2020届全国大联考高三理综生物试题（解析版）

全国大联考 2020 年高三联考理综生物 001C 一、选择题： 1.下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是 A. 胰腺细胞中高尔基体与细胞膜相连，有利于消化酶的加工和运输 B. 洋葱根尖成熟区细胞具有中央大液泡，有利于根从土壤中吸收水分 C. 真核细胞和原核细胞都能氧化分解葡萄糖，并释放 CO2 D. 质粒是存在于细菌拟核外，能进行自主复制的环状 DNA 分子 【答案】B 【解析】 【分析】 洋葱根尖成熟区表皮细胞具有中央大液泡，具备渗透吸水的条件，主要靠渗透作用吸收水分。细胞呼吸是 生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳、水或其他产物并且释放出能量的 过程，包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中，是一种裸露的、结构 简单、能自主复制的小型环状 DNA 分子。 【详解】A. 在分泌蛋白的合成过程中，高尔基体以囊泡的形式向细胞膜运输分泌蛋白，内质网与细胞膜能 够相连通，有利于消化酶的分泌，但高尔基体不与细胞膜直接相连，A 错误； B. 洋葱根尖成熟区细胞具有中央大液泡，具备渗透吸水的条件，有利于根从土壤中吸收水分，B 正确； C. 真核细胞中哺乳动物成熟的红细胞利用葡萄糖进行无氧呼吸，不产生 CO2，C 错误； D. 质粒不仅在细菌中有，在酵母菌中也存在，D 错误。 2.下列有关细胞衰老、凋亡、癌变和全能性的叙述。正确的是（ ） A. 各种致癌因子是癌变的根本原因 B. 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动坏死的过程： C. 细胞衰老过程中，细胞核体积增大、代谢速率减慢 D. 克隆羊的成功证明了动物体细胞具有发育的全能性 【答案】C 【解析】 【分析】 1、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞 生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利 的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对 稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除， 是通过细胞凋亡完成的。 3、生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因， 从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。 4、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染 色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4） 有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，A 错误； B、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，是生物体正常的生命历程，B 错误； C、细胞衰老过程中，细胞核体积增大，有些酶活性降低，物质运输功能降低，代谢速率减慢，C 正确； D、克隆羊的成功证明了动物体细胞的细胞核具有发育的全能性，D 错误。 故选 C。 【点睛】本题考查细胞的生命历程的相关知识，考生识记细胞衰老、凋亡、癌变的概念和意义是解题的关 键。 3.下列有关 DNA 分子的结构和复制的叙述，正确的是 A. DNA 分子一条链上的相邻碱基之间通过氢健相连 B. DNA 分子复制完成后，母链和子链中（A+T）/C+G）的值相等 C. 在 DNA 双链完全解开后，DNA 聚合酶与 DNA 结合，催化 DNA 的复制 D. 由于半保留复制，子代 DNA 分子继承亲代一半的遗传信息 【答案】B 【解析】 【分析】 1、DNA 的化学结构： ①DNA 是高分子化合物：组成它的基本元素是 C、H、O、N、P 等。 ②组成 DNA 的基本单位--脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一 个磷酸。 ③构成 DNA 的脱氧核苷酸有四种。 2、DNA 分子复制的场所、过程和时间： （1）DNA 分子复制的场所：细胞核、线粒体和叶绿体。（2）DNA 分子复制的过程： ①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。 ②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在 有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。 ③形成子代 DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成 2 个与亲代 DNA 完全相同的子 代 DNA 分子。 （3）DNA 分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。 3、复制需要的基本条件： （1）模板：解旋后的两条 DNA 单链 （2）原料：四种脱氧核苷酸 （3）能量：ATP （4）酶：解旋酶、DNA 聚合酶等 4、DNA 精确复制的保障条件： （1）DNA 分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板； （2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行。 【详解】A、DNA 分子中一条链上 相邻碱基之间通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖相连，A 错误； B、DNA 分子的两条链中（A+T）/（C+G）的值相等，且等于整个 DNA 分子中的该比值，B 正确； C、DNA 的复制为边解旋边复制，C 错误； D、DNA 经过复制，形成两个完全一样的 DNA，故亲子代 DNA 所含遗传信息完全一样，D 错误。 故选 B。 4.新型冠状病毒入侵到机体后，吞噬细胞与 T 细胞结合引起 T 细胞释放白细胞介素-1。白细胞介素-1 能刺激 T 细胞释放白细胞介素-2。白细胞介素-2 能刺激 T 细胞释放更多的白细胞介素-2，也能促进效应 T 细胞的生 成。下列相关叙述错误的是（ ） A. 吞噬细胞与 T 细胞结合时，将病毒已暴露的抗原传递给 T 细胞 B. 白细胞介素-2 刺激更多白细胞介素-2 释放的过程属于正反馈调节 C. 上述过程属于细胞免疫，机体清除该病毒不需要体液免疫的参与 D. T 细胞增殖分化形成的效应 T 细胞能识别并裂解感染病毒的细胞 【答案】C 【解析】 【分析】 体液免疫过程为：（1）除少数抗原可以直接刺激 B 细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出 的其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给 T 细胞，再由 T 细胞呈递给 B 细胞；（2）B 细胞接受抗原刺激后， 开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合， 发挥免疫效应。 细胞免疫过程为：（1）吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给 T 细胞； （2）T 细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应 T 细胞，同时 T 细胞能合成并分泌淋巴因子， 增强免疫功能。（3）效应 T 细胞发挥效应。 【详解】A、病毒侵入机体后，被吞噬细胞处理，使内部的抗原暴露，被吞噬细胞处理的抗原传递给 T 细胞， A 正确； B、T 细胞释放白细胞介素-2，白细胞介素-2 能刺激 T 细胞释放更多的白细胞介素-2，该过程属于正反馈调 节，B 正确； C、病毒过寄生生活，当病毒入侵靶细胞后，机体需要通过细胞免疫裂解靶细胞，重新暴露出病毒，病毒和 抗体结合，最终被吞噬细胞吞噬消化，需要体液免疫的参与，C 错误； D、T 细胞受抗原刺激后增殖分化形成 效应 T 细胞能识别病毒入侵的靶细胞，效应 T 细胞能与靶细胞特异 性的结合，使得靶细胞裂解死亡而被清除，D 正确。 故选 C。 【点睛】本题以新型冠状病毒为素材，考查了特异性免疫的相关知识，要求考生能够掌握体液免疫和细胞 免疫的过程，明确细胞免疫发挥作用的机理。 5.用射线处理某野生型纯合的深眼色果蝇群体后，获得了甲、乙两种隐性突变的果蝇（性状均为浅眼色）。 甲的隐性突变基因用 a 表示，乙的隐性突变基因用 b 表示，a、b 基因分别独立遗传。现用甲品系雄果蝇和 乙品系雌果蝇杂交，F1 雄性均表现为浅眼色，雌性均表现为深眼色。下列叙述错误的是 A. 两个隐性突变基因在遗传过程中能够自由组合 B. 野生型雄果蝇突变获得 1 个 b 基因就能出现浅眼色性状 C. F1 雌、雄果蝇杂交后代中深眼色果蝇所占比例为 3/16 D. 亲本甲、乙果蝇的基因型分别为 aaXBY 和 AAXbXb 【答案】C 【解析】 【分析】 根据题干分析，“将纯合深眼色果蝇用 X 射线诱变处理，得到两种隐性突变品系，性状均为浅眼色，两突 变品系杂交，子一代雌性均为深眼色，雄性均为浅眼色”，说明两种突变品系是两对不同基因分别突变的结 果，且与性别有关，至少有一对基因位于 X 染色体上。又由于甲品系雄果蝇和乙品系雌果蝇杂交，F1 雄性 的均表现为浅眼色，雌性均表现为深眼色，可推测亲本甲基因型为：aaXBY，乙基因型为：AAXbXb，F1 雌性 果蝇基因型：AaXBXb，雄性果蝇基因型：AaXbY。 【详解】A、据分析可知，眼色性状是由二对等位基因控制，其中一对位于常染色体上，一对位于 X 染色 体上，因此果蝇眼色性状的遗传遵循自由组合定律，A 正确； B、通过题干信息可知，B/b 在 X 染色体上，故野生型雄果蝇突变获得 1 个 b 基因就能出现浅眼色性状，B 正确； C、F1 雌性果蝇 AaXBXb，雄性果蝇 AaXbY，杂交后代中深眼色果蝇所占比例为 3/4×1/2=3/8，C 错误； D、通过分析可知，亲本甲、乙果蝇的基因型分别为 aaXBY 和 AAXbXb，D 正确。 故选 C。 6.某实验小组用培养瓶培养两个单细胞藻类物种(A、B)，分别采用单独培养 A、单独培养 B、共同培养 A 和 B 三种培养方式。接种数量保持相同，实验条件保持适宜，定期检测培养瓶中藻细胞的浓度(单位：×105 个·mL－1)，得到下图所示曲线。下列叙述错误的是 A. 实验期间，培养瓶内藻类的总呼吸强度增强 B. 单独培养 B 时，B 藻的环境容纳量约为 1.0×108 个，且不发生变化 C. 分别单独培养两种藻类时，在实验的第 11～13d，藻类数量增长最快 D. 共同培养时，竞争作用使 A 藻因缺乏资源、空间等而生长受到抑制 【答案】B 【解析】 【分析】 本题主要考査种群“S”型增长曲线的特点、种间关系等知识。从坐标曲线中可以看出，单独培养时，A、B 种群均以“S”型曲线增长，种群增长率最大时对应的种群数量是 K/2 值，因为资源和空间等因素的制约， 种群数量增长会受到环境的制约。混合培养时，B 占优势，所以 A、B 是竞争关系。 【详解】A.实验期间，三组培养瓶内藻类的细胞数均呈增多趋势，在实验条件保持适宜的情况下，藻类细 胞数增多，藻类的总呼吸强度增强，A 项正确； B.单独培养 B 时，B 藻的细胞密度约为 1.0×108 个·mL-1，B 藻数量不再增多，培养瓶对 B 藻的环境容纳量需要用细胞密度乘以培养液的体积，而培养液的体积未知，B 项错误； C.分别单独培养两种藻类时，在实验的第 11〜13 d，两种藻类的密度相当于“S”型曲线中的 K/2，此时藻类 增长最快，C 项正确； D.共同培养时，两种藻类存在竞争关系以及同种藻类间存在种内斗争关系，B 藻数量增多，A 藻缺乏资源、 空间等而生长受到抑制，D 项正确。 故选 B。 7.植物的生长离不开光，光能调节植物的生长发育。请回答下列问题： (1)植物进行光合作用时，将光能转化为_______储存在有机物中，在黑暗条件下生长的植物幼苗表现出各种 黄化特征，如叶片呈黄白色，而在光照条件下生长的幼苗叶片呈绿色，说明光可以 _____________________。 (2)大多数植物的向光性是由植物体内的______________造成的。已知拟南芥的向光性生长受蓝光的调节， 隐花色素是细胞的篮光受体。请以野生型和隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗为材料，设计实验骏证隐花色 素的作用，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。 实验思路：____________________________________________________________________。 预期结果和结论：______________________________________________________________。 【答案】 (1). 化学能 (2). 诱导植物合成叶绿素（或促进叶绿体的发育） (3). 生长素分布不均匀 (4). 将野生型和隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗置于黑暗环境中，并观察生长情况；用蓝光持续单侧照射 两组幼苗，一段时间后观察两组幼苗的生长状况 (5). 蓝光单侧照射前，野生型拟角芥幼苗直立生长， 照射后，野生型拟南芥幼苗向光弯曲生长；蓝光单侧照射前后，隐花色素缺失突变体拟南芥幼苗均不向光 弯曲，说明隐花色素是细胞的蓝光受体 【解析】 分析】 本题主要考査光合作用的物质和能量变化，向光性的原理，考査学生的获取信悤的能力和实验与探究能力。 叶绿素的合成需要光照，光合作用的实质是把把无机物转变成有机物，把光能转变成化学能储存在有机物 中。植物向光性产生的原因是在单侧光的照射下，生长素从向光一侧运输到背光一侧，导致背光一侧生长 素的含量多，生长快。 该实验的自变量是拟南芥幼苗种类，因变量是幼苗长势，设置空白对照，按照“取材分组编号，不同的组 自变量处理，培养观察因变量”的顺序书写实验步骤，从自变量与因变量的关系推论实验现象和实验结论。 【详解】 （1）植物进行光合作用时，将光能转化为化学能储存在有机物中。黑暗中生长的幼苗表现出各种黄化特征， 正常光照条件下生长的幼苗叶片呈绿色，说明光可以诱导植物合成叶绿素（或促进叶绿体的发育）。 【（2）大多数植物的向光性是由植物体内的生长素分布不均匀造成的。设计实验的目的是验证隐花色素是植 株内的蓝光受体，用蓝光处理前，幼苗需放置在黑暗环境中。用蓝光持续单侧照射野生型和隐花色素缺失 突变体两组幼苗，一段时间后观察两组幼苗的生长状况。野生型拟南芥可以接受蓝光发生弯曲生长，而隐 花色素缺失突变体缺乏蓝光受体，无法感受到单侧蓝光的刺激，不会向光弯曲生长。 【点睛】本题中光合作用能量的转变、植物向光性产生的原因，通过识记光合作用的过程、生长素的作用 和分布即可解答。通过光照和黑暗条件下叶片颜色的对比，找出自变量和因变量的关系是解题的关键。 关于实验设计解题的突破，重点是找出实验的自变量（拟南芥幼苗种类）、因变量（幼苗长势）、无关变量 （幼苗数量和长势、蓝光、培养条件等），设计对照的类型和对照的原则，从自变量和因变量的关系，预期 实验结果和分析实验结论。 8.研究发现，过量饮酒以及不良的饮酒方式会给机体带来诸多不良影响。请回答下列问题： （1）研究发现，乙醇不会抑制肝糖原的水解，但是会抑制其他物质转化为葡萄糖，还会抑制低血糖时具有 升血糖作用的激素的释放，如__________。空腹饮酒易导致纸血糖，但是低血糖一般在数小时后出现，其 原因是____________________。酒精低血糖患者应及时补充__________以快速恢复血糖浓度。 （2）大量饮酒后人体会出现意识模糊、步态不稳等症状，出现这些症状的原因是酒精外别影响了脑中的 __________和__________的功能。 （3）实验人员向大鼠的腹腔注射乙醇，发现大鼠的尿量增多，其原因是乙醇能抑制垂体释放__________， 从而__________，最终导致尿量增多。 【答案】 (1). 胰高血糖素（或肾上腺素） (2). 机体储存的肝糖原可在一段时间内维持血糖浓度的平 衡 (3). 葡萄糖溶液 (4). 大脑皮层 (5). 小脑 (6). 抗利尿激素 (7). 降低肾小管和集合管对 水的重吸收作用 【解析】 【分析】 小脑位于脑干背侧，大脑的后下方，小脑的主要功能是使运动协调、准确，维持身体的平衡。 【详解】（1）胰高血糖素和肾上腺素都具有升血糖作用，机体储存的肝糖原可在一段时间内维持血糖浓度 的平衡，从而推迟低血糖症状的发生，低血糖患者应及时补充葡萄糖溶液以快速恢复血糖浓度。 （2）人体出现意识模糊、步态不稳等症状，分别是因为酒精影响了脑中的大脑皮层和小脑的功能。 （3）乙醇能抑制垂体释放抗利尿激素，从而降低肾小管和集合管对水的重吸收作用，最终导致尿量增多。 【点睛】本题主要考查血糖调节、水平衡调节和神经调节的相关知识，考查学生的理解能力和综合运用能 力。 9.“农基鱼塘”是一种水陆相互作用、基塘多层次立体种养的生态农业系统，融农田、种植、禽畜饲养和淡 水养殖为一体，下图是“农基鱼塘”的模式图，请回答下列问题：（1）“农基鱼塘”生态系统的功能有____________________。“农基鱼塘”中流入“鱼塘”的能量包括 __________。 （2）“农基鱼塘”中畜牧业产生的粪便、农作物的废弃物，可以为水产养殖提供饵料，从生态系统能量流 动的角度分析，其意义是__________；粪便、农作物的废弃物还可以通过蚯蚓、微生物等__________（填 生态系统的某种组成成外）的作用转化为农作物的肥料。 （3）“农基鱼塘”具有调节田间小气候的作用，这体现了生物多样性的__________价值。 【答案】 (1). 能量流动、物质循环和信息传递 (2). 禽畜粪便和农作物的废弃物中的化学能以及鱼塘 中生产者固定的太阳能 (3). 实现能量多级利用，提高能量利用率 (4). 分解者 (5). 间接 【解析】 【分析】 本题主要考查生态系统的相关知识，考查学生的理解能力、综合运用能力和获取信息的能力。生态农业是 一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体 效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市 场经济发展的现代农业。生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、 整体性原理和系统学和工程学原理。 【详解】（1）生态系统的功能有能量流动、物质循环和信息传递。“农基鱼塘”中流入“鱼塘”的能量包括禽畜 粪便和农作物的废弃物中的化学能以及鱼塘中生产者固定的太阳能。 （2）“农基鱼塘”中畜牧业生产的粪便、农作物的废弃物，可以为水产养殖提供饵料，从生态系统能量流动 的角度分析，其意义是实现能量多级利用，提高能量利用率。粪便、农作物的废弃物还可以通过蚯蚓、微生物等分解者的作用转化为农作物的肥料。 （3）“农基鱼塘”具有调节田间小气候的作用，这体现了生物多样性的间接价值。 【点睛】本题主要考查学生的分析和理解能力。与传统农业相比，生态农业的优点有实现对物质再循环利 用；实现对能量的多级利用，提高了能量的利用率；有利于生态环境的保护等。 10.某种二倍体自花传粉植物的性状有橙色果和白色果、多籽和少籽等。某研究小组进行杂交实验，杂交组 合和实验结果见下表。请回答下列问题： 组别 杂交组合 F1 表现型 F2 表现型及株数 甲 橙色果×白色果 ① 橙色果 154：白色果 50 乙 多籽×少籽 ② 多籽 86：少籽 255 （1）各杂交组合的 F1 均只有一种表现型，则①和②分别为______________ 。 （2）为了探究控制果皮颜色的基因和籽粒数量的基因是否位于一对同源染色体上。研究小组选用纯合的橙 色果多籽植株与另一表现型为______ 的纯 合植株进行杂交，所得 F1 自花传粉得到 F2。若基因位于一对同源 染色体上，不存在交叉互换和变异，则 F2 的表现型及比例为_______________ 。若 F2 出现 4 种表现型，则 说明 F1 产生的雄配子或雌配子的基因型种类有_____种 。研究小组认为这- -结果不能确定这些基因位于非 同源染色体上，若要确定这一结论，还需要补充数据。则该数据是_______________-。 【答案】 (1). 橙色果、少籽 (2). 白果少籽 (3). 橙色果多籽： 橙色果少籽：白果少籽=1：2：1 (4). 4 (5). F2 中 4 种表现型的比例符合 9：3：3：1 【解析】 【分析】 分析表格，甲组杂交实验中，橙色果×白色果，F2 中橙色果 154：白色果 50=3：1；说明橙色果与白色果这 对相对性状的遗传遵循基因的分离定律，其中橙色果是显性性状，白色果是隐性性状；乙组杂交实验中， 多籽×少籽，F2 中少籽 255：多籽 86=3：1；说明多籽与少籽这对相对性状的遗传遵循基因的分离定律，其 中少籽是显性性状，多籽是隐性性状； 【详解】（1)分析表格，甲、乙两对相对性状遗传中，F1 自交获得的 F2 性状分离比均为 3: 1，可以得出橙色 果和少籽分别为显性性状，则①和②分别为显性性状橙色果、少籽。 （2)探究控制果皮颜色的基因和籽粒数量的基因是否位于一对同源染色体上时，应选择具有两对相对性状的 纯合亲本进行杂交实验，即橙色果多籽×白色果少籽（或橙色果少籽×白色果多籽）。假设橙色果多籽的基 因型为 AAbb,，白色果少籽的基因型为 aaBB,，则 F1 为橙色果少籽，基因型为 AaBb。如果基因位于一对同 源染色体上，不存在交叉互换和变异，则基因 A 与 b 连锁，基因 a 与 B 连锁，F1 产生的配子仅有 2 种类型，分别是 Ab、aB， 则 F2 中 AAbb：AaBb：aaBB=1：2：1，即橙色果多籽：橙色果少籽：白色果少籽＝1： 2：1。若 F2 出现 4 种表现型，则说明 F1 产生雄配子或雌配子的基因型种类有 4 种。F1 产生 4 种配子可能是 由于发生了交叉互换或两对基因位于两对同源染色体上。若这些基因位于非同源染色体上，则 F1 的雌雄配 子有 16 种结合方式，F2 有 9 种基因型，4 种表现型，比例为 9：3：3：1，所以还需要补充的数据是 F2 中 4 种表现型的比例符合 9：3：3：1。 【点睛】本题考查了基因遗传规律的实质和应用等有关知识，要求考生能够根据表格信息确定基因型和表 现型之间的对应关系，能够利用基因的分离定律和基因的自由组合定律进行相关概率的计算，同时利用自 交或者测交的实验方法预测后代的表现型及比例来判断两对基因是否连锁。 [生物一选修 l：生物技术实践] 11.羽毛的成分主要是角蛋白，是一类结构稳定、不溶于水的蛋白质，目前缺乏对其高效降解的处理方法。 实验人员从废弃羽毛堆积处的土壤中升离筛选出具有高效降解羽毛角蛋白的细菌，请回答下列问题： （1）筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌需从废弃羽毛堆积处的土壤中取样，其原因是__________。 （2）筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌的培养基中应加入__________作为唯一碳源，该培养基中还需要加入 适量的 K2HPO4 和 KH2PO4，其作用是__________，对培养基灭菌的常用方法是__________。 （3）角蛋白酶是羽毛降解菌的一种分泌蛋白，为了测定其角蛋白酶的活性，应让羽毛降解菌发酵，然后将 发酵液离心，再从__________（填“沉淀物”或“上清液”）取样。为了将角蛋白酶和其他蛋白质分离，可 用电泳法分离蛋白质，电泳法可以根据蛋白质分子__________的不同，将蛋白质分离。测定羽毛降解菌角 蛋白酶活性的主要目的是____________________。 【答案】 (1). 废弃羽毛堆积处的土壤中含有丰富的羽毛降解菌 (2). 角蛋白 (3). 提供无机盐，并 调节 pH (4). 高压蒸汽灭菌法 (5). 上清液 (6). 带电性质的差异以及分子本身的大小、形状等 (7). 筛选出能高效降解羽毛角蛋白的微生物 【解析】 【分析】 培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。培养基的分类：①按物理性质分， 分为液体培养基和固体培养基，固体培养基中含有凝固剂，一般是琼脂。②按化学成分分，分为天然培养 基和合成培养。两者的区别是天然培养基成分不确定，合成培养基成分的含量是确定的。③按用途分，分 为选择培养基和鉴别培养基。选择培养基主要是培养、分离特定的微生物，培养酵母菌可在培养基中加入 青霉素；鉴别培养基可以鉴定不同的微生物，比如鉴别饮用水中是否含有大肠杆菌，可以用伊红-美蓝培养 基，如果菌落呈深紫色，并带有金属光泽，说明有大肠杆菌。 【详解】（1）废弃羽毛堆积处土壤中含有丰富的羽毛降解菌，故从废弃羽毛堆积处土壤中取样，以筛选高 效降解羽毛角蛋白的细菌。（2）筛选高效降解羽毛角蛋白的细菌的培养基中应加入角蛋白作为唯一碳源，培养基中加入适量的 K2HPO4 和 KH2PO4 的作用是提供无机盐，并调节 pH。对培养基灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌法。 （3）角蛋白酶从羽毛降解菌细胞内分泌到培养液中，故需要从上清液取样，以获取角蛋白酶。电泳法可以 根据蛋白质分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状等的不同，将蛋白质分离。测定羽毛降解菌角 蛋白酶活性的主要目的是筛选出能高效降解羽毛角蛋白的微生物。 【点睛】本题主要考查微生物培养和蛋白质分离的相关知识，考查学生的理解能力、实验与探究能力和综 合运用能力。 [生物一选 修 3：现代生物科技专题] 12.荔枝、龙眼果实风味佳，而成熟荔枝极不耐保存。科研人员利用转基因技术和植物体细胞杂交技术对荔 枝、龙眼 育种开展研究。请回答下列问题： (1)荔枝愈伤组织分化的胚状体在培养时存在严重玻璃化、畸形胚多的现象，科研人员通常采用 ___________(填方法)导入外源 hpt 基因和 gus 基因，来获得稳定再生胚性愈伤组织(TPEC)。培养荔枝愈伤 组织的培养基中除需要添加无机营养成分、有机背养成分外，还需要添加______________(答出两点即可)等。 (2)用__________技术可以检测 TPEC 细胞稳定表达的 gus 蛋白。选取部分细胞在一定溶液中用________(填 酶的名称)处理后可以获得原生质体。 (3)用黄绿色的异硫氰酸荧光素标记荔枝 TPEC 细胞的原生质体，用红色的异硫氰酸碱性蕊香红标记龙眼细 胞的原生质体。将两种原生质体按 1：1 的比例在电融仪中诱导融合，原生质体融合的原理是 ________________________________________。 (4)杂种细胞的筛选工作至关重要，荧光显微镜下筛选杂种细胞的方法是_______________。 【答案】 (1). 农杆菌转化法 (2). 植物激素、琼脂 (3). 抗原一抗体杂交 (4). 纤维素酶和果胶 酶 (5). 细胞膜具有一定的流动性 (6). 挑选能够产生黄绿色和红色两种荧光的原生质体，即杂种细胞 【解析】 分析】 1、诱导原生质体融合时可采用化学法和物理法，采用化学法诱导时，一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导 剂，依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 2、农杆菌转化法（约 80%的转基因植物都是用这种方法获得的）： ①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti 质粒的 T-DNA 可转移至受体 细胞，并整合到受体细胞的染色体上； ②转化：目的基因插人 Ti 质粒的 T-DNA 上进入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体 上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 3、目的基因的检测和鉴定： 的 【（1）分子水平上的检测 ①检测转基因生物染色体的 DNA 是否插入目的基因--DNA 分子杂交技术； ②检测目的基因是否转录出了 mRNA--分子杂交技术； ③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术； （2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）将外源基因导人荔枝愈伤组织通常采用农杆菌转化法。培养荔枝愈伤组织的培养基中除了需 要添加无机营养成分、有机营养成分外，还需要添加植物激素和琼脂等。 （2）gus 蛋白的检测方法为抗原一抗体杂交技术。获得原生质体的方法是用纤维素酶和果胶酶处理荔枝的 愈伤组织。 （3）原生质体融合的原理是细胞膜具有一定的流动性。 （4）由于荔枝原生质体用黄绿色的异硫瓿酸荧光素标记，龙眼原生质体用红色的异硫瓿酸碱性蕊香红标记， 荧光显微镜下筛选杂种细胞的方法是挑选能够产生黄绿色和红色两种荧光的原生质体，即杂种细胞。 【点睛】本题考查了目的基因导入植物细胞常用的方法、植物组织培养的条件、植物体细胞杂交的原理和 过程，识记和理解相关的方法、条件、过程是解答本题的关键。