1 . 蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维，其强度高于制作防弹衣的凯夫拉纤维，有广泛的应用前景。但如何大量获取蜘蛛丝的问题一直难以解决。2018年8月，中科院分子植物科学卓越创新中心利用基因工程技术成功在家蚕丝腺和蚕茧中大量表达蜘蛛丝蛋白。回答下列问题：
(1)PCR是获取大量目的基因的一种方法，PCR反应体系的成分中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链，对两种引物的设计要求之一是：两种引物之间不能碱基互补配对，试分析原因_____________；从引物设计的角度考虑，如果目的基因两侧没有酶切位点，用PCR技术_____________（“可以”或“不可以”）为目的基因设置酶切位点。
(2)如果PCR反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施有_____________（填序号：①升高退火温度②降低退火温度③重新设计引物）。
(3)构建基因表达载体时（如图所示），需要在目的基因前后两端分别引入_____________的酶切位点，该方法比用同一种酶进行酶切的优势是_____________（答出一点即可）。

(4)研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸，蛛丝韧性可提高50%，因而设计了与蛛丝蛋白基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按如图方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛛丝蛋白基因。

①改良蛛丝蛋白的技术属于_____________工程。
②图中所示的4次PCR都涉及到引物的选择，其中PCR1选择的引物是_____________，PCR4选择的引物是_____________。（填A、B、C、D）

2 . 马铃薯是重要的经济作物，植物细胞工程在马铃薯的脱毒及育种等方面有重要应用。请回答下列问题：
(1)培育脱毒马铃薯时，外植体宜选用___________(“茎尖”叶片”)，不选另一个的理由是___________。
(2)植物组织培养常用到愈伤组织培养基、生芽培养基和生根培养基。在愈伤组织培养基上，外植体经脱分化形成愈伤组织，愈伤组织是一团___________。在再分化阶段，生长素和细胞分裂素参与了细胞分化方向的调节，与生根培养基相比，一般情况下生芽培养基中___________。
(3)马铃薯栽培种的抗病性和抗逆性较差，野生马铃薯种的抗病性和抗逆性较好，但二者存在杂交不亲合性。利用野生马铃薯种，通过细胞工程改进马铃薯栽培种种质的思路是___________。
(4)避免微生物污染、优化培养条件可提高植物组织培养的成功率。在植物组织培养时，应从___________等方面制定措施，减少污染(至少答出2点)；在培养室中培养时，注意优化培养环境，控制___________等培养条件(至少答出3点)。

3 . 金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究小组计划通过多聚酶链式反应(PCR)扩增获得目的基因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。请回答下列问题：
(1)在进行基因工程操作时，需要从高表达的MT蛋白的生物组织中提取mRNA，提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是____________________，以mRNA为材料可以获得cDNA，其原理是____________________________。
(2)PCR之前，需要设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物(引物1和引物2)，两种引物之间不能存在互补配对序列，原因是____________________________________。
(3)在PCR反应体系中，除具备缓冲液、模板DNA分子和引物外，还应有__________(选填编号)。
①Taq酶，②dNTP(dCTP、dATP、dGTP和dTTP)，③四种碱基，④ATP，⑤氨基酸。
(4)PCR扩增时，退火温度的设定是成败的关键。退火温度过高会破坏_______的碱基配对。退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但_______的引物需要设定更高的退火温度。
(5)如果PCR反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施有_______(填序号：①升高退火温度②降低退火温度③重新设计引物)。
(6)若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是________________________________(答出两点即可)。

4 . 下列有关生态工程的说法，正确的是（       ）

A．生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生产力或改善生态环境

B．在湿地修复过程中，应选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，这遵循自生原理

C．在农村综合发展型生态工程中，可在玉米等作物还未成熟时就将果穗和秸秆一起收获，直接作为牛羊的青饲料，称为青贮

D．为加速恢复矿区生态环境，关键措施在于选择能在该环境生活的物种

5 . 细胞呼吸原理在生产和生活中的应用非常广泛。下列有关细胞呼吸原理应用的说法，正确的是（       ）

A．慢跑有利于人体肌细胞利用无氧呼吸产生的ATP

B．在零上低温、无氧、干燥的环境中细胞呼吸较弱，有利于果蔬的保存

C．选用透气的消毒纱布包扎伤口，有利于人体细胞进行有氧呼吸加快伤口愈合

D．中耕松土、稻田排水等措施能够促进植物根细胞进行有氧呼吸，有利于作物生长

6 . 因含N、P元素的污染物大量流入，我国某大型水库曾连续爆发“水华”。为防治“水华”，在控制上游污染源的同时，研究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼，对该水库生态系统进行修复，取得了明显效果。

(1)在该水库生态系统组成中，鲢鱼和鳙鱼属于________。水库中各种生物共同构成________。
(2)为确定鲢、鳙的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放区鲢、鳙的________的生物积累量（在本题中指单位面积中生物的总量，以t•hm^-2表示）；为保证鲢、鳙的成活率，应捕杀鲢、鳙的________。
(3)藻类吸收利用水体中的N、P元素，浮游动物以藻类为食，银鱼主要以浮游动物为食。由上图可知，将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后，造成银鱼生物积累量________，引起该变化的原因是________________。
(4)投放鲢、鳙这一方法是通过人为干预，调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的________，从而达到改善水质的目的。
(5)鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。上述措施主要遵循了________原理，实现了生态效益和经济效益的双赢。为在保持良好水质的同时增加渔业产量，人们继续将投放鲢、鳙的方法综合应用，请提出一条具体措施________________________。

7 . 面对新冠疫情，我国一直坚持严格防控措施，“零容忍”彰显人民立场制度优势。通过新冠病毒的检测，以阻断传播途径是阻止新冠病毒传播的有效途径。新冠病毒的检测方法有核酸检测和免疫学检测等。回答下面的问题：
(1)核酸检测是新冠病毒感染的确诊依据。目前采用RT-PCR技术（逆转录荧光PCR技术），其原理是：在PCR反应体系中加入引物的同时，加入与某条模板链互补的荧光探针，当Taq酶催化子链延伸至探针处会水解探针，使荧光监测系统接受到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成（如下图）。PCR每个循环包括_______3个阶段。从理论上推测，PCR扩增目的基因至第四轮循环产物中含有引物1的DNA片段所占的比例为___________。


中国疾控中心公布了针对新冠病毒核酸不同序列设计的引物，其中针对S蛋白基因的一段引物1为GGGGAACTTCTCCTGCTAGAAT，能否依据此序列设计出另一段引物2的序列？__________。如果待测样本中没有检测出荧光，初步推测样本中__________新冠病毒。
(2)免疫学检测包括抗体检测和抗原检测。2022年3月11日，《新冠病毒抗原检测应用方案（试行）》发布，2022年3月18日，山东康华生物&青岛汉唐生物研制的新型冠状病毒(2019-nCoV)抗原检测试剂盒(胶体金法)获得国家药监局批准正式上市。其原理如下图所示：待测液体加到样本垫的A端，B处含有游离（不与垫子结合）的过量的与胶体金（聚集后呈红色）结合的抗体1，C处垫子上固定有抗体2，抗体1和抗体2可与病毒表面同一抗原的不同位点发生特异性结合，D处垫子上固定有抗体1的抗体。若，
若_________________________，则为阳性；若待测样本中不含新冠病毒，显色结果出现______，结果为阴性。若检测结果为阳性，试剂盒上共发生了_____次“抗原-抗体”的特异性结合。
(3)以S蛋白作为抗原制备单克隆抗体的具体步骤为：将减毒新冠病毒多次注射到小鼠体内，取其脾脏的___________细胞，与骨髓瘤细胞加入___________（天然成分）共同培养，再加入___________使其融合，最后经过筛选和克隆化培养得到单克隆抗体。

8 . 在日常生产实践和生活中，细胞呼吸原理有着广泛的应用，下列表格中表述错误的是（       ）

选项	应用	措施	目的
A	水果储藏	密封容器，最适温度下保存	减少水分流失、保证水果新鲜
B	酸奶制作	容器要先通气，再密封	加快乳酸菌繁殖，行利于乳酸发酵
C	扎伤处理	透气纱布包扎	防止伤口细胞缺氧溃烂
D	花生播种	播种前疏松土壤	保证种子的有氧呼吸，利于萌发

A．A

B．B

C．C

D．D

9 . 克罗地亚佩列沙茨大桥是我国与欧盟在“一带一路”框架下推进合作的重点战略民生项目，也是我国首个在欧盟境内实施的重大工程项目。在该大桥周围为改善海域生态环境和增殖养护渔业资源、养殖人员通过人工海域投放鱼、虾、贝、藻等水生生物的幼体（或卵等）以实现增殖放流，还在海底建立海水立体养殖。海水立体养殖是指在上层挂绳养殖海带等藻类；在中层挂笼养殖生蚝等滤食小型浮游植物和有机碎屑的贝类；在底层设置人工鱼礁，为鱼虾等提供生长、产卵和栖息的场所，从而养殖龙虾、海参等底栖杂食动物。回答下列问题：
(1)长期的高频捕捞导致渔业资源枯竭，实施增殖放流的主要目的是使种群的年龄结构恢复为__________，有利于一定时间后提高种群密度。在海水立体养殖时，有效选择所养殖的生物并合理布设，遵循了生态工程的___________原理。
(2)在同一片海域中，投放人工鱼礁的区域和未投放人工鱼礁的区域出现环境差异，从而引起海洋生物呈现镶嵌分布，这体现出海洋生物群落的___________结构。
(3)人类活动排放的CO₂会引发近海区域海水的CO₂浓度升高，pH下降。研究发现，海洋中浮游动物能排泄出无机盐，其中含有等缓冲物质，而浮游动物的分布与海洋环境密切相关，研究者调查了四个区域浮游动物的总丰富度，结果如表。

	对照区	海带养殖区	生蚝养殖区	人工鱼礁区
浮游动物总丰富度（ind/m3）	20.35	20.95	12.11	47.54

综合表中数据，___________区域海洋生态系统的稳定性更高，尝试从浮游动物影响海洋环境的角度分析原因_____________。
(4)合理密养、立体养殖是提高养殖经济效益的有效措施。从群落结构的角度分析，立体养殖可以___________；从能量流动的角度分析，合理密养、立体养殖可以___________。

10 . 在农业以及畜牧业的生产中，许多措施体现了对生态学原理的应用，下列叙述正确的是（       ）

A．农田除草降低了种间竞争，提高了能量传递效率

B．利用性引诱剂杀死某害虫的雄虫可降低该害虫的K值

C．10万“鸭子军队”出征巴基斯坦灭蝗属于生物防治，可有效避免环境污染

D．增加入工林生物种类和数量可提高其营养结构的复杂程度和恢复力稳定性