河北五个一联盟2020届高三生物上学期一轮复习收官试题（附解析Word版）

河北五个一联盟 2020 届高三生物上学期一轮复习收官试题 1.细胞骨架是真核细胞借以维持其基本形态的重要结构，它通常也被认为是广义上细胞器的一 种，下列相关叙述错误的是（ ） A. 如果破除细胞骨架，动物蛋白分泌速度明显降低，说明细胞骨架是一种膜性细胞器 B. 细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关 C. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构 D. 细胞骨架有保持细胞内部结构有序性的功能 【答案】A 【解析】 【分析】 细胞骨架：真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序生的细胞骨架。细胞骨架是 由蛋白质纤维组成的网架结构，细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递 等生命活动密切相关。 【详解】由分析可知： A、如果破除细胞骨架，动物蛋白分泌速度明显降低，说明细胞骨架与物质运输有关，细胞骨 架不属于细胞器，A 错误； B、由分析可知：细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，B 正确； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，C 正确； D、细胞骨架有保持细胞内部结构有序性的功能，D 正确。 故选 A。 2.多细胞生物，可以看作是由一个受精卵经过多次分裂、分化形成的细胞社会，下列相关叙述 错误的是（ ） A. 不同细胞的遗传信息执行情况不同，某一细胞的很多信息处于关闭状态 B. 细胞在分裂间期进行活跃的物质准备，同时细胞有适度的生长 C. 细胞凋亡对抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用 D. 不同细胞寿命有很大区别，寿命长的细胞分裂能力较强 【答案】D【解析】 【分析】 细胞凋亡：指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，由于细胞凋亡是受 到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡。 细胞凋亡 意义：在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是 通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以 及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 【详解】A、不同细胞的遗传信息执行情况不同，意味着细胞中基因的选择性表达，故会出现 某一细胞的很多信息处于关闭状态，A 正确； B、细胞在分裂间期进行活跃的物质准备，进行 DNA 复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适 度的生长，B 正确； C、由分析可知，细胞凋亡对抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，以维持细胞内 部环境的稳定，C 正确； D、不同细胞寿命有很大区别，寿命长短与与基因的程序性表达有关，与细胞分裂无关，D 错 误。 故选 D 3.人感染乳头瘤病毒（HPV）可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。国际上至今已经有预防性的四价疫苗 （HPV6，11，16，18）等可以预防这四种病毒类型感染，下列说法错误的是（ ） A. 为制备该疫苗，将 HPV 外壳蛋白 L1 基因与载体连接，导入受体细胞。受体细胞将目的基 因转录，再翻译出 L1 蛋白，这样就获得了疫苗的有效成分。 B. 人体接种该疫苗后，疫苗作为抗原刺激机体产生特异性抗体。 C. 免疫过的机体，再次接触 HPV，浆细胞会迅速繁殖、分化，产生大量抗体。 D. HPV 感染者接种疫苗后病变的比例没有明显差异，原因可能是该疫苗未能明显诱导细胞免 疫清除体内 HPV． 【答案】C 【解析】 【分析】 1、体液免疫过程为：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有 的抗原，将抗原传递给 T 细胞,刺激 T 细胞产生淋巴因子，少数抗原直接刺激 B 细胞，B 细胞 的 。受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖分化，大部分分化为浆细胞产生抗体， 小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。 在多数情况下，抗原抗体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬 细胞吞噬消化。 2、记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能 迅速增殖、分化，快速产生大量的抗体，故二次免疫反应快而且强烈。 【详解】A、为制备该疫苗，将 HPV 外壳蛋白 L1 基因与载体连接，导入受体细胞。受体细胞 将目的基因转录，再翻译出 L1 蛋白，这样就获得了疫苗的有效成分，A 正确； B、人体接种该疫苗后，疫苗作为抗原刺激机体产生特异性抗体，进而与具有该抗原特性的病 毒进行特异性结合，B 正确； C、免疫过的机体，再次接触 HPV，记忆细胞会迅速繁殖、分化，产生浆细胞，进而分泌大量 抗，C 错误； D、HPV 感染者接种疫苗后病变的比例没有明显差异，说明疫苗没起到作用，具体表现为该疫 苗未能明显诱导细胞免疫清除体内 HPV，D 正确。 故选 C。 4.为研究蛋白 A 的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果 见下表。下列叙述错误的是（ ） 实验组号 在等渗溶液中进行的处理 在低渗溶液中测定卵细胞的水 通透速率（cm／s×10-4） Ⅰ 向卵母细胞注入微量水（对照） 27．9 Ⅱ 向卵母细胞注入蛋白 A 的 mRNA 210．0 Ⅲ 将部分Ⅱ细胞放入含 HgCl2 的等渗溶液中 80．7 A. 将Ⅰ组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经协助扩散穿过膜的磷脂双分子层进入卵母细胞B. 将蛋白 A 的 mRNA 注入卵母细胞一定时间后，该 mRNA 翻译的蛋白质进入细胞膜，使细 胞在低渗溶液中体积迅速增大 C. 与 II 组细胞相比，Ⅲ组细胞对水的通透性明显降低，推测 HgCl2 没有改变蛋白 A 的氨基酸 序列，而是破坏了蛋白 A 的空间结构 D. 综合实验结果，可以得出蛋白 A 是水通道蛋白的推论 【答案】A 【解析】 【分析】 题意分析：表格中实验Ⅰ组为实验的对照组，水分子可以通过自由扩散的方式通过细胞膜的 基本骨架磷脂双分子层，表中 II、III 又属于自身对照实验，综合实验结果可知蛋白 A 可以 作为水分子的运输通道， HgCl2 对蛋白 A 的功能有抑制作用，从而使水的转运速率下降。 【详解】A、将Ⅰ组卵母细胞放入低渗溶液后，水分子经自由扩散穿过膜的磷脂双分子层进入 卵母细胞，A 错误； B、将蛋白 A 的 mRNA 注入卵母细胞一定时间后，该 mRNA 翻译的蛋白质进入细胞膜，由实验结 果可推测出，水分在蛋白 A 的作用下，迅速进入细胞内，使细胞在低渗溶液中体积迅速增大， B 正确； C、与 II 组细胞相比，Ⅲ组细胞对水的通透性明显降低，推测 HgCl2 抑制了蛋白 A 的功能，可 能是因为破坏了蛋白 A 的空间结构所致，C 正确； D、综合实验结果，结合书中对水通道蛋白的认知，可以得出蛋白 A 是水通道蛋白的推论，D 正确。 故选 A。 5.下列关于育种的叙述错误的是（ ） A. 将含抗病基因的重组 DNA 导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株 B. 诱变育种的局限性是盲目性大，优点是可根据需求定向变异 C. 抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦 D. 育种过程通常伴随着人工选择，使种群基因频率定向改变 【答案】B 【解析】 【分析】1、诱变育种： 诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法 原理：基因突变 方法：辐射诱变，激光、化学物质诱变，太空（辐射、失重）诱发变异→选择育成新品种 优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。 缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。 2、杂交育种： 杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种（或不同种）生物个体进行杂交，获得所需要的 表现型类型的育种方法。其原理是基因重组。 方法：杂交→自交→选优 优点：能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身。 缺点：时间长，需及时发现优良性状。 3、基因工程育种： 原理：基因重组（或异源 DNA 重组）。 方法：提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种。 优点：不受种属限制，可根据人类的需要有目的地进行，实现对物种的定向改造。 缺点：可能会引起生态危机，技术难度大。 【详解】A、将含抗病基因的重组 DNA 导入玉米细胞，因抗病基因随之表达，故经组织培养获 得抗病植株，A 正确； B、诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，故诱变育种的局限性是盲目性大， 优点是短时间内获得较多的变异类型，B 错误； C、通过杂交育种实现优良性状的集中，杂交育种的原理是基因重组，故通过抗虫小麦与矮秆 小麦杂交，可获得抗虫矮秆小麦，C 正确； D、育种过程通常伴随着人工选择，不断的选择优良的性状，淘汰不良的性状，从而使种群基 因频率定向改变，D 正确。 故选 B。 6.下列对生态学规律的叙述错误的是（ ） A. 人口增长过快，会消耗大量的自然资源，加剧了环境污染 B. 生态环境的改变可能会引起该地生物种类或数量的改变C. 立体农业，比如果树-草菇结构，主要运用的是群落空间结构原理 D. 随着科技 发展，人口的环境容纳量是无限的 【答案】D 【解析】 【分析】 人与自然现状 人口增长过快，还在消耗大量自然资源的同时，加剧了对环境的污染，增加了治理的成本和 难度。为此，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，如植树种草， 退耕还林、还草、还湖，防治沙漠化；监控、治理江河湖泊及海域的污染；加强生物多样性 保护和自然保护区建设，以及推进生态农业等。我国在保护生态环境、统筹人与自然和谐发 展方面正在取得重大的进展。 【详解】A、由分析可知：人口增长过快，会消耗大量的自然资源，加剧了环境污染，A 正确； B、因为生态环境是生物赖以生存和发展的基础，故生态环境的改变可能会引起该地生物种类 或数量的改变，B 正确； C、立体农业，主要运用的是群落空间结构原理，通过丰富群落的空间结构来提高生态系统中 能量的利用率，比如果树-草菇结构，C 正确； D、随着科技的发展，人口与环境的关系可能会更加和谐，但是，我们所处的环境中的空间和 资源是有限的，故人口的环境容纳量是有限的，D 错误。 故选 D。 7.阿霉素是一种抗肿瘤抗生素，可抑制 RNA 和 DNA 的合成，对 RNA 的抑制作用最强，抗瘤 谱较广，对多种肿瘤均有作用，属周期非特异性药物，对各种生长周期的肿瘤细胞都有杀灭 作用。 （1）细胞癌变主要是________和_________基因突变导致。 （2）该药品对各种生长周期的肿瘤细胞都有杀灭作用，是因为抑制 RNA 的合成从而导致 ________合成受阻。 （3）该品具有心脏毒性，可引起迟发性严重心力衰竭。为探究生物制剂 Q 对阿霉素所导致的 心肌细胞凋亡是否具有保护作用，请用体外培养的心肌细胞作为实验材料，设计实验思路 ________。 【答案】 (1). 原癌基因 (2). 抑癌基因 (3). 蛋白质 (4). 将体外培养的生理状况 的相同的心肌细胞平均分为三（四组）甲组：加生理盐水 乙组：加阿霉素 丙组：加生物 制剂 Q+阿霉素（丁组：加生物制剂 Q）各组样品在相同且适宜的条件下培养一段时间后，在 显微镜下观察记录细胞数，观察细胞凋亡情况 【解析】 【分析】 癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、 连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。 人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因。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；抑癌基因主要是阳止细胞不正常的增殖。 环境中的致癌因子会损伤细胞中的 DNA 分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细 胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。 【详解】（1）由分析可知：细胞癌变主要是原癌基因和抑癌基因发生基因突变导致的。 （2）该药品能抑制 RNA 的合成从而导致蛋白质无法正常合成，从而实现了对各种生长周期的 肿瘤细胞都有杀灭作用。 （3）由实验目的“探究生物制剂 Q 对阿霉素所导致的心肌细胞凋亡是否具有保护作用”，可 知本实验的自变量为是否加入了生物制剂 Q，实验的因变量为心肌细胞的凋亡情况，另外注意 创造阿霉素条件，同时保证无关变量相同且适宜，故要设计三组实验，实验设计如下：将体 外培养的生理状况相同的心肌细胞平均分为三组，甲组：加生理盐水；乙组：加阿霉素；丙 组：加生物制剂 Q+阿霉素各组样品在相同且适宜的条件下培养一段时间后，在显微镜下观察 记录细胞数，观察细胞凋亡情况。 【点睛】能够熟练运用实验设计的单一变量原则、对照原则和等量原则来设计实验是解答最 后一问的关键！能够根据题目的关键信息解答第二问是知识运用能力的体现，熟知癌变的原 因是解答本题的另一关键！ 8.将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光合速率如 下图所示（注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，回答下 列问题：（1）当光照强度为 10 时，与间作相比，大豆单作单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率增 加，固定的 CO2 形成________的速率更快，对光反应产生的________消耗也更快，进而提高 了光合放氧气速率。 （2）据图可知，间作可以在一定程度上提高桑树利用强光的能力和大豆________的能力。光 能的吸收发生在________（填位置）。 （3）研究表明，间作可以提高大豆的根瘤菌数目，从而提高其固氮能力，大豆和根瘤菌的关 系为________。 【答案】 (1). 三碳化合物 (2). 还原态氢和 ATP (3). 利用弱光 (4). 叶绿体基粒 （类囊体薄膜） (5). 互利共生 【解析】 【分析】 影响光合作用的环境因素。 1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最 适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的 增加而减弱。 2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而 增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当 光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 【详解】（1）由图示可知：当光照强度为 10 时，与间作相比，大豆单作单位面积叶片中叶绿 体的氧气产生速率（真光合速率）增加，固定的 CO2 形成三碳化合物的速率更快，对光反应产 生的还原态氢和 ATP 消耗也更快，进而提高了光合放氧气速率。（2）据图可知，在强光时，桑树间作光合速率强于单作，而大豆则相反，故间作可以在一定 程度上提高桑树利用强光的能力和大豆利用弱光的能力。光反应发生在叶绿体基粒（类囊体 薄膜）上。 （3）由题意分析可知：大豆和根瘤菌的关系为互利共生。 【点睛】认真辨图是解答本题的关键！注意理解大豆和桑树在间作和单作上表现的不同。 9.血友病（Hemophilia）是一组由于血液中某些凝血因子的缺乏而导致患者产生严重凝血障碍 的遗传性出血性疾病，男女均可发病，但绝大部分患者为男性。某夫妇生育情况如下，请回 答下列问题： （1）上述亲本中，母本为________（纯合子／杂合子）。 （2）请你就上述患者家系，以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于 X 染色体上 ________。 （3）现确定该病致病基因确实位于 X 染色体上，则该病的遗传________（是／否）遵循孟德 尔遗传定律，若第二代第一个个体与一名表现型正常的男性结婚，则后代患有血友病的几率 是________。 （4）为减少遗传病的发病几率，我们可以通过________和________对遗传病进行监测和预防。 （5）研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推 测出现此现象的原因是蛋白质合成________________。 【答案】 (1). 杂合子 (2). (3). ）是 (4). (5). 遗传咨询 (6). 产前诊断 (7). 提前中断 【解析】 【分析】 1/ 4由题意“男女均可发病，但绝大部分患者为男性”可推知，血友病极有可能是伴 X 遗传病， 结合母本的表现型可知该病为伴 X 隐性遗传病。伴 X 隐性遗传病的特点为：女患父子患，即 女性患病则儿子一定患病，女儿患病，则父亲一定患病，父亲正常，其女儿一定正常，在群 体中男性患者多于女性患者。 【详解】（1）由分析可知血友病是伴 X 遗传病，因后代中儿子有两种表现型，故可知亲本中 的母本为杂合子。 （2）根据以上分析可知题中的杂交组合可用下列遗传图解表示： （3）现确定该病致病基因确实位于 X 染色体上，则该病的遗传遵循孟德尔遗传定律，若第二 代第一个个体基因型为 XAXa 与一名表现型正常 XAY 的男性结婚，则后代的基因型为：XAXA、 XAXa、XAY、XaY，比例为 1:1:1:1，故患有血友病的几率是 1/4。 （4）为减少遗传病的发病几率，我们可以通过遗传咨询和产前诊断对遗传病进行监测和预防， 在一定程度上能够有效预防遗传病的产生和发展。 （5）当突变基因转录出的 mRNA 上终止密码提前出现时则会导致蛋白质合成提前中断，从而 使得表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质。 【点睛】题意中“男女均可发病，但绝大部分患者为男性”是本题的关键信息，是本题的突 破口，熟知有关遗传病的基本知识是解答本题的关键！ 10.在城市中植树造林、种草种花，把一定的地面（空间）覆盖或者是装点起来，这就是城市 绿化。对城市绿化生态环境的研究就是要充分利用城市绿化生态环境使城市生态系统具有还 原功能，能够改善城市居民生活环境质量这一重要性质，也影响一个城市的名誉。 （1）城市过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的二氧化碳浓度偏高， 从而加剧________效应。植物可以通过光合作用的________阶段利用二氧化碳合成有机物， 减弱该效应。 （2）我国北方，秋季日照短是严冬到来的信号，所以短日照促使植物进入休眠状态，提高抗 寒力，日照属于________信息，上述事例说明________________离不开信息的作用。 （3）北方城市，有些路灯下的植株或部分枝条，秋季不落叶，这样的植株或枝条因未能进入休眠，冬天常有被冻死的危险，植物不能进入休眠是因为________________。 【答案】 (1). 温室 (2). 暗反应 (3). 物理 (4). 生命活动的正常进行 (5). 路 灯照明延长了光照时间，形成了长日照 【解析】 【分析】 温室效应的原因：温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，这些 燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。 温室效应的治理方法：为减少大气中过多的二氧化碳，一方面需要人们减少化石燃料的燃烧。 另一方面保护好森林和海洋，比如不乱砍滥伐森林，不让海洋受到污染以保护浮游生物的生 存。我们还可以通过植树造林，不践踏草坪等等行动来保护绿色植物，使它们多吸收二氧化 碳来帮助减缓温室效应。 【详解】（1）城市过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的二氧化碳浓 度偏高，从而加剧温室效应。大气中二氧化碳被利用的途径主要是植物的光合作用，二氧化 碳参与了光合作用的暗反应阶段合成了有机物，故此我们可以加强植树造林来减缓温室效应。 （2）我国北方，秋季日照短是严冬到来的信号，所以短日照促使植物进入休眠状态，提高抗 寒力，日照属于物理信息，这种现象说明生物体的正常生命活性离不开信息的作用。 （3）北方城市，有些路灯下的植株或部分枝条，秋季不落叶，可推测路灯照明延长了光照时 间，形成了长日照，使得植物没有接受到短日照的信息，导致植株或枝条因未能进入休眠， 进而遭遇被冻死的危险。 【点睛】学会利用生物学知识解答生活中的实际问题是解答本题的关键！ [生物—选修 1：生物技术实践] 11.红细胞含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊的血液进行实验，来提取和分离血红 蛋白。根据材料回答下列问题： （1）以哺乳动物的红细胞为实验材料的原因：________________。 （2）提取血细胞时，首先进行红细胞 洗涤，洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗 涤次数过少，________；离心速度________和时间________会使血细胞等一同沉淀。 （3）蛋白质分离方法中常用凝胶色谱法，该方法是根据________分离蛋白质。 （4）同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术，将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白 的质迁移速度的因素包括蛋白质分子的________、________以及分子本身的大小等。 【答案】 (1). 成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核和细胞器 (2). 无法除去血浆蛋白 (3). 过高 (4). 过长 (5). 相对分子质量的大小 (6). 分子带电性质的差异 (7). 分 子的形状 【解析】 【分析】 1、凝胶色谱法： 凝胶色谱法也称做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的 有效方法。 2、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。许多重要的生物大分子，如多肽、核 酸等都具有可解离的基团，在一定的 pH 下，这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下， 这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。 电泳利用了待分离样品中各种分子带 电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实 现样品中各种分子的分离。 3、红细胞的洗涤要点： 洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗涤次数过少，无法除 去血浆蛋白；离心速度过高和时间过长会使白细胞等一同沉淀，达不到分离的效果。 【详解】（1）因为成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核和细胞器，为了获得纯度较高的血红蛋 白，经常选用哺乳动物的红细胞为实验材料来提取血红蛋白。 （2）提取血细胞时，首先进行红细胞的洗涤，洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗 涤次数过少，获得的血红蛋白质中会有较多的血浆蛋白；离心速度过高和时间过长会使血细 胞等一同沉淀，达不到分离的效果。 （3）由分析可知蛋白质分离方法中常用凝胶色谱法，该方法的原理是根据相对分子质量的大 小来分离蛋白质的。 （4）同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术，将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，蛋白质分 子的分子因为带电性质的差异、分子的形状以及分子本身的大小等不同而产生不同的迁移速 度，从而实现了蛋白质的分离。 【点睛】熟知蛋白质分离和提纯的原理以及相关的技术要点是解答本题的关键！ [生物—选修 3：现代生物科技专题] 12.科学家利用基因工程技术将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高。请回答下列问题： （1）PCR 技术的关键是耐高温的 DNA 聚合酶。DNA 聚合酶不能从头开始合成 DNA，而只 能________，因此，DNA 复制需要引物。 （2）提取鱼的抗冻蛋白基因的 mRNA 进行________得到目的基因，在对目的基因扩增时，需 要________种引物，若计划用 1 个目的基因为模板获得 m（m 大于 2）个目的基因，则需要的 引物总量是________个。 （3）PCR 利用 DNA 热变性原理，通过控制________控制双链的解聚与结合。 （4）PCR 一般要经历三十多次循环，每次循环可分为________、________、________三步。 在循环之前，需要进行一次预变性，以便增加________。 【答案】 (1). 从 3 撇端延伸 DNA (2). 逆转录（或反转录） (3). 2 (4). (5). 温度 (6). 变性 (7). 复性 (8). 延伸 (9). DNA 彻底变性的概率 【解析】 【分析】 PCR 一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、复性、延伸三步。在循环之前，常需要 进行一次预变性，以便增加大分子模板 DNA 彻底变性的概率。 PCR 过程为: 变性，当温度上升到 90 ℃以上时，氢键断裂，双链 DNA 解旋为单链。 复性，当温度降低到 50℃左右是，两种引物通过碱基互补配对与两条单链 DNA 结合。 延伸，温度上升到 72 ℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸，在 DNA 聚合酶的作用下，根据碱基 互补配对原则合成新的 DNA 链。 【详解】（1）PCR 技术是在较高温度下完成 ，故该过程中需要耐高温的 DNA 聚合酶。DNA 聚 合酶不能从头开始合成 DNA，而只能从 3’端延伸 DNA，因此，DNA 复制需要引物。 （2）提取鱼的抗冻蛋白基因的 mRNA 进行逆转录（或反转录）得到目的基因，在对目的基因 扩增时，由于 DNA 复制时的模板是解开的 DNA 分子的两条链，故需要 2 种引物，若计划用 1 个目的基因为模板获得 m（m 大于 2）个目的基因，因为每个新合成的目的基因的两条链的一 端都含有一个引物，又 DNA 为双链，故 m 个基因应该有 2m 个引物，原来的模板链中不含引物， 则需要的引物总量是 个。 （3）PCR 利用 DNA 热变性原理，其过程包括，高温变性、低温复性、中温延伸，即 PCR 技术 的 2 2m − 2 2m −是通过控制温度的高低来控制双链的解聚与结合的。 （4）PCR 一般要经历三十多次循环，每次循环可分为变性、复性、延伸三步。在循环之前， 需要进行一次预变性，其目的是增加 DNA 彻底变性的概率。 【点睛】熟知 PCR 技术的原理，过程和技术要点是解答本题的关键！引物的计算是本题的易 错点。