精品解析：山东省泰安市泰山区山东省泰安第一中学2024-2025学年高三下学期2月月考生物试题

泰安一中新校区高三下学期第二次调研考试 生物试题 2025.03 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 微体是由单层膜构成的细胞器，包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶。乙醛酸循环体是一种植物细胞器，在发芽的种子不能进行光合作用前存在，将脂肪转化为糖来提供能量。下列说法错误的是（　　） A. 过氧化物酶体和叶绿体两种细胞器中都能产生氧气 B. 油料作物种子萌发时，乙醛酸循环体数量明显增多 C. 脂肪转化为糖类的过程中，引起干重增加的元素主要是碳 D. 肝脏是重要的解毒器官，推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体 2. 哺乳动物小肠上皮细胞顶膜上的转运蛋白(TRPV6)可以从消化道中顺浓度梯度吸收Ca²⁺。 Ca²⁺[由胞浆钙结合蛋白(CB)介导从小肠上皮细胞的顶膜向基底膜转运，基底膜上的钠钙交换蛋白 (NCX)将Na⁺顺浓度转入细胞内的同时将Ca²⁺运出细胞，钙蛋白(PMCA)则消耗 ATP 将 Ca²⁺运出细胞。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞外 Ca²⁺浓度越高, TRPV6运输Ca²⁺的速率就越快 B CB 活性增强有利于 Ca²⁺通过 TRPV6进入小肠上皮细胞 C. PMCA 和NCX 均以主动运输方式将Ca²⁺运出小肠上皮细胞 D. 当细胞外液中的 Na⁺浓度降低时，Ca²⁺运出细胞会受到抑制 3. 细胞代谢途径中，关键酶的活性受该途径最终产物抑制的现象，称为终产物抑制。这是细胞调节作用的一种，其调节过程如图所示(E₁~E₅表示酶)。下列叙述错误的是（　　） A. 产物可能与底物竞争酶的结合位点来发挥抑制作用 B. 该调节方式中终产物对关键酶的抑制作用是不可逆的 C. 当F过量而 Y 合成不足时，E1和E3活性降低，E5活性不变 D. 机体可以通过该机制调节产物的合成从而避免物质和能量的浪费 4. 阿尔兹海默病(神经细胞凋亡所致)、癌症等多种疾病发生都与细胞凋亡异常有关。研究发现，细胞接受凋亡信号后，caspase发挥重要作用(如下图所示)，最终形成一些大小不等，内含细胞器及核碎片的膜被小体，称为凋亡小体。下列叙述错误的是（　　） A. 凋亡小体的形成可能与活化的蛋白酶caspaseY 切割细胞骨架蛋白有关 B. 接受凋亡信号后，蛋白酶 caspase发生放大效应利于迅速产生凋亡效应 C. 可通过抑制蛋白酶 caspase的活性来治疗阿尔兹海默病和癌症 D. 吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体将其分解消化 5. 下图表示人体内干细胞中一条核苷酸链片段M，在酶X的作用下进行的某生理过程的部分示意图（①②③表示核苷酸链），下列说法正确的是（　　） A. 酶X为RNA聚合酶，该生理过程表示转录 B. 酶Ⅹ的主要功能是催化磷酸二酯键的水解 C. 酶Ⅹ为解旋酶，①②③的合成需要DNA聚合酶的参与 D. 片段M发生碱基的替换一定导致合成的蛋白质结构改变 6. 图1为某家系甲、乙两种遗传病的系谱图，甲病由等位基因A/a控制，乙病由等位基因B/b控制，其中一种致病基因位于X 染色体上。对图I 部分个体的相应基因进行电泳分离，得到图2所示带谱(四种条带各代表一种基因)。下列分析正确的是（　　） A. 甲病是伴X染色体隐性遗传病，乙病是常染色体隐性遗传病 B. 若检测Ⅱ₅的相应基因，所得带谱应为图2中条带1、3、4 C. Ⅲ₂的乙病致病基因一个来自Ⅱ₁， 另一个来自Ⅰ₁ D. 若Ⅱ₃和Ⅱ₄再生育一个男孩，只患一种病的概率是1/3 7. 果蝇红眼（D）对白眼（d）为显性，控制眼色的基因位于X染色体上。科研人员用白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，F1中不仅有红眼雌蝇和白眼雄蝇，还出现了少量占比相等的红眼雄蝇和白眼雌蝇。已知果蝇受精卵含1条Ⅹ染色体发育为雄性，含2条Ⅹ染色体发育为雌性；若X染色体多于2条或不含X染色体时无法正常发育。染色体数目异常的卵细胞可参与受精，染色体数目异常的精子不参与受精。产生的受精卵总数用B表示，其中染色体数目异常的受精卵数用A表示。下列说法错误的是（　　） A. F1中性染色体组成为Y、XXX的受精卵无法正常发育 B. F1红眼雄蝇的性染色体为XD，其母本减数分裂产生了不含性染色体的卵细胞 C. F1白眼雌蝇的性染色体为XdXdY，可能是由于母本MⅡ过程中姐妹染色单体没有分开 D. F1中性染色体组成为XY的果蝇占比是（B-2A）/(2B-A) 8. 糖皮质激素是由肾上腺皮质合成和分泌一类固醇类激素，对糖代谢有重要的调节作用，同时还能抑制淋巴细胞的增殖、分化，具有较强的抗炎作用。研究发现，糖皮质激素还具有提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平的功能。下列推断错误的是（　　） A. 糖皮质激素作用于肝细胞会导致血糖浓度升高 B. 下丘脑和垂体细胞膜上均存在糖皮质激素受体 C. 垂体损伤可能会导致机体的应激反应能力下降 D. 糖皮质激素可降低器官移植后的免疫排斥反应 9. Graves病和桥本甲状腺炎是甲状腺激素水平异常的两种疾病，其主要发病机制如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. Graves病是因 TSH 受体抗体与TSH 受体结合导致甲状腺激素增多所致 B. 桥本甲状腺炎是由于 TG 蛋白抗体引导NK细胞杀伤甲状腺细胞所致 C. 两种疾病都是由免疫系统的免疫自稳功能异常所引发的自身免疫病 D. 可以分别通过减少和增加碘的摄入来治疗 Graves病和桥本甲状腺炎 10. 植物激素和植物生长调节剂在农业生产中有着广泛的应用。下列说法错误的是（　　） A. 在黄瓜的雌、雄花分化期施用适宜浓度的乙烯利能提高黄瓜产量 B. 外施赤霉素、细胞分裂素有助于提高葡萄的结果率和无核化程度 C. 收获后喷施适宜浓度的青鲜素能够延长马铃薯、洋葱的储存时间 D. 喷施低浓度的2，4-D有助于解除棉花的顶端优势，实现增产 11. 种群生理性调节学说认为，当种群密度上升时，种群内个体间社群压力增加，加强了对中枢神经系统刺激，引起生长激素、促性腺激素和肾上腺素分泌量的改变，结果导致种群出生率下降，死亡率上升，抑制种群的数量增长。下列叙述错误的是（　　） A. 随着种群密度的增加，种群两个体的肾上腺素分泌量可能会增多 B. 生长激素和促性腺激素的分泌量变化可能会导致种群年龄结构改变 C. 种群数量变化和环境容纳量的改变都会引起个体激素分泌量的变化 D. 随种群密度的增加，种内竞争强度会增加，而种间竞争强度会降低 12. 某山地水库生产者以蓝细菌、绿藻等浮游藻类为主，高等水生植物占比很小。研究人员对该生态系统的能量流动情况进行了调查，部分结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 营养级Ⅱ的同化量约有 19%用于其生长、发育和繁殖 B. 营养级Ⅱ、Ⅲ之间的能量传递效率约为7% C. 营养级Ⅲ、Ⅳ同化的能量大部分以热能形式散失 D. 该水库可能存在水体富营养化现象 13. 《淮南子》中记载：“清凉美酒，始于耒侣。蘖造醴，曲酿酒。”“蘖”指发芽的谷物，“醴”指一种甜酒。“曲”指由谷物培养微生物所制成的发酵剂。酿酒时，需将谷物密封在陶器中并埋于地下。 下列叙述错误的是（　　） A. “造酸时，“蘖”的淀粉酶催化淀粉分解，有利于酒精发酵 B. 推测古人“造醴”与现代啤酒酿制使用的原料和产物有相似之处 C. “曲”中有大量酵母菌， 以曲酿酒的温度一般控制在 18~30℃ D. 酿酒过程中密封的主要目的是避免杂菌污染，从而提高酒的品质 14. 研究人员将野生黑果枸杞和宁夏枸杞进行体细胞杂交得到杂种枸杞。然后对两种枸杞及杂种枸杞的过氧化氢同工酶(功能相同，但分子结构、理化性质不同的一组酶)进行电泳，电泳后的凝胶浸泡在淀粉、KI和H₂O₂混合溶液中，已知KI遇O₂会生成I₂。实验结果如图所示。 下列叙述错误的是（　　） A. 诱导两种枸杞原生质体融合的过程一般在等渗溶液中进行 B. 图中条带应显示为蓝色，过氧化氢同工酶的活性影响显色深浅 C. 结果显示杂种枸杞仅缺乏来自黑果枸杞的部分过氧化氢同工酶 D. 杂种枸杞缺乏过氧化氢同工酶原因可能是相关基因丢失或未表达 15. 抗原表位指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是抗原与T细胞或B细胞表面的抗原识别受体及抗体特异性结合的基本结构单位。下图为单克隆抗体的制备过程，下列叙述错误的是（　　） A. 可用灭活的病毒诱导骨髓瘤细胞与 B 淋巴细胞融合 B. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体共3种 C. 克隆化培养和抗体检测后的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体 D. 由图可知，利用一种抗原经杂交瘤技术可以获得多种单克隆抗体 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 线粒体中细胞呼吸生成 H₂O 的阶段，H⁺经蛋白复合体Ⅳ从内膜基质侧跨膜转运至内外膜之间的膜间隙，以维持内膜两侧 H+的浓度梯度差。H+经线粒体的ATP合酶进入基质合成ATP。研究发现，黄瓜幼苗在低温条件下耗氧量比常温条件下高，但ATP的合成量却较低。下列叙述错误的是（　　） A. 黄瓜幼苗在低温条件下比常温条件下消耗的葡萄糖量少 B. 线粒体膜间隙的 H+可以不通过 ATP 合酶复合体进入基质 C. 低温条件下 ATP 合成量较低可能是由于能量以热能形式释放的较多 D. 低温条件完全抑制ATP 合酶的活性后，黄瓜的细胞呼吸不再消耗氧气 17. 杀配子染色体是一类具有优先传递效应的染色体，减数分裂时可使不含它们的配子中染色体发生部分断裂、移接，导致部分不育。引入外源染色体的小麦品系称为附加系，含1条杀配子染色体C 的单体附加品系 P1 (染色体组成为42W+C)能产生可育的21W+C和致死率为50%的21W 配子。品系P1自交可获得二体附加品系P2。染色体E上含有多个控制优良性状的基因。现利用品系 P2 和二体附加品系 P3 进行杂交实验，过程如图。减数分裂时不能配对的染色体会随机移向两极。下列说法正确的是（　　） A. 二体附加品系 P2发生了染色体结构和数目的变异 B. 图中筛选前，BCF₁中含45 条染色体的植株占 1/4 C. 与21W+C配子相比，21W 配子更利于获得新品种 D. 与BCF₂相比，从F₂中更易筛选出E染色体片段移接的新品种 18. 三叉神经痛是常见的神经系统疾病。研究人员手术结扎相关神经，构建对疼痛敏感的三叉神经痛模型小鼠，然后分别利用不同强度的机械刺激作用于正常小鼠和模型小鼠的面部，检测引发小鼠逃避反应的疼痛阈值(最小强度刺激)。进一步的研究发现一模型小鼠感觉神经元中神经调节肽B 受体(NMBR)的表达量会明显提高。下列说法错误的是（　　） A. 受到外界刺激后，小鼠自主神经会将兴奋传递到大脑皮层引发痛觉 B. 与正常小鼠相比，模型小鼠机械痛阈值降低，说明模型小鼠构建成功 C. NMBR 的含量升高可能会降低小鼠的疼痛阈值，使小鼠对疼痛更敏感 D. 神经调节肽B 激活NMBR 后可能通过促进神经元K⁺外流使小鼠对疼痛更敏感 19. 群落结构形成的非平衡说认为：组成群落的物种始终处在不断变化之中，自然界中的群落不存在全局稳定性。下图表示两个互相竞争的种群的种群密度在不同环境因素下的变化。下列叙述错误的是（ ） A. 若环境条件稳定且持续足够长时间，会使某种生物由于种间竞争被淘汰 B. 若环境条件改变但相隔时间较长，则无法确定哪一种生物种群被淘汰 C. 若环境变化比较频繁，一种生物不足以淘汰另一种生物，则二者可共存 D. 根据非平衡说，与变化频繁的环境相比，稳定环境中生态系统的稳定性更高 20. 研究人员在制作普洱熟茶的固体发酵过程中分离出塔宾曲霉，其可在绿茶浸提液中生长繁殖，之后分泌胞外氧化酶催化茶多酚生成茶褐素。不同发酵温度下塔宾曲霉生成茶褐素的浓度变化曲线如图。检测发酵1 天时塔宾曲霉的数量，将发酵液稀释10³倍，分别取0.1mL 稀释液均匀涂布于3个培养基平板上，培养后菌落数量分别为48、45和42个。下列叙述正确的是（　　） A. 绿茶浸提液为弱碱性，可为塔宾曲霉提供碳源和氮源 B. 发酵1天时，每毫升发酵液中塔宾曲霉的活菌数量约为4.5×105个 C. 在37℃条件下，第6天结束发酵可获得较高浓度的茶褐素 D. 为探究生产茶褐素的最适温度，应在37℃~42℃间缩小温度梯度进行实验 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 土壤盐溶液浓度过大对植物造成的危害称为盐胁迫，植物表现为吸水困难、生理功能紊乱等。研究人员用高浓度NaCl溶液处理玉米苗研究盐胁迫对玉米光合特性的影响，结果如图所示；同时研究了盐胁迫环境下对玉米苗喷施脱落酸（ABA）对光合特性的影响，结果如表所示。 参数 无盐胁迫对照组 喷施脱落酸浓度（μmol·L-1） 0 1 2.5 5 10 光合速率（μmol·m-2·s-1） 11.11 5.62 5.96 10.58 12.77 6.17 气孔导度（mmol·m-2·s-1 1.50 0.23 0.43 099 1.19 0.35 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） 248 221 252 249 246 242 （1）图中色素含量可以通过纸层析法进行研究，实验时层析液不能超过滤液细线的原因是______________，距离滤液细线最近的色素条带呈现______________色，主要吸收_______________光。 （2）盐胁迫会导致玉米光合速率降低，但不同时期导致降低的原因有所不同，据图分析0-15天主要是因为______________；15—30天主要是因为______________。 （3）据表分析，喷施ABA对盐胁迫条件下玉米光合速率的影响是______________，为进一步探究缓解盐胁迫的最适ABA浓度，可采用的实验思路是______________。 22. 中华蟾蜍眼眶的褐色、黄色和白色由两对基因 A/a和B/b控制，其中基因A控制色素的合成，基因a不具有此功能，基因B和b分别控制褐色和黄色色素的合成。科研人员进行了下表所示的实验。不考虑互换等变异。 亲本 子代 实验一 黄色甲(♂)×褐色乙( ♀) 1褐色 ( ♂ ): 1黄色( ♀) 实验二 白色丙♂)×褐色乙 ( ♀) 1褐色 ( ♂ ): 1白色 ( ♀ ) （1）基因B和b位于________染色体上，请绘出实验一中亲本甲的体细胞中基因B/b与基因 A/a的位置关系_________(注：横线表示染色体，圆点表示相应基因的位置)。 （2）实验二中，亲本丙可能的基因型有________种，为进一步确定其基因型，可将其与基因型为________的个体进行杂交，通过后代的表型即可进行判断。 （3）研究人员在褐色中华蟾蜍群体中发现了部分黑色隐性突变体(dd)。让雄性突变体与黄色个体进行杂交，获得的F₁中雌雄个体均为不完全黑色。让F₁雌雄个体自由交配，获得的F₂中褐色：不完全黑色：黑色：黄色：浅灰色：灰色=3：6：3：1：2：1，且黄色、浅灰色和灰色个体均为雌性。 ①上述实验获得的F₂中，浅灰色个体的基因型为________，黑色个体中纯合子所占比例为________。 ②让F₂中的黑色雌性个体与某黄色雄性个体进行杂交，所得的F₃中雌性全为浅灰色，雄性全为不完全黑色。让F₃中的雌雄个体自由交配，后代中不完全黑色个体所占的比例为________。 23. 糖尿病是一种因胰岛素分泌不足或靶组织细胞对胰岛素敏感性降低引起的代谢紊乱综合征，下图为胰岛素分泌及血糖调节的部分机理示意图。 （1）血糖升高引起胰岛素分泌增加的途径主要有两条：一方面，通过GLUT2进入胰岛B细胞的葡萄糖增加，细胞呼吸增强，进而促进______，导致胰岛素分泌增加。另一方面，血糖浓度升高引起下丘脑特定区域兴奋，引起相关神经兴奋，最终神经末 梢分泌神经递质与图中的_______结合进而促进胰岛素的分泌，降低血糖。 （2）组织细胞膜上的蛋白N对胰岛素不敏感导致的胰岛素抵抗是2型糖尿病的致病原因之一、FGF1是一种具有胰岛素依赖性的2型糖尿病治疗因子，它不影响组织细胞膜上蛋白N的数量以及胰岛素的释放量。由此推测，FGF1 通过改善胰岛素抵抗治疗2型糖尿病的可能机制是______。 （3）研究发现，大脑中的海马区可通过SPW-Rs(一种多发生在睡眠期间的电信号)等电信号调节血糖。SPW-Rs的产生频率与血糖浓度之间的关系如右图所示，由图可知二者的关系为_______。因此，充足的睡眠可以使________，从而降低血糖，有利于糖尿病的预防和治疗。 24. 长江口湿地有以海三棱麓草为主的植物、以蟹类为主的植食性动物和多种水鸟等土著生物。近年来，互花米草的入侵导致海三棱麓草大量消失，生物多样性锐减。为此，科研人员对该湿地进行了生态修复的研究。 （1）该湿地生物群落中各种土著生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于______。 （2）从种间关系角度考虑，互花米草入侵该湿地的原因是_________(答出两点)。 （3）传统生态修复理论中的“上行效应”是指一旦停止对生态系统的干扰，食物链会按营养级自下而上逐步恢复。研究人员选取4组样地，清除其中的互花米草，采取不问处理后，定期调查海三棱麓草的种群数量，结果如下图所示。 ①由图可知，该实验结果________(填“符合”或“不符合”)“上行效应”。丁组种群数量显著高于乙、丙两组，从种间关系的角度分析，其原因是________。 ②结合上述研究，为有效恢复植被，除清除入侵物种并补种本土物种外，还应___。 25. 细菌中的酶X感受外界刺激后，利用ATP 将参与细菌正常代谢的M蛋白磷酸化，磷酸化的M蛋白积累会抑制细菌的生长，酶Y 可将磷酸化的M 蛋白去磷酸化。为筛选更高效的酶Y，研究人员用X基因(编码酶X)、Y基因(编码酶Y)和GFP基因(编码绿色荧光蛋白)拼接出3种融合基因如图1，分别导入大肠杆菌(同时缺失X基因和 Y 基因)后构建代谢通路。 （1）以融合基因a和质粒构建基因表达载体导入大肠杆菌后，在含卡那霉素的培养基上筛选到多个抗性菌落，为检测菌落中是否携带融合基因a，将图中4种引物共同加入反应体系后，分别以抗性菌落的DNA为模板进行PCR 扩增。理论上携带正确重组质粒的PCR产物电泳结果应出现的条带数目为________。结果显示，有两个菌落中的PCR 产物的电泳条带数均为上述结果，但其中2条带的位置不同，其原因可能是_________。 （2）用融合基因b转化大肠杆菌后，为检测获得的工程菌内融合基因b是否完整表达以及X蛋白的活性，首先从具有________特征的菌落中提取蛋白质并检测X蛋白，然后在不同泳道中添加相关物质，添加情况与X蛋白的表达情况如图2所示。后续实验用磷酸化抗体(特异性识别磷酸化的M蛋白)检测，通过泳道__________(填图中序号)是否出现阳性结果来判断X蛋白的活性。 （3）用3种融合基因分别转化大肠杆菌，将获得的3种工程菌与未导入目的基因的大肠杆菌涂布在同一平板的①~④区域，一段时间后，菌落生长状况如图3所示，推测导入融合基因a的工程菌被接种在图中的________区域。为筛选更高效的酶Y，科研人员利用多种突变的Y基因构建成融合基因a，分别导入大肠杆菌后涂布在同一平板的不同区域。从较大的菌落中能够筛选出活性较高的酶Y，原因是_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 泰安一中新校区高三下学期第二次调研考试 生物试题 2025.03 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 微体是由单层膜构成的细胞器，包括过氧化物酶体和乙醛酸循环体。过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶。乙醛酸循环体是一种植物细胞器，在发芽的种子不能进行光合作用前存在，将脂肪转化为糖来提供能量。下列说法错误的是（　　） A. 过氧化物酶体和叶绿体两种细胞器中都能产生氧气 B. 油料作物种子萌发时，乙醛酸循环体数量明显增多 C. 脂肪转化为糖类的过程中，引起干重增加的元素主要是碳 D. 肝脏是重要的解毒器官，推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体 【答案】C 【解析】 【分析】脂肪中氧的含量明显低于糖类，因此脂肪转化为糖类，分子中氧元素含量会大大增大。 【详解】A、过氧化物酶体中的过氧化物酶在遇到过氧化氢时可催化其产生氧气，叶绿体光合作用能生成氧气，故二者都能产生氧气，A正确； B、据题干信息可知，乙醛酸循环体的功能是使细胞中的脂肪转化为糖类来供能，故油料种子萌发时细胞中的乙醛酸循环体比较活跃，数量增多，从而将脂肪转化为糖类，供种子萌发使用，B正确； C、脂肪中氧的含量明显低于糖类，故脂肪转化为糖类，分子中氧元素含量会大大增大，C错误； D、过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶等，能催化分解过氧化氢等有毒害的物质，而，肝脏是重要的解毒器官，故可推测肝脏细胞中富含过氧化物酶体，D正确。 故选C。 2. 哺乳动物小肠上皮细胞顶膜上的转运蛋白(TRPV6)可以从消化道中顺浓度梯度吸收Ca²⁺。 Ca²⁺[由胞浆钙结合蛋白(CB)介导从小肠上皮细胞的顶膜向基底膜转运，基底膜上的钠钙交换蛋白 (NCX)将Na⁺顺浓度转入细胞内的同时将Ca²⁺运出细胞，钙蛋白(PMCA)则消耗 ATP 将 Ca²⁺运出细胞。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞外 Ca²⁺浓度越高, TRPV6运输Ca²⁺的速率就越快 B. CB 活性增强有利于 Ca²⁺通过 TRPV6进入小肠上皮细胞 C. PMCA 和NCX 均以主动运输方式将Ca²⁺运出小肠上皮细胞 D. 当细胞外液中的 Na⁺浓度降低时，Ca²⁺运出细胞会受到抑制 【答案】A 【解析】 【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等； 协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖； 主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】A、TRPV6运输Ca²⁺的方式为协助扩散，其运输Ca²⁺的速率受细胞外Ca²⁺浓度和TRPV6数量的影响，A错误； B、由题意知，CB可介导Ca²⁺从小肠上皮细胞的顶膜向基底膜转运，CB 活性增强有利于 Ca²⁺通过 TRPV6进入小肠上皮细胞，B正确； C、PMCA消耗ATP将Ca²⁺运出细胞，而NCX则是利用膜内外Na⁺浓度差产生化学势能将Ca²⁺运出细胞，两者运输Ca²⁺的方式均属于主动运输，C正确； D、当细胞外液中的 Na⁺浓度降低时，NCX利用膜内外Na⁺浓度差产生化学势能将Ca²⁺运出细胞减少，D正确。 故选A。 3. 细胞代谢途径中，关键酶的活性受该途径最终产物抑制的现象，称为终产物抑制。这是细胞调节作用的一种，其调节过程如图所示(E₁~E₅表示酶)。下列叙述错误的是（　　） A. 产物可能与底物竞争酶的结合位点来发挥抑制作用 B. 该调节方式中终产物对关键酶的抑制作用是不可逆的 C. 当F过量而 Y 合成不足时，E1和E3活性降低，E5活性不变 D. 机体可以通过该机制调节产物的合成从而避免物质和能量的浪费 【答案】B 【解析】 【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 2、酶具有高效性，专一性和作用条件比较温和的特性。 3、酶的活性受温度和PH值的影响，过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 4、酶促反应速率受酶活性、酶浓度和底物浓度等因素的影响。 【详解】A、终产物抑制通常通过终产物与底物竞争酶的结合位点来实现，从而抑制酶的活性，A正确； B、推测当产物含量下降时，反馈抑制减弱，该调节方式中终产物对关键酶的抑制作用是可逆的，B错误； C、终产物抑制机制中，当终产物（如F）过量时，会抑制上游关键酶（如E1和E3）的活性，因此E1和E3的活性降低，而对下游酶（如E5）的活性没有直接影响，C正确； D、终产物抑制是一种负反馈调节机制，通过抑制关键酶的活性，避免产物的过度合成，从而节约物质和能量，D正确。 故选B。 4. 阿尔兹海默病(神经细胞凋亡所致)、癌症等多种疾病的发生都与细胞凋亡异常有关。研究发现，细胞接受凋亡信号后，caspase发挥重要作用(如下图所示)，最终形成一些大小不等，内含细胞器及核碎片的膜被小体，称为凋亡小体。下列叙述错误的是（　　） A. 凋亡小体的形成可能与活化的蛋白酶caspaseY 切割细胞骨架蛋白有关 B. 接受凋亡信号后，蛋白酶 caspase发生放大效应利于迅速产生凋亡效应 C. 可通过抑制蛋白酶 caspase的活性来治疗阿尔兹海默病和癌症 D. 吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体将其分解消化 【答案】C 【解析】 【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、凋亡小体是内含细胞器及核碎片的膜被小体，细胞骨架参与维持细胞形态等功能，细胞接受凋亡信号后，活化的蛋白酶caspaseY切割细胞骨架蛋白可能是凋亡小体形成的原因之一，A正确； B、由图可知，细胞接受凋亡信号后，caspase通过级联反应发生放大效应，这样有利于迅速产生凋亡效应，B正确； C、阿尔兹海默病（神经细胞凋亡所致）、癌症等多种疾病的发生都与细胞凋亡异常有关。对于阿尔兹海默病，神经细胞凋亡过度，癌症是细胞癌变后增殖不受控制，凋亡不足。如果是神经细胞凋亡过度导致的阿尔兹海默病，抑制caspase活性可能会加重病情，对于癌症可以抑制caspase活性来阻止癌细胞凋亡，但不能一概而论地说可通过抑制蛋白酶caspase的活性来治疗阿尔兹海默病和癌症，C错误； D、吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体后，凋亡小体进入吞噬细胞形成吞噬体，吞噬体与溶酶体融合，溶酶体中的水解酶将其分解消化，D正确。 故选C。 5. 下图表示人体内干细胞中一条核苷酸链片段M，在酶X的作用下进行的某生理过程的部分示意图（①②③表示核苷酸链），下列说法正确的是（　　） A. 酶X为RNA聚合酶，该生理过程表示转录 B. 酶Ⅹ的主要功能是催化磷酸二酯键的水解 C. 酶Ⅹ为解旋酶，①②③的合成需要DNA聚合酶的参与 D. 片段M发生碱基的替换一定导致合成的蛋白质结构改变 【答案】C 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录过程中，需要以DNA一条链为模板合成mRNA；翻译过程中，需要以mRNA为模板，tRNA运送氨基酸，从而合成多肽链，多肽链经盘曲折叠变成具有一定空间结构的蛋白质。 【详解】A、若酶X为RNA聚合酶，该生理过程表示转录，则酶X的移动方向应与图示移动方向相反，因此酶X不是RNA聚合酶，A错误； BC、若酶Ⅹ为解旋酶，则该过程表示DNA的复制，其中一条子链的合成方向与解旋酶移动方向相同，另一条子链的合成方向可与解旋酶移动方向相反，符合图示过程，故①②③的合成需要DNA聚合酶（另外一种酶）的参与，而酶Ⅹ催化氢键的打开，B错误，C正确； D、一种氨基酸可有多种密码子决定，因此片段M发生碱基的替换不一定导致合成的蛋白质结构改变，D错误； 故选C。 6. 图1为某家系甲、乙两种遗传病的系谱图，甲病由等位基因A/a控制，乙病由等位基因B/b控制，其中一种致病基因位于X 染色体上。对图I 部分个体的相应基因进行电泳分离，得到图2所示带谱(四种条带各代表一种基因)。下列分析正确的是（　　） A. 甲病是伴X染色体隐性遗传病，乙病是常染色体隐性遗传病 B. 若检测Ⅱ₅的相应基因，所得带谱应为图2中条带1、3、4 C. Ⅲ₂的乙病致病基因一个来自Ⅱ₁， 另一个来自Ⅰ₁ D. 若Ⅱ₃和Ⅱ₄再生育一个男孩，只患一种病的概率是1/3 【答案】C 【解析】 【分析】判断遗传病的口诀“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性”，“有中生无为显性，显性遗传看男病，男病母女正非伴性”。 【详解】A、I1和I2正常，但生有患甲病的女儿，所以甲遗传病是常染色体隐性遗传病。乙病的致病基因位于X染色体上，且I4患乙病但生有正常的女儿，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病，A错误； B、I4患乙病，基因型为XbY，不含B基因，因此图2中条带4为B基因，Ⅱ4患两种病，不含A基因，因此条带1为A基因，Ⅲ1患甲病不患乙病，基因型为aaXBY，因此条带2为a基因，故条带3为b基因，即条带1~条带4分别代表基因A、a、b、B，根据Ⅱ4患两种病，可知I3、I4基因型分别为AaXBXb、AaXbY，Ⅱ5的基因型是AAXBXb或AaXBXb，所以检测Ⅱ5的基因带谱，其可能具有的条带是1、2、3、4或1、3、4，B错误； C、Ⅲ2的基因型是aaXbXb，一个a来自Ⅱ1，另一个a来自I1，C正确； D、I1基因型为AaXBXb，I2基因型为AaXBY，Ⅱ3的基因型是1/3AAXBY、2/3AaXBY，Ⅱ4的基因型是aaXbXb，所以Ⅱ3和Ⅱ4再生育一个患甲病的孩子的概率是2/3×1/2=1/3，生育男孩患乙病的概率是1，因此Ⅱ3和Ⅱ4再生育一个男孩，只患一种病的概率为（1-1/3）×1=2/3，D错误。 故选C。 7. 果蝇红眼（D）对白眼（d）为显性，控制眼色的基因位于X染色体上。科研人员用白眼雌蝇和红眼雄蝇杂交，F1中不仅有红眼雌蝇和白眼雄蝇，还出现了少量占比相等的红眼雄蝇和白眼雌蝇。已知果蝇受精卵含1条Ⅹ染色体发育为雄性，含2条Ⅹ染色体发育为雌性；若X染色体多于2条或不含X染色体时无法正常发育。染色体数目异常的卵细胞可参与受精，染色体数目异常的精子不参与受精。产生的受精卵总数用B表示，其中染色体数目异常的受精卵数用A表示。下列说法错误的是（　　） A. F1中性染色体组成为Y、XXX的受精卵无法正常发育 B. F1红眼雄蝇的性染色体为XD，其母本减数分裂产生了不含性染色体的卵细胞 C. F1白眼雌蝇的性染色体为XdXdY，可能是由于母本MⅡ过程中姐妹染色单体没有分开 D. F1中性染色体组成为XY的果蝇占比是（B-2A）/(2B-A) 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意可知，该果蝇的X染色体数量等于染色体组数时为雌性，即XXY为雌性，性染色体组成为XY或XO（O表示无X染色体）时为雄性，受精卵中X染色体多于2条或不含X染色体时，受精卵无法正常发育，即XXX和OY不能发育。 【详解】A、已知果蝇受精卵若X染色体多于2条或不含X染色体时无法正常发育，所以F1中性染色体组成为Y（不含X染色体）、XXX（X染色体多于2条）的受精卵无法正常发育，A正确； B、亲本为白眼雌蝇（XdXd）和红眼雄蝇（XDY），正常情况下子代红眼雌蝇为XDXd，白眼雄蝇为XdY ，F1红眼雄蝇的性染色体为XD，说明其母本减数分裂产生了不含性染色体的卵细胞，与父本含XD的精子结合，形成XDO的个体，B正确； C、F1白眼雌蝇的性染色体为XdXdY，可能是由于母本MI过程中同源染色体没有分开，或者MⅡ过程中姐妹染色单体没有分开，都移向了一极，产生了含XdXd的卵细胞，与父本含Y的精子结合形成，C正确； D、若产生的异常卵细胞为XdXd或不含X染色体的（记为O），则与XDY产生的精子XD、Y结合形成的受精卵和比例为1/4XDXdXd（染色体数异常、且不能发育）、1/4XDO（染色体数异常）、1/4XdXdY（染色体数异常）、1/4OY（染色体数异常、且不能发育），已知亲本产生的受精卵总数用B表示，其中染色体数目异常的受精卵数用A表示，则染色体数正常的个体（XDXd、XdY）为B-A，又由于XDXd和XdY的比例相同，因此性染色体组成为XY的果蝇个体数目为1/2（B-A），存活的受精卵为（B-A/2），故子代中性染色体组成为XY的果蝇个体数目的占比是1/2（B-A）/（B-A/2）=（B-A）/（2B-A），D错误。 故选D。 8. 糖皮质激素是由肾上腺皮质合成和分泌的一类固醇类激素，对糖代谢有重要的调节作用，同时还能抑制淋巴细胞的增殖、分化，具有较强的抗炎作用。研究发现，糖皮质激素还具有提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平的功能。下列推断错误的是（　　） A. 糖皮质激素作用于肝细胞会导致血糖浓度升高 B. 下丘脑和垂体细胞膜上均存在糖皮质激素受体 C. 垂体损伤可能会导致机体的应激反应能力下降 D. 糖皮质激素可降低器官移植后的免疫排斥反应 【答案】B 【解析】 【分析】肾上腺皮质激素的分泌，受“下丘脑－垂体－肾上腺轴”的分级调节，即下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体，使其分泌促肾上腺皮质激素，作用于肾上腺皮质，使其分泌肾上腺皮质激素。 【详解】A、糖皮质激素主要通过促进糖异生和抑制葡萄糖利用来升高血糖，A正确； B、固醇类激素的受体存在于细胞内，B错误； C、垂体分泌的促肾上腺皮质激素（ACTH）是调节肾上腺皮质激素合成和分泌的关键激素，垂体损伤会导致ACTH分泌减少，进而影响机体的应激反应能力，C正确； D、糖皮质激素具有免疫抑制作用，能够抑制淋巴细胞的增殖和分化，从而降低器官移植后的免疫排斥反应，D正确。 故选B。 9. Graves病和桥本甲状腺炎是甲状腺激素水平异常的两种疾病，其主要发病机制如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. Graves病是因 TSH 受体抗体与TSH 受体结合导致甲状腺激素增多所致 B. 桥本甲状腺炎是由于 TG 蛋白抗体引导NK细胞杀伤甲状腺细胞所致 C. 两种疾病都是由免疫系统的免疫自稳功能异常所引发的自身免疫病 D. 可以分别通过减少和增加碘的摄入来治疗 Graves病和桥本甲状腺炎 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，Graves病患者，TSH受体抗体与甲状腺TSH受体结合，导致甲状腺激素增多。桥本甲状腺炎患者，TG蛋白抗体与甲状腺细胞和NK细胞融合，NK细胞杀伤甲状细胞。 【详解】A、Graves病是一种自身免疫性疾病，其特点是TSH受体抗体（TRAb）与TSH受体结合，模拟TSH的作用，导致甲状腺激素分泌过多，A正确； B、桥本甲状腺炎是由于甲状腺过氧化物酶抗体和甲状腺球蛋白抗体等自身抗体引起的，导致甲状腺细胞被免疫系统攻击和破坏，B正确； C、Graves病和桥本甲状腺炎均属于自身免疫性疾病，是由于免疫系统对自身组织产生异常反应所致，C正确； D、Graves病通常需要减少碘的摄入，但桥本甲状腺炎的治疗并不依赖于增加碘的摄入，而是通过甲状腺激素替代疗法等方法来管理，D错误。 故选D。 10. 植物激素和植物生长调节剂在农业生产中有着广泛的应用。下列说法错误的是（　　） A. 在黄瓜的雌、雄花分化期施用适宜浓度的乙烯利能提高黄瓜产量 B. 外施赤霉素、细胞分裂素有助于提高葡萄的结果率和无核化程度 C. 收获后喷施适宜浓度的青鲜素能够延长马铃薯、洋葱的储存时间 D. 喷施低浓度的2，4-D有助于解除棉花的顶端优势，实现增产 【答案】D 【解析】 【分析】人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂，植物生长调节剂具有容易合成原料广泛，效果稳定等优点。施用生长调节剂时，要综合考虑施用的目的、药物效果、药物毒性、药物残留、价格和施用是否方便等因素，在施用时，还要考虑施用时间、处理部位、施用方式等。 【详解】A、乙烯利是乙烯类似物，具有促进成熟的作用，在黄瓜的雌、雄花分化期施用适宜浓度的乙烯利能提高黄瓜产量，A正确； B、外施赤霉素、细胞分裂素有助于提高葡萄的结果率和无核化程度，B正确； C、青鲜素是细胞分裂素类的生长调节剂，可促进细胞分裂、延缓衰老，能够延长马铃薯、洋葱的储存时间，C正确； D、2，4-D是生长素类似物，对棉花喷洒一定浓度的2，4-D会抑制侧芽的生长，并不能解除顶端优势，D错误。 故选D。 11. 种群生理性调节学说认为，当种群密度上升时，种群内个体间社群压力增加，加强了对中枢神经系统的刺激，引起生长激素、促性腺激素和肾上腺素分泌量的改变，结果导致种群出生率下降，死亡率上升，抑制种群的数量增长。下列叙述错误的是（　　） A. 随着种群密度的增加，种群两个体的肾上腺素分泌量可能会增多 B. 生长激素和促性腺激素的分泌量变化可能会导致种群年龄结构改变 C. 种群数量变化和环境容纳量的改变都会引起个体激素分泌量的变化 D. 随种群密度的增加，种内竞争强度会增加，而种间竞争强度会降低 【答案】D 【解析】 【分析】在影响种群数量的因素中，有些因素的作用会随种群密度而变化，称为密度制约因素。密度制约因素，其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食、寄生、疾病和种内调节等生物因素；非密度制约因素，其影响程度与种群密度无关的因素，如温度、降水等气候因素，污染、环境的pH等环境因素。 【详解】A、由题意可知，随着种群密度的增加，种群内个体的肾上腺素分泌量可能会增多，A正确； B、分析题意可知，生长激素和促性腺激素的分泌量变化会导致种群出生率下降，死亡率上升，从而可能会导致种群年龄结构改变，B正确； C、种群数量变化和环境容纳量的改变都会改变种群内个体间的社群压力，从而引起个体激素分泌量的变化，C正确； D、随种群密度的增加，种群内个体间社群压力增加，引起一些相关激素分泌量的改变，结果抑制种群的数量增长，种内竞争强度会因此减弱，D错误。 故选D。 12. 某山地水库生产者以蓝细菌、绿藻等浮游藻类为主，高等水生植物占比很小。研究人员对该生态系统的能量流动情况进行了调查，部分结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 营养级Ⅱ的同化量约有 19%用于其生长、发育和繁殖 B. 营养级Ⅱ、Ⅲ之间的能量传递效率约为7% C. 营养级Ⅲ、Ⅳ同化的能量大部分以热能形式散失 D. 该水库可能存在水体富营养化现象 【答案】A 【解析】 【分析】生产者同化的能量=生产者呼吸消耗的能量+生产者自身生长发育繁殖的能量=生产者呼吸消耗的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量。消费者（除最高级消费者）同化的能量=摄入量-粪便量=呼吸消耗的能量+自身生长发育和繁殖的能量=呼吸消耗的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量；最高级消费者没有流向下一营养级的能量。 【详解】A、第Ⅱ营养级的同化量=166+76.82+34+21+2.18=300，用于其生长、发育和繁殖的能量=该营养级的同化量-呼吸消耗的能量=300-166=134，约占其同化量45%，A错误 B、由营养级Ⅲ传到营养级Ⅳ的能量=1.12+0.32+0.06+0.4=1.9，第Ⅲ营养级的同化量=1.9+3.2+12.9+0.9+2.1=21，第Ⅱ营养级的同化量=166+76.82+34+21+2.18=300，所以营养级Ⅱ、Ⅲ之间的能量传递效率=第Ⅲ营养级的同化量/第Ⅱ营养级的同化量×100%=21/300×100%=7.0%，B正确； C、由题中信息可知，营养级中Ⅲ、Ⅳ同化的能量大部分在呼吸作用中以热能形式散失，C正确； D、一般情况下，相邻两个营养级之间的能量传递效率约为10%~20%。该水库中第Ⅰ营养级的同化量为25000，第Ⅱ营养级的同化量为300，第Ⅰ、Ⅱ营养级间能量传递效率=第Ⅱ营养级的同化量/第Ⅰ营养级的同化量×100%=300/25000×100%=1.2%，说明第一营养级即生产者较多，而第二营养级较少，该水库可能存在水体富营养化，D正确。 故选A。 13. 《淮南子》中记载：“清凉美酒，始于耒侣。蘖造醴，曲酿酒。”“蘖”指发芽的谷物，“醴”指一种甜酒。“曲”指由谷物培养微生物所制成的发酵剂。酿酒时，需将谷物密封在陶器中并埋于地下。 下列叙述错误的是（　　） A. “造酸时，“蘖”的淀粉酶催化淀粉分解，有利于酒精发酵 B. 推测古人“造醴”与现代啤酒酿制使用的原料和产物有相似之处 C. “曲”中有大量酵母菌， 以曲酿酒的温度一般控制在 18~30℃ D. 酿酒过程中密封的主要目的是避免杂菌污染，从而提高酒的品质 【答案】D 【解析】 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~30℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 【详解】A、题目中提到的“蘖”指发芽的谷物，其中的淀粉酶确实可以催化淀粉分解为葡萄糖等糖类，有利于酒精发酵，A正确； B、古人“造醴”使用发芽的谷物（蘖）和发酵剂（曲），与现代啤酒酿制使用的麦芽和酵母菌相似，产物均为含酒精的饮品，B正确； C、“曲”中含有大量酵母菌，酿酒时温度通常控制在18~30℃，这是酵母菌最适生长和发酵的温度范围，C正确； D、密封的主要目的是为酵母菌进行酒精发酵创造无氧环境，D错误。 故选D。 14. 研究人员将野生黑果枸杞和宁夏枸杞进行体细胞杂交得到杂种枸杞。然后对两种枸杞及杂种枸杞的过氧化氢同工酶(功能相同，但分子结构、理化性质不同的一组酶)进行电泳，电泳后的凝胶浸泡在淀粉、KI和H₂O₂混合溶液中，已知KI遇O₂会生成I₂。实验结果如图所示。 下列叙述错误的是（　　） A. 诱导两种枸杞原生质体融合的过程一般在等渗溶液中进行 B. 图中条带应显示为蓝色，过氧化氢同工酶的活性影响显色深浅 C. 结果显示杂种枸杞仅缺乏来自黑果枸杞的部分过氧化氢同工酶 D. 杂种枸杞缺乏过氧化氢同工酶原因可能是相关基因丢失或未表达 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养是一种在无菌条件下，将植物的离体器官、组织或细胞培养在人工配制的培养基上，使其发育成完整植株的技术。 【详解】A、原生质体融合需要在等渗溶液中进行，以防止细胞因渗透压变化而破裂，A正确； B、根据实验描述，KI遇O₂会生成I₂，I₂与淀粉反应生成蓝色复合物。因此，条带应显示为蓝色，但过氧化氢同工酶的活性影响的是O₂的生成量，进而影响I₂的生成量和蓝色的深浅，B正确； C、根据实验结果，杂种枸杞缺乏黑果枸杞部分条带，与宁夏枸杞对应的部分条带变浅，可能缺乏来自宁夏枸杞和黑果枸杞的部分过氧化氢同工酶，C错误； D、杂种枸杞缺乏过氧化氢同工酶的原因可能是相关基因在杂交过程中丢失或未表达，D正确。 故选C。 15. 抗原表位指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是抗原与T细胞或B细胞表面的抗原识别受体及抗体特异性结合的基本结构单位。下图为单克隆抗体的制备过程，下列叙述错误的是（　　） A. 可用灭活的病毒诱导骨髓瘤细胞与 B 淋巴细胞融合 B. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞能够产生的抗体共3种 C. 克隆化培养和抗体检测后的每个杂交瘤细胞只能产生1种抗体 D. 由图可知，利用一种抗原经杂交瘤技术可以获得多种单克隆抗体 【答案】B 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备: （1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。 （2）获得杂交瘤细胞①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。 （3）克隆化培养和抗体检测。 （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。 （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】A、在单克隆抗体制备过程中，灭活的病毒（如仙台病毒）是常用的细胞融合诱导剂，用于促进骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合，A正确； B、经选择培养基筛选后，由于B细胞有多种，杂交瘤细胞能够产生的抗体有多种，B错误； C、克隆化培养和抗体检测的目的是筛选出单一克隆的杂交瘤细胞，每个克隆只能产生一种特异性抗体，C正确； D、利用一种抗原，可以通过杂交瘤技术获得针对该抗原不同表位的多种单克隆抗体，D正确。 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 线粒体中细胞呼吸生成 H₂O 的阶段，H⁺经蛋白复合体Ⅳ从内膜基质侧跨膜转运至内外膜之间的膜间隙，以维持内膜两侧 H+的浓度梯度差。H+经线粒体的ATP合酶进入基质合成ATP。研究发现，黄瓜幼苗在低温条件下耗氧量比常温条件下高，但ATP的合成量却较低。下列叙述错误的是（　　） A. 黄瓜幼苗在低温条件下比常温条件下消耗的葡萄糖量少 B. 线粒体膜间隙的 H+可以不通过 ATP 合酶复合体进入基质 C. 低温条件下 ATP 合成量较低可能是由于能量以热能形式释放的较多 D. 低温条件完全抑制ATP 合酶的活性后，黄瓜的细胞呼吸不再消耗氧气 【答案】AD 【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、低温条件下，黄瓜幼苗的耗氧量增加，说明细胞呼吸增强，葡萄糖的消耗量也会增加，而非减少，A错误； B、H+可以通过其他途径（如质子漏）进入基质，而不完全依赖ATP合酶复合体，B正确； C、低温条件下，线粒体膜的通透性可能增加，导致H+泄漏，能量以热能形式释放，从而减少ATP的合成，C正确； D、即使ATP合酶的活性被抑制，细胞呼吸仍会消耗氧气，因为电子传递链仍可运行，只是ATP合成受阻，D错误。 故选AD。 17. 杀配子染色体是一类具有优先传递效应的染色体，减数分裂时可使不含它们的配子中染色体发生部分断裂、移接，导致部分不育。引入外源染色体的小麦品系称为附加系，含1条杀配子染色体C 的单体附加品系 P1 (染色体组成为42W+C)能产生可育的21W+C和致死率为50%的21W 配子。品系P1自交可获得二体附加品系P2。染色体E上含有多个控制优良性状的基因。现利用品系 P2 和二体附加品系 P3 进行杂交实验，过程如图。减数分裂时不能配对的染色体会随机移向两极。下列说法正确的是（　　） A. 二体附加品系 P2发生了染色体结构和数目的变异 B. 图中筛选前，BCF₁中含45 条染色体的植株占 1/4 C. 与21W+C配子相比，21W 配子更利于获得新品种 D. 与BCF₂相比，从F₂中更易筛选出E染色体片段移接的新品种 【答案】C 【解析】 【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。 生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变 化，称为染色体变异。 染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。 【详解】A、二体附加品系 P2染色体组成为42W+2C，由于染色体数目增加，属于染色体数目变异，A错误； B、 F₁的染色体组成为42W+E+C，筛选前的BCF1的染色体组成有42W+2E+C，42W+E，42W+2E，42W+E+C四种，不含C的染色体致死率为50%，则子代中含45 条染色体的植株（染色体组成为42W+2E+C）占 1/3，B错误； C、由于21W配子不含杀配子染色体（C），发生变异概率高容易产生新品种，故附加小麦品系产生的配子中，21W在育种实践中更有利于获得小麦新品种，C正确； D、  F₁的染色体组成为42W+E+C，含有1条染色体E，筛选后的BCF1的染色体组成为42W+2E+C，含有2条染色体E，所以减数分裂时染色体E受杀配子作用片段断裂、移接的机会更大，因此从BCF₂中得到染色体E片段移接到小麦其他染色体的变异品系概率更大，D错误。 故选C。 18. 三叉神经痛是常见的神经系统疾病。研究人员手术结扎相关神经，构建对疼痛敏感的三叉神经痛模型小鼠，然后分别利用不同强度的机械刺激作用于正常小鼠和模型小鼠的面部，检测引发小鼠逃避反应的疼痛阈值(最小强度刺激)。进一步的研究发现一模型小鼠感觉神经元中神经调节肽B 受体(NMBR)的表达量会明显提高。下列说法错误的是（　　） A. 受到外界刺激后，小鼠自主神经会将兴奋传递到大脑皮层引发痛觉 B. 与正常小鼠相比，模型小鼠机械痛阈值降低，说明模型小鼠构建成功 C. NMBR 的含量升高可能会降低小鼠的疼痛阈值，使小鼠对疼痛更敏感 D. 神经调节肽B 激活NMBR 后可能通过促进神经元K⁺外流使小鼠对疼痛更敏感 【答案】AD 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递：（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）。（3）传递形式：电信号→化学信号→电信号。 【详解】A、 大脑皮层是所有感觉的形成部位，受到外界刺激，传入神经将兴奋传递到大脑皮层引发痛觉，自主神经属于传出神经，A错误； B、与正常小鼠相比，模型小鼠机械痛阈值降低，疼痛更敏感，说明模型小鼠构建成功，B正确； C 、研究发现模型小鼠机械痛阈值降低，NMBR的表达量会明显提高，据此推测NMBR 含量的升高可能会降低小鼠的疼痛阈值，使小鼠对疼痛更敏感，C正确； D、兴奋的产生传导与钠离子内流、钾离子外流有关，所以神经调节肽B 激活NMBR 后可能通过抑制神经元钾离子外流，使小鼠对疼痛更敏感，D错误。 故选AD。 19. 群落结构形成非平衡说认为：组成群落的物种始终处在不断变化之中，自然界中的群落不存在全局稳定性。下图表示两个互相竞争的种群的种群密度在不同环境因素下的变化。下列叙述错误的是（ ） A. 若环境条件稳定且持续足够长时间，会使某种生物由于种间竞争被淘汰 B 若环境条件改变但相隔时间较长，则无法确定哪一种生物种群被淘汰 C. 若环境变化比较频繁，一种生物不足以淘汰另一种生物，则二者可共存 D. 根据非平衡说，与变化频繁的环境相比，稳定环境中生态系统的稳定性更高 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：左图：由左图可知，如果环境条件稳定且持续时间较长，可以使一种生物排斥另一种生物。中图：由中图可知，在竞争中是否处于优势，主要取决于环境条件。右图：由右图可知，由于环境的变化，具有竞争关系的两种生物能在同一环境中共存。 【详解】A、据左图可知，当环境条件稳定且持续足够长时间时，两种生物间会因种间竞争而淘汰在竞争中处于劣势的生物，A正确； B、据中图可知，若环境条件改变但相隔时间较长，处于竞争关系的生物间的优势和劣势会随环境改变而发生变化，故无法确定哪一种生物种群会淘汰，B正确； C、若环境变化比较频繁，一种生物无法在竞争中长时间处于优势，故不足以淘汰另一种生物，则二者可共存，C正确； D、与左图相比，右图的环境变化更频繁，但左图情况下有一种群会被淘汰，右图情况下可两种群共存，右图生态系统的稳定性强，D错误。 故选D。 20. 研究人员在制作普洱熟茶的固体发酵过程中分离出塔宾曲霉，其可在绿茶浸提液中生长繁殖，之后分泌胞外氧化酶催化茶多酚生成茶褐素。不同发酵温度下塔宾曲霉生成茶褐素的浓度变化曲线如图。检测发酵1 天时塔宾曲霉的数量，将发酵液稀释10³倍，分别取0.1mL 稀释液均匀涂布于3个培养基平板上，培养后菌落数量分别为48、45和42个。下列叙述正确的是（　　） A. 绿茶浸提液为弱碱性，可为塔宾曲霉提供碳源和氮源 B. 发酵1天时，每毫升发酵液中塔宾曲霉的活菌数量约为4.5×105个 C. 在37℃条件下，第6天结束发酵可获得较高浓度的茶褐素 D. 为探究生产茶褐素的最适温度，应在37℃~42℃间缩小温度梯度进行实验 【答案】BC 【解析】 【分析】分析题图，47℃下曲线不增长，可能是温度过高，相关酶已经失活；37℃和42℃的增长几乎同步，最适温度介于两者之间。 【详解】A、培养塔宾曲霉需将培养基的PH调至酸性，且塔宾曲霉为好氧微生物，呼吸产物中有二氧化碳，所以绿茶浸提液为弱酸性，提取液中的氨基酸和蛋白质可为塔宾曲霉提供碳源和氮源，A错误； B、检测发酵1 天时塔宾曲霉的数量分别为48、45和42个，平均值为（48+45+42）÷3=45，发酵液稀释1×103倍后，取0.1mL，因此每毫升发酵液中活菌数量为45×103×10=4.5×105个，B正确； C、分析题图可知，发酵效率较高的是37℃，此时发酵至第6天，结束发酵即可获得较高浓度的茶褐素，C正确； D、发酵效率较高的是37℃， 生产茶褐素的最适温度在37℃左右，为探究生产茶褐素的最适温度，应在30℃~42℃间缩小温度梯度进行实验，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 土壤盐溶液浓度过大对植物造成的危害称为盐胁迫，植物表现为吸水困难、生理功能紊乱等。研究人员用高浓度NaCl溶液处理玉米苗研究盐胁迫对玉米光合特性的影响，结果如图所示；同时研究了盐胁迫环境下对玉米苗喷施脱落酸（ABA）对光合特性的影响，结果如表所示。 参数 无盐胁迫对照组 喷施脱落酸浓度（μmol·L-1） 0 1 2.5 5 10 光合速率（μmol·m-2·s-1） 11.11 5.62 5.96 10.58 12.77 617 气孔导度（mmol·m-2·s-1 1.50 0.23 0.43 0.99 1.19 0.35 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） 248 221 252 249 246 242 （1）图中色素含量可以通过纸层析法进行研究，实验时层析液不能超过滤液细线的原因是______________，距离滤液细线最近的色素条带呈现______________色，主要吸收_______________光。 （2）盐胁迫会导致玉米光合速率降低，但不同时期导致降低的原因有所不同，据图分析0-15天主要是因为______________；15—30天主要是因为______________。 （3）据表分析，喷施ABA对盐胁迫条件下玉米光合速率的影响是______________，为进一步探究缓解盐胁迫的最适ABA浓度，可采用的实验思路是______________。 【答案】（1） ①. 滤液细线中的色素会溶解在层析液中 ②. 黄绿 ③. 蓝紫光和红光 （2） ①. 胞间CO2浓度降低导致暗反应减慢 ②. 光合色素含量降低导致光反应减慢 （3） ①. 随ABA浓度升高，玉米光合速率先升高后降低 ②. 选择2.5-10μmol·L-1的ABA，然后设置等浓度梯度实验 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用干合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原。影响光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度和温度等。 【小问1详解】 利用纸层析法分离色素时，层析液不能超过滤液细线，否则滤液细线中的色素会溶解在层析液中，导致滤纸条上没有色素带。色素在层析液中的溶解度越高，随滤纸条扩散的越远，反之，溶解度越低，扩散的越近，距离滤液细线最近的色素条带是叶绿素b，呈黄绿色，主要吸收红光和蓝紫光。 【小问2详解】 结合右边图形可知，0-15天胞间CO2浓度降低导致暗反应减慢，进而导致玉米光合速率降低。15—30天胞间CO2浓度增加，玉米光合速率却降低，说明CO2浓度不是影响因素，而是光合色素含量降低导致光反应减慢，进而导致光合速率降低。 【小问3详解】 由表格数据可知，在盐胁迫下，随着ABA浓度升高，玉米光合速率先升高后降低，期中在ABA浓度在12.7μmol·L-1时，光合速率最大， 因此欲进一步探究缓解盐胁迫的最适ABA浓度，可选择2.5-10μmol·L-1的ABA，然后设置等浓度梯度实验进一步实验。 22. 中华蟾蜍眼眶的褐色、黄色和白色由两对基因 A/a和B/b控制，其中基因A控制色素的合成，基因a不具有此功能，基因B和b分别控制褐色和黄色色素的合成。科研人员进行了下表所示的实验。不考虑互换等变异。 亲本 子代 实验一 黄色甲(♂)×褐色乙( ♀) 1褐色 ( ♂ ): 1黄色( ♀) 实验二 白色丙♂)×褐色乙 ( ♀) 1褐色 ( ♂ ): 1白色 ( ♀ ) （1）基因B和b位于________染色体上，请绘出实验一中亲本甲的体细胞中基因B/b与基因 A/a的位置关系_________(注：横线表示染色体，圆点表示相应基因的位置)。 （2）实验二中，亲本丙可能的基因型有________种，为进一步确定其基因型，可将其与基因型为________的个体进行杂交，通过后代的表型即可进行判断。 （3）研究人员在褐色中华蟾蜍群体中发现了部分黑色隐性突变体(dd)。让雄性突变体与黄色个体进行杂交，获得的F₁中雌雄个体均为不完全黑色。让F₁雌雄个体自由交配，获得的F₂中褐色：不完全黑色：黑色：黄色：浅灰色：灰色=3：6：3：1：2：1，且黄色、浅灰色和灰色个体均为雌性。 ①上述实验获得的F₂中，浅灰色个体的基因型为________，黑色个体中纯合子所占比例为________。 ②让F₂中的黑色雌性个体与某黄色雄性个体进行杂交，所得的F₃中雌性全为浅灰色，雄性全为不完全黑色。让F₃中的雌雄个体自由交配，后代中不完全黑色个体所占的比例为________。 【答案】（1） ①. Z ②. （2） ①. 3 ②. ZAbW （3） ①. DdZAbW ②. 2/3 ③. 1/4 【解析】 【分析】伴性遗传：是指基因位于性染色体（如X染色体或Y染色体）上，其遗传方式与性别相关联的现象。 【小问1详解】 蟾蜍的性别决定为ZW型。根据实验一的结果（1褐色♂：1黄色♀），可以推断基因B和b位于Z染色体，亲本均含有A基因，且雄性亲本的两条Z染色体上均含有隐性基因b。褐色乙雌性个体同时含有A和Z染色体上的B基因，根据实验二子代1褐色 ( ♂ ): 1白色 ( ♀ )，推测体细胞中基因B/b与基因 A/a均位于Z染色体上。因此亲本甲的基因型为ZAbZAb，体细胞中基因B/b与基因A/a的位置关系如下：。 【小问2详解】 褐色乙基因型为ZABW，白色丙Za_Za_，可能的基因型有3种，为进一步确定其基因型，即确定B、b，可将其与基因型为ZAbW的个体进行杂交，通过后代的表型即可进行判断。若后代雌性全为褐色，则基因型为ZaBZaB，若后代全为黄色，则基因型为ZabZab，否则为ZaBZab。 【小问3详解】 ①黑色隐性突变体（dd）与黄色个体杂交，F1中雌雄个体均为不完全黑色，说明表现为不完全显性，且D、d位于常染色体上。F2的表型比例为3：6：3：1：2：1=（1∶2∶1）（3∶1），且黄色、浅灰色和灰色个体均为雌性，推测亲本分别为ddZABZAB、DDZAbW，F1为DdZABZAb、DdZABW，均为不完全黑色，F₂中浅灰色个体的基因型为DdZAbW，黑色个体中纯合子（ddXABXAB、ddZABW）所占比例为2/3。 ②F2中黑色雌性个体的基因型为ddXABW，二者杂交，所得的F₃中雌性全为浅灰色，雄性全为不完全黑色，推测二者均为纯合子。黄色雄性个体的基因型为DDZAbZAb。F3中雌性全为浅灰色（DDZAbW），雄性全为不完全黑色（DdZABZAb）。 F3雌雄个体自由交配，后代中不完全黑色个体（DdZABZAb、DdZABW）所占比例为2/4×1/2=1/4。 23. 糖尿病是一种因胰岛素分泌不足或靶组织细胞对胰岛素敏感性降低引起的代谢紊乱综合征，下图为胰岛素分泌及血糖调节的部分机理示意图。 （1）血糖升高引起胰岛素分泌增加的途径主要有两条：一方面，通过GLUT2进入胰岛B细胞的葡萄糖增加，细胞呼吸增强，进而促进______，导致胰岛素分泌增加。另一方面，血糖浓度升高引起下丘脑特定区域兴奋，引起相关神经兴奋，最终神经末 梢分泌神经递质与图中的_______结合进而促进胰岛素的分泌，降低血糖。 （2）组织细胞膜上的蛋白N对胰岛素不敏感导致的胰岛素抵抗是2型糖尿病的致病原因之一、FGF1是一种具有胰岛素依赖性的2型糖尿病治疗因子，它不影响组织细胞膜上蛋白N的数量以及胰岛素的释放量。由此推测，FGF1 通过改善胰岛素抵抗治疗2型糖尿病的可能机制是______。 （3）研究发现，大脑中的海马区可通过SPW-Rs(一种多发生在睡眠期间的电信号)等电信号调节血糖。SPW-Rs的产生频率与血糖浓度之间的关系如右图所示，由图可知二者的关系为_______。因此，充足的睡眠可以使________，从而降低血糖，有利于糖尿病的预防和治疗。 【答案】（1） ①. Ca2+内流 ②. 蛋白 M （2）FGF1可增强蛋白N结合胰岛素的能力 （3） ①. SPW-Rs产生频率越高，血糖浓度越低 ②. SPW-Rs的产生频率较高 【解析】 【分析】当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，引起下丘脑特定区域兴奋，相关的副交感神经兴奋，最终由传出神经末 梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，即图中的蛋白M，引起胰岛素分泌增多，胰岛B细胞分泌胰岛素还会受到血糖浓度、胰高血糖素浓度的影响，胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。 【小问1详解】 由图可知，当血糖浓度升高时，一方面葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，引起下丘脑特定区域兴奋，相关的副交感神经兴奋，最终由传出神经末梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，即图中的蛋白M，引起胰岛素分泌增多，该过程属于神经调节。另一方面还可以通过GLUT2使进入胰岛B细胞的葡萄糖增加，使进入细胞内的葡萄糖数量增多，经过细胞呼吸和信号转导，钙离子通道打开，促进Ca2+内流，进而导致胰岛素分泌增加。 【小问2详解】 由题意可知：FGF1 不影响组织细胞膜上蛋白N的数量以及胰岛素的释放量，据此推测FGF1 通过改善胰岛素抵抗治疗2型糖尿病的可能机制是FGF1可增强蛋白N结合胰岛素的能力。 小问3详解】 由图可知SPW-Rs的产生频率与血糖浓度之间的关系为SPW-Rs产生频率越高，血糖浓度越低。SPW-Rs是一种多发生在睡眠期间的电信号，因此，充足的睡眠可以使SPW-Rs的产生频率较高，从而降低血糖，有利于糖尿病的预防和治疗。 24. 长江口湿地有以海三棱麓草为主的植物、以蟹类为主的植食性动物和多种水鸟等土著生物。近年来，互花米草的入侵导致海三棱麓草大量消失，生物多样性锐减。为此，科研人员对该湿地进行了生态修复的研究。 （1）该湿地生物群落中各种土著生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于______。 （2）从种间关系角度考虑，互花米草入侵该湿地的原因是_________(答出两点)。 （3）传统生态修复理论中的“上行效应”是指一旦停止对生态系统的干扰，食物链会按营养级自下而上逐步恢复。研究人员选取4组样地，清除其中的互花米草，采取不问处理后，定期调查海三棱麓草的种群数量，结果如下图所示。 ①由图可知，该实验结果________(填“符合”或“不符合”)“上行效应”。丁组种群数量显著高于乙、丙两组，从种间关系的角度分析，其原因是________。 ②结合上述研究，为有效恢复植被，除清除入侵物种并补种本土物种外，还应___。 【答案】（1）不同生物充分利用环境资源 （2）在与本地植物之间的种间竞争中占据优势，缺少捕食者 （3） ①. 不符合 ②. 水鸟对蟹类的高强度捕食解除了螃蟹对三棱草种群数量增长的抑制作用 ③. 引入植食动物的天敌，限制其数量 【解析】 【分析】1、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，称为这个物种的生态位。 2、群落演替是指 一个群落被另一个群落替代的过程，该过程中会发生优势种的取代。演替可以分为初生演替和次生演替。 【小问1详解】 生态位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，长江口湿地群落中各种土著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。 【小问2详解】 从种间关系角度考虑，互花米草入侵该湿地的原因是在与本地植物之间的种间竞争中占据优势，缺少捕食者。 【小问3详解】 根据题意，“上行效应”是指一旦停止对生态系统的干扰，食物链会按营养级自下而上逐步恢复，而图示结果显示，仅去除入侵植物还不够，还应该人工种植土著植物，并在恢复初期通过引入肉食动物等措施以限制植食动物数量，才能尽快形成稳定的生态系统，这不符合 “上行效应”。实验结果显示，丁组（种植海三棱麓草，模拟水鸟对蟹类进行高强度捕食）的海三棱麓草数量显著高于其他组，说明在水鸟的作用下，蟹类减少而导致海三棱麓草增加，即水鸟对蟹类的高强度捕食解除了螃蟹对三棱草种群数量增长的抑制作用。结合上述研究，丁组（种植海三棱麓草，模拟水鸟对蟹类进行高强度捕食）的海三棱麓草数量显著高于其他组，说明为有效恢复植被，除清除入侵物种并补种本土物种外，还应引入植食动物的天敌，限制其数量。 25. 细菌中的酶X感受外界刺激后，利用ATP 将参与细菌正常代谢的M蛋白磷酸化，磷酸化的M蛋白积累会抑制细菌的生长，酶Y 可将磷酸化的M 蛋白去磷酸化。为筛选更高效的酶Y，研究人员用X基因(编码酶X)、Y基因(编码酶Y)和GFP基因(编码绿色荧光蛋白)拼接出3种融合基因如图1，分别导入大肠杆菌(同时缺失X基因和 Y 基因)后构建代谢通路。 （1）以融合基因a和质粒构建基因表达载体导入大肠杆菌后，在含卡那霉素的培养基上筛选到多个抗性菌落，为检测菌落中是否携带融合基因a，将图中4种引物共同加入反应体系后，分别以抗性菌落的DNA为模板进行PCR 扩增。理论上携带正确重组质粒的PCR产物电泳结果应出现的条带数目为________。结果显示，有两个菌落中的PCR 产物的电泳条带数均为上述结果，但其中2条带的位置不同，其原因可能是_________。 （2）用融合基因b转化大肠杆菌后，为检测获得的工程菌内融合基因b是否完整表达以及X蛋白的活性，首先从具有________特征的菌落中提取蛋白质并检测X蛋白，然后在不同泳道中添加相关物质，添加情况与X蛋白的表达情况如图2所示。后续实验用磷酸化抗体(特异性识别磷酸化的M蛋白)检测，通过泳道__________(填图中序号)是否出现阳性结果来判断X蛋白的活性。 （3）用3种融合基因分别转化大肠杆菌，将获得的3种工程菌与未导入目的基因的大肠杆菌涂布在同一平板的①~④区域，一段时间后，菌落生长状况如图3所示，推测导入融合基因a的工程菌被接种在图中的________区域。为筛选更高效的酶Y，科研人员利用多种突变的Y基因构建成融合基因a，分别导入大肠杆菌后涂布在同一平板的不同区域。从较大的菌落中能够筛选出活性较高的酶Y，原因是_________。 【答案】（1） ①. 4 ②. 融合基因a与质粒存在正向和反向连接两种情况 （2） ①. 绿色荧光 ②. ① （3） ①. ③ ②. 表达高效活性酶Y的菌落生长状况更好（酶Y活性越高，能使M蛋白高效去磷酸化，因而表现为生长较快） 【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--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】 以融合基因a和质粒构建基因表达载体导入大肠杆菌后，在含卡那霉素的培养基上筛选到多个抗性菌落，为检测菌落中是否携带融合基因a，将图中4种引物共同加入反应体系后，分别以抗性菌落的DNA为模板进行PCR 扩增。理论上携带正确重组质粒的PCR产物电泳结果应出现的条带数目为4，这4种分别为引物1和2、引物1和4、引物3和2、引物3和4扩增出来的DNA片段。结果显示，有两个菌落中的PCR 产物的电泳条带数均为上述结果，但其中2条带的位置不同，则原因可能是融合基因a与质粒存在正向和反向连接两种情况，即正向连接和反向连接导致的PCR结果不同。 【小问2详解】 题意显示，细菌中的酶X感受外界刺激后，利用ATP 将参与细菌正常代谢的M蛋白磷酸化，磷酸化的M蛋白积累会抑制细菌的生长，因此，用融合基因b转化大肠杆菌后，为检测获得的工程菌内融合基因b是否完整表达以及X蛋白的活性，首先从表现绿色荧光的菌落中提取蛋白质并检测X蛋白，因为带有绿色荧光的大肠杆菌是成功导入目的基因的大肠杆菌，然后在不同泳道中添加相关物质，添加情况与X蛋白的表达情况如图2所示。后续实验用磷酸化抗体(特异性识别磷酸化的M蛋白)检测，通过泳道①是否出现阳性结果来判断X蛋白的活性，因为酶X在消耗ATP的情况下会使M蛋白磷酸化。 【小问3详解】 用3种融合基因分别转化大肠杆菌，将获得的3种工程菌与未导入目的基因的大肠杆菌涂布在同一平板的①~④区域，一段时间后，菌落生长状况如图3所示，导入融合基因b会导致细菌生长被抑制，因而对应①，导入融合基因c的大肠杆菌和导入空白质粒的大肠杆菌表现为正常生长，菌落较大，位于②或④区域，导入融合基因a的大肠杆菌，由于同时导入基因X和Y，由于Y基因编码的酶Y会使磷酸化的M蛋白去磷酸化，因而对大肠杆菌的生长抑制有所缓解，因而对应图中的③，即导入融合基因a的工程菌被接种在图中的③区域。为筛选更高效的酶Y，科研人员利用多种突变的Y基因构建成融合基因a，分别导入大肠杆菌后涂布在同一平板的不同区域。从较大的菌落中能够筛选出活性较高的酶Y，这是因为表达高效活性酶Y的菌落生长状况更好，因而菌落较大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$