高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題輔導(dǎo)與訓(xùn)練 階段檢測（四）生物技術(shù)實踐與現(xiàn)代生物科技專題

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階段測試(四)　生物技術(shù)實踐與現(xiàn)代生物科技專題 [滿分90分，限時45分鐘] 一、選擇題(每小題6分，共36分，每小題只有一個選項符合題意) 1．(2016陽江)下列有關(guān)生物學(xué)實驗原理或方法的描述，正確的是 A．探究pH對酶活性影響的實驗中，pH是自變量，酶濃度屬于無關(guān)變量 B．用斐林試劑檢驗還原糖，溶液顏色由無色變?yōu)榇u紅色 C．觀察低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實驗中，細胞始終是活的 D．用血球計數(shù)板計數(shù)酵母菌種群數(shù)量，獲得的是活菌數(shù)目 解析　探究pH對酶活性影響的實驗中，因果關(guān)系是pH影響酶的活性，pH是自變量，酶活性是因變量，酶濃度、溫度等都是無關(guān)變量，A項正確。用斐林試劑檢驗還原糖，溶液顏色由藍色變?yōu)樽厣僮優(yōu)榇u紅色，B項錯誤。觀察低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實驗中，從用卡諾氏液固定細胞開始，細胞就已經(jīng)死亡，C項錯誤。用血球計數(shù)板計數(shù)酵母菌種群數(shù)量，獲得的是活菌和死菌數(shù)目，D項錯誤。 答案　A 2．(2016天津模擬)某研究小組切取燕麥莖頂端2.5 cm長的切段若干。置于培養(yǎng)液中無菌培養(yǎng)一周后，探究生長素(IAA)和赤霉素(GA)對莖切段伸長的影響及生長素(IAA)對莖切段中乙烯(ACC)產(chǎn)量的影響的研究。實驗結(jié)果見下圖。以下分析錯誤的是 A．將燕麥切段置培養(yǎng)液中培養(yǎng)一周的目的是排除切段中原有激素對實驗結(jié)果的影響 B．本實驗中的自變量有IAA濃度、GA濃度和ACC濃度 C．由圖可知，當生長素的濃度增高到一定值后，才會促進乙烯的產(chǎn)生 D．在所測濃度范圍內(nèi)生長素均促進莖的生長 解析　燕麥切段中含內(nèi)源激素，應(yīng)排除這些激素對實驗結(jié)果的干擾，排除方法是在培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間，再進行實驗，A項正確。本實驗中ACC的濃度屬于因變量，B項錯誤。由圖可知，當生長素的濃度達到10umolL－ 時，才會促進乙烯的產(chǎn)生，C項正確。和0umolL－ 相比，所設(shè)置的幾個濃度的處理結(jié)果均表現(xiàn)為促進生長，D項正確。 答案　B 3．(2016泰州市四模)在利用獼猴桃進行“DNA粗提取與鑒定”實驗中，相關(guān)操作正確的是 A．直接向剪碎的獼猴桃果肉組織中加入蒸餾水并攪拌，以釋放核DNA B．向獼猴桃果肉研磨液中加入適量的蒸餾水，以降低DNA酶活性 C．將獼猴桃果肉研磨液迅速加熱到100℃，再冷卻后過濾，可以獲得DNA粗提物 D．向溶有粗提物的NaCl溶液中加入冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精，可以獲得較純凈的DNA 解析　直接向剪碎的獼猴桃果肉組織中加入蒸餾水并攪拌，不能使細胞膜破裂，A項錯誤。獼猴桃果肉研磨液中不含DNA酶，B項錯誤。將獼猴桃果肉研磨液迅速加熱到100 ℃會破壞DNA，C項錯誤。DNA不溶于酒精溶液，利用這一原理，可以將DNA與蛋白質(zhì)進一步分離，D項正確。 答案　D 4．(2017都江堰市首模)下圖中圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸菌，適當升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。 圖乙中能表示整個發(fā)酵過程培養(yǎng)液 pH 變化的曲線是 A．①　　　　　　 　B．② C．③ D．④ 解析　從發(fā)酵初期到后期，酵母菌、醋酸菌依次發(fā)揮作用，pH先緩慢降低，后迅速降低，②曲線符合該趨勢的變化。 答案　B 5．(2017都江堰市首模)關(guān)于制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基，敘述錯誤的是 A．操作順序為計算、稱量、溶化、倒平板、滅菌 B．將稱好的牛肉膏連同稱量紙一同放入燒杯 C．待培養(yǎng)基冷卻至50 ℃左右時進行倒平板 D．待平板冷卻凝固約5～10 min后將平板倒過來放置 解析　制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的操作順序為計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板，A項錯誤。 答案　A 6．(2016江蘇壓軸卷)進行生物工程設(shè)計時，下表各組所選擇的實驗材料與實驗?zāi)康呐渲缅e誤的是 組別 實驗?zāi)康? 實驗材料 材料特點 1 動物細胞核移植 卵(母)細胞 細胞大，細胞質(zhì)能有效調(diào)控核發(fā)育 2 體細胞誘變育種 愈傷組織細胞 分裂能力強。易誘發(fā)突變 3 植物體細胞雜交培育新品種 花粉粒 易于獲取，易于培養(yǎng) 4 燒傷患者皮膚細胞移植 自體皮膚生發(fā)層細胞 分裂能力強，且不會引起免疫排斥 A.1 B．2 C．3 D．4 解析　花粉粒不屬于體細胞，組別3實驗材料的選擇是錯誤的。 答案　C 二、非選擇題(共54分) 7．(14分)(2016揚州市四模)為探究中國楤木總皂苷對糖尿病大鼠血糖的影響，某研究小組進行了如下實驗： 處理1：將60只健康的雄性大鼠進行適應(yīng)性飼喂5d后，隨機分為甲、乙兩組。甲組(50只)腹腔注射3%糖尿病誘導(dǎo)劑(ALX)，獲得糖尿病模型鼠，乙組(10只)不作處理。 處理2：實驗過程及結(jié)果如下表： 組別 處理及結(jié)果 甲組(隨機均分為5組) 乙組 A組 B組 C組 D組 E組 給大鼠分別灌喂等量的不同種溶液 30 mg/kg SAC 60 mg/kg SAC 120 mg/kg SAC 25 mg/kg二甲雙胍 生理鹽水 生理鹽水 4周后采血，測空腹血糖 空腹血糖的測量值(mmol/L) 23.34 20.32 18.13 17.52 28.25 6.40 [注]　SAC為中國楤木總皂苷提取液；二甲雙胍為臨床使用的降糖藥。 (1)胰島素分泌的調(diào)節(jié)方式既有體液調(diào)節(jié)又有神經(jīng)調(diào)節(jié)，這與胰島B 細胞的多種受體有關(guān)。下列物質(zhì)中可被胰島B細胞膜上的受體識別的有__________。(多選) A．胰淀粉酶 B．葡萄糖 C．促甲狀腺激素 D．神經(jīng)遞質(zhì) (2)胰島素的主要生理作用是通過__________，從而使血糖水平降低。ALX作為糖尿病誘導(dǎo)劑，它能特異性識別并作用于大鼠的__________細胞，使該細胞損傷、壞死，導(dǎo)致__________，血糖升高。 (3)本實驗中對照組是__________。C組的實驗結(jié)果與D組基本一致，此結(jié)果在實踐上的意義是_____________________________________________。 (4)某科研單位利用中國楤木愈傷組織進行SAC的工廠化生產(chǎn)，此技術(shù)主要的生物學(xué)原理是__________，從物理狀態(tài)來看一般使用__________培養(yǎng)基。 解析　(1)胰島B細胞可感受血糖濃度的變化，也可接受神經(jīng)調(diào)節(jié)，因此胰島B細胞膜上有葡萄糖和神經(jīng)遞質(zhì)的受體。(2)糖尿病的病因一般為胰島B細胞受損引起胰島素分泌減少，因此推測，ALX作為糖尿病誘導(dǎo)劑，它能特異性識別并作用于大鼠的胰島B細胞，使該細胞損傷、壞死，導(dǎo)致胰島素分泌減少，血糖升高。(3)本實驗的目的是探究中國楤木總皂苷對糖尿病大鼠血糖的影響，因此自變量為是否用中國楤木總皂苷處理患糖尿病大鼠，接受中國楤木總皂苷處理的ABC三組均為實驗組，未接受中國楤木總皂苷處理的DE為ABC的對照組，而乙組是E組的對照組。 答案　(1)BD (2)促進組織細胞對葡萄糖的攝取、利用和貯存　胰島B細胞　胰島素分泌量減少 (3)乙組、D組、E組　一定濃度的SAC可作為有效的降糖藥代替二甲雙胍(可制成降糖藥、可代替二甲雙胍、可治療糖尿病等，合理即可) (4)(植物)細胞增殖　液體 8．(13分)(2016瀘州)根據(jù)現(xiàn)代生物技術(shù)的相關(guān)知識，回答下列問題： (1)當糖源充足或缺少糖源時，醋酸菌分別能將__________物質(zhì)最終轉(zhuǎn)變成醋酸。 (2)為了分離和計數(shù)土壤中分解尿素的細菌，配制如下培養(yǎng)基進行實驗： KH2PO3 Na2HO3 MgSO47H2O 葡萄糖 尿素 瓊脂 H2O 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 1000 若在上述培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，該培養(yǎng)基能對培養(yǎng)的細菌起到________的作用。若取土樣4 g，應(yīng)加入________mL的無菌水配制成稀釋10倍土壤溶液。因土壤中細菌密度很大，需要不斷加以稀釋，將104－107倍的稀釋液分別吸取0.2 mL加入到固體培養(yǎng)基上，在對位稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中統(tǒng)計3個平板上的菌落數(shù)分別為：219、212、256，則每克該土壤樣品中的菌株數(shù)為________(小數(shù)點后保留一位小數(shù))。 (3)若為了獲得更多青蒿素，需將青蒿離體的細胞或組織培養(yǎng)成愈傷組織。青蒿的細胞分裂、組織分化能力比菊花困難一些，需要借助外源激素才能更好地分裂和分化。若上述培養(yǎng)基用來進行青蒿細胞、組織的組織培養(yǎng)，還應(yīng)加入的具體植物激素是________。 (4)若在青蒿素的提取過程中需用果膠酶，探究果膠酶最適用量時的自變量是________。 (5)若用凝膠色譜柱分離果膠酶大分子蛋白質(zhì)時，果膠酶在色譜柱中移動的速度是________。 (6)胡蘿卜素粗品用________法進行鑒定，鑒定過程中需用________作為對照。 解析　(1)醋酸菌在糖源充足時，能利用糖發(fā)酵產(chǎn)生醋酸，在糖源不足時，能將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸。(2)該培養(yǎng)基以尿素為氮源，能對分解尿素的細菌起選擇作用，培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，對尿素的分解有鑒定檢測作用。含土樣4g的稀釋10倍的土壤溶液總質(zhì)量為40g，水的質(zhì)量為36g，相當于36ml。每克土壤中菌株的數(shù)量為(219＋212＋256)30.2106 ＝1.15109。(4)探究果膠酶最適用量時的自變量是果膠酶的濃度梯度。(6)胡蘿卜素粗品用紙層析法鑒定，對照為胡蘿卜標準樣品。 答案　(1)葡萄糖汁中的糖和乙醇 (2)選擇和鑒定　36　1.15109 (3)生長素和細胞分裂素 (4)酶的濃度梯度(酶用量的梯度) (5)快速 (6)紙層析　胡蘿卜素標準樣品 9．(14分)(2016課標全國卷Ⅲ)圖(a)中的三個DNA片段上依此表示出了EcoR I、BamH I和Sau3A Ⅰ三種限制性內(nèi)切酶的識別序列與切割位點，圖(b)為某種表達載體示意圖(載體上的EcoR Ⅰ、Sau3A Ⅰ的切點是唯一的)。 根據(jù)基因工程的有關(guān)知識，回答下列問題： (1)經(jīng)BamH I酶切割得到的目的基因可以與上述表達載體被__________酶切后的產(chǎn)物連接，理由是______________________________________。 (2)若某人利用圖(b)所示的表達載體獲得了甲、乙、丙三種含有目的基因的重組子，如圖(c)所示。這三種重組子中，不能在宿主細胞中表達目的基因產(chǎn)物的有__________，不能表達的原因是_____________________________。 (3)DNA連接酶是將兩個DNA片段連接起來的酶，常見的有__________和__________，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是__________。 解析　(1)由于限制酶Sau3A Ⅰ與BamH Ⅰ切割后形成的黏性末端相同，所以經(jīng)BamH Ⅰ酶切割得到的目的基因可以與上述表達載體被Sau3A Ⅰ酶切后的產(chǎn)物連接。(2)在基因表達載體中，啟動子應(yīng)位于目的基因的首端，終止子應(yīng)位于目的基因的尾端，這樣目的基因才能表達。圖中甲、丙均不符合，所以不能表達目的基因的產(chǎn)物。(3)常見的DNA連接酶有EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是T4DNA連接酶。 答案　(1)Sau3AⅠ　限制酶Sau3AⅠ與BamHⅠ切割后形成的黏性末端相同 (2)甲、丙　在基因表達載體中，啟動子應(yīng)位于目的基因的首端，終止子應(yīng)位于目的基因的尾端，這樣目的基因才能表達。圖中甲、丙均不符合，所以不能表達目的基因的產(chǎn)物 (3)Ecoli DNA連接酶　T4DNA連接酶　T4DNA連接酶 10．(13分)(2016滬州檢測)如圖是某一生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答： (1)該生態(tài)系統(tǒng)的基石是__________。大豆和水稻的種間關(guān)系是不是競爭？__________。 (2)在發(fā)酵裝置里的B過程中起重要作用的微生物，其細胞結(jié)構(gòu)與植物秸稈細胞最主要的區(qū)別是__________。 (3)蘑菇在該生態(tài)系統(tǒng)的成分中屬于__________。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，將蘑菇房與蔬菜大棚相通，可提高蔬菜產(chǎn)量，試分析其增產(chǎn)的原因是：____________________________________________。 (4)若該生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)棄耕后農(nóng)田中長出小灌木叢，以至演替出森林。我們把這樣的演替類型稱為__________。 (5)在“農(nóng)作物→豬→農(nóng)戶”這條食物鏈中，若農(nóng)作物通過光合作用產(chǎn)出600摩爾氧氣，農(nóng)戶從豬中獲取的能量最多相當于__________摩爾的葡萄糖。 解析　(1)水稻和大豆生活在不同的環(huán)境中，不存在競爭關(guān)系。(2)發(fā)酵裝置中的B過程是指乳酸發(fā)酵，離不開乳酸菌的作用，乳酸菌屬于原核生物，與植物細胞結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別是沒有細胞核。(3)蘑菇從秸稈中獲得營養(yǎng)，屬于生態(tài)系統(tǒng)的分解者。(5)與600摩爾的氧氣對應(yīng)的葡萄糖的量是100摩爾，農(nóng)戶最多從農(nóng)作物中獲得葡萄糖100(20%)2 ＝4(摩爾)。 答案　(1)水稻、大豆、蔬菜　不是 (2)無核膜包被的成形細胞核(無核膜為界限的細胞核) (3)分解者　因為蘑菇細胞呼吸放出二氧化碳，為蔬菜的光合作用提供原料 (4)次生演替 (5)4