精品解析：江苏省海安高级中学2024-2025学年高三下学期4月月考生物试题

2025届高三年级4月份生物测试试卷 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于元素和化合物的叙述正确的是（ ） A. 碳元素在细胞鲜重中含量最高，氧元素在细胞干重中含量最高 B. 胆固醇属于脂质，是构成动植物细胞膜的重要成分 C. 淀粉、纤维素、几丁质的彻底水解产物相同，都是葡萄糖 D. N是组成氨基酸、ATP、NADPH等多种化合物的组成元素 2. 研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理，并使细胞膜发出荧光。用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”（即荧光消失），随后该漂白区域荧光逐渐恢复（图1）。通过检测该区域荧光强度随时间的变化，绘制得到荧光漂白恢复曲线（图2）。下列分析不正确的是（ ） A. 细胞膜含有磷脂、蛋白质、糖类等物质，实验中通常对膜蛋白进行荧光标记 B. 漂白区域荧光强度恢复可能是被漂白区域内外分子相互运动的结果，体现了细胞膜的结构特性 C. 若去除细胞膜中的胆固醇发现漂白区域荧光恢复时间缩短，说明胆固醇具有促进运动的作用 D. 最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态 3. 某成熟植物细胞细胞液浓度为0.2g/mL，蔗糖通过其细胞膜的过程如图所示，甲代表结构。下列说法正确的是（ ） A. 离子、小分子物质和生物大分子都不容易通过甲 B. ATP末端磷酸基团通过使质子泵磷酸化改变其空间结构 C. 该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离 D. 质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式 4. 造血干细胞的功能受细胞周期调控，细胞周期中三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型；干预组在造模的基础上给予黄芪多糖灌胃；对照组和模型组给予等剂量生理盐水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。下列叙述错误的是（ ） A. D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，导致细胞停滞于G1期 B. 黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，促进HSC完成分裂对抗衰老 C. 经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的表达均增强，进入S期细胞比例增加 D. 黄芪多糖可通过增强三种蛋白的表达延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物 5. CFTR是支气管上皮细胞膜上的Cl-通道，由M、N和R5部分组成（如图）。当胞内Cl-浓度升高时，R被磷酸化，使N结合ATP，通道打开，Cl-外流。CFTR异常会导致支气管腔中黏液不能被稀释，患囊性纤维病（CF）。相关叙述错误的是（ ） A. M中与磷脂尾部接触的部分具有疏水特性 B. CFTR正常发挥功能有利于水分进入细胞 C. CFTR功能缺陷或无法定位到质膜均可导致CF D. 促进ATP与N结合的药物能缓解某些CF患者症状 6. 如图表示一个正在分裂的基因型为AAXBY的动物细胞，图示为染色体（用数字表示）及所带部分基因（用字母表示）情况，下列相关叙述正确的有（ ） A. 该图可表示有丝分裂前期，1号和4号染色体为同源染色体 B. 若该细胞产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞为AXBY、A、a C. 该细胞仅发生非姐妹染色单体间的互换不能出现1号染色体上的现象 D. 若该细胞正常分裂至减数第二次分裂后期，染色体数目与图中细胞不同 7. “分离”是细胞中普遍发生的一种现象。下列有关细胞中分离现象的叙述，正确的是（ ） A. 将处于质壁分离的细胞放入清水中，原生质层都能恢复原状 B. 雄性兔的胚胎干细胞在分裂时，X染色体和Y染色体会分离 C. 姐妹染色单体分开时，细胞中染色体的数目是本物种的2倍 D. 动物细胞有丝分裂时，经复制形成的两组中心粒在前期分离 8. 饲喂高脂食物的线虫表现出脂肪积累表型，其子代即使饲喂正常食物也表现为脂肪积累。染色体组蛋白H3K4位点甲基化可激活daf-16等脂代谢相关基因表达。检测各组线虫组蛋白H3K4位点甲基化情况，结果如图。下列分析错误的是（ ） A. 高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度 B. 造成F①和F②表型不同的原因在于亲代的饮食情况 C. daf-16等相关基因表达增加可以抑制脂肪的积累 D. 组蛋白甲基化导致子代表型变化属于表观遗传现象 9. 胃泌素释放肽（GRP）是一种神经递质，将其注射到小鼠脊髓后，小鼠立刻会有抓痒行为。若破坏小鼠脊髓中的胃泌素释放肽受体（GRPR），不论向这些小鼠身上注射何种浓度的GRP，小鼠都不抓痒。下列叙述错误的是（　　） A. 注射GRP到脊髓后小鼠有抓痒行为，说明痒觉感受器在脊髓 B. GRP与GRPR结合后，突触后膜上的钠离子通道打开，钠离子内流 C. GRP在突触间隙中完成信息传递后，可能会被酶解或被回收 D. 若抑制GRPR基因的表达，可以缓解或消除小鼠的瘙痒症状 10. 为探究赤霉素（GA）与大麦种子α-淀粉酶合成关系，设计实验如图：（1）将干种子横切为不带胚（①、②）和带胚（③、④）两部分；（2）经图示4种不同预处理1h后，切面向下按顺序转入盛有淀粉培养基的培养皿Z1～Z4中；（3）25℃培养24h，加入碘液。发现Z3的培养基中产生不显蓝色的区域（透明圈）。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. GA可诱导①产生淀粉酶 B. 胚产生赤霉素，促使α-淀粉酶合成 C. 在Z3透明圈上滴加斐林试剂后呈砖红色 D. 胚乳产生赤霉素，促使α-淀粉酶合成 11. 胰岛素抵抗是指胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降的现象。以往研究显示，未知应激因素引起的胰岛素抵抗可导致补偿性高胰岛素血症。某团队新发现，APT1酶功能的丧失亦可导致高胰岛素血症，具体机理如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 胰岛素受体功能缺失或表达量下降可能导致胰岛素抵抗 B. 胰岛素抵抗引起高胰岛素血症时，机体血糖含量可能正常 C. APT1酶也通过引起胰岛素抵抗进而诱发高胰岛素血症 D. APT1酶可通过影响Scamp1的功能减少胰岛素的释放量 12. 光周期广泛调控植物生长发育的多个方面，光周期响应因子（CO）在此过程中发挥重要作用。研究者测量了不同光照条件下拟南芥种子的大小，结果如图。 下列说法正确的是（ ） A. 光周期可作为信号分子调节拟南芥种子大小 B. 长日照条件通过促进CO基因的表达进而使种子增大 C. 长日照、CO蛋白与乙烯对种子大小有相同的调节作用 D. 图示结果说明环境、基因和激素三者共同影响种子大小 13. 下列有关发酵及其应用的相关叙述正确是（ ） A. 谷氨酸是味精的原料，可通过谷氨酸棒状杆菌在酸性条件下发酵制得 B. 工业发酵生产啤酒的发酵过程中需要往外排气，后期发酵需要低温通气环境 C. 从培养的微生物细胞中分离出来的单细胞蛋白可以制作微生物饲料 D. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 14. 研究人员对从食蟹猴中提取的卵子进行了受精，并使其在培养液中生长。受精六天后，研究小组向多个胚胎注入了人类的多能干细胞，这些干细胞可以在胚胎内外生长成多种类型的细胞。研究人员希望，一些人类细胞与动物细胞的杂交体即“嵌合体”，可以提供更好的药物测试模型，并被用于种植入体器官。下列有关叙述错误的是（　　） A. 这项研究成果为通过“嵌合体”来实现器官再生提供了理论证据 B. 受精过程所用到的培养液和受精卵培养所用到的培养液成分相同 C. 给食蟹猴注射促性腺激素进行超数排卵可方便研究人员获取更多的卵子 D. “嵌合体”的出现说明一个物种的干细胞能在另一个物种的胚胎中成长 15. 关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物的实验，下列叙述错误的是（ ） A. 若待分离的DNA片段较大，应适当降低琼脂糖凝胶的浓度 B. 凝胶载样缓冲液的作用是维持合适的pH，并使溶液具有一定的导电性 C. DNA分子因含磷酸基团而带负电，凝胶点样孔端应靠近电泳槽负极接口 D. 琼脂糖凝胶中的DNA分子与核酸染料结合后，在紫外光透射下可清晰呈现 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但选不全的得1分，错选或者不答的得0分。 16. 真核生物的有氧呼吸依次经过糖酵解，TCA循环和氧化磷酸化三个阶段。IDH是TCA循环的关键酶，可催化生成α-KG及CO2。IDH基因突变可引起α-KG减少，进一步促进HIF-1α积聚并激活相关信号通路，引起下游VEGF基因等肿瘤相关基因高表达，共同促进肿瘤的发生与发展。正常细胞在细胞周期调控过程中可通过表达Skp2蛋白，降解IDH，使细胞的主要供能方式发生改变。下列说法正确的是（ ） A. 真核生物中糖酵解和TCA循环均发生在线粒体基质中 B. 若在细胞中添加Skp2蛋白抑制剂，则VEGF基因的表达量会减少 C. 肿瘤细胞可通过增加Skp2基因的表达，使细胞供能方式由TCA循环向糖酵解转变 D. 无氧条件下，肿瘤细胞通过糖酵解过程将葡萄糖中的能量都转移到乳酸和ATP中 17. 如图甲为人类14号与21号染色体发生融合形成14/21异常的复合染色体的过程，该染色体携带者（2n＝45）具有正常表型，但在产生生殖细胞过程中，细胞中联会的染色体如图乙所示，50%的可能为染色体①、②分离，染色体③随机移到一极；另50%的可能为染色体②、③分离，染色体①随机移到一极，假设各种配子受精概率相同，不考虑其他变异。关于该染色体携带者的叙述，正确的是（ ） A. 该变异既染色体结构变异也是染色体数目变异 B. 理论上该个体产生的配子中染色体组成正常的占1/4 C. 该个体与染色体正常异性婚配，理论上所生子女表型正常的概率为1/2 D. 该个体与染色体正常异性婚配，体细胞染色体数为45的子代表型正常 18. 20世纪60年代，科学家Miller利用小鼠进行实验（见下表）证明胸腺是免疫系统的重要组成部分。下列叙述合理的是（ ） 组别 步骤 结果 一 二 成功率（%） 排斥率（%） ① 出生后不摘除胸腺 移植不同品系小鼠皮肤 0 100 ② 出生后1～16小时摘除胸腺 71 29 ③ 出生后5天摘除胸腺 0 100 A. ①组小鼠免疫排斥反应不需要辅助性T细胞参与 B. ②组移植成功的小鼠比排斥的小鼠更易患癌症 C. ③组使用免疫抑制剂不可避免小鼠发生免疫排斥 D. 据实验结果推测，若出生后20小时摘除胸腺，再移植不会发生免疫排斥 19. 人工养殖的水貂皮坚韧轻薄，毛绒细密丰厚，色调淡雅美观，是毛皮中珍贵的高级原料皮。生产上貂农常采用控制夜间补充光照以促进水貂繁殖，而很少采用注射性激素来促进水貂繁殖。影响水貂繁殖行为的内分泌器官主要有下丘脑、垂体和性腺。下列分析正确的是（ ） A. 夜间补充光照促进水貂繁殖的调节属于神经调节 B. 夜间补充光照促进水貂繁殖的过程存在分级调节 C. 注射性激素促进水貂繁殖的过程中存在反馈调节 D. 长期注射性激素有可能会使水貂失去生育的能力 三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。 20. 当光照强度大于光饱和点时，常引起光抑制或光损伤。光抑制主要发生在光系统PSII上，电子积累过多时产生的活性氧 ROS（自由基）会破坏PSII，使光合速率下降。铁氰化钾可有效解除植物的光抑制现象。菠菜植株光反应过程中的光合电子传递链主要由光系统等光合复合体组成，如图1所示。高温胁迫也会导致ROS积累，引起光抑制现象，如图2所示。根据所学知识回答下列问题： （1）分析图1，适宜环境下，光反应H2O裂解释放的电子(e－)经过一系列传递，最终被______接受，该过程产生的ATP和NADPH 用于卡尔文循环中的______。 （2）强光会造成叶绿体内电子积累过多，若NADP＋不足，电子会传递给O2生成ROS。若某物质X会阻断 NADP＋和电子的结合，则物质X处理植物后光抑制可能会______（填“增强”或“减弱”）。强光条件下，图示中e－的转移途径为e－→NADP＋→______（氧化剂），从而缓解光抑制。从细胞外收集亚铁氰化钾，为未来清洁能源的开发提供了思路，从能量转换角度分析其原因是______。 （3）ROS 破坏光系统，使植物光合速率下降，机制可能是______。 （4）高温胁迫也会引发ROS积累。分析图2，ROS过量合成后引起光抑制的机制是______（答出2点）。 （5）当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。该过程的积极意义是______。 21. 研究发现，睡眠时大脑会释放促睡眠因子（PGD2）。长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌、抗病毒能力下降等，部分机制如图1所示。其中，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠；I表示免疫细胞；IL-6是一种促进炎症反应的细胞因子、IFNA是一种抗病毒的细胞因子；①~⑩表示过程。 （1）据图1及相关信息推测，睡眠状态下，机体内含量增加的物质有________。 （2）据图1及已学知识分析，当“促睡眠”的信息传递至VLPO时，该细胞的质膜上可能发生的变化有Na+-K+泵的活动________，Na+通道开放程度_______。 （3）研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN‘跷跷板’模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制。据图1及已学知识推测，与上述调节机制类似的过程有______。 （4）据图1及相关信息，阐述长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的可能原因是________，导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降。 （5）研究人员分别检测身体状况良好的志愿者在正常睡眠（睡眠时间为23：00~6：00）与睡眠剥夺（睡眠时间为3：00~6：00）两种情况下，体内IL-6的含量变化，结果如图2所示。为进一步探究睡眠与IL-6含量的关系，以下推断与图2中的数据相吻合的有________。（填编号） ① IL-6的含量变化受昼夜节律的调控② IL-6的含量与白天疲劳程度呈正相关③ 白天IL-6的含量与夜晚睡眠时间呈负相关 ④ 夜晚深度睡眠质量与IL-6的含量成负相关 （6）选择正确的选项填入下表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。 a、正常小鼠 b、正常睡眠 c、免疫缺陷小鼠 d、睡眠剥夺 　 实验材料 实验处理 实验组 ①________ ②________ 对照组 ③________ ④________ 22. 原产北美的少花蒺藜草是一种入侵杂草，目前已严重危害内蒙古草原等半干旱农牧交错区域的生物多样性。某研究小组调查了内蒙古科尔沁沙地的植物多样性的情况，得到下表。图1为少花蒺藜草在不同生境中表型特征（小写字母不同表示结果差异显著；小写字母相同表示结果差异不显著）。 采集地编号 主要伴生物种 1 针茅、糙隐子草、狗尾草、少花蒺藜草 2 锦鸡儿、冷蒿、狗尾草、少花蒺藜草 3 蒙古冰草、沙生冰草、狗尾草、少花蒺藜草 4 狗尾草、茵陈蒿、白草、少花蒺藜草 5 针茅、羊草 、狗尾草、少花蒺藜草 6 榆树、黄柳、狗尾草、少花蒺藜草 （1）上表和图1分别体现的是________多样性。 （2）表中常采用样方法获得，若想测算科尔沁沙地各物种种群密度，表中缺少的数据是________。在做样方调查时，以下做法正确的有________。 A.选择该地区物种密度较大的区域确定采集地1至6 B.在各采集地中随机选取多个样方 C.在各采集地中选取样方的面积大小一致 D.统计各样方物种数量，以数量最多的样方数据作为最终呈现数据 （3）表中少花蒺藜草与狗尾草在生态系统成分中属于________，它们的生态习性相似，相互之间属于________关系。 （4）在少花蒺藜草入侵草原生态系统的初始阶段，其种群数量变化呈现________型增长模型，随后该地区部分伴生植物数量逐渐减少，这种群落演替为________演替。 （5）为探究少花蒺藜草适应入侵环境的机制，分别比较了不同程度的干旱胁迫条件下的少花蒺藜草和狗尾草的过氧化物酶活性（POD）、过氧化氢酶活性（CAT）、叶绿素含量（Chl）的差异，如图2所示。 （“**”表示不同植物同一处理具有差异显著性，小写字母不同表示同一植物不同处理具有差异显著性， 小写字母相同表示同一植物不同处理差异不显著性） ①图2的c图中叶绿素含量的变化可直接影响少花蒺藜草光合作用的______阶段，该阶段的能量变化是________。 ②研究发现一定程度的干旱等自然因素干扰后，被少花蒺藜草入侵的草原生态系统自我调节能力较之入侵前有一定程度的下降，原因可能是少花蒺藜草入侵导致该地区的________。 A.物种丰富度下降 B营养结构复杂程度上升 C.其他伴生物种的数量下降 D.种间关系复杂程度上升 ③据图2分析，少花蒺藜草与狗尾草适应干旱的主要机制分别是________、________。 A.通过提高POD活性抵御干旱胁迫造成的损伤 B.提高CAT活性加速H2O2分解来维持干旱胁迫下植物正常生长 C.延缓光合色素的降解抵御干旱胁迫造成的损伤 23. 基因SLC能控制合成5-羟色胺转运体（5-HTT蛋白）。机体缺氧可以诱导神经细胞PC12凋亡和5-HTT蛋白表达量升高。为探究5-HTT蛋白表达的变化对缺氧神经细胞的影响，科研人员构建了带有基因shSLC（其结构如图1所示）和绿色荧光蛋白基因GFP的重组质粒（如图2所示）并进行了相关检测。shSLC通过转录得到的shRNA（如图3所示）可用于干扰基因SLC翻译过程，而使其沉默。 （1）将图1中人工合成大量A链和B链与缓冲液共同放入PCR仪中，经________和_______过程可得到shSLC。 （2）shSLC可以和经AgeI和EcoRI双酶切的载体相连的原因是________。对构建成功的载体鉴定时，最好使用________（填“AgeI”或“EcoRI”或“KpnI”）完成酶切，然后通过凝胶电泳将酶切后产生的不同长度DNA片段分离出来，从而完成鉴定过程。若用A链做引物F1，B链做引物R1，其位置如图所示。另有引物F2和引物R2，鉴定构建成功的载体，一般利用_______（填“F1和R2”或“F2和R2”）进行PCR并对扩增目的产物进行测序验证，使用所选引物的原因是________。 （3）表达载体转染PC12细胞后，可通过荧光显微镜下观察细胞_______的表达进行鉴定；据图4分析转染shSLC组中5-HTT蛋白表达量_________。 （4）检测发现对照组正常情况下细胞凋亡率6.30%，缺氧24h后细胞凋亡率14.24%；转染shSLC组正常情况下细胞凋亡率6.38%，缺氧24h细胞凋亡率9.10%。据此可得出结论是________。 24. 海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律，某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻癌病品种丁杂交得到F1，F1自交得到F2，结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况，回答下列问题： 实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例 ① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=3：1 ② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1 ③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1 （1）水稻是两性花植物，人工授粉时需对亲本中的_____进行去雄处理。 （2）水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，抗稻瘟病对易感稻瘟病为_____性。实验②中，这一对相对性状至少受_____对等位基因控制。 （3）实验③中，F2抗稻瘟病植株的基因型有_____种，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为_____。 （4）培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中，筛选获得1号、2号、3号植株，耐盐碱基因插入位点如图（注：植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状）。 ①据图分析，2号植株产生的雄配子类型有_____种，1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有_____个。 ②该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三年级4月份生物测试试卷 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于元素和化合物的叙述正确的是（ ） A. 碳元素在细胞鲜重中含量最高，氧元素在细胞干重中含量最高 B. 胆固醇属于脂质，是构成动植物细胞膜的重要成分 C. 淀粉、纤维素、几丁质的彻底水解产物相同，都是葡萄糖 D. N是组成氨基酸、ATP、NADPH等多种化合物的组成元素 【答案】D 【解析】 【分析】①C是构成细胞的基本元素，也是干重下含量最多的元素；O在细胞鲜重的情况下含量最多的元素。②脂质包括脂肪、磷脂和固醇等，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D等。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。③淀粉、纤维素、糖原和几丁质均属于多糖，其中淀粉、纤维素和糖原的基本单位是葡萄糖，几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺。④氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N，有的氨基酸还含有S等元素，ATP和NADPH的组成元素都是C、H、O、N、P。 【详解】A、碳元素在细胞干重中含量最高，氧元素在细胞鲜重中含量最高，A错误； B、胆固醇属于脂质，是构成动动物细胞膜的重要成分，B错误； C、淀粉和纤维素的彻底水解产物相同，都是葡萄糖，但几丁质彻底水解产物不是葡萄糖，因为几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺，C错误； D、氨基酸都含有C、H、O、N四种元素，ATP和NADPH的组成元素都是C、H、O、N、P，因此N是组成氨基酸、ATP、NADPH等多种化合物的组成元素，D正确。 故选D 2. 研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理，并使细胞膜发出荧光。用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”（即荧光消失），随后该漂白区域荧光逐渐恢复（图1）。通过检测该区域荧光强度随时间的变化，绘制得到荧光漂白恢复曲线（图2）。下列分析不正确的是（ ） A. 细胞膜含有磷脂、蛋白质、糖类等物质，实验中通常对膜蛋白进行荧光标记 B. 漂白区域荧光强度恢复可能是被漂白区域内外分子相互运动的结果，体现了细胞膜的结构特性 C. 若去除细胞膜中的胆固醇发现漂白区域荧光恢复时间缩短，说明胆固醇具有促进运动的作用 D. 最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态 【答案】C 【解析】 【分析】流动镶嵌模型内容：① 磷脂双分子层构成膜的基本支架；②蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的覆盖在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。③构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动，导致膜具有流动性。 【详解】A、只要是细胞膜都含有磷脂、蛋白质、糖类，由题意可知，实验中通常对膜蛋白进行荧光标记，A正确； B、漂白区域荧光强度恢复可能是被漂白区域内外分子相互运动的结果，体现了细胞膜流动性，即结构特性，B正确； C、若去除细胞膜中的胆固醇发现漂白区域荧光恢复时间缩短，说明运动加快，进而说明胆固醇具有抑制运动的作用，C错误； D、实验检测的是该区域荧光强度随时间的变化，最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或某些分子处于相对静止状态没有运动到该区域等原因，D正确。 故选C。 3. 某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL，蔗糖通过其细胞膜的过程如图所示，甲代表结构。下列说法正确的是（ ） A. 离子、小分子物质和生物大分子都不容易通过甲 B. ATP末端磷酸基团通过使质子泵磷酸化改变其空间结构 C. 该植物细胞在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中不能发生质壁分离 D. 质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白决定了各种物质进出细胞的方式 【答案】B 【解析】 【分析】跨膜运输方式主要分为被动运输和主动运输两大类。 被动运输： 自由扩散：也称为简单扩散。物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运，不需要载体蛋白的协助，也不消耗能量。例如，氧气、二氧化碳、乙醇、甘油等物质通过细胞膜的方式就是自由扩散。 比如，在肺泡中，氧气浓度高，血液中氧气浓度低，氧气就会自由扩散进入血液。 协助扩散：也叫易化扩散。物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧转运，需要载体蛋白的协助，但不消耗能量。例如，葡萄糖进入红细胞就是协助扩散。 像神经细胞在静息状态下，钾离子通过离子通道外流就属于协助扩散。 主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。例如，小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等。 【详解】A、据图可知，甲是磷脂双分子层，离子和小分子物质可以通过被动运输或者主动运输通过甲，大分子物质可以通过胞吞和胞吐通过甲，因此离子、小分子物质和生物大分子有些是容易通过甲，A错误； B、质子泵在运输H+时需要消耗ATP释放能量，同时ATP释放的磷酸基团转移到质子泵上，质子泵磷酸化，其空间结构改变，从而泵出H+，B正确； C、某成熟植物细胞的细胞液浓度为0.2g/mL，在质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液中会出现失水现象，发生质壁分离，C错误； D、物质进出细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输，协助扩散和主动运输需要转运蛋白参与，自由扩散不需要，质子泵、H+—蔗糖载体等转运蛋白不能判断出是主动运输还是协助扩散，D错误。 故选B。 4. 造血干细胞的功能受细胞周期调控，细胞周期中三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型；干预组在造模的基础上给予黄芪多糖灌胃；对照组和模型组给予等剂量生理盐水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。下列叙述错误的是（ ） A. D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，导致细胞停滞于G1期 B. 黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，促进HSC完成分裂对抗衰老 C. 经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的表达均增强，进入S期细胞比例增加 D. 黄芪多糖可通过增强三种蛋白的表达延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物 【答案】D 【解析】 【分析】为探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，分为三组实验，因变量检测吸光度的比值。 【详解】A、由图分析可知，经D-半乳糖处理后，可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，使细胞停滞于G1期。A正确； B、从图2中看出，黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，使细胞顺利由G期进入S期，完成分裂，从而对抗衰老，B正确； C、经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达减弱，CDK4和Cyclin的表达均增强，细胞从G1期进入S期，C正确； D、黄芪多糖可通过调节相关蛋白表达，其中P16蛋白的表达减弱，延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物，D错误。 故选D。 5. CFTR是支气管上皮细胞膜上的Cl-通道，由M、N和R5部分组成（如图）。当胞内Cl-浓度升高时，R被磷酸化，使N结合ATP，通道打开，Cl-外流。CFTR异常会导致支气管腔中黏液不能被稀释，患囊性纤维病（CF）。相关叙述错误的是（ ） A. M中与磷脂尾部接触的部分具有疏水特性 B. CFTR正常发挥功能有利于水分进入细胞 C. CFTR功能缺陷或无法定位到质膜均可导致CF D. 促进ATP与N结合的药物能缓解某些CF患者症状 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意可知，囊性纤维病患者CFTR蛋白结构异常，使CFTR转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。 【详解】A、磷脂的尾部是疏水的，故M中与磷脂尾部接触的部分具有疏水特性，A正确； B、CFTR是支气管上皮细胞膜上的Cl-通道，CFTR正常发挥功能有利于水分出细胞将支气管腔中黏液稀释，B错误； C、CFTR是支气管上皮细胞膜上的Cl-通道，其功能的发挥需要正确定位，故CFTR功能缺陷或无法定位到质膜均可导致CF，C正确； D、结合图示可知，促进ATP与N结合的药物可促进使N结合ATP，通道打开，能缓解某些CF患者症状，D正确。 故选B。 6. 如图表示一个正在分裂的基因型为AAXBY的动物细胞，图示为染色体（用数字表示）及所带部分基因（用字母表示）情况，下列相关叙述正确的有（ ） A. 该图可表示有丝分裂前期，1号和4号染色体为同源染色体 B. 若该细胞产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞为AXBY、A、a C. 该细胞仅发生非姐妹染色单体间的互换不能出现1号染色体上的现象 D. 若该细胞正常分裂至减数第二次分裂后期，染色体数目与图中细胞不同 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂过程： １、减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。 ２、减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。 ３、减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、该图的染色体没有出现联会，该图可表示有丝分裂前期，但1号和4号染色体形态不同为非同源染色体，A错误； B、由于细胞的基因型为AAXBY，根据自由组合定律，已知产生了一个AXBY的精细胞，则同时产生的精细胞可能为AXBY、A、a，也可能为aXBY、A、A，B错误； C、由于细胞基因型为AAXBY，该细胞仅发生非姐妹染色单体间的互换不能出现1号染色体上的现象，而是发生了基因突变，C正确； D、若该细胞正常分裂至减数第二次分裂后期，减数第一次完成后染色体数目减半，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，与体细胞中染色体数目一致，也与图中细胞染色体数目相同，D错误。 故选C。 7. “分离”是细胞中普遍发生的一种现象。下列有关细胞中分离现象的叙述，正确的是（ ） A. 将处于质壁分离的细胞放入清水中，原生质层都能恢复原状 B. 雄性兔的胚胎干细胞在分裂时，X染色体和Y染色体会分离 C. 姐妹染色单体分开时，细胞中染色体的数目是本物种的2倍 D. 动物细胞有丝分裂时，经复制形成的两组中心粒在前期分离 【答案】D 【解析】 【分析】有丝分裂过程的特点： 分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成），中心体复制。 前期：染色体出现，散乱排布，纺锤体出现，核膜、核仁消失（两失两现）。 中期：染色体整齐的排在赤道板平面上（形数清晰赤道齐）。 后期：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍（点裂数增向两级）。 末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现（两现两失）。 【详解】A、处于质壁分离状态的细胞，若失水过多（细胞已经死亡），将不能复原，A错误； B、X染色体和Y染色体为同源染色体，胚胎干细胞进行有丝分裂，有丝分裂过程中不会发生同源染色体的分离，B错误； C、姐妹染色单体分开时，细胞可能处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。若处于有丝分裂后期，则细胞中的染色体数目是本物种的2倍；若处于减数第二次分裂后期，则细胞中的染色体数目和本物种的相等，C错误； D、动物细胞的中心粒在间期复制，在前期，中心粒会分离并移动到细胞两极，D正确。 故选D。 8. 饲喂高脂食物的线虫表现出脂肪积累表型，其子代即使饲喂正常食物也表现为脂肪积累。染色体组蛋白H3K4位点甲基化可激活daf-16等脂代谢相关基因表达。检测各组线虫组蛋白H3K4位点甲基化情况，结果如图。下列分析错误的是（ ） A. 高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度 B. 造成F①和F②表型不同的原因在于亲代的饮食情况 C. daf-16等相关基因表达增加可以抑制脂肪的积累 D. 组蛋白甲基化导致子代表型变化属于表观遗传现象 【答案】C 【解析】 【分析】DNA甲基化是表观遗传的一种类型，表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。 【详解】A、依据题干信息，饲喂高脂食物会使线虫表现出脂肪积累表型，此时组蛋白H3K4位点甲基化的程度提高，当饲喂正常食物时，组蛋白H3K4位点甲基化的程度较低，说明高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度，A正确； B、当亲本饲喂高脂食物时，即使子代饲喂正常食物，也表现为脂肪积累，当亲本饲喂正常食物时，子代饲喂正常食物，子代表型正常，说明造成F①和F②表型不同的原因在于亲代的饮食情况，B正确； C、结合A项和题干信息，染色体组蛋白H3K4位点甲基化可激活daf-16等脂代谢相关基因表达，高脂饮食可以提高组蛋白H3K4位点甲基化程度，说明daf-16等相关基因表达增加可以促进脂肪的积累，C错误； D、组蛋白甲基化会影响基因的表达，导致子代表型发生改变，属于表观遗传现象，D正确。 故选C。 9. 胃泌素释放肽（GRP）是一种神经递质，将其注射到小鼠脊髓后，小鼠立刻会有抓痒行为。若破坏小鼠脊髓中的胃泌素释放肽受体（GRPR），不论向这些小鼠身上注射何种浓度的GRP，小鼠都不抓痒。下列叙述错误的是（　　） A. 注射GRP到脊髓后小鼠有抓痒行为，说明痒觉感受器在脊髓 B. GRP与GRPR结合后，突触后膜上的钠离子通道打开，钠离子内流 C. GRP在突触间隙中完成信息传递后，可能会被酶解或被回收 D. 若抑制GRPR基因的表达，可以缓解或消除小鼠的瘙痒症状 【答案】A 【解析】 【分析】神经递质：是指神经末梢释放的特殊化学物质，它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体，从而完成信息传递功能。 ①合成：在细胞质通过一系列酶的催化作用中逐步合成，合成后由小泡摄取并贮存起来。 ②释放：通过胞吐的方式释放在突触间隙。 ③结合：神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响，引起突触后膜电位的变化，从而完成信息的跨突触传递。 ④失活：神经递质发生效应后，很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用。递质被分解后的产物可被重新利用合成新的递质。一个神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后膜的电位变化。 ⑤类型：兴奋性递质（乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、谷氨酸、天冬氨酸等）；抑制性递质（γ-氨基丁酸、甘氨酸、一氧化氮等）。 【详解】A、将GRP注射到脊髓后，小鼠有抓痒行为，说明脊髓里含有胃泌素释放肽受体（GRPR）的神经元，A错误； B、胃泌素释放肽（GRP）神经递质与GRPR结合后，引起小鼠的脊髓里的神经元兴奋，导致突触后膜上的Na+通道打开，Na+内流，形成动作电位，产生兴奋，使突触后膜上的化学信号转变为电信号，B正确； C、根据题意，GRP在突触间中完成信息传递，说明GRP是神经递质，神经递质完成作用后，可能会被酶解或被重吸收到突触小体或扩散而离开突触间隙，为下次传递作准备，C正确； D、若抑制GRPR基因的表达，则不能产生胃泌素释放肽受体（GRPR），突触间隙中的胃泌素释放肽（GRP）神经递质与不能与突触后膜上的胃泌素释放肽神经递质受体（GRPR）结合，无法形成动作电位，不能产生兴奋，可缓解或治疗瘙痒，D正确。 故选A。 【点睛】 10. 为探究赤霉素（GA）与大麦种子α-淀粉酶合成关系，设计实验如图：（1）将干种子横切为不带胚（①、②）和带胚（③、④）两部分；（2）经图示4种不同预处理1h后，切面向下按顺序转入盛有淀粉培养基的培养皿Z1～Z4中；（3）25℃培养24h，加入碘液。发现Z3的培养基中产生不显蓝色的区域（透明圈）。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. GA可诱导①产生淀粉酶 B. 胚产生赤霉素，促使α-淀粉酶合成 C. 在Z3透明圈上滴加斐林试剂后呈砖红色 D. 胚乳产生赤霉素，促使α-淀粉酶合成 【答案】B 【解析】 【分析】 α-淀粉酶的作用是催化淀粉水解，淀粉遇碘液变蓝，在此基础上，对题目中的实验过程和数据进行分析，可以看到实验过程中是使用碘液来检测淀粉的，实验结果是颜色的深浅，据此可以推测剩余淀粉的含量，进而可以推知被分解掉的淀粉数量，也就可以推测出每个培养皿中α-淀粉酶的产生情况。 【详解】A、用GA处理一个小时的去胚种子，对应的Z1培养基里都是蓝色区域，意味着淀粉未分解，没有产生淀粉酶，A错误； B、③和④对照，带胚的种子用蒸馏水处理一小时，从图中可见Z3的培养基中产生不显蓝色的区域，即是产生了能分解淀粉的淀粉酶；若是带胚的种子用GA合成抑制剂处理，则不能产生淀粉酶，故而可以推测胚由于产生了赤霉素促使α-淀粉酶合成，B正确； C、淀粉分解产物是葡萄糖，葡萄糖是还原糖，但斐林试剂需要水浴加热，C错误； D、②③对照，能产生赤霉素促使α-淀粉酶合成的是胚而不是胚乳，D错误。 故选B。 11. 胰岛素抵抗是指胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降的现象。以往研究显示，未知应激因素引起的胰岛素抵抗可导致补偿性高胰岛素血症。某团队新发现，APT1酶功能的丧失亦可导致高胰岛素血症，具体机理如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 胰岛素受体功能缺失或表达量下降可能导致胰岛素抵抗 B. 胰岛素抵抗引起高胰岛素血症时，机体血糖含量可能正常 C. APT1酶也通过引起胰岛素抵抗进而诱发高胰岛素血症 D. APT1酶可通过影响Scamp1的功能减少胰岛素的释放量 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，APT1酶功能的丧失抑制Scampl蛋白迁移到细胞膜，从而增加胰岛素分泌，通过引起胰岛素抵抗进而诱发高胰岛素血症。 【详解】A、胰岛素抵抗是指胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降的现象。胰岛素受体功能缺失或表达量下降，导致胰岛素不能起到作用，会导致葡萄糖摄取和利用的效率下降，可能导致胰岛素抵抗，A正确； B、由题意可知，胰岛素抵抗只是葡萄糖摄取和利用的效率下降，但胰岛素依旧能够发挥降血糖作用，只是相对较慢，机体血糖含量可能正常，B正确； C、由图可知，APT1酶剪切Scamp1蛋白，Scampl蛋白迁移到细胞膜，会抑制胰岛素的分泌，APT1酶影响的是胰岛素释放，不能通过引起胰岛素抵抗进而诱发高胰岛素血症，C错误； D、由图可知，APT1酶剪切Scamp1蛋白，Scampl蛋白迁移到细胞膜，减少胰岛素释放，D正确。 故选C。 12. 光周期广泛调控植物生长发育的多个方面，光周期响应因子（CO）在此过程中发挥重要作用。研究者测量了不同光照条件下拟南芥种子的大小，结果如图。 下列说法正确的是（ ） A. 光周期可作为信号分子调节拟南芥种子大小 B. 长日照条件通过促进CO基因的表达进而使种子增大 C. 长日照、CO蛋白与乙烯对种子大小有相同的调节作用 D. 图示结果说明环境、基因和激素三者共同影响种子大小 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：由图可知，光周期响应因子（CO）敲除后长日照与短日照种子面积相同，说明长日照通过CO起作用；而光周期响应因子（CO）过表达种子在长日照时种子面积更大，说明长日照通过促进CO表达而发挥作用。 【详解】A、光是信号，不是分子，A错误； B、由图可知，CO敲除后长日照与短日照种子面积相同，说明长日照通过CO起作用，而CO过表达之后长日照种子面积更大，说明长日照通过促进CO表达而发挥作用，B正确； C、没有做乙烯对种子大小的影响实验，作用未知，C错误； D、该实验未说明激素的作用，D错误。 故选B。 13. 下列有关发酵及其应用的相关叙述正确是（ ） A. 谷氨酸是味精的原料，可通过谷氨酸棒状杆菌在酸性条件下发酵制得 B. 工业发酵生产啤酒的发酵过程中需要往外排气，后期发酵需要低温通气环境 C. 从培养的微生物细胞中分离出来的单细胞蛋白可以制作微生物饲料 D. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 【答案】D 【解析】 【分析】微生物含有丰富的蛋白质。以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白，用单细胞蛋白制成的微生物饲料，能使家畜、家禽增重快，产奶或产蛋量显著提高。 【详解】A、谷氨酸棒状杆菌在中性和弱碱性条件下积累谷氨酸，A错误； B、酿酒借用酵母菌的无氧呼吸，故工业发酵生产啤酒的发酵过程中需要往外排气，后期发酵也不需要通气，B错误； C、单细胞蛋白就是微生物菌体，故从培养的微生物细胞，即单细胞蛋白可以制作微生物饲料，C错误； D、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，D正确。 故选D。 14. 研究人员对从食蟹猴中提取的卵子进行了受精，并使其在培养液中生长。受精六天后，研究小组向多个胚胎注入了人类的多能干细胞，这些干细胞可以在胚胎内外生长成多种类型的细胞。研究人员希望，一些人类细胞与动物细胞的杂交体即“嵌合体”，可以提供更好的药物测试模型，并被用于种植入体器官。下列有关叙述错误的是（　　） A. 这项研究成果为通过“嵌合体”来实现器官再生提供了理论证据 B. 受精过程所用到的培养液和受精卵培养所用到的培养液成分相同 C. 给食蟹猴注射促性腺激素进行超数排卵可方便研究人员获取更多的卵子 D. “嵌合体”的出现说明一个物种的干细胞能在另一个物种的胚胎中成长 【答案】B 【解析】 【分析】体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。 （1）卵母细胞的采集和培养 ①主要方法是：用促性腺激素处理，使其超数排卵，然后，从输卵管中冲取卵子。 ②第二种方法：从已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。 （2）精子的采集和获能 ①收集精子的方法：假阴道法、手握法和电刺激法。 ②对精子进行获能处理：包括培养法和化学诱导法。 （3）受精：在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。 【详解】A、由题干中“可以提供更好的药物测试模型，并被用于种植入体器官”可知，这项研究成果为通过“嵌合体”来实现器官再生提供了理论证据，A正确； B、受精过程所用到的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，受精卵培养所用到的培养液是发育培养液，两者成分不完全相同，B错误； C、注射促性腺激素可促进超数排卵，方便研究人员获取更多的卵子，C正确； D、研究小组向多个胚胎注入了人类的多能干细胞，这些干细胞可以在胚胎内外生长成多种类型的细胞，说明一个物种的干细胞能在另一个物种的胚胎中成长，D正确。 故选B。 【点睛】 15. 关于采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物实验，下列叙述错误的是（ ） A. 若待分离的DNA片段较大，应适当降低琼脂糖凝胶的浓度 B. 凝胶载样缓冲液的作用是维持合适的pH，并使溶液具有一定的导电性 C. DNA分子因含磷酸基团而带负电，凝胶点样孔端应靠近电泳槽负极接口 D. 琼脂糖凝胶中的DNA分子与核酸染料结合后，在紫外光透射下可清晰呈现 【答案】B 【解析】 【分析】琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物的原理主要基于DNA分子在电场作用下的迁移行为以及琼脂糖凝胶的特性。 【详解】A、琼脂糖凝胶的浓度会影响DNA分子在凝胶中的迁移率和分辨率，琼脂糖凝胶的浓度通常是根据所需分离的DNA片段大小来选择的。对于较大的DNA片段，比如基因组DNA或质粒DNA，通常选择较低浓度的琼脂糖凝胶，因为它们需要更大的孔径来有效迁移。而对于较小的DNA片段，比如PCR产物或酶切片段，则需要选择较高浓度的琼脂糖凝胶，以提供更好的分辨率和分离效果，A正确； B、电泳缓冲液的作用是在电泳过程中维持合适的pH，并使溶液具有一定的导电性，利于核酸迁移，B错误； C、DNA分子由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基组成，因含磷酸基团而带负电，凝胶点样孔端应靠近电泳槽负极接口，C正确； D、琼脂糖凝胶中的DNA分子需被凝胶中的核酸染料染色后，才可在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D正确。 故选B。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但选不全的得1分，错选或者不答的得0分。 16. 真核生物的有氧呼吸依次经过糖酵解，TCA循环和氧化磷酸化三个阶段。IDH是TCA循环的关键酶，可催化生成α-KG及CO2。IDH基因突变可引起α-KG减少，进一步促进HIF-1α积聚并激活相关信号通路，引起下游VEGF基因等肿瘤相关基因高表达，共同促进肿瘤的发生与发展。正常细胞在细胞周期调控过程中可通过表达Skp2蛋白，降解IDH，使细胞的主要供能方式发生改变。下列说法正确的是（ ） A. 真核生物中糖酵解和TCA循环均发生在线粒体基质中 B. 若在细胞中添加Skp2蛋白抑制剂，则VEGF基因的表达量会减少 C. 肿瘤细胞可通过增加Skp2基因的表达，使细胞供能方式由TCA循环向糖酵解转变 D. 无氧条件下，肿瘤细胞通过糖酵解过程将葡萄糖中的能量都转移到乳酸和ATP中 【答案】BC 【解析】 【分析】有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸。细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。所有生物的生存，都离不开细胞呼吸释放的能量。 【详解】A、真核生物细胞中糖酵解发生在细胞质中，A错误； B、依题意，IDH基因突变会引起α-KG减少，进而促进HIF-1α积聚并激活相关信号通路，导致VEGF基因等肿瘤相关基因高表达。Skp2蛋白可以降解IDH，如果添加Skp2蛋白抑制剂，IDH的降解会减少，α-KG的生成可能会增加，从而减少HIF-1α的积聚，进而减少VEGF基因的表达，B正确； C、依题意，正常细胞通过表达Skp2蛋白降解IDH，如果肿瘤细胞增加Skp2基因的表达，IDH的降解会增加，α-KG的生成会减少，进而促进HIF-1α的积聚，可能导致细胞供能方式由TCA循环向糖酵解转变，C正确； D、糖酵解过程还产生热能，D错误。 故选BC。 17. 如图甲为人类14号与21号染色体发生融合形成14/21异常的复合染色体的过程，该染色体携带者（2n＝45）具有正常表型，但在产生生殖细胞过程中，细胞中联会的染色体如图乙所示，50%的可能为染色体①、②分离，染色体③随机移到一极；另50%的可能为染色体②、③分离，染色体①随机移到一极，假设各种配子受精概率相同，不考虑其他变异。关于该染色体携带者的叙述，正确的是（ ） A. 该变异既是染色体结构变异也是染色体数目变异 B. 理论上该个体产生的配子中染色体组成正常的占1/4 C. 该个体与染色体正常异性婚配，理论上所生子女表型正常的概率为1/2 D. 该个体与染色体正常异性婚配，体细胞染色体数为45的子代表型正常 【答案】ABC 【解析】 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】A、据图甲可知，该变异过程中14号与21号染色体融合成一条染色体，既改变了染色体结构，也改变了染色体数目，该变异既是染色体结构变异也是染色体数目变异，A正确； B、据图乙可知，在产生生殖细胞过程中，50%的可能为染色体①、②分离，染色体③随机移到一极；另50%的可能为染色体②、③分离，染色体①随机移到一极，故该个体产生的配子染色体组成及比例为：①：2②：③：①②：2①③：②③。其中染色体组成正常的配子为①③，它在所有配子中占比是2/（1+2+1+1+2+1）=1/4，B正确； CD、正常个体产生的配子染色体组成全为①③，故该个体与染色体正常异性婚配，子代染色体组成及比例为：1①①③：2①②③：1①③③：1①①②③：2①①③③：1①②③③。依题意，该染色体携带者（2n=45）具有正常表型，则不同染色体组成的子代所对应的表型及比例为：1异常：2正常：1异常：1异常：2正常：1异常。故该个体与染色体正常异性婚配，理论上所生子女表型正常的概率为2+2/（1+2+1+1+2+1）=4/8=1/2。子代中染色体组成为①③③、①①③的个体，也含有45条染色体，但其表型异常，C正确，D错误。 故选ABC。 18. 20世纪60年代，科学家Miller利用小鼠进行实验（见下表）证明胸腺是免疫系统的重要组成部分。下列叙述合理的是（ ） 组别 步骤 结果 一 二 成功率（%） 排斥率（%） ① 出生后不摘除胸腺 移植不同品系小鼠皮肤 0 100 ② 出生后1～16小时摘除胸腺 71 29 ③ 出生后5天摘除胸腺 0 100 A. ①组小鼠免疫排斥反应不需要辅助性T细胞参与 B. ②组移植成功的小鼠比排斥的小鼠更易患癌症 C. ③组使用免疫抑制剂不可避免小鼠发生免疫排斥 D. 据实验结果推测，若出生后20小时摘除胸腺，再移植不会发生免疫排斥 【答案】BC 【解析】 【分析】人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式，针对特定的病原体发生的免疫反应，它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战，细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合，共同完成对机体稳态的调节。 【详解】A、①组为对照组，小鼠未摘除胸腺，体内含有各种类型T细胞。异体皮肤移植时小鼠发生免疫排斥反应。在免疫排斥反应中，细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，故①组排斥时需辅助性T细胞参与，A错误； B、据表分析可知，②组小鼠在出生后1~16小时摘除了胸腺，异体皮肤移植后，移植成功率71%，说明②组移植成功的小鼠发生特异性免疫反应能力弱，而发生排斥的小鼠发生特异性免疫反应能力强。据此可知，②组成功小鼠比排斥小鼠更易患肿瘤，B正确； C、免疫抑制剂主要通过抑制T细胞、B细胞等免疫相关细胞的增长和繁殖，从而抑制异常的免疫反应。据表中信息可知，③组中小鼠出生后5天摘除胸腺，发生免疫排斥反应过程中起作用的细胞已经是完成分化的细胞， 故使用免疫抑制剂不能避免免疫排斥，C正确； D、据表中数据表明，出生后1~16小时摘除胸腺，异体皮肤移植成功率为71%，出生后5天摘除胸腺，异体皮肤移植成功率为0，说明出生后越晚摘除胸腺，发生排斥的可能性越大。故出生后20小时摘除胸腺，再移植皮肤后会出现排斥，D错误。 故选BC。 19. 人工养殖的水貂皮坚韧轻薄，毛绒细密丰厚，色调淡雅美观，是毛皮中珍贵的高级原料皮。生产上貂农常采用控制夜间补充光照以促进水貂繁殖，而很少采用注射性激素来促进水貂繁殖。影响水貂繁殖行为的内分泌器官主要有下丘脑、垂体和性腺。下列分析正确的是（ ） A. 夜间补充光照促进水貂繁殖的调节属于神经调节 B. 夜间补充光照促进水貂繁殖的过程存在分级调节 C. 注射性激素促进水貂繁殖的过程中存在反馈调节 D. 长期注射性激素有可能会使水貂失去生育的能力 【答案】BCD 【解析】 【分析】下丘脑→垂体→性腺的调节属于分级调节，即下丘脑分泌的促性腺激素释放激素能促进垂体分泌促性腺激素，垂体分泌促性腺激素能促进性腺分泌性激素。而性激素对下丘脑和垂体有负反馈作用，当性激素分泌过多时，会抑制促性激素释放激素和促性激素的分泌，进而减少性激素的分泌。 【详解】A、采用夜间补充光照的方法调节性激素的分泌，从而促进水貂繁殖，性激素的分泌存在分级调节过程，即该过程中的调节属于神经-体液调节，A错误； B、夜间补充光照促进水貂繁殖的过程涉及性激素的分泌，而性激素的分泌受到下丘脑-垂体-性腺轴的调控，即存在分级调节，B正确； C、注射性激素使性激素含量上升，此时性激素会通过负反馈调节抑制水貂下丘脑和垂体的相关功能，即该过程中存在反馈调节，C正确； D、长期注射性激素，过多的性激素会通过负反馈调节抑制水貂下丘脑和垂体的相关功能，使得促性腺激素释放激素和促性腺激素减少，由于促性腺激素能促进性腺生长发育，因而最终使性腺退化，导致水貂失去生育的能力，D正确。 故选A。 三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。 20. 当光照强度大于光饱和点时，常引起光抑制或光损伤。光抑制主要发生在光系统PSII上，电子积累过多时产生的活性氧 ROS（自由基）会破坏PSII，使光合速率下降。铁氰化钾可有效解除植物的光抑制现象。菠菜植株光反应过程中的光合电子传递链主要由光系统等光合复合体组成，如图1所示。高温胁迫也会导致ROS积累，引起光抑制现象，如图2所示。根据所学知识回答下列问题： （1）分析图1，适宜环境下，光反应H2O裂解释放的电子(e－)经过一系列传递，最终被______接受，该过程产生的ATP和NADPH 用于卡尔文循环中的______。 （2）强光会造成叶绿体内电子积累过多，若NADP＋不足，电子会传递给O2生成ROS。若某物质X会阻断 NADP＋和电子的结合，则物质X处理植物后光抑制可能会______（填“增强”或“减弱”）。强光条件下，图示中e－的转移途径为e－→NADP＋→______（氧化剂），从而缓解光抑制。从细胞外收集亚铁氰化钾，为未来清洁能源的开发提供了思路，从能量转换角度分析其原因是______。 （3）ROS 破坏光系统，使植物光合速率下降，机制可能是______。 （4）高温胁迫也会引发ROS积累。分析图2，ROS过量合成后引起光抑制的机制是______（答出2点）。 （5）当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。该过程的积极意义是______。 【答案】（1） ①. NADP+ ②. C3的还原 （2） ①. 增强 ②. 铁氰化钾 ③. 铁氰化钾被还原为亚铁氰化钾的过程吸收了外溢电子的能量 ,将部分太阳能转化为化学能 （3）活性氧(ROS)攻击磷脂、蛋白质等生物大分 ,造成类囊体破坏、光合作用相关酶活性下降 （4）ROS过量合成抑制D1蛋白从头合成，使得光系统PSⅡ失活 :过量ROS也可以直接使光系统PSⅡ失活 （5）减少叶绿素捕获的光能 ,降低植物受到的光损伤 【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，色素吸收光照，传递光能，并 将一部分光能用于水的光解生成H+、e-和氧气，e-、H+和 NADP+合成NADPH，另一部分光能用于合成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NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 由图示可知，光反应H2O裂解释放的电子e-经过一系列传递，最终被NADP+接受，该过程产生的ATP和NADPH 用于卡尔文循环中的C3的还原，因此若图1中转运 NADP+的转运蛋白活性降低，形成NADPH的速率变慢，对 C3还原过程的影响可能是抑制C3还原过程。 【小问2详解】 若某物质X会阻断NADP+和电子的结合，则电子会进一步传递给O2生成ROS，因此物质X处理植物后光抑制可 能会增强；根据图示，强光条件下植物缓解光抑制的过程 中可能发生了e-转移，e-和NADP+结合→NADPH→转运蛋 白→NADPH氧化酶→NADP+和e-→铁氰化钾，即图示中e- 的转移途径为e-→NADP+→铁氰化钾，铁氰化钾被还原为亚铁氰化钾的过程吸收了外溢电子的能量，将部分太阳能 转化为化学能，从而解除了光抑制。 【小问3详解】 ROS破坏光系统，使 植物光合速率下降，机制可能是活性氧（ROS）攻击磷脂、蛋白质等生物大分子，造成类囊体破坏、光合作用相关酶活性下降。 【小问4详解】 分析图2，ROS过量合成后引起光抑制的机制可能有 ROS过量合成抑制D1蛋白从头合成，使得光系统PSⅡ失 活，引起光抑制；过量ROS也可以直接使光系统PSⅡ失 活；根据题意，叶黄素循环转化抑制剂和D1蛋白更新抑制剂处理菠菜，叶黄素循环转化抑制剂可能抑制胡萝卜素的 形成，植株的光合效率均下降，说明胡萝卜素作为抗氧化剂，清除ROS可能是植物应对高温、强光的重要保护机制。 【小问5详解】 当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。该过程的积极意义是减少叶绿素捕获的光能 ,降低植物受到的光损伤。 21. 研究发现，睡眠时大脑会释放促睡眠因子（PGD2）。长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌、抗病毒能力下降等，部分机制如图1所示。其中，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠；I表示免疫细胞；IL-6是一种促进炎症反应的细胞因子、IFNA是一种抗病毒的细胞因子；①~⑩表示过程。 （1）据图1及相关信息推测，睡眠状态下，机体内含量增加的物质有________。 （2）据图1及已学知识分析，当“促睡眠”的信息传递至VLPO时，该细胞的质膜上可能发生的变化有Na+-K+泵的活动________，Na+通道开放程度_______。 （3）研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN‘跷跷板’模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制。据图1及已学知识推测，与上述调节机制类似的过程有______。 （4）据图1及相关信息，阐述长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的可能原因是________，导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降。 （5）研究人员分别检测身体状况良好的志愿者在正常睡眠（睡眠时间为23：00~6：00）与睡眠剥夺（睡眠时间为3：00~6：00）两种情况下，体内IL-6的含量变化，结果如图2所示。为进一步探究睡眠与IL-6含量的关系，以下推断与图2中的数据相吻合的有________。（填编号） ① IL-6的含量变化受昼夜节律的调控② IL-6的含量与白天疲劳程度呈正相关③ 白天IL-6的含量与夜晚睡眠时间呈负相关 ④ 夜晚深度睡眠质量与IL-6的含量成负相关 （6）选择正确的选项填入下表，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的。 a、正常小鼠 b、正常睡眠 c、免疫缺陷小鼠 d、睡眠剥夺 　 实验材料 实验处理 实验组 ①________ ②________ 对照组 ③________ ④________ 【答案】（1）腺苷、PGD2、IL-6 （2） ①. 加强 ②. 增大 （3）②③④ （4）长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌，而肾上腺糖皮质激素能抑制IFNA基因的表达，同时促进IL-6基因的表达，IL-6分泌量过多 （5）③④ （6） ①. c ②. d ③. a ④. d 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。 【小问1详解】 研究发现，睡眠时大脑会释放促睡眠因子（PGD2），同时PGD2能促进IL-6的表达，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠，据此推测，睡眠状态下，机体内含量增加的物质是腺苷、IL-6和PGD2。 【小问2详解】 题意显示，VLPO神经元通过释放抑制性神经递质诱发睡眠，据此推测，当“促睡眠”的信息传递至VLPO时，该细胞的质膜上可能发生的变化有Na+通道开放程度增大，进而产生动作电位，促进抑制性神经递质的释放，由于离子发生转运，因而Na+-K+泵的活动加强。 【小问3详解】 研究发现，脑中还存在激发觉醒的神经元（TMN）。有学者提出“VLPO-TMN‘跷跷板’模型”，以解释机体在睡眠与觉醒之间的调节机制，即反馈调节机制。肾上腺皮质激素的分泌具有分级调节和反馈调节机制，据图1及已学知识推测，与上述调节机制类似的过程有②③④。 【小问4详解】 长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌，而肾上腺糖皮质激素能抑制IFNA基因的表达，同时促进IL-6基因的表达，题中显示IL-6分泌量过大，会导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降，因而更容易患病毒性感冒。 【小问5详解】 本实验的目的是探究睡眠与IL-6含量的关系，结合实验结果可知，睡眠过程中体内IL-6的含量上升，睡眠时间正常情况下， IL-6含量在清醒状态下含量较低，而在睡眠剥夺情况下，即睡眠时间不足会导致清醒状态下 IL-6的含量再次上升，即表现为③白天IL-6的含量与夜晚睡眠时间呈负相关；④夜晚深度睡眠质量与IL-6的含量成负相关，题中数据并未研究IL-6的含量与昼夜节律以及疲劳程度的关系，即③④正确。 【小问6详解】 分析题意，本实验目的是验证睡眠剥夺造成的小鼠死亡是由于免疫系统过度激活引起的，本题自变量为有无免疫系统，对照组是不作处理的野生型正常小鼠，实验组为免疫缺陷的突变小鼠，睡眠剥夺是共同的实验条件。最终对照组存活时间短，实验组存活时间长。 22. 原产北美的少花蒺藜草是一种入侵杂草，目前已严重危害内蒙古草原等半干旱农牧交错区域的生物多样性。某研究小组调查了内蒙古科尔沁沙地的植物多样性的情况，得到下表。图1为少花蒺藜草在不同生境中表型特征（小写字母不同表示结果差异显著；小写字母相同表示结果差异不显著）。 采集地编号 主要伴生物种 1 针茅、糙隐子草、狗尾草、少花蒺藜草 2 锦鸡儿、冷蒿、狗尾草、少花蒺藜草 3 蒙古冰草、沙生冰草、狗尾草、少花蒺藜草 4 狗尾草、茵陈蒿、白草、少花蒺藜草 5 针茅、羊草 、狗尾草、少花蒺藜草 6 榆树、黄柳、狗尾草、少花蒺藜草 （1）上表和图1分别体现的是________多样性。 （2）表中常采用样方法获得，若想测算科尔沁沙地各物种种群密度，表中缺少的数据是________。在做样方调查时，以下做法正确的有________。 A.选择该地区物种密度较大区域确定采集地1至6 B.在各采集地中随机选取多个样方 C.在各采集地中选取样方的面积大小一致 D.统计各样方物种数量，以数量最多的样方数据作为最终呈现数据 （3）表中少花蒺藜草与狗尾草在生态系统成分中属于________，它们的生态习性相似，相互之间属于________关系。 （4）在少花蒺藜草入侵草原生态系统的初始阶段，其种群数量变化呈现________型增长模型，随后该地区部分伴生植物数量逐渐减少，这种群落演替为________演替。 （5）为探究少花蒺藜草适应入侵环境的机制，分别比较了不同程度的干旱胁迫条件下的少花蒺藜草和狗尾草的过氧化物酶活性（POD）、过氧化氢酶活性（CAT）、叶绿素含量（Chl）的差异，如图2所示。 （“**”表示不同植物同一处理具有差异显著性，小写字母不同表示同一植物不同处理具有差异显著性， 小写字母相同表示同一植物不同处理差异不显著性） ①图2的c图中叶绿素含量的变化可直接影响少花蒺藜草光合作用的______阶段，该阶段的能量变化是________。 ②研究发现一定程度的干旱等自然因素干扰后，被少花蒺藜草入侵的草原生态系统自我调节能力较之入侵前有一定程度的下降，原因可能是少花蒺藜草入侵导致该地区的________。 A.物种丰富度下降 B.营养结构复杂程度上升 C.其他伴生物种的数量下降 D.种间关系复杂程度上升 ③据图2分析，少花蒺藜草与狗尾草适应干旱的主要机制分别是________、________。 A.通过提高POD活性抵御干旱胁迫造成的损伤 B.提高CAT活性加速H2O2分解来维持干旱胁迫下植物正常生长 C.延缓光合色素的降解抵御干旱胁迫造成的损伤 【答案】（1）物种和遗传（基因） （2） ①. 各物种个体数量 ②. BC （3） ①. 生产者 ②. 种间竞争 （4） ①. J ②. 次生 （5） ①. 光反应 ②. 光能→活跃化学能 ③. AC ④. AC ⑤. B 【解析】 【分析】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。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。 【小问1详解】 据图可知，表中有针茅、糙隐子草、狗尾草、少花蒺藜草、锦鸡儿、冷蒿、狗尾草等多种生物，属于物种多样性，而图1是少花蒺藜草在不同生境中表型特征，属于遗传多样性。 【小问2详解】 种群密度是指单位面积或体积中的个体数量，是种群最基本的数量特征，故若想测算科尔沁沙地各物种种群密度，表中缺少的数据是各物种个体数量；在做样方调查时，应注意随机取样，在各采集地中选取样方的面积大小一致，并最终取平均值，即BC正确。 【小问3详解】 表中少花蒺藜草与狗尾草都能进行光合作用，将无机物转化为有机物，属于生产者；它们的生态习性相似，竞争光照和资源等，相互之间属于种间竞争关系。 【小问4详解】 在少花蒺藜草入侵草原生态系统的初始阶段，由于没有天敌，食物资源等丰富，故其种群数量变化呈现J型增长模型；由于演替过程中具有土壤和一定的植被条件，故演替类型是次生演替。 【小问5详解】 叶绿素属于光合色素，光合色素参与光反应过程，故图2的c图中叶绿素含量的变化可直接影响少花蒺藜草光合作用的光反应阶段；光反应阶段的能量变化是光能→活跃化学能。被少花蒺藜草入侵的草原生态系统自我调节能力较之入侵前有一定程度的下降，原因可能是少花蒺藜草入侵导致该地区的其他伴生物种的数量下降、物种丰富度下降、营养结构复杂程度降低，种间关系复杂程度下降，AC正确。据图可知，与对照组相比，少花蒺藜草的POD含量在不同程度下均升高，而CAT含量先升高后降低，叶绿素含量在轻度干旱胁迫下有所升高，此后下降，说明少花蒺藜草可能是通过提高POD活性抵御干旱胁迫造成的损伤和延缓光合色素的降解抵御干旱胁迫造成的损伤，故选AC；与对照组相比，狗尾草的POD含量在不同程度下先升高后降低，而CAT含量在一定范围内随着干旱程度增加而增加，叶绿素含量在轻度干旱胁迫下有所升高，此后下降，说明其是通过提高CAT活性加速H2O2分解来维持干旱胁迫下植物正常生长，故选B。 23. 基因SLC能控制合成5-羟色胺转运体（5-HTT蛋白）。机体缺氧可以诱导神经细胞PC12凋亡和5-HTT蛋白表达量升高。为探究5-HTT蛋白表达的变化对缺氧神经细胞的影响，科研人员构建了带有基因shSLC（其结构如图1所示）和绿色荧光蛋白基因GFP的重组质粒（如图2所示）并进行了相关检测。shSLC通过转录得到的shRNA（如图3所示）可用于干扰基因SLC翻译过程，而使其沉默。 （1）将图1中人工合成的大量A链和B链与缓冲液共同放入PCR仪中，经________和_______过程可得到shSLC。 （2）shSLC可以和经AgeI和EcoRI双酶切的载体相连的原因是________。对构建成功的载体鉴定时，最好使用________（填“AgeI”或“EcoRI”或“KpnI”）完成酶切，然后通过凝胶电泳将酶切后产生的不同长度DNA片段分离出来，从而完成鉴定过程。若用A链做引物F1，B链做引物R1，其位置如图所示。另有引物F2和引物R2，鉴定构建成功的载体，一般利用_______（填“F1和R2”或“F2和R2”）进行PCR并对扩增目的产物进行测序验证，使用所选引物的原因是________。 （3）表达载体转染PC12细胞后，可通过荧光显微镜下观察细胞_______的表达进行鉴定；据图4分析转染shSLC组中5-HTT蛋白表达量_________。 （4）检测发现对照组正常情况下细胞凋亡率6.30%，缺氧24h后细胞凋亡率14.24%；转染shSLC组正常情况下细胞凋亡率6.38%，缺氧24h细胞凋亡率9.10%。据此可得出的结论是________。 【答案】（1） ①. 复性 ②. 延伸 （2） ①. shSLC含有AgeI和EcoRI识别位点的黏性末端 ②. KpnI ③. F2和R2 ④. 因为使用F1进行PCR易形成发卡结构，可能导致不会出现目标产物 （3） ①. 绿色荧光蛋白 ②. 降低 （4）正常条件下沉默SLC基因对细胞凋亡无影响，缺氧后沉默SLC基因的PC12细胞凋亡比例明显下降。 【解析】 【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解为单链，引物与单链相应互补序列结合；然后以单链DNA为模板，在DNA聚合酶作用下进行延伸；即将4种脱氧核苷酸加到引物的3'端，如此重复循环多次。 【小问1详解】 PCR的过程包括变性、复性和延伸，因此将图1中人工合成的大量A链和B链与缓冲液共同放入PCR仪中，A链和B链可互为引物链进行PCR，经复性和延伸过程可得到shSLC。 【小问2详解】 识图分析可知，shSLC含有AgeⅠ和EcoRⅠ识别、切割后的黏性末端，载体经 AgeⅠ和EcoRⅠ双酶切后产生了与shSLC相同的黏性末端，因此shSLC可以和经 AgeⅠ和EcoRⅠ双酶切的载体相连。对构建成功的载体鉴定时，最好使用AgeⅠ完成酶切，酶切后可以产生带有基因shSLC和绿色荧光蛋白基因的片段，然后通过凝胶电泳将酶切后产生的不同长度DNA片段分离出来，分离得到带有基因shSLC和绿色荧光蛋白基因的片段从而完成鉴定过程。根据图示和题意可知，一般利用F2和R2进行PCR 并对扩增目的产物进行测序验证，如果使用用A链做引物F1，A链中含有发卡结构区，因此F1进行PCR 易形成发卡结构，可能导致不会出现目标产物。 【小问3详解】 根据图示和题意可知，表达载体中含有绿色荧光蛋白基因GFP作为标记基因，因此表达载体转染PC12细胞后，可通过荧光显微镜下观察细胞绿色荧光蛋白的表达进行鉴定；据图4分析可知，与对照组相比，转染shSLC组中5-HTT蛋白表达量降低。 【小问4详解】 根据题意，对照组正常情况下细胞凋亡率6.30%，缺氧24h后细胞凋亡率14.24%；转染shSLC 组正常情况下细胞凋亡率6.38%，缺氧24h细胞凋亡率9.10%。据此可知，与对照在相比，正常条件下沉默SLC基因对细胞凋亡无影响，缺氧后沉默SLC基因的 PC12细胞凋亡比例明显下降。 24. 海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律，某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻癌病品种丁杂交得到F1，F1自交得到F2，结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况，回答下列问题： 实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例 ① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=3：1 ② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1 ③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1 （1）水稻是两性花植物，人工授粉时需对亲本中的_____进行去雄处理。 （2）水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，抗稻瘟病对易感稻瘟病为_____性。实验②中，这一对相对性状至少受_____对等位基因控制。 （3）实验③中，F2抗稻瘟病植株的基因型有_____种，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为_____。 （4）培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中，筛选获得1号、2号、3号植株，耐盐碱基因插入位点如图（注：植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状）。 ①据图分析，2号植株产生的雄配子类型有_____种，1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有_____个。 ②该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是_____。 【答案】（1）母本 （2） ①. 显 ②. 2##两 （3） ①. 26 ②. 8/9 （4） ①. 4##四 ②. 3##三 ③. 耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=1：0、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1。　　 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 F1自交得到F2，F2抗稻瘟病：易感稻瘟病=3：1 自交子代出现3：1，其中3对应的性状为显性，1对应的性状为隐性 抗稻瘟病较易感稻瘟病为显性 F1自交得到F2，F2抗稻瘟病：易感稻瘟病=15：1 自交子代出现9：3：3：1或其变式，说明该对相对性状至少受两对非同源染色体上的非等位基因控制 稻瘟病的抗病与抗病这对相对性状受两对非同源染色体上的非等位基因控制 F1自交得到F2，F2抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1 自交子代出现（3：1）n或其变式，则说明该对相对性状受n对非同源染色体上的非等位基因控制 稻瘟病的抗病与抗病这对相对性状受三对非同源染色体上的非等位基因控制，且全为隐性基因是表现为易感稻瘟病 （2）逻辑推理与论证： 【小问1详解】 水稻是两性花植物，一朵花中既有雌蕊又有雄蕊，因此人工授粉时需对亲本中的母本进行去雄处理。 【小问2详解】 水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，F1自交得到F2，F2中发生性状分离，可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②中，F2中性状分离比为15：1，是9：3：3：1的变式，即这一对相对性状至少受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。 【小问3详解】 实验③中，F2表型及比例为抗稻瘟病：易感稻瘟病=63：1，说明受三对等位基因的控制，若用A/a、B/b、C/c分别表示三对等位基因，F1的基因型为AaBbCc，F1自交得到F2，F2种基因型为3×3×3=27种，其中易感稻瘟病基因型为aabbcc，则F2抗稻瘟病植株的基因型有27-1=26种，F2中的纯合子共2×2×2=8种，其中1种是易感稻瘟病，剩余7种为抗稻瘟病，即F2抗稻瘟病植株中的纯合子比例为7/63=1/9，杂合子所占比例为1-1/9=8/9。 【小问4详解】 ①据图分析，2号植株个体中，耐盐基因插入两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，因此2号植株产生的雄配子类型有2×2=4种，当含有耐盐基因的染色体都在一个配子中时，所含的耐盐基因最多，一条染色体上有2个耐盐基因，一条染色体上有1个耐盐基因，因此1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有3个。 ②1号植株中，有两个耐盐基因插到一对同源染色体中，因此所含的配子中都含耐盐基因，自交后代后具有耐盐性状；2号植株个体中，耐盐基因插到两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状，因此自交后代耐盐：盐碱敏感=15：1；3号植株中耐盐基因全部在一条染色体上，因此自交后代耐盐：盐碱敏感=3：1。1号、2号、3号植株上一对同源染色体的两条染色体上都存在抗稻瘟病基因，因此自交后代都是抗稻瘟病。综上所述，该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=1：0、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=15：1、耐盐抗稻瘟病：盐碱敏感抗稻瘟病=3：1。　　　　　。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$