2024瀘縣五中高三上學期開學考試生物試題含解析-試卷下載-教習網(wǎng)

2023-2024學年四川省瀘州市瀘縣五中高三(上)開學生物試卷一、選擇題：本題共6個小題，每小題6分，共36分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1. 下列關于人體細胞結構和功能的敘述，不正確的是A. 細胞生命活動的“藍圖”主要儲存在細胞核中B. 內質網(wǎng)的膜蛋白有的能夠催化性激素的合成C. 線粒體是細胞內物質氧化和能量轉換的主要場所D. 正常生理狀態(tài)下溶酶體對自身機體的細胞結構無分解作用【答案】D【解析】【分析】細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心；內質網(wǎng)是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”；線粒體是細胞內有氧呼吸的主要場所，細胞生命活動所需能量的95%來自該結構，被稱為細胞能量的“動力工廠”；溶酶體內含有許多種水解酶，能夠分解很多種物質以及衰老、損傷的細胞器，被比喻為細胞內的“酶倉庫”、“消化系統(tǒng)”。【詳解】細胞核中的遺傳物質是細胞生命活動的“藍圖”，A正確；內質網(wǎng)是脂質的合成車間，因此內質網(wǎng)膜上含有催化性激素合成的酶，B正確；線粒體是有氧呼吸的主要場所，在線粒體中可進行物質的氧化和能量轉換，C正確；正常生理狀態(tài)下，溶酶體能分解衰老、損傷的細胞器，D錯誤。2. “清明時節(jié)雨紛紛，路上行人欲斷魂。借問酒家何處有，牧童遙指杏花村。”徜徉古詩意境，思考科學問題。下列觀點錯誤的是（　?。?/span>A. 紛紛細雨能為杏樹開花提供必需的水分B. 杏樹開花體現(xiàn)了植物生長發(fā)育的季節(jié)周期性C. 花開花落與細胞生長和細胞凋亡相關聯(lián)D. “杏花村酒”的釀制，酵母菌只進行無氧呼吸【答案】D【解析】【分析】細胞凋亡是指由基因控制的細胞自動結束生命的過程，又稱細胞編程性死亡，細胞凋亡有利于生物個體完成正常發(fā)育，維持內部環(huán)境的穩(wěn)定，抵御外界各種因素的干擾。【詳解】A、生命活動離不開水，紛紛細雨能為杏樹開花提供必需的水分，A正確；B、高等植物的生長發(fā)育受到環(huán)境因素調節(jié)，杏樹在特定季節(jié)開花，體現(xiàn)了植物生長發(fā)育的季節(jié)周期性，B正確；C、細胞開花過程中涉及細胞的體積增大和數(shù)目增多等過程，花落是由基因控制的細胞自動結束生命的過程，又稱細胞編程性死亡，故花開花落與細胞生長和細胞凋亡相關聯(lián)，C正確；D、“杏花村酒”的釀制過程中起主要作用的微生物是酵母菌，酵母菌在發(fā)酵過程中需要先在有氧條件下大量繁殖，再在無氧條件下進行發(fā)酵，D錯誤。故選D。 3. 反義RNA是指能與mRNA進行堿基互補配對的RNA分子，根據(jù)其作用機理可分為多種類型。其中I類反義RNA可與mRNA結合形成雙鏈RNA，從而使mRNA被酶降解，從而使mRNA不能與核糖體結合。下列敘述不合理的是（    ）A. 可利用DNA分子雙鏈中的一條鏈對模板合成反義RNAB. Ⅰ類反義RNA可通過抑制翻譯過程來抑制相關基因的表達C. 反義RNA的研究為癌癥治療提供了一種新思路D. Ⅰ類反義RNA可通過抑制轉錄過程來抑制相關基因的表達【答案】D【解析】【分析】基因的表達包括轉錄和翻譯兩個階段，真核細胞的轉錄在細胞核完成，模板是DNA的一條鏈，原料是游離的核糖核苷酸，翻譯在核糖體上進行，原料是氨基酸，需要tRNA識別并轉運氨基酸，翻譯過程中一種氨基酸可以有一種或幾種tRNA，但是一種tRNA只能識別并轉運一種氨基酸。【詳解】A、反義RNA是指能與mRNA進行堿基互補配對的RNA分子，可利用DNA分子雙鏈中的一條鏈對模板合成反義RNA，A正確；B、Ⅰ類反義RNA可與mRNA結合引起mRNA構象變化，抑制翻譯過程來抑制相關基因的表達，B正確；C、反義RNA的研究為癌癥治療提供了一種新思路，例如可以抑制癌細胞內相關基因的表達，抑制癌細胞增殖，C正確；D、I類反義RNA可與mRNA結合形成雙鏈RNA，使翻譯失去模版，D錯誤。故選D。4. 專家提示新冠病毒感染者不能濫用抗生素，隨意濫用抗生素不僅對病毒感染沒有治療效果，而且往往會導致細菌耐藥性增強，消炎效果明顯下降。下列相關敘述錯誤的是（    ）A. 突變和基因重組可以為細菌耐藥性的增強提供原材料B. 利用誘變育種培育高產青霉素菌株的原理是基因突變C. 抗生素的使用在細菌耐藥性增強過程中發(fā)揮選擇作用D. 細菌耐藥性增強的實質是該菌群抗藥性基因頻率增加【答案】A【解析】【分析】突變和基因重組為生物的進化提供原材料；進化的實質是種群基因頻率的定向改變。【詳解】A、基因突變可以為細菌耐藥性的增強提供原材料，但細菌是原核生物，沒有染色體，不能進行基因重組和染色體變異，A錯誤；B、用一定劑量的X射線處理青霉素菌株，使其發(fā)生基因突變，從而獲得高產菌株，屬于誘變育種.，B正確；C、細菌中本身就存在耐藥性的變異，有的耐藥性強，有的耐藥性弱，在使用抗生素時，把耐藥性弱的細菌殺死，而耐藥性強的細菌存活下來，從而使細菌的耐藥性逐漸增強，C正確；D、生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變，故細菌耐藥性增強的實質是該菌群抗藥性基因頻率增加，D正確。故選A。5. 在動物細胞姐妹染色單體間著絲粒位置存有一種SGO蛋白，主要保護將兩條姐妹染色單體粘連在一起的粘連蛋白不被水解酶（該水解酶在間期染色體復制完成后就存在，分裂中期開始大量起作用）破壞，從而保證細胞分裂過程中染色體的正確排列與分離。下列敘述錯誤的是（    ）A. SGO蛋白在細胞分裂間期通過核糖體合成并進入細胞核B. SGO蛋白功能的失?？赡墚a生染色體數(shù)目變異的子細胞C. SGO蛋白失活及粘連蛋白水解可以發(fā)生在有絲分裂后期D. 在減數(shù)分裂中，粘連蛋白水解后不會發(fā)生等位基因分離【答案】D【解析】【分析】分析題文描述：SGO蛋白主要作用是保護將兩條姐妹染色單體粘連在一起的粘連蛋白不被水解酶破壞，而該水解酶水解粘連蛋白會導致著絲粒分裂、姐妹染色單體分開成為染色體。【詳解】A、SGO蛋白位于動物細胞姐妹染色單體間的著絲粒位置，而染色單體是在細胞分裂間期形成的，細胞分裂間期主要完成DNA復制和有關蛋白質合成，由此可見，在細胞分裂間期，SGO蛋白由核糖體合成并經核孔進入細胞核，A正確；B、SGO蛋白能夠保護將兩條姐妹染色單體粘連在一起的粘連蛋白不被水解酶破壞，該水解酶在分裂中期開始大量起作用，SGO蛋白作用失常，水解酶會將粘連蛋白水解，進而導致著絲粒異常分裂，可能產生染色體數(shù)目變異的子細胞，B正確；C、SGO蛋白失活、粘連蛋白水解會導致著絲粒分裂、姐妹染色單體分開，而著絲粒分裂、姐妹染色單體分開發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期，C正確；D、在細胞分裂過程中，同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換或基因突變會導致組成一條染色體的兩條姐妹染色單體相同位置上出現(xiàn)等位基因，粘連蛋白被完全水解的同時發(fā)生著絲粒分裂、姐妹染色單體分開，因此可能發(fā)生等位基因的分離，D錯誤。故選D。6. 耕地撂荒是指在可耕地上沒有耕作的一種現(xiàn)象。對撂荒耕地復耕復種，有助于保障國家糧食安全。下列有關敘述錯誤的是（　?。?/span>A. 撂荒耕地中的物質循環(huán)發(fā)生在群落內部B. 復耕復種會改變該地群落的演替速度和方向C. 復耕復種后，群落內的物種數(shù)目會發(fā)生改變D. 復耕復種過程中增大物質投入可獲得更大產出【答案】A【解析】【分析】1、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)是指組成生物體的化學元素在生物群落與無機環(huán)境之間反復出現(xiàn)，循環(huán)流動。2、群落演替是指隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。主要類型有初生演替和次生演替。初生演替是指一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但是被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替；次生演替原來有的植被雖然已經不存在，但是原來有的土壤基本保留，甚至還保留有植物的種子和其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。【詳解】A、在物質循環(huán)的過程中，各種元素的循環(huán)在生物群落和無機環(huán)境之間主要以無機物的形式循環(huán)，撂荒耕地中的物質循環(huán)不會只在群落內發(fā)生，它會對其他生態(tài)系統(tǒng)產生影響，A錯誤；B、復耕復種過程中會因為人為因素而改變群落演替速度和方向，B正確；C、撂荒狀態(tài)下，該地雜草叢生，復耕復種后，耕地上會清除雜草，栽種農作物，因此復耕復種后群落內的物種數(shù)目會發(fā)生改變，C正確；D、復耕復種過程中，若加大水、肥等物質投入，可以獲得更大產出，D正確。故選A。二、非選擇題7. 生物膜的蛋白質與細胞的生命活動密切相關。請回答下列問題：（1）細胞膜的主要成分中，除了蛋白質外，還有__________，該物質的合成“車間”是__________。（2）細胞膜上不同的載體蛋白對不同物質的跨膜運輸起著決定性作用，這類跨膜運輸?shù)木唧w方式有__________，體現(xiàn)了細胞膜具有__________的功能特性。（3）位于線粒體內膜上的細胞色素氧化酶，可將H+由線粒體基質抽提到膜間隙，同時可以將氧轉化為水。這說明蛋白質具有__________功能。（4）人體胰島B細胞分泌的胰島素與靶細胞膜上的受體結合時，會引起靶細胞產生相應的生理變化，這一過程體現(xiàn)了細胞膜具有__________的功能。【答案】（1）    ①. 脂質##磷脂    ②. 內質網(wǎng)    （2）    ①. 主動運輸、協(xié)助擴散    ②. 選擇透過性    （3）運輸和催化    （4）進行細胞間信息交流【解析】【分析】蛋白質是生命活動的主要承擔者，其主要功能為：①構成細胞和生物體的重要物質，即結構蛋白，如羽毛、頭發(fā)、蛛絲、肌動蛋白；②催化作用：如絕大多數(shù)酶；③傳遞信息，即調節(jié)作用：如胰島素、生長激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗體）；⑤運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。【小問1詳解】細胞膜的主要成分中，除了蛋白質外，還有磷脂，且以磷脂雙分子層的形式構成膜的基本支架，內質網(wǎng)是細胞中脂質的合成車間，而磷脂屬于脂質，因此磷脂的合成“車間”是內質網(wǎng)。【小問2詳解】細胞膜上不同的載體蛋白對不同物質的跨膜運輸起著決定性作用，需要跨膜蛋白的運輸方式有主動運輸和協(xié)助擴散，其中主動運輸需要消耗能量，由于載體蛋白與轉運物質之間的特異性識別，因而，體現(xiàn)了細胞膜具有選擇透過性的功能特性。【小問3詳解】位于線粒體內膜上的細胞色素氧化酶，可將H+由線粒體基質抽提到膜間隙，體現(xiàn)了該蛋白質作為載體的功能，同時可以催化還原氫的氧化過程，即將氧轉化為水。這說明蛋白質具有運輸和催化功能。【小問4詳解】人體胰島B細胞分泌的胰島素的化學本質是蛋白質，因而為分泌蛋白，作為信息分子，需要通過體液運輸轉運至靶細胞，并與靶細胞膜上的受體結合，進而引起靶細胞產生相應的生理變化，該過程體現(xiàn)了細胞膜具有行細胞間信息交流的功能。8. 詩仙李白在《將進酒》中寫道：“君不見，高堂明鏡悲白發(fā)，朝如青絲暮成雪”。請結合詩句的意境，回答下列有關問題：（1）通常，隨著年齡的增長，人的頭發(fā)會逐漸“青絲成雪”。試從細胞衰老的角度分析____。（2）關于細胞衰老的機制，目前為大家普遍接受的是自由基學說和端粒學說。自由基學說認為，自由基產生后會攻擊細胞內各種執(zhí)行正常功能的生物分子，對生物膜損傷比較大；攻擊DNA分子時___；攻擊蛋白質時，會使_____下降。（3）對于人體而言，細胞的衰老與個體的衰老并不是一回事，人體內的細胞總是在不斷更新著，二者的關系可概括為_______。（4）人體內細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除等是通過細胞凋亡完成的。據(jù)此，說明細胞凋亡的生物學意義有_____。(答出1點即可)【答案】（1）衰老細胞中的酪氨酸酶的活性降低，導致黑色素生成減少    （2）    ①. 基因突變    ②. 蛋白質活性    （3）個體衰老也是組成個體的細胞普遍衰老的過程    （4）細胞凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內環(huán)境的穩(wěn)定【解析】【分析】在成熟的生物體中，細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，也是通過細胞凋亡完成的。細胞凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關鍵的作用。【小問1詳解】“朝如青絲暮成雪”導致這種變化的原因是細胞衰老，衰老細胞中的酪氨酸酶的活性降低，導致黑色素生成減少，頭發(fā)變白。【小問2詳解】自由基攻擊蛋白質、磷脂、DNA等生物分子，當自由基攻擊生物膜的磷脂時可以產生更多自由基，進而引起細胞衰老；當自由基攻擊DNA分子時，可能引起基因突變；當自由基攻擊蛋白質時，會使蛋白質活性下降。【小問3詳解】人是多細胞生物，對人體而言，細胞衰老與個體衰老并不是一回事，二者的關系是個體衰老也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。小問4詳解】人體內細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除等是通過細胞凋亡完成的，維持內環(huán)境的穩(wěn)定。9. 針灸是中國傳統(tǒng)醫(yī)學的瑰寶，能通過刺激身體特定的部位(穴位)來調節(jié)機體功能。我國科學家用電針刺激小鼠后肢的足三里穴位，可在細菌脂多糖引起的炎癥反應中發(fā)揮抗炎作用，研究發(fā)現(xiàn)ProKr2感覺神經元(其神經纖維具有特定的分布區(qū)域)在“針灸抗炎”過程中發(fā)揮著關鍵作用。回答下列問題：（1）用電針刺激小鼠后肢的足三里穴位時，ProKr2感覺神經元興奮部位膜內外的電位表現(xiàn)為___，產生的興奮在神經纖維上向前傳導的機理是_______。（2）據(jù)圖分析，電針刺激小鼠足三里穴位進而引發(fā)抗炎作用的過程中，屬于體液調節(jié)過程的是__，此時體液調節(jié)可以看做是神經調節(jié)的一個環(huán)節(jié)，原因是_______。（3）研究人員用電針刺激小鼠腹部的天樞穴，并沒有引起抗炎反應，推測可能的原因是____。【答案】（1）    ①. 內正外負    ②. 興奮部位與鄰近的未興奮部位之間因電位差而形成局部電流，局部電流又刺激相近的未興奮部位發(fā)生電位變化，使興奮沿神經纖維向前傳導    （2）    ①. 腎上腺分泌的激素經體液運輸發(fā)揮作用    ②. 腎上腺受神經系統(tǒng)的調節(jié)    （3）天樞穴部位ProKr2感覺神經元的神經纖維分布較少(或沒有分布)【解析】【分析】1.神經沖動的產生：靜息時，神經細胞對鉀離子的通透性大，鉀離子大量外流，形成內負外正的靜息電位；受到適宜刺激后，細胞膜的通透性發(fā)生改變，對鈉離子的通透性增大，鈉離子內流，形成內正外負的動作電位。興奮部位和非興奮部位形成電位差，產生局部電流。小問1詳解】ProKr2感覺神經元興奮，由于Na+內流，所以興奮部位膜內外的電位表現(xiàn)為內正外負，興奮部位的電位為內正外負，未興奮部位為內負外正，興奮部位與鄰近的未興奮部位之間因電位差而形成局部電流，局部電流又刺激相近的未興奮部位發(fā)生電位變化，使興奮沿神經纖維向前傳導。【小問2詳解】電針刺激小鼠足三里穴位通過神經調節(jié)產生腎上腺素，這個神經調節(jié)中效應器為傳出神經末梢和其所支配的腎上腺，腎上腺素發(fā)揮作用是通過體液調節(jié)完成的，此時體液調節(jié)可以看做是神經調節(jié)的一個環(huán)節(jié)，原因是腎上腺受神經系統(tǒng)的調節(jié)。【小問3詳解】電針刺激小鼠腹部的天樞穴，并沒有引起抗炎反應，說明刺激小鼠腹部的天樞穴不能引起腎上腺素的分泌，可能的原因是天樞穴部位ProKr2感覺神經元的神經纖維分布較少(或沒有分布)。10. 某二倍體雌雄同株植物。該植物體內含有A和B基因，A基因決定生殖細胞的育性，B基因決定受精卵是否存活?？蒲腥藛T利用基因工程技術將某抗病基因隨機導入AABB植株的受精卵，獲得改造后的AaBB和AABb兩種植株（抗病基因插入A和B基因后使A，B基因失活，可表示為形成a和b基因，A與B不會抑制抗性基因的表達）。請回答下列問題：（1）研究發(fā)現(xiàn)，A基因失活為a基因后，會使雄性配子或雌性配子的育性減少1/2。若選擇AaBB植株自交，通過子代抗病與感病的比例_____________（填“能”或“不能”）確定a基因是對雄配子還是雌配子產生的具體影響。理由是___________。請利用材料另行設計雜交實驗，通過實驗結果來確定a基因究竟使雄配子還是雌配子的育性減少了1/2，簡要寫出實驗思路并預期實驗結果及結論___________。（2）若研究發(fā)現(xiàn)，A基因失活為a基因使雄配子的育性減少了1/2。B基因失活為b基因，bb使受精卵死亡。為進一步研究這兩對基因在同源染色體上的位置關系（不考慮基因突變和交叉互換），科研人員利用兩種抗病植株做進一步實驗。實驗方案：將AaBB和AABb雜交獲得F1，在F1中選擇基因型為AaBb的植株自交，觀察F2植株中抗病與不抗病性狀的比例。預期結果：①若____________，則兩對基因位于一對同源染色體上；②若F2中不抗病植株與抗病植株的比例為___________，則兩對基因分別位于兩對同源染色體上。【答案】（1）    ①. 不能    ②. AaBB植株自交，無論a基因使雄配子還是雌配子的育性減少了1/2，F1中抗病植株所占的比例都為2/3    ③. 選擇AaBB與AABB為親本進行正反交實驗。若AaBB植株分別作為母本和父本時，F1中抗病植株所占的比例分別為1/2和1/3，則a基因使雄配子的育性減少1/2；若AaBB植株分別作為母本和父本時，F1中抗病植株所占的比例分別為1/3和1/2，則a基因使雌配子的育性減少1/2    （2）    ①. F2全為抗病植株    ②. 1∶8【解析】【分析】基因自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。【小問1詳解】選擇AaBB植株自交，不能確定a基因產生的具體影響，因為AaBB植株自交，無論a基因使雄配子還是雌配子的育性減少了1/2（即無論雌配子還是雄配子，其配子比例均為AB∶aB=2∶1），因此，F1中抗病植株所占的比例都為2/3。為了確定是雄配子育性減少，還是雌配子育性減少，選擇AaBB與AABB為親本進行正反交實驗。若AaBB植株分別作為母本和父本時，F1中抗病植株所占的比例分別為1/2和1/3，則a基因使雄配子的育性減少1/2；若AaBB植株分別作為母本和父本時，F1中抗病植株所占的比例分別為1/3和1/2，則a基因使雌配子的育性減少1/2。【小問2詳解】分析題意可知，這兩對基因在同源染色體上的位置關系有兩種：位于一對同源染色體上或兩對同源染色體上，不考慮基因突變和交叉互換，利用兩種抗病植株做進一步實驗，即將AaBB和AABb雜交獲得F1，不論兩對基因是位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上，F1的基因型均為AABB、AABb、AaBB、AaBb，選擇基因型為AaBb的植株自交，觀察F2的植株抗病或不抗病性狀的出現(xiàn)情況。預期結果：①若兩對基因位于一對同源染色體上（即A與b連鎖，a與B連鎖），則F2的基因型有AAbb（死亡）、AaBb，aaBB，即F2中全為抗病植株（或不出現(xiàn)不抗病植株）；②若兩對基因分別位于兩對同源染色體上，遵循自由組合定律，F1產生4種配子，雄配子AB：Ab：aB：ab=2∶2∶1∶1，雌配子AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，則F2中會出現(xiàn)不抗病植株AABB，F2的抗病植株中，bb純合的個體死亡，故F2中不抗病植株與抗病植株的比例為1∶8。三、選考題：共45分。請考生從2道道生物題中任選一題作答。如果多做，則每學科按所做的第一題計分。[生物——選修1：生物技術實踐]11. 待測藥物在瓊脂平板中擴散使其周圍的細菌生長受到抑制而形成的透明圈叫做抑菌圈。抑菌圈研究法中經常使用牛津杯法和打孔法，牛津杯法是將已滅菌的牛津杯置于平板中，打孔法是用已滅菌的打孔器在平板上打孔。某研究小組的實驗流程如圖1.回答下列問題：（1）蛋白胨可為微生物的生長提供_____等營養(yǎng)物質。為了使培養(yǎng)基呈固態(tài)，需要加入____。為了防止外來雜菌污染，常常采取_______法對培養(yǎng)基進行滅菌。（2）預加菌液傾注倒平板是向已冷卻至50℃左右的培養(yǎng)基中注入一定量的菌液，混合均勻后倒平板。倒平板的溫度過高，容易燙傷操作者和_______，溫度過低又會導致_______。（3）將一定待測藥物接種于牛津杯或小孔中，置于4℃條件下處理2h，目的是_______。兩種方法的示意圖如圖2，通過比較抑菌圈，發(fā)現(xiàn)打孔法誤差較小，培養(yǎng)基越厚，培養(yǎng)基表面和底部藥物的濃度差異越明顯_______，對測量造成一定的影響。【答案】（1）    ①. 碳源、氮源    ②. 凝固劑(瓊脂)
    ③. 高壓蒸汽滅菌
    （2）    ①. 殺死培養(yǎng)基中的微生物    ②. 培養(yǎng)基快速凝固    （3）    ①. 使藥物在培養(yǎng)基上擴散    ②. 培養(yǎng)基不同深度的抑菌圈大小不同【解析】【分析】1、雖然培養(yǎng)基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽等營養(yǎng)物質。在此基礎上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質以及氧氣的需求。2、常見的滅菌方法：濕熱滅菌、干熱滅菌和灼燒滅菌。【小問1詳解】蛋白胨來源于動物，可以為微生物的生長提供碳源、無機鹽(或維生素)等營養(yǎng)物質，為了使培養(yǎng)基呈固態(tài)，需要加入凝固劑，常用的是瓊脂，高壓蒸汽滅菌是利用水蒸氣將微生物殺死，可以保持培養(yǎng)基中的水分，常采取高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進行滅菌。【小問2詳解】待培養(yǎng)基冷卻到50℃左右時倒平板，溫度過高，容易殺死培養(yǎng)基中的微生物，瓊脂在溫度過低時，培養(yǎng)基容易凝固。【小問3詳解】據(jù)圖可知，培養(yǎng)基具有一定的厚度，將待測藥物接種于牛津杯或者小孔中，可以使待測藥物在培養(yǎng)基上由表面向四周擴散，每個深度都有待測藥物。抑菌圈的大小取決于待測藥物的濃度，培養(yǎng)基表面和底部藥物的濃度差異越明顯，培養(yǎng)基不同深度的抑菌圈大小差異越明顯，對測量造成一定的影響。[生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題]12. 胰島素是治療糖尿病的特效藥，但天然胰島素在人體內的壽命只有幾個小時。重癥患者每天需要注射多次藥物，增加了痛苦。通過蛋白質工程改變蛋白質的空間結構，以延長蛋白質的半衰期，可得到長效胰島素，還可以增強其穩(wěn)定性。下圖是通過蛋白質工程獲得長效胰島素的過程。請分析回答：（1）構建新的蛋白質模型是蛋白質工程的關鍵，圖中構建新蛋白質模型的主要依據(jù)是_______。（2）通過人工合成DNA形成的新基因應與_______結合后，轉移到______中，才能準確表達。（3）若要利用大腸桿菌生產上述長效胰島素，需要用到的生物工程有________和發(fā)酵工程。（4）圖解中從新的胰島素模型到新的胰島素基因的基本思路是______。【答案】（1）蛋白質（胰島素）的預期功能    （2）    ①. 載體    ②. 大腸桿菌等受體細胞    （3）蛋白質工程、基因工程    （4）根據(jù)新的胰島素中氨基酸的序列，推測出其基因中的脫氧核苷酸序列，然后利用DNA合成儀來合成新的胰島素基因【解析】【分析】蛋白質工程：通過物理化學與生物化學等技術，了解蛋白質的結構與功能，并借助計算機輔導設計、基因定點誘變和重組DNA技術改造基因，以定向改造天然蛋白質，甚至創(chuàng)造自然界不存在的蛋白質的技術。【小問1詳解】分析圖可知，圖中改造胰島素用到的主要生物工程是蛋白質工程，該技術是根據(jù)蛋白質的預期功能對蛋白質結構進行分子設計，圖中構建新蛋白質模型的主要依據(jù)是胰島素的預期功能。【小問2詳解】人工合成形成的新的胰島素基因必須與相應的載體結合，并導入大腸桿菌等受體細胞內，通過新的胰島素基因在工程菌體內正確表達以獲得目的蛋白質(新的胰島素)。【小問3詳解】若要利用大腸桿菌生產長效胰島素，需先根據(jù)新的胰島素的功能設計其結構，然后人工合成新的胰島素基因，并將新的胰島素基因導入受體細胞，然后通過培養(yǎng)受體細胞獲得新的胰島素，因此該過程涉及的生物工程包括基因工程、蛋白質工程和發(fā)酵工程。【小問4詳解】

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