广东省珠海市2019届高三学业质量监测(一模)生物试题(答案+解析)

广东省珠海市2019届高三学业质量监测（一模）

1.下列与细胞有关的描述，错误的是

A. 细胞膜是细胞的边界，承担着细胞内外物质交换和信息交流等功能

B. 细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关

C. 细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞遗传和代谢的控制中心

D. 细胞内具有多个相对独立的结构，保证了生命活动高效有序地进行

【答案】C

【解析】

【分析】

1、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。

2、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。

3、生物膜系统的功能：（1）使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。（2）细胞的许多重要的化学反应都在生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。（3）细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。

【详解】细胞膜是系统的边界，能控制物质进出，也能实现细胞间信息交流等功能，A正确；细胞骨架是真核细胞中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的网架结构，细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等细胞生命活动有关，B正确；细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞遗传和代谢的控制中心，但不一定位于细胞的正中央，C错误；生物膜把细胞分成一个个小室，使细胞内具有多个相对独立的结构，保证了生命活动高效有序地进行，D正确。

故选C。

2.下表中相关科学研究所对应的主要科学方法错误的是

A. A

B. B

C. C

D. D

【答案】B

【解析】

【分析】

生物学常见的科学的研究方法有：

1、假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。

2、类比推理法：类比推理指的是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。

3、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。

4、放射性同位素标记法：放射性同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。

【详解】“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，NaOH用于模拟细胞运输的物质，不同的琼脂块模拟的是大小不同的细胞，所以该实验用的是类比推理法，A正确；DNA双螺旋结构模型的构建采用的是物理模型构建法，B错误；DNA复制机理的发现用的是假说演绎法，C正确；能量金字塔表征各营养级间能量流动关系属于模型构建法，D正确。

故选B。

3.用不同水温培养水稻，一段时间后检测溶液中各离子浓度，结果如下图所示。下列说法错误的是

A. 水稻对多种离子都有吸收，因为它们对细胞和生物体的生命活动有重要作用

B. 水稻对不同离子吸收量有差异，可能与细胞膜上相应载体的数量有关

C. 温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输

D. 高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，其中对锰和钙的吸收影响最大

【答案】D

【解析】

【分析】

1、主动运输的特点：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量。

2、温度可影响有关酶的活性和生物膜的流动性，因而影响物质运输速率。低温会使物质跨膜运输速率下降。

【详解】根据柱形图可知，水稻对多种离子都有吸收，这是由于这些无机盐对细胞和生物体的生命活动有重要作用，A正确；离子的吸收方式为主动运输，该运输方式需要载体蛋白的协助，因此水稻对不同离子吸收量有差异，可能与细胞膜上相应载体的数量有关，B正确；无机盐的吸收方式是主动运输，需要细胞呼吸为其提供能量，温度可影响呼吸酶的活性，故温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输，C正确；由柱形图可知，高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，其中对钾和硅酸的吸收比率明显降低，所以高温和低温对钾和硅酸的吸收影响最大，D错误。

故选D。

4.下列关于遗传、变异及进化的相关叙述不正确的是

A. 各种生物的性状都是通过DNA遗传给后代的，DNA是遗传物质

B. 大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡

C. 基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生改变

D. 可遗传变异为进化提供原材料，自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境

【答案】A

【解析】

【分析】

1、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。病毒只含一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA 或RNA。

2、可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：

（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；

（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。

（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】大多数生物的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，A错误；变异具有多害少利性，大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡，B正确；基因控制蛋白质的合成，因此基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生改变，C正确；可遗传变异为生物进化提供原材料，自然选择是适者生存不适者被淘汰的过程，可促进生物更好地适应特定的生存环境，D正确。

故选A。

5.下列关于种群、群落、生态系统的相关表述错误的是

A. 生物的种群特征会受阳光、温度等非生物因素的影响

B. 在群落演替过程中，生物与环境相互影响共同进化

C. 生态系统中，物质循环和能量流动是两个独立的过程

D. 捕食等种间关系有利于维持生态系统的相对稳定

【答案】C

【解析】

【分析】

能量流动与物质循环之间的异同：

区别：在物质循环中，物质是循环出现，反复利用的；在能量流动中，能量是单向流动，逐级递减的。

联系：①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割；②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程；③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。【详解】生物的种群特征包括种群密度、年龄组成等，如植物的种群密度会受阳光、温度等非生物因素的影响，A正确；群落演替中的共同进化是指生物与生物，生物与无机环境的相互作用，共同进化，B正确；生态系统中的物质循环和能量流动是同时进行的，彼此相互依存，不可分割，C错误；捕食者和被捕食者通过捕食关系能够相互制约对方的种群数量变化，有利于维持生态系统的相对稳定，D正确。

故选C。

6.果蝇有眼（B)对无眼（b)为显性。果蝇缺失1条IV号染色体（单体果蝇）仍能生存和繁殖，缺失2条则致死。缺失1条IV号染色体的有眼雄果蝇和缺失1条IV号染色体的无眼雌果蝇杂交得F1。以下分析不合理的是

A. 单体果蝇可能是亲代减数分裂时染色体没有正常分离导致的

B. 缺失1条IV号染色体的果蝇减数分裂无法产生正常配子

C. 若有眼基因在IV号染色体上，F1果蝇中有眼：无眼约为2:1

D. 若有眼基因在X染色体上，F l果蝇中有眼：无眼约为1：1

【答案】B

【解析】

【分析】

根据题意分析可知：亲本中均缺失一条Ⅳ染色体，因此后代中缺失一条的占1/2，缺失两条的和染色体正确的均占1/4，但由于缺失两条的不能存活，因此后代正常染色体的占1/3，缺失一条染色体的占2/3。由此可以计算后代不同表现型的概率。

【详解】单体果蝇缺失1条IV号染色体，可能是亲代减数分裂时染色体没有正常分离导致的，A正确；由于缺失1条IV号染色体的果蝇仍能生存和繁殖，所以减数分裂仍能产生正常配子，B错误；若有眼基因在IV号染色体上，则缺失1条IV号染色体的有眼雄果蝇为

BO，缺失1条IV号染色体的无眼雌果蝇为bO，由于缺失1条IV号染色体（单体果蝇）仍能生存和繁殖，缺失2条则致死，所以杂交后所得F1果蝇中有眼（Bb、BO）：无眼（bO）约为2：1，C正确；若有眼基因在X染色体上，则有眼雄果蝇为X B Y，无眼雌果蝇为X b X b，杂交后所得F l果蝇中有眼（X B X b）：无眼（X b Y）约为1：1，D正确。

故选B。

【点睛】本题以果蝇为素材，考查伴性遗传、基因自由组合定律及应用、染色体变异等知识，要求考生能结合题干信息“果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则致死”，判断子代果蝇中Ⅳ号染色体正常的果蝇和缺失1条Ⅳ染色体的果蝇的比例，再利用逐对分析解题即可。

7.科研人员对珠海市淇澳岛湿地生态系统中的大型底栖动物群落演替做了相关研究。结果显示：处于不同生态恢复阶段的无瓣海桑人工林地中大型底栖动物优势种存在差异，随着植被的迅速恢复，大型底栖动物多样性增加显著。请回答下列问题：

（1）科研人员对大型底栖动物的调查采用了取样器(25cm×25cm取样框）取样法，而不是标志重捕法，其原因是：________

（2）红树林植被的快速增加，为底栖动物提供了更加丰富的________（答两点即可），有利于底栖动物多样性的增加，同时也促进了水体的自净作用，这体现了生物多样性的________价值。

（3）随着湿地生态的恢复，其自我调节能力逐渐增强，原因在于________

【答案】(1). 底栖动物活动能力弱、活动范围小，适合用取样器取样法(2). 食物、栖息场所(3). 间接(4). 物种丰富度不断提高，营养结构愈发复杂

【解析】

【分析】

1、生物多样性价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。

2、生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。

【详解】（1）由于底栖动物活动能力弱、活动范围小，适合用取样器取样法调查。标志重捕法常用于调查活动能力强、活动范围广的动物。

（2）动物直接或间接以植物为食，红树林植被的快速增加，为底栖动物提供了更加丰富的食物、栖息场所，有利于底栖动物多样性的增加。对水体的自净作用属于对生态系统的调节功能，故体现了生物多样性的间接价值。

（3）随着湿地生态的恢复，物种丰富度不断提高，营养结构愈发复杂，故该生态系统的自我调节能力逐渐增强。

【点睛】本题旨在考查调查种群密度的方法、群落的结构，生物多样性价值等知识要点，意在考查学生在特定的情景内提取信息的能力，难度不大。

8.叶绿素b的主要功能是吸收和传递光能。光合系统将光能转化成化学能的过程中，当吸收的光能超过光合作用所能利用的量时，过剩的光能会引起光合功能下降，即发生光抑制。当叶绿素b缺失时，不同植物表现出不同的光抑制特性。科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，该突变体和野生型水稻的O2释放速率与光照强度的关系如右图所示。

（1）当光照强度为n时，该突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率____（填“大于”、“等于”或“小于”）野生型水稻。当光照强度为m时，推测该突变体叶片气孔开放程度比野生型____（填“更大”、“相当”或“更小”）。

（2）该突变体和野生型水稻相比，对强光照环境的适应能力更强的是____，请说明原因________________

（3）科研人员又发现除遗传因素外，缺Mn也可能导致水稻叶绿素b无法合成，请设计实验予以验证（写出实验思路并预期结果）____________

【答案】(1). 大于(2). 更大(3). 突变体（水稻）(4). 突变体水稻叶绿素含量低，捕光能力弱，在强光照下产生过剩光能的可能性小（或过剩能量较少，），光抑制相对较弱(5). 思路：用完全营养液和缺Mn的完全营养液分别培养水稻，提取分离叶片色素并对比叶绿素b含量结果：缺Mn组滤纸条最下端色带（或叶绿素b色带）更浅或缺失【解析】

【分析】

1、碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。

2、各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。

3、当光照强度为n时野生型和突变体O2释放速率相等，但由图可知突变体的呼吸作用大于野生型，所以与野生型相比，突变体单位面积叶片叶绿体的氧气产生速率较大。光合作用中固定CO2形成C3，需要消耗光反应产生的NADPH、ATP。

【详解】（1）据图示曲线知，叶绿体的氧气产生速率表示真正的光合作用；当光照强度为n 时野生型和突变体O2释放速率相等，即净光合作用速率相等；但由图可知突变体的呼吸作用大于野生型，所以与野生型相比，突变体单位面积叶片叶绿体的氧气产生速率较大。当光照强度为m时，突变体O2释放速率大于野生型，突变体的呼吸作用大于野生型，突变型的真正光合速率大于野生型，突变型消耗的CO2比野生型多，叶片气孔开放程度大的植株CO2供应充足，推测该突变体叶片气孔开放程度比野生型更大。

（2）该突变体和野生型水稻相比，突变体水稻叶绿素含量低，捕光能力弱，在强光照下产生过剩光能的可能性小，光抑制相对较弱，对强光照环境的适应能力更强。

（3）缺Mn也可能导致水稻叶绿素b无法合成，因此用完全营养液和缺Mn的完全营养液分别培养水稻，提取分离叶片色素并对比叶绿素b含量，缺Mn组滤纸条最下端色带（或叶绿素b色带）更浅或缺失，可证明假设内容。

【点睛】本题考查叶绿体中色素的提取与分离，光照强度对水稻光合作用强度的影响及相关知识，意在考查考生从图表中获取有效信息，解决问题的能力，属于中档题。

9.糖尿病是一种常见的内分泌紊乱疾病，膳食纤维被称为人类第七营养素，对维持人体健康具有很重要作用。为研究葛根膳食纤维对糖尿病小白鼠的降血糖效果，某研究小组进行了如下实验。

实验材料用具：生理状况相同的健康小白鼠36只、葛根膳食纤维、蒸馏水，血糖测定仪等。实验步骤：

a.随机选取12只小白鼠作为甲组，另外24只制备成实验性糖尿病小白鼠随机均分成乙组和丙组。

b.，并进行数据统计。

c.丙组大鼠灌喂葛根膳食纤维5mL/d,甲组和乙组大鼠灌喂等量蒸馏水，连续灌喂17天。期间各组小鼠均饲喂普通饲料，自由饮食。

d. 17天后，测定各组小白鼠的空腹状态下血糖浓度，并进行数据统计分析。

实验结果：

（1）补全实验步骤b____．

（2）实验结论为：____

（3）研究发现，饲喂葛根膳食纤维的小鼠，食物在胃内滞留时间长，a一葡萄糖昔酶（碳水化合物消化代谢酶之一）活性较低，肝糖原水平比较高。据此判断，葛根膳食纤维降低血糖的可能机理是____。（答两点即可）

（4）该研究给我们防治糖尿病有什么启示？________

【答案】(1). (实验开始时，)测定各组小鼠空腹状态下的血糖浓度（2分）(2). 葛根膳食纤维具有降低血糖的功效(3). 抑制外源性葡萄糖的吸收、加快了组织细胞对葡萄糖的摄取利用储存(4). 注意饮食结构，多吃富含膳食纤维类食品

【解析】

【分析】

实验结果分析：实验开始，由于甲组是正常组，乙丙是糖尿病组，所以，甲组血糖正常，乙丙血糖高；实验后，由于丙组饲喂葛根膳食纤维，与乙组对比，血糖明显降低，这说明膳食纤维具有降低血糖作用。

【详解】（1）根据实验步骤和实验结果，实验步骤b应是：（实验开始时）测定各组小鼠空腹状态下的血糖浓度，并进行数据统计。

（2）由实验分析可知，丙组饲喂了葛根膳食纤维，甲组和乙组大鼠灌喂等量蒸馏水，连续灌喂17天后，丙组的血糖低于乙组，与正常生活的甲组接近，说明葛根膳食纤维具有降低血糖的功效。

（3）研究发现，饲喂葛根膳食纤维的小鼠，食物在胃内滞留时间长，α一葡萄糖昔酶（碳水化合物消化代谢酶之一）活性较低，说明消化道内的消化吸收减慢，肝糖原水平比较高，说明血糖转化成糖原的速率加快，所以可推测，葛根膳食纤维降低血糖的可能机理是抑制外源性葡萄糖的吸收、加快了组织细胞对葡萄糖的摄取利用储存，从而降低了血糖。

（4）该研究给我们防治糖尿病的启示是：注意饮食结构，多吃富含膳食纤维类食品。

【点睛】本题以实验为背景，主要考查血糖的调节机制，意在强化学生对血糖平衡调节的相关知识的识记、理解与掌握。

10.大豆是雌雄同花植物，科学家从大豆种群中分离得到一株雄性不育单基因突变体甲，为确定其遗传机制，进行了以下实验：

（1）雄性不育突变体甲的出现，可能是因为基因的碱基对发生了____，导致其基因结构发生了改变。

（2）让野生型大豆与该雄性不育突变体甲进行杂交，F1均为雄性可育，F1自交得F2,其中雄性可育：雄性不育=3:1,说明雄性不育属于____性状，该性状的遗传遵循____

（3）已知大豆M基因的隐性突变也会导致雄性不育（雄性不育突变体乙），科学家为确定两种突变体是否属于同一突变基因，做了以下实验：将雄性不育突变体乙与野生大豆杂交得到F1，再将F1与雄性不育突变体甲进行杂交，得到F2.

①若F2.____，则说明二者都属于M基因发生的突变。

②若F2____，则说明二者属于不同基因发生的突变。

【答案】(1). 增添、缺失或替换(2). 隐性(3). 分离定律(4). 雄性可育：雄性不育=1：1 (5).全为可育

【解析】

【分析】

基因突变

（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。

（2）诱发因素可分为：

①物理因素（紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA）；

②化学因素（亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基）；

③生物因素（某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA）。

没有以上因素的影响，细胞也会发生基因突变，只是发生频率比较低，这些因素只是提高了突变频率而已。

（3）发生时期：有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。

（4）基因突变的特点：

a、普遍性；

b、随机性；

c、低频性；

d、多数有害性；

e、不定向性。

（5）意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。（6）结果：产生了该基因的等位基因，即新基因。

【详解】（1）雄性不育突变体甲的出现，可能是因为基因的碱基对发生了增添、缺失或替换，

导致其基因结构发生了改变。

（2）让野生型大豆与该雄性不育突变体甲进行杂交，F1均为雄性可育，F1自交得F2，其中雄性可育：雄性不育=3：1，说明雄性不育属于隐性性状，该性状的遗传遵循分离定律。（3）已知大豆M基因的隐性突变也会导致雄性不育（雄性不育突变体乙），科学家为确定两种突变体是否属于同一突变基因，做了以下实验：将雄性不育突变体乙与野生大豆杂交得到F1，再将F1与雄性不育突变体甲进行杂交，得到F2。

①若二者都属于M基因发生的突变，则将雄性不育突变体乙与野生大豆杂交得到F1的基因型相当于Mm，突变体甲的基因型为mm，二者杂交F2雄性可育：雄性不育=1：1；

②若二者属于不同基因发生的突变，假设突变体甲为N基因的隐性突变形成的。则将雄性不育突变体乙与野生大豆杂交得到F1的基因型相当于MmNN，变体甲的基因型为MMnn，二者杂交F2全部可育。

【点睛】本题考查了基因突变有关的知识。旨在考查学生分析题干获取信息的能力及理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力。11.尿素［CO(NH2)2］是一种重要的农业氮肥。但尿素并不能直接被农作物吸收，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。某生物兵趣小组欲分离土壤中分解尿素的细菌，

设计了如下实验流程：

土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布培养→计数与鉴定

请回答相关问题：

（1）涂布培养前需要梯度稀释，其目的是____，如果得到了2个或2个以上菌落数目在____之间的平板，则说明稀释操作比较成功。

（2）选择培养过程能够“浓缩”尿素分解菌是因为其培养基____

（3）取1g土壤，按下图稀释后，在三个平板上分别接入0.1ml稀释液后，经适当培养后，3个平板上的菌落数分别是52, 50和48。据此可计算出每克土样中的活菌数为___，该数值与活菌的实际数目相比____（偏高／偏低），原因是：____

（4）在培养基上滴加酚红指示剂可以鉴定其上细菌能否分解尿素，其原理是____

【答案】(1). 将聚在一起的微生物分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落（或培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌）(2). 30—300 (3).以尿素作为唯一氮源7个(5). 偏低(6). 因为两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落(7). 分解尿素的细菌能(合成脲酶)将尿素分解成氨，使培养基碱性增强，酚酞指示剂变红

【解析】

【分析】

统计菌落数目的方法

（1）显微镜直接计数法

①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法：用计数板计数；③缺点：不能区分死菌与活菌。

（2）间接计数法（活菌计数法）

①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

②操作

a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。

b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。

③计算公式：每克样品中的菌株数=（c÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。

【详解】（1）涂布培养前需要梯度稀释，其目的是将聚在一起的微生物分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落；如果得到了2个或2个以上菌落数目在30-300之间的平板，则说明稀释操作比较成功。

（2）选择培养过程能够“浓缩”尿素分解菌是因为其培养基以尿素作为唯一氮源，只有能够分解尿素的微生物可以在此培养基上生长，而其它不能以尿素作为氮源的则会因为缺少氮源而不能生长。

（3）取1g土壤，按如图稀释后，在三个平板上分别接入0.1ml稀释液后，经适当培养后，3个平板上的菌落数分别是52，50和48。据此可计算出每克土样中的活菌数为

×100=5.0×107个；由于两个或多个细胞连在一起时，平板上

观察到的只是一个菌落，因此该数值与活菌的实际数目相比偏低。

（4）鉴定尿素分解菌的原理是分解尿素的细菌能合成脲酶，脲酶将尿素分解成氨，使培养基碱性增强，酚酞指示剂变红。

【点睛】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法；掌握鉴定微生物分解菌的原理，能结合图中信息准确答题。

12.α抗胰蛋白酶可以治疗肺气肿等疾病。下图是科学家培育含人α抗胰蛋白酶因子基因(mAAT)的转基因山羊的流程图，请回答下列相关问题：

获取mAAT基因→构建基因表达载体→显微注射导入山羊受精卵→形成胚胎→将胚胎移入受体母羊→发育成转基因山羊

（1）利用PCR技术对mAAT基因进行扩增，前提是要有一段以mAA T基因的核苷酸序列为模板合成的____。扩增过程中，该物质与DNA模板链的3’端结合，理由是____

（2）目的基因可以直接从生物体分离得到，也可以通过人工合成获取。请推测由mRNA反转录合成人α抗胰蛋白酶因子基因(mAA T)的大致过程：________________（用文字和箭头表述）。

（3）构建基因表达载体的目的是________。为了使mAAT基因只在山羊乳腺中表达，需要在构建表达载体时在mAA T基因前端加上在乳腺中特异性表达的____，同时还需要有标记基因，其作用是____

（4）胚胎移植中，应选择有____的个体作为受体母羊，并对受体母羊进行同期发情处理。【答案】(1). 引物(2). DNA合成只能从3’端延伸(3). mRNA DNA、RNA杂交双链→单链DNA人α抗胰蛋白酶因子基因（mAAT）(4). 使目的基因在受体细胞中稳定存在并可遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用(5). 启动子(6). 将含有目的基因的细胞筛选出来(7). 健康体质和正常繁殖能力【解析】

【分析】

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。

【详解】（1）利用PCR技术对mAA T基因进行扩增，前提是要有一段以mAAT基因的核苷酸序列为模板合成的引物。由于DNA合成时只能从3’端延伸，因此扩增过程中，该物质应与DNA模板链的3'端结合。

（2）由mRNA反转录合成人α抗胰蛋白酶因子基因（mAAT）的大致过程：

（3）构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并可遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。启动子是转录过程中RNA聚合酶的识别位点，为了使mAAT基因只在山羊乳腺中表达，需要在构建表达载体时在mAAT基因前端加上在乳腺中特异性表达的启动子；标记基因的作用是将含有目的基因的细胞筛选出来。

（4）胚胎移植中，应选择有健康体质和正常繁殖能力的个体作为受体母羊，并对受体母羊进行同期发情处理。

【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。