黄金卷07（北京专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用）

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用） 黄金卷07 生物·参考答案 1、 选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 A C A A C B C D C 题号 11 12 13 14 15 答案 A C B C D 二、非选择题（共6题，共70分）。 16．(1)摄取、利用和储存葡萄糖 (2) 越差 光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力 (3) ipRGCS细胞 ipRGCS细胞兴奋 棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少 17．(1) 辅助性T 侵染 (2) 几乎没有被激活 Ⅲ组41天后抗体量低至与Ⅱ组的抗体量相近 (3)B细胞异常分化，无法产生浆细胞、记忆细胞和乙肝病毒抗体 (4)先使用HBV单抗降低HBV抗原含量，再施加疫苗S 18．(1) 温度和湿度 温度和水分 (2) 就地保护 同质（光照、水热等条件相同） 物种组成 随着栈道距离的增加而减少 紧邻栈道时，干扰强烈，植株因受践踏受损严重，直接影响了植物（包括本地种和外来植物）的生长，而随着栈道距离的增加，人为干扰逐渐减弱，外来种进入新区域的机会减少，因此其生物量百分比也降低 (3) 竞争 A、B、C 19．(1) ATP和NADPH Y基因过表达植株叶绿体的类囊体结构相对完整；低温下Y基因过表达植株的D1蛋白含量稳定，从而保护了PSII (2) D1 蛋白含量基本等于 与D1蛋白降解相关基因的转录量基本等于 (3)细胞核中Y蛋白可与编码I酶和A酶基因的启动子结合，抑制编码I酶基因转录，促进编码A酶的基因转录，导致I酶减少、A酶增加，从而使淀粉合成减少，分解增多，降低叶绿体中淀粉的积累 (4) 叶绿体基质 C3 B 20．(1) 水、无机盐和棉酚 高温灭菌+红曲霉发酵 (2)这些菌种在发酵过程中促进结合棉酚转化为游离棉酚 (3)6～12h (4)不能，题中只显示了3种条件单独研究时的结果，没有这3种条件同时作用的实验结果 (5)培育敲除GhDIR5基因的棉株 21．(1) 3/三 ABC (2) X e对t和i为完全显性，t对i为完全显性 自由组合 AaXeXt 1/10 AA：Aa：aa=5：10：1 (3) 位于 a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了同时含am的配子，与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用） 黄金卷07 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 第I卷（选择题） 一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．核糖体是广泛存在于细胞生物体内的一种重要细胞器。研究表明，在形成肽键时，由rRNA组成的肽酰转移酶中心发挥着重要作用。下列说法错误的是（    ） A．核糖体的形成一定与核仁密切相关 B．rRNA具有降低化学反应活化能的作用 C．有些细胞器如线粒体和叶绿体中也存在rRNA D．核糖体是不具有膜结构的细胞器，但含有P元素 【答案】A 【分析】在形成肽键时，由rRNA组成的肽酰转移酶中心发挥着重要作用，rRNA起催化作用，有降低化学反应活化能的作用。 【详解】A、核糖体的形成不一定与核仁相关，如原核生物，没有核仁，但含有核糖体，A错误； B、在形成肽键时，由rRNA组成的肽酰转移酶中心发挥着重要作用，说明rRNA具有降低化学反应活化能的作用，B正确； C、在线粒体、叶绿体中都存在着核糖体，所以叶绿体和线粒体中也存在rRNA，C正确； D、核糖体由rRNA和蛋白质构成，rRNA中含有P元素，D正确。 故选A。 2．内共生理论认为光合真核细胞是由光合蓝细菌或藻类内共生于非光合真核寄主细胞，形成叶绿体，最终进化得到的。科研人员为探索该理论，用药物诱导产生ATP供应不足的代谢缺陷型芽殖酵母M，再将基因工程改造的工程蓝细菌S转入其中，获得嵌入蓝细菌S的芽殖酵母N。下列说法错误的是（    ） A．蓝细菌能将光能转化为ATP中的化学能是由于其细胞内含有藻蓝素、叶绿素及相关的酶 B．光照条件下芽殖酵母N的繁殖速度比芽殖酵母M快，则支持内共生理论 C．蓝细菌产生的ATP全部通过NTT蛋白供给芽殖酵母N的各种生命活动 D．突然提高光照强度，短时间内蓝细菌中C3的含量将减少 【答案】C 【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。 【详解】A、蓝细菌细胞内具有光合色素及相关的酶，使其能吸收和利用光能、制造有机物，A正确； B、芽殖酵母N内存在工程蓝细菌S，若支持内共生理论，光照条件下芽殖酵母N可进行光合作用制造有机物，则其繁殖速度比芽殖酵母M快，B正确； C、蓝细菌光反应产生的ATP一方面用于暗反应中C3的还原，另一方面通过NTT蛋白运出用于芽殖酵母N的生命活动，C错误； D、提高光照强度，光反应增强，产生的ATP和NADPH增多，C3的还原增多，短时间内C3的合成不变，因此C3的含量将减少，D正确。 故选C。 3．肿瘤细胞在有氧或无氧条件下，都主要进行无氧呼吸并释放大量乳酸。研究发现，CeO是存在于线粒体中的一种酶，参与[H]与氧气结合生成水的过程，而肿瘤细胞内的线粒体中的CeO有缺陷，不能发挥正常的催化功能。下列叙述错误的是（    ） A．肿瘤细胞内产生二氧化碳的场所主要是细胞质基质 B．在有氧条件下，肿瘤细胞与正常细胞相比会消耗更多葡萄糖 C．CeO在细胞的线粒体内膜上发挥作用，是有氧呼吸的关键酶 D．修复肿瘤细胞内有缺陷的CeO，可减少肿瘤组织内乳酸的产生 【答案】A 【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，合成的ATP数量最多。 2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。 【详解】A、肿瘤细胞进行无氧呼吸的产物是乳酸，不会产生二氧化碳，有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质，A错误； B、由于消耗相同的葡萄糖时，无氧呼吸释放的能量比有氧呼吸释放的能量少，而癌细胞在有氧条件下仍以无氧呼吸为主，所以与正常细胞相比，肿瘤细胞消耗的葡萄糖更多，B正确； CD、CeO是存在于线粒体中的一种酶，参与[H]与氧气结合生成水的过程，即参与有氧呼吸的第三阶段，CeO在细胞的线粒体内膜上发挥作用，是有氧呼吸的关键酶 ，修复肿瘤细胞内有缺陷的CeO，促进肿瘤细胞进行有氧呼吸，可减少肿瘤组织内乳酸的产生，CD正确。 故选A。 4．水稻的紫粒和白粒受一对等位基因（A、a）控制，SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体和不同品种的同源染色体的SSR都不同，因此可通过研究不同品系的基因与对应品系染色体的SSR是否连锁进行基因定位。研究人员将纯种紫粒和白粒水稻杂交，F1全为紫粒，F1自交后提取F2中结紫粒的10株单株的叶肉细胞DNA，利用5号染色体上特异的SSR进行PCR扩增后电泳，结果如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．紫粒对白粒为显性，且关于紫粒和白粒这对性状，F2中的1、3、6号个体为杂合子 B．根据检测结果可判断，控制紫粒的基因不在5号染色体上 C．若对F2中结白粒的100株进行SSR扩增，扩增结果会出现像上图1、2、10三种结果 D．若对F2更多结紫粒的植株进行电泳，电泳结果与1号个体相同的个体占1/2 【答案】A 【分析】基因的分离定律的实质：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。 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。 【详解】AB、F1全是紫粒，说明紫粒对白粒为显性；F1应该有紫粒亲本和白粒亲本的5号染色体各一条，所以扩增出现2条5号染色体SSR电泳条带；但由于5号和10号表现出紫粒，却和白粒亲本的电泳结果一致，说明控制紫粒的基因不在5号染色体上，因此1、3、6号个体也不能确定为杂合子，A错误，B正确。 C、因为控制紫粒的基因不在5号染色体上，而F1扩增出现2条5号染色体SSR电泳条带，类似于杂合子，则F2白粒也应该出现1、2、10三种结果，C正确。 D、F1扩增出现2条5号染色体SSR电泳条带，类似于杂合子，则F2紫粒出现三种结果比例为1：2：1，D正确。 故选A。 5．对某患者进行染色体核型检查，发现大部分细胞核型正常，少数细胞含有47条染色体，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，染色体成环机制如下图所示。下列有关叙述正确的是（    ） A．环状染色体越大对患者危害越大 B．患者的核型异常无法用高倍镜观察检出 C．染色体核型异常的细胞中含有的端粒数目比正常细胞少2个 D．该患者核型异常最可能是因为其父亲减数分裂产生了异常配子 【答案】C 【分析】正常人体细胞内有46条染色体，患者少数细胞含有47条染色体，属于染色体数目变异。 【详解】A、含环状染色体的细胞数目越多、染色体环越小（缺失部分越多），对患者危害越大，A错误； B、患者少数细胞含有47条染色体，属于染色体数目变异，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，属于染色体结构变异，染色体变异可用高倍镜观察到，B错误； C、染色体核型异常的细胞中虽然多1条染色体，但有2条染色体呈环状，因此含有的端粒数目比正常细胞少2个，C正确； D、患者大部分细胞核型正常，有少数细胞含47条染色体，说明受精卵核型正常，是部分体细胞发生变异，D错误。 故选C。 6．荧光原位杂交（FISH）是利用荧光标记的特异DNA片段为探针与染色体DNA单链进行杂交，在荧光显微镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析的方法。雄蝴蝶体细胞中等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为红色，A、a与B、b都位于Z染色体上。下列叙述错误的是（    ） A．A和B基因是有遗传效应的DNA片段，Z染色体是其载体 B．一次FISH可对Z染色体上DNA的所有碱基序列进行测定 C．FISH技术可测定A、a与B、b在染色体上的相对位置关系 D．不考虑变异，1个雄蝴蝶体细胞中最多可观察到4个黄色荧光点 【答案】B 【分析】基因通常是具有遗传效应的DNA片段。 基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。 【详解】A、对于细胞生物而言，基因是有遗传效应的DNA片段，A和B基因是有遗传效应的DNA片段，A、a与B、b都位于Z染色体上，Z染色体是其载体，A正确； B、分析题意可知，荧光原位杂交（FISH）是利用荧光标记的特异DNA片段为探针与染色体DNA单链进行杂交，在荧光显微镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析的方法，而Z染色体的一个DNA就有2条链，故一次FISH不能对Z染色体上DNA的所有碱基序列进行测定，B错误； C、荧光原位杂交（FISH）可在荧光显微镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析，故FISH技术可测定A、a与B、b在染色体上的相对位置关系，C正确； D、A、a与B、b都位于Z染色体上，雄蝴蝶的染色体组成是ZZ型，由于等位基因A和a被标记为黄色，则复制后基因都加倍，最多可观察到4个黄色荧光点，D正确。 故选B。 7．下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢，它把内脏活动与其他生理活动联系起来，调节体温、摄食、水平衡和内分泌腺活动等重要的生理功能。下列叙述正确的是（    ） A．寒风嗖嗖，会使人在下丘脑产生凉意 B．构成下丘脑的神经元直接生活的环境是组织液和血浆 C．下丘脑中的某些神经细胞既能产生和传导兴奋，又能分泌激素 D．饮水过多时，下丘脑分泌的抗利尿激素增多，引起尿量增加 【答案】C 【分析】人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。 【详解】A、感觉的产生部位是大脑皮层，故产生凉意的部位是大脑皮层，A错误； B、构成下丘脑的神经元属于组织细胞，其直接生活的环境是组织液，B错误； C、下丘脑能分泌促激素释放激素和抗利尿激素等激素，且是体内水盐平衡、血糖平衡、体温平衡的调节中枢，能传导兴奋，故下丘脑既能传导兴奋又能合成激素，C正确； D、饮水过多时，下丘脑分泌的抗利尿激素减少，肾小管和集合管重吸收的水减少，引起尿量增加，D错误。 故选C。 8．良风江国家森林公园野生菌种类多，误食有毒蘑菇会引起呕吐，具体机制如图1所示。研究小组针对呕吐时图1中突触进行实验，图2表示突触前神经元的刺激强度随时间逐渐增强（S1-S8）的图像，以及在相应刺激强度下突触后神经元膜电位的变化规律的图像。下列叙述正确的是（    ） A．毒素刺激肠黏膜引起的呕吐反应属于条件反射 B．DVC区两神经元之间的信号转换是电信号→化学信号 C．在S6-S8期间刺激神经，则兴奋强度随刺激强度的增大而持续增大 D．若利用药物抑制肠嗜铬细胞释放5-HT可缓解恶心和呕吐的症状 【答案】D 【分析】据图2分析：在S1-S4期间，没有引起细胞膜上动作电位的产生，但是仍然存在离子的进出；在S5-S8时期，细胞膜产生了动作电位，其局部电位是内正外负；刺激强度达到S5以后，其刺激已经可以产生动作电位，所以随刺激强度增加引起兴奋的电位不再变化。 【详解】A、毒素刺激肠黏膜引起的呕吐反应没有经过大脑皮层，不属于条件反射，A错误； B、DVC区两神经元之间的信号转换是电信号→化学信号→电信号，B错误； C、在S5-S8时期，细胞膜产生了动作电位，由图可知其兴奋强度不会随刺激强度的增大而持续增大，C错误； D、由图可知，毒素分子作用于肠嗜铬细胞使其释放5-HT，通过迷走神经可引起恶心和呕吐现象，因此若利用药物抑制肠嗜铬细胞释放5-HT可缓解恶心和呕吐的症状，D正确。 故选D。 9．光敏色素B(PHYB)是调控种子萌发的关键光敏色素蛋白，温度信号调控活性PHYB到非活性PHYB的转变速率，从而调控种子的萌发。下列有关叙述错误的是（    ） A．温度可能通过影响酶的活性调控PHYB活性转变速率 B．赤霉素和脱落酸含量比值升高会促进植物种子的萌发 C．PHYB能接收温度信号，为种子的萌发过程提供能量 D．PHYB感受温度信号后，会引起细胞核内基因的选择性表达 【答案】C 【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素—蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 【详解】A、温度信号调控活性PIIYB到非活性PHYB的转变速率，转变过程需要酶的催化，因此温度可能通过影响酶的活性调控PIHYB活性转变的速率，A正确； B、赤霉素能促进种子的萌发，脱落酸会抑制种子的萌发，因此赤霉素和脱落酸的比值升高会促进种子的萌发，B正确； C、PHYB能接收温度信号，但不能为种子的萌发过程提供能量，C错误； D、PHYB感受温度信号后，会进入到细胞核中影响基因表达，在细胞核中发挥调控作用，D正确。 故选C。 10．硅藻和青岛大扁藻均为单细胞藻类。研究人员研究了不同浓度的营养盐（含氮、磷、铁的盐）总体水平对硅藻和青岛大扁藻混合培养时的生长的影响。下列叙述错误的是（    ） A．可以采用抽样检测法统计硅藻和青岛大扁藻的细胞密度 B．由图可知，硅藻更适宜在低盐溶液中生长 C．由图可知，青岛大扁藻更适宜在富营养化的水体中生长 D．营养盐浓度会影响两种藻类的种间竞争强度 【答案】B 【分析】分析题图可知，在不同浓度营养盐条件，培养一段时间后，两种藻类的数量均不再上升，说明两种藻类种群的K值均受营养盐浓度影响，其中青岛大扁藻更适宜在富营养化的水体中生长。 【详解】A、统计藻类的种群（细胞）密度，一般采用定期抽样调查的方法，A正确； B、由图可知，硅藻在高盐、对照（正常浓度）、低盐中的稳定后的细胞密度分别100×106、120×106、50×106个/mL，故对照组（正常浓度）更适宜硅藻生长，B错误； C、由图可知，青岛大扁藻在高盐溶液中比硅藻生长繁殖更加快速，故青岛大扁藻更适宜在富营养化（氮、磷元素含量高）的水体中生长，C正确； D、两种藻类在利用营养盐上存在竞争关系，故营养盐浓度会影响两种藻类的种间竞争强度，D正确。 故选B。 11．海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的，BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输，MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性（难分解）有机碳过程。下列叙述错误的是（    ） A．参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者 B．和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环 C．和MCP相比，光照强度变化对BP过程影响更显著 D．增强BP和MCP过程有利于加快“碳中和”进程 【答案】A 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】A、根据题意可知，MCP过程是将有机碳转化为惰性有机碳的过程，直接利用的物质是有机物，因此参与MCP过程的微生物不属于生产者，A错误； B、由于MCP能转化为惰性（难分解）的有机碳，因此难以被微生物利用参与物质循环，和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环，B正确； C、BP过程是光合作用过程，因此受光照强度的影响，C正确； D、增强BP和MCP过程，有利于加快“碳中和”进程，D正确。 故选A。 12．种野生型细菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B在基本培养基上不能生长。科研人员进行了如下两个实验。实验一结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U型管的两侧，中间设置一个过滤器将菌株A和菌株B隔开，过滤器允许培养液自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别在基本培养基上培养，结果如图2。下列叙述正确的是（    ） A．实验所用的培养基和培养皿需要进行消毒处理 B．两个实验中的向培养基中接种都采用了平板划线法 C．实验二没有菌落是由于菌株A、B之间没有接触不能发生遗传物质的交换 D．实验一中混合培养的菌株A、B能够在基本培养基上生长是由于发生了基因突变 【答案】C 【分析】根据题意，突变菌株 A 和突变菌株 B 由于不能自己合成某些代谢物而不能在基本培养基上生长。实验一中将菌株 A 和菌株 B 混合后，涂布于基本培养基上，基本培养基上有菌落产生；实验二中将菌株 A 和菌株 B 分别置于 U 型管的两端，中间由过滤器隔开，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过，将菌液 A 、 B 分别涂布于基本培养基上，培养基上无菌落产生，综合实验一和二可知，图 1 培养基上的菌落的产生原因不可能是菌株 A 、 B 互相提供营养素产生的，因此推测其可能是 A 和B 混合后产生了新的菌株类型。 【详解】A、培养基和培养皿应先灭菌，防止杂菌污染，影响实验结果，A错误； B、根据图中菌落分布的情况可知，接种方式为稀释涂布平板法，B错误； C、实验二中培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过，无相应菌株产生，说明菌株A、B可能通过接触发生了遗传物质的重新组合，导致产生了能在基本培养基上繁殖的新菌株，C正确； D、图2中将菌株A和菌株B分别置于U形管的两端，中间由过滤器隔开。加压力或吸力后，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A，B分别涂布于基本培养基上，结果没有产生菌落，说明二者混合后能生长菌落不是互相提供物质的结果，说明菌株A、B可能通过接触发生了遗传物质的重新组合，导致产生了能在基本培养基上繁殖的新菌株，D错误； 故选C。 13．某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗S单克隆抗体，过程如图。下列说法正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理，使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开 B．单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 C．细胞融合后，第一次筛选需用96孔板培养以获得单一类型杂交瘤细胞 D．抗体由浆细胞分泌，其化学本质大多数为蛋白质，少数为RNA 【答案】B 【分析】杂交瘤细胞制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴液细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，多数动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，所以不能用胃蛋白酶处理使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开，应使用胶原蛋白酶或胰蛋白酶，A错误； B、由题意可知，由于蛋白S含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体，所以单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白，B正确； C、细胞融合后，第一次筛选需用特定的选择性培养基进行筛选，在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长，C错误； D、抗体由浆细胞分泌，其化学本质为蛋白质，D错误。 故选B。 14．生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也引起人们对它安全性及伦理问题的关注。下列叙述正确的是（　　） A．证明转基因食品安全比证明其不安全更容易 B．可用口味、颜色指标判断是否是转基因作物 C．不允许、不接受进行任何生殖性克隆人实验 D．在特殊情况下可利用转基因技术制造致病菌 【答案】C 【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全 （对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响），对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食； 2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。 【详解】A、证明转基因食品安全需要大量的实验、长期的监测等多方面的工作，而要证明其不安全，只要发现一个可能存在的风险点就可以，所以证明转基因食品安全比证明其不安全更难，A错误； B、不能仅用口味、颜色指标来判断是否是转基因作物，因为很多非转基因作物也可能有各种各样的口味和颜色，B错误； C、生殖性克隆人会带来严重的伦理道德、社会等多方面的问题，国际上不允许、不接受进行任何生殖性克隆人实验，C正确； D、利用转基因技术制造致病菌是违背伦理道德和可能危害人类安全的行为，是不被允许的，D错误。 故选C。 15．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是（    ） A．为提取出更多的色素，研磨时10mL无水乙醇应当一次性加入 B．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失 C．叶绿体中色素能通过层析分离的原因是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同 D．若滤液细线画得太粗，可能会导致滤纸条上的色素带部分重叠 【答案】D 【分析】1、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用： （1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素； （2）层析液用于分离色素； （3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分； （4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏； 2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。 【详解】A、研磨时，10mL无水乙醇不能一次性加入，应分多次加入，这样有助于充分研磨，A错误； B、层析完毕后应待色素带稳定后再记录结果，B错误； C、绿叶中色素分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，C错误； D、若滤液细线画得太粗，会导致色素含量较多，在滤纸条上扩散时可能会使色素带部分重叠，D正确。 故选D。 二、非选择题：共6题，共70分。 16．为研究夜间白光暴露（光暴露）对小鼠血糖调节的机制，科研人员开展了以下研究。 (1)正常情况下小鼠血糖升高、胰岛素促进组织细胞 ，使血糖浓度降低。 (2)研究者把小鼠置于黑暗和光暴露环境中进行血糖代谢测定，方法如下：将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，如下图。 图 AUC量化图和不同条件下AUC相对值 ①综上分析，AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力 。 ②依据上图的柱状图分析，说明 。 (3)①小鼠视网膜上存在三种感光细胞，分别为Cones，Rods和ipRGCS，为探究是哪种感光细胞介导上述过程，研究者获得了不同细胞功能异常的小鼠进行AUC检测，结果如下表所示，推测小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是 。 功能异常小鼠AUC检测 组别处理 黑暗AUC 光暴露AUC ipRGCS功能异常小鼠 35 32 Cones，Rods功能异常小鼠 33 57 Cones，Rods，ipRGCS功能异常小鼠 70 69 ②已知小体内棕色脂肪细胞可利用血糖进行产热。根据上述结果，补充该研究中光暴露对血糖的调节通路： 光暴露→ →传入神经→激活下丘脑SON区→传出神经→ 。 【答案】(1)摄取、利用和储存葡萄糖 (2) 越差 光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力 (3) ipRGCS细胞 ipRGCS细胞兴奋 棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少 【分析】据题意可知：光调节葡萄糖代谢的机制：光可通过神经调节的方式影响糖代谢，其信号传导途径是：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区→传出神经→棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。 【详解】（1）胰岛素作用包括促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉细胞并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖。因此对于组织细胞来说胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖。 （2）①题意表明，将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，因此AUC数值越大代表小鼠血糖恢复越慢，因此AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力越差。 ②依据柱状图分析可知，光暴露组AUC数值更大，因此可推测光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力。 （3）①Cones，Rods功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较大，说明光暴露正常发挥抑制小鼠的血糖代谢能力，而ipRGCS功能异常小鼠和Cones，Rods，ipRGCS功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较小，表明光暴露无法发挥作用，因此小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是ipRGCS细胞。 ②根据表格信息可知，光暴露对血糖的调节通路为：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区→传出神经→棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。 17．慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起， HBV在患者体内持续存在且含量较高， 不易治疗。为研发能够治疗 HBV 的疫苗， 科研人员进行了系列实验。 (1)科研人员用HBV 外壳蛋白E肽免疫正常小鼠， 小鼠体内的抗原呈递细胞将E 肽作为抗原吞噬、处理、呈递给 细胞，通过体液免疫途径产生E抗体， 抑制HBV 对机体细胞的 。但使用E肽免疫患病小鼠，自然条件下其体内 E抗体的产量很低。 组别 处理 I 无 Ⅱ 移植E-B 细胞 Ⅲ 移植E-B 细胞并在0、13、27 天注射疫苗S (2)为治疗慢性乙肝， 科研人员利用转基因技术获得了E-B 细胞（识别E肽， 可产生E抗体的B淋巴细胞）， 用E肽对应的 DNA 序列设计了治疗性疫苗S。为检测疫苗S的作用效果， 以慢性乙肝患病小鼠为材料， 分组进行下表所示处理， 检测结果见图1。    ①比较Ⅰ、Ⅱ组检测结果， 说明移植E-B细胞不能治疗慢性乙肝， 推测在患病小鼠体内移植的E-B 细胞 。 ②检测发现69天时上述各组小鼠体内仍存在较高浓度的HBV。对比Ⅱ、Ⅲ组结果， 科研人员依据 ， 推测由于体内 HBV 浓度很高， 影响了疫苗S发挥作用， 不能持续治疗慢性乙肝。 (3)为验证疫苗S发挥作用是否受HBV影响， 科研人员对正常野生型小鼠和HBV 含量高的患病小鼠均注射疫苗S，检测体内 B 细胞的分化情况， 结果如图 2.据图分析， 患病小鼠体内由于 HBV 含量高， ， 导致疫苗效果不佳。 (4)结合本研究， 请提出一种提高治疗性疫苗S效果的方案 。 【答案】(1) 辅助性T 侵染 (2) 几乎没有被激活 Ⅲ组41天后抗体量低至与Ⅱ组的抗体量相近 (3)B细胞异常分化，无法产生浆细胞、记忆细胞和乙肝病毒抗体 (4)先使用HBV单抗降低HBV抗原含量，再施加疫苗S 【分析】免疫系统的功能表现为免疫防御、免疫自稳和免疫监视功能。 【详解】（1）小鼠体内的抗原呈递细胞将E 肽作为抗原吞噬、处理、呈递给辅助性T细胞，通过体液免疫途径产生E抗体， 抑制HBV 对机体细胞的侵染。 （2）①由Ⅰ、Ⅱ组检测结果可以看出，乙肝抗体相对值无明显差异，说明说明移植E-B细胞不能治疗慢性乙肝，据此可以推测出，移植的E-B细胞几乎没有被激活，几乎没有分泌产生E抗体。 ②对比Ⅱ、Ⅲ组结果可知，在41天后Ⅲ组抗体量低至与Ⅱ组的抗体量相近，根据已知信息，“检测发现69天时上述各组小鼠体内仍存在较高浓度的HBV”，推测可能是由于体内HBV 浓度过高， 影响了疫苗S发挥作用， 不能持续治疗慢性乙肝。 （3）为验证疫苗S发挥作用是否受HBV影响，自变量是小鼠是否HBV含量高，因变量是异常分化的B细胞的数量和浆细胞的数量，无关变量是均注射疫苗S等，由图2可知，患病小鼠与野生型小鼠相比较，在注射抗原S后，患病小鼠体内由于 HBV 含量高，出现了较多的异常分化的B细胞，产生了较少的浆细胞，说明导致疫苗效果不佳的原因是患病小鼠体内由于 HBV 含量高，B细胞异常分化，进而无法产生浆细胞、记忆细胞和乙肝病毒抗体。 （4）结合研究结果，我们可以先使用HBV单抗降低HBV抗原含量，再施加疫苗S，以提高治疗性疫苗S的效果。 18．四川九寨沟国家级自然保护区（以下简称保护区）于1978年12月经国务院批准建立，为我国著名的风景名胜区。回答下列问题： (1)保护区地貌为高山峡谷区，植被类型垂直带谱明显：基带植被为针阔落叶混交林、往上依次为寒温性针叶林、亚高山灌丛和高山草地植被。这种不同海拔高度段间的植被分布差异主要是由 的差异引起的 ，（“属于”或“不属于”）群落的垂直结构。 (2)建立自然保护区属于 ，是保护生物多样性最有效的措施，然而该措施同样面临着外来种入侵威胁。为了探讨旅游栈道与外来植物草木犀之间的关系，研究人员进行了相关实验。 ①思路：以栈道为中心，沿栈道一侧设置3条样带向外延伸，各在距栈道0m、1m、5m处分别设立1个1m×1m样方，在样区边缘区域5m外游客未影响或影响较小的 区域，设置1m×1m对照样方（如下图），记为CK。详细记录样方内 以及各物种高度、盖度、分布等群落数量特征。 ②结果：调查数据统计分析，采用相关分析探讨影响外来植物危害等级的因素，结果如图所示。 不同栈道距离下样地干扰程度（A）、草木犀生物量百分比（B）的差异 ③分析：结果表明，样地受干扰程度 。草木犀生物量百分比和干扰程度变化趋势不一样，是随栈道距离的增加，先升高后降低，这可能是因为 。 (3)外来入侵植物可通过 、改变生境等行为影响本地生物生存发展，面对外来植物入侵的威胁，应加强防治措施，目前的防治措施主要有机械法、化学法、生物防治这几种方式。关于外来入侵植物相关防治措施，下列叙述正确的是 。 A．对分布数量较少的外来植物适合用机械法防除 B．对呈聚集分布的外来植物可进行化学清除、防控 C．需建立相应的长期监测和防治体制，加强科学研究 D．为减少污染，应尽可能地引入外来植物或昆虫治理入侵植物 E．为减少游客活动等无意带入外来植物的可能性，应关闭景区 【答案】(1) 温度和湿度 温度和水分 (2) 就地保护 同质（光照、水热等条件相同） 物种组成 随着栈道距离的增加而减少 紧邻栈道时，干扰强烈，植株因受践踏受损严重，直接影响了植物（包括本地种和外来植物）的生长，而随着栈道距离的增加，人为干扰逐渐减弱，外来种进入新区域的机会减少，因此其生物量百分比也降低 (3) 竞争 A、B、C 【分析】1、群落是在一定生活环境中的所有生物种群的总和。群落水平上研究的问题：物种丰富度、群落结构（包括垂直结构和水平结构）、种间关系、群落演替等； 2、生物入侵是指生物由原生存地经自然的或人为的途径侵入到另一个新的环境，对入侵地的生物多样件，农林牧渔业生产以及人类健康造成经济损失或生态灾难的过程。 【详解】（1）这种不同海拔高度段间的植被分布差异主要是由温度（或非生物因素：温度等环境因素）的差异引起的。随着海拔升高，温度等环境因素会发生变化，从而影响植被类型。群落的垂直结构是指在同一群落中不同种群在垂直方向上的分层现象，而这里是不同海拔高度（不同地点）上的植被分布差异，因此这种情况不属于群落的垂直结构； （2）建立自然保护区属于就地保护，是保护生物多样性最有效的措施。 ①根据对照原则和单一变量原则，对照组应选择游客未影响或影响较小的同质（光照、水热等条件相同）区域，需要记录样方内的物种组成等群落特征； ③根据结果图分析，样地受干扰程度随着栈道距离的增加而减少；草木犀生物量百分比随栈道距离的增加，先升高后降低。草木犀生物量百分比和干扰程度变化趋势不一样，这可能是因为紧邻栈道时，干扰强烈，植株因受践踏受损严重，直接影响了植物（包括本地种和外来植物）的生长，而随着栈道距离的增加，人为干扰逐渐减弱，外来种进入新区域的机会减少，因此其生物量百分比也降低； （3）外来入侵植物与本地植物会发生竞争，可通过竞争、改变生境等行为影响本地生物生存发展。 A、对分布数量较少的外来植物适合用机械法防除，可以减少污染，A正确； B、对呈聚集分布的外来植物可进行化学清除、防控，但需谨慎使用，B正确； C、需建立相应的长期监测和防治体制，加强科学研究，有助于及时发现和处理外来入侵植物问题，C正确； D、若不经调查研究就引入外来植物或昆虫治理入侵植物，有可能造成新的物种入侵，D错误； E、可持续发展应寻求达成自然、经济、社会的协调发展，故为减少游客活动等无意带入外来植物的可能性，关闭景区是错误的，E错误。 故选A、B、C。 19．学习下列材料，回答（1）～（5）题。 叶绿体与细胞核双定位Y蛋白对于番茄抗低温的机制分析 番茄易受低温伤害，导致严重减产。我国科研人员从番茄低温诱导表达数据库中发现了Y基因，低温处理使其转录量升高。Y基因编码的Y蛋白是植物特有的DNA结合蛋白，定位于叶绿体和细胞核。4℃低温处理后，Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，而敲除Y基因的株系的低温耐受能力低于野生型。 低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的ROS会破坏植物细胞光合膜系统。电镜观察叶绿体超微结构发现，与野生型相比，低温处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉粒数量更多。科研人员对Y蛋白的作用机制进行了研究。 类囊体膜上的光合复合体PSII是光反应中吸收、传递并转化光能的重要场所，叶绿体基因编码的D1蛋白是PSII的核心蛋白，低温会被破坏D1蛋白。常温下Y基因过表达株系中的D1蛋白含量与野生型相同，而低温处理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因过表达植株的D1蛋白含量基本保持稳定，从而保护了PSII。 I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的转录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累。 R酶由8个大亚基蛋白和8个小亚基蛋白组成，是CO2固定过程中的限速酶，对低温胁迫尤为敏感。小亚基蛋白由S基因编码，S基因过表达植株与野生型相比，低温下R酶含量更高且耐低温能力更强。研究还发现，Y蛋白能够与S基因的启动子结合并增强其转录，从而在低温胁迫下维持R酶的含量。 农业生产中，Y基因的发现及其调控机制的研究，为增强冷敏感作物的低温抗性提供了有效途径。 (1)低温破坏叶绿体类囊体膜，影响光反应的进行，为碳反应提供的 减少，降低了植物光合速率。据文中信息，低温下Y基因过表达植株有利于光反应进行的直接原因有 。 (2)研究过程中为确定Y蛋白在低温胁迫下维持D1蛋白含量稳定的作用机制，科研人员进行了如下实验： 实验材料 实验处理 检测指标 实验结果 Y基因过表达植株及野生型 施加硫酸链霉素（可抑制叶绿体编码基因翻译）后，低温处理 D1蛋白含量 Y基因过表达植株__Ⅰ___野生型 低温处理 与D1蛋白降解相关基因的转录量 Y基因过表达植株__Ⅱ___野生型 结果说明在番茄中过量表达Y基因增加了D1蛋白的合成，而未减少D1蛋白降解。请在上述表格Ⅰ、Ⅱ处将实验结果补充完整Ⅰ ；ⅠⅠ 。 (3)叶绿体中的淀粉粒积累抑制光合作用。根据Y蛋白功能特点，结合文中信息，推测细胞核中的Y蛋白低温下减少叶绿体中淀粉积累的具体机制是 。 (4)R酶在 （场所）中催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子 。如图为野生型、Y基因过表达及敲除植株，在4℃处理12小时后在一定光照强度下测定的净光合速率。下列相关分析不合理的是 。 A．Y基因过表达植株的CO2饱和点大于野生型 B．CO2浓度等于250 μmol·mol-1时，若突然增大光强，叶绿体内C5将减少 C．低温下Y基因过表达植株R酶的小亚基蛋白含量高，固定CO2能力强于野生型 D．CO2浓度大于250 μmol·mol-1时，限制野生型和Y基因敲除植株净光合速率增加的环境因素可能是光强 【答案】(1) ATP和NADPH Y基因过表达植株叶绿体的类囊体结构相对完整；低温下Y基因过表达植株的D1蛋白含量稳定，从而保护了PSII (2) D1 蛋白含量基本等于 与D1蛋白降解相关基因的转录量基本等于 (3)细胞核中Y蛋白可与编码I酶和A酶基因的启动子结合，抑制编码I酶基因转录，促进编码A酶的基因转录，导致I酶减少、A酶增加，从而使淀粉合成减少，分解增多，降低叶绿体中淀粉的积累 (4) 叶绿体基质 C3 B 【分析】分析题文信息可知，Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，而敲除Y基因的株系的低温耐受能力低于野生型。低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的ROS会破坏植物细胞光合膜系统，使光反应减弱，而与野生型相比，低温处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉粒数量更多。I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的转录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累。 【详解】（1）根据题意，“低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的ROS会破坏植物细胞光合膜系统”，所以低温导致番茄细胞产生大量的ROS破坏叶绿体类囊体膜，影响光反应的进行，光反应产生的为ATP和NADPH减少，即为碳反应提供的ATP和NADPH减少，降低了植物光合速率。 根据题意“与野生型相比，低温处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉粒数量更多”、“常温下Y基因过表达株系中的D1蛋白含量与野生型相同，而低温处理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因过表达植株的D1蛋白含量基本保持稳定，从而保护了PSII”，可知，低温下Y基因过表达植株叶绿体的类囊体结构相对完整；低温下Y基因过表达植株的D1蛋白含量稳定，从而保护了PSII，从而有利于光反应进行。 （2）实验结果说明在番茄中过量表达Y基因增加了D1蛋白的合成，而未减少D1蛋白降解，可知在施加硫酸链霉素（可抑制叶绿体编码的基因翻译）后，低温处理组的Y基因过表达植株I的D1 蛋白含量基本等于野生型；而Y基因过表达植株II的与D1蛋白降解相关基因的转录量基本等于野生型。 （3）由题意可知“I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的转录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累”，所以可推测在低温条件下，细胞核中Y蛋白可与编码I酶和A酶基因的启动子结合，抑制编码I酶基因转录，促进编码A酶的基因转录，导致I酶减少、A酶增加，从而使淀粉合成减少，分解增多，降低叶绿体中淀粉的积累。 （4）R酶是CO2固定过程中的限速酶，CO2固定发生在叶绿体基质中，所以R酶在叶绿体基质中催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子C3。 A、由图可知，不同处理方式下植物的呼吸速率相同，而Y基因过表达植株达到最大净光合速率时对应的CO2浓度大于野生型达到最大净光合速率时对应的CO2浓度，可知Y基因过表达植株的CO2饱和点大于野生型，A正确； BD、CO2浓度等于250μmol·mol-1时，野生型和Y基因敲除植株均已达到了最大净光合速率，此时的限制因素可能是光照强度，若突然增大光强，ATP和NADPH产生增加，使C3的还原速率加快，生成的C5增加，短时间内CO2的固定速率不变，故叶绿体内C5将增加，B错误，D正确； C、Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，Y蛋白能够与S基因的启动子结合并增强其转录，从而在低温胁迫下维持R酶的含量，所以低温下Y基因过表达植株R酶的小亚基蛋白含量高，使固定CO2能力强于野生型，C正确。 故选B。 20．棉籽粕是以棉籽为主要原料，使用预榨浸出或者直接浸出法去油后所得的产品，富含蛋白质，是很好的饲料资源，但因其含有对动物有毒的游离棉酚，因此其利用价值大大降低。为此人们研究了许多使棉籽粕脱毒的方法，其中利用微生物发酵脱毒被认为是目前最好的方法。回答下列问题。 (1)微生物发酵脱毒既可以去除游离棉酚，又可以通过微生物的作用提高棉籽粕的蛋白质含量和品质。筛选高效脱毒菌种时，所用培养基除了加入碳源、氮源，还需要加入 。如图1是进行高温灭菌处理后，再用不同菌种降解棉籽粕中游离棉酚的结果。据图分析，降解游离棉酚效果最好的处理方法是 。 (2)游离棉酚和结合棉酚是棉籽中棉酚的两种存在形式，二者在棉仁中含量之和为总棉酚含量。图1数据显示，利用某些菌种如松乳菇、枯草芽孢杆菌等处理棉籽粕后，游离棉酚含量不降反升，请提出合理的解释： 。 (3)对筛选出的菌种进一步做降解游离棉酚的实验，实验结果如图2。由图2可以推测， （填时间段）菌体数量增长最快。 (4)为进一步确定微生物发酵脱毒的最佳条件，科研人员分别研究了处理温度、物料湿度和物料厚度三个因素对游离棉酚降解率的影响，结果如图3所示，能否认为发酵的最佳条件是温度30℃、物料湿度70%、物料厚度1.5cm，原因是 。 (5)棉籽对人类和非反刍动物的生殖毒性源于左旋棉酚，而右旋棉酚具有与左旋棉酚相似的抗虫抗菌活性，却不影响哺乳动物精子的产生。研究发现GhDIR6基因可控制右旋棉酚的生物合成，而GhDIR5基因控制左旋棉酚的生物合成，请提出一条利用基因工程技术培育低毒或无毒棉籽棉株的思路： 。 【答案】(1) 水、无机盐和棉酚 高温灭菌+红曲霉发酵 (2)这些菌种在发酵过程中促进结合棉酚转化为游离棉酚 (3)6～12h (4)不能，题中只显示了3种条件单独研究时的结果，没有这3种条件同时作用的实验结果 (5)培育敲除GhDIR5基因的棉株 【分析】各种微生物培养基的配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。选择培养基作用的原理是在培养基中加入某一化学物质或改变某一理化性质，使某种微生物正常生长，而其他微生物则被杀灭或生长受到抑制，从而选出所需要的微生物。 【详解】（1）培养微生物的培养基中包括碳源、氮源、水和无机盐，对于选择培养基来说，还需要根据选择目标加入特殊物质，本题筛选的是能高效降解棉酚的菌种，所以培养基中还要加入棉酚。与初始值相比，高温灭菌后用红曲霉处理棉籽粕，游离棉酚含量最低，所以发酵菌种应选红曲霉。可见，降解游离棉酚效果最好的处理方法是：高温灭菌+红曲霉发酵。 （2）在高温灭菌处理后，游离棉酚含量大幅降低，但在进行某些菌种发酵后，游离棉酚含量不降反升，推测这些菌种在发酵过程中促进结合棉酚转化为游离棉酚。 （3）分析图2可知，6～12h游离棉酚降解速率最快，推测此时菌体大量繁殖，数量增长最快。 （4）根据三条曲线的变化趋势以及转折点来进行分析，发酵时，发酵罐中的温度、物料湿度、物料厚度分别为30℃、70%、1.5cm时游离棉酚降解率最大，但这是3种条件单独研究时的结果，由于没有这3种条件同时作用的实验结果，无法说明发酵的最佳条件是温度30℃，物料湿度70%、物料厚度1.5cm。 （5）由题干信息可知，棉籽对人类和非反刍动物的生殖毒性源于左旋棉酚，而GhDIR5基因控制左旋棉酚的生物合成，因此可利用基因工程技术敲除GhDIR5基因，进而获得低毒或无毒棉籽棉株。 21．果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。果蝇的眼色有伊红眼、淡色眼和乳白眼，分别由复等位基因e、t和i控制。回答下列问题： (1)仅考虑翅脉性状，正常翅脉的果蝇基因型可能有 种。下列选项中哪几项可能是基因型为aa个体表现为正常翅脉的原因? A．环境因素影响了相关基因的表达 B．相关基因发生了表观遗传修饰 C．其他基因影响了相关基因的表达 (2)为探究果蝇翅脉和眼色性状的遗传规律，进行了两组杂交实验，结果如下表所示。 杂交组合 亲本 子一代 ♀ ♂ ♀ ♂ 一 正常翅 脉乳白眼 正常翅 脉淡色眼 正常翅脉淡色眼：间断 翅脉淡色眼=4：1 正常翅脉乳白眼：间断 翅脉乳白眼=4：1 二 正常翅脉 伊红眼 间断翅 脉淡色眼 正常翅脉伊红眼：正常翅脉淡色 眼：间断翅脉伊红眼：间断 翅脉淡色眼=3：3：2：2 正常翅脉伊红眼：正常翅 脉淡色眼：间断翅脉 伊红眼：间断翅 脉淡色眼=3：3：2：2 ①e、t和i基因位于 染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为 。果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循 定律。 ②杂交组合二中母本的基因型是 ，子一代个体中与父本基因型及表现型均相同的个体占 。 ③杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是 （只写翅脉相关基因）。 (3)果蝇体细胞有三对常染色体。为确定控制翅脉的基因（A/a）在果蝇染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F₁，F₁自由交配得F2。用M、m基因的特异性引物，对F2间断翅脉果蝇体内组织的DNA进行PCR扩增，电泳结果有1、2、3三种类型，如图所示。统计间断翅脉（F2）的数量，发现类型3个体最多、类型2较少、无类型1出现。据此推测，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因 （填“位于”或“不位于”）同一对染色体上，其中出现类型2的原因是 。 【答案】(1) 3/三 ABC (2) X e对t和i为完全显性，t对i为完全显性 自由组合 AaXeXt 1/10 AA：Aa：aa=5：10：1 (3) 位于 a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了同时含am的配子，与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，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。 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。 【详解】（1）根据题干信息，果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。正常翅脉的果蝇基因型可能有3种，分别是AA、Aa，aa。环境因素影响了相关基因的表达、相关基因发生了表观遗传修饰、其他基因影响了相关基因的表达都可能导致aa不表现为间断翅脉而表现为正常脉翅，ABC正确。 故选ABC。 （2）正常情况下：Aa×Aa➡AA：Aa：aa=1：2：1，即显性性状：隐性性状=3：1，Aa×aa➡Aa：aa，即显性性状：隐性性状=1：1，而题干信息aa中存在1/5的表现型为显性，则Aa×Aa后代显性性状：隐性性状=4：1，Aa×aa后代显性性状：隐性性状=3：2。杂交组合一：亲本正常翅脉乳白眼雌果蝇与正常翅脉淡色眼雄果蝇杂交，子一代中，雌雄果蝇中翅脉性状均为正常翅脉：间断翅脉=4：1，而雌性果蝇中眼色全为淡色眼，雄性果蝇中眼色全为乳白眼，表明果蝇的翅脉性状位于常染色体上，眼色性状位于X染色体上，果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循自由组合定律，亲本正常翅脉乳白眼雌果蝇基因型为AaXiXi，常翅脉淡色眼雄果蝇基因型为AaXtY,且t对i为完全显性。杂交组合二：正常翅脉伊红眼雌果蝇与间断翅脉淡色眼雄果蝇杂交，子一代中，雌雄果蝇中翅脉性状均为正常翅脉：间断翅脉=3：2，而雌果蝇中眼色伊红眼：淡色眼=1：1，雄果蝇中眼色伊红眼：淡色眼=1：1，可见亲本伊红眼为杂合子，且e对t为完全显性，亲本基因型为AaXeXt、aaXtY。综上所述：①e、t和i基因位于X染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为e对t和i为完全显性，t对i为完全显性；果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循自由组合定律。②杂交组合二中母本的基因型是AaXeXt，子一代个体中与父本基因型（aaXtY）及表现型均相同的个体占比=1/2×1/2×1/2=1/8，题干信息：基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变，则子一代个体中与父本基因型（aaXtY）及表现型均相同的个体占比1/8×4/5=1/10。③杂交实验一亲本基因型为AaXiXi，AaXtY，Aa×Aa➡AA：Aa：aa=1：2：1，而aa中有1/5的性状为正常翅脉，杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是AA：Aa：aa=5：10：1。 （3）假设控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因位于同一条染色体上，则mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F1 MmAa（即m与A在一条染色体，M与a在一条染色体）；若F1自由交配（不发生互换）后代F2中正常翅脉（AAmm：AaMm：aaMM）：间断翅脉aaMM=（5：10：1）：4，即F2间断翅脉基因型都是aaMM，电泳结果应该全是类型3，不符合题图电泳结果，若F1减数分裂中发生互换，则会出现少量的类型2，可见符合题意，假设成立，综上所述可知，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因位于同一对染色体上，a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了am的配子，其与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考生物模拟卷（北京专用） 黄金卷07 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 第I卷（选择题） 一、选择题：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．核糖体是广泛存在于细胞生物体内的一种重要细胞器。研究表明，在形成肽键时，由rRNA组成的肽酰转移酶中心发挥着重要作用。下列说法错误的是（    ） A．核糖体的形成一定与核仁密切相关 B．rRNA具有降低化学反应活化能的作用 C．有些细胞器如线粒体和叶绿体中也存在rRNA D．核糖体是不具有膜结构的细胞器，但含有P元素 2．内共生理论认为光合真核细胞是由光合蓝细菌或藻类内共生于非光合真核寄主细胞，形成叶绿体，最终进化得到的。科研人员为探索该理论，用药物诱导产生ATP供应不足的代谢缺陷型芽殖酵母M，再将基因工程改造的工程蓝细菌S转入其中，获得嵌入蓝细菌S的芽殖酵母N。下列说法错误的是（    ） A．蓝细菌能将光能转化为ATP中的化学能是由于其细胞内含有藻蓝素、叶绿素及相关的酶 B．光照条件下芽殖酵母N的繁殖速度比芽殖酵母M快，则支持内共生理论 C．蓝细菌产生的ATP全部通过NTT蛋白供给芽殖酵母N的各种生命活动 D．突然提高光照强度，短时间内蓝细菌中C3的含量将减少 3．肿瘤细胞在有氧或无氧条件下，都主要进行无氧呼吸并释放大量乳酸。研究发现，CeO是存在于线粒体中的一种酶，参与[H]与氧气结合生成水的过程，而肿瘤细胞内的线粒体中的CeO有缺陷，不能发挥正常的催化功能。下列叙述错误的是（    ） A．肿瘤细胞内产生二氧化碳的场所主要是细胞质基质 B．在有氧条件下，肿瘤细胞与正常细胞相比会消耗更多葡萄糖 C．CeO在细胞的线粒体内膜上发挥作用，是有氧呼吸的关键酶 D．修复肿瘤细胞内有缺陷的CeO，可减少肿瘤组织内乳酸的产生 4．水稻的紫粒和白粒受一对等位基因（A、a）控制，SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体和不同品种的同源染色体的SSR都不同，因此可通过研究不同品系的基因与对应品系染色体的SSR是否连锁进行基因定位。研究人员将纯种紫粒和白粒水稻杂交，F1全为紫粒，F1自交后提取F2中结紫粒的10株单株的叶肉细胞DNA，利用5号染色体上特异的SSR进行PCR扩增后电泳，结果如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．紫粒对白粒为显性，且关于紫粒和白粒这对性状，F2中的1、3、6号个体为杂合子 B．根据检测结果可判断，控制紫粒的基因不在5号染色体上 C．若对F2中结白粒的100株进行SSR扩增，扩增结果会出现像上图1、2、10三种结果 D．若对F2更多结紫粒的植株进行电泳，电泳结果与1号个体相同的个体占1/2 5．对某患者进行染色体核型检查，发现大部分细胞核型正常，少数细胞含有47条染色体，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，染色体成环机制如下图所示。下列有关叙述正确的是（    ） A．环状染色体越大对患者危害越大 B．患者的核型异常无法用高倍镜观察检出 C．染色体核型异常的细胞中含有的端粒数目比正常细胞少2个 D．该患者核型异常最可能是因为其父亲减数分裂产生了异常配子 6．荧光原位杂交（FISH）是利用荧光标记的特异DNA片段为探针与染色体DNA单链进行杂交，在荧光显微镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析的方法。雄蝴蝶体细胞中等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为红色，A、a与B、b都位于Z染色体上。下列叙述错误的是（    ） A．A和B基因是有遗传效应的DNA片段，Z染色体是其载体 B．一次FISH可对Z染色体上DNA的所有碱基序列进行测定 C．FISH技术可测定A、a与B、b在染色体上的相对位置关系 D．不考虑变异，1个雄蝴蝶体细胞中最多可观察到4个黄色荧光点 7．下丘脑是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢，它把内脏活动与其他生理活动联系起来，调节体温、摄食、水平衡和内分泌腺活动等重要的生理功能。下列叙述正确的是（    ） A．寒风嗖嗖，会使人在下丘脑产生凉意 B．构成下丘脑的神经元直接生活的环境是组织液和血浆 C．下丘脑中的某些神经细胞既能产生和传导兴奋，又能分泌激素 D．饮水过多时，下丘脑分泌的抗利尿激素增多，引起尿量增加 8．良风江国家森林公园野生菌种类多，误食有毒蘑菇会引起呕吐，具体机制如图1所示。研究小组针对呕吐时图1中突触进行实验，图2表示突触前神经元的刺激强度随时间逐渐增强（S1-S8）的图像，以及在相应刺激强度下突触后神经元膜电位的变化规律的图像。下列叙述正确的是（    ） A．毒素刺激肠黏膜引起的呕吐反应属于条件反射 B．DVC区两神经元之间的信号转换是电信号→化学信号 C．在S6-S8期间刺激神经，则兴奋强度随刺激强度的增大而持续增大 D．若利用药物抑制肠嗜铬细胞释放5-HT可缓解恶心和呕吐的症状 9．光敏色素B(PHYB)是调控种子萌发的关键光敏色素蛋白，温度信号调控活性PHYB到非活性PHYB的转变速率，从而调控种子的萌发。下列有关叙述错误的是（    ） A．温度可能通过影响酶的活性调控PHYB活性转变速率 B．赤霉素和脱落酸含量比值升高会促进植物种子的萌发 C．PHYB能接收温度信号，为种子的萌发过程提供能量 D．PHYB感受温度信号后，会引起细胞核内基因的选择性表达 10．硅藻和青岛大扁藻均为单细胞藻类。研究人员研究了不同浓度的营养盐（含氮、磷、铁的盐）总体水平对硅藻和青岛大扁藻混合培养时的生长的影响。下列叙述错误的是（    ） A．可以采用抽样检测法统计硅藻和青岛大扁藻的细胞密度 B．由图可知，硅藻更适宜在低盐溶液中生长 C．由图可知，青岛大扁藻更适宜在富营养化的水体中生长 D．营养盐浓度会影响两种藻类的种间竞争强度 11．海洋生物的碳汇作用是通过生物泵(BP)和微型生物碳泵(MCP)实现的，BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2,并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输，MCP是指利用微生物转化有机碳生成惰性（难分解）有机碳过程。下列叙述错误的是（    ） A．参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者 B．和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环 C．和MCP相比，光照强度变化对BP过程影响更显著 D．增强BP和MCP过程有利于加快“碳中和”进程 12．种野生型细菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B在基本培养基上不能生长。科研人员进行了如下两个实验。实验一结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U型管的两侧，中间设置一个过滤器将菌株A和菌株B隔开，过滤器允许培养液自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别在基本培养基上培养，结果如图2。下列叙述正确的是（    ） A．实验所用的培养基和培养皿需要进行消毒处理 B．两个实验中的向培养基中接种都采用了平板划线法 C．实验二没有菌落是由于菌株A、B之间没有接触不能发生遗传物质的交换 D．实验一中混合培养的菌株A、B能够在基本培养基上生长是由于发生了基因突变 13．某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（含有多个不同的抗原决定基，每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体）。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗S单克隆抗体，过程如图。下列说法正确的是（    ） A．用胃蛋白酶处理，使贴壁生长的骨髓瘤细胞分散开 B．单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白 C．细胞融合后，第一次筛选需用96孔板培养以获得单一类型杂交瘤细胞 D．抗体由浆细胞分泌，其化学本质大多数为蛋白质，少数为RNA 14．生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也引起人们对它安全性及伦理问题的关注。下列叙述正确的是（　　） A．证明转基因食品安全比证明其不安全更容易 B．可用口味、颜色指标判断是否是转基因作物 C．不允许、不接受进行任何生殖性克隆人实验 D．在特殊情况下可利用转基因技术制造致病菌 15．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是（    ） A．为提取出更多的色素，研磨时10mL无水乙醇应当一次性加入 B．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失 C．叶绿体中色素能通过层析分离的原因是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同 D．若滤液细线画得太粗，可能会导致滤纸条上的色素带部分重叠 二、非选择题：共6题，共70分。 16．为研究夜间白光暴露（光暴露）对小鼠血糖调节的机制，科研人员开展了以下研究。 (1)正常情况下小鼠血糖升高、胰岛素促进组织细胞 ，使血糖浓度降低。 (2)研究者把小鼠置于黑暗和光暴露环境中进行血糖代谢测定，方法如下：将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，如下图。 图 AUC量化图和不同条件下AUC相对值 ①综上分析，AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力 。 ②依据上图的柱状图分析，说明 。 (3)①小鼠视网膜上存在三种感光细胞，分别为Cones，Rods和ipRGCS，为探究是哪种感光细胞介导上述过程，研究者获得了不同细胞功能异常的小鼠进行AUC检测，结果如下表所示，推测小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是 。 功能异常小鼠AUC检测 组别处理 黑暗AUC 光暴露AUC ipRGCS功能异常小鼠 35 32 Cones，Rods功能异常小鼠 33 57 Cones，Rods，ipRGCS功能异常小鼠 70 69 ②已知小体内棕色脂肪细胞可利用血糖进行产热。根据上述结果，补充该研究中光暴露对血糖的调节通路： 光暴露→ →传入神经→激活下丘脑SON区→传出神经→ 。 17．慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起， HBV在患者体内持续存在且含量较高， 不易治疗。为研发能够治疗 HBV 的疫苗， 科研人员进行了系列实验。 (1)科研人员用HBV 外壳蛋白E肽免疫正常小鼠， 小鼠体内的抗原呈递细胞将E 肽作为抗原吞噬、处理、呈递给 细胞，通过体液免疫途径产生E抗体， 抑制HBV 对机体细胞的 。但使用E肽免疫患病小鼠，自然条件下其体内 E抗体的产量很低。 组别 处理 I 无 Ⅱ 移植E-B 细胞 Ⅲ 移植E-B 细胞并在0、13、27 天注射疫苗S (2)为治疗慢性乙肝， 科研人员利用转基因技术获得了E-B 细胞（识别E肽， 可产生E抗体的B淋巴细胞）， 用E肽对应的 DNA 序列设计了治疗性疫苗S。为检测疫苗S的作用效果， 以慢性乙肝患病小鼠为材料， 分组进行下表所示处理， 检测结果见图1。    ①比较Ⅰ、Ⅱ组检测结果， 说明移植E-B细胞不能治疗慢性乙肝， 推测在患病小鼠体内移植的E-B 细胞 。 ②检测发现69天时上述各组小鼠体内仍存在较高浓度的HBV。对比Ⅱ、Ⅲ组结果， 科研人员依据 ， 推测由于体内 HBV 浓度很高， 影响了疫苗S发挥作用， 不能持续治疗慢性乙肝。 (3)为验证疫苗S发挥作用是否受HBV影响， 科研人员对正常野生型小鼠和HBV 含量高的患病小鼠均注射疫苗S，检测体内 B 细胞的分化情况， 结果如图 2.据图分析， 患病小鼠体内由于 HBV 含量高， ， 导致疫苗效果不佳。 (4)结合本研究， 请提出一种提高治疗性疫苗S效果的方案 。 18．四川九寨沟国家级自然保护区（以下简称保护区）于1978年12月经国务院批准建立，为我国著名的风景名胜区。回答下列问题： (1)保护区地貌为高山峡谷区，植被类型垂直带谱明显：基带植被为针阔落叶混交林、往上依次为寒温性针叶林、亚高山灌丛和高山草地植被。这种不同海拔高度段间的植被分布差异主要是由 的差异引起的 ，（“属于”或“不属于”）群落的垂直结构。 (2)建立自然保护区属于 ，是保护生物多样性最有效的措施，然而该措施同样面临着外来种入侵威胁。为了探讨旅游栈道与外来植物草木犀之间的关系，研究人员进行了相关实验。 ①思路：以栈道为中心，沿栈道一侧设置3条样带向外延伸，各在距栈道0m、1m、5m处分别设立1个1m×1m样方，在样区边缘区域5m外游客未影响或影响较小的 区域，设置1m×1m对照样方（如下图），记为CK。详细记录样方内 以及各物种高度、盖度、分布等群落数量特征。 ②结果：调查数据统计分析，采用相关分析探讨影响外来植物危害等级的因素，结果如图所示。 不同栈道距离下样地干扰程度（A）、草木犀生物量百分比（B）的差异 ③分析：结果表明，样地受干扰程度 。草木犀生物量百分比和干扰程度变化趋势不一样，是随栈道距离的增加，先升高后降低，这可能是因为 。 (3)外来入侵植物可通过 、改变生境等行为影响本地生物生存发展，面对外来植物入侵的威胁，应加强防治措施，目前的防治措施主要有机械法、化学法、生物防治这几种方式。关于外来入侵植物相关防治措施，下列叙述正确的是 。 A．对分布数量较少的外来植物适合用机械法防除 B．对呈聚集分布的外来植物可进行化学清除、防控 C．需建立相应的长期监测和防治体制，加强科学研究 D．为减少污染，应尽可能地引入外来植物或昆虫治理入侵植物 E．为减少游客活动等无意带入外来植物的可能性，应关闭景区 19．学习下列材料，回答（1）～（5）题。 叶绿体与细胞核双定位Y蛋白对于番茄抗低温的机制分析 番茄易受低温伤害，导致严重减产。我国科研人员从番茄低温诱导表达数据库中发现了Y基因，低温处理使其转录量升高。Y基因编码的Y蛋白是植物特有的DNA结合蛋白，定位于叶绿体和细胞核。4℃低温处理后，Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，而敲除Y基因的株系的低温耐受能力低于野生型。 低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的ROS会破坏植物细胞光合膜系统。电镜观察叶绿体超微结构发现，与野生型相比，低温处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉粒数量更多。科研人员对Y蛋白的作用机制进行了研究。 类囊体膜上的光合复合体PSII是光反应中吸收、传递并转化光能的重要场所，叶绿体基因编码的D1蛋白是PSII的核心蛋白，低温会被破坏D1蛋白。常温下Y基因过表达株系中的D1蛋白含量与野生型相同，而低温处理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因过表达植株的D1蛋白含量基本保持稳定，从而保护了PSII。 I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的转录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累。 R酶由8个大亚基蛋白和8个小亚基蛋白组成，是CO2固定过程中的限速酶，对低温胁迫尤为敏感。小亚基蛋白由S基因编码，S基因过表达植株与野生型相比，低温下R酶含量更高且耐低温能力更强。研究还发现，Y蛋白能够与S基因的启动子结合并增强其转录，从而在低温胁迫下维持R酶的含量。 农业生产中，Y基因的发现及其调控机制的研究，为增强冷敏感作物的低温抗性提供了有效途径。 (1)低温破坏叶绿体类囊体膜，影响光反应的进行，为碳反应提供的 减少，降低了植物光合速率。据文中信息，低温下Y基因过表达植株有利于光反应进行的直接原因有 。 (2)研究过程中为确定Y蛋白在低温胁迫下维持D1蛋白含量稳定的作用机制，科研人员进行了如下实验： 实验材料 实验处理 检测指标 实验结果 Y基因过表达植株及野生型 施加硫酸链霉素（可抑制叶绿体编码基因翻译）后，低温处理 D1蛋白含量 Y基因过表达植株__Ⅰ___野生型 低温处理 与D1蛋白降解相关基因的转录量 Y基因过表达植株__Ⅱ___野生型 结果说明在番茄中过量表达Y基因增加了D1蛋白的合成，而未减少D1蛋白降解。请在上述表格Ⅰ、Ⅱ处将实验结果补充完整Ⅰ ；ⅠⅠ 。 (3)叶绿体中的淀粉粒积累抑制光合作用。根据Y蛋白功能特点，结合文中信息，推测细胞核中的Y蛋白低温下减少叶绿体中淀粉积累的具体机制是 。 (4)R酶在 （场所）中催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子 。如图为野生型、Y基因过表达及敲除植株，在4℃处理12小时后在一定光照强度下测定的净光合速率。下列相关分析不合理的是 。 A．Y基因过表达植株的CO2饱和点大于野生型 B．CO2浓度等于250 μmol·mol-1时，若突然增大光强，叶绿体内C5将减少 C．低温下Y基因过表达植株R酶的小亚基蛋白含量高，固定CO2能力强于野生型 D．CO2浓度大于250 μmol·mol-1时，限制野生型和Y基因敲除植株净光合速率增加的环境因素可能是光强 20．棉籽粕是以棉籽为主要原料，使用预榨浸出或者直接浸出法去油后所得的产品，富含蛋白质，是很好的饲料资源，但因其含有对动物有毒的游离棉酚，因此其利用价值大大降低。为此人们研究了许多使棉籽粕脱毒的方法，其中利用微生物发酵脱毒被认为是目前最好的方法。回答下列问题。 (1)微生物发酵脱毒既可以去除游离棉酚，又可以通过微生物的作用提高棉籽粕的蛋白质含量和品质。筛选高效脱毒菌种时，所用培养基除了加入碳源、氮源，还需要加入 。如图1是进行高温灭菌处理后，再用不同菌种降解棉籽粕中游离棉酚的结果。据图分析，降解游离棉酚效果最好的处理方法是 。 (2)游离棉酚和结合棉酚是棉籽中棉酚的两种存在形式，二者在棉仁中含量之和为总棉酚含量。图1数据显示，利用某些菌种如松乳菇、枯草芽孢杆菌等处理棉籽粕后，游离棉酚含量不降反升，请提出合理的解释： 。 (3)对筛选出的菌种进一步做降解游离棉酚的实验，实验结果如图2。由图2可以推测， （填时间段）菌体数量增长最快。 (4)为进一步确定微生物发酵脱毒的最佳条件，科研人员分别研究了处理温度、物料湿度和物料厚度三个因素对游离棉酚降解率的影响，结果如图3所示，能否认为发酵的最佳条件是温度30℃、物料湿度70%、物料厚度1.5cm，原因是 。 (5)棉籽对人类和非反刍动物的生殖毒性源于左旋棉酚，而右旋棉酚具有与左旋棉酚相似的抗虫抗菌活性，却不影响哺乳动物精子的产生。研究发现GhDIR6基因可控制右旋棉酚的生物合成，而GhDIR5基因控制左旋棉酚的生物合成，请提出一条利用基因工程技术培育低毒或无毒棉籽棉株的思路： 。 21．果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。果蝇的眼色有伊红眼、淡色眼和乳白眼，分别由复等位基因e、t和i控制。回答下列问题： (1)仅考虑翅脉性状，正常翅脉的果蝇基因型可能有 种。下列选项中哪几项可能是基因型为aa个体表现为正常翅脉的原因? A．环境因素影响了相关基因的表达 B．相关基因发生了表观遗传修饰 C．其他基因影响了相关基因的表达 (2)为探究果蝇翅脉和眼色性状的遗传规律，进行了两组杂交实验，结果如下表所示。 杂交组合 亲本 子一代 ♀ ♂ ♀ ♂ 一 正常翅 脉乳白眼 正常翅 脉淡色眼 正常翅脉淡色眼：间断 翅脉淡色眼=4：1 正常翅脉乳白眼：间断 翅脉乳白眼=4：1 二 正常翅脉 伊红眼 间断翅 脉淡色眼 正常翅脉伊红眼：正常翅脉淡色 眼：间断翅脉伊红眼：间断 翅脉淡色眼=3：3：2：2 正常翅脉伊红眼：正常翅 脉淡色眼：间断翅脉 伊红眼：间断翅 脉淡色眼=3：3：2：2 ①e、t和i基因位于 染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为 。果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循 定律。 ②杂交组合二中母本的基因型是 ，子一代个体中与父本基因型及表现型均相同的个体占 。 ③杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是 （只写翅脉相关基因）。 (3)果蝇体细胞有三对常染色体。为确定控制翅脉的基因（A/a）在果蝇染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F₁，F₁自由交配得F2。用M、m基因的特异性引物，对F2间断翅脉果蝇体内组织的DNA进行PCR扩增，电泳结果有1、2、3三种类型，如图所示。统计间断翅脉（F2）的数量，发现类型3个体最多、类型2较少、无类型1出现。据此推测，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因 （填“位于”或“不位于”）同一对染色体上，其中出现类型2的原因是 。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$