精品解析：2025届天津市重点学校高考生物学模拟检测试题（一）

2025年天津市重点学校高考模拟检测（一）生物学 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。 1. PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的（　　） A. 维生素 B. 葡萄糖 C. 氨基酸 D. 核苷酸 2. 甘薯由于具有增强免疫功能、防癌抗癌、抗衰老、防止动脉硬化等作用，故越来越被人们喜爱。但甘薯属于无性繁殖作物，同时又是同源六倍体，具有自交不育和杂交不亲和性，这使甘薯生产和育种存在诸多常规方法难于解决的问题。下列相关操作不合理的是（ ） A. 用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，可以解决种苗用量大、成本高的问题 B. 利用茎尖分生组织培养脱毒苗，使植株具备抗病毒的能力，产品质量得到提高 C. 利用原生质体融合实现体细胞杂交，克服杂交不亲和，可以充分利用遗传资源 D. 利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以显著提高变异频率，有利于缩短育种年限 3. NE（去甲肾上腺素）主要由交感节后神经元和脑内去甲肾上腺素能神经元合成和分泌，也能由肾上腺髓质合成和分泌。研究表明，NE可引起动物嗜睡、体温降低；脑内NE减少会导致精神抑郁，过量会导致狂躁。NE既能使血管收缩、瞳孔扩张，也能使心跳加快、支气管扩张，还能通过一系列信号转导系统促进细胞对葡萄糖的利用和脂肪的分解，从而促进产热。下列叙述错误的是（ ） A. NE既能作为神经递质发挥作用，也能作为激素调节生命活动 B. NE与受体结合，一定能使靶细胞膜外电位由正电位变为负电位 C. 人体不同组织细胞的表面存在着不同的NE受体 D. NE促进葡萄糖利用和脂肪分解，自身并不直接参与细胞代谢 4. 我国科研工作者首次通过小鼠模型，阐明了中国传统针灸治疗疾病的神经生物学机制：用适宜强度的电针刺小鼠后肢的“足三里”穴位，可激活迷走神经-肾上腺轴，发挥抗炎作用（如图）。LPS 是一种细菌毒素，当其进入动物血液后，会刺激肠巨噬细胞释放 TNF-α（肿瘤坏死因子）等炎症因子，引起炎症反应。已知细胞外 Ca2+对 Na⁺存在“膜屏障作用”，即Ca2+在膜上形成屏障，使Na⁺内流减少。下列叙述正确的是（　　） A. 若患者细胞外液中Ca2+含量偏高，针灸抗炎疗效将更好 B. 迷走神经是从延髓发出的参与调节内脏活动的神经，属于自主神经系统 C. 仅做人为破坏 Prokr2 神经元并观察抗炎效果的一组实验，就可验证Prokr2的作用 D. 针灸刺激足三里穴位引起肾上腺分泌的激素增加，此过程是神经-体液调节 5. 喷施外源生长素可改变黄瓜花芽分化成雌花和雄花的比例，调控机理如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 外源生长素与受体结合后可直接催化乙烯的合成 B. 施用乙烯合成抑制剂与喷施外源生长素作用几乎相同 C. 除生长素和乙烯外，脱落酸和赤霉素也会影响花芽分化 D. 花芽发育期大量使用生长素可能会降低黄瓜产量 6. 如图为某年某龄期马占相思人工林的能量流动示意图，图中数字为能量数值，单位是。林冠截获量是指树木的枝叶对太阳光的吸收和反射量。生物量增量指在一定面积内单位时间干物质增加的量。下列相关叙述正确的是（　　） A. 流经该人工林的总能量为林冠截获量3542.0MJ.m-2.a-1 B. 净初级生产量将全部用于生产者（绿色植物）的生长、发育和繁殖 C. 凋落量为流向分解者的能量，分解者能够加快物质循环，并有利于植物传粉和种子传播 D. 生物量增量可能分布在植物根、茎、叶中，属于流向下一营养级的能量 7. 南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程中依次演替的群落类型及其植物组成。 演替阶段 群落类型 植物种类数/种 草本植物 灌木 乔木 1 草丛 34 0 0 2 针叶林 52 12 1 3 针、阔叶混交林 67 24 17 4 常绿阔叶林 106 31 16 下列说法错误的是 A. 该地群落演替提高了对光能的利用率 B. 常绿阔叶林中各种群密度均大于草丛 C. 常绿阔叶林抵抗力稳定性比针叶林更强 D. 演替过程中群落的空间结构发生了变化 8. 柠檬酸广泛应用于食品、医疗和化工领域，具有重要的商业价值。以玉米粉为原料，利用黑曲霉有氧发酵生产柠檬酸的基本流程如图所示。下列分析错误的是 A. 玉米清液可以为黑曲霉提供碳源和能源 B. 发酵前将黑曲霉孢子接种到种子培养基进行扩大培养 C. 发酵培养基和种子培养基灭菌后加入到发酵罐内发酵 D. 需严格控制发酵罐内的温度、溶解氧和pH等条件 9. 筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），实验结果见下表。 菌种 菌落直径：C（mm） 透明圈直径：H（mm） H/C 细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述，错误的是 A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布 C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力差异 10. 离心技术是现代生物学研究中常用的技术之一。下列叙述错误的是（ ） A. 分离动物细胞的细胞器时，起始的离心速率较低，让较大的颗粒沉降 B. 将酵母菌破碎后离心得到的沉淀物，向其中加入葡萄糖会分解成H2O和CO2 C. 利用含15NDNA比含14N的密度大，通过密度梯度离心可以研究DNA的半保留复制 D. 将肝脏研磨液在一定转速下离心得到上清液，向其中加入95%的冷酒精可以粗提取DNA 11. 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 12. 1977年，南美洲的大达夫尼岛上发生了为期一年的严重干旱，使中地雀的主要食物严重匮乏。研究发现，干旱前后中地雀种群喙的平均深度发生了较大的变化，如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 干旱导致的食物严重匮乏引发个体间激烈的生存斗争 B. 为适应干旱环境，中地雀种群产生了喙深度增大的变异 C. 较大深度的喙有利于中地雀种群在干旱环境的生存和繁衍 D. 该种群喙的平均深度在1978年后不一定能维持相对稳定 第Ⅱ卷（非选择题） 二、综合题：本大题共5小题，共52分。 13. 过敏性鼻炎患者症状包括鼻塞、鼻分泌物增多以及频繁喷嚏等。图1为引发过敏性鼻炎的机制示意图，请据图回答问题： （1）引发鼻炎的物质A被称为______。当人体首次接触物质A______（选填“会”或“不会”）产生抗体。 （2）在过敏反应中细胞1发挥的功能是______，细胞1可以是______细胞。TH2细胞分泌的IL-4的功能是______。 （3）在过敏反应中，肥大细胞释放的物质B______（填名称）和嗜酸性粒细胞释放的碱性蛋白等一方面引起血管通透性增加，从而导致______，使得鼻腔通道变窄，导致鼻塞；另一方面这些物质也会使鼻腔上皮细胞分泌更多的粘液，刺激鼻腔内的神经末梢，引起患者打喷嚏，该过程属于______反射。 （4）糠酸莫米松是糖皮质激素类药物，常用于治疗鼻炎。图2是临床实验结果，结合图1分析可知糠酸莫米松通过______缓解鼻炎症状。据此推测，糠酸莫米松可以______（选填“促进”或“抑制”）TReg细胞的功能。 14. 磷是植物生长的重要元素，施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌，主要流程见下图，请回答下列问题： （1）步骤③将土壤悬浮液稀释了______倍。经步骤③最后一次稀释之后若在3个平板上分别接入0．1mL稀释液，经适当培养后，得到的结果是：39、38、37，则每克土样中的活菌数为______个。运用这种方法统计的结果往往较实际值________，原因是_______。 （2）步骤④中待菌落长好后挑出溶磷圈直径（D）与菌落直径（d）比值较_______的菌落。通常情况下，对获得的纯菌种可以依据_______对细菌进行初步的鉴定和分类。 （3）为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力，研究人员将它们接种到基础培养基中，并在37℃、200r·min-1摇床培养，定期取上清液，测定溶液中可溶性磷含量，得到如图所示曲线。 用摇床进行培养的好处______、_______结果表明最优良的解磷菌株是_______。 15. 我国草原生物多样性丰富，有7000多种牧草和上千种动物。但我国70%的草原处于不同程度的退化状态，草原保护修复任务十分艰巨。近年来，我国加大草原保护建设投入力度，采取建立牧草种子基地，围栏封育期人工投放优质牧草种子等措施，已取得较好成果。请回答以下问题： （1）草原中的牧草主要通过______方式获取碳元素。围栏封育期流入草原生态系统的总能量是______。牧草的茎秆也是良好的造纸原料，这体现了生物多样性的______价值。 （2）为使草原围栏封育顺利向适度放牧过渡，研究人员对放牧区草原生态系统的能量流动进行了研究。 在生态系统层次上分析能量流动，则需先依据各物种的______，归类各食物链中处于相同环节的所有物种，构建该生态系统的______。也可测定一条食物链每一个环节上的能量值，即在______层次上进行能量流动分析。据调查，从草到羊的能量传递效率远远小于10%，原因是______。为提高草原中从草到羊的能量传递效率，以下措施可行的是______。 A.将羊进行圈养，减少活动范围 B.选择消化吸收能力强的优良羊 C.利用微生物对收割的草进行发酵 D.缩短食物链 16. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程、植物细胞工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长，提高了大豆的产量。下图为培育流程，其中①～⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluI、SmaI、HindⅢ和PstI为限制酶。根据所学知识，回答下列问题： （1）利用PCR技术可获取大量目基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，设计两种引物的碱基序列时，要避免________；扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是_________。 （2）不用限制酶AluI切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaI和PstI比只选择PstI的优点是___________（答出两点）。 （3）图中②表示__________。诱导组织细胞脱分化的是__________号培养基。若要利用AmpR筛选出含重组质粒的农杆菌，需要的操作是_________。利用Ti质粒，通过农杆菌转化法可将抗盐碱基因导入大豆愈伤组织细胞的理论依据是_____________。 17. 如图所示，籼稻12号染色体上M基因（在花粉母细胞开始减数分裂时即表达）编码一种毒蛋白，染色体另一位置存在基因N（仅在花粉细胞中表达）编码解毒蛋白，12号染色体上 M’基因编码无毒蛋白，毒蛋白不经解毒会使雄配子失去活力，但对雌配子没有影响。现用图示基因型的籼稻自交得到F1，回答下列问题： （1）图示基因型籼稻产生的两种雄配子的活力表现为_____，F1的基因型及比例为_____。 （2）若F1自由交配，F2中杂合子所占比例为_____；若F1自交，发现一株基因型为M'M'N的植株，如果只考虑一方亲本发生了变异，则最可能发生的变异是_____。 （3）粳稻（2n=24）与籼稻杂交得到的杂交种具有抗逆性强、产量高等优良性状，但其只能用一年，需年年制种，原因是_____。 （4）粳稻不含M、M´、N基因，但受毒素作用，也可引起雄性不育。用图示基因型籼稻作母本与粳稻纯合子杂交，所得后代群体中，M´的基因频率为_____。若将基因N导入粳稻染色体组中，获得转入单个基因N的粳稻，用图示基因型籼稻作父本与转基因粳稻杂交后代的基因型是_____（不考虑其他变异）。若将基因N导入图示基因型的籼稻染色体组中，获得转入单个基因N的籼稻，则转基因籼稻自交后代中，基因型为M'M'NN的个体占_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年天津市重点学校高考模拟检测（一）生物学 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。 1. PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的（　　） A. 维生素 B. 葡萄糖 C. 氨基酸 D. 核苷酸 【答案】B 【解析】 【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。 【详解】分析题意可知，该示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，应是糖类，且又知该物质进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被称为“生命的燃料”的葡萄糖。B符合题意。 故选B。 2. 甘薯由于具有增强免疫功能、防癌抗癌、抗衰老、防止动脉硬化等作用，故越来越被人们喜爱。但甘薯属于无性繁殖作物，同时又是同源六倍体，具有自交不育和杂交不亲和性，这使甘薯生产和育种存在诸多常规方法难于解决的问题。下列相关操作不合理的是（ ） A. 用于快速繁殖优良品种植物组织培养技术，可以解决种苗用量大、成本高的问题 B. 利用茎尖分生组织培养脱毒苗，使植株具备抗病毒的能力，产品质量得到提高 C. 利用原生质体融合实现体细胞杂交，克服杂交不亲和，可以充分利用遗传资源 D. 利用培养的愈伤组织进行诱变育种，可以显著提高变异频率，有利于缩短育种年限 【答案】B 【解析】 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株，植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、植物细胞工程应用之一是：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被人们形象地称为植物的快速繁殖技术，也叫作微型繁殖技术。它不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。A正确； B、茎尖等分裂旺盛部位基本无病毒感染。目前采用茎尖组织培养技术脱去病毒，已在许多作物上获得成功。脱毒的作物不仅能增产而且品质也明显优于没有脱毒的作物。脱毒≠抗病毒，B错误； C、原生质体的融合原理是细胞膜具有一定的流动性，通过去壁、促融、细胞壁再生、组织培养技术后可培育出异源杂合体，C正确； D、愈伤组织具有分裂旺盛的优点，适合用于诱变育种，能提高突变频率，有利于缩短育种年限。D正确。 故选B。 3. NE（去甲肾上腺素）主要由交感节后神经元和脑内去甲肾上腺素能神经元合成和分泌，也能由肾上腺髓质合成和分泌。研究表明，NE可引起动物嗜睡、体温降低；脑内NE减少会导致精神抑郁，过量会导致狂躁。NE既能使血管收缩、瞳孔扩张，也能使心跳加快、支气管扩张，还能通过一系列信号转导系统促进细胞对葡萄糖的利用和脂肪的分解，从而促进产热。下列叙述错误的是（ ） A. NE既能作为神经递质发挥作用，也能作为激素调节生命活动 B. NE与受体结合，一定能使靶细胞膜外电位由正电位变为负电位 C. 人体不同组织细胞的表面存在着不同的NE受体 D NE促进葡萄糖利用和脂肪分解，自身并不直接参与细胞代谢 【答案】B 【解析】 【分析】1、神经元之间的信息传递：当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，就会释放神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，即引发一次新的神经冲动； 2、激素调节的特点：①微量和高效，②通过体液运输，③作用于靶器官、靶细胞。 【详解】A、由交感节后神经元和脑内去甲肾上腺素能神经元合成和分泌的NE作为神经递质发挥作用，由肾上腺髓质合成和分泌的NE作为激素调节生命活动，A正确； B、NE与受体结合，可能使靶细胞膜外电位由正电位变为负电位，从而使靶细胞产生兴奋，也可能使靶细胞产生抑制，如动物嗜睡、体温降低等，B错误； C、NE不管作为神经递质还是激素，发挥作用都需要与受体结合，人体不同组织细胞的表面存在着不同的NE受体，从而使NE发挥不同的作用，C正确； D、NE促进细胞对葡萄糖的利用和脂肪的分解需要通过一系列信号转导过程实现，其自身并不直接参与细胞代谢，D正确。 故选B。 4. 我国科研工作者首次通过小鼠模型，阐明了中国传统针灸治疗疾病的神经生物学机制：用适宜强度的电针刺小鼠后肢的“足三里”穴位，可激活迷走神经-肾上腺轴，发挥抗炎作用（如图）。LPS 是一种细菌毒素，当其进入动物血液后，会刺激肠巨噬细胞释放 TNF-α（肿瘤坏死因子）等炎症因子，引起炎症反应。已知细胞外 Ca2+对 Na⁺存在“膜屏障作用”，即Ca2+在膜上形成屏障，使Na⁺内流减少。下列叙述正确的是（　　） A. 若患者细胞外液中Ca2+含量偏高，针灸抗炎疗效将更好 B. 迷走神经是从延髓发出的参与调节内脏活动的神经，属于自主神经系统 C. 仅做人为破坏 Prokr2 神经元并观察抗炎效果的一组实验，就可验证Prokr2的作用 D. 针灸刺激足三里穴位引起肾上腺分泌的激素增加，此过程是神经-体液调节 【答案】B 【解析】 【分析】反射弧是反射的基本结构，适宜的刺激和完整的反射弧是发生反射的前提，完整的反射弧应该包括：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。 分析图：用适宜强度的电针刺小鼠后肢的“足三里”穴位可以激活迷走神经—肾上腺抗炎通路机理是：在电针刺激“足三里”位置时，会激活一组Prokr2感觉神经元，其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域，通过迷走神经作用到肾上腺，肾上腺细胞分泌的去甲肾上腺素和肾上腺素等具有抗炎作用，即针灸抗炎。 【详解】A、根据题意细胞外Ca2+对Na+有膜屏障作用，若患者细胞外液中Ca2+含量偏高，会使得肠巨噬细胞膜Na+内流减少，兴奋难以产生，对TNF-α合成和分泌的抑制作用减弱，TNF-α分泌增多，炎症反应增强，A错误； B、依图可看出，迷走神经从延髓发出，作用于肾上腺，因而属于自主神经系统，B正确； C、欲验证Prokr2神经元的作用，还需要对照组，C错误； D、针灸刺激足三里穴位引起肾上腺素分泌的激素增加的过程属于神经调节，D错误。 故选B。 5. 喷施外源生长素可改变黄瓜花芽分化成雌花和雄花的比例，调控机理如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 外源生长素与受体结合后可直接催化乙烯的合成 B. 施用乙烯合成抑制剂与喷施外源生长素作用几乎相同 C. 除生长素和乙烯外，脱落酸和赤霉素也会影响花芽分化 D. 花芽发育期大量使用生长素可能会降低黄瓜产量 【答案】D 【解析】 【分析】植物激素包括生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等。其中生长素、细胞分裂素、赤霉素能促进植物的生长，而脱落酸和乙烯是抑制植物的生长。生长素能促进子房发育成果实，而乙烯能促进果实成熟。 【详解】A、由图可知，外源生长素与受体结合后可通过影响CS2基因的表达来影响乙烯的合成，A错误； B、乙烯合成抑制剂会抑制乙烯合成，由图可知，喷施外源生长素会促进乙烯合成，施用乙烯合成抑制剂与喷施外源生长素作用不相同，B错误； C、脱落酸和赤霉素是否影响花芽分化还需要进一步实验证明，C错误； D、花芽发育期大量使用生长素会促进营养生长，抑制生殖生长，不利于提高黄瓜产量，D正确。 故选D。 6. 如图为某年某龄期马占相思人工林的能量流动示意图，图中数字为能量数值，单位是。林冠截获量是指树木的枝叶对太阳光的吸收和反射量。生物量增量指在一定面积内单位时间干物质增加的量。下列相关叙述正确的是（　　） A. 流经该人工林的总能量为林冠截获量3542.0MJ.m-2.a-1 B. 净初级生产量将全部用于生产者（绿色植物）的生长、发育和繁殖 C. 凋落量为流向分解者的能量，分解者能够加快物质循环，并有利于植物传粉和种子传播 D. 生物量增量可能分布在植物的根、茎、叶中，属于流向下一营养级的能量 【答案】B 【解析】 【分析】摄入量=粪便量+同化量，非最高营养级的同化量的去向包括：呼吸作用以热能形式散失的能量、流入下一营养级。流向分解者和未被利用的能量。 【详解】A、流经该人工林的总能量为生产者所固定的太阳能，也就是图中的总初级生产量，A错误； B、生产者所固定太阳能的去向为呼吸作用消耗和用于自身生长发育繁殖。而图中总初级生产量代表生产者所固定的太阳能，总呼吸量代表生产者呼吸作用消耗的能量。因此净初级生产量（绿色植物）就是用于生产者生长、发育和繁殖的能量，B正确； C、分解者在生态系统中的作用是分解动植物遗体、残骸、粪便等，将有机物转化为二氧化碳、水和无机盐等无机物，供植物重新利用，消费者有利于植物传粉和种子传播，C错误； D、生物量增量可能分布在植物的根、茎、叶中，这部分能量属于生产者自身生长、发育和繁殖积累的能量，不属于流向下一营养级的能量，D错误。 故选B。 7. 南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程中依次演替的群落类型及其植物组成。 演替阶段 群落类型 植物种类数/种 草本植物 灌木 乔木 1 草丛 34 0 0 2 针叶林 52 12 1 3 针、阔叶混交林 67 24 17 4 常绿阔叶林 106 31 16 下列说法错误的是 A. 该地群落演替提高了对光能的利用率 B. 常绿阔叶林中各种群密度均大于草丛 C. 常绿阔叶林抵抗力稳定性比针叶林更强 D. 演替过程中群落的空间结构发生了变化 【答案】B 【解析】 【分析】根据表格分析，该群落演替过程中，群落类型变化为草丛→针叶林→针、阔叶混交林→常绿阔叶林，随着群落演替的进行，草本植物、灌木和乔木先后逐渐增加，即物种丰富度逐渐增加，则抵抗力稳定性逐渐增强。 【详解】根据以上分析已知，在该群落演替过程中，物种丰富度逐渐增加，且分层现象越来越明显，因此该地群落演替提高了对光能的利用率，A正确；影响动物分层现象的主要原因是食物和栖息场所，草丛→针叶林→针、阔叶混交林→常绿阔叶林，随着演替的进行，植物分层现象更复杂，给动物提供的食物种类和栖息场所更多，但并不代表所有的种群密度均大于草丛，B错误；生物种类越多，营养结构越复杂，其自我调节能力就越强，因此常绿阔叶林抵抗力稳定性比针叶林更强，C正确；演替过程中，群落的分层现象越来越明显，物种丰富度逐渐增加，说明演替过程中群落的空间结构发生了变化，D正确。 8. 柠檬酸广泛应用于食品、医疗和化工领域，具有重要的商业价值。以玉米粉为原料，利用黑曲霉有氧发酵生产柠檬酸的基本流程如图所示。下列分析错误的是 A. 玉米清液可以为黑曲霉提供碳源和能源 B. 发酵前将黑曲霉孢子接种到种子培养基进行扩大培养 C. 发酵培养基和种子培养基灭菌后加入到发酵罐内发酵 D. 需严格控制发酵罐内的温度、溶解氧和pH等条件 【答案】C 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。通常含有水、碳源、氮源和无机盐。 【详解】A、玉米清液中含有蛋白质和糖类等物质，故可以为黑曲霉提供碳源和能源，A正确； B、据图可知，发酵前将黑曲霉孢子接种到种子培养基，该措施的目的是进行扩大培养，增加黑曲霉孢子的数量，B正确； C、种子培养基中有发酵所需的菌种，若进行灭菌处理会杀灭菌种而导致发酵失败，C错误； D、黑曲霉属于需氧生物，且微生物发酵过程需要适宜条件，所以在发酵罐内发酵需严格控制溶解氧、温度、pH等条件，D正确。 故选C。 9. 筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈（如图），实验结果见下表。 菌种 菌落直径：C（mm） 透明圈直径：H（mm） H/C 细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述，错误的是 A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布 C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异 【答案】C 【解析】 【分析】该选择培养基上的唯一碳源是淀粉，只有能利用淀粉的微生物才能存活，微生物分解淀粉后，会产生透明圈。 【详解】培养基一般含有碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等成分，A正确；筛选淀粉分解菌时，需要对菌液进行一系列的梯度稀释，再将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基上进行培养，B正确；由题意可知，以上两种菌均会产生透明圈，说明两种菌均可以产生淀粉酶并分泌到细胞外分解淀粉，C错误；淀粉分解菌的H/C越大，说明其产生的淀粉酶分解的淀粉相对越多，可说明该淀粉分解菌分解淀粉的能力越强，D正确。因此，本题答案选C。 10. 离心技术是现代生物学研究中常用的技术之一。下列叙述错误的是（ ） A. 分离动物细胞的细胞器时，起始的离心速率较低，让较大的颗粒沉降 B. 将酵母菌破碎后离心得到的沉淀物，向其中加入葡萄糖会分解成H2O和CO2 C. 利用含15N的DNA比含14N的密度大，通过密度梯度离心可以研究DNA的半保留复制 D. 将肝脏研磨液在一定转速下离心得到上清液，向其中加入95%的冷酒精可以粗提取DNA 【答案】B 【解析】 【分析】分离细胞器的原理：由于不同细胞器的比重不同，采用差速离心法，低速率大颗粒沉降，小颗粒在上清液，取上清液高速率离心，沉降小颗粒。 【详解】A、分离动物细胞的细胞器时，使用差速离心法，起始的离心速率较低，让较大的颗粒沉降，A正确； B、将酵母菌破碎后离心得到的沉淀物含有线粒体，向其中加入葡萄糖，线粒体不能直接氧化分解葡萄糖，B错误； C、利用含15N的DNA比含14N的密度大，通过密度梯度离心可以研究DNA的半保留复制，C正确； D、将肝脏研磨液在一定转速下离心得到上清液，向其中加入95%的冷酒精可以粗提取DNA，利用了DNA不溶于酒精而蛋白质易溶于酒精的原理，D正确。 故选B。 11. 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。 12. 1977年，南美洲的大达夫尼岛上发生了为期一年的严重干旱，使中地雀的主要食物严重匮乏。研究发现，干旱前后中地雀种群喙的平均深度发生了较大的变化，如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 干旱导致食物严重匮乏引发个体间激烈的生存斗争 B. 为适应干旱环境，中地雀种群产生了喙深度增大的变异 C. 较大深度的喙有利于中地雀种群在干旱环境的生存和繁衍 D. 该种群喙的平均深度在1978年后不一定能维持相对稳定 【答案】B 【解析】 【分析】达尔文生物进化理论认为，生存斗争产生适者生存的现象。生物的变异是不定向的，而自然选择是定向的，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、生物生存需要一定的空间和资源，干旱导致的食物严重匮乏引发个体间激烈的生存斗争，A正确； B、干旱之前地雀中已经存在着喙大而厚的变异个体，干旱筛筛选除了喙大而厚的变异个体，干旱导致地雀种群的喙朝大而厚的方向进化，B错误； C、较大深度的喙有利于中地雀种群在干旱环境中摄食、生存和繁衍，C正确； D、不同环境选择出来的喙大小不同，环境可能会变化，因此该种群喙的平均深度在1978年后不一定能维持相对稳定，D正确。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、综合题：本大题共5小题，共52分。 13. 过敏性鼻炎患者症状包括鼻塞、鼻分泌物增多以及频繁喷嚏等。图1为引发过敏性鼻炎的机制示意图，请据图回答问题： （1）引发鼻炎的物质A被称为______。当人体首次接触物质A______（选填“会”或“不会”）产生抗体。 （2）在过敏反应中细胞1发挥的功能是______，细胞1可以是______细胞。TH2细胞分泌的IL-4的功能是______。 （3）在过敏反应中，肥大细胞释放的物质B______（填名称）和嗜酸性粒细胞释放的碱性蛋白等一方面引起血管通透性增加，从而导致______，使得鼻腔通道变窄，导致鼻塞；另一方面这些物质也会使鼻腔上皮细胞分泌更多的粘液，刺激鼻腔内的神经末梢，引起患者打喷嚏，该过程属于______反射。 （4）糠酸莫米松是糖皮质激素类药物，常用于治疗鼻炎。图2是临床实验结果，结合图1分析可知糠酸莫米松通过______缓解鼻炎症状。据此推测，糠酸莫米松可以______（选填“促进”或“抑制”）TReg细胞的功能。 【答案】（1） ①. 过敏原 ②. 会 （2） ①.  摄取、处理、呈递抗原 ②. 巨噬细胞 ③. 促进B细胞分裂分化成浆细胞、产生并分泌抗体 （3） ①. 组织胺 ②. 组织液增多 ③. 非条件 （4） ①. 抑制TH2细胞的活动，减少IL-4，IL-5的分泌，进而抑制免疫应答 ②. 促进 【解析】 【分析】过敏反应是由于接触过敏原后产生抗体，抗体和肥大细胞结合，当过敏原再次刺激机体时，肥大细胞释放组胺，并与受体结合，导致的炎症反应。 【小问1详解】 过敏反应是由于接触过敏原后导致的炎症反应，A是过敏原，可与肥大细胞膜上的受体结合，当人体首次接触物质A时会产生特异性免疫并产生抗体，浆细胞分泌的抗体首先主要吸附在肥大细胞的表面，过敏原再次进入时会起作用。 【小问2详解】 据图可知，图1中细胞1是抗原呈递细胞，其功能是摄取、处理、呈递抗原。体液免疫中具有相同功能能摄取、处理、呈递抗原的细胞有B细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。TH2细胞分泌的IL-4是一种细胞因子，功能是促进B细胞的分裂分化过程，发挥重要作用。 【小问3详解】 肥大细胞释放的组胺由体液运输，不属于激素，这是体液调节。组胺和嗜酸性粒细胞释放的碱性蛋白等一方面引起血管通透性增加，血浆中的物质进入组织液，组织液渗透压升高，组织液增多，产生组织水肿；另一方面这些物质也会使鼻腔上皮细胞分泌更多的粘液，刺激鼻腔内的神经末梢，引起患者打喷嚏，该过程没有大脑皮层的参与，这是非条件反射。 【小问4详解】 图2中对照组没有使用糠酸莫米松，实验组使用了糠酸莫米松，从图中看出，实验组IL-4和IL-5含量比对照组低，说明了糠酸莫米松抑制TH2细胞的活动，减少IL-4，IL-5的分泌，进而抑制免疫应答，糠酸莫米松可以促进Treg细胞的功能，进而抑制TH2细胞的活动。 14. 磷是植物生长的重要元素，施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌，主要流程见下图，请回答下列问题： （1）步骤③将土壤悬浮液稀释了______倍。经步骤③最后一次稀释之后若在3个平板上分别接入0．1mL稀释液，经适当培养后，得到的结果是：39、38、37，则每克土样中的活菌数为______个。运用这种方法统计的结果往往较实际值________，原因是_______。 （2）步骤④中待菌落长好后挑出溶磷圈直径（D）与菌落直径（d）比值较_______的菌落。通常情况下，对获得的纯菌种可以依据_______对细菌进行初步的鉴定和分类。 （3）为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力，研究人员将它们接种到基础培养基中，并在37℃、200r·min-1摇床培养，定期取上清液，测定溶液中可溶性磷含量，得到如图所示曲线。 用摇床进行培养的好处______、_______结果表明最优良的解磷菌株是_______。 【答案】（1） ①. 1000 ②. 3.8×106 ③. 偏小 ④. 一个菌落可能来自于两个或多个细胞 （2） ①. 大 ②. 菌落（的形状、大小、颜色等）特征 （3） ①. 增加培养液中的溶氧量 ②. 使菌株与培养液充分接触，有利于物质交换 ③. M-3-01 【解析】 【分析】微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等。筛选目的微生物必须使用选择培养基。从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株常用的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法。 【小问1详解】 步骤③进行了3次稀释，每次稀释了10倍，则共将土壤悬浮液稀释了1000倍。（39+38+37）÷3÷0.1×104=3.8×106个。由于两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此该数值与活菌的实际数目相比偏低。 【小问2详解】 溶磷圈直径（D）与菌落直径（d）比值较大，说明细菌分解磷酸盐的能力较强，所以选择溶磷圈直径（D）与菌落直径（d）比值较大的菌落。不同的微生物具有特定的菌落特征，所以可通过观察菌落的形状、大小、颜色等特征对细菌进行初步的鉴定和分类。 【小问3详解】 摇床培养是实验室培养需氧微生物的常用方法，使用摇床培养，不仅可以增大培养液中溶氧量，促进微生物的有机呼吸，而且能够增加菌体与培养液的接触，有利于物质交换，提高营养物质的利用率。根据实验曲线图，培养相同时间后，M-3-01的上清液中可溶性磷含量较高，可知M-3-01实际溶解磷能力最强。 15. 我国草原生物多样性丰富，有7000多种牧草和上千种动物。但我国70%的草原处于不同程度的退化状态，草原保护修复任务十分艰巨。近年来，我国加大草原保护建设投入力度，采取建立牧草种子基地，围栏封育期人工投放优质牧草种子等措施，已取得较好成果。请回答以下问题： （1）草原中的牧草主要通过______方式获取碳元素。围栏封育期流入草原生态系统的总能量是______。牧草的茎秆也是良好的造纸原料，这体现了生物多样性的______价值。 （2）为使草原围栏封育顺利向适度放牧过渡，研究人员对放牧区草原生态系统能量流动进行了研究。 在生态系统层次上分析能量流动，则需先依据各物种的______，归类各食物链中处于相同环节的所有物种，构建该生态系统的______。也可测定一条食物链每一个环节上的能量值，即在______层次上进行能量流动分析。据调查，从草到羊的能量传递效率远远小于10%，原因是______。为提高草原中从草到羊的能量传递效率，以下措施可行的是______。 A.将羊进行圈养，减少活动范围 B.选择消化吸收能力强的优良羊 C.利用微生物对收割的草进行发酵 D.缩短食物链 【答案】（1） ①. 光合作用 ②. 生产者固定的太阳能和投入种子中的能量 ③. 直接 （2） ①. 主要食性 ②. 营养级 ③. 食物链 ④. 草还有部分被其他食草动物所食 ⑤. BC 【解析】 【分析】植物通过光合作用将碳元素合成有机物，从而获取碳元素。能量传递效率=下一营养级同化的能量/上一营养级同化的能量。 【小问1详解】 草原中的牧草（即植物）通过光合作用将碳元素合成有机物，从而获取碳元素。围栏封育期流入草原生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和投入种子中的能量。利用茎秆造纸，体现生物多样性的直接价值。 【小问2详解】 在生态系统层次上分析能量流动，是研究个营养级之间的能量流动情况，所以需先依据各物种的主要食性，归类各食物链中处于相同环节的所有物种，构建该生态系统的营养级。在食物链层次上进行能量流动分析，可测定一条食物链每一个环节上的能量值。由于在草原上，除了羊外，还有其他动物捕食草，导致从草到羊的能量传递效率远远小于10%。 A、将羊进行圈养，减少活动范围不能改变羊同化的能量，只是改变同化能量的去向，不能提高能量传递效率，A错误； B、选择消化吸收能力强的优良羊，可最大限度地将草中的能量同化为羊体内的能量，可提高能量传递效率，B正确； C、利用微生物对收割的草进行发酵，可将羊本来不能吸收的能量转化为羊能吸收的能量，使得羊同化的能量增加，从而提高能量传递效率，C正确； D、羊直接吃草，缩短食物链不改变羊的同化效率，不能提高能量传递效率，D错误。 故选BC。 16. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程、植物细胞工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长，提高了大豆的产量。下图为培育流程，其中①～⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluI、SmaI、HindⅢ和PstI为限制酶。根据所学知识，回答下列问题： （1）利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，设计两种引物的碱基序列时，要避免________；扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是_________。 （2）不用限制酶AluI切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaI和PstI比只选择PstI的优点是___________（答出两点）。 （3）图中②表示__________。诱导组织细胞脱分化的是__________号培养基。若要利用AmpR筛选出含重组质粒的农杆菌，需要的操作是_________。利用Ti质粒，通过农杆菌转化法可将抗盐碱基因导入大豆愈伤组织细胞的理论依据是_____________。 【答案】（1） ①. 两种引物的碱基序列互补配对 ②. 加热使 DNA变性后解旋为单链；冷却复性使引物结合到模板DNA 链上；再加热促进热稳定DNA聚合酶发挥作用，开始子链的延伸。 （2） ①. Alu Ⅰ切割会破坏抗盐碱基因 ②. 防止目的基因和质粒反向连接\防止目的基因、质粒自身环化 （3） ①. 将目的基因导入农杆菌细胞 ②. 3 ③. 在培养农杆菌的培养基内添加氨苄青霉素 ④. 农杆菌中 Ti质粒上的T-DNA 能转移并整合至植物细胞染色体DNA上 【解析】 【分析】据图分析，图示为利用基因工程和细胞工程培育抗盐碱大豆的过程，其中①表示构建基因表达载体：②表示将目的基因导入农杆菌细胞；③表示筛选含有目的基因的农杆菌；④表示脱分化形成愈伤组织的过程；⑤⑥表示幼苗培育成成体的过程。 【小问1详解】 DNA分子是由两条反向平行的链构成，且都作模板，其上碱基序列互补，因此要避免两种引物的碱基序列互补配对； 扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是：加热使 DNA变性后解旋为单链；冷却复性使引物结合到模板DNA 链上；再加热促进热稳定DNA聚合酶发挥作用，开始子链的延伸。 【小问2详解】 据图可知，抗盐碱基因中包含了Alul限制酶识别序列，若用限制酶Alul切割则会破坏抗盐碱基因； 选择Smal和Pstl两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择Pstl一种酶进行切割的优点是可防止目的基因和质粒反向连接，防止目的基因和质粒自身环化。 【小问3详解】 图中②表示将目的基因导入农杆菌细胞； 据图分析，3号培养基可诱导组织细胞脱分化形成愈伤组织； 质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，故含重组质粒的农杆菌具有抗氨苄青霉素的特性，所以为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入氨苄青霉素; Ti质粒上的T-DNA具有可转移的特性，当农杆菌侵染大豆愈伤组织细胞时，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA包括插入其中的目的基因可转移并整合至受体细胞染色体DNA上。 17. 如图所示，籼稻12号染色体上M基因（在花粉母细胞开始减数分裂时即表达）编码一种毒蛋白，染色体另一位置存在基因N（仅在花粉细胞中表达）编码解毒蛋白，12号染色体上 M’基因编码无毒蛋白，毒蛋白不经解毒会使雄配子失去活力，但对雌配子没有影响。现用图示基因型的籼稻自交得到F1，回答下列问题： （1）图示基因型的籼稻产生的两种雄配子的活力表现为_____，F1的基因型及比例为_____。 （2）若F1自由交配，F2中杂合子所占比例为_____；若F1自交，发现一株基因型为M'M'N的植株，如果只考虑一方亲本发生了变异，则最可能发生的变异是_____。 （3）粳稻（2n=24）与籼稻杂交得到的杂交种具有抗逆性强、产量高等优良性状，但其只能用一年，需年年制种，原因是_____。 （4）粳稻不含M、M´、N基因，但受毒素作用，也可引起雄性不育。用图示基因型籼稻作母本与粳稻纯合子杂交，所得后代群体中，M´的基因频率为_____。若将基因N导入粳稻染色体组中，获得转入单个基因N的粳稻，用图示基因型籼稻作父本与转基因粳稻杂交后代的基因型是_____（不考虑其他变异）。若将基因N导入图示基因型的籼稻染色体组中，获得转入单个基因N的籼稻，则转基因籼稻自交后代中，基因型为M'M'NN的个体占_____。 【答案】（1） ①. 基因型为MN的雄配子有活力，基因型为M'的雄配子无活力 ②. MMNN：MM´N=1：1 （2） ①. ②. 产生雄配子时M与M´发生互换或N所在区段与同源染色体相应区段发生互换，产生了M´N的雄配子 （3）杂合子自交后代会发生性状分离 （4） ①. ②. MN、MNN ③. 0、或 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：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。 【小问1详解】 由题干信息可知，籼稻12号染色体上M基因编码一种毒蛋白，染色体另一位置存在基因N编码解毒蛋白，所以含有MN的雄配子具有活力，F1的花粉母细胞中因含有基因M，因此其产生的花粉中都含有毒蛋白（减数分裂过程已表达），含基因M’的花粉因不能表达解毒蛋白而导致雄配子不育。据图可知亲本产生的可育雄配子为MN，产生的可育雌配子类型及比例为MN：M’N=1：1，所以自交后产生的F1的基因型及比例为MMNN：MM´N=1：1。 【小问2详解】 F1的基因型及比例为MMNN：MM´N=1：1，若F1自由交配，该过程中F1产生的可育雌配子基因型及比例为MN：M’=3：1，产生的可育雄配子基因型只有MN，所以F1自由交配产生的F2个体中基因型及比例为MMNN：MM´N=3：1，所以杂合子MM´N占的比例为。若F1自交，发现一株基因型为M'M'N的植株，则说明F1产生了M'N类型的雄配子，M´N的雄配子的产生可能是因为在产生雄配子时，M与M´发生互换或N所在区段与同源染色体相应区段发生互换。 【小问3详解】 粳稻与籼稻杂交得到的杂交种属于杂合子，自交后代会发生性状分离，所以虽然杂交种具有抗逆性强、产量高等优良性状，但也需要年年制种。 【小问4详解】 根据题意当用图示基因型籼稻作母本与粳稻纯合子杂交时，粳稻作的是可育父本，可推测由于粳稻的基因不含M、M´、N基因的任何基因，所以后代群体中，M´的基因频率为。若将基因N导入粳稻染色体组中，获得转入单个基因N的粳稻，若用图示基因型籼稻作父本则产生的可育配子为MN，而粳稻产生的配子为N与不含N的配子，所以用图示基因型籼稻作父本与转基因粳稻杂交后代的基因型是MN、MNN。若将基因N导入图示基因型的籼稻染色体组中，获得3种转入单个基因N的籼稻。第一种情况是基因N被导入到了图示中的含MN的染色体上，转基因籼稻的基因型为MM´NN，其自交过程中产生的可育雌配子基因型及比例为MNN：M´=1：1，产生的可育雄配子基因型及比例为MNN：M´=1：0，产生的后代中M'M'NN占比为0。第二种情况是基因N被导入到了图示中的含M´的染色体上，转基因籼稻的基因型为MM´NN，其自交过程中产生的可育雌配子基因型及比例为MNN：M´N=1：1，产生的可育雄配子基因型及比例为MN：M´N=1：1，产生的后代中M'M'NN占比为（M´N）×（M´N）=。第三种情况是基因N被导入到了图示中染色体之外的染色体上，转基因籼稻的基因型为MM´NN，其自交过程中产生的可育雌配子基因型及比例为MNN：MN：M´N：M´=1：1：1：1，产生的可育雄配子基因型及比例为MNN：MN：M´N=1：1：1，产生的后代中M'M'NN占比为（M´N）×（M´N）=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$