精品解析：2025届四川省新高考（大数据联盟）高三第二次联合诊断性考试生物试题

四川省新高考2022级第二次联合诊断性考试 生物学 考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、班级、考场/座位号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴码区”。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。 一、选择题：本题共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. 人体大脑里的网格细胞对方位确认具有重要作用，肝脏中的肝细胞参与体内多种重要代谢活动。下列化合物在同一人体的网格细胞和肝细胞中，种类一定相同的是（ ） A. 糖原 B. tRNA C. mRNA D. 蛋白质 2. 将抗肿瘤药物置于“纳米载体”中可制成“纳米载体药物递送体”。研究表明，将鼠的红细胞膜和乳腺癌细胞膜融合成杂合细胞膜，包覆在递送体表面，可合成“新型仿生纳米递送载体”，该载体带有乳腺癌细胞膜上的特异性标记物，具有很强的靶向性，极易被乳腺癌细胞摄入。下列相关叙述错误的是（ ） A. 鼠的红细胞膜和乳腺癌细胞膜的融合依赖于膜的流动性 B. “新型仿生纳米递送载体”通过胞吞被乳腺癌细胞摄入 C. “纳米载体”表面可能具有亲水性，利于杂合细胞膜对其包裹 D. “新型仿生纳米递送载体”表面的磷脂分子决定了其靶向性 3. 机体存在血浆K+浓度调节机制，K+浓度升高可直接刺激胰岛素的分泌，从而促进细胞摄入K+。血钾浓度高于正常水平会引起高钾血症，下列因素不会导致高钾血症的是（ ） A. 血糖浓度升高 B. 胰岛B细胞受损 C. 肾脏排钾功能障碍 D. 胰岛素受体减少 4. 某研究小组在适宜条件下，测得的某植物根细胞对甲、乙、丙三种物质的吸收速率与外界溶液中这三种物质浓度的关系如下图，并通过下表实验进一步探究了该植物根细胞对物质乙、丙的吸收方式。下列相关叙述错误的是（ ） 组别 实验处理 ① 加入长势相似、数量 相同的该植物根 适宜浓度的含物质乙 的培养液培养 有氧 培养条件相 同且适宜 测定该植物根细胞对 物质乙、丙的吸收速率 ② 无氧 ③ 适宜浓度的含物质 丙的培养液培养 有氧 ④ 无氧 A. 当物质的浓度大于a时，转运蛋白数量限制了该植物根细胞对物质乙、丙的吸收 B. 温度会影响根细胞对物质乙、丙的吸收，不会影响对物质甲的吸收 C. 若①组的吸收速率显著大于②组，则根细胞吸收物质乙的方式为主动运输 D. 若各组物质吸收速率①=②、③=④，则根细胞吸收物质乙、丙的方式可能相同 5. 细胞色素C氧化酶（CytC）是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物。相对缺氧时，随着膜的通透性增加，外源性CytC可进入线粒体内，参与NADH和氧气的结合，从而增加ATP的合成，提高氧气利用率。下列推测不合理的是（ ） A. CytC可能会降低NADH和氧气结合所需的活化能 B. CytC可能是在细胞中的线粒体内膜上发挥作用 C. CytC进入线粒体对相对缺氧肌细胞产生乳酸无抑制作用 D. 外源性CytC可用于人体组织细胞缺氧的急救和辅助治疗 6. 科学研究发现，人和哺乳动物在出生时就拥有所有的卵母细胞（未来会成熟为卵细胞），一些卵母细胞甚至在40多年后仍然存活且很健康。卵母细胞长寿的主要原因是其含有蛋白质ZP3。下列叙述不合理的是（ ） A. 卵母细胞分化的过程中存在基因的选择性表达 B. 卵母细胞成熟为卵细胞的过程中会出现四分体 C. ZP3可能会增加卵母细胞内的自由基而延缓衰老 D. 卵母细胞的长寿有利于动物成年后保持生育能力 7. 2023年12月22日，世界上首款RNA生物农药正日益严重的害虫——马铃薯甲虫。RNA生物农药利用RNA干扰技术影响害虫体内某些关键基因的表达，阻碍害虫正常的生长发育和繁殖，甚至直接导致害虫死亡，从而有效控制虫害，其作用机理如下图所示，甲和乙是其中的两个生理过程。下列相关叙述错误的是（ ） A. 甲过程中会发生磷酸二酯键的断裂 B. 乙过程中会形成A—T和G-C碱基对 C. RNA生物农药可抑制靶基因的翻译过程 D. RNA生物农药比传统农药的专一性更强 8. 褪黑素（MT）最初在动物体内被发现，是由松果体产生的一种色氨酸衍生物，具有改善睡眠的作用。MT在白天分泌减少，夜晚分泌增加，且对“下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴”具有抑制作用，能减少促肾上腺皮质激素释放激素的分泌。下列叙述错误的是（ ） A. 人体内的褪黑素发挥作用后可能会被降解或灭活 B. 光照过强可能会抑制松果体产生褪黑素，影响睡眠 C. 若抑制褪黑素的分泌，则肾上腺皮质激素的分泌量会减少 D. 褪黑素分泌减少的睡眠障碍患者，可口服褪黑素改善睡眠质量 9. 考古学家在我国不同地区的多个大型遗址中均发现了水稻遗存——碳化稻，甚至还发现了稻田遗存，根据考古足迹可追寻稻谷的传播之路（如下图）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 碳化稻是追寻稻谷传播之路的直接证据 B. 水稻的传播过程中受到人工选择的影响 C. 水稻①和水稻⑤的基因库可能存在差异 D. 水稻③和水稻④之间已经形成生殖隔离 10. 研究表明，突触前神经元Ca2+经离子通道内流能促进突触前膜释放兴奋型神经递质SP，而内啡肽（一种神经递质）能与神经元上的E受体结合，减缓Ca2+的内流（如下图）。下列说法错误的是（ ） A. 组织间隙液中Ca2+浓度降低时SP释放量将减少 B. SP与突触后神经元上受体结合将引发Na+内流 C. SP的释放最终会导致大脑皮层的痛觉中枢兴奋 D. 内啡肽与E受体的结合会导致机体疼痛加剧 11. 秦岭南坡是我国濒危物种金猫的重要栖息地，研究者在野外布设若干台红外触发相机，金猫一靠近，就会触发相机自动拍摄照片或视频。一段时间后，利用计算机分析处理这些照片或视频，以确定金猫的种群数量。与标记重捕法相比较，下列不属于此方法优势的是（ ） A. 能得到金猫准确的种群数量 B. 避免人为因素对数据的影响 C. 减少了人力物力的大量投入 D. 减少对金猫正常活动的干扰 12. 研究发现生活在某亚热带丛林的黄猄和野猪存在很强的空间关联和偏害关系（对一方有害，对另一方没有影响），有很高的生境重合度。黄猄食草本、木本植物的花果枝叶，而野猪杂食，二者在共享栖息地中存在食物生态位分离。下列分析正确的是（ ） A. 野猪和黄猄在生态系统中都只能是初级消费者 B. 高生境重合度的黄猄与野猪的种间关系只能是种间竞争 C. 若因某种原因导致野猪数量增加，则黄猄数量一定会减少 D. 研究生态位有利于了解黄猄和野猪在群落中的地位和作用 13. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性 B. 获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和环境条件下 C. ①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质 D. 路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的 14. 人类有一种遗传病M，正常和患病由等位基因A和a控制，下图是某家族的系谱图及对部分家族成员进行基因检测得到的条带图。下列有关叙述错误的是（ ） A. 2号个体的遗传病M致病基因来自其母亲 B. 7号个体的基因型可能为XAXA 或XAXa  C. 系谱图中8号个体是患病男性的概率为1/2 D. 若3号个体产生了XaXa配子，可能是减数分裂Ⅱ异常所致 15. 幽门螺杆菌是一种常见的人类致病菌，其骨架蛋白MreB通过影响脲酶活性参与调控其致病性。为了研究MreB基因对脲酶活性的具体影响，科学家将该基因导入能合成脲酶且无抗生素抗性的另一种细菌中，所用质粒和目的基因如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 为了将MreB基因定向插入到质粒中，可选SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒 B. 从卡那霉素选择培养基上生长的菌落中挑取的菌株即为目的菌株 C. 用E.coliDNA连接酶构建重组载体能有效防止目的基因的反向连接 D. 将重组质粒导入细菌的过程中，需用处理以增大其对周围DNA的吸收 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 2024年4月，我国公布了一例自体再生胰岛移植以治愈糖尿病的病例。科学家从该糖尿病患者体内提取外周血液中的单核细胞，通过转入特定基因编程为iPS细胞，并将其在体外诱导分化成胰岛组织，再将这些组织移植回患者体内，成功治愈该患者。其技术路径如下图所示。回答下列问题： （1）据图分析，利用外周血液中的单核细胞制备iPS细胞使用了动物细胞培养技术和_______技术，后者的核心步骤包括目的基因的筛选与获取、_______、_______、目的基因的检测与鉴定。 （2）20世纪70年代就有科学家提出用胰岛组织移植技术治疗糖尿病的思路，和异体胰岛移植相比，用自体iPS细胞诱导分化的胰岛组织移植的优势是_______。 （3）TRPCs是位于细胞膜和内质网上的阳离子通道蛋白，其中通道开放水平会影响细胞内水平，且呈正相关，而调节细胞内水平可诱导iPS细胞分化为功能性细胞。另有研究报道，细胞内的蛋白激酶C（PKC）在细胞分化过程中有重要作用。为验证PKC在诱导iPS细胞分化为胰岛细胞中的作用机制，研究人员采用PKC激活剂（PMA）和PKC抑制剂处理iPS细胞，检测细胞内的水平，结果如下表所示： 组别 处理方式 实验结果 第一组 PMA处理iPS细胞 水平未增加 第二组 Bis-1处理iPS细胞 水平增加 据以上信息分析，PKC诱导iPS细胞分化为胰岛B细胞的作用机制可能为_______。 （4）有人认为，自体再生胰岛移植可用于治疗所有类型的糖尿病，你_______（填“赞同”或“不赞同”）该观点，理由是_______。 17. 卧龙国家级自然保护区地势起伏较大，冬季有降雪。保护区内森林密布，是大熊猫、水鹿等珍稀兽类的优质生境。水鹿主要采食鲜嫩植物、树皮、竹叶等，常栖息于海拔2000~3700m的林区、草原、高山溪谷等区域。某研究组计划调查卧龙国家级自然保护区内水鹿和大熊猫的相关生态状况。回答下列问题： （1）大熊猫和水鹿属于生态系统组成成分中的_______；它们在生态系统中的作用有_______（答出2点即可）。 （2）研究人员发现，水鹿为补充体内的盐分需求，有舔舐含盐分的土壤、岩石、水源的行为。为探究水鹿舔盐行为的活动节律，研究组进行了为期一年的监测和研究，结果如图1和图2。据图分析，水鹿舔盐活动主要在_______（填“白天”或“夜间”）进行；舔盐行为在冬季表现最弱，原因可能是_______。 （3）卧龙国家级自然保护区内分布着100多只大熊猫。野外大熊猫善于爬树，爱嬉戏，常栖息于海拔2000~3000m的茂密竹林里，其99%的食物都是竹子。 ①研究者分析了水鹿和大熊猫对原始林和次生林的利用强度，结果如图3。据图可知，_______对原始林的依赖性更强。 ②综合上述信息分析，保护区内大熊猫和水鹿的生态位_______（填“存在”或“不存在”）重叠，依据是_______（答出2点即可）。 18. 为研究某种大豆的两个新品种的光合作用，科研人员分别测定了原种和的种子中的蛋白质含量和叶片中的叶绿素含量，结果如图1。回答下列问题： （1）上述研究中，起对照作用的大豆品种是_______；据图1分析，两个新品种中更适宜推广种植的品种是_______，理由是_______。 （2）为更好地推广大豆新品种，科研人员还研究了不同光照对选择出的新品种的影响，结果如图2。种植该新品种补充人工光照时应该补充_______（填“白光”“蓝光”或“红光”），从的角度分析，原因是_______。 （3）科研人员进一步研究发现，大豆叶片气孔开放的部分机理如图3。综合图2和图3的信息，用箭头和文字构建蓝光刺激下气孔导度发生变化的机制模型：_______。 19. 双脱氧末端终止测序法是第一代DNA测序方法。在四支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸dNTP（dATP、dGTP、dTTP、dCTP）和1种双脱氧核苷三磷酸ddNTP进行PCR（仅以DNA的一条母链为模板，合成单链DNA片段），PCR产物变性后利用电泳进行分离，再根据结果确定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体的一段碱基序列，结果如图1所示。 注：子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则。在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点，若连接上的是ddNTP，子链延伸终止；若连接上的是dNTP，子链延伸继续。 回答下列问题： （1）PCR依据的基本原理是_______，PCR反应中的一次循环过程包括_______三步。 （2）在该反应体系中，除了加入4种dNTP和1种ddNTP外，还应该加入引物和_______（答出2种即可）。若已知该基因片段如图2所示，则所选引物为_______。 （3）对照个体DNA的模板链序列为5'-_______-3'；患者该段基因序列中碱基对C—G突变为了碱基对_______。 （4）电泳不仅可以检测DNA片段的大小，也可以检测蛋白质分子的大小。若经过检测，发现患者的患病基因表达产物的分子量大于对照组，则造成该现象的原因可能是_______。 20. 某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A和a、B和b控制花色的机理如图1所示，基因Ⅰ不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖。现用该植物的3个不同纯种品系甲（靛蓝色花）、乙（白色花）、丙（红色花）进行杂交实验，结果如下表（不考虑突变）。 杂交组合 F1花色表型 F2花色表型及比例 ①甲×乙 紫红色 紫红色:靛蓝色:白色=9:3:4 ②乙×丙 紫红色 紫红色:红色:白色=9:3:4 回答下列问题： （1）据图1分析，基因可通过控制_______来控制植物的性状。 （2）甲、乙的基因型分别为_______；杂交组合②F2中紫红色花植株随机交配，子代中白色花植株的比例为_______。 （3）为探究a基因无控制色素合成功能的机制，研究者对该植物的A/a基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其表达量进行测定，结果如图2和图3。由此推测A基因发生了碱基的_______而突变为a基因，导致a基因_______，使其无控制色素合成的功能。 （4）基因Ⅰ不影响基因A和a、B和b的功能，但ⅰ纯合的个体为白色花。推测ⅰ纯合的个体为白色花的原因可能是_______（答出2点即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省新高考2022级第二次联合诊断性考试 生物学 考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、班级、考场/座位号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴码区”。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。 一、选择题：本题共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. 人体大脑里的网格细胞对方位确认具有重要作用，肝脏中的肝细胞参与体内多种重要代谢活动。下列化合物在同一人体的网格细胞和肝细胞中，种类一定相同的是（ ） A. 糖原 B. tRNA C. mRNA D. 蛋白质 【答案】B 【解析】 【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 细胞分化的实质：基因的选择性表达。 【详解】A、糖原存在于肌肉或肝脏中，网格细胞不一定含有，A错误； B、tRNA是转运RNA，其上的反密码子能与mRNA的密码子碱基互补配对，能够转运氨基酸，在同一人体的网格细胞和肝细胞中，种类一定相同，B正确； CD、不同细胞中由于基因的选择性表达，mRNA和蛋白质不一定相同，CD错误。 故选B。 2. 将抗肿瘤药物置于“纳米载体”中可制成“纳米载体药物递送体”。研究表明，将鼠的红细胞膜和乳腺癌细胞膜融合成杂合细胞膜，包覆在递送体表面，可合成“新型仿生纳米递送载体”，该载体带有乳腺癌细胞膜上的特异性标记物，具有很强的靶向性，极易被乳腺癌细胞摄入。下列相关叙述错误的是（ ） A. 鼠的红细胞膜和乳腺癌细胞膜的融合依赖于膜的流动性 B. “新型仿生纳米递送载体”通过胞吞被乳腺癌细胞摄入 C. “纳米载体”表面可能具有亲水性，利于杂合细胞膜对其包裹 D. “新型仿生纳米递送载体”表面的磷脂分子决定了其靶向性 【答案】D 【解析】 【分析】1、磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾部”是疏水的。 2、细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。 【详解】A、鼠的红细胞膜和乳腺癌细胞膜的融合依赖于生物膜具有一定的流动性的结构特点，A正确； B、“新型仿生纳米递送载体”含有细胞膜结构，类似于生物大分子形成的复合体，所以被乳腺癌细胞摄入的方式应该是胞吞，B正确； C、“纳米载体”表面是由鼠的红细胞膜和乳腺癌细胞膜融合成的杂合细胞膜，磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，外部是亲水端，靠近递送体的一侧也是亲水端，利于杂合细胞膜对其包裹，C正确； D、“新型仿生纳米递送载体”带有乳腺癌细胞膜上的特异性标记物，具有很强的靶向性，这里细胞膜上的特异性标记物指的是蛋白质，即载体表面的蛋白质分子决定了其靶向性，D错误。 故选D。 3. 机体存在血浆K+浓度调节机制，K+浓度升高可直接刺激胰岛素的分泌，从而促进细胞摄入K+。血钾浓度高于正常水平会引起高钾血症，下列因素不会导致高钾血症的是（ ） A. 血糖浓度升高 B. 胰岛B细胞受损 C. 肾脏排钾功能障碍 D. 胰岛素受体减少 【答案】A 【解析】 【分析】血糖的调节依赖胰岛素和胰高血糖素。胰岛素能够促进组织细胞摄取利用和储存葡萄糖从而降低血糖，胰高血糖素则能够促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而升高血糖。 【详解】A、血糖浓度升高会刺激胰岛素的分泌，从而促进细胞摄入K+，不会导致高钾血症，A符合题意； B、胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌减少，由于胰岛素能促进细胞摄入K+，因此胰岛素分泌减少会导致细胞内K+浓度升高，B不符合题意； C、肾脏排钾功能障碍，从而导致血钾浓度高于正常水平，C不符合题意； D、胰岛素受体减少会导致胰岛素不能正常发挥作用，不能促进细胞摄入K+，导致高钾血症，D不符合题意。 故选A。 4. 某研究小组在适宜条件下，测得的某植物根细胞对甲、乙、丙三种物质的吸收速率与外界溶液中这三种物质浓度的关系如下图，并通过下表实验进一步探究了该植物根细胞对物质乙、丙的吸收方式。下列相关叙述错误的是（ ） 组别 实验处理 ① 加入长势相似、数量 相同的该植物根 适宜浓度的含物质乙 的培养液培养 有氧 培养条件相 同且适宜 测定该植物根细胞对 物质乙、丙的吸收速率 ② 无氧 ③ 适宜浓度的含物质 丙的培养液培养 有氧 ④ 无氧 A. 当物质的浓度大于a时，转运蛋白数量限制了该植物根细胞对物质乙、丙的吸收 B. 温度会影响根细胞对物质乙、丙的吸收，不会影响对物质甲的吸收 C. 若①组的吸收速率显著大于②组，则根细胞吸收物质乙的方式为主动运输 D. 若各组物质吸收速率①=②、③=④，则根细胞吸收物质乙、丙的方式可能相同 【答案】B 【解析】 【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白、不消耗能量；主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体、消耗能量。 【详解】A、植物根细胞对物质乙、丙的吸收方式属于主动运输或协助扩散，当物质的浓度大于a时，转运蛋白数量限制了该植物根细胞对物质乙、丙的吸收，A正确； B、甲表示自由扩散，乙丙表示主动运输或协助扩散，温度会影响根细胞对物质乙、丙的吸收，温度也会影响膜的流动性以及分子运动等，因此也会影响对物质甲的吸收，B错误； C、若①组的吸收速率显著大于②组，说明能量供应会影响乙的运输，则根细胞吸收物质乙的方式为主动运输，C正确； D、若各组物质吸收速率①=②、③=④，则根细胞吸收物质乙、丙的方式可能相同，同为协助扩散，D正确。 故选B。 5. 细胞色素C氧化酶（CytC）是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物。相对缺氧时，随着膜的通透性增加，外源性CytC可进入线粒体内，参与NADH和氧气的结合，从而增加ATP的合成，提高氧气利用率。下列推测不合理的是（ ） A. CytC可能会降低NADH和氧气结合所需的活化能 B. CytC可能是在细胞中的线粒体内膜上发挥作用 C. CytC进入线粒体对相对缺氧肌细胞产生乳酸无抑制作用 D. 外源性CytC可用于人体组织细胞缺氧的急救和辅助治疗 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、CytC参与NADH和氧气的结合，且能增加ATP的合成、提高氧气利用率，从酶的作用原理来看，酶能降低化学反应所需的活化能，所以CytC可能会降低NADH和氧气结合所需的活化能，A正确； B、分析题意可知，Cytc是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物，是有氧呼吸第三阶段的物质，场所是线粒体内膜，所以CytC可能是在细胞中的线粒体内膜上发挥作用，B正确； C、缺氧时，外源性CytC进入线粒体内，参与［H］和氧气的结合，从而增加ATP的合成，即促进了有氧呼吸第三阶段的进行，促进丙酮酸的利用抑制乳酸的产生，C错误； D、由于外源性CytC可进入线粒体，参与NADH和氧气的结合，增加ATP的合成，提高氧气利用率，所以可用于人体组织细胞缺氧的急救和辅助治疗，D正确。 故选C。 6. 科学研究发现，人和哺乳动物在出生时就拥有所有的卵母细胞（未来会成熟为卵细胞），一些卵母细胞甚至在40多年后仍然存活且很健康。卵母细胞长寿的主要原因是其含有蛋白质ZP3。下列叙述不合理的是（ ） A. 卵母细胞分化的过程中存在基因的选择性表达 B. 卵母细胞成熟为卵细胞的过程中会出现四分体 C. ZP3可能会增加卵母细胞内的自由基而延缓衰老 D. 卵母细胞的长寿有利于动物成年后保持生育能力 【答案】C 【解析】 【分析】在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程称为细胞分化。 【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以卵母细胞分化的过程中存在基因的选择性表达，A正确； B、卵母细胞成熟为卵细胞的过程是减数分裂，在减数分裂Ⅰ中会出现四分体，B正确； C、卵母细胞长寿的主要原因是其含有蛋白质ZP3，而自由基增多是加速衰老，C错误； D、卵母细胞的长寿有利于动物成年后保持生育能力，D正确。 故选C。 7. 2023年12月22日，世界上首款RNA生物农药正日益严重的害虫——马铃薯甲虫。RNA生物农药利用RNA干扰技术影响害虫体内某些关键基因的表达，阻碍害虫正常的生长发育和繁殖，甚至直接导致害虫死亡，从而有效控制虫害，其作用机理如下图所示，甲和乙是其中的两个生理过程。下列相关叙述错误的是（ ） A. 甲过程中会发生磷酸二酯键的断裂 B. 乙过程中会形成A—T和G-C碱基对 C. RNA生物农药可抑制靶基因的翻译过程 D. RNA生物农药比传统农药的专一性更强 【答案】B 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译，DNA主要在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录；游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。 【详解】A、根据图可知甲过程属于dsRNA被D酶切割成小干扰RNA (siRNA)的过程，该过程中RNA的主链会被切断，而RNA的主链是由磷酸基团与核糖交替链接形成，磷酸基团与核糖是通过磷酸二酯键连接，所以甲过程中会发生磷酸二酯键的断裂，A正确； B、乙过程是RNA与RNA之间发生了碱基互补配对配对的过程，该过程中会形成A—U和G-C的碱基对，B错误； C、根据题图可知RNA生物农药最终的目标是将靶mRNA降解，抑制翻译过程，从而干扰目标生物的正常生理功能，C正确； D、RNA生物农药通过特异性干扰害虫、病原菌或杂草的关键基因表达，抑制其翻译过程，从而实现精准防控，比传统农药的专一性更强，是一种有潜力的环境友好型生物农药，D正确。 故选B。 8. 褪黑素（MT）最初在动物体内被发现，是由松果体产生的一种色氨酸衍生物，具有改善睡眠的作用。MT在白天分泌减少，夜晚分泌增加，且对“下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴”具有抑制作用，能减少促肾上腺皮质激素释放激素的分泌。下列叙述错误的是（ ） A. 人体内的褪黑素发挥作用后可能会被降解或灭活 B. 光照过强可能会抑制松果体产生褪黑素，影响睡眠 C. 若抑制褪黑素的分泌，则肾上腺皮质激素的分泌量会减少 D. 褪黑素分泌减少的睡眠障碍患者，可口服褪黑素改善睡眠质量 【答案】C 【解析】 【分析】褪黑素(MT)是由松果体分泌的一种诱导自然睡眠的激素，可作用于下丘脑从而减少性激素的分泌，还可作用于淋巴细胞来增强免疫功能。 【详解】A、人体内的激素发挥作用后一般都会被降解或灭活，以保证调节的精准性和内环境的稳定，因此褪黑素发挥作用后可能会被降解或灭活，A正确； B、根据题干中褪黑素白天分泌减少、夜晚分泌增加可知，光照可能会影响褪黑素的分泌，光照过强可能会抑制松果体产生褪黑素，进而影响睡眠，B正确； C、题干中提到褪黑素对“下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴”具有抑制作用，能减少促肾上腺皮质激素释放激素的分泌，若抑制褪黑素的分泌，那么对“下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴”的抑制作用减弱，肾上腺皮质激素的分泌量会增加，而不是减少，C错误； D、褪黑素具有改善睡眠的作用，所以褪黑素分泌减少的睡眠障碍患者，可口服褪黑素补充其含量，从而改善睡眠质量，D正确。 故选C。 9. 考古学家在我国不同地区的多个大型遗址中均发现了水稻遗存——碳化稻，甚至还发现了稻田遗存，根据考古足迹可追寻稻谷的传播之路（如下图）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 碳化稻是追寻稻谷传播之路的直接证据 B. 水稻的传播过程中受到人工选择的影响 C. 水稻①和水稻⑤的基因库可能存在差异 D. 水稻③和水稻④之间已经形成生殖隔离 【答案】D 【解析】 【分析】现代生物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、碳化稻属于化石，可作为研究水稻进化的直接证据，A正确； B、自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型，而人工选择选择的通常是对人类有利的类型，B正确； C、基因库是指一个种群所有基因的总和。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高，可推测现代稻⑤与野生稻①的基因库不完全相同，C正确； D、水稻③和水稻④之间不一定存在生殖隔离，要看能否杂交且产生可育后代，D错误。 故选D。 10. 研究表明，突触前神经元Ca2+经离子通道内流能促进突触前膜释放兴奋型神经递质SP，而内啡肽（一种神经递质）能与神经元上的E受体结合，减缓Ca2+的内流（如下图）。下列说法错误的是（ ） A. 组织间隙液中Ca2+浓度降低时SP释放量将减少 B. SP与突触后神经元上受体结合将引发Na+内流 C. SP的释放最终会导致大脑皮层的痛觉中枢兴奋 D. 内啡肽与E受体的结合会导致机体疼痛加剧 【答案】D 【解析】 【分析】突触是由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。 【详解】A、题干表明“突触前神经元Ca2+经离子通道内流能促进突触前膜释放兴奋型神经递质SP”，那么当组织间隙中Ca2+浓度降低时，Ca2+经离子通道内流减少，进而导致SP释放量减少，A正确； B、因为SP是兴奋型神经递质，当SP与突触后神经元上的受体结合后，会使突触后神经元产生兴奋，而兴奋时会引发Na+内流，B正确； C、兴奋经突触传递后会“传向痛觉中枢”，而痛觉中枢位于大脑皮层，所以SP的释放最终会导致大脑皮层的痛觉中枢兴奋，C正确； D、已知内啡肽能与神经元上的E受体结合，减缓Ca2+的内流，Ca2+内流减少会使突触前膜释放的兴奋型神经递质SP减少，从而减弱对突触后神经元的兴奋作用，进而减轻机体疼痛，而不是使疼痛加剧，D错误。 故选D。 11. 秦岭南坡是我国濒危物种金猫的重要栖息地，研究者在野外布设若干台红外触发相机，金猫一靠近，就会触发相机自动拍摄照片或视频。一段时间后，利用计算机分析处理这些照片或视频，以确定金猫的种群数量。与标记重捕法相比较，下列不属于此方法优势的是（ ） A. 能得到金猫准确的种群数量 B. 避免人为因素对数据的影响 C. 减少了人力物力的大量投入 D. 减少对金猫正常活动的干扰 【答案】A 【解析】 【分析】标记重捕法指的是在一定范围内，对活动能力强，活动范围较大，不宜用样方法来调查种群密度的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法，红外触发相机监测野生动物方法是一种新型调查手段，特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。红外触发相机法也是一种估算法。 【详解】A、标记重捕法和红外触发相机法均是一种估算法，无法准确得到种群数量，A错误； B、与标记重捕法相比较，红外触发相机法可以尽可能减少人为因素对数据的影响，B正确； C、与标记重捕法相比较，红外触发相机法减少了人力物力的大量投入，C正确； D、与标记重捕法相比较，红外触发相机法减少对金猫正常活动的干扰，D正确。 故选A。 12. 研究发现生活在某亚热带丛林的黄猄和野猪存在很强的空间关联和偏害关系（对一方有害，对另一方没有影响），有很高的生境重合度。黄猄食草本、木本植物的花果枝叶，而野猪杂食，二者在共享栖息地中存在食物生态位分离。下列分析正确的是（ ） A. 野猪和黄猄在生态系统中都只能是初级消费者 B. 高生境重合度的黄猄与野猪的种间关系只能是种间竞争 C. 若因某种原因导致野猪数量增加，则黄猄数量一定会减少 D. 研究生态位有利于了解黄猄和野猪在群落中的地位和作用 【答案】D 【解析】 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。群落中各生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。 【详解】A、野猪杂食，在生态系统中不只是初级消费者，A错误； B、高生境重合度的黄猄与野猪的关系不仅仅是种间竞争，还可能包括偏害关系等，B错误； C、黄猄和野猪存在很强的空间关联和偏害关系（对一方有害，对另一方没有影响），二者在共享栖息地中存在食物生态位分离，因此若因某种原因导致野猪数量增加，则黄猄数量不一定会减少，C错误； D、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，研究生态位有利于了解黄猄和野猪在群落中的地位和作用，D正确。 故选D。 13. 甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性 B. 获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和环境条件下 C. ①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质 D. 路径二添加果胶酶的目的是获得原生质体，使用纤维素酶也可以达成该目的 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、途径二并未从已分化的植物细胞获得完整植株，不能体现植物细胞的全能性，A错误； B、获得愈伤组织的过程是植物组织培养中的脱分化过程，此过程应保持无菌、无毒的环境。 而5%CO2环境是动物细胞培养时需要的条件，目的是维持培养液的pH，植物组织培养一般不需要5%CO2环境，B错误； C、①②③的培养过程均为植物组织培养的相关过程。植物组织培养的培养基中除了含有植物激素（如生长素、细胞分裂素等）和多种无机盐外，还需要添加蔗糖等能源物质，蔗糖可以为植物细胞提供碳源和能量，C正确； D、图示过程中添加果胶酶的主要目的瓦解植物的胞间层，更快获得细胞悬液，使用纤维素酶也可以达成该目的，D错误。 故选C。 14. 人类有一种遗传病M，正常和患病由等位基因A和a控制，下图是某家族的系谱图及对部分家族成员进行基因检测得到的条带图。下列有关叙述错误的是（ ） A. 2号个体的遗传病M致病基因来自其母亲 B. 7号个体的基因型可能为XAXA 或XAXa  C. 系谱图中8号个体是患病男性的概率为1/2 D. 若3号个体产生了XaXa配子，可能是减数分裂Ⅱ异常所致 【答案】C 【解析】 【分析】成员1有两个A，成员2有两个a，若致病基因位于常染色体上，成员4应含有1个A和1个a，图2中成员4不含有a，说明致病基因不位于常染色体上，则位于性染色体上，由图1和图2可排除致病基因位于Y染色体上，因此，致病基因位于X染色体上，所以成员1的基因型为XAXA，成员2的基因型为XaY，成员3的基因型XAXa，成员4的基因型为XAY，成员5的基因型为XAXa，成员6的基因型为XAY。 【详解】A、由图1和图2可知，成员1有两个A，成员2有两个a，若致病基因位于常染色体上，成员4应含有1个A和1个a，图2中成员4不含有a，说明致病基因不位于常染色体上，则位于性染色体上，由图1和图2可排除致病基因位于Y染色体上，则该病为伴X染色体隐性遗传，则2号个体的遗传病M致病基因来自其母亲，A正确； B、员5的基因型为XAXa，成员6的基因型为XAY，则7号个体的基因型可能为为XAXA 或XAXa，B正确； C、系谱图中8号个体是患病男性XaY的概率=1/2×1/2=1/4，C错误； D、成员3的基因型是XAXa，若3号个体产生了XaXa配子，可能是减数分裂Ⅱ异常导致姐妹染色单体不能分离导致的，D正确。 故选C。 15. 幽门螺杆菌是一种常见的人类致病菌，其骨架蛋白MreB通过影响脲酶活性参与调控其致病性。为了研究MreB基因对脲酶活性的具体影响，科学家将该基因导入能合成脲酶且无抗生素抗性的另一种细菌中，所用质粒和目的基因如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 为了将MreB基因定向插入到质粒中，可选SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒 B. 从卡那霉素选择培养基上生长的菌落中挑取的菌株即为目的菌株 C. 用E.coliDNA连接酶构建重组载体能有效防止目的基因的反向连接 D. 将重组质粒导入细菌的过程中，需用处理以增大其对周围DNA的吸收 【答案】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，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，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-一抗原抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、若用SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒，会破使质粒上的启动子被切除，使目的基因无法正常表达，所以不能用SamⅠ和EcoRⅠ切割质粒，A错误； B、从卡那霉素选择培养基上生长的菌落中挑取的菌株，可能是导入了普通质粒（不含目的基因）的菌株，不一定是导入了重组质粒（含有目的基因）的目的菌株，还需要进一步鉴定，B错误； C、E.coliDNA连接酶只能连接黏性末端，不能防止目的基因的反向连接，C错误； D、将重组质粒导入细菌（如大肠杆菌）的过程中，用Ca2+处理细菌，可使其成为感受态细胞，增大其对周围DNA的吸收能力，有利于重组质粒进入细菌细胞，D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 2024年4月，我国公布了一例自体再生胰岛移植以治愈糖尿病的病例。科学家从该糖尿病患者体内提取外周血液中的单核细胞，通过转入特定基因编程为iPS细胞，并将其在体外诱导分化成胰岛组织，再将这些组织移植回患者体内，成功治愈该患者。其技术路径如下图所示。回答下列问题： （1）据图分析，利用外周血液中的单核细胞制备iPS细胞使用了动物细胞培养技术和_______技术，后者的核心步骤包括目的基因的筛选与获取、_______、_______、目的基因的检测与鉴定。 （2）20世纪70年代就有科学家提出用胰岛组织移植技术治疗糖尿病的思路，和异体胰岛移植相比，用自体iPS细胞诱导分化的胰岛组织移植的优势是_______。 （3）TRPCs是位于细胞膜和内质网上的阳离子通道蛋白，其中通道开放水平会影响细胞内水平，且呈正相关，而调节细胞内水平可诱导iPS细胞分化为功能性细胞。另有研究报道，细胞内的蛋白激酶C（PKC）在细胞分化过程中有重要作用。为验证PKC在诱导iPS细胞分化为胰岛细胞中的作用机制，研究人员采用PKC激活剂（PMA）和PKC抑制剂处理iPS细胞，检测细胞内的水平，结果如下表所示： 组别 处理方式 实验结果 第一组 PMA处理iPS细胞 水平未增加 第二组 Bis-1处理iPS细胞 水平增加 据以上信息分析，PKC诱导iPS细胞分化为胰岛B细胞的作用机制可能为_______。 （4）有人认为，自体再生胰岛移植可用于治疗所有类型的糖尿病，你_______（填“赞同”或“不赞同”）该观点，理由是_______。 【答案】（1） ①. 基因工程 ②. 目的基因表达载体的构建 ③. 将目的基因导入受体细胞 （2）避免了免疫排斥反应 （3）PKC在诱导iPS细胞分化为胰岛细胞中的作用机制可能是通过抑制TRPC/Ca2+通道的开放，从而降低细胞内Ca2+水平，诱导iPS细胞分化为胰岛B细胞 （4） ①. 不赞同 ②. 糖尿病可能是细胞表现胰岛素受体不能识别胰岛素，因而胰岛素不能发挥作用 【解析】 【分析】1、干细胞在形态上：体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性。干细胞按分化潜能可分为全能干细胞、多能干细胞（具有多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞），如造血干细胞、神经干细胞、间充质干细胞、皮肤干细胞等）和专能干细胞（维持某一特定组织细胞的自我更新，如肠上皮干细胞）三种类型。 2、诱导的多能性干细胞可以通过基因转染等细胞重编程技术人工诱导获得的，具有类似于胚胎干细胞多能性分化潜力的干细胞。 【小问1详解】 利用外周血液中的单核细胞制备iPS细胞使用了动物细胞培养技术和基因工程技术，后者的核心步骤包括目的基因的筛选与获取、目的基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问2详解】 和异体胰岛移植相比，用自体iPS细胞诱导分化的胰岛组织移植的优势是避免了免疫排斥反应，因为移植的胰岛组织起源iPS细胞诱导分化，即来自于患者自身，不会引发免疫系统的攻击。 【小问3详解】 根据实验结果，PMA处理iPS细胞后Ca2+水平未增加，而Bis-1处理iPS细胞后Ca2+水平增加。这表明PKC的激活抑制了Ca2+水平的增加，而PKC的抑制则促进了Ca2+水平的增加。因此，PKC在诱导iPS细胞分化为胰岛细胞中的作用机制可能是通过抑制TRPC/Ca2+通道的开放，从而降低细胞内Ca2+水平，诱导iPS细胞分化为胰岛B细胞。 【小问4详解】 自体再生胰岛移植不可用于治疗所有类型的糖尿病，因为糖尿病可能是细胞表现胰岛素受体不能识别胰岛素，因而胰岛素不能发挥作用，因此自体再生胰岛移植可用于治疗所有类型的糖尿病。 17. 卧龙国家级自然保护区地势起伏较大，冬季有降雪。保护区内森林密布，是大熊猫、水鹿等珍稀兽类的优质生境。水鹿主要采食鲜嫩植物、树皮、竹叶等，常栖息于海拔2000~3700m的林区、草原、高山溪谷等区域。某研究组计划调查卧龙国家级自然保护区内水鹿和大熊猫的相关生态状况。回答下列问题： （1）大熊猫和水鹿属于生态系统组成成分中的_______；它们在生态系统中的作用有_______（答出2点即可）。 （2）研究人员发现，水鹿为补充体内的盐分需求，有舔舐含盐分的土壤、岩石、水源的行为。为探究水鹿舔盐行为的活动节律，研究组进行了为期一年的监测和研究，结果如图1和图2。据图分析，水鹿舔盐活动主要在_______（填“白天”或“夜间”）进行；舔盐行为在冬季表现最弱，原因可能是_______。 （3）卧龙国家级自然保护区内分布着100多只大熊猫。野外大熊猫善于爬树，爱嬉戏，常栖息于海拔2000~3000m的茂密竹林里，其99%的食物都是竹子。 ①研究者分析了水鹿和大熊猫对原始林和次生林的利用强度，结果如图3。据图可知，_______对原始林的依赖性更强。 ②综合上述信息分析，保护区内大熊猫和水鹿的生态位_______（填“存在”或“不存在”）重叠，依据是_______（答出2点即可）。 【答案】（1） ①. 消费者 ②. 加快生态系统的物质循环、调节种间关系(或为植物传播花粉、种子等) （2） ①. 夜间 ②. 冬季有降雪，雪覆盖了含盐分的土壤、岩石、水源，导致水鹿难以找到舔盐地点;冬季植物中盐分含量相对较高，水鹿可从食物中获取较多盐分 （3） ①. 大熊猫 ②. 存在 ③. 它们都分布在海拔2000-3000m的区域，存在空间重叠;都利用了原始林和次生林，存在食物资源重叠(水鹿采食鲜嫩植物、竹叶等，大熊猫食物99%是竹子，也存在食物重叠) 【解析】 【分析】1、在生态系统中能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动。能量的流动渠道主要通过”食物链”与“食物网”来实现； 2、生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。分为抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 【小问1详解】 大熊猫和水鹿属于生态系统组成成分中的属于消费者，消费者在生态系统中的作用是加快生态系统中的能量流动和物质循环；帮助植物传粉和传播种子。 【小问2详解】 据图1分析，水鹿舔盐活动主要在夜间进行冬季有降雪，雪覆盖了含盐分的土壤、岩石、水源，导致水鹿难以找到舔盐地点，且冬季植物中盐分含量相对较高，水鹿可从食物中获取较多盐分，所以水鹿的舔盐行为在冬季表现最弱。 【小问3详解】 根据图3分析水鹿和大熊猫对原始林和次生林的利用强度，大熊猫对原始林的依赖性更强。水鹿和大熊猫都分布在海拔2000-3000m的区域，存在空间重叠，且两者都利用了原始林和次生林，存在食物资源重叠(水鹿采食鲜嫩植物、竹叶等，大熊猫食物99%是竹子，也存在食物重叠)，所以保护区内大熊猫和水鹿的生态位存在重叠。 18. 为研究某种大豆的两个新品种的光合作用，科研人员分别测定了原种和的种子中的蛋白质含量和叶片中的叶绿素含量，结果如图1。回答下列问题： （1）上述研究中，起对照作用的大豆品种是_______；据图1分析，两个新品种中更适宜推广种植的品种是_______，理由是_______。 （2）为更好地推广大豆新品种，科研人员还研究了不同光照对选择出的新品种的影响，结果如图2。种植该新品种补充人工光照时应该补充_______（填“白光”“蓝光”或“红光”），从的角度分析，原因是_______。 （3）科研人员进一步研究发现，大豆叶片气孔开放的部分机理如图3。综合图2和图3的信息，用箭头和文字构建蓝光刺激下气孔导度发生变化的机制模型：_______。 【答案】（1） ①. 原种 ②. M1 ③. M1和M2相比，M1种子中蛋白质含量更高，叶片中叶绿素含量更多 （2） ①. 蓝光 ②. 蓝光条件下，叶片气孔导度最大，吸收到细胞间的CO2最多，但蓝光条件下胞间CO2浓度最低，说明蓝光条件下叶片经光合作用固定的CO2量最多 （3）蓝光→细胞吸收K+、光合产物增加→液泡中K+增多、有机分子增加→液泡渗透压增大→保卫细胞吸水，气孔打开 【解析】 【分析】分析图1：同原种相比，新品种M1和M2中叶绿素含量增加，种子中蛋白质含量也增加，其中M1品种中蛋白质含量的叶绿素含量增加得更多；分析图2：蓝光光照比红光光照下光合速率大、气孔导度大、胞间CO2浓度低。 【小问1详解】 本实验目的为研究新品种M1和M2的光合作用，则图1中实验组检测的因变量应为M1和M2种子中蛋白质含量和叶片中的叶绿素含量，对照组为原种，观察比较新品种种子中蛋白质含量和叶片中叶绿素含量相较于原种的变化；农作物种植过程中，光合作用程度越高，有机物合成越多，蛋白质是生命活动的承担着，种子中蛋白质含量越高，其价值越高，图1中，M1种子中的蛋白质含量最高，M1叶片中叶绿素含量最高，故M1更适宜推广种植。 【小问2详解】 由图2可知，在补充三种不同光质的组别中，蓝光条件下光合速率最大，故应该补充蓝光；蓝光条件下，叶片气孔导度最大，吸收进细胞间的CO2最多，但此条件下胞间CO2值最低，说明蓝光照射下光合速率更大，光合作用固定的CO2最多，合成有机物更多。 【小问3详解】 由图3可知，蓝光促进保卫细胞细吸收K+，K+被吸收至细胞质基质后进一步进入液泡，增加液泡浓度，由图2可知，补充的三种光质条件下，蓝光下的光合速率更高，光合产物更多，叶绿体中合成的光合产物运输至细胞质基质后进一步进入液泡，增大了液泡浓度，液泡中渗透压增加导致保卫细胞吸水，气孔开放。 19. 双脱氧末端终止测序法是第一代DNA测序方法。在四支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸dNTP（dATP、dGTP、dTTP、dCTP）和1种双脱氧核苷三磷酸ddNTP进行PCR（仅以DNA的一条母链为模板，合成单链DNA片段），PCR产物变性后利用电泳进行分离，再根据结果确定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体的一段碱基序列，结果如图1所示。 注：子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则。在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点，若连接上的是ddNTP，子链延伸终止；若连接上的是dNTP，子链延伸继续。 回答下列问题： （1）PCR依据的基本原理是_______，PCR反应中的一次循环过程包括_______三步。 （2）在该反应体系中，除了加入4种dNTP和1种ddNTP外，还应该加入引物和_______（答出2种即可）。若已知该基因片段如图2所示，则所选引物为_______。 （3）对照个体DNA的模板链序列为5'-_______-3'；患者该段基因序列中碱基对C—G突变为了碱基对_______。 （4）电泳不仅可以检测DNA片段的大小，也可以检测蛋白质分子的大小。若经过检测，发现患者的患病基因表达产物的分子量大于对照组，则造成该现象的原因可能是_______。 【答案】（1） ①. DNA半保留复制 ②. 变性、复性和延伸 （2） ①. 耐高温的DNA聚合酶、DNA模板 ②. 引物3 （3） ①. ATCACGGGTAG ②. T-A （4） 患者的患病基因发生突变，导致转录形成的mRNA中终止密码子延迟出现，翻译过程中肽链延长，合成的蛋白质分子量增大 【解析】 【分析】PCR技术：(1)概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。(2)原理:DNA复制。(3)前提条件：要有一段已知目的基因的核苷 酸序以便合成一对引物。(4)条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶。(5)过程：④高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解 开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【小问1详解】 PCR的基本原理是DNA半保留复制，过程包括变性、复性和延伸。 【小问2详解】 PCR过程除了需要引物和原料还需要DNA模板和耐高温的DNA聚合酶，据图1可知，该基因片段PCR产物中第一个掺入的碱基为C，应是以图2下面的单链为模板，所选引物为引物3。 【小问3详解】 依据双脱氧测序法的原理，将ddNTP参入到新合成的DNA链中，由于掺入的ddNTP缺乏3’–羟基，因此不能与下一位核苷酸反应形成磷酸二酯键，DNA合成反应将中止，可以确定每个泳道中的条带(DNA片段)的3'终端的碱基，图示电泳方向为从上到下，对应的PCR产物中DNA测序结果为5'一3'，因此对照个体的PCR产物中DNA的测序结果为3'-TAGTGCCCATC-5'，对照个体DNA模板链序列与之互补配对，为5'-ATCACGGGTAG-3'。患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，由于C-G、T-A配对，则患者该段序列中某位点的碱基G突变为A，即患者该段基因序列中碱基对C—G突变为了碱基对T-A。 【小问4详解】 若经过检测，发现患者的患病基因表达产物的分子量大于对照组，则造成该现象的原因可能是患者的患病基因发生突变，导致转录形成的mRNA中终止密码子延迟出现，翻译过程中肽链延长，合成的蛋白质分子量增大。 20. 某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A和a、B和b控制花色的机理如图1所示，基因Ⅰ不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖。现用该植物的3个不同纯种品系甲（靛蓝色花）、乙（白色花）、丙（红色花）进行杂交实验，结果如下表（不考虑突变）。 杂交组合 F1花色表型 F2花色表型及比例 ①甲×乙 紫红色 紫红色:靛蓝色:白色=9:3:4 ②乙×丙 紫红色 紫红色:红色:白色=9:3:4 回答下列问题： （1）据图1分析，基因可通过控制_______来控制植物的性状。 （2）甲、乙的基因型分别为_______；杂交组合②F2中紫红色花植株随机交配，子代中白色花植株的比例为_______。 （3）为探究a基因无控制色素合成功能的机制，研究者对该植物的A/a基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其表达量进行测定，结果如图2和图3。由此推测A基因发生了碱基的_______而突变为a基因，导致a基因_______，使其无控制色素合成的功能。 （4）基因Ⅰ不影响基因A和a、B和b的功能，但ⅰ纯合的个体为白色花。推测ⅰ纯合的个体为白色花的原因可能是_______（答出2点即可）。 【答案】（1）酶的合成 （2） ①. AAbbII、AABBii ②. 1/9 （3） ①. 增添 ②. 无法正常表达 （4）i基因抑制前体物质的形成；ⅰ基因可能影响其他基因的表达，导致花色素无法合成。 【解析】 【分析】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】 据图1分析，基因可通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制植物性状性状。 【小问2详解】 由题干信息可知，基因Ⅰ不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花，因此靛蓝色的基因型为A_bbI_，紫红色的基因型为A_B_I_，红色花的基因型为aaB_I_，蓝色花的基因型为aabbI_，白色的基因型为_ _ _ _ii。甲为靛蓝色AAbbII，乙为白色基因型为_ _ _ _ii，且两者杂交得F1为紫红色，说明F1的基因型为A_BbIi，可知乙的基因型为_ _BBii；丙为红色花且为纯合子基因型为aaBBII，与乙杂交，F1全为紫红色基因型为AaBBIi，因此可知乙的基因型为AABBii。杂交组合②F1中紫红色花AaBBIi随机交配F2中紫红色:红色:白色=9:3:4，为9:3:3:1的变式，说明A/a、I/i遵循自由组合定律，F2中紫红花基因型为AABBII：AABBIi：AaBBII：AaBBIi=1：2：2：4，利用分离定律解决自由组合定律的问题，AA：Aa=1：2，产生A配子的概率为2/3，a配子概率为1/3，aa=1/9，A_=8/9，因此子代A_：aa=8:1；II：Ii=1：2，同理可知I_：ii=8：1，因此子代中白色花植株_ _ BBii的比例为1/9。 【小问3详解】 由图2可知，A基因的长度为5600bp，a基因的长度为7800bp，因此可知A基因发生了碱基的增添而突变为a基因，导致a无法正常表达，使其无控制色素合成的功能。 【小问4详解】 基因Ⅰ不影响基因A和a、B和b的功能，但ⅰ纯合的个体为白色花，可能的原因有i基因抑制前体物质的形成，i纯合时前体物质不能合成表现为白花；ⅰ基因可能影响其他基因的表达，导致花色素无法合成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $