2022-2023学年湖南省衡阳市衡阳县创新实验班高二（下）期末生物试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年湖南省衡阳市衡阳县创新实验班高二（下）期末生物试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 625.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-01 21:38:01 | ||
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文档简介
2022-2023学年湖南省衡阳市衡阳县创新实验班高二（下）期末生物试卷
一、选择题（本大题共16小题，共32分）
1. 内共生假说认为，蓝细菌被真核细胞吞噬后，在共同生存繁衍的过程中，蓝细菌成为植物细胞的专门进行光合作用的细胞器——叶绿体。下列叙述不支持该假说的是（ ）
A. 叶绿体内的遗传物质为环状DNA
B. 叶绿体内膜和外膜的成分差别比较大
C. 叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小有所不同
D. 叶绿体中的色素与蓝细菌内的色素不同
2. 某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表中“+”表示有，“-”表示无）。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA组分 + + - + -
蛋白质组分 + - + - +
低浓度Mg2+ + + + - -
高浓度Mg2+ - - - + +
产物 + - - + -
根据实验结果可以得出的结论是（ ）
A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性
B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高
C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性
D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性
3. 龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙分别为龙血树在不同条件下相关指标的变化曲线（单位：mmol cm-2 h-1）。下列叙述错误的是（ ）
A. 据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等
B. 40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树能正常生长
C. 补充适量的无机盐可能导致图乙中D点左移
D. 图乙中影响C、D、E三点光合速率的主要环境因素相同
4. 某雄性个体的基因型为AaBb，如图是该个体的一个初级精母细胞。下列分析正确的是（ ）
A. 出现如图所示现象的原因是基因突变
B. 基因A和基因a的本质区别是碱基排列顺序不同
C. 该初级精母细胞一定能产生基因型为AB、Ab、aB、ab的四种配子
D. 若发生同源染色体上非姐妹染色单体间的互换，可使A和a之间发生基因重组
5. 科学研究表明小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是（ ）
A. 衰老的皮肤细胞，细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变
B. 衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
C. COL17A1基因含量的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志
D. 皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程就是COL17A1基因选择性表达的结果
6. DNA定点突变技术广泛应用于生物、医学研究等领域。甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）中N元素位置上带有乙基而成为7—乙基鸟嘌呤（mG），mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对。某DNA一条链中X位点的一个G在EMS作用下转化成mG，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 理论上该DNA突变之后，其结构更加稳定
B. X位点发生碱基替换，生物性状一定会改变
C. 该DNA突变后至少需要三次复制才能使X位点的G-C变成T-A
D. 该DNA突变后复制n次，遗传信息发生变化的DNA有2n-1个
7. 人类Y染色体上有编码睾丸决定因子的基因SRY，该基因可引导原始性腺细胞发育成睾丸而不是卵巢．如图为一家四口的性染色体组成情况，下列叙述错误的是（ ）
A. 丙和丁的行为通常都趋向于男性
B. 丙的形成最有可能是甲发生基因突变的结果
C. 丁的形成最有可能是甲在产生配子时减I异常导致的
D. 理论上丁可产生的正常配子约占
8. 研究人员将三种抗盐基因S1、S2、S3导入玉米细胞中，筛选出成功整合的耐盐植株（三种基因任意表达至少两种才表现为耐盐性状）。如图表示三种基因随机整合的情况。为鉴定某耐盐植株属于图中哪种类型，对其进行了下列实验，通过观察子代性状分离比能达到实验目的的是（ ）
A. 自交 B. 与非转基因玉米杂交
C. 花药离体培养 D. 单倍体育种
9. 稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
交配（♀×♂） ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率（%） 0 8 16 2 46 18
精子传送率（%） 0 0 0 0 100 100
注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比
A. 实验结果表明近缘物种之间也可进行交配 B. 生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C. 隔离是物种形成的必要条件 D. ②和③之间可进行基因交流
10. γ-氨基丁酸和某种局部麻醉药在神经兴奋传递过程中的作用机理分别如图一、二所示。此种局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜，若与辣椒素同时注射才会发生如图二所示效果。下列有关分析错误的是（ ）
A. 神经细胞兴奋时，膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位
B. γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合，促进Cl-内流，抑制突触后膜产生兴奋
C. 局部麻醉药作用于突触后膜的Na+通道，阻碍Na+内流，抑制突触后膜产生兴奋
D. 局部麻醉药和γ-氨基丁酸的作用效果和作用机理一致，都属于抑制性神经递质
11. 表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，下列叙述错误的是（ ）
摄取量 粪便量 呼吸散失量
能量（J/hm2 a） 1.05×1010 3.50×109 4.55×109
A. 田鼠粪便量包含在其摄食量之中
B. 田鼠摄食量减去粪便量和呼吸散失量即为同化量
C. 田鼠同化的能量中约有35%用于其生长发育和繁殖
D. 以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.40×109（J/hm2 a）
12. DC细胞（树突状细胞）摄取并处理抗原后，将抗原信息暴露在细胞表面，并传递给辅助性T细胞，如图表示抗原侵入人体后引起免疫应答的部分过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图示过程在体液免疫和细胞免疫的过程中均会发生
B. 辅助性T细胞分泌的细胞因子可促进B细胞增殖分化
C. DC细胞在非特异性免疫和特异性免疫的过程中均可发挥作用
D. DC细胞和辅助性T细胞的信息交流方式与神经元之间的信息交流方式相同
13. 如图为铁元素被小肠吸收并转运至细胞内的过程，图中“”为转铁蛋白、TR为转铁蛋白受体。下列相关叙述。正确的是（ ）
A. 蛋白1参与Fe2+的运输方式和蛋白2参与H+的运输方式不同
B. 图中可以协助物质运输的蛋白质均分布于生物膜上
C. 携带Fe3+的转铁蛋白和TfR结合并进入细胞仅与细胞膜的流动性有关
D. 携带Fe3+的转铁蛋白进入囊泡后，在酸性环境中将Fe3+释放
14. 果蝇的红眼对白眼为显性，为伴X遗传，灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制，显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交，F1相互杂交，F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅：灰身截翅：黑身长翅：黑身截翅=9：3：3：1。F2表现型中不可能出现（ ）
A. 黑身全为雄性 B. 截翅全为雄性 C. 长翅全为雌性 D. 截翅全为白眼
15. 光作为一种信号，能影响、调控植物生长、发育的全过程。例如，很多植物的开花与昼夜长短有关。依据图示光间断实验的结果判断，下列叙述正确的是（ ）
A. 植物能够对光产生反应，可能与光敏色素这类蛋白质有关
B. 短日照组的实验结果表明控制短日照植物开花的可能并不是日照的长度，而是夜间的长度
C. ③组短日照植物在夜间有一个短时间的闪光，推测③不开花的原因可能是连续夜长达不到开花条件
D. 根据实验已有的事实可推测，⑥条件下的长日照植物一定不会开花
16. 如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，有关叙述错误的是（ ）
A. 在配制步骤②、③的培养基时，都应添加琼脂作凝固剂
B. 步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落
C. 步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D. 步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力
二、非选择题（58分）
17. 某研究小组采用放射性同位素碳14进行了两组动物细胞学实验，其内容如下：
实验一：诱导放射性同位素碳完全标记的细胞样本，使其分别在只有碳12的培养基内进行有丝分裂和减数分裂，实验期间收集到分裂中期的细胞样本甲和乙、以及分裂后期的样本丙和丁，统计样本放射性标记的染色体数和核子数如表：
样本 标记染色体数 标记DNA数 样本 标记染色体数 标记DNA数
甲 20 40 丙 20 20
乙 10 20 丁 12 12
（1）从上表推断，该生物的正常体细胞的染色体数为______。
（2）上表中可以肯定属于减数分裂的样本是______。
（3）四个样本中，取样时间最早的可能是______。
实验二：使用放射性同位素碳14分别标记尿嘧啶核苷酸和亮氨酸，其后添加到两组细胞培养基中，并对碳14在细胞中的分布进行跟踪测定。
（4）在两组实验中，放射性均能达到较高水平的细胞器包括______。
（5）实验过程中，发观细胞对于放射性亮氨酸的吸收量远远高于同时期对放射性尿嘧啶核苷酸的吸收量，对其解释不合理的一项是______。
①每条mRNA可以自动合成多个蛋白质分子
②尿嘧啶核苷酸可以通过RNA的降解再次使用，而蛋白质不能被降解
③蛋白质在细胞内的含量远远高于核糖核酸在细胞中的含量。
18. 我国杂交水稻研究团队培育的双季稻合计均亩产1365公斤，创下了我国双季稻产量新高。研究发现，水稻7号染色体上的一对等位基因D/d与水稻产量有关。基因D控制高产性状，基因d控制低产性状。据此回答下列问题：
（1）水稻的高秆和矮秆是一对相对性状，受另一对等位基因E/e的控制，其中高秆对矮秆为显性。某研究小组欲探究基因E/是否位于7号染色体上，让基因型为DdEe的水稻自交，发现其后代表型比例为1：2：1，说明这两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律？ ______ （填“是”或“否”），原因是 ______ 。在图中标出基因E/e的位置。 ______ 。
（2）研究人员发现了一株7号染色体片段缺失的高产水稻（基因型为D），已知水稻至少有1条正常的7号染色体才能存活。请设计实验探究片段缺失的染色体上含有的是显性基因（D）还是隐性基因（d），写出实验思路和预期结果及结论。实验思路： ______ ，观察并统计后代表型及比例。
预期结果及结论：若后代 ______ ，说明片段缺失的7号染色体上含有的是显性基因（D）；若后代 ______ ，说明片段缺失的7号染色体上含有的是隐性基因（d）。
（3）双季稻中的早稻和晚稻均属于杂交水稻，杂交水稻（杂种子一代）因具有杂种优势，在生产上常作为种子直接利用，但是种子只能用一年，需年年制种，原因是 ______ 。
19. 研究表明一定的运动量能影响Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，图甲表示Ⅱ型糖尿病患者运动前后胰岛素敏感程度的变化[胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（MCR）表示]，图乙为糖尿病的两种发病机制。请回答下列问题：
（1）正常情况下，当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞分泌功能增强，血糖浓度下降，此过程属于______调节。
（2）Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，其发病机制是图乙中的______（填“A”或“B”），发病的原因是______，导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。（结合图中的数字及代表的结构说明）
（3）由图甲可知，一定的运动量能______（填“增强”或“降低”）Ⅱ型尿病患者对胰岛素的敏感程度，但是运动量需至少达到______步才具有较为明显的效果。
（4）GLUT-4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运载体，GLUT-4可能是图乙中的______
（填“①”、“②”、“③”），推测一定强度的运动可能______（填“促进”或“抑制”）骨骼肌细胞GLUT-4基因的表达。
20. 为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个月后测定相关指标，部分结果如图。回答下列问题：
（1）由图1可知，______组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多，影响田鼠种群的 __________，从而直接导致种群密度增加。
（2）由图2可知，增加降水有利于 ______生长，其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加 ________多样性。
（3）风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，同时也在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，这体现了内蒙古草原生物多样性的 ________价值。
（4）科研人员在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱组成，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两组田鼠体重增幅。该探究实验目的为 _________________________________________________________________________________。
21. 胰岛素作为治疗糖尿病的特效药，市场潜力巨大，科学家利用转基因技术获得转入胰岛素基因的大肠杆菌，通过发酵工程，实现胰岛素的大量生产。图1表示人胰岛素基因与引物位置、限制酶作用位点，图2表示所用质粒的结构。
据图回答以下问题：
（1）若要扩增出胰岛素基因并用于表达载体的构建，应选择的引物是 ______ 和 ______ 。若要得到可用于构建表达载体的目的基因，至少经过 ______ 次循环。
（2）构建基因表达载体时，最好选择限制酶 ______ ，原因是 ______ 。
（3）将重组质粒导入大肠杆菌时，需用 ______ 处理大肠杆菌，其目的是 ______ 。
（4）为了将成功导入重组质粒的大肠杆菌筛选出来，甲同学在加入氨苄青霉素的培养基中进行接种，结果如图3：
该同学采用的接种方法是 ______ 。乙同学认为该结果得到的菌落并不都是成功导入重组质粒的大肠杆菌，你认为乙同学判断的理由是 ______ 。
请在甲同学实验结果的基础上提出一种思路，将导入重组质粒的大肠杆菌筛选出来： ______ 。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、叶绿体内的遗传物质为裸露环状DNA，蓝藻中的遗传物质也是裸露环状DNA，这支持题干假说，A错误；
B、叶绿体外膜成分与植物细胞膜相似，内膜成分与蓝藻细胞膜相似，说明叶绿体是蓝细菌被真核细胞吞噬后形成的，这支持题干假说，B错误；
C、叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小并不相同，而叶绿体内的核糖体与蓝细菌的较类似，这支持题干假说，C错误；
D、叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，两者所含光合色素的种类不完全相同，因此不支持题干假说，D正确。
故选：D。
叶绿体：只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。
本题考查叶绿体的相关知识，要求考生识记叶绿体的结构和功能，能与原核细胞进行比较，再结合所学的知识准确答题。
2.【答案】C
【解析】A、由①组可知酶在低浓度Mg2+条件下也有产物的生成，说明并非一定要高浓度Mg2+才具有催化活性，A错误；
B、由第③组和第⑤组对比可知，只有蛋白质组分的酶存在时，其催化活性在低浓度Mg2+和高浓度Mg2+的条件下，均无产物的生成，说明在两种条件下都没有催化活性，B错误；
CD、由第④组和第⑤组对比可知，在高浓度Mg2+条件下，第④组有产物的生成，第⑤组没有产物的生成，说明RNA组分具有催化活性，蛋白质组分没有催化活性，C正确，D错误。
故选：C。
定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
①由活细胞产生（与核糖体有关）
②催化性质：A．比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。B．反应前后酶的性质和数量没有变化。
③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
特性：①高效性：同无机催化剂相比，酶的催化效率更高，反应速度更快。
②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
③作用条件较温和：酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。
本题主要考查影响酶活性的因素，本题也考查运用了对比实验，要求学生有一定的理解分析能力。
3.【答案】B
【解析】解：A、图甲是温度对二氧化碳的吸收和产生速率的影响，二氧化碳的吸收速率代表是净光合速率，二氧化碳的产生速率代表是呼吸速率，叶绿体消耗CO2的速率是指总光合速率，据图甲分析，温度为30℃时，叶绿体消耗CO2的速率=8+2=10（mmol cm-2 h-1），温度为40℃时，叶绿体消耗CO2的速率=5+5=10（mmol cm-2 h-1），所以温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等，A正确；
B、龙血树能正常生长的条件是净光合大于0，温度为40℃时，龙血树的净光合速率和呼吸速率相等，即净光合等于0，所以若黑夜和白天时间相等，龙血树不能正常生长，B错误；
C、补充适量的无机盐会使龙血树的光合速率增大，则光的补偿点会下降，即图乙中D点左移，C正确；
D、图乙中影响C、D、E三点光合速率的主要环境因素都是光照强度，D正确。
故选：B。
1、温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的。应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度；增大昼夜温差获得高产。
2、光照强度对光合速率的影响：
应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置、合理采伐，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。
3、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。
4、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。
本题考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，要求考生识记光合作用和细胞呼吸的具体过程，掌握影响光合作用和细胞呼吸的环境因素，能理论联系实际，运用所学的知识准确答题。
4.【答案】B
【解析】解：A、由于雄性个体的基因型为AaBb，所以姐妹染色单体上出现等位基因A和a现象的原因是基因突变或交叉互换，A错误；
B、基因A和基因a属于等位基因，它们的本质区别是基因的碱基排列顺序不同，B正确；
C、若发生显性突变，则未标出的基因为基因A和基因A，因此，该初级精母细胞产生配子的基因型为AB、aB、Ab或AB、Ab、ab，C错误；
D、基因A和基因a属于等位基因，同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换，只能使基因A和a与其他基因重组，不能使A和a之间发生基因重组，D错误。
故选：B。
分析题图：图示细胞含有同源染色体，且同源染色体两两配对形成四分体，处于减数第一次分裂前期。
本题考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，掌握减数分裂过程中染色体形态和数目变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
5.【答案】A
【解析】解：A、衰老的细胞细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低，A正确；
B、细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累形成老年斑，络氨酸酶是控制黑色素的形成，老年人头发变白与之相关系，B错误；
C、随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多，因此可以判断COL17A1基因表达的程度可以作为皮肤是否衰老的一个标志，而不是基因含量的多少，C错误；
D、皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程中发生了基因的选择性表达，而该过程中COL17A1基因表达水平降低，D错误。
故选：A。
细胞衰老在形态学上表现为细胞结构的退行性变，如在细胞核，核膜凹陷，最终导致核膜崩解，染色质结构变化，超二倍体和异常多倍体的细胞数目增加；细胞膜脆性增加选择性通透能力下降，膜受体种类、数目和对配体的敏感性等发生变化；脂褐素在细胞内堆积，多种细胞器和细胞内结构发生退行性变。细胞衰老在生理学上的表现为功能衰退与代谢低下，如细胞周期停滞，细胞复制能力丧失，对促有丝分裂刺激的反应性减弱，对促凋亡因素的反应性改变；细胞内酶活性中心被氧化，酶活性降低，蛋白质合成下降等。
本题为信息题，考查学生从题干中获取有关COL17A1基因的相关信息，并结合基因的选择性表达以及细胞衰老的知识点，难度适中。
6.【答案】D
【解析】解：A、该DNA突变之后，甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）中N元素位置上带有乙基而成为7—乙基鸟嘌呤（mG），mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对。A与T碱基对之间有2个氢键连接，而G与C碱基对之间有3个氢键连接，故氢键数目减少，其结构更不稳定，A错误；
B、X位点发生碱基替换，由于密码子的简并性及X位点在DNA分子上的位置等原因，生物性状不一定发生改变，B错误；
C、某DNA一条链中X位点的一个G在EMS作用下转化成mG，mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对，第一复制结果为C-G、mG-T，第二次复制结果为C-G、G-C、mG-T，T-A，故该DNA经两次复制后X位点的G-C会变成T-A，C错误；
D、突变DNA的一条链正常，一条链异常，故该突变DNA经n次复制产生2n个子代DNA，其中有一半的DNA分子上遗传信息发生改变，即遗传信息发生变化的DNA有2n-1个，D正确。
故选：D。
DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，称为半保留复制。
本题考查了DNA复制、基因突变的相关内容，属于识记、理解层次的考查，难度适中。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题结合甲、乙、丙、丁一家四口的性染色体组成情况图，考查生物变异、伴性遗传等知识，要求考生识记减数分裂过程和生物变异的类型，能结合题图准确判断丁个体形成的原因。
分析题图：甲的基因型为XBY；乙的基因型为XbXb；丙的基因型为XBXb，但其含有SRY基因，因此其性别趋向为男性；丁的基因型为XBXbY，其中XB和Y都来自父亲甲，据此分析答题。
【解答】
A.丙和丁个体都含有SRY基因，可以引导原始性腺细胞发育成睾丸而不是卵巢，所以他们的行为通常趋向男性，A正确；
B.丙的形成最有可能是甲发生染色体结构变异（易位）的结果，B错误；
C.丁的基因型为XBXbY，其中XB和Y都来自父亲甲，可能是甲在产生配子时减数第一次分裂后期同源染色体未分离导致的，C正确；
D.理论上丁可产生的配子有：XB、XbY、XBY、Xb、XBXb、Y，正常配子约占，D正确。
故选B。
8.【答案】A
【解析】解：A、设三个抗盐基因S1、S2、S3分别用A、B、D来表示，植株甲可产生两种类型的配子，ABD和abd,比例为1：1，让甲自交，后代高耐盐性状的个体比例是；乙一对同源染色体上均含有抗盐基因，可视为纯合子，自交后代一定抗盐；丙自交产生不耐盐比例为××+×××3=，A正确；
B、甲植株可产生两种类型配子，含ABD和abd,比例为1：1；乙产生配子中含两个抗盐基因：含一个抗盐基因=1：1，与非转基因玉米杂交，结果与甲一样，耐盐：不耐盐=1：1，无法判断，B错误；
C、甲、乙配子耐盐：不耐盐比例一样，因此花药离体培养的结果也一样，无法判断，C错误；
D、单倍体育种需通过花药离体培养，由C选项可知，甲和乙花药离体培养的结果一样，则单倍体育种的结果也一样，无法判断，D错误。
故选：A。
三种基因任意表达至少两种而不是2个，才表现为耐盐性状，也就是耐盐性状要至少具有三种内的2种，设三个抗盐基因S1、S2、S3分别用A、B、D来表示，植株甲可产生两种类型的配子，ABD和abd,比例为1：1。
本题结合图解，考查基因分离定律和基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因分离定律和基因自由组合定律的实质，能根据图解推断各个个体产生配子的种类及比例，再根据题干要求做出准确的判断。
9.【答案】B
【解析】解：A、由表格中后5组的组合来看，虽然是近缘，但是有交配率，所以近缘物种之间也可进行交配，A正确；
B、①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，由表格中的数据可知，生殖隔离与物种的分布区域是否重叠有关，分布区域有重叠的物种精子传送率为0，B错误；
C、隔离导致新物种的形成，所以隔离是物种形成的必要条件，C正确；
D、②和③之间有交配，且精子传送率为100%，所以可进行基因交流，D正确。
故选：B。
现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，引起生物进化的因素包括突变、自然选择、迁入和迁出、非随机交配、遗传漂变等；可遗传变异为生物进化提供原材料，可遗传变异包括基因突变、染色体变异、基因重组，基因突变和染色体变异统称为突变；自然选择决定生物进化的方向；隔离导致新物种的形成。
本题考查现代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，结合题图信息分析作答。
10.【答案】D
【解析】解：A、神经细胞兴奋时，膜电位由内负外正变为内正外负，即膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位，A正确；
B、由图1知，γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合，Cl-通道打开，促进Cl-内流，抑制突触后膜产生兴奋，B正确；
C、据图2知，局部麻醉药单独使用时，突触后膜的Na+通道未打开，阻碍Na+内流，抑制突触后膜产生兴奋，C正确；
D、局部麻醉药和γ-氨基丁酸都属于抑制性神经递质，但是它们的作用机理不同，D错误。
故选：D。
神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。
本题考查神经兴奋在突触间传递过程的相关知识，意在考查学生获取信息的能力和运用这些信息，结合所学知识解决相关生物学问题的能力。
11.【答案】B
【解析】解：A、田鼠粪便量包含在其摄食量之中，A正确；
B、田鼠摄食量减去粪便量即为同化量，B错误；
C、田鼠用于其生长发育和繁殖的比例为（1.05×1010-3.5×109-4.55×109）÷（1.05×1010-3.5×109）=35%，C正确；
D、以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为（1.05×1010-3.5×109）×20%=1.4×109J/（hm2 a），D正确。
故选：B。
动物的摄入能=其同化能+其粪便能。同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育与繁殖的能量，用于生长、发育与繁殖的能量包括流入下一营养级的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量。
本题主要考查生态系统的能量流动的计算，意在考查考生的识记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。
12.【答案】D
【解析】解：A、在体液免疫和细胞免疫过程中，都会有DC细胞（树突状细胞）摄取并处理抗原后，将抗原信息暴露在细胞表面，并传递给辅助性T细胞，A正确；
B、体液免疫过程中，辅助性T细胞分泌的细胞因子可促进B细胞增殖分化，B正确；
C、由A选项解析可知，DC细胞参与特异性免疫；体液中的DC细胞还参与人体的第二道防线，即参与非特异性免疫，C正确；
D、从图上看，DC细胞和辅助性T细胞是通过直接接触进行信息交流，而神经元之间是通过神经递质与受体结合，间接接触的方式进行信息交流，二者信息交流的方式不同，D错误。
故选：D。
1、细胞免疫：细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。
2、体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，和病原体结合。
本题考查免疫调节的相关知识，意在考查从图示中获取相关的生物学信息，对特异性免疫过程的识记能力，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
13.【答案】AD
【解析】解：A、Fe2+是通过蛋白1通道进行运输的，该运输方式是顺浓度梯度的协助扩散；H+通过蛋白2通道进行运输进入囊泡是逆浓度进行的，所以进入囊泡的方式是主动运输，A正确；
B、由图可知，协助物质运输的蛋白质有些不分布于生物膜上，如转铁蛋白，B错误；
C、携带F3+的转铁蛋白和TfR结合并进入细胞与细胞膜的流动性和选择透过性有关，C错误；
D、转铁蛋白（Tf）可运载Fe3+，Tf-Fe3+结合形式进入血液。Tf-Fe3+与转铁蛋白受体（Tf）结合后进入细胞，并在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放，D正确。
故选：AD。
1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
4、大分子物质运输方式是胞吐和胞吐，依赖于膜的流动性，需要消耗能量。
本题主要考查物质跨膜运输、细胞膜的功能，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
14.【答案】AC
【解析】A、若控制黑身a的基因位于X染色体上，只考虑体色，亲本基因型可以写成，XaXa、XAY，子二代可出现XAXa、XaXa、XAY、XaY，灰身：黑身=1：1，与题干不符；若考虑黑身a的基因位于常染色体上，后代表现型与性别无关，故不会出现黑身全为雄性，A正确；
B、若控制翅型的基因位于X染色体上时，控制体色的基因位于常染色体上，同理可得F2表现型中截翅全为雄性（XcY），所以B错误；
C、长翅为显性性状，不论该等位基因位于常染色体上还是X染色体上（F1基因型为：XCXc×XCY），F2中都不可能出现长翅全为雌性，雄性也有长翅（XCY），C正确；
D、由于F1控制眼色的基因型为XAXa×XAY，F2中雄性全为白眼，所以F2表现型中截翅全为白眼，D错误。
故选AC。
由题可知，F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅：灰身截翅：黑身长翅：黑身截翅=9：3：3：1，说明控制这两对性状的两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，这两对基因位于非同源染色体上。可能两对基因分别位于两对常染色体上，或者一对基因位于常染色体上，另一对位于X染色体上。
15.【答案】ABC
【解析】解：A、植物能够对光产生反应，表明植物可以感知光信号，具有能接受光信号的分子，故植物能够对光产生反应，可能与光敏色素这类蛋白质有关，A正确；
BC、比较短日照植物②与③组可以看出，相同光照时长②组开花，③组不开花，表明控制短日照植物开花的不是日照长度，因为③组黑暗处理中有一段闪光处理，使长时间的黑暗变为两段短时间的黑暗，再与①②组的结果比较，说明连续处于黑暗的时长可能才是控制短日照植物开花的原因，BC正确；
D、短日照植物的开花与连续夜长长于临界暗期有关，则长日照植物的开花可能与连续夜长短于临界暗期有关，⑥组的长夜长被闪光中断成为不连续短夜长，可推测长日照植物可能开花，D错误。
故选：ABC。
光照通过激活光敏色素，使其结构发生变化，从而产生特异信号，使细胞核基因的转录发生特定变化，从而引起生物学效应。
本题主要考查环境因素参与调节植物生命活动，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
16.【答案】AC
【解析】解：A、②培养基是液体培养基，不需要添加琼脂作凝固剂，A错误；
B、步骤③采用的接种方法是稀释涂布平板法，该方法纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌通过涂布平板法分散，获得单细胞菌落，B正确；
C、步骤③筛选分解尿素的细菌，培养基中应以尿素为唯一氮源，不能加入牛肉膏蛋白胨（含有氮源），C错误；
D、步骤④鉴定细菌分解尿素的能力时，挑取③中不同种的菌落分别接种，分解尿素能力高的会产生更多NH3，溶液pH更高，所以可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力，D正确。
故选：AC。
1、培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、分解尿素的细菌的鉴定：细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。
本题考查微生物的分离与培养，要求考生识记分离、鉴定尿素分解菌的原理和操作，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和解决问题的能力。
17.【答案】20 乙 甲 核糖体（和线粒体） ②
【解析】解：（1）分裂中期细胞甲含有20条标记的染色体，40个标记的DNA分子，细胞乙含有10条标记染色体，20个标记DNA分子，可以推测乙细胞处于减数第二次分裂中期，甲细胞可能处于有丝分裂中期或减数第一次分裂中期，该生物体细胞中含有20条染色体。
（2）乙细胞处于减数第二次分裂中期，甲细胞可能处于有丝分裂中期或减数第一次分裂中期，分裂后期细胞丙中含有20条标记的染色体，20个标记的DNA分子，可能处于减数第二次分裂后期或第二次有丝分裂后期（含有20条标记的染色体，20条未被标记的染色体），分裂后期细胞丁中含有12条标记的染色体，12个标记的DNA分子，可能是第三次有丝分裂后期，因此肯定属于减数分裂的样本是乙。
（3）根据（2）分析可知：取样时间最早的可能是甲。
（4）尿嘧啶核苷酸是RNA的基本组成单位，RNA可以存在于细胞器线粒体、核糖体中，亮氨酸是蛋白质的基本组成单位，细胞器都含有蛋白质，在两组实验中，放射性均能达到较高水平的细胞器包括线粒体和核糖体。
（5）尿嘧啶核苷酸是RNA的基本组成单位，亮氨酸是蛋白质的基本组成单位，根据题意：细胞对于放射性亮氨酸的吸收量远远高于同时期对放射性尿嘧啶核苷酸的吸收量，说明蛋白质的合成量远远多于RNA的合成量，可能因为：①每条mRNA可以自动合成多个蛋白质分子，②蛋白质在细胞内的含量远远高于核糖核酸在细胞中的含量。
故答案为：
（1）20
（2）乙
（3）甲
（4）核糖体（和线粒体）
（5）②
放射性同位素碳完全标记的细胞样本，在只有碳12的培养基内进行有丝分裂，第一次有丝分裂中期每条染色体上的每个DNA分子中仅有1条链被标记，产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体含有2个DNA，只有1个DNA分子中有1条链被标记，每条染色体含有的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性；在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体（1条有放射性，1条没有放射性）随机移向细胞的两极，即第二次有丝分裂产生的子细胞中具体放射性的染色体数目不能确定；所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1条染色单体具有放射性，有的染色体无放射性，但二者之和肯定为体细胞的染色体数。
放射性同位素碳完全标记的细胞样本，在只有碳12的培养基内进行减数分裂，减数第一次分裂中期每条染色体上的每个DNA分子中仅有1条链被标记，每条染色体含有的2条染色单体都具有放射性，减数第二次分裂中期每条染色体上的每个DNA分子中仅有1条链被标记，每条染色体含有的2条染色单体都具有放射性，减数第二次分裂后期每条染色体上的DNA分子中仅有1条链被标记。
本题考查有丝分裂、DNA半保留复制和有丝分裂过程中染色体的行为变化的相关知识，考生应从第一次分裂情况逐次考虑，并且染色单体在分离时是随机平均分配到两个子细胞中的，在分析过程中能够紧扣DNA半保留复制的特点。
18.【答案】否 双杂合个体自交，后代表型比例为1：2：1，不符合9：3：3：1或者其变式 让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交 高产：低产=2：1 全部为高产 杂合子自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状
【解析】解：（1）由题意知，双杂合个体自交后代表现型比例为1：2：1，不符合9：3：3：1或其变式，因此两对基因是连锁关系，均位于7号染色体上，不遵循自由组合定律；两对基因均位于7号染色体上有两种位置关系，一是两个显性基因位于同源染色体的一条染色体上，两个隐性基因位于同源染色体的另一条染色体上，这种情况下自交后代表现型比例为3：1，不符合1：2：1；二是一个显性基因和一个隐性基因，位于一对同源染色体的一条染色体上，自交后代表现型比例为1：2：1，符合题意，基因E/e在染色体上的位置如图：
..
（2）探究片段缺失的染色体上含有的是显性基因还是隐性基因的实验思路：让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交，水稻至少有一条正常的7号染色体才能存活，两条7号染色体均不正常的个体不能存活，若片段缺失的染色体上含有的是显性基因（D），记为D-，则自交后代有的个体基因型为D-D-，不能存活，存活个体中高产：低产=2：1；若片段缺失的染色体上含有的是隐性基因（d），记为d-，则自交后代有的个体基因型为d-d-，不能存活，后代存活个体均为高产。
（3）杂交水稻是杂合子，其自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状，所以作为种子的杂交水稻不能连续使用，需要年年制种。
故答案为：
（1）否 双杂合个体自交，后代表型比例为1：2：1，不符合9：3：3：1或者其变式
（2）让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交 高产：低产=2：1 全部为高产
（3）杂合子自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状
判断两对等位基因是否位于1对同源染色体上
（1）自交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比。②结果分析：若子代出现9：3：3：1的性状分离比，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代出现3：1或1：2：1的性状分离比，则这两对基因位于1对同源染色体上。
（2）测交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例。②结果分析：若子代性状比例为1：1：1：1，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代性状比例为1：1，则这两对基因位于1对同源染色体上。
本题考查基因自由组合定律的相关知识，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的能力是解答本题的关键。
19.【答案】神经-体液 B 靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③减少 增强 10000 ② 促进
【解析】解：（1）正常情况下，当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，兴奋传至下丘脑的血糖调节中枢，通过传出神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素增强，胰岛素通过体液运输，作用于靶细胞，并促进靶细胞对葡萄糖的吸收、利用和储存，从而使血糖浓度下降，此过程属于神经-体液调节。
（2）Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，说明胰岛B细胞分泌胰岛素功能正常，故发病机制不是图乙中的A型，而应是图乙中的B型，根据图示可知，B型是由于靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③比A型明显减少（或不足），导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。
（3）由于Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（MCR）表示，随着运动强度增大，运动后MCR明显高于运动前，说明一定的运动量能增强Ⅱ型尿病患者对胰岛素的敏感程度，由图可知，运动量小于10000步时，运动后的MCR与运动前有所增加，但差别不大，而运动量大于10000步后，运动后的MCR与运动前比明显增加，故运动量需至少达到10000步才具有较为明显的效果。
（4）根据图示可知，②为运输葡萄糖的载体，③为胰岛素受体，若GLUT-4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运载体，则GLUT-4可能是图乙中的②．由于一定强度的运动可提高胰岛素敏感程度，故可推测一定强度的运动可能促进骨骼肌细胞GLUT-4基因的表达，从而提高细胞对葡萄糖的吸收。
故答案为：（1）神经-体液
（2）B 靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③减少（或不足）
（3）增强 10000
（4）②促进
分析图甲可知，一定强度的运动可提高Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，当运动达到10000步以上，运动后的胰岛素的敏感程度明显大于运动前。分析图乙可知，A型糖尿病的病因是胰岛素分泌不足，B型糖尿病的病因是靶细胞膜上胰岛素受体不足，导致胰岛素不能发挥作用。
本题考查人体血糖调节及相关的探究实验，要求考生识记人体血糖调节的具体过程，掌握胰岛素的作用，并具有一定分析实验数据的能力。
20.【答案】（1）增加降水 出生率和死亡率
（2）羊草 物种（生物）
（3）直接和间接
（4）检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）
【解析】
【分析】
本题结合实验，考查种群特征、种间关系等内容，要求考生识记种群特征，结合实验结果分析降水量对动物种群密度的影响，再结合所学的知识准确答题。
种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成预测种群密度变化。
【解答】
（1）分析图1可知，增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活，可以降低死亡率，育龄个体增多可以提高出生率即通过影响种群的出生率和死亡率，从而直接导致种群密度增加。
（2）分析图2可知增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长。其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加物种的多样性。
（3）风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，体现了生物多样性的直接价值，在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，体现了生物多样性的间接价值。
（4）根据题意可知，该实验的目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起。
故答案为：
（1）增加降水 出生率和死亡率
（2）羊草 物种（生物）
（3）直接和间接
（4）检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）
21.【答案】4 5 3 BamHI和HindⅢ 既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上 Ca2+ 使微生物细胞处于感受态，便于从外界环境吸收DNA分子 稀释涂布平板法 导入普通质粒质粒的大肠杆菌也能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 采用影印法，用无菌绒布将甲的实验结果影印到一个含有四环素的培养基B中，在甲的实验结果中找出培养基B中不能生存的菌落
【解析】解：（1）采用PCR技术扩增目的基因，增加目的基因数量，需要在反应体系中加入模板、四种脱氧核苷酸、Taq酶以及引物。引物是一段能够与目的基因发生碱基互补配对的脱氧核苷酸单链，子链的延伸方向是从5’→3’，引物3、引物4以及引物5、引物6都位于子链的5’端，可以复制出目的基因，但是经引物3和引物6复制后的目的基因没有限制酶的切割位点，不能与质粒连接，应选择的引物是引物4和5；利用PCR技术从DNA分子上获取目的基因，其过程如图：若要得到可用于构建表达载体的目的基因，至少经过3次循环。
（2）在选择限制酶切割质粒和目的基因时需要注意不能破坏目的基因、启动子、标记基因等，选择的限制酶能够将目的基因两侧和质粒切出相同的黏性末端，在DNA连接酶的作用下才能将目的基因与质粒连接在一起。与用一种限制酶切割相比较，用两种不同的限制酶切割更好，因为这既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上，故最好选择BamH I和HindⅢ。
（3）将目的基因导入微生物细胞，常用Ca2+处理微生物，使微生物细胞处于感受态，便于从外界环境吸收DNA分子。
（4）分析菌落分布可知，采用的接种方法是稀释涂布平板法，由于导入质粒和导入重组质粒的大肠杆菌均具有氨苄青霉素抗性基因，所以均能在含有氨苄青霉素的培养基上生长，因此甲同学得到的菌落并不都是导入重组质粒的大肠杆菌。采用影印法，用无菌绒布将甲的实验结果影印到一个含有四环素的培养基B中，在甲的实验结果中找出培养基B中不能生存的菌落。
故答案为：
（1）4；5；3
（2）BamH I和HindⅢ；既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上
（3）Ca2+；使微生物细胞处于感受态，便于从外界环境吸收DNA分子
（4）稀释涂布平板法；导入普通质粒质粒的大肠杆菌也能在含有氨苄青霉素的培养基上生长；采用影印法，用无菌绒布将甲的实验结果影印到一个含有四环素的培养基B中，在甲的实验结果中找出培养基B中不能生存的菌落
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的筛选和获取：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。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
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一、选择题（本大题共16小题，共32分）
1. 内共生假说认为，蓝细菌被真核细胞吞噬后，在共同生存繁衍的过程中，蓝细菌成为植物细胞的专门进行光合作用的细胞器——叶绿体。下列叙述不支持该假说的是（ ）
A. 叶绿体内的遗传物质为环状DNA
B. 叶绿体内膜和外膜的成分差别比较大
C. 叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小有所不同
D. 叶绿体中的色素与蓝细菌内的色素不同
2. 某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件，某同学进行了下列5组实验（表中“+”表示有，“-”表示无）。
实验组 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA组分 + + - + -
蛋白质组分 + - + - +
低浓度Mg2+ + + + - -
高浓度Mg2+ - - - + +
产物 + - - + -
根据实验结果可以得出的结论是（ ）
A. 酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性
B. 蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高
C. 在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性
D. 在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性
3. 龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”，有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙分别为龙血树在不同条件下相关指标的变化曲线（单位：mmol cm-2 h-1）。下列叙述错误的是（ ）
A. 据图甲分析，温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等
B. 40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，龙血树能正常生长
C. 补充适量的无机盐可能导致图乙中D点左移
D. 图乙中影响C、D、E三点光合速率的主要环境因素相同
4. 某雄性个体的基因型为AaBb，如图是该个体的一个初级精母细胞。下列分析正确的是（ ）
A. 出现如图所示现象的原因是基因突变
B. 基因A和基因a的本质区别是碱基排列顺序不同
C. 该初级精母细胞一定能产生基因型为AB、Ab、aB、ab的四种配子
D. 若发生同源染色体上非姐妹染色单体间的互换，可使A和a之间发生基因重组
5. 科学研究表明小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是（ ）
A. 衰老的皮肤细胞，细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变
B. 衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
C. COL17A1基因含量的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志
D. 皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程就是COL17A1基因选择性表达的结果
6. DNA定点突变技术广泛应用于生物、医学研究等领域。甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）中N元素位置上带有乙基而成为7—乙基鸟嘌呤（mG），mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对。某DNA一条链中X位点的一个G在EMS作用下转化成mG，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 理论上该DNA突变之后，其结构更加稳定
B. X位点发生碱基替换，生物性状一定会改变
C. 该DNA突变后至少需要三次复制才能使X位点的G-C变成T-A
D. 该DNA突变后复制n次，遗传信息发生变化的DNA有2n-1个
7. 人类Y染色体上有编码睾丸决定因子的基因SRY，该基因可引导原始性腺细胞发育成睾丸而不是卵巢．如图为一家四口的性染色体组成情况，下列叙述错误的是（ ）
A. 丙和丁的行为通常都趋向于男性
B. 丙的形成最有可能是甲发生基因突变的结果
C. 丁的形成最有可能是甲在产生配子时减I异常导致的
D. 理论上丁可产生的正常配子约占
8. 研究人员将三种抗盐基因S1、S2、S3导入玉米细胞中，筛选出成功整合的耐盐植株（三种基因任意表达至少两种才表现为耐盐性状）。如图表示三种基因随机整合的情况。为鉴定某耐盐植株属于图中哪种类型，对其进行了下列实验，通过观察子代性状分离比能达到实验目的的是（ ）
A. 自交 B. 与非转基因玉米杂交
C. 花药离体培养 D. 单倍体育种
9. 稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
交配（♀×♂） ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②
交配率（%） 0 8 16 2 46 18
精子传送率（%） 0 0 0 0 100 100
注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比
A. 实验结果表明近缘物种之间也可进行交配 B. 生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C. 隔离是物种形成的必要条件 D. ②和③之间可进行基因交流
10. γ-氨基丁酸和某种局部麻醉药在神经兴奋传递过程中的作用机理分别如图一、二所示。此种局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜，若与辣椒素同时注射才会发生如图二所示效果。下列有关分析错误的是（ ）
A. 神经细胞兴奋时，膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位
B. γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合，促进Cl-内流，抑制突触后膜产生兴奋
C. 局部麻醉药作用于突触后膜的Na+通道，阻碍Na+内流，抑制突触后膜产生兴奋
D. 局部麻醉药和γ-氨基丁酸的作用效果和作用机理一致，都属于抑制性神经递质
11. 表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，下列叙述错误的是（ ）
摄取量 粪便量 呼吸散失量
能量（J/hm2 a） 1.05×1010 3.50×109 4.55×109
A. 田鼠粪便量包含在其摄食量之中
B. 田鼠摄食量减去粪便量和呼吸散失量即为同化量
C. 田鼠同化的能量中约有35%用于其生长发育和繁殖
D. 以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.40×109（J/hm2 a）
12. DC细胞（树突状细胞）摄取并处理抗原后，将抗原信息暴露在细胞表面，并传递给辅助性T细胞，如图表示抗原侵入人体后引起免疫应答的部分过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图示过程在体液免疫和细胞免疫的过程中均会发生
B. 辅助性T细胞分泌的细胞因子可促进B细胞增殖分化
C. DC细胞在非特异性免疫和特异性免疫的过程中均可发挥作用
D. DC细胞和辅助性T细胞的信息交流方式与神经元之间的信息交流方式相同
13. 如图为铁元素被小肠吸收并转运至细胞内的过程，图中“”为转铁蛋白、TR为转铁蛋白受体。下列相关叙述。正确的是（ ）
A. 蛋白1参与Fe2+的运输方式和蛋白2参与H+的运输方式不同
B. 图中可以协助物质运输的蛋白质均分布于生物膜上
C. 携带Fe3+的转铁蛋白和TfR结合并进入细胞仅与细胞膜的流动性有关
D. 携带Fe3+的转铁蛋白进入囊泡后，在酸性环境中将Fe3+释放
14. 果蝇的红眼对白眼为显性，为伴X遗传，灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制，显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交，F1相互杂交，F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅：灰身截翅：黑身长翅：黑身截翅=9：3：3：1。F2表现型中不可能出现（ ）
A. 黑身全为雄性 B. 截翅全为雄性 C. 长翅全为雌性 D. 截翅全为白眼
15. 光作为一种信号，能影响、调控植物生长、发育的全过程。例如，很多植物的开花与昼夜长短有关。依据图示光间断实验的结果判断，下列叙述正确的是（ ）
A. 植物能够对光产生反应，可能与光敏色素这类蛋白质有关
B. 短日照组的实验结果表明控制短日照植物开花的可能并不是日照的长度，而是夜间的长度
C. ③组短日照植物在夜间有一个短时间的闪光，推测③不开花的原因可能是连续夜长达不到开花条件
D. 根据实验已有的事实可推测，⑥条件下的长日照植物一定不会开花
16. 如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，有关叙述错误的是（ ）
A. 在配制步骤②、③的培养基时，都应添加琼脂作凝固剂
B. 步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落
C. 步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D. 步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力
二、非选择题（58分）
17. 某研究小组采用放射性同位素碳14进行了两组动物细胞学实验，其内容如下：
实验一：诱导放射性同位素碳完全标记的细胞样本，使其分别在只有碳12的培养基内进行有丝分裂和减数分裂，实验期间收集到分裂中期的细胞样本甲和乙、以及分裂后期的样本丙和丁，统计样本放射性标记的染色体数和核子数如表：
样本 标记染色体数 标记DNA数 样本 标记染色体数 标记DNA数
甲 20 40 丙 20 20
乙 10 20 丁 12 12
（1）从上表推断，该生物的正常体细胞的染色体数为______。
（2）上表中可以肯定属于减数分裂的样本是______。
（3）四个样本中，取样时间最早的可能是______。
实验二：使用放射性同位素碳14分别标记尿嘧啶核苷酸和亮氨酸，其后添加到两组细胞培养基中，并对碳14在细胞中的分布进行跟踪测定。
（4）在两组实验中，放射性均能达到较高水平的细胞器包括______。
（5）实验过程中，发观细胞对于放射性亮氨酸的吸收量远远高于同时期对放射性尿嘧啶核苷酸的吸收量，对其解释不合理的一项是______。
①每条mRNA可以自动合成多个蛋白质分子
②尿嘧啶核苷酸可以通过RNA的降解再次使用，而蛋白质不能被降解
③蛋白质在细胞内的含量远远高于核糖核酸在细胞中的含量。
18. 我国杂交水稻研究团队培育的双季稻合计均亩产1365公斤，创下了我国双季稻产量新高。研究发现，水稻7号染色体上的一对等位基因D/d与水稻产量有关。基因D控制高产性状，基因d控制低产性状。据此回答下列问题：
（1）水稻的高秆和矮秆是一对相对性状，受另一对等位基因E/e的控制，其中高秆对矮秆为显性。某研究小组欲探究基因E/是否位于7号染色体上，让基因型为DdEe的水稻自交，发现其后代表型比例为1：2：1，说明这两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律？ ______ （填“是”或“否”），原因是 ______ 。在图中标出基因E/e的位置。 ______ 。
（2）研究人员发现了一株7号染色体片段缺失的高产水稻（基因型为D），已知水稻至少有1条正常的7号染色体才能存活。请设计实验探究片段缺失的染色体上含有的是显性基因（D）还是隐性基因（d），写出实验思路和预期结果及结论。实验思路： ______ ，观察并统计后代表型及比例。
预期结果及结论：若后代 ______ ，说明片段缺失的7号染色体上含有的是显性基因（D）；若后代 ______ ，说明片段缺失的7号染色体上含有的是隐性基因（d）。
（3）双季稻中的早稻和晚稻均属于杂交水稻，杂交水稻（杂种子一代）因具有杂种优势，在生产上常作为种子直接利用，但是种子只能用一年，需年年制种，原因是 ______ 。
19. 研究表明一定的运动量能影响Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，图甲表示Ⅱ型糖尿病患者运动前后胰岛素敏感程度的变化[胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（MCR）表示]，图乙为糖尿病的两种发病机制。请回答下列问题：
（1）正常情况下，当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞分泌功能增强，血糖浓度下降，此过程属于______调节。
（2）Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，其发病机制是图乙中的______（填“A”或“B”），发病的原因是______，导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。（结合图中的数字及代表的结构说明）
（3）由图甲可知，一定的运动量能______（填“增强”或“降低”）Ⅱ型尿病患者对胰岛素的敏感程度，但是运动量需至少达到______步才具有较为明显的效果。
（4）GLUT-4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运载体，GLUT-4可能是图乙中的______
（填“①”、“②”、“③”），推测一定强度的运动可能______（填“促进”或“抑制”）骨骼肌细胞GLUT-4基因的表达。
20. 为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个月后测定相关指标，部分结果如图。回答下列问题：
（1）由图1可知，______组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多，影响田鼠种群的 __________，从而直接导致种群密度增加。
（2）由图2可知，增加降水有利于 ______生长，其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加 ________多样性。
（3）风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，同时也在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，这体现了内蒙古草原生物多样性的 ________价值。
（4）科研人员在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱组成，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两组田鼠体重增幅。该探究实验目的为 _________________________________________________________________________________。
21. 胰岛素作为治疗糖尿病的特效药，市场潜力巨大，科学家利用转基因技术获得转入胰岛素基因的大肠杆菌，通过发酵工程，实现胰岛素的大量生产。图1表示人胰岛素基因与引物位置、限制酶作用位点，图2表示所用质粒的结构。
据图回答以下问题：
（1）若要扩增出胰岛素基因并用于表达载体的构建，应选择的引物是 ______ 和 ______ 。若要得到可用于构建表达载体的目的基因，至少经过 ______ 次循环。
（2）构建基因表达载体时，最好选择限制酶 ______ ，原因是 ______ 。
（3）将重组质粒导入大肠杆菌时，需用 ______ 处理大肠杆菌，其目的是 ______ 。
（4）为了将成功导入重组质粒的大肠杆菌筛选出来，甲同学在加入氨苄青霉素的培养基中进行接种，结果如图3：
该同学采用的接种方法是 ______ 。乙同学认为该结果得到的菌落并不都是成功导入重组质粒的大肠杆菌，你认为乙同学判断的理由是 ______ 。
请在甲同学实验结果的基础上提出一种思路，将导入重组质粒的大肠杆菌筛选出来： ______ 。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、叶绿体内的遗传物质为裸露环状DNA，蓝藻中的遗传物质也是裸露环状DNA，这支持题干假说，A错误；
B、叶绿体外膜成分与植物细胞膜相似，内膜成分与蓝藻细胞膜相似，说明叶绿体是蓝细菌被真核细胞吞噬后形成的，这支持题干假说，B错误；
C、叶绿体内的核糖体与细胞质内的核糖体大小并不相同，而叶绿体内的核糖体与蓝细菌的较类似，这支持题干假说，C错误；
D、叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素，两者所含光合色素的种类不完全相同，因此不支持题干假说，D正确。
故选：D。
叶绿体：只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。
本题考查叶绿体的相关知识，要求考生识记叶绿体的结构和功能，能与原核细胞进行比较，再结合所学的知识准确答题。
2.【答案】C
【解析】A、由①组可知酶在低浓度Mg2+条件下也有产物的生成，说明并非一定要高浓度Mg2+才具有催化活性，A错误；
B、由第③组和第⑤组对比可知，只有蛋白质组分的酶存在时，其催化活性在低浓度Mg2+和高浓度Mg2+的条件下，均无产物的生成，说明在两种条件下都没有催化活性，B错误；
CD、由第④组和第⑤组对比可知，在高浓度Mg2+条件下，第④组有产物的生成，第⑤组没有产物的生成，说明RNA组分具有催化活性，蛋白质组分没有催化活性，C正确，D错误。
故选：C。
定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。
①由活细胞产生（与核糖体有关）
②催化性质：A．比无机催化剂更能减低化学反应的活化能，提高化学反应速度。B．反应前后酶的性质和数量没有变化。
③成分：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
特性：①高效性：同无机催化剂相比，酶的催化效率更高，反应速度更快。
②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
③作用条件较温和：酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等，过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性，但不破坏酶的分子结构。
本题主要考查影响酶活性的因素，本题也考查运用了对比实验，要求学生有一定的理解分析能力。
3.【答案】B
【解析】解：A、图甲是温度对二氧化碳的吸收和产生速率的影响，二氧化碳的吸收速率代表是净光合速率，二氧化碳的产生速率代表是呼吸速率，叶绿体消耗CO2的速率是指总光合速率，据图甲分析，温度为30℃时，叶绿体消耗CO2的速率=8+2=10（mmol cm-2 h-1），温度为40℃时，叶绿体消耗CO2的速率=5+5=10（mmol cm-2 h-1），所以温度为30℃和40℃时，叶绿体消耗CO2的速率相等，A正确；
B、龙血树能正常生长的条件是净光合大于0，温度为40℃时，龙血树的净光合速率和呼吸速率相等，即净光合等于0，所以若黑夜和白天时间相等，龙血树不能正常生长，B错误；
C、补充适量的无机盐会使龙血树的光合速率增大，则光的补偿点会下降，即图乙中D点左移，C正确；
D、图乙中影响C、D、E三点光合速率的主要环境因素都是光照强度，D正确。
故选：B。
1、温度是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的。应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度；增大昼夜温差获得高产。
2、光照强度对光合速率的影响：
应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置、合理采伐，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。
3、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。
4、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。
本题考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，要求考生识记光合作用和细胞呼吸的具体过程，掌握影响光合作用和细胞呼吸的环境因素，能理论联系实际，运用所学的知识准确答题。
4.【答案】B
【解析】解：A、由于雄性个体的基因型为AaBb，所以姐妹染色单体上出现等位基因A和a现象的原因是基因突变或交叉互换，A错误；
B、基因A和基因a属于等位基因，它们的本质区别是基因的碱基排列顺序不同，B正确；
C、若发生显性突变，则未标出的基因为基因A和基因A，因此，该初级精母细胞产生配子的基因型为AB、aB、Ab或AB、Ab、ab，C错误；
D、基因A和基因a属于等位基因，同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换，只能使基因A和a与其他基因重组，不能使A和a之间发生基因重组，D错误。
故选：B。
分析题图：图示细胞含有同源染色体，且同源染色体两两配对形成四分体，处于减数第一次分裂前期。
本题考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，掌握减数分裂过程中染色体形态和数目变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
5.【答案】A
【解析】解：A、衰老的细胞细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低，A正确；
B、细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累形成老年斑，络氨酸酶是控制黑色素的形成，老年人头发变白与之相关系，B错误；
C、随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多，因此可以判断COL17A1基因表达的程度可以作为皮肤是否衰老的一个标志，而不是基因含量的多少，C错误；
D、皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程中发生了基因的选择性表达，而该过程中COL17A1基因表达水平降低，D错误。
故选：A。
细胞衰老在形态学上表现为细胞结构的退行性变，如在细胞核，核膜凹陷，最终导致核膜崩解，染色质结构变化，超二倍体和异常多倍体的细胞数目增加；细胞膜脆性增加选择性通透能力下降，膜受体种类、数目和对配体的敏感性等发生变化；脂褐素在细胞内堆积，多种细胞器和细胞内结构发生退行性变。细胞衰老在生理学上的表现为功能衰退与代谢低下，如细胞周期停滞，细胞复制能力丧失，对促有丝分裂刺激的反应性减弱，对促凋亡因素的反应性改变；细胞内酶活性中心被氧化，酶活性降低，蛋白质合成下降等。
本题为信息题，考查学生从题干中获取有关COL17A1基因的相关信息，并结合基因的选择性表达以及细胞衰老的知识点，难度适中。
6.【答案】D
【解析】解：A、该DNA突变之后，甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）中N元素位置上带有乙基而成为7—乙基鸟嘌呤（mG），mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对。A与T碱基对之间有2个氢键连接，而G与C碱基对之间有3个氢键连接，故氢键数目减少，其结构更不稳定，A错误；
B、X位点发生碱基替换，由于密码子的简并性及X位点在DNA分子上的位置等原因，生物性状不一定发生改变，B错误；
C、某DNA一条链中X位点的一个G在EMS作用下转化成mG，mG不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对，第一复制结果为C-G、mG-T，第二次复制结果为C-G、G-C、mG-T，T-A，故该DNA经两次复制后X位点的G-C会变成T-A，C错误；
D、突变DNA的一条链正常，一条链异常，故该突变DNA经n次复制产生2n个子代DNA，其中有一半的DNA分子上遗传信息发生改变，即遗传信息发生变化的DNA有2n-1个，D正确。
故选：D。
DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，称为半保留复制。
本题考查了DNA复制、基因突变的相关内容，属于识记、理解层次的考查，难度适中。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题结合甲、乙、丙、丁一家四口的性染色体组成情况图，考查生物变异、伴性遗传等知识，要求考生识记减数分裂过程和生物变异的类型，能结合题图准确判断丁个体形成的原因。
分析题图：甲的基因型为XBY；乙的基因型为XbXb；丙的基因型为XBXb，但其含有SRY基因，因此其性别趋向为男性；丁的基因型为XBXbY，其中XB和Y都来自父亲甲，据此分析答题。
【解答】
A.丙和丁个体都含有SRY基因，可以引导原始性腺细胞发育成睾丸而不是卵巢，所以他们的行为通常趋向男性，A正确；
B.丙的形成最有可能是甲发生染色体结构变异（易位）的结果，B错误；
C.丁的基因型为XBXbY，其中XB和Y都来自父亲甲，可能是甲在产生配子时减数第一次分裂后期同源染色体未分离导致的，C正确；
D.理论上丁可产生的配子有：XB、XbY、XBY、Xb、XBXb、Y，正常配子约占，D正确。
故选B。
8.【答案】A
【解析】解：A、设三个抗盐基因S1、S2、S3分别用A、B、D来表示，植株甲可产生两种类型的配子，ABD和abd,比例为1：1，让甲自交，后代高耐盐性状的个体比例是；乙一对同源染色体上均含有抗盐基因，可视为纯合子，自交后代一定抗盐；丙自交产生不耐盐比例为××+×××3=，A正确；
B、甲植株可产生两种类型配子，含ABD和abd,比例为1：1；乙产生配子中含两个抗盐基因：含一个抗盐基因=1：1，与非转基因玉米杂交，结果与甲一样，耐盐：不耐盐=1：1，无法判断，B错误；
C、甲、乙配子耐盐：不耐盐比例一样，因此花药离体培养的结果也一样，无法判断，C错误；
D、单倍体育种需通过花药离体培养，由C选项可知，甲和乙花药离体培养的结果一样，则单倍体育种的结果也一样，无法判断，D错误。
故选：A。
三种基因任意表达至少两种而不是2个，才表现为耐盐性状，也就是耐盐性状要至少具有三种内的2种，设三个抗盐基因S1、S2、S3分别用A、B、D来表示，植株甲可产生两种类型的配子，ABD和abd,比例为1：1。
本题结合图解，考查基因分离定律和基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因分离定律和基因自由组合定律的实质，能根据图解推断各个个体产生配子的种类及比例，再根据题干要求做出准确的判断。
9.【答案】B
【解析】解：A、由表格中后5组的组合来看，虽然是近缘，但是有交配率，所以近缘物种之间也可进行交配，A正确；
B、①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，由表格中的数据可知，生殖隔离与物种的分布区域是否重叠有关，分布区域有重叠的物种精子传送率为0，B错误；
C、隔离导致新物种的形成，所以隔离是物种形成的必要条件，C正确；
D、②和③之间有交配，且精子传送率为100%，所以可进行基因交流，D正确。
故选：B。
现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，生物进化的实质是种群基因频率的改变，引起生物进化的因素包括突变、自然选择、迁入和迁出、非随机交配、遗传漂变等；可遗传变异为生物进化提供原材料，可遗传变异包括基因突变、染色体变异、基因重组，基因突变和染色体变异统称为突变；自然选择决定生物进化的方向；隔离导致新物种的形成。
本题考查现代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容，结合题图信息分析作答。
10.【答案】D
【解析】解：A、神经细胞兴奋时，膜电位由内负外正变为内正外负，即膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位，A正确；
B、由图1知，γ-氨基丁酸与突触后膜的受体结合，Cl-通道打开，促进Cl-内流，抑制突触后膜产生兴奋，B正确；
C、据图2知，局部麻醉药单独使用时，突触后膜的Na+通道未打开，阻碍Na+内流，抑制突触后膜产生兴奋，C正确；
D、局部麻醉药和γ-氨基丁酸都属于抑制性神经递质，但是它们的作用机理不同，D错误。
故选：D。
神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。
本题考查神经兴奋在突触间传递过程的相关知识，意在考查学生获取信息的能力和运用这些信息，结合所学知识解决相关生物学问题的能力。
11.【答案】B
【解析】解：A、田鼠粪便量包含在其摄食量之中，A正确；
B、田鼠摄食量减去粪便量即为同化量，B错误；
C、田鼠用于其生长发育和繁殖的比例为（1.05×1010-3.5×109-4.55×109）÷（1.05×1010-3.5×109）=35%，C正确；
D、以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为（1.05×1010-3.5×109）×20%=1.4×109J/（hm2 a），D正确。
故选：B。
动物的摄入能=其同化能+其粪便能。同化能的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育与繁殖的能量，用于生长、发育与繁殖的能量包括流入下一营养级的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量。
本题主要考查生态系统的能量流动的计算，意在考查考生的识记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。
12.【答案】D
【解析】解：A、在体液免疫和细胞免疫过程中，都会有DC细胞（树突状细胞）摄取并处理抗原后，将抗原信息暴露在细胞表面，并传递给辅助性T细胞，A正确；
B、体液免疫过程中，辅助性T细胞分泌的细胞因子可促进B细胞增殖分化，B正确；
C、由A选项解析可知，DC细胞参与特异性免疫；体液中的DC细胞还参与人体的第二道防线，即参与非特异性免疫，C正确；
D、从图上看，DC细胞和辅助性T细胞是通过直接接触进行信息交流，而神经元之间是通过神经递质与受体结合，间接接触的方式进行信息交流，二者信息交流的方式不同，D错误。
故选：D。
1、细胞免疫：细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。
2、体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，和病原体结合。
本题考查免疫调节的相关知识，意在考查从图示中获取相关的生物学信息，对特异性免疫过程的识记能力，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
13.【答案】AD
【解析】解：A、Fe2+是通过蛋白1通道进行运输的，该运输方式是顺浓度梯度的协助扩散；H+通过蛋白2通道进行运输进入囊泡是逆浓度进行的，所以进入囊泡的方式是主动运输，A正确；
B、由图可知，协助物质运输的蛋白质有些不分布于生物膜上，如转铁蛋白，B错误；
C、携带F3+的转铁蛋白和TfR结合并进入细胞与细胞膜的流动性和选择透过性有关，C错误；
D、转铁蛋白（Tf）可运载Fe3+，Tf-Fe3+结合形式进入血液。Tf-Fe3+与转铁蛋白受体（Tf）结合后进入细胞，并在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放，D正确。
故选：AD。
1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
4、大分子物质运输方式是胞吐和胞吐，依赖于膜的流动性，需要消耗能量。
本题主要考查物质跨膜运输、细胞膜的功能，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
14.【答案】AC
【解析】A、若控制黑身a的基因位于X染色体上，只考虑体色，亲本基因型可以写成，XaXa、XAY，子二代可出现XAXa、XaXa、XAY、XaY，灰身：黑身=1：1，与题干不符；若考虑黑身a的基因位于常染色体上，后代表现型与性别无关，故不会出现黑身全为雄性，A正确；
B、若控制翅型的基因位于X染色体上时，控制体色的基因位于常染色体上，同理可得F2表现型中截翅全为雄性（XcY），所以B错误；
C、长翅为显性性状，不论该等位基因位于常染色体上还是X染色体上（F1基因型为：XCXc×XCY），F2中都不可能出现长翅全为雌性，雄性也有长翅（XCY），C正确；
D、由于F1控制眼色的基因型为XAXa×XAY，F2中雄性全为白眼，所以F2表现型中截翅全为白眼，D错误。
故选AC。
由题可知，F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅：灰身截翅：黑身长翅：黑身截翅=9：3：3：1，说明控制这两对性状的两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，这两对基因位于非同源染色体上。可能两对基因分别位于两对常染色体上，或者一对基因位于常染色体上，另一对位于X染色体上。
15.【答案】ABC
【解析】解：A、植物能够对光产生反应，表明植物可以感知光信号，具有能接受光信号的分子，故植物能够对光产生反应，可能与光敏色素这类蛋白质有关，A正确；
BC、比较短日照植物②与③组可以看出，相同光照时长②组开花，③组不开花，表明控制短日照植物开花的不是日照长度，因为③组黑暗处理中有一段闪光处理，使长时间的黑暗变为两段短时间的黑暗，再与①②组的结果比较，说明连续处于黑暗的时长可能才是控制短日照植物开花的原因，BC正确；
D、短日照植物的开花与连续夜长长于临界暗期有关，则长日照植物的开花可能与连续夜长短于临界暗期有关，⑥组的长夜长被闪光中断成为不连续短夜长，可推测长日照植物可能开花，D错误。
故选：ABC。
光照通过激活光敏色素，使其结构发生变化，从而产生特异信号，使细胞核基因的转录发生特定变化，从而引起生物学效应。
本题主要考查环境因素参与调节植物生命活动，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
16.【答案】AC
【解析】解：A、②培养基是液体培养基，不需要添加琼脂作凝固剂，A错误；
B、步骤③采用的接种方法是稀释涂布平板法，该方法纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌通过涂布平板法分散，获得单细胞菌落，B正确；
C、步骤③筛选分解尿素的细菌，培养基中应以尿素为唯一氮源，不能加入牛肉膏蛋白胨（含有氮源），C错误；
D、步骤④鉴定细菌分解尿素的能力时，挑取③中不同种的菌落分别接种，分解尿素能力高的会产生更多NH3，溶液pH更高，所以可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力，D正确。
故选：AC。
1、培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、分解尿素的细菌的鉴定：细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。
本题考查微生物的分离与培养，要求考生识记分离、鉴定尿素分解菌的原理和操作，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和解决问题的能力。
17.【答案】20 乙 甲 核糖体（和线粒体） ②
【解析】解：（1）分裂中期细胞甲含有20条标记的染色体，40个标记的DNA分子，细胞乙含有10条标记染色体，20个标记DNA分子，可以推测乙细胞处于减数第二次分裂中期，甲细胞可能处于有丝分裂中期或减数第一次分裂中期，该生物体细胞中含有20条染色体。
（2）乙细胞处于减数第二次分裂中期，甲细胞可能处于有丝分裂中期或减数第一次分裂中期，分裂后期细胞丙中含有20条标记的染色体，20个标记的DNA分子，可能处于减数第二次分裂后期或第二次有丝分裂后期（含有20条标记的染色体，20条未被标记的染色体），分裂后期细胞丁中含有12条标记的染色体，12个标记的DNA分子，可能是第三次有丝分裂后期，因此肯定属于减数分裂的样本是乙。
（3）根据（2）分析可知：取样时间最早的可能是甲。
（4）尿嘧啶核苷酸是RNA的基本组成单位，RNA可以存在于细胞器线粒体、核糖体中，亮氨酸是蛋白质的基本组成单位，细胞器都含有蛋白质，在两组实验中，放射性均能达到较高水平的细胞器包括线粒体和核糖体。
（5）尿嘧啶核苷酸是RNA的基本组成单位，亮氨酸是蛋白质的基本组成单位，根据题意：细胞对于放射性亮氨酸的吸收量远远高于同时期对放射性尿嘧啶核苷酸的吸收量，说明蛋白质的合成量远远多于RNA的合成量，可能因为：①每条mRNA可以自动合成多个蛋白质分子，②蛋白质在细胞内的含量远远高于核糖核酸在细胞中的含量。
故答案为：
（1）20
（2）乙
（3）甲
（4）核糖体（和线粒体）
（5）②
放射性同位素碳完全标记的细胞样本，在只有碳12的培养基内进行有丝分裂，第一次有丝分裂中期每条染色体上的每个DNA分子中仅有1条链被标记，产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体含有2个DNA，只有1个DNA分子中有1条链被标记，每条染色体含有的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性；在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体（1条有放射性，1条没有放射性）随机移向细胞的两极，即第二次有丝分裂产生的子细胞中具体放射性的染色体数目不能确定；所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1条染色单体具有放射性，有的染色体无放射性，但二者之和肯定为体细胞的染色体数。
放射性同位素碳完全标记的细胞样本，在只有碳12的培养基内进行减数分裂，减数第一次分裂中期每条染色体上的每个DNA分子中仅有1条链被标记，每条染色体含有的2条染色单体都具有放射性，减数第二次分裂中期每条染色体上的每个DNA分子中仅有1条链被标记，每条染色体含有的2条染色单体都具有放射性，减数第二次分裂后期每条染色体上的DNA分子中仅有1条链被标记。
本题考查有丝分裂、DNA半保留复制和有丝分裂过程中染色体的行为变化的相关知识，考生应从第一次分裂情况逐次考虑，并且染色单体在分离时是随机平均分配到两个子细胞中的，在分析过程中能够紧扣DNA半保留复制的特点。
18.【答案】否 双杂合个体自交，后代表型比例为1：2：1，不符合9：3：3：1或者其变式 让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交 高产：低产=2：1 全部为高产 杂合子自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状
【解析】解：（1）由题意知，双杂合个体自交后代表现型比例为1：2：1，不符合9：3：3：1或其变式，因此两对基因是连锁关系，均位于7号染色体上，不遵循自由组合定律；两对基因均位于7号染色体上有两种位置关系，一是两个显性基因位于同源染色体的一条染色体上，两个隐性基因位于同源染色体的另一条染色体上，这种情况下自交后代表现型比例为3：1，不符合1：2：1；二是一个显性基因和一个隐性基因，位于一对同源染色体的一条染色体上，自交后代表现型比例为1：2：1，符合题意，基因E/e在染色体上的位置如图：
..
（2）探究片段缺失的染色体上含有的是显性基因还是隐性基因的实验思路：让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交，水稻至少有一条正常的7号染色体才能存活，两条7号染色体均不正常的个体不能存活，若片段缺失的染色体上含有的是显性基因（D），记为D-，则自交后代有的个体基因型为D-D-，不能存活，存活个体中高产：低产=2：1；若片段缺失的染色体上含有的是隐性基因（d），记为d-，则自交后代有的个体基因型为d-d-，不能存活，后代存活个体均为高产。
（3）杂交水稻是杂合子，其自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状，所以作为种子的杂交水稻不能连续使用，需要年年制种。
故答案为：
（1）否 双杂合个体自交，后代表型比例为1：2：1，不符合9：3：3：1或者其变式
（2）让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交 高产：低产=2：1 全部为高产
（3）杂合子自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状
判断两对等位基因是否位于1对同源染色体上
（1）自交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比。②结果分析：若子代出现9：3：3：1的性状分离比，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代出现3：1或1：2：1的性状分离比，则这两对基因位于1对同源染色体上。
（2）测交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例。②结果分析：若子代性状比例为1：1：1：1，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代性状比例为1：1，则这两对基因位于1对同源染色体上。
本题考查基因自由组合定律的相关知识，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的能力是解答本题的关键。
19.【答案】神经-体液 B 靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③减少 增强 10000 ② 促进
【解析】解：（1）正常情况下，当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，兴奋传至下丘脑的血糖调节中枢，通过传出神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素增强，胰岛素通过体液运输，作用于靶细胞，并促进靶细胞对葡萄糖的吸收、利用和储存，从而使血糖浓度下降，此过程属于神经-体液调节。
（2）Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，说明胰岛B细胞分泌胰岛素功能正常，故发病机制不是图乙中的A型，而应是图乙中的B型，根据图示可知，B型是由于靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③比A型明显减少（或不足），导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。
（3）由于Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（MCR）表示，随着运动强度增大，运动后MCR明显高于运动前，说明一定的运动量能增强Ⅱ型尿病患者对胰岛素的敏感程度，由图可知，运动量小于10000步时，运动后的MCR与运动前有所增加，但差别不大，而运动量大于10000步后，运动后的MCR与运动前比明显增加，故运动量需至少达到10000步才具有较为明显的效果。
（4）根据图示可知，②为运输葡萄糖的载体，③为胰岛素受体，若GLUT-4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运载体，则GLUT-4可能是图乙中的②．由于一定强度的运动可提高胰岛素敏感程度，故可推测一定强度的运动可能促进骨骼肌细胞GLUT-4基因的表达，从而提高细胞对葡萄糖的吸收。
故答案为：（1）神经-体液
（2）B 靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③减少（或不足）
（3）增强 10000
（4）②促进
分析图甲可知，一定强度的运动可提高Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，当运动达到10000步以上，运动后的胰岛素的敏感程度明显大于运动前。分析图乙可知，A型糖尿病的病因是胰岛素分泌不足，B型糖尿病的病因是靶细胞膜上胰岛素受体不足，导致胰岛素不能发挥作用。
本题考查人体血糖调节及相关的探究实验，要求考生识记人体血糖调节的具体过程，掌握胰岛素的作用，并具有一定分析实验数据的能力。
20.【答案】（1）增加降水 出生率和死亡率
（2）羊草 物种（生物）
（3）直接和间接
（4）检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）
【解析】
【分析】
本题结合实验，考查种群特征、种间关系等内容，要求考生识记种群特征，结合实验结果分析降水量对动物种群密度的影响，再结合所学的知识准确答题。
种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成预测种群密度变化。
【解答】
（1）分析图1可知，增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活，可以降低死亡率，育龄个体增多可以提高出生率即通过影响种群的出生率和死亡率，从而直接导致种群密度增加。
（2）分析图2可知增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长。其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加物种的多样性。
（3）风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，体现了生物多样性的直接价值，在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，体现了生物多样性的间接价值。
（4）根据题意可知，该实验的目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起。
故答案为：
（1）增加降水 出生率和死亡率
（2）羊草 物种（生物）
（3）直接和间接
（4）检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）
21.【答案】4 5 3 BamHI和HindⅢ 既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上 Ca2+ 使微生物细胞处于感受态，便于从外界环境吸收DNA分子 稀释涂布平板法 导入普通质粒质粒的大肠杆菌也能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 采用影印法，用无菌绒布将甲的实验结果影印到一个含有四环素的培养基B中，在甲的实验结果中找出培养基B中不能生存的菌落
【解析】解：（1）采用PCR技术扩增目的基因，增加目的基因数量，需要在反应体系中加入模板、四种脱氧核苷酸、Taq酶以及引物。引物是一段能够与目的基因发生碱基互补配对的脱氧核苷酸单链，子链的延伸方向是从5’→3’，引物3、引物4以及引物5、引物6都位于子链的5’端，可以复制出目的基因，但是经引物3和引物6复制后的目的基因没有限制酶的切割位点，不能与质粒连接，应选择的引物是引物4和5；利用PCR技术从DNA分子上获取目的基因，其过程如图：若要得到可用于构建表达载体的目的基因，至少经过3次循环。
（2）在选择限制酶切割质粒和目的基因时需要注意不能破坏目的基因、启动子、标记基因等，选择的限制酶能够将目的基因两侧和质粒切出相同的黏性末端，在DNA连接酶的作用下才能将目的基因与质粒连接在一起。与用一种限制酶切割相比较，用两种不同的限制酶切割更好，因为这既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上，故最好选择BamH I和HindⅢ。
（3）将目的基因导入微生物细胞，常用Ca2+处理微生物，使微生物细胞处于感受态，便于从外界环境吸收DNA分子。
（4）分析菌落分布可知，采用的接种方法是稀释涂布平板法，由于导入质粒和导入重组质粒的大肠杆菌均具有氨苄青霉素抗性基因，所以均能在含有氨苄青霉素的培养基上生长，因此甲同学得到的菌落并不都是导入重组质粒的大肠杆菌。采用影印法，用无菌绒布将甲的实验结果影印到一个含有四环素的培养基B中，在甲的实验结果中找出培养基B中不能生存的菌落。
故答案为：
（1）4；5；3
（2）BamH I和HindⅢ；既能防止质粒自身环化，又可以保证目的基因正确连接在质粒上
（3）Ca2+；使微生物细胞处于感受态，便于从外界环境吸收DNA分子
（4）稀释涂布平板法；导入普通质粒质粒的大肠杆菌也能在含有氨苄青霉素的培养基上生长；采用影印法，用无菌绒布将甲的实验结果影印到一个含有四环素的培养基B中，在甲的实验结果中找出培养基B中不能生存的菌落
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的筛选和获取：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。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
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