精品解析：河南省许昌市魏都区许昌高级中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题

2024-2025学年高三上学期10月检测 生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题∶（本大题包括15小题，每小题3分，共 45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 炭疽杆病引起的柿树炭疽病对柿子树生长及产业发展带来了巨大阻碍。木质素是植物细胞壁的主要成分，故可通过诱导细胞壁木质化抵御病原菌侵染。柿树利用光合作用产物苯丙氨酸合成木质素的部分途径如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 炭疽杆菌和柿树细胞的遗传物质主要是DNA，体现了细胞的统一性 B. 该过程和豌豆皱粒形成机制中基因对生物性状的控制方式不同 C. 苯丙氨酸等非糖物质代谢形成的某些产物可以进一步形成葡萄糖 D. 诱导基因PAL和基因DkCAD1的甲基化都能提高柿树炭疽病抗性 2. 某种鸟类（ZW型）的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种。该性状由等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）控制。将黑羽雌鸟和白羽雄鸟杂交，结果如图。下列相关叙述错误的是（ ） A. A/a和H/h的遗传遵循自由组合定律 B. 亲代黑羽雌鸟减数分裂可产生4种基因型的卵细胞 C. 子代黑羽和白羽杂交，后代白羽个体占1/2 D. 用纯合黑羽雌性和纯合白羽雄性杂交，可以根据子代羽毛颜色区分性别 3. 我国科学家在内源性酒精性脂肪肝患者（虽未过量饮酒但是肝脏也产生病变）的肠道内发现了一种可以大量产生酒精的细菌，这种细菌被称为高产乙醇肺炎克雷伯菌（Kpn）。针对内源性酒精性脂肪肝患者，目前有两种治疗方法：抗生素疗法和噬菌体疗法，前者不具有特异性。下列叙述正确的是（ ） A. Kpn无氧呼吸使有机物中的化学能大部分释放出来转化为ATP中的化学能和热能 B. 预防酒精性脂肪肝不仅要少喝酒，平常还要注意低糖低脂饮食 C. 酵母菌和Kpn都可以在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇，过程中会产生少量ATP D. 治疗内源性酒精性脂肪肝，噬菌体疗法比抗生素疗法副作用更大 4. 钙泵和钙离子通道普遍存在于植物细胞膜和细胞器膜上，其分布如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. Ca2+进出植物细胞都需要消耗ATP水解提供的能量 B. 当液泡内Ca2+浓度小于细胞外Ca2+时，细胞可能不发生质壁分离 C. 液泡或内质网中H+浓度小于细胞质基质中H+浓度 D. Ca2+进出内质网都需要与膜上转运蛋白结合 5. 黑藻是沉水草本植物，其叶肉细胞中含有丰富的叶绿体和中央大液泡，是一种易获得的理想实验材料。下列相关叙述错误的是（ ） A. 用显微镜观察黑藻细胞质的流动时，视野内细胞中叶绿体的流动方向不一定相同 B. 用黑藻做质壁分离和复原实验时，可以同时观察到液泡体积和颜色的变化 C. 用黑藻提取和分离光合色素时，加入碳酸钙有利于滤纸条上出现4条色素带 D. 用黑藻测定叶绿体产生O2的最大速率时，需要先测出黑暗条件下的呼吸速率 6. 每年6月26日为“国际禁毒日”，厉行禁毒是我国一贯的立场和主张，青少年要掌握毒品致病机理的相关知识并做好禁毒宣传。图中①②③为神经元或突触上的某些结构，下列有关说法错误的是（ ） A. 可卡因能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，抑制免疫系统的功能 B. 吸食可卡因会使多巴胺转运载体失去回收功能，导致突触后膜上多巴胺受体减少 C. 图中①的形成与高尔基体有关，③可识别多巴胺，并将多巴胺回收进入神经元 D. 吸食可卡因可产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉和嗅幻觉 7. 如图甲，人类T细胞表面存在免疫检查分子，它们可以结合人体细胞表面的特定分子，从而避免T细胞攻击人体自身正常细胞，但也会被肿瘤细胞用来实现免疫逃逸。Taltirelin是一种促甲状腺激素释放激素（TRH）类似物，科学家还发现在T细胞表面存在着TRH受体。为研究抑制肿瘤细胞的治疗方法，研究者设置了四组小鼠，用不同溶液处理，结果如图乙所示。以下说法正确的是（ ） A. 图甲中的树突状细胞与T细胞均有抗原呈递功能 B. 由图甲与乙推测，肿瘤细胞表面的免疫检查分子的配体可以帮助其实现免疫逃逸 C. 四组实验进行肿瘤细胞的培养时应放置于5％CO2与95％O2混合的二氧化碳培养箱中 D. 为探究Taltirelin是否通过结合T细胞表面的TRH受体来促进其发挥免疫功能，可设置两组实验，分别用等量的Taltirelin溶液与TRH溶液处理T细胞 8. 如图为DNA半保留复制相关示意图。DNA聚合酶不能催化DNA新链从头合成，因而需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，再在引物的3′-OH末端聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，填补脱氧核苷酸。下列说法正确的是（ ） A. 解旋酶断开氢键，其移动方向与滞后链的延伸方向相同 B. DNA在体内复制和体外复制（PCR）过程中均为边解旋边复制 C. DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂 D. 在PCR过程中，除耐高温的DNA聚合酶外，还需加入DNA连接酶 9. 人体消化道某区域存在如图所示结构与成分，其中a～d表示膜结构或管壁，A～D表示体液，请分析如下选项中错误的是（ ） A. 组成c的细胞所处的内环境为B与D B. 饭后经过图中所示的消化道区域后，A中的葡萄糖含量会提高 C. 若某人出现淋巴循环受阻，会导致图中A增多引起水肿 D. 人体运送氧气进入组织细胞经过的路径一般为A→a→B→b→C 10. 包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。如图为研究人员开发的一种活性蓝细菌水凝胶贴片，其有助于慢性伤口的愈合。下列叙述错误的是（ ） A. 该水凝胶贴片无需添加有机营养物质 B. 该水凝胶贴片在使用前需要避光保存 C. 该水凝胶贴片不可用于口腔溃疡伤口处 D. 该水凝胶贴片主要作用是保障伤口处细胞的有氧呼吸 11. 科学家运用同位素示踪技术，巧妙地设计实验证实了DNA的半保留复制方式。下列实验方法组合正确的是 ①先用含有15N标记的NH4Cl培养液连续培养大肠杆菌 ②先用含有14N的NH4Cl标记大肠杆菌DNA ③将大肠杆菌转移到含14N的培养液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA ④加入解旋酶、DNA聚合酶以及一定量的脱氧核苷酸 ⑤亲代和子代DNA经密度梯度离心后，记录并比较不同密度条带的DNA A. ①③④ B. ②④⑤ C. ①③⑤ D. ③④⑤ 12. 赫尔希和蔡斯用35S、32P标记的T2噬菌体分别侵染细菌，通过检测放射性的存在位置来确定在亲子代之间传递的物质。下列关于噬菌体培养以及噬菌体侵染细菌实验结果的推测分析，错误的是（　　） A. 用35S标记的放射性细菌培养的所有T2噬菌体均具有放射性 B. 用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳均无放射性 C. 若上清液中的T2噬菌体出现32P，只能说明子代T2噬菌体已经释放 D. 用35S标记的T2噬菌体侵染细菌时，若沉淀物出现放射性，说明T2噬菌体外壳与细菌没有完全分离 13. 某豆科植物的高茎（N）对矮茎（n）为显性，种子的圆粒（R）对皱粒（r）为显性。现有甲、乙两个品系，其体细胞中部分染色体及基因情况如图所示。已知含片段缺失染色体的雄配子致死，不考虑基因突变。甲、乙杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代丙。下列说法错误的是（　　） A. 甲品系自交，后代有6种基因型 B. 甲与乙正反交，F1的表型存在差异 C. 丙产生的原因是亲本甲减数分裂异常 D. 丙与甲杂交，子代基因型为Rr的概率为1/6 14. 常染色体隐性遗传多囊肾病（ARPKD）是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。患者的父亲、母亲分别具有甲、乙突变位点，但均未患病。下列叙述错误的是（　　） A. 患者基因①来自母亲，基因②来自父亲 B. 正常P基因的位点乙的碱基对为A—T C. 位点甲和乙均发生突变才会导致P基因功能异常 D. 若患者同源染色体上的两位点间发生交换，可能产生正常配子 15. 低温会促进牡丹植株中脱落酸（ABA）的合成，ABA再通过影响PsMYB306基因的表达，进而通过如图所示的过程，调节花芽中ABA与赤霉素（GA）含量，使花芽进入休眠状态以抵御寒冬。下列叙述错误的是（　　） A. 低温条件下，牡丹花芽中ABA含量会因正反馈调节而持续升高 B. PsMYB306基因表达产物进入细胞核以促进或抑制相关基因转录 C. PsGAox系列基因能促进GA的降解，从而降低花芽中GA的含量 D. 施加外源GA降低花芽中ABA与GA的比值，可实现反季节催花 二、非选择题∶（本大题包括5小题，共 55分。） 16. 某同学行走时，足部突然踩到一根尖锐的钉子（这是一种伤害性刺激），迅速抬脚（屈反射），大叫一声哎呀。屈反射是一种保护性反射，它使肢体从伤害性刺激上缩回，以保护肢体不受损伤。图1表示屈反射的反射弧，图2为图1中神经元A和B的局部放大。请回答下列问题： （1）人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域叫______。与大叫一声“哎呀”有关的是其中的______区。图2中结构③中的物质与⑥上的相关受体结合，形成______。 （2）图1所示反射弧中，兴奋在F上是以______的形式进行传导的。兴奋在神经细胞之间的传递是单方向的，其原因是______。 （3）兴奋传入神经中枢，经神经中枢的分析处理后，引发伸肌舒张，屈肌收缩，据此判断图1的①处神经纤维膜外的电位变化情况是______，②处神经纤维膜外的电位变化情况是______。兴奋通过突触的速度比在神经纤维上的速度要慢得多，兴奋通过突触速度变慢的原因是：______。 （4）分析下列现象作答： 现象Ⅰ：某同学的脚踩到尖锐的钉子迅速抬脚； 现象Ⅱ：某同学看到前面有尖锐的钉子而迅速抬脚。 两个现象中的抬脚反应异同点比较见表，正确的有______。 选项 比较项目 现象Ⅰ 现象Ⅱ A 反射弧的完整性 完整 完整 B 是否需要大脑皮层参与 可以不要 一定需要 C 参与反射的神经元数量 少 多 D 抬脚相关肌细胞数量 多 少 A. A B. B C. C D. D 17. 将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒（作用为辅助T-DNA转移）和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒，共同转入农杆菌，可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同，为提高翻译效率，增强棉花抗病虫害能力，进行如图所示操作。回答下列问题： 注：F1～F3，R1～R3表示引物；T-DNA-LB表示T-DNA左边界；T-DNA-RB表示T-DNA右边界；Ori表示复制原点；KanR表示卡那霉素抗性基因；HygBR表示潮霉素B抗性基因。 （1）本操作中获取目的基因的方法是_____。 （2）根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置，用_____（填“卡那霉素”或“潮霉素B”）初步筛选转化的棉花愈伤组织。 （3）为检测棉花植株是否导入目的基因，提取棉花植株染色体DNA作模板，进行PCR，应选用的引物是_____。 （4）穿梭质粒中通过使用两个p35s启动子，可以增加RNA聚合酶的结合位点，从而提高目的基因的_____效率，使得更多的mRNA被合成，进而增加蛋白质的表达量。 （5）对T-DNA边界序列进行测序发现，在连接的T-DNA部分中，RB通常比LB更精确完整。RB连接序列更完整是因为与RB共价连接的VirD2蛋白可以保护它免受核酸外切酶消化。而较大的LB序列缺失是因为LB末端区域缺乏保护。为了直观地显示T-DNA的转移是否完整，可用绿色荧光蛋白基因（GFP）作为报告基因，构建在紧邻_____（填“左”或“右”）边界的位置。 （6）本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是_____。 A. 通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞 B. 将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达 C. 将1～1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列 D. 用1～1362合成基因序列和1363～1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白 18. 来自肠道内的大肠杆菌能利用培养基中的葡萄糖发酵产生乳酸，同时还能产生甲酸、乙酸、琥珀酸等副产物，这个过程既产气又产酸，过程如图所示。某兴趣小组同学为探究大肠杆菌的呼吸作用类型进行了下列探究实验： ①将大肠杆菌随机均分为甲、乙两组，用等量的葡萄糖培养液进行培养，甲组通入氧气，乙组不通入气体。 ②用溴麝香草酚蓝溶液检测二氧化碳的产生情况并记录实验结果。 回答下列问题： （1）实验前，多数同学认为大肠杆菌进行无氧呼吸，他们的判断依据是_________。大肠杆菌无氧呼吸释放的能量较少是因为_________。 （2）若大肠杆菌是一类兼性厌氧菌，对两组培养液进行二氧化碳检测，可发现两组的________不同；若要检测乙组的产物中是否有酒精，使用的检测试剂需保持pH为_________条件。 （3）科研人员改造出利用乙酸生产异丙醇的大肠杆菌（E.coli），其核心是构建乙酰CoA（乙酰辅酶A）生产异丙醇的代谢途径。具体过程是将生产途径需要的thlA、adc、ctfAB等关键基因转入E.coli，并使之得到表达，同时抑制某些途径，从而得到能高效生产异丙醇的大肠杆菌，过程如下图。 ①E.coli工程菌利用乙酸生产异丙醇的代谢途径是_______（用箭头加文字表示）。 ②丙酮酸转变成乙酰辅酶A的场所是_______，乙酸转变成异丙醇，除了需要酶和某些中间产物，还需要细胞呼吸提供的_____。 ③E.coli工程菌在代谢过程中常常需要下调或抑制TCA循环，并阻断图示苹果酸和草酰乙酸的脱羧反应，目的是_______。 19. 水稻的籽粒成熟后大部分掉落的特性称为落粒性，落粒性给水稻收获带来较大的困难。科研人员做了如下表的杂交实验，请回答下列问题： P F1 F2 落粒紫粒×不落粒白粒 落粒紫粒 落粒紫粒∶不落粒紫粒∶落粒白粒∶不落粒白粒=27∶21∶9∶7 （1）若落粒性由两对等位基因控制，则这两对等位基因位于______对同源染色体上，F2不落粒植株中自交后代不会发生性状分离的比例是______（只考虑落粒性的这对相对性状）。 （2）由实验结果可推测控制落粒与不落粒、紫粒与白粒的基因______（填“是”或“否”）遵循自由组合定律。 （3）水稻的紫粒和白粒受1对等位基因A/a控制，可能位于4号或者9号染色体，利用SSR技术可以对控制籽粒颜色的基因进行染色体定位。SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同，因此常用于染色体特异性标记。 ①实验思路： 分别根据4号和9号染色体上特异性的SSR设计引物，对紫粒亲本、白粒亲本和F2中______的SSR进行PCR扩增，电泳检测SSR的扩增产物，统计各自的电泳条带类型。 ②实验结果： 据如图推测控制籽粒颜色的基因位于______染色体，判断的依据是____________。检测结果表明，F1植株同时含有两亲本的9号染色体SSR，同时具有SSR的根本原因是______。图中2号个体与F1杂交，子代9号染色体SSR扩增结果有______种且比例为______。 20. 小麦白粉病是因MLO基因存在而易被布氏白粉菌感染引起的一种常见病，该病会导致小麦严重减产。gRNA和Cas9蛋白可以共同作用于DNA的特定序列，对其进行剪切和修复，其中gRNA识别DNA；Cas9蛋白修复切口。科研人员利用农杆菌转化法，将gRNA和Cas9蛋白的基因导入到小麦中，对MLO基因进行改造，使其无法发挥作用。基因表达载体的构建如图1所示，其中LB、RB分别为农杆菌中T-DNA的左、右边界，在最终载体的T-DNA中启动子均为真核基因启动子，T-DNA以外区域的基因启动子均为原核基因启动子，图2为几种限制酶的切割位点。据此回答下列问题： （1）gRNA和Cas9蛋白的作用类似基因工程中的______酶，Cas9蛋白通过作用于______键发挥作用。 （2）将gRNA和Cas9蛋白的基因插入到Ti质粒的T-DNA中的原因是____________。将载体1和载体2构建成最终载体所用的限制酶为________。最终载体中gRNA基因还可能位于启动子a、b之间，选用图中________作引物进行PCR可以判定其拼接位置。 （3）最终载体除图中元件外，还应具有_________（填写两种）元件。图中gRNA和Cas9蛋白基因转录时模板链为________（选填“DNA的同一条单链”“DNA的两条不同单链”“DNA的任意单链”）。 （4）导入最终载体后，对农杆菌和小麦细胞进行筛选，需要培养基中分别添加__________________。从个体水平上验证小麦的MLO基因改造成功的方法是______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年高三上学期10月检测 生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡的相应位置上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题∶（本大题包括15小题，每小题3分，共 45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 炭疽杆病引起的柿树炭疽病对柿子树生长及产业发展带来了巨大阻碍。木质素是植物细胞壁的主要成分，故可通过诱导细胞壁木质化抵御病原菌侵染。柿树利用光合作用产物苯丙氨酸合成木质素的部分途径如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 炭疽杆菌和柿树细胞的遗传物质主要是DNA，体现了细胞的统一性 B. 该过程和豌豆皱粒形成机制中基因对生物性状的控制方式不同 C. 苯丙氨酸等非糖物质代谢形成的某些产物可以进一步形成葡萄糖 D. 诱导基因PAL和基因DkCAD1的甲基化都能提高柿树炭疽病抗性 【答案】C 【解析】 【分析】基因控制性状的途径：①直接途径，基因控制蛋白质的结构，进而控制生物的性状；②间接途径，基因控制酶的合成来控制细胞代谢，进而控制生物性状。 【详解】A、炭疽杆菌和柿树细胞的遗传物质都是DNA，体现了细胞的统一性，A错误； B、该过程和豌豆皱粒形成机制都体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物性状的方式，B错误； C、苯丙氨酸等非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖，C正确； D、诱导基因PAL和基因DkCAD1的甲基化。抑制基因表达，不能提高柿树炭疽病抗性，D错误。 故选C。 2. 某种鸟类（ZW型）的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种。该性状由等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）控制。将黑羽雌鸟和白羽雄鸟杂交，结果如图。下列相关叙述错误的是（ ） A. A/a和H/h的遗传遵循自由组合定律 B. 亲代黑羽雌鸟减数分裂可产生4种基因型的卵细胞 C. 子代黑羽和白羽杂交，后代白羽个体占1/2 D. 用纯合黑羽雌性和纯合白羽雄性杂交，可以根据子代羽毛颜色区分性别 【答案】C 【解析】 【分析】鸟的性别决定方式为ZW，雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。 【详解】AB、题干信息可知，黑色素和黄色素同时存在时羽毛颜色表现为黑色，只有黄色素时表现为黄色，两种色素都不存在表现为白色，若黄色素合成基因H存在于Z染色体上，则雌鸟为ZHW，雄鸟ZhZh，子代雌鸟基因型为ZhW，一定没有黄色个体，但杂交产生的子代存在黄色雌鸟，不符合题意，此外亲本杂交，子代雌雄表型不同，说明A/a位于Z染色体上，等位基因H/h位于常染色体上，亲代黑羽雌鸟基因型HhZAW，亲代白羽雄鸟为hhZaZa，两对等位基因A/a和H/h的遗传遵循自由组合定律，亲代黑羽雌鸟（HhZAW）减数分裂可产生HZA、HW、hZA、hW4种基因型的卵细胞，AB正确； C、亲代黑羽雌鸟的基因型为HhZAW，白羽雄鸟的基因型为hhZaZa，子代黑羽有1/2HhZAZa、1/2hhZAZa，白羽为hhZaW，杂交后代白羽个体（hhZaZa和hhZaW）占（1-1/4）×1/2=3/8，C错误； D、纯合黑羽雌性（HHZAW、hhZAW）和纯合白羽雄性（hhZaZa）杂交，子代雄性（--ZAZ-）都为黑羽、雌性（HhZaW、hhZaW）为黄羽、白羽，可以根据子代羽毛颜色区分性别，D正确 故选C。 3. 我国科学家在内源性酒精性脂肪肝患者（虽未过量饮酒但是肝脏也产生病变）的肠道内发现了一种可以大量产生酒精的细菌，这种细菌被称为高产乙醇肺炎克雷伯菌（Kpn）。针对内源性酒精性脂肪肝患者，目前有两种治疗方法：抗生素疗法和噬菌体疗法，前者不具有特异性。下列叙述正确的是（ ） A. Kpn无氧呼吸使有机物中的化学能大部分释放出来转化为ATP中的化学能和热能 B. 预防酒精性脂肪肝不仅要少喝酒，平常还要注意低糖低脂饮食 C. 酵母菌和Kpn都可以在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇，过程中会产生少量ATP D. 治疗内源性酒精性脂肪肝，噬菌体疗法比抗生素疗法副作用更大 【答案】B 【解析】 【分析】在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。 【详解】A、无氧呼吸使有机物中稳定的化学能大部分储存在酒精中，A错误； B、由于可能携带Kpn，Kpn可以在肠道中利用糖类和脂质进行无氧呼吸产酒精导致脂肪肝，所以要预防酒精性脂肪肝不仅要少喝酒，平常还要注意低糖低脂饮食，B正确； C、丙酮酸转化为乙醇的过程是无氧呼吸第二阶段，不会产生ATP，C错误； D、治疗内源性酒精性脂肪肝，抗生素疗法没有特异性，可能杀死大量肠道有益菌群，而噬菌体的寄生具有专一性，噬菌体疗法具有特异性，不会杀死其他的有益菌群，故噬菌体疗法比抗生素疗法副作用更小，D错误。 故选B。 4. 钙泵和钙离子通道普遍存在于植物细胞膜和细胞器膜上，其分布如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. Ca2+进出植物细胞都需要消耗ATP水解提供的能量 B. 当液泡内Ca2+浓度小于细胞外Ca2+时，细胞可能不发生质壁分离 C. 液泡或内质网中H+浓度小于细胞质基质中H+浓度 D. Ca2+进出内质网都需要与膜上转运蛋白结合 【答案】B 【解析】 【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，通道蛋白转运物质时自身构象不发生改变。 【详解】A、分析图可知，Ca2+通道运输Ca2+是顺浓度梯度，属于协助扩散，不需要消耗ATP水解提供的能量，A错误； B、当液泡内Ca2+浓度小于细胞外Ca2+时，细胞所有物质总浓度可能大于或等于外界溶液浓度，可能不发生质壁分离，B正确； C、由图可知，液泡或内质网上的Ca2+/H+反向运输器逆浓度梯度运输Ca2+，能量来自H浓度梯度化学势能，所以液泡或内质网中H+浓度大于细胞质基质中H+浓度，C错误； D、分析图可知，Ca2+可以通过Ca2+通道蛋白出内质网，这个过程中Ca2+不与通道蛋白结合，D错误。 故选B。 5. 黑藻是沉水草本植物，其叶肉细胞中含有丰富的叶绿体和中央大液泡，是一种易获得的理想实验材料。下列相关叙述错误的是（ ） A. 用显微镜观察黑藻细胞质的流动时，视野内细胞中叶绿体的流动方向不一定相同 B. 用黑藻做质壁分离和复原实验时，可以同时观察到液泡体积和颜色的变化 C. 用黑藻提取和分离光合色素时，加入碳酸钙有利于滤纸条上出现4条色素带 D. 用黑藻测定叶绿体产生O2的最大速率时，需要先测出黑暗条件下的呼吸速率 【答案】B 【解析】 【分析】光合色素的提取实验中加入碳酸钙，有利于色素不被破坏。总光合速率=净光合速率+呼吸速率，测定叶绿体产生O2的最大速率，即测定总光合速率。 【详解】A、不同细胞中叶绿体的流动方向不一定相同，A正确； B、黑藻液泡中无相应色素，用黑藻做质壁分离和复原实验时，可以观察到液泡体积变化，但不能观察到颜色变化，B错误； C、用黑藻提取和分离光合色素时，加入碳酸钙有利于保护色素不被破坏，从而保证滤纸条上出现4条色素带，C正确； D、总光合速率=净光合速率+呼吸速率，光照下，测出的黑藻氧气的释放速率是净光合速率，用黑藻测定叶绿体产生O2的最大速率时，还需要先测出黑暗条件下的呼吸速率，D正确。 故选B。 6. 每年6月26日为“国际禁毒日”，厉行禁毒是我国一贯的立场和主张，青少年要掌握毒品致病机理的相关知识并做好禁毒宣传。图中①②③为神经元或突触上的某些结构，下列有关说法错误的是（ ） A. 可卡因能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，抑制免疫系统的功能 B. 吸食可卡因会使多巴胺转运载体失去回收功能，导致突触后膜上多巴胺受体减少 C. 图中①的形成与高尔基体有关，③可识别多巴胺，并将多巴胺回收进入神经元 D. 吸食可卡因可产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉和嗅幻觉 【答案】C 【解析】 【分析】图中①是含有神经递质的囊泡，②为突触间隙，③是突触后膜上的特异性受体。突触前膜释放多巴胺至突触间隙后，多巴胺与突触后膜上的多巴胺受体特异性结合，使下一个神经元兴奋。在正常情况下，多巴胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收。吸食可卡因后，可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少。 【详解】A、可卡因既是一种兴奋剂，也是一种毒品，能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能，A正确。 B、吸食可卡因后，可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少，B正确； C、图中①是含有神经递质的囊泡，它的形成与高尔基体有关；③是突触后膜上的特异性受体，可识别并结合多巴胺，但不能将多巴胺回收进入神经元，C错误； D、吸食可卡因者可产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉与嗅幻觉，最典型的是有皮下虫行蚁走感，奇痒难忍，造成严重抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定，容易引发暴力或攻击行为，D正确。 故选C。 7. 如图甲，人类T细胞表面存在免疫检查分子，它们可以结合人体细胞表面的特定分子，从而避免T细胞攻击人体自身正常细胞，但也会被肿瘤细胞用来实现免疫逃逸。Taltirelin是一种促甲状腺激素释放激素（TRH）类似物，科学家还发现在T细胞表面存在着TRH受体。为研究抑制肿瘤细胞的治疗方法，研究者设置了四组小鼠，用不同溶液处理，结果如图乙所示。以下说法正确的是（ ） A. 图甲中的树突状细胞与T细胞均有抗原呈递功能 B. 由图甲与乙推测，肿瘤细胞表面的免疫检查分子的配体可以帮助其实现免疫逃逸 C. 四组实验进行肿瘤细胞的培养时应放置于5％CO2与95％O2混合的二氧化碳培养箱中 D. 为探究Taltirelin是否通过结合T细胞表面的TRH受体来促进其发挥免疫功能，可设置两组实验，分别用等量的Taltirelin溶液与TRH溶液处理T细胞 【答案】B 【解析】 【分析】细胞免疫过程：①被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。②细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 【详解】A、有抗原呈递功能的细胞包括树突状细胞、B细胞等，T细胞没有抗原呈递功能，A错误。 B、根据图甲可知免疫检查分子可以与免疫检查分子的配体结合，根据图乙可知，加入免疫检查分子的抗体，会使肿瘤体积变小，说明阻碍两者结合可以提高T细胞对肿瘤细胞的杀伤效果，故推测肿瘤细胞表面免疫检查分子的配体可以帮助肿瘤细胞实现免疫逃逸，B正确。 C、进行肿瘤细胞的培养时应放置于5％CO2与95％空气混合的二氧化碳培养箱中，C错误。 D、要达到实验目的，还应该设置一组空白对照组加入等量生理盐水，以确保Taltirelin起到了提高T细胞免疫功能的效果，D错误。 故选B。 8. 如图为DNA半保留复制相关示意图。DNA聚合酶不能催化DNA新链从头合成，因而需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，再在引物的3′-OH末端聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，填补脱氧核苷酸。下列说法正确的是（ ） A. 解旋酶断开氢键，其移动方向与滞后链的延伸方向相同 B. DNA在体内复制和体外复制（PCR）过程中均为边解旋边复制 C. DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂 D. 在PCR过程中，除耐高温的DNA聚合酶外，还需加入DNA连接酶 【答案】C 【解析】 【分析】DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。 【详解】A、解旋酶断开氢键，其移动方向与前导链的延伸方向相同，A错误； B、DNA在体内复制时为边解旋边复制，在体外是先变性，然后复性和延伸，B错误； C、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′−OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，由此可知，DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂，C正确； D、在PCR过程中，先高温变性，不会出现冈崎片段，无需加入DNA连接酶，D错误。 故选C。 9. 人体消化道某区域存在如图所示结构与成分，其中a～d表示膜结构或管壁，A～D表示体液，请分析如下选项中错误的是（ ） A. 组成c的细胞所处的内环境为B与D B. 饭后经过图中所示的消化道区域后，A中的葡萄糖含量会提高 C. 若某人出现淋巴循环受阻，会导致图中A增多引起水肿 D. 人体运送氧气进入组织细胞经过的路径一般为A→a→B→b→C 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：A是血浆，B是组织液，C是细胞内液，D是淋巴。内环境各组成成分之间的物质交换关系为：血浆和组织液可相互渗透，组织液进入毛细淋巴管形成淋巴，但淋巴不能再渗回组织液。 【详解】A、根据箭头方向可知，A为血浆，B为组织液，D为淋巴液，C为细胞内液。c表示的是毛细淋巴管壁，组成其的细胞所处内环境为组织液和淋巴液，即B与D，A正确； B、消化道细胞起着消化吸收作用，毛细血管经过此处后，血浆（A）中的葡萄糖等营养物质含量会提高，B正确； C、若淋巴循环受阻，会阻碍组织液进入淋巴管以及淋巴液向血浆汇入，会导致组织液（B）增多，引起水肿，C错误； D、人体运送氧气进入组织细胞的一般路径为：肺泡中氧气先进入毛细血管的血浆（A）中，再通过红细胞运输到各个部位，穿过毛细血管壁（a）进入组织液（B），再通过细胞膜（b）进入细胞内液（C），故人体运送氧气进入组织细胞经过的路径一般为A→a→B→b→C，D正确。 故选C。 10. 包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。如图为研究人员开发的一种活性蓝细菌水凝胶贴片，其有助于慢性伤口的愈合。下列叙述错误的是（ ） A. 该水凝胶贴片无需添加有机营养物质 B. 该水凝胶贴片在使用前需要避光保存 C. 该水凝胶贴片不可用于口腔溃疡伤口处 D. 该水凝胶贴片主要作用是保障伤口处细胞的有氧呼吸 【答案】D 【解析】 【分析】包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料，可以避免厌氧菌无氧呼吸产生有毒物质。 【详解】A、蓝细菌为自养型生物，可通过光合作用合成有机物，该水凝胶无需为活性蓝细菌提供有机营养物质，A正确。 B、根据题意可知，该水凝胶贴片上的蓝细菌是通过光合作用产生氧气的，故在使用前需要避光保存，B正确。 C、口腔伤口一般不见光，该水凝胶贴片要有光才能发挥作用，因此该水凝胶贴片不可用于口腔溃疡伤口处，C正确。 D、该水凝胶贴片主要是为了避免厌氧菌进行无氧呼吸繁殖，伤口处细胞需要的氧气主要来自血液的运输，D错误。 故选D。 11. 科学家运用同位素示踪技术，巧妙地设计实验证实了DNA的半保留复制方式。下列实验方法组合正确的是 ①先用含有15N标记的NH4Cl培养液连续培养大肠杆菌 ②先用含有14N的NH4Cl标记大肠杆菌DNA ③将大肠杆菌转移到含14N的培养液中，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA ④加入解旋酶、DNA聚合酶以及一定量的脱氧核苷酸 ⑤亲代和子代DNA经密度梯度离心后，记录并比较不同密度条带的DNA A. ①③④ B. ②④⑤ C. ①③⑤ D. ③④⑤ 【答案】C 【解析】 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板，合成子代DNA的过程；DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期。 【详解】科学家用含有15N标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，获得双链均带标记的DNA，再将大肠杆菌转移到含有14N的普通培养液中，然后在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行密度梯度离心，记录离心后试管中DNA的位置。DNA在大肠杆菌细胞内进行复制，无须提供酶和原料。正确的实验方法组合为①③⑤。 综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【点睛】探究DNA复制方式需要先用15N标记DNA，再用14N的培养基培养细菌，观察子代DNA的标记情况。 12. 赫尔希和蔡斯用35S、32P标记的T2噬菌体分别侵染细菌，通过检测放射性的存在位置来确定在亲子代之间传递的物质。下列关于噬菌体培养以及噬菌体侵染细菌实验结果的推测分析，错误的是（　　） A. 用35S标记的放射性细菌培养的所有T2噬菌体均具有放射性 B. 用32P标记的T2噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳均无放射性 C. 若上清液中的T2噬菌体出现32P，只能说明子代T2噬菌体已经释放 D. 用35S标记的T2噬菌体侵染细菌时，若沉淀物出现放射性，说明T2噬菌体外壳与细菌没有完全分离 【答案】C 【解析】 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、T2噬菌体为病毒，在合成子代时需要的营养物质全部来自宿主细胞，T2噬菌体的蛋白质外壳中含有S元素，因此用35S标记的细菌培养的所有噬菌体均具有放射性，A正确； B、用32P标记的是T2噬菌体的DNA，用此T2噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳均无放射性，B正确； C、若上清液的T2噬菌体出现32P，可能是培养时间过短，亲代T2噬菌体没有完全侵染，也可能是培养的时间过长，子代T2噬菌体已经释放，C错误； D、35S标记的T2噬菌体侵染细菌，理想状态下，蛋白质外壳均存在于上清液中，若沉淀物中出现放射性，说明蛋白质外壳仍吸附于细菌的表面，T2噬菌体外壳与细菌没有完全分离，D正确。 故选C。 13. 某豆科植物的高茎（N）对矮茎（n）为显性，种子的圆粒（R）对皱粒（r）为显性。现有甲、乙两个品系，其体细胞中部分染色体及基因情况如图所示。已知含片段缺失染色体的雄配子致死，不考虑基因突变。甲、乙杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代丙。下列说法错误的是（　　） A. 甲品系自交，后代有6种基因型 B. 甲与乙正反交，F1的表型存在差异 C. 丙产生的原因是亲本甲减数分裂异常 D. 丙与甲杂交，子代基因型为Rr的概率为1/6 【答案】D 【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。 【详解】A、甲品系动物相互交配，雌性可以产生NR、Nr、nR、nr4种配子，雄性由于n基因所在的染色体片段缺失导致nR、nr雄配子致死，只能产生NR、Nr2种配子，雌雄配子间随机结合，子代一共有6种基因型，A正确； B、已知含片段缺失染色体的雄配子致死，雌配子不会致死，因此甲与乙正反交，F1的表型存在差异，B正确； C、甲、乙杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代丙，r配子是亲本乙产生的，RR是亲本甲产生的异常配子，C正确； D、丙RRr减数分裂能产生配子的种类及其比例为：r：Rr：R：RR=1：2：2：1，甲能产生配子的种类及其比例为：R：r=1：1，丙与甲杂交，子代基因型为Rr的概率为，D错误。 故选D。 14. 常染色体隐性遗传多囊肾病（ARPKD）是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。患者的父亲、母亲分别具有甲、乙突变位点，但均未患病。下列叙述错误的是（　　） A. 患者基因①来自母亲，基因②来自父亲 B. 正常P基因的位点乙的碱基对为A—T C. 位点甲和乙均发生突变才会导致P基因功能异常 D. 若患者同源染色体上的两位点间发生交换，可能产生正常配子 【答案】A 【解析】 【分析】1、基因突变概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。 2、结合图示可知，患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链，均为突变的链，说明未突变P基因的位点甲碱基对为C-G、位点乙为A-T。 【详解】A．根据题意，患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链，均为突变的链，父亲位点甲发生突变，母亲位点乙发生突变而该患者位点乙与母亲一致，可推测患者基因①来自父亲，基因②来自母亲，A错误； B、结合图示可知，患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链，均为突变的链，说明未突变P基因的位点甲碱基对为C-G、位点乙为A-T，B正确； C、患者的父亲、母亲分别具有甲、乙突变位点，但均未患病，所以可推测甲和乙位点都发生突变才会导致P基因结构发生改变，进而导致P基因功能的改变，C正确； D、由图可知，患者位点甲未突变，位点乙突变，同源染色体的乙和甲位点间发生交换，可得到甲、乙位点均正常的染色单体，可使其产生正常配子，D正确。 故选A。 【点睛】 15. 低温会促进牡丹植株中脱落酸（ABA）的合成，ABA再通过影响PsMYB306基因的表达，进而通过如图所示的过程，调节花芽中ABA与赤霉素（GA）含量，使花芽进入休眠状态以抵御寒冬。下列叙述错误的是（　　） A. 低温条件下，牡丹花芽中ABA含量会因正反馈调节而持续升高 B. PsMYB306基因表达产物进入细胞核以促进或抑制相关基因转录 C. PsGAox系列基因能促进GA的降解，从而降低花芽中GA的含量 D. 施加外源GA降低花芽中ABA与GA的比值，可实现反季节催花 【答案】C 【解析】 【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，它能够抑制细胞的分裂，促进气孔关闭、叶和果实的衰老和脱落，维持种子休眠。赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，促进细胞分裂和分化，种子的萌发、开花和果实发育。 【详解】A、从图中可知，PsMYB306会促进PsNCED3基因表达，PsNCED3基因表达会促进ABA的合成，ABA可反馈作用于PsMYB306，这是一个正反馈调节过程，使ABA含量持续走高，A正确； B、由图可知，PsMYB306基因表达产物可以进入细胞核，通过影响相关基因的表达，即促进或抑制相关基因转录，B正确； C、GA能促进发芽，抑制休眠，从图中可以看出，PsGAox系列基因能促进GA的合成，从而提高花芽中GA的含量，使花芽萌发，C错误； D、施加外源 GA，会使花芽中GA含量增加，从而降低花芽中ABA与GA的比值，促进花芽萌发，可实现反季节催花，D正确。 故选C。 二、非选择题∶（本大题包括5小题，共 55分。） 16. 某同学行走时，足部突然踩到一根尖锐的钉子（这是一种伤害性刺激），迅速抬脚（屈反射），大叫一声哎呀。屈反射是一种保护性反射，它使肢体从伤害性刺激上缩回，以保护肢体不受损伤。图1表示屈反射的反射弧，图2为图1中神经元A和B的局部放大。请回答下列问题： （1）人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域叫______。与大叫一声“哎呀”有关的是其中的______区。图2中结构③中的物质与⑥上的相关受体结合，形成______。 （2）图1所示反射弧中，兴奋在F上是以______的形式进行传导的。兴奋在神经细胞之间的传递是单方向的，其原因是______。 （3）兴奋传入神经中枢，经神经中枢的分析处理后，引发伸肌舒张，屈肌收缩，据此判断图1的①处神经纤维膜外的电位变化情况是______，②处神经纤维膜外的电位变化情况是______。兴奋通过突触的速度比在神经纤维上的速度要慢得多，兴奋通过突触速度变慢的原因是：______。 （4）分析下列现象作答： 现象Ⅰ：某同学的脚踩到尖锐的钉子迅速抬脚； 现象Ⅱ：某同学看到前面有尖锐的钉子而迅速抬脚。 两个现象中的抬脚反应异同点比较见表，正确的有______。 选项 比较项目 现象Ⅰ 现象Ⅱ A 反射弧的完整性 完整 完整 B 是否需要大脑皮层参与 可以不要 一定需要 C 参与反射的神经元数量 少 多 D 抬脚相关肌细胞数量 多 少 A. A B. B C. C D. D 【答案】（1） ①. 言语区 ②. S ③. 递质-受体复合物 （2） ①. 电信号（神经冲动） ②. 神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 （3） ①. 保持正电位 ②. 正电位→负电位 ③. 突触处兴奋的传递需要通过化学信号的转化 （4）ABC 【解析】 【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质；神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；神经递质与突触后膜上的受体结合；突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化；神经递质被降解或回收。 【小问1详解】 语言功能是人类特有的高级功能，大脑皮层的言语区与人类的语言活动相关。大叫一声“哎呀”是运动性言语区，即S区的功能。结构③是突触小泡，突触小泡会中的神经递质会与后膜上的受体结合形成递质-受体复合物。 【小问2详解】 F为神经纤维，兴奋在神经纤维上以电信号形式传导。兴奋在神经细胞之间是通过突触来传递的，该结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，当兴奋传递到突触前膜，突触前膜内的突触小泡会释放神经递质到突触间隙，作用于突触后膜，导致兴奋的传递是单向的。 【小问3详解】 兴奋传入神经中枢，经神经中枢的分析处理后，引发伸肌舒张，屈肌收缩，说明此时伸肌并没有兴奋，①处神经纤维膜外的电位保持正电位；此时屈肌兴奋，则②所在神经元接收到兴奋性神经递质，②处神经纤维膜外的电位由正电位→负电位。兴奋通过突触速度位置需要进行电信号到化学信号的转化，导致兴奋通过突触速度变慢。 【小问4详解】 ABC、现象I属于非条件反射，现象Ⅱ属于条件反射，反射的发生需要有完整的反射弧；非条件反射不需要大脑皮层的参与，但条件反射需要，且参与的神经元数量更多；ABC正确； D、两个现象都抬起了脚，因此抬脚相关肌细胞数量一样多，D错误。 故选ABC。 17. 将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒（作用为辅助T-DNA转移）和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒，共同转入农杆菌，可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同，为提高翻译效率，增强棉花抗病虫害能力，进行如图所示操作。回答下列问题： 注：F1～F3，R1～R3表示引物；T-DNA-LB表示T-DNA左边界；T-DNA-RB表示T-DNA右边界；Ori表示复制原点；KanR表示卡那霉素抗性基因；HygBR表示潮霉素B抗性基因。 （1）本操作中获取目的基因的方法是_____。 （2）根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置，用_____（填“卡那霉素”或“潮霉素B”）初步筛选转化的棉花愈伤组织。 （3）为检测棉花植株是否导入目的基因，提取棉花植株染色体DNA作模板，进行PCR，应选用的引物是_____。 （4）穿梭质粒中通过使用两个p35s启动子，可以增加RNA聚合酶的结合位点，从而提高目的基因的_____效率，使得更多的mRNA被合成，进而增加蛋白质的表达量。 （5）对T-DNA边界序列进行测序发现，在连接的T-DNA部分中，RB通常比LB更精确完整。RB连接序列更完整是因为与RB共价连接的VirD2蛋白可以保护它免受核酸外切酶消化。而较大的LB序列缺失是因为LB末端区域缺乏保护。为了直观地显示T-DNA的转移是否完整，可用绿色荧光蛋白基因（GFP）作为报告基因，构建在紧邻_____（填“左”或“右”）边界的位置。 （6）本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程，理由是_____。 A. 通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞 B. 将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达 C. 将1～1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列 D. 用1～1362合成基因序列和1363～1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白 【答案】（1）PCR扩增和人工合成 （2）潮霉素B （3）F3、R2 （4）转录 （5）左 （6）D 【解析】 【分析】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。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 基因工程中获取目的基因的方法有人工合成和PCR技术扩增。 【小问2详解】 结合基因表达载体的示意图可知，HygBR位于T-DNA片段中，而KanR不在T-DNA片段中，HygBR能表达，HygBR表示潮霉素B抗性基因，能合成抗潮霉素B物质，因此用潮霉素B初步筛选转化的棉花愈伤组织。 【小问3详解】 PCR扩增目的基因（由图可知，该目的基因是人工合成的1-1362基因序列与1363-1848基因序列拼接成的）时，引物应在目的基因的两端，所以为检测棉花植株是否导入目的基因，应选用的引物是F3、R2。 【小问4详解】 穿梭质粒中p35s为启动子，其作用是RNA聚合酶识别并结合的部位，驱动目的基因转录，穿梭质粒中通过使用两个p35s启动子，可以增加RNA聚合酶的结合位点，从而提高目的基因的转录效率，使得更多的mRNA被合成，进而增加蛋白质的表达量。 【小问5详解】 T-DNA-LB表示T-DNA左边界；T-DNA-RB表示T-DNA右边界，由于连接的T-DNA部分中，RB（右边界）通常比LB（左边界）更精确完整。T-DNA从农杆菌转移到植物细胞中时始于右边界止于左边界，即T-DNA首先在农杆菌中从右边界到左边界被剪切、复制，然后进入植物细胞并整合到染色体上，且在T-DNA的转移过程中会出现不完整转移现象，即可能出现右边界被剪切，而左边界未被剪切的现象，因此，以绿色荧光蛋白基因（GFP)作报告基因研究T-DNA的转移，则GFP应构建在紧临左边界的位置。 【小问6详解】 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白，属于蛋白质工程。用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白，属于蛋白质工程。将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列，未产生新的蛋白质，不属于蛋白质工程，ABC错误，D正确。 故选D。 18. 来自肠道内的大肠杆菌能利用培养基中的葡萄糖发酵产生乳酸，同时还能产生甲酸、乙酸、琥珀酸等副产物，这个过程既产气又产酸，过程如图所示。某兴趣小组同学为探究大肠杆菌的呼吸作用类型进行了下列探究实验： ①将大肠杆菌随机均分为甲、乙两组，用等量的葡萄糖培养液进行培养，甲组通入氧气，乙组不通入气体。 ②用溴麝香草酚蓝溶液检测二氧化碳的产生情况并记录实验结果。 回答下列问题： （1）实验前，多数同学认为大肠杆菌进行无氧呼吸，他们的判断依据是_________。大肠杆菌无氧呼吸释放的能量较少是因为_________。 （2）若大肠杆菌是一类兼性厌氧菌，对两组培养液进行二氧化碳检测，可发现两组的________不同；若要检测乙组的产物中是否有酒精，使用的检测试剂需保持pH为_________条件。 （3）科研人员改造出利用乙酸生产异丙醇的大肠杆菌（E.coli），其核心是构建乙酰CoA（乙酰辅酶A）生产异丙醇的代谢途径。具体过程是将生产途径需要的thlA、adc、ctfAB等关键基因转入E.coli，并使之得到表达，同时抑制某些途径，从而得到能高效生产异丙醇的大肠杆菌，过程如下图。 ①E.coli工程菌利用乙酸生产异丙醇的代谢途径是_______（用箭头加文字表示）。 ②丙酮酸转变成乙酰辅酶A的场所是_______，乙酸转变成异丙醇，除了需要酶和某些中间产物，还需要细胞呼吸提供的_____。 ③E.coli工程菌在代谢过程中常常需要下调或抑制TCA循环，并阻断图示苹果酸和草酰乙酸的脱羧反应，目的是_______。 【答案】（1） ①. 肠道属于缺氧环境 ②. 较多能量储存在甲酸、乙酸和乳酸等物质中 （2） ①. 溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的速率 ②. 酸性 （3） ①. 乙酸→（乙酰磷酸→）乙酰辅酶A→乙酰乙酸辅酶A→乙酰乙酸→丙酮→异丙醇 ②. 细胞质基质 ③. NADH、ATP ④. 减少乙酰CoA的去路，提高乙酰CoA的含量，促进异丙醇的产生 【解析】 【分析】细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式：在细胞质基质中，葡萄糖被分解为丙酮酸和少量[H]，同时产生少量ATP；如果进行有氧呼吸，丙酮酸就进入到线粒体中继续分解，直到最后生成二氧化碳和水；如果进行无氧呼吸，则丙酮酸继续留在细胞质基质中，最后分解为不彻底的氧化产物酒精、乳酸等。 【小问1详解】 实验前，该同学认为大肠杆菌为无氧呼吸，其判断的依据是肠道中缺氧。结合图示可知，大肠杆菌无氧呼吸释放的能量较少是因为较多能量储存在甲酸、乙酸和乳酸等物质中，因而无氧呼吸释放的能量少。 【小问2详解】 大肠杆菌是一类兼性厌氧菌。若用溴麝香草酚蓝水溶液检测二氧化碳，甲组通氧气，大肠杆菌进行有氧呼吸，产生的CO2更多，甲组溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的速率快于乙组；为进一步检测乙组的产物中是否有酒精，还需使用的试剂是酸性重铬酸钾溶液，若表现为灰绿色，则说明有酒精生成。 【小问3详解】 ①结合图示可知，E.coli工程菌利用乙酸生产异丙醇的代谢途径可简化为：乙酸→（乙酰磷酸→）乙酰辅酶A→乙酰乙酸辅酶A→乙酰乙酸→丙酮→异丙醇。 ②大肠杆菌为原核生物，其没有复杂的细胞器，细胞质基质是其代谢的主要场所，据此推测，丙酮酸转变成乙酰辅酶A的场所是细胞质基质；结合图示过程可以看出，乙酸转变成异丙醇，除了需要酶和某些中间产物，还需要细胞呼吸提供的NADH、ATP。 ③E.coli工程菌在代谢过程中常常需要下调或抑制TCA循环，并阻断图示苹果酸和草酰乙酸的脱羧反应，使更多的乙酰辅酶A沿着乙酰辅酶A→乙酰乙酸辅酶A→乙酰乙酸→丙酮→异丙醇，进而生产更多的异丙醇。即上述措施涉及的操作为减少乙酰CoA的去路，减少副产物的生成，进而提高乙酰CoA的含量，促进异丙醇产生。 19. 水稻的籽粒成熟后大部分掉落的特性称为落粒性，落粒性给水稻收获带来较大的困难。科研人员做了如下表的杂交实验，请回答下列问题： P F1 F2 落粒紫粒×不落粒白粒 落粒紫粒 落粒紫粒∶不落粒紫粒∶落粒白粒∶不落粒白粒=27∶21∶9∶7 （1）若落粒性由两对等位基因控制，则这两对等位基因位于______对同源染色体上，F2不落粒植株中自交后代不会发生性状分离的比例是______（只考虑落粒性的这对相对性状）。 （2）由实验结果可推测控制落粒与不落粒、紫粒与白粒的基因______（填“是”或“否”）遵循自由组合定律。 （3）水稻的紫粒和白粒受1对等位基因A/a控制，可能位于4号或者9号染色体，利用SSR技术可以对控制籽粒颜色的基因进行染色体定位。SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同，因此常用于染色体特异性标记。 ①实验思路： 分别根据4号和9号染色体上特异性的SSR设计引物，对紫粒亲本、白粒亲本和F2中______的SSR进行PCR扩增，电泳检测SSR的扩增产物，统计各自的电泳条带类型。 ②实验结果： 据如图推测控制籽粒颜色的基因位于______染色体，判断的依据是____________。检测结果表明，F1植株同时含有两亲本的9号染色体SSR，同时具有SSR的根本原因是______。图中2号个体与F1杂交，子代9号染色体SSR扩增结果有______种且比例为______。 【答案】（1） ①. 两 ②. 1 （2）是 （3） ①. 白粒植株 ②. 4号 ③. 只有白粒基因和白粒亲本4号染色体SSR连锁，才会出现该结果（或F2白粒植株4号染色体SSR的扩增产物条带与白粒亲本基本相同） ④. 具有来自紫粒亲本9号染色体的配子与具有来自白粒亲本9号染色体的配子受精形成F1 ⑤. 2 ⑥. 1：1 【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组合是互不干扰的‌，在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，而非同源染色体上的非等位基因则自由组合。‌ 【小问1详解】 由于F2中出现9：7，是9：3：3：1的变式，说明控制落粒性的两对等位基因遵循自由组合定律，两对基因分别位于2对同源染色体上。落粒是双显性，不落粒包括单显性和双隐性，不落粒自交后代均不会发生性状分离，所以比例是1。 【小问2详解】 因为27：21：9：7是（3：1）3的变式，可推测控制落粒与不落粒、紫粒与白粒的基因遵循自由组合定律。 【小问3详解】 ①结合图示可知，F2白粒植株4号染色体SSR的扩增产物条带与白色亲本基本相同，F2中白粒植株的SSR只来自于白粒亲本，通过对紫粒亲本、白粒亲本和F2中白粒植株的SSR进行PCR扩增，电泳检测SSR的扩增产物，统计各自的电泳条带类型，能判断控制籽粒颜色的基因位置。 ②据图信息可知，控制籽粒颜色的基因应该位于4号染色体上，因为只有白粒基因和白粒亲本4号染色体SSR连锁，才会出现图2结果（或F2白粒植株4号染色体SSR的扩增产物条带与白粒亲本基本相同）。F1植株具有来自紫粒亲本9号染色体的配子与具有来自白粒亲本9号染色体的配子受精形成F1，所以F1植株同时含有两亲本的9号染色体SSR。因为F1植株同时含有两亲本的9号染色体SSR，设为杂合子Bb，图中2号个体只含有紫粒亲本9号染色体SSR，设为BB，则Bb与BB杂交，子代9号染色体SSR扩增结果有2种且比例为1：1。 20. 小麦白粉病是因MLO基因存在而易被布氏白粉菌感染引起的一种常见病，该病会导致小麦严重减产。gRNA和Cas9蛋白可以共同作用于DNA的特定序列，对其进行剪切和修复，其中gRNA识别DNA；Cas9蛋白修复切口。科研人员利用农杆菌转化法，将gRNA和Cas9蛋白的基因导入到小麦中，对MLO基因进行改造，使其无法发挥作用。基因表达载体的构建如图1所示，其中LB、RB分别为农杆菌中T-DNA的左、右边界，在最终载体的T-DNA中启动子均为真核基因启动子，T-DNA以外区域的基因启动子均为原核基因启动子，图2为几种限制酶的切割位点。据此回答下列问题： （1）gRNA和Cas9蛋白的作用类似基因工程中的______酶，Cas9蛋白通过作用于______键发挥作用。 （2）将gRNA和Cas9蛋白的基因插入到Ti质粒的T-DNA中的原因是____________。将载体1和载体2构建成最终载体所用的限制酶为________。最终载体中gRNA基因还可能位于启动子a、b之间，选用图中________作引物进行PCR可以判定其拼接位置。 （3）最终载体除图中元件外，还应具有_________（填写两种）元件。图中gRNA和Cas9蛋白基因转录时模板链为________（选填“DNA的同一条单链”“DNA的两条不同单链”“DNA的任意单链”）。 （4）导入最终载体后，对农杆菌和小麦细胞进行筛选，需要培养基中分别添加__________________。从个体水平上验证小麦的MLO基因改造成功的方法是______________。 【答案】（1） ①. 限制 ②. 磷酸二酯 （2） ①. 农杆菌侵染植物后，T-DNA能拼接到植物细胞的染色体DNA中 ②. SpeI和NheI ③. F1、F4（或F2、F3） （3） ①. 复制原点、终止子 ②. DNA的两条不同单链 （4） ①. 卡那霉素、潮霉素 ②. 用布氏白粉菌感染转基因小麦，小麦不出现白粉病 【解析】 【分析】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。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 gRNA能够识别DNA特定序列，引导Cas9蛋白通过催化磷酸二酯键的断裂发挥作用，二者的作用类似基因工程中的限制酶。 【小问2详解】 农杆菌侵染植物后，T-DNA能拼接到植物细胞的染色体DNA中，所以可以通过将gRNA和Cas9蛋白的基因插到Ti质粒的T-DNA中从而将两种基因导入植物细胞。拼接时，通过限制酶SpeⅠ和NheⅠ将载体1启动子a和gRNA基因剪切，该片段两端的黏性末端相同，因此再用SpeⅠ将载体2切开，通过DNA连接酶将该片段连接到载体2即可成为最终载体。因为两侧黏性末端相同，在构建最终载体时可能会反向连接，用F1、F4（或F2、F3）进行PCR能扩增出图中拼接产物而不能扩增出另一种拼接产物（反向连接产物）。因此选用图中F1、F4（或F2、F3）作引物进行PCR可以判定其拼接位置。 【小问3详解】 基因表达载体除了图中所示的目的基因、启动子、标记基因外，还应具有复制原点、终止子等元件。图中gRNA和Cas9蛋白基因的启动子方向不同，因此转录时模板链为两条不同单链。 【小问4详解】 导入最终载体后，对农杆菌进行筛选，需要利用能在原核细胞中表达的标记基因，所以在培养基中添加卡那霉素以确定是否导入了Ti质粒；对小麦细胞进行筛选，需要利用在真核细胞中表达的标记基因，所以培养基中添加潮霉素以确定T-DNA是否导入小麦细胞。从个体水平上验证小麦的MLO基因改造成功可以用布氏白粉菌感染转基因小麦，小麦不出现白粉病，说明改造成功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $