福建省漳州市龙海市程溪中学高三第二次模拟考试新高考生物试卷及答案解析

福建省漳州市龙海市程溪中学高三第二次模拟考试新高考生物试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．编码CFTR蛋白基因的模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白缺少一个苯丙氨酸，引发囊性纤维病。下列不正确的是（）A．编码CFTR蛋白基因中发生碱基对的缺失属于基因突变B．与苯丙氨酸对应的密码子为AAA或AAGC．细胞中合成CFTR蛋白需要tRNA、mRNA、rRNA参与D．CFTR蛋白基因缺失碱基对后转录形成的mRNA中嘧啶比例降低2．孟买血型是由两对等位基因I/i（位于第9号染色体）和H/h（位于第19号染色体）相互作用产生的，使ABO血型的表型比例发生改变，其机理如下图所示。下列叙述错误的是（）A．两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B．H基因表达的产物是A、B血型表现的基础C．父母均为AB型血时，可能生出O型血的后代D．O型血对应的基因型可能有6种3．人类某遗传病受一对基因（T、t）控制。3个复等位基因ⅠA、ⅠB、i控制ABO血型，位于另一对染色体上。两个家系成员的性状表现如图，Ⅱ-3和Ⅱ-5均为AB血型，Ⅱ-4和Ⅱ-6均为O血型。下列叙述错误的是（）A．该遗传病的遗传方式为常染色体隐性遗传B．Ⅰ-5个体有3种可能的血型C．若Ⅲ-1与Ⅲ-2婚配，则后代为AB血型的概率为1/4D．若Ⅲ-1与Ⅲ-2生育一个正常女孩，则携带致病基因的概率为13/274．如图表示肝细胞与甲、乙、丙三种细胞外液的物质交换关系，下列有关叙述错误的是A．甲、乙、丙依次为组织液、血浆、淋巴B．甲中的葡萄糖进入肝细胞需穿过两层磷脂分子C．NaHCO3等缓冲物质可使乙的pH稳定在7.35～7.45D．肝细胞、甲、乙三部位CO2浓度大小关系为乙>甲>肝细胞5．一些名贵花卉常常用植物组织培养来繁殖，下列有关叙述正确的是（）A．新植株的形成过程是细胞分裂和分化的结果B．损伤的组织块不能发育成植株是细胞凋亡的结果C．在培育成新植株的过程中没有细胞的衰老D．由于细胞分化，根尖分生区细胞中已经不存在叶绿体基因6．青蒿素能有效杀死疟原虫(一类单细胞、寄生性的原生动物)，其主要干扰疟原虫表膜线粒体的功能，阻断宿主红细胞为其提供营养，导致形成自噬泡，并不断排出虫体外，使疟原虫损失大量胞浆而死亡。下列叙述错误的是A．疟原虫是寄生在宿主红细胞中的真核生物B．疟原虫通过胞吞方式获取食物体现了细胞膜具一定的流动性C．细胞质基质是细胞代谢的场所，疟原虫丢失胞浆威胁细胞生存D．疟原虫细胞中只含有核糖体一种细胞器二、综合题：本大题共4小题7．（9分）2020年春节将至，武汉出现不明原因肺炎，经检测发现这场肺炎是由一种新型冠状病毒引起．感染新型冠状病毒的患者出现的症状类似非典，感染者会出现急性、严重呼吸道疾病，伴有发热、咳嗽、气短及呼吸困难，严重的病例会出现肾功能衰竭和死亡，请问答下列问题：（1）新型冠状病毒侵入人体内，首先要突破保卫人体的第一道防线和第二道防线，这两道防线人人都有，也不针对某一类特定病原体，因此叫做_______免疫．其中第二道防线是由体液中的_______（如溶菌酶）和_______组成。（2）新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，_______能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡，新型冠状病毒被释放出来，而后会被_______免疫产生的_______所凝集，使之失去浸染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化。（3）人体呼吸中枢位于_______，从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的消除过程称为_______。8．（10分）果蝇的长翅对残翅为显性，长腿对短腿为显性。下图为某长腿长翅果蝇体细胞的染色体示意图，其中X、Y染色体存在同源区段和非同源区段，D、d分别表示控制长翅和残翅的基因，控制腿长短的基因（用A和a表示）在染色体上的位置未知。请回答下列问题：（1）仅考虑翅形，该雄果蝇与某长翅雌果蝇杂交，后代的表现型及比例是_________________________。（2）若一个果蝇种群中，纯合长翅果蝇占20%，杂合长翅果蝇占60%，在不考虑迁移、突变、自然选择等情况下，该果蝇种群随机交配产生的子一代中，残翅果蝇所占的比例为__________。（3）若基因A和a能被荧光标记为绿色，用荧光显微镜观察该雄果蝇处于有丝分裂中期的细胞有4个荧光点，则推测控制腿长短的基因可能位于常染色体上，也可能位于__________________上。（4）若控制腿长短的基因位于X染色体上，让该雄果蝇与某长腿长翅雌果蝇杂交，F1中出现短腿残翅雄果蝇，则F1中出现长腿长翅雌果蝇的概率为__________。（5）现有各种基因型的纯合子可供选择，请设计实验确定控制腿长短的基因是否位于Ⅱ号染色体上，简要写出实验思路并预测实验结果及结论。____________9．（10分）人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。（1）图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因：_________，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；________（细胞器）增多，产热增加。（2）雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）_________细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生__________，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时_________小鼠全部死亡。结果说明蛋白质___________________与抵抗寒冷关系密切。（3）检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量，计算其比值（BAT/WAT），结果如图3，由此可推测___________________。（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知，KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为_____________。同时利用分子生物学技术检测发现，KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测，UCP-1蛋白的作用是___________________________________。（5）综上研究可知，ERRγ，在相关激素的调节下，通过促进__________________；促进____________的表达使产热增加，这样的调节过程使小鼠适应寒冷环境。10．（10分）萝卜的蛋白A具有广泛的抗植物病菌作用，而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达蛋白A的转基因大肠杆菌作为微生物农药，做了相关研究。（1）研究者用相同的_________酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒，再将重组质粒置于经_________处理的大肠杆菌细胞悬液中，获得转基因大肠杆菌。（2）检测发现，转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按图2方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。①这是一种定点的_________技术。②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物？请填写以下表格（若选用该引物划“√”，若不选用该引物则划“×”）。_____引物A引物B引物C引物DPCR1PCR2PCR3PCR4（3）研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和_________分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用_________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物，判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较_________的大小，以确定表达产物的生物活性大小。（4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌，其优点是_________。11．（15分）果蝇的三对相对性状中灰身对黑身为显性、大脉翅对小脉翅为显性、红眼对白眼为显性，分别受等位基因B/b，D/d、E/e控制。现有黑身大脉翅红眼(甲)、灰身大脉翅白眼(乙)、灰身小脉翅红眼(丙)、黑身小脉翅白眼(丁)四种类型的纯合果蝇品系。假设不发生突变和交叉互换，回答下列问题。（1）某同学为研究果蝇眼色性状的遗传，选择甲品系的雌果蝇和乙品系的雄果蝇进行杂交。假设Y染色体上无与眼色相关的基因，F1果蝇眼色的表现型为______，让F1雌、雄果蝇随机交配，统计F2中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2：1：0：1。由此得出，果蝇红眼和白眼这对相对性状的遗传_______(填“符合”或“不符合”)孟德尔遗传定律，控制这对性状的基因位于_______染色体上。（2）已知控制体色和控制大、小脉翅的基因都位于常染色体上，从上面的4个品系中选择其中两个为亲本，设计实验通过子一代的一次杂交确定这两对基因分别位于两对染色体上。实验思路：______________________________________________________。实验结果、得出结论：__________，则控制体色和大、小翅脉的基因分别位于不同对的常染色体上。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、B【解析】

囊性纤维病70%的患者中，编码一个跨膜蛋白的基因缺失了3个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而影响了CFTR蛋白的结构，使CFTR转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。【详解】A、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，因此编码CFTR蛋白基因中发生碱基缺失属于基因突变，A项正确；B、密码子在mRNA上，编码CFTR蛋白基因的模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白缺少一个苯丙氨酸，根据碱基互补配对原则，苯丙氨酸的密码子是UUU或UUC，B项错误；C、细胞中合成CFTR蛋白包括转录和翻译两个过程，其中翻译过程需要tRNA、mRNA、rRNA参与，C项正确；D、由前面分析可知，mRNA上缺少的密码子含有的碱基都是嘧啶，故D项正确。故选B。【定位】遗传信息的转录和翻译【点睛】正确区分遗传信息、遗传密码子和反密码子（1）基因、密码子、反密码子的对应关系（2）氨基酸与密码子、反密码子的关系①每种氨基酸对应1种或几种密码子（密码子简并性），可由1种或几种tRNA转运。②1种密码子只能决定1种氨基酸，1种tRNA只能转运1种氨基酸。③密码子有64种（3种终止密码子，61种决定氨基酸的密码子），反密码子理论上有61种。2、D【解析】

非同源染色体的非等位基因遵循自由组合定律，题干信息给出孟买血型是由“两对等位基因I/i（位于第9号染色体）和H/h（位于第19号染色体）相互作用产生的”，根据题干推断出两对基因为非等位基因且两对基因共同控制一对性状是本题的解题关键。【详解】A、I/i位于第9号染色体，H/h位于第19号染色体，所以这两对基因属于非同源染色体上的非等位基因，因此遵循基因的自由组合定律，A正确；B、分析图中的信息可知，当H基因不存在时，只能表达为O型血，当H基因成功表达时，才可能出现A、B、AB型血，B正确；C、当父母的基因型均为IAIBHh时，可能会生出hh基因型的个体，此时孩子的血型为O型，C正确；D、根据图中的信息可以得知，O型血的基因型可能为iiH_、IA_hh、IB_hh、IAIBhh、iihh，基因型可能有2+3+2+1+1=9种，D错误；故选D。3、C【解析】

根据题意和图示分析可知：人类某遗传病受一对基因（T、t）控制，控制ABO血型的基因位于另一对染色体上，说明遵循基因的自由组合定律。由于Ⅱ-1患该遗传病，而其父母正常，所以可判断该遗传病为常染色体隐性遗传病。【详解】A、Ⅰ-1、Ⅰ-2正常，而Ⅱ-1（女性）患病，可判断该遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传，A正确；B、由于Ⅱ-5为AB血型（IAIB），则Ⅰ-5基因型可能为IAIA、IAIB、IAi、IBIB、IBi，血型共3种：A型、B型、AB型，B正确；C、就血型而言，Ⅲ-1基因型为1/2IAi和1/2IBi，由于Ⅱ-5为AB型（IAIB），Ⅱ-6为O型（ii），则Ⅲ-2基因型为1/2IAi和1/2IBi，Ⅲ-1与Ⅲ-2产生的配子均为IA：IB：i=1：1：2，二者婚配，则后代为AB型（IAIB）的概率为1/4×1/4×2=1/8，C错误；D、就该病而言，Ⅲ-1基因型为2/5TT、3/5Tt，产生的配子为7/10T、3/10t，由于Ⅲ-3患病，则Ⅱ-5、Ⅱ-6基因型均为Tt，则正常Ⅲ-2（T_）基因型为1/3TT、2/3Tt，产生的配子为2/3T、1/3t，Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配，正常女儿（T_）中TT和Tt的比例为14：13，其中携带致病基因（Tt）的概率为13/27，D正确。故选C。【点睛】题主要考查人类遗传病的相关知识，要求正确判断人类遗传病的遗传方式，写出各个体的基因型，判断后代患病的概率。4、D【解析】

A、甲、乙、丙依次为组织液、血浆、淋巴，A正确；B、甲组织液中的葡萄糖进入肝细胞需要穿过一层膜，两层磷脂分子，B正确；C、血浆中NaHCO3与乙中产生的乳酸反应，使血浆的pH稳定在1．35-1．45之间，C正确；D、CO2通过自由扩散方式由肝细胞→甲→乙，因此肝细胞、甲、乙三部位CO2浓度的大小关系为肝细胞＞甲＞乙，D错误。故选D。【点睛】内环境的组成；内环境的理化特性。本题涉及的知识点是内环境的组成成分，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，血浆、组织液、淋巴、细胞内液之间的动态关系，物质跨膜运输方式和特点，旨在考查学生理解所学找知识的要点，把握知识的内在联系，并理利用相关知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力。5、A【解析】

根据题意分析，题干材料中的实例属于植物组织培养，原理是细胞的全能性；细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；植物细胞具有全能性的原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部。【详解】A、新植株的形成是细胞分裂（脱分化恢复分裂能力）和分化的结果，A正确；B、损伤的组织块不能发育成植株是细胞坏死的结果，B错误；C、在培育成新植株的过程中，既有细胞的分裂和分化，也有细胞的衰老和凋亡，C错误；D、细胞分化不改变细胞中的基因，即根尖分生区细胞中仍然存在叶绿体基因，只是没有选择性表达，D错误。故选A。6、D【解析】

原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。疟原虫吞噬食物的过程为：细胞外的生物大分子，与细胞膜上的受体结合后，细胞膜发生变化，向内凹陷，内侧形成外被蛋白，然后进一步形成有被小泡进入细胞内，该过程中存在细胞膜形态的变化，依赖于细胞膜的流动性结构特点。【详解】A、疟原虫属于真核生物中的原生动物，即是寄生在人体红细胞中的真核生物，A正确；B、疟原虫通过胞吞方式获取食物体现了细胞膜具一定的流动性，B正确；C、细胞质基质是细胞代谢的主要场所，胞浆丢失则会威胁到疟原虫的生存，C正确；D、疟原虫细胞中含有线粒体、内质网、核糖体等多种细胞器，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、非特异性杀菌物质吞噬细胞效应T细胞体液特异性抗体（抗体）脑干细胞凋亡（凋亡）【解析】

人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫，非特异性免疫包括第一、二道防线，第一道防线由皮肤和粘膜组成，第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成；特异性免疫是人体的第三道防线，由免疫器官、免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环组成，包括细胞免疫和体液免疫两种方式。【详解】（1）人体的第一道防线和第二道防线人人都有，也不针对某一类特定病原体，因此叫做非特异性免疫；其中第二道防线是由体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞组成。

（2）新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，效应T细胞能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡；新型冠状病毒被释放出来，而后会被体液免疫产生的抗体所凝集，使之失去浸染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化。

（3）人体呼吸中枢位于脑干；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的消除过程称为细胞凋亡。【点睛】解答此题需要考生明确人体免疫系统的组成，特异性免疫和非特异性免疫的组成，细胞免疫和体液免疫过程，细胞凋亡，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。8、全部为长翅或长翅∶残翅=3∶125%X与Y染色体的同源区段3/8实验思路：让长腿长翅纯合雌（或雄）果蝇与短腿残翅纯合雄（或雌）果蝇杂交得F1，再让F1雌雄个体相互杂交，统计其后代的表现型及比例。预测实验结果及结论：若子代的表现型及比例为长腿长翅∶短腿残翅=3∶1，则说明A和a这对基因位于Ⅱ号染色体上；若子代的表现型及比例为其他情况，则说明A和a这对基因不位于Ⅱ号染色体上【解析】

图示中常染色体上含有D、d基因，表现为长翅，所以长翅为显性性状。两对基因若位于一对同源染色体上，则遵循分离定律，若两对基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律。【详解】（1）由于控制翅形的基因D、d位于常染色体上，根据分析可知，长翅为显性性状，所以仅考虑翅形，该雄果蝇（Dd）与某长翅雌果蝇（DD或Dd）杂交，后代全部为长翅或长翅∶残翅=3∶1。（2）若一个果蝇种群中，纯合长翅（DD）果蝇占20%，杂合长翅（Dd）果蝇占60%，在不考虑迁移、突变、自然选择等情况下，该果蝇种群中产生的雌雄配子均为D=20%+60%×1/2=50%，d=1-50%=50%，随机交配产生的子一代中，残翅果蝇所占的比例为50%×50%=25%。（3）若基因A和a能被荧光标记为绿色，用荧光显微镜观察该雄果蝇处于有丝分裂中期的细胞有4个荧光点，说明在雄果蝇中控制该性状的基因成对存在，则推测控制腿长短的基因可能位于常染色体上，也可能位于X与Y染色体的同源区段上。（4）若控制腿长短的基因位于X染色体上，让该雄果蝇与某长腿长翅雌果蝇杂交，F1中出现短腿残翅雄果蝇，说明短腿为隐性性状，该雄果蝇表现为长腿长翅，基因型为DdXAY，后代出现了短腿残翅雄果蝇，所以长腿长翅雌果蝇基因型为DdXAXa，则F1中出现长腿长翅雌果蝇的概率为3/4×1/2=3/8。（5）要确定控制腿长短的基因是否也位于Ⅱ号染色体上，可让长腿长翅纯合雌（或雄）果蝇与短腿残翅纯合雄（或雌）果蝇杂交得F1，再让F1雌雄个体相互杂交，统计其后代的表现型及比例。若子代的表现型及比例为长腿长翅∶短腿残翅=3∶1，则说明A和a这对基因位于Ⅱ号染色体上；若子代的表现型及比例为其他情况，则说明A和a这对基因不位于Ⅱ号染色体上。【点睛】本题考查伴性遗传的特点和基因自由组合定律的实质，意在考查考生应用所学知识解决问题的能力。9、脂肪滴变多线粒体受精卵基因突变KOERRγ（或雌激素相关受体γ）雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进TWAT转化为BAT1．4（2．5÷3．5）减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能WAT转化为BATUCP-1基因【解析】

根据题意可知，白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。通过题干及四个图示可知ERRγ在相关激素的调节下，通过促进WAT转化为BAT；促进UCP-1基因的表达，使产热增加过程使小鼠适应寒冷环境。【详解】（1）根据题干信息可知：WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来，BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求；图中BAT内含有许多小的脂肪滴和线粒体，所以从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因脂肪滴变多，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；线粒体增多，产热增加。（2）已知雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关，利用基因工程获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO），即利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）受精卵细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生基因突变，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时ERRγ基因缺陷的KO小鼠全部死亡，结果说明ERRγ受体蛋白与抵抗寒冷关系密切。（3）根据第（2）问的分析结合图3可知，雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进WAT转化为BAT。（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知图中所示的是释放的热量占释放总能量比例，分别为KO组为82.5%，WT组为87.5%，所以KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP分别比例为2.5%、3.5%，二者的比值为1.4。已知KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上，结合图4结果可以推测，UCP-1蛋白的作用是减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能。（5）综上研究可知，ERRγ在相关激素的调节下，通过促进WAT转化为BAT；促进UCP-1基因的表达，使产热增加使小鼠适应寒冷环境。【点睛】本题以研究小鼠BAT代谢为背景考查学生获取信息的能力，要求学生能够根据题意和图示分析，获取有效信息，结合体温调节以及有氧呼吸的过程及其细胞呼吸中能量的变化的知识点分析解决问题，同时要求学生具有一定的识图能力，能够从图示的结果或数据中获取有效信息，分析后结合所学的知识点得出正确的结论，这是该题考查的难点。10、限制酶和DNA连接CaCl2基因突变引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√含有蛋白A基因的重组质粒、空质粒（pET质粒）抗原-抗体杂交抑菌圈对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染；有效成分纯度较高【解析】

（一）基因工程的基本工具1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。2、“分子缝合针”——DNA连接酶（1）两种DNA连接酶（E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。②区别：E•coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低。（2）与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键．DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3、“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。（二）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1、目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。2、原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。3、PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步：基因表达载体的构建1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．常用的标记基因是抗生素抗性基因。第三步：将目的基因导入受体细胞1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。2、常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术．此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。3、重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。第四步：目的基因的检测和表达1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。2、其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原——抗体杂交。4、有时还需进行个体生物学水平的鉴定，如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。【详解】（1）在基因工程中，利用相同的限制酶和DNA连接酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒；大肠杆菌作为受体细胞，需要用氯化钙处理，以便重组质粒的导入。（2）①根据题意和图示分析，经过4