精品解析：2025届山东省日照第一中学高三下学期考前模拟生物试题

2025届高三三轮考前模拟考试生物学试题 一、单选题 1. 华丽硫珠菌是一种巨型细菌，其细胞中的所有DNA 被包裹在一个膜囊中，同时该细菌的内部被分为很多隔间，这些不同的隔间会执行不同的功能。下列叙述错误的是（　　） A. 隔间的存在增加了华丽硫珠菌内的膜面积 B. 华丽硫珠菌形成了较为复杂的生物膜系统 C. 包裹DNA 的膜囊相当于华丽硫珠菌的遗传信息库 D. 华丽硫珠菌的发现模糊了原核生物和真核生物的界限 2. 衣藻细胞膜上存在的两种Ca2+运输方式（图1）且Ca2+在细胞内浓度极低（10-9mol/L），在不同的浓度下鞭毛运动情况不同，图2表示衣藻鞭毛（本质是蛋白质）运动与细胞内Ca2+浓度的关系，箭头表示衣藻的运动方向。眼点感光可促使衣藻细胞膜上的Ca2+通道打开，利于衣藻运动。下列有关分析错误的是（　　） A. 衣藻两种鞭毛对同一浓度的Ca2+反应不同可能与其蛋白质不同有关 B. 衣藻依赖图1中b运输方式中的通道蛋白来维持胞内外Ca2+的浓度差 C. 眼点感光后可通过a方式来增大胞内Ca2+浓度而向左运动 D. 向左运动的衣藻可通过b运输方式快速降低胞内Ca2+浓度而向正前方移动 3. 细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活。Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（　　） A. Dnase酶和Caspase酶的作用部位分别是氢键和肽键 B. 细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，同时不再合成蛋白质 C. 通过促进癌细胞中控制Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡 D. Dnase酶和Caspase酶被激活，是不同细胞遗传信息选择性表达的结果 4. 线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关，该过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控。肌肉细胞衰老过程中线粒体碎片化会增加。下图是研究运动对线虫衰老肌肉细胞线粒体的影响结果。下列叙述错误的是（ ） A. 衰老肌肉细胞的主要供能方式是有氧呼吸 B. DRP-1和FZO-1基因都会抑制线粒体碎片化 C. 运动可减缓野生型线虫衰老引起的线粒体碎片化 D. 与突变体相比较，运动对野生型防止线粒体碎片化效果更好 5. 果蝇的长翅（A）与残翅（a）、黑身（B）与黄身（b）为两对相对性状，且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有20%的初级卵母细胞发生图示行为，但雄果蝇均不发生此行为，且基因型为ab的雄配子中一半不育。基因型为AaBb的雌雄个体杂交，后代出现了一定数量的残翅黄身个体，理论上子代中残翅黄身个体占比为（　　） A. 15% B. 25% C. 22.5% D. 27.5% 6. 在雌性哺乳动物体细胞核中，除一条X染色体外，另一条X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，即“巴氏小体”。研究表明，在胚胎发育早期，X染色体上许多基因的启动子发生甲基化，但Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，包裹了该条X染色体，使其失活形成了巴氏小体。下列相关叙述错误的是（ ） A. 可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别 B. 巴氏小体上的基因发生了甲基化，但基因的碱基序列不变 C. 生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合 D. X染色体上的Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活 7. 某种雌雄同株植物（可自花传粉也可异花传粉）存在显性纯合致死和花粉部分不育现象。圆形红果植株和椭圆形黄果植株进行杂交获得F1，取F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形红果为201株，圆形黄果为39株，椭圆形红果为99株，椭圆形黄果为20株。若让F2中的圆形红果随机授粉，后代椭圆形黄果个体所占比例可能为（ ） A. 1/17 B. 1/30 C. 1/34 D. 3/170 8. 人安静时，神经肌肉接头处的突触前膜自发地进行量子释放，引起的微小电位变化称为mEPP。运动时，当兴奋传至轴突末梢时，Ca2+内流引发突触小泡释放大量神经递质。图中横轴代表释放的量子数，纵轴是电镜下观察到的与突触前膜融合的囊泡数。下列说法错误的是（ ） A. 量子释放可能不引发肌肉细胞产生兴奋并收缩 B. 若抑制突触前膜的Ca2+内流，不改变mEPP的电位幅度和频率 C. 钾离子通道阻断剂能够促进动作电位产生，从而导致动作电位延长 D. 据图分析，1个量子就代表1个囊泡中所有神经递质 9. 机体处在低温或高温环境下，一段时间后会逐渐产生适应性变化，增强机体生命活动调节能力的现象，称为冷习服或热习服。下列说法正确的是（ ） A. 热习服训练后，大脑皮层体温调节中枢调节体温的能力会增强 B. 冷习服训练时，下丘脑-垂体-甲状腺轴活动增强，细胞代谢加快 C. 在高温环境中，机体大量出汗，肾上腺髓质分泌的醛固酮增加 D. 进行有氧运动时，机体肝糖原和肌糖原分解增加以补充血糖 10. 细胞毒性T细胞通常依赖细胞表面携带抗原信息的MHC蛋白来识别和清除肿瘤细胞。抑制黑色素瘤细胞线粒体内复合物CⅡ的功能，会导致细胞呼吸过程中琥珀酸积累，改变a-酮戊二酸与琥珀酸的比例，使肿瘤细胞表面MHC蛋白表达量增加。下列说法正确的是（ ） A. 肿瘤细胞的清除还需要抗原呈递细胞、辅助性T细胞等免疫细胞的作用 B. 抑制黑色素瘤细胞内复合物CⅡ的功能有助于机体免疫自稳功能的实现 C. 提高黑色素瘤细胞内a-酮戊二酸的含量有助于黑色素瘤细胞的清除 D. 应用抗MHC蛋白抗体是治疗黑色素瘤的有效手段 11. 通过系统性生态治理，如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是（　　） A. 清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量，使水华发生的概率降低 B. 补水后生物种类增加，周围气候得以改善，体现生物多样性的直接价值 C. 种植水生植物使淀区的食物网复杂化，生态系统恢复力稳定性增强 D. 水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进能量循环 12. 如图表示某森林生态系统中动物甲与动物乙的种群数量变化相关曲线，其中N表示动物甲与动物乙种群的现有数量，K表示它们的环境容纳量。下列有关分析正确的是（　　） A. t1前，动物甲的种群数量多于动物乙 B. t1~ t2，动物乙的年龄结构为增长型 C. t1时，动物甲的种群数量达到最大值 D. t1前后，动物甲的种群增长速率一直大于动物乙 13. 米曲霉中的pyrG基因编码的OMP脱羧酶是尿嘧啶生物合成的关键酶。该酶还能将无毒的5-FOA转化为毒性产物抑制自身生长。pyrG基因发生突变，将无法合成该酶。现有5株米曲霉突变菌株，欲判断其是否为pyrG突变型，将野生菌株（WT）和突变菌株按图1位置接种在不同培养基上，结果如图2～4。下列说法正确的是（ ） A. 利用紫外线照射米曲霉，通过定向突变获得突变菌株 B. 本实验中，需用稀释涂布平板法才能将米曲霉接种到培养基上 C. 在2培养基的基础上，添加5-FOA配制成4培养基 D. 实验结果说明以上5株米曲霉突变菌株均为pyrG突变型 14. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是（ ） A. ①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28 B. 图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY，最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白 C. 对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D. 获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养 15. 双向启动子可同时结合两个RNA聚合酶来驱动下游基因的表达，研究人员构建了如图所示的表达载体，以检测双向启动子作用效果。下列分析正确的是（ ） A. 表达载体中GUS基因和LUC基因转录时使用同一条DNA单链为模板 B. 为连入GUS基因，需用SalⅠ和SphⅠ酶切已整合了双向启动子及LUC基因的质粒 C. 在培养基中添加壮观霉素可筛选出成功导入表达载体的受体细胞 D. 通过观察是否出现荧光和蓝色物质可检测双向启动子的作用效果 二、不定项选择题 16. 处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了一种“分解葡萄糖产生乙醇（-80℃不结冰）”的奇异代谢过程，该金鱼代谢部分过程如图所示。下列错误的是（ ） A. 过程③⑤都只能在极度缺氧环境中才会发生 B. 可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精 C. 过程①②③⑤均能生成ATP，其中过程②生成的ATP最多 D. 无氧代谢途径由②转化为⑤，可以缓解[H]积累所引起的酸中毒 17. 科研人员对某单基因遗传病患者家系进行了调查，并收集部分家庭成员与该病相关的DNA，经酶切后进行电泳分析，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 据图分析，该单基因遗传病是一种伴X染色体隐性遗传病 B. 该等位基因的出现，可能是原来的基因发生了碱基对替换 C. 电泳图中共出现三种条带，可能是因为该基因在群体中有三个等位基因 D. 若Ⅲ3为男性，则其和一个与Ⅲ₄基因型相同的人婚配，生出患病孩子的概率为3/8 18. 科研人员通过实验探究调控莲藕不定根形成的机制。不同的处理方式对不定根生根率（%）有一定影响，实验数据如下表所示（其他条件均适宜）。下列说法错误的是（ ） 处理方式 1d 2d 3d 4d 5d 6d 空白对照 0 0 21% 38% 53% 75% 水面以上叶片剪切 0 26% 57% 87% 100% 100% 水面以下叶片剪切 0 0 0 0 22% 45% 水面以上叶片剪切+生长素（IAA） 0 29% 65% 94% 100% 100% 水面以上叶片剪切+乙烯（ETH） 25% 42% 79% 100% 100% 100% A. 本实验的自变量有处理时间，处理部位，激素种类 B. 正式实验之前需要进行预实验，排除实验偶然性，减少实验误差 C. 由实验可知，在促进莲藕不定根形成上，IAA和ETH表现为协同作用 D. 对叶片剪切处理会影响不定根的形成，说明水面以下叶片产生的乙烯量更多 19. 假设在某微型自然水域中只存在“小球藻→水蚤→石斑鱼”一条食物链，科研人员调查了食物链中能量（单位：106kJ/a）流动情况，如下表所示，种群1、2、3与小球藻、水蚤、石斑鱼的对应情况未知。下列分析正确的是（　　） 种群 同化量 用于生长、发育和繁殖 呼吸消耗 流入下一营养级 流向分解者 未被利用 1 198 78 11 35 2 32 9 4 3 630 62 210 A. 小球藻、水蚤、石斑鱼以及水体中的微生物构成了一个微型生态系统 B. 碳元素在该食物链中以CO2的形式进行循环 C. 种群2代表石斑鱼，其未被利用的能量无法计算 D. 能量从小球藻到水蚤的传递效率为18% 20. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验1）和“DNA的粗提取与鉴定”（实验2）的实验操作，下列相关叙述错误的是（　　） A. 实验1中，DNA电泳时需要在琼脂糖熔化之后凝固之前加入核酸染料 B. 实验1中，将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳，加样前应先接通电源 C. 实验2中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积的体积分数为70%的冷酒精后析出DNA D. 实验2中，需先将白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA 三、非选择题 21. 某些植物在强光下产生电子过多导致活性氧积累，而细胞内活性氧积累会加快细胞凋亡引发萎黄病。为研究植物对强光的适应性，科研人员进行了一系列探究。 （1）光合作用的光反应发生在______上，某些膜上蛋白与______形成的复合体可吸收、传递、转化光能。 （2）用不同浓度的MV（一种可产生活性氧的物质）对野生型和C37蛋白缺失突变体叶片进行处理，检测叶绿素含量，结果如图1。MV模拟的是______环境，从实验结果可以得出______。 （3）光系统I和II是完成光反应必需的，请据图2回答： ①光系统I（PSI）吸收光能产生的高势能电子部分用于合成______；PSII产生的电子和PSI产生的部分电子经Cb6/f复合体传递进入PSI，该过程释放的能量有利于积累H+，用于______的合成。 ②C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性，作用机理如图3所示。 请从稳态与平衡的角度解释C37突变体在强光下易引发萎黄病的机制______。 22. 小鼠的毛色是由小鼠毛囊中黑色素细胞合成的色素控制的。酪氨酸是合成色素的前体物，酪氨酸在酪氨酸酶的作用下可以合成多巴醌，B基因控制酪氨酸酶的合成，b基因无法控制酪氨酸酶的合成，表现为白化小鼠。D基因可以表达黑色素合成酶，将多巴醌合成黑色素，d基因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B基因与D基因位于常染色体上，独立遗传。 （1）为探究某只白化雌鼠是否能表达出黑色素合成酶，选用基因型为Bbdd的雄鼠与该雌鼠杂交，若子代的表型及比例为______，说明该白化雌鼠不能表达黑色素合成酶。 （2）在实验室种群中，小鼠始终自由交配，经多代培养后，种群中棕黄色小鼠占全体小鼠的比例为31.36%，黑色小鼠占全体小鼠的比例为32.64%，则B基因频率为______。从该种群中随机选取一只黑色雌鼠和一只棕黄色雄鼠交配，产生的子代为白化雌鼠的概率是______。 （3）科研人员在上述种群中发现了一只褐色雌鼠甲和一只褐色黑色相间的雌鼠乙。经过基因检测发现控制褐色性状的基因，该基因的表达产物可以抑制多巴醌合成黑色素，并使多巴醌转化为褐色素。黑褐相间小鼠体内存在基因的等位基因A，其表达产物与A+基因的表达产物功能相同，但受毛囊周期调控。毛囊退化时，A基因不表达，毛囊生长时，A基因表达。基因表达不受毛囊周期调控。推测基因型为的小鼠表型为______，理由是______。 （4）已知B基因和基因分别位于1号和2号常染色体上。科研人员利用小鼠甲、小鼠乙和基因型为aaBbDd的黑色雄鼠丙（其中a基因和、A基因互为等位基因，a基因不表达催化合成褐色素的酶），进行了如下杂交实验： 杂交组合 亲本 子代表型及比例 1 褐色雌鼠甲×黑色雄鼠丙 黑：褐：白=3：3：2 2 黑褐相间雌鼠乙×黑色雄鼠丙 黑褐相间：黑=1：1 3 组合1子代某黑色雌鼠丁×黑色雄鼠丙 黑：棕黄=3：1 4 组合3子代某棕黄色雄鼠戊×黑褐相间雌鼠乙 黑褐相间：黑=1：1 由上述杂交结果可以推断，甲、乙、丁的基因型分别为______、______、______。选取组合4子代中黑褐相间雌鼠与戊杂交，根据子代中非白化小鼠的表型及比例，可判断D基因是否在2号常染色体上。 若统计结果为______，则D基因不在2号常染色体上； 若统计结果为______，则D基因在2号常染色体上。 23. 应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应。长时间焦虑还会导致肠道等器官发生炎症反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制，回答下列问题： （1）应急反应主要是通过图示的途径______过程。糖皮质激素的分泌受“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”轴的分级调节，其分级调节的意义是______。途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是______（填“交感神经”或“副交感神经”）。 （2）精神压力所致的炎症反应发生过程中，CD4T细胞应该是______T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱的作用是______ （3）为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，设计了如下实验，请完善实验方案：取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组______处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠______。 24. 西方蜜蜂原产于欧洲，已广泛扩散至世界各地。某地科研人员研究了西方蜜蜂对本土生物的影响。 （1）兰科植物花的结构与相应的传粉昆虫高度适应。每种兰花的传粉者往往比较固定，花的内部结构与其传粉者的形态结构或传粉行为在相互影响中不断进化和发展，这个过程叫______。调查发现，某地区在引入西方蜜蜂前种群的年龄结构属于稳定型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中______。 （2）为探究西方蜜蜂扩散到某地后对双尾兰传粉的影响，研究者设置了两个实验区——西方蜜蜂和本地蜂（双尾兰的原生传粉者）共存区与仅有西方蜜蜂的区域，观测了双尾兰的相关传粉指标，结果如图1. ①研究者据此认为，西方蜜蜂和本地蜂都以双尾兰花粉为食，但______。 ②该实验还应设置的对照组为______。 （3）为探究西方蜜蜂对本地蜂的影响，研究者观测了与西方蜜蜂蜂箱距离不同的本地蜂，得到的结果如图2. 据图推测，西方蜜蜂将会导致本地蜂的种群密度______。请解释原因______。 （4）一些地区的蜂农为提高蜂蜜产量，欲引入采蜜效率高的外来蜂种。针对这种情况，请你为当地政府部门提出一条合理建议_______。 25. 磷脂酸（PA）是调节植物生长发育和逆境响应的重要信使物质。为了解植物细胞中PA的动态变化，研究人员用无缝克隆技术将高度专一的PA结合蛋白（PABD）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合，构建有效监测细胞PA变化的荧光探针，并测定拟南芥细胞内PA含量。无缝克隆技术连接DNA片段的机理和构建荧光探针表达载体的过程如图。 （1）无缝连接时，过程①中使用T5核酸外切酶目的是______。过程③所需的酶有______。 （2）PCR技术分别扩增PABD和GFP基因时，配制的两个反应体系中不同的有______。引物的设计需依据______的核苷酸序列。据图分析引物F1和R2分别为______（填序号）。 A．5'-TCCGGACTCAGATAGC-3' B．5'-AGGCCTGAGTCTATCGTTATGTCCGGACTCAGATAGC-3' C．5'-GCTATCTGACTCCGGACTTGTACAGCTCGTCGTCTCA-3' D．5'-TCCGGACTCAGATAGCTATCGATGCGCAGCTGACGA-3' （3）将PCR产物片段与线性质粒载体混合后，在重组酶作用下可形成环化质粒，直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比，无需使用的酶主要是______。 （4）利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥，将获得的种子（T1）进行表面消毒，均匀铺在含有______的MS培养基上进行筛选。T1代阳性植株自交，按单株收种并播种后获得的T2代中抗性幼苗占比为______，说明T1可能为单个位点插入的转基因株系。通过观测转基因拟南芥根尖细胞中______，了解PA的动态变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三三轮考前模拟考试生物学试题 一、单选题 1. 华丽硫珠菌是一种巨型细菌，其细胞中的所有DNA 被包裹在一个膜囊中，同时该细菌的内部被分为很多隔间，这些不同的隔间会执行不同的功能。下列叙述错误的是（　　） A. 隔间的存在增加了华丽硫珠菌内的膜面积 B. 华丽硫珠菌形成了较为复杂的生物膜系统 C. 包裹DNA 的膜囊相当于华丽硫珠菌的遗传信息库 D. 华丽硫珠菌的发现模糊了原核生物和真核生物的界限 【答案】B 【解析】 【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。 【详解】A、隔间类似于具膜的细胞器，隔间的存在增加了该细菌内的膜面积，A正确； B、华丽硫珠菌为原核生物，细胞内除核糖体外没有其他细胞器，故不具有复杂的生物膜系统，B错误； C、由题意可知，膜囊内包含该细菌的所有DNA，其相当于该细菌的遗传信息库，C正确； D、根据题中信息可推测，华丽硫珠菌的膜囊类似于真核生物的细胞核，故其发现模糊了原核生物和真核生物的界限，D正确。 故选B。 2. 衣藻细胞膜上存在的两种Ca2+运输方式（图1）且Ca2+在细胞内浓度极低（10-9mol/L），在不同的浓度下鞭毛运动情况不同，图2表示衣藻鞭毛（本质是蛋白质）运动与细胞内Ca2+浓度的关系，箭头表示衣藻的运动方向。眼点感光可促使衣藻细胞膜上的Ca2+通道打开，利于衣藻运动。下列有关分析错误的是（　　） A. 衣藻两种鞭毛对同一浓度的Ca2+反应不同可能与其蛋白质不同有关 B. 衣藻依赖图1中b运输方式中的通道蛋白来维持胞内外Ca2+的浓度差 C. 眼点感光后可通过a方式来增大胞内Ca2+浓度而向左运动 D. 向左运动的衣藻可通过b运输方式快速降低胞内Ca2+浓度而向正前方移动 【答案】B 【解析】 【分析】分析图1可知，a方法为顺浓度差运输，需要膜蛋白，不消耗能量，可判断为协助扩散，b方法为逆浓度梯度运输，需要膜蛋白且消耗能量，可判断为主动运输。 【详解】A、衣藻鞭毛的本质是蛋白质，衣藻两种鞭毛对同一浓度的Ca2+反应不同最可能与其蛋白质结构不同有关，A正确； B、b方法为逆浓度梯度运输，需要膜蛋白且消耗能量，可判断为主动运输，参与蛋白质为载体蛋白而不是通道蛋白，B错误； C、眼点感光后由图2可知，胞内Ca2+浓度升高时（10-8mol/L→10-7~10-6mol/L），可通过a方式来增大胞内Ca2+浓度而向左运动，C正确； D、向左运动的衣藻胞内Ca2+可通过b方式快速降低胞内Ca2+浓度（10-7~10-6mol/L→10-8mol/L），从而向正前方移动，D正确。 故选B。 3. 细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活。Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（　　） A. Dnase酶和Caspase酶的作用部位分别是氢键和肽键 B. 细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，同时不再合成蛋白质 C. 通过促进癌细胞中控制Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡 D. Dnase酶和Caspase酶被激活，是不同细胞遗传信息选择性表达的结果 【答案】C 【解析】 【分析】细胞凋亡过程受基因控制，通过凋亡基因的表达，使细胞发生程序性死亡，它是一种主动的细胞死亡过程，对生物的生长发育起重要作用。 首先凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合，发出凋亡信息，激活细胞中的凋亡基因，执行细胞凋亡，凋亡细胞最后变成小泡被吞噬细胞吞噬，并在细胞内完成分解。 【详解】A、Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，故其作用的是磷酸二酯键，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，故其作用的是肽键，A错误； B、细胞凋亡过程，由于基因的选择性表达，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B错误； C、依据题干信息，Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除，故通过促进癌细胞中控制Caspase酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡，C正确； D、依据题干信息，细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合细胞凋亡相关的基因Dnase酶和Caspase酶被激活，故Dnase酶和Caspase酶被激活，是细胞凋亡诱导因子与受体发生信息交流后激活凋亡基因表达的结果，凋亡细胞中是相同的，D错误。 故选C。 4. 线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关，该过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控。肌肉细胞衰老过程中线粒体碎片化会增加。下图是研究运动对线虫衰老肌肉细胞线粒体的影响结果。下列叙述错误的是（ ） A. 衰老肌肉细胞的主要供能方式是有氧呼吸 B. DRP-1和FZO-1基因都会抑制线粒体碎片化 C. 运动可减缓野生型线虫衰老引起的线粒体碎片化 D. 与突变体相比较，运动对野生型防止线粒体碎片化效果更好 【答案】C 【解析】 【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。无氧呼吸只在细胞质基质中进行，有氧呼吸释放的能量远远多于无氧呼吸。 【详解】A、有氧呼吸释放的能量和产生的ATP更多，因此衰老肌肉细胞的主要供能方式是有氧呼吸，A正确； B、由题意可知，野生型线虫线粒体的变化过程受DRP-1和FZO-1等基因的调控，drp-1的对照组与野生型对照组相比较，线粒体碎片化程度较高，说明DRP-1基因抑制线粒体碎片化；同理，可得FZO-1基因能抑制线粒体碎片化，B正确。 C、通过与野生型对照组比较，可发现运动会使5日龄的线粒体碎片化程度降低，但会增加10日龄野生型线虫衰老引起的线粒体碎片化，C错误； D、对比10日龄的野生型线虫与突变体的对照组和运动组，可发现运动会增加突变体线粒体碎片化细胞比例，降低野生型线粒体碎片化细胞的比例，D正确。 故选C。 5. 果蝇的长翅（A）与残翅（a）、黑身（B）与黄身（b）为两对相对性状，且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有20%的初级卵母细胞发生图示行为，但雄果蝇均不发生此行为，且基因型为ab的雄配子中一半不育。基因型为AaBb的雌雄个体杂交，后代出现了一定数量的残翅黄身个体，理论上子代中残翅黄身个体占比为（　　） A. 15% B. 25% C. 22.5% D. 27.5% 【答案】A 【解析】 【分析】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】由题可知，基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有20%的初级卵母细胞发生了交叉互换，因此该雌果蝇可产生的卵细胞除AB和ab外，还产生了Ab和aB两种重组类型的卵细胞，假设有100个初级卵母细胞，有20%的初级卵母细胞发生了交叉互换，由于每个初级卵母细胞减数分裂只产生一个卵细胞，因此100×20%=20个初级卵母细胞，减数分裂可产生20个卵细胞（4种基因型的卵细胞数目相等，即AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1），故每种类型的卵细胞数为5个，剩余的80%初级卵母细胞减数分裂时未发生互换，产生的80个卵细胞是两种数量相等的卵细胞，即AB=ab=40，即所有初级卵母细胞减数分裂产生的卵细胞基因型和比例为：AB∶Ab∶aB∶ab=9∶1∶1∶9，基因型为ab的卵细胞占9/20，基因型为AaBb的雄果蝇在减数分裂时，不发生交叉互换，只能产生AB和ab两种类型的精子，基因型为ab的雄配子中一半不育，故可育的雄配子中基因型为ab的精子占1/3，AB的占2/3，因此基因型为AaBb的雌雄个体杂交，后代出现残翅黄身（aabb）个体占比为9/20×1/3=15%，即A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 在雌性哺乳动物体细胞核中，除一条X染色体外，另一条X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，即“巴氏小体”。研究表明，在胚胎发育早期，X染色体上许多基因的启动子发生甲基化，但Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，包裹了该条X染色体，使其失活形成了巴氏小体。下列相关叙述错误的是（ ） A. 可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别 B. 巴氏小体上的基因发生了甲基化，但基因的碱基序列不变 C. 生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合 D. X染色体上的Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活 【答案】D 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、分析题意可知，巴氏小体出现在雌性哺乳动物体细胞核中，是一条浓缩的染色较深的染色质体，故可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别，A正确； B、基因的甲基化是表观遗传的一种，表观遗传基因的碱基序列不变，B正确； C、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，生成Xist RNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合，导致该基因不能正常转录，C正确； D、分析题意可知，Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的Xist RNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，最终导致巴氏小体形成，而非Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活，D错误。 故选D。 7. 某种雌雄同株植物（可自花传粉也可异花传粉）存在显性纯合致死和花粉部分不育现象。圆形红果植株和椭圆形黄果植株进行杂交获得F1，取F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形红果为201株，圆形黄果为39株，椭圆形红果为99株，椭圆形黄果为20株。若让F2中的圆形红果随机授粉，后代椭圆形黄果个体所占比例可能为（ ） A. 1/17 B. 1/30 C. 1/34 D. 3/170 【答案】D 【解析】 【分析】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】由题意可知，F1中的一株圆形红果植株自交获得F2，F2植株中圆形红果为201株，圆形黄果为39株，椭圆形红果为99株，椭圆形黄果为20株。圆形：椭圆形=2：1，红果：黄果=5：1，则圆形（A）对椭圆（a）形为显性，红果（B）对黄果（b）为显性，F1中的一株圆形红果植株的基因型为AaBb，已知出现上述比例的原因是某性状中显性基因纯合植株致死，同时另一性状中某种基因型的花粉部分致死，说明圆形纯合（AA)致死，红果Bb自交后代出现红果：黄果=5：1，bb个体占1/6，卵细胞b占1/2，花粉b占1/3，b的花粉部分致死。 F1中的一株圆形红果植株的基因型为AaBb，则F2中的圆形红果的基因型为AaBB、AaBb，F1的红果基因型是Bb，红果Bb自交后代出现红果：黄果=5：1，bb个体占1/6，卵细胞b占1/2，花粉b占1/3，卵细胞中B占1/2，花粉中B占2/3，花粉中有一半的b致死，则F1中BB占1/3、Bb占1/2，即BB：Bb=2：3，形成的卵细胞B：b=7：3，形成的花粉B：b=14:3，F2红果自由交配，黄果占3/103/17=9/170，F1中圆形的基因型为Aa，圆形纯合（AA)致死，F2中的圆形基因型为Aa，其自由交配产生后代椭圆形为aa=1/3,则后代椭圆形黄果个体所占比例为3/103/171/3=3/170。 故选D。 8. 人安静时，神经肌肉接头处的突触前膜自发地进行量子释放，引起的微小电位变化称为mEPP。运动时，当兴奋传至轴突末梢时，Ca2+内流引发突触小泡释放大量神经递质。图中横轴代表释放的量子数，纵轴是电镜下观察到的与突触前膜融合的囊泡数。下列说法错误的是（ ） A. 量子释放可能不引发肌肉细胞产生兴奋并收缩 B. 若抑制突触前膜的Ca2+内流，不改变mEPP的电位幅度和频率 C. 钾离子通道阻断剂能够促进动作电位产生，从而导致动作电位延长 D. 据图分析，1个量子就代表1个囊泡中所有神经递质 【答案】C 【解析】 【分析】当神经某处受到刺激时会使神经纤维膜上的钠通道开放，于是膜外钠离子在短期内大量涌入膜内，造成了内负外正的反极化现象，但在很短的时期内钠通道又重新关闭，钾通道开放，钾离子又很快涌出膜外，使得膜电位又恢复到原来外正内负的状态。 【详解】A、安静时，神经肌肉接头处的突触前膜自发地进行量子释放，引起微小电位变化，因此量子释放可能不引发肌肉细胞产生兴奋并收缩，A正确； B、题干信息：人安静时，神经肌肉接头处的突触前膜自发地进行量子释放，引起的微小电位变化称为mEPP，可见若抑制突触前膜的Ca2+内流，不改变mEPP的电位幅度和频率，B正确； C、钾离子通道阻断剂，该阻断剂会阻碍钾离子运输，进而阻碍动作电位的复极化过程，致使动作电位延长，但不会促进动作电位产生，C错误； D、结合题意“横轴代表释放的量子数，纵轴是电镜下观察到的与突触前膜融合的囊泡数”，提图显示图中释放的量子数与融合的囊泡数为1：1的关系，证明1个量子就是1个囊泡的所有递质分子，D正确。 故选C。 9. 机体处在低温或高温环境下，一段时间后会逐渐产生适应性变化，增强机体生命活动调节能力的现象，称为冷习服或热习服。下列说法正确的是（ ） A. 热习服训练后，大脑皮层体温调节中枢调节体温的能力会增强 B. 冷习服训练时，下丘脑-垂体-甲状腺轴活动增强，细胞代谢加快 C. 在高温环境中，机体大量出汗，肾上腺髓质分泌的醛固酮增加 D. 进行有氧运动时，机体肝糖原和肌糖原分解增加以补充血糖 【答案】B 【解析】 【分析】体温调节是温度感受器接受体内、外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平。 【详解】A、体温调节中枢在下丘脑，A错误； B、冷习服训练时，下丘脑-垂体-甲状腺轴活动增强，甲状腺激素分泌增加，细胞代谢加快，B正确； C、醛固酮的作用保钠排钾，调节水盐平衡，醛固酮由肾上腺皮质分泌，C错误； D、肌糖原不能分解为葡萄糖，D错误。 故选B。 10. 细胞毒性T细胞通常依赖细胞表面携带抗原信息的MHC蛋白来识别和清除肿瘤细胞。抑制黑色素瘤细胞线粒体内复合物CⅡ的功能，会导致细胞呼吸过程中琥珀酸积累，改变a-酮戊二酸与琥珀酸的比例，使肿瘤细胞表面MHC蛋白表达量增加。下列说法正确的是（ ） A. 肿瘤细胞的清除还需要抗原呈递细胞、辅助性T细胞等免疫细胞的作用 B. 抑制黑色素瘤细胞内复合物CⅡ的功能有助于机体免疫自稳功能的实现 C. 提高黑色素瘤细胞内a-酮戊二酸的含量有助于黑色素瘤细胞的清除 D. 应用抗MHC蛋白抗体是治疗黑色素瘤的有效手段 【答案】A 【解析】 【分析】免疫自稳是机体免疫系统维持内环境稳定的一种生理功能。该功能正常时，机体可及时清除体内损伤、衰老、变性的细胞和免疫复合物等异物，而对自身成分保持免疫耐受。 【详解】A、细胞毒性T细胞可以识别并攻击肿瘤细胞，引起肿瘤细胞的裂解死亡，肿瘤细胞的清除还需要抗原呈递细胞、辅助性T细胞等免疫细胞的作用，A正确； B、由题意可知，抑制黑色素瘤细胞线粒体内复合物CⅡ的功能有利于细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的识别和清除，这有助于机体免疫监视功能的实现，B错误； C、提高黑色素瘤细胞内a-酮戊二酸的含量会降低a-酮戊二酸与琥珀酸的比例，使肿瘤细胞表面MHC蛋白表达量减少，使肿瘤细胞不能被细胞毒性T细胞的识别和清除，C错误； D、如果应用抗MHC蛋白抗体就会与肿瘤细胞表面MHC蛋白结合，使肿瘤细胞不能被被细胞毒性T细胞的识别和清除，不能达到治疗黑色素瘤的目的，D错误。 故选A。 11. 通过系统性生态治理，如清淤补水、种植水生植物和投放有益微生物等措施，白洋淀湿地生态环境明显改善。下列叙述正确的是（　　） A. 清除淀区淤泥减少了系统中氮和磷的含量，使水华发生的概率降低 B. 补水后生物种类增加，周围气候得以改善，体现生物多样性的直接价值 C. 种植水生植物使淀区的食物网复杂化，生态系统恢复力稳定性增强 D. 水中投放能降解有机污染物的有益微生物可促进能量循环 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。 【详解】A、淤泥中的有机物和营养物质（如N、P等）会导致水体的富营养化，促进藻类的大量繁殖，形成水华，所以清除淀区淤泥可减少系统中氮和磷的含量，可使水华发生概率降低，A正确； B、生物种类增加，周围气候得以改善属于生态功能，体现生物多样性的间接价值，B错误； C、种植水生植物，可使淀区食物网更加复杂，生态系统抵抗力稳定性增强，恢复力稳定性减弱，C错误； D、微生物可将有机污染物分解产生无机物，加快物质循环，能量不能循环，D错误。 故选A。 12. 如图表示某森林生态系统中动物甲与动物乙的种群数量变化相关曲线，其中N表示动物甲与动物乙种群的现有数量，K表示它们的环境容纳量。下列有关分析正确的是（　　） A. t1前，动物甲的种群数量多于动物乙 B. t1~ t2，动物乙的年龄结构为增长型 C. t1时，动物甲的种群数量达到最大值 D. t1前后，动物甲的种群增长速率一直大于动物乙 【答案】B 【解析】 【分析】年龄结构（年龄组成）是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例，分为增长型、稳定性和衰退型，增长型幼年个体比例多，老年的个体比例少，未来一段时间内，种群数量会越来越大；稳定性是幼年个体、成年个体、老年个体比例相当，未来一段时间内，种群数量基本保持稳定；衰退型是幼年个体比例少，老年个体比例多，未来一段时间内，种群数量会越来越小。 【详解】A、分析题意，图表示某森林生态系统中动物甲与动物乙的种群数量变化相关曲线，其中N表示动物甲与动物乙种群的现有数量，K表示它们的环境容纳量，由于动物甲、乙的K值均未知，无法判断t1前动物甲的种群数量是否多于动物乙，A错误； B、t1~ t2，动物乙的种群数量在增加，年龄结构为增长型，B正确； C、t1后，K/N的值仍在减小，而动物甲的种群数量仍在增加，C错误； D、由于K和N未知，无法判断动物甲、乙的增长速率大小，D错误。 故选B。 13. 米曲霉中的pyrG基因编码的OMP脱羧酶是尿嘧啶生物合成的关键酶。该酶还能将无毒的5-FOA转化为毒性产物抑制自身生长。pyrG基因发生突变，将无法合成该酶。现有5株米曲霉突变菌株，欲判断其是否为pyrG突变型，将野生菌株（WT）和突变菌株按图1位置接种在不同培养基上，结果如图2～4。下列说法正确的是（ ） A. 利用紫外线照射米曲霉，通过定向突变获得突变菌株 B. 本实验中，需用稀释涂布平板法才能将米曲霉接种到培养基上 C. 在2培养基的基础上，添加5-FOA配制成4培养基 D. 实验结果说明以上5株米曲霉突变菌株均为pyrG突变型 【答案】D 【解析】 【分析】分析题文描述和题图可知：在2培养基中没有添加5-FOA，野生菌株（WT）能生长，突变菌株1～5均不能生长；在4培养基中添加了5-FOA，突变菌株1～5均能生长，野生菌株（WT）中pyrG基因编码的OMP脱羧酶将无毒的5-FOA转化为毒性产物抑制自身生长，所以4培养基上无WT形成的菌落。 【详解】A、紫外线照射能诱发基因突变，而基因突变是不定向的，利用紫外线照射米曲霉，通过不定向突变和筛选才能获得突变菌株，A错误； B、从图2～4呈现的菌落分布状态来看，本实验中采用的是稀释涂布平板法将米曲霉接种到培养基上，除此之外，还可以采用平板划线法将米曲霉接种到培养基上，B错误； C、在2培养基的基础上，添加5-FOA和尿嘧啶配置成4培养基，C错误。 D、结合题意并分析题图可知：在2培养基上，只有接种WT的位置上长出菌落，说明2培养基中没有添加5-FOA，突变菌株1～5均无法合成OMP脱羧酶而导致其不能利用5-FOA，因而都不能生长；在4培养基上，只有接种突变菌株1～5的位置上长出菌落，说明4培养基中添加了5-FOA，野生菌株（WT）中pyrG基因编码的OMP脱羧酶将无毒的5-FOA转化为毒性产物抑制自身生长。可见，实验结果说明以上5株米曲霉突变菌株均为pyrG突变型，D正确。 故选D。 14. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是（ ） A. ①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28 B. 图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY，最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白 C. 对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D. 获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养 【答案】AD 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。 ②用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。④将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。⑤从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，所以双特异性抗体生产过程中，应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生免疫反应，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28，A正确； B、筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程需要先用一种抗原（如PSMA）筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞，再用另一种抗原（如CD28）从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞，所以筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测，B错误； C、⑤过程得到的双杂交瘤细胞能悬浮在培养基中生长繁殖，不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，只有贴壁生长的细胞进行传代培养前才需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使其分散成单个细胞，C错误； D、动物细胞培养时，通常将细胞置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的CO2培养箱中进行培养，95% 空气提供细胞代谢所需的氧气，5%CO2可以维持培养液的 pH，所以获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的 CO2 培养箱中进行培养，D正确。 故选AD。 15. 双向启动子可同时结合两个RNA聚合酶来驱动下游基因的表达，研究人员构建了如图所示的表达载体，以检测双向启动子作用效果。下列分析正确的是（ ） A. 表达载体中GUS基因和LUC基因转录时使用同一条DNA单链为模板 B. 为连入GUS基因，需用SalⅠ和SphⅠ酶切已整合了双向启动子及LUC基因的质粒 C. 在培养基中添加壮观霉素可筛选出成功导入表达载体的受体细胞 D. 通过观察是否出现荧光和蓝色物质可检测双向启动子的作用效果 【答案】D 【解析】 【详解】A、转录是从RNA链（mRNA）5'→3'方向进行的，由图可知，双向启动子位于GUS基因和LUC基因之间，所以GUS基因和LUC基因转录时的模板链不是DNA分子的同一条链，A错误； B、如果用SphI酶切已整合了双向启动子及LUC基因的质粒时就会破坏LUC基因，B错误； C、T-DNA中含有潮霉素抗性基因，而不包含壮观霉素抗性基因，因此可以通过在培养基中添加潮霉素来筛选成功导入表达载体的受体细胞，C错误； D、双向启动子如果正常表达，就会合成荧光素酶和β-葡萄糖苷酶，催化底物分别产生荧光或生成蓝色物质，从而确定双向启动子的作用，D正确。 二、不定项选择题 16. 处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了一种“分解葡萄糖产生乙醇（-80℃不结冰）”的奇异代谢过程，该金鱼代谢部分过程如图所示。下列错误的是（ ） A. 过程③⑤都只能在极度缺氧环境中才会发生 B. 可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精 C. 过程①②③⑤均能生成ATP，其中过程②生成的ATP最多 D. 无氧代谢途径由②转化为⑤，可以缓解[H]积累所引起的酸中毒 【答案】ACD 【解析】 【分析】有氧呼吸：是细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。主要场所是线粒体，第一阶段在细胞质基质进行，第二、三阶段在线粒体中进行。 无氧呼吸：一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物（如酒精和二氧化碳或乳酸），同时释放出少量能量的过程。全过程都在细胞质基质中进行。 【详解】A、过程③⑤是无氧呼吸产生酒精的过程，是在缺氧或氧气不足情况下发生，但不是只能在极度缺氧环境中才发生，A错误； B、酸性重铬酸钾溶液可用于检测酒精，⑤过程产生酒精，所以可用酸性重铬酸钾溶液检测⑤过程产生的酒精，B正确； C、过程①是呼吸作用的第一阶段， 能产生少量ATP；过程②是无氧呼吸产生乳酸的第二阶段，不产生ATP；过程③是呼吸作用的第一阶段， 能产生少量ATP；过程⑤是无氧呼吸产生酒精的第二阶段，不产生ATP， C错误； D、无氧代谢途径由②转化为⑤，即由产生乳酸变为产生酒精，不会有[H]积累， D错误。 故选ACD。 17. 科研人员对某单基因遗传病患者家系进行了调查，并收集部分家庭成员与该病相关的DNA，经酶切后进行电泳分析，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 据图分析，该单基因遗传病是一种伴X染色体隐性遗传病 B. 该等位基因的出现，可能是原来的基因发生了碱基对替换 C. 电泳图中共出现三种条带，可能是因为该基因在群体中有三个等位基因 D. 若Ⅲ3为男性，则其和一个与Ⅲ₄基因型相同的人婚配，生出患病孩子的概率为3/8 【答案】ABD 【解析】 【分析】伴性遗传是指基因位于性染色体上，其遗传方式与性别相关联的遗传现象。 【详解】A、据图可知，图中的II1和II2正常，但生有患病的III2，说明该病是隐性遗传病，结合电泳图可知，II4患病，则11.5kb表示致病条带，据此可知I2不携带致病基因，则该病致病基因位于X染色体，该单基因遗传病是一种伴X染色体隐性遗传病，A正确； B、据电泳图可知，致病基因(11.5kb) 与正常基因(6.5kb+5.0kb)长度相等，说明可能是原来的基因发生了碱基对替换，B正确； C、电泳图中共出现三种条带，是因为正常基因能够被限制酶切割，C错误； D、设相关基因是B/b，图中的III2患病，双亲基因型是XBXb、XBY， 若III3为男性，其基因型是1/2XBY、1/2XbY，产生的配子及比例是1/4XB、1/4Xb、1/2Y，则其和一个与III4基因型相同的人XBXb产生的配子及比例是1/2XB、1/2Xb，两者婚配，生出患病孩子的概率(XbXb、 XbY)为3/8，D正确。 故选ABD。 18. 科研人员通过实验探究调控莲藕不定根形成的机制。不同的处理方式对不定根生根率（%）有一定影响，实验数据如下表所示（其他条件均适宜）。下列说法错误的是（ ） 处理方式 1d 2d 3d 4d 5d 6d 空白对照 0 0 21% 38% 53% 75% 水面以上叶片剪切 0 26% 57% 87% 100% 100% 水面以下叶片剪切 0 0 0 0 22% 45% 水面以上叶片剪切+生长素（IAA） 0 29% 65% 94% 100% 100% 水面以上叶片剪切+乙烯（ETH） 25% 42% 79% 100% 100% 100% A. 本实验的自变量有处理时间，处理部位，激素种类 B. 正式实验之前需要进行预实验，排除实验偶然性，减少实验误差 C. 由实验可知，在促进莲藕不定根形成上，IAA和ETH表现为协同作用 D. 对叶片剪切处理会影响不定根的形成，说明水面以下叶片产生的乙烯量更多 【答案】BD 【解析】 【分析】题表分析：实验的自变量有处理时间，处理部位，激素种类，因变量为不定根生根率。 【详解】A、依据表中信息可知，本实验的自变量有处理时间，处理部位，激素种类，因变量为不定根生根率，A正确； B、正式实验之前需要进行预实验，其目的是为正式实验的进行摸索条件，提高实验的科学性和可行性，B错误； C、依据表中信息，与水面以上叶片剪切相比较，水面以上叶片剪切+生长素组，水面以上叶片剪切+乙烯组，不定根生根率均有明显提高，说明在促进莲藕不定根形成上，IAA和ETH表现为协同作用，C正确； D、水面以上叶片剪切组，水面以下叶片剪切组，水面以上叶片剪切+乙烯（ETH）组，三组相比较，不定根生根率的差异，水面以上叶片剪切+乙烯（ETH）组水面以上叶片剪切组水面以下叶片剪切组，说明：①乙烯可以促进不定根的形成，②水面以上叶片产生的乙烯量更多，D错误。 故选BD。 19. 假设在某微型自然水域中只存在“小球藻→水蚤→石斑鱼”一条食物链，科研人员调查了食物链中能量（单位：106kJ/a）流动情况，如下表所示，种群1、2、3与小球藻、水蚤、石斑鱼的对应情况未知。下列分析正确的是（　　） 种群 同化量 用于生长、发育和繁殖 呼吸消耗 流入下一营养级 流向分解者 未被利用 1 198 78 11 35 2 32 9 4 3 630 62 210 A. 小球藻、水蚤、石斑鱼以及水体中的微生物构成了一个微型生态系统 B. 碳元素在该食物链中以CO2的形式进行循环 C. 种群2代表石斑鱼，其未被利用的能量无法计算 D. 能量从小球藻到水蚤的传递效率为18% 【答案】D 【解析】 【分析】在一定的空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。 【详解】A、小球藻、水蚤、石斑鱼以及水体中的微生物中包含生产者、消费者和分解者，缺少非生物环境，故不能构成一个微型生态系统，A错误； B、碳元素在该食物链中以含碳有机物的形式进行循环的，B错误； C、 由于能量流动是单向流动、逐级递减的，依据表格数据可知，种群3表示小球藻，种群1表示水蚤，种群2表示石斑鱼，流经某一营养级的同化量包括：呼吸作用消耗的能量，流向分解者的能量，流向下一营养级的能量和未被利用的能量，后三者加在一起是用于生长、发育和繁殖的能量，但由小球藻→水蚤→石斑鱼这条食物链，石斑鱼属于最高营养级，其同化量不包括流入下一级的能量，故石斑鱼未被利用的能量=9×106KJ/a-4×106KJ/a = 5×106KJ/a，C错误； D、依据C项可知，种群3表示小球藻，种群1表示水蚤，从小球藻到水蚤的能量传递效率=水蚤的同化量/小球藻的同化量=198÷（630+62+210+198）=18%，D正确。 故选D。 20. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验1）和“DNA的粗提取与鉴定”（实验2）的实验操作，下列相关叙述错误的是（　　） A. 实验1中，DNA电泳时需要在琼脂糖熔化之后凝固之前加入核酸染料 B. 实验1中，将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳，加样前应先接通电源 C. 实验2中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积的体积分数为70%的冷酒精后析出DNA D. 实验2中，需先将白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA 【答案】BC 【解析】 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、DNA电泳鉴定时需要在琼脂糖熔化之后尚未完全凝固之前加入核酸染料，预先将染料加入凝胶中，可使电泳分离后的DNA分子在凝胶中能充分染色，A正确； B、进行PCR扩增产物电泳时，应在加样后再接通电源，B错误； C、实验2中，取洋葱研磨液的上清液，加入等体积的体积分数为95%的冷酒精（或冷的无水乙醇）后析出DNA，C错误； D、在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此实验2中需先将白色丝状物（析出的DNA）溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA，D正确。 故选BC。 三、非选择题 21. 某些植物在强光下产生电子过多导致活性氧积累，而细胞内活性氧积累会加快细胞凋亡引发萎黄病。为研究植物对强光的适应性，科研人员进行了一系列探究。 （1）光合作用的光反应发生在______上，某些膜上蛋白与______形成的复合体可吸收、传递、转化光能。 （2）用不同浓度的MV（一种可产生活性氧的物质）对野生型和C37蛋白缺失突变体叶片进行处理，检测叶绿素含量，结果如图1。MV模拟的是______环境，从实验结果可以得出______。 （3）光系统I和II是完成光反应必需的，请据图2回答： ①光系统I（PSI）吸收光能产生的高势能电子部分用于合成______；PSII产生的电子和PSI产生的部分电子经Cb6/f复合体传递进入PSI，该过程释放的能量有利于积累H+，用于______的合成。 ②C37蛋白能够在强光下影响Cb6/f复合体的活性，作用机理如图3所示。 请从稳态与平衡的角度解释C37突变体在强光下易引发萎黄病的机制______。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 光合色素 （2） ①. 强光 ②. MV会导致植物光合色素含量降低，浓度越高，作用越明显，且C37蛋白缺失突变体下降更明显 （3） ①. NADPH ②. ATP ③. 强光下，PSⅠ和PSII产生的电子增多，C37蛋白缺失导致Cb6/f复合体活性降低，减少了从Cb6/f复合体到PSⅠ的电子传递，导致电子积累在Cb6/f复合体的上游，活性氧增加，促进叶绿素分解，从而引发细胞凋亡导致萎黄病 【解析】 【分析】光合作用：绿色植物在光照的条件下，通过体内的叶绿体可以将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物。在光合作用的过程中，绿色植物会产生如碳水化合物或糖类等有机物，同时释放出氧气。 【小问1详解】 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，膜上蛋白与光合色素形成的复合体，能够吸收、传递、转化光能。 【小问2详解】 强光下，光反应中的电子积累导致活性氧增加，MV是一种可产生活性氧的物质，因此MV模拟强光环境；由图可知，左边为野生型，右边为C37缺失突变体，在不同浓度的MV下 ，C37突变体的叶绿素含量均低于野生型，由此推测，MV会导致植物光合色素含量降低，浓度越高，作用越明显，且C37蛋白缺失突变体下降更明显。 【小问3详解】 ①光系统Ⅰ（PSⅠ）吸收光能产生的高势能电子与H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）；PSⅡ产生的电子和PSⅠ产生的部分电子经过Cb6/f复合体传递进入PSⅠ，该过程释放的能量用于ATP的合成。 ②由图2可知，在强光下，PSⅠ和PSII产生的电子增多，C37蛋白缺失导致Cb6/f复合体活性降低，减少了从Cb6/f复合体到PSⅠ的电子传递，导致电子积累在Cb6/f复合体的上游，活性氧增加，促进叶绿素分解，从而引发细胞凋亡导致萎黄病，因此C37突变体在强光下易引发萎黄病。 22. 小鼠的毛色是由小鼠毛囊中黑色素细胞合成的色素控制的。酪氨酸是合成色素的前体物，酪氨酸在酪氨酸酶的作用下可以合成多巴醌，B基因控制酪氨酸酶的合成，b基因无法控制酪氨酸酶的合成，表现为白化小鼠。D基因可以表达黑色素合成酶，将多巴醌合成黑色素，d基因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B基因与D基因位于常染色体上，独立遗传。 （1）为探究某只白化雌鼠是否能表达出黑色素合成酶，选用基因型为Bbdd的雄鼠与该雌鼠杂交，若子代的表型及比例为______，说明该白化雌鼠不能表达黑色素合成酶。 （2）在实验室种群中，小鼠始终自由交配，经多代培养后，种群中棕黄色小鼠占全体小鼠的比例为31.36%，黑色小鼠占全体小鼠的比例为32.64%，则B基因频率为______。从该种群中随机选取一只黑色雌鼠和一只棕黄色雄鼠交配，产生的子代为白化雌鼠的概率是______。 （3）科研人员在上述种群中发现了一只褐色雌鼠甲和一只褐色黑色相间的雌鼠乙。经过基因检测发现控制褐色性状的基因，该基因的表达产物可以抑制多巴醌合成黑色素，并使多巴醌转化为褐色素。黑褐相间小鼠体内存在基因的等位基因A，其表达产物与A+基因的表达产物功能相同，但受毛囊周期调控。毛囊退化时，A基因不表达，毛囊生长时，A基因表达。基因表达不受毛囊周期调控。推测基因型为的小鼠表型为______，理由是______。 （4）已知B基因和基因分别位于1号和2号常染色体上。科研人员利用小鼠甲、小鼠乙和基因型为aaBbDd的黑色雄鼠丙（其中a基因和、A基因互为等位基因，a基因不表达催化合成褐色素的酶），进行了如下杂交实验： 杂交组合 亲本 子代表型及比例 1 褐色雌鼠甲×黑色雄鼠丙 黑：褐：白=3：3：2 2 黑褐相间雌鼠乙×黑色雄鼠丙 黑褐相间：黑=1：1 3 组合1子代某黑色雌鼠丁×黑色雄鼠丙 黑：棕黄=3：1 4 组合3子代某棕黄色雄鼠戊×黑褐相间雌鼠乙 黑褐相间：黑=1：1 由上述杂交结果可以推断，甲、乙、丁的基因型分别为______、______、______。选取组合4子代中黑褐相间雌鼠与戊杂交，根据子代中非白化小鼠的表型及比例，可判断D基因是否在2号常染色体上。 若统计结果为______，则D基因不在2号常染色体上； 若统计结果为______，则D基因在2号常染色体上。 【答案】（1）棕黄色：白色=1：1 （2） ①. 40%（或0．4） ②. 9/128 （3） ①. 褐色 ②. 存在B基因，可以合成多巴醌，存在基因，不受毛囊周期调控，始终可以抑制多巴醌合成黑色素，使多巴醌转化为褐色素 （4） ①. ②. AaBBDD ③. aaBBDd ④. 黑褐相间：褐棕黄相间：黑色：棕黄色=1：1：1：1 ⑤. 黑褐相间：棕黄色=1：1 【解析】 【分析】据题分析，黑色素的合成受两对等位基因B/b和D/d的控制，存在B基因能控制合成多巴醌，有D基因可将多巴醌合成黑色素，由于两对等位基因位于两对常染色体上，故遵循基因的自由组合定律。具体分析，黑色鼠基因型为B_ D_，棕黄色鼠基因型为B_ dd， 白化鼠基因型为bb_ _。 【小问1详解】 白化雌鼠基因型为bb_ _为探究白化雌鼠是否能表达成黑色素合成酶，即有没有D基因，应选用有控制酪氨酸酶合成的基因型为Bbdd的棕黄色雄鼠与该雌鼠做测交，根据bb_ _×Bbdd→bb_ d： Bb_ d=1：1，若子代的表现型及比例为棕黄色：白色=1：1，说明该白化雌鼠不能表达黑色素合成酶，即该白化雌鼠基因型为bbdd； 【小问2详解】 种群中棕黄色小鼠(B_ dd)占全体小鼠的比例为 31．36%，黑色小鼠(B_ D_ )占全体小鼠的比例为 32．64%，则白化小鼠占全体小鼠的比例为1-31.36%-32.64%=36%，单独看B/b基因，因为60%×60%=36%，所以b基因频率为60%，则B基因频率为1-60%=40%(或0.4)。从该种群中随机选取一只黑色雌鼠(B_ D_)和一只棕黄色(B_ dd) 雄鼠交配，要得到白化bb_ _子代，只需要考虑B/b基因，黑色雌鼠和棕黄色雄鼠基因型都应为Bb，黑色小鼠中Bb的概率为60%×40%×2÷（40%×40%+60%×40%×2）=3/4，而棕黄色小鼠中Bb的概率同样为3/4，故产生的子代为白化雌鼠(bb_ _ )的概率是1/4×3/4×3/4×1/2=9/128； 【小问3详解】 据题“控制褐色性状的基因A+，该基因的表达产物可以抑制多巴醌合成黑色素，并使多巴醌转化为褐色素”，由于A+ABBDD的小鼠含有B基因，可以合成多巴醌，A+基因存在，且A+基因表达不受毛囊周期调控，始终可以抑制多巴醌合成黑色素，并使多巴醌转化为褐色素，故该小鼠表现为褐色； 【小问4详解】 根据信息，杂交组合1子代产生白化鼠(bb_ _ )，结合亲本甲的性状，可写出甲的基因型A+aBb_ _，由于A+_Bb_ _× aaBbDd子代产生黑色(aaB_ D_ ) 且比例为3/8=1/2×3/4×1，可知甲的基因型为A+aBbDD。组合2子代能得到褐色，结合乙的性状分析乙的基因型为AaB_ D_， AaB _D_ ×aaBbDd子代无白化，故乙必含BB，结合子代黑褐相间：黑=1：1，可知乙基因型为AaBBDD。组合1子代某黑色雌鼠丁aaB_D_×黑色雄鼠丙aaBbDd，子代黑：棕黄aaB_dd=3：1，则丁基因型为aaBBDd； 组合3子代某棕黄色雄鼠戊基因型为aaB_dd，与黑褐相间雌鼠乙AaBBDD杂交，选取组合4子代中黑褐相间雌鼠基因型AaB_Dd与子代某棕黄色雄鼠戊aaB_dd杂交，若D基因不在2号染色体上，则满足自由组合定律，即AaB_Dd×aaB_ dd→(Aa：aa) (BB： B_ ：bb) (Dd： dd) ，只看A/a与D/d之间的自由组合，故可只观察非白化小鼠，即为(Aa：aa) ×B_ × (Dd：dd) = (1：1)×1× (1： 1)，可得子代非白化小鼠的表现型及比例为黑褐相间：褐棕黄相间：黑色：棕黄色=1：1：1：1。若D基因在2号常染色体上，则不满足自由组合定律，依据分离定律思路计算，可得子代非白化小鼠的表现型及比例为黑褐相间：棕黄色=1：1。 23. 应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应。长时间焦虑还会导致肠道等器官发生炎症反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制，回答下列问题： （1）应急反应主要是通过图示的途径______过程。糖皮质激素的分泌受“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”轴的分级调节，其分级调节的意义是______。途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是______（填“交感神经”或“副交感神经”）。 （2）精神压力所致的炎症反应发生过程中，CD4T细胞应该是______T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱的作用是______ （3）为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，设计了如下实验，请完善实验方案：取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组______处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠______。 【答案】（1） ①. ③ ②. 分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 ③. 交感神经 （2） ①. 辅助性 ②. 促进B细胞增殖分化为浆细胞 （3） ①. 切断支配肾上腺髓质的自主神经 ②. 心率和血压 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用，犹如汽车的油门和刹车，可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 【小问1详解】 由图可知，途径①为体液调节，途径②为神经-体液调节，途径③为神经调节，应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态，主要通过途径③过程。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。应急状态下，交感神经占据优势，因此途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是交感神经。 【小问2详解】 由图可知，CD4T细胞可接受APC细胞的作用，因此CD4T细胞是辅助性T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱作用B细胞，使B细胞增殖分化为浆细胞。 【小问3详解】 为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，因此自变量为途径②的有无，因变量为心率血压变化。故试验方案为取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组切断支配肾上腺髓质的自主神经处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠心率和血压变化。若实验组仍出现心率增快、血压升高，说明尚有其他调节途径。 24. 西方蜜蜂原产于欧洲，已广泛扩散至世界各地。某地科研人员研究了西方蜜蜂对本土生物的影响。 （1）兰科植物花的结构与相应的传粉昆虫高度适应。每种兰花的传粉者往往比较固定，花的内部结构与其传粉者的形态结构或传粉行为在相互影响中不断进化和发展，这个过程叫______。调查发现，某地区在引入西方蜜蜂前种群的年龄结构属于稳定型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中______。 （2）为探究西方蜜蜂扩散到某地后对双尾兰传粉的影响，研究者设置了两个实验区——西方蜜蜂和本地蜂（双尾兰的原生传粉者）共存区与仅有西方蜜蜂的区域，观测了双尾兰的相关传粉指标，结果如图1. ①研究者据此认为，西方蜜蜂和本地蜂都以双尾兰花粉为食，但______。 ②该实验还应设置的对照组为______。 （3）为探究西方蜜蜂对本地蜂的影响，研究者观测了与西方蜜蜂蜂箱距离不同的本地蜂，得到的结果如图2. 据图推测，西方蜜蜂将会导致本地蜂的种群密度______。请解释原因______。 （4）一些地区的蜂农为提高蜂蜜产量，欲引入采蜜效率高的外来蜂种。针对这种情况，请你为当地政府部门提出一条合理建议_______。 【答案】（1） ①. 协同进化 ②. 幼年、成年和老年植株的比例相当 （2） ①. 只有本地蜂能给双尾兰成功传粉 ②. 仅有本地蜂的区域 （3） ①. 下降 ②. 本地蜂食物来源减少，导致死亡率上升；雌蜂数量下降，降低种群出生率 （4）加强对外来蜂引入的管理，制定准入和养殖范围等规则 【解析】 【分析】由图1可知，共存区花粉移除率高于仅西方密封区，但二者都能移除花粉，说明西方蜜蜂和本地蜂都以双尾兰花粉为食，共存区成功授粉率达30%左右，仅西方密封区，几乎不能授粉，说明只有本地蜂能给双尾兰成功传粉。由图2可知，本地蜂与欧洲蜜蜂蜂箱越近，雌蜂数量越少，出生率降低，从而导致本地蜂数量下降。 【小问1详解】 生物与生物、生物与环境直接相互影响、不断进化和发展的过程叫协同进化，因此花的内部结构与其传粉者的形态结构或传粉行为在相互影响中不断进化和发展，这个过程叫协同进化。稳定型是指种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近，因此某地区在引入西方蜜蜂前种群的年龄结构属于稳定型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中幼年、成年和老年植株的比例相当。 【小问2详解】 ①由图1可知，共存区花粉移除率高于仅西方蜜蜂区，但二者都能移除花粉，说明西方蜜蜂和本地蜂都以双尾兰花粉为食，共存区成功授粉率达30%左右，仅西方蜜蜂区，几乎不能授粉，说明只有本地蜂能给双尾兰成功传粉。 ②该实验的自变量是蜜蜂的品种，所以还以设置只有本地蜂的区域作为对照组。 【小问3详解】 由图2可知，本地蜂与西方蜜蜂蜂箱越近，雌蜂数量越少，出生率降低，从而导致本地蜂数量下降，同时，可能二者存在竞争关系，西方蜂的加入，导致本地蜂食物来源减少，死亡率上升。 【小问4详解】 结合（3）可知，外来蜂可能会对本地蜂的生存造成一定的影响，所以应加强对外来蜂引入的管理，制定准入和养殖范围等规则，避免造成物种入侵，对当地经济和生态造成不良影响。 25. 磷脂酸（PA）是调节植物生长发育和逆境响应的重要信使物质。为了解植物细胞中PA的动态变化，研究人员用无缝克隆技术将高度专一的PA结合蛋白（PABD）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合，构建有效监测细胞PA变化的荧光探针，并测定拟南芥细胞内PA含量。无缝克隆技术连接DNA片段的机理和构建荧光探针表达载体的过程如图。 （1）无缝连接时，过程①中使用T5核酸外切酶目的是______。过程③所需的酶有______。 （2）PCR技术分别扩增PABD和GFP基因时，配制的两个反应体系中不同的有______。引物的设计需依据______的核苷酸序列。据图分析引物F1和R2分别为______（填序号）。 A．5'-TCCGGACTCAGATAGC-3' B．5'-AGGCCTGAGTCTATCGTTATGTCCGGACTCAGATAGC-3' C．5'-GCTATCTGACTCCGGACTTGTACAGCTCGTCGTCTCA-3' D．5'-TCCGGACTCAGATAGCTATCGATGCGCAGCTGACGA-3' （3）将PCR产物片段与线性质粒载体混合后，在重组酶作用下可形成环化质粒，直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比，无需使用的酶主要是______。 （4）利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥，将获得的种子（T1）进行表面消毒，均匀铺在含有______的MS培养基上进行筛选。T1代阳性植株自交，按单株收种并播种后获得的T2代中抗性幼苗占比为______，说明T1可能为单个位点插入的转基因株系。通过观测转基因拟南芥根尖细胞中______，了解PA的动态变化。 【答案】（1） ①. 沿5'→3'的方向水解DNA形成黏性末端 ②. DNA 聚合酶和DNA连接酶 （2） ①. 模板和引物 ②. PABD基因一端的核苷酸序列和载体一端的核苷酸序列 ③. AC （3）限制性核酸内切酶 （4） ①. 草胺膦 ②. 3/4 ③. 绿色荧光点的分布 【解析】 【分析】PCR由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成：（1）模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备。（2）模板DNA与引物的退火（复性）：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合。（3）延伸：DNA聚合酶由降温时结合上的引物开始沿着DNA链合成互补链。此阶段的温度依赖于DNA聚合酶。该步骤时间依赖于聚合酶以及需要合成的DNA片段长度。 【小问1详解】 结合图示可知，过程①使用T5核酸外切酶目的是沿5'→3'的方向水解DNA形成黏性末端。过程③缺口处DNA链的补齐，可以看作DNA分子的复制过程，所需的酶有DNA 聚合酶（DNA聚合酶将脱氧核苷酸加到子链3′-OH末端）和DNA连接酶（将两个DNA片段进行连接）。 【小问2详解】 PCP扩增需要模板、原料、引物和TaqDNA聚合酶，扩增PABD和GFP这两种不同的基因，分别需要两种基因的单链DNA作为模板，即所需的模板不同，引物是根据目的基因复制起始端序列人工合成的，不同种类的基因所需的引物不同，综上分析，配制的两个反应体系中不同的有模板和引物。用于PCR扩增的引物是根据一段已知目的基因（PABD基因）的核苷酸序列来设计的，由图可知，PABD基因（目的基因）需要用载体进行连接，因此PCR扩增PABD基因时需依据PABD基因一端的核苷酸序列和载体一端的核苷酸序列引物R1。由重组DNA图可知，GFP基因和PABD基因进行连接，PCR扩增GFP基因时需根据GFP基因一端的核苷酸序列和PABD基因一端的核苷酸序列引物R2，而设计引物F1仅需根据PABD基因一端的核苷酸序列，因此引物F1的碱基序列比引物R2的碱基序列短，因此扩增目的片段的引物F1对应于下表中的A。PCR扩增GFP基因时需根据GFP基因一端的核苷酸序列和PABD基因一端的核苷酸序列引物R2，即引物R2的一部分能与引物F1进行碱基互补配对，综上所述，R2对应于下表中的C。 【小问3详解】 传统的酶切再连法需要用特定的限制性核酸内切酶将目的基因和质粒先进行切割，再用DNA连接酶对目的基因和质粒进行连接，而无缝克隆技术构建重组质粒是不需要限制性核酸内切酶，使用的是限制性核酸外切酶和DNA连接酶。 【小问4详解】 由图可知，bar（草胺膦抗性基因）为标记基因，位于T-DNA上，农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，因此利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥，将获得的种子（T1）进行表面消毒，均匀铺在含有草胺膦的MS培养基上进行筛选和鉴定。若T1为单位点插入的转基因株系，假设抗性基因用A表示，非抗性为a，则T1的基因型为Aa，T1代自交获得的T2代幼苗的基因型及比例为A_:aa= 3：1，因此抗草胺膦：不抗草胺膦= 3：1。由题意“将高度专一的PA结合蛋白（PABD）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因融合，构建有效监测细胞PA变化的荧光探针，并测定拟南芥细胞内PA含量”可知，通过观测转基因拟南芥根尖细胞中绿色荧光点的分布，了解PA的动态变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $