精品解析：2025届河南省实验中学高三下学期全真模拟生物试卷

2025年普通高等学校招生统一模拟考试 高三生物 时间:75分钟 满分:100分 一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意。本题共16小题，每小题3分，共48分。） 1. 下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是（ ） A. 自由水是很多生化反应的介质，不能直接参与生化反应 B. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成 C. 乳糖存在于动物细胞中，不能进一步水解为更简单的化合物 D. 脂肪是细胞中良好的储能物质，不是细胞膜的主要组成组分 2. 真核细胞正常的生理功能与生物膜的完整性密切相关。下列说法错误的是（ ） A. 内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠 B. 线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻 C. 类囊体膜受损会导致叶绿体内NADP+和ADP含量降低 D. 溶酶体膜受损会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器 3. 农业生产需铵态氮肥（或NH3）、硝态氮肥（）促进植物生长，相关转运机制如图所示，根细胞膜上有A、N、S三种转运蛋白。过量施铵态氮肥会导致土壤酸化，从而抑制植物生长，该现象被称为铵毒。下列相关叙述错误的是（　　） A. 转运蛋白A运输不需要消耗能量 B. 转运蛋白N运输方式是协助扩散 C. 铵毒发生后，外源施加可以缓解植物的铵毒症状 D. 一次性施肥过多，会导致植物萎蔫，失水严重甚至死亡 4. 秀丽隐杆线虫卵母细胞减数分裂过程中，若联会失败，会激活“检验点”机制。此时，关键蛋白PKL被招募，诱导卵母细胞凋亡。下列叙述正确的是（ ） A. 染色体联会发生在减数分裂I前期或减数分裂Ⅱ前期 B. PKL基因发生突变可能导致产生染色体数目异常的配子 C. 该“检验点”机制有利于增加秀丽隐杆线虫遗传的多样性 D. 联会失败引起的卵母细胞凋亡不受基因调控 5. 将某种大型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为指标，探究温度对其光合作用强度的影响，结果如图。相关叙述正确的是（　　） A. 叶状体小段中CO2的减少导致其上浮 B. 4℃条件下该叶状体小段无法进行光合作用 C. 各组实验应确保水中的CO2浓度较高且相同 D. 增加光照强度可使各组叶状体小段上浮数量均增加 6. 如下图所示，细胞内存在修复DNA损伤的机制，若正在转录的基因发生损伤，来不及修复时，可能发生跨损伤转录。将终止密码子对应序列转入荧光素酶基因，并去除碱基A引入损伤，将损伤的荧光素酶基因导入细菌中进行实验。下列说法错误的是（　　） A. DNA修复的过程中有氢键形成 B. 图中终止密码子的序列为AUU C. 若检测到细菌产生荧光，能够说明细菌存在跨损伤转录机制 D. 跨损伤转录和DNA修复能降低基因突变对细菌的不利影响 7. 果蝇体内两条X染色体有时可融合成一条并连X染色体（记作“X^X”),其形成过程如图所示。一只含有并连X的雌蝇(X^XY)和一只正常雄蝇杂交，F1的性染色体组成与亲代完全相同，子代连续交配也是如此这种群体被称为并连X保持系。下列分析错误的是（ ） A. 并连X形成过程中发生了染色体结构变异 B. 染色体组成为X^XX、YY的果蝇无法成活 C. 在并连X保持系中，亲本雄蝇的X染色体传向子代雌蝇 D. 利用该保持系，可“监控”雄蝇X染色体上的新发生的突变 8. 英国曼彻斯特地区的桦尺蛾体色由一对等位基因S和s控制，黑色（S）对浅色（s）为显性。19世纪工业革命前，浅色桦尺蛾占优势；工业污染后，S基因频率从5%上升到95%。相关叙述错误的是（　　） A. 工业革命前，浅色桦尺蛾的基因型频率约为90% B. 工业污染后，黑色桦尺蛾的体色为有利变异 C. 天敌对不同体色桦尺蛾的捕食属于非密度制约因素 D. 桦尺蛾体色比例的变化是种群基因频率定向改变的结果 9. 当人体处于饥饿状态时，体内便会进行以下血糖调节机制。下列说法正确的是（　　） A. 下丘脑分泌相应激素作用于垂体，使垂体分泌相应激素作用于肾上腺使之分泌肾上腺素属于分级调节 B. 肾上腺素与细胞膜上相应受体结合后通过一系列反应最终使肝糖原和肌糖原分解成葡萄糖补充到血浆中，从而升高血糖 C. 下丘脑还可通过副交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素，该过程属于神经调节 D. 物质X可以是胰岛B细胞分泌的胰岛素，其与肾上腺素是相抗衡的关系 10. 研究表明，卵巢激素水平下降会导致抑郁，也会影响肠道菌群。肠道菌群可通过“菌群—肠—脑”影响大脑功能和机体行为。以大鼠为实验材料探究小檗碱（BBR）能否改善抑郁，结果如图。相关叙述错误的是（　　） A. 高兴、抑郁等情绪是大脑的高级功能之一 B. 去卵巢大鼠可通过注射雌性激素维持正常激素水平 C. 小檗碱改善雌鼠的抑郁行为可能依赖肠道菌群 D. 为进一步证实结论，可将①组大鼠的粪菌移植给⑥组大鼠 11. 巨噬细胞表面的Dectin-1受体与真菌细胞壁的常见组分β-1，3-葡聚糖结合后，会引发巨噬细胞的细胞骨架重排将真菌细胞吞噬。此过程属于（　　） A. 非特异性免疫 B. 细胞免疫 C. 体液免疫 D. 过敏反应 12. 2024年7月，国家药典委员会公示了《植物生长调节剂残留量测定法国家药品标准草案》。下列关于植物生长调节剂的说法正确的是（ ） A. 赤霉素类植物生长调节剂可用于打破种子的休眠 B. 生长素类似物的浓度越高促进插条生根效果越好 C. 植物生长调节剂的分子结构均与植物激素相同 D. 植物生长调节剂对人体健康有害应全面禁用 13. 生态浮床是将经过筛选的水生高等植物栽植于浮床上，通过根系吸收水体中的N、P等元素及重金属元素，以达到水质净化、修复和重建水体生态系统的目的。在使用生态浮床的基础上，某河流修复过程中还引入了苦草等沉水植物和食藻虫，添加了纳米曝气机，如图所示。下列有关该生态浮床中不同组分和作用的搭配，错误的是（　　） A. 添加纳米曝气机——促进微生物的分解作用和根系吸收无机盐 B. 引入食藻虫和沉水植物——通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖 C. 种植人工浮床植物——促进N、P和重金属元素的物质循环 D. 浮床植物根系微生物——将水体中的有机物转化为无机物 14. 软骨藻酸是由拟菱形藻产生的一种神经毒素，贻贝取食拟菱形藻后会积累软骨藻酸，人类食用这些贻贝出现急性中毒现象，某些患者的短时记忆能力甚至出现永久性损伤。下列叙述错误的是（ ） A. 拟菱形藻属于生产者，贻贝属于消费者 B. 软骨藻酸是拟菱形藻生长所必需的次生代谢物 C. 软骨藻酸通过食物链富集在贝类体内，导致人类食用后中毒 D. 软骨藻酸可能会损伤大脑中形状像海马的脑区 15. 研究发现，将牛的重构胚的染色体组蛋白上特定位点的甲基化去除，可提高重构胚的发育率和牛体细胞核移植的成功率。下列说法错误的是（ ） A. 可将供体细胞注入去核卵母细胞中形成牛的重构胚 B. 向重构胚注入去甲基化酶的mRNA可能有助于胚胎正常发育 C. 应将重构胚培养至囊胚或原肠胚后移植入受体母牛子宫 D. 推测表观遗传现象是制约体细胞核移植成功的原因之一 16. 当微生物所积累的油脂量超过其细胞干重的20%时，便可被称为产油微生物。研究人员从土壤中获得并纯化了一株产油酵母菌JD-1，下列有关叙述错误的是（　　） A. 应从富含油脂的土壤中进行取样筛选 B. 一般将JD-1接种到固体培养基中发酵获得大量油脂 C. 判断其是否为产油酵母应检测菌体干重和油脂重量 D. JD-1可能减少对传统石油的依赖，推动绿色能源发展 二、非选择题（共5大题，共52分） 17. 设施栽培是指在由人工保护设施所形成的小气候条件下进行的植物栽培，是重要的农业生产方式之一，其生产过程与光照条件等密切相关。研究者探究了不同光照强度对草莓植株生长和光合性能的影响，结果如下表所示。回答下列问题： 不同光照强度处理 100%光照 75%光照 50%光照 叶绿素/（g•cm-2） 0.503 0.536 0.497 类胡萝卜素/（g•cm-2） 0.139 0.145 0.131 气孔导度/（mmol•m-2•s-1） 0.19 0.27 0.22 胞间CO2浓度/（mol•mol-1） 257 271 248 光合速率/（mol•m-2•s-1） 15.4 16.3 15.2 三出复叶面积/cm2 107.1 121.7 129.9 叶柄长度/cm 18.0 19.6 20.2 注：三出复叶是指仅有3片小叶着生在总叶柄的顶端；气孔导度表示气孔张开的程度。 （1）光合色素在植物光合作用中具有吸收、传递和转换光能等重要功能，其中分布在___________（填具体场所）的叶绿素主要吸收___________光。 （2）随着光照强度的减弱，草莓植株叶面积和叶柄长度均有不同程度的________。此外，光还作为一种______被___________接收后，通过影响基因的表达，进而调控植株的形态。 （3）进行草莓设施栽培时，为提高草莓植株的光合性能及产量，可将光照强度设置为_____（填“100%”“75%”或“50%”）光照，原因是____________（从光合作用过程角度作答）。 18. 研究发现，当禁食或高强度运动时人体血糖浓度会降低，此时，神经和免疫细胞“跨界合作”共同调节血糖水平以维持内环境稳态。神经系统可通过增加先天样淋巴细胞（ILC2）的数量和改变ILC2的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血糖。调节机理如下图所示。 （1）结合图中信息分析，参与低血糖调节的信息分子有__________，图中ILC2能够升高血糖的作用机理是___________________。 （2）研究人员通过体外细胞培养技术来验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用。请利用以下实验材料设计实验思路并预期实验结果。 实验材料：胰岛 A 细胞、活化的ILC2、 IL-13和 IL-5、细胞因子阻断剂等 实验设计思路：第一步：取______________，随机均分为甲、乙、丙、丁四组； 第二步：表中处理方法②为____________________；③为_____________ 组别 处理方法 甲 不做处理 乙 加适量活化ILC2 丙 ② 丁 ③ 第三步：在相同且适宜条件下培养，检测____________。 预期实验结果：乙≈丁>甲≈丙 19. 根据生活史类型，植物病原菌可分为两大类：一类是B型菌（活体营养型病原菌），它们从活细胞中获取营养，其繁殖体只存在于鲜活的植物组织内，如锈病菌；另一类是N型菌（死体营养型病原菌），它们可以从无生命的有机物中获取营养，其繁殖体存在于枯枝落叶和土壤中，如叶斑病菌。为了研究放牧对植物病害的影响，研究者对某牦牛放牧平台的植物病害进行了长期大量调查，统计结果如图1所示。回答下列问题： （1）该放牧平台中的牦牛、牧草、植物病原菌等所有生物共同构成___________。当牧草返青时，“绿色”为牦牛等食草动物提供了可以开始采食的信息，“绿色”属于________信息。牧草等植物的能量除流向食草动物外，还有_______、_______和未利用的能量。 （2）由图1可知，放牧减轻B型菌引起的病害，对N型菌引起的病害无显著影响。为解释图1结果，进行了进一步实验，结果如图2，该实验通过___________模拟不同的放牧强度。 20. 某成年女性因S基因发生突变，在3岁后患有遗传病——成骨发育不全，其典型症状为易发骨折、脊柱侧弯畸形等，该病在人群中的发病率为1/10000，该患者（Ⅱ2）想通过辅助生殖技术生育1名健康后代，医生便对其部分家属进行家系分析（图1），同时测定该患者及其丈夫S基因序列，测序结果如图2。回答下列问题： （1）该遗传病在人群中男性和女性的发病率___________（填“相等”或“不相等”），原因是________________。 （2）据图2可知，Ⅱ2的S基因发生的基因突变是在哪个位点发生怎样的突变？_______ （3）该患者（Ⅱ2）想通过辅助生殖技术生育1名健康后代，可采取产前诊断的辅助技术，该项技术包括___________（答出一种即可）。Ⅲ1的基因型与Ⅱ2相同的概率是___________。Ⅱ4与一正常男性结婚，生育一个患该遗传病男孩的概率是___________。 21. 科研人员常利用λ-Red同源重组酶系统进行基因敲除、敲入等操作，其原理是λ-Red 同源重组酶系统将一段携带同源序列的标记基因与特定靶序列进行同源重组，使靶基因被标记基因置换下来，如图所示。回答下列问题： （1）上述操作过程中，分别用pKD46 载体和NPTⅡ转化大肠杆菌，转化是指__________________。 （2）PCR 时,HA1 和HA2 需连接在引物的________（3’或5’）端，HA1 和HA2是依据_________（填“靶基因”或“NPTⅡ”）两侧的碱基序列而设计的。 （3）与构建基因表达载体相似，λ-Red同源重组酶系统可将标记基因插入特定 DNA 片段中。据图分析，二者的不同之处是λ-Red同源重组酶系统不需要_________酶。 （4）检测靶基因是否敲除成功时，科研人员采取了以下两种方法： ①PCR。提取过程Ⅱ处理后大肠杆菌中的 DNA 分子，依据靶基因的序列设计引物进行 PCR,用__________方法检测 PCR 结果,若__________,则说明基因敲除成功。 ②培养基培养。用含_____________培养基培养大肠杆菌，若培养基上有菌落生长，则说明基因敲除成功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年普通高等学校招生统一模拟考试 高三生物 时间:75分钟 满分:100分 一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意。本题共16小题，每小题3分，共48分。） 1. 下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是（ ） A. 自由水是很多生化反应的介质，不能直接参与生化反应 B. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成 C. 乳糖存在于动物细胞中，不能进一步水解为更简单的化合物 D. 脂肪是细胞中良好的储能物质，不是细胞膜的主要组成组分 【答案】D 【解析】 【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】A、自由水不仅是生化反应的介质，也可直接参与反应，如光反应中水的分解，A错误； B、无机盐（如Mg²⁺）参与叶绿素（有机物）的合成，B错误； C、乳糖是二糖，可水解为葡萄糖和半乳糖，C错误； D、脂肪是良好储能物质，而细胞膜主要由磷脂、蛋白质等构成，不含脂肪，D正确。 故选D。 2. 真核细胞正常的生理功能与生物膜的完整性密切相关。下列说法错误的是（ ） A. 内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠 B. 线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻 C. 类囊体膜受损会导致叶绿体内NADP+和ADP含量降低 D. 溶酶体膜受损会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器 【答案】C 【解析】 【分析】细胞器的分类：①具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体、线粒体．具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜；②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡．具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜；③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体；④能产生水的细胞器有线粒体、核糖体、高尔基体、叶绿体；⑤与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体；⑥含有 DNA 的细胞器有叶绿体和线粒体；⑦含有 RNA 的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。 【详解】A、内质网和高尔基体是蛋白质合成和加工的场所，若内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠，A正确； B、线粒体内膜向内折叠形成嵴增大了酶的附着面积，有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，若线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻，B正确； C、类囊体膜受损会影响光合作用光反应的进行，使ATP和NADPH生成减少，进而导致叶绿体内NADP+和ADP含量升高，C错误； D、溶酶体中含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，若溶酶体膜受损则会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器，D正确。 故选C。 3. 农业生产需铵态氮肥（或NH3）、硝态氮肥（）促进植物生长，相关转运机制如图所示，根细胞膜上有A、N、S三种转运蛋白。过量施铵态氮肥会导致土壤酸化，从而抑制植物生长，该现象被称为铵毒。下列相关叙述错误的是（　　） A. 转运蛋白A运输不需要消耗能量 B. 转运蛋白N运输方式是协助扩散 C. 铵毒发生后，外源施加可以缓解植物的铵毒症状 D. 一次性施肥过多，会导致植物萎蔫，失水严重甚至死亡 【答案】B 【解析】 【分析】主动运输：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，这种方式叫做主动运输。 【详解】A、结合图示可知，转运蛋白A运输 NH4+是顺浓度梯度进行的，该过程不需要消耗能量，为协助扩散，A正确； B、据图可知，H+进入细胞的方式借助转运蛋白N进行的顺浓度梯度的运输，属于协助扩散，而NO3-进入根细胞细胞是需要借助转运蛋白N并消耗能量（H+浓度差为其提供能量），是逆浓度梯度进行的，属于主动运输，B错误； C、过量施铵态氮肥会导致土壤酸化，从而抑制植物生长，该现象被称为铵毒。NO3-的吸收由H+浓度梯度驱动，增加细胞外的NO3-会减少细胞外的H+，所以会缓解铵毒，C正确； D、一次性施肥过多，会使土壤溶液中浓度上升，使得土壤溶液浓度高于根细胞液浓度，导致根部细胞失水，引起植物萎蔫，失水严重甚至死亡，D正确。 故选B。 4. 秀丽隐杆线虫卵母细胞减数分裂过程中，若联会失败，会激活“检验点”机制。此时，关键蛋白PKL被招募，诱导卵母细胞凋亡。下列叙述正确的是（ ） A. 染色体联会发生在减数分裂I前期或减数分裂Ⅱ前期 B. PKL基因发生突变可能导致产生染色体数目异常的配子 C. 该“检验点”机制有利于增加秀丽隐杆线虫遗传的多样性 D. 联会失败引起的卵母细胞凋亡不受基因调控 【答案】B 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，它对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程中。 【详解】A、在减数分裂过程中，染色体联会只发生在减数第一次分裂前期。在减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对的现象叫做联会，形成四分体。而减数第二次分裂过程中不存在同源染色体，因此不会发生联会现象，A错误； B、若联会失败，会激活“检验点”机制，关键蛋白PKL被招募，诱导卵母细胞凋亡。当PKL基因发生突变时，可能导致该“检验点”机制无法正常发挥作用，使得联会失败的卵母细胞不能正常凋亡，从而可能产生染色体数目异常的配子，B正确； C、该“检验点”机制的作用是当联会失败时，诱导卵母细胞凋亡，其目的是保证配子的染色体数目正常，维持遗传的稳定性，而不是增加秀丽隐杆线虫遗传的多样性，C错误； D、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也被称为细胞编程性死亡。联会失败引起的卵母细胞凋亡是在“检验点”机制的作用下发生的，而“检验点”机制是由相关基因调控的，因此联会失败引起的卵母细胞凋亡受基因调控，D错误。 故选B。 5. 将某种大型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为指标，探究温度对其光合作用强度的影响，结果如图。相关叙述正确的是（　　） A. 叶状体小段中CO2的减少导致其上浮 B. 4℃条件下该叶状体小段无法进行光合作用 C. 各组实验应确保水中的CO2浓度较高且相同 D. 增加光照强度可使各组叶状体小段上浮数量均增加 【答案】C 【解析】 【详解】A、叶状体上浮是因为光合作用产生氧气，使叶状体浮力增大，而非CO2减少，A错误； B、4℃条件下叶状体小段有上浮，说明能进行光合作用，只是强度较弱，B错误；   C、探究温度对光合作用强度的影响，CO2浓度是无关变量，应保持相同且较高，以排除其对实验结果的干扰，C正确；    D、不同温度下光合作用的最适光照强度可能不同，增加光照强度（可能会降低光合作用强度）不一定使各组叶状体小段上浮数量均增加，D错误。      故选C。 6. 如下图所示，细胞内存在修复DNA损伤的机制，若正在转录的基因发生损伤，来不及修复时，可能发生跨损伤转录。将终止密码子对应序列转入荧光素酶基因，并去除碱基A引入损伤，将损伤的荧光素酶基因导入细菌中进行实验。下列说法错误的是（　　） A. DNA修复的过程中有氢键形成 B. 图中终止密码子的序列为AUU C. 若检测到细菌产生荧光，能够说明细菌存在跨损伤转录机制 D. 跨损伤转录和DNA修复能降低基因突变对细菌的不利影响 【答案】B 【解析】 【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】A、DNA修复过程中，DNA双链需要重新配对，配对过程中会形成氢键，A正确； B、图中终止密码子的序列为UAA，B错误； C、如果细菌中存在跨损伤转录机制，即使荧光素酶基因中有损伤，细菌仍可能通过跨损伤转录产生荧光素酶，进而产生荧光。因此，检测到荧光可以说明细菌存在跨损伤转录机制，C正确； D、跨损伤转录和DNA修复都是细胞应对DNA损伤的机制，能够减少基因突变的发生，从而降低对细菌的不利影响，D正确。 故选B。 7. 果蝇体内两条X染色体有时可融合成一条并连X染色体（记作“X^X”),其形成过程如图所示。一只含有并连X的雌蝇(X^XY)和一只正常雄蝇杂交，F1的性染色体组成与亲代完全相同，子代连续交配也是如此这种群体被称为并连X保持系。下列分析错误的是（ ） A. 并连X形成过程中发生了染色体结构变异 B. 染色体组成为X^XX、YY的果蝇无法成活 C. 在并连X保持系中，亲本雄蝇的X染色体传向子代雌蝇 D. 利用该保持系，可“监控”雄蝇X染色体上的新发生的突变 【答案】C 【解析】 【分析】图示中发生的变异为染色体的数目和结构变异。 【详解】A、结合图示可知，两条X染色体连接在一起形成一条染色体，部分片段发生了消失，说明并连X形成过程中发生了染色体结构和数目变异，A正确； B、一只含有并连X的雌蝇(X^XY)和一只正常雄蝇杂交，F1的性染色体组成与亲代完全相同，子代连续交配也是如此这种群体被称为并连X保持系，正常情况下，这两只果蝇杂交子代的染色体组成为X^XX、X^XY、XY、YY，说明染色体组成为X^XX、YY的果蝇无法成活，B正确； C、并连X的雌蝇(X^XY)，在并连X保持系中，亲本雄蝇的X染色体传向子代雄蝇，C错误； D、由于雄蝇的X染色体只能传递给子代雄蝇，子代雄蝇只有一条X染色体，通过观察子代雄蝇的表型变化，可“监控”雄蝇X染色体上的新发生的突变，D正确。 故选C。 8. 英国曼彻斯特地区的桦尺蛾体色由一对等位基因S和s控制，黑色（S）对浅色（s）为显性。19世纪工业革命前，浅色桦尺蛾占优势；工业污染后，S基因频率从5%上升到95%。相关叙述错误的是（　　） A. 工业革命前，浅色桦尺蛾的基因型频率约为90% B. 工业污染后，黑色桦尺蛾的体色为有利变异 C. 天敌对不同体色桦尺蛾的捕食属于非密度制约因素 D. 桦尺蛾体色比例的变化是种群基因频率定向改变的结果 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组是生物进化的原材料；自然选择决定了生物进化的方向；隔离导致了物种的形成，突变和基因重组、自然选择和隔离是新物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。 【详解】A、工业革命开始前，S的基因频率为5%，s的基因频率为95%，则浅色桦尺蛾的基因型ss的基因型频率为95%95%90%，A正确； B、工业污染后，由于生活环境的变化，黑色桦尺蛾的体色为有利变异，B正确； C、天敌对不同体色桦尺蛾的捕食属于密度制约因素，C错误； D、桦尺蛾体色比例的变化是种群基因频率定向改变的结果，即自然选择的结果，D正确。 故选C。 9. 当人体处于饥饿状态时，体内便会进行以下血糖调节机制。下列说法正确的是（　　） A. 下丘脑分泌相应激素作用于垂体，使垂体分泌相应激素作用于肾上腺使之分泌肾上腺素属于分级调节 B. 肾上腺素与细胞膜上相应受体结合后通过一系列反应最终使肝糖原和肌糖原分解成葡萄糖补充到血浆中，从而升高血糖 C. 下丘脑还可通过副交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素，该过程属于神经调节 D. 物质X可以是胰岛B细胞分泌的胰岛素，其与肾上腺素是相抗衡的关系 【答案】D 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【详解】A、下丘脑和垂体可对肾上腺皮质进行分级调节，而肾上腺素是肾上腺髓质分泌的肾上腺素，不受下丘脑、垂体的分级调节，A错误； B、一般而言，肌糖原不能分解补充血糖，B错误； C、下丘脑还可通过交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素，该过程属于神经调节，C错误； D、物质X是胰岛素，是目前已知的唯一能降低血糖的激素，肾上腺素能升高血糖，两者作用相反，D正确。 故选D。 10. 研究表明，卵巢激素水平下降会导致抑郁，也会影响肠道菌群。肠道菌群可通过“菌群—肠—脑”影响大脑功能和机体行为。以大鼠为实验材料探究小檗碱（BBR）能否改善抑郁，结果如图。相关叙述错误的是（　　） A. 高兴、抑郁等情绪是大脑的高级功能之一 B. 去卵巢大鼠可通过注射雌性激素维持正常激素水平 C. 小檗碱改善雌鼠的抑郁行为可能依赖肠道菌群 D. 为进一步证实结论，可将①组大鼠的粪菌移植给⑥组大鼠 【答案】D 【解析】 【分析】 由图可知，普通大鼠和无菌大鼠在去除卵巢后，抑郁程度均加重；而BBR可以缓解正常大鼠的抑郁程度，但基本不能缓解无菌大鼠的抑郁程度。 【详解】A、大脑的高级功能有语言、学习、情绪等，高兴、抑郁等情绪均属于大脑的高级功能，A正确； B、卵巢分泌雌激素，去卵巢大鼠可通过注射雌性激素维持正常激素水平，B正确； C、对比②③可知，BBR能有效缓解正常大鼠的抑郁情况，对比⑤⑥可知，BBR不能有效缓解无菌大鼠的抑郁情况，由此可以推测BBR改善雌鼠的抑郁行为可能依赖肠道菌群，C正确； D、为进一步证实结论，可将③组大鼠的粪菌移植给⑥组大鼠，D错误。 故选D。 11. 巨噬细胞表面的Dectin-1受体与真菌细胞壁的常见组分β-1，3-葡聚糖结合后，会引发巨噬细胞的细胞骨架重排将真菌细胞吞噬。此过程属于（　　） A. 非特异性免疫 B. 细胞免疫 C. 体液免疫 D. 过敏反应 【答案】A 【解析】 【分析】1、体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，和病原体结合。2、细胞免疫：细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。 【详解】A、非特异性免疫是人体的第一道防线（皮肤和黏膜）和第二道防线（体液中的杀菌物质和吞噬细胞等），巨噬细胞属于吞噬细胞，它对真菌细胞的吞噬作用不针对特定的病原体，属于非特异性免疫，A正确； B、细胞免疫主要是细胞毒性T细胞发挥作用，将被病原体感染的靶细胞裂解等，本题是巨噬细胞的吞噬作用，不属于细胞免疫，B错误； C、体液免疫主要是浆细胞产生抗体，抗体与抗原结合发挥作用，本题不是抗体参与的免疫过程，不属于体液免疫，C错误； D、过敏反应是已免疫的机体，在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱，本题不是过敏反应，D错误。 故选A。 12. 2024年7月，国家药典委员会公示了《植物生长调节剂残留量测定法国家药品标准草案》。下列关于植物生长调节剂的说法正确的是（ ） A. 赤霉素类植物生长调节剂可用于打破种子的休眠 B. 生长素类似物的浓度越高促进插条生根效果越好 C. 植物生长调节剂的分子结构均与植物激素相同 D. 植物生长调节剂对人体健康有害应全面禁用 【答案】A 【解析】 【分析】植物生长调节剂是指人工合成的对植物的生长具有调节作用的有机物，其具有原料易得、稳定性强的特点。 【详解】A、赤霉素能促进种子萌发，因此，赤霉素类植物生长调节剂可用于打破种子的休眠，A正确； B、生长素类似物能促进扦插枝条生根，但不是浓度越高促进插条生根效果越好，因为生长素的调节作用具有两重性，B错误； C、植物生长调节剂的分子结构有的植物激素相同，有的与植物激素的分子结构不同，C错误； D、有的植物生长调节剂对人体健康有害，应适当、合理使用，而非全面禁用，D错误。 故选A。 13. 生态浮床是将经过筛选的水生高等植物栽植于浮床上，通过根系吸收水体中的N、P等元素及重金属元素，以达到水质净化、修复和重建水体生态系统的目的。在使用生态浮床的基础上，某河流修复过程中还引入了苦草等沉水植物和食藻虫，添加了纳米曝气机，如图所示。下列有关该生态浮床中不同组分和作用的搭配，错误的是（　　） A. 添加纳米曝气机——促进微生物的分解作用和根系吸收无机盐 B. 引入食藻虫和沉水植物——通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖 C. 种植人工浮床植物——促进N、P和重金属元素的物质循环 D. 浮床植物根系微生物——将水体中的有机物转化为无机物 【答案】C 【解析】 【分析】1、生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上，体现了群落的空间结构，可以为鸟类及鱼类提供栖息环境和食物。其处理污水具有简单有效、花费少、耗能低和无二次污染等优势。同时浮床还可以美化环境； 2、生物群落的结构包括空间结构--垂直结构和水平结构，群落的外貌和时间节律，群落中的动植物在垂直方向上、水平方向上都有分层现象，且其中的动植物的种类也不同，因为动物直接或间接地以植物为食，且其生存空间等也都离不开植物体，故动物的垂直分布依赖于植物。 【详解】A、纳米曝气机可以增加水体中的溶氧量，溶氧量增加有利于微生物进行有氧呼吸，从而促进微生物的分解作用；同时根系吸收无机盐的方式多为主动运输，主动运输需要能量，充足的溶氧有利于根系细胞进行有氧呼吸产生能量，进而促进根系吸收无机盐，A正确； B、食藻虫可以捕食藻类，沉水植物和藻类会竞争水体中的营养物质等资源，所以引入食藻虫和沉水植物可以通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖，B正确； C、种植人工浮床植物，植物通过根系吸收水体中的N、P和重金属元素等，能减少水体中的这些物质，而不是促进重金属物质循环，C错误； D、浮床植物根系微生物属于分解者，能够将水体中的有机物分解转化为无机物，D正确。 故选C。 14. 软骨藻酸是由拟菱形藻产生的一种神经毒素，贻贝取食拟菱形藻后会积累软骨藻酸，人类食用这些贻贝出现急性中毒现象，某些患者的短时记忆能力甚至出现永久性损伤。下列叙述错误的是（ ） A. 拟菱形藻属于生产者，贻贝属于消费者 B. 软骨藻酸是拟菱形藻生长所必需的次生代谢物 C. 软骨藻酸通过食物链富集在贝类体内，导致人类食用后中毒 D. 软骨藻酸可能会损伤大脑中形状像海马的脑区 【答案】B 【解析】 【分析】研究发现，学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长期记忆可能与新突触的建立有关。 【详解】A、拟菱形藻可以通过光合作用合成有机物，为生产者，贻贝取食拟菱形藻，贻贝属于消费者，A正确； B、软骨藻酸是由拟菱形藻产生的一种神经毒素，次生代谢物不是拟菱形藻生长所必需的，B错误； C、软骨藻酸是由拟菱形藻产生的一种神经毒素，贻贝取食拟菱形藻后会积累软骨藻酸，人类食用这些贻贝出现急性中毒现象，可说明软骨藻酸通过食物链富集在贝类体内，导致人类食用后中毒，C正确； D、海马体主要负责学习和记忆，日常生活中的短期记忆都储存在海马体中，患者的短时记忆能力甚至出现永久性损伤，说明软骨藻酸可能会损伤大脑中形状像海马的脑区，D正确。 故选B。 15. 研究发现，将牛的重构胚的染色体组蛋白上特定位点的甲基化去除，可提高重构胚的发育率和牛体细胞核移植的成功率。下列说法错误的是（ ） A. 可将供体细胞注入去核卵母细胞中形成牛的重构胚 B. 向重构胚注入去甲基化酶的mRNA可能有助于胚胎正常发育 C. 应将重构胚培养至囊胚或原肠胚后移植入受体母牛子宫 D. 推测表观遗传现象是制约体细胞核移植成功的原因之一 【答案】C 【解析】 【分析】细胞核移植概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 【详解】A、将供体细胞注入到去核卵母细胞中可形成牛的重构胚，A正确； B、向重构胚注入去甲基化酶的mRNA，该mRNA可翻译形成去甲基化酶将牛的重构胚的染色体组蛋白上特定位点的甲基化去除，从而有助于胚胎正常发育，B正确； C、应将重构胚培养至囊胚后移植入受体母牛子宫，原肠胚不能再进行胚胎移植，C错误； D、染色体组蛋白上特定位点的甲基化去除，可提高重构胚的发育率和牛体细胞核移植的成功率，组蛋白的去甲基化是一种表观遗传，因此推测表观遗传现象是制约体细胞核移植成功的原因之一，D正确。 故选C。 16. 当微生物所积累的油脂量超过其细胞干重的20%时，便可被称为产油微生物。研究人员从土壤中获得并纯化了一株产油酵母菌JD-1，下列有关叙述错误的是（　　） A. 应从富含油脂的土壤中进行取样筛选 B. 一般将JD-1接种到固体培养基中发酵获得大量油脂 C. 判断其是否为产油酵母应检测菌体干重和油脂重量 D. JD-1可能减少对传统石油的依赖，推动绿色能源发展 【答案】B 【解析】 【分析】微生物的分离：①利用该分离对象对某一营养物质的“嗜好”，专门在培养基中加入该营养物质，使该微生物大量增殖。这些物质主要是一些特殊的碳源，氮源，如纤维素可用来富集纤维素分解微生物，尿素可用来富集尿素分解微生物。②利用该分离对象对某种抑制物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物质，经培养后，由于原来占优势的他种微生物的生长受到抑制，而分离对象却可趁机大量增殖，使之在数量上占优势。如筛选酵母菌和霉菌，在培养基中加入青霉素，因青霉素可抑制细菌和放线菌的细胞壁的合成，从而抑制两类微生物的生长，而酵母菌和霉菌正常生长增殖。 【详解】A、产油微生物在富含油脂的环境中更容易生存和繁殖，所以应从富含油脂的土壤中进行取样筛选，这样能提高筛选到产油酵母菌JD - 1的概率，A正确； B、 一般将微生物接种到液体培养基中进行发酵，因为液体培养基能使微生物与营养物质充分接触，更有利于微生物的生长和代谢产物的积累，从而获得大量油脂，B错误； C、根据产油微生物的定义，当微生物所积累的油脂量超过其细胞干重的20%时为产油微生物，所以判断其是否为产油酵母应检测菌体干重和油脂重量，通过计算油脂量占菌体干重的比例来确定，C正确； D、 产油酵母菌JD - 1积累的油脂有可能作为生物能源的来源，从而减少对传统石油的依赖，推动绿色能源发展，D正确。 故选B。 二、非选择题（共5大题，共52分） 17. 设施栽培是指在由人工保护设施所形成的小气候条件下进行的植物栽培，是重要的农业生产方式之一，其生产过程与光照条件等密切相关。研究者探究了不同光照强度对草莓植株生长和光合性能的影响，结果如下表所示。回答下列问题： 不同光照强度处理 100%光照 75%光照 50%光照 叶绿素/（g•cm-2） 0.503 0.536 0.497 类胡萝卜素/（g•cm-2） 0.139 0.145 0.131 气孔导度/（mmol•m-2•s-1） 0.19 0.27 0.22 胞间CO2浓度/（mol•mol-1） 257 271 248 光合速率/（mol•m-2•s-1） 15.4 16.3 15.2 三出复叶面积/cm2 107.1 121.7 129.9 叶柄长度/cm 18.0 19.6 20.2 注：三出复叶是指仅有3片小叶着生在总叶柄的顶端；气孔导度表示气孔张开的程度。 （1）光合色素在植物光合作用中具有吸收、传递和转换光能等重要功能，其中分布在___________（填具体场所）的叶绿素主要吸收___________光。 （2）随着光照强度的减弱，草莓植株叶面积和叶柄长度均有不同程度的________。此外，光还作为一种______被___________接收后，通过影响基因的表达，进而调控植株的形态。 （3）进行草莓设施栽培时，为提高草莓植株的光合性能及产量，可将光照强度设置为_____（填“100%”“75%”或“50%”）光照，原因是____________（从光合作用过程角度作答）。 【答案】（1） ①. （叶绿体）类囊体薄膜上 ②. 红光和蓝紫 （2） ①. 增加 ②. 信号 ③. 光敏色素 （3） ①. 75％ ②. 该光照强度下，光合色素（叶绿素和类胡萝卜素）含量较高，捕获的光能更多，可生成更多的ATP和NADPH，促进了光反应阶段的进行；气孔导度较大，胞间CO2浓度较高，能固定更多的CO2，有利于光合产物合成 【解析】 【分析】探究了不同光照强度对草莓植株生长和光合性能的影响。自变量为光照强度，因变量包括叶绿素的含量、类胡萝卜素的含量、气孔导度、胞间CO2浓度、光合速率、三出复叶面积和叶柄长度。 【小问1详解】 吸收光能的四种色素分布在叶绿体类囊体薄膜上。其中，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收蓝紫光和红光，而胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 【小问2详解】 据表分析，随着光照强度的减弱，草莓植株叶面积和叶柄长度均有不同程度的增加。光作为一种信号可被光敏色素接收后，通过影响基因的表达，进而调控植物生长、发育的全过程。 【小问3详解】 据表分析，设置为75％光照时，光合速率最大。75％光照处理，可增加草莓植株中光合色素（叶绿素和类胡萝卜素）含量，使其捕获更多的光能，生成更多的ATP和NADPH；暗反应阶段，由于气孔导度增加，胞间CO2浓度增加，能固定更多的CO2，从而有利于光合产物合成。 18. 研究发现，当禁食或高强度运动时人体血糖浓度会降低，此时，神经和免疫细胞“跨界合作”共同调节血糖水平以维持内环境稳态。神经系统可通过增加先天样淋巴细胞（ILC2）的数量和改变ILC2的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血糖。调节机理如下图所示。 （1）结合图中信息分析，参与低血糖调节的信息分子有__________，图中ILC2能够升高血糖的作用机理是___________________。 （2）研究人员通过体外细胞培养技术来验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用。请利用以下实验材料设计实验思路并预期实验结果。 实验材料：胰岛 A 细胞、活化的ILC2、 IL-13和 IL-5、细胞因子阻断剂等 实验设计思路：第一步：取______________，随机均分为甲、乙、丙、丁四组； 第二步：表中处理方法②为____________________；③为_____________ 组别 处理方法 甲 不做处理 乙 加适量活化ILC2 丙 ② 丁 ③ 第三步：在相同且适宜条件下培养，检测____________。 预期实验结果：乙≈丁>甲≈丙 【答案】（1） ①. NE、IL-13、IL-5 、胰高血糖素 ②. ILC2受到NE的作用后会增殖并迁移至胰腺，分泌 IL-13、IL-5,促进胰高血糖素的分泌，胰高血糖素促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，从而升高血糖 （2） ①. 生理状态相同的胰岛A细胞 ②. 加等量活化的ILC2和适量细胞因子阻断剂 ③. 加适量的IL-13和IL-5 ④. 胰高血糖素的含量 【解析】 【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。 【小问1详解】 图中神经末梢释放NE，ILC2释放IL-13、IL-5 ，胰岛A细胞释放胰高血糖素，这些都参与低血糖调节，属于参与低血糖调节的信息分子。从图中可知ILC2受到NE的作用后会增殖并迁移至胰腺，分泌 IL-13、IL-5，促进胰高血糖素的分泌，胰高血糖素促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，从而升高血糖。 【小问2详解】 本实验目的是验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用，因此自变量是ILC2分泌细胞因子的有无，因变量为胰高血糖素的分泌量。根据实验对照原则和单一变量的原则，因此实验思路为：①取生理状态相同的胰岛A细胞随机分成四组并编号甲、乙、丙、丁；②甲组不做处理、乙组加适量活化的ILC2、丙组加等量活化的ILC2和适量细胞因子阻断剂，丁组加适量的IL-13和IL-5；③在相同且适宜的条件下培养，检测培养液中胰高血糖素的含量。乙组和丁组都有细胞因子，因此胰岛A细胞都可分泌胰高血糖素；甲组不做处理，胰岛A细胞不分泌胰高血糖素；丙组虽有活化的ILC2，但存在细胞因子阻断剂，因此胰岛A细胞不分泌胰高血糖素，故实验结果为胰高血糖素含量乙≈丁>甲≈丙。 19. 根据生活史类型，植物病原菌可分为两大类：一类是B型菌（活体营养型病原菌），它们从活细胞中获取营养，其繁殖体只存在于鲜活的植物组织内，如锈病菌；另一类是N型菌（死体营养型病原菌），它们可以从无生命的有机物中获取营养，其繁殖体存在于枯枝落叶和土壤中，如叶斑病菌。为了研究放牧对植物病害的影响，研究者对某牦牛放牧平台的植物病害进行了长期大量调查，统计结果如图1所示。回答下列问题： （1）该放牧平台中的牦牛、牧草、植物病原菌等所有生物共同构成___________。当牧草返青时，“绿色”为牦牛等食草动物提供了可以开始采食的信息，“绿色”属于________信息。牧草等植物的能量除流向食草动物外，还有_______、_______和未利用的能量。 （2）由图1可知，放牧减轻B型菌引起的病害，对N型菌引起的病害无显著影响。为解释图1结果，进行了进一步实验，结果如图2，该实验通过___________模拟不同的放牧强度。 【答案】（1） ①. 生物群落 ②. 物理 ③. 通过呼吸作用以热能形式散失 ④. 流向分解者 （2）剪去不同比例的叶片 【解析】 【分析】题图分析：图1：据图1可知，随着放牧强度的增大，B型菌造成的疾病危害程度在减小，N型菌造成的疾病危害程度没有明显变化，说明放牧能减轻B型菌引起的病害，对N型菌引起的病害无显著影响；图2：据图2可知，对叶子的修剪程度不同，对锈病菌造成的疾病影响明显 对叶斑病菌造成的疾病影响不明显，说明B型菌的繁殖体只存在于鲜活组织内，而N型菌的繁殖体不存在于鲜活组织内。 【小问1详解】 在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落。因此，该放牧平台中的牦牛、牧草、植物病原菌等所有生物共同构成生物群落；生态系统中的信息可以分为物理信息、化学信息和行为信息。物理信息是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。“绿色”是通过光这种物理过程传递的信息，所以“绿色”属于物理信息。生态系统中生产者（如牧草等植物）固定的能量的去向有：自身呼吸作用消耗、流向分解者、流向下一营养级（食草动物）和未利用。所以牧草等植物的能量除流向食草动物外，还有通过呼吸作用以热能形式散失、流向分解者和未利用的能量； 【小问2详解】 依题意，该模拟实验的目的是验证放牧能减轻B型菌引起的病害，对N型菌引起的病害无显著影响。结合图2信息可知，该实验通过剪去不同比例的叶片模拟不同的放牧强度。 20. 某成年女性因S基因发生突变，在3岁后患有遗传病——成骨发育不全，其典型症状为易发骨折、脊柱侧弯畸形等，该病在人群中的发病率为1/10000，该患者（Ⅱ2）想通过辅助生殖技术生育1名健康后代，医生便对其部分家属进行家系分析（图1），同时测定该患者及其丈夫S基因序列，测序结果如图2。回答下列问题： （1）该遗传病在人群中男性和女性的发病率___________（填“相等”或“不相等”），原因是________________。 （2）据图2可知，Ⅱ2的S基因发生的基因突变是在哪个位点发生怎样的突变？_______ （3）该患者（Ⅱ2）想通过辅助生殖技术生育1名健康后代，可采取产前诊断的辅助技术，该项技术包括___________（答出一种即可）。Ⅲ1的基因型与Ⅱ2相同的概率是___________。Ⅱ4与一正常男性结婚，生育一个患该遗传病男孩的概率是___________。 【答案】（1） ①. 相等 ②. 图1中Ⅰ1和Ⅰ2均正常但生出患病女儿Ⅱ2，女患者的父亲正常，可排除伴性遗传，所以为常染色体隐性遗传病，常染色体遗传病在人群中男女发病率相等 （2）在第786号碱基发生了G→A的替换 （3） ①. 羊水检查（或B超检查、孕妇血细胞检查、基因诊断等） ②. 1/2 ③. 1/606 【解析】 【分析】分析图1可知，正常的Ⅰ1和Ⅰ2生出患病的Ⅱ2，符合“无中生有为隐性”，且Ⅱ2是女性患者，其父亲Ⅰ1正常，确定该病为常染色体隐性遗传病，据此答题。 【小问1详解】 从图1家系图中，正常的Ⅰ1和Ⅰ2生出患病的Ⅱ2，符合“无中生有为隐性”，且Ⅱ2是女性患者，其父亲Ⅰ1正常，所以排除伴性遗传，确定为常染色体隐性遗传病。常染色体遗传病的致病基因位于常染色体上，因此男性和女性患病概率相等。 【小问2详解】 对比标准碱基序列和Ⅱ2的测序图，标准碱基序列中第786位碱基是G，而Ⅱ2在该位点出现的曲线对应的碱基是A，由此能确定突变情况是在第786号碱基发生了G→A的替换。 【小问3详解】 产前诊断技术有羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因诊断等，可以在胎儿出生前确定其是否患有某种遗传病或先天性疾病。设控制该病的基因为A、a，Ⅱ2患病，基因型为aa，据图2可知Ⅱ1的基因型是Aa，所以其与Ⅱ2的后代Ⅲ1基因型为aa的概率是1/2，即Ⅲ1的基因型与Ⅱ2相同(即都为aa)的概率是1/2。已知该病在人群中的发病率为1/10000，aa的基因型频率为1/10000，那么a的基因频率为1/100，A的基因频率为99/100。正常男性是携带者(Aa)的概率为2×(1/100)×(99/100)÷(1-1/10000)=2/101。由图1可知，Ⅱ4的基因型为Aa的概率是2/3，Ⅱ4(Aa概率为2/3)与正常男性(Aa概率为2/101)结婚，生育患病孩子(aa)的概率为(2/3)×(2/101)×(1/4)，生育男孩的概率为1/2，所以生育一个患该遗传病男孩的概率是(2/3)×(2/101)×(1/4)×(1/2)=1/606。 21. 科研人员常利用λ-Red同源重组酶系统进行基因敲除、敲入等操作，其原理是λ-Red 同源重组酶系统将一段携带同源序列的标记基因与特定靶序列进行同源重组，使靶基因被标记基因置换下来，如图所示。回答下列问题： （1）上述操作过程中，分别用pKD46 载体和NPTⅡ转化大肠杆菌，转化是指__________________。 （2）PCR 时,HA1 和HA2 需连接在引物的________（3’或5’）端，HA1 和HA2是依据_________（填“靶基因”或“NPTⅡ”）两侧的碱基序列而设计的。 （3）与构建基因表达载体相似，λ-Red同源重组酶系统可将标记基因插入特定 DNA 片段中。据图分析，二者的不同之处是λ-Red同源重组酶系统不需要_________酶。 （4）检测靶基因是否敲除成功时，科研人员采取了以下两种方法： ①PCR。提取过程Ⅱ处理后大肠杆菌中的 DNA 分子，依据靶基因的序列设计引物进行 PCR,用__________方法检测 PCR 结果,若__________,则说明基因敲除成功。 ②培养基培养。用含_____________培养基培养大肠杆菌，若培养基上有菌落生长，则说明基因敲除成功 【答案】（1）目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程 （2） ①. 5’ ②. 靶基因 （3）限制酶和 DNA 连接 （4） ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. 无电泳条带 ③. 卡那霉素 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：可利用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。 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 转化的定义就是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，这是基因工程中转化的基本概念 。 【小问2详解】 PCR中引物与模板链的5’端结合延伸子链，所以HA1 和HA2 需连接在引物的5’端；HA1 和HA2 是同源臂，要与靶基因两侧序列同源重组，所以依据靶基因两侧碱基序列设计 。 【小问3详解】 构建基因表达载体需限制酶切割载体和目的基因，而λ-Red同源重组酶系统是利用同源重组，不需要限制酶切割和DNA连接酶连接。 【小问4详解】 PCR产物常用琼脂糖凝胶电泳检测；若基因敲除成功，靶基因被置换，PCR就不会扩增出靶基因电泳条带。标记基因是卡那霉素抗性基因（NPTII），基因敲除成功后大肠杆菌含该抗性基因，在含卡那霉素培养基能生长，可据此判断 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $