2010届高三生物二轮复习专题

2010届高三生物一轮复习学案 常熟市中学 编写人：李红宇　　　　2009年8月
模块二　遗传与进化
专题一　基因（遗传物质）的本质
【课标扫描】
人类对遗传物质的探索过程(运用水平)DNA分子结构的主要特点(理解水平)；制作DNA分子双螺旋结构模型；基因和遗传信息的关系(理解水平)；概述DNA分子的复制(理解水平)。
【知识网络】
一、DNA是主要的遗传物质
①R型细菌（无荚膜，无毒）+ 小鼠 小鼠不死亡
②S型细菌（有荚膜，有毒）+ 小鼠 小鼠死亡
③杀死的S型细菌 + 小鼠 小鼠不死亡
④R型细菌＋ 杀死的S型细菌+ 小鼠 小鼠死亡
⑤从④中死亡的小鼠体内发现R菌和由R菌转化成的S菌，转化成的S菌后代也是有
毒性的S菌
　　　　　结论：加热杀死的S型菌内含有R菌转化成S菌的转化因子（假说）
　　　① 提取S型活菌中的 DNA、蛋白质和多糖等，分别加入培养 R 菌
的培养基中，只有加入 DNA 时，R菌才能转化成S菌。
② 用 DNA水解酶 分解DNA，S型细菌则不能使R型细菌发生转化。
结论： 　DNA　才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。
① 用35S标记T2噬菌体侵染细菌 　子代噬菌体 无 放射性
② 用32P标记T2噬菌体侵染细菌 　子代噬菌体 有 放射性
③结论：子代噬菌休的各种性状是通过亲代　DNA　　来遗传。 DNA 才是真正的遗传物质。此实验还证明了DNA能够自我 复制 ，在亲子代之间能够保持一定的 连续 性，也证明了DNA能够 指导 蛋白质的合成。
两实验最关键的设计思路是：设法将DNA和蛋白质等物质分开，单独地、直接地观察DNA的作用。
①绝大多数生物（全部有细胞结构的生物）既有DNA又有RNA,其遗传物质是 DNA ；
②无细胞结构的生物－ 病毒 ,由于只含有DNA或RNA,它们的遗传物质是 DNA或RNA ，
如：烟草花叶病病毒、艾滋病病毒、SARS冠状病毒的遗传物质是 RNA ，T2噬菌体的遗传
物质是 DNA
③一切生物的遗传物质是 核酸 ；
④因为只有少数病毒的遗传物质是RNA，因此说DNA是 主要 遗传物质。
二、DNA分子的结构
1．DNA分子的化学结构：基本组成单位是：脱氧核苷酸；由磷酸、脱氧核糖和碱基三种小分子组成；很多个脱氧核苷酸 聚合 成为脱氧核苷酸链
2． DNA分子的空间结构： 规则的双螺旋 结构
① 由两条 反 向平行的 脱氧核苷酸链 盘旋而成；
② 外侧的基本骨架由［1］ 磷酸 和［3］ 脱氧核糖
交替连接而成，［4］ 碱基对 排列于内侧；
③ 两长链上的碱基通过 氢 键按照 碱基互补配对
原则形成［4］ 碱基对 。
④ AT对之间有2个氢键，GC对之间有3个氢键
3．碱基互补配对原则： A(腺嘌呤) 配 T(胸腺嘧啶) 、 G(鸟嘌呤) 配 C(胞嘧啶)
4．DNA的结构特性：① 稳定 性， ② 多样 性， ③ 特异 性
5． DNA与RNA比较
结构 基本组成单位 碱基 五碳糖 存在部位 无机酸
DNA 双链 脱氧核糖核苷酸 AGCT 脱氧核糖 主要在细胞核 磷酸
RNA 单链 核糖核苷酸 AGCU 核糖 主要在细胞质 磷酸
三、DNA分子的复制
1．概念：以亲代DNA分子为 模板 来合成 子代 DNA的过程。
2．复制的时间： 体细胞 － 有丝 分裂的 间 期
性原细胞 － 减数第一次 分裂之前的 间 期
3．场所：主要在 细胞核 ，还有 线粒体和叶绿体 。
4．复制过程：
① 解旋 ；
② 以 每一 段 母链 为模板进行碱基 互补配对 ，
从而各自合成 子链 ；
③ 新合成的子链不断延长，同时每条子链与其对应母链互相
盘绕成 双螺旋 结构，从而合成 两 个新的DNA分子。
5．复制的基本条件：模板、原料（4种脱氧核苷酸）、能量和酶（解旋酶，DNA聚合酶，DNA连接酶等）
6．复制的过程特点：边 解旋 边 复制
复制的结果特点： 半保留 复制
7．复制的结构基础：① 独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板 ② 碱基互补配对保证复制能准确进行
8．复制的意义：使亲代的DNA传给子代,从而保持了遗传信息的连续性。
四、基因是有遗传效应的DNA片段
1．与DNA的关系：是有 遗传效应 的DNA片段。每个DNA分子上有 许多 个基因。所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。
2．基因与脱氧核苷酸的关系：每个基因中含许多个脱氧核苷酸，基因中的脱氧核苷酸序列代表遗传信息。
3．与染色体的关系：基因在染色体上呈 线性 排列。
概念：遗传信息是指DNA中碱基的排列顺序。
DNA分子的多样性源于碱基排列顺序的多样性
DNA分子的特异性源于每个DNA分子的碱基的排列顺序
生物体多样性和特异性的物质基础是DNA分子的多样性和特异性
应用：DNA指纹技术可用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定及刑事侦察等
【重点难点】
1.人类对遗传物质的探索实验过程及各组实验结果分析，体会实验设计的思路与体现的原则
（1）DNA是遗传物质的证据
◆肺炎双球菌的转化实验-----对照实验
格里菲思与艾弗里的两个肺炎双球菌的转化实验是一种递进关系，共同构成了一个完整的科学发现过程：
格里菲思肺炎双球菌体内转化实验证明加热杀死的S型细菌存在转化因子。
艾弗里肺炎双球菌的转化实验证明了转化因子是DNA
◆噬菌体侵染细菌的实验----自身对照实验
标记细菌 细菌+含35S的培养基 含35S的细菌
细菌+含32P的培养基 含32P的细菌
35S细菌＋噬菌体 35S标记的子代噬菌体
32P细菌＋噬菌体 32P标记的子代噬菌体
上清液（蛋白质和噬菌体） 放射性高
含35S的噬菌体+细菌
沉淀物（细菌） 放射性低（沉淀物中
有标记的噬菌体，噬菌体在细菌表面还没有侵入）
上清液（蛋白质和噬菌体） 放射性低
含32P的噬菌体+细菌
沉淀物（细菌） 放射性高
结论：
①DNA能够自我复制，使前后代保持一定的连续性
证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质
②DNA能控制蛋白质的生物合成
（2） 证明DNA是遗传物质的实验设计思想：设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的
作用。
（3） 肺炎双球菌的转化实验的结论和噬菌体侵染细菌的实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。
（4） 处理方法及结论的比较
肺炎双球菌的转化实验 噬菌体侵染细菌的实验
处理方法 直接将S型细菌的DNA，蛋白质和多糖等分开，分别与R型细菌混合培养 分别用同位素32P、35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，让其侵染细菌
实验结论 DNA是遗传物质，蛋白质等不时遗传物质 DNA是遗传物质，在亲子代之间保持连续性
2．遗传物质的判别
生物类型 所含核酸 遗传物质 举例
细胞生物 真核 DNA和RNA DNA 人，玉米，酵母菌
原核 细菌，蓝藻
非细胞生物 DNA病毒 只有DNA DNA T2噬菌体
RNA病毒 只有RNA RNA 如艾滋病毒、烟草花叶病毒、禽流感病毒等
整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的，DNA是主要的遗传物质。
3．DNA分子的结构和复制
（1）DNA分子的结构
　可简记为5种元素、4种碱基（脱氧核苷酸）、3种小分子、2条长链、1个双螺旋
（2）碱基计算的一般规律：
①一个双链DNA分子中，A＝T，G＝C
②A＋G＝T＋C，A＋C＝T＋G。即嘌呤总数等于嘧啶总数
③不配对的两碱基之和的比值等于1，即A＋G/ T＋C =1 A＋C/ T＋G=1
④DNA分子中的一条链中不互补碱基之和的比值A+G/T+C的比值=另一条互补链该比值的倒数；
A＋C/ T＋G的比值=另一条互补链该比值的倒数
⑤DNA分子中的一条链中互补配对的碱基之和A+T/G+C=另一条互补链该比值=DNA双链该比值；
配对的两碱基之和在每条单链及双链中所占比例相同
⑥在一个双链DNA分子中，某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均值。
（3）结构特点：
DNA稳定性:指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性，原因有①DNA分子基本骨架是磷酸
和脱氧核糖交替连接而成，从头至尾没有变化②碱基配对方式始终不变，即A－T，G－C。
DNA多样性:构成DNA分子的碱基只有4种，配对方式只有2种，但是碱基对的数目却可以成千上万，
形成的碱基对的排列顺序了可以千变万化（每一对碱基对的排列方式有4种，因此有n
对碱基对，其排列方式就有4n种）从而构成了DNA分子的多样性，也决定了遗传信息的
多样性。
DNA特异性:每个特定的DNA分子中都具有特定的碱基对排列顺序，而特定的碱基对排列顺序中有遗
传信息的片段代表遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都储存着特定的遗传信息，这
种特定的碱基对排列顺序就构成了DNA分子的特异性
（4）DNA的复制
DNA复制为半保留复制，一个DNA分子复制n 次:
①则子代DNA分子数为2n个
②含有亲代DNA链的子代DNA分子为2个
③不含亲代链的子代DNA分子数为2n-2,含有新合成链的DNA为2n个
④n次复制共消耗游离的某种脱氧核苷酸为X*(2n -1)(X为一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸数)
第n次复制消耗游离的某种脱氧核苷酸为X*2n-1
同位素示踪DNA分子复制若干代结果分析表
世代 DNA分子特点 DNA分子中脱氧核苷酸链的特点
分子总数 细胞中的DNA分子在离心管中的位置 不同DNA分子占全部DNA分子之比 链总数 含15N的链 含14N的链
15N分子 含14N15N杂种分子 含14N分子
0 1 全在下部 1 2 1
1 2 全在中部 1 4 1/2 1/2
2 4 1/2中1/2上 1/2 1/2 8 1/4 3/4
3 8 1/4中3/4上 1/4 3/4 16 1/8 7/8
n 2n 2/2n中1－2/2n上 2/2n 1－2/2n 2n＋1 1/2n 1-1/2n
【考点过关】
考点一DNA是遗传物质的实验验证
◆ 典例导析
例1．将分离后的S型有荚膜肺炎双球菌的蛋白质外壳与R型无荚膜的肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，小白鼠不死亡，从其体内分离出来的仍是R型肺炎双球菌。将分离后的S型肺炎双球菌的DNA与R型肺炎双球菌混合注入小白鼠体内，则小白鼠死亡，并从体内分离出了S型有荚膜肺炎双球菌 ，以上实验说明了 （C ）
A. R型与S型有荚膜肺炎双球菌可以相互转化
B. S型的蛋白质外壳可诱导R型菌转化为S型菌
C. S型的DNA可诱导R型菌转化为S型菌，说明了DNA是遗传物质
D. S型菌的DNA可使小鼠死亡
解析：通过提干可以发现，实验以DNA与蛋白质作为对照，分别与R型菌放在一起，共同注射，观察能否引起小白鼠的死亡，其目的是证明DNA和蛋白质哪种物质可作为遗传物质。小白鼠死亡与否只是实验现象，以此来体现实验结论，但并不是实验的主要目的。
例2．如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素是（B）
A．可在外壳中找到15N和35S B．可在DNA中找到15N和32P
C．可在外壳中找到15N 　　　D．可在DNA中找到15N、32P和35S
解析：35S存在标记的噬菌体蛋白质外壳中，32P存在标记的噬菌体DNA中。合成子代噬菌体蛋白质外壳的原料全部来自细菌，而细菌细胞内不含15N、35S；DNA为半保留复制，所以子代噬菌体DNA中既有亲代DNA的成分，又有细菌内的成分，而亲代噬菌体DNA中含15N、32P
◆ 过关训练
1关于艾弗里的肺炎双球菌转化实验的叙述中错误的是 （ B ）
A.需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定
B.配制培养基的成分应适合噬菌体生长和繁殖
C.转化的有效性与提取的DNA纯度密切相关
D.实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是
2肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在
小鼠体内S型、R型活细菌含量变化情况如右图所示。下列有关叙述错误的是（ B ）
A．在死亡的小鼠体内存在着S型、R型两种类型的细菌
B．小鼠体内出现S型活细菌是由于R型细菌基因突变的
结果
C．曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统作用所致
D．曲线bc段上升，与s型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关
3在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中，则获得上述噬菌体的方法是 ( C )
A．用含32S的培养基直接培养噬菌体
B．用含32P的培养基直接培养噬菌体
C．用含32S的培养基培养细菌，再用此纽菌培养噬菌体
D．用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
4 1952年，科学家赫尔希和蔡斯利用大肠杆菌T2噬菌体为实验材料，证明了T2噬菌体的遗传物质为DNA。他们首先用含有35S和32P的培养基来培养大肠杆菌，然后用该大肠杆菌来培养T2噬菌体，再用上述T2噬菌体去感染未标记的大肠杆菌(如左下图)，并经过保温、搅拌器搅拌、离心等步骤进一步开展实验(如下图)。请据图回答：
(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，用32P标记噬菌体的DNA所体现的实验方法是 。
(2)与格里菲斯肺炎双球菌转化实验相比。本实验更具有说服力。原因是_____________________________
_______________________________________________________________________。
(3)用培养过的大肠杆菌来培养T2噬菌体的目的是_______________________________。
(4)实验过程中，保温的时间不宜过长，原因是____________________________________。
(5)含32P的噬菌体侵染实验中，经过离心，沉淀物放射性很高，这说明_____________；上清液也有很低的放射性，原因可能是_____________________________________。
答案
(1)同位素示踪法
(2)本实验把DNA与蛋白质分开，从而可以直接、单独地去观察DNA和蛋白质的作用
(3)使T2噬菌体带上放射性标记
(4)时间过长，会导致细菌裂解．影响实验结果的分析
(5)T2噬菌体在侵染细菌的过程中，DNA进入细菌
上清液中可能有未发生侵染的T2噬菌体(上清液中可能有侵染后释放出的子代噬菌体)
考点二 遗传物质的判别
◆ 典例导析
例3下列有关遗传物质的描述错误的是 （A）
A.正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，数量也一定相同
B.正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，数量可能不同
C.细胞生物的遗传物质都是DNA
D.任何生物个体的遗传物质只有一种
解析：正常情况下，同一生物的不同组织由于其代谢程度不同，细胞质中的DNA含量会有不同。任何一种生物，即使体内含有两种核酸，遗传物质也只可能是其中的一种。
◆ 过关训练。
1.下列关于遗传物质的叙述，不正确的是 ( D )
A.一般说核酸是一切生物的遗传物质
B.除部分病毒外，生物的遗传物质都是DNA
C.绝大部分生物的遗传物质是DNA
D.生物细胞内DNA较多，所以DNA是主要的遗传物质
◆ 考点三DNA分子的结构和复制
例4. 在DNA分子的１条单链中，相邻的碱基A与T的连接是通过 (B)
A.氢键　　　　 B.——脱氧核糖——磷酸——脱氧核糖——
C.肽键　　　　 D.——磷酸——脱氧核糖——磷酸——
解析：本题考查对DNA分子结构的熟悉，以及对于单链和双链的辨析
由图可知，碱基连接在脱氧核糖上，所以一条单链中相邻碱基应含有
两个脱氧核糖。
例5．（05·上海）含有2000个碱基的DNA，每条链上的碱基排列方式有 （B）
A、42000个 B、41000个 C、22000个 D、21000个
解析：本题考查的知识点是DNA分子多样性的原因。DNA分子的多样性是由碱基对排列顺序的千变万化决定的。每一对碱基对的排列方式有4种，因此有n对碱基对，其排列方式就有4n种。有2000个碱基，即1000个碱基对，所以碱基排列方式有41000种。
例6．．从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46％，又知该DNA的一条链的(H链)所含的碱基中28％是腺嘌呤，则与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( A )
A．26％ B．24％ C．14％ D．11％
解析：本题考查DNA分子中有关碱基比率的计算。解此类型题时，应先给出两条链的碱基符号，并注明含量，这样直观、形象，有利于理清解题思路，寻求解题方法。
如图所示，如果求得对应链上的G对+C对的百分含量，该题答案即可求出。由已知：
因为AH=T对，GH=C对，所以
=46%
因为=46%
即=46%
这说明配对的双链碱基总数所占的百分数等于在任意一条链所占的百分数。
由此可知：
A对＝100％-(G对+C对)-T对＝100％-46％-28％＝26％。
答案：A
例7．(09江苏)下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率
解析：本题通过信息考查DNA的复制相关知识。从图中看出复制不是同时进行的，所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶，DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，每次复制都可产生两个DNA分子，提高了效率。
答案：A
◆ 过关训练
1（05·江苏）下列有关遗传信息的叙述，错误的是 （D ）
A、遗传信息可以通过DNA复制传递给后代
B、遗传信息控制蛋白质的分子结构
C、遗传信息是指DNA分子的脱氧核甘酸的排列顺序
D、遗传信息全部以密码子的方式体现出来
2某噬菌体的DNA为单链DNA，四种碱基的比例为0.28A、0.32G、0.24T、0.16C。当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链DNA分子（RF），则在RF上四种碱基A、G、C、T的比率依次 （B ）
A. 0.24 0.16 0.32 0.28 B. 0.26 0.24 0.24 0.26
C. 0.28 0.32 0.16 0.24 D. 0.24 0.26 0.26 0.24
3(2007年长沙一模题)图1—1是四位同学制作的DNA分子结构模型，其中正确的是 ( B )
4．用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，a、b、c为三种DNA分子：a只含15N，b同时含15N和14N，c只含14N。下图中这三种DNA分子的比例正确的是 (D)
A B C D
【能力测试】
一、选择题：本题包括25小题，每题2分，共50分。每小题中只有一个选项符合题意。
1．（09广东A卷）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是( C )
A．重组DNA片段，研究其表型效应
B．诱发DNA突变，研究其表型效应
C．设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应
D．应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递
2．(08江苏)某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：
①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠存活的情况依次是 （D）
A．存活、存活、存活、死亡 B．存活、死亡、存活、死亡
C．死亡、死亡、存活、存活 D．存活、死亡、存活、存活
3．（06江苏）赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：
①培养噬菌体，②35S和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。实验步骤的先后顺序为：( C )
A．①②④③ B．④②①③ C．②①④③ D．②①③④
4．(09广州2模)在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是：（ C ）
A、①、⑤ B、②、④ C、①、④ D、③、⑤
5．（09江苏）科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形
态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是 (C)
实验 实验结果
编号 实验过程 病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV感染植物 a型 a型
② b型TMV感染植物 b型 b型
③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)感染植物 b型 a型
④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA) 感染植物 a型 a型
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
6．下列关于生物体内的遗传物质的说法正确的是 （C）
A.细菌的遗传物质主要是DNA
B.病毒的遗传物质主要是让RNA
C.有细胞结构的生物的遗传物质是DNA
D.细胞质中的遗传物质是RNA
7．右图是由3个圆所构成的类别关系图，其中Ⅰ为大圆，Ⅱ和Ⅲ
分别为大圆之外的小圆。符合这种类别关系的是( A )
A．Ⅰ脱氧核糖核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核酸 B．Ⅰ染色体、ⅡDNA、Ⅲ基因
C．Ⅰ固醇、Ⅱ胆固醇、Ⅲ维生素D D．Ⅰ蛋白质、Ⅱ酶、Ⅲ激素
8．在DNA分子的一个片段中，有腺嘌呤10个，占碱基总数的20%，则此片段水解后断开的氢键有
（ C ）
A.20； B.30； C.65； D.不一定
9． (08上海)某个DNA片段由500对碱基组成，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ C ）
A．330 B．660 C．990 D．1320
10．(08江苏)9．亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基，碱基脱氨基后的变化如下：C转变为U（U与A配对），A转变为I（I为次黄嘌呤，与C配对）。现有一DNA片段为 ，经亚硝酸盐
作用后，若链①中的A、C发生脱氨基作用，经过两轮复制后其子孙代DNA片断之一为（C）
11． (08海南)1．下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是（B）
A．核苷酸的组成种类 B．核苷酸的连接方式 C．核苷酸的排列顺序 D．核苷酸的数量多少
12．(07广东生物)下列关于DNA复制的叙述，正确的是 （A）
A．在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制
B．DNA通过一次复制后产生四个DNA分子
C．DNA双螺旋结构全部解链后，开始DNA的复制
D．单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链
13．已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述那一种类型，应该（ A ）
A．分析碱基类型，确定碱基比率
B．分析碱基类型，分析核糖类型
C．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型
D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型
14．有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下：
一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表中对结果的预测中，最可能发生的是(D)
选项 放射性 S元素 P元素
A 全部无 全部32S 全部31P
B 全部有 全部35S 多数32P，少数31P
C 少数有 全部32S 少数32P，多数31P
D 全部有 全部35S 少数32P，多数31P
15.人类基因组计划已经成功地测定了( B )
A.DNA上的基因种类 B.DNA上脱氧核苷酸的排列顺序
C.DNA上的核苷酸的种类 D.DNA的化学组成
16．等位基因中，不同基因控制着不同性状（如豌豆中，基因D控制高茎，基因d控制矮茎），这是因为（ C ）
A．合成蛋白质的场所不同 B．等位基因分离的结果
C．脱氧核苷酸的排列顺序不同 D．个体发育过程不同
17．右图示某DNA片段，有关该图的叙述中，不正确的是（C）
A．②③④可形成DNA的基本组成单位之一
B.⑥在DNA中特定排列顺序可代表遗传信息
C.某限制性内切酶可选择⑤作为切点
D.DNA连接酶可连接①处断裂的化学键
18．分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知该分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的 ( C )
A．20％ B．30％ C．40％ D．70％
19．．基因是有“遗传效应的”DNA片段，下列哪项不是“遗传效应”的含义 （ C ）
A．能控制一种生物性状的表现 B．能控制一种蛋白的合成
C．能决定一种氨基酸的位置 D．能转录成一种mRNA
20. 下列有关基因的说法正确的是 ( D )
①等位基因都是突变形成的，发生基因突变就一定会引起生物性状的改变
②某基因内若有腺嘌呤a个．占全部碱基的比例为b，则该基因内有胞嘧啶a(1/2b-1)
③人体肝脏细胞和胰腺细胞内所含基因完全相同
④自然选择使种群基因频率发生定向改变
⑤基因工程操作中切割运载体和切断目的基因所用的酶一定是同一种限制酶
⑥叶绿体中的DNA分子能够控制合成光合作用所需的全部蛋白质，因此叶绿体具有一定的遗传自主性
A.②③④⑥　　　B.①③⑤⑥　　C.①②④⑤　　　D.②③④⑤
二、选择题：本题包括5个小题，每小题3分，共15分。每题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，其他情况不给分。
21．(09苏锡常二模)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心后，检测到上清液的放射性低，沉淀物的放射性高。上清液带有放射性的原因可能是 （ AB ）
A．培养时间过长 B．培养时间过短 C．搅拌不充分 D．离心时转速过高
22．下列是DNA复制所必需的是（BCD）
A.DNA解旋酶 B.ATCG四种碱基 C.ATP D.DNA聚合酶
23. 下列关于生物体内基因、DNA与染色体的说法不正确的是（ ABC ）
A．基因只有在染色体上才能指导蛋白质合成
B．生物体内的基因都分布在细胞核染色体的DNA上
C．人类基因组计划测定的是24条染色体上基因的碱基序列
D．细胞核基因与染色体在减数分裂过程中的行为是平行的
24．（09广东A卷多选）有关DNA分子结构的叙述，正确的是( AD )
A.DNA分子由4种脱氧核苷酸组成
B.DNA单链上相邻碱基以氢键连接
C.碱基与磷基相连接
D.磷酸与脱核糖交替连接构成DNA 链的基本骨架
25．关于碱基互补配对的含义叙述正确的是 ( ACD )
A．DNA分子中有—个嘌呤就会有一个与之相配对的嘧啶
B．DNA分子中—条链的嘌呤数或嘧啶数一定等于另一条链的嘌呤数或嘧啶数
C．DNA分子中嘌呤总数一定等于嘧啶总数且各占50％
D．DNA分子中任何一种碱基所占的比例是两链上该碱基所占比例的平均数
三、非选择题
26. 科学家艾弗里用肺炎双球菌来探究遗传物质的问题。实验的材料：S型细菌、R型细菌、DNA水解酶、培养基、培养皿等。艾弗里等人先做了以下三组实验：
①S型细菌的蛋白质+R型活细菌→R型菌落
②S型细菌荚膜中的多糖+R型活细菌→R型菌落
③S型细菌的DNA+R型活细菌→R型菌落+S型菌落
艾弗里等人发现实验步骤并不严密，于是又做了第四组实验，请按照①②③中的表达格式，写出第四组实验方法和结果：
④_____________________________________________________。
（1）上述实验可以得出的结论是____________________________。
（2）该实验最关键的设计思路是________________________________。
答案：④S型细菌的DNA+DNA水解酶+R型活细菌→R型菌落；DNA是遗传物质(或DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质)；设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。
27. 某校一个生物活动小组要进行研究性学习，对生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方式进行探究，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为DNA是半保留复制。为了证明这两种假设，这个小组设计了下列实验程序，请完成实验并对结果进行预测。
（1）实验步骤
第一步：在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N-DNA；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N-DNA。用离心方法分离得到的结果如右图所示，其DNA分别分布在轻带和重带上。
第二步：将亲代大肠杆菌（含15N）转移到含14N的培养基上繁殖一代（Ⅰ），同样离心，请分析：
如果DNA分布情况为 ，则是全保留复制；如果DNA分布情况为 ，则是半保留复制。
第三步：为了进一步验证第二步的推测结果，将亲代大肠杆菌（含15N）转移到含14N的培养基上连续繁殖两代（Ⅱ），同样离心，请分析：
如果DNA分布情况为 ，则是全保留复制；如果DNA分布情况为 ，则是半保留复制。
（2）有人提出：第一代（Ⅰ）的DNA用解旋酶处理后离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占1/2，则一定为半保留复制。你认为该同学说法是否正确？原因是什么？ 。
答案：（1）一半在轻带（位置），一半在重带（位置）（2分） 全部在中带（2分）
3/4在轻带，1/4在重带 一半在轻带，一半在中带
28.下面介绍的是DNA研究的科学实验：
A、1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下图是实验的部分过程
（1）写出以上实验的部分操作过程：
第一步：用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。如何实现对噬菌体的标记？请简要说明实验
的设计方法。
。
第二步：用被35S标记的噬菌体与没有标记的细菌混合
第三步：一定时间后，在搅拌器中搅拌，后进行离心。
（2）以上实验结果能否说明遗传物质是DNA？为什么？
。
（3）噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需要（ ）
A．细菌的DNA及其氨基酸
B．噬菌体的DNA及其氨基酸
C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
D．细菌的DNA及其噬菌体的氨基酸
B、用紫外线处理大肠杆菌可诱导产生对T2噬菌体有抗性的大肠杆菌，这种抗性的产生与其细胞膜上的蛋白质发生变化有关。下图简要示意处理的方法：
（1）在紫外线作用下，细菌的膜蛋白质发生改变的根本原因是 。
（2）如何将图中的抗T2噬菌体菌株从混合菌株中筛选出来？
。
答案：A、（1）先将细菌培养在含35S的培养基上，再用噬菌体去侵染该细菌。
（2）不能（1分） 它只能证明噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内，（要证明遗传物质
是DNA，还要用32P标记的噬菌体侵染细菌） （3）C
B、（1）基因突变
（2）用T2噬菌体侵染混合菌株，在适宜的条件下培养一段时间，能形成菌落的就是抗T2噬菌
体的菌株。
29．1970年，特明和巴尔的摩证实了RNA病毒能依赖RNA合成DNA的过程，并发现了催化此过程的酶。下面为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。请根据图解回答下列问题：
（1）催化①过程的酶是___________；核酸酶H的作用是___________。
（2）③过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90~95℃时才能完成，说明DNA分子具有__________性。
（3）由图中信息分析可知，催化②⑤过程的酶都是______________，两者在作用特性上的区别是___________。
（4）如果RNA单链中有碱基100个，其中A占25%，U占15%，则通过该过程合成的一个双链DNA片段中有胞嘧啶______个。
亲。
答案：（1）反转录酶（或逆转录酶） （2）稳定 （3）DNA聚合酶 催化⑤过程的酶耐高温 （4）60（2分）
30．DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用。请思考回答下列DNA指纹技术的问题。
(1)DNA指纹技术是指 。
(2)DNA指纹图谱中显示的是( )
A．DNA片段 B．相同的脱氧核苷酸 C．核酸分子 D．染色体
(3)某女青年被奸污后，法医将从受害者体内提取的精液与3名犯罪嫌疑人进行DNA指纹鉴定，结果如图。请据图判断出罪犯是 。
(4)请列举DNA指纹技术的其他用途(至少两项)
答案：(1)每个人的DNA都不完全相同，像指纹一样，根据DNA识别身份的方法；(2)A；(3)1；(4)亲子鉴定、死者遗骸的鉴定
31．仔细阅读以下材料，根据材料回答问题：
材料一：下图示PCR技术扩增获取DNA的过程。扩增时首先使DNA两条链解开为单链；然后冷却使“引物”(DNA复制时所需的约20个核苷酸的短链)与单链相应碱基互补序列结合；再在热稳定DNA聚合酶的作用下进行延伸，合成与模板互补的DNA新链，如此反复循环。上述过程可在PCR扩增仪中自动完成。
材料二：据报道，美国5岁女童卡蒂惠有一种罕见的“先天性纯红细胞再生障碍性贫血症”，她无法产生红细胞，必须每隔3—4周就要输血一次。治愈的唯一办法就是移植同胞兄妹的骨髓，她的父母在医生的建议下决定通过“人工受精”的方法再生一个孩子来拯救卡蒂。2004年10月，她的父母接受了手术，医生培养出多个胚胎，通过“胚胎植入前基因诊断”，挑选出一个和卡蒂完全匹配的胚胎，植入妈妈的子宫内 随着一名男婴顺利降生，卡蒂移植了弟弟的骨髓，在一年时间内，奇迹般地康复了。
(1)材料一中①过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90～95℃时才能完成，说明DNA分子具有
性。③过程在人体内可由 催化完成。由材料一可知，在PCR扩增仪中进行DNA自动扩增时，若起始时有a个DNA分子，连续扩增n代，可形成 个DNA分子。
(2)材料二中所说的“胚胎植入前基因诊断”需要用到基因探针，基因探针是指使用 标记的 。生育卡蒂弟弟的过程中用到的现代生物技术主要包括 和 。
答案：(1)稳定DNA聚合酶(DNA聚合酶、DNA连接酶) a·2n
(2)放射性同位素或荧光分子 DNA 体外受精 胚胎移植
32.不同生物或生物体不同器官（细胞）的DNA分子有关碱基比率如下表：
生物或细胞 酵母菌 小麦 人 猪 牛
肝 胰 脾 肾 精子 肺
A+T/G+C 1.79 1.21 1.52 1.43 1.43 1.43 1.30 1.29 1.30
（1）由表可见，不同种生物的DNA分子的碱基比率显著不同，这一事实表明，DNA分子结构具有_____。
（2）猪或牛的各种组织细胞的DNA分子的碱基比率大致相同，这一事实表明，DNA分子结构具有_____。
（3）牛的肾和肺的DNA碱基比率相同，原因是_________________________________________________。但精子与肾或肺的DNA碱基比率稍有差异，原因是_____________________________________________
__________________________________________。
（4）猪或牛的各种器官的组织细胞中DNA分子相同，但组织细胞的形态和结构不同的原因是__________
____________________________________________________________。
答案：（1）多样性 （2）稳定性 （3）两者是由同一个受精卵有丝分裂形成的体细胞 形成精子时经过了减数分裂，精子中的DNA分子是体细胞的一半，且发生了自由组合产生的变异）（4）遗传信息的把表达有差异（基因的选择性表达）
33.人类基因组计划的实施为人类了解自身的奥秘、增进健康具有无可估量的意义，而其基础是对DNA分子和基因结构和功能的认识。下图表示细胞内与基因有关的物质或结构，请仔细阅读并回答问题：
（1）细胞内的遗传物质是［ ］________________，基因和ｇ的关系是__________________________。
（2）e和g的关系是___________(1分)，ｇ被彻底水解后的产物可用字母___________表示。
（3）遗传物质的主要载体是［ ］___________(1分)，基因和ｉ的关系是_______________。
（4）在DNA中,若其中C+G/T+A＝0.5，则Ａ占总碱基数的比例为___________________，其单链之一的C+G/T+A为____________________。
（5）ｇ的功能可表达为_____________________________________，ｇ在复制时出现错误，可能出现___________。
答案：（1）g DNA 基因是DNA上有遗传效应的结构和功能单位 （2）e是g的基本单位 b、c、d （3）i 染色体 基因在染色体上呈线性排列 （4）1/3 1/2 （5）贮存、复制、传递、表达遗传信息 基因突变
34. 为验证“遗传物质是DNA，而不是蛋白质”。一位同学设计了以下实验步骤：
第一步：从有荚膜肺炎双球菌中提取DNA
第二步：用提取的DAN培养无荚膜肺炎双球菌
预期结果：无荚膜的肺炎双球菌转化成有荚膜的肺炎双球菌
实验结论：遗传物质是DNA，而不是蛋白质
我们认为，上述实验步骤的设计欠严谨，不能达到实验目的。请回答：
(1)上述实验步骤设计的不严谨之处是：
①
②
③
(2)为达到该实验的目的，你对上述实验步骤的补充是：
①
②
答案：(1)①该实验没有证明蛋白质不是遗传物质 ②没有设置对照(或没有排除R型菌自已会变成S型菌) ③没有证明DNA引起的变异是可遗传的
(2)①第一步：从有荚膜肺炎双球菌中提取蛋白质，用提取的蛋白质培养无荚膜肺炎双球菌。预测结果：无荚膜肺炎双球菌并没有转化成有荚膜肺炎双球菌
第二步：让转化成的有荚膜肺炎双球菌继续繁殖。预测结果：发现有荚膜的性状代代相传[单独培养R型菌，结果没有发生变化]
2
4
生物的遗传物质
噬菌体侵染细菌实验
DNA是遗传物质的实验证据
1
搅拌、离心
搅拌、离心
测试放射性
噬菌体侵染未标记的细菌
细菌体内无35S
35S
细菌
35S噬菌体
＋
细菌体内无32P
32P
细菌
32P噬菌体
＋
标记噬菌体
⑤
④
55～60℃
DNA片段中的遗传信息
基因本质
3
艾弗里体外转化实验
格里菲斯体内转化实验　　实验
肺炎双球菌的转化实验
②
单链DNA
核酸酶H
①
RNA链 DNA链
杂交双链
RNA单链
70～75℃
双链DNA
③
90～95℃
5
第 1 页 共 16 页生物的变异及在育种上的应用
江苏省太仓高级中学 史贵旺 张洪芝
【考点及等级要求】
1. 基因突变的特征和原因 ( 等级要求：B )。
2. 基因重组及其意义 ( 等级要求：B )。
3. 染色体结构变异和数目变异 ( 等级要求：B )。
4. 生物变异在育种上应用 ( 等级要求：C )。
5. 转基因食品的安全性 ( 等级要求：A )。
【知识网络体系】
概念 DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变引起的基因结构的改变。
基因突变 外因：某些外界环境条件（如温度骤变、各种射线等）或者生物因素（如某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的DNA等）等作用。
原因
内因：DNA复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部的改变，从而改变了遗传信息。
特点 普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性。
实例 镰刀型细胞贫血症
应用 诱变育种 利用物理或化学的因素来处理生物，使其发生基因突变。
意义 是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源;是生物进化的原材料
概念 指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合
自由组合型 减分Ⅰ后期，非同源染色体自由组合，非等位基因随之自由组合。
类型
交换型 减数分裂四分体时期，同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重新组合。
应用 杂交育种 是将两个和多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
意义 是生物变异的来源，对生物的进化具有重要的意义。
染色体结构的变异
染色体变异 4.
个别染色体数目的增减
染色体数目的变异
染色体组
二倍体、多倍体和单倍体
育种方法 多倍体育种
单倍体育种
【考点分解】
考点一：基因突变的特征和原因
【重点、难点解析与整合】
1．镰刀型细胞贫血症：
镰刀型细胞贫血症的根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个碱基对发生了改变（由CCT→CAT），其直接原因是血红蛋白的一条肽链上的一个氨基酸由谷氨酸改变为缬氨酸。
2．基因突变的本质：
在DNA分子复制时，因外部因素或者自身内部因素，导致了基因结构的改变，包括基因中碱基对的增添、缺失和改变，进而引起基因中碱基对排列顺序的改变。基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。突变一般是一个“无中生有”、“偶然出现”的过程。
3．特征：普遍性（所有生物都可能发生基因突变）
随机性（可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位）
低频性（在自然状态下，基因突变的频率是很低的）
多害少利性（大多数基因突变对生物本身是有害的；少数基因突变对生物本身是有利的；还有些基因突变既无害也无益）
不定向性（一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因）。
4．时期：DNA分子复制时 （细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂间期）
特别提醒：（1）只有进行分裂的细胞才可能发生基因突变，生物体中成熟、分化了的细胞不再发生基因突变。
（2）基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对种类和数目的变化，基因的数目和位置并未改变。
5．基因突变对性状的影响------基因突变并不一定使生物的性状改变
（1）改变性状：突变可间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，使得生物性状改变。如：镰刀型细胞贫血症。
（2）不改变性状：
①一种氨基酸可以有多种密码子决定，当突变后的基因转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。
②突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变
6．基因突变对子代的影响
（1）基因突变发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。
（2）如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。
【例题讲解】
【例题1】（04年高考理综卷）自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：
正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是（ ）
A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添
B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添
C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基的增添
D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基的增添
【解析】突奕基因1所翻译的氨基酸的种类和数目都未发生改变。可能是基因的非编码区的碱基发生了替换，不影响编码区的转录和翻译，结果与原来一样。或者是编码区上的某碱基发生了替换，改变了遗传信息，但其转录所形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸，结果也与原来一样。
突变基因2中有一个氨基酸的种类发生了改变。即苯丙氨酸变为亮氨酸，其他对应位置的氨基酸没有发生变化，最可能是基因上决定苯丙氨酸的碱基组成发生了替换。
突变基因3中从第三个氨基酸往后的氨基酸的种类都发生了改变。最可能是原基因中决定亮氨酸的三个碱基对中增添或缺失了一个碱基对，这样转录形成mRNA后，使得决定苯丙氨酸以后的所有密码子都发生了改变，决定了不同的氨基酸。
【答案】A
【例题2】（07山东高考）DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“P”可能是（ ）
A．胸腺嘧啶 B.腺嘌呤 C. 胸腺嘧啶或腺嘌呤 D胞嘧啶
【解析】根据半保留复制的特点，DNA分子经过两次复制后，突变链形成的两个DNA分子中含有U—A、A—T碱基对，而另一条正常，正常链形成的两个DNA分子中含有G—C、C—G碱基对，因此被替换的可能是G，也可能是C。
【答案】D
【例题3】（08年高考广东卷）如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，可能的后果是（ ）（多选）
A.没有蛋白质产物
B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D.翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
【解析】从题干信息看，基因的中部缺失了一个核苷酸对，可以知道，其中部以前的核苷酸序列没变，仍可控制合成某蛋白质，只是与突变前合成的蛋白质不同而已；中部缺失一个核苷酸对后，可能引起以下后果：（1）缺失部位转录时成为终止密码。使得翻译为蛋白质时在缺失位置终止（2）缺失后转录时终止密码提前，使得所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸（3）缺失部位以后转录的mRNA核苷酸改变，使得.翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化。
【答案】B C D
【例题4】（08年高考山东）拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥，也会造成相似的花异常。下列推测错误的是（ ）
A、生长素与花的发育有关 B、生长素极性运输与花的发育有关
C、P基因可能与生长素极性运输有关 D、生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变
【解析】此题综合性较强，综合考察必修二中基因与性状的关系及基因突变的特点和必修三中植物激素部分，中难题。用生长素极性运输抑制剂处理拟南芥，出现类Ｐ基因突变体的性状，可推测出要么是生长素与花的发育有关（Ａ），要么是生长素的极性运输与之有关（Ｂ），Ｐ基因可能与生长素极性运输有关（Ｃ）。而由于基因突变的不定向性，故特定的因素不可能诱发特定的基因突变，故Ｄ选项错误。
【答案】D
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．一条染色体含有一个DNA分子，一个DNA分子中有许多个基因。若该DNA分子中某个脱氧核苷酸发生了改变，下列有关叙述错误的是（ ）
A．DNA分子结构发生了改变
B．DNA分子所携带的遗传信息可能发生改变
C．DNA分子上一定有某个基因的结构发生了改变
D．该DNA分子控制合成的蛋白质分子结构可能发生改变
2．基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法正确的是（ ）
A．生物在个体发育的特定时期才发生基因突变
B．无论低等生物还是高等生物都可能发生基因突变
C．基因突变只能定向形成新的等位基因
D．基因突变对生物的生存往往是有利的
3．下列不容易发生基因突变的细胞是（ ）
A．神经细胞 B．正在无丝分裂的蛙的红细胞
C．蛙桑椹胚细胞 D．正进行减数分裂的精原细胞
4．（07高考广东）某人体检结果显示，其红细胞有的是正常的圆饼状，有的是弯曲的镰刀型。出现镰刀型红细胞的直接原因是（ ）
A．环境影响 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.蛋白质差异
5．MstII是一种限制性内切酶，它总是在CCTGAGG的碱基序列中切断DNA。下图显示了用MstII处理后的正常β血红蛋白基因片断。镰刀型细胞贫血症的根本原因是β血红蛋白基因突变。下列有关叙述中，错误的是：
A．在起初的正常β血红蛋白基因中有3个CCTGAGG序列
B．若β血红蛋白基因某一处CCTGAGG突变为CCTCCTG，则用MstII处理该基因后将产生 3个DNA片段
C．将MstII酶用于镰刀型细胞贫血症的基因诊断，若产生三个DNA片段，则β血红蛋白基因是正常的
D．将MstII酶用于的基因诊断，若产生四个DNA片段，则β血红蛋白基因是正常的
6．基因敲除主要是应用DNA同源重组原理，将同源DNA片段导人受体细胞，使同源DNA片段在原有位置替代了靶基因片段，从而达到基因敲除的目的。基因敲除既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因。下列有关基因敲除说法正确的是
A．基因敲除实际上是删除某个基因，从而达到使该基因"沉默"的目的
B．利用基因敲除技术，不能修复细胞中的病变基因
C．基因敲除可定向改变生物体的某一基因
D．从理论上分析，利用基因敲除技术可治疗先天性愚型
7．（08南通市二次调研）下列关于基因突变的叙述，正确的是（ ）
A．个别碱基对的替换可能不影响蛋白质的结构和功能
B．染色体上部分基因的缺失，引起性状的改变，属于基因突变
C．有性生殖产生的后代出现或多或少的差异主要是由于基因突变
D．DNA的复制和转录的差错都可能发生基因突变
8．已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因，右图中W表示野生型，①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体，虚线表示所缺失的基因。若分别检测野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性，则编码该酶的基因是
A．基因a B．基因b C．基因c D．基因d
9．某炭疽杆菌的A基因含有A1～A6 6个小段，某生物学家分离出此细菌A基因的2个缺失突变株： K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)。将一未知的点突变株X与L共同培养，可以得到转化出来的野生型细菌(即：6个小段都不是突变型)；若将X与K共同培养，得到转化的细菌都为非野生型。由此可判断X的点突变最可能位于A基因的
A．A2小段 　　 B．A3小段 　 C．A4小段 　 　 D．A5小段
二．多选题
10．对下列有关遗传和变异的说法，不正确的是　（ 　　 ）
A．基因型为Aa的豌豆在进行减数分裂时，产生的雌雄两种配子的数量比为1：1
B．基因的自由组合定律的实质是：在F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合C．遗传学上把tRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫做一个“密码子”
D．基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，引起的基因结构的改变
11.下面列举几种可能诱发基因突变的原因，其中哪项是正确的（ ）
A．射线的辐射作用 B。杂交 C．亚硝酸处理 D．生长素处理
12．用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黄色短杆菌将不会发生的是（ ）
（可能用到的相关密码子为：脯氨酸---CCG、CCA；甘氨酸—GGC、GGU；天冬氨酸—GAU、GAC；丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG；半胱氨酸---UGU、UGC）
A．基因突变，性状改变 B．基因突变，性状没有改变
C．基因和性状均没有改变 D．基因没变，性状改变
13．吸烟有损健康。香烟中所含放射性物质居食品之首，烟叶中有镭226、钋222、铅210、等放射性物质，一位每天吸一包烟的人，其肺部所接受的放射性相当于200次X射线和r辐射，镭、钋、铅本身就是致癌物质。放射性辐射更是致癌的重要因素，放射性辐射致癌的原因可能是（ ）
A．DNA中的碱基对的改变 B．DNA中的碱基对的增加
C．DNA中的碱基对的减少 D．基因发生了重组
三．简答题：
14．（8分）下图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。a—d表示4种基因突变。a丢失T／A，b由T／A变为C／G，c由T／A变为G／C，d由G／C变为A／T。假设4种突变都单独发生，请回答：
注：可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），终止密码（UAG）。
（1）图中所示遗传信息传递的主要场所___________________________________。
（2）a突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序为_____________________________________，
在a突变点附近再丢失_________个碱基对对性状影响最小。
（3）图中_______突变对性状无影响，其意义__________________________________。
（4）①过程需的酶主要有_______________________________。
（5）在②过程中，少量mRNA就可以合成大量的蛋白质，原因_______________________
____________________________________________________________________________。
【答案】（1）细胞核和细胞质（核糖体）
（2）天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸 2
（3）b 有利于维持生物遗传性状的相对稳定
（4）解旋酶、RNA聚合酶
（5）一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条多肽链的合成（2分）
15．（07高考江苏）单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。镰刀型细胞贫血症是一种在地中海地区发病率较高的单基因遗传病。已知红细胞正常个体的基因型为BB、Bb，镰刀型细胞贫血症患者的基因型为bb。有一对夫妇被检测出均为该致病基因的携带者，为了能生下健康的孩子，每次妊娠早期都进行产前诊断。下图为其产前核酸分子杂交诊断和结果示意图。
（1）从图中可见，该基因突变是由于 引起的。巧合的是，这个位点的突变使得原来正常基因的限制酶切割位点丢失。正常基因该区域上有3个酶切点，突变基因上只有2个酶切点，经限制酶切割后，凝胶电泳分离酶片段，与探针杂交后可显示出不同的带谱，正常基因显示 条，突变基因显示 条。
（2）DNA或RNA分子探针要用 等标记。利用核酸分子杂交原理，根据图中突变基因的核苷酸序列（---ACGTGTT---），写出作为探针的核糖核苷酸序列 。
（3）根据凝胶电泳带谱分析可以确定胎儿是否会患有镰刀型细胞贫血症。这对夫妇4次妊娠有胎儿Ⅱ-1～Ⅱ－４中基因型BB个体是 ，Bb的个体是 ，bb的个体是 。
【答案】 (1)碱基对改变(或A变成T) 2 1
(2)放射性同位素(或荧光分子等) …UGCACAA…
(3)Ⅱ一l和Ⅱ一4 Ⅱ一3 Ⅱ一2
考点二：基因重组及其意义
【重点、难点解析与整合】
1．基因重组适用的范围：除了基因工程以外，通常考虑适用于进行有性生殖的过程。
2．基因重组的本质：原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，产生了新的表现型，但未改变基因的“质”和“量”，所以没有产生新基因，也就没有产生新性状。
3．基因重组所包含的内容：基因的自由组合、基因的连锁互换、重组DNA技术、转基因、基因导入以及肺炎双球菌的转化等都属于基因重组。
4．基因重组发生的时期和原因：有性生殖的生物在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体上等位基因的交换）或减数第一次分裂的后期（非同源染色体上非等位基因的自由组合）
5．基因重组的意义：基因重组能够产生多样化的基因组合的后代。子代中就有可能出现适应多变环境的个体，从而在多变的环境中繁衍下去。所以说，基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
特别提醒：（1）对有性生殖的生物来说，可遗传变异的主要来源是基因重组，如；一母生九子，连母十个样。
（2）基因重组中染色体的互换是指同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；如果是非同源染色体片段的互换，则属于染色体结构的变异。
【例题讲解】
【例题1】（08年高考宁夏）以下有关基因重组的叙述，错误的是
A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B.非姊妹染色单体的交换可引起基因重组
C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离 D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关
【解析】基因重组发生的时期和原因：有性生殖的生物在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体上非姐妹染色单体的交换引起）或减数第一次分裂的后期（非同源染色体上非等位基因的自由组合）。对有性生殖的生物来说，可遗传变异的主要来源是基因重组，如；一母生九子，连母十个样。纯合子自交不发生基因重组，子代也不发生性状分离。
【答案】C
【例题2】基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时，下列有关基因重组的说法正确的是（ ）
A．有细胞结构的生物都能够进行基因重组
B．基因突变、基因重组都能够改变基因的结构
C．基因重组发生在初级精（卵）母细胞形成次级精（卵）母细胞过程中
D．在减数分裂四分体时期，非同源染色体的互换也是基因重组。
【解析】由题干获取的信息有：①基因重组发生在有性生殖过程中；②基因重组是基因的自由组合。解答此题需明确生物分为细胞结构和无细胞结构的生物，有细胞结构的生物包括原核生物和真核生物，原核细胞只能进行二分裂不能进行减数分裂；基因重组的本质是原有基因的重新组合，但未改变基因的“质”和“量”，所以没有产生新基因；基因重组中染色体的互换是指同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；如果是非同源染色体片段的互换，则属于染色体结构的变异；基因重组发生的时期和原因：有性生殖的生物在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体上等位基因的交换）或减数第一次分裂的后期（非同源染色体上非等位基因的自由组合）。
【答案】C
【例题3】（08年高考四川）已知某植物的胚乳非糯（H）对糯（h）为显性，植株抗病（R）对感病（r）为显性。某同学以纯合的非糯感病品种为母本，纯合的糯性抗病品种为父本进行杂交实验，在母本植株上获得的F1种子都表现为非糯。在无相应病原体的生长环境中，播种所有的F1种子，长出许多F1植株，然后严格自交得到F2种子，以株为单位保存F2种子，发现绝大多数F1植株所结的F2种子都出现糯与非糯的分离，而只有一株F1植株（A）所结的F2种子全部表现为非糯，可见，这株F1植株（A）控制非糯的基因是纯合的。请回答：
（1）从理论上说，在考虑两对相对性状的情况下，上述绝大多数F1正常自交得到的F2植株的基因型有 种，表现型有 种。
（2）据分析，导致A植株非糯基因纯合的原因有两个：一是母本自交，二是父本的一对等位基因中有一个基因发生突变。为了确定是哪一种原因，可以分析F2植株的抗病性状，因此需要对F2植株进行处理，这种处理是
。如果是由于母本自交，F2植株的表现型为 ，其基因型是 ；如果是由于父本控制糯的一对等位基因中有一个基因发生突变，F2植株的表现型为 ，其基因型是 ；
（3）如果该同学以纯合的糯抗病品种为母本，纯合的非糯感病品种为父本，进行同样的实验，出现同样的结果，即F1中有一株植株所结的F2种子全部表现为非糯，则这株植株非糯基因纯合的原因是 ，其最可能的基因型为 。
【解析】F1植株 A，如果是母本自交，那么 A 的基因型是 HHrr（非糯感病），则 A 自交得到的 F2 植株全部也是非糯感病（HHrr）；如果是父本发生基因突变，那么 A 植株基因型是 HHRr（非糯抗病），则 A 自交得到的 F2 植株有 HHRR（非糯抗病）、HHRr（非糯抗病）、HHrr（非糯感病），出现性状分离现象。可通过接种相应的病原体来确定原因。 如果该同学以纯合的糯抗病品种为母本, 纯合的非糯感病品种为父本，进行同样的实验，出现同样的结果。由于母本基因型为 hhRR，自交不可能出现 A植株（HHrr）。
【答案】 （1）9 4
（2）接种相应的病原体 全部感病（或非糯感病） HHrr
抗病和感病（或非糯抗病和非糯感病） HHRR HHRr HHrr
（3）基因突变 HHRr
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．某生物的三对等位基因（Aa、Bb、Cc）分别位于三对同源染色体上，且基因A、b、C分别控制①②③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为黑色素。假设该生物体内黑色素的合成必须由无色物质转化而来，如右图所示，现有基因型为AaBbCc的两个亲本杂交，出现黑色子代的概率为：
A．9/64 B．8/64 C．1/64 D．27/64
2．有性生殖的出现直接推动了生物的进化，其原因是（ ）
A．有性生殖是高等生物所存在的生殖方式
B. 有性生殖是经过两个性生殖细胞的结合
C．有性生殖细胞是由减数分裂形成的
D．通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物的变异性
3.若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自
A．基因突变 B．基因重组 C．环境影响 D．染色体变异
4．关于基因重组的叙述，下列哪一项是正确的（ ）
A．有丝分裂可导致基因重组 B.等位基因分离可导致基因重组
C．无性生殖可导致基因重组 D.非等位基因自由组合可导致基因重组
5．下列关于基因重组的说法不正确的是
A．生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B．减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换，可导致基因重组
C．减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组
D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能
6．（07深圳模拟）生物体内的基因重组 （ ）
A．在同源染色体之间可以发生 B。能够产生新的基因
C．是生物变异的根本来源 D。在生殖过程中都能发生
二．多选题
7．利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比，下列关于其变异来源上的叙述错误的是（ ）
A．前者不会发生变异，后者有较大的变异性
B．前者一定不会发生基因重组，后者可能发生基因重组
C．前者一定不会发生基因突变，后者可能发生基因突变
D．前者一定不会因环境影响发生变异，后者可能因环境影响发生变异。
8．下图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因）。据图所做的判断中不正确的是
A．以上各细胞可能取自同一器官，在发 生时间上存在乙→甲→丙的顺序
B．甲细胞中1与2或1与4的片段交换，前者属于基因重组，后者属于染色体变异
C．乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
D．丙细胞是次级精母细胞或极体，正常情况下其分裂产生的子细胞基因型相同
三．简答题
9．（08高考广东） 玉米植株的性别决定受两对基因（B-b,T-t）的支配，这两对基因位于非同源染色体上，玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：
基因型 B和T同时存在（B_T_） T存在，B不存在（bbT_） T不存在(B_u或bbu)
(1)基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为________,表现型为_______；F1自交，F2的性别为_________，分离比为________.
(2)基因型为________的雄株与基因为_________的雌株杂交，后代全为雄株。
(3)基因型为________的雄株与基因型为_________的雌株杂交，后代的性别有雄株和雌株，且分离比为1：1。
答案： (1)BbTt，雌雄同株异花；雌雄同株异花、雄株和雌株，9：3：4。
(2)bbTF，bbtt。 (3)bbTt，bbtt。
10．（08高考山东） 回答下列Ⅰ题：
Ⅰ、某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有　　　　　　　种，其中基因型是　　　　　的紫花植株自交，子代表现为紫花植株：白花植株＝9：7。基因型为　　　　　　　　和　　　　　　的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株：白花植株＝3：1。基因型为　　　　　　　的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
答案： Ⅰ、（10分）4　 AaBb AaBB AABb AABB（每空2分　共10分）
11．（7分）刺毛鼠（2n=16）背上有硬棘毛,体浅灰色或沙色，张教授在一封闭饲养的刺毛鼠繁殖中，偶然发现一只无刺雄鼠（浅灰色），全身无棘毛，并终身保留无刺状态。张教授为了研究无刺小鼠的遗传特性，让这只无刺雄鼠与雌性刺毛鼠交配，结果F1全是刺毛鼠；再让F1刺毛鼠雌雄交配，生产出8只无刺小鼠和25只刺毛鼠，其中无刺小鼠全为雄性。
(1)张教授初步判断：
①该雄鼠无刺的原因是种群中基因突变造成的，而不是营养不良或其他环境因素造成的
②控制无刺性状的基因位于性染色体上。
写出张教授作出上述两项判断的理由：
判断①的理由
判断②的理由
（2） 若该浅灰色无刺雄鼠基因型为BbXaY（基因独立遗传），为验证基因的自由组合定律，则可用来与该鼠进行交配的个体基因型分别为 。
（3）若该浅灰色无刺雄鼠的某精原细胞经减数分裂产生了一个BbbXa的精子，则同时产生的另外三个精子的基因型分别为 、Y、Y，这四个精子中染色体数目依次为 ，这些精子与卵细胞结合后，会引起后代发生变异，这种变异属于 。
答案： ( 1 ) ① 因为无刺的性状可遗传给后代，是可遗传的变异，种群中常见种为刺毛鼠，出现无刺性状最可能是基因突变的结果；
② 因为F1刺毛鼠雌雄交配后代无刺性状和性别相关连，故该基因位于性染色体上。
(2) （2分）bbXaXa BbXAXa bbXAXa BbXaXa（写对2个得1分）
（3） BXa 10、8、7、7 染色体变异
考点三：染色体结构变异和数目变异
【重点、难点解析与整合】
1．染色体结构变异的概念：由染色体结构改变而引起的变异。
2．染色体结构变异的类型
（1）缺失：染色体中某一片段缺失引起变异。其结果是染色体上的某个（或某几个）基因缺失掉，进而导致生物性状的改变。如：猫叫综合征、果蝇缺刻翅的形成。
（2）重复：染色体中增加某一片段引起变异。其结果是染色体上的某个（或某几个）基因发生了重复，进而导致生物性状的改变。如：果蝇棒状眼的形成。
（3）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。结果是一条染色体上的基因转移到它的非同源染色体上，使得原有基因的排列顺序发生改变，进而产生部分异常配子，生物的性状改变。
（4）倒位：染色体中某一片段位置颠倒。结果是该染色体上的基因排序发生变化，进而引起生物性状的改变。
特别提醒： （1）无论是染色体的结构变异，还是染色体的数目变异，均可以用显微镜直接观察到；而基因突变在光学显微镜下无法直接观察到。
（2）染色体的结构变异，只会使原染色体上 基因的数目或排序发生改变，并没有新基因的产生，在三种可遗传的变异类型中，只有基因突变可产生新基因。
（3）大多数染色体结构变异对生物是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
3．染色体组
（1）概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组完整的非同源染色体，叫做一个染色体组。
（2）特点：在一个染色体组中所含染色体的特点：
①不含同源染色体。
②含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。
③不同生物其染色体组数和每个染色体组所的染色体的数目、形态、大小都是不同的。
（3）染色体组数目的判别：
①细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
②在细胞或生物体的基因型中，同一种基因出现几次，则有几个染色体组，如基因型为AAaaBBBb的细胞或生物体含有4个染色体组。
③根据染色体的数目和染色体的形态来推算。染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。如果蝇体细胞中有8条染色体，有四种形态，则染色体组的数目为2个。
4．单倍体与二倍体、多倍体的判定
关键是看生物体由什么发育而成。
（1）如由配子直接发育而成的，不论其细胞内含有几个染色体组，该生物都叫单倍体。因此，单倍体可以含一个染色体组，也可以含多个染色体组。
（2）如由合子（如受精卵）发育而成的，体细胞中含有2个染色体组，就叫二倍体；含有三个或三个以上的染色体组就叫多倍体。
5．多倍体
（1）多倍体产生的原因：体细胞在有丝分裂的过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件（如温度聚变）或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以至染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是就形成染色体数目加倍的细胞。
（2）人工诱导多倍体形成的过程：
萌发的种子或幼苗 分裂周期细胞染色体（2n）正常复制，不能形成纺锤体——→细胞中染色体数目加倍（4n）——→多倍体植株
（3）秋水仙素的作用：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离从而引起细胞内染色体数目加倍。
6、几个概念的比较
（1）．二倍体、多倍体和单倍体
比较项目 二倍体 多倍体 单倍体
概念 由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体。 由受精卵发育而成，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
举例 几乎全部的动物和过半数的高等植物。 在植物中很常见，动物中极少见。 自然条件下偶尔出现。
特点 常见类型 茎杆粗壮，果实、种子较大，糖类和蛋白质等含量高。 植株弱小，高度不育。
应用 一般用于杂交育种 多倍体育种 单倍体育种
（2）．基因重组、基因突变和染色体变异的比较
基因重组 基因突变 染色体变异
本质 基因的重新组合产生新的基因型，使性状重新组合 基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状 染色体组成倍增加或减少，或个别染色体增加或减少，或染色体内部结构发生改变
发生时期及其原因 减Ⅰ四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合 个体发育的任何时期和任何细胞。DNA碱基对的增添、缺失或改变 体细胞在有丝分裂中，染色体不分离，出现多倍体；或减数分裂时，偶然发生染色体不配对不分离，分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞，形成多倍体
条件 不同个体之间的杂交 外界条件的剧变和内部因素的相互作用 外界条件的剧变和内部因素的相互作用
意义 是生物变异和产生生物多样性的重要原因之一。通过杂交育种，导致性状的重新组合，从而培育出新的优良品种 生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一。通过诱变育种可培育出新品种 利用单倍体育种和多倍体育种可选育出优质、高产的新品种。利用个别染色体的增加或减少，还可进行基因定位研究和实施染色体工程的研究，有针对性地选育动、植物新品种
【例题讲解】
【例题1】（07高考江苏）某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于
A．三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失
B．三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加
C．三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失
D．染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体
【解析】由题目可获得的信息有：（1）染色体结构和数目变异可通过观察细胞分裂图象予以识别；（2）a、b、c、d都存在同源染色体配对现象，应为减数第一次分裂前期图象。解答本题应根据配对的同源染色体的结构和数量关系判断染色体变异类型。
【答案】C
【例题2】（08无锡模拟）（多选）下列关于单倍体的叙述中，错误的是（ ）
A．二倍体植物未经受精的卵细胞发育成的植株一定是单倍体
B．体细胞含有两个染色体组的生物体一定不是单倍体
C．由生物的精子或卵细胞发育成的个体一定都是单倍体
D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
【解析】单倍体是由配子直接发育成的个体，与细胞中染色体组数目无关，如由四倍体生物的配子形成的单倍体，其体细胞内就有两个染色体组。含奇数染色体组的个体不一定是单倍体，如三倍体无子西瓜是由含一个染色体组和两个染色体组的配子结合形成的新个体。
【答案】B、D
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图表示含有一个染色体组的细胞是（C）
2．下列关于染色体组的正确叙述是
A．染色体组内不存在同源染色体 B．染色体组只存在于生殖细胞中
C．染色体组只存在于体细胞中 D．染色体组在减数分裂过程中消失
3．下面有关单倍体的叙述中，不正确的是
A．由未受精的卵细胞发育而成的个体
B．花药经过离体培养而形成的个体
C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体
D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍体含3个染色体组，21条染色体
4．在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是
①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性
②乙图中出现的这种变异属于染色体变异
③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中
④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数目是（ ）
A．7条 B．56条 C．28条 D．14条
6．下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于
A．重组和易位 B．易位和易位 C．易位和重组 D．重组和重组
7．下面各项是表示生物体的体细胞中染色体上所携带的基因，肯定是单倍体的项是（ ）
A.AaBb B.Aaaa C.ABCD D.Bbb
8．已知21四体的胚胎不能成活。现有一对夫妇均为21三体综合征患者，假设他们在产生配子时，第21号的三条染色体一条移向细胞的一极,两条移向另一极，则他们生出患病女孩的概率是
A．1/2 B．1/3 C．2/3 D．1/4
9．（07南京模拟）下列情况引起的变异属于染色体变异的是（ ）
A．非同源染色体上非等位基因的自由组合
B．染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
C．同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换
D．DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变
二、多项选择题
10．已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、p、q五个基因，如图列出的若干种变化中，属于染色体结构发生变化的是（ ABC ）
11．韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜不是
A、二倍体 B、四倍体 C、六倍体 D、八倍体
12．从理论上分析，下列叙述正确的是（ ）
A．二倍体×四倍体→三倍体 B．二倍体×二倍体→二倍体
C．三倍体×三倍体→三倍体 D．二倍体×六倍体→四倍体
13．秋水仙素诱导产生多倍体的生理作用是（ ）
A．抑制细胞有丝分裂时形成纺锤丝
B．加速细胞内染色体复制
C．使染色体配对紊乱，不能形成细胞
D．会导致细胞内染色体数目加倍
三．简答题
14．（7分）下图为普通小麦的形成过程示意图。请根据图示材料分析并回答以下问题：
（1）二倍体的一粒小麦和二倍体的山羊草杂交产生甲。甲的体细胞中含有 个染色体组。由于甲的体细胞中无 ，所以甲不育。
（2）自然界中不育的甲成为可育的丙的原因可能是 。
（3）假如从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。理论上从一粒小麦和山羊草开始到产生普通小麦的幼苗至少需 年时间。
（4）从图示过程看，自然界形成普通小麦的遗传学原理主要是 。
（5）与普通小麦的形成过程相比较，基因工程育种的突出优点是：
① ；② 。
【答案】（1）2 同源染色体 （2）低温等自然恶劣条件的影响 （3）4
（4）染色体变异 （5）目的性强，育种周期短 克服了远缘杂交不亲和的障碍
考点四：生物变异在育种上应用 ( 等级要求：C )
考点五：转基因食品的安全性 ( 等级要求：A )
【重点、难点解析与整合】
1．几种育种方法的比较
杂交育种 诱变育种 单体育种 多倍体育种 基因工程育种
原理 基因重组（基因的自由组合或基因互换） 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组
方法 培育纯合子植株：杂交→自交→筛选出符合要求的表现型→自交→至不发生性状分离为止。培育杂合子品种：一般是选择纯合的双亲杂交→子一代。 ①物理诱变：辐射诱变、激光诱变等处理后，再筛选出符合要求的品种。②化学诱变：亚硝酸、硫酸二乙酯处理后，再选择。 ①先将花药离体培养；得到单倍体幼苗②将单倍体幼苗用秋水仙素处理获得纯合子；③从中选择优良植株。 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的表达与检测→筛选获得优良个体
优点 使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上 可以提高变异的频率，加速育种进程 能明显缩短育种年限 ，加速育种进程 获得硕大的营养器官，提高产量和营养物质的含量 定向培育新品种，育种周期短；克服远缘杂交不亲和障碍
缺点 选育时间较长，局限于同种或亲缘关系较近的个体 有利变异少，须大量处理实验材料 技术性强，并要与杂交育种结合 发育迟缓、结实率低，在动物方面难以开展 技术要求高，难度大，安全性问题多，有可能引起生态危机
实例 用高秆抗锈病小麦与矮秆不抗锈病小麦杂交，培育矮秆抗锈病小麦 用紫外线、X射线综合处理青霉菌，得到高产菌株 用花药离体培养选育小麦“京花一号” 用普通西瓜培养三倍体无籽西瓜 转基因抗虫棉的培育
2．杂交过程中基因型的纯化
（1）若选育的优良性状是隐性性状，则出现此性状的个体既可稳定遗传。
（2）若选育的优良性状为显性性状，获得此品种则需要连续自交，直至不再发生性状分离。
【例题讲解】
【例题1】有两个品种柑橘，一种果实大但含糖量不高，另一种果实小但含糖量较高，如果想要培育果实大且含糖量高的品种，比较科学有效的方法是（ ）
A．单倍体育种 B。人工诱变育种 C。杂交育种 D。多倍体育种
【解析】A项单倍体育种能在短时间内获得纯种；B项诱变育种能获取新性状；C项杂交育种能将优良性状组合到一起；D项多倍体育种可以培育新品种。题干信息是将两个已有的优良性状组合到一起，故用杂交育种方法。
【答案】C
【例题2】某生物的基因型为AaBB，将它转变为以下基因型的生物：①AABB ②aB
③AaBBC ④AAaaBBBB，所用到的技术分别是（ ）
A． 诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合
B． 杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种
C． 花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术
D． 细胞融合、杂交育种、诱变育种、多倍体育种
【解析】由AaBB获得AABB只需AaBB连续自交即可；由AaBB获得aB,染色体减半，进行花药离体培养即可；③AaBBC获得了新基因C，所以利用转基因技术；④AAaaBBBB染色体数目加倍，用多倍体育种技术即可。
【答案】B
【例题3】（07年全国卷I理综）回答下列Ⅰ、Ⅱ小题
Ⅰ、雄果蝇的X染色体来自亲本中的__ 蝇，并将其传给下一代中的____蝇。雄果蝇的白眼基因位于_____染色体上，___染色体上没有该基因的等位基因，所以白眼这个性状表现伴性遗传。
Ⅱ、已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因牛（b）为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。
（1）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____；第二代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____，最终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是_____，刚毛雌果蝇的基因型是_________
（2）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何进行实验？（用杂交实验的遗传图解表示即可）
【答案】 Ⅰ 雌 雌 X Y
【解析】雄性个体的X染色体只能来自上一代的母本，并传给下一代的雌性个体；由于果蝇的眼色遗传是伴性遗传。而在雄果蝇的X染色体和Y染色体有一部分是非同源的，因此判断果蝇的眼色基因位于X染色体上，在Y染色体上没有它的等位基因。
【答案】Ⅱ（1）XbYb XBXB XBYb XbXb XbYb XBXb
【解析】刚毛为显性（B），截毛为隐性（b）, 要最终获得雄性全为截毛（XbYb），雌性全为刚毛 (XBX—)，XB只能由上一代个体的雄性个体提供，且它提供的Y一定是Yb，因此第二代杂交亲本中基因型为XBYb和XbXb，要想获得XBYb的雄性个体，那么第一代杂交亲本的基因型应该为XbYb和XBXB。
【答案】⑵　　　XbXb　　　×　　　XBYB
　　　　截毛雌蝇　　　　　刚毛雄蝇
↓
　　　　　　　　XbYB　　　×　　　XbXb
　　　　　　　F1　刚毛雄蝇　　∣　　截毛雌蝇
↓
　　　　　　　　　　　XbXb　　　　　XbYB
　　　　　　　　雌蝇均为截毛　　　雄蝇均为刚毛
【解析】要使最终获得的雌性果蝇全部为截毛（XbXb），雄性果蝇全部为刚毛（XBY—或X—YB），那么第二代杂交亲本中雌性个体只能提供Xb，雄性个体提供的X染色体也只能是Xb，提供的Y染色体应为YB。因此第二代杂交亲本的基因型为XbYB和XbXb。要想获得XbYB的雄性个体，第一代杂交亲本果蝇应选择XBYB和XbXb进行杂交。
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．（08高考广东）.改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是
A．诱变育种 B．单倍体育种
C．基因工程育种 D．杂交育种
2．单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于（ ）
A．育种技术操作简单 B．单倍体植物生长迅速
C．后代不发生性状分离 D．诱导出苗成功率高
3．用基因型DdTt植株所产生的花粉粒，经分别离体培养成植株，再用秋水仙素处理，使其成为二倍体，这些幼苗长成后的自交后代（ ）
A．全部为纯合体 B．全部为杂合体
C．1/16为纯合体 D．4/16为纯合体
4．在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是
①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 ②获取大量的脱毒苗 ③利用基因工程培养抗棉铃虫的植株　④单倍体育种　⑤无子西瓜的快速大量繁殖
A.①②③ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤
二、多项选择题
5．（08高考江苏）．下列关于育种的叙述中，错误的是
A．用物理因素诱变处理可提高突变率 B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C．三倍体植物不能由受精卵发育而来 D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
6．下列关于育种问题的叙述，正确的是
A．用物理因素诱变处理可提高突变率 B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因型
C．三倍体植物均不能由受精卵发育而来 D．利用细胞工程技术可培育多倍体植物
三、简答题
7．（08南通调研）玉米是一种雌雄同株的植物，正常植株的基因型为A__B__，其顶部开雄花，下部开雌花；基因型为aaB__的植株不能开出雌花而成为雄株；基因型为A__bb或aabb的植株只开出雌花而成为雌株（两对基因独立遗传）。请回答：
（1）若用基因型为AaBb的玉米自交，后代的表现型及比例为_____________________。
（2）现有正常植株的幼苗（已知基因型为AaBb），要尽快获得纯合的雄株和雌株，请简要写出育种方案：_______________________________________________________________；
（3）若上述获得的纯合雄株和纯合雌株杂交，其后代表现型可能是_________________。
（4）如果杂合雄株和杂合雌株杂交产生后代，用柱形图表示后代的表现型及比例。
【答案】（1）正常植株:雄株:雌株=9:3:4（2分）
（2）选择正常植株的花粉（AB、Ab、aB、ab）进行花药离体培养，得到单倍体幼苗。再用秋水仙素处理单倍体幼苗使其染色体加倍，得到纯合的二倍体植株，即正常植株（AABB）、雄株（aaBB）、雌株（AAbb、aabb） （2分）
（3）正常植株、雄株
（4）（3分）
8．（8分）已知番茄的红果（Y）对黄果（y）为显性，二室（M）对多室（m）为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。
（1）图I过程培育植物体A主要应用了 的原理。在植株上，番茄的韧皮部细胞通常无法分裂、分化形成完整植株，原因是 。
（2）用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验，则Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是 分裂。培育植物体B的方法(Ⅱ)称为 。植物体C的基因型有 。
（3）要将植物的器官、组织、细胞培养成完整植株，必需的条件是 。在图中Ⅳ过程中，通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是 。
（4）植物花粉离体培养形成的植株一定高度不育吗 为什么
【答案】（1）植物细胞全能性 在特定的时间和空间，基因选择性表达
（2）有丝 单倍体育种 YYmm或Yymm或yymm
（3）离体(的植物器官、组织或细胞)、一定的营养条件、植物激素的刺激、无菌条件、适宜温度和一定光照(答对两个以上可得分) 具有两个亲本的遗传物质
（4）不一定。若亲本是四倍体，则离体花粉培育出的植株具同源染色体，可正常形成配子，是可育的。（其他合理答案也给分）
9．（08高考四川）2007年我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制，将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上，请回答以下有关家蚕遗传变异的问题：（该题第（3）小题因超纲被删除）
⑴在家蚕的基因工程实验中，分离基因的做法包括用　　　　　　　　　　　　　　对DNA进行切割，然后将DNA片段与　　　　　　　　　　　结合成重组DNA，并将重组DNA转入大肠杆菌进行扩增等。
⑵家蚕的体细胞共有56条染色体，对家蚕基因组进行分析（参照人类基因组计划要求），应测定家蚕　　　　条双链DNA分子的核苷酸序列。
⑷为了提高蚕丝的产量和品质，可以通过家蚕遗传物质改变引起变异和进一步选育来完成，这些变异的来源有
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
⑸在家蚕遗传中，黑色（B）与淡赤色（b）是有关蚁蚕（刚孵化的蚕）体色的相对性状，黄茧（B）与白茧（b）是有关茧色的相对性状，假设这两对性状自由组合，杂交后得到的数量比如下表：
黑蚁黄茧 黑蚁白茧 淡赤蚁黄茧 淡赤蚁白茧
组合一 9 3 3 1
组合二 0 1 0 1
组合三 3 0 1 0
①请写出各组合中亲本可能的基因型
组合一　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
组合二　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
组合三　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②让组合一杂交子代中的黑蚁白茧类型自由交配，其后代中黑蚁白茧的概率是　　　　。
【答案】 ⑴ 限制酶（或限制性内切酶）；运载体（或质粒） ⑵ 29
⑷ 基因突变、基因重组、染色体变异
⑸ ① 组合一：BbDd(或BbDd×BbDd)
组合二：Bbdd、bbdd(或Bbdd×bbdd)
组合三：BbDD、BbDd、Bbdd (或BbDD×BbDD、BbDd×BbDD、BbDD×Bbdd、)
② 8/9
染色体中某一片段缺失
染色体中增加了某一片段
染色体中某一片段的位置颠倒
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
基因重组
4
3
2
1
秋水仙素
个别染色体增减
染色体组成倍增减
使排列在染色体上基因的数目和排列顺序发生改变，从而使遗传性状发生改变
4
5
1
3
2
4
5
4
5
5
3
1
1
2
2
a
b
c
d
4
3
2
1
2
1
Ⅱ
Ⅰ
图注：限制酶切位点 突变碱基 探针杂交区域 带谱
凝胶电泳分离酶切片断与探针杂交显示的带谱
---ACGAGTT---
正常的血红蛋白基因B
---ACGTGTT---
突变的血红蛋白基因b
0
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1第一、二章 人和动物体的生命活动调节（二）
三、 体液调节
【课标扫描】概述体液调节的概念；举例说明动物激素的概念和特点；简述人体内主要的内分泌腺所分泌激素的种类与主要作用；举例说出激素间的协同作用和拮抗作用；收集相关的信息了解动物激素在农业生产上的运用情况；评价动物激素在生产中的例与弊；比较神经调节和激素调节的特点；说出神经调节和体液调节间的协调关系；描述水盐调节和体温调节；描述血糖平衡的调节；分析胰岛素与胰高血糖素在调节血糖平衡中的作用及相互关系；描述糖尿病的病因及常见症状
【知识网络】
1．概念：激素等化学物质（或CO2等）通过体液传送的方式对生命活动进行的调节
2．主要内容：激素调节
①概念：由内分泌器官（或细胞、腺）分泌的进行化学物质的调节
②一般模式：内分泌腺→激素→体液运输→靶细胞→影响细胞代谢
③特点：微量和高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞（激素是信息分子）
④人体主要内分泌腺所分泌激素种类与主要作用：
分泌部位 激素名称 主要作用
下丘脑 促<甲状腺>激素释放激素 调节内分泌（垂体）的生理过程
抗利尿激素 调节水平衡（或血压）
垂体 生长激素 促进蛋白质合成、促进生长发育
促<甲状腺>激素〈TSH〉 控制其他内分泌腺的活动
甲状腺 甲状腺激素 促进细胞代谢、促进发育（中枢神经系统）、提高神经系统的兴奋性
胸腺 胸腺激素 促进T细胞发育，增强T细胞功能
肾上腺 肾上腺激素 参与机体应激反应和体温调节等
胰岛 胰岛素、胰高血糖素 共同调节血糖动态平衡
卵巢 雌<性>激素等 促进女性性（生殖）器官发育、卵子发育和排卵；激发并维持女性第二性征等
睾丸 雄<性>激素等 促进男性性（生殖）器官发育、精子的生成；激发并维持男性第二性征等
相关激素间的协同作用和拮抗作用：
协同作用：生长激素与甲状腺激素都有促进生长发育功能
拮抗作用：胰岛素和胰高血糖素，前者能降低血糖，后者能升高血糖
3．神经调节和体液调节的关系
（1）调节实例
①血糖平衡调节
正常含量：0.8-1.2g/L
来源、去向：
主要激素：胰岛素和胰高血糖素
调节机制：反馈调节
过程：胰岛素和胰高血糖素在调节血糖平衡中的作用及相互关系
失调症：糖尿病
病因：胰岛B细胞受损，导致胰岛素分泌不足
常见症状：三多一少即多食、多尿、多饮，体重减轻
反馈调节
概念：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节
意义：是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义
②甲状腺激素分泌的调节
机制：反馈调节和分级调节
过程：
③体温调节：
方式：神经调节和体液（或激素）调节 中枢：下丘脑
机制：产热＝散热（动态平衡）
产热的主要来源：细胞中有机物的氧化分解（尤以肝脏和骨骼肌产热多）
散热的主要途径：皮肤汗液蒸发、皮肤内毛细血管散热
调节方式：寒冷环境中调节方式为神经—体液调节
炎热环境中调节方式为神经调节
过程：
④水盐调节：
方式：神经调节和体液（或激素）调节
神经中枢：大脑皮层和下丘脑
感受器：下丘脑渗透压感受器
主要激素：
抗利尿激素：作用是促进肾小管、集合管重吸收水，使尿量减少
醛固酮：（肾上腺皮质分泌）作用是促进肾小管、集合管对Na+的重吸收和K+的分泌（吸钠排钾）
过程：
（2）神经调节和体液调节的比较
区别：
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
反应速度 迅速 缓慢
作用范围 准确、局限 广泛
作用时间 短暂 较长
联系：两者紧密联系、密切配合、相互影响
①不少内分泌腺本身直接或间接受中枢神经系统的调节
②内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能（幼年缺乏甲状腺激素：呆小症、幼年缺乏生长激素：侏儒症、成年缺乏甲状腺激素：神经系统兴奋性降低、大脖子病）
（3）动物激素在生产中的应用：
①催情激素：如鱼类脑垂体激素等，可诱发鱼类发情和产卵，能提高鱼类受精率
②昆虫外激素：如人工合成的性引诱剂（性外激素类似物）用来干扰雌雄虫间的交配，从而防治害虫
③昆虫内激素：调控昆虫的生长周期。如保幼激素处理家蚕，延长幼虫期，提高蚕丝质量和产量
④阉割猪等动物是根据性激素（填激素）的作用机理，缩短其生长周期，提高产量
考点过关
考点一、有关促胰液素发现史的实验设计
例1． 下列有关促胰液素发现史的叙述，不正确的是
A． 促胰液素是人们发现的第一种激素
B．沃泰默实验其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液
C．斯他林和贝例斯在沃泰默研究的基础上，勇于向权威观点挑战，大胆质疑、探索与创新是成功的关键
D．促胰液素是由小肠黏膜分泌的，作用于胰腺，促进胰腺分泌胰液
答案：A
考点二、动物主要激素及生理作用和激素分泌的调节
例1．下列关于激素的阐述，正确的选项是
A.激素是有机分子 B.激素是信息分子
C.激素直接参与细胞内多种生命活动
D.激素只运输给相应的靶器官，靶细胞
答案：AB
例2．与正常人相比，长期缺碘的人体内浓度偏高的激素有
A.促甲状腺激素释放激素B.促甲状腺激素C.甲状腺激素D.生长激素
答案：AB
例3．右图是人的神经系统和内分泌系统的部分结构示意图，甲、乙、丙、丁分别表示四种腺体，请分析回答：
(1)人过度紧张时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的一些细胞能合成并分泌_________________ ，最终促使乙合成并分泌甲状腺激素；当甲状腺激素含量增加到一定程度时，可以抑制下丘脑和甲的分泌活动，这种调节作用称为___________调节。
（2）当人体的血搪含量降低时，丙分泌的___________和丁分泌___________增加，使血糖浓度升高
(3）甲分泌的___________激素与甲状腺激素在调节机体正常生长发育方面表现为___________作用。
（4）某患者体温调节能力下降甚至丧失，图中最可能受损的部位是___________．
(5)综上所述，人的各项生命活动受______________________调节。
答案：
(1)促甲状腺激素释放激素 反馈(2)肾上腺素 胰高血糖素
(3）生长 协同 (4)下丘脑 (5)神经系统和体液的共同
考点训练
1．当人体饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，下丘脑感受到这种刺激后
A．在下丘脑部位产生渴觉，进而调节对水的摄入量
B．垂体后叶合成、分泌并释放的抗利尿激素增加
C．下丘脑分泌，并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加
D．肾小管和收集管对无机盐的重吸收增加
答案：C
2．右边图解是反馈调节的过程示意图，下列理解有误的是（ D ）
A．当人体受到寒冷或惊吓刺激后，图中的下丘脑、垂体、腺体分泌的激素分别是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素
B．当受下丘脑和垂体调节的腺体分泌的激素浓度过高时，通过①→③→④→⑥使浓度降低
C．当受下丘脑和垂体调节的腺体分泌的激素浓度过低时，通过②→③→④→⑤使浓度升高
D．垂体处于承上启下的位置，所以它是内分泌腺的枢纽
答案：D
3．(2008苏州五市二区)右图表示人体生命活动调节过程的示意图。下列有关说法正确的是
A．该图可以表示体液调节或神经调节的过程
B．细胞1的分泌物，只能是蛋白质类物质
C．如果细胞1是胰岛B细胞，则细胞2只能表示肝细胞
D．如果细胞l是垂体细胞，细胞2可以表示甲状腺细胞
答案：D
4．右图表示某种生命活动中的一种调节机制。下列有关该图含义的说法正确的是
A．若甲代表下丘脑，则乙代表的是垂体
B．若甲代表下丘脑，则乙代表性腺
c．若甲代表胰岛A细胞，则乙代表的物质是胰高血糖素
D．若甲代表排尿反射中枢，则乙代表的结构是膀胱
甲 … 乙
答案：B
5．图6是人体生命活动调节过程的示意图，请据图判断下列说法正确的是
A．该图可以表示体液调节或神经调节
B．细胞1分泌物的化学本质都是蛋白质
C．若细胞1是下丘脑细胞，则细胞2是垂体细胞
D．若细胞1是垂体细胞，则细胞2是胰岛H细胞
答案：C
6．.当人们参加强体力劳动大量出汗时，为了维持内环境相对稳定，机体必须进行多项调节，其中包括 ①胰岛A细胞的分泌活动增强 ②胰岛B细胞的分泌活动增强 ③抗利尿激素分泌增加 ④抗利尿激素分泌减少
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ （ ）
答案：A
7．(2008苏州五市二区)右图表示人体生命活动调节过程的示意图。下列有关说法正确的是
A．该图可以表示体液调节或神经调节的过程
B．细胞1的分泌物，只能是蛋白质类物质
C．如果细胞1是胰岛B细胞，则细胞2只能表示肝细胞
D．如果细胞l是垂体细胞，细胞2可以表示甲状腺细胞
答案：D
8．能与肾上腺素在不同条件下分别发生协同作用的激素是
①胰岛素 ②胰高血糖素 ③甲状腺激素 ④抗利尿激素 ⑤醛固酮
A．①③ B．②③ C．②③④ D．②④⑤
答案：B
9．下图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图。相关叙述错误的是A
A．分泌物通过体液只能传送至靶细胞
B．在某些情况下，靶细胞也可作为分泌细胞
C．若该图表示人体的激素调节，则分泌细胞是内分泌细胞
D．体液调节中分泌物的作用是使靶细胞原有的生理活动发生变化
答案：A
10．（2007广东高考）（7分）下图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图，据图回答：
（1）分泌细胞的分泌物与靶细胞相互结合原因靶细胞膜上有________________________。
（2）正常人饭后，胰静脉血液中明显增多的激素是__ ____，该激素是由_________分泌的。
（3）若分泌细胞为下丘脑细胞，那么靶细胞则为__________________________细胞。
（4）若图中靶细胞为病原菌，那么它参与与分泌细胞形成分泌物的细胞器是 。
（5）如果分泌细胞为甲状腺细胞，那么靶细胞能否为垂体细胞？ 。试简要说出理由 。
答案：
（1）与分泌物特异性结合的糖蛋白（1分）
（2）胰岛素 ； 胰岛B细胞（每空1分）
（3）垂体、肾小管和集合管（同时答出其它2～3个给1分，答1个不给分）
（4）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（不答核糖体不给分，答出核糖体同时答出其它2～3个细胞器给1分）
（5）能 ；当体内甲状腺激素含量升高时，会抑制垂体细胞分泌促甲状腺激素的活动（其他合理答案也适当给分）
11. (09全国Ⅰ)春天日照逐渐延长时，鸟类大多进入繁殖季节，鸟类繁殖活动图解如下：
请回答：
(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的 和 两种调节方式完成的，机体中既能传导兴奋，又能分泌激素的细胞位于 （下丘脑、垂体、性腺）
(2)上面图解中的A、B、C分别代表下丘脑、垂体和性腺分泌的物质，则他们分别是： 、 和
，C进入血液后，通过 作用来调节下丘脑和垂体的激素的分泌和调节。
(3)据图判断，要验证B的生理作用 （能、不能）用去除性腺的鸟作为实验动物，其原因是：
。
（1）神经调节 体液调节 下丘脑 （2）促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素（其他合理答案也给分） 反馈 （3）不能 鸟去除了性腺，失去了促性腺激素作用的器官，无法验证该激素的生理作用
考点三、血糖的平衡及调节
例1．下列叙述中，符合人体内糖类代谢特点的是D
A．胰高血糖素可促进消化道对葡萄糖的吸收和肝糖原的分解
B．人体所需的糖类都来自于食物
C．静止或剧烈运动状态下的血糖含量都维持不变
D．胰岛素不直接参与肝细胞内糖原的合成过程
答案：D
例2．为探究血糖调节的影响因素，设计如下实验流程。实验中5只家兔的注射剂量和生理指标均按单位体重计算。
据图回答：
⑴实验中起对照作用的是 号家兔。
⑵二次注射后，与⑤号家兔相比，若④号家兔产生尿素的量增加，原因是 。
⑶二次注射后，低血糖症状最先得到缓解的是 号家兔；若②号家兔出现糖尿，则该兔的尿量将会 ，原因是 。
答案：
⑴ ①和⑤ ⑵ 更多氨基酸分解，含氮部分转变成尿素的量增加
⑶ ② 增加 血糖含量过高，在排出糖的同时，带走更多的水，导致多尿
过关训练
1．下列关于人体血糖平衡调节的叙述中，正确的是 （ ）
A．胰岛A细胞和B细胞共同调节血糖平衡
B．糖尿病是由于经常摄入过量的糖所引起的
C．胰岛细胞产生的激素均能降低血糖含量
D．细胞内葡萄糖的氧化利用发生障碍，可导致血糖浓度升高
答案：D
2．为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，在设计实验方案时，如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，则下列对实验组小鼠注射药物的顺序，正确的是
A.先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液
B.先注射胰岛素溶液，再注射胰岛素溶液，
C.先注射胰岛素溶液，后注射生理盐水
D.先注射生理盐水，后注射胰岛素溶液
答案：A
3．成年女性排卵的前1天，血浆中雌激素、促性腺激素互相调节，二者均逐渐增加。血浆中血糖、胰高血糖素浓度互相调节，二者均保持相对稳定状态。下列叙述正确的是：
①雌激素浓度上升引起促性腺激素分泌减少②雌激素浓度上升引起促性腺激素分泌增加③血糖浓度上升引起胰高血糖素分泌减少④血糖浓度上升引起胰高血糖素分泌增加
A.①③ B②④ C.②③ D.①④
答案：C
4．（2008广东高考）研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物―链脲佐菌素（STZ）进行血糖调节研究，为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞，应
①在兔饱足状态下 ②在兔空腹状态下 ③测定血糖含量
④测定尿液是否含糖 ⑤测定血液胰岛素含量
A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④
答案：B
5．下列关于人体血糖平衡调节的叙述中，不正确的是
A．血糖浓度较高时血液中胰岛素的含量会增加
B．血糖平衡的调节是神经体液调节
C．正常人在吃甜食过多引起高血糖时，就会出现糖尿
D．降血糖的激素只有胰岛素，升血糖的激素有多种
答案：C
6．幼年哺乳动物的垂体受损伤后不可能直接引起
A．生长停止 B．性腺发育停止
C．血糖浓度升高 D．甲状腺机能衰退
答案：C
7．下列关于人体血糖平衡调节的叙述中，不正确的是 （ ）
A．血糖浓度较高时血液中胰岛素的含量会增加
B．血糖平衡的调节是神经体液调节
C．正常人在吃甜食过多引起高血糖时，就会出现糖尿
D．降血糖的激素只有胰岛素，升血糖的激素有多种
答案：C
8．下列关于血糖调节的叙述中，正确的是 （ ）
A．血糖升高时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少
B．血糖降低时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少
C．血糖升高时，胰岛素与胰高血糖素分泌增加
D．血糖降低时，胰岛素与胰高血糖素分泌都减少
答案：A
9．下列关于人和高等动物机体代谢及调节的相关叙述，正确的是 （ ）
A．多余的糖可以转化为非必需氨基酸，而多余的氨基酸可以贮存
B．脂肪和蛋白质的分解代谢强度受糖类分解代谢强度的制约
C．肾上腺素的分泌受下丘脑直接控制，与血糖浓度无关
D．胰高血糖素促进肝脏和肌肉细胞的糖元分解为葡萄糖
答案：B
10．（多选）人体在剧烈运动状态下，最可能发生的是BC
A．胰岛素含量增加 B．贮存的糖原减少 C．乳酸积累量增加 D．尿量增加
答案：BC
11．（多选）（2008南京高三调研）下列关于人体血糖平衡调节的叙述中，不正确的是 （ ）
A．葡萄糖的氧化分解发生障碍可导致血糖升高
B．糠尿病是由于摄入过量的糖所引起的
C．糖尿病主要是由于胰岛素分泌过多引起的
D．胰岛细胞产生的激素均能升高血糖浓度
答案：BCD
12．在下图中，左图所示人体内血糖调节的部位图解，图中a、b表示参与血糖调节的两种激素，右图表示a激素信息传递的一种机制。请回答：
（1）正常人的血糖浓度为　　　　　　　　　　。
（1）血糖的正常浓度是 。
（2）当血糖升高时，通过②过程，使a分泌量增加，a激素表示______________，它在降低血糖过程中具体的作用有两条调节途径，一是通过⑥⑦⑧过程促进　　 　；二是主要通过⑥抑制________ ___________。
（3）图中b激素是___ ____,它与a激素的作用关系表现为　　　 　　　，a激素和b激素的作用结果都会反过来影响各自的分泌，这种调节方式称为　 　调节。
（4）Ⅱ型糖尿病人的a激素的含量和正常人相差很小，甚至比正常人还高，请据上右图激素作用的机制分析Ⅱ型糖尿病人最可能的病因是_______ ________。
答案：
（1）0.8～1.2g/L或80-120mg/dl其他合理就给分）　（2）胰岛素 血糖的利用、转化为糖原 非糖物质转化为血糖 （3）胰高血糖素 拮抗关系 反馈 （4）细胞膜上的受体蛋白不正常（或a激素不能和受体结合而发挥作用，或控制细胞膜上受体蛋白的基因突变所致。（只要合理就给分）
13． (09全国Ⅰ)春天日照逐渐延长时，鸟类大多进入繁殖季节，鸟类繁殖活动图解如下：
请回答：
(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的 和 两种调节方式完成的，机体中既能传导兴奋，又能分泌激素的细胞位于 （下丘脑、垂体、性腺）
(2)上面图解中的A、B、C分别代表下丘脑、垂体和性腺分泌的物质，则他们分别是： 、 和
，C进入血液后，通过 作用来调节下丘脑和垂体的激素的分泌和调节。
(3)据图判断，要验证B的生理作用 （能、不能）用去除性腺的鸟作为实验动物，其原因是：
。
（1）神经调节 体液调节 下丘脑 （2）促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素（其他合理答案也给分） 反馈 （3）不能 鸟去除了性腺，失去了促性腺激素作用的器官，无法验证该激素的生理作用
14．（09苏北四市一模）（6分）右下图是人体血糖调节示意图，A表示有关的结构， B、C、D为激素，请回答有关问题：
（1）当人体内的血糖浓度降低时，A中的 ▲
感知血糖浓度的变化，分泌的[ ] ▲ 增多，从而使体内血糖浓度升高。
（2）饭后，人的血糖浓度增加，依靠B降低血糖浓度，B的化学本质是 ▲ ，其作用机理是 ▲ 。
（3）该图反映出人体可通过 ▲ 方式调节生命活动。该调节方式存在着“下丘脑—垂体—内分泌腺”的分级调节和 ▲ 调节。
（1）胰岛A细胞 [C]胰高血糖素 （2）蛋白质 抑制非糖物质转化为血糖，加快血糖的转化与利用 （3）体液 反馈
考点四、神经调节和体液调节的关系
例1．下列三种生物学现象：
①给小白鼠注射一定量的胰岛素后，小白鼠休克
②当细菌进入人体后，机体产生特异性的抗体与之结合，从而抑制细菌繁殖
③小猪听到主人“噜噜”叫声就奔向主人
产生的机理依次属于
A．体液调节、免疫调节、反射 B．反射、体液免疫、激素调节
C．体液调节、过敏反应、反射 D．反射、自身免疫、体液调节
答案:A
例2．发生过敏反应时释放的组织胺可对人体的生理活动进行调节，其调节方式属于 （ ）
A．神经调节 B．激素调节
C．神经——体液调节 D．体液调节
答案：D
例3．（2008广东高考）在神经和激素的调控下人体能够适应内外环境的变化。右图是甲状腺激素分泌调控模式图，主要包括①至⑤五个过程，其中TRH及TSH分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素。请回答下列问题：
(1)寒冷刺激后，图中过程________的活动较其它过程更早增强，过程_______产生的激素可作用于肝细胞，使其代谢产热量增加。
(2)当受到寒冷刺激时，正常人体会立刻感觉到冷，请根据反射弧有关知识写出冷的感觉是如何产生的？
(3)人体长期缺碘将会导致甲状腺增生（俗称大脖子病），这是图中哪些过程分辊发生什么变化的结果？
(4)有一种疾病是体内产生了大量TSH受体的抗体，该抗体可以结合TSH受体而充当TSH的作用，从而引起甲状腺功能_________，这类疾病在免疫学上称为_______疾病。
答案：
(1)①，③。
(2)寒冷刺激—)冷觉感受器+传人神经+大脑皮层(感觉区)+产生冷觉。
(3)过程③减弱，过程④、⑤、①和②增强。
(4)亢进(或过度增强，其它答案不给分)，自身免疫性。
过关训练
1．下列关于人体代谢和调节的叙述正确的是 （ ）
A．当人体摄入食物过咸时会有渴觉，产生渴觉的感受器和神经中枢都位于下丘脑。
B．糖尿病人体内部分葡萄糖随尿液排出体外，造成血糖不足导致细胞供能障碍
C．人受到某种强烈刺激情绪激动、精神紧张时，呼吸心跳加快，耗氧量增加
D．当机体稳态失衡时，会引起酶促反应的速率加快，细胞代谢紊乱
答案：C
2．2008年1月12日我国科考队员登上了南极“冰盖之颠”。他们生理上出现的适应性变化是
①体温下降 ②机体耗氧量降低 ③皮肤血管收缩 ④体温调节中枢兴奋性增强 ⑤甲状腺激素分泌量增加
A、①③④ B、①④⑤ C、②③⑤ D、③④⑤
答案：D
3．人的体温调节中枢位于
A 下丘脑 B.骨髓 C.大脑 D.垂体
答案：A
4．人在感觉寒冷时，会不由自主地出现“寒战”现象，此反射的效应器是 A．骨骼肌 B．立毛肌
C．血管平滑肌 D．皮肤毛细血管
答案：A
5．(09南京二模)下面关于下丘脑功能的叙述，正确的是D
①大量出汗后，下丘脑分泌的抗利尿激素增加，肾上腺分泌的醛固酮也增加
②寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素，促进甲状腺的活动来调节体温
③下丘脑是体温调节的高级中枢，在下丘脑产生冷觉和热觉
④血糖低时，下丘脑通过有关神经的作用，可以促进胰岛A细胞的分泌活动
⑤内环境渗透压的增高，使下丘脑某部位产生的神经冲动传至大脑皮层产生渴觉
A．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．①④⑤
6．人在感觉寒冷时，会不由自主地出现“寒战”现象，此反射的效应器是 （ ）
A．骨骼肌 B．立毛肌 C．血管平滑肌 D．皮肤毛细血管
答案：A
7．下列有关人体体温调节的叙述，错误的是 （ ）
A．寒冷环境刺激可使肾上腺素分泌增加，机体产热增加
B．寒冷环境刺激可使皮肤血管收缩，机体散热减少
C．炎热环境刺激可使甲状腺分泌的激素增加，机体散热增加
D．极端炎热环境中，人体不能只靠神经和体液调节来维持体温恒定
答案：C
8．当人体饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，下丘脑感受到这种刺激后C
A．在下丘脑部位产生渴觉，进而调节对水的摄入量
B．垂体后叶合成、分泌并释放的抗利尿激素增加
C．下丘脑分泌，并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加
D．肾小管和收集管对无机盐的重吸收增加
9．当人主要依靠出汗维持体温稳定的时候 （ ）
A．外环境温度高 B．外环境温度高 ，温度较大
C．此刻体内产热一定多于散热 D．体温一定会升高较多
答案：A
10．下列关于体温调节的叙述，正确的是 （ ）
A．大脑皮层是调节体温的主要中枢
B．温觉感受器只分布于皮肤
C．人在剧烈运动时主要产热方式是骨骼肌的收缩
D．降低新陈代谢是人在炎热环境中散热的主要方式
答案：C
11．在“饥寒交迫”的情况下，人的体温调节和血糖平衡的调节中，分泌活动都增强的内分泌腺是 （ ）
A．胰岛 B．垂体 C．肾上腺 D．性腺
答案：C
12．下列关于人体体温及其调节的叙述，正确的是 （ ）
A．寒冷时，酶活性增强因而代谢加快，产热增加
B．体温调节的相关感受器位于下丘脑
C．当环境湿度较大、温度高时，人体主要依靠出汗维持体温稳定
D．人的体温来源于体内物质代谢过程中所释放出来的热能
答案：D
13．某人因外伤导致下丘脑受损，那会导致 （ ）
①细胞外液渗透压发生变化 ②体温发生变化
③血糖浓度发生变化 ④甲状腺激素分泌量发生变化
A．①④ B．②③④
C．①②③④ D．①②④
答案：C
14．（多选）如果某人下丘脑受到损伤，则会导致（ ）
A、细胞外液渗透压发生变化 B、体温发生变化
C、血糖浓度发生变化 D、甲状腺激素分泌量的变化
答案：ABCD
15．回答与体温调节有关的问题：
（1）人患感冒会出现发烧、鼻塞等症状，有人在刚刚有点发烧时就服用扑热息痛药，使体温迅速下降。医生认为这样的做法不可取，因为一定限度内的发热是机体的良性反应，是人体调节网络维持机体稳定的集中体现。
（2）试列举发烧现象产生时，细胞中线粒体产生的能量与病理有关的三种特殊用途：。
（3）在发烧期间，产热部位主要来自机体的，此时甲状腺激素的分泌受激素间接控制而增加。
（4）与肌肉注射相比，静脉点滴将大剂量药物迅速送到全身细胞。请写出下图中4处内环境成分的名称：
A、B、C、D。
15（1）神经—体液—免疫 （2）热能散失使体温上升、为吞噬细胞吞噬病原体提供能量、为合成相应抗体提供能量 （3）肝脏 促甲状腺激素释放激素 （4）组织液 血浆 淋巴 组织液（2分）
16．下图为人体体温调节示意图。请据图回答。
（1）示意图中字母表示的结构名称：A 、B 、C 。
（2）人体主要的散热器官是 。当人体处在38℃的外界环境中时，主要的散热方式是 。
（3）人体受到寒冷刺激时，甲状腺分泌活动加强。完成这一反射活动的反射弧是 。这种反射属于 反射。
（4）甲状腺能参与休温调节，是因为 。
（5）当传入神经与传出神经兴奋时，神经细胞膜外的 大量内流而形成 电位。
答案：
（1）下丘脑体温调节中枢（神经中枢） 骨骼肌 肾上腺 （2）皮肤 蒸发散热
（3）皮肤温度感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→甲状腺 非条件
（4）甲状腺能分泌甲状腺激素，促进新陈代谢 （5）Na+ 动作
16．（（09北京）（14分）
某人在持续几天咳嗽后发热，经诊断是细菌感染引发了肺炎。用药后得以康复。请回答问题：
（1）侵入人体的细菌是一种发热激活物，通过一系列反应引起人体发热。体温过高时，人体新陈代谢加快，细胞内葡萄糖氧化分解 ，耗氧量 ；由于供氧不足，肌肉组织中 含量增高，病人会感觉肌肉酸痛。
（2）人的体温是由位于 的 中枢调控的。
（3）发热到体温恢复正常的过程中，人体的 和 系统参与了调节，最终实现稳态。
（1）增多 增大 乳酸 （2）下丘脑 体温调节 （3）神经 免疫
17．（09安徽）（8分）在人体体温的神经—体液调节中，下丘脑是 ，调节产热活动最重要的激素是 。人在寒冷的环境下会出现寒战，这是机体通过 增加产热，有利于维持体温恒定；剧烈运动后，机体降低体温的机制主要是通过汗液的蒸发和 增加散热。
答案：体温调节中枢 甲状腺激素 骨骼肌的收缩 皮肤内毛细血管的舒张
18．小白鼠是恒温动物，当环境温度明显降低时，其体温仍能保持相对恒定。为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑，某校生物兴趣小组制订了以下实验方案：
实验假设：下丘脑是调节体温的主要中枢
材料用具：略
实验步骤： ．
①取两只健康的、性别与生理状况相同的成年小白鼠，并标记为甲、乙；
②用一定的方法破坏甲鼠的下丘脑，乙鼠不做处理作为对照； 。
③把甲、乙两鼠置于可人工控制的温室中，将室内温度调为0℃，在相对安静的条件下观察24小时，每隔4小时分别测量一次体温，并做好记录。
预期结果与结论：
①若甲鼠体温发生明显改变，乙鼠体温保持相对恒定，则假设成立；
②若甲、乙两鼠体温均保持相对恒定，则假设不成立。
请分析回答：
(1)请指出该兴趣小组设计的实验方案有哪些不妥之处
①__________________________________________________
②____________________________________________________。 +
⑵若假设成立，下丘脑是其体温调节中枢，下面给出了四张坐标图，表示小白鼠的代谢状况与环境温度的关系(其中横轴表示环境温度，纵轴表示小白鼠的耗氧量或酶的反应速率)。则符合甲鼠生理状况的是__________；符合乙鼠生理状况的是____________ ‘
(3)若假设成立，下丘脑是其体温调节中枢，当环境温度明显降低时，一方面可通过下丘脑的调节作用，引起小白鼠______________，从而使皮肤的散热量减少；同时还可促进有关腺体的分泌活动，使______________________的分泌增加，导致体内代谢活动增强，产热量增加，从而维持体温恒定。由此可见小白鼠对体温的调节属于___________调节
答案:
(1)①实验前要先测定甲、乙鼠的体温 ②实验要有重复性，仅用两只小白鼠进行实验有一定的偶然性 （2）BD AC （3）皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少
甲状腺素和肾上腺素 神经-体液
19．激素作为一种化学信使，能把某种调节的信息由内分泌细胞携带至靶细胞。下图表示影响胰岛A细胞分泌因素及其发挥作用的过程，请分析回答：
（I)胰岛A细胞能分泌____________，影响其分泌的刺激X最可能是____________
（2）刺激X一①一②一③一胰岛A细胞分泌，这一生理过程称为____________，其中①结构称为____________ ②结构位于___________
（3）图示激素主要作用于___________其引起的主要代谢失活变化及产生的生理反应是___________
(4)靶细胞感受激素的“受体”的结构基础是___________。结构③通过释放化学信息直接影响胰岛A细胞的分泌，该化学物质称为___________。
答案：
(1)胰高血糖素血糖含量降低(2）反射传入神经（纤维）下丘脑（3)肝脏（肝细胞）强烈促进肝糖元的分解，促进非物质转化为葡萄糖，从而使血糖升高(4)糖被神经递质
20．下图是胰液分泌调节的部分过程示意图。请据图回答：
（1)咀嚼食物引起胰液分泌的神经调节基本方式为___________
(2)激素B是通过___________系统到达胰腺的。
（3）激素B是人们发现的第一种激素，它的名称是___________。这一重要发现使人们认识到，人和动物体的生命活动，除了受___________调节外，还存在着___________调节方式。
（6）蜣螂从大象粪便中获得了l0kg的有机物，那么它从大象同化的能量中获得了___________KJ能量
答案：
(1)反射(2)血液循环（或血液，或循环系统，或内环境）
(3)促胰液素神经（或神经系统）激素（或体液）调节
二次
注射　
首次
注射　
⑤号　生理盐水　
④号　胰高血糖素　
③号　肾上腺素　
②号　葡萄糖溶液　
②～⑤号　胰岛素盐水　
①号　生理盐水　
观察并记录现象
低血糖症
无症状
空腹家兔称重编号
主动饮水
补充水分
产生渴感
大脑皮层
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
尿量
肾小管、集合管
重吸收水
抗利尿激素
垂体
下丘脑渗透压感受器
细胞外液渗透压升高
饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸
释放
＋
＋
－
－
－
代谢水平提高
肾上腺激素
分泌增加
甲状腺激素
分泌增加
肾上腺
甲状腺
垂体
增加产热
减少散热
（汗腺分泌减少、毛细血管收缩）
体温保持相对恒定
炎热环境
温觉感受器
下丘脑体温调节中枢
冷觉感受器
寒冷环境
细胞代谢
甲状腺激素
甲状腺
TSH
垂体
TRH
下丘脑
－
－
－
血糖升高
血糖降低
胰岛素↓
胰高血糖素↑
胰岛素↑
胰高血糖素↓
血糖降低
血糖升高
＋
－
脂肪、氨基酸等
血糖浓度降低
血糖浓度升高
C
D
A
B 肾上腺
肝糖原、肌糖原
转变
合成
CO2+H2O+能量
氧化分解
血 糖
转化
脂肪等非糖物质
分解
肝糖原
食物中糖类
消化吸收
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8人类遗传病
江苏省太仓高级中学 史贵旺 张洪芝
【考点及等级要求】
1． 人类遗传病的类型( 等级要求：A )。
2． 人类遗传病的监测和预防( 等级要求：A )。
3． 人类基因组计划及其意义( 等级要求：A )。
4． 调查常见的人类遗传病( 等级要求：a )。
【知识网络体系】
一．人类常见遗传病的类型
常染色体隐性遗传病：镰刀型细胞贫血症、白化病、
先天性聋哑、苯丙酮尿症
隐性遗传病
X染色体隐性遗传病：人类红绿色盲症
单基因遗传病
常染色体显性遗传病：多指、并指、软骨发育不全
X染色体显性遗传病：抗维生素D佝偻病
多基因遗传病：原发性高血压、冠心病等
染色体异常遗传病：21三体综合征
二．遗传病的监测和预防
1．手段：主要包括遗传咨询和产前诊断。
2．意义；在一定程度上有效预防遗传病的产生和发展
3．遗传咨询的内容和步骤
（1）医生对咨询对象进行身体检查，了解家庭病史，对是否患有某种遗传病作出诊断
（2）分析遗传病的传递方式
（3）推算出后代的再发风险率
（4）向咨询对象提出防治对策和建议，如终止妊娠。
4．产前诊断：指在胎儿出生前，医生用专门的检测手段，如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段，确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
三．人类基因组计划
1．人类基因组计划的目的：测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息
2，研究的对象：人的24条染色体上的全部DNA序列，22（常染色体）+X+Y
2．已获数据：人类基因组由大约31.6亿个碱基对组成，已发现的基因约有3.0万---3.5万个。
【重点、难点解析与整合】
1．人类遗传病的类型
类型 病例
单基因遗传病 受一对等位基因控制的遗传病。 显性遗传病 并指、多指、软骨发育不全
隐性遗传病 镰刀型细胞贫血症、白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症
多基因遗传病 受多对基因控制的遗传病 先天性发育异常、原发性高血压、青少年型糖尿病、哮喘、冠心病、
染色体异常遗传病 染色体发生异常而引起的遗传病 21三体综合征
2．人类遗传病的5种遗传方式及其特点
遗传病的遗传方式 遗传特点 实例
常染色体隐性遗传病 隔代遗传，患者为隐性纯合体 白化病
常染色体显性遗传病 代代相传，正常人为隐性纯合体 软骨发育不全症
伴X染色体隐性遗传病 隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性 色盲、血友病
伴X染色体显性遗传病 代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性 抗VD佝偻病
伴Y染色体遗传病 传男不传女，只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳
3．各种遗传病的遗传规律和判断方法
(1)常染色体隐性遗传：一对正常的夫妇生出患病的女儿，一定是常染色体隐性遗传。如图：常见的有先天性聋哑、苯丙酮尿症、镰刀型细胞贫血症、白化病等。
说明：如果子代是儿子患病，只能说明该病是隐性遗传，该致病基因究竟是在常染色体上还是在性染色体上还需要进一步推理。
(2)常染色体显性遗传：一对患病的夫妇生出正常的女儿，一定是常染色体显性遗传。如图： 常见的有软骨发育不全、多指、并指、短指等。
说明：如果子代是儿子正常，只能说明该病是显性遗传，该致病基因究竟是在常染色体上还是在性染色体上还需要进一步推理。
(3)伴X染色体隐性遗传：①隔代遗传；②母亲患病，儿子一定患病；③父亲正常，女儿一定正常；④女儿患病，父亲一定患病；⑤男性患者多于女性。常见的有进行性肌营养不良、红绿色盲、血友病、果蝇白眼等。
说明：父亲的致病基因只能传给女儿，儿子的致病基因一定来自母亲；母亲的致病基因可以通过女儿传递给外孙。
(4)伴X染色体显性遗传：①连续遗传②母亲正常，儿子一定正常；③父亲患病，女儿一定患病；④儿子患病，母亲一定患病；⑤女性患者多于男性。常见的有果蝇红眼、抗ＶＤ性佝偻病、钟摆型眼球震颤等。
(5)伴Y染色体遗传：全男性遗传，即父传子，子传孙，子子孙孙无穷尽（如下图），这种情况极易判断，只要有一个女性患病，即不可能是伴Y染色体遗传，常见有的鸭蹼病、人类印第安毛耳、外耳廓多毛症等。
4．调查人群中的遗传病
（1）调查时应该注意的几个问题
调查了多少人，其中有多少人有某种遗传病，要如实记录；如果调查的是红绿色盲，可以以学生为对象，以本校和附近学校的校医务室的资料为准，切不可在公共场合追问别人是否是红绿色盲患者；如果某家族有典型遗传病病例，一定要取得该家族的同意才能直接进行调查，等等。
（2）活动建议
步骤 方法 原理
确定课题 确定一个具体的调查课题 最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
设计方法 根据调查课题确定合适的调查方法，如红绿色盲，可进行逐个检查；较严重遗传病，可采取询问或问卷调查等。 保证获得的资料准确
实施调查 用适当的方法进行调查，做好记录 记录要准确、全面
整理资料 对原始记录归类整理 按是否患病、性别、亲缘关系等分类整理
分析结论 利用所滨知识，科学推理，分析遗传病的发病率、遗传方式 遗传方式靠推理
特别提醒：1。调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病。
2．调查的群体要足够大。
【例题讲解】
【例题1】(多选题) （2005·广东生物·30）下表是四种人类遗传病的亲本组合及优生指导，正确的是（ABD）
遗传病 遗传方式 夫妻基因型 优生指导
A 抗维生素D佝偻病 X染色体显性遗传 XaXa×XAY 选择生男孩
B 红绿色盲症 X染色体隐性遗传 XbXb×XBY 选择生女孩
C 白化病 常染色体隐性遗传病 Aa×Aa 选择生女孩
D 并指症 常染色体显性遗传病 Tt×tt 产前基因诊断
【解析】经分析抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，夫妻基因型为XaXa×XAY，则后代中女儿全为患者，而儿子全部正常，因此选择生男孩正确；红绿色盲症为X染色体隐性遗传病，夫妻基因型为XbXb×XBY，则后代中儿子全为患者，而女儿携带者，表现全部正常，因此选择生女儿正确；并指症为常染色体显性遗传病，夫妻基因型为Tt×tt，后代中儿子与女儿的患病率各为25%，因此可通过产前基因诊断的方法确定胎儿是否正常；白化病为常染色体隐性遗传病，夫妻基因型为Aa×Aa，后代中儿子、女儿患病的概率各为12.5%，不能通过性别来确定肯定正常。C选项错误。
【答案】ABD
【例题2】（08盐城模拟）右图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图（设遗传病甲与A和a 这一对等位基因有关，遗传病乙与另一对等位基因B和b有关，且甲乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病）。下列有关说法不正确的是（ ）
A．乙病为伴性遗传病
B．7号和10号的致病基因都来自1号
C．5号的基因型一定是AaXBXb
D．3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性3/16
【解析】从遗传图解看，3号、4号个体均患甲病，而他们的后代均不患甲病，所以甲病的致病基因为显性基因，4号为甲病患者，而其母亲2号正常，推知该病的致病基因位于常染色体上，据题干信息可知，乙病为伴性遗传病，所以A项正确；7号为乙病患者，其致病基因只能来自其母亲3号个体，所以B项错误；5号只是甲病患者，其母亲正常，故其常染色体基因必然是Aa，5号的儿子10号个体是乙病患者，故其性染色体基因必然为XBXb ，所以C项正确；根据图可推出3号的基因型为AaXBXb，4号的基因型为 AaXBY，3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性为3/16，故D项正确。
【答案】B
【例题3】（2005·广东生物）甲图为人的性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(甲图中I片段)，该部分基因互为等位：另一部分是非同源的(甲图中的Ⅱ—1，Ⅱ—2片段)，该部分基因不互为等位。请回答：
(1)人类的血友病基因位于甲图中的___________片段。
(2)在减数分裂形成配子过程中，x和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的___________片段。
(3)某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的___________片段。
(4)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗 试举一例______________________________________________
__________________________________________。
【解析】（1）人类的血友病基因是位于X染色体上的隐性基因遗传，在Y染色体上不存在，故位于非同源的甲图中的Ⅱ—2片段。（2）在减数分裂形成配子过程中，x和Y染色体能通过互换发生基因重组，这是同源染色体上的非姐妹染色单体之间的局部交换，故是同源的甲图中I片段。（3）根据遗传图解，不难看出，该种病最可能为Y染色体遗传病，故控制该病的基因很可能位于甲图中的Ⅱ－1片段，不存在于X染色体上。（4）假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状亲本为：XAXA×XAYa, XaXa×XAYa，如果是前一种情况，后代男女个体中表现型的比例相同，均表现为显性；如果是后一种情况，后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部表现为隐性性状。
【答案】（1）Ⅱ－2；
（2）Ⅰ；
（3）Ⅱ－1；
（4）不一定。例如母本为XaXa，父本为XaYA ，则后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部表现为隐性性状
【考点过关训练】
一、单项选择题
1．南通市2008届高三第二次调研人类有一种遗传病，牙齿因缺少珐琅质而呈棕色，患病男性与正常女性结婚，女儿均为棕色牙齿，儿子都正常。则他们的 （ ）
A．儿子与正常女子结婚，后代患病率为1/4
B．儿子与正常女子结婚，后代患者一定是女性
C．女儿与正常男子结婚，其后代患病率为1/2
D．女儿与正常男子结婚，后代患者一定是男性
2、某研究学习小组以“研究遗传病的遗传方式”为子课题，调查人群中的遗传病。下列调查的遗传病与选择的方法最合理的是 （ ）
A．白化病，在学校内随机抽样调查 B．红绿色盲，在患者家系中调查
C．软骨发育不全，在市中心随机抽样调查 D．糖尿病，在患者家系中随机调查
3．（07高考江苏）下列为某一遗传病的家系图，已知I-1为携带者。可以准确判断的是（ ）
A．该病为常染色体隐性遗传 B．II-4是携带者
C．II-6是携带者的概率为1/2 D．III-8是正常纯合子的概率为1/2
4．青少年型糖尿病和21三体综合症分别属于 （ ）
A．单基因显性遗传病和单基因隐性遗传病 B．多基因遗传病和染色体遗传病
C．常染色体遗传病和性染色体遗传病 D．多基因遗传病和单基因显性遗传病
5．下图所示遗传系谱中有甲（基因为D、d）、乙（基因为E、e）两种遗传病，其中一种为红绿色盲，已知II8只携带甲或乙一种致病基因。下列叙述不正确的是 （ ）
A．甲病为常染色体上的隐性遗传病，乙病为红绿色盲
B．II7和II8生一个两病兼发的男孩的概率为0
C．图中II6的基因型为DdXEXe
D．III13个体乙病基因只来源于I2
6．右图是苯丙酮尿症的系谱图，下列相关叙述不正确的是： （ ）
A．8不一定携带致病基因
B．该病是常染色体隐性遗传病
C．若8与9婚配生了两个正常孩子，则第三个孩子的患病概率为1/9
D．若10与7婚配，生正常男孩的概率是1/4
7．血友病隐性伴性遗传病。某人患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女表现型的预测应当是 （ ）
A.儿子、女儿全部正常 B．独生子患病、女儿正常
C．儿子正常、女儿患病 D．儿子和女儿中都有可能出现患者
8．我国遗传学科学家率先绘制了世界上第一张水稻基因遗传图，为水稻基因组计划做出了重要贡献。水稻体细胞中有24条染色体，那么水稻基因组计划要研究的DNA分子数为（ ）
A．48个 B．24个 C．13个 D．12个
9．(08无锡模拟)调查人群中常见的遗传病时，要求计算某种遗传病的发病率(N)。若以公式N=a/b ×100％进行计算，则公式中a和b依次表示 （ ）
A．某种单基因遗传病的患病人数，各类单基因遗传病的被调查人数
B．有某种遗传病病人的家庭数，各类单基因遗传病的被调查家庭数
C．某种遗传病的患病人数，该种遗传病的被调查人数
D．该种遗传病的被调查人数，某种遗传病的患病人数
10.一对夫妇，丈夫色盲，他们有一个XXY的色盲孩子，孩子为“XXY色盲”的原因可能是
A．父亲的一个初级精母细胞在分裂的过程中，性染色体没有分开
B．母亲是色盲基因携带者，一个次级卵母细胞在分裂过程中，性染色体移向一极
C．母亲是色盲基因携带者，一个初级卵母细胞在分裂过程中，性染色体移向一极
D．父亲的一个次级精母细胞在分裂的过程中，性染色体没有分开
二、多项选择题
11．（08南通市二次调研）下图是某遗传病的家系图．下列相关分析正确的是
A．该病是由一个基因控制的遗传病 B．7号与8号再生一个男孩患病的几率是1/6
C．11号带有致病基因的几率是3/5 D．12号带有致病基因的几率是1/2
12．关于人类遗传病的叙述不正确的是 （ ）
A．人类遗传病是遗传因素和环境因素相互作用的结果
B．镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因突变
C．猫叫综合症是由于染色体数目变化引起的
D．调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病
13．下列属于单基因遗传病的是( )
A.抗维生素D佝偻病 B.苯丙酮尿症 C.21三体综合症 D.白化病
14．原发性低血压是一种人类的遗传病。为了研究其发病率与遗传方式，正确的方法是( )
A．在人群中随机抽样调查并计算发病率
B．在人群中随机抽样调查研究遗传方式
C．在患者家系调查并计算发病率
D．在患者家系中调查研究遗传方式
15．通过观察胎儿或新生儿的组织标本可发现的遗传病是：
A．白化病基因携带者 B．21三体综合征
C．猫叫综合征 D．镰刀型细胞贫血症
三、非选择题
16．（08高考广东）下图为甲病（A-a）和乙病（B-b）的遗传系谱图，其中乙病为催性遗传病，请回答下列问题：
（1）甲病属于 ，乙病属于 。
A．常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病
C．伴Y染色体遗传病 D.伴X染色体隐性遗传病
E．伴Y染色体遗传病
（2）Ⅱ-5为纯合体的概率是 ，Ⅱ-6的基因型为 ，Ⅲ-13的致病基因来自于 。
（3）假如Ⅲ-10和Ⅲ-13结婚，生育的孩子患甲病的概率是 ，患乙病的概率是 ，不病的概率是 。
17．（8分）已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制的，刚毛（B）对截毛（b）为显性；控制果蝇的红眼和白眼性状的基因只存在于X染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性（如右图所示）。果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。
（1）若只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传：
① 果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有XBYB（如图所示）和XBYb外，还有 。
② 现将两只刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有刚毛，又有截毛，雄果蝇全为刚毛，则这两只果蝇的基因型是 。
③ 有一只XXY的截毛果蝇，分析其变异的原因时发现：只可能是由某亲本形成配子时，在减数第二次分裂中染色体分配异常造成。那么，其双亲的基因型是 。
（2）种群中有各种性状的雌果蝇，现有一只红眼刚毛雄果蝇（XR_Y_），要通过一次杂交实验判定它的基因型，应选择 雌果蝇与该只果蝇交配，然后观察子代的性状表现。
① 如果子代果蝇均为刚毛，则该雄果蝇基因型为XRBYB；
② 如果子代
；（2分）
③ 如果子代
。（2分）
18．在寻找人类缺陷基因时，常常需要得到有患病史的某些近亲结婚家系的系谱进行功能基因定位。科学家在一个海岛的居民中，找到了引起蓝色盲的基因。该岛约有44%的居民为蓝色盲基因的携带者。在世界范围内，则是每10000人中有一名蓝色盲患者。右图为该岛某家族系谱图，请分析回答下列问题：
（1）该缺陷基因是__________性基因，在_________染色体上。
（2）若个体Ⅲ8患蓝色盲的同时又患血友病，当Ⅲ8形成配子时，在相关的基因传递中遵循了_________遗传定律。
（3）若个体Ⅳ14与该岛某表现型正常的男性结婚，预测他们后代患蓝色盲的机率是_______；若个体Ⅳ14与岛外其他地方表现正常的某男性结婚，预测他们生一个患蓝色盲男孩的机率可能是_________。
（4）现需要从第Ⅳ代个体中取样（血液、皮肤细胞、毛发等）获得该缺陷基因，请选取出提供样本的较合适个体，并解释选与不选的原因是_______________________。（3分）
（5）诊断是否含缺陷基因的操作思路是______________________________。（3分）
19．(7分)下图是某校学生根据调查结果绘制的某种遗传病的家系图(显、隐性基因用A、a表示)。请分析回答：
（1）由图可知该遗传病是 (显/隐)性遗传病。
（2）若Ⅱ5号个体不带有此致病基因，可推知该致病基因位于___ ____染色体上。
（3）同学们在实际调查该病时却发现Ⅱ5号个体带有此致病基因，后来还发现Ⅲ10是红绿色盲基因携带者。如果Ⅲ7和Ⅲ10婚配，生下同时患有这两种病孩子的概率是___ __。
（4）若Ⅱ5和Ⅱ6均不患红绿色盲且染色体数正常，但Ⅲ9既是红绿色盲又是Klinefelter综合症(XXY)患者，其病因是Ⅱ代中的___ ___号个体产生配子时，在减数第 次分裂过程中发生异常。
（5）为优生优育，我国婚姻法明确规定：禁止近亲结婚,原因是 。Ⅲ10号个体婚前应进行 ，以防止生出有遗传病的后代。
■ 男性患者
〇 正常女性
□ 正常男性
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
■
□
□
○
□
□
□
□
○
□
○
显性遗传病
人类遗传病
PAGE
5人类遗传病
江苏省太仓高级中学 史贵旺 张洪芝
【考点及等级要求】
1． 人类遗传病的类型( 等级要求：A )。
2． 人类遗传病的监测和预防( 等级要求：A )。
3． 人类基因组计划及其意义( 等级要求：A )。
4． 调查常见的人类遗传病( 等级要求：a )。
【知识网络体系】
一．人类常见遗传病的类型
常染色体隐性遗传病：镰刀型细胞贫血症、白化病、
先天性聋哑、苯丙酮尿症
隐性遗传病
X染色体隐性遗传病：人类红绿色盲症
单基因遗传病
常染色体显性遗传病：多指、并指、软骨发育不全
X染色体显性遗传病：抗维生素D佝偻病
多基因遗传病：原发性高血压、冠心病等
染色体异常遗传病：21三体综合征
二．遗传病的监测和预防
1．手段：主要包括遗传咨询和产前诊断。
2．意义；在一定程度上有效预防遗传病的产生和发展
3．遗传咨询的内容和步骤
（1）医生对咨询对象进行身体检查，了解家庭病史，对是否患有某种遗传病作出诊断
（2）分析遗传病的传递方式
（3）推算出后代的再发风险率
（4）向咨询对象提出防治对策和建议，如终止妊娠。
4．产前诊断：指在胎儿出生前，医生用专门的检测手段，如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段，确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
三．人类基因组计划
1．人类基因组计划的目的：测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息
2，研究的对象：人的24条染色体上的全部DNA序列，22（常染色体）+X+Y
2．已获数据：人类基因组由大约31.6亿个碱基对组成，已发现的基因约有3.0万---3.5万个。
【重点、难点解析与整合】
1．人类遗传病的类型
类型 病例
单基因遗传病 受一对等位基因控制的遗传病。 显性遗传病 并指、多指、软骨发育不全
隐性遗传病 镰刀型细胞贫血症、白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症
多基因遗传病 受多对基因控制的遗传病 先天性发育异常、原发性高血压、青少年型糖尿病、哮喘、冠心病、
染色体异常遗传病 染色体发生异常而引起的遗传病 21三体综合征
2．人类遗传病的5种遗传方式及其特点
遗传病的遗传方式 遗传特点 实例
常染色体隐性遗传病 隔代遗传，患者为隐性纯合体 白化病
常染色体显性遗传病 代代相传，正常人为隐性纯合体 软骨发育不全症
伴X染色体隐性遗传病 隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性 色盲、血友病
伴X染色体显性遗传病 代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性 抗VD佝偻病
伴Y染色体遗传病 传男不传女，只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳
3．各种遗传病的遗传规律和判断方法
(1)常染色体隐性遗传：一对正常的夫妇生出患病的女儿，一定是常染色体隐性遗传。如图：常见的有先天性聋哑、苯丙酮尿症、镰刀型细胞贫血症、白化病等。
说明：如果子代是儿子患病，只能说明该病是隐性遗传，该致病基因究竟是在常染色体上还是在性染色体上还需要进一步推理。
(2)常染色体显性遗传：一对患病的夫妇生出正常的女儿，一定是常染色体显性遗传。如图： 常见的有软骨发育不全、多指、并指、短指等。
说明：如果子代是儿子正常，只能说明该病是显性遗传，该致病基因究竟是在常染色体上还是在性染色体上还需要进一步推理。
(3)伴X染色体隐性遗传：①隔代遗传；②母亲患病，儿子一定患病；③父亲正常，女儿一定正常；④女儿患病，父亲一定患病；⑤男性患者多于女性。常见的有进行性肌营养不良、红绿色盲、血友病、果蝇白眼等。
说明：父亲的致病基因只能传给女儿，儿子的致病基因一定来自母亲；母亲的致病基因可以通过女儿传递给外孙。
(4)伴X染色体显性遗传：①连续遗传②母亲正常，儿子一定正常；③父亲患病，女儿一定患病；④儿子患病，母亲一定患病；⑤女性患者多于男性。常见的有果蝇红眼、抗ＶＤ性佝偻病、钟摆型眼球震颤等。
(5)伴Y染色体遗传：全男性遗传，即父传子，子传孙，子子孙孙无穷尽（如下图），这种情况极易判断，只要有一个女性患病，即不可能是伴Y染色体遗传，常见有的鸭蹼病、人类印第安毛耳、外耳廓多毛症等。
4．调查人群中的遗传病
（1）调查时应该注意的几个问题
调查了多少人，其中有多少人有某种遗传病，要如实记录；如果调查的是红绿色盲，可以以学生为对象，以本校和附近学校的校医务室的资料为准，切不可在公共场合追问别人是否是红绿色盲患者；如果某家族有典型遗传病病例，一定要取得该家族的同意才能直接进行调查，等等。
（2）活动建议
步骤 方法 原理
确定课题 确定一个具体的调查课题 最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病
设计方法 根据调查课题确定合适的调查方法，如红绿色盲，可进行逐个检查；较严重遗传病，可采取询问或问卷调查等。 保证获得的资料准确
实施调查 用适当的方法进行调查，做好记录 记录要准确、全面
整理资料 对原始记录归类整理 按是否患病、性别、亲缘关系等分类整理
分析结论 利用所滨知识，科学推理，分析遗传病的发病率、遗传方式 遗传方式靠推理
特别提醒：1。调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病。
2．调查的群体要足够大。
【例题讲解】
【例题1】(多选题) （2005·广东生物·30）下表是四种人类遗传病的亲本组合及优生指导，正确的是（ABD）
遗传病 遗传方式 夫妻基因型 优生指导
A 抗维生素D佝偻病 X染色体显性遗传 XaXa×XAY 选择生男孩
B 红绿色盲症 X染色体隐性遗传 XbXb×XBY 选择生女孩
C 白化病 常染色体隐性遗传病 Aa×Aa 选择生女孩
D 并指症 常染色体显性遗传病 Tt×tt 产前基因诊断
【解析】经分析抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，夫妻基因型为XaXa×XAY，则后代中女儿全为患者，而儿子全部正常，因此选择生男孩正确；红绿色盲症为X染色体隐性遗传病，夫妻基因型为XbXb×XBY，则后代中儿子全为患者，而女儿携带者，表现全部正常，因此选择生女儿正确；并指症为常染色体显性遗传病，夫妻基因型为Tt×tt，后代中儿子与女儿的患病率各为25%，因此可通过产前基因诊断的方法确定胎儿是否正常；白化病为常染色体隐性遗传病，夫妻基因型为Aa×Aa，后代中儿子、女儿患病的概率各为12.5%，不能通过性别来确定肯定正常。C选项错误。
【答案】ABD
【例题2】（08盐城模拟）右图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图（设遗传病甲与A和a 这一对等位基因有关，遗传病乙与另一对等位基因B和b有关，且甲乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病）。下列有关说法不正确的是（ ）
A．乙病为伴性遗传病
B．7号和10号的致病基因都来自1号
C．5号的基因型一定是AaXBXb
D．3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性3/16
【解析】从遗传图解看，3号、4号个体均患甲病，而他们的后代均不患甲病，所以甲病的致病基因为显性基因，4号为甲病患者，而其母亲2号正常，推知该病的致病基因位于常染色体上，据题干信息可知，乙病为伴性遗传病，所以A项正确；7号为乙病患者，其致病基因只能来自其母亲3号个体，所以B项错误；5号只是甲病患者，其母亲正常，故其常染色体基因必然是Aa，5号的儿子10号个体是乙病患者，故其性染色体基因必然为XBXb ，所以C项正确；根据图可推出3号的基因型为AaXBXb，4号的基因型为 AaXBY，3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性为3/16，故D项正确。
【答案】B
【例题3】（2005·广东生物）甲图为人的性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(甲图中I片段)，该部分基因互为等位：另一部分是非同源的(甲图中的Ⅱ—1，Ⅱ—2片段)，该部分基因不互为等位。请回答：
(1)人类的血友病基因位于甲图中的___________片段。
(2)在减数分裂形成配子过程中，x和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的___________片段。
(3)某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的___________片段。
(4)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗 试举一例______________________________________________
__________________________________________。
【解析】（1）人类的血友病基因是位于X染色体上的隐性基因遗传，在Y染色体上不存在，故位于非同源的甲图中的Ⅱ—2片段。（2）在减数分裂形成配子过程中，x和Y染色体能通过互换发生基因重组，这是同源染色体上的非姐妹染色单体之间的局部交换，故是同源的甲图中I片段。（3）根据遗传图解，不难看出，该种病最可能为Y染色体遗传病，故控制该病的基因很可能位于甲图中的Ⅱ－1片段，不存在于X染色体上。（4）假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状亲本为：XAXA×XAYa, XaXa×XAYa，如果是前一种情况，后代男女个体中表现型的比例相同，均表现为显性；如果是后一种情况，后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部表现为隐性性状。
【答案】（1）Ⅱ－2；
（2）Ⅰ；
（3）Ⅱ－1；
（4）不一定。例如母本为XaXa，父本为XaYA ，则后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部表现为隐性性状
【考点过关训练】
一、单项选择题
1．南通市2008届高三第二次调研人类有一种遗传病，牙齿因缺少珐琅质而呈棕色，患病男性与正常女性结婚，女儿均为棕色牙齿，儿子都正常。则他们的 （ ）
A．儿子与正常女子结婚，后代患病率为1/4
B．儿子与正常女子结婚，后代患者一定是女性
C．女儿与正常男子结婚，其后代患病率为1/2
D．女儿与正常男子结婚，后代患者一定是男性
2、某研究学习小组以“研究遗传病的遗传方式”为子课题，调查人群中的遗传病。下列调查的遗传病与选择的方法最合理的是 （ ）
A．白化病，在学校内随机抽样调查 B．红绿色盲，在患者家系中调查
C．软骨发育不全，在市中心随机抽样调查 D．糖尿病，在患者家系中随机调查
3．（07高考江苏）下列为某一遗传病的家系图，已知I-1为携带者。可以准确判断的是（ ）
A．该病为常染色体隐性遗传 B．II-4是携带者
C．II-6是携带者的概率为1/2 D．III-8是正常纯合子的概率为1/2
4．青少年型糖尿病和21三体综合症分别属于 （ ）
A．单基因显性遗传病和单基因隐性遗传病 B．多基因遗传病和染色体遗传病
C．常染色体遗传病和性染色体遗传病 D．多基因遗传病和单基因显性遗传病
5．下图所示遗传系谱中有甲（基因为D、d）、乙（基因为E、e）两种遗传病，其中一种为红绿色盲，已知II8只携带甲或乙一种致病基因。下列叙述不正确的是 （ ）
A．甲病为常染色体上的隐性遗传病，乙病为红绿色盲
B．II7和II8生一个两病兼发的男孩的概率为0
C．图中II6的基因型为DdXEXe
D．III13个体乙病基因只来源于I2
6．右图是苯丙酮尿症的系谱图，下列相关叙述不正确的是： （ ）
A．8不一定携带致病基因
B．该病是常染色体隐性遗传病
C．若8与9婚配生了两个正常孩子，则第三个孩子的患病概率为1/9
D．若10与7婚配，生正常男孩的概率是1/4
7．血友病隐性伴性遗传病。某人患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女表现型的预测应当是 （ ）
A.儿子、女儿全部正常 B．独生子患病、女儿正常
C．儿子正常、女儿患病 D．儿子和女儿中都有可能出现患者
8．我国遗传学科学家率先绘制了世界上第一张水稻基因遗传图，为水稻基因组计划做出了重要贡献。水稻体细胞中有24条染色体，那么水稻基因组计划要研究的DNA分子数为（ ）
A．48个 B．24个 C．13个 D．12个
9．(08无锡模拟)调查人群中常见的遗传病时，要求计算某种遗传病的发病率(N)。若以公式N=a/b ×100％进行计算，则公式中a和b依次表示 （ ）
A．某种单基因遗传病的患病人数，各类单基因遗传病的被调查人数
B．有某种遗传病病人的家庭数，各类单基因遗传病的被调查家庭数
C．某种遗传病的患病人数，该种遗传病的被调查人数
D．该种遗传病的被调查人数，某种遗传病的患病人数
10.一对夫妇，丈夫色盲，他们有一个XXY的色盲孩子，孩子为“XXY色盲”的原因可能是
A．父亲的一个初级精母细胞在分裂的过程中，性染色体没有分开
B．母亲是色盲基因携带者，一个次级卵母细胞在分裂过程中，性染色体移向一极
C．母亲是色盲基因携带者，一个初级卵母细胞在分裂过程中，性染色体移向一极
D．父亲的一个次级精母细胞在分裂的过程中，性染色体没有分开
二、多项选择题
11．（08南通市二次调研）下图是某遗传病的家系图．下列相关分析正确的是
A．该病是由一个基因控制的遗传病 B．7号与8号再生一个男孩患病的几率是1/6
C．11号带有致病基因的几率是3/5 D．12号带有致病基因的几率是1/2
12．关于人类遗传病的叙述不正确的是 （ ）
A．人类遗传病是遗传因素和环境因素相互作用的结果
B．镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因突变
C．猫叫综合症是由于染色体数目变化引起的
D．调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病
13．下列属于单基因遗传病的是( )
A.抗维生素D佝偻病 B.苯丙酮尿症 C.21三体综合症 D.白化病
14．原发性低血压是一种人类的遗传病。为了研究其发病率与遗传方式，正确的方法是( )
A．在人群中随机抽样调查并计算发病率
B．在人群中随机抽样调查研究遗传方式
C．在患者家系调查并计算发病率
D．在患者家系中调查研究遗传方式
15．通过观察胎儿或新生儿的组织标本可发现的遗传病是：
A．白化病基因携带者 B．21三体综合征
C．猫叫综合征 D．镰刀型细胞贫血症
三、非选择题
16．（08高考广东）下图为甲病（A-a）和乙病（B-b）的遗传系谱图，其中乙病为催性遗传病，请回答下列问题：
（1）甲病属于 ，乙病属于 。
A．常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病
C．伴Y染色体遗传病 D.伴X染色体隐性遗传病
E．伴Y染色体遗传病
（2）Ⅱ-5为纯合体的概率是 ，Ⅱ-6的基因型为 ，Ⅲ-13的致病基因来自于 。
（3）假如Ⅲ-10和Ⅲ-13结婚，生育的孩子患甲病的概率是 ，患乙病的概率是 ，不病的概率是 。
答案 (1)A，D (2)1／2，aaXbY，Ⅱ—8。 (3)2／3，1／8，7／24
17．（8分）已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制的，刚毛（B）对截毛（b）为显性；控制果蝇的红眼和白眼性状的基因只存在于X染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性（如右图所示）。果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。
（1）若只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传：
① 果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有XBYB（如图所示）和XBYb外，还有 。
② 现将两只刚毛果蝇杂交，子代雌果蝇中既有刚毛，又有截毛，雄果蝇全为刚毛，则这两只果蝇的基因型是 。
③ 有一只XXY的截毛果蝇，分析其变异的原因时发现：只可能是由某亲本形成配子时，在减数第二次分裂中染色体分配异常造成。那么，其双亲的基因型是 。
（2）种群中有各种性状的雌果蝇，现有一只红眼刚毛雄果蝇（XR_Y_），要通过一次杂交实验判定它的基因型，应选择 雌果蝇与该只果蝇交配，然后观察子代的性状表现。
① 如果子代果蝇均为刚毛，则该雄果蝇基因型为XRBYB；
② 如果子代
；（2分）
③ 如果子代
。（2分）
答案：（1）①XbYB 、XbYb ②XBXb、XbYB ③XBXb、XBYb
（2）白眼截毛
② 红眼果蝇为刚毛，白眼果蝇为截毛，则该雄果蝇基因型为XRBYb（XBYb）；（2分）
③ 红眼果蝇为截毛，白眼果蝇为刚毛，则该雄果蝇基因为型XRbYB（XbYB）。（2分）
说明：雌果蝇为刚毛，雄果蝇为截毛，则该雄果蝇基因型为XRBYb（XBYb）；
雌果蝇为截毛，雄果蝇为刚毛，则该雄果蝇基因为型XRbYB（XbYB）。
18．在寻找人类缺陷基因时，常常需要得到有患病史的某些近亲结婚家系的系谱进行功能基因定位。科学家在一个海岛的居民中，找到了引起蓝色盲的基因。该岛约有44%的居民为蓝色盲基因的携带者。在世界范围内，则是每10000人中有一名蓝色盲患者。右图为该岛某家族系谱图，请分析回答下列问题：
（1）该缺陷基因是__________性基因，在_________染色体上。
（2）若个体Ⅲ8患蓝色盲的同时又患血友病，当Ⅲ8形成配子时，在相关的基因传递中遵循了_________遗传定律。
（3）若个体Ⅳ14与该岛某表现型正常的男性结婚，预测他们后代患蓝色盲的机率是_______；若个体Ⅳ14与岛外其他地方表现正常的某男性结婚，预测他们生一个患蓝色盲男孩的机率可能是_________。
（4）现需要从第Ⅳ代个体中取样（血液、皮肤细胞、毛发等）获得该缺陷基因，请选取出提供样本的较合适个体，并解释选与不选的原因是_______________________。（3分）
（5）诊断是否含缺陷基因的操作思路是______________________________。（3分）
答案：（1）隐　常 （2）基因的分离定律和自由组合定律 （3）11% 1/400
（4）提供样本的合适个体为Ⅳ14，或Ⅳ15，因为他们是杂合体，含缺陷基因。而Ⅳ
19．(7分)下图是某校学生根据调查结果绘制的某种遗传病的家系图(显、隐性基因用A、a表示)。请分析回答：
（1）由图可知该遗传病是 (显/隐)性遗传病。
（2）若Ⅱ5号个体不带有此致病基因，可推知该致病基因位于___ ____染色体上。
（3）同学们在实际调查该病时却发现Ⅱ5号个体带有此致病基因，后来还发现Ⅲ10是红绿色盲基因携带者。如果Ⅲ7和Ⅲ10婚配，生下同时患有这两种病孩子的概率是___ __。
（4）若Ⅱ5和Ⅱ6均不患红绿色盲且染色体数正常，但Ⅲ9既是红绿色盲又是Klinefelter综合症(XXY)患者，其病因是Ⅱ代中的___ ___号个体产生配子时，在减数第 次分裂过程中发生异常。
（5）为优生优育，我国婚姻法明确规定：禁止近亲结婚,原因是 。Ⅲ10号个体婚前应进行 ，以防止生出有遗传病的后代。
答案：（1）隐 （2） X （3）1/24 （4）6 二
（5）后代患隐性遗传病的机率增大 遗传咨询
○
□
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□
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显性遗传病
人类遗传病
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Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
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□ 正常男性
〇 正常女性
■ 男性患者
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教材必修一P14
概念图是指将一组相关概念用线条和文字连接成图形，直观而形象地表示出这些概念之间的关系。
A. DNA
B. tRNA
C. mRNA
47.将A、B、C三项选填到合适的空格内，完善概念图：
一、什么是概念图
二、概念图在教材和考纲中的地位
A．①和②所示的过程都需要消耗ATP
B．只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质
C．大分子物质只有通过①过程才能进入细胞
D．钾离子进入组织细胞与过程②有关
1.在《2010年湖南省普通高中学业水平考试大纲·生物》的【题型示例】中，有如下例题：
【例3】下列关于物质跨膜运输方式概念图的叙述，正确的是（ ）
2.在现行高中《生物》教材中，有多处出现了概念图或关于概念图的练习：
元素组成
C、H、O、N等
基本单位
氨基酸
蛋白质
功能具有多样性
原因
脱水缩合连接而成
化学键名称
结构通式
种类
教材必修一P38
教材必修二P39
教材必修二P78
教材必修三P86
血浆
组成
外环境
细胞
？
内环境稳态
渗透压
例如
例如
例如
三、常见题型
题型1.补充完善型
例1：在下图空白框和问号处填上适当的名词：
参考答案：
血浆
组成
外环境
细胞
代谢废物
内环境稳态
渗透压
例如
例如
例如
淋巴
组织液
内环境
温度
酸碱度
练习1:请完成关于生态系统信息传递的概念图
参考答案：
化学信息
温度
孔雀开屏
练习2:请完成关于隔离与物种形成的概念图
参考答案：
自然选择
新物种形成
A．①和②所示的过程都需要消耗ATP
B．只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质
C．大分子物质只有通过①过程才能进入细胞
D．钾离子进入组织细胞与过程②有关
【例2】下列关于物质跨膜运输方式概念图的叙述，正确的是（ ）
题型2.拓展创新型
B
例3：在下图中的括号内填上“增加”、“升高”、“降低”、“促进”、“抑制”等词语。构建血糖的调节模型。
参考答案：
促进
促进
促进
促进
升高
降低
练习3： 下图为人体中3种有机物的组成，依据主要功能分析，写出各字母所代表的物质：
A_________ B_________ C_________
D_________ E_________ F_________
练习3： 下图为人体中3种有机物的组成，依据主要功能分析，写出各字母所代表的物质：
A 氨基酸 B 甘油和脂肪酸 C 核苷酸
D 蛋白质 E 脂肪 F 核酸
参考答案：
练习4：下图为水平衡调节机理，请据图判断A、B、C依次是（ ）
A．抗利尿激素、渴觉中枢、肾小管和集合管
B．渴觉中枢、抗利尿激素、肾小管和集合管
C．抗利尿激素、肾小管和集合管、渴觉中枢
D．渴觉中枢、肾小管和集合管、抗利尿激素
B
练习5：根据下列碳循环概念图，回答问题：
（1）图中A、B分别表示 、 。
（2）图中①、②表示的过程分别是 、 。
（3）碳元素在生物群落内主要以 形式存在 。
（4）大气中CO2，除来自②过程外，还来自 的燃烧等。
（5）大气中CO2浓度增加，形成 ，导致气温升高。
生产者
分解者
呼吸作用
光合作用
有机物
化石燃料
温室效应
题型3.开放构建型
例4：在生物课堂里，我们学过许多概念，它们之间常有直接或间接的联系。例如：物种、种群、群落、种群密度等，都与“种群”这一概念有关。
请你以“种群”为核心概念，构建一个合理的概念图。
　
参考答案：如种群的概念图可以是：
参考答案1：
练习6：请以“基因”为基础，构建一幅概念图(要求：至少包括6个概念)
练习6：请以“基因”为基础，构建一幅概念图(要求：至少包括6个概念)
参考答案2：
四、巩固练习
1.关于下图的叙述,正确的是 （ ）
A．若C代表磷酸，则A是核糖
B．在细胞分裂过程中F和H始终保持1∶1的比例关系
C．遗传信息是E中D的排列顺序
D．F的基本组成单位是图中的E
C
F
C
2．下图是有关生态系统的概念图，其中①②③④分别是（ ）
A．生态系统的结构 生态系统的种类 食物链和食物网 信息传递
B．生态系统的种类 生态系统的成分 生态系统的稳定性 物质循环规律
C．生态系统的结构 生态系统的成分 食物链和食物网 信息传递
D．生态系统的成分 生态系统的结构 食物链和食物网 能量流动规律
3．如下图所示，若甲表示CO２和H２Ｏ，则（ ）
A．Ⅰ是光合作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
B．Ⅰ是光合作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是糖类和氧气
C．Ⅰ是化能合成作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是葡萄糖
D．Ⅰ是化能合成作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
C
4.下图表示绿色植物的光合作用与细胞呼吸之间有密切的关系，请分析回答：
（1）图中过程①代表的过程是________反应，发生的场所是__________________。
（2）图中Y物质是 。
（3）过程④进行的主要场所是__________________。
（4）写出有氧条件下植物细胞内进行“葡萄糖→CO2”过程的反应式：________________________ _______________。
光
类囊体薄膜
丙酮酸
线粒体基质
（2）若给该动物注射一定量激素③，血液中激素①和②的浓度的变化是 ；若切除该动物的甲状腺，血液中激素①和②的浓度的变化是 。
（3）稳态是人体细胞正常代谢的必要条件。甲状腺激素含量的相对稳定有赖于 调节机制。
5．右图为高等动物体内甲状腺活动调节示意图。请据图回答：
（1）图中①表示 激素，②表示 激素。
促甲状腺激素释放
促甲状腺
下降
上升
反馈
6．如图是有氧呼吸过程图解，请据图回答：
(1)图中①、②、③所代表的物质分别是：
、
、
。
(2)图中⑤和⑥所表示的能量是⑥_______⑤。
(3)有氧呼吸的主要场所是 ，进入该场所的物质主要是___________。
丙酮酸
水
二氧化碳
大于
线粒体
丙酮酸
7.根据人体免疫的相关概念图，回答问题：
（1）填写图中字母所代表的细胞名称，完成概念图：
[a] ，[b] ，[c] ，[d] ；
（2）c或d细胞的形成需要 的刺激。[ c ]能产生 ，[ ] 能与靶细胞密切接触，使细胞裂解，使抗原释放出来被消灭。既能参加非特异性免疫，又能参加特异性免疫的是[ ] ，
（3）当相同的抗原再次侵入人体后， 可以迅速增值分化，产生更强的免疫效应，消灭该抗原。
参考答案：
7.根据人体免疫的相关概念图，回答问题：
（1）填写图中字母所代表的细胞名称，完成概念图：
[a] 吞噬细胞 ，[b] T细胞 ，
[c] 浆细胞 ，[d] 效应T细胞 ；
（2）c或d细胞的形成需要 抗原 的刺激。[ c ]能产生 抗体 ，[d ] 效应T细胞 能与靶细胞密切接触，使细胞裂解，使抗原释放出来被消灭。既能参加非特异性免疫，又能参加特异性免疫的是[ a ] 吞噬细胞 ，
（3）当相同的抗原再次侵入人体后， 记忆细胞 可以迅速增值分化，产生更强的免疫效应，消灭该抗原。生物的变异及在育种上的应用
江苏省太仓高级中学 史贵旺 张洪芝
【考点及等级要求】
1. 基因突变的特征和原因 ( 等级要求：B )。
2. 基因重组及其意义 ( 等级要求：B )。
3. 染色体结构变异和数目变异 ( 等级要求：B )。
4. 生物变异在育种上应用 ( 等级要求：C )。
5. 转基因食品的安全性 ( 等级要求：A )。
【知识网络体系】
概念 DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变引起的基因结构的改变。
基因突变 外因：某些外界环境条件（如温度骤变、各种射线等）或者生物因素（如某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的DNA等）等作用。
原因
内因：DNA复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部的改变，从而改变了遗传信息。
特点 普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性。
实例 镰刀型细胞贫血症
应用 诱变育种 利用物理或化学的因素来处理生物，使其发生基因突变。
意义 是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源;是生物进化的原材料
概念 指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合
自由组合型 减分Ⅰ后期，非同源染色体自由组合，非等位基因随之自由组合。
类型
交换型 减数分裂四分体时期，同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重新组合。
应用 杂交育种 是将两个和多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
意义 是生物变异的来源，对生物的进化具有重要的意义。
染色体结构的变异
染色体变异 4.
个别染色体数目的增减
染色体数目的变异
染色体组
二倍体、多倍体和单倍体
育种方法 多倍体育种
单倍体育种
【考点分解】
考点一：基因突变的特征和原因
【重点、难点解析与整合】
1．镰刀型细胞贫血症：
镰刀型细胞贫血症的根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个碱基对发生了改变（由CCT→CAT），其直接原因是血红蛋白的一条肽链上的一个氨基酸由谷氨酸改变为缬氨酸。
2．基因突变的本质：
在DNA分子复制时，因外部因素或者自身内部因素，导致了基因结构的改变，包括基因中碱基对的增添、缺失和改变，进而引起基因中碱基对排列顺序的改变。基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。突变一般是一个“无中生有”、“偶然出现”的过程。
3．特征：普遍性（所有生物都可能发生基因突变）
随机性（可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位）
低频性（在自然状态下，基因突变的频率是很低的）
多害少利性（大多数基因突变对生物本身是有害的；少数基因突变对生物本身是有利的；还有些基因突变既无害也无益）
不定向性（一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因）。
4．时期：DNA分子复制时 （细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂间期）
特别提醒：（1）只有进行分裂的细胞才可能发生基因突变，生物体中成熟、分化了的细胞不再发生基因突变。
（2）基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对种类和数目的变化，基因的数目和位置并未改变。
5．基因突变对性状的影响------基因突变并不一定使生物的性状改变
（1）改变性状：突变可间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，使得生物性状改变。如：镰刀型细胞贫血症。
（2）不改变性状：
①一种氨基酸可以有多种密码子决定，当突变后的基因转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。
②突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变
6．基因突变对子代的影响
（1）基因突变发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。
（2）如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。
【例题讲解】
【例题1】（04年高考理综卷）自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：
正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是（ ）
A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添
B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添
C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基的增添
D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基的增添
【解析】突奕基因1所翻译的氨基酸的种类和数目都未发生改变。可能是基因的非编码区的碱基发生了替换，不影响编码区的转录和翻译，结果与原来一样。或者是编码区上的某碱基发生了替换，改变了遗传信息，但其转录所形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸，结果也与原来一样。
突变基因2中有一个氨基酸的种类发生了改变。即苯丙氨酸变为亮氨酸，其他对应位置的氨基酸没有发生变化，最可能是基因上决定苯丙氨酸的碱基组成发生了替换。
突变基因3中从第三个氨基酸往后的氨基酸的种类都发生了改变。最可能是原基因中决定亮氨酸的三个碱基对中增添或缺失了一个碱基对，这样转录形成mRNA后，使得决定苯丙氨酸以后的所有密码子都发生了改变，决定了不同的氨基酸。
【答案】A
【例题2】（07山东高考）DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“P”可能是（ ）
A．胸腺嘧啶 B.腺嘌呤 C. 胸腺嘧啶或腺嘌呤 D胞嘧啶
【解析】根据半保留复制的特点，DNA分子经过两次复制后，突变链形成的两个DNA分子中含有U—A、A—T碱基对，而另一条正常，正常链形成的两个DNA分子中含有G—C、C—G碱基对，因此被替换的可能是G，也可能是C。
【答案】D
【例题3】（08年高考广东卷）如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，可能的后果是（ ）（多选）
A.没有蛋白质产物
B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D.翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
【解析】从题干信息看，基因的中部缺失了一个核苷酸对，可以知道，其中部以前的核苷酸序列没变，仍可控制合成某蛋白质，只是与突变前合成的蛋白质不同而已；中部缺失一个核苷酸对后，可能引起以下后果：（1）缺失部位转录时成为终止密码。使得翻译为蛋白质时在缺失位置终止（2）缺失后转录时终止密码提前，使得所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸（3）缺失部位以后转录的mRNA核苷酸改变，使得.翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化。
【答案】B C D
【例题4】（08年高考山东）拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥，也会造成相似的花异常。下列推测错误的是（ ）
A、生长素与花的发育有关 B、生长素极性运输与花的发育有关
C、P基因可能与生长素极性运输有关 D、生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变
【解析】此题综合性较强，综合考察必修二中基因与性状的关系及基因突变的特点和必修三中植物激素部分，中难题。用生长素极性运输抑制剂处理拟南芥，出现类Ｐ基因突变体的性状，可推测出要么是生长素与花的发育有关（Ａ），要么是生长素的极性运输与之有关（Ｂ），Ｐ基因可能与生长素极性运输有关（Ｃ）。而由于基因突变的不定向性，故特定的因素不可能诱发特定的基因突变，故Ｄ选项错误。
【答案】D
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．一条染色体含有一个DNA分子，一个DNA分子中有许多个基因。若该DNA分子中某个脱氧核苷酸发生了改变，下列有关叙述错误的是（ ）
A．DNA分子结构发生了改变
B．DNA分子所携带的遗传信息可能发生改变
C．DNA分子上一定有某个基因的结构发生了改变
D．该DNA分子控制合成的蛋白质分子结构可能发生改变
2．基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法正确的是（ ）
A．生物在个体发育的特定时期才发生基因突变
B．无论低等生物还是高等生物都可能发生基因突变
C．基因突变只能定向形成新的等位基因
D．基因突变对生物的生存往往是有利的
3．下列不容易发生基因突变的细胞是（ ）
A．神经细胞 B．正在无丝分裂的蛙的红细胞
C．蛙桑椹胚细胞 D．正进行减数分裂的精原细胞
4．（07高考广东）某人体检结果显示，其红细胞有的是正常的圆饼状，有的是弯曲的镰刀型。出现镰刀型红细胞的直接原因是（ ）
A．环境影响 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.蛋白质差异
5．MstII是一种限制性内切酶，它总是在CCTGAGG的碱基序列中切断DNA。下图显示了用MstII处理后的正常β血红蛋白基因片断。镰刀型细胞贫血症的根本原因是β血红蛋白基因突变。下列有关叙述中，错误的是：
A．在起初的正常β血红蛋白基因中有3个CCTGAGG序列
B．若β血红蛋白基因某一处CCTGAGG突变为CCTCCTG，则用MstII处理该基因后将产生 3个DNA片段
C．将MstII酶用于镰刀型细胞贫血症的基因诊断，若产生三个DNA片段，则β血红蛋白基因是正常的
D．将MstII酶用于的基因诊断，若产生四个DNA片段，则β血红蛋白基因是正常的
6．基因敲除主要是应用DNA同源重组原理，将同源DNA片段导人受体细胞，使同源DNA片段在原有位置替代了靶基因片段，从而达到基因敲除的目的。基因敲除既可以是用突变基因或其它基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因。下列有关基因敲除说法正确的是
A．基因敲除实际上是删除某个基因，从而达到使该基因"沉默"的目的
B．利用基因敲除技术，不能修复细胞中的病变基因
C．基因敲除可定向改变生物体的某一基因
D．从理论上分析，利用基因敲除技术可治疗先天性愚型
7．（08南通市二次调研）下列关于基因突变的叙述，正确的是（ ）
A．个别碱基对的替换可能不影响蛋白质的结构和功能
B．染色体上部分基因的缺失，引起性状的改变，属于基因突变
C．有性生殖产生的后代出现或多或少的差异主要是由于基因突变
D．DNA的复制和转录的差错都可能发生基因突变
8．已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因，右图中W表示野生型，①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体，虚线表示所缺失的基因。若分别检测野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性，则编码该酶的基因是
A．基因a B．基因b C．基因c D．基因d
9．某炭疽杆菌的A基因含有A1～A6 6个小段，某生物学家分离出此细菌A基因的2个缺失突变株： K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)。将一未知的点突变株X与L共同培养，可以得到转化出来的野生型细菌(即：6个小段都不是突变型)；若将X与K共同培养，得到转化的细菌都为非野生型。由此可判断X的点突变最可能位于A基因的
A．A2小段 　　 B．A3小段 　 C．A4小段 　 　 D．A5小段
二．多选题
10．对下列有关遗传和变异的说法，不正确的是　（ 　　 ）
A．基因型为Aa的豌豆在进行减数分裂时，产生的雌雄两种配子的数量比为1：1
B．基因的自由组合定律的实质是：在F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合C．遗传学上把tRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫做一个“密码子”
D．基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，引起的基因结构的改变
11.下面列举几种可能诱发基因突变的原因，其中哪项是正确的（ ）
A．射线的辐射作用 B。杂交 C．亚硝酸处理 D．生长素处理
12．用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黄色短杆菌将不会发生的是（ ）
（可能用到的相关密码子为：脯氨酸---CCG、CCA；甘氨酸—GGC、GGU；天冬氨酸—GAU、GAC；丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG；半胱氨酸---UGU、UGC）
A．基因突变，性状改变 B．基因突变，性状没有改变
C．基因和性状均没有改变 D．基因没变，性状改变
13．吸烟有损健康。香烟中所含放射性物质居食品之首，烟叶中有镭226、钋222、铅210、等放射性物质，一位每天吸一包烟的人，其肺部所接受的放射性相当于200次X射线和r辐射，镭、钋、铅本身就是致癌物质。放射性辐射更是致癌的重要因素，放射性辐射致癌的原因可能是（ ）
A．DNA中的碱基对的改变 B．DNA中的碱基对的增加
C．DNA中的碱基对的减少 D．基因发生了重组
三．简答题：
14．（8分）下图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。a—d表示4种基因突变。a丢失T／A，b由T／A变为C／G，c由T／A变为G／C，d由G／C变为A／T。假设4种突变都单独发生，请回答：
注：可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），终止密码（UAG）。
（1）图中所示遗传信息传递的主要场所___________________________________。
（2）a突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序为_____________________________________，
在a突变点附近再丢失_________个碱基对对性状影响最小。
（3）图中_______突变对性状无影响，其意义__________________________________。
（4）①过程需的酶主要有_______________________________。
（5）在②过程中，少量mRNA就可以合成大量的蛋白质，原因_______________________
____________________________________________________________________________。
15．（07高考江苏）单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。镰刀型细胞贫血症是一种在地中海地区发病率较高的单基因遗传病。已知红细胞正常个体的基因型为BB、Bb，镰刀型细胞贫血症患者的基因型为bb。有一对夫妇被检测出均为该致病基因的携带者，为了能生下健康的孩子，每次妊娠早期都进行产前诊断。下图为其产前核酸分子杂交诊断和结果示意图。
（1）从图中可见，该基因突变是由于 引起的。巧合的是，这个位点的突变使得原来正常基因的限制酶切割位点丢失。正常基因该区域上有3个酶切点，突变基因上只有2个酶切点，经限制酶切割后，凝胶电泳分离酶片段，与探针杂交后可显示出不同的带谱，正常基因显示 条，突变基因显示 条。
（2）DNA或RNA分子探针要用 等标记。利用核酸分子杂交原理，根据图中突变基因的核苷酸序列（---ACGTGTT---），写出作为探针的核糖核苷酸序列 。
（3）根据凝胶电泳带谱分析可以确定胎儿是否会患有镰刀型细胞贫血症。这对夫妇4次妊娠有胎儿Ⅱ-1～Ⅱ－４中基因型BB个体是 ，Bb的个体是 ，bb的个体是 。
考点二：基因重组及其意义
【重点、难点解析与整合】
1．基因重组适用的范围：除了基因工程以外，通常考虑适用于进行有性生殖的过程。
2．基因重组的本质：原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，产生了新的表现型，但未改变基因的“质”和“量”，所以没有产生新基因，也就没有产生新性状。
3．基因重组所包含的内容：基因的自由组合、基因的连锁互换、重组DNA技术、转基因、基因导入以及肺炎双球菌的转化等都属于基因重组。
4．基因重组发生的时期和原因：有性生殖的生物在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体上等位基因的交换）或减数第一次分裂的后期（非同源染色体上非等位基因的自由组合）
5．基因重组的意义：基因重组能够产生多样化的基因组合的后代。子代中就有可能出现适应多变环境的个体，从而在多变的环境中繁衍下去。所以说，基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
特别提醒：（1）对有性生殖的生物来说，可遗传变异的主要来源是基因重组，如；一母生九子，连母十个样。
（2）基因重组中染色体的互换是指同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；如果是非同源染色体片段的互换，则属于染色体结构的变异。
【例题讲解】
【例题1】（08年高考宁夏）以下有关基因重组的叙述，错误的是
A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B.非姊妹染色单体的交换可引起基因重组
C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离 D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关
【解析】基因重组发生的时期和原因：有性生殖的生物在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体上非姐妹染色单体的交换引起）或减数第一次分裂的后期（非同源染色体上非等位基因的自由组合）。对有性生殖的生物来说，可遗传变异的主要来源是基因重组，如；一母生九子，连母十个样。纯合子自交不发生基因重组，子代也不发生性状分离。
【答案】C
【例题2】基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时，下列有关基因重组的说法正确的是（ ）
A．有细胞结构的生物都能够进行基因重组
B．基因突变、基因重组都能够改变基因的结构
C．基因重组发生在初级精（卵）母细胞形成次级精（卵）母细胞过程中
D．在减数分裂四分体时期，非同源染色体的互换也是基因重组。
【解析】由题干获取的信息有：①基因重组发生在有性生殖过程中；②基因重组是基因的自由组合。解答此题需明确生物分为细胞结构和无细胞结构的生物，有细胞结构的生物包括原核生物和真核生物，原核细胞只能进行二分裂不能进行减数分裂；基因重组的本质是原有基因的重新组合，但未改变基因的“质”和“量”，所以没有产生新基因；基因重组中染色体的互换是指同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；如果是非同源染色体片段的互换，则属于染色体结构的变异；基因重组发生的时期和原因：有性生殖的生物在减数第一次分裂的四分体时期（同源染色体上等位基因的交换）或减数第一次分裂的后期（非同源染色体上非等位基因的自由组合）。
【答案】C
【例题3】（08年高考四川）已知某植物的胚乳非糯（H）对糯（h）为显性，植株抗病（R）对感病（r）为显性。某同学以纯合的非糯感病品种为母本，纯合的糯性抗病品种为父本进行杂交实验，在母本植株上获得的F1种子都表现为非糯。在无相应病原体的生长环境中，播种所有的F1种子，长出许多F1植株，然后严格自交得到F2种子，以株为单位保存F2种子，发现绝大多数F1植株所结的F2种子都出现糯与非糯的分离，而只有一株F1植株（A）所结的F2种子全部表现为非糯，可见，这株F1植株（A）控制非糯的基因是纯合的。请回答：
（1）从理论上说，在考虑两对相对性状的情况下，上述绝大多数F1正常自交得到的F2植株的基因型有 种，表现型有 种。
（2）据分析，导致A植株非糯基因纯合的原因有两个：一是母本自交，二是父本的一对等位基因中有一个基因发生突变。为了确定是哪一种原因，可以分析F2植株的抗病性状，因此需要对F2植株进行处理，这种处理是
。如果是由于母本自交，F2植株的表现型为 ，其基因型是 ；如果是由于父本控制糯的一对等位基因中有一个基因发生突变，F2植株的表现型为 ，其基因型是 ；
（3）如果该同学以纯合的糯抗病品种为母本，纯合的非糯感病品种为父本，进行同样的实验，出现同样的结果，即F1中有一株植株所结的F2种子全部表现为非糯，则这株植株非糯基因纯合的原因是 ，其最可能的基因型为 。
【解析】F1植株 A，如果是母本自交，那么 A 的基因型是 HHrr（非糯感病），则 A 自交得到的 F2 植株全部也是非糯感病（HHrr）；如果是父本发生基因突变，那么 A 植株基因型是 HHRr（非糯抗病），则 A 自交得到的 F2 植株有 HHRR（非糯抗病）、HHRr（非糯抗病）、HHrr（非糯感病），出现性状分离现象。可通过接种相应的病原体来确定原因。 如果该同学以纯合的糯抗病品种为母本, 纯合的非糯感病品种为父本，进行同样的实验，出现同样的结果。由于母本基因型为 hhRR，自交不可能出现 A植株（HHrr）。
【答案】 （1）9 4
（2）接种相应的病原体 全部感病（或非糯感病） HHrr
抗病和感病（或非糯抗病和非糯感病） HHRR HHRr HHrr
（3）基因突变 HHRr
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．某生物的三对等位基因（Aa、Bb、Cc）分别位于三对同源染色体上，且基因A、b、C分别控制①②③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为黑色素。假设该生物体内黑色素的合成必须由无色物质转化而来，如右图所示，现有基因型为AaBbCc的两个亲本杂交，出现黑色子代的概率为：
A．9/64 B．8/64 C．1/64 D．27/64
2．有性生殖的出现直接推动了生物的进化，其原因是（ ）
A．有性生殖是高等生物所存在的生殖方式
B. 有性生殖是经过两个性生殖细胞的结合
C．有性生殖细胞是由减数分裂形成的
D．通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物的变异性
3.若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自
A．基因突变 B．基因重组 C．环境影响 D．染色体变异
4．关于基因重组的叙述，下列哪一项是正确的（ ）
A．有丝分裂可导致基因重组 B.等位基因分离可导致基因重组
C．无性生殖可导致基因重组 D.非等位基因自由组合可导致基因重组
5．下列关于基因重组的说法不正确的是
A．生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B．减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换，可导致基因重组
C．减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组
D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能
6．（07深圳模拟）生物体内的基因重组 （ ）
A．在同源染色体之间可以发生 B。能够产生新的基因
C．是生物变异的根本来源 D。在生殖过程中都能发生
二．多选题
7．利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比，下列关于其变异来源上的叙述错误的是（ ）
A．前者不会发生变异，后者有较大的变异性
B．前者一定不会发生基因重组，后者可能发生基因重组
C．前者一定不会发生基因突变，后者可能发生基因突变
D．前者一定不会因环境影响发生变异，后者可能因环境影响发生变异。
8．下图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因）。据图所做的判断中不正确的是
A．以上各细胞可能取自同一器官，在发 生时间上存在乙→甲→丙的顺序
B．甲细胞中1与2或1与4的片段交换，前者属于基因重组，后者属于染色体变异
C．乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
D．丙细胞是次级精母细胞或极体，正常情况下其分裂产生的子细胞基因型相同
三．简答题
9．（08高考广东） 玉米植株的性别决定受两对基因（B-b,T-t）的支配，这两对基因位于非同源染色体上，玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：
基因型 B和T同时存在（B_T_） T存在，B不存在（bbT_） T不存在(B_u或bbu)
(1)基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为________,表现型为_______；F1自交，F2的性别为_________，分离比为________.
(2)基因型为________的雄株与基因为_________的雌株杂交，后代全为雄株。
(3)基因型为________的雄株与基因型为_________的雌株杂交，后代的性别有雄株和雌株，且分离比为1：1。
10．（08高考山东） 回答下列Ⅰ题：
Ⅰ、某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有　　　　　　　种，其中基因型是　　　　　的紫花植株自交，子代表现为紫花植株：白花植株＝9：7。基因型为　　　　　　　　和　　　　　　的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株：白花植株＝3：1。基因型为　　　　　　　的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
11．（7分）刺毛鼠（2n=16）背上有硬棘毛,体浅灰色或沙色，张教授在一封闭饲养的刺毛鼠繁殖中，偶然发现一只无刺雄鼠（浅灰色），全身无棘毛，并终身保留无刺状态。张教授为了研究无刺小鼠的遗传特性，让这只无刺雄鼠与雌性刺毛鼠交配，结果F1全是刺毛鼠；再让F1刺毛鼠雌雄交配，生产出8只无刺小鼠和25只刺毛鼠，其中无刺小鼠全为雄性。
(1)张教授初步判断：
①该雄鼠无刺的原因是种群中基因突变造成的，而不是营养不良或其他环境因素造成的
②控制无刺性状的基因位于性染色体上。
写出张教授作出上述两项判断的理由：
判断①的理由
判断②的理由
（2） 若该浅灰色无刺雄鼠基因型为BbXaY（基因独立遗传），为验证基因的自由组合定律，则可用来与该鼠进行交配的个体基因型分别为 。
（3）若该浅灰色无刺雄鼠的某精原细胞经减数分裂产生了一个BbbXa的精子，则同时产生的另外三个精子的基因型分别为 、Y、Y，这四个精子中染色体数目依次为 ，这些精子与卵细胞结合后，会引起后代发生变异，这种变异属于 。
考点三：染色体结构变异和数目变异
【重点、难点解析与整合】
1．染色体结构变异的概念：由染色体结构改变而引起的变异。
2．染色体结构变异的类型
（1）缺失：染色体中某一片段缺失引起变异。其结果是染色体上的某个（或某几个）基因缺失掉，进而导致生物性状的改变。如：猫叫综合征、果蝇缺刻翅的形成。
（2）重复：染色体中增加某一片段引起变异。其结果是染色体上的某个（或某几个）基因发生了重复，进而导致生物性状的改变。如：果蝇棒状眼的形成。
（3）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。结果是一条染色体上的基因转移到它的非同源染色体上，使得原有基因的排列顺序发生改变，进而产生部分异常配子，生物的性状改变。
（4）倒位：染色体中某一片段位置颠倒。结果是该染色体上的基因排序发生变化，进而引起生物性状的改变。
特别提醒： （1）无论是染色体的结构变异，还是染色体的数目变异，均可以用显微镜直接观察到；而基因突变在光学显微镜下无法直接观察到。
（2）染色体的结构变异，只会使原染色体上 基因的数目或排序发生改变，并没有新基因的产生，在三种可遗传的变异类型中，只有基因突变可产生新基因。
（3）大多数染色体结构变异对生物是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
3．染色体组
（1）概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组完整的非同源染色体，叫做一个染色体组。
（2）特点：在一个染色体组中所含染色体的特点：
①不含同源染色体。
②含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。
③不同生物其染色体组数和每个染色体组所的染色体的数目、形态、大小都是不同的。
（3）染色体组数目的判别：
①细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
②在细胞或生物体的基因型中，同一种基因出现几次，则有几个染色体组，如基因型为AAaaBBBb的细胞或生物体含有4个染色体组。
③根据染色体的数目和染色体的形态来推算。染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。如果蝇体细胞中有8条染色体，有四种形态，则染色体组的数目为2个。
4．单倍体与二倍体、多倍体的判定
关键是看生物体由什么发育而成。
（1）如由配子直接发育而成的，不论其细胞内含有几个染色体组，该生物都叫单倍体。因此，单倍体可以含一个染色体组，也可以含多个染色体组。
（2）如由合子（如受精卵）发育而成的，体细胞中含有2个染色体组，就叫二倍体；含有三个或三个以上的染色体组就叫多倍体。
5．多倍体
（1）多倍体产生的原因：体细胞在有丝分裂的过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件（如温度聚变）或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以至染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是就形成染色体数目加倍的细胞。
（2）人工诱导多倍体形成的过程：
萌发的种子或幼苗 分裂周期细胞染色体（2n）正常复制，不能形成纺锤体——→细胞中染色体数目加倍（4n）——→多倍体植株
（3）秋水仙素的作用：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离从而引起细胞内染色体数目加倍。
6、几个概念的比较
（1）．二倍体、多倍体和单倍体
比较项目 二倍体 多倍体 单倍体
概念 由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体。 由受精卵发育而成，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
举例 几乎全部的动物和过半数的高等植物。 在植物中很常见，动物中极少见。 自然条件下偶尔出现。
特点 常见类型 茎杆粗壮，果实、种子较大，糖类和蛋白质等含量高。 植株弱小，高度不育。
应用 一般用于杂交育种 多倍体育种 单倍体育种
（2）．基因重组、基因突变和染色体变异的比较
基因重组 基因突变 染色体变异
本质 基因的重新组合产生新的基因型，使性状重新组合 基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状 染色体组成倍增加或减少，或个别染色体增加或减少，或染色体内部结构发生改变
发生时期及其原因 减Ⅰ四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合 个体发育的任何时期和任何细胞。DNA碱基对的增添、缺失或改变 体细胞在有丝分裂中，染色体不分离，出现多倍体；或减数分裂时，偶然发生染色体不配对不分离，分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞，形成多倍体
条件 不同个体之间的杂交 外界条件的剧变和内部因素的相互作用 外界条件的剧变和内部因素的相互作用
意义 是生物变异和产生生物多样性的重要原因之一。通过杂交育种，导致性状的重新组合，从而培育出新的优良品种 生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一。通过诱变育种可培育出新品种 利用单倍体育种和多倍体育种可选育出优质、高产的新品种。利用个别染色体的增加或减少，还可进行基因定位研究和实施染色体工程的研究，有针对性地选育动、植物新品种
【例题讲解】
【例题1】（07高考江苏）某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于
A．三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失
B．三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加
C．三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失
D．染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体
【解析】由题目可获得的信息有：（1）染色体结构和数目变异可通过观察细胞分裂图象予以识别；（2）a、b、c、d都存在同源染色体配对现象，应为减数第一次分裂前期图象。解答本题应根据配对的同源染色体的结构和数量关系判断染色体变异类型。
【答案】C
【例题2】（08无锡模拟）（多选）下列关于单倍体的叙述中，错误的是（ ）
A．二倍体植物未经受精的卵细胞发育成的植株一定是单倍体
B．体细胞含有两个染色体组的生物体一定不是单倍体
C．由生物的精子或卵细胞发育成的个体一定都是单倍体
D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
【解析】单倍体是由配子直接发育成的个体，与细胞中染色体组数目无关，如由四倍体生物的配子形成的单倍体，其体细胞内就有两个染色体组。含奇数染色体组的个体不一定是单倍体，如三倍体无子西瓜是由含一个染色体组和两个染色体组的配子结合形成的新个体。
【答案】B、D
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图表示含有一个染色体组的细胞是（ ）
2．下列关于染色体组的正确叙述是
A．染色体组内不存在同源染色体 B．染色体组只存在于生殖细胞中
C．染色体组只存在于体细胞中 D．染色体组在减数分裂过程中消失
3．下面有关单倍体的叙述中，不正确的是
A．由未受精的卵细胞发育而成的个体
B．花药经过离体培养而形成的个体
C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体
D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍体含3个染色体组，21条染色体
4．在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是
①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性
②乙图中出现的这种变异属于染色体变异
③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中
④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数目是（ ）
A．7条 B．56条 C．28条 D．14条
6．下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于
A．重组和易位 B．易位和易位 C．易位和重组 D．重组和重组
7．下面各项是表示生物体的体细胞中染色体上所携带的基因，肯定是单倍体的项是（ ）
A.AaBb B.Aaaa C.ABCD D.Bbb
8．已知21四体的胚胎不能成活。现有一对夫妇均为21三体综合征患者，假设他们在产生配子时，第21号的三条染色体一条移向细胞的一极,两条移向另一极，则他们生出患病女孩的概率是
A．1/2 B．1/3 C．2/3 D．1/4
9．（07南京模拟）下列情况引起的变异属于染色体变异的是（ ）
A．非同源染色体上非等位基因的自由组合
B．染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
C．同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换
D．DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变
二、多项选择题
10．已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、p、q五个基因，如图列出的若干种变化中，属于染色体结构发生变化的是（ ABC ）
11．韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜不是
A、二倍体 B、四倍体 C、六倍体 D、八倍体
12．从理论上分析，下列叙述正确的是（ ）
A．二倍体×四倍体→三倍体 B．二倍体×二倍体→二倍体
C．三倍体×三倍体→三倍体 D．二倍体×六倍体→四倍体
13．秋水仙素诱导产生多倍体的生理作用是（ ）
A．抑制细胞有丝分裂时形成纺锤丝
B．加速细胞内染色体复制
C．使染色体配对紊乱，不能形成细胞
D．会导致细胞内染色体数目加倍
三．简答题
14．（7分）下图为普通小麦的形成过程示意图。请根据图示材料分析并回答以下问题：
（1）二倍体的一粒小麦和二倍体的山羊草杂交产生甲。甲的体细胞中含有 个染色体组。由于甲的体细胞中无 ，所以甲不育。
（2）自然界中不育的甲成为可育的丙的原因可能是 。
（3）假如从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。理论上从一粒小麦和山羊草开始到产生普通小麦的幼苗至少需 年时间。
（4）从图示过程看，自然界形成普通小麦的遗传学原理主要是 。
（5）与普通小麦的形成过程相比较，基因工程育种的突出优点是：
① ；② 。
考点四：生物变异在育种上应用 ( 等级要求：C )
考点五：转基因食品的安全性 ( 等级要求：A )
【重点、难点解析与整合】
1．几种育种方法的比较
杂交育种 诱变育种 单体育种 多倍体育种 基因工程育种
原理 基因重组（基因的自由组合或基因互换） 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组
方法 培育纯合子植株：杂交→自交→筛选出符合要求的表现型→自交→至不发生性状分离为止。培育杂合子品种：一般是选择纯合的双亲杂交→子一代。 ①物理诱变：辐射诱变、激光诱变等处理后，再筛选出符合要求的品种。②化学诱变：亚硝酸、硫酸二乙酯处理后，再选择。 ①先将花药离体培养；得到单倍体幼苗②将单倍体幼苗用秋水仙素处理获得纯合子；③从中选择优良植株。 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的表达与检测→筛选获得优良个体
优点 使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上 可以提高变异的频率，加速育种进程 能明显缩短育种年限 ，加速育种进程 获得硕大的营养器官，提高产量和营养物质的含量 定向培育新品种，育种周期短；克服远缘杂交不亲和障碍
缺点 选育时间较长，局限于同种或亲缘关系较近的个体 有利变异少，须大量处理实验材料 技术性强，并要与杂交育种结合 发育迟缓、结实率低，在动物方面难以开展 技术要求高，难度大，安全性问题多，有可能引起生态危机
实例 用高秆抗锈病小麦与矮秆不抗锈病小麦杂交，培育矮秆抗锈病小麦 用紫外线、X射线综合处理青霉菌，得到高产菌株 用花药离体培养选育小麦“京花一号” 用普通西瓜培养三倍体无籽西瓜 转基因抗虫棉的培育
2．杂交过程中基因型的纯化
（1）若选育的优良性状是隐性性状，则出现此性状的个体既可稳定遗传。
（2）若选育的优良性状为显性性状，获得此品种则需要连续自交，直至不再发生性状分离。
【例题讲解】
【例题1】有两个品种柑橘，一种果实大但含糖量不高，另一种果实小但含糖量较高，如果想要培育果实大且含糖量高的品种，比较科学有效的方法是（ ）
A．单倍体育种 B。人工诱变育种 C。杂交育种 D。多倍体育种
【解析】A项单倍体育种能在短时间内获得纯种；B项诱变育种能获取新性状；C项杂交育种能将优良性状组合到一起；D项多倍体育种可以培育新品种。题干信息是将两个已有的优良性状组合到一起，故用杂交育种方法。
【答案】C
【例题2】某生物的基因型为AaBB，将它转变为以下基因型的生物：①AABB ②aB
③AaBBC ④AAaaBBBB，所用到的技术分别是（ ）
A． 诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合
B． 杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种
C． 花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术
D． 细胞融合、杂交育种、诱变育种、多倍体育种
【解析】由AaBB获得AABB只需AaBB连续自交即可；由AaBB获得aB,染色体减半，进行花药离体培养即可；③AaBBC获得了新基因C，所以利用转基因技术；④AAaaBBBB染色体数目加倍，用多倍体育种技术即可。
【答案】B
【例题3】（07年全国卷I理综）回答下列Ⅰ、Ⅱ小题
Ⅰ、雄果蝇的X染色体来自亲本中的__ 蝇，并将其传给下一代中的____蝇。雄果蝇的白眼基因位于_____染色体上，___染色体上没有该基因的等位基因，所以白眼这个性状表现伴性遗传。
Ⅱ、已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因牛（b）为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。
（1）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____；第二代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____，最终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是_____，刚毛雌果蝇的基因型是_________
（2）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何进行实验？（用杂交实验的遗传图解表示即可）
【答案】 Ⅰ 雌 雌 X Y
【解析】雄性个体的X染色体只能来自上一代的母本，并传给下一代的雌性个体；由于果蝇的眼色遗传是伴性遗传。而在雄果蝇的X染色体和Y染色体有一部分是非同源的，因此判断果蝇的眼色基因位于X染色体上，在Y染色体上没有它的等位基因。
【答案】Ⅱ（1）XbYb XBXB XBYb XbXb XbYb XBXb
【解析】刚毛为显性（B），截毛为隐性（b）, 要最终获得雄性全为截毛（XbYb），雌性全为刚毛 (XBX—)，XB只能由上一代个体的雄性个体提供，且它提供的Y一定是Yb，因此第二代杂交亲本中基因型为XBYb和XbXb，要想获得XBYb的雄性个体，那么第一代杂交亲本的基因型应该为XbYb和XBXB。
【答案】⑵　　　XbXb　　　×　　　XBYB
　　　　截毛雌蝇　　　　　刚毛雄蝇
↓
　　　　　　　　XbYB　　　×　　　XbXb
　　　　　　　F1　刚毛雄蝇　　∣　　截毛雌蝇
↓
　　　　　　　　　　　XbXb　　　　　XbYB
　　　　　　　　雌蝇均为截毛　　　雄蝇均为刚毛
【解析】要使最终获得的雌性果蝇全部为截毛（XbXb），雄性果蝇全部为刚毛（XBY—或X—YB），那么第二代杂交亲本中雌性个体只能提供Xb，雄性个体提供的X染色体也只能是Xb，提供的Y染色体应为YB。因此第二代杂交亲本的基因型为XbYB和XbXb。要想获得XbYB的雄性个体，第一代杂交亲本果蝇应选择XBYB和XbXb进行杂交。
【考点过关训练】
一．单项选择题
1．（08高考广东）.改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是
A．诱变育种 B．单倍体育种
C．基因工程育种 D．杂交育种
2．单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于（ ）
A．育种技术操作简单 B．单倍体植物生长迅速
C．后代不发生性状分离 D．诱导出苗成功率高
3．用基因型DdTt植株所产生的花粉粒，经分别离体培养成植株，再用秋水仙素处理，使其成为二倍体，这些幼苗长成后的自交后代（ ）
A．全部为纯合体 B．全部为杂合体
C．1/16为纯合体 D．4/16为纯合体
4．在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是
①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 ②获取大量的脱毒苗 ③利用基因工程培养抗棉铃虫的植株　④单倍体育种　⑤无子西瓜的快速大量繁殖
A.①②③ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤
二、多项选择题
5．（08高考江苏）．下列关于育种的叙述中，错误的是
A．用物理因素诱变处理可提高突变率 B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C．三倍体植物不能由受精卵发育而来 D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
6．下列关于育种问题的叙述，正确的是
A．用物理因素诱变处理可提高突变率 B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因型
C．三倍体植物均不能由受精卵发育而来 D．利用细胞工程技术可培育多倍体植物
三、简答题
7．（08南通调研）玉米是一种雌雄同株的植物，正常植株的基因型为A__B__，其顶部开雄花，下部开雌花；基因型为aaB__的植株不能开出雌花而成为雄株；基因型为A__bb或aabb的植株只开出雌花而成为雌株（两对基因独立遗传）。请回答：
（1）若用基因型为AaBb的玉米自交，后代的表现型及比例为_____________________。
（2）现有正常植株的幼苗（已知基因型为AaBb），要尽快获得纯合的雄株和雌株，请简要写出育种方案：_______________________________________________________________；
（3）若上述获得的纯合雄株和纯合雌株杂交，其后代表现型可能是_________________。
（4）如果杂合雄株和杂合雌株杂交产生后代，用柱形图表示后代的表现型及比例。
（2）选择正常植株的花粉（AB、Ab、aB、ab）进行花药离体培养，得到单倍体幼苗。再用秋水仙素处理单倍体幼苗使其染色体加倍，得到纯合的二倍体植株，即正常植株（AABB）、雄株（aaBB）、雌株（AAbb、aabb） （2分）
（3）正常植株、雄株
（4）（3分）
8．（8分）已知番茄的红果（Y）对黄果（y）为显性，二室（M）对多室（m）为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。
（1）图I过程培育植物体A主要应用了 的原理。在植株上，番茄的韧皮部细胞通常无法分裂、分化形成完整植株，原因是 。
（2）用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验，则Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是 分裂。培育植物体B的方法(Ⅱ)称为 。植物体C的基因型有 。
（3）要将植物的器官、组织、细胞培养成完整植株，必需的条件是 。在图中Ⅳ过程中，通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是 。
（4）植物花粉离体培养形成的植株一定高度不育吗 为什么
9．（08高考四川）2007年我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制，将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上，请回答以下有关家蚕遗传变异的问题：（该题第（3）小题因超纲被删除）
⑴在家蚕的基因工程实验中，分离基因的做法包括用　　　　　　　　　　　　　　对DNA进行切割，然后将DNA片段与　　　　　　　　　　　结合成重组DNA，并将重组DNA转入大肠杆菌进行扩增等。
⑵家蚕的体细胞共有56条染色体，对家蚕基因组进行分析（参照人类基因组计划要求），应测定家蚕　　　　条双链DNA分子的核苷酸序列。
⑷为了提高蚕丝的产量和品质，可以通过家蚕遗传物质改变引起变异和进一步选育来完成，这些变异的来源有
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
⑸在家蚕遗传中，黑色（B）与淡赤色（b）是有关蚁蚕（刚孵化的蚕）体色的相对性状，黄茧（B）与白茧（b）是有关茧色的相对性状，假设这两对性状自由组合，杂交后得到的数量比如下表：
黑蚁黄茧 黑蚁白茧 淡赤蚁黄茧 淡赤蚁白茧
组合一 9 3 3 1
组合二 0 1 0 1
组合三 3 0 1 0
①请写出各组合中亲本可能的基因型
组合一　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
组合二　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
组合三　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②让组合一杂交子代中的黑蚁白茧类型自由交配，其后代中黑蚁白茧的概率是　　　　。
0
d
c
b
a
2
2
1
1
3
5
5
4
5
4
2
3
1
5
4
4
3
2
1
秋水仙素
4
3
2
1
2
1
Ⅱ
Ⅰ
图注：限制酶切位点 突变碱基 探针杂交区域 带谱
凝胶电泳分离酶切片断与探针杂交显示的带谱
---ACGAGTT---
正常的血红蛋白基因B
---ACGTGTT---
突变的血红蛋白基因b
个别染色体增减
染色体组成倍增减
染色体中某一片段缺失
染色体中增加了某一片段
染色体中某一片段的位置颠倒
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
使排列在染色体上基因的数目和排列顺序发生改变，从而使遗传性状发生改变
基因重组
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必修一
1 组成活细胞的主要元素中含量最多的是C元素？请问这句话对吗？
组成活细胞的主要元素中含量最多的是O元素，
组成细胞干重的主要元素中含量（质量比）最多的才是C元素
1 P对光合作用的影响是非常广泛的，如影响到能量转移过程。”请问这句话对吗？
影响到能量转移过程，可认为是对的；ATP+Pi→ATP
1 将某种酶水解,最后得到的有机小分子是核苷酸或氨基酸 请解释？
人体的酶大多数是蛋白质,水解后得到的是氨基酸；有少部分酶是RNA,水解后得到核糖核苷酸.
1
1 激素和酶都不组成细胞结构，都不断的发生新陈代谢，一经起作用就被灭活 对吗？
不对，酶属高效催化剂能反复反应。
1 酶活性和酶促反应速率有什么区别啊？
酶促反应速率和酶的活性、底物浓度都有关。
当底物浓度相同时，酶活性大，酶促反应速率大。当酶活性相同时，底物浓度大，酶促反应速率大。
1 由丙氨酸和苯丙氨酸混和后随机形成的二肽共有几种？
可形成丙氨酸--丙氨酸二肽（以下简称丙--丙二肽，以此类推），丙--苯二肽，苯--苯二肽，苯--丙二肽，共有四种。
1 甲基绿吡罗红与DNA和RNA显色的原理是什么？
甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色.利用甲基绿,吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布
1 什么是还原性糖有哪些？
还原性糖种类：还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。
非还原性糖有蔗糖、淀粉、纤维素等，但它们都可以通过水解生成相应的还原性单糖。
1 儿童和病愈者的膳食应以蛋白质为主，对吗？
不对，应该是膳食增加适量的蛋白质类营养。因为生命活动以糖为主要能源。
1 在鉴定还原糖的时候斐林试剂甲和乙为什么要混合均匀？分开不行？
实质而言，斐林试剂就是新制的Cu(OH)2悬浊液, 斐林试剂甲和乙混合均匀后生成Cu(OH)2悬浊液
1 双缩脲试剂Ａ和Ｂ分别按先后加如有它的什么道理吗？解释．混合加又为什么不行？
蛋白质在碱性条件下和Cu离子反应生成紫色物质，所以先加Na(OH)2，后CuSO4
1 胞内酶的形成为什么不需要经过核糖体的合成,内质网和高尔基体的加工
其实胞内酶合成是需要核糖体的，但这核糖体不全是内质网上的核糖体，需要的大多数是游离在细胞质上的核糖体。一般合成胞内酶只要游离核糖体→高尔基体加工就成了，线粒体供能。
1 核孔是核与细胞质进行频繁物质交换和信息交流的主要孔道。这句话错在哪里
核孔是大分子出入细胞核的通道。小分子不必都从核孔通过。
1 仁增大的情况一般会发生在哪类细胞中（ D ）。
A. 分裂的细胞 B. 需要能量较多的细胞 C. 卵原细胞或精原细胞 D. 蛋白质合成旺盛的细胞
核仁的功能合成核糖体用，核糖体用于合成蛋白质用。所以选D。
1 人体内成熟的红细胞中没有线粒体,不能产生ATP,这句话为什么不对
人体内成熟的红细胞中没有线粒体,但能通过无氧呼吸产生ATP
1 该课题组用紫色洋葱做完质壁分离和复原实验后，又用此装片观察细胞分裂，结果发现似乎所有细胞均处于细胞分裂间期，为什么？
洋葱表皮细胞是分化成熟的细胞，而高度分化的细胞, 不再分裂。另：成熟的不分裂的活植物细胞才能发生质壁分离和复原。
1 与多糖合成直接相关的细胞器有？
线粒体供能；植物：叶绿体合成淀粉，高尔基体合成纤维素；动物：内质网参与合成糖原
1 小肠上皮细胞吸收胆固醇的方式是什么？需要消耗ATP吗？脂质是大分子有机物吗？
小肠上皮细胞吸收胆固醇的方式自由扩散；不需要消耗AT；脂质不是大分子有机物。
1 含磷脂和胸腺密啶的细胞器是是？
不含磷脂说明没有膜，不含胸腺嘧啶说明没有DNA，线粒体和叶绿体有DNA，液泡、线粒体、叶绿体有膜，所以为核糖体与中心体
1 哪些细胞器可以产生水
①在叶绿体的暗反应过程产生水；②在线粒体中通过有氧呼吸的第三阶段产生水；
③核糖体上氨基酸的脱水缩合产生水；④植物高尔基体上合成纤维素产生水
1 激素的合成与内质网有关吗 请说明原因.
有关，因为性激素属于脂质，而内质网的作用就是合成脂质。另外内质网还有加工蛋白质等作用。
1 下列物质和离子通过细胞膜的转运的方式是？
HYPERLINK "http://www./" INCLUDEPICTURE "http://www.tesoon.com/up/200804/200846171292039481.jpg" \* MERGEFORMATINET
1 是自由扩散----因从高浓度到低浓度，不需载体2是协助扩散-----因从高浓度到低浓度，需载体
3是主动运输----因从低浓度到高浓度，需载体则4是自由扩散----因从高浓度到低浓度，不需载体
1 有哪些常见的物质是主动运输、协助扩散？
主动运输有葡萄糖、氨基酸和无机盐离子。就目前中学教材讲过的协助扩散只有葡萄糖进入红细胞。 按新课标精神，需要有相应的载体（通道），不需消耗能量的就是协助扩散，如神经细胞外的钠离子通过离子通道进入细胞内就是协助扩散。
1 水进入细胞是自由扩散还是协助扩散 水进入细胞膜需要"水通道"(蛋白)那是协助扩散吗
水进入细胞膜需要"水通道"(蛋白)是协助扩散。水直接通过脂质双分子层的扩散是自由扩散.
现在发现了水可由"水通道"(蛋白)进出,但不等于水都是由"水通道"(蛋白)进出.
1 植物细胞均具有全能性，这句话为什么不对？
1、只有离体情况下植物细胞才有可能表现全能性
2、细胞必须是活细胞，而有些细胞如导管细胞是死细胞
1 “离体的植物细胞经脱分化形成愈伤组织后，细胞的分化程度降低，但全能性增大。”请问这句
话是否正确？为什么？
可认为正确。经脱分化形成的愈伤组织和原来的离体的植物细胞相比，细胞的分化程度降低了.分化程度低的细胞易表现出全能性
1 试设计一个实验，探究血浆中无机盐含量对红细胞形态的影响，确定人的生理盐水的浓度。
适当浓度的无机盐含量能维持红细胞正常形态.
在血液中加入抗凝剂,红细胞沉淀后,滤去血浆,只要红细胞;将红细胞分为同量的三组[置3试管中],分别加入同量清水/0.8%浓度生理盐水/10%浓度盐水,静置一定时间后在显微镜下观察.........就能确定无机盐含量对红细胞形态的影响...........
1 细胞膜上的糖蛋白的功能体现了细胞膜的什么功能？
细胞膜上的糖蛋白具有识别和免疫作用。有些糖蛋白的糖对于糖蛋白自身成机体起着保护作用或润滑作用。糖蛋白在细胞间信号传递方面着更为复杂的作用。细胞表面的糖蛋白形成细胞的糖萼(糖衣)、参与细胞的粘连，这在胚和组织的生长、发育以及分化中起着关键性作用。
1 下列哪项对NH4+离子进入根毛细胞影响最小
A载体 B、ATP C酶 D细胞内外NH4+浓度差 选D为什么
NH4+进入根毛细胞是主动运输，主动运输和浓度无关，不管高或低只要需要都可运输，所以选D
1 1、丙酮酸可以通过线粒体双层膜，在线粒体内经过代谢产生CO2和水。
2、经过光合作用，最终生成的ATP可以直接共给新陈代谢。这两句话对吗？
第一句正确。呼吸作用第一阶段在细胞质基质中进行，一分子葡萄糖分解产生两分子丙酮酸。第二、三阶段在线粒体中进行，最终产物为二氧化碳和水。
第二句不对。光合作用光反应阶段产生的ATP只为暗反应直接提供能量，不直接供给其它代谢。
1 提取完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和碳酸氢钠溶液的两支大小相同的试管中，给与充足的光，都会产生气泡。若将上述两试管移入黑暗的环境，保持温度不变，两支试管产生的气泡量的变化如何？
装线粒体的瓶继续产生气泡,量不变，呼吸作用不需要光;装叶绿体的瓶不再产生气泡，光合作用光反应需要光，无光，则不能进行光反应。 这是因为丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生了CO2，而叶绿体是通过光反应产生O2。
1 光照强度、CO2供应不变的情况下,如果合成的产物(CH2O)运输受阻,则C3、C5的含量如何变化？
答:产物积累，会抑制相应反应速度，则C3增多，C5会减少
1 绿体的类囊体膜和基质中均含有与光合作用有关的色素和酶，这句话错在哪里？
应是叶绿体的类囊体膜和基质中均含有与光合作用有关的酶，只有叶绿体的类囊体膜有光合作用有关的色素，基质中无光合作用有关的色素。
1 用一束光照射叶绿体色素的溶液，透射过去的是什么光，反射回来的是什么光？
透射过去的是绿光，因为色素主要吸收红橙光和蓝紫光。
反射回来的是红光，因为色素分子受光子激发，由激发态跃迁到基态时会放出磷光，其频率在红光范围内，且光子由向光面射出。
1 化能合成作用需要二氧化碳和水吗？
硝化细菌的化能合成作用分两个阶段
1）NH3+ O2 →HNO3 或HNO2 + ( 化学能)
2）6CO2＋12H2O*───→C6H12O6＋6O2*＋6H2O 与光合作用不同；合成有机物的能量来自化学能。
1 已分化的细胞不可逆.(细胞全能不就可逆了吗 花粉离体培养是有性生殖吗？
1、 细胞分化是不可逆，这是指在生物体内．有的题目却说是可逆的，这是指在离体条件。
2、花粉离体培养是有性生殖
1 高度分化的细胞基因表达的特点是什么？凋亡的细胞在形态上有什么变化？
高度分化的细胞是基因选择性表达的结果
凋亡的细胞在形态上最明显的变化是细胞核内染色质浓缩，DNA降解成寡聚核苷酸片段，这与某些特异蛋白的表达有关。
1 “细胞的畸形分化与癌细胞产生有直接关系”这句话对吗？
正常的细胞是有寿命的。细胞分化的根本原因就是基因的选择性表达。细胞的正常分裂、分化后会衰老、死亡，在正常分裂和正常分化时，原癌基因都处于被抑制状态。如果由于某些原因，细胞畸形分化，原癌基因被激活，细胞就会无限分裂，成为不死的癌细胞。
1 细胞癌变的根本原因是在致癌因子的作用下，细胞内的__________，使正常细胞演变为癌细胞。答案是 原癌基因或抑癌基因发生突变 怎么解释啊 不是被激活吗怎么是突变啊
细胞中既有原癌基因，又有抑癌基因，其中原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因则主要是阻止组织细胞不正常的增值。致癌因子使原癌基因或抑癌基因发生突变，从而导致正常细胞畸形分化为恶性增值细胞，即癌细胞。
1 为什么病毒是生物？（是不是因为其能生长繁殖？）
病毒被认作生物主要并不是因为能新陈代谢，恰恰相反病毒单独存在时不具备生物活性，不能独立进行新陈代谢。病毒被认作生物的主要原因是其能够进行增殖（产生后代并可遗传性状）
1 艾滋病病毒（HIV）、噬菌体、烟草花叶病毒、流感病毒、非典冠状病毒的结构及遗传物质都是什么？
艾滋病病毒（HIV）、烟草花叶病毒、流感病毒、非典冠状病毒遗传物质是RNA。其它如噬菌体等大多数病毒的遗传物质是DNA
必修二
1 生物总结 大家帮忙,自交 杂交 侧交 正交 反交？
自交：同一植物体有性交配（包括自花传粉和同株的异花传粉）。
杂交：不同个体的有性交配
测交：F1或其他生物体与隐形个体交配，可用确定被测个体的基因型或遗传方式。
正交和反交：正交和反交自由定义。若甲为母本，乙为父本间的交配方式称为正交，则以甲为父本，乙为母本的交配方式称为反交。可用正交和反交确定某遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。
1 为什么说确定某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的办法为正交和反交？
因为细胞质遗传基因全部来自母本，正反交的基因型不一样，所以正反交的表现型不一样。所以正反交的表现型不一样的是细胞质遗传
细胞核遗传时来自父母的基因各一半， 对于纯合亲本而言（教材默认的是纯合体），正反交的基因型相同 ，所以正反交的表现型相同。所以正反交的表现型相同的是细胞核遗传。
1 纯合子所有基因都含有相同遗传信息,这句话错在哪
纯合子：所考察的一对或多对基因纯合，而生物体内的其他基因不考虑（可能杂合，也可能纯合）例：AABBDDEe考察AABBDD基因控制的性状时候，纯合；考察Ee的时候，杂合
1 准确描述一下等位基因；纯合子中有没有等位基因？
同源染色体上同一位点，控制相对性状的基因称为等位基因。Aa
同源染色体上同一位点，控制相同性状的基因称为相同基因。AA
1 １.什么实验需要人工去雄？２.是否当单独培养时，就不需要人工去雄了？
1.人工去雄可以避免试验不需要的授粉，排除非试验亲本的花粉授粉引起实验结果偏差。
2.自花授粉，闭花传粉的植物在实验中如果实验不需要自交就要去雄。
1 检验纯种的方法有几种？
有两种--测交或自交
1.测交后代有性状分离，说明待测个体是杂合。反之，是纯合---此法多用于动物
2.自交后代有性状分离，说明待测个体是杂合。反之，是纯合---此法多用于自花传粉的植物，操作起来很简单。
1 基因自由组合定律的实质：F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合。这句话哪里错了？
非等位基因有两种，一种是位于非同源染色体上，即遵循基因的自由组合定律，还有一种是位于同一对同源染色体上，此遵循基因的连锁交换定律。
所以这句话应该是这样讲：基因自由组合定律的实质：F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
1 在2对相对性状独立遗传的孟德尔实验中F2中能稳定遗传和重组行个体所站比例依次为 谢谢
若AABB和aabb杂交能稳定遗传(AABB、AAbb、aaBB、aabb)的占4/16
重组的个体（A_bb和aaB_)所占比例为6/16
若AAbb和aaBB杂交能稳定遗传(AABB、AAbb、aaBB、aabb)的占4/16
重组的个体（A_B_和aabb)所占比例为10/16
1 ABO血型的遗传规律不包括基因自由组合定律吗 为什么
1、ABO血型的遗传规律不包括基因自由组合定律，因为ABO血型是由复等位基因IA、IB、i控制的，只是分离定律。
2、如果包括其它血型，因血型有关的基因有几十对，所以可以包括基因自由组合定律。
1 请问氨基酸合成蛋白质的过程是否需要酶的催化 如需要,需哪种酶
蛋白质合成过程需酶。主要有：解旋酶（转录），RNA聚合酶（转录），氨基酸缩合酶（翻译）等
1 两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分别为9：7，9：6：1和15：1，那么F1与双隐性个体测交，得到的分离比分别是（　　） 答案　　1:3, 1:2:1和3：1
如果F2为9:7,则表示只有含有两个AB时才表现为显性,因此测交之后比值为1:3
如果F2为9:6:1,则表示只有含有1个A或B时才表现为中性,因此测交之后比值为1:2:1
如果F2为15:1,则表示只要含有1个A或B时才表现为显性,因此测交之后比值为3:1
因此答案是1:3, 1:2:1和3：1
1 不遵循孟德尔性状分离比的因素有哪些？
1.孟德尔遗传定律只适用于有性生殖，若是无性生殖一定不遵循
2.对于一些特殊情况，例如某种生物有Aa基因，而后代中隐形纯合子（或显性或杂合）会出现死亡现象导致不遵循定律
3.细胞质遗传由于只与母方有关并且不具有等概率性，也不遵循
4.理想值总是于实际有些差距，这也是原因
1 遗传，怎样做这类遗传题？尤其是遗传图谱的还有推断的？有无口决？
先判断显性还是隐性：无中生有是隐形；生女患病是常隐。 有中生无是显性，生女正常是常显
伴X显 父患女必患 子患母必患； 伴X隐 母患子必患 女患父必患
1 为什么说减数分裂中染色体行为变化是三大遗传规律的细胞学基础？如何理解？
1）减Ⅰ后期：同源染色体分离是基因分离规律的细胞学基础；
2）减Ⅰ后期：非同源染色体自由组合是基因自由组合规律的细胞学基础；
3）减Ⅰ四分体时期：同源染色体间的非姐妹染色单体可能发生交叉互换是基因连锁互换规律的细胞学基础。
1 谁可以提供一些辨别有丝分裂与减数分裂图的方法呀？
一 看染色体的个数若是奇数则为减二；二 若为偶；再看有无同源染色体 若无则为减二
三 若有同源染色体 再看有无四分体时期 有无联会时期 等减一的特征时期 若有为减一
若无则为有丝分裂
同源染色体位于不同的染色体组 而一个染色体组里的染色体是都不同的
因此看有没有同源染色体只需看染色体长的一样不一样 做题时形状一样的染色体颜色不同不要紧 因为真正的染色体是不分颜色的。
1 生物减数分裂的几个概念
最近在学减数分裂好几个概念都没搞清楚
很糊涂
请问一下（最好有图）
1.染色体
2.染色单体
3.同源染色体 非同源染色体
4.姐妹染色单体
5.四分体
怎么数他们的数目？
1 遗传信息由RNA到多肽链的过程需要RNA作中介，请问这句话对吗
RNA的类型有三种；信使RNA、转运RNA、核糖体RNA。其中携带遗传信息的RNA为信使RNA，运载氨基酸的为转运RNA，组成核糖体的成份的主要为核糖体RNA。
遗传信息由RNA到多肽链的场所为核糖体，运载氨基酸的工具为转运RNA，由此可见遗传信息由RNA到多肽链的过程需要RNA作中介。
1 信使RNA.转移RNA.核糖体RNA在细胞核中出现是否意味着上述RNA都在细胞核中合成？
不是。叶绿体和线粒体内也含有DNA ，可以进行转录。同时，这两个细胞器内还含有少量核糖体，所以，在他们内还能进行一部分蛋白质的合成过程，也就是说，不但有转录，而且有翻译过程，在线粒体和叶绿体内发生。
1 核膜的存在使基因的复制和表达在不同区域完成。为什么错？
基因的复制在细胞核中进行，基因的表达包括转录和翻译，转录也在细胞核中进行。所以错。
1 在遗传密码的探索历程中，克里克发现由3个碱基决定一个氨基酸。之后，尼伦伯格和马太采
用了蛋白质体外合成技术，他们取四支试管，每个试管中分别加入一种氨基酸（丝氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸和半胱氨酸），再加入去除了DNA和信使RNA的细胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸，结果加入苯丙氨酸的试管中出现了由苯丙氨酸构成的肽链。
本实验说明了 。答案:UUU是苯丙氨酸的密码子,---怎么得出这个结论的呢
该实验能证明UUU不编码丝氨酸、UUU不编码酪氨酸、UUU不编码半胱氨酸，UUU能编码苯丙氨酸。所以能说明UUU是苯丙氨酸的密码子。
1 可以决定一个氨基酸的叫密码子吗？那么密码子共有64个还是61个，终止密码也是密码子吗？
密码子共有64个，决定20种氨基酸的有61个，3个终止密码子不决定氨基酸。但是终止密码也是密码子。
1 mRNA翻译完，它去哪了？
mRNA翻译完最终被降解。大多数原核生物的mRNA在几分钟内就受到酶的影响而降解。在真核细胞中不同的mRNA它们的半寿期差异很大，从几分钟到十几小时甚至几十小时不等。
1 转运RNA究竟有多少种？
和决定氨基酸的密码子数相同,61种。每种转运RNA上的反密码子和密码子是对应的.密码子共64种.有三个终止密码子.不决定氨基酸,也就没有相应的转运RNA
1 什么是异卵双生？同卵双生？
同卵双生:一个受精卵发育成两个胎儿的双胎,称单卵双胎,单卵双胎形成的胎儿,性别相同.外貌相似,如果两个胎儿未完成分开,则形成联体畸形
异卵双生:卵巢同时排出两个卵,两个卵各自受精,分别发育成一个胎儿,称双卵双生 ,双卵双胎形成的胎儿,性别可相同也可不同,其外貌与一般的兄弟姐妹相似.
1 如果要使用Ｘ射线引发瓯柑细胞基因突变，则细胞发生基因突变概率最高的时期是？
间期。因为在细胞分裂间期，染色体、DNA要复制，DNA复制就要解螺旋，双链中的氢键被打开，DNA上的碱基最不稳定，最容易发生突变。
1 请问关于就是判断问题出现在减数第一次分裂还是减二,该怎么判断；例如：XXY
XXY可能是X和XY结合，可见同源染色体不分离，是减数第一次分裂异常
可能是XX和Y结合，可能是同源染色体不分离，是减数第一次分裂异常；可能是姐妹染色单体分开形成的染色体不分离，是减数第二次分裂异常
1 X染色体上的基因控制的性状在雌性个体中易于表现。错在哪？
如果是X染色体上的显性基因，则在雌性个体中容易表达；但如果是X染色体上的隐形基因，则在雄性个体中容易表达，因为Y染色体上常常缺少与X染色体同源的区段。举例：色盲男性在我国发病率为7%，而女性仅0.5%
1 如何判断是否是可遗传变异 请以无子西瓜和无子番茄为例,谢谢!
只有遗传物质改变的变异才遗传。遗传物质未改变只是环境改变引起的变异不遗传
无子西瓜----染色体变异，能遗传，无子番茄---遗传物质未改变只是生长的引起的变异不遗传
1 用适宜浓度的生长素溶液处理没有授粉的番茄花蕾可获得无子果实,果实细胞的染色体数目是？已知番茄的一个染色体组中染色体数为N。答案是2N但是WHY
用适宜浓度的生长素溶液处理没有授粉的番茄花蕾获得的果实只是无子，番茄其实是种子外的种皮，果皮，是由番茄植株的母体体细胞直接发育而成，所以用适宜浓度的生长素溶液处理没有授粉的番茄花蕾可获得的无子果实为2N。
1 无子番茄的获得和激素有关吗？ 原理简单告诉我一下
要想得到无子番茄，就必须直设法直接由子房壁发育成果皮，而不形成种子。我们又知道，植物激素中的生长素可以促进果实的发育，而种子的形成需要经过受精作用。无子番茄的培育也就是根据这样的原理实施的。在未传粉之前，在雌蕊的柱头上涂上一定浓度的生长素即可得到无子番茄。
1 还有无籽西瓜的获得是不是用到秋水仙素的？秋水仙素是不是激素。
无籽西瓜的获得是联会紊乱。和秋水仙素有关，但秋水仙素不是激素。
1 基因突变和染色体变异有什么区别 不都是碱基对的变化吗
从分子水平上看，基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。染色体变异是染色体的结构或数目发生变化；基因突变在显微镜下不能看到而染色体变异则可以看到
1 基因型为aa的个体发生显性突变时是变成了AA还是Aa 还是两种都有可能
一般只考虑一次突变：基因型为aa的个体发生显性突变时是变成Aa
基因型为AA的个体发生隐性突变后变为Aa，性状不改变
1 突变和基因重组发生在体细胞中呢？还叫可遗传变异吗
还叫可遗传变异，因为可遗传变异，只表示它可以遗传，不表明它一定能遗传。如果突变发生于体细胞，可通过无性生殖遗传。
1 非同源染色体片段的交换属于基因重组吗？
非同源染色体片段的交换是染色体变异，同源染色体片段的交换才属于基因重组
1 如何根据图像准确判断细胞染色体组数？
有几条一样的染色体，就有几个染色体组。
1 基因型为AAaaBBBB的细胞含几个染色体组。麻烦说具体点，最好有图示。
1 该基因型是四个染色体组。 染色体组，是指一组非同源染色体，即他们的形态功能各不相同。碰到这类题只要数一下同类等位基因重复几个就行了。如AAaa有四个或者BBBB有四个，就是四个染色体组。
1 “单倍体一定高度不育”为什么错？
例如：用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗，能得到同源四倍体，若将该四倍体的花药进行离体培养能得到含有偶数个相同的染色体组数的单倍体，它可育。
八倍体小黑麦是异源多倍体，它的花药进行离体培养能得到含有偶数个相同的染色体组数的单倍体，但它不可育。所以单倍体不一定高度不育
1 单倍体什么性状能看出来？
有的性状单倍体能看出来,如植物的颜色,抗病性等
1 秋水仙素是抑制纺锤丝合成还是让已形成的纺锤丝解体？那么细胞会停止分裂吗？染色体如不分离，染色体如何加倍？
秋水仙素既能抑制纺锤丝合成（前期）还能让已形成的纺锤丝断裂，秋水仙素阻止了细胞的分裂。着丝点的分裂与“纺锤丝”无关系，它相当于基因程序性表达。当含有“染色单体”的染色体发育到一定时候，着丝点即断裂，染色体数加倍。
1 所有的基因重组都发生在减数分裂中---对吗？错的解释一下好吗？
错：基因重组有广义，狭义的说法，狭义的基因重组发生在减数分裂中，广义的基因重组包括减数分裂，受精作用，基因工程。
1 袁隆平院士的超级杂交水稻和鲍文奎教授的适于高寒地区种植的小黑麦为什么前者依据基因重组，后者依据染色体变异？请老师详细告诉我原因。
我国的杂交水稻最初是利用三系杂交育种获得成功的,将两个遗传性状不同的类型经过杂交获得,所以依据的原理为基因重组,而八倍体小黑麦是经种(属)间杂交和诱导染色体数目加倍,人工创造培育的新物种.依据的是染色体变异(染色体组成倍增加)的原理。
1 育种要注意的问题有那些？
1、育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、品质优良、产量高)的新品种，以便更好地为人类服务。
2、选择育种方法要视具体育种目标要求、材料特点、技术水平和经济因素，进行综合考虑和科学决策：
①一般作物育种可选杂交育种和单倍体育种；
②为得到特殊性状可选择诱变育种(如航天育种)或多倍体育种；
③若要将特殊性状组合到一起，但又不能克服远缘杂交不亲和性，可考虑运用基因工程和细胞工程育种，如培育各种用于生物制药的工程菌。
3、从基因组成上看，育种目标基因型可能是：
①纯合体，便于制种、留种和推广； ②杂交种，充分利用杂种优势。
1 一对相对性状中，显性性状个体数量要比隐性性状个体多对吗？
肯定是错的，因为一些物种在特定的环境下，身上一些性状由显性体现出来往往受到迫害或被攻击，而相反这一性状由隐性控制恰巧能够适应生存的环境。
1 某种群基因型为AA的个体占18%，aa占6%，则A基因的频率为多少？ 这怎么算的？
某种群基因型为AA的个体占18%，aa占6%，则Aa占有76%,
A基因的频率为1AA+1/2Aa=18%+1/2*76%=56%
1 教材上说:基因重组也能改变基因频率,请问,基因重组如何改变基因频率
基因重组，使后代具备了多种多样的基因型，此时，并没有改变基因频率。
但这种结果，为环境的选择提供了来源。通过环境的选择作用，那怕是使少数个体死亡，也必定会改变基因频率。 所以，实际上是基因重组加上自然选择就影响了基因频率。
1 环境的改变会使生物产生适应性的变异吗？
不会；达尔文认为变异是不定向的，但环境对变异的选择是定向的，虽然随着环境的改变，适应环境的变异也会改变，但这个变异是原来就有的，而不是环境改变后产生的。
1 石刀板是一种名贵蔬菜，为雌雄异株，属于XY型性别决定。野生型石刀板叶窄，产量低。在
某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刀板（突变型），雌雄株均有，雄株产量超过雌株。
若已证实阔叶为基因突变所致，有2种可能，一是显性突变，二是隐性突变，请设计一个简单实验方案加以判定（要求写出杂交组合，杂交结果，得出结论）
答案：1选用多株阔叶突变性植株雌雄相交。若杂交后代出现了野生型，则为
显性突变，若杂交后代仅出现突变型，则为隐性突变
还可用其他的杂交组合判断吗，帮我分析下好吗
还可用（1）选用多株野生型植株雌雄相交。若杂交后代只出现野生型，则突变型为
显性突变，若杂交后代出现了突变型，则突变型为隐性突变
（2）选用多株突变型和野生型杂交,若子一代中突变型多于野生型,则突变型为显性突变,若子一代中突变型少于野生型,则突变型是隐性突变.
1 生态系统多样性形成的原因可以概括为( )
A．基因突变和重组　　　B．自然选择　　C．共同进化　　D．地理隔离 该题选C,为什么
因生物多样性——主要包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,而自然选择不能说明生态系统多样性。参见必修2 P124第二段。
必修三
1 神经递质的传递使后一个神经元发生 兴奋或抑制."不是神经递质传递神经冲动既兴奋吗 抑制是什么 再说递质传递完后不就被分解了吗 不就抑制了吗 还使抑制什么
一个突触后膜上可能连接多个神经元的突触前膜，当一种前膜传递过来的递质使这个细胞兴奋的时候，也可能同时接受抑制作用递质。
举例：在情绪激动的时候，一些神经细胞兴奋状态。假如机体希望抑制这种激动状态，可能通过另外的反射路径释放抑制性递质，来控制这种情绪反应。
假如抑制递质缺少，可能引起疾病---比如帕金森综合征，因为体内多巴胺这种抑制递质含量减少，患者会发生不由自主地震颤而不能停止。
1 狼在捕食过程中，兴奋在神经纤维上传导是双向的。这句话是错的。为什么？
我认为狼在捕食过程中，兴奋在神经纤维上传导是单向的，虽然兴奋在神经纤维上可以双向传导，但实际上在完成某个反射活动时，兴奋在神经纤维上传导是单向的
1 人手被针刺后，会不由自主地迅速缩回来。完成这个反射活动的神经中枢存在于__________。使手缩回来地效应器是_________
因为是不自主收缩，所以是非条件反射，故神经中枢在脊髓，而效应器是手部传出神经纤维末梢及其所支配的肌肉或腺体。
1 泪液 汗液 消化液是否属于体液？
细胞生活的内环境主要包括组织液、血浆、淋巴等，但汗液、尿液、消化液、泪液不属于体液，也不属于细胞外液。另；人的呼吸道，肺泡腔，消化道属于人体的外界环境,因为它们与外界相通。
1 人体血液PH值过低或过高时会引起什么疾病吗
PH值过高或过低，都会影响各种酶的活性，从而影响生物体内正常的新陈代谢，
新陈代谢一旦紊乱，生物体就会呈现各种病的症状。
1 某人的脊髓从胸部折断后，一般情况下， 膝跳反射还有吗？针刺足部有感觉吗？
脊椎是低级神经中枢可以 控制一些低级的生理活动 比如膝跳反射 还可以将信号传导大脑
某人的脊髓从胸部折断后胸部以下的脊椎还可以控制膝跳反射 但因为无法将疼痛等信息传递到脑部所以针刺足部没有感觉.
1 能总结一些激素病：如甲亢由于甲状腺激素分泌过多，呆小症由于生长激素，还有哪些？能归
纳一下，有简便的记忆方法吗？
1．生长激素：幼年分泌不足患侏儒症；幼年分泌过多巨人症；成年分泌过多肢端肥大症
2．甲状腺激素：过多患甲亢；幼年分泌不足患呆小症（食物中缺碘患地方性甲状腺肿一大脖子病）
3．胰岛素：分泌不足患糖尿病
1 高中生物中经常提到下丘脑 哪些涉及到了它？和垂体怎样区分？
下丘脑的功能的包括：调节激素的合成和分泌；调节体温；调节体内水的平衡四；无机盐的调节
下丘脑能分泌的激素：促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等促激素释放激素和抗利尿激素
垂体能分泌的激素：促甲状腺激素，促性腺素，促肾上腺皮质激素等促激素。
1 胰岛素的分泌仅受下丘脑的神经调节。
错误显而易见，胰岛素的分泌最主要受控于血糖浓度。另外胰高血糖素等可影响胰岛素的分泌。所以胰岛素的分泌由神经和体液来共同调节。
1 胰岛素分泌增多会使人体增加产热吗？
会，因胰岛素能促进葡萄糖的氧化分解
1 为什么下丘脑和血糖调节有关，如何起作用的？
下丘脑有是人体重要的神经中枢，如人体的体温调节中枢，血糖调节中枢，水，盐调节中枢等都在下丘脑。
1 干扰素与白细胞介素在功能及产生上有什么区别？
只需知道都是效应T产生的就可以了，干扰素：干扰病毒的增殖过程；白细胞介素：促进产生更多的效应T细胞，并增强效应T细胞的杀伤力。
1 体液免疫中，吞噬细胞先对抗原摄取和处理，使其内部的抗原决定簇暴露出来，再呈递给T细胞，T细胞再呈递给B细胞。这些“处理”和“呈递”到底是怎么样的过程，可以尽量详细地告诉我吗？
“处理”就是--暴露抗原的抗原决定蔟；“呈递”----传递
教材上说病毒侵入人体后先由体液免疫阻止其播散,再通过细胞免疫将其彻底消灭.请问细胞免疫是如何消灭病毒和那些胞内寄生菌的.(关于细胞免疫教材上只介绍了它能分泌淋巴因子以及使靶细胞裂解.请各位把这个问题说的细一点)
简单说，靶细胞裂解后胞内寄生菌无处藏身，这样可被体液免疫消灭。
1 胰岛素，胰高血糖素的分泌与下丘脑有关？
当血糖含量降低时，下丘脑某一区域通过有关神经的作用，使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而使血糖含量升高；当血糖含量升高时，下丘脑的另一区域通过有关神经的作用，使胰岛B细胞分泌胰岛素，从而使血糖含量降低。
1 激烈运动后血糖到底是升还是降
大量运动由于体内血糖氧化分解代提供能量，短时间内血糖下降但是血糖浓度会很快恢复
因为低血糖使胰高血糖素分泌增加，促进非糖物质转化为血糖从而使人体血糖浓度恢复正常
1 什么是正反馈调节,什么是负反馈调节,分别举几个例子？
负反馈：反馈信息与控制信息的作用方向相反，因而可以纠正控制信息的效应。
负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，在负反馈情况时，反馈控制系统平时处于稳定状态。如激素的反馈调节，酶活性的调节。
正反馈：反馈信息不是制约控制部分的活动，而是促进与加强控制部分的活动。
正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能，在正反馈情况时，反馈控制系统处于再生状态。
生命活动中常见的正反馈有：排便、排尿、射精、分娩、血液凝固等
1 一位生命垂危的老人病情日益恶化,陷入极度昏迷状态,从生理角度讲,他出现的问题可能是反射弧的哪一个环节 A效应器 B传入,传出神经 C神经中枢 D感受器
为什么答案是C极度昏迷状态，其意思不是说大脑吗，所以选C。只有大脑的神经中枢不正常，才会出现陷入极度昏迷状态。昏迷状态，应该是可以接受并传导刺激，但难以在中枢形成相应的“觉”，即：无意识。所以问题可能出在中枢。
1 吃食物过咸时就会产生渴的感受,产生渴觉的感受器和神经中枢位于
A下丘脑和大脑皮层 B大脑皮层和下丘脑 为什么答案是A不是B
下丘脑有渗透压感受器，渴觉是在大脑产生的
1 请深一步解释组织水肿原因，为什么会引起组织水肿？
如因某种原因导致血浆中的蛋白质含量减少或组织液中的蛋白质含量增加，就会相应地造成血浆的渗透压降低，组织液的渗透压增加，这时组织液增加，就会出现组织水肿的现象。
1）淋巴回流受阻2）毛细血管通透性增加，如过敏性水肿3）营养不良引起，血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压降低，使水分进入组织液，引起组织水肿。4）急性肾小球肾炎时，引起蛋白尿，使血浆蛋白的含量减少，从而会导致组织水肿。
1 癌症患者腹部积水后，为缓解症状，利尿排水，应静脉输送的主要成份为什么是血浆蛋白？
静脉输入血浆蛋白,既能提高血浆的渗透压,促进组织液渗回血浆,减轻水肿,又能增加营养.
1 产生渴觉的结构基础是一个完整的反射弧这句话对不？
不对，因只感觉没有行动
1 聋哑演员在指导老师的手语的指挥下,全体协调一致,完成表演，依靠的神经中枢是视觉中枢、语
言中枢、躯体运动中枢、躯体感觉中枢。为什么会有躯体感觉中枢 ？
躯体感觉中枢是躯体感觉的最高级中枢。主要位于大脑皮质的中央后回。感觉区结构的基本单位是细胞柱，同一柱内的细胞感觉型相同。全身体表感觉的投射区称第一皮质感觉区，感受躯体、四肢、头面部浅部的痛觉、温觉和触觉。此区感觉的特点是定位明确，分工精细，在皮质的定位呈倒立分布。下肢代表区在中央后皮质的顶部，上肢在中间，头面部在下部。除头面部联系为双侧性外，其他部位是对侧性的。皮质代表区的大小与神经支配密度及感觉的精确程度相适应。人的第二感觉区在中央后回到下端到外侧裂的底部，具有粗糙的分析作用。感受躯干四肢的肌、腱、骨膜及关节的深部感觉，投射区在大脑皮质中央后回的中上部，旁中央小叶部和中央前回，称为本体感觉。躯体及头面部的感觉途径一般由三级神经元传导，经丘脑和内囊投射到大脑皮质的相应区内。
1 任何反射弧中的神經中枢都位于脊髓吗？举例说一下
不对；人体的神经中枢包括大脑皮层、下丘脑，小脑、脑干和脊髓。如，完成条件反射的反射弧的神经中枢是大脑皮层。
1 区别：激素调节与体液调节？
简单地说,体液调节包括激素调节和二氧化碳等非激素物质的调节
1 淋巴细胞可否在血浆中？
淋巴细胞可以在血浆中。淋巴循环，经锁骨下静脉回流到血液中。
1 什么时候是体液免疫起作用,什么时候是细胞免疫起作用 顺便举几个简单例子。
抗原在细胞外起作用，浆细胞产生抗体发挥免疫效应，属体液免疫。抗原进入细胞内，效应T细胞发挥作用。寄生在细胞内的病毒，还有胞内寄生菌，像结核杆菌，麻风杆菌，这些需要细胞免疫。
1 人体的效应B细胞（浆细胞）可以产生抗体.抗体具有特异专一的特点,不同的抗原入侵时都会有不同的抗体与之结合。那么到底是一种效应B细胞基因选择性表达产生不同的抗体. 还是在分化的过程中已经产生了不同的效应B细胞各自产生相应的抗体呢
是在分化的过程中已经产生了不同的效应B细胞各自产生相应的抗体。
1 效应B细胞能特异性识别抗原吗 为什么
效应B细胞只分泌抗体,不能识别抗原.但抗体能识别抗原
1 在05年版生物高三教材免疫一节中说感染艾滋病会"丧失一切免疫能力" 而06年版则减去了
"一切"而是 "丧失免疫能力"(但"丧失"不就是全部失去的意思吗 ). 在很多资料的叙述和选择题中都采用05年版的说法。到底感染艾滋病后是否还有免疫能力
存在非特异性免疫，以及部分体液免疫。因为艾滋病毒攻击T细胞，导致细胞免疫障碍。另外，体液免疫中需要T细胞的呈递抗原作用，再感染病毒后，体液免疫功能也将被影响
1 ＨIＶ浓度的增加会使Ｔ细胞浓度降低吗？说明理由．
因为HIV进攻T细胞，所以HIV浓度上升，T细胞浓度下降
1 不是说婴儿在哺乳期不易患病吗？ 说是在乳汁里有免疫球蛋白，但是在胃里有胃蛋白酶，为什么胃蛋白酶消化不掉免疫球蛋白呢？
婴儿在出生时消化系统发育尚不完善，胃酸及各种消化酶尚不能分泌，故不能如成人般进食，母亲初乳中含有的多种抗体可通过内吞作用被孩子摄入，因而获得了一定的免疫力。
1 过敏反应中形成的组织胺后，毛细血管如何变化？
过敏反应中形成的组织胺后，毛细血管通透性增加，血浆蛋白渗出，使血浆的渗透压下降，回流血浆的水分减少，从而使组织液中的水分增加（组织水肿）
1 茎芽在做光照实验时，一个向光性和背光性如何理解呢？
胚芽鞘尖端的作用:1、合成生长素2、接受单侧光照射3、横向运输生长素（向光侧→背光侧）
胚芽鞘尖端下部的作用:1、纵向运输生长素（上→下）2、接受生长素的作用（促进细胞生长）
有了以上知识，对茎在接受单侧光照射下的弯曲实验的分析、茎在添加云母片（不能透水）后的弯曲实验的分析都能进行。
1 喷洒乙烯利的果实变软，果肉细胞变得松散，这说明乙烯促进果实成熟过程中能够--------
促进细胞合成并分泌纤维素酶和果胶酶促进细胞壁的分解。
1 食物链中摄入量和同化量的区别？谢谢
同化量=摄入量—粪便量
1 制作小生态瓶时，加盖封口，涂凡士林的作用是什么？
凡士林是用来密封瓶口,避免外界空气进入瓶内的!
制作小生态瓶,那么就应该让瓶内与外界完全隔离,让瓶内的小生态系统自我调节,如果没有与外界隔离,那么外界的生态系统就会对瓶内小生态系统造成影响,结果就会使实验得出错误的结论!因此就得用涂凡士林完全封闭(单独的盖子不能封闭空气的进入).
1 许多资料上都说，当鱼种群数量达到K/2（环境容纳量的一半）的时候捕捞鱼最佳，但我们老师说，最佳捕捞时期应该是在K/2到K之间，到底哪种说法正确？还请高手指教
K/2（环境容纳量的一半）,种群增长速率最大,这个时候再捞鱼,将导致种群数量过少,鱼群不能尽快恢复。K值(环境容纳量) 时才捕捞,资源浪费了,所以,最佳捕捞时期应该是在K/2到K之间.
1 施用化肥对环境有什么害处？
物理性质的变化：土壤板结。团粒结构被破坏，根系难以同时获得氧气和水分。
化学性质的变化：pH变化（通常下降）。化学元素的改变。植物难以正常生长。果不香、瓜不甜、菜无味。 环境污染：化肥的N、P等成分流失到水体中，导致富营养化。
1 关于能量金字塔那块，有句话“营养级越高，生态系统中消耗的就越多”怎么理解，其中消耗指的是什么
若生态系统有X个营养级，最高营养级的能量占生态系统总能量的0.1^X(0.1X方)到0.2^X(0.2X方),消耗的能量为1-0.1^X到1-0.2^X.可见“营养级越高，在能量流动过程中消耗能量的就越多”
1 螳螂捕蝉，黄雀在后这一成语隐含的食物；链中含有的营养级数为三个，为什么不对？
因为食物链中必须有生产者，所以应是四个营养级
1 从生态系统物质生产的角度来分析，碳同化的意义？
植物利用光反应中形成的NADPH和ATP将CO2转化成稳定的碳水化合物的过程，称为CO2同化(CO2)或碳同化。问题补充:从物质生产角度来看，占植物体干重90%以上的有机物质,基本上都是通过碳同化形成的。碳同化使无机物转化为有机物，是碳循环的重要部分。
1 建立一个人工生态林应注意的问题是————，其目的是——————。
问题是:注意不要用单一树种营造人工林，而应该选择适宜在该地区生长的多个树种混合栽培。
目的是:营造人工混交林；提高人造森林生态系统的稳定性
1 生物圈能够维持自身稳态的原因：
（1）能量角度，太阳能是维持生物圈正常运转的动力，是生物圈赖以存在的能量基础；（2）物质方面，大气圈、水圈和岩石圈为生物的生存提供了各种必需的物质，即生物圈是一个在物质上自给自足的生态系统，物质循环是生物圈赖以生存的物质基础；
（3）生物圈具有多层次的自我调节能力
1 生态系统的各种成分都必须参与碳循环过程--错在哪,消费者不参加吗？
生态系统的成分包括生物部分和非生物部分，生物部分包括生产者、消费者和分解者，非生物部分包括阳光、水份、温度、矿物质、火等。由于碳元素是组成生物体的最基本元素，所以生物部分是必需参与碳循环的，可能是非生物部分的某些成分不必需参与碳循环吧
1 什么叫从生态角度回答问题？
从生态角度回答问题，一般是指从生物和环境的关系（适应性、适应的相对性等），生物和生物的关系（种内斗争、种内互助、捕食、寄生、竞争、共生等）回答。
1 前几天化学留作业，问：二氧化硫伤害苔藓植物的哪一种组织（植物大概粗略地分为四种组织
吧：保护组织、分生组织、输导组织和机械组织）？这个问题我在书上查不到，老师更不知道，而我只知道，二氧化硫是一种大气污染物。哪位高人能回答我的问题？
对膜伤害机理研究表明，二氧化硫引起膜透性的改变可能是由于膜组成成分发生变化所引起。如光合作用最活跃的栅栏组织细胞膜。二氧化硫也是对植物危害较大的有毒气体之一，它主要通过气孔进入植物内部，导致叶片褪绿和叶脉间出现钞褐色斑块，并逐渐坏死，造成树枝尖端干枯及叶片过早凋落，损害植物的正常生长。
1 我们知道,对于防治病虫害,最环保的办法是引进害虫的天地,进行生物防治.但生物的生存空间有
限,每个不同的生态系统(狭义的说是某个地区)所能生存的物种的种类和数目有限.如果大量引进害虫的天敌,会不会同样也对能量流动造成影响呢 如果虫灾被控制以后.这多出来的外来者会不会又成为同样的破坏力量呢 是否需要某些后续措施来维持生态平衡
引进新的物种不是随便找个天敌就可以的,要根据当地的环境以及是否对原有的物种产生威胁做参考,一旦引入新的物种,要求该物种不破坏当地的生态平衡,生物中最常用的灭虫办法是去雄.
1 哪种生态系统被人们誉为"自然之肾",是世界上最具有生产力的生态系统之一
自然之肾──湿地
湿地（沼泽属于湿地的一种类型）为一种资源，在保护环境方起着极其重要的作用。湿地可以调节降水量不均所带来的洪涝与干旱；湖泊、江河、水库等大量水面及其水生植物可以调节气候；湿地植被的自然特性可以防止和减轻对海岸线、河口湾和江河、湖岸的侵蚀；在地势较低的沿海地区，下层基底是可以渗透的，淡水一般位于较深的咸水上面，通常由沿海的淡水湿地所保持，因此，湿地可以防止海水入侵，保证生态群落和居民的用水供应，防止土地盐碱化；湿地流入到蓄水层的水，可以成为浅层地下水系统的一部分，使之得以保存和及时补充；湿地生态系统大量介于水陆之间，具有丰富的动植物物种。
1 适应性极强的食人鲳引进缺少天敌的我国自然水域将会——很快适应新生存环境，其种群数量呈持续J型增长。为什么不对？
只可能是开始种群数量呈持续J型增长，但不能一直呈J型增长（因资源有限等）
应改为适应性极强的食人鲳引进缺少天敌的我国自然水域将会很快适应新生存环境，在开始一段时间内种群数量呈J型增长。
1 反硝化细菌,固氮微生物在生态系统中属于什么成分？
反硝化细菌营养来源是土壤中的有机物，所以是分解者。固氮的蓝藻可以光合作用是生产者,圆褐固氮菌生活在土壤中，利用土壤中废弃的有机物生活是分解者,固氮的根瘤菌吸收活体植物的营养是消费者。
所以固氮的微生物在生态系统中可属于生产者、消费者或分解者。
选修三
1 在把目的基因通过运载体后,该基因是被运载到细胞核中还是在细胞质中
有的在细胞核中,有的在细胞质中
1 为什么获取真核生物的目的基因要用人工合成基因的方法？
若用鸟枪法,得到的真核生物的目的基因中含有内含子.原核生物中没有相应的机制,不能切除内含子转录的部分,所以内含子转录的部分要表达,结果和供体细胞合成的蛋白质不同.
1 为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移的自然界的其他植物上,科学家设法将目的基因
整和到受体细胞的叶绿体基因组中,其原因是 答案：受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞？！
1 如果转基因作物的目的基因整合到细胞核的基因组中，则既可以通过父本传递，又可以通过母本传递，特别是花粉，不仅数目多，而且传播远，能转移的自然界的其他植物上。如果使其只能通过母本传递，则只能传给母本的后代。细胞质遗传是母系遗传，如果目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中，其目的基因是细胞质遗传，只能传给母本的后代。这就是科学家设法将目的基因整和到受体细胞的叶绿体基因组中的原因。
1 应用 （ ） 来检测与鉴定目的基因是否转移成功和是否正常转录，用抗原－抗体杂交法来鉴定目的基因是否正常表达。（ ）应该填什么
题目要求是:鉴定目的基因是否转移成功和是否正常转录,关键是鉴定目的基因是否正常转录,如果目的基因正常转录了,目的基因转移就一定成功了.鉴定目的基因是否正常转录只能鉴定是否含目的基因转录成的mRNA,可用DNA探针或mRNA探针.
1 DNA分子杂交技术有人能做下详细的解释吗？
Southern杂交──DNA和DNA分子之间的杂交。目的基因是否整合到受体生物的染色体DNA中，这在真核生物中是目的基因可否稳定存在和遗传的关键。如何证明这一点，就需要通过Southern杂交技术。基本做法是：第一步，将受体生物DNA提取出来，经过适当的酶切后，通过琼脂糖凝胶电泳，将不同大小的片段分开；第二步，将凝胶上的DNA片段转移到硝酸纤维素膜上；第三步，用标记了放射性同位素的目的DNA片段作为探针与硝酸纤维素膜上的DNA进行杂交；第四步，将X光底片压在硝酸纤维素膜上，在暗处使底片感光；第五步，将X光底片冲洗，如果在底片上出现黑色条带（杂交带），则表明受体植物染色体DNA上有目的基因。
1 关于DNA探针，目的基因的检测中，是检测什么？
DNA探针与基因单链互补得出或DNA探针与mRNA互补得出
1 我想知道DNA探针的作用过程拜托解答一下
DNA探针一般用放射性同位素（如P32、S35、 C14或H3）或荧光标记的某种病基因的一条链，一般是通过加热使其变性而达到解链目的。解链DNA分子被迅速冷却到只能缓慢复性的温度以下，可使探针保持单链状态。这样已知的经过标记的单链的探针能够在化验样品中通过碱基互补找到互补链，并与之结合（杂交）在一起，杂交体发出射线或荧光可被观察到。找不到互补链的DNA探针，则可以被洗脱。这样可通过有无射线或荧光判断是否有某病基因。
1 为什么愈伤组织上没有叶绿体,它里面都有什么啊？
在光下才能形成叶绿素,而愈伤组织没有照光,所以没有叶绿体,但有前质体.前质体照光后才能转化为叶绿体.
1 细胞工程培养的白菜－甘蓝所结的种子的可育吗？
用细胞工程培养的白菜－甘蓝是异源四倍体,相当于二倍体,应该能结种子。
1 细胞工程育种的物质基础和结构基础是？
细胞工程育种是指用细胞融合的方法获得杂种细胞，利用细胞的全能性，用组织培养的方法培育杂种植株的方法。
物质基础是：所有生物的DNA均由四种脱氧核苷酸组成。其结构基础是：所有生物的DNA均为双螺旋结构。一种生物的DNA上的基因之所以能在其他生物体内得以进行相同的表达，是因为它们共用一套遗传密码。在该育种方法中需两种工具酶（限制性内切酶、DNA连接酶）和运载体（质粒），质粒上必须有相应的识别基因，便于基因检测。如人的胰岛素基因移接到大肠杆菌的DNA上后，可在大肠杆菌的细胞内指导合成人的胰岛素；抗虫棉植株的培育;将固氮菌的固氮酶基因移接到植物DNA分子上去，培育出固氮植物。
1 制备单克隆抗体的原理是？
杂交瘤细胞，既具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特性，又能分泌一种特异性抗体。
1 单克隆抗体现在主要用在治疗肿瘤上，为什么不用单克隆抗体治疗AIDS呢？
艾滋病的致病源HIV是一种逆转录病毒，主要寄生于T淋巴细胞内，单克隆抗体不能作用于细胞内的抗原，只能作用于细胞外的抗原。另一个原因是单克隆抗体可能只识别经T淋巴细胞处理后的抗原，艾滋病使T淋巴细胞大量死亡，抗原不能经过T淋巴细胞处理，单克隆抗体不识别未经T淋巴细胞处理后的抗原。所以不用单克隆抗体治疗AIDS。另单克隆抗体具有专一性,病毒易变异。
1 动物细胞培养液中含有氨基酸 葡萄糖 无机盐和维生素 血清即能满足细胞原代培养和传代培养的需求这句话对吗
这句话不对。 培养液中还要有氧气和二氧化碳等。氧气满足其正常呼吸，二氧化碳对于PH具有重要作用。而且，必须有适宜的温度才能正常繁殖。
1 为什么在植物组织培养中先诱导芽生成,后诱导根
这是受细胞分裂素和生长素的调控。一开始需使细胞分裂快,需细胞分裂素/生长素的比值大,当细胞分裂素/生长素的比值大时最先分化出芽.
1 植物组织培养的培养基和无土栽培时所用的培养液相比，最大的差别是 （ ）A．必须含植物必须的矿质元素 B．必须含有机物C．浓度必须小于细胞液浓度 D．不一定含有植物激素
答案选B。 我选的是D,怎么错了？ 问题：无土栽培需要些什么？
组织培养细胞增殖消耗能量却不会合成有机物,所以需要有机物,而无土培养植株会通过光合作用自己合成有机物. 单独培养的植物细胞需要外界提供有机物。无土栽培需要浓度适宜的营养液，内含必须矿质元素。
1 排卵排出的是次级卵母细胞还是初级卵母细胞？
排出的卵细胞为次级卵母细胞，如果在24小时内次级卵母细胞未受精，则很快退化；如果受精，次级卵母细胞将完成减数第二次分裂，并释放出第二极体。减数第二次分裂在排卵前开始，但只有在受精时才全部完成。
1 胚胎的发育过程是怎样的
首先精卵结合形成受精卵，受精卵即开始在透明带内的增殖，先后经历四细胞，八细胞，十六细胞，桑椹胚，然后到囊胚时期，此时胚胎已分化出内细胞团与外细胞团，然后透明带破裂，胚胎进一步发育成原肠胚，然后到幼体。胚后发育是指幼体从母体生出再发育为性成熟的个体。
1 有科学家在实验室里实现了"将人的卵细胞发育成囊胚".推测可能的结果是
如果通过抑制中心体活动使染色体加倍，育成的个体患遗传病的概率将大大增加为什么
这道题是“近亲结婚患隐性病的几率大，”这一知识点的引申！每个人体内一般带有多种隐性致病基因，近亲结婚纯合机率大，易患病。此题同理。
1 胚胎分割移植好像后代会有差别，为什么啊？
因为细胞质遗传和环境引起的变异。
1 基因工程重点考试的内容有哪些？主要有什么考点？
举例说出限制性内切酶的作用及特点；识别DNA连接酶所催化的化学键；说出运载体的特点及常用的运载体。辨别基因操作的基本步骤。知道基因工程在医药卫生、环境保护、农牧业及食品工业方面的应用
实验
1 实验条件的控制方法问题
1。增加水中氧气————泵入空气或吹气或放入绿色植物
2。减少水中氧气—————容器密封或油膜覆盖或用凉开水
3。除去容器中二氧化碳————氢氧化钠溶液
4。二氧化碳浓度的平衡————碳酸氢钠溶液
其中二氧化碳浓度的平衡————碳酸氢钠溶液是怎么理解的呢
碳酸氢钠是一种强碱弱酸盐，当二氧化碳浓度升高时，可以被碳酸氢钠溶液吸收，当二氧化碳浓度降低时，碳酸氢钠溶液又可释放二氧化碳，从而可以二氧化碳浓度的平衡。
1 关于生物实验的几个问题，什么是自变量,因变量,实验变量,反应变量
实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件。反应变量亦称因变量或应变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。
如比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率的实验
自变量：催化剂种类（Fe3+和过氧化氢酶）因变量：用气泡产生速度，卫生香燃烧程度
观察植物细胞的质壁分离和复原的实验
自变量：外界溶液的浓度（高渗及低渗溶液）因变量：质壁分离（液泡失水缩小、颜色变浓、原生质层与细胞壁分离）；质壁分离复原（液泡恢复原状、颜色变浅、原生质层恢复原状）
植物向性运动的实验设计和观察
自变量：①是否单侧光照（黑暗、单侧光照、均匀光照）②改变幼苗的空间位置以接受重力影响
因变量：①幼苗的弯曲状况；②根的弯曲方向
1 实验设计提怎么做呀？
现在的实验设计是生物一个重头戏,具有较大的区分度.是考察考生能力一个很好的手段.
应先看清要求是探究还是验证。探究结果有多种，而验证结果只有一种，即我们知道的正确结论。这一点一定要看清，否则会全盘皆输。
再者，注重实验原理的分析，这一方面命题几率将加大。
还要注意实验设计的步骤，第一步往往要进行分组，设计实验组和对照组，还要保证除要实验的量不同，其他条件完全相同。第二步是处理，对实验组加要实验的量，对照组不变、然后培养观察。
第三步就是观察结果。写实验结果和结论。这往往有一个模式套路，做题时注意体会。
1 显微镜的成像原理是什么
经两个凸透镜的两次放大，第一次是被观察的物体被物镜放大后呈倒立的放大的实像，第二次倒立的放大的实像经目镜放大后呈正立的放大的虚像。显微镜的放大倍数是这两次放大倍数的积。
1
1 怎样区别显微镜的目镜与物镜，其长短与放大倍数的关系如何，长的放大倍数大还是短的
物镜上端有螺纹,而目镜无。
目镜放大倍数与长度成反比,物镜放大倍数与长度成正比。
1 指出下文中该学生操作显微镜错误的地方
某学生在实验时，先用一块洁净纱布擦拭镜头，再在一干净载玻片中央滴一滴清水，放入一小块组织切片，小心展平后，放在显微镜载物台正中央，用压片夹夹住。然后在双眼侧视下，将物镜降至距玻片标本1-2cm处停止。用左眼朝目镜里观察，同时转动细准焦螺旋，缓缓上升镜筒。
1、镜头不能用纱布，要用擦镜纸。 2、没有盖上盖玻片。 3、显微镜没有进行对光。
4、上升镜筒应用粗准焦螺旋。 5、物镜应该用低倍镜。
1 光合作用实验中，饥饿处理的目的是什么？课本中说是为了消耗掉叶子中原有的营养物质。
这句话对吗？葡萄糖以及氨基酸，蛋白质不也是营养物质吗？难道都要消耗完？怎么回事？
只需消耗掉叶子中原有的淀粉,不能把原有的营养物质全耗完稳态与环境模块 第一、二章 人和动物体的生命活动调节（一）
一、人体的内环境和稳态
【课标扫描】描述单细胞与环境的物质交换；描述体内细胞生活的内环境；描述内环境的组成和理化性质；说明内环境稳态及其生理意义；说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介；简述稳态的调节机制；关注内
环境稳态与健康的关系
【知识网络】
1．细胞生活的环境
单细胞生物生活的环境：外界环境（如水）（可直接与其进行物质交换）
体内细胞生活的环境：内环境（也叫细胞外液）（体液：包括细胞内液<2/3>和细胞外液<1/3>）
2．内环境
（1）组成：主要由血浆、组织液、 淋巴 三部分组成
（2）关系：（补全下列箭头图解）
（3）成分：水、无机盐、 蛋白质 、营养物质、代谢废物、气体、激素等
（组织液、血浆、淋巴的成分和含量相近但又不完全相同。最主要差别是血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。）
（4）理化性质：渗透压、酸碱度、温度
（5）意义：细胞与外界环境进行物质交换的媒介
（6）内环境的动态变化
①变化规律
②稳态的概念
3．稳态的调节机制
（1）目前普遍认为，神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
（2）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境的变化过于剧烈 ，或人体自身的调节功能出现障碍 时，内环境的稳态会遭到破坏。
4．内环境稳态的重要意义：
内环境稳态是机体进行正常生命活动 的必要条件。
【考点过关】
考点一、内环境的组成成分
例1．下列属于人体内环境组成成分的是 （ ）
①血浆、组织液和淋巴 ②血红蛋白、O2和葡萄糖
③葡萄糖，CO2和胰岛素 ④激素、递质小泡和氨基酸
A．①③ B．③④ C．①② D．①④
答案：A
例2．人体血浆中不可能存在的成分是
A．纤维蛋白原 B．维生素 C．二氧化碳 D．糖原
答案:D
过关训练
1．下列关于人体内环境的叙述中，错误的是 （ ）
A．血浆的主要成分包括水、葡萄糖、血红蛋白和激素等
B．内环境的理化性质维持在一个相对稳定的状态
C．HCO、HPO等参与维持血浆pH相对稳定
D．淋巴细胞生活的液体环境是淋巴、血浆等
答案：A
2.（09广东）有关人体内环境稳态的叙述，错误的是
A．有3种以上的生理系统参与维持体内环境稳态
B．人体内环境稳态的失调与外界环境无关 C．人体维持内环境稳态的调节能力有限
D．稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常
答案：B
3．在人体的内环境中，可以发生的生理过程 （ ）
A．血浆蛋白和血红蛋白的合成 B．丙酮酸氧化分解，产生二氧化碳和水
C．抗体与相应的抗原发生特异性的结合 D．食物中的淀粉经消化，最终形成葡萄糖
答案：C
4．下图为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图，①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是 （ ）
A．人体的内环境是由①②③组成的
B．体液①中含有激素、血红蛋白、尿素、CO2等物质
C．效应T细胞分泌的抗体通过②进入①④内，再经循环运输到发炎部位
D．细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①中，①中NaHCO3与之发生作用使pH基本稳定
答案：D
5．右图表示正常人体内细胞与内环境之间物质交换的示意图，其中①②③④分别表示人体内的体液成分，下列有关说法正确的是 （ ）
A．效应B细胞分泌的抗体可以进入②，然后进入④，再进入①，经①循环送至抗原
B．体液①中含有胰岛素和血红蛋白
C．胰岛素能促进肝细胞中非糖物质转化为葡萄糖
D．图中①②③构成了人体细胞的直接内环境
答案：A
考点二、内环境的理化性质
例3：（2008宁夏理综）长时间运动引起机体缺氧时，血液pH的变化趋势、引起pH变化的物质、能起缓冲作用的物质分别是
A、降低、CO2、Na2CO3　　　B、降低、乳酸、NaHCO3　
C、升高、CO2、H2CO3　　　D、升高、乳酸、NaHCO3　
答案：B
过关训练
6．人在剧烈运动后，骨骼肌产生的大量乳酸进入血液，但血浆的pH不会明显下降，其原因是 （ ）
A．乳酸在血浆中很快被分解，生成CO2和H2O，并通过呼吸排出CO2
B．血液中的碳酸氢钠能与乳酸反应，使pH基本保持稳定
C．血浆中的碳酸可以中和乳酸的酸性，使pH基本保持稳定
D．乳酸的酸性较弱，进入血液后对血液pH的影响不大
答案：B
7. （09上海）下列人体不同种类的体液之间，电解质浓度差别最大的一组是
A．血浆与组织液的HCO3－ B．组织液与细胞内液的蛋白质
C．血浆与组织液的Cl－ D．组织液与淋巴液的Na＋
答案：B
8. 人体血浆渗透压的维持，主要依赖于血浆中的
A．蛋白质 B．HC03一和HPO42一 C．Na+和Cl- D．葡萄糖
答案：C
9．有关人体内环境稳态的叙述，错误的是
A．有3种以上的生理系统参与维持体内环境稳态
B．人体内环境稳态的失调与外界环境无关
C．人体维持内环境稳态的调节能力有限
D．稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常
答案：B
10．（2007广东高考）在下面这张概念填图的A、B、C、D处填上相应的内容。
答案： A 体液调节 B 免疫调节 C 温度 D 渗透压（血糖平衡，水平衡等
考点三、内环境的稳态 、调节与健康的关系（意义）
例4．（2008高考全国Ⅱ卷）下列关于人体内环境及其稳态的叙述。正确的是
A.葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入内环境
B.H2CO3/NaHCO3对血浆pH相对稳定有重要作用
C.内环境的温度随气温的变化而变化
D.人体的内环境即指体液
答案：B
考点训练
10．（2007广州普通高中综合测试）下列关于正常人体内环境稳态的调节，两者之间变化的关系与右图走势相符的是
答案：C
11. （09宁夏）下列关于激素的叙述，错误的是
A．肾上腺素发挥作用后被灭活
B．体内失水过多时抗利尿激素释放减少
C．激素调节过程中存在反馈调节
D．对血样中相关激素水平的分析可帮助诊断甲状腺疾病
答案：B
12．下列关于维持稳态的叙述，正确的是
A．血液中缓冲物质的主要作用是调节血浆渗透压
B．寒冷刺激所引起的反射活动最终是形成了温暖的感觉
C．寒冷刺激能促使下丘脑合成和分泌促甲状腺激素
D．机体识别“自己”排除“非己”也是维持稳态的途径之一
答案：D
13．关于内环境与稳态的叙述，正确的是
A．内环境主要由血液、组织液和淋巴组成
B．内环境中多余的H+主要从肺排出
C．Na+、K+以重吸收方式从消化道进入内环境
D．血浆是内环境中最活跃的部分
答案：D
14．（09广东）关于人体激素的叙述，错误的是
A．激素在人体内作为信息物而发挥作用
B．激素在人体内含量较低，但有高效的生物催化作用
C．甲状腺激素除了促进人体产热，还有其他生理效应
D．正常人体内，激素的分泌受反馈调节
答案：B
15．高等动物和人的内环境必须保持相对稳定，下列各项生理活动中，与内环境的稳态没有直接关系的是 （ ）
A．通过汗和尿排泄废物
B．将食物残渣形成粪便排出体外
C．血液运输氧和废物
D．血液中CO2的增加，会使呼吸加快
答案：B
16．（09上海理综）人在遇到危险的时候，会爆发出比平时更大的力量和产生更敏捷的反应，此时如测定其体内激素水平，明显提高的是B
A．胰岛素 B．肾上腺素
C．性激素 D．甲状腺素
17．下列关于维持稳态的叙述，正确的是 （ ）
A．血液中缓冲物质的主要作用是调节血浆渗透压
B．寒冷刺激所引起的反射活动最终是形成了温暖的感觉
C．寒冷刺激能促使下丘脑合成和分泌促甲状腺激素
D．机体识别“自己”排除“非己”也是维持稳态的途径之一
答案：D
18．（09广东）右图中曲线表示某健康成年人分别饮1升清水
及饮1升生理盐水后的尿生成速率。错误的叙述是D
A．饮清水后约1h，尿生成速率达到峰值
B．饮清水后0.5h，血液中的抗利尿素浓度降低
C．在3h内，饮清水较饮生理盐水产生的尿量多
D．3h后两条曲线将不再交叉或重叠
答案：D
19．(09海南)正常人若一次饮完1000mL清水后，立即测量尿流量。下列能正确表示从输尿管流出的尿流量随时间变化趋势的曲线是A
答案：A
20．当人们参加强体力劳动大量出汗时，为了维持内环境相对稳定，机体必须进行多项调节，其中包括
①胰岛A细胞的分泌活动增强 ②胰岛B细胞的分泌活动增强
③抗利尿激素分泌增加 ④抗利尿激素分泌减少
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
答案:A
21．下列关于正常人体内环境稳态的调节，后者随前者变化的情况与下图走势相符的是
(横轴代表前者，纵轴代表后者)
A．饮水量一一抗利尿激素
B．HIV浓度--T细胞数量
C．胰高血糖素浓度——血糖浓度
D．促性腺激素浓度——性激素浓度
答案:CD
22．（多选）左图是人体局部内环境示意图。以下叙述不正确的是
A．某人长期营养不良，则会引起C液和B液的减少
B．a结构和b结构的细胞所处的具体内环境相同
C．C液中葡萄糖可氧化分解成丙酮酸
D．c的有氧呼吸产物可参加体液调节
答案：ABC
23．（2008南通高三二模）人体内细胞生活的液体环境称为内环境，内环境的稳态是细胞生活必需。下列说法正确的是
A．渗透压的稳定遭到破坏，必然会引起代谢紊乱
B．pH和温度的稳定，都给酶正常发挥催化作用创造了条件
C．免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制
D．内环境稳态是在神经和体液调节的共同作用下维持的，体液调节占主导地位
答案：ABC
24．（09盐城二模）有关人体内环境稳态的叙述，正确的是
A．长跑后肌肉酸痛是因为运动时产生的酸性物质积累所致
B．猪流感病毒的入侵很可能会破坏人体内环境稳态
C．血液中CO2浓度升高会导致呼吸中枢兴奋
D．人体散失水分过多会导致下丘脑中的神经中枢产生渴觉
答案：ABC
25．（2008宿迁高三调研）图Ⅰ是某组织局部结构模式图。图Ⅱ是人体甲状腺激素分泌的分级调节示意图，甲、乙、丙分别代表腺体名称， X、Y代表激素名称。请据图回答：
（1）试用箭头表示图Ⅰ中A、B、C三种液体之间的关系。 ▲
（2）图Ⅰ中，组织液中的氧气进入组织细胞被线粒体利用，需至少穿过 ▲ 层磷脂分子层。
（3）图Ⅰ中B液渗透压的大小主要与 ▲ 的含量有关。
（4）图Ⅱ中甲和乙所代表的结构名称分别是 ▲ ，激素Y的名称是 ▲ 。
（5）图Ⅱ中①②③④四个过程，具有抑制作用的是 ▲ 。
（6）激素调节的作用特点是 ▲ 。
答案：（1）（右图）
（2）6 （3）无机盐、 蛋白质
（4）下丘脑和垂体 促甲状腺激素 （5）③ ④
（6）微量高效、通过体液调节、作用于靶器官和靶细胞
26．（2008南通高三基础调研）人体内环境稳态的维持，依赖于各个器官、系统的协调活动，而信息分子是它们之间联系的一种“语言”。据图回答：
(1)当人在恐惧时，体内肾上腺素分泌增加，直接作用于肾上腺细胞的信息分子A是来自神经元产生的__________________，完成该调节过程的基本结构为____________________。
(2)在寒冷时，甲状腺激素分泌增加，直接作用于甲状腺细胞的信息分子B是来自__________________分泌的____________。
(3)在体液免疫过程中，抗原经吞噬细胞处理后，信息分子C通过______________呈递给B淋巴细胞，导致其增殖分化，形成_________和_______________。
(4)由上可见，_________________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
答案：(1)神经递质 反射弧 (2)垂体 促甲状腺激素 (3)T细胞 浆细胞 记忆细胞 (4)神经—体液—免疫
27.下图表示下丘脑神经细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系，研究表明物质乙是一种糖蛋白。请回答下列问题。
(1)图中的下丘脑神经细胞除具有神经细胞的功能外，还具有 ▲ 功能。
(2)如果用物质丙饲喂正常动物，则物质甲、乙的分泌量的变化分别是 ▲ ；如果用物质乙饲喂正常动物，则物质丙的分泌量▲，原因是▲。
(3)物质乙与甲状腺细胞的细胞膜表面的 ▲ 结合，反映出细胞膜能进行▲ 。
(4)若刺激图中A点，电表指针偏转的情况是▲。
(1)内分泌(分泌激素) (2)减少、减少 没有明显变化 物质乙(糖蛋白)被消化分解而失去作用 (3)受体 细胞间的信息交流 (4)从零位向一侧偏转后回到零位，再向相反的一侧偏转后回到零位
二、神经调节
【课标扫描】概述反射的概念；举例说明反射，并掌握反射弧的5个组成部分以及各个部分的功能特点；简述神经元的结构和功能；概述兴奋的概念，兴奋与神经冲动的关系；说出静息状态和兴奋状态下神经纤维的膜电位及其形成原因；说明兴奋在神经纤维上的传导过程和特点；说出突触的结构特点，说明兴奋在神经元之间的传递，解释兴奋在神经元之间单向传递的原因；概述人脑的组成及各个部分的功能；说出人的大脑皮层所具有的语言中枢的位置和功能
【知识网络】
1、神经调节
（1）基本方式：反射是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答
（2）结构基础：反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成（要想完成一个反射活动，必须保持反射弧的完整性）
（3）神经元（细胞）结构与功能：
结构：由细胞体和突起（包括轴突和树突）（轴突构成神经纤维）
功能：接受刺激产生兴奋并传导兴奋
（4）兴奋的概念：是指动物体或人体内的某些组织或细胞受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
（5）兴奋的传导：（包括两个阶段）
①在神经纤维上传导
a．形式：电信号（或神经冲动、局部电流）
b．过程：未受刺激时（静息状态）：膜内外电位表现为外正内负
受到刺激时（兴奋状态）：膜内外电位表现为外负内正
兴奋传导时：兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流，从而将兴奋迅速向前传导
原因：外因—刺激；内因—膜电位变化（形成原因：静息状态，对K+通透性增加，外流；兴奋状态，对Na+通透性增加，内流）
特点：双向性
②在神经元之间的传递
a．结构：突触 、物质：神经递质
b．形式：化学信号
c．过程：
d．特点：单向传递（原因：神经递质只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上）
（6）人脑和脊髓：
小脑：有维持身体平衡的中枢
脑干：维持生命的中枢
下丘脑：体温调节中枢及水平衡调节中枢等
大脑皮层：调节机体活动的最高级中枢
脊髓：调节躯体运动的低级中枢
由上看出：a.不同神经中枢分布和功能不同
b．低级中枢受高级中枢的调控（这叫做神经系统的分级调节）
高级功能：语言中枢（言语区）的位置及功能
W区：此区障碍，不能写 、V区：此区障碍，看不懂
S区：此区障碍，不能讲 、H区：此区障碍，听不懂
（运动性失语症） （感觉性失语症）
【考点过关】
考点一、反射、反射弧和兴奋的关系
例1．用脊蛙（去除脑保留脊髓的蛙）进行反射弧分析的实验，破坏缩腿反射弧在右后肢的部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如如下表：
刺激部位 反应
破坏前 破坏后
左后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢收缩 右后肢不收缩
右后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢不收缩
上述结果表明，反射弧被破坏部分可能是 （ ）
A．感受器 B．感受器和传入神经
C．效应器和感受器 D．效应器
答案：C
过关训练：
1．．下列各项中，不属于反射活动的是
A.由于气温高而出汗 B．由于气温低皮肤血管收缩
c.在强光下瞳孔缩小 D.草履虫从盐溶液处游向清水
答案：D
2右图为某反射弧的部分模式图，虚线框中代表神经中枢，下列叙述正确的是
A．a端与效应器相连接，b端与感受器相连
B．c处的液体是组织液，其理化性质的改变影响兴奋的传递
C．刺激d点，在e处测到电位变化，说明兴奋在神经元之间的传递是单方向的
D．把某药物放在c处，刺激e点，d处没电位变化，说明该药物对兴奋在神经元之间的传递有阻断作用
答案：B
3．(09广东理综)现象Ⅰ：小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回；
现象Ⅱ：小明伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。
两个现象中的缩手反应比较见下表，正确的是
答案：B
4．（8分）某生物兴趣小组探究药物对神经传导的影响，设计以下实验：其中下图为反射弧的模式图，X、Y为神经纤维上的实验位点，Z为突触间隙。请回答下列问题：
（1）图中A为 ▲ ，C是 ▲ 。
（2）如果在Y处的膜外安放如图所示的灵敏电流计，给予X点一个强刺激，电流计指针发生 ▲ 次偏转。
（3）某种药物可以阻断青蛙屈肌反射活动。将药物放在X，刺激Y，肌肉收缩；将药物放在Z，刺激Y，肌肉不收缩。该实验结果证明这种药物在神经系统中仅对兴奋在 ▲ 有阻断作用。
（4）某人体内产生一种抗体，这些抗体与肌细胞膜上的相应递质的受体结合并使其失活，导致患者肌肉萎缩，说话和吞咽困难，最后因呼吸障碍而死亡。此人所患疾病属于哪种免疫疾病 ▲ 。
（5）某种药物能够阻止神经递质的分解，若将此药物放在Z，刺激Y，预计突触后的神经元将发生 ▲
答案：（1）效应器 神经中枢 （2）0（2分） （3）细胞间的传递
（4）自身免疫疾病 （5）持续性的兴奋或抑制（2分）
层）
5．(6分）下图甲、乙均表示细胞的一部分结构。
(I）如果图甲、乙是同一个细胞的两个部分，则该细胞叫___________。图乙中___________（填数字）是兴奋部位，兴奋的传导是通过___________来实现的。
(2）如果图甲、乙是两个细胞的各一部分，兴奋在两者之间的传递必须通过
___________这一结构来进行，该过程是通过一类叫___________的物质传递实现的，在此过程中___________（填细胞器）活动较明显。
答案：(1)神经冼(1分）②(1分）膜电位改变(1分(2)突触 神经递质
线粒体和高尔基体
考点二、兴奋在神经纤维上的传导
例2．下图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时，局部电流和神经兴奋得传导方向（弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向），其中正确的是 （ ）
答案：D
过关训练
6．(2008宿迁高三调研)右下图是一个反射弧的部分结构示意图，甲、乙表示连接在神经纤维上的电流表。当在A点以一定的电流刺激，甲、乙电流表的指针发生的变化正确的是
A．甲发生一次偏转，乙不偏转
B．甲、乙都发生两次方向相反的偏转
C．甲不偏转，乙发生两次方向相反的偏转
D．甲发生两次方向相反的偏转，乙不偏转
答案：A
7．人体生命活动的正常进行主要是在神经系统的调节作用下完成的。下列说法错误的是
A．效应器由运动神经末梢和它所支配的肌肉、腺体组成
B．兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导
C．神经元之间的兴奋传递是单方向的
D．条件反射的建立与脊髓等低级中枢无关
答案：D
8．（09江苏）下列有关神经兴奋的叙述，正确的是D
A．静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出
B．组织液中Na+浓度增大，则神经元的静息电位减小
C．突触间隙中的神经递质经主动运输穿过突触后膜而传递兴奋
D．神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导
答案：D
9内环境稳态是由神经系统、内分泌系统和免疫系统共同维持的。图甲表示人体特异性免疫反应的某个阶段，图乙是为了研究兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的，用新鲜的神经一肌肉标本(实验期间用生理盐水湿润标本)，做成的实验装置(C点位于两电极之间的正中心)。请据图回答问题：
(1)图甲中①是 ▲ 细胞，判断依据是 ▲ 。②是 ▲ 细胞。若人体受到HIV病毒的侵染，①和②中的 ▲ 细胞最容易受到攻击，从而导致患者几乎丧失一切免疫功能。
(2)到目前为止，HIV(艾滋病病毒)疫苗的研制工作已经有20年历史了，虽然科学家为此付出了艰辛的努力，但有科学家称，疫苗研制成功的希望“非常渺茫”。从HIV的遗传物质分析，HIV疫苗难以成功的原因是 ▲ 。
(3)图乙中刺激B点，若微电流计只偏转一次，说明 ▲ 。为了探究兴奋在神经纤维上的传导方向是单向还是双向，可以在图乙中的哪些点 ▲ 给以适宜的刺激，能够得出相应的结论。
9（1）吞噬 能吞噬、处理和呈递抗原（细菌） T ②
（2）HIV的遗传物质为单链RNA，结构不稳定，易变异
（3）兴奋在神经纤维上的传导是单向的 BCD
考点三、兴奋在神经元之间的传递
例3．神经冲动在神经细胞间传递途径是
①突触小体②递质③突触间隙④突触后膜⑤轴突
A.⑤①②③④B.①②③④⑤c、②①③④⑤D.⑤②④③①
答案：A
例4．下图（一）是反射弧的组成示意图（虚线内为神经中枢），图（二）是一个突触的结构示意图，根据图示信息回答下列问题：
（1）图（一）中表示感受器的是编号 ，感受器接受刺激后，接受刺激部位的膜内电位变化是_____ _____。
（2）图（一）的中枢中共有突触 个；位于神经中枢内的细胞体有___ _ 个。
（3）图（一）中如果感受器受到刺激后产生兴奋，图中ABCD处首先测到局部电流的
是 处。
（4）图（二）中的结构"1"表示___ _____，释放的物质"3"表示 。其中“4”是由 形成的。
答案：（8分，每空1分） （1）④ 由负电位→正电位 （2）5 3 （3）A （4）突触小泡 神经递质 　胞体膜或树突膜
过关训练
10．右图示突触的亚显微结构，下列说法正确的是
A．①中内容物使b兴奋时，兴奋部位的膜对Na+通透性减小
B．②处的液体为组织液，③—定是下—个神经元的轴突膜
C．在a中发生电信号→化学信号的转变，信息传递需要能量
D．当兴奋沿b神经元传导时，其膜内电流方向与兴奋传导方 向相反
答案：C
11．右图为突触结构模式图，下列说法不正确的是
A．在a中发生电信号→化学信号的转变，信息传递需要能量
B．①中内容物释放至②中主要借助于突触前膜的主动运输
C．①中内容物使b兴奋时，兴奋处膜外为负电位
D． ②处的液体为组织液，传递兴奋时含有能被③特异性识别的物质
答案：B
12．下列关于神经传导和相关结构与功能的表述正确的是
A．突触小体能够实现电信号→化学信号→电信号转变
B．突触传递可能是上一个神经元对下一神经元抑制作用
C．感受器是感觉神经元末梢，效应器是运动神经元末梢
D．感受器的基本功能是感受刺激，形成感觉
答案：A
13．下列有关突触和兴奋传导的表述正确的是
A．突触小体能够实现电信号→化学信号→电信号转变
B．兴奋在突触上只能从突触前膜向突触后膜作单向传递
C．一个突触小体只能释放一种神经递质
D．突触前后两个神经元的兴奋是同步的
答案：B
14．（2008南京高三二模）下列关于突触的叙述中，正确的是
A．神经元的树突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大形成突触小体
B．突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等通过一定的方式形成突触
C．在光学显微镜下可以观察到突触的亚显微结构
D．前一个神经元的突触前膜和后一个神经元的突触后膜共同构成突触
答案：B
15．为了研究兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的，取新鲜的神经—肌肉标本（实验期间用生理盐水湿润标本），设计了下面的实验装置图（C点位于两电极之间的正中心）。在图中A、B、C、D四点分别给以适宜的刺激，无法得出正确结论的刺激点是
答案：A
16．右图甲示突触的亚显微结构，a、d分别表示两个神经元的局部。下列与此相关的表述中正确的是
A.图甲中细胞在胚胎发育早期进行分裂时DNA 量变化如图乙所示
B.兴奋由b传至c的过程中，①处膜外电流方向是b→c
C．③内的递质只能经④释放再作用于⑥
D．经④释放的递质必然引起神经元d的兴奋
答案：C
17．刺激某一个神经元引起后一个神经元兴奋。当给予某种药物后，再刺激同一个神经元发现神经冲动的传递被阻断，但检测到突触间隙中神经递质的量与给予药物之前相同。这是由于该药物
A、抑制了突触小体中递质的合成　　　
B、抑制了突触后膜的功能
C、与递质的化学结构完全相同　　　　
D、抑制了突触前膜递质的释放
答案：B
18．（多选）（2007广州普通高中综合测试）关于突触及其传递过程的正确描述是
A．突触释放的神经递质能与突触前膜的特异性受体结合
B．突触通过神经递质将兴奋从树突传到下一个神经元的轴突
C．突触通过神经递质把前一个神经元的信息传到下一个神经元
D．突触释放的神经递质可以使肌肉收缩
答案：CD
19．（多选）下列关于神经冲动传导的叙述符合实际的是
A．神经冲动在完整反射活动中只沿一个方向传导；神经传导相对来说不易疲劳
B．神经冲动在神经纤维上只向一个方向传导；感受器将兴奋传入神经中枢
C．神经冲动的产生与膜内外电位变化有关：低温或高温会影响神经纤维上神经冲动的传导
D．神经冲动在神经纤维上传导的速度比在突触间传导速度快
答案：ACD
20．（多选）右图是突触的亚显微结构示意图，a, d分别表示两个不同的神经元的局部。下列与此相关表述中正确的是
A.突触完成“化学信号电信号化学信号”的转变
B.兴奋由b传至C的过程中，①处膜内电流方向是b---c
C.⑤处的液体为组织液，传递兴奋时含有被⑥特异性识别的物质D．经④释放的递质必然引起神经元d兴奋
答案：BC
21.（多选）下列叙述正确的是
A.若神经细胞膜内电位由负变正，则其兴奋性增强
B.兴奋部位的电流是从兴奋部位流向未兴奋部位
C.正常高等动物体内，兴奋是单向传导和传递的
D.突触处完成的信息转换模式为化学信号→电信号→化学信号
答案：AC
22．（09宁夏）（9分）右图是神经元网络结构示意简图，图中神经元①、②、③都是兴奋性神经元，且这些神经元兴奋时都可以引起下一级神经元或肌细胞的兴奋。和神经细胞一样，肌肉细胞在受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化。图中B处表示神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。请回答：
（1）给神经元①一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的变化。这是因为刺激使神经元①兴奋，引起其神经末梢释放的＿＿＿进入＿＿＿，随后与突触后膜上的＿＿＿结合，导致神经元②产生兴奋。
（2）若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处＿＿＿（能、不能）记录到膜电位的变化，原因是＿＿＿。
（3）若在A处给予一个适宜刺激，在C处＿＿＿（能、不能）记录到膜电位的变化，原因是＿＿＿。
（1）神经递质 突触间隙 特异性受体
（2） 不能 由肌细胞产生的兴奋在神经肌肉接头处不能逆向传递
（3）能
兴奋从A处传到神经元③，再传到神经元①，故在C处能测到膜电位的变化
23．(2008苏州五市二区) 图甲为反射弧的结构示意图，图乙、图丙为图甲中某——结构的亚显微结构模式图，据图分析。
(1)字母A-E代表反射弧的各部分，其中D表示 ▲
(2)乙表示的结构名称是 ▲ ，由 ▲ 组成。
(3)丙中兴奋的传递的方向是 ▲ (用字母、箭头表示)
(4)③中液体叫做 ▲ ，可从[⑤] ▲ 中释放到③中的物质是 ▲
答案：（1）传出神经 （2）突触 突触前膜、突触后膜、突触间隙
（3）从G→ F→ H(答F→ H也给分)
(4)组织液 突触小泡 神经递质
考点四、神经系统的分级调节
例5．（2007广东高考）当你专心作答试题时，参与的高级神经中枢主要有
①下丘脑 ②大脑皮层H区（听觉性语言中枢） ③大脑皮层S区（运动性语言中枢） ④大脑皮层V区（视觉性语言中枢） ⑤大脑皮层W区（书写性语言中枢）
A．①③ B.②③ C. ②④ D. ④⑤
答案:D
过关训练
24．下列关于神经系统及其调节的叙述，正确的是
A．切除下丘脑的动物丧失血糖调节能力
B．调节人体生理活动的高级神经中枢是下丘脑
C．机体对刺激作出迅速反应的调节属于神经调节
D．反射与神经系统的调节作用无直接联系
答案：B
25．（2008南通高三基础调研）下列关于神经系统各中枢的叙述中，不正确的是
A.水盐平衡调节中枢位于下丘脑
B.呼吸中枢位于脑干
C．若大脑皮层言语区的S区受损，将导致运动性失语症
D．若大脑皮层受损，则患者排尿反射丧失
答案：D
26．（2008广东高考）某同学正在跑步，参与调节这一过程的神经结构有
①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④脑干 ⑤脊髓
A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④⑤
答案：D
27.(2007广东高考)参与“植物人”生命活动调节的神经结构主要有
①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④垂体
A.①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①④⑤
答案:C
血浆
细胞内液
组织液
血浆
淋巴
组织细胞
内环境
外界环境
内环境稳态
例如
酸碱度
D
神经调节
调节
B
C
A
毛细淋巴管
A液
血流
B液
组织细胞
C液
毛细血管
红细胞
甲 乙 丙
甲状腺激素
细胞代谢
① ②
③
④
X Y
图Ⅰ 图Ⅱ
A液
B液
C液
A液
B液
C液
c
兴奋
轴突
突触小体
突触小泡
突触间隙
神经递质
突触后膜（有受体）
（下一个神经元）
神经递质
突触前膜
神经递质
电信号
化学信号
突触
产生兴奋或抑制
d
e
a
b
PAGE
22江苏省常熟中学10届高三生物一轮复习教学案
细胞的生命历程
【课标扫描】
了解细胞的生长和增殖的周期性
了解细胞的无丝分裂
理解细胞的有丝分裂过程及特点
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
掌握细胞的减数分裂过程中染色体的变化及精子、卵细胞形成过程的异同点。
能举例说明受精过程。
能说明细胞的分化。
能举例说明细胞的全能性。
了解细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系。
能说出癌细胞的主要特征，大致了解恶性肿瘤的防治。
【知识网络】
细胞的生长、增殖、分化、衰老和凋亡都是细胞正常的生命活动，都是受基因控制的。
细胞癌变是细胞异常生命现象，也受基因控制。
【考点解析】
1．细胞生长：
（1）原核细胞直径一般在1-10um 之间，真核细胞直径一般在10-100um 之间。
（2）细胞不能无限长大的原因：
①细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大
②受细胞核的控制----DNA不会随细胞体积的扩大而增多，细胞太大，细胞核的负担就会过重
（3）细胞体积不能太小的原因：
细胞完成代谢过程中各种生化反应需要一定的结构基础和物质基础，需要一定的空间容纳。
例1．（09江苏卷）细胞作为生命活动的基本单位，其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是
①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料
②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大，有利于提高气体交换效率
③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体，有助于物质运输的能量供应
④哺乳动物成熟精子中细胞质较少，有利于精子运动
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
答案：B
2．细胞的增殖（真核细胞）
（1）无丝分裂
特点：不出现纺锤丝 和染色体的变化，过程比较简单
实例：蛙的红细胞
（2）有丝分裂----真核生物体细胞增殖的主要方式（受精卵进行分裂、精原细胞和卵原细胞增殖也是通过有丝分裂完成）
①细胞周期的概念：连续分裂的细胞具有周期性，一个细胞周期是指从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
细胞周期的表示方法：
a b c d
b+c是一个细胞周期，但a+b不算细胞周期
例2、右图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用时间，下列说法正确的是
①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期
③一个细胞周期是指甲→甲的全过程
④一个细胞周期是指乙→乙的全过程
A.①②③ B.①②④ C.③ D.④
例3．下图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是
A、a和b为一个细胞周期 B、c段结束DNA含量增加一倍
C、遗传物质平分一般发生在d段 D、b和c为一个细胞周期
②过程：
分裂间期：约占细胞周期的90%—95%
为分裂期进行物质准备，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
前期：染色质高度螺旋化形成染色体；核仁核膜逐渐解体消失；形成纺锤体；
中期：纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体的着丝点排列在赤道板；
观察染色体形态、数目的最佳时期。
后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为染色体，在纺锤丝牵引下分别向细胞两极移动；分向两极的两套染色体的形态、数目完全相同。
末期：染色体变成染色质；纺锤丝消失；核膜核仁重新出现，形成两个新的细胞核。形成两个子细胞。
Ⅰ、动植物细胞有丝分裂比较
比较项目 植物细胞 动物细胞
相同点 ①分裂过程基本相同；②染色体形态、数目、行为的变化规律相同；③分裂间期完成了DNA的复制和有关蛋白质的合成，分裂期实现了染色体平均分配到两个子细胞中去。
不同点 前期 纺锤体形成方式不同
由细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体 由两组中心粒（间期复制）发出的星射线形成纺锤体
末期 子细胞形成方式不同
赤道板处形成细胞板扩展形成细胞壁而形成两个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个子细胞
原因 与动物细胞有中心体，植物细胞有细胞壁有关
Ⅱ、与细胞有丝分裂有关细胞器---线粒体,核糖体,高尔基体,中心体
分裂全过程所许能量主要由 线粒体 提供。
间期有关蛋白质是在 核糖体 中合成。
分裂前期 动物细胞和低等植物细胞 中的 中心体 发出星射线形成纺锤体。
分裂末期, 植物细胞 细胞细胞壁的形成与 高尔基体 有关。
例4．菠菜根的分生区细胞在分裂过程中不会出现的是
A．细胞分裂间期，染色体进行复制，染色体数目加倍
B．细胞分裂中期，染色体形态较固定、数目较清晰
C．细胞分裂前期，核膜和核仁逐渐消失
D．细胞分裂末期，纺锤丝消失
例5．动植物细胞有丝分裂的相同点是
A．前期纺锤体的形成方式 B．末期细胞质的分裂方式
C．间期结束时染色体数目加倍 D．染色体复制后平均分配
例6．下列关于豌豆有丝分裂过程中细胞器作用的叙述，不正确的是
A．在间期，核糖体上合成RNA聚合酶
B．在前期，两组中心粒发出的星射线形成纺锤体
C．在间期，线粒体为蛋白质的合成提供能量
D．在末期，高尔基体与子细胞的细胞壁形成有关？？？//////
例7．植物细胞有丝分裂末期细胞板的周围聚集着许多小囊泡。产生这些小囊泡的结构及囊泡中可能含有的物质分别是
A．内质网；蛋白质、磷脂 B．高尔基体；蛋白质、磷脂
C．内质网；纤维素 D．高尔基体；纤维素
Ⅲ、有丝分裂中染色体、核DNA数量、染色单体数变化规律及表示形式（体细胞内核DNA数为2a，染色体数为2N）
1条染色体 1条染色体 2条染色体
1个DNA分子 2个DNA分子 共 2个DNA分子
无染色单体 2条姐妹染色单体 无染色单体
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA含量 2a → 4a 4a 4a 4a 4a → 2a
染色体数 2N 2N 2N 4N 4N → 2N
染色单体 0 → 4N 4N 4N 0 0
表示形式：
数（核） 数
例7．用含32P的培养基培养玉米体细胞（2N=20）若干代后，再将这些细胞转入不含放射性的培养基中培养，在细胞第二次分裂中期和后期时，每个细胞中被32P标记的染色体数分别是
A.10，20 B.20，20 C.20，40 D.20，10
例8．如图是对动物细胞有丝分裂时染色体数（a）、染色单体数（b）和DNA分子数（c）的条形统计图，下列解释肯定不正确的是
A．①可以表示细胞分裂的前期 B．①时染色体螺旋化程度一定很高
C．②表示着丝点已经分裂 D．③可以表示细胞分裂完成
例9．图甲是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线，图乙是某生物有丝分裂过程中的某一分裂时期图像。请据图回答下列问题：
(1)根据诱变育种原理，诱变剂发挥作用的时期是图甲的 阶段。
(2)在细胞分裂的a时期，细胞中mRNA主要用于指导合成 。试解释处于分裂期的细胞中mRNA含量较低最可能的原因是
，且原来的mRNA不断被分解。
(3)图示c时期细胞核DNA、染色体与染色单体数目比例为 ，这种比例维持到细胞分裂的 时期才发生变化。
(4)在图甲a-e阶段中，能观察到图乙所示图像的是 ，该阶段细胞中染色体数目为 条，该生物可能的基因型为 。
(5)依据图示,细胞中核糖体功能旺盛的分裂时期可能是 .
答案：（1）b （2）与DNA复制有关的蛋白质 DNA存在于高度螺旋化的染色体中，新的mRNA无法形成
（3）2：1：2 后期
（4）d 4或8 aaBB或aaBb
（5）aｃ
Ⅳ、特征、结果、意义：
特征：亲代细胞的染色体复制后，精确地平均分配到两个子细胞中。
结果：子细胞中染色体形态数目和母细胞相同
意义：在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
注意：有丝分裂时核内遗传物质复制后能平均分配进入子细胞中，细胞质内的遗传
物质并不能平均分配进入子细胞中。（胞质分裂开始于细胞分裂后期，完成于细胞分裂末期。）
3．实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
（1）实验原理：植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。
有丝分裂各时期细胞内染色体行为变化不同，根据各个时期内染色体
变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
细胞核内的染色体（质）容易被龙胆紫等碱性染料染色。
（2）方法步骤
①洋葱根尖培养：实验前3～4天，待根长到5cm
②制作临时装片：取材：取根尖2～3mm
步骤 药品或方法 作用 时间
解离 质量分数为15％的盐酸 使细胞相互分离开来 3～5 min
体积分数为95％的酒精 固定细胞分裂相
漂洗 清水 洗去药液，防止解离过度 10 min
染色 0.01或0.02g/mL的龙胆紫或2%醋酸洋红染液 使染色体着色 3～5 min
制片 用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一块载玻片，后用拇指轻压成絮状 使细胞分散开来，有利于观察
③用显微镜观察：
方法：先用 低倍镜 观察，找到分生区细胞（细胞呈 正方形 ，排列 紧密 ，有
的细胞 正在分裂 ）；再用 高倍镜 观察：先找中期，后找前、后、末期细胞分生区细胞的特点：
例1．回答下列问题：
①实验中能否观察到某个细胞连续分裂的过程？
答：不能。根尖细胞在解离后已死亡。若视野中找不到某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中找。
②在洋葱根尖成熟区细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞中，能否观察到染色体？
答：不能。上述细胞失去分裂能力，是高度分化的细胞。染色体只能在分裂细胞的分裂期才能看到。
③能否比较洋葱根尖分生区细胞细胞周期不同时期时间长短？视野中哪一时期细胞数目最多？
答：能。 分生区中某一时期的细胞数目占细胞总数的比例即代表该时期占细胞周期总时间的比例。 视野中处于分裂间期的细胞数目最多，因为分裂间期占细胞周期的大部分时间。
例2．以下是几位同学在做观察植物细胞有丝分裂实验时的操作情况：
甲同学截取5cm左右的根尖后按规范操作，结果在一个视野中未能找到分生区细胞，他耐心等待后，最终还未能观察到。
乙同学截取2～3mm根尖解离后立即染色，结果实验效果很差。
丙同学将已染色的实验材料，立即放在载玻片上观察，也看不清细胞。
丁同学在制片时，用质量分数为15%的盐酸在10℃下解离5min，然后按正确要求操作，结果在观察时，发现根尖细胞没有分开，分析并回答下列问题：
（1）甲操作上的错误是 ，耐心等待还是未能观察到分裂期细胞的原因是 ，要想找到分生区的细胞，应如何操作？ 。
（2）乙同学操作上的错误是 。
（3）丙同学操作上的错误是 。
（4）丁同学在操作中细胞没有分开，最可能的原因是 。
答案：（1）截取根尖太长，所取细胞大部分为伸长区细胞 细胞已死亡 移动装片，在其他视野中寻找 （2）没有经过漂洗，染色效果差
（3）没有经过压片，细胞重叠 （4）解离温度低或解离时间不够
4、减数分裂
（1）定义：进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
对象：进行有性生殖的真核生物
时期：从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中。
特点：细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次。
结果：成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少了一半。
（2）过程：以精子形成过程为例： 主要特点 染色体数 DNA数 同源染色体数
2n 2n n对
2n 4n n对
n 2n 2n 0
n n 0
Ⅰ、有关概念的区别和联系：
同源染色体与非同源染色体：
同源染色体是指大小、形态 ，一个来自父方，一个来自母方，且在减数分裂中能两两配对的两个染色体。如： ；
非同源染色体是指大小形态不同，在减数分裂时不能配对的染色体。如 ；
同源染色体一般存在于体细胞和受精卵（有丝分裂）中，还存在于精（卵）原细胞和初级精母细胞（减数第一次分裂）中。
同源染色体和四分体；
四分体是同源染色体的特殊存在形式，在减数分裂过程中，联会后的一对同源染色体含四个染色单体才称为四分体。在有丝分裂过程中存在同源染色体，复制后一对同源染色体也包含4个染色单体，但由于不发生联会，所以不存在四分体。
姐妹染色单体和非姐妹染色单体：
姐妹染色单体是指一条染色体经 后形成的两条完全一样的染色单体，由一个着丝点连着。如 ；
非姐妹染色单体是指 之间的染色单体。如 ；
等位基因与非等位基因：
等位基因是存在与 同一位置，控制 的两个基因；如
。等位基因遗传时遵循 定律
非等位基因是指控制 的基因。可以存在于一对同源染色体的不同部位，也可以存在于不同对同源染色体上。如 。非等位基因遗传时遵循
定律。
例1图为某雄性动物细胞分裂某一时期示意图。请按图回答下列问题：
（１）此图为减数分裂过程的 时期，该细胞称 细胞。
（２）图中共有染色体 个，四分体 个，有DNA分子 个，有染色单体 个。
（3）在形成精子过程中，1与2，3与4的分离发生在
时期，a与a’、b与b’分离发生在 时期。
（4）形成配子时，图中的非同源染色体有几种组合的可能性（用数字表示）进入到不同配子中去？ 。而实际的组合有几种？ ，这与核遗传的哪一定律有关 。
（5）图中１、２染色体来说，哪些染色单体之间有部分交叉互换的可能性（用图中英文） 。
例2下图是动物精子形成过程，根据图回答：
1、该过程发生的场所 。
2、写出下列细胞名称① ；② ；③
④ ；⑤ ⑥ 。
3、 ⑤是 时期，此细胞中含 条染色体， 对同源染色体， 个染色单体。 4、指出下列过程发生在减数分裂的哪个时期。染色体复制 ；同源染色体分离 ；染色单体分离 。
①　　　　　②　　　　　　③　　　　　④　　　　　　⑤　　　　　⑥
Ⅱ卵细胞形成过程与精子形成比较：
哺乳动物精子和卵子的形成比较：
精子 卵细胞
不同 形成场所 睾丸（精巢）内形成 卵巢内形成
分裂过程 细胞质均等分裂有变形期 细胞质有不均等的分裂(初级和次级卵母细胞无变形期
分裂结果 一个精原细胞形成四个精子 一个卵原细胞形成一个卵细胞(三个极体消失）
例3、下面四图中，不属于精子形成过程的是
例4、某动物的卵巢中有10个卵原细胞，经减数分裂，可以形成的卵细胞和极体数分别是
A、10和10 B、10和40 C、40和120 D、10和30
答案：例3：D 例4：D
Ⅲ、减数分裂过程中染色体、核DNA数量、染色单体数变化规律及表示形式（体细胞内核DNA数为2a，染色体数为2N）
精（卵）原细胞 初级精（卵） 母细胞 次级精（卵）母细胞 精子（卵细胞）
同源染色体 N对
染色体 2N
DNA 2a
染色单体
例5、某动物的一个初级精母细胞在减数分裂中可形成４个四分体，则在减数第二次分裂过程中可能有的染色体数、同源染色体对数、染色单体数、DNA数是
A ．4、0、８、８　 B．２、0、４、4 　C．8、0、0、8 　D．4、4、4、8
例6、豌豆某细胞在形成花粉时，减数第二次分裂后期有染色体14条，此细胞在减数分裂过程中可产生四分体
A、14个 B、7个 C、28个 D、56个
答案：例5：A、C 例6： B
表示形式：
另外：
AB段发生变化的原因：
CD段发生变化的原因：
例7、下图A、B、C、D表示某雄性哺乳动物（2n）依次在减数分裂过程中不同时期的细胞，a、b、c、d表示某四种结构或物质在不同时期的数量变化。
（1）根据a、b、c、d在不同时期的数量变化规律，判断a、b、c、d分别是指什么结构或物质的数目：a ；b ；c ；d 。
（2）A可能表示的细胞是 。
（3）基因的自由组合规律主要是在图中的哪个细胞完成？ （用字母表示）。
（4）可能不含Y染色体的细胞是 （用字母表示）。
答案：（1）细胞数目 核DNA分子数 染色体数 染色单体数
（2）精原细胞 （3）B （4）C、D
例8：右图表示细胞分裂的不同时期每条染色体的DNA含量变化，下列有关说法正确的是
A．ab段可以表示在有丝分裂或者减数分裂过程中DNA分子的复制
B．bc段可以表示有丝分裂过程中的前期、中期
C．cd段表示同源染色体分离，非同源染色体自由组合
D．此曲线也可以表示有丝分裂过程中DNA的变化过程
答案：C
例9．右图是同种生物的3个不同时期的细胞分裂图。请据图回答下列问题：B
（1）图A属_____ ____分裂的_________时期，细胞中有__________条染色单体。
（2）图B处于____________________期，此细胞的名称为___________________。此细胞分裂后形成的子细胞叫做_______________________，含_________染色体，____________条染色单体。
（3）图C处于___________期，此细胞的名称是_____________，它分裂后形成的子细胞为________________________。
（4）A、C两图中染色体数之比为_____________；A、C两图中DNA数之比为___________。
（5）该生物体细胞中，染色体最多是有_______条，生成的配子最多有__ _种。
（6）图C细胞所处时期对应于上述座标曲线中 段，请在座标中画出该动物细胞减数分裂中DNA分子变化曲线图。
答案：（1）减数第一次分裂 四分体（前期） 8
（2）减数第一次分裂后期 初级精母细胞 次级精母细胞 2 4
（3）减数第二次分裂后期 次级卵母细胞 卵细胞和极体
（4）1：1 2：1 （5）8 4 （6）3～4 略
Ⅳ、配子中染色体组合多样性的原因：
减数分裂时非同源染色体的自由组合和减数分裂时四分体时期的交叉互换。
例10．某生物体细胞中有3对同源染色体，其中A、b、C来自父方， a、B、c来自母方，该生物的配子中，含ABC染色体组合的配子占总数的比例是（ ）
A． B． C． D．
例11．下列各组精子来源于同一个精原细胞的是（用A、a,B、c，C、c各为同源染色体）
A．Abc、aBC、aBC、Abc B．abc、Abc、ABC、ABC
C．AbC、abc、Abc、aBc D．Abc、AbC、abC、ABC
答案：例10：B 例11：A
Ⅴ、有丝分裂和减数分裂的比较：
减数分裂 有丝分裂
分裂特征 染色体复制 1 次，细胞连续分裂 2 次 染色体复制后平均分配到2个子细胞中
子细胞中染色体数目变化 减半 不变
子细胞数目、类型 4个精细胞 或1个卵细胞、3个极体 2个体细胞
同源染色体存在情况 减Ⅰ时期有同源染色体减Ⅱ时期无同源染色体 有
同源染色体有无特定行为 有 减Ⅰ有联会、四分体及同源染色体分离行为 无
子细胞中可遗传变异来源 基因突变，染色体变异，基因重组 基因突变，染色体变异
例12（09福建）：细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是 B
A. 染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异
A. 非同源染色体自由组合，导致基因重组
A. 染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
A. 非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异
（1）有丝分裂和减数分裂图像判定：
对二倍体生物来说，一般可用下面的方法来判断：
观察细胞中有无同源染色体
（2）图象识别：
前期 中期 后期 子细胞
例13．下列甲、乙、丙三个图分别表示某种生物（假定只含两对同源染色体）的3个正在进行分裂的细胞，据图回答；
⑴甲图表示 分裂 时期，图中有 对同源染色体；
⑵乙图表示 分裂 时期，图中有 个核DNA ；
⑶丙图表示 分裂 时期，图中有 个四分体；按染色体划分，该细胞可产生 种精子。
例14．下图的五个细胞是某种雄性生物不同细胞分裂的示意图，（假设该生物的体细胞只有4条染色体）请回答以下问题：
（1）A、B、C、D、E中属于有丝分裂的是___________，属于减数分裂的是___________。
（2）A细胞有______条染色体，有______个DNA分子，属于___________期。
（3）具有同源染色体的细胞有___________。
（4）染色体暂时加倍的细胞有________________。
（5）不具有姐妹染色单体的细胞有___________。
（6）A细胞经分裂形成的子细胞是___________，染色体有_____条。D细胞形成子细胞名称 .
（3）曲线比较：
例15、下图表示在不同生命活动过程中，细胞内染色体的变化曲线，下列叙述正确的是（ ）
A．a过程没有姐妹染色单体
B．b过程细胞数目不变
C．C过程发生细胞融合
D．d过程没有同源染色体
答案：C
5、受精作用
1．概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2．实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。
3．结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方） 。
细胞核：卵细胞和精子的细胞核融合（染色体和核DNA分子一半来自父方一半来自母方）
细胞质：主要来自卵细胞(线粒体、叶绿体含少量DNA）
注意：双亲对子代贡献不同
4．减数分裂和受精作用的意义：
对于进行有性生殖的生物而言， 减数分裂 和 受精作用 对于维持每种生物前后
代体细胞中 染色体 数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
---------减数分裂形成了多样性的配子（减数第一次分裂中，四分体中非姐妹染色单体的
交叉互换；后期非同源染色体的自由组合），加上受精过程中配子的随机结合，使后代
呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
例16．下列有关受精作用的叙述，错误的一项是 A
A、受精卵中全部遗传物质，来自父母双方的各占一半；
B、受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合；
C、受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同；
D、受精卵中染色体，来自父母双方的各占一半。
例17．下图示细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析可得出 AD
A．a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂
B．M点时细胞中的DNA一半来自父方，一半来自母方
C．GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的
D．MN段发生了核DNA含量的加倍
6、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
（1）细胞分化
a、概念：在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构和生理功能 上发生 稳定性差异 的过程。
b、细胞分化的结果：形成组织
c、特点：在生物体内不可逆转性、稳定性和持久性。
d、细胞分化的发生时期：是一种持久性变化，发生在整个生命进程中，在胚胎时期达到最大值。
e、细胞分化的意义：
1）细胞分化是生物 个体发育 的基础。
2）细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向 专门 化，有利于提高各种生理功能的效率。
f、细胞分化的实质：Z在个体发育中，不同细胞遗传信息的执行情况不同（基因选择性表达）
例1．下列关于细胞分化的说法错误的是 C
A、细胞分化与生物发育有密切关系
B、细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象
C、细胞分化仅发生在胚胎时期
D、细胞分化是细胞在形态结构和功能上发生稳定性差异的过程
例2.右图所示的细胞类型转换过程为 D
A. 细胞融合 B. 细胞生长
C. 细胞分裂 D. 细胞分化
例3、下列有关细胞分化的叙述，正确的是 A
A．原肠胚的形成与囊胚期细胞分化有关 B．细胞分化使细胞数目增多
C．叶肉细胞脱分化后不再具有分化能力 D．浆细胞的形成与细胞分化无关
（2）细胞的全能性
a、概念：已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。
b、原因：生物体的每一个体细胞含有本物种全套的遗传物质 。
c、应用：
1）植物组织培养 证明了已分化的植物细胞仍具有全能性
2）克隆动物技术 证明了已分化的动物细胞的细胞核具有全能性
d、细胞全能性的大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞（未分化的体细胞＞高度分化的体细胞、植物体细胞＞动物体细胞）
注意：干细胞
（3）衰老细胞的特征
1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速率减慢
2）细胞内酶活性降低
3）细胞内色素积累
4）细胞呼吸速率 减慢， 细胞核体积 增大 ，核膜 内折 ，染色体 收缩 ，染色加深
5）细胞膜 通透 性改变，物质运输功能 降低 。
注意：单细胞生物：个体衰老与死亡＝细胞衰老与死亡
多细胞生物：个体衰老与死亡＝ 细胞衰老与死亡，但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
（4）细胞凋亡
a、概念：由 基因 所决定的细胞自动结束生命的过程。也称细胞编程性死亡
b、意义：对于生物个体发育 、 维持内部环境稳定 、以及 抵御外界各种因素的干扰 起着非常关键的作用。
注意：细胞凋亡与细胞坏死的区别：
（4）细胞癌变
a、癌细胞的主要特征：
①无限增殖； ②癌细胞的形态结构发生了变化；
③癌细胞的表面发生变化：细胞膜上糖蛋白减少，使细胞彼此之间黏性减小。
b、细胞癌变的原因：
致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子
致癌因子使染色体上的 原癌 基因和 抑癌 基因发生突变。
--------原癌基因主要负责调节 细胞周期 ，控制细胞的 生长和分裂 的进程，抑癌基因主要阻止细胞 不正常的增殖 。
c、预防癌症的策略---远离致癌因子
（1）防止和消除环境污染 （2）防止致癌物质影响
（3）对于肿瘤力争做到三早：“早期发现、早期诊断、早期治疗”
d、癌症的诊断和治疗。
例4、下列说法错误的是 D
A、对草履虫来说，细胞衰老就是个体衰老
B、从总体上说，多细胞生物衰老的过程，也就是组成个体细胞的普遍衰老的过程
C、多细胞生物体内，总有部分细胞处于衰老或走上死亡的状态
D、在衰老的生物体内，没有细胞增殖
例5（09海南）下列现象中属于细胞编程性死亡的是 D
A. 噬菌体裂解细菌的过程 B. 因创伤引起的细胞坏死
C. 造血干细胞产生红细胞的过程 D. 蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡
例6（09海南）下列关于癌细胞的叙述，错误的是 C
A. 癌细胞具有无限增殖的能力 B. 细胞癌变可以由病毒感染引发
C. 原癌基因只存在于癌细胞中 D. 癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关
例7、关于细胞分化、衰老、凋亡、癌变的说法中，正确的有 ABD
A．细胞分化后细胞内的蛋白质种类和细胞器的数量不同
B．动物细胞分化程度越高，细胞的全能性越低
C．蝌蚪变态为蛙的过程中尾的消失是尾部细胞坏死的结果
D．癌变的动物细胞在体外培养条件下可以无限增殖
例8、下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，图中①—⑥为各个时期的细胞，a—c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是 C
A．⑤与⑥的基因型相同，蛋白质的种类也相同
B．细胞的衰老与凋亡就会引起人体衰老与死亡
C．若⑤⑥已失去分裂能力，则其细胞内遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质
D．与①相比，②的表面积与体积的比值增大，与外界环境进行物质交换的能力增强
【能力测试】
一、单项选择题：本大题包括20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．下面有关荠菜细胞有丝分裂中细胞器的作用，不正确的是
A．在间期的核糖体上合成DNA聚合酶和RNA聚合酶
B．在前期两组中心粒之间星射线形成纺锤体
C．在间期线粒体为蛋白质的合成提供能量
D．在末期高尔基体为细胞壁形成合成多糖
答案 B
2．（09天津）下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是
A. 蛙的红细胞与淋巴细胞 B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞 D. 牛的精细胞与精原细胞
答案：B
3（09上海）某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞
A.处理有丝分裂中期 B. 正在发生基因自由组合
C. 将形成配子 D. 正在发生DNA复制
答案：C
4．流式细胞仪是一种复杂的仪器，用以确定悬浮态细胞中的DNA含量。当正常(非肿瘤)培养的哺乳动物细胞用这种方法测定时，DNA含量在整个细胞群体中的分布如下图1所示 (横坐标表示细胞的DNA含量，纵坐标表示具有某DNA含量的细胞数)。当用某种化合物处理该细胞后，培养几小时，测得DNA含量的分布如下图2所示，该化合物所起的作用是
A．抑制DNA复制的起始
B．抑制细胞质分裂
C．在任何阶段都抑制DNA复制
D．刺激不受控制的细胞分裂
答案：B
5．(08上海高考)在制作洋葱根尖压片观察细胞有丝分裂时，不可能用到的试剂是
A．龙胆紫染液 B．醋酸洋红染液 C．稀盐酸溶液 D．30%蔗糖溶液
答案：D
6．（09江苏）有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是
①取材位置不合适 ②取材时间不合适
③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适
⑤视野选择不合适
A．②③ B．②⑤
C．①②⑤ D．①③④
答案；C
7．下图是某生物的精子细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断来自同一个次级精母细胞的是
A．①② B．②④ C．③⑤ D．①④
答案 B
A．ABC B．aBc C．abc D．Abc
8．下图中甲～丁为小鼠睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图，关于此图叙述中正确的是 A
A．甲图可表示减数第一次分裂后期 B．乙图可表示减数第二次分裂后期
C．丙图可表示有丝分裂后期 D．丁图可表示减数第二次分裂后期
9．（08江苏高考）为了观察减数分裂各时期的特点，实验材料选择恰当的是
①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊 ③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
答案：C
10．（08上海）下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图，下列叙述正确的是
A．甲、乙、丙中都有同源染色体 B．卵巢中不可能同时出现这三种细胞
C．能够出现基因重组的是乙 D．丙的子细胞是精细胞
答案 C
11． 下图为某高等动物的一组细胞分裂图像，下列分析判断正确的是 B
A．甲细胞形成乙和丙的过程分别是减Ⅰ和减Ⅱ
B．甲、乙、丙三个细胞中均含有二个染色体组，但只有丙中不含同源染色体
C．乙的子细胞基因型为AaBbCC，丙的子细胞基因型为ABC和abC
D．丙产生子细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因自由组合
12．（08山东卷）分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期（DNA复制前期）细胞融合后，可能出现的情况是
A、来自G1期细胞的染色质开始复制
B、融合细胞DNA含量是G1期细胞的2倍
C、来自G1期细胞的染色质开始凝集
D、融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转
答案 B
13．下列叙述中错误的是
①受精卵中全部遗传物质的一半来自精子 ②果蝇的精原细胞含有4对染色体，减数分裂形成的精子只有2对染色体 ③进行有性生殖的生物，通过减数分裂和受精作用保持前后代染色体数目的稳定 ④在精原细胞形成精子的过程中，细胞核全部在精子的头部，细胞质全部在精子的尾部
A．①③④ B．①②③ C． ②③④ D．①②④
答案 D
14．性染色体为(a)xy和(b)yy的精子产生的原因是 C　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A、a减Ⅰ分裂不分离，b减Ⅰ分裂不分离 B、a减Ⅱ分裂不分离，b减Ⅱ分裂不分离
C、a减Ⅰ分裂不分离，b减Ⅱ分裂不分离 D、a减Ⅱ分裂不分离，b减Ⅰ分裂不分离
15.（07江苏高考） a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是
A. a图表示植物细胞有丝分裂中期
B. b图表示人红细胞分裂的某个阶段
C. c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体
D. d图细胞中含有8条染色单体
答案 D
16．右图为高等动物的细胞分裂示意图。从图中能判断出该细胞
A．是否发生了基因突变 B．是否发生了染色体互换
C．是否发生了着丝点分离 D．是否为次级精母细胞还是极体
答案 C
17（09江苏）下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是
A．分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成
B．免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力
C．凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱
D．原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变
答案：B
18．（08江苏高考）动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中，错误的是
A．a过程表示干细胞能自我更新
B．b、c过程表示干细胞具有分化能力
C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用
答案：D
19（09天津）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
据图分析，不正确的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
答案：C
20（09安徽）细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是
A．人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B．人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C．细胞癌变是细胞高度分化的结果 D．皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
答案：B
二、多项选择题：本题包括5小题。每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分
1．（08广东高考）老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”，原因是
A.细胞呼吸速度加快 B.细胞中抗氧化作用的酶活性降低
C.细胞膜通透性改变 D.紫外线照射引起色素沉积
答案：B C
2．下列为卵巢中一些细胞图象，关于它们的说法不正确的是 ABC
A．细胞甲所处时期能够发生基因突变 B．细胞丙处于减数第一次分裂中期
C．甲、乙各含2个染色体组 D．甲、丁不含染色单体
3．下列关于细胞全能性的叙述正确的是
A．克隆绵羊“多利”的诞生证明了动物细胞具有全能性
B．细胞全能性产生的根本原因是细胞内有一套发育成完整个体的全部遗传信息C．在植物组织培养过程中形成的愈伤组织是经过脱分化和细胞分裂形成的
D．细胞分化程度越高，它的全能性就越低
答案 BCD
4．菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长，在分裂过程中会出现的是
A．细胞分裂间期，中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B．细胞分裂中期，染色体形态较固定、数目较清晰
C．细胞分裂前期，核膜和核仁逐渐消失
D．细胞分裂末期，高尔基体参与细胞壁的形成
答案 BCD
5．细菌增殖过程中，会发生的是
A．有丝分裂 B．DNA复制 C．细胞壁形成 D．蛋白质合成
答案 B C D
三、非选择题：
1．下列左图为细胞周期示意图，右图为某生物细胞有丝分裂模式图，请据图回答:
（1）分别写出A时期的名称和主要的物质变化：_________________________________。
（2）游离脱氧核苷酸被大量消耗的时期为( )_______________； 染色体变为染色质的时期为( )_____________；2个中心体分离的时期为( )_____________________。
（3）①号和⑤号染色体的来源是______________。
（4）若②染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗传信息的对应染色体为_______。
（5）若③上携有基因A，则①的相同位点上应有的基因可能是______________。
（6）若②上携有基因B，假定现查明⑥相同位点上有基因b，请解释最可能的原因________________________________。
（7）①与______________可组成染色体组。
答案：（1）G1（合成前期） 合成一定数量的RNA和特定的蛋白质
（2）B S期（DNA合成期） F 末期 D 前期
（3）复制的（姐妹）染色单体分开（着丝粒分裂，染色单体分开） （4）④和⑧
（5）A或a （6）发生了基因突变 （7）②（或④）
2．图A为某二倍体生物的细胞分裂示意图，图B表示在一个细胞周期（G 1、S、G2组成分裂间期，M为分裂期）中的细胞核内DNA含量的变化曲线，图C表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化（用特殊的方法在一个培养基中测得的），请据图回答。
(1)A图所示细胞处于__________期，判断的理由是________________。该时期位于B图中_________________期（填字母）。
(2)此细胞在分裂末期能否出现细胞板_______，理由是_____________________。
(3)C图中的DNA含量为2C~4C之间的细胞，应处在B图的______________期。
(4)如果A图代表人的造血干细胞，那么它在形成各种血细胞时需要经历细胞的___和 __过程。不同的血细胞之所以功能不同，其根本原因是____________。
(5)细胞周期中，完成各时期所需时间的计算公式是t=T×n/N（N是取样的总细胞数，n是各期的细胞数），则处于S期的细胞数是 。
(6) 动物细胞培养时,如果缺少氨基酸的供应，细胞一般会停在细胞周期的___。
(7)培养基中测得了少数细胞 DNA 含量在 2C 以下，这些细胞发生的最可能的变化是 。
答案：
（1）有丝分裂中期 有同源染色体且着丝点排列在赤道板平面上 M
（2）不能 是一个动物细胞 （3） S （4）分裂 分化 基因选择性表达
（5）2000 （6）G1 (7)细胞变异或衰老
3．下图表示雄果蝇体内某细胞在分裂过程中，细胞内每条染色体DNA含量变化（甲曲线）和细胞中染色体数目变化（乙曲线）。请据图回答：
（1）该细胞中DNA解旋主要发生在 段。
（2）细胞中含有同源染色体的时期在 段。
（3）EF段形成的原因是 。
（4）该细胞主要在 段可能发生等位基因分离；导致同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的变化可发生在 段。
（5）从曲线的 点开始，单个细胞中可能不含Y染色体；单个细胞中可能含两个Y染色体的时期是 段。
答案：(1)BC或AC (2)AD (3)着丝点分裂,染色单体分离
(4)CD; BC、CD (5)D,FG
4．下图中A是某雌性动物体细胞的染色体示意图，B→F是A的各分裂期图。据图回答。
（1）用字母写出该动物细胞有丝分裂的顺序依次是_____ __,A细胞可产生__ _种卵细胞。
（2）含一个染色体组的细胞是___ ____，它们的名称依次是____ ___ 。
答案：（1）AEDA（或AED） 1
（2）C、F 卵细胞或（第二）极体 、 次级卵母细胞 或第一极体
5．下图A、B是某种雄性动物细胞分裂示意图，C表示该动物细胞分裂时期核DNA数量变化曲线，请据图回答：
（1）A细胞所处的分裂时期是 ，含有 个染色体组，该时期的重要特征是 。
（2）B细胞中染色体①与②的分离发生在C图的 阶段，染色体①上基因D与突变基因d的分离发生在C图的 阶段。
（3）若B分裂完成后形成了基因型为DA的子细胞，则同时产生的子细胞的基因型是 。
（4）若图B细胞分裂完成后形成了基因型为DdA的子细胞，其可能的原因是 、 。
答案（1）有丝分裂后期 4 着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极 （2）e→f f→g （3）dA、da、da （4）减数第一次分裂后期同源染色体①和②没有分离 减数第二次分裂后期①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极
6．下图表示细胞内发生的一系列重大生命活动，请据图回答：
（1)对于人体来说，在A,B,C,D,E五项生命活动中，有积极意义的是
(2）B过程表示一个细胞增殖的后代，在形态、结构和功能上发生 的过程。
(3）在高等真核生物中,A过程的方式可能有
(4)在高度分化的生物体细胞中基因的表达特点是 。细胞凋亡和细胞坏死不同，前者受到严格的由
机制决定的程序性调控，后者是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动 引起的细胞损伤和死亡。
答案：(1) ABCE (2）稳定性差异 (3）有丝分裂 无丝分裂和减数分裂(2分）
(4）基因选择性表达 遗传（基因） 受损或中断
7．（8分）右下图为某女性在一次生殖过程中生出双胞胎甲和乙的示意图：
（1）图中过程X的名称是 ，
过程Y产生的子细胞能各自独立发育成甲、乙
两个小孩，说明了早期胚胎细胞具有很强的
。
（2）过程Y的分裂方式是 。
（3）已知个体甲控制某性状的基因型为Aa，乙
为AA，其最可能的原因是 。
（4）已知甲为六指(常染色体显性遗传病)的纯合体
患者，结婚之前已通过外科手术将多余的手指切除，
且他的婚配对象是正常指，则其子女是否患六指症
；说明原因 。
（5）若该双胞胎为男孩，则图中精子内的染色体组成应为 。
（6）若甲、乙分别和一对有着与图中相同来源的两个异性结婚，这两对夫妇所生的子女相比较，性状差异很多，引起这些差异的可能的原因有 （至少写两种）。
答案：（1）受精作用 全能性 （2）有丝分裂 （3）第一次卵裂时发生了基因突变
（4）是（仍患） 手术不能改变遗传物质
（5）22＋Y （6）基因突变、基因重组、染色体变异（2分）（至少写两种）
8．图1是高等动物细胞亚显微结构模式图，图2是某一生物体中不同细胞的分裂示意图，图3示图2相关细胞分裂过程中染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题：
（1）图1细胞中，“能量通货”ATP产生的场所有　　 。肺炎球菌细胞的结构与图1细胞相比，在细胞核方面应没有核仁、染色质及 ，在其细胞质中应只有 一种细胞器。（以上均填标号）
（2）图2中具有同源染色体的细胞有 ，A细胞的名称是 。基因的自由组合发生于图2中的 　 细胞所处的时期。
（3）若图1示人体皮肤生发层细胞，则该细胞可能会发生图2中 　　 细胞所示的分裂现象。
（4）图3中a～c表示染色单体的是 ，Ⅲ对应于图2中的 细胞，由Ⅲ变化为Ⅳ的原因是 。
答案．（10分）（1）④和⑤ ⑧ ② （2） C和D 次级精母细胞 D （3）C
（4） b B 着丝粒（点）分裂，姐妹染色单体分离
9．（08江苏高考）（7分）在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了2份资料。
资料一 一份“实验报告”的部分内容
（一）解离：剪取洋葱根尖5cm，放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（体积比为1:1）的玻璃皿中，在室温下解离3～5min。
（二）染色：把根尖放在盛有0.01g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3～5cm。
（三）漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
（四）制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载坡片……
资料二 全班20个实验小组的实验数据汇总表（注：各小组计数50个细胞，实验条件与观察计数方法相同）
细胞周期 间 期 分 裂 期
前期 中期 后期和末期
实验小组1计数细胞个数 43 4 1 2
实验小组2计数细胞个数 44 3 0 3
…… …… …… …… ……
全班计数细胞个数 880 67 18 85
计数细胞总数 1 000
各时期细胞数的百分比 88.0 6.7 1.8 3.5
（1）请改正“资料一”中的3处错误。______ ____
（2）若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0h，请根据“资料二”，在答题卡上的饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间（单位：h，精确到小数点后一位）。
（3）有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有___________。
①取材时间 ②根尖培养温度 ③解离时间长短 ④载玻片厚度 ⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确
答案：
（1）将“5cm”改成“2～3mm”；实验操作步骤应改为先漂洗后染色；将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后，再加一片载玻片” （2）见下图 （3）①②③⑤⑥
细胞周期
过程与特点
意义
实验：观察洋葱根尖细胞的有丝分裂
模拟细胞表面积和体积关系，探讨细胞不能无限长大原因
细胞不能无限生长原因
细胞的生长
无丝分裂
有丝分裂
减数分裂
真核
细胞
细胞增殖
细胞癌变
异常
过程与特点
意义
表现
根本原因
特点
意义
细胞的生命历程
细胞分化
细胞的衰老和凋亡
细胞全能性
分裂期
1个精原细胞
间期：染色体复制
中期：四分体（成对的同源染色体）排列在赤道板上
前期：同源染色体联会后形成四分体
1个初级精母细胞
减数
第一次
分裂
后期：同源染色体彼此分离向两极移动，
非同源染色体自由组合进入子细胞中
减数
分裂
2个次级精母细胞
减数
第二次
分裂
前期：染色体散乱排列
中期：各染色体的着丝点排列赤道板上
后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为子染色体向两极移动
4个精细胞
变形
4个精子
1个
卵原细胞
染色体
复制
1个
初级卵母细胞
1个
次级卵母细胞
减数第二次分裂
开始形成
1个卵细胞、
1个极体
减数第一次分裂
消失
1个
极体
有染色单体（4N）
2个
极体
D
②
①
c
c
b
b
a
衰老、凋亡
⑥骨骼肌细胞
⑤上皮细胞
③
④
受精卵
吞噬细胞
激活
执行
①
结合
②
清除凋亡细胞
细胞
凋亡
凋亡相
关基因
凋亡
信号
膜受体
凋亡诱
导因子
无——减数分裂第二次分裂
同源染色体有特定行为：联会、四分体、同源染色体分离等——减数第一次分裂
有
同源染色体无特定行为——有丝分裂
有丝
分裂
减数
第一次
减数
第二次
第 2 页 共 28 页2010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：周井花
生态系统的稳定性与生态环境的保护
【课标扫描】
阐明生态系统的稳定性（B）；探讨人口增长对生态环境的影响（A）；关注全球性生态环境问题（A）；概述生物多样性保护的意义和措施（B）。
【知识网络】
一、生态系统的稳定性
概念：生态系统具有的　　　　　自身　　和　　相对稳定的能力。
原因：生态系统具有　　　　　　　　　能力
基础：　　　　　　　　
组成　　　　稳定性 ：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。
　　　稳定性 ：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
两种稳定性之间的关系：
抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着　　　的关系
提高稳定性的措施　①要　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②对人类利用强度较大的生态系统，应实施　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　。
二、生态环境的保护
人口增长对生态环境的影响　①人口的增长必然导致需求总量 的增加。
②我国在控制人口增长的同时，还加大了保护资源和环境 的力度，如退耕还林、治理污染 等
全球性生态环境问题　　全球气候变化 （二氧化碳等温室气体的大量排放引起全球变暖 ）、
　　　　　　、　　　　破坏（危害：地球上的紫外线辐射增强）、 　　　　、土壤荒漠化（主要原因是　　　　　　）、海洋污染 、　　　　　　锐减
生物多样性　①概念：生物圈内所有植物、动物和微生物，它们所拥有的　　　以及各种各样的　　　　，共同构成了生物多样性。
②三个层次：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
③价值：潜在价值、　　　价值（也叫做　　　功能）、　　　价值
④保护措施　　　　　　　　：方法是建立自然保护区和风景名胜区。这是对生物多样性最有效的保护。　　　　　　：例如建立植物园、动物园、濒危动植物繁殖中心等，这一般适用于行将灭绝的物种
可持续发展 　人类的必然选择，“在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要”，它追求的是自然、经济、社会的　　　　　　　的发展
【考点过关】
考点一　生态系统的稳定性
例1．下列调节过程不属于负反馈调节作用的是
A．湖泊受污染后鱼类数量减少，鱼体死亡腐烂进一步加重污染
B．人体血糖浓度上升引起胰高血糖素分泌减少
C．在酶促反应中，反应终产物过量致使酶的活性下降
D．大量猎杀草原食肉动物，导致食草动物的数量先升后降
例2．近几十年来，人类以前所未有的速度破坏着全球生态环境，生态系统的稳定性受到干扰。下图是生态系统功能大小变化曲线。两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围，当受到外界干扰时就偏离正常范围，偏离值为T，生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间为S。请据图回答：
（1）生态系统的功能是 。
（2）T值大小可作为生态系统 的定量指标，T值越大，该定量指标越 ，T值大小与生态系统的 有关。
（3）S值大小可以作为生态系统 的定量指标。
（4）森林生态系统的S值与草原生态系统的S值相比，较大的是 。
［过关训练］
1．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是
A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D．一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
2．某种植物原产于南美洲，生性喜光、善于攀援、生长迅速，后来引入我国某地，导致入侵地许多植物被其覆盖后因缺少阳光而死亡。下列有关叙述，正确的是
A、该植物与被其覆盖的植物间一定是竞争关系
B、引入外来生物一定是对当地生物有害的
C、引入一个生性喜阴植物可以恢复入侵地原有的生态系统
D、导致该植物在入侵地疯长的原因一定是其基因发生了突变
3．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是
A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D．一块牧弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
4．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅度下降，面临濒危。针对这一事实，下列观点不正确的是
A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力 　B．家羊是草原生态系统的外来入侵物种
C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系 　　　D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
5．与海洋、森林并称为地球三大生态体系的湿地，具有强大的生态净化作用，被喻为“地球之肾”。湖泊、沼泽、河口三角洲、沿海滩涂等都属于湿地范畴。湿地的保护与持续利用已成为当今国际社会关注的热点。下列关于湿地的说法正确的是
①湿地具有重要的经济功能和生态服务功能 ②为了增加当种植业收入，应将天然湿地围垦造田　　③在湿地生态环境中， 水生植物、鱼类及软体动物、鸟类等形成食物链　④湿地的减少对当地的气候、蓄洪防洪有影响，但不会对污染物降解产生影响
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
6．下列生态系统中恢复力稳定性最强的是
A．呼伦贝尔大草原 　 B．青海湖 　 C．人工蔬菜大棚 　 D．西双版纳雨林
7．（多选）一块弃耕的农田，很快长满杂草，几年后，草本植物开始减少，各种灌木却繁茂起来，最后这块农田演变成了一片森林。这片森林在不受外力干扰的情况下将会长期占据那里，成为一个相对稳定的生态系统。在此演变过程中，相关变化趋势正确的是
8．生态农业是一个自我维持的农业生产系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡，不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。下列不属于生态农业生产方式的是
A．病虫害的生物防治 B．作物轮作、套种
C．使用化肥提高作物产量 D．秸秆等农业废弃物的资源化利用
9．（多选）在自然条件下，下列符合生态系统正常发展方向的是
A．物种组成多样 B．营养结构复杂 C．食物链缩短 D．功能完善
10．（多选）有关设计并制作生态缸实验的说法正确的是
A．将生态缸置于光线良好的地方，注意避免阳光直射
B．生态缸所模拟生态系统稳定性大小只由缸内物种丰富度决定
C．利用生态缸稳定性观察记录表，可定期记录动植物的生活情况，水质情况及基质变化等，对不同生态缸进行比较，分析生态缸中生态系统稳定性差异的原因
D．生态缸可制作成封闭型，也可制作成开放型(即不加盖)。前者对生态系统的基本成分及其比例有着更严格的要求
11．下图中甲图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。请据图回答问题。
（1）在该生态系统中，既是分解者又可作为消费者食物的生物是 。
（2）请根据甲图中的生态系统，写出乙图中能量金字塔各营养级的所有生物名称：① 　　　　　　
；② ；③ 。
（3）有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育期的关系，结果如丙图。从中可推知食草虫死亡率最大的时期是 。
（4）沼蟹会破坏大米草根系，土壤中的磷可促进藻类生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂，则蜘蛛数量将 。一段时间后大米草数量不增反降，造成此结果的可能原因是大米草死亡导致细菌数量增加，通过甲图的 食物关系，引起沼蟹数量增加；同时因含磷杀虫剂的使用，导致藻类数量增加，通过食物链 也会引起沼蟹数量增加，从而造成大米草数量不增反降。
（5）上述事实说明，人类活动会引起生态系统中生物种类减少，从而导致生态系统的自动调节能力 ， 容易受到破坏。
12．生态系统是一个统一的整体，具有一定的结构和功能。下图是某草原生态系统的模型，数字代表能量数值，单位是j／(cm2·a)。请回答下列问题：
(1)生态系统的稳定性是指生态系统具有 自身结构和功能相对稳定的能力，这种自我调节能力的基础是 。如果该草原生态系统中次级消费者大量减少，生产者的数量将 　　 。 ，
(2)图中揭示生态系统的主要功能是 　　　　　　　　 ，维持该生态系统的正常功能，还需要不断获得 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 。
(3)已知生产者固定的能量是1600j／(cm2·a)，在面积100 cm2的范围内，每年输入初级消费者的能量数值为 j， 次级消费者增加50千克，至少需要生产者 千克。
13．江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。
（1）牛棚内产生的_________可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的__________可扩散进入牛棚。
（2）秸杆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆入进行___________，腐熟的产物肥效提高，这是因为 。这种肥料用物蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。
（3）在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是 。
（4）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、___________和__________。
（5）从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了 。
考点二　人口增长对生态环境的影响；
例3．人口的数量常常随环境资源的改变而发生波动。下图为人口自动调控图(注：环境中的人口容纳量是指环境资源能承载的最大人口数量)。请据图回答下列问题：
（1）在自然界中，人口数量不可能无限增长，理由是
（2）由图可以看出，当人口数量大于人口容纳量时，人类生存的环境阻力将随之　　　　　
（3）长期以来，我国人口的出生率一直高于死亡率，人口增长过快，因此控制我国人口的关键是控制人口的 ，我国采取控制人口增长的政策是　　　　　　　　。
［过关训练］
14．我国控制人口增长的基本国策是
A．优生 B．教育 C．计划生育 D．降低出生率
15．要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是
A．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源
B．使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产
C．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用
D．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积
16．根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的人口数量统计数据，判断下列叙述正确的是
A．甲属于人口稳定型国家，乙属于人口衰退型国家
B．甲属于人口增长型国家，乙属于人口稳定型国家
C．甲属于人口增长型国家，乙属于人口衰退型国家
D．乙属于人口衰退型国家，乙属于人口稳定型国家
17．为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是
①合理开发海洋，寻找新的粮食资源 ②控制人口增长，协调人与自然和谐发展
③增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积
⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤ C．①③④ D．③④⑤
18．试根据下列“我国人口年龄、性别构成”图回答：
(1)图形的左右两边大致对称，表明男女人数基本平衡，出现这一现象的自然生理原因是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)图中I阶段表明当时我国人口发展特点是　　　　　　_________________ _。
(3)图中Ⅱ阶段表明我国人口发展的主要特点是　　　　
　　　　　　　，产生这一结果的主要原因是　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　　
19．每年的7月11日被定为“世界人口日”。人口问题越来越受到国际社会的重视。下图表示三种可能的人口增长曲线。请回答：
⑴ 16世纪以来，世界人口增长表现为图中a曲线，人口剧增带来的严重后果有 　　　　　 ，如果这种现状不能得到有效改善，人口增长趋势将表现为图中 曲线。
⑵ 按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中 曲线，该曲线与a曲线产生差别的原因是 ，若地球环境对人类种群的容纳量（K）为110亿，则全球人口的最适数量为 。
⑶ 为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况，人类可以适当改变膳食结构。若将（草食）动物性与植物性食物的比例由1：1调整为1：4，地球可供养的人口数量是原来的 倍。（能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后两位数字）
⑷ 我国现阶段实行计划生育政策，提倡晚婚晚育，一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效控制人口增长过快的趋势，原因是 。
考点三　全球性生态环境问题
例4． 某湖泊由于大量排入污水，连续多次发生蓝藻爆发，引起水草死亡，周边居民也有出现某种有毒物质中毒现象的。请回答：
（1）湖泊中导致蓝藻爆发的主要非生物因素是过量的　　　　　。导致水草死亡的主要原因是水草生长的环境中缺少　　　　　和　　　　　这两种非生物因素。
（2）某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样，测得甲组pH为7.3，乙组pH为6.0，那么取自早晨的水样是　　　　　　　组，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，甲组水样中的为O2含量　　　　　于乙组的，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）如果居民中毒是由于蓝藻中的某种有毒物质经食物链的传递引起的，这类食物链中含有的四个营养级的食物链是　　　　　　　　　→　　　　　　　　　→　　　　　　　　→人。
［过关训练］
20．目前气象预报中有“紫外线指数”的内容，提醒市民注意避免紫外线伤害。造成地面紫外线照射增强的直接原因是
A．滥伐森林 B．水体污染
C．南极冰川融化 D．臭氧层破坏
21．下列关于生物圈稳态的有关叙述中，错误的是
A．生物圈的稳态是指一种动态的、相对的稳定状态
B．人类的许多活动已超过了生物圈自我维持稳态的能力
C．生物圈是一个在物质和能量上自给自足的生态系统
D．生物圈的稳态是人类社会和经济持续发展的基础
22．英国著名经济学家K·E·博尔丁把对自然界进行掠夺，破坏式开发利用的经济模式称为“牧童经济”，下列现象不是由“牧童经济”模式造成的是w w w.ks
A．沙尘暴频发 B．火山爆发 C．温室效应加剧 D．湿地内物种减少
23．（多选）目前，一些地区采用人工浮床（如下图）治理水体污染。人工浮床净化水体的机理包括
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的NO3—、PO43—等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
24．水体富营养化是一种氮、磷等营养物质含量过多所引起的水质污染现象。在一些营养丰富的水体中， 蓝藻常于夏天大量繁殖，形成有腥臭味的蓝绿色浮沫，加剧了水质恶化。为了探究含磷洗涤剂中的磷对某一池塘内藻类生长的影响，肖华设计了三组实验：
第一组：玻璃缸内的池塘水含有一定浓度的含磷洗涤剂；
第二组：玻璃缸内的池塘水含有与第一组相同浓度的无磷洗涤剂；
第三组：玻璃缸内只有池塘水。
三组实验的玻璃缸内液体量相同并置于相同温度和光照条件下，在一段时间内观察并记录水体变化情况。
⑴预测三组实验的结果有何不同？
⑵分别说明设计第二组、第三组实验的目的。
25．某中学的课外活动小组学生为了调查该地某湖泊的水质污染原因，在注入湖泊的四个主要水源的入口处采集水样，并对全部水样进行如下表所示的检测，检测结果如下表：(注：硫化氢是蛋白质等有机物生物分解产物，纤毛虫主要以有机物颗粒为食，软体动物等其它动物以细菌及浮游生物等为食)
根据表中结果回答下列问题：
(1)从上述调查结果来看，该湖的四个水源入口中，水源受到污染的程度由重到轻的顺序是_______________ ___ ， 上述不同的入口的水源对污染的净化能力最强的是____________________。
(2)从检测结果可以看出上述不同的人口中，________入口水源可能受到的是生活水污染，而________入口的水源则主要受到的是工业污水污染。
(3)结合检测结果分析还可以看出，水体受污染的程度对不同水源生物多样性的影响是_____________________________________________________________。
考点四　生物多样性保护的意义和措施
例5．（多选）右图a～d表示不同的生物或生态系统，下列说法正确的是
A．若M表示遗传多样性，a、b、c、d表示四个同类型的生态系统，则抵抗力稳定性最强的是b
B．若M表示遗传多样性，a、b、c、d表示四种不同的植物，则在剧烈变化的环境中生存能力最强的是b
C．若M表示种群的个体数目。a、b、c、d表示一个生态系统的四个不同种群，则a种群所具有能量一定最少
D．若M表示种群的能量值，a、b、c、d表示四个不同的种群，它们构成食物关系，则c的数量增加会导致a、b的数目减少
［过关训练］
26．某自然保护区以国家一级重点保护动物东北虎和其生存环境为保护对象，近年来发生了几起进入保护区内的家畜被虎捕食、人被虎咬伤的事件。最合理的应对办法是
A．加强虎的生存环境保护，尽量减少人为干扰
B．捕获肇事虎，送动物园或动物救护中心进行迁地保护
C．捕获肇事虎，放归其他自然保护区
D．人工增投家畜，满足虎捕食需要
27．1970年，美国的玉米由于受到一种叶菌的危害而严重减产。后在墨西哥发现了对这种病菌有抗性的植物，从而为改良玉米品种找到了必要的基因。这一事实体现了野生生物的 A．直接使用价值 B．间接使用价值 C．科学研究价值 D．潜在使用价值
28．黄顶菊原产于南美洲，生长和繁殖能力极强，一株黄顶菊可以开1200多朵花，每朵花能结出100多粒种子。2001年首次在我国的天津、河北发现黄顶菊，由于没有动物取食，迅速蔓延。黄顶菊会使这些地区
A．原有物种的生存受到威胁 B．生态系统的营养结构趋于复杂
C．物种多样性增加 D．遗传多样性增加
29．下表显示某地哺乳动物和鸟类生存受到威胁的各主要原因及基比例，下列有关叙述正确的是
原因 哺乳动物 鸟类
偷猎 31% 20%
丧失栖息地 32% 60%
生物入侵 17% 12%
其他原因 20% 8%
A、 生物入侵可以提高生物的多样性，有利于生态系统的稳定性
A、 鸟类生存受到威胁的主要原因是人类活动使其栖息地丧失造成的
A、 哺乳动物生存受到威胁的主要原因是偷猎造成的
D、该地生态系统一定是草原生态系统
30．水稻草丛矮缩病是一种危害水稻生长发育的病毒性疾病，很难防治。后来科学家发现了一个野生水稻种群，这个种群对草丛矮缩病具有比较强的抗性，从而为培育抗草丛矮缩病的水稻新品种找到了必要的基因。这属于生物多样性的
A．生态价值 B．间接使用价值 C．潜在使用价值 D．直接使用价值
31．保护生物多样性最为有效的措施是
A．就地保护 B．迁地保护
C．加强教育和法制管理 D．对濒危动植物集中于一地进行保护
32．如果草原被开垦成麦地，最可能引起昆虫种类和数量的改变是
A.种类减少，数量增加 　　　B.种类增加，数量减少
C.种类和数量都有减少 　　　D.种类和数量都增加
33．（多选）下列中哪些措施符合可持续发展原则
A 每年6、7月在南海实行休渔
B 抽干沼泽地的积水，使之变成农田和牧场
C 砍伐沿海的红树林，利用滩涂发展养殖业
D 对生活垃圾进行分类回收，使垃圾资源化
生物种类多
营养结构　　
自我调节能力强
抵抗力稳定性　　
恢复力稳定性　　
恢复力稳定性　　
抵抗力稳定性　　
自我调节能力弱
营养结构　　
生物种类少
人口容纳量
人口过少
人口过多
环境阻力增加
环境阻力减少
出生率下降和
（或）死亡率增加
出生率增加和
（或）死亡率下降
第 8 页 共 8 页专题八 基因对于蛋白质合成的控制
江苏省太仓沙溪高级中学 朱澜 蔡留忠
【课标扫描】
1．概述基因控制蛋白质合成的过程
2．说出中心法则的内容
3．指出遗传密码子与氨基酸的关系
4．举例说明基因、蛋白质与性状的关系
5. 解释蛋白质工程的基本原理及基本途径
【知识网络】
一、基因指导蛋白质的合成
1、DNA和RNA的区别
种 类 DNA RNA
组成部分 碱基 　　　　　T 　　U
都有A、G、C
磷酸 　　　　　　　　　都有
五碳糖 　　　脱氧核糖 　　　　　核糖
组成单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
结构 通常双链结构 　　　单链
分布 主要存在于细胞核 主要存在于细胞质
功能 遗传信息的主要载体 在蛋白质的合成中有重要作用
种类 ———————————— ｍRNA、ｔRNA　、ｒRNA
2、基因表达
概念：基因的表达是通过　DNA控制蛋白质的合成 来实现的，包括　转录　和　翻译　两个过程。
复制 转录 翻译
概念 以　亲代DNA　为模板合成　子代DNA　的过程 以　DNA的一条链　为模板合成ｍRNA的过程 以ｍRNA为模板合成　蛋白质的过程
模板 DNA的每一条链 DNA的一条链 mRNA
原料 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸
能量 ATP ATP ATP
酶 需要 需要 需要
场所 细胞核 细胞核 细胞质核糖体
产物 2条双链DNA mRNA 蛋白质（多肽）
实质 亲代DNA上碱基序列决定了子代DNA上的碱基序列 DNA上的碱基序列决定了ｍRNA上的碱基序列 ｍRNA上的碱基序列决定了蛋白质中氨基酸的序列
意义 使遗传信息从亲代传给子代 表达遗传信息，使生物表现出各种性状
【重点难点】
1、遗传信息、密码子和反密码子的关系
（1）联系：
①遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上
②mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用
（2）区别：
遗传信息 密码子 反密码子
存在位置 DNA mRNA tRNA
作用 决定氨基酸的排列顺序，是间接作用 直接控制蛋白质的氨基酸排列顺序 识别密码子的作用
2、密码子与氨基酸的关系
（1）密码子：mRNA上3个相邻碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基称做1个密码子。
（2）密码子种类：共有64个密码子，其中61个密码子对应20个氨基酸；另有3个终止密码子不对应氨基酸。
（3）密码子和氨基酸的关系：每一个密码子决定一个氨基酸，每一个氨基酸可以对应多个密码子。
3、DNA、RNA和蛋白质之间的关系
4、蛋白质工程与基因工程的区别和联系
项目 蛋白质工程 基因工程
区别 过程 预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→推测氨基酸序列→推测脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质 获取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
实质 定向改造或生产人类所需蛋白质 定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品（基因的异体表达）
结果 生产自然界没有的蛋白质 生产自然界中已有的蛋白质
联系 蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现
【考点分析】
一．概述基因控制蛋白质合成的过程
例题1、一条多肽链中有氨基酸1000个，作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基
A、3000个和3000个 B、1000个和2000个
C、2000个和4000个 D、3000个和6000个
解析：此题考察DNA控制蛋白质合成的过程。mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，所以mRNA上碱基的数量是其控制合成多肽链中氨基酸个数的三倍。mRNA是以DNA双链中的一条单链为模板，按照碱基互补配对原则转录形成的，所以DNA分子的碱基数量是其转录形成的mRNA碱基数量的2倍，是其指导合成蛋白质的氨基酸数量的6倍。
答案：D
例题2、下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是
A．图中表示4条多肽链正在合成
B．转录尚未结束，翻译即已开始
C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
[解析]:读图可知，有4条mRNA链，每条链上有多个核糖体，每个核糖体内合成一条肽链，因此有多条多肽链正在合成；原核生物没有核膜，转录和翻译是同时同地进行，所以转录尚未结束，翻译即已开始，真核生物的转录在细胞核，翻译则在细胞质中；图中所示为一个基因（一条模板链），表达出的则是多条多肽链。
[点评]：本题考查原核生物翻译过程的有关知识和解读信息图的能力，难度比较大。
答案：BD
对应训练：
1、(08广东生物) DNA复制和转录的共同点是
A．需要多种酶参与 B．在细胞核内进行
C．遵循碱基互补配对原则 D．不需要ATP提供能量
2、(08广东理基)37．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA和RNA特点的比较，叙述正确的是
A．在细胞内存在的主要部位相同　　　　B．构成的五碳糖不同
C．核苷酸之间的连接方式不同　　　　　D．构成的碱基相同
3、回答有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题。
（1）将同位素标记的尿核苷（尿嘧啶和核糖的结合物）加入细胞培养液中，不久在细胞核中发现被标记的___ __、__ __ _、__ __。
（2）将从A细胞中提取的核酸，通过基因工程的方法，转移到另一种细胞B中，当转入____________时，其遗传信息在B细胞中得到表达并能够复制传给下一代，当转入____________时，在B细胞中虽能合成相应的蛋白质，但性状不会遗传。
（3）已知某基因片段碱基排列如右图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是：CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。）
①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的（以图中①或②表示），此mRNA的碱基排列顺序是：__________________________________。
②若该基因由于一个碱基被置换而发生突变，所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”。写出合成出此段多肽DNA单链的碱基排列顺序：____________________________。
【答案】（1）mRNA tRNA rRNA （2）DNA RNA （3）1）② —CCUGAAGAGAAG— 2）—GGACTTCCCTTC—
二．说出中心法则的内容
例题3、下图表示有关遗传信息传递过程的模拟实验，分析回答：
（1）图①表示________过程，在生物体内进行的场所是__________，图④所示实验过程与图③相比较，需要的特定的酶是____ ___；
（2）需要解旋酶的过程有____________，在高等动物细胞中普遍存在的生理过程是____________(填代号)；
（3）各过程中，遵循“碱基互补配对原则”的有____________ (填代号)。
解析：此题答题时应考虑复制、转录、翻译等过程中所需要的原料、模板等条件。①号试管中加入核糖核苷酸作为原料，加入DNA作为模板，所以应模拟转录过程。②号试管加入脱氧核苷酸作为原料，加入DNA作为模板，因此是DNA复制。③号试管中加入核糖核苷酸作为原料，加入RNA作为模板，所以应模拟RNA复制过程。④号试管加入脱氧核苷酸作为原料，加入RNA作为模板，因此是逆转录。⑤号试管加入氨基酸作为原料，加入RNA作为模板，因此应模拟翻译。答案：（1）转录 细胞核（拟核）内 逆转录酶
（2） ①②　　　　①②⑤
（3）　　①②③④⑤
对应训练：
1、(08上海生物)下列各细胞结构中，可能存在碱基互补配对现象的有
①染色体 ②中心体 ③纺锤体 ④核糖体
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
2、关于遗传信息和遗传密码在核酸中的位置和碱基构成的叙述中正确的是
A．遗传信息位于mRNA上，遗传密码位于DNA上，构成碱基相同
B．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，构成碱基相同
C．遗传信息和遗传密码都位于DNA上，构成碱基相同
D．遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，构成碱基不同
3、(08上海生物)37．（11分）中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。
（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是 、 、 和 。
（2）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是 （用图中的字母回答）。
（3）a过程发生在真核细胞分裂的 期。
（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是 。
（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是 ，后者所携带的分子是 。
（6）RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：
① ；② 。
答案：（1）DNA复制 转录 翻译 逆转录 （2）c （3）间（S） （4）细胞核 （5）tRNA（转运RNA） 氨基酸 （6）如下图：
三．指出遗传密码子与氨基酸的关系
例题4、下列说法错误的是
A、一种转运RNA只能转运一种氨基酸
B、一种氨基酸可以含有多种密码子
C、一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运
D、一种氨基酸只能由一种RNA来转运
解析 密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，反密码子是转运RNA上可以与密码子进行碱基互补配对的三个碱基。一个氨基酸可以有多个密码子，所以一个氨基酸可以由多个转运RNA来转运，但对一个特定的转运RNA，只能转运特定的一种氨基酸。
答案：D
对应训练：
1、(08上海生物) 下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）
A．第6位的C被替换为T B．第9位与第10位之间插入1个T
C．第100、101、102位被替换为TTT D．第103至105位被替换为1个T
2、下列哪种碱基排列顺序肯定不是遗传密码子
A．UUU B．AAA C．GUC D．GAT
3、下列对转运RNA的描述，正确的是
A．每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸
B．每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它
C．转运RNA能识别信使RNA上的密码子
D．转运RNA转运氨基酸到细胞核内
4、已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子，某信使RNA的碱基排列顺序如下：AUUCGAUGAC－(40个碱基)－CUCUAGAUCU，此信使RNA控制合成的蛋白质中含有氨基酸个数为
A．20 B．15 C．16 D．18
5、一个转运RNA的一端三个碱基是CGA，此转运RNA运载的氨基酸是
A．酪氨酸(UAC) B．谷氨酸(GAG) C．精氨酸(CGA ) D．丙氨酸(GCU)
四．举例说明基因、蛋白质与性状的关系
例题5、专家最初预测人的基因组大约有105 个基因，"人类基因组计划"课题组近来研究估计，可能只有3--5万个基因。对于人类基因的"大缩水"，如果从基因控制蛋白质的角度看，人类在使用基因上很"节约"，与其它物种相比要高效，很可能是
A．一个基因控制合成多种蛋白质
B．一个基因含有多个遗传密码
C．合成一个蛋白质时共用多个基因
D．基因的分子结构不稳定，易变动
解析：考查对信息的处理推断能力。Ｂ、Ｄ选项与遗传学理论不符，Ｃ选项则基因数增加。Ａ选项切合题意且符合遗传学理论。答案：Ａ
例题6、科学家通过对前列腺癌细胞系的研究发现，绿茶中的多酚可减少BCL－XL蛋白，而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用。这表明绿茶具有抗癌作用的根本原因是由于绿茶细胞中具有 A.多酚 B.多酚酶基因 C.BCL－XL蛋白 D.BCL－XL蛋白酶
解析：本题考查基因对性状控制的理解，多酚能抗癌，但不是蛋白质，因而不是由基因直接控制的，多酚的合成需要相应的酶催化。答案：B
对应训练：
1、（多选）人的肝细胞中不能由DNA控制合成的物质是
A．mRNA B．生长激素 C．酶 D．氨基酸
2、（多选）下列说法错误的是
A．基因是DNA分子携带的遗传信息
B．基因与性状之间是一一对应的
C．基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状
D．中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律
3、（多选）基因控制生物体性状的方式是
A 通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状
B 通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C 通过控制全部激素的合成控制生物体的性状
D 通过控制全部核糖的合成控制生物体的性状
五. 解释蛋白质工程的基本原理及基本途径
例题7、对自然界不存在的蛋白质进行合成，应首先设计
A．基因的结构 B．mRNA结构
C．氨基酸序列 D．蛋白质结构
解析：实施蛋白质工程的前提是了解蛋白质的结构与功能的关系，首先要设计蛋白质，然后再根据基因工程的方法对蛋白质进行改造。
答案：D
例题8、基因工程与蛋白质工程的区别是
A．基因工程需对基因进行分了水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作
B．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质
C．基因工程是分了水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平)
D. 基因工程完全不同于蛋白质工程
解析：蛋白质工程是在基因工程基础上，延伸出来的第二代基因工程．是从分子水平对蛋白质进行改造设计，直接对相应的基因进行修饰加工甚至人工进行基因合成，从而对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质以满足人类生产和生活需求，而基因工程只是将外源基因导入另一生物体内，并使之表达，体现人类所需的性状，或者获取所需的产品。因此，基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。 答案：B
对应训练：
1、关于蛋白质工程的说法错误的是
A．蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要
B．蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构
C．蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子
D．蛋白质工程与基因工程密不可分，又被称为第二代基因工程
2、 蛋白质工程的实质是A、改变氨基酸结构 B、改造蛋白质结构
C、改变肽链结构 　 D、改造基因结构
3、 下列哪项不是蛋白质工程的研究内容
A.分析蛋白质分子的精细结构 B.对蛋白质进行有目的的改造
C.分析氨基酸的化学组成 D.按照人的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质
【能力测试】
一.单项选择题
1.治疗艾滋病（其遗传物质为RNA）的药物AZT的分子结构与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似，试问AZT抑制病毒繁殖的机制是
A、抑制艾滋病毒RNA基因的转录 B、抑制艾滋病毒RNA基因的逆转录
C、抑制艾滋病毒 蛋白质的翻译过程 D、抑制艾滋病毒RNA基因的自我复制
2. 下列有关遗传信息传递过程的叙述，错误的是
A．DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则
B．核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程
C．DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
D．DNA复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则以mRNA为模板
3.如果细胞甲比细胞乙RNA的含量多，可能的原因有
A、甲合成的蛋白质比乙多 B、乙合成的蛋白质比甲多
C、甲含的染色体比乙多 D、甲含的DNA比乙多
4.在同一草场，牛和羊虽吃同样的草料，但牛肉和羊肉的味道却不同，其根本原因是
A、牛肉和羊肉所含物质成分不同 B、牛和羊的染色体数目不同
C、 不同的DNA控制合成不同的蛋白质 D、牛和羊的祖先不同
5.有n个碱基组成的基因，控制合成有一条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量最大为
A、na/b B、na/3－18(n/3-1) C、na－18（n－1） D、na/6－18（n/6－1）
6.某一DNA分子上有一个基因，经转录翻译后产生两条共含2000个肽键的多肽链，则该基因所含的碱基数是
A、 12012 B、12000 C、12006 D、6006
7.已知一段mRNA有30个碱基，其中A和C共有12个，那么转录成mRNA的一段DNA分子中G和T的数目之和以及该mRNA经翻译而合成肽链时应脱去的水分子数目分别是
A、12和30 B、30和90 C、18和0 D、30和9
8．某DNA片段所转录的mRNA中尿嘧啶占28%，腺嘌呤占18%，则这个DNA片段中胸腺嘧啶和鸟嘌呤分别占
A．46%、54% B．23%、27% C．27%、23% D．46%、27%
9.人的胰岛素基因和得以表达的胰岛素基因依次位于
A、全部细胞，胰岛细胞中 B、胰岛细胞，全部细胞中
C、 均位于胰岛细胞中 D、全部细胞，肾小管细胞
10. 我国学者童第周等人以蝾螈内脏中提取的DNA注入金鱼的受精卵中，结果约有1﹪的小金鱼长有一根有尾两栖类的棒状平衡器，这个实验证明DNA
A、 分子结构相对稳定 B、能够自我复制
C、 能够控制蛋白质的合成 D、能产生可遗传的变异
11．要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪一项为实验材料
A.成熟的红细胞 B.成熟的白细胞 C.卵细胞 D.受精卵
12．已知某转运RNA一端的三个碱基是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的
A．GAT B．GAA C．CUA D．CTA
13.科学家通过对前列腺癌细胞系的研究发现，绿茶中的多酚可减少BCL－XL蛋白，而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用，这表明绿茶具有抗癌作用的根本原因是由于绿茶细胞中具有
A、多酚 B、多酚酶基因 C、 BCL－XL蛋白 D、BCL－XL蛋白酶
14、蒜黄和韭黄是在缺乏光照的环境下培育的蔬菜，对形成这种现象的最好解释是
A、环境因素限制了基因的表达 B、两种均为基因突变
C、叶子中缺乏形成叶绿素的基因 D、黑暗中植物不进行光合作用
15、下图是两种化学合成的mRNA分子和两种以
多肽P 多肽Q
A 1 4
B 1 3
C 2 4
D 2 3
它们为模板合成的多肽。两种多肽中存在的氨基酸
种数最可能为
mRNA
AGAGAGAGAGAGAGAGAGAGAGAG 多肽P
AUCGAUCGAUCG AUCGAUCGAUCG 多肽Q
16、在遗传信息的翻译过程中，翻译者是
A．基因 B．信使RNA C．转运RNA D．遗传密码
17、下列关于细胞基因复制与表达的叙述，正确的是
A、一种密码子可以编码多种氨基酸
B、基因的内含子能翻译成多肽
C、编码区增加一个碱基对，只会改变肽链上的一个氨基酸
D、DNA分子经过复制后，子代DNA分子中（C+T）/（A+G）=1
18．蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程。下图示意蛋白质工程流程，图中A、B在遗传学上依次表示
A．转录和翻译 B．翻译和转录 C．复制和转录 D．传递和表达
19.通常正常动物细胞中不具有的酶是
A．复制DNA所需的酶 B．转录合成RNA所需的酶
C．翻译合成蛋白质所需的酶 D．逆转录合成DNA所需的酶
20.下列关于RNA的叙述，错误的是
A．RNA催化细胞内某些生化反应 B．RNA是一种遗传物质
C．RNA参与构成核糖体 D．RNA参与构成细胞膜
二、多选题
21．遗传信息转录和翻译的共同点是 （CD）
A.都需要核苷酸作原料 B.都需要DNA作模板
C.都遵循碱基互补配对原则 D.都需要细胞代谢提供能量
22．下面是几个同学对基因表达的理解，你认为其中正确的是 ( ABC )
A．基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达
B．同一个体的不同体细胞，细胞核中的DNA分子相同，但RNA和蛋白质是不同的
C．在真核细胞中，RNA的转录主要在细胞核中完成，而蛋白质的合成则在细胞质完成
D．在蛋白质合成旺盛的细胞中DNA分子多，所以转录成的mRNA多，从而翻译合成大量的蛋白质。
23．右图所示细胞内蛋白质合成过程中，叙述正确的是( ABD )
A．在A结构上发生的是翻译过程
B．C、D代表由细胞内有关结构合成的物质，其中D类物质可以是抗体
C．在A和E结构上合成的蛋白质功能是一样的
D．转录后的mRNA由核进入细胞质内经过
了0层磷脂分子
24、SARS病原体是一种冠状病毒，其遗传物质是一条单链RNA，下列关于SARS病毒的叙述中，错误的是 ( ABD )
A、可独立生活和复制 B、DNA和RNA同时存在
C、能在寄主细胞内合成多种蛋白质 D、含有简单的细胞器
25、某科学家用放射性同位素分别标记的胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）培养蚕豆，观察其根尖分生区细胞的有丝分裂。已知蚕豆细胞一个有丝分裂周期是20小时。根据这两种碱基被细胞利用的情况绘制的曲线如图所示。下列对此结果的分析中，正确的是 （ ABD ）
A、大量利用“T”的时期，细胞正在进行DNA分子的复制
B、大量利用“U”的时期，细胞正在进行大量蛋白质的合成
C、大量利用“T”的时期，细胞正在大量合成转运RNA
D、大量利用“T”和“U”的时期，细胞正处于分裂间期
三.非选择题
26．（7分）下图是囊性纤维病的病因图解，据图回答：
（1）基因是指 。基因中的 代表遗传信息，如图中所示形成的CFTR蛋白质结构异常的根本原因是 。
（2）此种病例所涉及的是单个基因对生物性状的控制，事实上，基因与性状并不是简单的线性关系，基因与 、基因与 、基因与 之间存在着复杂的相互作用。
（3）通过图解可以看出基因能通过 控制生物体的性状。
26．（1）有遗传效应的DNA片段 碱基排列顺序 基因缺失了3个碱基
（2）基因 基因产物 环境 （3）控制蛋白质的结构
27．艾滋病是目前威胁人类生命的重要疾病之一。能导致艾滋病的HIV病毒是RNA病毒，它感染人的T淋巴细胞，导致人的免疫力下降，使患者死于广泛感染。请回答：
（1）图中①表示病毒正侵入细胞，进入细胞的是病毒的________。
（2）图中②过程称为_________，是以____________为模板，在
____________酶的作用下合成________，此过程所需原料为
______________。若病毒RNA某片段碱基序列为AACCGU，
则经②过程形成的产物对应片段中含胞嘧啶脱氧核苷酸_____个，
含嘌呤碱基___ __个。
（3）③和④的遗传信息转递过程分别称为__________ 、_________。
27（1）RNA （2）逆转录；RNA；逆转录；DNA；游离的四种脱氧核苷酸；3；6
（3）转录、翻译
28、下图为某真核生物细胞核内某个生理过程示意图，分析回答：
(1)该生理过程叫做 ，在图中方框内用“→”或“←”标出该生理活动进行的方向。
(2)该过程遵循 原则，最终的产物是 。
a为该过程必需的酶，其名称为 ，化学本质是 。
(3)从化学组成上分析，b与c相同的成分为 ，不同的成分为 。
(4)在根尖细胞中，上述过程还能发生在 中，若在叶肉细胞中，还可出现在
中。
28、(1)转录 ← (2) 碱基互补配对 信使RNA RNA聚合酶 蛋白质 (3)磷酸基和碱基 五碳糖(b为脱氧核糖，c为核糖) (4)线粒体 叶绿体
29、白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含尿黑酸，遇空气后氧化变黑。下图表示人体内与之相关的系列生化过程。请分析回答：
⑴酶B是在皮肤生发层细胞内的____________中合成的。
⑵人类白化病产生的根本原因是______________。由此可知，基因除了通过控制蛋白质分子的结构直接影响性状外，还可通过控制______________________从而控制生物的性状。
⑶由上图可知，若控制酶A合成的基因发生了突变，会引起多个性状改变；而黑尿症与图中多个基因都有代谢联系。上述事实分别说明：_____________________________________；
______________________________________。
⑷假如某地区人群正常个体中，每70人当中有1个白化病基因携带者，则一个白化病患者与表现型正常的人婚配，其后代中出现白化病男孩的几率是_________。
⑸若采用基因诊断的方法诊断白化病，其做法是_______________________________。
29、⑴核糖体 ⑵基因突变 酶的合成来控制代谢过程
⑶一个基因可以控制多个性状 一个性状可以受多个基因控制 ⑷1/280
⑸利用特定的DNA探针检测
30、已知甲、乙、丙三种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方式分别用下图表示。请对图仔细分析后回答：
(1)根据我们所学内容，这三种类型的病毒分别属于：甲_______；乙______；丙_______。
(2)图中哪两个标号所示的过程是对“中心法则”的补充？____________。
(3)图中1、8表示遗传信息的___________；2，5，9表示遗传信息的__________；3，10表示遗传信息的_________，该过程必需的物质条件是______________________。
(4)图中7表示遗传信息的__________；此过程需要__________的作用。这一现象的发生，其意义是_________________________。
（5）用图解形式写出甲中遗传信息的传递过程：
。
30（1）噬菌体 烟草花叶病毒 致癌病毒 （2）6、7（3）转录 翻译 复制 模板、酶、原料（脱氧核苷酸）、能量（ATP） （4）逆转录 逆转录酶 对中心法则的补充
（5）
31、（5分）浙江农科院陈锦清教授发现了油菜产油机制：光合作用产生磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子有两条转变途径，如下图，并根据这一机制培育出高油油菜，产油率由原来的35%提高到58%。
⑴你认为提高油产量的基本思路是__________________ __________
⑵图B是控制PEPcase酶II合成的基因，其中a链是转录链，陈教授及助手诱导b链也能转录，从而转录出双链mRNA。试问：
①PEPcase酶II和PEPcase酶I的差异的直接原因是是__________________________；根本原因是______________________________________________________________。
②转录出的双链mRNA与图B基因的区别是___________________________________。
③为什么该基因转录出双链mRNA就能提高油菜产量？ _________________________________________________________________________。
31、（5分）⑴PEP更多地转变成油脂（提高酶I活性，抑制酶II活性 ） ⑵ ① 氨基酸的
种类、数目、排列顺序不同 控制PEPcase酶I、PEPcase酶II合成的基因的遗传信息不同
（碱基序列不同）②RNA上是核糖而无脱氧核糖，有尿嘧啶而无胸腺嘧啶 ③双链RNA不
能与核糖体结合，从而抑制PEP细胞酶II的合成
32、（7分）右图表示遗传信息在生物大分子间的传递规律。A～C为物质，①～⑤为过程。
（1）①～⑤过程中，在造血干细胞和神经细胞中都能发生的是（数字）。
（2）在洋葱根尖分生区细胞中进行①过程的场所有。
（3）在化学成分上物质B与物质A的主要区别是物质B含有，决定物质C多样性的根本原因是。
（4）若物质C由M个氨基酸构成，含有N条肽链，其中有Z条是环状肽链，这个蛋白质完全水解共需水分子个数为。
（5）用图中字母、数字和箭头写出中心法则的表达式 。
32（1） ②⑤
（2）细胞核和线粒体（缺一不给分）
(3) 核糖和尿嘧啶（缺一不给分） 物质A(DNA或基因)的多样性
（4）M-N+Z
（5）（2分，缺一不给分）
33、(7分)下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要 ▲ 等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析，核糖体的分布场所有 ▲ 。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④，将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养，发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由 ▲ 中的基因指导合成。
(4)用一鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质基质中RNA含量显著减少，那么推测一鹅膏蕈碱抑制的过程是△ (填序号)，线粒体功能▲ (填“会”或“不会”)受到影响。
33（1)ATP、核糖核苷酸、酶
(2细胞质基质和线粒体
(3）核DNA(细胞核) (4）①会
34．选做题 A组：为了研究遗传信息的传递途径，科学家做了变形虫放射性标记实验如图：
思考回答：
（1）从实验中可以看出RNA合成发生在细胞的哪一部位
（2）细胞核交换后，B组变形虫的细胞质为什么会出现有标记的RNA分子
（3）你能从实验中推测出遗传信息的传递途径是什么 （答细胞结构）
（4）该实验设计上遵循了什么原则
34 、A组（1）细胞核 （2）细胞核中有标记的RNA分子进入到细胞质中
（3）细胞核到细胞质 （4）对照原则
B组：分析以下与遗传有关的材料，回答问题：
RNA是生物体内一种重要的物质，它与DNA、蛋白质一起构成了生命的框架。但长期以来，科学家一直认为，RNA仅仅是细胞内传递遗传信息的信使。
近年科学家发现，一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态，这种现象被称作RNA干扰(RNAInterference简称RNAi)。近来，分子生物学家发现RNAi在老鼠和人体细胞中也可以“停止基因活动”。根据上述材料回答：
(1)老鼠细胞的_____________________________________________等结构中有RNA的分布。（要求写出4个）
(2)RNAi使基因处于关闭状态，使遗传信息在_________________过程受阻，最终遗传信息不能以____________的形式表达出来。如神经细胞有胰岛素基因但不能产生胰岛素，也可能是该基因关闭的结果。
(3)右图实验中，鲤金鱼、鲫金鱼尾鳍不象金鱼那样是双尾鳍而是单尾鳍，鲤金鱼、鲫金鱼的后代也是单尾鳍。结合题干材料，分析原因可能是________________________。
(4)科学家取出蛙肠上皮细胞的细胞核移入蛙的去核的卵细胞内，重组细胞发育为蛙。该实验中卵细胞的细胞质所起作用是什么 ____________________ _____。
34、B组 (1)细胞核 、线粒体、核糖体、细胞质基质 (2)转录或翻译 蛋白质
(3)来自鲫鱼、鲤鱼的RNA可以干扰金鱼DNA的功能，RNAi使金鱼体内有关双尾鳍基因不能完全表达，只合成了一部分与单尾鳍有关的蛋白质 （4）能使细胞核表现出全能性
DNA
RNA
3个碱基对
（6个碱基）
3个碱基
1个氨基酸
蛋白质
①—GGCCTGAAGAGAAGT—
②—CCGGACTTCTCTTCA—
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1专题十七、物质提取、鉴定和酶的研究与应用
一、DNA的粗提取和鉴定
【课标扫描】 等级要求：A
1．本课题通过尝试对动、植物组织中的DNA粗提取，了解DNA的理化性质。
2．了解DNA粗提取的原理、方法、步骤以及DNA鉴定的原理。
【知识网络】
1．DNA粗提取
（1）方法：盐析法
（2）原理：
①DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（见右图5—1）
利用细胞中DNA与RNA、蛋白质等在理化性质方面的差异，粗提取DNA。
②DNA不溶于酒精，而细胞中某些蛋白质溶于酒精。
③对酶、高温和洗涤剂的耐受性的差异，蛋白酶能水解蛋白质，但对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受高温，但DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。
（3）步骤：
①实验材料的选取 凡是含有 DNA 的生物材料都可以考虑，但是使用 DNA含量相对较高的 生物组织，成功的可能性更大。
②破碎细胞，获取含DNA的滤液
动物细胞破碎容易，以鸡血为例，在鸡血细胞液中加入一定量的 蒸馏水 ，同时用
玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，需要先用 洗涤剂 溶解细胞膜。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和 食盐 ，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。
③去除滤液中的杂质 阅读课本的三个方案
思考：为什么反复地溶解与析出DNA能够去除杂质？方案二与方案三的原理有什么不同？
④DNA的析出
将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液，静置2~3min，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒 沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸取上面的水分。
2．DNA鉴定
（1）原理：DNA+二苯胺进行沸水浴5min，溶液呈蓝色。
（2）步骤：将两支20 ml试管中进行编号为1、2号，各加入2 mol/L的NaCl溶液5 ml，在2号试管中加入丝状物，取1号试管作对照，各加4 ml二苯胺，将试管置于沸水中5 min，冷却后观察颜色。
【重点难点】
1．制备鸡血细胞液时，要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠的原因：防止血液凝固。
2．选取鸡血细胞做实验材料的主要原因有：①鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得
②鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长（思考：能否用哺乳动物的的血液代替？）
3．如果用植物细胞（蒲公英花药）来粗提取，需要先用一定的洗涤剂和食盐并进行充分研磨（轻柔）。（洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解；充分研磨的目的是使细胞核内的DNA充分释放出来。研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。）
4．不同的实验材料比较：选取鸡血细胞做实验有哪些优势？
5．鸡血细胞破碎以后释放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，所以在提取过程中为了减少DNA的损失，最好使用塑料的烧杯和试管盛放鸡血细胞液。
6．DNA粗提取与鉴定实验步骤如下图所示：
7．结果分析与评价
a．是否粗提取出了DNA。（玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物）
b．分析DNA中的杂质。（观察丝状物颜色，如果不是白色，说明DNA中的杂质较多）
C．不同的实验材料比较。
d．不同的实验方法结果比较
8．观察二苯胺鉴定出现蓝色说明实验基本成功，如果不呈现蓝色，可能所提取的DNA含量低，或是实验操作中出现错误，需要重新制备。
【例题解析】
考点一：实验材料的选取
关于DNA粗提取的实验材料的选择，也经过了多次实验效果的比较，最终选择鸡血做实验材料的原因是什么？请回答下列问题：
⑴鸡血细胞中红细胞 ，家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中 细 胞数目较多，可以提供丰富的 。
⑵实验前由老师制备血细胞液供同学们做实验材料，而不用鸡全血，主要原因是 。
⑶生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，若他们按实验要求完成实验步骤后， 结果是 ，这是因为这些动物和人一样，成熟的红细胞中 ， 若改用动物肝脏做实验材料，实验能顺利进行。这是因为 。
⑷若选用动物肝脏做实验材料，在提取之前，最好增加 程序，使组织细胞更易分离。
答案：（1）含细胞核　红 DNA
　 　（2）鸡血细胞中DNA相对含量高
　　（3）很难提取到DNA 　成熟红细胞中无细胞核　肝细胞有细胞核
　　（4）研磨
考点二：实验原理的应用
例题：（09江苏高考）下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的有
A．提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞
B．用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除蛋白质
C．蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的DNA
D．蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化
解析：从动物细胞提取DNA时，需要用蒸馏水涨破，植物细胞不需要，A错；用2 mol／L的NaCl溶液溶解DNA，然后过滤出蛋白质，再降低NaCl溶液的浓度，析出DNA，B对；透析只能除去小分子物质，DNA是大分子物质，透析不能除去，C错；DNA和蛋白质样品都带负电荷，电泳时，从负极向正极移动，移动距离和样品的分子量有关，可根据分子大小及所带电荷性质分离纯化。
答案：BD
考点三：实验步骤及注意事项
例题：在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，将提取获得的含DNA的黏稠物（还含有较多杂质）分别处理如下：
　　第一，放入0.14 mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得到滤液A和黏稠物a。
　　第二，放入2 mol/L的氯化钠溶液中，搅拌后过滤，得滤液B和黏稠物b。
　　第三，放入冷却的95%的酒精溶液中，搅拌后过滤，得滤液C和黏稠物c。
　　以上过程获得的滤液和黏稠物中，因含DNA少而可以丢弃的是_____。
解析：在不同浓度的氯化钠溶液中，DNA的溶解度不同。在0.14 mol/L的氯化钠溶液中溶解度最小；DNA析出，呈丝状物，过滤后存在于黏稠物中；在2 mol/L 的氯化钠溶液中溶解度最大，所以DNA呈溶解状态，过滤后存在于滤液中；酒精溶液可使DNA分子凝集，因此，在冷却的95%的酒精溶液中DNA凝集，呈丝状物，过滤后，存在于黏稠物中。
答案：A、b、C
考点四．DNA鉴定操作及现象分析
例题：实验中对DNA进行鉴定时，做如下操作：
A B
1 加2mol/LNaCl溶液5ml 加2mol/LNaCl溶液5ml
2 不加 加入提取的DNA丝状物并搅拌
3 加4ml二苯胺，混匀 加4ml二苯胺，混匀
4 沸水浴5分钟 沸水浴5分钟
实验现象
实验结论
（1）根据上图，完成表格空白处的实验内容。
（2）对B试管，完成1、2、3的操作后溶液颜色如何？______________________
（3）在沸水中加热的目的是 ，同时说明DNA对高温有较强的 。
（4）A试管在实验中的作用是 。
（5）B试管中溶液颜色的变化程度主要与
解析：DNA分子的鉴定，关注鉴定所用试剂，和水浴。
答案：
A B
1 加2mol/NaCl溶液5ml 加2mol/LNaCl溶液5ml
2 不加 加入提取的DNA丝状物并搅拌
3 加4ml二苯胺，混匀 加4ml二苯胺，混匀
4 沸水浴5分钟 沸水浴5分钟
实验现象 溶液不变蓝色 溶液逐渐变蓝色
实验结论 DNA在沸水浴中遇二苯胺会被染成蓝色
⑵溶液颜色基本不变 ⑶加快颜色反应速度 耐受性 ⑷对照 （5）加入试管中丝状物的多少
【能力测试】
1．下列不能作为DNA粗提取材料的是
A．哺乳动物成熟的红细胞 B．蒲公英的花药
C．鸡血细胞 D．牛的卵巢细胞
2．向溶有DNA的2mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水；在这个过程中DNA和杂质蛋白质的溶解度变化情况分别是
A．减小；减小 B．增大；增大
C．先减小后增大 D．减小；增大
3．欲使溶有DNA的2mol/L的NaCl溶液中的DNA析出，最有效的办法是
A．加蒸馏水 B．加矿泉水 C．加深井水 D．加生理盐水
4．与析出DNA粘稠物有关的叙述，不正确的是
A．操作时缓慢滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度
B．操作时用玻棒轻缓搅拌以保证DNA分子的完整
C．加蒸馏水可以同时降低DNA和蛋白质的溶解度
D．当丝状粘稠物不再增加时，NaCl溶液的浓度可以认为是0.14mol/L
5．在DNA粗提取的实验中，先后两次向烧杯中加入蒸馏水的作用分别是
A．稀释血液；冲洗样品
B．使血细胞破裂；降低NaC1浓度，使DNA析出
C．使血细胞破裂；增大DNA溶解量
D．使血细胞破裂；提取含杂质较少的DNA
6．DNA粗提取步骤中有三次过滤：
⑴过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液 ⑵过滤含粘稠物的0.14mol/LNaCl溶液
⑶过滤溶解有DNA的2mol/LNaCl溶液 以上三次过滤分别为了获得
A．含核物质的滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液
B．含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、含DNA的滤液
C．含核物质的滤液、滤液中DNA粘稠物、纱布上的DNA
D．含较纯的DNA滤液、纱布上的粘稠物、含DNA的滤液
7．在实验中，有多次DNA的沉淀析出，其依据的原理是
①DNA在氯化钠的物质量浓度为0.14mol／L时溶解度最低
②DNA在冷却的体积分数为95％的酒精中能沉淀析出
A．两次都是① B．两次都是②
C．第一次是①、第二次是② D．第一次是②、第二次是①
8．在DNA提取过程中，最好使用塑料试管和烧杯，目的是
A．不易破碎 B．减少提取过程中DNA的损失
C．增加DNA的含量 D．容易洗刷
9．鉴定DNA的试剂是
A．斐林试剂 B．苏丹Ⅲ溶液 C．双缩脲试剂 D．二苯胺试剂
10．下列叙述中错误的是
A．改变NaCl溶液的浓度只能使DNA溶解而不能使其析出
B．在沸水浴中，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色
C．用电泳法可分离带电性质、分子大小和形状不同的蛋白质
D．用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物质
11．下列有关“DNA的粗提出和鉴定”实验原理的叙述正确的是
A．DNA在NaCl溶液中的溶解度，随NaCl溶液浓度的降低而减小
B．利用DNA不溶于酒精的性质，可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNA
C．DNA是大分子有机物，不溶于水而溶于某些有机溶剂
D．在沸水中，DNA遇二苯胺会出现紫色反应
12．关于DNA粗提取与鉴定实验的有关说法正确的是
A．充分溶解DNA的盐溶液是0.14mol/L的NaCl溶液
B．实验中提取较纯净的DNA利用了DNA不溶于酒精的特点
C．对最后提取出DNA用二苯胺鉴定时无需沸水水浴加热
D．实验操作过程中先后两次加入蒸馏水的作用相同
13．下列关于DNA的粗提出和鉴定实验的叙述中，正确的是
A．选择鸡血为实验材料，因为鸡血红细胞有细胞核，其他动物红细胞没有细胞核
B．DNA粗提取需要不同浓度的NaCl溶液,因为DNA在其中溶解度不同
C．提纯需用冰酒精，因为DNA溶于酒精，蛋白质不溶于酒精
D．鉴定时需用二苯胺试剂，因为DNA溶液加入二苯胺试剂即呈蓝色
14．（多选）下列有关实验的叙述正确的是
A．提高蔗糖溶液浓度，可使活的洋葱表皮细胞质壁分离更快更明显
B．用H2O2酶和FeCl3都能使盛有H2O2的试管产生气泡
C．用斐林试剂检验某植物组织样液，水浴加热后出现砖红色，说明该样液中含有葡萄糖
D．向溶有DNA的2mol几的NaCl溶液中加蒸馏水与加50％的冷酒精的原理及结果是一样的
15．回答下列有关“DNA的粗提出和鉴定”实验的问题：
（1）上图为该实验过程中的一些重要操作示意图：
①正确的操作顺序是 。
②上图C、E步骤都加入蒸馏水，但其目的不同，分别是 和
。
③上图A步骤中所用酒精必须是经过充分预冷才能使用，该步骤的目的是 。
（2）为鉴定A 所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加 试剂，沸水浴，如果出现 则该丝状物的主要成分为DNA。
答案： （1）①C→B→E→A
②加速血细胞的破裂降低NaCl溶液的浓度 使DNA析出
③充分预冷 提取含杂质较少（或较纯净）的DNA
（2）二苯胺 蓝色
二、血红蛋白的提取和分离
【课标扫描】 等级要求：A
本课题通过尝试对血液中血红蛋白的提取和分离，让学生能够体验从复杂体系中提取生物大分子的基本过程和方法，并了解凝胶色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理，
【知识网络】
1． 方法及原理
方法 原理
凝胶色谱法 根据相对分子质量的大小分离蛋白质
电泳法 各种分子带电性质的差异以及分子本身大小、形状的不同
2． 实验操作程序
（1）样品处理：通过①红细胞的洗涤、搅拌、离心等操作收集到血红蛋白溶液
（2）粗分离：通过透析除去样品中相对分子质量较小的杂质，用于更换样品的缓冲液。
（3）纯化：通过凝胶色谱法分离相对分子质量不同的蛋白质
（4）纯度鉴定：用SDS—聚丙烯胺凝胶电泳进行样品纯度鉴定
3．结果分析与评价
项目 分析
血液样品的处理 分层明显——样品处理合格。分层不明显的原因：洗涤次数少，未能除去血浆蛋白，离心速度过高或时间过长。
凝胶色谱柱的装填 放一支与凝胶柱垂直的日光灯——直接检查加入大分子有色物质如蓝色葡聚糖——2000或红色葡聚糖，若色带均匀、狭窄、平整——装填成功
血红蛋白的分离 血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随洗脱液缓慢流出——分离成功。
【重点难点】
1．凝胶色谱法的原理
直径大小 运动方向 运动速度 运动路程 洗脱次序
相对分子量大 大于凝胶颗粒空隙直径，被排阻在外面 垂直向下运动 较快 较短 先从凝胶柱洗脱出来
相对分子质量小 小于凝胶颗粒空隙直径，可以进入颗粒内部 垂直向下移动，无规则扩散进入凝胶颗粒 较慢 较长 后从凝胶柱洗脱出来
2．缓冲溶液
（1）组成：缓冲溶液通常由1~2种缓冲剂溶解于水中配制而成，其类型主要有3种，即弱酸及基对应盐、多无弱酸的酸式盐、弱碱及其对应的盐。
（2）作用：在一定范围骨能够抵抗外来少量的强酸、强碱或稍加稀释对溶液PH的影响，维持PH基本不变。
（3）配制：为了能在实验条件下准确模拟生物体内的过程，就必须保持体外的PH与体的基本一致，因此缓冲溶液的正确配制和PH的准确测定，在生物化学的研究工作中有着极其重要的意义。
3．电泳
（1）概念：是指带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。许多带电分子在电场作用下，会向着与其所带电荷相反的电极移动。
（2）原理：在同一电场下，由于各种分子的带电性质及分子本身大小、形状不同，而产生不同的迁移方向或速度，从而实现样品中各种分子的分离。
（3）常见方法：
①琼脂糖凝胶电泳：
②聚丙烯酰胺凝胶电泳：（特别提醒：加入SDS后，SDS所带电荷量远远超过了蛋白质原有带电量，掩盖了不同蛋白质电荷差别，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。
4．实验操作步骤
（1）样品处理
①红细胞的洗涤
过程：a、采集血样——b、低速短时间离心——c、吸取血样——d、盐水洗涤——e、低速离心——f、重复d、e三次
目的：除去杂质，以利于分离纯化。
②血红蛋白的释放
过程：详见教材P67。
目的：使红细胞涨破，血红蛋白质释放出来。
③分离血红蛋白质溶液
过程：将搅拌好的混合液转移到离心管中，以2000r/min的速度离心10min。
目的：经过离心使血红蛋白和其他杂质分离开来，便于下一步对血红蛋白的纯化。
结果：详见P67图示。
（2）粗分离
原理：透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内。
过程：P67
目的：a、除去样品中相对分子质量较小的杂质。B用于更换样品的缓冲液。
（3）纯化
①凝胶色谱柱的的制作：
②凝胶色谱柱装填：
凝胶色谱柱装填时，不能有气泡产生，一旦发现气泡，必须重装。干凝胶需要在用蒸馏水充分溶胀后，使用缓冲液充分平衡后装柱
③样品的加入和洗脱
加样品和洗脱（打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液与凝胶面平齐后关闭→加样→打开下端口使样品渗入凝胶床内后关闭下端出口→小心加入20mmol/L的磷酸缓冲液，pH=7，到适当高度→连接洗脱瓶→打开下端出口，进行洗脱→待红色的蛋白质接近色谱柱底部时，用试管收集流出液，每5mL收集一管，连接收集）
（4）纯度鉴定——SDS—聚丙烯胺凝胶电泳
判断纯化的蛋白质是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定，鉴定的方法中，使用最多的是SDS—聚丙烯胺凝胶电泳。
【例题解析】
考点一：实验材料的选取
例题：血液由血浆和各种血细胞组成，其中（ ）的含量最多。
A．白细胞 B．血小板 C．红细胞 D．淋巴细胞
解析：血液由血浆和血细胞组成，其中血细胞中又以红细胞数量为最多，哺乳动物成熟的红细胞已经高度分化，其内部结构含有血红蛋白，血红蛋白含亚铁血红素基团，呈现红色，因此在蛋白质的分离和鉴定中便于观察。
考点二：实验原理的应用
例题：（2009年镇江质检）用凝胶色谱法分离蛋白质时，分子量大的蛋白质
A．路程较长，移动速度较慢 B．路程较长，移动速度较快
C．路程较短，移动速度较慢 D．路程较短，移动速度较快
解析：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量不同的蛋白质分子通过凝胶时速度不同，相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。
答案：D
考点三：实验步骤及注意事项
例题：蛋白质提取和分离一般分为哪几步
A．样品处理 B．凝胶色谱操作 C．粗分离
D．SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳 E．纯化 F．纯度鉴定
解析：蛋白质的提取和分离分为样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定四步。B中凝胶色谱操作及D中SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳为实验操作过程中的技术
例题：（2009年南京质检）下列有关蛋白质提取和分离的说法，错误的是
A．透析法分离蛋白质的原理是利用蛋白质不能通过半透膜的特性
B．采用透析法使蛋白质与其他小分子化合物分离开来
C．离心沉降法通过控制离心速率使分子大小、密度不同的蛋白质分离
D．蛋白质在电场中可以向其自身所带电荷相同的电极方向移动
解析：带电离子或分子在电场中向着与其所带电荷相反的方向移动
【能力测试】
1．哺乳动物和人的成熟的红细胞中的（ ）与氧气的运输有关。
A．血红蛋白 B．肌红蛋白 C．肌动蛋白 D．肌球蛋白
2．为防止血液凝固，在采血容器中要预先加入抗凝血剂。
A．NaCl B．甲苯 C．蒸馏水 D．柠檬酸钠
3．洗涤红细胞属于血红蛋白提取和分离的
A．粗分离 B．样品处理 C．纯化 D．纯度鉴定
4．初步分离血红蛋白的实验中用到的缓冲溶液为
A．H2CO3一NaHCO3缓冲液 B．NH4OH—NH4Cl缓冲液
C．CH3COOH—CH3COONa缓冲液 D．H3PO4缓冲液
5．在血红蛋白的整个提取过程中，不断用磷酸缓冲液处理的目的是
A．防止血红蛋白被氧化
B．血红蛋白是一种二性物质，需要酸中和
C．磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程
D．让血红蛋白在稳定的pH范围内，维持其结构和功能
6．下列有关提取和分离血红蛋白的程度叙述错误的是
A. 样品的处理就是通过一系列操作收集到血红蛋白溶液
B. 通过透析可以去除样品中分子质量较大的杂质，此为样品的粗提取
C. 可通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化
D. 可通过SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血红蛋白的纯度
7．在蛋白质的提取和分离中，关于对样品处理过程中，分析无误的是
A．洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐
B．洗涤时离心速度过小，时间过短，白细胞等会沉淀，达不到分离的效果
C．洗涤过程选用0.1%的生理盐水
D．透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质
8．相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的进行过程可表示为图中哪一个 （B）
9.凝胶色谱法操作正确的是
A. 将橡皮塞上部用刀切出锅底状的凹穴
B. 将橡皮塞下部切出凹穴
C. 插入的玻璃管的上部要超出橡皮塞的凹穴底面
D. 将尼龙网剪成与橡皮塞下部一样大小的圆片
10．下列有关凝胶色谱法中样品的加入和洗脱的叙述中，正确的是
A．先加入1 mL透析后的样品
B．加样前要使缓冲液缓慢下降，全部流出
C．如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功
D．洗脱时可以用缓冲液也可以用清水
11.样品的加入和洗脱的操作不正确的是
A. 加样前，打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液缓慢下降到凝胶面的下面
B. 加样后，打开下端出口，使样品渗入凝胶床内
C. 等样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口
D. 用吸管小心的将1ml透析后的样品加到色谱柱的顶端，不要破坏凝胶面
12．在血红蛋白分离过程中，如果红色带区歪曲、散乱、变宽，与其有关的是
A．凝胶色谱柱的制作 B．色谱柱的装填 C．洗脱过程 D．样品的处理
13．电泳时带电粒子在电场的作用下，移动所向的电极的方向与其所带电荷是
A．相同 B．相反 C．相对 D．相向
14．使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳过程中，不同蛋白质的电泳迁移率完全取决于
A．电荷的多少 B．分子的大小
C．肽链的多少 D．分子形状的差异
15．已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和数量情况如右图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是
A．将样品装入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内
B．若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最快
C．若将样品以2000r/min的速度离心10min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中
D．若用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远
16．（多选）用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量的大的蛋白质
A路程较长 B路程较短 C移动速度较慢 D 移动速度较快
17．（多选）以下关于血红蛋白提取和分离的过程及原理叙述不正确的是
A．红细胞洗涤过程中要加入5倍体积的蒸馏水，重复洗涤三次
B．将血红蛋白溶液放在质量分数为0.9％的NaCl溶液透析12小时
C．凝胶装填在色谱柱内要均匀，不能有气泡存在
D．蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较大的移动速度慢
18．（多选）蛋白质的分离与提纯技术是蛋白质研究的重要技术，下列有关叙述正确的
A．根据蛋白质分子不能通过半透膜的特性，可将样品中各种不同蛋白质分离
B．根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小，可通过电泳分离蛋白质
C．根据蛋白质相对分子质量的大小，可通过凝胶色谱法分离蛋白质
D．根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质
19．（多选）下列有关提取和分离血红蛋白的程度叙述正确的是
A. 样品的处理就是通过一系列操作收集到血红蛋白溶液
B. 通过透析可以去除样品中分子质量较大的杂质，此为样品的粗提取
C. 可通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化
D. 可通过SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血红蛋白的纯度
20.红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带氧气或二氧化碳，我们可以选用猪、牛、羊或其化脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：
（1）血红蛋白提取和分离的程序可分为四步： 、 、 和 。
（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。
①加入柠檬酸钠的目的是
②以上所述的过程即是样口处理，它包括 、 、收集血红蛋白溶液。
（3）收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品的粗他离。
①透析的目的是 。
②透析的原理是 。
（4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
①样品纯化的目的是 。
②血红蛋白有什么特点？ 。这一特点对进行蛋白质的他离有什么意义？ 。
20．⑴样品处理 粗分离 纯化 纯度鉴定 ⑵①防止血液凝固 ②红细胞洗涤 血红蛋白释放 ⑶①去除相对分子质量较小的杂质 ②透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内 ⑷①通过凝胶色谱法，将相对分子质量大的杂质蛋白除去 ②呈现红色 在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液，这使血红蛋白的分离过程非常直观大简化了实验操作
三、酶的研究与应用（一）
【课标扫描】 等级要求：A
通过探究果胶酶的最适温度和最适PH之后，进一步研究果胶的最适用量。说出加酶洗衣粉的洗涤原理，探讨温度对加酶洗衣粉的洗涤效果；探讨不同种类加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗洗涤效果的区别。
【知识网络】
1.
2． 生物催化剂——酶
（1） 作用实质：降低化学反应的活化能
（2） 本 质：有机物，绝大多数是蛋白质，少数RNA。
（3） 特 性：与无机催化剂相比具有：高效性；专一性；作用条件温和，易受PH、温度等影响
（4） 来 源：活细胞产生
3． 关于果胶酶
（1）作用：分解果胶，使果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变澄清
（2）组成：并不指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等
（3）来源：植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶
（4）应用：果胶酶能够果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使果汁变澄清和更容易过滤
4．关于加酶洗衣粉
（1）类型：是指含酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶四类。
（2）作用：脂肪酶可以将脂肪分解成甘油和脂肪酸，碱性蛋白酶可以将蛋白质分解成可溶性的氨基酸或小分子的肽。
（3）应用：最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
（4）加酶洗衣粉与普通洗衣粉的比较
普通洗衣粉 加酶洗衣粉
相同点 表面活性剂可以产生泡沫，可以将油脂分子分散开；水软化剂可以分散污垢；等等。
不同点 酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易于溶于水，从而与纤维分开。
5．酶的活性与影响酶活性的因素
（1）酶的活性：是指酶催化一定化学反应的能力。可以用化学反应速度来表示。
（2）影响酶活性的因素：主要有PH、温度、酶的抑制剂，酶存放时间、酶与底物的接触面积等。
【重点难点】
重点：温度和pH对果胶酶活性的影响，区别不同种类加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗洗涤效果。
难点：果胶酶的最适用量，实验过程中各种变量的控制
值得注意的问题：
1．探究影响果胶酶活性的因素
果胶酶发挥作用时，与其它酶一样，易受PH、温度的影响，因此要探究果胶酶发挥作用的最适PH与温度（可参考探索淀粉酶催化淀粉的最适温度实验），在此基础上，再探究酶的最适用量。
2．探究加酶洗衣粉使用的最佳温度（pH、洗衣粉用量、用水量），探究（考虑到实际生活中的具体情况，实验中确定的探究温度范围应该在0～40℃，pH应在中性左右）；探究不同水质对加酶洗衣粉洗涤效果的影响。
上述探究实验中均要注意的是：自变量；无关变量控制；因变量观察或测量方法
3．如何设计实验过程，
（1）如探究影响酶活性的因素
材料：新配置的淀粉酶溶液，新鲜肝脏研磨液，可溶性淀粉溶液，过氧化氢溶液等。
步骤及分析：
步骤 项目 试管1 试管2 试管3
1 加入可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL
2 放置在不同温度环境下5分钟 0℃ 100℃ 60℃
3 加入新配置的α—淀粉酶溶液 1mL 1mL 1mL
4 完成反应 5min
5 滴入碘液 2滴 2滴 2滴
观察结果 变蓝 变蓝 不变蓝
注：①实验室使用的α—淀粉酶最适温度为50～70℃；②由于H2O2不稳定，因此探究温度对酶活性影响，不选择H2O2作反应物。
（2）探究pH对酶活性的影响：
步骤 项目 试管1 试管2 试管3
1 加入过氧化氢溶液 2mL 2mL 2mL
2 加入蒸馏水 1mL — —
3 加入盐酸溶液 — 1mL —
4 加入NaOH溶液 — — 1mL
5 滴加肝脏研磨液 2滴 2滴 2滴
6 37℃水浴 5min 5min 5min
7 检验 放入带火星的木条 不能够复燃 能够复燃 不能够复燃
试管内气泡产生量 很少 多 很少
四．设计实验的两大基本原则(说明)
单一变量原则和对照原则是设计实验的两大基本原则。
【例题解析】
考点一：加酶洗衣粉的基础知识
例题：下列不属于酶制剂的是
A．蛋白酶 B．脂肪酶 C．淀粉酶 D．麦芽糖酶
解析：目前常用的酶制剂有四大类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更强的去污能力。答案 D。
考点二：普通洗衣粉与加酶洗衣粉的洗涤效果比较
例题：普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别正确的是
A．普通洗衣粉中含磷，会污染环境
B．表面活性剂只存在于普通洗衣粉中，会产生泡沫，可以将油脂分子分散开
C．水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分散污垢，
D．加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中
解析：普通洗衣粉中含磷，含磷污水的排放可能导致微生物和藻类的大量繁殖，造成水体的污染。加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷无磷的方向发展，减少对环境的污染。答案A。
考点三：PH、温度对加酶洗衣粉活性的影响
例题1：下列不是影响酶活性因素的是
A．水的用量 B．表面活性剂 C．酸碱度 D．温度
解析：温度、酸碱度、表面活性剂都会影响酶的活性。如果将酶直接加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会失活。为此科学家通过基因工程生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶，并且通过特殊的化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离。这些隔离层遇到水后，就会很快溶解，包裹在其中的酶就能迅速发挥作用。水的用量在于溶解包裹层，作为反应介质，并不影响酶的活性。答案：A
例题2．某生物兴趣小组进行了有关某种加酶洗衣粉的相关实验。下表是他们记录的不同温度除去污渍所需时间对照表，请依据表中数据作答：
(1)该实验的目的是 。
(2)要达到最佳洗涤效果，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度是 。
(3)在适宜温度范围内，该加酶洗衣粉对衣物上的 洗涤效果最佳，对 的洗涤效果最差，其原因是 。
(4)羊毛、蚕丝等织物 (填“能”或“不能”)用该加酶洗衣粉洗涤，因为 。
解析：（1）从表格中可以看出，该实验具有两个变量：温度与不同污渍。因此，该实验探究的是不同温度条件下加酶洗衣粉对不同污渍的去污效果。（2）酶具有专一性，即一种酶只能对一种或一类化学反应具有催化能力。
答案：（1）探究不同温度条件下加酶洗衣粉对不同污渍的去污效果。
（2）60℃左右
（3）奶渍 蓝墨水
（4）加酶洗衣粉主要含有蛋白酶和脂肪酶只能催化蛋白质和脂肪等而很难催化蓝墨水的成分的水解。
（5）不能 因为羊毛、蚕丝等织物的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶能使蛋白质分解，使织物受到破坏。
考点四：不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果比较
例题：蛋白酶不能洗去
A．油渍 B．血渍 C．奶渍 D．果汁渍
解析：根据酶的专一性，目前应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更强的去污能力，油渍应用脂肪酶的洗衣粉去污渍。答案A。
【能力测试】
1．（09海南高考）能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是
A．淀粉酶、纤维素酶、溶菌酶 B．纤维素酶、果胶酶、蛋白酶
C．果胶酶、溶菌酶、纤维素酶 D．磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶
2．同一个体内的各类活细胞所含的酶
A．种类有差异，数量相同 B．种类有差异，数量不同
C．种类无差异，数量相同 D．种类无差异，数量不同
3．果子酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明
A．酶具有专一性 B．酶的成分是蛋白质
C．酶的活性受环境影响 D．该沉淀的是氨基酸
4．下列不是影响果汁产量的是
A．pH B．温度 C．酶的数量 D．苹果的能用量
5．下列不能影响酶活性的是
A．温度 B．pH C．酶的抑制剂 D．酶的数量
6．在探究温度和pH对酶活性的影响实验中，不需要始终保持的思想方法是
A．设置梯度 B．等量原则 C．单因子变量原则 D．重复性原则
7．下列可表示酶反应速度的是
A．单位时间内反应物的减少量 B．单位体积内产物的增加量
C．单位时间内产物的增加量 D．单位时间、单位体积内反应物的减少量
8．下列能影响酶的活性，但不会使酶的分子结构遭到破坏的是
A．低温 B．高温 C．过酸 D．过碱
9．科学家通过 技术手段生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶。
A．细胞工程 B．基因工程 C．发酵工程 D．酶工程
10．与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉的优点不包括
A．容易去汗渍 B．容易去油污 C．容易除去奶渍 D．可以重复使用
11．普通洗衣粉中含有 元素，会使环境污染？
A．氮 B．磷 C．铁 D．镁
12．与普通洗衣粉相比，加酶洗衣粉的优点不包括
A．容易去汗渍 B．容易去油污
C．容易除去奶渍 D．可以重复使用
13．加酶洗衣粉可以降低 的数量，使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展，减少对环境的污染。
A．表面活性剂 B．碱剂 C．漂白剂 D．水软化剂
14．下列说法正确的是
A．加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中
B．目前常用的酶制剂有四类：蛋白类；脂肪类；淀粉类；蔗糖类
C．温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性
D．普通洗衣粉只是缺少酶，不会污染环境
15．当前生产酶制剂所需要的酶主要来自
A．动物的组织和器官 B．植物组织和器官 C．微生物 D．基因工程
16．下列关于酶制剂的说法不正确的是：
A．它是含有酶的制品，可以分为液体和固体两大类
B．加酶洗衣粉中的蛋白酶和脂肪酶等，就是固体的酶制剂
C．酶制剂可以反复使用
D．酶制剂是将某种酶的酶液进行干燥处理后，加入适量的稳定剂和填充剂
17．（多选）下列说法错误的是
A．加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中
B．目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶；脂肪酶；淀粉酶；蔗糖酶
C．温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性
D．普通洗衣粉只是缺少酶，不会污染环境
18．（多选）下列验证某种加酶洗衣粉，需要的最适温度实验不正确的是
A．取一系列不同温度、其他条件相同的水。加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中酶的效果最好
B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉。看哪种效果好
C．将加酶洗衣粉加入30℃水中发现不如加到45℃的水中洗涤效果好，说明45℃为最适温度
D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37℃
19．下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉对洗涤物效果是否相同的探究实验，请据表回答：
脸盆编号 洗涤物 (等量) 洗涤温度 洗衣粉(等量) 水量 洗净褪色所需时间
l 油污布 37℃ 加酶 2 L 4 min
2 油污布 37℃ 普通 2 L 7 min
3 油污布 5℃ 加酶 2 L 9 min
4 油污布 5℃ 普通 2 L 8 min
该实验可证明：
(1)能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是 。
(2)能说明酶活性受温度影响的实验是 。
20(09广东省高考)（1）商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生 ，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间 表示。
（2）利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如下图：
Ⅰ中的主要成分为 ；Ⅱ中包含多种酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。
（3）为建设基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包含多次循环，每次循环包括三步： 。反应过程中打开模板DNA双链的方法是 。
透明圈、植酸钠的消耗量（减少量）或磷酸（肌醇）的生成量（产量）
小分子杂质，凝胶色谱法：根据蛋白质之间的分子大小、吸附性质等差异进行纯化；（或电泳法：根据蛋白质之间的电荷、分子大小等差异进行纯化）
四、酵母细胞的固定化
【课标扫描】 等级要求B
1．说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理。
2．尝试制备固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。
【知识网络】
1．
2．固定化酶的应用实例
高果糖浆的生产需要使用 酶，它能将葡萄糖转化为果糖。该酶的稳定性好，可以连续使用。使用固定化酶技术，将该酶固定在 上，再将其装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的 。酶颗粒无法通过，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的 注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与 接触，转化成果糖，从反应柱的 流出。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。
3．固定化细胞技术
（1）固定化酶和固定化细胞是利用 或 方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括 、 和 法。一般来说，酶更适合采用 和 法固定，而细胞多采用 法固定化。这是因为 ；个大的难以被 或 ，而个小的酶容易从 中漏出。
（2）从操作角度看， 方法更容易， 方法对酶的活性影响更小。固定他细胞固定的是 酶。如果将微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应该选择 方法；如果反应物是大分子物质，应该采用 方法。
（3）包埋法固定化细胞即将微生物细胞包埋在不溶于水的 载体中。常用的载体有 、 、 、 和 等。
4．实验操作
（1）制备固定化酵母细胞
①将一定量的干酵母与 混合，使其活化；
②配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液。
③配制海藻酸钠溶液：注意在加热的过程中要用小火，或者 。
④海藻酸钠溶液与 混合：应将溶化好的海藻酸钠冷却至 再进行实验。
⑤固定化酵母细胞：以 的速度缓慢将注射器中的溶液滴加到配制好的 溶液中，观察液滴在 中形成 的情形。
（2）用固定化酵母细胞发酵
①将固定好的酵母细胞（即 ）用 冲洗2～3次；
②将150mL质量分数为10%的 溶液转移到200mL锥形瓶中，再加入固定好的 ，置于 （温度）下发酵 h。
【重点难点】
1．直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较
直接使用酶 固定化酶 固定化细胞
酶的种数 一种或几种 一种 一系列酶
常用载体 硅胶、凝胶、皂土 明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺
制作方法 化学结合固定化、物理吸附固定化 包埋法固定化
是否需要营养物质 否 否 是
催化反应 单一或多种 单一 一系列
反应底物 各种物质（大分子、小分子） 各种物质（大分子、小分子） 小分子物质
缺点 ①对环境条件非常敏感，易失活②难回收，成本高，影响产品质量 不利于催化一系列的酶促反应 反应物不易与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降
优点 催化效率高、耗能低、低污染 ①既能与反应物接触，又能与产物分离②可以反复利用 成本低、操作容易
2．固定化酶及固定化细胞的实例
（1）高果糖浆的生产
①高果糖浆的特点。高果糖浆是指果糖为42%左右的糖浆，由于高果糖浆的甜度较大，但它不会像蔗糖那样诱发肥胖、糖尿病、龋齿和心血管病，对人类的健康更有益，因此可以作为蔗糖的替代品。
②葡萄糖异构酶的功能、特点
a． 果糖与葡萄糖是同分异构体，在葡萄糖异构酶的作用下葡萄糖转化为果糖。这种酶的使用，可以降低反应的条件，大大提高反应效率。
b． 葡萄糖异构酶的化学本质是蛋白质，因而影响蛋白质的因素（如温度、PH、重金属盐、紫外线等都会影响其活性。
c． 固定化酶技术使生产成本大大降低，同时提高了果糖的产量和质量。
（2）固定化酵母细胞的制备及应用
①海藻酸钠的制作与使用
a． 海藻酸钠的浓度
海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为如果海藻酸钠的浓度过高，将很难形成凝胶珠，如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量过少，都会影响实验效果。
b． 海藻酸钠溶液的配制与使用注意事项
对海藻酸钠溶化时要小火间断加热，避免海藻酸钠发生焦糊；将溶化后的海藻酸钠先冷却至室温，再与酵母细胞混合，避免高温杀死酵母细胞；固定化酵母细胞时，应将海藻酸钠酵母细胞的混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中，而不是注射，以免影响凝胶珠的形成。
②CaCl2作用与凝胶珠的检测
a． CaCl2的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠。
b． 凝胶珠的检测：稳定30min左右后，我们可以用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠制作成功。也可以在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也表明制备的凝胶珠是成功的。
③固定化酵母细胞的制备与应用注意事项
a． 固定化酵母制备的注意事项
细胞的固定化要在严格无菌的条件下进行，反复使用固定化酵母细胞时，需要避免微生物的污染，在制作固定化酵母细胞前应先使酵母细胞活化。因为干燥的酵母水分含量较少，酵母菌处于休眠状态，此时酶的活性较低。
b．在应用因定化酵母细胞进行酒精发酵时要注意控制好温度，保证缺氧环境，并且发酵时间要稍长一些，增强实验效果。
【例题解析】
考点一：对固定化酶认识
例题：下列不属于固定化酶在利用时的特点的是
A．有利于酶与产物分离 B．可以被反复利用
C．能自由出入依附的载体 D．一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应
解析：本题考查固定化酶的定义和固定化酶作用的特点。固定化酶由于酶被固定在不溶性的载体上，很容易与产品分离，同时酶也能反复使用，这是固定化酶的主要优点。通常固定化酶的种类单一，所以不能催化一系列酶促反应(需要一系列的酶)。 [答案] C
考点二：对固定化细胞的认识
例题：下列有关固定化酶和固定化细胞的说法正确的是
A．某种固定化酶的优势在于能催化系列生化反应
B．固定化细胞技术一次只能固定一种酶
C．固定化酶和固定化细胞都既能与反应物接触，又能与反应物分离
D．固定化酶和固定化细胞都能反复使用但酶的括性迅速下降
解析：固定化酶和固定化细胞，就是利用理化方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。固定化酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时酶还可以被反复利用，其中酶的特性没有发生改变。固定化细胞还能产生一系列酶，可以进行反应。答案：C。
考点三：对固定化酶和固定化细胞制备技术的认识
例题：关于固定化酶技术的说法正确的是
A．固定化酶技术就是固定反应物，将酶依附着载体围绕反应物旋转的技术
B．固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应
C．固定化酶中的酶无法重复利用
D．固定化酶是将酶固定在一定空间的技术
解析：本题主要考查对固定化酶的概念及其作用特点的理解和掌握。固定化酶是指通过物理或化学的方法，将水溶性的酶与不溶性的载体结合，使酶固定在载体上，并在一定的空间范围内进行反应的酶。因此，固定化酶技术固定的不是反应物而是酶。而被固定的只是一种酶，所以不能催化一糸列的酶促反应，但固定的酶可能重复利用。答案：D。
考点四：对固定化酶和固定化酵母细胞发酵应用的认识
例题：如右图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答：
(1)请在横线上填出各标号的名称。
① ，② ，③ 。
(2)与一般酶制剂相比，固定化酶的突出优点是 ，固定化细胞的优点是 。
(3)③的作用是 。
(4)制作固定化葡萄糖异构酶所用的方式有 或 。
(5)据图说出反应柱的作用原理： 。
解析： 与一般的酶制剂相比，固定化酶不仅能与反应物充分接触，还能与产物分离，并且可以反复利用。但是与固定化细胞相比，固定化酶不能催化一系列的化学反应，并且固定化细胞成本更低。操作更容易。使用固定化酶技术往往利用一个反应柱，反应柱下端有一个分布着小孔的筛板，酶颗粒无法通过筛板，而反应液却可以自由出入。
答案： (1)反应柱 固定化酶分布着小孔的筛板
(2)既能与反应物接触，又能与产物分离，能被反复利用成本更低，操作更容易
(3)酶颗粒无法通过③，反应溶液却可以自由出入
(4)将酶相互连接起来 将酶吸附在载体表面上
(5)反应物溶液从反应柱上端注入，使反应物溶液流过反应柱，与固定化酶接触，得到产物，从反应柱下端流出
【能力测试】
1．固定化酶的优点是
A．有利于酶的活性 B．有利于产物的纯化
C．有利于提高反应速度 D．有利于酶发挥作用
2．下列关于固定化酶的说法错误的是
A．固定化酶一般是采用化学结合和物理吸附法固定的。
B．固定化酶可再次利用，提高了生产成本
C．固定后的酶既能与反应物接触，又能与反应物分离
D．固定化酶易溶于水
3．催化葡萄糖生成果糖的酶是
A．葡萄糖酶 B．果糖酶 C．葡萄糖异构酶 D．淀粉酶
4．下列图示固定化方式中，属于固定化葡萄糖异构酶方法的是
A．①②③ B．①② C．②③ D．①③
5．下列不是常用于包埋法固定化细胞的载体是
A．琼脂糖 B．醋酸纤维素 C．聚丙烯酰胺 D．聚乙烯树脂
6．下列属于固定化细胞固定方式的是
A．将酶包埋在细微网格里 B．将酶相互连接起来
C．将酶吸附在载体表面上 D．将微生物包埋不溶于水的多孔性载体中
7．固定化酵母细胞是指
A．将酵母细胞固化 B．将休眠的酵母细胞包埋于载体中
C.将酵母细胞吸附在载体上 D．将活化的酵母细胞包埋于载体中
8．固定化酵母细胞的形成方法属于
A．化学结合法 B．物理吸附法 C．包埋法 D．离子交换法
9．当用干酵母做材料进行固定化酵母细胞实验时，首先对干酵母进行
A．溶解处理 B．湿润处理 C．活化处理 D．升温处理
10．固定化酵母细胞实验中，凝胶珠的形成是在
A．CaCl2溶液中 B．海藻酸钠溶液中
C．蒸馏水中 D．海藻酸钠与酵母细胞混合液中
11．固定化酵母细胞实验中，CaCl2溶液的作用是
A．凝固剂 B．溶解剂 C．激活剂 D．保水剂
12．溶解海藻酸钠，最好采用 加热的方法
A．小火间断 B．小火持续 C．大火间断 D．大火持续
13．下列描述中不正确的是
A．固定化的细胞与反应物不容易接近，反应效果下降
B．固定化细胞的优点：成本低，操作更容易
C．固定化细胞使用的都是处在正常生活状态的活细胞
D．固定化细胞作用的底物往往是大分子物质
14．（09江苏省高考）下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是
A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显
B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧
C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件
D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物
15．(09南通)下列有关制备固定化酵母细胞叙述错误的是
A．在向溶化好的海藻酸钠溶液中加入的必须是已活化的酵母细胞
B．溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，才能加入细胞
C．溶解海藻酸钠，最好采用小火，或者持续加热的方法
D．在固定化酵母过程中，要以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中
16．(多选)对配制海藻酸钠溶液的叙述正确的是
A．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环
B.海藻酸钠的浓度涉及固定化细胞的质量
C．海藻酸钠的浓度过高，易形成凝胶珠
D．海藻酸钠的浓度过低，形成凝胶珠内包埋细胞过少
17．（多选）下列有关叙述，属于酶固定化的原因
A．酶对酸、碱、温度敏感，易失活
B．在溶液中直接使用酶，难以回收，成本高
C．固定化酶使酶既可催化反应物，又易与产物分离
D．使用物理、化学等方法，将酶固定在一定的空间内
18．（09南扬泰）固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂（使酶相互连接），海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果（注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量），分析回答：
（1）从对温度变化适应性和应用范围的角度分析，甲图所示结果可以得出的结论是______。
（2）乙图曲线表明浓度为________的海藻酸钠包埋效果最好，当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低原因是___________。
（3）固定化酶的活力随使用次数的增多而下降，由丁图可知，固定化酯酶一般可重复使用______次，酶活力明显下降。
（4）固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋，同时用戊二醛作交联剂，这是因为_______。
（1）固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强且应用范围较广（2分）
（2）3% 海藻酸钠浓度较低时包埋不紧密，酶分子容易漏出，数量不足（2分）
（3）3
（4）酶分子很小，很容易从包埋材料中漏出（2分）
专题测试
一、选择题：本题包括20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．酶制剂中酶的基本单位是
A．蛋白质 B．蛋白质和RNA C．氨基酸和核糖核苷酸 D．核苷酸
2．某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的探究活动。对下列说法，你认为不正确的是
A．该实验的原理是酶的专一性 B．自变量是不同种类的加酶洗衣粉
C．水质、水量、pH均可看作无关变量 D．洗涤过程中水温只要保持相同即可
3．加酶洗衣粉的酶不易失活，下列不属于其原因的是
A．通过基因工程生产出的特殊酶
B．加酶洗衣粉的酶是固定化酶
C．用特殊化学物质将酶包裹，使其与其它成分隔离
D．加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度
4．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有辅助消化的作用。其片剂是糖衣片，这样制作的目的是
A．补充体内糖类物质的供给 B．防止胃液的消化
C．经唾液消化后即可迅速起作用 D．使其中各种酶缓慢的起作用
5．一同学拟探究温度对某洗衣粉洗涤效果的影响，下列有关研究思路合理的是
A．选择5℃、15℃、25℃、35℃水温进行实验
B．选择污染程度一致的衣物比布料好
C．用手洗比全自动洗衣机洗更利于变量控制
D．实验用水量越多效果越好
6．下列是“探究某种加酶洗衣粉使用的最适温度”的实验设计，最合理的是
A．加酶洗衣粉在30℃ 的水中洗涤效果没有45℃ 的好，说明45℃ 为最适温度
B．在不同温度的水中，加入相同的污物及不等量洗衣粉，看哪种效果好
C．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入等量相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度下洗衣粉的洗涤效果最好
D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃ 的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37℃
7．下列有关制备固定化酵母细胞叙述错误的是
A．在向溶化好的海藻酸钠溶液中加入的必须是已活化的酵母细胞
B．溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，才能加入细胞
C．溶解海藻酸钠，最好采用小火，或者持续加热的方法
D．在固定化酵母细胞的过程中，要以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中
8．固定化酶的优点是
A．有利于酶的活性 B．有利于产物的纯化
C．有利于提高反应速度 D．有利于酶发挥作用
9．关于固定化酶的说法，正确的有
①固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应 ②固定化酶无法重复利用③固定化酶是将酶固定在一定的空间 ④固定化酶是固定反应，而不是固定酶
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
10．下列固定化酵母细胞的制备步骤中错误的是
A．应使干酵母与水混合并搅拌，以利于酵母菌活化
B．配制海藻酸钠溶液时要用小火或间断加热的方法
C．向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母菌细胞，充分搅拌并混合均匀
D．将与酵母菌混匀的海藻酸钠溶液注入CaCl2溶液中，会观察到溶液中有球形或椭球形的凝胶珠形成
11．右图是应用固定化酵母进行葡萄糖发酵的装置，下列说法中错误的是
A．为使固定化酵母可以反复使用，实验过程一定要在无菌条件下进行
B．加入反应液后应保持活塞1始终打开，活塞2则必须关闭
C．装置的长导管主要是为了释放CO2并防止杂菌进入反应柱
D．加入反应液的浓度不能过高以免酵母细胞因失水过多而死亡
12．在血红蛋白的提取和分离实验中，下列操作正确的是
A．分离红细胞时需去除上层透明的黄色血浆
B．红细胞释放出血红蛋白时只需加入蒸馏水
C．分离血红蛋白溶液是低速短时间离心
D．洗脱时，待红色蛋白质下移即开始收集流出液
13．蛋白质的分离与纯化技术是蛋白质研究的重要技术。下列有关叙述不正确的是
A．根据蛋白质分子不能透过半透膜的特性，可将样品中各种不同的蛋白质分离
B．根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小等，可通过电泳分离蛋白质
C．根据蛋白质相对分子质量的大小，可通过凝胶色谱法分离蛋白质
D．根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质
14．已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和数量情况如右图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是
A．将样品装入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内
B．若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最快
C．若将样品以2000r/min的速度离心10min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中
D．若用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远
15．以下关于血红蛋白提取和分离的过程及原理叙述正确的是
A．红细胞洗涤过程中要加入5倍体积的蒸馏水，重复洗涤三次
B．将血红蛋白溶液放在质量分数为O.9％的NaCl溶液透析12小时
C．凝胶装填在色谱柱内要均匀，不能有气泡存在
D．蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较大的移动速度慢
16．透析法将蛋白质和其他小分子物质分离的原理是利用蛋白质分子的
A.不能透过半透膜的特性 B．水溶性 C.胶体性 D．带电性
17．下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验原理与方法的叙述，错误的是
A.DNA在NaCl溶液中的溶解度随着溶液浓度的减小而减小
B.向鸡血细胞中加入蒸馏水的目的是使其吸水涨破，释放出其中的DNA
C.向滤液中加入冷却的酒精的目的是除去DNA中的杂质，纯化DNA
D.向初步纯化的DNA中加入二苯胺溶液，沸水浴后可观察到溶液显蓝色
18．对“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述，正确的是
A．利用DNA能溶于酒精溶液，而蛋白质不溶于酒精溶液，可将DNA与蛋白质分离
B．利用高温能使蛋白质变性，却对DNA没有影响的特性，可将DNA与蛋白质分离
C．利用DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最大的特点，可将DNA与杂质分离
D．在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可将DNA与蛋白质分离
19．下列有关DNA的提取与鉴定的叙述正确的是
A.在人的血液中加人蒸馏水，可以使红细胞破裂释放出DNA
B. DNA在0.14mo1/LNaCl溶液中的溶解度最小
C.玻璃棒上的白丝是一条DNA分子
D.鉴定DNA时，甲基绿和DNA发生的蓝色反应，需要水浴加热
20．以下对 DNA 和血红蛋白的提取与分离（鉴定）实验的分析不正确的是
A．都要用猪血细胞来做实验
B．在 DNA 的粗提取与鉴定试验中，有两次 DNA 析出，所用的方法相同
C．在实验中都要进行除杂处理以便得到较纯净的 DNA 或血红蛋白
D．将析出的 DNA 溶解在 2mol/L的 NaCI 溶液中，加入二苯胺试剂后呈现蓝色
二、选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，其他情况不给分。
21．蛋白质的分离和纯化技术是蛋白质研究的重要技术。下列有关叙述正确的是
A．根据蛋白质分子不能透过半透膜的特性，可将样品中各种不同的蛋白质分离
B．根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小等，可通过电泳分离蛋白质
C．根据蛋白质相对分子质量的大小，可通过凝胶色谱法分离蛋白质
D．根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质。
22.下列有关实验及显色结果的叙述，错误的有
A．水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀
B．沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色
C．常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色
D．常温条件下，核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色
23．下列DNA粗提取的实验操作中，经离心或过滤后取上清液或滤液的有
A．在新鲜鸡血中加入适量的柠檬酸钠，混合均匀后离心
B．在盛有血细胞的塑料烧杯中加蒸馏水，快速搅拌后过滤
C．在2mol／L的氯化钠溶液中放入丝状物，轻轻搅拌后过滤
D．在溶有DNA的氯化钠溶液中缓缓加入蒸馏水，轻轻搅拌后过滤
24．在探究洗衣粉的洗涤效果的实验中，某同学设计的实验方案如下：
步骤 材料处理 烧杯A 烧杯B 烧杯C
1 自来水（mL） 500 500 500
2 洗衣粉（g） 5（普通洗衣粉） 5（碱性蛋白酶洗衣粉） 5（复合酶洗衣粉）
3 水温（℃） 35 35 35
4 棉布+植物油（块） 1 1 1
5 搅拌 匀速搅拌
结果（时间：分钟） 4.5 3.0 2.0
分析上述方案，你认为不属于实验中自变量的是
A．水温 B．洗衣粉的种类 C．水量 D．搅拌时间与速度
25.（09南通）右图为某同学的利用海藻酸钠固定化酵母细胞的实验结果，出现此结果的可能原因有
A．海藻酸钠浓度太高
B．酵母菌已经死亡
C．注射器距离氯化钙溶液液面太近
D．注射器中的溶液推进速度过快
三、非选择题：（本题包括9小题，共65分）
26．某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明。
成分：含碱性蛋白酶等。用法：洗涤前先将衣物浸于洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
请回答以下问题：
（1） 质检局对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：
该实验的目的是 。
（2） 一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述（1）的实验材料及方法进行了有关实验，并把结果以下列曲线图A、B表示。
①由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度约为 。
②在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都为零，但温度再度回到45℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为 。
③该学生在实验过程中可通过直接测定 指标来表示酶的催化效率。
（3） 该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料，其主要原因是 　　　
　 。
大力推广使用加酶洗衣粉替代含磷洗衣粉，有利于生态生态环境保护，这是因为
27．（10分）果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁和胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验题。
实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等；苹果、质量分数为2％的果胶酶溶液、蒸馏水等。
【课题一】 验证果胶酶在果汁生产中的作用
实验方法及步骤：
①将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。
②取两个100nll的洁净烧杯，编号l、2，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。
操作顺序 项目 烧杯
1 2
a 在烧杯中加入苹果泥 20 mL 20 mL
b 2 mL ／
c 注入蒸馏水 ／
d 在恒温水浴中保温，并用玻璃棒不时搅拌 10min 10min
③取两个烧杯，同时进行过滤。一定时间后，观察(或比较)___________和________，并记录结果。
④最可能得到的实验结果及结论：______________________________________
【课题二】 探究果胶酶催化果胶水解的最适pH
本课题实验步骤中，在进行果胶酶溶液和苹果泥的混合并调整pH时有下面两种操作：
方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、…、10。
方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、…、10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
①请问上述哪一种操作更科学 ________。理由是_________________________________
②如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，以横坐标表示pH，纵坐标表示___________，实验操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，请在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图_____________。
28.（6分）(7分)阅读材料：
材料一：“温度对唾液淀粉酶活性影响”的实验：将盛有2mL唾液淀粉酶溶液的试管和盛有 2mL可溶性淀粉溶液的试管编为一组，共四组。在O℃、20℃、37℃和100℃水浴中各放入一 组，维持各自的温度5rain。然后，将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后继续 放回原来的温度下保温。
材料二：在生物化学反应中，当底物与酶的活性位点形成互补结构时，可催化底物发生变化，如下图I所示。酶的抑制剂是与酶结合并降低酶活性的分子。竞争性抑制剂与底物竞争酶的 活性位点，非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，从而抑制酶的活性，如下图
Ⅱ、Ⅲ所示。
材料三：科研人员通过蛋白质工程来设计改变酶的构象。在研究溶菌酶的过程中，得到了多
种突变酶，测得酶50％发生变性时的温度(Tm)，部分结果见下表：
酶 半胱氨酸(Cys)的位置和数目 二硫键数目 Tm／℃
野生型T。溶菌酶 Cys51，Cys97 无 41.9
突变酶1 Cys21，Cys143 1 52.9
突变酶2 Cys3，Cys9，Cys21，Cys142，Cys164 3 65.5
(注：Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
(1)根据材料一回答下列问题：
①记录实验的起始时间从________ 开始。再每隔一分钟，取一滴混合液滴在盛有碘液的点滴板上进行观察，记录每种混合液蓝色消失的时间。通过比较混合液中________ (物质)消失所需时间的长短来推知酶的活性。
②温度对酶活性的影响主要体现在两个方面。其一，随温度的升高会使反应物和酶接触的机会增多，反应速率变快。其二，因为大多数酶是蛋白质，本身随温度升高而发生分子结构(空间结构)的改变，温度升到一定程度，酶将完全失活。这两种作用叠加在一起，使酶促反应在某一温度下最快，这一温度就是该酶的________ 。
(2)癌症化疗时应用的烷化剂(如二氯二乙胺)能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。此类药品作用于癌细胞分裂周期的间期，它的作用机制与材料二中的图 相符。
(3)从材料三中可以看出溶菌酶热稳定性的提高，是通过改变 得以实现的。从热稳定性高的酶的氨基酸序列出发，利用 方法获得目的基因，通过基因工程的手段，可以生产自然界中不存在的蛋白质。
29．（7分）某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。
（1）酵母细胞的固定常用的方法是 ▲ 。
（2）该实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程为：
①使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化；
②将无水CaCl2溶解在蒸馏水中，配成CaCl2溶液；
③用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液；
④向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；
⑤将与酵母混匀的海藻酸钠液滴加到CaCI2溶液中，观察凝胶珠形成。
请你改正其中错误的操作： ▲ 。
（3）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵
①图中a 为 ▲ ；b是反应柱。
②从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是： ▲ 。
③为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程一定要在 ▲ 条件下进行。
④加入反应液后的操作是关闭活塞1和活塞2。
⑤装置的长导管起到什么作用？ ▲ 。
30．（8分）右图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题：
（1）血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有___________功能。
（2）甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是__________；乙装置中，C溶液的作用是_____。
（3）甲装置用于_________，目的是____________。用乙装置分离蛋白质的方法叫_________，是根据_____________分离蛋白质的有效方法。
（4）用乙装置分离血红蛋白时，待________________时，用试管收集流出液，每5mL收集一管，连续收集。
31．（7）测定蛋白质的相对分子质量是研究蛋白质的一项重要技术。常用的测定方法是凝胶色谱法。请回答下列问题：
（1）凝胶色谱法的原理是 。
（2）在装填凝胶柱时不得有气泡的原因是 。
（3）某人欲使用凝胶色谱法比较A、B两种蛋白质的分子质量大小，请你选择需要的材料，帮助其设计实验步骤，并预测实验结果，得出相关结论。
实验步骤：
。
实验结果及结论：
。
（4）若由凝胶过滤法测得某一由2条肽链构成的蛋白质的相对分子质量为m，且已知氨基酸的平均相对分子质量为n。则该蛋白质是由 个氨基酸经脱水缩合而成的。
32．（6分）某同学以菜花为实验材料，进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，步骤如下：
步骤一：称取30g菜花，去梗取花，切碎。
步骤二：将碎菜花放入研钵中，倒入10mL研磨液，充分研磨10min。
步骤三：在漏斗中垫上滤纸，将菜花研磨液过滤到烧杯中。在冰箱中放置几分钟，取上清液。
步骤四：将一倍体积的上清液倒入两倍体积的某溶液中，并用玻璃棒缓缓、轻轻地搅拌溶液。将絮状物缠绕在玻璃棒上。
请回答下列问题：
（1）请指出并改正该同学实验操作中的错误：___________________。
（2）步骤二的目的是使菜花细胞破碎，释放DNA，加入研磨液的主要成分有________和_________等。
（3）如要使步骤三所得上清液中杂质减少，可进行______操作后再置于冰箱。
（4）步骤四中所用两倍体积的某溶液为_________________，需“缓缓、轻轻地”搅拌溶液的原因是______________________________________________________________。
33．（6分）在进行DNA粗提取和鉴定的实验过程中，某同学利用粗提取获得的自色丝状物进行如下的鉴定性实验操作．
（1)a ；b ；c 。
(2)在沸水中加热的目的是
(3)B试管在实验中的作用是 。A试管中溶液颜色的变化程度主要
与 有关.
34．（9分）本题有A、B两题，请任选一题在答题卡指定位置作答，并把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑。
A题：如下是制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答：
酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞
(1)在 状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复 状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时 。
(2)影响实验成败的关键步骤是 。
(3)如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目 。
(4)观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明 ；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 。
(5)固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是
。
(6)该实验中CaCl2溶液的作用是
。
B题：回答生物技术在实践应用中的相关问题：
（1）某同学利用柑橘制作果酒，考虑到柑橘的糖含量不足，在制作过程中加入一定量的糖，加糖的主要目的是。为保证发酵过程的安全，发酵阶段需要适时拧松瓶盖，但不能完全打开，其主要目的是，实际操作中发现随着发酵时间的推移拧松瓶盖间隔时间延长，其原因是。
（2）某研究性学习小组的同学用适宜浓度的海藻酸钠溶液将活化的酵母细胞固定化后发酵无菌麦芽汁制酒，发酵条件符合操作要求。10天后检查发酵液发现麦芽汁几乎无酒味，发酵失败最可能的原因是。
（3）某科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定碱性蛋白酶，以研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果（注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量），分析回答：
①甲图显示当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低原因是。
②固定化酶的活力随使用次数的增多而下降，由乙图可知，固定化酯酶一般可重复使用次，酶活力明显下降；造成此种现象的原因是。
（4）在血红蛋白的提取和分离实验中，从红细胞中释放出血红蛋白常用的方法是，纯化蛋白质常用的方法是。
一．单项选择题：1—5 ADBBA 6—10 CCBAC 11—15BAAAC 16 —20AADBA
二．多项选择题：21．BCD 22．ABD 23．BC 24．ACD 25．ACD
26．（6分，每空1分） （1）检查该洗衣粉是否含蛋白酶 （2）①45℃ ②酶的结构已遭到破坏（或酶的活性已丧失） ③胶片上的蛋白膜消失时间的长短
（3）丝质及羊毛衣料所含的蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，从而破坏衣料
（4）酶本身无毒，含量少，又能被微生物完全降解，对环境无污染
27.(10分，选修1)
课题一
②注入果胶酶 2ml ③相同时间内滤出的果汁体积 果汁的澄清度
④相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号滤出的体积多，澄清度高，说明果胶酶对果胶的分解具有催化作用(2分)
课题二
①方法二 方法二的操作能确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH
②果汁体积 甲
28．（6分）
28．(6分)
(1)①淀粉酶与淀粉溶液混合时淀粉 ② 最适温度 (2)Ⅲ
(3)半胱氨酸的位置、数目和增加二硫键的数目 人工合成
29．（7分）．（7分）
（1）包埋法
（2）（2分）海藻酸钠溶解应用小火或间断加热；海藻酸钠溶液冷却至常温再加入酵母细胞
（3）①固定化酵母
②浓度过高酵母细胞因失水过多而死亡。
③无菌
⑤释放CO2防止空气进入反应柱。
30. （8分）（1）运输（2）磷酸缓冲液 洗脱血红蛋白 （3）透析（粗分离） 去除样品中分子量较小的杂质 凝胶色谱法 相对分子质量的大小　（4）红色的蛋白质接近色谱柱底端
31．（7分）（1）根据相对分子质量的大小分离蛋白质
（2）气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，减低分离效果
（3）实验步骤：将含有A、B两种蛋白质的混合液加入装满凝胶的玻璃管上端，用缓冲液进行洗脱，检测它们洗脱的先后顺序（2分）
实验结果及结论：若A先于B洗脱出来，则A的相对分子质量大于B；若B先于A洗脱出来，则B的相对分子质量大于A（2分）
32. （6分）（1）滤纸应改为纱布（或尼龙布） （2）洗涤剂 NaCl （3）离心
（4）体积分数为95%的冷酒精 防止DNA断裂
33．（6分）(1)a溶液逐渐变蓝 b溶液不变蓝 c丝状物主要是DNA
(2)加快发生颜色反应的速度
(3)对照(2分)加入试管中的DNA(丝状物)的多少
34．（9分）A题：⑴缺水 正常生活 体积增大 ⑵配制海藻酸钠溶液 ⑶少
⑷固定化酵母细胞数目较少 海藻酸钠溶液偏高，制作失败
⑸因为酶分子很小，容易从包埋材料中漏出
34．B题：（1）为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质 防止空气中杂菌进入发酵瓶，造成污染，影响发酵 随着时间的推移，由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因，导致酵母菌呼吸作用减弱，产生的CO2减少 （2）将海藻酸钠熔化时未冷却就将活化的酵母菌液倒入 （3）①海藻酸钠浓度较低时包埋不紧密，酶分子容易漏出，数量不足 ②3 酶的钝化或失活（4）将红细胞放在蒸馏水和甲苯溶液中吸水胀破 凝胶色谱法(或电泳、透析法、离心沉降法)
0
0
甲 海藻酸钠浓度/% 乙 使用次数
酶活力
酶活力
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42010高三生物一轮复习教学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：沈国新
生态工程（教师用）
【课标扫描】
简述生态工程的原理（A）；举例说出生态工程的实例（A）。
【知识网络】
1、 生态工程的基本原理
①物质循环再生原理　理论基础：物质循环
　　　　　　　　　　实例：无废弃物农业
②物种多样性原理　理论基础：生态系统稳定性
　　　　　　　　　资料分析：三北防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的多样性
③协调与平衡原理　理论基础：生物与环境的协调与平衡
　　　　　　　　　资料分析：太湖的富营养化问题、西北一些地区的防护林问题
④整体性原理　理论基础：社会、经济、自然复合系统
　　　　　　　实例：林业建设中遇到的自然系统与经济、社会系统的关系问题
⑤系统学和工程学原理　系统结构决定功能原理　理论基础：分布式优于集中式和环式
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　实例：桑基鱼塘
系统整体性原理　　理论基础：整体功能大于部分之和
实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的营养关系
2、 生态工程实例
问题：农村中物质、能量的多级利用
对策：进行综合发展型生态工程
案例：北京窦店村以沼气为中心的生态工程
问题：小流域水土流失问题
对策：进行综合治理
案例：甘肃陇南县“九子登科”模式
问题：我国土地荒漠化问题
对策：植树造林、退耕还林、还草等
案例：退耕还草和三北防护林建设
问题：湿地的缩小和破坏的问题
　对策：控制污染、退田还湖等
案例：江西鄱阳湖湿地生态恢复工程
问题：矿区生态环境的破坏问题
　对策：修复土地、恢复植被等
　案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
问题：城市生态系统面临的垃圾、大气、噪音等污染问题
对策与案例：城市绿化、污水净化和废弃物处理等综合治理
附：水体富营养化原理
【考点过关】
考点一　生态工程的原理
例1．某些地区出现“前面造林，后面砍林”的现象，是因为发展中哪一原理失调造成的
A．协调与平衡原 B．整体性原理
C．系统结构决定功能原理 D．系统整体性原理
［过关训练］
1．“猪一沼一茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，由种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式
A．是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统
B．实现了物质和能量在系统中的多级循环利用
C．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环
D．注重系统内部的自身调节作用，不需要外部投入
2．下图中“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是
A．物种多样性原理 B．整体性原理
C．物质循环再生原理 D．协调与平衡原理
3．某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示)。关于该农业生态系统的叙述，错误的是 ( )
A.流入该生态系统的总能量是该生态系统中植物所吸收的全部的太阳能
B．该生态系统利用了物质循环再生原理，实现了农业生产的可持续发展
C．该生态系统采用分布式结构，提高了系统的可靠性
D．该生态系统充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用
4．小流域综合治理生态工程运用的原理主要包括
①物质循环再生原理　②协调与平衡原理　③整体性原理　④工程学原理　⑤物种多样性原理
A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.①②③④ D. ②③④
5．我国西北一些地区年降雨量小于450mm，只适宜种植灌木和草，但却被硬性规定种植属于乔木的杨树，以致到处都是“杨家将”。生态的不适应使许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状，远不如当地树种那样有较高的生态适应性，结果防护林成为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了 ( )
A.物种多样性原理 B．协调与平衡原理
C.系统整体性原理 D．物质循环再生原理
6．“稻一萍一鱼”是一种常见的生态农业模式，在该系统中，虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草，但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用，红萍叶片内的蓝藻固氮可促进红萍和水稻生长；农户还可进行养殖(猪)和沼气生产。关于该生态农业的叙述，错误的是 ( )
A．水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率
B．存在捕食、竞争、寄生、互利共生等种间关系
C．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环
D．实现了能量在系统中的多级循环利用
7．（多选）据图判断，下列叙述符合生态学原理的是
A．物质经过了多级利用，实现了良性循环
B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益
C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低
D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染
8.（多选）设计生态工程的常用方法之一是给食物链（网）“加环”，下图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法正确的是
A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用
C．用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理
D．该生态工程的运转离不开人的管理
9．（多选）几百年来在珠江三角洲区流行的“桑基鱼塘”是将低洼稻田挖深作塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥作肥料，从而获得稻、鱼、蚕三丰收。下列有关“桑基鱼塘”的说法正确的是
A．该生态系统在一定程度上实现了对能量的多级利用
B．该生态系统是生态农业的雏形
C．该生态系统物种多样性得到了较好的保护
D．该生态系统稳定性的维持不需要人的干预
10. （多选）《四千年的农民》一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法：积极种植能够固氮的豆科作物以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭、河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和沤肥等多种方式转变为有机肥料，施用到农田中。这种做法的优点是(多选) ( )
A．改善了土壤结构
B．培育了土壤微生物
C．实现了土壤养分的循环利用
D．改变了土壤酸碱性
11、在社会主义新农村建设中，某县积极发展畜禽；养殖和栽桑养蚕两大支柱产业。在生产总量不断提高的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大化利用，走出了一条适合本地区可持续发展的生态工程之路。请分析图回答问题。
(1)该生态工程所遵循的基本原理________________________________(至少写2种)。
(2)该生态系统的能量流动从_______________开始，图中属于消费者的生物有___________________。
(3)与传统农业生态系统相比，该生态系统更能净化环境，主要原因是_______________________。
(4)该生态系统为何能提高经济效益___________________________________________。
(5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提出你的一条合理化建议__________________。
[答案] (1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理。
(2)桑、油菜等生产者固定太阳能 蚕、禽、畜。
(3)粪便等“废弃物”被及时利用。
(4)实现了物质和能量的多级利用。提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用(降低农业成本投入)
(5)蚕沙碎屑养鱼，鱼塘塘泥肥田
12、下图为“秸秆的多级利用”农业生态系统中能量流动和物质循环示意图。请回答下列问题。
(1)“秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的 _________________原理，最大限度地实现了物质的循环，减轻了燃烧秸秆造成的_______________效应。
(2)图中属于生产者的是__________；属于消费者的是_________；属于分解者的是______________。
(3)在该农业生态系统中，物质经多次重复利用，提高了__________________________。
(4)农村大量燃烧秸秆和柴草会产生什么问题 至少列举两种现象。
①_______________________________________________________。
②_____________________________________________________。
[答案] (1)物质循环再生 温室 (2)作物 家畜 食用菌、蚯蚓 (3)能量利用率 (4)燃烧秸秆和柴草会使热能利用率低 使秸秆不能作为有机肥料返田，土壤有机质得不到补充，土壤与农作物之间物质循环遭到破坏，以至于土壤肥力下降，农作物产量不能提高
13．下图是一个庭院生态工程的模式图。请据图分析回答：
(1)该图中有食物链_____________________条。
(2)该生态系统中处于第二营养级的生物有____________________。
(3)从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，它突出的优点是______________________________________________。
(4)该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是___________________________________。
(5)该生态工程遵循的原理有____________________________等。
(6)人工设计的生态系统也具有信息传递的功能，下列有关叙述正确的是 ( )
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
[答案] (1)3 (2)人、鸡、鸭、猪
(3)减少了燃烧煤炭所产生的污染
(4)充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用
(5)物质循环再生 (6)D
考点二　生态工程的实例
例2.有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上
A、回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统
B、撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复
C、回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产
D、回填土壤，栽种当地原有的植物，实行封山育林
［过关训练］
14．要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是 ( )
A.通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源
B.使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产
C.发展生态农业，实现物质和能量的多级利用
D.大力开垦湿地，扩大粮食种植面积
15．下列关于生态农业的叙述，不正确的是 ( )
A．生态学原理是其主要理论基础
B．实现了对能量和物质的循环多级利用
C．实现废物资源化，实现能量的多级利用，减少环境污染
D．对害虫进行生物防治有利于保护生物多样性，提高了农业生态系统的稳定性
16．近年来，由于周边城市居民生活和工农业生产排放的污水中氮磷浓度较高，导致太湖水体富营养化，造成严重的社会经济与环境问题。下列各项改善太湖水体污染的方法中，正确的是
A.围湖造田，减小水域面积 B.投放化学药剂，抑制水生植物光合作用
C.大量引进肉食性鱼类，控制藻类生长 D.加强污水处理，实现污水达标排放
17．在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造
林，构建了新型农业生态系统（如图所示）。下列有关叙述错误的是
A．该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜
B．该生态系统中人的作用非常关键，植物是主要成分
C．该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率
D．沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性
18．下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是 ( )
A．该工程采用工程和生物措施相结合的方法
B．要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰
C．对湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以
D．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能
19．（多选）青藏高原是我国乃至全世界生态系统最脆弱的地区，生活在那里的藏羚羊、野牦牛、野驴等珍稀野生动物，在不同季节间因取食、饮水和繁殖等往往需要进行大规模、长距离的迁移。在青藏铁路建设中，专门设计了多条野生动物通道，这种设计有利于(多选) ( )
A．保障野生动物的自由迁徙
B．保护青藏高原的原生态环境
C．保持野生动物物种的遗传特性
D．保护青藏高原的生物多样性
20．（多选）农业的发展已由传统农业向现代农业转变，现代农业虽然产量大大提高，但又造成了严重的环境污染，因此我国现在农村大力推广生态农业，下列关于生态农业的叙述正确的是(多选) ( )
A.生态农业中食物链和营养级越多越好
B．生态农业的抵抗力稳定性比现代农业高
C．生态农业设计的指导原则是能量的多级利用和物质的循环再生
D．生态农业属于人工生态系统，人的作用非常突出
21．江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。
(1)牛棚内产生的____________可扩散进人蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的_______，可扩散进入牛棚。
(2)秸秆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆放进行_____________，腐熟的产物肥效提高，这是因为_______________。这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。
(3)在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种种植、养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是__________________________________________________________________________。
(4)牛棚保温所需的热能来源于牛自身散热、地热、____________和_____________________。
(5)从生态系统主要功能的角度分析，这种种植、养殖模式较好地实现了____________________________。
[答案] (1)二氧化碳 氧气 (2)发酵 微生物将有机物分解为无机物 (3)牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少 (4)太阳光能 发酵产热 (5)物质的循环利用和能量的高效利用
22．"四位一体”生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图A是“四位一体”农业生态工程模式图，图B是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：
(1)结合生态工程的原理，请补充图B中的连线并注解，从而完成该系统的物质循环示意图。
(2)该生态模式中建立了日光温室，日光温室和裸地栽培相比，植物需水量和需肥量为什么相对要多一点 __________________________________________。使用沼气池里的残渣肥田为什么可以提高蔬 菜的产量 ______________________________________。
(3)“四位一体”应用了___________________等原理，与自然生态系统相比，它的稳定性有什么特点 ________________________________________。
(4)举例说明“四位一体”农业有哪些生态效益 ___________________________________(至少两点)。
[答案] (1)如图所示：
(2)日光温室比裸地栽培温度相对要高，植物生长快，所以需水、需肥多 沼气池里的残渣含有丰富的矿物质，能提高农作物的产量
(3)物质循环和生物多样性(或能量多级利用) 抵抗力稳定性较低，恢复力稳定性高
(4)①使用上清洁、高效的沼气，减少对薪柴的需求量，有利于植被保护和水土保持②人、畜粪便的无害化处理，改善农村卫生条件③沼渣、沼液的合理利用，提高了土壤肥力，从而减少化肥用量④减少农
药用量，有利于环境保护
23．建设社会主义新农村的关键是发展生态农业，走可持续发展之路。下图是某地区尝试的生态农业 模式图。它利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫；利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果，既刺激了水稻生长，又促进了土壤中原有农药的分解；水稻的秸秆，用作养猪、养鸭、培育蘑菇、生产沼气等，鸭粪、沼渣等用于肥田，从而生产出无污染大米与蛋肉类。请据图回答下列有关问题：
(1)该农业生态系统中最基本、最关键的成分是_________；鸭属于_______消费者；蔬菜大棚中的全部生物，在生态学上称为_____________________。
(2)该生态系统把很多单个生态系统通过优化组合有机地整合在一起，遵循了生态工程的_______________ 原理。
(3)储存在生产者体内的能量，最终去向是________________________________________。
(4)按林德曼10％定律，若该生态系统中水稻和杂草共固定了4.5×109kJ的能量，沼气池中的微生物从水稻和杂草中获得了3.2×108kJ的能量。那么害虫最多可从水稻和杂草获得能量_______kJ。
［答案］ (1)水稻、杂草和蔬菜(缺—不可以) 初级、次级(缺一不可以) 群落
(2)系统学和工程学(或系统的结构决定功能原理)
(3)流向下一营养级、流向分解者
(4)4.5×108
农村综合发展
型生态工程
小流域综合治
理型生态工程
大区域生态系
统恢复工程
湿地生态系
统恢复工程
矿区废弃地
的生态工程
城市环境
生态工程
工业废水、生活污水、农田排水
池塘、湖泊、海湾（水中N、P等矿质元素增多）
藻类植物、浮游植物及浮游动物大量繁殖
藻类植物、浮游生物遗体
硫化氢、甲烷等有毒物质
有氧呼吸
需氧微生物分解
水中溶氧量减少
鱼类、其他水生生物死亡
水华或赤潮
汇集
死亡
厌氧 微生物
第 1 页 共 9 页2010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：周井花
生态系统的结构和功能
【课标扫描】讨论某一生态系统的结构（A）；分析生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用（B）；举例说出生态系统中的信息传递（A）。
【知识网络】
一、生态系统的概念
生态系统是指生物群落与它的无机环境相互作业而形成的统一整体。地球上最大的生态系统是生物圈。
二、生态系统结构　
1．成分　
2．营养结构　食物链　概念：生态系统中各种生物之间由于捕食关系而形成生态系统的一种联系
　　　　　　　　特点：　　　　为第一营养级
　　　　　　　　　　　消费者所处营养级　　　　　
　　　　　　　　　　　一般不会超过　　个营养级
食物网：许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。
三、生态系统的功能
1、能量流动　概念：生态系统中能量的　　　　　　　　　的过程
总能量：　　　　　　　　　　　　　　　　　　
渠道：　　　　　　　　　　
起点：　　　　　　　　　　　　　　
特点：　　　　　　　　　，传递效率　　　　　　　　　
意义：合理调整　　　　　　　　　　　　关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
2、物质循环
概念　组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到　　　　　　　　，又从　　　　　　　　到无机环境的循环过程
特点　　　　　　　　　、　　　　　　　　　
碳循环　生物群落与无机环境之间以　　　　形式，生物群落内部以　　　形式进行
与能量流动的关系：二者同时进行、相互依存、不可分割。生态系统的各成分中，通过
　　　　　和　　　　而紧密地联系在一起，形成一个统一的整体
3．信息传递
种类　物理信息：光、声、温度、湿度、磁力、动植物形态、体色
化学信息：生物碱、有机酸、性外激素等
行为信息：蜜蜂跳舞、求偶炫耀、乌贼喷墨
作用　　　　　　　　　，离不开信息的作用；
　　　　　　　　，也离不开信息的传递；
信息还能　　　　　　　　，以维持　　　　　　　　　。
应用　提高　　　　　　　　　　
对　　　　　　　　　进行控制
【考点过关】
考点一　生态系统的结构
例1．生态系统成分的区分依据是
A．它们的营养功能 　　B．它们的生理功能
C．对环境的适应程度 　D．以上A．B．C都对
例2．拟调查一个池塘生态系统(如图)的组成成分。请根据图示及提供的实验器材，写出调查项目。
地点：池塘
器材：温度计、光照强度测定仪、酸度计、溶氧测定仪、水网、显微镜、放大镜、笔、记录本等
调查项目：
(1)非生物因素：_________________。
(2)生物成分：
①______________________________；
②_______________________________；
③________________________________。
［过关训练］
1．下列生态学概念包括的范畴，从小到大排列正确的是
A．种群一个体一群落一生态系统一生物圈
B．个体一群落一生物圈一生态系统一种群
C．个体一种群一群落一生态系统一生物圈
D．群落一种群—个体一生物圈一生态系统
2．以下关于种群、群落和生态系统的叙述中，正确的是
A．种群中的个体是生物进化的基本单位
B．亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群
C．马尾松林地中所有树木构成了生物群落
D．生态系统的营养结构是食物链和食物网
3．生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，不正确的是
A．都位于能量金字塔同一营养级 B．一定能固定CO2
C．都是生态系统能量转换的载体 D．一定是植物
4．右图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是
5．经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示（图中每一柱条代表一个物种）。一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。
图甲 图乙
下列叙述正确的是
A. X营养级的生物被捕食的压力明显增加
B. Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的
C. Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果
D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势
6．表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是
A．该食物网共有4条食物链
B．野兔、鹿及昆虫均为初级消费者
C．狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级
D．如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度可能最高
7．右图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱依次是
　　A.a＞b＞c　　 B.c>b>a　　
C.c=b>a　　　 D.a>c=b
8．一棵枯木上，生有苔藓、藻类、蘑菇等生物，它们（枯木和生物）共同构成了
A．种群 B．群落 C．生态系统 D．生物圈
9．（多选）关于生态系统中分解者的叙述，正确的是
A．专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者
B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供硝化细菌再利用
C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用
D．分解者不一定都是微生物，微生物也不一定都是分解者
10．甲、乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网，如图所示，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对平衡状态。请据图回答：
（1）每个水池生态系统中有 条食物链，流经该生态系统的总能量来自 所固定的太阳能。
（2）假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2来自轮虫。且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量为200KJ，那么其中来自绿藻和轮虫的能量分别为 KJ和 KJ。
（3）为增加甲水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时间后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少 ，轮虫死亡的主要原因是缺少 。此时该水池中食物链只剩下2条，请画出这2条食物链构成的食物网。
（4）为促进生物量的增加，乙池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少 。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭。导致水体发臭的生物因素是 。
11．几个学生将叶片捣碎后过滤出叶汁，并给叶汁中混入一些池泥放在黑暗中保存。在10天中他们每天取出一些样品以确定叶汁中微生物的数量变化，结果如下图所示：
（1）生物I是否是单细胞绿藻？为什么？
　　　　　　　　 。
（2）4种生物之间可能存在的能量流动关系是
　　　　　　　　　　　　　　 。
（3）4种生物最终都减少的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　 。
12．为研究环境污染物对某湖泊中生物的影响，一组学生开展了研究性学习。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地一所湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定；再将研究数据绘制成下表。
(1)为更直观地表达研究结果，请尝试利用上表中的数据，在所给坐标上规范绘制柱形图，以比较5种生物体内2种污染物的含量。
(2)根据上表提供的信息，以食物网的形式表示5种生物之间的营养关系(以A、B、C、D、E代表5种生物)。
考点二　生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用
例3.物质循环与能量流动是生态系统的两个重要功能。下图中的A、B、C和生产者表示生态系统中的生物成分，图二中的A、B、C则与图一中的相对应。请根据下列图示建立生态系统的物质循环与能量流动模型。
（1）以箭头表示能量流动方向，在图一中建立能量流动的模型
（2）据图建立生态系统的碳循环模型。
［过关训练］
13．如果一个人的食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10％。那么该人每增加1千克体重，约消耗植物
A．10千克 B．28千克 C．100千克 D．280 千克
14．稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是
A、该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动
B、鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
C、生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成
D、水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率
15.在浮游植物→浮游动物→鱼这条食物链中，碳是以哪种形式流动的
A．二氧化碳 B．有机物 C．碳酸盐 D．二氧化碳和有机物
16.下图为某人工松林18年间的能量流动情况，有关说法错误的是
A．"能量Q"指生产者固定的太阳能总量
B．该松林中消费者占有的总能量的比例很小
C．人工松林的营养结构简单，恢复力稳定性高
D．该松林的抵抗力稳定性比较低，容易导致单一虫害的爆发流行
17．下列4种现象中，不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是
A．虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
B．蓝藻易在富营养化水体中爆发
C．饲养牛、羊等动物，成本低、产量高
D．巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
18．（多选）下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是
A．在人工饲养的高密度鱼塘中⑤肯定大于①
B．④中包含了次级消费者粪便中的能量
C．在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用
途完全相同
D．第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为（②／①）×100%
19．（多选）实验调查得到某树林生态系统中，各营养级的能量流动关系如表所示[其中d为分解者；Pg表示生物同化作用固定的总能量；Pn表示生物贮存的能量（Pn=Pg-R）；R表示生物呼吸作用消耗的能量，单位为J/cm2·a]，以下说法正确的是
Pg Pn R
a 62.8 25.7 36.1
b 12.5 5.7 6.8
c 464.6 136.3 278.3
d 41.6 13.5 25.1
A.该树林的营养结构可表示为c→a→b→d
B.流经该生态系统的总能量是植物所固定的太阳能，即4个Pg之和
C.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为19.9%
D.从能量输入和输出的角度看，该生态系统的总能量在增加
20．右图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中“圆圈”表示生态系统的生物成分，“箭头”表示过程。请据图回答：
（1）为 ， 4 。
（2）6为 ， 7为
（3）碳元素在生物群落内部传递是沿 实现的。
（4）陆地生态系统的食物链中占有碳元素最多的营养级是 。
21．下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。
请据图回答：
（1）生态系统的碳循环是指碳元素在__________________________之间不断循环的过程。
（2）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为_________________；
Y的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是________________。
（3）大气中的CO2在甲中图示的_________处（在a~d中选择）合成有机物；含碳有机物在甲中图示的____________处（在a~d中选择）可以分解为CO2。
（4）化石燃料除燃烧外，还可以通过 _____________________途径产生CO2。
22．某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采 该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答：
（1）上述现象中，X分别在_____之间进行传递。
（2）影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是_____和_____。影响乙昆虫活动的信息种类是_____。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类的_____。
（3）若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是_____。
23．某兴趣小组深入到一块弃耕农田进行调查，发现连原来的田埂都淹没在杂草之中，只有零星的小麦。杂草中有大家熟悉的狗尾草、车前等，多数是叫不出名的单子叶植物。调查中同学们观察到食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇类等动物。请回答：
（1）该弃耕农田中，各种生物种群的集合，称为 。
（2）该生态系统中的能量流动从 开始，其特点是 。
（3）请依据调查情况，在方框内表示该农田中可能形成的食物网。
植物
（4）假如在适宜的气候条件下，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出树林，我们把这样的演替类型称为 　　 。植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对 的竞争能力不断增强。
（5）土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，为了探究该弃耕农田土壤小动物类群丰富度，某研究性学习小组设计了右图所示装置，从选取的样土中收集小动物，他们这一装置不够完善，请你帮助该小组的同学们完善该装置 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　 ，接下来对采集到收集瓶中的小动物还应做的工作是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
24．右图为碳循环示意图，据图回答问题：
（1）从微观上看，过程③主要在细胞内的___________中进行。
（2）过程①包括的生理作用是___________；无机环境中的碳主要以___________的形式进入生物群落。
（3）参与过程④的生物异化作用类型是___________；它们与同区域中的动、植物等生物共同构成了______________________。
（4）能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，其中物质作为能量的___________，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为___________，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。
（5）根据上图，要减少温室效应，你认为应调整图中的过程_____________（填序号）。
考点三　生态系统中的信息传递
例4．下列不属于生态系统信息传递的是
A．心猿意马 B．飞蛾扑火 C．花香引蝶 D．老马识途
［过关训练］
25．下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
26．生态捕虫板（又称黄板或粘虫板）是一种正反面均涂上不含任何有毒物质的粘合剂（机油加入少量黄油）的黄色硬塑板。根据同翅目和双翅目昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫的成虫。此过程信息传递方式是
A．化学信息 B．物理信息 　　C．行为信息 　　D．其他信息
27．科学家为研究影响莴苣种子萌发的因素（每组实验中莴苣种子数量均为100粒），进行了如下实验：
实验组 处理方法 一周内萌发种子数（粒）
一 黑暗处理 20
二 暗室中，以适宜强度红光处理 98
三 暗室中，以10-5mol/L的赤霉素处理 97
下列有关本实验的叙述，正确的是
A．本实验的自变量是种子萌发率
B．莴苣种子萌发过程中需要红光提供能量
C．红光处理可能促进种子细胞内赤霉素的合成
D．赤霉素为种子萌发提供充足营养
28.下列有关生态系统功能的描述，错误的是：
A．物质循环的关键环节是分解者的分解作用
B．物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往是双向的
C．一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少
D．信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用
29．（多选）下列关于种群、群落和生态系统的描述，正确的是
A．种群水平的研究主要侧重于种群的数量动态变化
B．群落演替的根本原因是外界环境因素的变化
C．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节
D．生态系统的信息传递对维持生态系统的稳定有重要作用
30．（多选）生态系统中的信息传递有着重要意义，下列信息能够调节生物的种间关系，维持生态系统稳定性的是
A．植物的开花需要接受一定的光信息
B．草原返青时，“绿色”为草食动物提供采食信息
C．狼依据兔留下的气味去猎捕兔
D．蝙蝠依赖超声波取食
31．（多选）右图为生态系统信息传递模式图，相关叙述正确的是
A．信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的
B．生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递
C．物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态
D．生态系统各成分间都有各种形式的信息传递
32．（多选）下列关于光因子对生物影响的叙述正确的是
A．小麦和玉米在强光下长得好
B．夜间用黑光灯诱捕的蛾类对紫外线敏感
C．日照时间的长短对动物的繁殖活动没有影响
D．光因子决定水体中生物群落的垂直分布
生产者
呼吸作用（热量散失）
C
B
轮虫
水草
绿藻
鲫鱼
A
生产者
太阳能
螺蛳
呼吸作用和
光合作用
呼吸作用
食物、氧气、 栖息地
传粉、受精 种子传播
呼吸作用
遗体、残骸
遗体残骸、排出物
大气中
CO2
A
B
C
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
分解者
①
②
③
④
⑤
第 1 页 共 9 页10届高三生物一轮复习学案 暨阳高级中学生物组 编写人：戴雅萍
专题十二 生物进化与进化理论
【课标扫描】
（1）现代生物进化理论的主要内容 （理解水平）
解释种群、种群基因库、基因频率、隔离、物种的概念；
尝试运用数学方法讨论种群基因频率的变化；说明现代生物进化理论的主要内容；
阐述突变和基因重组在生物进化中的作用；
尝试探究自然选择对种群基因频率变化的影响；
分析并阐述隔离与物种形成的关系
（2）生物进化与生物多样性的形成 （理解水平）
简述生物进化的历程；举例说明生物进化的主要依据；
认同不同生物类型的差异性，体会生物的多样性；
举例说明生物多样性形成的原因
【知识网络】
物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
类型 地理隔离：同一物体之间由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象
生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象
隔离在物种形成过程中的作用：隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离的形成标志着新物种的形成
地理隔离 自然选择 生殖隔离
物种形成过程：种群 小的种群 基因频率改变 新物种
共同进化 概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
原因：不同物种之间的相互选择，生物与无机环境之间的相互影响
生物多样性 内容：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
形成原因：生物的进化
研究生物进化的主要依据化石
生物进化理论在发展 中性突变学说：大量的基因突变是中性的，导致生物进化的是中性突变的积累而不是自然的选择
争论：物种的形成并不都是渐变的，而是长期稳定与迅速形成新物种交替出现的过程
其中影响力最广泛和深远的是以自然选择学说为核心的进化理论。
【重点难点】
一、基础知识
1、现代生物进化理论的基本观点
种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
2、物种形成的三个环节
（1） 生物进化的原材料——突变和基因重组
可遗传的变异为生物进化提供了原材料。可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变。生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，有可能有害。
（2） 自然选择决定生物进化的方向
在自然选择作用下，种群的基因频率发生定向的改变，具有有利变异个体的相应基因频率会增加，具有不利变异个体的相应基因频率会减少，导致生物朝着一定的方向不断进化。
（3） 隔离导致物种形成
隔离是物种形成的必要条件，包括地理隔离和生殖隔离。仅有地理隔离不能产生新的物种，生殖隔离才是物种形成的关键。
提醒：①因地理隔离造成两个亚种，如东北虎和华南虎，应为同一个物种，仍能进行交配并繁殖可育后代。
②两个方向：变异是不定向的，自然选择是定向的。特别要注意突变和基因重组只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
③变异与环境的关系
变异在环境变异发生之前已经产生，环境只是起了选择作用，通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来，其余变异遭到淘汰。例如：喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，而不是诱发害虫产生抗药性发生。
3、生物多样性的形成
（1）形成过程：
生物多样性是长期自然选择的结果。地球上生物生存的环境是多种多样的，在不同的环境中自然选择的方向是不同的，不同的选择方向形成不同的生物类型，最后形成不同的物种。不同的物种，其基因库中的基因组成也是不同的，这就形成了遗传基因的多样性。
（2）多样性的内容：
基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
提醒：多样性的三个层次是密切联系的，基因多样性是形成物种和生态系统多样性的基础，反过来物种和生态系统多样性又影响基因多样性。
（3）生物与环境的共同进化
是指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。如猎豹和斑马。共同进化的结果是形成了生物的多样性。
二、几组易混概念辨析
1、种群的基因库、基因频率和基因型频率
（1）种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因
① 每个种群都有它自己的基因库。
② 种群中每个个体所含有的基因，只是种群基因库的一个组成部分。
（2）基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比例
基因频率=种群中该基因的总数/种群中该等位的基因总数×100%。
① 不同的基因在基因库中所占的比例是不同的，影响基因频率改变的因素有不随机交配、自然选择、遗传漂变和迁移等。
② 种群基因频率的定向改变导致生物朝一定方向不断进化。
（3）基因型频率是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例
种群中某基因型频率=该基因型个体数/该种群的个体数×100%
2、种群与物种
种群 物种
概念 指生活在同一区域内的同种生物个体的全部个体。种群是生物进化和繁殖的单位。同一种群内的个体之间可以进行基因交流 分布在一定自然区域内，具有一定的形态结构的生理功能，能够在自然状态下相互交配，并且产生可育后代的一群生物
生活地域 较小范围内的同种生物的个体 分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成
判断标准 种群具备“三同”同一时间，同一地点，同一物种同一物种的不同种群不存在生殖隔离，交配能产生可育后代 主要是形态特征和能否自由交配并产生可育后代不同物种间存在生殖隔离
相互联系 物种是分类学的单位，反映了生物的本质属性；种群是生态学的单位，是同一物种个体的集合体，也是物种存在的具体形式，是物种繁殖、进化的基本单位。
一个物种可以包括多个种群（例如同种鲫鱼可以生活在不同的池塘、湖泊等，形成一个个彼此被陆地隔离的种群）。同一物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期下去可能发展为不同的亚种（或品种），进而可能形成多个新物种。
3、物种形成与生物进化
（1）区别 生物进化：实质上是种群基因频率改变的过程，所以生物进化的标志为基因频率的改变，不论变化大小，都属于进化的范围。
物种形成：基因频率的改变至突破种的界限，形成生殖隔离，标志着新物种的形成，隔离是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件。
（2）联系：生物发生进化，不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化过程
4、生殖隔离和地理隔离
地理隔离是由于地理上的障碍，使彼此间无法的相遇而不能交配。它使同一物种的生物分成不同的种群。
生殖隔离是指种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生可育后代的现象。这种不能杂交或能杂交而不能产生可育后代是生殖隔离。生殖隔离是新物种形成的标志。
一般来讲，先有地理隔离，再形成生殖隔离，这种形成新物种的方式称为异地物种形成（渐变式）。但是有时没有地理隔离，也能产生新物种，如植物中多倍体的形成，这种形成新物种的方式称为异地物种形成（爆发式）。
三、种群基因频率和基因型频率的相关计算：
（1）通过基因型计算基因频率
例1. 从某种群抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60、10个。
求A、a基因频率
已知100个个体的基因型为30个AA、60个Aa、10个aa，就这对等位基因来说，每个个体可看作含2个等位基因，那么100个个体共有200个基因，其中A基因有2×30+60=120个，a基因有2×10+60=80个，于是在这个种群中，A基因的基因频率为120÷200=60％，a基因的基因频率为80÷200=40％
（2）由基因型频率来计算基因频率
　　若已经确定了基因型频率，用下面公式很快就可以计算出基因频率。
　　A的基因频率=（AA的频率+1/2Aa的频率）
　　a的基因频率=（aa的频率+1/2Aa的频率）
AA基因型频率为30/100=0.3，Aa基因型频率为60/100=0.6，aa基因型频率为10/100=0.1。则A基因的频率为0.3+1/2×0.6=0.6，a基因的频率为了0.1+1/2×0.6=0.4
所以，种群中一对等位基因的频率之和等于1，种群中基因型频率之和也等于1。
（3）哈代---温伯格定律和基因频率的计算　　
哈代---温伯格定律是指在一个巨大的、随机交配和没有干扰基因平衡因素的种群中，基因频率将世代保持稳定不变。在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有两个（Aa）时，设p代表A的基因频率，q代表a的基因频率，则　　
（p＋q）2= P2+2pq+ q2=1。其中P2是AA基因型的频率，2pq代表杂合子Aa的基因频率，q2是aa基因型频率。　　
例：已知苯丙酮尿是位于常染色体上的隐性遗传病。据调查，该病的发病率大约为
1/10000，请问在人群中该丙苯酮尿症隐性致病基因（a）的基因频率以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因型频率各是多少？
解析 设苯丙酮尿症隐性基因为a，携带者基因型为Aa。因为aa频率=q2=1/10000，所以a频率=q=0.01，又因为p+q=1，所以p=0.99,因为Aa的基因频率=2pq,所以Aa的频率=2×0.99×0.01=0.0198。
哈代---温伯格定律中所指的种群是理想的种群，在自然条件下，这样的种群是不存在的。这也从反面说明了自然界中，种群的基因频率迟早要发生变化，即种群的进化是必然的。
【例题解析】
考点1 进化中种群、物种、种群基因库、基因频率、隔离等有关概念的辨析
例题1：下列有关物种的叙述正确的是：
①物种是生活在一定自然区域内的同种生物个体的总和
②物种是具有一定形态结构和生理功能，能够自由交配并产生可育后代的生物群体
③隔离是新物种形成的必要条件
④在物种形成过程中地理隔离和生殖隔离同时出现
⑤一个物种的所有个体的全部基因构成一个基因库
⑥物种是进化的基本单位
A ②③ B ②⑤⑥ C ①②④⑥ D ①②③④⑤
解析：①是种群的概念；②是物种的概念；隔离是物种形成的必要条件，故③对；在物种形成过程中往往先出现地理隔离，后出现生殖隔离，或不经过地理隔离，故④错；一个种群的所有个体的全部基因叫一个基因库，故⑤错；种群是生物进化的基本单位，故⑥错。
答案：A
过关训练1、下列关于基因库的叙述中,错误的是 ( )
A.一个种群所含的全部基因叫做这个种群的基因库
B.生物个体总是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D.基因突变可改变基因库的组成
过关训练2、某一昆虫种群侵入某地后，分化出甲、乙两个种群，由于信息激素的不同而具有生殖隔离，但外貌几乎无法辨认。由此可知
A．同一种群出现分化是适应辐射的结果 B．同一种群出现分化是自然选择的结果
C．甲乙属同一个物种，因外貌形态相同 D．形成两个物种的原因是信息激素不同
过关训练3、隔离在物种形成过程中的作用是
A．使种群间的雌雄个体失去交配机会
B．使不同种群各适应于不同的地理环境
C．使种群间的个体互不认识
D．使种群之间停止基因交流，各自向着不同的方向演变
过关训练4、（多选题）下列实例中属于生殖隔离的是
A．玉米的花粉落在大豆柱头上不能萌发 B．东北虎和华南虎由于地理原因不能交配
C．马和驴杂交所生的骡高度不育 D．不同种类的昆虫雌雄个体之间通常不能交配
考点2：基因频率与基因型频率的计算
例题2：某植物种群，AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则：
（1）该植物的A、a基因频率分别是 ___________________。
（2）若该植物自交，后代中AA、aa基因型个体分别占________________。
这时，A、a的基因频率分别是 ______________________。
（3）若该种群植物个体间是随机交配，则后代中AA、aa基因型个体分别占___________。
解析：（1）由已知条件得知：AA、aa基因型个体分别占30%、20%，所以Aa基因型个体占50%。A的基因频率为A=30%+1/2×50%=55%；a的基因频率为a=20%+1/2×50%=45%。
（2）若该种群中植物自交，则先计算下一代中AA、aa个体比例：AA=30%+1/4×50%=42.5%，aa=20%+1/4×50%=32.5%（Aa=1/2×50%=25%）；再计算基因频率：A=42.5%+1/2×25%=55%，a=32.5%+1/2×25%=45%。
（3）若种群中植物个体相互交配：则理想情况下，下一代的基因频率与这一代的相同（符合哈代---温伯格定律）。即可先算基因频率：A=30%+1/2×50%=55%，a=20%+1/2×50%=45%，再算AA、aa个体比例：AA=55%×55%=30.25%，aa=45%×45%=20.25%
答案：（1） 55% 45% （2）42.5%，32.5%，55% 45% （3） 30.25% ，20.25%
过关训练5：一个随机交配的群体，某一对相对性状中，显性性状表现型的频率是0.19，则杂合子Aa的频率是 （ ）
A、0.1 B 0.6 C 0.9 D 0.18
过关训练6：某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人。那么这个群体中色盲基因的基因频率为多大？
A．6% B．8% C．12% D．3%
考点3、对现代生物进化理论的理解
例题3、下列各项说明中，都与以自然选择学说为核心的现代生物进化理论不符的是：
①通过突变和基因重组，可使种群出现大量的可遗传变异
② 可遗传的变异是生物进化的原材料 ③ 环境改变可使生物产生适应性的变异
④ 隔离是物种形成的必要条件 ⑤ 突变和重组可决定生物进化的方向
⑥ 自然选择使种群的基因频率定向改变，并决定生物进化的方向
⑦ 一个种群的突变和基因重组会影响另一个种群的基因频率
A、③⑤⑥⑦ B ①③⑤⑦ C ①③④⑤⑥ D③⑤⑦
解析：生物的变异是种群中本身就有的，不是由于环境改变才产生的；突变和重组产生了进化的原材料；自然选择决定了生物进化的方向，隔离导致物种的形成。一个种群的突变和基因重组只会影响到该种群的基因频率，不会影响到其他种群的基因频率 答案：D
过关训练7：现代生物进化理论认为，突变和基因重组产生生物化的原材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴
A、黄色 黄色、绿色 B、红眼果蝇中出现白眼
C、猫叫综合征 D、无子西瓜
过关训练8：农业生产中长期使用某种杀虫剂后，害虫的抗药性增强、杀虫效果下降的原因
A杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生
B杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加
C杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达
D抗药性强的害虫所产生的后代都具有很强的抗药性
过关训练9：下列与生物进化相关的叙述，正确的是
A、进化总是有突变引起的 B、进化时基因频率总是变化的
C、变异个体总是适应环境的 D、进化改变的是个体而不是群体
过关训练10：隔离在物种形成中的作用是
A．导致种群基因频率不断改变 B．阻止了种群间的基因交流
C．决定了生物进化的方向 D．导致不同种群出现不同的突变和基因重组
考点4：自然选择对种群基因频率的影响及自然选择与生物进化、物种形成的关系
例题4、 某动物种群中，基因型为AA的个体占24％，Aa的个体占72％，aa的个体占4％。这三种基因型的个体在某一环境中的生存能力或竞争能力为AA=Aa>aa，则在长期的自然选择过程中，下列能正确表示A和a基因频率变化趋势的曲线是( )
解析：本题考查了自然选择对遗传变异及种群基因频率的作用以及应用能力、分析推理能力、识图能力等。在完全显性的条件下，基因型为Aa的个体相互交配后代的基因型比例为1：2：1，表现型比例为3：1，但这是有条件的，即A基因型的配子和a基因型的配子完成受精的能力相等，后代基因型AA、Aa和aa的个体的生存能力、繁殖能力均相等。实际在自然条件下，AA、Aa和aa的生存能力和繁殖能力是有差异的，如果某种基因型的个体生存能力下降或繁殖能力下降，都会影响到后代基因型的频率。根据题意，基因型为aa的个体生存能力比AA和Aa的生存能力差，在自然选择作用下，a 基因传递给后代的概率就会下降，在后代中基因型aa的个体频率就会下降，AA和Aa的个体频率增加，A基因频率也增加，而该种群起初A的基因频率为24%+1/2×72%=60% 答案：D
例题5、某种群产生了一突变基因G，其基因频率在种群中变化如图所示。以下叙述不正确的是
A、G的等位基因在自然选择中被逐渐淘汰
B、G纯合子的存活率可能高于杂合子
C、G纯合子的出生率不一定高于杂合子
D、该种群基因库中G频率的变化表示新物种已产生
解析：由图中看出，G的基因频率逐渐增高，接近于1，这说明其等位基因g在自然选择中逐渐被淘汰。在产生后代时，各种基因型的个体的产生是随机的，若是核基因控制的性状，各种基因型的产生是遵循孟德尔遗传规律的，但不同基因型的个体在自然选择下存活率可能不同。这一基因频率的变化表明生物已发生了进化，但并未产生生殖隔离，即没有新的物种产生。答案：D
过关训练11：在调查某小麦种群时发现T（抗锈病）对t（易感染）为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由交配，据统计TT为20％，Tt为60％，tt为20％，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使全部的易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染锈病之后基因T的频率分别是多少
A．50％和50％ B．50％和62．5％ C．62．5％和50％ D．50％和100％
过关训练12：下列有关基因频率和生物进化关系的描述，正确的是（ ）
A．生物只要发生进化，基因频率就会改变
B．只有在新物种形成时，才发生基因频率的改变
C．基因频率的改变一定产生新物种
D．生物在进化的过程中不一定有基因频率的改变
考点5：共同进化与生物多样性
例题6. 下列有关物种与生物进化的叙述中，正确的是（ ）
A. 物种的形成过程就是生物多样性的增加过程
B. 物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的
C. 一个区域的物种数量增加将会导致该区域生态系统的稳定性增强
D. 二倍体植物用秋水仙素处理形成四倍体，二者之间不存在生殖隔离
解析：物种之间的协同进化既有物种之间的生存斗争，也有物种之间的种间互助；生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一个区域的物种数量增加，会使生态系统的抵抗力稳定性增加，而物种数量的增加会使恢复力稳定性下降。 答案：A
过关训练13、关于生物进化与生物多样性的形成，错误的说法是
A．生物多样性的形成经历了漫长的进化历程
B．消费者的出现不影响生产者的进化
C．了解生物多样性形成过程的主要依据是化石
D．生物的进化与无机环境的变化是相互影响的
过关训练14、（多选）生物多样性是共同进化的结果。下列事实属于共同进化的是
A．随着工业的发展，导致大量温室气体排放，全球气温升高
B．随着光合生物的出现，大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了条件
C．生活在草原上的斑马和猎豹都能迅速奔跑，是长期相互选择的结果
D．4亿前年形成了原始的陆生植物，随后出现了适应陆地生活的动物
过关训练15、（多选）普通栽培稻是由普通野生稻进化而来的，以下叙述正确的是
A．普通野生稻在进化过程中丧失了部分遗传多样性
B．普通野生稻的遗传变异决定普通栽培稻的进化方向
C．落粒性突变对普通野生稻有利，对普通栽培稻不利
D．普通野生稻含有抗病虫基因，是水稻育种的有用资源
【能力测试】
一、单项选择题：每小题只有一个选项最符合题意。
1、一个随机交配的群体，某一相对性状中，显性性状表现型的频率是0.64，则杂合子Aa的频率是（ ）
A、0.24 B、0.4 C、0.48 D、0.6
2．某植物种群中，AA个体点16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产 生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为
A．增大，不变；不变，不变 B．不变，增大；增大，不变
C．不变，不变；增大，不变 D．不变，不变；不变，增大
3．用生物进化论观点解释病菌抗药性不断增强的原因是（ ）
A．使用抗菌素的剂量不断增大，病菌向抗药能力增强方向变异
B．抗菌素对病菌进行人工选择，生存下来的病菌都是抗药能力强的
C．抗菌素使病菌产生基因突变
D．病菌中原来就有抗药能力强的个体，在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体
4．下列关于隔离的叙述．错误的是
A．隔离阻止了种群间的基因交流 B．地理隔离必然导致生殖隔离
C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因
D．不同物种之间存在着生殖隔离
5．薇甘菊原产于中南美洲，后来人侵广东省，它生性喜光，善于攀援，生长迅速，致使许多植物被其覆盖后因缺少阳光而死亡。下列有关说法正确的是
A．薇甘菊入侵是破坏广东省生物多样性的主要原因
B．薇甘菊与被其覆盖的绿色植物间是竞争关系
C．薇甘菊在原产地没有生物多样性的间接价值
D．薇甘菊泛滥是脱离原产地后发生基因突变的结果
6、转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治。在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。这种做法的主要目的是（ ）
A．维持棉田物种多样性 B．减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度
C．使食虫鸟有虫可食 D．维持棉田生态系统中的能量流动
7、自然界中新物种的形成方式最常见的是通过长期的地理隔离而达到生殖隔离。这种方式不需要下列哪一环节的作用
A．提供进化原材料的突变和基因重组
B．使种群基因库中基因定向变异的特殊环境
C．使种群基因频率定向改变的自然选择
D．阻断不同种群间发生基因交流的隔离
8、某种群中AA、Aa、aa的基因型频率如下左图，图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经选择之后，下一代中三种基因型频率的结果最可能是 （ ）
9右图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和C。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是
A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离
B．C和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C．a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种
D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
10．某一昆虫种群侵入某地后，分化出甲、乙两个种群，由于信息激素的不同而具有生殖隔离，但外貌几乎无法辨认。由此可知
A．同一种群出现分化是适应辐射的结果 B．同一种群出现分化是自然选择的结果
C．甲乙属同一个物种，因外貌形态相同 D．形成两个物种的原因是信息激素不同
11．某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15％、55％和30％。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1代中V的基因频率约是
A．43％ B．48％ C．52％ D．57％
12、20世纪初，荷兰遗传学家研究了一种月见草的遗传，发现一株月见草的染色体增加了一倍，由原来的24条（2N）变成了48条（4N），成了四倍体植株，该4N的植株与原来的2N植株
A 、属于统一物种 ，因为两者的染色体是同源的
B、属于统一物种，因为两者之间可以杂交产生后代
C、不属于同一物种，因为两者之间存在地理隔离
D、不属于同一物种，因为两者之间杂交的后代是不育的
13、同种生物的两个群体最早生活在有天然屏障间隔的A、B两地域。许多年以后， A地的那个群体进化很快，而B地的群体基本上无进化。原因最可能（ ）
A、 A地生物进行有性生殖，B地生物进行无性生殖
B、 A地气候适宜，食物充足，B地环境条件恶劣
C、 A地阳光中的紫外线比B地多，基因突变率高
D、 A地环境条件变化剧烈，B地环境条件变化小
14、果蝇有104对基因，每个基因的突变率是10 5，对于一个中等数量的种群（108个）来说，出现的突变数为：2×104×10 5×108=2.0×107，上述数据说明了（ ）
A、 生物基因突变率很低，突变都是有害的
B、 一个种群内个体多时，有可能产生各种各样的随机突变利于进化
C、 每一个基因的突变率很高
D、 突变的有害有利不是绝对的
15、下列叙述错误的是：
A．任何一个物种都不是单独进化的　　B．捕食者的存在对被捕食者有害无益
C．“精明的捕食者”策略是我们人类合理利用生物资源应该借鉴的
D．寄生关系使寄生者和宿主在生存斗争的过程中共同进化发展
16. 采用DNA分子杂交方法，比较人与其他生物的差异程度。下列说法正确的是 （ ）
A. 人与黑猩猩的DNA分子杂交，形成的杂合双链最多
B. 人与黑猩猩的DNA分子杂交，形成的游离单链最多
C. 人与猕猴的DNA分子杂交，形成的杂合双链较少
D. 人与酵母菌的DNA分子杂交，形成的游离单链较少
17. 自然选择直接作用于生物的（ ）
A. 表现型 B. 基因型 C. 不利变异的基因 D. 肽链结构
18. 有一个老鼠的种群，最初都生活在一个地域，一条新建的高速公路将该种群分为A和B两个种群。如果A种群生活的地区发生了一系列的环境变化，而B种群的地区没有变化，则种群A进化的速率很可能是（ ）
A. 比B慢 B. 比B快 C. 与B相同 D. 开始比B慢，然后比B快
19. “基因突变对绝大多数个体是不利的，但却是生物进化的重要因素之一”。你认为这一说法（ ）
A. 正确，基因突变虽对多数个体不利，但它为定向的自然选择提供了材料，为物种的进化奠定了基础
B. 正确，基因突变对多数个体不利，但突变的方向与生物进化的方向是一致的
C. 不正确，因为基因突变不利于个体的繁殖，会导致物种的绝灭
D. 不正确，因为基因突变会导致个体死亡，不利于生物进化
20 . 同物种的个体在形态特征上常有些差异,而形态有差异的个体，在适应环境变化的能力上也会有些不同。如图为某地三种不同植物的叶面积与个体数目的关系图，若此地遭遇干旱，则下列哪一项叙述最合理
A、乙物种比甲物种在该地的适应能力强
B、甲物种比乙物种在该地的适应能力强
C、丙物种比乙物种在该地的适应能力强 　
D、甲物种和丙物种在该地的适应能力相同。
二、多项选择题：本题包括5小题。每小题有不止一个选项符合题意。
21．1950年，为除去对农作物构成重大危害的兔，澳洲使用了能引起兔致命疾病的病毒。右图是对此后六年间兔的致死率和病毒的毒性变化进行调查的结果。
生物学家从下面的结果中得知一种事实，即兔因发生遗传性的变异而对病毒产生抗性；病毒也因遗传的变异而毒性减小。以此为根据而得出结论：在较短的期间内，兔和病毒已协同进化了。关于兔子和病毒进化的说明中，恰当的进化原因是 （　 ）　　　
A 隔离 B 自然选择 C 突变 D定向进化
22. 下图表示共同生活在一起的两个种群，一个种群主要以a为食，另一个种群以b为食，它们所吃的食物有些是共同的，以c表示。（图B表示A经过自然选择形成的结果）。下列关于种群的描述正确的是（ ）
A. 两个种群间存在着竞争的关系
B. 自然选择使以C为食的个体逐渐减少
C. 自然选择一定会使两种群中的一种灭亡
D. 两个种群在竞争中最终适应环境
23、下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述不正确的是：
A、一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化
B、在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1
C、基因型Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率
D、因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体
24. 达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀，分别分布于不同的小岛上，下列用现代进化理论解释正确的是（ ）
A. 经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，导致原始地雀物种形成现在条件的地雀物种
B. 自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用有差别，最终导致这些种群的基因
库变得很不相同，并逐步出现生殖隔离
C. 这些地雀原先属于同一雀种，从南美大陆迁来后，逐渐分布在不同的小岛上，出现不同的突变和基因重组
D. 地理隔离一旦形成，原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种
25．藏羚羊是我国青藏高原特有的珍稀动物，主要分布在可可西里地区，人们保护藏羚羊的目的主要是为了保护
A．物种的多样性 B．遗传的多样性
C．生态系统的多样性 D．可可西里的植被
三、非选择题：本大题共10小题。
26、滥用抗生素往往会导致细菌耐药性的产生。
（1）细菌抗药性变异的来源属于 。
（2）尽管在细菌菌群中存在着天然抗药性基因，但是使用抗生素仍可治疗由细菌引起的感染，原因在于菌群中 。
（3）细菌耐药性的形成是抗生素对细菌进行 　　　　　　 的结果，其内在实质是 　　　　　　　　　　 。
（4）在抗生素的作用下，细菌往往只要一到两代就可以得到抗性纯系。而有性生殖的生物，淘汰一个原来频率较低的隐性基因，形成显性纯合子组成的种群的过程却需要很多代，原因是 　　　 。
27、从不同角度看，生物具有多样性的原因不同。
（1）从分子水平看，生物的性状具有多样性的直接原因是____________________________，根本原因是_______________________________________。
（2）从变异的来源看，生物性状具有多样性根本是由于__________________造成的。
（3）从进化角度看，生物性状具有多样性是由于_____________________的结果
（4）从整个生物圈来看，不同的生态环境中分布着不同类型的群落，这反映了______________的多样性。
（5）保护生物多样性就是在___________、___________、____________三个层次上采取保护战略和保护措施。生物多样性保护的具体措施包括____________、______________及加强教育和法制管理等，其中主要而有效的手段是_________________,但对一些珍稀、濒危、繁殖能力很差的动物，如大熊猫，还需另外采用___________、_______________等先进手段进行拯救。
28、小麦育种专家李振声被授予2006年中国最高科技奖，其主要成果之一是将偃麦草与普遍小麦杂交，育成了具有相对稳定的抗病性、高产、稳产、优质的小麦新品种--小偃6号。小麦与偃麦草的杂交属于远缘杂交。远缘杂交的难题主要有三个：杂交不亲和、杂种不育和后代"疯狂分离"。
（1）普通小麦（六倍体）与偃麦草（二倍体）
杂交所得的F1不育，其原因是 ___________________
要使其可育，可采取的方法是____________________
这样得到的可育后代是几倍体？_______________。
（2）小麦与偃麦草属于不同的物种，这是在长期的自然进化过程中形成的。我们可以运用现代生物进化理论解释物种的形成（见右图），请在下面填出右图中相应的生物学名词。
① ___________________________
② ___________________________
③____________________________
29、①设小麦抗锈病与不抗锈病受一对等位基因控制（用B、b表示），只要有一个B基因就表现为抗病。现有不抗锈病与抗锈病两个纯种品系杂交产生F1，F1自交得F2，F2自交得F3。请在下表中填写F3各种基因型的频率。
子代 基因型及基因型频率
BB Bb bb
F3
②设小麦抗锈病与不抗锈病受一对等位基因控制（用B、b表示），只要有一个B基因就表现为抗病。现有不抗锈病与抗锈病两个纯种品系杂交产生F1，F1自交得F2，选出F2中抗锈病的品系自交得F3。请在下表中填写F3各种基因型的频率。
子代 基因型及基因型频率
BB Bb bb
F3
③设小麦抗锈病与不抗锈病受一对等位基因控制（用B、b表示），只要有一个B基因就表现为抗病。现有不抗锈病与抗锈病两个纯种品系杂交产生F1，F1自交得F2，选出F2中抗锈病的品系自由交配得F3。请在下表中填写F3各种基因型的频率。
子代 基因型及基因型频率
BB Bb bb
F3
30、人正常的血红蛋白是由纯合基因HbA决定的；而镰刀型细胞贫血症是由基因Hbs在纯合情况下引起的，患者严重贫血，在儿童时期就会死亡；携带此致病基因的杂合子（HbAHbs）会出现轻度贫血，但不会死亡；在大多数地区Hbs的基因频率很低。但在非洲某些恶性疟疾流行地区，基因Hbs的频率很高，杂合子（HbAHbs）约占当地人群的40%，研究发现杂合子对疟疾有较强的抵抗力，显性纯合子（HbAHbA）虽不患贫血症，但易感染疟疾。请据材料回答：
（1）在大多数地区由于 ，故 频率很低。
（2）非洲恶性疟疾流行地区由于 　 　 　 和 　 　　 ，故杂合子几率很高。
（3）如果在非洲这些地区完全消灭疟疾传播者——按蚊，则该地区的HbA基因频率将 　　 ，Hbs频率 　　 。
（4）这一事实说明，变异是 ， 可使种群 定向改变，导致生物向一定方向进行。
31、原产某地的某种一年生植物a，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如下图所示。回答下列问题：
(1)现代生物进化理论认为： 是生物进化的基本单位， 决定生物进化的向。
(2)将植物a引种到低纬度和高纬度地区，这样
原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成
，种群b和种群c个体之间由于花期不同，
已不能正常授粉，说明已产生了 。
(3)在对b植物的某一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为10％和70％(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的植株所占的比例分别为4％和64％，在这一年中，该植物种群是否发生了进化 ，理由是 。
32、下面是关于果蝇对DDT抗药性的进化实验：
实验一 将一个果蝇群体（第一代）饲养到一定规模后，用涂有a浓度DDT的玻璃片处理，将成活下来的果蝇后代（第二代）继续饲养以一定规模后用2a浓度的DDT处理，将存活下来的果蝇后代（第三代）用3a浓度的DDT处理……用同样的方法逐代将DDT浓度增加1a处理果蝇。到第15代时，DDT浓度增加至15a，仍有能抗15a浓度DDT的果蝇存活。因此，实验者认为，果蝇的变异是“定向的”，即是在环境条件（DDT）的“诱导”直产生的，并且认为，该实验证实了拉马克“用进废退学说”的正确性。
另有学者发现了“实验一”设计的缺陷，怀疑实验一得出的结论的科学性。因而设计了实验二。
实验二 将若干雌雄果蝇分别饲养成若干个家系，此为第一代，然后将每个家系分成两半，用a浓度的DDT分别处理每个家系的一半。然后在有果蝇存活的家系的另一半果蝇中，再培养若干个家系（第二代），将每个家系分成两半，用2a浓度的DDT处理每个家系的一半。在有果蝇存活的家系的另一半中，再培养若干个家系的一半……用同样的方法逐代将DDT浓度增加1a，处理果蝇。到第15代时，DDT浓度增加至15a，也产生了能抗15a浓度DDT的果蝇群体。然而这些具有抗性的果蝇的父母及其祖先并没有接触过DDT。
通过实验二的分析后，你认为：
⑴ DDT对果蝇变异所起的作用不是“诱导”，而是____________，果蝇种群的进化是定向的，而果蝇个体的变异是____________的，果蝇抗药性的产生在环境变化（DDT处理）之__________（前、中、后）。
⑵ 通过对实验一和实验二的比较分析，你认为实验一得出不正确结论的原因是什么？
33、生物进化的实质是种群基因频率的改变，其中影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入和迁出等。
某中学的生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性，基因位于常染色体上。
他们的实验过程如下：
①选择一只纯种长翅雄性果蝇与一只纯种残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代
雌雄果蝇；
②让子一代果蝇连续自由交配5次，同时在每一代中都要除去残翅果蝇；
③当子6代所有长翅果蝇自由交配后，统计子7代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；④根据长翅果蝇和残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。
请分析回答：
(1)该实验过程的设计是否科学 请说出你的理由。
_____________________________________________________________________________.
(2)若让你对此实验过程进行修改，请设计出改进后的步骤。
①选择一只纯种长翅雄性果蝇与一只纯种残翅雌性果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
②____________________________________________________________________；
③____________________________________________________________________；
④____________________________________________________________________。
(3)请预期这种人工选择对种群基因频率的最可能影响。
34．回答下列有关生物进化的问题。
(1)上图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，X、Y、Z表示生物进化中的基本环节。X、Y分别是____________、____________。
(2)该小岛上的蜥蜗原种由许多个体组成，这些个体的总和称为__________，这是生物进化的__________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蝎个体含有的全部基因，称为蜥蜴的____________。
(4)小岛上蜥蜗原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蝎脚趾的分趾基因；w代表联趾(趾间有蹼)基因。下图表示这两种性状比例变化的过程。
1)由于蜥蜴过度繁殖，导致__________加剧。
2)小岛上食物短缺，联趾蜥蝠个体比例反而逐渐上升，其原因可能是______________________________
____________________________________________________________________________________。
3)上图所示的过程说明，自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的______________发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析，上图所示群体中不同个体的存在反映了________多样性；若从分子水平检测这种多样性，可采用的简便技术是______________________。
35. 1952年，莱德伯格夫妇通过“影印培养法”，研究大肠杆菌抗链霉素的突变与环境因素的关系。实验的过程如图14所示：
说明：将原始菌种培养在1号培养基中，待长出很多菌落后，将灭菌绒布面按到1号培养基上，使绒布面沾上各个菌落。然后再将绒布面分别按到2号和3号培养基上，使绒布面上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上，这种接种方法称为“影印接种”。同理，6号和7号接种自5号培养基，10号和11号接种自9号培养基。
请据此实验回答下列问题：
（1）细菌抗药性变异的来源属于 。如果3中没有细菌长出，说明 。
（2）根据3中菌落所在的部位，挑取2号培养基中相应部位的菌落在4中扩大培养。同理，进行5~12的操作。5或9培养基中菌落数的多少与 有关，大肠杆菌的分裂方式是 。
（3）3号与2号培养基中的菌落数的比值，是抗性菌落（株）占全部菌落（株）的比例。观察实验结果，判断4、8、12中抗性菌落（株）的比例最大的是 ，其中的细菌及其亲代有没有接触过链霉素？ 。
（4）可见，细菌抗药性的形成是在施加链霉素之 （前或后）。链霉素对细菌抗性菌落（株）的作用在于 ，其内在实质是 。
（5）尽管环境中细菌菌群中存在抗药性基因，但是目前仍使用抗生素治疗由细菌感染引起的疾病。原因在于菌群中 。如果不加节制的滥用抗生素，可能导致的后果是抗生素的药效 。
参考答案
一：过关训练
1 C 2 B 3 D 4 ACD 5 D
6 A 由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色体上，而Y染色体上没有，因此该等位基因的总数为XB+Xb=200×2+200×1=600，色盲基因的总数为Xb =15×1+5×2+11×1=36，因此，这个群体中色盲基因的基因频率为36÷600×100%=6%。
归纳：在伴性遗传中已知各基因型的人数，求基因频率时可采用：Xb = Xb总数/ X总数。
7、A “突变和基因重组为生物进化提供原材料”中的突变是广义的突变，包括基因突变和染色体变异，B属基因突变，C、D属染色体变异。A中绿色的出现属基因分离，不属于突变。
8、B 考查综合运用能力，即理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。杀虫剂并没引起害虫发生变异产生抗药性，而是在用杀虫剂前害虫之间就在抗药性方面存在着差异，杀虫剂只是起选择作用。
9、B 10、B 11、B 12、A 13、B 14、BCD
15、AD 人工选择决定了普通栽培稻的进化方向；落粒性突变对野生稻有利和普通栽培稻都有利，只是对人类不利；普通野生稻在进化过程中丧失了部分遗传多样性；普通野生稻含有抗病虫基因，是水稻育种的有用资源，体现了普通野生稻直接使用价值。
二、能力测试题答案：
单选题答案 1-5 CCDBB 6-10 B B BBB 11-15 BDDBB 16-20 AABAB
多选题答案21-25 BC ABD ACD ABC AB
26、（1）基因突变　　（2）有抗药性基因的个体占极少数（抗药性基因频率极低）　　（3）定向选择　　菌群中抗药性基因频率增加　　（4）隐性基因可通过杂合子保存下来
27、（1）蛋白质分子的多样性，DNA分子的多样性（2）基因突变（3）自然选择（4）生态系统。
（5）基因、物种、生态系统。迁地保护、就地保护；就地保护（如建立自然保护区），人工受精、胚胎移植。
28、共6分，每空1分。（1）F1在减数分裂过程中联会紊乱，形成可育配子的概率很小；
使用一定浓度的秋水仙素对幼苗进行处理，使其染色体数目加倍；八倍体
（2）①突变和重组（或可遗传的变异） ②种群基因频率 ③生殖隔离
29、①3/8,1/4,3/8 ②1/2,1/3,1/6 ③4/9,4/9,1/9
30、（1）Hbs Hbs会患贫血症而死亡　　Hbs 　　⑵ HbAHbA易患疟疾　　Hbs Hbs严重贫血　　（3）上升　　下降　　（4）不定向的　　自然选择　　基因频率
31、(6分) (1)种群 自然选择 (2)地理隔离 生殖隔离
(3)没有 因为该种群的基因频率没有发生变化
32、⑴ 选择；不定向；前
⑵ ①实验一将果蝇个体作为进化单位研究，不能发现个体变异不定向的特点
②实验一用DDT直接处理果蝇，虽然看到的是群体变异，但容易误认为DDT对果蝇的抗性起“诱导”作用，而看不出“诱导”掩盖下的选择作用
33、 (1)不科学，没有对照买验。
(2)②将子一代分成数量完全相同的甲、乙两组，让甲、乙两组果蝇分别连续自由交配5次，同时将乙组在每一代中都除去残翅果蝇 ③当甲、乙两组的子6代所有长翅果蝇自由交配后，分别统计甲、乙两组子7代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比 ④根据甲、乙两组中长翅果蝇和残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中的B、b基因在种群中的基因频率，比较得出结论
(3)这种人工选择将导致B基因的频率增大，b基因的频率减小。
34．
(1)突变(变异)、自然选择
(2)种群 基本单位
(3)基因库
(4) 1)生存斗争（种内斗争）
2)联趾型个体趾间有蹼，适合于游泳，可以从水虫获取食物。因此，在岛上食物短缺时，联趾个体的生存和繁殖机会较多。(合理即给分)
3)基因频率
(5)遗传 PCR(聚合酶链反应)
35. (1)基因突变 . 没有产生抗性菌株（2）接入菌落的数量 . 二分裂
（3）12 . 没有.(4)之前 定向选择 菌群中抗药性基因频率增加
（5）有抗药性基因的个体占少数 降低
种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体
基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因
基因频率 概念：在一个种群基因库中，某个基因占
全部等位基因数的比率
计算方法：基因频率、基因型频率
进化的实质:种群基因频率的变化
（1）种群基因频率的改变与生物进化
种群是生物进化的基本单位
（2）隔离导致物种形成
突变：包括基因突变和染色体变异
基因重组
生物进化的原材料
（3）生物进化与生物多样性的形成
生物进化的方向：由自然选择决定的，使种群基因频率定向改变

第 1 页 共 17 页二．动物细胞工程
【课标扫描】
1.简述动物的细胞培养与体细胞克隆。
2.举例说出动物细胞融合与单克隆抗体。
【考试说明的要求】
1．动物的细胞培养与体细胞克隆(A级)
2．细胞融合与单克隆抗体(A级)
【知识网络】
【重点难点】
一、动物细胞培养
1．原理：细胞增殖
2．动物细胞培养过程
（1）选材：动物胚胎或幼龄动物的组织、器官，它们细胞增殖能力强，分裂旺盛，分化程度低，容易培养。
（2）动物细胞培养流程：
（3）生长特点：
①贴壁生长：培养瓶中的悬浮液细胞，紧贴培养瓶内壁才能生长。
要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。
②接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此紧密接触时，细胞不再分裂。
3．动物细胞培养和植物细胞培养比较：
动物细胞培养 植物细胞培养
原理 细胞的增殖 细胞的全能性
细胞来源 胚胎或幼龄动物组织或器官 离体植物器官、组织或细胞
培养基 状态 液体 固体
成分 天然培养基 合成培养基
组成 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清 矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物
器皿 培养瓶 锥形瓶
过程 原代生长，传代生长 更换培养基，细胞增值分化
生长特点 贴壁生长，细胞增值不分化 诱导形成愈伤组织，细胞增值分化
细胞进行异养需氧代谢
接种前处理 灭菌、用胰蛋白酶使组织分散成单个细胞 灭菌
培养条件 恒温、无菌、无需光照 常温、无菌、光照条件
培养目的 1.生产蛋白质生物制品2.获取大量细胞3.检测有毒物质 1. 快速繁育无病毒植株2. 生产药物、食品添加剂、香料、色素、杀虫剂等
培养结果 细胞株→细胞系 愈伤组织→植株
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
1体细胞核移植的过程必须弄清的几个问题
①动物细胞的全能性会随着动物体的发育而逐渐受到限制，其主要原因是什么？
细胞分化
②克隆高产牛所用的受体细胞是什么？为什么？
去核的卵母细胞，处于减数第二次分裂中期。因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件。
③克隆高产牛过程所利用的生物技术有哪些？
细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植
④目前核移植技术中普遍使用的去核方法是什么？
显微操作法
2．体细胞核移植技术存在的问题
（1）成功率非常低：产下的活克隆动物占移植克隆胚胎的比率平均不到10%。
（2）存在健康问题：许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型过大、异常肥胖、发育困难、脏器缺陷、免疫失调等。
（3）克隆动物食品安全问题。
三、动物细胞融合与单克隆抗体
1．植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较
比较项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
细胞融合的原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性
细胞融合前的处理 去除细胞壁后诱导原生质体融合 使细胞分散后诱导细胞融合
诱导手段 离心、电刺激、振动、聚乙二醇等试剂诱导 同左，再加灭活的病毒诱导
用 途 克服远源杂交不亲和，获得杂种植株 制备单克隆抗体的技术之一
共同点 都能产生杂种细胞
2．单克隆抗体和常规抗体的比较
项目 分泌 特点 生产
单克隆抗体 杂交瘤细胞 特异性强、灵敏度高 产量高，易纯化分离
常规抗体 各淋巴B细胞 特异性差、灵敏度低 产量低，分离困难
【例题解析】
一、动物细胞工程
[例1]（2006 江苏）下列不属于动物细胞工程应用的是
A．大规模生产干扰素．用于抵抗病毒引起的感染
B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
C．大规模生产食品添加剂、香料等
D．利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖
解析：本题考查动物细胞工程和植物细胞工程的应用等知识点。植物细胞培养能生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。A、B两项是动物细胞培养的应用，D项是动物胚胎移植的应用。
答案：C
二、动物细胞培养
[例2] 下列有关动物细胞培养的叙述，不正确的是（ ）
A．用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织
B．将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
C．在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液
D．动物细胞培养只能传50代左右，所培养的细胞就会衰老死亡
解析：动物细胞培养的过程是：先制备培养液，然后取动物细胞，用于培养的细胞大都来自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织。将组织取出后，用胰蛋白酶等处理使组织分散成单个细胞，将单个细胞配制成一定浓度的细胞悬浮液，再将悬浮液放入培养瓶中在培养箱中培养。细胞在培养瓶中贴壁生长，细胞的数目越来越多，需定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离下来，再配制成悬浮液，分到两个瓶中继续培养。动物细胞培养50代可成为细胞系，50代以前10代以后称为细胞株。50代以后生存下来的细胞的遗传物质发生了变化，也就是说细胞发生了癌变，癌细胞会无限增殖。
答案：D
三、动物体细胞核移植技术和克隆动物
[例3] 在克隆多利羊的过程中，下列哪项技术没有运用到（ ）
A.细胞培养技术 B.细胞核移植 C.胚胎移植技术 D.基因工程技术
解析：考查克隆羊产生的过程。多利羊的培育过程是：将一只母羊（A羊）卵细胞的细胞核吸出，得到不含核的卵细胞。然后，将实验室中培养的另一只母羊（B羊）的乳腺上皮细胞的细胞核注入到无细胞核的卵细胞中并进行电刺激，这样就通过核移植技术形成了一个同时含有B羊核遗传物质和A羊细胞质的重组卵细胞。融合后的卵细胞经过体外细胞培养形成早期胚胎。然后把这个胚胎移植到第三只羊（C羊）的子宫中，让C羊为胚胎发育提供发育场所和营养物质，这个过程利用了胚胎移植技术。胚胎就在C羊子宫内发育成熟。C羊产下的羊就是克隆羊多利。从以上分析可以看出，多利产生的过程中没有使用基因工程技术。
答案：D
四、动物细胞融合与单克隆抗体
[例4]（2006广东）单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是（ ）
A．特异性强、灵敏度高
B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹”
C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体
D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌
解析：本题考查单克隆抗体的制备、应用和特性等知识点。可以从以下几个方面入手分析：（1）单克隆抗体与常规抗体相比特异性强、灵敏度高，优越性非常明显，故A项正确；（2）人们正在研究用单克隆抗体治疗癌症，就是在单克隆抗体上连接上抗癌药物，制成生物导弹，将药物定向带到癌细胞所在部位，既消灭了癌细胞，又不会损伤健康细胞，故B项正确；（3）B淋巴细胞为高度分化的细胞，在体外培养下，不可能无限增殖，故C项错误；（4）效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单克隆抗体，故D项正确。
答案：C
例5 (2007上海)下图表示用生物工程制备人抗A抗体的过程。请回答下列问题
（1）人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异________：从免疫学角度看，这种凝集原是________。
（2）图中细胞中1是小鼠体内注入人A型血红细胞后而获得的________细胞，这种细胞具有产生________________的特点，但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞2，是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞，这种细胞在体外培养时能________________，但不会产生抗体。
（3）为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点，经特殊处理，在促细胞融合因子的作用下，使两种细胞发生融合，形成图中的细胞3，这种细胞称为________________。把它在乙培养皿中进行培养，则能产生大量的细胞群，这种方法称为________________。
（4）过程①的主要目的__________________。通过过程②或⑧的培养方法能产生大量________________________抗体。
解析：第一次从融合细胞和非融合细胞中筛选杂交瘤细胞；第二次从多种杂交瘤细胞中筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞（产生抗体的杂交瘤细胞所产生的未必是目的抗体）。
答案（1）糖蛋白 抗原
（2）免疫B淋巴 单一的抗A抗体（或单一的特异性抗体）快速大量增殖
（3）杂交瘤细胞 单克隆
（4）筛选出能产生单一抗A抗体的杂交瘤细胞 抗A单克隆
【能力测试】（时间：45分钟，分值：60分）
一、单项选择题（每小题2分，共40分）
1．下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤，其中对单克隆抗体制备的相关叙述中不正确的是
①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞 ②将X抗原注入小鼠体内，获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞 ③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养 ④筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞 ⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞 ⑥从腹水中提取抗体 ⑦利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合
A．实验顺序应当是①②⑦⑤④③⑥
B．③过程中产生的多个杂交瘤细胞称为克隆
C．⑦过程获得的细胞均可无限增殖
D．利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
2．把甲牛的体细胞的细胞核移入乙牛去核的卵细胞中，再将此细胞植入丙牛的子宫内发育，则出生的小牛( )
A.基因型与甲相同，性别一定与乙相同 B.基因型与乙相同，性别一定与乙相同
C.基因型与丙相同，性别一定与甲相同 D.基因型与甲相同，性别一定与甲相同
3．下面哪一项不是动物细胞培养技术的应用范围( )
A．检测物质的毒性 B．克隆皮肤细胞
C．制备单克隆抗体 D．培育新个体
4．下面哪一项生物技术与细胞全能性是无关的( )
A.克隆羊的培育 B.干细胞培育出器官 C.胚胎分割移植 D.无籽西瓜的培育
5．灭活的仙台病毒的抗原性和感染力是( )
A.失去抗原性，具有感染力 B.具有抗原性，也具有感染力
C.失去抗原性，也失去感染力 D.具有抗原性，失去感染力
6．动物细胞培养是动物细胞工程的基础，如右图所示，a、b、c表示现代工程技术，①、②、③表示其结果，请据图回答，下面说法正确的是
A．a是核移植技术，①反应了动物细胞也具有全能性
B．b是体外受精技术，②的设计产生有一定的伦理争议
C．c是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表现型一定相同
D．①②③中的受体均需注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的
7．“生物导弹”是指( )
A.效应T细胞 B.杂交瘤细胞 C.带有特定药物的单抗 D.单克隆抗体
8．（08上海高考）制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括A
①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎移植 ④细胞核移植
A．12 B．13 C．23 D．34
9．下面对动物细胞融合技术及意义的叙述，不合理的是（　　）
A.将来有可能通过此方法来生产白细胞介素
B.通过克服远源杂交不亲和现象来获得新物种
C.有助于对细胞这一生命单位的更为科学的认识
D.融合本身与生物膜的流动性直接相关
10．下列有关细胞工程的叙述中，正确的是（　　）
A.植物体细胞杂交实际上是不同植物体细胞的细胞核的融合过程
B.胡萝卜的愈伤组织继续培养，重新分化成根或芽的过程是脱分化的结果
C.在动物细胞的原代培养过程中，要定期使用胰蛋白酶处理
D.动物细胞融合的原理与植物细胞融合的原理是不同的
11．（2006全国理综）下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( )
A．培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体
B．培养中的人B细胞能够无限地增殖
C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株
D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞
12．利用下列细胞工程技术培养出的新个体中，只具有一个亲本遗传性状的是
①细胞和组织培养 ②细胞融合 ③动物胚胎移植 ④克隆羊技术（多利）
A．①② B．②③
C．① D．①④
13．下列属于动物细胞培养与植物组织培养主要区别的是
A.培养基成分不同
B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C.动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能
D.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株
14．下列哪一项属于克隆（ ）
　　A．将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中
　　B．将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内
　　C．将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞
　　D．将某种瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系
15．科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（ ）
A．经过免疫的B淋巴细胞 B．不经过免疫的T淋巴细胞
C．经过免疫的T淋巴细胞 D．不经过免疫的B淋巴细胞
16．动物细胞融合的目的中最重要的是
A．克服远源杂交不亲和 B．制备单克隆抗体
C．培育新物种 D．生产杂种细胞
17．动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是
A.诱导融合的方法完全相同 B.所用的技术手段完全相同
C.所采用的原理完全相同 D.都能形成杂种细胞
18．(2005广东)关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是 ( )?
A．可以制成诊断盒，用于疾病的诊断?
B．可用与药物结合，用于病变细胞的定向治疗?
C．可以利用基因工程技术生产?
D．可以在生物体内生产，不能体外生产?
19．关于动物细胞培养的错误叙述是
A.用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织
B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞
C.在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液
D.动物细胞培养只能传50代左右，所培育的细胞会衰老死亡
20．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是
A.将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B.用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C.用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
D.筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
二、多项选择题：（本大题包括5小题，每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分。15分）
21．（2007 江苏）动物细胞体外培养时，通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。右图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息可以获得的正确结论有( )
A．正常细胞与癌细胞的增殖速率相同
B．有无血清对正常细胞培养的影响不同
C．培养基中补充血清有助于正常细胞的培养
D．培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大
22．某研究小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的是
A．在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理
B．细胞培养应在含5％CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸
C．为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素
D．在相同适宜条件下培养等量的甲、乙细胞，一段时间后，甲细胞数量比乙多
23．某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动、植物细胞工程的有关内容。正确的是（ ）
选项 项目 植物细胞工程 动物细胞工程
A 主要技术手段 植物组织培养、植物细胞培养、植物体细胞杂交等 动物细胞培养和融合、细胞核移植、单克隆抗体的制备等
B 特殊处理方法 机械法去除细胞壁 胰蛋白酶处理、制细胞悬浮液
C 细胞融合方法 物理方法、化学方法 物理方法、化学方法、生物方法
D 应用 人工种子、无病毒植株等 单克隆抗体等
24．在现代生物工程技术中，下列研究方案不能实现其目的是
选项 方案 目的
A 诱导人胰岛B细胞和奶牛卵细胞融合 培育转基因克隆奶牛
B 将外源基因导入受体植物叶绿体中 防止外源基因扩散
C 通过体外培养或体内培养骨髓瘤细胞 制备单克隆抗体
D 用胃蛋白酶处理剪碎的动物组织块 制备动物细胞悬浮液
25.（2006佛山一模）运用细胞工程技术获得单克隆抗体时,必要的操作是
A.对小动物注射特定抗原 B..融合并筛选杂交瘤细胞
C.原代培养效应B细胞 D.将胰蛋白酶注入小动物腹腔
二、非选择题（共45分）
26．（09江苏高考）(8分)动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。
(1)肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞▲ 。(2)气室中充入5％C02：气体的主要作用是 ▲ 。(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的 ▲ ，以保证抗生素对肝脏无害。
(4)有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具：
肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂)；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液(使染色体着色)，有机物X溶液等。实验过程：
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。
⑦利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作(“√”表示已完成的步骤)。
甲 乙 丙 丁
步骤一：加人肝脏培养液 √ √ √ √
步骤二：加入有机物X溶液 √ √，
步骤三：放置肝脏小块 √
上表中还需进行的操作是 ▲ 。 ③培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。
④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察 ▲ ，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明 ▲ 。
27．右图表示单克隆抗体制备过程示意图。据图回答：
(1) 通过①过程得到B淋巴细胞，从小白鼠体内分离之前，应对小白鼠进行的处理是 ，该处理的实质是在小白鼠体内发生 过程。
(2) 骨髓瘤细胞与进行原代培养的细胞相比较，物质发生的主要变化是 ，从而违背了“程序性细胞死亡”规则，打破了细胞产生与细胞死亡的动态平衡。
(3) 杂交瘤细胞在增殖时进行有丝分裂，其分裂中期核内DNA分子数：染色体数= 。
（4）试设想运用生物工程其它领域的技术制备单克隆抗体的一条途径 。
28．某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养。请完成下列问题。
（1）培养之前，肿瘤组织必须先用_________等处理成单个细胞。
（2）若开始培养时取一滴培养液观察100个肿瘤细胞，经24 h培养后，取一滴稀释100倍后再取一滴（设三次的“一滴”等量观察）发现有64个肿瘤细胞。此肿瘤细胞的细胞周期约为_________小时。
（3）与正常细胞相比，在显微镜下可见明显增多的细胞器是（2项）___________________。
（4）某科研单位研制出一种新型药物X，据说对此类肿瘤有较好的疗效。请你设计一个方案加以验证。
（5）若上述药物X真有疗效，我们可将其与_________连接起来制成“生物导弹”，实现“绿色”治癌。
29．（2006江苏）下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。
(1)_ _____技术是单克隆抗体技术的基础。
(2)根据培养基的用途分类,图中HAT培养基属于___ ___培养基。
(3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优越性是_______ _____。
(4)动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用的诱导剂外,还可以采用__ ___。
(5)选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的__________特点,又具备淋巴细胞的________特点。
(6)淋巴细胞是由动物体___________中的_________细胞分化，发育而来。
(7)杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖,氨基酸的主要方式是_____ _____。
30．已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断，人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答：
（1）试管中除融合的杂种细胞外，还有_______________________种融合细胞。
（2）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，并说明原理：
方法：____________________________________________；
原理：____________________________________________。
（3）将分离出的杂种细胞在不同条件下继续培养，获得A、B、C三细胞株，各株内含有的人染色体如下表（“＋”有，“－”无）测定不同人体所具有的五种酶活性。结果是：①B株有a酶活性；②A、B、C株均有b酶活性；③A、B株有c酶活性；④C株有d酶活性；⑤A、B、C株均无e酶活性。若人基因的作用不受鼠基因影响，则支配a、b、c、d和e酶合成的基因依次位于人的第_______________、___________________、_______________、__________________和_____________________号染色体上。
细胞株 人染色体编号
1 2 3 4 5 6 7 8
A株 ＋ ＋ ＋ ＋ － － － －
B株 ＋ ＋ － － ＋ ＋ － －
C株 ＋ － ＋ － ＋ － ＋ －
31．阅读下列材料回答问题
材料1 美国科学家2001年11月25日宣布，他们首次成功克隆了人类胚胎。但是这些科学家同时声称，他们这样做的目的不是为了克隆人，而是为了制造胚胎干细胞治疗多种疾病。克隆就是将一个体细胞的DNA移入一个已经去掉细胞核的卵细胞中，然后用电刺激或者化学方法刺激这个改造后的卵细胞；使它开始分裂并成为一个胚胎，这个胚胎的基因与体细胞提供者的基因绝大部分是相同的。
材料2 2001年11月3日18时05分，我国首例“胎儿上皮细胞”克隆牛“康康”在山东莱阳农学院诞生。现场的公证人员公证 , 这是我国唯一存活的体细胞克隆牛。上皮细胞是高度分化的体细胞，分化程度越高克隆越难，把它作为供核细胞尚属首例。
(1)“改造后的卵细胞”的分裂是 分裂。
（2）“胚胎的基因与体细胞提供者的基因绝大部分是相同的”。那么“不相同的基因”控制的性状遗传方式属 遗传。
(3)写出以下过程或结构的名称：A 、B 、C 、D 。
(4)请列举出与材料2有关的生物技术（至少两种）： 。
（5）如果动物的克隆技术发展成熟并运用于人类自身，将对人类产生什么影响？
32.1952~1953年，美国科学家斯提瓦用胡萝卜根的悬浮培养细胞进行人工培养，发现单个细胞能像受精卵发育成胚一样的途径，发育成完整植株。1997年英国维尔穆特等人从白面母绵羊体内取出乳腺上皮细胞静息培养，然后把它的核移入黑面母绵羊去核的卵细胞中形成重组细胞，并将重组细胞培养成胚胎，将胚胎植入另一母羊的子宫内后获得了克隆羊多利。
阅读这段材料后，回答下列问题：
（1）文中的悬浮培养细胞和乳腺上皮细胞均为____________。
（2）斯提瓦的实验证明了____________。维尔穆特的实验证明了_____________。从细胞结构和遗传角度分析，两位科学家实验结论的得出，根本原因在于____________。
（3）斯提瓦和维尔穆特实验的差别在于____________。
（4）维尔穆特的实验技术又称为_____________________技术。该技术的经济意义在于：①_____________；②____________。
33. (高考试题：2007山东理综)继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是___________。
（2）进行基因转移是，通常要将外源基因转入___________中，原因是_____________。
（3）通常采用_______技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的________细胞中特异表达。
(5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠细胞的_____转入________细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为_______
34．（2007宁夏理综)现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是，从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出_______注入B品种牛的
_________卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为_______，将该胚胎移入代孕母牛的_______中，通过培育可达到目的。
（2）一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量______，为解决这一问题，可以用______激素处理B品种母牛。
（3）克隆牛的产生说明_____具有全能性。克隆牛的性状主要表现____品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自______个亲本，细胞质来自______性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成______（相同，不同）。
35．（09山东高考）（8分）（生物一现代生物科技专题）
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图：
请回答：
（1）过程①代表的是 。
（2）过程②构建A基因表过载体时，必须使用 和 两种工具酶。
（3）过程③采用的实验技术是 ，获得的X是 。
（4）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行 比较；或用图中的 进行特异性结合检测。
答案
一1．C2．D3．D4．D5．D6．B7．C8．A9．B10．C11．D12．D13.A14.D15.A16.B
17.D18.D19.D20.B
二、21. BCD 22. CD 23. ACD 24. ACD 25. AB
26．答案：(1) 吸收氧气和营养物质、排出代谢废物
(2)维持培养液适宜的pH
(3)种类和剂量
(4)向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块 染色体形态和数量 肝脏小块对有机物X具有解毒作用
27答案：(1)注射相应抗原 体液免疫 (2)遗传物质发生了改变 (3)2:1 (4)先运用基因工程方法制造含有某种抗体的基因工程菌,然后再进行发酵生产
28．答案：（1）胰蛋白酶　（2）4　（3）线粒体、核糖体　
（4）将相同的培养基分为相等的两份，一份加入药物X，另一份加入等量的清水作为对照；将等数量的肿瘤细胞分别置于两份培养基中；放在相同的条件下培养，观察肿瘤细胞生长情况。（5）单克隆抗体
29．答案： (1)动物细胞培养(微生物培养) (2)选择 (3)特异性强，灵敏度高
(4)灭活的病毒(5)在体外大量增殖分泌特异性抗体(6)骨髓造血干
(7)主动运输(主动吸收)
30．答案：(1)2 (2)培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞 加入氨基嘌呤后，使S合成的途径阻断，仅有D合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞不能增殖，但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞可以利用淋巴细胞中的S途径合成DNA而增殖 (3) 6 1 2 7 8
31．答案：（I）有丝 （2）细胞质（或母系） ( 3)脱分化；愈伤组织；原生质体；原生质体
(4)细胞融合、核移植；胚胎移植、胚体外培养等 (5)正面影响：用人类自身体细胞克隆产物用于器官修补移植的材料；负面影响：克隆人会引起人类社会伦理发生混乱。
32．答案：（1）体细胞 （2）植物细胞具有全能性 动物细胞也具有全能性 细胞核中具有个体发育的全套基因 （3）动物细胞全能性的证实还需借助于卵子，而植物体细胞直接就可发育成植株 （4）克隆 利用克隆技术繁殖珍稀物种 克隆组织、器官，降低手术费用
33．（1）显微注射
（2）受精卵（早期胚胎）；受精卵（或早期胚胎）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达 （3）DNA分子杂交（4）膀胱上皮 （5）细胞核 ；去核的卵； 核移植（或克隆）
34．答案（1）细胞核 去核 重组胚胎 子宫
（2）不足，促性腺
（3）动物体细胞核 A 两 雌 不同
35.（1）逆（反）转录 （2）限制性核酸内切酶（限制性内切酶、限制酶） DNA连接酶
（注：两空顺序可颠倒）（3）细胞融合 杂交瘤细胞 （4）A蛋白 核酸（基因）序列 抗A蛋白的单克隆抗体
动物细胞工程
动物体细胞核移植技术和克隆动物
动物细胞培养
动物细胞培养的概念
细胞培养的过程
细胞培养的条件
细胞培养技术的应用
核移植技术和克隆动物的概念
动物体细胞核移植技术的过程
动物体细胞核移植技术的应用前景
动物体细胞核移植技术存在的问题
① 抗原制备②免疫动物③免疫脾细胞和骨髓瘤细胞的制备④细胞融合⑤杂交瘤细胞的选择培养⑥杂交瘤细胞的筛选 ⑦杂交瘤细胞的克隆化⑧单克隆抗体的检定⑨分泌单克隆抗体杂交瘤细胞系的建立⑩单克隆抗体的大量制备。
单克隆抗体获得
获得抗体的传统方法，缺点
单一抗体需解决的问题
杂种细胞的特点
步骤
单克隆抗体的应用
优点
应用
作为诊断试剂：“早早孕诊断试剂盒”
用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症“生物导弹”
：特异性强，灵敏度高，化学性质单一
动物细胞融合
概念、原理和结果
动物细胞融合的方法和过程
意义：最重要的是获得大量单克隆抗体
小白鼠
①
B淋巴细胞 骨髓瘤细胞
④
体外或小白鼠腹腔培养小白鼠
⑤
②
杂交瘤细胞
③
所需细胞群
单克隆抗体
A
B
C
D
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12高中生物学业水平考试专题复习
概念图专题复习
一、什么是概念图
概念图是新课标下教材中出现的一种新题型。画概念图是指将一组相关概念用线条和文字连接成图形，直观而形象地表示出这些概念之间的关系。概念图有利于学生梳理所学知识，并建立良好的知识结构。
2009年湖南省普通高中学业水平考试试卷的第47题就是考概念图，原题如下：
47.（6分）将A、B、C三项选填到合适的空格内，完善概念图：
A. DNA B. tRNA C. mRNA
二、概念图在教材和《考纲》中的地位
1.在《2010年湖南省普通高中学业水平考试大纲·生物》的【题型示例】栏目中，有如下例题：
【例3】下列关于物质跨膜运输方式概念图的叙述，正确的是（ ）
A．①和②所示的过程都需要消耗ATP
B．只有①所示的过程能逆浓度梯度运输物质
C．大分子物质只有通过①过程才能进入细胞
D．钾离子进入组织细胞与过程②有关
解析：概念图是新教材中倡导使用的一种学习工具，用于考查学生对已有的知识结构以及对所学概念的理解。该题利用一个概念图，有效考查了学生对物质跨膜运输的不同方式的理解。属于理解水平、稍难题。
2.在现行高中《生物》教材中，有多处出现了概念图或关于概念图的练习：
（1）必修一P14，要求学生画关于原核细胞与真核细胞的概念图；
（2）必修一P38，要求学生完成关于蛋白质分子的概念图，如下：
（3）此外，必修一的P58、P76、P108、P130；必修二的P39、P78、P96、P108、P129；必修三的P13、P43、P86、P115等处都有关于概念图的练习；
由此可见，教材对概念图是十分重视的。通过对概念图的构建和相关练习，有助于学生对基础知识的理解。在学业水平考试中引入概念图，即符合教材的要求，又符合学业水平考察学生基础知识的要求。
可以预见，在2010年的高中学业水平考试中，关于概念图的考题仍会是一种重要题型。在复习应考中加强对概念图的研究，无疑是非常必要的。
三、常见题型
题型1.补充概念图
【例1】在下图空白框和问号处填上适当的名词：
※※ 本题考查内环境的组成、血浆、组织液和淋巴的关系、内环境的稳态等知识点；
※※ 在完成此类题目时应该认真分析箭头的含义、各概念之间的关系。
练习1： 请完成免疫系统功能的概念图：
练习2： 请完成关于隔离与物种的形成的概念图：
※※ 本题型属于较容易题；在完成此类题目时要留心题目中所给的提示。
题型2.拓展概念图
【例2】 根据人体免疫的相关概念图，回答问题：
（1）填写图中字母所代表的细胞名称，完成概念图：
[a] ，[b] ，
[c] ，[d] ；
（2）c或d细胞的形成需要 的刺激。[ c ]能产生 ，[ ] 能与靶细胞密切接触，使细胞裂解，使抗原释放出来被消灭。既能参加非特异性免疫，又能参加特异性免疫的是[ ] ，
（3）当相同的抗原再次侵入人体后， 可以迅速增值分化，产生更强的免疫效应，消灭该抗原。
※※ 本题考查免疫细胞的类型、B细胞和T细胞的区别等知识点；属于较难题。
【例3】在下图的括号内填上“增加”、“升高”、“降低”、“促进”、“抑制”等词语。构建血糖的调节模型。
※※ 本题考查胰岛素与胰高血糖素的作用、血糖平衡的调节等知识点；
练习3： 下图为人体中3种有机物的组成，依据主要功能分析，写出各字母所代表的物质：
A_________ B_________
C_________ D_________
E_________ F_________
练习4：下图为水平衡调节机理，请据图判断A、B、C依次是（ ）
A．抗利尿激素、渴觉中枢、肾小管和集合管
B．渴觉中枢、抗利尿激素、肾小管和集合管
C．抗利尿激素、肾小管和集合管、渴觉中枢
D．渴觉中枢、肾小管和集合管、抗利尿激素
练习5：根据下列碳循环概念图，回答问题：
（1）图中A、B分别表示 、 。
（2）图中①、②表示的过程分别是 、 。
（3）碳元素在生物群落内主要以 形式存在。
（4）大气中CO2，除来自图中②过程外，还来自 的燃烧等。
（5）大气中CO2浓度增加，形成 ，导致气温升高。
（6）为探究落叶的腐烂是不是土壤微生物作用的结果，将实验组土壤用塑料袋包好，放在600C恒温箱中灭菌，以排除 的作用。
题型3.构建概念图
【例4】在生物课程里，我们学过许多概念。不同的概念间常有直接或间接的联系。例如：等位基因、DNA、性状、表现型、基因型等都与“基因”这一概念有关。表示概念之间相互联系的图形叫概念图。
请你从下列三个概念中选定一个。找出与之相关的概念，画一个合理的概念图。
注意：你所画的概念图里不得少于6个概念，概念图越合理、概念越多，则得分越高。
　　供选概念：A.免疫　　B.种群 　C.遗传信息
参考答案：如关于“种群”的概念图可以是：
※※ 本题考察种群与群落、种群的数量特征、种群密度的变化等知识点。
练习6：请以“基因”为基础，构建一幅概念图：
参考答案1：
参考答案2：
四、巩固练习：
1.关于下图的叙述,正确的是 （ ）
A．若C代表磷酸，则A是核糖
B．在细胞分裂过程中F和H始终保持1∶1的比例关系
C．遗传信息是E中D的排列顺序
D．F的基本组成单位是图中的E
2．下图是有关生态系统的概念图，其中①②③④分别是（ ）
A．生态系统的结构 生态系统的种类 食物链和食物网 信息传递
B．生态系统的种类 生态系统的成分 生态系统的稳定性 物质循环规律
C．生态系统的结构 生态系统的成分 食物链和食物网 信息传递
D．生态系统的成分 生态系统的结构 食物链和食物网 能量流动规律
3．如下图所示，若甲表示CO２和H２Ｏ，则（ ）
A．Ⅰ是光合作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
B．Ⅰ是光合作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是糖类和氧气
C．Ⅰ是化能合成作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是葡萄糖
D．Ⅰ是化能合成作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用
4.下图表示绿色植物的光合作用与细胞呼吸之间有密切的关系，请分析回答：
（1）图中过程①代表的过程是________反应，发生的场所是__________________。
（2）图中Y物质是 。
（3）过程④进行的主要场所是__________________。
（4）写出有氧条件下植物细胞内进行“葡萄糖→CO2”过程的反应式：
__________________________ _______________。
5．右图为高等动物体内甲状腺活动调节示意图。请据图回答：
（1）图中①表示 激素，②表示 激素。
（2）若给该动物注射一定量激素③，血液中激素①和②的浓度的变化是 ；若切除该动物的甲状腺，血液中激素①和②的浓度的变化是 。
（3）稳态是人体细胞正常代谢的必要条件。甲状腺激素含量的相对稳定有赖于 调节机制。
6．如图是有氧呼吸过程图解，请据图回答：
(1)图中①、②、③所代表的物质分别是：
、 、
。
(2)图中⑤和⑥所表示的能量是⑥_______⑤
（填“大于”或“小于”）。
(3)有氧呼吸的主要场所是 ，
进入该场所的物质主要是_____________。
2010年3月
元素组成
C、H、O、N等
基本单位
氨基酸
蛋白质
功能具有多样性
原因
脱水缩合连接而成
化学键名称
结构通式
种类
血浆
组成
外环境
细胞
？
内环境稳态
渗透压
例如
例如
例如
PAGE
2光合作用
（捕获光能的色素和结构、光合作用的研究历史、光合作用的过程、光合作用的应用、化能合成作用、绿叶中色素的提取与分离、探究环境因素对光合作用强度的影响）
【课标扫描】
光合作用以及对它的认识（C级）； 影响光合作用速率的环境因素（C级）
【知识网络】
【重点难点】
1．叶绿体——细胞中的“养料制造车间”和“能量转换站”
①分布：绿色植物的叶肉细胞、幼茎的皮层细胞中
②显微结构：扁平的椭球形或球形
③亚显微结构：双层膜 基粒、基质
④增大膜面积的方法： 通过一个个囊状的结构（也称为类囊体）堆叠形成
⑤成分：含有磷脂、蛋白质、光合作用有关的酶、色素及少量DNA、RNA等
⑥功能(都与能量转换有关)： 光合作用的场所
2．叶绿体中的色素的种类：
色素的功能：吸收、传递、转化光能。
　吸收光能的色素：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b（色素吸收光能是物理过程，不需要酶）
例题：对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主，直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是（ A ）
A．阳光 B．温度 C．海水含盐量 D．海水含氧量
3．绿叶中色素的提取和分离实验 ：
⑴实验原理：叶绿体中色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以用无水乙醇可提取叶绿体中色素。色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的色素分子随层析液在滤纸上扩散得慢，因而可用层析液将不同的色素分离。
⑵实验步骤：
①提取色素：称取5克绿色叶片并剪碎，加入少量SiO2、CaCO3、和10mL无水乙醇迅速充分研磨→过滤（单层尼龙布）→滤液收集到试管内并塞紧瓶口（色素的提取实验中：研磨时加CaCO3的目的是：防止研磨中色素被破坏。　　加SiO2的目的是：研磨得充分）
②制滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条，将滤纸条的一端剪去两角。并在距这一端1Cm处用铅笔画一条细的横线。
③画滤液细线：用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀的画出一条细线，待滤液干后，再画一两次（这样可以增大滤液细线中色素的量，使色素带更加清晰）
④分离叶绿体中色素：（用纸层析法：分离色素时，一定不要让滤纸条上的滤液细线接触到层析液，这是因为色素易溶于层析液中，导致色素带不清晰，影响实验效果。）
⑤观察实验结果：
滤纸条上从上到下四条色素带依次是：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
⑥实验注意：为避免过多的吸入层析液中的挥发性物质，本实验应在通风条件下进行，实验结束时及时用肥皂洗手
例1、2003江苏高考：分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。
处理 A B C
SiO2（少量） ＋ ＋ ＋
CaCO3（少量） － ＋ ＋
95%乙醇（10毫升） ＋ － ＋
蒸馏水（10毫升） － ＋ －
注：“＋”表示加；“－”表示不加
（1）A处理得到的溶液颜色是　　 　　　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　
（2）B处理得到的溶液颜色是　　 　　　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　
（3）C处理得到的溶液颜色是　　 　　　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　
例2叶绿体色素的纸层析结果显示．叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是（ C ）
A．分子量最小 B．分子量最大
C．在层析液中的溶解度最小 D．在层析液中的溶解度最大
6．叶绿体的功能探索：（美国科学家恩吉尔曼实验）1880年，德国科学家恩吉尔曼证明了光合作用是在叶绿体中进行的，并产生O2
⑴恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？
①用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究
②用极细的光束照射，并且用好氧性细菌进行检测，能准确的判断水绵细胞中放O2部位
③将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中，排除了环境中光线和O2的影响，从而确保实验能顺利进行。（或是使好氧细菌均匀分布）。
④用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。
⑤进行黑暗（局部光照）与曝光的对比实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的
⑵恩格尔曼实验证明了光合作用是在叶绿体中进行的，并产生O2
例：在光合作用发现和研究过程中有许多著名的实验，其中美国科学家用水绵进行光合作用的实验就是其中之一。请根据该实验回答问题：
(1)将水绵和好氧细菌制成临时装片，为排除外界环境的干扰，必须放在 环境里。
(2)用极细的光束照射到水绵的某部位，通过显微镜观察发现到的现象是 　　。
(3)如果临时装片完全暴露在光下，好氧细菌的分布特征是 。
(4)该实验证明 　　　　　 　　　　 。
(5)恩格尔曼在以上实验的基础上，紧接着又做了一个实验：他用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，惊奇地发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域。从这一实验你能得出什么结论 。
5．光合作用的探究历程：
两千多年前古希腊著名哲学家亚里士多德认为，植物体是由“土壤汁”构成的，即植物生长发育所需的物质完全来自土壤。这一观点长期被奉为经典。直到17世纪初比利时的科学家海尔蒙特对此产生了疑问，并做了一个简单而有意义的实验，把这个观点推翻，从而拉开了对光合作用研究的序幕
⑴1648年海尔蒙特实验：
1 海尔蒙特是带着什么问题研究的？
2 你推测当时根据这个实验海尔蒙特可以得出什么结论？
3 你认为海尔蒙特忽视了哪个重要物质因素，使得他的实验结论从现在来看并不正确？
⑵1771年普利斯特利实验
1 普利斯特利实验可以得出什么结论？与海尔蒙特实验相比他的进步性表现在哪里？
2 从我们现在角度看，普利斯特利实验完成必须具有外界条件是什么？当时有人重复他的实验，却发现他们的实验结果有时与普利斯特利相同，但也有很多时候与他的不同，甚至完全相反的，这可能是什么原因呢？
3 从以上可以看出，普利斯特利这一实验明显不足是什么？
⑶1779年荷兰英格豪斯实验
1 英格豪斯实验中两个实验装置唯一不同的是什么？他的这一实验采取了什么样的实验方法？
2 英格豪斯实验得出什么结论？
3 和普利斯特利实验的设计相比，他的进步之处在哪里？
⑷直到1785年：明确绿叶在光下放出的气体是 ；吸收的是 。
⑸1845年，德国科学家梅耶指出：植物在进行光合作用时，把光能转化成 储存起来。
⑹1864年，德国的植物学家萨克斯实验：把绿色植物放在暗处24小时，目的是让叶片中的营养物质消耗掉，选择一片较大的叶片，用不透光的锡箔遮住该叶片的一半，然后把植物移到光下，(叶片一半曝光，另一半遮光)过几个小时，取下该叶片放入酒精中隔水加热脱色叶片，用碘液染色，发现曝光的那一半叶片呈紫蓝色，遮光的一半不变蓝。证明绿色叶片在光合作用中产生淀粉。
例、1864年，德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把此叶片一半遮光，一半曝光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，成功地证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。请据此实验回答相关问题：
(1)在该实验中，萨克斯看到的现象是
A．叶片全变蓝 B．遮光一半变蓝 C．曝光一半变蓝 D．叶片全不变蓝
(2)萨克斯将绿色叶片先放在暗处几小时的目的是
A．将叶片中的水分消耗掉 B．将叶片中原有的淀粉消耗掉
C．增加叶片的呼吸强度 D．提高叶片对光的敏感度
(3)萨克斯对这个实验的设计，在逻辑上有很强的严密性，具体体现在
A．没有对照实验 B．本实验不需要设置对照实验
C．曝光处作为对照实验 D．遮光处作为对照实验
(4)该实验中若曝光时间过长，遮光处经碘蒸气处理后也呈现蓝色，其原因是 　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　 。
(5)该实验中叶片内含有的叶绿素等色素，会对碘蒸气处理后表现出的蓝色造成干扰，影响实验现象的观察，为增强实验效果，对叶片应做怎样的处理 　　　　　。
(6)该实验除了证明“光合作用产生了淀粉”外，还成功地证明了 　 。
⑺1880年恩吉尔曼实验：
⑻1939年美国科学家鲁宾和卡门实验：
①鲁宾和卡门的实验探究什么问题？
②用了什么方法进行这一探究？
③这一实验可以得出什么结论？
⑼20世纪40年代，美国卡尔文实验：
实验方法和结论：
6．光合作用的过程：
光反应（必需要光）　　　　　　　　　　　暗反应（不需要光）
物质转变：　H2O→2[H]＋O2 　　　　　　　　CO2的固定：CO2＋C5→C3
　　 ADP＋Pi＋能量→ATP　 　C3还原：　C3→（CH2O）
能量转变：光能转变成 　　　　　　　　　　　　　ATP 的活跃的化学能
ATP 活跃的化学能　　 　转变成（CH2O）的稳定化学能
产物：　O2　　　　ATP　[H]　　　　　　　　　　　　　（CH2O）　H2O
条件：　光　色素　酶　ADP　Pi　　　　　　　　　　酶　CO2　ATP　　[H]
场所：
7．光合作用的概念：
光合作用的反应式：
例(多选题)用含放射性14C的CO2作为示踪原子追踪在光合作用的暗反应阶段中碳原子的转移途径有
A.CO2→C5→C6 B.CO2→C3→(CH2O)　　　 C.CO2→C3→C5 D.CO2→(CH2O)→C5
答案：BC
8．影响光合作用的因素：
提高光合作用效率的措施：
光合作用知识在生产实践中的应用是复习的重要内容。光合速率通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳毫克数表示，一般测定光合速率的方法都没有把叶子的呼吸作用考虑在内，所以测定的结果实际是光合作用减去呼吸作用的差数，叫净光合速率。影响光合作用速率的主要因素有：
（1）光照：光质、光照强度的高低都可以影响光合作用速率。①光质，由于色素吸收可见太阳光中的红光和蓝紫光最多，吸收绿光最少，故不同颜色的光对光合作用的影响不一样，建温室时，应选用无色透明的玻璃（或塑料膜）做顶棚，能提高光能利用率；②在一定光强度范围内，增加光强度可提高光合作用速率，如下图所示：
光补偿点：指同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的二氧化碳和呼吸过程放出二氧化碳等量时的光照强度。
光饱和点：指当达到某一光照强度时，光合速率就不再增加，这时的光照强度为光饱和点。以光饱和点来说，阳生植物的光饱和点是全光照的100％，而阴生植物的则是全光照的10%～50％。
限制光的饱和点后光合作用速率增加的主要内部因素是植物细胞中叶绿体的数量（或植物细胞叶绿体中色素、酶等的含量）。外部因素：
有关光合作用的计算
注意以下几条基本原理：
（1）有光和无光条件下，植物都进行呼吸作用
（2）光合作用实际产氧量 = 实测的氧气释放量+呼吸作用耗氧量
（3）光合作用实际CO2消耗量 = 实测的CO2消耗量 + 呼吸作用CO2释放量
（4）光合作用葡萄糖净生产量 = 实际光合作用葡萄糖生产量 -- 呼吸作用葡萄糖消耗量。
（5）计算时，应该先列出光合作用和呼吸作用的反应时，然后列出方程予以计算。
例：下图是在一定的CO2浓度和温度下，某阳生植物CO2的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答：
①该植物的呼吸速率为每小时释放CO2　　mg/dm2。
②b点表示光合作用与呼吸作用速率　　　。　　
③若该植物叶面积为10dm2，在光照强度为25Klx条件下光照1小时，则该植物光合作用实际吸收CO2　 mg；合成葡萄糖　　　　mg。
④若白天光照强度较长时期为b该植物能否正常生长？为什么？　　
⑤若该植物为阴生植物，则b点应向　　移动。
（2）二氧化碳浓度：适当增加空气中二氧化碳的浓度，则会使植物对二氧化碳的吸收大大增加，促进光合作用的进行。如果空气中二氧化碳浓度低于0.033％（即0.65 mg／L），则光合作用速率会急剧降低。夏季晴朗的中午C3植物光合作用速率下降是因为：气孔的关闭，导致CO2供应不足。
适当提高二氧化碳浓度
大田作物间的CO2浓度虽然目前还难以人为控制(主要靠自然通风来提供)，然而，通过增施有机肥，实行秸秆还田，促进微生物分解有机物释放CO2以及深施碳酸氢铵(含有50%CO2)等措施，也能提高冠层内的CO2浓度。
　　在大棚和玻璃温室内，可通过CO2发生器，或石灰石加废酸的化学反应，或直接施放CO2气体进行CO2施肥。
（3）温度：温度是通过影响光合作用的酶来影响光合作用速率的。一般植物可在10～35 ℃下正常进行光合作用，其中以25～30 ℃最为适宜，35 ℃以上时开始下降，40～50 ℃即完全停止。35 ℃以上时光合作用开始下降：一方面高温破坏叶绿体和细胞质的结构，并使叶绿体酶钝化；另一方面，呼吸速率大于光合速率，说明不同生理过程中不同的酶最适温度不同。低温时，酶促反应下降，限制了光合作用的进行。
例1：图甲示温度对某种植物光合作用和呼吸作用的影响。①A点表示：　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　。②若该植物长期处于＞40℃的恒温连续光照条件下，能否正常生长？　　　　　，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③在图中画出净光合作用速率曲线。
④从图中可以看出：植物最适生长温度与光合作用最适温度与呼吸作用最适温度都不相同说明：　　 　　　　　　　　　　。
2、（2004年黄冈市高三年级期末调研）下图表示在正常的光照温度下，光合作用、呼吸作用受温度影响的曲线图，据图可得出的正确结论是　　　
A.在一定温度范围内，提高温度能提高酶的活性，加快光合作用和呼吸作用的进行
B.光合作用的最适温度和呼吸作用的最适温度是一致的
C.提高温度能不断促进光合作用和呼吸作用的进行
D.植物净光合作用（光合作用制造的有机物减去呼吸作用消耗的有机物）的最适温度就是植物体内酶的最适温度
⑷必需矿质元素的供应：N是催化光合作用过程中各种酶以及 ATP重要组成成分　　P：是ATP的重要组成成分，磷在维持叶绿膜的结构和功能上起着重要作用　　绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官，都需要钾。Mg是叶绿素的重要组成成分
（5）水分
水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。另外，水还影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体，所以水对光合作用影响很大 。
10．自养生物与异养生物
11．自养生物的两种类型：
自养生物与异养生物划分依据：
12．化能合成作用
硝化细菌细胞结构的主要特点：
硝化细菌基因结构特点：
硝化细菌可遗传变异的来源：
硝化细菌在生态系统中属于：
硝化细菌繁殖方式：
【例题解析】
1．光合作用与呼吸作用的线图结合
①影响图中曲线A点上下移动的主要外界因素是 温度 ，在图A点所示条件下，该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位是 细胞质基质与线粒体 。
②分别在曲线图上找出图1、图2、图3、图4生理状态的对应部分：
图1： A ；图2： AB ；
图3： B ；图4 BC 。
2．外界条件变化对光合作用中C3、C5含量变化的影响
光反应和暗反应中C3、C5四种物质与光反应条件的光、暗反应条件中CO2之间的关系：
（1）若停止光照：过程①停止，ATP不再产生，原有的ATP仍继续分解，直至全部消耗；过程③停止，C5不再产生，原有的C5仍继续参与CO2的固定，C3积累，C5减少。
（2）若停止CO2供应：过程④停止，C3不再生成，原有的C3继续还原，C5积累，C3减少。
例1．光照下正常生长的某绿色植物，若光照突然停止，其它条件不变，则短时间内叶绿体中C3含量的变化为（横坐标为时间，纵坐标为含量） B
3．光合作用和细胞呼吸表格数据解读：
以下是关于光合作用和细胞呼吸所进行的实验及测得的数据.
Ⅰ. 将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再用适当的相同的光照射1h,测其重量变化（假设在光下和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物量相同），得到如下表的数据。分析并回答问题：
表一：
组别 一 二 三 四
温度/℃ 27 28 29 30
暗处理后重量变化/mg -1 -2 -3 -1
光照后与暗处理前重量变化/mg +3 +3 +3 -1
(1)该探究实验中，属于自变量的是 ，属于因变量的有
(2)根据本实验所测数据，该绿叶细胞呼吸的最适温度是
(3)光照下第一组增重 mg/h
答案.（1）温度 绿叶每小时细胞呼吸消耗有机物的量或绿叶光照1小时积累有机物的量
（2）29℃ （3）4
Ⅱ.将一片新鲜叶片放在特殊的装置内，给予不同强度的光照，测到氧气释放量如表二所示：
表二：
光强度 0 2 4 6 8 10 12 14
O2释放量(μL/cm2叶面/min) -0.2 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.2 1.2
Ⅲ. 在一定浓度的 CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度（以 CO2mg / 1O0cm2 叶／小时表示），结果如表三。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。
表三：
光照强度 1.0 3.0 5.0 7.0 8.0 10.0
光合作用速度 (CO2mg/100cm2叶/小时) —2.0 +2.0 +6.0 +10.0 +12.0 +12.0
Ⅳ.植物叶面积指数是指单位地表面积上植物叶片的面积。下表表示叶面积指数、总(真)光合作用量、呼吸量三者之间的关系(如表五数据所示)
表四:
叶面积指数 l 2 3 4 5 6 7
总光合作用量(mg /h) 12 35 58 76 85 92 95
呼吸量(mg /h) 8 25 30 45 50 68 90
根据以上表格,回答问题:
⑴能够通过表格而确定或计算出光合作用总量的是 。
⑵表一的 组别中表示的光照条件下的含义与表二中光强为2的相同。表一的三个组别中的“+3”与表三的光照强度为“8.0、10.0”时的“+12.0”,都表示一定时间后的 (净、总)量,但两者的不同在于 .
⑶表二中当光强为0时，与表一中的组别三暗处理相比时，其含义 （是否相同）。
⑸请根据表五作出曲线，表示叶片的干物质积累量随叶面积指数变化。
5．⑴表一、表二、表四 表三
⑵净 表一中表示光照和黑暗各1h后的净量，
表三中只表示光照1h后的净量
⑶含义相同，数值不同 ⑷铁、钙等
⑸
【能力测试】
一．单选题：
1、下图为叶绿体结构与功能示意图，请据图判断下列有关说法中不正确的是 C
A．光合作用的光反应在图中A处进行，必须在有光条件下进行
B．光合作用过程中释放的O2来自于H2O
C．光合作用的暗反应在图中B处进行，必须在无光条件下进行
D．光合作用过程中CO2被固定并还原成图中的甲物质
2. (09海南)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致．照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如右图所示。下列叙述错误的是B
A．装置内增加的氧气来自于水
B．光照强度为a时，光合作用停止
C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低
D．该图反映了光合作用强度与光照强度的关系
3．采用黑—白瓶（不透光—可透光瓶）法测定池塘群落各深度日代谢的平均氧浓度变化，结果如下表，请据表分析，该池塘一昼夜生产氧气和消耗氧气量各为多少g．m-2 B
深度 瓶中Ｏ２的变化（g．m-2）
白瓶 黑瓶
１ｍ ＋３ －１
２ｍ ＋２ －１
３ｍ ０ －１
４ｍ －１ －１
水底 －３ －３
Ａ．5；7 B．8；7 C．8；11 D．5；11
4、（09上海）下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是D
A．适宜光照下，叶绿体和线粒体合成的ATP都需要O2
B．只要提供O2，线粒体就能为叶绿体提供CO2和ATP
C．无光条件下，线粒体和叶绿体都产生ATP
D．叶绿体和线粒体都有ATP合成酶，都能发生氧化还原反应
5．（09安徽）叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是D
A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中
C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上
D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
6. 测试光合作用强度与光照强度之间的关系，可通过实测一片叶子在不同光照强度条件下CO2吸收和释放的情况绘制曲线。能代表细胞中发生的情况与曲线中C点相符的一项是 D
7．(09苏中一模)在一定浓度的CO2和适宜温度条件下，测定不同光照条件下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中CO2的变化量，结果如下表。分析表中数据，不正确的推论是B
光照强度（klx） 1.0 3.0 5.0 7.0 8.0 10.0
CO2变化量（mg/100cm2·h） +2.0 -2.0 -6.0 -10.0 -12.0 -12.0
A.光照强度为1 klx时，光合作用吸收的CO2少于呼吸作用释放的CO2
B.光照强度为2 klx时，该植物光合作用速率为0
C.光照强度由5 klx增强7klx时，叶肉细胞中C3化合物合成速率增大
D.光照强度为9 klx时，叶绿体中色素的含量是限制植物光合作用速率的内因
8．下图曲线表示农田中：Ⅰ昼夜温度变化；Ⅱ光照强度；Ⅲ植物吸收CO2的变化，请判断
下列说法中不正确的是 C
A．在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e时，光合作用吸
收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等
B．a点的形成是由夜间的低温造成的
C．在从时间轴上的c点开始合成有机物，到e
点有机物的合成终止
D．增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积措施包括
提高光照强度，CO2浓度和充足的水分供应
9、将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如图2的曲线，下列有关说法正确的是C
①BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱
②CO2浓度下降从D点开始，说明植物进行光合作用是从D点开始
③FG段CO2浓度下降不明显,是因为气孔关闭，叶片对CO2吸收减少
④H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强
A、①② B、③④ C、①③ D、②④
10．(北京理综)科学家研究CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是D
A．光照强度为a时，造成曲线II和III光合作用强度差异的原因是CO2 浓度不同
B．光照强度为 b 时，造成曲线 I和 II光合作用强度差异的原因是温度的不同
C．光照强度为a～b，曲线 I、II光合作用强度随光照强度升高而升高
D．光照强度为a～c，曲线 I、III光合作用强度随光照强度升高而升高
11．下图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验，下列说法错误的是C
A．将整个装置放在光下，毛细管内的红色液滴会向左移动
B．将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件
C．当NaHCO3溶液浓度不变时，在B内加入少量蠕虫，对红色液滴移动不产生明显影响
D．为使对照更具说服力，应将伊尔藻置于蒸馏水中(不含NaHCO3) 的烧杯中
12．右图表示20 ℃时玉米光合作用强度与光照强度的关系，S 1、S2、S3表示所在部位的面积，下列说法中不正确的是：D
A．S 1+S3表示玉米呼吸作用消耗的有机物量
B．S2+S3表示玉米光合作用产生的有机物总量
C．若土壤中缺Mg,则B点右移，D点左移
D．S2-S3表示玉米光合作用有机物的净积累量
13．（09盐城二模）下图为植物固定太阳能的限制因素图解，有关分析正确的是B
A．图中显示影响植物固定太阳能的因素有光、水、CO2和营养四个方面
B．在晴朗的夏天，CO2浓度往往成为植物固定太阳能的主要限制因素
C．通过取食流入下一营养级的能量为净生产量的10%～20%
D．图中的“营养”是指落叶和枯枝中能被植物再利用的有机营养
14． (08广东生物)关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是B
A．无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源
B．有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP
C．线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧
D．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体
15．（09四川）大气中CO2浓度升高引起的温室效应，可能改变土壤水分状况和矿质元素含量。为探究有关生态因子的变化对植物的影响，有人用同一环境中生长的两种植物，在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟实验，测得数据如表。下列相关分析，不正确的是C
项目 物种 355μmol·mol-1的ＣＯ２ 539μmol·mol-1的ＣＯ２
不施磷肥 施磷肥/20kg·hm-2·a-1 不施磷肥 施磷肥/20kg·hm-2·a-1
净光合速率/μmol·m-2·s-1 欧洲蕨 2.18 3.74 3.62 5.81
石楠 1.37 6.76 5.43 15.62
蒸腾比率/μmol·mol-1 欧洲蕨 1.40 2.37 2.22 3.86
石楠 0.25 0.66 0.71 2.10
*蒸腾比率：植物消耗1摩尔水，通过光合作用固定的CO2微摩尔数。
CO2浓度升高和施磷肥都能促进两种植物的光合作用，施磷肥的效果更明显
两种CO2浓度下，施磷肥对石楠光合作用的促进作用都大于欧洲蕨
由试验结果可推测，干旱对欧洲蕨光合作用的影响大于石楠
D．两种植物光合作用的最适CO2浓度都高于355μmol·mol-1
16．（08南通模）利用右图所示的实验装置进行与光合作用有关的实验，正确的是C
A．试管中收集的气体量代表了光合作用产生的氧气量
B．在光下，如果有气泡产生，可以说明光合作用产生氧气
C．为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响，可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验
D．为了探究光照强度对光合作用的影响，用一套装置慢慢向光源靠近，观察气泡产生的速率的变化
17．（2009盐城二模）将叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5 min测定一次小室中的CO2浓度，结果如下图所示。对此实验叙述正确的是C
A．此实验可用于验证A植物比B植物具有更
强的固定CO2的能力
B．当CO2浓度约为0.8mmol/L时，A、B两植
物的光合作用强度相等
C．30 min以后，两种植物叶片光合作用强度
都与呼吸作用强度相等
D．若A植物在第5 min时光照突然降低，C5
含量将增加
18．农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，实验结果如右图曲线。据此提出以下结论，合理的是D
A．光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B．阴影部分表示5~35℃时该蔬菜的净光合速度小于零
C．光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D．温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25~30℃
19．已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃．30℃，如图曲线表示该植物在30℃时光合作用强度（用CO2量表示）与光照强度的关系。若将温度调节到25℃．（原光照强度和CO2浓度不变），从理论上讲，图中相应点的移动分别是A
A．a点上移，b点左移，m值增加
B．a点不移，b点左移，m值不变
C．a点上移，b点右移，m值下降
D．a点下移，b点不移，m值上升
20．将某水生绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对有机物积累量的影响，实验以CO2的吸收和释放量为指标。实验结果如下表所示
温度（℃） 10 15 20 25
光照下吸收CO2（mg/h） 2.50 3.25 3.75 4.25
黑暗中释放CO2（mg/h） 1.00 1.50 2.25 3.00
对该表数据分析，如果每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，那么在哪种恒温条件下植物积累的有机物最多？（ B ）
A．10℃ B．15℃ C．20℃ D．25℃
二．多选题：
21．对右图各曲线所表示的生物学意义的叙述中．正确的是AC
A．甲图可表示光照强度与光合作用强度的关系
B．乙图可表示二氧化碳浓度与光合作用强度的关系
C．丙图可表示酵母菌细胞呼吸时氧气浓度与二氧化碳生成量的关系
D．丁图可表示氧气浓度与人体红细胞吸收葡萄糖的关系
22．下列有关科学研究的方式或技术，正确的是ABD
A．分离各种细胞器：差速离心法
B．验证光合作用释放的氧全部来自水：同位素示踪法
C．调查土壤小动物丰富度：样方法
D．叶绿体色素的分离：纸层析法
23．（09江苏高考）某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关分析正确的有ABD
A．叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势
B．叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降
C．实验2-4天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的
D．实验2-4天，光合速率下降可能是由叶片内浓度下降引起的
24．（09南京一模）对下图中I、Ⅱ、III、Ⅳ四幅图的描述，错误的是BD
A．图I显现出该植物细胞正处于光合速率大于细胞呼吸速率的状态
B．图Ⅱ虚线表示酶促反应中提高温度后的变化曲线
C．图III表明种群在自然状态下增长率无法超出X曲线的增长率
D．图Ⅳ曲线表明肝脏中肝糖原在c点时积累最多
25．在炎热的晴天，正午时分植物的光合作用出现一个低谷，这个低谷被称为光合作用“午休”现象。以下是对光合作用“午休”现象的解释，合理的是（ ）ABC
A．晴天中午，植物的许多气孔都处于关闭状态，CO2的吸收量随之减少了，导致光合效率降低
B．晴天中午，温度升高，影响植物细胞内许多生化反应的进行，导致光合效率降低
C．晴天中午，植物叶肉细胞呼吸作用增强，消耗大量有机物，导致净光合效率降低
D．晴天中午，植物蒸腾作用增强，消耗能量增多，导致净光合效率降低
三．简答题
26． 右图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收
光谱、色素总吸收光谱以及光合作用的作用
光谱(作用光谱代表各种波长下植物的光合
作用效率)。请据图回答：
(1)作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线不
吻合，其原因是 。
(2)若以新鲜绿叶为材料提取叶绿体中的色
素，需要使用的化学药品是 。
(3)植物进行光合作用时，下列哪些物质的变
化趋势与作用光谱基本一致
A．O2的释放量 B．C3的总量 C．C5的总量 D．有机物的生成量
(4)在大田生产中，若要合理利用光能，直接有效的措施有 。
26．（7分）
（1）参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合作用色素共同作用的结果（2分）
（2）酒精、CaCO3、SiO2 （2分） （3）AD（2分）
（4）合理密植、间作、套种（1分）
27．(7分)将某绿色植物放在特定实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：
(1)由数据显示，该绿色植物呼吸速率随温度升高而升高。其原因是 ▲___。
(2)若在昼夜不停的光照下，则该植物生长的最适宜温度是 ▲___，在20℃时，该植物每小时实际光合作用速率为 ▲___。(用CO2吸收量表示)
(3)若每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度保持在35℃的条件下，该植物 ▲___（填能或不能)生长。
(4)根据表中数据，在答卷纸上的坐标图中绘出光合作用消耗CO2总量与温度之间关系的曲线。
27．(7分)
（1）一定范围内，酶的活性随温度的升高而增强。
（2）25℃ 4.9mg／h
（3）不能
（4）如图(3分，标明坐标2分，曲线1分)
28．（09上海高考）回答下列有关高等植物光合作用的问题。
（1）图1中分子Z的名称是______ _________。
（2）Z物质的形成过程是：光能活化位于_______ ________上并经传递最终生成Z。
（3）在暗反应中，CO2必须与RuBP（五碳化合物）结合，这是CO2被固定的第一步。RuBP可循环使用，使光合作用不断进行；但O2也可与RuBP结合，生成一个三碳化合物和一个二碳化合物，此二碳化合物不参与光合作用。图2为不同O2浓度下叶表面温度与光合作用速率的关系。回答下列问题。
1）据图2，该植物在25℃、适宜光照、1.5%与21%的O2浓度下，每单位叶面积积累的葡萄糖量的差值是____________mg。（相对分子质量：CO2－44，葡萄糖－180。计算结果保留一位小数。）结合暗反应的过程，解释不同氧浓度下葡萄糖积累量产生差异的原因： _______________________________________________
________________________________________________________
2）图2说明不同叶表面温度、不同氧浓度与光合作用速率的关系是__ __ _ _。
（1）[H] （2）叶绿体的类囊体膜 （3）1）9.5mg O2与RuBP结合，减少了用于还原的C3化合物，从而降低了光合作用速率，高O2浓度抑制了光合作用速率
2）当CO2浓度一定时，较高氧浓度对光合作用速率的抑制作用在较高温度下更为显著。
29．(10分)为探究环境因素对光合作用强度的影响，多个兴趣小组设计实验进行研究。
实验材料和用具：100mL量筒、20W至500W的台灯、冷开水、NaHC03、黑藻等等。
实验步骤：
①准备6套如图所示装置，编号为1-6。在瓶中各加入约500mL0．01g／mLNaHC03溶液后用冷开水充满。
②取6等分黑藻分别放入1-6号装置。
③将6套装置放入暗室中，然后用20W、50W、75W、100W、200W和500W的台灯等距离地分别照射1-6号装置，观察气泡的产生情况。
④30min后停止光照，测量光合作用释放的02体积。
实验结果：
不同光照条件下氧气的释放量(mL)
组次 20w 50w 75w 1 00w 200w 500w
1 1.8 5.0 9.0 12．O 21．O 19.0
2 1.8 5.3 8.0 11.5 20.0 18.0
3 2．O 5．O 8.0 12.0 20.0 19.0
均值 1.87 5.1 8.3 11.8 3 20.3 18.70
对该实验进行分析，回答有关问题：
(1)该实验中的自变量是______________。列出实验中的两个控制变量(无关变量)______________ 。
(2)根据装置图，上表中各组次的实验数据是如何读出的
(3)将实验处理结果绘成柱形图。
(4)上表中测得的氧气量并非光合作用实际产生的氧气量，其原因是______________。
(5)对表中数据进行分析并得出结论。
(6)在冬季的人工大棚中种植蔬菜，需要确定合适的光照强度，因为光照不够会降低产量，而提供多余的光照还会浪费钱。通过该实验还不能够确定最合适黑藻生长的光照强度，该如何开展进一步的探究呢
29．10分。
(1)光照强度(1分) C02(或NaHC03溶液)、温度、PH值、黑藻(1分，要求至少答出两项)
(2)读量筒中收集到的水的体积(1分)
(3)( 2分)
(4)黑藻自身的呼吸作用会消耗氧气
(5)在20—200W范围内随着光照强度的不断升高，光合作用产生的氧气量也在升高，但光照强度达500W时氧气量反而降低，说明适度提高光照强度可以提高光合作用的强度。(2分，分析及结论各1分)
(6)在100-500W范围内设置多组梯度进行实验。(2分，范围及梯度)
30．(09南京二模) (8分)为了提高温室的经济效益，需要调控好温室内的光照、温度、气体和湿度。科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究，以下是实验测得的有关数据．(甲表所示为特殊的装置内，给予不同强度的光照，测到的该植物的氧气释放量。乙图表示该作物光合速率(%)与叶龄的关系，A点表示幼叶成折叠状，B点表示叶充分展开。丙图中曲线1、2分别表示作物的实际光合量和净光合量。)
光照强度 0 2 4 6 8 10 12 14
O2释放量(μL／cm2叶面·min) -0.2 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.2 1.2
甲
根据上述有关数据，回答下列有关问题：
(1)从甲表可知，在光照强度为4单位时，该作物光合作用的实际产氧量为 μL／cm2叶面·min。
(2)由乙图分析，
①新形成的嫩叶净光合速率(净光合速率=实际光合速率一呼吸速率)较低，从光合作用的光反应角度分析是由于 ；从光合作用暗反应角度分析，可能的原因是 。
②CD段相对光合速率明显下降的原因是 。
(3)由丙图分析：最有利于积累有机物的温度是 ；假如植物生活在12小时光照，12小时黑暗的环境中，则在环境温度达到约 时，该植物就不能正常增长。原因是
。(2分)
(1)0．4
(2)①幼叶呈折叠状，吸收光能少；光合色素含量少光合作用所需酶含量少
②叶绿素的含量减少、光合作用所需的酶活性降低
(3)25℃ 35℃ 此温度下，植物在光照条件下有机物的积累量与黑暗环境中呼吸作用的消耗量相等，一昼夜有机物的积累量为0，不能满足植物的增长(或一昼夜该植物净光合作用量为O)(2分)
31． （09盐城二模）( 7分）植物的光合作用受内、外多种因素的影响。是A、B两种植物光合速率的检测实验结果。下图甲是在20℃、大气CO2浓度条件下测得的A、B两种植物光合速率随光照强度变化的关系曲线，乙图是在甲图 a 点的条件下测得的相关曲线。请据图回答问题：
（1）甲图表明，A植物与B植物对生存环境的要求差异是，该差异是由植物本身的决定的。据此可将它们共同种植，构建群落的结构，达到充分利用光能的目的。
（2）影响甲图b点位置的主要环境因素是。
（3）乙图中两曲线后段呈下降趋势的原因是。
（4）比较乙图中两曲线可知，饱和CO2 浓度下获得最高产量的最适温度比大气CO2 浓度下的高，造成这一差异的原因是。
（5）如在乙图的 m点条件下测得A植物光照强度与CO2吸收速率关系曲线，则该曲线与甲图曲线比较 a点的移动情况是。
31 . ( 7分） ( 1 ) 光照强度不同 遗传物质（遗传特性、 DNA 、基因） 垂直 （2）CO2 浓度、温度 ( 3 ）温度过高，酶活性降低，光合作用速率因而降低 （4）在一定的温度范围内，随CO2 浓度和温度的升高，呼吸作用增加的幅度小于光合作用增加的幅度（在30℃～36℃范围内，处于饱和CO2浓度下生长的植物，光合作用增强的幅度大于呼吸作用增强的幅度；处于大气CO2浓度下生长的植物，光合作用增强的幅度小于呼吸作用增强的幅度） ( 5）向右上移
漏斗
碳酸氢钠溶液
试管
金鱼藻
图2
叶绿素a
作用光谱
总吸收光谱
波长/nm
吸收值
400
500
600
700
450
550
450
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1悦来中学2009届高三生物易错知识点整理1
1、一种氨基酸可以由几种tRNA来转运，但一种tRNA只能转运一种氨基酸。
2、一个基因在短时间内可表达出多条多肽链，是因为一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多肽链的合成。
3、复制和转录都需要多种酶的参与，都主要在细胞核中进行，都遵循碱基互补配对原则。都需要消耗ATP提供的能量。
4、不能分裂的细胞，不会发生基因突变。
5、基因突变的有害或有利是对生物的个体生存而言的，是由环境决定的。
6、自然突变是不定向的，人工诱变同样是不定向的。
7、生物丰富的变异主要来源于基因重组，而不是基因突变。
8、基因突变只发生在DNA复制的过程中，而DNA的复制发生在细胞分裂的间期。
9、姐妹染色单体中的两个DNA分子来自于亲代DNA精确复制，所以一般是相同的。
10、害虫中天然存在抗药性基因，但仍能用农药防治害虫危害，原因是害虫中有抗药性基因的个体占极少数。
11、害虫的抗药性形成是农药对害虫的定向选择的结果，其内在实质是害虫中抗药性基因频率增加。
12、调查某种遗传病的发病率，应该在人群中随机抽样调查并统计。研究某种遗传病的遗传方式，应该在患者家系中调查。调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。
13、人类遗传病的出现是由于基因突变和染色体变异。
14、人类遗传病的发生是遗传因素和环境因素共同作用的结果，但根本原因是遗传因素的存在。
15、在育种实验中，套袋的目的是防止外来花粉的干扰。
16、育种的过程是一个选择的过程，但选择的方向与自然选择不同，育种的选择是选择人所需要的，而自然选择是选择生物能适应环境的。
17、三倍体西瓜需要授予二倍体西瓜的花粉，其目的是通过授粉为子房发育成果实提供生长素。
18、三倍体西瓜不能进行减数分裂的原因是联会紊乱，一倍体植株不能进行减数分裂的原因是没同源染色体。不能进行减数分裂的个体不能杂交。
19、获得无籽西瓜的原理是染色体变异，这种变异属于可遗传变异；获得无籽番茄的原理是生长素促进果实发育，这种变异不能遗传。
20、杂交育种过程中，一般从F2代开始选种，这是因为F2代才开始发生性状分离。
21、基因突变在光学显微镜下看不见，染色体变异一般可见。
22、一个染色体组内不存在同源染色体，不存在等位基因，不存在相同基因。
23、染色体组存在于所有的真核细胞中，人的体细胞中一般有2个染色体组，但有丝分裂的后期有4个染色体组。精子和卵细胞中只有一个染色体组。
24、凡是由精子或卵细胞直接发育而来的个体，无论有多少个染色体组，都叫单倍体。
25、植株上的一个果实，其果皮和种皮的基因型同母本，胚是子代，是亲本杂交后的基因型。
26、地理隔离不一定产生生殖隔离。
27、产生生殖隔离的根本原因是种群基因库的差异。即遗传组成上的差异。
28、若一个群体中，某一性状出现的频率增加，很可能是这个性状对环境具有强的适应性。
29、个体差异多的种群在多变的环境中容易生存下来。
30、生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是种群基因型频率的改变。
31、自然选择直接作用于表现型。
32、生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性，根本原因是DNA分子的多样性。生物新性状的出现主要是由于基因突变。从进化的角度看，生物多样性主要是环境的多样性及变异、选择、遗传、隔离综合作用的结果。
33、蛋白质的合成需多种细胞结构共同完成，这说明只有保持细胞的完整性，才能进行正常的生命活动。
34、一种生物的蛋白质通过基因工程，能在另一种生物体内合成，，这说明各种生物共用一套遗传密码。
35、不同生物的DNA分子可以连接在一起，这是由于不同生物的DNA分子空间结构是相同的，组成的基本单位是相同的，都是由四种脱氧核苷酸组成的。
36、重组质粒的形成在细胞外完成的。
37、蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料。
38、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，而不是受一个基因控制的遗传病。
39、同一生物的每个体细胞中都含有全套的基因，但所表达的基因各不相同。
40、进行有性生殖的生物亲子代间存在的差异的主要原因是基因重组，而不是基因突变。
41、配子中的全部染色体不一定是一个染色体组，只有二倍体生物配子中的全部染色体才是一个染色体组。
42、出现XY精子是由于减数第一次分裂同源染色体不分离。出现YY精子是由于某种原因减数第二次分裂后期，两条Y染色体移向了同一极。
43、能够进行转录的细胞结构有细胞核、线粒体和叶绿体。
44、对有种子的生物，可用秋水仙素处理其萌发的种子或幼苗；对没有种子的生物，用秋水仙素只能处理其幼苗。
45、如果某一性状适应环境，则控制该性状的基因频率会增大，如果某一性状不适应环境，则控制该性状的基因频率会减少。
46、人体出现水肿是由于组织间隙积聚组织液，可能的原因是长期营养不良、过敏反应、淋巴管阻塞、肾小球肾炎等。
47、血红蛋白、呼吸氧化酶存在于细胞内，不属于内环境的成分。
48、传出神经或效应器受损，其它完好，受刺激后不能运动但有感觉。
49、神经纤维上兴奋传导时，电流的流动方向应该分膜内和膜外，在膜外电流方向与兴奋传导方向相反，在膜内电流方向与兴奋传导方向相同。
50、感受器是感受刺激的结构，是转换能量形式的结构，不是产生感觉的结构。感觉都在大脑皮层相应的感觉中枢产生。
51、突触存在于神经中枢部分，决定反射时间长短的主要因素是突触数目的多少。
52、正常的生物体内兴奋的传导和传递都是单向的。
53、血清中具有治疗作用的物质是抗体。在生物体内只有浆细胞能产生抗体。
54、抗体具有特异性，只能对特定的抗原起作用。
55、抗体能识别抗原，糖蛋白有识别作用，RNA聚合酶能识别基因上的RNA聚合酶的结合位点。限制酶能识别特定的碱基序列。
56、对抗原有识别作用的细胞有T细胞、效应T细胞、B细胞、记忆细胞。
57、机体再次接受相同抗原刺激后的特点是反应快，产生的抗体多。
58、能清除抗原的是抗体和吞噬细胞。
59、浆细胞来自于B细胞或记忆细胞的分化。
60、在某些情况下，靶细胞也可作为分泌细胞，如垂体细胞。
61、分泌物通过体液传送到全身各处，但只能作用于靶细胞。
62、动物产生尿素的量增加的原因是更多的氨基酸分解，含氮部分转变成尿素的量增加。
63、感染赤霉菌而患恶苗病的水稻，长得特别高，由此可推测赤霉菌能产生促进植株增高的特殊物质，但不能推测这就是赤霉素。
64、血浆中的水来自于消化道、组织液和淋巴。
65、遗传物质、光照强度、温度、生长素等因素都能影响到植物体内乙烯的合成。
66、同源染色体之间交换了对应部分，不属于染色体变异。
67、做性状分离比模拟实验时，统计结果差异较大的原因是：重复抓取的次数太少，取球后没有放回原桶、抓取时不随机、小球不圆、没有充分混合等。
68、遗传病产生的根本原因是遗传物质的改变，即发生了基因突变或染色体变异。
69、受精卵的细胞质主要来自于卵细胞，所以细胞质中的遗传物质主要来自于卵细胞。
70、经过复制的同源染色体不是都能形成四分体，只有在减数分裂的过程中才能形成四分体，有丝分裂过程中则不能形成四分体。四分体只出现在减数第一次分裂过程中。
71、基因重组只发生在减数第一次分裂过程中，在减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂的后期。
72、动物的减数分裂只发生在睾丸和卵巢中，其它器官不能进行。只有睾丸和卵巢中才既有有丝分裂又有减数分裂。
73、解答减数分裂的题一定分析该生物是雌性还是雄性。
74、一个DNA分子无论复制多少次，子代DNA中只有2个DNA分子含有母链。
75、所有生物遗传物质的复制都是在细胞内进行的，复制是生物传种接代的基础。
76、细胞不会无中生有，只能通过细胞分裂产生新的细胞。
77、等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合都发生在减数第一次分裂过程中。
78、欲知一株植物是否是纯种，最简单的方法是自交。动物则是测交。
79、基因突变既可以发生在配子的形成过程中，也可以发生在体细胞的形成过程中，但发生在体细胞中的基因突变一般不能遗传给后代。
80、胰岛素只能注射不能口服，因为胰岛素是一种蛋白质，口服后会被消化液中的蛋白酶分解而失效。
81、丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中。葡萄糖不能直接进入线粒体氧化分解，必须先在细胞质基质中分解为丙酮酸后才能进入线粒体。
82、下丘脑是人体调节内分泌活动的枢纽的原因是：下丘脑能分泌一些释放激素来调节垂体中激素的合成和分泌。
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1常熟市梅李中学
细胞的物质输入与输出（物质的跨膜运输实例、物质的跨膜运输方式）
【课标扫描】
说明物质进出细胞的方式 (B级) 。通过模拟实验探究膜的透性；观察植物细胞的质壁分离和复原 (B级) 。
【知识网络】
知识网络图
【重点难点】
一、渗透系统
1.基本组成条件
⑴具有半透膜
⑵半透膜两侧的溶液具有浓度差
2.成熟的植物细胞是一个渗透系统：
当细胞液浓度>外界溶液浓度时，吸水，质壁分离复原。
当细胞液浓度<外界溶液浓度时，失水，质壁分离。
特别提醒①分生区细胞和干种子细胞因无大液泡，不能发生渗透作用，无质壁分离和复原现象。
②若有细胞壁的存在，不管失水还是吸水，体积变化不大。
3.概念辩析：
原生质：是生命的物质基础，是构成细胞的各种化合物，可分化为细胞膜、细胞质、细胞核。
原生质体：酶解法除去植物细胞细胞壁后剩下的部分。
原生质层：在成熟的植物细胞内相当于半透膜的原生质层是由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞质所组成的，原生质层不包括　细胞核　和　细胞液　两部分。
二、植物细胞的吸水和失水的实验探究
⑴探究实验的一般流程：
提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果→表达与交流
⑵植物细胞的吸水和失水的实验探究
①提出问题：原生质层相当于细胞膜吗
②作出假设：原生质层相当于一层半透膜。
理由是：植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构。上述的事例与红细胞的失水和吸水很相似。
③设计实验：
将植物细胞浸润在0.3g/ml蔗糖溶液中观察其大小的变化；再将植物细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。
④进行实验：
实验原理
(1)成熟植物细胞的原生质层具有选择透过性，细胞壁和原生质层具有一定伸缩性，但原生质层的伸缩性大于细胞壁。
(2)细胞液浓度<外界溶液浓度→细胞液中水分经原生质层进入外界溶液→质壁分离。
(3)质壁分离细胞的细胞液浓度>外界溶液浓度→外界溶液中的水分经原生质层进入细胞液→质壁分离复原。
材料的选择：
a、必须选用活的成熟植物细胞，细胞中有大型中央液泡，紫色洋葱鳞片叶的外表皮中有大型紫色液泡，在显微镜下容易观察，是最佳材料。如果选用颜色浅的细胞（如根毛区细胞）可使活体染色剂将其染色，以及显微镜操作中应 平面镜 或 小光圈 使视野亮度暗一些。
b、使用的蔗糖溶液浓度要适宜（0.3g/ml），如果蔗糖溶液浓度过高，会使细胞在短时间内过度失水而死亡；如果蔗糖溶液浓度过低，现象不明显，影响观察。如果使用一定浓度的KNO3溶液或尿素溶液，还会使细胞质壁分离后自动复原。
质壁分离的原因分析
实验流程图示
实验结果：
中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
蔗糖溶液
清水
⑶本实验的作用：①可以证明一个成熟的植物细胞构成一个渗透系统，质壁分离和复原是细胞渗透失水或吸水的标志；②可以证明渗透作用发生的条件；③可以证明细胞是活的；④还可以大致测出细胞液的浓度；可将取材于同一部位制成的若干植物细胞的临时装片，分别置于一系列不同浓度梯度的蔗糖溶液中，通过观察发生质壁分离的临界蔗糖液浓度来确定细胞液的大致浓度。⑤证明原生质层的伸缩性大于细胞壁。⑥观察植物细胞膜（光镜下）：由于植物细胞膜与细胞壁紧紧贴在一起，用普通光学显微镜不能观察到细胞膜，但发生质壁分离的细胞其细胞膜与细胞壁之间发生不同程度的分离，此时则可用光学显微镜观察到细胞膜。
⑷植物细胞的吸水和失水的实验探究几点注意：
1 本实验构成自身对照，因不再另设对照组。
②如果用适宜浓度的KNO3、乙二醇等溶液则会发生质壁分离后的自动复原，其原因：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
如果用醋酸、乙醇做本实验则实验不会成功，原因：　　　　　　　　　　　　　　
三．水分知识在农业生产实践中及生活中的应用：
①盐碱地中植物更易缺水或不易存活；一次施肥过多，会造成“烧苗”现象。这些是因为土壤溶液浓度过高，甚至超过根细胞液的浓度，这样，根就不易吸水或因失水而造成“烧苗”现象。
②糖渍、盐渍食品不易变质的原因是在食品的外面形成很高浓度的溶液，使微生物（如细菌）不能在上面生存、繁殖而较长时间的保存。
③医生注射用的生理盐水浓度为0.9%，是为了维持组织细胞正常的生理形态。
四．物质跨膜运输的其他实例：
实例1：探索植物吸水和吸收无机盐的特点和关系，用相同的培养液，分别培养水稻和番茄的幼苗。培养一段时间后，分别测定培养液中各种养分的百分含量，并与原培养液（各种养分的相对百分含量为100%）中各养分百分含量比较，结果如图。
请据图回答下列问题：
（1）水稻培养液的Mg2+浓度为什么会上升？
水稻对水分的吸收速率大于对Mg2+的吸收速率
（2）不同植物对无机盐的吸收有差异原因：
植物根细胞膜上载体的种类和数量有关
（3）水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗？
不是
（4）比较水稻吸收水、镁离子、硅离子这3类物质的相对速度大小 硅＞水＞镁。
（5）从图中的实验结果可得出哪些结论？如何解释？
。
①同一植物对不同离子吸收速率不同，不同植物对同一离子吸收速率不同，这与植物根细胞膜上载体的种类和数量有关
②根对水分的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程。吸水过程属于渗透
作用，而吸收矿质离子属于主动运输
实例2：人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力。
说明：人体甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘方式是：主动运输
五、物质出入细胞的方式
1．物质进出细胞，既有顺浓度梯度的扩散，称为被动运输；又有逆浓度梯度的运输，称为主动运输。主动运输的意义：只有主动运输才能保证活细胞按生命活动的需要主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。
2.自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
物质出入细胞的方式 细胞膜内外物质浓度的高低 是否需要载体 是否消耗能量 图例 模型 举例
被动运输 自由扩散 高浓度→低浓度 不需要 不消耗 02、C02、H20、甘油、乙醇、苯等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不消耗 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 消耗ATP 小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等
3.影响物质运输速率的曲线分析
①物质浓度(在一定浓度范围内)对运输速率的影响曲线：
②氧气浓度对物质运输速率的影响曲线：
４.胞吞与胞吐
①作用：细胞摄取或排出大分子的方式
②原理：膜的流动性
③实例
a．胞吞：单细胞动物如变形虫、草履虫等吞噬细菌或其他食物颗粒。人体白细胞吞噬细菌、细胞碎片以及衰老的红细胞。
b．胞吐：细胞本身合成的物质，如胰腺细胞合成的酶原颗粒(分泌蛋白质)从细胞表面排出。
5．体现细胞膜流动性的实例：动物细胞（原生质体）的融合，变形虫的运动，吞噬细胞摄取抗原（胞吞），分泌蛋白的分泌（胞吐），突触前膜释放神经递质（胞吐），温度改变时膜厚度的变化，动物细胞的吸水膨胀及失水皱缩，质壁分离现象等
【例题解析】
例1. （09广东卷）2．某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程 D
A.没有载体参与 B.为自由扩散
C.为协助扩散 D.为主动运输
例2．（09辽宁、宁夏卷）3. 下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是D
A．植物细胞累K+需消耗能量
B．细胞对离子的吸收具有选择性
C．海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离
D．液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性
例3．（09海南卷）5.已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20%蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是B
例4．（09浙江卷）5．对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：①用某种荧光材料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即有出现了斑点。C
上述实验不能说明的是
A．细胞膜具有流动性
B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合
C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率
D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率
例5．(2008年南通调研)下列物质进出细胞属于主动运输的是( BC )
A．氧气进入肝脏细胞 B．小肠上皮细胞吸收葡萄糖
C．肾小管上皮细胞分泌K+ D．胰岛B细胞分泌胰岛素
例6．(08江苏生物33)（6分）某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
（1）设计出继续实验的简要步骤：
① ；
② 。
（2）预测实验现象并作出结论。
答案：（1）①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化 ②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，（60～65℃）水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀 （2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
7.（09广东卷）31.（8分）某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发现它们的含量发生了明显得变化（如下图）。请回答问题。
（1）由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量 ，尿素含量 。由于在原培养液中没有尿素，推测其是 的产物。
（2）培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是 ；被吸收的葡萄糖主要通过 作用，为细胞提供 。
（3）转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是 。
（4）由（1）和（3）可初步判断，细胞膜对物质的转运具有 的特性。
答案：
（1）降低 增加 细胞代谢（代谢）
（2）作为蛋白质合成的原料 呼吸（分解） 能量（ATP）
（3）肝细胞膜受损（或细胞裂解）
（4）选择透过（选择通透）
【能力测试】
一．单选题：
1．（2009年南京模拟）如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 （ ）A
A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后又下降
B.在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶
C.漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升
D.在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶
2．将紫色水萝卜的块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化，若进行加温，随着水温的增高，水的颜色逐渐变红，其原因是C
A.细胞壁在加温中受到破坏 B.水温增高，花青素的溶解度加大
C.加温使生物膜失去了选择透过性 D.加温使水中的化学物质发生了反应
3.（2008年上海，20）在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系
如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ( )B
A.不变 B.增大
C.减小 D.先增后减
4.（2008年广东，3）观察在30%蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明 ( )B
A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的
C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水
5. （2009年黄冈模拟）放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是C
①洋葱根尖生长点细胞 ②人的口腔上皮细胞 ③洋葱表皮细胞 ④干种子细胞 ⑤蛔虫卵细胞 ⑥洋葱根毛细胞
A.①④⑤⑥ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②④⑥
6. 假定将甲、乙两个植物表皮细胞分别放入蔗糖溶液和KNO3溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液浓度高。在显微镜下连续观察，两细胞的变化是 B
A.甲、乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B.甲、乙两细胞发生质壁分离后，乙细胞随后发生质壁分离复原
C.甲、乙两细胞发生质壁分离后，甲细胞随后发生质壁分离复原
D.甲、乙两细胞均发生质壁分离后，又均发生质壁分离复原
7.与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是 A
①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞
②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度
③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验
④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高
⑤外界溶液必须对细胞无毒害
⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以
A.①②；④⑤ B.①③；④⑤ C.①②；⑤⑥ D.①③；⑤⑥
8. 将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡半小时之后的结果如图，依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度，由高到低排列，正确的是 D
A.甲>乙>丙>丁 B.丁>甲>乙>丙
C.丙>丁>甲>乙 D.丙>乙>丁>甲
9. 将不同植物的三个未发生质壁分离的细胞置于同一蔗糖溶液中，形态不再变化后的细胞图像如下图。则有关各细胞液浓度的判断，正确的是 B
①实验前BA>C ③实验后B≥A=C ④实验后BA.①③ B.②③ C.①④ D.②④
10．(2007·济南)下列有关生物大分子在细胞内转移的叙述，错误的是B
A．分泌蛋白可由核糖体进入内质网 B．DNA可由细胞核进入线粒体
C．mRNA可由细胞核进入细胞质 D．tRNA可由细胞质基质进入核糖体
11．用光学显微镜可观察到的现象有B
A．质壁分离时，蔗糖分子进入细胞壁 B．有丝分裂中期染色体形态
C．叶绿体和核糖体随着细胞质在流动 D．噬菌体侵入大肠杆菌细胞
12.将等量的NH +4、PO3-4、K+、Ca2+共同置于500mL水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，几小时后测定混合液中上述四种离子和水的含量变化如下：D
项 目 H2O NH K+ Ca2+ PO
减少量 0% 83% 72% 97% 84%
下列分析与解释正确的是D
①离子大量减少而水却没有减少，说明根对水分的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程
②四种离子都减少，说明根对这些离子都有吸收
③根对四种离子的吸收量有差异，说明根对离子的吸收具有选择性
④Ca2+比K+明显减少，说明水稻根细胞膜上运输Ca2+的载体比运输K+的载体多
A.①②　　　　B.①③　　　　C.②③　　　　D.都正确
13.(2009年茂名模拟)浸泡在一定浓度的KNO3溶液中的洋葱表皮细胞，发生了质壁分离后又出现质壁分离复原，与质壁分离复原过程相关的细胞器有 B
A.液泡 B.线粒体、液泡 C.线粒体 D.细胞膜、液泡膜
14. （2009年盐城模拟）2002年我国首次发现了一种“穿肠蛋白质”（可被肠道直接吸收），为许多药物的利用提供了一条途径。“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是 C
①自由扩散 ②渗透作用 ③主动运输 ④以上都不是
A.①②③ B.③ C.④ D.②③
15.某同学为了观察渗透现象，设计了如下实验：用猪的膀胱膜将一漏斗口封住，再在漏斗里装上清水，然后把漏斗浸入盛有质量分数的10%的NaCl溶液（Na+和Cl-可自由透过半透膜）的烧杯中，并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但他始终没有观察到渗透现象。那么，他应该怎样改进实验才能达到实验目的 D
A.把质量分数为10%的NaCl溶液换成质量分数为30%的NaCl溶液
B.把质量分数为10%的NaCl溶液改装在漏斗里，清水装在烧杯中
C.把猪的膀胱膜换成其他半透膜
D.把质量分数为10%的NaCl溶液换成质量分数为10%的蔗糖溶液
16．(徐州市2008-2009学年度高三第三次调研考试)鲜蒜放入用盐、醋和白糖勾兑的冷开水中浸泡，一个月后就可以做成酸甜可口的糖醋蒜，以下有关说法正确的是B
A．醋和糖分子不能进入蒜细胞，只能停留在细胞间隙里
B．鲜蒜细胞死亡后，糖醋分子进入蒜细胞
C．鲜蒜细胞在上述冷开水中会发生质壁分离，后因细胞死亡又自动复原
D．进入蒜细胞的盐、糖和醋酸分子都是经过主动运输
17．右图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和NO3-的曲线。影响A、B两点和B、C两点吸收量不同的因素分别是B
A．载体数量、能量 B．能量、载体数量
C．载体数量、离子浓度 D．能量、离子浓度
18.若对心肌细胞施用某种毒素，可使心肌细胞对Ca2+吸收量明显减少，而对K+、葡萄糖的吸收则不受影响。这种毒素的作用是B
A. 抑制呼吸酶的活性 B.抑制Ca2+载体的活动
C.改变了细胞膜的结构 D.改变了细胞膜两侧的Ca2+浓度
19.（2009年儋州模拟）已知某种物质通过细胞膜的方式如图所示，则下列哪种物质与其有相同的运输方式
A.H2O B.氨基酸
C.苯 D.CO2
20. （2008年江苏，2）线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体功能有关。若线粒体DNA受损伤，则下列细胞的功能受影响最大的是 C
A.红细胞吸收葡萄糖 B.小肠上皮细胞吸收水 C.神经细胞吸收K+ D.肺泡细胞吸收氧气
二．多选题：
21、用紫色洋葱表皮细胞进行质壁分离试验时，可观察到的现象有：BC
A．细胞质与细胞壁分离 B．液泡的颜色变深，体积变小
C．原生质层的外界面清晰可见 D．蔗糖分子进入细胞壁
22．右图为某高等植物叶肉细胞结构模式图，相关叙述正确的是ABD
A．图中能产生 ATP 的结构有 1 、 2 、 5
B. 1 中产生的一分子 CO2扩散出来进入 2 中被利用，穿过生物膜的层数为 4 层
C. 2 与 4 中都含有叶绿素和类胡萝卜素等色素
D. 3 是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
23．能体现物质在植物体内的运输方式是主动运输的事实是BCD
A．成熟的香蕉能催熟混放在一起的未成熟的果实
B．有实验证明：在加入呼吸抑制剂的情况下生长素的运输会受影响
C．顶端优势现象 D．向光源弯曲生长现象
24．协助扩散又叫易化扩散，下列有关物质通过细胞膜的说法错误的是ABCD
A．协助扩散和主动运输都需要细胞膜上的同种载体
B．只有小分子物质和离子能通过自由扩散进入细胞
C．葡萄糖等较大的分子只有通过主动运输进入细胞
D．当细胞内外存在浓度差时细胞就会发生质壁分离
25．保持细胞在生命活力状态下进行的实验是AC
A．观察植物细胞的质壁分离与复原现象
B．观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
C．用同位素标记后跟踪分泌蛋白的合成和运输过程
D．用甲基绿和吡啰红染色后观察细胞中DNA和RNA的分布
三．简答题：
26．以下实验用于研究蔗糖溶液对某种植物叶表皮细胞形态的影响。分别将八片相同的叶片表皮置于不同浓度的蔗糖溶液中。10分钟后，把每一叶片表皮置于显微玻片上，并加一滴曾浸泡过该表皮的溶液。然后在显微镜下观察，在约20个细胞的视野范围内计数呈现质壁分离的细胞。所得结果如下表：
蔗糖浓度（mol/dm3） 质壁分离细胞的数目 视野范围内所检视的细胞总数
0.00 0 22
0.05 0 20
0.10 0 18
0.15 1 20
0.20 3 20
0.25 16 20
0.30 19 19
0.35 21 21
请回答下列问题：
（1）请在坐标系中较准确地绘出一曲线图，以表示呈现质壁分离细胞的百分率与蔗糖浓度的关系。
（2）在题（1）的曲线图中，当蔗糖浓度为0.22 mol/dm3时，试找出呈现质壁分离细胞的百分率约 。在此浓度的蔗糖溶液中，为什么有些细胞呈现质壁分离，另一些则不呈现？试加以说明。
。
（3）有人提出利用上述实验原理可以来测定细胞的细胞液浓度的大概范围，下面是将细胞液浓以下实验用于研究蔗糖溶液对某种植物叶表皮细胞形态的影响。分别将八片相同的叶片表皮置于不同浓度的蔗糖溶液中。10分钟后，把每一叶片表皮置于显微玻片上，并加一滴曾浸泡过该表皮的溶液。然后在显微镜下观察，在约20个细胞的视野范围内计数呈现质壁分离的细胞。所得结果如下表：
蔗糖浓度（mol/dm3） 质壁分离细胞的数目 视野范围内所检视的细胞总数
0.00 0 22
0.05 0 20
0.10 0 18
0.15 1 20
0.20 3 20
0.25 16 20
0.30 19 19
0.35 21 21
请回答下列问题：
（1）请在坐标系中较准确地绘出一曲线图，以表示呈现质壁分离细胞的百分率与蔗糖浓度的关系。
（2）在题（1）的曲线图中，当蔗糖浓度为0.22 mol/dm3时，试找出呈现质壁分离细胞的百分率约 。在此浓度的蔗糖溶液中，为什么有些细胞呈现质壁分离，另一些则不呈现？试加以说明。
。
（3）有人提出利用上述实验原理可以来测定细胞的细胞液浓度的大概范围，下面是将细胞液浓度相
同的几个细胞（如图所示）置于不同蔗糖溶液浓度（A～D）下的细胞状态，则这几个细胞的细胞液浓
度范围相对最精确的是在 之间。
答案 （1）如右图
（2）40% 因为各细胞的细胞液浓度不尽相同，细胞液浓度小于0.22 mol/dm3? 蔗糖浓度的会呈现质壁分离，而大于或等于0.22 mol/dm3蔗糖浓度的则不会呈
现质壁分离 （3）C与A
27. 下面甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态。乙图是发生了较长时间的渗透作用之后，通过漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中：①为清水，②为30%的蔗糖溶液）
（1）比较甲图中①和②处溶液浓度的大小 > 。
（2）丙图中④的名称为 ，甲图中的③相当于丙图中的 ，它与丙图中相应结构的区别是 。
（3）若把根毛细胞放入30%的蔗糖溶液中，它将出现 ，再放入清水中，它又出现 。
（4）若把根毛细胞放入50%的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？ ，过一段时间再放入清水中，又会如何 ，因为 。 （5）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是 。
答案 （1）② ① （2）原生质层 ④ 原生质层具有选择透过性 （3）质壁分离现象 质壁分离复原现象 （4）质壁分离 不出现质壁分离复原现象 蔗糖溶液浓度过高,根毛细胞因失水过多而死亡 （5）土壤溶液浓度
大于根毛细胞液的浓度，根毛细胞失水
28．（2008年泰州模拟）如图表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。请据图回答：
（1）若是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是［ ］ 。 （2）若是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是 。
（3）若是肝细胞膜，进食后3~4小时，C代表的激素
将会增多，促进物质E转化为物质F，F最可能是
(4）若是神经元细胞膜，则在静息状态，细胞膜两侧的电位表现为 ，该状态的维持有赖于图中a和d过程，则a和d过程分别运输的物质是 。（5）提取动物的细胞膜，最好选用 做材料，先让其在蒸馏水中吸水涨破，然后经过 处理即可得到纯净的细胞膜。动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有 。
答案 D 糖蛋白 （2）O2、CO2 （3）胰高血糖素（或肾上腺素） 葡萄糖 （4）内负外正 K+、Na+ （5）哺乳动物成熟的红细胞 离心 一定的流动性
29．（5分）2003年诺贝尔化学奖授予了美国的两位科学家，以表彰他们在细胞膜通道（水通道和离子通道）方面做出的贡献。这两位科学家的研究工作对彻底揭开水和离子跨膜运输的机理以及疾病的治疗具有重大的意义。请回答下列问题：
（1）水通道和离子通道实际上是由细胞膜上　　　　　物质形成的。
（2）物质进入细胞都要通过细胞膜，在用呼吸抑制剂处理细胞后，甘油、Na＋进入细胞速度会明显减慢的是　　　　　。
（3）物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系，为了探究温度对膜的流动性的影响，有人做了下述实验：分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两个细胞在37℃条件下融合并培养，40分钟后，融合的细胞膜上红色和绿色均匀相间分布。
①有人认为该实验不够严密，其原因是缺少　　　　　　　　。
②本实验可以通过在相同时间后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布情况来判断实验结果，还可以通过比较　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 来判断实验结果。
③该实验可能得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
29．（5分）（1）蛋白质（2）Nａ＋（3）①对照实验　②红色和绿色在细胞膜上均匀分布时所需要的时间的长短③随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快加强。其它合理答案可给分）
30．（2008年长沙模拟）脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂质双层膜的原理而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时，极性端（亲水）与非极性端（疏水）排列是不同的，搅拌后形成双层脂分子的球形脂质体。
（1）将脂质体置于清水中，一段时间后发现，脂质体的形态、体积没有变化，这一事实说明 。
（2）下列能正确表示细胞膜结构的是
（3）根据细胞膜的基本支架 ，可以推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散，它最可能与膜上 成分有关。美国科学家彼得·阿格雷试图从人血红细胞、肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质——CHIP28，他以这两种细胞为实验材料的最可能依据是
。
答案 （1）脂质体在结构上具有一定的稳定性 （2）C （3）磷脂双分子层 蛋白质 成熟的红细胞除细胞膜外无其他的膜结构，便于获得纯净的细胞膜；而肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强
31．（水分通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散叫渗透作用。已知渗透作用发生的条件为必须有半透膜，膜两侧必须有浓度差，但不知pH能否影响渗透作用。某课题研究小组对此课题进行研究。假如你是研究小组的一员，请分析回答下列问题：
（1）材料用具：1 000 mL烧杯、带刻度管的长颈漏斗、玻璃铅笔、新鲜的猪膀胱膜、蒸馏水、蔗糖溶液、HCl溶液、NaOH溶液、滴管等实验材料和用具。请你在下面的方框中，画出一组装置的示意图。
（2）方法步骤：
①取相同的大烧杯三个，用玻璃铅笔标号为A、B、C。另取相同的带刻度管的长颈漏斗三只，用新鲜的猪膀胱膜封口。
② 。
③ 。
④观察 。
（3）写出其中四种可能的实验结果并给出相应的结论。
① 。
② 。③ 。
④ 。
答案 （1）如图
（2）②在A、B、C三个大烧杯中各加入适量且等量
的清水。在A烧杯中加入2滴HCl溶液，在B烧杯中
加入2滴NaOH溶液，在C烧杯中加入2滴蒸馏水
③在三只用新鲜猪膀胱膜封口的长颈漏斗里各加等量
的蔗糖溶液,并置于A、B、C三个大烧杯中
④A、B、C三个烧杯中长颈漏斗的液面高度（其他步骤
设计合理也可）
（3）①A、B、C三个烧杯中的长颈漏斗液面高度一致，pH不影响水分的渗透作用 ②A、B两个烧杯中的长颈漏斗液面高度一致且均明显低于C，说明pH高或低使水分的渗透作用减弱 ③A、B两个烧杯中的长颈漏斗液面高度一致且均明显高于C，说明pH高或低使水分的渗透作用增强 ④A烧杯中的长颈漏斗液面高度明显低于C，而B烧杯中的长颈漏斗液面高度与C一致，说明pH低使水分的渗透作用减弱，pH高不影响水分的渗透作用（实验结果可能会出现多种不同的预测，写出其中四种即可）
32．某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
（1）设计出继续实验的简要步骤：
① ；
② 。
（2）预测实验现象并作出结论。
。
答案 （1）①向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化 ②吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀
（2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
33．玉米抗旱性能与其细胞液浓度密切相关,一个研究性学习小组的同学在查阅资料后,设计出以下实验用于田间快速测定玉米组织的细胞液浓度。方法步骤如下：
①配制一定浓度梯度的蔗糖溶液，取若干只试管，分为A、B两组，编号为A1—An，B1—Bn，A、B两组相应编号的试管加入相同浓度的蔗糖溶液。
②在B组蔗糖液中加入极微量的亚甲基蓝溶液，使液体呈蓝色（亚甲基蓝溶液不影响生命活动，也不改变溶液的渗透压）
③将待测定的组织（如一定面积的叶片）分别投入B组蔗糖液中，一段时间后，用移液管吸取少量B组蓝色液滴，轻轻放入A 组相应编号的溶液中，观察蓝色液滴的运动情况。
完成下列结果的分析：
a如果蓝色液滴在相应编号的A 管中下沉，说明B管中液体密度增大，B管中组织细胞发生了渗透吸水，说明细胞液浓度大于该蔗糖液浓度。
b_______________________________________________________________________
c_______________________________________________________________________
写出上述实验的实验原理_______________________________________________
任意写出一项使该实验结果产生误差的因素_________________________________
33答案：（每空3分）b 如果蓝色液滴在相应编号A 管中上升，说明B管中液体密度减小，原因是B管中组织细胞发生了渗透失水，说明细胞液浓度小于该蔗糖液浓度。
c 如果蓝色液滴在相应A 管中基本稳定，说明B管中液体密度不变，B管中组织细胞细胞液浓度大致等于该蔗糖液浓度。
植物细胞的渗透作用能改变外界溶液浓度，所以可依据外界溶液浓度变化判断细胞浓度（或：当外界溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞将会发生渗透失水，外界溶液浓度降低。反之，细胞渗透吸水，外界溶液浓度升高。）
取材时如果组织细胞破损，导致细胞液外流，会影响蔗糖液浓度。（叶片等组织材料表面清洁程度也影响测量的精确度。实验时间长短等到因素）
胞吞、胞吐：细胞摄取或排出大分子时，需耗能，依赖细胞膜具有一定流动性
主动运输
方向：低浓度→高浓度，如植物吸收矿质离子
特点：逆浓度转运，需耗能，需载体
意义：保证活细胞按生命活动的需要主动选择吸收所需物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质
特点：顺浓度梯度，不耗能
被动运输
物质出入细胞的方式
种类
自由扩散：高浓度→低浓度，如O2、CO2、水、甘油、乙醇、苯等
协助扩散：高浓度→低浓度，如葡萄糖进入红细胞
结论：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜
植物对水分和无机盐的吸收是两个相对独立过程
物质跨膜运输
的其他实例
细胞的物质输入和输出
植物对无机盐
离子的吸收
不同植物(如番茄、水稻)对同一种离子的吸收能力不同
同种植物对不同离子的吸收能力不同
实验：质壁分离与复原
吸水
植物细胞
失水与吸水
失水
物质跨膜运输的实例
成熟植物细胞
是一个渗透系统
[细胞液浓度]<[外界溶液浓度] 质壁分离
[细胞液浓度]>[外界溶液浓度] 质壁分离复原
原生质层(细胞膜、液泡膜以及两层膜间的细胞质)相当于一层半透膜
细胞的吸
水和失水
动物细胞
(无细胞壁)
[外界溶液浓度]>[细胞质浓度]→细胞失水皱缩
[外界溶液浓度]=[细胞质浓度]→水分进出细胞处于动态平衡，形态不变
[外界溶液浓度]<[细胞质浓度]→细胞吸水膨胀
100
Mg2+
Si4+
（%）
养分占起始
浓度百分数
水稻
番茄
PAGE
1分子与细胞模块
专题6 胚胎工程
1、 体内受精和早期胚胎工程
【课标扫描】
简述胚胎工程的理论基础（了解水平）。简述动物胚胎发育的基本过程（了解水平）。
【知识网络】
1．精子的发生（在哺乳动物睾丸的 睾丸 内产生精子）
2．卵子的发生（在哺乳动物的 卵巢 内发生）
3．受精：在雌性的输卵管内完成
精子获能：在雌性动物生殖道内获能。
卵子的准备：排出的卵子要在输卵管内进一步成熟。
受精阶段：两组核染色体合为一组，形成一个含二倍染色体的合子，也就是受精卵。
①精子穿越放射冠和透明带：顶体反应，透明带反应；
②进入卵黄膜：卵黄膜封闭作用
③原核形成和结合。
4．胚胎发育：（早期胚胎发育）
【重点难点】
1．哺乳动物精子和卵子的发生主要有哪些相似点和不同点？
相似之处：细胞分裂的最初阶段为有丝分裂，不断增加原始生殖细胞的数量；经过减数分裂（MI和MII）才能形成精子或卵子。
不同之处：由一个精原细胞分裂最后可产生4个精子，一个卵原细胞最后只能生成一个卵子；精子细胞经过变形形成精子，形状为蝌蚪状，卵子不需要经过变形，为球形。
特别提醒：精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前（即胎儿时期）完成的。
2．精子的变形过程：
细 胞 核 → 精子头的主要部分
高尔基体 → 头部的顶体
精子细胞 中 心 体 → 精子的尾 精子（包括头、颈、尾）
线 粒 体 → 精子尾基部的线粒体鞘膜
其他物质 → 原生质滴（最后脱落）
注意：动物精子的大小与动物的体型大小无关。
3．卵子发生过程中的注意事项：
正常情况下，1个卵泡只能形成1个成熟的卵子。排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成减数第一次分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子在输卵管内结合完成受精过程。
注意：判断卵子是否受精的重要标志是卵黄膜和透明带的间隙可以观察到2个极体。
4．精子在雌性生殖道内是如何获能的？
精液由精子和精清（精浆）两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制，才能引起精子获能。精子在雌性动物生殖道内获能的部位因种类而异，但主要是子宫和输卵管。
5．防止多精入卵受精的两道屏障是什么？
屏障一：透明带反应。当精子越过放射冠，进入透明带并接触卵黄膜的瞬间，卵子发出指令（信号），产生阻止后续的精子进入透明带的生理反应。
屏障二：卵黄膜封闭作用。当第一个精子进入卵黄膜后，会立即引起卵黄膜的紧缩、增厚，产生阻止其他精子进入卵内与卵子结合受精的生理反应，也叫做多精子入卵阻滞。
6．什么是顶体反应？
获能后的精子，在雌性动物生殖道与卵子相遇时，出现精子顶体膨大，精子质膜（外膜）和顶体外膜局部融合，并在融合处形成一些泡状物，随后脱落，造成精子顶体外膜出现孔洞，使顶体内储存的与受精有关的酶释放出来，参与精子和卵子的受精过程，这种生理现象叫顶体反应。
7．哺乳动物桑椹胚和囊胚的主要特点是什么？
桑椹胚的细胞数在32个左右，细胞排列致密，形似桑椹，由具有发育全能性的细胞构成。囊胚则出现了细胞分化，聚集于一端个体较大的细胞为内细胞团（ICM），将发育为胎儿本身；沿透明带内壁扩展和排列的个体小的细胞为滋养层细胞，将发育为胎膜和胎盘，为胎儿发育提供营养。
【例题解析】
例１ 下列关于卵泡的发育，错误的一项是 （ ）
A．哺乳动物刚出生时，所有的卵泡即已形成
B．自青春期开始，所有的原始卵泡同时生长发育
C．每28天左右通常只有一个卵泡发育成熟
D．大部分卵泡退化，不能排卵
【解析】 卵泡发育从胚胎时期已经开始。初级卵母细胞是在胚胎时期由卵原细胞分裂分化形成，并长期（12~50年不等）停滞在第一次减数分裂前期。在育龄期内，卵巢在垂体分泌的激素刺激下，每个月经周期均有一批卵泡生长发育，但通常只有一个发育成熟并排卵，其余的卵泡退化。
【答案】B
例2（2005江苏高考多选）下图为男性曲细精管横切面模式图。表示由精原细胞(a)生成精子的过程。图中可能含有46条染色体的细胞是（ ）
A．细胞a
B．细胞b
C．细胞c
D．细胞d
【解析】本题以精原细胞（a）生成精子的过程图解作为信息载体，考查减数分裂过程中染色体数目的变化。精原细胞在减数分裂形成精子的过程中，染色体数目由46条变为23条。从图中的细胞图像可以看出，细胞a为精原细胞，细胞b为初级精母细胞，两者都含有46条染色体；细胞c为次级精母细胞，在减数第二次分裂的后期，出现染色体数目暂时加倍为46条，细胞d为精子细胞，染色体数目为23条。
【答案】ABC
例3 哺乳动物受精过程有哪些机制阻止多精子入卵受精（ ）
A．精子获能具有差异性
B．精子穿越卵子透明带触及卵黄膜，导致透明带反应
C．精子触发卵黄膜表面微绒毛的抱合反应
D．精子入卵后，触发卵黄膜封闭作用
【解析】防止多精入卵受精的两道屏障是透明带反应与卵黄膜封闭作用。
【答案】BC
例4 下列有关卵裂的叙述，正确的一项是 （ ）
A．卵子进行的有丝分裂称卵裂
B．合子在子宫内进行的有丝分裂称卵裂
C．卵裂产生的球形结构称卵裂球
D．卵裂产生的子细胞称卵裂球
【解析】精子和卵子是不再进行分裂的细胞。当精子和卵子结合后，形成合子即受精卵在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。早期有一段时间是在透明带内进行的，这一时期称为卵裂期。卵裂产生的子细胞称卵裂球。
【答案】D
【能力测试】
一、单项选择题：本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
*1．下列关于精子发生的叙述中，错误的一项是（ C ）
A．精原细胞不断分裂，一部分保持分裂能力，一部分分化为初级精母细胞
B．初级精母细胞经历两次分裂成为精子细胞
C．精子是由精子细胞经过减数分裂而来的
D．精子细胞与精子的染色体数目是相同
2．进行减数第二次分裂后形成的细胞是（ B ）
A．精子 B．精子细胞 C．初级精母细胞 D．次级精母细胞
3．下图中甲～丁为小鼠睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图，关于此图叙述中正确的是 （ A ）
A．甲图可表示减数第一次分裂后期 B．乙图可表示减数第二次分裂后期
C．丙图可表示有丝分裂后期 D．丁图可表示减数第二次分裂后期
4．下列过程不属于细胞分化的是 （ C ）
A．B淋巴细胞形成浆细胞　　 　B．胚胎干细胞形成神经细胞
C．质壁分离植物细胞的复原　 　D．蜥蜴断尾再生
5．某二倍体动物的某细胞内含10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞 （ C ）
A．处于有丝分裂中期 B．正在发生基因自由组合
C．将形成配子 D．正在发生DNA复制
6．形成精子顶体的细胞器是 　 （ D ）
A．中心体　　　　 B．核糖体　　　　　C．线粒体　　　　　D．高尔基体
7．排卵是指（ B ）
A．卵泡从卵巢中排出 B．卵子从卵泡中排出
C．卵子从卵巢中排出 D．卵子从输卵管中排出
8．初级卵母细胞的减数第一次分裂完成于（ A ）
A．排卵前后，在卵巢内 B．受精前，在卵巢内
C．排卵前后，在输卵管 D．受精时，在输卵管内
9．次级卵母细胞的减数第二次分裂完成于（ D ）
A．排卵前，在卵巢内 B．受精前，在输卵管内
C．排卵后，在腹腔内 D．受精时，在输卵管内
10．下图表示某雌性哺乳动物生殖细胞各阶段的DNA含量，请问通常哪一阶段的细胞才具有与精子受精的能力？ （ C ）
A．E B．H C．K D．M
11．哺乳动物的卵细胞比精子大得多，其生物学意义是（ B ）
A．有利于受精作用 B．有利于胚胎发育
C．有利于胚后发育 D．有利于减数分裂
12．放射冠细胞是 （ D ）
A．初级卵母细胞 B．次级卵母细胞 C．成熟卵细胞 D．卵丘细胞
13．精子获得受精能力即获能的部位是 （ C ）
A．曲细精管　　 　B．输精管　 C．雌性生殖管道　 D．射精管
14．透明带反应发生在（ C ）
A．排卵时 B．精子与放射冠接触时
C．顶体释放酸性水解酶后 D．精子进入卵子后
15．关于哺乳动物减数分裂及受精作用的说法正确的是 （ B ）
A．经减数分裂形成成熟的精子和卵子后，才能完成受精作用形成受精卵
B．次级卵母细胞只有与精子结合以后，才能完成减数第二次分裂
C．精子在睾丸内成熟和获能后，才能与卵子结合
D．精子获能的本质就是使已经成熟的精子获得与卵子结合所需的足够的能量
16．关于受精，错误的一项是（ B ）
A．受精发生在输卵管
B．受精前精子和卵子已完成减数第二次分裂
C．精子细胞膜与卵子细胞膜发生融合
D．精子进入卵子后，发生透明带反应
17．防止多精受精的第二道屏障是（ B ）
A．透明带反应 B．卵黄膜封闭作用
C．滋养层封闭 D．顶体反应
*18．羊的精子进入卵子时所经过的各种结构的顺序是（ C ）
A．穿越透明带、放射冠、卵黄膜
B．穿越卵黄膜、放射冠、透明带
C．穿越放射冠、透明带、卵黄膜
D．穿越放射冠、卵黄膜、透明带
19．卵裂的分裂方式是 （ A ）
A．有丝分裂 B．无丝分裂
C．减数分裂 D．有丝分裂和减数分裂
*20．下列关于哺乳动物胚胎发育的叙述中，错误的是 （ A ）
A．受精卵必须进入子宫后才开始卵裂
B．卵裂期细胞数目不断增加，但胚胎总体积并不增大
C．桑椹胚时期之前的细胞都属于全能细胞
D．滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘
21． （04天津）粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体，两个不同类型的粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体，随即发生典型的减数分裂，紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞及每个子细胞中的染色体数分别为（ A ）
A．8个、7条 B．8个、14条 C．4个、7条 D．4个、14条
22．透明带破裂发生于（ C ）
A．原肠胚期 B．卵裂时 C．囊胚期 D．桑椹胚期
23．下列有关哺乳动物个体发育的叙述，错误的是 （ B ）
A.胚胎发育过程中也会出现细胞衰老
B.幼鹿经过变态发育过程长出发达的鹿角
C.胚后发育过程中伴有细胞分化
D.来自原肠胚同一胚层的细胞经分化可发育成不同的组织
24．下列关于动物胚胎发育过程的叙述中，错误的是（ C ）
A．胚胎发育的起点是受精卵 B．胚胎发育过程包括细胞的分裂与分化
C．受精卵首先通过卵裂发育成囊胚 D．原肠胚具备内、外两个胚层
25．内细胞团（ICM）出现于（ C ）
A．原肠胚期 B．卵裂时 C．囊胚期 D．桑椹胚期
二、多项选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分。
26．精子发生过程包括 （ ABC ）
A．精原细胞的增殖 B．精母细胞的减数分裂
C．精子形成 D．精子功能的进一步成熟
27．精子入卵后，发生的变化是 （ CD ）
A．精子完成减数第二次分裂，形成雄原核
B．精子发生顶体反应
C．卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核
D．激发透明带反应
28．下列四图分别表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中DNA总量、每个细胞体积、每个细胞体积之和、有机物总量的变化趋势（横坐标为发育时间）。其中正确的是（ AB ）
29．精子获能后，发生的变化是 （ ABCD ）
A．可以释放顶体酶 B．能穿越放射冠
C．能穿越透明带 D．其核能进入卵细胞内
30．关于桑椹胚和囊胚的比较，以下说法正确的是（ BCD ）
A．囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的
B．囊胚期的细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变
C．桑椹胚的各细胞结构功能基本相同
D．囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上，而是转录水平上的差异引起的
三、非选择题：本题共7小题，共55分。
31．（11分）下图为某一高等雄性动物的细胞分裂示意图。请分析回答：
(1)图中所示各细胞可在该动物的 (器官)中找到。
(2)由甲形成乙的分裂方式为 ， 该分裂方式的重要意义 。
(3)丙有 个染色体组，其分裂产生的子细胞的基因型可能是 。
(4)甲在形成乙和丙过程中可能发生的变异种类有何区别： 。
(5)精子细胞在形成精子的过程中，高尔基体发育为 ，中心体演变为 ，线粒体聚集在尾的基部形成 。
(6)丙形成的精子与卵细胞完成受精作用的重要标志是 。
31．（1）精巢(睾丸)
（2)有丝分裂 亲代细胞染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保证了遗传物质的稳定性（2分）
(3) 2 ABC或AbC或aBC或abC
（4）甲形成乙没有基因重组或甲形成丙有基因重组
（5) 头部的顶体 精子的尾 线粒体鞘膜
（6）在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时
*32．（9分）下图表示哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟示意图。请据图回答下列问题。
（1）请写出①②③④表示的过程：
① ；② ；③ ；④ 。
（2）雄性动物精子产生的时期是 。雌性动物卵泡的形成是在 时期完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。
（3）初级卵母细胞进行Ⅰ过程是在雌性动物 时期完成的，Ⅱ过程是在 过程中完成的，这也是精子和卵子在发生上的重要区别。
（4）④过程在 内完成，条件是精子必须发生 现象，卵子必须达到 时期。
32．（1）有丝分裂 减数分裂 变形作用 受精作用
（2）从初情期直到生理机能衰退 出生前（胎儿期）
（3）排卵前后 受精作用
（4）输卵管 精子获能 减数第二次分裂中期
33．（8分）下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，图中①—⑥为各个时期的细胞，a—d表示细胞所进行的生理过程。请据图分析回答：
（1）这些细胞的基因型 ，所含的蛋白质种类 （填“相同”、“不同”或“不完全相同”）
（2）若⑤⑥已失去分裂能力，则其细胞内遗传信息的流动方向为
（3）与①相比，②的表面积与体积的比值 ， 这种变化的生理意义是
（4）在人类胚胎发育过程中，c过程主要发生在 时期。除此外，在整个胚胎发育时期，还有 等生理过程
33．（1）相同 不完全相同
（2）DNA→RNA→蛋白质
（3）增大 与外界环境进行物质交换的能力增强
（4）原肠胚 abd（2分）
34．（5分）右图表示海星胚胎发育过程中的两个阶段。请据图回答下列问题：
（1）甲图为海星胚胎发育过程中的 期，乙图为海星胚胎发育过程中的 期。
（2）如果乙图中三个胚层继续发育，除了要进行相应的细胞分裂以外，还必须经过 ，形成组织、器官，最后才能发育成一个完整的幼体。
（3）在发育过程中，乙图所示胚胎的早期细胞从一个部位移到另一部位时，被移植的细胞能参与该部位将来的器官形成。但如果在晚期，将未来发育成后肢的部分移植到胚体的另一部位，发现此细胞仍发育成后肢，使动物畸形。这说明 。
A．乙图所示胚胎的细胞具有全能性
B．乙图所示胚胎的晚期出现了组织器官
C．乙图所示胚胎已形成了三个胚层
D．乙图所示胚胎的晚期细胞出现了分化
34．(1)囊胚 原肠胚 (2) 细胞分化
(3) D （2分）
35．（6分）[08江苏高考卷B题]下面是以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。
（1）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10h）饲养成年雌鼠，并注射促进性腺激素，目的是 。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是 。再在37℃，5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天右以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_________期开始的标志。
（2）如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用微型吸管除雄核，再用细胞松弛素B处理（作用类似于用秋水仙素处理植物细胞），处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是 。
（3）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于 。
（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因 。
35．（1）促进排卵（或超数排卵） 使精子获能 囊胚 （2）容易获得纯合子并缩短育种时间 （3）小鼠甲（体细胞）的核基因和小鼠乙（卵细胞）的细胞质基因 （4）外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达
36．（5分）人胚胎干细胞是人类胚胎发育早期未分化的细胞。在囊胚期，胚体大约有140个细胞，外表一层扁平细胞称为滋养层，可发育成胚胎的支持组织如胎盘等，中心的腔称为囊胚腔，腔内侧的细胞群称为内细胞群，它可进一步分裂、分化，发育成个体。
目前，科学家用于研究的胚胎干细胞是从体外受精卵产生的胚胎中分离出来的，他们希望能利用干细胞来治疗人类的多种慢性疾病，如帕金森病、老年痴呆症、糖尿病、慢性心脏病甚至癌症，并且已经在动物实验中取得了一些进展。例如，美国的一个大学实验室将人胚胎干细胞在体外培养一段时间后用于治疗因病毒感染脊髓而瘫痪的老鼠，使之在一定程度上恢复了行走能力；西班牙的研究人员将胰岛素基因导入小鼠的干细胞中，让这些细胞具有分泌胰岛素的能力，再将这些干细胞植入患糖尿病的小鼠胰腺中，结果小鼠的糖尿病症状消失了。
（1）人类的胚胎发育中，细胞分化开始于__________时期。
（2）由滋养层发育成的胎盘的作用是_________________________________。
（3）美国的研究人员用干细胞治疗瘫痪老鼠获得成功，这说明那些干细胞已经分化成___________细胞。
（4）如果能利用干细胞治疗人的糖尿病，与传统的注射胰岛素治疗做比较，前一种治疗方法的优点是什么？
36．（1）囊胚 （2）作为母体与胎儿进行物质交换的场所 （3）神经
（4）使病人能根据需要自主地分泌胰岛素，免去每天注射之苦（2分）
*37．（11分）下表表示四种动物受精卵的发育及其进入子宫的时间。请分析回答下列问题。
动物种类 受精卵发育/h（平均） 进入子宫时发育天数和阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑椹胚 天 发育阶段
小鼠 32 46 55 65 76 3 桑椹胚
猪 36 58 69 100 112 2 4细胞
马 24 38 55 72 102 6 囊胚
牛 37 58 72 110 132 4 8细胞
（1）四种动物受精卵的早期发育从快到慢的顺序是 。
（2）四种动物的胚胎在进入子宫时的发育程度由高到低的顺序是
。
（3）将体外培养的胚胎移植到母马子宫时，应选择 阶段的胚胎。
（4）胚胎的早期发育是在 内进行的，这一时期称为 期。其特点是： 。
（5）早期发育的胚胎分为 、 和
阶段。其中， 时期的细胞属于全能细胞。孵化过程发生在 期。
37．（1） 小鼠，马，猪，牛 （2）马，小鼠，牛，猪 （3）囊胚 （4）输卵管 卵裂 细胞分裂为有丝分裂，细胞的数量不断增加，胚胎的总体积并不增加
（5）桑椹胚 囊胚 原肠胚 桑椹胚 囊胚
二、体外受精和早期胚胎培养
三、胚胎工程的应用及前景
【课标扫描】
简述胚胎工程的理论基础（了解水平）。举例说出胚胎干细胞的移植（了解水平）。举例说出胚胎工程的应用（了解水平）。
【知识网络】
1．体外受精
（1）卵母细胞的采集
①小型哺乳动物：用促性腺激素处理，然后从输卵管中冲取卵子。
②大型哺乳动物：屠宰母畜，从卵巢中采集卵母细胞；借助仪器活体采集卵母细胞。
采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。
（2）精子的采集和获能
采集方法：假阴道法、手握法、电刺激法
获能方法：培养法、化学诱导法（肝素、Ca2+载体）
（3）受精：
2．胚胎的早期培养
培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等。
3．胚胎移植：早期胚胎移植到同种的生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
生理学基础：生理状况有关
①同种动物发情排卵后，供、受体生殖器官的生理变化相同
②早期胚胎一定时间内处于游离状态
③受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
④移植胚胎不改变遗传特性
4．胚胎分割：指采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。
5．胚胎干细胞：ES或EK细胞、早期胚胎或原始性腺中分离出来。
特点：①形态上：体积小、细胞核大、核仁明显；
②功能上：具有发育的全能性，即可分化为成年动物体任何一种组织细胞；
③在体外可增殖而不发生分化；可冷冻保存，也可进行遗传改造。
意义：①ES细胞可以用于治疗人类的某些顽症；
②ES细胞体外诱导分化，可培育人造组织器官；
③ES细胞是研究体外细胞分化的理想材料；
④ES细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。
【重点难点】
1、卵母细胞采集的方法和操作的要领是什么？
方法一：对实验动物小鼠、兔和小家畜猪、羊等卵母细胞采集时，可先用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后在适当的时间从输卵管冲取卵子，并使其直接与获能的精子在体外受精。
方法二：从刚屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。
方法三：直接从活体动物的卵巢中采集卵母细胞，叫活体采卵。需借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜，直接从活的动物卵巢中吸取卵母细胞。后两种方法适用于大家畜和大动物。
注意：采集的卵母细胞需在体外培养成熟后才能与获能的精子受精。
2、采集精子的方法有几种？各有什么具体要求？
主要分为假阴道法、手握法和电刺激法。假阴道法是用特制的假阴道，满足雄性动物交配时对压力、温度和润滑度的要求。同时要配备有与供精动物相适应的台畜，训练动物爬跨台畜，借假阴道收集精液。手握法是通过徒手或戴乳胶手套的手，直接把握雄性动物阴茎，施以适当压力和刺激即可引起射精，并可收集富含精子部分的精液。电刺激法是采用特制的电极伸入动物的直肠直接刺激位于腰荐部的射精中枢引起射精，此方法只适用于野生或某些经济动物。此外，对于啮齿类的实验动物可在处死后从附睾尾收集精液。
3、何谓超数排卵和冲卵？
超数排卵：简称“超排”，是指给供体母畜注射促性腺激素，使其发情，一次排出比自然情况下多几倍到十几倍的成熟卵子，经合理的人工授精方法，可以获得数量较多的可移植胚胎。
冲卵：是指用配制好的冲卵液，借助特制的冲卵装置，将供体母畜子宫或输卵管中的胚胎冲洗出来。
特别提醒：冲卵不是指把卵子冲出来。
4、用胚胎移植繁育良种种畜具有哪些实用意义？
胚胎移植可充分发挥雌性优秀个体的繁殖潜力。具体表现为：缩短了供体本身的繁殖周期，同时通过超数排卵处理和胚胎移植可获得比自然繁殖多十几倍到几十倍的后代。可在短期大幅度增加优良个体母畜和公畜的后代数量，迅速扩大良种畜群，加速育种和品种改良工作。经冷冻保存的胚胎可进行国内和国际交换，代替活畜的引种或进出口。通过胚胎移植可以人为生产双胎或多胎。可以通过保存胚胎来保存品种资源和濒危动物。
5、对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内细胞团均等分割？
内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。
6、为什么说胚胎分割技术也是动物克隆的方法之一？
生物的无性繁殖方式统称为克隆。就胚胎分割技术本身而言，是将同一胚胎分割成几部分，借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代，是一种无性繁殖的方式，因此，也属于动物克隆的一种方法。
7、为什么胚胎分割的份数越多，操作的难度会越大，移植的成功率也越低？
早期胚胎的体积很小，只有在显微镜下才能看到；再者，细胞数目是有限的。分割的份数越多，不但难以做到均等分割，每一份的细胞数会越少，而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受的影响会更大。因此，分割的份数越多，技术的难度会越大，移植后的恢复和发育的难度会越大，移植成功率自然会降低。
【例题解析】
例１下列有关卵母细胞的采集与培养的叙述，正确的一项是 （ ）
A．用性激素处理猪、羊等实验动物可使其排出更多的卵子
B．从输卵管中冲取的卵子要人工培养成熟后才能与获能的精子受精
C．从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子受精
D．活体采卵对充分发挥优良母畜的繁殖潜力具有重要意义
【解析】 卵母细胞采集的方法和培养：方法一：对实验动物小鼠、兔和小家畜猪、羊等卵母细胞采集时，可先用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后在适当的时间从输卵管冲取卵子，并使其直接与获能的精子在体外受精。方法二：从刚屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。方法三：直接从活体动物的卵巢中采集卵母细胞，叫活体采卵。采集的卵母细胞都要在体外培养成熟后，才能与获能的精子受精。只有D是正确的。
【答案】D
例2 （2003年上海高考题）“试管婴儿”技术属于( )
A．胚胎移植 B．组织培养
C．克隆技术 D．基因工程
【解析】 胚胎移植指有性生殖细胞在体外结合后，形成的胚胎植入母体的过程；组织培养是指离体的细胞、组织或器官在体外培养的过程；克隆技术是通过无性繁殖的方法产生出来的一群遗传特性相同的DNA分子、细胞或个体；基因工程指在生物体外，通过对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。
【答案】 A
例3（多选）胚胎移植技术目前主要应用于( )
A．解决某些不孕症者的生育问题 B．治疗某些遗传病
C．提高良种家畜的繁殖力 D．提高动物的抗病力
【解析】 胚胎移植技术(用于人类即平常我们所说的试管婴儿)，主要是从母体取出卵细胞，在体外进行人工受精、分割、培养，当胚胎发育到一定时期，再将胚胎移植到母体子宫内继续发育成胎儿的技术。胚胎移植技术应用于人类，解决了某些不孕症者的生育问题；应用于家畜，则是为了提高家畜的繁殖能力(一头奶牛正常情况下，一生最多只能繁殖10头小牛，而用胚胎移植技术，一生则能生40头小牛)。该技术不能提高动物的抗病能力，也不能治疗某些遗传病。考查生物新技术及应用，是当今高考的热点问题。
【答案】 A、C
例4 下图是牛胚胎分割示意。请据图回答问题：
（1）进行胚胎分割时，应选择发育到 时期的胚进行操作。
（2）②指的是 。
（3）通过胚胎分割产生的两个或多个个体共有的特点是
（4）在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意
。
【解析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，将其移入盛有操作液的培养皿中，然后用分割针或分割刀进行分割。①是内细胞团，②是囊胚腔。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【答案】（1）桑椹胚或囊胚
（2）囊胚腔
（3）具有相同的遗传物质
（4）胚胎分割要将内细胞团均等分割，以免影响胚胎的恢复和进行一步发育
【能力测试】
一、单项选择题：本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．收集精子的方法不包括 （ B ）
A．假阴道法 B．化学诱导法 C．电刺激法 D．手握法
2．从活体动物的卵巢中直接采卵时，不正确的方法是 （ D ）
A．超声波探测仪 B．内窥镜 C．腹腔镜 D．阴道镜
3．以下不属于哺乳动物胚胎培养液成分的是 （ C ）
A．维生素 B．激素 C．抗生素 D．氨基酸
4．精液保存的方法是 （ D ）
A．高温保存 B．常温保存 C．低温保存 D．超低温保存
5．下列关于体外受精技术的说法中，错误的是 （ B ）
A．体外受精技术需要的温度大约为37 ℃
B．体外受精是从初级卵母细胞和初级精母细胞开始的
C．体外受精技术已成为一项常规的动物繁殖生物技术
D．体外受精技术可用于研究动物生殖细胞的发生机制
6．下列关于促进雌性动物大量排卵的叙述中，正确的是 （ D ）
A．给未成年的雌性动物注射大量的相关激素，使其排卵
B．给性成熟的雌性动物注射大量的相关激素，使其超数排卵
C．给未成年的雌性动物注射一定量的相关激素，使其排卵
D．给性成熟的雌性动物注射一定量的相关激素，使其超数排卵
7．精子获能的常用化学物质可能是（ C ）
A．氯化钙溶液 B．肝脏提取液 C．肝素溶液 D．氨基酸营养液
8．(09二模)关于牛体外受精及胚胎的工厂化生产的叙述正确的是 （ C ）
A．精子和卵细胞受精形成受精卵后即可移入母牛子宫
B．采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵
C．成熟的卵细胞与收集来的精子相遇形成受精卵，需培养到一定阶段才可移植
D．体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行
9．体外受精常用的采卵方法有 （ C ）
①用促性腺素处理后，从输卵管冲取卵子 ②化学诱导法 ③电刺激法 ④从活体动物卵巢吸取卵母细胞
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
10．目前受技术条件限制，体外受精成功率还不是很高，因此在胚胎培养前需进行受精卵检查，其主要方法是 （ A ）
A．检查卵黄间隙中的极体数目 B．检查核染色体组成
C．观察精子头部是否进入卵细胞 D．检查雌雄原核是否合并
11．以下哪一种胚胎分割的移植成功率最高（ A ）
A．二分胚 B．四分胚 C．八分胚 D．十六分胚
12．进行胚胎分割时，应选择的胚胎发育时期是（ B ）
A．桑椹胚或原肠胚 B．桑椹胚或囊胚
C．囊胚或原肠胚 D．内细胞团
13．对供体母畜实施超数排卵处理时，所用的激素是（ D ）
A．孕激素 B．促性腺激素释放激素
C．性激素 D．促性腺激素
14．“冲卵”是指（ D ）
A．把受精卵从子宫冲洗出来 B．把卵细胞从子宫冲洗出来
C．把卵细胞冲散，便于收集 D．把胚胎从子宫冲洗出来
15．下列有关动物胚胎移植的叙述中，不正确的是（ A ）
A．从受孕母畜体内取出的受精卵或胚胎均能移植
B．受体母畜必须处于与供体母畜同步发情状态
C．超数排卵技术要使用一定的激素
D．试管婴儿技术只有受精及早期卵裂过程在体外进行
16．能提高良种家畜繁殖能力的细胞工程技术是（ C ）
A．组织培养 B．细胞融合 C．胚胎移植 D．细胞核移植
17．从供体母畜收集的胚胎，可以直接向受体移植，也可以保存在（ C ）
A．液氧中 B．干冰中 C．液氮中 D．培养箱中
*18．下列关于胚胎移植的生理基础的叙述中，错误的是 （ B ）
A．处于发情期的供体和受体具有相同的生理环境
B．早期胚胎立即与子宫建立联系，便于采集
C．受体对植入的胚胎基本上不发生免疫排斥反应
D．植入的胚胎能保持原有的遗传特性
19．下列哪项生物科技成果的实现与胚胎移植无关 （ D ）
A．克隆羊多利 B．转基因牛“滔滔”
C．试管婴儿 D．导入外源生长激素基因鲤鱼
20．在进行囊胚切割时，要注意等分 ( C )
A．透明带 B．滋养层 C．内细胞团 D．囊胚腔
21．经胚胎分割移植的后代，具有（ C ）
A．不同的遗传物质、不同的性状 B．不同的遗传物质 、相同的性状
C．相同的遗传物质、相同的性状 D．相同的的遗传物质、不同的性状
22．胚胎分割是一种现代生物技术。下列有关的叙述正确的一项是（ B ）
A．胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份
B．胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎
C．胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆
D．胚胎分割技术可以分割任意时期胚胎
*23．一般情况下，下列的细胞中分化程度由低到高的顺序依次是（ D ）
①卵细胞 ②受精卵 ③胚胎干细胞 ④卵母细胞
A．④③②① B．①②③④ C．②③①④ D．②③④①
24．下列关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述，正确的是 （ D ）
A．卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加
B．胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割
C．胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点
D．胚胎干细胞是一类未分化细胞，可从早期胚胎中分离获取
25．(09南京二模)胚胎干细胞研究在医学上有重大应用价值。通过移植胚胎干细胞期望可以治疗下列哪一组疾病 （ D ）
①糖尿病 ②高血压 ③唐氏综合征(21三体综合征) ④老年痴呆症
⑤白化病 ⑥肝衰竭
A．①②⑤ B．②③⑥ C．①④⑥ D．③④⑤
二、多项选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分。
26．下列关于卵细胞采集的叙述，正确的是（ ABC ）
A．有些动物在采集时要用促性腺激素处理
B．从输卵管中取出的卵子，可直接与获能的精子在体外受精
C．对有些动物可以直接从活体卵巢中吸取母细胞
D．采集的卵母细胞，也可直接与获能的精子在体外受精
27．胚胎分割所需要的主要仪器设备为（ AD ）
A．显微操作仪 B．电子显微镜 C．电子切割仪 D．实体显微镜
28．利用克隆技术培育良种牛时，如果多个供体细胞来自同一头牛，培育出的多个牛犊个体在性状上也不完全相同，分析其原因，下列哪些叙述是正确的（ ABC ）
A．性状变异可由环境条件引起 B．基因可能会发生突变
C．受体细胞的细胞质基因不同 D．细胞核基因发生了重组
29．下列关于胚胎工程的说法正确的是 （ BCD ）
A．受体母畜必须经过免疫学检验以防止排斥外来的胚胎
B．在对囊胚阶段的胚胎分割时要将内细胞团均等分割
C．通过体外诱导胚胎干细胞分化培育供移植的组织器官
D．胚胎移植技术能解决某些不孕症者的生育问题
30．对胚胎分割技术的叙述正确的是（ ABCD ）
A．胚胎分割技术已在多种动物中取得成功
B．采用胚胎分割技术产生的同卵多胎的可能性是有限的
C．经胚胎分割的同卵双胎是最常见的
D．胚胎分割技术还存在一些问题
三、非选择题：本题共7小题，共55分。
31．（4分）下图为哺乳动物体外受精示意图。请据图作答。
（1）A是 ，B是 。
（2）①采集精子的方法有 。②过程是 。
31．（1）MII期卵母细胞 获能精子
（2）①假阴道法、手握法和电刺激法 ②精子获能
32．(09海南卷) (10分)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：
(1)精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的______________能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。
(2)某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于______________卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂______________期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明______________过程已完成。
(3)动物的早期胚胎移植到同种且______________与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎，常用______________激素对供体进行处理，其目的是获得更多的______________，经人工受精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜____________________________。
(4)若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑椹期或囊胚期阶段的早期胚胎进行______________处理，再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于______________条件下。
32． (1)顶体酶
(2)初级 中 受精
(3)生理状态 促性腺 卵母细胞 对物质的吸收具有选择透过性
(4)胚胎分割 冷冻(或液氮)
33．(苏北四市三模)（8分）英国纽卡斯尔大学约翰·伯恩教授领导的研究小组2008年4月1日宣布，他们已从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入几乎被完全剔除了遗传信息的牛卵细胞或兔卵细胞中，从而培育出半人半兽混合胚胎（如图所示）。该胚胎发育到第三天时已含有32个细胞，研究人员希望它能继续生长到六天，再从胚胎中取出干细胞供医学研究使用。
（1）有人担心此项研究会培育出“牛头人身”式的怪物，而生物学家认为不可能，支持生物学家的理由是____ ____。
（2）混合胚胎的基因组成有99％以上都是人类的，只有不到1％是牛的，这1％的牛基因
位于___ ____。
（3）通过对母牛注射___ ____激素，可获得更多的牛卵母细胞。哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由___ ___分离出来的一类细胞。早期胚胎的培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及 等物质。
（4）如果想同时得到多头基因型相同的 “重组动物”，可通过__ __技术得以实现。但应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的早期胚胎进行操作，在对囊胚期胚胎进行分割时，要注意将__ __分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
33．（1）重组细胞的遗传物质主要来自人的细胞核
（2）卵细胞细胞质中的线粒体（答：“卵细胞细胞质”不得分）
（3）促性腺 囊胚内细胞团细胞或原始性腺（2分） 血清
（4）胚胎分割移植 内细胞团均等
34． (09一模) （8分）2n/4n 嵌合体胚胎是指用四倍体 (4n )胚胎与二倍体胚胎(2n )或胚胎干细胞 (ES 细胞)进行聚合，形成由二倍体和四倍体细胞组成的嵌合体。2n/4n 嵌合体胚胎的构建常用方法如下图，请据图分析回答：
（1）受精卵是胚胎发育的开端，图中的卵细胞达到 时期，才具备受精的能力，而精子需经过 过程才能和卵细胞结合。
（2）2N的ES细胞来自胚胎发育过程的 期，本实验中从功能上说明了该细胞
（3）2n/4n 嵌合体胚胎的构建用到的现代生物工程技术主要有：
（4）ES细胞经嵌合体方法培育的动物与核移植方法培育的动物相比，遗传物质来源的区别主要是什么？
34．（1）减数第二次分裂中期 精子获能
（2）囊胚 具有发育的全能性
（3动物细胞的培养、动物细胞融合和胚胎移植（写全给2分，写对2个得1分）
（4）（2分）用ES细胞经嵌合体方法克隆的动物是完全的复制体，而用核移植方法克隆的动物只是核型一致，但胞质类型却不一定相同。
35．（8分）自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题：
（1）现有一头良种雄性黄牛，请你提供一种简便的方法，使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。
（2）现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。简述操作步骤（至少写出其中的4个重要步骤）
（3）采用什么方法可以使普通黄牛产下奶牛、良种肉牛等多品种小牛。
35．(1)人工授精（体外受精等答案不得分。)(2分)
(2)①用激素对良种母牛(供体)、代孕母牛(受体)进行同期发表处理；
②用激素使供体母牛超数排卵；
③配种(自然交配)或人工授精；
④收集胚胎(冲胚)；
⑤胚胎(分割)移植；
⑥受体母牛妊娠检查：
⑦受体母牛产下后代（以上步骤每写对一条给1分，最多得4分。)
(3)体外受精、早期胚胎的体外培养、胚胎移植(只答体外受精和胚胎移植就得分，如果答体内受精，必须有冲胚和胚胎移植的过程才得分) (2分)
36．（9分）材料一：2009年1月26日，美国一名无业单身妇女纳迪娅·苏莱曼在加州洛杉矶一家医院剖腹产下八胞胎（六男两女），他们是美国第二例平安降生的八胞胎。先前，她要求医生为自己注入6个胚胎，孕期检查时，医生告诉苏莱曼怀上了七胞胎，但直到她在医院接受剖腹产手术时，医生才惊讶地发现原来是八胞胎。据报道，纳迪娅·苏莱曼本人说自己一直希望生活在一个“大家庭”中，想要很多孩子陪伴，并在此前已经先后生育有6个孩子（全部为试管婴儿）。
材料二：稍早前的2009年1月9日，在英国伦敦诞生了一名特殊的“定制”试管女婴。她是第一个在胚胎阶段就接受基因筛检，以确保不具有BRCA-1基因的婴儿，英国媒体称她为“无癌宝宝”。（BRCA-1基因与乳腺癌、卵巢癌的发生有关，可编码1863个氨基酸。调查发现，带有这种基因的人，患乳腺癌或卵巢癌的几率高于15%。）
请根据上述两段资料回答问题：
（1）纳迪娅·苏莱曼当时只植入了6个胚胎，但最后出生时却是八胞胎，最可能的原因是：
。这一事实说明植入人体内的早期胚胎细胞 。
（2）材料一中，医生使用的主要技术是 、 。
（3）材料二中“定制婴儿”使用的是被称为第三代试管婴儿技术，它与普通试管婴儿最大的区别是在胚胎植入前进行“基因筛检”，其采用的技术是 。正常情况下BRCA-1基因处于激活状态，当其失活可使具BRCA-1的女性患乳腺癌或卵巢癌，据此推断BRCA-1基因属于 基因。
（4）结合上述两段资料，说说你对试管婴儿技术的看法。
（1）6个胚胎中有2个在发育初期有各自分裂成两个胚胎（2分） 具有很高的全能性
（2）体外受精 胚胎移植
（3）DNA分子杂交 抑癌基因
（4）试管婴儿技术是一项辅助生殖技术，可用于解决一些不孕不育患者或者其他人群的生育问题，帮助他们生育后代。但滥用这项技术也将会带来很严重的问题，比如象纳迪娅·苏莱曼一样，一次植入很多个胚胎的话，所生育的多胞胎胎儿一般都不足月，胎儿也容易出现营养不良、体重偏低、发育不健全、生存能力差等健康问题；而且很难保障所有孩子的生活质量与权益等。
而第三代试管婴儿技术可以减少后代患病的风险，但如被用于对“相貌、智力”等非致病基因进行筛选，新生儿将可能变成名副其实的“定制婴儿”。这类技术若不加控制和监管，可能会带来新的社会等级差别，产生严重的社会问题。（有答到正反两方面的给2分，只答出正面或反面作用的给1分，答案合理即可）
37．（8分）胚胎干细胞在基础生物学研究和临床应用方面具有重要价值。下图是胚胎干细胞获取方法图解。
（1）早期发育的胚胎分为 几个主要阶段。
（2）C、D细胞分别为 和 ，它们的形态特性是 。
（3）胚胎干细胞有何应用前景 （说出两例）。
（4）我国政府禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆的研究，请你谈谈为什么要反对克隆人
37．（1）（卵裂期）桑椹胚、囊胚、原肠胚（2分）
（2）内细胞团 原始性腺 细胞体积小、细胞核大、核仁明显
（3）①治疗人类的某些顽疾；②培育出人造组织器官，解决临床上供体器官不足和异体器官抑制后免疫排斥问题；③研究细胞体外分化
（4）①严重违反了人类伦理道德；②冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；③是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人；④克隆技术尚不成熟，可能克隆出有严重生理缺陷的孩子。（写出一条即可，只要答案符合题意就给分）
⑥骨骼肌细胞
⑤上皮细胞
③
④
②
①
c
c
b
b
a
d衰老凋亡
第 1 页 共 20 页遗传与进化模块 专题、遗传的基本规律
【课标扫描】
分析孟德尔遗传实验的科学方法（应用水平）。阐明基因的分离规律和自由组合规律（理解水平）。举例说明基因与性状的关系（理解水平）。概述伴性遗传（理解水平）。模拟植物或动物性状分离的杂交实验。
【知识网络】
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
过程：P：高茎×矮茎→F1 F2
　　 特点：①F1只表现显性亲本的性状。
②F2出现性状分离，分离比为显:隐=3:1
　　　　假说：①生物的性状是由 决定的。这些基因在细胞中　　　　存在，既不相互融合，也不会在传递中消失。
②体细胞中基因是 存在的。纯种高茎为　　　　，纯种矮茎为　　　　　，杂交产生的F1体细胞中配子组合为　　　　　　，故显性为高茎。（以D和d为符号）
③F1通过减数分裂形成配子时，成对的基因 　　 ，分别进入不同的配子中，产生只含Ｄ或ｄ的雌配子（１:１）和只含Ｄ或ｄ的雄配子（１:１），因此配子中只含每对基因的　　　　。
④受精时，雌雄配子的结合是 的，因此便有了　　　　　　三种基因的组合，它们之间的比例接近　　　　　，性状比接近　　　。
　　　　　　遗传图解：
①方法：让F1与隐性类型相交（即测交）
②作用：测定F1配子的种类及比例
测定F1基因型
判断F1在形成配子时的基因的行为
③目的：验证分离现象解释的正确性
④结果：与预期的设想相符，证实了
Ⅰ．F1是杂合体，基因型是 。
Ⅱ．F1产生D和d两种类型且比值相等的配子。
Ⅲ．F1在配子形成时，等位基因彼此分离。
提醒：雄配子的数目远远多于雌配子数目，而不是（１:１）的关系。
在生物的体细胞中，控制同一性状的 成对存在，不相融合；
在形成配子时，成对的 发生分离，分离后的 分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
探究思考：孟德尔的实验过程体现了怎样的科学思想？
提示：“观察实验、发现问题——分析问题、提出假设——设计实验、验证假设——归纳综合、总结规律
【考点过关】
考点一、 遗传学基本概念辨析
【例题1】采用下列哪一组方法,可以依次解决①～④中的遗传学问题
①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型
A. 杂交,自交,测交,测交 B. 测交,杂交,自交,测交
C. 测交,测交,杂交,自交 D. 杂交,杂交,杂交,测交
【解析】鉴定某生物是否是纯种,对于植物来说可以采用自交,测交的方法,其中自交是最简便的方法,对于生物来说则只能用测交方法。要区分一对相对性状的显,隐性关系,可以让生物杂交,有两种情况可以做出判断,若是两个相同性状的生物个体杂交,后代中出现了性状分离,则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交,许多后代中只出现了一种性状,则此性状为显性性状。不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。测交的重要意义是可以鉴定显性性状个体的基因型。
【答案】B
过关训练
1.下列属于一对相对性状的是
A．桃树的红花与绿叶 B．羊的白毛与狗的黑毛
C．狗的卷毛与粗毛 D．水稻的有芒与无芒
2. 下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目。
组合序号 杂交组合类型 子代的表现型和植株数目
抗病红种皮 抗病白种皮 感病红种皮 感病白种皮
一 抗病、红种皮×感病、红种皮 416 138 410 135
二 抗病、红种皮×感病、白种皮 180 184 178 182
三 感病、红种皮×感病、白种皮 140 136 420 414
据表分析，下列推断错误的是 　
A．6个亲本都是杂合体 B．抗病对感病为显性
C．红种皮对白种皮为显性 D．这两对性状自由组合
3. 下列关于二倍体内基因的表述中，错误的是
A．体细胞中的基因是成对存在的 B．具有显性基因的个体都为显性类型
C．配子中的基因是成单存在的 D．具有隐性基因的个体都为隐性类型
4．等位基因是指
A．一个染色体的两条染色单体上的基因
B．同源染色体的同一位置上的基因
C．一个DNA分子的两条链上的基因
D．同源染色体的同一位置上控制着相对性状的基因
5. 右图所示为具有一对同源染色体的处于有丝分裂时期的细胞。现已知位点1的基因是R，则位点2和位点4的基因分别是
A．R，R或r B．r，R或r C．R，r D．r，R
6. 金鱼藻纯合红花（RR）与白花（rr）杂交，Ｆ1杂合体在强光低温下开红花，而在遮阴高温下开白花，这一事实说明
A．基因型相同，表现型一定相同 B．表现型相同，基因型一定相同
C．基因型不同，表现型一定不同 D．表现型与环境有关
7.(08上海生物)下列表示纯合体的基因型是
A．AaXHXH B．AABb C．AAXHXH D．aaXHXh
8．（09上海）用豌豆进行遗传试验时，下列操作错误的是
A．杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊 B．自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去
C．杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊 D．人工授粉后，应套袋
9．（09江苏）下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
考点二、显隐性性状的判定方法
【例题2】经鉴定，玉米的红粒与黄粒是一对相对性状，且为常染色体完全显性遗传。请你用某株玉米果穗上的红粒与黄粒为实验材料设计实验，以鉴定这一相对性状的显隐性关系。
【解析】要鉴定该相对性状的显隐性关系，必须首先确定两性状个体是纯合体还是杂合体，然后再通过自交或杂交的方式来确定显隐性关系。
方案一：自交 若子代全部表现为黄粒或红粒，可认定黄粒或红粒为纯种；再让子代纯种黄粒与红粒杂交，其后代表现出的性状为显性性状。若自交后代出现性状分离，则亲本性状为显性。
方案二：杂交 若杂交后代表现出某一亲本性状，则该性状为显性性状，另一性状为隐性性状；若后代表现出两种亲本性状，可再进行自交，出现性状分离的显性性状。
过关训练
10．(08北京)无尾猫是一种观赏猫，猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是
A．猫的有尾性状是由显性基因控制的 B．自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C．自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D．无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
考点三、基因分离定律的实质及在实践中的应用
【例题3】已知小麦抗锈病是显性基因控制的，让一株杂合体小麦自交获得F1，淘汰掉其中不抗锈病的植株后，再自交获得F2，从理论上计算，F2中不抗锈病的植株占总数的
A．1/4 B．1/6 C．1/8 D．1/16
【解析】杂合体小麦自交获得F1，F1淘汰掉其中不抗锈病的植株后,余下的抗锈病纯合体与杂合体之比为1：2，再进行自交，只有杂合体自交后代中出现1/4的不抗病类型，而杂合体占F1的2/3，因此自交后代有1/6的不抗病植株。
【答案】B
过关训练
11．水稻中的非糯性（W）对糯性（w）显性，非糯性品系所含的淀粉遇碘呈蓝褐色，糯性品系所含的淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果，其中能直接证明孟德尔基因分离定律的一项是
A．杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝褐色
B．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色
C．F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝褐色，1/4呈红褐色
D．F1测交后所结出的种子（F2）遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色
12．红眼（R）雌果蝇和白眼（r）雄果蝇交配，F1代全是红眼，自交所得前F2代中红眼雌果蝇121头，红眼雄果蝇60头，白眼雌果蝇0头，白眼雄果蝇59头，则F2代卵中具有R和r及精子中具有R和r的比例是
A．卵细胞： R：r=1：1 精子：R：r=3：1
B．卵细胞： R：r=3：1 精子：R：r=3：1
C．卵细胞： R：r=1：1 精子：R：r=1：1
D．卵细胞： R：r=3：1 精子：R：r=1：1
13．孟德尔做了如右图所示的杂交实验，以下描述正确的是
A.所结豆荚果皮细胞的基因型由植株A与植株B共同决定
B.所结豆荚果皮细胞的基因型与植株A相同，属于细胞质遗传
C.豆荚中的每一粒种子的种皮与母本基因型相同，胚是F1
D.豆荚中的种子萌发后的植株表现型都与植株A相同
14．如图所示为四个遗传系谱图，则下列有关的叙述中不正确的是
A．四个图都可能表达白化病遗传的家系
B．肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁
C．家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者
D．家系丁中这对夫妇若再生个正常女儿的几率是1/4
15．（1）孟德尔在总结了前人失败原因的基础上，运用科学的研究方法，经八年观察研究，成功地总结出豌豆的性状遗传规律，从而成为遗传学的奠基人。请回答：
①孟德尔选用豌豆为试验材料，是因为豌豆品种间的 ，而且是
和 植物，可以避免外来花为的干扰。研究性状遗传时，由简到繁，先从 对相对性状着手，然后再研究 相对性状，以减少干扰。在处理观察到数据时，应用 方法，得到前人未注意的子代比例关系。他根据试验中得到的材料提出了假设，并对此作了验证实验，从而发现了遗传规律。
②孟德尔的遗传规律是
16．(08江苏生物)人类Rh血型有Rh+ 和Rh- 两种，分别由常染色体上显性基因R和隐性基因r控制。Rh+ 的人有Rh抗原，Rh- 抗原，Rh- 的人无Rh抗原。若Rh- 胎儿的Rh抗原进入Rh- 母亲体内且使母体产生Rh抗体，随后抗体进入胎儿体内则引起胎儿血液凝集和溶血；若这位Rh- 母亲又怀一Rh+ 胎儿，下列对这两胎儿的相关基因型及血液凝集和溶血程度的分析中，正确的是
①相关基因型与父亲的一定相同 ②相关基因型与父亲的不一定相同
③两胎儿血液凝集和溶血程度相同 ④第二胎儿血液凝集和溶血程度比第一胎儿严重
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
17．(08海南)人的i、IA、IB基因可以控制血型。在一般情况下，基因型iiO型血IA IA或IA i为A型血，IBIB或IBi为B型血，IA IB为AB型血。以下有关叙述正确的是
A．子女之一为A型血是，双亲至少有一方一定是A型血
B．双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C．子女之一为B型血时，双亲之一有可能为A型血
D．双亲之一为O型血时，不能生出AB型血的孩子
18．(08上海生物)17．金鱼草的红花（A）对白花（a）为不完全显性，红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2，F2中红花个体所占的比例为
A．1/4 B．1/2 C．3/4 D．1
19．(08上海生物)丈夫血型A型，妻子血型B型，生了一个血型为O型的儿子。这对夫妻再生一个与丈夫血型相同的女儿的概率是
A．1/16 B．1/8 C．1/4 D．1/2
20.（09山东）人类常色体上β-珠蛋白基因（A+）既有显性突变(A)又有隐性突变(a),突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能
A．都是纯合子(体) B．都是杂合子(体)
C．都不携带显性突变基因 D．都携带隐性突变基因
21．（09北京）（18分）鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。
杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋（颜色及数目） 青色（枚） 26178 7628 2940 2730 1754
白色（枚） 109 58 1050 918 1648
请回答问题：
（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
（2）第3、4组的后代均表现出 现象，比例都接近 。
（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。
（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
（5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
22．在一些性状的遗传中，具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。
一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：
A．黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠
B．黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2﹕1
C．黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1﹕1
根据上述实验结果，回答下列问题：（控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示）
（1）黄色鼠的基因型是 ，黑色鼠的基因型是 。
（2）推测不能完成胚胎发育的合子的基因型 。
（3）在答题卷上写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。（4分）
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
过程：P：黄圆×绿皱→F1 　 F2 　　
特点： ①F1全为黄色圆粒
②F2有两种亲本类型：黄圆占 、绿皱占 ；
两种重组类型：绿圆占 、黄皱 。
①豌豆的粒形和粒色是两对相对性状，分别受两对同源染色体的两对等位基因（Y与y、R与r）控制。
②两亲本的基因型分别是YYRR和yyrr，分别产生YR和yr的配子
③杂交产生的F1的基因型是 ，表现为黄色圆粒
④F1产生配子时，等位基因（Y与y、R与r）随同源染色体的分开而分离；非等位基因（Y与R、r，y与R、r）随非同源染色体的自由组合进入配子中，结果产生了比值相等的四种雄配子和比值相等的四种雌配子
⑤的各种雌雄配子结合的机会均等，即有 种组合方式，致使有 基因型，4种表现型比例接近 。
①方法：让F1与隐性类型（绿色皱粒）相交
②目的：验证基因自由组合现象解释的正确性
③实验：F1×绿皱－→黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝１：１：１：１
④结果：黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝１：１：１：１
⑤结论：F1产生了四种比例相等的配子，后代才会出现四种比例相等的后代。
控制　　　的遗传因子的　　　　　　　是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子　　　　　，决定不同性状的遗传因子　　　　　　　。
（1） 精心选择实验材料：豌豆①具有稳定易于区分的相对性状；②严格自花传粉。③花比较大，易于做人工杂交实验。
（2） 科学设计实验方法：先研究一对，再研究多对相对性状的遗传这种由少到多的研究方法也是获得成功的重要原因。
（3） 用统计学方法统计结果：深刻地认识到数字中所隐藏着的规律。
（4） 科学设计实验程序，采用假说——演绎法，巧妙地设计了测交方法，令人信服地证明了他的假设的正确性。
思考：请分析果蝇、玉米作为遗传学的研究材料，有哪些优点？
1900年，三位科学家重新发现了孟德尔的工作，1909年，丹麦生物学家约翰逊将遗传因子更名为 ，并提出表现型和基因型的概念。表现型指 ，基因型指 。控制相对性状的基因叫
基因分离定律：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的；；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【考点过关】
考点1、两对相对性状的遗传实验分析及有关结论
【例题1】已知水稻高秆（T）对矮秆（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，这两对基因在非同源染色体上。现将一株表现型为高秆、抗病的植株的花粉授给另一株表现型相同的植株，所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1。根据以上试验结果，判断下列叙述错误的是
A．以上后代群体的表现型有4种
B．以上后代群体的基因型有9种
C．以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D．以上两株表现型相同的亲本，基因型不相同
【解析】考查基因的自由组合定律。两株表现型为高秆（T_）抗锈病（R_）的植株杂交，其后代出现了高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1比例，根据分离定律和自由组合定律可知，这两个亲本的两对基因都是杂合的，即TtRr×TtRr，说明这两株表现型相同的亲本，其基因型亦是相同的。在题目给出的选项中，选项D不正确。
【答案】D
过关训练
1. 基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对等位基因分别位于非同源染色体上，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是
A．4和9 B．4和27 C．8和27 D．32和81
2. 对某生物进行测交试验，后代出现四种表现型。数目为58∶60∶56∶61，下列4种基因型中，不可能是该生物基因型的是（不考虑连锁）
A．AaBbCc B．AABbCc C．AaBbCC D．AaBBCc
3．（江苏2009）已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是
A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1／16
B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1／16
C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1／8
D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1／16
4.已知水稻高秆（T）对矮秆（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，这两对基因在非同源染色体上。现将一株表现型为高秆、抗病的植株的花粉授给另一株表现型相同的植株，所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1。根据以上试验结果，判断下列叙述错误的是
A.以上后代群体的表现型有4种 B. 以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
C. 以上后代群体的基因型有9种 D.以上两株表现型相同的亲本，基因型不相同
5．20.牵牛花的红花（A）对白花（a）为显性，阔叶（B）对窄叶（b）为显性。纯合红花窄叶和纯合白花阔叶杂交的后代再与植株X杂交，其后代中红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的比依次是3：1：3：1，遗传遵循基因的自由组合定律。植株X的基因型是
A.aaBb 　 　　B. aaBB 　C.AaBb 　D.Aabb
6. 基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的
A.1/4 B.3/8 C.5/8 D.3/4
7. 假如水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传．用一个纯合易感病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高秆品种（易倒伏）杂交，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为
A.ddRR，1/8 B.ddRr，1/16
C.ddRR，1/16和ddRr，1/8 D.DDrr，1/16和DdRR，1/8
8. 知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到Fl，F2自交或测交，预期结果正确的是
A．自交结果中黄色非甜与红色甜比例9：1
B．自交结果中黄色与红色比例3：1，非甜与甜比例3：1
C．测交结果为红色甜：黄色非甜：红色非甜：黄色甜为1：1：l：l
D．测交结果为红色与黄色比例1：1，甜与非甜比例1：l
9.已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性，控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交，F2代理论上为
A．12种表现型
B．高茎子粒饱满：矮茎子粒皱缩为15：1
C．红花子粒饱满：红花子粒皱缩：白花子粒饱满：白花子粒皱缩为9：3：3：1
D．红花高茎子粒饱满：白花矮茎子粒皱缩为27：1
10. 下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b。若II-7为纯合体，下列答案正确的有
A．据图可知甲病是致病基因位于常染色体上，是显性遗传病
B．II-5的基因型可能是aaBB或aaBb，III-8的基因型是AaBb
C．III-10是纯合体的概率是2/3
D．假设III-10与III-9结婚，生下正常男孩的概率是7/24
11．（北京2009）鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。
杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋（颜色及数目） 青色（枚） 26178 7628 2940 2730 1754
白色（枚） 109 58 1050 918 1648
请回答问题：
（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
（2）第3、4组的后代均表现出 现象，比例都接近 。
（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。
（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
（5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
12．孟德尔在用豌豆(二倍体)做两对相对性状的杂交实验时，将黄色圆粒纯种豌豆与绿色皱粒豌豆作亲本杂交，获得的F1(种子)，全都是黄色圆粒，F1植株自交产生F2(种子)。在此基础上提出有关假设，并进行了自交和测交的试验验证。
⑴孟德尔提出的假设是
⑵F1测交植株，即让F1植株与　　　　　　　杂交。正、反交结果相同，说明 　　　　　　　　　　　　　　　。
⑶ 将F2(种子)中全部黄色圆粒种子播种后进行自交，预计植株中，所结种子性状保持稳定一致的比例占　　 　；若将F2(种子)中全部黄色圆粒种子播种后进行自交的后代中，能稳定遗传黄色圆粒的占　 。
⑷若要研究F1杂合子中基因的性质及作用，可用通过
方法获得的单倍体为材料，因为 。
考点2、自由组合定律的实质
【例题2】下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法错误的是
A、二者具有相同的细胞学基础
B、二者揭示的都是生物细胞核遗传物质的遗传规律
C、在生物性状遗传中，两规律同时进行，同时起作用
D、基因分离定律是基因自由组合定律的基础
答案A
过关训练
13．已知柿子椒果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（C）对甜味（c）为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下4个纯合亲本：
亲本 果形 果色 果味
甲 灯笼形 红色 辣味
乙 灯笼形 黄色 辣味
丙 圆锥形 红色 甜味
丁 圆锥形 黄色 甜味
（1）利用以上亲本进行杂交，F2能出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株的亲本组合有　
　　 。（3分）
（2）上述亲本组合中，F2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的亲本组合是　　　　　，其基因型为　　　 　　　（2分），这种亲本组合杂交F1的基因型和表现型是　　 　 　　（2分），其F2的全部表现型有　 　 （2分），灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该F2中出现的比例是　　　　　　　　。
14．回答下列Ⅰ、Ⅱ小题
Ⅰ、雄果蝇的X染色体来自亲本中的__ 蝇，并将其传给下一代中的____蝇。雄果蝇的白眼基因位于_____染色体上，___染色体上没有该基因的等位基因，所以白眼这个性状表现伴性遗传。
Ⅱ、已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因牛（b）为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。
（1）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____；第二代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____，最终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是_____，刚毛雌果蝇的基因型是_________
（2）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何进行实验？（用杂交实验的遗传图解表示即可）
15．（广东A卷）某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是
A．10/19 B．9/19 C．1/19 D．1/2
16. （2007海南高考生物）下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。请回答：
（1）仅根据该系谱图，不能确定致病基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上。请利用遗传图解简要说明原因。（显性基因用A表示、隐性基因用a表示。只写出与解答问题有关个体的基因型即可。）
（2）如果致病基因位于X染色体上，Ⅲ5是携带者，其致病基因来自Ⅰ2的概率为___；如果致病基因位于常染色体上，Ⅲ5是携带者，其致病基因来自Ⅰ2的概率为_______。
（3）如果将该系谱图中一个表现正常的个体换成患者，便可以形成一个新的系谱图，而且根据新系谱图，就可以确定该致病基因位于哪种染色体上。请写出这个个体的标号和致病基因在何种染色体上（写出一个即可）。
17. （06上海）图甲、乙是两个家族系谱图，乙家族患色盲(B-b)。请据图回答。
(1)图甲中的遗传病，其致病基因位于________染色体上，是________性遗传。
(2)图甲中Ⅲ-8与Ⅲ-7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来)，则Ⅲ-8表现型是否一定正常 ________，原因是______ __。
(3)图乙中Ⅰ-1的基因型是________，Ⅰ-2的基因型是________。
(4)若图甲中的Ⅲ-8与图乙中的Ⅲ-5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是________。
(5)若图甲中Ⅲ-9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为________的卵细胞和________的精于受精发育而来，这种可遗传的变异称为________。
18.（06广东）番茄紫茎(A)对绿茎(a)是显性，缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)是显性，这两对性状独立遗传：
F1代性状 紫茎 绿茎 缺刻叶 马铃薯叶
数量（个） 495 502 753 251
（1）用两个番茄亲本杂交，F1性状比例如上表。这两个亲本的基因型分别是 和
。
（2）用表现型为绿茎、马铃薯叶的番茄产生的花药进行离体培养，若得到两种表现型的单倍体，原因可能是 。
（3）基因型为AaBb的番茄自交，在形成配子时，等位基因A与a的分开时期是 ，
F1中能稳定遗传的个体占 ，F1中基因型为AABb的几率是 。
（4）在番茄地里发现一株异常番茄，具有较高的观赏价值，采用 方法可获得大量稳定遗传的幼苗。
19. （广东2009）（10分）
雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和伴染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
基因组合 A不存在，不管B存在与否（aa Z—Z— 或aa Z— W） A存在，B不存在（A ZbZb或A ZbW） A和B同时存在（A ZBZ—或A ZBW
羽毛颜色 白色 灰色 黑色
（1）黑鸟的基因型有 种，灰鸟的基因型有 种。
（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是 ，此鸟的羽色是 。
（3）两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则母体的基因型为 ，父本的基因型为 。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为 ，父本的基因型为 ，黑色、灰色和白色子代的理论分离比为 。
20.（06江苏）已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到Fl，F1自交或测交，预期结果正确的是
①自交结果中黄色非甜与红色甜比例9：1
②自交结果中黄色与红色比例3：1，非甜与甜比例3：1
③测交结果为红色甜：黄色非甜：红色非甜：黄色甜为1：1：l：l
④测交结果为红色与黄色比例1：1，甜与非甜比例1：l
A．①② B．③④ C． ①②③ D．①②③④
21.（06重庆）请按要求回答下列（1）、（2）小题：
（1）甲病是一种伴性遗传病（致病基因为Xb），乙病是一种常染色体遗传病（致病基因为r）。一对表现型正常的夫妇生下一个既患甲病又患乙病的孩子，则这对夫妇的基因型分别为________和________。如果他们再生育一个孩子，该孩子患病的概率是________，只患乙病的概率是_____________，同时患甲、乙两种病的孩子的性别是________。
(2）苯丙酮尿症是新生儿中发病率较高的一种遗传病。患儿由于缺少显性基因H，导致体内苯丙氨酸羟化酶缺乏，使来自食物的苯丙氨酸沿非正常代谢途径转变成苯丙酮酸。苯丙酮酸在体内积累过多，就会造成患儿神经系统损害。目前防治这种疾病的有效方法是尽早采用食疗法，即给予患儿低苯丙氨酸饮食。
①请根据以上知识补充完成下表（其中，含量用“正常”、“过多”、“缺乏”表示）：
患儿 体内苯丙酮酸含量 体内苯丙氨酸羟化酶含量 基因型
食疗前
食疗后 正常
②若用基因工程方法治疗苯丙酮尿症，其基本思路是：_________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ___。
22. 4．（06天津）某种遗传病受一对等位基因控制，下图为该遗传病的系谱图。下列叙述正确的是
A．该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ1为纯合子
B．该病为伴X染色体显性遗传病，Ⅱ4为纯合子
C．该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ2为杂合子
D．该病为常染色体显性遗传病，Ⅱ3为纯合子
23.（06广东）广东省是地中海贫血症高发区，该病属常染色体隐性遗传病，分重型和轻型两种类型。重型病人为隐性纯合体，轻型病人为杂合体。患有轻型地中海贫血症的女子与一位正常男子结婚，生育正常孩子的几率是
A.1／3 B. 1／2 C. 1／4 D. 3／4
24.．（06四川）小黄狗的皮毛颜色由位于不同常染色体上的两对基因（A、a和B、b)控制，共有四种表现型，黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、红色(A_bb)和黄色(aabb)。下图是小黄狗的一个系谱，请回答下列问题：
（1）Ⅰ2的基因型是 。
（2）欲使Ⅲ1 产下褐色的小狗，应让其与表现型为 的雄狗杂交。
（3）如果Ⅲ2 与Ⅲ6 杂交，产下的小狗是红色雄性的概率是 。
（4）Ⅲ3 怀孕后走失，主人不久找回一只小狗，分析得知小狗与Ⅱ2 的线粒体 DNA序列特征不同，能否说明这只小狗不是Ⅲ3生产的？ （能/不能）；请说明判断的依据： 。
（5）有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的新性状，该性状由核内显性基因D控制，那么该变异来源于 。
（6）让（5）中这只雄狗与正常雌狗杂交，得到了足够多的 F1 个体。
①如果 F1代中出现了该新性状，且显性基因D 位于 X 染色体上，则 F1代个体的性状表现为： ；
②如果 F1代中出现了该新性状，且显性基因D 位于常染色体上，则 F1代个体的性状表现为： ；
③如果 F1 代中没有出现该新性状，请分析原因： 。
25.．(8分)
甲图为人的性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(甲图中I片段)，该部分基因互为等位：另一部分是非同源的(甲图中的Ⅱ—1，Ⅱ—2片段)，该部分基因不互为等位。请回答：
(1)人类的血友病基因位于甲图中的 片段。
(2)在减数分裂形成配子过程中，x和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的 片段。
(3)某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的 片段。
(4)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗 试举一例_____________________________________________________________________
26．（8分）请填空回答：
小麦是自花授粉作物，玉米是异花授粉作物。农业生产要求作物的产量、品质、抗生等性状在个体间、年度间表现一致。为达到上述要求，小麦可以从生产田（麦田）留种繁殖，因为组成小麦某一品种的所有植株都是基因组成相同的_________（纯合体，杂合体），它们所产生的配子的基因组成有____________种，通过自交产生的后代，其性状表现_________。种植玉花却必需年年购买杂交种子，因为一般利用玉米代的杂种优势，杂交种是_______（纯合体，杂合体），其后代性状表现_________。
苹果是杂合体，在生产上通过____________的方式繁殖，所以后代能保持其特性
一对相对性状
的杂交实验
孟德　尔　的豌豆杂交实验一
对分离现象解释的验证
分离
定律
对分离现象的解释
孟德尔的豌豆杂交实验二
对自由组合
现象的解释
对自由组合现
象解释的验证
基因自由组合定律的内容
孟德尔实验
方法的启示
孟德尔遗传规律的再发现
两对相对性状
的的遗传实验
孟德尔的豌豆杂交实验二
对自由组合
现象的解释
对自由组合现
象解释的验证
基因自由组合定律的内容
孟德尔实验
方法的启示
孟德尔遗传规律的再发现
两对相对性状
的的遗传实验高三生物 廖岩松 专题2：光合作用和呼吸作用
高三生物专题2：光合作用和呼吸作用
授课类型：复习课
教学目标：光合作用和呼吸作用是历年高考的命题的重点、热点和难点。通过学习要分清真正光合作用和表观光合作用以及呼吸作用的内在关系，呼吸商的理解。学会联系工农业生产实际，解决相关的问题。
教学重难点：1、光合作用的过程以及影响过程的内外因（重点）
2、呼吸作用的过程影响过程的内外因（重点、难点）
3、光合作用和呼吸作用的关系（重点、难点）
4、呼吸商的计算 （难点）
授课的步骤：
一、知识结构
二、考点分析
1、有关影响光合作用速率的几组曲线分析及生产上的应用
(1)光照强度
1 图象（如右图）
②关键点含义
光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化吸收CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
光补偿点在不同的植物是不一样的，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。
所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，如果阴生植物光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。
(2)光照面积
①图象（如右图）
②关键点含义
OA段表明随叶面积指数（叶面积指数=）的不断增大。光合作用实际量不断增大，A点为真正光合作用面积的饱和点，随叶面积指数的增大，真正光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。
OB段干物质量随真正光合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积指数的不断增加OC段呼吸量不断增加，所以干物质积累量不断降低，如BC段。
③应用
田间管理时，适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长。如果封行过早，使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。
(3) CO2浓度和矿质元素
①图象（如右图）
②关键点含义
CO2是光合作用的原料，矿质元素直接或间接的影响光合作用，在一定范围内，随CO2和矿质元素的增多，光合作用速度逐渐提高，但到A点，即CO2和矿质元素达到饱和，光合作用不再随CO2和矿质元素浓度的提高而增加。但当CO2浓度升高到浓度很高时影响了植物的呼吸作用，而导致光合作用下降。矿质元素浓度在很高时，也会影响光合作用速度。如氮肥过多，会造成农作物徒长倒伏。矿质元素过高还会造成细胞质壁分离，影响细胞的吸水，从而影响农作物的生命活动。
③应用
“正其行，通其风”，温室内充CO2，即为提高CO2浓度、有利于增加产量。合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。
(4)温度
①图象（如右图）
②关键点含义
②温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。
光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如图所示。
所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内真正光合作用的酶最适温度。
③应用
白天调到真正光合作用最适温度，以提高净光合作用；晚上适当降低温室的温度，以降低呼吸作用，所以保持一定的昼夜温差能保证植物有机物的积累。
(5)叶龄
①图象（如右图）
②关键点含义
OA段为幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合作用速率不断增加。
AB段为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。
BC段为老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。
③应用
农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶，都是根据其原理。又可降低其呼吸作用消耗有机物。
(6)多种因素的影响
①图象（如下图）
②关键点含义
P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子。要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其他因子。
③应用
温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用中酶(特别是光反应酶)的活性，提高光合速率，同时适当充加CO2，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度，以提高光合速率。总之，可根据具体情况。通过增加光照强度、调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的。
2、影响呼吸作用的因素：
①温度：温度能影响呼吸作用，主要是影响呼吸酶的活性。一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强。如图曲线所示。根据温度对呼吸强度的影响原理，在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度，以减少呼吸消耗。温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准，否则细胞受损，对病原微生物的抵抗力大减，也易腐烂损坏。
②氧气：氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不足直接影响呼吸速度，也影响到呼吸的性质。绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸，大多数陆生植物根尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2。酒精对细胞有毒害作用，所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生，氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸强度随氧浓度的增加而增强。关于无氧呼吸和有氧呼吸与氧浓度之间的关系用图中曲线来表示。微生物的无氧呼吸称为发酵，氧气对发酵有抑制作用。图中曲线也适用于对微生物的无氧呼吸和有氧呼吸的描述。根据氧对呼吸作用影响的原理，在贮存蔬菜、水果时适当地降低氧的浓度，如降得太低，植物组织就进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物(如酒精)往往对细胞有一定的毒害作用，而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。
2 CO2浓度：
增加 CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得到解释。据此原理，在蔬菜和水果的保鲜中，增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。
3、光合作用和呼吸作用的有关计算
（1）根据光合作用或呼吸作用反应式进行有关物质的计算
（2）根据光合作用或呼吸作用反应式进行能量计算
（3）光合作用与呼吸作用的综合计算
在光下光合作用与呼吸作用同时进行：
总光合作用速率（真正光合作用速率）=净光合作用速率（表观光合作用速率）+呼吸作用速率
具体分析如下：（参考图表）
光合作用实际产氧量＝实测的氧气释放量＋呼吸作用耗氧量
光合作用实际二氧化碳消耗量＝实测的二氧化碳消耗量＋呼吸作用二氧化碳释放量
光合作用实际葡萄糖生产量＝光合作用葡萄糖净产量+呼吸作用葡萄糖消耗量
特别提醒：
植物光合作用吸收的CO2（释放O2）的速率，代表植物总光合作用速率；植物光合作用制造的葡萄糖，代表植物光合作用实际葡萄糖生产量。
植物光下吸收的CO2（释放O2）的速率，代表植物净光合作用速率；植物光合作用积累的葡萄糖，代表植物光合作用葡萄糖净产量。
三、典例精讲
【例题1】以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是
A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
【解析】本题依托曲线，综合考查了光合作用与细胞呼吸。绿色植物在光下既可以进行光合作用也可以进行呼吸作用，黑暗时只能进行呼吸作用。光合作用CO2总呼吸量(光合作用制造的有机物的量)=C02净呼吸量(植物积累有机物的量)十呼吸产生的CO2量(呼吸消耗的有机物量)。由曲线可知35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等，都是6. 5; 25 ℃条件下植物积累的有机物的量最多;温度高于25 ℃时，植物积累的有机物的量开始减少;两曲线的交点表示植物积累有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等。
【答案】A
【例题2】请回答下列有关光合作用的问题。
在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如右表。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。
（1）在右侧坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。
（2）该植物叶片的呼吸速度是________（CO2mg/l00cm2叶·小时）。
（3）在光照强度为________千勒克司时，该植物叶片光合成量和呼吸消耗量相等。
（4）在一天中，将该植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，其余时间置于黑暗中，则每l00cm2叶片产生的葡萄糖中有________mg将转化为淀粉。（取小数点后一位）
（5）据图分析，在0～8千勒克司范围内，光合作用速度受__________________因素影响；超过8千勒克司时，光合作用速度受_________________________因素影响。
【解析】由表中数据绘出曲线可知，在2千勒克司时总光合作用强度等于呼吸作用强度。植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，CO2吸收量为12×10=120(CO2 mg /100 cm2叶·小时)，黑暗时间为14小时，CO2释放量为-4×14=56(CO2 mg /100 cm2叶·小时)，则一天内CO2吸收量为64(CO2 mg /100 cm2叶·小时)，转化为葡萄糖的量是43.6 mg。影响光合作用的因素有光照强度、温度和CO2浓度，在8千勒克司后随光照强度增加光合作用强度不再增加，说明不再受光照强度影响而是温度和CO2浓度等因素的影响。
【答案】(1)见右图　(2)4　(3)2　(4)43.6　(5)光照强度　温度和CO2浓度
【例题3】为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。
实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。
实验步骤和预测实验结果：
（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。
（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均沉到试管底部。
（3）
┆
分析预测的结果：
【解析】该题综合考查学生对光合作用和呼吸作用的知识的掌握和理解，需要学生有较强的分析理解及综合推断能力。光合作用需要的条件是光照、CO2等，CO2可由NaHCO3稀溶液提供，产生氧气不溶于水可使叶片上浮；呼吸作用消耗氧气，产生CO2，产生的CO2被NaHCO3稀溶液吸收，使叶片内气体减少，叶片下沉。有光时光合作用大于呼吸作用，无光时叶片只进行呼吸作用，作为对照组的蒸馏水中既没有氧气，也没有CO2，因此既不能进行光合作用，也不能进行呼吸作用，叶片始终位于试管底部，由此可得出答案。
【答案】实验步骤和预测实验结果：
（3）将这两支试管放在日光灯下，照光一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片上浮，蒸馏水中的叶片仍在试管底部。
（4）再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片下沉，蒸馏水中的叶片仍在试管底部。
分析预测的结果：
①光照下，NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用，释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶肉细胞间隙中的O2增加，叶片上浮。而蒸馏水中缺乏CO2和O2，叶片不能进行光合作用和有氧呼吸，叶肉细胞间隙缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部。
②黑暗中，NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用，消耗了叶肉细胞间隙中的O2，放出的CO2溶于NaHCO3稀溶液中，叶肉细胞间隙缺乏气体，叶片下沉。蒸馏水中缺乏O2，叶片不能进行进行有氧呼吸，叶肉细胞间隙仍缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部。
联 系
光合作用
细胞呼吸
影响光合作用速率与细胞呼吸速率的因素
生产实践中的应用
有氧呼吸
无氧呼吸
PAGE
12010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：沈国新
生态工程
【课标扫描】
简述生态工程的原理（A）；举例说出生态工程的实例（A）。
【知识网络】
1、 生态工程的基本原理
①物质循环再生原理　理论基础：　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　实例：　　　　　　　　　　　　　　
②物种多样性原理　理论基础：　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　资料分析：三北防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的多样性
③协调与平衡原理　理论基础：　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　资料分析：太湖的富营养化问题、西北一些地区的防护林问题
④整体性原理　理论基础：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　实例：林业建设中遇到的自然系统与经济、社会系统的关系问题
⑤系统学和工程学原理　　　　　　　　　原理　理论基础：　　　　　优于集中式和环式
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　实例：桑基鱼塘
　　　　　原理　　理论基础：　　　　　　　　　　　
实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的营养关系
2、 生态工程实例
问题：农村中物质、能量的多级利用
对策：进行综合发展型生态工程
案例：北京窦店村以沼气为中心的生态工程
问题：小流域水土流失问题
对策：进行综合治理
案例：甘肃陇南县“九子登科”模式
问题：我国土地荒漠化问题
对策：植树造林、退耕还林、还草等
案例：退耕还草和三北防护林建设
问题：湿地的缩小和破坏的问题
　对策：控制污染、退田还湖等
案例：江西鄱阳湖湿地生态恢复工程
问题：矿区生态环境的破坏问题
　对策：修复土地、恢复植被等
　案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
问题：城市生态系统面临的垃圾、大气、噪音等污染问题
对策与案例：城市绿化、污水净化和废弃物处理等综合治理
附：水体富营养化原理
【考点过关】
考点一　生态工程的原理
例1．某些地区出现“前面造林，后面砍林”的现象，是因为发展中哪一原理失调造成的
A．协调与平衡原 B．整体性原理
C．系统结构决定功能原理 D．系统整体性原理
［过关训练］
1．“猪一沼一茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，由种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式
A．是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统
B．实现了物质和能量在系统中的多级循环利用
C．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环
D．注重系统内部的自身调节作用，不需要外部投入
2．我国“三北防护林”，虽然取得了巨大的生态和经济效益，但由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题。例如，辽宁西部的章古台地区，由于单一种植樟子松树，使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时，使很多地方几乎成了不毛之地。这个事实说明了
A．樟子松树的抗虫能力很差
B．松毛虫的危害性很强，并专一性的侵害樟子松树
C．生物多样性对生态系统的重要性
D．由于植物种类达单一，导致松毛虫只能侵害樟子松树
3．在下列四种措施中，能提高区域生态系统自动调节能力的是
A．减少该生态系统内捕食者和寄生生物的数量
B．增加该生态系统内各营养级生物的种类
C．使该生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡
D．减少该生态系统内生物的种类
4．实现循环经济的最重要的手段之一是
A．大力发展“石油农业” B．生态工程
C．清除污染物 D．禁止产出污染物
5．小流域综合治理生态工程运用的原理主要包括
①物质循环再生原理　②协调与平衡原理　③整体性原理　④工程学原理　⑤物种多样性原理
A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.①②③④ D. ②③④
6．“1+1>2”体现了生态工程中哪一个基本原理
A．物种多样性原理 B．整体性原理
C．协调与平衡原理 D．系统学与工程学原理
7．（多选）据图判断，下列叙述符合生态学原理的是
A．物质经过了多级利用，实现了良性循环
B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益
C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低
D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染
8.（多选）设计生态工程的常用方法之一是给食物链（网）“加环”，下图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法正确的是
A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用
C．用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理
D．该生态工程的运转离不开人的管理
9．（多选）几百年来在珠江三角洲区流行的“桑基鱼塘”是将低洼稻田挖深作塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥作肥料，从而获得稻、鱼、蚕三丰收。下列有关“桑基鱼塘”的说法正确的是
A．该生态系统在一定程度上实现了对能量的多级利用
B．该生态系统是生态农业的雏形
C．该生态系统物种多样性得到了较好的保护
D．该生态系统稳定性的维持不需要人的干预
考点二　生态工程的实例
例2、有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上
A、回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统
B、撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复
C、回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产
D、回填土壤，栽种当地原有的植物，实行封山育林
［过关训练］
10．“退耕还林还草”是哪种生态工程建设的措施
A．小流域综合治理生态工程 B．城市环境生态工程
C．大区域生态系统恢复工程 D．湿地生态恢复工程
11．生态农业是一个生态上自我维持的农业生产系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。下列不属于生态农业生产方式的是
A.病虫害的生物防治 　　B.作物轮作、套种
C.使用化肥提高作物产量 D.秸秆等农业废弃物的资源化利用
12．近年来，由于周边城市居民生活和工农业生产排放的污水中氮磷浓度较高，导致太湖水体富营养化，造成严重的社会经济与环境问题。下列各项改善太湖水体污染的方法中，正确的是
A.围湖造田，减小水域面积 B.投放化学药剂，抑制水生植物光合作用
C.大量引进肉食性鱼类，控制藻类生长 D.加强污水处理，实现污水达标排放
13．在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造
林，构建了新型农业生态系统（如图所示）。下列有关叙述错误的是
A．该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜
B．该生态系统中人的作用非常关键，植物是主要成分
C．该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率
D．沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性
14．下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是 ( )
A．该工程采用工程和生物措施相结合的方法
B．要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰
C．对湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以
D．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能
15．（多选）某硫铁矿废水造成的重金属污染严重危害当地农田、作物和人类健康，当地政府对此展开了综合治理，措施之一是调整作物种植结构，将食用作物改种为
A．饲料作物 B．观赏作物 C．能源植物 D．纤维植物
16．（多选）目前，一些地区采用人工浮床（如下图）治理水体污染。人工浮床净化水体的机理包括
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的NO3—、PO43—等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
17．我市某校研究性学习小组同学前往市郊调查农业生态系统，经过交流和修改后绘制出了下图，请据图回答有关问题：
（1）流入这一生态系统的能量是 　　　 ，能量流动的特点是 　　　　　　　　　 。
（2）图示的生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的
　　 原理，与此密切相关的生物为 　　　　　 。
（3）在充分利用能量，减少环境的污染的同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，体现了生态工程 　　　 原理。
（4）如果要提高农业生态系统的稳定性，一方面，对生态系统的利用不能超过生态系统的 　　 能力，另一方面，应实施相应的物质和能量投入，例如 　　　　　　　　　　　　　　　 ，以保证生态系统内部结构和功能的协调。
18．随着水体富营养化程度日趋严重，淡水湖泊藻类水华频繁发生。人工打捞和投放大量化学杀藻剂紧急处理是常用的治理方法。近年来，研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法，收到较好的效果。根据上述材料回答问题：
（1）杀藻剂处理水华与生物修复的方法相比，主要缺点是 和 。
（2）在该修复生态系统中，主要生产者是 和 ，鱼类属于该生态系统的
。
（3）生物修复系统构建后，种间关系发生了哪些主要变化？
（4）挺水植物在该系统中的作用是 　　 和 　　 。该修复系统经过一段时间运行后，群落结构趋于稳定，群落的这个变化过程属于 。
19．20世纪以来石油农业的快速发展，大量化肥农药的使用，在粮食产量大幅度提高的同时，也使食品的质量安全持续下降。于是生态农业成了世界共同关注的焦点。下图表示一种“甘薯＋奶牛＋沼气＋花木＋龙虾＋食用菌”生态农业模式，试据图回答有关问题：
（1）图中所示生态系统的主要成分是_________，属于该生态系统分解者的有____________。
（2）图中可以组成的捕食食物链是________________________。
（3）该生态系统的设计遵循了___________________________等生态学原理，从而大大提高了能量利用率。
（4）甘薯藤青贮的主要操作是：甘薯藤切段→填压进入青贮窖中→密封一段时间。其目的在于________________________________________。
农村综合发展
型生态工程
小流域综合治
理型生态工程
大区域生态系
统恢复工程
湿地生态系
统恢复工程
矿区废弃地
的生态工程
城市环境
生态工程
工业废水、生活污水、农田排水
池塘、湖泊、海湾（水中　　　　等矿质元素增多）
藻类植物、浮游植物及浮游动物大量繁殖
藻类植物、浮游生物遗体
硫化氢、甲烷等有毒物质
有氧呼吸
需氧微生物分解
水中　　　减少
鱼类、其他水生生物死亡
水华或赤潮
汇集
死亡
厌氧 微生物
第 1 页 共 5 页2010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：俞慧
一、 种群的特征与数量变化
【知识网络】
一、种群的特征
出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素；年龄组成是预测种群密度未来变化趋势的重要依据，是作为预测一个种群的种群数量的决定因素
二、种群数量变化：
1.种群增长的“J”型曲线和“S”型增长曲线的比较：
项 目 “J”型曲线 “S”型曲线
前提条件 环境资源无限（食物、空间充裕，气候适宜，没有敌害等） 环境资源有限使种内斗争加剧；以该种群为食的天敌数量增加，使种群的出生率降低，死亡率增高。
种群数量变化规律 数量连续增加，N t=N 0λ t 达到环境条件允许的最大值后停止增长，保持相对稳定状态。
种群增长率 保持稳定 随种群密度上升而下降
K值的有无 无K值 有K值
“S”型增长曲线：
　　　　　　　　
2.影响种群数量变化的因素 非生物因素：光照、水分、温度、食物、生存空间
生物因素：种内互助、种内斗争、捕食、竞争 、传染病等及人为因素(人工饲养、砍伐、捕猎、环境污染)等
3.研究意义：对野生资源的合理利用和保护，防虫害等
4.探究：培养液中酵母菌种群数量的变化
考点一　种群的特征
【例题解析】
例1．下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是
A．我国的人口将逐渐步人老龄化阶段
B．2003年，广东省人口的出生率为1.329%
C．橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群
D．由于微甘菊人侵，松树种群死亡率较高
例2．（右图为甲、乙两国的人口年龄构成，据图回答
1-3题：）
1、甲国人口年龄组成属于：
A．增长型 B．衰退型 C．稳定型D．都不是
2、甲国因人口问题会造成：
A．就业困难、生活贫困
B．对资源环境的压力增加 C．经济负担加重，劳动力不足
D．医疗水平降低，住房紧张
3、乙国应采取的人口政策最主要的是：
A.控制人口增加 B．提高人口素质 C．鼓励多生D．延长教育年限
［能力测试］
1．下列不能称之为种群的是
A．一个池塘中的全部鲫鱼 B．一片草原上的全部草本植物
C．一块棉田中的全部棉铃虫 D．一片森林中的全部山毛榉
2．下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是 ( )
①紫金山上所有中华虎凤蝶的幼虫、蛹和成虫 ②江心洲的全部生物
③玄武湖的全部动物及绿色植物 ④将军山的全部生物及无机环境
A．①②③ B．②⑨④ c．③④① D．①②④
3．下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是
A．斑马在草原上成群活动
B．每毫升河水中有9个大肠杆菌
C．稗草在稻田中随机分布
D．木棉树在路旁每隔5米种植
4．种群密度的取样调查方法很多，某同学采用样方法对一种植物进行记数，右边是其中一个样方中该植物的分布情况，对样方中该植物进行计数时，应记录的数目是 A． 5个 B．6个 C．8个 D．11个
5．决定种群个体数量变动的因素，主要是
①出生率和死亡率 ②年龄组成 ③性别比例④迁出和迁入
　　 A．①② B．②③ C．③④ D．①④
6．下列选项中，对种群密度影响最严重的是
编号 生态系统 采收对象 现有生物量 年增长率/% 年采收量
① 马尾松林 马尾松 200 00m3 2 1 000m3
② 淡水湖泊 鲰鱼 10 000kg 34 3 600kg
③ 山地 甘草 1 000kg 20 300kg
④ 滩涂 沙蚕 10 000kg 30 500kg
A．① B．② C．③ D．④
7. (06上海)为了研究空间大小对种群的影响，某小组做了如下模拟实验：在地面
上用绳子圈起5个各1平方米的区域，在每个区域内分别站立l，3，5，7，9个身高、体重基本相同的成年人，要求每人的双脚必须在区域内，测定各组持续站立的时间并绘制成右边的曲线。该实验结果说明 ( )
①空间大小是制约种群密度的因素 ②空间大小是限制种群大小的因素③环境负荷量是有定限度的 ④生物个体占有空间越大，越有利于种群的发展
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
8．按一对夫妇一两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约20—40年，美国需要40—80年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于
A．种群数量和密度 B．种群年龄结构 C．种群性别比例 D．出生率和死亡率
9．调查昆虫卵和跳蝻的密度常用的方法是（ ）
A．样方法 B．灯光诱捕法
C．标志重捕法 D．样方法或标志重捕法
10．“标志(记)重捕法”是动物种群密度调查中的一种常用取样调查法：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例，估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2hm。(1hm=10000m2)，随机布设100个鼠笼，放置l夜后，统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归；3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表。
(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等，写出样方中种群总数(N)的计算公式 。
(2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为 只／hm。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏 。
(3)综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀／♂)为 。
(4)在上述调查的同时，还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠)，平均每100m2有3.6个洞口，洞口数与田鼠数的比例关系为 。
答案：(1)N=Mn／m (2)144 高 (3)8／9(或32／36) (4)2.5 ：1
11．生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原地行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
（1）A、B、C三种类型的草原对放牧干扰的抵抗力稳定性由强到弱的顺序是 。导致这三种类型的草原物种数量不同的关键生态因素是 。如果将A草原与我国东北针叶林相比，两者之间恢复力稳定性较强的是 。
（2）调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：
① 选取40cmX40cm为最佳样方面积。
② 在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③ 计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
答案：（1）A、B、C 水 A草原（2）① 选取的样方面积不对。应取物种数量达到稳定的最小面积100cm×100cm。 ② 取样方法不对。应在B草原中随机取样。 ③ 对种群密度值的估计方法不对。应以调查样方的单位面积中种群个体数量的均数作为种群密度的估计值。
考点二　种群的数量变动
【例题解析】
例3．右图表示野兔进入某草原后的种群增长情况，对该图的叙述不正确的是
A．AB段兔群数量较少的原因是性别比例失调
B．BC段兔群的年龄组成为增长型
C．CD段兔群的生存斗争在进一步加剧
D．DE段兔群的增长率几乎为0
例4．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。调查发现某种一年生植物（当年播种、当年开花结果）的种群中存在下列情形：①因某种原因导致该植物中大约只有80%的种子能够发育成成熟植株；②该植物平均每株可产生400粒种子；③该植物为自花传粉植物。目前种子数量为a，则m年后该植物的种子数量N可以表示为
A．400a·0.8m B．0.8a·400m C．a·320m D．320am
［能力测试］
12．下列有关种群“S”型增长曲线的正确说法是
A．“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系 B．种群增长率在各阶段是不相同的
C．“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关 D．种群增长不受种群密度制约
13．海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是
A．更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会 B．减少捕捞强度，保持足够的种群基数
C．维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复 D．改变性别比例，提高种群出生率
14．在一鲑鱼养殖场进行了一次密度实验，下图是初始密度和最后密度之间的关系曲线。最后密度的取样是在鱼塘中的鲑鱼产新一代鱼之前完成的。
如何解释实验中的现象，即当初始密度高时，最后密度不再依初始密度变化
A 鱼塘中有害废物的积累
B 死亡率接近出生率而影响密度
C 死亡率大于出生率而影响密度
D 出生率小于以补偿死亡率而影响密度
15．右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为
A．100只 B．200只
C．300只 D．400只
16．下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长量与种群密度关系的是
17．(06上海)右图中曲线Ⅱ表示的是牛被引入某孤岛后的种群数量变化。如果当初被引入的是羊，则羊的种群数量变化曲线为 ( )
A．I B．Ⅲ C．IV D．V
18．对某地区新引入的一种鸟类进行种群调查，资料如下：
年份 1970 1971 1972 1973 1974 1975
种群数量（只） 50 80
捕捉标志数（只） 80 80 80 80
第二次重捕数（只） 80 80 80 80
重捕个体中的标志数（只） 16 8 10 13
那么1970～1975年该鸟类种群的增长曲线是C
19．（多选）草履虫是原生动物的典型代表，当其培养密度大约在≥3000个/mL时，显微镜下观察效果较好。下面为不同培养温度和时间对草履虫密度的影响曲线图。据图分析下列叙述中，不正确的是ABD
A．前3天中，在不同温度条件下，草履虫的种群数量均呈"J"型增长
B．当培养时间相同时，不同温度条件下的草履虫密度差异显著
C．若想较长时间保护较好的观察效果，可以将其培养在20℃或25℃条件下
D．若想快速获得高密度，应该将其放在25℃条件下培养
20．为研究酵母菌种群密度的动态变化，某同学按下表所列条件进行了A、B、C和D 共4组实验，用1 000mL锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在25℃下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线图如下，请分析回答以下问题。
（1）图中曲线①、②和③分别是__________组、__________组和__________组的结果。
（2）B组和A组的实验结果不同的原因是B组____________。
（3）D组和B组的实验结果不同的原因是D组____________。
（4）在整个实验过程中，直接从静置的培养瓶中取培养原液计数的做法是错误的，正确的方法是
和 。
（5）实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的，正确的方法是
。
答案：（1）B A D （2）培养液较多，与空气接触面积较小，故供氧较少 （3）葡萄糖浓度较低，故营养物供应较少 （4）摇匀培养液后再取样 培养后期的样液稀释后再计数（5）浸泡和冲洗
21．某生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题，对某草原进行了几项专题研究，并绘制了如下两图。图一表示一个鼠群引入一个草原生态系统后的种群增长曲线；图二表示单位面积放牧量与生产者的净生产量的关系，虚线表示未放牧时，草原中生产者的净生产量。分析回答下列问题：
(1)决定鼠群BC段数量变化的直接因素是 。
(2)图一中的CD段表示鼠群数量不再增长，其原因是 。
(3)适度放牧可以促进草的分蘖，增加有效光合面积，由图二可知，适度放牧可以使草原生态系统的 。
(4)图二中的F点所对应的放牧量为该草原的最大控制放牧量，原因是
。
(5)如果该草原的放牧量长期维持在C点，会引起的后果是 ，该研究结果给我们的启示为 。
答案：(1)出生率大于死亡率(2)鼠类的天敌的数量增加，种内斗争加剧
(3)生产者的净生产量有所上升 (4)放牧量超过F点，生产者净生产量下降
(5)草场退化等 不能超载放牧
二、群落的结构与演替
【知识网络】
概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。包括该区域内全部动物、植物、微生物。
物种组成：区别不同群落的重要特征为群落的物种组成。丰富度：指群落种物种数目的多少。我国从东北到海南，物种丰富度变化越来越丰富。
探究实验：土壤中小动物类群丰富度的研究
种间关系：互利共生：两种生物共同生活在一起，彼此依赖，彼此有利，如：大豆和根瘤菌
竞争：两种生物生活在一起，相互争夺资源和空间，对一方有利，对另一方有害。
捕食：一种生物以另一种生物为食
寄生：两种生物生活在一起，对一方有利，对另一方有害。
空间结构　垂直结构　特点：明显分层现象
　　　　　　　　　　　　　　成因：光照等→植物分层→栖所、食物→动物分层
水平结构　特点：镶嵌性，表明植物在水平方向上的不均匀配置。
成因：地形变化、光照、湿度、盐碱度、生物自身生长特点及人和动物影响
演替　概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
类型：初生演替　概念：在没有生命的地方开始发生的演替
实例：沙丘、火山岩、冰川
过程：裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本阶段 灌木阶段 森林阶段
次生演替：概念：在原有群落消亡或破坏后的地方开始的演变
实例：火灾后草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田
过程：一二年生草本阶段 多年生草本阶段　　灌木阶段 森林阶段
人类活动对演替的影响：人类对群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子。
考点一　群落的结构特征
【例题解析】
例1.右图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释不正确的是
A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等
C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植
D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种
例2．下面为四种生物种间的关系示意图（图4－13），能正确表示地衣中的藻类和真菌；大小两种草履虫；狐与兔；细菌与噬菌体四种种间关系的依次是 （ ）
图4－13
A．③④①② B．②③①④ C．③②①④ D．③②④①
［能力测试］
1．下面的实例中，不能构成群落的是（ ）
A．亚马逊河谷的热带雨林 B。大兴安岭的红松林
C．无菌培养基污染后长出的共生菌落 D。无菌培养基上接种后长出的大肠杆菌菌落
2．下图纵向表示海洋不同深度中鱼类的食物分布状况，曲线甲、乙、丙分别表示三种鱼的数量变化。下列对此图的分析，错误的是
A、海洋中的鱼类具有垂直分层现象
B、此图表明鱼类对食物的竞争状况
C、此图表明海洋中鱼类的捕食状况
D、此图表明海洋中鱼类的共生关系
3．下列有关群落的叙述，错误的是
A．研究种群是研究群落的基础 　　　　　　　
B．不同群落的物种数目是不同的
C．群落水平上研究的问题就是研究群落丰富度
D．一个群落中的物种，都不是随机地聚集在一起的
4．在温室中混合播种不同比例的大麦和燕麦，结果如下表：
播种量的比例 收获种子的产量
大麦 燕麦 大麦 燕麦
0.20.40.60.8 0.80.60.40.2 428198105 133563213
如果在温室中，混合播种50%的大麦和50%的燕麦，其他条件不变任其发展，若干年后温室中的植株数 （ ）
A．大麦和燕麦各占一半 B．大麦远远多于燕麦
C．燕麦远远多于大麦 D．大麦和燕麦均减少
5．生活在一个生物群落中的两个种群(a,b)的数量变化如图,下列判断正确的
A .a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群
B a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C a为S型增长,其增长受本身密度制约
D b为J型增长,始终受到a种群的制约
6．硅藻的生长需要硅酸盐。下图是Tilman等对两种淡水硅藻——针杆藻和星杆藻的研究结果。图中a表示单独培养针杆藻、b表示单独培养星杆藻的情况，c表示两种硅藻在一起的培养情况。针杆藻和星杆藻之间的关系是（虚线表示硅酸盐量的变化）
A．竞争 B．捕食 C．种内互助 D．共生
7．土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤结构，其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物物种数和密度（个/m2）调查数据。
动物 类群样地 跳虫类 蜱螨类 线蚓类 线虫类
物种数 密度 物种数 密度 物种数 密度 物种数 密度
有机肥田 10 167 38 30 40 120 19 339
化肥田 4 79 16 41 18 32 7 52
根据表中数据可以得到的正确结论是
A、 化肥田土壤动物的物种多样性减少，营养结构简单
A、 有机肥田的土壤动物数量大大增加，有机质减少
A、 化肥田土壤动物个体总数减少，但是生物多样性提高
A、 有机肥田的各类土壤动物密度总是大于化肥田
8．某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼（丙），一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是
A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
9．菟丝子叶片退化，茎黄色或黄褐色，常生长于龙眼、柑橘等果树的树冠层。下列有关菟丝子和果树关系的叙述，正确的是
①影响果树的光合作用 ②吸收果树的水分和养分
③竞争土壤水分和营养 ④共同生活，互惠互利
A．①③ B．②④ C．③④ D．①②
10．（多选）下表是某研究性学习小组调查土壤中螨类孳生与某化工厂重金属铬污染的相关性结果。根据表中信息，判断下列叙述正确的是
采样的点距化的距离（km） 0.01 1 10 30（远郊农用）
铬浓度（mg/kg） 0.25 0.25 0.12 0.08
螨类密度（个/m2） 16480 2265 1047 1069
A．污染区内螨类密度显著提高 B．实验采用取样器采集土样计算螨类数量
C．螨类可作为土壤铬污染的指示生物 D．螨类物种丰富度与铬污染相关
11．某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：
(1)提出你们小组要探究的问题：_________________________________________________；
(2)进行这类调查常采用______________法，而不适用_______________法，原因是________________________________________；
(3)丰富度的统计方法通常有记名计算法和_____________，前者一般适用于___________的群落；
(4)对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60W的电灯，这样做的目的是_______________，采集到的小动物可以放入__________溶液中保存，也可以放入______________中。
(5)在观察和分类的基础上，若要用记名计算法对两类土壤中的动物进行统计和分析，
请你设计一个数据统计表：
(6)除了进行上述问题的探究外，你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：___________________________________________________
答案：（1）某某地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度调查研究
（2）取样器取样　　样方法和标志重捕　　许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小
（3）目测估计法　　个体较大，种群数量有限
（4）利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中，达到采集的目的　　酒精　　试管
（5）见下表　　（6）某某地区不同深度花园土壤中小动物类群的丰富度调查（或不同时间：白天或夜晚等合理答案均可）
考点二　群落的演替
【例题解析】
例3：农田被弃耕后，在自然状态下，群落演替的类型和起点分别是
A．次生演替、从一年生草本植物开始 B．初生演替、从一年生草本植物开始
C．次生演替、从多年生草本植物开始 D．初生演替、从多年生草本植物开始
例4．下列选项不能演替为森（树）林的是 ( )
A.西北干旱地区的典型草原 B.大兴安岭火灾后的林区
C.沂蒙山区的裸露岩地 D.黄河三角洲的弃耕土地
［能力测试］
12．在寒温带地区，一场火火使某地的森林大面积烧毁，在以后漫长时间中，在原林地上依次形成了杂草地、白桦为主的阔叶林、云杉为主的针叶林，这种现象称为
A．物种进化 B．外来物种入侵 C．群落演替 D．垂直结构
13．最先开始出现昆虫和小动物的群落演替阶段是
A．地衣阶段 B．苔藓阶段　　　　C．草本植物阶段 　　D．灌木阶段
14．右图是一温带地区在初生演替过程中两种量值变化曲线，这两条曲线分别表
示什么 ( )
A．A表示草本植物的种类数量，B表示整个植被的生物量
B．A表示整个群落的生物量，B表示草本植物的种类数量
C．A表示土壤中腐殖质总量，B表示整个植被中的种类数量
D．A表示食肉类的种类数量，B表示食肉类的生物总量
15．有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是
A．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内演替明显
C．初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短
D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林
16．在群落演替中，下列情况中的哪一种情况是最不可能发生的（ ）
A、 在群落演替过程中群落的物种构成不断变化 B、物种总数起始增多，然后趋于稳定
C、 在初始阶段之后，生态系统中的生物量总量下降 D、生态系统中的非生物有机质总量增加
17．群落不断发展变化，按照一定的规律进行着演替。下列关于演替的叙述，正确的是
A．初（原）生演替历程短．速度慢
B．在正常情况下，群落演替的最终结果使生物多样性降低
C．在演替早期，群落中的优势种群的基因频率发生显著变化
D．在森林遭受火灾后的地段上重新形成森林，是次生演替的一个例子
18．（多选）在光裸的岩地演替为森林的过程中，发展期到成熟期群落演替的趋势较为明显。下列四项趋势中，正确的是
选项 生态特征 发展期 成熟期
A. 营养结构 简单 复杂
B. 有机物总量 较少 较多
C. 抵抗力稳定性 弱 强
D. 动物类群丰富度 较低 较高
19．（多选）下列关于种群、群落和生态系统的描述，正确的是
A．原来存在过植被的地方只能出现次生演替
B．研究太湖某种鱼类种群数量变化规律有利于确定合理的捕捞时间与数量
C．保护大熊猫的根本措施是建立自然保护区，改善栖息环境，提高环境容纳量
D．农田生态系统物种丰富度高于森林生态系统
20．某地曾是著名的鱼米之乡，植物生长茂盛，土壤动物种类繁多。后来，由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流，造成该地农田土壤环境持续恶化，原本常见的泥鳅、田螺等几近销声匿迹。为了调查污染废水对农田土壤动物类群的影响，在受污染河流一侧不同距离进行调查，调查结果见表1
表1距污染河流不同距离土壤动物类群和个体数
离污染河流的距离（km) 0.1 0.5 1.0 2.0 4.0
动物类群数（类） 20 23 37 50 58
动物个体总数（个） 365 665 750 1983 2490
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，理由是 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
(2)遭受污染的农田土壤仍存在一定数量的土壤动物，是因为农田生态系统具有　　　　　　　　　　　，而不同类群的土壤动物具有 。过度污染的农田会丧失生产能力，原因是
。
(3)从表1调查结果可得出以下结论：① 　　　　　　　　　　 ；
②
(4)当污染停止后，在原来因污染而废弃的土地上开始的群落演替属于 演替。在江苏亚热带地区，这种演替将最后达到____________（群落）阶段。
答案：（1）大多数土壤动物身体微小，活动范围小，标记个体难与无标记个体充分混匀。
(2）相对稳定性；不同的耐污能力；当外来干扰超过生态系统自我调节能力时，会导致系统稳定性（稳态）的破坏，甚至会引发系统的崩溃。
（3）①农药污染会降低土壤动物类群数和个体总数；②距离污染源越远（近），农药污染物的浓度越低（高），对土壤动物的影响越小（大）。
(4）次生；森林。
种群个体数量的变动
种群密度
外界环境
死亡率
出生率
外界环境
种群的年龄组成
种群的性别比例
B．
b
a
K
种群数量
时间
O
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第 1 页 共 11 页湖南师大附中2010届高三生物二轮复习
DNA专题
知识目标： 通过对教材中相关内容的复习，形成对DNA的结构、功能的整体认识。
能力目标：1、能运用相关知识，对某些生物学问题进行解释、推理，作出合理的判断或得出正确的结论。
2、理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。
[知识点一] DNA的分子结构
例题1. 下列关于双链DNA的叙述错误的是（　　）
A．一条链上G+C所占百分比，等于整个DNA分子中G+C所占百分比
B．若一条链上A的数目大于T，则另一长链上A的数目小于T
C．DNA分子中脱氧核苷酸比磷酸二酯键的数目多一个
D．DNA酶和限制性核酸内切酶的作用对象都是磷酸二酯键
[知识点二] DNA的功能
例题2：一个用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制4次，其结果不可能是（ ）
A．含有15N的DNA分子占1/8 B．含有14N的DNA分子占7/8
C．复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸600个 D．复制结果共产生16个DNA分子
变式训练：假设某个卵原细胞（2n=8）的每对同源染色体均只有一条染色体上的DNA分子用15N标记，该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂，则处在减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中带有放射性标记的染色单体有几条？若处在减数第二次分裂后期，则次级卵母细胞中带有放射性标记的染色体有几条？（不考虑交叉互换）
[知识点三] DNA的应用
例题3. 假设你是一名DNA探针研究者，而且，你很想把你的研究成果造福于民。那么，你将向哪些领域推广应用你的DNA探针，请举例说明。
[总结、反思和质疑]
哪些地方不懂？
还有哪些知识点与DNA有关？
练习
1.一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数的46%，又知在该DNA分子中的一条链中，A和C分别占碱基数的28%和22%，则该DNA分子的另一条链中，A和C分别占碱基数的（　　）
A.28%、22% B.22%、28% C.23%、27% D.26%、24%
2.认为DNA是主要遗传物质的理由是（　　）
　　A、DNA几乎是所有生物遗传信息的携带者
　　B、DNA是绝大多数生物体内含有的遗传物质
　　C、只有DNA能够进行自我复制
　　D、只有DNA能够指导蛋白质的生物合成
3.Leber遗传性视神经病是一种遗传病，此病是由线粒体DNA基因突变所致。某女士的母亲患有此病，如果该女士结婚生育，下列预测正确的是（　　）
　　A、如果生男孩，孩子不会携带致病基因
　　B、如果生女孩，孩子不会携带致病基因
　　C、不管生男或生女，孩子都会携带致病基因
　　D、必须经过基因检测，才能确定
4．（06上海）用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有（ ）
A．0个 B．2个 C．30个 D．32个
5．人类利用PCR技术合成的DNA 进行亲子鉴定，其原理是：首先获取被测试者的DNA，并进行PCR扩增，取其中一样本DNA用限制性内切酶切成特定的小片段，放进凝胶内，用电泳推动DNA小片段分离，再使用特别的“探针”去寻找基因。相同的基因会凝聚在一起，然后利用特别的染料在X光下，便会显示与DNA探针凝聚于一起的黑色条码。每个人的条码一半与其母亲的条码吻合，另一半与其父亲的条码吻合。下图为10个DNA样品的指纹图，其中哪4个为一对夫妻及他们的两个孩子的 ( )
A．a和c为夫妻，b和e为孩子 B．d和r为夫妻，f和h为孩子
C．b和g为夫妻，a和c为孩子 D．f和g为夫妻，p和r为孩子
6.实验室内现有如下材料：从某生物体细胞内提取的一个DNA分子，具有放射性同位素3H标记的4种脱氧核苷酸。要在实验室内合成新的DNA分子：
（1）除以上物质外，还必须有_______和_______，才能合成第二代的DNA分子。
（2）在第二代的DNA分子中，有_______条含3H的链。
（3）在第二代的DNA分子中，含有3H链的碱基序列_______（填“相同”或“不同”）。
（4）在第五代的全部DNA分子中，有_____条不含3H的链。
7．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，在理论上，上清液中不含放射性，下层沉淀物中具有很高的放射性；而实验的实际最终结果显示：在离心上层液体中，也具有一定的放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。
（1）在理论上，上层液放射性应该为0，其原因是　　　　　　　　　。
（2）由于实验数据和理论数据之间有较大的误差，由此对实验过程进行误差分析：
a.在实验中，从噬菌体和大肠杆菌混合培养，到用离心机分离，这一段时间如果过长，会使上层液的放射性含量　 　原因是　　　　　　　　　　　　　　。
b. 在实验中，如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，是否是误差的来源呢？理由呢？___________________________________ _____________________________。
（3）请设计一个方法，来大量制备用32P标记的噬菌体______________________________
______________________________________________________________________________。
8．阅读下列材料，回答下列问题：
美国“9·11事件”使四千多人罹难，事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA在一定温度下，水浴共热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低下，两份样本中的DNA单链通过氢键连接在一起；若不是来自同一个体，则在两份样本中的DNA单链在一定程度上不能互补。DNA杂交技术就是通过这一过程对面目全非的尸体进行辨认。
（1）人体内的DNA主要存在于细胞核中的染色体上，人的所有体细胞具有相同的染色体组成，原因是__________________________________________________________。
（2）DNA杂交技术同样可用于两物种亲缘关系的判断，若两物种的DNA样品经处理后形成的杂合DNA片段越少，则两物种的亲缘关系越____________________。
（3）下表所示为分别从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体、同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基配对情况判断，A、B、C三组DNA中不是同一人的是 。
A组 B组 C组
尸体中的DNA碱基序列 ACTGACGGTT GGCTTATCGA GCAATCGTGC
家属供的DNA碱基序列 TGACTGCCAA CCGAATAGCT CGGTAAGACG
（4）为什么尸体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取的DNA可以完全互补配对 。
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1选修三《现代生物科技专题》复习对策及题型预测
一、课标、考纲、考纲说明对本模块的要求
全国统一考试大纲（的说明） 课程标准
知识内容和学习目标 要 求 各水平要求
5－1基因工程
基因工程的诞生（简述）基因工程的原理及技术（简述）基因工程的概念基因工程（DNA重组技术）的基本工具基因工程的基本操作程序（目的基因的获取及利用PCR技术扩增目的基因的过程、基因表达载体的构建、将目的基因导入植物细胞的方法、将目的基因导入动物细胞的方法——显微注射技术、将目的基因导入微生物细胞的方法——氯化钙法、目的基因的分子检测和个体生物学水平的鉴定）基因工程的应用（举例说出）基因工程在农业上的应用（植物基因工程）基因工程在畜牧业上的应用（动物基因工程）基因工程在药学上的应用（基因工程药物）基因工程在生态环境保护中的应用基因诊断基因治疗蛋白质工程（简述）蛋白质工程崛起的缘由蛋白质工程的概念蛋白质工程的基本原理蛋白质工程的进展和前景 IIIIII 了解应用理解理解
5－2克隆技术
植物的组织培养（简述）细胞全能性植物组织培养技术（概念、过程）植物细胞工程的实际应用（植物繁殖新途径、作物新品种的培育、细胞产物的工厂化生产）动物的细胞培养与体细胞克隆（简述）动物细胞培养（概念、过程、条件、应用）动物体细胞核移植技术和克隆动物（概念、过程、应用前景、存在问题）细胞融合与单克隆抗体（举例说出）植物体细胞杂交技术（概念、过程）动物细胞融合（概念、过程、应用）单克隆抗体（概念、制备、过程、应用） IIIII 了解了解理解
5－3胚胎工程
动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础（简述）体内受精和早期胚胎发育（精子的发生、卵子的发生、受精、胚胎发育）体外受精和早期胚胎培养（发展试管动物技术的意义、体外受精的主要步骤、早期胚胎培养）胚胎移植（意义、生理学基础、基本程序）胚胎分割性别控制技术胚胎干细胞的移植（举例说出）胚胎干细胞的特征胚胎干细胞的培养和胚胎干细胞核移植胚胎干细胞的应用胚胎工程的应用（举例说出）a．哺乳动物胚胎工程的应用 IIII 了解理解理解
5－4生物技术手段的安全性和伦理问题
转基因生物的安全性（关注）转基因生物的安全性问题转基因生物与食品安全转基因生物与生物安全转基因生物与环境安全生物武器对人类的威胁（举例说出）生物技术中的伦理问题（讨论） III 理解了解了解
实 验 要 求
DNA的粗提取与鉴定 见“一、考核目标与要求”中的“2. 实验与探究能力”要求
注：本专题“生态工程”并未列入2009年考试大纲的要求。
二、2009年高考中本模块的分数及题型：
本专题的内容属于非选择题的选做题部分，占10分。38题为选修一，39题为选修三
三、2009年部分试题的考点分布和命题特点的分析
1．考点分布及题型
试 题 考 点 题 型
2009年广州市一模 基因工程的基本操作程序的主要步骤及各步骤涉及的概念、技术原理等 填空
转基因生物的安全性 选择
蛋白质工程的基本原理 填空
DNA的粗提取和鉴定实验 作图
单克隆抗体的制备过程 填空
胚胎移植、胚胎发育、胚胎工程的应用 填空
2009年广州市二模 基因工程的基本操作程序的主要步骤 填空
植物的组织培养 填空、简答
胚胎分割和克隆技术 填空
2009年深圳第一次调研 基因工程的基本操作程序的主要步骤及各步骤涉及的概念、技术原理等 作图、填空简答
蛋白质工程的基本原理 填空
2009年深圳第二次调研 单克隆抗体的制备 填空、
动物细胞培养 简答
动植物细胞融合 填空
植物体细胞杂交技术 填空
2009年广东省高考 植物的组织培养 简答
无病毒植株的培养和植物细胞的全能性 填空
基因的检测技术 简答
DNA的粗提取和鉴定实验 简答
转基因技术的应用和转基因生物的生态安全 简答
植物体细胞杂交技术的应用 简答
蛋白质工程的应用 简答
2． 命题预测：
1） 从考查内容来看：
基因工程是生物工程的重要领域，是当前生命科学研究的热点和前沿，因此仍可能是考查的重点内容；而且基因工程还可以和其他技术组合运用，达到定向改造生物、培育生物新品种的目的，因此可与胚胎工程、克隆技术等内容结合，考查学生综合运用生物工程技术手段解决实际问题的能力。细胞工程涉及植物细胞的全能性、植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养、细胞核移植技术、动物细胞融合、单克隆抗体等技术手段，常见以工农业生产和医学实践的应用及科技发展为情境，以专题内知识的综合考查为主。胚胎工程的内容是新课程开始首次编入选修教材的内容，其又是生物技术的重要组成部分，已成为各国研究的重点和科技竞争的热点之一，预计将成为2009年高考本专题最有可能考查的内容。生物技术手段的安全性和伦理问题从2009年的试题来看，主要是结合到生物工程的内容中考查。
1） 从考查形式来看，可以分为以下几种情况：
形式一：基本概念、原理、步骤的识记——填充和简述
形式二：基本原理的应用——简述
形式三：基本原理和过程的分析、运用——填充、简述、作图
四、模块特点与复习建议
1． 主要特点：1）以专题方式呈现，各专题之间存在相互联系与渗透关系；
2）知识性目标以了解水平为主；
3）较多地采用图解式的技术流程。
2． 复习建议
2．1构建完整的知识体系
首先，让学生明确本模块的知识体系，帮助学生建立模块内容的整体认识。其次，展示专题的知识框架并让学生了解专题内容在考试大纲中的要求。同时，可以向学生列出（或引导学生自己找出）本专题与必修本的哪些内容有关联。还可以通过具体的习题帮助学生挖掘本专题与模块内其他专题内容的联系等。
专题内容 必修本相关内容 各专题间内容的联系与比较
基因工程 酶的特性、DNA分子的结构和功能、基因与性状的关系、DNA是主要的遗传物质、基因重组及其意义、生物变异在育种上的应用、基因工程及其应用 转基因植物的培养——植物组织培养；转基因动物受体细胞的培养——动物细胞培养；转基因动物的培育——胚胎移植技术；克隆动物与胚胎移植技术；克隆动物与胚胎分割技术；动物细胞核移植与胚胎早期培养；基因工程与转基因生物和转基因食品的安全性等
蛋白质工程 蛋白质的结构和功能、基因指导蛋白质的合成、中心法则
细胞工程 细胞的结构、细胞的分化、细胞的全能性、营养与代谢、植物的激素调节、免疫调节
胚胎工程 配子的形成过程、受精作用、动物生命活动通过激素的调节
生物技术手段的安全性和伦理问题 关注转基因生物和转基因食品的安全性
2．2重视学法指导
在复习过程中，重视学法指导可以达到化繁为简、深入浅出的学习效果。下面以基因工程为例，谈谈一些具体的做法。
2．2．1借助专题知识框架，突出基本概念和基本原理。
基因工程是该专题的核心概念，由基因工程可以辐射出本专题的主要内容，突出基本概念和原理，再引导学生以“踩地雷”的模式突破概念、原理的内涵以及细化各部分内容。
2．2．2借助基本步骤流程图、过程示意图，突破重点和难点
本专题的核心内容和主干知识是基因工程的基本操作程序、蛋白质工程的原理。利用教材中相应的流程图、示意图进行复习，能帮助学生简明形象地理解和记忆相应的知识，突破重点和难点。试题中经常会以简述或填图的形式考查学生理解和应用原理、过程解决实际问题的能力，所以复习过程中可以以默写或填写流程图、示意图，看图讲述过程的形式训练学生的图文转换能力。
2．2．3结合创设问题串，全面掌握相关知识
以“基因工程的基本操作流程图”为例，在复习过程中，列出主干流程，以问题串的形式引导学生细化复习每个环节涉及的概念、原理、药品、试剂及注意事项等内容：
（1）获取目的基因有什么方法？（从基因文库中获取目的基因、人工合成目的基因）
（2）如何从基因文库中获取目的基因？
（3）如何从生物材料中直接获取目的基因？
（3）简述利用PCR技术扩增目的基因的前提和过程。
（4）基因工程的核心是什么？
（5）一个基因表达载体包括哪些部分？分别有什么作用？
（6）简述目的基因与运载体结合的过程。
（7）基因工程常有的受体细胞有哪些？
（8）将目的基因导入植物细胞有哪些方法？采用最多的方法是什么？试简述该方法的操作过程。
（9）简述运用显微注射技术将目的基因导入动物细胞的基本操作程序。
（10）将目的基因导入大肠杆菌最常用的转化方法是什么？原理如何？
（11）简述目的基因的分子检测的步骤和方法。
2．2．4运用比较法，避免认识误区
比较法常用于区分两种有关联或某方面的特征相似，容易混淆的概念、原理的方法。在复习过程中，运用比较法有助于使基本概念、原理清晰化，突出专有名词和术语的合理使用，避免学生张冠李戴，生搬硬套。
“基因工程”专题 “细胞工程”专题 “胚胎工程”专题
基因组、基因文库（基因组文库、cDNA文库）、目的基因DNA复制、PCR技术、基因克隆、DNA分子杂交技术运载体、载体蛋白限制性核酸内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、基因工程、蛋白质工程6）基因工程、细胞工程 植物组织培养、植物体细胞杂交脱分化、去分化植物组织培养、动物细胞培养动物细胞融合、植物体细胞杂交动物细胞融合、单克隆抗体制备、动物细胞培养动物细胞融合、受精作用细胞株、细胞系原代培养、传代培养原生质、原生质体、原生质层 精子的发生、卵子的发生透明带反应、卵黄封闭作用体内受精、体外受精早期胚胎发育、早期胚胎培养胚胎移植、胚胎分割、试管动物、克隆动物
2．3加强有效的课堂训练
2．3．1抓扎实的基本功：1）默写流程图2）挖空填写3）背诵重要的过程、原理
2．3．2．重视能力培养：通过精选或自编涉及模块内综合性强的、有代表性的试题训练，提高学生图文转换、综合分析、审题答题等能力。其中具备审题答题能力和根据设问情境还原问题的能力在今年的高考41题中尤为突出，表现在需要弄清题目中所涉及到的知识与背景，正确还原问题，找准问题与知识之间的关系。该题除了第一、二小题以直接设问和填充的形式考查学生之外，其他小题都考查学生是否能够根据问题情境和关键词语找准相关的知识点回答。学生除了有扎实的基础知识外，有较强的审题能力、理解能力和还原问题的能力，才能在较短的时间内答出相应的答案。
附：（07高考广东卷第41题、现代生物科技专题、15分）
香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用＿的方法，此方法的依据是＿和＿。
(3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）（即影响DNA提纯效果的因素）
（5）如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）
（6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。
2．4关注人类健康和社会生活中的生物学问题
基因工程是生命科学中最具活力的前沿领域之一，是生物科学的核心技术，其在农牧业、医疗卫生、环境保护等领域广泛应用与细胞工程技术、胚胎工程技术以及生态环境保护都有
着密切的联系。关系人类健康和社会生活的生物学问题都可以成为试题中的情境内容，综合考查学生对各专题知识的识记理解以及合理运用相关技术手段解决实际问题的能力。复习过程中应注意加强各专题的应用前景的交叉联系，还可以通过列举要点的方法促使学生加强记忆。如基因工程在农业上、畜牧业上、药学上、生态环境保护中的应用；植物组织培养的应用；动物细胞培养技术的应用；体细胞核移植技术的应用；单克隆抗体的应用；试管动物技术的意义；胚胎移植的意义；胚胎分割的意义；干细胞的分离和培养的应用价值；转基因生物的安全性等。
五、预测题型训练：
1、糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致发达国家把它列为第三号“杀手”。
（1）目前对糖尿病Ⅰ型的治疗，大多采用激素疗法，所用激素为_____________，由_________________细胞分泌。
（2）让一健康人和糖尿病患者于空腹时同时口服葡萄糖，服用量按每人每千克体重1克计算，随后每隔一段时间，测定各人的血糖浓度，如上图所示，图中表示糖尿病患者的曲线是____________。
（3）这种治疗用的激素过去主要是从动物的内脏中提取，数量有限，20世纪70年代后，开始采用基因工程的方法生产，如下图所示，请回答：
①指出图中2、4、6、7的名称:
2_____________，4_____________，6_____________，7_____________。
②一般获取4采用的方法是_____________。
③6的获得必须用_____________切割3和4，使它们产生相同的_____________，再加入适量的_____________酶，才可形成。
2．某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程将a转移到马铃薯植物中。经检测，Amy在成熟块茎细胞的细胞间隙中发现。请回答：
(1)在基因工程中，a叫______________，提取它的一个必要步骤是__________________。它与基因运载工具_________结合前还必须经过的处理步骤是_________。
(2)Amy在成熟块茎细胞间隙中的发现，说明细菌的基因a已整合到上图中的［ ］_________或［ ］_________结构中。
(3)合成Amy的过程分为转录和翻译两大步骤，Amy合成并分泌到细胞外，定位在细胞间隙中，参与该过程的细胞器有［ ］____________________________， (4)Amy的基本组成单位是_________，各组成单位间靠_________相连。
(5)以本图比作马铃薯块茎的缺陷细胞是该图多画了［ ］_________。
3、番茄果实成熟过程中，某种酶（PG）开始合成并显著增加，促使果实变红变软。但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术（见图解），可有效解决此问题。该技术的核心是，从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA，继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞，经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中，反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA（靶mRNA）互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成PG，从而达到抑制果实成熟的目的。请结合图解回答：
（1）反义基因像一般基因一样是一段双链的DNA分子，合成该分子的第一条链时，使用的模板是细胞质中的信使RNA，原料是四种______________，所用的酶是______________。
（2）开始合成的反义基因第一条链是与模板RNA连在一起的杂交双链，通过加热去除RNA，然后再以反义基因第一条链为模板合成第二条链，这样一个完整的反义基因被合成。若要以完整双链反义基因克隆成百上千的反义基因，所用复制方式为_____________________________。
（3）如果指导番茄合成PG的信使RNA的碱基序列是 – A – U – C – C – A – G – G – U – C –，那么，PG反义基因的这段碱基对序列是_____________________。
（4）将人工合成的反义基因导入番茄叶肉细胞原生质体的运输工具是__________________，该目的基因与运输工具相结合需要使用的酶有__________________________，在受体细胞中该基因指导合成的最终产物是__________________。
4、基因工程又叫基因拼接技术。
（1）在该技术中，用人工合成方法获得目的基因的途径之一是：以目的基因转录的 为模板， 　 成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成 　　　 　　　　　 。
（2）基因工程中常用的受体细胞有细菌、真菌、 　 　　　 。
（3）假设以大肠杆菌质粒作为运载体，并以同一种限制性核酸内切酶切割运载体与目的基因，将切割后的运载体与目的基因片段混合，并加入DNA连接酶。连接产物至少有 　　　　　　　 种环状DNA分子，它们分别是 　　　　 、 　　　　 、 　　　　 。
5、聚合酶链式反应（PCR技术）是在实验室中以少量样品DNA制备大量DNA的生化技术，反应系统中包括微量样品DNA、DNA聚合酶、引物、足量的4种脱氧核苷酸及ATP等。反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板，故DNA数以指数方式扩增。其简要过程如右图所示。
（1）某个DNA样品有1000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4，则经过PCR仪五次循环后，将产生 个DNA分子，其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是 个。
（2）分别以不同生物的DNA样品为模板合成的各个新DNA之间存在差异，这些差异是 。
（3）请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处：
① 。
② 。
③ 。
6、植物的抗逆性是指植物在不利的环境条件下出现的如抗寒、抗冻、抗盐、抗病虫害等的抗逆性状。请分析回答下列问题：
（1）一种植物出现的优良抗逆性状，在自然状态下很难转移到其他种类的植物体内，主要是因为存在 。
（2）自然界抗性基因的来源是 ；目前用于育种的优良基因大多是来自于丰富多彩的野生植物，说明 是培养农作物新品种不可缺少的基因库。
（3）在不利的环境条件下，许多植物发生遗传变异，以适应恶劣的环境条件，表现出一些抗逆性，如抗寒等，这说明突变的有害和有利并不是绝对的，它取决于 。
（4）请用现代生物进化理论分析基因工程育种与传统育种技术相比具有哪些优点。
7、金茶花是中国特有的观赏品种，但易得枯萎病，降低观赏价值。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因方法培育出了抗枯萎病的新品种。请据图回答：
（1）获得②一般用 的方法，①和②结合能形成③，最重要的是①和②经处理后具有 。
（2）在⑤→⑥过程中，获得抗病基因的金茶花细胞将经历 和 过程后才能形成⑦。
（3）抗枯萎病金茶花的培育成功说明一种生物的基因表达系统能够识别来自另一种生物的DNA的___________。
（4）欲快速培育大量该抗病新品种，应该采用的技术是____________________。通过转基因方法获得的抗病金茶花，将来产生的配子中是否一定含有抗病基因？ 。
8、美英两国的两位科学家因为在胚胎干细胞研究方面的“基因靶向”技术获得2009年度诺贝尔生理学或医学奖。通过“基因靶向”技术可以对小鼠染色体组进行特异性的遗传修饰，包括简单的“基因敲除”、点突变的引入、染色体组大片段的删除和重排以及外源基因的定位整合等。下图是“基因靶向”技术的主要步骤，请据图回答下列问题：
（1）ES细胞具有胚胎细胞的特性,在形态上,表现为 ,
在功能上,具有 。
（2）在胚胎移植过程中，供、受体动物选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因是 ，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。
（3）复合型免疫缺陷症是一种遗传病，实施基因治疗的一般方法是取患者的 作为受体细胞，将正常的外源基因插入受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因，但如果外源基因随机插入会因位置效应引起紊乱，而 很好地解决了这一问题。
（4）要检测上述小鼠染色体的DNA上是否插入了靶基因可采用 ，
DNA分子探针要用 标记。如果靶基因的核苷酸序列为…ACGTGTT…，请写出作为探针的DNA分子的脱氧核苷酸序列 。
（5）上述步骤所涉及的动物细胞培养过程中，进行传代培养时用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是 。改用胃蛋白酶行吗？为什么？
（6）与动物细胞培养不同，植物组织培养最终能形成完整的植株，可应用于快速繁殖。广东省是我国甘蔗主产区之一，请简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程：
。
脱毒香蕉苗的获得，可采用 的方法。
9．【07江苏生物·42】很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。
(1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以 。将目的基因与运载体结合时必须用 酶和DNA连接酶。在基因工程中，常用的运载体有 等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有 以便进行筛选。
(2)由转基因玉米细胞经过 形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的 再包裹合适的 等。
10．（2006年江苏卷35题）下图是单克隆抗体制备流程阶段示意图。
（1） 技术是单克隆抗体技术的基础。
（2）根据培养基的用途分类，图中培养基属于 培养基。
（3）单克隆抗体与常规的血清抗体相比。最大的优越性是 。
（4）动物细胞融合除了采用植物细胞原生质体融合常用诱导剂外，还可以采用
。
（5）选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的 特点，又具备淋巴细胞的
特点。
（6）淋巴细胞是由动物体 中的 细胞分化、发育而来。
（7）杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是 。
11．已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖。将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答：
（1）试管中除融合的杂种细胞外，还有 种融合细胞。
（2）设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，并说明原理。
方法： 。
原理： 。
答案：
方法：培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞
原理：
12.材料1：现代生物技术的进一步发展，为人们改造生物、获得优质产品提供了广阔的前景。人的血清蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取，而一般牛的细胞中不含要用蛋白基因，如果应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，那么，利用牛的乳汁生产人的血清蛋白就成为可能。
材料2：基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人和动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。某科研所计划采用基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。
（1）请写出科学家通过生物工程手段在短时间内培育许多能产生药用蛋白牛的生产流程图。
（2）就转基因产品的安全性提出你的观点（至少两点）。
（3）从特定的细胞中可提取编码外源性抗原的基因和抗原蛋白，你认为从细胞中提取某种特定的蛋白质和提取DNA一样容易吗？为什么？
（4）基因表达载体的构建是基因工程的核心，一个完整的基因表达载体至少包括哪些部分？
（5）检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，在分子水平上的检测方法及结果是什么？
（6）胚胎工程的最后一道工序是什么？其实质是什么？
（7）为提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术，应选用什么样的胚胎进行分割？
13.自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题：
（1）现有一头良种雄性黄牛，请你提供一种简便的方法，使这头公牛在一年内繁殖数千头自己的后代。
（2）现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。简述操作步骤（至少写出其中的4个重要步骤）
（3）采用什么方法可以使普通黄牛产下奶牛、良种肉牛等多品种小牛。
14.基因疫苗是指将编码外源性抗原的基因导入人和动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。某科研所计划培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。请回答下列问题：
（1）培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛应用的工程技术有 。（写出2种）
（2）基因表达载体的构建是基因工程的核心，一个完整的基因表达载体至少包括目的基因、 、 、 等部分。
（3）检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白，分子水平上的检测方法是从转基因牛中提取蛋白质，用相应的抗体进行 ，如果出现杂交带，表明奶牛中出现了抗原蛋白。
（4）为提高胚胎的利用率，可采用 技术。由此可获得 相同的多个胚胎，应该选用 胚进行分割．
（5）胚胎工程的最后一道工序是 。
15.细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力，最终衰老死亡。但机体在生长发育过程中保留了一部分未分化的原始细胞，一旦需要，这些原始细胞能够按照发育途径通过分裂而产生分化细胞，以保证局部组织损伤的修复。
（1）根据分裂潜能，干细胞可分为全能干细胞（可发育成完整个体）、多能干细胞（可发育成多种组织和器官）和专能干细胞（发育成专门的组织和器官），则这种细胞在个体发育中的分化顺序是（ ）
A．全能→专能→多能 B. 全能→多能→专能
C．多能→全能→专能 D. 专能→全能→多能
（2）个体发育过程中最原始的细胞是____________________
（3）如果治疗性克隆研究获得成功，病人将可以轻易地获得与自己完全匹配的移植器官，不会产生_________反应。假设有一个人患有糖尿病、进行性老年痴呆、严重的心力衰竭或其他疾病，如果从他自己身上一定部位提取一些干细胞，通过技术，在体外培养发育成_________________，并在体外诱导它们形成胰岛细胞、神经元、心肌细胞等，再将这些细胞移植至发病部位，则能够修复病人的组织或器官，从而使病人免受病魔的煎熬。
（4）在胚胎干细胞用于治疗性克隆过程中，要把胚胎干细胞放在一定的条件下通过＿
________________和__________________ 形成不同的组织和器官，然后才能进行移植。
附：参考答案：
1、（1）胰岛素 胰岛B （2）B （3）①质粒 目的基因（或胰岛素基因） 重组质粒 受体细胞（或大肠杆菌） ②人工合成 ③同一种限制性内切酶 黏性末端 DNA连接
2、 (1) 目的基因 用限制酶切出粘性末端 运载体 限制酶使质粒露出粘性末端 (2)⑤ 细胞核 ⑧ 线粒体 (3) ⑦⑥④⑧ 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 (4)氨基酸 肽键 (5)③ 叶绿体
3、（1）脱氧核苷酸；逆转录酶 （2）半保留复制
（3）– T – A – G – G – T – C – C – A – G –
– A – T – C – C – A – G – G – T – C –
（4）质粒（或运载体、病毒）；限制性内切酶和DNA连接酶；（反义）RNA
4、（1）信使RNA（mRNA）　　逆转录（反转录）　双链DNA（目的基因） （2）动植物细胞　　
（3）3 运载体自连的、目的基因片段自连的、运载体与目的基因片段相连的环状DNA分子
5、（1）32 6200 （2）碱基（脱氧核苷酸）的数目、比例和排列顺序不同
（3）①PCR技术以DNA的两条单链为模板合成子代DNA，转录以DNA的一条单链为模板合成RNA；
②PCR技术的原料为脱氧核苷酸，转录的原料是核糖核苷酸；
③二者反应时的催化酶不同 （或其它合理答案）
6、（1）生殖隔离　（2）基因突变　植物多样性　　（3）生物的生存环境　
（4）基因工程育种可将特定的抗性基因进行定向转移，提高了变异基因出现的频率，同时打破了自然状态下的生殖隔离
7、（1） 人工合成基因 相同的黏性末端 （2） 脱分化 再分化
（3）脱氧核苷酸序列（遗传信息或碱基序列） （4） 植物组织培养 不一定
8、（1）体积小，细胞核大，核仁明显 发育的全能性
（2）使供、受体的生理状态相同 （3）淋巴细胞（脐带血细胞） “基因靶向”技术
（4）DNA分子杂交技术 放射性同位素(或荧光分子等) …TGCACAA…
（5）蛋白质 不行，胃蛋白酶作用的适宜pH约为2,当pH大于6时, 胃蛋白酶就会失去活性,而小鼠ES细胞培养的适宜pH为7.2～7.4,所以用胃蛋白酶不行。
（6)选取甘蔗外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。 茎尖（分生组织）组织培养
9． (1)人工合成 同种限制 质粒(或动植物病毒或噬菌体等) 标记基因
(2)脱分化(或去分化) 胚状体 人造种皮
10. （1）动物细胞培养（微生物培养） （2）选择
（3）特异性强，灵敏度高 （4）灭活的病毒
（5）在体外大量增殖 分泌特异性抗体 （6）骨髓 造血干
（7）主动运输（主动吸收）
11.培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞
加入氨基嘌呤后，使D合成途径阻断，仅有D合成途径的骨髓细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，但人淋巴细胞和骨髓癌细胞融合后的杂种细胞中可以利用淋巴细胞中的S途径合成DNA而增殖。
12．答案：（1）如图所示（4分）
（2）安全 多环节、严谨的安全性评价，可保证转基因食品的安全性；
转基因农作物要表现其新性状，必须有一定条件；
种植抗虫转基因农作物，可减少农药用量；
不安全 可能会出现新的过敏源；
导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，从而重组新的病原体
重组的微生物在降解化合物过程中会产生中间产物，造成二次污染
（3）提取蛋白质比提取DNA难；蛋白质对温度、盐度、pH条件敏感，易失活，且蛋白质空间结构多种多样，理化性质各不相同，故提取蛋白质较难。
（4）一个完整的基因表达载体至少包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等部分
（5）从转基因牛中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原－抗体杂交，如果出现杂交带，表明奶牛中出现了抗原蛋白，如果没有出现杂交带，表现奶牛中未出现抗原蛋白
（6）胚胎移植 早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
（7）发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚
13． （1）人工授精（体外受精等答案不得分。）（3分）
（2）①用激素对良种母牛（供体）、代孕母牛（受体）进行同期发表处理；
②用激素使供体母牛超数排卵；
③配种（自然交配）或人工授精；
④收集胚胎（冲胚）；
⑤胚胎（分割）移植；
⑥受体母牛妊娠检查：
⑦受体母牛产下后代（以上步骤每写对一条给1分，最多得4分。）
（3）体外受精、早期胚胎的体外培养、胚胎移植（只答体外受精和胚胎移植就得分，如果答体内受精，必须有冲胚和胚胎移植的过程才得分） （3分）
14.（1）基因工程、胚胎工程（2分） （2）启动子、终止子、标记基因等部分。（3分）
（3）抗原——抗体杂交（2分）
（4）胚胎分割（2分） 基因型（2分） 发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。（2分）
（5）早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。（2分）
15.（1）B （2）胚胎干细胞,早期胚胎 （3）免疫 （4）离体培养，诱导分化
将特定的抗原注入小鼠
选育出产生高特异性抗体的细胞
骨髓瘤细胞
（不能在HAT培养基上生长）
某些淋巴细胞
（产生特异抗体）
混合并进行细胞融合，转到HAT
培养基上
培养
未融合
细胞死亡
杂交瘤
细胞生长
杂交瘤
细胞分
开培养
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1细胞呼吸（包括探究酵母菌细胞呼吸的方式）
【课标扫描】
细胞呼吸及其原理应用（B级）；探究酵母菌的呼吸方式（C级）
【知识网络】
【重点难点】
1、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 反应条件 需要O2、酶和适宜的温度 不需要O2，需要酶和适宜的温度
呼吸场所 第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体内 全过程都在细胞质基质内
分解产物 CO2和H2O CO2、酒精或乳酸
释放能量 较多，1 mol葡萄释放能量2870 kJ，其中1161 kJ转移至ATP中（38 molATP） 1 mol葡萄糖释放能量196．65 kJ(生成乳酸)或222 kJ(生成酒精)，其中均有61．08 kJ转移至ATP中（2 molATP）
相同点 其实质都是：分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要
相互联系 第一阶段(从葡萄糖到丙酮酸)完全相同，之后在不同条件下，在不同的场所沿不同的途径，在不同的酶作用下形成不同的产物：
2、细胞呼吸的反应式：
（1）有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋能量
（2）无氧呼吸：
①C6H12O6 →2C2H5OH + 2CO2+能量 ②C6H12O6→2C3H6O3 + 能量
3、细胞呼吸(有氧呼吸)与光合作用的关系，如下表：
光合作用 细胞呼吸(有氧呼吸)
发生部位 含叶绿体的细胞(主要是叶肉细胞) 所有生活细胞
反应场所 叶绿体 主要在线粒体内
条件 光、H2O、CO2、适宜的温度、酶、色素 有光、无光均可，适宜的温度、O2、酶
能量代谢 光能转变为化学能，贮存在有机物中 有机物中的化学能释放出，一部分转移到ATP中
物质代谢 将无机物(CO2和H2O)合成有机物(如C6H12O6) 有机物(如C6H12O6)分解为无机物(H2O和CO2)
联系 光合作用的产物作为细胞呼吸的原料(有机物和O2均为细胞呼吸的原料)，细胞呼吸产生的CO2可为光合作用所利用
4．呼吸作用原理在生产、生活实践中的应用：
⑴增强呼吸作用的方法：适当提高O2的浓度
①应用1：在作物栽培中采取中耕松土：促进根细胞的呼吸作用，产生更多的ATP能量，从而促进根细胞对矿质元素的吸收。
②应用2：包扎伤口需用透气的消毒纱布或“创口贴”
③稻田也需要定期排水，否则水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂。原因：无氧呼吸产生酒精对细胞有毒害作用。
④陆生生物不能长时间忍受无氧呼吸的原因：无氧呼吸产生酒精对细胞有毒害作用；无氧呼吸过程释放能量少，不能满足植物生命活动的需要。
⑵抑制呼吸作用的方法：
①应用1：生活中如水果、蔬菜保存，采取低温冷藏，抑制呼吸作用相关酶的活性，有机物分解减少。
②应用2：粮油种子的贮存，必须降低种子的含水量，从而降低呼吸作用，减少有机物的消耗，如果种子含水量过高，呼吸作用加剧，有机物消耗增大，温度升高，进一步促进呼吸作用，而呼吸作用产生水，从而促进其他微生物的生长，促进种子的霉变。
③应用3：在贮存室中放入一定量的N2和CO2，从而降低O2的浓度，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗
（4）．依据CO2释放量和02的消耗量推测细胞的呼吸状况
在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2释放量和02的消耗量是推测细胞的呼吸类型的重要依据，总结如下：
如果只进行有氧呼吸，则吸收的O2和呼出的CO2量相等；
如果只进行无氧呼吸，则只放出CO2 。
如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的CO2的量大于O2的吸收量。
例：为了探究种子萌发时所进行的细胞呼吸类型，请据所给的材料和用具设计实验：
Ⅰ．实验原理：种子萌发过程中，如只进行有氧呼吸则吸收O2量和释放CO2量相等；如只进行无氧呼吸则只释放CO2；如既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸则吸收O2量小于释放CO2量。
Ⅱ．实验材料和用具：萌发的豌豆种子、带橡皮塞的玻璃瓶2只、100mL的小烧杯4个、2根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管、2个带开头的玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林等。
Ⅲ．实验方法：按照装置图将实验材料和用具装好。如想得到预期的实验结论，必须在装置二中的小烧杯中放置与装置一中NaOH溶液_____________________
Ⅳ．预测实验结果和相关的结论：
①若装置一中液滴_____，装置二中液滴_____则说明萌发的种子只进行有氧呼吸。
②若装置一中液滴_____，装置二中液滴_____则说明萌发的种子只进行无氧呼吸。
③若装置一中液滴_____，装置二中液滴_____则说明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
答案：Ⅲ．等量的清水（2分）
Ⅳ．①左移 不动 ②不动 右移 ③左移 右移（每空1分）
5．探究酵母菌细胞呼吸的方式：
⑴提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果→表达与交流
①提出问题：酵母菌细胞能在有氧和无氧条件下进行呼吸作用吗？酵母菌呼吸作用产生何种气体？酵母菌呼吸作用除产生气体外，是否还产生了酒精？
②作出假设：假设酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸
③设计实验：本实验的自变量是什么？因变量是什么？用什么方法控制自变量？怎样观察和检测因变量？请特别关注以下问题：
1. 怎样控制有氧和无氧的条件？
2. 怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？
3.怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？
④进行实验：
1.酵母菌培养液的配制：取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A和锥形瓶B中，分别向瓶中注入240ml质量分数为50%的葡萄糖溶液。
2.另取两之锥形瓶，各注入240ml的澄清石灰水。再取一只锥形瓶，注入质量分数为10%的NaOH溶液。
3.检测CO2产生，装置图如下所示：
4.观察记录：（注意：B瓶封口后，锥形瓶内空气中有O2，酵母菌开始进行有氧呼吸，两瓶开始产生的CO2速度和量基本相等，所以要过一段时间等B瓶中O2消耗完，再将产生的气体通入石灰水，保证通入石灰水的是无氧呼吸产生的CO2）
5.检测酒精的产生。在A，B中各取2ml的酵母菌培养液的滤液，分别注入1号，2号干净的试管中，在1号，2号试管中各滴入0.5ml溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液，并轻轻振荡，观察试管中溶液的颜色变化。
⑤分析结果:
A组澄清石灰水先变浑浊，A组溴麝香草酚蓝先由蓝变绿再变黄。
结论：
1号管还是橙色，2号管由橙色变成灰绿色。
结论：
⑥表达与交流：
【例题解析】
例1．(9分)下图是关于探究酵母菌细胞呼吸方式的两组实验装置，请据图回答问题：
（1）酵母菌应加到______________瓶中；澄清的石灰水应加到___________瓶中，此外CO2还可以使________________溶液由蓝变绿再变_________，。
（2）一段时间后在______瓶中取少量培养液，滴加__________________溶液检测酒精的存在，颜色变化为_______________。
（3）写出甲装置中发生作用的总反应式：___________________________________。
（4）乙装置通常要反应一段时间后才将D与E连通，原因是____________________。
答案．(9分)（1）B、D　　　C、E　　溴麝香草酚蓝　　黄　　（2）D　酸性重铬酸钾　
灰绿色　　（3）有氧呼吸反应式（略）　（4）消除氧，构成无氧环境
例题2．(9分)下图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图，请据图分析
(1)A瓶加入的试剂是 ， 其目的是 。
(2)c瓶和E瓶加入的试剂是 ，其作用是 。
(3)图中装置有无错误之处，如果有请在相应的图中加以改正。
(4)D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶，其原因是 。
(5)请写出连通后D瓶中的反应式 。
答案．(9分)(1)Na0H 排除空气中CO,对实验结果的干扰
(2)澄清石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液) 检测C02的产生
(4)D瓶应封口放置一段时间后，酵母菌会将瓶中的氧气消耗完。再连通E瓶，就可以确
保通入澄清石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液)的C0。是酵母菌的无氧呼吸所产生的(大
意相似即可)(2分)
(5)C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量(2分)
3、 下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化，请据图回答：
（1）外界氧浓度在3%以下时，该器官的呼吸作用方式主要是________，你作出这种判断的理由是________。
（2）外界氧浓度的5%～15%时，该器官的呼吸作用方式是________，你作出这种判断的理由是________________________________________________。
（3）该器官CO2的释放与O2的吸收两条曲线在B点相交后重合为一条曲线，这表明此时该器官的呼吸作用方式是________，你作出这种判断的理由是________________________。
（4）当外界氧浓度为10%时，该器官CO2释放量的相对值为0.6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸的CO2释放量相当于有氧呼吸的________；消耗葡萄糖的相对值相当于有氧呼吸的________倍。
解析：该器官的呼吸作用方式与CO2、O2比值有关：只进行有氧呼吸时，CO2释放量＝O2吸收量；只进行无氧呼吸时，吸收量为0；当CO2释放量/O2吸收量＞1时，既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，其中比值为4/3时，有氧呼吸＝无氧呼吸，比值＞4/3时,无氧呼吸为主，比值＜4/3时，有氧呼吸为主。O2吸收量为0.4时，有氧呼吸的CO2释放量为0.4，消耗的葡萄糖为 0.4/6；无氧呼吸CO2产生量为0.2，消耗的葡萄糖为0.2/2。
答案：（1）无氧呼吸 此时不吸收氧气，但二氧化碳释放 （2）无氧呼吸和有氧呼吸 二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量 （3）有氧呼吸 二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量 （4）1/2 1.5
【能力测试】
一．单选题
1．测定下列哪一项，可简便而且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式？D
A．有无酒精生成 B．有无水生成
C．有无有机物消耗 D．O2消耗量与CO2生成量的比值
2．下列各项应用中，主要是利用细胞呼吸原理的是A
①手指受伤时，选择透气的消毒纱布包扎 ②稻田定期排水
③利用葡萄、粮食和酵母菌制酒 ④施用二氧化碳气肥以增加大棚作物产量
A．①②③ B．①②③④ C．②③④ D．①③④
3．下列有关生物学原理在农业生产中应用的叙述，不正确的是 A
A．将温室的温度始终控制在利于光合作用进行的温度，能提高温室作物产量
B．粮食及种子入库前需风干，利于较长时间贮存
C．人们在农业生产中及时去除植物衰老和变黄的器官，利于能量流向对人类有益的部分
D．无土栽培时向培养液中泵入空气，利于植物吸收矿质营养等生理活动
4．（09浙江高考）下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是D
A．无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜
B．CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中
C．光合作用过程中光能转变成化学能，细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP
D．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量
5．（09全国高考） 下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是D　　
A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行　　
B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸　　
C.酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸　　
D.叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用
6．（09南京一模）下图是测定发芽种子的呼吸类型所用装置(假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响)，下列有关说法错误的是C
选项 现象 结论
甲装置 乙装置
A 液滴左移 液滴不动 只进行有氧呼吸
B 液滴不动 液滴右移 只进行无氧呼吸
C 液滴不动 液滴不动 只进行有氧呼吸
D 液滴左移 液滴右移 既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
7．下图表示某绿色植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，C02释放量和02吸收量的变化。下列有关叙述正确的是 C
A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官
B．氧浓度为c时，无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸产生的ATP少
C．氧浓度为d时，无氧呼吸与有氧呼吸的强度相等
D．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍
8．在培养酵母菌的瓶内测得消耗葡萄糖的摩尔数与产生的酒精摩尔数之比是2：3，由此可以估算出氧气的消耗量与二氧化碳的产生量之比为B
A．1：1 B．1：2 C．2：3 D．3：4
9．（09江苏高考）某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如右图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是 C
10．有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度氧气时，其产生的酒精和二氧化碳量如下表所示．下列叙述正确的是C
氧浓度（%） a b c d
产生CO2的量（mol） 9 12.5 15 30
产生酒精的量（mol） 9 6.5 6 0
A．当氧气浓度为ａ与ｂ时细胞产生二氧化碳的场所相同
B．当氧气浓度为ａ与ｄ时细胞呼吸的过程相同
C．当氧气浓度为ａ、ｂ、ｃ、ｄ时细胞呼吸都产生ATP与［Ｈ］
D．当氧气浓度为ａ、ｂ、ｃ、ｄ时分解有机物都不彻底
11．（09苏南二模）下图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置，把三套装置放在隔热且适宜的条件下培养（三装置中种子的质量相等）。下列有关说法正确的是A
A．取适量的幼胚研碎，滴加少量的一种被还原后为白色的试剂，一段时间后试剂颜色可能变白的原因与种子呼吸过程产生 [H]有关
B．当种子中的有机物消耗完毕，温度计读数TB最高
C．一段时间后，玻璃管中的有色液滴移动的距离hC＞hB= hA
D．A、B两试管有色液滴右移的速率不一样
释放量 吸收量
a 10 0
b 8 3
c 6 4
d 7 7
12.（09上海高考）下在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下弄叙述中正确的是D
A. a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸
B. b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多
C. c条件下，无氧呼吸最弱
D. d条件下，产生的CO2全部来自线粒体
13. （09北京高考）小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化（如右图）。下列相关叙述不正确的是C
A. 小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关
B．CO2浓度在100mg·L-1时小麦几乎不固定CO2
C．CO2浓度大于360 mg·L-1后玉米不再固定CO2
D．C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2
14．（09天津高考）按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是D
实验材料 取样 处理 分组 培养液 供氧情况
适宜浓度酵母菌液 50 mL 破碎细胞（细胞不完整） 甲 25 mL 75 mL 无氧
乙 25 mL 75 mL 遇氧
50 mL 未处理 丙 25 mL 75 mL 无氧
丁 25 mL 75 mL 通氧
A．甲组不产生CO2而乙组产生 B．甲组的酒精产量与丙组相同
C．丁组能量转换率与丙组相同 D．丁组的氧气消耗量大于乙组
15．大豆种子萌发时，在能进行光合作用之前，会发生的生理活动有D
①细胞分化 ②呼吸作用 ③有丝分裂　④蛋白质的水解和缩合
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
16．（09苏南二模）下图是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体代谢简图。以下相关叙述错误的是D
A．若细胞①处于黑暗环境中，那么该细胞单位时间放出的CO2量即为呼吸速率
B．细胞②没有与外界发生O2和CO2交换，可断定此时光合作用速率等于呼吸作用速率
C．细胞③处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和
D．对细胞④的分析可得出，此时的光照强度较弱且N1小于m2
17．用下图装置测定种子萌发时进行的呼吸作用类型，同时关闭活塞，在25℃下经过20min 再观察红色液滴移动情况，下列对实验结果分析不符合实际的是A
A．若装置l的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸
B．装置l的红色液滴向左移动的体积是呼吸作用消耗02的体积，装置2的红色液滴向右移动的体积是呼吸作用释放C02和消耗O2的体积之差
C．若装置l红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子只进行有氧呼吸
D．若装置1红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子只进行无氧呼吸
18．下图表示某绿色植物细胞内部分物质的转变过程，有关叙述正确的是A
A．图中①、②两物质依次是H2O和O2
B．图中（一）、（二）两阶段产生［H］的场所都是线粒体
C．图中（三）阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖
D．该过程只能在有光的条件下进行，无光时不能进行
19．如用模拟细胞质基质成分的溶液分别培养离体的线粒体和叶绿体，控制光和氧气，如图所示。其中甲、丙表示线粒体，乙、丁表示叶绿体；甲、乙有光照但不供氧气，丙、丁有氧气但在黑暗中。一段时间后，溶液中pH最高和最低的依次是D
A．甲和丁 B．丁和甲 C．丙和乙 D．乙和丙
20、右图为某高等植物随着光照强度的增强，CO2吸收速率　A
的变化曲线（假设其他条件均不变且都是植物生长的适宜
条件）。在此过程中，能正确反映植物呼吸作用强度的变化
曲线是
二．多选题
21．下图是验证呼吸作用产生二氧化碳的实验装置，在透明的容器B中放入湿润的种子。以下说法中不正确的是 AC
A．在光照条件下，澄清石灰水不会变混浊
B．种子不进行光合作用，检测到的二氧化碳是呼吸作用产生的
C．在黑暗条件下，种子不进行呼吸作用
D．光照条件下若澄清石灰水变混浊，是因为光照下种子的光合作用旺盛
22．下列关于植物呼吸作用的叙述不正确的是BC
A．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别
C．高等植物进行有氧呼吸，低等植物进行无氧呼吸
D．种子库中贮藏的风干种子也进行呼吸作用
23．在一密闭的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，在下列有关坐标图中，正确的是ACD
24．（09江苏）某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关分析正确的有ABD
A．叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势
B．叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降
C．实验2-4天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的
D．实验2-4天，光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的
25．某实验小组以CO2吸收量与释放量为指标，在光照等条件适宜的情况下，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，他们将某植株放在特殊的装置内，实际测得的数据如图所示。下列对这一结果的叙述，正确的是 ABD
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃相等
B．光照相同时间，在25℃条件下植物积累有机物的量最多
C．温度高于25℃时，光合作用合成的有机物的量开始减少
D．若昼夜均为12小时，则在二曲线交点的温度条件下，植物每天有机物的积累量为0
三．简答题
26．在科学研究中常用呼吸商（RQ=）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图。
关闭活塞，在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y（mm）。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答：
（1）装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 。
（2）x代表 值，y代表 值。
（3）若测得x=200（mm），y=30（mm），则该发芽种子的呼吸商是 。
（4）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应将该装置放于何种条件下进行，为什么？ 。
（5）为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入 。设对照的目的是
26．（1）吸收呼吸产生的二氧化碳
（2）消耗氧的体积；消耗氧和释放二氧化碳的体积之差
（3）0．85
（4）黑暗。避免因幼苗进行光合作用，干扰呼吸作用的气体量的变化
（5）死的发芽种子和蒸馏水；用于校正装置1和2内因物理因素(或非生物因素)引起的容积变化
27．下图是某同学为了研究酵母菌的无氧呼吸所制作的一个实验装置。开始时锥形瓶中装满了质量分数为2%的蔗糖溶液，并在其中加入了适量的酵母菌。发酵过程中液体会进入移液管，并从移液管的刻度上可以读出进入移液管的液体量。
时间（min） 4℃ 10℃ 20℃ 35℃ 55℃
1 0 0．2 0．4 0．7 0
2 0 1．0 1．3 1．2 0．1
3 0．1 1．9 2．2 2．8 0．2
4 0．2 3．1 3．3 4．4 0．3
5 0．3 4．0 4．5 5．0 0．4
表中是该同学在不同的温度条件下进行实验时所记录的数据（单位：mL）。
（1）表中数据可以反映酵母菌呼吸作用产生的 的量。
（2）20℃时酵母菌蔗糖液产生CO2的平均速率是 mL/min。
（3）最有利于酵母菌发酵的温度是 ，在此温度条件下预计在第5分钟到第6分钟之间移液管中增加的液体量比第4分钟到第5分钟之间增加的量 （多或少），可能的原因是 。
（4）实验中小液滴移动的方向是向_______，理由是_________________________
（5）根据实验结果可以得出的结论是
_________________________________________________________________________
（6）根据表中数据，三角瓶内的蔗糖完全被酵母菌利用至少需______分钟。绘出35℃时，酒精浓度随时间的变化曲线。
27（1）CO2 （2）0．9 （3）35℃ 少 蔗糖被消耗了
（4）（酵母菌无氧呼吸产生 CO2，增大了三角瓶中气体压力。
（5）在一定温度范围内，随着温度的升高，发酵作用增强，超过这一范围，发酵减弱。
（6）4 （5）见右图
28．下图的实验装置用于测量温度为35℃时青蛙的呼吸速率。该实验另设一个对照装置，该装置没有青蛙，但其他部分均与实验装置相同。实验开始前，测量实验装置和对照装置中Y瓶的质量，然后将空气以相同速度缓慢地通入两个装置，2小时后再测量两个装置中
Y瓶的质量，以下显示所得结果。
(1) 指出该实验的对照装置的作用。
(2) 为什么实验装置Y瓶的质量下降幅度比对照装置的少
(3)如何检测离开X瓶的空气是否还有二氧化碳
(4)某实验小组对青蛙和鼠在不同温度中O2消耗量进行研究，结果如右图，该图有几处错误，请列举出来。
28．（1）排除无关变量，确保实验测量的结果仅是由青蛙引起；能找出两个小时内Y瓶蒸发的水气质量（1分）。
（2）因为青蛙呼吸作用释放的二氧化碳被Y瓶的氢氧化钠溶液吸收。
（3）在X瓶和钟罩之间增加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶，将空气通入石灰水（只要答案合理均给分）。
（4）颠倒表示纵横坐标变量；没有标出氧消耗量的单位；没有标出两条曲线标示哪种动物（2分）
29．（09南京一模）(7分)农技员为测定相对密闭的蔬菜大棚内CO2的浓度变化情况，在大棚内安装了CO2测量器；测得夏季某一天内的CO2浓度变化，并将数据绘制成的图形如图I所示；图Ⅱ为某一株植物在夏季晴天的一昼夜内CO2吸收量的变化情况。请据图回答以下问题：
(1)大棚内CO2浓度位于图I 6点时，大棚内的CO2浓度不再增加的原因是 。
(2)假设一天中大棚内的生物的呼吸速率不变，则图I中光合作用速率最大的时间段为
。
(3)当光照强度适宜且不变，CO2浓度持续下降，叶肉细胞光反应产生氧气的量会 。
(4)从图II中可知该植物进行光合作用的时间区段是 ，其中ce段植物光合作用速率 (等于、大于、小于)植物呼吸作用速率。
(5)图I中12时温室中的CO2浓度有所上升，与图Ⅱ中 段有关。
(6)如用模拟细胞质基质成分的溶液分别培养离体的线粒体和叶绿体，控制光和氧气，如下图所示。
其中A、C示线粒体，B、D示叶绿体；A、B有光照但不供氧气，C、D有氧气但在黑暗中。一段时间后，溶液中pH最高和最低的依次是： 。
29．(7分)(1)植物光合作用消耗的CO2量等于大棚中生物呼吸产生的CO2量
(2)12点～18点 (3)减少 (4)ah 大于 (5)ce (6)B、C
30．（8分）右图所示的是检测气压变化的密闭装置。反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂，关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的容积变化）。
课题小组利用该装置探究某种异养型微生物的细胞呼吸方式。
（1）取甲、乙两套该密闭装置设计实验．请补充下表有关内容：
装置 反应瓶内加入的材料 小杯内加入的材料 测定项目
甲 一定浓度葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml ① 细胞呼吸O2的消耗量
乙 ② 等量蒸馏水 ③
（2）将甲、乙装置均置于28℃恒温条件下进行实验（实验过程中微生物保持活性），60min后读数。请补充下表有关内容：
预期实验结果 微生物的细胞呼吸方式
甲 乙
上升 不变 ④
不变 下降 ⑤
上升 下降 ⑥
⑦ ⑧ 只进行产生乳酸的无氧呼吸
30．（共8分每空1分）
①适量（一定浓度）KOH溶液
②一定浓度葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml
③细胞呼吸CO2释放量与O2的消耗量的差值
④只进行有氧呼吸（或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
⑤只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸
⑥同时进行有氧呼吸和产生酒精和CO2的无氧呼吸
⑦不变
⑧不变
31. （09广东）（10分）在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。
（1）6～8h间，光合速率 （大于、小于）呼吸速率，容器内的O2含量 ，CO2含量 ，植株干重 。
（2）9～10h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是 ；10h时不再产生ATP的细胞器是 ；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即 停止ATP的合成， 成为ATP合成的唯一场所。
（3）若在8h时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因 。
⑴大于 上升 下降 增加 ⑵光照强度 叶绿体 线粒体 细胞质基质 ⑶呼吸速率下降，相关酶的活性因降温而下降（2分）
酶
酶
酶
能量
光强度
CO2
吸
收
量
0
A
B
C
D
光强度
CO2
释
放
量
0
光强度
CO2
释
放
量
0
光强度
CO2
释
放
量
0
光强度
CO2
释
放
量
0
酵母菌蔗糖液
橡皮塞
移液管常熟市梅李中学
酶（包括比较过氧化氢在不同条件下的分解、探究影响酶活性的条件）、ATP
【课标扫描】
酶在代谢中的作用（B级）；探究影响酶活性的因素（C级）；ATP在能量代谢中的作用（B级）
【知识网络】
【重点难点】
1、比较过氧化氢在不同条件下的分解
⑴实验原理：
①2H2O2 2H2O+O2↑
②比较H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、Fe3+等条件下分解的快慢，了解过氧化氢酶的作用和意义
⑵实验材料：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液，质量分数为3.5%的氯化铁溶液及必需的实验用具
⑶实验步骤：
试管号 3%H2O2 控制变量 点燃的卫生香检测
实验处理 （自变量） H2O2分解速度(气泡多少)
1 2ml
2 2ml 90℃水浴加热
3 2ml 滴加3.5%氯化铁2滴
4 2ml 滴加20%肝脏研磨液2滴
注意以下几点：
①除了用肝脏研磨液外，还可以用植物组织的研磨液如：马铃薯块茎、萝卜等植物组织的研磨液进行实验，其实验结果亦非常明显，因此我们可以得出这样的结论：过氧化氢酶广泛存在于动植物组织中。
②为何选用新鲜肝脏：因为新鲜肝脏中过氧化氢酶的活性强，如不新鲜过氧化氢酶会被细菌等微生物分解活性降低。
③为何将新鲜肝脏制成研磨液：加大过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。
④实验结果的检测一般是检测生成物
⑤控制变量
名称 内容及举例 作 用
自变量 实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称为自变量。上述实验中的氯化铁溶液和肝脏研磨液，都属自变量。 针对实验目的确立的可行性措施，通过自变量直接达到预期效果。
因变量 随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。上述实验中酶活性（以过氧化氢分解速率来表示）就是因变量。 是实际发生的实验现象，能直观呈现出实验结果。
无关变量 除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。 对预期结果产生干扰即产生误差，并有对误差产生校正的效果。
⑥对照实验：
名称 内容及举例 作 用
对照实验 除一个因素外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。上述实验中只有催化剂是改变的，其余因素（如反应物的性质和浓度）都没有改变。 在实验室条件下，把自然发生的变化，科学直观地和理想化地进行再现。
对照组和实验组 对照实验一般要设对照组和实验组，上述实验中的确1号试管就是对照组，2号、3号和4号试管是实验组。在对照实验中，除了观察的变量外，其它变量都应始终保持相同。 对照组：能排除无关变量产生的误差，使实验结果更具有真实性。实验组：得出实验实际结果。
⑷实验结论：
①酶具有催化作用
②酶的催化效率较无机催化剂高（高效性）
2、影响酶促反应速率的因素
⑴影响酶作用的因素：常有酶的浓度、底物浓度、PH值、温度、抑制剂、激活剂等
①酶浓度对酶促反应的影响：在底物足够，其它条件固定、适宜，酶促反应的速度与酶浓度成正比。
②底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度增加而加快；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速度也随之加快，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时，反应速度就达到一个最大值，此时再增加底物浓度，反应速度也几乎不再改变。（受到酶数量的限制）
③温度对酶促反应的影响：每一种酶只能在一定限度的温度范围内才表现活性，超过这个范围酶的活性受到影响。在最适温度条件下，酶的活性最高。温度偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
④PH对酶促反应的影响：每一种酶只能在一定限度的PH范围内才表现活性，超过这个范围酶就会失去活性。在最适PH值两侧的曲线基本是对称的。PH过高或过低会使蛋白质变性，分子结构遭到破坏而失去活性。（注意：胃蛋白酶）
注意：①在最适温度和PH条件下，酶的活性最高。温度、PH的偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
②0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复
③过酸、过碱或高温，使酶的空间结构遭到破坏使酶永久失活。
④如果酶量增加一倍时，底物浓度和反应速度关系曲线图将发生怎样的变化？
③描述温度、PH对酶促反应的影响曲线图：
3、探究温度对酶活性的影响
（1）、实验原理：淀粉遇碘后，形成紫蓝色的复合物。淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖。麦芽糖遇碘后不显色。
（2）、你将设定哪几个温度？怎样将不同溶液的温度分别调到设定的数值？怎样排除PH对实验结果的干扰？
（3）、实验方法与步骤：
⑴取三支洁净的试管，编上1号、2号、三号，并且分别注入2ml（等量）的可溶性淀粉溶液。
②将三支试管分别依次放入60℃左右的热水、100℃的沸水、0℃的冰水中，维持各自的温度5min
③向3支试管中各注入1ml（等量）的新鲜的淀粉酶溶液，维持各自的温度5min
④向3只试管中各滴入1滴碘液，然后分别摇匀
⑤观察并记录3只试管中溶液颜色的变化情况
（4）、实验结果预测：置于60℃左右的热水中的试管溶液不变蓝，而另两支试管内的溶液变成蓝色，说明温度过高或过低都会影响酶的活性。
4、探究PH值对酶活性的影响。
设计实验的思路应该是怎样的呢？怎样设计对照？怎样排除温度对实验结果的干扰？怎样来检验实验的结果呢？
⑴方法与步骤
①取三支洁净的试管，编上1号、2号、3号，并且分别按照上图的要求操作
②振荡3只试管，使试管内的液体混合均匀，然后，将三只试管浸在60℃的热水中保温5min
③向三只试管中分别加入2ml的斐林试剂，边加边振荡，使管内物质混合均匀
④将三只试管放进盛有热水的大烧杯中，用酒精灯加热煮沸1min
⑤观察三只试管中的颜色变化情况
⑵实验结果预测：1号试管有砖红色沉淀，2号、3号试管均无砖红色沉淀说明PH过高或过低都会影响酶的活性。
【例题解析】
考点一、酶的作用、本质和特性
例1. （09重庆卷）1.下列有关酶的叙述，正确的是C
A. 高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性
B. 酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质
C. 细胞质基质中的催化葡萄糖分析的酶
D. 细胞质中没有作用于DNA的解旋酶
例2. （09广东卷）3.水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质D
A. 在4℃条件下易变性 B．只含有C、H
C．也能催化淀粉合成 D．含有羧基
例3.（09江苏卷）22．加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮（橘络），会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，可以大量产生所用酶的有ACD
A．生长在麦麸上的黑曲霉 B．生长在酸奶中的乳酸菌
C．生长在棉籽壳上的平菇 D．生长在木屑上的木霉
例4.（09海南卷）2.能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是B
A. 淀粉酶、纤维素、溶菌酶
B. 纤维素酶、果胶酶、蛋白酶
C. 果胶酶、溶菌酶、纤维素酶
D. 磷脂酶、淀粉酶、蛋白酶
考点二、影响酶活性的因素
例5.（09辽宁、宁夏卷）2. 右图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是B
A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降
B．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升
C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存
D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重
例6. (09上海卷）12.将刚采摘的乱玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会D
A. 提高淀粉酶活性
B. 改变可溶性糖分子结构
C. 防止玉米粒发芽
D. 破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶
例7. （09全国卷Ⅰ）31．（10分）
桃果实成熟后，如果软化快，耐贮运性就会差。下图表示常温下A、B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的试验结果。
据图回答：
（1）该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中的________降解由关，该物质的降解与_________的活性变化有关：也与细胞壁中的__________降解有关，该物质的降解与__________的活性变化有关。
（2）A、B品种中耐贮运的品种是__________。
（3）依据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是______，因为
。
（4）采摘后若要促使果实提前成熟，科选用的方法由__________和__________________。
（5）一般来说，果实成熟过程中还伴随着绿色变浅，其原因是____________。
答案：
（1）纤维素 纤维素酶 果胶质 果胶酶
（2）A
（3）适当降低温度 低温可降低有关酶的活性，延缓果实软化
（4）用乙烯进行处理 适当提高贮存温度
（5）叶绿素含量低
例8.（09全国卷Ⅰ）32．（11分）
已知，可以通过观察反应过程中的生成速度（即气泡从溶液中释放的速度）来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。
实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5%溶液，0.01%牛过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。
（1）实验步骤：
①
②
③
（2）实验结果预测及结论：
整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是：________________。由此可得出的结论是____________________________________。
（3）如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃，重做上述实验，O2释放的速度最快的是_____________，原因是__________________________________。
答案：
（1）①取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间。
②分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液。
③观察各管中释放气泡产生的快慢。
（2）加酶溶液的试管、加FeCl3的溶液的试管、加蒸馏水的试管 酶具有催化作用和高效性
（3）加FeCl3溶液的试管 在此温度下，FeCl3催化作用加快，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性
例9. （09全国卷Ⅱ）32. （14分）请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计、补充实验步骤、预测试验结果、得出结论，并回答问题。
实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液，斐林试剂、37℃恒温水浴锅、沸水浴锅。
（1）若“+”代表加入适量的溶液，“-”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计（把答案填在答题卡上相应的表格中）。
蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 唾液淀粉酶溶液
甲 + — + —
× × × × ×
× × × × ×
× × × × ×
（2）实验步骤：
①按照上表中的设计，取试管、加溶液。
（3）结果预测：
（4）结论：
（5）在上述实验中，如果仅将37℃恒温水浴锅的温度调到20℃，而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现砖红色试管中的颜色会比37℃时浅，其原因是 。
答案：
（1）
蔗糖溶液 淀粉溶液 蔗糖酶溶液 唾液淀粉酶溶液
甲 + — + —
乙 — + — +
丙 + — — +
丁 — + + —
（2）②混匀，37℃恒温水浴一段时间
③取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，沸水水浴一段时间
④观察实验现象并记录实验结果
（3）含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管，以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀
（4）酶的催化作用有专一性
（5）20℃低于酶的最适温度，酶活性低，水解产生的还原糖少
【能力测试】
一．单选题：
1.科学家常用牛、羊等哺乳动物的红细胞作为研究细胞膜成分的材料的原因 ，不正确的叙述是C
A、哺乳动物成熟的红细胞无细胞核等其他膜结构，易得到较纯的细胞膜
B、哺乳动物成熟的红细胞呈游离状态，易分离和稀释
C、哺乳动物红细胞易获取，价格合理
D、哺乳动物红细胞无细胞壁，容易制取细胞膜
2.（2009年苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查）在研究酶特性的实验中，以体积分数为3%的过氧化氢溶液为底物的一组实验结果如下表所示：B
方法 观察现象
常温下自然分解常温下加入2滴质量分数为3.5%的氯化铁溶液常温下加入2滴鲜肝研磨液加入2滴煮沸后冷却的鲜肝研磨液 气泡少而小气泡稍多而小气泡极多而大气泡少而小
据表分析，不能得出的结论是：
A．从催化反应条件看，酶的作用条件温和 B．从催化反应物种类看，酶具有专一性
C．从催化反应效率看，酶具有高效性 D．从实验变量看，肝脏研磨液属于自变
3．(08广东生物)关于蛋白酶的叙述，不正确的是C
A．蛋白酶是蛋白质 B．蛋白酶可以作为药品治疗某些疾病
C．蛋白酶可以水解所有的肽键 D．利用酶工程可以提高蛋白酶的稳定性
4．(08上海生物)β－半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖，但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明，β－半乳糖苷酶的催化作用具有B
A．高效性 B．专一性 C．稳定性 D．多样性
5．下列是有关酶的叙述：①酶是内分泌细胞产生的具有催化活性的蛋白质 ②酶的合成场所可以是核糖体，也可以是细胞核 ③酶与激素的区别是酶有多种功能，而激素只有一种功能 ④ATP水解酶的作用对象是ATP中的高能磷酸键 ⑤酶的形成一般都要经过核糖体的合成，内质网、高尔基体加工、分泌 ⑥基因工程的工具酶有：限制性核酸内切酶、DNA连接酶、运载体 ⑦为了验证某种物质是消化酶，可用斐林试剂 ⑧酶的组成成分中有可能含有糖类 。以上说法中C
A．全部都正确 B．有两个正确 C．有三个正确 D．有五个正确
6．下列有关酶和ATP的叙述中，正确的有C
①生物体内都有酶和ATP ②酶是活细胞产生的一类具有催化作用的蛋白质，酶都是在细胞的核糖体上合成的 ③酶的催化作用具有专一性，每一种酶只能催化一种化合物的化学反应，高温、低温、过酸和过碱都会使酶的失活 ④ATP与ADP之间可以相互转化，这种转化是可逆的，ATP的形成完全依赖于细胞内的呼吸作用 ⑤同一个体内的各种细胞所含酶的种类有差异，数量不同，但作用相同 ⑥能合成酶的细胞就能产生ATP，能产生ATP的细胞也在不断地合成酶
A、4个 B、5个 C、0个 D、2个
7．有工厂利用酶将废弃动植物油脂与甲醇等反应生产生物柴油，最适用于该过程的酶是C
A．胆碱酯酶 B．固醇酯酶 C．脂肪酶 D．磷脂酶
8．向猪膀胱内注人质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，扎紧入口，然后将其放人质量浓度为了0.05g/mL的蔗糖溶液中，每隔10min称一次重量，图示坐标图象中，能表示测定结果的是D
9．某同学验证pH对酶活性的影响，设计了如下表中的方法步骤。下列评价不合理的是B
序号 项目 试管I 试管Ⅱ
1 新鲜唾液 1mL 1mL
2 可溶性淀粉液 2mL 2ml。
3 37℃水浴 10 min 10 min
4 lmol／L盐酸 1mL
5 lmol／L NaOH 1mL
6 碘液 2滴 2滴
7 结果 均不变蓝
A．缺少正常pH的对照组 B．新鲜唾液没有再作稀释
C．检验结果的试剂选择不恰当 D．实验操作步骤的安排不合理
10．生命活动中起催化作用的酶都具有一定的专一性，下列四种酶作用的部位分别是D
①限制性内切酶 ②解旋酶 ③肠肽酶 ④ATP水解酶
A．氢键、磷酸二酯键、氨基、高能磷酸键
B．磷酸二酯键、碱基、肽键、高能磷酸键
C．磷酸二酯键、氢键、氨基、磷酸键
D．磷酸二酯键、氢键、肽键、高能磷酸键
11．酶是一种生物催化剂，它与无机催化剂相比较具有专一性、高效性和反应条件比较温和的特点，
下图中的曲线是用过氧化氢作实验材料，根据有关实验结果，其中最能说明酶具有高效性的是A
12．下列有关ATP的叙述，正确的是C
A．一分子ATP彻底水解后得到三分子磷酸基、一分子核糖和一分子腺嘌呤
B．ATP能溶于水，制成的药剂只能注射，不能口服
C．细胞内ATP的含量是处于动态平衡中，对于构成生物体内部稳定的供能环境具有重要意义
D．叶肉细胞内形成ATP的场所只有叶绿体和线粒体
13．(08广东生物)关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是B
A．无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源
B．有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP
C．线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧
D．细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体
14．下图中甲、乙、丙三图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、pH的关系，下列据图分析中错误的是D
A．图甲说明反应物在一定浓度时，反应速度受反应液中酶浓度的限制
B．乙图中a点表示酶催化作用的最适温度
C．乙图中a点到b点表示超过酶催化作用最适温度时，温度再升高酶活性会急剧下降
D．丙图表示了胃蛋白酶催化反应的速率变化
15．下列有关ATP、ADP的说法中，错误的是D
　A.ATP是细胞中的一种高能磷酸化合物，其化学性质不稳定
　B.植物细胞叶绿体中的ADP由叶绿体基质向类囊体膜方向运动
　C.细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性
　D.ATP中的高能磷酸键水解时，释放的能量可多达1161kJ/mol
16. 下列有关ATP的叙述，正确的是 D
A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B.叶绿体中消耗ATP的场所是类囊体薄膜
C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化
17.下列最能说明酶具有高效性的实验是A
A．将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2的甲、乙两支试管中，乙试管中释放氧气的速率远远大于甲试管
B．将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量的1%淀粉溶液的甲、乙两支试管，淀粉分解的速率基本相等
C．将等量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶加入盛有等量的1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中，发现甲试管中分解淀粉的速度比乙试管中的快
D．将等量的淀粉酶液加入盛有等量1%淀粉溶液的甲、乙两支试管中，甲、乙分别保温在10℃和30℃条件下，结果乙试管中淀粉分解的速度快于甲
18.图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙是将一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麦芽糖积累量随温度变化的情况。下列说法中不正确的是 C
A．To表示淀粉酶催化反应的最适温度
B．图甲中，Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别
C．图乙中Tb到Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖的积累量不再上升，表明酶的活性已达到最大
D．图乙中A点对应的温度为To
19．酶制剂已经广泛地应用于工业、医药等方面，在生产中使用酶制剂时，需要进行酶活性的测定，而适宜的温度是酶活性的保证。右图四条曲线分别表示在四种温度下反应物消耗量随时间的变化。则该酶作用的适宜温度应处于哪一种温度附近A
A．T1 B．T2 C．T3 D．T4
20．下图中表示动物肌细胞线粒体内ATP产生量与O2供应量之间关系的曲线图是 D
二．多选题：
21．为探究影响酶活性的条件，以下方法不合理的是AB
A．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用斐林试剂检测
B．用淀粉酶探究PH对酶活性的影响，用碘液检测
C．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用碘液检测
D．用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，现象明显
22．右图为某酶在不同温度下反应曲线和时间的关系，
从图中能获得的信息是ABC
A．酶反应最适温度 B．酶因热失活
C．酶反应生成物量与时间关系
D．酶反应速度和酶量关系
23．离体培养的小肠上皮细胞，经紫外线诱变处理后，
不能再吸收甘氨酸，且这种特性在细胞多次分裂后仍
能保持。下列分析中，错误的是ACD
A、细胞对甘氨酸的需求发生变化 B、细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
C、细胞壁的结构发生变化，导致通透性降低D、诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
24．在光合作用中，需要酶参与的过程是ACD
A.CO2的固定 B.叶绿素吸收光能　　C.三碳化合物的还原 D.ATP的形成
25．下列有关ATP的叙述中，正确的是ABCD
A、植物一生光合作用过程中生成的ATP多于呼吸作用生成的ATP
B、肌细胞收缩时ATP与ADP比值降低
C、细胞中的吸能和放能反应一般与ATP和ADP的相互转化有关
D、细胞内的ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性
三．简答题
26．请分析下列关于ATP的有关数据和实验，并回答：
（1）经测定，一个成年人静止状态下24h将有40kg的ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP仅2mg~10mg。为满足能量的需要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是_________
____________________________________。
（2）用32P标记的磷酸加入细胞培养液，短时间内快速分离出细胞内的ATP，结果ATP变化不大，但部分ATP的末端磷酸却已带上了放射性标记。这一事实证明_____________________________，你得出结论的依据是_____________________。
答案（1）通过ATP与ADP间的相互转化来满足能量的供应 （2）远离腺苷的高能磷酸键容易断裂和生成 只有ATP的末端磷酸带上放射性标记
27． (08江苏生物34)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。
水温/℃ 10 20 30 40 50
组别 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙
清除血渍时间/min 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67
清除油渍时间/min 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 68
（1）提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中加入了________。乙组在洗衣粉中加入了_________。
（2）甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有_________。
（3）如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。 。
（4）加酶洗衣粉中的酶是特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。
答案：（1）加酶和适当提高温度 蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶 （2）专一性 （3）没有差异，因为高温使酶失活 （4）未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用。
28．猪笼草是一种食虫植物，它以瓶样带盖的变态叶捕捉昆虫，并以其分泌物消化虫体。
I．为探究该分泌物的性质，即所含消化酶的种类，有位同学设计了一个实验方案（包含有实验原理、材料用具、实验假设、方法步骤及相应的结论）。请你完成实验方案的有关设计。
（1）实验原理：酶的作用具有专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，脂肪酶只能催化脂肪水解，淀粉酶只能催化淀粉水解；酶的活性受温度影响，在最适温度时，酶活性最大。
（2）材料用具：洁净的试管若干支，瘦肉、肥肉、马铃薯片、清水、猪笼草、新鲜的分泌物、水浴锅等。
（3）实验假设：__________________________________________________________。
（4）实验步骤：
①取洁净的试管六支，分为I、II、III三组，分别标号为A与A'、B与B'、C与C'；②每组中A、B、C试管各加入2mL新鲜分泌物，A'、B'、C'试管中加入等量的清水；③向A与A'、B与B'、C与C'试管中分别各加入适量的瘦肉块、肥肉块和马铃薯片；④____________________________________________________________。
（5）预测I组可能出现的结果及相应的结论：
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
II．另外一位同学做了以下的实验：取6支试管，加入不同温度处理的检测液后，再分别加入瘦肉块、马铃薯片、肥肉块，两个小时后观察现象，记录如下表。请据表回答问题：
试管编号 加入物 条件 现象
1 2mL水+1cm3瘦肉块 室温 无明显变化
2 2mL新鲜分泌物+1cm3瘦肉块 室温 瘦肉块明显变化
3 2mL水+1cm3肥肉块 室温 无明显变化
4 2mL新鲜分泌物+1cm3肥肉块 室温 无明显变化
5 2mL水+1cm3马铃薯块 室温 无明显变化
6 2mL新鲜分泌物+1cm3马铃薯块 室温 无明显变化
（6）此实验说明分泌物中有__________，没有____________________。
（7）试管1、3和5在此实验中的作用是_______________________________。
（8）猪笼草能捕食昆虫，在生态系统的成分中，它属于__________，捕食昆虫的目的是______________________________
答案：I．（3）猪笼草的分泌物中有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶 （4）④将六支试管放入相同且温度适宜的水浴锅中，保持其他条件相同且适宜，反应相同的一段时间后，观察各试管中瘦肉块、肥肉块和马铃薯片是否消失 （5）若A组试管中肥肉块消失，A'组水消失，则说明分泌物中有蛋白酶；若A与A'组瘦肉块都不消失，则说明分泌物中没有蛋白酶 II．（6）蛋白酶 淀粉酶和脂肪酶 （7）对照 （8）生产者 补充土壤中缺少的N元素
29. 为验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，实验如下：
（1）操作步骤：
①在1－5号试管中分别加入0.5％淀粉液2 mL。
②加完淀粉液后，向各试管中加入相应的缓冲液3.00mL，使各试管中反应液的 pH依次稳定在4.60，6.20，6.80，7.40，8.00。
③分别向 l－5号试管中加入0.5％唾液1mL，然后放入37℃恒温水浴箱中。
④反应过程中，每隔1分钟从第3号试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色。待呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。
（2）结果见下表：
处理 1 2 3 4 5
pH 4.60 6.20 6.80 7.40 8.00
结果 ++ + 橙黄色 + ++
★ “＋”表示蓝色程度
请回答：
（1）实验过程中为什么要选择37℃恒温？
______________________________________。
（2）3号试管加碘液后出现橙黄色，说明什么？_____________________________。
（3）如果反应速度过快，应当对唾液做怎样的调整？__________________________。
（4）该实验得出的结论是什么？_______________________________________。
答案：（1）此温度是酶的最适宜温度 （2）淀粉被完全水解 （3）稀释 （4）温度为37℃时，pH为6.8时唾液淀粉酶的活性最高，pH下降或升高酶活性都下降
30．下表是“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验设计相关内容，下图为在最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响。请回答：
试管编号 加入材料 处理方法 实验现象
1 2mLH2O2液+2滴清水 无气泡
2 2mLH2O2液+2滴清水 90℃水浴加热 少量气泡，带火星的卫生香不复燃
3 2mLH2O2液+2滴质量分数为3.5%FeCl3液 较多气泡， 带火星的卫生香复燃
4 2mLH2O2液+2滴肝脏研磨液 大量气泡，带火星的卫生香猛烈复燃
（1）该实验中，自变量是 等反应条件，因变量是酶的催化活性。对照组是 ，实验组是 。（填试管编号）
（2）比较1号和2号试管，你得出的结论是 。比较3号和4号试管，你得出的结论是 。
（3）某同学按照表中方法做了这个实验，结果试管3和实验4的现象刚好相反，他的实验失败的原因可能是什么？ 。
（4）如果在A到C浓度范围内,将反应温度均升高10℃，请在图上画出相应的曲线。如果在B到C浓度范围内向反应混合物中都加入少量同样的酶，请在图上画出变化后的曲线。
。
答案：
（1）温度(其他合理答案给分) 试管1 试管2、试管3和试管4
（2）加热能提高过氧化氢分解反应的速率 过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多
（3）①肝脏研磨液不新鲜；②没有换滴管，用滴
过肝脏研磨液的滴管滴FeCl3液；（2分） （4）相应曲线如右图（2分）
31． 下图为测量过氧化氢酶催化过氧化氢分解放出O2的实验装置。
水槽内注有清水，倒置的量筒内也充满了清水。提前制作大小相同的圆形小滤纸片若干。实验过程如下：
实验1：
①制备新鲜动物肝脏的研磨液，②将4片圆形小滤纸片在肝脏研磨液中浸泡后取出，并贴在反应小室上侧的内壁上（如图A所示）；③向反应小室内加入10 mL3％H2O2溶液（如图A所示）；④将反应小室旋转180℃，放置水槽中（装置如图B）；⑤每隔30s读取并记录量筒中水面的刻度一次，共进行5 min。
请根据实验l，设计一对照实验（实验2）探究酶浓度与酶促反应速率的关系。
（1）实验原理：_______________________________________________________
____________________________________________________________。
（2）结合实验1，简要叙述实验2的设计思路：
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（3）请设计一个用于记录上述实验观察结果的表格（记录的单位是mL／30s）。
答案：（1）新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，它可以催化H2O2分解成水和O2；分别用不同量的酶催化H2O2分解，根据O2的生成量及生成速率，可以探索酶浓度与酶促反应的关系 （2）只改变圆形滤纸片的数量，其他方法步骤同实验1
32．动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化1 mol谷氨酸分解为1mol r－氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10mmol/L、最适温度、最适pH值的条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见图38一1和图38一2。
图38-1 产物CO2浓度随时间变化曲线图 38-2酶催化反应速率随酶浓度变化曲线
（注：酶浓度固定） （注：反应物浓度过量）
请根据以上实验结果，回答下列问题：
（1）在图38一1画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线（请用“1”标注）。
（2）当一开始时，将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度增加50%或降低反应温度10℃，请在图38一1中分别画出理想条件下CO2 浓度随时间变化的曲线（请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线，用"3”标注温度降低后的变化曲线），并分别说明原因。（3）重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合，不可解离，迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合物中加入一定量的重金属离子后，请在图38—2中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线（请用“4”标注），并说明其原因。
答案：（1）见曲线1（评分依据：每分解1 mmol谷氨酸则产生1 mmol CO2，根据CO2浓度变化曲线，可得到严格的谷氨酸浓度随时间变化曲线）。
（2）当谷氨酸脱羧酶的浓度增加50%时，见曲线2，其原因：酶量增加50%，酶催化反应速率相应提高，反应完成所需时间减少。当温度降低10℃时，见曲线3，其原因：温度降低，酶催化反应速率下降，但酶并不失活，反应完成所需时间增加。
（3）见曲线4（注：曲线4为一条不经过原点的平行直线，平移距离不限）。原因：一定量的重金属离子使一定量的酶失活，当加入的酶量使重金属离子完全与酶结合后，继续加入的酶开始表现酶活力，此时酶的催化反应速率与酶浓度变化的直线关系不变。
酶的知识
催化剂的作用机理：降低化学反应所需要的活化能。
细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。
酶在细胞代谢中的作用
活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
酶的作用：催化作用。
专一性：每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的反应，如淀粉酶只能催化分解淀粉
酶的特性
需要适宜的条件：高温、低温及强酸强碱都影响酶的活性，高温、强酸强碱破坏酶的结构。
高效性：如酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍，这说明酶的高效性
酶的概念：活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数为RNA。
酶的合成原料：氨基酸或核糖核苷酸，合成场所：核糖体或细胞核。
酶的概念和分类
酶的种类
按存在部位分：胞内酶和胞外酶。
按功能分：水解酶和合成酶。
底物、底物浓度
影响酶促反应的因素
酶抑制
酶的活性：以单位时间内底物的减少量或产物的生成量表示
生产生活中的应用
酶的应用
酶与人体健康
生物工程中的应用
人、动物的呼吸作用
绿色植物的呼吸作用和光合作用
酶
酶
ATP和ADP可以相互转化：
A—P～P(二磷酸腺苷) + Pi + 能量 A—P～P～P
细胞能量的“通货”—ATP
ATP分子具有高能磷酸键：三磷酸腺苷，简式：A—P～P～P (A表示腺苷，P表示磷酸基团，～表示高能磷酸键)
ATP的利用：直接为各种生命活动提供能量
主动运输；用于生物发电、发光；肌肉收缩；用于生物合成；用于大脑思考
溶
管
试
液
溶
反应物浓度
A
B C
反应速率
0
反应物浓度
A
B C
反应速率
0
加入少量同样的酶后
温度升高100C后的曲线
液
试
管
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12010高考二轮复习生物学案（11）
现代生物技术（二）
【学法导航】
1细胞工程
本专题内容是从细胞水平了解植物细胞工程和动物细胞工程两个方面。细胞工程看似抽象、神奇，但其实生活中从各种媒介可以看到相关的介绍，比如“克隆”算是家喻户晓的了。本专题的学习是在必修中的细胞结构和功能、细胞的全能性和分化、基因突变及其他变异在育种中的应用以及内环境与稳态等知识基础上进行的。
教学中要重视设计问题情境或以实例激发学生学习兴趣，同时导入新内容的学习。例如，可用教材中的菊花图和问题“为什么用菊花的一个花瓣就可以培育出菊花呢？”引入细胞的全能性及其分化，并在学生回顾这部分知识的基础上进行讲解。再如设问：“菊花的花瓣要长成一株完整的菊花植株，应该如何操作呢 ”结合实验和已学知识引入植物组织培养技术。
在教学中，要注意不同知识的比较与综合，如植物组织培养与植物体细胞杂交的区别与联系，动物细胞培养与体细胞克隆的区别与联系，植物组织培养与动物细胞培养条件的区别等。对克隆技术的原理不必拓展得过深，对克隆技术的操作不必介绍得过细。
教师可通过设计启发性问题来引导学生联系学过的知识进行技术流程的学习，做到扩展和深化。如“植物组织培养技术”的教学，展示必修中胡萝卜细胞组织培养的示意图和文字流程，同时提出问题（1）植物细胞表现全能性的必要条件是什么？（2）离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植株？（3）决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？（4）在植物组织培养过程中，为什么要进行一序列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？如何进行消毒、灭菌？（5）脱分化和再分化需要的营养物质、激素和光照条件有何异同？为什么？（6）移栽时还需要加有机营养物质吗？为什么？（7）表现出细胞的全能性的阶段是什么？这些问题引导学生在原有知识基础上做进一步的思考。再例如“植物
体细胞杂交技术”的教学，可提出问题（1）两个来自不同植物的体细胞进行融合，遇到的第一个障碍是什么？（2）有没有一种温和的去壁方法呢？（联系酶的专一性）（3）两个来源不同的原生质体发生融合，下一部该如何处理？（4）诱导原生质体融合的方法有哪些？(5) 原生质体和原生质层的区别？（6）如何将杂种细胞培育成植株？（7）杂种植株已不是原有物种，那么它属于哪种变异类型？此外，动物细胞的培养也是利用类似的方法进行教与学。
教师要充分利用相关科学史，实现教学中的情感目标。例如，可布置学生搜集有关动物体细胞核移植进行克隆动物的历史、成果，以及克隆动物的安全性和伦理性问题等资料，课堂上进行交流。通过科学实例，拓展学生的视野，激发求知热情，从中得到启迪而产生科学畅想，并进一步培养学生认识、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等。
2 胚胎工程
本专题是在动物生殖与发育的基础上，了解动物早期胚胎发育的规律，理解胚胎工程的操作流程，关注胚胎工程在生物学基础研究、医疗、畜牧业等方面的应用及其发展前景，关注胚胎干细胞的研究对人类社会发展的影响。这部分内容对教师和学生来说比较陌生，因此教师要注重从学生已有的生活经验和理论基础出发，激发学生的学习兴趣。
其中第一节是学习本专题的基础，教师要重点阐述精子和卵的发生过程、受精过程；对哺乳动物的早期胚胎发育，教师不仅要简述其过程，更要突出卵裂期的特点（包括细胞分裂方式、细胞总体积的变化、每个细胞体积变化、细胞内总DNA量变化和有机物总量的变化等）、桑椹胚细胞的全能性以及囊胚内细胞团的分化能力。
至于第二节的学习，我是以一则试管婴儿的资料引入，并让学生根据资料思考有关问题，接着便很自然地引入体外受精的学习。本节内容图文并茂，可以让学生通过阅读来知记，教师只需做简单的说明和总结。
有关第三节的教学，是在第二节的基础上，以问题：“当我们在体外获得了早期胚胎,下一步应怎样做才能得到幼体呢 ”引入，结合教材插图介绍胚胎移植的定义、现状和意义；结合教材讨论题帮助学生理解胚胎移植的生理学基础。关于胚胎分割的教学，让学生阅读教材后讨论问题，如（1）什么是胚胎分割？（2）来自同一胚胎的后代性状一样吗？为什么？（3）对囊胚进行分割要注意什么？为什么？（4）为什么说胚胎分割技术也是动物克隆方法之一
最后，让学生在阅读教材的基础上，通过各种媒介收集有关胚胎干细胞的资料（课后完成），在课堂上以小组形式进行汇报和交流。
3生态工程
本专题的教学，教师可以组织学生调查当地生态工程的实例，让学生充分体验到生态工程的建设与我们每个人关系非常密切。这样学生就会对本专题产生浓厚的兴趣。
关于对生态工程原理的了解，教师应注意结合必修中生态系统结构、生态系统能量流动和物质循环、生态系统信息传递、生态系统稳定性等方面的知识。生态工程的实例较多，教师除了要帮助学生分析教材列举的实例外，也要积极引导学生去关心身边的实例，使所学到的知识真正能够与具体实践相结合，从而让学生体验到生态工程的价值。教师要精心指导学生进行调查、收集资料和讨论等活动，从而深化学生对生态工程建设的认识，培养学生对生态工程建设的情感。
【典例精析】
【例题1】下列有关细胞工程的叙述，不正确的是 ( )
A.在细胞整体水平上定向改变遗传物质
B.在细胞器水平上定向改变遗传物质
C.在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质
D.在细胞整体水平上获得细胞产品
【解析】
细胞器水平属于细胞工程的范畴，但是细胞器水平不能改变细胞核的遗传物质。
【答案】 C
【例题2】用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是（ ）
A.该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的
B.该愈伤组织的细胞没有全能性
C.该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成的
D.该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构
【解析】植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。植物细胞只有在脱离了植物体，在一定外部因素的作用下，经细胞分裂形成愈伤组织，才能表现出全能性，由愈伤组织细胞发育、分化形成新的植物体。
【答案】 B
【例题3】下图是某克隆羊的培育过程模式图，则与获得该克隆羊接近的生殖方式和其发育成熟时所分泌的主要性激素分别是 （ ）
A.无性生殖；雄性激素 B.无性生殖；雌性激素
C.有性生殖；雄性激素 D.有性生殖；雌性激素
【解析】性染色体在细胞核中，克隆羊的性染色体为XY，为雄性。
【答案】A
【例题4】下列关于动物胚胎移植的叙述中，错误的是（ ）。
A．受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植
B．受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态
C．超数排卵技术要使用一定的激素
D．试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行
【解析】胚胎移植操作的对象是早期胚胎而不是受精卵；其生理基础是供、受体排卵后产生相同的生理变化，为移植提供相同的生理环境；超数排卵要对供体用促性腺激素进行处理；试管婴儿实质是“体外授精”和“胚胎移植”的共同产物。
【答案】A
【例题5】关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述正确的是（ ）。
A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫
B．采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵
C．成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植
D．体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行
【解析】体外受精的原理是人工模拟体内环境，包括营养、温度、PH等，使初级卵母细胞成熟，同时使精子获能，最终完成受精作用。因此卵母细胞必须在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，受精卵发育到桑椹胎或囊胚阶段才能移植，移植入母体后继续发育形成幼体产出。
【答案】C
【例题6】 “猪一沼一茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，由种植（茶树）、养殖（猪）、 农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式（ ）。
A．是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统
B．实现了物质和能量在系统中的多级循环利用
C．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环
D．注重系统内部的自身调节作用，不需要外部投入
【解析】本题考查的知识点是生态系统的结构与功能和生态工程的基本原理，生态系统是生物群落与无机环境的有机结合体，生态系统中的物质可以多级循环利用，但能量流动是单向不循环和逐级递减的，生态农业就是运用了以上生态学原理使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环。此外生态系统还是一个开放的系统，它总是与外界进行物质、能量与信息的交流，不断有能量和物质的进入和输出，对于生态农业而言，还必须有人力的介入。
【答案】C
【例题7】为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是（ ）。
①合理开发海洋，寻找新的粮食资源 ②控制人口增长，协调人与自然和谐发展
③增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积
⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤ C．①③④ D．③④⑤
【解析】本题考查的知识点是人口增长对环境的影响和生态农业、生态工程的有关知识点。“可持续发展”的战略思想是指经济发展不仅要满足当代人的需要，还要不危害后代人的发展能力；生态利益应和社会利益与经济的增长协同考虑。增加化肥和农药的使用提高作物产量的同时又造成严重的农产品污染和环境污染，而开荒辟地、围湖造田扩大粮食种植面积的同时又破坏了生态环境甚至导致洪涝灾害等问题。
【答案】B
【例题8】目前，一些地区采用人工浮床（如下图）治理水体污染。人工浮床净化水体的机理包括（ ）。
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的N03― ,PO43―等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
【解析】A错误，“植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度”不符合生物学原理。D错误，如果“浮床下方水体氧浓度升高”“微生物种类和数量”应该增多。
【答案】BC
【例题9】在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统（如图所示）下列有关叙述不正确的是（ ）。
A．该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜
B．该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分
C．该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率
D．沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性
【解析】新型的农业生态系统的建立仅仅是实现了能量的多级利用,但还是人工建立的生态系统,它的稳定性与自然的生态系统相比还是要差些,在人工建立的生态系统中,人的作用是非常关键,离开了人的作用,生态系统就会崩溃，而在一个生态系统中，生产者和分解者是必不可少的两个因素，生产者为消费者提供食物的来源，分解者把生产者的残枝和落叶以及消费者的排遗物分解，为生产者进行光合作用提供原料。所以植物是主要成分，也提高了生态系统的稳定性，人和家禽家畜都可以农作物为食，是第二营养级的生物 ，该生态系统的建立，不能提高各营养级的能量传递效率，可以实现能量的多级利用。
【答案】C
【例题10】香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用 的方法，此方法的依据是 和 。
(3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）
（5）如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）
（6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。
解析:脱毒植物就是培育无病毒的植物，采用植物的茎尖、芽等进行植物组织培养，可快速繁殖无病毒的植物。检测病毒的存在可利用基因检测、抗原—抗体反应等技术。利用植物体细胞杂交技术可将不同香蕉的优良性状集中到杂种植株中
答案: (1)选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。
(2）茎尖（分生组织）组织培养；茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀）；植物细胞全能性。
(3)①BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；②BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血清，利用抗原一抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）。
(4）①选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②加人一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；③加人蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④控制DNA提 取的温度，使大多数蛋白质杂质变性。
（5)将afp基因插人土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响。
（6）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）。蛋白质工程方法的步骤为：①果胶裂解酶蛋白的功能分析，②果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，③果胶裂解酶基因的改造。
【例题11】很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。
(1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以 。将目的基因与运载体结合时必须用 酶和DNA连接酶。在基因工中，常用的运载体有 等，而作为运载体必须具备相应条件，例如，应具有 以便进行筛选。
（2）由转基因玉米细胞经过 形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上图实验过程中的 再包裹合适的 等。
解析:本题考查基因工程的工具和操作过程。（1）提取目的基因除可采用直接分离法外，还可进行人工合成。目的基因与运载体结合时需先用同种限制酶切割目的基因和运载体，以产生相同的黏性末端，再用DNA连接酶连接DNA分子的缺口形成重组DNA分子。该问的最后一空注意不能写“抗性基因”，而应是标记基因，因为除抗性基因外还可以是颜色反应的基因等。（2）问回顾教材内容即可作答。
答案:(1)人工合成 同种限制 质粒(或动植物病毒或噬菌体等) 标记基因
(2)脱分化(或去分化) 胚状体 人造种皮
【例题12】“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到如图所示的时期，再将胚胎移人女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答：
(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是（ ）
A．有性生殖 B．组织培养
C．克隆技术 D．基因工程
(2) 右图示时期是胚胎发育的_________________期。
(3）“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术？
_______ __。（填序号）
①体外培养 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(4）要得到“同卵双胞胎”，采用的技术是_________________________________________。双胞胎的性别是否相同？__________________。
(5) “试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿技术”，二者在对人类作用上的区别是________________________________________________________________________。
(6) 现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是___________________________________。
解析：（1）试管婴儿技术实际是体外受精，即经过精卵结合，所以是有性生殖。
（2）此时期的特点是含有一个腔，即囊胚腔，所以称为囊胚期，聚集在胚胎一端，个体
较大的细胞称为内细胞团。
（3）试管婴儿的培育过程为：
卵细胞
体外受精 体外培养 胚胎移植 生产
受精卵 早期胚胎 母体子宫 婴儿
精子
（4）要提高胚胎利用率进行胚胎分割，如将一个受精卵的早期胚胎一分为二，再移植到母体子宫发育，可形成两个婴儿，即同卵双胞胎，性别完全相同。
（5）考查了普通试管婴儿于设计试管婴儿的区别。
（6）有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死及滥用设计试管婴儿技术如设计婴儿性别等引起性别比例失调，违反了伦理道德。
答案：（1）A （2）囊胚 （3）①②③ （4）胚胎分割移植 相同 （5）前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断 （6）破坏了人类正常性别比例，违反了伦理道德
【例题13】 “稻田养鱼”这种养殖方式近年来在我市许多地方得到推广，在稻田生态系统中．虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草．但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用，最终取得稻、鱼双丰收，大大增加了农民的收人。此外，在遭遇虫害时，一些水稻会释放某些物质，吸引害虫的天敌并消灭之，从而维持生态系统的稳定。
根据上述材料，回答下列问题：
⑴在稻田生态系统中，种间关系有__________________________(至少写出两种)。
⑵水稻和鱼在生态系统成分中分别属于__________________________。
⑶在生态系统信息传递过程中．水稻通过________________信息引来天敌，防治害虫。
⑷若发现稻田中某杂草具有药用价值，则说明生物多样性具有_____________价值。
⑸画出稻田生态系统的能量流动图(不考虑与人的联系)。
（注意：在图中用箭头表示能量流动方向，在方框中写出具体生物，在横线上写出相应生理过程的名称)
⑹近年来我国许多地区运用生态学原理，建立了各种生态农业生产体系。试述发展生态农业的优点。
【解析】立意：考查考生对生态系统基本知识的掌握，考查构建知识网络、运用分析与归纳等方法从材料中获取信息、运用图表精确表达有关生态学现象的能力，正确理解生态 学的基本原理、运用所学生态学知识指导农业生产实践的能力。
【答案】⑴捕食、竞争、寄生 ⑵生产者和消费者 ⑶化学 ⑷直接使用
⑸见下图
⑹能量多级利用和物质循环再生（无污染、低成本，提高能量利用率）
【专题突破】
易错点1 动植物细胞工程操作时的区别不清
【例题1】用动、植物的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是
A.CO2培养箱 B.都须用液体培养基
C.都要在无菌条件下进行 D.都可体现细胞的全能性
【错题分析】往往错选为D
【解题指导】本题考查动植物细胞培养的区别，动物细胞培养的条件A B C都是，而植物细胞培养的条件是无菌。动物细胞培养不能体现动物细胞的全能性。
【正确答案】C
【变式练习】某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为错误的是（ ）。
比较内容 植物细胞工程 动物细胞工程
A 特殊处理 酶解法去除细胞壁 用胰蛋白酶处理后制成细胞悬浮液
B 融合方法 物理方法、化学方法、生物方法 物理方法、化学方法
C 典型应用 人工种子、种间杂种植物 单克隆抗体的制备
D 培养基区别 蔗糖是离体组织赖以生长的成分 动物血清不可缺少
w.k.s.5.u.c
w.k.s.5.u.c
k.s.5.u
a
b
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- 1 -遗传与进化模块 专题、遗传的基本规律
【课标扫描】
分析孟德尔遗传实验的科学方法（应用水平）。阐明基因的分离规律和自由组合规律（理解水平）。举例说明基因与性状的关系（理解水平）。概述伴性遗传（理解水平）。模拟植物或动物性状分离的杂交实验。
【知识网络】
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
过程：P：高茎×矮茎→F1 高茎 F2 3高茎：1矮茎
　　 特点：①F1只表现显性亲本的性状。
②F2出现性状分离，分离比为显:隐=3:1
　　　　假说：①生物的性状是由 显性基因 决定的。这些基因在细胞中　成对　　　存在，既不相互融合，也不会在传递中消失。
②体细胞中基因是 成对 存在的。纯种高茎为　DD　　　，纯种矮茎为　dd　　　　，杂交产生的F1体细胞中配子组合为　　Dd　　　　，故显性为高茎。（以D和d为符号）
③F1通过减数分裂形成配子时，成对的基因 　彼此分离　 ，分别进入不同的配子中，产生只含Ｄ或ｄ的雌配子（１:１）和只含Ｄ或ｄ的雄配子（１:１），因此配子中只含每对基因的　一个　　　　。
④受精时，雌雄配子的结合是 随机 的，因此便有了　　　　　　三种基因的组合，它们之间的比例接近　1：2：1　　　　　，性状比接近　3：1　　。
　　　　　　遗传图解：
①方法：让F1与隐性类型相交（即测交）
②作用：测定F1配子的种类及比例
测定F1基因型
判断F1在形成配子时的基因的行为
③目的：验证分离现象解释的正确性
④结果：与预期的设想相符，证实了
Ⅰ．F1是杂合体，基因型是 Dd 。
Ⅱ．F1产生D和d两种类型且比值相等的配子。
Ⅲ．F1在配子形成时，等位基因彼此分离。
提醒：雄配子的数目远远多于雌配子数目，而不是（１:１）的关系。
在生物的体细胞中，控制同一性状的 遗传因子 成对存在，不相融合；
在形成配子时，成对的 遗传因子 发生分离，分离后的 遗传因子 分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
探究思考：孟德尔的实验过程体现了怎样的科学思想？
提示：“观察实验、发现问题——分析问题、提出假设——设计实验、验证假设——归纳综合、总结规律
【考点过关】
考点一、 遗传学基本概念辨析
例1．【例题1】采用下列哪一组方法,可以依次解决①～④中的遗传学问题
①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型
A. 杂交,自交,测交,测交 B. 测交,杂交,自交,测交
C. 测交,测交,杂交,自交 D. 杂交,杂交,杂交,测交
【解析】鉴定某生物是否是纯种,对于植物来说可以采用自交,测交的方法,其中自交是最简便的方法,对于生物来说则只能用测交方法。要区分一对相对性状的显,隐性关系,可以让生物杂交,有两种情况可以做出判断,若是两个相同性状的生物个体杂交,后代中出现了性状分离,则亲本的性状为显性性状；若是不同性状的生物个体杂交,许多后代中只出现了一种性状,则此性状为显性性状。不断地自交可以明显提高生物品种的纯合度。测交的重要意义是可以鉴定显性性状个体的基因型。
【答案】B
过关训练
1.下列属于一对相对性状的是
A．桃树的红花与绿叶 B．羊的白毛与狗的黑毛
C．狗的卷毛与粗毛 D．水稻的有芒与无芒
答案：D
2. 下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目。
组合序号 杂交组合类型 子代的表现型和植株数目
抗病红种皮 抗病白种皮 感病红种皮 感病白种皮
一 抗病、红种皮×感病、红种皮 416 138 410 135
二 抗病、红种皮×感病、白种皮 180 184 178 182
三 感病、红种皮×感病、白种皮 140 136 420 414
据表分析，下列推断错误的是 　
A．6个亲本都是杂合体 B．抗病对感病为显性
C．红种皮对白种皮为显性 D．这两对性状自由组合
答案：B
3. 下列关于二倍体内基因的表述中，错误的是
A．体细胞中的基因是成对存在的 B．具有显性基因的个体都为显性类型
C．配子中的基因是成单存在的 D．具有隐性基因的个体都为隐性类型
答案：D
4．等位基因是指
A．一个染色体的两条染色单体上的基因
B．同源染色体的同一位置上的基因
C．一个DNA分子的两条链上的基因
D．同源染色体的同一位置上控制着相对性状的基因
答案：D
5. 右图所示为具有一对同源染色体的处于有丝分裂时期的细胞。现已知位点1的基因是R，则位点2和位点4的基因分别是
A．R，R或r B．r，R或r C．R，r D．r，R
答案：A
6. 金鱼藻纯合红花（RR）与白花（rr）杂交，Ｆ1杂合体在强光低温下开红花，而在遮阴高温下开白花，这一事实说明
A．基因型相同，表现型一定相同 B．表现型相同，基因型一定相同
C．基因型不同，表现型一定不同 D．表现型与环境有关
答案：D
7.(08上海生物)下列表示纯合体的基因型是
A．AaXHXH B．AABb C．AAXHXH D．aaXHXh
答案：C
8．（09上海）用豌豆进行遗传试验时，下列操作错误的是
A．杂交时，须在开花前除去母本的雄蕊 B．自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去
C．杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊 D．人工授粉后，应套袋
答案：C
9．（09江苏）下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是
A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交
B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度
C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合
D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
答案：D
考点二、显隐性性状的判定方法
【例题2】经鉴定，玉米的红粒与黄粒是一对相对性状，且为常染色体完全显性遗传。请你用某株玉米果穗上的红粒与黄粒为实验材料设计实验，以鉴定这一相对性状的显隐性关系。
【解析】要鉴定该相对性状的显隐性关系，必须首先确定两性状个体是纯合体还是杂合体，然后再通过自交或杂交的方式来确定显隐性关系。
方案一：自交 若子代全部表现为黄粒或红粒，可认定黄粒或红粒为纯种；再让子代纯种黄粒与红粒杂交，其后代表现出的性状为显性性状。若自交后代出现性状分离，则亲本性状为显性。
方案二：杂交 若杂交后代表现出某一亲本性状，则该性状为显性性状，另一性状为隐性性状；若后代表现出两种亲本性状，可再进行自交，出现性状分离的显性性状。
过关训练．
10．(08北京)无尾猫是一种观赏猫，猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是
A．猫的有尾性状是由显性基因控制的 B．自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C．自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D．无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
答案：D
考点三、基因分离定律的实质及在实践中的应用
【例题3】已知小麦抗锈病是显性基因控制的，让一株杂合体小麦自交获得F1，淘汰掉其中不抗锈病的植株后，再自交获得F2，从理论上计算，F2中不抗锈病的植株占总数的
A．1/4 B．1/6 C．1/8 D．1/16
【解析】杂合体小麦自交获得F1，F1淘汰掉其中不抗锈病的植株后,余下的抗锈病纯合体与杂合体之比为1：2，再进行自交，只有杂合体自交后代中出现1/4的不抗病类型，而杂合体占F1的2/3，因此自交后代有1/6的不抗病植株。
【答案】B
过关训练
11．水稻中的非糯性（W）对糯性（w）显性，非糯性品系所含的淀粉遇碘呈蓝褐色，糯性品系所含的淀粉遇碘呈红褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代的观察结果，其中能直接证明孟德尔基因分离定律的一项是
A．杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝褐色
B．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色
C．F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝褐色，1/4呈红褐色
D．F1测交后所结出的种子（F2）遇碘后，一半呈蓝褐色，一半呈红褐色
答案：B
12．红眼（R）雌果蝇和白眼（r）雄果蝇交配，F1代全是红眼，自交所得前F2代中红眼雌果蝇121头，红眼雄果蝇60头，白眼雌果蝇0头，白眼雄果蝇59头，则F2代卵中具有R和r及精子中具有R和r的比例是
A．卵细胞： R：r=1：1 精子：R：r=3：1
B．卵细胞： R：r=3：1 精子：R：r=3：1
C．卵细胞： R：r=1：1 精子：R：r=1：1
D．卵细胞： R：r=3：1 精子：R：r=1：1
答案：D
13．孟德尔做了如右图所示的杂交实验，以下描述正确的是
A.所结豆荚果皮细胞的基因型由植株A与植株B共同决定
B.所结豆荚果皮细胞的基因型与植株A相同，属于细胞质遗传
C.豆荚中的每一粒种子的种皮与母本基因型相同，胚是F1
D.豆荚中的种子萌发后的植株表现型都与植株A相同
答案：C
14．如图所示为四个遗传系谱图，则下列有关的叙述中不正确的是
A．四个图都可能表达白化病遗传的家系
B．肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁
C．家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者
D．家系丁中这对夫妇若再生个正常女儿的几率是1/4
答案：ACD
15．（1）孟德尔在总结了前人失败原因的基础上，运用科学的研究方法，经八年观察研究，成功地总结出豌豆的性状遗传规律，从而成为遗传学的奠基人。请回答：
①孟德尔选用豌豆为试验材料，是因为豌豆品种间的 ，而且是
和 植物，可以避免外来花为的干扰。研究性状遗传时，由简到繁，先从 对相对性状着手，然后再研究 相对性状，以减少干扰。在处理观察到数据时，应用 方法，得到前人未注意的子代比例关系。他根据试验中得到的材料提出了假设，并对此作了验证实验，从而发现了遗传规律。
②孟德尔的遗传规律是
答案：（1）①相对性状易于区分 自花传粉 闭花授粉 二 二对以上 统计②基因的分离规律、基因的自由组合规律
16．(08江苏生物)人类Rh血型有Rh+ 和Rh- 两种，分别由常染色体上显性基因R和隐性基因r控制。Rh+ 的人有Rh抗原，Rh- 抗原，Rh- 的人无Rh抗原。若Rh- 胎儿的Rh抗原进入Rh- 母亲体内且使母体产生Rh抗体，随后抗体进入胎儿体内则引起胎儿血液凝集和溶血；若这位Rh- 母亲又怀一Rh+ 胎儿，下列对这两胎儿的相关基因型及血液凝集和溶血程度的分析中，正确的是
①相关基因型与父亲的一定相同 ②相关基因型与父亲的不一定相同
③两胎儿血液凝集和溶血程度相同 ④第二胎儿血液凝集和溶血程度比第一胎儿严重
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
答案：D
17．(08海南)人的i、IA、IB基因可以控制血型。在一般情况下，基因型iiO型血IA IA或IA i为A型血，IBIB或IBi为B型血，IA IB为AB型血。以下有关叙述正确的是
A．子女之一为A型血是，双亲至少有一方一定是A型血
B．双亲之一为AB型血时，不能生出O型血的孩子
C．子女之一为B型血时，双亲之一有可能为A型血
D．双亲之一为O型血时，不能生出AB型血的孩子
答案：A
18．(08上海生物)金鱼草的红花（A）对白花（a）为不完全显性，红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2，F2中红花个体所占的比例为
A．1/4 B．1/2 C．3/4 D．1
答案：A
19．(08上海生物)丈夫血型A型，妻子血型B型，生了一个血型为O型的儿子。这对夫妻再生一个与丈夫血型相同的女儿的概率是
A．1/16 B．1/8 C．1/4 D．1/2
答案：B
20（09山东）人类常色体上β-珠蛋白基因（A+）既有显性突变(A)又有隐性突变(a),突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能
A．都是纯合子(体) B．都是杂合子(体)
C．都不携带显性突变基因 D．都携带隐性突变基因
答案：B
21．（09北京）（18分）鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。
杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋（颜色及数目） 青色（枚） 26178 7628 2940 2730 1754
白色（枚） 109 58 1050 918 1648
请回答问题：
（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
（2）第3、4组的后代均表现出 现象，比例都接近 。
（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。
（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
（5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
答案：（1）青（2）性状分离，3：1（3）1/2，测交，F1相关的基因组成（4）金定（5）统计学，基因分离
22．在一些性状的遗传中，具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。
一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：
A．黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠
B．黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2﹕1
C．黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1﹕1
根据上述实验结果，回答下列问题：（控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示）
（1）黄色鼠的基因型是 ，黑色鼠的基因型是 。
（2）推测不能完成胚胎发育的合子的基因型 。
（3）在答题卷上写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。（4分）
答案：（1） Aa； aa （2） AA
（3）（4分） B： Aa Aa C： Aa aa
黄色 黄色 黄色 黑色
1AA ：2Aa ：1aa 1Aa ： 1aa
不存活 黄色 黑色 黄色 黑色
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
过程：P：黄圆×绿皱→F1 　 F2 　　
特点： ①F1全为黄色圆粒
②F2有两种亲本类型：黄圆占 、绿皱占 ；
两种重组类型：绿圆占 、黄皱 。
①豌豆的粒形和粒色是两对相对性状，分别受两对同源染色体的两对等位基因（Y与y、R与r）控制。
②两亲本的基因型分别是YYRR和yyrr，分别产生YR和yr的配子
③杂交产生的F1的基因型是 ，表现为黄色圆粒
④F1产生配子时，等位基因（Y与y、R与r）随同源染色体的分开而分离；非等位基因（Y与R、r，y与R、r）随非同源染色体的自由组合进入配子中，结果产生了比值相等的四种雄配子和比值相等的四种雌配子
⑤的各种雌雄配子结合的机会均等，即有 种组合方式，致使有 基因型，4种表现型比例接近 。
①方法：让F1与隐性类型（绿色皱粒）相交
②目的：验证基因自由组合现象解释的正确性
③实验：F1×绿皱－→黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝１：１：１：１
④结果：黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝１：１：１：１
⑤结论：F1产生了四种比例相等的配子，后代才会出现四种比例相等的后代。
控制　　　的遗传因子的　　　　　　　是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子　　　　　，决定不同性状的遗传因子　　　　　　　。
（1） 精心选择实验材料：豌豆①具有稳定易于区分的相对性状；②严格自花传粉。③花比较大，易于做人工杂交实验。
（2） 科学设计实验方法：先研究一对，再研究多对相对性状的遗传这种由少到多的研究方法也是获得成功的重要原因。
（3） 用统计学方法统计结果：深刻地认识到数字中所隐藏着的规律。
（4） 科学设计实验程序，采用假说——演绎法，巧妙地设计了测交方法，令人信服地证明了他的假设的正确性。
思考：请分析果蝇、玉米作为遗传学的研究材料，有哪些优点？
1900年，三位科学家重新发现了孟德尔的工作，1909年，丹麦生物学家约翰逊将遗传因子更名为 ，并提出表现型和基因型的概念。表现型指 ，基因型指 。控制相对性状的基因叫
基因分离定律：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的；；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【考点过关】
考点1、两对相对性状的遗传实验分析及有关结论
【例题1】已知水稻高秆（T）对矮秆（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，这两对基因在非同源染色体上。现将一株表现型为高秆、抗病的植株的花粉授给另一株表现型相同的植株，所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1。根据以上试验结果，判断下列叙述错误的是
A．以上后代群体的表现型有4种
B．以上后代群体的基因型有9种
C．以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D．以上两株表现型相同的亲本，基因型不相同
【解析】考查基因的自由组合定律。两株表现型为高秆（T_）抗锈病（R_）的植株杂交，其后代出现了高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1比例，根据分离定律和自由组合定律可知，这两个亲本的两对基因都是杂合的，即TtRr×TtRr，说明这两株表现型相同的亲本，其基因型亦是相同的。在题目给出的选项中，选项D不正确。
【答案】D
过关训练
1. 基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对等位基因分别位于非同源染色体上，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是
A．4和9 B．4和27 C．8和27 D．32和81
2. 对某生物进行测交试验，后代出现四种表现型。数目为58∶60∶56∶61，下列4种基因型中，不可能是该生物基因型的是（不考虑连锁）
A．AaBbCc B．AABbCc C．AaBbCC D．AaBBCc
3．（江苏2009）已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是
A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1／16
B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1／16
C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1／8
D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1／16
4.已知水稻高秆（T）对矮秆（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，这两对基因在非同源染色体上。现将一株表现型为高秆、抗病的植株的花粉授给另一株表现型相同的植株，所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1。根据以上试验结果，判断下列叙述错误的是
A.以上后代群体的表现型有4种 B. 以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
C. 以上后代群体的基因型有9种 D.以上两株表现型相同的亲本，基因型不相同
5．20.牵牛花的红花（A）对白花（a）为显性，阔叶（B）对窄叶（b）为显性。纯合红花窄叶和纯合白花阔叶杂交的后代再与植株X杂交，其后代中红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的比依次是3：1：3：1，遗传遵循基因的自由组合定律。植株X的基因型是
A.aaBb 　 　　B. aaBB 　C.AaBb 　D.Aabb
6. 基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的
A.1/4 B.3/8 C.5/8 D.3/4
7. 假如水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传．用一个纯合易感病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高秆品种（易倒伏）杂交，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为
A.ddRR，1/8 B.ddRr，1/16
C.ddRR，1/16和ddRr，1/8 D.DDrr，1/16和DdRR，1/8
8. 知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到Fl，F2自交或测交，预期结果正确的是
A．自交结果中黄色非甜与红色甜比例9：1
B．自交结果中黄色与红色比例3：1，非甜与甜比例3：1
C．测交结果为红色甜：黄色非甜：红色非甜：黄色甜为1：1：l：l
D．测交结果为红色与黄色比例1：1，甜与非甜比例1：l
9.已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性，控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交，F2代理论上为
A．12种表现型
B．高茎子粒饱满：矮茎子粒皱缩为15：1
C．红花子粒饱满：红花子粒皱缩：白花子粒饱满：白花子粒皱缩为9：3：3：1
D．红花高茎子粒饱满：白花矮茎子粒皱缩为27：1
10. 下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b。若II-7为纯合体，下列答案正确的有
A．据图可知甲病是致病基因位于常染色体上，是显性遗传病
B．II-5的基因型可能是aaBB或aaBb，III-8的基因型是AaBb
C．III-10是纯合体的概率是2/3
D．假设III-10与III-9结婚，生下正常男孩的概率是7/24
11．（北京2009）鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。
杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
康贝尔鸭♀×金定鸭♂ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂
后代所产蛋（颜色及数目） 青色（枚） 26178 7628 2940 2730 1754
白色（枚） 109 58 1050 918 1648
请回答问题：
（1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。
（2）第3、4组的后代均表现出 现象，比例都接近 。
（3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。
（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的 鸭群混有杂合子。
（5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。
12．孟德尔在用豌豆(二倍体)做两对相对性状的杂交实验时，将黄色圆粒纯种豌豆与绿色皱粒豌豆作亲本杂交，获得的F1(种子)，全都是黄色圆粒，F1植株自交产生F2(种子)。在此基础上提出有关假设，并进行了自交和测交的试验验证。
⑴孟德尔提出的假设是
⑵F1测交植株，即让F1植株与　　　　　　　杂交。正、反交结果相同，说明 　　　　　　　　　　　　　　　。
⑶ 将F2(种子)中全部黄色圆粒种子播种后进行自交，预计植株中，所结种子性状保持稳定一致的比例占　　 　；若将F2(种子)中全部黄色圆粒种子播种后进行自交的后代中，能稳定遗传黄色圆粒的占　 。
⑷若要研究F1杂合子中基因的性质及作用，可用通过
方法获得的单倍体为材料，因为 。
考点2、自由组合定律的实质
【例题2】下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法错误的是
A、二者具有相同的细胞学基础
B、二者揭示的都是生物细胞核遗传物质的遗传规律
C、在生物性状遗传中，两规律同时进行，同时起作用
D、基因分离定律是基因自由组合定律的基础
答案A
过关训练
13．已知柿子椒果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（C）对甜味（c）为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下4个纯合亲本：
亲本 果形 果色 果味
甲 灯笼形 红色 辣味
乙 灯笼形 黄色 辣味
丙 圆锥形 红色 甜味
丁 圆锥形 黄色 甜味
（1）利用以上亲本进行杂交，F2能出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株的亲本组合有　
　　 。（3分）
（2）上述亲本组合中，F2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的亲本组合是　　　　　，其基因型为　　　 　　　（2分），这种亲本组合杂交F1的基因型和表现型是　　 　 　　（2分），其F2的全部表现型有　 　 （2分），灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该F2中出现的比例是　　　　　　　　。
14．回答下列Ⅰ、Ⅱ小题
Ⅰ、雄果蝇的X染色体来自亲本中的__ 蝇，并将其传给下一代中的____蝇。雄果蝇的白眼基因位于_____染色体上，___染色体上没有该基因的等位基因，所以白眼这个性状表现伴性遗传。
Ⅱ、已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因牛（b）为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。
（1）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____；第二代杂交亲本中，雄性的基因型是_____，雌性的基因型是_____，最终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是_____，刚毛雌果蝇的基因型是_________
（2）根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何进行实验？（用杂交实验的遗传图解表示即可）
15．（广东A卷）某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是
A．10/19 B．9/19 C．1/19 D．1/2
16. （2007海南高考生物）下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。请回答：
（1）仅根据该系谱图，不能确定致病基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上。请利用遗传图解简要说明原因。（显性基因用A表示、隐性基因用a表示。只写出与解答问题有关个体的基因型即可。）
（2）如果致病基因位于X染色体上，Ⅲ5是携带者，其致病基因来自Ⅰ2的概率为___；如果致病基因位于常染色体上，Ⅲ5是携带者，其致病基因来自Ⅰ2的概率为_______。
（3）如果将该系谱图中一个表现正常的个体换成患者，便可以形成一个新的系谱图，而且根据新系谱图，就可以确定该致病基因位于哪种染色体上。请写出这个个体的标号和致病基因在何种染色体上（写出一个即可）。
17. （06上海）图甲、乙是两个家族系谱图，乙家族患色盲(B-b)。请据图回答。
(1)图甲中的遗传病，其致病基因位于________染色体上，是________性遗传。
(2)图甲中Ⅲ-8与Ⅲ-7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来)，则Ⅲ-8表现型是否一定正常 ________，原因是______ __。
(3)图乙中Ⅰ-1的基因型是________，Ⅰ-2的基因型是________。
(4)若图甲中的Ⅲ-8与图乙中的Ⅲ-5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是________。
(5)若图甲中Ⅲ-9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为________的卵细胞和________的精于受精发育而来，这种可遗传的变异称为________。
18.（06广东）番茄紫茎(A)对绿茎(a)是显性，缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)是显性，这两对性状独立遗传：
F1代性状 紫茎 绿茎 缺刻叶 马铃薯叶
数量（个） 495 502 753 251
（1）用两个番茄亲本杂交，F1性状比例如上表。这两个亲本的基因型分别是 和
。
（2）用表现型为绿茎、马铃薯叶的番茄产生的花药进行离体培养，若得到两种表现型的单倍体，原因可能是 。
（3）基因型为AaBb的番茄自交，在形成配子时，等位基因A与a的分开时期是 ，
F1中能稳定遗传的个体占 ，F1中基因型为AABb的几率是 。
（4）在番茄地里发现一株异常番茄，具有较高的观赏价值，采用 方法可获得大量稳定遗传的幼苗。
19. （广东2009）（10分）
雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和伴染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
基因组合 A不存在，不管B存在与否（aa Z—Z— 或aa Z— W） A存在，B不存在（A ZbZb或A ZbW） A和B同时存在（A ZBZ—或A ZBW
羽毛颜色 白色 灰色 黑色
（1）黑鸟的基因型有 种，灰鸟的基因型有 种。
（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是 ，此鸟的羽色是 。
（3）两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则母体的基因型为 ，父本的基因型为 。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为 ，父本的基因型为 ，黑色、灰色和白色子代的理论分离比为 。
20.（06江苏）已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到Fl，F1自交或测交，预期结果正确的是
①自交结果中黄色非甜与红色甜比例9：1
②自交结果中黄色与红色比例3：1，非甜与甜比例3：1
③测交结果为红色甜：黄色非甜：红色非甜：黄色甜为1：1：l：l
④测交结果为红色与黄色比例1：1，甜与非甜比例1：l
A．①② B．③④ C． ①②③ D．①②③④
21.（06重庆）请按要求回答下列（1）、（2）小题：
（1）甲病是一种伴性遗传病（致病基因为Xb），乙病是一种常染色体遗传病（致病基因为r）。一对表现型正常的夫妇生下一个既患甲病又患乙病的孩子，则这对夫妇的基因型分别为________和________。如果他们再生育一个孩子，该孩子患病的概率是________，只患乙病的概率是_____________，同时患甲、乙两种病的孩子的性别是________。
(2）苯丙酮尿症是新生儿中发病率较高的一种遗传病。患儿由于缺少显性基因H，导致体内苯丙氨酸羟化酶缺乏，使来自食物的苯丙氨酸沿非正常代谢途径转变成苯丙酮酸。苯丙酮酸在体内积累过多，就会造成患儿神经系统损害。目前防治这种疾病的有效方法是尽早采用食疗法，即给予患儿低苯丙氨酸饮食。
①请根据以上知识补充完成下表（其中，含量用“正常”、“过多”、“缺乏”表示）：
患儿 体内苯丙酮酸含量 体内苯丙氨酸羟化酶含量 基因型
食疗前
食疗后 正常
②若用基因工程方法治疗苯丙酮尿症，其基本思路是：_________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ___。
22. 4．（06天津）某种遗传病受一对等位基因控制，下图为该遗传病的系谱图。下列叙述正确的是
A．该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ1为纯合子
B．该病为伴X染色体显性遗传病，Ⅱ4为纯合子
C．该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ2为杂合子
D．该病为常染色体显性遗传病，Ⅱ3为纯合子
23.（06广东）广东省是地中海贫血症高发区，该病属常染色体隐性遗传病，分重型和轻型两种类型。重型病人为隐性纯合体，轻型病人为杂合体。患有轻型地中海贫血症的女子与一位正常男子结婚，生育正常孩子的几率是
A.1／3 B. 1／2 C. 1／4 D. 3／4
24.．（06四川）小黄狗的皮毛颜色由位于不同常染色体上的两对基因（A、a和B、b)控制，共有四种表现型，黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、红色(A_bb)和黄色(aabb)。下图是小黄狗的一个系谱，请回答下列问题：
（1）Ⅰ2的基因型是 。
（2）欲使Ⅲ1 产下褐色的小狗，应让其与表现型为 的雄狗杂交。
（3）如果Ⅲ2 与Ⅲ6 杂交，产下的小狗是红色雄性的概率是 。
（4）Ⅲ3 怀孕后走失，主人不久找回一只小狗，分析得知小狗与Ⅱ2 的线粒体 DNA序列特征不同，能否说明这只小狗不是Ⅲ3生产的？ （能/不能）；请说明判断的依据： 。
（5）有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的新性状，该性状由核内显性基因D控制，那么该变异来源于 。
（6）让（5）中这只雄狗与正常雌狗杂交，得到了足够多的 F1 个体。
①如果 F1代中出现了该新性状，且显性基因D 位于 X 染色体上，则 F1代个体的性状表现为： ；
②如果 F1代中出现了该新性状，且显性基因D 位于常染色体上，则 F1代个体的性状表现为： ；
③如果 F1 代中没有出现该新性状，请分析原因： 。
25.．(8分)
甲图为人的性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(甲图中I片段)，该部分基因互为等位：另一部分是非同源的(甲图中的Ⅱ—1，Ⅱ—2片段)，该部分基因不互为等位。请回答：
(1)人类的血友病基因位于甲图中的 片段。
(2)在减数分裂形成配子过程中，x和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的 片段。
(3)某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的 片段。
(4)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗 试举一例_____________________________________________________________________
26．（8分）请填空回答：
小麦是自花授粉作物，玉米是异花授粉作物。农业生产要求作物的产量、品质、抗生等性状在个体间、年度间表现一致。为达到上述要求，小麦可以从生产田（麦田）留种繁殖，因为组成小麦某一品种的所有植株都是基因组成相同的_________（纯合体，杂合体），它们所产生的配子的基因组成有____________种，通过自交产生的后代，其性状表现_________。种植玉花却必需年年购买杂交种子，因为一般利用玉米代的杂种优势，杂交种是_______（纯合体，杂合体），其后代性状表现_________。
苹果是杂合体，在生产上通过____________的方式繁殖，所以后代能保持其特性
一对相对性状
的杂交实验
孟德　尔　的豌豆杂交实验一
对分离现象解释的验证
分离
定律
对分离现象的解释
两对相对性状
的的遗传实验
孟德尔遗传规律的再发现
孟德尔实验
方法的启示
基因自由组合定律的内容
对自由组合现
象解释的验证
对自由组合
现象的解释
孟德尔的豌豆杂交实验二
两对相对性状
的的遗传实验
孟德尔遗传规律的再发现
孟德尔实验
方法的启示
基因自由组合定律的内容
对自由组合现
象解释的验证
对自由组合
现象的解释
孟德尔的豌豆杂交实验二2010年高考选修1复习资料汇编
专题1传统发酵技术的应用
典型例题：
例1.生物技术在食品加工中的应用十分广泛，比如果酒、果醋、腐乳、泡菜就是生活中常见的例子。如图是果酒制果醋的发酵装置，分析回答：
（1）在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通入空气，原因是 _______________ 。
（2）如果将该装置改为酒精发酵装置，则温度应该控制在 。此时装置需要修改的地方是 。果酒制果醋的反应式为： 。
（3）在果醋发酵过程中，用 的方法证明的确有醋酸生成。
【解析】生物技术在食品加工中的应用是利用微生物的代谢来实现的，不同的生物代谢方式不同。制酒的酵母菌是兼性厌氧型生物，在无氧的条件下产物是酒精。而制醋的醋酸菌是好氧细菌，必须通入空气。不同的微生物最适宜生长繁殖的温度不同，因此发酵过程中要严格控制温度。
【答案】（1）醋酸菌是好氧细菌 （2）18～25℃ 不需要通入空气
C2H5OH+O2CH3C00H+H2 O （3）pH试纸检测流出液的pH
例2.豆腐乳是餐桌上常见的佐餐食品，在我国具有悠久的历史。那么豆腐乳是怎样制作的呢 原来它是以大豆为原料，先制成豆腐坯，再利用毛霉接种在豆腐坯上经发酵制成的。当毛霉在豆腐坯上发酵时，它可以把豆腐中所含的蛋白质分解成既易消化吸收又具有鲜味的各种氨基酸，同时还可以产生一些有香味的酯类。接种上毛霉的豆腐坯放在15～18℃室温下，5 d后，豆腐坯上就长满了白色的毛霉菌丝，制成毛坯。将相互连接的豆腐坯分开抹掉菌丝，放入缸中，层层撒盐，腌制13～16 d制成咸坯。加盐不仅可以起到防止腐败的作用，食盐还可与豆腐中已经分解的氨基酸结合成氨基酸钠，使豆腐的味道变得更加鲜美。豆腐乳制作的前期是保持适合微生物繁殖的条件，使我们所需要的毛霉充分繁殖、生长。制作后期还需要添加各种不同的辅料，如红曲、黄酒、白酒、香菇、桂花及辣椒、大蒜等。再装坛封口，进行后期发酵，30℃条件下，3个月后就可以制成美味可口的豆腐乳了。
根据上述材料回答相关问题：
（1）腐乳的制作原材料是什么 其中哪种有机物含量比较高 毛霉可利用体内的酶将其分解成哪种小分子有机物
（2）在腐乳的腌制过程中，盐的作用是什么
（3）豆腐乳的前、后期制作中温度和空气条件是否一样 试说明。
（4）在腐乳的后期制作过程中，有哪些因素能防止杂菌生长，利于后期成熟
【解析】本题考查了腐乳制作原理及整个制作过程。整个过程可简单表示如下：大豆→豆腐（含水70％）豆腐坯毛坯咸坯密封腌制。大豆中蛋白质和脂肪在毛霉等微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作用下可分解为小分子有机物：氨基酸、多肽、甘油和脂肪酸，形成易消化吸收的营养成分。同时形成的谷氨酸可以与所加的盐形成谷氨酸钠，使其味道鲜美。在腐乳的后期制作过程中，盐、酒、辛香料等都能抑制微生物生长。
【答案】（1）腐乳制作的原材料是大豆，大豆中蛋白质的含量比较高，毛霉可利用体内的蛋白酶将蛋白质分解成小分子氨基酸和各种有机酸。
（2）盐不仅防止腐败，还可与分解形成的氨基酸结合成氨基酸钠，使腐乳味道鲜美。
（3）豆腐乳的前期制作温度控制在15～18℃，因为毛霉属需氧型微生物，因而放置在空气中即可；豆腐乳的后期制作温度控制在30℃，且要放入坛中并密封坛口。
（4）腌制中的盐，腐乳浸液中的酒、辛香料以及瓶子消毒和装瓶密封时用酒精灯火焰处理瓶口等，都有抑制微生物生长的作用。
例3.某同学用甘蓝为原料制作泡菜，将甘蓝分组并置于不同温度下3d，检测生成乳酸的含量，结果如下表：
温度（℃） 16 26 3l 35 43
乳酸含量（％） 0.81 l.04 1.20 1.12 0.95
（1）根据以上数据可以得出什么结论 。
（2）盐水需要先煮沸，再冷却后才可以使用，是因为 。
（3）泡菜风味形成的关键在于 的加入。泡菜制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，其可能的原因有 等。
【解析】（1）由图表可以看出：在泡菜制作过程中，不同温度下乳酸含量不同，说明温度可以影响乳酸菌发酵产生乳酸，并且3l℃左右乳酸的产生量最高。
（2）加热是为了杀死杂菌，冷却后再使用是为了不影响乳酸菌的生命活动。
（3）泡菜风味形成的关键在于加入的调味料，不同的调味料，制作出不同风味的泡菜，在制作过程中泡菜坛密封不严、工具灭菌不彻底、盐的比例过小很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味。
【答案】（1）温度会影响乳酸菌发酵产生乳酸；31℃左右乳酸菌发酵产生乳酸的效率最高
（2）加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响
（3）调味料 泡菜坛密封不严、工具灭菌不彻底、盐的比例过小
例4.Ⅰ. 测定亚硝酸盐含量时，要配制标准显色液，即吸取0.20 mL、0.40 mL、0.60 mL、0.80 mL、1.00 mL和1.50 mL亚硝酸钠溶液，分别置于50 mL比色管中，再另取1支空比色管。向各管中分别加入2.0 mL对氨基苯磺酸溶液，混匀，静置3～5 min后，各加入1.0 mL的N－1－萘基乙二胺盐酸盐溶液，最后加蒸馏水补足50 mL。
Ⅱ. 用样品处理液代替亚硝酸钠溶液做一个50 mL的样品显色管，15 min后与标准管对比。
请分析完成下列问题：
（1）本实验所用测定亚硝酸盐含量的方法为 。
（2）I中空比色管起 作用。
（3）关于亚硝酸盐含量测定原理的正确描述是（ ）
A. 重氮化→酸化→显色→比色 B. 重氮化→酸化→比色→显色
C. 酸化→重氮化→显色→比色 D. 酸化→重氮化→比色→显色
（4）II中为什么要15 min后对比 。
【解析】本题主要考查对“对照实验”的理解和应用，同时考查对检测亚硝酸盐含量的实验原理的理解。就整个实验的方法来看，采用了目测比较法。本实验的原理是在盐酸酸化条件下，发生重氮化反应后才能与显色剂发生反应。亚硝酸盐发生重氮化反应后，与显色剂发生反应比较缓慢，如果反应不彻底，就会影响显色。
【答案】（1）目测比较法 （2）对照 （3）C （4）若时间太短，则显色反应不彻底，会直接影响比色，最终影响实验结果。
模拟试题：
1.下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示完成下列问题：
（1）完成图1中的实验流程。
（2）冲洗的主要目的是 ，冲洗应特别注意不能 ，以防止菌种的流失。
（3）图2装置中的充气口在 时关闭，在 时连接充气泵，并连续不断地向内 。
（4）排气口在果酒发酵时排出的气体是由 产生的 ，在果醋发酵时排出的是 。
（5）写出与（4）题有关的反应方程式：① ；
② 。
（6）若果汁中已含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸 说明原因。
（7）在酒精发酵时瓶内温度一般应控制为 。醋酸发酵时温度一般应控制为 。
2.下面是一则关于腐乳制作方法的传说故事，请你阅读后，讨论所提问题。
相传，清康熙八年（公元1669年），安徽省一进京举子王致和，京考未中，为了生存和准备下一次的考试，便做起了卖豆腐的生意。一天，他发现没卖出的豆腐长了白毛，深感苦 恼，但又舍不得丢弃，便将豆腐装入坛内，撒上许多盐腌了，然后密封起来。他继续苦读，到了秋末他才想起此事。打开坛子，一股臭味散发出来，豆腐也变成了青色。他试着尝了一 块，没想到“闻着臭，吃着香”。街坊邻居们品尝后也很爱吃。于是，王致和开始专营臭豆腐和酱豆腐的生意。
（1）你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事吗
（2）王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来
（3）你能总结王致和做腐乳的方法吗 与传统方法相比，他缺少了什么环节
（4）“臭豆腐闻着臭，吃着香”，解释其原因。
3.如下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：
（1）制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是 。
（2）为保证既无杂菌，又能使乳酸菌等发酵菌发挥正常作用，应如何处理所用盐水
（3）测定亚硝酸盐含量的方法是 。
4.某同学在泡菜腌制过程中每隔3～4天测一次亚硝酸盐的含量，其结果如下表：
泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化（mg/kg）
腌制天数 l号坛 2号坛 3号坛
封坛前 0. 15 0. 15 0. 15
4天 0. 60 0. 20 0. 80
7天 0. 20 0. 10 0. 60
10天 0. 10 0. 05 0. 20
14天 0. 10 0. 05 0. 20
（1）在下图中绘出l号坛泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化图。
（2）结合曲线和表中数据分析亚硝酸盐含量变化的原因。
（3）3个泡菜坛中亚硝酸盐含量为何有差别 原因何在 在泡菜腌制过程中应如何减少亚硝酸盐的含量
5. “宁夏红”枸杞果酒是利用我国宁夏回族自治区新鲜枸杞为原料，采用传统酿造技术与现代生物技术结合酿制而成。下面是某研究性小组的同学对枸杞果酒生产工艺进行考察后，绘制出果酒生产工艺流程简图。据图回答：
（1）枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，这样做的目的是 。
（2）在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。
（3）酵母菌与醋酸杆菌在细胞结构上的主要区别是 。
（4）若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？
（5）果酒制作是否成功，需发酵后取样鉴定，可用哪些方法检验酒精是否存在？
6.下图甲是制作果醋或果酒的发酵装置，某同学利用下图甲装置浓度在适宜条件下制作果醋，在灭菌后的锥形瓶中装入新鲜的果汁和酵母菌后密封通气口，进行自然发酵，发酵初期将温度控制在18—25℃，可见溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸杆菌，需适当升高温度到30—35℃并通气，酒香逐渐变成醋香。分析回答下列问题：

（1）发酵开始后需密封通气孔的原因是 ，在闻到酒香时，酵母菌呼吸的总反应式为 。
（2）接种醋酸杆菌后需适当升高温度到30—35℃并通气，可以说明醋酸杆菌 。
（3）图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是 。
（4）与醋酸杆菌相比较，酵母菌细胞结构的主要特点是 ，在酿酒过程中通常要先通入一定的氧气使酵母菌迅速繁殖，在这一阶段酵母菌迅速繁殖的主要方式是 ，可遗传变异的来源为 。
（5）在工业生产中可通过重离子束处理酵母菌获得呼吸缺陷型酵母菌菌种来提高酿酒过程中果酒的产量，呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸大量转化为酒精，说明其细胞呼吸过程中 阶段被阻断，因此在果酒生产中具有更大的经济价值。
7．腐乳是我国民间传统发酵食品，营养丰富，味道鲜美。请回答有关问题：
（1）腐乳制作中，起主要作用的生物是_______________，它与乳酸菌在结构上的主要区别是_________________________________________。
（2）有腐乳制作中，加盐的目的是（写三个）：___________________________________、_______________________________________、_____________________________。
（3）卤汤中酒的含量为何要控制在12％左右？___________________________________
______________________________________________________________________。
（4）腐乳的前、后期制作中温度和空气条件是否一样，试说明。：_ ___
______________________________________________________________________。
参考答案：
1、（1）醋酸发酵 （2）洗去浮尘 反复冲洗 （3）果酒发酵 果醋发酵泵入空气（氧） （4）酵母菌 CO2 含氧量少的空气、CO2 （5）①C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量；②C6 H12O6+O2CH3COOH+CO2+H2O C2H5OH+O2CH3COOH+H2O
（6）不能。因为果酒发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长，且醋酸菌发酵条件是氧气充足。（7）18～25℃ 30～35 ℃
2、（1）空气中的毛霉孢子落到豆腐上迅速生长形成发达的白色菌丝。
（2）析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，不会过早酥烂；抑制微生物的生长，防腐变质，增加风味。
（3）豆腐上长毛→加盐腌制→密封腌制；缺少了加腐乳浸液的环节。
（4）经多种微生物的协同作用，如毛霉将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，将脂肪分解成甘油和脂肪酸，酵母菌进行酒精发酵产生酒精，酒精和脂肪酸生成具芳香气味的酯，细菌进行发酵产生的含硫化合物具浓烈臭气。
3、（1）亚硝酸盐的含量低 （2）先将盐水煮沸杀灭杂菌，然后冷却至室温时再使用
（3）比色法
4、（1）见下图。
（2）三个泡菜坛中的亚硝酸盐含量变化的绝对数量虽然不同，但整体的变化趋势却基本相同。在腌制后的第4天，三个泡菜坛中亚硝酸盐的含量都达到最高峰（1、2、3号坛中的亚硝酸盐含量分别达到0. 60 mg／kg、0.20 mg／kg、0.80 mg／kg），而第10天，泡菜中的亚硝酸盐含量开始有明显下降。这可能是由于泡菜在开始腌制时，坛内环境有利于好氧细菌的繁殖（包括一些硝酸盐还原菌），这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。但随着腌制时间的延长，乳酸菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产生一定的抑制作用，使其生长繁殖受到影响，造成泡菜中亚硝酸盐的含量又有所下降。
（3）三个泡菜坛中亚硝酸盐的含量，2号坛最少，最多的为3号坛，3号坛亚硝酸盐含量多的原因可能是泡菜腌制时没有控制好温度和食盐用量。温度过高，食盐用量不足10％，腌制时间短，均易造成细菌大量繁殖，使亚硝酸盐含量增加。
5.（1）在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量。
（2）不能 因醋酸杆菌是好氧性细菌，而果酒发酵是无氧环境。 （或因醋酸杆菌需要在有氧且温度是30—35℃条件下，才能将糖转化成醋酸，而此时发酵罐中的条件是无氧且温度是18—25℃）
（3）有无成形细胞核 、有无结构复杂的细胞器
（4）适宜的温度、pH、通气量
（5）尝试样液中是否有酒味、嗅（或闻）样液中是否有酒味、向样液中加入重铬酸钾观察颜色的变化、用酒精比重计测重所得样液的酒精度。
6.（1）酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵（酵母菌无氧呼吸产生酒精）
C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
（2）最适宜生长的温度为30～35℃，且为好氧型细菌
（3）②
（4）有核膜包被的细胞核 出芽生殖 基因突变、染色体变异
（5）有氧呼吸的第二、三阶段
7.（1）毛霉；毛霉有成形的细胞核
（2）抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；加盐析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂；有调味作用
（3）酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长，酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败
（4）不一样，前期：15~18℃ 空气中 后期 30℃ 放入坛中密封
点击高考：
（ 07山东理综，34）乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：
（1）玉米秸秆预处理后，应该选用 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。
（2）从以下哪些微生物中可以提取上述酶？ （多选）
A．酿制果醋的醋酸菌 B．生长在腐木上的霉菌
C．制作酸奶的乳酸菌 D．生产味精的谷氨酸棒状杆菌
E．反刍动物瘤胃中生存的某些微生物
（3）从生物体提取出的酶首先要检测 ，以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够反复利用，可采用 技术。
（4）发酵阶段需要的菌种是_ ，生产酒精是要控制的必要条件是 。
【解析】（1）植物秸秆中的有机物主要是纤维素，因此需要纤维素酶才能将其水解成葡萄糖；（2）解答本小题的关键是看微生物生活的环境，生长在腐木上的霉菌及反刍动物瘤胃中生存的某些微生物中含有纤维素酶；（3）若从土壤中分离产生纤维素酶的微生物，所用的培养基为选择培养基，利用的能源为纤维素；（4）在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【答案】（1）纤维素（酶）（2）B、E (3)选择培养基；纤维素
（3）酶的活性 固定化酶（固定化细胞） （4）酵母菌 无氧（密封、密闭）
专题2.微生物培养与应用
典型例题：
例1. 某学校打算开辟一块食用菌栽培基地，以丰富学生的劳动技术课内容。首先对食用菌实验室进行清扫和消毒处理，准备食用菌栽培所需的各种原料和用具，然后从菌种站购来各种食用菌菌种。请回答下列问题：
（1）对买回来的菌种进行扩大培养，首先制备试管培养基，写出制备固体牛肉膏蛋白胨培养基所需的原料： 、 、 、 、
。其中提供氮源的是 ；提供能源的主要物质是
。
（2）微生物在生长过程中对各种成分所需量不同，配制培养基时各成分要有合适的 。在烧杯中加入琼脂后要不停地 ，防止 。
（3）将配制好的培养基分装到试管中，加棉塞后将若干个试管捆在一起，包上牛皮纸并用皮筋勒紧放入高压蒸汽灭菌锅中灭菌，压力 kPa，温度 ，时间 。灭菌完毕拔掉电源，待锅内压力自然降到0时，将试管取出。如果棉塞上沾有培养基，此试管应 。
（4）使用高压蒸汽灭菌锅时应注意，先向锅内倒入适量的水。把锅内水加热煮沸并将其中原有的 彻底排出后再将锅密闭。
【解析】本题考查牛肉膏蛋白胨固体培养基的成分及其作用。培养基的配置原则、方法以及灭菌的相关内容。根据上述讲解内容，固体牛肉膏蛋白胨培养基所需的原料包括五种成分，为牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、水以及凝固剂琼脂；其中牛肉膏和蛋白胨都含有氮元素，可以提供氮源，由于牛肉膏富含水溶性糖，还可以提供能源；配置培养基的原则是目的明确，营养要协调，pH要适宜，因此我们可以确定培养基中各成分要有适合的比例，由于琼脂作为凝固剂，在加热熔化的过程中易糊底导致局部温度过高引起烧杯破裂，因此可采用不断搅拌的方法加以避免；高压蒸汽灭菌要求100 kPa，121℃条件下持续半小时后关闭电源，待冷却后取出试管搁置斜面，如果试管的棉塞沾有培养基，未能避免污染培养物则应该废弃不用；高压灭菌过程中，由于冷空气的密度大，所以加热煮沸后放出冷空气才能使锅内达到特定气压和达到特定的温度，否则灭菌效果差。
【答案】（1）牛肉膏 蛋白胨 水 无机盐 琼脂 蛋白胨、牛肉膏 牛肉膏
（2）比例 搅拌 琼脂糊底引起烧瓶破裂 （3） 100 121℃　　15～30min 废弃 （4）冷空气
例2. 分析下面培养基的配方：
KH2PO4、Na2 HPO4、MgSO4·7H2O 、葡萄糖、尿素、琼脂。
请回答：
（1）在该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是
和 。
（2）该培养基为 培养基（按物理状态分），因为培养基中含有 。
（3）想一想这种培养基对微生物是否具有选择作用？如果有，又是如何进行选择的？
。
（4）在以尿素作为唯一氮源的培养基上分离的微生物一定是尿素分解菌吗？ 。为什么？ 。
【解析】本题考查培养基的类型、作用等知识。题中所给的KH2PO4、Na2 HPO4、MgSO4·7H2O为无机盐，葡萄糖作为碳源、尿素作为氮源，琼脂作为凝固剂，因此冷却后的培养基为固体培养基；由于培养基中尿素作为唯一氮源，因此可以作为分解尿素的微生物的选择培养基；但是有些微生物可以利用尿素合成其他代谢产物，因此该培养基上培养的微生物并不一定分解尿素。
【答案】（1）葡萄糖 尿素 （2）固体 凝固剂琼脂 （3）有选择作用。此配方中尿素是唯一氮源，因此，只有能够分解尿素的微生物才能生长 （4）不一定。因为有些微生物可以利用尿素分解菌代谢产生的含氮代谢产物生长繁殖。
模拟试题：
1.某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。实验的主要步骤如下图所示。请分析完成下列问题：
（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选 ，这种培养基属于 培养基。
（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的 ，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是 。
（3）在上述实验操作过程中，获得纯净“目的菌”的关键是 。
（4）转为固体培养时，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是 ，操作时采用 灭菌的方法。
（5）实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是 。
2.选择培养是微生物学中最强有力的技术手段之一。主要是指利用不同微生物间生命活动特点的不同，制定环境条件，使仅适应该条件的微生物旺盛生长，从而使其在群落中的数量大大增加，人们能够更容易地从自然界中分离得到所需的特定微生物。选择条件可根据所需分离的微生物的特点，从物理、化学、生物及多个方面进行综合选择，如温度、pH、紫外线、高压、光照、氧气、营养等许多方面。如图描述了采用选择培养方法从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。
（1）本实验所需培养基为 ，碳源为 。
（2）实验原理是 。
（3）①—③重复培养的目的是 。
（4）⑤的菌落中大部分是降解 的微生物。
（5）⑥为 组，⑦为 组，设置⑥的目的是
。
（6）在接种操作过程中为防止污染应注意的事项是 。
3.根据各类微生物的形态结构特点和新陈代谢类型，利用选择性培养基和鉴别培养基，结合显微镜检以及菌落特征，可以把混杂在一起的大肠杆菌、硝化细菌、乳酸菌、酵母菌、金黄色葡萄球菌、圆褐固氮菌分离开来。下面是分离筛选的方法步骤，请根据各个步骤的条件，填写空格中的内容。
首先配制一系列不同性质的固体培养基，然后进行灭菌。再将上述微生物的混合液分别接种到各种培养基上进行培养。
⑴用无氮培养基可以筛选出　　　　　　　　　　　　　　　。
⑵用不含有机碳源的选择培养基可以筛选出　　　　　　　　　　　。
⑶酵母菌的筛选需要在常规培养基另加入　　　　　　　　　　　　　。
⑷用加入了较高浓度的NaCl的选择培养基可以筛选出　　　　　　　　　　，或者根据菌落的颜色呈现　　　　　色，将其挑取单独培养。
⑸利用伊红－美蓝培养基培养混合菌，菌落呈　　　　色，并带有金属光泽的是　　　　，挑取单个菌落培养。结合显微镜检和进一步用伊红－美蓝培养基鉴别来确定。
⑹在无氧条件下培养混合菌，　　　　　　　　　　可以生长，加入一定浓度的乳酸，使培养基pH充分降低，可抑制　　　　　　菌的生长，利用菌落特征，结合显微镜检，选取生长优势的菌落，即可分离出　　　　　　。
4.蓝色牛仔裤常选用质地较粗的棉布料，为了美观和穿着舒适，以往采用“石
洗”法，把成捆的布料和浮石放在机器中翻滚，使它变得柔软。现在改用“生物石洗”法，
用含有纤维素酶和蓝靛染料的溶液水洗布料，当达到一定柔软度时，冲洗掉纤维素酶。
（1）自然界中纤维素的来源是___________________。它是_________________________的基本组成成分。纤维素酶能使布料柔软的原因是_______________。
（2）由于不同种生物间存在着_________________，为获得作物新品种。在植物细胞工程的 ______________中，纤维素酶和_____________可用于制备____________，通过植物组
织培养得到杂种植株，从而克服_________________________________________的障碍。
（3）某研究性学习小组同学，为了从土壤中筛选纤维素分解菌，利用下列材料和用具进行了实验，请完善下列实验步骤。提示：刚果红能与纤维素形成红色复合物，纤维素分解菌在含有刚果红和纤维素的培养基上形成有透明圈的菌落。
材料用具：采集的土样，研钵，配制纤维素分解菌培养基的各种原料，琼脂，纤维素粉，刚果红溶液，培养箱，无菌水。
实验步骤：
①利用培养纤维素分解菌培养基的各种原料、琼脂及_______________________ 配制固体培养基，灭菌。
②将采集的土壤样品在研钵中研碎后_____________________________，制成土壤匀浆。
③利用无菌操作方法把土壤匀浆___________到培养基上，放在培养箱内培养一段时间。
④用显微镜观察纤维素分解菌时，要从____________________挑取材料制成临时装片。
5. 在做土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验时，出现如下问题，请给予解答：
（1）一位同学用稀释倍数为106的稀释液在培养基中涂布了3个平板，统计的菌数数为21、212和256，该同学以这3个平板上菌落数的平均值163作为统计结果。你认为这一结果是否接近真实值？如果需要改进，如何改进？_____________________________________________________________________________________________ _。
（2）A同学筛选出的菌落为150个，其他同学只选择出50个，并且他在设计实验时并没有设置对照。你认为A同学结果产生的原因可能有哪些？_________________________。如何设计对照实验排除可能影响实验结果的因素：____________________________ _____。
6.微生物与人类关系密切。虽然有些微生物能使动植物患病，但多数微生物对人类是有益的。请回答有关微生物及其应用的试题：
(1)培养微生物的培养基配方中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。从土壤中分离分解尿素的细菌时，培养基中加的唯一氮源为 ，这种培养基称为 培养基。
(2)在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，为什么要将平板倒置 ___________________________
(3)微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和 法。在用平板划线法接种时，为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环
在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗 为什么 。
7.某同学分离纤维素分解菌，如下试验
纤维素粉 5g
NaNO3 1g
KH2PO4 0.9g
MgSO4.7H2O 0.5g
KCL 0.5g
NaHPO4.7H2O 1.2g
酵母膏 0.5g
水解酪素 0.5g
将上述物质溶解后， 用蒸馏水定容到1000mL
CMC－Na 5~10g
酵母膏 1g
KH2PO4 0.25g
琼脂 15g
土豆汁 100mL
将上述物质溶解后， 用蒸馏水定容到1000mL
A培养基 B培养基
（1） 采集土样：应该到_____________环境中采集
（2） 选择培养：应选择图中______培养基，选择培养的目的是__________________
（3） 梯度稀释
（4） 接种到鉴别培养基上：应选图中的_________培养基，接种方法为________________，利用____________与纤维素形成红色复合物来筛选纤维素菌，筛选出纤维素分解菌的这种方法为__________________。
（5） 挑选菌落：挑选出产生____________的菌落。
参考答案：
1.（1）目的菌 选择 （2）化合物A 异养需氧型 （3）防止外来杂菌的入侵 （4）接种环 灼烧 （5）防止造成环境污染
2.（1）选择培养基 对羟基苯甲酸
（2）利用以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基，经选择培养，选择出能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物
（3）增大分解对羟基苯甲酸微生物的浓度
（4）对羟基苯甲酸
（5）对照 实验 说明通过选择培养确实得到了欲分离的目标微生物 （6）操作都在酒精灯火焰的附近进行
3.⑴圆褐固氮菌　　　⑵硝化细菌　　⑶青霉素　　　⑷金黄色葡萄球菌　　金黄　⑸深紫 　大肠杆菌　　⑹乳酸菌和酵母菌　酵母　乳酸菌
4.（1）光合作用合成的有机物转化而来 植物细胞壁 纤维素酶水解棉布中的一些纤维素（2）生殖隔离 体细胞杂交 果胶酶 原生质体 远源杂交不亲和（3） ①纤维素粉和刚果红溶液②加入无菌水 ③点接或接种 ④周围有透明圈的菌落
5.（1）不接近真实值，接种前将菌液摇匀后重新实验
（2）可能是土样不同，也可能是培养基污染或操作失误；
方案有二：一是由其他同学用与A同学一样的土壤进行实验，如果与A同学一致，则证明无误，如果结果不同，则证明A同学存在操作失误或培养基配制有问题。另一种方案是将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。
6.(1)尿素 选择
(2)皿盖上会凝有水珠，防止水珠落人培养皿造成污染，还可使培养基表面的水分更好挥发
(3)稀释涂布平板
第一步灼烧接种环是防止接种环上有其它微生物而污染培养基。每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次接种时留下的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上次划线的末端，以便通过多次划线后，得到单个的菌落 划线结束后仍要灼烧接种环， 以免菌种对环境造成污染。
7.（1）富含纤维素 （2）A 增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物 （4）B 稀释涂布 刚果红 刚果红染色法 （5）透明圈
点击高考：
1.（07宁夏理综）32．生物选考题（15分）
A．[生物———选修I生物技术实践]
某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数。请回答与此实验相关的问题。
（1）培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了____和______。除此之外，培养基还必须含有的基本成分是_____和______。
（2）对培养基进行灭菌，应该采用的方法是_______。
（3）为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了湖水样品的平板置于______中培养，培养的温度设定在37℃。要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种______作为对照进行实验。
（4）培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，这说明湖水样品中有_____种细菌。一般说来，菌落总数越多，湖水遭受细菌污染的程度越_______。
（5）如果提高培养基中NaCl的浓度，可以用于筛选耐_______细菌，这种培养基被称为____。
【解析】（1）蛋白质中含有C、N元素，为细菌培养提供氮源和碳源，淀粉只能提供碳源。（2）培养基采用高压蒸汽进行灭菌效果好。（4）不同微生物形成的菌落不同，有多种菌落即有多种细菌；污染程度越重，菌落总数越多。（5）耐盐细菌可以在高浓度NaCl培养基中生存。
【答案】（1）氮源（碳源不作要求） 碳源、无机盐、水 （2）高压蒸汽灭菌
（3）恒温培养箱 无菌水 （4）多；高 （5）盐（或NaCl），选择性培养基
2.(08广东生物)38．（生物技术实践，10分）
苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如图所示，①为土壤样品，请回答下列问题：
（1）②中培养口的菌株的选择培养基中应加入 作为碳源，②中不同浓度碳源的培养基 （A.影响；B.不影响）细菌的数量，如果要测定②中活细菌数量，常采用 法。
（2）④为对照、微生物在④中不生长、在⑤中生长，④与⑤培养基的主要区别在于 ；使用 法可以在⑥上获得单菌落。采用固体平板培养细菌时为什么进行倒置培养？
（3）如何比较不同菌株降解苯酚能力的大小？
（4）实验过程中如何防止其它微生物的污染？
【解析】题目中所筛选的细菌“只能”降解苯酚，故可采用以苯酚为唯一碳源的选择培养基筛选，用含除苯酚外其他碳源的培养基作为对照。培养液中苯酚浓度下降的速度可反映该菌对苯酚的降解能力，严格灭菌、无菌操作可有效防止实验过程中的杂菌污染。
【答案】（1）苯酚 A 平板菌落计数（活菌计数或菌落计数） （2）④含除苯酚外的其他碳源，⑤以苯酚为唯一碳源 稀释涂抹平板或平板划线分离 避免培养过程产生的水分影响微生物的生长。 （3）用同样苯酚浓度的培养液培养不同菌株，一定时间后，测定培养液中苯酚含量。 （4）培养基灭菌，接种环灭菌，接种过程无菌操作。
3.（09上海39）．氯苯化合物是重要的有机化工原料，原因不易降解，会污染环境。某研究小组依照下列实验方案（图1）筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌，培养基配方如表1。
（1）配制Ⅱ号固体培养基时，除添加Ⅱ号液体培养基成分外，还应添加1%的____________。
（2）培养基配制时，灭菌与调PH的先后顺序是____________。
（3）从用途上来说，Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基分别属于____________培养基和____________培养基。在Ⅱ号培养基中，为SP1菌提供氮源的成分是____________。
（4）在营养缺乏或环境恶劣时，SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体，这种休眠体被称为
____________。
（5）将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培养液中培养，得到生长曲线（如图2）。从图2可知SP1菌在____________培养条件下最早停止生长，其原因是____________。
【解析】本题主要考查微生物相关知识。
（1）固体培养基必须含有适量的琼脂；
（2）配置培养基时应先调PH后灭菌；
（3）Ⅰ号培养基是为了获得更多的菌株，属于通用培养基，Ⅱ号培养基是为选择出SP1菌株属于选择培养基，Ⅱ号培养基成分中含N物质为硝酸铵，则应由它为SP1菌株提供氮源；
（4）在恶劣环境下一些菌体会形成芽孢休眠体，来度过不良环境；
（5）SP1菌株是以氯苯为碳源，当氯苯消耗尽菌株因缺少碳源而不能继续生存，故氯苯含量越少，SP1菌株越早停止生长。
【答案】（1）琼脂
（2）先调PH，后灭菌
（3）通用 选择 硝酸铵
（4）芽孢
（5）20mg/L氯苯 硝酸最早耗尽
4.（09宁夏理综40）
（1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑______、______和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、______、______等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。
（2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行________（消毒、灭菌）；操作者的双手需要进行清洗和______；静止于空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能__________。
（3）若用稀释涂抹平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的_______。
（4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的____________。
（5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是_________。
（6）若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过_______处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。
【解析】（1）大肠杆菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、易培养、生活周期短
等优点，培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑温度、酸碱度和渗透压等条件。
（2）灭菌使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,所以对培养基和培养皿进行灭菌，消毒：使用较为温和的物理或化学方法，仅能杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物, 操作者的双手需要进行清洗和消毒, 紫外线能使蛋白质变性，还能损伤DNA的结构.
（3）稀释涂抹平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养,应保证样品稀释的比例适合.
（4）对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的鉴定.
【答案】（1）温度 酸碱度 易培养 生活周期短
（2）灭菌 消毒 损伤DNA的结构
（3）比例合适
（4）鉴定（或分类）
（5）将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生.
（6）灭菌
5.(08山东)34．【生物—生物技术实践】
科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白。这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视。
（1）分离该抗菌蛋白可用电泳法．其原理是根据蛋日质分子的 、大小及形状不同，在电场中的 不同而实现分离。
（2）可用金黄色葡萄球菌来检验该蛋白的体外抗菌特性。抗菌实验所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供 和 。
（3）分别在加入和未加入该抗菌蛋白的培养基中接种等量的菌液培养基中菌落的 ，确定该蛋白的抗菌效果。
（4）细菌培养常用的接种方法有 和 。实验结束后，对使用过的培养基应进行 处理。
答案：
(1)电荷(带电情况) 迁移速度 (2)碳源 氮源
(3)数量 (4)平板划线法 稀释涂布平板法(稀释混合平板法) 灭菌
专题3植物组织培养技术
典型例题：
下图是植物组织培养的简略表示。请据此回答：
（1）①表示 ，它能被培养成为④的根本原因是 。
（2）②表示 ，它的特点是 。
（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号） 。
（4）若①是花粉则④是 ，这项技术可用在 上。
（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片颜色是 ，这说明了根尖细胞 。
（6）若用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物 ——紫草素，培养将进行到（填编号） 。
【解析】本题考查植物组织培养的一般过程及应用。植物的组织培养是用离体的植物器官、组织或细胞经脱分化使它们分裂增殖产生愈伤组织，愈伤组织经再分化，成为具有根、芽的幼体。植物的组织培养所依据的原理是植物细胞具有全能性。单倍体育种过程中，用花粉产生单倍体的过程是利用植物的组织培养，经秋水仙素处理成为纯合子，成为可育的个体。紫草素是从大量的紫草的愈伤组织中提取的。
【答案】（1）离体的植物器官、组织或细胞 细胞中含有发育成为完整个体所必需的全部基因（全能性）
（2）愈伤组织 高度液泡化的薄壁细胞组成，排列疏松而无规则
（3）③ （4）单倍体 单倍体育种 （5）绿色 具有全能性
（6）②
模拟试题：
1.下图表示水稻（体细胞有24条染色体）的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的培养过程，已知水稻的基因型为AaBb.
（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，在愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得 、 和小分子有机物等营养物质。
（2）要促进花粉细胞分裂和生长，培养基中应有 和 两类激素。
（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再发育成具有根、茎和叶的植物体。这一过程必须给予光照，其原因是 利用光能制造有机物，供试管苗生长发育。
（4）试管苗的细胞中含有 条脱氧核苷酸链。
（5）培育出的试管苗可能出现的基因型有 。
（6）这种利用花药离体培养成的试管苗属于 体。要使它繁殖后代必须采取的措施是 。
（7）从细胞工程角度看这种育种方法叫 。
参考答案：
1.（1）水 矿质元素 （2）生长素 细胞分裂素 （3）叶绿体 （4）24 （5）AB、Ab、aB、ab （6）单倍 用秋水仙素处理幼苗（7）植物的组织培养
点击高考：
1.（09上海36）．回答下列有关植物组织培养的问题。
（1）用于植物组织培养的植物材料称为________。
（2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为________。
（3）在再分化阶段所用的培养基中，含有植物激素X和植物激素Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况如下图所示，据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：
1）当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，______________________________；
2）________________________________________________________；
3）________________________________________________________；
（4）若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中其主要作用是________；则植物激素X的名称是________________。
（5）生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是________________________________。
【解析】本题主要考查植物组织培养相关知识。
（1）植物组织培养的材料叫外植体；
（2）植物组织培养的核心过程是脱分化与再分化，脱分化指由分化状态变为未分化状态，再分化指由未分化状态变为分化状态；
（3）仔细分析所给示意图，可知植物激素X与植物激素Y浓度比为1时，利于愈伤组织的形成，大于1时利于细胞群分化出芽，小于1时利于细胞群分化出根；
（4）生长素在植物组织培养中主要作用是促进细胞生长、分裂和分化，植物组织培养过程中除需要生长素外还必需细胞分裂素，二者共同起作用；
（5）植物组织培养是一种无性繁殖技术，利于保持亲本的优良性状。
【答案】（1）外植体 （2）去分化（脱分化）
（3）1）未分化细胞群经分裂形成愈伤组织；
2）当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时，未分化细胞群分化形成芽；
3）当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根。
（4）促进细胞的生长（伸长）、分裂和分化 细胞分裂素
（5）组织培养形成试管苗的过程属于无性生殖，后代不发生性状分离。
2.(07广东生物)40．（生物技术实践，15分）
为了实现燃料供应来源多样化，发展长期替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等已经列入我国未来10年的发展计划。
广东省是我国甘蔗主产区之一。甘蔗是一种高光效的C4植物，单位面积产量很高，种植面积日益扩大，目前已成为南方地区燃料酒精生产的重要原料。利用甘蔗生产燃料酒精的一般工艺流程为：甘蔗→榨汁（蔗糖）→酵母发酵→蒸馏→成品（燃料酒精）。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程。
（2）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：
步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。
步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意 和 ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。
步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。
步骤4：根据 筛选出突变菌。
（3）上述步骤2、3和4的依据分别是 。
（4）利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验，除了将培养基灭菌、保持空间洁净外，发酵过程中防止外来杂菌入侵还有哪些可行方法？（列举两种）
（5）甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是其 。请提出解决该问题的方法。（列举两种方法）
（6）突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物和DNA聚合酶的作用分别是什么？
【解析】立意：综合考查考生对生物技术实践模块中的植物组织培养、特殊微生物的筛选及应用、酶的应用以及PCR技术的基本操作和应用等内容的掌握；理论联系实际，针对生物学问题进行初步研究，设计实验路线，对实验结果和现象进行正确的分析与判断，综合运用所学知识解决实际问题的能力。
【答案】（1）选取甘蔗外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。
（2）添加高浓度蔗糖（葡萄糖）；调低pH值；是否能在选择培养基上生长。
（3）提供高糖和酸性的筛选环境；获得单菌落；能生长代表该菌落具有耐高糖和耐酸的特性。
（4）①利用突变菌的耐酸特性，降低培养基的pH值，达到抑菌的目的；②利用突变菌的耐高糖特性，通过高渗环境达到抑菌目的；③保持厌氧环境，达到抑菌目的；④在培养基中添加一些抑制物如特殊的抗生素，达到抑菌目的。
（5）缺乏相应分解酶系（或缺乏纤维素酶和半纤维素酶）。在酵母菌中转入分解酶系相关基因；利用酶或微生物分解蔗渣；利用物理和化学方法分解蔗渣；将酵母菌与其他能分解蔗渣的微生物混合发酵。
（6）引物的作用是结合在模板DNA上，提供DNA延伸起始位点；DNA聚合酶的作用是从引物的3' 端开始催化DNA链的延伸。
专题6植物芳香油的提取
典型例题：
例1.请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：
（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、_____和_____。
（2）芳香油溶解性的特点是不溶于_____，易溶于_____，因此可用_____作为提取剂来提取芳香油。
（3）橘子果实含有芳香油，通常可用_____作为材料来提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是 ___ __。
（4）对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物质获得乳状液可采用的方法是_____。
（5）得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的_____层，原因是_____。加入氯化钠的作用是_____。
（6）从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此试剂的作用是_____。
【解析】本题考查实验室提取芳香油的有关知识。（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法、萃取法.（2）芳香油溶解性的特点是不溶于水，易溶于有机溶剂，因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。（3）一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油，因为新鲜的材料含有芳香油多（4）除去液体中的固体常用的方法是过滤。（5）芳香油密度比水小，且不溶于水，会浮在液体的表面。加入氯化钠会增加水层密度，使油和水分层。（6）无水硫酸钠的作用是可以吸收芳香油中残留的水分。
【答案】（1）蒸馏法 萃取法 （2）水 有机溶剂 有机溶剂 （3）橘子皮 芳香油含量较高 （4）过滤 （5）上 油层的密度比水层小 增加水层密度，使油和水分层 （6）吸收芳香油中残留的水分
模拟试题：
1.阅读以下材料，完成相关问题：
从玫瑰花中提取出的玫瑰精油称为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水、化妆品等。提取出的玫瑰精油不含有任何添加剂或化学原料，是纯天然的护肤品，具有极好的抗衰老和止痒作用，能够促进细胞再生、防止肌肤老化、抚平肌肤细纹，还具有使人放松、愉悦心情的功效。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性较强。
（1）根据材料中介绍的玫瑰精油的性质，要提取玫瑰精油可以用水中蒸馏法和 法提取，但一般采用水中蒸馏的方法，其原因是该法具有 的优点。
（2）某同学在实验中设计了如图所示装置提取玫瑰精油，指出该装置中的两个错误，并予以改正。
①错误1：
改正：
②错误2：
改正：
（3）对用上述装置接收到的乳浊液进行如下处理：
玫瑰油与水的混合物分层油层无水玫瑰精油较纯净的玫瑰精油。
试剂A是 ，试剂C是 ，装置B是 ，试剂C的作用是 。
2.图为胡萝卜素的纸层析结果示意图，请据图回答问题：
( http: / / www. / )
(1)该图所示的鉴定方法称为________________。
(2)基线一般距底边________________cm。
(3)A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是________________。属于提取样品的样点是________________。点样的要求是_________________________________________________。
(4)在图中的层析谱中，①代表的物质是______________________________。
②代表的物质是______________________________。
(5)该层析的目的是 ________________，而必修本中“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是________________________________。
3.右图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题：
（1）胡萝卜素萃取的效率主要取决于 和 。
（2）一般来说，要想萃取效果好，要保证 。
（3）萃取过程应该避免明火加热，采用 加热，其原因是 。
（4）在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是 。
（5）实验完成后，通过观察 现象可以证明实验是否成功。
4.用天然香料美化生活是劳动人民较早的发明创造。以下是有关玫瑰精油的实验，请分析回答：
（1）玫瑰精油的价格非常昂贵，具有“软黄金”之称。目前，人们常用 法，从鲜玫瑰花瓣中提取玫瑰精油。在此过程中，其第一步加入原料时，玫瑰花瓣与清水的质量比大约是 ；第二步操作的产物是 ；第二步操作的名称是 ，为了加快该步操作的速度，可以向第二步产物中添加一定量的 。由于第三步产物中含有一些水，而因为产品质量的要求，必须除去这些水分，这时的除水方法是向分离的油层中加入一定量的 。
（2）提取玫瑰精油的另一种方法是 。
5.请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：
（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、_____和_____。
（2）芳香油溶解性的特点是不溶于_____，易溶于_____，因此可用_____作为提取剂来提取芳香油。
（3）橘子果实含有芳香油，通常可用_____作为材料提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是_____。
（4）对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是_____。
（5）得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的_____层，原因是_____。加入氯化钠的作用是_____。
（6）从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此剂的作用是_____。
6.根据提取橘皮精油的实验流程示意图回答下列问题。
(1)①步之前对橘皮的处理是________________。
①处理的作用是________________________________________________。
(2)新鲜的橘皮中含有大量的________________、________________和________________，如果直接压榨，出油率较低。
(3)压榨是个机械加压过程，要求是________________________________.
(4)为了使橘皮油易与水分离，还要分别加入________________，并调节pH至________________。
(5)④步用________________过滤，目的是除去________________。
(6)⑤步要求是________________，目的是________________。
(7)⑥步用________________过滤。
参考答案：1.（1）萃取 设备简单、成本低、易操作
（2）①温度计位置过低 温度计的液泡与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平
②冷凝管进水口、出水口接错 冷凝管进水口在下，出水口在上，与蒸汽流向相反
（3）NaCl 无水Na2SO4 分液漏斗 吸去油层中的少量水分
2. (1)纸层析鉴定法 (2)2 (3)A和D B和C 点样应该快速细致，圆点细小，每次点样时滤纸都要干燥 (4)β－胡萝卜素 其他色素和杂质(5)胡萝卜素粗品的鉴定 分离叶绿体中色素
3.（1）萃取剂的性质 使用量
（2）需要提取的物质充分溶解
（3）水浴 因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸
（4）为了防止加热使有机溶剂挥发
（5）萃取样品是否出现标准样品对应的胡萝卜素层析带
4.（1）蒸馏（2.5分） 1∶4 油水混合物 分离油层 氯化钠（或：NaCl） 无水硫酸钠
（2）萃取（2.5分）
5.（1）蒸馏法 萃取法（每空1分，共2分）
（2）水 有机溶剂 有机溶剂（每空1分，共3分，其他合理答案也给分）
（3）橘子皮 芳香油含量较高（每空1分，共2分）
（4）过滤（2分，其他合理答案也给分）
（5）上（1分） 油层的密度比水层小（3分，其他合理答案也给分） 增加水层密度，使油和水分层（2分）
（6）吸收芳香油中残留的水分（3分）
6.(1)干燥去水能够破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时脱滑，提高出油率 (2)果醋果胶水分(3)既要将原料压紧，防止原料滑脱，又要将油分挤压出来 (4)O．25％的小苏打和5％的无水硫酸钠7～8 (5)普通布袋 固体物和残渣(6)在5℃～lO℃下静置5～7 d使杂质沉淀(7)滤纸
点击高考：
1.（09海南25）
请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：
(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、______________和______________。
(2)芳香油溶解性的特点是不溶于______________，易溶于______________，因此可用______________作为提取剂来提取芳香油。
(3)橘于果实含有芳香油，通常可用______________作为材料提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是__________________________________________。
(4)对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是______________。
(5)得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的______________层，原因是______________。加入氯化钠的作用是______________。
(6)从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此试剂的作用是______________。
【解析】植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法 、萃取法；对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是过滤。
【答案】
(1)蒸馏法 萃取法(每空1分，共2分)
(2)水 有机溶剂 有机溶剂(每空1分，共3分，其他合理答案也给分
(3)橘子皮 芳香油含量较高(每空1分，共2分)
(4)过滤(2分，其他合理答案也给分)
(5)上(1分) 油层的密度比水层小(3分，其他合理答案也给分)
增加水层密度，使油和水分层(2分)
(6)吸收芳香油中残留的水分(3分)
2.（09山东理综34）
人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下：
请回答：
（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行 。
接种前，要对人参根进行 。
（2）用于离体培养的根切块，叫做 。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于
污染。
（3）用少量 酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂苷合成量。
（4）人参皂苷易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用
方法，操作时应采用 加热。
【解析】（1）接种前，要对材料进行消毒（不能填灭菌，灭菌时是采用强烈的因素杀菌），配制培养基并分装后要用灭菌锅灭菌。
（2）比较菌落特征：真菌污染：有颜色的绒毛状菌落
细菌污染：有光泽的黏液状菌落
（3）利用果胶酶处理愈伤组织可以获得单个的细胞
（4由题干，人参皂苷易溶于亲水性有机溶液，故而采用萃取的方法可以从培养物干粉中提取人参皂苷宜。
【答案】（1）灭菌 消毒
（2）外植体 真菌（霉菌） 细菌
（3）果胶
（4）萃取（浸取） 水浴
果酒
过滤
发酵
灭菌
粉碎
接种
冲洗
选料
PAGE
1第一、二章 人和动物体的生命活动调节（三）
四、免疫调节
【课标扫描】简述免疫系统组成；概述免疫系统的主要功能；描述人体防御外来病原体侵袭的防线；描述免疫系统的防卫功能；简述淋巴细胞的起源、分化及识别功能；简述抗原和抗体；描述体液免疫和细胞免疫的过程及两者的关系；举例说出免疫接种；举例说明过敏反应；关注器官移植所面临的问题，进一步探讨科学、技术与社会的关系；说出爱滋病的全称；说出爱滋病的病原体及存在部位；描述爱滋病的发现机理、症状；关注爱滋病的流行和预防
【知识网络】
1．免疫系统组成
2．主要功能：防卫功能、监控功能、清除功能
3．三道防线：
4．特异性免疫
①抗原、抗体
抗原：能够引起机体产生特异性免疫反应的物质（主要是蛋白质类物质）
抗体：机体产生的专门抗击抗原的蛋白质（球蛋白或免疫球蛋白）
②体液免疫和细胞免疫
③免疫失调：过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病
④艾滋病：
全称：获得性免疫缺陷综合症（免疫缺陷病）
简称：AIDS
病原体：HIV（人类免疫缺陷病毒、艾滋病病毒）
存在部位：主要存在于患者或携带者的精液、血液中，乳汁等中也有少量
病因：HIV攻击人体免疫系统的T细胞（大量死亡，丧失免疫功能，病原体乘虚而入）
死因：广泛（严重）感染或恶性肿瘤
传播途径：性传播、血液传播、母婴传播（主要这3种）
预防：围绕3种传播途径
应用：免疫接种（疫苗）、检测抗原、器官移植（难题：排斥反应、器官短缺）
【考点过关】
考点一、特异性免疫与非特异性免疫
例1．关于特异性免疫和非特异性免疫的叙述中，不正确的是
A．发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、吞噬细胞等，发生特异性免疫的结构是机体的免疫系统
B．非特异性免疫先天就有，作用范围广；特异性免疫后天形成，作用范围小，针对性强
C．特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的
D．非特异性免疫是在特异性免疫的基础上形成的
答案：D
考点训练
1．下列不属于免疫过程的是
A.花粉引起体内毛细血管扩张
B.移植的器官被患者排斥
C.骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合
D.病原微生物被体内吞噬细胞吞噬
答案：C
2．（09南通二模）下列有关动物免疫的叙述，正确的是
A.吞噬细胞只在非特异性免疫中发挥作用 B.摘除胸腺只会引起细胞免疫功能降低
C.记忆细胞能较长时间记住相应抗原的特征 D.浆细胞能清除体内衰老和癌变的细胞
答案：C
考点二、体液免疫和细胞免疫的过程及关系
例2．关于体液免疫的叙述正确的是
A.有的抗原可以直接刺激B淋巴细胞，产生浆细胞
B.抗体是由B淋巴细胞分泌的
C.抗体一般可以直接杀死入侵的病毒
D二记忆B细胞经迅速增殖分化，可形成大量的B细胞
答案：A
例3．以下关于细胞免疫的叙述，错误的是
A.进寸J飞细胞免疫时，抗原也需经吞噬细胞的摄取和处理
B.细胞免疫主要消灭侵入人体细胞内部的抗原
C.效应T细胞可直接杀灭抗原
D：记忆T细胞接受同一种抗原再次刺激时，会迅速增殖分化成效应T细胞
答案：C
例4．（2007广州普通高中综合测试）（6分）下图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。两种方法均在第0天将某种物质注射进人体。请据此分析回答下列问题：
（1）抗体的基本组成单位是 。
（2）当一个人被狗咬伤时，狂犬病病毒可能通过狗的唾液进入人体，这时要防止该病毒使人体致病，方法①较好，原因是 。
为防患于未然，应对所有健康的 狗注射相应抗原（或疫苗），为什么？ 。
答案：
（1）氨基酸
（2）抗体数量多，快速消灭病原体，以达到免疫效果 注射抗原（疫苗），可刺激狗体内产生相应的抗体和记忆细胞，达到预防的作用
考点训练
1．关于抗体的产生、特性和作用等的叙述，错误的是
A，抗毒素是抗体 B.抗体都能被蛋白酶水解
C.淋巴细胞都能产生抗体 D.抗体在某些特殊情况下会对自身成分起免疫反应
答案：C
2．(09南京二模)某患者先后两次被流感病毒感染，下图表示患者体内抗体产生、病毒增殖和患病程度之间的 关系。有关说法错误的是
A．表示病毒增殖的曲线是a1、a2，表示人体患病程度的曲线是b1、b2，表示抗体产生的曲线是c
B．据图可以判断该患者初次感染前体内没有相应的抗体
C．该病毒进入人体细胞后，以RNA为模板，在逆转录酶的作用下台成DNA并整合于人的基因组中
D．a2答案：C
3．人被犬咬伤后，为防止狂犬病发生，需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是
A．刺激效应T细胞分化成为记忆细胞 B．刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体
C．可促进效应B细胞释放出淋巴因子 D．产生与狂犬病毒特异性结合的抗体
答案：D
4．(2008宿迁高三调研)现有大小和生长状况相同的同一品系小鼠甲、乙、丙及另一品系小鼠丁，并对甲、乙、丙分别做如下表所示的处理。二周后，再将丁的皮肤片分别移植到甲、乙、丙体表上，则移植的皮肤片最易脱落和最易成活的分别是
分组 甲 乙 丙
处理 不做任何处理 将丁的皮肤小片移植到乙体表上，14天后，皮肤片结痂脱落 切除胸腺
A．乙、甲 B．乙、丙 C．甲、丙 D．丙、甲
答案：B
5． （多选）关于甲型H1N1流感病毒与H5N1禽流感病毒的有关比较，正确的是
A.均使感染者发烧，因此两者抗原相同
B.感染不同的人后所引起的患病程度可能不同
C.感染正常人体后均能引发特异性免疫反应
D.均可能发生基因突变而改变传染性
答案：BCD
6．（2008南通高三二模）下图表示人体通过体液免疫消灭破伤风杆菌外毒素的过程，下列相关叙述错误的是
A．细胞2、细胞3均起源于造血干细胞
B．仅细胞4中含有合成物质a的基因
C．②、③过程与细胞膜上蛋白质有关
D．细胞5属于保留分裂能力的细胞
答案：B
7．如果给人注射灭活的甲型流感病毒，可预防甲型流感，那么灭活病毒在体内引起的免疫反应，正确的是
A.B细胞接受刺激后形成效应B细胞，能使靶细胞裂解
B.T细胞接受刺激后形成效应T细胞，能释放淋巴因子
C.吞噬细胞接受刺激后形成效应细胞，能产生相应的抗体
D.淋巴细胞吞噬该病毒后形成记忆细胞，能释放白细胞介素
答案：B
8．（多选）下列与免疫有关的靶细胞的叙述，不正确的是
A．进入人体内的抗原都可以成为靶细胞的一部分
B．被病原体侵染的细胞才能成为靶细胞
C．靶细胞裂解时病原体同时死亡
D．靶细胞和浆细胞同时死亡
答案：ACD
9．（多选）关于B细胞和T细胞两种免疫细胞的叙述，不正确的是
A．都是红骨髓产生的，但T细胞需迁移到胸腺中成熟
B．分别通过产生抗体和淋巴因子杀死病原体而发挥免疫作用
C．产生的记忆细胞在二次免疫中可直接产生抗体，发挥免疫作用
D．通过浆细胞产生抗体和效应T细胞，进而发挥免疫作用
答案：BCD
10．在制备抗蛇毒毒素血清时，需将减毒的蛇毒注入马的体内，引起免疫反应，这一免疫反应和所用的蛇毒分别属于
A．非特异性免疫、抗原 B．特异性免疫、抗体
C．非特异性免疫、抗体 D．特异性免疫、抗原
答案：D
11．(09南京二模)某患者先后两次被流感病毒感染，下图表示患者体内抗体产生、病毒增殖和患病程度之间的 关系。有关说法错误的是C
A．表示病毒增殖的曲线是a1、a2，表示人体患病程度的曲线是b1、b2，表示抗体产生的曲线是c
B．据图可以判断该患者初次感染前体内没有相应的抗体
C．该病毒进入人体细胞后，以RNA为模板，在逆转录酶的作用下台成DNA并整合于人的基因组中
D．a2答案：C
12．免疫功能失调可引起过敏性疾病，关于此类疾病的叙述不正确的是
A．是在过敏原的刺激下，效应B细胞分泌的抗体吸附在某些细胞的表面
B．过敏反应是人体免疫系统对自身组织或器官造成损伤而引发的疾病
C．已免疫的机体再次接受相同物质的刺激能引发过酶反应
D．过敏出现的红肿现象，是组织胺引起毛细血管扩张，管壁通透性增强所致
答案：B
13．人被生锈的铁钉扎破脚后，应该尽快注射破伤风抗毒素，其原因是破伤风抗毒素能够
A．促进自身免疫反应 B．增强细胞免疫作用
C．使体内产生抗原 D．特异性地中和外毒素
答案： D
14．关于特异性免疫的效应阶段的叙述中正确的是
Ａ. 是淋巴因子使Ｂ细胞的功能增强的阶段　
Ｂ.是免疫效应发生的阶段，可能形成沉淀
Ｃ. 是Ｔ细胞发挥作用的阶段
Ｄ.是形成大量效应细胞的阶段
答案：B
15．某患儿胸腺先天性缺失，与正常儿童相比，该患儿
A、仍有部分细胞免疫功能
B、仍有部分体液免疫功能
C、体内的B淋巴细胞数目显著减少
D、体内的T淋巴细胞数目显著减少
答案：B
16．下列不属于抗原物质的是 （ ）
A．外毒素 B．抗毒素 C．灭活的仙台病毒 D．花粉
答案：B
17．（09盐城二模）移植造血干细胞可以治疗白血病，但移植前必须进行抗排异处理。治疗过程中还需要进行全身放疗和化疗以干扰细胞的增殖过程。下列相关叙述不正确的是
A．对患者进行放疗和化疗处理能够消灭癌细胞并杀伤正常细胞
B．患者经治疗康复后血型可能发生改变
C．治愈后患者体内的白细胞不会发生癌变
D．输入的造血干细胞具有分化成各种血细胞的能力
答案：C
18．请根据所学知识作出判断，正确的是 （ ）
①胸腺在免疫中的作用是先分化出造血干细胞，进而分化出T细胞
②过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应
③效应B淋巴细胞产生的抗体能对任何病毒起免疫作用
④吞噬细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞、效应B细胞均能识别抗原
⑤一种抗原只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合
⑥自身免疫病和艾滋病都是机体免疫功能不强或缺陷造成的
A．①② B．③④ C．②⑥ D．②⑤
答案：D
19．．人体免疫反应是机体识别“自己”、排除“异己”的过程，在这一过程中发生了一系列的变化。在本题下图中有关曲线中，不能正确反映这一变化过程中某些因素的变化情况的是
（ ）
答案：C
20．下图为体液免疫示意图，下列有关叙述正确的是 （ ）
A．①②过程都需要细胞膜糖被的参与，⑤过程主要发生在内环境中
B．骨髓造血干细胞可分化成B细胞，不能分化成T细胞
C．一个效应B细胞可以产生多种相应的抗体
D．机体再次受到同种抗原刺激可在短时间内发生⑤反应，因为③过程可迅速完成
答案：A
21．在制备抗蛇毒毒素血清时，需将减毒的蛇毒注入马的体内，引起免疫反应，这一免疫反应和所用的蛇毒分别属于 （ ）
A．非特异性免疫、抗原 B．特异性免疫、抗体
C．非特异性免疫、抗体 D．特异性免疫、抗原
答案：D
22．将甲品系小鼠和乙品系小鼠的皮肤同时移植到a小鼠身上。不久后，甲品系小鼠的皮肤在a小鼠身上生长良好，乙品系小鼠的皮肤肿胀潮红，最终死亡脱落，如果再取一块乙品系小鼠的皮肤，第二次移植到a小鼠身上，移植的皮肤比第一次更快地死亡脱落。对第二次植皮与第一次植皮出现的不同现象，合理的解释是 （ ）
A．抗体具有特异性结合抗原的功能 B．乙品系小鼠的皮肤属于抗原
C．特异性免疫细胞具有记忆功能 D．乙品系和a小鼠的亲缘关系较远
答案：C
23．免疫功能失调可引起过敏性疾病，关于此类疾病的叙述不正确的是 （ ）
A．是在过敏原的刺激下，效应B细胞分泌的抗体吸附在某些细胞的表面
B．过敏反应是人体免疫系统对自身组织或器官造成损伤而引发的疾病
C．已免疫的机体再次接受相同物质的刺激能引发过酶反应
D．过敏出现的红肿现象，是组织胺引起毛细血管扩张，管壁通透性增强所致
答案：B
24．人体大面积烧伤后，容易发生病菌等感染，主要原因是患者的 （ ）
A．过敏反应增强 B．细胞免疫作用减弱
C．效应B细胞数量减少 D．非特异性免疫功能下降
答案：D
25．（09南通二模）下列有关动物免疫的叙述，正确的是C
A.吞噬细胞只在非特异性免疫中发挥作用 B.摘除胸腺只会引起细胞免疫功能降低
C.记忆细胞能较长时间记住相应抗原的特征
D.浆细胞能清除体内衰老和癌变的细胞
答案：C
26．下列关于抗原抗体的叙述，正确的是 （ ）
A．天花病毒、结核杆菌、抗毒素是抗原
B．抗原一般具有异物性、大分子性和特异性
C．抗体一般在细胞免疫中发生作用
D．抗体的化学本质是球蛋白，能与相应的抗原特异性结合，产生反应
答案：B
27．（09上海）人体内往往存在着针对一种病毒的不同抗体，合理的解释是
A．病毒表面往往存在多种蛋白质分子
B．病毒基因在细胞内能高效复制
C．病毒表面往往存在多个同种蛋白质分子
D．病毒基因在细胞内能高效表达
答案：A
28．在特异免疫反应中，体液免疫与细胞免疫之间，既各自有其独特的作用，又能相互配合，共同发挥免疫效应。下列相关叙述中错误的是 （ ）
A．体液免疫和细胞免疫都大体依次分为感应、反应、效应三个阶段
B．体液免疫过程中，抗原往往要借助T细胞的呈递
C．在细胞免疫的感应阶段，需要抗体来消灭从靶细胞中释放的抗原
D．病毒感染时，在细胞免疫前，往往先通过体液免疫的作用，来阻止病毒通过血液循环而扩散
答案：C
29．下列免疫反应，属于体液免疫反应的是 （ ）
A．眼泪中的溶菌酶可破坏侵入人体的细菌
B．体液中的吞噬细胞吞噬病原体
C．免疫球蛋白与病菌结合抑制病菌繁殖
D．体液中的可溶性免疫活性物质干扰素抵抗病毒感染
答案：C
30．抗原和抗体不仅在生物体内发生反应，在体外也能进行反应，研究这种反应的方法之一是用琼脂双重扩散法，这种方法如下图的例图所示，在琼脂片开孔，在其中加入抗原和抗体，使其在琼脂中扩散，扩散了的抗原和抗体在一定的位置发生反应。在琼脂中出现可以用肉眼观察到的线，把这种线叫沉降线。X和Y表示两种抗原，x和y为相应的抗体，图中哪一种表示正确的沉降线。 （ ）
答案：C
31．人体免疫反应是机体识别“自己”、排除“异己”的过程，在这一过程中发生了一系列的变化。下列有关曲线中，不能正确反映这一变化过程中某些因素变化情况的是 （ ）
答案：B
32．某种病菌感染人体并侵入细胞内后，机体可以对该靶细胞产生免疫反应，其中有（ ）
A．效应B细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被白细胞介素消灭
B．效应B细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被抗体消灭
C．效应T细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被外毒素消灭
D．效应T细胞接触靶细胞，导致靶细胞裂解，从而使病菌抗原被抗体消灭
答案：D
33.（09四川）病原体对不同免疫状态小鼠的感染进程如图所示。下列相关叙述，正确的是B
A.吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受阻，特异性免疫也无法产生
B.B细胞缺陷小鼠虽无法合成抗体，但仍能对包内寄生病原体产生免疫反应
C.T细胞缺陷小鼠体内的抗原呈递作用不能完成，体液免疫无法产生
D.正常小鼠免疫产生的淋巴因子，加强了效应T细胞和吞噬细胞对靶细胞的特异性杀伤作用
答案：B
34．（1）流感病毒侵入人体时，有时可作用于红细胞，使红细胞成为靶细胞，导致体内产生抗红细胞抗体，这种抗体也可对正常红细胞发生作用，引起红细胞裂解，称为溶血性贫血；（2）美国有一免疫功能异常的儿童，不能接触任何病原体。少量病菌亦可导致严重发病；（3）某人一吃海鲜就出现严重的腹泻。它们依次属于 （ ）
①过敏反应 ②自身免疫病 ③免疫缺陷
A．②③① B．①③② C．①②③ D．③①②
答案：A
35．哮喘是世界性顽症，最新研究发现哮喘的生化接触点潜伏在淋巴细胞中。下图为人的淋巴细胞的体液免疫图解，请分析判断下列说法正确的是 （ ）
A．细胞②为B细胞
B．细胞⑤产生的物质⑥为球蛋白
C．细胞⑤为靶细胞
D．阶段Ⅳ、Ⅴ为体液免疫的效应阶段
答案：B
36．(09山东)重症肌无力是一种自身免疫性疾病，患者体内的自身抗体破坏了神经-肌肉突触后膜的受体蛋白。正确的治疗措施是A
A．注射激素抑制抗体产生 B．注射神经递质提高传递效率
C．注射受体蛋白增加受体数量 D．注射淋巴因子增强免疫能力
答案：A
37．（多选）人体的特异性免疫包括细胞免疫和体液免疫，下列属于细胞免疫功能的是 （ ）
A．裂解病毒感染的细胞 C．分泌淋巴因子以增强免疫效
B．合成抗体抑制病菌繁殖 D．形成抗毒素使细菌外毒素丧失毒性
答案：AB
38．(09海南) (10分)
请回答与机体免疫有关的问题：
(1)体液免疫的初次免疫反应与第二次免疫反应相比较，产生抗体更多的是______________。
(2)某种病原微生物(V1)初次侵入机体后，经______________细胞摄取和处理，使V1的______________暴露出来，并传递给______________，然后再传递给相应的B淋巴细胞。B淋巴细胞增殖分化能形成两种细胞，其中能够产生抗体的细胞(甲)是______________；能够在较长时间内保持对同种抗原作出增殖、分化等快速反应能力的细胞(乙)是______________；当机体再次受到V1和另一种病原微生物(V2)感染时，细胞乙只能对V1发生免疫反应。细胞乙不能对V2发生免疫反应的原因是______________。
(1)第二次免疫反应(1分) (2)吞噬(1分) 抗原(1分) T淋巴细胞(1分) 浆细胞(或效应B细胞)(2分) 记忆细胞(2分) 两种病原体的抗原不同(2分)
39．根据所学知识，回答有关免疫问题。
(1)抗原的化学成分多为 。当B淋巴表面的抗原识别受体与抗原结合时，该细胞被活化，分化出的 细胞，制造大量的抗体分泌到血液中。
(2)将一只A品系大鼠的皮肤小片移植到另一只不同品系大鼠的背部，10天后因
反应而脱落，这是
细胞所起的作用。
(3)下图表示将抗原注射于兔体内后抗体产生量的变化。当注入抗原X，抗体产生量的变化是曲线A。若第8天，同时注射抗原Y和X，图中表示对抗原Y的抗体产生量是曲线 ，表示对抗X的抗体产生量是曲线 ，其特点是 ，这是因为初次免疫反应时产生的
细胞的作用。
答案：
(1)蛋白质或糖蛋白 浆(效应B) (2)排异(排斥) T淋巴 (3)C B 第二次免疫应答反应快而强(或反应快，产生的抗体多) 记忆B
40．（9分）疫苗对预防传染病具有重要意义。为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗，研究人员设计实验方案如下：
（1）制备疫苗将纯化的某种病毒在特定的______________________中培养、增殖。收获病毒后用灭活剂杀死，但要确保灭活病毒的________________不被破坏且能被免疫细胞识别。这样得到的灭活病毒即为本实验所用的疫苗。
（2）用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力
① 实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进入实验动物体内可刺激B细胞，使之增殖、分化形成效应B细胞并产生相应的________________；当同种病毒再次入侵时，机体能产生更强的特异性免疫反应，包括__________________________________。
② 实验过程：将健康的实验动物分成对照组和多个实验组，每组若干只动物。
对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再_____________________。
实验组的处理：接种_________________，一段时间后再接种病毒。
为确定该疫苗的有效浓度，不同实验组动物需接种____________________的疫苗。
③分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。
若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体，则实验组比对照组发病率___________，存活率_______。
答案：
（1）活细胞 抗原决定簇
（2）① 抗体 细胞免疫和体液免疫
② 接种病毒 疫苗（含疫苗的接种物） 不同浓度
③ 低 高
41. （09广东）下图表示病菌感染人体后，免疫细胞做出应答的部分过程。请据图回答问题。
（1）图中②为 细胞，④为 细胞。
（2）⑦与④功能上的区别是 ，由④分化为⑦的过程中，④细胞核内的
通过核孔进入细胞质，该分子的作用是作为 的模板。
（3）抗体从在细胞内合成到分泌至细胞外的过程为 。
（4）过程③表示 ，过程⑤表示 。
⑴T B ⑵⑦可以分泌抗体而④不能 mRNA 合成蛋白质 ⑶核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→胞外 ⑷②将抗原传递给④ 病菌（抗原）直接刺激④
42．（09上海理综）（本题15分）在人类历史上，出现过多次由各种病毒引起的大规模传染病，近几年爆发了非典（SARS）、禽流感、甲型H1N1流感等。科学家对病毒形态结构、繁殖特点和传播方式进行了不懈的探索研究，提出了一系列行之有效的防治措施。
1.非典、禽流感、甲型H1N1流感的病原体属于病毒，它们的结构简单，由 和 组成，病毒只能生活在活生物的生物体细胞内，这种生活方式称为 。
2.甲型H1N1流感病毒属于混合型重组流感病毒，此病毒发生重组的是 。
3.某同学参加传染病防治宣传活动，绘制了病毒增殖的示意图，其中排列顺序正确的是（ ）
A.①②③④⑤ B.⑤①②③④ C.①⑤②③④ D.①⑤④②③
www.
4.下表是各种病毒引起的传染病的主要传播方式，利用所学知识完成下表。
传染病 主要传播方式
非典 接触传播
乙肝
艾滋病 体液传播
禽流感 甲型H1N1流感
5.某地对一段时间内流感发病情况作了统计（见右图）。图中曲前在a点钱快速上升的原因是 a点以后发生变化的原因之一是患者体内形成了 。
6.有些人在病毒引起的传染病的预防以及治疗初期，会选择服用抗生素。你认为这种做法合适吗？利用生物学知识说明理由。
7.甲型H1N1流感在墨西哥爆发后，墨西哥人为提醒人们预防甲型H1N1流感，给城市的雕塑上戴上了口罩（见右图）。戴口罩是一个很好的预防措施，写出除此以外另两个预防措施。www.
1.蛋白质 核酸 寄生 2.RNA（遗传、基因、核酸） 3.C 4.血液传染（母婴传染） 空气（飞沫）传染 5.病毒在人群中传播 抗体 6.不合适 理由是抗生素只是对细菌有效 7.注射疫苗 采用隔离措施（定期消毒 避免手部接触眼睛、鼻、口 养成良好的生活习惯。）
生成
免疫系统
免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体）
免疫细胞
免疫活性物质：溶菌酶、抗体、淋巴因子
吞噬细胞
淋巴细胞
B细胞（骨髓中成熟）
T细胞（胸腺中成熟）
第一道防线：皮肤、黏膜
第二道防线：体液中的杀菌物质（溶菌酶）和吞噬细胞
第三道防线：特异性免疫（后天才有，因人而异）
非特异性免疫（生来就有，人人相同）
吞噬
细胞
T细胞
记忆T细胞
效应T细胞
与靶细胞反应
抗原
释放
抗原
抗原
免疫
淋巴因子
B细胞
浆细胞
抗体
结合
抗原
免疫
记忆B细胞
抗原
造血干细胞
破伤风杆菌外毒素
细胞1
细胞2
细胞3
细胞4
物质a
①
②
③
④
分泌
细胞5
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15高三生物 廖岩松 专题1：细胞的结构和功能
高三生物专题1：细胞的结构和功能
授课类型：复习课
教学目标：首先要牢固掌握与细胞有关的基础知识，树立结构和功能统一的观点，了解细胞器、细胞膜和细胞核在结构上的相互联系，功能上的密切协作，共同完成细胞的各项生命活动;
二、注意本章节和其他章节的联系，高考出题的背景可以是动植物细胞的亚显微结构模式图或个别细胞器图，通过图像、图形将细胞与代谢、遗传和变异、免疫等知识结合起来，考查学生的识图、综合分析、应用能力。
教学重难点：细胞膜、细胞器和细胞核的结构和功能是重点，也是高考中的重要考点。
授课的步骤：
1、 知识结构
2、 考点讲解
一、关于细胞器的知识归纳：
（一）根据细胞器的分布
1．高等植物特有的细胞器是叶绿体、液泡 ；高等植物特有的细胞结构是细胞壁、叶绿体、液泡 。
2．高等动物、低等植物细胞特有的细胞器是 中心体 ；
3．动、植物细胞共有的细胞器是 线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体 。
（二）根据细胞器的结构
4．不具有膜的细胞器是 核糖体、中心体 。
5．具单层膜的细胞器是 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 。
6．具双层膜的细胞器是 线位体、叶绿体 。
7．在光学显微镜下可见的细胞器是 叶绿体、液泡、线粒体 。
（三）根据细胞器的成分
8．含DNA的细胞器是 线粒体、叶绿体 。
9．含RNA的细胞器是 线粒体、叶绿体、核糖体 。
10．含DNA和RNA的细胞器是 线粒体、叶绿体 。
11．能决定植物细胞不同部位颜色（含色素）的细胞器是 叶绿体、液泡 。
（四）根据细胞器的功能
12．动植物细胞都有，但功能有所不同的细胞器是 高尔基体 ；
13．与细胞能量代谢（或能产生ATP）有关的细胞器是 线粒体、叶绿体 ；
与细胞能量代谢（或能产生ATP）有关的细胞结构是 线粒体、叶绿体、细胞质基质 。
14．能产生水的细胞器是 线粒体、叶绿体、核糖体；能产生水的细胞的结构是 线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核（如：ＲＮＡ合成） 。
15．具有独立遗传功能（即能复制）的细胞器是 线粒体、叶绿体 。
16．与物质合成有关的细胞器是叶绿体、核糖体、内质网 。
17．与物质分解有关的细胞器是 线粒体 。
18．与分泌蛋白的合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 。
19．能发生碱基互补配对的细胞器是 线粒体、叶绿体、核糖体 。
20．与植物细胞发生渗透吸水有关的细胞器是液泡 。
二、关于叶绿体和线粒体
共同点：1．具有双层膜结构的细胞器（核膜也是双层膜，但不属于细胞器）
2．都通过一定的方式加大了内部的膜面积，从而加大了生化反应的场所
2．参与细胞内能量代谢（能生成ATP）的细胞器
3．能生成水的细胞器（还有核糖体）
4．含有少量遗传物质（DNA）的细胞器（DNA主要在细胞核中的染色体上），在遗传上具有一定的独立性
5．含有少量RNA的细胞器（核糖体中也有RNA）
6．能够复制的细胞器（还有中心体，但说法相同含义不同）
不同点：
线粒体 叶绿体
分布 动、植物等真核细胞细胞中 植物叶肉细胞和幼茎细胞中
形态(光镜下) 棒状、粒状 扁平的椭球形或球形
结构 外膜 使线粒体与周围的细胞质基质分开 使叶绿体与周围的细胞质基质分开
膜 内膜 向内腔折叠形成嵴，分布有与有氧呼吸有关的酶 膜光滑，包围着几个到十几个基粒等，基粒由类囊膜构成，含有与光合作用有关的酶
基粒 颗粒状，上面分布有与有氧呼吸有关的酶 圆柱形，由10～100个片层结构（类囊膜）重叠而成。上面分布有与光合作用有关的色素等
基质 液态，含有与呼吸作用有关的酶，含有少量的DNA、RNA 液态，含有与光合作用有关的酶和RNA、DNA
功能 是进行有氧呼吸的主要场所 是进行光合作用的场所
二、细胞的生物膜系统
1．生物膜
（1）概念理解： 线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网等细胞器以及细胞膜、核膜，都是由膜构成的，这些膜化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。
提醒：①具有单层膜的细胞器有高尔基体、内质网、液泡、溶液酶体，具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体 ，没有膜结构的细胞器有 中心体、核糖体，核膜是双层膜，细胞膜是单层膜。
②各种生物膜主要由蛋白质、脂类和少量糖类组成，但在不同的生物膜中，各种物质的含量是有差别的。
（2）各种生物膜在结构上的联系：
提醒：①生物膜的结构特点：具有流动性 。
②直接联系是指膜结构之间相连，间接联系是指不同膜结构之间通过“出芽”以具膜小泡形式发生膜的转化。
③内质网在各种膜结构的联系中，处于中心地位。
（3）各种生物膜在功能上的联系(以分泌蛋白的合成为例)
提醒：①分泌蛋白是指酶、抗体、部分激素等在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。
②细胞的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明显的分工，又有紧密的联系。各种生物膜相互配合，协同工作，才使得细胞这台高度精密的生命机器能够持续高效运转。
③膜融合是细胞融合 (如植物细胞杂交、高等生物的受精过程)的关键．也与大分子物质进出细胞的胞吞和胞吐作用密切相关。
（4）生物膜系统的功能
①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质和能量交换的过程中也起着决定性作用。
②细胞的许多重要化学反应在生物膜上或膜内进行，细胞内的广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行。
③各自生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，使细胞内能够同时进行多种化学反应，不会相互干扰，保证了细胞的生命活动正常、高效的进行。
三、细胞核功能的理解
（1）细胞核是遗传的信息库：细胞核是遗传物质（DNA）储存和复制的主要场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。
（2）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核通过控制酶和蛋白质的合成。进而控制细胞的代谢和生物性状。
四、细胞的吸水和失水
1、原理：细胞吸水和失水的原理是渗透作用。渗透作用的发生条件:一是半透膜;二是半透膜两侧具有浓度差。
2、动物细胞的吸水和失水(以红细胞为例)
细胞膜相当于一层半透膜。外界溶液浓度＜细胞质浓度时；细胞吸水膨胀;反之，则细胞失水皱缩;当外界溶液浓度＝细胞质浓度时，水分进出平衡。
3、扩散作用和渗透作用
（1）将两个溶液体系，S1和S2用半透膜隔开，水分子流向分析
①当S1溶液浓度> S2溶液浓度时，S2→S1的水分子数多于S1→S2的水分子数，总结果:水由S2流向S1.
②当S1溶液浓度﹤S2溶液浓度时，S1→S2的水分子数多于S2→S1的水分子数，总结果:水由S1流向S2.
总之，水分子总是由相对含量多的地方通过半透膜流向相对含量少的地方，即由低浓度溶液流向高浓度溶液。
（2）扩散作用和渗透作用的关系
物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。 渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指水或其他溶剂分子通过半透膜(或选择透过性膜)进行的扩散。
五、物质跨膜运输的方式
1、自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
物质出入细胞方式 被动运输 主动运输
自由扩散 协助扩散
运输方向 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 一般为低浓度→高浓度
是否需要载体 不需要 需要 需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗 消耗
图例
举例 O2、CO2、Ｈ２Ｏ、甘油、乙醇、苯等出入细胞的方式 红细胞吸收葡萄糖 小肠细胞吸收葡萄糖、氨基酸和无机盐等
表示曲线（一定浓度范围内）
2、影晌自由扩散、协助扩散、主动运输的因素
(1)影响自由扩散的因素:细胞膜内外物质的浓度差。
(2)影响协助扩散的因素:①细胞膜内外物质的浓度差; ②细胞膜上载体的种类和数量。
(3)影响主动运输的因素:①载体;②能量:凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。
3、大分子物质出入细胞的方式
以上三种物质运输方式是小分子和离子的运输方式，不包括大分子物质。大分子物质的运输是通过胞吞和胞吐来运输的。
（1）胞吞和胞吐进行的结构基础是细胞膜的流动性。
（2）胞吞和胞吐与主动运输一样也需要能量供应，如果分泌细胞的ATP合成受阻，则胞吐作用不能继续进行。
三、典例精讲
【例题1】为获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助完成下列实验设计和分析有关问题。
(1)应选取人体哪种细胞做实验 ( )
A.成熟红细胞 B.神经细胞
C.白细胞 D.口腔上皮细胞
(2)你选择该材料的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)将选取的上述材料放入 中，一段时间后细胞将破裂。
(4)经过(3)的实验步骤后，可用下列哪些方法进一步获
得纯净的细胞膜
A.静置　　　B.加热　　　　C.离心　　　　　　D.过滤
(5)通过有关方法，测得多种膜的化学成分，制作图形如下:
根据上图，请分析：
①构成各种细胞膜与线粒体内膜和叶绿体片层膜在化学组成上的共同点是 。
②化学组成上的主要区别是 。
【解析】
(1)哺乳动物成熟的红细胞，其细胞核和众多细胞器消失，只有细胞膜有膜结构，因此利于提取纯净的细胞膜。
(2)动物细胞在水中会因吸水而涨破，其内容物流出，由于内容物与细胞膜密度不同，可通过离心过滤获得纯净的细胞膜。
(3)从柱形图可看出，各种膜中都含有蛋白质和脂质，但线粒体内膜和菠菜叶绿体片层膜上不含糖类。
【答案】(1)A (2)细胞核和许多细胞器也有膜，这些膜若与细胞膜混在一起就无法得到较纯净的细胞膜，而成熟的红细胞中则没有细胞核和众多的细胞器 (3)蒸馏水 (4)CD (5)①都有脂质和蛋白质 ②细胞膜除了有磷脂和蛋白质外，还有少量的糖类，而线粒体内膜和菠菜叶绿体片层膜中则不含糖类。
【例题2】
下图表示用3H一亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。其中正确的是…( )
【解析】3H一亮氨酸首先在附着在内质网上的核糖体上合成蛋白质，经内质网初步加工后，再转移到高尔基体中，最后形成分泌小泡，与细胞膜融合后排出细胞外。所以放射性颗粒数依次增加的顺序为附着有核糖体的内质网→高尔基体→分泌小泡。
【答案】C
【例题3】
脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂双层膜的趋势而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时，极性端(亲水)与非极性端(疏水)排列是不同的，搅拌后形成双层脂分子的球形脂质体。
(1)脂质体的形成是由于某种原因使磷脂分子结构同时具有 特点。
(2)将脂质体置于清水，一段时间后发现，脂质体的形态、体积没有变化，这一事实说明
(3)根据细胞膜的基本支架是 ，可以推测水分子的跨膜运输不是真正的自由扩散，它最可能与膜上 （成分)有关。美国科学家彼得 阿格雷试图从人血红细胞、肾小管壁细胞膜上寻找这种蛋白质一CHIP28他以这两种细胞为实验材料的最可能依据是 。
(4)简述证明CHIP28确实与水分子运输有关的实验基本思路 。
【解释】
通过脂质体的研究，人们对细胞膜的认识更进一步。细胞膜的化学成份有磷脂分子和蛋白质分子，其中磷脂分子有疏水的尾和亲水的头部，蛋白质分子是亲水的，这样水分子在通过细胞膜时可能与膜上的蛋白质结合，从而进出细胞。美国科学家选择人的红细胞和肾小管细胞的原因可从要寻找的与水进出细胞有关的蛋白质的特点去考虑。
【答案】
(1)亲水性和疏水性的 (2)脂质体在结构上具有一定的稳定性 (3)磷脂双分子层 蛋白质 成熟的红细胞除细胞膜外无其他的膜结构，便于获得纯净的细胞膜;而肾小管壁细胞对水分子的重吸收能力强 (4)在脂质体中加入 CHIP28，并置于清水中。一段时间后，观察并比较实验组和对照组脂质体的体积变化情况。
【例题4】下图为胡萝卜在不同含氧量情况下从溴化钾溶液中吸收K+和Br-的坐标曲线，请据图回答:
(1)K+和Br-进入细胞的方式是 。
(2)细胞对矿质元素的吸收除与 密切相关外，还与 的多少有关。
(3)氧从0升至20.8%时，K+、Br-吸收量增至100;但氧从20.8%增至43.4%时.K+和Br-只分别增加17和 16。由此说明 。
【解析】由图可见当氧气为0时，两种离子均不吸收，随含氧量的增加.吸收的K+和Br-愈来愈多。可见氧决定 K+和Br-的吸收与否和吸收多少，而与氧有关是有氧呼吸，所以K+和Br-进入细胞的方式为主动运输。这种方式消耗细胞呼吸所释放的能量。
氧浓度由20.8%提高到43.4%.而K+和Br-和的吸收增加不多的原因是与主动运输的载体有关。这也说明在氧浓度为20.8%以下时，限制K+和Br-吸收的是能量供给;在氧浓度为20.8%以上时，限制K+和Br-吸收的是运输这两种离子的载体。
【答案】 (1)主动运输 (2)有氧呼吸(氧气) 载体
(3)氧浓度为20.8%以下时，限制K+和Br-吸收的是能量供给;氧浓度为20.8%以上时，限制K+和Br-吸收的是运输这两种离子的载体。
生物膜系统
细胞膜
组成成分
功能
功能
细胞核
细胞质
细胞器
结构
功能
结构
功能
PAGE
12010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：周井花
生态系统的稳定性与生态环境的保护
【课标扫描】
阐明生态系统的稳定性（B）；探讨人口增长对生态环境的影响（A）；关注全球性生态环境问题（A）；概述生物多样性保护的意义和措施（B）。
【知识网络】
一、生态系统的稳定性
概念：生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
原因：生态系统具有自我调节能力
基础：负反馈调节
组成　抵抗力稳定性 ：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。
恢复力稳定性 ：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
两种稳定性之间的关系：
抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系
提高稳定性的措施　①要控制对生态系统干扰的程度，不应超过生态系统的自我调节能力。
②对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量的投入，保证其内部结构和功能的协调。
二、生态环境的保护
人口增长对生态环境的影响　①人口的增长必然导致需求总量 的增加。
②我国在控制人口增长的同时，还加大了保护资源和环境 的力度，如退耕还林、治理污染 等
全球性生态环境问题　　全球气候变化 （二氧化碳等温室气体的大量排放引起全球变暖 ）、
水资源短缺 、臭氧层破坏（危害：地球上的紫外线辐射增强）、酸雨 、土壤荒漠化（主要原因是植被的破坏）、海洋污染 、生物多样性锐减
生物多样性　①概念：生物圈内所有植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。
②三个层次：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性
③价值：潜在价值、间接价值（也叫做生态功能）、直接价值
④保护措施　就地保护：方法是建立自然保护区和风景名胜区。这是对生物多样性最有效的保护。易地保护：例如建立植物园、动物园、濒危动植物繁殖中心等，这一般适用于行将灭绝的物种
可持续发展 　人类的必然选择，“在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要”，它追求的是自然、经济、社会的持久而协调 的发展
【考点过关】
考点一　生态系统的稳定性
例1．下列调节过程不属于负反馈调节作用的是
A．湖泊受污染后鱼类数量减少，鱼体死亡腐烂进一步加重污染
B．人体血糖浓度上升引起胰高血糖素分泌减少
C．在酶促反应中，反应终产物过量致使酶的活性下降
D．大量猎杀草原食肉动物，导致食草动物的数量先升后降
例2．近几十年来，人类以前所未有的速度破坏着全球生态环境，生态系统的稳定性受到干扰。下图是生态系统功能大小变化曲线。两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围，当受到外界干扰时就偏离正常范围，偏离值为T，生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间为S。请据图回答：
（1）生态系统的功能是 。
（2）T值大小可作为生态系统 的定量指标，T值越大，该定量指标越 ，T值大小与生态系统的 有关。
（3）S值大小可以作为生态系统 的定量指标。
（4）森林生态系统的S值与草原生态系统的S值相比，较大的是 。
答案：（1）物质循环、能量流动（信息传递） （2） 抵抗力稳定性 小 成分、营养结构的复杂程度 （3）恢复力稳定性 （4）森林生态系统的S值
［过关训练］
1．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是
A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D．一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
2．某种植物原产于南美洲，生性喜光、善于攀援、生长迅速，后来引入我国某地，导致入侵地许多植物被其覆盖后因缺少阳光而死亡。下列有关叙述，正确的是
A、该植物与被其覆盖的植物间一定是竞争关系
B、引入外来生物一定是对当地生物有害的
C、引入一个生性喜阴植物可以恢复入侵地原有的生态系统
D、导致该植物在入侵地疯长的原因一定是其基因发生了突变
3．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是
A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D．一块牧弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
4．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅度下降，面临濒危。针对这一事实，下列观点不正确的是
A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力 　B．家羊是草原生态系统的外来入侵物种
C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系 　　　　D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
5．与海洋、森林并称为地球三大生态体系的湿地，具有强大的生态净化作用，被喻为“地球之肾”。湖泊、沼泽、河口三角洲、沿海滩涂等都属于湿地范畴。湿地的保护与持续利用已成为当今国际社会关注的热点。下列关于湿地的说法正确的是
①湿地具有重要的经济功能和生态服务功能 ②为了增加当种植业收入，应将天然湿地围垦造田　　③在湿地生态环境中， 水生植物、鱼类及软体动物、鸟类等形成食物链　④湿地的减少对当地的气候、蓄洪防洪有影响，但不会对污染物降解产生影响
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
6．下列生态系统中恢复力稳定性最强的是
A．呼伦贝尔大草原 　 B．青海湖 　 C．人工蔬菜大棚 　 D．西双版纳雨林
7．（多选）一块弃耕的农田，很快长满杂草，几年后，草本植物开始减少，各种灌木却繁茂起来，最后这块农田演变成了一片森林。这片森林在不受外力干扰的情况下将会长期占据那里，成为一个相对稳定的生态系统。在此演变过程中，相关变化趋势正确的是 ( BD )
8．生态农业是一个自我维持的农业生产系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡，不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。下列不属于生态农业生产方式的是
A．病虫害的生物防治 B．作物轮作、套种
C．使用化肥提高作物产量 D．秸秆等农业废弃物的资源化利用
9．（多选）在自然条件下，下列符合生态系统正常发展方向的是
A．物种组成多样 B．营养结构复杂 C．食物链缩短 D．功能完善
10．（多选）有关设计并制作生态缸实验的说法正确的是
A．将生态缸置于光线良好的地方，注意避免阳光直射
B．生态缸所模拟生态系统稳定性大小只由缸内物种丰富度决定
C．利用生态缸稳定性观察记录表，可定期记录动植物的生活情况，水质情况及基质变化等，对不同生态缸进行比较，分析生态缸中生态系统稳定性差异的原因
D．生态缸可制作成封闭型，也可制作成开放型(即不加盖)。前者对生态系统的基本成分及其比例有着更严格的要求
11．下图中甲图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。请据图回答问题。
（1）在该生态系统中，既是分解者又可作为消费者食物的生物是 。
（2）请根据甲图中的生态系统，写出乙图中能量金字塔各营养级的所有生物名称：① 　　　　　　
；② ；③ 。
（3）有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育期的关系，结果如丙图。从中可推知食草虫死亡率最大的时期是 。
（4）沼蟹会破坏大米草根系，土壤中的磷可促进藻类生长。若在食草虫幼虫期喷洒只杀灭该虫的含磷杀虫剂，则蜘蛛数量将 。一段时间后大米草数量不增反降，造成此结果的可能原因是大米草死亡导致细菌数量增加，通过甲图的 食物关系，引起沼蟹数量增加；同时因含磷杀虫剂的使用，导致藻类数量增加，通过食物链 也会引起沼蟹数量增加，从而造成大米草数量不增反降。
（5）上述事实说明，人类活动会引起生态系统中生物种类减少，从而导致生态系统的自动调节能力 ， 容易受到破坏。
答案：（1）细菌 （2）藻类、大米草 食草虫、线虫、海螺 沼蟹、蜘蛛 （3）一龄幼虫
（4）减少 细菌→线虫→沼蟹（言之有理即给分） 藻类→线虫→沼蟹 （5）下降 生态平衡（生态系统）
12．生态系统是一个统一的整体，具有一定的结构和功能。下图是某草原生态系统的模型，数字代表能量数值，单位是j／(cm2·a)。请回答下列问题：
(1)生态系统的稳定性是指生态系统具有 自身结构和功能相对稳定的能力，这种自我调节能力的基础是 。如果该草原生态系统中次级消费者大量减少，生产者的数量将 　　 。 ，
(2)图中揭示生态系统的主要功能是 　　　　　　　　 ，维持该生态系统的正常功能，还需要不断获得 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 。
(3)已知生产者固定的能量是1600j／(cm2·a)，在面积100 cm2的范围内，每年输入初级消费者的能量数值为 j， 次级消费者增加50千克，至少需要生产者 千克。
答案：(1)保持或恢复 负反馈 减少(或先减少后趋于平衡)
(2)能量流动和物质循环 来自系统外的能量补充(或能量的输入、太阳能)
(3)20000 4000
13．江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。
（1）牛棚内产生的_________可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的__________可扩散进入牛棚。
（2）秸杆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆入进行___________，腐熟的产物肥效提高，这是因为 。这种肥料用物蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。
（3）在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是 。
（4）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、___________和__________。
（5）从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了 。
答案：（1）二氧化碳 氧气 （2）发酵 微生物将有机物分解为无机物 （3）牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少 （4）太阳光能 发酵产热 （5）物质的循环利用和能量的高小利用
考点二　人口增长对生态环境的影响；
例3.人口的数量常常随环境资源的改变而发生波动。下图为人口自动调控图(注：环境中的人口容纳量是指环境资源能承载的最大人口数量)。请据图回答下列问题：
（1）在自然界中，人口数量不可能无限增长，理由是
（2）由图可以看出，当人口数量大于人口容纳量时，人类生存的环境阻力将随之　　　　　
（3）长期以来，我国人口的出生率一直高于死亡率，人口增长过快，因此控制我国人口的关键是控制人口的 ，我国采取控制人口增长的政策是　　　　　　　　。
答案：（1）受到食物、空间等因素的限制 （2）增加 （3）出生率 计划生育
［过关训练］
14．我国控制人口增长的基本国策是
A．优生 B．教育 C．计划生育 D．降低出生率
15．要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是
A．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源
B．使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产
C．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用
D．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积
16．根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的人口数量统计数据，判断下列叙述正确的是
A．甲属于人口稳定型国家，乙属于人口衰退型国家
B．甲属于人口增长型国家，乙属于人口稳定型国家
C．甲属于人口增长型国家，乙属于人口衰退型国家
D．乙属于人口衰退型国家，乙属于人口稳定型国家
17．为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是
①合理开发海洋，寻找新的粮食资源 ②控制人口增长，协调人与自然和谐发展
③增加化肥和农药的使用，提高作物产量 ④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积
⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤ C．①③④ D．③④⑤
18．试根据下列“我国人口年龄、性别构成”图回答：
(1)图形的左右两边大致对称，表明男女人数基本平衡，出现这一现象的自然生理原因是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)图中I阶段表明当时我国人口发展特点是　　　　　　_________________ _。
(3)图中Ⅱ阶段表明我国人口发展的主要特点是　　　　
　　　　　　　，产生这一结果的主要原因是　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案：（1）由于男性产生 X 、 Y 两种精子数目相等，且两种精子与卵细胞结合机会相等； （2）Ⅰ阶段 年轻的个体数量较多，说明出生率增高； （3）Ⅱ阶段 年龄小的个体较少，年龄大的个体多，说明出生率在不断下降，产生这一结果的主要原因是推行计划生育取得实效。　　
19．每年的7月11日被定为“世界人口日”。人口问题越来越受到国际社会的重视。下图表示三种可能的人口增长曲线。请回答：
⑴ 16世纪以来，世界人口增长表现为图中a曲线，人口剧增带来的严重后果有 　　　　　 ，如果这种现状不能得到有效改善，人口增长趋势将表现为图中 曲线。
⑵ 按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中 曲线，该曲线与a曲线产生差别的原因是 ，若地球环境对人类种群的容纳量（K）为110亿，则全球人口的最适数量为 。
⑶ 为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况，人类可以适当改变膳食结构。若将（草食）动物性与植物性食物的比例由1：1调整为1：4，地球可供养的人口数量是原来的 倍。（能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后两位数字）
⑷ 我国现阶段实行计划生育政策，提倡晚婚晚育，一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效控制人口增长过快的趋势，原因是 。
答案：⑴ 环境污染（环境破坏、生态破坏）、 资源短缺（生物多样性降低、可耕地减少） c
⑵ b 环境阻力（资源或空间有限） 55亿
⑶ 1.96
⑷ 延长世代长度（延长繁殖一代的时间），减少新生儿个体数，降低人口出生率
考点三　全球性生态环境问题
例4． 某湖泊由于大量排入污水，连续多次发生蓝藻爆发，引起水草死亡，周边居民也有出现某种有毒物质中毒现象的。请回答：
（1）湖泊中导致蓝藻爆发的主要非生物因素是过量的　　　　　。导致水草死亡的主要原因是水草生长的环境中缺少　　　　　和　　　　　这两种非生物因素。
（2）某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样，测得甲组pH为7.3，乙组pH为6.0，那么取自早晨的水样是　　　　　　　组，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，甲组水样中的为O2含量　　　　　于乙组的，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）如果居民中毒是由于蓝藻中的某种有毒物质经食物链的传递引起的，这类食物链中含有的四个营养级的食物链是　　　　　　　　　→　　　　　　　　　→　　　　　　　　→人。
（1）无机盐（其它合理答案也给分） 光 氧
（2）乙 由于蓝藻等夜晚呼吸产生大量二氧化碳，二氧化碳与水结合产生碳酸使PH下降　　 大
蓝藻等白天进行光合作用释放大量氧气，使水中的含氧量上升。
（3）蓝藻 浮游动物 鱼（其它合理答案也给分）
［过关训练］
20．目前气象预报中有“紫外线指数”的内容，提醒市民注意避免紫外线伤害。造成地面紫外线照射增强的直接原因是
A．滥伐森林 B．水体污染
C．南极冰川融化 D．臭氧层破坏
21．下列关于生物圈稳态的有关叙述中，错误的是
A．生物圈的稳态是指一种动态的、相对的稳定状态
B．人类的许多活动已超过了生物圈自我维持稳态的能力
C．生物圈是一个在物质和能量上自给自足的生态系统
D．生物圈的稳态是人类社会和经济持续发展的基础
22．英国著名经济学家K·E·博尔丁把对自然界进行掠夺，破坏式开发利用的经济模式称为“牧童经济”，下列现象不是由“牧童经济”模式造成的是w w w.ks
A．沙尘暴频发 B．火山爆发 C．温室效应加剧 D．湿地内物种减少
23．（多选）目前，一些地区采用人工浮床（如下图）治理水体污染。人工浮床净化水体的机理包括
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的NO3—、PO43—等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
24．水体富营养化是一种氮、磷等营养物质含量过多所引起的水质污染现象。在一些营养丰富的水体中， 蓝藻常于夏天大量繁殖，形成有腥臭味的蓝绿色浮沫，加剧了水质恶化。为了探究含磷洗涤剂中的磷对某一池塘内藻类生长的影响，肖华设计了三组实验：
第一组：玻璃缸内的池塘水含有一定浓度的含磷洗涤剂；
第二组：玻璃缸内的池塘水含有与第一组相同浓度的无磷洗涤剂；
第三组：玻璃缸内只有池塘水。
三组实验的玻璃缸内液体量相同并置于相同温度和光照条件下，在一段时间内观察并记录水体变化情况。
⑴预测三组实验的结果有何不同？
⑵分别说明设计第二组、第三组实验的目的。
答案：（1）①第一组水体的蓝绿色比其他两组更明显；②第一组水体中藻类生长更旺盛；③第一组水体变蓝绿色，其他两组不变色； ④第一组藻类生长明显，其它两组不明显
（2）第二组实验的目的：排除洗涤剂中其他成分对藻类生长的影响；第三组实验的目的：排除池塘水本身对藻类生长的影响。
25．某中学的课外活动小组学生为了调查该地某湖泊的水质污染原因，在注入湖泊的四个主要水源的入口处采集水样，并对全部水样进行如下表所示的检测，检测结果如下表：(注：硫化氢是蛋白质等有机物生物分解产物，纤毛虫主要以有机物颗粒为食，软体动物等其它动物以细菌及浮游生物等为食)
根据表中结果回答下列问题：
(1)从上述调查结果来看，该湖的四个水源入口中，水源受到污染的程度由重到轻的顺序是_______________ ___ ， 上述不同的入口的水源对污染的净化能力最强的是____________________。
(2)从检测结果可以看出上述不同的人口中，________入口水源可能受到的是生活水污染，而________入口的水源则主要受到的是工业污水污染。
(3)结合检测结果分析还可以看出，水体受污染的程度对不同水源生物多样性的影响是_____________________________________________________________。
答案：（1）B、A、C、D； D (2)A、C；B (3)水体受污染的程度越严重，对生物的多样性破坏越大
考点四　生物多样性保护的意义和措施
例5．（多选）右图a～d表示不同的生物或生态系统，下列说法正确的是
A．若M表示遗传多样性，a、b、c、d表示四个同类型的生态系统，则抵抗力稳定性最强的是b
B．若M表示遗传多样性，a、b、c、d表示四种不同的植物，则在剧烈变化的环境中生存能力最强的是b
C．若M表示种群的个体数目。a、b、c、d表示一个生态系统的四个不同种群，则a种群所具有能量一定最少
D．若M表示种群的能量值，a、b、c、d表示四个不同的种群，它们构成食物关系，则c的数量增加会导致a、b的数目减少
［过关训练］
26．某自然保护区以国家一级重点保护动物东北虎和其生存环境为保护对象，近年来发生了几起进入保护区内的家畜被虎捕食、人被虎咬伤的事件。最合理的应对办法是
A．加强虎的生存环境保护，尽量减少人为干扰
B．捕获肇事虎，送动物园或动物救护中心进行迁地保护
C．捕获肇事虎，放归其他自然保护区
D．人工增投家畜，满足虎捕食需要
27．1970年，美国的玉米由于受到一种叶菌的危害而严重减产。后在墨西哥发现了对这种病菌有抗性的植物，从而为改良玉米品种找到了必要的基因。这一事实体现了野生生物的 A．直接使用价值 B．间接使用价值 C．科学研究价值 D．潜在使用价值
28．黄顶菊原产于南美洲，生长和繁殖能力极强，一株黄顶菊可以开1200多朵花，每朵花能结出100多粒种子。2001年首次在我国的天津、河北发现黄顶菊，由于没有动物取食，迅速蔓延。黄顶菊会使这些地区
A．原有物种的生存受到威胁 B．生态系统的营养结构趋于复杂
C．物种多样性增加 D．遗传多样性增加
29.下表显示某地哺乳动物和鸟类生存受到威胁的各主要原因及基比例，下列有关叙述正确的是
原因 哺乳动物 鸟类
偷猎 31% 20%
丧失栖息地 32% 60%
生物入侵 17% 12%
其他原因 20% 8%
A、 生物入侵可以提高生物的多样性，有利于生态系统的稳定性
A、 鸟类生存受到威胁的主要原因是人类活动使其栖息地丧失造成的
A、 哺乳动物生存受到威胁的主要原因是偷猎造成的
D、该地生态系统一定是草原生态系统
30．水稻草丛矮缩病是一种危害水稻生长发育的病毒性疾病，很难防治。后来科学家发现了一个野生水稻种群，这个种群对草丛矮缩病具有比较强的抗性，从而为培育抗草丛矮缩病的水稻新品种找到了必要的基因。这属于生物多样性的
A．生态价值 B．间接使用价值 C．潜在使用价值 D．直接使用价值
31．保护生物多样性最为有效的措施是
A．就地保护 B．迁地保护
C．加强教育和法制管理 D．对濒危动植物集中于一地进行保护
32．如果草原被开垦成麦地，最可能引起昆虫种类和数量的改变是
A.种类减少，数量增加 　　　B.种类增加，数量减少
C.种类和数量都有减少 　　　D.种类和数量都增加
33．（多选）下列中哪些措施符合可持续发展原则
A 每年6、7月在南海实行休渔
B 抽干沼泽地的积水，使之变成农田和牧场
C 砍伐沿海的红树林，利用滩涂发展养殖业
D 对生活垃圾进行分类回收，使垃圾资源化
生物种类多
营养结构复杂
自我调节能力强
抵抗力稳定性高
恢复力稳定性低
恢复力稳定性高
抵抗力稳定性低
自我调节能力弱
营养结构简单
生物种类少
人口容纳量
人口过少
人口过多
环境阻力增加
环境阻力减少
出生率下降和
（或）死亡率增加
出生率增加和
（或）死亡率下降
第 8 页 共 8 页专题五 细胞工程
一 植物细胞工程
【课标扫描】
简述植物组织培养。
【考试说明要求】
植物的组织培养(B级)
【知识网络】
【重点难点】
一．细胞的全能性
（1）原因：生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质，都有发育成完整个体的全套基因。
（2）表现全能性的条件：离体、提供营养物质、激素及其他适宜条件。
（5）全能性的比较：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞（动物细胞全能性受限制，但细胞核仍具全能性）；增殖细胞＞不增殖细胞。
（6）应用：利用植物细胞的全能性，通过植物组织培养的方法，快速繁殖花卉和蔬菜等作物，拯救珍稀濒危物种，还可与基因工程结合培育作物新品种。
二、植物细胞工程的基本技术
1．组织培养的过程可概括如下：
2．植物体细胞杂交技术
（1）原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
（2）过程：
（3）植物体细胞杂交过程必须弄清的几个问题
①植物体细胞杂交的开始、结束、生殖方式？
植物体细胞杂交是用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植株的方法。从这句话可以看出，植物体细胞杂交是从细胞融合开始，到培育成新的植株结束。其生殖方式为无性生殖。
②植物体细胞杂交的实质是什么？
不同植物细胞的原生质体的融合。
③植物体细胞融合的障碍和融合完成的标志分别是什么？
障碍：细胞外的细胞壁；
标志：产生新的细胞壁。
④形成融合细胞的类型有哪些？
体细胞融合成功以后，既有AB型杂种细胞，还能形成AA型和BB型两种融合细胞，但只有AB型细胞是植物体细胞杂交所形成的杂种细胞，因此在杂种细胞形成后还应有一个筛选过程。
⑤植物体细胞杂交育种的优点和局限性分别是什么？
优点：植物体细胞杂交的最大突破是克服了远缘杂交不亲和的种间或属间障碍；
局限性：由于目前仍有许多理论和技术问题没有解决，不能让杂种植株按照人们的需要表现出亲代的优良性状。
（4）植物细胞杂交与传统细胞杂交比较：
比较项目 传统杂交 细胞杂交
依据 杂种优势 细胞全能性、原生质体融合
过程 自然发生，在母体完成胚发育 人工诱导融合，需组织培养
本质 精、卵两种生殖细胞结合，完成遗传物质的重新组合 不同生物的体细胞融合和完成遗传物质的融合
优点 杂种第一代生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强 克服远源杂交不亲和障碍，实现不同种间的杂交
缺点 存在生殖隔离；杂种第二代会出现生长不齐、产量下降等现象 很多理论、技术问题未解决，距离推广应用有一定差距
目的 获得杂种优势，提高产量 获得优良性状
意义 自然发生、方便生产 扩展了用于杂交的亲本组合
应用范围 种内 种内、种间均可
【例题解析】
一、植物细胞的全能性
[例1] （2006年北京卷）以下不能说明细胞全能性的实验是（ ）
A.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株
B.紫色糯性玉米种子培育出植株
C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株
D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株
解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育的潜能。能体现细胞全能性的最好实例是植物组织培养，离体的植物器官、组织或细胞经过脱分化和再分化最终能形成一个完整的植株。A、C、D三项都要用到植物组织培养技术，故B项符合题意。
答案：B
二、植物细胞工程的基本技术
[例2] 下列属于组织培养的是 （ ）
A.花粉培养成单倍体植株 B.芽发育成枝条
C.根尖分生区发育成成熟区 D.未受精的卵发育成植株
解析：解答此题需从以下几个方面入手：首先，组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成具有根、芽结构的胚状体，然后由胚状体发育成完整植物体的过程。花粉粒能培养成单倍体，是在离体条件下培养形成的。第二，芽发育成枝条、根尖分生区发育成成熟区，是体内分化的器官和组织形成了机体的一部分，未受精的卵发育成植物体，这就是自然情况下单倍体的形成过程，是在母体的调控下完成的。
答案：A
三、植物细胞工程的实际应用
[例3] 对人工种子正确的解释是（　　）
A．通过科学手段人工合成的种子　　　 　
B．种皮能够自我生成
C．利用植物组织培养技术获得的种子　　
D．人工种子发芽率低
解析：人工种子是用植物组织培养的方法，诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体，包裹上人工种皮而制成的，是植物组织培养的一个应用。
答案：C
例4 （6分）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本，经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜—甘蓝”杂种幼苗。
请回答问题：
（1）白菜和甘蓝是两个不同的物种，自然条件下，这两个物种间不能通过 的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜—甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础是植物细胞具有 。
（2）为观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态，通常取幼苗的 做临时装片，观察、计数染色体的最佳时期是 。
（3）二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为 。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中 。
（6分）（1）杂交（有性生殖）　　　　全能性
（2）根尖（茎尖）　　　 　　有丝分裂中期
（3）19　　　　　　 没有同源染色体配对的现象
例2 (2007广东) 香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。请根据上述材料，回答下列问题：
（1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用 的方法，此方法的依据是 和 。
（3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因帅对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）
（5）如何利用帅基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）
（6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。
解析：本题着重引导考生关注对科学、技术和社会发展有重要意义的生物学新进展；考查考生对细胞工程、基因工程及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握，考查考生对转基因生物的安全性问题的理解；考查合理运用现代生物科技手段解决自然界和社会生活中的生物学问题。
答案： (1)选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。
(2）茎尖（分生组织）组织培养；茎尖不带病毒（或病毒在植物体内分布不均匀）；植物细胞全能性。
(3)①BBTV病毒基因的检测（DNA分子杂交技术）；②BBTV病毒蛋白的检测（获得抗血清，利用抗原一抗体的杂交反应，判断病毒是否存在）。
(4）①选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②加入一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离；③加入蛋白酶，除去蛋白质杂质的干扰；④控制DNA提取的温度，使大多数蛋白质杂质变性。
（5)将帅基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响。
（6）体细胞杂交育种，其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成 杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种（或体细胞诱变育种，其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变，然后筛选培育出抗寒品种）。 蛋白质工程方法的步骤为：①果胶裂解酶蛋白的功能分析，②果胶裂解酶蛋白的结构预测和设计，③果胶裂解酶基因的改造。
【能力测试】
一、选择题（每小题2分，共40分）
1、在进行组织培养时，由根尖细胞形成愈伤组织的过程中，可能会发生
①细胞分化 ②细胞脱分化 ③染色体变异 ④基因重组
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
2．对细胞全能性的表述，正确的是（　　）
A.花粉可培育成单倍体，是细胞全能性的表现
B.动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现
C.单克隆抗体的制备原理依据的是细胞的全能性
D.非离体植物细胞能够表现出全能性
3.下列关于植物组织培养形成试管苗和将试管苗进行无土栽培的叙述，正确的是（　　）
A.都要经过脱分化和再分化的过程
B.培养液中都必须含有必需矿质元素
C.培养液都必须含有有机添加物
D.都必须给予较强的光照
4．生物工程的兴起，标志着人们从认识生命活动的奥秘到按照人们的愿望改造生物的巨大飞跃。下列选项中能正确说明生物工程技术应用的是
A．植物组织培养是指离体的植物器官或细胞进行脱分化形成新个体
B．细菌质粒是基因工程常用的运载体
C．人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造
5．（08高考理综）下列关于细胞工程的叙述，错误的是
A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
B．去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理
C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制务单克隆抗体
D．某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同
6．植物体细胞融合完成的标志是（ ）
A．产生新的细胞壁 B．细胞膜发生融合
C．细胞质发生融合 D．细胞核发生融合
7．下面关于植物体细胞杂交的说法，不正确的是
A.必须有纤维素酶和果胶酶的存在 B.要经过组织培养的过程
C.可以实现种间或种内杂交 D.原生质体融合必须借助诱导剂
8．由高度分化的植物组织培育为植物体，要依次要经过
A.分化、脱分化 B.脱分化、再分化 C.分化、再分化 D.再分化、脱分化
9．某优良品种水稻基因型为AaBb，其花药通过组织培养，形成了试管苗。下列对这一培养过程的叙述中，错误的是（　　）
A.花粉形成试管苗要经过脱分化和再分化的过程
B.试管苗有四种基因型，体细胞含有一个染色体组
C.通过该过程培养出的试管苗还不能直接用于生产
D.这些试管苗自交，后代性状不发生分离
10．要得到种内杂种，简便、易行是让生物进行
A.诱变育种 B.植物体细胞杂交 C.有性生殖 D.植物的组织培养
11．若获得脱毒苗，一般选取植物体的哪一部分组织？（ ）
A．叶 B．花粉 C．茎尖 D．根
12．下列哪一项不是单倍体育种的优点？（ ）
A．缩短育种年限 B．得到稳定遗传的优良品种 C．节约人力、物力 D．突变率高
13．在下列选项中，没有采用植物组织培养技术的是
A．利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株
B．利用花药离体培养得到单倍体植株 　
C．利用基因工程培育抗寒的番茄植株
D．利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株
14．在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是
①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 ②获取大量的脱毒苗 ③利用基因工程培养抗棉铃虫的植株　④单倍体育种　⑤无子西瓜的快速大量繁殖
A.①②③ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤
15．如图是“白菜一甘蓝”杂种植株的培育过程。下列说法正确的是
A．图示“白菜—甘蓝”植株不能结子
B．愈伤组织有叶绿体，代谢类型是自养需氧型
C．上述过程中包含着有丝分裂、减数分裂和细胞分化等过程
D．“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是细胞全能性表达的结果
16．两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是 （ ）
A．单倍体育种 B．杂交育种 c．人工诱变育种 D．细胞工程育种
17．下列关于细胞工程的叙述，错误的是：
A．某种植物甲、乙两品种的体细胞杂种与甲、乙两品种杂交后代的染色体数目相同
B．去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理
C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体
D．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合
18．（05·上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是
A．具有完整细胞核的细胞 B．一定的营养物质和植物激素
C．离体状态 D．导入特定基因
19．（06．江苏）细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不正确的是
A．分化发生在生物体的整个生命进程中
B．分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果
C．未离体的体细胞不会表现出全能性 　　
　D．分化过程中遗传物质发生了改变
20．（08江苏高考）下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是
A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织
D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同
二、多项选择题：本大题包括小题，每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分。（每小题3分，共18分）
21．下列有关植物体细胞杂交的叙述，正确的是
A．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体
B．诱导两种植物的原生质体融合，进而形成杂种细胞
C．植物体细胞杂交的最终目的是获得细胞代谢产物
D．植物体细胞杂交技术可以克服不同种间远缘杂交不亲和的障碍
22．与传统的杂交育种和诱变育种相比，通过基因工程和细胞工程等现代生物技术培育农作物新品种的优越性在于
A．克服远缘杂交的生殖隔离 B．对农作物进行定向改良
C．育种周期较短 D．不存在生态和进化安全性问题
23．在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列需要的条件是
A．消毒灭菌 B．适宜的温度 C．充足的光照 D．适宜的养料和激素
24．（04·广东）下面关于植物细胞工程的叙述，正确的是
A．叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞
B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织
C．融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞膜
D．叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性
25．甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程涉及细胞的：
A．有丝分裂 B．分化 C．减数分裂 D．全能性
三、非选择题（共65分）
26．下图是植物组织培养的简略表示。请据此回答：
（1）①表示 ，它能被培养成为④的根本原因是 。
（2）②表示 ，它的特点是 。
（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号） 。
（4）若①是花粉则④是 ，这项技术可用在 上。
（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片颜色是 ，这说明了根尖细胞 。
（6）若用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物----紫草素，培养将进行到（填编号） 。
27．人工种子是人们模仿天然种子的结构制造出来的生命有机体，它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分是被外层物包埋的具有类似种子胚功能的胚状体。胚状体不同于一般种子的胚，是由非合子细胞分化形成的类似于胚的结构物，所以又称“体细胞胚”或“花粉胚”。胚状体在一定的条件下，可以通过胚胎发育过程形成植株。
胚状体可从悬浮培养的单细胞中得到，也可以通过试管培养的茎尖、芽尖、子房、花粉等获得。将胚状体包埋在一个能提供营养的胶质中，便成了所谓的“人工种子”。培育过程如下图所示。
请根据以上材料回答：
（1）人工种子是依据什么原理进行的？ 。
（2）包埋胚状体的胶质可看作是种子的哪部分结构？
。在植物的个体发育中这种结构来自 。
（3）某二倍体植物基因型为DdTt，利用这种生物技术采用 花药离体培养的方法，可培育成“花粉胚”，也可制成人工种子，这种种子萌发形成的个体称为 ，基因型为 ，从生殖类型看属于 生殖。
（4）如果获取的外植体为植物的茎尖，通过①的处理可使细胞彼此分离，可加入（ ）
A.15%的盐酸 B.淀粉酶 C.果胶酶 D.胰蛋白酶
（5）②表示脱分化的过程，其实质是 ；③表示再分化的过程，其实质是 。
28(2007江苏) 很久以前科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。
(1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以 。将目的基因与运载体结合时必须用 酶和DNA连接酶。在基因工程中，常用的运载体有
等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有 以便进行筛选。
（2）由转基因玉米细胞经过 形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的 再包裹合适的 。
29 右图为两个种间植物细胞融合和再生植株的示意图。请据图回答：（一～八表示各个主要步骤）
（1）从步骤一到步骤二是植物细胞形成____________的阶段，其关键步骤技术是______________。
（２）从步骤二到步骤三一般要用　　　　　　作为促融剂。
（３）步骤四为　　　　过程。
（４）在形成再生植物的过程中与组织培养有相似之处的步骤是　　　，理由是　　　　　　　　　　。
（５）步骤八表示选择体细胞杂种植株，杂种植株在形态上表现为　　　　，其根本原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（６）该项研究解决了育种过程中的什么问题？　　　　　　　　　 　　　　
　　　　　　　　　　。
30.“白菜一甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强和耐储藏等优点。如图是“白菜一甘蓝”的杂交过程示意图。请回答下列问题：
（1）在上述过程中，①过程常用的方法为 。
（2）已知白菜细胞中含2X条染色体，甘蓝细胞中含有2Y条染色体，则杂种植株叶肉细胞中染色体数为 ，通常情况下，白菜和甘蓝杂交是不能成功的，原因是 。
（3）过程②常用的化学试剂为 ；若用于杂交的白菜和甘蓝的基因分别为AaBB、ccDd,在②过程中可获得哪几种类型的融合细胞？ （写出基因型）。
31.植物组织培养的培养基中加有激素，下表是培养基中两种植物激素在不同比例时的实验结果；请分析回答：
实验组别 1 2 3 4
激素种类及浓度关系 6—BA 6—BA﹥IBA 6—BA=IBA 6—BA﹤IBA
结果 组织块产生愈伤组织 愈伤组织分化出芽 愈伤组织不断生长 愈伤组织有长根趋势
(1) 6—BA属于 类激素，其作用： 。
(2)IBA属于 类激素，在本实验中的作用是 。
(3)在植物组织培养中，脱分化可用的激素组合是实验 和实验 中的激素浓度关系，再分化时可用的激素组合是实验 和实验 中的激素浓度关系。
(4)植物组织培养的培养基中，除激素外，还必须含有 ，它的成分至少应该含有 、 等。
(5)判断愈伤组织是否产生，依据是看是否产生了 。
32．（09上海）(8分)回答下列有关植物组织培养的问题。
(1)用于植物组织培养的植物材料称为__________。
(2)组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为____________________________。
(3)在再分化阶段所用培养基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，来分化细胞群的变化情况如下图所示。据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：
1)当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，___________________________；
2)______________________________________________________________________；
3)______________________________________________________________________。
(4)若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中其主要作用是___________________________；则植物激素X的名称是______________________________。
(5)生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是____________________________________。
33．（08海南高考）某二倍体植物是杂合子，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：
（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的 过程，②表示的是 过程，X代表的是 ，③表示的是 过程，④表示的是诱导
过程。
（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于为成熟花粉的完整植株都称为 植株（甲）。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明为成熟花粉具有 。
（3）对植株进行 ，才能使其结实产生后代（乙），否则植株甲只有通过
的方式才能产生后代（丙）。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是 植株，该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种，该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种。花药培养在育种上的特殊意义是 ，从而开辟育种新途径。
34．（09山东）（8分）（生物一生物技术实践）
人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下：
请回答：
（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行 。
接种前，要对人参根进行 。
（2）用于离体培养的根切块，叫做 。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于
污染。
（3）用少量 酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂苷合成量。
（4）人参皂苷易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用
方法，操作时应采用 加热。
答案
一、1．C 2. A3. B4. B5．D 6．A 7．D8．B9. D10．C11．C 12．D。
13．A14．D15。D 16．B 17．A 18．D 19。D20。D
二、21．ABD 22．ABC 23．ABD 24．AD 25．ABD
三．26．答案：(1)离体的植物器官、组织或细胞 细胞中含有发育成为完整个体所必需的全部基因(全能性)(2)愈伤组织 细胞壁薄高度液泡化，排列疏松而无规则
(3)③ (4)单倍体 单倍体育种 (5)绿色 具有全能性 (6)②
27．答案：（1）细胞全能性 （2）胚乳 受精极核（3）单倍体 DT、Dt、dT、dt 有性（4）C （5）使细胞恢复分裂 基因的选择性表达，导致了细胞形态、结构和功能的改变
28．答案： (1)人工合成 同种限制 质粒(或动植物病毒或噬菌体等) 标记基因
(2)脱分化(或去分化) 胚状体 人造种皮
29．答案：（1）原生质体 细胞壁的去除 （2）聚乙二醇(PEG)　(3)原生质体融合　(4)六～七　　都有形成愈伤组织，转移愈伤组织到新的培养基培养成杂种植株的过程　(5)同时具有两个亲本的特性　　具有双亲细胞的全部遗传物质　(6)远缘杂交不亲和的问题
30．（1）酶解法（或用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁）
（2）2X＋2Y 存在生殖隔离
（3）聚乙二醇(PEG) AAaaBBBB、AaBBccDd,、ccccDDdd
31． (1)细胞分裂素 促进细胞分裂 (2)生长素 促进生根 (3 )1 3 2 4 (4)营养物质 有机物 矿质元素 (5)排列疏松、无定形、液泡化，具有分生能力的薄壁细胞
32．(8分)
(1)外植体
(2)去分化(脱分化)
(3) 1)未分化细胞群经分裂形成愈伤组织；
2)当植物激素X与植物激素Y的浓度比大干1时，未分化细胞群分化形成芽；
3)当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根。
(4)促进细胞的生长(伸长)、分裂和分化 细胞分裂素
(5)组织培养形成试管苗的过程属于无性生殖，后代不发生性状分离。
33．（1）脱分化 再分化 胚状体 分化（或发育） 生根
（2）激素 单倍体 细胞的全能性
（3）染色体加倍 无性繁殖 乙 一 多 缩短育种周期
34.（1）灭菌 消毒
（2）外植体 真菌（霉菌） 细菌
（3）果胶
（4）萃取（浸取） 水浴
实验 胡萝卜的组织培养
实验原理
植物体的根、茎、叶细胞都具有全能性，在一定的营养和激素条件下，可以脱分化形成形成愈伤组织。将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽，进而发育成完整的小植株。
实验目的
（1）尝试进行植物的组织培养
（2）了解植物组织培养的基本原理
方法步骤
（1）将胡萝卜根用自来水充分洗净，削去外皮，并切成段。用酒精棉球擦手消毒。
（2）在超净工作台（或接种箱）上将胡萝卜段用酒精溶液消毒30s后，立即用无菌水清洗2-3次，再用次氯酸钠溶液处理30min后，立即用无菌水清洗2-3次。
（3）用无菌的滤纸吸去胡萝卜段表面的水分。然后，在消毒瓷砖上，用无菌的解剖刀将胡萝卜段切成1cm厚的横切片，再选取有形成层的部位，切取1cm3左右的小块。
（4）将胡萝卜组织块接种到培养基上，用锡箔纸封盖瓶口，并用橡皮筋扎紧。然后，在培养瓶上贴上标签，写明材料名称、接种日期和小组号。
（5）将接种后的胡萝卜组织块，放在23-26℃恒温避光条件下培养。4d后，检查培养材料的污染情况；14d后，观察愈伤组织的生长状况。然后，在恒温箱中继续避光培养。在培养过程中，注意定期观察和记录愈伤组织的生长情况。
（6）培养一段时间后，将生长良好的愈伤组织转接到分化培养基上，培养一段时间后，胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出试管苗。然后将试管苗移栽到大田，培养成正常植株。整个植物组织培养的操作过程如下：
切取 接种 愈伤组织的形成 试管苗的形成 培养室 移栽
讨论题
【实验 胡萝卜的组织培养】
1．在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？
提示：植物组织培养中用到的培养基含有丰富的营养成分，有利于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可以在上面迅速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发生。培养一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。
造成培养基污染的因素有很多，一般包括：外植体带菌、培养瓶和各种器械灭菌不彻底、操作人员操作不规范等。所以在组织培养实验中用到的植物材料和各种器械都要进行彻底地灭菌，实验人员操作一定要规范，避免带入杂菌。
2．在本实验中，切取胡萝卜块根时强调要切取含有形成层部分，原因是这部分容易诱导形成愈伤组织。请思考一下，胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花），是否也能培养成小植株，你能用实验的方法进行验证吗？
提示：胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花）也能培养再生形成小植株，只是诱导愈伤组织比较困难。可以让学生参考利用胡萝卜根进行组织培养的实验，尝试设计出利用胡萝卜的茎、叶、花进行组织培养的实验流程。
3．请根据上面的实验过程，概括出植物组织培养技术的流程简图。提示
植物体细胞杂交
去细胞壁：方法（纤维素酶、果胶酶）
诱导剂：PEG
融合完成的标志：新细胞壁的形成
过程：原生质体融合+组织培养
植物组织培养
原理：生物学原理和分子生物学原理
水平：细胞整体水平或细胞器水平
目的：改变细胞内的遗传物质，获得细胞产品
概念
植物细胞工程
细胞的全能性：概念（ ）、原因（ ）、大小（ ）
理论基础：植物细胞的全能性
过程：外植体→愈伤组织→胚状体→植物体
脱分化结果：形成愈伤组织
再分化结果：植物细胞选择性表达，形成胚状体
特点：子代与亲代性状高度遗传
植物细胞融合
植物组织培养
细胞产物的工厂化生产
单倍体育种
突变体的利用
植物细胞工程的实际应用
微型繁殖
作物脱毒
人工种子
作物新品种的培育
植物繁殖的新途径
①
②
③
④
脱分化
再分化
植物体
外植体
②
①
③
胚状体
人工种子
PAGE
13(共10张PPT)
高三生物二轮复习
DNA专题
湖南师大附中 赵恋君
由DNA想到的
DNA
结构
功能
分布
应用
DNA的分布
酵母菌
细菌
植物叶肉细胞
DNA的分子结构
DNA的功能
复制
DNA的应用
孤儿院4岁的小男孩豆豆有一天要被一个自称为他叔叔的人领走，请问你如何确定此人是否为豆豆的亲叔叔？
思考讨论1
DNA的应用
DNA探针研究者，而且，你很想把你的研究成果造福于民。那么，你将向哪些领域推广应用你的DNA探针，请举例说明。
思考讨论2
确定一段DNA分子中，是否带有必需的基因
用于单基因遗传病的诊断
利用基因探针对癌基因和抑癌基因进行分析，可阐明癌症的发生机理
检测传染性疾病的病原体（细菌，病毒）
DNA的应用
鉴定胎儿性别：如用Y染色体上DNA作探针
基因工程中，目的基因是否导入受体细胞；目的基因是否表达的鉴定
尸体、犯人的鉴定
亲缘关系的鉴定
。。。。。。
DNA的应用
平面结构
立体结构
HC(GH
ONA REPLICATING
ITSELF
OLD
OLD
NEW
TA- NEW
::刚∷10届高三生物一轮复习学案 吴江市中学 　　编写人：曹春华　　　　2009年8月
专题十一、生物技术的安全性与伦理问题
【课标扫描】
讨论生物技术中的伦理问题
①举例说出生物技术的伦理问题②选择合适的角度，参与生物技术伦理问题的讨论
③说出我国和国外关于生物技术使用的规定、立场或态度
举例说出生物武器对人类的威胁
①说出能充当生物武器的病原体②举例说出生物武器对人类的危害
【知识网络】
1．克隆技术引发的伦理问题
观点 现由
不赞成 ⒈克隆人严重违反＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，是克降技术的滥用⒉克隆人冲击了现有的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿⒊克隆人是人为制造＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的人⒋克隆技术尚不成熟
赞成 ⒈有人认为：是一项科学研究，社会应该允许＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿⒉伦理道德观念可以改变⒊技术问题可以通过＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿等方法解决⒋不成熟的技术只有通过实践，才能使之成熟
中国政府态度 禁止＿＿＿＿＿＿＿＿人，坚持四不原则（＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿任何＿＿＿＿＿＿＿＿＿的实验），不反对＿＿＿＿＿＿
2．设计试管婴儿技术引发的伦理问题
观点 现由
不符合伦理道德 ⒈把试管婴儿当作＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，是对生命的不尊重⒉早期的生命也有活下去的权利，＿＿＿＿＿＿多余胚胎无异于“谋杀”⒊有人会滥用设计试管婴儿技术，如＿＿＿＿＿＿＿＿＿等
符合伦理道德 ⒈设计试管婴儿救治患者＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的办法之一⒉提供＿＿＿中的＿＿＿＿＿＿＿细胞并不会对试管婴儿造成损伤⒊脐带血及试管婴儿的“身外之物”
中国政府观点 实施＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿及其＿＿＿＿＿＿＿必须获得卫生部的批准，而“植入前胚胎遗传学诊断技术”就包括在“衍生技术”之中
3．基因检测引发的伦理问题
项目 内容
基因检测的优点 通过基因检测可以及早采取＿＿＿＿＿＿＿措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的
基因检测引发的问题 目前人类对基因结构及基因间相互作用尚缺乏足够的认识，想要通过基因检测达到＿＿＿＿＿＿＿的目的是困难的；基因检测结果本身会给受检者带来巨大的＿＿＿＿＿＿＿；个人基因资讯的泄露会造成＿＿＿＿
解决办法 对于基因歧视现象，可以通过正确的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿得以解决
4．生物武器的种类
A生物武器种类：包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，以及经过＿＿＿＿＿＿＿的致病菌。
B病原体散布途径：＿＿＿或者通过食物、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等散布到敌方。
二战中：日军建细菌武器工厂，大量培养＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等一系列能使人致命的＿＿＿＿＿＿＿＿
二战后：某些国家发展细菌武器，如＿＿＿＿（＿＿＿极强、造成感染者＿＿＿极高）；生化毒剂，如＿＿＿＿＿＿（阻滞神经末梢释放
C生物武器危害： ＿＿＿＿＿＿从而引起肌肉麻痹，极少量就能使人死亡）；天花病毒等
目前：有些国家用＿＿＿＿＿技术制造全新致病菌，使感染者突然发病，无药可医，受害国极度恐慌，机构瘫痪。如新型的＿＿＿＿＿＿，转基因蜡状杆菌，含毒素基因的＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
D禁止生物武器：《＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿》，在任何情况下＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿生物武器，并反对＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的扩散。
【考点精析】
【考点精析一】克隆概念的理解及克隆技术引发的伦理问题
克隆概念及理解：广义的克隆有分子、细胞、个体三个水平的不同含义，狭义的克隆指通过细胞核移植产生重组细胞再发育成新个体。
克隆的分类
治疗性克隆 生殖性克隆
目的 治疗人类疾病 用于生育，产生新个体
水平 细胞水平 个体水平
都属于无性繁殖，产生新个体、新组织，遗传信息相同
【知识迁移】
一、单选题
1．关于转基因技术的应用，不正确的是（ ）
A．可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物使其具有相应的抗性
B. 可以使用DNA重组的微生物，生产稀缺的基因药物
C. 可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药材或人类所需要的蛋白质
D. 将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新物种
2．下列哪项明显体现了转基因生物引发的食物安全问题（ ）
A．转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因，因而猪的生长速度快，个体大
B．转基因大米中含有β一胡萝卜素，营养丰富，产量高
C．转基因植物合成的某些新蛋白质，引起个别人过敏
D．让转基因牛为人类生产凝血因子，并在牛奶中提取
3．北京大学陈章良教授于90年代成功地把固氮肥基因整合到小麦的DNA分子中，并成功表达，该项技术属于（ ）
A．转基因技术 B．分子杂交 C．细胞杂交 D．杂交育种
4．纳米技术是跨世纪新科技，将激光束的宽度聚焦到纳 米级范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把尚令人无奈的癌症、遗传 病彻底根除。对DNA进行修复属于（ ）
A．基因突变 B．基因重组 C．基因互换 D．染色体变异
5． 2001年意大利科学家，将欧洲盘羊的卵巢粒层细胞 注人去核家养绵羊的卵细胞中，成功克隆出濒危哺乳动物——欧洲盘羊。这属于下列哪项技术的研究成果（ ）
A．基因工程 B．细胞工程 C．体外受精 D．杂交育种
6．“试管婴儿”技术是解决不孕症的有效手段，1978年世界上诞生了第一例“试管婴儿”。这项技术实际上是指受精卵在体外培养3~5天，形成胚胎后移植回母体子宫，着床着继续发育形成胎儿直至分娩，请判断“试管婴儿”技术在生物学上依据的原理是（ ）
A．有性生殖 B．无性生殖 C．克隆技术 D．基因工程
7．1982年，美国科学家将人的生长激素基因转移到了小鼠的体内，得到了超级小鼠，此转基因技术的受体细胞是（ ）
A．卵细胞 B．去核卵细胞 C．受精卵细胞 D．乳腺上皮细胞
8．下列关于转基因生物的研究，哪些属于限制条件（ ）
①重组 DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上
②对于大肠肝菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在37℃人体体温下死亡的菌株
③外源DNA不能产生对人体有毒害或过敏的蛋白质
A．②③ B．② C．① D．①②③
10．接种过疫苗的人，在遇到同样的生物战剂（用于战争的病原微生物或毒素）时，仍然要再次接种疫苗，原因是（ ）
A．这些人已丧失免疫力 B．这些人体内没形成记忆细胞
C．原来的接种不成功 D．这些病原微生物突变快，变异性强
11．下列关于生物安全性问题的叙述错误的是（ ）
A．食物安全是指公众担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白
B．生物安全是指担心转基因生物一定影响生物的多样性
C．环境安全是指转基因生物可能对环境造成新污染或破坏
D．生物的安全问题主要包括食物安全、环境安全和生物安全三个方面
12．设计试管婴儿所引发的主要问题是（ ）
A．不适合的胚胎的处理问题 B．将此技术用于设计婴儿性别等
C．植人前胚胎遗传学的诊断技术问题 D．设计试管婴儿的审批问题
13．生物武器的传播途径包括
①直接传播 ②食物传播 ③生活必需品传播
A．①② B．②③ C．①②③ D．①③
14．大多数人认为，用设计试管婴儿的方法救治自己的孩子是符合伦理道德的．下列不能作为他们的理由。
A．父母是出于爱子之心，为了救治孩子　　　
B．这是救治孩子最好、最快捷的办法
C．提供骨髓中的造血干细胞不会对婴儿造成伤害
D．把试管婴儿当作人体配件工厂是对生命的不尊重
15．2002年，我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注。其目的是（ ）
A．警告消费者，不要随意购买 B．维护消费者的知情权和选择权
C．告诉消费者，可放心购买 D．无任何实际意义
16．关于转基因生物安全性问题，中国政府出台较早的法规是（ ）
A.《农业转基因生物标识管理办法》 B．《基因工程安全管理办法》
C．《体外受精——胚胎移植及其衍生技术规范》 D．《禁止生物武器公约》
17．英国爱丁堡罗斯林研究所的胚胎学家威尔穆特博士率领的科研小组，于1996年8月成功繁殖了世界上第一头克隆绵羊—多利。1997年2月，英国的多家新闻媒体头版头条报道了有关“多利”诞生的消息后，立即引起了全世界的关注，一时间“克隆”成了世界关注的焦点和热门话题。从分子水平上看，克隆绵羊多利是（ ）
A．提供去核卵细胞绵羊的DNA遗传信息的全息复制
B．提供细胞核绵羊的DNA遗传信息的全息复制
C．代理受孕绵羊的DNA遗传信息的全息复制
D．三只绵羊的DNA遗传信息的全息复制
18．有人说：“转基因生物所转移的只是一两种自然界中已经存在的外源基因，它并不会改变生物原有的分类地位，充其量只能说是具有某种新特征的同一物种” 。上述说法中是否是“同一物种”，关键应该看转基因生物与原来的生物是否具有（ ）
A．生殖能力 B．地理隔离 C．生殖隔离 D．能否杂交
19．转基因植物可能引起营养成分发生改变的根据是（ ）
A．部分DNA发生了重组
B．某一基因可以控制合成不同的蛋白质
C．重组DNA控制一种蛋白质的合成
D．有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变
20．下列哪些是转基因生物引起食物安全的证据（ ）
A．世界上数以亿计的人口食用转基因农作物
B．转基因生物合成的营养物质与天然品种没有差别
C．转基因生物合成的某些蛋白质可能对某些人造成过敏反应
D．转基因产品经过了多环节、严谨的安全性评价
二、多选题
21．生物武器的危害有传染性强的特点，针对这一特点，下列哪项是防护生物武器的有效措施（ ）
A．提前接种和个人防护 B．发现病人，立即报告，及时隔离
C．注意切断传播途径 D．只注意环境消毒，不注意动植物灭菌
22．引发伦理问题的生物技术要包括（ ）
A．克隆人 B．设计试管婴儿 C基因身份证 D转基因生物
23．转基因作物（GMC )是通过转基因对农作物进行精确的改造而产生的，转基因作物一方面在产量、抗逆性及品质等方面 有显著改进，极大地降低农业生产成本，另一方面，科学家通过动物实验发现转基因作物可能对人类健康存在着危害。2000年2月27日，英国首相布莱尔为此发表了一篇文章，文中说：“毫无疑问，转基因作物对人类健康和环境有可能带来危害，保护公众和环境的安全，现在是，将来也是政府的首要任务。但与此同时，这种新的科技成果将给人类带来更多的利益，这也是毋庸置疑的。”就以上材料你以为下列说法正确的是（ ）
A．转基因技术应用的基本原理是基因重组，转基因作物是转基因技术的一种产物
B．如果转基因作物产生了对人类健康及环境的负面影响，我们应该反思转基因技术
C．科学家必须在现有知识与技术的基础上尽量考虑转基因作物可能存在的风险及采取相应的防范措施
D．国家必须对转基因作物的研究，制定相应的法律法规，并进行严格管理与有效控制
24.科学家运用转基因技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因DXT转移到大白菜细胞中，培育出抗虫效果很好的优质大白菜，减少了农药的使用量，减轻了农药对环境的污染。下列说法不正确的（ ）
A．DXT基因的编码区由内合子和外显子组成　
B．DXT基因能在大白菜细胞中正常表达
C．转基因大白菜培育的过程中，可以用灭活的病毒作为运载体
D．转基因大白菜能抵抗各种病害虫
25．（多选）下列选项是科学家对自身克隆结果的预测及理由，其中不正确的是（ ）
A．克隆产物是科学家，因为克隆是形成完全一样的产品
B．克隆产物是普通人，因为科学知识是后天获得的，而非遗传
C．只能克隆部分器官，不可能克隆完整的人，因为克隆技术有限
D．克隆产物与该科学家完全一样，因为遗传物质完全来自科学家
26．下列关于“转基因”的叙述正确的是（ ）
A．外源基因插人宿主基因组的部位往往是随机的
B．被转移的基因是功能已知的基因，人们对它们研究得已经相当透彻，绝对不会引起安全性问题
C．在“转基因”的过程中，必然用到工具酶
D．转基因技术成果，进人人类的生产和生活，特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用
27．设计试管婴儿利用了下列哪些技术手段（ ）
A．体外受精技术 B．胚胎移植技术
C．植入前胚胎遗传学诊断技术 D．转基因技术
28．下列关于基因检测疾病的叙述正确的是（ ）
A．可以用测定基因表达产物—蛋白质的方法达到基因检测的目的
B．生物芯片的广泛使用，使基因及其表达产物的检测更加快速简便
C．基因检测疾病带来的负面影响主要是基因歧视
D．基因检测疾病时，一次只能检测一种疾病，十分麻烦
29．生物武器是指在战争中使人、畜致病，毁伤农作物的微生物及其毒素。通常包括致病菌、立克次氏体、衣原体、病毒、真菌和毒素六大类。根据它们的类型，预测下列属于生物武器危害性特点的是（ ）
A．传播不受气候影响 B．传染范围广 C．传播途径多 D．传染性强
30．关于转基因食品的安全性评价应做到多环节。下面哪些属于转基因食品安全性评价的环节（ ）
A．转基因农作物的研究 B．转基因农作物的农田试种
C．转基因农作物的大面积种植 D．转基因食品的商品化
三、非选择题
1.目前，市面上有一种叫食人鱼的观赏鱼，原产亚马逊河，其雄性鱼体色鲜艳，个体较小，雌性鱼体色浅黄，个体较大。食人鱼的繁殖速度快，食性复杂，性格极为残暴，猎物一旦被它咬到，溢出血腥，它就会疯狂无比，撕咬猎物直到剩下一堆骨头。请回答：
（1）食人鱼凶猛特性的形成是_______的结果。
（2）食人鱼雄鱼体色鲜艳而雌鱼体色浅黄，这在生理学上称为_______。
（3）你认为食人鱼一旦进入我国江河湖泊，会对当地的生态环境造成怎样的影响？请分析说明。
2．阅读以下材料，回答问题：
自1984年第一例转基因鱼在我国诞生以来，转基因鱼研究取得长足进步。如转入生长激素（GH）基因的鱼生长速度快,饵料转化率高。但鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，需研究转基因鱼对生态系统的压力及外源基因的扩散问题。最近，我国科学家只是将三倍体的转基因鱼投入自然系统。
（1）转基因鱼成功的物质基础是 。
（2）已知人的GH是一个含有191个氨基酸的蛋白质，若将人的GH基因转移到鱼体内，则转基因鱼增加的脱氧核苷酸数至少是 。（2分）
（3）转基因鱼通过较高的能量转化效率取得较高的特定生长率，以至生长高于非转基因鱼，蛋白质转换效率也显著高于非转基因鱼。其可能的原因是 。（2分）
（4）鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，试分析引起生态安全性问题的原因是 。（2分）
（5）多倍体鱼类对控制过度繁殖是有效的，刘筠等最近培育成功的三倍体“湘云鲫”，其形成过程是 ，试从保障生态安全性问题分析只投放三倍体鱼的原因是 。（2分）
3. (6分）我国科学家采用“昆虫抗性基因克隆”技术，在1999年8月成功地从昆虫细胞内克隆出解毒酶，只要将三氯杀虫酯（一种常用农药）加人其中l小时，便能解毒58%，几小时后便可将毒性完全降解，试分析回答：
(1)昆虫的抗性基因是通过______________产生。
(2)长期大量使用有机氯农药，使许多昆虫的抗性逐渐增加的原因是______________________________________________________________________________。
(3)你认为“昆虫抗性基因”技术在生产、生活中有什么用途？
____________________________________________________________________________。
4. (20分）棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程的方法，我国已将该毒蛋白基因移人棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，已取得了很好的经济效益。请根据上述材料回答下列问题：
(1)害虫在喷洒农药进行化学防治后抗药性增强是_____________________________
的结果。
(2）毒蛋白对人畜无害，但能使棉铃虫致死，从蛋白质的特性看，蛋白质具有_______性。
(3)“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息表达过程可以表示为____________________。
(4)“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的_____________________。
(5)该项科学成果在环境保护上的重要作用是__________________________________。
(6)科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此种现象来源于___________________。
(7)题中“毒蛋白基因转人棉花植株内并实现成功表达中的“成功表达”含义是指_________。
(8）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是_______________。
(9)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是，基因的“针线”
是_____________________，基因的“运载工具”是_______________________。
(10）转基因技术有利有弊，请各举一例加以说明：
有利方面：__________________________________________________________。
有害方面：___________________________________________________________。
5. (18分）“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到如图所示的时期，再将胚胎移人女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答：
(1)试管婴儿“技术在生物学上所依据的原理是（ ）
A．有性生殖 B．组织培养 C．克隆技术 D．基因工程
(2)人的受精卵通过卵裂，逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织，并进而形成器官和系统。从细胞水平看，卵裂的分裂方式是__ ___。
(3）该图示时期是胚胎发育的_________________期。
(4）在该图下一时期，b细胞最可能成为______ _____胚层的一部分。
(5)“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术？（填序号）_ _。
①体外培养 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(6)要得到“同卵双胞胎”，采用的技术是_________________________________________。双胞胎的性别是否相同？__________________。
(7)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿技术”，二者在对人类作用上的区别是________________________________________________________________________。
(8)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是____________________________________。
6．(8分）白血病是一种常见的造血组织肿瘤性疾病。 该病是由于造血干细胞受到致癌因子的作用，不能正常地完成分化，而是变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。这种细胞在骨髓中堆积，使造血干细胞的分化增殖受阻。另据报道，近年来儿童中白血病患者人数有上升的趋势。而北京儿童医院的一份调查显示，最近就诊的白血病儿童患 者中，90％的家庭曾进行过豪华装修。据上述资料回答下列问题：
(1)这种变异的细胞我们称之为_________，其特点是_ _。
(2)以家庭装修为例，试说明造血干细胞产生这种变异的诱因是__________________（两例）。
(3）目前治疗白血病的较好方法是进行__________移植，移植时应使供者的___________与受者的一半以上保持一致，否则会引起________________反应而使移植失败。
(4)欲获得型号完全一致的器官或组织，患者的父母应求助于_____________技术，并做_______________诊断。
7.1990年启动的人类基因组计划（HGP），历经艰辛和竞争，在2000年6月26日宣布：人类基因组计划草图已经绘就，所公布的人类基因组草图包含人体90%以上的碱基对的位置信息。HGP的目标是：为人类基因组的30亿个碱基对精确测序，识别各个基因在染色体上的位置及各DNA片段的功能，弄清每种基因所控制合成的蛋白质及其作用。
人类基因组蕴含着人类生老病死的绝大多数遗传信息，读出它将为认识人类进化、种族血缘、寿命衰老、疾病诊断和治疗等现象找到金钥匙。
根据上述材料回答下列问题（10分）：
（1）“人类基因组计划”需要测定人类的24条染色体的基因和碱基序列。需要测定的是哪24条染色体____________________________________________。
（2）为什么不是测定23条染色体或46条
______________________________________________________________________。
（3）你认为完成“人类基因组汁划”有什么重要意义
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8．对于克隆人，伦理学家主要是从__________、__________和_________等方面举证，反对克隆人；生物学家主要是从_________和___________角度，反对现在就做克隆人；中国的政策是_______________________________________。
9.仔细阅读下文，回答问题：
20世纪90年代中期，在美国加利福尼亚州，有一名19岁的姑娘安妮莎患了白血病，需要进行骨髓移植。然而，安妮莎惟一哥哥的骨髓配型并不适合于她，同时在骨髓库中也找不到与她配型合适的骨髓。在人们十分焦急的时候，安妮莎父母突发奇想：再生一个配型合适的孩子为安妮莎提供骨髓。然后，他们通过设计试管婴儿（植入前对胚胎进行遗传学诊断），如愿以偿地生下了一个配型适合于安妮莎的女婴，等这个女婴出生两个月后，就抽取其骨髓造血干细胞，移植给安妮莎，结果使安妮莎得救了。
2000年9月，又有一位名叫玛尼的女孩患上了一种致命的贫血病，需要进行造血干细胞移植，这个女孩的父母也通过设计试管婴儿的办法，生下了一位名叫安蒂姆的男婴，医生用其脐带血中造血干细胞挽救了玛尼的生命。
2002年初，英国一位名叫扎因·哈什米的3岁男孩患上了地中海贫血症，他的父母也是通过设计试管婴儿办法，用新生儿脐带血中的造血干细胞挽救了扎因的生命。当该消息公布之后，马上又有6对夫妇提出类似申请，等待审批；另有10对夫妇对这种方法进行了咨询。
（1）“设计试管婴儿”与“试管婴儿”有何区别？
（2）脐带血是新生婴儿脐带在被结扎后由胎盘脐带流出的血。采集利用新生儿脐带血，可用于挽救生命的原理是什么？
（3）我国首家“生命银行”——协和脐血干细胞自体储存库正式向市民开放，家长可把孩子出生时的脐血放在这里零下196℃的液氮深低温罐中保存，当孩子日后万一患血液疾病或恶性肿瘤等症时，便可取出脐血为他移植治疗。将脐血干细胞移植，与骨髓干细胞移植相比，脐血移植属于_______移植，从免疫学角度分析，它的优点有__________，并且不会因寻找适合骨髓的等待而延误治疗时机，医疗费用也较低。
参考答案
【知识网络】
1．克隆技术引发的伦理问题
观点 现由
不赞成 ⒈克隆人严重违反人类伦理道德，是克降技术的滥用⒉克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念⒊克隆人是人为制造在心理上和社会地位上都不健全的人⒋克隆技术尚不成熟
赞成 ⒈有人认为：是一项科学研究，社会应该允许科学家研究克隆人⒉伦理道德观念可以改变⒊技术问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决⒋不成熟的技术只有通过实践，才能使之成熟
中国政府态度 禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验），不反对治疗性克隆
2．设计试管婴儿技术引发的伦理问题
观点 现由
不符合伦理道德 ⒈把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重⒉早期的生命也有活下去的权利，抛弃或杀死多余胚胎无异于“谋杀”⒊有人会滥用设计试管婴儿技术，如设计婴儿性别等
符合伦理道德 ⒈设计试管婴儿救治患者最好、最快捷的办法之一⒉提供骨髓中的造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤⒊脐带血及试管婴儿的“身外之物”
中国政府观点 实施体外受精—胚胎移植及其衍生技术必须获得卫生部的批准，而“植入前胚胎遗传学诊断技术”就包括在“衍生技术”之中
3．基因检测引发的伦理问题
项目 内容
基因检测的优点 通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的
基因检测引发的问题 目前人类对基因结构及基因间相互作用尚缺乏足够的认识，想要通过基因检测达到预防疾病的目的是困难的；基因检测结果本身会给受检者带来巨大的心理压力；个人基因资讯的泄露会造成基因歧视
解决办法 对于基因歧视现象，可以通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决
4．生物武器的种类
A生物武器种类：包括病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌。
B病原体散布途径：直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方。
二战中：日军建细菌武器工厂，大量培养鼠疫、霍乱、伤寒、炭疽和菌痢等一系列能使人致命的传染性病菌
二战后：某些国家发展细菌武器，如炭疽杆菌（传染性极强、造成感染者死亡率极高）；生化毒剂，如肉毒杆菌毒素（阻滞神经末梢释放
C生物武器危害： 乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹，极少量就能使人死亡）；天花病毒等
目前：有些国家用重组基因技术制造全新致病菌，使感染者突然发病，无药可医，受害国极度恐慌，机构瘫痪。如新型的鼠痘病毒，转基因蜡状杆菌，含毒素基因的流感病毒。
D禁止生物武器：《禁止生物武器公约》，在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
D C A B B A C D A D B A C C B
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
B B C D C ABC ABC ACD ACD ACD ACD ABC ABC BCD ABCD
1、 选择题
D C A B B A C D A D B A C A B
B B C D C ABC ABC ACD ACD ACD ACD ABC ABC BCD ABCD
二、非选择题1.（1）自然选择 （2）第二性征 （3）生态系统的营养结构发生变化，生物多样性改变（使本地物种的生存受到影响并最终导致本地物种灭绝，使物种单一化）。 生态系统的自动调节能力下降，稳定性（平衡）受到影响。（其他合理答案也可）
2.（1）遗传物质都是DNA （2）1146 （3）合成了大量生长激素，生长激素能促进蛋白质合成 （4）转基因鱼与同种野生鱼杂交，使野生鱼带有转基因，具有生长优势，使其捕食对象大量减少，与其他物种竞争，引起生态危机。 （5）转基因的二倍体个体加倍为四倍体转基因个体，然后二倍体与四倍体杂交形成三倍体。 三倍体不能繁殖，可以人工控制养殖数量和范围，避免发生杂交，竞争引起生态危机。
3. (1)基因突变 （2）有机氯农药的使用对害虫的抗有机氯农药的变异类型起了选择作用，并通过遗传逐代积累而形成的。
(3)可将昆虫抗性基因通过载体转人到细菌等微生物中，让这些微生物产生大量具有解毒功能的蛋白质，用于降解水源、土壤中的有机氯农药；用于洗涤被有机抓农药污染的蔬菜、水果等；还可以用于救治有机氯农药中毒的病人等
4. (1)农药对害虫的变异类型进行选择
(2）多样
(3）抗虫基因 mRNA 蛋白质
(4）基因重组 (5)减少了农药对环境的污染，保护了生态环境
(6)基因突变 (7)毒蛋白基因在棉花细胞内经转录和翻译合成了毒蛋白
(8)目的性强，育种周期短，克服了远源杂交不亲和的障碍(9）限制性内切酶DNA连续酶运载体
(10）用于疾病的诊断和治疗；用于培育优良动、植物新品种，不利于环境保护可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等
5. (1)A (2）有丝分裂 （3）囊胚 （4）内 （5)①②③ (6)胚胎分割移植相同．
(7）前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 （8)破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德
6. (1)癌细胞，能无限增殖，癌细胞的形态结构发生了改变，癌细胞表面发生了改变，易扩散和转移 (2）化学致癌物质苯、甲醛，辐射
(3）骨髓，HLA，免疫排斥 (4)设计试管婴儿、植入前胚胎遗传学
7.（1）需测定的是22条常染色体和X、Y两条性染色体 （2）原因是：人的体细胞中含有2个染色体组，共23对（即46条）染色体，其中X对常染色体为同源染色体，具有相同的基因和碱基顺序，而X染色体与Y染色体具有不同的基因和碱基顺序，因此测定22条常染色体和X、Y两条性染色体（即24条染色体），而不是23条染色体或46条。
（3）①有利于疾病的诊断和治疗；②有利于研究生物的进化；③有利于研究基因表达的调控机制。
8．伦理、社会、心理，科学可行性、科学意义，禁止进行生殖性克隆人
9.（1）“试管婴儿”是利用体外授精和胚胎移植的方法，解决不孕夫妇的生育问题。“设计试管婴儿”也是利用体外授精和胚胎移植的方法，培育新生命，但这个新生命能来到世上的目的却是为了挽救自己哥哥或姐姐的生命。 （2）脐带血中含有造血干细胞。对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病治疗具有疗效。 （3）自身，自身排斥反应小
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b
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第1页 共 11页2010高三生物一轮复习学案 昆山中学 编写人：施惠林
稳态与环境 专题三、生态系统的稳态与调节（五）
【课标扫描】探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度、探究培养液中酵母菌种群数量的变化、探究土壤中小动物类群丰富度的研究
【知识网络】
一、探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度
1、使用范围：大多数植物，某些身体微小，不易标记，活动范围小的动物，例如蚯蚓等土壤动物。
2、原理：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数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平均值作为该种群的种群密度估计值。
3、取样方法：五点取样法：当调查的总体为非长条形时，在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。（如图1）
图1 图2
等距取样法：当调查的总体为长条形时，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法。 （如图2）
4、注意事项：①不能随意更换位置和面积。②选取总面积大的相应样方也应多取些。③计数时若有正好长在边界上的，只计样方相邻两条边及顶角上的个体。④植物的大小不同，样方的面积也应不同。⑤要大胆舍弃特别悬殊的数值，取多组邻近的平均值。
【考点过关】
例1、某班同学对公园附近的一块林地进行双子叶草本植物苦荬菜种群密度调查，该地面积为长500m，宽30m，计15000m2，随机选取10个样方，由每一小组计数每个样方内的个体数，下表是该班级10个小组的调查结果。则该样方取样方法为　　　　，该块地中苦荬菜的种群密度为　　　　。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
株数/ m2 0 2 3 3 4 12 4 2 3 3
解析：(1) 研究种群数量的变化规律，对于指导生产、合理利用资源、保护生态平衡及社会可持续发展等具有重要意义。例如：害虫防治；(2)由题中数据得该调查的总体为长条形，分成了10个等分，因此取样方法为等距取样法；计数时要大胆舍弃特别悬殊的数值（0和12），取多组邻近数据的平均值，(2+3+3+4+4+2+3+3)/8＝3株／m2，估算块地中苦荬菜的种群密度为3株／m2。
例2、下面是对某中双子叶草本植物种群密度的取样调查，操作步骤正确的一项是 （ A ）
①确定调查对象 ②选取样方 ③计数 ④计算种群密度 ⑤丈量
A①②③④ B①⑤④ C①④ D①③②④
［过关训练］
1、种群是指在一定区域内 （ A ）
A同种生物的幼体和成体个数的总和 B所有生物个体的总和 C同种生物成体个数的总和 D同种生物未成熟个体的总和
2、下列哪些因素对种群的大小有影响 （ D ）
①捕食 ②资源 ③竞争 ④污染
A①② B②④ C①②③ D①②③④
3、进行双子叶草本植物种群密度调查时，我们选取样方的大小是 （ C ）
A长宽各10m B长宽各5m C长宽各1m D长宽各0.1m
4、下列生物属于种群的是 （ D）
A一块水田里的全部水稻、水草、鱼以及其他生物 B一个池塘中的全部鱼
C一块朽木上的全部真菌 D一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜
5、从理论上分析，海洋捕捞的最佳时期应在“S”型增长曲线的 （ B ）
A．s型曲线即将增长的水平 B．1/2K的水平
C．K值水平 D．1/4的水平
6、种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。在一般情况下，调查种群密度常采用 取样调查法，对植物种群密度的取样调查中，常采用 样方 法。
7、生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
调查面积（cm×cm）草原类型 10×10 20×20 40×40 80×80 90×90 100×100 110×110 120×120 130×130 140×140
A 3 5 8 14 16 17 15 20 20 ……
B 3 5 6 9 12 13 13 13 13 ……
C 2 3 5 8 8 8 8 8 8 ……
调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：
①选取40cm×40cm为最佳样方面积。
②在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
答案：①选取的样方面积不对，应取物种数量达到稳定的最小面积（100cm×100cm。
②取样方法不对。应在B草原中随机取样。
③对种群密度值的估计方法不对。应以调查样方的单位面积中种群个体数量的均数作为种群密度的估计值。
二、探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1、取相同试管若干支，分别加入5ml肉汤培养液，塞上棉塞。
2、用高压锅进行高压蒸汽 灭菌后冷却至室温，标记甲、乙、丙等。
3、将酵母菌母液分别加入试管各5ml，摇匀后用__血球计数板 计数起始酵母液个数，做好记录。
4、将各试管送进恒温箱， 25 ℃下培养7天。
5、现象观察
每天同一时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察7天。
菌数 时间（2.5×104个） （天）组别 起始 1 2 3 4 5 6 7
甲
乙
丙
… … … … … … … … …
平均
6、实验结论
（1）、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量7天中的变化曲线。
(2)、培养液酵母菌种群数量随时间呈__ s___型增长变化。
7、注意事项
（1）、操作过程中要建立“有菌”的观念，不能随意谈笑。
（2）、以防培养液带上杂菌与酵母菌形成__竞争__关系，抑制酵母菌培养。从试管中吸出培养液进行计数时，应将试管____振荡______几次，以便使酵母菌均匀分布，提高计数的代表性和准确性。
（3）、对于压在小方格界线上的酵母菌应计数___同侧相邻_________两边上的菌体数，另两边不计数。
8、问题探究
（1）、如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？
摇匀试管取1ml酵母菌培养液稀释几倍后，再用血球计数板计数，所得数值乘以“n×2.5×104”，即为1ml酵母菌原液中酵母菌个数。
（2）、本探究需要设置对照吗？如果需要，请讨论说明怎样设计；如不需要，请说明理由。
不需要。本实验目的旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化，只要分组重复实验，获得平均数值，求得准确即可。
【考点过关】
例1、高压蒸汽灭菌的原理是（ B ）
A. 高压使细菌dna变性 B. 高压使细菌蛋白质凝固变性
C. 高温汤死细菌 D. 高温使细菌dna变性
例2、利用酵母菌酿酒时，从开始便向发酵罐内通氧气，其结果是（ D ）
A. 酵母菌大量死亡，酒精减产 B. 酵母菌数量不变，酒精产量不变
C. 酵母菌数量增多，不产生酒精 D. 酵母菌数量增多，不产生酒精
［过关训练］
1、一种新的物种进入菜地后，其种群数量变化，哪一项是不正确的（ A ）
A. 先呈“s”型增长，后呈“j”型增长
B. 先呈“j”型增长，后呈“s”型增长
C. 种群数量达到k值以后会保持稳定
D. k值是环境条件允许的种群增长的最大值
2、自然界中生物种群增长常表现为“s”型增长曲线，下列有关种群“s”型增长的正确说法是（ B ）
A. “s”型增长曲线表示个种群数量的食物的关系
B. 种群增长率在各阶段是不相同的
C. “s”型增长曲线表示了种群数量与时间无关
D. 种群增长不受种群密度制约
3．在探究“培养液中酵母菌种群的数量变化”的实验中，某学生的部分实验操作过程是这样的：①从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数，记录数据；②把酵母菌培养液放置在冰箱中；③第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。请纠正该同学实验操作中的错误：
答案：①应将试管轻轻震荡几次再吸取酵母菌培养液进行计数
②应将酵母菌培养液放置在适宜温度下培养
③应连续七天，每天观察、取样计数并记录数据
4．为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组按表一完成了有关实验，并定期对培养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目变化曲线图。请回答：
表一：为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学按下表完成了有关实验。
试管编号 培养液/mL 无菌水/mL 酵母菌母液/mL 温度/℃
A 10 — 0.1 28
B 10 — 0.1 5
C — 10 0.1 28
（1）请写出该同学研究的课题名称： 。
（2）此实验组设计的变量是：
（3）为什么在接种、培养和计数的整个实验过程中，要遵守无菌操作规范？
（4）A组培养液中酵母菌第______天的增长率最大；第3天后A组培养液中酵母菌数目减缓甚至不增长的原因是____________________________________________。
（5）A组与B组酵母菌中数量达到的最大值在生态学上称为______________，A组中该数值比B组大的原因是___________________________________。
（6）图中缺少C组酵母菌的数目变化曲线，请你根据自己的推测在答题纸相应的图中补充画出该曲线。
（7）在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题： 。
答案：（1）温度、营养物质对酵母菌生长的影响； （2）温度、营养物质；
（3）排除杂菌对实验的干扰；（4）2 培养基中营养物质的大量消耗，代谢废物的积累，pH值的改变，使环境阻力增大。 （5）环境容纳量 A组的培养温度更适合酵母菌的繁殖，环境阻力小。
（6）如下图：
（7）酵母种群数量与营养物质(或废物、pH、溶氧等)的变化关系
三、探究土壤中小动物类群丰富度的研究
1、实验原理：（物种丰富度：群落中物种数目的多少。）
2、丰富度调查方法：取样器采集调查； 丰富度的统计方法：记名计算法和目测估计法。
记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。
目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。
3、方法步骤：
（1）．提出问题：土壤中有哪些小动物？它们的种群密度是多少？
（2）．制定计划：
（3）．实施计划：本研究包括五个操作环节：准备→取样→采集小动物→观察和分类→统计和分析→撰写研究报告。
4、注意事项：土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，理由是：大多数土壤动物身体微小，活动范围小，标记个体难与无标记个体充分混匀。[许多土壤动物（如蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓，以及多种多样的昆虫）有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。在进行此类研究时，常用取样器取样进行采集、调查的方法。
【考点过关】
例1 某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：
（1）提出你们小组要探究的问题：__________________；
（2）进行这类调查常采用________法，而不适用________法，原因是________________；
（3）丰富度的统计方法通常有记名计算法和___________，前者一般适用于____________的群落；
（4）对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60W的电灯，这样做的目的是________________，采集到的小动物可以放入 _________溶液中保存，也可以放入_________中。
（5）除了进行上述问题的探究外，你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：__________________。
答案：
（1）××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度调查研究
（2）取样器取样 样方法和标志重捕 许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小
（3）目测估计法 个体较大，种群数量有限
（4）利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中，达到采集目的 酒精 试管
（5）××地区不同深度花园土壤中小动物类群的丰富度调查（或不同时间：白天或夜晚等合理答案均可）
［过关训练］
1、一个阴湿性山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物，这些生物共同构成了一个 （ A ）
A.生物群落 B.种群 C.生态系统 D.生物群体
2、贸市场上有新鲜的白菜、大蒜、活的鸡、鱼，以及附着在上面的细菌、真菌等生物，它们共同组成了一个 （ D ）
A.种群 B.群落 C.生态系统 D.以上都不是
3、下列关于种群的叙述不正确的是 （ D ）
A种群的个体之间可相互交配繁殖 B一个种群有许多同种个体组成
C种群的个体数量是经常变动的 D种群内的个体间常因空间和食物发生竞争
4、列生物种群能组成生物群落的是 （ D ）
A一片森林中的所有乔木、灌木、草本植物
B一个池塘中的各种水生植物和动物
C一片草地上的各种杂草和兔、鼠、昆虫等动物以及蘑菇等各种真菌
D 一座山上的各种植物、动物和细菌、真菌等全部生物
5、下列各项中属于一个种群的是 （ D ）
A一座山上的树 B校园操场边一排长势整齐的柳树
C一块草地上的草 D一片森林中所有的马尾松
6、学者正在研究某种鸟的季节性迁徙行为，他的研究属于哪一水平 （ B ）
A个体 B种群 C生物群落 D生态系统
7、一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落？
答案 池塘中的“鱼类”包括所有鱼种，如：青鱼、鲤鱼、草鱼、鲢鱼等等，因此“鱼类”不是单指一种生物，但也不是指所有生物。所以“鱼类”既不是一个种群，也不是一个群落。
8、珠穆朗玛峰河谷森林中的鸟类，种类分布在不同的林层，说明原因。
答案 森林中鸟类的分层分布与食性有关。顶层的雀鸟以乔木种子为食，中层的煤山雀、黄腰柳莺和橙红翁等鸟类以灌木种子为食，并在灌木层营巢，而底层的血雉和棕尾红雉等森林底层鸟类主要以地面的苔藓和昆虫为食。
9、例2 某校生物兴趣小组计划对A草地进行下列研究。甲同学在记录进行“探究土壤中小动物类群丰富度”研究计划时，遗漏了下列问题，请你帮助补充完成
一、适合大多数土壤动物的取样方法是：__________________ 。
二、对土壤动物的统计方法是：__________________ 。
三、仪器药品用具：除放大镜、镊子、花铲、塑料袋、纱布、70％酒精外，还需要 _________________。
四、实施步骤：取样→采集小动物→_________→统计和分析。
(1)在采集小动物时，对体型较大的可用_________取出。对体型较小的可用__________ 采集。
(2)设计一个数据收集和统计表：

答案：
一、取样器取样法
二、记名计算法；目测估计法(2分，答对一项给1分)
三、取样器、诱虫器、吸虫器、实体镜(4分，答对一项给1分)
四、观察和分类 (1)包纱布的镊子 吸虫器
(2)(共3分)A草地土壤小动物类群(种类)和数量统计表
动物类群（种类）名称
个体数量
菌数（2.5×104）
8
6
4
2
时间（天）
1 2 3 4 5 6 7
第 1 页 共 7 页专题4 酶的研究与应用
典型例题：
例1.果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。
实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。
实验一：果胶酶在果汁生产中的作用
实验方法及步骤：
（1）将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。
（2）取两个100mL洁净烧杯，编号为1、2号，按相应程序进行操作，请完成表中未填写的内容。
（3）取出两个烧杯，同时进行过滤。观察或比较 ，并记录结果。实验结果的预测及结论：如果是 ，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。
实验二：验证果胶酶在果汁生产中的作用
（1）在课题实验步骤中，在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别加入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下列两种操作：
方法一：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、……10。
方法二：将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、……10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
请问哪一种方法更为科学： ，并说明理由： 。
（2）实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使 ，以减少实验误差。
（3）如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，当横坐标表示pH，纵坐标表示 ，实验的操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解，在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图： 。若实验所获得的最适pH=m，请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。
【解析】本题考查果胶酶的作用以及对照实验的相关知识。
【答案】实验一： （2）注入果胶酶溶液：2mL
（3）在相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度
实验结果的预测及结论：相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高
实验二：（1）方法二；方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH（或回答“方法一的操作会在达到预定pH之前就发生了酶的催化反应”）
（2）酶和反应物（果胶）充分的接触
（3）果胶体积：甲；如图
例2.根据实验过程的图解，回答下列问题：
（1）该洗衣粉中的生物活性物质是 。
（2）实验甲：纱布上蛋白膜消失的原因是 。
（3）实验乙：纱布上蛋白膜未消失的原因是 。
【解析】加酶洗衣粉往往含有碱性蛋白酶，酶的催化作用具有专一性，能将纱布上的蛋白膜分解。而酶的催化作用受温度和酸碱度的影响，高温使酶变性失活，所以煮沸过的洗衣粉不能将蛋白膜水解成为可溶性的小分子多肽或氨基酸。
【答案】（1）蛋白酶 （2）洗衣粉中的酶催化蛋白质分解 （3）煮沸使酶变性失活，不能分解蛋白质。
例3.用淀粉酶将玉米粉水解生成寡糖，再用糖化酶处理产生95％～97％的葡萄糖液。由于葡萄糖的甜度比蔗糖低得多，所以，利用葡萄糖异构酶将葡萄糖异构化转变成果糖，就可以解决这一问题。现通过淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖异构酶，将玉米粉转化成含葡萄糖50％、果糖42％、其他糖8％的反应物，称为高果糖浆或果葡糖浆。它虽然是一种混合物，但甜度与蔗糖相当，比葡萄糖高出许多。因此，在饮料、食品生产中大量应用。现在，一些发达国家高果糖浆的年产量已达几百万吨，高果糖浆在许多饮料的制造中已经逐渐代替了蔗糖。
请回答下列问题：
（1）在生产高果糖浆的过程中，为了使葡萄糖异构酶反复使用，采用了什么技术？
（2）在上述生产过程中，若直接用固定化葡萄糖异构酶处理寡糖，能得到高果糖浆吗？说明理由。
（3）为使固定化葡萄糖异构酶发挥最大催化效果，在生产过程中需要注意什么？
（4）如何测定葡萄糖异构酶的最适pH和最适温度？写出大致的实验设计思路。
【解析】（1）目前食品加工、医药等行业广泛采用了固定化酶技术，使酶可以反复使用。（2）若直接用固定化葡萄糖异构酶处理寡糖，不会得到高果糖浆，原因是葡萄糖异构酶只能作用于葡萄糖，使之转化为果糖，而对寡糖不起作用，这是由酶的专一性决定的。（3）由于葡萄糖异构酶是生物催化剂，它需要适宜的温度和适宜的pH。（4）酶的最适温度和最适pH是人们在长期的摸索中得出的，一般测定方法是温度或pH作为自变量，设置合理的梯度，通过比较生成物的量来确定。
【答案】（1）固定化酶技术。（2）不能。葡萄糖异构酶具有专一性。（3）控制生产过程中的温度和pH。（4）配制浓度相同的酶溶液，设置合理的温度（或pH）梯度与足量葡萄糖混合，经过相同的时间后，测定果糖的生成量即可确定葡萄糖异构酶的最适温度（或pH）。
例4.下面是制备固定化酵母菌细胞的实验步骤，请回答：
活化酵母菌细胞→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合→固定化酵母菌细胞
（1）在 状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复 状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母菌细胞活化时 。
（2）影响实验成败的关键步骤是 。
（3）如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母菌细胞数目 。
（4）观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明 ；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 。
（5）固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是 。
【解析】该题以制备固定化酵母菌细胞的过程为载体，考查实验的操作程序、关键步骤、注意事项及有关试剂的作用。
（1）酵母菌在干燥时，处于休眠状态，需加水活化，否则制成的固定化酵母菌在发酵时酶活性较低且酵母菌增殖缓慢。
（2）该实验的关键是海藻酸钠溶液的配制。
（3）如果海藻酸钠的浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母菌细胞的数目少，影响实验效果。
（4）如果制作的凝胶珠颜色过浅呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低。如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。
（5）由于酵母菌细胞个体较大，不易从包埋材料中漏出，故细胞的固定化一般采用包埋法。
【答案】（1）缺水 正常的生活 体积会增大 （2）配制海藻酸钠溶液 （3）少 （4）海藻酸钠浓度偏低 海藻酸钠浓度偏高，制作失败 （5）细胞个体大，不易从包埋材料中漏出
模拟试题：
1.某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明。　
成分：含碱性蛋白酶等
用法：洗涤前先将衣物浸于洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
请回答以下问题：
（1） 质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：该实验的目的是　　　　　　。
（2） 一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述（１）的实验材料及方法进行了有关实验，并把结果以下列曲线图Ａ、Ｂ表示。
①　由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度约为　　　　　　　　　　　　　。
②　在O℃和75℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③　该学生在实验过程中可通过直接测定　　　　　　　　　　　　　　指标来表示酶的催化效率。　
（３）该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料，其主要原因是　　　　　　　　　 。（４）大力推广使用加酶洗衣粉替代含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为_______ 。
2.目前市场上出售的洗衣粉有多种，如加蛋白酶洗衣粉、加复合酶洗衣粉、普通洗衣
粉等。为了探讨不同洗衣粉的洗涤效果，某同学按下表的顺序进行操作：
（1）该同学在实验设计中存在两个问题，请你分析后，找出问题，并提出改进措施。
①问题一： ；
改进措施： 。
②问题二： ；
改进措施： 。
（2）在上述4组实验中，你认为对照组是第 组。设置该组的目的是 。
（3）某同学想用丝绸作为实验材料，探讨上述洗衣粉的洗涤效果，你认为他这样做是否适合？ 。说明理由： 。
3.下面是某同学所做的生啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关的问题：
实验原理：利用固定化啤酒酵母分解麦芽汁，生成啤酒。
实验步骤：第一步：啤酒酵母细胞活化。取一克干酵母，放入50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，用玻璃棒搅拌均匀，放置一小时，使其活化。
第二步：配制海藻酸钠溶液。取0.7g海藻酸钠，放入另一只50mI的小烧杯中，加蒸馏水10mL，并搅拌，直至溶化，用蒸馏水定容至10mL。加热时，注意火侯。
第三步：海藻酸钠与啤酒酵母细胞混合。将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化的酵母细胞，充分搅拌均匀。第四步：用注射器以恒定的速度将上述混合液滴加到0.05mol/LCaCI。溶液。制成凝胶珠。
第五步：倒去CaCI：溶液，加无菌水洗涤三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中，加入30OmL麦芽汁溶液，置于25℃下封口，发酵五天后，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味。
（1）啤酒酵母细胞活化的作用是 。第二步中注意火侯指的是 。第三步中为什么要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞？ 。
（2）凝胶珠的组成是海藻酸钠与 。海藻酸钠的主要作用是 。
（3）上述固定化细胞的方法称为 ，形成的凝胶珠颜色为 色。
（4）与固定化酶相比，该方法的优点是 。
（5）要想反复使用固定化啤酒酵母细胞，实验过程要在严格的 条件下进行。
4.下图为酵母细胞固定化及其应用的相关图解，请据图回答：
（1）某实验小组利用海藻酸钠制备固定化酵母细胞，应使用图甲中方法〔 〕 （填
出号码及名称）。而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是 。
部分同学实验制得的凝胶珠如图乙，其原因可能有 、 等。
（2）某实验小组用图丙所示的装置来进行葡萄糖发酵。 a 是固定化酵母， b 是反应
柱。 从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是： 。 为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在 条件下进行。装置中的长导管起的作用是 。
5.某同学用含不同种类酶制剂的洗衣粉进行了如下实验,请回答以下问题：
组别 布料 污染物 水温
A（蛋白酶洗衣粉） 6×6cm 蛋白膜 40℃
B（脂肪酶洗衣粉） 6×6cm 蛋白膜 40℃
C（蛋白酶洗衣粉） 6×6cm 淀粉膜 40℃
（1）该实验的目的是探究 ________________________。该实验还应控制的无关变量为
，该实验中 、 分别构成两组对照实验。
（2）该同学在实验过程中可通过观察 来判断酶的催化效率。
（3）大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为
。在工业生产中人们常利用
等手段来提高酶的利用率及其催化产物的提纯。
6.为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答有关问题：
（1）根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、
（2）碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的
（3）右图为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明
注 意 事 项
①请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。②不慎溅入眼中，立即用水冲洗。③水温以30~50℃为宜，切忌用70℃以上的热水。
根据你所学习的有关知识，解释注意事项③的原因：
（4）下面是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的有关探究实验，请据表回答：
脸盆编号 洗涤物(等量) 洗涤温度 洗衣粉(等量) 水量 洗净所需时间
1 油污布 45℃ 加酶 2 L 4 min
2 油污布 45℃ 普通 2 L 7 min
3 油污布 5℃ 加酶 2 L 9 min
4 油污布 5℃ 普通 2 L 8 min
①该实验设计体现了 原则
②若1号实验组，洗净所需时间接近7分钟，请分析最可能的原因
（5）添加蛋白酶的加酶洗衣粉不适宜洗涤下列哪些衣料 （ ）
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
7.某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。
( 1 ）制备固定化酵母细胞常用 法。
( 2 ）制备固定化酵母细胞的过程为
① 使干酵母与 混合并搅拌，使酵母菌活化；
② 将无水CaCl2溶解在蒸馏水中，配成 CaCl2溶液；
③ 用酒精灯加热配制海藻酸钠溶液；
④ 海藻酸钠溶液冷却至常温再加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；
⑤ 用注射器将 的混合物缓慢滴入氯化钙溶液中。
( 3 ）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵。 a 是固定化酵母， b 是反应柱。
① 从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是： 。
② 要想得到较多的酒精，加入反应液后的操作是 活塞 1 和 活塞 2。
③ 为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在 条件下进行。
④装置中的长导管起的作用是 。
8.酵母菌与人们的日常生活密切相关，也是现代生物技术研究常用的模式生物，生物兴趣小组对此进行了下列研究。请你根据他们的研究内容回答问题：
A．酵母细胞的固定化
（1）在制备固定化酵母细胞过程中，溶化好的海藻酸钠溶液要冷却至室温，才能加入已活化的酵母菌，原因是 。
（2）如果在CaCl2溶液中形成的凝胶珠颜色过浅，说明 。
若凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是 。
（3）本实验所用的固定化技术是包埋法，而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是
（4）利用固定化酵母细胞进行酒精发酵，与直接接种酵母菌相比较有哪些优点？（说出两点） 。
试题答案：
1.（1）检查该洗衣粉是否含蛋白酶（2）①45℃　②酶的结构已遭破坏（或酶的活性已丧失）
③胶片上的蛋白膜消失时间的长短（3）丝质及羊毛衣料所含的蛋白质会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，从而破坏衣料。（4）酶本身无毒，含量少，又能被微生物完全降解，对环境无污染。（1分）
2.
3.
4.（1）③包埋法 酶分子很小，容易从包埋材料中漏出 海藻酸钠浓度过高
注射器中的溶液推进速度过快（或针筒口离CaCl2液面距离过近，高度不够）
（2）葡萄糖溶液的浓度过高会使酵母细胞因失水过多而死亡 无菌 释放CO2防止空
气中的杂菌进入反应柱
5.（1）酶的专一性 洗衣粉的用量、污染程度、水质、pH等条件应适宜且相同 A与B A与C （2）蛋白膜消失时间的长短 （3）用蛋白酶催化污垢中蛋白质的分解 （4）酶蛋白进入环境后易被微生物分解，又可避免过多的磷进入水体造成水体富营养化 酶的固定化
6.（1）（碱性）脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶 （2）多肽（氨基酸）
（3）酶的催化受温度影响，30~50℃是洗衣粉中的酶适宜温度范围
（4）①单一变量、对照原则 ②洗衣粉中酶变性或失效（合理答案给分）
（5）②④
7.( l ）包埋法 ( 2 ）蒸馏水 海藻酸钠和酵母细胞
( 3 ） ① 葡萄糖溶液的浓度过高会使酵母细胞因失水过多而死亡。
② 关闭 关闭 ③ 无菌 ④ 释放CO2防止空气中的杂菌进入反应柱。
8.（1）防止高温杀死酵母菌 （2） 固定化酵母细胞数目较少 。海藻酸钠溶液浓度过高 （3） 酶分子很小，容易从包埋材料中漏出 （4）能多次重复利用、降低生产成本
点击高考：
(08江苏生物34) A题.
为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。
水温/℃ 10 20 30 40 50
组别 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙
清除血渍时间/min 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67
清除油渍时间/min 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 68
（1）提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中加入了________。乙组在洗衣粉中加入了_________。
（2）甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有_________。
（3）如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。 。
（4）加酶洗衣粉中的酶是特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。
【解析】丙组为对照实验，目的是排除无关变量的干扰。清除污渍所用时间越短，说明酶的去污能力越强。通过表格数据可以看出，适当提高温度可以提高酶的催化能力。加酶后，去污效果也有明显提高。甲组能消除血渍而不能消除油渍，说明甲组洗衣粉含有蛋白酶，而不含有脂肪酶。乙组能清除血渍和油渍，说明乙组洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶。根据甲、乙两组的洗涤效果的差异，说明酶的催化作用具有专一性。由于高温使酶变性失活，所以甲、乙、丙三组在80℃水温条件下洗涤同一种污渍，效果无差异。因为酶没有固定在不溶于水的载体上，也不能反复利用，因此加酶洗衣粉中的生产未运用酶的固定化技术。
【答案】（1）加酶和适当提高温度 蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶 （2）专一性 （3）没有差异，因为高温使酶失活 （4）未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用。
专题5 DNA和蛋白质技术
典型例题：
例1.回答有关蛋白质分离和纯化的问题
（1）要获得血清蛋白的粗制品，必须将含有柠檬酸钠的血液进行 处理，然后将 装入透析袋中除去 。
（2）要获得血红蛋白，应如何破碎红细胞？ 。
（3）下图为血清蛋白通过醋酸纤维薄膜的电泳图谱，你认为含量最多的蛋白质是 ，含负电荷最多的球蛋白是 ，相对分子质量最大的球蛋白是 。
（4）电泳是目前应用最为普遍的 蛋白质的方法。
【解析】本题考查蛋白质分离和纯化的基础知识。
【答案】（1）离心 上清液 小分子物质 （2）加蒸馏水使其胀破 （3）清蛋白 -球蛋白 γ-球蛋白 （4）（分离）纯化
例2.在遗传病及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析，PCR技术能快速扩增DNA片段，在几个小时内复制出上百万份的DNA拷贝，有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题：
（1）在相应的横线上写出引物Ⅱ，并在复制这一步骤中将引物Ⅱ置于合适的位置。
（2）在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA分子。
（3）若将作为原料的四种脱氧核苷酸用32P标记，请分析循环一次后生成的DNA分子的特点： ，循环n次后生成的DNA分子中不含放射性的单链占总单链的比例为 。
（4）PCR反应过程的前提条件是 ，PCR技术利用DNA的 原理解决了这个问题。
（5）在对样品DNA进行分析的过程中发现，DNA掺杂着一些组蛋白，要去除这些组蛋白可加入的物质是 。
【解析】（1）DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3’端延伸DNA链，所以引物就提供了3’端，子链延伸方向为5’→3’，引物I与b链部分碱基互补，引物Ⅱ则与a链部分碱基互补，且连接到a链的3’端，故引物Ⅱ的结构为5’—G—A—OH ，复制结果为：5’—G—G……T—C—3’
HO—A—G—5’
（2）经过一次循环后，产生的两个DNA分子分别含有引物I和引物Ⅱ。
（3）由于作为原料的四种脱氧核苷酸被32P标记，所以新合成的子链均含有放射性，一次循环后的两个DNA各有一条链含32P，若复制n次，共产生子链2 n×2，其中只有DNA母链不含32P，则其所占比例为2／（2n·2）=1／2n.
（4）DNA复制是以两条母链为模板，按照碱基互补配对原则进行的。因此，首先要解旋，使两条母链的碱基暴露出来，才能按照碱基互补配对的原则把相应的碱基一个个地连接起来。只有解旋后，再以母链为模板合成一小段引物，引物才起作用。
DNA分子在80℃～100℃的温度范围内变性，双链解开成单链，当温度慢慢降低时，又能重新结合形成双链。
（5）本题考查了DNA中杂质蛋白质的去除，利用酶的专一性，应加入蛋白酶。
【答案】（1）5’—G—A—OH
HO—A—G—5’
（3）每个DNA分子各有一条链含32P 1／2n
（4）DNA解旋 热变性
（5）蛋白酶
例3. 红细胞含有大量的血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带氧气或二氧化碳，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：
（1）血红蛋白提取和分离的程度可分为四步：______、______、______和______。
（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。
①加入柠檬酸钠的目的是_____。②该过程即样品处理，它包括____、_____、收集血红蛋白溶液。
（3）收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品的粗分离。
①透析的目的是__________________。②透析的原理是________________________。
（4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
①样品纯化的目的是______________________________。
②血红蛋白有什么特点？_________。这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义______。
【解析】（1）血红蛋白提取和分离的程度可分为样品处理；粗分离；纯化；纯度鉴定四步；（2）柠檬酸钠是一种抗凝剂，能够防止血液的凝固；（3）透析袋实际上是一种半透膜，允许小分子物质自由通过，大分子不能出去，从而除去溶液中的小分子物质；血红蛋白因含有血红素而呈现红色，使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。
【答案】（1）样品处理；粗分离；纯化；纯度鉴定（2）①防止血液凝固红细胞的洗涤，血红蛋白的释放（3）①去除分子质量较小的杂质②透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内（4）①通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去②血红蛋白呈现红色，在凝胶色谱分离时，可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液②使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。
模拟试题：
1.如图为一种核酸分析方法，请据图分析回答有关问题。
（1）被分析的材料应属于一条 链。如果它存在另一条互补链，该互补链的碱基序列是 。
（2）如果选择性断开的位置是碱基G，那么随机出现的被标记片段应有 种，在电泳带上被分离的显示位置应有 处，在泳动方向的最前端的片段是 序列段，与图示泳动位置相比，在同样电泳条件下该片段应位于①的 （填“上方”或“下方”）。
（3）应用上述原理分析了某种未知序列核酸的一条单链，结果如图所示，此结果说明，该核酸的此单链含 个核苷酸，其A：T：G：C= ，同时也可推断其碱基序列是： 。
2.近十年来，PCR技术（多聚酶链式反应）成为分子生物学实验室里的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。
(1)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是：
（2）加热使DNA双链打开，这一步是打开 键，称为 ，在细胞中是在
的作用下使此键断裂。
（3）当温度降低时，引物与模板 端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2个DNA分子，此过程中加入四种脱氧核苷三磷酸的目的是 ，遵循的原则是 。
（4） PCR技术的必要条件，除了模板、原料、ATP、酶以外，至少还需要三个条件. 即：液体环境、适宜的 和 。
（5）PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可分为 、 、 三个步骤。
3．有4瓶失去标签的无色透明液体。已知各装有：大肠杆菌超标的自来水，丙种球蛋白溶液（一种抗体），溶解着DNA分子的2mol/L的氯化钠溶液，葡萄糖溶液。
⑴请根据提供的第一步鉴定方法，简要写出用相应物质进行鉴定的其余步骤和结果。
第一步：各取4种液体少许分别倒入4个试管中，缓慢加入蒸馏水并用玻璃棒搅拌，则
。
第二步：
……
⑵除上述鉴定DNA的方法外，还可以用哪些方法进行鉴定？
4.以下是有关DNA粗提取实验的阅读材料：
A.核酸极不稳定，在较为剧烈的化学、物理因素和酶的作用下很容易降解。在制备DNA时要加入DNA酶的抑制剂柠檬酸钠，以除去Mg，防止DNA酶的激活。
B.核酸中的DNA和RNA在生物体内均以核蛋白的形式存在，DNA核蛋白在1mol/LNaCl溶液中溶解度很大，但在0.14mol/LNaCl溶液中的溶解度很低；而RNA核蛋白溶于0.14mol/LNaCl溶液。
C.用苯酚处理，可使蛋白质变性，且留在苯酚层内；在DNA溶液中加入2.5倍体积，浓度为95%的酒精，可将DNA分离出来。此时DNA十分黏稠，可用玻璃棒搅成团取出。
D.DNA在强酸环境下，水解产生脱氧核糖等小分子物质，它与二苯胺酸性溶液反应，能生成蓝色化合物。
E.实验材料与器械：柠檬酸钠溶液、石英0.14mol/LNaCl溶液、1mol/LNaCl溶液、蒸馏水、苯酚、95%酒精、二苯胺试剂、浓硫酸、花椰菜、研钵、烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒、石棉网、酒精灯、吸管、试管等。
F.实验步骤：研磨的匀浆 过滤得滤液 滤液稀释6倍 离心处理地沉淀物
沉淀物再溶解 加苯酚精置后去上清液 提取出DNA DNA鉴定
请阅读以上材料回答下列问题：
⑴研磨时，取10g花椰菜，加适量的石英砂和 、
⑵将滤液稀释6倍，其目的是
⑶取沉淀物，置于2ml1mol/LNaCl溶液中，使DNA核蛋白再次溶解，在加2ml苯酚充分震荡后静止，待其分层后弃其上层的苯酚。该步骤的目的是除去 。
⑷如何将剩余溶液中的DNA提取出来？
⑸如何证明提取物确实是DNA分子
5.下图表示血红蛋白提取和分离实验的部分装置或操作方法，请回答下列问题：
（1）如图甲，表示 过程，该操作目的是去除样品中 的杂质。
现有一定量的血红蛋白溶液，进行上述操作时若要尽快达到理想的实验效果，可以
（写出一种方法）。
（2）如图乙，往色谱柱中加样的正确操作顺序是 （用序号表示）。在进行④操
作前，应该等样品 ，且要 （填“打开”或“关闭”）下端出口。
6.下图为“DNA粗提取和鉴定”实验的相关操作。
（1）图中实验材料A可以是 等，研磨前加入的B应是 。
（2）通过上述所示步骤得到滤液Ｃ后，再向滤液中加入2moL/L的NaCl溶液的目的
是 ，再过滤得到滤液D，向滤液D中加入蒸馏水的目的是 。
（3）在“DNA的粗提取和鉴定”实验中，将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入体积为2mL的四种溶液中，经搅拌后过滤，获得4种滤液，含DNA最少的是滤液　　　　。
1 Ｂ液中 搅拌研磨后过滤 滤液E
2 2mol／L的NaCl溶液 搅拌后过滤 滤液F
3 O．014mol／L的NaCl溶液中 搅拌后过滤 滤液G
4 冷却的95％的酒精溶液中 搅拌后过滤 滤液H
（4）ＤＮＡ鉴定的原理是　　　　　　。
7.测定蛋白质的相对分子质量是研究蛋白质的一项重要技术。常用的测定方法是凝胶色谱法。请回答下列问题：
（1）凝胶色谱法的原理是 。
（2）在装填凝胶柱时不得有气泡的原因是 。
（3）某人欲使用凝胶色谱法比较A、B两种蛋白质的分子质量大小，请你选择需要的材料，帮助其设计实验步骤，并预测实验结果，得出相关结论。
实验步骤：
。
实验结果及结论：
。
8.右图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题：
（1）血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有___________功能。
（2）甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是__________；乙装置中，C溶液的作用是_____。
（3）甲装置用于_________，目的是____________。用乙装置分离蛋白质的方法叫_________，是根据_____________分离蛋白质的有效方法。
（4）用乙装置分离血红蛋白时，待________________时，用试管收集流出液，每5mL收集一管，连续收集。
参考答案：
1.（1）DNA单 AGCATGCGTTCAAGTGCA（2）4 4 TG 下方 （3）18 5：4：5：4 AACGTAGGGTTACCCTGA
2.⑴DNA分子具有双螺旋结构和DNA分子中碱基的互补配对（2）氢 解旋 解旋酶
（3）3’ 既是原料，又能提供能量 碱基互补配对原则（4）温度 酸碱度（5）变性、退火和延伸
3. ⑴第一步：出现丝状物的溶液，为溶解着DNA分子的2mol/L的氯化钠溶液。第二步：向其余3支试管中加入伊红—美兰试剂，呈现深紫色的为大肠杆菌超标的自来水。第三步：将其余2种溶液各取少许倒入2支试管中，加入双缩脲试剂，呈现紫色反应的为丙种球蛋白溶液。最后一瓶为葡萄糖溶液⑵用二苯胺沸水浴变为蓝色；或加入冷却的酒精，搅拌出现丝状物
4.⑴1mol/LNaCl溶液、柠檬酸钠⑵使DNA核蛋白的溶解度逐渐降低⑶蛋白质⑷向下层DNA溶液中加2.5倍体积，浓度为95%的酒精，此时用玻璃棒搅动，在玻璃棒上的成团物即是DNA⑸用适量的浓硫酸处理提取物，再滴加二苯胺试剂数滴如有蓝色物质出现既可证明提取物是DNA
5.（1）透析（粗分离） 分子量较小 增加缓冲液的量或及时更换缓冲液
（2）②③④① 完全进入凝胶层 关闭
6.（1）洋葱（菜花等）　洗涤剂和食盐
（2）使DNA溶解（于NaCl溶液中） 使DNA（的溶解度下降而沉淀）析出
（3）滤液H　　
（4）在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色
7.（1）根据相对分子质量的大小分离蛋白质
（2）气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，减低分离效果
（3）实验步骤：将含有A、B两种蛋白质的混合液加入装满凝胶的玻璃管上端，用缓冲液进行洗脱，检测它们洗脱的先后顺序（2分）
实验结果及结论：若A先于B洗脱出来，则A的相对分子质量大于B；若B先于A洗脱出来，则B的相对分子质量大于A（2分）
8. A.（1）运输（2）磷酸缓冲液 洗脱血红蛋白 （3）透析（粗分离） 去除样品中分子量较小的杂质 凝胶色谱法 相对分子质量的大小　（4）红色的蛋白质接近色谱柱底端
点击高考：
（09广东A卷38）
（1）商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生 ，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间 表示。
（2）利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如下图：
Ⅰ中的主要成分为 ；Ⅱ中包含多种酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。
（3）为建设基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包含多次循环，每次循环包括三步：____ 。反应过程中打开模板DNA双链的方法是 。
（4）除植酸酶外，微生物还应用在 的生产中。
【解析】本题考查对微生物的分离和培养，蛋白质的纯化，酶活性鉴定等知识，结合实际应用。
【答案】
（1）透明圈 植酸钠的消耗量（肌醇和磷酸的生成量）
（2）小分子杂质
凝胶色谱法：根据蛋白质之间分子大小，吸附性质等差异进行纯化。（或电泳法：根据蛋白质之间电荷，分子大小等差异进行纯化。）
（3）变性，复性，和延伸 加热
（4）蛋白酶，脂肪酶，纤维素酶
①
②
③
④
缓冲液
样品
缓冲液
样品
样品
甲
乙
缓冲液
血红蛋白溶液
透析袋
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12010届高三生物一轮复习教学案 吴江青云实验中学 编写人：陈光勇
课题2：腐乳的制作
【课标扫描】
1、以制作腐乳为例了解传统发酵技术的应用；
2、说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作；
3、分析影响腐乳品质的条件。
等级要求：A
【知识网络】
菌种及其生活方式 重要反应 发酵条件 操作提示
腐乳 毛霉需氧型 蛋白酶蛋白质 → 多肽、氨基酸、脂肪酶脂肪 → 甘油、脂肪酸 温度为15～18 ℃，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长 防杂菌污染；控制盐、酒、辛香料用量；控制前、后期发酵条件
【重点难点】
重点：说明腐乳制作过程的科学原理，设计并完成腐乳的制作。
难点：在实践中摸索影响腐乳品质的条件。
【例题解析】
例1．葡萄糖在毛霉细胞质内分解至丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是（ ）
A．在线粒体中进行的无氧呼吸 B．需在有氧条件下进行
C．不产生CO2 D．反应速度不受温度影响
解析：本题以毛霉为载体考查细胞呼吸相关知识，要求学生能理论联系实际。答案：C
例2．以下四种微生物都参与的豆腐的发酵，从代谢类型上考虑哪一项与其它三项有明显区别是（ ）
A．青霉 B．酵母 C．曲霉 D．毛霉
解析：四种生物皆为真菌，同化作用类型都为异养型，不同的是酵母菌的异化作用类型是兼性厌氧型，而其它三项全为需氧型。答案：B
例3．腐乳味道鲜美，易于消化、吸收，是因为其内主要含有的营养成分是（ ）
A．无机盐、水、维生素 B．NaCl、水、蛋白质
C．多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸 D．蛋白质、脂肪、NaCl、水
解析：豆腐中的蛋白质，脂肪等在酶的作用下分解成多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等，识记水平。答案：C
例4. 下列关于腐乳制作过程中的操作，不正确的是 （ ）
A．先将豆腐切成块放在消毒的笼屉中，保持温度在15～18℃，并具有一定湿度
B．将长满毛霉的豆腐放在瓶中，并逐层加盐，接近瓶口铺面的盐要铺厚一些
C．卤汤中酒的含量一般控制在12％左右
D．卤汤中香辛料越多，口味越好
解析：香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用。含量多少可根据自己的口味来配制卤汤，但并不是越多，口味就越好。答案：D
【能力测试】
一、选择题
1．在豆腐发酵中起主要作用的微生物是（ ）
A．青霉 B．曲霉 C．毛霉 D．酵母
2．豆腐块长出毛霉的最适温度是 ℃（ ）
A．5 B．15 C．25 D．35
3．配制卤汤时酒的含量一般控制在 %？（ ）
A．8 B．12 C．15 D．20
4．豆腐加盐腌制是盐的浓度过低会导致（ ）
A．影响腐乳口味 B．导致豆腐腐败变质
C．有利于微生物的生长 D．不利于毛霉的生长
5．霉菌细胞内各种细胞器所含酶的（ ）
A．种类有差异，数量相同 B．种类有差异，数量不同
C．种类无差异，数量相同 D．种类无差异，数量不同
6．豆腐发酵过程中，毛霉消耗的能量主要来自于哪种物质的分解（ ）
A．脂肪 B．磷脂 C．葡萄糖 D．蛋白质
7．下列有关生物技术的叙述，不正确的是
A．制作果醋时，必需向发酵装置不断地补充无菌空气，以保证醋酸菌的生长
B．制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
C．变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的
D．用传统的发酵技术制葡萄酒必需添加酵母菌菌种
8．某同学在制作腐乳的过程中，发现豆腐腐败变质，下列不屑于其原因的是
A．用盐腌制时，加盐量太少 B．用来腌制腐乳的玻璃瓶，没有用沸水消毒
C．制作卤汤时，料酒加的量较多 D．装瓶后，没有将瓶口密封
9．下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是 （ ）
A．毛霉分泌的酶能使腐乳坯中的蛋白质水解
B．制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
C．制作果醋时，必需向发酵装置不断地补充氧气，以保证醋酸菌的生长
D．固定化酵母细胞分解葡萄糖速度要比酵母细胞快
10．以下关于利用生物技术加工食品时有关温度的说法错误的是
A．制作果酒时控制温度在18～25℃ B．制作泡菜时温度控制在40～48℃
C．制作腐乳时温度控制在15～18℃ D．制作果醋时温度控制在30～35℃
11．腐乳制作过程中影响其风味和品质的因素有哪些？
①盐的用量 ② 酒的种类和用量 ③发酵温度 ④ 发酵时间 ⑤辛香料的用量
A①②③④⑤ B ①②③ C ①②⑤ D ③④
二、非选择题
12．腐乳是我国民间传统发酵食品，营养丰富，味道鲜美。请回答有关问题：
（1）腐乳制作中，起主要作用的生物是什么？它与乳酸菌在结构上的主要区别是什么？
（2）有腐乳制作中，加盐的目的是什么？（写三个）
（3）卤汤中酒的含量为何要控制在12％左右？
答案：（1）毛霉；毛霉有成形的细胞核
（2）抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质 ；加盐析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂 ；有调味作用
（3）酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长，酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败
13.腐乳是通过微生物发酵制成的佐餐食品，其制作流程如下，请回答有关问题：
（1）民间制作腐乳时，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样做的目的是什么？
。
（2）制作腐乳的原料中哪种有机物含量比较高？毛霉可利用体内的酶将其分解成哪些小分子有机物？
。
（3）在用盐腌制腐乳的过程中，若盐的浓度过低会出现什么现象？
。
答案： （1）可以避免其他菌种污染，保证产品的质量
（2）制作腐乳的原料中蛋白质含量比较高；毛霉可利用体内产生的蛋白酶将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
（3）不足以抑制微生物生长，导致豆腐腐败变质
附:说明一下,本节考试说明为A级要求,近年高考无所涉及,模拟卷也鲜有提及,故着墨不多.以下内容供老师参考:
（一）．实验原理
1．参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉。
2．毛霉是一种丝状真菌，常见于土壤、水果、蔬菜、谷物上，具有发达的白色菌丝。
3.毛酶等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
（二）实验步骤
1.将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。
2.将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内，粽叶可以提供菌种，并能起到保温的作用。每块豆腐等距离排放，周围留有一定的空隙。豆腐上面再铺上干净的粽叶。气候干燥时，将平盘用保鲜膜包裹，但不要封严，以免湿度太高，不利于毛霉的生长。
3.将平盘放入温度保持在15～18 ℃的地方。毛霉逐渐生长，大约5 d后豆腐表面丛生着直立菌丝。
4.当毛霉生长旺盛，并呈淡黄色时，去除包裹平盘的保鲜膜以及铺在上面的粽叶，使豆腐块的热量和水分能够迅速散失，同时散去霉味。这一过程一般持续36 h以上。
5.当豆腐凉透后，将豆腐间连接在一起的菌丝拉断，并整齐排列在容器内，准备腌制。
6.长满毛霉的豆腐块（以下称毛坯）与盐的质量分数比为5∶1。将培养毛坯时盘没长直立菌丝的一面统一朝向玻璃瓶边，将毛坯分层盘立摆放在容器中。分层加盐，并随层加高而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，以防止杂菌从瓶口进入。约腌制8 d。
〔注〕用盐腌制时，注意盐都用量。盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。
7.将黄酒、米酒和糖，按口味不同而配以各种香辛料（如胡椒、花椒、八角茴香、桂皮、姜、辣椒等）混合制成卤汤。卤汤酒精含量控制在12％左右为宜。
〔注〕酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。
8.将广口玻璃瓶刷干净后，用高压锅在100 ℃蒸汽灭菌30 min。将腐乳咸坯摆入瓶中，加入卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯加热灭菌，用胶条密封。在常温情况下，一般六个月可以成熟。
（三）．注意事项
1.酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。前期发酵所发生的主要变化是毛霉在豆腐（白坯）上的生长。发酵的温度为15～18 ℃，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长，而适于毛霉慢慢生长。毛霉生长大约5 d后使白坯变成毛坯。前期发酵的作用，一是使豆腐表面有一层菌膜包住，形成腐乳的“体”；二是毛霉分泌以蛋白酶为主的各种酶，有利于豆腐所含有的蛋白质水解为各种氨基酸。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过腌制并配入各种辅料（红曲、面曲、酒酿），使蛋白酶作用缓慢，促进其他生化反应，生成腐乳的香气。
2.毛霉是一种低等丝状真菌，有多个细胞核，进行无性繁殖。毛霉是食品加工业中的重要微生物，它可以产生能够分解大豆蛋白的蛋白酶，常用于制作腐乳和豆豉。
本专题总结:
几种传统发酵技术的比较
菌种及其生活方式 原理 发酵条件 操作提示
果酒 酵母菌兼性厌氧型 C6H12O6 →2C2H5OH+ 2CO2 温度：18～25℃，最适温度为20℃。PH；5.0～6.0 呈酸性。氧气：先期通O2，目的是使酵母菌大量繁殖，然后密闭发酵生产酒精。 选材和材料处理；防杂菌污染；控制发酵条件；正确使用发酵装置。
果醋 醋酸菌需氧型 C2H5OH+ O2→2CH3COOH+H2O 温度：30℃～35℃。前期和中期，不需通入氧气，目的是进行酒精发酵，接种后需保持氧气充足。
腐乳 毛霉需氧型 蛋白酶蛋白质 → 多肽、氨基酸、脂肪酶脂肪 →甘油、脂肪酸 温度为15～18 ℃，此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长。 防杂菌污染；控制盐、酒、辛香料用量；控制前、后期发酵条件。
让豆腐上长出毛霉
密封腌制
加盐腌制
加卤汤装瓶
4(4)高三生物二轮复习 选修1提纲
高中生物选修1 复习提纲
考点1 酶的应用
考试说明：
酶在洗涤等方面的应用（A） 制备和应用固定化酶（A）
第一节 果胶酶在果汁生产中的作用
1、 果胶酶的作用
（1）植物细胞壁及胞间层的主要成分之一是 。果胶的主要成分为
聚合而成的一种 化合物。
（2）果胶酶的作用是分解 变成可溶性的 。
（3）果胶酶 （是、不是）特指一种酶，而是分解 的一类酶的总称，包括 酶、 酶和 酶；果胶酶的化学本质是 ，也能被 水解掉；果胶酶具有酶的通性：只改变反应
，不改变反应的平衡点。
2、 酶的活性与影响酶活性的因素
（1）酶的活性是指 一定化学反应的能力。酶反应速度用
内， 中反应物的减少量或产物的增加量。
（2）影响酶活性的因素是 、 和酶的抑制剂等。其中使酶暂时失活的是 ，改变酶的结构使酶彻底失活的是 、 、 。
（3）探究温度和pH对酶活性的影响及探究果胶酶用量的两个实验都要注意实验的基本原则在： 原则和 原则，理解实验中 梯度或
梯度的变化，在分析问题是也要用 原则分析。
3、 果胶酶的用量
生产果胶时，为了使果胶酶得到充分利用，控制好酶的用量，用量多少通过 手段探究
4、 果胶酶的制作并观察其应用
A 果胶酶的制作
（1）实验原理：果胶酶是能够分解果胶的 酶的总称。果胶酶是有活性的蛋白质，其活性受多种因素的影响，如温度、pH、激活剂等。因此酶的提取要在 温、合适的pH下进行，若要提高酶的活性，还可以加入适当的 。果胶酶可被盐类抽提并激活。
（2）方法步骤：制果泥 过滤 取上清液 调节pH至3～4，0℃～4℃保存。
注意事项：①研钵要预冷，研磨要迅速，为什么？
②果胶酶可通过滤纸或5层纱布，故可用滤纸或5层纱布进行过滤。
（3）离心前盛有样品的离心管要等重对称放置。
B 观察果胶酶对苹果匀浆的作用
（1）实验原理：果胶酶能将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，从而提高果汁的出汁率和澄清度。而温度影响酶的活性，高温（如90℃）酶变性失活。
（2）操作步骤：
制备苹果匀浆、90℃处理，过滤 分装 加果胶酶和煮沸过的果胶酶
观察比较
（3）结论：果胶酶能将果胶分解从而提高果汁的澄清度和出汁率。
注意事项
a 用榨汁机制备的匀浆要在90℃恒温水浴锅内保温4分钟，其目的是使苹果匀浆中的果胶酶变性失活，以避免对实验结果的干扰。
b 滤液的量和果胶酶的量都应相等，这样有利于观察比较果汁的澄清度和果汁的体积。
5、探究果胶酶的用量
（1）实验原理：
①酶浓度对酶促反应的影响：
②底物浓度对酶促反应的影响：
（2）操作步骤：制备果汁 配制不同浓度的果胶酶溶液（如2、4、6、8、10g／L等）
取1～6号烧杯，向一号烧杯中加蒸馏水1ml，向2～6号烧杯中分别加入1ml的2、4、6、8、10g／L果胶酶溶液 向6只烧杯中加入等量的经钝化的苹果汁
45℃水浴恒温 沉淀 过滤 测量澄清滤液体积 计算澄清苹果汁得率 结论（绘制坐标图）
注意事项
1 制备苹果匀浆后为什么迅速加热
②如果使用相同浓度的果胶酶溶液该如何操作
③由于金属离子对果胶酶有抑制作用，所以在实验过程中不用金属容器。
④本实验的自变量是什么？除此以外其他条件如温度pH应尽可能相同。
⑤如果随着酶浓度或酶量的增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶量 ，当酶的量增加到一定浓度时过滤到的果汁体积不再增加，说明酶的作用已经足够，那么使果汁的量不再增加的最低酶量就是酶的 用量。
⑥温度、pH不同测量所得的酶的最适酶量的值是否相同？
⑦绘制坐标图时，横坐标只能是 的量（ 变量），纵坐标是 （ 变量）
⑧水浴保温的时间不能太长为什么？
第二节 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果
1、加酶洗衣粉是指含有 的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类： 、
、 和 。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的 或小分子的 ，使污迹从衣服上脱落。
2、使用加酶洗衣粉时，影响酶活性的因素有 、 、 等，如果将酶直接添加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会 。为了解决这个问题，科学家通过 生产出了能够耐 、耐 、忍受
和 的酶，并通过特殊的化学物质将酶层层包裹，与 隔离。这些隔离层遇到水后，就会很快溶解，包裹在其中的酶就能迅速发挥催化作用了。
3、实验
一、 探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果
实验变量：
方法步骤：
①取同一质地，大小相同的白棉布2块，在上面分别滴加四滴植物油，放置至干燥。
② 取1000ml大烧杯2只，分别用量筒量取500ml水放入2烧杯中。
③用天平称取1g普通洗衣粉和1g加酶洗衣粉分别放入2烧杯中，然后同时加入制好的污染物白布。
④用玻璃棒同时充分搅拌相同时间。
⑤观察洗涤效果
二、探究温度对加酶洗衣粉洗衣效果的影响
实验变量：
实验原理：
方法步骤
同上一实验，不同的是设置温度梯度，一般温度梯度为5℃
思考：本实验中效果最好时所对应的温度，一定是该酶的最适催化温度吗？
三、探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果
实验原理：
实验变量：
方法步骤
①将制备好的各种类型的污渍物等分成三分。
②取3个1000ml的烧杯，各加入500ml水和1g不同类型的洗衣粉。
③将污渍物分别放入到3个烧杯中，用玻璃棒搅拌相同时间。
④观察比较实验结果。
4、使用加酶洗衣粉时必须注意以下几点：
① 能使蛋白质水解，因此，蛋白质类织物就不能用加酶洗衣粉洗涤；
②使用加酶洗衣粉时。必须注意洗涤用水的 ；
③加酶洗衣粉不宜长期存放，存放时间过长会导致 损失；
④添加了 的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。
第三节 制备和应用固定化酶
学习目标：尝试固定化细胞的制备和应用
固定化酶技术的应用
1、大多数酶在 、 、 和 等外界因素的影响下，都容易变性失活。酶一般都是在溶液中与底物反应，反应结束后，即使酶依然有很高的活性，也难以收回利用。为此。人们针对酶的不足一直在寻求解决的办法，其中之一就是固定化酶的应用。
2、固定化酶是指利用物理或化学的方法将酶与 结合在一起形成的仍具有酶活性的 。
3、固定化酶的特点是能与反应物接触，又能与产物 ，同时固定在载体上的酶还可以被 。
4、酶的催化反应依赖于酶的 的完整性，因此在固定某一种酶时，必须选用适当的条件，使其活性部位的基团不受影响，如避免高温强碱强酸等条件，以免使酶变性失活。
5、制备固定化酶的方法主要有： 、 、 等。绘出制备固定化酶的模式图。
6、固定化酶的应用：
工业上用固定化酶生产出很多新型青霉素。
在生活诊断方面制出测试尿糖含量的酶试纸。（葡萄糖酶和过氧化氢酶）
在废水处理方面采用固定化硝酸还原酶、亚硝酸还原酶可以有效地处理含有 、
的地下水或废水。
固定化细胞技术的应用
1、固定化细胞技术：通过各种方法将细胞与一定的载体结合，使细胞保持原有的生物活性，这一过程称为细胞固定化。
2、固定化细胞的优点：①固定化细胞仍能进行正常的 、 、 和
②固定化细胞技术免去了破碎细胞提取酶等步骤，固定化细胞内酶的活性基本没有损失，能成分利用细胞内的酶。③对于催化的连续反应更有优势，因为 。
3、细胞固定化的方法有多种，主要是 和 。 是应用最广泛的细胞固定法，适合于各种微生物，动物和植物细胞的固定化。这种方法使用的载体主要有琼脂、海藻酸钠凝胶、角叉菜胶、明胶等。
4、酵母细胞的固定化技术
实验操作
（一）制备固定化酵母细胞
1．酵母细胞的活化
问题思考：什么叫酵母细胞的活化？
2．配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液
3．配制海藻酸钠溶液
问题思考：①配制的海藻酸钠溶液具体作用是什么？
②在加热的过程中，为什么要用小火，或者间断加热？
4．海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
5．固定化酵母细胞
问题思考：①为什么刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右？
②如何检验凝胶珠的质量是否合格？
（二）用固定化酵母细胞发酵
问题思考：发酵时为什么要将温度控制在25℃？
实验操作结果分析与评价
1．观察凝胶珠的颜色和形状
问题思考：①如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，则说明什么？
②如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明什么？
2．观察发酵的葡萄糖溶液
问题思考：当观察到哪些现象时，可说明实验获得成功？为什么？
典例解析：列表比较直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点。
类型 优点 不足
直接使用酶
固定化酶
固定化细胞
巩固练习
1．酶的固定化常用的方式不包括： （ ）
A．吸附 B．包埋 C．连接 D．将酶加工成固体
2．溶解海藻酸钠，最好采用 加热的方法。 （ ）
A．小火间断 B．小火持续 C．大火间断 D．大火持续
3．高果糖浆生产需要的酶是： （ ）
A．葡萄糖异构酶 B．蔗糖酶 C．麦芽糖酶 D．果糖酶
4．固定化酶的优点是： （ ）
A．有利于酶的活性 B．有利于产物的纯化
C．有利于提高反应速度 D．有利于酶发挥作用
5．研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将大肠杆菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，于微生物降解相比，其作用不需要适宜的： （ ）
A．温度 B．酸碱度 C．水分 D．营养
6．将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺氧状态，下面加快的一项是： （ ）
A．CO2的释放 B．丙酮酸的氧化 C．葡萄糖的利用 D．ATP的形成
7．下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是： （ ）
A．琼脂糖 B．醋酸纤维素 C．聚丙烯酰胺 D．聚乙烯树脂
8．在固定化细胞技术中，从操作角度考虑， 方法更容易； 方法对酶活性的影响小；如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应选择 方法；如果反应物是大分子，应选择 方法。
9．凝胶珠的颜色是 ；形状是 。
10．利用固定化酵母细胞发酵葡萄糖溶液， （填有或无）气泡产生： （填有或无）酒精产生。
11．固定化酶和一般酶制剂的主要区别是 。
12．利用下列材料用具，验证固定化酵母细胞能发酵生产啤酒。
实验原理：麦芽汁可以渗入到由海藻酸钠和啤酒酵母制成的凝胶珠中。啤酒酵母可以利用自身细胞内的一系列酶将可发酵性糖转化成乙醇。
材料用具：麦芽汁液体培养基、新鲜斜面啤酒酵母、海藻酸钠、葡萄糖—氯化钙混合液，无菌水；高压蒸汽灭菌锅、恒温培养箱、小烧杯、注射器、500ml三角瓶、天平、玻璃棒、pH试纸、纱布等。
实验步骤：
⑴
⑵
⑶
考点2 生物技术在食品加工中的应用
考试说明：
发酵食品加工的基本方法 A
第一节 果酒和果醋的制作
1、果酒的制作
（1）酵母菌是 微生物，在有氧条件下，酵母菌进行 ，大量繁殖。在无氧条件下，酵母菌能进行 。
（2）酵母菌的呼吸
酵母菌在有氧条件下的呼吸反应式为：
酵母菌在无氧条件下的呼吸反应式为：
（3）温度是酵母菌 和 的重要条件。 左右最适合酵母菌繁殖，在生产葡萄酒的过程中，温度应控制在 ，时间控制在 左右。
（4）在酵母菌的自然发酵过程中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的 。
（5）果酒的制作依靠的是 的 发酵，在发酵过程中为了检验发酵液中有无酒精产生，要用 进行检验，若有酒精存在，将出现 颜色。
练习巩固：
如图所示表示酵母菌细胞
的构造模式。
请据图回答：
（1）从细胞核的构造看，酵母菌属于 生物。
（2）写出1、3、5的结构名称：1 ，3 ，5 。
（3）2的主要化学成分为 ，其完成图示功能的结构基础是 。
（4）图中的酵母菌正在进行 生殖。
（5）用 染料使染色体着色，发现一酵母菌细胞核中有17条染色体，该酵母菌是 倍体。
（6）酵母菌细胞出芽的意义是（ ）
A、产生新个体 B、增加生命活力C、增加变异性 D、改变遗传性
（7）酵母菌的菌落一般会散发出一股悦人的酒香味，相关的反应式是 。
（8）用酵母制啤酒时，为保证发酵罐中有较多的酵母菌，必须先 ，达到一定数量后，则应该 ，以获得大量的 。
（9）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是 。右侧生长曲线图中FG下降的主要原因是 。欲收获酵母菌或其代谢产物，应选择曲线中的 段。
（10）自然环境中的酵母菌属于生态系统中的 成分。
2、果醋的制作
（1）醋酸菌
醋酸菌是一种 （好氧、厌氧）性细菌。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是
在液面大量繁殖而形成的，用反应表达式表示该变化：
（2）当醋酸菌的最适生长温度为 。
（3）醋酸菌与酵母菌相比，在结构上最主要的特点是 ；在异化作用上的差异是 。
3、根据教材尝试写出果酒果醋的制作流程示意图：
例题分析：
如图简单表示了葡萄酒的酿制过程，请据图分析：
（1）葡萄酒的酿制原理是先通气进
行 ，以增加酵母菌的
数量，然后再 获得葡萄酒。
（2）随着发酵程度的加深，液体密度
会逐渐变低（可用密度计测量），原因
是 。
（3）下列叙述中不正确的是
A．在甲中进行搅拌是为了增加氧溶量
B．在甲中，酵母菌的能量来源将全部消耗
C．甲与乙放出的气体主要是二氧化碳
D．揭开丙容器的盖子，可能会有醋酸产生
第二节 腐乳制作
1、腐乳制作的原理：
（1）毛霉：最适生长温度为 。
（2）经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的 和 ，脂肪被分解成 和 。用表达式表示蛋白质和脂肪发生水解的反应式：
蛋白质→
脂肪→
（3）腐乳的发酵有多种微生物参与，如 、 、 、
等，其中起主要作用的是 。它是一种丝状 ，常见于 、
、 、 上。
（4）长满毛霉的豆腐块要逐层加盐，随层数的加高加盐量要 ，接近瓶口表面的盐要铺的厚一些。在腐乳制作中加盐有哪些作用：
（5）腐乳制作的实验流程：
让豆腐长出毛酶→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制（人教版）
据此对照苏教版p33豆制品的发酵加工----制作腐乳思考实质是否相同。
工业上批量生产豆腐乳的步骤主要包括： 、 、 和 。
（6）毛霉在腐乳制作过程中的生长发育大致可分为三个阶段： 、 、
腐乳制作过程可分为前期发酵和后期发酵，前期发酵主要指的是 ；
后期发酵主要指的是 。前期发酵和后期发酵控制的空气和温度是否一样？为什么？
2、课堂巩固：
（1）豆腐发酵过程中，毛霉消耗的能量主要来自于哪种物质的分解（ ）
A 脂肪 B 磷酸 C 葡萄糖 D 蛋白质
（2）腐乳味道鲜美，易于消化、吸收，是因为其内主要含有的营养成分是（ ）
A 无机盐 水 维生素 B NaCl 水 蛋白质
C 多肽 氨基酸 甘油和脂肪酸 D 蛋白质 脂肪 NaCl 水
（3）以下四种微生物都参与腐乳的发酵，从代谢类型上考虑哪一项与其他三项有明显区别（ ）
A 青霉 B 酵母 C 曲霉 D 毛霉
（4）下列生物与毛霉结构最相似的是：（ ）
A细菌 B蓝藻 C青霉 D放线菌
（5）豆腐变为腐乳的过程中，有机物总量、有机物种类有何变化（ ）
A 有机物总量增加 种类减少 B 总量减少 种类增加 C 都不变 D 都增加
（6）在腐乳制作过程中，毛霉等微生物能够将豆腐中的蛋白质分解为氨基酸，有一个由两条肽链组成的蛋白质相对分子质量为10338，每个氨基酸的平均相对分子质量为120，则这个蛋白质是由多少个氨基酸形成的 （ ）
A 102 B 101 C 100 D 99
（7）吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？
多选题：
（8）制作腐乳时加一定量的酒精的原因是 （ ）
A 抑制微生物的生产 B保证腐乳成熟 C使腐乳具有独特的香味 D脱去腐乳中的成分
（9）卤汤中香辛料的作用是 （ ）
A 调味 B 促进发酵 C 杀菌防腐 D 脱去腐乳中的水分
（10）适于毛霉生长的条件和场所是（ ）
A 15℃～18℃ B 一定湿度 C 富含淀粉的食品上 D 碱性土壤
（11）在腐乳的制作过程中，影响腐乳风味和质量的是( )
A 盐的用量 B 豆腐含水量 C 发酵温度和发酵时间 D 酒的种类和用量
第三节 泡菜制作
1、原理
（1）乳酸菌：凡能发酵糖类生产乳酸菌的细菌称为乳酸菌，属 核生物，是
氧微生物。乳酸菌种类很多，目前已发现59种，广泛分布于 、 、 、
（2）在制作泡菜过程中，乳酸细菌产生 和 等物质，这些物质相互作用，再形成许多带有香味的物质。
写出乳酸菌产生乳酸的反应表达式：
写出乳酸菌产生酒精和二氧化碳的表达式：
2、制作泡菜的过程
尝试写出泡菜制作的流程图：
3、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？
4、为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？
5、果酒的制作主要利用的是 的酒精发酵，果醋的制作利用的是 将 转变为醋酸的代谢，腐乳的制作利用的主要是 分泌的蛋白酶等酶类，泡菜的制作利用的是 的乳酸发酵。
练习：
1、日常生活中，把鲜牛奶制成酸奶后，营养价值有一定程度的提高，下列叙述的原因，你认为最可能是（ ）
A 因为减少了吸收鲜奶时消耗的能量 B 因为在鲜牛奶制成酸奶过程中产生了大量的维生素类物质 C 因为在鲜牛奶中含有较多的钙质，不利于其他物质吸收 D 因为在将鲜奶制成酸奶的过程中，将不易于利用的乳糖变成了易于吸收的乳酸
2、醋酸菌和乳酸菌都属于细菌，拟核中都还有一个DNA，但与呼吸有关的酶却差异很大，原因是（ ）
A 生活环境不同 B DNA分子中碱基对排列顺序不同 C DNA中碱基配对方式不同 D 着丝点数目不同
3、泡菜的制作过程中，许多乳酸菌产生大量乳酸，共同抑制其他微生物的生长，乳酸积累过多，又会抑制乳酸菌自身的生长，以上体现出的生物关系是（ ）
A 种内互助、种内斗争、种间斗争 B 种内互助、种间斗争、 种内互助
C 种内斗争、种间斗争、种内互助 D 种间斗争、种内斗争、种内互助
4、制作泡菜时要用特殊的坛子，坛子需加水密封，密封坛口的目的是（ ）
A 隔绝空气，抑制细菌繁殖 B 阻止尘埃，防止污染 C 造成缺氧环境，利于乳酸发酵
D 防止污染，利于醋酸菌发酵
5、下图表示氧气浓度对培养液中的醋酸菌、乳酸菌 和酵母菌的呼吸作用的影响，试问呼吸曲线a、b、c分别代表 ( )
A.酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
B．酵母菌、乳酸菌、醋酸菌
C乳酸菌、酵母菌、醋酸菌
D．醋酸菌、乳酸菌、酵母菌
6、某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。下列原因中正确的是（ ）
①罐口密封缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 ②罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 ③罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖 ④罐口封闭不足促进了需氧腐生菌的生长和繁殖
A ①③ B②④ C②③ D①④
7、某小组利用微生物制造酸奶(已知微生物的催化温度为39～44clC)，该小组的活动记录如下：(活动目的和器材略)
准备：2杯不加糖的酸奶(品牌不同，呈果冻状)，1 L牛奶
①消毒：将1 L牛奶放在锅内加热至82℃接近沸腾，然后在3只消毒的0．5L广口瓶中各倒入等量牛奶，标以A、B、C。
②加菌种：分别在A、B2个广口瓶加入40mL 2种不同品牌的酸奶，并搅拌均匀；在C瓶中加入40mL水，也混合均匀。
③发酵：将3只瓶的瓶口封好，放到事先已加热至38~44℃的烘箱内。保持恒温约几小时。
④观察：lh后，每隔30min对瓶中情况观察一次，如果瓶中的牛奶已经凝固呈果冻状，便说明酸奶已做好。
(1)制造酸奶利用的主要微生物是 ，其新陈代谢类型是 ，能否用微波炉制酸奶 。理由是 。
(2)某小组同学按上述操作，一段时间后，在A、B瓶中均未品尝到2个原有品牌酸奶的味道，C瓶还有点馊味。请分析其失败原因。
(3)对“活动记录”中的操作部分有错误的地方加以修改。
(4)请写出制造酸奶的化学反应式：
考点3 生物技术在其他方面的应用
考试说明：
蛋白质的提取和分离 A
1、蛋白质的分离与纯化的一般步骤
①样品的处理，释放蛋白质：先将生物组织进行破碎，生物组织的破碎方法一般是 ，破碎细胞的方法常用 、 、 等。
②粗分离，得到蛋白质的粗制品：待细胞破碎后，各种蛋白质被释放出来，再根据蛋白质的不同特性，选择不同的溶剂提取。酸性蛋白质可以用 溶液抽提；水溶性蛋白质可以用
抽提；脂溶性蛋白质可用 抽提。抽提出的粗提取物，经过离心除 杂质后，再通过物理和化学的方法处理，即可得到蛋白质的粗制品。整个过程归纳总结如下：各种混合物→ →离心→理化方法处理→ 。
③蛋白质纯化：
原理：蛋白质各种特性上的差异如 、 、 、 和对其他分子的 等等，可以用来分离不同的蛋白质。主要包括： 、 、所带电荷多少和 等方面存在的差异。
透析法：利用蛋白质分子不能透过 的特性，分离出蛋白质等大分子物质。常用的半透膜有天然的如肠衣，人工合成的如玻璃纸等。
思考：透析法透析的结果，其他大分子是否存在？
离心沉降法：主要通过控制 速度，使得 、 的蛋白质发生沉降分离。
电泳：带点颗粒 作用下向着与其电性 的电极移动的现象。
影响电泳速度的因素：主要因素 的性质即颗粒的 、 和所带
的多少。此外 、 等因素对泳动速度也有影响。
支持物电泳：支持物电泳是目前较为普遍的纯化蛋白质的一种方法，支持物有：
、 、大分子凝胶等。醋酸纤维薄膜电泳具有的优点有：
。
2、实验
实验一 血红蛋白的提取和分离（人教版）
红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白。请回答下列有关问题：
（1）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。
①加入柠檬酸钠的目的是
②以上所述的过程即样品处理，它包括 、 、收集血红蛋白溶液。
③样品处理完成后要进行粗分离，即经过 去除分子量较小的杂质。透析的目的是
，透析的原理是 。
④然后通过凝胶色谱法将相对分子质量 的杂质除去，即 。
凝胶色谱法：
凝胶色谱法也称为分配色谱法，它是根据 分离蛋白质的有效方法的方法。凝胶实际上是一些微小的多孔球体，在小球内部有许多贯穿的通道，相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时速度不同，相对分子质量小的蛋白质 （容易、不易）进入凝胶内部的通道，路程 ，移动速度 ；相对分子质量 的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在 移动，路程短，移动速度 。
⑤最后经 进行纯度鉴定。
（2）血红蛋白的提取和分离的程序可分为四大步： 、 、 、
。
思考与练习：
1、血红蛋白有什么特点？这一点对蛋白质的分离有什么意义？
2、在血红蛋白的提取过程中，不断用磷酸缓冲液处理的目的是什么？
A磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程 B血红蛋白是一种两性物质需要酸中和
C防止血红蛋白被氧气氧化 D让血红蛋白处在稳定的pH范围内，维持其结构和功能
实验二 血清蛋白醋酸薄膜电泳
1、原理：血清蛋白包含一组蛋白质，其 、 、 各不相同，在电场中会发生分离。
2、操作流程：
阅读教材，写出实验步骤。
3、结果分析：下图为血清蛋白薄膜电泳图谱示意图
写出1～6所代表名称：
在上图中标明正负电性：
由实验结果可知所带负电荷最多的球蛋白是 。
酶浓度对酶促反应的影响
底物浓度对酶促反应的影响
A
B
C
D
E
F
G
时间
Lg(细胞数)
细胞核
5
1
2
3
4
贮藏颗粒
葡萄汁+白糖+酵母菌一天搅拌2~3次
断绝与空气接触
（15~20℃约7天）
气泡不再发生时，
盖上盖子(15~20℃约3~5天)
甲
乙
丙
1 2 3 4 5 6
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第2页 共12页2010年高考生物热点
H1N1
一、时事材料
1.材料一、甲型流感病毒H1N1亚型（记作A(H1N1)或H1N1），也称H1N1病毒，是甲型流感病毒的一种，也是人类最常感染的流感病毒之一。一些H1N1的种类可以在人类间传播，包括1918年的流感大爆发，另一些可在雀鸟和猪之间传播。
　　这种病毒的遗传组成存在争议。根据它的血凝素蛋白和神经氨酸酶的类型，科学家同意这是一种H1N1病毒。它是由人、猪和禽流感的遗传物质组成，而世界卫生组织认为它主要是由猪流感的基因组成的。
　　H1N1新型流感（猪流感）原是一种于猪只中感染的疾病，属于甲型流感病毒。美国疾管局资料显示，美国以前即曾有人类感染猪流感之病例。目前墨西哥与美国爆发的猪流感疫情，即为H1N1病毒所引起，但目前对此种结合猪流感、人类流感的新病毒的流行病学了解很少。
2009年3至4月，墨西哥爆发H1N1疫潮，导致过百人感染。疫情其后传播到全世界。2009年4月30日凌晨，世界卫生组织把全球流感大流行警告级别提高到第5级。
2.材料二、根据应对甲型H1N1流感联防联控工作机制要求和防控形势，工业和信息化部于11月24日向9家疫苗生产企业下达了4624万剂（每剂规格为15微克/0.5毫升）甲型H1N1流感疫苗生产计划，要求企业抓紧组织生产。
　　目前，工业和信息化部累计已下达11428万剂甲型H1N1流感疫苗生产计划。
3.材料三、h1n1图片[]
4.材料四：国家疾病预防控制中心于11月26日召开了新闻发布会，疾控中心病毒病所副所长、国家流感中心主任舒跃龙介绍说，我国也曾在8例甲流病例中检测到甲型H1N1流感病毒HA基因氨基酸位点D-G变异和D-E变异。
他说，世界卫生组织指出，流感病毒变异经常发生，只有极少数的变异可能导致其致病力、传播力和毒力的变化，目前发现的这种病毒变异是散发的、孤立的，个案病例之间没有关联性，病毒没有出现持续传播，病毒毒力和致病力没有增强。同时，病毒仍对神经氨酸酶抑制剂（奥司他韦）等抗病毒药物敏感；抗原研究显示，其抗原性与目前使用的甲型H1N1流感疫苗株一致，疫苗仍然有效。
二、考点分析[]
该部分内容主要涉及的知识点有病毒的结构、病毒的繁殖、免疫、基因对性状的控制。在明年的高考中，这是一个相当重要的社会热点和考点。
三、模拟训练
1. 甲型流感病毒H1N1亚型（记作A(H1N1)或H1N1），也称H1N1病毒，是甲型流感病毒的一种，也是人类最常感染的流感病毒之一。该病毒的遗传物质是（ ）[]
A．DNA B.DNA和RNA C.DNA或RNA D.RNA
2.读下图H1N1的结构图，引起人体患病并免疫的是H1N1那部分结构 []
A.表面蛋白质外壳 B.遗传物质 C.荚膜多糖 D.流感病毒基因
3.H1N1病毒的变异速度比较快,主要的原因是( )
A. H1N1病毒繁殖的速度快[]
B. H1N1病毒的遗传物质是RNA,RNA结构简单,容易发生突变.
C. H1N1病毒传播的比别的病毒快[]
D. H1N1病毒的致病基因是DNA,DNA的变异频率大.
4. 世界卫生组织指出，流感病毒变异经常发生，只有极少数的变异可能导致其致病力、传播力和毒力的变化，目前发现的这种病毒变异是散发的、孤立的，个案病例之间没有关联性，病毒没有出现持续传播，病毒毒力和致病力没有增强。下列说法不正确的是
A.流感病毒的变异具有不定向性。
B.流感病毒虽然变异经常发生,变异频率比较大,但因其病毒力加强和致病力增强的流感病毒还是少数。[]
C．预防流感病毒，只要早预防、早发现、早治疗，就能减少发病率。
D.注射H1N1疫苗后，就不会患甲型流感。
5.目前世界各地，包括中国都在研制疫苗。疫苗的成分是
A.蛋白质
B.DNA
C.少量的H1N1病毒
D.灭活的H1N1病毒或者是H1N1病毒的蛋白质外壳。
6.H1N1侵入机体后，机体也会产生免疫。该免疫是
A.细胞免疫
B.体液免疫
C.细胞免疫和体液免疫
D.非特异性免疫
7.注射疫苗后，人体就会产生一地的免疫力。下列说法正确的是
A.注射疫苗后，H1N1病毒在体内繁殖时，被机体识别杀死，并产生了免疫力。[]
B.注射疫苗后，机体产生的抗体将其杀灭。
C.注射的疫苗是免疫球蛋白，直接参与杀死H1N1病毒。
D.注射疫苗后的个体只能产生一定的免疫力，只针对于特定的某一种或某几种H1N1病毒，对变异的流感病毒有可能不能起到免疫。
8.侵入机体后的H1N1病毒的繁殖速度比较快，产生了自身的蛋白质外壳。该蛋白质外壳是在哪里合成的？[][]
A.病毒的核糖体中
B.病毒的细胞质中[]
C.机体的核糖体中
D.机体的细胞质中
答案：
1. D
2. A
3. B[]
4. D
5. D
6. C
7. D
8. C09高三生物一轮复习学案 省苏州第十中学 编写人：高三备课组
稳态与环境模块 专题十四、植物的激素调节
【课标扫描】
概述植物生长素的发现和作用（理解水平）。列举其它植物激素（了解水平）。评述植物激素的应用价值（理解水平）。探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用（经历水平）。
【知识网络】
植物激素：植物体内合成，由产生部位运输到作用部位，并对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。
①达尔文实验：发现植物具有向光性，这与胚芽鞘尖端有关，即感光部位在尖端。达尔文推测胚芽鞘向光性的原因是：单侧光照使尖端产生刺激，这种刺激传递到胚芽鞘下部时，造成背光面比向光面生长快。
②鲍森·詹森实验：证明胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递到下部。
发现 ③拜尔实验：证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。
④温特实验：证明胚芽鞘尖端确实产生某种物质，并从尖端向下运输，促进下部的生长（作用部位：尖端以下的生长部分）。
⑤郭葛：证明生长素的化学本质是吲哚乙酸（IAA）。
产生： 主要由幼嫩的芽、叶和发育的种子合成。分布在生长旺盛的部位。
色氨酸 → 生长素
①胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：极性运输（方式：主动运输）——形态学上端→形态学下端
运输 ②一些分裂特别旺盛的部位，受外界某些刺激的影响，如：单侧光、重力等，在形态学上端也可以横向移动
③成熟组织中：通过韧皮部非极性运输
分布：各器官均有分布，但相对集中地分布在生长旺盛的部分
特点：两重性（一般在浓度较低时促进生长，浓度过高时抑制生长，甚至杀死植物。）
生理作用 同一植物的不同部位需要的浓度不同，即敏感性不同：根>芽>茎
顶端优势（顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽，使侧芽浓度过高，生长受抑制；顶芽优先生长。应用：棉花摘心、果树整枝）
①赤霉素：促进细胞伸长引起植株增高，促进种子萌发和果实成熟
其他植物激素 ②细胞分裂素：主要在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老。
③脱落酸：主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老脱落
④乙烯：主要作用是促进果实成熟
注意：在植物的生长发育和适应环境的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。
生长素类似物：①一定浓度，促进扦插枝条生根，提高插枝的成活率；
②一定浓度，促进果实发育，提高结果率，获得无籽果实；
③一定浓度，防止落花落果，高浓度，疏花疏果；
④大田除草，利用单子叶植物和双子叶植物需要生长素浓度的差异，用高浓度的生长素类似物除去其中的一类杂草。
植物生 乙烯利：催熟凤梨等水果
长调节剂 赤霉素：使芦苇的纤维长度增加50%左右；
处理大麦种子，产生大量的α-淀粉酶
探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度：进行科学研究时，要进行预实验，避免盲目性。该实验的自变量为促进某种植物插条生根的生长素类似物的浓度，无关变量为取材、处理时间、光照、温度等。探究活动中要注意提醒学生控制无关变量和单一变量，设置重复组和对照组。
【考点过关】
考点一、 概述植物生长素的发现
例1．（09年镇江质检）对燕麦胚芽鞘进行如图处理：①的胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽；②将尖端下部用锡箔遮住；③在尖端横向插入锡箔；④在尖端横向插入琼脂片；⑤切去胚芽鞘尖端。请据图判断下列哪一项是错误的 （ ）
A．有单侧光照时仍直立生长的是①
B．给予右侧光照时，弯向光源生长的是②④
C．单侧光照时，不生长也不弯曲的是③⑤
D．如把④放在匀速转盘上，并给予右侧光照，生长情况是向右弯曲生长
解析：生长素由胚芽鞘顶端产生，在顶端部位若有单侧光刺激可横向运输，但在其下部则不能横向运输，只能由上向下运输。生长素分布多的部位细胞生长快，因此它弯向光源生长。琼脂块实际上起一个物质传递的作用，是一种中介物，用以判断是否有化学物质的生成及作用。若将胚芽鞘放在匀速转盘上，看似单侧光照射，实际其周围受光均匀，故生长素在这一部位是均匀分布的，不会弯向光源。
过关训练
1．下图左侧为燕麦胚芽鞘所做的处理，那么一段时间后，右侧①②③在图示位置时，其生长情况依次是（ ）
A．向右弯曲 向右弯曲 向右弯曲 B．向右弯曲 向左弯曲 向左弯曲
C．向左弯曲 直立生长 向右弯曲 D．向右弯曲 直立生长 向左弯曲
2．如右图所示，用燕麦胚芽鞘进行实验，一段时间后，会引起弯曲生长现象的是（ ）
A．④⑤ B．①②③
C．①③④ D．①④
3．根据下图，可直接得出的结论有（ ）
A．胚芽鞘尖端能产生影响生长的物质，其为吲哚乙酸，进入琼脂块的方式是主动运输
B．单侧光照引起尖端物质分布不均匀
C．胚芽鞘尖端物质能由顶端向下端运输，且该物质能促进下部的生长
D．感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
4．关于植物向光弯曲生长的原因，目前基本观点是单侧光改变生长素的分布，使背光一侧生长素分布多，因而背光一侧生长快。现有含适宜浓度生长素的琼脂块、燕麦胚芽鞘等实验材料，设计实验探究含有生长素的琼脂块是否具有感光作用。
实验步骤：第一步，_______________________________________________________
第二步，_____________________________________________________；
实验预测与结论：
（1）____________________________________________________
（2）____________________________________________________
第一步：用含有生长素的琼脂块和不含生长素的琼脂块分别两个放在切去尖端的胚芽鞘端口上，都给予单侧光照射
第二步：一段时间后，观察两胚芽鞘的生长和弯曲情况
实验结果与结论（1）两株胚芽鞘都直立生长，说明含有生长素的琼脂块没有感光作用
（2）放置含有生长素的琼脂块胚芽鞘向光弯曲生长，放置不含生长素的琼脂块不向光弯曲生长，说明含有生长素的琼脂块有感光作用
5．为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案。
（一）方法步骤：
取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗（要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘）。按下图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24h后，打开纸盒，观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
（二）实验结果预测 在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是 装置，而玉米幼苗基本停止生长的是 装置。
（三）部分实验结果的分析与推论
（1）根据 和 装置之间实验记录的对照分析，可以说明胚芽鞘的生长具有向光性。
（2）根据 号与 号装置实验记录的对照分析，可以说明胚芽鞘的向光生长是具有尖端的缘故。
（3）根据 号与 号装置实验记录的对照分析，可以说明胚芽鞘感受光刺激的部位在尖端。
（4）根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析，能说明 。
（1）1与3 （2）1与2 （3）4与1
（4）生长素向下运输，促进下部的生长（或玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽鞘两侧分布不均有关）。
6．关于植物向光性原因的研究由来已久，请根据下列事实回答有关问题：
（1）20世纪20年代就有科学家认为，生长素（IAA）在向光和背光两侧分布不均是造成向光性的原因。那么，这种分布不均，是由于单侧光破坏了向光侧的IAA造成的，还是IAA在向光和背光两侧重新分配造成的呢？有人做了如下图所示的实验：
在A、B、C、D四个实验中，______________可以用来说明单侧光并不会破坏向光侧的IAA；______________可以用来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。由此可以形成推论：植物向光性的产生是由于_____________________________________。
（2）20世纪80年代以来，一些科学家在研究植物向光性的问题上又获得了新的进展。他们用更精密的方法测定了几种植物向光性器官的向光一侧和背光一侧IAA的含量，其结果如下表所示：
几种植物向光性器官的IAA分布
植物 IAA分布（%）
向光侧 背光侧
A 50．0 50．0
B 50．2 49．8
C 50．1 49．9
D 49．5 50．5
同时，他们还发现这几种植物向光性器官向光一侧的“某些物质”浓度明显高于背光一侧。根据上述两个事实推测，就这几种植物而言，其向光性是由于向光一侧的“某些物质”具有_____________________的作用而造成的，由此可以得出新的推论：植物向光性的产生还与__________________________________________________________有关。
（1）A与B， C与D 背光侧IAA多于向光侧（或IAA在向光和背光两侧分布不均）
（2）抑制生长 向光侧生长抑制物多于背光侧（或生长抑制物在向光和背光两侧分布不均）
考点二、植物生长素的运输
例2．根据生长素的发现过程，请设计一个实验来探究生长素在形态学上端和下端的纵向运输情况
（一）给你如下实验材料：枝条若干、琼脂块若干、胚芽鞘若干、刀片；
（二）实验步骤：第一步、第二步如下；请完成后面的步骤及预测结果:
第一步：取一根枝条，切一段，让枝条形态学上端A朝上；取另一枝条，切同样长度的一段，让枝条形态学下端B朝上；
第二步：把一含有生长素的琼脂小块放在一枝条的形态学上端A ，形态学下端B放一不含生长素的琼脂块；把另一含有生长素的琼脂小块放在另一枝条的形态学下端B，形态学上端A放一不含生长素的琼脂块；
第三步：
第四步：
实验结果及预测：
①
②
③
④
这些预测当中，其中最切合实际的是哪一种呢？在上图中用图表示相应的过程和结果
第三步：一段时间后，分别取第一组和第二组下面的琼脂块，分别放在切去胚芽鞘尖端的切面的一侧；
第四步：培养一段时间后，观察胚芽鞘的变化，并预测结果和结论：
①两组都弯向对侧生长，说明运输方向是双向的；
②两组都不弯曲，说明不能纵向运输；
③第一组弯曲，第二组不弯，说明是从植物形态学上端向下端运输；
④第一组不弯，第二组弯曲，说明是从植物形态学下端向上端运输。
过关训练
7．植物侧芽部位的生长素浓度总是高于顶芽，但顶芽产生的生长素仍大量聚集于侧芽部位。实验证明，在缺氧时生长素的运输受到影响。据此推测，生长素的运输方式与下列哪种物质进出细胞相同（ ）
A．氧气 B．乙醇 C．氨基酸 D．甘油
8．在一个切去尖端的燕麦胚芽鞘上端中央放上含有生长素的琼脂块，用单侧光照射胚芽鞘只生长不弯曲。这说明（ ）
①生长素能促进生长 ②单侧光能引起生长素分布不均匀 ③植物生长具有向光性 ④感受光刺激的部位在尖端 ⑤生长素能由顶端向下部运输
A．①②③ B．②③④ C．①④⑤ D．③④⑤
9．以下各项，能体现物质在植物体内进行主动运输的事实是（ ）
A．成熟的香蕉能催熟混放在一起的未成熟的果实
B．有实验证明：在加入呼吸抑制剂的情况下生长素的运输会受影响
C．顶端优势现象
D．向光源弯曲生长现象
考点三、概述植物生长素的作用——两重性
例3．在农业生产中，常用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物间的双子叶杂草，其基本原理是不同植物对生长素的敏感度不同。右图表示生长素浓度对双子叶植物与单子叶植物生长的影响，请根据曲线分析并回答下列问题：
（1）用植物生长素类似物作为除草剂的原理是（ ）
A．高浓度抑制杂草生长 B．低浓度抑制杂草生长
C．低浓度促进杂草生长 D．高浓度促进杂草生长
（2）图中①、②曲线，其中代表单子叶植物的是 ，代表双子叶杂草的是 。
（3）所用的生长素类似物的浓度最好在 左右（用字母表示）。
解析：生长素类似物能作为除草剂，其原因是：生长素对植物的生长具有两重性，即低农度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素则抑制植物生长，甚至杀死植物；与同一株植物不同器官对生长素浓度的反应不同一样。不同植物对生长素浓度的反应也不同。实验证明，不同的植物对生长素的敏感程度有较大区别，对杂草是“高浓度”，而对某些庄稼却能耐受，甚至还可以是处于正常的促进生长范围之内，如很多庄稼是单子叶植物，其对生长素的耐受程度就比多数双子叶植物高得多。从上述分析可知，用生长素类似物作除草剂，浓度的控制是关键，控制不当，不仅效果不好，还可能危及农作物。
答案：（1）A （2）② ① （3）D
例4．（09广东12）在5个相同的琼脂块上分别放置1—5个水稻胚芽鞘尖端，几小时后将这些琼脂块分别紧贴于5个切去尖端的胚芽鞘切面一侧，经暗培养后，测定胚芽鞘弯曲角度（如右图所示）。正确的结果是
解析：随琼脂块上胚芽鞘数量的增多，生长素浓度的增加，促进作用加强，弯曲度就越大。
答案：A
过关训练
10．（多选）能全面体现生长素生理作用两重性的实例是（ ）
A．顶端优势 B．茎的向光性 C．茎的背地性 D．根的向地性
11．（09南京一模12）右图表示生长素浓度对植物生长发育的影响。下列叙述正确的是（ ）
A．在茎的向光性实验中，若测得茎向光—侧的生长素浓度为b点浓度，则背光—侧的浓度—定在de之间
B．若c点表示某植物顶芽的生长素浓度，则ce段可表示最靠近顶芽的侧芽中的生长素浓度
C．在利用生长素作用原理来培育无子番茄时，所用生长素浓度应低于e点浓度
D．若c点表示促进茎生长的最适宜浓度，则a、d点分别表示促进根、芽生长的最适宜浓度
12．棉花栽培过程中，需要摘心（打顶）使侧芽的生长素量（ ）
A．增加，以抑制其生长 B．增加，以利其生长
C．减少，以抑制其生长 D．减少，以利其生长
13．工人每年都要修剪路旁的绿篱，其目的是（ ）
A．抑制侧芽生长 B．抑制向光性 C．解除顶端优势 D．抑制细胞生长速度
14．对果树进行压条时，需要把压条的树皮环割一圈，环割后剥圈以下的侧芽会迅速发育成侧枝，这是因为（ ）
A．顶芽不再会产生生长素
B．剥圈以下的侧芽部位生长素浓度升高
C．剥圈以下的侧芽部位生长素浓度降低
D．剥圈以上的侧芽生长素浓度降低
15．在农业生产上，通过移植能促进植物侧根的生长，这是因为移植过程中能（ ）
A．促进侧根生长素的产生 B．抑制侧根生长素的产生
C．破坏了根的顶端优势 D．生长素可促进扦插枝条生根
16．将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况（生长1cm所需时间）的关系如甲图所示，则曲线上P点最可能对应于乙图中的位置是（ ）
A．a B．b C．c D．d
17．将一盆栽植物横放于地，则其水平方向的主根近地一侧生长素浓度变化的曲线为（图中虚线表示对根生长既不促进也不抑制的生长素浓度）（ A ）
18．生长素除去水稻田中的杂草，其原理与下列实验相似的一项是（ ）
A．用一定浓度的生长素培育无子番茄 B．用一定浓度的生长素促进扦插枝条生根
C．植物的顶端优势现象 D．除去发育着的种子，子房发育停止
19．牵牛花的茎可以缠绕在其他物体上，如果测量牵牛花幼茎靠近被缠绕物体的一侧和远离被缠绕物体的一侧的生长素浓度和细胞体积大小，以下表中正确的是（ B ）
20．（多选）下列关于植物生长素作用及其应用的叙述中，正确的是（ ）
A．成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感
B．顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制
C．适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长
D．燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关
21．为证明光照和重力两种因素对生长素在植物体内的分布哪个影响更大，某研究性学习小组进行了如下探索：
方法步骤：
（1）取四个空易拉罐，分别剪去顶盖，装入湿润沙土并分别标号（甲、乙、丙、丁）；在每个易拉罐内植入三颗玉米种子，放在温度适宜的阴暗处培养，待苗长到2cm左右时备用。
（2）将甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮纸包严（留出幼苗生长的足够空间），放在实验台上，甲、乙直立放置，在乙装置的一侧开直径1cm左右的小口，在它们的侧面0．5m处用100W的白炽灯连续照射；丙、丁水平放置，在丙装置的正对地面处开直径1cm左右的小口，在它们的下方0．5m处用100W的白炽灯连续照射（装置如图所示）；甲、乙、丙、丁的其他条件相同。
实验现象：两昼夜后，如图所示。甲直立生长；乙向光弯曲生长；丁向上弯曲生长；丙也向上弯曲生长，但与丁相比，弯曲度要小一些。
请根据实验现象分析原因并得出结论：
（1）由甲、乙装置内的玉米苗生长情况可知玉米苗具有：_______________________特性，最可能的原因是：_________________________________。
（2）由甲、丁装置内的玉米苗生长情况可知玉米苗具有：_______________________特性，最可能的原因是：______________________________。
（3）本探究实验的结论是：____________________________。
继续探究：
（4）如果实验开始后使整个实验装置失去重力，甲、乙、丙、丁四个装置的幼苗生长方向将是：甲_____________，乙_______________，丙_______________，丁_____________。
（1）弯向光源生长的 单侧光照使芽内的生长素在背光一侧分布较多，使背光侧的组织生长较快（2）向背地方向生长的 在重力影响下，生长素在近地侧分布较多，使近地侧的组织生长较快（3）重力对芽生长的影响大于光照对芽生长的影响。（4）直立生长，弯向光源的程度加大，向下生长，水平向前生长。
22．（09海南22）为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：
①选取健壮，生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理；丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。
②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。
回答下列问题：
（1）各组植株侧芽的预期生长情况分别为：甲组______________；乙组______________；丙组______________；丁组______________。
（2）比较甲组与乙组的预期结果，能够说明 。
（3）比较乙组和丙组的预期结果，能够说明 。
（4）比较丙组和丁组的预期结果，能够说明 。
（5）顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是 。
（1）生长受抑制；生长；生长；生长受抑制 （2）顶芽生长抑制侧芽的生长 （3）琼脂块对侧芽生长没有影响 （4）对侧芽生长起抑制作用的是生长素 （5）顶芽产生的生长素向下运输、在侧芽处积累较多，侧芽对生长素浓度比较敏感，使侧芽生长受到抑制
考点四、列举其它植物激素
例5．（09年广州质检）有人测定了苹果、柑橘等果实成熟过程中激素的动态变化（如图）。下列分析错误的是 （ ）
A．在幼果生长时期，生长素、赤霉素、细胞分裂素的含量减少
B．在果实发育初期，脱落酸含量最高，而果实衰老时期，乙烯含量达到最高峰
C．在果实成熟过程中，生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸与乙烯5类植物激素，都是有规律地参加到代谢反应中
D．生长素、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素主要是促进植物的生长和发育，而乙烯主要是抑制生长和发育
解析：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯5类植物激素之间既有协同效应，又有拮抗效应，其含量呈现规律性的变化，共同调节植物体的生长与发育。脱落酸、乙烯主要是抑制生长和发育。
例6．（2009浙江理综30Ⅰ）请回答下列有关赤霉素的问题：
（1）赤霉素有促进细胞分裂的作用。用适宜浓度的赤霉素处理植物芽尖细胞，其细胞周期的__________期明显变短，此时期分子水平上所发生的变化主要是_________和________。
（2）植物体内赤霉素的合成主要在未成熟的种子、幼根和幼芽等__________的部位。用赤霉素多次喷洒水稻植株后，引起其生长速度过快，将导致稻谷产量________。
（3）赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关。有人进行了CaCl2和赤霉素对某植物种子胚轴生长速率影响的实验，结果如右图所示。由图分析可知，一定浓度的CaCl2溶液对细胞壁的伸展起________作用；加入赤霉素溶液的时间在图中的_____（A点、B点、C点）。根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原因是 。
解析：细胞周期长短主要由细胞分裂的间期决定的，主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成。赤霉素过多会导致水稻生长速度过快而徒长，过于密植易倒伏，使产量反而下降。CaCl2处理后生长速率反而下降，可知CaCl2抑制茎的伸长，B点之后，生长速率快速上升，应该是使用赤霉素溶液的时间。
答案：（1）分裂间 DNA复制 有关蛋白质的合成 （2）生长旺盛 降低 （3）抑制 B点 赤霉素降低了细胞壁上的Ca2+的浓度
过关训练
23．（09海南16）下列关于植物激素的叙述，错误的是（ ）
A．根尖能够产生细胞分裂素 B．脱落酸能抑制马铃薯发芽
C．生长素的化学本质是蛋白质 D．赤霉素施用过多可引起水稻植株疯长
24．（09广东10）在黑暗条件下，细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解，表明细胞分裂素能（ ）
A．延缓叶片变黄 B．促进叶片衰老
C．在成熟的叶肉细胞中合成 D．独立调节叶绿素降解的生理过程
25．（09江苏9）下列有关植物激素调节的叙述，正确的是（ ）
①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长，使植物增高
②在植物组织培养中生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化
③使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2，4-D浓度相同
④在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输，根失去了向地生长的特性
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
26．在早春低温时为了促使水稻种子发芽，稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与下列哪种激素变化的相关性最大（ ）
A．脱落酸 B．细胞分裂素 C．赤霉素 D．生长素
27．摘下一片叶子，放在铺有湿润滤纸的培养皿中，不久叶子逐渐失去绿色；若用细胞分裂素处理同时摘下的另一相同部位的叶子，在相同情况下叶片可保持绿色。这一事实说明可用细胞分裂素作为（ ）
A．生根剂 B．保鲜剂 C．除草剂 D．催熟剂
28．一般在幼果生长时期，含量最低的植物激素是（ ）
A．生长素 B．赤霉素 C．乙烯 D．细胞分裂素
29．香蕉成熟过程中。随着贮藏物质强烈水解并转化为还原糖，香蕉逐渐变甜，其呼吸速率变化如图中曲线a所示。图中符合香蕉内还原糖含量变化趋势的曲线是（ ）
A．曲线1 B．曲线2
C．曲线3 D．曲线4
30．下图是细胞分裂素对黄瓜果实发育的影响（CK、250×、500×分别表示不稀释、稀释250和500倍），能得出的结论是（ ）
A．细胞分裂素的作用和生长素的作用一样具有二重性
B．细胞分裂素的浓度赿小，促进作用赿大
C．细胞分裂素具有促进子房发育的作用
D．生物的个体发育是多种激素共同作用的结果
31．（09海南14）现有与某种植物种子萌发有关的4组实验处理如下表。（ ）
实验组 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
处理 种皮完整，25℃蒸馏水浸泡24h 机械破损种皮，25℃水浸泡24h 种皮完整，0.05％赤霉素水溶液25℃浸泡24h 机械破损种皮，0.05％赤霉素水溶液25℃浸泡24h
下列组合不能达到相应目的的是
A．仅做Ⅰ组与Ⅱ组实验，可探究机械破损对该种子萌发的影响
B．仅做Ⅰ组与Ⅲ组实验，可探究种皮完整条件下赤霉索对该种子萌发的影响
C．仅做Ⅱ组与Ⅲ组实验，可探究赤霉索或机械破损对该种子萌发的影响
D．仅做Ⅱ组与Ⅳ组实验，可探究机械破损条件下赤霉索对该种子萌发的影响
32．植物激素应用在园艺上效果显著。回答下列有关5种处理所使用有关激素的问题。
（1）成熟的香蕉不易搬运和储存，蕉农在香蕉尚绿时即采收，果贩如何处理以促进香蕉适时成熟？ 。
（2）优良果树的繁殖常用扦插法，果农如何处理枝条使扦插成功？ 。
（3）马铃薯在储存中易发芽而失去市场价值，农户应用哪一种激素抑制发芽？ 。
（4）欲使矮茎花卉长高，使用哪一种植物激素最具功效？ 。
（5）在植物组织培养基中，最主要用哪些植物激素？ 。
（1）用乙烯催熟 （2）适宜浓度的生长素类似物处理扦插枝条下端
（3）脱落酸 （4）赤霉素 （5）细胞分裂素和生长素
33．种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。将休眠状态的糖枫种子与湿砂混合后放在0～5℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理。右图表示糖枫种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况，请据图回答：
（1）从图中可以看出________对种子的萌发起抑制作用，在种子破除休眠的过程中，赤霉素与脱落酸之间存在_________关系。各种激素含量的变化说明了 。
（2）马铃薯块茎收获后也存在类似的休眠现象，要破除休眠使之提前萌发应该使用上图中的___________处理，但在生产上人们常使用的是人工合成的此类激素的类似物，因为该类物质____________________________________________。
（3）导致种子休眠和萌发过程中各种激素变化的根本原因是 。
（1）脱落酸 协同 植物的生命活动，不受单一激素的调节而是多种激素相一生协调共同发挥作用的 （2）赤霉素或细胞分裂素 原料丰富，生产过程简单，在植物体内不易分解而效果稳定 基因选择表达
34．科学家发现感染赤霉菌而患恶苗病的水稻植株，要比周围的健康植物高50％，他们推测这种现象可能与赤霉菌的某些代谢产物有关。请你根据提供的材料和器具，完成以下实验设计证明这一推测：
赤霉菌菌种、培养基、足够的水稻幼苗、蒸馏水、直尺、喷雾器、无土栽培装置
（1）实验步骤：
①用培养基培养赤霉菌，一段时间后，提取培养基的滤液。
② 。
③ 。
④ 。
（2）该实验中的因变量是 。
（3）实验结果预测及结论：
（1）步骤：②选取生长状态相似的水稻幼苗100株，平均分成A、B两组（每组样本数量大于30才得分），测量株高、记录并计算平均值 ③A组幼苗喷洒培养过赤霉菌的培养基滤液，B组幼苗喷洒等量的空白培养基滤液，然后分别移栽到无土栽培装置中，在适宜且相同的条件下生长一段时间。 ④测量植株的高度，记录并计算平均值 （2）幼苗的株高 （3）A组的平均株高增长明显高于B组，说明赤霉菌产生的某些代谢产物能促使幼苗长高
35．（09安徽理综29Ⅱ）某生物兴趣小组调查发现，在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液（100~200mg· L-1），可促进多开雌花，提高黄瓜产量。但乙烯利浓度低于或高于这个范围时，其作用效果尚不清楚。请设计实验，探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。
材料用具：2~3片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液（300mg·L-1）、蒸馏水、喷壶……
方法步骤：
（1）将黄瓜幼苗平均分成A、B、C、D四组。
（2） 。
（3） 。
（4）连续观察6周，记录并统计 。
实验结果预测：（请在图中将预测的结果以折线的形式表示）
方法步骤：（2）用蒸馏水稀释乙烯利溶液，配置成4种浓度（要求在0 ~100 mg·L-1、100~200 mg·L-1、200~300 mg·L-1三个区间各至少取一种浓度） （3）取等量上述各浓度乙烯利溶液，用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次 （4）各组雌花数（或各组每株平均雌花数）
实验结果预测：如配制的浓度为0、50、150、250 mg·L-1，折线图为
考点五、评述生长素及其类似物的农业应用
例7．（多选）下列属于生长素类似物在农业生产中应用的是
A．扦插繁殖不易生根植物时，用一定浓度的萘乙酸浸泡插枝的下端
B．一定浓度的2，4—D可作为除草剂使用，或可以防止落花落果
C．在未授粉的雌蕊柱头上涂一定浓度的萘乙酸结出无籽果实
D．用吲哚乙酸喷洒棉株达到保蕾保铃的效果
过关训练
36．市场上有时可以见到发育不均匀的西瓜，若切开观察，发现其凹处的种子发育不良或未发育，其它部位的种子发育正常。对这种现象的合理解释是（ ）
A．种子发育需要果实提供营养 B．光照不均匀使生长素分布不均
C．受重力影响生长素分布不均 D．种子产生的生长素影响果实的发育
37．果树开花或形成果实过多时，会影响果实的产量和品质，常用喷洒生长素的类似物进行疏花疏果，其原理是（ ）
A．生长素类似物可抑制传粉受精
B．低浓度的生长素类似物可抑制花、果实的发育
C．生长素类似物可抑制果实发育
D．高浓度的生长素类似物可抑制花、果实的发育
38．温室栽培的茄果类蔬菜，因花粉发育不良，影响传粉受精，如果要保证产量，可采用的补救方法是（ ）
A．喷洒N肥 B．提高CO2浓度 C．喷洒P肥 D．喷洒生长素类似物
39．生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后，用不同浓度的生长素类似物2，4—D涂抹子房，得到的无籽番茄果实平均重量见下表。据表得出的正确结论是（ ）
2，4—D浓度（ mg／L） 0 5 10 15 20 25 30 35
无籽番茄平均重量（g／个） 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2
A．2，4—D浓度超过25 mg／L，对果实的发育起抑制作用
B．2，4—D与生长素的作用效果相同
C．2，4—D可以促进扦插枝条生根
D．2，4—D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20—25 mg／L
40．下列生理现象中，不需要从其他部位获得生长素的是（ ）
A．大叶木兰顶芽的生长 B．燕麦胚芽鞘尖端以下部位的弯曲生长
C．西瓜子房壁的发育 D．水杉侧芽萌发的抑制
41．将甲、乙、丙三株大小相近的同种植物，分别处理如下表，实验结果如图所示。根据图表判断，下列叙述正确的是（ ）
组别 甲 乙 丙
顶芽 摘除 保留 保留
细胞分裂素（浸泡浓度） 0ppm 2ppm 0ppm




A．细胞分裂素的作用可抵消顶端优势 B．顶芽摘除后，侧芽生长停滞
C．顶芽的存在并不影响侧芽的生长 D．细胞分裂素与侧芽的生长无关
42．同一黄瓜植株的花有雄花和雌花之分，某研究性学习小组的同学将学校生物园里黄瓜的雌花分为三组，处理方法如下表：
甲 乙 丙
开花前 套袋 套袋 ①
开花后 用适宜浓度的生长素类似物处理雌蕊柱头后，再继续套袋 不处理 不处理
结果 子房发育成果实 ② 子房发育成果实
（1）在表格内横线上填入恰当的文字内容：
① ；② 。
（2）该实验的目的是 。
（3）乙、丙两组对比实验的结果说明 。
（4）为进一步验证上述结论，可再设计一个对照实验，请写出实验设计思路并预测结果。
设计思路：增加一个对照组，开花前处理与 相同，开花后当果实发育到一定时期时去掉 。
预测结果： 。
（1）①不套袋 ②子房不能发育 （2）探究生长素在果实发育中的作用 （3）在自然传粉受精后，子房发育成果实所需的生长素可能来自发育的种子，是发育的种子合成生长素，从而促进子房发育成果实。 （4）丙 种子 果实停止发育
考点六、探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
例8．（多选）为了探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度，下列操作中正确的是
A．应选择带有较多嫩叶和幼芽的一年生枝条
B．采用浸泡法处理插条基部时，应使用较低浓度范围的生长素类似物
C．必须严格控制不同插条的浸泡时间，保持一致，以排除无关变量干扰
D．找准枝条的上下端，防止颠倒
E．在正式实验前先做一个预实验，目的是为正式实验摸索条件
F．此探究活动中不存在对照实验
G．应采用“土培法”培植插条
过关训练
43．（多选）某同学在“探究生长素类似物IBA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了下表所示结果，有关本实验分析或评价的叙述正确的是（ ）
枝条 甲组 乙组 丙组
溶液 10－10mol/L的IBA溶液 10－5 mol/L的IBA溶液 清水
生根数量（条） 43 8 22
A．本实验的自变量是促进插条生根的IBA浓度大小
B．银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果
C．本实验说明，促进银杏插条生根的最适浓度为10－10mol/L
D．用三种溶液处理插条的时间应该相同
44．下列关于“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的探究过程的注意事项的说法不正确的是（ ）
A．在正式实验前先做一个预实验，目的是为正式实验摸索条件
B．找准枝条的上下端，防止颠倒
C．处理插条时，如用沾蘸法，只要把插条基部在浓度较低的药液中蘸一下（约5秒）
D．必须严格控制不同插条的浸泡时间
45．（多选）某同学发现了一株花色奇特的杜鹃花，于是采摘了部分枝条，打算用扦插的方式进行繁殖。下列关于该实验的叙述，正确的是
A．若直接扦插，则采摘的枝条中，芽较多较嫩的枝条相对来说更容易生根
B．生长素类似物促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比
C．生长素类似物有一定的毒性，实验结束后应妥善处理废液
D．可发现两个不同的生长素类似物浓度，促进根生长的效果相同
46．为了研究生长素类似物对植物生长发育的影响，某兴趣小组选择“萘乙酸对绿豆幼根生长的影响”为研究课题，完成了有关实验研究。
方法步骤：
①取培养皿6套，编号。分别加入5mL浓度为10、1、0．1、0．01、0．001、0．0001（mg/L）的萘乙酸溶液。
②在各培养皿中放入一张滤纸，选取已萌动的绿豆种子（萌动的幼根等长）5粒整齐排在滤纸上，再将各培养皿置于220C恒温箱中黑暗培养5d。
③测量培养皿内各绿豆幼根的长度并计算出平均长度。
（1）设计此实验的研究的单一变量是 。
（2）萘乙酸对绿豆生长的两重性与___________________________等有关。
（3）请修正上述步骤中的不足之处 。
（4）为何在每一个培养皿加入5粒种子，而不只加一粒种子呢？
（5）试设计一个表格用以统计不同浓度萘乙酸中绿豆幼根的生长状况。
（1）生长素类似物的浓度（或萘乙酸浓度）（2）萘乙酸的浓度和器官种类（3）应增设加入5mL蒸馏水的7号培养皿作为对照组（4）降低因种子间的差异对实验结果造成的影响
（5）不同浓度萘乙酸中绿豆幼根的生长状况
根长/cm 萘乙酸浓度/mg·L—1
10 1 0．1 0．01 0．001 0．0001 0
第一粒长度
第二粒长度
第三粒长度
第四粒长度
第五粒长度
平均长度
生长素
植物的激素调节
第 2 页 共 14 页2010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：周井花
生态系统的结构和功能
【课标扫描】讨论某一生态系统的结构（A）；分析生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用（B）；举例说出生态系统中的信息传递（A）。
【知识网络】
一、生态系统的概念
生态系统是指生物群落与它的无机环境相互作业而形成的统一整体。地球上最大的生态系统是生物圈。
二、生态系统结构　
1．成分　
2．营养结构　食物链　概念：生态系统中各种生物之间由于捕食关系而形成生态系统的一种联系
　　　　　　　　特点：生产者为第一营养级
　　　　　　　　　　　消费者所处营养级不固定
　　　　　　　　　　　一般不会超过5个营养级
食物网：许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。
三、生态系统的功能
1、能量流动　概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
总能量：植物光合作用所固定的太阳能总量
渠道：食物链和食物网
起点：生产者固定的太阳能
特点：单向流动、逐级递减，传递效率10％～20%
意义：合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
2、物质循环
概念　组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程
特点　全球性、物质可被反复利用
碳循环　生物群落与无机环境之间以CO2形式，生物群落内部以有机物形式进行
与能量流动的关系：二者同时进行、相互依存、不可分割。生态系统的各成分中，通过能量流动和物质循环而紧密地联系在一起，形成一个统一的整体
3．信息传递
种类　物理信息：光、声、温度、湿度、磁力、动植物形态、体色
化学信息：生物碱、有机酸、性外激素等
行为信息：蜜蜂跳舞、求偶炫耀、乌贼喷墨
作用　生命活动的正常进行，离不开信息的作用；
生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；
信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
应用　提高农产品或畜产品的产量；
对有害动物进行控制
【考点过关】
考点一　生态系统的结构
例1．生态系统成分的区分依据是
A．它们的营养功能 　　B．它们的生理功能
C．对环境的适应程度 　D．以上A．B．C都对
例2．拟调查一个池塘生态系统(如图)的组成成分。请根据图示及提供的实验器材，写出调查项目。
地点：池塘
器材：温度计、光照强度测定仪、酸度计、溶氧测定仪、水网、显微镜、放大镜、笔、记录本等
调查项目：
(1)非生物因素：_________________。
(2)生物成分：
①______________________________；
②_______________________________；
③________________________________。
答案：（1）水温、水中含氧量、水面光照强度、PH（2）①生产者：水草、浮萍、栅藻、团藻②消费者：虾、草鱼、黑鱼③分解者：细菌、真菌
［过关训练］
1．下列生态学概念包括的范畴，从小到大排列正确的是
A．种群一个体一群落一生态系统一生物圈
B．个体一群落一生物圈一生态系统一种群
C．个体一种群一群落一生态系统一生物圈
D．群落一种群—个体一生物圈一生态系统
2．以下关于种群、群落和生态系统的叙述中，正确的是
A．种群中的个体是生物进化的基本单位
B．亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群
C．马尾松林地中所有树木构成了生物群落
D．生态系统的营养结构是食物链和食物网
3．生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，不正确的是
A．都位于能量金字塔同一营养级 B．一定能固定CO2
C．都是生态系统能量转换的载体 D．一定是植物
4．右图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是A
5．经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示（图中每一柱条代表一个物种）。一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。
图甲 图乙
下列叙述正确的是
A. X营养级的生物被捕食的压力明显增加
B. Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的
C. Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果
D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势
6.表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是
A．该食物网共有4条食物链
B．野兔、鹿及昆虫均为初级消费者
C．狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级
D．如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度可能最高
7．右图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱依次是
　　A.a＞b＞c　　 B.c>b>a　　
C.c=b>a　　　 D.a>c=b
8．一棵枯木上，生有苔藓、藻类、蘑菇等生物，它们（枯木和生物）共同构成了
A．种群 B．群落 C．生态系统 D．生物圈
9．（多选）关于生态系统中分解者的叙述，正确的是
A．专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者
B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供硝化细菌再利用
C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用
D．分解者不一定都是微生物，微生物也不一定都是分解者
10．甲、乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网，如图所示，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对平衡状态。请据图回答：
（1）每个水池生态系统中有 条食物链，流经该生态系统的总能量来自 所固定的太阳能。
（2）假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2来自轮虫。且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量为200KJ，那么其中来自绿藻和轮虫的能量分别为 KJ和 KJ。
（3）为增加甲水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时间后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少 ，轮虫死亡的主要原因是缺少 。此时该水池中食物链只剩下2条，请画出这2条食物链构成的食物网。
（4）为促进生物量的增加，乙池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少 。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭。导致水体发臭的生物因素是 。
答案：（1）5 绿藻和水草　　
（2）500 500
（3）光线 绿藻（或食物）
（4）O2 分解者（微生物）
11．几个学生将叶片捣碎后过滤出叶汁，并给叶汁中混入一些池泥放在黑暗中保存。在10天中他们每天取出一些样品以确定叶汁中微生物的数量变化，结果如下图所示：
（1）生物I是否是单细胞绿藻？为什么？
。
（2）4种生物之间可能存在的能量流动关系是
。
（3）4种生物最终都减少的原因是 。
答案：（1）不是 因为在黑暗条件下，绿藻不能合成有机物，所以不能存活，更不能大量繁殖，而图中的生物I有一个明显的增殖期
（2） I Ⅱ Ⅲ Ⅳ　
（3）没有生产者，物质循环和能量流动无法进行
12．为研究环境污染物对某湖泊中生物的影响，一组学生开展了研究性学习。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地一所湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定；再将研究数据绘制成下表。
(1)为更直观地表达研究结果，请尝试利用上表中的数据，在所给坐标上规范绘制柱形图，以比较5种生物体内2种污染物的含量。
(2)根据上表提供的信息，以食物网的形式表示5种生物之间的营养关系(以A、B、C、D、E代表5种生物)。
答案：(1)
(2)
考点二　生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用
例3.物质循环与能量流动是生态系统的两个重要功能。下图中的A、B、C和生产者表示生态系统中的生物成分，图二中的A、B、C则与图一中的相对应。请根据下列图示建立生态系统的物质循环与能量流动模型。
（1）以箭头表示能量流动方向，在图一中建立能量流动的模型
（2）据图建立生态系统的碳循环模型。
答案：
（3）物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为物质循环的动力，使物质能够不断在生物群落和无机环境之间循环往返。
［过关训练］
13．如果一个人的食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10％。那么该人每增加1千克体重，约消耗植物
A．10千克 B．28千克 C．100千克 D．280 千克
14．稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是
A、该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动
B、鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
C、生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成
D、水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率
15.在浮游植物→浮游动物→鱼这条食物链中，碳是以哪种形式流动的
A．二氧化碳 B．有机物 C．碳酸盐 D．二氧化碳和有机物
16.下图为某人工松林18年间的能量流动情况，有关说法错误的是
A．"能量Q"指生产者固定的太阳能总量
B．该松林中消费者占有的总能量的比例很小
C．人工松林的营养结构简单，恢复力稳定性高
D．该松林的抵抗力稳定性比较低，容易导致单一虫害的爆发流行
17.下列4种现象中，不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是
A．虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
B．蓝藻易在富营养化水体中爆发
C．饲养牛、羊等动物，成本低、产量高
D．巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
18．（多选）下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是
A．在人工饲养的高密度鱼塘中⑤肯定大于①
B．④中包含了次级消费者粪便中的能量
C．在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用
途完全相同
D．第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为（②／①）×100%
19.（多选）实验调查得到某树林生态系统中，各营养级的能量流动关系如表所示[其中d为分解者；Pg表示生物同化作用固定的总能量；Pn表示生物贮存的能量（Pn=Pg-R）；R表示生物呼吸作用消耗的能量，单位为J/cm2·a]，以下说法正确的是
Pg Pn R
a 62.8 25.7 36.1
b 12.5 5.7 6.8
c 464.6 136.3 278.3
d 41.6 13.5 25.1
A.该树林的营养结构可表示为c→a→b→d
B.流经该生态系统的总能量是植物所固定的太阳能，即4个Pg之和
C.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为19.9%
D.从能量输入和输出的角度看，该生态系统的总能量在增加
20．右图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中“圆圈”表示生态系统的生物成分，“箭头”表示过程。请据图回答：
（1）为 ， 4 。
（2）6为 ， 7为
（3）碳元素在生物群落内部传递是沿 实现的。
（4）陆地生态系统的食物链中占有碳元素最多的营养级是
。
答案：(1)③为分解者,4为大气中二氧化碳库　(2)6光合作用　7呼吸作用(3)食物链(4)生产者
21．下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。
请据图回答：
（1）生态系统的碳循环是指碳元素在__________________________之间不断循环的过程。
（2）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为_________________；
Y的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是________________。
（3）大气中的CO2在甲中图示的_________处（在a~d中选择）合成有机物；含碳有机物在甲中图示的____________处（在a~d中选择）可以分解为CO2。
（4）化石燃料除燃烧外，还可以通过 _____________________途径产生CO2。
答案：（1）生物群落与无机环境 （2）化能自养细菌（或硝化细菌等） 有核膜包围的细胞核 （3）c a和b （4）微生物的分解
22．某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采 该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答：
（1）上述现象中，X分别在_____之间进行传递。
（2）影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是_____和_____。影响乙昆虫活动的信息种类是_____。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类的_____。
（3）若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是_____。
答案：
（1）植物与甲昆虫的天敌；植物与乙昆虫（2分）
（2）无机环境 生物 化学信息和物理信息（其他合理答案也给分） 物理信息（其他合理答案也给分） （每空1分，共4分）
（3）甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少（3分）
23．某兴趣小组深入到一块弃耕农田进行调查，发现连原来的田埂都淹没在杂草之中，只有零星的小麦。杂草中有大家熟悉的狗尾草、车前等，多数是叫不出名的单子叶植物。调查中同学们观察到食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇类等动物。请回答：
（1）该弃耕农田中，各种生物种群的集合，称为 。
（2）该生态系统中的能量流动从 开始，其特点是 。
（3）请依据调查情况，在方框内表示该农田中可能形成的食物网。
植物
（4）假如在适宜的气候条件下，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出树林，我们把这样的演替类型称为 　　 。植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对 的竞争能力不断增强。
（5）土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，为了探究该弃耕农田土壤小动物类群丰富度，某研究性学习小组设计了右图所示装置，从选取的样土中收集小动物，他们这一装置不够完善，请你帮助该小组的同学们完善该装置 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　 ，接下来对采集到收集瓶中的小动物还应做的工作是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
答案：（1）生物群落　（2）生产者固定太阳能　　单向流动、逐级递减　　（3）略 （4）次生演替　　阳光（5）在漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡　用肉眼或仪器认真观察并分类、统计和分析
24．右图为碳循环示意图，据图回答问题：
（1）从微观上看，过程③主要在细胞内的___________中进行。
（2）过程①包括的生理作用是___________；无机环境中的碳主要以___________的形式进入生物群落。
（3）参与过程④的生物异化作用类型是___________；它们与同区域中的动、植物等生物共同构成了______________________。
（4）能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，其中物质作为能量的___________，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为___________，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。
（5）根据上图，要减少温室效应，你认为应调整图中的过程_____________（填序号）。
答案：（1）线粒体（其它答案不给分）
（2）光合作用和化能合成作用(只答一半不给分) CO2
（3）需氧型或厌养型或兼性厌氧型(少答不给分) 生物群落（群落）
（4）载体 动力
（5）① ⑤（2分。少答不得分）
考点三　生态系统中的信息传递
例4．下列不属于生态系统信息传递的是
A．心猿意马 B．飞蛾扑火 C．花香引蝶 D．老马识途
［过关训练］
25．下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物种间关系
26．生态捕虫板（又称黄板或粘虫板）是一种正反面均涂上不含任何有毒物质的粘合剂（机油加入少量黄油）的黄色硬塑板。根据同翅目和双翅目昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫的成虫。此过程信息传递方式是
A．化学信息 B．物理信息 　　C．行为信息 　　D．其他信息
27．科学家为研究影响莴苣种子萌发的因素（每组实验中莴苣种子数量均为100粒），进行了如下实验：
实验组 处理方法 一周内萌发种子数（粒）
一 黑暗处理 20
二 暗室中，以适宜强度红光处理 98
三 暗室中，以10-5mol/L的赤霉素处理 97
下列有关本实验的叙述，正确的是
A．本实验的自变量是种子萌发率
B．莴苣种子萌发过程中需要红光提供能量
C．红光处理可能促进种子细胞内赤霉素的合成
D．赤霉素为种子萌发提供充足营养
28.下列有关生态系统功能的描述，错误的是：
A．物质循环的关键环节是分解者的分解作用
B．物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往是双向的
C．一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少
D．信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用
29．（多选）下列关于种群、群落和生态系统的描述，正确的是
A．种群水平的研究主要侧重于种群的数量动态变化
B．群落演替的根本原因是外界环境因素的变化
C．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节
D．生态系统的信息传递对维持生态系统的稳定有重要作用
30．（多选）生态系统中的信息传递有着重要意义，下列信息能够调节生物的种间关系，维持生态系统稳定性的是
A．植物的开花需要接受一定的光信息
B．草原返青时，“绿色”为草食动物提供采食信息
C．狼依据兔留下的气味去猎捕兔
D．蝙蝠依赖超声波取食
31．（多选）右图为生态系统信息传递模式图，相关叙述正确的是
A．信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的
B．生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递
C．物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态
D．生态系统各成分间都有各种形式的信息传递
32．（多选）下列关于光因子对生物影响的叙述正确的是
A．小麦和玉米在强光下长得好
B．夜间用黑光灯诱捕的蛾类对紫外线敏感
C．日照时间的长短对动物的繁殖活动没有影响
D．光因子决定水体中生物群落的垂直分布
生产者
呼吸作用（热量散失）
C
B
轮虫
水草
绿藻
鲫鱼
A
生产者
太阳能
螺蛳
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
呼吸作用和
光合作用
呼吸作用
食物、氧气、 栖息地
传粉、受精 种子传播
呼吸作用
遗体、残骸
遗体残骸、排出物
大气中
CO2
A
B
C
（1）
图一
C
B
A
太阳能
生产者
呼吸作用（热量散失）
（2）
图二
大气中CO2
C
B
A
生产者
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
分解者
①
②
③
④
⑤
螺蛳
浮萍
鲫鱼
第 8 页 共 10 页2010高三生物一轮复习学案 　　　　 　 昆山中学 编写人：俞慧
一、 种群的特征与数量变化
【知识网络】
一、种群的特征
　　　　　　　　　　　　　　　　　是决定种群数量的直接因素；　　　　　　　是预测种群密度未来变化趋势的重要依据，是作为预测一个种群的种群数量的决定因素
二、种群数量变化：
1.种群增长的“J”型曲线和“S”型增长曲线的比较：
项 目 “J”型曲线 “S”型曲线
前提条件
种群数量变化规律
种群增长率
K值的有无
“S”型增长曲线：
　　　　　　　　
2.影响种群数量变化的因素 非生物因素：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
生物因素：　　　　　　　　　　　　　　　　　等及人为因素等
3.研究意义：　　　　　　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　　等
4.探究：培养液中酵母菌种群数量的变化
考点一　种群的特征
【例题解析】
例1．下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是
A．我国的人口将逐渐步人老龄化阶段
B．2003年，广东省人口的出生率为1.329%
C．橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群
D．由于微甘菊人侵，松树种群死亡率较高
例2．（右图为甲、乙两国的人口年龄构成，据图回答
1-3题：）
1、甲国人口年龄组成属于：
A．增长型 B．衰退型 C．稳定型D．都不是
2、甲国因人口问题会造成：
A．就业困难、生活贫困
B．对资源环境的压力增加 C．经济负担加重，劳动力不足
D．医疗水平降低，住房紧张
3、乙国应采取的人口政策最主要的是：
A.控制人口增加 B．提高人口素质 C．鼓励多生D．延长教育年限
［能力测试］
1．下列不能称之为种群的是
A．一个池塘中的全部鲫鱼 B．一片草原上的全部草本植物
C．一块棉田中的全部棉铃虫 D．一片森林中的全部山毛榉
2．下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是 ( )
①紫金山上所有中华虎凤蝶的幼虫、蛹和成虫 ②江心洲的全部生物
③玄武湖的全部动物及绿色植物 ④将军山的全部生物及无机环境
A．①②③ B．②⑨④ c．③④① D．①②④
3．下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是
A．斑马在草原上成群活动
B．每毫升河水中有9个大肠杆菌
C．稗草在稻田中随机分布
D．木棉树在路旁每隔5米种植
4．种群密度的取样调查方法很多，某同学采用样方法对一种植物进行记数，右边是其中一个样方中该植物的分布情况，对样方中该植物进行计数时，应记录的数目是 A． 5个 B．6个 C．8个 D．11个
5．决定种群个体数量变动的因素，主要是
①出生率和死亡率 ②年龄组成 ③性别比例④迁出和迁入
　　 A．①② B．②③ C．③④ D．①④
6．下列选项中，对种群密度影响最严重的是
编号 生态系统 采收对象 现有生物量 年增长率/% 年采收量
① 马尾松林 马尾松 200 00m3 2 1 000m3
② 淡水湖泊 鲰鱼 10 000kg 34 3 600kg
③ 山地 甘草 1 000kg 20 300kg
④ 滩涂 沙蚕 10 000kg 30 500kg
A．① B．② C．③ D．④
7. (06上海)为了研究空间大小对种群的影响，某小组做了如下模拟实验：在地面
上用绳子圈起5个各1平方米的区域，在每个区域内分别站立l，3，5，7，9个身高、体重基本相同的成年人，要求每人的双脚必须在区域内，测定各组持续站立的时间并绘制成右边的曲线。该实验结果说明 ( )
①空间大小是制约种群密度的因素 ②空间大小是限制种群大小的因素③环境负荷量是有定限度的 ④生物个体占有空间越大，越有利于种群的发展
A．①④ B．②④ C．①③ D．②③
8．按一对夫妇一两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约20—40年，美国需要40—80年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于
A．种群数量和密度 B．种群年龄结构 C．种群性别比例 D．出生率和死亡率
9．调查昆虫卵和跳蝻的密度常用的方法是
A．样方法 B．灯光诱捕法
C．标志重捕法 D．样方法或标志重捕法
10．“标志(记)重捕法”是动物种群密度调查中的一种常用取样调查法：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例，估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2hm。(1hm=10000m2)，随机布设100个鼠笼，放置l夜后，统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归；3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表。
(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等，写出样方中种群总数(N)的计算公式 。
(2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为 只／hm。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏 。
(3)综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀／♂)为 。
(4)在上述调查的同时，还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠)，平均每100m2有3.6个洞口，洞口数与田鼠数的比例关系为 。
11．生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原地行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
（1）A、B、C三种类型的草原对放牧干扰的抵抗力稳定性由强到弱的顺序是 。导致这三种类型的草原物种数量不同的关键生态因素是 。如果将A草原与我国东北针叶林相比，两者之间恢复力稳定性较强的是 。
（2）调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：
① 选取40cmX40cm为最佳样方面积。
② 在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③ 计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
考点二　种群的数量变动
【例题解析】
例3．右图表示野兔进入某草原后的种群增长情况，对该图的叙述不正确的是
A．AB段兔群数量较少的原因是性别比例失调
B．BC段兔群的年龄组成为增长型
C．CD段兔群的生存斗争在进一步加剧
D．DE段兔群的增长率几乎为0
例4．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。调查发现某种一年生植物（当年播种、当年开花结果）的种群中存在下列情形：①因某种原因导致该植物中大约只有80%的种子能够发育成成熟植株；②该植物平均每株可产生400粒种子；③该植物为自花传粉植物。目前种子数量为a，则m年后该植物的种子数量N可以表示为
A．400a·0.8m B．0.8a·400m C．a·320m D．320am
［能力测试］
12．下列有关种群“S”型增长曲线的正确说法是
A．“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系 B．种群增长率在各阶段是不相同的
C．“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关 D．种群增长不受种群密度制约
13．海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是
A．更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会 B．减少捕捞强度，保持足够的种群基数
C．维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复 D．改变性别比例，提高种群出生率
14．在一鲑鱼养殖场进行了一次密度实验，下图是初始密度和最后密度之间的关系曲线。最后密度的取样是在鱼塘中的鲑鱼产新一代鱼之前完成的。
如何解释实验中的现象，即当初始密度高时，最后密度不再依初始密度变化
A 鱼塘中有害废物的积累
B 死亡率接近出生率而影响密度
C 死亡率大于出生率而影响密度
D 出生率小于以补偿死亡率而影响密度
15．右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为
A．100只 B．200只
C．300只 D．400只
16．下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长量与种群密度关系的是
17．(06上海)右图中曲线Ⅱ表示的是牛被引入某孤岛后的种群数量变化。如果当初被引入的是羊，则羊的种群数量变化曲线为 ( )
A．I B．Ⅲ C．IV D．V
18．对某地区新引入的一种鸟类进行种群调查，资料如下：
年份 1970 1971 1972 1973 1974 1975
种群数量（只） 50 80
捕捉标志数（只） 80 80 80 80
第二次重捕数（只） 80 80 80 80
重捕个体中的标志数（只） 16 8 10 13
那么1970～1975年该鸟类种群的增长曲线是
19．（多选）草履虫是原生动物的典型代表，当其培养密度大约在≥3000个/mL时，显微镜下观察效果较好。下面为不同培养温度和时间对草履虫密度的影响曲线图。据图分析下列叙述中，不正确的是
A．前3天中，在不同温度条件下，草履虫的种群数量均呈"J"型增长
B．当培养时间相同时，不同温度条件下的草履虫密度差异显著
C．若想较长时间保护较好的观察效果，可以将其培养在20℃或25℃条件下
D．若想快速获得高密度，应该将其放在25℃条件下培养
20．为研究酵母菌种群密度的动态变化，某同学按下表所列条件进行了A、B、C和D 共4组实验，用1 000mL锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在25℃下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线图如下，请分析回答以下问题。
（1）图中曲线①、②和③分别是__________组、__________组和__________组的结果。
（2）B组和A组的实验结果不同的原因是B组____________。
（3）D组和B组的实验结果不同的原因是D组____________。
（4）在整个实验过程中，直接从静置的培养瓶中取培养原液计数的做法是错误的，正确的方法是
和 。
（5）实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的，正确的方法是
。
21．某生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题，对某草原进行了几项专题研究，并绘制了如下两图。图一表示一个鼠群引入一个草原生态系统后的种群增长曲线；图二表示单位面积放牧量与生产者的净生产量的关系，虚线表示未放牧时，草原中生产者的净生产量。分析回答下列问题：
(1)决定鼠群BC段数量变化的直接因素是 。
(2)图一中的CD段表示鼠群数量不再增长，其原因是 。
(3)适度放牧可以促进草的分蘖，增加有效光合面积，由图二可知，适度放牧可以使草原生态系统的 。
(4)图二中的F点所对应的放牧量为该草原的最大控制放牧量，原因是
。
(5)如果该草原的放牧量长期维持在C点，会引起的后果是 ，该研究结果给我们的启示为 。
二、群落的结构与演替
【知识网络】
概念：同一时间内聚集在一定区域中　　　　　　　　　　。包括该区域内全部动物、植物、微生物。
物种组成：区别不同群落的重要特征为群落的物种组成。丰富度：指群落　　　　　　　的多少。我国从东北到海南，物种丰富度变化越来越　　　　。
探究实验：土壤中小动物类群丰富度的研究
种间关系：　　　　：两种生物共同生活在一起，彼此依赖，彼此有利，如：大豆和根瘤菌
　　　：两种生物生活在一起，相互争夺资源和空间，对一方有利，对另一方有害。
　　　：一种生物以另一种生物为食
　　　：两种生物生活在一起，对一方有利，对另一方有害。
空间结构　垂直结构　特点：　　　　　现象
　　　　　　　　　　成因：　　　等→植物分层→　　　　　→动物分层
水平结构　特点：镶嵌性，表明植物在水平方向上的不均匀配置。
成因：地形变化、光照、湿度、盐碱度、生物自身生长特点及人和动物影响
演替　概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
类型：初生演替　概念：在没有生命的地方开始发生的演替
实例：　　　　　　　　　　　　　　　
过程：裸岩阶段 　　阶段 苔藓阶段 　　　阶段 　　　阶段 森林阶段
次生演替：概念：在原有群落消亡或破坏后的地方开始的演变
实例：火灾后草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田
过程：一二年生草本阶段 　　　生草本阶段　　　　　阶段 森林阶段
人类活动对演替的影响：人类对群落演替的影响　　　　其他所有的自然因子。
考点一　群落的结构特征
【例题解析】
例1.右图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释不正确的是
A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等
C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植
D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种
例2．下面为四种生物种间的关系示意图（图4－13），能正确表示地衣中的藻类和真菌；大小两种草履虫；狐与兔；细菌与噬菌体四种种间关系的依次是 （ ）
图4－13
A．③④①② B．②③①④ C．③②①④ D．③②④①
［能力测试］
1．下面的实例中，不能构成群落的是（ ）
A．亚马逊河谷的热带雨林 B。大兴安岭的红松林
C．无菌培养基污染后长出的共生菌落 D。无菌培养基上接种后长出的大肠杆菌菌落
2．下图纵向表示海洋不同深度中鱼类的食物分布状况，曲线甲、乙、丙分别表示三种鱼的数量变化。下列对此图的分析，错误的是
A、海洋中的鱼类具有垂直分层现象
B、此图表明鱼类对食物的竞争状况
C、此图表明海洋中鱼类的捕食状况
D、此图表明海洋中鱼类的共生关系
3．下列有关群落的叙述，错误的是
A．研究种群是研究群落的基础 　　　　　　　
B．不同群落的物种数目是不同的
C．群落水平上研究的问题就是研究群落丰富度
D．一个群落中的物种，都不是随机地聚集在一起的
4．在温室中混合播种不同比例的大麦和燕麦，结果如下表：
播种量的比例 收获种子的产量
大麦 燕麦 大麦 燕麦
0.20.40.60.8 0.80.60.40.2 428198105 133563213
如果在温室中，混合播种50%的大麦和50%的燕麦，其他条件不变任其发展，若干年后温室中的植株数 （ ）
A．大麦和燕麦各占一半 B．大麦远远多于燕麦
C．燕麦远远多于大麦 D．大麦和燕麦均减少
5．生活在一个生物群落中的两个种群(a,b)的数量变化如图,下列判断正确的
A .a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群
B a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C a为S型增长,其增长受本身密度制约
D b为J型增长,始终受到a种群的制约
6．硅藻的生长需要硅酸盐。下图是Tilman等对两种淡水硅藻——针杆藻和星杆藻的研究结果。图中a表示单独培养针杆藻、b表示单独培养星杆藻的情况，c表示两种硅藻在一起的培养情况。针杆藻和星杆藻之间的关系是（虚线表示硅酸盐量的变化）
A．竞争 B．捕食 C．种内互助 D．共生
7．土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤结构，其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物物种数和密度（个/m2）调查数据。
动物 类群样地 跳虫类 蜱螨类 线蚓类 线虫类
物种数 密度 物种数 密度 物种数 密度 物种数 密度
有机肥田 10 167 38 30 40 120 19 339
化肥田 4 79 16 41 18 32 7 52
根据表中数据可以得到的正确结论是
A、 化肥田土壤动物的物种多样性减少，营养结构简单
A、 有机肥田的土壤动物数量大大增加，有机质减少
A、 化肥田土壤动物个体总数减少，但是生物多样性提高
A、 有机肥田的各类土壤动物密度总是大于化肥田
8．某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼（丙），一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是
A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
9．菟丝子叶片退化，茎黄色或黄褐色，常生长于龙眼、柑橘等果树的树冠层。下列有关菟丝子和果树关系的叙述，正确的是
①影响果树的光合作用 ②吸收果树的水分和养分
③竞争土壤水分和营养 ④共同生活，互惠互利
A．①③ B．②④ C．③④ D．①②
10．（多选）下表是某研究性学习小组调查土壤中螨类孳生与某化工厂重金属铬污染的相关性结果。根据表中信息，判断下列叙述正确的是
采样的点距化的距离（km） 0.01 1 10 30（远郊农用）
铬浓度（mg/kg） 0.25 0.25 0.12 0.08
螨类密度（个/m2） 16480 2265 1047 1069
A．污染区内螨类密度显著提高 B．实验采用取样器采集土样计算螨类数量
C．螨类可作为土壤铬污染的指示生物 D．螨类物种丰富度与铬污染相关
11．某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：
(1)提出你们小组要探究的问题：_________________________________________________；
(2)进行这类调查常采用______________法，而不适用_______________法，原因是________________________________________；
(3)丰富度的统计方法通常有记名计算法和_____________，前者一般适用于___________的群落；
(4)对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60W的电灯，这样做的目的是_______________，采集到的小动物可以放入__________溶液中保存，也可以放入______________中。
(5)在观察和分类的基础上，若要用记名计算法对两类土壤中的动物进行统计和分析，
请你设计一个数据统计表：
(6)除了进行上述问题的探究外，你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：___________________________________________________
考点二　群落的演替
【例题解析】
例3：农田被弃耕后，在自然状态下，群落演替的类型和起点分别是
A．次生演替、从一年生草本植物开始 B．初生演替、从一年生草本植物开始
C．次生演替、从多年生草本植物开始 D．初生演替、从多年生草本植物开始
例4．下列选项不能演替为森（树）林的是 ( )
A.西北干旱地区的典型草原 B.大兴安岭火灾后的林区
C.沂蒙山区的裸露岩地 D.黄河三角洲的弃耕土地
［过关训练］
12．在寒温带地区，一场火火使某地的森林大面积烧毁，在以后漫长时间中，在原林地上依次形成了杂草地、白桦为主的阔叶林、云杉为主的针叶林，这种现象称为
A．物种进化 B．外来物种入侵 C．群落演替 D．垂直结构
13．最先开始出现昆虫和小动物的群落演替阶段是
A．地衣阶段 B．苔藓阶段　　　　C．草本植物阶段 　　D．灌木阶段
14．右图是一温带地区在初生演替过程中两种量值变化曲线，这两条曲线分别表
示什么 ( )
A．A表示草本植物的种类数量，B表示整个植被的生物量
B．A表示整个群落的生物量，B表示草本植物的种类数量
C．A表示土壤中腐殖质总量，B表示整个植被中的种类数量
D．A表示食肉类的种类数量，B表示食肉类的生物总量
15．有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是
A．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内演替明显
C．初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短
D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林
16．在群落演替中，下列情况中的哪一种情况是最不可能发生的（ ）
A、 在群落演替过程中群落的物种构成不断变化 B、物种总数起始增多，然后趋于稳定
C、 在初始阶段之后，生态系统中的生物量总量下降 D、生态系统中的非生物有机质总量增加
17．群落不断发展变化，按照一定的规律进行着演替。下列关于演替的叙述，正确的是
A．初（原）生演替历程短．速度慢
B．在正常情况下，群落演替的最终结果使生物多样性降低
C．在演替早期，群落中的优势种群的基因频率发生显著变化
D．在森林遭受火灾后的地段上重新形成森林，是次生演替的一个例子
18．（多选）在光裸的岩地演替为森林的过程中，发展期到成熟期群落演替的趋势较为明显。下列四项趋势中，正确的是
选项 生态特征 发展期 成熟期
A. 营养结构 简单 复杂
B. 有机物总量 较少 较多
C. 抵抗力稳定性 弱 强
D. 动物类群丰富度 较低 较高
19．（多选）下列关于种群、群落和生态系统的描述，正确的是
A．原来存在过植被的地方只能出现次生演替
B．研究太湖某种鱼类种群数量变化规律有利于确定合理的捕捞时间与数量
C．保护大熊猫的根本措施是建立自然保护区，改善栖息环境，提高环境容纳量
D．农田生态系统物种丰富度高于森林生态系统
20．某地曾是著名的鱼米之乡，植物生长茂盛，土壤动物种类繁多。后来，由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流，造成该地农田土壤环境持续恶化，原本常见的泥鳅、田螺等几近销声匿迹。为了调查污染废水对农田土壤动物类群的影响，在受污染河流一侧不同距离进行调查，调查结果见表1
表1距污染河流不同距离土壤动物类群和个体数
离污染河流的距离（km) 0.1 0.5 1.0 2.0 4.0
动物类群数（类） 20 23 37 50 58
动物个体总数（个） 365 665 750 1983 2490
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，理由是 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
(2)遭受污染的农田土壤仍存在一定数量的土壤动物，是因为农田生态系统具有　　　　　　　　　　　，而不同类群的土壤动物具有 。过度污染的农田会丧失生产能力，原因是
。
(3)从表1调查结果可得出以下结论：① 　　　　　　　　　　 ；
②
(4)当污染停止后，在原来因污染而废弃的土地上开始的群落演替属于 演替。在江苏亚热带地区，这种演替将最后达到____________（群落）阶段。
种群个体数量的变动
外界环境
外界环境
种群的　　　　　
种群的　　　　　
B．
b
a
K
种群数量
时间
O
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第 1 页 共 11 页高考资源网
高考资源网
2010高考二轮复习生物学案（10）
现代生物技术（一）
【学法导航】
1、掌握好关基因工程的相关技术术语，如“显微注射法”、“花粉管通道法”、“农杆菌转化法”、“基因表达载体”和“DNA分子杂交”等术语；
2、对相关知识进行分类、对比，如限制性内切酶、DNA连接酶和DNA聚合酶和的区别，基因工程与蛋白质工程的区别等。
3、联系其它选修章节相关知识建立完整的选修知识体系，如基因工程与细胞工程、植物组织培养、胚胎工程联系密切。
【典例精析】
经典模拟
【例题1】下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是（ ）
供体 剪刀 针线 运载体 受体
A 质粒 限制性内切酶 DNA连接酶 提供目的基因的生物 大肠杆菌等
B 提供目的基因的生物 DNA连接酶 限制性内切酶 质粒 大肠杆菌等
C 提供目的基因的生物 限制性内切酶 DNA连接酶 质粒 大肠杆菌等
D 大肠杆菌等 DNA连接酶 限制性内切酶 提供目的基因的生物 质粒
【解析】基因工程中的供体是指提供目的基因的生物，受体是接受目的基因的生物，一般常用的是大肠杆菌等原核生物，剪刀是限制性内切酶，针线是DNA连接酶，运载体是质粒等。
【答案】C
【考点分析】主要考查基因工程的工具
【例题2】人们对种植转基因农作物的利弊有争论。正方认为种植转基因农作物对人类是有利的；反方认为种植转基因农作物是有潜在风险的。下列观点中支持正方的是（ ）
A．转基因农作物会产生毒性蛋白或过敏蛋白
B．转基因农作物的扩散会威胁生物的多样性
C．推广种植抗虫棉可减少农药的使用
D．转基因生物可打破自然物种的原有界限，破坏生态系统的稳定性
【解析】转基因农作物会产生毒性蛋白或过敏蛋白、转基因农作物的扩散会威胁生物的多样性和转基因生物可打破自然物种的原有界限，破坏生态系统的稳定性这三种说法都是支持反方观点的，推广种植抗虫棉可减少农药的使用是认为转基因农作物对人类有利的。
【答案】C
【考点分析】主要考查生物技术的安全性问题
【例题3】下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的是（ ）
A．在基因工程操作中为了获得重组质粒，必须用相同的限制性内切酶，露出的黏性末端可以不相同
B．若要生产转基因抗病水稻，可将目的基因先导入到大肠杆菌中，再转入水稻细胞中
C．植物体细胞杂交，能克服远源杂交不亲和的障碍，培育出的新品种一定不是单倍体
D．基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复
【解析】同一种限制酶切割产生的黏性末端相同，要培育抗病水稻受体细胞应该是水稻细胞，植物体细胞杂交实际上是两个细胞内染色体的加合，染色体组增加了必然不会是单倍体，基因治疗只是部分的修复不是全面的修复。
【答案】C
【考点分析】综合考查基因工程
【例题4】下列关于染色体和质粒的叙述，正确的是（ ）
A．染色体和质粒的化学本质都是DNA B．染色体和质粒都只存在于真核细胞中
C．染色体和质粒都与生物的遗传有关 D．染色体和质粒都可以作为基因工程的载体
【解析】染色体是由DNA和蛋白质组成的，主要存在于真核细胞中；质粒是环状DNA，主要存在原核细胞中；两者都与生物的遗传有关；质粒可以作为基因工程的载体，而染色体不能。
【答案】C
【考点分析】主要考查基因工程的工具——载体
【例题5】基因芯片技术是近几年才发展起来的崭新技术，涉及生命科学、信息学、微电子学、材料学等众多的学科，固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA分子，而待测DNA分子用同位素或能发光的物质标记。如果这些待测的DNA分子中正好有能与芯片上的DNA配对的，它们就会结合起来，并在结合的位置发出荧光或者射线，即出现“反应信号”。下列说法中错误的是（ ）
A．基因芯片的工作原理是碱基互补配对
B．待测的DNA分子可以直接用基因芯片测序
C．基因芯片技术可用来筛选农作物的基因突变
D．基因芯片技术将来可以制作“基因身份证”
【解析】基因芯片的原理就是利用碱基互补配对原则，通过探针单链DNA与带标记的待测DNA是否互补来检测。
【答案】B
【考点分析】在新情境下考查基因工程
【例题6】聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如右图所示。下列关于PCR技术叙述不正确的是（ ）
A．PCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术
B．反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板
C.PCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增
D．应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变
【解析】PCR的原理就是DNA的复制，原料应该是脱氧核糖核苷酸而不是核糖核苷酸。
【答案】C
【考点分析】考查PCR的相关知识
【例题7】下图表示一项重要的生物技术，对图中物质a、b、c、d的描述，正确的是（ ）
A．a通常存在于细菌体内，目前尚未发现真核生物体内有类似的结构
B．b识别特定的核苷酸序列，并将A与T之间的氢键切开
C．c连接双链间的A和T，使黏性末端处碱基互补配对
D．若要获得真核生物的d，则一般采用人工合成方法
【解析】限制酶最初是由原核生体内提取出来的，但是在真核生物体内也存在；限制酶切割的是磷酸二酯键而不是氢键；DNA连接酶连接的也是磷酸二酯键；真核生物目的基因一般常用人工合成方法来合成。
【答案】D
【考点分析】考查基因工程的工具
【例题8】对基因组文库的描述，不正确的是（ ）
A．含有某种生物的全部基因 B．基因中含有启动子和内含子
C．文库的基因是通过受体菌承载的 D．文库中的全部基因可以在物种间交流
【解析】一个生物体的基因组DNA用限制性内切酶部分酶切后，将酶切片段插入到载体DNA分子 ( / " \t "_blank )中，将这些载体导入到受体细菌或细胞中，这样每个细胞就包含了一个基因组DNA片段与载体重组DNA分子，经过繁殖扩增， 许多细胞一起包含了该生物全部基因组序列，我们将这一个集合体叫做基因文库。基因文库中的基因不能在物种间交流，可以在种群内交流。
【答案】D
【考点分析】考查基因文库的相关知识
【例题9】2007年10月，美国生物学家克雷格·文特尔及其团队宣高☆考资☆源网布，他们通过将取自不同种生物的基因连接并成功移植到一个没有染色体的细胞中，创造了有史以来的第一个“人造生命”。下列有关叙述，错误的是（ ）
A.“人造生命”诞生过程类似于基因工程技术，可以实现不同物种之间的基因重组
B.“没有染色体的细胞”为导入基因的表达提供了能量、酶系统等
C．“人造生命”的诞生可能引发制造新物种等问题的争论
D．“人造生命”的诞生证明人类完全可以制造生命
【解析】“人造生命”只是基因工程的一个延续，并不能由此就证明人类完全可以制造生命。
【答案】D
【考点分析】新情境下考查基因工程
【例题10】对基因表达载体构建的一些说法，不正确的是（ ）
A．需要限制酶和DNA连接酶参与 B．基因表达载体中含有启动子和内含子
C．通常用抗生素基因作为标记基因 D．基因表达载体的构建是基因工程的核心
【解析】基因表达载体的构建是整个基因工程的核心环节；构建时需要用同一种限制性内切酶切割目的基因和载体，以产生相同的黏性末端，然后用DNA连接酶连接；基因表达载体中包含启动子、终止子、目的基因和标记基因。
【答案】B
【考点分析】考查基因表达载体的构建
高考再现
【例题11】下列关于基因工程的叙述，错误的是（ ）
A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物
B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶
C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性
D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达
【解析】基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物；常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性，只有经过一定的物质激活以后，才有生物活性。载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞，不能促进目的基因的表达。所以D错误。
【答案】D
【考点分析】综合考查基因工程
【例题12】钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知（ ）
A．该生物的基因型是杂合的
B．该生物与水母有很近的亲缘关系
C．绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达
D．改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能检测到绿色荧光
【解析】某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光，说明绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达。
【答案】C
【考点分析】以当今科技前沿动态考查基因工程的应用
【例题13】2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是（ ）
A．追踪目的基因在细胞内的复制过程
B．追踪目的基因插入到染色体上的位置
C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布
D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构
【解析】将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质带有绿色荧光，从而可以追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。故C正确。
【答案】C
【考点分析】
【例题14】2003年在中国大地上最惨烈的事件就是“非典”侵袭、肆虐着人体的健康，夺取了许多人宝贵的生命。医院人满为患，“非典”与“发热”、“疑似”混杂在一起，让医生难以区分。我国科学工作者日夜奋战，利用基因工程迅速研制出“非典”诊断盒。其作用机理是 （ ）
A.治疗“非典”利用的是抗原—抗体反应
B.诊断“非典”利用的是DNA分子杂交原理
C.诊断“非典”利用的是抗原—抗体反应
D.治疗“非典”利用的是DNA分子杂交原理
【解析】“非典”系由于“非典”病毒所致，其诊断过程是利用了DNA分子杂交原理，应用“非典”病毒的RNA进行逆转录，可得到DNA探针，再利用DNA探针对血液中的非典”病毒进行诊断；治疗“非典”利用的是抗原一抗体反应，“非典”病毒属于抗原，可引起机体产生免疫反应。
【答案】B
【考点分析】考查基因工程的应用
【例题15】利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是 （ ）
A．棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因
B．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列
D．酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白
【解析】在基因工程中，判断外源基因是否“表达”常用的方法是看有无目的基因对应产物产生。
【答案】D
【考点分析】考查目的基因的检测与鉴定
【例题16】已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点,如下图中箭头所指,如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子,若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶酶切后,这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是 （ ）
A.3 B.4 C.9 D.12
【解析】只看一个切点，可得到a和bcd或ab和cd或abc和d（6种片段），如果看两个切点的话，会在一个切点的基础上再产生b或c或bc（3种片段），如果看三个切点的话，没有新片段产生，因此应选C。
【答案】C
【考点分析】考查限制酶的切割
【专题突破】
易错点1 基因工程的基本工具
【例题1】用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是( )
A.常用相同的限制性内切酶处理的基因和质粒
B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶
C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒
D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达
【错题分析】不能正确区分DNA连接酶、限制酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶等
【解题指导】构建重组质粒（重组DNA分子）必需的工具酶是DNA连接酶和限制性内切酶。RNA聚合酶的作用是催化DNA转录为RNA。可通过排除法可以选出答案B。
【正确答案】B
【变式练习】下图是某一DNA片段，下列关于该图的叙述，正确的是（ ）
A．若图中的ACT能决定一个氨基酸，则ACT可称为一个密码子
B．限制性内切酶和DNA连接酶都可作用于②处
C．若该片段能与RNA聚合酶结合，则该片段为基因的编码区
D．DNA复制过程需要解旋酶作用于①处，而转录不需要
易错点2 基因工程操作的基本步骤
【例题2】科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎内含有人奶主要蛋白。以下有关该基因工程的叙述，错误的是 ( )
A．采用反转录的方法得到目的基因有内含子
B．基因非编码区对于目的基因在块茎中表达是不可缺少的
C．马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞
D．用同一种限制性内切酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生黏性末端而形成重组DNA分子
【错题分析】对基因工程操作的“四部曲”不清楚，理解不到位。
【解题指导】内含子是不能编码蛋白质的，成熟的信使RNA不含内含子转录部分，反转录合成的目的基因的方法是以目的基因转录成的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA。
【正确答案】A
【变式练习】人们利用基因工程的方法，用大肠杆菌生产人类胰岛素，这一过程不涉及到（ ）
A．用适当的酶对胰岛素基因与运载体进行切割并拼接
B．把重组后的DNA分子导入受体细胞内并进行扩增
C．检测重组DNA分子是否导入受体细胞内并表达出相应的性状
D．检测目的基因是否发生结构上的改变
易错点3 基因工程中的有关术语
【例题3】通过基因工程，可利用大肠杆菌生产人的胰岛素，下列说法中正确的是（ ）
A．通常用鸟枪法直接获得目的基因
B．运载体除了可用质粒，还可以用聚乙二醇
C．可以直接用合成胰岛素的信使RNA作为目的基因
D．根据人的胰岛素的氨基酸序列人工合成目的基因
【错题分析】基因工程中的相关术语表述错误
【解题指导】在获取真核细胞中的目的基因时，一般是用人工合成的方法，所以A是错误的，聚乙二醇是促融剂，不可用做运载体，所以B是错误的。mRNA不可直接作为目的基因，但可根据合成人的胰岛素的mRNA为模板，逆转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需要的目的基因，所以C错。还根据人的胰岛素的氨基酸序列推测出相应的mRNA核苷酸序列，再推测出目的基因的核苷酸序列，再通过化学方法合成目的基因，所以D是正确的。
【正确答案】D
【变式练习】人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质，请根据下面的示意图回答下列问题：
(1)①操作过程需加入的四种核苷酸是 。此外，还必须加入 酶。
（2）质粒是常用的运载体，它存在于许多细菌及酵母菌等生物中。最常用的质粒是
的质粒，它常含有 基因，这种基因有助于对受体细胞是否导入了目的基因进行检测。②过程首先要用 酶切断质粒DNA，再用 酶将目的基因与质粒DNA连接重组在一起。
（3）在②操作过程中，若目的基因的黏性末端为 ，则其运载体（质粒）与之相对应的黏性末端是 。
（4）经过③过程导入受体细胞的质粒是否能够自主复制？ 。
（5）④是目的基因的表达过程，此过程包括 。
【答案】（1）腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸 逆转录（2）大肠杆菌 抗药（答出具体抗菌素的抗性也可）限制性内切 DNA连接
（3） （4）能 （5）遗传信息的转录和表达
【专题综合】
综合1：基因工程与基因结构综合
【例题】采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出转基因羊。但是，人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述，正确的是( )
A．人体细胞中凝血因子基因编码区的碱基对数目，等于凝血因子氨基酸数目的3倍
B．可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵
C．在该转基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中
D．人凝血因子基因开始转录后，DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA
【解析】本题综合考查了真核细胞的基因结构、多细胞生物个体发育起点、转录等有关知识，答题时要充分调动所学的相关知识进行分析。人体细胞凝血因子基因的编码区有内含子和外显子，内含子不能决定氨基酸，所以凝血因子编码区的碱基对数目大于凝血因子氨基酸数目的3倍；多细胞生物个体发育起点为受精卵，经过有丝分裂和细胞分化发育成一个新个体，所以转基因羊中，人凝血因子基因不仅存在于乳腺细胞中，其它体细胞中也有，只是没有表达而已；人凝血因子基因转录时，以DNA分子的一条链为模板，合成mRNA，在这一过程中起催化作用的酶是RNA聚合酶，而不是DNA连接酶。
【答案】B
综合2：基因工程与基因表达综合
【例题】下表有关基因表达的选项中，不可能的是（ ）
基因 表达的细胞 表达产物
A 细菌抗虫蛋白基因考资☆源网 抗虫棉叶肉细胞 细菌抗虫蛋白
B 人酪氨酸酶基因考资☆源网 正常人皮肤细胞 人酪氨酸酶
C 动物胰岛素基因 大肠杆菌工程菌细胞 动物胰岛素
D 兔血红蛋白基因 兔成熟红细胞考资☆源网 兔血红蛋白考资☆源网
【解析】抗虫棉叶肉细胞中存在细菌抗虫蛋白基因，细菌抗虫蛋白基因能够表达产生细菌抗虫蛋白；正常人皮肤细胞中含有人酪氨酸酶基因，人酪氨酸酶基因能够表达产生人酪氨酸酶；大肠杆菌工程菌细胞存在动物胰岛素基因，动物胰岛素基因能够表达产生动物胰岛素；兔成熟红细胞中无细胞核，所以无兔血红蛋白基因不能表达产生兔血红蛋白。
【答案】D
综合3：基因工程与育种方式综合
【例题】下列说法中，正确的是（ ）
A．基因工程的产物对人类部是有益的 B．基因工程产生的变异属于人工诱变
C．杂交育种能够使植物体表达动物蛋白 D．基因工程育种的优点之一是目的性强
【解析】基因工程是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造(目的性强)和重新组合(基因重组)，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物，但并不是所有的基因产物对人类都有益的。基因工程产生的变异属于基因重组。要让动物蛋白在植物体内表达，必须将控制动物蛋白合成的相关基因导入植物细胞中并让其表达，因此需要通过基因工程技术才能实现。
【答案】D
综合4：基因工程与其它生物技术（细胞工程、胚胎工程）的综合
【例题】 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞中，常用方法是 。
（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入 中，原因是 。
（3）通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达。
（5）为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因小鼠体细胞的 转入 细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为 。
【答案】（1）显微注射
（2）受精卵（或早期胚胎） 受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中表达
（3）DNA分子杂交（核酸探针）
（4）膀胱上皮
（5）细胞核 去核的卵 核移植（或克隆）
w.k.s.5.u.c
k.s.5.u
k.s.5.u
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获得甲生物合成该蛋白质的信使RNA
目的
基因
与质粒
DNA重组
导入乙生
物细胞
获得甲生物的蛋白质
①
②
③
④
C T T A A
G
AATTC
G
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- 1 -2010届高三生物一轮复习教学案 吴江青云实验中学 编写人：程丽
生物技术实践 专题1 传统发酵技术的应用
课题1：果酒和果醋的制作
【课标扫描】
一．课程标准：等级要求：B
二．复习目标：
1．说明果酒和果醋的制作原理。
2．设计制作果酒和果醋的装置。
3．完成果酒和果醋的制作。
【重点和难点】
重点：说明果酒和果醋的制作原理设计制作果酒和 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )果醋的装置，制作出果酒和果醋。
难点：制作过程中发酵条件的控制。
【知识网络】
（一）、实验原理
1．酵母菌的细胞呼吸
酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，表达式为：C6H12O6+O2→CO2+H2O+能量
酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，表达式为：C6H12O6→C2H5OH+CO2+能量
2．酵母菌发酵的最佳环境
酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。
3．醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸。表达式为：C2H5OH→CH3COOH+H2O；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃
（二）、实验步骤
1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。
2. 取葡萄500 g，去除枝梗和腐烂的子粒。
3. 用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。
4. 用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500 mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。
5. 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。
6. 由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。
7. 10 d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。
8. 当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35 ℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。
要点1 果酒制作的原理
（1）酵母菌的兼性厌氧生活方式
在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。
C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O
在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH＋6CO2
（2）发酵需要适宜的条件
在缺氧、20℃左右（一般将温度控制在18～25℃）、呈酸性的发酵液中，酵母菌大量繁殖，进行酒精发酵。而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
（3）传统发酵技术所使用的酵母菌的来源
传统的葡萄酒酿造，都是采用自然发酵的工艺。所谓自然发酵，就是葡萄破碎入罐以后，不人为地添加任何菌种，靠葡萄本身携带的自然界的酵母菌，在葡萄浆或分离后的葡萄汁里自发地繁殖，最终发酵成葡萄酒。
要点2 果醋制作的原理
（1）酒变醋的原理
当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O
（2）控制发酵条件的作用
①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。
②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。
（3）制醋所利用的醋酸菌的来源
醋酸菌的菌种可以到当地生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买。也可以从食醋中分离醋酸菌。
要点3 实验流程示意图
挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋）
要点4 酒精检验
果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色。
要点5 实验案例
制作葡萄酒和葡萄醋
建议将实验安排在秋季的9月或10月进行。在这段时间内进行实验，有如下优点：（1）正值收获季节，葡萄的价格便宜，品种多样；（2）此时葡萄上的酵母菌数量多且生活力强，发酵酿酒的效果好；（3）温度适宜，发酵现象非常明显。实验的具体操作步骤如下。
1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。
2.取葡萄500g，用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。
3. 去除枝梗和腐烂的子粒。
4.用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装置参见教材图1-4b），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。
5.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。
6.由于发酵旺盛期CO2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。
7.10天以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。
8.当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。
要点6 疑难解答
（1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？
应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
（2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？
如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
（3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？
温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35℃，因此要将温度控制在30～35℃。
（4）制葡萄醋时，为什么要适时通过充气孔充气？
醋酸菌是好氧菌，其自身的代谢繁殖需要氧气；在将酒精变为醋酸时需要氧的参与。
（5）分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？
充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。
（三）、注意事项
请分析此装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？
充气口 排气口
出料口
答：充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。
【基础知识整理】
1．果酒制作的原理
（1）原理：人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是 酵母菌，它属于单细胞真核生物，其异化作用类型是兼性厌氧型，与异化作用有关的方程式有 C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O ，C6H12O6→2C2H5OH＋6CO2，在有氧条件下，进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧的条件下，进行酒精发酵（或无氧呼吸）。
（2）条件：影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和PH。
①酒精发酵一般将温度控制在18～25℃范围内，在20℃时最适合。
②酒精发酵过程中，要保持缺氧、酸性环境。
2．果醋制作的原理
（1）原理：该过程用到的微生物是 醋酸菌，其异化作用类型是需氧型，在氧气和糖源都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，可将乙醇转化成乙醛，并进一步转变成醋酸。醋酸发酵的反应式是：C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O
（2）条件：醋酸发酵的最适宜温度为：30～35℃
3.在果酒的工业制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气后再密封，这样做的目的是先供氧，以促进酵母菌的繁殖，使酵母菌的数目快速增加，然后让酵母菌进行无氧呼吸。酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是
C6H12O6 酶→ 2C2H5OH+2CO2+能量。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾 试剂
来检验。在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋
酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？ 不能。
4.在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。发酵过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
【例题解析】
例1 利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在生产酒精阶段要控制的必要条件分别是( )
A．玉米粉和有氧 Ｂ．大豆粉和有氧
C．玉米粉和无氧 Ｄ．大豆粉和无氧
讲解：酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和水，不产生酒精。大豆粉主要含蛋白质，用作酿酒不合适，原因有二：一是酵母含有更多的直接把糖类转化为酒精的酶类，发酵快，而蛋白质转化复杂，并产生含氮副产物，对酵母茵生命活动不利；二是成本高。
答案：C
影响酵母菌繁殖的因素
酵母菌分布广泛，“喜欢”葡萄汁等含糖量高的果汁。培养酵母菌一般用麦芽汁培养基，麦芽汁组成复杂，能为酵母菌提供足够的营养物质。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在18℃一25℃。酵母菌生活在偏酸环境中，最适pH为4．0～5．8。在最低pH=2．5，最高pH：8．o的两种环境中，酵母菌尚能生存和生长，但生长非常缓慢而且易死亡。
例2 严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多的理想产物，通常所指的发酵条件不包括( )
A．温度控制 B．溶氧控制 C．pH控制 D．酶的控制
讲解：通常所指的发酵条件包括温度、pH、溶氧、通气与转速等。酶是自身调节物质，不属于发酵条件。
答案：D
例3 生产用菌种的来源主要是( )
①自然环境 ②收集菌株筛选 ③购置生产用菌种 ④培养基
Ａ．①②④ Ｂ．①③④ C．②③④ Ｄ．①②③
讲解：工业微生物所用菌种的4g$-来源是自然环境，筛选分离发酵产品所需的菌株，经培育改良后可能成为菌种。如果已知所需发酵产品的产生种名，则尽量多地收集该种菌的不同菌株，并筛选。一般都是购置专用菌种或向单位购买产量高的菌种。
答案：D
例4酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌异化作用的类型依次是( )
①需氧型②厌氧型 ③兼性厌氧型
A．①②①③ Ｂ．③②①① C．③②①② Ｄ．②②③①
讲解：酵母茵在有氧时进行有氧呼吸，在无氧时进行无氧呼吸；乳酸菌为严格厌氧菌；醋酸菌和谷氨酸棒状杆菌为严格好氧菌。
答案：B
例5 下列叙述能够防止发酵液被污染的是( )（多选）
Ａ．榨汁机要清洗干净，并晾干
Ｂ．发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70％的酒精消毒
C．装入葡萄汁后，封闭充气口
Ｄ．发酵装置的排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接
讲解：发酵工程中所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程不能)混入其他微生物(称杂菌)，一旦污染杂菌，将导致产量大大下降，甚至得不到产品。榨油机清洗，并晾干，发酵瓶清洗，并用70％酒精消毒，防止器材上的菌种进入发酵液；装入葡萄汁，封闭充气口，防止空气中的菌种进入，发酵装置的排气O2通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，阻挡外面空气中的菌种进入发酵液。
答案：ABCD
例6 关于酵母菌的叙述，错误的是( ) （多选）
A．酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧
B．酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖
C．酵母菌只在酒精发酵中发挥作用
Ｄ．酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存
讲解：酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢予生殖，在条件好时进行出芽生殖，条件恶劣时进行孢子生殖，但多以出芽生殖方式进行无性生殖。酵母菌在酱油酿造、醋酸发酵、酒精发酵等过程中发挥作用。在含青霉素的培养基中能选择出酵母酋和霉菌。
答案：BCD
例7 食醋生产具有协同作用的菌是( )
①曲霉 ②细菌 ③酵母菌 ④醋酸菌
Ａ．②③④ Ｂ．①②④ C．①③④ Ｄ．①②③
讲解：食醋酿造与果醋酿造所用原料不同，食醋酿造一般用粮食，内含大量淀粉，先用曲霉使淀粉水解成糖，使蛋白质水解成氨基酸。然后用酵母菌使糖转变成酒精。最后用醋酸菌使酒精氧化成醋酸。食醋生产就是这些菌协同作用的结果。
答案：C
例8 下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是( )
A．含糖量高的培养基 B．温度20℃左右 ．
C．Ph＝2．5 Ｄ．pH—6
讲解：酵母菌生活在偏酸，含糖量高的环境中，温度为20℃左右，pH约为6时酵母菌能快速生长繁殖，在pH＝2．5的环境中尚能生长，但生长非常缓慢极易死亡。
答案：C
例9 葡萄的糖分是( )
①乳糖 ②麦芽糖 ③葡萄糖 ④蔗糖 ⑤果糖
A．①②③④⑤ Ｂ．③④ C．①③④⑤ Ｄ．③⑤
讲解：乳糖在动物乳汁中含有，发芽的小麦种子中含丰富的麦芽糖，葡萄中的糖分全部由葡萄糖与果糖构成，成熟时两者比例相等。
答案：D
例10 关于发酵的叙述，正确的是( )
Ａ．发酵就是无氧呼吸
Ｂ．发酵就是发酵工程
C．发酵就是只获得微生物的代谢产物
Ｄ．发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程
讲解：：发酵是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括有氧发酵和无氧发酵，通过发酵可以获得微生物的代谢产物或微生物的菌体——单细胞蛋白，发酵工程是应用于发酵过程的一种生物技术。
答案：D
【能力测试】
一．单项选择题。
1．利用酵母菌酿酒时，从开始便持续向发酵罐内通入无菌空气，结果是 ( D )
A．酵母菌大量死亡，酒精减产 B．酵母菌数量不变，酒精产量不变
C．酵母菌数量增多，酒精减产 D．酵母菌数量增多，不产生酒精
2．单细胞绿藻的培养液和单细胞酵母菌的培养液，所含成分的最大区别是 ( B )
A．前者必须含有有机成分 B．后者必须含有有机成分
C．前者必须通入氧气 D．后者必须通入氧气
3．制作葡萄醋时，必须控制的发酵条件是 ( D )
A．温度18~250C，适时通气 B．温度18~250C，隔绝空气
C．温度30~35℃，隔绝空气 D．温度30~350C，适时通气
4．下反应不属于果酒和果醋发酵过程反应式的是 ( C )
A．C6 H12O6+6O26CO2+6H2O B．C6H12O62C2H5OH+2CO2
C．CO2+H2OCH2O+O2 D．C2 H5OH+O2CH 3COOH+H2O
5．在发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接，其主要目的是 ( B )
A．让产生的气体缓慢排出 B．防止杂菌污染
C．防止散热过多 D．有利于通过排气口进行气体交换
6．有细胞结构而没有核膜的一组生物是 ( D )
A．噬菌体、细菌 B．变形虫、草履虫
C．蓝藻、酵母菌 D．放线菌、圆褐固氮菌
7．酒厂利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是 ( B )
A．降低温度 B．隔绝空气 C．加缓冲液 D．加新鲜培养基
8.将葡萄汁制成果酒和果醋后 （ A ）
A．能量减少，有机物种类变化 B．能量增加，有机物种类不变
C．能量不变，有机物种类变化 D．能量减少，有机物种类不变
9．细胞结构是原核细胞、生长繁殖过程不需要氧气、体内不含有氧呼吸酶的微生物是（C）
A．酵母菌 B．醋酸菌 C．乳酸菌 D．变形虫
10．在醋酸菌利用葡萄酒生产葡萄醋的过程中，因为培养环境的改变，醋酸菌也可能出现
变异现象，这种变异来源是( B )
A．染色体变异 B．基因突变 C．基因重组 D．等位基因分离
11. 下列关于果醋的制作，错误的是( B )
A、果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作的过程中需通氧气
B、醋酸菌是一种嗜温菌，温度要求高，一般在50℃左右。
C、醋酸菌能将果酒变成果醋。
D、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌可将葡萄中的糖分解成醋酸。
12. 现有一瓶葡萄糖溶液，内有适量酵母菌，经测定瓶中放出的二氧化碳与氧气体积之比为
5：3，这是因为（　D　）
A.有1/4的在进行有氧呼吸
B.有1/2的在进行有氧呼吸
C.有1/3的酵母菌在进行无氧呼吸
D.有2/3的酵母菌在进行无氧呼吸
13. 到了冬季，酵母菌进入休眠状态，存在形式是（A　　）
A.孢子　　B.芽孢　　C.受精卵　　D.精子
14．下列有关生物技术的叙述，不正确的是（ D ）
A．制作果醋时，必需向发酵装置不断地补充无菌空气，以保证醋酸菌的生长
B．制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
C．变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的
D．用传统的发酵技术制葡萄酒必需添加酵母菌菌种
15．图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是( B )
A．① B．② C．③ D．④
16.在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，与不通入氧气相比，酒精产量将 （B）
A.增加 B.减少 C.不变 D.先增加后减少
17．一位学生将葡萄糖和酵母菌溶液放入一个真空瓶中，并用带有两个孔的塞子封口，酵母
—葡萄糖溶液的温度随时间慢慢地升高，指示剂的颜色也开始改变。本实验结果可用来说明
（C）
A．酵母菌种群的数量变化
B．温度及氧分压对酵母菌呼吸作用的影响
C．酵母菌呼吸作用释放热量
D．酵母菌发酵产物的类型
18.果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，相关措施正确的是( D )
A.葡萄汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于发酵
B.在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次，放出CO2
C.果酒发酵过程中温度控制在30℃，果醋发酵过程中温度控制在20℃
D.在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于醋酸菌的代谢
19．细胞结构是原核、生长繁殖过程绝对不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是( A )
A.乳酸菌 B.酵母菌 C.变形虫 D.固氮菌
20.下列有关果酒和果醋制作的叙述正确的是 ( B )
A．果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成 B．制果醋的温度要比制果酒的温度高些
C．传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种 D．葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满
二．多项选择题。
21．若在制作葡萄酒时，在发酵液中同时生成了葡萄醋，可能的原因是 ( ABCD )
A．密封不严，有氧气进入 B．有空气中的醋酸菌进入
C．发酵罐消毒不彻底 D．发酵液灭菌不彻底
22．制作葡萄酒的过程中，涉及的操作过程有 ( ABC )
A．发酵装置的消毒 B．接种菌种
C．通人氧气量和酸碱度的控制 D．发酵过程高温加热
23.利用如图装置进行果酒发酵实验，下列说法正确的是（ABD）
A．整套装置需作灭菌处理，过滤膜应能阻止细胞通过，
方能防止杂菌污染
B．通气一段时间后，b瓶中有气泡产生
C．若继续进行果醋发酵，应接种醋酸菌，不断通气，
并适当降低温度
D．向a瓶培养液中加入固定化酵母，发酵一段时间凝胶珠可能上浮
24. 严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质量高，产量多的理想产物，通常所指的发酵条件包括(　ABC )
A．温度控制 B．溶氧控制 C．pH控制 D．酶的控制
25.关于酵母菌的叙述，错误的是(　BCD )
A．酵母菌代谢类型为异养、兼性厌氧
B．酵母菌主要繁殖方式为孢子生殖
C．酵母菌只在酒精发酵中发挥作用
D．酵母菌在含青霉素的培养基中不能生存
三．非选择题。
26． 回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.右图表示的是测定保温桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶（500mL）、温度计活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。
（1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
A 加入240ml的葡萄糖溶液 加入10g活性干酵母 ①
B 加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ② 加入石蜡油，铺满液面
（2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ，这是控制实验的 变量。
（3）要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
C ③ ④ 加入石蜡油，铺满液面
（4）实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是： （用“<、=、>”表示），则假设成立。答案：Ⅰ（1）加入10g活性干酵母，不加入石蜡油（2）去除氧气，自（3）加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液，不加入活性干酵母，（4）A＞B＞C
27.某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如下实验装置。请据图回答：
（1）利用甲、乙试管来探究酵母菌呼吸方式时，可以探知酵母菌是否进行呼吸，其方程式是。为减少实验误差，空气泵泵入的气体中应去除。
（2）在利用丙、丁试管探究酵母菌呼吸方式时，用石蜡油密封酵母菌和葡萄糖液，防止试管上部空气中O2进入反应混合液，为实验提供无氧条件。除此之外，还需要对葡萄糖溶液进行处理，然后再加入活化的酵母菌。
（3）此装置能否用于探究乳酸菌的呼吸方式。
（4）为减少实验材料的浪费，使酵母菌反复使用，解决的办法是。
（5）请根据以上实验装置，预期可能的实验现象及结论
①；
②；
③。
答案：（1）有氧 C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2 +12H2O＋能量（不完整不得分，能量不能写E或Q或ATP） CO2 （2）煮沸、冷却 （3）不能
（4）把酵母菌改为固定化酵母细胞（答出此意均可）
（5）①甲、丁试管中溶液均变浑浊，酵母菌既可进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸；②甲试管中溶液变浑浊，乙试管不变浑浊，酵母菌可进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸；③甲试管中溶液不变浑浊，乙试管变浑浊，酵母菌可进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸。
28.在果酒的工业制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气后再密封，这样做的目的是 。酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是 。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用 试剂来检验。在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？ 。
答案：先供氧，以促进酵母菌的繁殖，使酵母菌的数目快速增加，然后让酵母菌进行无氧呼
吸 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 重铬酸钾 不能
29．葡萄汁和葡萄酒都具有一定的保健养生功效，随着人们生活水平的提高，我国葡萄汁、
葡萄酒的需求逐年增长。请回答：
（1）葡萄可以用来制作葡萄汁、葡萄酒，为减少资源浪费，提高产品的附加值，可对葡
萄作怎样的处理？。
（2）若果汁中含有醋酸菌，当果酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？
，原因是。
（3）为研究发酵中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析并测定pH值，判断取样先后顺
序的主要依据是。
（4）葡萄梗的主要成分是木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌缺乏相应的分解酶系，
如纤维素酶、半纤维素酶等而无法直接利用。请你提出一种解决该问题的有效方法：。
（5）为提高葡萄酒的品质并降低生产成本，许多厂家使用固定化酵母细胞进行发酵。下
面是制备固定化酵母细胞的实验过程：
A．将干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化
B．将无水氯化钙溶解在蒸馏水中，配成氯化钙溶液
C．用酒精灯大火连续加热海藻酸钠溶液
D．向溶化后冷却至室温的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合
均匀转入注射器
E．将与酵母混匀的海藻酸钠溶液注入蒸馏水中，观察凝胶珠形成
请你改正其中错误的操作：。
答案：（1）先制葡萄汁，再用葡萄渣等发酵制作葡萄酒
（2）不能 醋酸菌发酵条件是供氧充足，而果酒发酵是在缺氧环境中
（3）pH值的大小，pH值越大，取样越早
（4）在酵母菌中转入分解酶的相关基因；利用酶或微生物分解葡萄梗；利用物理或化学方法分解葡萄梗；将酵母菌与能分解葡萄梗的微生物混合发酵；等等。
（5）C项中的大火应改用小火间断加热、E项中的蒸馏水应改用CaCl2溶液（2分）
30．绍兴腐乳独具特色，它采用优质黄豆作为原料，经严格筛选，再经浸泡、冲洗、磨煮、滤渣、点浆、压坯、划坯成型。再将白坯放入竹笼后喷洒万分之二的毛霉菌种，在20℃左右的气温下，经5天左右的前期发酵，即可腌渍，加盐量为毛坯的30%，一层毛坯加盐一层，在室温20℃左右的情况下，经10天腌渍即成腌坯。正常腌坯色泽黄亮、坚硬，四角方整，由毛霉形成一层表皮，即可装入坛中，进行后期发酵。入坛时加入佐料即黄酒、红曲浆，酱籽及花椒等，用荷叶封口后堆叠，在25～30℃环境下，经5～6个月即可成熟。请结合以上材料，回答下列问题：
（1）请总结出做腐乳的制作流程图：
（2）腐乳制作的原理主要利用了微生物产生的 ▲ ，通过发酵，豆腐中营养物质的种类增加，且更易于消化和吸收。
（3）制作腐乳时含水量为 ▲ 左右的豆腐较适宜；用盐腌制时，注意控制盐的用量是因为 ▲
（4）若你完成了腐乳制作，则可以从____ _▲___ 等方面评价乳腐的质量。
答案：（1）
（2）蛋白酶等酶类
（3）70％ 盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味。（2分）　
31．请根据某同学尝试使用罐头瓶在常温(21℃±3℃)下制作果酒的过程回答下列问题：
开始时消过毒的罐头瓶中加入新鲜的葡萄汁和酵母菌，添加酵母菌的目的是_____ _
_ 。
答案：酵母菌能分解C6 H12O6形成酒精
32．选做题。（本题可选做A或B。）
A.在啤酒生产过程中，发酵是重要环节．生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接人啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐．初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多．当糖度下降到一定浓度后，结束发酵．最后分别输出有形物质和啤酒．根据上述过程，回答下列问题：
(1) 该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是
_____________________________________________ __________。
(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是___________________。
(3)酒精主要是啤酒酵母菌进行_____________ 作用产生的代谢产物．
(4)经测定酵母菌消耗的糖中，98.5％形成了酒精和其他发酵产物，其余1.5％用于_
_ 。
(5)请写出由麦芽糖葡萄糖酒精的反应方程式
_____________________________________________________________________。
答案：（1）既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸 （2） 出芽生殖 （3）无氧呼吸
（4）自身生长发育 （5）C12H22O11+H2O 2C6H12O6 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
B.w.w.w.k.s.5.u.c.o.(B)（（回答下列有关果酒、果醋的问题：
⑴由于我国人民长期以来用曲酿酒，在中国人的传统观念中，醇酒时必须加入酒曲，再加上技术传播上的防碍，有些地区还不懂葡萄自然发酵醇酒的原理，于是在一些记载葡萄酒酿造技术的史料中，可以看到一些画蛇添足、令人捧腹的做法。在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的是附着在 上的野生型酵母菌，酵母菌在氧气和养料充足时，生殖方式是 ，进行呼吸作用的反应式是 ，而在无氧条件下，酵母菌进行呼吸作用的反应式是 。
⑵醋酸菌对氧气特别敏感，只有当 时，才能进行旺盛的生理活动，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通往氧气，也会引起醋酸菌 。
⑶可以将果酒进一步发酵，获得果醋。在工业生产制作苹果醋时常常先将苹果发酵酒，再放入醋酸菌发酵成果醋，请写出相关的反应式 ；
。
答案：⑴葡萄皮、出芽生殖、C6H12O6+6CO2→6CO2+6H2O、C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2
⑵无氧、死亡
⑶C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2、C2H5OH+O2→CH3COOH+CO2选
34.下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析回答下列问题：
（1）把原料放入沸水中混合的原因是
。
（2）在混合物中加入糖的理由是：
。
（3）在混合物冷却后才把酵母加进去，是因为
；假如冷却时不慎使温度骤降到0℃，当温度逐渐回升到25℃时，酵母是否还具有活性？
。原因是_______________________。
（4）说出酵母菌细胞所进行的生化反应过程的名称并用反应式叙述这一整个过程。
（5）酵母比水更稠浓，但在化学反应中它会上升到混合物的顶部，原因是_________ __
___________________________________________。
（6）为什么啤酒要至少搁置21天才可以过滤装瓶，请说出一种理由。
答案：（1）为了除掉原料中的氧气（2）糖是啤酒酵母发酵的原料（3）防止酵母菌死亡，并达到酶适宜的温度。有。低温使酶的活性降低，但是并没有变性失活。当逐渐回升到最适温度时，酵母菌生长繁殖恢复正常。（4）酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2（5）酵母菌细胞发酵产生的CO2，增大了本身在液体中的浮力，使其上升。（6）使酵母菌充分发酵，有利于混合物中杂质沉淀，进一步降低啤酒中的含糖量，增加啤酒中的CO2含量等。
酶
酶
酶
真空瓶
温度计
指示计
橡胶管
酵母菌葡
萄糖溶液
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14 (14)2010高三生物一轮复习学案 　　昆山中学 编写人：施惠林
稳态与环境 专题三、生态系统的稳态与调节（五）
【课标扫描】探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度、探究培养液中酵母菌种群数量的变化、探究土壤中小动物类群丰富度的研究
【知识网络】
一、探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度
1、使用范围：大多数 ，某些身体 ，不易标记，活动范围 的动物，例如蚯蚓等土壤动物。
2、原理：在被调查种群的分布范围内， 选取若干个样方，通过计数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 作为该种群的种群密度估计值。
3、取样方法： ：当调查的总体为非长条形时，在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。（如图1）
图1 图2
：当调查的总体为长条形时，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法。 （如图2）
4、注意事项：①不能随意更换位置和面积。②选取总面积大的相应样方也应多取些。③计数时若有正好长在边界上的，只计样方 个体。④植物的大小不同，样方的面积也应不同。⑤要大胆舍弃特别悬殊的数值，取多组邻近的平均值。
【考点过关】
例1、某班同学对公园附近的一块林地进行双子叶草本植物苦荬菜种群密度调查，该地面积为长500m，宽30m，计15000m2，随机选取10个样方，由每一小组计数每个样方内的个体数，下表是该班级10个小组的调查结果。则该样方取样方法为　　　　，该块地中苦荬菜的种群密度为　　　　。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
株数/ m2 0 2 3 3 4 12 4 2 3 3
例2、下面是对某中双子叶草本植物种群密度的取样调查，操作步骤正确的一项是 （ ）
①确定调查对象 ②选取样方 ③计数 ④计算种群密度 ⑤丈量
A①②③④ B①⑤④ C①④ D①③②④
［过关训练］
1、种群是指在一定区域内 （ ）
A同种生物的幼体和成体个数的总和 B所有生物个体的总和
C同种生物成体个数的总和 D同种生物未成熟个体的总和
2、下列哪些因素对种群的大小有影响 （ ）
①捕食 ②资源 ③竞争 ④污染
A①② B②④ C①②③ D①②③④
3、进行双子叶草本植物种群密度调查时，我们选取样方的大小是 （ ）
A长宽各10m B长宽各5m C长宽各1m D长宽各0.1m
4、下列生物属于种群的是 （ ）
A一块水田里的全部水稻、水草、鱼以及其他生物 B一个池塘中的全部鱼
C一块朽木上的全部真菌 D一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜
5、从理论上分析，海洋捕捞的最佳时期应在“S”型增长曲线的 （ ）
A．s型曲线即将增长的水平 B．1/2K的水平
C．K值水平 D．1/4的水平
6、种群密度是指 。在一般情况下，调查种群密度常采用 法，对植物种群密度的取样调查中，常采用 法。
7、生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
调查面积（cm×cm）草原类型 10×10 20×20 40×40 80×80 90×90 100×100 110×110 120×120 130×130 140×140
A 3 5 8 14 16 17 15 20 20 ……
B 3 5 6 9 12 13 13 13 13 ……
C 2 3 5 8 8 8 8 8 8 ……
调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：
①选取40cm×40cm为最佳样方面积。
②在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
二、探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1、取相同试管若干支，分别加入5ml肉汤培养液，塞上棉塞。
2、用高压锅进行 灭菌后冷却至室温，标记甲、乙、丙等。
3、将酵母菌母液分别加入试管各5ml，摇匀后用 计数起始酵母液个数，做好记录。
4、将各试管送进恒温箱， ℃下培养7天。
5、现象观察
每天同一时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察7天。
菌数 时间（2.5×104个） （天）组别 起始 1 2 3 4 5 6 7
甲
乙
丙
… … … … … … … … …
平均
6、实验结论
（1）、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量7天中的变化曲线。
(2)、培养液酵母菌种群数量随时间呈__ ___型增长变化。
7、注意事项
（1）、操作过程中要建立“有菌”的观念，不能随意谈笑。
（2）、以防培养液带上杂菌与酵母菌形成__ __关系，抑制酵母菌培养。从试管中吸出培养液进行计数时，应将试管_________几次，以便使酵母菌均匀分布，提高计数的代表性和准确性。
（3）、对于压在小方格界线上的酵母菌应计数____________两边上的菌体数，另两边不计数。
8、问题探究
（1）、如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？
2）、本探究需要设置对照吗？如果需要，请讨论说明怎样设计；如不需要，请说明理由。
【考点过关】
例1、高压蒸汽灭菌的原理是（ ）
A. 高压使细菌dna变性 B. 高压使细菌蛋白质凝固变性
C. 高温汤死细菌 D. 高温使细菌dna变性
例2、利用酵母菌酿酒时，从开始便向发酵罐内通氧气，其结果是（ ）
A. 酵母菌大量死亡，酒精减产 B. 酵母菌数量不变，酒精产量不变
C. 酵母菌数量增多，不产生酒精 D. 酵母菌数量增多，不产生酒精
［过关训练］
1、一种新的物种进入菜地后，其种群数量变化，哪一项是不正确的（ ）
A. 先呈“s”型增长，后呈“j”型增长
B. 先呈“j”型增长，后呈“s”型增长
C. 种群数量达到k值以后会保持稳定
D. k值是环境条件允许的种群增长的最大值
2、自然界中生物种群增长常表现为“s”型增长曲线，下列有关种群“s”型增长的正确说法是（ ）
A. “s”型增长曲线表示个种群数量的食物的关系
B. 种群增长率在各阶段是不相同的
C. “s”型增长曲线表示了种群数量与时间无关
D. 种群增长不受种群密度制约
3．在探究“培养液中酵母菌种群的数量变化”的实验中，某学生的部分实验操作过程是这样的：①从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数，记录数据；②把酵母菌培养液放置在冰箱中；③第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。请纠正该同学实验操作中的错误：
4．为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组按表一完成了有关实验，并定期对培养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目变化曲线图。请回答：
表一：为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学按下表完成了有关实验。
试管编号 培养液/mL 无菌水/mL 酵母菌母液/mL 温度/℃
A 10 — 0.1 28
B 10 — 0.1 5
C — 10 0.1 28
（1）请写出该同学研究的课题名称： 。
（2）此实验组设计的变量是：
（3）为什么在接种、培养和计数的整个实验过程中，要遵守无菌操作规范？
（4）A组培养液中酵母菌第______天的增长率最大；第3天后A组培养液中酵母菌数目减缓甚至不增长的原因是____________________________________________。
（5）A组与B组酵母菌中数量达到的最大值在生态学上称为______________，A组中该数值比B组大的原因是___________________________________。
（6）图中缺少C组酵母菌的数目变化曲线，请你根据自己的推测在答题纸相应的图中补充画出该曲线。
（7）在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题： 。
三、探究土壤中小动物类群丰富度的研究
1、实验原理：（物种丰富度：群落中物种数目的多少。）
2、丰富度调查方法： 调查； 丰富度的统计方法： 和 。
记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体 ，
有限的群落。
目测估计法：按预先确定的 来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。
3、方法步骤：
（1）．提出问题：土壤中有哪些小动物？它们的种群密度是多少？
（2）．制定计划：
（3）．实施计划：本研究包括五个操作环节：准备→取样→采集小动物→观察和分类→统计和分析→撰写研究报告。
4、注意事项：土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，理由是： ， ，
。[许多土壤动物（如蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓，以及多种多样的昆虫）有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。在进行此类研究时，常用 进行采集、调查的方法。
【考点过关】
例1 某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：
（1）提出你们小组要探究的问题：__________________；
（2）进行这类调查常采用________法，而不适用________法，原因是________________；
（3）丰富度的统计方法通常有记名计算法和___________，前者一般适用于____________的群落；
（4）对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60W的电灯，这样做的目的是________________，采集到的小动物可以放入 _________溶液中保存，也可以放入_________中。
（5）除了进行上述问题的探究外，你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：__________________。
［过关训练］
1、一个阴湿性山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物，这些生物共同构成了一个 （ ）
A.生物群落 B.种群 C.生态系统 D.生物群体
2、贸市场上有新鲜的白菜、大蒜、活的鸡、鱼，以及附着在上面的细菌、真菌等生物，它们共同组成了一个 （ ）
A.种群 B.群落 C.生态系统 D.以上都不是
3、下列关于种群的叙述不正确的是 （ ）
A种群的个体之间可相互交配繁殖 B一个种群有许多同种个体组成
C种群的个体数量是经常变动的 D种群内的个体间常因空间和食物发生竞争
4、列生物种群能组成生物群落的是 （ ）
A一片森林中的所有乔木、灌木、草本植物
B一个池塘中的各种水生植物和动物
C一片草地上的各种杂草和兔、鼠、昆虫等动物以及蘑菇等各种真菌
D 一座山上的各种植物、动物和细菌、真菌等全部生物
5、下列各项中属于一个种群的是 （ ）
A一座山上的树 B校园操场边一排长势整齐的柳树
C一块草地上的草 D一片森林中所有的马尾松
6、学者正在研究某种鸟的季节性迁徙行为，他的研究属于哪一水平 （ ）
A个体 B种群 C生物群落 D生态系统
7、一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落？
8、珠穆朗玛峰河谷森林中的鸟类，种类分布在不同的林层，说明原因。
9、例2 某校生物兴趣小组计划对A草地进行下列研究。甲同学在记录进行“探究土壤中小动物类群丰富度”研究计划时，遗漏了下列问题，请你帮助补充完成
一、适合大多数土壤动物的取样方法是：__________________ 。
二、对土壤动物的统计方法是：__________________ 。
三、仪器药品用具：除放大镜、镊子、花铲、塑料袋、纱布、70％酒精外，还需要 _________________。
四、实施步骤：取样→采集小动物→_________→统计和分析。
(1)在采集小动物时，对体型较大的可用_________取出。对体型较小的可用__________ 采集。
(2)设计一个数据收集和统计表：

菌数（2.5×104）
8
6
4
2
时间（天）
1 2 3 4 5 6 7
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