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2021届江西省高三教学质量检测理综生物试题（word版 含答案）
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这是一份2021届江西省高三教学质量检测理综生物试题（word版 含答案），共14页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．有关人体内环境稳态的叙述，正确的是（ ）
A．长期蛋白质摄入不足，组织液中的水进入血浆引发组织水肿
B．饮水不足，抗利尿激素分泌增多，导致肾小管重吸收的水减少
C．冬季从25℃室内到室外，甲状腺激素含量增加但酶活性不变
D．空腹进餐后半小时内，胰岛素含量升高胰高血糖素含量不变
2．新冠病毒（RNA病毒）和肺炎双球菌均能引起肺炎。相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒和肺炎双球菌均能利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质
B．新冠病毒含有尿嘧啶不含有tRNA，肺炎双球菌含有尿嘧啶和tRNA
C．新冠病毒和肺炎双球菌的核酸均能在宿主细胞进行复制和转录过程
D．机体感染新冠病毒或肺炎双球菌后，发生细胞免疫不发生体液免疫
3．小麦种子胚乳中贮存有大量的淀粉，能为种子萌发提供营养，种子胚细胞呼吸作用所利用的物质是淀粉水解产生的葡萄糖，下列关于玉米种子的叙述，错误的是（ ）
A．小麦种子浸水萌发时，总干重下降的原因是贮存的淀粉水解
B．小麦种子刚浸水时，细胞呼吸释放的CO2量比消耗的O2量多
C．小麦种子萌发后期，细胞呼吸释放的CO2量可与消耗的O2量相等
D．小麦种子浸水萌发时，每个胚细胞合成的蛋白质种类不完全相同
4．果蝇属XY型性别决定生物，体细胞中有4对8条染色体。下列对雄果蝇细胞中染色体观察的结果及其分析，正确的是（ ）
A．有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有8条染色体，5种形态
B．有丝分裂和减数第二次分裂的细胞中均有8条染色体，4种形态
C．有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有同源染色体，5种形态
D．有丝分裂和减数第二次分裂的细胞中均有同源染色体，4种形态
5．有关生物育种的叙述，不正确的是（ ）
A．选择育种和杂交育种都具有育种周期长的缺陷
B．诱变育种和杂交育种都能选育出具新性状的品种
C．多倍体育种和单倍体育种都有人工诱导的过程
D．诱变育种和单倍体育种都能加速育种工作进程
6．在多年前，某海岛上引入了某种野兔，野兔种群呈“S”型曲线增长，经过近100年的时间，该野兔的数量达到了相对稳定。下列叙述正确的是（ ）
A．海岛野兔种群的空间特征包括垂直结构和水平结构
B．野兔的种群数量达到稳定前，每年呈固定倍数增长
C．野兔的数量达到相对稳定时，各基因频率不再变化
D．海岛上引入的野兔能加速海岛生态系统的物质循环
二、综合题
7．保卫细胞细胞膜上有质子泵（H＋－ATPase），H＋－ATPase被激活后，导致ATP水解，会将H＋分泌到细胞外，导致细胞膜外H＋浓度升高而建立电化学梯度，K＋、Cl－等依赖于H＋电化学梯度通过离子通道大量进入保卫细胞，从而使气孔张开。回答下列问题：
（1）保卫细胞中有叶绿体，能进行光合作用，是因为叶绿体含______。
（2）依据题意推测质子泵（H＋－ATPase）具有______的功能。
（3）蓝光可激活保卫细胞中的质子泵，而诱导气孔张开，依据细胞吸水与失水的原理，推测其机理是______。
（4）研究表明：光质能改变植物叶绿素的含量而影响植物的生长。试以LED白光、LED红光、LED蓝光及不同比例的LED红蓝复合光（如：70%红光＋30%蓝光、50%红光＋50%蓝光等）为光源，探索出油茶产量的最佳光质组合。写出实验思路（不必写出预测结果）___________________。
8．细胞癌变与基因突变有关。回答下列问题：
（1）基因突变是指______，突变后基因的活性将发生变化，根据癌细胞具有恶性增殖的特点，推测原癌基因和抑癌基因发生突变后的活性变化分别为______（填“增强”或“不变”或“失活”）
（2）有数据表明，BW（抑癌基因B突变形成）基因携带者患上结肠癌的风险要比正常人高，其中一种解释是携带者的细胞在有丝分裂时发生了体细胞重组，即在有丝分裂时，同源染色体联会，并伴随染色体交叉互换，进而出现基因重组。基因型为BBW的细胞，如果发生体细胞重组，将会产生癌变概率明显增大的子细胞，请在上图中空白圈内画出这种子细胞的基因组成_________。
（3）艾滋病患者往往并发恶性肿瘤死亡。请从免疫学的角度进行解释：______。
9．某草原在连续多年过度牧羊的干扰下，草场发生退化，草场上原本的羊草、克氏针茅等优势牧草逐渐被冷蒿替代。回答下列问题：
（1）与热带雨林相比，该草场的土壤更容易积累有机物质，其原因是______。
（2）在持续过度牧羊的干扰下，草场上的优势草种发生了变化，这说明______。在草场退化过程中，冷蒿与羊草、克氏针茅间竞争程度的变化是______。
（3）羊摄入的能量的去向有______和______两部分。根据草场能量流动的特点，要保持羊等畜产品的持续高产，应采取的措施是______。
10．基因诊断在优生优育上有广泛的应用，现用放射性基因探针对抗维生素D佝偻病（D、d表示等位基因）患者孕妇甲、其丈夫和该夫妇的双胞胎孩子进行基因诊断，d探针检测基因d，D探针检测基因D，诊断结果如图（空圈表示无放射性，深色圈放射性强度是浅色圈的2倍）。回答下列问题：
（1）抗维生素D佝偻病的遗传特点是______（写出两点）。
（2）孕妇甲的丈夫是______（填“乙”或“丙”或“丁”），这对双胞胎孩子性别的是______（填“男孩”或“女孩”或“男孩和女孩”）甲和丁的基因型分别是______。
（3）个体乙与正常异性婚配，后代的表现型为______。
11．下图为转基因低乳糖奶牛培育流程。回答下列问题：
（1）图中涉及的生物技术有转基因技术、______、______和胚胎移植技术。
（2）重组质粒T是由______（写出具体的目的基因）基因和质粒连接而成的。原本不能消化乳糖及对乳糖过敏的人食用转基因低乳糖奶牛产出的乳汁后，能消化乳糖且不出现不适症，这说明动物基因工程的一重要作用是______。
（3）从牛卵巢中采集到卵母细胞后，接着对其进行的操作是先______，再______，获得去核的卵母细胞，再经核移植获得重组的受体细胞。
（4）要提高早期胚胎的利用率，应利用的技术是______，这一技术往往看做无性繁殖方法，理由是______。
三、实验题
12．利用纤维素解决能源问题的关键是获取高性能的纤维素酶，某科学研究小组将产生纤维素酶的菌株，通过诱变和筛选获得可产生纤维素酶的新菌株，并比较了新、旧菌株所产纤维素酶的活性，其诱变筛选过程如下图所示。回答下列问题：
（1）对1号和2号培养基灭菌常采用的方法是______，图中1号培养皿中所显示的接种方法是______，其目的是______。用2号培养基进行筛选，其成分中应用______作为唯一碳源。
（2）刚果红染色法是筛选纤维素分解菌常用的方法，这种方法能够通过______直接对微生物进行筛选，其原理是________________________。
（3）现提供缓冲液、旧菌株产生的纤维素酶、新菌株产生的纤维素酶、纤维素溶液、斐林试剂等，为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小，简要写出实验思路：______________________。
参考答案
1．C
【分析】
内环境稳态的调节：
（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；
（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；
（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；
（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；
（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】
A、长期蛋白质摄入不足，血浆渗透压降低，血浆中的水进入组织液引发组织水肿，A错误；
B、饮水不足，抗利尿激素分泌增多，导致肾小管重吸收的水增加， B错误；
C、冬季从25℃室内到室外，机体散热量增加，故为了维持体温恒定，机体甲状腺激素含量增加，以增加产热，但体温不变，酶活性不变，C正确；
D、空腹进餐后半小时内，胰岛素含量升高，胰高血糖素含量下降， D错误。
故选C。
2．B
【分析】
1、新冠病毒进入宿主细胞的方式是胞吞，需要消耗能量。
2、新冠病毒无核糖体，只能利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成。
3、新冠病毒的遗传物质是RNA，肺炎双球菌的遗传物质是DNA。
【详解】
A、新冠病毒无核糖体，只能利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成，A错误；
B、新冠病毒的遗传物质是RNA，含有尿嘧啶，在宿主细胞的核糖体进行翻译，因而不含有tRNA，肺炎双球菌含有DNA和RNA，含有尿嘧啶和tRNA，B正确；
C、新冠病毒的核酸能在宿主细胞进行复制和翻译过程，肺炎双球菌的核酸在自身细胞进行复制和转录过程，C错误；
D、新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体发生体液免疫和细胞免疫过程。D错误。
故选B。
3．A
【分析】
小麦种子可进行有氧呼吸和无氧呼吸两种呼吸方式，其中有氧呼吸的反应式为 ；无氧呼吸的反应式。据此分析作答。
【详解】
A、小麦种子浸水萌发时，总干重下降的原因是细胞呼吸消耗了有机物，A错误；
B、小麦种子刚浸水时，可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，故细胞呼吸释放的CO2量比消耗的O2量多，B正确；
C、小麦种子萌发后期，若氧气充足，只进行有氧呼吸，则细胞呼吸释放的CO2量可与消耗的O2量相等，C正确；
D、由于基因的选择性表达，小麦种子浸水萌发时，每个胚细胞合成的蛋白质种类不完全相同，D正确。
故选A。
4．C
【分析】
果蝇属XY型性别决定的二倍体生物，体细胞中染色体为2N=8。若为雌性个体，则染色体为3对常染色体+XX；若为雄性个体，则染色体为3对常染色体+XY，正常细胞中共有5种形态的染色体。
【详解】
A、有丝分裂后期由于着丝点分裂，细胞中有16条染色体，A错误；
B、有丝分裂后期的细胞中有16条染色体，染色体有5种形态；减数第二次分裂的细胞中无同源染色体，染色体有4种形态，B错误；
C、有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有同源染色体，且染色体有5种形态，C正确；
D、有丝分裂的细胞中有同源染色体，染色体有5种形态；减数第二次分裂的细胞中没有同源染色体，染色体有4种形态，D错误。
故选C。
5．B
【分析】
五种育种方法的比较如下表：
【详解】
A、古代的选择育种和杂交育种共有的缺点是育种周期长，A正确；B、杂交育种时无新基因产生，不产生新性状，B错误；
C、多倍体育种和单倍体育种都有人工诱导染色体加倍的过程，C正确；
D、诱变育种和单倍体育种都能缩短育种周期，都能加速育种工作进程，D正确。
故选B。
6．D
【分析】
1、群落的空间特征包括垂直结构和水平结构，种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布。
2、基因突变和自然选择，个体的迁入和迁出均可能使基因频率发生变化。
【详解】
A、种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布，A错误；
B、海岛上的食物和资源等有限，野兔种群数量不会呈固定倍数增长，B错误；
C、野兔的数量达到相对稳定时，由于基因突变和自然选择，基因频率也会发生变化，C错误；
D、海岛上引入的野兔，增加消费者，能加速海岛生态系统的物质循环，D正确。
故选D。
7．光合色素和与光合作用有关的酶 运输与催化 K＋、Cl－等大量进入保卫细胞，使保卫细胞内的渗透压升高，细胞吸水使气孔张开。 将生长状况良好且基本一致的油茶幼苗分为若干组，分别给予LED白光、LED红光、LED蓝光及其不同比例的LED红蓝复合光的光照，在其他条件相同且适宜的情况下，培养一段时间，取油茶植株相同部位的叶片做色素的提取和分离实验，观察比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b的色素带宽度。
【分析】
1、由题可知，质子泵（H＋－ATPase）既可以催化ATP的水解，又可以运输氢离子。K＋、Cl－等依赖于H＋电化学梯度通过离子通道大量进入保卫细胞，使保卫细胞内的渗透压升高，保卫细胞吸水进而使气孔张开。
2、自变量：人为控制改变的因素。因变量：随自变量改变而改变的因素。无关变量：其他会影响实验结果，但不随自变量改变的可变因素。
3、设计实验的基本原则：科学合理、单一变量、等量原则（无关变量）、对照原则。
【详解】
（1）叶绿体是绿色植物光合作用的场所，叶绿体含光合色素和与光合作用有关的酶。
（2）依据题意推测质子泵（H＋－ATPase）被激活后，导致ATP水解，说明具有催化功能，质子泵（H＋－ATPase）会将H＋分泌到细胞外，说明其具有运输功能。
（3）蓝光可激活保卫细胞中的质子泵，导致ATP水解，并将将H＋分泌到细胞外，使细胞膜外H＋浓度升高而建立电化学梯度，K＋、Cl－等依赖于H＋电化学梯度通过离子通道大量进入保卫细胞，使保卫细胞内的渗透压升高，细胞吸水进而使气孔张开。
（4）光质能改变植物叶绿素的含量而影响植物的生长。要探索出油茶产量的最佳光质组合，光质为自变量，无关变量需要保持相同且适宜。所以要将生长状况良好且基本一致的油茶幼苗分为若干组，分别给予LED白光、LED红光、LED蓝光及其不同比例的LED红蓝复合光的光照，在其他条件相同且适宜的情况下，培养一段时间，取油茶植株相同部位的叶片做色素的提取和分离实验，观察比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b的色素带宽度。色素含量最多的一组对应的光照为最佳光质组合。
【点睛】
本题主要考查了物质跨膜运输与气孔打开的关系，同时考查了光质对光合作用影响的实验设计。合理分析题意并提取有效信息，把握变量的控制方法，合理设计实验是本题的难点。
8．DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因的结构改变。 增强、失活 HIV侵染机体破坏免疫系统，机体不能清除产生的癌细胞，导致恶性肿瘤。（或体内T细胞参与细胞免疫清除体内的癌细胞，因HIV侵染机体导致T细胞死亡，故癌细胞增殖，导致恶性肿瘤）
【分析】
BBW细胞进行有丝分裂时，通过复制，每条染色体含2条染色单体，即B·B，BW·BW；通过着丝点分裂，染色单体分开，每条染色单体移向细胞两级，即每一级的基因为B与BW；如果细胞在有丝分裂时发生了体细胞重组，那么每条染色体上的2条染色单体的基因会发生改变，即出现B·BW，B·BW；着丝点分裂后，细胞每一极的基因可能是B与BW、BW与BW、B与B。
【详解】
（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变；原癌基因具有调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，突变后其活性增强；抑癌基因能阻止细胞不正常分裂，突变后失活，从而引起细胞癌变。
（2）基因型为BBW的细胞，发生同源染色体联会的非姐妹染色体交叉互换的基因重组，子细胞中BW的基因增多，即形成的子细胞基因型为BWBW，引起产生癌变概率明显增大，这种子细胞的基因组成如下：
（3）免疫系统能监控和清除体内发生癌变的细胞，能通过细胞免疫杀死突变后的癌细胞，体内T细胞参与细胞免疫清除体内的癌细胞，HIV侵染机体导致T细胞死亡，癌细胞增殖，导致恶性肿瘤。
【点睛】
本题综合考查变异的内容，通过对题干的分析，提高考生提炼信息的能力。
9．分解者的数量少，分解作用弱 人为过度放牧使群落朝向与自然发展不同的方向演替 由弱到强再到弱 随粪便被分解者利用 被羊同化 合理确定草场的载畜量
【分析】
1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替．次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
（2）人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落．人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
2、能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：（1）能量流动是单向的；（2）能量逐级递减。
【详解】
（1）与热带雨林相比，该草场的土壤更容易积累有机物质，说明土壤中有机物不容易分解，其原因是分解者的数量少，分解作用弱。
（2）人类活动会导致群落演替沿不同于人工演替的方向和速度进行，故在持续过度牧羊的干扰下，草场上的优势草种发生了变化，这说明人为过度放牧使群落朝向与自然发展不同的方向演替。在草场退化过程中，草场上原本的羊草、克氏针茅等优势牧草逐渐被冷蒿替代，故冷蒿与羊草、克氏针茅间竞争程度的变化是由弱到强再到弱。
（3）摄入量=同化量+粪便量，即羊摄入的能量的去向有随粪便被分解者利用和被羊同化两部分。根据草场能量流动的特点，要保持羊等畜产品的持续高产，应合理确定草场的载畜量。
【点睛】
本题主要考查群落演替、能量流动的相关知识点，意在考查学生对所学知识的综合运用，分析识图能力，形成系统知识网络的能力。
10．女性患者多于男性，但部分女性患者的病症较轻。 丙 男孩和女孩 XDXd、XdXd 女性都是患者、男性都正常
【分析】
抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。据图分析可知，甲的基因型为XDXd，乙的基因型为XDY，丙的基因型为XdY，丁的基因型为XdXd。已知甲为患者孕妇，故可知其丈夫为正常丙，其子女为患者乙与正常丁。
【详解】
（1）抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，其遗传特点是女性患者多余男性患者、交叉遗传、连续遗传、部分女性患者病症较轻；
（2）由题意可知，乙的基因型为XDY，丙的基因型为XdY，丁的基因型为XdXd，丁为女性首先排除，若丈夫为乙，甲乙均为患者，其女儿必为患者，与题意矛盾，故排除乙，则可知甲的丈夫为丙，其子女为乙与丁，性别为男孩和女孩；甲的基因型为XDXd，丁的基因型为XdXd；
（3）乙的基因型为XDY，与正常女性XdXd婚配，则后代中，女儿的基因型为XDXd，均为抗维生素佝偻病患者；儿子的基因型为XdY，均不患抗维生素D佝偻病。
【点睛】
本题考查伴X染色体显性遗传病的遗传特点以及伴性遗传的相关知识点。要求学生记忆抗维生素D佝偻病的遗传方式，并且能够根据图示推断四人的基因型，并根据题目要求进行解答。
11．细胞核移植技术 动物细胞培养技术（或早期胚胎培养技术） 肠乳糖酶（或乳糖酶） 改善畜产品品质 在体外培养到减数第二次分裂中期 通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核 胚胎分割 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质
【分析】
1、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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】
（1）图中涉及的生物技术有转基因技术、细胞核移植技术、动物细胞培养技术核胚胎移植技术。
（2）原本不能消化乳糖及对乳糖过敏的人食用转基因低乳糖奶牛产出的乳汁后，能消化乳糖且不出现不适症，说明转基因低乳糖奶牛体内导入了乳糖酶基因，重组质粒T就是把乳糖酶基因与质粒连接形成的。这项技术也说明动物基因工程能改善畜产品的品质。
（3）刚获取的卵母细胞还没有发育成熟，不能与精子受精，需要在人工模拟环境（如温度、营养、pH等）条件下，使获取的卵母细胞成熟，也就是要在体外培养到减数第二次分裂中期，再通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核，获得去核的卵母细胞，再经核移植获得重组的受体细胞。
（4）要提高繁殖率，可以采用胚胎分割技术，胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。这一技术因为来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，往往看做无性繁殖方法。
【点睛】
本题考查基因工程和植物组织培养的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及各步骤中需要注意的细节问题；识记植物组织培养技术的原理、过程及相关应用，能结合所学的知识准确答题。
12．高压蒸气灭菌法 平板划线法 获得单个菌落 纤维素 颜色反应 在含纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维酶分解后，刚果红——纤维素红色复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样可通过能否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 取三支试管分别加入等量的缓冲液，向三支试管中分别加入等量的蒸馏水、旧菌株产生的纤维素酶、新菌株产生的纤维素酶，然后再向三支试管中分别加入等量的纤维素溶液，一段时间后，再向三支试管中分别加入等量的斐林试剂，水浴加热观察三支试管颜色变化。
【分析】
分析题干信息，为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小，来设计实验。实验的自变量是新、旧菌株所产纤维素酶，试剂的浓度、用量、反应的温度、PH和时间，底物的种类、浓度、用量等属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，纤维素是否发生水解和水解的速度是因变量，可以用斐林试剂加热处理，通过颜色变化来判断；按照实验设计的对照原则和单一变量原则对实验进行设计。
【详解】
（1）对1号和2号培养基灭菌常采用的方法是高压蒸气灭菌法，实验室常用的微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，图中1号培养皿中所显示的接种方法是平板划线法，平板划线法分离菌株时，接种环通过灼烧灭菌，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。基因突变具有不定向性，故诱变后的菌株突变方向是不定向的，所以用2号培养基进行筛选时，应以纤维素为唯一碳源，可以筛选出能分解纤维素的菌株。
（2）筛选纤维素分解菌常用的方法是刚果红染色法，其原理是在含纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维酶分解后，刚果红——纤维素红色复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样可通过能否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。因此用刚果红染色法能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。
（3）为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小，来设计实验。实验的自变量是新、旧菌株所产纤维素酶，试剂的浓度、用量、反应的温度、PH和时间，底物的种类、浓度、用量等属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，纤维素是否发生水解和水解的速度是因变量，可以用斐林试剂加热处理，通过颜色变化来判断；按照实验设计的对照原则和单一变量原则对实验进行设计，实验思路为：取三支试管分别加入等量的缓冲液，向三支试管中分别加入等量的蒸馏水、旧菌株产生的纤维素酶、新菌株产生的纤维素酶，然后再向三支试管中分别加入等量的纤维素溶液，一段时间后，再向三支试管中分别加入等量的斐林试剂，水浴加热观察三支试管颜色变化。
【点睛】
本题主要考查了分解纤维素的菌的培养、分离、筛选以及纤维素酶活性的测定等基础知识，主要考查学生运用所学知识综合解决问题的能力和实验设计能力，难度一般。杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
选择育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留良，培养出优良品种
原理
基因重组
基因突变
染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）
染色体变异（染色体组成倍增加）
生物变异
一、单选题
1．有关人体内环境稳态的叙述，正确的是（ ）
A．长期蛋白质摄入不足，组织液中的水进入血浆引发组织水肿
B．饮水不足，抗利尿激素分泌增多，导致肾小管重吸收的水减少
C．冬季从25℃室内到室外，甲状腺激素含量增加但酶活性不变
D．空腹进餐后半小时内，胰岛素含量升高胰高血糖素含量不变
2．新冠病毒（RNA病毒）和肺炎双球菌均能引起肺炎。相关叙述正确的是（ ）
A．新冠病毒和肺炎双球菌均能利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质
B．新冠病毒含有尿嘧啶不含有tRNA，肺炎双球菌含有尿嘧啶和tRNA
C．新冠病毒和肺炎双球菌的核酸均能在宿主细胞进行复制和转录过程
D．机体感染新冠病毒或肺炎双球菌后，发生细胞免疫不发生体液免疫
3．小麦种子胚乳中贮存有大量的淀粉，能为种子萌发提供营养，种子胚细胞呼吸作用所利用的物质是淀粉水解产生的葡萄糖，下列关于玉米种子的叙述，错误的是（ ）
A．小麦种子浸水萌发时，总干重下降的原因是贮存的淀粉水解
B．小麦种子刚浸水时，细胞呼吸释放的CO2量比消耗的O2量多
C．小麦种子萌发后期，细胞呼吸释放的CO2量可与消耗的O2量相等
D．小麦种子浸水萌发时，每个胚细胞合成的蛋白质种类不完全相同
4．果蝇属XY型性别决定生物，体细胞中有4对8条染色体。下列对雄果蝇细胞中染色体观察的结果及其分析，正确的是（ ）
A．有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有8条染色体，5种形态
B．有丝分裂和减数第二次分裂的细胞中均有8条染色体，4种形态
C．有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有同源染色体，5种形态
D．有丝分裂和减数第二次分裂的细胞中均有同源染色体，4种形态
5．有关生物育种的叙述，不正确的是（ ）
A．选择育种和杂交育种都具有育种周期长的缺陷
B．诱变育种和杂交育种都能选育出具新性状的品种
C．多倍体育种和单倍体育种都有人工诱导的过程
D．诱变育种和单倍体育种都能加速育种工作进程
6．在多年前，某海岛上引入了某种野兔，野兔种群呈“S”型曲线增长，经过近100年的时间，该野兔的数量达到了相对稳定。下列叙述正确的是（ ）
A．海岛野兔种群的空间特征包括垂直结构和水平结构
B．野兔的种群数量达到稳定前，每年呈固定倍数增长
C．野兔的数量达到相对稳定时，各基因频率不再变化
D．海岛上引入的野兔能加速海岛生态系统的物质循环
二、综合题
7．保卫细胞细胞膜上有质子泵（H＋－ATPase），H＋－ATPase被激活后，导致ATP水解，会将H＋分泌到细胞外，导致细胞膜外H＋浓度升高而建立电化学梯度，K＋、Cl－等依赖于H＋电化学梯度通过离子通道大量进入保卫细胞，从而使气孔张开。回答下列问题：
（1）保卫细胞中有叶绿体，能进行光合作用，是因为叶绿体含______。
（2）依据题意推测质子泵（H＋－ATPase）具有______的功能。
（3）蓝光可激活保卫细胞中的质子泵，而诱导气孔张开，依据细胞吸水与失水的原理，推测其机理是______。
（4）研究表明：光质能改变植物叶绿素的含量而影响植物的生长。试以LED白光、LED红光、LED蓝光及不同比例的LED红蓝复合光（如：70%红光＋30%蓝光、50%红光＋50%蓝光等）为光源，探索出油茶产量的最佳光质组合。写出实验思路（不必写出预测结果）___________________。
8．细胞癌变与基因突变有关。回答下列问题：
（1）基因突变是指______，突变后基因的活性将发生变化，根据癌细胞具有恶性增殖的特点，推测原癌基因和抑癌基因发生突变后的活性变化分别为______（填“增强”或“不变”或“失活”）
（2）有数据表明，BW（抑癌基因B突变形成）基因携带者患上结肠癌的风险要比正常人高，其中一种解释是携带者的细胞在有丝分裂时发生了体细胞重组，即在有丝分裂时，同源染色体联会，并伴随染色体交叉互换，进而出现基因重组。基因型为BBW的细胞，如果发生体细胞重组，将会产生癌变概率明显增大的子细胞，请在上图中空白圈内画出这种子细胞的基因组成_________。
（3）艾滋病患者往往并发恶性肿瘤死亡。请从免疫学的角度进行解释：______。
9．某草原在连续多年过度牧羊的干扰下，草场发生退化，草场上原本的羊草、克氏针茅等优势牧草逐渐被冷蒿替代。回答下列问题：
（1）与热带雨林相比，该草场的土壤更容易积累有机物质，其原因是______。
（2）在持续过度牧羊的干扰下，草场上的优势草种发生了变化，这说明______。在草场退化过程中，冷蒿与羊草、克氏针茅间竞争程度的变化是______。
（3）羊摄入的能量的去向有______和______两部分。根据草场能量流动的特点，要保持羊等畜产品的持续高产，应采取的措施是______。
10．基因诊断在优生优育上有广泛的应用，现用放射性基因探针对抗维生素D佝偻病（D、d表示等位基因）患者孕妇甲、其丈夫和该夫妇的双胞胎孩子进行基因诊断，d探针检测基因d，D探针检测基因D，诊断结果如图（空圈表示无放射性，深色圈放射性强度是浅色圈的2倍）。回答下列问题：
（1）抗维生素D佝偻病的遗传特点是______（写出两点）。
（2）孕妇甲的丈夫是______（填“乙”或“丙”或“丁”），这对双胞胎孩子性别的是______（填“男孩”或“女孩”或“男孩和女孩”）甲和丁的基因型分别是______。
（3）个体乙与正常异性婚配，后代的表现型为______。
11．下图为转基因低乳糖奶牛培育流程。回答下列问题：
（1）图中涉及的生物技术有转基因技术、______、______和胚胎移植技术。
（2）重组质粒T是由______（写出具体的目的基因）基因和质粒连接而成的。原本不能消化乳糖及对乳糖过敏的人食用转基因低乳糖奶牛产出的乳汁后，能消化乳糖且不出现不适症，这说明动物基因工程的一重要作用是______。
（3）从牛卵巢中采集到卵母细胞后，接着对其进行的操作是先______，再______，获得去核的卵母细胞，再经核移植获得重组的受体细胞。
（4）要提高早期胚胎的利用率，应利用的技术是______，这一技术往往看做无性繁殖方法，理由是______。
三、实验题
12．利用纤维素解决能源问题的关键是获取高性能的纤维素酶，某科学研究小组将产生纤维素酶的菌株，通过诱变和筛选获得可产生纤维素酶的新菌株，并比较了新、旧菌株所产纤维素酶的活性，其诱变筛选过程如下图所示。回答下列问题：
（1）对1号和2号培养基灭菌常采用的方法是______，图中1号培养皿中所显示的接种方法是______，其目的是______。用2号培养基进行筛选，其成分中应用______作为唯一碳源。
（2）刚果红染色法是筛选纤维素分解菌常用的方法，这种方法能够通过______直接对微生物进行筛选，其原理是________________________。
（3）现提供缓冲液、旧菌株产生的纤维素酶、新菌株产生的纤维素酶、纤维素溶液、斐林试剂等，为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小，简要写出实验思路：______________________。
参考答案
1．C
【分析】
内环境稳态的调节：
（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；
（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；
（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；
（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；
（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】
A、长期蛋白质摄入不足，血浆渗透压降低，血浆中的水进入组织液引发组织水肿，A错误；
B、饮水不足，抗利尿激素分泌增多，导致肾小管重吸收的水增加， B错误；
C、冬季从25℃室内到室外，机体散热量增加，故为了维持体温恒定，机体甲状腺激素含量增加，以增加产热，但体温不变，酶活性不变，C正确；
D、空腹进餐后半小时内，胰岛素含量升高，胰高血糖素含量下降， D错误。
故选C。
2．B
【分析】
1、新冠病毒进入宿主细胞的方式是胞吞，需要消耗能量。
2、新冠病毒无核糖体，只能利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成。
3、新冠病毒的遗传物质是RNA，肺炎双球菌的遗传物质是DNA。
【详解】
A、新冠病毒无核糖体，只能利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质合成，A错误；
B、新冠病毒的遗传物质是RNA，含有尿嘧啶，在宿主细胞的核糖体进行翻译，因而不含有tRNA，肺炎双球菌含有DNA和RNA，含有尿嘧啶和tRNA，B正确；
C、新冠病毒的核酸能在宿主细胞进行复制和翻译过程，肺炎双球菌的核酸在自身细胞进行复制和转录过程，C错误；
D、新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体发生体液免疫和细胞免疫过程。D错误。
故选B。
3．A
【分析】
小麦种子可进行有氧呼吸和无氧呼吸两种呼吸方式，其中有氧呼吸的反应式为 ；无氧呼吸的反应式。据此分析作答。
【详解】
A、小麦种子浸水萌发时，总干重下降的原因是细胞呼吸消耗了有机物，A错误；
B、小麦种子刚浸水时，可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，故细胞呼吸释放的CO2量比消耗的O2量多，B正确；
C、小麦种子萌发后期，若氧气充足，只进行有氧呼吸，则细胞呼吸释放的CO2量可与消耗的O2量相等，C正确；
D、由于基因的选择性表达，小麦种子浸水萌发时，每个胚细胞合成的蛋白质种类不完全相同，D正确。
故选A。
4．C
【分析】
果蝇属XY型性别决定的二倍体生物，体细胞中染色体为2N=8。若为雌性个体，则染色体为3对常染色体+XX；若为雄性个体，则染色体为3对常染色体+XY，正常细胞中共有5种形态的染色体。
【详解】
A、有丝分裂后期由于着丝点分裂，细胞中有16条染色体，A错误；
B、有丝分裂后期的细胞中有16条染色体，染色体有5种形态；减数第二次分裂的细胞中无同源染色体，染色体有4种形态，B错误；
C、有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有同源染色体，且染色体有5种形态，C正确；
D、有丝分裂的细胞中有同源染色体，染色体有5种形态；减数第二次分裂的细胞中没有同源染色体，染色体有4种形态，D错误。
故选C。
5．B
【分析】
五种育种方法的比较如下表：
【详解】
A、古代的选择育种和杂交育种共有的缺点是育种周期长，A正确；B、杂交育种时无新基因产生，不产生新性状，B错误；
C、多倍体育种和单倍体育种都有人工诱导染色体加倍的过程，C正确；
D、诱变育种和单倍体育种都能缩短育种周期，都能加速育种工作进程，D正确。
故选B。
6．D
【分析】
1、群落的空间特征包括垂直结构和水平结构，种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布。
2、基因突变和自然选择，个体的迁入和迁出均可能使基因频率发生变化。
【详解】
A、种群的空间特征包括均匀分布、随机分布和集群分布，A错误；
B、海岛上的食物和资源等有限，野兔种群数量不会呈固定倍数增长，B错误；
C、野兔的数量达到相对稳定时，由于基因突变和自然选择，基因频率也会发生变化，C错误；
D、海岛上引入的野兔，增加消费者，能加速海岛生态系统的物质循环，D正确。
故选D。
7．光合色素和与光合作用有关的酶 运输与催化 K＋、Cl－等大量进入保卫细胞，使保卫细胞内的渗透压升高，细胞吸水使气孔张开。 将生长状况良好且基本一致的油茶幼苗分为若干组，分别给予LED白光、LED红光、LED蓝光及其不同比例的LED红蓝复合光的光照，在其他条件相同且适宜的情况下，培养一段时间，取油茶植株相同部位的叶片做色素的提取和分离实验，观察比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b的色素带宽度。
【分析】
1、由题可知，质子泵（H＋－ATPase）既可以催化ATP的水解，又可以运输氢离子。K＋、Cl－等依赖于H＋电化学梯度通过离子通道大量进入保卫细胞，使保卫细胞内的渗透压升高，保卫细胞吸水进而使气孔张开。
2、自变量：人为控制改变的因素。因变量：随自变量改变而改变的因素。无关变量：其他会影响实验结果，但不随自变量改变的可变因素。
3、设计实验的基本原则：科学合理、单一变量、等量原则（无关变量）、对照原则。
【详解】
（1）叶绿体是绿色植物光合作用的场所，叶绿体含光合色素和与光合作用有关的酶。
（2）依据题意推测质子泵（H＋－ATPase）被激活后，导致ATP水解，说明具有催化功能，质子泵（H＋－ATPase）会将H＋分泌到细胞外，说明其具有运输功能。
（3）蓝光可激活保卫细胞中的质子泵，导致ATP水解，并将将H＋分泌到细胞外，使细胞膜外H＋浓度升高而建立电化学梯度，K＋、Cl－等依赖于H＋电化学梯度通过离子通道大量进入保卫细胞，使保卫细胞内的渗透压升高，细胞吸水进而使气孔张开。
（4）光质能改变植物叶绿素的含量而影响植物的生长。要探索出油茶产量的最佳光质组合，光质为自变量，无关变量需要保持相同且适宜。所以要将生长状况良好且基本一致的油茶幼苗分为若干组，分别给予LED白光、LED红光、LED蓝光及其不同比例的LED红蓝复合光的光照，在其他条件相同且适宜的情况下，培养一段时间，取油茶植株相同部位的叶片做色素的提取和分离实验，观察比较滤纸条上叶绿素a、叶绿素b的色素带宽度。色素含量最多的一组对应的光照为最佳光质组合。
【点睛】
本题主要考查了物质跨膜运输与气孔打开的关系，同时考查了光质对光合作用影响的实验设计。合理分析题意并提取有效信息，把握变量的控制方法，合理设计实验是本题的难点。
8．DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因的结构改变。 增强、失活 HIV侵染机体破坏免疫系统，机体不能清除产生的癌细胞，导致恶性肿瘤。（或体内T细胞参与细胞免疫清除体内的癌细胞，因HIV侵染机体导致T细胞死亡，故癌细胞增殖，导致恶性肿瘤）
【分析】
BBW细胞进行有丝分裂时，通过复制，每条染色体含2条染色单体，即B·B，BW·BW；通过着丝点分裂，染色单体分开，每条染色单体移向细胞两级，即每一级的基因为B与BW；如果细胞在有丝分裂时发生了体细胞重组，那么每条染色体上的2条染色单体的基因会发生改变，即出现B·BW，B·BW；着丝点分裂后，细胞每一极的基因可能是B与BW、BW与BW、B与B。
【详解】
（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变；原癌基因具有调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，突变后其活性增强；抑癌基因能阻止细胞不正常分裂，突变后失活，从而引起细胞癌变。
（2）基因型为BBW的细胞，发生同源染色体联会的非姐妹染色体交叉互换的基因重组，子细胞中BW的基因增多，即形成的子细胞基因型为BWBW，引起产生癌变概率明显增大，这种子细胞的基因组成如下：
（3）免疫系统能监控和清除体内发生癌变的细胞，能通过细胞免疫杀死突变后的癌细胞，体内T细胞参与细胞免疫清除体内的癌细胞，HIV侵染机体导致T细胞死亡，癌细胞增殖，导致恶性肿瘤。
【点睛】
本题综合考查变异的内容，通过对题干的分析，提高考生提炼信息的能力。
9．分解者的数量少，分解作用弱 人为过度放牧使群落朝向与自然发展不同的方向演替 由弱到强再到弱 随粪便被分解者利用 被羊同化 合理确定草场的载畜量
【分析】
1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替．次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
（2）人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落．人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
2、能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：（1）能量流动是单向的；（2）能量逐级递减。
【详解】
（1）与热带雨林相比，该草场的土壤更容易积累有机物质，说明土壤中有机物不容易分解，其原因是分解者的数量少，分解作用弱。
（2）人类活动会导致群落演替沿不同于人工演替的方向和速度进行，故在持续过度牧羊的干扰下，草场上的优势草种发生了变化，这说明人为过度放牧使群落朝向与自然发展不同的方向演替。在草场退化过程中，草场上原本的羊草、克氏针茅等优势牧草逐渐被冷蒿替代，故冷蒿与羊草、克氏针茅间竞争程度的变化是由弱到强再到弱。
（3）摄入量=同化量+粪便量，即羊摄入的能量的去向有随粪便被分解者利用和被羊同化两部分。根据草场能量流动的特点，要保持羊等畜产品的持续高产，应合理确定草场的载畜量。
【点睛】
本题主要考查群落演替、能量流动的相关知识点，意在考查学生对所学知识的综合运用，分析识图能力，形成系统知识网络的能力。
10．女性患者多于男性，但部分女性患者的病症较轻。 丙 男孩和女孩 XDXd、XdXd 女性都是患者、男性都正常
【分析】
抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。据图分析可知，甲的基因型为XDXd，乙的基因型为XDY，丙的基因型为XdY，丁的基因型为XdXd。已知甲为患者孕妇，故可知其丈夫为正常丙，其子女为患者乙与正常丁。
【详解】
（1）抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，其遗传特点是女性患者多余男性患者、交叉遗传、连续遗传、部分女性患者病症较轻；
（2）由题意可知，乙的基因型为XDY，丙的基因型为XdY，丁的基因型为XdXd，丁为女性首先排除，若丈夫为乙，甲乙均为患者，其女儿必为患者，与题意矛盾，故排除乙，则可知甲的丈夫为丙，其子女为乙与丁，性别为男孩和女孩；甲的基因型为XDXd，丁的基因型为XdXd；
（3）乙的基因型为XDY，与正常女性XdXd婚配，则后代中，女儿的基因型为XDXd，均为抗维生素佝偻病患者；儿子的基因型为XdY，均不患抗维生素D佝偻病。
【点睛】
本题考查伴X染色体显性遗传病的遗传特点以及伴性遗传的相关知识点。要求学生记忆抗维生素D佝偻病的遗传方式，并且能够根据图示推断四人的基因型，并根据题目要求进行解答。
11．细胞核移植技术 动物细胞培养技术（或早期胚胎培养技术） 肠乳糖酶（或乳糖酶） 改善畜产品品质 在体外培养到减数第二次分裂中期 通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核 胚胎分割 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质
【分析】
1、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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】
（1）图中涉及的生物技术有转基因技术、细胞核移植技术、动物细胞培养技术核胚胎移植技术。
（2）原本不能消化乳糖及对乳糖过敏的人食用转基因低乳糖奶牛产出的乳汁后，能消化乳糖且不出现不适症，说明转基因低乳糖奶牛体内导入了乳糖酶基因，重组质粒T就是把乳糖酶基因与质粒连接形成的。这项技术也说明动物基因工程能改善畜产品的品质。
（3）刚获取的卵母细胞还没有发育成熟，不能与精子受精，需要在人工模拟环境（如温度、营养、pH等）条件下，使获取的卵母细胞成熟，也就是要在体外培养到减数第二次分裂中期，再通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核，获得去核的卵母细胞，再经核移植获得重组的受体细胞。
（4）要提高繁殖率，可以采用胚胎分割技术，胚胎分割时需将囊胚的内细胞团均等分割。这一技术因为来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，往往看做无性繁殖方法。
【点睛】
本题考查基因工程和植物组织培养的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及各步骤中需要注意的细节问题；识记植物组织培养技术的原理、过程及相关应用，能结合所学的知识准确答题。
12．高压蒸气灭菌法 平板划线法 获得单个菌落 纤维素 颜色反应 在含纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维酶分解后，刚果红——纤维素红色复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样可通过能否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 取三支试管分别加入等量的缓冲液，向三支试管中分别加入等量的蒸馏水、旧菌株产生的纤维素酶、新菌株产生的纤维素酶，然后再向三支试管中分别加入等量的纤维素溶液，一段时间后，再向三支试管中分别加入等量的斐林试剂，水浴加热观察三支试管颜色变化。
【分析】
分析题干信息，为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小，来设计实验。实验的自变量是新、旧菌株所产纤维素酶，试剂的浓度、用量、反应的温度、PH和时间，底物的种类、浓度、用量等属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，纤维素是否发生水解和水解的速度是因变量，可以用斐林试剂加热处理，通过颜色变化来判断；按照实验设计的对照原则和单一变量原则对实验进行设计。
【详解】
（1）对1号和2号培养基灭菌常采用的方法是高压蒸气灭菌法，实验室常用的微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，图中1号培养皿中所显示的接种方法是平板划线法，平板划线法分离菌株时，接种环通过灼烧灭菌，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。基因突变具有不定向性，故诱变后的菌株突变方向是不定向的，所以用2号培养基进行筛选时，应以纤维素为唯一碳源，可以筛选出能分解纤维素的菌株。
（2）筛选纤维素分解菌常用的方法是刚果红染色法，其原理是在含纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维酶分解后，刚果红——纤维素红色复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样可通过能否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。因此用刚果红染色法能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。
（3）为了比较新、旧菌株产生的纤维素酶的活性大小，来设计实验。实验的自变量是新、旧菌株所产纤维素酶，试剂的浓度、用量、反应的温度、PH和时间，底物的种类、浓度、用量等属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，纤维素是否发生水解和水解的速度是因变量，可以用斐林试剂加热处理，通过颜色变化来判断；按照实验设计的对照原则和单一变量原则对实验进行设计，实验思路为：取三支试管分别加入等量的缓冲液，向三支试管中分别加入等量的蒸馏水、旧菌株产生的纤维素酶、新菌株产生的纤维素酶，然后再向三支试管中分别加入等量的纤维素溶液，一段时间后，再向三支试管中分别加入等量的斐林试剂，水浴加热观察三支试管颜色变化。
【点睛】
本题主要考查了分解纤维素的菌的培养、分离、筛选以及纤维素酶活性的测定等基础知识，主要考查学生运用所学知识综合解决问题的能力和实验设计能力，难度一般。杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
选择育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留良，培养出优良品种
原理
基因重组
基因突变
染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）
染色体变异（染色体组成倍增加）
生物变异
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