黑龙江省齐齐哈尔市2020届高三二模考试理综生物试题 Word版含解析

黑龙江省齐齐哈尔市2020届高三二模考试理综生物试题 Word版含解析

www.ks5u.com 理科综合试卷 生物试题 一、选择题 ‎1.细胞代谢的过程需要酶的催化，下列叙述正确的是（ ）‎ A. 激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞的代谢活动 B. 探究pH对酶活性的影响时，酶与底物混合前要调节pH C. 在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶 D. 在真核细胞中，核外没有DNA合成酶与RNA合成酶 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 酶是活细胞产生的一类有催化功能的物质，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，称为核酶。酶活性受强酸、强碱、高温、重金属盐等多种因素的影响，酶的特点有高效性、专一性和作用条件较温和。‎ ‎【详解】A、激素调节细跑代谢既可以通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢，也可以通过影响靶细胞内某些酶基因的表达来调节酶的数量，从而调节细胞代谢，A错误；‎ B、探究pH对酶活性的影响时，酶与底物混合前要调节pH，以保证酶和底物都处于同一pH，B正确；‎ C、在细胞质基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶，葡萄糖不能进入线粒体，C错误；‎ D、DNA和RNA主要在细胞核中合成，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有DNA合成酶和RNA合成酶，D错误。‎ 故选B。‎ ‎2.研究发现，来自胎盘的称为Cak2细胞的干细胞能够在心脏病发作后再生健康的心脏细胞，Cdk2细胞除了具有胚胎干细胞的所有蛋白，还具有其他的蛋白，这使得它们能够直接迁移到损伤部位。下列叙述错误的是（ ）‎ A. Cdk2细胞仍然保留有分裂和分化能力 B. Cdk2细胞中蛋白质的合成需多种核酸一蛋白质复合物参与 C. Cdk2细胞迁移过程可能与细胞骨架有关系 D. 肌细胞能代替Cdk2细胞培养出健康的心脏细胞 ‎【答案】D - 14 -‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 细胞骨架不仅在维持细胞形态，承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且还参与许多重要的生命活动，如：在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离，在细胞物质运输中，各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运；在肌肉细胞中，细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统；在白细胞(白血球)的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。另外，在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成。‎ ‎【详解】A、Cdk2细胞属于干细胞，仍然保留有分裂和分化的能力，A正确；‎ B、Cdk2细胞中蛋白质的合成包括转录和翻译，转录需要DNA和RNA聚合酶的结合，翻译需要mRNA和催化蛋白质的酶的结合，因此需多种核酸一蛋白质复合物参与，B正确；‎ C、Cdk2细胞能够直接迁移到损伤部位，迁移过程可能与细胞骨架有关系，C正确；‎ D、动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎发育，细胞分化潜能变窄，肌细胞是已分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞培育健康的心脏细胞，D错误。‎ 故选D。‎ ‎3.下列关于正常人体生命活动调节与内环境及稳态关系的叙述，正确的是（ ）‎ A. 如果内环境中血浆、淋巴、组织液等成分稳定，则机体一定处于稳态 B. 寒冷环境中机体通过多种途径减少散热、增加产热来维持体温相对恒定 C. 人体免疫系统中的吞噬细胞参与特异性免疫，不参与非特异性免疫 D. 注射等渗透压的5%葡萄糖溶液，血浆中胰岛素/胰高血糖素的比值将减小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 多细胞动物绝大多数细胞并不能直接与外部环境接触，他们周围的环境就是动物体内细胞外面的液体，叫做细胞外液，包括血浆、组织液和淋巴等。内环境稳态是指在正常生理情况下机体内环境的各种成分和理化性质只在很小的范围内发生变动，不是处于固定不变的静止状态，而是处于动态平衡状态。人是恒温动物，恒温动物在低温环境中要减少散热，增加产热，而在高温环境中，要减少产热，增加散热，这样才能维持体温相对稳定。‎ ‎【详解】A、内环境中的血浆、淋巴、组织液等成分和理化性质维持相对稳定，机体才能维持稳态，A错误；‎ - 14 -‎ B、寒冷环境中机体散热增多，为了维持体温的恒定，机体通过多种途径减少散热、增加产热来维持体温相对恒定，B正确；‎ C、吞噬细跑可参与非特异性免疫，C错误；‎ D、注射等渗透压的5%葡萄糖溶液，血浆中胰岛素含量升高，胰高血糖素含量下降，血浆中胰岛素/胰高血糖素的比值增大，D错误。‎ 故选B。‎ ‎4.取某动物(XY型，2n=8)的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶的培养基中完成一个有丝分裂周期后形成两个相同的精原细胞，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂(不考虑染色体片段交换、实验误差和质DNA)。下列相关叙述错误的是（ ）‎ A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条 B. 一个次级精母细胞可能有2条含3H的X染色体 C. 一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体 D. 该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有6个 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次。DNA在复制时，以亲代DNA的每一个单链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一个亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。由于DNA的半保留复制及有丝分裂得到的两个子细胞，因此2个精原细胞的染色体中的DNA均为一条链被标记，一条链没被标记。初级精母细胞中含有8条染色体，16条染色单体，由于DNA的半保留复制，8条染色单体被标记，8条未标记，每条染色体都有一条染色单体被标记。‎ ‎【详解】A、由于DNA的半保留复制，一个初级精母细胞中含3H的染色体共有8条，A正确；‎ B、一个次级精母细胞有0或1或2条X染色体，但由于初级精母细胞染色体的DNA只有一条链含3H，所以即便在减数第二次分裂后期，某次级精母细胞中含有两条X染色体的情况下，该细胞也只有一条X染色体含3H，B错误；‎ C、由于Y染色体的染色单体有一条被标记，有一条未被标记，因此一个精细胞中可能有1条含3H的Y染色体，C正确；‎ - 14 -‎ D、1个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0—4个，2个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0—8个，因此该过程形成的DNA含3H的精细胞可能有6个，D正确。‎ 故选B。‎ ‎5.某同学将表现出顶端优势的某植物顶芽的尖端和侧芽的尖端分别放置在空白琼脂块上，得到含有相应生长索浓度的琼脂块A、B，如图1所示；图2中的甲，乙、丙为同种长势相同的燕麦胚芽鞘(生长素对该植物和燕麦影响相同)，甲为完整的燕麦胚芽鞘，乙、丙为去掉尖端的燕麦胚芽鞘，将A、B琼脂块分别放置在去掉尖端的燕麦胚芽鞘乙、丙上。下列分析错误的是（ ）‎ A. 图1中，生长素在芽内的运输方式和琼脂块中的运输方式相同 B. 为探究生长素作用的两重性，图2应增加去尖端的胚芽鞘上放置空白琼脂块的对照 C. 图2中，胚芽鞘生长一段时间后丙的高度可能小于乙的高度 D. 图2中，若给予单侧光照射能发生弯向光生长的只有甲 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 禾本科植物的向光生长，即为单侧光引起尖端生长素的横向运输，导致背光侧的生长素浓度高于向光侧，因此植物弯向光源生长。生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性，而且生长素的作用往往与发生作用的器官有密切关系。‎ ‎【详解】A、生长素在芽内的运输方式为极性运输(主动运输)，在琼脂块中的运输方式为扩散，A错误；‎ B、生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性。为探究生长素作用的两重性，为排除无关变量琼脂块的干扰，图2应增加去尖端的胚芽鞘上放置空白琼脂块的对照，B正确；‎ C、顶芽产生生长素，运往侧芽，在侧芽积累，因此B的浓度大于A，抑制侧芽生长，图2中，胚芽鞘生长一段时间后丙的高度可能小于乙的高度（高浓度抑制），C正确；‎ - 14 -‎ D、图2中，若给予单侧光照射能发生弯向光生长的只有甲，因为胚芽鞘尖端是感光部位，而琼脂块不能感受单侧光的刺激，因此乙、丙均直立生长，D正确。‎ 故选A。‎ ‎6.某种植株的茎秆有紫色、绿色和白色三种，由位于非同源染色体上的两对等位基因A/a、B/b控制，基因A、B同时存在时表现为紫茎，基因A、B均不存在时表现为白茎，其余情况下表现为绿茎。现让某紫茎植株自交，F1表现型及比例为紫茎：绿茎：白茎=7：4：1。下列分析正确的是（ ）‎ A. 基因A与a、基因B与b的遗传均不符合分离定律 B. 雌配子或雄配子中的aB和Ab类型均不能参与受精 C. F1中A和b的基因频率相等，a和B的基因频率相等 D. F1中紫茎植株和绿茎植株均有4种基因型 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 孟德尔在做两对杂交实验的时候，发现F2的分离比为9∶3∶3∶1。提出性状是由基因控制的，并且两对等位基因独立遗传。F1在形成配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合，产生四种不同的配子，进而雌雄配子结合得到F2分离比9∶3∶3∶1。非同源染色体上的两对等位基因A/a、B/b，遵循基因的自由组合定律。某紫茎植株自交，F1表现型及比例为紫茎：绿茎：白茎=7：4：1。一共只有12份，没有达到16份，且白茎（aabb）为1/12=1/3×1/4，说明杂交的过程中某种配子异常。该异常配子若为AB，则后代紫茎植株只有5份，因此该异常配子只可能是aB或Ab。若雌（雄）配子aB异常，F1的表现型为紫茎（7A_B_）：绿茎（1AAbb、2Aabb、1aaBb）：白茎（1aabb）=7：4：1。若雌（雄）配子Ab异常，F1的表现型为紫茎（7A_B_）：绿茎（1Aabb、2aaBb、1aaBB）：白茎（1aabb）=7：4：1。‎ ‎【详解】A、基因A与a、基因B与b的遗传均符合分离定律，A错误；‎ B、雌配子或雄配子中的aB或Ab类型不能参与受精，B错误；‎ C、若aB雌（雄）配子异常，则后代不含aB与其它4种雄（雌）配子结合的个体，因此F1中a和B的基因频率相等，同理，A和b的基因频率相等， C正确；‎ D、F1中绿茎植株有3种基因型，分别为AAbb、Aabb、aaBb 或Aabb、aaBb、aaBB，D错误。‎ 故选C。‎ - 14 -‎ ‎7.为探究不同浓度的NaCl溶液处理植物X的根系后，对植物X光合速率的影响，某研究小组用该植物为实验材料进行了一系列研究，并根据实验测得的数据绘制如下曲线。‎ ‎（1）植物X进行光合作用时，暗反应所需能量的直接来源是_________(填物质)。用NaCl溶液处理后，推测该植物光合速率减弱的原因可能是_____________。‎ ‎（2）植物的光饱和点是指在一定的光照强度范围内，植物的光合速率随光照强度的上升面增大，当光照强度上升到某一数值之后，光合速率不再继续升高时的光照强度。据图1推测，在一定浓度范围内，随着NaCl溶液浓度的增大，植物X光饱和点将___________( 填“变大”“变小”或“不变”)。‎ ‎（3）图2中，丙组光合速率在NaCl溶液处理前后一直不发生变化，其原因是___。‎ ‎【答案】 (1). ATP(NADPH) (2). 植物根部细胞液浓度低于外界溶液浓度，细胞失水(或吸水受阻)导致植株气孔开放程度下降，导致CO2吸收量减少，从而使光合速率下降 (3). 变小 (4). 此时光照强度较低，光照强度为限制光合作用的主要因素，而不是NaCl溶液(或CO2)浓度 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 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。在一定的光照强度范围内，光合作用随光照强度的增加而增加，但超过一定的光照强度以后，光合作用便保持一定的水平而不再增加了，这种现象称为光饱和现象，这个光照强度临界点称为光饱和点，在光饱和点以上的光照强度增强光合作用不再增加。在光饱和点以下，当光照强度降低时，光合作用也随之降低。‎ ‎【详解】（1）植物X进行光合作用时，暗反应所需能量的直接来源来自光反应的产物ATP(NADPH)‎ - 14 -‎ ‎。用NaCl溶液处理后，植物根部细胞液浓度低于外界溶液浓度，细胞失水(或吸水受阻)导致植株气孔开放程度下降，导致CO2吸收量减少，从而使光合速率下降。‎ ‎（2）植物光饱和点是指在一定的光照强度范围内，植物的光合速率随光照强度的上升面增大，当光照强度上升到某一数值之后，光合速率不再继续升高时的光照强度。据图1推测，在一定浓度范围内，随着NaCl溶液浓度的增大，最大光合速率变小，因此达到最大光合速率需要的光照强度也变小，故植物X光饱和点将变小。‎ ‎（3）光合速率主要受光照强度、CO2浓度、温度影响，图2中，丙组光合速率在NaCl溶液处理前后一直不发生变化，其原因是此时光照强度较低，光照强度为限制光合作用的主要因素，而不是NaCl溶液(或CO2)浓度。‎ ‎【点睛】本题考查光合作用的过程、影响因素及探究不同浓度的NaCl溶液处理植物X的根系后，对植物X光合速率的影响，要求对图形信息有一定的分析能力。‎ ‎8.水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面，对于维持人体健康有重要意义。回答下列问题。‎ ‎（1）抗利尿激素(ADH)是调节机体水盐平衡的重要激素，其在_____(填器官)合成，能引起该激素分泌量增加的有效生理刺激是_____________。‎ ‎（2）有研究表明，过量的乙醇会抑制ADH的分泌，某实验小组欲以家兔为实验材料对该研究结果进行验证，实验过程如下：‎ 实验步骤：‎ ‎①将健康的生理状态相同的家兔均分为A、B两组。‎ ‎②A组注射一定量的乙醇溶液，B组注射_______________。‎ ‎③一段时间后测A、B两组家兔的__________变化。 ‎ 实验结果预测：______________________。‎ ‎（3）该实验小组另取一组家兔C组，刺激家兔的迷走神经后，测量发现家兔的血中ADH含量减少、尿量明显增加，说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有________，机体调节尿量的方式是________________。‎ ‎【答案】 (1). 下丘脑 (2). 细胞外液渗透压升高 (3). 等量的生理盐水 (4). 尿量(或ADH含量) (5). A 组尿量比B组多(或A组尿量明显增多，B组尿量基本不变或A组ADH含量小于B组ADH含量) (6). 神经递质 (7). 神经一体液调节 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ - 14 -‎ 抗利尿激素（又称血管升压素）是由下丘脑的视上核和室旁核的神经细胞分泌的9肽激素，经下丘脑—垂体束到达神经垂体后叶后释放出来。其主要作用是提高远曲小管和集合管对水的通透性，促进水的吸收，是尿液浓缩和稀释的关键性调节激素。此外，该激素还能增强内髓部集合管对尿素的通透性。‎ ‎【详解】（1）抗利尿激素是在下丘脑合成的。血浆渗透压升高能使ADH释放，尿量减少。‎ ‎（2）验证过量的乙醇会抑制ADH的分泌。自变量为过量的乙醇的有无。‎ ‎②A组注射一定量的乙醇溶液，B组注射等量的生理盐水（对照）。‎ ‎③一段时间后测A、B两组家兔的尿量(或ADH含量)变化，都可以作为观测指标。 ‎ 由于A组过量的乙醇会抑制ADH的分泌，且ADH会减少尿量，因此实验结果预测：A 组尿量比B组多(或A组尿量明显增多，B组尿量基本不变或A组ADH含量小于B组ADH含量)。‎ ‎（3）刺激家兔的迷走神经后，测量发现家兔的血中ADH含量减少、尿量明显增加，说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有神经递质。下丘脑属于神经系统，抗利尿激素与受体结合属于体液调节，因此机体调节尿量的方式是神经一体液调节。‎ ‎【点睛】了解抗利尿激素的特点以及学会实验设计思路是解答本题的关键。‎ ‎9.捕食是生态系统中一种主要的种间关系，下图表示甲、乙两种动物种群之间的捕食关系。回答下列问题。‎ 甲→乙 ‎（1）“甲→乙”________ (填“能”或“不能”)构成一条食物链，理由是___________。‎ ‎（2）甲用于生长发育繁殖的能量的去向有________、_________和未被利用。甲数量增多会促使乙数量增多，乙数量增多会增加对甲的捕食，导致甲的数量减少，这种调节方式属于___________。‎ ‎（3）甲和乙可通过彼此的气味来躲避天敌或寻找猎物，“气味”属于生态系统的_____信息，该实例说明信息传递具有__________的作用。甲和乙在相互影响中不断进化和发展，这种现象在生态学上称为____________。‎ ‎【答案】 (1). 不能 (2). 食物链的起点是生产者 ，甲为动物，不可能是生产者 (3). 流向分解者 (4). 流向乙(两空顺序可颠倒) (5). (负)反馈调 节 (6). 化学 (7). 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 (8). 共同(协同)进化 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ - 14 -‎ 生态系统各生物之间通过一系列的取食与被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，这种单方向的营养关系，叫做食物链。下一营养级的能量来源于上一营养级，各营养级（顶级除外）的能量有4个去向：①该生物呼吸作用散失；②流入下一营养级；③流入分解者；④暂未被利用。同化量减去呼吸量，剩下的能量用于生物体的生长、发育、繁殖。‎ ‎【详解】（1）根据题意可知，甲和乙均为动物种群，不可能是生产者，因此甲和乙之间不能构成一条食物链，因为食物链的起点都是生产者。‎ ‎（2）甲用于生长发育繁殖的能量的去向有流向分解者、流向乙和未被利用。甲数量增多会促使乙数量增多，乙数量增多会增加对甲的捕食，导致甲的数量减少，这种调节方式属于负反馈调节。‎ ‎（3）甲和乙可以通过彼此的气味来躲避天敌或寻找猎物，“气味"是生物释放的化学物质散发的，因此属于生态系统的化学信息。该实例说明信息传递具有调节生物的种间关系，以维持生态系统稳定的作用。不同物种之间、生物与无机环境之间在相互选择中不断进化和发展，这叫做共同进化。‎ ‎【点睛】熟悉食物链、负反馈调节以及信息传递的概念是解答本题的关键。‎ ‎10.果蝇的三对相对性状中灰身对黑身为显性、大脉翅对小脉翅为显性、红眼对白眼为显性，分别受等位基因B/b，D/d、E/e控制。现有黑身大脉翅红眼(甲)、灰身大脉翅白眼(乙)、灰身小脉翅红眼(丙)、黑身小脉翅白眼(丁)四种类型的纯合果蝇品系。假设不发生突变和交叉互换，回答下列问题。‎ ‎（1）某同学为研究果蝇眼色性状的遗传，选择甲品系的雌果蝇和乙品系的雄果蝇进行杂交。假设Y染色体上无与眼色相关的基因，F1果蝇眼色的表现型为______，让F1雌、雄果蝇随机交配，统计F2中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1：0：1。由此得出，果蝇红眼和白眼这对相对性状的遗传_______(填“符合”或“不符合”)孟德尔遗传定律，控制这对性状的基因位于_______染色体上。‎ ‎（2）已知控制体色和控制大、小脉翅的基因都位于常染色体上，从上面的4个品系中选择其中两个为亲本，设计实验通过子一代的一次杂交确定这两对基因分别位于两对染色体上。‎ 实验思路：______________________________________________________。‎ 实验结果、得出结论：__________，则控制体色和大、小翅脉的基因分别位于不同对的常染色体上。‎ ‎【答案】 (1). 红眼 (2). 符合 (3). X (4). 选择甲x丙(或乙x丁)，F1雌雄果蝇相互交配，统计F2的表现型及比例 (5). F2中雌雄果蝇的表现型及比例都是灰身大脉翅：灰身小脉翅：黑身大脉翅：黑身小脉翅=9： 3：3：1‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ - 14 -‎ 孟德尔在做两对杂交实验的时候，发现F2的分离比为9∶3∶3∶1。提出性状是由基因控制的，并且两对等位基因独立遗传。F1在形成配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合，产生四种不同的配子，进而雌雄配子结合得到F2分离比9∶3∶3∶1。‎ ‎【详解】（1）甲品系的雌果蝇（红眼）和乙品系的雄果蝇（白眼）进行杂交，亲本纯合，红眼对白眼为显性，F1果蝇眼色的表现型为红眼。F2只有雄性中有白眼，说明基因位于X染色体上，且F1的基因型为XEXe×XEY。由此得出，果蝇红眼和白眼这对相对性状的遗传符合孟德尔遗传定律，控制这对性状的基因位于X染色体上。‎ ‎（2）已知控制体色和控制大、小脉翅的基因都位于常染色体上，通过子一代的一次杂交确定这两对基因分别位于两对染色体上，F1应为双杂合，四个品系均为纯合子，但只有甲×丙(或乙×丁)杂交后会得到双杂合的个体。因此，实验思路：选择甲×丙(或乙×丁)，F1雌雄果蝇相互交配，统计F2的表现型及比例。F1双杂合，若这两对基因分别位于两对染色体上，非等位基因自由组合，则F2中雌雄果蝇的表现型及比例都是灰身大脉翅：灰身小脉翅：黑身大脉翅：黑身小脉翅=9： 3：3：1。‎ ‎【点睛】熟悉孟德尔的分离定律和自由组合定律是解答本题的关键，重点考查的是自由组合定律的应用。‎ ‎[生物——选修 1：生物技术实践] ‎ ‎11.圆褐固氮菌能将大气中的氮气转化为氨，是异养需氧型的原核生物。某同学利用稀释涂布平板法从土壤中分离获得圆褐固氮菌。回答下列问题。‎ ‎（1）圆褐固氮菌与硝化细菌在同化作用过程上的最主要区别在于圆褐園氮菌_____。培养圆褐固氮菌时不能隔绝空气，其原因是__________(答出两点)。‎ ‎（2）稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，分离不同的微生物需要不同的稀释倍数，原因是_______________________________________________。‎ ‎（3）工作者将三个接种了等量同样稀释倍数培养液的培养基置于37°C的恒温箱中培养。24h后观察到三个平板上的菌落数目分别为19、197、215，该结果出现的可能原因是__________________。为获得更科学的三个平板上的数据，请提出解决方案：________________________。‎ ‎（4）若用固定化酶技术固定圆褐固氮菌产生固氮酶，和一般酶制剂相比，其优点是_________，且利于产物的纯化；固定化目的菌细胞常用______法固定化。‎ ‎【答案】 (1). 不能将CO2转化为含碳有机物 (2). 圆褐固氮菌为需氧型生物，且其需要空气中的氮气作为氮源 (3). (单位质量)土壤中不同种类的微生物数量不同 (4).‎ - 14 -‎ ‎ 涂布第一个平板时涂布器未冷却就涂布平板 (5). 重做实验 (6). 可重复利用；既能与反应物接触，又能与产物分离 (7). 包埋 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在（否则一个菌落就不只是代表一个细胞），再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。此法所计算的菌数是培养基上长出来的菌落数，故又称活菌计数。一般用于某些成品检定（如杀虫菌剂等）、生物制品检验、土壤含菌量测定及食品、水源的污染程度的检验。‎ ‎【详解】（1）硝化细菌属于自养型细菌，可以利用化学反应放出的能量将CO2还原为糖类。圆褐固氮菌能将大气中的氮气转化为氨，是异养需氧型的原核生物。圆褐固氮菌与硝化细菌在同化作用过程上的最主要区别在于圆褐園氮菌不能将CO2转化为含碳有机物。培养圆褐固氮菌时不能隔绝空气，其原因是圆褐固氮菌为需氧型生物，且其需要空气中的氮气作为氮源。‎ ‎（2）稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，(单位质量)土壤中不同种类的微生物数量不同，因此分离不同的微生物需要不同的稀释倍数。‎ ‎（3）三个平板上的菌落数目分别为19、197、215，19这个结果特别少偏离正常，该结果出现的可能原因是涂布第一个平板时涂布器未冷却就涂布平板。因为含有19这个异常数据，为获得更科学的三个平板上的数据，只能重做实验。‎ ‎（4）固定化酶是将水溶性酶用物理或化学方法处理，使之成为不溶于水的，但仍具有酶活性的状态的一种技术。一般酶制剂和产物混合在一起，难分离，且再次利用变得困难，固定化酶技术固定圆褐固氮菌产生的固氮酶，其优点是可重复利用；既能与反应物接触，又能与产物分离，且利于产物的纯化。目的菌体积较大，固定化目的菌细胞常用包埋法固定化。‎ ‎【点睛】熟悉微生物的培养、固定化技术以及稀释平板计数法是解答本题的关键。‎ ‎[生物——选修3：现代生物科技专题] ‎ ‎12.甲醇酵母菌是基因工程中常用的受体菌，研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母菌中并成功表达。回答下列问题。‎ ‎（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步，获取目的基因的方法有_____、__________‎ - 14 -‎ ‎ (答出两种)。‎ ‎（2）要使胶原蛋白基因在甲醇酵母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细胞，原因是_________________和_________________。‎ ‎（3）甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质并分泌到细胞外，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这一特点的优点在于_____________ ，甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞结构的角度分析，其原因可能是_______。‎ ‎（4）在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因的两端和质粒，使目的基因和质粒获得不同的黏性末端，其目的是______________。‎ ‎【答案】 (1). 从基因文库中获取 (2). 人工合成 (3). 目的基因无表达所需的启动子 (4). 目的基因无复制原点（目的基因不能在受体细胞中稳定存在） (5). 便于目的蛋白的分离和纯化 (6). 甲醇酵母菌有内质网和高尔基体 (7). 防止目的基因和质粒的自身环化、防止目的基因与质粒反向连接 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其构建目的是使目的基因能在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。‎ ‎【详解】（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步，获取目的基因的方法有从基因文库中获取（目的基因序列未知）、人工合成（目的基因序列已知）。‎ ‎（2）单独的目的基因容易丢失，且目的基因的表达需要启动子和终止子，目的基因的复制需要复制原点，因此要使胶原蛋白基因在甲醇薛母菌中表达，需要先构建基因表达载体而不是直接将基因导入受体细胞。‎ - 14 -‎ ‎（3）甲醇酵母菌可高效表达外源蛋白质并分泌到细胞外，但自身蛋白质分泌到培养基中的很少，这样分泌到细胞外的蛋白主要是我们需要的目的蛋白，这一特点的优点在于便于目的蛋白的分离和纯化。甲醇酵母菌分泌的胶原蛋白的结构与人的几乎完全相同，从细胞结构的角度分析，其原因可能是甲醇酵母菌有内质网和高尔基体，可以对表达出的蛋白质进行进一步的加工、运输。‎ ‎（4）用一种酶切质粒和目的基因，可能会引起质粒或目的基因自身环化。在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶分别切割目的基因的两端和质粒，使目的基因和质粒获得不同的黏性末端，其目的是防止目的基因和质粒的自身环化、防止目的基因与质粒反向连接。‎ ‎【点睛】本题重点在基因工程的步骤及原理，须在理解的基础上加强识记。‎ - 14 -‎ ‎ ‎ - 14 -‎