福建省福州市一中2020届高三6月模拟理综生物试题 Word版含解析

福建省福州市一中2020届高三6月模拟理综生物试题 Word版含解析

- 1 - 2019-2020 学年福州第一中学高三下学期 理科综合能力校模拟-生物试题 一、选择题 1.将红细胞移入低渗溶液后，很快吸水膨胀，而水生动物非洲爪蟾的卵母细胞在低渗溶液中 不膨胀。将控制红细胞膜上 CHIP28(一种水通道蛋白)合成的 mRNA 注入非洲爪蟾的卵母细胞中， 在低渗溶液中，卵母细胞迅速膨胀，短时间内破裂。以下说法错误的是（ ） A. CHIP28 的加工、运输需要内质网和高尔基体的参与 B. 红细胞在低渗溶液中胀破的原因是通过自由扩散吸收了过多的水 C. 非洲爪蟾卵母细胞在低渗溶液不膨胀的原因是细胞膜上无类似的 CHIP28 D. 肾小管在抗利尿激素作用下重吸收水可能与 CHIP28 有关 【答案】B 【解析】 【分析】 据题意可知，水生动物非洲爪蟾的卵母细胞在低渗溶液不膨胀。而将控制红细胞膜上 CHIP28 （一种水通道蛋白）合成的 mRNA 注入非洲爪蟾的卵母细胞中，在低渗溶液中，卵母细胞迅速 膨胀，说明水的吸收与水通道蛋白有关。 【详解】A、CHIP28 为细胞膜上的通道蛋白，故它的加工、运输需要内质网和高尔基体的参与， A 正确； B、据题意可知，水的过量吸收需通过通道蛋白，故属于协助扩散，B 错误； C、非洲抓蟾卵母细胞在低渗溶液不膨胀的原因是细胞膜上无类似 CHIP28 蛋白，C 正确； D、肾小管在抗利尿激素作用下重吸收水可能与 CHIP28 有关，D 正确。 故选 B。 2.某实验小组将小麦种子横切两部分：“含胚半粒”和“无胚半粒”，用清水浸泡后，分别 把两部分及等量缓冲液加入 4 支试管中，并按下表中的操作进行实验。保温一段时间后，取 各试管中等量的上清液，加碘检测，结果见下表。请据表分析下列说法错误的是（ ） 试管编号 半粒种子（10 粒） 赤霉素 （10-6g/mL） 赤霉素抑制剂 （5×10-4mol/L） 检测结果（蓝色 深浅） 1 有胚 - - + 2 无胚 - - +++ - 2 - 3 无胚 0.2mL - + 4 无胚 0.2mL 0.2mL +++ 注：“－”为不添加相应物质，“＋”为浅蓝色，“＋＋＋”为深蓝色。 A. 1、2 组结果可以说明小麦胚可以产生淀粉酶催化淀粉水解 B. 3 组与 2、4 组结果不同，说明赤霉素可以促进无胚部分产生淀粉酶 C. 1、3 组检测结果相同可能因为有胚部分的赤霉素促进淀粉酶的合成 D. 根据表格可推测，小麦种子在成熟过程中赤霉素的含量逐渐增多 【答案】D 【解析】 【分析】 分析表格：淀粉酶能催化淀粉水解，淀粉遇碘液变蓝。1、2 组对照，说明有胚种子能产生淀 粉酶；2、3、4 组对照，说明赤霉素能诱导无胚种子合成淀粉酶。 【详解】A、在其他实验条件相同时，与 1 组对比，2 组的半粒种子无胚，加碘后，溶液为深 蓝色；1 组中的半粒种子有胚，加碘后，溶液为浅蓝色，由此说明带胚的半粒种子能产生淀粉 酶，A 正确； B、3 组和 2、4 组比较，3 组加入了赤霉素而未加入赤霉素抑制剂，加碘后溶液为浅蓝色，可 说明赤霉素可以促进无胚部分产生淀粉酶，B 正确； C、1、3 组比较，1 组半粒种子有胚，3 组半粒种子无胚，但加入了赤霉素，其它实验条件相 同，两组检测结果相同，说明半粒有胚种子可产生赤霉素，赤霉素能促进淀粉酶的合成，C 正 确； D、根据表格可推测，小麦种子在萌发过程中赤霉素的含量逐渐增多，D 错误。 故选 D。 【点睛】本题考查实验设计能力，意在考查具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现 象和结果进行解释、分析和处理能力。 3.关于细胞分裂的观察实验，说法不正确的是：（ ） A. 观察根尖分生组织细胞有丝分裂过程中，要找到细胞呈正方形，排列整齐的区域观察 B. 已知细胞周期，通过统计每一时期的细胞数和计数细胞总数，可计算出不同时期所用时间 - 3 - C. 低温诱导植物染色体数目变化，用卡诺氏液处理，95%的酒精冲洗 2 次，目的是解离细胞 D. 用黄色和红色橡皮泥以及白纸构建了减数分裂中染色体变化的模型，该模型属于物理模型 【答案】C 【解析】 【分析】 本题意在考查考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原 理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运 用。 【详解】A、观察根尖分生组织细胞有丝分裂过程中，要找到根尖分生区细胞，细胞呈正方形， 排列整齐的区域观察，A 正确； B、已知细胞周期，通过统计每一时期的细胞数和计数细胞总数，可计算出不同时期所用时间， B 正确； C、低温诱导植物染色体数目变化，用卡诺氏液处理，95%的酒精冲洗 2 次，目的是洗去卡诺 氏液，C 错误； D、用黄色和红色橡皮泥以及白纸构建了减数分裂中染色体变化的模型，该模型属于物理模型， D 正确。 故选 C。 4.猫在胚胎发育早期，若体细胞中 X 染色体有两条，则会有一条随机失活。位于 X 染色体上 失活中心的 Xist 基因编码形成的 Xist RNA 包裹在 X 染色体上，引起 X 染色体失活。控制毛 色的基因（黄色、黑色）是位于 X 染色体上的一对等位基因。下列叙述不正确的是（ ） A. 雄性猫毛色有两种，雌性猫毛色有三种 B. 黄黑相间的猫，子代雄性中有黑色猫和黄色猫 C. 雌猫中失活的 X 染色体，形成配子时，恢复了活性 D. 雌猫失活的 X 染色体中，所有 RNA 不转录 【答案】D 【解析】 【分析】 由题意可知，雌性含有 2 条 X 染色体，会有一条随机失活；雄性含有 1 条 X 染色体，不出现 X 染色体的失活。 【详解】A、雌性有黑色、黄色、黑黄相间三种表现型，雄性只有黑色和黄色两种表现型，A - 4 - 正确； B、黑黄相间的猫一定为雌性且为杂合子，故后代中会出现黑色猫和黄色猫，B 正确； C、雌猫产生的配子中，只有 1 条 X 染色体，该失活的染色体可以恢复活性，C 正确； D、雌猫失活的 X 染色体上失活中心的 Xist 基因可以转录形成相关的 RNA 包裹在 X 染色体上， D 错误。 故选 D。 5.科学家研究发现，自然界光照的变化不仅影响松果体的分泌，而且还间接影响哺乳动物的 生殖系统，这个称为褪黑素假说。下图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物 生殖的调控。下列相关说法错误的是（ ） A. 在 HPG 轴中，睾丸产生的雄性激素对促性腺激素释放激素有一定的调节作用 B. 图中去甲肾上腺素在突触间隙扩散过程中不需要消耗能量 C. 长期熬夜打游戏会影响生殖系统的正常发育 D. 光暗信号调节的反射弧中，直接刺激松果体可以导致该反射的完成 【答案】D 【解析】 【分析】 A、由图可知，睾丸分泌的性激素受下丘脑和垂体的分级调节，松果体细胞分泌的褪黑素会作 用于垂体。 - 5 - 【详解】A、雄性激素的量增加到一定程度，可以反馈抑制下丘脑分泌促性腺激素释放激素， A 正确； B、去甲肾上腺素属于神经递质，神经递质在突触间隙的移动不需要消耗能量，B 正确； C、长期熬夜会影响褪黑素的分泌，进行影响生殖系统的正常发育，C 正确； 松果体细胞相当于该反射弧的效应器，若直接刺激松果体细胞，不能发生反射，D 错误。 故选 D。 6.调查某地麻雀连续 20 年的种群数量变化，如图所示，图中λ表示该种群数量是一年前种群 数量的倍数。下列相关说法错误的是（ ） A. 第 2 年时，麻雀的年龄组成为稳定型 B. 第 9 年对麻雀进行数量调查，可知当年出生率大于死亡率 C. 由图可知，在第 4 年到第 10 年间，麻雀的种群数量在减少 D. 第 16～20 年麻雀种群密度将不断增加 【答案】B 【解析】 【分析】 由图可知：在第 1～第 4 年之间，λ=1，麻雀种群数量维持稳定；在第 4～10 年间λ＜1，麻 雀种群数量一直在不断减少；到第 10 年时λ=1，麻雀种群数量维持稳定；10-20 年之间λ＞1， 麻雀种群数量在不断增加。 【详解】A、第 2 年时，λ=1，种群数量基本不变，因此麻雀的年龄组成最可能为稳定型，A 正确； B、据图分析，第 10 年时，种群的λ等于 1，种群数量基本不变即年出生率与死亡率大致相等， 又由于第 10 年时，种群的λ等于 1，说明第 10 年种群数量与第 9 年相同，因此第 9 年年龄组 成为稳定型，B 错误； C、由图可知，在第 4 年到第 10 年间，种群的λ小于 1，麻雀的种群数量在减少，C 正确； D、第 16～20 年λ＞1 且恒定，麻雀种群数量将“J”型增长，种群密度将不断增加，D 正确。 - 6 - 故选 B。 7.光合氮利用效率是指光合速率与单位叶面积含氮量之比，是氮素利用效率的指标之一。科 研人员通过田间试验探究不同施氮水平对油菜苗期叶片光合速率及光合氮利用效率的影响， 为提高油菜氮素利用效率提供理论依据。试验设 3 个施氮水平，分别为 0、 180、360kg/hm2， 用 N0、N180、N360 表示，其他条件相同且适宜，结果如下表。 施氮 水平 单位叶面积 含氮量 （g/m2） 叶绿素含量 （mmol/m2） 净光合速 率 [CO2umol/ （m2•s）] 氮素的分配比例 光合氮利用效率 [CO2umol/（g•s）， N] 光合组分 （%） 非光合组 分（%） N0 1．31 0．73 13．2 589 42 10．07 N180 3．34 1．15 20．8 41 59 6．22 N360 3．37 1．15 20．6 38 62 6．11 （1）氮元素进入油菜植物后主要参与了__________________________等大分子物质的合成。 在上述实验中要提取叶绿素使用的溶剂不能用蒸馏水，原因是_________________________， 如果要分析叶绿素含量多少可以通过__________________________进行分离。 （2）从据表分析，还发现施加一定范围的氮素后叶肉细胞净光合速率升高、光合氮利用效率 下降的可能原因是_________________________________。 （3）油菜花期植物对氮素的利用率不同于苗期，若欲通过实验进一步探究油菜花期施氮水平 在 210 kg/hm2 条件下，净光合作用速率达到最大时的最小光照强度，请你写出实验思路。 _____________________________ 【答案】 (1). 核酸、蛋白质 (2). 叶绿素不溶于水 (3). 纸层析法 (4). 在 一定范围内，随着氮素施加增多氮素分配的到非光合组分比例增大 (5). 选取花期相同施 用 210kg/hm2 的氮肥的正常油菜植株，分成若干组，每组给予不同梯度的光照强度，测定其净 光合作用速率．当净光合速率达到最大时最小光照强度即为所求 【解析】 【分析】 - 7 - 光合作用分为两个阶段进行，在这两个阶段中，第一阶段是直接需要光的称为光反应，第二 阶段不需要光直接参加，是二氧化碳转变为糖的反过程称为暗反应。光合作用在叶绿体中进 行，光反应的场所位于类囊体膜，暗反应的场所在叶绿体基质。光反应的发生需要叶绿体类 囊体膜上的色素、酶参与。光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢反应，光合作用与呼 吸作用的差值称为净光合作用。 【详解】（1）氮元素进入油菜植物后主要参与了核酸、蛋白质等大分子物质的合成。因为叶 绿素不溶于水，易溶于有机溶剂，故在上述实验中要提取叶绿素使用的溶剂不能用蒸馏水， 而应该用有机溶剂无水乙醇，如果要分析叶绿素含量多少可以通过纸层析法进行分离。 （2）据表分析，在一定的范围内提高施 N 量，促进了叶绿素的合成，有利于光合作用，光合 作用速率提升比呼吸速率明显，叶肉细胞净光合速率升高；而又因为增加的 N 素转移到非光 合成分中的比例增加，因此光合氮利用效率下降。 （3）欲通过实验进一步探究油菜花期施氮水平在 210 kg/hm2 条件下，净光合作用速率达到最 大时的最小光照强度，可选取花期相同施用 210kg/hm2 的氮肥的正常油菜植株，分成若干组， 每组给予不同梯度的光照强度，测定其净光合作用速率．当净光合速率达到最大时最小光照 强度即为所求。 【点睛】光合作用和呼吸作用是植物两大重要的代谢活动，净光合作用是常见的考点也是难 点，对于光合作用的考查，通常结合图形、实验来考察，要注意对图形信息的处理能力的培 养。 8.在神经中枢的支配下，人体通过呼吸肌的收缩舒张能改变胸腔压强，引起人的呼吸运动， 呼吸运动的频率和幅度能适应不同生理代谢状态需求，大脑皮层、脑干、脊髓中都存在呼吸 中枢。体内 CO2 浓度上升能导致呼吸节律上升，代谢产生的 CO2 经血液运输对呼吸节律起调节 作用。 （1）人体的呼吸调节是一种_______________调节。在该调节过程中，人体在剧烈运动时， 人体的呼吸频率会加快，请分析原因____________________________。 （2）小白鼠呼吸运动调节机制与人体相似，甲状腺激素能增强小白鼠的呼吸速率和耗氧量。 现选择 30 只生理状况大致相同的健康成年小白鼠，然后将其分成甲乙两组，做以下实验 组别 实验处理方法 实验结果 甲 切除小白鼠体内甲状腺 10 天后测得其呼吸速率和耗氧量下降 - 8 - 乙 切除小白鼠体内甲状腺，5 天后，连续注 射一定量溶于某溶液的甲状腺激素 10天后测得其呼吸速率和耗氧量没有下 降 A 同学认为以上实验不足以验证甲状腺激素能增强小白鼠的呼吸速率和耗氧量，还必须添加怎 样的对照实验来加以说明？_________________________。 【答案】 (1). 神经-体液 (2). 人体剧烈运动时，呼吸作用增大，血液中二氧化碳增 多，刺激呼吸运动中枢，加快呼吸运动频率 (3). 切除小白鼠体内甲状腺，5 天后，连续 注射某溶液，10 天后测得其呼吸速率和耗氧量的变化 【解析】 【分析】 生物实验遵循的一般原则是单一变量原则、对照原则、等量原则和控制无关变量原则。具体 题表分析，该实验的自变量为甲状腺激素的有无，因变量为小白鼠的代谢情况，甲组为对照 组，乙组为实验组，使用的溶解甲状腺激素的溶剂是无关变量，在实验中应该予以排除。 【详解】（1）人体的呼吸调节是一种神经-体液调节。在该调节过程中，人体在剧烈运动时， 人体的呼吸频率会加快，因为人体剧烈运动时，呼吸作用增大，血液中二氧化碳增多，刺激 呼吸运动中枢，加快呼吸运动频率。 （2）据题表分析：使用的溶解甲状腺激素的溶剂是无关变量，在实验中应该予以排除，从乙 组中看出，该实验从第 5 天开始进行，为了排除用来溶解甲状腺激素的溶剂对小鼠生长的影 响，所以在第 5 天开始，用只注射溶剂的处理作为对照组，10 天后测得其呼吸速率和耗氧量 的变化。 【点睛】本题通过甲状腺激素的实验主要考查生物实验应遵循的原则，意在通过激素调节的 知识点提高学生实验分析能力和解决问题的能力． 9.请回答下列生态学相关问题。 （1）生态系统的功能是___________________________。 （2）生态系统中的生物之间存在多种种间关系，请描述根瘤菌和豆科植物之间的互利共生关 系 __________________________________。 （3）硝化细菌在生态系统组成成分中属于______________，原因是 ___________________________________。 （4）共同进化可发生在_______________之间，生物和无机环境之间。 请举例说明生物和无 - 9 - 机环境之间的共同进化 ________________________。 【答案】 (1). 物质循环 能量流动和信息传递 (2). 豆科植物为根瘤菌提供有机养料 （有机物），根瘤菌为豆科植物提供含氮的养料 (3). 生产者 (4). 硝化细菌可以利用 化学能将空气中的二氧化碳转变为含碳的有机物质 (5). 不同物种 (6). 原始大气没 有氧气，地球上最早出现的都是厌氧生物。光合生物的出现，使得大气中有了氧气，这就为 好氧生物出现创造了条件 【解析】 【分析】 生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。 生态系统的功能包括：物质循环、能量流动和信息传递。 【详解】（1）生态系统的三大功能：物质循环、能量流动和信息传递。 （2）豆科植物为根瘤菌提供有机养料（有机物），根瘤菌为豆科植物提供含氮的养料③生产 者④硝化细菌可以利用化学能将空气中的二氧化碳转变为含碳的有机物质，故豆科植物与根 瘤菌之间为互利共生的关系。 （3）硝化细菌可以利用化学能将空气中的二氧化碳转变为含碳的有机物质，故属于生产者。 （4）共同进化可以发生不同物质之间及生物与环境之间。原始大气没有氧气，地球上最早出 现的都是厌氧生物。光合生物的出现，使得大气中有了氧气，这就为好氧生物出现创造了条 件，说明生物和无机环境之间是共同进化的。 【点睛】硝化细菌可以合成有机物，属于生产者。 10.某哺乳动物体色的黑色与白色是一对相对性状，受一对等位基因（A、a）控制，已知在含 有基因 A、a 的同源染色体上，有一条染色体带有致死基因，但致死基因的表达会受到性激素 的影响。根据下列杂交组合及杂交结果回答问题。（不考虑交叉互换） 杂交组合 亲本类型 子代 雌 雄 甲 黑色（♀）×黑色（ ♂） 黑色 437 黑色 215 乙 黑色（♂）×白色（♀） 黑色 222，白色 220 黑色 224，白色 226 丙 乙组的黑色 F1 自交 黑色 716，白色 242 黑色 486，白色 238 - 10 - （1）体色的黑色与白色的这对相对性状中，_____________为显性性状，甲组亲本的基因型 是：____________________。 （2）从上述杂交组合中可以判断致死基因是____________ （填“显”或“隐”）性基因。 （3）丙组的子代中导致雌雄中黑色与白色比例差异的可能原因是__________。 请利用丙组子代为实验材料设计方案验证你的解释（写出实验方案及预期结果及结论）： 实验方案：___________________________。 预期结果及结论：__________________________________。 【答案】 (1). 黑色 (2). AA（♀）、Aa（♂） (3). 隐 (4). AA 雄性个体含两 个致死基因而致死 (5). 实验方案：分别取丙组子代中的黑色雌雄个体与白色异性个体测 交，并统计后代中黑色与白色个体的比例 (6). 预期结果和结论：一组子代性状比例为 2∶1，另一组子代性状比例是 1∶1，则假设正确白色 【解析】 【分析】 根据丙组黑色自交后代出现白色可知，黑色是显性性状，白色为隐性性状，且丙组亲本中的 黑色的基因型为 Aa。且根据后代雄性中黑色:白色=2:1 可知，雄性中 AA 致死。 【详解】（1）黑色自交后代会出现白色，说明黑色是显性性状。由上分析可知，雄性中 AA 致 死，根据甲组杂交后代全是黑色可知，至少有一个亲本为 AA，根据雄性中 AA 致死可知，雌性 亲本为 AA，雄性亲本为 Aa。 （2）根据甲组亲本杂交后代出现致死个体，即致死性状为无中生有可知，致死基因为隐性基 因。 （3）丙组的子代中导致雌性中黑色:白色=3:1，雄性中黑色:白色=2:1，可能是由于 AA 雄性 个体含两个致死基因而致死。可以分别取丙组子代中的黑色雌雄个体与白色异性 aa 个体测交， 并统计后代中黑色与白色个体的比例。黑色雌性个体 1/3AA、2/3Aa 测交后代中黑色:白色=2:1， 黑色雄性个体 Aa 测交后代中黑色:白色=1:1，则可验证上面的假设。 【点睛】本题的难点在于（3）中后代雌雄表现型比例不同原因的探究，需要考生首先判断出 子代中雌性黑色个体对应的基因型及比例，再进行相关的分析和计算。 [生物一选修 1：生物技术实践] 11.微生物作为生物反应器具有诸多优点，但也存在生产过程易染菌、大量消耗淡水等缺点。 科学家计划从自然环境中筛选耐高温、耐盐碱的微生物菌株来解决这些缺点。 （1）_______________________，获得纯净的培养物，是研究和应用微生物的前提。传统生 - 11 - 物制造利用微生物生产产品时，需要对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行___________， 对用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行_______________________。 （2）科学家应在__________________的环境条件下筛选目的菌株。将相应环境中取得的样液 利用_________________法接种到培养基中，以获得单菌落用于进一步分离纯化。 （3）要扩大目的菌株的数量，可挑选上述单菌落，接种到培养液中进行选择培养。要测定培 养液中微生物的菌体数，可在显微镜下用___________________直接计数。若要测定其活菌数 量，可选用_______________________法进行计数。 （4）用筛选得到的耐高温、耐盐碱菌种作为生物反应器，生产过程不易染菌，原因是 _____________________________________。 【答案】 (1). 防止杂菌入侵 (2). 清洁和消毒 (3). 灭菌 (4). 高温、高盐、 高碱（高温地区的盐湖、盐沼、海水等） (5). 稀释涂布平板法/平板划线法 (6). 血 细胞计数板 (7). 稀释涂布平板 (8). 生产过程设置高温、盐碱的培养条件，此条件 下杂菌一般无法存活 【解析】 【分析】 1、实验室中无菌操作的要求一般有：对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌消毒； 将培养器皿、接种用具和培养基等进行灭菌；为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应 在酒精灯火焰附近进行；实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。 2、分离纯化微生物常采用的接种方法有两种：平板划线法和稀释涂布平板法，但前者只能分 离纯化得到单菌落，后者不仅可以得到单菌落，还能用于活菌计数。 【详解】（1）防止杂菌入侵，获得纯净的培养物，是研究和应用微生物的前提。传统生物制 造利用微生物生产产品时，需要对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒，对 用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。 （2）根据题目信息，若要获得目的菌，应在高温、高盐、高碱的环境条件下进行培养和筛选， 为了分离和纯化目的菌，可采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种和培养。 （3）若要测定培养液中微生物的菌体数，可利用血细胞计数板在显微镜直接观察、计数；若 要测定其活菌数量，可选用稀释涂布平板法进行计数。 （4）由于在生产过程设置高温、盐碱的培养条件，此条件下杂菌一般无法存活，所以用筛选 得到的耐高温、耐盐碱菌种作为生物反应器，生产过程不易染菌。 【点睛】本题考查了微生物实验中的无菌操作技术需要注意的问题，微生物的分离与培养的 - 12 - 有关知识，要求考生能够识记培养基的成分，掌握微生物分离和计数的方法，能够根据实验 要求进行实验补充与判断等。 [生物——选修 3：现代生物科技专题] 12.聚羟基脂肪酸酯（ PHA）是一种结构多样化、生物可降解的高分子聚合物，广泛应用于生 活、医药、农业等多个方面。许多野生型微生物可以天然产生不同种类的 PHA。科学家应用基 因工程等技术，对野生嗜盐细菌进行改造， 作为高效生产 PHA 的底盘微生物。 （1）基因工程常用原核生物作为受体细胞，原因是________________________。 基因工程的核心步骤是________________。 （2）科学家对嗜盐菌进行基因改造，使一种嗜盐菌能够产生多种 PHA，利用的原理是基因控 制性状途径中的________________________________。 基因改造需要用到的基因工程的工具酶是________________________________。 （3）PHA 在细菌细胞内的积累量可能受到细菌细胞体积的限制。科学家发现，让细菌的细胞 分裂抑制因子 SulA 或 MinCD 基因“过表达”，可以使细菌细胞不能正常分裂而形成纤维状延 长的细菌，以提高细胞 PHA 的积累量。实验的关键是对 SulA 或 MinCD 基因中的 ______________（填入相关的基因结构）进行改造。 （4）PHA 被看好用于开发人工食道、神经导管等医疗材料，研究中可用动物细胞法判断 PHA 对细胞的毒性。基本研究思路是：首先使被培养细胞处于_______的环境；将细胞所需的基本 营养物质按种类和所需数量严格配置成培养基，此类培养基称为__________________，在此 培养基中还要加入___________，此外，通常还需加入血清等天然成分；在适宜环境条件下培 养一段时间，根据变异细胞占全部培养细胞的百分数，可以判断 PHA 的毒性。 【答案】 (1). 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 (2). 基因表达载体的构建 (3). 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状 (4). 限制性核酸内 切酶、DNA 连接酶 (5). 启动子 (6). 无菌、无毒 (7). 合成培养基 (8). PHA 【解析】 【分析】 基因工程所需的工具有限制酶、DNA 连接酶和运载体。 基因工程的操作步骤有：目的基因的获取、基因表达载体的构建，把目的基因导入受体细胞， 目的基因的检测和鉴定。 【详解】（1）微生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少,基因工程常用原核生物作为受 体细胞。基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。 - 13 - （2）科学家对嗜盐菌进行基因改造，基因可以通过控制酶的合成间接的控制生物的性状，从 而使一种嗜盐菌能够产生多种 PHA。基因工程的工具酶是限制酶和 DNA 连接酶。 （3）对 SulA 或 MinCD 基因中的启动子进行改造，使其过表达，进而引起细菌呈纤维状，从 而提高细胞 PHA 的积累量。 （4）动物细胞需要处于无菌无毒的环境中，将细胞所需的基本营养物质按种类和所需数量严 格配置成培养基，此类培养基称为合成培养基，在此培养基中还要加入 PHA，此外，通常还需 加入血清等天然成分；在适宜环境条件下培养一段时间，根据变异细胞占全部培养细胞的百 分数，可以判断 PHA 的毒性。 【点睛】动物细胞培养的条件：无菌、无毒的环境，一定的营养，适宜的温度和 pH，一定的 气体环境。 - 14 -