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Ⅰ选择题部分(每小题6分，共36分)

1．水和无机盐是生物体不可缺少的成分，对维持生物体的正常生命活动具有重要作用。下列叙述错误的是()

A．结合水通过氢键与细胞内的蛋白质、脂肪等物质相结合而失去流动性

B．植物组织中的含水量及水的存在状态是植物代谢活动的重要生理指标

C．参与生命活动的无机盐常常需要溶解在水中才能发挥其应有的生理功能

D．急性腹泻患者输入含特定无机盐的生理盐水可能恢复机体的水盐平衡

[答案]A．[解析]A、脂肪不是亲水性物质，水不与脂肪结合，A错误；B、植物代谢活动越旺盛，组织中的含水量越多，自由水与结合水的比值就越大，B正确；C、无机盐常以离子形式存在，自由水是良好的溶剂，参与生命活动的无机盐常常需要溶解在水中才能发挥其应有的生理功能，C正确；D、急性腹泻患者丢失了大量水和无机盐，输入含特定无机盐的生理盐水可能恢复机体的水盐平衡，D正确。故选A。

2．蛋白质是生命活动的主要承担者。下列叙述错误的是(　　)

A．用同位素标记法研究分泌蛋白的合成与运输

B．细胞骨架是蛋白质纤维组成，与细胞运动、分裂和分化等有关

C．自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老

D．细胞自噬是溶酶体合成的水解酶将自身的结构物质降解后再利用

[答案]D．[解析]A、用同位素³H标记氨基酸，根据放射性出现的位置研究分泌蛋白的合成与运输，A正确；B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，B正确；C、自由基学学说认为，自由基产生后，会攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老，C正确；D、溶酶体内含有很多水解酶，但合成水解酶的场所是核糖体，D错误。故选D。

3．环磷酸腺苷(cAMP)是控制一些生命活动的重要物质之一。科研人员为了研究鼠在血压升高后cAMP对血管平滑肌细胞蛋白质合成的影响，进行了相关实验。给对照组和实验组分别加入不同浓度的cAMP，在适宜条件下培养24h。用蛋白提取试剂盒提取细胞蛋白质，测定每组蛋白质浓度。统计不同cAMP浓度下的蛋白质相对表达量，结果如下表。下列叙述错误的是()

A．小鼠血管平滑肌细胞增殖的方式为有丝分裂，其DNA复制发生在分裂间期

B．实验中对照组的处理为在培养液中接种一定量的高血压鼠其他组织细胞

C．实验中不同浓度的cAMP对对照组小鼠血管平滑肌细胞蛋白质合成的影响不大

D．实验组在一定浓度范围内，随cAMP浓度的增加，cAMP抑制蛋白质形成的作用加强

[答案]B．[解析]A、小鼠血管平滑肌细胞属于体细胞，体细胞的增殖方式是有丝分裂，DNA分子复制发生在间期，A正确；B、实验目的是研究鼠在血压升高后cAMP对血管平滑肌细胞蛋白质合成的影响，实验中的实验组是血压升高小鼠的平滑肌细胞，对照组应为正常小鼠的平滑肌细胞，B错误；C、分析表格数据可知，实验中不同浓度的cAMP对对照组小鼠血管平滑肌细胞蛋白质合成的影响不大(不同组别是100或102)，C正确；D、据表分析可知，实验组在一定浓度范围内，随cAMP浓度的增加，蛋白质的量减少，说明随cAMP浓度的增加，cAMP抑制蛋白质形成的作用加强，D正确。故选B。

4．为寻找适合建立种群“S”形增长模型的实验变量组合，某兴趣小组研究了接种量和溶氧量[用摇床转速(r·min^-1)来控制]对培养液中酵母菌种群数量变化的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是()

A．调查酵母菌种群密度的相关数据适宜采用取样器取样法

B．酵母菌种群达到环境容纳量所需时间与接种量无关，与溶氧量有关

C．接种量都为1.5mL的3组试验中摇床转速为250r·min^-1的酵母菌种群最先达到K值

D．接种量1.0mL、摇床转速250r·min^-1较适合建立种群“S”形增长模型

[答案]C．[解析]A、调查酵母菌种群密度的相关数据适宜采用抽样检测法；调查土壤中小动物的丰富度采用取样器取样法，A错误；B、酵母菌种群达到环境容纳量所需时间与接种量和溶氧量(酵母菌在有氧条件下可快速繁殖)都有关，B错误；C、接种量为1.5mL，摇床转速为250r·min^-1时，由于氧气供应充足，酵母菌代谢旺盛，增殖快，酵母菌种群在前6h增长较快，最先达到K值，C正确；D、由图可知，较适合建立种群“S”形增长模型的变量组合有转速230r·min^-1、接种量1.0mL和转速230r·min^-1、接种量1.5mL，D错误。故选C。

5．P元件是染色体上的一段可转移DNA，根据P元件的有无可将果蝇分为P型(有P元件)和M型(无P元件)，P型果蝇细胞内有30~50个P元件，它们分散在果蝇的染色体上。在体细胞 (包括精、卵原细胞)内，P元件控制合成转座蛋白阻遏物(I)；在生殖细胞和受精卵内，P元件则控制合成转座酶(X)。I和X均位于细胞质中，1I 能抑制X的活性进而抑制P元件在染色体上的转移。在受精卵中，细胞质来自卵细胞。P元件发生转移后会导致子代果蝇性腺发育不良引起不育，下列说法正确的是()

A．P型果蝇的体细胞内同时含有I和X

B．M型果蝇的生殖细胞内能发生P元件的转移

C．P型果蝇做母本时，子代果蝇均可育

D．M型果蝇做母本时，子代果蝇均可育

[答案]C．[解析]A、在体细胞 (包括精、卵原细胞)内，P元件控制合成转座蛋白阻遏物(I)；在生殖细胞和受精卵内，P元件则控制合成转座酶(X)，所以体细胞内只有I，A错误；B、M型果蝇没有P元件，则其生殖细胞内不能发生P元件的转移，B错误；C、P型母本的卵细胞与M型父本的精子结合形成的受精卵的细胞质几乎全部来自P型母本，其中含有抑制P元件易位的蛋白因子，所以子代均可育，C正确；D、P型父本产生的精子中含有P元件，且精子几乎没有细胞质，无P元件翻译产物，不能起到抑制作用，而M型母本不含P元件，无法抑制P元件的易位，导致子代不育，D错误。故选C。

6．茶园间作是指在茶园中栽种一种或几种经济作物，增大茶园土地的利用价值，创造生态、经济、社会综合效应。某茶场有3种种植模式——栗茶间作、梨茶间作和单行种茶，已知栗树和梨树的高度高于茶树的，研究者对3种种植模式的茶园中的节肢动物物种数目进行了调研，结果如图所示。6月份左右是传统的采茶时间，采茶时会干扰茶园动物的活动。下列分析正确的是()

A．茶园间作模式改变的是群落的水平结构，而不是垂直结构

B．一年内节肢动物物种数目变化说明群落中的优势种可以改变

C．栗茶园和梨茶园中节肢动物数目减少主要与气温升高有关

D．与间作茶园相比，单行种茶园物种数目少，易发生爆发性虫害

[答案]D．[解析]A、结合题干“栗茶间作、梨茶间作和单行种茶，已知栗树和梨树的高度高于茶树的”可知该模式改变的是群落的垂直结构，使茶园群落的垂直结构变得更复杂，有利于提高作物对阳光等资源的利用，A错误；B、物种数目的变化不是直接判断优势种的依据，优势种的数量不仅多，它们对群落中其他物种的影响也很大，因此物种数目的增多或减少不能反映出优势种的变化，B错误；C、影响动物数目的外部主要因素为栖息空间、食物和天敌而非温度，C错误；D、栗茶园和梨茶园中组成成分比单行种茶的组成成分更为复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，茶园受害虫的侵害少，即与间作茶园相比，单行种茶园物种数目少，易发生爆发性虫害，D正确。故选D。

Ⅱ非选择题部分(共54分)

第 29-32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 37-38题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共 39分

29．(10分)光呼吸可使水稻和小麦等作物的光合效率降低20%至50%，造成减产。

光呼吸现象存在的根本原因在于Rubisco，酶是一个双功能的酶，具有催化羧化反应和加氧反应两种功能，其催化方向取决于CO₂和O₂的浓度。当CO₂浓度高而O₂浓度低时，RuBP(1，5-二磷酸核酮糖，C₅)与进入叶绿体的CO₂结合，经Rubisco酶催化生成2分子的PGA(3-磷酸甘油酸，C₃)，进行光合作用；当CO₂浓度低而O₂浓度高时，RuBP与O₂在Rubisco酶催化下生成1分子PGA和1分子PG(2-磷酸乙醇酸，C₂)，后者在相关酶的作用下生成乙醇酸(光呼吸的底物)，乙醇酸通过光呼吸代谢循环合成PGA，重新加入卡尔文循环，而1/4的PG则以CO₂的形式释放，具体过程如图1所示。请回答下列问题：

(1)在红光照射条件下，参与光反应的主要色素是_________；据图1可推知，Rubisco酶主要分布在叶绿体基质中，催化CO₂与C₅结合，生成2分子C₃，影响该反应的内部因素有_________(写出2点即可)。在光照条件下，Rubisco酶可以催化RuBP与CO₂生成PGA，再利用光反应产生的NADPH将其还原，也可以催化RuBP与O₂反应；推测O₂与CO₂比值_________时，有利于光呼吸而不利于光合作用。

(2)从图1看出，正常光合作用的叶片，突然停止光照后叶片会出现快速释放CO₂的现象(CO₂猝发)，试解释这一现象产生的原因：__________。从能量代谢分析，光呼吸与有氧呼吸最大的区别是_________。

(3)水稻、小麦属于C₃植物，而高粱、玉米属于C₄植物，其特有的C₄途径如图2所示。根据图2中信息推测，PEP羧化酶比Rubisco酶对CO₂的亲和力_________。叶肉细胞包围在维管束鞘细胞四周，形成花环状结构，根据此结构特点，进一步推测C₄植物光呼吸比C₃植物的_________。

[答案](1) 叶绿素(或叶绿素a和b) Rubisco酶活性、Rubisco酶含量、C₅含量，pH等 高

(2) 叶绿体基质中剩余的C₅加氧反应产生CO₂ 光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP

(3) 强 弱

[解析](1)叶绿素(或叶绿素a和b)主要吸收红光和蓝紫光，在红光照射条件下，参与光反应水光解过程的主要色素是叶绿素；分析题意，Rubisco酶可参与暗反应(卡尔文循环)，故Rubisco酶主要分布在叶绿体基质中，影响暗反应(卡尔文循环)的内部因素有Rubisco酶活性、Rubisco酶含量、C₅含量，pH等；结合题意可知，在光照条件下，Rubisco酶可以催化RuBP与CO₂生成PGA，再利用光反应产生的NADPH将其还原，也可以催化RuBP与O₂反应，推测O₂与CO₂比值高时，有利于光呼吸而不利于光合作用。

(2)突然停止光照后，光反应过程停止，C₃还原受阻，叶绿体基质中剩余的C₅加氧反应产生CO₂，叶片会出现快速释放CO₂的现象；有氧呼吸是一个消耗有机物，释放能量的过程，故光呼吸与有氧呼吸最大的区别是光呼吸需要消耗ATP，有氧呼吸能产生ATP。

(3)据图2可知，CO₂的浓度较低时也能发生C₄途径，故PEP羧化酶比Rubisco酶对CO₂的亲和力强；在维管束鞘细胞中形成高浓度CO₂，导致O₂与CO₂的比值降低，C₄植物光呼吸比C3植物的弱。

30．(9分)研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析，图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)，图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题：

(1)图1中细胞分裂的方式和时期是__________，该细胞称为__________，它属于图2中类型__________的细胞。

(2)图2中a时期的细胞所处的细胞分裂方式和时期应是__________。

(3)若类型b、d的细胞属于同一次减数分裂，那么二者出现的先后顺序是__________。

(4)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有____________________(用图中字母表述)。

(5)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期，待精子入卵后完成后续过程。细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍，可用于诱导三倍体，现有3组实验：分别用细胞松弛素B阻滞：A．卵母细胞减数第一次分裂；B．卵母细胞减数第二次分裂；C．受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是__________。

[答案](1) 减数第一次分裂后期 初级精母细胞 b

(2)有丝分裂后期

(3)b→d

(4)b→a、d→c

(5)C

[解析](1)图1中细胞含有同源染色体，且同源染色体分开，处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，为初级精母细胞；此时的染色体数不变，DNA是染色体的2倍，对应图2中的b。

(2)a染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期。

(3)若类型b、d的细胞属于同一次减数分裂，则b细胞处于减数第一次分裂，d细胞减数第二次分裂前期和中期，因此正确顺序为b→d。

(4)着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次后期，对应图2中细胞类型转变为的具体情况有b(有丝分裂中期)→a(有丝分裂后期)、d(减数第二次分裂中期)→c(减数第二次分裂后期)。

(5)阻滞第一次卵裂时三倍体出现率最低，原因是受精卵含二个染色体组，染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体。

故选C。

31．(8分)目前，骑行既是一种流行的健身方式，也有利于缓解城市交通拥堵。请回答：

(1)在骑行过程中，骨骼肌细胞产生大量的热量，产生的热量主要通过________、皮肤内的毛细血管舒张和呼气等方式散出，从而维持体温恒定，体温调节的中枢在________，该结构可以产生________激素，作用于________，减少尿量。

(2)长途骑行过程中，在只饮水未进食的情况下，人体血糖不断被消耗，但是仍维持相对稳定，补充血糖的途径有________。调节血糖最重要的激素有________，这两种激素相互拮抗，共同维持血糖平衡。

(3)长期坚持适度骑行可促进人体内________细胞数量增加，从而增强人体特异性免疫功能。

[答案](1) 汗液的蒸发 下丘脑 抗利尿激素 肾小管和集合管

(2) 肝糖原的分解和非糖物质的转化 胰岛素和胰高血糖素

(3)免疫/淋巴等

[解析](1)在骑行过程中，骨骼肌细胞产生大量的热量，产生的热量可以通过皮肤内毛细血管舒张向外大量辐射，从而维持体温恒定。体温调节中枢位于下丘脑，在细胞外液渗透压升高时，下丘脑分泌抗利尿激素激素增加，作用于肾小管和集合管，促进水分的重吸收，从而减少尿量。

(2)长途骑行过程中，血糖不断被消耗，通过肝脏内肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，维持血糖浓度的相对稳定。胰岛素可以降低血糖，胰高血糖素可以升高血糖，两种激素作用相反，相互拮抗，共同维持血糖平衡。

(3)人体特异性免疫功能依赖于免疫细胞，特异性免疫功能的增强依赖于免疫(或淋巴)细胞数量的增加。

32．(12分)野生型果蝇表现为刚毛、直翅和灰体，已知控制刚毛、截毛和灰体、黑檀体的基因位于两对同源染色体上。研究人员通过诱变获得了某些突变体果蝇，每个突变体只涉及一对等位基因的改变。研究人员进行了相关杂交实验，结果见下表。F₂为F₁全部个体随机交配的后代，假定每只果蝇的生殖力相同。

(1)果蝇的黑檀体突变属于______________________(填“显性”或“隐性”)突变，控制该体色的基因位于__________________(填“常”“X”或“Y”)染色体上。

(2)若果蝇的刚毛、截毛和灰体、黑檀体基因分别用D/d和H/h表示，则组合乙中亲本的基因型分别是____________________________。随机选取甲乙组合F₂中截毛雄性和截毛雌性果蝇杂交，得到黑檀体果蝇的概率为___________________。

(3)组合丁F₂的表型及比例为______________，该比例不符合正常分离比的原因是___________________。

(4)研究人员欲判断翅形和体色基因是否位于一对同源染色体上，请利用诱变获得的突变体果蝇为材料，设计杂交实验，写出实验思路并预测结果及结论(不考虑交叉互换)__________________。

[答案](1) 隐性 常

(2) HHX^dX^d、hhX^dY^D 1/4

(3) 卷翅：直翅=2:3 卷翅基因具有纯合显性致死效应

(4)实验思路：选择黑檀体突变体和卷翅突变体进行杂交获得 F₁，F₁随机交配得 F₂，观察F₂表型及比例。

预测实验结果并分析讨论：

若统计后的 F₂表型及其比例为灰体卷翅：灰体直翅：黑体卷翅：黑体直翅=9:3:3:1，则翅形和体色基因的遗传遵循自由组合定律，翅形和体色基因位于两对同源染色体上；

若统计后F₂的表型及其比例为灰体卷翅：黑檀体直翅=3:1，则翅形和体色基因的遗传不遵循自由合定律，翅形和体色基因位于一对同源染色体上。

[解析](1)由甲组亲本刚毛黑檀体雌果蝇×截毛灰体雄果蝇，F₁为刚毛灰体，可知在灰体、黑檀体这一对相对性状中，灰体为显性，黑檀体为隐性；且该性状表现与性别无关，故控制体色的基因位于常染色体上。

(2)对乙组亲本的两对性状逐一分析，亲本灰体与黑檀体杂交F₁全为灰体，控制体色的基因位于常染色体，控制灰体、黑檀体的基因用H/h表示，则亲本灰体基因型为HH，黑檀体基因型为hh；由甲组亲本刚毛和截毛果蝇杂交，F₁全为刚毛，可知刚毛为显性，截毛为隐性，由F₂截毛全为雄性，雌性无截毛，则雌性全为刚毛，即该性状与性别相关联，说明控制该性状的基因位于性染色体上，乙组亲本截毛雌果蝇和刚毛雄果蝇，F₁中刚毛：截毛为1:1，且F₂中截毛全为雌性，雄性无截毛，全为刚毛，综合甲乙两组实验可知控制刚毛、截毛的基因D/d位于X、Y染色体的同源区段，乙组亲本截毛雌果蝇基因型为X^dX^d，刚毛雄果蝇基因型为X^dY^D，故乙中亲本的基因型分别是HHX^dX^d、hhX^dY^D。体色基因位于常染色体上，F₂中有三种基因型为HH：Hh：hh=1:2:1，即H的基因频率为1/2，h基因频率也为1/2，故随机选取甲乙组合F₂中截毛雄性和截毛雌性果蝇杂交，得到黑檀体hh果蝇的概率/1/2×1/2=1/4.

(3)由丙组卷翅突变体亲本杂交，F₁出现直翅，可知，卷翅为显性，直翅为隐性，亲本为杂合子，若卷翅、直翅这一对相对性状用A/a表示，则亲本基因型为Aa×Aa，F₁表型比例卷翅：直翅=2:1，不为基因分离定律的分离比 3: 1，因此卷翅基因具有纯合显性致死效应。丁组卷翅突变体和野生型杂交，F₁中表型比例卷翅：直翅=1:1，可知亲本基因型为Aa×aa，F₁基因型及比例为Aa：aa=1:1，F₁个体随机交配得F2，F₁产生A配子的概率为1/4，a配子的概率为3/4，则F₂中基因型AA=1/16，Aa=6/16，aa=9/16，且卷翅基因纯合致死，则F₂中个体Aa：aa=6:9=2:3，即卷翅：直翅=2:3.

(4)欲判断翅形和体色基因是否位于一对同源染色体上，若卷翅、直翅这一对相对性状用A/a表示，控制灰体、黑檀体的基因用H/h表示。

实验思路：选择黑檀体突变体(aahh)和卷翅突变体(AAHH)进行杂交获得 F₁(AaHh)，F₁随机交配得 F₂，观察F₂表型及比例。

预测实验结果并分析讨论：若统计后的 F₂表型及其比例为灰体卷翅(A_H_)：灰体直翅(aaH_)：黑檀体卷翅(A_hh)：黑檀体直翅(aahh)=9:3:3:1，则翅形和体色基因的遗传遵循自由组合定律，即翅形和体色基因位于两对同源染色体上；若统计后F₂的表型及其比例为灰体卷翅(A_H_)：黑檀体直翅(aahh)=3:1，则则翅形和体色基因的遗传不遵循自由合定律，即翅形和体色基因位于一对同源染色体上。

(二)选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上所选题目题号涂黑

37．【选修一：生物技术实践】(本题15分)

急性肠胃炎、手足口病分别是由细菌，病毒通过消化道进入人体导致的，因此检验饮用水的细菌含量和病毒含量是有效监控疾病发生的必要措施，请回答与检验饮用水有关的问题；

(1)在配制培养细菌培养基的过程中，具有如下步骤：①溶化，②灭菌，③计算、④倒平板．⑤称量，正确的顺序为___________；倒平板操作中，平板冷凝后，要将平板倒置，其主要原因是____________。

(2)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释；然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为___________，通过该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目___________(填“偏多”或“偏少”)。

(3)如果分别取0.1mL已稀释10倍的水样分别涂布到三个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为55、56、57，则每升原水样中大肠杆菌数为___________个。从设计实验的角度看，还应设置的一组对照实验是___________，此对照实验的目的是___________。

(4)已知大肠杆菌能发酵乳糖并产酸产气，现提供足量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液和具塞试管，用以判断待检水样中是否含有大肠杆菌；通过无菌操作向试管内注入一定量待检水样，再注入___________将试管充满；塞上塞子，混匀后置于37℃恒温箱培养24小时。试管内出现___________现象则说明水样中有大肠杆菌。

[答案](1) ③⑤①②④ 防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染，避免培养基中的水分过快蒸发

(2) 稀释涂布平板法 偏少

(3) 5.6×10⁸ 未接种的空白培养基 检查培养基是否被杂菌污染，以确保实验结果的准确性

(4) 已灭菌的乳糖蛋白胨培养液 气泡

[解析](1)培养基的配制步骤应是计算、称量、溶化、调pH、分装、加棉塞和包扎，然后灭菌，最后倒平板，故正确的顺序为③⑤①②④；为了防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染，避免培养基中的水分过快蒸发，故平板冷凝后，要将平板倒置。

(2)分离微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法，其中只有稀释涂布平板法适于微生物计数，由于在平板上有两个或多个菌体长成一个菌落，所以通过该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目偏少。

(3)三个平板的菌落的平均数为：(55+56+57)÷3=56个，则每毫升样品中菌株数=56÷0.1×10³=5.6×10⁵个，所以每升原水样中菌株数=5.6×10⁵×10³=5.6×10⁸个。为了检验培养基是否被杂菌污染，以确保实验结果的准确性，还应设置一组对照实验是未接种的空白培养基。

(4)要检验待检水样中是否含有大肠杆菌，应通过无菌操作向试管内注入一定量待检水样，再注入已灭菌的乳糖蛋白胨培养液，将试管充满；塞上塞子，由于大肠杆菌能发酵乳糖并产酸产气，置于37℃恒温箱培养24小时，若试管内出现气泡现象则说明水样中有大肠杆菌。

38．【选修三：现代生物科技】(本题15分)

磷酸吡哆醛(PLP)是维生素B6的活性形式，是多种酶的重要辅酶。科研人员从大肠杆菌(E·coliK12)中找到了合成PLP的关键酶A，通过基因工程构建了高产PLP的工程菌，流程如下图所示，IPTG可诱导lacI启动酶A基因表达。回答下列问题：

(1)在基因工程中，①过程得到的酶A基因称为_________。PCR技术扩增酶A基因过程中，变性的目的是_________。

(2)在构建pETDuet-1-A表达载体过程中，酶A基因与质粒在DNA连接酶的作用下通过_________键连接起来。③过程常用Ca²⁺处理，并在一定温度下促进E·coliBL21吸收表达载体从而完成_________过程。

(3)③过程后将工程菌先置于含_________的培养基中筛选出能够生长的菌落，再做进一步筛选即可得到所需菌落。为验证④过程得到的是否为高产PLP工程菌，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路：_________。

(4)研究表明，当IPTG浓度过高时，PLP产量反而下降，其原因可能是_________。

[答案](1) 目的基因 使酶A基因DNA双链解为单链

(2) 磷酸二酯 转化

(3) 氨苄青霉素 将原始E·coliBL21菌株与重组菌株分别在含有适量IPTG的培养液中适宜条件下培养，一段时间后分别检测培养液中PLP的含量

(4)IPTG浓度过高会抑制工程菌的生长

[解析](1)①过程是从从大肠杆菌(E·coliK12)中找到了合成PLP的关键酶A基因，该基因称为目的基因。PCR技术扩增酶A基因过程中，会进行多轮循环，每轮循环包括变性、复性、延伸，变性的目的是使酶A基因DNA双链解为单链。

(2)DNA连接酶是连接酶A基因(目的基因)和切割开的质粒，DNA连接酶使目的基因和质粒形成新的磷酸二酯键连接起来。基因表达载体进入受体细胞的过程称为转化。

(3)③过程即转化后的工程菌，由于基因表达载体上存在AMP^R(氨苄青霉素抗性基因)，可在含有氨苄青霉素的培养基中培养工程菌，能够生长的即成功导入表达载体的工程菌。为验证④过程得到的是否为高产PLP工程菌，自变量是细菌种类，因变量是是否高产PLP，思路是将原始E·coliBL21菌株与重组菌株分别在含有适量IPTG的培养液中适宜条件下培养，一段时间后分别检测培养液中PLP的含量。

(4)IPTG可诱导lacI启动酶A基因表达，促进PLP合成，但IPTG浓度过高，使外界溶液浓度过大，工程菌失水生长受限。

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2023届福建省漳州市高三毕业班第四次教学质量检测生物试题

病毒有性别歧视，女性更易感染+科学家成功用基因剪刀将类似HIV的病毒从实验室细胞中完全抹除

精品解析：2023届山东省烟台市高三适应性测试（一）生物试题（解析版）

安徽省示范高中培优联盟2022-2023学年春季联赛生物试题

DNA的复制比你想象的更精彩+例谈钠钾泵有关问题

DNA的半不连续复制+丙酮酸是如何进入线粒体的+基因工程运载体应具备的条件

答案&解析 | 2023年生物联赛试题公布

病毒的种类及增殖过程+高考中有关“病毒”的知识点

119条高中生物学表达类试题专项训练+浅谈高中生物学试题中的电泳图

PCR原理的复杂情境及相关知识+种间关系，生态位和群落演替

光合作用疑难问题解析+血清在动物细胞培养中起到的作用

【教学参考】PCR扩增目的基因相关计算的教学思考

2023二轮复习精品课件专题十一 遗传物质基础之微专题一 基因的本质和结构

2023二轮复习精品课件专题十 神经调节、激素调节及内环境稳态

2023二轮复习精品课件专题九 细胞呼吸与光合作用

2023二轮复习精品课件专题八 细胞代谢-酶与ATP

2023二轮复习精品课件专题七 实验与探究（二）

生物选择性必修二和选择性必修三易混易错122道判断题+三轮复习“教材盲区”大排查

2023届高考冲刺阶段备考研讨生物

细胞质基质及其功能+例析几种与PCR技术应用相关的教学疑难点

辨析“溶酶体”和“溶菌酶+高中生物学必修一超全名词解释

对主动运输中一图形的商榷+高中生物中的转运蛋白、载体蛋白、通道蛋白怎么区分

【新教材】高中生物学五本书核心概念汇总+常考易错知识点の

核心素养下生物原创试题的命制+生命简史：从尘埃到智人

源于高中生物【必修1-3】"教材拓展题"的命题素材+高中生物思维导图の

【高考备考名师专题讲座】从高中生物学新教材看复习重点

肺炎双球菌、密码子表、表观遗传这些概念都有变化！高中生物新教材必修部分概念变化详解

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高中生物学教材中“胚胎工程”的疑惑问题探析

高中生物学中有关“病毒”的知识点+探讨凝胶电泳实验中7个疑难问题

细胞融合的方法、过程和影响因素

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“单克隆抗体”相关问题的解惑

三轮复习热点猜测——遗传模式植物“玉米”

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2023年全国中学生生物学联赛广西预选赛生物试题4.9

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备课资料|酚酞与酚红

2023届高三生物二轮专题复习：考前教材回归

2023届高三生物二轮复习高考生物考前精准回归教材填空训练

2023届高三二轮复习生物：遗传系谱图中遗传方式的判断

2023届高三二轮复习生物：三代疫苗小结

二轮复习精品课件专题六 实验与探究（一）

新高考：12个易考易错考点，收藏！

人教版2019选择性必修三资料汇总（空中课堂、电子教材、课本答案、课件、导学案）汇编

有关“筛选”的问题归类分析

高中生物学教材中“ 胚胎工程”的疑惑问题探析

文献阅读丨植物光信号转导机制概述

2023届高三生物二轮复习生物大概念重要概念次位概念

2023届高三二轮复习微专题-实验标记问题

2023届高三生物二轮复习资料：生物选择性必修二和选必三 易混易错判断题汇总

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高三二轮复习微专题-基因组编辑技术及基因定点突变技术

二轮复习精品课件专题一 细胞的物质组成、结构和物质运输

二轮复习精品课件专题二 信息分子在生命活动调节中的作用

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二轮复习精品课件专题四 从生物学角度解读中央一号文件

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2023届高考生物二轮复习名师猜题卷(一)

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