精品解析：辽宁省实验中学2024-2025学年高三下学期第四次模拟考试生物试题

2024—2025学年度下学期高三年级第四次模拟考试 生物试卷 本试卷共11页25题满分100分考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、单选题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 某些动植物器官可作为中药材，有一定的疗效。组成这些器官的组织细胞具有特殊药效，其原因可能是（　　） A. 细胞中含有一些无机自然界中不存在的特殊元素 B. 细胞中的多聚体结构复杂，其组成单体也与其他细胞不同 C. 细胞产生的次生代谢产物能影响人体的细胞代谢 D. 细胞中的特殊蛋白质被人体直接吸收后能发挥特殊的功能 【答案】C 【解析】 【分析】组成细胞的各种化学元素，在自然界中都能找到，没有一种是自然界没有的，这体现了生物界与非生物界具有统一性，但是每种元素在细胞内和无机自然界里的含量相差很大，说明生物界与非生物界存在差异性。 【详解】A、细胞内的化学元素在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有，A错误； B、组成这些器官的细胞中的多聚体如蛋白质、核酸、多糖等结构复杂，但其组成单体与其他细胞相同，B错误； C、组成这些器官的组织细胞产生的次生代谢产物能影响人体的细胞代谢，是动植物器官入药的原因，C正确； D、器官中的特殊蛋白质不能被人体吸收，会被分解成氨基酸，D错误。 故选C。 2. 研究发现肿瘤细胞通过调控细胞膜上的RFC1和P-gp这两种蛋白数量而产生耐药性。RFC1可协助化疗药物甲氨蝶呤顺浓度梯度进入细胞，而P-gp蛋白能逆浓度梯度将甲氨蝶呤泵出细胞，机理如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. RFC1参与的运输过程需要消耗ATP B. 用甲氨蝶呤制备的ADC可通过自由扩散进入细胞 C. P-gp蛋白的功能体现了细胞膜的选择透过性 D. 抑制P-gp蛋白活性可增强肿瘤细胞的耐药性 【答案】C 【解析】 【分析】、被动运输：分为自由扩散和协助扩散：①自由扩散：顺梯度运输；不需要载体；不需要消耗能量。②协助扩散：顺梯度运输；需要转运蛋白参与；不需要消耗能量。 2、主动运输：能逆梯度运输；需要载体；需要消耗能量。 【详解】A、分析题图和题意可知，RFC1可协助化疗药物甲氨蝶呤顺浓度梯度进入细胞，即RFC1参与的运输为协助扩散，不消耗ATP，A错误； B、甲氨蝶呤借助RFC1顺浓度梯度进入细胞，即甲氨蝶呤制备的ADC通过协助扩散的方式进入细胞，B错误； C、分析题意可知，P-gp蛋白能逆浓度梯度将甲氨蝶呤泵出细胞，即P-gp蛋白参与的运输为主动运输，体现了细胞膜的选择透过性，C正确； D、P-gp蛋白能够将化疗药物泵出细胞，提高其活性能增加肿瘤细胞的耐药性，D错误。 故选C。 3. 尼氏体和神经原纤维是神经元的特征性结构，尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成。当神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复。下列说法错误的是（　　） A. 尼氏体的主要功能是合成蛋白质，神经递质均在尼氏体合成后储存在突触小泡中 B. 尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元是否损伤 C. 推测神经原纤维可构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能 D. 经高温处理的神经丝蛋白空间结构发生改变后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 【答案】A 【解析】 【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 【详解】A、神经递质化学本质不是蛋白质，不在尼氏体合成，A错误； B、神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复，因此可判断尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元的功能状态，B正确； C、细胞骨架的化学本质是蛋白质纤维，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成，因此推测神经原纤维能构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能，C正确； D、高温处理使神经丝蛋白空间结构被破坏变性失活，但不破坏肽键，因此变性后得蛋白质仍能与双缩脲试剂产生紫色反应，D正确。 故选A。 4. 线粒体可通过融合、分裂及自噬来修复线粒体，满足细胞的能量需求。线粒体融合与分裂的动态平衡过程称为线粒体动力学（如图所示）。在糖尿病状态下，线粒体动力学失衡引发线粒体变小和片段化、活性氧自由基堆积等，最终导致糖尿病肾病的发生、发展。下列叙述错误的是（　　） A. 糖尿病患者细胞内线粒体变小和片段化可能与能量供应不足有关 B. 线粒体内活性氧自由基堆积，可能会促进线粒体DNA发生突变 C. Opal、Mfnl和Mfn2含量下降不利于受损线粒体的融合和修复 D. 可开发提高Drpl表达量的药物改善线粒体功能，延缓糖尿病肾病的发展 【答案】D 【解析】 【分析】分析题文描述和图可知：Opal、Mfnl和Mfn2有助于线粒体的融合，Drpl有助于线粒体的分裂，线粒体融合与分裂的动态平衡过程称为线粒体动力学。线粒体动力学失衡引发线粒体变小和片段化、活性氧自由基堆积等，最终导致糖尿病肾病的发生、发展。 【详解】A、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是为细胞提供能量的细胞器，糖尿病患者细胞内线粒体变小和片段化可能与能量供应不足有关，A正确； B、自由基会攻击DNA，可能引起基因突变，线粒体内活性氧自由基堆积，可能会促进线粒体DNA发生突变，B正确； C、由图可知：Opal、Mfnl和Mfn2参与线粒体的融合，Opal、Mfnl和Mfn2含量下降不利于受损线粒体的融合和修复，C正确； D、由题意和图可知：Drpl有助于线粒体分裂，开发提高Drpl表达量的药物可使线粒体分裂增强，导致线粒体动力学失衡，加速糖尿病肾病的发展，D错误。 故选D。 5. 减数分裂过程中染色体的联会和分离与黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）相关，如图所示。在细胞分裂过程中，黏连复合蛋白被分离酶（separase，一种蛋白水解酶）水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。下列相关推测不合理的是（　　） A. REC8蛋白和RAD21L蛋白水解分别发生在减II后期、减I后期 B. separase既能水解REC8又能水解RAD21L，因此该酶不具有专一性 C. 据图和题干信息推测，有丝分裂过程中不会合成RAD21L蛋白 D. RAD21L蛋白的存在有利于同源染色体上的非等位基因的重组 【答案】B 【解析】 【分析】减数分裂包括减数第一次分裂和减数第二次分裂。减数第一次分裂前期同源染色体联会，减数第一次分裂后期同源染色体分离；减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。 【详解】A、在减数分裂过程中，减数第一次分裂后期同源染色体分离，此时RAD21L蛋白水解，使得同源染色体能够正常分离；减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，REC8蛋白水解，保证姐妹染色单体的正常分离，A正确；  B、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。separase虽然既能水解REC8又能水解RAD21L，但REC8和RAD21L都属于黏连复合蛋白，属于一类物质，所以separase仍然具有专一性，B错误；  C、有丝分裂过程中没有同源染色体的联会和分离等与减数分裂特有的染色体行为，从图和题干信息可知，RAD21L蛋白与减数分裂中同源染色体的相关行为有关，所以推测有丝分裂过程中不会合成RAD21L蛋白，C正确；  D、RAD21L蛋白存在时，有利于同源染色体发生联会，而同源染色体联会时可能会发生交叉互换，进而有利于同源染色体上的非等位基因的重组，D正确。 故选B。 6. 某些植物需要经过低温诱导才能开花的现象称为春化作用，与FRI和FLC基因有关。温暖条件下，FRI蛋白与FLC基因结合使其表达，抑制植物开花；低温条件下，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，同时通过组蛋白修饰的调整抑制FLC基因的表达。下列说法正确的是（ ） A. 春化作用的原理可能是低温通过抑制FRI基因的表达，解除对开花过程的抑制 B. 组蛋白不是遗传物质，其乙酰化引起的植物表型改变是不会遗传给后代的 C. 低温条件下，组蛋白氨基酸序列发生改变而凝聚成团，FRI蛋白的含量升高 D. 温暖条件下，FRI蛋白使FLC基因的组蛋白乙酰化，促进FLC基因的表达 【答案】D 【解析】 【分析】温暖条件下，FRI蛋白与FLC基因结合，组蛋白的乙酰化、泛素化，FLC基因表达，抑制植物开花。低温条件下，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，组蛋白去乙酰化、去泛素化，组蛋白甲基化修饰位点发生改变，抑制FLC基因表达，从而解除对植物开花的抑制。 【详解】A、低温条件下，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，同时通过组蛋白修饰的调整抑制FLC基因的表达，从而解除对开花过程的抑制，A错误； B、低温条件下的组蛋白去乙酰化、去泛素化并且不同位点进行甲基化修饰，FLC基因的表达受到抑制，说明组蛋白的乙酰化能促进该基因表达，表观遗传可以遗传，B错误； C、低温条件不影响组蛋白的氨基酸序列，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，使组蛋白去泛素化，但无法推知FRI蛋白的含量升高，C错误； D、温暖条件下，通过组蛋白修饰的调整促进FLC基因的表达，抑制植物开花，D正确。 故选D。 7. 大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程，其含量相对稳定，调节过程如图所示：含量较高时，RF2与UGA结合使翻译过程终止；含量较低时，核糖体发生“移框”，真至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是（ ） A. 图中n代表的数字为66 B. 图中GAC对应的反密码子为: 5' - GUC - 3' C. RF2与UGA 的碱基互补配对有利于肽链的释放 D. 大肠杆菌通过负反馈调节来维持RF2含量稳定 【答案】C 【解析】 【分析】mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基为密码子，密码子的种类有64种，其中有3种事终止密码子，终止密码子不决定氨基酸。 【详解】A、mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，已知RF2较高时形成25肽，终止密码子不决定氨基酸，终止密码子前应该有25个密码子，75个碱基，图中所示有9个碱基，因此n代表的数字为66，A正确； B、图中密码子5'-GAC-3'和tRNA上的反密码子互补配对，对应的反密码子为5′-GUC-3′，B正确； C、RF2为蛋白质，蛋白质和UGA不可能进行碱基互补配对，C错误； D、RF2蛋白含量增多会抑制RF2蛋白的合成，这种调节方式为负反馈调节，D正确。 故选C。 8. 科学家在对果蝇刚毛性状进行研究时发现，M是决定细长刚毛的显性基因，基因型M+M的部分个体长出了一块扇形的野生型刚毛。这种现象是由于有丝分裂过程中M+/M所在的染色体体不分离造成的，过程如下图所示。异常的有丝分裂产生的单体细胞（2n-1），因生长缓慢且不稳定，在后续有丝分裂过程中，经常会失去其他染色体而最后成为一个稳定的单倍体细胞（n），此过程称为单倍体化。下列分析合理的是（　　） A. 有丝分裂过程中同源染色体是否正常分离是由M+和M基因决定的 B. 若图示过程发生在减数分裂II，结果会产生含2个染色体组的配子 C. 基因型M+M个体长出扇形的野生型刚毛是由于该部位基因的选择性表达 D. 单倍体化可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的性状表现 【答案】D 【解析】 【分析】有丝分裂过程中，同源染色体不发生分离，细胞分裂前后染色体数目和染色体组数目保持不变，主要进行的是染色体的复制和平均分配，保证亲代和子代细胞遗传物质的稳定性。 【详解】A、有丝分裂过程中不发生同源染色体的分离，只有减数第一次分裂后期才会发生同源染色体分离，所以不存在有丝分裂过程中同源染色体是否正常分离由M+和M基因决定这一说法，A错误； B、若图示过程发生在减数分裂II，着丝粒分裂后姐妹染色单体不分离，会产生染色体数目异常的配子。原本细胞含2个染色体组，减数分裂Ⅰ结束后染色体组数目减半为1个，若减数分裂II时发生图示异常，产生的配子可能含2条染色体（正常是1条），但染色体组数目还是1个，而不是含2个染色体组的配子，B错误；  C、基因型M+M个体长出扇形的野生型刚毛是由于有丝分裂过程中M+/M所在的染色体不分离，导致部分细胞基因型改变为M+，从而表现出野生型，而不是基因的选择性表达，C错误；  D、野生型个体一般是显性纯合子，发生隐性突变后，正常二倍体中隐性基因被显性基因掩盖可能不表现性状。但经过单倍体化，细胞成为单倍体，隐性基因就会直接表现出来，所以单倍体化可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的性状表现，D正确。 故选D。 9. 心房钠尿肽（ANP）是由心房肌细胞合成并分泌的肽类激素，具有降血压功能，也能使集合管细胞膜上的Na+通道关闭，进而减少肾脏对水分的重吸收，还能抑制醛固酮（固醇类激素）的合成和分泌。下列叙述正确的是（　　） A. ANP和肾上腺皮质分泌的醛固酮在钠平衡调节中有相同的作用效果 B. ANP分泌较多会导致血管处于收缩状态而降低血压 C. ANP和醛固酮均有一经靶细胞接受并起作用后就会失活的特点 D. 若某人饮水不足或所吃食物过咸，则其体内ANP的分泌量会增加 【答案】C 【解析】 【分析】不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：（1）微量和高效；（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官和靶细胞，激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。 【详解】A、醛固酮促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，由题意可知，ANP能使集合管细胞膜上Na⁺通道关闭，抑制集合管对Na⁺的重吸收，两种激素在钠平衡调节中效应相抗衡，A错误； B、由题意可知，ANP是由心房肌细胞合成并分泌的肽类激素，具有降血压的功能，故ANP分泌较多会使血管处于舒张状态，B错误； C、ANP和醛固酮均为激素，激素发挥作用后被降解失活，C正确； D、ANP能减少肾脏对水分的重吸收，某人饮水不足或所吃食物过咸会导致细胞外液渗透压升高，其体内ANP的分泌量应减少，D错误。 故选C。 10. 独脚金内酯（GR24）是植物体内发现的新型植物激素。科学家以拟南芥为材料研究GR24对侧枝数量的影响，结果如图1；研究NAA和GR24对野生型植株侧枝长度的影响，结果如图2。下列叙述正确的是（　　） A. 独脚金内酯（GR24）与赤霉素在植物体内均只有一种 B. GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因可能是突变植株GR24合成缺陷 C. NAA是一类分子结构和生理效应与生长素类似的植物生长调节剂 D. 与单独使用GR24相比，同时使用NAA+GR24更容易导致顶端优势现象 【答案】D 【解析】 【分析】植物生长调节剂：人工合成的对植物的生长发育有着调节作用的化学物质。特点是：容易合成、原料广泛和效果稳定。 【详解】A、独脚金内酯（GR24）与赤霉素都是植物体内的一类激素，不是只有一种，A错误； B、由题图1分析可知，GR24抑制野生型侧枝产生，但对突变体植株几乎没有影响；若突变体自身无法合成GR24，外源添加GR24应能恢复表型；GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因可能在于 ​GR24受体或信号转导途径，而非合成能力，B错误； C、NAA是一类分子结构与生长素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应的植物生长调节剂，C错误； D、顶端优势表现为顶芽抑制侧芽生长（侧枝数目减少）。图1显示，GR24显著减少野生型侧枝数目（抑制侧芽萌发）。图2中，NAA单独或与GR24联用进一步促进侧枝伸长，但侧枝数目可能被更强烈抑制（顶端优势增强）。机制：NAA（模拟生长素）通过极性运输抑制侧芽生长，GR24协同增强此效应，导致侧枝数目进一步减少，顶端优势更明显，D正确。 故选D。 11. 小麦籽粒颜色由等位基因R和r控制，在小麦基因组中有三对不同的染色体上存在R/r基因。只要有一个R基因籽粒即为红色，没有R基因时为白色。一个纯合红色品系与一个纯合白色品系杂交，F1自交，F2中有1/64的白色籽粒，F2中自交子代均为红色的占（ ） A. 1/64 B. 27/64 C. 37/64 D. 31/64 【答案】C 【解析】 【分析】基因分定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；由题意知三对等位基因独立遗传，因此遵循自由组合定律。 【详解】小麦籽粒颜色由等位基因R和r控制，在小麦基因组中有三对不同的染色体上存在R/r基因。只要有一个R基因籽粒即为红色，没有R基因时为白色，假设另外两对基因分别为B和b，C和c，三对等位基因独立遗传，遵循自由组合定律，，F1自交，F2中有1/64的白色籽粒，说明F1的基因型为RrBbCc，亲本基因型为RRBBCC和rrbbcc，F2中含有一对显性纯合基因时自交子代均为红色，三对基因均含隐性基因的概率为3/4×3/4×3/4=27/64，则F2中自交子代均为红色的占1-27/64=37/64，ABD错误，C正确。 故选C。 12. 聚合酶链式反应（PCR）是一种用于扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。以下图DNA为模板，扩增n次后（n≥1），与已知序列两条链等长的子代DNA分子数为（　　） A. 2n+1－n－2 B. 2n－2n C. 2n－2 D. 2n－n－1 【答案】D 【解析】 【分析】PCR技术利用DNA双链复制的原理，在体外快速复制DNA，使DNA呈指数式增长，条件需要模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。 【详解】PCR技术以DNA双链为模板进行半保留复制，每次扩增后，DNA分子数量呈指数增长，扩增n次后，DNA分子总数为2n个，原始的这一个DNA分子，两条链（A链和B链）中只有已知序列部分是我们关注的用于与子代对比的部分，在PCR扩增过程中，最初的模板DNA的两条链会一直存在于子代DNA中，设与已知序列两条链等长的子代DNA分子数为x，已知扩增n次后DNA分子总数为2n，那么不符合要求的数量为n+1（其中1是原始模板DNA，n是在扩增过程中产生的长度不符合要求的新合成DNA，因为每次扩增都会产生一些长度不符合的DNA，总共扩增n次 ），根据DNA分子总数与不符合要求的数量关系，可列出等式x+n+1=2n，通过移项可得x=2n-n-1，ABC错误，D正确。 故选D。 13. 种群的零增长线指的是某种群在利用食物、空间等必需资源维持生存和繁殖时所达到的边界线，零增长线对应的资源量仅能维持种群自身大小基本不变。已知物种甲、乙的生态位相似且物种甲的零增长线高于物种乙的。下列说法错误的是（　　） A. 食物、空间属于制约种群数量变化的密度制约因素 B. 种群自身大小基本不变时的数量为该种群所处环境条件下的K值 C. 当物种甲、乙处于相同环境资源中时，物种甲可能处于竞争劣势 D. 物种乙由物种乙零增长线对应的环境资源转移至物种甲零增长线对应的环境资源中时，其K值会减小 【答案】D 【解析】 【分析】环境容纳量又称为K值，指在一定空间中，有限资源条件下，所能维持的种群的最大数量，K值与环境资源量有关。 【详解】A、食物、空间属于制约种群数量变化的密度制约因素，当种群数量越多时，食物、空间因素对种群生存发展制约作用越强，A正确； B、种群的零增长线指的是某种群在利用食物、空间等必需资源维持生存和繁殖时所达到的边界线，零增长线对应的资源量仅能维持种群自身大小基本不变。种群自身大小基本不变时的数量可以作为该种群所处环境条件下的K值，B正确； C、已知物种甲、乙的生态位相似且物种甲的零增长线高于物种乙的，说明在相同环境资源下，物种甲能够维持的种群数量要比物种乙较多，当物种甲、乙处于相同环境资源中时，物种甲可能处于竞争劣势，也可能处于优势，C正确； D、已知物种甲、乙的生态位相似且物种甲的零增长线高于物种乙的，物种乙由物种乙零增长线对应的环境资源转移至物种甲零增长线对应的环境资源中时，其K值可能会增大，也可能基本不变，D错误。 故选D。 14. 科学家在对陆地生态系统能量流动的研究过程中，将消费者和分解者分为两个亚系统，前者以消费活的生物体为主，属于牧食食物链，后者以分解死有机物质为主，属于碎食食物链，部分能量流动模型如图所示。净初级生产量是生态系统中生产者通过光合作用固定的总能量减去自身呼吸作用消耗的能量后剩余的能量，R是各个营养级经细胞呼吸散失的能量。下列说法正确的是（　　） A. 牧食食物链和碎食食物链能量都是逐级递减的 B. 两个亚系统的尸体和粪便以及全部净初级生产量构成碎食食物链的全部能量来源 C. 碎食食物链中相邻营养级之间能量传递效率一定大于牧食食物链 D. 碎食食物链中有机物的能量不可以循环利用 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统的能量流动功能包括以下几个方面： ①能量输入：生态系统中能量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的。能量流动的渠道是食物链和食物网。 ②能量传递：生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食物）中化学能的形式流动。 ③能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。 【详解】A、牧食食物链和碎食食物链能量都是逐级递减的，因为食物链中每个营养级的生物均会进行呼吸消耗，散失一部分能量，且进入捕食者体内的食物也不能都被捕食者利用，A正确； B、碎食食物链的能量来源主要是尸体、粪便和其他死有机物质（即未被牧食食物链利用的部分），但并非“全部净初级生产量”都会流入碎食食物链，B错误； C、一般情况下，生态系统中相邻营养级之间的能量传递效率在10% - 20%之间，碎食食物链和牧食食物链相邻营养级之间的能量传递效率并没有固定的大小关系，不能简单地说碎食食物链中相邻营养级之间能量传递效率大于牧食食物链，C错误； D、碎食食物链中的生物通过分解死有机物质获取能量，这些能量在生物的生命活动过程中一部分以热能等形式散失，而死有机物质中的一些物质成分等可以再进入死有机物质中，在生态系统中被循环利用，故碎食食物链中有机物的能量可以被循环利用，D错误。 故选A。 15. 拟南芥花的发育受A、B、D三种基因控制。图1为野生型拟南芥（AABBDD）花不同结构相关基因的激活情况。A、B、D三种基因对应存在3类隐性的缺失突变基因a、b和d，导致花器官错位发育。A与D基因一般不能同时表达，若一方发生突变而缺失，则另一方在花的所有结构中都能得以表达。如D基因缺失突变体（AABBdd），其表达的基因与发育结果如图2所示。关于拟南芥花的发育以下说法正确的是（　　） A. 野生型拟南芥萼片与花瓣组织中均不含D基因 B. 基因型为AABBDD与AABBdd的个体杂交，子代表现型与图1一致 C. 基因型为aaBBDD拟南芥植株的花中能正常发育出的结构是雌蕊和雄蕊 D. 基因型为AABbDd的拟南芥自交，子代有四种表现型的花，则B、D基因符合自由组合定律 【答案】C 【解析】 【分析】1、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；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、同一个体所有组织细胞来源于受精卵的有丝分裂，所以含有相同的基因，野生型拟南芥萼片与花瓣组织中均含有D基因，A错误； B、据图可知，D基因缺失突变体（AABBdd）缺少花蕊，无法与野生型杂交，B错误； C、据图可知，A为萼片，BA为花瓣，BD为雄蕊，D为雌蕊，基因型为aaBBDD拟南芥植株的花中能正常发育出的结构是（BD）雌蕊和（D）雄蕊，C正确； D、基因型为AABbDd的拟南芥自交，子代有四种表型的花，可能是B、D基因独立遗传，也可能是B、D基因位于同一对同源染色体上，发生了互换所致，D错误。 故选C。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。 16. 玉米根的横切面如图所示。水和无机盐在根部通过细胞间隙或胞间连丝运输，经过内皮层时因凯氏带阻隔只能跨膜转运，最终沿导管向地上部分运输。内皮层细胞膜的Na+-H+反向运输体将Na+逆浓度运入木质部，以维持木质部高渗透压，该反向运输体不直接消耗ATP。同时内皮层细胞通过主动运输将H+运入木质部。下列说法错误的是（　　） A. 内皮层细胞利用通道蛋白将H+运入木质部 B. Na+的浓度从表皮到木质部的各层细胞依次上升 C. Na+-H+反向运输体发挥作用时需要与Na+和H+结合并发生自身构象改变 D. 玉米根部遭受水淹时，植株吸水量会下降 【答案】AB 【解析】 【分析】一、主动运输特点 1、运输方向：逆浓度梯度运输，即从低浓度一侧运输到高浓度一侧。 2、能量需求：需要消耗细胞呼吸所释放的能量。 3、载体蛋白：需要载体蛋白的协助，载体蛋白具有特异性，一种载体蛋白通常只能运输一种或一类物质。 二、协助扩散特点 1、运输方向：顺浓度梯度运输，即从高浓度一侧运输到低浓度一侧。 2、能量需求：不需要消耗细胞呼吸所释放的能量。 3、载体蛋白或通道蛋白：需要借助载体蛋白或通道蛋白的协助，载体蛋白在运输过程中会与被运输物质结合并发生构象变化；通道蛋白则形成特定的通道，物质通过通道进出细胞。 【详解】A、内皮层细胞膜的Na+-H+反向运输体将Na+逆浓度运入木质部，该反向运输体不直接消耗ATP，是利用H+的电化学梯度势能来驱动Na+运输，并非利用通道蛋白将H+排入木质部，通道蛋白介导的协助扩散一般是顺浓度梯度运输且不与其他离子运输相偶联，A错误； B、内皮层细胞膜的Na+-H+反向运输体将Na+逆浓度运入木质部，使木质部Na+浓度较高，是从表皮到木质部Na+逆浓度运输，是从低浓度到高浓度运输，而不是从表皮到木质部的各层细胞Na+浓度依次上升，B错误； C、Na+-H+反向运输体属于载体蛋白，发挥作用时需要与Na+和H+结合并发生自身构象改变，C正确； D、米根部遭受水淹时，根部缺氧，有氧呼吸受抑制，产生能量减少，影响主动运输等生理过程，也会影响根系对水分的吸收，导致植株吸水量下降，D正确。 故选AB。 17. 日常生活中，如果用缝衣针（粗针）扎到手指会感觉到疼痛，但在中医针灸治疗时，使用细针则通常不会有明显痛感。现分别用细针和粗针刺激神经纤维，并测定其电位变化，结果分别如图1和图2所示，箭头表示针刺激位置，图3为细针连续两次刺激得到的电位变化情况（虚线表示阈电位，即触发动作电位的膜电位临界值）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 用细针刺激时未发生Na+内流，用粗针刺激时发生了Na+内流 B. 用粗针扎到手指感觉到疼痛属于非条件反射 C. 细针连续两次刺激和连续多次刺激的动作电位峰值不变 D. 若阈电位上移，用细针单次刺激就可以产生兴奋 【答案】ABD 【解析】 【分析】反射是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答，其结构基础是反射弧。用粗针扎手指感觉到疼痛，只是兴奋传到大脑皮层产生痛觉，未经过完整反射弧，不属于反射。  阈电位与兴奋产生的关系：阈电位是触发动作电位的膜电位临界值，刺激需达到阈电位才能产生兴奋。 【详解】A、从图1可知，用细针刺激时虽然没有产生动作电位，但存在去极化过程，而去极化是由于Na+少量内流引起的，所以用细针刺激时发生了Na+内流；从图2看，用粗针刺激产生了动作电位，动作电位的产生是Na+大量内流的结果，A错误； B、反射的结构基础是反射弧，用粗针扎到手指感觉到疼痛，只是将兴奋传到了大脑皮层产生痛觉，没有经过完整的反射弧，不属于反射，更不是非条件反射，B错误；   C、从图3以及动作电位的特性可知，动作电位具有不衰减性，所以细针连续两次刺激和连续多次刺激产生的动作电位峰值不变，C正确； D、图1中细针单次刺激没有达到阈电位所以没有产生兴奋，若阈电位上移，会使得原来的刺激更难达到阈电位，更不容易产生兴奋，而不是用细针单次刺激就可以产生兴奋，D错误。 故选ABD。 18. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植，计算收获时的种子数比值，结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列说法正确的是（　　） A. 甲乙两种植物混合播种时生态位完全重叠 B. 为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a C. M=b，乙植物将逐渐被甲植物淘汰 D. M=c时，甲乙两种植物收获的种子数相等 【答案】B 【解析】 【分析】曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大，则N也增大；当M=N时，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。 【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，群落内物种长时间的种间竞争可能导致生态位的分化，任何两个物种的生态位都不会完全重叠，A错误； B、从曲线可以看出，当M大于a时，才能收获到甲的种子，B正确； C、M=b时，M＞N，乙竞争能力强，不会被淘汰，C错误； D、当M=c时，N=M，即甲、乙达成竞争平衡，代表的是（收获时甲种子数/收获时乙种子数）=（甲播种的种子数/乙播种的种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，而收获的甲种子数未必等于乙种子数，D错误。 故选B。 19. 哺乳动物中很多基因存在遗传印记现象，例如母系印记是指一对等位基因母源沉默、父源表达，其本质是母源DNA序列发生甲基化而不能表达。这种印记在体细胞的有丝分裂中持续保持，在形成配子前消除印记并根据子代性别形成新的印记。某常染色体隐性病的致病基因是父系印记基因，下列说法正确的是（　　） A. 因为本病只有母源基因能表达，因此在女性中发病率大于男性 B. 据图分析，I-1一定为杂合子，II-2一定为纯合子 C. III-2一定从I-2获得了一个正常基因，且该基因在III-2的体细胞中可表达 D. 若II-2和II-3再生一个男孩，其患病概率为1/2 【答案】CD 【解析】 【分析】表观遗传学则是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。 【详解】A、父系印记意味着无论男性还是女性，都只有来自母亲的基因能表达。发病与否取决于来自母亲的基因是否为致病基因，与个体性别无关。因此发病率在男女中应相同，A错误； B、由于来自父亲的基因没有表达，根据Ⅱ-1表现正常，所以Ⅰ-1肯定含有A基因，Ⅱ-2患病，该病是常染色体隐性遗传病，所以Ⅱ-2来自母方的基因为a，因此Ⅰ-1是杂合子，II-2的孩子III-2表现正常，所以II-2的基因型是Aa，是杂合子，只是由于A基因甲基化，导致没有表达，所以患病，B错误； C、根据B项，III-2一定从II-2获得了A基因，而II-2的基因型是Aa，所以II-2的A基因从父亲I-2获得，因此III-2一定从I-2获得了一个正常基因，并且III-2表现正常，所以该基因在III-2的体细胞中可表达，C正确； D、II-2的基因型是Aa，若II-2和II-3再生一个男孩，由于父亲的基因沉默，所以该男孩可能获得母亲的A或a基因，患病概率为1/2,D正确。 故选CD。 20. 春季是感冒多发季，很多人感染甲流或细菌性感冒，为确诊病原体是否为甲流病毒（遗传物质为单链RNA），通常采用PCR和琼脂糖凝胶电泳技术鉴定，以下分析正确的是（　　） A. 呼吸道取样，提取RNA，先逆转录，再进行PCR扩增 B. PCR扩增时，引物越短，特异性越强，鉴定时只出现特异性条带 C. 电泳原理是利用DNA的带电基团向与它所带电荷相反的电极移动 D. 若确诊患者感染甲流病毒，可通过注射抗生素进行治疗 【答案】AC 【解析】 【分析】在RT-PCR中，一条RNA链被逆转录成为互补DNA，再以此为模板通过PCR进行DNA扩增，由此可知该过程需要逆转录酶和耐高温DNA聚合酶的催化。DNA解旋过程不需要解旋酶参与，反应过程中高温即可解旋。 【详解】A、以RNA为模板合成DNA的过程叫逆转录，产物为DNA。因此，提取病毒RNA，经逆转录形成扩增产物cDNA。扩增产物经琼脂糖凝胶电泳进行鉴定，A正确； B、PCR扩增时，引物越短，特异性越弱，B错误； C、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程，由于同性相斥、异性相吸，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动，C正确； D、抗生素对细菌有抑制作用，却不能抑制病毒，故确诊感染甲流病毒的患者不能通过注射抗生素类药物进行治疗，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 小球藻是一种单细胞真核藻类，被广泛用于光合作用的研究。蓝细菌是最早出现的能进行光合作用的生物。 （1）卡尔文利用小球藻研究碳反应，运用了__________方法。鲁宾和卡门也利用了类似的方法研究了光合作用中氧气的来源，此实验中需要进行__________（填写数字）组实验。 （2）蓝细菌中的R酶是蓝细菌光合作用过程中的关键酶，高浓度O2可导致其催化效率下降。如图所示，该酶通常存在于蓝细菌的羧酶体中，羧酶体是由蛋白质形成的多角形结构。图中O2和CO2遇到羧酶体反弹的箭头表示羧酶体可限制气体扩散。 蓝细菌和小球藻都具有的能吸收光能的色素是__________。蓝细菌暗反应阶段的__________过程发生在羧酶体中。蓝细菌具有较高的光合效率，结合以上信息分析，可能的原因是__________（答出两点）。 （3）研究人员将能够进行光合作用并分泌糖类的工程蓝细菌植入酿酒酵母细胞内，构建了酵母—蓝细菌嵌合体。与普通酵母菌相比，利用酵母—蓝细菌嵌合体生产胰岛素的优势在于________。 【答案】（1） ①. （放射性）同位素标记（同位素示踪） ②. 两 （2） ①. 叶绿素 ②. CO2的固定（答案合理即可） ③. 羧酶体限制气体扩散，一方面可提高CO2浓度，促进暗反应，另一方面可防止O2浓度过高导致R酶活性（或催化效率）下降 （3）与普通酵母菌相比，酵母—蓝细菌嵌合体为自养型生物，在生产过程中不需要提供有机碳源 【解析】 【分析】同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律，通过追踪用同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。 【小问1详解】 卡尔文利用小球藻研究碳反应，运用了（放射性）同位素标记方法。鲁宾和卡门运用同位素标记法标记O元素：他们分别向小球藻提供含的18O水和含18O的CO2，进行对比实验，结果发现标记水的一组产生的氧气中含18O而标记CO2的一组产生的氧气中不含18O，最终证明光合作用释放的O2来自于水，此实验中需要进行两组实验。 【小问2详解】 蓝细菌是能进行光合作用的原核生物，含叶绿素，因此蓝细菌和小球藻都具有的能吸收光能的色素是叶绿素。据图可知，在羧酶体内，CO2与C5在R酶的作用下转化为C3，这个过程称作CO2的固定。据图可知，羧酶体能够使HCO3-进入，并使其在羧酶体内转化为CO2，根据题目信息可知，羧酶体能够限制气体扩散，由此可推测，能够提高羧酶体内CO2浓度，促进暗反应发生，另一方面羧酶体不允许O2进入，从而避免羧酶体内O2浓度过高导致R酶催化效率下降，综上所述，蓝细菌具有较高的光合效率，结合以上信息分析，可能的原因是羧酶体限制气体扩散，一方面可提高CO2浓度，促进暗反应，另一方面可防止O2浓度过高导致R酶活性（或催化效率）下降。 【小问3详解】 根据题目信息可知，酵母一蓝细菌嵌合体是研究人员将能够进行光合作用并分泌糖类的工程蓝细菌植入酿酒酵母细胞内构建而成，因此嵌合体能够利用光能和无机物生产有机物，利用酵母一蓝细菌嵌合体生产目的产物的优势为生产过程中不需要提供有机碳源。 22. 醛固酮会引起心肌纤维化（MF），又称心肌钙化，是由于心脏动脉钙化，而导致心肌缺氧，逐渐发展为心力衰竭。骨桥蛋白（OPN）可以促进平滑肌细胞在动脉中大量聚集，促进血管钙化。为探究阿托伐他汀（ATO）和安体舒通（SPT）对醛固酮（ALD）诱导的大鼠心肌纤维化的作用，某研究小组选取若干只生理状态一致的健康雄鼠并将其均分为4组，①对照组（CON）②醛固酮组（ALD）③阿托伐他汀+醛固酮组（ATO+ALD）④安体舒通+醛固酮组（SPT+ALD），每天进行相关处理，连续4周。 （1）醛固酮能作用于集合管细胞，也能作用于心肌细胞，但是功能不同，原因是_________。 （2）实验一：免疫印迹法检测骨桥蛋白（OPN）的表达水平，结果如图所示。 推测：ALD引起MF的原因可能是_________这两种药物对于治疗心肌纤维化__________（“有”或“无”）效果。 （3）实验二：通过免疫组化染色观察并检测血小板衍生生长因子（PDGF-A，PDGF-B），血小板衍生生长因子受体（PDGFR-α，PDGFR-β）的表达水平及单核巨噬细胞（ED）的数量，结果如下表。 CON ALD ATO+ALD SP1+ALD PDGF-A 0.38 0.86 0.40 0.39 PDGF-B 0.31 0.59 0.34 0.33 PDGFR-α 0.21 0.57 0.25 0.23 PDGFR-β 0.20 0.22 0.22 0.22 ED 6.70 11.90 4.90 8.90 综合实验一和实验二，从实验数据可以推测阿托伐他汀（ATO）和安体舒通（SP1）可以有效降低___________，从而治疗由于醛固酮导致的心肌纤维化。 【答案】（1）醛固酮在不同细胞的受体不同 （2） ①. 醛固酮（ALD）促进了骨桥蛋白（OPN）的表达，促进平滑肌细胞在动脉中大量聚集，使心脏动脉钙化，从而导致心肌纤维化 ②. 有 （3）骨桥蛋白（OPN）、PDGF-A、PDGF-B、PDGFR-α的表达量及ED的数量 【解析】 【分析】醛固酮是肾上腺分泌的一种盐皮质激素，主要作用在肾脏，增加钠的重吸收，促进钾的排出，是体内维持血容量和电解质平衡的重要激素。 【小问1详解】 因为醛固酮在不同细胞的受体不同，所以醛固酮能作用于集合管细胞，也能作用于心肌细胞，但是功能不同。 【小问2详解】 分析题图可知，醛固酮组（ALD）的OPN比对照组高，而阿托伐他汀+醛固酮组（ATO+ALD）和安体舒通+醛固酮组（SPT+ALD）的OPN比对照组高，比醛固酮组（ALD）低，由此可知ALD引起MF的原因可能是醛固酮（ALD）促进了骨桥蛋白（OPN）的表达，促进平滑肌细胞在动脉中大量聚集，使心脏动脉钙化，从而导致心肌纤维化，SPT和ATO这两种药物对于治疗心肌纤维化有效果。 【小问3详解】 分析表格数据，ATO+ALD和SP1+ALD中的PDGF-A、PDGF-B、PDGFR-α、PDGFR-β和比CON高，比ALD的低，由此可知阿托伐他汀（ATO）和安体舒通（SP1）可以有效降低骨桥蛋白（OPN）、PDGF-A、PDGF-B、PDGFR-α的表达量及ED的数量，从而治疗由于醛固酮导致的心肌纤维化。 23. 科研人员对某湖泊进行生态研究。由于工业污水排放，导致水体N、P含量增高，藻类大量繁殖，该湖泊出现富营养化的现象。湖泊中原有的许多特有物种，成为濒危物种。 （1）对于这样已经破坏的生态系统，科研人员可以进行________建设，以提高生态系统的生产力。 （2）为探究挺水植物对富营养化水体中氮和磷的净化效果，科研人员选取了下图3种典型挺水植物，以污水中氮和磷的质量浓度作为检测对象，结果如下图所示。 ①植物吸收氮可以用于合成______、______等生物大分子。 ②该实验的自变量是_______。 ③据图1图2判断，3种挺水植物对水体富营养化均有净化作用，依据是_______。 （3）为了快速治理水体富营养化，科研人员大面积密集混合种植这3种挺水植物，根据实验结果，推测可适当增加________植物的比例，可达到更好的治理效果；混合种植一段时间之后，三种植物由于种间竞争，逐渐变得稀疏而达到生态平衡，这种现象遵循了生态工程的______原理。 【答案】（1）生态工程 （2） ①. 核酸 ②. 蛋白质 ③. 时间和植物种类 ④. 种植3种植物污水中氮和磷的质量浓度均低于对照组，且氮和磷的质量浓度均随着时间延长而下降 （3） ①. 再力花 ②. 自生 【解析】 【分析】水体富营养化是指水体中含氮、磷的化合物过多，这些化合物是水生植物生长、发育的养料。因此水体富营养化会使藻类植物的生长加快。当藻类数量到达一定程度时，由于单位空间上光照不足，因此导致光合作用受阻，藻类植物无法进行光合作用，会导致死亡。这时会有大量分解者出现，如腐生细菌之类，以分解死亡的藻类植物。这时候会消耗大量的氧气，导致水体缺氧。 【小问1详解】 对于这样已经破坏的生态系统，想要提高生态系统的生产力，可以进行生态工程建设。 【小问2详解】 ①植物体内含氮的生物大分子有核酸、蛋白质。 ②根据图中实验结果，可知实验的自变量（各组设置不同的变量）有时间和植物种类。 ③由图1图2可知，种植3种植物污水中氮和磷的质量浓度均低于对照组，且氮和磷的质量浓度均随着时间延长而下降，因此判断，3种挺水植物对水体富营养化均有净化作用， 【小问3详解】 由图1图2可知，对水体富营养化净化作用做强的是再力花，因此可以适当增加再力花的种植比例。三种植物由于种间竞争，逐渐变得稀疏而达到生态平衡，符合生态工程的自生原理。 24. 野生型果蝇为红眼，影响果蝇眼色的三对基因在染色体上的位置及控制眼色形成的途径如图1，W基因存在使果蝇眼睛有色，w基因纯合均表现为白眼，回答下列问题： （1）图中信息体现了B和V基因通过________控制眼色性状。 （2）纯合褐眼雌果蝇与纯合朱砂眼雄果蝇杂交，F1雌雄果蝇均表现为______，F1相互交配（不考虑互换），F2的眼色及比例为________（不考虑性别）。 （3）为了阐明白眼性状的产生原因，研究人员选取三只纯合果蝇进行分子水平的实验，甲果蝇为野生型，乙果蝇和丙果蝇均表现为白眼性状。图2中为W、V两个基因经EcoRⅠ处理后得到的w1—w3和v1的DNA片段的位置。将甲、乙、丙三只果蝇的W或w基因的mRNA逆转录后制备成探针，分别与甲果蝇W基因的酶切片段进行杂交，结果如下表（+表示有杂交带，-表示没有）。 w1 w2 w3 甲 + - + 乙 + - - 丙 + - + 研究人员查阅资料显示多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开，每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。另外，在编码蛋白质序列的上游和下游有两个片段，分别是启动子和终止子，可被RNA聚合酶识别并结合，驱动mRNA的合成以及结束合成。根据资料和表中结果，从基因表达的角度分析，甲果蝇w2的杂交结果为阴性的原因是_______，乙果蝇表现为白眼的原因是_______。 （4）对甲、乙、丙三只果蝇的V或v基因用EcoRⅠ处理后电泳，得到如图3结果。根据图1和图3推测丙果蝇表现为白眼的原因：W基因正常，而________。图3中丙果蝇出现两条条带的原因是：_______。图中电泳方向为__________（“从a到b”或“从b到a”）。 【答案】（1）控制酶的合成，控制代谢过程 （2） ①. 红眼（野生型） ②. 红眼：褐眼：朱砂眼：白眼=9:3:3:1 （3） ①. w2对应内含子转录后被切除，在成熟mRNA中不存在对应片段 ②. 基因突变导致基因的终止子提前出现，w3对应碱基片段没有转录 （4） ①. B和V基因同时突变 ②. V基因（v1区段）中出现了一个新的EcoRⅠ识别位点 ③. 从a到b 【解析】 【分析】分离定律是自由组合定律的基础，二者均适用于真核生物有性生殖的核基因遗传。分离定律揭示了一对等位基因的传递规律，而自由组合定律扩展到多对独立遗传的基因，核心在于“非同源染色体上的非等位基因独立遗传”。 【小问1详解】 由图1可知，B基因控制酶B的合成，V基因控制酶V的合成，酶催化色素合成途径，最终影响眼色。体现了B和V基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制果蝇眼色性状。 【小问2详解】 纯合褐眼雌果蝇基因型为bbXWVXWV（褐眼需V基因表达、B基因不表达，且W基因存在）。纯合朱砂眼雄果蝇基因型为BBXWvY（朱砂眼需B基因表达、V基因不表达，且W基因存在）。F1基因型BbXWVY和BbXWVXWv，因B、W及V基因同时存在，根据代谢途径，F1雌雄果蝇均表现为红眼（B和V基因对应的酶共同作用生成红色素）。F1相互交配，由于B和WV基因位于非同源染色体上（独立遗传），F1的BbXWVY产生配子为BXWV:BY:bXWV:bY= 1:1:1:1，F1的BbXWVXWv产生配子为BXWV:BXWv:bXWV:bXWv= 1:1:1:1，雌雄配子随机结合，F2基因型及表现型：红眼（B_XWV_）占9/16（3/4×3/4）。褐眼（B_XWv_）占3/16（3/4×1/4）。朱砂眼（bbXWV_）占3/16（1/4×3/4）。白眼（bbXWv_）占1/16（1/4×1/4）。最终比例为红眼∶褐眼∶朱砂眼∶白眼=9∶3∶3∶1。 【小问3详解】 真核生物基因的mRNA不含内含子序列，仅含编码蛋白质的外显子。甲果蝇W基因结构中w1和w3 为外显子（可转录到mRNA中），w2为内含子（转录后被剪切去除）。结论甲果蝇的mRNA中不含w2对应的序列，因此用逆转录探针杂交时，w2结果为阴性。乙果蝇表现为白眼的原因是乙果蝇 W基因杂交结果仅w1有杂交带，w2、w3无。推断乙果蝇的W基因发生突变导致基因的终止子提前出现，导致转录后的mRNA中缺失w3对应的外显子序列（或w3区域突变使mRNA无法正常合成），最终无法产生有功能的W 蛋白，导致w基因纯合（实质为W基因失活），表现为白眼。 【小问4详解】 依题意，W基因正常，结合图1和图3，若丙果蝇B和V基因同时突变，无法正常表达合成相应的酶，不能催化代谢过程产生有色物质，则表现为白眼。图3电泳结果：甲果蝇（野生型，V基因正常）1条带（v1，EcoRⅠ酶切后为完整片段）。丙果蝇2条带，说明V基因被EcoRⅠ切割为两个片段，推测V基因内部存在额外的EcoRⅠ酶切位点（即V基因发生突变，插入或缺失导致酶切位点增加），导致转录的mRNA结构异常，无法合成有功能的酶V，阻断朱砂眼色素合成途径，最终表现为白眼。电泳原理是DNA片段越小，电泳迁移速率越快，条带位置越靠下（远离加样孔）。甲果蝇条带位置v1为完整片段（分子量大），位于上方；丙果蝇切割为两个小片段，位于下方。因此加样孔在上方（a端），电泳方向为从a到b。 25. 基因工程中合理的利用启动子能起到调控基因表达的作用。当诱导物存在时，诱导型启动子可启动目的基因的表达。帕金森病（PD）严重威胁中老年人健康。神经节苷脂（GM1）是临床用于治疗PD的药物之一。猪脑中的GM1含量低，但合成GM1的原料GD（一种生物大分子）的含量较多，GD可在唾液酸酶的作用下生成GM1。研究人员将唾液酸酶的mRNA逆转录得到的M基因与质粒P构建成基因表达载体M—P，导入大肠杆菌中，以获得唾液酸酶高产菌株，用以满足工业化生产GM1的需求。图1为M基因两端的碱基对序列；图2为P质粒的结构示意图；图3为EcoRI和BamHI两种限制酶的识别序列和酶切位点。 （1）图2质粒P的结构中，四环素抗性基因的功能是_________。 （2）M基因以a链为模板链进行转录，利用PCR技术扩增M基因时，需依据图1、图3中的已知碱基序列等信息设计引物，设计的两引物碱基序列为5'-________-3'（写出10个碱基）和5'-_______-3'（写出10个碱基）。 （3）对受体菌进行分子水平的检测，发现存在M基因；继续在培养基中加入GD，但是却检测不到M基因相应的mRNA，原因是_______。为了解决上述问题，可以使用________（“基因工程育种”或“诱变育种”或“杂交育种”）技术获得新品种，从而得到唾液酸酶高产菌株。 【答案】（1）作为标记基因，便于对导入基因表达载体的受体细胞进行筛选（答案合理即可） （2） ①. GAATTCCTAG ②. GGATCCATGG（两空可以互换） （3） ①. 细胞膜具有选择透过性，GD是生物大分子，不能进入细胞，无法和启动子结合，不能驱动M基因的转录，不能形成M基因相应的mRNA。 ②. 基因工程育种 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序是：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 图2质粒P的结构中，四环素抗性基因作为标记基因，其功能是便于对导入基因表达载体的受体细胞进行筛选。 【小问2详解】 M基因以a链为模板链进行转录，基因转录时从模板链的3'开始。结合质粒中启动子的方向可知，目的基因a链3′端连接启动子，5′端连接终止子，为了能使扩增后的目的基因与质粒正向连接，需要在目的基因的左右两侧分别添加限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ的识别序列，所以需要在PCR扩增仪中加入的引物序列为5'-GAATTCCTAG-3'和5'-GGATCCATGG-3'。 【小问3详解】 当诱导物存在时，诱导型启动子可启动目的基因的表达。基因的表达过程包括转录和翻译，mRNA是转录的产物。对受体菌进行分子水平的检测，发现存在M基因；继续在培养基中加入GD，但是却检测不到M基因相应的mRNA，说明导入受体菌的M基因没有进行转录，究其原因是：细胞膜具有选择透过性，GD是生物大分子，不能进入细胞，无法和启动子结合，不能驱动M基因的转录，不能形成M基因相应的mRNA。大肠杆菌不进行有性生死，无法进行杂交育种。大肠杆菌没有相应的唾液酸酶合成的相关基因，不能进行诱变育种。因此，为了解决上述问题，可以使用基因工程育种技术获得新品种，从而得到唾液酸酶高产菌株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度下学期高三年级第四次模拟考试 生物试卷 本试卷共11页25题满分100分考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、单选题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 某些动植物器官可作为中药材，有一定的疗效。组成这些器官的组织细胞具有特殊药效，其原因可能是（　　） A. 细胞中含有一些无机自然界中不存在的特殊元素 B. 细胞中的多聚体结构复杂，其组成单体也与其他细胞不同 C. 细胞产生的次生代谢产物能影响人体的细胞代谢 D. 细胞中的特殊蛋白质被人体直接吸收后能发挥特殊的功能 2. 研究发现肿瘤细胞通过调控细胞膜上的RFC1和P-gp这两种蛋白数量而产生耐药性。RFC1可协助化疗药物甲氨蝶呤顺浓度梯度进入细胞，而P-gp蛋白能逆浓度梯度将甲氨蝶呤泵出细胞，机理如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. RFC1参与的运输过程需要消耗ATP B. 用甲氨蝶呤制备的ADC可通过自由扩散进入细胞 C. P-gp蛋白的功能体现了细胞膜的选择透过性 D. 抑制P-gp蛋白活性可增强肿瘤细胞的耐药性 3. 尼氏体和神经原纤维是神经元的特征性结构，尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成。当神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复。下列说法错误的是（　　） A. 尼氏体的主要功能是合成蛋白质，神经递质均在尼氏体合成后储存在突触小泡中 B. 尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元是否损伤 C. 推测神经原纤维可构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能 D. 经高温处理的神经丝蛋白空间结构发生改变后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 4. 线粒体可通过融合、分裂及自噬来修复线粒体，满足细胞的能量需求。线粒体融合与分裂的动态平衡过程称为线粒体动力学（如图所示）。在糖尿病状态下，线粒体动力学失衡引发线粒体变小和片段化、活性氧自由基堆积等，最终导致糖尿病肾病的发生、发展。下列叙述错误的是（　　） A. 糖尿病患者细胞内线粒体变小和片段化可能与能量供应不足有关 B. 线粒体内活性氧自由基堆积，可能会促进线粒体DNA发生突变 C. Opal、Mfnl和Mfn2含量下降不利于受损线粒体的融合和修复 D. 可开发提高Drpl表达量的药物改善线粒体功能，延缓糖尿病肾病的发展 5. 减数分裂过程中染色体的联会和分离与黏连复合蛋白（REC8和RAD21L）相关，如图所示。在细胞分裂过程中，黏连复合蛋白被分离酶（separase，一种蛋白水解酶）水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。下列相关推测不合理的是（　　） A. REC8蛋白和RAD21L蛋白水解分别发生在减II后期、减I后期 B. separase既能水解REC8又能水解RAD21L，因此该酶不具有专一性 C. 据图和题干信息推测，有丝分裂过程中不会合成RAD21L蛋白 D. RAD21L蛋白的存在有利于同源染色体上的非等位基因的重组 6. 某些植物需要经过低温诱导才能开花的现象称为春化作用，与FRI和FLC基因有关。温暖条件下，FRI蛋白与FLC基因结合使其表达，抑制植物开花；低温条件下，FRI蛋白在细胞内凝聚成团不与FLC基因结合，同时通过组蛋白修饰的调整抑制FLC基因的表达。下列说法正确的是（ ） A. 春化作用的原理可能是低温通过抑制FRI基因的表达，解除对开花过程的抑制 B. 组蛋白不是遗传物质，其乙酰化引起的植物表型改变是不会遗传给后代的 C. 低温条件下，组蛋白氨基酸序列发生改变而凝聚成团，FRI蛋白的含量升高 D. 温暖条件下，FRI蛋白使FLC基因的组蛋白乙酰化，促进FLC基因的表达 7. 大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程，其含量相对稳定，调节过程如图所示：含量较高时，RF2与UGA结合使翻译过程终止；含量较低时，核糖体发生“移框”，真至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是（ ） A. 图中n代表的数字为66 B. 图中GAC对应的反密码子为: 5' - GUC - 3' C. RF2与UGA 的碱基互补配对有利于肽链的释放 D. 大肠杆菌通过负反馈调节来维持RF2含量稳定 8. 科学家在对果蝇刚毛性状进行研究时发现，M是决定细长刚毛的显性基因，基因型M+M的部分个体长出了一块扇形的野生型刚毛。这种现象是由于有丝分裂过程中M+/M所在的染色体体不分离造成的，过程如下图所示。异常的有丝分裂产生的单体细胞（2n-1），因生长缓慢且不稳定，在后续有丝分裂过程中，经常会失去其他染色体而最后成为一个稳定的单倍体细胞（n），此过程称为单倍体化。下列分析合理的是（　　） A. 有丝分裂过程中同源染色体是否正常分离是由M+和M基因决定的 B. 若图示过程发生在减数分裂II，结果会产生含2个染色体组的配子 C. 基因型M+M个体长出扇形的野生型刚毛是由于该部位基因的选择性表达 D. 单倍体化可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的性状表现 9. 心房钠尿肽（ANP）是由心房肌细胞合成并分泌的肽类激素，具有降血压功能，也能使集合管细胞膜上的Na+通道关闭，进而减少肾脏对水分的重吸收，还能抑制醛固酮（固醇类激素）的合成和分泌。下列叙述正确的是（　　） A. ANP和肾上腺皮质分泌的醛固酮在钠平衡调节中有相同的作用效果 B. ANP分泌较多会导致血管处于收缩状态而降低血压 C. ANP和醛固酮均有一经靶细胞接受并起作用后就会失活的特点 D. 若某人饮水不足或所吃食物过咸，则其体内ANP的分泌量会增加 10. 独脚金内酯（GR24）是植物体内发现的新型植物激素。科学家以拟南芥为材料研究GR24对侧枝数量的影响，结果如图1；研究NAA和GR24对野生型植株侧枝长度的影响，结果如图2。下列叙述正确的是（　　） A. 独脚金内酯（GR24）与赤霉素在植物体内均只有一种 B. GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因可能是突变植株GR24合成缺陷 C. NAA是一类分子结构和生理效应与生长素类似的植物生长调节剂 D. 与单独使用GR24相比，同时使用NAA+GR24更容易导致顶端优势现象 11. 小麦籽粒颜色由等位基因R和r控制，在小麦基因组中有三对不同的染色体上存在R/r基因。只要有一个R基因籽粒即为红色，没有R基因时为白色。一个纯合红色品系与一个纯合白色品系杂交，F1自交，F2中有1/64的白色籽粒，F2中自交子代均为红色的占（ ） A. 1/64 B. 27/64 C. 37/64 D. 31/64 12. 聚合酶链式反应（PCR）是一种用于扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。以下图DNA为模板，扩增n次后（n≥1），与已知序列两条链等长的子代DNA分子数为（　　） A. 2n+1－n－2 B. 2n－2n C. 2n－2 D. 2n－n－1 13. 种群的零增长线指的是某种群在利用食物、空间等必需资源维持生存和繁殖时所达到的边界线，零增长线对应的资源量仅能维持种群自身大小基本不变。已知物种甲、乙的生态位相似且物种甲的零增长线高于物种乙的。下列说法错误的是（　　） A. 食物、空间属于制约种群数量变化的密度制约因素 B. 种群自身大小基本不变时的数量为该种群所处环境条件下的K值 C. 当物种甲、乙处于相同环境资源中时，物种甲可能处于竞争劣势 D. 物种乙由物种乙零增长线对应的环境资源转移至物种甲零增长线对应的环境资源中时，其K值会减小 14. 科学家在对陆地生态系统能量流动的研究过程中，将消费者和分解者分为两个亚系统，前者以消费活的生物体为主，属于牧食食物链，后者以分解死有机物质为主，属于碎食食物链，部分能量流动模型如图所示。净初级生产量是生态系统中生产者通过光合作用固定的总能量减去自身呼吸作用消耗的能量后剩余的能量，R是各个营养级经细胞呼吸散失的能量。下列说法正确的是（　　） A. 牧食食物链和碎食食物链能量都是逐级递减的 B. 两个亚系统的尸体和粪便以及全部净初级生产量构成碎食食物链的全部能量来源 C. 碎食食物链中相邻营养级之间能量传递效率一定大于牧食食物链 D. 碎食食物链中有机物的能量不可以循环利用 15. 拟南芥花的发育受A、B、D三种基因控制。图1为野生型拟南芥（AABBDD）花不同结构相关基因的激活情况。A、B、D三种基因对应存在3类隐性的缺失突变基因a、b和d，导致花器官错位发育。A与D基因一般不能同时表达，若一方发生突变而缺失，则另一方在花的所有结构中都能得以表达。如D基因缺失突变体（AABBdd），其表达的基因与发育结果如图2所示。关于拟南芥花的发育以下说法正确的是（　　） A. 野生型拟南芥萼片与花瓣组织中均不含D基因 B. 基因型为AABBDD与AABBdd的个体杂交，子代表现型与图1一致 C. 基因型为aaBBDD拟南芥植株的花中能正常发育出的结构是雌蕊和雄蕊 D. 基因型为AABbDd的拟南芥自交，子代有四种表现型的花，则B、D基因符合自由组合定律 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。 16. 玉米根的横切面如图所示。水和无机盐在根部通过细胞间隙或胞间连丝运输，经过内皮层时因凯氏带阻隔只能跨膜转运，最终沿导管向地上部分运输。内皮层细胞膜的Na+-H+反向运输体将Na+逆浓度运入木质部，以维持木质部高渗透压，该反向运输体不直接消耗ATP。同时内皮层细胞通过主动运输将H+运入木质部。下列说法错误的是（　　） A. 内皮层细胞利用通道蛋白将H+运入木质部 B. Na+的浓度从表皮到木质部的各层细胞依次上升 C. Na+-H+反向运输体发挥作用时需要与Na+和H+结合并发生自身构象改变 D. 玉米根部遭受水淹时，植株吸水量会下降 17. 日常生活中，如果用缝衣针（粗针）扎到手指会感觉到疼痛，但在中医针灸治疗时，使用细针则通常不会有明显痛感。现分别用细针和粗针刺激神经纤维，并测定其电位变化，结果分别如图1和图2所示，箭头表示针刺激位置，图3为细针连续两次刺激得到的电位变化情况（虚线表示阈电位，即触发动作电位的膜电位临界值）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 用细针刺激时未发生Na+内流，用粗针刺激时发生了Na+内流 B. 用粗针扎到手指感觉到疼痛属于非条件反射 C. 细针连续两次刺激和连续多次刺激的动作电位峰值不变 D. 若阈电位上移，用细针单次刺激就可以产生兴奋 18. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植，计算收获时的种子数比值，结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列说法正确的是（　　） A. 甲乙两种植物混合播种时生态位完全重叠 B. 为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a C. M=b，乙植物将逐渐被甲植物淘汰 D. M=c时，甲乙两种植物收获的种子数相等 19. 哺乳动物中很多基因存在遗传印记现象，例如母系印记是指一对等位基因母源沉默、父源表达，其本质是母源DNA序列发生甲基化而不能表达。这种印记在体细胞的有丝分裂中持续保持，在形成配子前消除印记并根据子代性别形成新的印记。某常染色体隐性病的致病基因是父系印记基因，下列说法正确的是（　　） A. 因为本病只有母源基因能表达，因此在女性中发病率大于男性 B. 据图分析，I-1一定为杂合子，II-2一定为纯合子 C. III-2一定从I-2获得了一个正常基因，且该基因在III-2的体细胞中可表达 D. 若II-2和II-3再生一个男孩，其患病概率为1/2 20. 春季是感冒多发季，很多人感染甲流或细菌性感冒，为确诊病原体是否为甲流病毒（遗传物质为单链RNA），通常采用PCR和琼脂糖凝胶电泳技术鉴定，以下分析正确的是（　　） A. 呼吸道取样，提取RNA，先逆转录，再进行PCR扩增 B. PCR扩增时，引物越短，特异性越强，鉴定时只出现特异性条带 C. 电泳原理是利用DNA的带电基团向与它所带电荷相反的电极移动 D. 若确诊患者感染甲流病毒，可通过注射抗生素进行治疗 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 小球藻是一种单细胞真核藻类，被广泛用于光合作用的研究。蓝细菌是最早出现的能进行光合作用的生物。 （1）卡尔文利用小球藻研究碳反应，运用了__________方法。鲁宾和卡门也利用了类似的方法研究了光合作用中氧气的来源，此实验中需要进行__________（填写数字）组实验。 （2）蓝细菌中的R酶是蓝细菌光合作用过程中的关键酶，高浓度O2可导致其催化效率下降。如图所示，该酶通常存在于蓝细菌的羧酶体中，羧酶体是由蛋白质形成的多角形结构。图中O2和CO2遇到羧酶体反弹的箭头表示羧酶体可限制气体扩散。 蓝细菌和小球藻都具有的能吸收光能的色素是__________。蓝细菌暗反应阶段的__________过程发生在羧酶体中。蓝细菌具有较高的光合效率，结合以上信息分析，可能的原因是__________（答出两点）。 （3）研究人员将能够进行光合作用并分泌糖类的工程蓝细菌植入酿酒酵母细胞内，构建了酵母—蓝细菌嵌合体。与普通酵母菌相比，利用酵母—蓝细菌嵌合体生产胰岛素的优势在于________。 22. 醛固酮会引起心肌纤维化（MF），又称心肌钙化，是由于心脏动脉钙化，而导致心肌缺氧，逐渐发展为心力衰竭。骨桥蛋白（OPN）可以促进平滑肌细胞在动脉中大量聚集，促进血管钙化。为探究阿托伐他汀（ATO）和安体舒通（SPT）对醛固酮（ALD）诱导的大鼠心肌纤维化的作用，某研究小组选取若干只生理状态一致的健康雄鼠并将其均分为4组，①对照组（CON）②醛固酮组（ALD）③阿托伐他汀+醛固酮组（ATO+ALD）④安体舒通+醛固酮组（SPT+ALD），每天进行相关处理，连续4周。 （1）醛固酮能作用于集合管细胞，也能作用于心肌细胞，但是功能不同，原因是_________。 （2）实验一：免疫印迹法检测骨桥蛋白（OPN）的表达水平，结果如图所示。 推测：ALD引起MF的原因可能是_________这两种药物对于治疗心肌纤维化__________（“有”或“无”）效果。 （3）实验二：通过免疫组化染色观察并检测血小板衍生生长因子（PDGF-A，PDGF-B），血小板衍生生长因子受体（PDGFR-α，PDGFR-β）的表达水平及单核巨噬细胞（ED）的数量，结果如下表。 CON ALD ATO+ALD SP1+ALD PDGF-A 0.38 0.86 0.40 0.39 PDGF-B 0.31 0.59 0.34 0.33 PDGFR-α 0.21 0.57 0.25 0.23 PDGFR-β 0.20 0.22 0.22 0.22 ED 6.70 11.90 4.90 8.90 综合实验一和实验二，从实验数据可以推测阿托伐他汀（ATO）和安体舒通（SP1）可以有效降低___________，从而治疗由于醛固酮导致的心肌纤维化。 23. 科研人员对某湖泊进行生态研究。由于工业污水排放，导致水体N、P含量增高，藻类大量繁殖，该湖泊出现富营养化的现象。湖泊中原有的许多特有物种，成为濒危物种。 （1）对于这样已经破坏的生态系统，科研人员可以进行________建设，以提高生态系统的生产力。 （2）为探究挺水植物对富营养化水体中氮和磷的净化效果，科研人员选取了下图3种典型挺水植物，以污水中氮和磷的质量浓度作为检测对象，结果如下图所示。 ①植物吸收氮可以用于合成______、______等生物大分子。 ②该实验的自变量是_______。 ③据图1图2判断，3种挺水植物对水体富营养化均有净化作用，依据是_______。 （3）为了快速治理水体富营养化，科研人员大面积密集混合种植这3种挺水植物，根据实验结果，推测可适当增加________植物的比例，可达到更好的治理效果；混合种植一段时间之后，三种植物由于种间竞争，逐渐变得稀疏而达到生态平衡，这种现象遵循了生态工程的______原理。 24. 野生型果蝇为红眼，影响果蝇眼色的三对基因在染色体上的位置及控制眼色形成的途径如图1，W基因存在使果蝇眼睛有色，w基因纯合均表现为白眼，回答下列问题： （1）图中信息体现了B和V基因通过________控制眼色性状。 （2）纯合褐眼雌果蝇与纯合朱砂眼雄果蝇杂交，F1雌雄果蝇均表现为______，F1相互交配（不考虑互换），F2的眼色及比例为________（不考虑性别）。 （3）为了阐明白眼性状的产生原因，研究人员选取三只纯合果蝇进行分子水平的实验，甲果蝇为野生型，乙果蝇和丙果蝇均表现为白眼性状。图2中为W、V两个基因经EcoRⅠ处理后得到的w1—w3和v1的DNA片段的位置。将甲、乙、丙三只果蝇的W或w基因的mRNA逆转录后制备成探针，分别与甲果蝇W基因的酶切片段进行杂交，结果如下表（+表示有杂交带，-表示没有）。 w1 w2 w3 甲 + - + 乙 + - - 丙 + - + 研究人员查阅资料显示多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开，每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。另外，在编码蛋白质序列的上游和下游有两个片段，分别是启动子和终止子，可被RNA聚合酶识别并结合，驱动mRNA的合成以及结束合成。根据资料和表中结果，从基因表达的角度分析，甲果蝇w2的杂交结果为阴性的原因是_______，乙果蝇表现为白眼的原因是_______。 （4）对甲、乙、丙三只果蝇的V或v基因用EcoRⅠ处理后电泳，得到如图3结果。根据图1和图3推测丙果蝇表现为白眼的原因：W基因正常，而________。图3中丙果蝇出现两条条带的原因是：_______。图中电泳方向为__________（“从a到b”或“从b到a”）。 25. 基因工程中合理的利用启动子能起到调控基因表达的作用。当诱导物存在时，诱导型启动子可启动目的基因的表达。帕金森病（PD）严重威胁中老年人健康。神经节苷脂（GM1）是临床用于治疗PD的药物之一。猪脑中的GM1含量低，但合成GM1的原料GD（一种生物大分子）的含量较多，GD可在唾液酸酶的作用下生成GM1。研究人员将唾液酸酶的mRNA逆转录得到的M基因与质粒P构建成基因表达载体M—P，导入大肠杆菌中，以获得唾液酸酶高产菌株，用以满足工业化生产GM1的需求。图1为M基因两端的碱基对序列；图2为P质粒的结构示意图；图3为EcoRI和BamHI两种限制酶的识别序列和酶切位点。 （1）图2质粒P的结构中，四环素抗性基因的功能是_________。 （2）M基因以a链为模板链进行转录，利用PCR技术扩增M基因时，需依据图1、图3中的已知碱基序列等信息设计引物，设计的两引物碱基序列为5'-________-3'（写出10个碱基）和5'-_______-3'（写出10个碱基）。 （3）对受体菌进行分子水平的检测，发现存在M基因；继续在培养基中加入GD，但是却检测不到M基因相应的mRNA，原因是_______。为了解决上述问题，可以使用________（“基因工程育种”或“诱变育种”或“杂交育种”）技术获得新品种，从而得到唾液酸酶高产菌株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $