精品解析：江苏省南京市六校2024—2025学年高三下期开学考试生物试卷

2024-2025学年第二学期期初学情调研测试 高三生物 本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于生物体内化学元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. Fe存在于组成血红蛋白的氨基酸的R基中 B. ATP和胃蛋白酶共有的元素为C、H、O、N C. 甲状腺激素中的I属于人体内的大量元素 D. 纤维素和脱氧核糖核酸都只含有C、H、O 2. 研究发现，低温处理一段时间后的葫芦藓叶片细胞变得不易发生质壁分离。下列说法错误的是（ ） A. 细胞保持活性是发生质壁分离的必要条件 B. 发生质壁分离的过程中，细胞液浓度逐渐增大 C. 低温环境下，葫芦藓叶片细胞内结合水与自由水的比值增大 D. 葫芦藓叶片细胞可通过降低细胞液渗透压来适应低温环境 3. 下列有关酶的叙述正确的是（　　） A. 植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁 B. 细胞中化学反应的有序进行与酶的高效性密切相关 C. 酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率 D. 竞争性抑制剂通过降低酶本身的活性来降低酶促反应速率 4. 下列关于细胞呼吸的叙述错误的是（　　） A. 突触传递兴奋时需要消耗细胞呼吸产生的ATP B. 油料作物种子在播种时宜浅播，原因是种子萌发时进行呼吸作用需要大量O2 C. CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态 D. 细胞呼吸除了能为生命活动提供能量，还是生物体内物质代谢的枢纽 5. 下图分别表示某动物（2n）精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒，在荧光显微镜下观察着丝粒随时间的变化，甲细胞中依次出现在①~③位置处，乙细胞中依次出现在①~④位置处。下列叙述正确的是（　　） A. 甲细胞和乙细胞中均标记的是一对同源染色体的着丝粒 B. 甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色单体数为2n或4n C. 乙细胞的着丝粒到达④位置时，可实现非同源染色体上的非等位基因的自由组合 D. 乙细胞的着丝粒在②位置时，可能会发生同源染色体的姐妹染色单体互换相应片段而引起的基因重组 6. 温度是影响生物学实验结果的重要因素之一，相关叙述正确的是（ ） A. 果酒发酵时，将温度控制在18~30℃有利于酿酒酵母的旺盛代谢 B. 探究酶的最适温度时，将酶与底物混合后保温有利于缩短反应时间 C. 观察黑藻细胞中叶绿体时，温度越高，叶绿体随细胞质流动越快 D. 洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，则DNA 粗提取量显著提高 7. 下列有关高中生物学教材中科学史的描述，正确的是（　　） A. 温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸 B. 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 C. 赫尔希、蔡斯利用离心技术提取噬菌体DNA并证明DNA 是遗传物质 D. 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 8. 下列有关变异的叙述正确的是（　　） A. DNA分子中碱基序列的改变就是基因突变 B. 基因突变的随机性指一个基因可突变成一个以上的等位基因 C. 杂合高茎豌豆自交后代出现了矮茎豌豆属于基因重组 D. 用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不一定是二倍体 9. 在野外科学考察时，某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种，其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中，塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中。下列叙述错误的是（　　） A. 青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向 B. 对两种蟾蜍 DNA 进行测序可作为生物进化的分子水平证据 C. 塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离 D. 所有塔里木蟾蜍的控制体色的基因构成该种群的基因库 10. 排尿时，膀胱缩小，尿道扩张。下图为参与排尿反射的部分外周神经支配示意图。图中Ach是乙酰胆碱，NA是去甲肾上腺素。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A. 外周神经对排尿的调控，需要自主神经和躯体运动神经的相互协调 B. Ach与受体作用产生收缩反应，NA与受体作用产生舒张反应 C. 图中所示神经都是传出神经，只能单向将兴奋传到效应器 D. 副交感神经释放的Ach是促使膀胱排尿的主要影响因素 11. 下列关于植物生长和种子萌发的叙述正确的是（　　） A. 生长素能够促进细胞伸长，也能促进种子萌发和果实的成熟 B. 给水稻幼苗喷洒一定量的赤霉素溶液，可导致茎秆快速增长，提高结实率 C. 油菜开花期如遇阴雨天错过了传粉期，用生长素类似物处理可防止减产 D. 黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花 12. 下列关于某草原兔种群数量变化的叙述，正确的是（　　） A. 草原兔的种群数量随季节变化而变化，属于次生演替 B. 在食物和空间条件充裕的条件下，草原兔种群一定呈“J”形增长 C. 随着草原兔种群密度的增大，密度制约因素对草原兔种群数量的影响也增大 D. 草原兔的出生率会影响种群数量的变化，出生率的大小不受环境因素的影响 13. 下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产（P：生长、发育和繁殖的能量）与维持（R：呼吸作用散失的能量）之间的分配。下列叙述错误的是（　　） P占同化量的比例（%） R 占同化量的比例（%） 棉鼠（恒温食草动物） 13 87 红狐（恒温食肉动物） 4 96 狼蛛（变温食肉动物） 25 75 豌豆蚜虫（变温食草动物） 58 42 A. 初级消费者的摄入量等于其P、R及次级消费者粪便的能量之和 B. 食肉动物比食草动物的P占比低可能是由于捕获食物的过程耗能多 C. 恒温动物比变温动物的R占比高可能是由于分配更多能量维持体温 D. P与R的比例不仅随环境资源改变，还受种间关系变化的影响 14. 筛选具有优良性状菌种的一般步骤为：样品采集→富集培养→分离纯化→性能测定，如图a、b是采用两种接种方法接种后纯化培养的效果图。下列叙述错误的是（　　） A. 对采集的样品进行富集培养时，应选择液体培养基 B. 获得图a所示结果的接种过程中，每次划线前接种环都需蘸取菌液 C. 图a、b接种方法都可用于分离微生物，但并不能都用于微生物计数 D. 若图b培养基以尿素为唯一氮源，则可用于分离能合成脲酶的细菌 15. 科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，两种原生质体经PEG处理后筛选出杂种细胞，其分裂产生的愈伤组织经诱导形成再生植株。经鉴定，再生植株同时表现出烟草和拟南芥的部分性状。下列叙述错误的是（ ） A. 蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁获得原生质体 B. 利用PEG处理可提高细胞膜的流动性，从而促进两种原生质体的融合 C. 用较高浓度的细胞分裂素处理杂种细胞产生的愈伤组织，有利于根的分化 D. 杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意，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。 16. 下列有关实验探究的叙述错误的是（　　） A. 用黑光灯诱捕法调查某种昆虫的密度，采用的方法是样方法 B. 目测估计法用于统计物种在群落中相对数量，需要按照多度等级来记录数量 C. 制作生态缸需要采用透明的材料如玻璃缸，并放置于散射光环境中 D. 探究土壤微生物对落叶分解作用的实验中，对照组的土壤要经过处理以尽可能排除土壤微生物的作用 17. 芽殖酵母（2N=32）通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图1），出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 基因甲和乙与芽殖酵母的最大分裂次数有关 B. 芽殖酵母出芽过程中出现16个四分体 C. 溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数 D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 18. 发生流行性感冒（病原体为流感病毒）时，人体会出现咳嗽、流涕、发热等症状。机体在初次感染过程中相关指标变化如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 病毒入侵后，机体释放出的干扰素可以刺激相关细胞及时作出反应 B. 细胞毒性T细胞产生较快，原因是其产生只需辅助性T细胞分泌的细胞因子 C. 患者第3天想要确定是否受该病毒感染，可通过检测相应抗体水平实现 D. 当患者感染严重时，可服用青霉素（抑制细菌细胞壁的合成）加以治疗 19. 单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。某地区镰形细胞贫血患病率为，有一对夫妇均为该病基因的携带者，为能生下健康的孩子，每次妊娠早期都进行产前诊断。下图为这对夫妇和孩子核酸分子杂交诊断的结果示意图，相关叙述正确的是（　　） A. 可以利用光学显微镜检测某人是否患镰刀型细胞贫血症 B. 根据凝胶电泳带谱分析四个孩子中基因型纯合的只有Ⅱ-2 C. 若Ⅱ-3与另一正常女子婚配，则生出患病孩子的概率为 D. 将正常的血红蛋白基因导入患者的红细胞中，可以达到治疗的目的 三、非选择题：本题包括5小题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 聚球藻属于蓝细菌，其羧化体可限制气体的扩散。甘油葡萄糖苷（GG）属于抗渗透压物质，能增强细胞的抗盐胁迫能力，藻体引入GG生物合成途径（①②）后，藻体抗盐胁迫能力明显增强。据图回答下列问题： 注：G6P是葡萄糖-6-磷酸，G1P是葡萄糖-1-磷酸，ADP-GLC是ADP-葡萄糖；“⊥”表示抑制酶的合成。 （1）聚球藻光合作用光反应的场所是____，其上的光合色素包括藻蓝素和____，前者主要吸收黄橙光，后者主要吸收____。 （2）光合色素接受光能后，将从水中获得电子，电子经过光合电子传递链的传递，最终被受体____接收。图示光合片层膜上含有ATP合成酶，推测其以____的方式运输H+，并利用H+浓度差合成ATP。在酵母菌细胞中，ATP合成酶还可分布于线粒体____（填“内”或“外”）膜上。 （3）图中CO2以____（填物质）的形式运输到羧化体后，不断汇聚并使CO2浓度明显升高，促进____的进行，有利于光合产物的合成。 （4）藻体引入GG生物合成途径后，促进____酶的合成或提高，该酶的活性均有利于增加GG含量。还可降低控制酶1、酶2和酶3合成基因的表达量，以增强其抗盐胁迫能力，据图分析，降低三种酶合成量的途径是____。 21. 糖尿病是一种以高血糖为特点的代谢性疾病，可分为Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病、妊娠期糖尿病、特殊类型糖尿病等，请分析并回答下列问题。 （1）胰岛素是调节血糖的重要激素，可通过抽取血样来检测，这是因为激素调节具有通过____运输到全身的特点。胰岛素通过促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和转化，并抑制____和____来降低血糖。 （2）当血糖含量降低时，下丘脑某个区域兴奋并通过____神经（填“交感”或“副交感”）使胰岛A细胞分泌相关激素，从而使血糖得以补充。除该激素外，其他升高血糖的激素还有____（至少写出2种）。 （3）胰岛素通过“3-磷酸肌醇激酶（PI3K）-磷酸二酯酶（PDE）”途径调节葡萄糖代谢，其部分机理如图1所示。 研究发现部分肥胖患者的PDE活性明显降低，使机体持续高血糖，据图1分析，PDE活性降低导致机体血糖上升的原因是____。 （4）研究发现，妊娠糖尿病（GDM）患者子代的健康会长期受影响、该现象可能与P基因的甲基化修饰相关。为探究GDM对患者子代健康的影响及该影响是否与P基因甲基化修饰相关，科研人员选取10只患GDM的怀孕大鼠作为甲组，选取10只正常的同期怀.孕的大鼠作为乙组，给两组大鼠提供等量常规饮食，其他条件相同且适宜，分别培养获得两组的子代大鼠，8周时测定其相关生理指标，测定结果如表所示。回答下列问题： 组别 空腹血糖/（mmol/L） 胰岛素水平/（mu/L） mRNA 表达量 甲基化指数 甲组 14.51±1.58 61.60±3.31 0.89±0.18 0.73±0.16 乙组 8.15±0.65 29.00±2.47 1.57±0.47 0.23±0.56 据表中数据推测大鼠子代健康与子代基因表观遗传修饰____（填“相关”或“不相关”），判断理由是____。 （5）女性更年期雌激素水平下降，糖尿病发病率升高。研究者利用转基因技术获得了雌激素受体（R基因）敲除小鼠。向野生型和R基因敲除小鼠注射葡萄糖，短时间内检测发现两者血液中胰岛素水平的增加量相似。而向两种小鼠注射等量胰岛素5分钟后，检测骨骼肌组织中胰岛素含量，结果如图2。 结合以上信息，从胰岛素合成和运输的角度分析说明雌激素____。 22. 江苏某地农业技术人员尝试通过稻虾共作综合种养模式改善水稻种植环境，以期获得更高的经济效益和生态效益。克氏原螯虾（俗称小龙虾）有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立如图所示的稻虾共作田间工程，通过挖掘环形沟环绕稻田，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。请回答下列问题： （1）稻田中所有生物种群构成____。小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食，属于生态系统成分中的____。 （2）稻虾共作生态系统中，水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当，才能发挥二者之间相辅相成的作用，这遵循了生态工程的____原理。与单独种植水稻的稻田生态系统相比，稻虾共作生态系统的____稳定性更高。 （3）种植水稻时，应优先选择____（填“播种水稻种子”或“插秧”）的方式。下图表示环境中氮元素流经水稻的部分途径，请补充“?”处的内容：____。 （4）下表为稻虾共作生态系统中第一营养级和第二营养级同化能量的去路和外来有机物中输入的能量情况，能量单位为J/（cm2⋅a）。 生物类型 呼吸作用散失的能量 ① 未利用的能量 流入下一营养级的能量 饵料中有机物输入的能量 第一营养级 40.0 6.0 84.0 x 0 第二营养级 9..5 3.5 8.0 6.0 5.0 据表分析，①是指____的能量，第一营养级和第二营养级间的能量传递效率是____%（保留一位小数）。 （5）为了进一步研究长期稻虾共作对稻田杂草的影响，农业技术人员在稻田中分别单种水稻（CK） 和稻虾共作（RC），第1、2、4、9年随机选取样方，调查样地内的杂草种类和数量，结果如下图。 ①结果显示，RC组杂草物种丰富度和密度随着RC年限增加均呈现____的趋势。从种间关系的角度推测，杂草总密度在共作前4年出现如图所示变化的原因是____。 ②据本研究结果，请从长期生产的角度，提出一项稻虾共作中的注意事项：____。 23. 2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）是一种新型稀有母乳寡糖，具有提高婴幼儿免疫力的作用，常用转基因大肠杆菌为生产菌株进行发酵生产。大肠杆菌合成2'-FL过程（图1）中涉及6种关键酶，其中FutC 蛋白的溶解性与酶促效率紧密相关。我国科学家尝试将某高产岩藻多糖细菌（K菌）的相关基因和MBP-futC 融合基因（MBP 为促融标签基因，其表达产物可提高异源蛋白的溶解性）导入大肠杆菌，从而构建高产2'-FL的工程菌株。请回答下列问题： （1）利用BioBrick技术（图2）构建pET-ABDFG质粒： ①提取K菌的DNA，通过PCR扩增分别获得K菌的A、B、D、F和G基因，PCR时在上述基因模板链的5'端引入XbaI的识别序列、3'端引入____的识别序列，一般还需要往PCR反应缓冲液中加入Mg2+，其原因是____。PCR 后通过____（方法）鉴定和提纯上述目的基因。 ②利用BioBrick技术将上述基因逐个接入pET质粒（图3）中，获得pET-ABDFG质粒。BioBrick技术需用SpeI+SacI和XbaI+SacI分别对质粒和待接入基因进行酶切处理，由于SpeI和XbaI酶切处理后的黏性末端____，因此可在DNA连接酶的作用下彼此连接，连接处形成的DNA序列____（填“能”或“不能”）被Spel再次识别，从而保证在接入下一个目的基因时____。 （2）构建pET-ABDFG-MfutC质粒： ①利用重叠PCR的方法构建MBP-futC融合基因，具体过程见图4。其中，F₂和R₁的5'端引入的序列____（填“相同”或“互补”），在第三次PCR的反应体系中____。 A.需加入F1和R2 B.需加入F2和R1 C.不需要加入引物 ②利用BioBrick技术将MBP-futC 融合基因接入pET-ABDFG质粒，获得pET-ABDFG-MfutC质粒。 （3）质粒转化：向感受态大肠杆菌悬液中加入pET-ABDFG 质粒，转化后接种于含____的、平板上筛选出成功转化的大肠杆菌。 （4）2'-FL发酵检测： ①挑选成功转化的大肠杆菌单菌落扩大培养后进行培养。 ②通过检测后发现2'-FL产量可达30.1mL/L，若要进一步提高发酵菌的产2'-FL能力，据图1分析，还可对发酵菌进行____等遗传改造。 24. 果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物小组用纯种果蝇进行杂交实验，实验结果如下： 亲本 F1表型 F1雌雄交配得到F2，F2表型 长翅×残翅 全为长翅 长翅：残翅=9：7 （1）为了解释以上结果，该生物小组作出两种假说： 假说一：由一对基因（A/a）控制，但含基因A 的雄配子部分不育。 假说二：由两对基因共同控制（A/a，D/d），且遵循自由组合定律。 请完善实验思路： 选取F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行杂交，统计子代的表型及比例。 预期实验结果及结论： ①若子代果蝇中____，说明假设一成立，此时含基因A的雄配子可育率为____；若假设二成立，子代果蝇中长翅与残翅的比例可能有____或____。 ②若假说二成立，那么F2中全部长翅个体自由交配，后代产生残翅纯合子的概率为____。 （2）已知果蝇的体色有黑色和灰色，由一对等位基因控制，将一组黑色和灰色果蝇杂交，F1均为黑色，F1相互交配得F2，表型为黑色：灰色=3：1。据上述实验，能否确定黑色、灰色这对性状的显隐性以及遗传方式____。 （3）若已经确定体色的遗传为常染色体遗传，研究人员又选取了与前一组基因型相同的黑色和灰色果蝇进行杂交，产生F1幼虫，用X射线照射F1幼虫，待其成熟后对部分雄果蝇进行测交，结果体色表现出伴性遗传。研究发现其可能为如图所示的两种变异。 上述两种变异____（填“可以”或“不可以”）通过显微镜观察进行区分。请设计一最简单的杂交实验进行区分两种变异类型，实验方案为：将该变异雄性与____雌性杂交，统计后代的性状表现。 预期实验结果及结论： 若子代果蝇中____，则为变异I；若子代果蝇中____，则为变异Ⅱ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期期初学情调研测试 高三生物 本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于生物体内化学元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. Fe存在于组成血红蛋白的氨基酸的R基中 B. ATP和胃蛋白酶共有的元素为C、H、O、N C. 甲状腺激素中的I属于人体内的大量元素 D. 纤维素和脱氧核糖核酸都只含有C、H、O 【答案】B 【解析】 【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。 【详解】A、铁元素（Fe）并不存在于组成血红蛋白的氨基酸的R基中，而是与血红素分子结合，作为血红蛋白的一个重要组成部分，A错误； B、ATP的元素组成为C、P、O、N、P，胃蛋白酶化学本质是蛋白质，元素组成为C、H、O、N，因此ATP和胃蛋白酶共有的元素为C、H、O、N，B正确； C、碘(I)是人体必需的微量元素，是甲状腺激素合成的重要原料，C错误； D、纤维素元素组成为C、H、O，脱氧核糖核酸（DNA）的元素组成为C、H、O、N、P，D错误。 故选B。 2. 研究发现，低温处理一段时间后的葫芦藓叶片细胞变得不易发生质壁分离。下列说法错误的是（ ） A. 细胞保持活性是发生质壁分离的必要条件 B. 发生质壁分离的过程中，细胞液浓度逐渐增大 C. 低温环境下，葫芦藓叶片细胞内结合水与自由水的比值增大 D. 葫芦藓叶片细胞可通过降低细胞液渗透压来适应低温环境 【答案】D 【解析】 【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。 【详解】A、活细胞的植物细胞才可能发生质壁分离，可见细胞保持活性是发生质壁分离的必要条件，A正确； B、发生质壁分离的过程中，细胞发生渗透失水，细胞液浓度逐渐增大，B正确； C、结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强；低温环境下，葫芦藓叶片细胞内结合水与自由水的比值增大，C正确； D、题干信息：低温处理一段时间后的葫芦藓叶片细胞变得不易发生质壁分离，可见葫芦藓叶片细胞可通过提高细胞液渗透压来适应低温环境，D错误。 故选D。 3. 下列有关酶的叙述正确的是（　　） A. 植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁 B. 细胞中化学反应的有序进行与酶的高效性密切相关 C. 酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率 D. 竞争性抑制剂通过降低酶本身的活性来降低酶促反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶的本质是蛋白质，还有少数为RNA；酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应的速率；酶的作用特点是具有专一性和高效性，酶的活性受温度、酸碱度的影响。 【点睛】A、植物病原菌可通过分泌果胶酶降解植物细胞的细胞壁，因为植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，A正确； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，细胞中化学反应的有序进行与酶的专一性相关，B错误； C、酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率，不能为反应物供能，C错误； D、竞争性抑制剂通过与底物竞争酶的结合位点来降低酶促反应速率，不能降低酶本身的活性，D错误。 故选A。 4. 下列关于细胞呼吸的叙述错误的是（　　） A. 突触传递兴奋时需要消耗细胞呼吸产生的ATP B. 油料作物种子在播种时宜浅播，原因是种子萌发时进行呼吸作用需要大量O2 C. CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态 D. 细胞呼吸除了能为生命活动提供能量，还是生物体内物质代谢的枢纽 【答案】C 【解析】 【分析】细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。例如，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质；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。蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。 【详解】A、神经递质从突触前膜以胞吐的形式释放，需要消耗ATP，A正确； B、油料作物种子脂肪含量高，脂肪氧化分解耗氧多，故油料作物种子宜浅播，B正确； C、CO2是调节呼吸运动的重要体液因子，体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器，从而通过神经系统对呼吸运动进行调节，C错误； D、细胞呼吸产生ATP，细胞呼吸的中间产物丙酮酸可以合成其他的物质，如氨基酸等物质，因此细胞呼吸是生物体内物质代谢的枢纽，D正确。 故选C。 5. 下图分别表示某动物（2n）精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒，在荧光显微镜下观察着丝粒随时间的变化，甲细胞中依次出现在①~③位置处，乙细胞中依次出现在①~④位置处。下列叙述正确的是（　　） A. 甲细胞和乙细胞中均标记的是一对同源染色体的着丝粒 B. 甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色单体数为2n或4n C. 乙细胞的着丝粒到达④位置时，可实现非同源染色体上的非等位基因的自由组合 D. 乙细胞的着丝粒在②位置时，可能会发生同源染色体的姐妹染色单体互换相应片段而引起的基因重组 【答案】C 【解析】 【分析】1、分析甲图：两个荧光点出现在细胞中①位置，说明两条染色体散乱分布在细胞中；两个荧光点出现在细胞中②位置，两条染色体排列在赤道板上；两个荧光点出现在细胞中③位置，且两条染色体分成四条，两两移向了细胞的两极。因此，该细胞正在进行有丝分裂。 2、分析乙图：两个荧光点出现在细胞中①位置，说明两条染色体散乱分布在细胞中；两个荧光点出现在细胞中②位置，说明两条染色体联会；两个荧光点出现在细胞中③位置，说明联会的两条染色体排列在赤道板两侧；两个荧光点出现在细胞中④位置，说明两条染色体分离，并移向了细胞的两极。因此，该细胞正在进行减数第一次分裂。 【详解】A、图乙①→②阶段发生了同源染色体的联会，因而推测乙中两条染色体是一对同源染色体，但图甲不一定是一对同源染色体，A错误； B、甲细胞的着丝粒到达③位置时，两条染色体分成四条，说明着丝粒分裂，染色单体消失，即细胞内的染色单体数为0，B错误； C、乙细胞的着丝粒到达④位置时，说明同源染色体分离，与此同时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，C正确； D、乙细胞的着丝粒在②位置时，说明两条染色体联会，此时所处的时期为减数第一次分裂前期，可能会发生同源染色体的非姐妹染色单体交换相应的片段而引起基因重组，D错误。 故选C。 6. 温度是影响生物学实验结果的重要因素之一，相关叙述正确的是（ ） A. 果酒发酵时，将温度控制在18~30℃有利于酿酒酵母的旺盛代谢 B. 探究酶的最适温度时，将酶与底物混合后保温有利于缩短反应时间 C. 观察黑藻细胞中叶绿体时，温度越高，叶绿体随细胞质流动越快 D. 洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，则DNA 粗提取量显著提高 【答案】A 【解析】 【分析】1、酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28℃，发酵时，将温度控制在18~30℃进行发酵。 2、醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成醋酸，当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌可用于制作各种风味的醋。多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。进行醋酸发酵时，发酵温度控制为30~35℃。 3、果酒、果醋制作的注意事项：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的，且不要太干净，以防洗去野生型酵母菌。（2）防止发酵液被污染的方法：①榨汁机要清洗干净并晾干。②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。③装入葡萄汁后要封闭充气口。 【详解】A、酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件下能进行酒精发酵。温度是影响酵母菌生长的重要因素，酿酒酵母的最适生长温度约为28℃，发酵时，将温度控制在18~30℃进行发酵，A正确； B、探究酶的最适温度时，应将酶与底物各自保温后再混合，防止混合时温度与设定的温度不同，干扰实验结果，B错误； C、观察黑藻细胞中叶绿体时，温度适当升高，叶绿体随细胞质流动越快，因为温度适当升高会加快细胞代谢，同时也能加快分子运动，但温度不能过高，C错误； D、洋葱研磨液过滤后在室温下静置过夜，则DNA提取量会因为DNA被分解而下降，D错误。 故选A。 7. 下列有关高中生物学教材中科学史的描述，正确的是（　　） A. 温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸 B. 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 C. 赫尔希、蔡斯利用离心技术提取噬菌体DNA并证明DNA 是遗传物质 D. 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 【答案】B 【解析】 【分析】1、1928年荷兰科学家温特的实验证明了胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。 2、噬菌体是由蛋白质外壳（元素组成有C、H、O、N、S）和DNA（元素组成为C、H、O、N、P）组成的，故用32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质外壳，侵染大肠杆菌，通过检测放射性物质出现的位置及子代噬菌体是否有放射性，确定了DNA是噬菌体的遗传物质。 3、穆里斯因发明PCR技术而获得了1993年诺贝尔化学奖 【详解】A、温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了胚芽鞘尖端产生了某种物质具有促进生长的效应，但没有证明生长素的化学本质是吲哚乙酸，A错误； B、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，B正确； C、赫尔希和蔡斯通过离心将噬菌体的蛋白质外壳和被侵染的大肠杆菌分开，而不是提取噬菌体的DNA，C错误； D、穆里斯因发明PCR技术而获得了1993年诺贝尔化学奖，D错误。 故选B。 8. 下列有关变异的叙述正确的是（　　） A. DNA分子中碱基序列的改变就是基因突变 B. 基因突变的随机性指一个基因可突变成一个以上的等位基因 C. 杂合高茎豌豆自交后代出现了矮茎豌豆属于基因重组 D. 用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不一定是二倍体 【答案】D 【解析】 【分析】真核生物的可遗传变异包括表观遗传、基因突变、基因重组和染色体变异。 1、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变会产生新基因，不会改变基因的数目和排列顺序。 3、基因重组包括位于非同源染色体的非等位基因自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而引起的控制不同性状的基因的重新组合。 4、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，染色体变异会改变基因的数目或排列顺序。 【详解】A、基因突变指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变，A错误； B、基因突变的随机性，表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内的不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位，B错误； C、基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，杂合高茎豌豆自交后代出现了矮茎豌豆属于性状分离，C错误； D、体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体叫单倍体，则单倍体细胞中不一定只含有一个染色体组，所以秋水仙素处理单倍体植株后可能会得到二倍体或其他多倍体，D正确。 故选D。 9. 在野外科学考察时，某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种，其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中，塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中。下列叙述错误的是（　　） A. 青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向 B. 对两种蟾蜍 DNA 进行测序可作为生物进化的分子水平证据 C. 塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离 D. 所有塔里木蟾蜍的控制体色的基因构成该种群的基因库 【答案】D 【解析】 【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、自然选择决定生物进化的方向，因此青藏高原的高寒环境决定了西藏蟾蜍的进化方向，A正确； B、DNA是分子水平的物质，对两种蟾蜍 DNA 进行测序可作为生物进化的分子水平证据，B正确； C、根据题干信息：某研究团队发现了两个具有地域特色的蟾蜍物种，其中西藏蟾蜍分布在青藏高原海拔3000~4000米的湿地中，塔里木蟾蜍分布在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠的绿洲中，可以推测塔里木蟾蜍和西藏蟾蜍之间存在地理隔离和生殖隔离，C正确； D、所有塔里木蟾蜍的所有基因构成一个基因库，D错误。 故选D。 10. 排尿时，膀胱缩小，尿道扩张。下图为参与排尿反射的部分外周神经支配示意图。图中Ach是乙酰胆碱，NA是去甲肾上腺素。据图分析，下列叙述错误的是（　　） A. 外周神经对排尿的调控，需要自主神经和躯体运动神经的相互协调 B. Ach与受体作用产生收缩反应，NA与受体作用产生舒张反应 C. 图中所示神经都是传出神经，只能单向将兴奋传到效应器 D. 副交感神经释放的Ach是促使膀胱排尿的主要影响因素 【答案】B 【解析】 【分析】神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧的结构包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。 【详解】A、图示可知，外周神经对排尿的调控，需要自主神经和躯体运动神经的相互协调，A正确； B、ACh（乙酰胆碱）与受体1结合促进膀胱收缩；交感神经释放的NA（去甲肾上腺素）一方面与受体2结合促进膀胱逼尿肌舒张，另一方面与受体3结合促进尿道内括约肌收缩，B错误； C、反射弧中兴奋单向传递，故图中所示神经都是传出神经，只能单向将兴奋传到效应器，C正确； D、副交感神经释放的Ach是促使膀胱缩小，利于膀胱排尿，是排尿的主要影响因素，D正确。 故选B。 11. 下列关于植物生长和种子萌发的叙述正确的是（　　） A. 生长素能够促进细胞伸长，也能促进种子萌发和果实的成熟 B. 给水稻幼苗喷洒一定量的赤霉素溶液，可导致茎秆快速增长，提高结实率 C. 油菜开花期如遇阴雨天错过了传粉期，用生长素类似物处理可防止减产 D. 黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花 【答案】D 【解析】 【分析】1、生长素具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扞插的枝条生根；（2）促进果实发育； （3）防止落花落果。 2、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。此外，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。 【详解】A、乙烯才能促进果实的成熟，生长素促进果实的生长发育，A错误； B、给水稻幼苗喷洒一定量的赤霉素溶液，促进茎秆的伸长，但降低结实率，B错误； C、油菜收获的是种子，用生长素类似物处理是收获无子果实，C错误； D、黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高时有利于分化形成雌花，比值低时，有利于分化形成雄花，D正确。 故选D。 12. 下列关于某草原兔种群数量变化的叙述，正确的是（　　） A. 草原兔的种群数量随季节变化而变化，属于次生演替 B. 在食物和空间条件充裕的条件下，草原兔种群一定呈“J”形增长 C. 随着草原兔种群密度的增大，密度制约因素对草原兔种群数量的影响也增大 D. 草原兔的出生率会影响种群数量的变化，出生率的大小不受环境因素的影响 【答案】C 【解析】 【分析】一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。例如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。 【详解】A、随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替，草原兔的种群数量随季节变化而变化，有显著的季节性变化，不属于次生演替，A错误； B、在食物和空间条件充裕的条件下，草原兔种群不一定呈“J”型增长，还需要没有天敌等因素影响，B错误； C、密度制约因素对种群数量的影响会随着种群密度的改变而改变，当种群密度增大，因为食物和空间有限导致种内竞争增强，对种群数量的影响也增大，C正确； D、草原兔的出生率会影响种群数量的变化，出生率的大小也受环境因素的影响，D错误。 故选C。 13. 下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产（P：生长、发育和繁殖的能量）与维持（R：呼吸作用散失的能量）之间的分配。下列叙述错误的是（　　） P占同化量的比例（%） R 占同化量的比例（%） 棉鼠（恒温食草动物） 13 87 红狐（恒温食肉动物） 4 96 狼蛛（变温食肉动物） 25 75 豌豆蚜虫（变温食草动物） 58 42 A. 初级消费者的摄入量等于其P、R及次级消费者粪便的能量之和 B. 食肉动物比食草动物的P占比低可能是由于捕获食物的过程耗能多 C. 恒温动物比变温动物的R占比高可能是由于分配更多能量维持体温 D. P与R的比例不仅随环境资源改变，还受种间关系变化的影响 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统的能量去路：①自身呼吸消耗；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。 【详解】A、初级消费者的同化量等于P用于生长、发育、繁殖的能量（即P）、呼吸作用散失的能量（即R）两者之和，而初级消费者的摄入量等于其P、R及初级消费者粪便的能量之和，A错误； B、分析数据可知：恒温食肉动物和变温食肉动物的P占比较低，而呼吸作用丧失的热能占比较高，由此推测可能是食肉动物在捕获食物中需要消耗的能量更多，因此P占比低，B正确； C、分析数据可知：恒温动物要保持温度的稳定，故需要比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热，因此R占比高，C正确； D、P与R的比例不是固定的，不仅随环境资源改变，还受种间关系变化的影响，也包括人为因素的影响，D正确。 故选A。 14. 筛选具有优良性状菌种的一般步骤为：样品采集→富集培养→分离纯化→性能测定，如图a、b是采用两种接种方法接种后纯化培养的效果图。下列叙述错误的是（　　） A. 对采集的样品进行富集培养时，应选择液体培养基 B. 获得图a所示结果的接种过程中，每次划线前接种环都需蘸取菌液 C. 图a、b接种方法都可用于分离微生物，但并不能都用于微生物计数 D. 若图b培养基以尿素为唯一氮源，则可用于分离能合成脲酶的细菌 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： ①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。 ②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、富集培养所用的培养基为液体培养基，在液体培养基中微生物可与营养物质充分接触，A正确； B、图a为采用平板划线法分离微生物获得单菌落的结果图，接种环只需在第一个区域划线前蘸取一次菌液，其后的划线都从前一次的末端开始，以达到稀释菌种分离的目的，B错误； C、图b采用的接种方法是稀释涂布平板法，平板划线法和稀释涂布平板法都可用于分离微生物，但平板划线法不能用于微生物的计数，C正确； D、能分解尿素的细菌（能合成脲酶）能够在以尿素为唯一氮源的培养基上生长和繁殖，D正确。 故选B。 15. 科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，两种原生质体经PEG处理后筛选出杂种细胞，其分裂产生的愈伤组织经诱导形成再生植株。经鉴定，再生植株同时表现出烟草和拟南芥的部分性状。下列叙述错误的是（ ） A. 蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁获得原生质体 B. 利用PEG处理可提高细胞膜的流动性，从而促进两种原生质体的融合 C. 用较高浓度的细胞分裂素处理杂种细胞产生的愈伤组织，有利于根的分化 D. 杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株是基因选择性表达的结果 【答案】C 【解析】 【分析】植物体细胞杂交：来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，要分解植物细胞壁应该用纤维素酶和果胶酶，分析题意，科学家用蜗牛提取液处理烟草叶片和拟南芥根得到原生质体，由此可知，蜗牛提取液具有纤维素酶和果胶酶活性，可去除细胞壁获得原生质体，A正确； B、PEG是一种常用的细胞融合剂，其作用机制主要是通过增加细胞膜的流动性和破坏细胞膜的完整性来促进细胞融合，通过使用PEG，可以使得细胞膜之间的接触面积增大，由此可知，利用PEG处理可提高细胞膜的流动性，从而促进两种原生质体的融合，B正确； C、由愈伤组织到杂种植株培养过程中，需调整生长素与细胞分裂素比例以诱导根、芽分化，其中诱导生根时生长素与细胞分裂素的比例较高，而诱导芽分化时两者比例较低，因此用生长素与细胞分裂素的比例较高处理杂种细胞产生的愈伤组织，有利于根的分化，C错误； D、杂种细胞诱导形成具有双亲部分性状的再生植株（发生了细胞分化过程等）是基因选择性表达的结果，D正确。 故选C。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意，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。 16. 下列有关实验探究的叙述错误的是（　　） A. 用黑光灯诱捕法调查某种昆虫的密度，采用的方法是样方法 B. 目测估计法用于统计物种在群落中相对数量，需要按照多度等级来记录数量 C. 制作生态缸需要采用透明的材料如玻璃缸，并放置于散射光环境中 D. 探究土壤微生物对落叶分解作用的实验中，对照组的土壤要经过处理以尽可能排除土壤微生物的作用 【答案】AD 【解析】 【分析】生态缸中必须包括生态系统的四种成分，特别需要注意必须有足够的分解者。各种生物之间以及生物与无机环境之间必须能够进行物质循环和能量流动。生物之间要有合适的食物链结构，生物的数量不宜过多。生态缸必须是透明的，这样可保证生态缸中有充足的太阳能。当然，生态缸一定要封闭，防止外界生物或非生物因素的干扰。 【详解】A、用黑光灯诱捕法调查某种昆虫的密度，采用的方法是黑光灯诱捕法，A错误； B、目测估计法用于统计物种在群落中相对数量，需要按照多度等级来记录数量，如非常多、多、较多等，B正确； C、生态缸不能放在阳光直射的地方，且缸口要密封，不能和外界相通，C正确； D、探究土壤微生物对落叶分解作用的实验中，实验组的土壤要处理，尽可能排除土壤微生物的作用，D错误。 故选AD。 17. 芽殖酵母（2N=32）通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图1），出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述正确的是（　　） A. 基因甲和乙与芽殖酵母的最大分裂次数有关 B. 芽殖酵母出芽过程中出现16个四分体 C. 溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数 D. 该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 【答案】ACD 【解析】 【分析】由图1可知，芽殖酵母以出芽方式进行增殖，其增殖方式是无性增殖，属于有丝分裂；由图2可知，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数。 【详解】A、根据图2可知，第2组基因甲超量表达后酵母细胞的最大分裂次数增加，而第3组敲除基因乙后酵母细胞的最大分裂次数降低，因此基因甲和乙与芽殖酵母的最大分裂次数有关，A正确； B、芽殖酵母出芽过程中进行的是有丝分裂，不会形成四分体，B错误； C、第4组与第1组相比，溶液丙处理后酵母细胞的最大分裂次数降低，可说明溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数，C正确； D、酵母菌为单细胞真核生物，一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，因此，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，D正确。 故选ACD。 18. 发生流行性感冒（病原体为流感病毒）时，人体会出现咳嗽、流涕、发热等症状。机体在初次感染过程中相关指标变化如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 病毒入侵后，机体释放出的干扰素可以刺激相关细胞及时作出反应 B. 细胞毒性T细胞产生较快，原因是其产生只需辅助性T细胞分泌的细胞因子 C. 患者第3天想要确定是否受该病毒感染，可通过检测相应抗体水平实现 D. 当患者感染严重时，可服用青霉素（抑制细菌细胞壁的合成）加以治疗 【答案】BCD 【解析】 【分析】细胞免疫的过程：被病毒感染的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，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，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、 干扰素是一种细胞因子，属于免疫调节物质，病毒入侵后，机体释放出的干扰素可以刺激相关细胞及时作出反应，A正确； B、 由图可知，细胞细胞毒性T细胞比抗体产生的早，细胞毒性T细胞的产生既需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用，还需要抗原的刺激，B错误； C、要确定患者第3天是否受到病毒的感染，宜检测抗原的水平，因为第3天时病毒数量较多，但还没有产生特异性抗体，C错误； D、病原体为流感病毒，病毒没有细胞结构，青霉素不能对病毒起作用，D错误。 故选BCD。 19. 单基因遗传病可以通过核酸杂交技术进行早期诊断。某地区镰形细胞贫血患病率为，有一对夫妇均为该病基因的携带者，为能生下健康的孩子，每次妊娠早期都进行产前诊断。下图为这对夫妇和孩子核酸分子杂交诊断的结果示意图，相关叙述正确的是（　　） A. 可以利用光学显微镜检测某人是否患镰刀型细胞贫血症 B. 根据凝胶电泳带谱分析四个孩子中基因型纯合的只有Ⅱ-2 C. 若Ⅱ-3与另一正常女子婚配，则生出患病孩子的概率为 D. 将正常的血红蛋白基因导入患者的红细胞中，可以达到治疗的目的 【答案】AC 【解析】 【分析】分析题图可知，一对夫妇被检测出均为该致病基因的携带者，故该病是常染色体隐性遗传病，且正常的B基因会出现2条条带，突变的b基因能出现1种条带，故Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型均为Bb，Ⅱ-1基因型为BB，Ⅱ-2为bb，Ⅱ-3的基因型为Bb，Ⅱ-4基因型为BB。 【详解】A、镰刀型细胞贫血症（也叫镰状细胞贫血）患者的红细胞形态会变成弯曲的镰刀状，故可以用光学显微镜观察红细胞形态，检测某人是否患镰刀型细胞贫血症，A正确； B、结合电泳结果可知，Ⅱ-1基因型为BB，Ⅱ-2的基因型为bb，Ⅱ-3的基因型为Bb，Ⅱ-4的基因型为BB，其中基因型纯合的是Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅱ-4，B错误； C、该地区镰形细胞贫血患病率为，说明该地区人群中b的基因频率为，则B的基因频率为，则正常人群中携带者的概率为2××÷（1-）=，结合图示可知，Ⅱ-3 的基因型为Bb，若其与正常女子Bb或BB婚配，则生出患病孩子的概率为×=，C正确； D、造血干细胞可增殖并分化为血细胞，而红细胞没有增殖能力，因此需要把正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞，才可以治疗该病，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题包括5小题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 聚球藻属于蓝细菌，其羧化体可限制气体的扩散。甘油葡萄糖苷（GG）属于抗渗透压物质，能增强细胞的抗盐胁迫能力，藻体引入GG生物合成途径（①②）后，藻体抗盐胁迫能力明显增强。据图回答下列问题： 注：G6P是葡萄糖-6-磷酸，G1P是葡萄糖-1-磷酸，ADP-GLC是ADP-葡萄糖；“⊥”表示抑制酶的合成。 （1）聚球藻光合作用光反应的场所是____，其上的光合色素包括藻蓝素和____，前者主要吸收黄橙光，后者主要吸收____。 （2）光合色素接受光能后，将从水中获得电子，电子经过光合电子传递链的传递，最终被受体____接收。图示光合片层膜上含有ATP合成酶，推测其以____的方式运输H+，并利用H+浓度差合成ATP。在酵母菌细胞中，ATP合成酶还可分布于线粒体____（填“内”或“外”）膜上。 （3）图中CO2以____（填物质）的形式运输到羧化体后，不断汇聚并使CO2浓度明显升高，促进____的进行，有利于光合产物的合成。 （4）藻体引入GG生物合成途径后，促进____酶的合成或提高，该酶的活性均有利于增加GG含量。还可降低控制酶1、酶2和酶3合成基因的表达量，以增强其抗盐胁迫能力，据图分析，降低三种酶合成量的途径是____。 【答案】（1） ①. 光合片层膜 ②. 叶绿素 ③. 红光和蓝紫光 （2） ①. NADP+（或氧化型辅酶Ⅱ） ②. 协助扩散##被动运输 ③. 内 （3） ①. HCO3- ②. 暗反应（CO2的固定） （4） ①. 甘油—3—磷酸脱氢 ②. SRNA与目标mRNA（碱基互补配对）结合后被降解，无法翻译 【解析】 【分析】光合作用过程： ①光反应阶段：水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP。 ②暗反应阶段：CO2和C5结合形成C3，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原为C5和糖类（CH2O）。 【小问1详解】 由图可知：聚球藻光合作用光反应的场所是光合片层膜。聚球藻属于蓝细菌，而蓝细菌的细胞内有藻蓝素和叶绿素，由此可推知：聚球藻光合片层膜上的光合色素包括藻蓝素和叶绿素。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。 【小问2详解】 光合色素受光能激发释放电子后，将从水中获得电子，电子经过光合电子传递链的传递，最终被受体NADP+接收。图示光合片层膜上含有ATP合成酶，在ATP合成酶的协助下，H+顺浓度梯度跨膜运输，其运输H+的方式是协助扩散（或被动运输），并利用H+浓度差合成ATP。有氧呼吸的三个阶段依次是在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行的，每一阶段释放的能量都有一部分用于合成ATP，因此在酵母菌细胞中，ATP合成酶还可分布于线粒体内膜上。 【小问3详解】 CO2是暗反应的原料。图中CO2以HCO3-的形式运输到羧化体后，不断汇聚并使CO2浓度明显升高，促进暗反应（CO2的固定）的进行，有利于光合产物的合成。 【小问4详解】 藻体引入GG生物合成途径后，促进甘油—3—磷酸脱氢酶的合成或提高，该酶的活性均有利于增加GG含量，原因是甘油—3—磷酸脱氢酶可催化更多的DHAP（磷酸二羟丙酮）形成G3P（甘油醛—3—磷酸），从而转化形成更多的GG。还可降低控制酶1、酶2和酶3合成基因的表达量，以增强其抗盐胁迫能力。据图分析，降低三种酶合成量的途径是SRNA与目标mRNA碱基互补配对结合后被降解，目标mRNA无法与核糖体结合并翻译合成目标酶。 21. 糖尿病是一种以高血糖为特点的代谢性疾病，可分为Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病、妊娠期糖尿病、特殊类型糖尿病等，请分析并回答下列问题。 （1）胰岛素是调节血糖的重要激素，可通过抽取血样来检测，这是因为激素调节具有通过____运输到全身的特点。胰岛素通过促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和转化，并抑制____和____来降低血糖。 （2）当血糖含量降低时，下丘脑某个区域兴奋并通过____神经（填“交感”或“副交感”）使胰岛A细胞分泌相关激素，从而使血糖得以补充。除该激素外，其他升高血糖的激素还有____（至少写出2种）。 （3）胰岛素通过“3-磷酸肌醇激酶（PI3K）-磷酸二酯酶（PDE）”途径调节葡萄糖代谢，其部分机理如图1所示。 研究发现部分肥胖患者的PDE活性明显降低，使机体持续高血糖，据图1分析，PDE活性降低导致机体血糖上升的原因是____。 （4）研究发现，妊娠糖尿病（GDM）患者子代的健康会长期受影响、该现象可能与P基因的甲基化修饰相关。为探究GDM对患者子代健康的影响及该影响是否与P基因甲基化修饰相关，科研人员选取10只患GDM的怀孕大鼠作为甲组，选取10只正常的同期怀.孕的大鼠作为乙组，给两组大鼠提供等量常规饮食，其他条件相同且适宜，分别培养获得两组的子代大鼠，8周时测定其相关生理指标，测定结果如表所示。回答下列问题： 组别 空腹血糖/（mmol/L） 胰岛素水平/（mu/L） mRNA 表达量 甲基化指数 甲组 14.51±1.58 61.60±3.31 0.89±0.18 0.73±0.16 乙组 8.15±0.65 29.00±2.47 1.57±0.47 0.23±0.56 据表中数据推测大鼠子代健康与子代基因表观遗传修饰____（填“相关”或“不相关”），判断理由是____。 （5）女性更年期雌激素水平下降，糖尿病发病率升高。研究者利用转基因技术获得了雌激素受体（R基因）敲除小鼠。向野生型和R基因敲除小鼠注射葡萄糖，短时间内检测发现两者血液中胰岛素水平的增加量相似。而向两种小鼠注射等量胰岛素5分钟后，检测骨骼肌组织中胰岛素含量，结果如图2。 结合以上信息，从胰岛素合成和运输的角度分析说明雌激素____。 【答案】（1） ①. 体液（或血液） ②. 肝糖原的分解 ③. 非糖物质 （2） ①. 交感 ②. 甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素 （3）PDE对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱；脂联素减少，细胞对葡萄糖的利用减少 （4） ①. 相关 ②. 甲组子代PGC-1a基因甲基化指数明显高于乙组子代、mRNA表达量低于乙组子代 （5）不影响胰岛素的合成，促进胰岛素向骨骼肌组织运输 【解析】 【分析】胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质，抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰高血糖素能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【小问1详解】 胰岛素是调节血糖的重要激素，由胰岛B细胞分泌血液中，经过体液（或血液）运输，因此可通过抽取血样来检测；胰岛素一方面通过促进血糖进入细胞氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原和进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯来增加血糖的去向，另一方面通过抑制肝糖原分解和非糖物质转化成葡萄糖减少血糖来源，从而调节血糖平衡。 【小问2详解】 当血糖含量降低时，下丘脑某个区域兴奋并通过交感神经使胰岛A细胞分泌相关激素，从而使血糖得以补充。除该激素外，其他升高血糖的激素还有甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素。 【小问3详解】 PDE 活性降低导致PDE对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱；PDE活性降低也会使脂联素减少，组织细胞对葡萄糖的利用减少，导致机体血糖上升。 【小问4详解】 对子代小鼠数据分析可知，甲组小鼠空腹血糖高于正常值，患有糖尿病，但胰岛素水平高于乙组，说明其胰岛素不能发挥作用，因此糖尿病合并妊娠患者子代可能患有2型糖尿病，原因在于出现了胰岛素抵抗（接受胰岛素的受体不能正常识别并接受胰岛素）。由表中数据分析可知，甲组小鼠患有糖尿病，甲组子代PGC-la基因甲基化指数明显高于乙组子代，mRNA表达量低于乙组子代，说明大鼠子代健康与该基因表观遗传修饰相关。 【小问5详解】 根据题意，野生型和R基因敲除小鼠注射葡萄糖，短时间内检测发现两者血液中胰岛素水平的增加量相似，说明雌激素不影响胰岛素的合成，但5分钟后，检测骨骼肌组织中胰岛素含量发现，R基因敲除小鼠组的含量低，说明雌激素受体不存在，不能发挥作用将更多的雌激素运输到骨骼组织，因此影响从胰岛素合成和运输的角度分析说明雌激素不影响胰岛素的合成，促进胰岛素向骨骼肌组织运输。 22. 江苏某地农业技术人员尝试通过稻虾共作综合种养模式改善水稻种植环境，以期获得更高的经济效益和生态效益。克氏原螯虾（俗称小龙虾）有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立如图所示的稻虾共作田间工程，通过挖掘环形沟环绕稻田，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。请回答下列问题： （1）稻田中所有生物种群构成____。小龙虾以昆虫、稻田杂草、某些小鱼和有机碎屑等为食，属于生态系统成分中的____。 （2）稻虾共作生态系统中，水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当，才能发挥二者之间相辅相成的作用，这遵循了生态工程的____原理。与单独种植水稻的稻田生态系统相比，稻虾共作生态系统的____稳定性更高。 （3）种植水稻时，应优先选择____（填“播种水稻种子”或“插秧”）的方式。下图表示环境中氮元素流经水稻的部分途径，请补充“?”处的内容：____。 （4）下表为稻虾共作生态系统中第一营养级和第二营养级同化能量的去路和外来有机物中输入的能量情况，能量单位为J/（cm2⋅a）。 生物类型 呼吸作用散失的能量 ① 未利用的能量 流入下一营养级的能量 饵料中有机物输入的能量 第一营养级 40.0 6.0 84.0 x 0 第二营养级 9..5 3.5 8.0 6.0 5.0 据表分析，①是指____的能量，第一营养级和第二营养级间的能量传递效率是____%（保留一位小数）。 （5）为了进一步研究长期稻虾共作对稻田杂草的影响，农业技术人员在稻田中分别单种水稻（CK） 和稻虾共作（RC），第1、2、4、9年随机选取样方，调查样地内的杂草种类和数量，结果如下图。 ①结果显示，RC组杂草物种丰富度和密度随着RC年限增加均呈现____的趋势。从种间关系的角度推测，杂草总密度在共作前4年出现如图所示变化的原因是____。 ②据本研究结果，请从长期生产的角度，提出一项稻虾共作中的注意事项：____。 【答案】（1） ①. 群落 ②. 消费者、分解者 （2） ①. 整体 ②. 抵抗力 （3） ①. 插秧 ②. 流向下一营养级和分解者的氮元素 （4） ①. 被分解者利用 ②. 14.5 （5） ①. 先减少后增加 ②. 引进的小龙虾取食杂草，杂草数量一定程度减少 ③. 同一农田不宜长期稻虾共作，应探索更多其他的种养方案，轮换种养方式 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分，生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，食物链和食物网是生态系统的营养结构。 【小问1详解】 稻田中所有生物种群构成群落，小龙虾捕食昆虫、稻田杂草、某些小鱼等生物，属于生态系统成分中的消费者、分解者，能加快生态系统物质循环。 【小问2详解】 稻虾共作生态系统中，水稻种群数量与投放的小龙虾的数量比例必须适当，才能发挥二者之间相辅相成的作用，这遵循了生态工程的整体原理。稻虾共作生态系统组分多，食物网复杂，自我调节能力更强，所以与单独种植水稻的稻田生态系统相比，稻虾共作生态系统的抵抗力稳定性更高。 【小问3详解】 小龙虾有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长，种植水稻时，应优先选择插秧的方式。水稻同化的氮元素，除了贮存在植物体内的氮元素，其余部分应随捕食作用流向下一营养级，或随落叶、下一营养级的粪便流向分解者。 【小问4详解】 对于第一营养级，同化量=呼吸作用散失的能量+未利用的能量+流入下一营养级的能量+①，由于第一营养级没有饵料中有机物输入的能量，所以①是指被分解者利用的能量，第一营养级同化量=40.0+6.0+84.0+x=130.0+x，而第二营养级同化量=9.5+3.5+8.0+6.0=27.0，其中饵料中有机物输入的能量为5.0，所以第二营养级从第一营养级获得的能量为27.0-5.0=22.0，能量传递效率=（第二营养级从第一营养级获得的能量/第一营养级同化量）×100%，即22.0/（130.0+x）×100%，又因为第二营养级从第一营养级获得的能量为22.0，第一营养级同化量为130.0+x，且流入下一营养级的能量为x，所以x=22.0，则第一营养级同化量=130.0+22.0=152.0，能量传递效率=22.0/152.0×100%≈14.5%。 【小问5详解】 ①分析题表数据可知，与CK相比，RC4组的杂草物种丰富度指数和杂草总密度均为最低，可见随着稻虾共作年份增加，RC组杂草物种丰富度指数和杂草总密度均呈现先减少后增加的趋势。RC组为稻虾共作，与单种水稻（CK）相比，引进的小龙虾取食杂草，杂草数量一定程度减少，在前4年中随年限增加而减少，在RC4年限时减到最低。 ②从RC4到RC9，杂草物种丰富度指数和杂草总密度均呈上升趋势，说明超过4年后，防治效果随年限增加而下降，故同一农田不宜长期稻虾共作，应探索更多其他的种养方案，轮换种养方式。 23. 2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）是一种新型稀有母乳寡糖，具有提高婴幼儿免疫力的作用，常用转基因大肠杆菌为生产菌株进行发酵生产。大肠杆菌合成2'-FL过程（图1）中涉及6种关键酶，其中FutC 蛋白的溶解性与酶促效率紧密相关。我国科学家尝试将某高产岩藻多糖细菌（K菌）的相关基因和MBP-futC 融合基因（MBP 为促融标签基因，其表达产物可提高异源蛋白的溶解性）导入大肠杆菌，从而构建高产2'-FL的工程菌株。请回答下列问题： （1）利用BioBrick技术（图2）构建pET-ABDFG质粒： ①提取K菌的DNA，通过PCR扩增分别获得K菌的A、B、D、F和G基因，PCR时在上述基因模板链的5'端引入XbaI的识别序列、3'端引入____的识别序列，一般还需要往PCR反应缓冲液中加入Mg2+，其原因是____。PCR 后通过____（方法）鉴定和提纯上述目的基因。 ②利用BioBrick技术将上述基因逐个接入pET质粒（图3）中，获得pET-ABDFG质粒。BioBrick技术需用SpeI+SacI和XbaI+SacI分别对质粒和待接入基因进行酶切处理，由于SpeI和XbaI酶切处理后的黏性末端____，因此可在DNA连接酶的作用下彼此连接，连接处形成的DNA序列____（填“能”或“不能”）被Spel再次识别，从而保证在接入下一个目的基因时____。 （2）构建pET-ABDFG-MfutC质粒： ①利用重叠PCR的方法构建MBP-futC融合基因，具体过程见图4。其中，F₂和R₁的5'端引入的序列____（填“相同”或“互补”），在第三次PCR的反应体系中____。 A.需加入F1和R2 B.需加入F2和R1 C.不需要加入引物 ②利用BioBrick技术将MBP-futC 融合基因接入pET-ABDFG质粒，获得pET-ABDFG-MfutC质粒。 （3）质粒转化：向感受态大肠杆菌悬液中加入pET-ABDFG 质粒，转化后接种于含____的、平板上筛选出成功转化的大肠杆菌。 （4）2'-FL发酵检测： ①挑选成功转化的大肠杆菌单菌落扩大培养后进行培养。 ②通过检测后发现2'-FL产量可达30.1mL/L，若要进一步提高发酵菌的产2'-FL能力，据图1分析，还可对发酵菌进行____等遗传改造。 【答案】（1） ①. Spc1和Sacl ②. 激活DNA聚合酶（Taq酶） ③. 琼脂糖凝胶电泳 ④. 互补（或相同） ⑤. 不能 ⑥. 不会把上一次接入的目的基因切除 （2） ①. 互补 ②. A （3）氨苄青霉素 （4）敲除wcaJ 基因、转入乳糖转运蛋白基因（写出一项即可） 【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，标记基因便于目的基因的鉴定和筛选；（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和花粉管通道法；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——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；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】 ①由图2可知，PCR时在模板链的5'端引入Xba I的识别序列、3'端引入Spe I和Sac I的识别序列。往PCR反应缓冲液中加入Mg2+可以激活DNA聚合酶（Taq酶）。PCR后可通过琼脂糖凝胶电泳鉴定和提纯目的基因。 ②由图2可知SpeI和Xba I酶切处理后的黏性末端相同，因此可用DNA连接酶连接。连接处形成的 DNA序列不再是Spe I酶识别序列，因此不能被Spe I再次识别，从而保证在接入下一个目的基因时不会把上一次接入的目的基因切除。 【小问2详解】 利用重叠PCR 的方法构建MBP-futC融合基因，由图4可知，F₂ 和R₁5 '端部分序列进行碱基互补配对，由图4知，PCR时子链延伸的方向是5'→3'，因此在第三次PCR 的反应体系中需加入F₁ 和R₂ ，故选A。 【小问3详解】 pET-ABDFG 质粒中氨苄青霉素抗性基因是标记基因，因此可在培养基上添加氨苄青霉素进行筛选。 【小问4详解】 若要进一步提高发酵菌的产2'-FL能力，增加2'-FL含量，还可减少2'-FL 降解，即敲除wcaJ 基因，也可增加GDP-L-岩藻糖和乳糖反应形成2'-FL，即转入乳糖转运蛋白基因，增加细胞内乳糖的含量，使2'-FL合成量增加。 24. 果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物小组用纯种果蝇进行杂交实验，实验结果如下： 亲本 F1表型 F1雌雄交配得到F2，F2表型 长翅×残翅 全为长翅 长翅：残翅=9：7 （1）为了解释以上结果，该生物小组作出两种假说： 假说一：由一对基因（A/a）控制，但含基因A 的雄配子部分不育。 假说二：由两对基因共同控制（A/a，D/d），且遵循自由组合定律。 请完善实验思路： 选取F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行杂交，统计子代的表型及比例。 预期实验结果及结论： ①若子代果蝇中____，说明假设一成立，此时含基因A的雄配子可育率为____；若假设二成立，子代果蝇中长翅与残翅的比例可能有____或____。 ②若假说二成立，那么F2中全部长翅个体自由交配，后代产生残翅纯合子的概率为____。 （2）已知果蝇的体色有黑色和灰色，由一对等位基因控制，将一组黑色和灰色果蝇杂交，F1均为黑色，F1相互交配得F2，表型为黑色：灰色=3：1。据上述实验，能否确定黑色、灰色这对性状的显隐性以及遗传方式____。 （3）若已经确定体色的遗传为常染色体遗传，研究人员又选取了与前一组基因型相同的黑色和灰色果蝇进行杂交，产生F1幼虫，用X射线照射F1幼虫，待其成熟后对部分雄果蝇进行测交，结果体色表现出伴性遗传。研究发现其可能为如图所示的两种变异。 上述两种变异____（填“可以”或“不可以”）通过显微镜观察进行区分。请设计一最简单的杂交实验进行区分两种变异类型，实验方案为：将该变异雄性与____雌性杂交，统计后代的性状表现。 预期实验结果及结论： 若子代果蝇中____，则为变异I；若子代果蝇中____，则为变异Ⅱ。 【答案】（1） ①. 长翅：残翅=1：7 ②. 1/7 ③. 1：1 ④. 1：3（顺序可颠倒） ⑤. 1/9 （2）可确定黑色为显性（灰色为隐性），无法确定遗传方式 （3） ①. 可以 ②. 正常灰体 ③. 雄性均为黑色，雌性均为灰色 ④. 雌性均为黑色，雄性均为灰色 【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】 ①据题意可知，F1长翅自交后代长翅和残翅的比例为9：7，若假说一成立，F1基因型为Aa，F1产生的雌配子A：a=1：1，由于F2中残翅比例为7/16，说明F1产生的雄配子A：a=1：7，此时F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行测交，子代果蝇中长翅：残翅=1：7。若没有出现不育配子的现象，F1应该产生雄配子A：a=1：1，现在F1产生的雄配子A：a=1：7，说明此时含基因A的雄配子可育率为1/7，有6/7的含基因A的雄配子致死。若假设二成立，长翅和残翅受两对独立遗传的等位基因控制，F1基因型为AaDd，未交配过的纯种残翅果蝇有三种基因型：AAbb、aaBB、aabb。若纯种残翅果蝇基因型是AAbb，则F1（AaBb）与纯种残翅果蝇（AAbb）杂交，子代果蝇中长翅：残翅=1：1；若纯种残翅果蝇基因型是aaBB，则F1（AaBb）与纯种残翅果蝇（aaBB）杂交，子代果蝇中长翅：残翅=1：1；若纯种残翅果蝇基因型是aabb，则F1（AaBb）与纯种残翅果蝇（aabb）杂交，子代果蝇中长翅：残翅=1：3。 ②若假说二成立，那么F2中全部长翅个体（1/9AADD、2/9AADd、2/9AaDD、4/9AaDd）自由交配，其中Ab和aB配子产生的概率各为2/9，ab配子所占比例为1/9，后代产生残翅纯合子的概率2/9×2/9+2/9×2/9+1/9×1/9=1/9。 【小问2详解】 据上述实验，能确定黑色为显性(灰色为隐性)，无法确定遗传方式，若要确定遗传方式，还需统计子二代的雌雄体色表型及比例。 【小问3详解】 上述变异为染色体变异，染色体变异可以通过显微镜观察区分。若要判断该雄性果蝇为何种变异方式，最简单的判断方式为：将该变异雄性果蝇与正常灰体雌性果蝇杂交；若子代雄性均为黑色，雌性均为灰色，则为变异I；若子代雌性构为黑色，雄性均为灰色，则为变异Ⅱ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $