江西省抚州市临川二中2020届高三上学期第一次月考理综生物试题

2019年江西省抚州市临川二中高三上学期第一次月考理科综合能力测试试题

生物部分

1.下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是（　　）

A. 酶是多聚体，可降低化学反应的活化能

B. 多糖的差异与其单体的种类、排列顺序密切相关

C. ATP能充当能量通货的原因是分子中含有三个高能磷酸键

D. 核酸的分子结构中一定存在碱基对

【答案】A

【解析】

【分析】

酶是具有催化作用的有机物，其催化机理是能显著降低化学反应所需的活化能，酶的化学本质是蛋白质或RNA，都是由单体聚合而成的多聚体；多糖包括淀粉、纤维素、糖原，其基本组成单位都是葡萄糖；ATP是细胞中的能量通货，是生命活动的直接能量来源，含有2个高能磷酸键；核酸包括DNA和RNA，其中DNA一般是双链结构，RNA一般是单链结构。

【详解】A. 酶是蛋白质或RNA，属于多聚体，其可降低化学反应的活化能，A正确；

B. 组成多糖的单体只有葡萄糖一种，多糖的差异与其结构有关，B错误；

C. ATP中含有2个高能磷酸键，C错误；

D. 核酸包括DNA和RNA，其中RNA一般是单链，不含碱基对，D错误。

2.下列关于科学研究方法叙述，正确的是

A. 摩尔根利用类比推理法证明基因在染色体上

B. 沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型是“数学模型”

C. 肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验设计思路相同

D. 孟德尔采用假说-演绎法证明杂合子减数分裂时等位基因分离

【答案】C

【解析】

【分析】

萨顿利用类比推理的方法得出了“基因在染色体上”的假说，摩尔根利用假说-演绎法，通过实验证明了这一假说；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DNA双螺旋结构模型就是物理模型；肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验的思路均是设法把DNA与蛋白质分开，单独观察它们的作用，但噬菌体侵染细菌的实验没有用物质分离提纯技术，而用了同位素标记法；孟德尔分离定律认为，在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。

【详解】A. 摩尔根利用假说-演绎法，通过实验证明了“基因在染色体上”，A错误；

B. 沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型是“物理模型”，B错误；

C. 肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验设计思路相同，C正确；

D. 孟德尔采用假说-演绎法证明杂合子在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，没有提出等位基因概念，D错误。

3.如图表示植物体内代谢的过程，有关叙述错误的是 （   ）

A. ⑥⑦不可能在同一种植物体内发生

B. 植物细胞④过程的进行与⑤～⑩过程密切相关，与②过程无关

C. 若植物缺Mg则首先会受到显著影响的生理过程是②

D. 图中②过程O2的产生量小于⑩过程O2的吸收量，则该植物体内有机物的量将减少

【答案】A

【解析】

【分析】

分析图示，①表示植物细胞渗透作用吸水，②表示光反应阶段，③表示暗反应阶段，④表示吸收矿质元素，⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，⑥⑦表示无氧呼吸的第二阶段，⑧⑨⑩表示有氧呼吸的第二、第三阶段。

【详解】A.玉米的胚无氧呼吸的产物是乳酸，但玉米的根系无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，故⑥⑦可能在同一种植物体内发生，A错误；

B.植物细胞④吸收矿质元素离子是主动运输过程，需要消耗能量，故与⑤～⑩呼吸作用过程密切相关，与②光反应过程无关，B正确；

C.Mg是合成叶绿素的成分，光反应阶段需要叶绿素吸收光能，若植物缺Mg则叶绿素的合成受到影响，故首先会受到显著影响的生理过程是②光反应过程，C正确；

D.图中②光反应过程O2的释放量小于⑩有氧呼吸过程O2的吸收量，则净光合作用量＜0，该植物体内有机物的量将减少，D正确。

故选A。

【点睛】本题以图形为载体，考查了光合作用和有氧呼吸的过程及两者的联系。考查了学生识图、析图能力，运用所学知识分析和解决问题的能力，有一定的难度。

4.下列关于人体免疫的叙述正确的是

A. 浆细胞表面的受体能特异识别抗原

B. T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞成熟场所不同

C. 二次免疫时记忆细胞能快速产生大量抗体

D. 机体免疫过强或过弱都会引起过敏反应

【答案】B

【解析】

【分析】

特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫，其具体过程如下：

【详解】A.浆细胞不能识别抗原，它是通过分泌抗体与抗原特异性结合，A错误；

B.T 淋巴细胞在胸腺里成熟， B 淋巴细胞在骨髓里成熟，B正确；

C.二次免疫时，机体中的记忆细胞会迅速增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生大量抗体，C错误；

D.机体免疫过强才会引起过敏反应，D错误。

故选B

5.一个基因型为AaBb的精原细胞，产生4个精子时出现了以下4种情况。下列对相应情况的分析，正确的是(　　)

A. A B. B C. C D. D

【答案】D

【解析】

【详解】A、B.由于一个基因型为AaBb精原细胞经过减数分裂形成了一个基因型为AB的精子，说明含A与B的染色体自由组合，含a与b的染色体组合。因此一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子为AB：Ab=1：1或aB：ab=1：1，A错误，B错误；

C.一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子为AaB：b=2：2，其原因是减数第一次分裂后期，含有基因A和a的同源染色体没有分离所致，属于染色体数目变异，C错误；

D.有一个A基因突变成了a，则一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子可能为AB：aB：ab=1：1：2，D正确。

【定位】基因的自由组合规律的实质及应用

【点睛】减数分裂形成配子类型的判断

配子形成过程中的几种数量关系

①1个精原细胞→1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精细胞→4个精子。

②1个卵原细胞→1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞+1个极体→1个卵细胞+3个极体

③不考虑交叉互换的情况下:

a．具有n对同源染色体的个体产生配子情况

基因型为YyRr的个体产生配子的情况

6.如图是同一群落中甲、乙两个种群出生率与死亡率的比值随时间变化的曲线。下列分析正确的是（　　）

A. t2→t4，甲种群的种群密度先上升后下降 B. t1→t4，乙种群的种群密度先上升后下降

C. t2和t4时刻，甲、乙种群的种群密度相同 D. 据图可得出的结论有甲与乙是捕食关系

【答案】A

【解析】

【分析】

据图分析，曲线表示出生率与死亡率比值随时间的变化，当出生率/死亡率＞1时，种群数量增加；当出生率/死亡率＝1时，种群数量不变；当出生率/死亡率＜1时，种群数量减少，据此分析。

【详解】A. t2→t4时段内，甲种群出生率/死亡率先大于1后减少到小于1，故种群密度先上升后减少，A正确；

B. 在t1～t4时段内，乙种群的出生率/死亡率大于1，说明乙种群的数量在不断增加，B错误；

C. 在t2～t4时段内，由于无法确定甲乙两种群的具体数量，所以无法比较甲乙两种群的种群密度大小，C错误；

D. 图中信息不能确定甲乙两种群的关系，D错误。

7.氮是植物生活必不可少的元素，在植物代谢、生长和繁殖中有着重要作用。

（1）植物的根系从土壤中吸收NH4+和NO3-的主要方式是_____，吸收后的氮元素可用于合成_____(写出两种即可)等化合物参与光合作用。

（2）一种突变体水稻，其叶绿素含量仅是野生型水稻的 51%，但产量与野生型水稻相当。若欲测定其叶绿素含量， 应取新鲜叶片，用_____作溶剂研磨，为防止叶绿素被破坏，应加入少量_____。然后过滤并测定滤液的吸光度， 计算得出叶绿素含量。

（3）为了探究突变体水稻的生理学机制，科研人员将突变体水稻与野生型水稻分组处理：全程不施氮肥和正常施氮肥； 其他栽培管理均适宜且一致。测得各组叶片光合速率如下图所示。

在光照强度大于 1000µmol·m-2·s-1 条件下，不同氮处理的突变体叶片的光合速率均比野生型_____；较低光强下 野生型的光合速率略高于突变体，这是因为此条件下_____。总体来看，叶绿素含量的降低______（有／没有）抑制光合速率。

【答案】    (1). 主动运输    (2). ATP NADPH  叶绿素   酶    (3). 无水乙醇    (4). 碳酸钙（CaCO3）    (5). 高    (6). 低光强下高叶绿素含量有利于叶片对光的吸收    (7). 没有

【解析】

【分析】

1、细胞从土壤中吸收NO3-、NH4+等无机盐离子的方式主要是主动运输；ATP、NADPH、叶绿素、酶等都参与了光合作用，且都含有氮元素。；

2、据图分析：该实验的目的是探究是否正常施氮肥和光照强度对野生型和突变型水稻光合速率的影响。图中施肥后两种水稻的光合速率都增加，但突变型在光照强度较高时增加更明显。

【详解】（1）细胞从土壤中吸收NO3-、NH4+等无机盐离子的主要方式是主动运输；ATP、NADPH、叶绿素、酶等都参与了光合作用，且都含有氮元素。

（2）光合作用是色素提取中需要用无水乙醇作为溶解色素的提取剂，为防止叶绿素被破坏，研磨时需要添加碳酸钙。

（3）据图分析，较低光强下野生型的光合速率略高于突变体，但在光照强度大于1000µmol•m-2•s-1条件下，不同氮处理的突变体叶片的光合速率均比野生型高。所以低光强下高叶绿素含量有利于叶片对光的吸收，两组数据对比从总体来看，叶绿素含量的降低没有抑制光合速率。

【点睛】该题考查了光合作用光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化，叶绿体色素的提取和分离实验，以及探究性实验中自变量、因变量的分析，能够根据实验结果推导实验结论。掌握基本的实验探究能力是解题关键。

8. 下图为人工创建的一个简易生态农场的模式图。请据图回答：

（1）农田中经常发生虫害，若调查该农田某种害虫虫卵的密度应采用的方法是_____。从能量流动角度分析， 田间除草和杀虫的目的是_____。

（2）经调查，该农田中的某种植物第一年的种群数量为 N0，而且每繁殖一代种群数量比原来增加 1.6 倍，则在此条件 下繁殖 2 次以后，该植物的种群数量为__________________。

（3）实际种植中，通常将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高农作物产量。从光合作用角度分析，其原因是________________

（4）该生态系统的营养结构由_______________________________条食物链（捕食链）构成。

（5）经调查，农作物和鸡的部分能量值（单位：105KJ）如下表。

据上表分析可知，农作物固定的太阳能为_____。人从该系统中获取的能量是 _____。

【答案】    (1). 样方法    (2). 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分    (3). 6.76N0    (4). 蘑菇分解有机物，提高环境中C02浓度，从而提高光合强度    (5). 2    (6). l.85×107KJ    (7). 1.7×106KJ

【解析】

【分析】

调查种群密度时对于活动能力强、活动范围大的个体适宜用标志重捕法，对于植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法。研究能量流动的意义是调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。上一营养级同化的能量=下一营养级同化+自身呼吸作用散失+流向分解者分解+未被利用。

【详解】（1）对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。调查该农田某种害虫虫卵的密度应采用样方法。从能量流动角度分析，田间除草和杀虫的目的是使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

（2）由题意可知，某种植物第一年的种群数量为 N0，而且每繁殖一代种群数量比原来增加 1.6 倍，则在此条件下繁殖 2 次以后，该植物的种群数量= N0×(1+1.6)2=6.76N0。

（3）实际种植中，通常将蘑菇房与蔬菜大棚相通，蘑菇分解有机物，提高环境中C02浓度，从而提高光合强度，提高农作物产量。

（4）该生态系统的营养结构由2条食物链构成，分别是：农作物→鸡→人；农作物→人．分解者主要存在于沼气池和蘑菇房中。

（5）据上表分析可知，农作物固定的太阳能为110+75=185×105KJ=1.85×107KJ．人从农作物中获取的能量是110-21-58-（10+7）=14×105KJ，人从鸡中获取的能量是7-1-3=3×105KJ，因此人从该系统中获取的能量是14×105+3×105=1.7×106KJ。

【点睛】1、生态工程建设要遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。（少消耗、多效益、可持续）生态经济主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，实现物质和能量的多级利用。该生态系统的建立，只能提高能量的利用率，不能提高各营养级间的能量传递效率。

2、根据生态系统的能量流动规律，要提高能量的利用率，具体措施：a．尽量缩短食物链；b．充分利用生产者；c．充分利用分解者，如利用秸秆培育食用菌、利用植物残体生产沼气等。

9.有资料显示，进入生殖发育期后，身高不会明显增加。为研究雄性家兔体内睾酮（ST，一种雄性激素）与生长激素（GH） 含量的关系，某研究小组进行了以下实验（手术过程不影响结果），请补充完成方案并回答问题。

研究课题：雄性家兔ST含量对GH含量的影响

一、根据题中信息，最可能提出的实验假设为：______________________。

二、实验步骤：

（1）将1月龄体重相同的健康雄性家兔分为甲、乙两组，每组6只。测定和记录每只家兔血液中ST和GH的浓度。

（2）甲组兔切除性腺，乙组兔________________________。

（3）在相同且适宜的条件下饲养1个月，测定和记录_______________________。

三、预测结果

四、分析与讨论：

（1）要使实验更严谨，在上述步骤之后，还应给甲组家兔注射_________，乙组家兔注射_________，然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度，并求各组的平均值。

（2）与后测比，进一步实验处理后甲组GH浓度________，乙组GH浓度不变。

【答案】    (1). ST含量的增加能使GH含量下降。     (2). 不切除性腺(或“做手术，但不切除性腺”或“不做处理”)    (3). 每只家兔血液中ST和GH的浓度    (4). 适量ST溶液    (5). 等量生理盐水    (6). 下降

【解析】

【分析】

实验设计题解法：
（1）选择材料，分组编号：题干中的材料、用具是帮助我们分析方法步骤的主要依据，一定要认真分析，看给出的材料、用具能不能直接运用，不能直接运用的，需要怎样处理才能把干扰因素排除。依据实验所需的组数对选定的材料进行分组编号或编组，在步骤中明确表达出来。
（2）操控自变量，设置对照组：根据实验目的，依据自变量的情况确定所需要的实验组的数量，设置对照组，对材料施以不同的处理。同时依据单一变量原则设法控制无关变量，设法提供其他的适宜条件。
（3）确定并描述因变量的观察或测量：在实验的最后一步，要明确本实验需观察或测量的内容，记录实验结果。

【详解】一、本实验研究的课题为：雄性家兔ST含量对GH含量的影响，根据资料中“进入生殖发育期后，身高不会明显增加”以及生长激素主要促进动物体的生长，可提出ST含量的增加能使GH含量下降的假说。

二、实验的自变量为是否有性腺分泌的雄性激素，故（2）甲组兔切除性腺，乙组兔应不切除性腺(或“做手术，但不切除性腺”或“不做处理”)。

（3）在相同的条件下饲养1个月后，依次测定和记录每只家兔血液中ST和GH的浓度。
四、分析讨论：
（1）要使实验更严谨，可再给甲组家兔注射适量ST溶液，乙组家兔注射等量生理盐水，然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度，求两组的平均值。
（2）由后测数据可知，切除性腺的甲组GH浓度大于不切除性腺的一组，可推测性腺分泌的雄性激素可抑制GH的分泌，由此可得进一步实验处理后的结果：甲组GH浓度下降，乙组GH浓度不变。

【点睛】本题考查雄性激素对生长激素分泌的影响，意在考查考生的实验设计能力以及对实验的分析能力。

10.果蝇的眼色受两对独立遗传的基因（A/a、B/b）控制，基因 A、B 分别控制酶 A、酶 B 的合成。与眼色有 关的白色前体物质在酶 A 的作用下转化为红色素，红色素在酶 B 的作用下转化为紫色素。现用纯合的红眼和白眼果蝇 进行系列杂交实验，结果如下表所示。

请回答：

（1）A/a、B/b 两对基因分别位于_____和__________________________________________________（填“X 染色体”或“常染色体”）。

（2）实验一杂交后代中紫眼♀的基因型为_____；实验二杂交后代中红眼♂的基因型为_____。 请对实验二、三结果的差异进行解释，并设计一代杂交实验进行验证，要求写出杂交方案和预期结果。____________________（除相关果蝇外 还可选用的实验材料有各种眼色的纯合果蝇）

【答案】    (1). 常染色体    (2). X染色体    (3). AaXBXb    (4). AaXbY    (5). 差异解释：实验二与实验三的白眼雄果蝇的基因型不同，前者为aaXBY，后者为aaXbY

杂交方案：将实验二与实验三的白眼雄果蝇分别与纯合红眼雌果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比例

预期结果：实验二白眼雄果绳与纯合红眼雄果蝇杂交的子代性状分离比为紫眼：红眼=1:1

实验三白眼雄果绳与纯合红眼雄果蝇杂交的子代全为红眼

【解析】

【分析】

根据与眼色有关的白色前体物质在酶 A 的作用下转化为红色素，红色素在酶 B 的作用下转化为紫色素，可判断A_B_表现为紫眼，A_bb表现为红眼，aa__表现为白眼。

【详解】（1）实验一：纯合红眼雌×白眼雄，子一代雌蝇全为紫眼，雄蝇全为红眼，性状跟性别相关联，由此可推断亲本纯合红眼雌基因型为AAXbXb，白眼雄基因型为aaXBY，子一代紫眼雌蝇基因型为AaXBXb，子一代红眼雄蝇基因型为AaXbY。故A/a位于常染色体上，B/b位于X染色体上。

（2）实验一杂交后代中紫眼♀的基因型为AaXBXb。分析实验二：实验一的紫眼♀（AaXBXb）与白眼雄（aaXBY），后代紫眼（AaXBXB、AaXBXb、AaXBY）：红眼（AaXbY）：白眼（aaXBXB、aaXBXb、aaXBY、aaXbY）=3:1:4，故实验二杂交后代中红眼♂的基因型为AaXbY。

分析实验三：实验一的紫眼♀（AaXBXb）与白眼雄（aaXbY），后代紫眼（AaXBXb、AaXBY）：红眼（AaXbXb、AaXbY）：白眼（aaXBXb、aaXbXb、aaXBY、aaXbY）=1:1:2，故实验二与实验三的白眼雄果蝇的基因型不同，前者为aaXBY，后者为aaXbY。为了验证上述推测，将实验二与实验三的白眼雄果蝇分别与纯合红眼雌果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比例。预期结果：实验二白眼雄果绳与纯合红眼雄果蝇杂交的子代性状分离比为紫眼：红眼=1:1 ，实验三白眼雄果绳与纯合红眼雄果蝇杂交的子代全为红眼。

【点睛】本题先根据题干把基因型和表现型进行初步判断，在根据实验一实验结果，有明显的一种性别只出现一种性状，快速推断对于XY型生物来说就是显性雄和隐性雌杂交，又雄果蝇为白眼，（A/a）基因只能为aa，故（A/a）基因在常染色体上，（B/b）基因位于X染色体上。在根据子代表现型一一往下推导。

11.常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵，而自然界中某些酵母菌能利用酶A分解木糖产生酒精。请分析回答下列问题：

（1）在制备含琼脂的培养基和倒平板的过程中，下列选项需要的是________（填序号）。

①酒精灯    ②接种环    ③高压蒸汽灭菌锅    ④培养皿

（2）将自然界收集的酵母菌菌株转接到仅以______为碳源的培养基中，_______（填“有氧”或“无氧”）条件下培养一周后，有些酵母菌死亡，说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。

（3）将搜集到的酵母菌放入培养液中扩大培养后，用稀释涂布平板法计算每克样品中的菌株数的公式为（C÷V）×M，其中C代表______。对于需要长期保存的菌种，可以采用___________的方法。           

（4）纯化后酶A可以用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明_____________。       

（5）生产上常将酶A固定化以反复利用。部分操作如下：将酶A固定在_______（“溶于水”或“不溶于水”）的载体上，将其装入反应柱内后，需用蒸馏水充分洗涤固定化酶柱，以除去未吸附的酶 A。一般来说，酶不适合采用__________法固定化。

【答案】    (1). ①③④    (2). 木糖    (3). 无氧    (4). 某一稀释度下平板上生长的平均菌落数    (5). 甘油管藏    (6). 其分子量越小    (7). 不溶于水    (8). 包埋

【解析】

【分析】

1、微生物常见的接种方法：
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
2、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基：
（1）计算：依据是培养基配方的比例。
（2）称量：牛肉膏比较黏稠，可同称量纸一块称取。牛肉膏和蛋白胨易吸潮，称取时动作要迅速，称后及时盖上瓶盖。
（3）溶化：牛肉膏和称量纸+水加热取出称量纸→加蛋白胨和氯化钠→加琼脂（注意：要不断用玻璃棒搅拌，防止琼脂糊底而导致烧杯破裂）→补加蒸馏水至100mL。
（4）调pH；
（5）灭菌：培养基采用高压蒸汽灭菌，培养皿采用干热灭菌。
（6）倒平板。
3、菌种保存：进行菌种保藏时，若采用临时保藏，将菌种接种在斜面培养基上，放入4℃冰箱中可保藏3～6个月；若要长期保存，可将菌液与灭菌的甘油混匀，放在-20℃的冰箱中保存一年。

【详解】（1）①制备培养基的相关操作需要在酒精灯火焰旁进行，①正确；②制备培养基时不需要接种环，②错误；③培养基需要用高压蒸汽灭菌锅进行灭菌，③正确；④制备培养基时需要培养皿，④正确。故选：①③④。
（2）常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵，而自然界中某些酵母菌能利用酶A分解木糖产生酒精，故可将自然界收集的酵母菌菌株转接到仅以木糖为碳源的培养基中，在无氧条件下培养一周后，有些酵母菌死亡，说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。

（3）将收集到的酵母菌放入培养液中扩大培养后，用稀释涂布平板法计算每克样品中的菌株数公式为（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。由分析可知，对于需要长期保存的菌种可采用甘油管藏法。
（4）电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。故纯化后的酶A可以用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其分子量越小。       

（5）生产上常将酶A固定化以反复利用。部分操作如下：将酶A固定在不溶于水的载体上，将其装入反应柱内后，需用蒸馏水充分洗涤固定化酶柱，以除去未吸附的酶A。因为酶分子较小，一般来说，不适合采用包埋法固定化。

【点睛】本题考查培养基的配置、微生物的计数、菌种的保存、酶的固定化等有关知识，要求考生识记几种微生物常用的两种方法；掌握培养基的制备步骤；识记微生物计数方法及注意事项，能结合所学的知识准确答题。

12.基因打靶技术是指利用外源性DNA与细胞DNA的相同或相似序列，在特定位点上进行替换，从而改变细胞遗传特性的方法。该技术可应用于解决人体对移植的猪器官产生的免疫排斥反应上，即利用基因打靶技术对猪细胞α-1，3半乳糖苷转移酶基因进行改造，以消除α-1，3半乳糖苷转移酶引起的免疫排斥。其主要过程如下：

第一步：从猪囊胚中分离出胚胎干细胞。

第二步：在与靶基因（需要改造的基因）相同的外源性DNA上，插入新霉素抗性基因，构建打靶载体。

第三步：打靶载体导入胚胎干细胞，与细胞DNA中的靶基因进行替换。

第四步：改造后的胚胎干细胞筛选、增殖等。

回答下列问题：

（1）选取猪胚胎干细胞作为基因改造的细胞，原因是胚胎干细胞在功能上具有______。

（2）该改造过程中，靶基因具体是指______；插入新霉素抗性基因需要的酶是______，插入该抗性基因的作用是______（答出两点）。

（3）改造后的胚胎干细胞经过诱导发生增殖和______分化，培育出不合成α-1，3半乳糖苷转移酶的特定器官，再经过一系列改造后为器官移植做准备。

（4）运用基因打靶技术进行基因改造的原理是______，该技术在一定程度上解决了人体移植器官的短缺难题。

【答案】    (1). 发育的全能性    (2). （猪细胞的）α—1，3半乳糖苷转移酶基因    (3). 限制酶和DNA连接酶    (4). 破坏靶基因，使靶基因不能表达；起筛选作用    (5). 定向    (6). 基因重组

【解析】

【分析】

1.胚胎干细胞是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型，即具有全能性。

2. 打靶的目的是对猪细胞α—1，3半乳糖苷转移酶基因进行改造，以消除α—1，3半乳糖苷转移酶引起的免疫排斥。

3. 基因打靶技术的原理是基因重组，属于DNA重组技术。

【详解】（1）胚胎干细胞具有全能性，无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。

（2）分析题干和题图可知，靶基因具体是指能引起人体产生免疫反应的猪细胞的α—1，3半乳糖苷转移酶基因。插入新霉素抗性基因构建打靶载体过程中需要限制酶和DNA连接酶；从新霉素抗性基因插入位点可知，该抗性基因的作用是破坏靶基因，使靶基因不能表达；新霉素抗性基因作为标记基因也可用于筛选。

（3）胚胎干细胞具有全能性，根据题意可知，改造后的胚胎干细胞经过诱导发生增殖，需要定向分化，培育出不合成α—1，3半乳糖苷转移酶的特定器官，再经过一系列改造后为器官移植做准备。

（4）基因打靶技术是指利用外源性DNA与细胞DNA的相同或相似序列，在特定位点上进行替换，从而改变细胞遗传特性的方法。属于DNA重组技术，遵循的原理是基因重组；

[点睛]：本题考查的知识点有免疫、干细胞的特性、基因工程等，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。