湖北省黄冈市黄冈中学2019届高三5月第二次模拟(二模)考试理综生物试题(答案+解析)

湖北省黄冈市黄冈中学2019届高三5月第二次模拟考试

理综

1.下列说法正确的是

A. 糖尿病患者往往身体消瘦，应加大米饭和馒头等主食的摄入量

B. 和吃熟鸡蛋相比，吃生鸡蛋更营养且更容易消化

C. 长期摄入过量的动物内脏可能导致血管堵塞，危及生命

D. 身体疲惫时服用核酸类保健口服液，可明显增强免疫力

【答案】C

【解析】

【分析】

1、高温能杀菌消毒，也能破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变性失活。

2、动物内脏中胆固醇含量高。

3、淀粉、蛋白质、核酸等大分子物质需要在消化道内分解形成小分子化合物才能被吸收。【详解】米饭、馒头的主要成分是淀粉，食用后经消化分解成葡萄糖被吸收，使血糖浓度更高，故糖尿病病人要限制糖类饮食，多食用一些高蛋白的食物，少食用一些糖类食物，A错误；高温能消毒，且能使鸡蛋中的蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。因此和吃熟鸡蛋相比，吃生鸡蛋更不容易消化而且很不卫生，B错误；动物内脏中胆固醇含量高，因此长期摄入过量的动物内脏可能导致血管堵塞，危及生命，C正确；服用核酸类保健口服液时，核酸会被分解，因此不会明显增强免疫力，D错误。

故选C。

2.下列关于酶和A TP的说法正确的是

A. 酶的合成需要消耗ATP，A TP的合成也需要酶的参与

B. 不能合成酶的细胞也不能合成A TP

C. 细胞内各种化学反应都同时需要酶和ATP的参与

D. 细胞内各种酶功能的差异是基因选择性表达的结果

【答案】A

【解析】

1、酶的本质是有机物，大多数酶是蛋白质，还有少量的RNA。特性：高效性、专一性、需要温和的条件。高温、强酸、强碱会使蛋白质的空间结构发生改变而使酶失去活性。

2、酶的特性：

（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。

（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。

3、A TP中文名叫三磷酸腺苷，结构简式为A-P～P～P，其中A表示腺苷，T表示三个，P 表示磷酸基团。几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解。

【详解】酶的本质为蛋白质或RNA，蛋白质和RNA的合成需要A TP供能，ATP的合成需要ATP合成酶的催化，A正确；不能合成酶的细胞也能合成ATP，如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，不能合成酶，但可通过无氧呼吸合成ATP，B错误；有的细胞代谢需要ATP参加，但有的代谢不需要，如光反应不仅不消耗A TP，还能产生A TP，C错误；大部分酶的本质是蛋白质，组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序以及空间结构不同决定蛋白质的功能不同，D错误。

故选A。

3.呼吸熵(RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。下图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。下列叙述正确的是

A. 呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱

B. 图中B点时细胞质基质会消耗[H]

C. 若利用酵母菌酿酒，最好将氧分压调至B点

D. 图中C点后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化

【答案】B

【分析】

分析题图：在一定范围内，随着氧分压的升高，细胞呼吸熵减小，说明细胞无氧呼吸越弱，有氧呼吸越强；当氧分压超过C以后，细胞呼吸熵保持不变，说明此时及之后细胞只进行有氧呼吸。

【详解】呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧与产生的二氧化碳的量相等，故细胞呼吸产生的二氧化碳与消耗氧气的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸熵越大，证明释放出的二氧化碳与消耗氧的差值越多，即无氧呼吸越强，A错误；B点的呼吸熵大于1，说明细胞存在无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中进行，需要消耗第一阶段产生的丙酮酸和[H]，B正确；若利用酵母菌酿酒，需要让酵母菌完全进行无氧呼吸，而氧分压为B时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，使酒精产生量降低，C错误；C点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，呼吸熵不变，所以呼吸熵不变，不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，D错误。

故选B。

4.某些情况下，细胞中携带丙氨酸的tRNA上反密码子中某个碱基改变，对丙氨酸的携带和转运不产生影响。下列说法正确的是

A. tRNA的合成需要RNA复制酶的参与

B. 细胞分化的结果是造成tRNA的种类和数量发生改变

C. 碱基改变后该tRNA仍能正常携带丙氨酸，但合成的蛋白质的功能可能发生改变

D. tRNA上结合氨基酸的位点在反密码子上

【答案】C

【解析】

【分析】

有关密码子，考生可从以下几方面把握：

（1）概念：密码子是mRNA上相邻的3个碱基；

（2）种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；

（3）特点：一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。

【详解】tRNA是通过转录形成，需要RNA聚合酶的参与，A错误；细胞分化的结果是

造成mRNA的种类和数量以及蛋白质的种类和数量发生改变，不同细胞中转运氨基酸的tRNA的种类是相同的，B错误；碱基改变后该tRNA能识别的密码子发生改变，虽然仍能正常携带丙氨酸，但合成的蛋白质的结构和功能可能发生改变，C正确；反密码子是位于tRNA上的与密码子互补的三个碱基，tRNA上结合氨基酸的位点在反密码子外，D错误。故选C。

5.给脑桥（位于大脑和小脑之间）注射了能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值（引起排尿反射的最低尿量值）降低，相关推理正确的是

A. 脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿

B. γ-氨基丁酸运出细胞依赖于细胞膜上的载体

C. 人体排尿反射的低级中枢位于脑桥

D. 不同年龄段的人排尿阈值都是相同的

【答案】A

【解析】

【分析】

反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成，反射需通过完整的反射弧才能实现。明确两个反射弧即脊髓控制的排尿反射弧和大脑控制的对脊髓排尿反射弧中各结构。

【详解】分析题意可知，脑桥释放的-氨基丁酸与相应受体结合的物质能引起排尿阈值升高，即引起排尿反射的最低尿量值升高，能抑制排尿，A正确；γ-氨基丁酸运出细胞的方式为胞吐，不需要细胞膜上的载体，B错误；人体排尿反射的低级中枢位于脊髓，高级中枢位于脑桥，C错误；尿阈值是指引起排尿反射的最低尿量值，不同年龄段的人排尿阈值不相同，D错误。

故选A。

6.在光裸的岩地长成森林的过程中，有关说法正确的是

A. 在灌木阶段，群落中不存在地衣

B. 演替过程中有机物逐渐增加，土壤通气性逐渐下降

C. 灌木逐渐取代了草本植物，其主要原因是草本植物的寿命较短

D. 该过程中最先出现的动物是植食性动物

【答案】D

【解析】

【分析】

群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型，在一从来没有过植被，或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方属于初生演替；在原有植被虽已不存在，但是保留有土壤条件，甚至种子或其他繁殖体的地方属于次生演替。

【详解】群落演替是优势种的取代，不是物种的取代，所以在灌木阶段，群落中仍然存在地衣，A错误；在演替过程中，随着有机物增加，土壤中分解者（如蚯蚓）数量增加，蚯蚓在土壤中的翻动使得土壤通气性增加，B错误；由于灌木较为高大，能获得更多的阳光，进行光合作用，在与草本植物竞争过程中占优势，所以演替过程中灌木逐渐取代了草本植物，C 错误；因为植食性动物是初级消费者，以绿色植物为食，如果没有植食性动物，肉食性动物就没有食物来源，无法生存，所以在群落演替过程中，最先出现的动物是植食性动物，D正确。

故选D。

7.溶酶体是细胞中一种重要的细胞器。回答下列问题：

（1）分离出细胞内的溶酶体常用的方法是_______。

（2）溶酶体膜上存在一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白——质子泵，有助于维持溶酶体内酸性环境（pH约为5.0），据此分析，质子泵的具体作用是_______________。

（3）溶酶体内含有多种水解酶。台-萨氏病是一种隐性遗传病，患者神经细胞的溶酶体中积累了大量的神经节苷脂（GM2），从而造成精神呆滞。从溶酶体的功能分析，该病的致病机理是：_________________________ 。

（4）研究发现，饥饿状态时，细胞中溶酶体的活动会增强。对此现象的合理解释是

__________________________。

【答案】(1). 差速离心法(2). 催化A TP水解，将细胞质中的H+（质子）运入溶酶体内(3). 该患者溶酶体内缺少水解GM2的酶（或水解GM2的酶活性较低），导致GM2不能被水解而积累在溶酶休中(4). 分解自身物质，为生命活动提供必要的物质和能量【解析】

【分析】

1、溶酶体是由高尔基体断裂产生、单层膜包裹的小泡，溶酶体为细胞浆内由单层脂蛋白膜

包绕的内含一系列酸性水解酶的小体。是细胞内具有单层膜囊状结构的细胞器，溶酶体内含

有许多种水解酶类，能够分解很多种物质，溶酶体被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。

2、溶酶体的功能有二：一是与食物泡融合，将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消

化成生物大分子，残渣通过外排作用排出细胞；二是在细胞分化过程中，某些衰老细胞器和

生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉，这是机体自身重新组织的需要。

【详解】（1）溶酶体是一种细胞器，分离出细胞内的溶酶体常用的方法是差速离心法。

（2）溶酶体膜上存在一种具有ATP水解酶活性载体蛋白——质子泵，有助于维持溶酶体

内酸性环境（pH约为5.0），据此分析，质子泵的具体作用是催化ATP水解，将细胞质中的的H+（质子）通过主动运输运入溶酶体内，使溶酶体保持较高的酸性条件。

（3）溶酶体内含有多种水解酶，能够分解吞噬进入溶酶体的多种物质或结构分解，台-萨氏

病患者神经细胞的溶酶体中积累了大量的神经节苷脂（GM2），说明该患者溶酶体内缺少水

解GM2的酶（或水解GM2的酶活性较低），导致GM2不能被水解而积累在溶酶休中。

（4）研究发现，细胞不能获得足够养分时，其溶酶体会分解自身物质，为生命活动提供必

要的物质和能量，以维持细胞的存活。所以饥饿状态时，细胞中溶酶体的活动会增强。

【点睛】本题主要考查学生对溶酶体的结构及功能等相关知识点的识记和理解能力，要求学

生把握和运用所学知识点间的内在联系，准确解答此题。

8.下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元，它们的放电频率因体温变化而相应改

变，如图中实线所示，C、W曲线交于S点，此点对应的温度为正常体温。

（1）体温的相对稳定是机体___________平衡的结果。分析可知，当体温______（高于/

等于/低于）正常值时，冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元的放电频率。

（2）由于某种原因，同学甲体内C、W放电频率曲线变为C′、W′，且体温24小时处在S′

点，则该时间段的产热量_____（大于/等于/小于）散热量。当同学甲体温度为38℃时，会_____________（产生冷觉/产生热觉/没有感觉）。

（3）人体感染流感病毒后出现发热症状。发热严重者会出现四肢酸痛、头晕等症状，这是由于体温过高影响了________导致机体代谢活动发生紊乱。发热严重者采用盖被子捂汗的做法对吗？试说明原因：___________________________________________ 。

【答案】(1). 产热与散热(2). 低于(3). 等于(4). 产生冷觉(5). 酶的活性(6). 不对，捂汗不利于散热，会导致体温升高

【解析】

【分析】

分析曲线图：图示是下丘脑体温调节中枢的冷敏神经元和热敏神经元放电频率因体温变化而相应改变，C、W曲线交于点S，此点对应的温度为正常温度，当体温低于正常值时，冷敏神经元的放电频率大于热敏神经元的放电频率；当体温高于正常值时，冷敏神经元的放电频率小于热敏神经元的放电频率。

【详解】（1）体温的相对稳定是机体产热与散热平衡的结果。C、W曲线交于S点，此点对应的温度为正常体温，由图可知，当体温低于正常值时，冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元的放电频率。

（2）机体的体温长时间稳定在一个值时，说明此时的产热量等于散热量。由于甲同学新的体温调定点变为了39℃，所以当同学甲体温为38℃时，冷觉感受器会产生兴奋，并通过传入神经将兴奋传至大脑皮层，产生冷觉。

（3）温度升高会使酶的活性降低，导致机体代谢活动发生紊乱，所以发热严重者会出现四肢酸痛、头晕等症状。发热严重者应通过物理降温或药物降温使其体温恢复正常，而盖被子捂汗的做法不利于机体散热，会导致体温升高，所以发热严重者采用盖被子捂汗的做法是错误的。

【点睛】本题考查体温调节的相关知识点，意在考查考生理解体温稳定是产热量和散热量相等的原因。当产热量与散热量不等时，体温异常，内环境稳态失调。

9.回答下列同题:

（1）大熊猫有“国宝”之称。从种群增长规律的角度分析，保护大熊猫的根本措施是

_______________________________________ 。

（2）立体农业是运用____________ 原理发展起来的农业生产模式。如在农场中同时种植深

根性喜光植物桉树和浅根性半阴生植物菠萝，两种植物根系的深浅搭配与植株高矮的结合分别能充分利用_______等资源。

（3）生态瓶是人工微型生态系统，在设计时必需考虑以下两点：__________，_________，以保证该系统正常运转。

【答案】(1). 改善大熊猫的栖息环境，从而提高环境容纳量(2). 群落的空间（垂直）结构(3). 土壤中的水分和养分（无机盐）、光能(4). 生态系统的基本成分配置齐全(5). 系统内各营养级生物之间合适的比例

【解析】

【分析】

1、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，又称为K值；

2、生物群落的结构

形成：群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的。

类型：主要包括垂直结构和水平结构。

（一）垂直结构：

（1）概念：指群落在垂直方向上的分层现象。

（2）原因：

①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。

②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯蚓及部分微生物（落叶层和土壤）。

（二）水平结构：

（1）概念：指群落中各个种群在水平状态下的格局或片状分布。

（2）原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。

【详解】（1）大熊猫的栖息地遭到破坏后，由于食物减少和活动范围缩小，其环境容纳量会变小，这是大熊猫种群数量锐减的重要原因，所以保护大熊猫的根本措施是改善大熊猫的栖

息环境，从而提高环境容纳量。

（2）立体农业是运用群落的空间结构原理，发展起来的农业生产模式。比如在农场中同时

种植深根性喜光植物桉树和浅根性半阴生植物菠萝，两种植物根系的深浅搭配与植株高矮的

结合能充分利用土壤中的水分和养分、光能资源。

（3）生态系统中物质循环利用，能量逐级递减。生态瓶是人工微生态系统，要使该系统正

常运转，在设计时必须考虑以下两点：将生态系统具有的基本成分配制齐全；系统内不同营

养级生物之间要有合适的比例。

【点睛】本题考查了种群的环境容纳量，生态系统的能量流动，意在考查考生构建知识网的

能力，难度适中。

10.果蝇的翻翅对正常翅为显性（A、a），星状眼对正常眼为显性（B、b），两对基因均位于

常染色体上。同学甲用一只基因型为AaBb的翻翅星状眼雌果蝇（记为M）与一只正常翅正

常眼雄果蝇杂交，同时也让一只基因型为AaBb的翻翅星状眼雄果蝇（记为N）与一只正常

翅正常眼雌果蝇杂交，后代表现型及比例都为翻翅正常眼：正常翅星状眼=1：1。请回答：

（1）根据甲同学的实验结果分析，控制这两对相对性状的基因位于______（一/两）对同源

染色体上，理由是______________________________________________________ 。

（2）若让M、N果蝇杂交，后代雌雄果蝇只有AaBb一种基因型，最合理解释是________。

根据这一解释，以M、N两果蝇杂交的后代雌雄果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中A

的基因的基因频率将__________（增大/不变/减小）。

（3）同学乙用基因型为Aabb的雌果蝇和aaBb的雄果蝇杂交，发现子代果蝇中翻翅星状眼：

翻翅正常眼：正常翅星状眼：正常翅正常眼=1：1：1：1，于是得出了这两对基因独立遗传

的结论。你同意该同学的观点吗？请说明理由。_________________________

【答案】(1). 一(2). 后代的表现型及比例说明AaBb的个体只能产生2种配子，

Ab:aB=l:1，故两对基因不遵循自由组合规律(3). 存在基因纯合致死现象(4). 不变

(5). 不同意无论两对基因是否位于一对同源染色体上，Aabb和aaBb的个体均能产生两种比

例相同的配子，子代的表现型一致

【解析】

【分析】

由题意知：基因型为AaBb的翻翅星状眼雌果蝇M与一只正常翅正常眼雄果蝇杂交和一只

基因型为AaBb的翻翅星状眼雄果蝇N与一只正常翅正常眼雌果蝇杂交，后代表现型及比

例都为翻翅正常眼：正常翅星状眼=1：1，由此分析，每对相对性状的表现型比例都符合1：1，而两对相对性状的表现型比例不符合1：1：1：1，说明两对相对性状的遗传不符合自由组合定律，从而说明控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。

【详解】（1）由分析可知：一只基因型为AaBb的翻翅星状眼雌果蝇M与一只正常翅正常眼雄果蝇杂交和一只基因型为AaBb的翻翅星状眼雄果蝇N与一只正常翅正常眼雌果蝇杂交，都属于测交实验，而后代表现型及比例都为翻翅正常眼：正常翅星状眼=1：1，由此分析，每对相对性状的表现型比例都符合1：1，而两对相对性状的表现型比例不符合1：1：1：1，说明两对相对性状的遗传不符合自由组合定律，从而说明控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，根据“果蝇的翻翅对正常翅为显性（A、a），星状眼对正常眼为显性（B、b）”可知A和b基因位于一条染色体上，a和B基因位于另一条染色体上。

（2）若让M、N果蝇杂交，后代雌雄果蝇只有AaBb一种基因型，同时从题干信息可以看出aabb个体能够存活，因此是因为A基因或B基因纯合时都能致死，才会导致后代出现雌雄果蝇只有AaBb一种基因型。根据这一解释，以甲、乙两果蝇杂交的后代雌雄果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中A基因的频率不变。

（3）无论是否连锁，Aabb均能产生Ab和ab两种数量相等的配子，aaBb也均能产生aB和ab两种数量相等的配子，基因型为Aabb的雌果蝇和aaBb的雄果蝇杂交后代果蝇中翻翅星状眼：翻翅正常眼：正常翅星状眼：正常翅正常眼均为1：1：1：1，所以不能由该实验结果判断两对基因是否独立遗传。即不同意该同学由此得出这两对基因独立遗传的结论。【点睛】本题考查基因的自由组合定律、基因型与表现型的关系、基因频率和基因型频率的变化，答题关键是理解进化的原因的基因型频率产生的原因，掌握运用自由组合定律解答问题的能力。

11.回答下列有关生物技术实践的相关问题：

（1）黄冈地区有制作泡菜的传统。有经验的制作者发现，采摘的新鲜蔬菜经简单的去除泥土后，无需清水反复洗涤，制作泡菜更易成功，原因可能是__________________________ 。虽未清洗干净，菜料并未腐败变质，原因是_______________________________________。（2）腐乳制作过程中，先要让豆腐长毛，豆腐作为毛霉的________，使毛霉大量繁殖。将长满白毛的豆腐块装瓶并加盐腌制，加盐的操作要求是_____________________。

（3）传统发酵技术实际上是利用了微生物产生的相关酶。在工厂化生产中，需要利用一定的技术对酶或产酶的细胞进行固定，方法包括__________________________________。如

果反应物是大分子，需要采用__________（固定化酶/固定化细胞）技术，不采用另一种技术的原因是__________________ 。

【答案】(1). 未经洗涤的菜料上乳酸菌更丰富(2). 在无氧、一定浓度的盐水的发酵环境中，乳酸菌可以大量繁殖，而杂菌的繁殖受到抑制(3). 培养基(4). 逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐铺厚一些(5). 包埋法、物理吸附法、化学结合法(6). 固定化酶(7). 分子的反应物不易进入细胞，采用固定化细胞技术会使反应效率降低

【解析】

【分析】

1、泡菜制作的实验原理：

（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。

（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。

温度过高，食盐用量不足10%、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。

2、腐乳的制作原理是毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能将脂肪水解成甘油和脂肪酸。制作腐乳的过程中，加盐的作用有两方面：析出豆腐中的水分，使豆腐变硬；抑制微生物的生长，避免豆腐变质。

【详解】（1）泡菜制作过程中所需要的菌种来自蔬菜上的乳酸菌，未经反复洗涤的蔬菜中乳酸菌的含量高，制作泡菜更易成功。泡菜制作的环境为无氧环境，且发酵过程产生乳酸，使发酵液为酸性，而在无氧、一定浓度的盐水的酸性发酵环境中，乳酸菌可以大量繁殖，而杂菌的繁殖受到抑制。

（2）腐乳制作过程中，先要让豆腐长毛，豆腐作为毛霉的培养基，使毛霉大量繁殖。将长满白毛的豆腐块装瓶并加盐腌制，由于越接近瓶口的位置越容易被微生物污染，故加盐的操作要求是逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐铺厚一些。

（3）固定化酶或细胞的方法有包埋法、物理吸附法、化学结合法。由于大分子物质不易进入细胞，采用固定化细胞技术会使反应效率降低，因此如果反应物是大分子物质，应采用固定化酶技术。

【点睛】本题考查泡菜制作、腐乳制作和固定化酶和细胞的技术，意在考查考生理解所学知识要点，能运用所学知识解决问题的能力。

12.铝在土壤中常以铝酸盐的形式存在，可造成土壤酸化而影响植物生长。铝能抑制植物根

尖细胞的分裂，抑制根生长，破坏根组织。部分植物能通过根部细胞膜上的苹果酸通道蛋白（ALMT）将苹果酸转运到细胞外来缓解铝毒。可将ALMT基因导入植物细胞，来培育转

基因耐铝植物，请回答下列问题：

（1）可以从基因文库中获得ALMT基因，在合成cDNA的过程中，反应体系内加入的物质除mRNA和ATP外，还包括________________ 、_________________ 。

（2）可将ALMT基因插入农杆菌Ti质粒的_________片段中，以便目的基因进入植物细胞。利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律，原因是_____________ 。（3）启动子是___________ 特异性识别并结合的位点，能调控目的基因的表达。ALMT

基因的启动子有两种类型，其中α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达，β启

动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。则在获得转ALMT基因耐铝植物时应使用____启动子，不使用另外一种启动子的原因是___________________________________ 。【答案】(1). 四种脱氧核苷酸(2). 逆转录酶和DNA聚合酶(3). T-DNA (4). T-DNA可携带目的基因，整合并转移到宿主细胞染色体的DNA上(5). RNA聚合酶(6). α (7). β启动子可使植物根细胞持续转运有机酸，导致正常土壤酸化，并影响植物自身的生长

【解析】

试题分析：基因工程技术的基本步骤：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。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。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。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。

（1）合成cDNA的过程需要mRNA作为模板，脱氧核苷酸为原料，还需要逆转录酶和DNA 聚合酶的催化和A TP提供能量。

（2）土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒，在侵染植物细胞的过程中，其中的T-DNA片段

转入植物的基因组，所以可将ALMT基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA片段中，以便目的

基因进入植物细胞。由于T-DNA可携带目的基因，整合并转移到宿主细胞染色体的DNA 上，所以利用该方法导入的目的基因的遗传一般遵循孟德尔遗传定律。

（3）启动子是RNA聚合酶特异性识别并结合的位点，能调控目的基因的表达（转录）。已知α启动子能使ALMT基因在酸性土壤的诱导下表达，β启动子能使ALMT基因高效表达而无需酸性诱导。由于β启动子可使植物根细胞持续转运有机酸，导致正常土壤酸化，并影响植物自身的生长，因此只能用α启动子，而不能用β启动子。

【点睛】解答本题的关键是（3）中启动子的选择，明确β启动子可使植物根细胞持续转运有机酸，导致正常土壤酸化，并影响植物自身的生长，因而不适合作为启动子。