精品解析：福建省福州第一中学2023-2024学年高三下学期校模拟生物试题

福州一中2023—2024学年高三生物学校质量检测试卷 （满分100分，时间75分钟） 一、单项选择题：（1—10题，每小题2分；11—15题，每小题4分，共40分。） 1. 关于细胞生命活动的相关叙述，错误的是（ ） A. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个过程 B. 细胞自噬可以提供自身生存所需的物质和能量 C. 抑制端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老 D. 蛋白纤维组成的细胞骨架能维持细胞形态 2. 酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 0～6h内，随着容器中O2不断减少，有氧呼吸速率逐渐降低 B. 6～8h内，酵母菌呼吸作用消耗的O2量小于CO2的产生量 C. 8～10h内，酵母菌细胞呼吸释放的能量主要储存在ATP中 D. 6～10h内，用溴麝香草酚蓝溶液可检测到无氧呼吸产生的酒精 3. 如图是果蝇的一个初级精母细胞中的两条染色体，黑点表示染色体上的部分基因位点，其中有两对基因用（A/a）、（B/b）表示，这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的，下列相关说法错误的是（ ） A. 图示基因在染色体上呈线性排列 B. 图示基因可遵循孟德尔分离定律 C. 图示显示该细胞可能发生了交换 D. 图示细胞可能产生AB的精细胞 4. 下图表示某生物遗传信息传递和表达的过程，相关叙述错误的是（ ） A. 酶1为解旋酶，酶2为RNA聚合酶 B. 该图显示了提高翻译效率的方式 C. 核糖体在mRNA上从a→b移动 D. 决定氨基酸1的密码子是CCG 5. 节食可减轻体重，但容易发生回弹。如图所示，下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋，释放神经递质谷氨酸，使下丘脑内侧区神经元兴奋，增加饥饿感。下列叙述正确的是（ ） A. 下丘脑是调节摄食和躯体运动的中枢 B. 该神经通路参与维持体重的相对稳定 C 抑制下丘脑前区神经元可提高饥饿感 D. 谷氨酸可使突触后膜内侧负电荷增加 6. 某地在山地梯田处建立了生态苹果园，在园地苹果树间隙种植蔬菜，放养肉鸡，并利用人畜粪便、枯枝落叶、杂草、蔬菜烂叶等进行发酵产生沼气，再将发酵后的沼渣（含较多有机物）作为肥料施用到土地中，得到了良好的经济收益。下列关于该地生态苹果园的叙述，正确的是（ ） A. 该生态苹果园遵循了循环、整体等生态工程原理 B. 在苹果树间隙种植蔬菜将提高该生态系统的能量传递效率 C. 肉鸡取食害虫改变了该生态系统能量流动的特点 D. 肥料中的有机物可直接被农作物吸收利用，提高了能量利用率 7. 某南方养殖户为提高鱼类的产量面向鱼塘大量投放饲料后，鱼塘水质快速恶化，浮游藻类大量繁殖，养殖的鱼大量死亡。为防止此类事件的再次发生，当地农科所为其设计了下图所示的种养模式，箭头表示水的流动方向，假设在一个种植周期中稻田中全部生产者固定的能量为a，全部消费者获得的能量为b，全部分解者获得的能量为c。下列叙述错误的是（ ） A. 根据生态系统的能量流动，a、b、c的大小关系通常是a>c>b B. B处浮游藻类数量明显少于A处可能与水稻竞争N、P有关 C. 给予相应物质和能量的输入有利于提高稻田生态系统的稳定性 D. 该种养模式下还需控制流入其中的鱼塘水量及稻田养鸭数量 8. “生态兴则文明兴”，实现生态文明宏伟蓝图，需要每位公民的积极参与和奉献。以下对生态知识的理解，不正确的是（ ） A. 秸秆还田能提高土壤碳储量，松土能加快CO2释放从而有利于作物生长 B. 与步行相比，开车出行会增大生态足迹，增加了对生态和环境影响 C. 某动物园饲养的动物、栽培的植物以及园中微生物，共同构成一个群落 D. “离离原上草，一岁一枯荣”描述了群落的季节性，有非生物因素影响 9. 2023年Science的一项最新研究成果表明，在脂质纳米颗粒内部封装编码PUMA的mRNA，在其表面装上“导航”——抗CD117抗体，能在造血干细胞移植之前清除异常的造血干细胞，从而成功输入健康骨髓细胞，以期作为白血病的辅助疗法，下列推测不合理的是（ ） A. 该研究成果可有效避免化疗或放疗的副作用 B. CD117是分布于造血干细胞外表面的受体蛋白 C. 脂质纳米颗粒的化学本质可能是磷脂分子 D. PUMA蛋白有利于造血干细胞内部稳态的维持 10. 关于“抗生素对细菌的选择作用（实验I）”和“DNA片段的扩增和电泳鉴定（实验Ⅱ）”的实验操作，下列相关叙述正确的是（ ） A. 实验Ⅱ中，电泳速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关 B. 实验Ⅱ中，移液器要选择合适的量程，用枪头在加样孔的上方加样 C. 实验Ⅰ中，将高压蒸汽灭菌后的抗生素纸片放在培养皿②—④号区域 D. 实验Ⅰ中，进行涂布平板接种时，要保证获得的菌落数为30—300个 11. 产黄青霉菌是一种好氧真菌，其生长繁殖的适宜温度是30℃，但在20℃的条件下才会大量合成分泌青霉素。工业上采用玉米浆、棉籽饼等作为原料，进行青霉素的生产，下列叙述，正确的是（ ） A. 要选育符合生产要求的产黄青霉菌，可采用诱变育种或杂交育种等方法 B. 发酵过程中需要对发酵罐及时加热或降温处理，调节pH、通入无菌空气 C. 发酵过程可采用多菌种联合发酵，这样有助于提高青霉素的产量和品质 D. 发酵结束后，将发酵液离心，取菌体并进行破碎处理，从中提取青霉素 12. 恩格列净作用于肾脏，是临床上常用的口服降糖药物。但在部分患者的治疗中，其效果并不理想，需要配合其他药物治疗。医生尝试将六味地黄丸与恩格列净联合使用治疗2型糖尿病，实验结果如下表所示，下列说法错误的是（ ） 组别n/例 空服血糖（mmol·L-1） 餐后两小时血糖（mmol·L-1） 胰岛素抵抗指数 治疗前 治疗后 治疗前 治疗后 治疗前 治疗后 对照组51 9.31±1.89 6.48±1.21 13.72±2.04 983±1.58 4.09±0.87 3.18±0.62 实验组51 9.05±1.77 5.92±1.06 13.98±1.95 7.86±1.42 4.12±0.96 2.53±0.47 A. 推测恩格列净的可能机制是减少肾小管对葡萄糖的重吸收 B. 对照组口服恩格列净片，实验组口服等剂量的六味地黄丸 C. 二药联合使用可降低空腹血糖，提高胰岛素敏感性指数 D 胰岛素抵抗导致2型糖尿病患者出现多尿且口渴等症状 13. 澜沧黄杉为中国特有珍稀濒危植物，研究人员根据云南某地不同群落类型（澜沧黄杉林、冷杉林和云南松林）中澜沧黄杉种群的调查数据，绘制了其生存率和死亡率曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 三种类型的群落命名的依据是群落中的优势种 B. 依据图中的数据不能预测种群数量的变化趋势 C. 澜沧黄杉林中的澜沧黄杉种群最可能更早进入衰退期 D. 导致各群落澜沧黄杉种群生存率下降的生物因素可能不同 14. 植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用，表现出不同的效应（见下表）。下列推论合理的是（ ） 条件 基因表达产物和相互作用 效应 ① WOX5 维持未分化状态 ② WOX5+PLT 诱导出根 ③ WOX5+ARR2，抑制ARR5 诱导出芽 A. WOX5失活后，中层细胞会维持干细胞特性 B. WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累 C. ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性 D. 由题干信息可知体细胞中生长素和细胞分裂素具有协同作用 15. 果蝇的多翅脉/正常翅脉、短刚毛/正常刚毛以及钝圆平衡棒/正常平衡棒三对相对性状受三对等位基因A/a、S/s和D/d控制。现用基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，得到下列表中所示基因型的后代，判断三对等位基因的位置关系是（ ） 基因型 A_S_D_ A_S_dd A_ssD_ A_ssdd aaS_D_ aaS_dd aassD_ aassdd 数目 38 101 99 40 41 100 102 39 A. B. C. D. 二、填空题 16. 青蒜苗是广受欢迎的蔬菜。研究人员为给青蒜苗的生产和经济效益提供理论依据，探究了不同光质组合处理下青蒜苗生长及生理生化特性的变化情况，相关实验结果如表所示，其中第1组为对照组。回答下列问题： 组别 不同光质组合处理 叶绿素相对含量 气孔导度（单位略） 净光合速率（单位略） 1 12h白光+12h黑暗 56.00 9.60 0.50 2 6h白光+6h红光+12h黑暗 55.75 12.60 1.84 3 6h白光+6h蓝光+12h黑暗 56.62 13.20 1.89 4 6h白光+6h（红光+蓝光）+12h黑暗 55.81 14.80 2.02 （1）不同光质会影响青蒜苗的光合作用。该实验选择红、蓝光进行组合处理青蒜苗的原因是______。 （2）据表分析，不同光质对青蒜苗净光合速率的影响主要是通过影响______（填表中指标）来实现的，依据是______。 （3）研究人员进一步测定了相应光质组合下Rubisco（参与CO2固定的酶）活性，结果如图所示。结合表中数据和图中信息分析，不同光质组合处理青蒜苗后，青蒜苗的净光合速率提升幅度均较高的原因是______（答出2点）。 （4）若要提高青蒜苗的产量，据表分析，最有利于青蒜苗生长的光质组合为______。 17. 褪黑素是哺乳动物和人类的松果体产生的一种内源激素，其分泌有昼夜节律，晚上分泌得多，白天分泌得少，具有调整睡眠的作用。如图所示为光周期信号通过“视网膜→松果体”途径对生物钟的调控。 请回答下列问题： （1）结合图中信息可知褪黑素的分泌是由反射活动产生的结果，此反射弧的效应器是______，褪黑素由松果体分泌后，经______运输到下丘脑视交叉上核。 （2）有人喜欢长期熬夜玩手机或电脑，从而扰乱了生物钟，推测其原因是______。 （3）为研究睡眠持续不足对机体的影响，科研人员对健康小鼠进行了连续一周的睡眠剥夺实验。实验结果显示，小鼠血液中的细胞因子增多，实验结束后有70%的小鼠因多器官衰竭而死亡。请回答以下问题： ①在免疫系统的组成主要包括免疫器官______、______。 ②细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生，在特异性免疫中的作用是______。 ③进一步研究表明，睡眠剥夺使大脑皮层某区域兴奋，产生的前列腺素D2（一种激素）经血脑屏障的ABC转运蛋白转运进循环系统的速率显著提高。为验证睡眠剥夺导致的细胞因子增多与前列腺素D2有关，请从受体角度简述可行性方案______。 18. 茄子的花是两性花，其花色、果皮色等性状是育种选种的重要依据，研究人员对以上两对相对性状的遗传规律展开研究。 （1）纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，据此可以做出的判断是______，F1自交后，F2的紫花：白花=3：1，可推断茄子花色的遗传遵循______定律。 （2）茄子的果皮色由两对独立遗传的等位基因（相关基因用A/a、B/b表示）控制。研究人员用纯种紫皮茄子与白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1．关于果皮色形成，有人提出如图1所示的模式。该模式是否正确，请解释：______。若不正确，请绘制新的模式图____________。 （3）研究人员发现光诱导植物花青素形成的部分信号通路，光激活受体CRY，引起下游转录因子H蛋白积累，进而促进花青素合成关键基因CHS的表达合成花青素。①将H蛋白与用CHS基因的启动子部分片段制作的探针混合并电泳，结果如图2所示。该实验表明H蛋白可与CHS基因的启动子区域特异性结合，请说明理由______。 注：5x、10x、15x表示未标记探针的倍数，生物素显示探针所在条带 ②花青素在植物细胞内具有抗氧化活性、抗癌和延缓衰老等功效，强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子抑制花青素基因表达，通过______机制维持花青素相对稳定。 19. 蝗灾会对农牧业、经济和环境造成重大威胁。蝗灾发生的生物学基础是蝗虫由散居型向群居型转变，群聚信息素在该过程中发挥重要作用。群聚信息素由个体释放，是一种可招募同种个体聚集到特定区域的物质，吸引的个体无性别差异。回答下列问题： （1）为探明导致蝗虫聚集的群聚信息素的化学本质，科学家分别对散居型和群居型蝗虫释放的关键化合物的相对含量进行了检测，结果如表所示。据表分析PAN（苯乙腈）和4VA（4-乙烯基苯甲醚）可能是群聚信息素的依据是______。 化合物 苯甲醛 苯乙腈 愈创木酚 4—乙烯基苯甲醚 苯乙醛 群居型 344 33.1 6.5 1.8 2.8 散居型 41.8 ND 18.8 ND 0.3 注：ND表示未检测到该物质的释放。 （2）为了进一步确定PAN是不是群聚信息素，研究人员设计了以下两个行为实验。 ①蝗虫行为实验：将同一空地划分为两个区域，其中一个区域释放PAN气体，另一个区域作空气对照，发现蝗虫的活动轨迹主要在空气对照组区域，由此得出的结论是______。 ②鸟类行为实验：取同种散居型蝗虫涂抹______后，发现其被鸟类捕食的比率显著降低，据此推测群居型蝗虫释放PAN的作用是______。由此说明信息传递在生态系统中的作用是______。 （3）群聚信息素和性外激素都有招募同种个体聚集的作用。若要进一步确认4VA不是性外激素（由个体释放，吸引异性个体的物质），还需观测的指标是______，利用4VA防治蝗灾属于______防治。 20. 某真菌的w基因编码一种可高效降解纤维素的酶，已知图中w基因转录方向是从左往右。为使放线菌产生该酶，以图中质粒为载体，进行转基因: 限制酶 BamHl EcoRl Mfel Kpnl Hindlll 识别序列和切割位点 G↓GATCC G↓AATTC C↓AATTG GGATC↓C A↓AGCTT （1）限制酶主要是从______生物中分离纯化出来的，应使用限制酶______切割图中质粒，使用限制酶______切割图中含w基因的DNA片段，以获得能正确表达w基因的重组质粒。构建基因表达载体的目的是______。 （2）与质粒中启动子结合的酶是______。启动子通常具有物种特异性，在质粒中插入w基因，其上游启动子应选择______的启动子（填生物类型）。 （3）w基因转录的模板链是______，研究人员利用W基因的mRNA进行逆转录得到了cDNA，已知mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG-3'，利用PCR技术对cDNA进行扩增，为便于将扩增后的基因和载体连接构建重组质粒，请分别写出PCR扩增时所需一对引物的前12个碱基序列5'______3'、______5'______3'。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福州一中2023—2024学年高三生物学校质量检测试卷 （满分100分，时间75分钟） 一、单项选择题：（1—10题，每小题2分；11—15题，每小题4分，共40分。） 1. 关于细胞生命活动的相关叙述，错误的是（ ） A. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个过程 B. 细胞自噬可以提供自身生存所需的物质和能量 C. 抑制端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老 D. 蛋白纤维组成的细胞骨架能维持细胞形态 【答案】C 【解析】 【分析】1、细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。 2.端粒学说：每条染色体两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，随分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸，端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤，导致细胞衰老。 【详解】A、细胞增殖的过程包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程，其中前者经历的时间较长，A正确； B、细胞自噬可以提供自身生存所需的物质和能量，如处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，B正确； C、端粒酶可以修复DNA复制过程中的空白区域，可以通过提高端粒酶活性或数量来增加DNA复制的次数，从而延缓细胞衰老，C错误； D、细胞骨架由蛋白纤维组成能维持细胞形态，D正确。 故选C。 2. 酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 0～6h内，随着容器中O2不断减少，有氧呼吸速率逐渐降低 B. 6～8h内，酵母菌呼吸作用消耗的O2量小于CO2的产生量 C. 8～10h内，酵母菌细胞呼吸释放的能量主要储存在ATP中 D. 6～10h内，用溴麝香草酚蓝溶液可检测到无氧呼吸产生的酒精 【答案】B 【解析】 【分析】酵母菌属于兼性厌氧菌，在有氧条件可以进行有氧呼吸（又称需氧呼吸）产生二氧化碳和水，在无氧条件下可以无氧呼吸（又称厌氧呼吸）产生酒精和二氧化碳。 【详解】A、由图可知，0~6h内，酵母菌有氧呼吸速率先上升后下降，因有氧呼吸消耗氧气，密闭容器内氧气剩余量不断减少，A错误； B、6~8h内，酵母菌进行有氧呼吸消耗的氧气与产生的二氧化碳相同，同时进行不消耗氧气，产生酒精与二氧化碳的无氧呼吸，因此在此期间，容器中的氧气消耗量小于二氧化碳产生量，B正确； C、8~10h内，酵母菌只进行无氧呼吸，产物为酒精和二氧化碳，葡萄糖中的大部分能量转移至酒精中，少部分释放出来，其中大部分以热能的形式散失，少部分转化为ATP中活跃的化学能，C错误； D、溴麝香草酚蓝溶液用于检测二氧化碳，不能用于检测酒精，用酸性重铬酸钾检测酒精，D错误。 故选B。 3. 如图是果蝇的一个初级精母细胞中的两条染色体，黑点表示染色体上的部分基因位点，其中有两对基因用（A/a）、（B/b）表示，这部分基因的位置是通过现代生物学技术标记显示出来的，下列相关说法错误的是（ ） A. 图示基因在染色体上呈线性排列 B. 图示基因可遵循孟德尔分离定律 C. 图示显示该细胞可能发生了交换 D. 图示细胞可能产生AB的精细胞 【答案】C 【解析】 【分析】甲和乙为同源染色体，同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，结合图中基因可知，甲和乙均含有两条姐妹染色单体，姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期。 【详解】A、由图可知，每条染色体上含有多个荧光点，说明每条染色体上含有多个基因，故此图说明基因在染色体上呈线性排列，A正确； B、图中的染色体为同源染色体，同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，图示基因可遵循孟德尔分离定律，B正确； C、图示显示每条染色体上的基因没有出现等位基因，则该细胞没有发生交换，C错误； D、该个体在减数分裂Ⅰ前期若发生互换，可能会产生AB的配子，D正确。 故选C。 4. 下图表示某生物遗传信息传递和表达的过程，相关叙述错误的是（ ） A. 酶1为解旋酶，酶2为RNA聚合酶 B. 该图显示了提高翻译效率的方式 C. 核糖体在mRNA上从a→b移动 D. 决定氨基酸1的密码子是CCG 【答案】D 【解析】 【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】A、图中显示了DNA复制、转录和翻译过程，其中酶1为解旋酶，酶2为RNA聚合酶，A正确； B、该图边转录边翻译，提高了翻译的效率，B正确； C、核糖体在mRNA上从a→b移动，进而合成了多肽链，C正确； D、密码子是mRNA上的三个相邻的碱基组成的能决定一个氨基酸，结合图示可以看出，决定氨基酸1的密码子是GCC，D错误。 故选D。 5. 节食可减轻体重，但容易发生回弹。如图所示，下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋，释放神经递质谷氨酸，使下丘脑内侧区神经元兴奋，增加饥饿感。下列叙述正确的是（ ） A. 下丘脑是调节摄食和躯体运动的中枢 B. 该神经通路参与维持体重的相对稳定 C. 抑制下丘脑前区神经元可提高饥饿感 D. 谷氨酸可使突触后膜内侧负电荷增加 【答案】B 【解析】 【分析】各级中枢的分布与功能：①大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。②小脑：有维持身体平衡的中枢。③脑干：有许多重要的生命活动中枢，如心血管中枢、呼吸中枢等。④下丘脑：有体温调节中枢、渗透压感受器（水平衡中枢）、血糖平衡调节中枢，是调节内分泌活动的总枢纽。⑤脊髓：调节躯体运动的低级中枢。 【详解】A、协调躯体运动的中枢位于小脑，而非下丘脑，A错误； B、下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋，释放神经递质谷氨酸，使下丘脑内侧区神经元兴奋，增加饥饿感，故该神经通路参与维持体重的相对稳定，B正确； C、抑制下丘脑前区神经元释放神经递质谷氨酸，下丘脑内侧区神经元不兴奋，可降低饥饿感，C错误； D、谷氨酸与受体结合使突触后膜兴奋，主要对钠离子有通透性，钠离子内流，使突触后膜内侧正电荷增加，D错误。 故选B。 6. 某地在山地梯田处建立了生态苹果园，在园地苹果树间隙种植蔬菜，放养肉鸡，并利用人畜粪便、枯枝落叶、杂草、蔬菜烂叶等进行发酵产生沼气，再将发酵后的沼渣（含较多有机物）作为肥料施用到土地中，得到了良好的经济收益。下列关于该地生态苹果园的叙述，正确的是（ ） A. 该生态苹果园遵循了循环、整体等生态工程原理 B. 在苹果树间隙种植蔬菜将提高该生态系统的能量传递效率 C. 肉鸡取食害虫改变了该生态系统能量流动的特点 D. 肥料中的有机物可直接被农作物吸收利用，提高了能量利用率 【答案】A 【解析】 【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。 1、自生：由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。 2、循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。 3、协调：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。 4、整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。 【详解】A、枯枝落叶等进行发酵，沼渣做肥料→遵循了循环的生态工程原理；经济、生态共发展→遵循了整体的生态工程原理，A正确； B、在苹果树间隙种植蔬菜将提高该生态系统的能量利用率，不能提高传递效率，B错误； C、肉鸡取食害虫相比取食蔬菜使食物链变长，但能使能量更多地流向对人类有利的地方，提高该生态系统的能量利用率，但是不改变该生态系统能量流动的特点，C错误； D、肥料中的有机物需要被分解为无机物被农作物吸收利用，D错误。 故选A。 7. 某南方养殖户为提高鱼类产量面向鱼塘大量投放饲料后，鱼塘水质快速恶化，浮游藻类大量繁殖，养殖的鱼大量死亡。为防止此类事件的再次发生，当地农科所为其设计了下图所示的种养模式，箭头表示水的流动方向，假设在一个种植周期中稻田中全部生产者固定的能量为a，全部消费者获得的能量为b，全部分解者获得的能量为c。下列叙述错误的是（ ） A. 根据生态系统的能量流动，a、b、c的大小关系通常是a>c>b B. B处浮游藻类数量明显少于A处可能与水稻竞争N、P有关 C. 给予相应物质和能量的输入有利于提高稻田生态系统的稳定性 D. 该种养模式下还需控制流入其中的鱼塘水量及稻田养鸭数量 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图，箭头所指为水流方向，分析可知出现大量浮游藻类的水体流经稻田时，为水稻生长提供了一定的N、P等元素营养。稻田中的好氧、厌氧、兼性厌氧微生物分解了大量有机物。流出稻田的水体中的有机物大量减少，出现浮游藻类的鱼塘水流经稻田后，水稻与藻类竞争光照和营养、同时动物摄食、微生物等产生杀藻物质等因素导致藻类数量减少。 【详解】A、由于这是人工生态系统，有外界物质和能量的输入，a和b的能量无法比较，A错误； B、水稻竞争N、P等化学元素可导致B处浮游藻类数量明显少于A处，B正确； C、为提高稻田的稳定性，可给予相应的物质和能量的投入，保证其内部结构与功能的协调，C正确； D、该种养模式下需要控制流入其中的鱼塘水量及养鸭数量，可以提高稻田的稳定性，D正确。 故选A 8. “生态兴则文明兴”，实现生态文明宏伟蓝图，需要每位公民的积极参与和奉献。以下对生态知识的理解，不正确的是（ ） A. 秸秆还田能提高土壤碳储量，松土能加快CO2释放从而有利于作物生长 B. 与步行相比，开车出行会增大生态足迹，增加了对生态和环境的影响 C. 某动物园饲养的动物、栽培的植物以及园中微生物，共同构成一个群落 D. “离离原上草，一岁一枯荣”描述了群落的季节性，有非生物因素影响 【答案】C 【解析】 【分析】生态足迹，又称生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地以及水域的面积。 【详解】A、秸秆还田能提高土壤碳的储量，松土增加土壤中的O2含量，从而增强了细胞呼吸，加快了CO2的释放，从而有利于作物生长，A正确； B、与步行相比，开车出行需要消耗能源物质，不利于环境的保护，会增大生态足迹，增加了对生态和环境的影响，B正确； C、由于动物园中的不同动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，所以某动物园饲养的动物、栽培的植物以及园中微生物，不能共同构成一个群落，C错误； D、“离离原上草，一岁一枯荣”描述群落的季节性变化，有非生物因素如温度、光照强度的影响，D正确。 故选C。 9. 2023年Science的一项最新研究成果表明，在脂质纳米颗粒内部封装编码PUMA的mRNA，在其表面装上“导航”——抗CD117抗体，能在造血干细胞移植之前清除异常的造血干细胞，从而成功输入健康骨髓细胞，以期作为白血病的辅助疗法，下列推测不合理的是（ ） A. 该研究成果可有效避免化疗或放疗的副作用 B. CD117是分布于造血干细胞外表面的受体蛋白 C. 脂质纳米颗粒的化学本质可能是磷脂分子 D. PUMA蛋白有利于造血干细胞内部稳态的维持 【答案】D 【解析】 【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。 【详解】A、该研究成果能在造血干细胞移植之前准确清除异常的造血干细胞，避免了化疗或放疗过程中对正常细胞的杀伤，A正确； B、抗CD117抗体能够识别异常的造血干细胞，由此推测CD117是分布于造血干细胞外表面的受体蛋白，B正确； C、细胞膜为磷脂双分子层，由此推测脂质纳米颗粒是由磷脂分子包裹编码PUMA的mRNA，即脂质纳米颗粒的化学本质可能是磷脂分子，C正确； D、编码PUMA的mRNA可以翻译出PUMA蛋白，PUMA蛋白的作用是清除异常的造血干细胞，D错误。 故选D。 10. 关于“抗生素对细菌的选择作用（实验I）”和“DNA片段的扩增和电泳鉴定（实验Ⅱ）”的实验操作，下列相关叙述正确的是（ ） A. 实验Ⅱ中，电泳速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关 B. 实验Ⅱ中，移液器要选择合适的量程，用枪头在加样孔的上方加样 C. 实验Ⅰ中，将高压蒸汽灭菌后的抗生素纸片放在培养皿②—④号区域 D. 实验Ⅰ中，进行涂布平板接种时，要保证获得的菌落数为30—300个 【答案】A 【解析】 【分析】一定pH下DNA分子可带上正电荷 或负电荷，在电场作用下，向着与所带电荷相反的电 极移动，迁移速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构 象等有关。 【详解】A、DNA分子在凝胶中的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象有关，一般DNA分子越大，迁移速度越慢，A正确； B、移液器要选择合适的量程，用枪头在加样孔加样，B错误； C、实验Ⅰ中，抗生素纸片不能灭菌，C错误； D、实验Ⅰ中，进行涂布平板接种时，不需要获得的菌落数为30—300个，要将菌落布满培养基，D错误。 故选A。 11. 产黄青霉菌是一种好氧真菌，其生长繁殖的适宜温度是30℃，但在20℃的条件下才会大量合成分泌青霉素。工业上采用玉米浆、棉籽饼等作为原料，进行青霉素的生产，下列叙述，正确的是（ ） A. 要选育符合生产要求的产黄青霉菌，可采用诱变育种或杂交育种等方法 B. 发酵过程中需要对发酵罐及时加热或降温处理，调节pH、通入无菌空气 C. 发酵过程可采用多菌种联合发酵，这样有助于提高青霉素的产量和品质 D. 发酵结束后，将发酵液离心，取菌体并进行破碎处理，从中提取青霉素 【答案】B 【解析】 【分析】发酵工程是指利用微生物特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配置、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。 【详解】A、发酵工程中性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A错误； B、发酵过程中需要严格控制发酵条件，维持产黄青霉素菌的适宜代谢环境，包括及时加热或降温，保持适宜的温度；及时调节pH，保证菌种的生长，避免青霉素水解；通入无菌空气，使其进行有氧呼吸，B正确； C、若发酵过程可采用多菌种联合发酵，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉，这样不利于提高青霉素的产量和品质，C错误； D、青霉素是分泌到细胞外的代谢产物，提取之前不需要破碎处理，D错误。 故选B。 12. 恩格列净作用于肾脏，是临床上常用的口服降糖药物。但在部分患者的治疗中，其效果并不理想，需要配合其他药物治疗。医生尝试将六味地黄丸与恩格列净联合使用治疗2型糖尿病，实验结果如下表所示，下列说法错误的是（ ） 组别n/例 空服血糖（mmol·L-1） 餐后两小时血糖（mmol·L-1） 胰岛素抵抗指数 治疗前 治疗后 治疗前 治疗后 治疗前 治疗后 对照组51 9.31±1.89 6.48±1.21 13.72±2.04 9.83±1.58 4.09±0.87 3.18±0.62 实验组51 9.05±1.77 5.92±1.06 13.98±1.95 7.86±1.42 4.12±0.96 2.53±0.47 A. 推测恩格列净的可能机制是减少肾小管对葡萄糖的重吸收 B. 对照组口服恩格列净片，实验组口服等剂量的六味地黄丸 C. 二药联合使用可降低空腹血糖，提高胰岛素敏感性指数 D. 胰岛素抵抗导致2型糖尿病患者出现多尿且口渴等症状 【答案】B 【解析】 【分析】1、胰岛素能促进血糖进入组织细胞，进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织转变为甘油三酯；同时又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。 2、胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度恢复回升到正常水平。 【详解】A、对照组治疗后的空腹血糖和餐后两小时的血糖比治疗前降低，则推测恩格列净的可能机制是减少肾小管对葡萄糖的重吸收，A正确； B、尝试将六味地黄丸与恩格列净联合使用治疗2型糖尿病，则对照组口服恩格列净片，实验组口服恩格列净片和六味地黄丸，B错误； C、二药联合使用可降低空腹血糖，胰岛素抵抗指数比对照组低，说明二药联合使用提高胰岛素敏感性指数，C正确； D、胰岛素抵抗导致2型糖尿病患者的治疗效果不好，血糖仍然偏高，会出现尿糖现象，导致尿量增加，失水过多，则会出现多尿且口渴等症状，D正确。 故选B。 13. 澜沧黄杉为中国特有珍稀濒危植物，研究人员根据云南某地不同群落类型（澜沧黄杉林、冷杉林和云南松林）中澜沧黄杉种群的调查数据，绘制了其生存率和死亡率曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 三种类型的群落命名的依据是群落中的优势种 B. 依据图中的数据不能预测种群数量的变化趋势 C. 澜沧黄杉林中的澜沧黄杉种群最可能更早进入衰退期 D. 导致各群落澜沧黄杉种群生存率下降的生物因素可能不同 【答案】C 【解析】 【分析】一个群落中的物种数目称为物种丰富度，群落的物种组成是区别群落的重要特征，但物种丰富度不是决定群落最重要的因素。 【详解】A、三种类型的群落命名的依据是群落中的优势种，A正确； B、图中数据不能够呈现种群中各年龄期的个体数目的比例，依据图中的数据不能预测种群数量的变化趋势，B正确； C、分析题图可知，云南松林群落中澜沧黄杉的生存率和死亡率在更低的龄级达到平衡，故澜沧黄杉种群更早进入衰退期的群落类型是云南松林，C错误； D、导致各群落澜沧黄杉种群生存率下降的生物因素可能不同，如不同的天敌，D正确。 故选C。 14. 植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现，愈伤组织的中层细胞是根或芽再生的源头干细胞，其在不同条件下，通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的作用，表现出不同的效应（见下表）。下列推论合理的是（ ） 条件 基因表达产物和相互作用 效应 ① WOX5 维持未分化状态 ② WOX5+PLT 诱导出根 ③ WOX5+ARR2，抑制ARR5 诱导出芽 A. WOX5失活后，中层细胞会维持干细胞特性 B. WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累 C. ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性 D. 由题干信息可知体细胞中生长素和细胞分裂素具有协同作用 【答案】B 【解析】 【分析】植物细胞一般具有全能性。在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。生长素的用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成。比值适中时，促进愈伤组织的形成。 【详解】A、根据表格信息可知，WOX5能维持未分化状态，使植物细胞保持分裂能力强、较大的全能性，若WOX5失活后，中层细胞会丧失干细胞分裂能力强、分化程度低的特性，A错误； B、由题干信息“生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生”，再结合表格信息，WOX5+PLT可能诱导出根，可推测WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累，B正确； C、由题意可知，生长素的生理作用小于细胞分裂素时有利于芽的再生，而抑制ARR5能诱导出芽，可知ARR5被抑制时细胞分裂素较多，故可推测ARR5抑制细胞分裂素积累或降低细胞对细胞分裂素的敏感性，C错误； D、由题干信息可知，出芽或出根都是生长素与细胞分裂素含量不均衡时才会发生，故可推测体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制，D错误。 故选B。 15. 果蝇的多翅脉/正常翅脉、短刚毛/正常刚毛以及钝圆平衡棒/正常平衡棒三对相对性状受三对等位基因A/a、S/s和D/d控制。现用基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，得到下列表中所示基因型的后代，判断三对等位基因的位置关系是（ ） 基因型 A_S_D_ A_S_dd A_ssD_ A_ssdd aaS_D_ aaS_dd aassD_ aassdd 数目 38 101 99 40 41 100 102 39 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】确定基因位置的方法： （1）正反交法：若正交和反交实验结果一致，则在常染色体上，否则在X染色体上。 （2）根据后代的表现型在雌雄性别中的比例是否一致进行判定：若后代的表现型在雌雄性别中的比例一致，则说明基因在常染色体上，否则在X染色体上。 （3）选择亲本杂交实验进行分析推断：对于XY型性别决定的生物，可选项隐性雌性个体和显性雄性个体进行杂交；对于ZW型性别决定的生物，可选项显性雌性个体和隐性雄性个体进行杂交。 【详解】由题意分析，基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，属于测交组合，后代表现型及比例反映的是基因型为AaSsDd的个体产生的配子种类及比例，即ASD：ASd：AsD：Asd：aSD：aSd：asD：asd=38：101：99：40：41：100：102：39，其中，AS：As：aS：as≈1：1：1：1，AD：Ad：aD：ad≈1：1：1：1，SD：Sd：sD：sd=79：201：201：79，由此推知，A/a与S/s自由组合，A/a与D/d自由组合，S/s与D/d为不完全连锁关系，即能发生同源染色体非姐妹染色单体之间的交换，A正确，BCD错误。 故选A。 二、填空题 16. 青蒜苗是广受欢迎的蔬菜。研究人员为给青蒜苗的生产和经济效益提供理论依据，探究了不同光质组合处理下青蒜苗生长及生理生化特性的变化情况，相关实验结果如表所示，其中第1组为对照组。回答下列问题： 组别 不同光质组合处理 叶绿素相对含量 气孔导度（单位略） 净光合速率（单位略） 1 12h白光+12h黑暗 56.00 9.60 0.50 2 6h白光+6h红光+12h黑暗 55.75 12.60 1.84 3 6h白光+6h蓝光+12h黑暗 56.62 13.20 1.89 4 6h白光+6h（红光+蓝光）+12h黑暗 55.81 14.80 2.02 （1）不同光质会影响青蒜苗的光合作用。该实验选择红、蓝光进行组合处理青蒜苗的原因是______。 （2）据表分析，不同光质对青蒜苗净光合速率的影响主要是通过影响______（填表中指标）来实现的，依据是______。 （3）研究人员进一步测定了相应光质组合下Rubisco（参与CO2固定的酶）活性，结果如图所示。结合表中数据和图中信息分析，不同光质组合处理青蒜苗后，青蒜苗的净光合速率提升幅度均较高的原因是______（答出2点）。 （4）若要提高青蒜苗的产量，据表分析，最有利于青蒜苗生长的光质组合为______。 【答案】（1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 （2） ①. 气孔导度  ②. 不同光质组合处理下，叶绿素相对含量变化幅度不明显，但气孔导度变化幅度较大 （3）不同光质组合处理青蒜苗后，气孔导度均高于第1组，使青蒜苗吸收更多的CO2，同时，Rubisco活性均高于第1组，有利于CO2的固定，使暗反应速率加快 （4）6h白光+6h（红光+蓝光）+12h黑暗（或第4组） 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素 1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。 2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 【小问1详解】 光合色素的种类包括叶绿素和类胡萝卜素两类。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，因此该实验选择红、蓝光进行组合处理青蒜苗。 【小问2详解】 不同光质组合处理下，叶绿素相对含量变化幅度不明显，但气孔导度变化幅度较大，因此不同光质对青蒜苗净光合速率的影响主要是通过影响气孔导度来实现的。 【小问3详解】 由表格内容可知，不同光质组合处理青蒜苗后，气孔导度均高于第1组，使青蒜苗吸收更多的CO2，由柱状图可知，不同光质组合处理青蒜苗后，Rubisco活性均高于第1组，有利于CO2的固定，使暗反应速率加快，因此青蒜苗的净光合速率提升幅度均较高。 【小问4详解】 由表格内容可知，当光质组合为6h白光+6h（红光+蓝光）+12h黑暗时，青蒜苗的净光合速率最大，最有利于青蒜苗生长。 17. 褪黑素是哺乳动物和人类的松果体产生的一种内源激素，其分泌有昼夜节律，晚上分泌得多，白天分泌得少，具有调整睡眠的作用。如图所示为光周期信号通过“视网膜→松果体”途径对生物钟的调控。 请回答下列问题： （1）结合图中信息可知褪黑素的分泌是由反射活动产生的结果，此反射弧的效应器是______，褪黑素由松果体分泌后，经______运输到下丘脑视交叉上核。 （2）有人喜欢长期熬夜玩手机或电脑，从而扰乱了生物钟，推测其原因是______。 （3）为研究睡眠持续不足对机体的影响，科研人员对健康小鼠进行了连续一周的睡眠剥夺实验。实验结果显示，小鼠血液中的细胞因子增多，实验结束后有70%的小鼠因多器官衰竭而死亡。请回答以下问题： ①在免疫系统的组成主要包括免疫器官______、______。 ②细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生，在特异性免疫中的作用是______。 ③进一步研究表明，睡眠剥夺使大脑皮层某区域兴奋，产生的前列腺素D2（一种激素）经血脑屏障的ABC转运蛋白转运进循环系统的速率显著提高。为验证睡眠剥夺导致的细胞因子增多与前列腺素D2有关，请从受体角度简述可行性方案______。 【答案】（1） ①. 传出神经末梢及其支配的松果体  ②. 体液 （2）手机或电脑的光线抑制了褪黑素的分泌，进而影响睡眠 （3） ①. 免疫细胞 ②. 免疫活性物质 ③. 促进B细胞增殖和分化，加速细胞毒性T细胞的分裂和分化 ④. 使用前列腺素D2受体抑制剂，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量（或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量） 【解析】 【分析】结合图解分析，光周期信号刺激视网膜上的感受器，产生兴奋，传到下丘脑视交叉上核（SCN），经分析和综合，将兴奋传到效应器，支配松果体分泌褪黑素，褪黑素经体液运输，再反馈抑制神经中枢——SCN，使褪黑素不再继续分泌增多。 【小问1详解】 褪黑素的分泌是由反射活动产生。此反射的反射弧上效应器包含传出神经末梢及其支配的松果体，调节生物钟的中枢是下丘脑视交叉上核（SCN）。褪黑素由松果体分泌后经体液运输到下丘脑视交叉上核，褪黑素会反过来抑制下丘脑视交叉上核的活动，此过程中存在的调节是负反馈调节。 【小问2详解】 长期熬夜玩手机或电脑，可扰乱了生物钟，原因最可能是手机或电脑的光线抑制了褪黑素的分泌，进而影响睡眠。 【小问3详解】 ①在免疫系统的组成主要包括免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质。 ②细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生，在特异性免疫中的作用是促进B细胞增殖和分化，加速细胞毒性T细胞的分裂和分化。 ③为证明睡眠剥夺导致的细胞因子增多是否与前列腺素D2有关，可行性方案为使用前列腺素D2受体抑制剂，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量（或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量）。 18. 茄子的花是两性花，其花色、果皮色等性状是育种选种的重要依据，研究人员对以上两对相对性状的遗传规律展开研究。 （1）纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，据此可以做出的判断是______，F1自交后，F2的紫花：白花=3：1，可推断茄子花色的遗传遵循______定律。 （2）茄子的果皮色由两对独立遗传的等位基因（相关基因用A/a、B/b表示）控制。研究人员用纯种紫皮茄子与白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1．关于果皮色形成，有人提出如图1所示的模式。该模式是否正确，请解释：______。若不正确，请绘制新的模式图____________。 （3）研究人员发现光诱导植物花青素形成的部分信号通路，光激活受体CRY，引起下游转录因子H蛋白积累，进而促进花青素合成关键基因CHS的表达合成花青素。①将H蛋白与用CHS基因的启动子部分片段制作的探针混合并电泳，结果如图2所示。该实验表明H蛋白可与CHS基因的启动子区域特异性结合，请说明理由______。 注：5x、10x、15x表示未标记探针的倍数，生物素显示探针所在条带 ②花青素在植物细胞内具有抗氧化活性、抗癌和延缓衰老等功效，强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子抑制花青素基因表达，通过______机制维持花青素相对稳定。 【答案】（1） ①. 紫花是显性性状，且控制花色的基因位于细胞核中（的染色体上） ②. 基因分离 （2） ①. F2的表型和基因型比例为紫皮（9A_B_）:绿皮（3A_b_）:白皮（3aaB_、4aabb）=9:3:4与题干“F1自交，F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1”不相符，故该模式不正确 ②. （3） ①. 组2有条带，组1无条带，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域结合（随着未标记的探针倍数增加，组2、3、4、5条带变浅，由于标记探针与非标记探针竞争结合H蛋白，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域特异性结合） ②. 负反馈调节 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，据此可以做出的判断是紫花是显性性状，且控制花色的基因位于细胞核中（的染色体上），F1自交后，F2的紫花∶白花=3∶1，可推断茄子花色的遗传遵循基因分离定律。 小问2详解】 根据图1和题干信息“用纯种紫皮茄子与白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮”分析可知，亲本纯种紫皮茄子与白皮茄子基因型分别为AABB和aabb，F1紫皮基因型为AaBb，F1自交，F2的表型和基因型比例为紫皮（9A_B_）:绿皮（3A_b_）:白皮（3aaB_、4aabb）=9:3:4与题干“F1自交，F2的紫皮：绿皮：白皮=12：3：1”不相符，故该模式不正确，可以用新模式表示 ，由此模式表示时，F1自交，F2的表型和基因型比例为紫皮（9A_B_、3A_b_）:绿皮（3aaB_）:白皮（1aabb）=12:3:1。 【小问3详解】 ①根据图2分析可知，组2有条带，组1无条带，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域结合（随着未标记的探针倍数增加，组2、3、4、5条带变浅，由于标记探针与非标记探针竞争结合H蛋白，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域特异性结合）。 ②根据题干“强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子抑制花青素基因表达”可知，花青素含量不会无限制增加，说明会通过负反馈调节机制维持花青素相对稳定。 19. 蝗灾会对农牧业、经济和环境造成重大威胁。蝗灾发生的生物学基础是蝗虫由散居型向群居型转变，群聚信息素在该过程中发挥重要作用。群聚信息素由个体释放，是一种可招募同种个体聚集到特定区域的物质，吸引的个体无性别差异。回答下列问题： （1）为探明导致蝗虫聚集的群聚信息素的化学本质，科学家分别对散居型和群居型蝗虫释放的关键化合物的相对含量进行了检测，结果如表所示。据表分析PAN（苯乙腈）和4VA（4-乙烯基苯甲醚）可能是群聚信息素的依据是______。 化合物 苯甲醛 苯乙腈 愈创木酚 4—乙烯基苯甲醚 苯乙醛 群居型 34.4 33.1 6.5 1.8 2.8 散居型 41.8 ND 18.8 ND 0.3 注：ND表示未检测到该物质的释放。 （2）为了进一步确定PAN是不是群聚信息素，研究人员设计了以下两个行为实验。 ①蝗虫行为实验：将同一空地划分为两个区域，其中一个区域释放PAN气体，另一个区域作空气对照，发现蝗虫的活动轨迹主要在空气对照组区域，由此得出的结论是______。 ②鸟类行为实验：取同种散居型蝗虫涂抹______后，发现其被鸟类捕食的比率显著降低，据此推测群居型蝗虫释放PAN的作用是______。由此说明信息传递在生态系统中的作用是______。 （3）群聚信息素和性外激素都有招募同种个体聚集的作用。若要进一步确认4VA不是性外激素（由个体释放，吸引异性个体的物质），还需观测的指标是______，利用4VA防治蝗灾属于______防治。 【答案】（1）PAN和4VA只由群居型蝗虫释放或在群居型有释放，在散居型中没有释放 （2） ①. PAN不是一种群聚信息素 ②. PAN ③. 防止（避免）鸟类的捕食 ④. 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡和稳定 （3） ①. 观察4VA吸引个体的性别比例（或性比）或4VA在雌雄群体中作用的差异性 ②. 生物 【解析】 【分析】生态系统的信息传递：⑴信息的种类：物理信息、化学信息、行为信息；⑵作用：①维持生命活动的正常进行；②维持生物种群的繁衍；③调节生物种间关系，维持生态系统的稳定。 【小问1详解】 由题表可知，PAN（苯乙腈）和4VA（4-乙烯基苯甲醚）在群居型蝗虫中出现、散居型蝗虫中未检测到该物质的释放，说明PAN（苯乙腈）和4VA（4-乙烯基苯甲醚）可能是导致蝗虫聚集的群聚信息素。 【小问2详解】 ①将同一空地划分为两个区域，其中一个区域释放PAN气体，另一个区域作空气对照，发现蝗虫的活动轨迹主要在空气对照组区域（该区域没有PAN气体），由此推断PAN不是一种群聚信息素； ②取同种散居型蝗虫涂抹PAN后，发现其被鸟类捕食的比率显著降低，据此推测群居型蝗虫释放PAN的作用是防止（避免）鸟类的捕食；上述过程发生在不同生物之间，说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡和稳定。 【小问3详解】 若要进一步确认4VA不是性外激素（由个体释放，吸引异性个体的物质），还需观测的指标是观察4VA吸引个体的性别比例（或性比）或4VA在雌雄群体中作用的差异性；利用4VA防治蝗灾属于生物防治。 20. 某真菌的w基因编码一种可高效降解纤维素的酶，已知图中w基因转录方向是从左往右。为使放线菌产生该酶，以图中质粒为载体，进行转基因: 限制酶 BamHl EcoRl Mfel Kpnl Hindlll 识别序列和切割位点 G↓GATCC G↓AATTC C↓AATTG GGATC↓C A↓AGCTT （1）限制酶主要是从______生物中分离纯化出来的，应使用限制酶______切割图中质粒，使用限制酶______切割图中含w基因的DNA片段，以获得能正确表达w基因的重组质粒。构建基因表达载体的目的是______。 （2）与质粒中启动子结合的酶是______。启动子通常具有物种特异性，在质粒中插入w基因，其上游启动子应选择______的启动子（填生物类型）。 （3）w基因转录的模板链是______，研究人员利用W基因的mRNA进行逆转录得到了cDNA，已知mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG-3'，利用PCR技术对cDNA进行扩增，为便于将扩增后的基因和载体连接构建重组质粒，请分别写出PCR扩增时所需一对引物的前12个碱基序列5'______3'、______5'______3'。 【答案】（1） ①. 原核生物  ②. MfeI、HindⅢ ③. EcoRI、HindⅢ  ④. 要让目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代，并且使目的基因表达和发挥作用 （2） ①. RNA聚合酶 ②. 放线菌 （3） ①. 乙链 ②. 5'-GAATTCTGAACG-3' ③. 5'-AAGCTTCGAGTC-3' ④. 5'-CAATTGTGAACG-3' 【解析】 【分析】一个基因表达载体的组成，除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。 【小问1详解】 限制酶主要是从原核生物分离纯化出来的。根据题图信息“图中W基因转录方向是从左往右”、“质粒启动子到终止子方向为顺时针”，故重组质粒的启动子应在W基因左侧，终止子应在W基因右侧，W基因右侧只能用HindⅢ切割，W基因左侧有BamHI、KpnI、EcoRI三种酶切位点，结合质粒情况及切割位点识别序列，应使用限制酶MfeI、HindⅢ切割图中质粒，使用限制酶EcoRI（切割出的黏性末端与MfeI相同）、HindⅢ切割图中含W基因的DNA片段，以获得能正确表达W基因的重组质粒，因为限制酶MfeI和限制酶EcoRI切割露出相同的黏性末端。构建基因表达载体的目的是要让目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代，并且使目的基因表达和发挥作用。 【小问2详解】 启动子启动基因的转录，故与质粒中启动子结合的酶是RNA聚合酶；根据题干信息“启动子通常具有物种特异性”，目标是使放线菌产生高效降解纤维素的酶，故应选择放线菌的质粒，在质粒中插入W基因，其上游启动子应选择放线菌启动子。 【小问3详解】 W基因转录方向是从左向右，mRNA链的合成方向为5'→3'，与乙链从左向右3'→5'互补，故W基因转录的模板链是乙链。已知mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列)…GUCGACUCG-3'，逆转录得到cDNA序列为5'-CGAGTCGAC…（中间序列）…TAGCGTTCA-3'，利用PCR技术对cDNA进行扩增，PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，并加入EcoRI、HindⅢ识别序列，在w基因左侧加入MfeI序列也可，故PCR扩增时所需引物的前12个碱基序列5'-GAATTCTGAACG-3'，5'-AAGCTTCGAGTC-3'，5'-CAATTGTGAACG-3'。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$