2024年高考生物学二轮复习20：实验与探究
试卷更新日期：2024-03-13 类型：二轮复习
一、非选择题
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1. 洋葱是中学生物学实验常用材料之一，某兴趣小组利用洋葱开展了一系列实验，请回答下列问题。
(1)、下列以图示洋葱作为材料的相关实验说法，错误的是____。A、若选用洋葱鳞片叶外表皮细胞进行实验，可观察到质壁分离和复原现象 B、洋葱绿色管状叶叶肉细胞含有大量的叶绿体，可作为观察叶绿体的材料 C、若用洋葱的绿色管状叶肉细胞进行实验，可对叶绿体中的色素进行提取和分离 D、若用洋葱根尖各部分的细胞进行实验，在高倍镜下可观察到染色体上DNA复制(2)、实验一中，研钵中除了加无水乙醇外，还需加入的化学试剂有。如果色素提取的过程中的操作是规范的，用无水乙醇替代层析液进行色素的分离操作，结果4种色素带之间的间距很小，原因可能是。(3)、实验二中，某同学按正确的操作步骤取镜、安放、对光，观察到洋葱叶内表皮细胞，他非常激动地把显微镜推到同桌面前给同桌看，结果视野太暗。要想让同桌看清物像，最应进行的操作步骤是。该同学用0.3g/mL蔗糖溶液（加一些红墨水）处理洋葱鳞片叶内表皮一段时间后，观察到内表皮细胞发生了质壁分离，此时该细胞呈红色的部位是。A.液泡内 B.原生质层
C.细胞质 D.细胞壁与原生质层之间
(4)、实验三中，有利于组织中的细胞相互分开的操作步骤是。该实验中还发现部分洋葱根尖细胞出现了微核（微核是由细胞中畸变的染色体片段浓缩在细胞核之外形成的），研究人员发现了下图所示的细胞，其中圈出的染色体片段易形成微核，因为它们缺少（填结构名称），使其不能移向细胞两极。观察微核最好选择分裂期的细胞。
2. 下图1为某实验小组用两种淀粉酶进行实验的结果变化情况，图2为两种淀粉酶催化等量淀粉水解的反应速率随时间的变化情况，请回答下列问题。
(1)、图1实验的自变量是 ， 在检测本实验的因变量时，可通过检测来计算酶的相对活性。(2)、图2中反应速率不断下降的原因是；曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）所代表的酶的相对活性较高；若在A点时适当增加淀粉的量，则B、C点均会向移动。(3)、为探究小麦种子萌发过程中淀粉酶相对活性的变化，进行了如下实验：取萌发天数为3、4、5天的质量相等的小麦种子，分别加蒸馏水研磨并去除淀粉后制成提取液a、b、c。实验分为四组，操作及结果如下：步骤
甲管
乙管
丙管
丁管
①加淀粉溶液（mL）
1
1
1
1
②加缓冲液（mL）
1
1
1
1
③加样
0.5mL提取液a
0.5mL提取液b
05mL提取液c
d
④60℃保温适当时间，煮沸后冷却至常温，加适量碘液显色
显色结果
+++++
+++
+
++++++++
注：“+”数目越多表示蓝色越深。
步骤③中加入的d是；步骤④煮沸的目的是；该实验结果表明。
(4)、研究表明，小麦种子萌发过程中发挥作用的淀粉酶包括α—淀粉酶和β—淀粉酶，萃他丁可完全抑制α—淀粉酶的活性。某兴趣小组欲探究小麦种子萌发过程中两种淀粉酶相对活性的变化，请完善实验思路：取适量的萌发天数为3、4、5天的小麦种子提取液，将每一种提取液等分为两份，分别用于实验组和对照组，每个实验组的处理是 ， 依次向各组加入适量的缓冲液和淀粉，其他条件相同且适宜，分别测定并计算各组的反应速率。若实验结果为 ， 则可表明小麦种子萌发过程中，两种淀粉酶相对活性都逐渐升高。
3. 水稻（2n=24）的花比较小，为两性花。经研究发现：水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r，细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S，只有基因型S（m）表现为雄性不育，其余均为雄性可育，子代质基因均来自母本。袁隆平提出“三系法”杂交水稻系统，即通过培育雄性不育系、保持系和恢复系三个纯合品系来培养杂交水稻，过程如下图所示。恢复系与不育系杂交产生的杂交种育性正常且具有杂种优势。回答下列问题：
(1)、水稻基因组计划需测定条染色体上的DNA序列。(2)、在培育杂交水稻时，选育雄性不育植株的目的是。繁殖不育系时，不育系只能做（填“父本”或“母本”）。(3)、根据题干信息，水稻细胞中与育性相关的基因型有种，保持系的基因型为 ， 恢复系的基因型为。不育系与恢复系间行种植并单行收获的原因是。(4)、在三系法杂交育种中，选育恢复系非常关键。研究人员发现几株性状优良、纯度高但不含R基因的水稻植株X，现利用基因工程的技术将两个R基因导入不同的植株X中来培育恢复系，为确定R基因导入的结果，研究人员的思路是将植株X作为亲本与不育系混合种植，单株收获不育系植株所结种子后，再种植并统计后代的育性情况及其数量比例，请依据上述思路完善结果分析：①若后代雄性不育植株：雄性可育植株=1：1，则说明两个R导入到植株X的一条染色体上。
②若 ， 则说明两个R导入到植株X的一对同源染色体上。
③若 ， 则说明两个R导入到植株X的非同源染色体上。
4. 胰岛素是维持血糖平衡
重要激素，2023年是班廷等科学家因提取胰岛素而荣获诺贝尔生理学或医学奖100周年。回答下列问题。 (1)、1889年，科学家发现狗的胰腺被切除后将患糖尿病，据此可提出假说： 。1920年，班廷获知：狗的胰管结扎后，其胰腺萎缩，胰岛却保持完好且狗没患糖尿病。班廷综合以上信息，以甲、乙两组健康狗为材料，设计实验获取胰岛分泌物并验证其有降血糖功能，请写出他的实验思路：。在本对照实验中，摘除狗的胰腺使其患糖尿病，这种自变量控制方法称为。
(2)、下图表示人体内胰岛素的作用机理：
①胰岛素与组织细胞膜上的胰岛素受体结合后，能促进组织细胞加速摄取葡萄糖，其原因是。胰岛素通过与细胞膜上的受体结合后调节组织细胞的代谢活动，这体现了细胞膜具有的功能。
②某糖尿病人检查发现：胰岛素含量正常，但血液中存在异常抗体与胰岛素受体竞争性结合。这种异常抗体引起的糖尿病在免疫学上称为病。
5. 肿瘤的发生、转移和复发通常与肿瘤干细胞密切相关。人源诱导多能干细胞（iPSC）与肿瘤干细胞具有相似的特异性抗原和增殖特性，科学家利用iPSC联合佐剂来制备抗肿瘤干细胞的疫苗。科学家向实验小鼠体内注射等量相应物质预处理2周后，再注射等量的肿瘤干细胞，一段时间后检测小鼠体内免疫细胞比例和肿瘤体积，实验结果如下表所示：细胞类型
处理
抗原呈递细胞/%
调节性T细胞/%
细胞毒性T细胞/%
肿瘤体积/mm3
缓冲液
0.81
3.04
0.74
约600
iPSC
0.31
1.16
2.42
约560
iPSC+佐剂
1.55
1.86
3.79
69.57
注：调节性T细胞具有抑制自身T细胞活化与增殖的能力；佐剂作为一种辅助物质，同抗原一起注入体内能增强机体对抗原的免疫应答能力。
回答下列问题。
(1)、抗原呈递细胞包括（填2种），这些细胞都能摄取和处理抗原，并且可以将抗原信息 ， 以便传递给辅助性T细胞等其他免疫细胞。(2)、利用iPSC制备抗肿瘤干细胞的疫苗前，需要用一定强度的射线处理iPSC，该操作类似于用病毒做疫苗时的灭活，该操作的目的是。(3)、实验结果表明，iPSC和佐剂共同注射后可引起 ， 从而抑制肿瘤的发生。(4)、为提高实验结果的可靠性，研究人员在上述实验基础上，还增设了一组实验，其具体处理为(5)、若想将该疫苗应用于人类癌症的预防和治疗，还需进一步研究的问题有（写出1个）。6. 浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料，分别进行三种不同实验处理，甲组提供大气浓度 ， 乙组提供浓度倍增环境 ， 丙先在浓度倍增的环境中培养60d，测定前一周恢复为大气浓度。整个生长过程保证充足的水分供应，选择晴天上午测定各组的光合作用速率。结果如图所示。
回答下列问题。
(1)、浓度增加，作物光合作用速率会；出现这种变化的原因是。(2)、在浓度倍增时，光合作用速率并未倍增，此时限制光合作用速率增加的因素可能有。（答出2点即可）(3)、丙组的光合作用速率比甲组低，推测可能是因为作物长期处于环境降低了固定的酶的活性或含量，且当恢复到大气浓度后，。(4)、有人认为：化石燃料开采和使用能升高大气浓度，这有利于提高作物光合作用速率，对农业生产是有好处的。因此，没有必要限制化石燃料使用，世界主要国家之间也没有必要签署碳减排协议。结合本题，请对此观点作简要评述。。7. 血糖的平衡对于保证机体各组织和器官的能量供应具有重要意义。人体内存在由非糖物质转化为葡萄糖的糖异生途径，据报道科学家已发现G基因表达的G蛋白是一种催化肝脏细胞中前体物质合成为葡萄糖的糖异生酶。(1)、健康机体内能促使胰岛B细胞分泌胰岛素的物质有（写出2点即可）；胰岛素分泌后经体液运输，作用于靶细胞膜上的 ， 激活细胞内的信号通路，促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。(2)、疟疾是疟原虫感染引发的传染病，可能诱发严重低血糖。疟原虫感染人体会导致红细胞破裂，释放血红素。研究者研究了血红素与肝脏细胞中G基因表达的关系，结果如下图。
由图可知，疟原虫感染人体后会导致 ， 最终出现低血糖。据此推测，对于血糖浓度的影响，血红素与胰岛素二者的作用效果（填“相反”或“相同”）。
(3)、从进化与适应观看，疟疾引起的低血糖可能会削弱疟原虫的致病性和毒性。研究人员设计了两组实验，通过对比两组小鼠血浆中的血红素含量和疟原虫毒性基因转录量来验证该观点。对照组、实验组应选择的实验材料和实验操作分别是、（选填下表中字母）。实验材料
实验操作
a．未感染疟原虫的野生型小鼠
b．感染疟原虫的野生型小鼠
c．未感染疟原虫的G基因敲除小鼠
d. 注射生理盐水
e. 注射葡萄糖溶液
8. 二化螟和褐飞虱在水稻植株上产卵繁殖，导致水稻减产。科研人员对这两种害虫之间的关系进行研究。回答下列问题：(1)、二化螟和褐飞虱同在水稻植株上寄生，可以分析两者所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，以确定它们是否有重叠。二化螟与褐飞虱共同利用同样的有限而产生相互排斥的现象。(2)、在害虫寄生情况不同的4组水稻植株上，放置二化螺，7天后分别测定各组水稻植株上放置的二化螟虫体重量，处理及结果如图所示。
实验结果表明，褐飞虱对新放置的二化螟的影响是。
(3)、稻赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内，赤眼蜂与二化螟的种间关系是。(4)、为研究二化螺、褐飞虱、水稻及周围其他生物和所处的环境构成的生态系统。下表为农田生态系统中A、B、C三个种群构成的一条食物链中的能量流动情况（单位：106kJ/a）。种群
同化总能量
用于生长、发育和繁殖
呼吸消耗
传给下一营养级
传给分解者
未被利用
A
727
69
470
B
36
9
4
C
246
100
13
1
表中组成的一个食物链为 ， A种群用于生长、发育和繁殖的能量为kJ/a。能量从生产者到初级消费者的传递效率为（保留两位小数）。
9. 研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果见下图。
(1)、生长素、细胞分裂素等都属于植物激素，它们是由植物体内产生，再被运输到作用部位，对生长发育有显著影响的有机物。(2)、比较曲线1、2、3与4，可知对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是 ， 这种顶芽优先生长侧芽受到抑制的现象称为 ， 据此四条曲线分析，解除该现象的方法有和。(3)、比较曲线4 与5，可知赤霉素能明显促进。10. 湿地被誉为“地球之肾”。位于芜湖市城东的大阳垾湿地公园是全市首个湿地公园，总面积87.3公顷，湿地面积48公顷，一期苗木多达300余种，珍稀鸟类上百种。这里水草葳蕤，水鸟翩翩，湿地风貌散发着独特的魅力。请回答下列问题：(1)、该湿地公园随处可见水鸟嬉戏，使人联想起“关关雎鸠，在河之洲。窈窕淑女，君子好逑”
诗句。诗中“关关”属于生态系统中的信息，该信息在生态系统中的作用是。 (2)、研究人员对该湿地中某食物链（甲→乙→丙）的能量流动进行了研究（单位为×103J/hm2·a），结果如下表。丙摄入的能量中，用于生长发育繁殖的是×103J/hm2·a。丙的种群数量明显小于甲和乙，从能量流动的角度分析，原因是。甲
乙
丙
固定的能量
摄入量
同化量
呼吸量
摄入量
同化量
呼吸量
24500
105
75
71.5
8.44
5.5
4.38
(3)、湿地具有抵抗外界干扰保持原状的能力，这种能力被称为生态系统的能力。湿地具有较为丰富的鱼类资源，同时也具有涵养水源、净化水质的作用，这体现了生物多样性的价值。人类对湿地的保护使野生动物种类增加，不仅丰富了物种多样性，同时也丰富了多样性。11.(1)、以下是人工养殖鱼塘各部分能量记录表。养殖的草鱼除饲料外还以轮叶黑藻和苦草为食。科研人员对该生态系统的能量流动情况进行分析，结果如表所示。（字母为能量值，单位是kJ/（cm2·a））轮叶黑藻和苦草同化的能量
草鱼摄入食物中的能量
草鱼同化饲料中的能量
草鱼粪便中的能量
草鱼用于生长、发育和繁草鱼呼吸作用散失的能量殖的能量
a
b
c
d
e
？
①输入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和。草鱼粪便中的能量是否全部属于轮叶黑藻和苦草流向分解者的部分：（填“是”或“否”）。据表分析，草鱼呼吸作用散失的能量是kJ/（cm2·a）（用表中字母表示），从轮叶黑藻和苦草到草鱼的能量传递效率为×100%（用表中字母表示）。
②池塘养鱼，可采取鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼四大家鱼为主的多鱼种混养模式，这是利用了它们在池塘中占据不同。鳙鱼和鲢鱼喜欢在上层水域活动，背鱼则喜欢在底层水域捕食，草鱼主要在中间水域活动，这体现了群落的。
③在人工鱼塘中种植莲藕可以增加经济效益，但是种植过多会导致草鱼减产，请分析草鱼减产原因：。
(2)、科研人员采用去除取样法对一个封闭状态下的某哺乳动物种群进行数量调查，调查结果如下图所示，图中●所对应的数据为6次实际调查结果。回答下列问题：
①图示内容表示描述一个系统或它的性质的数学形式，称为模型。
②结合图中信息，估算该动物种群的数量为只。
③参照标志重捕法调查种群数量的要求，为使调查结果更接近真实值，去除取样法调查时需要提出合理的假定条件：在调查期间，（答出2点即可）。
12. 人工合成的mRNA分子等通过脂质体包裹可制备mRNA疫苗。下图是mRNA疫苗进入树突状等细胞中表达，并引发相关的免疫反应的机制图，请回答：
(1)、mRNA疫苗经过程①(方式)进入树突状细胞。MHCI类分子分布在。(2)、活化细胞1的两个信号分别是、。(3)、细胞3参与的特异性免疫是。与灭活病毒疫苗制备过程相比，mRNA疫苗不需要用到细胞工程中的技术。(4)、科研人员研究了类脂聚合物(C1)包裹mRNA制备的C1mRNA疫苗在抗HBV(乙肝病毒)免疫治疗中的作用及机制，实验的主要步骤如下，请完成表格：实验步骤的目的
实验步骤的要点
HBV复制小鼠模型
构建
给雄性小鼠尾部静脉快速注射8ugPAAV/HBV质粒，定期检测小鼠血清中HBV相关病理指标，以确定造模成功
标准mRNA的制备
利用体外转录反应体系合成mRNA，反应体系中需要添加模板DNA、原料①、酶②；反应结束后用DNA水解酶去除DNA模板
制备C1mRNA疫苗
将类酯聚合物C1与mRNA混合
生物学毒性检测
将HBV复制模型小鼠平均分为3组，皮下分别注射缓冲液(对照)、③、C1mRNA疫苗一段时间后检测小鼠的肝脏、肾脏，心脏等功能指标，发现无差异
④
定期检测血清中的抗HBV抗体的量、HBVDNA以及小鼠的体重变化
13. 核移植是克隆动物的重要手段，核供体细胞的分化状态会影响体细胞核移植胚胎的发育效率，研究者利用克隆猪对其机制进行了研究。(1)、克隆猪的培育过程如图1，重构细胞经分裂(卵裂期)发育至囊胚，可移植到丙猪子宫中。克隆猪的诞生说明体细胞的细胞核具有 ， 图1克隆猪的表型不完全与甲猪一致，原因是。
(2)、猪骨髓间充质干细胞属于多能干细胞，猪胎儿成纤维细胞则是高度分化的体细胞。研究者比较了两细胞内RNAm6修饰(即RNA某位点的甲基化，可提高mRNA结构稳定性)水平，以及细胞作为核供体时重构胚的发育效率，结果如下表。核供体细胞
骨髓间充质干细胞
胎儿成纤维细胞
供体细胞内RNA m6修饰水平
1.0
0.7
重构胚的
发育效率
发育至卵裂期的重构胚占比
71.2%
55.3%
发育至囊胚期的重构胚占比
26.3%
15.9%
结果表明核供体细胞的分化程度越高，。
(3)、M基因编码的甲基转移酶催化RNA的m6A修饰。比较骨髓间充质干细胞和胎儿成纤维细胞的M基因上游序列的甲基化水平，结果如图2。
基因上游序列存在酶的结合位点，该酶可催化基因的转录。据图2可知成纤维细胞M基因上游序列的甲基化程度骨髓间充质干细胞。
欲设计实验验证M基因上游序列的甲基化程度是导致不同供体细胞RNA m6A修饰水平差异的原因。思路如下：
实验组用DNA甲基化抑制剂处理骨髓间充质干细胞，对照组不处理；检测两组的M基因上游序列甲基化水平。
请修正实验方案： 。
(4)、进一步研究表明，RNAm6A修饰水平高的供体细胞核移植胚胎中DNA损伤位点较少。综合上述研究，推测猪胎儿成纤维细胞核移植胚胎发育能力较低的原因，梳理成下图。
。
14. 广西是砂糖橘的主要产地，为提高水果品质，研究者通过嫁接来改造砂糖橘。嫁接时，以砂糖橘的枝、芽为接穗，以其他植物茎段为砧木，基本操作如下图所示。现用宜昌橙、枳壳、砂糖橘、香橙和粗柠檬等植物分别做砧木进行实验，探究不同砧木对砂糖橘的光合作用指标和含糖量的影响，进而筛选出砂糖橘栽培的最适砧木，数据如表所示。请回答：
砧木类型
检测指标
宜昌橙
枳壳
粗柠檬
香橙
砂糖橘
总叶绿素含量（mg·g-1）
0.85
1.40
1.34
1.25
0.98
气孔导度（mmol·mol-1）
51
53
50
73
69
胞间CO2浓度（μmol：m-2·s-1）
260
195
205
208
272
净光合作用速率（μmol：m-2·s-1）
4.1
6.0
65
7.5
4.7
可溶性总糖含量（%）
2.1
3.4
3.6
3.8
3.7
注：各组之间细胞呼吸强度基本相同。
(1)、提取叶绿素时需加入以防止研磨时叶绿素被破坏，叶绿素溶液主要吸收光。(2)、该实验的自变量是 ， 设置以砂糖橘为砧木的这一组目的是。(3)、根据表格数据，砂糖橘生长的最适砧木是 ， 请叙述判断依据：。(4)、与以香橙为砧木相比，以宜昌橙为砧木的砂糖橘的气孔导度较小，但胞间CO2浓度较大，请解释胞间CO2浓度较大的原因：。15. 某二倍体植物（2n=22）的性别决定方式是XY型，其花粉具有颗粒粗细及稀疏程度（B基因控制粗而稀疏，b基因控制细而密，下同）、萌发孔的直径大（D）与直径小（d）、萌发孔中内容物外凸（E）与不凸（e）、萌发孔膜清晰（A）与不清晰（a）等相对性状。为确定上述4对等位基因的位置，研究人员待某雄株（基因型为AaBbDdEe）成熟开花后，取其中的10粒花粉进行表型的统计，其结果如表所示。已知该植物花粉所有染色体均正常且活力相当，不存在致死现象且没有发生基因突变。相对
性状
颗粒粗细及稀疏程度（B/b）
萌发孔直径（D/d）
萌发孔内容物（E/e）
萌发孔膜是否清晰（A/a）
粗而稀疏
细而密
大
小
外凸
不凸
是
否
单
个
花
粉
粒
编
号
1
+
+
+
+
2
+
+
+
+
3
+
+
+
+
4
+
+
+
+
5
+
+
+
+
6
+
+
+
+
7
+
+
+
+
8
+
+
+
+
9
+
+
+
+
10
+
+
+
+
注：“+”表示具有该表现型，空白无该表现型
(1)、表中控制花粉顺粒粗细程度的基因（B/b）和控制花粉萌发孔直径大小（D/d）的基因位于位于（填“一对”或“两对”）同源染色体上，依据是。(2)、据表推测，（填“能”或“不能”）排除控制花粉萌发孔中内容物是否外凸的基因位于X、Y染色体同源区段上。(3)、已知在减数分裂过程中，同源染色体
非姐妹染色单体可发生互换而产生比例较少的重组型配子。据表分析，若该雄株与具有相同基因型的雌株杂交，结果发现子代中ddee的个体占1/50，则子代中花粉萌发孔直径大（D）且孔中，内容物不凸（e）的纯合个体，理论上占。 (4)、研究人员又取该雄株的一个精原细胞（花粉母细胞）置于含放射性同位素32P的培养液中使其进行一次有丝分裂，再将其转移至普通培养液中激发其进行减数分裂，获得8个精细胞（花粉粒），这8个精细胞中不含放射性同位素32P标记的细胞数目（仅考虑表中的染色体）不可能是（从“0、2、4、6”中选择）个。(5)、研究人员以上述10个花粉的DNA为模板进行PCR后，检测每个花粉粒的相关基因，结果发现编号为2、4、6、8、10的花粉中存在某特殊DNA片段（设为F），而其他花粉粒没有，据此推测F位于染色体上，如何从该植物群体中选择材料，利用PCR技术进行实验证明你的推断？请完善下面的填空：①应选择植株的配子；
②利用F的引物进行PCR扩增；
③预期结果及结论：。
16. 红景天中的HMA3基因能编码Cd转运蛋白，科研人员将红景天中的HMA3基因转入栾树，以实现栾树的定向改良，使其增强对Cd的富集能力，从而更有效治理Cd污染。实验的主要流程如下，其中Hygr为潮霉素抗性基因，Kanr为卡拉霉素抗性基因，请回答：
(1)、重组质粒的构建、扩增、保存①从红景天细胞中提取总RNA为模板，进行RTPCR。其中PCR的反应条件：98℃10s，55℃30s，72℃1min，35个循环，其中55℃30s过程称为。若模板双链cDNA的数量为a个，经过35个循环需要消耗引物的数量是。
②为构建Cd转运蛋白与绿色荧光蛋白（GFP）的融合蛋白，需确保目的基因与质粒正确连接。构建重组质粒时用酶切PCR纯化产物（已添加相应酶切位点）及Ti质粒，然后通过DNA连接酶进行连接制备重组质粒，并依次转入大肠杆菌和农杆菌。
(2)、栾树愈伤组织的诱导切割无菌苗将其茎段插入愈伤组织培养基，培养基应添加（填植物激素的名称），放入培养箱，经过21d的黑暗诱导，茎段经形成愈伤组织。
(3)、农杆菌介导转化体系的建立将农杆菌单克隆菌株对栾树愈伤组织进行侵染转化，并用添加的培养基筛选出转化成功的愈伤组织，将愈伤组织继续培养成完整植株。待幼苗长出较为发达的根系后进行移栽炼苗，炼苗的目的是。
(4)、原生质体制备及目的基因的检测和鉴定①取4g筛选后愈伤组织，用镊子轻轻捣碎，冲洗。用滤网过滤溶液，将愈伤组织转移至含的酶解液中处理一段时间获得原生质体。
②在激光共聚焦下观测到细胞膜发出绿色荧光。在本研究中选择GFP与Cd转运蛋白构建融合蛋白的目的是。若要从个体生物学水平上进行目的基因的检测与鉴定，则可以检测比较转基因栾树与野生型栾树。
17. 家畜胚胎的性别鉴定技术对畜牧业的发展具有重要意义。巢式PCR扩增反应在两次PCR反应中使用两组不同引物，先使用外引物对目标区域DNA片段进行第一次PCR扩增，产生中间产物，然后使用内引物对中间产物进行第二次PCR扩增，产生目标产物。下图是巢式PCR工作原理示意图，请回答：
(1)、巢式PCR反应体系中需要加入模板、、、引物、Mg2+、缓冲液等。(2)、巢式PCR时若用外引物扩增产生了错误片段，再用内引物扩增在错误片段上进行引物配对并扩增的概率 ， 因此，相比于常规PCR获得的产物而言，巢式PCR获得的产物特异性。(3)、巢式PCR通常在一个试管中进行第一阶段反应，然后将中间产物等转移到第二试管中进行第二阶段反应，不在同一试管完成的主要原因是。(4)、科研人员利用多重巢式PCR技术同时扩增Y染色体上雄性决定基因(SRY)和常染色体上的酪蛋白基因(CSN1S1)，进行早期胚胎的性别鉴定，并将鉴定后的胚胎进行移植。下表是主要实验步骤，请完成下表：实验目的
方法步骤要点
胚胎样品DNA提取
选取囊胚的①细胞提取DNA
PCR引物的设计和合成
根据牛的SRY和CSN1S1基因序列设计合成②对引物
PCR过程
预变性→变性→③→延伸
观察扩增结果
电泳分析
受体牛④处理
对受体牛注射前列腺素
胚胎移植
将筛选出的胚胎移植到受体牛的子宫内
(5)、电泳结果如图所示，1~5号为取自不同胚胎的DNA样品进行巢式PCR的产物。A和B条带中代表SRY的是。可以确定1~5号中的3和5号胚胎为性。
(6)、牛胚胎性别的鉴定除了可以利用PCR外，下列方法也可行的有。①染色体核型分析法
②核酸探针杂交法
③差速离心法
④H-Y抗血清免疫学法(H-Y抗原编码基因位于Y染色体上)
18. 科研人员对绿色植物光暗转换中的适应机制开展下列研究。(1)、科研人员测定绿色植物由暗到亮过程中，CO2 ， 吸收速率的变化，结果如下图1。
①结果显示，未开始光照时，CO2吸收速率低于0，这是由于植物细胞进行释放CO2的结果。0.5min后，CO2吸收速率才迅速升高，说明此时光合作用反应过程的反应才被激活。
②光照后，绿色植物光合作用中的能量变化为：光能→。
(2)、科研人员进一步检测了上述时间段中光反应相对速率和热能散失比例（是指叶绿体中，以热能形式散失的能量占光反应捕获光能的比例），结果如图2。
①图2中两条曲线变化趋势的差异为：；0.5～2min之间，与之前的变化相反。
②结合图1及光合作用过程推测，0～0.5min之间，光反应速率变化的原因是。
(3)、请从物质与能量、结构与功能的角度分析，0～2min之间，图2中热能散失比例变化的生物学意义：。19. 为研究杨树对干旱的耐受性，某生物小组进行了干旱胁迫对杨树净光合速率影响的实验， 结果如图1，回答下列问题：
(1)、植物在响应干旱胁迫的过程中，（填主要相关植物激素）的含量会增加以促进气孔关闭。植物生长发育的调控，是由激素调节、基因表达调控和调节共同完成的。(2)、研究人员进一步研究干旱胁迫对光合产物分配的影响：将长势一致的杨树幼苗平均分成对照组、干旱处理、干旱后恢复供水三组，只给予成熟叶14CO2 ， 检测成熟叶14CO2光合产物滞留量；一段时间后，检测光合产物在细根、幼叶和茎尖部位的分配情况（如图2）。①由图2可知，干旱胁迫会导致成熟叶光合产物的输出量 ， 与干旱处理时相比，干旱后恢复供水，促进生长效果更显著的是（填“细根”或“幼叶和茎尖”），判断依据是。
②大多数植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，称为“气孔振荡”，“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行。这种适应性反应的优势体现在：植物面临干旱条件时，。
20. 工业烟气一般含高浓度的CO2（浓度范围为6%~99%），大量释放会加重温室效应。研究人员发现，微藻（单细胞藻类）是一类经济、环保、能循环固碳的微生物，欲利用其吸收烟气中的CO2。微藻固碳的部分机制如图2所示，其中，I~VIII分别表示反应过程；甲、乙、丙、丁、戊分别表示物质， 丁是微藻固碳途径中具催化功能的物质；蛋白1和蛋白2是促进无机碳运输的2种蛋白。然而，大量实验发现，微藻在高浓度CO2条件下，对CO2的利用率低，且在酸性环境下容易出现细胞凋亡现象。为此，研究人员尝试采取多种策略，以期提高微藻对高浓度CO2的耐受能力。
(1)、研究人员从某地取样后发现，水体中除微藻外，还有蓝细菌。据已学知识判断，图2中区分微藻与蓝细菌的细胞器是。(2)、据图2及已学知识判断，微藻细胞内能量转换的主要路经是。（ ）A、ATP、NADPH→糖类 B、糖类→ATP→电子传递链→ATP C、光能→电能→ATP、NADPH D、糖类→NADH→电子传递链→ATP(3)、据已学知识判断，图2中微藻细胞内甲既能在镁螯合酶的作用下，转化为一种能在光照下释放高能电子的乙；又能在铁螯合酶的作用下转化为戊，继而转化为线粒体内膜上的电子传递蛋白。该蛋白参与能量载体分子的合成。（编号选填）①ATP合酶②叶绿素a③磷酸甘油醛
④ATP⑤NADH⑥NADPH
(4)、据题干及已学知识推测，图2中丁直接促进的反应过程是（ ）（单选）A、C3还原 B、五碳糖还原 C、CO2固定 D、五碳糖再生(5)、研究发现，在烟气环境中与微藻细胞分裂有关的蛋白CDK4与cyclinD活性受抑制。上述蛋白能促进细胞从G1进入S期。据此推测，在烟气环境中，微藻细胞内可能出现的现象是（ ）。（多选）A、染色体数目加倍 B、染色质螺旋化受抑 C、加快RNA的合成 D、纺锤体的组装受抑制(6)、据图2及已学知识推测，微藻在高浓度CO2条件下，利用CO2效率低的原因可能有（ ）。（多选）A、铁鳌合酶活性增强导致细胞凋亡 B、镁鳌合酶活性降低导致II的速率降低 C、蛋白2活性受抑制导致IV的速率降低 D、蛋白1活性受抑制导致HCO3-浓度降低(7)、研究人员欲采用“CO2梯度驯化”实验驯化微藻，相关技术路线如图3（a）所示。将各驯化阶段的微藻分别置于不同浓度的CO2条件下，检测相关蛋白的活性，结果如图3（b）所示。分析实验结果，并推测“CO2梯度驯化”能提高微藻CO2利用率的原因。