精品解析：河南省驻马店高级中学2024-2025学年高三下学期4月期中生物试题

驻马店高中2024-2025学年高三下期期中考试 生物试题 注意事项： 1．答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 4．满分：100分 考试时间：75分钟 一、单选题（每题3分 共计51分） 1. 在原核细胞中，基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”。科学家分别设计了发生“偶联”（偶联组）和没有发生“偶联”（无偶联组）的实验体系。结果发现，“偶联”能提高转录速度，也能使转录发生U-G错配的概率上升。下列叙述错误的是（ ） A. 真核生物细胞核基因的转录和翻译是不“偶联”的 B. 相比于偶联组，无偶联组细菌生长代谢速度明显减慢 C. “偶联”能够提高细菌基因的表达效率和基因突变的发生概率 D. “偶联”引起的错配可能因密码子的简并而不引起蛋白质的改变 2. 下图是一种特殊的限制性内切核酸酶BbsI。这种酶包含两个部分，一个部分识别6个特定的核苷酸序列，另一个部分可以切割双链DNA产生末端，如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该酶降低了DNA分子中磷酸二酯键断开的活化能 B. 该酶切割后只能产生一种黏性末端 C. 该酶具有高效性，专一性等特征 D. 扩增目的基因时可以在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列 3. 下列有关植物生命活动调节的叙述，正确的有几项（ ） ①顶端优势和茎的背地生长都说明生长素具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点 ②黄化豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响 ③呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输 ④赤霉素不仅能促进果实的发育，还可延长植物种子的贮藏时间 ⑤植物生长调节剂都具有与植物激素相似的结构和生理功能 ⑥对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素会加快叶片衰老和脱落 ⑦植物激素的合成既受基因组控制，又受环境影响 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 4. 第四代试管婴儿技术又称线粒体替换治疗，其特有的卵浆置换技术是辅助生殖界的“黑科技”，该技术主要解决了女性卵子质量不好的问题，其简易流程图如下图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 线粒体替换治疗可能会引发一些伦理问题 B. 进行受精的细胞是处于MⅡ期的重组卵母细胞 C. 捐赠卵子者携带的红绿色盲基因通常会遗传给子代 D. 该技术需要对囊胚进行基因检测，并进行胚胎移植 5. 某沿海湿地引种互花米草（作为底栖动物的食物）用于生态修复。引入初期，互花米草能有效提高大型底栖动物食物网的复杂性。但12年后，浮游植物从该生态系统中消失，当地原有植物种类锐减。如今，互花米草已经被列入我国首批外来入侵物种名单。下列相关叙述错误的是（ ） A. 引入初期互花米草植株矮小，故可为底栖动物提供食物和栖息场所，从而有效修复生态 B. 引入12年后浮游植物消失最可能的原因是互花米草大量生长导致浮游植物光照不足 C. 在互花米草分布区筑堤，并在堤内大量灌水以减少其根部的氧气供应，属于生物防治 D. 互花米草的引入过程提示我们在构建人工生态系统时应优先选择本地伴生物种 6. 种群生态学是宏观生态学的基础，下列有关种群的描述错误的是（　　） A. 同一种群的个体间无生殖隔离现象 B. 种群密度的调查方法有样方法、标记重捕法、取样器取样法等 C. 只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量 D. 自然种群数量增长过程中，种内竞争逐渐加剧 7. mRNA疫苗技术于2023年获诺贝尔生理学或医学奖，下图为mRNA疫苗在树突状细胞中发挥作用的示意图。下列相关描述错误的是（　　） A. 传统灭活疫苗仅能诱导体液免疫，而mRNA疫苗能同时诱导体液免疫和细胞免疫 B. mRNA疫苗在细胞中形成抗原蛋白的过程中只有核糖体这一种细胞器参与 C. MHC-Ⅱ类肽呈递至细胞表面过程体现了细胞膜的流动性，MHC-Ⅱ类肽可间接为B细胞的激活提供信号 D. 树突状细胞对mRNA疫苗的识别为非特异性识别，细胞毒性T细胞对MHC-I类肽的识别为特异性识别 8. 下图是某二倍体哺乳动物（染色体数为2n）睾丸中某分裂细胞染色体数和核DNA比值变化曲线图。下列有关叙述中正确的是（ ） A. 若上图表示精细胞形成的过程，则BC段细胞染色体数均为n B. 若上图表示精原细胞形成的过程，则BC段细胞核DNA数均为2n C. 若BC段发生联会现象，则DE段会发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换 D. 若BC段细胞都有同源染色体，则完成CD段变化的细胞4个染色体组 9. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用下图“球—杯模型”解释，小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列叙述错误的是（ ） A. 生态系统由稳态1转变为稳态2后，部分物种的生态位可能会发生变化 B. 识别生态系统的稳态转换临界点，有利于维持生态平衡 C. 稳态转换后，生态系统的自我调节能力增强，抵抗力稳定性下降 D. “球—杯模型”也可以解释人体内环境稳态的变化，其调节机制是神经—体液—免疫调节 10. 免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是机体进行免疫调节的结构与物质基础。下列叙述错误的有（ ） ①免疫活性物质包含抗体、细胞因子、溶菌酶等，都只由免疫细胞产生 ②骨髓是T淋巴细胞发生、分化和成熟的场所，是机体重要的免疫器官 ③树突状细胞和巨噬细胞能摄取、处理和呈递抗原，都属于淋巴细胞 ④机体识别和清除癌细胞，体现了免疫系统的免疫自稳功能 A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 11. “毛痣”处存在毛发过度生长的现象，这是因为其毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的Sppl分子活化了毛囊干细胞，主要机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. 释放 Sppl 的黑色素细胞物质运输功能上升 B. 衰老的黑色素细胞内黑色素会过度积累，导致“老年斑” C. Sppl分子会诱导毛囊干细胞DNA序列改变，引起细胞分化 D. SPP1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂 12. 为研究春化作用对冬小麦开花的影响，科研人员选择两种冬小麦种子，进行不同天数的春化（4℃)处理后于同一天播种，统计冬小麦进入成花不同阶段所需的时间如下表。下列分析正确的是（ ） 需要时间(d) Vn(d) 京花3号 京冬1号 启动花分化 开花 启动花分化 开花 0 N N N N 7 63 N 56 88 14 63 88 45 73 21 50 79 37 63 28 46 65 36 58 注: Vn (d）表示春化处理的天数，N表示未发生。 A. 只要经过春化处理，冬小麦最终都能开花 B. 春化处理的天数是该实验的自变量，而植物类型为无关变量 C. 冬小麦种子经春化处理的时间越长，启动花分化和开花的时间就越短 D. 若要将春化处理的冬小麦种子播种后提前开花实现丰产，宜选京冬1号 13. 某雌雄同花植物的高秆（A）对矮秆（a）为显性，红花（D）对白花（d）为显性，两对等位基因独立遗传。纯种高秆白花植株与纯种矮秆红花植株杂交获得F1。现通过如图甲桶和乙桶的小球抓取实验模拟F1测交过程，乙桶中的ad小球模拟纯种矮秆白花植株产生的配子。下列叙述正确的是（ ） A. F1测交时需对母本去雄并立即进行人工授粉和套袋 B. 甲桶中小球的字母组合类型总计应该有4种或2种 C. 分别从甲桶和乙桶中随机抓取小球，组合后的字母是F2表型 D. 甲桶与乙桶中的小球总数可不相等，但甲桶内不同字母组合的小球比例应相等 14. 某实验小组探究了不同浓度双氯芬酸对烟草BY-2细胞有氧呼吸的抑制作用（如图所示）。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验中，烟草BY-2细胞有氧呼吸强度与双氯芬酸浓度呈负相关 B. 推测双氯芬酸抑制烟草BY-2细胞有氧呼吸可能与其影响线粒体的功能有关 C. 在双氯芬酸作用下，烟草BY-2细胞呼吸过程中会产生乳酸，但不产生NADH和CO2 D. 单位时间内双氯芬酸浓度为0.10时细胞呼吸作用产生的ATP少于0.04时 15. 某兴趣小组从某二倍体动物（性别决定为XY型）的组织中提取出部分细胞，测定细胞的染色体数目（无染色体变异），并将这些细胞按染色体数目分为a、b、c三组，每组细胞数如图甲；图乙为该动物组织中某一个细胞的分裂状态（只显示部分染色体）。下列分析正确的是（ ） A. 显微观察图甲中c组细胞时，可能会观察到同源染色体联会的现象 B. 图甲细胞a→b的过程中发生了DNA复制和有关蛋白质的合成 C. 图乙细胞中有两个染色体组，等位基因随非同源染色体的分开而分离 D. 图乙细胞称为初级精母细胞，可对应于图甲中的b组细胞 16. 有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（ ） A. F1体细胞中有21条染色体 B. F1含有不成对的染色体 C. F1植株的育性低于亲本 D. 两个亲本有亲缘关系 17. 组成生物体的细胞既具有多样性又具有统一性。 下列有关叙述正确的是（ ） A. 所有细胞均由细胞分裂产生 B. 原核细胞组成的生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸 C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同 D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP 主要由叶绿体产生 二、非选择题 18. 金黄色葡萄球菌(Sa)可引起败血症、细菌性肺炎等疾病。不规范使用抗生素易出现多重抗药性Sa，推测Sa产生头孢霉素抗性与其质粒上的R基因有关。为验证该推测，以下图中R基因的上、下游片段和质粒1构建质粒2，然后通过同源重组(质粒2中的上、下游片段分别与Sa基因组中R基因上、下游片段配对，并发生交换)敲除Sa的R基因。回答下列问题： 注1：1kb=1000碱基对； 2：Y是可被脱水四环素(不作为抗生素起作用)诱导表达的Sa致死基因。 （1）利用PCR技术扩增出较多的R基因及其上下游序列，应在引物的___________(填“3'端”或“5'端”)添加相应的限制酶识别序列。若要扩增出较多DNA单链序列，在添加引物时需做怎样的处理？___________。 （2）质粒2的构建过程中需选择___________(填限制酶)对PCR扩增产物进行酶切。 （3）用质粒2转化临床分离获得具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感且含质粒2的Sa，涂布在含有氯霉素的平板上，经培养获得含质粒2的Sa单菌落，再经多次传代增加同源重组敲除R基因的概率，随后稀释涂布在含___________的平板上，筛选并获得不再含有质粒2的菌落。从这些菌落中分别挑取少许菌体，依次接种到含___________的平板上，若无法增殖，则对应菌落中细菌的R基因可能被敲除。 （4）以上述获得的菌株基因组为模板，采用不同引物组合进行PCR扩增，电泳检测结果如图，表明R基因已被敲除的是___________。 19. 已知等位基因A/a，B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病（不考虑X、￥染色体的同源区段）的遗传图谱。 Ⅰ．为确定相关个体的基因型，某研究小组对该家系成员与该病有关的基因进行了电泳，电泳结果如图2所示。已知基因A、B，a，b均只电泳出一个条带且不考虑突变。结合图1和图2，回答下列问题： （1）I—1的基因型为_____，导致图中Ⅱ—1患病的致病基因来自_____。 （2）基因A和基因b分别对应图2中的条带_____（填序号）。I—1和I—2再生一个患病孩子的概率为_____。 Ⅱ．该家系中的Ⅱ—3与正常女性（甲）结婚后，生了一个性染色体组成为XXXY（先天性睾丸发育不全）的儿子（乙），II—3和甲的性染色体组成均正常。对乙及其父母进行X染色体的STR（由2～6个碱基串联重复排列的DNA序列）分析，其中DXS7593（某基因在X染色体上的位置）位点测序结果如图所示（217，221、231表示该基因的碱基对位置）。回答下列问题： （3）结合图3、4、5，分析乙的性染色体异常的原因是_____。 （4）现仅考虑A和a基因。有人认为，甲的基因型为XAXa。该观点_____（填“正确”或“不正确”），理由是_____。 20. 回答下列与生物多样性相关的问题： （1）生物多样性包括___________。威胁野生物种生存的人类活动主要包括两方面：___________。 （2）石漠化是指因水土流失而导致地表土壤损失，基岩裸露，土地丧失农业利用价值和生态环境退化的现象。如图为我国西南地区某地石漠化面积与森林覆盖率、生物多样性、环境人口容量的统计结果。 图中①②③代表的分别是___________，其中1960 - 1980左右②曲线上升的原因可能是___________。1980年以后②曲线下降可能是___________。交通和水利设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种的栖息地___________，这提示我们，在进行生产建设活动前，要预先进行环境影响评估，并统筹考虑社会、经济、人民生活等多方面的因素，这遵循了生态工程的___________原理。 （3）栽培品种大多抗病性差，而其祖先野生种在基因组成上与栽培品种有着一定的差别。请结合现代生物技术提出利用栽培作物祖先野生种基因库培育抗病品种的方法___________。 （4）过度采伐、滥捕乱猎使野生物种的生存受到了很大威胁。作为最早签署和批准《生物多样性公约》的缔约方之一，中国一贯高度重视生物多样性保护。鼎湖山自然保护区就是我国建立的第一个自然保护区，2021年10月12日，在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会领导人峰会上，中国正式宣布设立第一批国家公园，这些都是对生物多样性最有效的保护，属于___________保护。 21. 植物光合作用的光反应依赖于类囊体薄膜上的PSI和PSⅡ，其中在PSⅡ上可发生水的光解。PSⅡ中含有两个捕光复合物LHCⅡ，当LHCⅡ发生聚集时，能显著增强光能捕获能力，如图1所示。LHCⅡ聚集会使类囊体膜的荧光面积减小，实验小组研究了添加后类囊体膜的荧光面积变化，结果如图2所示，回答下列问题： （1）叶肉细胞中释放氧气的部位是类囊体薄膜上的______（填“PSⅠ”或“PSⅡ”）；光反应的产物中能直接参与暗反应阶段的物质有______。 （2）Mg2+是合成叶绿素的原料，缺乏Mg2+主要会影响叶肉细胞对______光的吸收。分析图示结果，试判断添加Mg2+会使叶片的光能捕获能力______，原因是______。 （3）进一步研究发现CURT1蛋白是使类囊体膜弯曲形成基粒的关键因子，拟南芥植株中CURT1蛋白低表达突变体和过表达突变体的基粒结构变化如下表所示： 植株类型 基粒直径 堆积层数 基粒边缘结构 CURT1低表达突变体 变大 减少 缺失 CURT1过表达突变体 变小 增加 呈现管状基粒片层 若拟南芥植株的CURT1基因发生突变，导致CURT1蛋白无法正常合成，则与正常植株相比，该突变植株的光合作用效率可能会______（填“升高”“降低”或“不变”）。蓝细菌中存在和CURT1功能相似的蛋白质CurT，且CurT蛋白缺失会导致细胞形态、光合片层排列发生变化。现有缺失CurT蛋白的蓝细菌突变体和缺失CURT1蛋白的拟南芥突变体，请设计一个对比实验探究拟南芥CURT1蛋白与蓝细菌CurT蛋白的功能是否完全相同，写出简要的实验思路：______（假设CurT基因和CURT1基因在拟南芥和蓝细菌中均能正常表达，且已知野生型蓝细菌和拟南芥的相关情况）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 驻马店高中2024-2025学年高三下期期中考试 生物试题 注意事项： 1．答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 4．满分：100分 考试时间：75分钟 一、单选题（每题3分 共计51分） 1. 在原核细胞中，基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”。科学家分别设计了发生“偶联”（偶联组）和没有发生“偶联”（无偶联组）的实验体系。结果发现，“偶联”能提高转录速度，也能使转录发生U-G错配的概率上升。下列叙述错误的是（ ） A. 真核生物细胞核基因的转录和翻译是不“偶联”的 B. 相比于偶联组，无偶联组细菌生长代谢速度明显减慢 C. “偶联”能够提高细菌基因的表达效率和基因突变的发生概率 D. “偶联”引起的错配可能因密码子的简并而不引起蛋白质的改变 【答案】C 【解析】 【分析】一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码。密码子具有简并性，即一种氨基酸可有多种密码子编码；密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。 【详解】A、由题意可知，基因的转录和翻译同时进行的过程称为“偶联转录-翻译”，真核细胞细胞核基因先在细胞核中转录，再到细胞质中翻译，因此不“偶联”，A正确 ； B、“偶联”能提高转录速度，因此相比于偶联组，无偶联组转录速度慢，导致基因表达速度变慢，进而使细菌生长代谢速度明显减慢，B正确； C、“偶联”能提高转录速度，有利于基因的表达，使转录发生U-G错配的概率上升，会导致mRNA碱基序列改变，但不导致基因突变，C错误； D、一种氨基酸可有多种密码子编码称为密码子的简并性，因此“偶联”引起的错配可能会因密码子的简并而不引起蛋白质的改变，D正确。 故选C。 2. 下图是一种特殊的限制性内切核酸酶BbsI。这种酶包含两个部分，一个部分识别6个特定的核苷酸序列，另一个部分可以切割双链DNA产生末端，如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该酶降低了DNA分子中磷酸二酯键断开的活化能 B. 该酶切割后只能产生一种黏性末端 C. 该酶具有高效性，专一性等特征 D. 扩增目的基因时可以在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，图中N代表4中碱基中的一种，则该酶切割后能产生44种黏性末端。 【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，该酶降低了DNA分子中磷酸二酯键断开的活化能，A正确； B、由图可知，图中N代表4中碱基中的一种，则该酶切割后能产生44种黏性末端，B错误； C、酶均具有高效性，专一性等特征，C正确； D、扩增目的基因时可以在引物的5'端添加相应限制酶的识别序列，以便可用相关限制酶切割产生对应的粘性末端，D正确。 故选B。 3. 下列有关植物生命活动调节的叙述，正确的有几项（ ） ①顶端优势和茎的背地生长都说明生长素具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点 ②黄化豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响 ③呼吸抑制剂可以抑制生长素的极性运输 ④赤霉素不仅能促进果实的发育，还可延长植物种子的贮藏时间 ⑤植物生长调节剂都具有与植物激素相似的结构和生理功能 ⑥对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素会加快叶片衰老和脱落 ⑦植物激素的合成既受基因组控制，又受环境影响 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 【答案】B 【解析】 【分析】1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有： （1）促进扦插的枝条生根； （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。  3、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。  4、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。  5、乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。植物体各部位都能合成乙烯。 【详解】①顶端优势是顶芽生长素浓度低促进生长，侧芽生长素浓度高抑制生长，体现了生长素具有低浓度促进生长高浓度抑制生长的特点；而茎的背地生长是因为近地侧生长素浓度高促进生长作用强，远地侧生长素浓度低促进生长作用弱，都是促进生长，没有体现高浓度抑制生长，①错误； ②当生长素浓度增高到一定值时，会促进黄化豌豆幼苗切段中乙烯的合成，即乙烯的合成受生长素浓度的影响，②正确； ③生长素的极性运输是主动运输，需要消耗能量，呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，从而抑制能量的产生，进而抑制生长素的极性运输，③正确； ④赤霉素能促进果实的发育，也能促进种子萌发，不能延长植物种子的贮藏时间，④错误； ⑤植物生长调节剂是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质，不一定具有与植物激素相似的结构，⑤错误； ⑥细胞分裂素能促进细胞分裂，延缓叶片衰老和脱落，对成熟期的植物喷洒一定浓度的细胞分裂素不会加快叶片衰老和脱落，⑥错误； ⑦植物激素的合成是基因选择性表达的结果，既受基因组控制，又受环境影响，⑦正确。 故选B。 4. 第四代试管婴儿技术又称线粒体替换治疗，其特有的卵浆置换技术是辅助生殖界的“黑科技”，该技术主要解决了女性卵子质量不好的问题，其简易流程图如下图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 线粒体替换治疗可能会引发一些伦理问题 B. 进行受精的细胞是处于MⅡ期的重组卵母细胞 C. 捐赠卵子者携带的红绿色盲基因通常会遗传给子代 D. 该技术需要对囊胚进行基因检测，并进行胚胎移植 【答案】C 【解析】 【分析】试管婴儿是指人的卵细胞和精子在体外完成受精作用，发育到早期胚胎的一定阶段，再移入到母体子宫内继续发育到足月诞生的婴儿，由于受精过程和早期胚胎发育通常在试管中完成，所以叫试管婴儿。 【详解】A、第四代试管婴儿由捐赠者提供去核的细胞质，可避免携带者的线粒体疾病通过母系遗传传递给下一代，可能会引发一些伦理问题，A正确； B、体外受精时，卵母细胞需培养成熟至MⅡ期具备受精能力，才可以和获能精子进行体外受精，B正确； C、捐赠卵子者携带的红绿色盲基因位于细胞核的染色体上，通常不会遗传给子代，C错误； D、该技术需要对囊胚进行基因检测，并经过胚胎移植等技术移植到母体子宫孕育成熟，D正确。 故选C。 5. 某沿海湿地引种互花米草（作为底栖动物的食物）用于生态修复。引入初期，互花米草能有效提高大型底栖动物食物网的复杂性。但12年后，浮游植物从该生态系统中消失，当地原有植物种类锐减。如今，互花米草已经被列入我国首批外来入侵物种名单。下列相关叙述错误的是（ ） A. 引入初期互花米草植株矮小，故可为底栖动物提供食物和栖息场所，从而有效修复生态 B. 引入12年后浮游植物消失最可能的原因是互花米草大量生长导致浮游植物光照不足 C. 在互花米草分布区筑堤，并在堤内大量灌水以减少其根部的氧气供应，属于生物防治 D. 互花米草的引入过程提示我们在构建人工生态系统时应优先选择本地伴生物种 【答案】C 【解析】 【分析】互花米草是外来入侵植物，繁殖速度很快，通过竞争作用减少其他植物的数量，进而影响生物多样性，严重威胁我国滨海湿地生态系统，可以利用种间关系的原理来抑制互花米草的繁殖。 【详解】A、引入初期互花米草植株矮小，能为底栖动物提供食物和栖息场所，短期内增加生态系统的复杂性，从而有效修复生态，A正确； B、互花米草作为挺水植物，茂密生长可能遮蔽阳光，导致浮游植物因光照不足而消失，B正确； C、通过筑堤灌水减少氧气供应属于物理防治，而非生物防治，C错误； D、从互花米草的引入，提示我们外来物种的引入要考虑生态安全，且防控时间要适度延长；构建人工生态系统时优先选择本地伴生物种；对外来物种的引入要建立防溢出机制，D正确。 故选C。 6. 种群生态学是宏观生态学的基础，下列有关种群的描述错误的是（　　） A. 同一种群的个体间无生殖隔离现象 B. 种群密度的调查方法有样方法、标记重捕法、取样器取样法等 C. 只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量 D. 自然种群数量增长过程中，种内竞争逐渐加剧 【答案】C 【解析】 【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用；性别比例通过影响出生率而影响种群数量变化，年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势。 【详解】A、同一种群的个体属于同一物种，能够进行基因交流，不存在生殖隔离现象，A正确； B、样方法适用于植物或活动能力弱、活动范围小的动物种群密度调查；标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物种群密度调查；取样器取样法一般用于调查土壤中小动物类群的丰富度，也可用于调查土壤中小动物的种群密度，B正确； C、影响种群数量的因素不仅有出生率和死亡率，迁入率和迁出率同样能影响种群数量，此外，年龄结构可以预测种群数量变化趋势，性别比例通过影响出生率间接影响种群数量，C错误； D、自然种群数量增长过程中，随着种群数量增加，资源相对不足，种内竞争会逐渐加剧，D正确。 故选C。 7. mRNA疫苗技术于2023年获诺贝尔生理学或医学奖，下图为mRNA疫苗在树突状细胞中发挥作用的示意图。下列相关描述错误的是（　　） A. 传统灭活疫苗仅能诱导体液免疫，而mRNA疫苗能同时诱导体液免疫和细胞免疫 B. mRNA疫苗在细胞中形成抗原蛋白的过程中只有核糖体这一种细胞器参与 C. MHC-Ⅱ类肽呈递至细胞表面过程体现了细胞膜的流动性，MHC-Ⅱ类肽可间接为B细胞的激活提供信号 D. 树突状细胞对mRNA疫苗的识别为非特异性识别，细胞毒性T细胞对MHC-I类肽的识别为特异性识别 【答案】B 【解析】 【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。当给机体输入外源抗原时，免疫系统能够产生反应，而且这种反应具有特异性。mRNA疫苗通过疫苗中的mRNA进入人体细胞后表达出病原体的某种抗原蛋白，从而使机体产生产生强烈的免疫应答。 【详解】A、观察图中信息可知，mRNA疫苗通过疫苗中的mRNA进入人体细胞后表达出病原体的某种抗原蛋白，能够同时诱导体液免疫和细胞免疫，A正确； B、观察图中信息可知，mRNA疫苗在细胞中形成抗原蛋白的过程中需要细胞器核糖体、内质网和高尔基体的参与，基因表达的过程还需要线粒体供能，B错误； C、观察图中信息可知，MHC-Ⅱ类肽呈递至细胞表面过程是胞吞抗原蛋白形成的囊泡与来自高尔基体的物质作用后，囊泡移动到细胞膜将囊泡内的物质呈递到细胞膜上，该过程体现了细胞膜的流动性，MHC-Ⅱ类肽呈递至细胞表面后可以与辅助性T细胞作用，激活辅助性T细胞进而为B细胞的激活提供信号，C正确； D、机体免疫过程中，树突状细胞等吞噬细胞对病原体不具有特异性识别，特异性免疫中的细胞毒性T细胞、B细胞等细胞对病原体有特异性识别，D正确。 故选B。 8. 下图是某二倍体哺乳动物（染色体数为2n）睾丸中某分裂细胞染色体数和核DNA比值变化曲线图。下列有关叙述中正确的是（ ） A. 若上图表示精细胞形成的过程，则BC段细胞染色体数均为n B. 若上图表示精原细胞形成的过程，则BC段细胞核DNA数均为2n C. 若BC段发生联会现象，则DE段会发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换 D. 若BC段细胞都有同源染色体，则完成CD段变化的细胞4个染色体组 【答案】D 【解析】 【分析】分析图示可知，AB段形成的原因是DNA的复制；BC段表示有丝分裂前期和中期、减第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；CD段形成的原因是着丝粒分裂；DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。 【详解】A、若上图表示精细胞形成的过程，即减数分裂过程。BC段包括减数第一次分裂全过程以及减数第二次分裂前期和中期，减数第一次分裂过程中染色体数为2n，减数第二次分裂前期和中期染色体数为n，所以BC段细胞染色体数不一定均为n，A错误； B、若上图表示精原细胞形成的过程，即有丝分裂过程。BC段包括有丝分裂前期和中期，此时核DNA数已经加倍，均为4n，而不是2n，B错误； C、若BC段发生联会现象，说明是减数分裂过程，联会发生在减数第一次分裂前期（BC段）。而同源染色体非姐妹染色单体间的互换发生在减数第一次分裂前期（BC段），C错误； D、若BC段细胞都有同源染色体，说明是有丝分裂过程（有丝分裂全过程都有同源染色体）。CD段发生了着丝粒分裂，是有丝分裂后期，此时染色体数目加倍，染色体组数也加倍，二倍体生物有丝分裂后期细胞中有4个染色体组，D正确。 故选D。 9. 稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用下图“球—杯模型”解释，小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列叙述错误的是（ ） A. 生态系统由稳态1转变为稳态2后，部分物种的生态位可能会发生变化 B. 识别生态系统的稳态转换临界点，有利于维持生态平衡 C. 稳态转换后，生态系统的自我调节能力增强，抵抗力稳定性下降 D. “球—杯模型”也可以解释人体内环境稳态的变化，其调节机制是神经—体液—免疫调节 【答案】C 【解析】 【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高；而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力，恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。 【详解】A、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。当生态系统由稳态1转变为稳态2后，生态系统的结构和功能发生了变化，部分物种所处的环境条件、资源状况等可能改变，所以其生态位可能会发生变化，A正确； B、识别生态系统的稳态转换临界点，能够提前了解生态系统即将发生重大变化的信号。在临界点到来之前，可以采取相应的保护或干预措施，避免生态系统发生不利于平衡的转换，从而有利于维持生态平衡，B正确； C、稳态转换后，生态系统从一个相对稳定状态进入另一个相对稳定状态，但一般来说，生态系统的自我调节能力和抵抗力稳定性的变化并非固定是增强或下降。通常情况下，生态系统的结构和功能发生较大改变时，自我调节能力可能下降，抵抗力稳定性也随之降低，C错误； D、人体内环境稳态的调节机制是神经 - 体液 - 免疫调节网络。“球 - 杯模型”可以用来解释人体内环境稳态的变化，当内环境受到各种因素（如外界环境变化、疾病等）影响时，可能会发生稳态转换，就如同模型中小球从一个稳定状态向另一个稳定状态转变，而这种转变过程是通过神经 - 体液 - 免疫调节来实现的，D正确。 故选C。 10. 免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质等是机体进行免疫调节的结构与物质基础。下列叙述错误的有（ ） ①免疫活性物质包含抗体、细胞因子、溶菌酶等，都只由免疫细胞产生 ②骨髓是T淋巴细胞发生、分化和成熟的场所，是机体重要的免疫器官 ③树突状细胞和巨噬细胞能摄取、处理和呈递抗原，都属于淋巴细胞 ④机体识别和清除癌细胞，体现了免疫系统的免疫自稳功能 A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项 【答案】D 【解析】 【分析】免疫系统的组成：免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等）、免疫细胞（吞噬细胞和淋巴细胞）和免疫活性物质（抗体、细胞因子、溶菌酶）。人体免疫系统有三道防线，第一道防线是皮肤、黏膜及其分泌物，第二道防线是吞噬细胞、杀菌物质，第三道防线是特异性免疫，包括体液免疫和细胞免疫。 【详解】①免疫活性物质包含抗体、细胞因子、溶菌酶等，其中细胞因子、溶菌酶并非都由免疫细胞产生，①错误； ②骨髓是B淋巴细胞发生、分化和成熟的场所，是机体重要的免疫器官，T细胞成熟的场所是胸腺，②错误； ③树突状细胞属于抗原呈递细胞，对抗原的识别具有非特异性，能摄取、处理和呈递抗原启动特异性免疫，但不属于淋巴细胞，③错误； ④免疫自稳是处理自身衰老损伤的细胞，而癌变细胞属于异常细胞，应由免疫监视功能负责清除，④错误。 故选D。 11. “毛痣”处存在毛发过度生长的现象，这是因为其毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的Sppl分子活化了毛囊干细胞，主要机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. 释放 Sppl 的黑色素细胞物质运输功能上升 B. 衰老的黑色素细胞内黑色素会过度积累，导致“老年斑” C. Sppl分子会诱导毛囊干细胞DNA序列改变，引起细胞分化 D. SPP1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂 【答案】D 【解析】 【分析】衰老细胞的特点有：（1）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；（2）细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；（3）细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；（4）细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；（5）细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 【详解】A、Sppl分子是由毛囊周围衰老的黑色素细胞释放的，细胞衰老后，细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，A错误； B、黑色素细胞衰老后，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，所以老年人的头发会变白。老年人的皮肤上会长出“老年斑”，这是细胞内色素积累的结果，该色素主要为脂褐素，B错误； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，不改变细胞DNA序列，C错误； D、Sppl分子能够活化了毛囊干细胞，由图可知，活化的毛囊干细胞开始进行细胞分裂，所以SPP1分子能够调控毛囊干细胞的细胞周期，加快细胞分裂，D正确。 故选D。 12. 为研究春化作用对冬小麦开花的影响，科研人员选择两种冬小麦种子，进行不同天数的春化（4℃)处理后于同一天播种，统计冬小麦进入成花不同阶段所需的时间如下表。下列分析正确的是（ ） 需要时间(d) Vn(d) 京花3号 京冬1号 启动花分化 开花 启动花分化 开花 0 N N N N 7 63 N 56 88 14 63 88 45 73 21 50 79 37 63 28 46 65 36 58 注: Vn (d）表示春化处理的天数，N表示未发生。 A. 只要经过春化处理，冬小麦最终都能开花 B. 春化处理的天数是该实验的自变量，而植物类型为无关变量 C. 冬小麦种子经春化处理的时间越长，启动花分化和开花的时间就越短 D. 若要将春化处理的冬小麦种子播种后提前开花实现丰产，宜选京冬1号 【答案】D 【解析】 【分析】春化作用是指植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生长的现象。春化作用的出现和休眠一样，也是植物应对恶劣环境的一种策略，植物在开花期时最脆弱，如果此时遇上低温，则很容易无法抵抗而导致不开花或死亡。所以经过长久的演化，植物会等待寒冬过去后再开花结实，以确保顺利繁衍后代。 【详解】A、低温诱导促进植物开花的作用称为“春化作用”，但植物的生长发育过程不仅受温度影响，还受植物激素的调节，故仅经过春化处理的冬小麦最终不一定能开花，A错误； B、分析题意及表格可知，该实验的自变量是小麦类型及处理时间，B错误； C、京花3号在低温处理7天和14天，启动花分化的时间未变，C错误； D、要在缩短花期的情况下进行春化处理，最好选择启动花分化和开花时间较短的品种，即京冬1号，D正确。 故选D。 13. 某雌雄同花植物的高秆（A）对矮秆（a）为显性，红花（D）对白花（d）为显性，两对等位基因独立遗传。纯种高秆白花植株与纯种矮秆红花植株杂交获得F1。现通过如图甲桶和乙桶的小球抓取实验模拟F1测交过程，乙桶中的ad小球模拟纯种矮秆白花植株产生的配子。下列叙述正确的是（ ） A. F1测交时需对母本去雄并立即进行人工授粉和套袋 B. 甲桶中小球的字母组合类型总计应该有4种或2种 C. 分别从甲桶和乙桶中随机抓取小球，组合后的字母是F2表型 D. 甲桶与乙桶中的小球总数可不相等，但甲桶内不同字母组合的小球比例应相等 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知，纯种高秆白花植株AAdd与纯种矮秆红花aaDD、植株杂交获得F1（AaDd），过如图甲桶和乙桶的小球抓取实验模拟F1测交过程，乙桶中的ad小球模拟纯种矮秆白花植株产生的配子，则甲桶模拟F1产生的配子，其可产生AD、Ad、aD、ad。 【详解】A、F1测交时需对母本去雄并套袋，等雌雄蕊成熟后进行人工授粉和套袋，A错误； B、已知两对等位基因独立遗传，表明遵循自由组合定律，可产生4种配子AD、Ad、aD、ad，甲桶中小球的字母组合模拟的是配子种类，总计应有4种，B错误； C、分别从甲桶和乙桶随机抓取小球的字母组合是F2的基因型，C错误； D、甲桶与乙桶中的小球总数可不等，但桶内不同字母组合的小球比例应相等，以保证不同类型配子间的比例相等，即AD：Ad：aD：ad＝1：1：1：1，D正确。 故选D。 14. 某实验小组探究了不同浓度双氯芬酸对烟草BY-2细胞有氧呼吸的抑制作用（如图所示）。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验中，烟草BY-2细胞有氧呼吸强度与双氯芬酸浓度呈负相关 B. 推测双氯芬酸抑制烟草BY-2细胞有氧呼吸可能与其影响线粒体的功能有关 C. 在双氯芬酸作用下，烟草BY-2细胞呼吸过程中会产生乳酸，但不产生NADH和CO2 D. 单位时间内双氯芬酸浓度为0.10时细胞呼吸作用产生的ATP少于0.04时 【答案】C 【解析】 【分析】据图可知，随着双氯芬酸浓度的增加，对烟草细胞的呼吸抑制率增加，但浓度超过0.20mmol.L-1时，抑制程度增加缓慢。 【详解】A、实验中，随着双氯芬酸浓度的增大，烟草BY-2细胞有氧呼吸受抑制程度越强，双氯芬酸浓度与烟草BY-2细胞有氧呼吸强度呈负相关，A正确； B、双氯芬酸会抑制细胞的有氧呼吸，线粒体是有氧呼吸的主要场所，故推测双氯芬酸抑制烟草BY-2细胞的有氧呼吸可能与其影响线粒体的功能有关，B正确； C、双氯芬酸并不完全抑制细胞呼吸作用，故在双氯芬酸作用下，烟草BY-2细胞呼吸过程中仍会产生NADH和CO2，但无法确定烟草细胞是否产生乳酸，C错误； D、本实验的自变量是双氯芬酸浓度，因变量是呼吸抑制率，双氯芬酸浓度为0.10mmol.L-1时抑制程度高于0.04mmol.L-1时，因此，单位时间内双氯芬酸浓度为0.10mmol.L-1时烟草细胞呼吸作用产生的ATP少于0.04mmol.L-1时，D正确。 故选C。 15. 某兴趣小组从某二倍体动物（性别决定为XY型）的组织中提取出部分细胞，测定细胞的染色体数目（无染色体变异），并将这些细胞按染色体数目分为a、b、c三组，每组细胞数如图甲；图乙为该动物组织中某一个细胞的分裂状态（只显示部分染色体）。下列分析正确的是（ ） A. 显微观察图甲中c组细胞时，可能会观察到同源染色体联会的现象 B. 图甲细胞a→b的过程中发生了DNA复制和有关蛋白质的合成 C. 图乙细胞中有两个染色体组，等位基因随非同源染色体的分开而分离 D. 图乙细胞称为初级精母细胞，可对应于图甲中的b组细胞 【答案】D 【解析】 【分析】图甲中a组细胞染色体数目减半，只能表示减数第二次分裂时期的相关细胞，并排除减数第二次分裂后期细胞；b组细胞染色体数目与体细胞相同，可表示表示有丝分裂间、前、中、末期的细胞，也可以表示减数第一次分裂和减数第二次分裂后期的细胞；c组细胞染色体数目加倍，只能表示有丝分裂后期的细胞。 【详解】A、图甲中c组细胞染色体数目加倍，只能表示有丝分裂后期的细胞，因此，图甲中c组细胞制作装片后，不可能观察到同源染色体联会的现象，A错误； B、图甲中细胞a→b的过程属于减数分裂Ⅱ中期到后期，无DNA的复制，B错误； C、图乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，有两个染色体组，此时期等位基因随同源染色体分开而分离，C错误； D、b组细胞可能是有丝分裂前期、中期，也可能是减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ后期，图乙细胞的细胞质均等分裂，说明该细胞为初级精母细胞，可处于图甲的b组，此时细胞中染色体数：核DNA数=1：2，D正确。 故选D。 16. 有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 据图判断，错误的是（ ） A. F1体细胞中有21条染色体 B. F1含有不成对的染色体 C. F1植株的育性低于亲本 D. 两个亲本有亲缘关系 【答案】A 【解析】 【分析】由题干可知，六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1的方法是杂交育种，原理是基因重组，且F1为异源五倍体，高度不育。 【详解】A、细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少，属于染色体数目变 异。通过显微照片可知，该细胞包括14 个四分体，7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是 28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体。图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片，由图中 含有四分体可知，该细胞正处于减数第--次分裂，此时染色体 数目应与F1体细胞中染色体数目相同，故F1体细胞中染色体数目是35条，A错误； B、由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色体组， F1花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会配对形成四分体的情况，从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确； C、F1体细胞中存在异源染色体，所以同源染色体联会配对时，可能会出现联会紊乱无法形成正常配子，故F1的育性低于亲本，C正确； D、由题干信息可知，六倍体小麦和四倍体小麦能够进行有性杂交获得F1，说 明二者有亲缘关系，D正确。 故选A。 17. 组成生物体的细胞既具有多样性又具有统一性。 下列有关叙述正确的是（ ） A. 所有细胞均由细胞分裂产生 B. 原核细胞组成的生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸 C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同 D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP 主要由叶绿体产生 【答案】C 【解析】 【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核，但是它们均具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等结构。原核生物虽没有叶绿体和线粒体，但是少数生物也能进行光合作用和有氧呼吸，如蓝藻。 【详解】A、某些细胞（如受精卵）是通过精卵结合形成而非分裂，A错误； B、原核生物也可以进行有氧呼吸，原核细胞中含有与有氧呼吸相关的酶，B错误； C、哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同，如生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半，C正确； D、小麦根细胞不含叶绿体，而线粒体是有氧呼吸的主要场所，小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由线粒体产生，D错误。 故选C。 二、非选择题 18. 金黄色葡萄球菌(Sa)可引起败血症、细菌性肺炎等疾病。不规范使用抗生素易出现多重抗药性Sa，推测Sa产生头孢霉素抗性与其质粒上的R基因有关。为验证该推测，以下图中R基因的上、下游片段和质粒1构建质粒2，然后通过同源重组(质粒2中的上、下游片段分别与Sa基因组中R基因上、下游片段配对，并发生交换)敲除Sa的R基因。回答下列问题： 注1：1kb=1000碱基对； 2：Y是可被脱水四环素(不作为抗生素起作用)诱导表达的Sa致死基因。 （1）利用PCR技术扩增出较多的R基因及其上下游序列，应在引物的___________(填“3'端”或“5'端”)添加相应的限制酶识别序列。若要扩增出较多DNA单链序列，在添加引物时需做怎样的处理？___________。 （2）质粒2的构建过程中需选择___________(填限制酶)对PCR扩增产物进行酶切。 （3）用质粒2转化临床分离获得具有头孢霉素抗性、对氯霉素敏感且含质粒2的Sa，涂布在含有氯霉素的平板上，经培养获得含质粒2的Sa单菌落，再经多次传代增加同源重组敲除R基因的概率，随后稀释涂布在含___________的平板上，筛选并获得不再含有质粒2的菌落。从这些菌落中分别挑取少许菌体，依次接种到含___________的平板上，若无法增殖，则对应菌落中细菌的R基因可能被敲除。 （4）以上述获得的菌株基因组为模板，采用不同引物组合进行PCR扩增，电泳检测结果如图，表明R基因已被敲除的是___________。 【答案】（1） ①. 5'端 ②. 一种引物的比例显著多于另一种引物 （2）SacⅡ和EcoRⅠ （3） ①. 脱水四环素 ②. 头孢霉素 （4）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：（1）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。（2）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】 在PCR技术中，DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA链，所以应在引物的5'端添加相应的限制酶识别序列，这样在后续对PCR产物进行酶切时，就可以将带有目的基因（R基因及其上下游序列）的片段切下来用于构建质粒等操作；若要扩增出较多DNA单链序列，可在添加引物时，需要扩大两种引物的相对比例，一种引物是另一种引物的50至100倍，这样就能在较少的双链DNA分子的基础上扩增出较多的单链DNA； 【小问2详解】 由图可知，质粒2上依次接有SacⅡ、EcoRⅠ、SacⅡ三个酶切位点，而质粒1上只有SacⅡ酶切位点，R基因的上下游依次含有SacⅡ、EcoRⅠ，EcoRⅠ、SacⅡ酶切位点，若要构建质粒2，可以采用引物1和4进行PCR扩增可得到整个R基因，以及上下游片段（或采用引物1和3以及引物2和4分别进行PCR扩增），用SacⅡ和EcoRⅠ对PCR产物进行酶切，然后回收上、下游片段，再与SacII酶切质粒1所得大片段连接，获得质粒2； 【小问3详解】 因为Y是可被脱水四环素诱导表达的Sa致死基因，用质粒2转化临床分离获得的Sa后，要筛选并获得不再含有质粒2的菌落，就需要将菌液稀释涂布在含有脱水四环素的平板上，含有质粒2的菌体会因为脱水四环素诱导Y基因表达而死亡，从而筛选出不含质粒2的菌落；为了验证R基因是否被敲除，由于推测Sa产生头孢霉素抗性与其质粒上的R基因有关，所以从这些菌落中分别挑取少许菌体，依次接种到含头孢霉素的平板上，若无法增殖，说明其可能失去了R基因，从而失去了头孢霉素抗性； 【小问4详解】 从电泳检测结果来看，D组引物组合扩增出的条带大小(1.9kb)与预期的R基因(0.7+2.2+1.2=3.1kb)大小明显不一致，说明R基因(2.2kb)已被敲除。 19. 已知等位基因A/a，B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病（不考虑X、￥染色体的同源区段）的遗传图谱。 Ⅰ．为确定相关个体的基因型，某研究小组对该家系成员与该病有关的基因进行了电泳，电泳结果如图2所示。已知基因A、B，a，b均只电泳出一个条带且不考虑突变。结合图1和图2，回答下列问题： （1）I—1的基因型为_____，导致图中Ⅱ—1患病的致病基因来自_____。 （2）基因A和基因b分别对应图2中的条带_____（填序号）。I—1和I—2再生一个患病孩子的概率为_____。 Ⅱ．该家系中的Ⅱ—3与正常女性（甲）结婚后，生了一个性染色体组成为XXXY（先天性睾丸发育不全）的儿子（乙），II—3和甲的性染色体组成均正常。对乙及其父母进行X染色体的STR（由2～6个碱基串联重复排列的DNA序列）分析，其中DXS7593（某基因在X染色体上的位置）位点测序结果如图所示（217，221、231表示该基因的碱基对位置）。回答下列问题： （3）结合图3、4、5，分析乙的性染色体异常的原因是_____。 （4）现仅考虑A和a基因。有人认为，甲的基因型为XAXa。该观点_____（填“正确”或“不正确”），理由是_____。 【答案】（1） ①. BbXAXa ②. Ⅰ—1和Ⅰ—2 （2） ①. ②和③ ②. 7/16 （3）父亲（Ⅱ—3）减数分裂（减数分裂Ⅰ）异常，产生了一个含XY的精子；母亲（甲）减数分裂（减数分裂Ⅱ）异常，产生了一个含XX的卵细胞 （4） ①. 不正确 ②. 甲的DXS7593位点有2个不同的测序结果，只能说明其两条X的DXS7593位点有差异，不能说明两条X染色体上分别存在A和a 【解析】 【分析】分析题意，基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病，基因a位于性染色体上，又因为已知等位基因A/a、B/b独立遗传，说明B、b相关基因位于常染色体，两对等位基因符合自由组合定律 。 【小问1详解】 由题意可知，等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a位于性染色体上，则b位于常染色体上。Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型可表示为B_XAX-、B_XAY，故Ⅱ-1是b导致的患病，即Ⅱ-1的基因型为bbXAX-，据此可知Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型可表示为BbXAXa、BbXAY，结合图2可知，Ⅱ-1的基因型为bbXAXa故其致病基因来源于Ⅰ-1和Ⅰ-2。 【小问2详解】 Ⅰ-2不含基因a，说明条带④为基因a；Ⅱ-1不含基因B，说明条带①为基因B；Ⅱ-2只有2个条带，则Ⅱ-2的基因型为BBXAY，则②为A；故条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a。I-1（BbXAXa）和Ⅰ-2（BbXAY）生一个患a导致的遗传病的孩子的概率为1/4，患b导致的遗传病的孩子的概率为1/4，则不患病孩子的概率为3/4×3/4=9/16，故再生一个患病孩子的概率为1－9/16=7/16。 【小问3详解】 据图4可知，DXS7593位点有2个不同的测序结果，说明母亲两条X染色体的DXS7593位点测序结果不同；据图3和图5可知，患者在217bp处呈现一个峰，与父亲测序结果相同，表明其中一条X染色体源自父亲，即父亲（Ⅱ-3）减数分裂Ⅰ异常，产生了一个含XY的精子；据图4和图5可知，患者在231bp处呈现一个峰，与217bp峰面积比接近2：1，表明患者有2条X染色体来自母亲，即母亲（甲）减数分裂Ⅱ异常，产生了一个含XX的卵细胞。 【小问4详解】 据图4，甲的DXS7593位点有2个不同的测序结果，只能说明其两条X的DXS7593位点有差异，不能说明两条X染色体上分别存在A和a，所以现仅考虑A和a基因。有人认为，甲的基因型为XAXa不正确。 20. 回答下列与生物多样性相关的问题： （1）生物多样性包括___________。威胁野生物种生存的人类活动主要包括两方面：___________。 （2）石漠化是指因水土流失而导致地表土壤损失，基岩裸露，土地丧失农业利用价值和生态环境退化的现象。如图为我国西南地区某地石漠化面积与森林覆盖率、生物多样性、环境人口容量的统计结果。 图中①②③代表的分别是___________，其中1960 - 1980左右②曲线上升的原因可能是___________。1980年以后②曲线下降可能是___________。交通和水利设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种的栖息地___________，这提示我们，在进行生产建设活动前，要预先进行环境影响评估，并统筹考虑社会、经济、人民生活等多方面的因素，这遵循了生态工程的___________原理。 （3）栽培品种大多抗病性差，而其祖先野生种在基因组成上与栽培品种有着一定的差别。请结合现代生物技术提出利用栽培作物祖先野生种基因库培育抗病品种的方法___________。 （4）过度采伐、滥捕乱猎使野生物种的生存受到了很大威胁。作为最早签署和批准《生物多样性公约》的缔约方之一，中国一贯高度重视生物多样性保护。鼎湖山自然保护区就是我国建立的第一个自然保护区，2021年10月12日，在《生物多样性公约》第十五次缔约方大会领导人峰会上，中国正式宣布设立第一批国家公园，这些都是对生物多样性最有效的保护，属于___________保护。 【答案】（1） ①. 遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性 ②. 对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用 （2） ①. 石漠化面积、环境人口容量、生物多样性 ②. 随着科技水平的发展，粮食产量增加(合理即可)； ③. 人口激增和环境污染(合理即可) ④. 丧失或者碎片化 ⑤. 整体 （3）将野生物种中人类所需要的抗病基因等导入相应的栽培品种并使之表达，从而获得具有这些优良性状的栽培品种 （4）就地 【解析】 【分析】生物多样性的保护:（1）就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。（2）易地保护:动物园、植物园。（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。 【小问1详解】 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。这是生物多样性的三个层次，基因多样性决定了物种多样性，物种多样性和其生存环境共同构成了生态系统多样性。威胁野生物种生存的人类活动主要包括对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用。过度猎捕直接导致物种数量减少，而破坏栖息地使得物种失去生存空间和资源，也严重威胁物种生存。 【小问2详解】 一般来说，随着石漠化面积增大，森林覆盖率会下降，生物多样性减少，环境人口容量也会降低。所以图中①②③④代表的分别是石漠化面积、环境人口容量、生物多样性、森林覆盖率。1960 - 1980左右②曲线（环境人口容量）上升的原因可能是当时生产力水平提高，人们获取资源的能力增强，例如农业技术的进步使得粮食产量增加等。1980年以后②曲线（环境人口容量）下降可能是因为人口激增和环境污染。石漠化加剧，生态环境恶化，资源减少，导致环境能承载的人口数量降低。交通和水利设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种的栖息地丧失或破碎化。栖息地破碎化会使物种生存空间变小且被分割，影响物种的生存和繁衍。在进行生产建设活动前，要预先进行环境影响评估，并统筹考虑社会、经济、人民生活等多方面的因素，这遵循了生态工程的整体性原理。整体性原理强调进行生态工程建设时，要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力。 【小问3详解】 可以采用基因工程的方法，从栽培作物祖先野生种中提取抗病基因，构建基因表达载体，将其导入到栽培品种细胞中，再经过植物组织培养等技术获得抗病植株。通过基因工程能够定向改造生物的遗传性状，将野生种的抗病基因转移到栽培品种中，从而培育出抗病品种。 【小问4详解】 建立自然保护区和国家公园等对生物多样性最有效的保护方式属于就地保护。就地保护是在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等，这是保护生物多样性最有效的措施。 21. 植物光合作用的光反应依赖于类囊体薄膜上的PSI和PSⅡ，其中在PSⅡ上可发生水的光解。PSⅡ中含有两个捕光复合物LHCⅡ，当LHCⅡ发生聚集时，能显著增强光能捕获能力，如图1所示。LHCⅡ聚集会使类囊体膜的荧光面积减小，实验小组研究了添加后类囊体膜的荧光面积变化，结果如图2所示，回答下列问题： （1）叶肉细胞中释放氧气的部位是类囊体薄膜上的______（填“PSⅠ”或“PSⅡ”）；光反应的产物中能直接参与暗反应阶段的物质有______。 （2）Mg2+是合成叶绿素的原料，缺乏Mg2+主要会影响叶肉细胞对______光的吸收。分析图示结果，试判断添加Mg2+会使叶片的光能捕获能力______，原因是______。 （3）进一步研究发现CURT1蛋白是使类囊体膜弯曲形成基粒的关键因子，拟南芥植株中CURT1蛋白低表达突变体和过表达突变体的基粒结构变化如下表所示： 植株类型 基粒直径 堆积层数 基粒边缘结构 CURT1低表达突变体 变大 减少 缺失 CURT1过表达突变体 变小 增加 呈现管状基粒片层 若拟南芥植株的CURT1基因发生突变，导致CURT1蛋白无法正常合成，则与正常植株相比，该突变植株的光合作用效率可能会______（填“升高”“降低”或“不变”）。蓝细菌中存在和CURT1功能相似的蛋白质CurT，且CurT蛋白缺失会导致细胞形态、光合片层排列发生变化。现有缺失CurT蛋白的蓝细菌突变体和缺失CURT1蛋白的拟南芥突变体，请设计一个对比实验探究拟南芥CURT1蛋白与蓝细菌CurT蛋白的功能是否完全相同，写出简要的实验思路：______（假设CurT基因和CURT1基因在拟南芥和蓝细菌中均能正常表达，且已知野生型蓝细菌和拟南芥的相关情况）。 【答案】（1） ①. PSⅡ ②. ATP、NADPH （2） ①. 蓝紫光和红 ②. 增强 ③. LHCⅡ聚集会使类囊体膜的荧光面积减小，当LHCⅡ发生聚集时，能显著增强光能捕获能力，而添加Mg2+后，相对荧光面积减小，说明此时叶片的光能捕获能力增强 （3） ①. 降低 ②. 将野生型拟南芥植株和缺失CURT1蛋白的拟南芥突变体分别置于相同的光照条件下，测量其光合作用速率；将野生型蓝细菌和缺失CurT蛋白的蓝细菌突变体分别置于相同相同的光照条件下，测量其光合作用速率，然后比较两种拟南芥的光合作用速率以及两种蓝细菌的光合作用速率差异，如果CURT1蛋白缺失和CurtT蛋白缺失对光合作用速率的影响相似，则说明两种蛋白的功能相似，否则，则说明两者的功能存在差异。 【解析】 【分析】光合作用过程： （1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成； （2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 依据题干信息，在PSⅡ上可发生水的光解，所以叶肉细胞中释放氧气的部位是类囊体薄膜上的PSⅡ上；光反应所产生的ATP和NADPH可参与暗反应中C3的还原。 【小问2详解】 依据题干信息：①当LHCⅡ发生聚集时，能显著增强光能捕获能力；②LHCⅡ聚集会使类囊体膜的荧光面积减小，依据图2可知，添加Mg2+的一组，相对荧光面积减小，说明添加Mg2+会使叶片的光能捕获能力增强。 【小问3详解】 依据题干信息，CURT1蛋白是使类囊体膜弯曲形成基粒的关键因子，而类囊体薄膜是光反应的场所，所以与正常植株相比较，突变植株中CURT1蛋白无法正常合成，会导致其光合作用效率降低。实验目的是探究拟南芥CURT1蛋白与蓝细菌CurT蛋白的功能是否完全相同，实验的自变量有二个，一是植株的类型，二是蛋白质种类的不同，对比实验是设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，所以具体的实验思路如下：①将野生型拟南芥植株和缺失CURT1蛋白的拟南芥突变体分别置于相同的光照条件下，测量其光合作用速率；将野生型蓝细菌和缺失CurT蛋白的蓝细菌突变体分别置于相同相同的光照条件下，测量其光合作用速率，②比较两种拟南芥的光合作用速率差异以及两种蓝细菌的光合作用速率差异。③如果CURT1蛋白缺失和CurtT蛋白缺失对光合作用速率的影响相似，则说明两种蛋白的功能相似，否则，则说明两者的功能存在差异。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $