（二）生物试题
一、单选题
1．一位细胞生物学家曾指出：“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”。以下叙述不支持这一结论的是（ ）
A．细胞是生命活动的基本单位，是基本的生命系统 B．生物膜系统保证了细胞生命活动高效有序地进行
C．细胞器既分工又合作；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D．一切生物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成
2．2021年12月9日，我国航天员进行太空授课，演示细胞学实验并进行天地课堂实时交流。在航天器上进行细胞学实验，可以探究在空间微重力环境下细胞如何增殖、分化的有关问题。关于该实验的以下说法，不合理的是（ ） A．用胚胎干细胞作实验材料 B．需要地面的同步实验作对照 C．天地实验不能控制无关变量 D．因变量是细胞增殖、分化的情况
3．以下为孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验的假说演绎图解，有关分析正确的是（ ）
A．左、右图分别是假说推理过程、演绎推理过程
B．左图的每对相对性状在F2中不出现一定的分离比，右图的比例为9：3：3：1 C．右图的雌雄配子随机受精结合的过程遵循自由组合定律
D．孟德尔运用此科学思维方法解决问题并得出基因在染色体上的结论
4．水果短期大量成熟上市会导致增产不增收。我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气、循环过滤乙烯）储存水果，以延长保鲜时间，增加果农收益。下列叙述错误的是（ ） A．气调冷藏库储存的水果，有氧呼吸强度低
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B．气调冷藏库环境能保鲜水果主要是抑制了细胞分裂 C．气调冷藏库能降低库内空气的乙烯浓度，减弱催熟作用 D．气调冷藏库中的温度较低，抑制水果上霉菌的大量繁殖
5．自2020年12月30日我国第一款新冠疫苗上市以来，至2022年1月21日，全国累计报告接种新冠疫苗29.6亿剂次，对疫情防控起到了重要作用。新冠疫苗大规模生产所用的Vero细胞是在1962年从非洲绿猴肾脏分离得到的，Vero 细胞生长速度快，可连续增殖，并能保持遗传稳定性。以大量增殖Vero细胞为基础而大量繁殖新冠病毒，再经灭活、提纯新冠病毒后制成疫苗，实现新冠疫苗的大规模生产。以下叙述正确的是（ ）
A．Vero 细胞进行连续有丝分裂，无细胞周期与细胞分化 B．Vero细胞在分裂中，发生染色体联会和出现四分体 C．Vero 细胞和新冠病毒的增殖相同，都进行分裂增殖
D．Vero 细胞为新冠病毒的增殖提供所需的氨基酸和核糖核苷酸
6．制作酸奶时，乳酸菌种群中种群数变化如图，有关叙述正确的是（ ）
A．初始阶段乳糖或乳酸等营养不足而增长缓慢 B．呈现S形增长是由于环境容纳量对增长的限制 C．用数学模型Nt=N0λt表示乳酸菌种群数量变化 D．K/2 时乳酸菌个体与个体之间的种内竞争最激烈
7．萤火虫有专门的发光细胞，荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP而发光。每种萤火虫都有特定的发光通讯“密码”，有某种肉食性雌萤除了能对本种雄萤发出的闪光信号做出应答外，同时还能对其他三种雄萤的闪光信号作出应答，“诱骗”异种雄萤前来交尾进而完成捕食。下列有关说法错误的是（ ） A．萤火虫的发光性状受荧光素酶与ATP控制
B．雌萤对雄萤发出的闪光信号作出应答是一种反射活动 C．某种肉食性雌萤的捕食方式是长期自然选择的结果
D．萤火虫的发光可调节种内关系与种间关系，维持生态系统的稳定性
8．某小组为了探究现存的水稻种子是否有活性，他们将吸水膨胀的种子200粒放在加
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有溴麝香草酚蓝的琼脂凝胶培养皿中培养，观察琼脂凝胶的颜色变化而做出判断。下列说法错误的是（ ）
A．活种子呼吸作用产生的CO2可使其周围凝胶呈现黄色 B．若种子周围的凝胶保持蓝色则可判定该种子没有活性 C．吸水膨胀种子的细胞中结合水比例上升，细胞代谢加快 D．温度等培养条件会影响琼脂凝胶颜色变化的快慢 9．以下关于四分体的叙述，正确的是（ ） A．四分体是指生殖细胞中的四个染色体组 B．四分体是指体细胞的四对同源染色体
C．四分体是指联会后的每对同源染色体含有四条染色体单体 D．四分体是指能产生四种非同源染色体组合方式的一组染色体
10．在光照等条件下，番茄叶片叶肉细胞进行光合作用与有氧呼吸、以及细胞内外交换的示意图如下（数字表示结构，小写字母代号表示物质的移动情况），有关说法错误的是（ ）
A．图中线粒体中2处释放的能量远远多于3处 B．叶绿体内发生光能转变为C6H12O6的化学能 C．物质A进入线粒体后彻底分解需要水的参与 D．h=c，d=g时的光照强度为番茄植株的光补偿点
11．动物实验是评价疫苗、药物安全性和有效性的主要环节。小鼠是传统的实验动物，但新冠病毒不能感染小鼠，原因是小鼠细胞膜上的血管紧张素转化酶（mACE2）与人的血管紧张素转化酶（hACE2）在关键位点上氨基酸不同。中国科学家为解决这一问题，开发了有效研究途径，成功建立新冠肺炎模型小鼠。以下叙述错误的是
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（ ）
A．细胞膜上血管紧张素转化酶的氨基酸差异导致其空间结构和功能的不同 B．建立新冠肺炎模型小鼠需要解决mACE2与hACE2不能互补配对问题 C．将新冠病毒进行连续传代培养，获得能感染小鼠的变异毒株可建立模型 D．用腺病毒载体将hACE2基因传递给小鼠，表达出hACE2而建立模型
12．鹅肝是一种食材，填饲碳水化合物促进肥肝的生成伴随着血浆胰岛素浓度的升高。为探究胰岛素浓度变化对鹅肝细胞蛋白质合成和细胞增殖的影响，实验流程和结果如下。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．促进鹅肝细胞蛋白质合成的最适胰岛素浓度为200nmol/L B．该实验的设计遵循控制单一变量原则和重复原则 C．该实验设置了对照组，自变量是胰岛素浓度
D．一定范围内胰岛素浓度越高越能促进鹅肝细胞蛋白质的合成和细胞增殖 13．如图所示为某植物叶片衰老过程中的生理变化，据图分析，下列描述错误的是（ ）
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A．衰老过程中，光合速率下降的唯一限制因素是叶绿素含量降低 B．叶片衰老过程中叶片在不断积累有机物
C．落叶可利用少量的叶绿素进行光合作用继续合成有机物 D．叶片衰老过程中叶绿体的解体早于线粒体的解体
14．二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关注。它可通过抑制线粒体的功能而抑制肿瘤细胞的生长，其作用机理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．无活型 RagC转化为激活型RagC需要ATP提供能量 B．二甲双胍能降低无活型RagC与激活型RagC的核孔运输量 C．激活型RagC活性升高会导致ACAD10促进细胞的生长 D．无活型RagC在细胞质中转化为激活型RagC
15．某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中A~E表示染色体片段，染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，后续的分裂过程正常进行。 下列说法正确的是（ ）
A．染色体桥上不可能含有等位基因
B．形成该精原细胞的过程中发生染色体的交叉互换 C．该精原细胞形成的配子中的染色体结构和数目均出现异常 D．该精原细胞形成染色体正常的配子占1/4
16．果蝇正常翅（Ct）对缺刻翅（ct）显性，红眼（W）对白眼（w）显性，两对基因
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均位于X染色体的A片段上。用“+”表示A片段存在，“—”表示A片段缺失。染色体组成为X+X-的红眼缺刻翅雌果蝇与染色体组成为X+Y的白眼正常翅雄果蝇杂交，F1中雌雄比为2：1。下列分析错误的是（ ） A．Ct/ct、W/w两对基因的遗传不遵循自由组合定律 B．F1中白眼全是雌果蝇，雄果蝇全是红眼
C．F1雌雄果蝇相互交配，F2中红眼缺刻翅雌果蝇占1/4 D．A片段缺失的X-Y受精卵不能发育 二、综合题
17．为探究遮光对果树光合作用的影响，某研究所用遮阳网对某果树作适当遮光处理，分别于遮光前（0 天）、遮光处理1天和21天后，取若干叶片在相同且适宜条件下测定净光合速率、叶绿素含量、气孔导度（表示气孔张开的程度）和RuBP羧化酶（可催化CO2固定）活性等指标，实验结果如表所示。请回答下列问题：
净光合速率 （µmol•m-2•s-1） 0 6.89 6.95 1 6.92 10.23 21 7.04 2.45 0 1.34 1.32 叶绿素含量（mg•g-1） 气孔导度（mmol•m-1•s-1） RuBP羧化酶活性（IU•L-1） 处理时间 对照组 实验组
1 1.33 1.48 21 1.42 1.66 0 1 21 0 1 21 102.5 100.6 105.2 283.9 282.1 293.5 101.3 144.8 45.1 282.1 280.6 88.5 (1)RuBP羧化酶主要分布在叶绿体的_________中，催化反应式可表示为____________。
(2)遮光处理1天后，实验组叶片的净光合速率大于对照组的原因是____________。遮光处理21天后叶绿素含量上升，但净光合速率反而下降，原因是：____________。 (3)分析该实验可推知影响光合作用的因素有____________。
(4)若要找出净光合速率最大的遮光时间（天），请你提出合理的实验思路：____________。
18．科学研究证明神经系统、内分泌系统和免疫系统间相互协调，构成人体复杂的调节网络。下图表示神经内分泌系统和免疫系统之间的相互关系，其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH 是促肾上腺皮质激素。请回答：
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(1)人体的神经调节、体液调节和免疫调节的需要________等信息分子的参与，这些信息分子直接与靶细胞上的_____结合，引起靶细胞应答反应而实现调节活动。 (2)人遇到紧急情况时，经过一系列调节会导致糖皮质激素增多，该过程的调节方式为___，此过程中下丘脑属于反射弧中的__________。
(3)研究表明，发热症状产生的原因之一是机体 感染病原体后产生的淋巴因子会刺激下丘脑中的_______中枢，从而进一步导致产热增加__________。
(4)长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降，更容易被病原体感染。结合图中信息分析，可能的原因是___________。
19．2021年第25个“世界湿地日”的主题是“湿地与水”，旨在强调湿地对维持全球淡水储量和水质稳定的重要作用。某调查小组对某湿地生态系统调查发现其主要由水草、藻类、鱼类、贝类、白鹭等生物组成，请回答相关问题。
(1)湿地生态系统被称为“地球之肾”，体现了生物多样性的________价值。 (2)研究人员多次实地调查后，发现该群落正在发生次生演替，他们的判断依据是______。
(3)请在下图中用箭头和文字补充该生态系统的碳转化途径_______。
(4)下表为该湿地生态系统在一段时间内的能量流动情况，A、B、C、D分别代表该生态系统各营养级的所有生物，G代表各成分的同化量，X代表用于生长发育和繁殖的能量。
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注：表中能量数值单位为：108kJ/（m2•a）
由上表数据分析，R代表_______的能量。该湿地生态系统的有机物总量的变化情况_______，你的判断依据是_______。
20．玉米雌雄同株但雌雄异花，进行杂交实验操作方便。某校生物园种植有如下玉米品种①~①（如表，所研究的相对性状及等位基因的情况为：①的全部性状为显性，每对基因纯合；①~①各表现出其中一种隐性性状，其他则为显性并且基因纯合），研究性学习小组开展了有关实践学习（不考虑染色交叉互换和基因突变）； 品种 性状（基因） 基因所在染色体（代号）
请回答有关问题：
(1)给雌蕊授粉后要立即进行套袋处理，目的是_______________。
(2)若研究株高度这一对等位基因是否按分离定律遗传，则选用作亲本的品种组合是_____。（品种代号）。品种①与品种①杂交（不考虑其他性状与基因），则F2的基因型及比例为：_________。
(3)若用上述性状品种进行基因的自由组合实验，则选用品种①与品种①杂交是否可行并说明理由：_______________。
①① ① ① ① ① ①全显性 显性（基因红色（aa） 纯合） 短节（bb） 矮杆（dd） 甜味（tt） ①粒色 ①节长度 ①株高度 ①味道 试卷第8页，共10页
(4)计划通过杂交育种获得有较高经济价值的红色甜玉米（已知黄粒与红粒、非甜与甜味是相对性状），请你帮他们设计育种方案（写出简要思路）：______________。 21．维生素C既是人与动物必需的营养成分，并有抗氧化作用而广泛应用于食品工业。中国科技工作者发明的维生素C“二步发酵法”生产工艺是世界首创：第一步发酵用醋酸杆菌为菌种，第二步发酵用氧化葡萄糖酸杆菌（“小菌”）和假单胞杆菌（“大菌”）混合菌种。下图为二步发酵法的生产流程，请回答有关问题：
(1)为纯化和保存菌种，将一步发酵液抽样稀释用_________法接种含有碳酸钙粉的培养基上，以________（填下列选项代号）为最佳指标，分离保存菌种。
A．菌落直径大小 B．溶钙圈大小 C．溶钙圈直径与菌落直径比值
(2)对一步发酵培养液检测发现几乎没有杂菌存在，请推测可能的原因是_________。 (3)二步发酵过程中大小菌的菌种数比例会影响产酸率，种液接入发酵罐前衢对种液中的大小菌计数。计数所用的培养基除含有与发酵液相同的成分外，还需添加__________，根据菌落的____________对培养波中的大小菌分别计数。现某检测员将种液稀释接种了3个平板，统计假单孢杆菌的菌落数分别是30、100 和200，取平均值110。该结果可信度低，原因是_____________。
(4)若要尝试固定化混合菌进行二步发酵来生产古龙酸，你认为固定化混合菌操作时要注意哪些方面？_______________至少提出两点）。
22．鱼腥草是一种需求量较大的常用中草药，人工栽培中易感染病菌导致产量降低。科研人员利用基因工程技术将抗菌肽基因转入鱼腥草中提高其抗病性（如图），请回答下列问题。
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(1)为获得较多的抗菌肽基因用于操作，需要用PCR技术对抗菌肽基因进行扩增，其原理是_________。对该反应体系中的两种引物的设计要求之一是：两种引物之间不能发生碱基互补配对，防止__________。
(2)图中①过程为____________， 不能将抗菌肽基因直接导入受体细胞的原因是_____。
(3)步骤①中一般情况下需要用Ca2+对农杆菌进行处理，目的是_________。影响农杆菌转化效率的因素有_______________答2点即可）。 (4)经鉴定，转基因成功的标志是__________。
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参考答案：
1．D 【解析】 【分析】 细胞学说的内容：
（1）认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成； （2）每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；
（3）新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。 【详解】
A、细胞是生物体结构和功能的基本单位，是生命活动的基本单位，是基本的生命系统，因此，每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找，A正确；
B、生物膜系统将细胞分成许多小区室，使各部位发生的代谢过程能在相对稳定的环境中进行，保证了细胞生命活动高效有序地进行，即强调了细胞作为代谢基本单位的功能，与题意相符，B正确；
C、细胞器既分工又合作，完成各项生命活动；细胞核作为细胞代谢和遗传的控制中心，调控了细胞中代谢的有序进行，与题意相符，C正确；
D、除病毒外，一切生物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成，一切生命活动都离不开细胞，所以每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找，D错误。 故选D。 2．C 【解析】 【分析】
实验设计的一般步骤：分组编号→设置对照实验（给与不同的处理）→观察并记录实验结果（注意保证无关变量的一致性）→得出结论。 【详解】
A、胚胎干细胞具有分裂和分化能力，因此用胚胎干细胞作实验材料是合理的，A正确； B、需要地面的同步实验作对照，这样通过对照能探究空间微重力环境下与正常状态细胞的细胞分裂的不同，B正确；
C、天地实验也能且需要控制无关变量，否则实验的结论不具有说服力，C错误；
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D、本实验的自变量是是否具有微重力环境，而因变量是细胞增殖、分化的情况，D正确。 故选C。 3．A 【解析】 【分析】
孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
①做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
①演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
①实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）； ①得出结论（就是分离定律）。 【详解】
A、左图是孟德尔利用假说解释提出的问题的过程，即为假说推理过程，右图是设计测交实验进行演绎推理过程，A正确；
B、左图的每对相对性状在F2中出现一定的分离比，右图的比例为1①1①1①1，B错误； C、右图的雌雄配子随机受精结合的过程没有体现自由组合定律，自由组合定律起作用的时间是减数分裂产生配子的过程中，C错误；
D、摩尔根运用此科学思维方法，即假说演绎方法解决问题并得出基因在染色体上的结论，D错误。 故选A。 4．B 【解析】 【分析】
细胞呼吸原理的应用
1.种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收；
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2.利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头；
3.利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜； 4..稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂；
5.皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风； 6.提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力；
7.粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存；
8.果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。 【详解】
A、气调冷藏库由于充入氮气替换部分空气，因而导致冷藏库中的氧气含量下降，因而储存的水果，有氧呼吸强度低，A正确；
B、气调冷藏库环境能保鲜水果主要是抑制了果蔬细胞有氧呼吸过程，进而减少了有机物的消耗，延长储存时间，B错误；
C、乙烯能促进果实成熟，因此气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间，C正确；
D、气调冷藏库中的温度较低，抑制了与呼吸有关酶的活性，同时也能抑制水果上霉菌的大量繁殖，D正确。 故选B。 5．D 【解析】 【分析】
根据题意可知，Vero 细胞可以连续增殖，其属于体细胞，可进行有丝分裂。新冠病毒无细胞结构，不能独立生活，可以在Vero 细胞中增殖。 【详解】
A、Vero 细胞进行连续的有丝分裂，有细胞周期，A错误；
B、Vero 细胞进行有丝分裂，无染色体的联会和四分体的形成，B错误；
C、Vero 细胞有细胞结构，进行有丝分裂，新冠病毒无细胞结构，不能进行细胞分裂，C错误；
D、新冠病毒可以在Vero 细胞中增殖，故Vero 细胞可以为新冠病毒提供增殖所需的氨基
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酸（合成蛋白质）和核糖核苷酸（合成RNA），D正确。 故选D。 6．B 【解析】 【分析】
K值代表的是环境容纳量，即环境条件所允许达到的种群数量最大值；达到K值后，种群增长率为0，若不考虑迁入与迁出，则出生率与死亡率相当。 【详解】
A、初始阶段乳糖营养充足，A错误；
B、呈现S形增长是由于环境容纳量对增长的限制，B正确；
C、数学模型Nt=N0λt表示乳酸菌种群数量“J”形变化，但是制作酸奶过程中乳酸菌种群数应该呈“S”形，C错误；
D、K值时乳酸菌个体与个体之间的种内竞争最激烈，D错误。 故选B。 7．A 【解析】 【分析】
1、反射是指在中枢神经系统的参与下，人或动物对外界或内部的各种刺激所作出的规律性应答。
2、捕食方式以及捕食中的一系列活动都是长期自然选择的结果。 【详解】
A、根据题干“荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP而发光”可知，萤火虫的发光性状受荧光素酶，但是不受ATP的控制，A错误；
B、闪光信号是一种刺激，雌萤对雄萤发出的闪光信号作出应答是有规律性的，是一种反射活动，B正确；
C、某种肉食性雌萤的捕食方式是长期自然选择的结果，C正确；
D、根据题干中的“有某种肉食性雌萤除了能对本种雄萤发出的闪光信号做出应答外，同时还能对其他三种雄萤的闪光信号作出应答”，可知萤火虫的发光可调节种内关系与种间关系，从而维持生态系统的稳定性，D正确。 故选A。
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8．C 【解析】 【分析】
1.有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量；
2.无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成二氧化碳和酒精或者是乳酸，该过程没有能量产生，发生在细胞质基质中。 【详解】
A、活种子呼吸作用产生的CO2可使其周围凝胶呈现黄色，因为二氧化碳可使含有溴麝香草酚蓝溶液的琼脂显黄色，A正确；
B、若种子周围的凝胶保持蓝色说明没有二氧化碳产生，则可判定该种子没有活性，因为水稻种子无论有氧还是无氧呼吸过程中都有二氧化碳生成，B正确； C、吸水膨胀种子的细胞中自由水比例上升，细胞代谢加快，C错误；
D、温度会通过影响酶的活性进而影响细胞呼吸速率，因而会影响二氧化碳的产生速率进而影响琼脂凝胶颜色变化的快慢，D正确。 故选C。 9．C 【解析】 【分析】
减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对形成四分体，因此一个四分体就是一对同源染色体，由此可判断一个四分体含2条染色体（2个着丝粒），4条染色单体，4个DNA分子。 【详解】
在减数第一次分裂过程中，同源染色体发生联会，联会的一对同源染色体上含有4条染色单体，称为一个四分体。因此一个四分体就是指一对同源染色体配对时的四个染色单体，所以联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，即C正确。 故选C。 10．D
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【解析】 【分析】
线粒体是真核细胞主要细胞器（动植物都有），程粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成嵴，内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶，含少量的DNA、RNA，在机能旺盛的细胞中含量多。 有氧呼吸的三阶段：
叶绿体只存在于植物的绿色细胞中，呈扁平的椭球形或球形，双层膜结构，基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所，含少量的DNA、RNA。 光合作用过程：
根据题可知，该图是叶绿体的结构和功能、线粒体的结构和功能及光合作用过程与呼吸作用过程的关系，其中h和a代表线粒体释放二氧化碳；b和c代表叶绿体从外界吸收二氧化碳；d和e代表叶绿体向外界释放氧气；f和g代表线粒体从外界吸收氧气；物质A是丙酮酸。1代表线粒体外膜；2代表线粒体内膜；3代表线粒体基质；6代表叶绿体外膜；7代表叶绿体内膜；8代表叶绿体的基粒（由类囊体薄膜堆叠形成）；9代表叶绿体基质。 【详解】
A、根据题图分析可知，2代表线粒体内膜，发生有氧呼吸第三阶段的反应，而3代表线粒体基质，发生第二阶段的反应，因为有氧呼吸第三阶段产生的能量最多，所以2处释放的能量远远多于3处，A正确；
B、叶绿体是光合作用的场所，光反应阶段发生光能转变为ATP中活跃的化学能的能量，
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在暗反应阶段发生ATP中活跃的化学能的能量转化为有机物中化学能的能量，B正确； C、根据题图分析可知，物质A是丙酮酸，其在线粒体基质中和水在酶的催化下生成[H]和二氧化碳，产生少量的能量，C正确；
D、根据题图分析可知，h代表线粒体释放二氧化碳，c代表叶绿体从外界吸收二氧化碳，而d代表叶绿体向外界释放氧气；g代表线粒体从外界吸收氧气；若h=c，d=g时，说明净光合作用速率为零，但题图是表示番茄叶片叶肉细胞，所以h=c，d=g时的光照强度为番茄叶肉细胞的光补偿点，而番茄植株还有根尖等不能进行光合作用，只进行呼吸作用，所以整个番茄植株呼吸作用速率应该大于光合作用速率，D错误。 故选D。 【点睛】
本题以图示为情景，考查光合作用和呼吸作用的综合应用。考生要识记光合作用和呼吸的具体过程，掌握影响光合速率的因素及相关曲线。考生要能正确分析题图，同时能结合图中信息和各选项的描述进行推理判断准确答题。 11．B 【解析】 【分析】
新冠病毒是一种RNA病毒，只有RNA一种核酸，病毒没有细胞结构，寄生于活细胞内繁殖，利用宿主细胞的物资和能量合成自身结构。 【详解】
A、细胞膜上血管紧张素转化酶的化学本质为蛋白质，其基本单位为氨基酸，氨基酸的差异会导致蛋白质的空间结构不同，从而导致其功能不同，A正确；
B、mACE2和hACE2都属于蛋白质，不含有碱基，不存在碱基互补配对，建立新冠肺炎模型小鼠需要解决mACE2与hACE2氨基酸不同的问题，B错误；
C、新冠病毒不能感染小鼠，将新冠病毒进行连续传代培养，获得能感染小鼠的变异毒株，说明该变异毒株能使小鼠患上新冠，从而可以建立新冠肺炎模型小鼠，C正确； D、用腺病毒载体将hACE2基因传递给小鼠，表达出hACE2，从而使得新冠病毒能感染小鼠，从而可以建立新冠肺炎模型小鼠，D正确。 故选B。 12．A 【解析】
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【分析】
胰岛素的作用：胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降。 实验设计中应遵循的基本原则有：单一变量原则、对照原则、等量原则、科学性原则、平行重复原则等。 【详解】
A、在实验的胰岛素浓度范围内，随着胰岛素浓度的增加，总蛋白质的浓度在逐渐增加，但不能说明促进鹅肝细胞蛋白质合成的最适胰岛素浓度为200nmol/L，A错误； B、单一变量原则和可重复性原则是实验设计遵过程中应该循的基本原则，该实验也不例外，B正确；
C、该实验设置了对照组，实验中的自变量是胰岛素浓度，因变量是总蛋白浓度和总DNA含量的变化，C正确；
D、根据实验数据可知，实验浓度范围内胰岛素浓度越高越能促进鹅肝细胞蛋白质的合成和细胞增殖，D正确。 故选A。 13．A 【解析】 【分析】
植物呼吸作用与光合作用产物相互利用，当呼吸作用大于光合作用时，消耗植物已积累有机物，有机物质量减少；当呼吸作用小于光合作用时，植物积累有机物，有机物质量增加。 【详解】
A、在叶片衰老过程中，叶绿素含量先上升后下降，但光合作用速率持续下降，所以应有其他条件影响光合作用，A错误；
B、如图所示，叶片衰老过程中，虽然光合作用速率一直在下降，但是光合作用速率始终大于呼吸作用速率，即植物积累有机物，有机物质量持续增加，B正确；
C、落叶后，叶片的光合速率并没有降为零，说明落叶可利用少量的叶绿素进行光合作用继续合成有机物，C正确；
D、据图可知，叶片衰老时，叶绿素含量稍有上升但此后急剧下降，且光合作用速率一直处于下降状态，而呼吸速率基本不变，说明叶绿体结构解体先于线粒体结构解体，D正确。
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故选A。 14．B 【解析】 【分析】
1.细胞核主要结构有：核膜、核仁、染色质。核膜由双层膜构成，膜上有核孔，是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流的孔道。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。原生细胞和真核细胞最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质，也没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器。 2.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【详解】
A、图中显示，无活型 RagC转化为激活型RagC并没有需要ATP提供能量，A错误； B、二甲双胍能抑制线粒体的功能，进而抑制了细胞中ATP的合成，而无活型RagC与激活型RagC的核孔运输需要消耗ATP，因此，二甲双胍能降低无活型RagC与激活型RagC的核孔运输量，B正确；
C、激活型RagC需要通过核孔进入细胞质中才能发挥对细胞生长的作用，而其进入细胞质中是需要消耗能量的，激活型RagC活性升高会在细胞质中通过核膜上相关蛋白的作用，抑制SKN1的对ACAD10的激活作用，进而抑制细胞的生长，C错误； D、据图可知，无活型RagC在细胞核中转化为激活型RagC，D错误。 故选B。 15．D 【解析】 【分析】
染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。
题图分析：左图中m为正常染色体，则n发生了倒位。右图中发生了交叉互换且染色体片段缺失。 【详解】
A、根据图中染色体桥上出现两个A可推测，染色体桥上可能含有等位基因，A错误； B、根据图示可知，形成该精原细胞的过程中发生染色结构变异中的倒位，而交叉互换发生在初级精母细胞中，B错误；
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C、染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，据此可推测，该精原细胞形成的配子中的染色体结构出现异常，但染色体数目未发生异常，C错误；
D、由于图中同源染色体发生变异后，相连的片段随机断裂，所以该精原细胞产生含有正常染色体的配子比例为1/4，D正确。 故选D。 16．C 【解析】 【分析】
据题意分析① F1中雌雄比为2①1，说明F1中染色体组成为X-Y的合子不能发育。 【详解】
A、Ct/ct、W/w两对基因均位于X染色体的A片段上，两对基因位于一对同源染色体上，故不遵循基因的自由组合定律，A正确；
BD、题中亲本X+WctX-×X+wCtY杂交，后代为X+WctXwCt、X+wCtX-、X+WctY、X-Y，F1中雌雄比为2①1，推测F1中染色体组成为X-Y的受精卵不能发育，F1中白眼全是雌果蝇，雄果蝇全是红眼，BD正确；
C、据上述分析可知，F1雌蝇为X+WctX+wCt①X+wCtX-=1①1，雄蝇为X+WctY，F1雌雄果蝇相互交配，F2基因型及表现型如下表：
F2中红眼缺刻翅雌果蝇占2/7，C错误。 故选C。
RuBP羧化酶17．(1) 叶绿体基质 C5+CO2 2C3
(2) 增加叶绿素含量和增大气孔导度 长时间遮光处理，虽然叶绿素含量有所上升，但气孔导度却大幅度降低，并且RuBP羧化酶活性也显著下降，导致CO2吸收和固定速率明显下降
(3)光照强度、叶绿素含量、气孔导度、RuBP 羧化酶活性
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(4)进行连续遮光处理，每天测定叶片的净光合速率，直到叶片的净光合速率不再上升时为止，即为净光合速率最大的遮光时间。 【解析】 【分析】
影响光合作用的环境因素。
1.温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
2.二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3.光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
本实验是研究适当遮光对果树光合作用的影响，故对照组应为正常光照，实验组应为遮光处理，由表格数据可推测，遮光处理第一天，适当遮光可通过提高叶绿素的含量和气孔导度来提高净光合速率。遮光21天后，遮光组的净光合速率、气孔导度和RuBP羧化酶活性均降低。 (1)
RuBP羧化酶催化二氧化碳和C5的结合，而该反应发生在叶绿体基质中据此可推测，该酶z主要分布在叶绿体的基质中，催化反应式可表示为：案。 (2)
由表可知，遮光处理1天后，实验组叶片的净光合速率大于对照组。根据表格所给数据，遮光一天实验组的叶绿素含量、气孔导度均比对照组高，而RuBP羧化酶活性与对照组几乎无差异，故遮光处理1天后，实验组叶片的净光合速率大于对照组的原因可能是叶片通过增加叶绿素含量缓解了因为光照强度下降对光反应的影响，同时增大气孔导度增加二氧化碳的吸收，以适应短时间的弱光环境。遮光处理21天后叶绿素含量上升，但净光合速率反而下降，根据表中数据可知，长时间遮光处理，尽管叶绿素含量有所上升，但气孔导度却大幅度降低，并且RuBP羧化酶活性也显著下降，因而导致CO2吸收和固定速率明显下降，因此光合速率降低。
，见答
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(3)
根据该实验数据可推知影响光合作用的因素有光照强度（遮光）、叶绿素含量、气孔导度（影响二氧化碳吸收）、RuBP 羧化酶活性等。 (4)
若要找出净光合速率最大的遮光时间（天），则实验的自变量为遮光时间，因变量是净光合速率，因此实验思路为：进行连续遮光处理，每天测定叶片的净光合速率，直到叶片的净光合速率不再上升时为止，即为净光合速率最大的遮光时间，即净光合速率最大时对应的最小的遮光时间。 【点睛】
熟知光合作用进行的条件及其物质变化和能量变化是解答本题的关键，掌握影响光合作用的影响因素的影响机理是解答本题的另一关键，正确解读本题的实验数据是解答本题的前提。
18．(1) 激素、淋巴因子和神经递质 （特异性）受体 (2) 神经——体液调节 效应器 (3) 体温调节 引起发热症状
(4)长期焦虑和紧张可引起糖皮质激素分泌增多，抑制免疫系统产生淋巴因子，使体液免疫和细胞免疫功能降低） 【解析】 【分析】
下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面： ①感受：渗透压感受器感受渗透压升降，维持水代谢平衡。
①传导：可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。
①分泌：分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素，在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。
①调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
据图分析：图示为神经-体液-免疫调节网络，该调节网络的协调配合，共同实现内环境稳态的调节。图中神经系统分泌神经递质、内分泌系统分泌激素、免疫系统分泌淋巴因子参与内环境稳态调节。根据反馈调节原理，糖皮质激素含量增多能抑制下丘脑和垂体分泌。 (1)
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神经系统释放的物质为神经递质、内分泌系统释放的物质是激素、免疫调节的淋巴因子等信息分子共同参与了机体的调节，这些信息分子直接与把细胞上的特异性受体发生结合，进而引起靶细胞应答反应而实现调节活动，即图示显示的是神经-体液-免疫调节网络。 (2)
人遇到紧急情况做出反应时体现神经调节，经过一系列调节会导致糖皮质激素增多，结合图示可知糖皮质激素的分泌过程存在分级调节，据此可知，人接受紧急情况引起糖皮质激素增多是神经--体液共同调节的结果，此过程中下丘脑接受神经递质发挥作用，因此，属于反射弧中的效应器。 (3)
研究表明，发热症状产生的原因之一是机体感染病原体后产生的淋巴因子刺激下丘脑中的体温调节中枢，引起甲状腺激素分泌增加，而甲状腺激素能促进物质代谢，从而进一步导致产热增加，引起发热症状。 (4)
结合图示信息可以看出，长期焦虑和紧张可引起糖皮质激素分泌增多，而糖皮质激素能抑制免疫系统产生淋巴因子，进而使体液免疫和细胞免疫功能降低，因而人体更容易被病原体感染。 【点睛】
熟知内环境稳态的调节机制和改机制起作用的机理是解答本题的关键，正确解读图示的信息是解答本题的前提，掌握神经--体液--免疫调节网络的各个环节是解答本题的另一关键。 19．(1)间接
(2)群落的物种组成不断发生变化
(3)
(4) 呼吸作用以热能形式散失的能量 增加 据表中数据分析可知该生态系统固定的太阳能总量大于各营养级生物和分解者呼吸作用散失的能量之和，所以有机物总量
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增加。 【解析】 【分析】
1.生态系统的结构包括生态系统成分和营养结构（食物链和食物网）。
2.生态系统中的成分有：①非生物的物质和能量：空气、水、矿物质、阳光、热能 ；①生产者：属自养生物（主要是绿色植物）；是生态系统的主要成分；①消费者：属异养生物（各种动物）；分类：初级消费者、次级消费者、三级消费者；①分解者：属异养生物（细菌、真菌等营腐生生活的微生物），其作用为：分解动植物遗体、排出物和残落物中的有机物为无机物归还到无机环境。 (1)
湿地生态系统被称为“地球之肾”，体现的是湿地生态系统对生物圈中的废物的处理，实现了对生态系统稳定性所起的作用，体现了生物多样性的间接价值。 (2)
研究人员多次实地调查后，发现该群落中的物种组成不断发生变化，因此推测出该群落正在发生次生演替。 (3)
图中显示的是该生态系统中的食物链的通式，在此基础上加上二氧化碳库和分解者就可将碳转化途径表示如下：
(4)
图表显示：G=X+R；R表示的是各营养级生物呼吸作用以热能形式散失的能量根据表格中同化量大小情况确定，D是生产者，C是初级消费者，A是次级消费者，B是三级消费者。根据表格数据分析，该生态系统固定的总能量为2156.7×108kJ/（m2•a），而生态系统所
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输出的能量为各营养级消耗的能量与分解者呼吸消耗的能量之和
（1442.5+179.8+18.5+4.6+22.6+389.5）=2039×108kJ/（m2•a），小于2156.7×108kJ/（m2•a），所以有机物的总量会增加，即根据表中数据分析可知该生态系统固定的太阳能总量大于各营养级生物和分解者呼吸作用散失的能量之和，所以有机物总量增加。 【点睛】
熟知生态系统的结构和功能是解答本题的关键，掌握能量流动和碳循环的模式图是解答本题的另一关键。生物多样性的价值也是本题的考点之一。
20．(1)防止发生再次传粉而影响杂交实验结果（保证实验结果为传粉操作的两个亲本杂交所得）
(2) ①与①（或①、①、①任一种均可） aaBB：AaBb：AAbb=1：2：1
(3)不行，因为品种①与品种①虽然有两对相对性状，但控制这两对相对性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上，两品种杂交，F2不出现9：3：3：1的性状分离比
(4)用品种①与品种①杂交，F1表现出黄色非甜（基因型为AaTt)，用F1自交，则F2将出现黄色非甜、黄色甜味、红色非甜、红色甜味四种类型，直接选出红色甜味类型（aatt）即可） 【解析】 【分析】
①的全部性状为显性，每对基因纯合；①~①各表现出其中一种隐性性状，其他则为显性并且基因纯合，说明①~①都是纯合子。 (1)
玉米雌雄同株但雌雄异花，给雌蕊授粉后要立即进行套袋处理，目的是防止发生再次传粉而影响杂交实验结果（保证实验结果为传粉操作的两个亲本杂交所得）。 (2)
若研究株高度这一对等位基因是否按分离定律遗传，那么需要选择纯合子AA和aa杂交得到Aa，再让Aa自交得到子二代，如果子二代出现性状分离比高：矮=3:1，则说明控制高度的等位基因是按分离定律遗传的。对于高矮这对相对性状而言，①基因型是dd，①、①、①、①的基因型是DD。所以可以选用亲本①和①或①或①或①杂交。品种①与品种①杂交（不考虑其他性状与基因），①的基因型是aaBB、①的基因型是AAbb，所以杂交得到F1是AaBb，但是A、a和B、b这两对等位基因位于同一条染色体上，A和b连锁，a和B连锁，不考虑染色交叉互换和基因突变，那么F1减数分裂产生的配子是Ab和aB，自交得
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到F2的基因型及比例为aaBB：AaBb：AAbb=1：2：1。 (3)
①与①中株高和味道的两对基因均位于①染色体上，①TTdd、①ttDD，选用品种①与品种①杂交不能验证基因的自由组合，原因是①与①中株高和味道的两对基因均位于①染色体，T与d连锁、t与D连锁。只有两对及以上的等位基因位于不同的同源染色体上才能发生基因的自由组合。品种①与品种①杂交，F2不出现9：3：3：1的性状分离比。 (4)
通过杂交育种获得有较高经济价值的红色甜玉米（已知黄粒与红粒、非甜与甜味是相对性状），简要思路如下：
用品种①aaTT与品种①AAtt杂交，F1表现出黄色非甜（基因型为AaTt)，用F1自交，粒色和味道的两对基因位于不同的同源染色体上，独立遗传，则F2将出现黄色非甜A-T-、黄色甜味A-tt、红色非甜aaT-、红色甜味aatt四种类型，直接选出红色甜味类型（aatt）即可。 【点睛】
本题考查基因的分离定律和基因的自由组合定律的相关知识，意在考查学生的分析问题的能力和对遗传定律的实质的理解和应用能力。 21．(1) 稀释涂布平板法 C (2)培养液呈酸性抑制杂菌的生长
(3) 琼脂 大小、颜色、形状或隆起程度 数据值间差距太大，重复性差 (4)大小菌的混合比例、避免包埋方法对菌种活性影响、避免包埋时混入杂菌等 【解析】 【分析】
1.微生物接种常用的两种方法：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。①稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。
2.固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更合适采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞体积大，而酶分子小；体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶容易从包埋材料中漏出。
3.菌落：是指由单个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到
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一定程度，形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。各种微生物在一定条件下形成的菌落特征，如大小、形状、边缘、表面、质地、颜色等，具有一定的稳定性，是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据。 (1)
为纯化和保存菌种，将一步发酵液抽样稀释后用稀释涂布平板法接种在含有碳酸钙粉的培养基上，由于醋酸菌代谢过程中产生的醋酸会与培养基中的碳酸钙发生反应，形成溶钙圈，我们以溶钙圈直径与菌落直径比值，即C为最佳指标，因为该比值能更好反应醋酸菌的产酸效率，同时选择该比值最大的菌落分离并保存菌种。 (2)
对一步发酵培养液检测发现几乎没有杂菌存在，主要原因是醋酸菌代谢产生的醋酸使培养液呈酸性，进而抑制了杂菌的生长。 (3)
二步发酵过程中大小菌的菌种数比例会影响产酸率，种液接入发酵罐前需要对种液中的大小菌计数。计数所用的培养基除含有与发酵液相同的成分外，还需添加琼脂以形成固体培养基，因为菌落只能在固体培养基上形成，由于菌落具有种的特异性，因而可根据菌落的大小、颜色、形状或隆起程度等对培养基中的大小菌分别计数，从而获得两种菌体的比例。某检测员将种液稀释接种了3个平板，统计假单孢杆菌的菌落数分别是30、100 和200，显然，该组数值间差距太大，也没有设置对照，因此即使选用平局值该结果可信度依然较低。 (4)
若要尝试固定化混合菌进行二步发酵来生产古龙酸，对于菌体细胞的固定应该用包埋法，在进行包埋菌种时需要注意的事项有大小菌的混合比例（因为二者的比例影响产量）、避免包埋方法对菌种活性影响、避免包埋时混入杂菌等。 【点睛】
熟知微生物的接种、分离方法是解答本题的关键，掌握菌落的产生条件以及菌落的特征是解答本题的另一关键，包埋法固定细胞的相关操作要点也是本题的重要考点。
22．(1) DNA复制 引物之间结合形成双链，以免影响引物与 DNA模板链的结合 (2) 构建基因表达载体 缺少启动子、终止子，目的基因在受体细胞中不能表达 (3) 提高农杆菌吸收重组质粒（外源DNA片段）的能力 农杆菌的浓度、农杆菌的种类、酚类物质的含量等
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(4)转基因鱼腥草产生有活性的抗菌肽 （或转基因鱼腥草的抗病菌能力得到提高） 【解析】 【分析】
分析图形：①过程为基因表达载体的构建，①过程是将重组质粒导入农杆菌，通过农杆菌感染将重组质粒导入鱼腥草叶片，经过培养和筛选获得转基因的鱼腥草。 (1)
PCR技术的原理是DNA复制，引物的设计要求之一是：两种引物之间不能发生碱基互补配对，防止引物之间结合形成双链，以免影响引物与 DNA模板链的结合。 (2)
通过分析可知，图中①过程为构建基因表达载体； 不能将抗菌肽基因直接导入受体细胞的原因是缺少启动子、终止子，目的基因在受体细胞中不能表达。 (3)
步骤①将重组质粒导入农杆菌中一般情况下需要用Ca2+对农杆菌进行处理，目的是提高农杆菌吸收重组质粒（外源DNA片段）的能力；影响农杆菌转化效率的因素有农杆菌的浓度、农杆菌的种类、酚类物质的含量等。 (4)
经鉴定，转基因成功的标志是转基因鱼腥草产生有活性的抗菌肽 （或转基因鱼腥草的抗病菌能力得到提高）。 【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原理、工具及操作步骤，注意各步骤中的操作细节，能正确分析图形获取有效信息，再结合所学知识正确答题。
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