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1、备战2021年高考生物【名校地市好题必刷】全真模拟卷·2月卷第三模拟（考试时间：45分钟 试卷满分：90分）第卷一、选择题：本题共6个小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. (2021年1月湖南省联考） 糖类是细胞的主要组成成分之一，下列叙述错误的是（）A. 植物细胞壁的主要成分纤维素是多糖B. 糖原是人和动物细胞的储能物质C. 麦芽糖、乳糖和核糖均是二糖D. 葡萄糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀【答案】C【解析】【分析】糖类是生物体的主要能源物质，大致分为单糖、二糖和多糖；二糖包括蔗糖、乳糖和麦芽糖，蔗糖由葡萄糖和果糖组成，麦芽糖是由2分子葡萄糖组
2、成，乳糖是由葡萄糖和半乳糖组成，多糖包括淀粉、纤维素和糖原，多糖的基本组成单位都是葡萄糖；多糖和二糖只有水解形成单糖才能被细胞吸收利用。【详解】A、纤维素是多糖，是植物细胞壁的主要成分之一，A正确；B、糖原是多糖，是人和动物细胞的储能物质，B正确；C、麦芽糖、乳糖是二糖，核糖是单糖，C错误；D、葡萄糖是还原糖，能与斐林试剂在水浴加热条件下反应生成砖红色沉淀，D正确。故选C。2.（2021年1月辽宁省联考）下列有关人体激素的叙述错误的是（ ）A. 激素的作用是降低化学反应的活化能B. 激素不参与组成靶细胞的结构C. 神经系统的某些细胞能合成并分泌激素D. 某些激素会影响神经系统的发育和功能【答案
3、】A【解析】【分析】激素调节特点：1、微量和高效：激素在血液中含量很低，但却能产生显著生理效应，这是由于激素的作用被逐级放大的结果。2、通过体液运输：内分泌腺没有导管，所以激素扩散到体液中，由血液来运输。3、作用于靶器官、靶细胞：激素的作用具有特异性，它有选择性地作用于靶器官、靶腺体或靶细胞，激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，因此体内需要源源不断的产生激素，以维持激素含量的动态平衡。激素种类多、含量极微，既不组成细胞结构，也不提供能量，只起到调节生命活动的作用。【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，激素的作用是调节细胞代谢，A错误；B、激素不参与组成靶细胞的结构，只能调节靶细胞的生命
4、活动，B正确；C、神经系统的某些细胞能合成并分泌激素，如下丘脑神经分泌细胞，C正确；D、某些激素会影响神经系统的发育和功能，如甲状腺激素能促进中枢神经系统的发育，提高神经系统的兴奋性，D正确。故选A。3.（2021年1月重庆市联考）绿色植物的光合作用过程，可用如下化学反应式来表示下列有关叙述错误的是（）A. 在此过程中，CO2中的C被还原，H2O中的O被氧化B. 光能的吸收发生在类囊体膜上，光能的直接转化发生在叶绿体基质中C. 产物（CH2O）是地球上有机物的主要来源D. 释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高【答案】B【解析】【分析】绿色植物利用光能，在叶绿体中将无机物二氧化碳和水转化
5、为有机物并释放氧气。首先在叶绿体的类囊体薄膜上将光能转化成ATP中活跃的化学能，再在叶绿体基质中转变为有机物中稳定的化学能。【详解】A、在此过程中，CO2中的C被NADPH还原，H2O中的O被氧化，A正确；B、光能的吸收发生在类囊体膜上，光能的直接转化是在类囊体薄膜上由光能直接转化为ATP中活跃的化学能，B错误；C、绿色植物通过光合作用制造的有机物是地球上有机物的主要来源，C正确；D、好氧生物的生存需要氧气，光合作用释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高，D正确。故选B。4.（2021年1月广东省联考）下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的叙述，正确的是（ ）A. 许多土壤小动物
6、以动植物遗体为食，属于分解者B. 土壤小动物活动范围小，适合用标志重捕法来调查C. 诱虫器利用土壤小动物的趋光性，使用灯光来诱捕D. 通过统计土壤小动物的个体数目来估算其丰富度【答案】A【解析】【分析】1、许多土壤动物有较强的活动能力且身体微小，不适合用样方法和标记重捕法，而采用取样器取样法进行采集、调查。即用一定规格的捕捉器进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。丰富度的统计方法有记名计算法和目测估计法。2、土壤动物具有避光、趋湿和避高温的特性，可以用诱虫器采集样本中的小动物。【详解】A、许多土壤动物以土壤中的枯枝落叶、动物的遗体粪便为食物，属于生态系统的
7、分解者，A正确；B、许多土壤动物有较强的活动能力且身体微小，不适合用样方法和标记重捕法，而采用取样器取样法进行采集、调查，B错误；C、诱虫器利用土壤动物具有避光、趋湿和避高温的特性来诱捕，C错误；D、通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度，D错误。故选A。5.（2021年1月湖北省联考） 某植物花的色素由非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成（其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白），如下图所示。亲本基因型为AaBb的植株自花授粉产生子一代，下列相关叙述正确的是（ ）A. 子一代的表现型及比例为红色：黄色=9：7B. 子一代的白色个体基因型为Aabb和aaBbC.
8、子一代的表现型及比例为红色：白色：黄色=9：4：3D. 子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/3【答案】C【解析】【分析】由图可知，白色物质无A基因，即基因组成为aa_，黄色物质为A_bb，红色物质为A_B_，又色素由非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成，则A/a、B/b这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。亲本基因型为AaBb的植株自花授粉产生子一代，子代红色（A_B_）：黄色（A_bb）：白色（aa_）=9：3：4。【详解】AC、由分析可知，子一代的表现型及比例为红色：白色：黄色=9：4：3，A错误；C正确；B、子一代的白色个体基因型为aaBb、aaBb和aabb，B错误
9、；D、子一代红色个体（A_B_）中能稳定遗传的基因型（AABB）占比为1/9，D错误。故选C。6. （2021年1月河北省联考）仙人掌肉质茎表面密集的硬刺可以抵御动物摄食。科学家对某地区仙人掌进行多年研究，发现其肉质茎上硬刺密度保持在一定范围，刺密度过低或过高的类型很少。调查结果表明，该地区野猪喜食少刺的仙人掌，土蜂一般将卵产到多刺的仙人掌中，其幼虫以肉质茎为食。下列叙述错误的是（）A. 土蜂选择多刺的仙人掌产卵，此类仙人掌易被大量土蜂幼虫取食而死亡B. 土蜂和野猪的双重选择使得此地仙人掌肉质茎上刺的密度保持相对稳定C. 土蜂和野猪的双重选择压力会促使此地仙人掌加速分化形成新种D. 若土蜂在少
10、刺的仙人掌产卵，其幼虫会在野猪取食仙人掌时被吞食【答案】C【解析】【分析】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的过程就是共同进化。一个物种因为另一物种影响而发生遗传进化的进化类型。也可理解为两个物种在进化中发展的共同进化。能促进生物多样性的增加。【详解】A、多刺的仙人掌不会被野猪选择摄食，因此土蜂选择多刺的仙人掌产卵，这样大量土蜂幼虫被保护且能获得食物，但可导致多刺的仙人掌被取食而死亡，A正确；B、题意显示，仙人掌肉质茎上硬刺密度保持在一定范围，刺密度过低或过高的类型很少，据此可推测土蜂和野猪的双重选择使得此地仙人掌肉质茎上刺的密度保持相对稳定，B正确；C、土蜂和野猪的双
11、重选择压力会促使此地仙人掌的刺密度保持相对稳定，而不是快速进化为新种，C错误；D、根据题意可推测若土蜂在少刺的仙人掌产卵，其幼虫会在野猪取食仙人掌时被吞食，因为野猪选择少刺的仙人掌取食，D正确。故选C。第卷二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第2932题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3738题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共39分）29.（2021年1月河北省联考，10分）在植物体内，制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，接纳有机物用于生长或贮藏的组织器官被称为“库”。小麦是重要的粮食作物，其植株最后长出的、位于最上部的叶片称为旗叶（如图所示），旗叶对籽粒产量有重要
12、贡献。回答以下问题：（1）旗叶是小麦最重要的“源”。与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素是_。在旗叶的叶肉细胞中，叶绿体内有更多的类囊体堆叠，这为_阶段提供了更多的场所。（2）在光合作用过程中，光反应与暗反应相互依存，依据是_。“源”光合作用所制造的有机物一部分用于“源”自身的_和_，另一部分输送至“库”。（3）若研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系，以下研究思路合理的是_（多选）。A阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化B阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化C使用H218O浇灌小麦，检测籽粒中含18O的有机物的比例D使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的
13、比例【答案】 （10分，除标注外每空2分） （1） 光照强度（1分） 光反应（1分） （2） 光反应为暗反应提供H和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi 呼吸作用 生长发育 （3） ABD【解析】【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。【详解】（1）据图可知：旗叶靠近麦穗最上端，能接受较多的光照，故与其他叶片相比，旗叶光合作用更有优势的环境因素是光照强度；类囊体上附着有与光合作用相关的酶和色素，为光反应阶段提供了场所。（2）光反应可为暗反应阶段提供H和ATP，同时暗反应可为光反应提供ADP、Pi，故在光合作用过程中，光反应与
14、暗反应相互依存；制造或输出有机物的组织器官被称为“源”，故源”光合作用所制造的有机物一部分用于“源”自身的呼吸作用，一部分用于生长发育，其余部分运输至“库”。（3）据题干信息可知：本实验为“研究小麦旗叶与籽粒的“源”“库”关系”，且据以上分析可知，源物质可转移至库，也可用于自身生长发育等，故可从阻断向库的运输及检测自身物质方面入手：AB、阻断旗叶有机物的输出，检测籽粒产量的变化、阻断籽粒有机物的输入，检测旗叶光合作用速率的变化均为阻断向“库”的运输后检测的效果，AB正确；CD、使用14CO2饲喂旗叶，检测籽粒中含14C的有机物的比例为检测自身的有机物变化，而检测有机物的变化一般不用18O进行，
15、C错误、D正确。故选ABD。【点睛】解答本题的关键是明确光合作用的影响因素，并能结合图表信息分析作答。30. （2021年天津南开区南大奥宇高三考前训练，9分） 图为维持人体内环境稳态主要调节机制。请回答： （1）图甲说明人体维持内环境稳态的主要机制是_调节网络；图中的激素和递质的生理效应体现了细胞膜有_的功能。（2）由图甲可知：神经末梢可通过_，直接调节免疫器官或免疫细胞的活动。焦虑、紧张等精神因素能使T细胞活性下降，引起机体生成抗体的能力降低，可能原因是_。（3）图乙为过敏反应示意图。医学上进行脱敏治疗：将主要抗原物质制成一定浓度的浸出液，以注射、含服等方法输入病人体内，促使体内产生相应的
16、抗体，从而达到免疫耐受。脱敏治疗的方法属于_（填非特异性免疫、特异性免疫）。图乙中抗体与正常人体内抗体的分布的区别是：_。（4）当血液浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞分泌胰岛素，此过程属于_调节。【答案】 （9分，除标注外每空1分） (1). 神经-体液（激素）-免疫、 细胞间的信息交流 (2). （突触前膜）释放神经递质（作用于免疫细胞） 淋巴因子分泌量减少，影响了 B细胞增殖分化成浆细胞 （2分） (3). 特异性免疫 正常人抗体主要分布于血清中（也分布于组织液及外分泌液），图乙中（过敏反应）的抗体吸附在（某些）上皮细胞的表面（2分） (4). 神经【解析】
17、【分析】分析图甲可知，免疫细胞分泌免疫活性物质可受两方面的信息分子调节，一是某种激素与免疫细胞的受体结合；二是神经递质与免疫细胞上的受体结合。分析图乙可知，过敏反应中抗体由浆细胞分泌后，结合在某些细胞表面，当过敏原再次侵入机体内与这些吸附在细胞表面上的抗体发生特异性结合，就会释放一些异常物质如组织胺等，从而引起过敏症状。【详解】（1）内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络；图中的激素和递质通过与相应的受体特异性结合后发挥生理效应，这体现了细胞膜有进行细胞间的信息交流（传递）的功能。（2）由图甲可知：神经末梢可通过突触前膜释放神经递质作用于免疫细胞，直接调节免疫器官或免疫细胞的活动。抗体
18、是由浆细胞产生的，而浆细胞是由B细胞增殖分化形成的，B细胞的增殖分化需要T细胞分泌的淋巴因子，若焦虑、紧张等精神因素使T细胞活性下降，则淋巴因子分泌量减少，影响B细胞增殖分化成浆细胞，进而引起机体生成抗体的能力降低。（3）脱敏治疗：将主要抗原物质制成一定浓度的浸出液，以注射、含服等方法输入病人体内，促使体内产生相应的抗体，从而达到免疫耐受。因为抗体是体液免疫中产生的，而体液免疫属于特异性免疫，因此脱敏治疗的方法属于特异性免疫。图乙中抗体与正常人体内抗体的分布的区别是：正常人抗体主要分布于血清中（也分布于组织液及外分泌液），图乙中（过敏反应）的抗体吸附在（某些）上皮细胞的表面。（4）血糖浓度上升
19、时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，兴奋沿着传入神经到达神经中枢，再通过传出神经作用于胰岛B细胞，使胰岛B细胞分泌胰岛素，此过程属于神经调节。【点睛】此题主要考查人体免疫系统在维持稳态中作用，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。31.（2021年1月湖南省联考，9分）某草原生态系统中，有草食动物A、B和肉食动物C，C以A为食。不同物种的种群数量与时间的关系如图所示。回答下列问题：（1）t0-t1的后期，A的种群数量增长减慢，最终停止增长，从种内和种间关系的角度分析原因_。（2）t1-t2时，B的种群数量上升，原因是A种群的数量下降后可为B种群的生存腾出更多的_。（3）该生态系统
20、中，A种群数量增加引起C的种群数量增加，C的种群数量增加又会抑制A的种群数量增加，这属于生态系统的_调节。（4）以上分析说明，捕食关系的存在能有效调节种群数量和生态系统的物种多样性，从而提高生态系统的_。【答案】（9分，除标注外每空2分） (1). t0-t1时间内，随着种群A数量增多，种内斗争加剧，且C以A为食，随着C种群数目增加，A被捕食的压力增大，因而在t0-t1后期，A种群数量增长缓慢 （3分） (2). 生存空间和资源 (3). 负反馈 (4). 稳定性【解析】【分析】根据题意可知，A、B均为草食动物，二者存在竞争关系，由曲线可知，二者的竞争结果是数量相对稳定。C为肉食动物，以A为食
21、，当C数量增加时，对A的捕食增加，A数量减少，同时A的数量减少还与B种群数量增加后的竞争压力增大有关。【详解】（1）t0-t1期A种群数量呈增长趋势，但增长速度不断减慢，直到停止，观察可知，t0-t1期C种群数量呈上升趋势，而B种群呈下降趋势，且C与A之间为捕食与被捕食关系，A与B之间为竞争关系。所以可以从捕食压力升高的角度分析，同时由于A种群数量升高，A种群内对食物等资源的争夺加剧，所以A的种群数量增长减慢，最终停止增长。（2）由于A种群和B种群同为草食动物，故A种群与B种群为竞争关系，当A种群数量下降，自然界中会有更多的绿色植物及空间供B种群生存，所以t1-t2时，B的种群数量上升，原因是
22、A种群的数量下降后可为B种群的生存腾出更多的生存空间和资源。（3）某一种群（被捕食者）的数量变化引起另一种群的数量变化（捕食者），又反过来作用于这一种群（被捕食者）的数量变化，这一过程体现的是负反馈调节，所以A的种群数量增加引起C的种群数量增加，C的种群数量增加又会抑制A的种群数量增加，这属于生态系统的负反馈调节。（4）以上分析可体现出种群的数量在捕食关系存在下维持着相对稳定的状态，即生态系统的稳定性能在捕食关系的存在下有效提高，所以捕食关系的存在能有效调节种群数量和生态系统的物种多样性，从而提高生态系统的稳定性。【点睛】本题考查种群数量变化以及生态系统的稳态和调节，意在考查考生识图能力以及应
23、用所学知识解决问题的能力。32.（2020年河北省高三联考，11分）茄子的花色可用于育种过程中性状选择的标记，果皮和果肉颜色也是茄子的重要品质性状。为研究这三个性状的遗传规律，选用P1（紫花、白果皮、白果肉）、P2（白花、绿果皮、绿果肉）、P3（白花、白果皮、白果肉）和P4（紫花、紫果皮、绿果肉）四种纯合体为亲本进行杂交实验，结果如表所示。组别亲代杂交组合F1表型F2表型及数量（株）实验1P1×P2紫花紫花（60），白花（18）实验2P3×P4紫果皮紫果皮（56），绿果皮（17），白果皮（5）实验3P1×P4紫果皮、绿果肉紫果皮、绿果肉（44），紫果皮、白果肉（1
24、5），绿果皮、绿果肉（15），白果皮、白果肉（4）回答下列问题：（1）在研究茄子花色的遗传规律时，除了实验1外，还可以选用的杂交组合有_（写出一组即可）。根据实验1的结果可知_是显性性状。（2）根据实验2结果推测，茄子果皮颜色受_对基因控制，F2中绿果皮个体的基因型有_种。（3）根据实验3结果推测，果肉颜色遗传遵循_定律。假如控制果皮和果肉颜色的基因位于两对染色体上，实验3的F2中没有白果皮、绿果肉和绿果皮、白果肉的表现型，推测其可能的原因有两种：果肉颜色由另一对等位基因控制，但_。为了进一步确认出现上述现象的具体原因，可增加样本数量继续研究。（4）研究人员推测，紫果皮茄子果皮中存在叶绿体色素
25、，但是其颜色可能被其他色素所掩盖。根据所学知识设计实验，探究茄子果皮中叶绿体色素成分组成_。（要求：写出实验材料和主要步骤）【答案】 (11分,除标注外每空2分) (1) P3×P4(1分) 紫花(1分) (2) 两(1分) 2(1分) (3) 分离(1分) 控制果肉颜色的基因中有一对与控制果皮颜色的基因位于同一对同源染色体上 控制果肉颜色的基因与控制果皮颜色的基因分别位于不同的同源染色体上 (4) 用无水乙醇提取果皮中色素，用层析液分离色素【解析】【分析】1、分析表格：实验1紫花与白花杂交，子一代全为紫花，子一代自交，紫花：白花=3：1，说明紫花为显性性状，该性状由一对等位基因控制
26、。2、实验2白果皮与紫果皮杂交，子一代全为紫果皮，子一代自交，紫果皮：绿果皮：白果皮=12：3：1，说明该相对性状是由两对相对性状控制，且遵循基因的自由组合定律，且紫果皮为双显性个体，如果用字母Aa、Bb表示相关基因的话，紫果皮为A_B_、A_bb，绿果皮为aaB_，白果皮为aabb。3、实验3白果肉与绿果肉杂交，子一代全为绿果肉，子一代自交，绿果肉：白果肉=3：1，说明该相对性状是由一对相对性状控制，遵循分离定律，绿果肉为显性性状。【详解】（1）由分析1可知：在研究茄子花色的遗传规律时，除了实验1外，还可以选用的杂交组合有P3×P4。根据实验1的结果可知紫花是显性性状。（2）由分析
27、2可知：根据实验2结果推测，茄子果皮颜色受两对基因控制，F2中绿果皮个体的基因型有2种。（3）由分析3可知：根据实验3结果推测，果肉颜色遗传遵循分离定律。假如控制果皮和果肉颜色的基因位于两对染色体上，实验3的F2中没有白果皮、绿果肉和绿果皮、白果肉的表现型，推测其可能的原因有两种：果肉颜色由另一对等位基因控制，但控制果肉颜色的基因中有一对与控制果皮颜色的基因位于同一对同源染色体上控制果肉颜色的基因与控制果皮颜色的基因分别位于不同的同源染色体上。为了进一步确认出现上述现象的具体原因，可增加样本数量继续研究。（4）研究人员推测，紫果皮茄子果皮中存在叶绿体色素，但是其颜色可能被其他色素所掩盖。根据所
28、学知识设计实验，探究茄子果皮中叶绿体色素成分组成，用无水乙醇提取果皮中色素，用层析液分离色素。【点睛】本题主要考查基因的自由组合定律的相关知识，意在考查考生根据分离比判断相关基因型，然后利用分离定律和自由组合定律答题，难度中等。（二）选考题：共15分。请考生从2道题中选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。37生物选修1：生物技术实践（15分） 37. （2021年1月重庆市高三联考）2020年世界性的新型冠状病毒肺炎大流行，为了能更好地对病毒展开相关研究，科学家需要分离和培养病毒。如图是其流程示意图：（1）将采集到的病毒样本进行稀释，如图所示，用_吸取100L的病毒样本，注入到中，使样本
29、与稀释液充分混匀，依次操作后，号试管中病毒浓度是样本的_倍。（2）分离病毒标本需要无菌操作的原因_。是根据病毒的特征，培养体系A中必须含有_，病毒才能繁殖。（3）为鉴定B是目标病毒，需进行_检测或抗原抗体检测，两种检测的原理分别是_和_。（4）实验结束后，对所有废弃物必须进行_处理。【答案】 （除标注外每空1分） （1） 移液管（1分） 10-8 （2）防止其它微生物对实验造成影响 活细胞 （3）核酸检测 每一种生物的核酸都具有特异性，都有特定的核苷酸序列，都遵循碱基互补配对原则 抗原、抗体的特异性结合 （4） 灭菌【解析】【分析】稀释的过程：1、将分别盛有9ml水的6支试管灭菌，并按101到
30、106的顺序进行编号；2、用移液试管吸取1ml培养的菌夜，注入101倍稀释的试管中，用手指轻压移夜管上的橡皮，吹吸三次，使菌液与水充分混匀；3、从101倍稀释的试管中吸取1ml稀释液，注入102倍稀释的试管中，重复第二步的混匀操作，以此类推，直到完成最后一支试管的稀释。注意：移夜管需要经过灭菌，操作时，试管口和移夜管应在离火焰12cm处。【详解】（1）识图分析可知，该图将采集到的病毒样本进行稀释操作，操作过程中利用移液管吸取100L的病毒样本，注入到中，使样本与稀释液充分混匀，每次操作后样本稀释了100倍，因此依次操作后，号试管中病毒被稀释了108，因此病毒的浓度是样本的10-8倍。（2）进行
31、微生物的培养过程中，做到无菌操作是培养的关键。因此为了防止其它微生物（杂菌）对实验造成的影响，分离病毒标本需要无菌操作。病毒全部营寄生生活，病毒必须在活的宿主细胞内才能进行表现出生命活动，因此培养体系A中必须含有活的宿主细胞，病毒才能繁殖。（3）鉴定病毒可以采用核酸检测法或抗原抗体检测，核酸检测的原理是每种生物的核酸都具有特异性的特点，且都遵循碱基互补配对原则，因此依据核酸中核苷酸特定的序列进行检测，抗原抗体检测法的原理是：依据抗体可以和抗原进行识别并发生特异性结合的原理。（4）实验结束后，对所有废弃物必须进行灭菌处理，防止病毒带出实验室对生物以及人类健康等造成影响。【点睛】本题以新型冠状病毒
32、为背景，考查微生物的分离和培养的过程，要求学生掌握稀释涂布平板法的操作过程和注意事项，把握微生物培养过程中操作的要点和目的，理解病毒的特点和鉴定的方法及原理，识记灭菌的意义，能够结合题意和所学是知识点解决问题。38生物选修3：现代生物科技专题（15分）38.（2021年1月湖南省联考） p53基因是一种抑癌基因，在恶性肿瘤患者中突变率达50%以上。与人相比，大象体内含有多对p53基因，推测是其很少患肿瘤的主要原因。设计实验探究人p53基因在乳腺肿瘤细胞中的作用。回答下列问题：（1）利用PCR技术扩增p53基因。首先根据p53基因的核苷酸序列，设计并合成_，其能与变性p53基因单链结合，在_催化
33、作用下延伸，如此循环多次。（2）p53基因表达载体的构建。如图所示，表达载体上除了标注的DNA片段外，在p53基因上游还必须拥有的DNA片段（箭头所示）是_，其作用机理是_。外源p53基因插入载体中至少需要两种工具酶，包括准确切割DNA的限制性核酸内切酶和将双链DNA片段“缝合”起来的_。（3）乳腺肿瘤细胞培养，完成伦理学审查和病人知情同意书签署后，将患者乳腺肿瘤组织块剪碎，制成细胞悬液在适宜的条件下培养。培养环境中所需的主要气体包括细胞代谢必需的_和维持培养液pH值的_。保持培养环境处于无菌无毒条件的操作包括_（答出两点即可）。（4）检测p53基因表达对乳腺肿瘤细胞增殖的影响。分别将空载体和
34、p53表达载体转入肿瘤细胞培养，采用特殊方法检测细胞增殖情况，并从培养的肿瘤细胞中提取蛋白质，用相应的_进行杂交，检测p53基因翻译成蛋白质的情况，探索杂交带强度与细胞增殖率相关性。【答案】 （除标注外每空2分） （1） 引物 （1分） 耐高温的DNA聚合酶 （2） 启动子 RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的序列 DNA连接酶 （3） O2 （1分） CO2（1分） 培养液灭菌、加抗生素抑制细菌生长 （4） 抗体【解析】【分析】1、DNA复制的具体过程涉及到DNA双链的方向。你已经知道，DNA的两条链是反向平行的，为了明确地表示DNA的方向，通常将DNA的经基（-OH）末端称为3端，而磷酸基
35、团的末端称为5端。DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3端延伸DNA链，因此，DNA复制需要引物。当引物与DNA母链通过碱基互补。配对结合后，DNA聚合酶就能从引物的3端开始延伸DNA链，因此DNA的合成方向总是从子链的5端向3端延伸；2、细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5% CO2的混合气体的培养箱中进行培养，为了保存无菌无毒的环境，会对培养液和所有培养用具进行无菌处理。通常还要在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染；3、目的基因的检测：D
36、NA分子杂交技术，使探针与基因组DNA 杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因已插入染色体DNA中，RNA分子杂交技术同样用标记的目的基因作探针，与mRNA杂交，如果显示出杂交带，则表明目的基因转录出了mRNA，用相应的抗体进行抗原一抗体杂交，若有杂交带出现，表明目的基因已形成蛋白质产品，个体生物学水平的鉴定。【详解】（1）用PCR技术进行DNA扩增，因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3端延伸DNA链，因此首先要设计合成引物，使其和p53基因单链结合，在耐高温的DNA聚合酶的催化下延伸；（2）构建基因表达载体后为能保证基因的正常转录，在基因上游应拥有启动子，启动子是RNA 聚合酶
37、识别、结合和开始转录的一段DNA 序列，基因表达载体构建需要限制性核酸内切酶将DNA切开，DNA连接酶将目的基因和载体连接起来；（3）细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95%空气加5% CO2的混合气体的培养箱中进行培养，为了保存无菌无毒的环境，会对培养液和所有培养用具进行无菌处理。通常还要在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染；（4）根据分析，提取蛋白质用相应的抗体进行杂交，检测p53基因翻译成蛋白质的情况，探索杂交带强度与细胞增殖率相关性。【点睛】解答此题需要识记基因表达的内涵、基因表达载体的构建及其作用、获取目的基因的方法、目的基因的检测和鉴定方法及动物细胞的培养等相关知识，在此基础上结合题意对各问题进行分析解答。