2025屆福建福州市高考生物一模試卷含解析

2025屆福建福州市高考生物一模試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1．科研人員研究了溫度對人工種植的蒲公英光合作用與呼吸作用的影響，其他條件相同且適宜，實驗結(jié)果如下圖所示：據(jù)圖分析，下列說法正確的是（）A．在光照條件下，30℃環(huán)境中蒲公英的實際光合速率比25℃環(huán)境中小B．晝夜時間相同且溫度不變，則適合蒲公英生長的最適溫度是25℃C．P點時，葉表皮細胞產(chǎn)生ATP的場所為細胞溶膠和線粒體D．一直處于光照條件下，P點時蒲公英無法正常生長發(fā)育2．下列遺傳病中，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異引起的是（）A．貓叫綜合征 B．特納氏綜合征C．苯丙酮尿癥 D．青少年型糖尿病3．花樣滑冰運動員在冰面上進行比賽的過程中，身體正在發(fā)生的反應(yīng)有A．神經(jīng)與肌肉協(xié)調(diào)配合完成高難度動作 B．寒冷直接刺激下丘腦產(chǎn)生興奮C．垂體合成并分泌抗利尿激素 D．血液中腎上腺素濃度持續(xù)降低4．某雌雄同花植物花色有紅色和白色兩種，受一對等位基因控制。研究小組隨機取紅花和白花植株各60株均分為三組進行雜交實驗，結(jié)果如表所示，相關(guān)推斷不正確的是組別雜交方案雜交結(jié)果甲組紅花×紅花紅花:白花=9:1乙組紅花×白花紅花:白花=7:1丙組白花×白花全為白花A．根據(jù)甲組結(jié)果，可以判斷紅花為顯性性狀B．甲組結(jié)果沒有出現(xiàn)3:1性狀分離比最可能的原因是發(fā)生突變C．乙組親本的紅花植株中，純合子與雜合子的比例為3:1D．乙組的雜交結(jié)果中紅花植株都為雜合子5．用2mol·L-l的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分別浸泡取自同一部位的植物表皮，每隔相同時間在顯微鏡下測量視野中若干個細胞的長度x和原生質(zhì)體長度y（如圖1），并計算x／y的平均值，得到圖2所示結(jié)果。對結(jié)果曲線分析中錯誤的是（）A．2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液的滲透壓相等B．a(chǎn)點前比值不變說明表皮細胞水分子進出平衡C．b點前表皮細胞的吸水能力逐漸增大D．c點后表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原6．人類ABO血型由9號染色體上的3個復(fù)等位基因（IA，IB和i）決定，血型的基因型組成見下表。若一個O型血紅綠色盲男性和一個AB型血紅綠色盲攜帶者的女性婚配，下列有關(guān)敘述正確的是（）血型ABABO基因型IAIA，IAiIBIB，IBiIAIBiiA．他們生的兒子患色盲的概率為1/4B．他們生B型血色盲女孩的概率為1/4C．他們B型血色盲兒子和A型血色盲女性婚配，不可能生出O型血色盲女兒D．他們A型血色盲女兒和O型血色覺正常男性婚配，生A型血色盲男孩的概率為1/47．下列關(guān)于科學實驗的敘述，錯誤的是A．魯賓和卡門利用同位素標記法證明光合作用產(chǎn)生的O2來自于反應(yīng)物H2OB．赫爾希和蔡斯利用同位素標記法證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNAC．桑格和尼克森在他人實驗證據(jù)的基礎(chǔ)上提出了生物膜的流動鑲嵌模型D．薩頓和摩爾根利用假說-演繹法證明了基因在染色體上8．（10分）如圖為人類的性染色體組成。不考慮突變和基因重組，下列有關(guān)敘述不正確的是（）A．紅綠色盲基因位于Ⅱ一2片段，男性發(fā)病率高，且女患者的父親和兒子均為患者B．抗維生素D佝僂病基因位于Ⅱ一2片段，女性發(fā)病率高，但部分女患者癥狀較輕C．正常情況下，X、Y染色體在減數(shù)第一次分裂后期分離D．男性某一細胞中不可能出現(xiàn)2條X染色體二、非選擇題9．（10分）土壤中含有多種微生物，某研究小組欲分離能在Fe2+污染的土壤環(huán)境下生存的希瓦氏菌；進行了相關(guān)研究?；卮鹣铝袉栴}：（l）配制培養(yǎng)基：加入牛肉膏、蛋白胨、瓊脂、NaCI、H2O及________等并滅菌；該培養(yǎng)基按功能劃分，屬于_______培養(yǎng)基。（2）分離希瓦氏菌：將11g土樣溶于91mL蒸餾水中，再稀釋成多個倍數(shù)，取多個稀釋倍數(shù)的土壤樣品液1．1mL分別接種到多個平板上，這樣做的目的是____；培養(yǎng)一段時間后，A、B研究員在115稀釋倍數(shù)下得到的結(jié)果：A涂布4個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是151、178、259、311;B涂布4個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是152、165、175、184，則每克土壤樣品中的希瓦氏菌數(shù)量最可能為________個。（3）進一步純化希瓦氏菌：采用平板劃線法接種培養(yǎng)一段時間后，發(fā)現(xiàn)第一劃線區(qū)域上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域上幾乎無菌落，分析出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是________（答出兩點）。（4）研究人員還欲采用測定ATP含量的方法估算希瓦氏菌數(shù)，該方法的依據(jù)是____________，此方法與顯微鏡直接計數(shù)相比，得到的希瓦氏菌數(shù)目________（填“多”或“少”），原因是____________。10．（14分）蘿卜的蛋白A具有廣泛的抗植物病菌作用，而且對人體沒有影響。我國科學家欲獲得高效表達蛋白A的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌作為微生物農(nóng)藥，做了相關(guān)研究。（1）研究者用相同的_________酶處理蛋白A基因和pET質(zhì)粒，得到重組質(zhì)粒，再將重組質(zhì)粒置于經(jīng)_________處理的大腸桿菌細胞懸液中，獲得轉(zhuǎn)基因大腸桿菌。（2）檢測發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)入的蛋白A基因在大腸桿菌細胞中表達效率很低，研究者推測不同生物對密碼子具有不同的偏好，因而設(shè)計了與蛋白A基因結(jié)合的兩對引物（引物B和C中都替換了一個堿基），并按圖2方式依次進行4次PCR擴增，以得到新的蛋白A基因。①這是一種定點的_________技術(shù)。②圖2所示的4次PCR應(yīng)該分別如何選擇圖1中所示的引物？請?zhí)顚懸韵卤砀瘢ㄈ暨x用該引物劃“√”，若不選用該引物則劃“×”）。_____引物A引物B引物C引物DPCR1PCR2PCR3PCR4（3）研究者進一步將含有新蛋白A基因的重組質(zhì)粒和_________分別導入大腸桿菌，提取培養(yǎng)液中的蛋白質(zhì)，用_________方法檢測并比較三組受體菌蛋白A的表達產(chǎn)物，判斷新蛋白A基因表達效率是否提高。為檢測表達產(chǎn)物的生物活性，研究者將上述各組表達產(chǎn)物加入到長滿了植物病菌的培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，比較_________的大小，以確定表達產(chǎn)物的生物活性大小。（4）作為微生物農(nóng)藥，使用時常噴灑蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物而不是轉(zhuǎn)蛋白A基因的大腸桿菌，其優(yōu)點是_________。11．（14分）下圖1表示研究人員為篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株進行的相關(guān)實驗流程，其中透明圈是微生物在固體培養(yǎng)基上消耗特定營養(yǎng)物質(zhì)形成的。圖2、圖3是研究纖維素酶的最適溫度和熱穩(wěn)定性的結(jié)果。請回答下列問題：（1）本實驗中，選擇蘑菇培養(yǎng)基質(zhì)作為纖維素酶高產(chǎn)菌株的來源，這是因為______。（2）篩選用的培養(yǎng)基應(yīng)以纖維素作為______，并在配制培養(yǎng)基時加入瓊脂作為______。篩選時應(yīng)選擇D/d較大的菌株，因為這一指標值越大說明_________越強。（3）研究纖維素酶的熱穩(wěn)定性時，首先將纖維素酶液置于35～65℃的不同溫度條件下保溫2h，再取上述溫度處理的和未經(jīng)保溫處理的纖維素酶液，在______℃條件下測定纖維素酶的催化速率，計算______。（4）生產(chǎn)中使用該纖維素酶時，最好將溫度控制在40℃左右，原因是______。12．含有限制酶的細胞中通常還具有相應(yīng)的甲基化酶，這兩種酶對DNA分子有相同的作用序列，但具有不同的催化功能。甲基化酶可以對DNA序列進行修飾，使限制酶不能對這一序列進行識別和切割。回答下列問題：（1）目前，基因工程中使用的限制酶主要是從_____________生物中分離純化獲得的。構(gòu)建“基因組文庫”和“cDNA文庫”的過程中需要使用DNA連接酶的是_____________（填“基因組文庫”、“cDNA文庫”或“基因組文庫和cDNA文庫”）。（2）為在短時間內(nèi)大量獲得目的基因，可用的技術(shù)是_____________。目的基因獲取之后，需要進行_____________，此步驟是基因工程的核心。（3）用酵母菌合成的人胰島素和利用細菌合成的人胰島素在空間結(jié)構(gòu)上存在一定差異，其原因是_____________。（4）含有某種限制酶的細胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破壞細胞自身的DNA，其原因可能有①_____________；②_____________。

參考答案一、選擇題(本大題共7小題,每小題6分,共42分。)1、C【解析】

圖中自變量為溫度，本題是研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響．在讀表時，要明確光照下吸收CO2的量為凈吸收量，即凈光合作用量；黑暗中放出CO2的量代表的是有機物的消耗量，也代表呼吸作用強度。【詳解】A、實際光合速率等于凈光合速率加上呼吸速率，30℃環(huán)境中蒲公英的實際光合速率為6.5mg/h，25℃環(huán)境中蒲公英的實際光合速率為5.95mg/h，A錯誤；B、晝夜時間相同且溫度不變，則適合蒲公英生長的最適溫度是20℃，B錯誤；C、P點時，凈光合速率大于0，蒲公英既進行光合作用，又進行呼吸作用，但表皮細胞沒有葉綠體，所以表皮細胞只進行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場所是細胞溶膠和線粒體，C正確；D、一直處于光照條件下，P點時蒲公英凈光合速率大于0，蒲公英能正常生長發(fā)育，D錯誤。故選C。2、A【解析】

人類遺傳病分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳?。海?）單基因遺傳病包括常染色體顯性遺傳?。ㄈ绮⒅福?、常染色體隱性遺傳?。ㄈ绨谆。?、伴X染色體隱性遺傳?。ㄈ缪巡?、色盲）、伴X染色體顯性遺傳病（如抗維生素D佝僂?。?；（2）多基因遺傳病是由多對等位基因異常引起的，如青少年型糖尿??；（3）染色體異常遺傳病包括染色體結(jié)構(gòu)異常遺傳?。ㄈ缲埥芯C合征）和染色體數(shù)目異常遺傳?。ㄈ?1三體綜合征）?！驹斀狻緼、貓叫綜合癥起因于第五號染色體短臂上片段的缺失，是染色體結(jié)構(gòu)變異引起的，A正確；B、特納氏綜合征患者的染色體組成為XO，表現(xiàn)為女性卵巢和乳房等發(fā)育不良，是染色體數(shù)目變異引起的，B錯誤；C、苯丙酮尿癥是基因突變引起的遺傳病，C錯誤；D、青少年型糖尿病是由多對等位基因異常引起的，與染色體變異無關(guān)，D錯誤。故選A。3、A【解析】

1、體內(nèi)失水過多或食物過咸時：細胞外液滲透壓升高→下丘腦感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素多→腎小管、集合管重吸收增加→尿量減少，同時大腦皮層產(chǎn)生渴覺（飲水）。2、腎上腺素的作用：能讓人呼吸加快，心跳與血液流動加速，瞳孔放大，為身體活動提供更多能量，使反應(yīng)更加快速。3、寒冷狀態(tài)下，冷覺感受器感受寒冷，通過傳入神經(jīng)傳到下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞，下丘腦通過傳出神經(jīng)一方面使得血管收縮，血流量減少，汗腺分泌減少或停止來減少散熱，另一方面使得骨骼肌戰(zhàn)栗，立毛肌收縮以及通過體液調(diào)節(jié)分泌甲狀腺激素，腎上腺素等讓代謝加強來增加產(chǎn)熱?！驹斀狻炕踊\動員在冰面上進行比賽的過程中，各個動作的協(xié)調(diào)進行離不開神經(jīng)與肌肉協(xié)調(diào)配合，才能完成高難度動作，A正確；寒冷直接刺激冷覺感受器，使其興奮，通過傳入神經(jīng)將興奮傳至下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞，B錯誤；抗利尿激素是由下丘腦合成并分泌的，經(jīng)過垂體后葉釋放的，C錯誤；在花樣滑冰運動員在冰面上進行比賽的過程中，代謝加快，心跳加快，因此腎上腺素分泌增多，血液中腎上腺素的濃度會上升，D錯誤。4、B【解析】

分析表格：甲組實驗中，紅花和紅花雜交，后代出現(xiàn)白花，說明紅花對白花為顯性性狀，設(shè)控制紅花的基因為A，則甲組親本基因型有AA×AA、AA×Aa、Aa×AA、Aa×Aa；乙組親本基因型為AA×aa、Aa×aa；丙組親本基因型為aa×aa?！驹斀狻坑煞治隹芍鶕?jù)甲組結(jié)果，可以判斷紅花為顯性性狀，A正確；由分析可知，甲組結(jié)果沒有出現(xiàn)3：1性狀分離比的原因是紅花親本中并非都是雜合子，因此甲組結(jié)果沒有出現(xiàn)3：1性狀分離比，B錯誤；乙組中的白花個體為隱性純合子，因此F1中7紅花：1白花就代表了親代中的所有紅花親本產(chǎn)生的配子比例為顯性基因：隱性基因=7：1，即紅花植株中AA：Aa=3：1，C正確；根據(jù)分析可知，乙組親本基因型為AA×aa、Aa×aa，故乙組雜交的后代中紅花均為雜合子，D正確。

故選B。5、B【解析】

分析題圖可知，x和y分別代表細胞的長度和原生質(zhì)體長度y，故x/y的比值越大，證明細胞失水越嚴重，據(jù)此分析作答?！驹斀狻緼、滲透壓大小主要與溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目有關(guān)，2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液的滲透壓相等，A正確；B、由題圖可知：a之前不變的原因是一開始細胞失水較少，原生質(zhì)體與細胞壁還未分離，B錯誤；C、據(jù)圖分析可知：b點時x/y的比值達到最大值，此時細胞失水達到最大值，證明b點前細胞逐漸失水，故表皮細胞的吸水能力逐漸增大，C正確；D、c點時置于乙二醇溶液中的x/y的比值達到最大，此后逐漸變小，證明細胞吸水，即c點后表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，D正確。故選B?！军c睛】質(zhì)壁分離的原因分析：外因：外界溶液濃度＞細胞液濃度；內(nèi)因：原生質(zhì)層相當于一層半透膜，細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層；表現(xiàn)：液泡由大變小，細胞液顏色由淺變深，原生質(zhì)層與細胞壁分離。6、D【解析】

人類ABO血型由9號染色體上的3個復(fù)等位基因（IA，IB和i）決定，為常染色體遺傳，色盲為伴X隱性遺傳，設(shè)控制色盲的基因為r，紅綠色盲男性的基因型為XrY，女性紅綠色盲基因攜帶者的基因型為XRXr。據(jù)此答題?！驹斀狻緼、紅綠色盲男性的基因型為XrY，女性紅綠色盲基因攜帶者的基因型為XRXr，他們生的兒子患色盲的概率為1/2，A錯誤；B、男性為O型血色盲，基因型為iiXrY，女性為AB型血的紅綠色盲攜帶者，基因型為IAIBXRXr，他們生B型血色盲女孩的概率為1/2×1/4=1/8，B錯誤；C、一個O型血紅綠色盲男性和一個AB型血紅綠色盲攜帶者的女性婚配，他們B型血色盲兒子的基因型為IBiXrY。A型血色盲女性的基因型為IAIAXrXr或IAiXrXr，二者婚配，可能生出O型血色盲女兒（iiXrXr），C錯誤；D、一個O型血紅綠色盲男性和一個AB型血紅綠色盲攜帶者的女性婚配，他們A型血色盲女兒的基因型為IAiXrXr，O型血色覺正常男性的基因型為iiXRY，二者婚配，生A型血色盲男孩的概率為1/2×1/2=1/4，D正確。故選D。7、D【解析】

本題主要考查重要遺傳實驗的實驗方法、人類對遺傳物質(zhì)的探究歷程，要求考生了解人類對遺傳物質(zhì)的探究歷程，識記每位科學家采用的方法、實驗過程及實驗結(jié)論，再準確判斷各選項，屬于考綱識記層次的考查?！驹斀狻眶斮e和卡門利用同位素標記法證明光合作用產(chǎn)生的O2來自于反應(yīng)物H2O，A正確；赫爾希和蔡斯利用同位素標記法證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，B正確；桑格和尼克森在他人實驗證據(jù)的基礎(chǔ)上提出了生物膜的流動鑲嵌模型，C正確；薩頓利用類比推理的方法提出基因在染色體上的假說，摩爾根等人采用假說--演繹法，通過果蠅的雜交實驗證明了基因在染色體上，D錯誤。故選D。8、D【解析】

伴X染色體隱性遺傳病的發(fā)病特點：①男患者多于女患者；②男患者將致病基因通過女兒傳給他的外孫（交叉遺傳）。③女患者的父親和兒子均為患者。伴X染色體顯性遺傳病的發(fā)病特點：①女患者多于男患者；②男患者的母親和女兒均為患者?！驹斀狻緼、X、Y為同源染色體，Ⅱ–1、Ⅱ–2為X、Y染色體的非同源區(qū)段，I為X、Y的同源區(qū)段。紅綠色盲是伴X隱性遺傳病，紅綠色盲基因（Xb）位于Ⅱ–2片段，女性基因型為：XBXB、XBXb、XBXB，男性基因型為XBY、XbY，男性發(fā)病率高于女性，女患者（XbXb）父親和兒子的基因型都是XbY，均為患者，A正確；B、抗維生素D佝僂病是伴X顯性遺傳病，抗維生素D佝僂病基因位于Ⅱ–2片段，女性基因型為：XDXD、XDXd、XdXd，男性基因型為XDY、XdY，女性發(fā)病率高于男性，但部分女患者（XDXd）癥狀較輕，B正確；C、減數(shù)第一次分裂后期同源染色體（如X和Y染色體）分離，C正確；D、男性某一細胞正常情況下有1條X染色體。在有絲分裂后期著絲點斷裂會出現(xiàn)2條，在減數(shù)分裂過程中可能出現(xiàn)0、1或2條，D錯誤。故選D?！军c睛】本題考查伴性遺傳的遺傳規(guī)律和人類遺傳病的類型，意在考查考生對伴性遺傳規(guī)律的理解及識記人類遺傳病的類型特點。二、非選擇題9、含高濃度的溶液選擇為了獲得菌落數(shù)量合適的平板，排除偶然因素造成的誤差接種環(huán)灼燒后未冷卻就劃線；未從第一區(qū)域末端開始劃線活細胞都能產(chǎn)生ATP，因此可用于估算數(shù)目少顯微鏡直接計數(shù)統(tǒng)計中包括死細胞和活細胞【解析】

1、微生物的營養(yǎng)包括碳源、氮源、水和無機鹽，有些微生物還需要其他特殊的營養(yǎng)物質(zhì)；2、常用的平板接種方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法?！驹斀狻浚?）本實驗?zāi)康氖欠蛛x能在Fe2+污染的土壤環(huán)境下生存的希瓦氏菌，所以在培養(yǎng)基中添加含高濃度Fe2+的溶液；這屬于選擇培養(yǎng)基。（2）取多個稀釋倍數(shù)的土壤樣品液1．1mL分別接種到多個平板上，這樣做的目的是為了獲得菌落數(shù)量合適的平板，排除偶然因素造成的誤差；對微生物進行計數(shù)需要選擇31-311的菌落數(shù)目的平板進行計數(shù)，計算公式為,所以每克數(shù)目為個。（3）第一劃線區(qū)域上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域上幾乎無菌落，可能是因為接種環(huán)灼燒后未冷卻就劃線（將菌種全部殺死）；未從第一區(qū)域末端開始劃線（未接種菌種）。（4）活細胞都需要ATP提供能量，所以可以采用測定ATP含量的方法估算希瓦氏菌數(shù)；由于死的細菌不能不能產(chǎn)生ATP，顯微鏡直接計數(shù)統(tǒng)計中包括死細胞和活細胞，所以該方法得到的希瓦氏菌數(shù)目少?！军c睛】本題考查微生物培養(yǎng)的基本知識，掌握微生物的培養(yǎng)和計數(shù)方法。10、限制酶和DNA連接CaCl2基因突變引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√含有蛋白A基因的重組質(zhì)粒、空質(zhì)粒（pET質(zhì)粒）抗原-抗體雜交抑菌圈對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全；不會造成基因污染；有效成分純度較高【解析】

（一）基因工程的基本工具1、“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）（1）來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。（3）結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。2、“分子縫合針”——DNA連接酶（1）兩種DNA連接酶（E?coliDNA連接酶和T4DNA連接酶）的比較：①相同點：都縫合磷酸二酯鍵。②區(qū)別：E?coliDNA連接酶來源于大腸桿菌，只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶來源于T4噬菌體，可用于連接粘性末端和平末端，但連接效率較低。（2）與DNA聚合酶作用的異同：DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵．DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。3、“分子運輸車”——載體（1）載體具備的條件：①能在受體細胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。②具有一至多個限制酶切點，供外源DNA片段插入。③具有標記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。（2）最常用的載體是質(zhì)粒，它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細菌擬核DNA之外，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。（3）其它載體：噬菌體的衍生物、動植物病毒。（二）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的獲取1、目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。2、原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學合成法。3、PCR技術(shù)擴增目的基因（1）原理：DNA雙鏈復(fù)制（2）過程：第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈；第二步：冷卻到55～60℃，引物結(jié)合到互補DNA鏈；第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。第二步：基因表達載體的構(gòu)建1、目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。2、組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端。（3）標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來．常用的標記基因是抗生素抗性基因。第三步：將目的基因?qū)胧荏w細胞1、轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進入受體細胞內(nèi)，并且在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程。2、常用的轉(zhuǎn)化方法：將目的基因?qū)胫参锛毎翰捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。將目的基因?qū)雱游锛毎鹤畛Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射技術(shù)．此方法的受體細胞多是受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛毎涸松镒鳛槭荏w細胞的原因是繁殖快、多為單細胞、遺傳物質(zhì)相對較少，最常用的原核細胞是大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用Ca2+處理細胞，使其成為感受態(tài)細胞，再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細胞混合，在一定的溫度下促進感受態(tài)細胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。3、重組細胞導入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是標記基因是否表達。第四步：目的基因的檢測和表達1、首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。2、其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用用標記的目的基因作探針與mRNA雜交。3、最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進行抗原——抗體雜交。4、有時還需進行個體生物學水平的鑒定，如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀?！驹斀狻浚?）在基因工程中，利用相同的限制酶和DNA連接酶處理蛋白A基因和pET質(zhì)粒，得到重組質(zhì)粒；大腸桿菌作為受體細胞，需要用氯化鈣處理，以便重組質(zhì)粒的導入。（2）①根據(jù)題意和圖示分析，經(jīng)過4次PCR技術(shù)后獲得了新的基因，這是一種定點的基因突變技術(shù)。②與研究者推測不同生物對密碼子具有不同的偏好，因而設(shè)計了與蛋白A基因結(jié)合的兩對引物（引物B和C中都替換了一個堿基），因此4次PCR應(yīng)該分別選擇如圖所示的引物如下表所示：引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√（3）根據(jù)實驗中的對照原則，若要比較新蛋白A的表達效率是否提高，則需設(shè)置三組實驗實驗變量的處理分別為：僅含新蛋白質(zhì)A的重組質(zhì)粒，僅含蛋白A的重組質(zhì)粒和空白對照（僅含空質(zhì)粒，以排除空質(zhì)粒可能產(chǎn)生的影響）。因此，將含有新蛋白A基因的重組質(zhì)粒和含有蛋白A基因的重組質(zhì)粒、空質(zhì)粒（pET質(zhì)粒）分別導入大腸桿菌，提取培養(yǎng)液中的蛋白質(zhì)，用抗原——抗體雜交方法檢測并比較三組受體菌蛋白A的表達產(chǎn)物，判斷新蛋白A基因表達效率是否提高。由于蛋白A（或新蛋白A）具有抗菌作用，所以為檢測表達產(chǎn)物的生物活性，研究者將上述各組表達產(chǎn)物加入到長滿了植物病菌的培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，比較抑菌圈的大小，以確定表達產(chǎn)物的生物活性大小。（4）作為微生物農(nóng)藥，使用時常噴灑蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物而不是轉(zhuǎn)蛋白A基因的大腸桿菌，是因為蛋白A基因的發(fā)酵產(chǎn)物對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全；不會造成基因污染；有效成分純度較高?！军c睛】本題主要考查基因工程、PCR技術(shù)等相關(guān)知識，考生需要理解和記憶相關(guān)知識，并學會應(yīng)用所學知識正確答題。11、蘑菇培養(yǎng)基質(zhì)中富含纖維素，會聚集較多的纖維素分解菌唯一碳源凝固劑單體菌體產(chǎn)生的纖維素酶活性50酶活性殘留率該溫度下，纖維素酶的熱穩(wěn)定性高，作用時間持久，且酶活性相對較高【解析】

分解纖維素的微生物的分離：

（1）實驗原理：

①土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長。

②在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。

（2）實驗過程：

土壤取樣：采集土樣時，應(yīng)選擇富含纖維素的環(huán)境；

梯度稀釋：用選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)，以增加纖維素分解菌的濃度；

涂布平板：將樣品涂布于含剛果紅的鑒別纖維素分解菌的固體培養(yǎng)基上；

挑選產(chǎn)生中心透明圈的菌落：產(chǎn)生纖維素酶的菌落周圍出現(xiàn)透明圈，從產(chǎn)生明顯的透明圈的菌落上挑取部分細菌，并接種到纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基上，在30～37℃條件下培養(yǎng)，可獲得較純的菌種。【詳解】（1）由于蘑菇培養(yǎng)基質(zhì)中富含纖維素，會聚集較多的纖維素分解菌，故選擇蘑菇培養(yǎng)基質(zhì)作為纖維素酶高產(chǎn)菌株的來源。

（2）篩選用的培養(yǎng)基應(yīng)以纖維素作為唯一碳源；并在配制培養(yǎng)基時加入瓊脂作為凝固劑；應(yīng)篩選時應(yīng)選擇透明圈較大的菌株