【生物】黑龙江省双鸭山市一中2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

黑龙江省双鸭山市一中2019-2020学年
高二上学期期末考试试题
一、单选题
1.空气中的O2要进入的组织细胞中，并参与有机物的氧化分解，这些氧分子至少需要通过几层由磷脂双分子组成的膜
A. 8 B. 9 C. 10 D. 11
【答案】D
【解析】
【详解】O2的跨膜运输方式为自由扩散，空气中的O2要进人的组织细胞中，并参与有机物的氧化分解，需要依次穿过肺泡壁、肺泡外毛细血管壁、红细胞的细胞膜进入红细胞；随血液循环运输到组织处，再穿过红细胞的细胞膜、组织处毛细血管壁进入组织液；最后再穿过组织细胞的细胞膜、线粒体外膜与线粒体内膜，参与有机物的氧化分解；共穿过11层由磷脂双分子组成的膜，D正确。
故选D。
2. 下图表示人体皮下的组织，b、c、d表示细胞外液。下面罗列的诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是

①c周围的管壁破损　②长期蛋白质营养不足　
③淋巴管阻塞 ④花粉等过敏原引起毛细血管的通透性增加　
⑤肾炎导致血浆蛋白丢失
A. 只有①②③ B. 只有②③④
C. 只有①③⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①、周围的毛细血管壁破损，导致血浆蛋白外渗，血浆渗透压降低，组织液增多，从而发生组织水肿，①正确；
②、长期蛋白质营养不足，导致血浆蛋白减少，血浆渗透压低，引起组织液增多，从而发生组织水肿，②正确；
③、淋巴管阻塞，组织液中的大分子代谢废物无法运输出去，导致组织液渗透压升高，组织液增多，③正确；
④、花粉等过敏原引起毛细血管壁的通透性增加，导致血浆蛋白外渗，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，组织液增多，从而发生组织水肿，④正确；
⑤、肾炎导致血浆蛋白丢失，导致血浆蛋白外渗，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，组织液增多，从而发生组织水肿，⑤正确。
故选D。
3.将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液(溶液S)中，可测得静息电位。给予细胞一个适宜的刺激，膜两侧出现一个暂时性的电位变化，这种膜电位变化称为动作电位。适当降低溶液S中的Na+浓度，测量该细胞的静息电位和动作电位，可观察到
A. 静息电位值减小 B. 静息电位值增大
C. 动作电位峰值升高 D. 动作电位峰值降低
【答案】D
【解析】
【详解】静息电位外正内负，由钾离子外流维持，所以细胞外钠离子浓度变化对静息电位无明显影响，动作电位是神经受外界刺激之后，钠离子通道打开，钠离子内流形成，所以当细胞外钠离子浓度降低时，钠离子内流的量减小，动作电位就减小，动作电位峰值会降低，故选D。
4.下图是反射弧的局部结构示意图，刺激c点，检测各位点电位变化。下列说法错误的是 (　　)

A. 若检测到b、d点有电位变化，说明兴奋在同一神经元上是双向传递的
B. 兴奋由c传导到e时，发生电信号→化学信号→电信号的转换
C. a处检测不到电位变化，是由于突触前膜释放的是抑制性递质
D. 电表①不偏转，电表②偏转两次方向相反
【答案】C
【解析】
【详解】A. 刺激c点，若检测到b、d点都有电位变化，说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的，A正确；
B. 兴奋由c传递到e时需要通过突触结构，发生电信号--化学信号--电信号的转换，B正确；
C. 刺激c点，a处检测不到电位变化，是因为兴奋在神经元之间只能单向传递，C错误；
D. 兴奋在神经纤维上是双向传导，但在神经元之间只能单向传递，因此刺激c点，兴奋不能传递到a神经元，电表①不偏转，但兴奋可向右传导，因此电表2偏转两次，D正确。
5.下图表示不同浓度的生长素对某植物生长的影响，有关叙述错误的是

A. 植物不同器官P点对应浓度值不同
B. 除草剂除草的原理是使杂草的生长素浓度大于P
C. 用不同浓度的生长素溶液处理插条，生根数量可能相同
D. 若顶芽的生长素浓度为P，则靠近顶芽的侧芽生长素浓度一般大于M
【答案】B
【解析】
【详解】生长素的作用具有两重性，这与植物器官的种类有关。因此植物不同器官P点对应浓度值不同，A正确。
除草剂除草的原理是利用生长素高浓度时抑制杂草的生长，从而杀死杂草。生长素浓度应大于M， B错误。
由图可知，当浓度在P点两侧时，用不同浓度的生长素溶液处理插条，生根数量可能相同，C正确。
由于顶叶产生的生长素可以向侧芽运输，从而使侧芽的生长素浓度过大造成生长被抑制。所以若顶芽的生长素浓度为P，则靠近顶芽的侧芽生长素浓度大于M ，D正确。
6.某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验研究，关于这个实验的叙述不正确的是
A. 经预实验后，后续实验中还需设置一组用蒸馏水处理插条的实验作对照组
B. 为了保证实验结果的可靠性，每组需要取多支插条
C. 浸泡法适用于较低浓度溶液及空气湿度较大，遮阴环境
D. 用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条，生根数量可能相同
【答案】A
【解析】
【详解】在预实验中需要设置用蒸馏水处理的对照组，这样才能大致确定促进生根和抑制生根的浓度范围，在正式实验中，不需要设置空白对照，不同浓度生长素类似物处理组之间形成相互对照，A错误；为了保证实验结果的可靠性，减少实验的偶然性，每组需要取多枝插条，B正确；浸泡时，将插条的形态学下端侵泡在浓度较低，最好是在遮阴和空气湿度较高的溶液中，C正确；生长素作用具有两重性，在最适浓度的两侧，存在作用效果相同的两种生长素浓度，因此用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条，生根数量可能相同，D正确。
7.图为人体某过程的变化曲线。下列有关叙述中，正确的是( )

A. 若该图表示在温度交替变化的环境中健康人的皮肤血流量变化，则AB段感受刺激的是温觉感受器，此时血液中甲状腺激素明显增多
B. 若健康人A点前从未接触过某病菌，该图A、C两点表示该病菌先后两次侵入此人体后引起的抗体浓度的变化，则AB、CD段产生抗体的浆细胞都来自两种细胞的分化
C. 若该图表示正常人一天内体温变化，则说明人的体温随环境温度的变化而波动
D. 若该图表示正常人进食后的血糖浓度变化，则AB段血液中胰岛素含量上升，肝脏在BD段起到了重要作用
【答案】D
【解析】
【详解】AB段血流量增加，加强散热，表明这时环境温度升高，此时刺激温觉感受器，机体增加散热而降低产热，肾上腺素和甲状腺激素的分泌减少，故A错；AB为第一次接触该抗原，B细胞增殖分化为浆细胞产生抗体，CD段为二次免疫，B细胞和记忆细胞增殖分化为浆细胞产生抗体，故B错；体温通过调节维持稳定，故C错；进食后血糖浓度上升，通过调节胰岛素分泌量增加，降低血糖浓度，CD段血糖浓度下降，通过调节胰高血糖素分泌量上升，升高血糖浓度，胰岛素和胰高血糖素都通过促进肝糖原的合成和分解来调节血糖浓度，故D正确；综上所述，选D项。
8.下图中甲和乙两条曲线代表两种生物数量Nt和一年后的种群数量Nt+1之间的关系，直线p表示Nt＝Nt+1，下列有关说法不正确的是

A. 对于甲种群而言，B点时其种群数量表现为下降
B. 对于乙种群而言，F点表示种群增长速率最快时其种群的数量
C. 东北虎等珍稀濒危动物，容易灭绝，其变化曲线比较类似甲曲线
D. 乙曲线可表示家鼠等繁殖力强的动物，在种群密度低时也能迅速回升
【答案】AB
【解析】
【详解】A、由分析可知：对于甲种群而言，B点时位于P曲线的上方，说明此时Nt＜Nt+1，故种群数量表现为上升，A错误；
B、对于乙种群而言，F点同时位于P曲线上，说明Nt＝Nt+1，说明当年种群没有表现增长，就乙种群曲线分析可知，增长速率最快时间为D点时，B错误；
C、东北虎等珍稀濒危动物，繁殖率低，容易灭绝，其变化曲线比较类似甲曲线，C正确；
D、家鼠等繁殖力强，乙曲线AB段显示在种群密度低时也能迅速回升，符合家鼠等繁殖力强的动物，D正确。
故选AB。
9.下列关于免疫调节的叙述错误的是( )
A. 免疫系统具有防卫、监控和清除的功能。其中体液中的杀菌物质如溶菌酶、淋巴因子是保卫人体的第二道防线的重要成分
B. 重症肌无力是一种自身免疫性疾病，患者体内的自身抗体破坏了神经－肌肉突触后膜的受体蛋白。正确的治疗措施是注射激素抑制抗体产生
C. 自身免疫病和过敏反应是机体免疫防卫过度所致
D. 溶菌酶、浆细胞分泌的抗体、T细胞分泌的淋巴因子是免疫活性物质
【答案】A
【解析】
免疫系统具有防卫、监控和清除的功能，人体的第二道防线属于非特异性免疫，由体液中的杀菌物质如溶菌酶和吞噬细胞组成，A错误；自身免疫病是由于免疫系统攻击自身细胞造成，重症肌无力是一种自身免疫性疾病，患者体内的自身抗体破坏了神经-肌肉突触后膜的受体蛋白．正确的治疗措施是注射激素抑制抗体产生，B正确；自身免疫病是由于免疫系统攻击自身细胞造成，过敏反应是因为已经免疫的机体再次接触抗原发生的组织损伤或功能紊乱，二者都是因为机体免疫过强造成，C正确；溶菌酶、抗体和淋巴因子都是免疫活性物质，D正确；答案是A。
10.人体内的T细胞分两类，第一类：杀伤T细胞（Tc），能直接攻击和杀伤其他细胞；第二类：辅助T细胞（Th），能直接刺激已经结合了抗原的T细胞和B细胞的增殖；Tc能发挥作用依赖于细胞膜表面所具有的糖蛋白CD8识别。下列叙述错误的是
A. Th是由造血干细胞发育而成，并在胸腺中成熟的
B. 若人体内出现癌细胞，则依赖于Tc发挥作用，予以清除
C. 如果编码CD8的基因不能正常表达，可能出现自身免疫病
D. Th既参与了人体的细胞免疫，也参与了人体的体液免疫
【答案】C
【解析】
【详解】辅助T细胞(Th)由骨髓中的造血干细胞分化而来，成熟胸腺，A正确；Tc能发挥作用依赖于细胞膜表面所具有的糖蛋白CD8识别，所以若人体内出现癌细胞，则依赖于Tc发挥作用，予以清除，B正确；如果编码CD8的基因不能正常表达，则不能形成糖蛋白CD8，导致Tc不能发挥作用，可能出现免疫缺陷病，C错误；辅助T细胞(Th)，能直接刺激已经结合了抗原的T细胞和B细胞的增殖，说明其既参与了人体的细胞免疫，也参与了人体的体液免疫，D正确。
11.如图是人体内的免疫过程示意图，下列说法中错误的是

A. 图中的细胞A在非特异性免疫和特异性免疫中均起作用；细胞B在细胞免疫和体液免疫中均起作用
B. 移植器官发生的排斥反应，主要与①②⑥⑦有关
C. HIV通过攻击细胞C，导致机体免疫功能缺失引发艾滋病
D. 当相同抗原再次进入机体时，体内会发生⑦或⑧的过程，进而产生G或E，发挥特定的免疫效应
【答案】C
【解析】
由图可知，A是吞噬细胞，B是T细胞，C是B细胞，D是记忆B细胞，E是浆细胞，F是记忆T细胞，G是效应T细胞。吞噬细胞既可以在非特异免疫中发挥作用-直接吞噬消灭各种病原微生物，又可在特异性免疫中发挥作用-吞噬处理抗原，吞噬抗原和抗体的结合物。T细胞在细胞免疫中能增殖分化形成效应T细胞和记忆细胞，在体液免疫中能识别和呈递抗原，A正确；移植的器官发生排斥反应与细胞免疫有关，即与图中的①②⑥⑦过程有关，B正确；HIV通过攻击T细胞（图中的细胞B），导致机体免疫功能缺失引发，C错误；当抗原再次进入机体，会刺激记忆细胞增殖分化（⑦或⑧的过程），使得第二次免疫反应快而强，D正确。
12.荨麻疹是一种常见的皮肤病。由各种因素致使皮肤粘膜血管发生暂时性炎性充血与大量液体渗出，因微血管暂时扩张、渗透性增加、血清渗入组织内引起，造成局部水肿性的损害，下列关于荨麻疹叙述不正确的是：
A. 荨麻疹是过敏反应，可导致机体组织损伤和功能紊乱
B. 找出过敏原和远离过敏原，是预防该病的有效方法
C. 小明的父亲有荨麻疹病史，小明也有较大的可能性患上该病
D. 过敏反应是免疫强度过低，可用抗过敏药物治疗该病
【答案】D
【解析】
由题意可知，荨麻疹是过敏反应，可导致机体组织损伤和功能紊乱，A正确；过敏反应是机体再次遇到过敏原产生的，所以找出过敏原和远离过敏原，是预防该病的有效方法，B正确；过敏反应有有明显的遗传倾向和个体差异，若小明的父亲有荨麻疹病史，则小明也有较大的可能性患上该病，C正确；过敏反应是免疫强度过高引起的，D错误。
13.下列说法正确的有
①太空中，根失去向地性是因为生长素不能进行极性运输
②脱落酸能够调控细胞基因组的表达，促进果实的衰老和脱落
③标志重捕法调查种群密度时，两次捕获期间有部分个体迁出该地区，调查结果不一定大 于实际值
④抗体、激素和血红蛋白均存在于内环境中
⑤从 30℃的环境进入 5℃，小白鼠的散热量增加，产热量也相应增加．
A. 2 项 B. 3 项 C. 4 项 D. 5 项
【答案】B
【解析】
太空中失去了重力对生长素分布的影响，根失去了向地性，但是在太空中生长素仍然进行极性运输，①错误；脱落酸能够调控细胞基因组的表达，促进果实的衰老和脱落，②正确；标志重捕法计算公式：种群中个体数（N）÷标志总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数，标志重捕法调查种群密度时，两次捕获期间有部分个体迁出该地区，若迁出的个体中被标记的个体占的比例较大，则重捕中被标记的个体数偏小，这样调查结果大于实际值，反之则小于实际值，③正确；抗体、激素均存在于内环境中，血红蛋白位于红细胞内，不存在于内环境中，④错误；小白鼠是恒温动物，从30℃的环境进入5℃环境，小白鼠的散热量增加，为了保持体温相对稳定，其产热量也相应增加，⑤正确。
故选B。
14.为探究生长素（IAA）和赤霉素（GA）对碗豆幼苗伸长的影响，生物兴趣小组用生长素和赤霉素处理豌豆幼苗的完整植株和去顶植株，实验测得不同条件下幼苗伸长的长度如下表所示。下列分析错误的是
项目
完整植株
去顶植株
CK
IAA
GA
IAA+GA
CK
IAA
GA
IAA+GA
测量值/mm
9.2
11.3
29
23
7.9
13
8.1
17.2
注：CK为空白对照组
A. 实验的自变量：是激素种类和植株类型，因变量是豌豆幼苗伸长量
B. 生长素和赤霉素单独作用时均可促进两种植株幼苗的伸长生长
C. 生长素和赤霉素混合作用时均能体现对两种植株伸长的协同作用
D. 赤霉素处理去顶植株效果不如处理完整植株
【答案】C
【解析】
根据题干信息和表格分析，该实验的自变量是激素种类和植株类型，因变量是豌豆幼苗伸长的长度，A正确；与对照组CK相比，生长素和赤霉素单独作用时均可促进两种植株幼苗的伸长生长，B正确；根据表格分析，生长素和赤霉素混合作用时，对完整植株的作用效果不如赤霉素单独的作用，因此不能体现对完整植株伸长的协同作用，C错误；表格数据显示，赤霉素处理去顶植株效果不如处理完整植株，D正确。
15.下列各项叙述中，能用如图表示的是（　　）

A. 若X表示生长素浓度，Y表示植物茎生长1cm所需时间，则X1不会大于X2
B. 若X表示细胞体积大小，Y表示细胞与外界的物质交换效率，则X2小于X1
C. 若X1和X2表示FeCl3和过氧化氢酶，则Y表示等量过氧化氢经其催化分解后最终的氧气产生量
D. 若X表示双链DNA分子中（A+T）所占比例，Y表示DNA分子的结构稳定性，则X1应小于X2
【答案】B
【解析】
【详解】由图示可知，X1浓度时茎生长1cm所需时间小于X2浓度时，即前者的促进作用大，而生长素的作用具有两重性，因此X1浓度可能大于或小于X2浓度，A错误；若X表示细胞体积大小，Y表示细胞与外界的物质交换效率，由于X1时细胞与外界的物质交换效率小于X2细胞与外界的物质交换效率，则X2细胞体积小于X1细胞体积，B正确；若X1和X2表示FeCl3和过氧化氢酶，则Y不能表示等量过氧化氢经其催化分解后最终的氧气产生量，因为二者最终产生的氧气量相同，C错误；若X表示双链DNA分子中（A+T）所占比例，Y表示DNA分子的结构稳定性，则X1应大于X2，D错误。
16.如图为某一区域内共同生活的M、N两个物种的资源利用曲线。下列叙述正确的是

A. d>b时，M与N的种间竞争激烈
B. b越小，生物适应环境能力越强
C. 当曲线不重叠时，M与N不存在竞争
D. M、N中会有一方被另一方完全淘汰
【答案】A
【解析】
【详解】A、d>b时，M和N食物种类重叠较多，竞争越激烈，A正确；
B、b越小，生物独享的食物资源越少，适应环境的能力就越弱，B错误；
C、当曲线不重叠时，两物种不存在食物竞争，但可能存在空间竞争等其他方面的竞争，C错误；
D、因为曲线中有不重叠的部分，所以任何一方都不会被淘汰，D错误。
故选A。
17.中国共产党第十九次全国人民代表大会将生态文明建设提到了崭新的高度，做好生态文明建设需要科学的生态学原理作为指导。下列相关叙述中，正确的是
A. 养鱼塘中鱼的数量持续在K值可获得持续的高效益
B. 防治害虫可以利用捕食、竞争、寄生等种间关系进行
C. 外来物种入侵某个生态系统，往往能增加生态系统的物种丰富度从而提高其稳定性
D. 废弃物的资源化可以提高生态系统的能量传递效率
【答案】B
【解析】
【详解】养鱼塘中鱼的数量，应在大于K/2时开始捕捞，使捕捞后的剩余量持续在K/2，此时种群的增长速率最大，可获得持续的高效益，A错误；防治害虫，可以利用捕食、竞争、寄生等种间关系进行生物防治，可将害虫的种群数量长期控制在较低水平，B正确；外来物种入侵某个生态系统，往往会使该生态系统原有物种的生存受到威胁，降低生态系统的物种丰富度从而降低其稳定性，C错误；废弃物的资源化，实现了对能量和物质的多级利用，提高了能量的利用效率，减少环境污染，但不能提高生态系统的能量传递效率，D错误。
18.如图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图，下列有关叙述中错误的是( )

①该食物网中共有6条食物链
②H占据3个营养级
③G和F之间存在竞争和捕食关系
④如在该生态系统中使用DDT，则这种杀虫剂在H中浓度最高，其次是在D中
⑤图中A、E均为生产者
⑥一旦G的数量大量减少，该生态系统就很难维持相对稳定的状态
A. ①②⑤ B. ③④⑥
C. ②③⑤ D. ①④⑥
【答案】D
【解析】
【详解】①该食物网共有8条食物链：E→G→H、E→F→G→H、E→B→F、E→B→D→C、A→B→F→G→H、A→B→D→C、A→D→C、A→C，①错误；②H占据3个营养级：第三、第四、第五营养级，②正确；③G和F之间有竞争和捕食关系，③正确；④杀虫剂在生物体内不易降解和排出体外，所以营养级越高的生物杀虫剂的含量越高，即H中浓度最高，其次是在C、G中④错误；⑤A和E均能固定的太阳能，均属于生产者，⑤正确；⑥维持生态系统相对稳定的状态是生产者的数量相对稳定，⑥错误，故D正确。
19.图1为生物间的关系，A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示营养流动的方向；图2表示两种生物之间的数量关系。下列相关判断中，错误的是（ ）

A. 图1中①～④表示生物之间的关系分别是互利共生、种内斗争、捕食和竞争
B. 图1中的③中，若A的数量大量减少后，B的数量会一直增加
C. 图2中的甲、乙、丙分别对应图1中的①、③、④
D. 图2中的乙可代表生产者与消费者之间的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、①中A、B两种生物在营养上互惠互利，两者关系应为互利共生；②中同种生物为共同的生活条件而发生的关系应为种内斗争；③为捕食关系，且A为捕食者，B为被捕食者；④中A、B两种生物为了共同的生活资源而发生的关系应为竞争，A正确；
B、图1中的③为捕食关系，且A为捕食者，B为被捕食者，A的数量大量减少后，B的数量先增加后减少，B错误；
C、图2中，甲表示互利共生，对应①；乙表示捕食，对应③；丙表示竞争，对应④，C正确；
D、图2中的乙代表的是捕食关系，可以代表生产者与消费者之间的关系，D正确。
故选B。
20.生态系统的一个重要特点是它常常趋向于稳态。图甲表示载畜量对草原中生产者的净生产量的影响（净生产量即生产者光合作用制造的有机物总量与自身呼吸消耗量的差值）。图乙表示生殖数量或死亡数量与种群大小的关系。下列说法错误的是

A. 由图甲可知，D点以后生态系统的稳态受到破坏
B. 由图甲可知，适量的放牧不会破坏草原生态系统的稳态
C. 由图乙可知，F点表示该环境所能维持的种群最大数量
D. 由图乙可知，F点时种群的年龄组成为衰退型
【答案】D
【解析】
A、从图甲可知，C点以后生产者的净生产量低于不放牧的草原，生态系统的稳态将受到破坏，A正确；B、由图甲可知，适度放牧有利于提高并维持草原生态系统的稳态，B正确；C、从图乙可知，F点之前出生率大于死亡率，种群数量持续增加，F点时种群数量达到最大，即该环境所能维持的种群最大值（K值），C正确；D、从图乙可知，F点时出生率等于死亡率，种群数量基本不变，年龄结构为稳定性，D错误。故选D．
21.如图是利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘（即氧化塘）。据图分析，下列叙述错误的是

A. 氧化塘实现净化污水的原理主要是利用细菌和藻类寄生关系来分解有机污染物
B. 图中A、B分别表示的物质是氧气和二氧化碳、水、矿质等
C. 随着距水面深度的不断增加，不同水层微生物的新陈代射类型也在发生着变化，其中它们的异化作用类型的变化是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型
D. 由图示看，氧化塘净化污水途径有物理沉降和微生物分解
【答案】A
【解析】
A、净化污水的原理主要是利用细菌和藻类互利共生的关系来分解有机污染物，A错误；
B、由图可知，细菌和藻类生活在一起彼此有利，细菌通过分解有机物，为藻类生长提供二氧化碳、水、矿物质等；藻类的光合作用为细菌的分解作用提供氧气和有机物，故A可以表示氧气，B可以表示二氧化碳、无机盐等，B正确；
C、随着距水面深度的不断增加，不同水层微生物的呼吸作用类型变化顺序可能是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型，C正确；
D、由图示看，氧化塘净化污水途径有物理沉降和生物的分解作用，D正确。
22.下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是(　　)
A. 云杉根的分泌物使玫瑰不能很好的生长
B. 水稻和稗草争夺阳光
C. 当日照达到一定长度时植物才能够开花
D. 蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”
【答案】C
【解析】
云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长，说明信息能调节生物的种间关系，A错误；水稻和稗草争夺阳光，说明信息能调节生物的种间关系，B错误。当日照达到一定时长时植物才能够开花，说明生命活动的正常进行，离不开信息的作用，不属于生物的种间关系，属于环境和生物之间的关系，C正确；蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”，说明信息能调节生物的种间关系，D错误。
23.如图为某人工生态系统中碳流动模式图。下列相关叙述正确的是

A. 碳元素在各种生物之间的流动形式是CO2
B. 过程③、④提高了生态系统能量传递效率
C.建立该生态系统遵循物种多样性原理
D. 碳元素在生态系统中的流动离不开能量的驱动
【答案】D
【解析】
碳元素在各种生物之间的流动形式是有机物，A错； 过程③、④把能量提供给蘑菇（真菌，充当生态系统的分解者），提高了生态系统能量利用率，并没有提高能量传递效率，B错； 建立该生态系统遵循物质循环再生原理，将农作物中不能被利用的物质提供给蘑菇利用，C错；碳元素在生态系统中的流动离不开能量的驱动，碳元素在生态系统中的流动有机物是载体，能量是动力，D正确。
24.如图中的甲、乙、丙分别代表人体液中物质交换、食物网中能量流动、生态系统碳循环的示意图。据此，下列说法中正确的是

A. 甲图D与B间不能直接进行物质交换，D与A之间才能直接进行物质交换
B. 因捕食关系而建立的食物链中，能量最少的是丙图中的B所处的营养级
C. 从研究内容来看，甲和乙、丙分别属于生命系统的个体水平、群落水平和群落水平
D. 乙图中B取食A占的比例由1/2调整为5/6，则A供养的B数量是原来的2.2倍（能量传递效率按10%计算）
【答案】D
【解析】
【详解】甲图中D为细胞内液，B为淋巴，其中淋巴细胞的细胞内液可以与淋巴之间直接进行物质交换，A错误；丙图中的B属于分解者，不属于捕食关系，B错误；乙表示食物链，只包含生产者和消费者，还缺少分解者，因此不能构成群落；丙包括了无机环境属于生态系统，C错误；乙图中B从上一营养级获得的能量中，当为1/2时，则总共消耗A的量y=55x，当为5/6时，y=150x/6，则A供养的B数量是原来的2．2倍，D正确。
25. 如果一只老虎的食物有1/2来自初级消费者，1/2来自次级消费者，假如能量的传递效率为10%，那么该老虎每增加2kg的体重，约消耗植物
A. 1750kg B. 1500kg C. 1250kg D. 1100kg
【答案】D
【解析】
【详解】如果一只老虎的食物有1/2来自初级消费者，1/2来自次级消费者，能量的传递效率为10%，那么该老虎每增加2kg的体重，1kg来自初级消费者，1kg来自次级消费者，约消耗植物1÷10%÷10%+1÷10%÷10%÷10%=1100kg。
故选D。
26.下列没有体现生物多样性直接价值的是
A. 美丽的西湖风景 B. 明党参的根可以作为中药
C. 花海令人心旷神怡 D. 湿地的蓄洪防旱功能
【答案】D
【解析】
【详解】美丽的西湖风景可供游人观赏，体现了生物多样性直接价值，A错误；明党参的根可以作为中药，体现了生物多样性直接价值中的药用价值，B错误；花海令人心旷神怡，体现了旅游观赏、文学艺术创作等非实用意义的直接价值，C错误；湿地的蓄洪防旱功能属于生物多样性的间接价值，D正确。
27.下图是某转基因抗虫水稻培育流程图,下列有关分析错误的是(    )

A. ④过程依据细胞的全能性原理
B. 毒蛋白基因的获得需要RNA聚合酶
C. ①过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性
D. 该基因工程成功的标志是毒蛋白基因在宿主细胞中稳定维持和表达其遗传特性
【答案】B
【解析】
④过程是植物组织培养，依据细胞的全能性原理，A正确；毒蛋白基因的获得需要限制酶，RNA聚合酶是催化RNA合成的酶，不需要，B错误；①过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性，C正确；该基因工程的目的就是让毒蛋白基因在宿主细胞中稳定存在并高效的表达所需的遗传特性，D正确。
28.如图是利用基因工程技术培育转基因植物，生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶．下列说法错误的是 （ ）

A. 抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
B. 表达载体构建时需要用到限制酶SmaⅠ
C. 图示过程是基因工程的核心步骤
D. 除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构
【答案】B
【解析】
【详解】抗卡那霉素基因是标记基因，目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞，A正确；构建过程中需要将目的基因完整切割下来，此时要用到限制酶PstⅠ、EcoRI，B错误；图示过程为基因表达载体的构建过程，是基因工程中的核心步骤，C正确；基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等，D正确。故选B。
29. 下列关于基因工程的叙述中，错误的是
A. 基因工程常用的运载体包括细菌的质粒、噬菌体、动植物病毒
B. 将目的基因导入大肠杆菌最常用的方法是用Ca2+处理细胞
C. 基因工程中的工具酶有限制酶和DNA连接酶
D. 基因治疗是把有基因缺陷的细胞中的缺陷基因剔除后再导入健康的外源基因
【答案】D
【解析】
基因工程常用的运载体包括细菌的质粒、噬菌体、动植物病毒，A正确。将目的基因导入大肠杆菌最常用的方法是用Ca2+处理细胞，B正确。基因工程中的工具酶有限制酶和DNA连接酶，C正确。基因治疗是把正常的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中表达并发挥作用，以达到治疗疾病的目的，并不能剔除缺陷基因，故D错误。
30.现有一长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子，用限制性核酸内切酶酶切后进行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如下图l。用酶B单独酶切，结果如下图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如下图3。下列相关叙述正确的是

A. 酶H有2个识别位点和切割位点
B. 酶B和酶H同时切割时，有3个识别位点和切割位点
C. 酶B和酶H同时切割时，能产生完全相同的酶切片段
D. 酶B和酶H有相同的识别和切割位点
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图1可知，酶H单独切割，能产生两个DNA片段，说明酶H有1个识别位点和切割位点，A项错误；
B、根据图3可知，用酶B和酶H同时切割，有四个片段，1个1400个碱基对，2个600碱基对，1个400碱基对的片段，说明两种酶同时使用时，有3个切割位点，B项正确；
C、酶B和酶H同时切割时，能产生长度相同的酶切片段，但是碱基序列是否相同则不能确定，C项错误；
D、根据前面分析可知，酶H有1个识别位点和切割位点，酶B有2个识别位点和切割位点，两种酶同时使用时，有3个切割位点，说明酶B和酶H没有相同的识别和切割位点，D项错误。
故选B。
31.蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，有广阔的发展前景，关于蛋白质工程的描述正确的是
A. 由于需要对蛋白质直接改造，因此操作更难
B. 由于蛋白质不能遗传，因此蛋白质工程的产物不能大量生产
C. 蛋白质工程也需要设计出相应的基因
D. 蛋白质工程在各个领域有广泛应用
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，是在分子水平上对基因分子直接进行操作，A错误；
B、分子水平上对基因分子直接进行操作使其遗传物质发生改变，可以遗传给下一代，B错误；
C、蛋白质工程对基因分子直接进行操作，需要推测出应有的氨基酸序列，设计出相应的基因，C正确；
D、蛋白质工程的发展并不成熟，仍需一段时间提升，其目前并不能在各个领域广泛应用，D错误。
故选C。
32. 下列关于cDNA文库和基因组文库的说法中，不正确的是( )
A. cDNA文库中的DNA来源于mRNA的反转录过程
B. 如果某种生物的cDNA文库中的某个基因与该生物的基因组文库中的某个基因控制的性状相同，则这两个基因的结构也完全相同
C. cDNA文库中的基因都没有启动子
D. 一种生物的cDNA文库可以有许多种，但基因组文库只有一种
【答案】B
【解析】
试题分析：由分析中定义可知，cDNA文库中只含有某种生物的部分基因，基因组文库中含有某种生物的全部基因，A正确；mRNA是由基因中的外显子转录形成的，因此cDNA文库中的基因不包含启动子和内含子等结构，与该生物的基因组文库中的基因结构不同，B错误；cDNA文库中的基因都没有启动子，只包含基因中的外显子，C正确；由于cDNA文库中只含有某种生物的部分基因，因此该种基因文库可能有多种，而基因组文库中含有某种生物的全部基因，因此只有一种，D正确。
33.下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是
A. 种植转基因作物应与传统农业种植区隔离
B. 转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中
C. 种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性
D. 转基因植物的目的基因可能转入感染转基因植物的微生物
【答案】B
【解析】
【详解】转基因作物可能会造成基因污染，故种植的转基因作物应与传统农业种植区隔离，A正确；动物取食转基因作物后，要经过消化吸收才进入身体，目的基因不可能直接进入动物细胞中，B错误；转基因植物可能与野生植物发生杂交而出现基因交流，影响野生植物的遗传多样性，C正确；目的基因被微生物摄入细胞内后，可能进入这些微生物中，D正确。
34.在下列过程中,需要采用植物组织培养技术的有几种
①用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株
②利用花药离体培养得到的单倍体植株
③利用基因工程培养抗病转基因植株
④利用细胞工程培养“番茄——马铃薯”杂种植株
⑤无子西瓜的大量繁殖
A. 一种 B. 二种 C. 三种 D. 四种
【答案】D
【解析】
【详解】用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株，在培育过程中没有采用植物组织培养技术，①错误；利用花药离体培养得到的单倍体植株，需借助植物组织培养技术进行脱分化和再分化，②正确；利用基因工程培养抗病转基因植株，需借助植物组织培养技术才能将成功导入抗病基因的植物细胞培养成抗病转基因植株，③正确；培育“番茄——马铃薯”杂种植株时，需要借助植物组织培养技术将杂种细胞培养成杂种植株，④正确；借助植物组织培养技术，可实现无子西瓜的大量繁殖，⑤正确。综上分析，A、B、C均错误，D正确。
35.玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家在玉米育种中和栽培中作了大量的研究。如图是关于玉米培养的过程，据图判断下列说法中错误的是（ ）

A. 从繁殖原理上分析，A→D属于无性生殖
B. 植株D和G中的染色体组数不同
C. E→G不能体现细胞的全能性
D. E→F过程中获得的植株一般不用于大田生产
【答案】C
【解析】
【详解】A.A→D是植物组织培养过程，从繁殖原理上分析，属于无性生殖，A正确；
B.植株D是二倍体植株，植株G是单倍体植株，体内的染色体组数不同，B正确；
C.E→G表示花药离体培养形成单倍体幼苗的过程，该过程体现了植物细胞的全能性，C错误；
D.E→F过程中获得的植株是单倍体植株，高度不育，一般没有直接的使用价值，D正确；
故选C。
36. 利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素，下列相关叙述正确的是( )
A. 人和大肠杆菌在合成胰岛素时，转录和翻译的场所都是相同的
B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C. 通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌
D. 选用大肠杆菌作为受体细胞主要原因是繁殖快、易培养、产量高
【答案】D
【解析】
【详解】人是真核生物，大肠杆菌是原核生物，真核细胞转录在细胞核内，原核细胞在拟核中，A错误；
不同的限制酶识别不同的核苷酸序列，B错误；
通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌或虽已导入受体，但没有表达，C错误；
D.利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素时，选用大肠杆菌作为受体细胞主要原因是繁殖快、易培养、产量高，D正确。
37. 多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述若干次循环：95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是
A. 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现
B. 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成
C. 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
D. PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高
【答案】C
【解析】
试题分析：多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，相当于DNA的大量复制。所以在形成新的DNA过程中，所需原料是四种脱氧核糖核苷酸，而不是核糖核苷酸，故C不正确。
38. 现有甲、乙两种二倍体纯种植物，甲植物的光合产量高于乙植物，但乙植物更适宜在盐碱地种植(相关性状均由核基因控制)。现要利用甲、乙两种植物培育出高产、耐盐的植株。下列技术不可行的是（ ）
A. 利用植物体细胞杂交技术，可以获得符合要求的四倍体杂种植株
B. 将乙种植物耐盐基因导入甲种植物的体细胞中，可培育出所需植株
C. 两种植物杂交后，得到的F1再利用单倍体育种，可较快获得所需植株
D. 诱导两种植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素处理可培育出所需植株
【答案】C
【解析】
A、甲、乙两种植株均为二倍体纯种，利用植物体细胞杂交技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株，A正确；
B、基因工程技术可克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传特性，因此将乙种植株耐盐基因导入到甲种植株的受精卵中，可培育出目的植株，B正确；
C、甲乙两植株之间存在生殖隔离，因此两者不能杂交，即使能杂交也不能产生可育后代，C错误；
D、诱导两种植株的花粉融合并培育成二倍体幼苗，用秋水仙素处理可形成可育四倍体后代，D正确。
39.下列关于植物体细胞杂交的叙述，错误的是（　　）
A. 不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程
B. 原生质体仍具有再生细胞壁，连续分裂并长成完整植株的能力
C. 参与杂种细胞的细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体
D. 植物体细胞杂交技术可克服不同种植物之间的不亲和障碍
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物体细胞杂交包括去除细胞壁、原生质体融合、再生细胞壁和植物组织培养，A正确；
B、原生质体含有此生物的全部遗传物质，依然具有细胞全能性，即具有再生细胞壁、进行连续分裂并长成完整植株的能力，B正确；
C、与细胞壁形成有关的细胞器有线粒体和高尔基体，C错误；
D、植物体细胞杂交技术可以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破，D正确。
故选C。
40. 下列关于细胞产物的工厂化生产的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一
B. 培养过程中需要脱分化形成愈伤组织，然后悬浮培养愈伤组织细胞
C. 培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物
D. 培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要用途之一，A正确；
B、培养过程中需要脱分化形成愈伤组织，然后悬浮培养愈伤组织细胞，B正确；
C、培养的愈伤组织不需要再分化就能产生特定的细胞产物，C错误；
D、培养的细胞收集后一般要破碎提取有效成分，D正确；
故选C。
二、非选择题
41.图1为人体血糖浓度发生变化和受寒冷刺激后的部分调节过程示意图，A～D表示激素。图2为人体激素的两种作用机制示意图。回答下列问题：

（1）受到寒冷刺激时，皮肤中的____兴奋，引起皮肤血管收缩减少散热，同时激素B、C分泌量增多，机体代谢活动增强，增加产热，此过程的调节方式为____。若B增多则会抑制____的相关分泌活劫，造成相关激素分泌减少。
（2）在寒冷环境中，人体代谢增强，生成水分多，皮肤散失水分少，内环境的渗透压低，下丘脑合成和分泌的____激素少，肾小管和集合管对水分的重吸收少，尿量多。
（3）由图2可知，细胞膜上的蛋白质具有____功能。血糖浓度降低时，促进胰岛内的____细胞合成和分泌激素D，通过图2中的机制____促进肝细胞内糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖浓度。激素C与受体2结合形成的复合物促进DNA____形成物质b。
【答案】 (1). 冷觉感受器 (2). 神经—体液调节 (3). 下丘脑和垂体 (4). 抗利尿 (5). 催化和识别(信息传递) (6). 胰岛A (7). Ⅰ (8). 转录
【解析】
【详解】（1）受到寒冷刺激时，皮肤中的冷觉感受器兴奋，引起皮肤血管收缩，减少散热，同时通过下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，促进垂体合成并分泌A促甲状腺激素，进而促进甲状腺合成并分泌B甲状腺激素增多，同时下丘脑的传出神经还可以支配肾上腺分泌C肾上腺素增多，促进机体代谢活动增强，增加产热，此过程调节中枢是下丘脑体温调节中枢，参与的激素有甲状腺激素、肾上腺素，所以该过程的调节方式为神经—体液调节。若B甲状腺激素增多则会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的相关分泌活动，造成相关激素分泌减少。
（2）内环境的渗透压降低，下丘脑的渗透压感受器兴奋，下丘脑合成和分泌的抗利尿激素减少，肾小管和集合管对水分的重吸收减少，尿量增多。
（3）由图2可知，细胞膜上的蛋白质具有识别激素和催化ATP水解的功能，故细胞膜上的蛋白质具有催化和识别(信息传递)功能。血糖浓度降低时，促进胰岛内的A细胞合成和分泌激素D胰高血糖素，由于胰高血糖素本质为蛋白质，不进入细胞，故通过图2中的机制Ⅰ促进肝细胞内糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖浓度。由图可知，激素C与受体2结合形成的复合物促进DNA转录形成物质b。
42.某兴趣小组对生长素相关应用和研究非常感兴趣，并对以下问题进行讨论：
（1）茶文化在中国源远流长，采茶主要集中在春、秋两季。随着采摘批次的增加，新芽的数量大大增加，从生长素调节的角度看，原因是______________________________。
（2）下列四个图中，能正确反映生长素浓度与芽位置关系的是(侧芽1、侧芽2、侧芽3分别表示距顶芽的距离由近到远)________。

（3）番茄营养丰富，若正常传粉形成幼果后，用高浓度生长素喷洒幼果，可能出现的是__________
A．种子明显增多 B．形成无籽果实
C．部分果实脱落 D．果实较大
（4）下面是研究生长素的三组实验设计示意图。

①根据实验1结果可知，切除尖端的幼苗，向左弯曲生长，其生长素最终来自______________________________________________________________。
②如果实验1是为了研究幼苗尖端能产生生长素，且能促进幼苗下端生长，应补充的对照实验是_______________________________________________。
③实验2中有一处明显的错误，改正为________________________________。
④如果实验3是为了研究单侧光引起幼苗尖端生长素分布不均匀，请将实验3中的甲、乙两图补充完整。

_________________________
【答案】 (1). 解除了顶端优势(解除了顶端产生的生长素对侧芽的抑制) (2). B (3). C (4). 幼苗尖端 (5). 将未接触过幼苗尖端的琼脂块，放在切去尖端的幼苗切面右侧(对照组为空白琼脂块，其他与实验组相同) (6). 实验结果为幼苗向左弯曲生长 (7).
【解析】
【详解】（1）采茶的过程中，去掉了顶芽，解除了顶端优势，侧芽部位生长素浓度降低，促进侧芽生长，故随着采摘批次的增加，新芽的数量大大增加。
（2）顶芽产生的生长素会相侧芽部位运输，距离顶芽越近的侧芽生长素浓度越高，受抑制越严重，对应B图。
综上所述，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（3）正常传粉后可以形成种子，使用高浓度的生长素会抑制果实生长，可能会造成部分果实脱落。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）①根据实验1结果可知，切除尖端的幼苗，幼苗尖端产生的生长素运输到琼脂块上，琼脂块中的生长素进入尖端下部右侧，右侧生长速度快，进而出现向左弯曲生长。
②要研究幼苗尖端能产生生长素，且能促进幼苗下端生长，实验的自变量应该是有无接触过尖端的琼脂块，故应该设置对照组即将未接触过幼苗尖端的琼脂块，放在切去尖端的幼苗切面右侧，观察胚芽鞘的生长状况。
③实验2中，生长素分布不均匀，右侧含量高，生长速度快，故应该向左弯曲生长。
④要研究单侧光引起幼苗尖端生长素分布不均匀，应该用单侧光照射胚芽鞘尖端，且尖端下面放置琼脂块，分别收集向光侧和背光侧的生长素，再用该琼脂块分别处理去尖端的胚芽鞘，观察两组胚芽鞘的弯曲情况，预期两组胚芽鞘均出现弯曲生长，且放置背光侧琼脂块的胚芽鞘弯曲角度更大。如图所示：

43.图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，①②③为特定的生理过程，图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。请据图分析回答：

（1）图乙中的生物对应图甲中的__________（用字母表示），在②过程中碳主要以__________形式进行循环。
（2）如要调查该生态系统中矢车菊的种群密度，通常采用__________法。
（3）图乙中，若羊、鼠和食草昆虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则图中第二营养级的同化量可表示为__________。
（4）该草原曾发生过火灾，但此后又慢慢恢复，该过程属于__________演替，从生态系统的角度分析，这体现了生态系统具有自我调节能力，这种能力的基础是__________。
（5）生态系统的功能除图甲所示以外，还有____________________。
【答案】 (1). B、D (2). 含碳有机物 (3). 样方 (4). N+R (5). 次生 (6). 负反馈调节 (7). 能量流动和信息传递
【解析】
试题分析：熟记并理解种群密度的调查方法、群落的演替类型、生态系统的营养结构、碳循环过程和能量流动的过程及其稳定性等相关知识点，据此准确判断图甲中的各个字母所指代的生态系统的成分、数字所指代的生理过程，进而对相关问题进行解答。
(1)分析图甲信息可知，A是大气中的CO2库，B是消费者，C是分解者，D是生产者。图乙中的食物网是由生产者和消费者构成，因此图乙中的生物对应于图甲中的B、D。②过程表示碳以含碳有机物的形式由生产者流向消费者。
(2)通常采用样方法调查植物的种群密度。
(3)第二营养级生物的同化量＝呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量＝N+R。
(4) 火灾过后，原有的植被虽已不存在，但原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎），因此该草原火灾过后慢慢恢复的过程属于次生演替。负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础。
(5) 生态系统的功能除了包括图甲所示的物质循环外，还有能量流动和信息传递。
44.许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ基因，其编码的产物β-半乳糖苷酶在X-gal和IPTG存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色。基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞，过程如下图。请据图回答：
（1）基因工程中，构建基因表达载体的目的是_______________________。
（2）限制酶EcoRⅠ的识别序列和切点是—G↓AATTC—，SmaⅠ的识别序列和切点是—CCC↓GGG—。图中目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接相应的末端，连接的末端序列是__________，连接过程中需要的基本工具是________。
（3）转化过程中，大肠杆菌应先用_______处理，使其处于能吸收周围DNA的状态。
（4）菌落的颜色为白色的是______，原因是_____________________________。
（5）菌落③中的目的基因是否能表达，可采用的检测办法是_____________________。
【答案】 (1). 使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用 (2). -TTAA (3). DNA连接酶 (4). Ca2＋ (5). 菌落③ (6). lacZ标记基因区插入外源基因，不能表达出β-半乳糖苷酶，故菌落为白色 (7). 抗原—抗体杂交
【解析】
【详解】（1）基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用．
（2）由图可知，目的基因的左侧有限制酶EcoRI的识别序列，右侧是限制酶Sma I的识别序列，而质粒上只有限制酶EcoRI的识别序列，所以需要用限制酶EcoRI来切割质粒，用限制酶EcoRI和Sma I来切割含有目的基因的外源DNA分子，这样就使目的基因右侧无法与质粒连接，所以目的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接限制酶EcoRI切割形成的末端，即-TTAA，连接过程中需要DNA连接酶．
（3）将目的基因导入大肠杆菌细胞之前，应先用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收周围DNA的感受态．
（4）用限制酶EcoRI切割质粒时，会破坏质粒上的lacZ'基因，但切割后的质粒自身环化后，lacZ'基因又被修复，能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，可以产生蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，所以菌落①②呈现蓝色；菌落③导入的是重组质粒，其lacZ'基因被破坏，不能表达产生B-半乳糖苷酶，在X-gal和IPTG 存在下，菌落颜色为白色．
（5）检测目的基因是否表达产生蛋白质，可采用抗原一抗体杂交法．