安徽省江淮十校2022-2023学年高三上学期第一次联考生物试题含解析

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安徽省江淮十校2022-2023学年高三上学期第一次联考生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．胶原蛋白是一种含有18种氨基酸的三维螺旋结构的细胞外蛋白，作为人体内含量最高的功能性蛋白质，常作为面膜等各种护肤品的主要成分，下列有关胶原蛋白的叙述正确的是（    ）
A．面膜中的胶原蛋白涂抹在皮肤表面可直接被吸收
B．胶原蛋白的氨元素主要存在于氨基中
C．该蛋白水解后得到的氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸
D．该蛋白在内质网完成折叠加工后即有生物活性
【答案】C
【分析】蛋白质的单体是氨基酸，氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，没有空间结构的蛋白质没有生物活性。
【详解】A、胶原蛋白属于大分子物质，涂在皮肤表面不能被细胞直接吸收，A错误；
B、蛋白质的氮元素主要存在于肽键中，B错误；
C、胶原蛋白含有18种氨基酸，而成人的必需氨基酸只有8种，所有必然还含有非必需氨基酸，C正确；
D、由题干可知中胶原蛋白为胞外蛋白，其形成需要内质网和高尔基体参与，D错误。
故选C。
2．生物膜系统由各种生物膜组成，对维持细胞正常的结构和功能具有极其重要的作用。下列有关生物膜及生物膜系统的叙述正确的是（    ）
A．叶绿体的内膜上分布着光合色素及蛋白质
B．参与分泌蛋白合成与加工的各种细胞器膜共同组成了生物膜系统
C．溶酶体的膜蛋白被糖基化修饰，所以不会被自身含有的蛋白酶水解
D．生物膜系统存在于所有真核细胞中
【答案】C
【分析】细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，都由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜系统。其中细胞器膜包括线粒体膜、叶绿体膜、内质网膜、高尔基体膜、液泡膜和溶酶体膜。
【详解】A、叶绿体的光合色素分布于类囊体薄膜上，A错误；
B、生物膜系统包括细胞膜，细胞器膜和核膜等结构，B错误；
C、溶酶体含有多种水解酶却没有水解自身的膜蛋白原因之一是膜蛋白被高度糖基化，C正确；
D、哺乳动物成熟的红细胞只有细胞膜结构，没有生物膜系统，D错误。
故选C。
3．某同学进行“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及复原"实验时，将观察到的某个细胞大小变化情况绘制成了曲线（如图），并根据曲线图总结出五条结论，其中正确的有几项（    ）（注：细胞的初始大小相对值记为1）

①a点液泡紫色比e点浅
②b~c段，细胞由于失水过多死亡
③c~d段，细胞吸水能力逐渐下降
④d~e段，水分子不再进出细胞
⑤e点时细胞达到渗透平衡，细胞液浓度等于外界溶液浓度
A．0项 B．一项 C．两项 D．三项
【答案】B
【分析】分析曲线图：ab段细胞大小相对值减小，说明细胞失水，发生质壁分离；bc段细胞相对值不变，说明细胞内外达到相对平衡状态；cd段细胞大小的相对值增加，说明细胞吸水，发生质壁分离的复原；de段，细胞大小的相对值不再变化，但大于细胞初始状态，由于细胞壁的存在，无法判断此时细胞内外浓度大小。
【详解】①结合题意分析曲线可知，e点细胞大小相对值大于1，说明细胞吸水，体积增大，故e点液泡内细胞液浓度降低，液泡的颜色比a时浅，①错误；
②c点后细胞大小相对值变大，说明细胞吸水发生质壁分离复原现象，因此b~c段细胞是活细胞，②错误；
③c~d段随着质壁分离复原，细胞表现为渗透吸水，细胞内外浓度差逐渐缩小，吸水能力逐渐下降，③正确；
④d~e段，细胞大小相对值大于1且基本不变，只能说明水分子进出平衡，④错误；
⑤e点时曲线斜率为零，单位时间内细胞大小相对值基本不变，说明细胞水分进出平衡，但由于植物细胞壁有支持作用，故该细胞细胞液浓度仍可能大于外界溶液浓度，⑤错误。
故选B。
4．离子和一些小分子不能自由地通过细胞膜，需要镶嵌在膜上旳转运蛋白协助，转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类，其中通道蛋白有极高的转运速率，比已知任何一种载体蛋白最快的转运速率都要高1000倍以上，下列有关说法错误的是（    ）
A．通道蛋白和载体蛋白均可以介导主动运输和被动运输
B．载体蛋白在转运物质时需要改变自身构象
C．通道蛋白具有一定的专一性
D．不同生物膜各含有一套与该膜功能相关的不同的转运蛋白
【答案】A
【分析】1、被动运输中有些小分子物质需要用到通道蛋白或者载体蛋白。
2、载体蛋白转运小分子物质或者离子时，自身构象会发生改变。
【详解】A、通道蛋白只能介导被动运输，有些载体蛋白介导主动运输，有些载体蛋白介导被动运输，A错误；
B、载体蛋白每次转运时会发生自身构象的改变，B正确；
C、通道蛋白对溶质的选择性主要取决于通道的直径、形状以及电荷，故具有一定的专一性，C正确；
D、根据结构与功能相适应的基本生命观念，不同生物膜各含有一套与该膜功能相关的不同的转运蛋白，D正确。
故选A。
5．“曲径接芳塘，文鳞散霞绮”，金鱼作为我国“国鱼”有着悠久的培养历史，其耐低氧的能力明显强于其他鱼类。下图表示金鱼在低氧条件下的部分代谢过程。下列相关叙述正确的是（    ）

A．金鱼肌细胞无氧呼吸的终产物酒精和乳酸会被排出体外，从而减轻其对细胞的伤害
B．向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现由蓝变绿再变黄的现象
C．在缺氧环境下，金鱼不同组织细胞中参与呼吸作用的酶是相同的
D．金鱼神经细胞无氧呼吸产生的乳酸可以经血液运输进入肌细胞转化成丙酮酸之后继续利用，这样可以防止其对神经细胞产生毒害作用
【答案】D
【分析】1、金鱼细胞厌氧呼吸产生乳酸或者酒精。
2、在酸性条件下，酒精与重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色。
【详解】A、金鱼无氧呼吸产物乳酸并没有排出体外，而是进入肌细胞代谢，A错误；
B、酒精与酸性重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色，B错误；
C、金鱼神经细胞无氧呼吸产物为乳酸，而肌细胞无氧呼吸产物为酒精，两者需要的酶不同，C错误；
D、由图可知，金鱼神经细胞无氧呼吸产生的乳酸经过血管中的血液运输，进入肌细胞中，转化成丙酮酸之后，丙酮酸变成酒精，然后排出体外，这样可以防止乳酸对神经细胞产生的毒害作用，D正确。
故选D。
6．2021年9月24日国际知名期刊-Science发表了中国科学家人工合成淀粉的科技论文，在实验条件下，科学家们精心设计了11步化学聚糖主反应，对比植物光合作用60多步生化反应而言大大提高了淀粉合成效率。植物光合作用过程（A）和人工合成淀粉过程（B）如下图所示。下列叙述正确的是（    ）

A．叶肉细胞内类似于CO2→C1中间体→C3中间体的过程需光反应提供NADPH和ATP
B．植物光合作用与人工合成淀粉新途径中还原剂作用对象均为CO2
C．人工合成淀粉过程中需多种酶参与，这些酶是在细胞外合成的
D．与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，人工合成淀粉过程积累的淀粉的量大于植物积累的淀粉的量
【答案】D
【分析】由题图分析可知：该过程利用电氢还原和碳缩合将二氧化碳转化为C3中间体。再依次通过缩合和生物聚合生成淀粉；其中CO2→C1中间体→C3中间体的过程类似于光合作用中暗反应的CO2的固定，C3中间体→C6中间体→淀粉的过程类似于暗反应中C3的还原，这些过程需要多种酶的作用。
【详解】A、人工合成淀粉新途径中出CO2→C1中间体→C3中间体的过程，绿色植物叶肉细胞内类似于该过程的是二氧化碳的固定，不需要光反应提供NADPH和ATP，A错误；
B、光合作用中还原剂作用对象为C3；淀粉合成新途径还原剂作用对象为二氧化碳，二者均存在差异，B错误；
C、酶是活细胞产生的，该代谢途径中所需的酶来自于生物体内，是在细胞内合成的，C错误；
D、在与植物光合作用固定的CO2量和等的情况下，光合作用、人工合成淀粉两种途径合成糖类相等，而人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类（或：植物呼吸作用消耗糖类），因此人工合成淀粉过程中积累的淀粉量更多，D正确；
故选D。
7．细胞周期是细胞生长分裂的一系列有序事件，自身具有极为严格的调控机制，一旦调控异常很可能会诱发癌症。研究发现在乳腺癌患者体内，雌激素与受体结合后会诱发细胞周期蛋白D1与CDK4/6（细胞周期蛋白依赖性激酶）的结合，并激活后者，随后被激活的CDK4/6会使其靶蛋白Rb（一种使细胞周期停滞在C1期的蛋白）磷酸化，从而使Rb蛋白失去原本的功能，相当于打开了一把安全锁，将乳腺细胞的细胞周期往前推动；与此同时，细胞周期蛋白D1还会在乳腺癌患者细胞中过度表达。下列关于乳腺癌的叙述错误的是（    ）
A．编码细胞周期蛋白D1和Rb蛋白的基因均是原癌基因
B．通过抑制雌激素与受体结合对乳腺癌有一定疗效
C．通过药物抑制CDK4/6，对乳腺癌的治疗有一定作用
D．乳腺细胞癌变后，癌细胞之间黏着性降低，易在体内扩散和转移
【答案】A
【分析】1、原癌基因与细胞增殖有关，抑癌基因阻止细胞的异常增殖过程。
2、细胞周期蛋白D1在乳腺癌患者细胞中过度表达，说明细胞周期蛋白D1与细胞增殖有关，也就是编码细胞周期蛋白D1的基因属于原癌基因。
【详解】A、编码细胞周期蛋白D1在癌症患着体内过度表达，是典型的原癌基因，而Rb蛋白是抑癌蛋白，编码它的基因是抑癌基因，A错误；
B、抑制雌激素与受体的结合相当于切断了乳腺细胞细胞周期不正常激活的信号源头，对乳腺癌治疗有效果，B正确；
C、根据题意CDK4/6被激活后会使抑癌蛋白Rb失去功能，因此药物抑制CDK4/6，对乳腺癌有一定作用，C正确；
D、癌细胞的特点之一就是细胞之间黏着性降低，易在体内分散和转移，D正确。
故选A。
8．“春种一粒粟，秋收万颗子”。孟德尔利用植物杂交实验发现了遗传规律，下列不是孟德尔取得成功的原因是（    ）
A．正确的选择了实验材料
B．创造性运用统计学分析分离现象
C．孟德尔有敢于质疑权威的勇气、有严谨的推理和富有想象的科学思维
D．选择的材料不能产生变异，能将性状稳定遗传给后代
【答案】D
【分析】孟德尔获得成功的原因：1、正确的选择实验材料；2、进行性状分析时，由单因素到多因素的研究方法；3、运用统计学方法对实验结果进行分析；4、科学地设计了实验程序。
【详解】A、合理选择豌豆作为实验材料是成功的首要原因，豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，自然状态下一般是纯种，且有易区分的性状，A不符合题意；
B、恰当地运用了统计学方法，分析豌豆的性状比，是孟德尔发现遗传规律的原因之一，B不符合题意；
C、孟德尔有敢于质疑权威的勇气，严谨的推理和大胆想象的科学思维，是孟德尔发现遗传规律的原因之一，C不符合题意；
D、选择的豌豆由于为自花闭花授粉，其性状能够稳定地遗传给后代，但也能产生变异，D符合题意。
故选D。
9．某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示（不考虑基因突变和交叉互换），其中①～⑥表示细胞。下列叙述错误的是（    ）

A．该动物为雄性动物，在减数分裂过程中A、a与B、b这两对等位基因不遵循自由组合定律
B．⑥中发生了染色体缺失
C．①形成②③过程中发生了同源染色体的分离与非同源染色体的自由组合
D．②中着丝粒分裂，细胞中一定有两个a基因
【答案】B
【分析】图示为某高等动物的一个细胞的减数分裂过程，因该细胞中含有的性染色体为X和Y，所以该动物为雄性动物。①为初级精母细胞；①通过减数第一次分裂形成的②③为次级精母细胞；②③通过减数第二次分裂形成的④⑤⑥及含有2个X染色体的细胞均为精细胞。含有2个X染色体的精细胞的形成，说明③在分裂过程中，1条X染色体经着丝粒分裂后所形成的2条X染色体未分离。
【详解】A、题图显示：细胞中有Y染色体，说明该动物为雄性动物，图示为一个细胞的减数分裂过程，该分裂过程中发生了同源染色体的分离，A、a与B、b这两对等位基因位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，A正确；
B、由图可知，③在减数第二次分裂过程中，1条X染色体经着丝粒分裂后所形成的2条X染色体未分离，导致⑥中缺少一条X染色体，发生了染色体数目变异，B错误；
C、①形成②③过程为减数第一次分裂，在该过程中发生了同源染色体的分离与非同源染色体的自由组合，C正确；
D、在不考虑基因突变和交叉互换的前提下，分析题图可知：在减数第一次分裂过程中由于同源染色体分离，导致②中存在a基因所在的染色体，由于组成该染色体的一对姐妹染色单体的相同位置上均含有a基因，因此②中着丝粒分裂，细胞中一定有两个a基因，D正确。
故选B。
10．DNA是主要的遗传物质，储存有大量的遗传信息，DNA分子杂交术可以用来比较不同种细胞生物DNA分子的差异。下列关于DNA分子的叙述错误的是（    ）
A．DNA分子中的碱基排列顺序千变万化构成DNA分子的多样性
B．烟草花叶病毒浸染烟草实验证明遗传物质并不都是DNA
C．每种DNA分子的（A+G）与（T+C）比值相等，A+T与G+C的比值一般不相等，体现了DNA的特异性
D．利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA的差异，杂交环越多，说明差异越小，亲缘关越近
【答案】D
【分析】DNA分子能够储存足够量的遗传信息；遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。 DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
【详解】A、DNA分子中遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，A正确；
B、烟草花叶病毒浸染烟草实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，B正确；
C、DNA分是双链，A=T，G=C，不同DNA的（A+G）/（T+C）=1，A+T//G+C值一般不等，可以体现DNA分子的特异性，C正确；
D、利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA的差异，杂交环越多，说明不同的序列越多，差异越大，亲缘关系越远，D错误。
故选D。
11．经过许多科学家的努力，遗传物质之谜终于被破解。1952年赫尔希和蔡斯完成了著名的T2噬菌体侵染细菌的实验，下列说法正确的是（    ）
A．该实验用含有32P和35S的噬菌体分别侵染被标记的大肠杆菌
B．本实验的原理是利用检测放射性的强弱来判断DNA和蛋白质的作用
C．搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
D．该实验证明了噬菌体的DNA在大肠杆菌体内进行了半保留复制
【答案】B
【分析】1、噬菌体侵染大肠杆菌实验中，搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
2、赫尔希和蔡斯的实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。DNA才是真正的遗传物质。
【详解】A、需用含有32P或35S的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，A错误；
B、本实验的思路是将蛋白质和DNA分开，单独观察它们的作用，利用检测放射性的强弱来判断DNA和蛋白质的位置，从而判断它们的作用，B正确；
C、搅拌是为了使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体脱落下来，C错误；
D、该实验只能证明噬菌体的遗传物质是DNA，并不能证明DNA的半保留复制，D错误。
故选B。
12．某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制，Avy为黄色，a为黑色。将纯种黄色体毛小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交，子一代小鼠的毛色表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，对以上现象分析合理的是（    ）
A．子一代小鼠的基因型相同，均为Avya
B．子一代小鼠的基因型不同，出现了基因突变
C．子一代小鼠的毛色不同的原因是Avy对a为不完全显性
D．子一代小鼠的毛不同的原因是Avy基因前端碱基序列乙酰化，乙酰化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，体毛越黑
【答案】A
【分析】小鼠毛色的改变是因为Avy基因的前端有一段影响Avy基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在基因或基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制，进而影响性状。甲基化程度越高，Avy基因的表达受到抑制越明显。
【详解】研究表明Avy基因前端碱基序列甲基化，甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，因此AvyAvy与aa杂交，子代小鼠基因型均为Avya，但毛色介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
13．根据最新报告显示2021年中国新增癌症病例约406万例，新增癌症死亡241.35万例。其中肺癌长期以来都是中国癌症里的第一杀手。下列有关说法错误的是（    ）
A．癌症发生的根本原因是有多个基因突变
B．烟草中的有害成分能使DNA的甲基化水平升高，可能是吸烟人群中肺癌发生率高的重要原因
C．由于基因突变具低频性的特点，因此只要有健康的生活方式，就不会得癌症
D．原癌基因表达的蛋白质是细胞生长和增殖不可缺少的，因此原癌基因是一类管家基因
【答案】C
【分析】1、癌症的发生是多个基因突变累积的结果。
2、基因突变分为自发突变和诱发突变。
【详解】A、癌症的发生并不是某个单一基因的突变，而是多个基因突变的结果，A正确；
B、烟草的有害成分会使DNA的甲基化水平升高，使某些基因不能表达，可能是吸烟人群中肺癌发生率高的重要原因，B正确；
C、基因突变可以自发产生，有可能得癌症，C错误；
D、管家基因表达的产物均是细胞的生命活动不可缺少的，而原癌基因表达的蛋白是细胞正常生长和增殖所必需的，属于管家基因，D正确。
故选C。
14．人类遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素。我国特别重视提高人口质量，并出台了一些政策，提倡优生优育。有关人类遗传病说法正确的是（    ）
A．单基因遗传病受一对等位基因控制，在人群中发病率高
B．禁止近亲结婚能有效降低遗传病的发生
C．适龄生育能有效降低唐氏综合征的发病率
D．父母均无致病基因，则子女一定不患遗传病
【答案】C
【分析】1、遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病。
2、禁止近亲结婚可以有效降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、单基因遗传病受一对等位基因控制，不确定遗传病类型，无法比较与其他种类遗传病的发病率高低，A错误；
B、禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病的发生，B错误；
C、适龄生育能有效降低唐氏综合征的发病率，C正确；
D、染色体异常遗传病，无致病基因，子女也可会患遗传病，D错误。
故选C。
15．碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。比如铜绿假单胞杆菌引起的泌尿系统的感染。如图为在一固定容器内用液体培养基培养铜绿假单胞杆菌并测种群数量，其中在a点向培养中添加了碳青霉烯类抗生素，在b点更换了培养液（含碳青霉烯类抗生素）。以下分析合理的是（    ）

A．使用碳青霉烯类抗生素后，种群数量是下降是因为碳青霉烯类抗生素抑制铜绿假甲单胞杆菌的DNA复制，导致其不能生长
B．从图分析可知，a之后，该菌产生了抗药性变异
C．碳青霉烯类抗生素的使用使该种群中抗药性基因频率不断升高
D．该过程中铜绿假单胞杆菌频率虽变化，但没有产生生殖隔离，因此该种群没有发生进化
【答案】C
【分析】分析题图可知：在a点向培养中添加了碳青霉烯类抗生素，a点到b点体现了碳青霉烯类抗生素对结核杆菌的选择过程，这是自然选择的结果。
【详解】A、由图无法判断碳青霉烯类抗生素抑制铜绿假甲单胞杆菌的机理，A错误；
B、变异在使用碳青霉烯类抗生素之前就已经发生了，在使用抗生素后铜绿假单包杆菌中有抗药性变异的个体被选择下来而存活，B错误；
C、碳青霉烯类抗生素的不断使用，将具抗药性的个体选择出来，使该种群中抗药性基因频率不断升高，C正确；
D、生物进化的实质是种群基因频率的变化，D错误。
故选C。
16．内环境稳态是机体进行正常生命活动的前提条件。图是机体某些组织示意图，其中①②③④表示不同的液体，下列对其分析错误的是（    ）

A．稳态是机体通过神经–体液–免疫调节网络的协调、配合，共同维持的
B．当某种寄生虫寄生在人体内堵塞住①处时，会造成组织水肿
C．①②③④的渗透压基本一致，但不能相互转化
D．某些激素可以进入④当中发挥作用
【答案】C
【分析】据图分析，①是淋巴液，②是血浆，③是组织液，④是细胞内液。
【详解】A、目前普遍认为，神经–体液–免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，A正确；
B、寄生虫堵住淋巴管，影响组织液进入淋巴管会导致组织液增多，引起水肿，B正确；
C、淋巴、血浆、组织液、细胞内液渗透压接近，一定程度上可相互转化，C错误；
D、性激素的受体在细胞内，进入细胞内发挥作用，D正确。
故选C。
17．如图为反射弧的结构模式图，下列相关叙述正确的是（    ）

A．效应器是指传出神经末梢支配的肌肉或腺体
B．反射过程中，神经递质与相应受体结合后，可促使突触后膜对Na+的通透性增加
C．神经节可作为判断反射弧中兴奋传导方向的依据
D．神经递质释放至突触间隙起作用后会被降解或回收，此特点与酶相似
【答案】C
【分析】分析图可知，b上有神经节，所以b为传入神经，a为感受器，d为传出神经，e为效应器，据此答题即可。
【详解】A、效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体，A错误；
B、神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，抑制性递质与受体结合，不会引起突触后膜对Na+的通透性增加，B错误；
C、神经节位于传入神经上，所以神经节可作为判断反射弧中兴奋传导方向的依据，C正确；
D、酶被称为“生物催化剂”，在反应前后不发生变化，可反复使用，D错误。
故选C。
18．下图A所示为某一神经元游离的一段轴突，图B是该段轴突神经纤维产生动作由位的模式图．下列叙述正确的是（    ）

A．电流表甲、乙的连接方式，都可测量无刺激时的静息电位
B．刺激图A中的C处，甲、乙电流表指针均可发生两次偏转
C．图B中bc段由Na+外流引起，该过程需要载体蛋白和ATP
D．如果某种药物类似抑制性递质作用效果，会使静息电位大小发生变化，但不影响动作电位大小
【答案】B
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
【详解】A、静息电位表现为外正内负，表示的是膜内外的电位差，测量时需要电流表的两个电极一个接在膜内一个接在膜外，而甲、乙电流表电极都在膜外，测量的不是静息电位，A错误；
B、刺激图A中的C处，兴奋不能同时到达甲、乙电流表，两表的两个电极均依次兴奋，发生两次偏转，B正确；
C、图B中bc段为恢复静息电位的过程，由K+外流引起，该过程为协助扩散，不需要ATP，C错误；
D、如果某种药物能使突触后膜的某阴离子通道打开使阴离子内流，会使静息电位绝对值增大，抑制动作电位产生，b点值不会升高，D错误。
故选B。
19．抑郁症以情感低落、思维迟缓、以及言语动作减少，迟缓为典型症状。其与人体的5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、γ-氨基丁酸等神经递质分泌不平衡，导致了神经网络的调节不稳定有关。下列有关叙述错误的是（    ）
A．使用5-羟色胺再摄取抑制剂和去甲肾上腺素再摄取抑制剂等抑制神经递质的回收可控制症状
B．若去甲肾上腺素可由神经细胞或肾上腺髓质合成和分泌，它既是神经递质也是激素
C．去甲肾上腺素可以提高神经系统兴奋性，促进其分泌可以治疗抑郁症
D．抑郁症患者进行医学检查时可发现尿液中5-羟色胺排出量增加
【答案】D
【分析】当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小体受到刺激，会释放一种化学物质—神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，引发一次新的神经冲动。
【详解】A、神经递质作用与突触后膜上的受体结合发挥作用后会被酶分解或被回收，使用再摄取抑制剂可增加突触间隙中的神经递质浓度，治疗抑郁症，A正确；
B、甲肾上腺素由神经细胞合成和分泌时是神经递质，肾上腺髓质合成和分泌时是激素，B正确；
C、抑郁症的发生与去甲肾上腺素浓度下降有关，C正确；
D、5-羟色胺属于兴奋性神经递质，抑郁症患者进行医学检查时可发现尿液中5-羟色胺排出量应该为减少，D错误。
故选D。
20．埃博拉出血热是由埃博拉病毒（EBV）侵染引起的，这是一种RNA病毒。下列有关人体对抗EBV的叙述，错误的是（    ）
A．抗原呈递细胞将抗原处理后传递给辅助T细胞，这是特异性免疫
B．病原体被抗原呈递细胞摄取的过程，体现了细胞膜的流动性
C．抗原呈递细胞中的溶酶体处理病毒的过程无特异性，处理的目的是暴露抗原
D．EBV感染康复者血清中的病毒抗体，可用于治疗并长期预防感染
【答案】D
【分析】体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，和病原体结合。
【详解】A、抗原呈递细胞将抗原处理后传递给辅助T细胞，属于第三道防线，是特异性免疫，A正确；
B、病原体通过胞吞被抗原呈递细胞摄取，体现了细胞膜的流动性，B正确；
C、抗原呈递细胞不能特异性识别抗原，因此其溶酶体处理病原体的过程无特异性，处理的目的是暴露抗原，C正确；
D、康复者血清中的病毒抗体，可用于治疗，时间长了，抗体会失活，故不能达到长期预防的效果，D错误。
故选D。
21．香蕉在未成熟时采摘便于运输，食用前可使用乙烯利（ETH）催熟。乙烯利（ETH）在pH<3.5时的水溶液中稳定，随pH升高水解释放出乙烯。乙烯能活化磷酸酯酶及其它与果实成熟的有关酶，促进果实成熟。下列分析正确的是（    ）
A．乙烯的合成部位是果实，乙烯能促进果实成熟
B．果实成熟只与乙烯有关，果实高度成熟后的腐烂变质与微生物有关
C．果实的生长是生长素、赤霉素和细胞分裂素等多种激素相互作用的结果
D．乙烯能活化多种酶，可直接参与植物细胞中的新陈代谢活动
【答案】C
【分析】不同植物激素的生理作用：
生长素：合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能：生长素的作用表现为两重性，即：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素：合成部位：正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。
脱落酸：合成部位：根冠、萎焉的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。
乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。
激素不是细胞的组成成分，不起催化作用，也不是高能化合物，只起调节的作用。
【详解】A、植物体的各个部位都可合成乙烯，A错误；
BC、果实的成熟（或生长）是多种植物激素相互作用的结果，腐烂与微生物繁殖有关，B错误，C正确；
D、激素是信号分子，起调节作用，不直接参与新陈代谢活动，D错误。
故选C。
22．如图是科学家用5种不同方式培养酵母细胞实验时酵母种群的增长曲线，分别设置每隔3h、12h、24h更换培养液、保持恒定酸性和对照组，下列对此分析正确的是（    ）

A．培养液保持恒定酸性最符合的曲线为③曲线
B．几种培养方式在20-60h过程中酵母菌种群增长率均不断下降
C．80h后对照组在数量将一直保持相对稳定
D．该实验培养酵母菌需要在有氧条件下，统计酵母菌数量可以用显微镜直接计数法
【答案】D
【分析】1、酵母菌是兼性厌氧型真核生物，有细胞核，既能进行有氧呼吸也能进行产酒精和二氧化碳的无氧呼吸。
2、在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。
【详解】A、酵母菌为兼性厌氧型，呼吸时有CO2的产生，随着不断培养，培养液pH会有下降，不利于酵母菌生存，保持恒定酸性有利于酵母菌的生存，容纳量会增加，所以最符合曲线为④，A错误；
B、①曲线呈现J型指数增长，增长率保持不变，B错误；
C、80h后继续培养一段时间后，随着培养液中养料的消耗，代谢物的累积，环境阻力越来越大，对照组酵母菌数量会逐渐下降，C错误；
D、为了使实验现象更明显，培养酵母菌需要在有氧条件下，此条件下酵母菌进行有氧呼吸产生的CO2更多，使pH变化更明显从而使实验现象更明显，统计酵母菌数量可以用显微镜直接计数法，D正确。
故选D。
23．20世纪初人们将驼鹿引入一个孤岛，该种群1915-1960年的数量变化情况如下表：
年份
1915
1917
1921
1925
1928
1930
1934
1943
1947
1950
1960
驼鹿种群数量/只
200
300
1000
2000
2500
3000
400
170
600
500
600

下列说法正确的是（    ）A．该岛驼鹿种群的环境容纳量约为3000只
B．1915-1930年该岛驼鹿种群数量增长接近J形增长
C．1930-1943年间该岛驼鹿种群数量急剧下降原因可能既有密度制约因素又有非密度制约因素
D．1915-1943年，该岛驼鹿种群年龄结构先由增长型转变为稳定型，最后转变为衰退型
【答案】C
【分析】1、影响种群数量的因素分为密度制约因素和非密度制约因素。
2、种群年龄结构分为增长型、稳定型、衰退型。
【详解】A、1930年数量增长到3000只，1934年数量骤降到400，没有显示种群数量在3000只附近波动，A错误；
B、1915-1930年该岛驼鹿存在多种生存压力，数量变化没有呈现指数增长，B错误；
C、1930-1943年间可能出于食物突然奇缺或大敌的大量迁入这些密度制约因素，也可能由于气温降雨等气候变化、地震火灾等自然灾害的发生这些非密度制约因素，都会导致该岛驼鹿种群数量急剧下降，C正确；
D、由一个种群的年龄结构可以某种程度上预测该种群未来一段时间的数量变化趋势，种群数量变化受多种因素影响，随着该岛驼鹿生活环境和资源的变化，不能由简单的数量变化反推某个时间段种群的年龄结构，D错误。
故选C。
24．下图表示北温带湖泊的垂直结构，下列有关叙述正确的是（    ）

A．水生群落的分层现象主要取决于温度、溶氧量
B．该湖泊从边缘的浅水区到深水区的生物分布差异体现了群落的水平结构
C．从夏天到冬天湖泊中的生物种类和数量发生明显变化属于群落的演替
D．夏天温度变化较大是斜温层，导致浮游植物主要分布在斜温层
【答案】B
【分析】1、湖泊的垂直结构分为表水层、斜温层、静水层、底泥层。湖泊分层主要是由于光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的。
2、群落演替指随着时间的推移，一个群落取代另一个群落的过程。
【详解】A、水生群落的分层现象主要取决于温度、溶氧量和光照，A错误；
B、从湖泊浅水区到深水区主要由于地形的变化导致生物分布差异，体现了群落的水平结构，B正确；
C、由于阳光、温度和水分随着季节的变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的周期性变化，这属于群落的季节性，C错误；
D、夏天温度变化较大是斜温层，但由于光照充足，温度适宜，产生氧气较多，浮游植物主要分布在表水层，D错误。
故选B。
25．某同学用苔藓、金鱼藻、铁线蕨、蚯蚓、鼠妇、蜗牛等生物和一些石块、泥土设计制作一个较为稳定的生态缸，以下对其叙述正确的是（    ）
A．虽然加入该生态缸的成分较丰富，但按生态系统成分概括为生产者、消费者和分解者
B．虽然该生态缸处于密封状态，但维持缸内生态系统能量流动和信息传递的稳定仍需依赖外界环境
C．维持生态缸的稳定性，应当设计保证缸中植物同化的能量与小动物和分解者所同化的能量相当
D．随着缸中苔藓、金鱼藻、铁线蕨等植物的生长繁殖，该生态缸的质量先增加后逐渐维持稳定
【答案】B
【分析】1、生态系统
（1）概念：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。
（2）结构：生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（3）功能：物质循环、能量流动、信息传递。
2、生态缸的设计要求：
（1）生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生命力，成分器官（具有生产者、消费者和分解者），以保证能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定。
（2）生态缸的材料必须透明，为光合作用提供光能，便于观察。
（3）选择生命力强的动物，动物不宜过多，个体不宜太大，以便减少对O2的消耗，防止生产量＜消耗量。
【详解】A、生态系统成分包含生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，A错误；
B、虽然该生态缸处于密封状态，但维持缸内生态系统能量流动和信息传递的稳定仍需依赖外界环境，B正确；
C、为了维持生态缸的稳定性，应当设计保证缸中植物同化的能量多于小动物和分解者所同化的能量，C错误；
D、密封的生态缸内物质虽然存在形式在变化，但是总量是固定的，D错误；
故选B。

二、综合题
26．细胞周期检查点是细胞周期调控的一种机制，以调控周期各时相有序而适时进行更迭，以下是某同学梳理的真核细胞常见检查点的功能列表：
检查点名称
对应功能
G2期检查点
评估DNA是否损伤，外界环境是否适宜细胞进入S期
纺锤体组装检查点
评估纺锤体是否正确组装
G1期检查点
评估细胞是否生长到合适大小，环境因素是否适合细胞分裂
S期检查点
评估DNA是否损伤，若损伤则修复；同时评估DNA是否复制完成

(1)通常我们所说的一个细胞周期是指_____________。
(2)该表格中有两个检查点名称写混了，请根据检查点功能指出_____________。
(3)纺锤体在有丝分裂的______________（时期）出现。高等植物细胞在此时期的特点是_____________。纺锤体组装检查点可评估纺锤丝是否与着丝粒正确连接，则此检查点对有丝分裂的重要作用是_____________。
【答案】(1)连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止
(2)G1期检查点与G2期检查点名称写混了
(3)     前期     核膜核仁逐渐消失，染色质丝螺旋盘绕成为染色体，从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体     确保复制后的染色体均分到细胞两极

【分析】1、细胞周期包括分裂间期（G1期、S期、G2期）和分裂期。
2、有丝分裂前期：先出现染色体，后出现纺锤体，此时核膜、核仁解体成小泡。
（1）
细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，包括间期和分裂期。
（2）
G1期为DNA复制前期，S期为DNA复制期，G2为DNA复制后期，M期为分裂期，一个细胞周期所经历的时期依次：G1-S-G2-M，评估DNA是否损伤，外界环境是否适宜细胞进入S期，说明该检查点在S期之前，因此为G1期检查点；而评估细胞是否生长到合适大小，环境因素是否适合细胞分裂，则应该发生在进入分裂期之前的G2期。
（3）
纺锤体在有丝分裂的前期出现；高等植物细胞前期特点是：核膜核仁逐渐消失，染色质丝螺旋盘绕成为染色体，从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，染色体散落的排布在纺锤体中央；纺锤丝与着丝点准确连接，可在后期着丝点分裂后使染色体均分到细胞两极，即此检验点对有丝分裂的重要作用是确保复制后的染色体均分到细胞两极。
27．果蝇是遗传实验的明星材料。果蝇眼色的野生型和朱红眼由一对基因（A、a）控制，野生型和棕红眼由另一对基因（B、b）控制。为研究其眼色的遗传机制，研究人员进行了如下杂交实验。
组别
亲本组合
F1表现型及比例
实验一
野生型♀×野生型♂
野生型♀：野生型♂：朱红眼♂=2：1：1
实验二
野生型♀×朱红眼♂
野生型♀：棕红眼♀：野生型♂：棕红眼♂=3：1：3：1
实验三
野生型♀×野生型♂
野生型♀：棕红眼♀：野生型♂：朱红眼♂：棕红眼♂：白眼♂=6：2：3：3：1；1

(1)由实验可知，控制果蝇的这两对等位基因遵循______________定律，理由是______________。
(2)三组实验中，亲本野生型雌果蝇的基因型分别是______________。
(3)野生型果蝇的基因型有________________种，现有一只野生型雌果蝇，请从上述实验三的F1中选择合适的个体，通过一次杂交实验来确定其基因型。______________（简要写出实验思路）。
【答案】(1)     自由组合     两对基因位于两对同源染色体上（朱红眼基因位于X染色体上，棕红眼基因位于常染色体上）
(2)BBXAXa、BbXAXA、BbXAXa
(3)     6     方案一：选取实验三F1中的白眼雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，观察后代的表现型及比例
方案二：选取实验三F1中的棕红眼雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，观察后代的表现型及比例

【分析】由题意分析可知：
（1）由实验一可知，亲本全为野生型，后代出现了朱红眼，说明野生型对朱红眼为显性，且朱红眼只出现在雄性中，说明控制野生型和朱红眼的基因A/a位于X染色体上。
（2）由实验二可知，亲本为野生型和朱红眼，后代雌性中野生型：棕红眼＝3：1，雄性中野生型：棕红眼＝3:1，说明控制野生型和棕红眼的基因B/b位于常染色体上。
（1）
因为实验一的亲本均为野生型，F1中雌果蝇均为野生型而雄果蝇中出现朱红眼，故朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，实验二中的结果可知控制棕红眼基因与性别无关，位于常染色体上，因此两对等位基因遗传遵循自由组合定律。
（2）
由题一分析可知，实验一的亲本雌蝇的基因型为BBXAXa，实验二中，无论雌雄，野生型均为棕红眼的3倍，即野生型：棕红眼=3：1，可知亲本均为Bb，又由于子代无朱红眼可知亲本中雌蝇基因型为BbXAXA。实验三中，由F1中白眼性状个体占1/16可知，亲本基因型为BbXAXa和BbXAY。
（3）
由题意可知，当A与B同时存在时，表现为野生型，因此野生型果蝇的基因型有B_XAX（4种）和B_XAY（2种），共6种。
方案一：确定野生型雌果蝇的基因型，可以设计测交实验，即选择待测个体与双隐性个体（白眼雄蝇）交配，观察后代的表现型及比例。
实验思路：选取实验三F1中的白眼雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，观察后代的表现型（及比例）
①若后代全为野生型，则果蝇的基因型为BBXAXA。
②若后代为野生型和棕红眼，则果蝇的基因型为BbXAXA。
③若后代为野生型和朱红眼，则果蝇的基因型为BBXAXa。
④若后代为野生型、朱红眼和棕红眼和白眼，则果蝇的基因型为BbXAXa。
方案二：确定野生型雌果蝇的基囚型，也可选取实验三F1中的棕红眼雄果蝇bbXAY与野生型雌果蝇杂交，观察后代的表现型及比例。
①若后代全为野生型，则果蝇的基因型为BBXAXA。
②若后代为野生型和棕红眼，则果蝇的基因型为BbXAXA。
③若后代为野生型和朱红眼，则果蝇的基因型为BBXAXa。
④若后代为野生型、朱红眼和棕红眼和白眼，则果蝇的基因型为BbXAXa。
28．感染腺病毒，可能会引起呼吸系统和消化系统的不适，也可能会出现结膜炎、膀胱炎等症状。但如果不是免疫缺陷者，腺病毒很少会使人死亡，所以可以当成是一个没有杀伤力的载体。陈薇团队对其所研的重组腺病毒疫苗的特异性免疫反应及其保护效果进行评价。图1、2表示不同的接种剂量和接种方式对小鼠疫的影响，图3表示接种不同剂量疫苗，14天后接种新冠病毒，72小时后检测小鼠肺组织的病毒含量。

请回答：
(1)IFNγ是一种细胞因子，在体液免疫中，它能________________，在细胞免疫中，它能________________。
(2)图1实验中对照组的处理为__________________。根据实验结果，该疫苗最适合的接种方式和剂量为________________。
(3)重组腺病毒疫苗的一大优势，是只需打一针。而有些种类的疫苗需要每次间隔一个月接种一次，共接种三针。多次接种有利于促进形成记忆细胞，当记忆细胞形成后，再次接触到病原体时，二次免疫的特点是________________，抗体可与病原体结合，进而被其他免疫细胞________________，彻底消灭病原体。
【答案】(1)     促进B细胞的分裂、分化过程     促进细胞毒性T细胞分裂、分化
(2)     注射等量的生理盐水     肌肉注射、高剂量
(3)     反应更快，产生抗体多     吞噬消化

【分析】据图1可知，随着接种量增加，血清中抗体浓度增加。分析图2可知，肌肉注射组中产生IFNγ的T细胞比例明显增加。分析图3可知，随着接种疫苗的量增加，肺组织病毒含量相对值降低。
（1）
细胞因子在体液免疫中能促进B细胞的分裂、分化过程，在细胞免疫中能促进细胞毒性T细胞分裂、分化。
（2）
实验中应遵循等量原则，因此对照组应注射等量没有免疫作用的生理盐水；根据图1和图2可知，高剂量组产生抗体浓度高，肌肉注射组产生IFNγ的细胞比例高，因此最适合的接种方式和剂量为肌肉注射、高剂量。
（3）
二次免疫因为存在记忆细胞，可直接识别病原体，二次免疫的特点是反应更快，产生抗体多；抗原抗体结合物由其他免疫细胞吞噬后消化分解。
29．下图是河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化过程示意图。

(1)该河流生态系统能量输入包括________________和生产者固定的太阳能，太阳的光照不但可以为生态系统输入能量，而且在生态系统的________________中发挥重要作用。
(2)在污水口下游，水中溶解氧的变化为__________________，河流BC段，藻类大量繁殖的主要原因是________________。
(3)少量的生活污水排放，河流生态系统通过自净过程又恢复到排放前的相对稳定状态，这说明生态系统具有一定________________稳定性，生态系统之所以具有这种稳定性是因为生态系统具有________________能力。
(4)如果该污水同时也含有大量的铜、镉等金属元素，在净化过程中，除发挥污水处理厂的作用外，还可以利用_________________作用来回收。
【答案】(1)     污水中有机物中的化学能     信息传递
(2)     先下降后逐渐恢复至初始状态     上流有机物分解后形成大量的NH4+等无机盐离子，有利于藻类的繁殖
(3)     抵抗力     自我调节
(4)生物富集

【分析】1、生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和有机物中的化学能。
2、生态系统的功能：物质循环、能量流动、信息传递。
（1）
该湖泊生态系统的能量输入除了生产者固定的太阳能，还包括了上游生活污水中有机物中的化学能；生态系统的信息传递包括太阳的光照信息。
（2）
由先下降后回升，最后回复至被污染前的最初状态；上流有机物通过细菌等微生物的分解作用后产生大量的NH4+等无机盐离子，这些增加的无机盐有利于藻类的繁殖。
（3）
生态系统在受到一定的外在因素的影响下可以发生一定的变化，但通过自身的自我调节，其各组分和结构能够恢复至初始状态，体现了该生态系统具备一定的抵抗力稳定性。
（4）
可以利用生物富集作用来回收污水带来的铜、镉等金属元素，起到净化水质的作用。
【点睛】本题考查生态系统相关知识点，要求学生掌握生态系统的组成、功能及生态系统的稳态的调节，形成知识网络，结合题目要求解决相关问题。
30．尿素是一种重要的氮肥，但是不能被农作物直接吸收，只有被土壤中的细菌分解成氨后才能被植物利用。某实验小组要完成课题“从土壤中分离出能分解尿素的细菌”，回答下列问题：
(1)在该实验中，该选择培养基特点是________________，其________________（填“需要”或“不需要”）添加葡萄糖，同时灭菌前使培养基pH合适，以适合细菌的生存。若要验证该培养基具有选择作用，需要设置_________________作为对照，为了检测所用培养基平板灭菌是否合格，需要进行的操作是________________。
(2)在接种前需要对样品进行_________________处理，以保证获得菌落数在合适范围、适于计数的平板。
(3)细菌在培养过程中需要选取合适的培养温度和时间，选取________________时的记录作为结果。
(4)在进行实验时，甲同学从对应106倍稀释的培养基中筛选出大约200个菌落，但是其他同学在同样稀释度下只筛选出大约90个菌落，若甲同学的结果有问题，则可能的原因是_________________（合理即可）。
【答案】(1)     以尿素为唯一氮源     需要     含有氮源的基础培养基     将未接种的含培养基的平板一同培养一段时问，观察是否有菌落产生
(2)梯度稀释
(3)菌落数目稳定
(4)培养基被杂菌污染或培养基中混入了其他含氮物质（合理即可）

【分析】培养微生物时还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
（1）
从土壤中分离尿素分解菌，需要配制以尿素为唯一氮源的培养基，并且需要外加碳源，因为尿素分解菌为异养微生物；为验证该培养基具有选择作用，需要设置基础培养基作为对照，接种等量样品，在相同条件下培养，基础培养基上的菌落数量应明显多于该培养基；将灭菌后的未接种的含培养基的平板同培养段时间，观察是否有菌落产生：若产生菌落，则证明培养基被污染，不能继续使用。
（2）
计数时需要保证菌落数为30~300，土壤中各类微生物的数量是不同的，所以分离不同的微生物需要梯度稀释，采用不同的稀释倍数，以保证获得菌落数在合适范围、适于计数的平板。
（3）
不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间，计数可以每隔一段时间统计一次，但结果选取应当以菌落数目稳定时作为结果。
（4）
甲同学筛选出的菌落数目和其他同学在同样稀释度下筛选出的菌落数目差距较大，说明甲同学的培养基被杂菌污染或培养基中混入了其他含氮物质。
31．某动物体内含有研究者感兴趣的目的基因，研究者欲将该基因导入大肠杆菌的质粒中保存和表达。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、LacZ基因及一些酶切位点，其结构和简单的操作步骤如图所示。
注：普通大肠杆菌菌落为乳白色，LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质。
请根据以上信息回答下列问题：

(1)从动物体内获取细胞进行培养时，除了细胞需要的各种营养物质和适宜的温度、pH和渗透压外，还需要满足的环境条件有_________________、________________。
(2)利用PCR可以在体外扩增含该目的基因的DNA片段，其扩增循环一般可以分为________________、________________、________________三步。
(3)为了确保目的基因与载体的连接发生定向连接重组，以便定向克隆和成功表达，可以采用________________的方法。
(4)在完成第④步操作后，菌液中大肠杆菌分为未转化、导入空白质粒、导入重组质粒三种，它们在图中培养基中培养后的观察到的结果分别是：_________________、________________、________________。
【答案】(1)     无毒、无菌的环境     适宜的气体环境
(2)     变性     复性     延伸
(3)（用不同的酶）双酶切切割目的基因和载体
(4)     没有菌落     蓝色菌落     乳白色菌落

【分析】PCR技术的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；
PCR的操作过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
动物细胞培养需要满足以下条件：①无菌、无毒的环境；②营养；③温度和pH；④气体环境：95%空气+5%CO2。
（1）
结合分析可知，从动物体内获取细胞进行培养时，除了细胞需要的各种营养物质和适宜的温度、pH和渗透压外，还需要满足无毒、无菌的环境和适宜的气体环境（95%空气+5%CO2）；
（2）
PCR可以在体外完成目的基因的DNA片段的扩增，其扩增循环一般可以分为变性、复性、延伸三步，需要的温度条件依次为高温、低温和中温；
（3）
为了确保目的基因与载体的连接发生定向连接，防止发生自身环化和插入方向错误，导致无法定向克隆和成功表达。可以通过用两种不同的酶切割出具有不同末端的运载体和含有目的基因的DNA片段，而后通过DNA连接酶的作用实现目的基因和运载体的正向连接。
（4）
未转化的大肠杆菌不含有AmpR，不能在含有青霉素的培养基中形成菌落，空白质粒含有完整的LacZ基因，其编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，导致该大肠杆菌菌落变现为蓝色；目的基因插入到LacZ基因中的产生的重组质粒，没有完整的LacZ基因，不能发生颜色变化，表现为大肠杆菌菌落正常的乳白色。