化，这是由于溶液中 CO2 量有限，随着光照较长时间的进行，溶液中 CO2 逐渐减少，导致[H] 和 ATP 消耗减少，从而抑制了光反应，光合作用越来越弱，从而产生的气泡数逐渐减少，故 若要增加 15cm 处产生气泡的数量，可在实验前适当增加碳酸氢钠溶液浓度。光合作用产生的 O2 正好供给呼吸作用利用，呼吸作用产生的 CO2 正好供给光合作用，即植物的净光合作用为 0， 产生气泡数为 0，对应表中灯与烧杯间的距离为 45cm，所以光源距离为 45cm 和 50cm 时气泡 数为零的原因是光合作用产生的氧气小于或等于呼吸作用消耗的氧气。 （2）由于的溶液中 CO2 量有限，随着光照较长时间的进行，溶液中 CO2 逐渐减少，暗反应减慢， 导致[H]和 ATP 消耗减少，从而抑制了光反应，光合作用越来越弱，从而产生的氧气气泡数逐 - 8 - 渐减少。 （3）图 2 中，浓度超过 25mg•L-1 时，由于外界溶液碳酸氢钠的浓度过高，导致金鱼藻细胞渗 透失水过多，影响了金鱼藻的生理活动。 （4）实验过程中，在适宜光照下一段时间后，意味着在该光照条件下，净光合速率大于零， 植物会从容器中吸收二氧化碳，从而导致碳酸氢钠溶液中的二氧化碳不断被消耗，溶液的 pH 会升高。 【点睛】熟知光合作用和呼吸作用过程中的物质变化已经影响光合作用的环境因素是解答本 题的关键，能根据实验结果分析实验的自变量和因变量以及实验数据出现变化的原因是解答 本题的前提。 8. 某种小鼠的尾形由常染色体上的两对等位基因 M/m 和 N/n 控制，基因 N、n 分别控制弯曲 尾和正常尾，并且当基因 M 存在时，基因 N 不能表达。实验小组进行如下： 实验：一对正常尾雌、雄小鼠自由交配，F1 都为正常尾小鼠，F1 雌、雄小鼠自由交配，F2 中正 常尾：弯曲尾＝13：3。回答下列问题。 （1）两正常尾亲本的基因型为__________，F2 中正常尾小鼠的基因型有__________种。 （2）若让 F2 中所有弯曲尾小鼠自由交配，子代中关于尾形的表现型及比例为__________；子 代弯曲尾小鼠中，只考虑与尾形相关的基因，纯合个体所占的比例为__________。 （3）现有一只弯曲尾雄鼠（甲）和多只基因型为 mmnn、MMnn、MMNN 和 mmNN的雌鼠，为确定 甲的基因型，请设计实验。（要求：①写出实验思路、②预期实验结果、得出结论） ___________________。 【答案】 (1). MMNN、mmnn (2). 7 (3). 正常尾:弯曲尾=1:8 (4). 1/2 (5). 实验思路:让弯曲尾雄鼠（甲）与多只基因型为 mmnn 的雌鼠杂交，观察子代的表现型。 预期实验结果、得出结论:若子代都是弯曲尾小鼠，则弯曲尾小鼠甲的基因型为 mmNN； 若子代既有弯曲尾小鼠，也有正常尾小鼠，则弯曲尾小鼠甲的基因型为 mmNn 【解析】 【分析】 据题干可知，本题考查两对等位基因的遗传，且遵循自由组合定律。自由组合定律的实质是， 在形成配子时，成对的等位基因随着同源染色体的分开而分离，非等位基因随非同源染色体 的自由组合而重组。据题意可知，正常尾对应的基因型有 M_N_、M_nn、mmnn，弯曲尾基因型 为 mmN_。 【详解】（1）F2 中正常尾：弯曲尾＝13：3，属于 9：3：3：1 的变式，故 F1 基因型为 MmNn， - 9 - 据分析可知亲本两正常尾基因型为 MMNN、mmnn；F2 中正常尾小鼠的基因型有 M_N_、M_nn、mmnn 三类，因此基因型有 7 种。 （2）若让 F2 中所有弯曲尾小鼠 1/3mmNN、2/3mmNn 自由交配，其中 mN 配子比例 2/3，mn 配子 比例为 1/3，子代中正常尾的比例为 1/3×1/3=1/9，弯曲尾的比例为 8/9，故子代中关于尾形 的表现型及比例为正常尾：弯曲尾=1：8。子代弯曲尾小鼠中，mmNn 占 4/9，mmNN 占 4/9，所 以纯合个体（mmNN）所占的比例为：1/2。 （3）要想确定弯曲尾雄鼠甲的基因型（mmNN 或 mmNn），一般通过测交实验。因此，实验设计 思路及预期实验结果如下：①实验思路：让弯曲尾雄鼠（甲）与多只基因型为 mmm 的雌鼠杂 交，观察子代的表现型。②预期实验结果、得出结论：若子代都是弯曲尾小鼠，则弯曲尾雄 鼠（甲）的基因型为 mmNN；若子代既有弯曲尾小鼠，也有正常尾小鼠，则弯曲尾雄鼠（甲） 的基因型为 mmNn。 【点睛】本题属于 9：3：3：1 的变式。学生需知 F1 自交出现 9：3：3：1 及其变式的情况都 能说明两对等位基因遵循自由组合定律，且能推出 F1 为双杂合子，双亲都为纯合子，最后根 据题干中基因与性状的关系推出双亲基因型。 9. 铜仁 1〜2 月份常年平均气温 5℃〜12℃，但一些冬泳爱好者却不畏严寒，坚持冬泳。冬泳 时，人体会启动一系列调节机制，维持内环境的稳态。研究表明，科学冬泳能提高身体素质。 请回答有关问题： （1）寒冷刺激人体皮肤冷觉感受器，产生兴奋，兴奋沿传入神经传到位于__________的体温 调节中枢，经中枢处理，再通过传出神经传到效应器，引起皮肤血管收缩，减少散热，以维 持体温的相对稳定。此时，机体的产热量__________（大于/等于/小于）散热量。 （2）人在水中会产生尿意，该感觉的产生__________（是/不是）反射，此过程中，神经冲 动在神经纤维上的传导是__________（单向/双向）的。 （3）心跳加快是神经调节和体液调节共同作用的结果，通常情况下，与神经调节相比，体液 调节反应较慢，其原因是__________。 （4）冬泳过程中__________分泌的胰岛素会增多，促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，保 证能量的供应。 【答案】 (1). 下丘脑 (2). 等于 (3). 不是 (4). 单向 (5). 激素等信息 分子通过体液传递时间长而兴奋通过反射弧传导所需时间短 (6). 胰岛 B 细胞 【解析】 【分析】 - 10 - 冬泳过程涉及机体很多方面的调节，例如体温调节，血糖调节等，需要多方面综合考虑，能 量供应和体温维持密切相关，能量来源是呼吸作用，呼吸作用的底物是葡萄糖；整个机体的 稳态是靠神经-体液-免疫调节网络共同调节的。 【详解】（1）寒冷刺激人体皮肤冷觉感受器，产生兴奋，兴奋沿传入神经传到位于下丘脑的 体温调节中枢，经中枢处理，再通过传出神经传到效应器，引起皮肤血管收缩，减少散热， 体温维持相对稳定时候，产热量等于散热量，体温升高时产热量大于散热量，体温下降时产 热量小于散热量； （2）反射活动需要完整的反射弧参与，产生尿意只是将信号传递到了大脑皮层，并没有后面 的排尿过程，没有效应器参与，因此不是反射；此过程是在人体内部完成的，兴奋是由感受 器产生，经过传入神经传导神经中枢，故神经冲动在神经纤维上的传导是单向的； （3）体液调节是激素等化学物质通过体液运输，作用于靶细胞，完成调节过程，而神经调节 是通过反射弧利用电信号和化学信号进行调节，所以激素等信息分子通过体液传递时间长， 而兴奋通过反射弧传导所需时间短； （4）胰岛素是由胰岛 B 细胞分泌的，作用是促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，保证能量 的供应，冬泳时外界温度低，机体散热快，需要产生大量能量维持体温。 【点睛】本题借助实例冬泳考查人体体温调节，血糖调节等，同时考查了神经调节和体液调 节的比较，运用教材中的知识分析解决问题，能够综合考查考生的能力，易错的地方是产热 量和散热量的问题，以及在机体内部兴奋在神经纤维上传导方向的问题，需要重点强调。 10. 湖泊是调节江河水量的天然水库，也是重要的淡水生态系统。研究人员在对某湖泊生态 系统研究后，绘制了该生态系统中部分生物构成的食物网示意图（图 1）和碳循环部分示意图 （图 2），图 2 中甲、乙、丙、丁表示生态系统的相关成分。请据图回答有关问题： - 11 - （1）图 1 的生物中，种群数量最少的是__________，从生态系统能量流动的角度看原因是 _________。 （2）图 2 中缺少两个重要过程，请用文字和箭头的形式补充：__________。 （3）图 2 中甲→乙过程中碳主要以__________的形式进行传递，在生物群落与无机环境之间 碳主要以__________的形式进行循环。 （4）该湖泊因大量排入污水，藻类过度繁殖，引起水草（沉水植物）死亡，随之大量浮游动 物及鱼类等死亡，水体发臭，水生生物的死亡又加重了水体污染，这种调节方式称为 __________。为保护湖泊生态系统的生物多样性，我国已建立多个自然保护区，这属于 __________保护。 【答案】 (1). 黑鱼 (2). 能量流动是逐级递减的，黑鱼所处的营养级最高，获得的 能量较少 (3). 无机环境→丁，甲→丙 (4). 含碳有机物 (5). CO2 (6). 正反 馈调节 (7). 就地 【解析】 【分析】 能量流动的规律是单向流动，逐级递减。营养级别越高，能量越少；碳循环在生物群落中主 要以含碳有机物的形式进行传递，在生物群落与无机环境之间碳主要以 CO2 的形式进行循环； 正常情况下，生态系统的自我调节基础是负反馈调节，以维持生态系统的相对稳定状态，若 水体遭遇严重污染，水生动物死亡，导致污染更加严重，则为正反馈调节；保护生物多样性 的措施有就地保护和易地保护，建立自然保护区属于就地保护。 【详解】（1）由于能量流动逐级递减，所以营养级越高，获得的能量越少。据图 1 所示，黑 鱼处在最高营养级即第五营养级，获得的能量最少，所以种群数量最少。 （2）图 2 是碳循环途径，根据乙、丁都有箭头指向丙，则丙为分解者，另外丁→甲→乙，所 以丁为生产者，甲为初级消费者，乙为次级消费者，由于生产者可利用 CO2，以及甲的遗体残 骸也会被分解者分解，所以应该还要补上无机环境→丁和甲→丙两个过程。 （3）图 2 中甲→乙过程中，是通过捕食关系实现的能量流动，故碳是以含碳有机物的形式由 甲进入乙。在生物群落与无机环境之间碳元素是通过光合作用和呼吸作用进行的，主要以 CO2 形式进行循环。 （4）该湖泊因大量排入污水，藻类过度繁殖，引起水草（沉水植物）死亡，随之大量浮游动 物及鱼类等死亡，水体发臭，水生生物的死亡又加重了水体污染，大量污水入湖的结果是水 - 12 - 生动物大量死亡，导致水体污染更加严重，故其调节方式称为正反馈调节；为保护湖泊生态 系统的生物多样性，我国已建立多个自然保护区，建立自然保护区，属于就地保护。 【点睛】本题考查能量流动和物质循环的有关知识，要能正确分析出甲、乙、丙、丁所代表 的成分依次为初级消费者、次级消费者、分解者和生产者，才能补全所缺过程。 （二）选考题： 11. 炭疽杆菌能引起人畜患炭疽病．炭疽杆菌两端截平、呈竹节状排列，菌落呈卷发状。对 炭疽病疑似患者，可根据噬菌体的寄主专一性，通过实验进行确诊。 （1）细菌培养：采集疑似患者的样本，分离培养，获得可疑菌落。 （2）细菌鉴定：实验流程图如图所示。 ①对配制的液体培养基要采用_______________方法灭菌。培养基配制和灭菌时，灭菌与调节 pH 的先后顺序是________________。 ②挑选可疑菌落制片后，用______________观察，可看到呈竹节状排列的杆菌。 ③接种可疑菌后，35℃培养 24 小时，液体培养基变浑浊，原因是_________。图中的对照组 试管中应加入_______________。两组试管同时培养 6 小时后，进行比较，若实验组液体培养 基的浑浊度__________（填“提高”、“降低”、“不变”），则可明确疑似患者被炭疽杆菌 感染。此实验依据的原理是_____________________________。 【答案】 (1). 高压蒸汽 (2). 先调节 pH，后灭菌 (3). 显微镜 (4). 细菌大 量繁殖 (5). 等量生理盐水 (6). 降低 (7). 实验组中的噬菌体能特异性地侵染 炭疽杆菌，使细菌死亡，溶液变澄清 【解析】 【分析】 熟记并理解微生物的实验室培养、微生物的分离与鉴定等相关基础知识、形成清晰的知识网 络。在此基础上从题图中提取信息并结合题意作答。 【详解】（2）①对配制的液体培养基要采用高压蒸汽方法灭菌。平板培养基配制的基本流程 为：计算→称量→溶化→调节 PH→灭菌→倒平板，据此可知：培养基配制和灭菌时，灭菌与 - 13 - 调节 pH 的先后顺序是先调节 pH、后灭菌。 ②挑选可疑菌落制片后，用显微镜观察，可看到呈竹节状排列的杆菌。 ③接种可疑的细菌后，细菌大量繁殖，导致液体培养液变浑浊。题图显示：该实验的自变量 为是否加入噬菌体。实验组加入生理盐水配制的澄清噬菌体液，则对照组试管中应加入等量 生理盐水，以排除生理盐水对实验结果的影响。实验组中加入的噬菌体能够特异性地侵染炭 疽杆菌，导致炭疽杆菌裂解死亡而使其数量下降，进而使溶液变澄清，所以若实验组液体培 养基的浑浊度降低，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。 12. 糖尿病发病率在我国近 30 年来增长极为迅速，发病的年龄大大提前，这与人们不健康的 生活方式有关，同时也与患者体内胰岛素的缺乏有关。生产速效胰岛素以及利用转基因技术 实现胰岛素的批量生产就成为了目前治疗糖尿病的新思路，回答下列有关问题： （1）速效胰岛素的获得是科学家将胰岛素 B 链的第 28 与第 29 个氨基酸调换顺序后实现的。 该过程中，需要对__________（填“胰岛素”、“胰岛素基因”或“胰岛”）进行定向改造。 （2）利用转基因技术实现胰岛素的批量生产，其关键操作环节是__________。 （3）对于胰岛素基因的获取，一是通过从__________细胞中提取合成的胰岛 mRNA，经过逆转 录过程合成；二是通过分析胰岛素的__________序列，进行人工合成。利用上述两种方法获 得的基因结构________（填“相同”或“不同”）。 （4）为了将改造后的分子顺利导入大肠杆菌体内，一般需要用 CaCl2 处理大肠杆菌细胞，使 之成为_______细胞。若将重组的 DNA 导人植物细胞可采用的方法有____________________（写 出两种）。 【答案】 (1). 胰岛素基因 (2). 基因表达载体的构建 (3). 胰岛 B 细胞 (4). 氨基酸 (5). 不同 (6). 感受态 (7). 农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法 【解析】 【分析】 创造出新的蛋白质需要蛋白质工程，而蛋白质工程是通过对蛋白质功能的分析，设计出合理 的蛋白质结构，进而根据氨基酸的密码子和碱基配对原则，合成出能表达出所需蛋白质的新 的基因，所以蛋白质工程仍然要对基因进行定向加工和修饰。 【详解】（1）速效胰岛素是通过蛋白质工程获得的，是自然界不存在的蛋白质，所以需要对 胰岛素基因进行定向改造。 （2）基因工程的核心步骤是构建基因表达载体。 （3）获取目的基因，即胰岛素基因，一是通过从能表达胰岛素基因的胰岛 B 细胞中提取合成 - 14 - 的胰岛素 mRNA，经过逆转录过程合成；二是通过分析胰岛素的氨基酸序列，根据密码子表推 出 mRNA 中碱基序列，进而推出基因中的碱基序列，进行人工合成。因为密码子具有简并性， 即不同密码子可能对应同一种氨基酸，所以利用上述两种方法获得的基因结构是不同的。 （4）受体细胞是大肠杆菌时，为了使目的基因能顺利导入大肠杆菌细胞内，一般需要用 CaCl2 处理，目的是增大大肠杆菌的通透性，使其成为感受态细胞。将重组的 DNA 导入植物细胞常 采用的方法有三种：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法。 【点睛】解答本题的关键是识记基因工程的操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合题 干信息准确答题。 - 15 -