重庆市2021届高三上学期第一次预测性考试生物试题 Word版含解析 25页

- 1 - 重庆市 2021 年普通高中学业水平选择性考试 生物（预测卷一） 一、单选题 1. 下列关于细胞凋亡的叙述正确的是（ ） A. 细胞凋亡通常对机体有害 B. 细胞凋亡与基因表达无关 C. 病变或伤害造成的细胞死亡属于细胞凋亡 D. 脊椎动物神经系统发育过程中存在着细胞凋亡 【答案】D 【解析】 【分析】 细胞凋亡指由基因控制的细胞编程性的死亡。 【详解】A、细胞凋亡通常对机体是有利的，A错误； B、细胞凋亡的过程中会有基因的选择性表达，B 错误； C、病变或伤害造成的死亡属于细胞坏死，C 错误； D、脊椎动物神经系统发育的过程中存在细胞凋亡，D 正确。 故选 D。 【点睛】 2. 关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是 A. 一个含 n 个碱基的 DNA 分子，转录的 mRNA 分子的碱基数是 n / 2 个 B. 细菌的一个基因转录时两条 DNA 链可同时作为模板，提高转录效率 C. DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点分别在 DNA 和 RNA 上 D. 在细胞周期中，mRNA 的种类和含量均不断发生变化 【答案】D 【解析】 【详解】A.由于转录以 DNA 的编码区为模板，所以转录形成的 mRNA 分子的碱基数少于 n/2 个， A错误； B.细菌转录时以其中一条链为模板形成 mRNA，B 错误； C.DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶的结合位点均在 DNA 上，C 错误； D.细胞周期中，mRNA 的种类和含量均发生变化，D 正确； - 2 - 因此，本题答案选 D。 本题考查基因控制蛋白质合成，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联 系，形成知识的网络结构的能力。 3. 下图为进行有性生殖的生物个体发育过程示意图，有关说法错误的是（ ） A. 过程Ⅲ是在细胞分裂和细胞分化的基础上进行的 B. 非同源染色体自由组合可发生在Ⅰ过程 C. 在地球出现有性生殖的生物以后，生物进化的步伐大大加快了 D. 组成新个体的细胞中线粒体的遗传物质既来自精子，也来自卵细胞 【答案】D 【解析】 【分析】 减数分裂是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细 胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色 体只复制一次。因此，生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。受精作用是雌配子和雄配 子的结合。受精卵是个体发育的起点，经过有丝分裂和分化，发育成个体。 【详解】A、受精卵经过有丝分裂和分化，发育成个体，A 正确； B、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，B 正确； C、由亲本产生有性生殖细胞（也叫配子），经过两性生殖细胞（如卵细胞和精子）的结合， 成为合子（如受精卵），再由合子发育成为新个体的生殖方式，叫做有性生殖。在地球出现有 性生殖的生物以后，生物进化的步伐大大加快了，C正确； D、组成新个体的细胞中线粒体的遗传物质来自受精卵，受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细 胞，D错误。 故选 D。 4. 如图为测定细胞代谢相关速率的实验装置。下列叙述正确的是（ ） - 3 - A. 测定植株的净光合速率时，应在光下进行，且小烧杯的液体应为 NaOH 溶液 B. 测定植株的呼吸速率时，小烧杯的液体应为清水 C. 直接测定植株总光合速率时，小烧杯的液体应为 NaHCO3 溶液 D. 测定植株的呼吸速率时，应在黑暗条件下进行 【答案】D 【解析】 【分析】 光合速率：光合作用固定二氧化碳的速率。即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气 释放）量。也称光合强度。由于净光合速率=总光合速率-呼吸速率，当净光合速率大于 0时， 表明此时的光合作用强度大于呼吸作用强度；小于 0 时，则表明光合作用强度小于呼吸作用 强度。影响光合速率的条件：光照强度、温度和空气中二氧化碳浓度。 【详解】A、如果要测定植株的净光合速率，则应在光下进行，且烧杯内的液体应为清水，A 错误； B、如果要测定植株的呼吸速率，则烧杯内的液体应为 NaOH 溶液，吸收二氧化碳，B错误； C、图示装置不能直接测定总光合速率，只能直接测定净光合速率，C错误； D、由于光合作用能产生氧气，所以测定植株的呼吸速率时，应在黑暗条件下进行，D 正确。 故选 D。 5. 降钙素是甲状腺滤泡旁细胞分泌的含 32 个氨基酸的链状多肽类激素，主要作用是降低血 钙和血磷含量。下列有关分析正确的是（ ） A. 甲状腺滤泡旁细胞特有的基因经过转录和翻译合成降钙素 B. 降钙素由高尔基体合成，至少含有一个氨基和一个羧基 C. 氨基酸分子形成降钙素时，氨基酸的相对分子质量至少减少 558 D. 高血磷患者宜口服降钙素，以维持机体血磷含量相对稳定 【答案】C - 4 - 【解析】 【分析】 1、同一生物体的所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，含有相同的基因，且每个 体细胞都含有该生物全部的遗传物质，但由于细胞分化，即基因发生的选择性表达，不同细 胞所含的 RNA 和蛋白质种类有所差别。 2、脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子 水。脱水缩合过程中的相关计算：（1）脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条 数；（2）蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数，应该看肽链的条数，有几条肽链，则至少 含有几个氨基或几个羧基；（3）蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18。 【详解】A、甲状腺滤泡旁细胞选择性表达的基因经过转录和翻译合成降钙素，A 错误； B、降钙素为链状多肽类激素，由核糖体合成，至少含有一个氨基和一个羧基，B 错误； C、氨基酸分子形成降钙素时，氨基酸的相对分子质量至少减少 18×（32-1）=558，C 正确； D、降钙素为链状多肽类激素，口服后会被消化分解而失去功效，所以高血磷患者不宜口服降 钙素，D 错误。 故选 C。 6. 叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为 材料，下列实验无法达到目的的是 A. 用无水乙醇提取叶绿体中的色素 B. 用水做层析液观察花青苷的色素带 C. 用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水 D. 用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目 【答案】D 【解析】 【详解】A、由于叶绿体中色素为脂溶性，可用无水乙醇提取，A正确； B、花青苷为水溶性，可用水做层析液，B正确； C、月季成熟的紫红色叶片含有紫红色的大液泡，可发生质壁分离和复原，则可用质壁分离和 复原实验探究细胞的失水与吸水，C 正确； D、表皮细胞高度分化，不能分裂，不能用光学显微镜观察其染色体的形态和数目，D 错误。 故选 D。 【定位】色素，提取，质壁分离和复原 - 5 - 【点睛】本题主要考查色素提取和分离以及质壁分离和复原的知识。要求学生结合题干信息 脂溶性和水溶性来判断色素的提取和分离方法。 7. 下列关于细胞的叙述中，正确的有（ ） ①唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体都较多 ②分泌蛋白合成旺盛的真核细胞，核孔数量多 ③细胞内所有的酶都附着在生物膜上 ④由胚胎干细胞诱导分化成肾脏体现了细胞全能性 ⑤细胞衰老表现为细胞核体积变小、色素含量增加、细胞膜的通透性改变 ⑥细胞凋亡受遗传物质的严格控制，并且在凋亡的过程中存在基因表达 ⑦细胞癌变主要是因为原癌基因和抑癌基因等多个基因发生了突变 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】C 【解析】 【分析】 1、衰老细胞的特征：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；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累 积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对 生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、 能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的 自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 3、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，其中原癌基因负责调节细胞周 期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。 4、细胞全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。细胞全能性以细胞形成个 体为标志。 【详解】①唾液腺细胞和胰腺细胞都能分泌蛋白质，因此这两种细胞中高尔基体都较多，① 正确； ②分泌蛋白合成旺盛的真核细胞，核孔数量多，②正确； ③细胞内有的酶附着在生物膜上，有的酶存在于细胞质基质、线粒体基质中，③错误； ④由胚胎干细胞诱导分化成肾脏，没有形成个体，没有体现细胞全能性，④错误； - 6 - ⑤细胞衰老表现为细胞核体积变大、色素含量增加、细胞膜的通透性改变，⑤错误； ⑥细胞凋亡受遗传物质的严格控制，并且在凋亡的过程中存在基因表达，⑥正确； ⑦细胞癌变主要是因为原癌基因和抑癌基因等多个基因发生了突变，⑦正确。 故选 C。 【点睛】本题考查细胞衰老、细胞凋亡、细胞癌变、细胞全能性等知识，要求考生识记细胞 衰老的特征；识记细胞凋亡的概念；识记细胞癌变的原因、识记细胞全能性的概念等知识， 能结合所学的知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。 8. 关于生物学原理在农业生产上的应用，下列叙述错误的是（ ） A. “一次施肥不能太多”，避免土壤溶液浓度过高，引起烧苗现象 B. “正其行，通其风”，能为植物提供更多的 CO2 ，提高光合作用效率 C. “低温、干燥、无 02 储存种子”更能降低细胞呼吸，减少有机物的消耗 D. “露田，晒田”，能为根系提供更多 O2 ，促进细胞呼吸，有利于根吸收无机盐 【答案】C 【解析】 【分析】 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼 吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量 ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二 氧化碳和[H]，合成少量 ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量 ATP。 无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸 由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞 和乳酸菌中产生乳酸。 提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间；（2）增加光合作用的面积 （合理密植，间作套种）；（3）光照强弱的控制；（4）必需矿质元素的供应；（5）CO2的供应（温 室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。 【详解】A、一次性施肥过多，造成土壤溶液浓度高于植物细胞液浓度，植物体通过渗透作用 失水，无法吸水，最终因失水过多而死亡，A 正确； B、正其行，通其风，可以增加植物间的气体（如氧气和二氧化碳）流通，为植物提供更多的 CO2，有利于植物提高光合速率，B 正确； C、种子在入库贮藏以前，都要晒干，并且把种子贮藏在低温、干燥、低氧的环境中，这样做 的目的是降低种子的呼吸作用，减少有机物的消耗，延长种子的贮藏时间，C 错误； - 7 - D、“露田，晒田”，增加土壤的通气量，能为根系提供更多 O2，有利于植物的根系进行有氧 呼吸，并能促进其吸收土壤中的无机盐，D正确。 故选 C。 【点睛】 9. 下列关于某二倍体动物细胞分裂的叙述，错误的是（ ） ①若正常分裂的细胞中有 2 条 Y 染色体，则该细胞一定不是初级精母细胞②若正常分裂的细 胞同源染色体发生联会现象，则该细胞处于减数第一次分裂前期③若正常分裂的细胞内基因 A 和 A 正在分别移向细胞两极，则该细胞处于有丝分裂后期④DNA 双链被 32P 标记的细胞在 31P 培 养液中进行有丝分裂，在第一次分裂后期有一半染色体含有 32P 标记 A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【分析】 XY 型性别决定的生物，雄性个体的性染色体为 XY，细胞在分裂过程中，由于 DNA 复制和着丝 点分裂，在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期细胞中可出现 2 条 Y 染色体。减数第一次分 裂特有的现象是同源染色体的联会、出现四分体和同源染色体分离，以及非同源染色体的自 由组合。 【详解】①若正常分裂的细胞中有 2 条 Y 染色体，则该细胞一定不是初级精母细胞，可能是 处于有丝分裂后期的体细胞或减Ⅱ后期的次级精母细胞，①正确； ②只有减数第一次分裂时才会发生同源染色体的联会，所以若正常分裂的细胞同源染色体发 生联会现象，则该细胞处于减数第一次分裂前期，②正确； ③A 和 A 基因可能位于同源染色体上，也可能位于姐妹染色单体上，所以若正常分裂的细胞内 基因 A 和 A 正在分别移向细胞两极，该细胞可能处于有丝分裂后期、或是减数第一次分裂后 期、或是减数第二次分裂后期，③错误； ④32P 标记的细胞在 31P 培养液中进行有丝分裂，根据 DNA 半保留复制特点，复制形成的每个 DNA 均有一条链为 32P，一条链为 31P，所以在第一次分裂后期，所有染色体都含有 32P 标记，④ 错误。 综上分析，B 正确，ACD 错误。 故选 B。 10. 如图是进行有性生殖生物的个体发育过程示意图，有关说法错误的是（ ） - 8 - A. 组成新个体细胞中遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞 B. 基因突变、基因重组和染色体变异均可发生在Ⅰ过程 C. 在地球出现能进行有性生殖的生物以后，生物进化的步伐大大加快了 D. 过程Ⅲ是在细胞分裂和细胞分化的基础上进行的 【答案】A 【解析】 【分析】 图示是进行有性生殖生物的个体发育过程示意图，其中Ⅰ是减数分裂形成配子的过程，Ⅱ是 受精作用，Ⅲ是个体发育过程。 【详解】A、组成新个体细胞核中遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，A错误； B、基因突变发生在 DNA 复制过程中，即细胞分裂间期，基因重组发生在减数第一次分裂前期 和后期，染色体变异发生可发生在减数分裂过程中，故基因突变、基因重组和染色体变异均 可发生在Ⅰ减数分裂过程，B正确； C、有性生殖生物的可遗传变异类型远多于无性生殖生物，为生物进化提供了更多的原材料， 因此有性生殖加快了生物进化的步伐，C 正确； D、过程Ⅲ是个体发育过程，该过程依赖细胞分裂和细胞分化来完成，D 正确。 故选 A。 【点睛】 11. 下列有关生物变异的说法正确的是 A. 基因中一个碱基对发生改变，则一定能改变生物的性状 B. 环境因素可诱导基因朝某一方向突变 C. 一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体数目变异 D. 自然条件下，基因重组通常发生在生殖细胞形成过程中 【答案】D 【解析】 【分析】 - 9 - 【详解】A、基因中一个碱基对发生改变即基因突变，由于密码子的简并性等原因，基因突变 不一定会引起生物性状的改变，A错误； B、环境因素可诱导基因突变，但突变是不定向的，B 错误； C 、一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异，C错误； D、自然条件下，基因重组可发生在减数分裂形成生殖细胞的过程中，D 正确。 故选 D 【点睛】 12. 某些动物，如蚂蚁和蜜蜂，多数或大多数个体不能生殖，它们把自己的 能量用于哺育和 保护其他个体的后代。这样，自然选择会产生生殖成功率不同的个体，使有些个体产生大量 后代。在蚂蚁的种群中出现大量不生育 的个体，其进化上的意义是什么？（ ） A. 降低生殖能力可以永远地利用当地的食物资源，而且通过限制生殖可长远的保护种群 B. 遗传上看一个群体中的所有个体都很相近，在此通过群体繁殖的成功可 积累对环境的适 应 C. 在新出生的个体中性别比例极不平衡，雌性不能找到雄性交尾，并保持 不育状态 D. 大部分蚂蚁是单性生殖，能量主要用于自生生存，不具备独立养活后代 的能力 【答案】B 【解析】 【分析】 生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料；自 然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种。基因频率的改变会受到突变、 选择、迁移和遗传漂变的影响。自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可 以改变种群的基因频率。 【详解】A、若外界环境条件改变，限制生殖有可能影响种群的发展，A 错误； B、遗传上看一个群体中的所有个体都很相近，在此通过群体繁殖的成功可积累对环境的适应， B正确； C、雌性中的蚁后可以找到雄性交尾，并保持可育状态，C 错误； D、蚂蚁不是单性生殖，D 错误。 故选 B。 13. 下列有关内环境的叙述中，正确的是 （ ） A. 多细胞动物内环境的理化因素绝对稳定 B. 单细胞动物体内的液体都属于内环 - 10 - 境 C. 多细胞动物体内的细胞外液就是内环境 D. 单细胞动物通过内环境完成物质交 换 【答案】C 【解析】 【分析】 单细胞生物可直接与外界环境进行物质交换，靠单个细胞完成生命活动；多细胞生物体内的 细胞不能直接与外界环境进行物质交换，需要通过内环境，经过多种器官和系统的共同参与 来完成，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 【详解】A. 多细胞动物内环境的理化因素保持相对稳定，A错误； B. 单细胞动物体内的液体不属于内环境，B 错误； C. 多细胞动物体中，细胞外液就是内环境，C正确； D. 单细胞动物直接与外界环境进行物质交换，D 错误。 14. 稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫， 拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是 A. 害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定 B. 防治稻田害虫，可提高生产者与消费者之间的能量传递效率 C. 精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向与速度有差异 D. 用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱的种群密度会下降 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】生态系统的群落结构越复杂，信息交流越频繁，生态系统就越稳定，A 正确。生态系 统的能量传递效率在 10%~20%之间；防治稻田害虫，可以改变能量的流动方向，不能提高能量 传递效率，B 错误。精耕稻田受人为干预，演替速度慢且始终为稻田；弃耕稻田受人为干预， 演替速度较快，且在环境条件适宜时，能演替到森林阶段，C正确。卷叶螟的数量减少，拟水 狼蛛摄食褐飞虱增多，褐飞虱的种群密度将下降，D正确。故选 B。 二、多选题 15. 湿地被誉为地球的“肾脏”，具有蓄洪防旱，调节区域气候，自然净化污水，为迁飞的 鸟类和多种动、植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。湿地生态恢复工 - 11 - 程是采用工程和生物措施相结合的方法，如废水处理、污染源控制、土地处理工程以及植物 物种的引进种植等，使受到干扰的湿地得以恢复的工程。下列有关湿地的说法，错误的是 （ ） A. 上述材料只体现了湿地生态系统生物多样性的间接价值 B. 湿地生态系统在恢复过程中，消费者种类和数量的增加对生态系统的恢复有阻碍作用 C. 湿地生态系统的恢复工程主要是利用了生物群落演替理论 D. 湿地生态系统依靠其自我调节能力就能很快恢复到正常的状态 【答案】ABD 【解析】 【分析】 1.反馈信息与输入的信息起相同作用，使得输出信息进一步增强的调节是正反馈；反馈信息 与输入的信息起相反作用，使得输出信息减弱的调节是负反馈。 2.生态系统抵抗力稳定性与生态系统组成成分多少和营养结构的复杂程度有关生态系统中的 组成成分越多，营养结构就越复杂，生态系统的自动调节能力就越强，其抵抗力稳定性就越 强，相反的其恢复力稳定性就越弱。 【详解】A、湿地具有蓄洪防旱，调节区域气候的功能为间接价值，为迁飞的鸟类和多种动、 植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能属于直接价值，A错误； B、湿地生态系统在恢复过程中，消费者能加快物质循环、能量流动，故消费者种类和数量的 增加对生态系统的恢复有促进作用，B错误； C、湿地生态系统的恢复工程是群落的次生演替，主要是利用了生物群落演替理论，C 正确； D、湿地生态系统恢复力稳定性弱，依靠其自我调节能力就能很难恢复到正常的状态，D 错误。 故选 ABD。 16. miRNA 是真核细胞中参与基因转录后调控的小分子 RNA，在生物的生长发育过程中发挥重 要作用。研究发现水稻细胞内的 miRNA393 直接作用于生长素受体基因 OsTIR1 和 OsAFB2 的 mRNA，抑制它们的表达；进一步研究发现 miRNA393 增多时水稻的生长素运输基因 OsAUX1 和 分蘖抑制基因 OsTBl 的表达也显著性降低，导致水稻分蘖数增加和抽穗提前。以下结论正确 的是（ ） A. miRNA393 通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 B. miRNA393 增多可导致水稻对生长素的敏感程度降低 C. miRNA393 通过影响 RNA 聚合酶的功能调控生物性状 - 12 - D. 生长素参与水稻分蘖和抽穗的调控 【答案】BD 【解析】 【分析】 基因对性状的控制有两种途径，一是控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，二是通过控制 酶的合成来控制细胞的代谢进而控制生物体的性状。依据题干信息“水稻细胞内的 miRNA393 直接作用于生长素受体基因 OsTIR1 和 OsAFB2 的 mRNA，抑制它们的表达”，据此答题。 【详解】A、miRNA393 作用的对象是基因和 mRNA，而不是控制蛋白质的结构，A错误； B、miRNA393 直接作用于生长素受体基因 OsTIR1，抑制它的表达，因此生长素的受体受损， 进一步导致生长素的敏感性减弱，B 正确； C、miRNA393 直接作用于生长素受体基因 OsTIR1 和 OsAFB2 的 mRNA，抑制它们的表达，而不 是影响 RNA 聚合酶，C 错误； D、由题干信息，生长素运输抑制，水稻分蘖数增加和抽穗提前，可知生长素参与水稻分蘖和 抽穗的调控，D正确。 故选 BD。 17. 运动员进行剧烈运动时，仍然能够保持内环境的稳态，下列有关叙述正确的是（ ） A. 维持体温的相对稳定是通过神经—体液调节 B. 兴奋传导时，突触前膜释放的神经递质通过胞吐进入下一个神经元发挥作用 C. 剧烈运动时，由于消耗大量能量，血糖含量下降，导致胰岛素分泌量减少 D. 肌细胞无氧呼吸产生，并释放到血液中的乳酸，由缓冲物质中和以维持 pH 相对稳定 【答案】ACD 【解析】 【分析】 内环境稳态是神经-体液-免疫共同维持的结果。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，子 啊神经元之间以化学信号的形式传递。 【详解】A、体温调节的方式为神经—体液调节，A正确； B、兴奋传导时，突触前膜释放的神经递质通过胞吐释放到突触间隙，与下一个神经元的突触 后膜上相应受体结合而发挥作用，其中神经递质不会进入到下一个神经元内，B错误； C、剧烈运动时，由于消耗大量能量，血糖含量有下降趋势，胰岛素分泌量减少，胰高血糖素 分泌量增多，C正确； - 13 - D、肌细胞无氧呼吸产生并释放到血液中的乳酸，可以由缓冲物质中和，从而维持内环境 pH 的相对稳定，D正确。 故选 ACD。 【点睛】 18. 已知幽门螺旋杆菌的某基因编码区含有碱基共 N 个，腺嘌呤 a 个。相关计算正确的是 （ ） A. 该编码区的氢键数目为 1.5N-a 个 B. 该编码区转录得到的 mRNA 中的嘌呤之和为 N/4 C. 该编码区控制合成的蛋白质中的氨基酸数量小于 N/6 个 D. 该编码区的第 n次复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为 2n-1a 个 【答案】ACD 【解析】 【分析】 已知基因 M 含有碱基共 N 个，腺嘌呤 a 个，即 A=T=a 个，则 C=G=（N-2a）/2。 【详解】A、已知基因 M含有碱基共 N 个，腺嘌呤 a 个，即 A=T=a 个，则 C=G=（N-2a）/2，由 于 A-T 之间有 2个氢键，C-G 之间有 3个氢键，因此该基因中含有氢键数目为 2a+3×（（N−2a） /2）=1.5N−a ，A 正确； B、基因是两条脱氧核苷酸链组成的，转录形成 RNA 的模板链中嘧啶数量是不一定的，则转录 得到的 mRNA 中的嘌呤之和也不一定，B 错误； C、幽门螺旋杆菌的某基因编码区含有碱基共 N个，形成的信使 RNA 中碱基 N/3，但是可能有 终止密码子的存在，不决定任何氨基酸，形成的蛋白质中的氨基酸数量应该少于 N/6 个，C 正 确； D、根据分析，该编码区的第 n 次复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为（2n-2）a-（2n-1-2） a=2n-1a 个，D 正确。 故选 ACD。 【点睛】 19. 有甲、乙、丙、丁四种信息分子，它们运输到靶细胞后，检测发现：甲与受体结合后， 肝脏细胞加速合成多糖；乙与受体结合后，靶细胞上的钠离子通道开放；丙生成后，与靶细 - 14 - 胞受体结合后，人体浆细胞的数量增加、抗体数量增多；丁与靶细胞结合后，人体尿量减少， 维持了人体血浆渗透压的稳定。下列叙述错误的是（ ） A. 甲可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 B. 乙的合成和分泌都离不开高尔基体 C. 生成丙的细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫 D. 丁的效应可能是促进了肾小球细胞对水的重吸收 【答案】ABD 【解析】 【分析】 内环境又叫细胞外液，由血浆、组织液和淋巴组成。内环境稳态是指正常机体通过调节作用， 使各个器官，系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。内环境稳态是机体进行生命 活动的必要条件。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 【详解】A、甲与受体结合后，肝脏加速合成多糖，说明甲是胰岛素，胰岛素的化学本质是蛋 白质，而与斐林试剂反应生成砖红色沉淀的是还原糖，A错误； B、乙与受体结合后，靶细胞上的钠离子通道开放，说明乙是神经递质，神经递质的合成与高 尔基体无必然的联系，B错误； C、丙生成后，与靶细胞受体结合后，人体浆细胞的数量增加、抗体数量增多，说明丙是淋巴 因子，生成丙的细胞（辅助性 T 淋巴细胞）既参与体液免疫也参与细胞免疫，C正确； D、丁与靶细胞结合后，人体尿量减少，维持了人体血浆渗透压的稳定，说明丁是抗利尿激素， 丁引起的反应是促进了集合管对水的重吸收，D错误。 故选 ABD。 20. 下列有关现代生物技术的叙述，错误的是（ ） A. 克隆羊“多利”的培育，克服了远缘杂交不亲和的障碍 B. 动物细胞融合技术利用了细胞膜的流动性 C. 悬浮培养人参细胞，提取人参苷，利用了细胞的全能性 D. 脱毒草莓的培育需要使用植物组织培养技术 【答案】AC 【解析】 【分析】 - 15 - 1、细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 2、植物组织培养过程是：离体的植物器言、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生 成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 3、植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的 组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动 性和植物细胞的全能性。 【详解】A、转基因羊的培育克服了远缘杂交不亲和的障碍，但克隆羊“多利”并没有克服远 源杂交不亲和的障碍，A错误； B、动物细胞融合技术利用了细胞膜的流动性，B 正确； C、悬浮培养人参细胞，提取人参苷，没有获得个体，不是利用细胞的全能性，C 错误； D、脱毒草莓的培育需要使用植物组织培养技术，D正确。 故选 AC。 三、非选择题 21. 酶在细胞代谢中具有非常重要的作用。回答下列有关问题: （1）真核细胞内合成酶的场所有______，这些酶被合成后往往需要进一步加工才具有催化活 性。 （2）在达到最适温度之前，适当升高温度可使酶促反应速率加快:一方面是温度升高会为参 加反应的底物分子提供一定的______；另一方面，适当升温会提高酶分子______的能力，从 而使反应加快。 （3）为了保证酶活性，酶制剂要在低温下保存。某生物兴趣小组想验证这一观点，实验基本 思路如下；（已知实验所用淀粉酶的最适温度为 50℃） ①将等量的淀粉酶制剂，分别置于 0℃，25℃，50℃保存一段时间。 ②在______的温度下测其残余酶活性。 （4）除温度外，以下哪些因素也会影响酶活性______(填字母）。 A．酸碱度 B．酶浓度 C．底物浓度 D．抑制剂 【答案】 (1). 核糖体、细胞核(线粒体、叶绿体) (2). 活化能 (3). 降低反应的 活化能 (4). 酶活性最高（最适温度或 50℃） (5). A、D 【解析】 【分析】 - 16 - 1、酶是由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，少数酶是 RNA。 2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。 3、酶促反应原理：酶能降低化学反应的活化能。 4、影响酶活性的因素主要是温度和 pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活 性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的 升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。 【详解】（1）酶是由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，极少数酶 是 RNA，所以酶的合成场所有核糖体和细胞核、线粒体、叶绿体。 （2）适当升高温度可为底物提供活化能， 也可以提高酶分子降低反应活化能的能力。 （3）测定酶的活性大小，需在最适温度下进行，此时酶的活性最高。 （4）除温度外，酸碱度和抑制剂也会影响酶活性，酶浓度和底物浓度会影响酶促反应速率， 但不会影响酶活性，故选 AD。 【点睛】对于对酶的本质、酶的作用特点、高温及低温对酶活性影响的理解并把握知识点间 的内在联系是解题的关键。 22. 某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受 2对独立遗传的基因 A（a）和 B（b）控制， 只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。 某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。 实验①：让绿叶甘蓝（甲）的植株进行自交，子代都是绿叶 实验②：让甲植株与紫叶甘蓝（乙）植株杂交，子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3 回答下列问题： （1）甘蓝叶色中显性性状是_________，实验①中甲植株的基因型为__________。 （2）实验②中乙植株的基因型为__________，子代全部成熟后通过减数分裂能产生______种 基因型的卵细胞，其中基因型为 Ab 的卵细胞所占的比例为__________。 （3）用另一紫叶甘蓝（丙） 植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为 1∶1， 则丙植株所有可能的基因型是____________________；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有 可能的基因型是_________________________；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交 子代中紫叶与绿叶的分离比为 15∶1，则丙植株的基因型为__________。 【答案】 (1). 紫叶 (2). aabb (3). AaBb (4). 4 (5). 3/16 (6). Aabb、 aaBb (7). AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb (8). AABB 【解析】 - 17 - 【分析】 依题意：只含隐性基因的个体表现为隐性性状，说明隐性性状的基因型为 aabb。实验①的子 代都是绿叶，说明甲植株可能为纯合子。实验②的子代发生了绿叶∶紫叶=1∶3 性状分离，说 明乙植株产生四种比值相等的配子，并结合实验①的结果可推知：绿叶为隐性性状，其基因 型为 aabb，紫叶为 A_B_、A_bb 和 aaB_。 【详解】（1）根据上述分析可知，绿叶为隐性性状，紫叶为显性性状，实验①中甲植株的基 因型为 aabb。 （2）结合对（1）的分析可推知：实验②中乙植株的基因型为 AaBb，子代中有四种基因型， 即 AaBb、Aabb、aaBb 和 aabb，比例为 1∶1∶1∶1，子代全部成熟后通过减数分裂能产生 AB、 Ab、aB、ab 共四种卵细胞，其中基因型为 Ab 的卵细胞所占的比例为 1/4×1/4+1/4×1/2=3/16。 （3）另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交，子代紫叶∶绿叶=1∶1，说明紫叶甘蓝丙植株的基 因组成中，有一对为隐性纯合、另一对为等位基因，进而推知丙植株所有可能的基因型为 aaBb、 Aabb。若杂交子代均为紫叶，则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因，因此丙植 株所有可能的基因型为 AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶，且让该子代 自交，自交子代中紫叶∶绿叶=15∶1，为 9∶3∶3∶1 的变式，说明该杂交子代的基因型均为 AaBb，进而推知丙植株的基因型为 AABB。 【点睛】由题意“受两对独立遗传的基因 A/a 和 B/b 控制”可知：某种甘蓝的叶色的遗传遵 循自由组合定律。据此，以题意呈现的“只含隐性基因的个体表现为隐性性状”和“实验① 与②的亲子代的表现型及其比例”为切入点，准确定位隐性性状为绿叶、只要含有显性基因 就表现为紫叶，进而对各问题情境进行分析解答。 23. 果蝇的眼色由两对独立遗传的基因（A、a和 B、b）控制，其中 B、b 仅位于 X 染色体上。 A和 B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而 A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。 （1）一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，F1代全为红眼。 ①亲代雌果蝇的基因型为______________，F1代雌果蝇能产生_____________种基因型的配子。 ②将 F1代雌雄果蝇随机交配，所得 F2代粉红眼果蝇中雌雄比例为_____________，在 F2代红眼 雌果蝇中杂合子的比例为_______________。 （2）果蝇体内另有一对基因 T、t 与 A、a 不在同一对同源染色体上。当 t 基因纯合时对雄果 蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇 杂交，所得 F1代的雌雄果蝇随机交配，F2代雌雄比例为 3 ：5，无粉红眼出现。 ①T、t 位于___________染色体上，亲代雄果蝇的基因型为_______________。 - 18 - ②F2代雄果蝇中共有_____________种基因型，其中不含 Y 染色体的个体所占比例为 ____________。 ③用带荧光标记的 B、b 基因共有的特异序列作探针，与 F2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染 色体上 B、b 基因杂交，通过观察荧光点的个数可确定细胞中 B、b 基因的数目，从而判断该 果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到___________个荧光点，则该雄 果蝇可育；若观察到______________个荧光点，则该雄果蝇不育。 【答案】 (1). aaXBXB (2). 4 (3). 2：1 (4). 5/6 (5). 常 (6). ttAAXbY (7). 8 (8). 1/5 (9). 2 (10). 4 【解析】 【详解】（1）①分析题干可知，控制眼色的两对基因独立遗传，其中 B、b 位于 X染色体上， 那么 A、a就位于常染色体上，亲代雌果蝇的表现型是粉红眼，该亲代纯合粉红眼雌果蝇的基 因型为 aaXBXB，由于 F1 代全为红眼果蝇，故亲代中白眼雄果蝇的基因型为 AAXbY，则 F1 代雌 果蝇基因型 AaXBXb，可以产生 2×2=4 种配子。 ②根据以上分析已知，F1 代雌、雄红眼果蝇的基因型分别为 AaXBXb、AaXBY，利用拆分法， Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa，XBXb×XBY→1XBXB、1XBXb、1XBY、1XbY，于是经 F1代雌雄果蝇随机交配， 在所得 F2代粉红眼果蝇中雌雄比例为 2∶1，在 F2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为 1－ 1/3×1/2＝5/6。 （2）①根据题意可知，基因 T、t 与性别无关，只是隐性纯合时会使雌果蝇性反转成不育的 雄果蝇，因此该基因位于常染色体上．纯合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，F1代杂交，F2代无 粉红眼出现，且雌雄比例为 3：5（正常应该为 1：1，），所以亲代雄果蝇基因型为 ttAAXbY， 纯合红眼雌果蝇基因型应为 TTAAXBXB。 ②已知亲代雄果蝇基因型为 ttAAXbY，纯合红眼雌果蝇基因型应为 TTAAXBXB，所以 F1代果蝇基 因型为 TtAAXBXb、TtAAXBY，由于 F2代中有少数雌性个体发生性反转，所以 F2代雄果蝇基因型 为 TTAAXBY（1/16），TTAAXbY（1/16），TtAAXBY（2/16），TtAAXbY（2/16），ttAAXBY（1/16）， ttAAXbY（1/16）和 ttAAXBXB（1/16），ttAAXBXb（1/16），其中不含 Y 的个体占 1/5。 ③有丝分裂后期，染色体数是体细胞的 2 倍，可育的雄性细胞后期中有 2 条 X 染色体，不育 的雄性细胞后期中有 4 条 X 染色体，因此观察到 2 个荧光点，则该雄果蝇可育；若观察到 4 个荧光点，则该雄果蝇不育。 24. 哺乳动物血液中 CO2 含量变化能够作用于神经系统，调节呼吸运动的频率和强度，为了 研究该反射过程中感受器的存在部位，科研人员进行了一系列实验研究。 - 19 - （1）哺乳动物因剧烈运动产生的__________等酸性物质能与血浆中 HCO3 - 反应，使血液中 CO2 含量升高。CO2 浓度变化可以使一些特定的感受器兴奋，兴奋以_____________的形式沿传入 神经传导至呼吸中枢，使呼吸运动加深加快。这种维持内环境 pH 稳态的过程是在 ______________调节的作用下，通过各系统的协调活动实现的。 （2）20 世纪初，科学界认为 CO2感受器可能位于脑部，也可能位于躯体的动脉管壁上。为探 究这一问题，科研工作者将连接头部与躯干的血管断开，只保留由动脉传向脑的传入神经， 同时将 A 狗的颈动脉和颈静脉分别与 B 狗相应血管相连，A 狗躯干的呼吸运动靠人工呼吸 机维持。 ① 实验过程中，始终保持 B 狗处于呼吸平稳状态，目的是保证 A 狗脑部_______________。 ② 科研人员将呼吸机暂停一小段时间，A 狗血液中的 CO2 含量____________，发现 A 狗鼻 部呼吸运动加深加快，该实验结果说明_______________。该结果_________（能、不能）说 明脑部不存在 CO2 感受器。 （3）基于上述研究，请你为 CO（煤气）中毒的紧急治疗提供一种思路___________。 【答案】 (1). 乳酸 (2). 神经冲动（动作电位） (3). 神经-体液 (4). 血液 中 CO2含量保持稳定 (5). 升高 (6). 狗躯干部血管壁上有 CO2感受器 (7). 不能 (8). 用含一定浓度 CO2的氧气混合气体给病人吸氧治疗；用药物刺激动脉中的化学感受器， 使之产生兴奋 【解析】 【分析】 体液调节是指体内的一些细胞能生成并分泌某些特殊的化学物质（如激素、二氧化碳、代谢 产物等），经体液（血液、组织液等）运输，达到全身的组织细胞或某些特殊的组织细胞，通 过作用于细胞上相应的受体，对这些细胞的活动进行调节。 【详解】（1） 哺乳动物因剧烈运动，部分细胞进行无氧呼吸产生乳酸等酸性物质能与血浆中 HCO3 -反应，使血液中 CO2含量升高，CO2浓度变化可以使一些特定的感受器兴奋，兴奋以神经 冲动（动作电位）的形式沿传入神经传导至呼吸中枢，使呼吸运动加深加快，这种维持内环 - 20 - 境 pH 稳态的过程是在神经-体液调节的作用下，通过各系统的协调活动实现的。 （2）该实验是探究：CO2感受器是位于脑部还是位于躯体的动脉管壁上。 ①实验过程中，为保证 A狗脑部血液中 CO2含量保持稳定，需要始终保持 B 狗处于呼吸平稳状 态。 ②科研人员将呼吸机暂停一小段时间，呼出的 CO2减少，A 狗血液中的 CO2含量升高，发现 A 狗鼻部呼吸运动加深加快，该实验结果只能说明狗躯干部血管壁上有 CO2感受器，由于没有单 独做 CO2脑部接受高浓度的实验，故不能说明脑部不存在 CO2感受器。 （3）基于上述的实验结果，可以考虑给一氧化碳中毒的病人进行输氧时，用含一定浓度 CO2 的氧气混合气体给病人吸氧治疗，因为混入二氧化碳能刺激呼吸中枢，使呼吸运动加深加快， 让病人能够得到足够的氧气。也可以用药物刺激动脉中的化学感受器，使之产生兴奋，呼吸 运动加深加快。 【点睛】本题主要考查生命活动的调节的相关知识，意在强化学生对生命活动的调节等知识 点的理解和运用。 [选考：选修 1---生物技术实践] 25. 尿素是一种重要的农业氮肥。但是，尿素并不能直接被农作物吸收，只有被产脲酶的微 生物 N 分解后，才能被植物利用。下面是脲酶的制备及固定化步骤如下： （1）一般用来筛选产脲酶微生物 N 的培养基含有 KH2PO4和 Na2HPO4，其作用有________（答出 两点即可）。 （2）在筛选产脲酶微生物 N过程中为了获得单菌落，可用________法将样本接种于固体培养 基表面，经过选择培养、鉴别等步骤。在鉴别过程中培养基应加入________指示剂，这种指 示剂能够鉴别的原理是________。 （3）用接种环蘸取少量稀释的稀泥浆，在培养基表面轻点 20 处，在此操作过程中需要对接 种环进行________次灼烧灭菌。要在接种好的培养皿________处写明培养基种类、培养日期 以及平板上培养样品的稀释度等。 （4）实验中可使用海藻酸钠对产脲酶微生物 N固定，固定化过程中常用到 CaCl2、CaCl2的作 用是________。 【答案】 (1). 为细菌生长提供无机营养；作为缓冲剂保持细胞生长过程中 pH 稳定 (2). - 21 - 稀释涂布平板法（或平板划线法） (3). 酚红 (4). 尿素分解菌可以产生脲酶将尿素 分解为氨，使 pH 升高，培养基中加入酚红指示剂后，氨可以使指示剂呈红色 (5). 两 (6). 皿底 (7). 与海藻酸钠反应形成凝胶球(凝固剂) 【解析】 【分析】 固定化酶技术的优点是使酶既能与反应物充分接触，又能与产物分离，从而提高产物的品质。 常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。 从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。 筛选尿素分解菌应该使用以尿素为唯一氮源的选择培养基。 配制培养基的一般操作是配制培养液、调整 pH、分装、包扎、灭菌、搁置斜面。微生物的计 数常用稀释涂布平板法接种，采用固体平板培养细菌时，要将培养皿倒置。 【详解】（1）尿素分解菌能够合成脲酶，脲酶能够将尿素分解为氨和二氧化碳。筛选尿素分 解菌需要使用以尿素作为唯一氮源的选择培养基，在该培养基中添加 KH2PO4和 Na2HPO4的目的 是，一方面是为细菌生长提供无机营养；另一方面可作为缓冲剂保持细胞生长过程中 pH 稳定。 （2）在筛选产脲酶微生物 N过程中为了获得单菌落，可用稀释涂布平板法（或平板划线法） 法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤。在鉴别过程中培养基应加入 酚红指示剂，这种指示剂的作用原理是尿素分解菌产生的脲酶能将尿素分解为氨，使 pH 升高， 培养基中的酚红指示剂遇碱变红，故尿素分解产生的氨可以使指示剂呈红色。 （3）用接种环蘸取少量稀释的稀泥浆，在培养基表面轻点 20 处，在此操作过程中需要对接 种环进行两次灼烧灭菌，即取菌种前后接种后。接种完成后，需要在培养皿皿底处写明培养 基种类、培养日期以及平板上培养样品的稀释度等。 （4）实验中可使用海藻酸钠对产脲酶微生物 N进行包埋操作时，用到的 CaCl2的作用是与海 藻酸钠反应形成凝胶球(凝固剂)。 【点睛】本题主要考查微生物的筛选与分离，尿素分解菌的筛选等知识，意在提高学生对相 关知识点的识记与理解。 [选考：选修 3---现代生物科技专题] 26. 研究发现，肆虐全球的新型冠状病毒（2019-nCoV）为有包膜病毒，基因组为单股正链 RNA， 长度为 29．8Kb。基于其特异性的基因组序列，科研工作者研制的新型冠状病毒核酸检测试剂 盒（RT-PCR 荧光探针法）为新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控提供了快速、简便、精准的核 酸检测方案。RT-PCR 荧光探针法即实时荧光定量 PCR 技术（Real Time Quantitative PCR）， - 22 - 通过荧光标记的特异性探针，对 PCR 产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，通过仪器 和相应的软件分析结果，对待测样品通过检测荧光信号的累积（以 Ct 值表示）来确定样本中 是否有病毒核酸。新型冠状病毒检测的具体操作过程如下图。根据所学知识，请回答下列相 关问题： （1）新型冠状病毒（2019-nCoV）的相关蛋白能在宿主细胞中正常表达的理论基础是 ________________________________。 （2）该反应体系中，过程①需要用到___________酶，在该体系中使用 TaqDNA 聚合酶而不使 用大肠杆菌 DNA 聚合酶的主要原因是_______________________。 （3）过程③使反应体系中的模板 DNA 解链为单链的条件是___________，其作用是破坏了 DNA 双链分子中的___，引物Ａ、Ｂ的作用是_____________。 （4）采集新冠肺炎疑似患者的咽部细胞样本提取核酸进行上述ＲＴ－PCR 过程，每一个扩增 出来的 DNA 序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生荧光信号，扩增出来的目 的基因越多，观察到的 Ct 值就越_________。 （5）RNA 病毒分两类，一类以自身 RNA 为模板直接进行 RNA 的复制；另一类以自身 RNA 为模 板逆转录合成 DNA，再以 DNA 为模板合成 RNA，即逆转录病毒。请利用同位素标记法设计实验 证明新型冠状病毒是否是逆转录病毒________________。（现有放射性同位素标记的胸腺嘧啶 脱氧核苷酸及其他必要试剂，请简要写出实验思路） 【答案】 (1). 生物的遗传物质都是核酸，具有相似的组成成分和结构；遗传信息的传递 都遵循中心法则（都遵循碱基互补配对原则）；所有生物共用一套密码子 (2). （2）逆转 录酶 (3). Taq 酶热稳定性高，而大肠杆菌 DNA 聚合酶在高温下会失活 (4). 加热至 90～95 ℃ (5). 氢键 (6). 定位目的基因的位置，与模板链结合并为子链的延伸提供 起点 (7). 大 (8). 实验思路：设法将新型冠状病毒破碎，获取其提取液，置于试管 - 23 - 中，向试管中加入适量的放射性同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、逆转录酶、ATP 等原料， 并将其放在相同且适宜的温度和 pH 条件下，一段时间后检测试管中 DNA 分子放射性的有无。 【解析】 【分析】 PCR 一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、复性、延伸三步。在循环之前，常需要 进行一次预变性，以便增加大分子模板 DNA 彻底变性的概率。 PCR 过程为： 变性，当温度上升到 90 ℃以上时，氢键断裂，双链 DNA 解旋为单链。 复性，当温度降低到 50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链 DNA 结合。 延伸，温度上升到 72 ℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在 DNA 聚合酶的作用下，根据碱基 互补配对原则合成新的 DNA 链。 【详解】（1）生物的遗传物质都是核酸，具有相似的组成成分和结构；遗传信息的传递都遵 循中心法则（都遵循碱基互补配对原则）；所有生物共用一套密码子，这是生物具有统一性的 表现，正因如此，新型冠状病毒（2019-nCoV）的相关蛋白才能在宿主细胞中进行正常表达。 （2）该反应体系中，过程①为逆转录过程，需要逆转录酶，在该体系中需要使用 TaqDNA 聚 合酶，该酶耐高温，即热稳定性高，而大肠杆菌 DNA 聚合酶在高温下会失活，因此在 PCR 技 术中不使用大肠杆菌的 DNA 聚合酶。 （3）在反应体系中，过程③需要首先加热至 90～95℃，此时模板 DNA 在高温条件下变性，即 其中的氢键断裂，解开为单链，接着反应体系中温度降低，两种引物分别与解开的两条单链 之间形成氢键完成中温复性的过程，然后体系中温度上升体系中的游离的脱氧核苷酸依次连 在引物上开始中温延伸过程，该过程中引物Ａ、Ｂ的作用是定位目的基因的位置，与模板链 结合并为子链的延伸提供起点。 （4）题意显示每一个扩增出来的 DNA 序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生 荧光信号，因此扩增出来的目的基因越多，产生的荧光信号越强，观察到的 Ct 值就越大。 （5）一类 RNA 病毒能以自身 RNA 为模板直接进行 RNA 的复制；另一类以自身 RNA 为模板逆转 录合成 DNA，再以 DNA 为模板合成 RNA，即逆转录病毒。为确定新型冠状病毒是否是逆转录病 毒，现要求用同位素标记法设计实验进行证明，因此这里需要使胸腺嘧啶脱氧核苷酸带上放 射性标记，具体设计思路如下：首先设法将新型冠状病毒破碎，获取其提取液（其中含模板 核酸），置于试管中，向试管中加入适量的放射性同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸以及另外 三种脱氧核苷酸、逆转录酶、ATP 等原料，并将其放在适宜的条件下，一段时间后检测试管中 - 24 - 是否有放射性的 DNA 分子出现。 【点睛】熟知 PCR 技术的原理以及操作流程是解答本题的关键，能够从题目中获取有用信息 并进行利用、分析和综合是解答本题的另一关键！ - 25 -