精品解析：河南省周口市经济开发区湘豫名校联考2025-2026学年高三上学期开学生物试题

湘豫名校联考 2025年9月高三秋季入学摸底考试 生物学 注意事项： 1.本试卷共10页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 酵母菌和乳酸菌在食品饮料的制作中有着广泛的应用。下列叙述错误的是（　　） A. 酵母菌与乳酸菌结构上的主要差异是后者没有以核膜为界限的细胞核 B. 酵母菌的蛋白质合成场所是核糖体，乳酸菌的蛋白质合成不依赖核糖体 C. 酵母菌可以发生基因突变和染色体变异等，乳酸菌不能发生染色体变异 D. 酵母菌与乳酸菌无氧分解等质量的葡萄糖时，产生的ATP量相等 2. 每个成人体内大约含有300亿个白色脂肪细胞，细胞内含有大量富含脂肪的小泡，称为脂质泡。此外，还有一种棕色脂肪细胞，在人体内主要存在于肩胛骨间、纵隔及肾脏等周围，含有高度团缩的棕色脂肪，作用是将脂质分解产热，调节体内脂质比例。脂肪细胞内富含光面内质网，两种脂肪细胞模式图如下。下列叙述错误的是（　　） A. 大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，熔点较低，室温呈固态 B. 光面内质网可能具有合成脂肪并形成脂质泡的作用 C. 饥饿或寒冷状态下，白色脂肪细胞可能转变为棕色脂肪细胞 D. 脂肪在线粒体内的分解产热过程属于细胞的有氧呼吸过程 3. 细胞内的钙以结合态和自由离子（Ca2+）两种形式存在，且分布不均匀。细胞质基质内Ca2+浓度过高对细胞有害，甚至导致细胞死亡。结合下图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 钙是细胞中的大量元素，人体血钙过低时会导致肌肉酸痛、无力等症状 B. 钙离子由细胞质基质进入液泡需要直接消耗ATP水解释放的能量 C. 钙离子由液泡排出时需要与相应的转运蛋白结合，并伴随着转运蛋白构象的变化 D. 细胞液的pH比细胞质基质的低，这与液泡能够主动运输富集H+密切相关 4. 如图所示，在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸（PS）只分布在细胞膜磷脂双分子层的内侧，但在细胞凋亡早期，PS 会从细胞膜的内侧翻转向外侧，使其暴露于细胞外侧。Annexin V 是一种磷脂结合蛋白，对 PS 具有高度亲和力，会与暴露 PS 的细胞特异性结合;碘化丙啶（PI）是一种核酸染料，它不能透过具有完整细胞膜的正常细胞和凋亡早期细胞，但能透过凋亡晚期和坏死细胞的细胞膜并将细胞核染色。下列叙述错误的是（　　） A. 正常细胞膜中的磷脂和蛋白质的分布均具有不对称性 B. 细胞膜表面的 Annexin V 含量可作为检测细胞早期凋亡的指标之一 C. 细胞凋亡过程中，细胞膜的结构与功能均发生改变 D. 依据细胞核是否被 PI 染色可区分正常细胞与正在凋亡的细胞 5. 如图为动物细胞分裂过程中某时期的细胞模式图，下列推断正确的是（　　） A. 该细胞中含有 4 条染色体，2 个中心粒 B. 该细胞中含有 2 对同源染色体，2 个染色体组 C. 分裂结束后产生的两个子细胞均发生了染色体数目变异 D. 该细胞是某雄性动物体减数第二次分裂后期的次级精母细胞 6. R 型细菌转化为 S 型细菌是同种细菌不同品系间的转化，具体过程为：特定时期的 R 型细菌分泌感受态因子，导致细胞壁局部缺失，暴露细胞表面的膜结合蛋白和核酸酶，此时 S 型细菌的特定 DNA 片段与 R 型细菌的膜结合蛋白相结合，并最终进入 R 型细菌细胞内部，如图所示，下列推断错误的是（　　） A. 荚膜基因通过直接控制荚膜的合成，控制 S 型细菌的性状 B. 加热既可破坏氢键，也能破坏磷酸二酯键，降温后仅前者可自行恢复 C. R 型细菌转化为 S 型细菌的实质是发生了基因重组 D. Ca2+处理某些细菌时有可能产生与感受态因子相似的作用效果 7. 如图为某细胞中进行的生理过程，下列叙述错误的是（　　） A. 图示现象可缩短基因表达时间，真核细胞中也可能存在该过程 B. RNA聚合酶以四种核糖核苷酸为原料催化子链由5'端向3'端延伸 C. 图中核糖体自右向左移动，通常每个核糖体最终合成相同序列的多肽链 D. 影响该基因表达的因素有基因的甲基化和组蛋白的乙酰化 8. 大部分栽培香蕉由尖苞片蕉和长梗蕉两个野生种及其种间杂交演化而成。将尖苞片蕉的一个染色体组记为A，长梗蕉的一个染色体组记为B，根据性状分类可将香蕉栽培种分为AA、AAA、AB、AAB、ABB、AAAA、AAAB等染色体组型。下列推断正确的是（　　） A. AA、AB型的栽培蕉可进行种子繁殖，而AAA、AAB型的栽培蕉则为无籽香蕉 B. 野生种AA型和BB型发生种间杂交产生的AB型栽培种只有一个染色体组 C. AAAB型香蕉是四倍体，可利用AA型与AB型香蕉进行植物体细胞杂交进行品种培育 D. AA型与AAAA型香蕉属于同一物种，但后者通常茎秆更粗壮，叶片和果实也更大 9. 原醛症患者体内分泌过量醛固酮，临床主要表现为高血压伴低血钾。下列叙述错误的是（　　） A. 醛固酮由肾上腺皮质分泌，作用于肾小管、集合管细胞，促使 Na+的重吸收 B. 醛固酮分泌过多产生高血压可能与细胞外液含过多的 Na+导致其渗透压偏高有关 C. 原发性醛固酮增多症患者神经细胞的兴奋性下降，静息电位绝对值减小 D. 原发性醛固酮增多症患者可使用醛固酮受体拮抗剂配合低 Na+、补钾饮食来改善临床症状 10. 为提高市售狂犬病疫苗（不含佐剂）的免疫原性，以细菌鞭毛蛋白作疫苗佐剂，其效果的研究部分结果如下图所示。下列推断错误的是（　　） A. PBS 组不接种狂犬疫苗与佐剂，全剂量疫苗组接种不含佐剂的疫苗 B. 细胞因子由辅助性 T 细胞产生，可以直接结合病原体，抑制病原体的增殖 C. 有佐剂的情况下产生的抗体浓度更高可能是因为佐剂促进了细胞因子的产生 D. 狂犬病毒可引发体液免疫和细胞免疫，适宜剂量佐剂可增强疫苗的效果 11. 植物生命活动受激素及多种环境因素共同影响，下列叙述错误的是（　　） A. 植物的年轮和冬小麦的春化作用都是温度直接影响酶活性而产生的生命现象 B. 干旱条件下脱落酸含量上升，可促使气孔关闭以减少水分散失，适应干旱环境 C. 光照既可以作为能源影响植物生命活动，也可作为信号调节植物生命活动 D. 生长素可与细胞内相应受体结合，诱导特定基因表达，调节细胞伸长与分化 12. 烟粉虱是同翅目粉虱科小粉虱属昆虫，俗称小白蛾。其成虫和幼虫刺吸某些植物汁液，对农业生产造成广泛危害。烟粉虱既可通过受精过程有性生殖，也可孤雌生殖（卵不经受精作用直接发育为个体）。孤雌生殖时，只产生雄虫，有性生殖则产生雄虫和雌虫。下列推断正确的是（　　） A. 烟粉虱与植物之间是竞争关系 B. 间作或轮作可降低烟粉虱的种群密度 C. 调查烟粉虱卵的密度可采用黑光灯诱捕法 D. 烟粉虱雄虫为单倍体，雌虫为二倍体 13. 植物种间化感作用指特定植物通过释放化感物质对其他植物产生抑制或促进作用的种间相互作用，其作用途径如图所示。下列推断错误的是（　　） A. 化感物质是植物细胞的初生代谢物，可增强植物的生存能力 B. 温度和土壤湿度等环境因素可能会影响化感作用的强度 C. 研究化感作用有助于农业生产中合理搭配间作或轮作植物 D. 利用化感物质研制和开发新型除草剂体现了生物多样性的直接价值 14. 自生固氮菌是能够在土壤中独立进行固氮（把空气中的氮气转化为氨）的一类细菌，最常见的是圆褐固氮菌，不仅可独立固氮，还可以分泌生长素，是一种优质菌肥。下列叙述错误的是（　　） A. 可利用无氮培养基从土壤中筛选圆褐固氮菌，但能够在该培养基上生长的微生物不一定都是固氮微生物 B. 对圆褐固氮菌进行活菌计数可采用稀释涂布平板法，但所得数据通常比实际活菌数少 C. 根瘤菌与圆褐固氮菌等固氮微生物均是生产者，但根瘤菌需与豆科植物共生才能固氮 D. 利用发酵工程生产圆褐固氮菌时可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品 15. 如图所示过程为利用优良雌性荷斯坦奶牛体细胞经一系列操作培育能生产人血清白蛋白的乳腺生物反应器的过程。下列叙述正确的是（　　） A. 可将人血清白蛋白基因通过显微注射技术直接导入荷斯坦奶牛的细胞中 B. 一般使用胰蛋白酶长时间处理，以充分分散荷斯坦奶牛的组织细胞 C. 该过程需要在胚胎移植前对胚胎进行性别鉴定，选择雌性胚胎进行移植 D. 作为乳腺生物反应器的牛，其各种体细胞中均可检测到人血清白蛋白基因 16. 某二倍体植物松散型与紧凑型是一对相对性状，受一对等位基因 E、e 的控制。将松散型与紧凑型植株杂交，F1均为松散型，F2中松散型：紧凑型 = 3:1。研究得知，e 基因由 E 基因内部插入一段序列而来（图 1），研究人员设计了 3 种引物（P1~P3），并利用不同引物组合对F2中 3 个单株（甲、乙、丙）的相关基因进行扩增，扩增产物电泳结果分别如图 2 - A 和图 2 - B（图 2 - B 中乙、丙电泳条带未标出）。不考虑 PCR 结果异常情况，下列推断正确的是（　　） A. 引物组合 P1、P2 既可扩增出 E 基因，也可扩增出 e 基因，且扩增产物长度相同 B. 引物组合 P2、P3 既可扩增出 E 基因，也可扩增出 e 基因，但扩增产物长度不同 C. 图 2 - A 使用的引物组合是 P2、P3，甲植株自交后代松散型：紧凑型=3：1 D. 图 2 - B 使用的引物组合是 P1、P2，乙、丙植株对应的条带均有两条 二、非选择题：本题共 5 小题，共 52 分。 17. 光合作用是绿色植物最重要的细胞代谢之一，对光合作用过程和影响因素的研究有助于在农业生产中及时采取合理措施以加速作物生产，提高作物产量。如图为光合作用过程的某一阶段过程示意图，温度、CO2浓度均恒定的条件下测得的两种植物植株的放氧速率与光照强度的数据如下表。 回答下列问题： （1）绿色植物叶肉细胞中，图示过程发生的场所是________，利用的可见光主要是_______，光能经图所示过程转化为________中的能量。PSⅡ和 PSⅠ中应含的物质有_______（答出 2 种）。 （2）分析表格数据可知，植物 A 的光补偿点（总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）介于________μmol 光子/（m2·s）之间，当植物 A 处于光补偿点时，其叶肉细胞的光合速率________（填“大于”“等于”或“小于”）自身呼吸速率，原因是________。 （3）光照强度为 200 μmol 光子/（m2·s）、每天 14 小时光照，其余时间黑暗，则该条件下植物 A 与植物 B 中生长速率较快的是________。 （4）若将表格数据绘制成光照强度与放氧速率曲线图，则两曲线相交时，两植物光合制造氧气的速率相差________μmolO2/（m2·s）。 18. 垂体是位于大脑底部的重要内分泌腺体，分为腺垂体（前叶）和神经垂体（后叶）两部分。两者的区别主要体现在组织来源、结构组成和功能上:腺垂体由腺细胞构成，负责合成并分泌多种激素;神经垂体由神经纤维和胶质细胞构成，主要储存并释放下丘脑产生的激素，如图所示。 回答下列问题： （1）视上核、室旁核等神经元由胞体、树突和_________构成。神经元之间通常依赖于________进行信息交流。 （2）当饮食过咸造成细胞外液渗透压偏高时，产生的信号最终作用于图中的________神经元，使该神经元膜上钠离子通道________，钠离子_________，从而产生兴奋，兴奋传至相关部位时，促使________激素的释放，该激素的作用是_______。 （3）低温刺激经一系列传导，引起激素 B 和 C 分泌量依次上升，则激素 B 是________;激素 B 和 C 分泌的调节方式称为分级调节，其意义有________。 19. 一个复合种养的稻田模式图以及该生态系统中农作物和鸭的部分能量值（单位:104kJ）如下所示。回答下列问题： 项目 净同化量（同化量一呼吸消耗量） 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 水稻 115 60 20 80 鸭 12 10 4 8 （1）生态系统中土壤微生物的作用是________。 （2）该生态系统中青蛙同化的能量在一定时间内的去向有______、流向分解者、________。 （3）依据图示和表格信息可知水稻和昆虫之间的能量传递效率约为______（结果保留一位小数，下同）；杂草同化的能量至少为________。 （4）放养青蛙和鸭对提高水稻产量有何益处？________（写出2点即可）。 20. 做杂交实验时，父母本相互交换，在遗传学上称为互交。例如，两个亲本P1和P2，第一个杂交实验为♀P1×♂P2，第二个杂交实验为♂P1×♀P2，则前一个杂交组合称为正交，后一个杂交组合称为反交，两个杂交组合就叫互交。杂交实验的亲本一般应选用纯合子，不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题： （1）灰身果蝇与黑身果蝇正交与反交所得子一代均表现为灰身，说明控制果蝇体色的一对基因位于______（填“X”“Y”或“常”）染色体上。若让子一代灰身雌雄果蝇随机交配，则子二代的灰身果蝇中的纯合子比例为______。 （2）链孢霉（一种真菌）缓慢生长突变型个体与野生型个体正交产生的后代全都表现为突变型，反交实验所得后代全部表现为野生型，推测控制该性状的基因位于______，产生该遗传现象的原因是_______。 （3）果蝇眼色基因中红眼与朱砂眼为一对相对性状（红眼和朱砂眼均为有色眼），由等位基因B、b控制。在一次实验中，偶然获得一只白眼雌果蝇，为探究该白眼基因的遗传方式，将该白眼雌果蝇与一只野生型红眼雄果蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表型及比例如下。 实验 亲本 F1 F2 雌 雄 雌、雄均表现为 红眼：朱砂眼：白眼 = 3：3：2 白眼（♀）×红眼（♂） 全红眼 全朱砂眼 ①控制白眼的基因位于______染色体上，判断依据是__________。 ②F2中红眼雌果蝇的基因型有______种，除杂交实验外，还有哪些方法可以鉴定某个体的基因型？_______（写出1种即可）。 21. 耐旱植物甲叶肉细胞叶绿体中的P酶是P基因（图 1）的表达产物，该酶对CO2具有极高的亲和力，在低浓度CO2条件下，依然可以高效固定CO2，利于作物产量的提高。科学家构建携带P基因的农杆菌表达载体（图2），将该基因转移到棉花中，培育出更高产的棉花。 回答下列问题： （1）应选择限制酶________获取P基因并处理Ti质粒，限制酶处理后的产物需要用________处理形成重组质粒。重组质粒中P基因转录的模板链是________（填“a 链”或“b 链”）。 （2）将表达载体导入农杆菌之前，通常需要用________处理农杆菌，使其处于________的状态。导入农杆菌后，可利用含特定抗生素的培养基对受体细胞进行筛选，从功能上看，该培养基属于________培养基，除上述成分外，培养基中还需含有农杆菌生长所需的水、无机盐及________等。 （3）筛选出含重组Ti质粒的农杆菌后，让其侵染离体的棉花细胞，然后在含________的培养基上培养并筛选棉花细胞。可利用PCR等技术提取________为PCR模板，鉴定上述培养基筛选出的细胞是否含有P基因，引物应选用图3中的________。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳后，得到如图3所示结果，则含有P基因的样品是________（填序号）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湘豫名校联考 2025年9月高三秋季入学摸底考试 生物学 注意事项： 1.本试卷共10页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 酵母菌和乳酸菌在食品饮料的制作中有着广泛的应用。下列叙述错误的是（　　） A. 酵母菌与乳酸菌结构上的主要差异是后者没有以核膜为界限的细胞核 B. 酵母菌的蛋白质合成场所是核糖体，乳酸菌的蛋白质合成不依赖核糖体 C. 酵母菌可以发生基因突变和染色体变异等，乳酸菌不能发生染色体变异 D. 酵母菌与乳酸菌无氧分解等质量的葡萄糖时，产生的ATP量相等 【答案】B 【解析】 【详解】A、酵母菌为真核生物，乳酸菌为原核生物，两者的主要差异是原核生物无核膜包被的细胞核，A正确； B、蛋白质的合成场所均为核糖体，无论真核还是原核生物均依赖核糖体合成蛋白质，B错误； C、基因突变具有普遍性，酵母菌和乳酸菌中都可发生基因突变，酵母菌有染色体，可发生染色体变异，而乳酸菌无染色体，只能发生基因突变，C正确； D、两者无氧呼吸分解1分子葡萄糖均产生2分子ATP，因此等量葡萄糖产ATP量相等，D正确。 故选B。 2. 每个成人体内大约含有300亿个白色脂肪细胞，细胞内含有大量富含脂肪的小泡，称为脂质泡。此外，还有一种棕色脂肪细胞，在人体内主要存在于肩胛骨间、纵隔及肾脏等周围，含有高度团缩的棕色脂肪，作用是将脂质分解产热，调节体内脂质比例。脂肪细胞内富含光面内质网，两种脂肪细胞模式图如下。下列叙述错误的是（　　） A. 大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，熔点较低，室温呈固态 B. 光面内质网可能具有合成脂肪并形成脂质泡的作用 C. 饥饿或寒冷状态下，白色脂肪细胞可能转变为棕色脂肪细胞 D. 脂肪在线粒体内的分解产热过程属于细胞的有氧呼吸过程 【答案】A 【解析】 【详解】A、大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，熔点较高，室温通常呈固态，A错误； B、由题可知，白色脂肪细胞含大量脂质泡，同时富含光面内质网，推测光面内质网可能与脂肪合成及脂质泡的形成有关，B正确； C、饥饿或寒冷状态下，需要更多的脂肪分解产能、产热，推测此时白色脂肪细胞可转变为棕色脂肪细胞，以加强脂肪分解释放能量，C正确； D、细胞内有机物氧化分解释放能量的过程就是细胞呼吸，在线粒体内进行的则为有氧呼吸过程，D正确。 故选A。 3. 细胞内的钙以结合态和自由离子（Ca2+）两种形式存在，且分布不均匀。细胞质基质内Ca2+浓度过高对细胞有害，甚至导致细胞死亡。结合下图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 钙是细胞中的大量元素，人体血钙过低时会导致肌肉酸痛、无力等症状 B. 钙离子由细胞质基质进入液泡需要直接消耗ATP水解释放的能量 C. 钙离子由液泡排出时需要与相应的转运蛋白结合，并伴随着转运蛋白构象的变化 D. 细胞液的pH比细胞质基质的低，这与液泡能够主动运输富集H+密切相关 【答案】D 【解析】 【详解】A、钙是细胞中的大量元素，人体血钙偏低，会出现抽搐等症状，人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等症状，A错误； B、由题图可知，钙离子进入液泡的方式有两种，一种是直接消耗ATP水解释放的能量进行的主动运输，另一种是与H+协同转运，利用氢离子的电化学势能，而非ATP水解的能量，B错误； C、钙离子由液泡排出是顺浓度梯度的被动运输，若是经钙离子通道运输则不需要与通道蛋白结合，C错误； D、由题图可知，H+进入液泡的方式为主动运输，即液泡可以富集H+，这会导致液泡内的细胞液的pH低于细胞质基质，D正确。 故选D。 4. 如图所示，在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸（PS）只分布在细胞膜磷脂双分子层的内侧，但在细胞凋亡早期，PS 会从细胞膜的内侧翻转向外侧，使其暴露于细胞外侧。Annexin V 是一种磷脂结合蛋白，对 PS 具有高度亲和力，会与暴露 PS 的细胞特异性结合;碘化丙啶（PI）是一种核酸染料，它不能透过具有完整细胞膜的正常细胞和凋亡早期细胞，但能透过凋亡晚期和坏死细胞的细胞膜并将细胞核染色。下列叙述错误的是（　　） A. 正常细胞膜中的磷脂和蛋白质的分布均具有不对称性 B. 细胞膜表面的 Annexin V 含量可作为检测细胞早期凋亡的指标之一 C. 细胞凋亡过程中，细胞膜的结构与功能均发生改变 D. 依据细胞核是否被 PI 染色可区分正常细胞与正在凋亡的细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题可知，正常细胞中PS只分布在细胞膜内侧，说明细胞膜中的磷脂和蛋白质的分布均具有不对称性，A正确； B、凋亡发生时，PS暴露于细胞膜外侧，易结合Annexin V，因此Annexin V可作为检测细胞早期凋亡的指标之一，B正确； C、由题图可知，凋亡过程中细胞膜的结构及对物质运输的通透性（功能）均发生改变，C正确； D、正常细胞和凋亡早期细胞的细胞核均不能被PI染色，但凋亡晚期和坏死细胞的细胞核均可被PI染色，因此不能依据细胞核是否被PI染色完全区分正常细胞和正在凋亡的细胞，D错误。 故选D。 5. 如图为动物细胞分裂过程中某时期的细胞模式图，下列推断正确的是（　　） A. 该细胞中含有 4 条染色体，2 个中心粒 B. 该细胞中含有 2 对同源染色体，2 个染色体组 C. 分裂结束后产生的两个子细胞均发生了染色体数目变异 D. 该细胞是某雄性动物体减数第二次分裂后期的次级精母细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题图可知，该细胞中含4条染色体，2组中心粒（每组2个，构成一个中心体），A错误； B、该细胞中无同源染色体，B错误； C、由于有一对子染色体移向了同一极，因此该细胞分裂结束后产生的两个子细胞的染色体数目均有异常，C正确； D、该细胞可能是次级精母细胞，也可能是雌性动物体内的第一极体，D错误。 故选C。 6. R 型细菌转化为 S 型细菌是同种细菌不同品系间的转化，具体过程为：特定时期的 R 型细菌分泌感受态因子，导致细胞壁局部缺失，暴露细胞表面的膜结合蛋白和核酸酶，此时 S 型细菌的特定 DNA 片段与 R 型细菌的膜结合蛋白相结合，并最终进入 R 型细菌细胞内部，如图所示，下列推断错误的是（　　） A. 荚膜基因通过直接控制荚膜的合成，控制 S 型细菌的性状 B. 加热既可破坏氢键，也能破坏磷酸二酯键，降温后仅前者可自行恢复 C. R 型细菌转化为 S 型细菌的实质是发生了基因重组 D. Ca2+处理某些细菌时有可能产生与感受态因子相似的作用效果 【答案】A 【解析】 【详解】A、荚膜主要含多糖物质，非基因的直接表达产物，A错误； B、由题图可知，加热使S型细菌的DNA断裂，推测加热能破坏氢键和磷酸二酯键，降温后两条核苷酸单链上互补的碱基可自发配对形成氢键，但磷酸二酯键不可自行恢复，B正确； C、由题图可知，转化的实质是来自S型细菌的一个DNA片段整合至R型细菌的基因组中，即发生基因重组，C正确； D、Ca2+处理大肠杆菌等可使其处于能吸收外源DNA分子的状态，与本题中的感受态因子具有类似的效果，D正确。 故选A。 7. 如图为某细胞中进行的生理过程，下列叙述错误的是（　　） A. 图示现象可缩短基因表达时间，真核细胞中也可能存在该过程 B. RNA聚合酶以四种核糖核苷酸为原料催化子链由5'端向3'端延伸 C. 图中核糖体自右向左移动，通常每个核糖体最终合成相同序列的多肽链 D. 影响该基因表达的因素有基因的甲基化和组蛋白的乙酰化 【答案】D 【解析】 【详解】A、题图中基因的转录与翻译同时进行，且有多个核糖体同时在已经产生的mRNA上进行翻译，可缩短基因表达所需时间，该现象主要发生在原核细胞中，但真核细胞的线粒体和叶绿体中也存在环状裸露DNA，且含有核糖体等基因表达系统，也有可能发生图示现象，A正确； B、转录过程的产物是RNA，需要的酶是RNA聚合酶，即RNA聚合酶以四种核糖核苷酸为原料催化子链由5'端向3'端延伸，B正确； C、题图中核糖体上的多肽链由右至左依次加长，可知核糖体的移动方向为由右至左，由于以同一个mRNA为模板，因此这些肽链序列通常相同，C正确； D、该基因存在于裸露DNA上，无组蛋白，因此影响其表达的因素有基因的甲基化，而无组蛋白的乙酰化，D错误。 故选D。 8. 大部分栽培香蕉由尖苞片蕉和长梗蕉两个野生种及其种间杂交演化而成。将尖苞片蕉的一个染色体组记为A，长梗蕉的一个染色体组记为B，根据性状分类可将香蕉栽培种分为AA、AAA、AB、AAB、ABB、AAAA、AAAB等染色体组型。下列推断正确的是（　　） A. AA、AB型的栽培蕉可进行种子繁殖，而AAA、AAB型的栽培蕉则为无籽香蕉 B. 野生种AA型和BB型发生种间杂交产生的AB型栽培种只有一个染色体组 C. AAAB型香蕉是四倍体，可利用AA型与AB型香蕉进行植物体细胞杂交进行品种培育 D. AA型与AAAA型香蕉属于同一物种，但后者通常茎秆更粗壮，叶片和果实也更大 【答案】C 【解析】 【详解】A、AA型为二倍体，能进行正常的减数分裂，产生种子；AB型为异源二倍体（A和B染色体组来自不同物种），细胞内没有同源染色体，减数分裂时联会紊乱，无法形成可育配子，故AB型无法通过种子繁殖。而AAA（三倍体）、AAB（三倍体）因染色体组数目为奇数，减数分裂时联会紊乱，导致无籽，A错误； B、野生种AA型（二倍体）与BB型（二倍体）杂交，产生的后代AB型为异源二倍体，其体细胞含两个染色体组（A和B各一个），B错误； C、AAAB型香蕉含四个染色体组（3A+1B），属于四倍体。植物体细胞杂交可将AA型（二倍体，染色体组为AA）与AB型（异源二倍体，染色体组为AB）的体细胞融合，形成AAAB型（四倍体），C正确； D、AA型（二倍体）与AAAA型（四倍体）杂交产生的后代为三倍体（AAA），三倍体（AAA）因减数分裂联会紊乱而不育，故AA型与AAAA型香蕉属于不同物种，D错误。 故选C。 9. 原醛症患者体内分泌过量醛固酮，临床主要表现为高血压伴低血钾。下列叙述错误的是（　　） A. 醛固酮由肾上腺皮质分泌，作用于肾小管、集合管细胞，促使 Na+的重吸收 B. 醛固酮分泌过多产生高血压可能与细胞外液含过多的 Na+导致其渗透压偏高有关 C. 原发性醛固酮增多症患者神经细胞的兴奋性下降，静息电位绝对值减小 D. 原发性醛固酮增多症患者可使用醛固酮受体拮抗剂配合低 Na+、补钾饮食来改善临床症状 【答案】C 【解析】 【详解】A、醛固酮由肾上腺皮质分泌，通过促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收及K⁺的排出，调节水盐平衡，A正确； B、醛固酮过多导致细胞外液Na⁺浓度升高，渗透压上升，血容量增加，从而引发高血压，B正确； C、静息电位由K⁺外流形成，低血钾时细胞内外的K⁺浓度梯度增大，K⁺外流增加，静息电位绝对值增大，C错误； D、醛固酮受体拮抗剂可阻断醛固酮的作用，减少Na⁺重吸收和K⁺排出，配合低钠饮食和补钾可缓解症状，D正确。 故选C。 10. 为提高市售狂犬病疫苗（不含佐剂）的免疫原性，以细菌鞭毛蛋白作疫苗佐剂，其效果的研究部分结果如下图所示。下列推断错误的是（　　） A. PBS 组不接种狂犬疫苗与佐剂，全剂量疫苗组接种不含佐剂的疫苗 B. 细胞因子由辅助性 T 细胞产生，可以直接结合病原体，抑制病原体的增殖 C. 有佐剂的情况下产生的抗体浓度更高可能是因为佐剂促进了细胞因子的产生 D. 狂犬病毒可引发体液免疫和细胞免疫，适宜剂量佐剂可增强疫苗的效果 【答案】B 【解析】 【详解】A、PBS（一种磷酸盐缓冲液）对照组不接种疫苗与佐剂作为空白对照，全剂量疫苗组接种正常剂量的不含佐剂的疫苗作为阳性对照，A正确； B、细胞因子由辅助性T细胞产生，但细胞因子的作用是促进B细胞、细胞毒性T细胞的活化与增殖等，它不能直接结合病原体来抑制病原体增殖，B错误； C、由研究结果可知，中等剂量佐剂组的抗体及细胞因子的含量均高于全剂量疫苗组，细胞因子可作用于体液免疫，增强体液免疫效果，因此该组抗体浓度高可能是因为细胞因子浓度高间接造成的，C正确； D、狂犬病毒可引发体液免疫和细胞免疫，适宜剂量佐剂可增强疫苗的效果，D正确。 故选B。 11. 植物生命活动受激素及多种环境因素共同影响，下列叙述错误的是（　　） A. 植物的年轮和冬小麦的春化作用都是温度直接影响酶活性而产生的生命现象 B. 干旱条件下脱落酸含量上升，可促使气孔关闭以减少水分散失，适应干旱环境 C. 光照既可以作为能源影响植物生命活动，也可作为信号调节植物生命活动 D. 生长素可与细胞内相应受体结合，诱导特定基因表达，调节细胞伸长与分化 【答案】A 【解析】 【详解】A、年轮的形成是由于温度变化影响形成层细胞分裂活动（温度通过影响酶活性间接调控细胞分裂），而春化作用是低温作为信号诱导开花相关基因表达，A错误； B、干旱时植物体内脱落酸增加，促进气孔关闭以减少蒸腾作用，属于植物对逆境的适应性反应，B正确； C、光能通过光合作用转化为化学能，作为能源影响植物生命活动；同时光也能作为信号通过光敏色素调控植物发育，C正确； D、生长素进入细胞后与受体结合，激活信号通路，诱导特定基因表达，从而调节细胞伸长与分化，D正确。 故选A。 12. 烟粉虱是同翅目粉虱科小粉虱属昆虫，俗称小白蛾。其成虫和幼虫刺吸某些植物汁液，对农业生产造成广泛危害。烟粉虱既可通过受精过程有性生殖，也可孤雌生殖（卵不经受精作用直接发育为个体）。孤雌生殖时，只产生雄虫，有性生殖则产生雄虫和雌虫。下列推断正确的是（　　） A. 烟粉虱与植物之间是竞争关系 B. 间作或轮作可降低烟粉虱的种群密度 C. 调查烟粉虱卵的密度可采用黑光灯诱捕法 D. 烟粉虱雄虫为单倍体，雌虫为二倍体 【答案】B 【解析】 【分析】烟粉虱活动能力弱，其卵不具备活动能力，均可用样方法进行种群密度的估算。 【详解】A、烟粉虱通过刺吸植物汁液获取营养，属于寄生关系，而非竞争关系，竞争指两种生物争夺相同资源，A错误； B、间作或轮作属于农业防治措施，通过改变作物种类破坏烟粉虱的栖息环境，减少其食物来源，从而降低种群密度，B正确； C、黑光灯诱捕法适用于趋光性成虫的密度调查，而卵不具备活动能力，应采用样方法调查其密度，C错误； D、孤雌生殖时，卵不经受精直接发育为雄虫（单倍体），有性生殖时，受精卵可发育为雄虫（二倍体）和雌虫（二倍体），故雄虫为单倍体或二倍体，雌虫为二倍体，D错误。 故选B。 13. 植物种间化感作用指特定植物通过释放化感物质对其他植物产生抑制或促进作用的种间相互作用，其作用途径如图所示。下列推断错误的是（　　） A. 化感物质是植物细胞的初生代谢物，可增强植物的生存能力 B. 温度和土壤湿度等环境因素可能会影响化感作用的强度 C. 研究化感作用有助于农业生产中合理搭配间作或轮作植物 D. 利用化感物质研制和开发新型除草剂体现了生物多样性的直接价值 【答案】A 【解析】 【详解】A、化感物质不是植物生长发育所必需的物质，属于次生代谢物，A错误； B、温度、土壤湿度可通过影响化感物质的挥发及植物残留物的分解等过程，进而影响化感作用，B正确； C、研究不同作物间是否存在促进或抑制作用，可以选择适合间作或轮作的作物以提高产量或减少农药、除草剂等的使用，C正确； D、利用化感物质研制和开发新型除草剂，是对生物资源的直接利用，体现了生物多样性的直接价值，D正确。 故选A。 14. 自生固氮菌是能够在土壤中独立进行固氮（把空气中的氮气转化为氨）的一类细菌，最常见的是圆褐固氮菌，不仅可独立固氮，还可以分泌生长素，是一种优质菌肥。下列叙述错误的是（　　） A. 可利用无氮培养基从土壤中筛选圆褐固氮菌，但能够在该培养基上生长的微生物不一定都是固氮微生物 B. 对圆褐固氮菌进行活菌计数可采用稀释涂布平板法，但所得数据通常比实际活菌数少 C. 根瘤菌与圆褐固氮菌等固氮微生物均是生产者，但根瘤菌需与豆科植物共生才能固氮 D. 利用发酵工程生产圆褐固氮菌时可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品 【答案】C 【解析】 【详解】A、无氮培养基可抑制不能固氮的微生物生长，但若培养基中混入微量氮源（如杂菌分解有机物产生含氮物质），其他微生物仍可能生长，因此该培养基上的微生物不一定是固氮微生物，A正确； B、稀释涂布平板法统计活菌数时，若多个菌体连在一起会形成单一菌落，导致统计结果偏低，B正确； C、圆褐固氮菌属于分解者（分解土壤有机物），根瘤菌与豆科植物共生时属于消费者，C错误； D、发酵工程中，菌体可通过过滤、沉淀等方法分离，干燥后制成菌肥，D正确。 故选C。 15. 如图所示过程为利用优良雌性荷斯坦奶牛体细胞经一系列操作培育能生产人血清白蛋白的乳腺生物反应器的过程。下列叙述正确的是（　　） A. 可将人血清白蛋白基因通过显微注射技术直接导入荷斯坦奶牛的细胞中 B. 一般使用胰蛋白酶长时间处理，以充分分散荷斯坦奶牛的组织细胞 C. 该过程需要在胚胎移植前对胚胎进行性别鉴定，选择雌性胚胎进行移植 D. 作为乳腺生物反应器的牛，其各种体细胞中均可检测到人血清白蛋白基因 【答案】D 【解析】 【详解】A、目的基因难以独立在受体细胞中稳定存在、遗传和发挥作用，因而需将其与特定的载体构建成基因表达载体后再注射到受体细胞中，A错误； B、胰蛋白酶处理动物组织时间不宜过长，否则细胞结构与活性会受损，B错误； C、由于移植所用胚胎来自核移植技术，而细胞核供体取自雌性荷斯坦奶牛，故移植前不需要对胚胎进行性别鉴定，C错误； D、重组细胞中携带人源血清白蛋白基因，由其发育所得的个体各种体细胞中均应含有该目的基因，哺乳动物成熟红细胞除外，D正确。 故选D。 16. 某二倍体植物松散型与紧凑型是一对相对性状，受一对等位基因 E、e 的控制。将松散型与紧凑型植株杂交，F1均为松散型，F2中松散型：紧凑型 = 3:1。研究得知，e 基因由 E 基因内部插入一段序列而来（图 1），研究人员设计了 3 种引物（P1~P3），并利用不同引物组合对F2中 3 个单株（甲、乙、丙）的相关基因进行扩增，扩增产物电泳结果分别如图 2 - A 和图 2 - B（图 2 - B 中乙、丙电泳条带未标出）。不考虑 PCR 结果异常情况，下列推断正确的是（　　） A. 引物组合 P1、P2 既可扩增出 E 基因，也可扩增出 e 基因，且扩增产物长度相同 B. 引物组合 P2、P3 既可扩增出 E 基因，也可扩增出 e 基因，但扩增产物长度不同 C. 图 2 - A 使用的引物组合是 P2、P3，甲植株自交后代松散型：紧凑型=3：1 D. 图 2 - B 使用的引物组合是 P1、P2，乙、丙植株对应的条带均有两条 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图1可知，E、e上均有P1、P2的识别序列，因此利用P1、P2引物组合既可扩增出E基因，也可扩增出e基因，但两种扩增产物的长度不同，A错误； B、P3在E基因上无结合序列，因此P2、P3引物组合只能扩增出e基因，不能扩增出E基因，B错误； C、F2中紧凑型植株的基因型为ee，松散型植株的基因型为EE或Ee，因此图2-A应该是利用P2、P3引物组合扩增的结果，甲、乙植株都含有的基因是e基因，丙无扩增产物，说明丙植株不含e基因，也即丙植株基因型为EE，而甲植株的基因型为Ee，其自交后代松散型：紧凑型=3：1，C正确； D、图2-B中甲植株的扩增产物有两种，说明使用的引物组合是P1、P2，则乙、丙植株分别有一种扩增产物，电泳后分别产生一种条带，D错误。 故选C。 二、非选择题：本题共 5 小题，共 52 分。 17. 光合作用是绿色植物最重要的细胞代谢之一，对光合作用过程和影响因素的研究有助于在农业生产中及时采取合理措施以加速作物生产，提高作物产量。如图为光合作用过程的某一阶段过程示意图，温度、CO2浓度均恒定的条件下测得的两种植物植株的放氧速率与光照强度的数据如下表。 回答下列问题： （1）绿色植物叶肉细胞中，图示过程发生的场所是________，利用的可见光主要是_______，光能经图所示过程转化为________中的能量。PSⅡ和 PSⅠ中应含的物质有_______（答出 2 种）。 （2）分析表格数据可知，植物 A 的光补偿点（总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）介于________μmol 光子/（m2·s）之间，当植物 A 处于光补偿点时，其叶肉细胞的光合速率________（填“大于”“等于”或“小于”）自身呼吸速率，原因是________。 （3）光照强度为 200 μmol 光子/（m2·s）、每天 14 小时光照，其余时间黑暗，则该条件下植物 A 与植物 B 中生长速率较快的是________。 （4）若将表格数据绘制成光照强度与放氧速率曲线图，则两曲线相交时，两植物光合制造氧气的速率相差________μmolO2/（m2·s）。 【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 红光和蓝紫光 ③. ATP和NADPH ④. 光合色素和光反应的酶（或答“光合色素和蛋白质”） （2） ①. 50~100 ②. 大于 ③. 构成植株的细胞除了有能进行光合作用的叶肉细胞外，还有根、茎等大量的不能进行光合作用的细胞，因此当植株的总光合速率与呼吸速率相等时，叶肉细胞的光合速率大于自身呼吸速率 （3）植物B （4）18 【解析】 【分析】影响光合作用的主要环境因素有光照强度、温度和二氧化碳浓度等．总光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率。由题得出：温度、CO2浓度均恒定的条件下，净光合速率用单位时间、单位面积内一定光照强度下氧气的释放量来表示，呼吸速率用单位时间、单位面积内，光照强度为0时的耗氧量来表示。 【小问1详解】 题图所示过程利用光能使水分解产氧气并产生ATP和NADPH，因此判断是光合作用的光反应阶段，发生于叶肉细胞中的叶绿体类囊体薄膜上；光合作用利用的可见光主要是红光和蓝紫光；经光反应阶段，光能转化为ATP和NADPH中的能量；PSⅡ和PSⅠ可利用光能并发生相应的物质变化，其含有能利用光能的光合色素及与光反应有关的酶（或完成相关反应所需的蛋白质）。 【小问2详解】 光补偿点时的放氧速率为0，依据表格数据可知植物A放氧速率为0时，对应的光照强度应介于50~100μmol光子/（·s）之间；由于构成植株的细胞除了有能进行光合作用的叶肉细胞外，还有根、茎等大量的不能进行光合作用的细胞，因此当植株的总光合速率与呼吸速率相等时，叶肉细胞的光合速率大于自身呼吸速率。 【小问3详解】 光照强度为 200 μmol 光子/（m2·s）时，植物 A 14 小时放氧总量，黑暗 10 小时呼吸消耗的氧气为，则一昼夜净放氧量为；植物 B 14 小时放氧总量为，黑暗 10 小时呼吸消耗的氧气为，则一昼夜净放氧量为，植物 B 积累的有机物远大于植物 A。 【小问4详解】 两曲线交叉，意味着此时二者的放氧速率（净光合速率）相同，总光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率，则总光合产氧速率的差值等于呼吸速率的差值，植物 A 的呼吸速率，植物 B 的呼吸速率为，则差值为。 18. 垂体是位于大脑底部的重要内分泌腺体，分为腺垂体（前叶）和神经垂体（后叶）两部分。两者的区别主要体现在组织来源、结构组成和功能上:腺垂体由腺细胞构成，负责合成并分泌多种激素;神经垂体由神经纤维和胶质细胞构成，主要储存并释放下丘脑产生的激素，如图所示。 回答下列问题： （1）视上核、室旁核等神经元由胞体、树突和_________构成。神经元之间通常依赖于________进行信息交流。 （2）当饮食过咸造成细胞外液渗透压偏高时，产生的信号最终作用于图中的________神经元，使该神经元膜上钠离子通道________，钠离子_________，从而产生兴奋，兴奋传至相关部位时，促使________激素的释放，该激素的作用是_______。 （3）低温刺激经一系列传导，引起激素 B 和 C 分泌量依次上升，则激素 B 是________;激素 B 和 C 分泌的调节方式称为分级调节，其意义有________。 【答案】（1） ①. 轴突 ②. 神经递质与受体的结合##神经递质##突触 （2） ①. 视上核、室旁核 ②. 打开 ③. 内流 ④. 抗利尿 ⑤. 促进肾小管、集合管对水分的重吸收 （3） ①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体稳态 【解析】 【分析】抗利尿激素由下丘脑相关细胞合成、分泌，由垂体释放，作用于肾小管和集合管，促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而减少尿量。 【小问1详解】 神经元由胞体、树突和轴突构成；突触的结构包括突触前膜、突触间隙与突触 后膜，神经元之间通常依赖于突触进行信息交流，即上一个神经元释放神经递质，神经递质通过扩散作用于下一个神经元细胞膜上特异性受体，从而引起下一个神经元兴奋或抑制。 【小问2详解】 细胞外液渗透压上升会引起抗利尿激素分泌量增加，该激素由下丘脑细胞产生，神经垂体释放，促进肾小管和集合管对原尿中水的重吸收，以降低内环境渗透压。当饮食过咸造成细胞外液渗透压偏高时，产生的信号最终作用于图中的视上核、室旁核神经元，使该神经元膜上钠离子通道打开，钠离子内流，从而产生兴奋，兴奋传至相关部位时，促使抗利尿激素的释放，该激素的作用是促进肾小管和集合管对原尿中水的重吸收，以降低内环境渗透压。 【小问3详解】 低温环境下可经下丘脑—垂体—靶腺轴实现甲状腺激素的分泌量增加，此时下丘脑细胞分泌的激素 B 为促甲状腺激素释放激素。激素分泌的这种调节方式称为分级调节，可放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体稳态。 19. 一个复合种养的稻田模式图以及该生态系统中农作物和鸭的部分能量值（单位:104kJ）如下所示。回答下列问题： 项目 净同化量（同化量一呼吸消耗量） 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 水稻 115 60 20 80 鸭 12 10 4 8 （1）生态系统中土壤微生物的作用是________。 （2）该生态系统中青蛙同化的能量在一定时间内的去向有______、流向分解者、________。 （3）依据图示和表格信息可知水稻和昆虫之间的能量传递效率约为______（结果保留一位小数，下同）；杂草同化的能量至少为________。 （4）放养青蛙和鸭对提高水稻产量有何益处？________（写出2点即可）。 【答案】（1）将动植物遗体和动物粪便分解成无机物 （2） ①. 自身呼吸消耗 ②. 未利用 （3） ①. 8.6％ ②. 9.5×105KJ （4）青蛙可以除去害虫，减少虫害，鸭可取食杂草，减弱它们与水稻的竞争，同时青蛙和鸭的排遗物还能作为肥料被水稻再利用 【解析】 【分析】在生态系统中，输入到每个营养级的能量为该营养级的同化量，其去路有：用于自身呼吸作用的消耗，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，其去向有：流向下一营养级（最高营养级除外），流向分解者，未被利用的能量。能量在相邻两个营养级之间的传递效率＝（下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量）×100%。 【小问1详解】 微生物在生态系统中主要是作为分解者，可将动植物遗体和动物粪便分解成无机物，促进物质循环。 【小问2详解】 由于该系统中青蛙属于所在食物链的最高营养级生物，因此青蛙同化的能量在一定时间内会用于自身呼吸消耗、流向分解者和未利用，不存在流向下一营养级。 【小问3详解】 水稻同化的能量为 115 + 60 = 175 个能量单位，去除表格已列出的三个去向（呼吸消耗、流向分解者、未利用），剩余 15 个能量单位，应该是流入昆虫的能量，因此二者之间的能量传递效率约为 15 / 175×100％≈8.6％；由表格可知鸭的同化量为 12 + 10 = 22 个能量单位，它能从昆虫获取的能量最大值为昆虫同化量的 20％，也即 15×20％ = 3 个能量单位，则杂草最低同化量应为（22 - 3）/20％ = 95 个能量单位，也即 9.5×105 kJ。 【小问4详解】 放养青蛙和鸭对提高水稻产量意义重大，根据题图信息可知，青蛙可以除去害虫，减少虫害；鸭取食杂草，减弱杂草与水稻的竞争；同时青蛙和鸭的排遗物被分解者分解为无机物后可以被水稻再利用。 20. 做杂交实验时，父母本相互交换，在遗传学上称为互交。例如，两个亲本P1和P2，第一个杂交实验为♀P1×♂P2，第二个杂交实验为♂P1×♀P2，则前一个杂交组合称为正交，后一个杂交组合称为反交，两个杂交组合就叫互交。杂交实验的亲本一般应选用纯合子，不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题： （1）灰身果蝇与黑身果蝇正交与反交所得子一代均表现为灰身，说明控制果蝇体色的一对基因位于______（填“X”“Y”或“常”）染色体上。若让子一代灰身雌雄果蝇随机交配，则子二代的灰身果蝇中的纯合子比例为______。 （2）链孢霉（一种真菌）缓慢生长突变型个体与野生型个体正交产生的后代全都表现为突变型，反交实验所得后代全部表现为野生型，推测控制该性状的基因位于______，产生该遗传现象的原因是_______。 （3）果蝇眼色基因中红眼与朱砂眼为一对相对性状（红眼和朱砂眼均为有色眼），由等位基因B、b控制。在一次实验中，偶然获得一只白眼雌果蝇，为探究该白眼基因的遗传方式，将该白眼雌果蝇与一只野生型红眼雄果蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表型及比例如下。 实验 亲本 F1 F2 雌 雄 雌、雄均表现为 红眼：朱砂眼：白眼 = 3：3：2 白眼（♀）×红眼（♂） 全红眼 全朱砂眼 ①控制白眼的基因位于______染色体上，判断依据是__________。 ②F2中红眼雌果蝇的基因型有______种，除杂交实验外，还有哪些方法可以鉴定某个体的基因型？_______（写出1种即可）。 【答案】（1） ①. 常 ②. 1/3 （2） ①. 细胞质（线粒体）中 ②. 合子中的细胞质几乎全部来自母本配子，细胞质基因随母本配子遗传给后代，父本配子通常不给后代提供细胞质 （3） ①. 常 ②. 亲本白眼雌蝇与有色眼（红眼）雄蝇杂交，F1均为有色眼，F2中有色眼:白眼=3:1 ③. 2##二 ④. 用特异性引物通过PCR扩增待测个体基因组后，对PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳、利用目的基因制备成探针后与个体细胞DNA进行分子杂交等 【解析】 【分析】由表格分析可知，白眼母本与有色眼父本杂交所得F1均为有色眼，F2中无论雌雄，白眼所占比例均为1/4，说明白眼性状的遗传方式与性别无关，相关基因位于常染色体上，且白眼为隐性性状。F1雌性均为红眼，而雄性均为朱砂眼，则B、b基因位于X染色体上。 【小问1详解】 正反交结果一致，子一代均表现为灰身，不考虑X、Y染色体的同源区段，说明基因位于常染色体上且灰身是显性性状，F1均为杂合子，自由交配的F2三种基因型比例为1：2：1，则显性个体中的纯合子概率为1/3。 【小问2详解】 若正反交所得子代始终和母本性状保持一致，则说明控制性状的基因位于细胞质（线粒体）中，减数分裂和受精作用时，合子中的细胞质几乎全部来自母本配子，父本配子不提供细胞质，因此子代的细胞质基因遗传自母本。 【小问3详解】 由表格分析可知，白眼母本与有色眼父本杂交所得F1均为有色眼，F2中无论雌雄，白眼所占比例均为1/4，说明白眼性状的遗传方式与性别无关，相关基因位于常染色体上，且白眼为隐性性状。F1雌性均为红眼，而雄性均为朱砂眼，则B、b基因位于X染色体上，且F1红眼雌的基因型是XBXb，朱砂眼雄性的基因型为XbY，F2对应的基因型为XBXb、XbXb、XBY、XbY，仅考虑红眼与朱砂眼，F2雌、雄均表现为红眼：朱砂眼=1：1，即各占1/2，结合有色和无色这一对性状，F2雌、雄均表现为红眼：朱砂眼：白眼=3：3：2，即红眼占3/8（1/2×3/4），朱砂眼占3/8（1/2×3/4），白眼占1/4（1×1/4），可知F₁雌、雄个体的基因型（用E、e表示眼色有无）分别是EeXBXb、EeXbY，则F2红眼雌性的基因型有2种，分别为EEXBXb、EeXBXb。除杂交实验外，也可通过分子手段直接鉴定个体基因型，如选用能特异性扩增特定基因的引物对待测个体进行PCR，并对产物电泳判断是否含有特定基因，或者利用DNA分子杂交技术检测细胞是否含有某种基因。 21. 耐旱植物甲叶肉细胞叶绿体中的P酶是P基因（图 1）的表达产物，该酶对CO2具有极高的亲和力，在低浓度CO2条件下，依然可以高效固定CO2，利于作物产量的提高。科学家构建携带P基因的农杆菌表达载体（图2），将该基因转移到棉花中，培育出更高产的棉花。 回答下列问题： （1）应选择限制酶________获取P基因并处理Ti质粒，限制酶处理后的产物需要用________处理形成重组质粒。重组质粒中P基因转录的模板链是________（填“a 链”或“b 链”）。 （2）将表达载体导入农杆菌之前，通常需要用________处理农杆菌，使其处于________的状态。导入农杆菌后，可利用含特定抗生素的培养基对受体细胞进行筛选，从功能上看，该培养基属于________培养基，除上述成分外，培养基中还需含有农杆菌生长所需的水、无机盐及________等。 （3）筛选出含重组Ti质粒的农杆菌后，让其侵染离体的棉花细胞，然后在含________的培养基上培养并筛选棉花细胞。可利用PCR等技术提取________为PCR模板，鉴定上述培养基筛选出的细胞是否含有P基因，引物应选用图3中的________。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳后，得到如图3所示结果，则含有P基因的样品是________（填序号）。 【答案】（1） ①. BamHⅠ和 SacⅠ ②. DNA连接酶 ③. b链 （2） ①. CaCl2（或 Ca2+） ②. 能吸收周围环境中DNA分子 ③. 选择 ④. 碳源和氮源 （3） ①. 潮霉素 ②. 待测细胞的总DNA ③. 引物1和引物4 ④. ① 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、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。 【小问1详解】 为确保目的基因能成功表达，需要在目的基因上游设计启动子，结合图1信息，最好选择BamHⅠ和SacⅠ获取目的基因，限制酶处理后的目的基因和载体需用DNA连接酶处理，使其形成重组质粒。转录时，子链延伸方向为5'→3'，根据启动子的方向及酶切位点的位置可知，目的基因转录的模板链为b链。 【小问2详解】 目的基因导入细菌细胞前，通常用 CaCl2（或 Ca2+）溶液处理细胞，使其处于能吸收周围环境中DNA分子的状态。含特定抗生素，对受体细胞起筛选作用的培养基是选择培养基，培养基通常含有微生物生长所需的水、无机盐、碳源和氮源等营养物质。 【小问3详解】 农杆菌侵染植物细胞时，只有Ti质粒上的T-DNA片段可以转移至植物细胞中，由图2可知，T-DNA片段上含有的标记基因是潮霉素抗性基因，因此应用含潮霉素的培养基对农杆菌侵染后的植物细胞进行筛选。利用PCR检测细胞是否含有目的基因时，应以待测细胞的总DNA为PCR模板，由于引物扩增方向是5'→3'，所以应选择引物1和引物4的组合进行PCR，P基因的长度为530bp，符合结果的样品为①。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $