重庆市 2022-2023学年高三生物上学期适应性月考试卷（三）（Word版附解析）

重庆市巴蜀中学2023届高考适应性月考卷生物一、选择题1.我国科研人员发现一种叫做“阴沟肠杆菌”的肠道条件致病菌是造成肥胖的直接元凶之一。该菌裂解后释放的内毒素（化学成分为脂多糖），能够让本来吃高脂饲料吃不胖的无菌小鼠发展出严重的肥胖症，同时导致小鼠关闭消耗脂肪需要的基因、激活合成脂肪的基因。下列分析正确的是（）A.脂肪被小鼠消耗后转变成CO2、H2O和含N废物B.体外培养“阴沟肠杆菌"时需通入一定量的空气C.“阴沟肠杆菌”可引发小鼠基因选择性表达D.“阴沟肠杆菌”产生内毒素需要内质网等细胞器的参与【答案】C【解析】【分析】阴沟肠杆菌为原核生物，生活环境在肠道，属于厌氧菌。【详解】A、脂肪的组成元素为C、H、O，脂肪被小鼠消耗后无法转变为含N废物，A错误；B、阴沟肠杆菌生活环境在肠道，属于厌氧菌，进行无氧呼吸，体外培养“阴沟肠杆菌"时不需要通入空气，B错误；C、由题“阴沟肠杆菌裂解后释放的内毒素导致小鼠关闭消耗脂肪需要的基因，激活合成脂肪的基因”可知阴沟肠杆菌可引发小鼠基因选择性表达并导致细胞的分化成脂肪细胞，C正确；D、阴沟肠杆菌为原核生物，没有内质网，阴沟肠杆菌产生内毒素过程不需要内质网等细胞器的参与，D错误。故选C。2.核纤层紧贴核膜内层，是由一层纤维蛋白构成的网状结构。图是细胞有丝分裂过程中核膜的解体和再生示意图，下列相关说法错误的是（） A.网状结构的核纤层支撑于核膜与染色质之间，可能有利于维持细胞核的形态B.核纤层的解体和重组分别通过核纤层蛋白的去磷酸化与磷酸化修饰实现C.分裂末期，附着有核纤层蛋白的核膜小泡聚集并融合成新的核膜D.根据端粒学说可知，在如图所示过程中，染色体两端的DNA序列会缩短一截【答案】B【解析】【分析】核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。【详解】A、分析题意可知，核纤层紧贴核膜内层，是由一层纤维蛋白构成的网状结构，该网状结构的核纤层支撑于核膜与染色质之间，可能有利于维持细胞核的形态，A正确；B、据图可知，核纤层蛋白去磷酸化时利于核纤层蛋白重组呈核纤层，而核纤层蛋白磷酸化伴随着核纤层的解体，B错误；C、核膜的形成发生在有丝分裂末期，该时期附着有核纤层蛋白的核膜小泡聚集并融合成新的核膜，C正确；D、图示过程发生在细胞分裂过程中，据端粒学说可知，在细胞分裂过程中，染色体两端的DNA序列会缩短一截，从而引发细胞衰老，D正确。故选B。3.外泌体是由细胞产生并分泌到细胞外的囊泡，其形成过程如图甲所示。科研人员获得乳腺癌细胞阿霉素耐药株MA，并提取其外泌体AE，将AE与乳腺癌细胞阿霉素敏感株M共培养12h，测定阿霉素对乳腺癌细胞增殖的影响，实验结果如下图所示，下列相关表述不正确的是 （）A.若外泌体携带有母细胞特有的蛋白质和mRNA，则可用于肿瘤的早期诊断B.AE可以被M细胞摄取，此过程依赖于细胞膜的结构特点C.比较三组细胞对阿霉素的耐药性，推测AE可能向M传递耐药信息D.图乙所示实验的自变量是阿霉素浓度和乳腺癌细胞株类型【答案】D【解析】【分析】1.细胞癌变的原因是在致癌因子的作用下，细胞中原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。癌症的发生不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5~6个基因突变，才出现癌细胞的所有特点。2.在分泌蛋白的加工过程中，内质网产生囊泡，包裹着蛋白质，运输给高尔基体进一步加工，然后，高尔基体形成包裹着蛋白质的囊泡，运输给细胞膜。当细胞摄取大分子时，细胞膜内陷形成囊泡。核糖体没有膜结构，主要成分是rRNA和蛋白质。【详解】A、若外泌体携带有母细胞特有的蛋白质和mRNA，该蛋白质和mRNA是癌细胞特有的，可以用一定的方法检测到，则可用于肿瘤的早期诊断，A正确；B、AE是囊泡结构，AE被M细胞摄取，囊泡和细胞膜融合，此过程依赖于细胞膜的结构特点（流动性），B正确；C、比较三组细胞对阿霉素的耐药性，M+AE组的耐药性介于M（敏感型）和MA（耐药型）之间，则AE可能向M传递耐药信息，C正确；D、图乙所示实验的自变量是阿霉素浓度、是否加入AE和乳腺癌细胞株类型，D错误。故选D。4.线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，丙酮酸可以经此通道通过。而线粒体内膜通透 性低，丙酮酸需通过与H+协同运输的方式由膜间腺进入线粒体基质，如图所示。下列叙述正确的是（）A.丙酮酸以自由扩散的方式通过线粒体外膜B.丙酮酸进出线粒体基质均由ATP直接供能C.线粒体内膜上既有载体蛋白也有酶D.丙酮酸进入线粒体的过程不受O2浓度的影响【答案】C【解析】【分析】1、物质通过简单的扩散作用顺浓度梯度进出细胞的方式，叫作自由扩散。借助膜上的转运蛋白，物质顺浓度梯度进行跨膜运输，不消耗能量，这种进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散。自由扩散和协助扩散都属于被动运输。2、物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。细胞内化学反应所释放的能量主要来自细胞呼吸。3、胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进或出细胞内的过程。【详解】A、据图可知，线粒体外膜分布着由孔蛋白构成的通道蛋白，丙酮酸穿过线粒体外膜借助通道蛋白协助，属于协助扩散，A错误；B、丙酮酸通过内膜时，丙酮酸要借助特异性转运蛋白，利用H+（质子）协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，因此消耗氢离子的梯度势能，不消耗ATP，B错误；C、线粒体内膜上既有载体蛋白（运输丙酮酸和H+）也有酶（催化氧气与还原氢结合形成水），C正确；D、由图可知，氧气与氢离子反应生成水，同时H+从线粒体基质进入外膜和内膜之间，保持 内膜两侧的H+浓度差，而丙酮酸进入内膜需要利用氢离子的浓度梯度产生的势能，因此丙酮酸进入线粒体的过程受O2浓度的影响，D错误。故选C。5.萤火虫尾部发光器能发光的机理如图所示，利用该原理制成了ATP快速荧光检测仪。检测仪含有荧光素、荧光素酶等物质，适用于食品、医疗、卫生监督行业的微生物含量检测。下列说法正确的是（）A.运用该检测仪计数的前提是每个微生物体内的ATP含量基本相同B.该检测仪可以检测样品中残留的需氧型微生物、厌氧型微生物和病毒C.荧光素转化为荧光素酰腺苷酸的过程是一个放能反应D.ATP脱掉两个磷酸基团后的产物AMP可作为合成DNA的原料【答案】A【解析】【分析】ATP快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质，用来快速检测食品表面的微生物，原理是荧光素与ATP接触形成荧光素酰腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。【详解】A、图示荧光素与ATP接触形成荧光素酰腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。每个细菌内的ATP含量基本相同，因此可利用图所示原理来检测样品中细菌的数量，A正确；B、ATP快速荧光检测仪能检测残留的所有能产生ATP的微生物，需氧型微生物和厌氧型微生物都能产生ATP，但病毒不能产生ATP，不能用此方法检测，B错误；C、荧光素转化为荧光素酰腺苷酸的过程需要消耗ATP，是一个吸能反应，C错误；D、ATP脱掉两个磷酸基团后的产物AMP可作为合成RNA的原料，D错误。故选A。6.淀粉酶有多种类型，如α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解，β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。图甲为pH对淀粉酶活性影响，图乙为β-淀粉酶在50℃条件下的热稳定性实验结果。下列有关叙述正确的是（） A.可用斐林试剂在水浴加热条件下检测二者催化的产物来区分这两种酶B.图甲实验中的淀粉溶液和淀粉酶需要先混合再调节相应的pHC.β-淀粉酶在pH=3时和50℃条件下处理1h，均因肽键断裂而变性失活D.图乙实验中Ca2+、淀粉与淀粉酶共存时，有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性【答案】D【解析】【分析】图中，α-淀粉酶和β-淀粉酶适宜的pH不同，曲线中看出分别为6、4.5；图2中，加入淀粉和Ca2+均有助于提高β-淀粉酶的热稳定性。【详解】A、根据题意可知，α-淀粉酶可使淀粉内部随机水解，因此淀粉水解终产物中不都是葡萄糖，β-淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解，两个单糖刚好构成麦芽糖，两者都含有还原糖，用斐林试剂无法区分，A错误；B、图甲实验中的淀粉酶需要先在需探究的pH条件下处理后再与淀粉混合，才可以反映出相对应的pH对酶活性的影响，B错误；C、图甲看出，β-淀粉酶的最适pH为4点多，pH=3时，空间结构遭到破坏而变性失活，由图乙可知β-淀粉酶在50℃条件下处理1小时后，酶活性丧失，其空间结构遭到破坏，C错误；D、乙图曲线看出，Ca2+、淀粉与淀粉酶共存时，更有利于较长时间维持β-淀粉酶的热稳定性，D正确。故选D。7.图为细胞内葡萄糖分解的过程图（字母代表物质，数字代表生理过程），细胞色素c（Cytc）是位于线粒体内膜上直接参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性Cytc不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，外源性Cytc便能进入细胞及线粒体内，提高氧气的利用率。下列相关分析错误的是（） A.内源性Cytc的合成过程中有H2O生成B.人体成熟红细胞在O2充足时也能产生物质DC.进入线粒体的外源性Cytc直接参与②③过程D.Cytc在临床上可用于组织细胞缺氧急教的辅助治疗【答案】C【解析】【分析】1、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中，葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量的[H]和ATP；第二阶段在线粒体基质中，丙酮酸和H2O分解成CO2，产生少量的ATP；第三阶段在线粒体内膜，[H]和氧结合产生H2O，同时生成大量的ATP。2、由题意知：细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体，参与[H]与氧气的结合，说明细胞色素c位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的第三阶段。【详解】A、Cytc是多肽，合成过程为脱水缩合，所以内源性Cytc的合成过程中有H2O生成，A正确；B、人体成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，所以在O2充足时也能产生物质D乳酸，B正确；C、进入线粒体的外源性Cytc直接参与③过程（有氧呼吸的第三阶段），C错误；D、补充外源性CytC可提高氧的利用率，故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗，D正确。故选C。8.他莫昔芬（Tam）是一种治疗乳腺癌的药物，科研人员测定了初次使用Tam的乳腺癌患者癌细胞（细胞系C）和长期使用Tam的乳腺癌患者癌细胞（细胞系R）在不同Tam浓度下的死亡率（如图甲所示），还测定了细胞系C和细胞系R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率（如图乙所示）。下列相关叙述不正确的是（） A.葡萄糖彻底氧化分解释放的能量少部分用于合成ATPB.图甲结果表明，细胞系R可能对Tam产生了耐药性C.由图乙结果可推测，与细胞系C相比，细胞系R产生的乳酸增多D.长期服用Tam的患者，同时服用抑制有氧呼吸的药物可以使Tam的效果更好【答案】D【解析】【分析】人体进行有氧呼吸可以将葡萄糖分解为二氧化碳和水,在无氧条件下,可以将葡萄糖分解为乳酸。【详解】A、葡萄糖在有氧呼吸中能彻底氧化分解，释放的能量大部分以热能形式释放，少部分用于合成ATP，A正确；B、图甲中与对照组相比，无论细胞系C还是细胞系R使用Tam后，死亡细胞比例都上升，且随着Tam浓度升高，二者死亡细胞比例都有增大表现，但是细胞系C与细胞系R相比，死亡细胞比例更大，说明患者长期使用Tam后具有了耐药性，癌细胞对Tam的敏感性降低，B正确；C、图乙是测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率，由图可知，细胞系C氧气消耗速率明显大于细胞系R，但是细胞系R的葡萄糖摄取速率相对值大于细胞系C，说明细胞系R的有氧呼吸减弱，而无氧呼吸能力增强，产生乳酸增多，C正确；D、癌细胞增殖需要消耗大量能量，由于长期使用Tam乳腺癌患者的癌细胞发生了有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强的变化，则可通过抑制其无氧呼吸，降低细胞内的能量供应，从而抑制其增殖，D错误。故选D。9.1939年，英国科学家希尔将植物细胞破碎，获得离体叶绿体。他发现即使不提供CO2，只 要在光照条件下给离体叶绿体提供足量铁盐溶液（作氧化剂），离体叶绿体虽然不能合成有机物，但能够放出O2。1941年，几名美国科学家制备了少量的含18O的水和碳酸氢盐。在适宜光照条件下，他们将3组小球藻进行相应处理，一段时间后检测光合产物氧气中18O的比例，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是（）A.希尔的实验中，将叶绿体离体可排除呼吸作用对实验的干扰B.美国科学家的实验中碳酸氢盐的作用是为小球藻提供二氧化碳C.两个实验的结果都能确定光合作用释放的氧气中的氧原子仅来自水D.美国科学家的实验中，O2中18O的比例不受光合作用反应时间影响【答案】C【解析】【分析】光合作用的发现历程：（1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气。（2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能。（3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉。（4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体。（5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水。（6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。【详解】A、由于希尔实验的环境不提供CO2，因此该实验只能证明O2有来自H2O，排除呼吸作用对实验的干扰，A正确；B、碳酸氢盐的作用是为小球藻提供二氧化碳，B正确；C、由于希尔实验环境不提供CO2，因此该实验只能证明O2有来自H2O，但没有证明O2是否能来源于CO2，C错误；D、三组释放的O2中18O所占比例均与本组供给的H2O中18O所占比例相同，而与本组供给 的碳酸氢盐中18O所占比例不同，所以实验结果证明光合作用释放的氧气来自水，而不是二氧化碳，D正确。故选C。10.蔗糖和淀粉是绿色植物光合作用的主要产物，二者简要的合成过程如图所示。图中叶绿体膜上的丙糖磷酸转运体（TPT）是一种重要的反向共转运体蛋白，能将光合作用产生的丙糖磷酸从叶绿体运到细胞质基质，同时将等量磷酸（Pi）运入叶绿体。下列有关叙述正确的是（）A.TPT能结合Pi和丙糖磷酸，说明载体不具有专一性B.某植物严重缺P导致细胞质基质中的Pi含量降低，淀粉的合成会减少C.当光照强度突然降低时，叶绿体基质中RuBP的含量短时间内将增加D.NADPH可为1，3-二磷酸甘油酸转化成丙糖磷酸的反应提供能量并作还原剂【答案】D【解析】【分析】题图分析：光合作用暗反应中C3的还原过程会产生丙糖磷酸，丙糖磷酸可在叶绿体中用于合成淀粉或转化为氨基酸，也可在TPT的参与下被运出叶绿体合成蔗糖，同时Pi被运回叶绿体基质。【详解】A、TPT的化学本质为蛋白质，只能结合Pi和丙糖磷酸，说明其具有专一性，A错误；B、当植物严重缺P导致细胞质基质中的Pi水平降低时，运入叶绿体的Pi减少，反向交换获得的丙糖磷酸随之减少，在叶绿体内合成的淀粉增加，B错误；C、当光照强度突然降低时，光反应产生的NADPH和ATP 减少，丙糖磷酸的还原受抑制，则叶绿体基质中RuBP的含量短时间内将减少，C错误；D、NADPH是光反应的产物，可为1，3-二磷酸甘油酸转化成丙糖磷酸的反应提供能量并作还原剂，D正确。故选D。11.图甲是将玉米的PEPC酶（与CO2的固定有关）基因与PPDK酶（催化CO2初级受体“PEP”的生成）基因导入水稻后，在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图乙是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线。下列相关叙述错误的是（）A.PEPC酶应在转双基因水稻叶肉细胞的叶绿体基质中发挥作用B.将温度调整为25℃，重复图甲相关实验，A点会向左下方移动C.转双基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在高温、强光环境中D.转双基因水稻通过提高相关酶的最适温度从而增强光合速率【答案】D【解析】【分析】1、分析图1：两种水稻的起点相同，说明呼吸速率相同，其中A表示原种水稻在某温度下的光饱和点，A点以前限制光合作用的因素是光照强度，A点之后的限制因素主要是温度和二氧化碳浓度。2、分析图2：图示表示不同温度条件下，在光照为1000Lux下两种水稻的净光合速率，两种水稻的相关酶最适温度都为35℃。【详解】A、PEPC酶与CO2的固定有关，故转基因成功后，正常情况下，PEPC酶应在水稻叶肉细胞的叶绿体基质处发挥作用，A正确；B、由图1可知，A点是原种水稻的光合速率最大值，A点时的净光合速率是20，根据图2可知，净光合速率是20对应的是30℃，因此结合图2判断，图1曲线所对应的温度应为30℃； 据图2可知，在30℃条件下水稻的光合速率大于25℃时，故用温度25℃重复图1相关实验，则净光合速率减小，A点向左下移动，B正确；C、由图1可知，转基因水稻的光饱和点和净光合速率要高于原种水稻，所以更适合栽种在光照强和高温环境中，C正确；D、据分析可知，在光照为1000Lux下两种水稻的净光合速率，两种水稻的相关酶最适温度都为35℃，所以转双基因水稻并不是通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率的，D错误。故选D。12.研究发现，来自胎盘的Cdk2细胞能够在心脏病发作时再生形成健康心脏细胞。Cdk2细胞中除含有胚胎干细胞中所有的蛋白质外，还含有其他的蛋白质，使得这种细胞直接迁移到受损的部位进行修复。下列有关叙述正确的是（）A.Cak2细胞再生形成的健康心脏细胞中核DNA分子发生改变B.Cdk2细胞再生形成的健康心脏细胞过程中分裂能力不断增强C.Cdk2细胞再生形成健康的心脏细胞体现了细胞的全能性D.Cdk2细胞与干细胞形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达【答案】D【解析】【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。【详解】A、Cdk2细胞再生形成的健康的心脏细胞属于细胞分化，细胞分化过程中核DNA分子未发生变化，A错误；B、Cdk2细胞再生形成的健康心胜细胞过程中全能性降低，细胞分裂能力降低，B错误；C、细胞的全能性是指细胞分化为完整个体或各种细胞的能力，Cdk2细胞再生形成健康的心脏细胞不能体现细胞的全能性，C错误；D、Cdk2细胞与干细胞形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达，即发生了细胞分化，D正确。故选D。13.图为某二倍体动物处于不同分裂时期细胞中染色体示意图，下列有关叙述不正确的是（） A.细胞①中的核DNA分子数为卵细胞的4倍B.细胞②中的染色单体a和b同时进入一个卵细胞的概率为1/4C.由精原细胞形成③的过程中会出现2个四分体，细胞④中无同源染色体D.如果细胞③④是一个卵原细胞产生的，则细胞③一定是极体【答案】B【解析】【分析】细胞①处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开并移向细胞两极。细胞②处于减数分裂I；细胞③处于减数分裂II；细胞④处于减数分裂II，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开并移向细胞两极。【详解】A、细胞①中的核DNA分子数为4N，卵细胞为1N，A正确；B、细胞②中的染色单体a进入一个卵细胞的概率为1/4，b进入一个卵细胞的概率为1/4，故进入同一个卵细胞的概率为1/16，B错误；C、③含有两对同源染色体，由精原细胞形成③的过程中会出现2个四分体，细胞④处于减数分裂II，无同源染色体，C正确；D、细胞③④染色体形态不同，如果是一个卵原细胞产生的，④细胞质不均等分裂，是次级卵母细胞，则细胞③一定是极体，D正确；故选B。14.MPF是一种促成熟因子，在细胞分裂过程中发挥重要作用。MPF含量升高，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体；当MPF被降解时，染色体则解螺旋。图表示非洲爪蟾卵母细胞体外成熟的分裂机制，DE段为减数第一次分裂和减数第二次分裂之间短暂的间期。下列叙述正确的是（） A.CD段发生等位基因分离，EF段发生非等位基因自由组合B.同一双亲的后代具有多样性的原因与CD段、FG段都有关C.MPF在减数分裂和有丝分裂中发挥作用均具有周期性D.MPF可促进姐妹染色单体形成【答案】B【解析】【分析】由题意可知：MPF含量升高，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，导致细胞进入分裂的前期；当MPF被降解时，染色体则解螺旋，细胞又进入分裂的末期。因此AB段为减数第一次分裂前的间期，CD段为减数第一次分裂，DE段为减数第一次分裂和减数第二次分裂之间短暂的间期，EF段处于减数第二次分裂时期，GH段为有丝分裂。【详解】A、CD段为减数第一次分裂，等位基因随着同源染色体的分开而分离，发生在减数第一次分裂后期，EF段处于减数第二次分裂时期，非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，A错误；B、同一双亲后代遗传的多样性不仅与减数分裂过程中发生的基因重组有关，也与卵细胞和精子的随机结合有关，CD段为减数第一次分裂，FG段为受精作用，B正确；C、MPF可在有丝分裂和减数分裂中发挥作用，但只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，MPF也才能周期性发挥作用，而减数分裂不具有细胞周期，C错误；D、MPF含量升高，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，但不能促进姐妹染色单体形成，D错误。故选B。15.羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶与腺嘌呤配对。一个精原细胞在进行某种方式的细胞分裂时，核DNA复制过程中，一个DNA分子的两个胞嘧啶碱基发生羟化，下列不可能出现的现象是（）A.该DNA分子复制完成后，子代DNA分子中的氢键数目减少 B.若进行有丝分裂，只有一个子细胞中含有羟化胞嘧啶C.若进行减数分裂，初级精母细胞中有2条姐妹染色单体含有羟化胞嘧啶D.若进行减数分裂，精子中发生了C-G碱基对替换为T-A碱基对的改变【答案】D【解析】【分析】1、DNA分子复制方式为半保留复制。2、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、DNA分子中，G与C之间有3个氢键，而A与T之间有2个氢键，羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对，该过程会导致A与T的数量增多，故子代DNA分子中的氢键数目减少，A正确；B、一个DNA分子的两个胞嘧啶碱基发生羟化，若这两个发生羟化的胞嘧啶位于DNA分子的一条链上，则进有丝分裂后，只有一个子细胞中含有羟化胞嘧啶；若这两个发生羟化的胞嘧啶位于DNA分子的两条链上，则进行有丝分裂后，有两个子细胞中含有羟化胞嘧啶，B正确；C、若一个DNA分子的两条链上各有一个胞嘧啶碱基发生羟化，复制后产生的初级精母细胞中有两条姐妹染色单体含有羟化胞嘧啶，C正确；D、羟胺处理后的胞嘧啶与腺嘌呤配对，若进行减数分裂，复制只进行1次，DNA上的羟化胞嘧啶与A配对，其他碱基配对正常，故精子中没有发生C-G碱基对替换为T-A碱基对的改变，D错误。故选D。16.水稻为一年生植物，其花非常小，去雄非常困难。袁隆平发现一株雄性不育系（花粉不育）野生稻，从而解决了该问题。水稻花粉可育与否由核基因R/r以及细胞质基因N/S共同控制，当植株中只有S基因与r基因共存时表现为雄性不育。下列相关叙述正确的是（）A.基因N/S与R/r的遗传遵循自由组合定律B.基因N/S与R/r可组成9种基因型的细胞 C.雌株S（Rr）与雄株N（Rr）杂交，F1中花粉不育的植株占1/2D.利用S（rr）与N（rr）杂交可解决雄性不育系的留种问题【答案】D【解析】【分析】分析题干信息可知，雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制，由于只有S基因与r基因共存时表现为雄性不育，因此表现雄性不育的基因型为S（rr）。【详解】A、自由组合定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，适用于两对以上等位基因的独立遗传，而N/S基因位于细胞质中，不符合自由组合定律，A错误；B、基因N/S与R/r可组成N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr），共6种基因型的细胞，B错误；C、雄株S（Rr）与雌株N（Rr）杂交，F1中基因型有S（RR）、S（Rr）、S（rr），比例为1：2：1，其中花粉不育的植株S（rr）的植株占1/4，C错误；D、利用雄性不育系S（rr）做母本，与N（rr）做父本杂交，可得到子代S（rr），解决雄性不育系的留种问题，D正确。故选D。17.生物等位基因的显隐性关系会由于依据的标准不同而有所改变，下表是镰状细胞贫血症的相关情况，图是一个血友病（用B、b表示）和镰状细胞贫血症遗传系谱图，其中Ⅱ4血液中含有镰状细胞。镰状细胞贫血症的相关情况如下表，下列叙述错误的是（）基因型HbAHbAHbAHbSHbSHbS有无临床症状无症状无症状贫血患者镰状细胞数多少无少多A.HbA基因对HbS基因为不完全显性 B.Ⅱ1血液中有镰状细胞的概率是2/3C.若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个小孩，该小孩患血友病且血液中含镰状细胞的概率为1/24D.Ⅲ1细胞中的染色体最多有22条来自I1【答案】C【解析】【分析】根据表中信息可知，HbAHbS和HbSHbS两种基因型都有镰刀型红细胞，但两种基因型的镰刀型细胞数量上有差异，说明HbA基因对HbS基因为不完全显性。血友病是位于X染色体的隐性遗传病，镰刀型细胞贫血症基因位于常染色体，所以两者的遗传符合基因自由组合定律遗传。【详解】A、HbAHbS和HbSHbS两种基因型都有镰刀型红细胞，但两种基因型的镰刀型细胞数量上有差异，说明HbA基因对HbS基因为不完全显性，A正确；B、Ⅱ1无症状，但Ⅱ2是患镰刀型细胞贫血症的女性，所以Ⅱ1是杂合子（血液中有镰刀形细胞）的概率是2/3，B正确；C、由于Ⅱ2为患镰刀型细胞贫血症的女性而Ⅱ1和Ⅱ2均不患该病，故Ⅱ3的基因型为HbAHbA：HbAHbS=1：2，又Ⅲl为患血友病的男性，故Ⅱ3的基因型为XBXb；Ⅱ4无镰刀型细胞贫血症的症状且Ⅱ4血液中含有镰刀形细胞，所以Ⅱ4的基因型为HbAHbSXBY，故若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个小孩，该小孩患血友病且血液中含镰刀形细胞的概率为1/4×（1-1/3×1/2-2/3×1/4）=1/12，C错误；D、Ⅲl为血友病患者，Ⅰ1无血友病，说明Ⅲl的X染色体来自Ⅰ2，不可能来自Ⅰ1，所以Ⅲl细胞中的染色体最多有22条来自Ⅰ1，D正确。故选C。18.M13噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA分子，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2噬菌体类似。研究人员用M13噬菌体代替T2噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，下列有关叙述正确的是（）A.M13噬菌体的遗传物质中含有两个游离的磷酸基团B.M13噬菌体的遗传物质中C和G碱基含量越高，热稳定性越强C.用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物的放射性与保温时间的长短无关D.一个含32P的M13噬菌体在大肠杆菌中增殖n代，子代中含32P的噬菌体占2/2n【答案】C【解析】 【分析】噬菌体在细菌内繁殖的过程为：吸附→注入→合成→组装→释放。据此分析作答。【详解】A、分析题意可知，M13噬菌体内有一个环状单链DNA分子，环状DNA分子不含游离的磷酸基团，A错误；B、M13噬菌体内有一个环状单链DNA分子，单链DNA分子间不存在C-G等碱基对，没有氢键，因此M13噬菌体的遗传物质中C和G碱基含量越高，热稳定不一定越高，B错误；C、用35S标记的噬菌体是标记噬菌体的蛋白质，沉淀物中主要是被侵染的大肠杆菌，35S标记组别中，沉淀物的放射性高低与搅拌是否充分有关，与保温时间长短和离心强度关系不大，C正确；D、该噬菌体的DNA分子是单链结构，一个含32P的M13噬菌体在大肠杆菌中增殖n代，得到2n个DNA分子，含32P的只有1个DNA分子，故子代中含32P的噬菌体占1/2n，D错误。故选C。19.对下列生物学经典实验的科学方法与实验结论的描述，正确的是（）A.摩尔根利用荧光标记法研究果蝇眼色的遗传，证明了基因在染色体上B.艾弗里用“加法原理”控制自变量，证明了DNA是肺炎链球菌的转化因子C.科学家用提出假说法对细胞膜结构模型进行探索，提出了流动镶嵌模型D.科学家用放射性同位素示踪法和离心法，证明了DNA具有半保留复制的特点【答案】C【解析】【分析】萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。【详解】A、摩尔根利用果蝇通过假说演绎法证明了基因在染色体上，A错误；B、艾弗里用“减法原理”控制自变量，证明了DNA是肺炎链球菌的转化因子，B错误；C、辛格和尼科尔森用提出假说法对细胞膜结构模型进行探索，提出了流动镶嵌模型，C正确；D、科学家以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术和密度梯度离心法证明了DNA具有半保留复制的特点，D错误。故选C。20.某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述错误的是（） A.乙培养基组分中的Y物质是琼脂B.配制好的甲和乙，通常先采用湿热灭菌法灭菌后再调节pHC.若步骤②后需将锥形瓶M放在摇床上培养，说明该细菌进行有氧呼吸D.步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，某菌株对X的降解量可能下降【答案】B【解析】【分析】1、制作培养基的基本过程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板，故制备实验所需的培养基时，在各成分都溶化后、分装前，要进行的是调pH和灭菌。2、分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③稀释涂布平板法接种到以S为唯一碳源和氮源的选择培养基上，其中Y为琼脂，④为挑取单菌落接种，⑤用以X为唯一碳源和氮源的选择培养基进一步筛选。【详解】A、甲、乙培养基均以X为唯一碳源和氮源，属于选择培养基，其中乙培养基为固体培养基，因此其组分中的Y物质是琼脂，A正确；B、若培养基需要调节pH，应该在灭菌前进行，B错误；C、将锥形瓶放在摇床上振荡，一方面使菌株与培养液充分接触，提高营养物质的利用率；另一方面能增加培养液中的溶氧量，从侧面说明该细菌进行有氧呼吸，C正确；D、步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高时，可能会导致细菌细胞失水过多而失活，因此对X的降解量可能下降，D正确。故选B。二、非选择题21.中国是世界上最早认识糖尿病的国家之一，中医把糖尿病称为消渴症。胰岛B细胞外Ca2+浓度为细胞内的15000倍，Ca2+/GaN/NFAT信号通路是调控胰岛B细胞功能的重要通路。目前，药物E是治疗糖尿病的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对从植物中提取的天然化合物F的降血糖作用进行了研究。以四氧嘧啶（一种破坏胰岛细胞的药物）处理正常小鼠，建立糖尿病鼠模型。并用化合物F对模型小鼠进行处理。一段时间后检测相关指标，结果见下表。回答下列问题： 实验分组及处理空腹血糖水平（mmol/L）空腹胰岛素浓度（mU/L）胰腺组织Ca2+含量（mmol/g）胰腺组织CaN含量（U/mg）胰腺组织NFATcl蛋白表达量（IOD值）①空白对照组4.2013.981.1873.841.15②模型组16.199.610.7840.310.17③化合物F组8.6612.781.0555450.08注：Ca2+、CaN、NFATcl蛋白为Ca2+/CaN/NFAT信号通路中关键物质（1）Ca2+进入胰岛B细胞需要膜上____________蛋白的协助。（2）与空白对照组相比，模型组的自变量是_____________。设置模型组的目的是____________。（3）根据相关检测结果，推测F降低模型组小鼠血糖的原因可能是____________。（4）为进一步评价F作用效果，本实验需要增设对照组，具体为____________。【答案】（1）载体（2）①.胰岛素含量低②.排除血糖含量降低的原因是由于大鼠体内胰岛素的作用，确保血清尿酸盐含量降低是F作用的结果（3）F促进Ca2+/GaN/NFAT的开放，从而促进胰岛素的产生（4）增设对照增设对照组为模型组小鼠灌服E，E与F进行比较，得出两组降低血糖的效果【解析】【分析】分析题意，本实验目的是探究中药消渴方治疗糖尿病的机制，据表可知，实验的自变量是实验鼠的类型及药物处理的类型，因变量是胰腺组织Ca2+含量、胰腺组织CaN含量等，据此分析作答。【小问1详解】胰岛B细胞外Ca2+浓度为细胞内的15000倍，Ca2+进入胰岛B细胞顺浓度梯度，为协助扩散， 需要细胞膜上载体蛋白的协助。【小问2详解】模型组为四氧嘧啶（一种破坏胰岛细胞的药物）处理的小鼠，空白对照组是正常小鼠，所以与空白对照组相比，模型组的自变量胰岛素含量低；设置模型组的目的是：排除血糖含量降低的原因是由于大鼠体内胰岛素的作用，确保血糖含量降低是F作用的结果。【小问3详解】分析表格，与模型组相比，化合物F组的空腹血糖含量降低，胰岛素含量升高，Ca2+和GaN含量升高，推测F降低治疗组大鼠血糖含量的原因可能是F促进Ca2+/GaN/NFAT的开放，从而促进胰岛素的产生。【小问4详解】由于药物E是治疗糖尿病的常用临床药物，故为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照增设对照组为模型组小鼠灌服E，E与F进行比较，得出两组降低血糖的效果。22.棉花的规模种植在我国已有几百年历史，有研究指出，我国主要棉产区土壤缺钾问题越来越严重，目前已经成为棉花过早衰老、品质下降的主要原因之一。某农业科研所探究不同钾肥用量对棉花光合特性的影响，用新陆早17号棉花作为实验材料，试验设3个处理，T1组：不施钾肥，T2组：初花期施60kg/hm2的钾肥，T3组：初花期施97.5kg/hm2的钾肥，开花后在8月15日、10月1日测定各组叶面积系数（绿叶面积与土地面积相比的倍数）、叶绿素含量、叶片光合速率（Pn），结果如下表所示和图乙，图甲表示棉花光合作用部分过程图解（①②③代表过程）。回答下列问题： 处理叶绿素含量（mg·g-1）Pn[μmol/（m2·s）]08-1510-0108-1510-01T145.1231.7315.7511.44T245.135.0216.0512.46T345.235.9316.1712.33（1）图甲中消耗能量的过程有_____________。据图甲推测，图中G的功能是_____________。由B和E生成F的化学反应式为______________。（2）分析图乙，施钾肥对叶面积系数的影响是_______________。棉花植株在开花后，叶面积系数减小，植物的叶面积系数减小会导致光合速率降低吗，说明原因______________。（3）分析题表，施钾肥对棉花测量期间叶绿素含量的影响是_____________。10月1日，T3组的光合速率大于T1组，据表中信息分析，其原因是______________。【答案】（1）①.①③②.转运H+，催化ATP生成③.NADP++2e-+H+→NADPH(可加反应条件酶）（2）①.施钾肥可提高叶面积系数，且适量多施钾肥提高效果显著②.不会，光合速率为单位时间单位面积CO2固定量（或单位时间单位面积氧气的产生量，或单位时间单位面积有机物的制造量）（3）①.施钾肥能够减缓棉花植株叶绿素的下降（或叶绿素的分解），且适量多施钾肥效果显著②.T3组的叶绿素含量高于T1组，光反应速率高，因此光合速率高【解析】【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生在类囊体膜上，是一个电子传递的过程。水光解产生了电子、H+和O2，电子传递给了NADP+。类囊体膜内生成的H+利 用蛋白质顺浓度梯度出膜，该部分势能转化成了ATP中的化学能。图乙表示施用钾肥能增加叶面积系数，且适宜范围内随着浓度增大，增加的效果更明显。表格中的10月比8月叶绿素少，但是施用钾肥比不施用钾肥叶绿素含量多，净光合速率同理。【小问1详解】图甲为类囊体膜发生的电子传递过程。A为O2，B为H+，C为ADP，D为ATP，E为NADP+，F为NHDPH；①过程为水的光解，需要消耗光能（电能），②过程为H+从顺浓度梯度转运，不需要能量③过程为ATP的生成，该过程需要消耗H+提供的势能，故消耗能量的过程为①③。G既能催化ATP的生成，有能转运H+。NADP+结合电子和H+可以生成NADPH。【小问2详解】由图乙，在一定范围内施钾肥可以增大叶面积系数，且施用量越大增加效果越明显。光合速率可以表示为光合速率为单位时间单位面积CO2固定量（或单位时间单位面积氧气的产生量，或单位时间单位面积有机物的制造量），叶面积系数是指绿叶面积与土地面积相比的倍数。又由表可知，叶面积系数减小但色素含量增加，净光合速率增加，故不会。【小问3详解】由表中数据可知施，叶绿素的含量8月相同，10月减少，但施用钾肥减少的少，说明钾肥能够减缓棉花植株叶绿素的下降（或叶绿素的分解），且适量多施钾肥效果显著。T3组的叶绿素含量高于T1组，叶绿素能吸收、传递转化光能，使得光反应速率高，因此光合速率高。【点睛】本题考查光合作用综合运用。需要熟练掌握光合作用的过程和影响因素的同时，需要具备一定的分析解决问题的能力。23.老鼠细胞的染色体组成为2n=40，雌鼠的一个卵原细胞经减数分裂可形成1个卵细胞和3个极体。图表示雌鼠体内不同的细胞①~⑦中染色体数和核DNA分子数的关系图，据图回答有关细胞分裂的问题：（1）雌鼠的一个初级卵母细胞中含有_____________个四分体。图中细胞①与卵原细胞相比 染色体数目减半、核DNA数目减半的原因是：在减数分裂过程中_____________。（2）图中，一定处于DMA复制过程中的是_____________（填序号）细胞，染色体数由⑥→⑦变化所处的细胞分裂时期是_____________。（3）中科院动物研究所研究团队发现CyclinB3（细胞周期蛋白）在雌鼠卵细胞形成过程中发挥了独特作用，当CyclinB3缺失时雌鼠不能产生后代。研究者对CyclinB3缺失雌鼠和正常雌鼠卵细胞的形成过程对比观察并绘制了图。由图分析可知，CyclinB3缺失的卵母细胞能形成正常的纺锤体，但_____________未分离，说明CyclinB3缺失导致卵母细胞的染色体形态维持在_____________时期的样子。CyclinB3缺失的卵母细胞仍能正常受精，并在受精后排出极体并发育为早期囊胚。基因组分析发现CyclinB3缺失的卵母细胞在受精后启动了_____________分裂，发生了跟有丝分裂相似的姐妹染色单体分离；但所有受精胚胎染色体数都是60条，并在着床后致死。【答案】（1）①.20②.染色体复制一次，而细胞连续分裂两次（2）①.④⑤②.有丝分裂后期（3）①.同源染色体②.减数第一次分裂中期③.减数第二次分裂【解析】【分析】1、四分体是减数分裂过程中由同源染色体配对而成，由题可知，雌鼠含有20对染色体，故可形成20个四分体。2、分析图2：图2表示减数分裂的部分图解。与正常小鼠相比，CyclinB3缺失小鼠的同源染色体不能分离，减数第二次分裂过程不能正常进行。【小问1详解】四分体是减数分裂过程中由同源染色体配对而成，由题可知，雌鼠含有20对染色体，故可形成20个四分体。与细胞③（卵原细胞或体细胞）相比，细胞①（卵细胞或极体细胞）的染色 体数目减半，原因是在减数分裂过程中染色体复制一次，而细胞连续分裂两次。【小问2详解】图中，处在DNA复制（2n→4n）过程中的是细胞④⑤，③⑥不一定进行复制；细胞⑦处于有丝分裂后期，由⑥→⑦的主要原因是染色体的着丝粒分裂，所处的时期是有丝分裂后期。【小问3详解】据图可知，与正常小鼠相比，CyclinB3缺失的卵母细胞能形成正常的纺锤体，但同源染色体未分离；同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期，若其不能正常分离，则yclinB3缺失导致卵母细胞的染色体形态维持在上一个时期，即减数第一次分裂中期的样子；能发生着丝粒分裂的时期有有丝分裂时期和减数第二次分裂后期，结合题意“发生了跟有丝分裂相似的姐妹染色单体分离”可推测，此处应为减数第二次分裂。24.果蝇的长翅与残翅是一对相对性状，受一对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以长翅雌果蝇与残翅雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图甲所示。不考虑致死、变异和X、Y染色体同源区段的情况。（1）为判断果蝇残翅性状的遗传方式，据图分析：根据______________个体（填序号），首先可以排除为伴Y遗传；其次，还可以排除的遗传方式是_____________，理由是______________。（2）若控制果蝇残翅性状的基因位于X染色体上，则Ⅲ1与Ⅲ2杂交的子代中雄性长翅果蝇的概率是_______________。（3）以系谱中呈现的果蝇为实验材料，若仅通过一次杂交实验判断残翅性状的遗传方式，应选择________作为亲本杂交。（4）若果蝇残翅性状是由于控制长翅的基因中缺失一段碱基序列所致，现利用Ⅱ3为材料，对其长翅（残翅）的基因进行电泳检测，若残翅为常染色体隐性，结果如图乙左列所示，请在图中补充残翅分别为常染色体显性和伴X染色体隐性的相关电泳结果_______。 【答案】（1）①.I-3和II-3②.伴X显性③.若是伴X显性遗传，雌果蝇均为残翅，但Ⅱ-1和Ⅱ-2均为雌果蝇长翅（2）3/8（3）Ⅱ-2（或Ⅱ-1、Ⅱ-4）和Ⅱ-3（4）【解析】【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。【小问1详解】据图可知，根据I-3和II-3表现不同，可首先排除伴Y遗传；若是伴X显性遗传，则I-2和I-3的残翅基因会传给子代雌性，则其子代雌性应为残翅，但图中II-1、II-2均为长翅，与题意不符。【小问2详解】若控制果蝇残翅性状的基因位于X染色体上，则只能是伴X隐性遗传，设相关基因是A、a，图中的I-2、I-3、II-3基因型均为XaY，II-2基因型是XAXa，可推知III-1基因型是XAY、III-2是1/2XAXA、1/2XAXa，两者杂交，子代中雄性长翅果蝇（XAY）的概率是3/4XA×1/2Y=3/8。【小问3详解】若要确定残翅性状的遗传方式，可通过测交或者杂交的方式判断，根据题干信息只进行一次杂交、仅根据子代表型预期结果，不涉及子代性状分离比的条件，测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的，不适用于本题，故选择Ⅱ-2（或Ⅱ-1、Ⅱ-4）和Ⅱ-3杂交的方式来判断：如残翅性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为XAXa×XAY，后代雌果蝇均为长翅、雄果蝇有长翅和残翅，只有雄果蝇有残翅性状；如无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为Aa×Aa,后代雌蝇、雄蝇既有长翅也有残翅；如无眼性状为常染色体显性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为aa×aa,后代雌蝇、雄蝇都只有正常翅。【小问4详解】 若残翅性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致，则电泳时无眼基因的长度比正常眼基因短：若残翅性状的遗传伴X隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为XaY，PCR扩增后，产物只有一条显示带；若残翅性状的遗传常染色体隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带；若残翅性状的遗传常染色体显性遗传，Ⅱ-3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带，如图所示：25.发酵工程在医药上的应用非常广泛，其中青霉素的发现和产业化生产进一步推动了发酵工程在医药领域的应用和发展。产黄青霉菌是一种广泛存在于自然界中的霉菌，是生产青霉素的重要工业菌种。工业上生产青霉素的发酵工程流程如图所示。回答相关问题：（1）对产黄青霉菌进行分离纯化并计数采用了_______________法，其可以用来计数的原理为_______________。在制备该培养基时，除了添加必要的营养成分外，还需要将pH调至_______________性。（2）接种之前的过程①、②都属于_______________。整个发酵过程的中心环节是________________。（3）过程③需要严格的灭菌，否则由于_______________，可能会导致青霉素产量下降。过程④可采用_______________方法将菌体分离干燥。【答案】（1）①.稀释涂布平板②.当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌③.酸（2）①.扩大培养②.发酵（3）①.某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉②.过滤、沉淀 【解析】【分析】培养基的概念及营养构成（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。（2）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。【小问1详解】对产黄青霉菌进行分离纯化采用了稀释涂布平板法，该方法还可以用来计数，因为该接种方法中当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，因此可根据菌落数确定菌体的数目。在制备该培养基时，除了添加必要的营养成分外，还需要将pH调至酸性，因为霉菌适宜在酸性条件下生存。【小问2详解】接种之前的过程①、②都属于扩大培养，以提高微生物产品的产量。其中在发酵罐中发酵是整个发酵过程的中心环节。【小问3详解】过程③需要严格的灭菌，因为杂菌污染后，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉，可能会导致青霉素产量下降。待完全发酵结束后，可采用过滤、沉淀等方法获得微生物菌体。