精品解析：2024届南京市金陵中学、南京外国语学校、江苏省海安中学最后一模生物

高三生物模拟试题 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 糖皮质激素和胰高血糖素是大分子激素，且都由内分泌腺分泌 B. ATP中磷酸基团均带正电荷而相互排斥导致特殊化学键容易断裂 C. 纤维素和几丁质都属于多糖，都是细胞内的能源物质 D. 同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同 【答案】D 【解析】 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文缩写，由于腺苷三磷酸中两个相邻的磷酸基团都带有负电荷而相互排斥等原因，使得特殊化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。 【详解】A、糖皮质激素属于肾上腺皮质激素，是一种类固醇激素为小分子，A错误； B、ATP中磷酸基团均带负电荷而相互排斥导致特殊化学键易断裂，B错误； C、纤维素和几丁质都属于多糖，不能充当能源物质，C错误； D、骨髓造血干细胞具有分裂能力，进行有丝分裂过程中时核DNA加倍，而浆细胞没有分裂能力，因此在有丝分裂的过程中，同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同，D正确。 故选D。 2. 植物细胞被某需氧型致病细菌感染后会发生一系列防御反应，具体过程如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 质膜上的受体与诱导子特异性结合的过程体现了质膜的选择透过性 B. 图中致病细菌有核糖体，且含有与rRNA合成有关的核仁 C. 水杨酸的含量可通过Ca2+参与的调节机制维持动态平衡 D. 降解图中致病细菌的细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶 【答案】C 【解析】 【分析】细菌属于原核细胞，无成形的细胞核，植物细胞属于真核细胞，具有成形的细胞核。真原核细胞共有的细胞器是核糖体。 【详解】A、质膜上的受体与诱导子特异性结合的过程体现了质膜具有信息交流的功能，A错误； B、细菌属于原核生物，没有细胞核，也没有核仁，B错误； C、Ca2+与CaM蛋白结合形成CaM-Ca2+复合物，抑制水杨酸合成，因此水杨酸的含量可通过Ca2+参与的调节机制维持动态平衡，C正确； D、细菌的细胞壁的成分是肽聚糖，不是纤维素和果胶，因此不能用纤维素酶和果胶酶降解图中致病细菌的细胞壁，D错误。 故选C。 3. 如图为人体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 三羧酸循环、呼吸链发生场所分别为线粒体内膜和线粒体基质 B. 三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最终共同途径 C. 图示说明脂肪转化为葡萄糖一定需要通过乙酰CoA D. 三羧酸循环是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径 【答案】B 【解析】 【分析】由图可以推知葡萄糖和脂肪相互转化过程，以及葡萄糖和脂肪的分解过程。葡萄糖分解成物质A，其为丙酮酸，丙酮酸进入三羧酸循环生成二氧化碳，所以三羧酸循环发生在线粒体基质。 【详解】A、三羧酸循环产生CO2和[H]是有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质，呼吸链消耗氧气，生成ATP，发生场所为线粒体内膜，A错误； B、据图可知，多糖和脂肪都能分解为乙酸CoA然后进入线粒体进行三羧酸循环，所以三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最终共同途径，B正确； C、脂肪转化为葡萄糖可以通过脂肪→甘油和脂肪酸→葡萄糖途径进行，可以不通过乙酰CoA，C错误； D、三羧酸循环发生在线粒体基质看，无氧呼吸的全过程都是在细胞质基质中进行的，因此三羧酸循环不是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径，D错误。 故选B。 4. “猪—沼—茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，有种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式（ ） A. 是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统 B. 实现了物质在系统中的多级循环利用 C. 生产过程进入废物资源化的良性循环，提高了相邻两个营养级之间能量的传递效率 D. 以自组织为基础，不需要外部投入，可通过自我调节保持长期稳定 【答案】B 【解析】 【分析】该生态农业模式属于生态工程范畴。生态工程是以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。发展生态农业，实现了物质和能量的多级利用。 【详解】A、生态系统是由生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体，该生态农业模式中的生物群落，除了茶树、猪、人和微生物外，还有其他生物，A错误； BC、种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统的有机结合，使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环，实现了物质在系统中的多级循环利用，但不能提高相邻两个营养级之间能量的传递效率，B正确，C错误。 D、该生态农业模式是人工建立的，以自组织为基础，既注重系统内部的自身调节作用，也需要外部投入，D错误。 故选B。 5. 以下相关描述正确的是（ ） A. 詹森在黑暗的环境中通过实验发现，琼脂块能让胚芽鞘尖端产生的“影响”通过，云母片则不能 B. 美国科学家沃森因发明PCR技术而获得了1993年诺贝尔化学奖 C. 卡尔文循环的发现用到了稳定性同位素14C D. 克里克以T4噬菌体为实验材料通过实验证明1个氨基酸由3个碱基编码 【答案】D 【解析】 【分析】卡尔文通过同位素示踪法探究CO2的固定过程中碳元素的转移途径为CO2→C3→CH2O。 【详解】A、詹森的实验不是在黑暗的环境进行的，A错误； B、穆里斯因发明PCR技术而获得了1993年诺贝尔化学奖，B错误； C、卡尔文循环的发现用到了放射性同位素14C，C错误； D、克里克以T4噬菌体为实验材料通过某个基因中碱基增加或减少对其所编码的蛋白质的影响，证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸，D正确。 故选D。 6. 在缺氧等应激条件下，tRNA经特定核酸酶切割后，会产生一类单链小RNA（tsRNAs），根据切割位置的不同，有tRF-1、tRF-2等亚型。经检测，癌症患者的tsRNAs失调，如：恶性程度较高的前列腺癌患者体内tRF-315含量较高，tRF-544含量较低；前列腺癌复发性患者，tRF-315含量明显上调，tRF-544含量持续下调。下列分析不合理的是（ ） A. 癌细胞很可能会因代谢增强产生缺氧应激 B. 患者术后应跟踪检测tRF-315和tRF-544的变化 C. tRF-544、tRF-315对原癌基因和抑癌基因表达的作用效果可能不同 D. tsRNAs分子中含有两个游离的磷酸基团， 仍具有转运氨基酸的功能 【答案】D 【解析】 【分析】原癌基因可以控制细胞生长的基因，可以使细胞生长、增殖、发育与分化，结构改变时，会变成癌基因，而抑癌基因是抑制癌细胞生成的基因，可以使细胞凋亡、分化、信号转导等。 【详解】A、癌细胞代谢增强使癌细胞对缺氧发生一系列的适应性反应，会产生缺氧应激，A正确； B、由题意可知，前列腺癌复发性患者，tRF-315含量明显上调，tRF-544含量持续下调，因此患者术后应跟踪检测tRF-315和tRF-544的变化，B正确； C、由题意可知，前列腺癌复发性患者体内tRF-315含量明显上调，tRF-544含量持续下调，说明tRF-315可能会抑制抑癌基因的翻译，tRF-544可能会抑制原癌基因的转录，即tRF-544、tRF-315对原癌基因和抑癌基因表达的作用效果可能不同，C正确； D、tsRNAs分子是tRNA经特定的核酸酶切割后形成的，是单链结构，分子中只有一个游离的磷酸基团，酶切后，tRNA的结构被破坏，失去转运氨基酸的功能，D错误。 故选D。 7. 下列关于生物学实验操作或现象的描述，正确的是（ ） A. 紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞没有颜色，不能用于质壁分离实验 B. 植物组织培养过程中，外植体分别用酒精和次氯酸钠消毒30秒 C. “探究H2O2在不同条件下的分解”实验中，控制自变量用了减法原理 D. 利用香蕉进行DNA粗提取与鉴定实验中，香蕉研磨后离心取上清液，加入95%的冷酒精，有利于DNA析出 【答案】D 【解析】 【分析】1、质壁分离产生的内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性；质壁分离产生的外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度。 2、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍；②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 3、DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞虽然没有颜色，但属于成熟的植物细胞，具有大液泡和细胞壁，可用于质壁分离实验，A错误； B、植物组织培养过程中，外植体用体积分数为70%的酒精浸泡30s→无菌水冲洗→吸干表面的水分，放入质量分数为0.1%的氯化汞和（或）质量分数为1%的次氯酸钙溶液中2～4min→无菌水再冲洗3～5次，B错误； C、“探究H2O2在不同条件下的分解”实验中，加入了无机催化剂、肝脏研磨液等，控制自变量用了加法原理，C错误； D、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精而某些蛋白质溶于酒精，香蕉研磨后离心取上清液，加入95%的冷酒精，有利于DNA析出，D正确。 故选D。 8. 人类某遗传病病因是体内缺乏物质C，合成途径如下左图所示。已知基因A、B均位于X染色体上，I-2基因型为XAbY，不考虑变异。结合系谱图，下列分析正确的是（ ） A. 基因A、B同时存在时，个体才不患病 B. I-2与II-2基因型可能相同 C. II-3的基因型不一定为XAbXaB D. Ⅲ-2与Ⅲ-3再生一个患病男孩的概率为1/8 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图中Ⅰ-1、Ⅰ-2有病，其女儿正常，说明双亲各含有一种显性基因，Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型分别为XaBXab或XaBXaB、XAbY，Ⅱ-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB。Ⅱ-4和Ⅲ-2的基因型均为XABY，Ⅱ-4和Ⅱ-3婚配，其女儿Ⅲ-3的基因型为XABXaB或XABXAb。 【详解】A、人类某遗传病病因是体内缺乏物质 C，从物质C合成途径分析，基因A、 B同时存在时才能合成物质C，个体才不患病，A正确； B、图中Ⅰ-1、Ⅰ-2有病，其女儿正常，说明双亲各含有一种显性基因，Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型分别为XaBXab或XaBXaB、XAbY，Ⅱ-2的X染色体来自于Ⅰ-1，故Ⅱ-2基因型为XaBY或XabY，因此Ⅰ-2与Ⅱ-2基因型不相同，B错误； C、I-2基因型为XAbY，Ⅰ-1的基因型分别为XaBXab或XaBXaB，II-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，同时含有A、B基因，II-3的基因型一定为XAbXaB，C错误； D、II-3的基因型为XAbXaB，正常II-4的基因型为XABY，故Ⅲ-3的基因型为XABXaB或XABXAb，正常Ⅲ-2的基因型为XABY，因此Ⅲ2与Ⅲ3再生一个患病男孩的概率为1/2×1/2=1/4，D错误。 故选A。 9. “DNA粗提取与鉴定”的实验步骤是：研磨→去杂质→析出→鉴定：某研究小组欲探究不同的去杂质方法对实验结果的影响，实验结果如下表所示。下列说法错误的是（ ） 去杂质方式 沉淀质量（g） DNA浓度（ng/μL） OD260/OD280 二苯胺鉴定 离心 0.068 81.5 1.53 蓝色 4℃冰箱静置 0.1028 336.4 1.41 （注：OD260与OD280的比值可检查DNA纯度。纯DNA的OD260/OD280为1.8，当存在蛋白质污染时，这一比值会明显降低） A. 猪肝和菜花均可作为提取DNA的材料 B. 对研磨液进行离心是为了加速DNA的沉淀 C. 离心法可以获得更高纯度的DNA D. 析出时的离心转速明显高于去杂质时 【答案】B 【解析】 【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将DNA溶解或析出，从而达到分离的目的；②DNA不溶于酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离；③在沸水浴的条件下DNA遇二苯胺会呈现蓝色。 【详解】A、DNA粗提取与鉴定的实验中，应选择富含DNA的材料，猪肝和菜花均可作为提取DNA的材料，A正确； BC、离心研磨液的目的是加速沉淀，离心能够加速细胞膜、细胞器、一些较大杂质的沉淀，离心法可以获得更高纯度的DNA，B错误，C正确； D、据表可知，离心时DNA浓度是81.5，4℃冰箱静置是336.4，说明静置时蛋白质含量较多，沉淀质量离心时是0.068，4℃冰箱静置是0.1028，比较可知DNA的沉淀质量小，故析出时的离心转速明显高于去杂质时，D正确。 故选B。 10. 用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入某植株细胞（2n=40）的染色体组中，随后将该细胞培养成植株Y。植株Y自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株约占1/16。取植株Y某部位的一个细胞放在适宜条件下培养，产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B（基因A和B均能被荧光标记，且培养过程中不发生基因突变）。下列叙述正确的是（ ） A. 含4个荧光点的细胞中一定含有同源染色体 B. 该培养过程中不可能出现含3个荧光点的细胞 C. 若每个子细胞都含2个荧光点，则其取材部位很可能为根尖分生区 D. 若其中1个子细胞含0个荧光点，则与其同时产生的子细胞含0个荧光点 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息分析，该实验的目的基因是抗虫基因A和抗除草剂基因B，将两者成功导入后产生的子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16，相当于两对基因都是杂合子的个体自交后代中的隐性性状的个体，说明两个目的基因导入了两条非同源染色体上。 【详解】A、成功导入后产生的子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16，相当于两对基因都是杂合子的个体自交后代中的隐性性状的个体，说明两个目的基因导入了两条非同源染色体上，若某细胞有4个荧光点，则可能是A和B同时存在的处于减数第二次分裂细胞，细胞中不含同源染色体，A错误； B、根据细胞分裂的特点，DNA 分子复制后，尚未分配到两个子细胞之前，对于有丝分裂而言，含有4个荧光点，减数第一次分裂后期也含有4个，根据减数分裂的特点，在减数第二次分裂时，正常情况下应该含有2个荧光点，但是当在减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换时，就可能在减数第二次分裂后期，产生AaBB或AABb的基因组成的细胞，可能会出现3个荧光点的状态，B错误； C、若4个子细胞都只含有2个荧光点，说明子细胞都含有A和B，说明进行的是有丝分裂，取材部位可能为根尖分生区，C正确； D、若其中1个子细胞含0个荧光点，说明在减数第二次分裂的后期发生了姐妹染色单体没有分离的状况，则该子细胞中的基因组成a或b，则与其同时产生的子细胞的基因组成为aBB或AAb，含2个荧光点，D错误。 故选C。 11. 下列关于人体免疫系统功能的叙述，正确的是（ ） A. 抗体能结合细胞外液中的病原体，使之被消灭，细胞毒性T细胞能消灭侵入细胞内的病原体 B. 首次感染新的病原体时，B细胞的活化只需要一个信号的刺激 C. 若免疫监视功能低下，机体会有持续的病毒感染或肿瘤发生 D. 辅助性T细胞只参与了体液免疫，没有参与细胞免疫 【答案】C 【解析】 【分析】免疫系统的功能有： （1）免疫防御：机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。是免疫系统最基本的功能。 （2）免疫自稳：清除体内衰老或损伤的细胞进行自身调节，维持内环境稳态的功能。 （3）免疫监视：机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。 【详解】A、体液免疫中浆细胞产生抗体与细胞外液中的病原体结合，使之被消灭；细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触，使靶细胞裂解死亡，使侵入细胞内的病原体释放出来，再被抗体消灭，A错误； B、首次感染新的病原体时，B细胞活化需要两个信号的刺激，一些病原体可以和B细胞接触，为激活B细胞提供第一个信号，辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，且需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用，B错误； C、免疫监视是指机体识别和清除体内产生的突变的细胞，免疫监视功能低下时，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染，C正确； D、辅助性T细胞参与体液免疫和细胞免疫，D错误。 故选C。 12. 下列关于“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验叙述合理的是（ ） A. 我们需要找到一个细胞，观察这个细胞的一个完整的细胞周期 B. 解离液是由质量分数为15%的盐酸和体积分数为50%的酒精按体积比1：1配制 C. 染色可以用健那绿染液或者苯酚品红溶液处理 D. 解离和压片都是为了使细胞分散开来 【答案】D 【解析】 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、由于经过解离步骤后细胞已经死亡，因此不能观察一个细胞的连续分裂过程，A错误； B、解离液是由质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按体积比1：1配制，B错误； C、本实验可用醋酸洋红液、苯酚品红等碱性溶液代替龙胆紫染液对染色体染色，健那绿染液是对线粒体染色，不能使用健那绿染液对染色体染色，C错误； D、解离和压片都是为了使细胞分散开来，使之不相互重叠影响观察，D正确。 故选D。 13. 灌流式培养是在细胞培养管内，一边不断注入新鲜培养基，一边将培养液的上清液不断移出。区别传统的悬浮培养，灌流式培养可避免因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而使细胞分裂受阻的现象出现。下列叙述正确的是（　　） A. 灌流速率越高，营养物质利用越充分 B. 灌流式培养的细胞会贴壁生长，但不会出现接触抑制现象 C. 灌流是在细胞密度达到一定浓度或者营养物质低于一定浓度时进行 D. 向培养管注入的新鲜培养基中补充动物血清是为了防止杂菌污染 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养： （1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。 （2）原理：细胞增殖。 （3）动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。 【详解】A、过高的灌流速率，会导致培养的细胞没有及时利用营养物质，使营养物质不能得到充分利用，A错误； B、灌流式培养属于悬浮培养，因此灌流式培养的动物细胞不出现贴壁生长现象，B错误； C、悬浮培养的动物细胞会因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而分裂受阻，而灌流式培养可避免上述现象出现，故灌流是在细胞密度达到一定浓度或者营养物质低于一定浓度时进行，C正确； D、生物反应器中加入血清是为了提供动物细胞培养所需要的营养物质和某种生长因子，而加入抗生素可以防止杂菌污染，D错误。 故选C。 14. 为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄（未砍伐50-250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试，结果见下表。下列有关叙述正确的是（ ） 碳量 生产者活生物量 （g/m²） 死有机质 （g/m²） 土壤有机质 （g/m²） 净初级生产量 （g/m²） 异养呼吸（g/m2·年） 老龄 12730 2560 5330 470 440 幼龄 1460 3240 4310 360 390 （注：净初级生产量是生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率；异养呼吸是消费者和分解者的呼吸作用） A. 西黄松群落被砍伐后，可逐渐形成自然幼龄群落，这种演替属于初生演替 B. 西黄松幼龄群落的净初级生产量小于老龄群落，因此幼龄西黄松生长速度更慢 C. 老龄西黄松群落每平方米有910克碳用于生产者当年的生长、发育和繁殖 D. 被砍伐后可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性 【答案】D 【解析】 【分析】1、分析表格数据，西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量、土壤有机碳、净初级生产力都小于老龄群落。 2、净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率。异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用。 【详解】A、西黄松群落被砍伐后，原本的土壤条件依然保留，可能还存在一些种子等，可逐渐形成自然幼龄群落，这种演替属于次生演替，A错误； B、根据表格数据可知，西黄松幼龄群落的净初级生产量小于老龄群落，但西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产量（360/1460）大于老龄群落（470/12730），因此幼龄西黄松生长速度更快，B错误； C、净初级生产量＝生产者光合作用固定总碳的速率-自身呼吸作用消耗碳的速率，所以老龄西黄松群落每平方米有 470 克碳用于生产者当年的生长、发育和繁殖，C错误； D、被砍伐后可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性，D正确。 故选D。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 关于培养基的叙述，错误的是（ ） A. 诱导愈伤组织的培养基中需添加有机小分子 B. 在含有纤维素的培养基中加入刚果红，可作为纤维素分解菌的选择培养基 C. 用于谷氨酸发酵的培养基，在灭菌前应将pH调整为中性或弱酸性 D. 卵裂期胚胎发育的营养主要来自其所处的培养液 【答案】BCD 【解析】 【分析】培养基的成分一般都有微生物生长所必需的营养：碳源、氮源、无机盐、水。因微生物不同，对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求也不相同，可以根据微生物的生长需求制备特殊的选择培养基，来获得单一纯种。 【详解】A、诱导愈伤组织的培养基中需添加有机小分子，如植物激素、蔗糖等物质，A正确； B、在含有纤维素的培养基中加入刚果红，可作为纤维素分解菌的鉴别培养基，B错误； C、谷氨酸发酵是利用谷氨酸棒状杆菌，属于细菌，培养细菌时，需要将培养基调至中性或弱碱性，C错误； D、卵裂期胚胎发育的营养主要来自卵细胞携带的营养物质，而不是从营养液中获取，D错误。 故选BCD。 16. 乙烯调节植物种子的萌发、衰老等生理过程。图1为拟南芥种子未经乙烯和经乙烯处理萌发3天后的黄化苗图片，图2示意从甲硫氨酸到乙烯的合成途径。图3为拟南芥野生型和eto1突变体在22℃和4℃条件下乙烯合成量的变化。图4为某小组利用野生型拟南芥探究乙烯对植物抗冻能力的影响的流程图，统计结果显示甲乙两组拟南芥的存活率分别为55%和18%。以下叙述正确的是（ ） A. 采用梯度降温法的目的是避免快速降温至-5℃导致拟南芥死亡率过高 B. 存活率的统计结果说明ACC降低植物的抗冻能力 C. etol突变体的乙烯合成能力下降 D. 图1右侧黄化苗根变短， 是乙烯处理的结果。其体内ACC合成酶及ACC氧化酶的活性应远高于左侧幼苗 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、据图1可知，右侧黄化苗根变短、下胚轴变粗短，顶端弯钩加剧，是乙烯处理的结果。黄化苗是在黑暗条件下得到的缺少叶绿素的幼苗，叶绿素的合成需要光照，将黄化苗至于光下一段时间叶片可恢复绿色。 2、图2中甲硫氨酸能转化形成SAM，在ACC合酶的作用下形成ACC，ACC在氧化酶的作用下形成乙烯，乙烯能促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。ACC酶是在基因A作用下控制合成的。 【详解】A、采用梯度降温法的目的是避免快速降温至-5℃导致拟南芥死亡率过高或对拟南芥进行抗冻锻炼，A正确； B、生长于正常培养基上野生型拟南芥的存活率为55%，添加ACC培养基上野生型拟南芥存活率为18%，这说明ACC具有降低植物的抗冻能力，B正确； C、据图3可知，22 ℃条件下，野生型的乙烯的相对含量在0.8~1之间，eto1突变体乙烯的相对含量在2~3之间；4 ℃条件下，野生型的乙烯的相对含量在0.2以下，eto1突变体乙烯的相对含量在0.2~0.5之间，因此野生型比eto1突变体的乙烯合成能力低，即eto1突变体乙烯合成能力提高，C错误； D、图1右侧黄化苗根变短、下胚轴变粗短，顶端弯钩加剧，是乙烯处理的结果，图2中甲硫氨酸能转化形成SAM，在ACC合酶的作用下形成ACC，ACC在氧化酶的作用下形成乙烯，故图1右侧ACC合成酶及ACC氧化酶的活性应远高于左侧幼苗，D正确。 故选ABD。 17. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，其培育过程可选用如图技术路线。据图分析下列叙述正确的是（ ） A. 捐献者在提取卵母细胞前通常需要进行同期发情处理 B. 该技术有效避免了母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 C. 体外培养时中需加入CaCl2溶液激活重组卵母细胞 D. “三亲婴儿”同时拥有父母的部分核基因和捐献者的细胞质基因 【答案】BD 【解析】 【分析】1、分析题图：图示表示三亲婴儿的培育过程，由图可知，三亲婴儿的培育采用了动物细胞核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等； 2、动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。原理是动物细胞核具有全能性，克隆动物的遗传物质来自双亲，其核遗传物质来自供核生物，而细胞质基因来自提供细胞质的生物。 【详解】A、捐献者在提取卵母细胞前通常需要进行超数排卵处理，可以增加卵母细胞的数量，提高实验成功率，A错误； B、B、该技术只提取母亲卵母细胞的细胞核，避免了母亲的线粒体致病基因遗传给后代，B正确； C、体外培养时中需加入CaCl2溶液激活重组胚胎，C错误； D、受精卵中含有母亲细胞核、父亲精子细胞核和捐献者卵母细胞的细胞质，故“三亲婴儿”同时拥有父母的部分核基因和捐献者的细胞质基因，D正确。 故选BD。 18. 科研小组对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如表所示（X表示能量流动的去向之一，Y、Z为能量值，能量单位为J·cm-2·a-2，肉食性动物只作为一个营养级研究）。以下表述正确的是（ ） 生物类型 呼吸作用散失的能量 X 未利用 流向下一营养级的能量 外来有机物输入的能量 生产者 44.0 5.0 96.0 Y 0 植食性动物 9.5 1.5 11.0 Z 8.0 肉食性动物 6.8 0.5 12.2 0 15.0 A. X表示流向分解者的能量 B. 流入该生态系统的总能量值为188.5（J·cm-2·a-2） C. 能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是15.8% D. 生产者、植食性动物、肉食性动物组成生态系统 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统的成分包含生物成分(生产者消费者、分解者)和非生物成分(气候、能源、无机物、有机物)。下一营养级的能能量来源于上一营养级，各营养级(顶级除外)的能量有4个去向：该生物呼吸作用散失；流入下一营养级；流入分解者；暂未被利用。 【详解】A、由表可知，X表示流向分解者的能量，A正确； B、由表可知，生产者固定的能量为44+5+96+Y，植食性动物从生产者获得的能量为9.5+1.5+11+Z(以上是植食性动物固定的总能量)-8，肉食性动物从植食性动物获得的能量为6.8+0.5+12.2（以上是肉食性动物固定的总能量）-15，由此可知，Z=6.8+0.5+12.2-15=4.5（J·cm-2·a-2），Y=9.5+1.5+11+4.5-8=18.5（J·cm-2·a-2）,流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能+外界有机物输入的能量，为44+5+96+18.5+8+15=186.5（J·cm-2·a-2），B错误； C、能量从植食性动物（其固定的能量为9.5+1.5+11+4.5=26.5）到肉食性动物（来自于植食性动物的能量为6.8+0.5+12.2-15=4.5）的传递效率是4.5/26.5×100%=16.98%，C错误； D、生态系统包括群落+无机环境，D错误。 故选A。 三、非选择题：共5题，共60分。除特别说明外，每空1分。 19. 铁皮石斛作为我国传统名贵中药材，其人工繁育和栽培技术不断成熟。CO2作为植物光合作用的原料，研究CO2施肥情况下铁皮石斛的光合特性、生长和有效成分的变化，对促进铁皮石斛生长与改良其产量与品质具有重要意义。 （1）图中铁皮石斛的叶绿素、类胡萝卜素复合体的作用是______ （2）光反应中最初电子供体是________，最终的电子受体是________。伴随着电子的传递，H+通过________方式从叶绿体基质转运至________积累，形成H+浓度梯度，驱动________的合成。 （3）由表可知，CO2倍增处理和对照的铁皮石斛叶片净光合速率（Pn）前期变化趋势相似，但二者存在显著差异，出现上述两现象的原因可能是________。CO2倍增处理对铁皮石斛叶片的Ci、Cs的影响分别是________（有/无）显著差异，这可能是因为________。 表CO2倍增处理对铁皮石斛叶片净光合速率、胞间CO2浓度和气孔导度的影响 处理时间 (d) 净光合速率（Pn） （μmol/m2·s） 胞间CO2浓度（Ci） （μmol/mol） 气孔导度（Gs） （mol/m2·s） 对照 处理 对照 处理 对照 处理 0 2.63±0.13a 2.6l±0.11a 147.20±1.53a 147.32±3.75a 0.021±0.001a 0.021±0.001a 10 4.14±0.32b 4.89±0.35a 209.52±1.26a 208.08±1.62a 0.041±0.001a 0.042±0.001a 20 4.57±0.33b 5.62±0.16a 202.36±6.3la 207.92±8.91a 0.044±0.001b 0.055±0.002a 30 3.84±0.27b 5.57±0.42a 233.52±4.56a 248.82±4.60a 0.035±0.002b 0.048±0.001a 60 3.76±0.38b 5.13±0.08a 223.26±4.47a 221.84±6.28a 0.044±0.001b 0.056±0.001a 90 3.69±0.21b 4.84±0.15a 199.28±5.67a 198.76±2.40a 0.039±0.001b 0.053±0.00la 注：同一指标同行数据后小写英文字母不同者表示差异显著。 （4）铁皮石斛为中华九大仙草之首，但由于长期的采挖，铁皮石斛的自然资源越来越少，已成为濒危植物。为了使这一濒危植物得到保护和利用，可以利用________技术对其大量繁殖，发挥其重要的药用价值。该技术的具体步骤主要包括选材→消毒→接种→________。 【答案】（1）吸收、传递和转化光能 （2） ①. 水（H2O） ②. NADP+ ③. 主动运输 ④. 类囊体腔 ⑤. ATP （3） ①. CO2倍增处理和对照组的胞间CO2浓度、气孔导度在前期的变化趋势相似，但CO2倍增处理组的气孔导度相较于对照组差异较大 ②. 无、有 ③. CO2倍增导致叶片气孔导度变化明显，但胞间CO2浓度等于气孔导度大小决定的叶片从外界环境吸收的CO2量和叶肉细胞CO2吸收量即净光合速率得差值，CO2倍增处理导致叶片气孔导度和净光合速率相较于对照组均由显著差异，CO2倍增处理导致气孔导度大小决定的叶片从外界环境吸收的CO2量得显著差异与CO2倍增处理导致净光合速率的显著差异相差不大，导致CO2倍增处理对铁皮石斛叶片的Ci的影响无显著差异 （4） ①. 植物组织培养 ②. 脱分化培养→再分化培养→炼苗、移栽 【解析】 【分析】1、叶片气孔既是植物蒸腾作用水分散失的渠道，又是叶片从外界环境吸收CO2的途径。，因此环境中的水含量会影响气孔导度，进而会通过影响CO2吸收量而影响光合作用。 2、净光合速率=总光合速率-呼吸速率，分析净光合速率变化时，应围绕总光合速率和呼吸速率两方面来分析，当题干没有提及呼吸速率变化时，则围绕总光合速率即光反应和碳反应分析。 3、用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被人们形象地称为植物的快速繁殖技术，也叫作微型繁殖技术。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。 【小问1详解】 由图可知，叶绿素、类胡萝卜素复合体能够吸收、传递和转化光能，将吸收、传递的光能转化为电能再转化为ATP、NADPH中活跃的化学能。 【小问2详解】 光反应中水在光下分解为H+、O2和e-，e-经传递最终与NADP+结合H+生成NADPH，因此最初电子供体是水，最终的电子受体是NADP+；维持膜两侧的浓度差的运输方式为主动运输，因此H+通过主动运输的方式从叶绿体基质转运至类囊体腔积累，形成H+浓度差，再利用类囊体膜上的相关转运蛋白，顺浓度运输H+的同时，利用顺浓度运输H+产生的势能驱动ATP的合成。 【小问3详解】 净光合速率等于总光合速率减去呼吸速率，表中数据与叶片呼吸速率无关，应通过相关数据分析叶片总光合速率的变化，表中数据Ci和Gs均会通过影响叶肉细胞光合作用碳反应进而影响光合作用，处理组与对照组的Ci和Gs的数据变化趋势均为先增加后减少，导致实验组与对照组的净光合速率变化趋势相同，又因处理组与对照组的Gs存在显著差异，两组的Ci差异不明显，说明导致CO2倍增处理和对照的铁皮石斛叶片净光合速率存在显著差异的原因是处理组的气孔导度与对照组差异明显；同一指标同行数据后小写英文字母不同者表示差异显著，表中对照组和处理组的Ci数据后都是字母a，说明CO2倍增处理对铁皮石斛叶片的Ci的影响是无显著差异，20d开始，表中对照组和处理组的Gs数据后的字母不同，说明CO2倍增处理对铁皮石斛叶片的Gs的影响是有显著差异，产生这样现象的原因可能是因为CO2倍增，导致叶片气孔导度变化明显，但胞间CO2浓度等于气孔导度大小决定的叶片从外界环境吸收的CO2量和叶肉细胞CO2吸收量即净光合速率得差值，CO2倍增处理导致叶片气孔导度和净光合速率相较于对照组均由显著差异，CO2倍增处理导致气孔导度大小决定的叶片从外界环境吸收的CO2量得显著差异与CO2倍增处理导致净光合速率的显著差异相差不大，导致CO2倍增处理对铁皮石斛叶片的Ci的影响无显著差异。 【小问4详解】 对于濒危植物，可利用植物细胞的全能性，取濒危植物的体细胞通过植物组织培养获得新植株，这属于无性繁殖，它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还 可以保持优良品种的遗传特性；植物组织培养技术的具体步骤主要包括选材（幼嫩部位）→消毒→接种→脱分化培养（获得愈伤组织）→再分化培养（获得芽和根）→炼苗、移栽。 20. 人的一生约有1/3时间在睡眠中度过。研究发现，睡眠时大脑会释放促睡眠因子（PGD2）。长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌、抗病毒能力下降等，部分机制如图所示。其中，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠；I表示免疫细胞；IL-6是一种促进炎症反应的细胞因子、IFNA是一种抗病毒的细胞因子；①~⑩表示过程。 （1）图中激素B是________，从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种________（神经递质/激素） （2）VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者质膜上的________通道开放，膜电位的绝对值________。 （3）研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN”跷跷板“模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制。图1中与上述调节机制类似的过程有________（填写数字）。 （4）长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的可能原因是________。 （5）甲状腺功能亢进症（甲亢）是内分泌系统的常见病，失眠是其常见的临床表现之一。甲状腺激素的分泌受________调控轴的调节。从甲状腺激素的功能分析，甲亢患者失眠的原因可能是________。 （6）现有一种用于改善失眠症状的中药制剂（M），某小组研究了高、中、低剂量M对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响。（说明：睡眠剥夺是一种造成动物失眠的有效方式。） I.完善实验思路 ①睡眠剥夺模型的建立：选择若干生理状态相同的健康斑马鱼，以适当浓度的咖啡因处理，观测其静息状态的时长。与未做处理的斑马鱼相比，若________，则说明模型建成。 ②分组与处理：设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量M处理，另外，再设置________，作对照。 ③观察与记录：观察记录各组斑马鱼静息状态的时长。 Ⅱ.实验结果显示：不同剂量的中药制剂M都能改善模型斑马鱼的失眠情况，但仅高剂量组能基本恢复正常状态。 Ⅲ.实验分析：研究发现，使用上述实验浓度的咖啡因处理后，斑马鱼体内GABA含量减少，5-HT含量增多，M处理后，两者呈现相反变化；据此推测：GABA和5-HT对斑马鱼睡眠的影响分别是________。 【答案】（1） ①. 肾上腺糖皮质激素 ②. 激素 （2） ①. Cl- ②. 增大 （3）②③④ （4）长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌，而肾上腺糖皮质激素能抑制IFNA基因的表达，同时促进IL-6基因的表达，题中显示IL-6分泌量过大，会导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降，因而更容易患病毒性感冒 （5） ①. 下丘脑—垂体—甲状腺 ②. 甲状腺激素水平过高，神经系统的兴奋性较强，人体代谢率过高 （6） ①. 静息状态时间明显变短  ②. 丁组：正常组，不做处理；戊组：模型组，不做处理 ③. 促进、抑制      【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。 【小问1详解】 由图可知，下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴影响激素B的分泌，所以激素B可能是肾上腺糖皮质激素。PGD2是由图中长方形的非神经元细胞分泌的，经体液运输作用于靶细胞的物质，从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种激素。 【小问2详解】 抑制电位的产生机理是阴离子（Cl-）内流，即此时Cl-通道开放，导到神经纤维膜内外差值增大。 【小问3详解】 研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN‘跷跷板’模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制，即反馈调节机制。据图推测，与上述调节机制类似的过程有②③④。 【小问4详解】 长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌，而肾上腺糖皮质激素能抑制IFNA基因的表达，同时促进IL-6基因的表达，题中显示IL-6分泌量过大，会导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降，因而更容易患病毒性感冒。 【小问5详解】 甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺调控轴的调节。甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性，因此甲亢患者失眠的原因可能是甲状腺激素水平过高，神经系统的兴奋性较强，人体代谢率过高。 【小问6详解】 Ⅰ ①建立模型时，斑马鱼采用适当浓度的咖啡因处理，神经系统兴奋性增强，静息状态时长与未做处理的斑马鱼相比较，明显缩短。 ②设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量M处理，另外，还需要设置丁组：正常组、不做处理；戊组：模型组，不做处理（观察模型组本身在没有中药制剂干预的情况下的静息状态，并与药物干预组构成对比），做对照。 Ⅱ 依据题干信息，仅高剂量组能基本恢复正常状态，即甲组与丁组结果大体相当，药物干预组静息时长长于模型组未干预组。 Ⅲ 实验分析：依据题干信息可知，咖啡因处理后，斑马鱼静息时长缩短，使其失眠，而此时GABA含量减少，5-HT含量增多，所以可推测二者对睡眠的影响是：GABA促进睡眠，5-HT抑制睡眠。 21. 近年来，我省修复长江、太湖等区域湿地约100万亩，湿地生态服务功能逐步好转，通过新建湿地公园、湿地保护小区等，全省自然湿地保护率由2011年底的25.9%增长到目前的65.1%。湿地保护，已经成为江苏的一张亮丽名片。下图是人工湿地的示意图，请回答： 图2 （1）湿地植物属于成分中的________。湿地群落和其他群落不同的重要特征是________。湿地具有蓄洪抗旱、调节区域气候等功能，还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的________价值。 （2）输入该生态系统的能量有________。 （3）城市生活污染物排放导致水体富营养化，而湿地水生植物的根系可以有效改善水质，原因是________。在对受污染的湿地进行修复时，专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设，同时考虑节省投资和维护成本，这些做法遵循了生态工程建设的________原理。 （4）图2为某总面积为900hm2的湿地受有害物质a污染后，有害物质a的浓度在各营养级部分生物体内的变化情况。图2体现了________现象。该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为7200只。当燕鸥的种群密度为________只/hm2时，其种群增长速率最大。 【答案】（1） ①. 生产者 ②. 物种组成 ③. 直接和间接 （2）所有生产者固定的太阳能及生活污水中所含有的有机物能量 （3） ①. 水生植物的根还可以吸收水体中的重金属盐，能起到净化水体的作用 ②. 自生 （4） ①. 富集 ②. 4 【解析】 【分析】生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。 【小问1详解】 植物在生态系统中的成分通常为生产者；群落的物种组成使群落物种数目的多少，是区别于不同群落的重要特征；湿地具有蓄洪抗旱、调节区域气候等功能，还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的间接价值。 【小问2详解】 流入湿地生态系统中的总能量为生产者所固定的太阳能及湿地公园、小区中生活污水里所含有的有机物能量。 【小问3详解】 根是吸收水和无机盐的主要器官。湿地生态系统是在多水和过湿条件下形成的生态系统，水生植物的根还可以吸收水体中的重金属盐，能起到净化水体的作用，湿地生态系统素有“地球之肾”之称；选择污染物净化能力较强的多种水生植物进行种植，同时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，通过合理的人工设计，使这些植物形成互利共存的关系，形成有序整体，实现自我优化、自我调节、自我更新和维持，这主要体现了生态工程中的自生基本原理。 【小问4详解】 根据分析，图示说明了营养级，有害物质含量越高，呈现富集现象；种群增长速率最大时，种群数量一般为环境容纳量的一半，所以当燕鸥的种群密度为7200÷2÷900=4只/hm2时，其种群增长率最大。 22. 在高产、抗病等方面，玉米（2n=20）杂合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系），其茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。 （1）玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F1均为高茎，F1自交所得F2中高茎与矮茎的比例为3：1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体M，M自交，子代中高茎玉米植株占1/4，研究发现，M是由亲代高茎玉米植株一个A基因突变而成，基因型表示为AA+。据此分析，A+基因的产生属于________（显性、隐性）突变，以上控制茎的高度的基因位于________；M与正常矮茎玉米植株杂交得F1，F1自由交配，后代中矮茎植株所占比例是______。 （2）玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B1、B2和C1、C2）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若基因型为B1B2C1C2的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2，则说明________；若这两对等位基因独立遗传，该品种自然状态授粉留种，子代表现大穗杂种优势性状的概率为________。 （3）玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。 ①研究人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1所示。据此分析杂交组合一、二中F1胚乳的基因型分别是________，据此推测胚乳颜色的形成很可能与R基因的________（来源、数量、来源和数量）有关。 表1 杂交组合 F1胚乳颜色 一 紫色RR（♀）×黄色rr（♂） 紫色 二 紫色RR（♂）×黄色rr（♀） 杂色 ②为证实上述推测，研究人员利用突变体N（如下图）进行杂交实验，过程及结果如表2所示，据此分析： 表2 杂交组合 部分F1胚乳 基因型 颜色 三 野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂） Rrr 杂色 RRrr 杂色 四 野生型rr（♂）×突变体N Rr（♀） RRr 紫色 突变体N的形成过程中发生的变异类型是________。研究发现，N在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性，则表2中F1出现少量基因型为RRrr的胚乳的异常分离发生时期为________。上述杂交组合三、四结果表明胚乳颜色的形成很可能与R基因的________有关。 【答案】（1） ①. 显性 ②. 一对同源染色体上 ③. 11/16 （2） ①. 这两对等位基因位于同一对染色体上，且不发生互换 ②. 3/4 （3） ①. RRr、Rrr ②. 来源、数量 ③. 染色体结构变异中的易位 ④. 减数第二次分裂后期 ⑤. 来源 【解析】 【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因的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】 突变体M基因型表示为AA+，矮茎玉米突变体M，M自交，子代中高茎玉米植株占1/4，说明矮茎：高茎=3：1，A+基因的产生属于显性突变，以上控制茎的高度的基因位于一对同源染色体上。突变体M植株（AA+）与正常矮茎玉米植株（aa）杂交得F1，F1的基因型是Aa：A+a=1：1，产生配子的类型及比例是A：A+：a=1：1：2，自由交配的后代中，矮茎植株所占比例是1/4×1/4×2（AA+）+1/4×1/4（A+A+）+1/4×1/2×2（A+a）+1/2×1/2（aa）=11/16。 【小问2详解】 如果两对基因位于两对同源染色体上，则会遵循基因的自由组合定律，在后代中就会出现1/4的衰退率，而大穗杂交种（B1B2C1C2）自交，后代出现衰退的小穗性状的概率为1/2，则说明这两对等位基因位于一对同源染色体上，且不发生互换。若这两对等位基因独立遗传，该品种自然状态授粉留种，子代表现大穗杂种优势性状的概率为1-1/4=3/4。 【小问3详解】 ①已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致，故杂交组合一中F1胚乳的基因型分别是RRr（紫色）；杂交组合二中F1胚乳的基因型分别是Rrr（杂色）。有此推测胚乳颜色的形成很可能与R基因的来源、数量有关。 ②染色体结构变异中的易位是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域，突变体N的形成过程中发生的变异类型是染色体结构变异中的易位。组合三是野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂），极核的基因型是r，F1出现少量基因型为RRrr的胚乳，则甲产生的雄配子的基因型是RR，则可知突变体N产生配子时，减数第二次分裂后期含有R基因的10号染色体的姐妹染色单体未分开，导致产生RR型精子，与两个r型极核结合，产生了RRrr型胚乳。据表2可知，杂交组合三、四基因型为RRr和RRrr的胚乳中R基因数量相同，但来源不同，表型不一致，分别为紫色和杂色，说明子代胚乳颜色与R基因的来源有关。 23. 研究人员对大肠杆菌的营养代谢途径进行改造，使改造后的大肠杆菌工程菌能表达甲酰胺酶与亚磷酸脱氢酶融合蛋白，该融合蛋白能分解甲酰胺产生氨作为氮源，分解亚磷酸盐成为磷酸盐作为磷源。下图为构建表达甲酰胺酶与亚磷酸脱氢酶融合蛋白的大肠杆菌的过程。回答下列问题： （1）PCR体系①和PCR体系②必须分开进行，其原因是________。将PCR体系①的产物与体系②的产物混合后，继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经过高温变性后，当温度下降到50℃左右时，能够互补配对的DNA链相互结合，理论上有________种结合的可能，其中能进行进一步延伸的有________种。有关基因序列如下，引物b、c应在下列选项中选用________。 for基因序列：5’ATGGTGAGCAAGGGC——GACGAGCTGTACAAG3’ ptx基因序列：5’CATGTCCAGCTGCAG——CCAAAACCACAACCA3’ A.ATGGTG——CAACCA B.TGGTTG——CACCAT C.GACGAG——CTGCAG D.CTGCAG——CTCGTC （2）用限制酶_______切割质粒PGEX，再将酶切得到的融合基因for-ptx与质粒相连，构建pGEX—for—ptx重组质粒。转化大肠杆菌DH 5α后，可在添加______的培养基中，挑选DH5α转化阳性的重组菌株。 （3）从重组大肠杆菌DH 5α中提取质粒，用EcoRⅠ处理一定时间后进行电泳鉴定。得到图2所示电泳图谱。经测序后发现条带甲、乙序列和长度相同，但条带位置和形状却有差异，可能的原因是______。为便于观察与检测，电泳时需要利用不同的染料或指示剂。如制备琼脂糖凝胶时需加入荧光染料，上样时在加样孔中需要加入溴酚蓝染料，其中能和DNA分子特异性结合的是______。溴酚蓝染料的作用是______。 （4）将提取到的重组质粒导入大肠杆菌表达菌株BL21中，得到重组表达菌株BL21，收集菌体并加入到含有______的培养基中，继续培养得到重组大肠杆菌。此种方法培养大肠杆菌可以有效抑制杂菌的生长，其原理是______。 【答案】（1） ①. 引物b和引物c存在碱基互补配对片段，置于同一反应体系会导致引物失效 ②. 4 ③. 1 ④. CD （2） ①. BamHⅠ和EcoRⅠ ②. 氨苄青霉素 （3） ①. 甲条带的DNA分子与乙条带的DNA分子构象不同 ②. 荧光染料 ③. 条带迁移出凝胶 （4） ①. 甲酰胺和亚磷酸盐 ②. 添加甲酰胺和亚磷酸盐，重组大肠杆菌对其具有分解功能，获得充足的营养成分而成为优势菌；而杂菌不具备分解功能，会因缺乏氮源和磷源而受到抑制 【解析】 【分析】1、PCR原理：在高温条件作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法等；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法（感受态细胞法）。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因PCR技术；②检测目的基因是否转录出PCR技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 根据题意，构建for-ptx融合基因的过程中，b引物序列与c引物序列需要通过碱基互补配对连接成局部双链结构，再通过PCR过程以图中链甲和链乙互为模板进行延伸，因此PCR体系①和PCR体系②必须分开进行的原因是引物b和引物c存在碱基互补配对片段，置于同一反应体系会导致引物失效； 将PCR体系①的产物与体系②的产物混合后，继续进行下一次PCR反应，因为PCR体系①得到ab片段（引物a、引物b延伸后得到等长的片段）、PCR体系②得到cd片段，继续进行下一次PCR反应时，该PCR反应体系经过高温变性后，会形成四种单链（a、b、c、d），当温度下降到50℃左右时，能够互补配对的DNA链相互结合，即a与b、a与d、c与d、c与b结合，即理论上有4种结合的可能，但由于子链延伸的方向只能是5'→3'，因此只有a和d互补后可继续延伸子链形成最终改造后的基因，即能进行进一步延伸的有1种； 综上所述，引物b与引物c需要碱基互补，引物b为for基因的右引物，应与图示序列互补链的右侧序列互补配对，引物c为ptx基因的左引物，应与图示序列左侧序列互补配对，如图所示，故应选CD。 【小问2详解】 在构建基因表达载体时，应选用相同的限制酶或同尾酶切割目的基因和质粒，以便产生相同的黏性末端，为避免目的基因与质粒的自身环化和任意连接，通常选用双酶切法，由图可知，可用限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ酶切pGEX-2T表达质粒，再将酶切得到的融合基因for-Linker-ptx放到切口处，在DNA连接酶的作用下构建pGEX-2T-for-Linker-ptx重组质粒。构建的重组质粒中具有完整的氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，因此可在添加氨苄青霉素的培养基中转化大肠杆菌DH5α，挑选DH5α转化阳性表达重组菌株。 【小问3详解】 琼脂糖凝胶电泳过程中，在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，根据题意，凝胶浓度、甲、乙条带序列和长度都相同，但条带位置和形状有差异，原因可能是DNA的构象不同；凝胶中的DNA分子通过荧光染料染色，可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来，电泳时需将待测样品与.上样缓冲液混合后加入加样孔，缓冲液中含有的溴酚蓝作为电泳指示剂，通过该指示剂可显示溴 酚蓝在凝胶中的扩散速率,而溴酚蓝在凝胶中的扩散速率比DNA的扩散速率快，故可以防止条带迁移出凝胶。 【小问4详解】 从重组大肠杆菌DH5α中提取重组质粒pGEX-for-Linker-ptx，并将重组质粒转化入大肠杆菌表达菌株BL21中，得到重组表达菌株BL21，为检测菌株BL21是否具有分解甲酰胺和亚磷酸盐的功能，需要进行个体生物水平的检测，即收集菌体并接种到含有甲酰胺和亚磷酸盐的培养基中，继续培养得到重组大肠杆菌。含有甲酰胺和亚磷酸盐的培养基属于选择培养基，此种方法培养大肠杆菌可以有效抑制杂菌的生长，其原理是添加甲酰胺和亚磷酸盐，重组大肠杆菌对其具有分解功能，获得充足的营养成分而成为优势菌，而杂菌不具备分解功能，会因缺乏氮源和磷源而受到抑制。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物模拟试题 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 糖皮质激素和胰高血糖素是大分子激素，且都由内分泌腺分泌 B. ATP中磷酸基团均带正电荷而相互排斥导致特殊化学键容易断裂 C. 纤维素和几丁质都属于多糖，都是细胞内的能源物质 D. 同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同 2. 植物细胞被某需氧型致病细菌感染后会发生一系列防御反应，具体过程如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 质膜上的受体与诱导子特异性结合的过程体现了质膜的选择透过性 B. 图中致病细菌有核糖体，且含有与rRNA合成有关的核仁 C. 水杨酸的含量可通过Ca2+参与的调节机制维持动态平衡 D. 降解图中致病细菌的细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶 3. 如图为人体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述正确的是（ ） A. 三羧酸循环、呼吸链发生场所分别为线粒体内膜和线粒体基质 B. 三羧酸循环是多糖和脂肪分解代谢的最终共同途径 C. 图示说明脂肪转化为葡萄糖一定需要通过乙酰CoA D. 三羧酸循环是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径 4. “猪—沼—茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，有种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式（ ） A. 是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统 B. 实现了物质在系统中的多级循环利用 C. 生产过程进入废物资源化的良性循环，提高了相邻两个营养级之间能量的传递效率 D. 以自组织为基础，不需要外部投入，可通过自我调节保持长期稳定 5. 以下相关描述正确的是（ ） A. 詹森在黑暗的环境中通过实验发现，琼脂块能让胚芽鞘尖端产生的“影响”通过，云母片则不能 B. 美国科学家沃森因发明PCR技术而获得了1993年诺贝尔化学奖 C. 卡尔文循环的发现用到了稳定性同位素14C D. 克里克以T4噬菌体为实验材料通过实验证明1个氨基酸由3个碱基编码 6. 在缺氧等应激条件下，tRNA经特定核酸酶切割后，会产生一类单链小RNA（tsRNAs），根据切割位置的不同，有tRF-1、tRF-2等亚型。经检测，癌症患者的tsRNAs失调，如：恶性程度较高的前列腺癌患者体内tRF-315含量较高，tRF-544含量较低；前列腺癌复发性患者，tRF-315含量明显上调，tRF-544含量持续下调。下列分析不合理的是（ ） A. 癌细胞很可能会因代谢增强产生缺氧应激 B. 患者术后应跟踪检测tRF-315和tRF-544的变化 C. tRF-544、tRF-315对原癌基因和抑癌基因表达的作用效果可能不同 D. tsRNAs分子中含有两个游离的磷酸基团， 仍具有转运氨基酸的功能 7. 下列关于生物学实验操作或现象的描述，正确的是（ ） A. 紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞没有颜色，不能用于质壁分离实验 B. 植物组织培养过程中，外植体分别用酒精和次氯酸钠消毒30秒 C. “探究H2O2在不同条件下的分解”实验中，控制自变量用了减法原理 D. 利用香蕉进行DNA粗提取与鉴定实验中，香蕉研磨后离心取上清液，加入95%的冷酒精，有利于DNA析出 8. 人类某遗传病病因是体内缺乏物质C，合成途径如下左图所示。已知基因A、B均位于X染色体上，I-2基因型为XAbY，不考虑变异。结合系谱图，下列分析正确的是（ ） A. 基因A、B同时存在时，个体才不患病 B. I-2与II-2基因型可能相同 C. II-3的基因型不一定为XAbXaB D. Ⅲ-2与Ⅲ-3再生一个患病男孩的概率为1/8 9. “DNA粗提取与鉴定”的实验步骤是：研磨→去杂质→析出→鉴定：某研究小组欲探究不同的去杂质方法对实验结果的影响，实验结果如下表所示。下列说法错误的是（ ） 去杂质方式 沉淀质量（g） DNA浓度（ng/μL） OD260/OD280 二苯胺鉴定 离心 0.068 81.5 1.53 蓝色 4℃冰箱静置 0.1028 336.4 1.41 （注：OD260与OD280的比值可检查DNA纯度。纯DNA的OD260/OD280为1.8，当存在蛋白质污染时，这一比值会明显降低） A. 猪肝和菜花均可作为提取DNA的材料 B. 对研磨液进行离心是为了加速DNA的沉淀 C. 离心法可以获得更高纯度的DNA D. 析出时的离心转速明显高于去杂质时 10. 用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入某植株细胞（2n=40）的染色体组中，随后将该细胞培养成植株Y。植株Y自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株约占1/16。取植株Y某部位的一个细胞放在适宜条件下培养，产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B（基因A和B均能被荧光标记，且培养过程中不发生基因突变）。下列叙述正确的是（ ） A. 含4个荧光点的细胞中一定含有同源染色体 B. 该培养过程中不可能出现含3个荧光点的细胞 C. 若每个子细胞都含2个荧光点，则其取材部位很可能为根尖分生区 D. 若其中1个子细胞含0个荧光点，则与其同时产生的子细胞含0个荧光点 11. 下列关于人体免疫系统功能的叙述，正确的是（ ） A. 抗体能结合细胞外液中的病原体，使之被消灭，细胞毒性T细胞能消灭侵入细胞内的病原体 B. 首次感染新的病原体时，B细胞的活化只需要一个信号的刺激 C. 若免疫监视功能低下，机体会有持续的病毒感染或肿瘤发生 D. 辅助性T细胞只参与了体液免疫，没有参与细胞免疫 12. 下列关于“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验叙述合理的是（ ） A. 我们需要找到一个细胞，观察这个细胞的一个完整的细胞周期 B. 解离液是由质量分数为15%的盐酸和体积分数为50%的酒精按体积比1：1配制 C. 染色可以用健那绿染液或者苯酚品红溶液处理 D. 解离和压片都是为了使细胞分散开来 13. 灌流式培养是在细胞培养管内，一边不断注入新鲜培养基，一边将培养液的上清液不断移出。区别传统的悬浮培养，灌流式培养可避免因细胞密度过大、有害代谢产物积累等因素而使细胞分裂受阻的现象出现。下列叙述正确的是（　　） A. 灌流速率越高，营养物质利用越充分 B. 灌流式培养的细胞会贴壁生长，但不会出现接触抑制现象 C. 灌流是在细胞密度达到一定浓度或者营养物质低于一定浓度时进行 D. 向培养管注入的新鲜培养基中补充动物血清是为了防止杂菌污染 14. 为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄（未砍伐50-250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试，结果见下表。下列有关叙述正确的是（ ） 碳量 生产者活生物量 （g/m²） 死有机质 （g/m²） 土壤有机质 （g/m²） 净初级生产量 （g/m²） 异养呼吸（g/m2·年） 老龄 12730 2560 5330 470 440 幼龄 1460 3240 4310 360 390 （注：净初级生产量是生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率；异养呼吸是消费者和分解者的呼吸作用） A. 西黄松群落被砍伐后，可逐渐形成自然幼龄群落，这种演替属于初生演替 B. 西黄松幼龄群落的净初级生产量小于老龄群落，因此幼龄西黄松生长速度更慢 C. 老龄西黄松群落每平方米有910克碳用于生产者当年的生长、发育和繁殖 D. 被砍伐后可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 关于培养基的叙述，错误的是（ ） A. 诱导愈伤组织的培养基中需添加有机小分子 B. 在含有纤维素的培养基中加入刚果红，可作为纤维素分解菌的选择培养基 C. 用于谷氨酸发酵的培养基，在灭菌前应将pH调整为中性或弱酸性 D. 卵裂期胚胎发育的营养主要来自其所处的培养液 16. 乙烯调节植物种子的萌发、衰老等生理过程。图1为拟南芥种子未经乙烯和经乙烯处理萌发3天后的黄化苗图片，图2示意从甲硫氨酸到乙烯的合成途径。图3为拟南芥野生型和eto1突变体在22℃和4℃条件下乙烯合成量的变化。图4为某小组利用野生型拟南芥探究乙烯对植物抗冻能力的影响的流程图，统计结果显示甲乙两组拟南芥的存活率分别为55%和18%。以下叙述正确的是（ ） A. 采用梯度降温法的目的是避免快速降温至-5℃导致拟南芥死亡率过高 B. 存活率的统计结果说明ACC降低植物的抗冻能力 C. etol突变体的乙烯合成能力下降 D. 图1右侧黄化苗根变短， 是乙烯处理的结果。其体内ACC合成酶及ACC氧化酶的活性应远高于左侧幼苗 17. 2017年，某国批准了首例使用细胞核移植技术培育“三亲婴儿”的申请，其培育过程可选用如图技术路线。据图分析下列叙述正确的是（ ） A. 捐献者在提取卵母细胞前通常需要进行同期发情处理 B. 该技术有效避免了母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 C. 体外培养时中需加入CaCl2溶液激活重组卵母细胞 D. “三亲婴儿”同时拥有父母的部分核基因和捐献者的细胞质基因 18. 科研小组对某湖泊生态系统的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如表所示（X表示能量流动的去向之一，Y、Z为能量值，能量单位为J·cm-2·a-2，肉食性动物只作为一个营养级研究）。以下表述正确的是（ ） 生物类型 呼吸作用散失的能量 X 未利用 流向下一营养级的能量 外来有机物输入的能量 生产者 44.0 5.0 96.0 Y 0 植食性动物 9.5 1.5 11.0 Z 8.0 肉食性动物 6.8 0.5 12.2 0 15.0 A. X表示流向分解者的能量 B. 流入该生态系统的总能量值为188.5（J·cm-2·a-2） C. 能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是15.8% D. 生产者、植食性动物、肉食性动物组成生态系统 三、非选择题：共5题，共60分。除特别说明外，每空1分。 19. 铁皮石斛作为我国传统名贵中药材，其人工繁育和栽培技术不断成熟。CO2作为植物光合作用的原料，研究CO2施肥情况下铁皮石斛的光合特性、生长和有效成分的变化，对促进铁皮石斛生长与改良其产量与品质具有重要意义。 （1）图中铁皮石斛的叶绿素、类胡萝卜素复合体的作用是______ （2）光反应中最初电子供体是________，最终的电子受体是________。伴随着电子的传递，H+通过________方式从叶绿体基质转运至________积累，形成H+浓度梯度，驱动________的合成。 （3）由表可知，CO2倍增处理和对照的铁皮石斛叶片净光合速率（Pn）前期变化趋势相似，但二者存在显著差异，出现上述两现象的原因可能是________。CO2倍增处理对铁皮石斛叶片的Ci、Cs的影响分别是________（有/无）显著差异，这可能是因为________。 表CO2倍增处理对铁皮石斛叶片净光合速率、胞间CO2浓度和气孔导度的影响 处理时间 (d) 净光合速率（Pn） （μmol/m2·s） 胞间CO2浓度（Ci） （μmol/mol） 气孔导度（Gs） （mol/m2·s） 对照 处理 对照 处理 对照 处理 0 2.63±0.13a 2.6l±0.11a 147.20±1.53a 147.32±3.75a 0.021±0.001a 0.021±0.001a 10 4.14±0.32b 4.89±0.35a 209.52±1.26a 208.08±1.62a 0.041±0.001a 0.042±0.001a 20 4.57±0.33b 5.62±0.16a 202.36±6.3la 207.92±8.91a 0.044±0.001b 0.055±0.002a 30 3.84±0.27b 5.57±0.42a 233.52±4.56a 248.82±4.60a 0.035±0.002b 0.048±0.001a 60 3.76±0.38b 5.13±0.08a 223.26±4.47a 221.84±6.28a 0.044±0.001b 0.056±0.001a 90 3.69±0.21b 4.84±0.15a 199.28±5.67a 198.76±2.40a 0.039±0.001b 0.053±0.00la 注：同一指标同行数据后小写英文字母不同者表示差异显著。 （4）铁皮石斛为中华九大仙草之首，但由于长期的采挖，铁皮石斛的自然资源越来越少，已成为濒危植物。为了使这一濒危植物得到保护和利用，可以利用________技术对其大量繁殖，发挥其重要的药用价值。该技术的具体步骤主要包括选材→消毒→接种→________。 20. 人的一生约有1/3时间在睡眠中度过。研究发现，睡眠时大脑会释放促睡眠因子（PGD2）。长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌、抗病毒能力下降等，部分机制如图所示。其中，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠；I表示免疫细胞；IL-6是一种促进炎症反应的细胞因子、IFNA是一种抗病毒的细胞因子；①~⑩表示过程。 （1）图中激素B是________，从作用方式和功能来看，PGD2最可能是一种________（神经递质/激素） （2）VLPO神经元可通过分泌GABA抑制下一个神经元的兴奋产生。则此时后者质膜上的________通道开放，膜电位的绝对值________。 （3）研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN”跷跷板“模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制。图1中与上述调节机制类似的过程有________（填写数字）。 （4）长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的可能原因是________。 （5）甲状腺功能亢进症（甲亢）是内分泌系统的常见病，失眠是其常见的临床表现之一。甲状腺激素的分泌受________调控轴的调节。从甲状腺激素的功能分析，甲亢患者失眠的原因可能是________。 （6）现有一种用于改善失眠症状的中药制剂（M），某小组研究了高、中、低剂量M对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响。（说明：睡眠剥夺是一种造成动物失眠的有效方式。） I.完善实验思路 ①睡眠剥夺模型的建立：选择若干生理状态相同的健康斑马鱼，以适当浓度的咖啡因处理，观测其静息状态的时长。与未做处理的斑马鱼相比，若________，则说明模型建成。 ②分组与处理：设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量M处理，另外，再设置________，作对照。 ③观察与记录：观察记录各组斑马鱼静息状态的时长。 Ⅱ.实验结果显示：不同剂量的中药制剂M都能改善模型斑马鱼的失眠情况，但仅高剂量组能基本恢复正常状态。 Ⅲ.实验分析：研究发现，使用上述实验浓度的咖啡因处理后，斑马鱼体内GABA含量减少，5-HT含量增多，M处理后，两者呈现相反变化；据此推测：GABA和5-HT对斑马鱼睡眠的影响分别是________。 21. 近年来，我省修复长江、太湖等区域湿地约100万亩，湿地生态服务功能逐步好转，通过新建湿地公园、湿地保护小区等，全省自然湿地保护率由2011年底的25.9%增长到目前的65.1%。湿地保护，已经成为江苏的一张亮丽名片。下图是人工湿地的示意图，请回答： 图2 （1）湿地植物属于成分中的________。湿地群落和其他群落不同的重要特征是________。湿地具有蓄洪抗旱、调节区域气候等功能，还能为人类提供休闲娱乐的环境，这体现了生物多样性的________价值。 （2）输入该生态系统的能量有________。 （3）城市生活污染物排放导致水体富营养化，而湿地水生植物的根系可以有效改善水质，原因是________。在对受污染的湿地进行修复时，专家组选择了净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设，同时考虑节省投资和维护成本，这些做法遵循了生态工程建设的________原理。 （4）图2为某总面积为900hm2的湿地受有害物质a污染后，有害物质a的浓度在各营养级部分生物体内的变化情况。图2体现了________现象。该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为7200只。当燕鸥的种群密度为________只/hm2时，其种群增长速率最大。 22. 在高产、抗病等方面，玉米（2n=20）杂合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系），其茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。 （1）玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F1均为高茎，F1自交所得F2中高茎与矮茎的比例为3：1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体M，M自交，子代中高茎玉米植株占1/4，研究发现，M是由亲代高茎玉米植株一个A基因突变而成，基因型表示为AA+。据此分析，A+基因的产生属于________（显性、隐性）突变，以上控制茎的高度的基因位于________；M与正常矮茎玉米植株杂交得F1，F1自由交配，后代中矮茎植株所占比例是______。 （2）玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B1、B2和C1、C2）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若基因型为B1B2C1C2的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2，则说明________；若这两对等位基因独立遗传，该品种自然状态授粉留种，子代表现大穗杂种优势性状的概率为________。 （3）玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。 ①研究人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1所示。据此分析杂交组合一、二中F1胚乳的基因型分别是________，据此推测胚乳颜色的形成很可能与R基因的________（来源、数量、来源和数量）有关。 表1 杂交组合 F1胚乳颜色 一 紫色RR（♀）×黄色rr（♂） 紫色 二 紫色RR（♂）×黄色rr（♀） 杂色 ②为证实上述推测，研究人员利用突变体N（如下图）进行杂交实验，过程及结果如表2所示，据此分析： 表2 杂交组合 部分F1胚乳 基因型 颜色 三 野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂） Rrr 杂色 RRrr 杂色 四 野生型rr（♂）×突变体N Rr（♀） RRr 紫色 突变体N的形成过程中发生的变异类型是________。研究发现，N在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性，则表2中F1出现少量基因型为RRrr的胚乳的异常分离发生时期为________。上述杂交组合三、四结果表明胚乳颜色的形成很可能与R基因的________有关。 23. 研究人员对大肠杆菌的营养代谢途径进行改造，使改造后的大肠杆菌工程菌能表达甲酰胺酶与亚磷酸脱氢酶融合蛋白，该融合蛋白能分解甲酰胺产生氨作为氮源，分解亚磷酸盐成为磷酸盐作为磷源。下图为构建表达甲酰胺酶与亚磷酸脱氢酶融合蛋白的大肠杆菌的过程。回答下列问题： （1）PCR体系①和PCR体系②必须分开进行，其原因是________。将PCR体系①的产物与体系②的产物混合后，继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经过高温变性后，当温度下降到50℃左右时，能够互补配对的DNA链相互结合，理论上有________种结合的可能，其中能进行进一步延伸的有________种。有关基因序列如下，引物b、c应在下列选项中选用________。 for基因序列：5’ATGGTGAGCAAGGGC——GACGAGCTGTACAAG3’ ptx基因序列：5’CATGTCCAGCTGCAG——CCAAAACCACAACCA3’ A.ATGGTG——CAACCA B.TGGTTG——CACCAT C.GACGAG——CTGCAG D.CTGCAG——CTCGTC （2）用限制酶_______切割质粒PGEX，再将酶切得到的融合基因for-ptx与质粒相连，构建pGEX—for—ptx重组质粒。转化大肠杆菌DH 5α后，可在添加______的培养基中，挑选DH5α转化阳性的重组菌株。 （3）从重组大肠杆菌DH 5α中提取质粒，用EcoRⅠ处理一定时间后进行电泳鉴定。得到图2所示电泳图谱。经测序后发现条带甲、乙序列和长度相同，但条带位置和形状却有差异，可能的原因是______。为便于观察与检测，电泳时需要利用不同的染料或指示剂。如制备琼脂糖凝胶时需加入荧光染料，上样时在加样孔中需要加入溴酚蓝染料，其中能和DNA分子特异性结合的是______。溴酚蓝染料的作用是______。 （4）将提取到的重组质粒导入大肠杆菌表达菌株BL21中，得到重组表达菌株BL21，收集菌体并加入到含有______的培养基中，继续培养得到重组大肠杆菌。此种方法培养大肠杆菌可以有效抑制杂菌的生长，其原理是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $