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光合作用 生物固氮 基因工程组合题2.(2010衡水第四次调研 22)近年来科学家报导大气圈的臭氧层严重受损,造成紫外线增强的现象。紫外线为高能量的光线,在生物体内易激发超氧化物的形成,致使脂质氧化而破坏其功能。据此前提,植物短暂的暴露在高紫外光条件下,其光合作用能力立即显现受抑制的原因主要是因为 ( ) A.光合酶受到破坏 B.囊状结构薄膜受到破坏C.暗反应受抑制 D.DNA受到破坏解析:由于高能量的紫外线,在生物体内易激发超氧化物的形成,致使脂质氧化而破坏其功能,而囊状结构薄膜的主要成分就是脂质-磷脂分子,所以它极易受到破坏,光合作用的光反应过程就发生在这里,所以植物短暂的暴露在高紫外光条件下,其光合作用能力立即显现受抑制.答案为B.3.(2010衡水第四次调研27)光合作用和细胞呼吸是植物体最重要的生命活动。如图为一简单过程示意图,其中对图示内容叙述错误的是A图中代表光合作用的是,代表细胞呼吸的是B图中X物质代表三碳化合物, Y物质代表丙酮酸C图中过程发生在叶绿体内,过程发生在线粒体内D在动物细胞内不可能同时发生四个生理过程解析:光合作用的主要原料是CO2,而有氧呼吸的主要产物是CO2.但是二者并不是可逆反应,因为它们的反应的场所不同,光合作用发生在叶绿体中,而有氧呼吸主要发生在线粒体中;在光合作用的暗反应中发生CO2的固定(即CO2和五碳化合物反应生成三碳化合物)和CO2的还原(即三碳化合物再被氢还原为糖类等有机物);由于动物细胞没有叶绿体,所以不可能发生光合作用过程.故答案为C.4.(2010衡水第四次调研31)把玉米置于一含有14CO2的密闭容器中,一段时间后再置于另一无14CO2的密闭容器中,结果发现后者中也发现有14CO2,则14C的走向正确的是 ACO2C4C3糖类丙酮酸CO2 BCO2C5糖类CO2CCO2C3糖类丙酮酸CO2 DCO2C3糖类乳酸CO2解析:玉米是C4植物,CO2在光合作用的暗反应过程中有两次固定,首先被固定到C4化合物,然后被固定到C3化合物中,最后被氢还原形成糖类等有机物,由于呼吸作用也同时进行,所以形成的糖类又通过呼吸作用形成丙酮酸进而彻底分解为CO2.所以答案为A.5(2010衡水第四次调研32)右图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化,a、b、c分别表示不同的代谢过程。以下表述正确的是 A. 水参与c中第二阶段的反应 Bb在叶绿体囊状结构薄膜上进行 Ca中产生的O2参与c的第二阶段DX代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的囊状结构解析:由图可知,a表示光合作用的光反应过程,发生在叶绿体囊状结构薄膜上,b表示暗反应过程,发生在叶绿体基质中,c表示有氧呼吸过程,它分为三个阶段:第一阶段发生在细胞质基质中,葡萄糖分解为丙酮酸,第二阶段发生在线粒体中,丙酮酸和水分解为CO2和氢,第三阶段也发生在线粒体中,O2和氢反应形成水.X代表的物质是光合作用光反应的产物,从叶绿体囊状结构的薄膜上移向叶绿体基质.答案为A.6.(2010衡水第四次调研38)为了研究用基因重组等方法生产的干扰素对癌症的治疗效果,有人计划进行如下实验( )(1)从癌症患者身上取得癌细胞,并培养此种细胞(2)给培养中的癌细胞添加干扰素(3)观察干扰素是否对癌细胞的生长带来了变化上述的实验计划中存在不足。下列可供选择的改进方法中,正确的是:( )将培养的癌细胞分成两组,一组添加干扰素,一组不添加干扰素,分别观察生长情况直接给癌症患者注射干扰素,进行临床实验设置一系列不同质量分数的干扰素,分别添加给培养中的癌细胞,观察生长情况A B C D解析:生物学实验一定要遵循单一变量的原则和对照性原则,还有一定要以人为重,绝不能在人身体上做实验,可以用小动物,或者用细胞培养等,因为要研究干扰素对癌症的治疗效果,所以在设计实验时最少用两组,一组实验(添加干扰素),一组对照(不添加干扰素);或者设置一系列不同质量分数的干扰素,分别添加给培养中的癌细胞,观察生长的情况.结果会发现添加干扰素的或者干扰素浓度大的那些组的癌细胞的生长情况不如没有添加干扰素的和干扰素浓度小的那些组的生长情况.故答案为C.7. (2010衡水第四次调研非选择题4)(10分)下图为生物体内的重要生理过程示意图,图中代表相关的生理过程,代表相关的物质。请据图分析回答下列问题:(1)在物质中,可代表相同物质的是,如与,此外还有 。(写全才得分)蓝藻细胞中产生的物质需要穿过 层磷脂分子层才能释放到大气中。(2)除图中标明的外,还可产生ATP的生理过程是 (填序号),生物体生命活动所需的能量主要来自于过程 。(填序号)(3)若将某植物置于含C1802的环境中生长,一段时间后,植物体周围空气中含有18O的物质有中的 (填序号,写全才得分) 和水。(4)图中水主要由根尖成熟区的表皮细胞通过 吸收,与该过程密切相关的细胞器是 .植物运输矿质元素的动力来自 。(5)空气中的N2一般要通过以根瘤菌为代表的 作用才能被植物吸收.在“水稻、小麦、大豆和马铃薯”四种生物中,吸收土壤中硝酸盐最少的是 。解析:(1) 由图可知,这代表着两个重要的过程:光合作用和呼吸作用.在光合作用中,光反应阶段发生的是H2ONADPH+O2以及ADP+Pi+光能ATP;在暗反应中,发生的是CO2的固定和C3的还原,在有氧呼吸中,也分为三个,第一阶段发生在细胞质基质中,葡萄糖分解为丙酮酸,第二阶段发生在线粒体中,丙酮酸和水分解为CO2和氢,第三阶段也发生在线粒体中,O2和氢反应形成水,所以通过分析, 与都是O2, 与都是CO2;由于蓝藻细胞属于原核生物,没有叶绿体,所以产生的O2直接通过一层细胞膜即两层磷脂分子层就可以释放到大气中去了.(2) 可以产生ATP的过程有光合作用的光反应阶段、有氧呼吸的三个阶段即阶段.而产生的能量最多,是生命活动所需能量的主要来源.(3) 18O的转移过程是C18O2葡萄糖水氧气,所以周围空气中含有18O的有C18O2和氧气.(4) 植物根吸收水分的主要部位是根尖成熟区的表皮细胞,通过渗透作用吸水,与此相关的细胞器是大型的液泡.而植物吸收矿质元素的主要方式是主动运输,水分和矿质元素的运输的动力都是蒸腾作用产生的拉力.(5) 空气中的N2主要通过生物固氮作用生成NH3才能被植物吸收,由于大豆细胞含有固氮基因,它本身可以通过固氮作用,把空气中N2转化为可以吸收的含氮化合物.所以它不需要或很少吸收土壤中的硝酸盐.答案: (1)与、与(写全才得分) 2 (2) (3) (写全才得分)(4)渗透作用 液泡 蒸腾作用 (5) 生物固氮 大豆8.(北京八十中2009-2010年度第一学期月考5)已知某种限制性核酸内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点,如图中箭头所指。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子,若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶切割后,这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是( )A3B4C9D12解析:若DNA分子上有一个酶切位点,可以产生的DNA片段是a bcd ab cd abc d六种,若有两个酶切位点,可以产生a b cd bc d c ab六种,若有三个酶切位点,则可以产a b c d四种片段,综合上面的分析,若若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶切割后,这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数为9种.答案为C.9(北京八十中2009-2010年度第一学期月考6)基因工程的操作步骤:使目的基因与运载体相结合,将目的基因导入受体细胞,检测目的基因的表达是否符合特定性状要求,提取目的基因。正确的是( )A B C D解析:基因工程的操作步骤分为四步曲:第一步曲:提取目的基因;第二步曲: 使目的基因与运载体相结合;第三步曲: 将目的基因导入受体细胞;第四步曲: 检测目的基因的表达是否符合特定性状要求.故答案为C.10. (北京八十中2009-2010年度第一学期月考8)在人类染色体DNA不表达的碱基对中,有一部分是串联重复的短序列,它们在个体之间具有显著的差异性,这种短序列可用于( )A生产基因工程药物 B侦查罪犯 C遗传病的产前诊断 基因治疗解析:由题意可知:这种短序列对个体之间的分别具有很重要的作用,所以可用于侦察罪犯及身份鉴别等方面上,而生产基因工程药物、遗传病的产前诊断、基因治疗等对基因的差异性要求较低,所以答案为B.11(北京八十中2009-2010年度第一学期月考10)植物学家在培育抗虫棉时,对目的基因作了适当的修饰,使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达,以防止害虫侵害。这种对目的基因所作的修饰发生在( )A.非编码区 B.内含子 C.外显子 D.编码区解析:棉花细胞属于真核细胞,所含的基因属于真核基因,真核基因分为编码区(有内含子和外显子之分,外显子是能编码蛋白质的脱氧核苷酸序列,内含子是不能编码蛋白质的脱氧核苷酸序列)和非编码区(分为上游和下游,对基因的表达具有调控作用.所以目的基因能在棉花植株的整个生长发育期都表达,主要是对非编码区作了修饰.故答案为A.12. (北京八十中2009-2010年度第一学期月考55)(8分)材料 苏云金芽孢杆菌生长到一定阶段,菌体内一端形成芽孢,另一端形成一种被称为伴孢晶体的蛋白质晶体。菌体破裂后释放出芽孢和伴孢晶体,伴孢晶体本身并无毒性,是毒素的前体。当昆虫吞食伴孢晶体后,在肠道内碱性环境条件和特定的蛋白酶的作用下,伴孢晶体变成毒素分子,能使小肠上皮细胞萎缩退化,昆虫停食,最后脱水死亡。科学家利用苏云金芽孢杆菌的这个特性,在实验室大量培养,制成生物农药,洒在农作物上,让害虫吃后中毒死亡。或利用基因工程技术,把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到农作物体内,培育出抗虫品种。请根据上述材料回答下列问题:(1)上图中,切断a处的工具酶是_,切断b处的酶是_。(2)作为目的基因载体的细菌质粒往往要带有一个抗生素抗性基因,该抗性基因在基因工程中主要用于_。(3)苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞是否表达,最简便的检测方法是_。(4)苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到农作物体内后,也能产生伴孢晶体蛋白,说明_。(5)转基因工程改良动植物的品种,最突出的优点是_。(6)大面积种植抗虫棉对该地区生态平衡会造成怎样的影响? _。解析:(1)a处是磷酸二酯键即是梯子的扶手,所以断开它的酶是限制性核酸内切酶,而b处是氢键,断开它的需要DNA解旋酶.(2) 作为运载体有三个条件:能够在宿主细胞中复制并稳定地保存;具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接; 具有标记基因,便于筛选,如抗菌素的抗性基因,产物具有颜色反应的基因等.(3)对目的基因是否进入受体细胞的检测,可有两种方法:一可以根据受体细胞是否产生抗菌素或者看产物是否有颜色反应;二是看受体细胞是否表达出所需要表达的性状,如看棉花是否具有抗虫性状. (4) 苏云金芽孢杆菌的抗虫基因也能在农作物体内表达出伴孢晶体蛋白,说明自然界所有生物公用一套遗传密码子. (5) 基因工程的目的就是按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状. (6)若大面积种植抗虫棉会对该地区生态平衡造成很大的影响,如破坏食物链;影响生物多样性等. 答案: (1)限制性核酸内切酶 DNA解旋酶(2)检测目的基因是否导入受体细胞(3)检测棉花是否有抗虫的性状(或检测棉花细胞中是否有抗虫基因所表达的蛋白质)(4)所有生物共用一套遗传密码子(5)定向改变生物的遗传性状(6)破坏食物链; 影响生物多样性等13(2010河北保定一中阶段测试II)下列有关C4和C3植物的描述,错误的是AC3植物维管束鞘细胞中含有叶绿体 BC4植物维管束鞘细胞中含有叶绿体CC3植物叶肉细胞中含有叶绿体 DC4植物叶肉细胞中含有叶绿体解析:C3植物的维管束鞘细胞中不含叶绿体,叶肉细胞中含有完整的叶绿体;C4植物的维管束鞘细胞中含有没有基粒的叶绿体,叶肉细胞中含有完整的叶绿体.故答案为A.14(2010河北保定一中阶段测试II)右图是光合作用过程中光能转换成电能的示意图,相关叙述错误的是AA的主要功能是吸收光能和将光能转换成电能BB的主要功能是吸收和传递光能CCD代表传递电子的物质,E代表H20DF代表NADPH,G代表NADP+解析:A代表的是处于特殊状态的叶绿素A,它的功能是吸收和转化光能,可以把光能转化成电能,B代表的是吸收和传递光能的色素;C和D代表传递电子的物质.E代表的是H20;F代表ADP和Pi,G代表ATP.故答案为D.15(2010河北保定一中阶段测试II)以下关于氮循环的说法中,错误的是( ) A土壤中的氨经过硝化细菌的作用,最终转化成硝酸盐 B土壤中的反硝化细菌在氧气充足的条件下,将硝酸盐转化成亚硝酸盐,并最终转化成氨气 C植物只能利用土壤中的硝酸盐和铵盐,而不能直接利用空气中的氮气 D生物固氮是固氮的主要形式解析: 植物只能利用土壤中的硝酸盐和铵盐,而不能直接利用空气中的氮气,大气中的氮,必须通过以生物固氮为主的固氮作用,才能被植物吸收利用.土壤中的氨经过土壤中硝化细菌的作用,最终转化成硝酸盐,硝酸盐可以被植物吸收利用.在氧气不足的情况下,土壤中的另一些细菌即反硝化细菌可以将硝酸盐转化成亚硝酸盐并最终转化成氮气.故答案为B.16(2010河北保定一中阶段测试II)下图示真核生物染色体组成,图中1、2、3、4分别表示A胸腺嘧啶、非编码区、内含子、外显子B胸腺嘧啶、非编码序列、外显子、内含子C尿嘧啶、非编码区、外显子、密码子D尿嘧啶、非编码序列、内含子、外显子17(2010河北保定一中阶段测试II)限制酶是一种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶 BamH I、EcoRI、Hind以及Bgl的识别序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位,其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合?其正确的末端互补序列是ABamH I和EcoR I;末端互补序列为-AATT-BBamH I和Hind;末端互补序列为-GATC-CEcoRI和Himd;末端互补序列为-AATT-DBamH I和Bgl;末端互补序列为-GATC-解析:只要粘性末端一样,就可以互补黏合,经分析可知D是正确答案.18(豫南九校2010届高三上学期第一次联考6)经常松土能提高农作物的产量。这是因为( ) 增强植物的细胞呼吸,为矿质离子的吸收提供更多的能量 有利于分解者的活动,提高光合作用效率 有利于圆褐固氮菌的活动,增加土壤的肥力,促进植物果实的成熟 促进硝化细菌将氨态氮转化为硝态氮,提高氮肥的利用率 促进根系吸收有机肥料,实现物质和能量的多级利用 抑制反硝化细菌的反硝化作用,减少氮肥的流失 A B C D解析:经常松土能增加土壤的含氧量,从而提高产量的原因有几个方面:一是可以增强植物的细胞呼吸,为矿质离子的吸收提供更多的能量;二是有利于分解者的活动,提高光合作用效率;三是促进硝化细菌将氨态氮转化为硝态氮,提高氮肥的利用率;四是抑制反硝化细菌的反硝化作用,减少氮肥的流失.答案为A.19(豫南九校2010届高三上学期第一次联考7)下图甲表示A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。图乙表示A植物光合速率在不同光照强度环境条件下,光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。a点与c点相比较,c点时叶肉细胞中C3的含量 ;b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中C5的含量 。:A高、高 B低、基本一致 C低、高 D高、基本一致(豫南九校2010届高三上学期第一次联考23)下图为果蝇某一条染色体上几个基因的示意图,说法正确的是 ATGTCGA TACAGCTGTCACACAGTGTGCTACATGTCGATGTACACAGTGCGTCACGGACTGA GCTGACT C白眼黄身长翅 R M S Q N AR中的全部脱氧核苷酸酸序列均能编码蛋白质BR、S、N中只有部分脱氧核苷酸序列被转录C片段M应是基因R或S的非编码区 D每个基因中有一个碱基对的替换,都会引起生物性状的改变解析:基因是具有遗传效应的DNA片段,基因分为原核基因和真核基因,都具有编码区和非编码区,后者对基因的表达具有调控作用,真核基因的编码区是不连续的间断的,有不能编码蛋白质的内含子和能编码蛋白质的外显子组成,所以基因中若在非编码区中发生了基因突变,并不能引起生物性状的改变.片段M属于基因之间不具有遗传效应的片段,不是基因的非编码区.故答案为B.20(豫南九校2010届高三上学期第一次联考24)水母发光蛋白由236个氨基酸构成,其中Asp、Gly和Ser构成发光环,现将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。在转基因技术中,这种蛋白质的作用是:A促使目的基因导入宿主细胞中 B促使目的基因在宿主细胞中复制C使目的基因容易被检测出来 D使目的基因容易成功表达解析:如12题(2).答案为C.21(豫南九校2010届高三上学期第一次联考25)右图表示水稻在不同光照条件下,整体表现出的吸收和释放量的状况。如果在相同条件下,分别绘出人参、甘蔗两种植物其整体表现出的吸收和释放状况的曲线,其中a、b、c、d点位置的变化应是:A人参:a点上移 B人参:b点右移C甘蔗:c点左移 D甘蔗:d点下移解析:人参是阴性植物,呼吸作用也不是很强,所以a点下移,b点左移;由于甘蔗是C4植物,具有较强的光合作用,所以c点右移,d点下移.故答案为D.22.(豫南九校2010届高三上学期第一次联考31)(一) 某科学家设计了一个光合作用的实验。实验前,他向一个密闭容器的溶液中加进了一定量的ATP、NADPH、磷酸盐、光合色素及有关的酶等,然后按图示的条件进行、两个阶段的实验,并绘制了相关的曲线图。请分析回答:(1)阶段积累的主要物质,除葡萄糖外还应有 。(2)曲线中,从 点以后,可检测出“电子流”。(3)曲线BC与DE段下降的原因相同吗?为什么? , 。(4)该科学家设计这个实验装置相当于植物体中的哪种细胞器? 。(二)现在很多地区的农民利用塑料大棚培植花卉、蔬菜,不但丰富了市场,而且能收到较好的经济效益。试结合大棚内种植中的一些技术环节分析回答下列问题:(1)在寒冷的冬季,大棚内仍有较高的温度,能保证植物的正常成长,大棚内温度较高的原因是: ; 。地球“温室效应”中和塑料大棚内起作用物质是 。(2)制大棚所用的塑料薄膜有多种颜色,如无色、红色、绿色、蓝色等,从促进光合作用的角度分析,何种颜色最好? ,(3)夜间适当 大棚内的温度,有利于提高植物产量,因为 。(4)大棚内每天要适合通风,否则棚内植物将不能成长,这主要是因为 解析:(一) (1) 阶段I为暗反应阶段,发生CO2固定为C3化合物和CO2还原为葡萄糖,及ATP和NADPH的分解,所以阶段I积累的主要物质,除葡萄糖外还应有、.(2) 只要有光照和光合色素就可以发生光能转化为电能了,所以从C点以后即可检测出”电子流”.(3) 段下降是由于溶液中、的量越来越少, 段下降是由于逐渐减少 .(4) 因为这是一个完整的光合作用,所以相当于植物体细胞中的叶绿体.(二)(1)植物体每时每刻都在进行着呼吸作用,有氧呼吸能够释放大量的能量.另外没有了对流散热,及太阳辐射热量输入大于热量输出.”温室效应”主要是CO2增多,导致气温升高.(2) 植物体可以吸收的光线是蓝紫光和红光,从促进光合作用的角度分析,无色的塑料薄膜效果最好.(3) 由于夜间植物不能进行光合作用,只能进行呼吸作用消耗有机物,为了提高产量,应该减少有机物的消耗,只有通过降低温度才能减少呼吸作用,从而减少有机物的分解.而白天适当提高大棚室内的温度,从而提高光合作用,产生更多的有机物.从而提高产量.(4) 通风的目的是增加CO2的含量,因为植物生长需要CO2做原料.答案:一)(1)、 (至少答两个得一分) (2) (3)不相同,段下降是由于溶液中、的量越来越少, 段下降是由于逐渐减少 (4)叶绿体(二)(1)植物代谢产热 阻止了对流散热 太阳辐射热量输入大于热量输出 (任选两个 ) ; CO2 (2)无色 (3)降低 ; 减少细胞呼吸消耗有机物,有利于有机物积累 (4)植物生长需要CO2做原料进行光合作用23. (湖北省示范高中2010届高三联考1)下图中的乙图是将甲装置于自然环境中,测定南方某一晴天一昼夜小室内氧气的增加或减少量而到的。下列说法错误的是A如将甲装置中的大豆换为甘蔗,乙图中12时对应的点应向上移动B如该植株培养液中缺Mg,那么a点应向右移动Cab段的限制因素主要是CO2D小室内O2总量最大时刻是16点解析:大豆是C3植物,甘蔗是C4植物,二者对CO2的利用情况,前者不如后者.所以南方晴天的中午12点时,由于气温很高,植物叶表面气孔关闭,CO2的吸收量减少,但对于C4植物来说,此时的光合作用强度相比较来说还是较高的,所以12点时对应点应向上移动;若植株培养液中缺镁,植物的光合作用就较弱,光的补偿点就向右移; ab段的限制因素主要是光照强度,随着光照强度的增强,光合作用强度(用氧气的释放量作为指标)也逐渐增强;16点后,氧气的减少速率开始增加,所以此时小室内O2的总量最多.故答案为C.24.(湖北省示范高中2010届高三联考3)下列有关几种矿质元素与光合作用关系的叙述,错误的是A镁元素是叶绿素的重要组成成分,缺镁影响光反应B氮元素是叶绿素的成分,也是光合作用过程中各种酶的成分C碳元素是叶绿素、酶的成分,参与暗反应的过程D磷元素在光反应中参与ATP的形成解析:25.(湖北省示范高中2010届高三联考10)用某种大小相似的绿色植物叶片,分组进行光合作用实验:已知叶片实验前重量,在不同温度下分别暗处理1h,测其重量变化,立即再光照1h(光强度相同),再测其重量变化。得到如下结果:组别一二三四温度/27282930暗处理后重量变化/mg-1-2-3-1光照后与暗处理前重量变化/mg+3+3+3+1以下说法错误的是A该轮藻呼吸作用酶的最适温度约为29B光照时,第一、二、三组轮藻释放的氧气量相等C光照时,第四组轮藻光合作用强度大于呼吸作用强度D光照时,第四组轮藻合成葡萄糖总量为mg解析: 绿色植物叶片暗处理时,只进行呼吸作用,由于在29时,质量减少最多,说明此时呼吸作用强度最大,也即呼吸作用酶的最适温度约为29,光照时,表观上这三组轮藻的氧气释放量相同,但实际上相差较大,第一组为5,第二组为7,第三组为9;由于第四组在光照时,表观上还有氧气的释放,说明此时光合作用强度大于呼吸作用强度,合成葡萄糖总量为3mg.故答案为B.26.(湖北省示范高中2010届高三联考15)

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