Question

1．回答下列关于生命结构基础的系列问题．
Ⅰ尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用．生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，为探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌）．培养基成分如下表所示，实验步骤如图1所示．

KH2PO4	Na2HPO4	MgSO4•7H2O	葡萄糖	尿素	琼脂
1.4g	2.1g	0.2g	10g	1g	15g
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL，调pH为7.2

（1）培养基中加入尿素的目的是筛选目的菌．
（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的和．为了满足图示锥形瓶中目的菌对氧气的需求，应采用的操作方法是振荡培养（或搅拌）．
（3）图中将细菌（非硝化细菌）转到固体培养基上时，应采用法接种，获得单个菌落．初步筛选出来的菌种还需要用生化的方法作进一步的鉴定：在此培养基中接种并培养初步筛选的菌种，若pH（降低/不变/升高），说明该菌种能够分解尿素升高．
（4）在进行分离分解尿素的细菌实验时，配制培养基的操作步骤是C．
a．调节pH b．计算 c．溶化d．称量 e．灭菌
A．a→b→c→d→e    B．e→b→d→c→a
C．b→d→c→a→e    D．b→d→c→e→a
A同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落．若造成A同学实验结果的原因是培养基被杂菌污染．为了确定该原因，操作思路是将A同学的培养基在不加土样的情况下，设置空白对照
（5）在实验中，下列材料或用具需要灭菌的是①和②（填序号）．
①培养细菌用的培养基与培养皿②玻棒、试管、锥形瓶和吸管③实验操作者的双手
（6）实验结束后，使用过的培养基应该进行处理后，才能倒掉灭菌．
（7）若此培养基用于植物组织培养，是否可行？为什么？．不能，因为缺少植物激素和一些营养成分
Ⅱ．图2中甲、乙为两种生物的细胞模式图，丙为细胞周期示意图，丁为人体的部分细胞分化示意图．

（8）从结构上分析，甲细胞与乙细胞的主要区别是无成形的细胞核（如“没有核膜和核仁”等）．
（9）成熟苋菜叶片中的叶肉细胞结构如图2-乙．某实验小组将苋菜叶加热煮沸，发现汤汁变红色，原因最可能是图2-乙中②和⑨（填标号）被破坏．如果用某种药物处理，发现该细胞对K⁺的吸收速率大大降低，而对其他物质的吸收速率没有影响，则说明这种药物最可能的作用是抑制运输K⁺载体的活性（破坏运输K⁺载体的结构）．
（10）图2-乙中，若只看虚线右侧的细胞结构，下列有关叙述错误的是A、D（多选）．
A．结构④是细胞中产生ATP的唯一场所    B．结构④和⑥中均含有mRNA
C．结构⑦起储存、加工和转运物质的作用  D．仅从图中虚线右侧结构看，可确定该部分所属细胞是叶肉细胞
（11）若某人患有21三体综合征，观察该个体处于图2-丙中3时期的细胞，其中染色体有94条．
（12）图2-丁中全能性最高的是细胞a（填字母）．皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达．骨髓移植实质上是将图1-丁中的c（填字母）细胞移植到患者体内．
（13）有同学基于图2-丙，绘制了一个如图3 所示的二倍体生物一个细胞周期中的曲线图．“相对值”的定义不同，图的含义也不同．假设“相对值”依次为1个细胞内的核DNA量（Ⅰ）、细胞核内的DNA量（Ⅱ）、
1条染色体中的DNA量（Ⅲ）．下列相关叙述错误的选项有A．
①三类相对值中de段减半的原因都不相同
②除Ⅰ外，Ⅱ、Ⅲ中的ef段与cd段均属于同一周期，且时期也相同
③Ⅰ～Ⅲ中，ab和bc段代表的时期都是相同的时期
④从Ⅰ到Ⅲ，cd段代表的时期依次变短
⑤Ⅲ若用于表示有丝分裂或减数分裂中的变化，则两者de段减半的原因相同
⑥Ⅲ若用于表示有丝分裂或减数分裂中的变化，则两者ef段中均不含同源染色体
A．二项     B．三项     C．四项     D．五项．

Answer 1

分析 本题Ⅰ是对用于微生物培养的培养基与植物组织培养的培养基的差异、选择培养基的选择作用、培养液中的成分、常用的接种方法等相关知识的综合性考查，回忆微生物培养的培养基与植物组织培养的培养基的差异、选择培养基的选择作用、培养液中的成分、常用的接种方法的具体操作和目的，然后结合问题进行解答．
本题Ⅱ中，甲图：没有被核膜包被的成形的细胞核，是蓝藻细胞的一部分；
乙图细胞含有细胞壁和叶绿体等结构，属于高等植物细胞，其中①是细胞壁、②是细胞膜、③是叶绿体、④是线粒体、⑤是细胞核、⑥是细胞质基质、⑦是高尔基体、⑧是内质网、⑨液泡膜；
丙图是细胞周期的示意图：其中1是前期、2是中期、3是后期、4是末期；
丁图：a是胚胎干细胞，b表皮干细胞，c是造血干细胞，d是神经干细胞，e是骨髓间充质干细胞．

解答 解：（1）据表分析，该培养基是选择培养基，加入尿素的目的是筛选目的菌尿素分解菌．
（2）目的菌的碳源来自于葡萄糖，氮源来自于尿素．为了满足图示锥形瓶中目的菌对氧气的需求，应采用的操作方法是振荡培养．
（3）图中的接种方法是稀释涂布平板法，可以得到单菌落．在此培养基中接种并培养初步筛选的菌种能够产生脲酶将尿素分解为氨，若pH（降低/不变/升高）升高，说明该菌种能够分解尿素．
（4）配制培养基的操作步骤是计算、称量、溶化、调节pH、灭菌，故选：C．紊乱验证培养基是否被污染，需要将A同学的培养基在不加土样的情况下，设置空白对照．
（5）实验中，培养细菌用的培养基与培养皿和玻棒、试管、锥形瓶和吸管等需要灭菌．故选：①②．
（6）实验结束后，为防止污染环境，使用过的培养基应该进行灭菌处理后，才能倒掉．
（7）该培养基由于缺少植物激素和一些营养成分，故不能作为植物组织培养的培养基．
Ⅱ．（8）从结构上来看，甲细胞（原核细胞）与乙细胞（真核细胞）的主要区别是甲没有核膜包被的细胞核．
（9）“菜叶加热煮沸，发现汤汁变红色”红色的色素来自于液泡，说明原生质层被破坏，破坏的液泡膜和细胞膜；如果用某种药物处理，发现该细胞对K⁺的吸收速率大大降低，由于对其他物质的吸收速率没有影响，说明没有影响能量的产生，则说明这种药物最可能的作用是抑制运输K⁺载体的活性．
（10）A、结构④线粒体和⑥细胞质基质是细胞中产生ATP的场所，A错误；
B、结构④线粒体和⑥细胞质基质均含有mRNA，B正确；
C、结构⑦高尔基体起储存、加工和转运物质的作用，C正确；
D、从图中虚线右侧结构看，没有叶绿体．不能确定该部分所属细胞是叶肉细胞，D错误．
故选：AD．
（11）若某人患有21三体综合征，体内染色体的数目是47条，所以观察该个体处于图丙中3时期（有丝分裂的后期）的细胞，其中染色体有47×2=94．
（12）据图分析，图2-丁中全能性最高的是细胞a是胚胎干细胞，皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达，骨髓移植实质上是将图丁中的c造血干细胞移植到患者体内．
（13）①三类相对值中de段减半的原因都不相同，Ⅰ是由于子细胞形成，DNA数目减半，Ⅱ是细胞核分离DNA数目减半，Ⅲ是着丝点分裂数目减半，①正确；
②除Ⅰ外，Ⅱ、Ⅲ中的ef段与cd段均属于同一周期，且时期也相同，即都属于分裂期和分裂间期的前段，Ⅱ正确；
③Ⅰ～Ⅲ中，ab和bc段代表的时期都是相同的时期，即都表示分裂间期，③正确；
④从Ⅰ到Ⅲ，根据①可知cd段代表的DNA加倍时期依次变短，④正确；
⑤Ⅲ若用于表示有丝分裂或减数分裂中的变化，则两者de段减半的原因不相同，⑤错误；
⑥Ⅲ若用于表示有丝分裂或减数分裂中的变化，则有丝分裂的ef段中含同源染色体，减数分裂的ef段不含同源染色体，⑥错误．
所以，⑤⑥错误．
故选：A．
（1）筛选目的菌
（2）尿素葡萄糖   振荡培养（或搅拌）
（3）稀释涂布   升高
（4）C      将A同学的培养基在不加土样的情况下，设置空白对照
（5）①和②
（6）灭菌
（7）不能，因为缺少植物激素和一些营养成分
（8）无成形的细胞核（如“没有核膜和核仁”等）
（9）②和⑨抑制运输K⁺载体的活性（破坏运输K⁺载体的结构）
（10）A、D
（11）94
（12）a   基因的选择性表达   c
（13）A

点评 本题综合考察微生物的实验室培养和原核细胞与真核细胞的区别、细胞器的结构、有丝分裂、细胞的分化等知识点，知识点涉及的比较多，本题的特点是将简单的知识点进行重新组合，这就启示我们在学习的过程中一定要注意知识点的联系．