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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月卷第二模拟（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月湖北省联考）人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。下列相关叙述错误的是（ ）A. 细胞外液的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度等方面B. 由细胞外液构成的液体环境为外环境，主要包括血浆、组织液和淋巴C. 组织液又叫细胞间隙液，主要存在于组织细胞间隙，为组织细胞提供营养物质D. 若局部毛细血管通透性增加，则组织液生成增多【答案】B【解析】【分析】人
2、体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。细胞外液包括血浆、组织液、淋巴等。【详解】A、细胞外液的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度等，且理化性质是在正常范围内波动的，A正确；B、由细胞外液构成的液体环境为体内细胞直接生活的内环境，主要包括血浆、组织液和淋巴，B错误；C、组织液又叫细胞间隙液，主要存在于组织细胞间隙，为绝大多数组织细胞提供营养物质，C正确；D、若局部毛细血管通透性增加，会导致血浆蛋白进入组织液，使得组织液渗透压增加，水由血浆进入组织液，则组织液增多，D正确。故选B。2.（2021年1月广东省联考） 下列所述生产与生活中的做法，合理的是（ ）
3、A. 做面包时加入酵母菌并维持密闭状态B. 水稻田适时排水晒田以保证根系通气C. 白天定时给栽培大棚通风以保证氧气供应D. 用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染【答案】B【解析】【分析】常考的细胞呼吸原理的应用：1、用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制致病菌的无氧呼吸。2、酿酒时：早期通气-促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖，后期密封发酵罐-促进酵母菌无氧呼吸，利于产生酒精。3、做馒头或面包时，加入酵母菌，酵母菌经过发酵可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包暄软多孔。4、食醋、味精制作：向发酵罐中通入无菌空气，促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状
4、杆菌进行有氧呼吸。5、土壤松土，促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量。6、稻田定期排水：促进水稻根细胞有氧呼吸。7、提倡慢跑：促进肌细胞有氧呼吸，防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。【详解】A、做面包时加入酵母菌是因为酵母菌细胞呼吸产生二氧化碳使面包暄软多孔，由于酵母菌无氧呼吸产生酒精，故不能维持密闭状态，A错误；B、水稻田适时排水晒田的目的是保证根系通气，防止根系无氧呼吸产生酒精，造成毒害，B正确；C、白天定时给栽培大棚通风的目的是保证二氧化碳的供应，C错误；D、用透气的消毒材料包扎伤口以抑制厌氧菌大量繁殖，避免感染，D错误。故选B。【点睛】本题考查细胞呼吸运用，意在考查考
5、生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。3.（2021年1月湖南省联考） 细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列叙述正确的是（）A. 依赖载体蛋白的跨膜转运是物质进出细胞的主要方式B. 需要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点C. 自由扩散可以通过消耗能量加快物质进出细胞的速度D. 葡萄糖分子既能通过自由扩散也能借助载体蛋白进出细胞【答案】B【解析】【分析】小分子物质的跨膜运输方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输；大分子物质通过胞吞胞吐进出细胞。【详解】A.物质进出细胞的主要方式也包括自由扩散和胞吞胞吐，不依赖
6、载体蛋白，A错误；B.需要消耗能量和逆浓度梯度运输是主动运输的特点，B正确；C.自由扩散不需要消耗能量，而是由膜两侧的浓度差决定物质进出细胞的速度，C错误；D.葡萄糖分子既能通过主动运输也能通过协助扩散进出细胞，但不能通过自由扩散进出细胞，D错误故选B。4.（2021年1月江苏省联考）多细胞生物要经历细胞增殖、分化、衰老和凋亡等过程，下列叙述错误的是（ ）A. 细胞分化与基因选择性表达有关B. 衰老细胞的呼吸速率减慢，细胞膜通透性改变C. 凋亡细胞的细胞核体积变小，细胞膜破裂D. 细胞的长大会受细胞表面积与体积比的限制【答案】C【解析】【分析】1.细胞分化：是基因选择性表达的结果。2.细胞衰老
7、特征：1）细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢2）细胞内酶活性降低3）细胞内色素积累4）细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大5）细胞膜通透性下降，物质运输功能下降3.细胞凋亡：指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失。【详解】A、细胞分化本质上就是基因的选择性表达，A正确；B、呼吸速率减慢，细胞膜通透性改变是衰老细胞的特征，B正确；C、凋亡是细胞的编程性死亡，其细胞核体积不一定变小，细胞膜也不一定破裂，有可能是细胞内部的溶酶体裂解，细胞从内部被自噬，C错误；D、细胞的长大会受细胞表面积与体积比的限制，所以细胞要通过分裂增殖减小这个比例，D正确。故选C。5.（2021
8、年1月辽宁省联考）下列实验中，有关注意事项错误的是（ ）实验名称注意事项A观察藓类叶片细胞的叶绿体装片中的叶片随时保持有水状态B比较过氧化氢在不同条件下的分解使用新鲜肝脏的研磨液C绿叶中色素的提取与分离研磨应充分而迅速D探究酵母菌种群数量的变化从静置试管的中部吸取培养液A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【分析】1、观察叶绿体、线粒体和原生质的流动需要保持细胞活性。2、绿叶中色素的提取与分离实验过程中，为了使研磨的更加充分，可加入二氧化硅。【详解】A、用高倍镜观察藓类叶片的叶绿体时，临时装片要随时保持有水状态，以保持细胞活性，A正确；B、新鲜的肝脏中过氧化氢酶的数量较多，故应使用
9、新鲜肝脏的研磨液，B正确；C、在提取绿叶中的色素时，需要用到无水乙醇，无水乙醇具有挥发性，故研磨的要迅速；充分研磨可以增加提取液中的色素含量，使实验结果更明显，C正确；D、探究培养液中酵母菌种群数量变化实验中，不能直接从静置试管的中部吸取培养液，而应振荡试管，使酵母菌分布均匀后再吸取，D错误。故选D。6. （2021年1月重庆市联考）进行性肌营养不良症是遗传性骨骼肌变性疾病，临床上以缓慢进行性发展的肌肉萎缩、肌无力为主要表现。如图为Becker型进行性肌肉营养不良症的系谱图（图中黑色为患者），该病为X染色体隐性遗传病。-1个体致病基因的来源是（）A. -1B. -2C. -3D. -4【答案】
10、B【解析】【分析】根据题干信息“该病为X染色体隐性遗传病”，用Aa表示控制该病的基因，-1的基因型是XaY，-1是XAXa，-2是XaY，-1基因型是XAY，-2是XAXa，-3是XaY，-4是XaXa。【详解】由于-1是男性，其X染色体只能来自于其母亲-2，由于-1的父亲-1不携带患病基因型，因此其致病基因也只能来自于-2，所以-1个体致病基因的来源是-2。B正确。故选B。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，11分）植物在生长过程中会遇到
11、被建筑物或冠层叶片遮挡阳光情况，为了探究植物对遮阴的反应，研究人员首先测定了不同遮阴环境中光合有效辐射（P）以及蓝光（B）、红光（R）在光合有效辐射中所占的比例。然后，将生长一致的某种盆栽植物随机分成A、B、C三组，分别置于阳光直射、建筑遮阴和冠层遮阴环境中生长数周，测定叶片中叶绿素的含量，结果如表所示。环境条件光合有效辐射（P）（mol·m-2·s-1）蓝光比例（B/P）红光比例（R/P）叶绿素a含量（mg·g-1）叶绿素b含量（mg·g-1）阳光直射10500025039121028建筑遮阴1160036029145039冠层遮阴8000330271
12、58045回答下列问题：（1）实验后ABC三组植物叶片中叶绿素含量变化趋势及其生理意义是_，B、C组植物叶片中叶绿素a/b比例更适应遮阴环境，原因是_。（2）将实验后的A、B、C组植物同时置于建筑遮阴环境中，三组植物叶绿体中生成ATP和NADPH最多的是_组。（3）将一定数量的实验后B组植物分别置于阳光直射、建筑遮阴和冠层遮阴环境中，进行同样时长的光合作用，取叶片做脱色处理，在碘液中浸泡一段时间，取出观察，着色最深的是处于_环境中的叶片。（4）植物体一些新生的嫩叶经常会遇到被其他叶片部分遮挡的情况。研究发现光照会引起植物细胞内生长素含量减少，一个叶片左、右两部分的叶肉细胞输出的生长素会分别沿着
13、该侧的叶柄细胞向下运输（如图所示）。据此推测，图中被遮挡嫩叶叶柄生长状态发生的变化是_，这种生理反应的意义在于_。【答案】（共11分，除标注外每空2分） (1) . 含量逐渐增多；增大光合速率 叶绿素a/b降低，捕获光能（蓝光）的能力上升 (2) . C （1分） (3). 阳光直射 (4). 生长快于未遮光部位（向光生长） 保证遮光部位的生长需求【解析】【分析】分析题干信息可知：本实验目的是为研究"植物对遮阴的反应"，故实验的自变量为有无遮阴及遮阴程度，因变量为叶绿素含量及光合辐射等指标。【详解】（1）据题干信息可知：A、B、C三组的环境条件分别为阳光直射、建筑遮阴和冠层
14、遮阴环境，据表格数据可知随着环境中光照减弱，叶片中叶绿素含量逐渐增多；通过叶绿素含量更多，有利于提高植物的捕光能力，提高光合作用速率，是植物对弱光环境的一种适应；据表可知：因叶绿素b对蓝紫光的吸收能力更强，在遮光条件下，以蓝光为主的散光比例增加，故叶绿素b的含量增多，因此B、C组植物叶片中叶绿素a/b比例更适应遮阴环境。（2）植物进行光合作用时ATP和NADPH是在光反应阶段产生的，一般而言，色素含量越高，则光反应越强，故三组植物叶绿体中生成ATP和NADPH最多的是叶绿素含量最高的C组。（3）将叶片做脱色处理后在碘液中浸泡一段时间的目的是检测淀粉的产量，光合作用强度越大，则产物的量越多。若实
15、验后将B组植物分别置于阳光直射、建筑遮阴和冠层遮阴环境中，则三组的叶绿素含量和比例相同，此时光照强度越强，光合有效辐射越大，则光合作用越强，暗反应合成的（CH2O）等有机物越多，则着色更深，故着色最深的是处于阳光直射环境中的叶片。（4）由于植物生长素的运输方向有极性运输和横向运输，图示植物叶片左侧被遮挡，右侧能接受光照，则左侧生长素浓度高，生长快；故植物叶柄表现为遮光部位生长快于未遮光部位（向光生长）；该生理意义在于保证植物即使在遮光条件下也可适度生长。【点睛】解答此题的关键是明确实验设计的对照原则与变量原则，并能结合图表信息分析作答。30. （2021年1月湖北省联考，8分）神经细胞在静息状
16、态时，胞内钾离子浓度约为胞外的30倍，而胞外的钠离子和钙离子浓度分别约为胞内的10倍和10000倍。（1）神经细胞遇到适当刺激后可产生以局部电流的方式进行传导的动作电位。其中，在膜外侧，局部电流的方向与动作电位的传导方向_。（2）实验发现，用河豚毒素（钠离子通道阻断剂）处理神经纤维末梢，阻断该处动作电位的传导，突触前膜无神经递质释放，当河豚毒素的作用消除后，突触前膜神经递质的释放恢复，该现象说明动作电位与神经递质释放的关系是_。进一步的研究发现，若神经末梢的细胞外液中没有钙离子，即便该部位产生了动作电位，也没有神经递质的释放。综上所述，可推断动作电位、钙离子跨膜运输和神经递质释放三种生理现象之
17、间的关系是_。（3）神经调节的基本形式是反射，反射活动的结构基础是_。突触是神经元之间发生功能联系的部位，一次突触传递的时间约为0.50.9毫秒。实验发现，某反射兴奋通过中枢的传播时间约为0.7毫秒，说明该反射在神经中枢经过了_（填“一次”或“多次”）突触传递，其神经中枢位于_。【答案】（共8分，除标注外每空1分） (1) . 相反 (2) . 动作电位的传导影响神经递质的释放（2分） 动作电位和钙离子跨膜运输都影响神经递质释放（2分） (3) 反射弧 一次 大脑皮层【解析】【分析】1、兴奋在神经元之间的传递时，因为神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜通过胞吐的形式释放到突触间
18、隙，突触后膜上有识别神经递质的受体，神经递质与受体结合后会引起下一个神经元离子通透性改变，从而使下一个神经元产生兴奋或抑制，由此可见，兴奋在神经元之间的传递需经过电信号化学信号电信号之间的转变过程，需要的时间长，故兴奋在反射弧中的传导速度由突触的数目决定。2、兴奋在神经纤维上的传导方式是电信号、局部电流或神经冲动的形式。【详解】（1）兴奋在神经纤维上传导时，其传导的方向与细胞膜外侧局部电流的方向相反，与细胞膜内侧局部电流的方向相同。（2）用河豚毒素（钠离子通道阻断剂）处理神经纤维末梢，阻断该处动作电位的传导，突触前膜无神经递质释放，当河豚毒素的作用消除后，突触前膜神经递质的释放恢复，该现象说明
19、动作电位与神经递质释放的关系是动作电位的传导影响神经递质的释放。若神经末梢的细胞外液中没有钙离子，即便该部位产生了动作电位，也没有神经递质的释放，综合分析，可推断动作电位、钙离子跨膜运输和神经递质释放三种生理现象之间的关系是动作电位和钙离子跨膜运输都影响神经递质的释放。（3）神经调节的基本形式是反射，反射活动的结构基础是反射弧。突触是神经元之间发生功能联系的部位，一次突触传递的时间约为0.50.9毫秒。实验发现，某反射兴奋通过中枢的传播时间约为0.7毫秒，说明该反射在神经中枢经过了一次突触传递，神经中枢位于大脑皮层。【点睛】本题主要考查神经调节的相关知识，考查考生利用题中有关信息并结合有关神经
20、调节的基本知识综合分析是解答本题的关键。31.（2021年1月广东省联考，8分）早在明朝，我国劳动人民已经懂得根据鱼类的不同食性和栖息特点进行混合放养，以提高养殖的经济效益。表为某鱼塘中鱼的种类、栖息水层和主要食物的对应关系。表2某鱼塘中鱼的种类、栖息水层和主要食物鱼的种类栖息水层主要食物鲢鱼上层浮游植物鳙鱼中上层浮游动物草鱼、鳊鱼中上层水草、浮萍鲤鱼、鲫鱼底层底栖动物、有机碎屑回答下列问题：（1）不同鱼类生活在鱼塘的不同水层，形成了群落的_结构，有利于养殖鱼类对鱼塘水体空间和_的充分利用。（2）能量从太阳能到鳙鱼的流动途径是_。为维持鱼塘生态系统的稳定性，放养鱼苗时鳙鱼的投放量要_（填“大于
21、”、“小于”或“等于”）鲢鱼。（3）给鱼塘施肥可以提高鱼的产量，但某些情况下又会造成鱼的死亡，原因是_。【答案】（共8分，除标注外每空2分） (1) . 垂直（1分） 食物 (2) . 太阳到浮游植物到浮游动物再到鳙鱼 小于（1分） (3) . 施肥可能会造成浮游植物疯狂生长，水体缺乏氧气，鱼类无法呼吸【解析】【分析】1、群落垂直结构：在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。2、根据不同鱼类栖息水层和食性的不同，将它们混合放养在一个池塘里，叫做混合放养。进行混合放养，不但可以充分利用池塘水体的立体空间，全面而又合理地利用各种天然饵料，提
22、高人工饲料的利用率，还可以发挥不同鱼类之间的互利作用，维持有利的生态环境，提供多品种的商品鱼，并达到高产的目的。【详解】（1）不同水层生活的生物类群不同，体现了群落的垂直结构；它们以不同的食物为食，有利于不同鱼类对于空间、食物、光照等资源的充分利用。（2）能量流动是沿着食物链，单向流动、逐级递减的。鱼塘内浮游植物数量远多于浮游动物，鲢鱼以浮游植物为食，鳙鱼以浮游动物为食，因此投放鱼苗时，鳙鱼投放量应小于鲢鱼投放量。（3）施肥可能会造成水体富营养化，浮游植物疯狂生长，水体缺乏氧气，鱼类无法呼吸，从而死亡。【点睛】本题主要考查了生态系统能量流动、群落结构等相关知识，意在考查考生的识记生态系统能量流
23、动的特点，对生物学问题作出准确的判断。32.（2020年湖北省高三联考，12分）小鼠是遗传学常用的实验材料，性别决定方式为XY型。小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因D、d和F、f控制。某科研小组从鼠群中选择多只基因型相同且表现型为黄毛尾弯曲的雌鼠作母本，多只基因型相同且表现型为黄毛尾弯曲的雄鼠作父本，进行杂交实验，发现其结果与理论分析不吻合，杂交所得F1的表现型及比例如下表所示，请据表分析回答下列相关问题：黄毛尾弯曲黄毛尾正常灰毛尾弯曲灰毛尾正常3/153/151/151/155/1502/150（1）小鼠毛色性状中的隐性性状是_，毛色和尾形中属于伴性遗传的是_
24、（2）造成实验结果与理论分析不吻合的原因是基因型为_的个体不能正常发育成活。（3）若F1出现了1只正常尾雌鼠，欲通过杂交实验探究这只雌鼠是基因突变结果还是由环境因素引起的，写出能达到这一目的的杂交亲本，并作出相应的实验结果预期。亲本组合：_预期实验结果：若是由基因突变导致，则杂交子代的表现型为_若是由环境因素导致，则杂交子代的表现型为_【答案】（10分，除标注外每空2分） (1). 灰色（1分） 尾形 （1分） (2). DDXFXf或DDXFXF (3). 正常尾雌鼠（F1）×弯曲尾雄鼠 全为弯曲尾 既有正常尾也有弯曲尾【解析】【分析】多只基因型相同且表现型为黄毛尾弯曲的雌鼠作母本
25、，多只基因型相同且表现型为黄毛尾弯曲的雄鼠作父本，进行杂交实验，F1中雌性：黄灰=52，弯曲尾：正常尾=1:0；雄性：黄灰=31，弯曲正常=11，说明亲本基因型为DdXFXf×DdXFY，DDXFXF或DDXFXf致死。【详解】（1）亲本均为黄色，后代出现灰色，因此小鼠毛色性状中的隐性性状是灰色。雌雄中尾形的表现型比例不一致，属于伴性遗传，基因位于X染色体上。（2） 造成实验结果与理论分析不吻合的原因是基因型为DDXFXF或DDXFXf的个体不能正常发育成活，导致雌性中黄灰=52。（3）若F1出现了1只正常尾雌鼠，欲通过杂交实验探究这只雌鼠是基因突变的结果（XfXf）还是由环境因素（
26、XFX-）引起的，选择正常尾雌鼠（F1）×弯曲尾雄鼠亲本组合：若是由基因突变导致，正常尾雌鼠（XfXf）×弯曲尾雄鼠（XfY）弯曲尾（XfXf、XfY）；若是由环境因素导致，正常尾雌鼠（XFX-）×弯曲尾雄鼠（XfY）正常尾（XFXf、XFY）、弯曲尾（XfXf、XfY）。【点睛】本题主要考查学生对自由组合定律以及伴性遗传知识的理解和运用，以及考查学生对实验设计的掌握。（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. （2020年湖北省高三下学期联考）戴口罩、勤洗手是预防新型冠状病毒（
27、COVID-19）的有效措施。某公司在防疫期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的清洗效果，研究人员检测了凝胶洗手前后，手部细菌的含量。凝胶洗手前的检测流程见下图。回答下列问题：（1）在进行实验前需要配置培养基，培养基指的是_。各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源、_。如果培养乳酸杆菌，还需要在培养基中添加_。（2）为统计洗手前手部细菌的数量，应选择的接种方法是_（填“稀释涂布平板法”或“平板划线法”）。利用该方法统计活菌数量的原理是_。（3）根据上图所示的步骤得出的实验结果可信度较低，为了提高实验结果的可信度，请给出两点建议：_。（4）培养一段时间后可根据_（至少填两项）
28、等菌落特征初步判断培养基上菌种的类型。为了计算洗手前手部单位面积的细菌数量，除上图所给的信息外，还需要知道_。【答案】（除标注外每空2分） (1). 人们按照微生物对营养物质的需求不同，配制出供其生长繁殖的营养基质 无机盐（1分） 维生素 (2). 稀释涂布平板法 当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就可以推测出样品中大约含有多少活菌 (3). 同一稀释度下涂布三个平板，取三个平板上菌落数的平均值 设置一组未接种的空白培养基，排除杂菌污染对实验结果造成的干扰 (4). 菌落的大小、形状（隆起程度和颜色） 稀释倍数和涂布平板时所
29、取的稀释液体积【解析】【分析】1、各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、无机盐、碳源、氮源；另外，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质、氧气的要求。2、微生物常见的接种方法（稀释涂布平板法可用于微生物的计数）：平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】（1）培养基指人们按照微生物对营养物质的需求不同，配制出供其生长繁殖的营养基质。一般培养基中均含有碳源、氮源
30、、水和无机盐，在培养乳酸杆菌时还需要额外添加维生素。（2）平板划线无法得知稀释倍数，因此不能用于活菌计数。稀释涂布平板法用于活菌计数的原理是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就可以推测出样品中大约含有多少活菌。（3）实验设计需要遵循对照原则和平行重复原则，因此需要的改进措施有：同一种稀释度下涂布三个平板，取三个平板上菌落数的平均值；设置一组未接种的空白培养基，排除杂菌污染对实验结果造成的干扰。（4）菌落的特征包含菌落的大小、性状、颜色和隆起程度。洗手前手部单位面积的细菌数量=（平板上的菌落数÷涂布时取样的体积
31、15;稀释倍数×10ml）÷取样的面积，因此，除图中所给信息外，还需要知道稀释倍数和涂布平板时所取的稀释液体积。【点睛】本题的知识点是微生物的培养与计数，意在强化学生对微生物培养过程的理解与运用。38生物选修3：现代生物科技专题（15分）38.（2021年1月湖北省联考） 某实验室需构建含增强型绿色荧光蛋白（eGFP）基因的表达载体用于科学研究。相关资料如下：（1）双链DNA的每一条链有两个末端，分别是5端和3端，从左到右的53DNA链是编码链，从左到右的35DNA链是模板链。（2）增强型绿色荧光蛋白（eGFP）在自然光下显示绿色，已知该基因的DNA编码序列如下：5ATGG
32、TGAGCAAGTAA3。（3）质粒载体中含有EcoR、Hind、BamH、Xba和Not等酶的酶切位点（这些酶各自的识别序列不同），如下图所示。回答下列问题：（1）增强型绿色荧光蛋白基因转录的mRNA碱基序列为_。（2）通过PCR方法获得eGFP目的片段，首先需要设计_（填“一对”或“一个”）引物，在体外选择性扩增eGFP目的片段，PCR反应一般由95热变性、5560引物和模板配对、72延伸三个步骤，经过多次循环完成。延伸阶段选用72是综合考虑了两个因素，这两个因素是_和_。（3）eGFP的PCR产物两端分别含有I和I的酶切位点，构建重组表达载体时，用这两种酶酶切PCR产物和质粒载体。与单一
33、酶酶切相比，该实验采用的双酶切方法的优点是_（答一点即可）。（4）将所构建的表达载体转入大肠杆菌，涂布含有卡那霉素的平板，若表达载体构建成功，可观察到多个_单菌落。【答案】 （除标注外每空2分） (1) . 5AUGGUGAGCAAGUAA3（3分） (2) . 一对 防止DNA变性 保存Taq酶所需温度条件(3). 防止目的基因与质粒任意连接 （3分） (4). 绿色荧光（3分）【解析】【分析】根据题目的资料分析，左到右的53DNA链是编码链，从左到右的35DNA链才是模板链，所以题目所给强型绿色荧光蛋白（eGFP）的编码序列不是模板链，mRNA应以与之互补的另一条链为模板进行转录。PCR技
34、术，需要一对引物，三个步骤循环主要控制的是温度，控制温度的目的是为了控制解旋、复旋过程，以及保证酶活性。【详解】（1）增强型绿色荧光蛋白（eGFP）的编码序列如下：5ATGGTGAGCAAGTAA3，则模板序列（35DNA链）应为与之互补的另一条DNA链，故转录的mRNA碱基序列为5AUGGUGAGCAAGUAA3。（2）通过PCR方法获得eGFP目的片段，需要两种引物与两条互补，因此首先需要设计一对引物。延伸阶段选用72是综合考虑了两个因素，一是防止DNA变性，二是保存Taq酶所需温度条件。（3）与单一酶酶切相比，采用的双酶切方法，可以形成不同的粘性末端，可以防止目的基因与质粒任意连接等。（4）将所构建的表达载体转入大肠杆菌，涂布含有卡那霉素的平板，若表达载体构建成功，能表达出抗卡那霉素的物质和绿色荧光，含有重组质粒的大肠杆菌能在该培养基上生存，因此可观察到多个含有绿色荧光的大肠杆菌单菌落。【点睛】本题考查了基因工程中的PCR技术操作条件，基因表达载体的构建，基因转录过程等知识点，考生除了要识记课本知识外，还要要通过题目给出的资料分析判断模板链是哪一条，才能对第一个小题做出正确回答。