2025屆湖北省竹溪一中、竹山一中等三校高三生物第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2025屆湖北省竹溪一中、竹山一中等三校高三生物第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（共6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求）1．藿香作為一種常見的中藥，可以有效緩肺炎患者出現(xiàn)的腸胃不適現(xiàn)象。某研究小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究赤霉素（GA3）以及6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）對藿香種子發(fā)芽的影響，有關(guān)結(jié)果如下圖所示，據(jù)圖分析下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A．對照組藿香種子發(fā)芽的過程中不受外源激素的調(diào)節(jié)B．實(shí)驗(yàn)所測得的數(shù)據(jù)中，濃度為300mg/L的GA3對藿香種子發(fā)芽的促進(jìn)作用最明顯C．GA3和6-BA對藿香種子發(fā)芽的影響都沒有體現(xiàn)兩重性D．由圖中可以看出GA3和6-BA具有協(xié)同作用2．下列關(guān)于人和動物生命活動的敘述正確的是（）A．當(dāng)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)遭到破壞時(shí)，必將引起酶促反應(yīng)速率的加快B．在神經(jīng)纖維膜外，局部電流的方向與興奮傳導(dǎo)的方向相同C．效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞密切接觸，使之裂解死亡屬于細(xì)胞凋亡D．寒冷時(shí)下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素的靶器官是甲狀腺3．下列關(guān)于藍(lán)藻、綠藻、大腸桿菌和酵母菌的敘述，錯誤的是（）A．它們的遺傳物質(zhì)都是DNAB．藍(lán)藻和綠藻都能進(jìn)行光合作用，因?yàn)樗鼈兌己泄夂仙谻．大腸桿菌和酵母菌都可以發(fā)生基因突變和染色體變異D．綠藻和酵母菌的細(xì)胞中都含有以核膜為界限的細(xì)胞核4．分解代謝是異化作用的別稱，是生物體將體內(nèi)的大分子轉(zhuǎn)化為小分子并釋放能量的過程，呼吸作用是異化作用的重要方式。下列敘述錯誤的是（）A．呼吸作用可以完成穩(wěn)定化學(xué)能向活躍化學(xué)能的轉(zhuǎn)換B．運(yùn)動員比賽過程中，CO2的產(chǎn)生量一定多于O2的消耗量C．富含脂肪的種子萌發(fā)時(shí)，CO2的產(chǎn)生量可能少于O2的消耗量D．不同有機(jī)物經(jīng)過一系列的氧化分解可能生成相同物質(zhì)5．下列關(guān)于多糖的敘述，正確的是（）A．淀粉、糖元、纖維素的基本單位都是葡萄糖B．淀粉、糖元、纖維素都能水解為麥芽糖C．淀粉、糖元、纖維素中葡萄糖的連接方式相同D．淀粉、糖元、纖維素都是單鏈結(jié)構(gòu)6．基因轉(zhuǎn)錄出的初始RNA，經(jīng)不同方式的剪切可被加工成翻譯不同蛋白質(zhì)的mRNA。某些初始RNA的剪切過程不需要蛋白質(zhì)性質(zhì)的酶參與。大多數(shù)真核細(xì)胞mRNA只在個體發(fā)育的某一階段合成，不同的mRNA合成后以不同的速度被降解。下列敘述不正確的是A．某些初始RNA的剪切、加工可由RNA催化完成B．一個基因可能參與控制生物體的多個性狀C．mRNA的合成與降解與個體發(fā)育階段有關(guān)D．初始RNA的剪切、加工在核糖體內(nèi)完成二、綜合題：本大題共4小題7．（9分）羽毛的成分主要是角蛋白，是一類結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、不溶于水的蛋白質(zhì)。目前缺乏對其高效降解的處理方法。實(shí)驗(yàn)人員從廢棄羽毛堆積處的土壤中分離篩選出具有高效降解羽毛角蛋白的細(xì)菌。請回答下列問題：（1）篩選高效降解羽毛角蛋白的細(xì)菌需從廢棄羽毛堆積處的土壤中取樣，其原因是_________________。（2）篩選高效降解羽毛角蛋白的細(xì)菌的培養(yǎng)基中應(yīng)加入__________作為唯一碳源，該培養(yǎng)基中還需要加入適量的K2HPO4和KH2PO4，其作用是__________，對培養(yǎng)基滅菌的常用方法是__________。（3）角蛋白酶是羽毛降解菌的一種分泌蛋白，為了獲得角蛋白酶以測定其活性，應(yīng)讓羽毛降解菌發(fā)酵，然后將發(fā)酵液離心，再從__________（填“沉淀物”或“上清液”）取樣。為了將角蛋白酶和其他蛋白質(zhì)分離，可用電泳法分離蛋白質(zhì)，電泳法可以根據(jù)蛋白質(zhì)分子__________的不同，將蛋白質(zhì)分離。不同角蛋白酶活性不同的直接原因是____________________。8．（10分）Rag2基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細(xì)胞?？蒲腥藛T利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)對Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療。其技術(shù)流程如圖：（1）步驟①中，在核移植前應(yīng)去除卵母細(xì)胞的________。小鼠體細(xì)胞體外培養(yǎng)時(shí)，所需氣體主要是O2和CO2，其中CO2的作用是維持培養(yǎng)液（基）的______________。（2）步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到________期時(shí)，可從其內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離出ES細(xì)胞。體外培養(yǎng)條件下，ES細(xì)胞在______________細(xì)胞上，能夠維持只增殖不分化的狀態(tài)。（3）步驟③中，需要構(gòu)建含有Rag2基因的表達(dá)載體?？梢愿鶕?jù)Rag2基因的__________設(shè)計(jì)引物，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增Rag2基因片段。用HindⅢ和PstⅠ限制酶分別在片段兩側(cè)進(jìn)行酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達(dá)載體，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)具有______________酶的酶切位點(diǎn)。（4）為檢測Rag2基因的表達(dá)情況，可提取治療后小鼠骨髓細(xì)胞的________，用__________的抗體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。9．（10分）人和哺乳動物體內(nèi)的脂肪組織可分為白色脂肪組織（WAT）和褐色脂肪組織（BAT），二者可以相互轉(zhuǎn)化。WAT的主要功能是將多余的糖等能源物質(zhì)以甘油三酯的形式儲存起來。BAT則專門用于分解脂質(zhì)等以滿足額外的熱量需求。研究人員對小鼠BAT代謝進(jìn)行了相關(guān)研究。（1）圖1是小鼠WAT和BAT細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖。從結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的角度分析，WAT轉(zhuǎn)化為BAT之后產(chǎn)熱效率提高的原因：_________，體積變小，相對面積增大，易于分解產(chǎn)熱；________（細(xì)胞器）增多，產(chǎn)熱增加。（2）雌激素相關(guān)受體γ（ERRγ）與BAT代謝密切相關(guān)?？蒲腥藛T利用無活性DNA片段構(gòu)建重組DNA，導(dǎo)入野生型小鼠（WT）_________細(xì)胞，使其插入ERRγ基因內(nèi)部，導(dǎo)致ERRγ基因發(fā)生__________，獲得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。將兩種小鼠同時(shí)暴露在4℃冷環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2。在第6小時(shí)_________小鼠全部死亡。結(jié)果說明蛋白質(zhì)___________________與抵抗寒冷關(guān)系密切。（3）檢測兩種小鼠在4℃冷環(huán)境中體內(nèi)BAT和WAT的數(shù)量，計(jì)算其比值（BAT/WAT），結(jié)果如圖3，由此可推測___________________。（4）進(jìn)一步測定兩組小鼠BAT細(xì)胞代謝水平，結(jié)果如圖4。據(jù)圖可知，KO小鼠和WT小鼠的BAT細(xì)胞氧化分解等量能源物質(zhì)所產(chǎn)生ATP比值為_____________。同時(shí)利用分子生物學(xué)技術(shù)檢測發(fā)現(xiàn)，KO小鼠的UCP-1基因表達(dá)量顯著低于WT小鼠，科學(xué)家最終將UCP-1蛋白定位在線粒體內(nèi)膜上。結(jié)合圖4結(jié)果推測，UCP-1蛋白的作用是___________________________________。（5）綜上研究可知，ERRγ，在相關(guān)激素的調(diào)節(jié)下，通過促進(jìn)__________________；促進(jìn)____________的表達(dá)使產(chǎn)熱增加，這樣的調(diào)節(jié)過程使小鼠適應(yīng)寒冷環(huán)境。10．（10分）透明質(zhì)酸酶是一種能夠降低體內(nèi)透明質(zhì)酸的活性，從而提高組織中液體滲透能力的酶。如圖是利用重疊延伸PCR技術(shù)獲得新透明質(zhì)酸酶基因的過程，NcoⅠ和XhoⅠ為限制酶。請分析回答下列問題：（1）構(gòu)建透明質(zhì)酸酶基因表達(dá)載體時(shí)，使用的載體往往有特殊的標(biāo)記基因，其作用是__________________；所用的DNA連接酶將雙鏈DNA片段“縫合”起來，恢復(fù)被限制酶切開的兩個核苷酸之間的_________________，對所連接的DNA兩端堿基序列_______（有/沒有）專一性要求。早期用大腸桿菌作為受體細(xì)胞，后來發(fā)現(xiàn)毛霉或酵母菌更具優(yōu)勢，最可能的原因是________________。（2）透明質(zhì)酸酶基因上的一段核苷酸序列為“—ATCTCGAGCGGG—”，則對應(yīng)該段核苷酸序列進(jìn)行剪切的XhoⅠ酶識別的核苷酸序列（6個核苷酸）為____________________。（3）人體細(xì)胞間質(zhì)有基膜粘連蛋白、多糖（如透明質(zhì)酸）、蛋白多糖等成分。鏈球菌等致病菌在侵染人體時(shí)，可產(chǎn)生透明質(zhì)酸酶。試分析透明質(zhì)酸酶在鏈球菌侵染過程中的作用是_________________，其意義可能是_____________________。11．（15分）棉蚜主要為害棉花等經(jīng)濟(jì)作物，普通草蛉是棉蚜的捕食性天敵。科研人員通過人工釋放普通草蛉和施用農(nóng)藥分別對棉蚜進(jìn)行生物防治和化學(xué)防治，田中的棉蚜減退率如下表。處理后天數(shù)（d）棉蚜減退率（%）生物防治化學(xué)防治對照（不作處理）73581-451441-78-782156-81-98備注：棉蚜減退率（%）=處理前棉蚜數(shù)-處理后棉蚜數(shù)×100%處理前棉蚜數(shù)請回答下列問題：（1）在試驗(yàn)田中分為5個地點(diǎn)分別調(diào)查，每點(diǎn)調(diào)查10株植物上的棉蚜數(shù)量，該過程采用的是____取樣法。（2）實(shí)驗(yàn)期間，生物防治田內(nèi)棉蚜種群的出生率____死亡率，對照組棉蚜種群數(shù)量呈____型增長。（3）在“植物→棉蚜→普通草蛉”食物鏈中，普通草蛉屬于______級消費(fèi)者，普通草蛉攝入的能量，一部分被普通草蛉同化，另一部分被分解者利用，這里提到的“另一部分的能量”屬于第___營養(yǎng)級的能量。（4）對棉蚜的長期防治應(yīng)以_____防治為主，其顯著的優(yōu)點(diǎn)是_________（答出一點(diǎn)即可）。

參考答案一、選擇題：（共6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求）1、D【解析】

從圖中看出，隨著赤霉素（GA3）和6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）濃度的增加，在一定范圍內(nèi)都可以促進(jìn)種子的萌發(fā)，GA3最適濃度為300mg/L，而6-BA促進(jìn)種子萌發(fā)的最適濃度為50mg/L。【詳解】A、對照組沒有施加GA3和6-BA，所以不受外源激素的調(diào)節(jié)，A正確；B、從圖中看出濃度為300mg/L的GA3對藿香種子發(fā)芽的促進(jìn)作用最明顯，B正確；C、圖中數(shù)據(jù)沒有顯示出GA3和6-BA有抑制作用，所以沒有體現(xiàn)兩重性，C正確；D、該實(shí)驗(yàn)沒有研究出GA3和6-BA的共同作用，所以不能說明GA3和6-BA具有協(xié)同作用，D錯誤。故選D?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是找準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，結(jié)合圖中曲線的變化進(jìn)行解答，理解“兩重性的概念”。2、C【解析】

1、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持的相對穩(wěn)定狀態(tài)，人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)是通過神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。2、靜息時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞膜對鉀離子的通透性大，鉀離子大量外流，形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位；受到刺激后，神經(jīng)細(xì)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(nèi)流，形成內(nèi)正外負(fù)的動作電位。興奮部位和非興奮部位形成電位差，產(chǎn)生局部電流，興奮就以電信號的形式傳遞下去，且興奮傳導(dǎo)的方向與膜內(nèi)電流方向一致、與膜外電流方向相反。3、下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素能促進(jìn)垂體分泌促甲狀腺激素，垂體分泌促甲狀腺激素能促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素?！驹斀狻緼、當(dāng)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)遭到破壞時(shí)必將引起細(xì)胞代謝紊亂，酶促反應(yīng)速率可能降低或不變，A錯誤；B、在神經(jīng)纖維膜外，局部電流的方向與興奮傳導(dǎo)的方向相反，B錯誤；C、效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞密切接觸使其裂解死亡屬于細(xì)胞凋亡，C正確；D、寒冷時(shí)下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素的靶器官是垂體，D錯誤。故選C。3、C【解析】

藍(lán)藻和大腸桿菌都屬于原核生物，其中，藍(lán)藻細(xì)胞中含有藻藍(lán)素和葉綠素，因此能進(jìn)行光合作用，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，由于二者的生殖方式是裂殖，且無染色體，因此其可以遺傳變異的來源只有基因突變；綠藻、酵母菌都是真核生物，其中綠藻能進(jìn)行光合作用，酵母菌是釀酒的重要菌種，真核生物可以遺傳變異的來源有基因突變、基因重組和染色體變異。【詳解】A、它們都是細(xì)胞生物，遺傳物質(zhì)都是DNA，A正確；B、藍(lán)藻和綠藻都含有光合色素，因此，都能進(jìn)行光合作用，B正確；C、大腸桿菌只能發(fā)生基因突變，而酵母菌可以發(fā)生基因突變、基因重組和染色體變異，C錯誤；D、綠藻和酵母菌都是真核生物，因此其細(xì)胞中都含有以核膜為界限的細(xì)胞核，D正確。故選C。4、B【解析】

有氧呼吸和無氧呼吸的比較：類型有氧呼吸無氧呼吸必需條件氧氣和酶不需要氧氣，但必有酶的催化場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（第一階段）

線粒體（第二和第三階段）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)物質(zhì)變化①1分子C6H12O6和6分子O2和6分子H2O在酶的作用下生成6分子CO2和12分子H2O

②ADP和Pi在酶的作用下生成ATP①1分子C6H12O6（葡萄糖）在酶的作用下生成2分子C3H6O3（乳酸）和少量能量

或

1分子C6H12O6（葡萄糖）在酶的作用下生成2分子C2H5OH（酒精）和2分子CO2和少量能量。

②ADP和Pi在酶的作用下生成ATP能量釋放產(chǎn)生大量能量產(chǎn)生少量能量特點(diǎn)有機(jī)物徹底分解，能量完全釋放有機(jī)物氧化沒有徹底分解，能量沒有完全釋放聯(lián)系①第一階段完全相同

②實(shí)質(zhì)相同：分解有機(jī)物，釋放能量

③無氧呼吸進(jìn)化成有氧呼吸?！驹斀狻緼、通過呼吸作用將有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能轉(zhuǎn)換成熱能和ATP中活躍的化學(xué)能，A正確；B、運(yùn)動員比賽過程中，主要進(jìn)行以消耗糖類的有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，有氧呼吸CO2產(chǎn)生量等于有氧呼吸O2的消耗量，B錯誤；C、富含脂肪的種子萌發(fā)時(shí)，以脂肪作為呼吸底物，由于脂肪中含氫的比例較高，可能O2的消耗量多于CO2的產(chǎn)生量，C正確；D、不同有機(jī)物經(jīng)過一系列的氧化分解最終可能都生成二氧化碳，并且釋放出能量產(chǎn)生ATP，D正確。故選B。5、A【解析】

多糖的種類及其分布和功能：種類分子式分布生理功能多糖淀粉（C6H10O5）n植物細(xì)胞淀粉是植物細(xì)胞中儲存能量的物質(zhì)纖維素纖維素是細(xì)胞壁的組成成分之一糖元動物細(xì)胞糖元是動物細(xì)胞中儲存能量的物質(zhì)【詳解】A、淀粉、糖元、纖維素都是多糖，基本單位都是葡萄糖，A正確；B、淀粉、糖元、纖維素都能水解為葡萄糖，B錯誤；C、淀粉、糖元、纖維素都是由葡萄糖組成的，但是三者中葡萄糖的數(shù)量和連接方式都有所不同，C錯誤；D、淀粉、糖元、纖維素都不是單鏈，D錯誤。故選A。6、D【解析】

酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。由題目信息，RNA的剪切過程不需要蛋白質(zhì)性質(zhì)的酶參與，可知，該過程的酶應(yīng)該是RNA?！驹斀狻坑伞癛NA的剪切過程不需要蛋白質(zhì)性質(zhì)的酶參與”可知，催化該過程的酶是RNA，A正確；一個基因可以控制一個或多個性狀，B正確；由“大多數(shù)真核細(xì)胞mRNA只在個體發(fā)育的某一階段合成”可知，mRNA的合成與降解與個體發(fā)育階段有關(guān)，C正確；RNA的合成場所主要是細(xì)胞核，故加工場所主要是細(xì)胞核，D錯誤。故選D。二、綜合題：本大題共4小題7、廢棄羽毛堆積處的土壤中含有豐富的羽毛降解菌角蛋白提供無機(jī)鹽，并調(diào)節(jié)pH高壓蒸汽滅菌法上清液帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀等酶的空間結(jié)構(gòu)不同【解析】

1.培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。培養(yǎng)基的分類：①按物理性質(zhì)分物，分為固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基，固體培養(yǎng)基中含有凝固劑，一般為瓊脂；根據(jù)化學(xué)成分分，分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。兩者的區(qū)別是天然培養(yǎng)基成分不確定，合成培養(yǎng)基成分的含量是確定的；按培養(yǎng)目的分，分為選擇確養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基，選擇培養(yǎng)基主要是培養(yǎng)基主要是培養(yǎng)、分離特定的微生物，培養(yǎng)酵母菌可在培養(yǎng)基中加入青霉素，鑒別培養(yǎng)基可以鑒定不同的微生物。比如鑒別飲用水中是否含有大腸桿菌，可以用伊紅-美藍(lán)培養(yǎng)基。如果菌落呈深紫色，并有金屬光澤，說明含有大腸桿菌。2.電泳是指帶電粒子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程。許多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解離的基團(tuán)，在一定的pH下，這些基團(tuán)會帶上正電或負(fù)電。在電場的作用下，這些帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動。

電泳利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。【詳解】（1）廢棄羽毛堆積處的土壤中含有豐富的羽毛降解菌，因此需要從廢棄羽毛堆積處的土壤中取樣，以達(dá)到篩選高效降解羽毛角蛋白的細(xì)菌的目的。（2）篩選高效降解羽毛角蛋白的細(xì)菌的培養(yǎng)基中應(yīng)加入角蛋白作為唯一碳源，該培養(yǎng)基中還需要加入適量的K2HPO4和KH2PO4，起到提供無機(jī)鹽，并調(diào)節(jié)pH的作用，通常用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。（3）角蛋白酶是羽毛降解菌的一種分泌蛋白，羽毛降解菌將其分泌到培養(yǎng)液中，因此，為了獲得角蛋白酶，應(yīng)從羽毛降解菌的發(fā)酵液中獲取，具體做法為：讓羽毛降解菌發(fā)酵，然后將發(fā)酵液離心，獲取上清液，從中取樣再用電泳法分離蛋白質(zhì)，電泳法的原理是根據(jù)蛋白質(zhì)分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀等的不同，將蛋白質(zhì)分離。蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定了蛋白質(zhì)的活性，因此不同角蛋白酶活性不同的直接原因是酶的空間結(jié)構(gòu)不同?！军c(diǎn)睛】熟知分離微生物的原理和操作過程是解答本題的關(guān)鍵，利用電泳分離蛋白質(zhì)的原理也是本題的考查點(diǎn)之一。8、細(xì)胞核PH值（或酸堿度）囊胚飼養(yǎng)層核苷酸序列HindⅢ和PstⅠ蛋白質(zhì)抗Rag2蛋白【解析】

分析題圖：圖示是利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療的過程圖解，其中①表示核移植過程，②表示早期胚胎培養(yǎng)過程，③表示采用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞?！驹斀狻浚?）核移植是指將體細(xì)胞核移植到去核卵母細(xì)胞中，因此①核移植過程中，在核移植前應(yīng)去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核；CO2的作用是維持培養(yǎng)液（基）的PH值。（2）ES細(xì)胞可從囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中分離；體外培養(yǎng)時(shí)ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上培養(yǎng)，可以維持只增殖不分化的狀態(tài)。（3）設(shè)計(jì)引物要遵循堿基互補(bǔ)配對原則，所以根據(jù)Rag2基因的核苷酸序列進(jìn)行設(shè)計(jì)；Rag2基因是利用限制酶HindⅢ和PstⅠ切割獲得的，所以表達(dá)載體應(yīng)具有HindⅢ和PstⅠ的酶切位點(diǎn)。（4）基因表達(dá)的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，故為檢測Rag2基因的表達(dá)情況，需要提取小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)與抗Rag2蛋白的抗體進(jìn)行雜交。【點(diǎn)睛】本題結(jié)合圖解，綜合考查基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)問題；識記核移植的具體過程；識記體外受精的具體過程及早期胚胎發(fā)育的過程，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。9、脂肪滴變多線粒體受精卵基因突變KOERRγ（或雌激素相關(guān)受體γ）雌激素通過ERRγ蛋白（通過一系列信號傳導(dǎo)通路）促進(jìn)TWAT轉(zhuǎn)化為BAT1．4（2．5÷3．5）減少ATP合成，促進(jìn)能源物質(zhì)中的化學(xué)能更大比例的轉(zhuǎn)化為熱能WAT轉(zhuǎn)化為BATUCP-1基因【解析】

根據(jù)題意可知，白色脂肪組織（WAT）和褐色脂肪組織（BAT），二者可以相互轉(zhuǎn)化。WAT的主要功能是將多余的糖等能源物質(zhì)以甘油三酯的形式儲存起來。BAT則專門用于分解脂質(zhì)等以滿足額外的熱量需求。通過題干及四個圖示可知ERRγ在相關(guān)激素的調(diào)節(jié)下，通過促進(jìn)WAT轉(zhuǎn)化為BAT；促進(jìn)UCP-1基因的表達(dá)，使產(chǎn)熱增加過程使小鼠適應(yīng)寒冷環(huán)境?！驹斀狻浚?）根據(jù)題干信息可知：WAT的主要功能是將多余的糖等能源物質(zhì)以甘油三酯的形式儲存起來，BAT則專門用于分解脂質(zhì)等以滿足額外的熱量需求；圖中BAT內(nèi)含有許多小的脂肪滴和線粒體，所以從結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的角度分析，WAT轉(zhuǎn)化為BAT之后產(chǎn)熱效率提高的原因脂肪滴變多，體積變小，相對面積增大，易于分解產(chǎn)熱；線粒體增多，產(chǎn)熱增加。（2）已知雌激素相關(guān)受體γ（ERRγ）與BAT代謝密切相關(guān)，利用基因工程獲得ERRγ基因缺陷小鼠（KO），即利用無活性DNA片段構(gòu)建重組DNA，導(dǎo)入野生型小鼠（WT）受精卵細(xì)胞，使其插入ERRγ基因內(nèi)部，導(dǎo)致ERRγ基因發(fā)生基因突變，獲得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。將兩種小鼠同時(shí)暴露在4℃冷環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2。在第6小時(shí)ERRγ基因缺陷的KO小鼠全部死亡，結(jié)果說明ERRγ受體蛋白與抵抗寒冷關(guān)系密切。（3）根據(jù)第（2）問的分析結(jié)合圖3可知，雌激素通過ERRγ蛋白（通過一系列信號傳導(dǎo)通路）促進(jìn)WAT轉(zhuǎn)化為BAT。（4）進(jìn)一步測定兩組小鼠BAT細(xì)胞代謝水平，結(jié)果如圖4。據(jù)圖可知圖中所示的是釋放的熱量占釋放總能量比例，分別為KO組為82.5%，WT組為87.5%，所以KO小鼠和WT小鼠的BAT細(xì)胞氧化分解等量能源物質(zhì)所產(chǎn)生ATP分別比例為2.5%、3.5%，二者的比值為1.4。已知KO小鼠的UCP-1基因表達(dá)量顯著低于WT小鼠，科學(xué)家最終將UCP-1蛋白定位在線粒體內(nèi)膜上，結(jié)合圖4結(jié)果可以推測，UCP-1蛋白的作用是減少ATP合成，促進(jìn)能源物質(zhì)中的化學(xué)能更大比例的轉(zhuǎn)化為熱能。（5）綜上研究可知，ERRγ在相關(guān)激素的調(diào)節(jié)下，通過促進(jìn)WAT轉(zhuǎn)化為BAT；促進(jìn)UCP-1基因的表達(dá)，使產(chǎn)熱增加使小鼠適應(yīng)寒冷環(huán)境?！军c(diǎn)睛】本題以研究小鼠BAT代謝為背景考查學(xué)生獲取信息的能力，要求學(xué)生能夠根據(jù)題意和圖示分析，獲取有效信息，結(jié)合體溫調(diào)節(jié)以及有氧呼吸的過程及其細(xì)胞呼吸中能量的變化的知識點(diǎn)分析解決問題，同時(shí)要求學(xué)生具有一定的識圖能力，能夠從圖示的結(jié)果或數(shù)據(jù)中獲取有效信息，分析后結(jié)合所學(xué)的知識點(diǎn)得出正確的結(jié)論，這是該題考查的難點(diǎn)。10、供重組DNA的鑒定和選擇（或鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來）磷酸二酯鍵沒有（毛霉、酵母菌）是真核細(xì)胞，有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，能夠?qū)δ康幕虻谋磉_(dá)產(chǎn)物進(jìn)行加工-CTCGAG-或-GAGCTC-分解宿主細(xì)胞間質(zhì)的主要成分（或分解宿主細(xì)胞間質(zhì)的透明質(zhì)酸）破壞宿主的防御系統(tǒng)，利于致病菌入侵（或?yàn)榧?xì)菌提供能源物質(zhì)）【解析】

基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等，其中標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。分析圖解可知，圖中目的基因的中間存在NcoⅠ限制酶的切割位點(diǎn)，因此進(jìn)行重疊延伸PCR是為了防止限制酶NcoI破壞目的基因?！驹斀狻浚?）構(gòu)建透明質(zhì)酸酶基因表達(dá)載體時(shí)，使用的載體往往有特殊的標(biāo)記基因，標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來；所用的DNA連接酶將雙鏈DNA片段“縫合”起來，恢復(fù)被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵，對所連接的DNA兩端堿基序列沒有專一性要求。早期用大腸桿菌作為受體細(xì)胞，后來發(fā)現(xiàn)毛霉或酵母菌更具優(yōu)勢，因?yàn)槊购徒湍妇鸀檎婧松?，有對目的基因表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行加工的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，產(chǎn)生的透明質(zhì)酸酶是具有生物活性的。（2）XhoI限制酶識別的序列及位點(diǎn)是5，-CTCGAG