精品解析：河南省周口市扶沟县等2地2025-2026学年高三上学期开学生物试题

高三生物开学考试卷 满分100分 考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交， 一、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. 细胞膜内陷包裹部分胞质成分，形成含有多个小囊泡的多泡体(MVB)。当MVB与细胞膜融合时，其内部的小囊泡会被释放到细胞外环境中，成为成熟的外泌体。癌细胞分泌的外泌体是促进破骨细胞分化和活化的关键因素，可加速骨损伤并重建骨转移微环境，进而促进转移前微环境的形成。下列说法错误的是（　　） A. MVB的形成过程离不开细胞膜的流动性 B. 外泌体膜的组成元素有C、H、O、N、P C. 不能通过抽血检测体内外泌体情况进行癌症诊断 D. 外泌体可能含有信息分子来影响破骨细胞的基因表达 2. 蛋白激酶能将ATP中远离腺苷的磷酸基团转移到特定蛋白质的氨基酸残基上，这种磷酸化作用可以改变蛋白质的活性、定位或与其他分子的相互作用，从而调节细胞的各种生理功能。蛋白磷酸酶通过水解作用去除蛋白质分子上的磷酸基团，与蛋白激酶共同调节蛋白质的磷酸化状态。下列说法错误的是（　　） A. ATP分子结构中含有2个不稳定特殊化学键 B. 蛋白激酶能催化ATP水解，蛋白磷酸酶能催化ATP的合成 C. 参与主动运输的钙离子载体蛋白可以被磷酸化而空间结构改变 D. 细胞内常用的同一蛋白质可以反复被磷酸化和去磷酸化 3. 下列关于细胞有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是（ ） A. 同一植物的不同细胞中不可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶 B. 有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量全都用于生成ATP C. 丙酮酸产生于细胞质基质，有无氧气都可以进入线粒体进行分解 D. 细胞呼吸的中间产物可能会转化为丙氨酸等非必需氨基酸 4. 科学家在果蝇发育的早期，人为地将一种叫作Eyeless的基因导入正常发育成腿的前体细胞群中，结果使果蝇的腿部长出了眼样结构。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该现象说明细胞分化在生物体内是可逆的 B. 细胞分化是基因选择性表达的结果，使细胞的功能趋向专门化 C. 同一个体不同细胞在形态和结构方面的差异是由细胞内的基因不同引起的 D. 若在果蝇某细胞中检测到催化ATP合成的基因成功表达，表明该细胞未发生分化 5. 香豌豆的花色有紫花和白花两种，显性基因A和B同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交，F1开紫花；F1自交，F2的性状分离比为紫花：白花=9：7。下列分析错误的是（　　） A. F2中白花的基因型有5种 B. F1测交结果紫花与白花的比例为1：1 C. F2白花中纯合子所占的比例为3/7 D. 两个白花亲本的基因型分别为AAbb、aaBB 6. 在细胞代谢过程中，某些代谢中间产物或终产物可以作为酶的抑制剂，调节相应合成路径中关键酶的活性，这种机制被称为反馈抑制。大肠杆菌中的色氨酸由分支酸通过五步酶促反应合成，终产物色氨酸能与酶I发生可逆性结合导致反馈抑制，过程如下图所示。据此判断下列说法正确的是（　　） A. 色氨酸与酶I的位点2结合，导致酶I肽键断裂，发生构象变化 B. 据图推测，增加分支酸浓度可有效解除色氨酸对酶I的反馈抑制 C. 反馈抑制使终产物色氨酸无法持续产生，不利于细胞稳态维持 D. 细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈正相关 7. 5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)是一种核苷酸类似物，可被细胞吸收并用作DNA复制，在DNA复制过程中BrdU可与腺嘌呤配对。用Giemsa染料对复制后的染色体染色，DNA双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现用含BrdU的培养液培养分生区细胞。下列有关推测合理的是（　　） A. BrdU与腺嘌呤脱氧核苷酸结构相似 B. BrdU在有丝分裂的前期利用率最高 C. 经Giemsa染料染色后细胞，第一次分裂中期染色单体均呈现深蓝色 D. 经Giemsa染料染色后的细胞，第二次分裂中期每条染色单体着色相同 8. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，相关描述正确的是（　　） A. ATP水解掉两个磷酸基团后成为腺苷，是组成RNA的基本单位之一 B. 过程②⑥为ATP的水解，在细胞内通常与放能反应相联系 C. 蓝细菌合成ATP时的能量来源就是呼吸作用时有机物分解所释放的能量 D. ATP水解所释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化，空间结构发生变化 9. 古人挖掘仓窖储存粟米。烘干窖壁防潮湿，五层措施护周全：即使用草木灰除湿防虫；用木板加固防潮；铺设席子隔绝尘埃；添加糠层防腐保干；最后再铺一层席子。这些措施保障了粮食的长久储存，为人们的生存提供了坚实的保障。下列相关叙述错误的是（　　） A. 烘干窖壁是为了去除窖内的水分，以防止粮食受潮霉变 B. 糠层被视为天然的防腐剂，能保持粮食的干燥，延缓其变质 C. 使用草木灰主要是因为其能够吸收水分，还能有效防止虫蛀 D. 古人仓窖储存粟米的上述做法，也可用于水果和蔬菜的储藏 10. 某同学通过显微镜观察到果蝇（2n=8）细胞正处于某分裂时期，含有8条染色体，呈现4种不同形态（不考虑突变）。下列叙述正确的是（ ） A. 若此细胞中有同源染色体，则此细胞含有8条或16条染色单体 B. 若此细胞细胞质均等分裂，此细胞是次级卵母细胞 C. 若此细胞中有4个四分体，则此细胞进行减数分裂 D. 若此细胞处于分裂后期，则细胞两极的染色体和基因组成均相同 11. 如图为“桑基鱼塘”生态农业模式图，下列说法正确的是（　　） A. 桑树可以利用鱼塘中蚕沙中的有机物，促进了该生态系统的物质循环 B. 该生态农业模式可以实现物质的循环利用，不需要额外的物质输入 C. 该模式使能量更多流向对人类有益的部分，提高了能量传递效率 D. 该生态农业模式需要考虑各类生物的环境容纳量，体现了协调原理 12. 下列关于发酵和微生物培养的说法，正确的是（　　） A. 泡菜中亚硝酸盐的含量随发酵时间延长逐渐降低 B. 发酵工程生产的单细胞蛋白不含糖类与脂质 C. 利用微生物农药来防治病虫害属于生物防治 D. 青霉素的发酵需要持续高效的供氧以及碱性条件 13. 古诗词是我国文学史上一份重要的历史文化遗产，其中所体现的生态理念和生态智慧值得我们珍视和学习。下列相关叙述正确的是（ ） A. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系是寄生 B. “离离原上草，一岁一枯荣”体现的是群落的次生演替 C. “儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色，体现了生物的适应性 D. “落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色”的美景可以体现生物多样性的间接价值 14. 如图表示牛胚胎移植的流程，其中①～④表示相应的操作过程。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①是注射相关激素，使供、受体同期发情 B. 过程②是注射促性腺激素，使供体超数排卵 C. 过程③涉及人工授精和从子宫中冲取受精卵 D. 过程④中的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段 15. 赖氨酸是人体内一种重要的必需氨基酸。为提高赖氨酸的产量，科学家采用人工诱变结合筛选的方法获得高产细胞株，并利用植物细胞悬浮培养进行赖氨酸工厂化生产。下列相关叙述错误的是（　　） A. 人体细胞不能合成赖氨酸，必须从外界环境中获取 B. 植物细胞形成愈伤组织后有利于诱导细胞发生突变 C. 在赖氨酸进行工厂化生产的培养液中无需加入糖类 D. 工厂化生产赖氨酸几乎不受季节、天气等因素影响 16. 图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数，a~e代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图1是动物细胞的分裂，细胞两极各有一对中心体 B. 细胞甲处于有丝分裂后期，染色体数和核DNA数均加倍 C. 细胞乙中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：1 D. 图中b→a过程对应图1中的乙→甲的过程 二、非选择题：本大题共5小题，共52分。 17. 水稻属于盐碱敏感型粮食作物，在我国有悠久的栽培历史。土地盐碱化严重制约着水稻的种植面积及产量，限制了我国的农业生产发展。研究人员发现水稻植株对盐胁迫和碱胁迫的响应存在着显著的差异，下图为海水稻的根细胞调节相关物质运输抵抗盐碱环境的生理过程，回答下列问题： （1）水分子通过半透膜的扩散，称为_______。据图分析，水分子进入海水稻根细胞的方式有______。 （2）盐碱地中含过量的钠盐，如NaCl、NaHCO3、Na2CO3等，会对海水稻的生存造成威胁。据图分析，Na+进出细胞的方式______（填“相同”或“不同”），海水稻缓解细胞质基质中过量Na+毒害的途径有_____。 （3）水稻植株通过产生抗菌蛋白应对病原菌感染，保障其正常生长。抗菌蛋白分泌到细胞外的方式为______，该过程体现了细胞膜具有_______的结构特点。 18. 某XY型性别决定的二倍体昆虫，翅形有正常翅和残翅，受等位基因A、a控制，已知A、a不在Y染色体上，且该基因不影响配子活性，不考虑突变和染色体互换。已知外源R基因会抑制A基因的表达，对a基因的表达无影响，若受精卵中无完整的A或a基因，则胚胎死亡。研究人员进行了以下两个实验。实验1：纯合残翅雌虫×纯合正常翅雄虫→F1残翅雄虫：正常翅雌性=1：1.研究人员将1个外源基因R转入F1正常翅雌性获得转基因个体M，为了研究基因R插入染色体的位置进行实验2：转基因个体M×F1残翅雄虫→子代。 （1）控制翅形的基因位于___________(填“常”或“X”)染色体上，残翅为___________性状。 （2）实验1中F1雌雄个体相互交配，F2中a基因的基因频率为___________。若基因R插入A或a所在的染色体上，且破坏了A或a基因，则实验2中子代的雌雄比例为___________。 （3）若R插入位置没有破坏A或a基因，其位置可能存在以下三种情况： ①插入A、a之外的其他染色体上，则子代的表型及比例为___________。 ②插入A所在的染色体上，且没有破坏A基因，则子代的表型及比例为___________。 ③插入___________，则子代的表型及比例为正常翅雌性：残翅雌性：正常翅雄性：残翅雄性=1：1：1：1。 19. 杂草是全球农业生产主要威胁。除草剂FCD抑制植物细胞中原卟啉原IX氧化酶的活性以达到除草效果。某科研团队利用CRISPR/Cas9技术，通过改变PPOI基因(编码原卟啉原IX氧化酶)结构来增加水稻(2N=24)对除草剂FCD的耐受性。部分技术流程如下： 注：sgRNA表达盒1和sgRNA表达盒2可在水稻细胞中分别转录出能与PPOI基因和CP12基因部分序列互补配对的sgRNA，引导Cas9基因表达的Cas9蛋白定点切割DNA。 （1）上图重组Ti质粒中的sgRNA表达盒中必须包含切割目标基因的靶序列以及驱动基因转录的___________等结构。在构建重组Ti质粒时所需的酶有___________(写出两种)，将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌，使其处于___________的生理状态。 （2）研究人员培育FCD耐受水稻的技术思路：利用导入水稻的CRISPR/Cas9系统对其进行基因编辑，使其2号染色体上的PPOI基因与CP12基因结构改变(如下左图所示)，从而赋予水稻对FCD的耐受性，并利用PCR技术结合电泳对转基因水稻进行鉴定(结果如下右图所示)。 注：F1、F2、R1、R2代表引物；为成功表达的CRISPR/Cas9系统；强启动子能提高基因的转录水平 回答下列问题： ①利用PCR技术鉴定基因编辑是否成功时可选择的引物组合为___________。若基因编辑成功，PCR扩增后产物的电泳结果应该为___________号泳道，通过该泳道条带的位置能否判断出细胞中基因编辑成功的2号染色体条数？___________，你作出判断的理由是___________。 ②基因编辑成功的PPO1基因转录的模板是___________(填“A链”或“B链”)，据题意推测基因编辑成功的转基因水稻对FCD耐受性增强的原因是___________。 （3）筛选出基因编辑成功的水稻细胞可通过___________技术将其培养成FCD耐受水稻植株。与杂交育种相比，该技术在保持优良性状方面的优点是___________。 20. 荔枝是我国热带亚热带地区广泛栽培的特产果树，其生长过程对环境条件比较敏感，研究表明低温会影响荔枝叶片的光合作用。科研人员探究了喷施不同浓度“靓荔”（一种植物生长调节剂）对低温胁迫下荔枝叶片光合作用的影响，结果如下表。请回答下列问题： 组别 净光合速率/μmol-m-2·s-1 气孔导度/mmol·m-2·s-1 胞间CO2浓度/μmol·mol-1 CK 11.902 0.082 141.414 A 13.019 0.086 157.400 B 13.850 0.087 175.900 C 12.900 0.091 144.2600 注：CK、A、B、C4组实验，分别对应单棵荔枝树取“靓荔”0、2.5、5、7.5ml，兑水10kg进行叶面喷施。 （1）本实验中的净光合速率可用_____速率来表示。据表中数据可知：喷施C组浓度的“靓荔”对低温胁迫下的荔枝叶片光合作用起到_____（填“促进”、“抑制”或“既不促进，也不抑制”）作用。与A、B组相比，该作用是通过非气孔因素导致的，判断依据是_____。 （2）丙二醛（MDA）为膜脂过氧化产物，其含量越高，生物膜受损程度越大，而过氧化物酶（POD）具有清除MDA的作用。当植物受低温胁迫时，MDA含量会增多。科研人员通过进一步的实验发现，C组POD活性较低，据此分析，与A、B组相比，C组净光合速率偏低的可能原因是_____。 （3）为进一步研究低温胁迫下荔枝叶片中叶绿素是否被破坏，简要叙述实验思路：_____。 21. 某雌雄异株的植物（2n＝24），性别决定方式为XY型。该植物有高茎和矮茎（由基因A、a控制）、抗病和感病（由基因B、b控制）两对相对性状，用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验，F1均为高茎抗病。F1的雌雄植株进行杂交，F2的表型及比例为高茎抗病∶高茎感病∶矮茎抗病∶矮茎感病＝7∶1∶3∶1（不考虑基因位于X、Y染色体同源区段上）。请回答下列问题： （1）欲对该植物的基因组DNA进行测序，需测定________条染色体上的DNA序列。 （2）根据正、反交实验结果，可判断上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传，判断的依据是_______。 （3）若控制上述两对相对性状的基因符合遗传基本规律，且上述杂交结果是由某种花粉不育导致的，则可推测是含_______基因的花粉不育。 （4）科研人员将某外源抗虫基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上，使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体，通过最简单的杂交实验，测定后代的抗虫性。 ①若后代中______，则基因M最可能位于Y染色体上； ②若后代中______，则基因M最可能位于X染色体上； ③若后代中______，则基因M最可能位于常染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物开学考试卷 满分100分 考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交， 一、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. 细胞膜内陷包裹部分胞质成分，形成含有多个小囊泡的多泡体(MVB)。当MVB与细胞膜融合时，其内部的小囊泡会被释放到细胞外环境中，成为成熟的外泌体。癌细胞分泌的外泌体是促进破骨细胞分化和活化的关键因素，可加速骨损伤并重建骨转移微环境，进而促进转移前微环境的形成。下列说法错误的是（　　） A. MVB的形成过程离不开细胞膜的流动性 B. 外泌体膜组成元素有C、H、O、N、P C. 不能通过抽血检测体内外泌体情况进行癌症的诊断 D. 外泌体可能含有信息分子来影响破骨细胞的基因表达 【答案】C 【解析】 【详解】A、MVB的形成过程存在膜的融合，离不开细胞膜的流动性，A正确； B、外泌体膜的组成元素和细胞膜的相同，含有C、H、O、N、P，B正确； C、外泌体可分泌到细胞外，存在于内环境中，因此可以通过抽血检测体内外泌体情况进行癌症的诊断，C错误； D、外泌体能够促进破骨细胞分化，因此可能含有信息分子，D正确。 故选C。 2. 蛋白激酶能将ATP中远离腺苷的磷酸基团转移到特定蛋白质的氨基酸残基上，这种磷酸化作用可以改变蛋白质的活性、定位或与其他分子的相互作用，从而调节细胞的各种生理功能。蛋白磷酸酶通过水解作用去除蛋白质分子上的磷酸基团，与蛋白激酶共同调节蛋白质的磷酸化状态。下列说法错误的是（　　） A. ATP分子结构中含有2个不稳定的特殊化学键 B. 蛋白激酶能催化ATP水解，蛋白磷酸酶能催化ATP的合成 C. 参与主动运输的钙离子载体蛋白可以被磷酸化而空间结构改变 D. 细胞内常用的同一蛋白质可以反复被磷酸化和去磷酸化 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP中含有2个不稳定的特殊化学键，其中远离腺苷的特殊化学键容易合成，也容易分解，A正确； B、蛋白激酶能将ATP中远离腺苷的磷酸基团转移到特定蛋白质的氨基酸残基上，蛋白磷酸酶的作用是去除磷酸基团，不是催化ATP的合成，B错误； C、题意显示，蛋白激酶能将ATP中远离腺苷的磷酸基团转移到特定蛋白质的氨基酸残基上，这种磷酸化作用可以改变蛋白质的活性、定位或与其他分子的相互作用，据此推测，参与主动运输的钙离子载体蛋白可以被磷酸化而改变空间结构，C正确； D、蛋白质的磷酸化和去磷酸化过程伴随着空间结构的变化，即同一蛋白质可以反复被磷酸化和去磷酸化进而实现重复利用，D正确。 故选B。 3. 下列关于细胞有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是（ ） A. 同一植物的不同细胞中不可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶 B. 有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量全都用于生成ATP C. 丙酮酸产生于细胞质基质，有无氧气都可以进入线粒体进行分解 D. 细胞呼吸的中间产物可能会转化为丙氨酸等非必需氨基酸 【答案】D 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。 无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同，由于不同生物体中相关的酶不同，在一些植物细胞和酵母菌中无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在人体和乳酸菌中无氧呼吸产生乳酸。 【详解】A、马铃薯部分细胞无氧呼吸产生酒精，部分细胞无氧呼吸产生乳酸，故同一植物的不同细胞中可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶，A错误； B、有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，少部分能量用于生成ATP，B错误； C、丙酮酸产生于细胞质基质，需要有氧气存在时才能进入线粒体进行分解，C错误； D、非必需氨基酸是人体细胞能够合成的，细胞呼吸的中间产物会转化为甘油、氨基酸等非糖物质，D正确。 故选D。 4. 科学家在果蝇发育的早期，人为地将一种叫作Eyeless的基因导入正常发育成腿的前体细胞群中，结果使果蝇的腿部长出了眼样结构。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该现象说明细胞分化在生物体内是可逆的 B. 细胞分化是基因选择性表达的结果，使细胞的功能趋向专门化 C. 同一个体不同细胞在形态和结构方面的差异是由细胞内的基因不同引起的 D. 若在果蝇某细胞中检测到催化ATP合成的基因成功表达，表明该细胞未发生分化 【答案】B 【解析】 【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞选择表达的基因不完全相同。 【详解】A、若不导入Eyeless基因，果蝇腿部在正常情况下不可能长出眼状结构，在正常生物体内，细胞的分化是不可逆的，在腿部长出眼样结构说明Eyeless基因进行了表达，A错误； B、细胞的分化受到基因的严格调控，是基因选择性表达的结果，细胞分化可以使细胞的功能趋向专门化，B正确； C、同一个体不同细胞内基因是相同的，在形态和结构方面的差异是由细胞内的基因表达情况不同引起的，C错误； D、ATP合成基因在分化或未分化的细胞中都会表达，D错误。 故选B。 5. 香豌豆的花色有紫花和白花两种，显性基因A和B同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交，F1开紫花；F1自交，F2的性状分离比为紫花：白花=9：7。下列分析错误的是（　　） A. F2中白花的基因型有5种 B. F1测交结果紫花与白花的比例为1：1 C. F2白花中纯合子所占的比例为3/7 D. 两个白花亲本的基因型分别为AAbb、aaBB 【答案】B 【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】AD、根据题意可知，两个纯合白花品种杂交，F1开紫花，F1自交，F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，可知F1基因型为AaBb，紫花基因型为A_B_，白花基因型为A_bb、aaB_、aabb，两对基因的遗传遵循自由组合定律，两个白花亲本的基因型为AAbb与aaBB，F2中白花的基因型有5种，分别为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，AD正确； B、F1测交，即AaBb×aabb→AaBb（紫）、Aabb（白花）、aaBb（白花）、aabb（白花），测交结果紫花与白花的比例为1∶3，B错误； C、F2中白花所占比例为7/16，F2中纯合子白花（aaBB、AAbb、aabb）所占比例为3/16，所以F2白花中纯合子所占的比例为3/7，C正确。 故选B。 6. 在细胞代谢过程中，某些代谢中间产物或终产物可以作为酶的抑制剂，调节相应合成路径中关键酶的活性，这种机制被称为反馈抑制。大肠杆菌中的色氨酸由分支酸通过五步酶促反应合成，终产物色氨酸能与酶I发生可逆性结合导致反馈抑制，过程如下图所示。据此判断下列说法正确的是（　　） A. 色氨酸与酶I的位点2结合，导致酶I肽键断裂，发生构象变化 B. 据图推测，增加分支酸浓度可有效解除色氨酸对酶I的反馈抑制 C. 反馈抑制使终产物色氨酸无法持续产生，不利于细胞稳态维持 D. 细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈正相关 【答案】D 【解析】 【详解】A、色氨酸与酶Ⅰ的位点2结合，是导致酶Ⅰ的构象发生变化，从而影响酶Ⅰ的活性，但不会使酶Ⅰ的肽键断裂，因为反馈抑制是通过改变酶的空间结构来调节酶活性，并非破坏酶的结构（肽键断裂属于破坏酶的结构），A错误； B、分支酸是酶Ⅰ的底物，增加分支酸浓度，根据酶促反应的特点，底物浓度增加会促进反应进行，但并不能有效解除色氨酸对酶Ⅰ的反馈抑制，分支酸和色氨酸的结合部位不同，B错误； C、反馈抑制的意义在于使终产物的产生处于一种动态平衡中，当终产物浓度高时，抑制关键酶活性，减少终产物生成；当终产物浓度低时，抑制解除，促进终产物生成，有利于细胞稳态的维持，C错误； D、细胞内色氨酸的浓度越高，与酶Ⅰ位点2结合的色氨酸就越多，对酶Ⅰ的反馈抑制调节强度就越强，所以细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈正相关，D正确。 故选D。 7. 5-溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)是一种核苷酸类似物，可被细胞吸收并用作DNA复制，在DNA复制过程中BrdU可与腺嘌呤配对。用Giemsa染料对复制后的染色体染色，DNA双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现用含BrdU的培养液培养分生区细胞。下列有关推测合理的是（　　） A. BrdU与腺嘌呤脱氧核苷酸结构相似 B. BrdU在有丝分裂的前期利用率最高 C. 经Giemsa染料染色后的细胞，第一次分裂中期染色单体均呈现深蓝色 D. 经Giemsa染料染色后的细胞，第二次分裂中期每条染色单体着色相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、BrdU是一种核苷酸类似物，可被细胞吸收并用作DNA复制，且在DNA复制过程中BrdU可与腺嘌呤配对，说明BrdU与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构相似（因为腺嘌呤与胸腺嘧啶配对），不是与腺嘌呤脱氧核苷酸结构相似，A错误； B、DNA复制发生在有丝分裂间期，所以BrdU在有丝分裂的间期利用率最高，不是前期，B错误； C、第一次分裂中期，每条染色体的两条染色单体中，DNA的两条链都是一条含BrdU，一条不含BrdU （因为DNA半保留复制，第一次复制时，模板链不含BrdU，新合成链含BrdU），所以经Giemsa染料染色后，染色单体均呈现深蓝色，C正确； D、第二次分裂中期，每条染色体的两条染色单体中，一条染色单体的DNA双链都含有BrdU（呈浅蓝色），另一条染色单体的DNA一条链含有BrdU，一条链不含（呈深蓝色），所以每条染色单体着色不同，D错误。 故选C。 8. 下图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，相关描述正确的是（　　） A. ATP水解掉两个磷酸基团后成为腺苷，是组成RNA的基本单位之一 B. 过程②⑥为ATP的水解，在细胞内通常与放能反应相联系 C. 蓝细菌合成ATP时的能量来源就是呼吸作用时有机物分解所释放的能量 D. ATP水解所释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化，空间结构发生变化 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：过程①表示光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜；过程②③表示光合作用暗反应阶段，发生在叶绿体基质；过程④⑤表示细胞呼吸，包括有氧呼吸和无氧呼吸；过程⑥表示ATP的水解，为各项生命活动供能。 【详解】A、ATP水解掉两个磷酸基团后，形成腺嘌呤核糖核苷酸，含有一个腺苷和一个磷酸基团，A错误； B、过程②⑥为ATP的水解，在细胞内通常与吸能反应相联系，B错误； C、蓝细菌可以进行光合作用，通过呼吸作用通过合成ATP时的能量来源是呼吸作用时有机物分解所释放的能量，通过光合作用合成ATP时的能量来源是光能，C错误； D、ATP水解释放的磷酸基团可使载体蛋白磷酸化，使其空间结构发生变化，这一过程伴随着能量的转移，D正确。 故选D。 9. 古人挖掘仓窖储存粟米。烘干窖壁防潮湿，五层措施护周全：即使用草木灰除湿防虫；用木板加固防潮；铺设席子隔绝尘埃；添加糠层防腐保干；最后再铺一层席子。这些措施保障了粮食的长久储存，为人们的生存提供了坚实的保障。下列相关叙述错误的是（　　） A. 烘干窖壁是为了去除窖内的水分，以防止粮食受潮霉变 B. 糠层被视为天然的防腐剂，能保持粮食的干燥，延缓其变质 C. 使用草木灰主要是因为其能够吸收水分，还能有效防止虫蛀 D. 古人仓窖储存粟米的上述做法，也可用于水果和蔬菜的储藏 【答案】D 【解析】 【分析】种子在贮藏的过程中，细胞进行呼吸作用，分解有机物。温度能影响酶的活性，氧气和水分能影响细胞的呼吸，因此，低温、低氧、干燥能降低细胞呼吸强度，减少有机物的消耗。 【详解】A、储藏粮食需去除窖内的多余水分，以防止粮食受潮霉变，因为潮湿的环境中有利于微生物的生长，A正确； B、糠层的设置可以抑制微生物的生长，因而被视为天然的防腐剂，能保持粮食的干燥，延缓其变质，B正确； C、草木灰是碱性物质，除湿防虫，还能抑制微生物的生长，C正确； D、储藏粮食应该低温干燥，储藏水果和蔬菜应该降低温度，保持水分，因而古人仓窖储存粟米的做法不可用于储存果蔬，D错误。 故选D。 10. 某同学通过显微镜观察到果蝇（2n=8）细胞正处于某分裂时期，含有8条染色体，呈现4种不同形态（不考虑突变）。下列叙述正确的是（ ） A. 若此细胞中有同源染色体，则此细胞含有8条或16条染色单体 B. 若此细胞细胞质均等分裂，此细胞是次级卵母细胞 C. 若此细胞中有4个四分体，则此细胞进行减数分裂 D. 若此细胞处于分裂后期，则细胞两极的染色体和基因组成均相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、若细胞有同源染色体，则可能处于有丝分裂中期或减数第一次分裂。此时每条染色体含2条姐妹染色单体，总染色单体数16条，A错误； B、次级卵母细胞在减数第二次分裂时，细胞质通常不均等分裂；若均等分裂，应为极体或次级精母细胞，B错误； C、四分体仅出现在减数第一次分裂前期，每个四分体对应一对同源染色体。果蝇雌性细胞含4对同源染色体，故4个四分体说明细胞进行减数分裂，C正确； D、若细胞处于减数第二次分裂后期，若此前发生交叉互换，两极染色体基因组成可能不同（不考虑突变但考虑重组），D错误。 故选C。 11. 如图为“桑基鱼塘”生态农业模式图，下列说法正确的是（　　） A. 桑树可以利用鱼塘中蚕沙中的有机物，促进了该生态系统的物质循环 B. 该生态农业模式可以实现物质的循环利用，不需要额外的物质输入 C. 该模式使能量更多流向对人类有益的部分，提高了能量传递效率 D. 该生态农业模式需要考虑各类生物的环境容纳量，体现了协调原理 【答案】D 【解析】 【详解】A、桑树不能直接利用鱼塘中蚕沙中的有机物，需要被分解成为无机物才能被植物利用，A错误； B、该生态农业模式可以实现物质的循环，但是因为有蚕丝、鱼等物质的输出，因此需要输入物质，B错误； C、该模式使能量更多流向对人类有益的部分，提高了能量利用率，但是不能提高能量传递效率，C错误； D、该生态农业模式需要考虑各类生物的环境容纳量，体现了协调原理，D正确。 故选D。 12. 下列关于发酵和微生物培养的说法，正确的是（　　） A. 泡菜中亚硝酸盐的含量随发酵时间延长逐渐降低 B. 发酵工程生产的单细胞蛋白不含糖类与脂质 C. 利用微生物农药来防治病虫害属于生物防治 D. 青霉素的发酵需要持续高效的供氧以及碱性条件 【答案】C 【解析】 【分析】 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。生产柠檬酸就需要筛选产酸量高的黑曲霉。在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期。 【详解】A、泡菜中亚硝酸盐的含量随着发酵时间延长先升高后降低，A错误； B、发酵工程生产的单细胞蛋白是微生物菌体，含有糖类、脂质和蛋白质，B错误； C、利用微生物农药来防治病虫害，利用了种间关系--寄生，属于生物防治，C正确； D、青霉素的发酵利用青霉菌，青霉菌是好氧菌，需要持续高效的供氧，真菌的培养基需要调至酸性条件，D错误。 故选C。 13. 古诗词是我国文学史上一份重要的历史文化遗产，其中所体现的生态理念和生态智慧值得我们珍视和学习。下列相关叙述正确的是（ ） A. “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系是寄生 B. “离离原上草，一岁一枯荣”体现的是群落的次生演替 C. “儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色，体现了生物的适应性 D. “落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色”的美景可以体现生物多样性的间接价值 【答案】C 【解析】 【分析】 生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【详解】A、“螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系属于捕食，A错误； B、“离离原上草，一岁一枯荣”体现的是群落的季节性更替，B错误； C、“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”描述了蝴蝶的保护色，体现了生物与环境的适应，C正确； D、“落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色”所述美景体现了生物多样性的直接价值，间接价值是指生态价值，D错误。 故选C。 14. 如图表示牛胚胎移植的流程，其中①～④表示相应的操作过程。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①是注射相关激素，使供、受体同期发情 B. 过程②是注射促性腺激素，使供体超数排卵 C. 过程③涉及人工授精和从子宫中冲取受精卵 D. 过程④中的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段 【答案】C 【解析】 【详解】A、过程①表示同期发情处理，该处理的操作是注射相关激素，使供、受体同期发情，A正确； B、过程②是注射促性腺激素，使供体超数排卵，其目是获得数量较多的卵母细胞，B正确； C、过程③主要涉及从子宫中获取卵母细胞，而后经过培养后与经过获能培养的精子完成体外受精，此后的过程就是早期胚胎培养，C错误； D、过程④的主要目的是选择适合移植的胚胎，此时选择的胚胎应该发育到桑椹胚或囊胚阶段，因为此时的胚胎处于游离状态，D正确。 故选C。 15. 赖氨酸是人体内一种重要的必需氨基酸。为提高赖氨酸的产量，科学家采用人工诱变结合筛选的方法获得高产细胞株，并利用植物细胞悬浮培养进行赖氨酸工厂化生产。下列相关叙述错误的是（　　） A. 人体细胞不能合成赖氨酸，必须从外界环境中获取 B. 植物细胞形成愈伤组织后有利于诱导细胞发生突变 C. 在赖氨酸进行工厂化生产的培养液中无需加入糖类 D. 工厂化生产赖氨酸几乎不受季节、天气等因素影响 【答案】C 【解析】 【详解】A、赖氨酸是人体的必需氨基酸，必需氨基酸的定义就是人体细胞自身不能合成，必须从外界环境（如食物等）中获取的氨基酸，A正确； B、植物细胞形成愈伤组织后，细胞处于分裂旺盛的状态，而细胞分裂时DNA复制活跃，此时更容易受到诱变因素（如人工诱变的处理）影响，从而发生突变，B正确； C、植物细胞悬浮培养时，细胞的生命活动需要能量，糖类是重要的能源物质，培养基中需要加入糖类来为细胞提供能量，保障赖氨酸的生产，C错误； D、工厂化生产赖氨酸是在人工控制的环境（如特定的生物反应器等）中进行的，不像传统农业生产那样依赖自然的季节、天气等因素，所以几乎不受这些因素影响，D正确。 故选C。 16. 图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数，a~e代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图1是动物细胞的分裂，细胞两极各有一对中心体 B. 细胞甲处于有丝分裂后期，染色体数和核DNA数均加倍 C. 细胞乙中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：2：1 D. 图中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程 【答案】D 【解析】 【详解】A、图1是动物细胞的分裂，处于有丝分裂后期，细胞两极各有一对中心粒，A错误； B、细胞甲呈现的特点是：着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极，处于有丝分裂后期，此时染色体数加倍，核DNA数不变，B错误； C、在细胞乙中，每条染色体都是由两条染色单体组成，而每条染色单体含有一个核DNA分子，因此细胞乙中的染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2，C错误； D、图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期。图2中a表示有丝分裂后期，b表示有丝分裂前期和中期，所以b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程，D正确。 故选D。 二、非选择题：本大题共5小题，共52分。 17. 水稻属于盐碱敏感型粮食作物，在我国有悠久的栽培历史。土地盐碱化严重制约着水稻的种植面积及产量，限制了我国的农业生产发展。研究人员发现水稻植株对盐胁迫和碱胁迫的响应存在着显著的差异，下图为海水稻的根细胞调节相关物质运输抵抗盐碱环境的生理过程，回答下列问题： （1）水分子通过半透膜的扩散，称为_______。据图分析，水分子进入海水稻根细胞的方式有______。 （2）盐碱地中含过量的钠盐，如NaCl、NaHCO3、Na2CO3等，会对海水稻的生存造成威胁。据图分析，Na+进出细胞的方式______（填“相同”或“不同”），海水稻缓解细胞质基质中过量Na+毒害的途径有_____。 （3）水稻植株通过产生抗菌蛋白应对病原菌感染，保障其正常生长。抗菌蛋白分泌到细胞外的方式为______，该过程体现了细胞膜具有_______的结构特点。 【答案】（1） ①. 渗透作用 ②. 自由扩散和协助扩散 （2） ①. 不同 ②. 把钠离子运出细胞或运入液泡 （3） ①. 胞吐 ②. 一定的流动性 【解析】 【分析】由图可知，细胞质基质中的pH大于细胞外和液泡里，说明氢离子细胞外多于细胞质基质，液泡里多于细胞质基质。 【小问1详解】 水分子通过半透膜的扩散称为渗透作用，图中水可以通过自由扩散进入细胞，也可以通过通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞。 【小问2详解】 钠离子以协助扩散进入细胞，借助氢离子顺浓度梯度的运输将钠离子以主动运输运出细胞，故钠离子进出细胞的方式不同。海水稻通过把钠离子运出细胞，或运入液泡、增大细胞液浓度、促进细胞吸水或分泌抗菌蛋白等途径抵抗盐碱环境。 【小问3详解】 抗菌蛋白分泌到细胞外的方式为胞吐，需要消耗能量，该过程体现了细胞膜具有一定的流动性。 18. 某XY型性别决定的二倍体昆虫，翅形有正常翅和残翅，受等位基因A、a控制，已知A、a不在Y染色体上，且该基因不影响配子活性，不考虑突变和染色体互换。已知外源R基因会抑制A基因的表达，对a基因的表达无影响，若受精卵中无完整的A或a基因，则胚胎死亡。研究人员进行了以下两个实验。实验1：纯合残翅雌虫×纯合正常翅雄虫→F1残翅雄虫：正常翅雌性=1：1.研究人员将1个外源基因R转入F1正常翅雌性获得转基因个体M，为了研究基因R插入染色体的位置进行实验2：转基因个体M×F1残翅雄虫→子代。 （1）控制翅形的基因位于___________(填“常”或“X”)染色体上，残翅为___________性状。 （2）实验1中F1雌雄个体相互交配，F2中a基因的基因频率为___________。若基因R插入A或a所在的染色体上，且破坏了A或a基因，则实验2中子代的雌雄比例为___________。 （3）若R插入位置没有破坏A或a基因，其位置可能存在以下三种情况： ①插入A、a之外的其他染色体上，则子代的表型及比例为___________。 ②插入A所在的染色体上，且没有破坏A基因，则子代的表型及比例为___________。 ③插入___________，则子代的表型及比例为正常翅雌性：残翅雌性：正常翅雄性：残翅雄性=1：1：1：1。 【答案】（1） ①. X ②. 隐性 （2） ①. 2/3 ②. 2∶1 （3） ①. 残翅雌性∶残翅雄性∶正常翅雌性∶正常翅雄性=3∶3∶1∶1 ②. 雌雄性全为残翅 ③. a所在的染色体上，且没有破坏a基因 【解析】 【分析】1、伴性遗传概念：控制性状基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相联系。 2、基因的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。 【小问1详解】 一对相对性状的纯合子杂交，子代出现两种表型，说明基因不是位于常染色体上，若亲代的雌性为显性，则子代均为显性性状，与题中信息不符，因此亲代雌性应为隐性，即残翅为隐性性状。据此可以写出实验1的杂交组合的遗传图解如下。 【小问2详解】 根据小问1的遗传图解，F1雌雄个体相互交配，则F2的基因型及比例为XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1，据此可以计算a基因的基因频率为(1+2+1)÷(2+2+1+1)=2/3。若基因R插入A或a所在的染色体上，且破坏了A或a基因，结果会导致转基因个体M(基因型XAXa)有1条X染色体上的A或a基因被破坏，若A基因被破坏则可产生XĀ∶Xa=1∶1(其中XĀ表示A基因被破坏的配子)，与XaY杂交，子代的基因型及比例为XĀXa∶XaXa∶XĀY(胚胎死亡)∶XaY=1∶1∶1∶1，由于XĀY胚胎死亡，因此子代的雌雄比例为2∶1；同理可以分析若a基因被破坏，子代的雌雄比例也为2∶1。 【小问3详解】 ①若R插入位置没有破坏A或a基因，插入A、a之外的其他染色体上，则转基因个体的基因型可以表示为(ROXAXa)，与其杂交的残翅雄性个体可以表示为OOXaY，杂交后代的基因型为ROXAXa∶ROXaXa∶ROXAY∶ROXaY∶OOXAXa∶OOXaXa∶OOXAY∶OOXaY=1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，由于R基因会抑制A基因的表达，因此可以得出子代的表型及比例为残翅雌性∶残翅雄性∶正常翅雌性∶正常翅雄性=3∶3∶1∶1； ②插入A所在的染色体上，且没有破坏A基因，转基因个体M的基因型可以表示为XARXa，由于R会抑制A的表达，因此相当于只能产生Xa一种配子，因此子代无论雌雄均为残翅； ③若R基因插入a所在染色体上，且没有破坏a基因，转基因个体M的基因型可以表示为XAXaR，产生XA∶XaR=1∶1，两种雌配子，与正常的残翅雄性杂交后子代的基因型及比例为XAXa∶XaRXa∶XAY∶XaRY=1∶1∶1∶1，表型及比例为正常翅雌性∶残翅雌性∶正常翅雄性∶残翅雄性=1∶1∶1∶1。 19. 杂草是全球农业生产的主要威胁。除草剂FCD抑制植物细胞中原卟啉原IX氧化酶的活性以达到除草效果。某科研团队利用CRISPR/Cas9技术，通过改变PPOI基因(编码原卟啉原IX氧化酶)结构来增加水稻(2N=24)对除草剂FCD的耐受性。部分技术流程如下： 注：sgRNA表达盒1和sgRNA表达盒2可在水稻细胞中分别转录出能与PPOI基因和CP12基因部分序列互补配对的sgRNA，引导Cas9基因表达的Cas9蛋白定点切割DNA。 （1）上图重组Ti质粒中的sgRNA表达盒中必须包含切割目标基因的靶序列以及驱动基因转录的___________等结构。在构建重组Ti质粒时所需的酶有___________(写出两种)，将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌，使其处于___________的生理状态。 （2）研究人员培育FCD耐受水稻的技术思路：利用导入水稻的CRISPR/Cas9系统对其进行基因编辑，使其2号染色体上的PPOI基因与CP12基因结构改变(如下左图所示)，从而赋予水稻对FCD的耐受性，并利用PCR技术结合电泳对转基因水稻进行鉴定(结果如下右图所示)。 注：F1、F2、R1、R2代表引物；为成功表达的CRISPR/Cas9系统；强启动子能提高基因的转录水平 回答下列问题： ①利用PCR技术鉴定基因编辑是否成功时可选择的引物组合为___________。若基因编辑成功，PCR扩增后产物的电泳结果应该为___________号泳道，通过该泳道条带的位置能否判断出细胞中基因编辑成功的2号染色体条数？___________，你作出判断的理由是___________。 ②基因编辑成功的PPO1基因转录的模板是___________(填“A链”或“B链”)，据题意推测基因编辑成功的转基因水稻对FCD耐受性增强的原因是___________。 （3）筛选出基因编辑成功的水稻细胞可通过___________技术将其培养成FCD耐受水稻植株。与杂交育种相比，该技术在保持优良性状方面的优点是___________。 【答案】（1） ①. 启动子 ②. 限制酶、DNA连接酶 ③. 能吸收周围环境中DNA分子 （2） ①. 引物F1和R2或F2和R1 ②. 3 ③. 不能 ④. PCR产物的量与模板数量没有线性关系 ⑤. A链 ⑥. 强启动子提高了PPO1基因的转录水平，使原卟啉原IX氧化酶的表达量增加，增强了对FCD的耐受性 （3） ①. 植物组织培养 ②. 可以保持亲本的优良性状，不会出现性状分离 【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：分子水平和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 在基因表达载体中，驱动基因转录的结构是启动子。启动子是RNA聚合酶识别和结合位点，能启动基因的转录过程。在构建重组Ti质粒时，首先需要用限制酶切割目的基因和质粒，使它们产生相同的末端，然后用DNA连接酶将目的基因和载体质粒连接起来， 形成重组质粒。将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌，使其处于能吸收周围环境DNA分子的生理状态，便于农杆菌吸收重组质粒。 【小问2详解】 利用PCR技术鉴定基因编辑是否成功，需要选择能扩增出基因编辑前后有差异的片段。从图中可知，选择引物F1和R2或者F2和R1。若基因编辑成功，PCR扩增后产物的电泳长度会发生变化，编辑之前F1和R2，无法扩增出产物，编辑之后F1和R2可以扩增出1211大小的片段，根据电泳图，应对应3号泳道。通过该泳道条带的位置不能判断出细胞中基因编辑成功的2号染色体条数。细胞中DNA进行PCR扩增时，是以指数形式增加的，PCR产物的量与模板（这里的2号染色体）的数量没有线性对应关系，所以无法通过条带位置判断基因编辑成功的2号染色体条数。转录的模板链：基因转录时，是以DNA的一条链为模板，转录的方向是启动子到终止子，沿模板的3'端到5'端。根据图中信息，基因编辑成功的PPO1基因转录的模板是A链。转基因水稻对FCD耐受性增强的原因：强启动子提高了PPO1基因的转录水平，使得PPO1基因（编码原卟啉原IX氧化酶）的表达量增加，从而增强了水稻对除草剂FCD的耐受性（因为除草剂FCD抑制植物细胞中原卟啉原IX氧化酶的活性，更多的原卟啉原IX氧化酶可在一定程度上抵抗FCD的抑制作用）。 【小问3详解】 筛选出基因编辑成功的水稻细胞，要将其培养成完整的植株，需要利用植物组织培养技术。植物组织培养技术可以将植物细胞培养成完整的植株，其原理是植物细胞的全能性。与杂交育种相比，植物组织培养技术在保持优良性状方面的优点是可以保持亲本的优良性状，不会出现性状分离。因为杂交育种过程中，由于基因的重新组合，后代可能会出现性状分离，而植物组织培养是无性生殖，能保持亲本的遗传特性。 20. 荔枝是我国热带亚热带地区广泛栽培的特产果树，其生长过程对环境条件比较敏感，研究表明低温会影响荔枝叶片的光合作用。科研人员探究了喷施不同浓度“靓荔”（一种植物生长调节剂）对低温胁迫下荔枝叶片光合作用的影响，结果如下表。请回答下列问题： 组别 净光合速率/μmol-m-2·s-1 气孔导度/mmol·m-2·s-1 胞间CO2浓度/μmol·mol-1 CK 11.902 0.082 141.414 A 13.019 0.086 157.400 B 13.850 0.087 175.900 C 12.900 0.091 144.2600 注：CK、A、B、C4组实验，分别对应单棵荔枝树取“靓荔”0、2.5、5、7.5ml，兑水10kg进行叶面喷施。 （1）本实验中的净光合速率可用_____速率来表示。据表中数据可知：喷施C组浓度的“靓荔”对低温胁迫下的荔枝叶片光合作用起到_____（填“促进”、“抑制”或“既不促进，也不抑制”）作用。与A、B组相比，该作用是通过非气孔因素导致的，判断依据是_____。 （2）丙二醛（MDA）为膜脂过氧化产物，其含量越高，生物膜受损程度越大，而过氧化物酶（POD）具有清除MDA的作用。当植物受低温胁迫时，MDA含量会增多。科研人员通过进一步的实验发现，C组POD活性较低，据此分析，与A、B组相比，C组净光合速率偏低的可能原因是_____。 （3）为进一步研究低温胁迫下荔枝叶片中叶绿素是否被破坏，简要叙述实验思路：_____。 【答案】（1） ①. O2的释放（或CO2的吸收或有机物的积累） ②. 促进 ③. C组与AB两组相比，叶片气孔导度最大，但胞间CO2浓度最低 （2）C组POD活性较低，无法显著降低MDA含量（或清除MDA的作用弱），MDA含量较高，叶绿体类囊体薄膜受损程度较大，使光反应产生的NADPH和ATP减少，暗反应速率减慢      （3）实验思路：分别取等量的经低温胁迫且喷施不同浓度 “靓荔”（CK、A、B、C组）处理的荔枝叶片，进行色素的提取和分离实验，然后观察并比较各组叶绿素色素带的宽度（或颜色深浅）。如果叶绿素色素带变窄（或颜色变浅），说明叶绿素被破坏，反之，则未被破坏 【解析】 【分析】1、净光合速率是指植物光合作用产生的有机物总量减去呼吸作用消耗的有机物总量后的净值。 2、气孔导度反映气孔张开的程度，影响气体交换，进而影响光合作用。 【小问1详解】 净光合速率是指植物光合作用产生的有机物总量减去呼吸作用消耗的有机物总量后的净值，净光合速率可用O2的释放速率或CO2的吸收速率或有机物的积累速率来表示；由于C组比CK组净光合速率高，故喷施C组浓度的“靓荔”对低温胁迫下的荔枝叶片光合作用起促进作用。将A、B、C组分别与CK组进行对比可得出，B组净光合速率增长幅度最大，故B组效果最好。C组与A、B两组相比，叶片气孔导度最大，但胞间CO2浓度最低，说明不是气孔因素影响了叶片CO2的供应进而影响净光合速率的（即如果是气孔因素引起的C组净光合速率下降，则在三组实验组中，C组的气孔导度应该最小，与实验数据不符）。 【小问2详解】 由题目信息可知，与A、B组相比，C组的POD活性较低，根据题干信息可推出，无法依靠这种酶显著降低MDA含量。题干提及“当植物受到低温胁迫时，MDA含量增多”，根据“MDA为膜脂过氧化产物，其含量越高，生物膜受损程度越大”，可进一步得出是光反应场所即叶绿体类囊体薄膜受损程度大，使得产生的NADPH和ATP减少。 【小问3详解】 不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，故绿叶中的色素会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。因此在提取了上述4组荔枝叶片中的光合色素后，可采用纸层析法对其进行分离。实验思路：分别取等量的经低温胁迫且喷施不同浓度 “靓荔”（CK、A、B、C组）处理的荔枝叶片，进行色素的提取和分离实验，然后观察并比较各组叶绿素色素带的宽度（或颜色深浅）。如果叶绿素色素带变窄（或颜色变浅），说明叶绿素被破坏，反之，则未被破坏。 21. 某雌雄异株的植物（2n＝24），性别决定方式为XY型。该植物有高茎和矮茎（由基因A、a控制）、抗病和感病（由基因B、b控制）两对相对性状，用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验，F1均为高茎抗病。F1的雌雄植株进行杂交，F2的表型及比例为高茎抗病∶高茎感病∶矮茎抗病∶矮茎感病＝7∶1∶3∶1（不考虑基因位于X、Y染色体同源区段上）。请回答下列问题： （1）欲对该植物的基因组DNA进行测序，需测定________条染色体上的DNA序列。 （2）根据正、反交实验结果，可判断上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传，判断的依据是_______。 （3）若控制上述两对相对性状的基因符合遗传基本规律，且上述杂交结果是由某种花粉不育导致的，则可推测是含_______基因的花粉不育。 （4）科研人员将某外源抗虫基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上，使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体，通过最简单的杂交实验，测定后代的抗虫性。 ①若后代中______，则基因M最可能位于Y染色体上； ②若后代中______，则基因M最可能位于X染色体上； ③若后代中______，则基因M最可能位于常染色体上。 【答案】（1）13 （2）正交、反交结果相同（子代性状表现与性别无关） （3）Ab （4） ①. 仅雄株具备抗虫性 ②. 仅雌株具备抗虫性 ③. 不论雌雄均有抗虫（不抗虫）性状 【解析】 【分析】根据“F1均为高茎抗病”可知，高茎和抗病均为显性性状。F1的雌雄植株进行杂交，F2的表型及比例为高茎抗病∶高茎感病∶矮茎抗病∶矮茎感病＝7∶1∶3∶1，推测可能是含Ab的雌配子或雄配子致死。 【小问1详解】 某雌雄异株的植物（2n＝24），性别决定方式为XY型。欲对该植物的基因组DNA进行测序，需测定13条（11条常染色体＋X＋Y）染色体上的DNA序列。 【小问2详解】 用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验，F1均为高茎抗病，说明正交、反交结果相同，子代性状表现与性别无关，据此可判断上述两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传。 【小问3详解】 用高茎感病植株和矮茎抗病植株为亲本进行正交和反交实验，F1均为高茎抗病，说明高茎和抗病均为显性性状。F1的雌雄植株进行杂交，F2的表型及比例为高茎抗病（A_B_）∶高茎感病（A_bb）∶矮茎抗病（aaB_）∶矮茎感病（aabb）＝7∶1∶3∶1，7+1+3+1=12=43，说明等位基因A和a、B和b的遗传遵循自由组合定律，也可以印证题干信息，“由于上述杂交结果是由于某种花粉不育导致的”，按照拆分法，依据上述比例可知，高茎（A-）：矮茎（aa）=2:1，可知，aa=1/3=2/31/2，可推知，雄配子A：雄配子a=1:2，可知，A的雄配子存在50%致死，抗病（B-）：感病（bb）=5:1，可知，bb=1/6=1/31/2，进而可知雄配子B：雄配子b=2:1，所以，b的配子存在50%致死，综上可推测是含Ab基因的花粉致死。 【小问4详解】 科研人员将某外源抗虫基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上，使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体，可以将该转基因雄株与非转基因的雌株进行杂交，观察后代的表现型及比例。①若基因M位于Y染色体上，而Y染色体只能传给后代雄性个体，因此后代中仅雄株具备抗虫性状；②若基因M位于雄株中X染色体上，亲本雄株的X染色体只能传给后代雌性个体，因此后代中仅雌株具备抗虫性状；③若基因M位于常染色体上，则遗传与性别无关，因此后代中不论雌雄均有抗虫和不抗虫性状。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $