精品解析：2026届辽宁省鞍山市高三上学期第一次教学质量检测生物试题

鞍山市普通高中2025—2026学年度高三第一次质量监测 生物学 考试时间：75分钟满分：100分 一、选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 关于蛋白质、磷脂和淀粉，下列叙述正确的是（ ） A. 三者组成元素都有C、H、O、N B. 蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分 C. 蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质 D. 磷脂和淀粉都是生物大分子 2. 地达菜是由念珠蓝细菌形成的胶质群体。关于地达菜的细胞，下列叙述错误的是（　　） A. 没有叶绿体，但是能够进行光合作用 B. 没有中心体，细胞不会进行有丝分裂 C. 含有核糖体，能合成细胞所需蛋白质 D. 具有细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶 3. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B. 低温时，水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C. 蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D. 水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 4. 下列关于实验操作和现象的叙述，错误的是（　　） A. 用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现紫色 B. 常用新鲜洋葱、菜花、猪肝等作为实验材料，进行DNA的粗提取 C. 分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 D. 性状分离比的模拟实验中，甲、乙两个小桶内的彩球分别代表雌、雄配子 5. 某二倍体动物（2n=4）的基因型为GgFf，等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上，在不考虑基因突变的情况下，下列细胞分裂示意图中不可能出现的是（　　） A. B. C. D. 6. 蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生CA的能力，CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择 B. 斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物 C. N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离 D. 萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例 7. 病原体突破机体的第一、二道防线，会激活机体的第三道防线，产生特异性免疫。下列叙述正确的是（　　） A. 一种病原体侵入人体，机体通常只产生一种特异性的抗体 B. 辅助性T细胞受体和B细胞受体识别同一抗原分子的相同部位 C. HIV主要侵染辅助性T细胞，侵入人体后辅助性T细胞数量即开始下降 D. 活化后的辅助性T细胞表面的特定分子与B细胞结合，参与激活B细胞 8. 现代生理学中将能发生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，动作电位是在静息电位的基础上产生的膜电位变化。关于可兴奋细胞的静息电位和动作电位，下列叙述错误的是（　　） A. 由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件 B. 动作电位发生时，细胞膜对Na+的通透性迅速升高，随后快速回落 C. 胞外K+浓度降低时，静息电位的绝对值会变大，动作电位不易发生 D. 静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外，在动作电位发生时则相反 9. 动物细胞培养基一般呈淡红色。某次实验时，调控pH的CO2耗尽，培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（ ） A. 必需氨基酸 B. 抗生素 C. 酸碱指示剂 D. 血清 10. 下列关于人类遗传病的叙述，错误的是（　　） 遗传病类型 致病原因 预防措施 A 21三体综合征 染色体数目变异 产前染色体检查 B 囊性纤维化 基因发生碱基的缺失 产前基因诊断 C 猫叫综合征 5 号染色体部分缺失 产前染色体检查 D 镰状细胞贫血 显性致病基因引起 孕妇血细胞检查 A. A B. B C. C D. D 11. CO2是人体调节呼吸运动的重要体液因子。血液流经肌肉组织时，细胞产生的CO2进入红细胞，在酶的催化下迅速与水反应生成H2CO3，进一步解离为H+和。H+与血红蛋白结合促进O2释放，顺浓度梯度进入血浆。下列推断错误的是（　　） A. CO2参与血浆中/ H2CO3缓冲对的形成 B. 血液流经肌肉组织后，红细胞会轻度吸水“肿胀” C. 红细胞内pH下降时，血红蛋白与O2的亲和力增强 D. 脑干中呼吸中枢的正常兴奋存在对体液CO2浓度的依赖 12. 在海洋中，某些年龄相同的不能活动的动物种群中，典型的竞争结果是较少量的较大个体存活下来，这种现象被称为“自疏现象”。下列叙述错误的是（　　） A. 随着该类动物种群的种群密度增大，种内竞争加剧 B. 食物影响着该类动物种群的数量，属于密度制约因素 C. “自疏现象”改变了种群的年龄结构，不利于种群的发展 D. “自疏现象”通过直接影响种群的死亡率来调节种群密度 13. 为修复矿藏开采对土壤、植被等造成的毁坏，采用生态工程技术对矿区开展生态修复。下列叙述错误的是（ ） A. 修复首先要对土壤进行改良，为植物生长提供条件 B. 修复应遵循生态工程的协调原理，因地制宜配置物种 C. 修复后，植物多样性提升，丰富了动物栖息环境，促进了群落演替 D. 修复后，生物群落能实现自我更新和维持，体现了生态工程整体原理 14. 某同学利用红叶李果实制作果醋，图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同 B. 过程①中添加适量果胶酶，有利于提高出汁率 C 过程③发酵时会产生大量气泡，需拧松瓶盖放气 D. 过程②中，为使菌种充分吸收营养物质，需每日多次开盖搅拌 15. 正确认识与理解生态系统的能量流动规律、对合理保护与利用生态系统有重要意义。下列叙述正确的是（　　） A. 提高传递效率就能增加营养级的数量 B. 呼吸作用越大，能量传递效率就越大 C. 生物量金字塔也可以出现上宽下窄的情形 D. 能流的单向性决定了人类不能调整能流关系 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 甜菜是我国重要的经济作物之一，根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代谢可影响甜菜块根的生长，其中酶I在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，该酶活性与甜菜根重呈正相关。下列叙述错误的是（　　） A. 酶I主要分布在线粒体内膜上，催化的反应需要消耗氧气 B. 低温抑制酶I的活性，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率 C. 酶I参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段 D. 呼吸作用会消耗糖分，因此在生长期喷施酶抑制剂会增加甜菜产量 17. 大数据时代，全球每天产生海量数据，预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。为解决这一难题，科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA，实现数据长期保存。下列叙述中，DNA可以作为存储介质的优点不包括（　　） A. DNA具有可复制性，有利于数据的传播 B. 可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息 C. DNA长链中碱基排列的多样化，为大量数据的存储提供可能 D. DNA作为存储介质体积小，为数据携带和保存节约了大量空间 18. 某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡，导致水质恶化，造成生态资源损失，此人被判承担相关责任。下列叙述错误的是（　　） A. 鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足 B. 鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节 C. 水质恶化说明湖泊的自我调节能力是有限的 D. 移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间 19. 科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断不合理的是（　　） 植物种类 甲 乙 丙 丁 长日照 正常开花 不开花 正常开花 延迟开花 短日照 不开花 正常开花 正常开花 正常开花 A. 对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花 B. 植物丙开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定 C. 表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同 D. 若在辽宁同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花 20. 利用植物组织培养技术获得红豆杉试管苗，有助于解决紫杉醇药源短缺问题。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成 B. 培养基先分装到锥形瓶，封口后用干热灭菌法灭菌 C. 芽原基细胞由于基因选择性表达，不能用作外植体 D. 紫杉醇属于次生代谢物，可通过细胞产物的工厂化生产来获取 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 如图甲是番茄植株内某些生理过程（a～h代表物质，①～⑤代表反应过程）。图乙为科研人员在不同条件下测定了番茄植株的净光合速率（用CO2的吸收速率表示）并绘制其变化曲线。回答下列问题： （1）图甲中①反应场所为______，b代表______，f代表______。 （2）图甲①～⑤代表的反应过程中，ATP合成发生在______（填序号）。 （3）图乙中，CO2浓度小于a时，图示的两种光强下番茄植株呼吸作用产生的CO2______（填“大于”或“等于”或“小于”）光合作用固定的CO2量，A点时限制其光合速率的环境因素主要是______。高光强条件下，CO2浓度为c和b时光合速率差值较大，而弱光强条件下这种差值明显缩小，从光合作用过程的角度分析原因是______。 22. 运动过程中，人体会通过神经调节和体液调节等方式使机体适时做出多种适应性反应，以维持内环境稳态。回答下列问题： （1）运动时，自主神经系统中的_____神经兴奋，支气管舒张，心跳加快，胃肠蠕动_____，体现了不同系统之间的协调配合。 （2）运动过程中，机体大量出汗，抗利尿激素分泌增多，该激素作用是_____。运动还可导致血糖消耗增加，机体中可直接促使血糖升高的激素有_____（答出两种即可）。 （3）运动时，机体血压会适度升高，血液中的肾上腺髓质素（ADM）含量升高数倍。已知血管收缩可使血压升高，ADM可舒张血管。据此分析，运动时自主神经和ADM升高对血压的影响分别是_____。 （4）研究发现高血压模型大鼠长期运动后，其安静状态下的ADM和ADM受体的量均明显升高。据此推测，血压偏高人群长期坚持锻炼的作用是_____。 23. 某地区内，适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库，物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中，但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。 （1）区别同一地区不同群落的重要特征是_____，该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法，此法还可用于估算植物种群的_____。 （2）两个群落的物种丰富度相同，缺失物种数也相同，这两个群落的物种库_____（填“一定”或“不一定”）相同，原因是_____。 （3）调查时发现某物种为某群落的缺失物种，在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落，针对此物种的保护类型为_____。缺失物种自然扩散到该群落，以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性_____（填“提高”或“降低”）。 （4）分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时，最合适的指标为_____（填标号）。 A. 群落的物种丰富度 B. 群落缺失的物种数目 C. 群落完整性 D. 群落物种库大小 24. 冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因（用“A”“a”表示）进行定位，科研人员进行了一系列杂交实验，结果如表。 群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株 P₁ 30 30 0 P₂ 30 0 30 F₁ 523 523 0 F₂ 574 430 144 注：F1为P1和P2杂交后代，F2为F1自交后代。 回答下列问题： （1）根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的______定律，依据是______。 （2）实验证明蜡粉性状的改变是由基因突变引起的，突变基因上出现了一个限制酶H的切割位点，可用于在苗期筛选出果实表面有蜡粉的植株，据此设计引物后进行植株基因型鉴定的步骤为：提取基因组DNA→PCR扩增目的DNA片段→限制酶H切割扩增产物→______。结果显示P1植株为1条条带，P₂植株为2条条带，则F2中有蜡粉的植株为______条条带，限制酶H的切割位点位于______（填“A”、“a”或“A和a”）上。 （3）用表中材料设计实验，验证（1）中得到的结论，写出所选材料及遗传图解（要求写出配子）______。 25. 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒，可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A，其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题： （1）制备特定抗原 ①获取基因A，构建重组质粒（该质粒的部分结构如图所示）。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和______等；为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用图中的一对引物______对待测质粒进行PCR扩增，预期扩增产物的片段大小为______bp。 ②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌，诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心，发现上清液中无蛋白A，可能的原因是______（答出两点即可）。 （2）制备抗蛋白A单克隆抗体 用蛋白A对小鼠进行免疫后，将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，诱导融合的常用方法有______（答出一种即可）。选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和______，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体，可用于非洲猪瘟的早期诊断。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鞍山市普通高中2025—2026学年度高三第一次质量监测 生物学 考试时间：75分钟满分：100分 一、选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 关于蛋白质、磷脂和淀粉，下列叙述正确的是（ ） A. 三者组成元素都有C、H、O、N B. 蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分 C. 蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质 D. 磷脂和淀粉都是生物大分子 【答案】B 【解析】 【详解】蛋白质的基本单位是氨基酸，磷脂属于脂质，淀粉属于多糖。 【分析】A、蛋白质的组成元素为C、H、O、N（可能含S），磷脂含C、H、O、P，淀粉仅含C、H、O，淀粉不含N元素，A错误； B、生物膜的主要成分是磷脂（构成基本支架）和蛋白质（承担膜功能），B正确； C、植物的储能物质为淀粉和脂肪，动物的储能物质为糖原和脂肪，蛋白质不是主要储能物质，C错误； D、淀粉是多糖，属于生物大分子；磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸组成，属于小分子，D错误； 故选B。 2. 地达菜是由念珠蓝细菌形成的胶质群体。关于地达菜的细胞，下列叙述错误的是（　　） A. 没有叶绿体，但是能够进行光合作用 B. 没有中心体，细胞不会进行有丝分裂 C. 含有核糖体，能合成细胞所需蛋白质 D. 具有细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶 【答案】D 【解析】 【详解】A、蓝细菌没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素等光合色素，所以能够进行光合作用，A正确； B、中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关，原核细胞（如蓝细菌）没有中心体，且原核细胞的分裂方式为二分裂，不进行有丝分裂，B正确； C、核糖体是原核细胞和真核细胞共有的细胞器，是生产蛋白质的机器，能合成细胞所需蛋白质，C正确； D、植物细胞（真核细胞）的细胞壁主要成分是纤维素和果胶，而蓝细菌（原核细胞）的细胞壁主要成分是肽聚糖，D错误。 故选D。 3. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B. 低温时，水分子通过与蛋白M结合转运到细胞外 C. 蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D. 水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式 【答案】B 【解析】 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中协助扩散和主动运输需要转运蛋白的协助，主动运输需要消耗能量。根据题干信息分析，已知水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输，且该过程不需要消耗能量，说明其跨膜运输方式为被动运输中的协助扩散，还可以自由扩散进出细胞。 【详解】A、结合水是与细胞内的其他物质相结合的水，是细胞结构的重要组成成分，细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力，A正确； B、水分子通过细胞膜上的通道蛋白进行跨膜运输时，不与通道蛋白相结合，B错误； C、蛋白M是细胞膜上的水分子通道蛋白，增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向，水的运输方向为水的顺浓度梯度，C正确； D、水进出细胞的方式有水通道蛋白介导的协助扩散和自由扩散，D正确。 故选B。 4. 下列关于实验操作和现象的叙述，错误的是（　　） A. 用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现紫色 B. 常用新鲜洋葱、菜花、猪肝等作为实验材料，进行DNA的粗提取 C. 分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 D. 性状分离比的模拟实验中，甲、乙两个小桶内的彩球分别代表雌、雄配子 【答案】A 【解析】 【详解】A、还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热（50～65℃）的条件下会生成砖红色沉淀，A错误； B、新鲜洋葱、菜花、猪肝等材料的细胞核中DNA含量较高，适合作为DNA粗提取的实验材料，B正确； C、层析液（由20份在60～90℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成）易挥发且有毒，分离色素时需在通风条件下操作以防止吸入有毒性的挥发性物质，C正确； D、性状分离比模拟实验中，甲、乙小桶分别模拟雌、雄生殖器官，桶内彩球分别代表雌、雄配子，D正确。 故选A。 5. 某二倍体动物（2n=4）的基因型为GgFf，等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上，在不考虑基因突变的情况下，下列细胞分裂示意图中不可能出现的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】根据减数分裂的特点，精（卵）原细胞经减数第一次分裂，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生基因型不同的2个次级精（卵）母细胞；1个次级精（卵）母细胞经减数第二次分裂，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，最终产生1种2个精子（卵细胞），因此，1个精原细胞经减数分裂共产生了2种4个精子，1个卵原细胞经减数分裂共产生了1种1个卵细胞。 【详解】A、该细胞中含有同源染色体，且正在进行同源染色体分离，可判断为减数第一次分裂后期，存在姐妹染色单体，其上的基因相同，但由于该动物基因型为GgFf，在减数第一次分裂前期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，可出现图中的情况，A不符合题意； B、该细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体，由于该动物基因型为GgFf，同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因，而不是G和G、f和f，所以不可能出现图中的情况，B符合题意； CD、该细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体，且同源染色体正在分离，由于非同源染色体自由组合，所以处于减数第一次分裂后期，移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体，即G与g、F与f分离，G与F或f组合，CD不符合题意。 故选B。 6. 蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生CA的能力，CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择 B. 斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物 C. N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离 D. 萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例 【答案】C 【解析】 【详解】不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统。 【分析】A、斑蝶类蝴蝶的N酶发生氨基酸替换属于基因突变，自然选择保留有利变异，使其适应CA环境，A正确； B、斑蝶取食萝藦后占据不同生态位，减少与其他蝴蝶的食物资源竞争，符合生态位分化原理，B正确； C、生殖隔离需物种间无法交配或后代不育，仅N酶基因突变未直接导致生殖隔离，C错误； D、萝藦与斑蝶相互影响、共同进化，体现协同进化，D正确。 故选C。 7. 病原体突破机体第一、二道防线，会激活机体的第三道防线，产生特异性免疫。下列叙述正确的是（　　） A. 一种病原体侵入人体，机体通常只产生一种特异性的抗体 B. 辅助性T细胞受体和B细胞受体识别同一抗原分子的相同部位 C. HIV主要侵染辅助性T细胞，侵入人体后辅助性T细胞数量即开始下降 D. 活化后的辅助性T细胞表面的特定分子与B细胞结合，参与激活B细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、一种病原体可能含有多种抗原，因此一种病原体侵入人体，机体可产生多种抗体，A错误； B、辅助性T细胞受体和B细胞受体具有特异性，识别同一抗原分子的不同部位，B错误； C、HIV主要侵染辅助性T细胞，HIV侵入人体后，辅助性T细胞数量先上升后下降，C错误； D、活化后的辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，D正确。 故选D。 8. 现代生理学中将能发生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，动作电位是在静息电位的基础上产生的膜电位变化。关于可兴奋细胞的静息电位和动作电位，下列叙述错误的是（　　） A. 由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件 B. 动作电位发生时，细胞膜对Na+通透性迅速升高，随后快速回落 C. 胞外K+浓度降低时，静息电位的绝对值会变大，动作电位不易发生 D. 静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外，在动作电位发生时则相反 【答案】D 【解析】 【详解】A、动作电位的产生依赖于Na⁺内流，而跨膜离子浓度梯度由钠钾泵通过主动运输维持，这是动作电位发生的必要条件，A正确； B、动作电位发生时，细胞膜对Na+的通透性迅速升高，Na+内流形成动作电位，随后通透性快速回落，B正确； C、胞外K⁺浓度降低时，K⁺外流增多，静息电位绝对值增大，此时细胞更不容易兴奋，动作电位不易触发，C正确； D、静息时细胞内K⁺浓度高于细胞外，动作电位发生时Na⁺内流，但细胞内K⁺浓度仍高于细胞外，D错误。 故选D。 9. 动物细胞培养基一般呈淡红色。某次实验时，调控pH的CO2耗尽，培养基转为黄色。由此推断使培养基呈淡红色的是（ ） A. 必需氨基酸 B. 抗生素 C. 酸碱指示剂 D. 血清 【答案】C 【解析】 【分析】适宜大多数细胞生长的培养基pH在7.0-7.4之间，pH7.4的环境适合大多数的哺乳动物细胞系。酚红在培养基中被用来作为pH值的指示剂，用以持续监测培养液的酸碱度，在低pH值时酚红使培养液呈黄色，而较高的pH值时使培养液呈紫色，pH值7.2-7.4时为红色，最适合细胞培养。 【详解】A、必需氨基酸是细胞生长的营养成分，不参与指示pH变化，A错误； B、抗生素用于抑制微生物污染，与培养基颜色无关，B错误； C、酸碱指示剂（如酚红）在培养基中用于显示pH变化，在低pH值时酚红使培养液呈黄色，而较高的pH值时使培养液呈紫色，pH值7.2-7.4时为红色，C正确； D、血清提供生长因子，不直接导致颜色变化，D错误。 故选C。 10. 下列关于人类遗传病的叙述，错误的是（　　） 遗传病类型 致病原因 预防措施 A 21三体综合征 染色体数目变异 产前染色体检查 B 囊性纤维化 基因发生碱基的缺失 产前基因诊断 C 猫叫综合征 5 号染色体部分缺失 产前染色体检查 D 镰状细胞贫血 显性致病基因引起 孕妇血细胞检查 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。 【详解】A、21三体综合征患者的体细胞中较正常人多了一条21号染色体，属于染色体数目变异引发的遗传病，可以通过产前染色体检查进行预防，A正确； B、囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了3个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，使CFTR蛋白转运氯离子的功能出现异常，可以通过产前基因诊断进行预防，B正确； C、猫叫综合征是人类的第5号染色体部分缺失引起的，属于染色体结构变异引发的遗传病，可以通过产前染色体检查进行预防，C正确； D、镰状细胞贫血是由隐性致病基因引起的单基因遗传病，患者的红细胞是弯曲的镰刀状，而正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状，可以通过孕妇血细胞检查进行预防，D错误。 故选D。 11. CO2是人体调节呼吸运动的重要体液因子。血液流经肌肉组织时，细胞产生的CO2进入红细胞，在酶的催化下迅速与水反应生成H2CO3，进一步解离为H+和。H+与血红蛋白结合促进O2释放，顺浓度梯度进入血浆。下列推断错误的是（　　） A. CO2参与血浆中/ H2CO3缓冲对的形成 B. 血液流经肌肉组织后，红细胞会轻度吸水“肿胀” C. 红细胞内pH下降时，血红蛋白与O2的亲和力增强 D. 脑干中呼吸中枢的正常兴奋存在对体液CO2浓度的依赖 【答案】C 【解析】 【分析】1、人体血浆中的CO 2主要来自有氧呼吸。 2、分析题图可知，CO2进入红细胞后，与水反应生成碳酸，碳酸电离形成H＋和，所以，CO2进入红细胞后，的数量增加；顺浓度梯度进入血浆，可知进入血浆的方式为协助扩散。 3、碳酸电离形成的氢离子与血红蛋白结合，引起血红蛋白的空间结构发生改变，促进氧气释放到血浆中，进而进入组织液供细胞吸收利用。 【详解】A、由题干信息“细胞产生的CO2进入红细胞，在酶的催化下迅速与水反应生成H2CO3，进一步解离为H+和”，可知CO2参与血浆中/ H2CO3缓冲对的形成，A正确； B、血液流经肌肉组织，肌肉组织细胞需要O2用于有氧呼吸，故H+与血红蛋白结合，促进O2释放，此时红细胞渗透压略有升高，会轻度吸水“肿胀”，B正确； C、红细胞内pH下降时，H+增多，H+与血红蛋白结合促进O2释放，即血红蛋白与O2的亲和力下降，C错误； D、CO2是人体调节呼吸运动的重要体液因子，故脑干中呼吸中枢的正常兴奋存在对体液CO2浓度的依赖，D正确。 故选C。 12. 在海洋中，某些年龄相同的不能活动的动物种群中，典型的竞争结果是较少量的较大个体存活下来，这种现象被称为“自疏现象”。下列叙述错误的是（　　） A. 随着该类动物种群的种群密度增大，种内竞争加剧 B. 食物影响着该类动物种群的数量，属于密度制约因素 C. “自疏现象”改变了种群的年龄结构，不利于种群的发展 D. “自疏现象”通过直接影响种群的死亡率来调节种群密度 【答案】C 【解析】 【详解】A、种群密度增大时，个体间争夺资源（如食物、空间等）的机会增加，种内竞争会加剧，A正确； B、密度制约因素是指其作用强度随种群密度变化而变化的因素，食物会因种群密度不同，对种群数量的影响程度不同，属于密度制约因素，B正确； C、“自疏现象”发生在同年龄阶段的个体间，未改变种群的年龄结构，且通过淘汰较弱个体来提高种群适应能力，有利于种群发展，C错误； D、 “自疏现象”通过种内竞争直接导致部分个体死亡（增加死亡率），从而调节种群密度，D正确。 故选C。 13. 为修复矿藏开采对土壤、植被等造成毁坏，采用生态工程技术对矿区开展生态修复。下列叙述错误的是（ ） A. 修复首先要对土壤进行改良，为植物生长提供条件 B. 修复应遵循生态工程的协调原理，因地制宜配置物种 C. 修复后，植物多样性提升，丰富了动物栖息环境，促进了群落演替 D. 修复后，生物群落能实现自我更新和维持，体现了生态工程整体原理 【答案】D 【解析】 【分析】生态学原理：循环原理：通过系统设计实现不断循环，使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。自生原理：把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统。整体原理：充分考虑生态、经济和社会问题。 【详解】A、矿区土壤常因开采导致污染、结构破坏或肥力低下，修复时需先改良土壤（如去除污染物、补充养分等），为植物生长创造条件，A正确； B、协调原理要求生物与环境相适应，因地制宜选择本地物种（避免外来物种入侵），符合生态修复的基本原则，B正确； C、植物多样性提升后，可为动物提供更多食物和栖息地，促进动物种类增加，推动群落向更复杂、稳定的方向演替，C正确； D、生物群落的自我更新和维持体现的是​​自生原理​​（依赖物种多样性和生态系统的内在调节能力），而整体原理强调整个系统的总体功能（自然、经济、社会效益统一），D错误。 故选D。 14. 某同学利用红叶李果实制作果醋，图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 果酒、果醋发酵所需菌种细胞结构相同 B. 过程①中添加适量果胶酶，有利于提高出汁率 C. 过程③发酵时会产生大量气泡，需拧松瓶盖放气 D. 过程②中，为使菌种充分吸收营养物质，需每日多次开盖搅拌 【答案】B 【解析】 【详解】A、果酒发酵所需的菌种是酵母菌，是真核生物，果醋发酵所需的菌种是醋酸菌，是原核生物，两者的细胞结构不同，A错误； B、过程①为榨汁，果胶酶能分解细胞壁中的果胶，添加适量果胶酶，有利于提高出汁率，B正确； C、过程③是利用乙醇的果醋发酵，醋酸菌利用乙醇产醋过程中不产生气体，不会产生大量气泡，也无需放气，C错误； D、过程②为果酒发酵，需要在无氧条件下进行，每日多次开盖会引入氧气抑制无氧呼吸，抑制酒精发酵，并增加杂菌污染风险，D错误。 故选B。 15. 正确认识与理解生态系统的能量流动规律、对合理保护与利用生态系统有重要意义。下列叙述正确的是（　　） A. 提高传递效率就能增加营养级的数量 B. 呼吸作用越大，能量的传递效率就越大 C. 生物量金字塔也可以出现上宽下窄的情形 D. 能流的单向性决定了人类不能调整能流关系 【答案】C 【解析】 【分析】生态金字塔是指各个营养级之间的数量关系，这种数量关系可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，采用这些单位所构成的生态金字塔就分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。一般而言，生态金字塔呈现正金字塔形。 【详解】A、能量传递效率一般是固定的，为10%-20%，不能提高，而且营养级的数量主要取决于生态系统中的能量总量等因素，而不是传递效率，A错误； B、呼吸作用与能量传递效率有关，同化量中用于生长发育和繁殖的能量会随食物链传递给下一个营养级，当呼吸作用消耗的能量多时，传递给下一个营养级的能量就少，进而使得能量传递效率降低，B错误； C、生物量金字塔是按照各营养级生物的总生物量绘制而成的金字塔，在一些特殊情况下，比如海洋生态系统中，由于浮游植物个体小、寿命短，且不断被浮游动物捕食，可能会出现生物量金字塔上宽下窄的情形，C正确； D、人类可以通过合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，比如合理确定草场的载畜量、对农作物进行合理密植等，D错误。 故选C。 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 甜菜是我国重要的经济作物之一，根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代谢可影响甜菜块根的生长，其中酶I在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，该酶活性与甜菜根重呈正相关。下列叙述错误的是（　　） A. 酶I主要分布在线粒体内膜上，催化的反应需要消耗氧气 B. 低温抑制酶I的活性，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率 C. 酶I参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段 D. 呼吸作用会消耗糖分，因此在生长期喷施酶抑制剂会增加甜菜产量 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能，故酶Ⅰ主要分布在线粒体基质中，催化的反应不需要消耗氧气，需要消耗水和丙酮酸，A错误； B、有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，故低温抑制酶Ⅰ的活性，有氧呼吸的第二阶段减慢，进而影响二氧化碳和NADH的生成速率，B正确； C、酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段生成ATP较少，有氧呼吸中生成ATP最多的是第三阶段，C错误； D、在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会抑制有氧呼吸，生成ATP减少，细胞生长发育活动受抑制，减少甜菜产量，D错误。 故选ACD。 17. 大数据时代，全球每天产生海量数据，预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。为解决这一难题，科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA，实现数据长期保存。下列叙述中，DNA可以作为存储介质的优点不包括（　　） A. DNA具有可复制性，有利于数据的传播 B. 可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息 C. DNA长链中碱基排列的多样化，为大量数据的存储提供可能 D. DNA作为存储介质体积小，为数据携带和保存节约了大量空间 【答案】B 【解析】 【分析】DNA独特的双螺旋结构构成了DNA分子的稳定性；DNA分子由于碱基对的数量不同，碱基对的排列顺序千变万化，因而构成了DNA分子的多样性；不同的每个DNA分子的碱基对都有特定的排列顺序，特定的遗传信息，从而使DNA分子具有特异性。遗传信息就储存在DNA分子碱基对（脱氧核苷酸）的排列顺序中。 【详解】A、DNA通过半保留复制可快速扩增数据，便于传播，A不符合题意； B、DNA储存数据时，信息读取依赖测序技术而非转录翻译（后者为生物体内表达遗传信息的过程），与数据存储无关，B符合题意； C、DNA碱基对排列顺序的多样性使其可编码海量信息，是存储优势，C不符合题意； D、DNA分子结构紧凑，单位体积存储密度极高，节省空间，D不符合题意； 故选B。 18. 某人擅自在一湖泊中“放生”大量鲶鱼。短期内鲶鱼大量死亡，导致水质恶化，造成生态资源损失，此人被判承担相关责任。下列叙述错误的是（　　） A. 鲶鱼死亡的原因可能是水体中氧气不足 B. 鲶鱼死亡与水质恶化间存在负反馈调节 C. 水质恶化说明湖泊的自我调节能力是有限的 D. 移除死鱼有助于缩短该湖泊恢复原状的时间 【答案】B 【解析】 【详解】A、短期内大量鲶鱼导致水体溶解氧被迅速消耗，可能因缺氧死亡，A正确； B、鲶鱼死亡导致水质恶化，进一步加剧死亡，属于正反馈而非负反馈调节，B错误； C、湖泊具有一定自我调节能力，水质恶化说明湖泊的自我调节能力是有限的，C正确； D、移除死鱼可减少分解者耗氧和污染物积累，加速生态恢复，缩短该湖泊恢复原状的时间，D正确。 故选B。 19. 科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断不合理的是（　　） 植物种类 甲 乙 丙 丁 长日照 正常开花 不开花 正常开花 延迟开花 短日照 不开花 正常开花 正常开花 正常开花 A. 对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花 B. 植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定 C. 表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同 D. 若在辽宁同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、丁在长日照下延迟开花，短日照下正常开花。若人工补光延长光照时间（模拟长日照），反而会延迟开花，A错误； B、丙在长、短日照下均正常开花，说明其开花不受光周期影响，属于日中性植物，但是其他环境因素（如温度、水分）可能仍影响开花，B错误； C、甲和乙开花差异源于对光照时间（光周期）的敏感度不同，而非光照强度，C错误； D、辽宁夏季昼长（长日照），甲作为长日照植物可能在夏季开花；秋季昼短（短日照），乙作为短日照植物可能在秋季开花，D正确。 故选ABC。 20. 利用植物组织培养技术获得红豆杉试管苗，有助于解决紫杉醇药源短缺问题。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞分裂素和生长素的比例会影响愈伤组织的形成 B. 培养基先分装到锥形瓶，封口后用干热灭菌法灭菌 C. 芽原基细胞由于基因选择性表达，不能用作外植体 D. 紫杉醇属于次生代谢物，可通过细胞产物的工厂化生产来获取 【答案】BC 【解析】 【详解】A、在植物组织培养中，细胞分裂素和生长素的比例会影响植物细胞的发育方向。当二者比例适中时，有利于愈伤组织的形成，A正确； B、培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌，而不是干热灭菌法。干热灭菌法常用于耐高温且需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等，B错误； C、芽原基细胞虽然发生了基因的选择性表达，但仍含有该生物全套的遗传物质，具有全能性，可以用作外植体，C错误； D、紫杉醇是红豆杉细胞产生的次生代谢物，可通过植物细胞培养进行细胞产物的工厂化生产来获取，D正确。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 如图甲是番茄植株内某些生理过程（a～h代表物质，①～⑤代表反应过程）。图乙为科研人员在不同条件下测定了番茄植株的净光合速率（用CO2的吸收速率表示）并绘制其变化曲线。回答下列问题： （1）图甲中①反应的场所为______，b代表______，f代表______。 （2）图甲①～⑤代表的反应过程中，ATP合成发生在______（填序号）。 （3）图乙中，CO2浓度小于a时，图示的两种光强下番茄植株呼吸作用产生的CO2______（填“大于”或“等于”或“小于”）光合作用固定的CO2量，A点时限制其光合速率的环境因素主要是______。高光强条件下，CO2浓度为c和b时光合速率差值较大，而弱光强条件下这种差值明显缩小，从光合作用过程的角度分析原因是______。 【答案】（1） ①. 类囊体（薄）膜 ②. O2 ③. C5（五碳化合物） （2）①③④⑤ （3） ①. 大于 ②. 二氧化碳（CO2）浓度 ③. 光照较弱时，光反应产生的NADPH和ATP较少，还原的CO2少，多余的CO2不能被暗反应利用，所以两者差值较小 【解析】 【分析】1、光反应的场所是类囊体薄膜，产物是O2、NADPH和ATP。 2、暗反应的场所是叶绿体基质，产物是糖类等有机物。 【小问1详解】 由图甲可知，过程①为光反应过程，场所为叶绿体类囊体薄膜，b为水的光解产物之一，即b为O2，g为CO2，可与C5反应形成C3，因此f是C5，h是C3。 【小问2详解】 ①为光合作用光反应，②为暗反应，③为有氧呼吸第一阶段，④为有氧呼吸第二阶段，⑤为有氧呼吸第三阶段。光反应阶段和有氧呼吸三个阶段都会产生ATP，因此ATP合成发生在①③④⑤。 【小问3详解】 图乙中的纵坐标的正半轴表示净光合速率大于零，负半轴表示净光合速率小于零，CO2浓度小于a点时，对应的纵坐标为负值，说明植物在释放CO2，呼吸速率大于光合速率，呼吸作用产生的CO2大于光合作用固定的CO2量。高光强下光反应产生的NADPH和ATP较多，所以影响光合速率的主要因素是C3的合成速率，CO2浓度越高，C3的合成速率越快，而弱光下产生的NADPH和ATP较少，多余的CO2不能被暗反应利用，所以番茄在高光强条件下，CO2浓度为c和b时光合速率差值较大，而弱光强条件下这种差值明显缩小。 22. 运动过程中，人体会通过神经调节和体液调节等方式使机体适时做出多种适应性反应，以维持内环境稳态。回答下列问题： （1）运动时，自主神经系统中的_____神经兴奋，支气管舒张，心跳加快，胃肠蠕动_____，体现了不同系统之间的协调配合。 （2）运动过程中，机体大量出汗，抗利尿激素分泌增多，该激素的作用是_____。运动还可导致血糖消耗增加，机体中可直接促使血糖升高的激素有_____（答出两种即可）。 （3）运动时，机体血压会适度升高，血液中的肾上腺髓质素（ADM）含量升高数倍。已知血管收缩可使血压升高，ADM可舒张血管。据此分析，运动时自主神经和ADM升高对血压的影响分别是_____。 （4）研究发现高血压模型大鼠长期运动后，其安静状态下的ADM和ADM受体的量均明显升高。据此推测，血压偏高人群长期坚持锻炼的作用是_____。 【答案】（1） ①. 交感 ②. 减慢 （2） ①. 促进肾小管和集合管对水的重吸收 ②. 胰高血糖素、肾上腺素 （3）自主神经通过交感兴奋使血管收缩、血压升高；ADM通过舒张血管拮抗自主神经的作用，防止血压过度升高 （4）通过增加ADM及其受体的表达，长期锻炼可增强血管舒张能力，从而稳定或降低血压 【解析】 【分析】交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。 【小问1详解】 交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，运动时，人体处于兴奋状态，此时交感神经兴奋，交感神经兴奋时，胃肠蠕动减慢。 【小问2详解】 抗利尿激素是由下丘脑分泌、垂体释放的，可作用于肾小管和集合管，促进其对水分的重吸收，从而使尿量减少；机体中直接促使血糖升高的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等，属于协同关系。 【小问3详解】 分析题意可知，运动时，机体血压会适度升高，血液中的肾上腺髓质素（ADM）含量升高数倍，而ADM可舒张血管，据此推测，在运动时自主神经通过交感兴奋使血管收缩、血压升高，而ADM通过舒张血管拮抗自主神经的作用，防止血压过度升高，两者共同作用，使机体血压维持相对稳定。 【小问4详解】 由题可知，高血压模型大鼠长期运动后，其安静状态下的ADM和ADM受体的量均明显升高，血压偏高人群长期坚持锻炼可能会促进与ADM和ADM受体相关基因的表达，使其ADM和ADM受体的量升高，ADM和ADM受体结合调节血管舒张，从而降低血压。此项研究说明运动可以改善血管舒张功能，从而对于血压降低有一定作用，并可进一步预防血压升高。 23. 某地区内，适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库，物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中，但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。 （1）区别同一地区不同群落的重要特征是_____，该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法，此法还可用于估算植物种群的_____。 （2）两个群落的物种丰富度相同，缺失物种数也相同，这两个群落的物种库_____（填“一定”或“不一定”）相同，原因是_____。 （3）调查时发现某物种为某群落的缺失物种，在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落，针对此物种的保护类型为_____。缺失物种自然扩散到该群落，以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性_____（填“提高”或“降低”）。 （4）分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时，最合适的指标为_____（填标号）。 A. 群落的物种丰富度 B. 群落缺失的物种数目 C. 群落完整性 D. 群落物种库大小 【答案】（1） ①. 群落的物种组成 ②. 种群密度 （2） ①. 不一定 ②. 物种丰富度相同，缺失物种数也相同，两群落物种数相同，群落中含有的物种不一定相同 （3） ①. 就地保护 ②. 提高 （4）C 【解析】 【分析】1.物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质的最重要因素。 2.一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。 【小问1详解】 区别同一地区不同群落的重要特征是群落的物种组成，群落的物种组成是决定群落性质最重要的因素。样方法除了可以用于调查群落中植物的物种丰富度外，还可以用于估算植物种群的种群密度。 【小问2详解】 一个群落中的物种数目，称为物种丰富度，两个群落的物种丰富度相同，是指两个群落中的物种数目相同，物种库是指适宜生存于某群落生态环境的所有物种，物种丰富度相同，缺失物种数也相同，两群落物种数相同，群落中含有的物种不一定相同。 【小问3详解】 建立保护区属于就地保护。缺失物种自然扩散到该群落，以该群落为唯一群落的生态系统中物种数目增多，营养结构会变得复杂，所以该生态系统的抵抗力稳定性提高。 【小问4详解】 群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值来进行表示，所以分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时，最合适的指标应为群落完整性，C正确，ABD错误。 故选C。 24. 冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因（用“A”“a”表示）进行定位，科研人员进行了一系列杂交实验，结果如表。 群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株 P₁ 30 30 0 P₂ 30 0 30 F₁ 523 523 0 F₂ 574 430 144 注：F1为P1和P2杂交后代，F2为F1自交后代。 回答下列问题： （1）根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的______定律，依据是______。 （2）实验证明蜡粉性状的改变是由基因突变引起的，突变基因上出现了一个限制酶H的切割位点，可用于在苗期筛选出果实表面有蜡粉的植株，据此设计引物后进行植株基因型鉴定的步骤为：提取基因组DNA→PCR扩增目的DNA片段→限制酶H切割扩增产物→______。结果显示P1植株为1条条带，P₂植株为2条条带，则F2中有蜡粉的植株为______条条带，限制酶H的切割位点位于______（填“A”、“a”或“A和a”）上。 （3）用表中材料设计实验，验证（1）中得到的结论，写出所选材料及遗传图解（要求写出配子）______。 【答案】（1） ①. 分离 ②. F2中出现3:1的性状分离比，符合一对等位基因的遗传规律 （2） ①. 电泳（琼脂糖凝胶电泳） ②. 1或3 ③. a （3）选用材料：F1植株和P2植株 【解析】 【分析】基因分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【小问1详解】 根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的分离定律，因为F1自交得到的F2中，果面有蜡粉株数与果面无蜡粉株数之比约为3：1（430：144≈3：1），符合基因分离定律中杂合子自交后代性状分离比3：1的比值。 【小问2详解】 要进行植株基因型鉴定，在提取基因组DNA后，需要通过PCR扩增目的DNA片段，用限制酶H切割扩增产物，再进行电泳分离，根据条带情况鉴定基因型。P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，说明P1为纯合子且其基因不能被限制酶H切割（P1基因型为AA），P2为纯合子且其基因能被限制酶H切割（P2基因型为aa），限制酶H的切割位点位于a上。F1基因型为Aa，F2中有蜡粉的植株基因型为AA或Aa。AA只有1条条带（不能被切割），Aa会有3条条带（A不能被切割为1条，a被切割为2条），所以F2中有蜡粉的植株为1条或3条条带。  【小问3详解】 验证分离定律，采用测交的方法，所选材料：F1Aa与P2aa（测交实验可以验证基因的分离定律），遗传图解如图：。 25. 非洲猪瘟病毒是一种双链DNA病毒，可引起急性猪传染病。基因A编码该病毒的主要结构蛋白A，其在病毒侵入宿主细胞和诱导机体免疫应答过程中发挥重要作用。回答下列问题： （1）制备特定抗原 ①获取基因A，构建重组质粒（该质粒的部分结构如图所示）。重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和______等；为确定基因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用图中的一对引物______对待测质粒进行PCR扩增，预期扩增产物的片段大小为______bp。 ②将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌。培养重组菌，诱导蛋白A合成。收集重组菌发酵液进行离心，发现上清液中无蛋白A，可能的原因是______（答出两点即可）。 （2）制备抗蛋白A单克隆抗体 用蛋白A对小鼠进行免疫后，将免疫小鼠B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，诱导融合的常用方法有______（答出一种即可）。选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和______，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。体外培养或利用小鼠大量生产的抗蛋白A单克隆抗体，可用于非洲猪瘟的早期诊断。 【答案】（1） ①. 终止子（复制原点） ②. P1 和 P3 ③. 782 ④. 蛋白A在大肠杆菌细胞内合成，缺失分泌到细胞外的信号，不能分泌到细胞外；基因A未表达；基因A丢失 （2） ①. 聚乙二醇（PEG）融合法（或灭活病毒诱导法、电融合法） ②. 抗体检测 【解析】 【分析】1基因工程的操作步骤：（1）目的基因的选与获取：从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术获取和扩增目的基因、化学方法直接合成目的基因。（2）基因表达载体的构建：基因表达载体是载体的一种，除目的基因、标记基因外，它还必须有启动子、终止子(terminator等，这是基因工程的核心步骤。（3）将目的基因导入受体细胞：构建好的基因表达载体需要通过一定的方式才能进入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。首先是分子水平的检测，包括通过PCR等技术检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA；从转基因生物细胞中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原一抗体杂交，检测目的基因是否翻译成相应的蛋白等。其次，还需要进行个体生物学水平的鉴定。 【小问1详解】 重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切割位点、标记基因、启动子和终止子，复制原点等，终止子能终止转录过程。 要确定基因 A 已连接到质粒中且插入方向正确，应选用引物 P1 和 P3。因为 P1 与基因 A 下游的非编码区互补配对，P3 与基因 A 上游且靠近启动子的区域互补配对，这样扩增的片段大小为200+582=782bp。 将 DNA 测序正确的重组质粒转入大肠杆菌构建重组菌，培养后上清液中无蛋白 A，可能的原因有：缺失分泌到细胞外的信号，重组菌没有将蛋白A释放到细胞外；基因A未表达；基因A丢失。 【小问2详解】 ①诱导动物细胞融合的常用方法有聚乙二醇（PEG）融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等，这里答出其中一种即可，比如聚乙二醇（PEG）融合法。 ②选择培养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，多次筛选获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $