1、2023-2024学年河南省周口市郸城一高高考生物四模试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结
2、束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1下列关于生态系统信息传递的叙述,错误的是( )A信息传递具有维持生态系统稳定性的作用B生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递C生态系统中用于传递的信息都是由生物成分产生的D生物之间的捕食关系是通过信息传递实现的2当呼吸道黏膜受到机械刺激或化学刺激后,产生的兴奋传到脑干的相关中枢,进而引起呼吸肌快速收缩或舒张,产生咳嗽反射。下列叙述正确的是( )A刺激呼吸道黏膜引起的咳嗽反射属于条件反射B刺激引发的兴奋以局部电流的形式在神经纤维上传导C咳嗽反射过程中,神经递质在突触间隙处的移动需要消耗ATPD长期咳嗽
3、伴发的咽喉肿痛的痛觉中枢位于脑干3细胞在进行有丝分裂时,细胞中的姐妹染色单体均附着于纺锤丝上,这称为双定向作用。一种称为纺锤体装配检查点(SAC)的监控机制能监视纺锤丝附着过程,一旦该过程出现异常,便暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的继续进行。下列叙述错误的是( )A双定向作用是细胞内染色体向两极移动的前提B染色体数目的加倍与双定向作用存在因果关系C不是所有细胞都存在双定向作用,如根尖成熟区细胞D限制有丝分裂的双定向作用会影响细胞周期的完整性4新型冠状病毒是一种正链RNA病毒,侵染宿主细胞后会发生+RNA-RNA+RNA和+RNA蛋白质的过程,再组装成子代病毒。“-RNA”表示负链RNA,“+
4、RNA”表示正链RNA。下列叙述错误的是( )A该病毒的基因是有遗传效应的RNA片段B该病毒复制和翻译过程中的碱基互补配对完全一样C该病毒的“+RNA”可被宿主细胞中的RNA聚合酶识别D该病毒的遗传物质中含有密码子5人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者,系谱图如下。携带h基因的同时患有血脂含量明显升高的并发症,含h基因的精子成活率为1/2。I3无乙病致病基因,已知在男女比例为1:1的人群中出现乙病女性的概率为1/20000。下列分析错误的是( )A从理论上分析,I1和I2后代的表现型共有9种BII5与II6结婚,生一个患甲乙两病男孩的概率为1/
5、72CII7与II8结婚,生下的孩子患乙病的概率为1/202D若只考虑甲病的遗传,I2和III3基因型相同的概率为63/1616人类ABO血型由9号染色体上的3个复等位基因(IA,IB和i)决定,血型的基因型组成见下表。若一个O型血红绿色盲男性和一个AB型血红绿色盲携带者的女性婚配,下列有关叙述正确的是( )血型ABABO基因型IAIA,IAiIBIB,IBiIAIBiiA他们生的儿子患色盲的概率为1/4B他们生B型血色盲女孩的概率为1/4C他们B型血色盲儿子和A型血色盲女性婚配,不可能生出O型血色盲女儿D他们A型血色盲女儿和O型血色觉正常男性婚配,生A型血色盲男孩的概率为1/47在人体内环境
6、中可以发生的生化反应是( )A组织液中某些蛋白质的合成B麦芽糖的水解C抗原与抗体的特异性结合D葡萄糖的氧化分解8(10分)下列关于酶和酶促反应的叙述,正确的是( )A酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸B酶促反应都需要ATP供能C一种酶只能催化一种底物的反应D一定温度范围内,温度升得越高,酶变性的速率也越快二、非选择题9(10分)噬菌体有极强的侵染能力,能在细菌中快速进行DNA复制,产生子代噬菌体在转基因技术中常用噬菌体构建基因表达载体,使其在受体细菌中大量扩增外源DNA,以备研究使用,相关操作如下图所示,请回答下列问题:(1)噬菌体DNA上通常没有合适的标记基因,因此人工改造时需加装合适的标
7、记基因,如上图gt10载体中的imm434基因在构建基因表达载体时,需用到的酶是_,外源DNA的插入位置应位于imm434基因_(填“之中”或“之外”),原因是_(2)上述过程中的噬菌体也可以用同位素标记侵染细菌法来证明其遗传物质是DNA,推测体外包装用的蛋白质含有的化学元素至少有_种合成噬菌体所需的小分子原料是_。(3)利用体外包装好的噬菌体进行侵染培养时,常常选用大肠杆菌这类原核生物,原因有_(答出2点)侵染前应对大肠杆菌进行的处理是_,即大肠杆菌转化为感受态细胞10(14分)人们将某药物蛋白基因(M基因)导入烟草中,使烟草变成批量生产药物蛋白的工厂,将烟草这种人类健康的杀手,变成人类健康
8、的“保护神”。回答下列问题。(1)根据M基因的有关信息,如_(答出2点即可),我们可以从基因文库中获得M基因。(2)M基因进入烟草细胞的载体可以称之为“分子运输车”。具备_(答出2点即可)等条件才能充当“分子运输车”。将M基因导入烟草细胞比较经济和有效的方法是_。(3)利用PCR技术扩增M基因的前提,是要有一段_,以便合成引物,使反应体系中的M基因解链为单链的条件是_;在PCR反应中使用TaqDNA聚合酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是_。(4)上述过程中构建的基因工程表达载体,若只含有M基因是不可以完成任务的,原因是_。11(14分)某雌雄同株异花植物的花色、叶形和株高分别受等位基因
9、A/a、B/b、D/d控制。现有甲、乙、丙、丁植株进行4组杂交实验,其结果如下表所示。杂交组别亲本F1表现型及比例第1组甲乙3红花宽叶高茎:1红花宽叶矮茎第2组乙丙9红花宽叶高茎:3红花宽叶矮茎:3红花窄叶高茎:1红花窄叶矮茎第3组丙丁3红花宽叶高茎:1白花宽叶矮茎第4组丁甲1红花宽叶矮茎:2红花宽叶高茎:1白花宽叶高茎请回答:(1)窄叶和宽叶中,显性性状是_。至少要根据杂交第2组和杂交第_组,才可判定基因A/a、B/b、D/d位于_对同源染色体上。植株甲的基因型是_,将植株甲的相关染色体及基因在答题卷相应图框中标注完整_。(2)杂交第1组的F1群体随机授粉得F2,理论上,F2中红花窄叶高茎所
10、占比例为_。杂交第2组的F1有_种基因型。(3)用遗传图解表示出杂交第4组产生F1的过程(叶形忽略不写)_。12回答下列(一)、(二)小题。(一)镇江香醋素以“酸而不涩、香而微甜、色浓味鲜”而蜚声中外。下图是镇江香醋的生产工艺简化流程:(1)蒸煮的目的:使原料在高温下灭菌,同时_,淀粉被释放出来,淀粉由颗粒状变为溶胶状态。(2)由于酵母菌缺少淀粉水解酶系,糯米需经蒸煮后在a-淀粉酶的作用下液化,后加入糖化酶糖化,目的是_。30min后,装入发酵罐再接入酵母进行_。在操作过程中,发酵罐先通气,后密闭。通气能提高_的数量,有利于密闭时获得更多的酒精产物。(3)醋酸发酵时酒精应先_,否则会因浓度过高
11、抑制醋杆菌的增殖。发酵过程需敞口操作,麸皮和糠等拌匀制作成松散的发酵料,其目的是_。发酵过程中可通过高效液相色谱技术对多种有机酸组成及动态变化进行研究。将_在相同的色谱条件下进行检测,绘制标准曲线。再根据其对发酵过程中的有机酸含量进行测算跟踪发酵进程。(4)黑曲霉可产生a-淀粉酶用于液化,还可以产生果胶酶将果胶彻底分解为_。(二)请回答下列与基因工程和植物克隆有关的问题。(1)质粒的抗性基因是常用的_标记,如果质粒的抗性基因内有若干单一的限制性酶切位点就更好。当外源基因插入这样的酶切位点时,会使该抗性基因失活,这时宿主菌变为对该抗生素_的菌株,容易检测出来。(2)双酶切会使载体和目的基因的DN
12、A都产生两种不同的粘性末端,但DNA连接酶在适宜pH条件下会选择把_连接起来,从而保证目的基因只以一个方向连接入载体。影响DNA连接反应的因素有_(写出两点)。(3)花药培养是单倍体克隆的主要方法。花药再生植株的产生有两条途径:一是烟草等植物通过形成花粉胚的_途径,二是水稻等植物通过产生芽和根的_途径,最后发育成单倍体植物。水稻花药培养除了得到单倍体植物,还可以得到来源于花药体细胞的_植株,因此需要对后代进行进一步的筛选。参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、C【解析】生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。【详解】A、信息传递可以调节种间关系,维持生态系统稳
13、定性,A正确;B、生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递,信息生物或无机环境,B正确;C、生态系统中用于传递的信息不一定是由生物成分产生的,C错误;D、具有捕食关系的生物可以根据气味或颜色等信息进行捕食或躲避猎捕,D正确。故选C。2、B【解析】神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,信号变化为电信号化学信号电信号。【详解】A、刺激呼吸道黏膜引起的咳嗽反射
14、属于非条件反射,A错误;B、刺激引发的兴奋以局部电流的形式在神经纤维上传导,B正确;C、神经递质在突触间隙处通过扩散的方式移动到突触后膜,不需要消耗ATP,C错误;D、痛觉产生于大脑皮层,D错误。故选B。3、B【解析】有丝分裂的过程特点:分裂间期:可见核膜核仁,染色体的复制(DNA复制、蛋白质合成)前期:染色体出现,散乱排布,纺锤体出现,核膜、核仁消失(两失两现)中期:染色体整齐的排在赤道板平面上(形数清晰赤道齐)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目暂时加倍(点裂数增向两级)末期:染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现(两现两失)【详解】A、双定向作用出现异常,便暂停姐妹染色单体的分离,
15、染色体无法向两极移动,A正确; B、双定向作用的顺利完成,才能使染色单体分离,染色体数目的加倍,B错误;C、双定向作用发生在连续分裂的细胞中,不是所有的细胞都具有分裂能力,如根尖成熟区细胞,C正确;D、双定向作用出现异常,会暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的继续进行,影响细胞周期的完整性,D正确。故选B。4、C【解析】病毒是非细胞生物,专性寄生在活细胞内。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体;根据遗传物质来分,分为DNA病毒和RNA病毒;病毒由核酸和蛋白质组成。【详解】A、因为该病毒的遗传物质是RNA,因此该病毒的基因是有遗传效应的RNA片段,A正确;B、题意显示该病毒能进行
16、RNA的复制,故该病毒复制和翻译过程中的碱基互补配对完全一样,B正确;C、该病毒的“+RNA”不可被宿主细胞中的RNA聚合酶识别,因为RNA聚合酶识别的是DNA,C错误;D、题意显示该病毒的遗传物质可以直接指导蛋白质的合成,因此其中含有密码子,D正确。故选C。5、B【解析】由于生殖细胞或受精卵里的遗传物质发生了改变,从而使发育成的个体患疾病,这类疾病都称为遗传性疾病,简称遗传病。I1和I2生下II2患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病。I3无乙病致病基因,但却生下了II9患乙病,说明乙病是伴X染色体隐性遗传病。假设乙病的致病基因Xt的基因频率为p,已知在男女比例为1:1的人群中出现乙病女性的概
17、率为1/20000,则pp/2=1/20000,p=1/100。若仅考虑乙病,则雌配子:XTXt=991,雄配子:XTXtY=991100,人群中XTXT的基因型频率为:99/10099/200=9801/20000,XTXt的基因型频率为:99/1001/200+99/2001/100=198/20000,正常女性中XTXt的频率为:198/20000(9801/20000+198/20000)=2/101。若仅考虑甲病,含h基因的精子成活率为1/2,I1、I3产生的精子均为Hh=21,I2、I4产生的卵细胞均为Hh=11,II5 、II6均正常,基因型为2/5HH、3/5Hh。同理,II5
18、产生的精子均为Hh=143,II6产生的卵细胞均为Hh=73,III3基因型为HH:7/1014/17(1-3/103/17)=98/161,Hh:(3/1014/17+3/177/10)(1-3/103/17)=63/161。【详解】A、从理论上分析,I1的基因型为HhXTY,I2的基因型为HhXTXt,后代的表现型共有33=9种,A正确;B、II5的基因型为H_XTY,II6的基因型为H_XTX-,生一个患甲病的小孩的概率为9/170,II6的关于乙病的基因型为1/2XTXT、1/2XTXt,生一个患乙病的男孩的概率为1/21/21/2=1/8,生一个患甲乙两病男孩的概率为9/1701/8
19、=9/1360,B错误;C、考虑乙病,II7的基因型为XTX-(99/101XTXT、2/101XTXt),II8的基因型为XTY,生下的孩子患乙病的概率为2/1011/21/2=1/202,C正确;D、若只考虑甲病的遗传,I2的基因型为Hh,II5的基因型为H_(2/5HH、3/5Hh),II6的基因型为H_(2/5HH、3/5Hh),III3基因型为98/161HH、63/161Hh,I2和III3基因型相同的概率为63/161,D正确。故选B。6、D【解析】人类ABO血型由9号染色体上的3个复等位基因(IA,IB和i)决定,为常染色体遗传,色盲为伴X隐性遗传,设控制色盲的基因为r,红绿色
20、盲男性的基因型为XrY,女性红绿色盲基因携带者的基因型为XRXr。据此答题。【详解】A、红绿色盲男性的基因型为XrY,女性红绿色盲基因携带者的基因型为XRXr,他们生的儿子患色盲的概率为1/2,A错误;B、男性为O型血色盲,基因型为iiXrY,女性为AB型血的红绿色盲携带者,基因型为IAIBXRXr,他们生B型血色盲女孩的概率为1/21/4=1/8,B错误;C、一个O型血红绿色盲男性和一个AB型血红绿色盲携带者的女性婚配,他们B型血色盲儿子的基因型为IBiXrY。A型血色盲女性的基因型为IAIAXrXr或IAiXrXr,二者婚配,可能生出O型血色盲女儿(iiXrXr),C错误;D、一个O型血红
21、绿色盲男性和一个AB型血红绿色盲携带者的女性婚配,他们A型血色盲女儿的基因型为IAiXrXr,O型血色觉正常男性的基因型为iiXRY,二者婚配,生A型血色盲男孩的概率为1/21/2=1/4,D正确。故选D。7、C【解析】本题考查内环境的组成,要求识记内环境的组成,明确内环境就是细胞外液,能准确判断各选项中生化反应发生的场所,进而选出正确的答案。人体内环境是指细胞外液,包括组织液、血浆、淋巴等。消化液、泪液、汗液不属于内环境。【详解】A、蛋白质的合成场所是细胞中的核糖体,A错误;B、麦芽糖的水解在消化道,为外环境,B错误;C、抗原与抗体的特异性结合发生在血浆、组织液或淋巴液中,属于人体的内环境,
22、C正确;D、葡萄糖的氧化分解在细胞溶胶和线粒体中,D错误。故选C。【点睛】8、D【解析】1.酶是由活细胞产生的具有生物催化作用的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA。2.酶的特性有:(1)高效性:与无极催化剂相比具有高效性;(2)专一性:一种酶只能催化一种或者一类反应的进行;(3)需要温和的条件:适宜的温度和pH值。高温、过酸或者过碱都会导致酶因变性而失活,低温只能抑制酶的活性。【详解】A、由于酶的化学本质是蛋白质或者RNA,因此酶的基本组成单位是氨基酸核糖核苷酸,A错误;B、有些酶促反应需要ATP供能,有些不需要,如蛋白质在消化酶的作用下的水解反应,B错误;C、酶的专一性是指一种酶只能催化一
23、种或者一类反应的进行,C错误;D、在一定范围内温度升得越高,酶变性的速率越快,D正确。故选D。二、非选择题9、限制酶和DNA连接酶 之外 保证标记基因的完整性,便于标记基因的表达 5 氨基酸和脱氧核苷酸 原核生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等 用Ca2+处理细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 【解析】T2噬菌体侵染细菌的实验:首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质,并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA,然后,用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌,短暂保温后进行搅拌离心,检测上清液和沉淀物的放射性。简单过程为:标记细菌标记噬菌体用标记的噬菌体
24、侵染未标记的细菌搅拌离心放射性检测。【详解】(1)在构建基因表达载体时,需要限制酶和DNA连接酶;imm434基因是质粒的标记基因,为了保证标记基因的完整性,便于标记基因的表达,所以外源DNA的插入位置应位于imm434基因之外。(2)蛋白质的组成元素至少有C、H、O、N四种,根据题意“噬菌体也可以用同位素标记侵染细菌法来证明其遗传物质是DNA”,所以蛋白质中还有一种元素是DNA中不具有的,比如S元素,所以噬菌体外包装用的蛋白质含有的化学元素至少有5种;噬菌体是由蛋白质和DNA组成,所以合成噬菌体的小分子原料是氨基酸和脱氧核苷酸。(3)大肠杆菌是原核生物,原核生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相
25、对较少等,所以选择大肠杆菌作为实验材料;如果受体细胞是原核生物常用Ca2+处理,以增大细胞壁的通透性。【点睛】本题综合流程图,考查基因工程、噬菌体侵染细菌实验,要求考生识记基因工程的工具、操作步骤及应用;识记噬菌体侵染细菌的实验过程,能根据实验现象得出实验结论;同时还要求考生能分析题图提取有效信息答题。10、基因的核苷酸序列、功能、在染色体上的位置、转录产物、表达产物等 能自我复制、有一个或多个切割位点、有标记基因位点、对受体细胞无害等 农杆菌转化法 已知M基因的核苷酸序列 加热至9095C Taq酶热稳定性高,而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活 目的基因在表达载体中得到表达并发挥作用,还需
26、要有其他控制元件,如启动子、终止子和标记基因等 【解析】1、PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物。2、运载体需具备的条件有:能够自我复制;有一个或多个限制性酶切割位点;有特殊的标记基因。3、将目的基因导入植物细胞的方法有:农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。【详解】(1)从基因文库中获取目的基因的方法,可以根据目的基因的有关信息,例如,根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA,以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。(2)运载体需具备的条件有:能够自我复制;有一
27、个或多个限制性酶切割位点;有特殊的标记基因。将目的基因导入植物细胞的方法有:农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法,采用最多且较经济和有效的方法是农杆菌转化法。(3)PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术,前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。PCR反应中,M基因解链为单链称之为变性,需要控制温度在9095C,DNA双螺旋结构解体,双链打开。PCR反应需要较高的温度,大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活,而TaqDNA聚合酶能够耐高温,热稳定性高。(4)要使目的基因能够表达和发挥作用,一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必须
28、有启动子、终止子以及标记基因等。【点睛】本题考查了基因工程技术以及用DNA片段进行PCR扩增等方面的知识,要求能从题干中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。11、宽叶 3或4 两/2 AaBBDd 11/256 12 【解析】题意分析,根据第1组杂交结果可知高茎对矮茎为显性,且甲、乙亲本关于株高的基因型表现为杂合,根据第2组杂交结果可知,宽叶对窄叶为显性,且乙、丙关于叶形和株高的基因表现为杂合,此时可知甲中关于叶形的基因型表现为显性纯合;第3组结果显示红花对白花为显性,且控制花色和株高的基因表现为连锁,且相关基因表现为双杂合,这时可知丙的基因型为AaBbD
29、d,丁的基因型为AaBBDd(其中A、D在一条染色体上,a、d在一条染色体上);根据第4组杂交结果可知,控制红花和矮茎的基因在一条染色体上,控制白花和高茎的基因在一条染色体上,且甲关于花色的基因表现为杂合,结合上述分析可知,甲的基因型为AaBBDd(其中A、d在一条染色体上,a、D在一条染色体上),乙个体的基因型为AABbDd。【详解】(1)根据第2组实验结果可知,宽叶对窄叶为显性,高茎对矮茎为显性,且B/b、D/d。两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律,根据第2组并结合杂交第3或4组,可知基因A/a、B/b、D/d位于两对同源染色体上,其中基因A/a、D/d位于一对同源染色体上,根据分析
30、可知,植株甲的基因型为AaBBDd(其中A、d在一条染色体上,a、D在一条染色体上),如下图所示:(2)杂交第1组中F1的基因型有8种,分别为AABBDd、AABbDd、AABBdd、AABbdd、AaBBDD、AaBbDD、AaBBDd、AaBbDd;让F1体随机授粉计算F2,则需要分对分析,由于花色和株高的基因连锁在一起,故这两对基因需要合在一起考虑,分析可知产生的相关配子比例为ADAdaD=121,列出棋盘可知随机授粉产生的红花高茎比例为11/16;再分析F1群体中叶形的相关配子,比例为Bb=31,同样列出棋盘,可知随机授粉产生的窄叶比例为1/16,因此可知,让F1体随机授粉群理论上F2
31、中红花窄叶高茎所占比例为11/161/16=11/256。根据分析可知第2组的亲本的基因型为AABbDd(乙)、AaBbDd(其中A、D在一条染色体上,a、d在一条染色体上),分对分析,乙亲本关于连锁的两对基因产生比例相等两种配子(AD和Ad),丙亲本相关基因也产生比例相等的两种配子(AD和ad),两者杂交后产生关于这两对基因的基因型为22=4,再考虑关于叶形的基因不难看出会产生3种基因型,据此可知第2组亲本杂交产生F1的基因型有43=12种。(3)由分析可知,甲的基因型为AaBBDd(其中A、d在一条染色体上,a、D在一条染色体上),丁的基因型为AaBBDd(其中A、D在一条染色体上,a、d
32、在一条染色体上),(叶形忽略不写)用遗传图解表示甲、丁杂交结果如下: 【点睛】熟知基因自由组合定律和连锁定律是解答本题的关键,学会用分离定律解答连锁问题是解答本题的关键!会以分离定律解答自由组合定律的相关问题是本题考查的重要内容。12、使植物细胞破裂 将淀粉分解成糖 酒精发酵 酵母菌 (用水)稀释 增加通气性 各种有机酸的标准溶液 半乳糖醛酸 筛选 敏感 相同的粘性末端 温度、酶的用量、反应时间 胚胎发生 器官发生 二倍体 【解析】基因工程技术的基本步骤:(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括
33、目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定。【详解】(一)(1)蒸煮的目的:使原料在高温下灭菌,同时高温可以破坏细胞膜,使细胞中的淀粉被释放出来。(2)淀粉在a-淀粉酶的作用下变成糊精,糊精在-淀粉酶的作用下变成麦芽糖,麦芽糖在糖化淀粉酶的作用下变成葡萄糖。加入糖化酶糖化,目的是糖化。30min后,装入发酵罐再接入酵母进行酒精发酵,酵母菌利用葡萄糖
34、进行厌氧呼吸可产生酒精。酵母菌繁殖需要能量,而需氧呼吸能提供更多的能量,通气能提高酵母菌的数量,有利于密闭时获得更多的酒精产物。(3)酒精含量过高,醋杆菌容易死亡,因此醋酸发酵时酒精应先(用水)稀释。发酵过程需敞口操作,麸皮和糠等拌匀制作成松散的发酵料,都是为了增加通气性。将各种有机酸的标准溶液在相同的色谱条件下进行检测,绘制标准曲线。再根据其对发酵过程中的有机酸含量进行测算跟踪发酵进程。(4)果胶是半乳糖醛酸的高聚物,果胶酶可将果胶彻底分解为半乳糖醛酸。(二)(1)质粒常含有抗性基因用于重组质粒的筛选。当外源基因插入这样的酶切位点时,会使该抗性基因失活,抗性基因无法表达,这时宿主菌变为对该抗
35、生素敏感的菌株,容易检测出来。(2)双酶切会使载体和目的基因的DNA都产生两种不同的粘性末端,但DNA连接酶在适宜pH条件下会选择把相同的粘性末端连接起来,避免单酶切使目的基因或质粒自连或反向连接,保证目的基因只以一个方向连接入载体。温度、酶的用量、反应时间都会影响DNA连接反应。(3)花药再生植株的产生有两条途径:一是烟草等植物通过形成花粉胚的胚胎发生途径(胚是植物的幼体),二是水稻等植物通过产生芽和根的器官发生途径(芽、根是植物的器官),最后发育成单倍体植物。水稻花药培养除了得到单倍体植物,还可以得到来源于花药体细胞的二倍体植株(秋水仙素加倍),因此需要对后代进行进一步的筛选(表现型进行筛选)。【点睛】基因工程是现代生物技术研究的重要内容,基因工程涉及到很多技术,是重点也是难点,在学习时应在理解相应技术原理的基础上,熟悉各种技术的特点及应用范围。