精品解析：2026届广东省部分学校高三9月联考生物试题

2026届高三年级9月份联 生物学试题 本试卷共8页，21题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，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。写在试题卷、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：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 南岭山脉的华南五针松在寒冬来临时，会分泌植物蜡，减少蒸腾作用，在阳光照耀下，呈现出神秘的蓝色，因此它也被称为“蓝松”。下列有关“蓝松”的叙述错误的是（ ） A. 阳光照耀下“蓝松”呈现出蓝色属于生态系统的化学信息 B. “蓝松”分泌植物蜡减少蒸腾作用，可增强抵御寒冷的能力 C. 松林可以调节气候、保持水土，体现了生物多样性的间接价值 D. 建立南岭自然保护区保护“蓝松”，属于生态工程中“就地保护”的措施 2. UCP1又称为产热素，能使NADH被O2氧化的能量全部以热能的形式释放，UCP1发挥作用的场所是（ ） A 细胞质基质 B. 线粒体基质 C. 线粒体内膜 D. 线粒体外膜 3. 沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型综合了多个领域的研究成果，下列哪项不是其模型构建的依据（ ） A. 摩尔根通过实验证明了基因在染色体上呈线性排列 B. 早期科学家发现DNA含有A、T、C、G四种碱基 C. 查哥夫发现的A与T、G与C的数量相等关系 D. 富兰克林用X射线衍射技术获得DNA衍射图谱 4. 如图表示某种处理前后神经元在一次兴奋过程中膜电位的变化曲线（其中虚线表示处理后的变化），据此分析，该处理点的处理方式最可能是（ ） A. 激活突触后膜的Cl-通道 B. 阻断突触后膜的Na+通道 C. 增大突触间隙的K+浓度 D. 增大突触间隙的Na+浓度 5. 实验小组以花生子叶为实验材料观察花生子叶中的脂肪滴，下列做法中正确的是（ ） A. 滴加少量酒精促进脂肪颗粒和染色剂结合 B. 脂肪染色后要用清水多次冲洗以洗去浮色 C. 观察时应先在低倍镜下寻找子叶的最薄处 D. 可用水稻子叶代替花生子叶观察脂肪滴 6. 染色体重塑是指染色质的结构（如压缩程度）在特定蛋白复合物的调控下发生动态改变，从而实现“暴露”或“隐藏”DNA片段，最终调控基因的转录活性，改变生物的性状。染色体重塑属于（ ） A. 表观遗传 B. 基因重组 C. 基因突变 D. 染色体数目变异 7. 研究表明，肝卵圆细胞能够在肝脏严重受损、肝细胞增殖受抑制的情况下被活化，通过增殖和分化形成成熟的肝细胞和胆管上皮细胞，重建受损的肝组织。下列叙述错误的是（ ） A. 与成熟肝细胞比，卵圆细胞分化程度低 B. 肝脏严重受损可能引起细胞坏死，肝细胞自然更新与细胞凋亡相关 C. 肝卵圆细胞分化形成胆管上皮细胞是基因选择性表达的结果 D. 肝卵圆细胞能够分化成胆管上皮细胞，说明细胞具有全能性 8. 椋鸟常栖息在马鹿背上，啄食其皮毛中蜱虫等，既获得食物，又减轻害虫对马鹿的困扰。马鹿移动时会惊起草丛中的昆虫，为椋鸟提供额外食物来源，则椋鸟和马鹿，蜱虫和马鹿之间的种间关系分别为（ ） A. 互利共生、寄生 B. 互利共生、捕食 C. 原始合作、寄生 D. 原始合作、捕食 9. 蛇毒种类繁多，制备单克隆抗体可以快速检测伤口毒液种类，为毒蛇咬伤的快速诊断提供可靠工具。抗蛇毒单克隆抗体的制备不需要涉及的过程是（ ） A. 将蛇毒注入小鼠体内获取相应已免疫的B淋巴细胞 B. 利用CO₂培养箱培养，获得大量从小鼠提取的浆细胞 C. 用PEG诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞相互融合 D 对杂交瘤细胞进行抗体检测和克隆化培养 10. 如图表示某草原生态系统中的食物网结构示意图，下列有关叙述错误的是（ ） A. 该生态系统中游隼处于第三、四营养级 B. 大量捕杀游隼，会导致蟒蛇短期内数量增加 C. 草食昆虫同化的能量只有10%～20%流入食虫鸟 D. 若草被DDT污染，游隼体内DDT浓度比食虫鸟高 11. 研究发现重金属可使细胞内的抗氧化酶变性，降低机体清除活性氧的能力，从而诱导机体产生氧自由基，加速细胞衰老，下列叙述中错误的是（ ） A. 重金属可破坏蛋白质的肽键影响抗氧化酶活性 B. 氧自由基可攻击磷脂分子从而产生更多的自由基 C. 氧自由基攻击DNA分子可能改变生物的遗传信息 D. 补充外源性抗氧化剂可缓解重金属导致的细胞衰老 12. 拟南芥在遭受干旱胁迫时，液泡会通过与叶绿体特定区域接触，加速叶绿体中淀粉的水解，释放的葡萄糖可进入液泡储存，对于这种变化的作用，下列叙述错误的是（ ） A. 提高细胞内渗透压，增强细胞的吸水和保水能力 B. 为干旱解除后细胞代谢活动提供可快速利用的能源物质 C. 减少叶绿体中淀粉的积累，避免其对叶绿体结构造成损害 D. 合成ATP为细胞生命活动供能以有利于植物抵御干旱胁迫 13. 遮荫条件下，远红光/红光的比值会显著增大。远红光和红光可通过调节光敏色素结构调控ELF3基因的表达，从而影响植物下胚轴的伸长。不同条件下，野生型和ELF3缺失突变体的下胚轴长度如下表所示，下列叙述错误的是（ ） 野生型 ELF3缺失突变体 正常光 + ++++ 遮荫 +++ ++++ 注：“+”越多下胚轴伸长越明显。 A. 远红光/红光的比值增大会促进下胚轴的伸长 B. 远红光和红光能促进ELF3基因的表达 C. ELF3蛋白对下胚轴的伸长有抑制作用 D. ELF3缺失突变体对遮荫措施不敏感 14. TG是甲状腺滤泡上皮细胞合成的一种特异性蛋白质，正常情况下，TG仅存在于甲状腺内部，不会被免疫系统识别；但当甲状腺组织受损时，TG可能“漏出”到血液中，触发免疫系统产生针对它的抗体，即TG蛋白抗体，从而诱导免疫系统攻击甲状腺，如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 免疫系统攻击甲状腺滤泡细胞是一种过敏反应 B. “漏出”的TG可作为抗体诱导机体产生免疫反应 C. 攻击甲状腺的NK细胞和细胞毒性T细胞功能相似 D. 该病患者体内的促甲状腺激素的含量低于正常人 15. 果蝇的正常翅B对残翅b为显性，位于2号染色体上。某突变体果蝇甲基因型为Bb但表现为残翅，其原因是B基因所在染色体片段发生180°翻转，导致B基因与相邻的抑制基因I（原本位于B基因下游）位置互换，I基因的表达产物可直接抑制下游基因的转录。如图所示，下列有关叙述错误的是） A. 该变异的类型属于染色体结构的变异 B. 突变体甲的突变类型可在显微镜下观察到 C. 果蝇甲和残翅果蝇杂交后代全部为残翅 D. 果蝇甲和杂合正常翅果蝇杂交后代残翅占1/4 16. 蜜蜂无性染色体，其性别取决于染色体的组数。蜂王（可育）和工蜂（不育）均为雌蜂（2n=32），由受精卵发育而来；雄蜂（n=16）由卵细胞直接发育而来。雄蜂进行假减数分裂，精子和其体细胞所含的染色体数相同。蜜蜂的体色有褐体和黑体（受D/d基因控制）两种，眼色有黑眼和黄眼（受E/e基因控制）两种，两对基因独立遗传。某褐体黄眼雄蜂和若干只基因型相同的雌蜂交配，F1的雌性群体中有4种表型，F1随机交配产生F2，下列叙述错误的是（ ） A. F1的雄性群体也有4种表型 B. 褐体对黑体为显性，黑眼对黄眼为显性 C. 亲本基因型相同的雌蜂基因型为DdEe D. F2雄蜂群体中褐体黑眼个体占比3/16 二、非选择题：本大题共5题，共60分。 17. 高等植物的Rubisco酶具有“两面性”，当CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，完成光合作用，当O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。光呼吸的过程如图1所示。光呼吸和光合作用这两种反应的比例取决于CO2和O2的相对含量。研究人员探究了弱光和强光条件下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例（P值），结果如图2所示，回答下列问题： （1）高等植物叶肉细胞中的Rubisco酶分布在____________，Rubisco酶催化C5和CO2结合产生C3化合物的过程称为____________。 （2）探究弱光和强光条件下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例时，需对光呼吸产生的CO2进行追踪，可采用的方法是____________。分析图2可知，弱光下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例低，此时限制光合作用的主要环境因素是____________，强光下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例显著提高，试阐述其原因____________。 （3）乙醇酸分布在叶绿体中，可通过叶绿体膜上的转运载体运输到细胞质中参与光呼吸过程。科学家通过转基因技术成功将GOC支路导入水稻并定位至叶绿体中，构建了一条新的光呼吸支路，简称GOC支路。该支路可以使光呼吸产生的部分乙醇酸直接在叶绿体内被完全分解为CO2，从而______（填“促进”或“抑制”）光呼吸过程。 18. 全球糖尿病患者高达数亿，自1921年班廷提取胰岛素并用于治疗糖尿病以来，胰岛素拯救了无数糖尿病患者的生命，下表表示班廷及其助手贝斯特发现胰岛素的实验过程和实验结果： 实验分组 处理方式 实验结果 甲组（A狗） 切除整个胰腺 出现糖尿病症状 乙组（B狗） 结扎胰管，饲养数周 未出现糖尿病症状 丙组（A狗+B狗的提取液） 向甲组的糖尿病A狗注射B狗萎缩胰腺的提取液 糖尿病症状缓解 丁组（A狗+C狗的提取液） 向甲组的糖尿病A狗注射正常C狗胰腺的提取液 糖尿病症状未缓解 回答下列问题： （1）胰腺分为内分泌腺和外分泌腺，其中外分泌腺分泌的物质能通过胰管排出。乙组结扎胰管后，未出现糖尿病症状，初步表明糖尿病的发生可能与胰腺______（填“内分泌”或“外分泌”）部位功能异常有关，丙组向糖尿病A狗注射B狗萎缩胰腺的提取液后，症状缓解，说明萎缩胰腺中存在能调节血糖、缓解糖尿病症状的______（填激素名称），该激素能降低血糖浓度的机制是____________。 （2）对比甲组和乙组，乙组B狗结扎胰管，从控制变量的角度，应用了______（填“加法原理”或“减法原理”），丁组A狗的糖尿病症状未缓解，原因是__________________。 （3）该实验中若将提取液的给药方式由“注射”改为“口服”会导致实验失败，原因是__________________。 19. 高原鼠兔是青藏高原特有的小型啮齿类动物，它们的干扰引起高山嵩草草甸土壤养分含量的变化，因此被认为是主要的土壤生物干扰者。实验小组为了探究高原鼠兔干扰对毒杂草物种丰富度的影响，先选定第1个干扰样地，继续向任何一个方向前行，当距离超过5km时再次选择第2个干扰样地，以此类推，研究地点内累计设置10个干扰样地作为重复。并在距离大约为500m，再针对每个干扰样地，配对选择一个未干扰样地，样方选择如图所示，回答下列问题： （1）影响高原鼠兔种群密度的直接因素除出生率和死亡率外还有____________，土壤的质地和结构会影响高原鼠兔的洞穴建造，疏松、透气且不易坍塌的土壤更适合它们挖掘洞穴，为其提供栖息和躲避天敌的场所，这属于影响高原鼠兔种群密度的____________（填“密度制约”或“非密度制约”）因素。 （2）根据样地的设置分析，干扰样地1和未干扰样地1之间形成对照，其距离不宜过远，原因为距离过远可能无法控制______等无关变量，不同样地的杂草类型不同。构成了群落的______结构。 （3）不同程度的干扰样地毒杂草的物种丰富度和毒杂草所占比例如下表所示： 样地编号 有效洞口密度/hm2 毒杂草物种丰富度 毒杂草占比 干扰样地1 328 23 30.3% 干扰样地2 593 30 35.8% 干扰样地3 953 31 43.8% 根据表格数据可知高原鼠兔干扰可______毒杂草的物种丰富度，试提出其可能的原因____________. 20. 麦芽四糖是一种具有保健作用的功能糖，具有抑制肠道内腐败菌的生长并促进肠道健康、促进人体对Ca2+的吸收、增强人体免疫力等多种功能。研究人员将外源麦芽四糖淀粉酶基因（mta）和麦芽糖诱导型启动子Pglv相连，并导入到失活了8个蛋白酶基因的枯草芽孢杆菌中进行重组，并获得了活性蛋白，如图表示重组表达载体的结构，回答下列问题： （1）基因表达载体中启动子是____________识别并结合的位点，将基因表达载体导入枯草芽孢杆菌的常用方法是____________。 （2）amyQ能编码分泌蛋白的信号肽，构建重组基因表达载体时将amyQ和mta基因相连，并敲除枯草芽孢杆菌中的8个蛋白酶基因，试分别阐述其作用①____________；②____________。 （3）实验小组将含麦芽糖诱导型启动子Pglv重组表达载体导入枯草芽孢杆菌后，设计了三组实验探究载体功能与微生物生长的关系。甲组培养基中加入氨苄青霉素和2%的麦芽糖，乙组培养基中加入氨苄青霉素和2%的蔗糖，丙组培养基中不含氨苄青霉素并加入2%的麦芽糖。通过______两组的实验结果对比可验证Pglv是麦芽糖诱导型启动子，甲组培养基中mta的浓度显著高于丙组，其原因是__________________。 （4）进一步研究发现麦芽糖水解产生的葡萄糖能激活葡萄糖苷酶，葡萄糖苷酶能结合Pglv启动子中的内部Cre序列，从而抑制Pglv启动子的功能，据此试提出一条质粒改造策略，以提高mta的产量____________。 21. 水稻是二倍体两性植株，其雄性不育受位于2号染色体上的一对等位基因M/m控制，其幼苗茎色有紫色和绿色，由等位基因B/b控制。实验小组为了探究M/m和B/b基因的遗传规律，进行了杂交实验，杂交实验的过程和实验结果如下图所示，回答下列问题： （1）亲本杂交实验过程中，绿色雄性不育植株应作为______（填“父本”或“母本”），紫茎和绿茎这对相对性状中______是显性性状。 （2）根据杂交的实验结果分析，控制幼苗茎色的基因B/b______（填“在”或“不在”）2号染色体上，从减数分裂的角度分析，F2出现紫茎雄性不育和绿茎雄性可育两种重组类型的原因是______，若对F1的植株进行测交，测交后代的表型及其比例为____________。 （3）水稻中甲和乙两种品系的水稻杂交存在败育现象，其中甲品系水稻的12号染色体上含有毒蛋白基因（ORF2）和解毒蛋白基因（ORF3），两者不能发生交换，乙品系的水稻只含有无功能的毒蛋白基因（ORF2一），且无ORF3基因。甲和乙杂交产生的F₁花粉母细胞形成成熟花粉的过程如下图所示，检查发现其杂交种花粉中均存在某种杀死花粉的毒蛋白。 根据实验结果推测，甲和乙杂交产生花粉中的ORF2基因最可能在减数分裂 ______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）时开始表达，研究发现，杂交种中缺乏解毒蛋白的花粉有1/2的比例会发生败育，据此推测甲乙的杂交种自交后代中12号染色体都来自品系甲的个体占__________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级9月份联 生物学试题 本试卷共8页，21题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，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。写在试题卷、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：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 南岭山脉的华南五针松在寒冬来临时，会分泌植物蜡，减少蒸腾作用，在阳光照耀下，呈现出神秘的蓝色，因此它也被称为“蓝松”。下列有关“蓝松”的叙述错误的是（ ） A. 阳光照耀下“蓝松”呈现出蓝色属于生态系统的化学信息 B. “蓝松”分泌植物蜡减少蒸腾作用，可增强抵御寒冷的能力 C. 松林可以调节气候、保持水土，体现了生物多样性的间接价值 D. 建立南岭自然保护区保护“蓝松”，属于生态工程中“就地保护”的措施 【答案】A 【解析】 【详解】A、“蓝松”在阳光下呈现蓝色是由于植物蜡对光的反射，属于物理信息（如光、颜色等），而非化学信息（如激素、分泌物等），A错误； B、植物蜡覆盖叶片可减少蒸腾作用，降低水分流失，避免细胞因低温结冰而受损，从而增强抗寒能力，B正确； C、调节气候、保持水土属于生态系统功能的体现，对应生物多样性的间接价值（生态价值），C正确； D、建立自然保护区属于就地保护措施，是保护生物多样性的有效手段，D正确。 故选A。 2. UCP1又称为产热素，能使NADH被O2氧化的能量全部以热能的形式释放，UCP1发挥作用的场所是（ ） A. 细胞质基质 B. 线粒体基质 C. 线粒体内膜 D. 线粒体外膜 【答案】C 【解析】 【详解】NADH被O₂氧化属于有氧呼吸第三阶段，发生在线粒体内膜，因此UCP1发挥作用的场所是线粒体内膜，C正确，ABD错误。 故选C。 3. 沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型综合了多个领域的研究成果，下列哪项不是其模型构建的依据（ ） A. 摩尔根通过实验证明了基因在染色体上呈线性排列 B. 早期科学家发现DNA含有A、T、C、G四种碱基 C. 查哥夫发现的A与T、G与C的数量相等关系 D. 富兰克林用X射线衍射技术获得DNA衍射图谱 【答案】A 【解析】 【分析】沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型的依据包括查哥夫的碱基比例关系、富兰克林的X射线衍射数据以及DNA的化学组成等，而摩尔根的成果属于基因与染色体关系的范畴。 【详解】A、摩尔根通过果蝇实验证明了基因在染色体上呈线性排列，这属于基因与染色体关系的结论，与DNA分子结构模型的构建无直接关联，A错误； B、早期科学家发现DNA含有A、T、C、G四种碱基，这是DNA化学组成的基础，为模型构建提供了必要信息，B正确； C、查哥夫发现的A与T、G与C的数量相等关系（查哥夫规则），直接指导了碱基互补配对原则的提出，C正确； D、富兰克林的X射线衍射图谱揭示了DNA的螺旋结构特征（如直径、螺距等），为模型构建提供了关键实验证据，D正确。 故选A。 4. 如图表示某种处理前后神经元在一次兴奋过程中膜电位的变化曲线（其中虚线表示处理后的变化），据此分析，该处理点的处理方式最可能是（ ） A. 激活突触后膜的Cl-通道 B. 阻断突触后膜的Na+通道 C. 增大突触间隙的K+浓度 D. 增大突触间隙的Na+浓度 【答案】A 【解析】 【详解】A、激活突触后膜Cl-通道，Cl-内流会使膜内负电位更显著（静息电位绝对值增大），抑制兴奋产生，A正确； B、阻断突触后膜Na+通道会抑制动作电位，但不直接影响静息电位，B错误； C、增大突触间隙K+浓度会减少K+外流，使静息电位减小，C错误； D、增大突触间隙Na+浓度会促进Na+内流，易引发兴奋，D错误。 故选A。 5. 实验小组以花生子叶为实验材料观察花生子叶中的脂肪滴，下列做法中正确的是（ ） A. 滴加少量酒精促进脂肪颗粒和染色剂结合 B. 脂肪染色后要用清水多次冲洗以洗去浮色 C. 观察时应先在低倍镜下寻找子叶的最薄处 D. 可用水稻子叶代替花生子叶观察脂肪滴 【答案】C 【解析】 【详解】A、酒精的作用是洗去切片表面的浮色，而非促进染色剂与脂肪结合。苏丹染色剂直接与脂肪结合，无需酒精促进，A错误； B、脂肪染色后需用体积分数50%的酒精洗去浮色，而非清水。清水无法溶解多余的脂溶性苏丹染料，B错误； C、显微镜观察时应先在低倍镜下寻找较薄且均匀的区域，便于后续高倍镜观察，C正确； D、水稻子叶中主要储存淀粉，脂肪含量极少，无法替代富含脂肪的花生子叶进行实验，D错误。 故选C。 6. 染色体重塑是指染色质的结构（如压缩程度）在特定蛋白复合物的调控下发生动态改变，从而实现“暴露”或“隐藏”DNA片段，最终调控基因的转录活性，改变生物的性状。染色体重塑属于（ ） A. 表观遗传 B. 基因重组 C. 基因突变 D. 染色体数目变异 【答案】A 【解析】 【详解】A、表观遗传指DNA序列未改变，但基因表达发生可遗传的变化。染色体重塑通过改变染色质压缩程度调控基因转录，属于表观遗传机制，A正确； B、基因重组是减数分裂中同源或非同源染色体间的基因重新组合，与染色质结构动态变化无关，B错误； C、基因突变是DNA碱基序列的改变，而染色体重塑未涉及序列变化，C错误； D、染色体数目变异指染色体数目增减（如单体、三体），与染色质结构变化无关，D错误。 故选A。 7. 研究表明，肝卵圆细胞能够在肝脏严重受损、肝细胞增殖受抑制的情况下被活化，通过增殖和分化形成成熟的肝细胞和胆管上皮细胞，重建受损的肝组织。下列叙述错误的是（ ） A. 与成熟肝细胞比，卵圆细胞分化程度低 B. 肝脏严重受损可能引起细胞坏死，肝细胞自然更新与细胞凋亡相关 C. 肝卵圆细胞分化形成胆管上皮细胞是基因选择性表达的结果 D. 肝卵圆细胞能够分化成胆管上皮细胞，说明细胞具有全能性 【答案】D 【解析】 【详解】A、肝卵圆细胞能分化为成熟肝细胞和胆管上皮细胞，说明其分化程度低于成熟肝细胞（高度分化的细胞通常失去分裂能力），A正确； B、细胞坏死是由外界因素导致的非正常死亡，肝脏严重受损可能引发坏死；而肝细胞自然更新是细胞主动的生理性死亡（凋亡），B正确； C、细胞分化的本质是基因选择性表达，卵圆细胞分化为胆管上皮细胞符合此特征，C正确； D、细胞全能性指细胞发育为完整个体的能力，而卵圆细胞仅分化为特定细胞，未体现全能性，D错误。 故选D。 8. 椋鸟常栖息在马鹿背上，啄食其皮毛中的蜱虫等，既获得食物，又减轻害虫对马鹿的困扰。马鹿移动时会惊起草丛中的昆虫，为椋鸟提供额外食物来源，则椋鸟和马鹿，蜱虫和马鹿之间的种间关系分别为（ ） A. 互利共生、寄生 B. 互利共生、捕食 C. 原始合作、寄生 D. 原始合作、捕食 【答案】C 【解析】 【详解】原始合作指两种生物共同生活时双方均受益，但可独立生存。椋鸟啄食蜱虫减轻马鹿困扰，马鹿活动为椋鸟提供食物，属原始合作；蜱虫寄生马鹿体表获取营养，属寄生，C正确，ABD错误。 故选C。 9. 蛇毒种类繁多，制备单克隆抗体可以快速检测伤口毒液种类，为毒蛇咬伤的快速诊断提供可靠工具。抗蛇毒单克隆抗体的制备不需要涉及的过程是（ ） A. 将蛇毒注入小鼠体内获取相应已免疫的B淋巴细胞 B. 利用CO₂培养箱培养，获得大量从小鼠提取的浆细胞 C. 用PEG诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞相互融合 D. 对杂交瘤细胞进行抗体检测和克隆化培养 【答案】B 【解析】 【详解】A、将蛇毒注入小鼠体内可刺激其产生特异性B淋巴细胞，这是获取免疫细胞的必要步骤，A正确； B、浆细胞是高度分化的终末细胞，无法在体外培养中增殖，单克隆抗体制备需通过B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞来扩增，直接培养浆细胞无法获得大量细胞，B错误； C、PEG诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合是形成杂交瘤细胞的关键步骤，C正确； D、抗体检测和克隆化培养用于筛选能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，D正确。 故选B。 10. 如图表示某草原生态系统中的食物网结构示意图，下列有关叙述错误的是（ ） A. 该生态系统中游隼处于第三、四营养级 B. 大量捕杀游隼，会导致蟒蛇短期内数量增加 C. 草食昆虫同化的能量只有10%～20%流入食虫鸟 D. 若草被DDT污染，游隼体内DDT浓度比食虫鸟高 【答案】C 【解析】 【详解】A、在食物链“草→兔→游隼”中，游隼是第三营养级；在食物链“草→草食昆虫→食虫鸟→游隼”中，游隼是第四营养级，A正确； B、游隼与蟒蛇都以兔为食，二者存在种间竞争关系。大量捕杀游隼，短期内兔因天敌减少数量增加，蟒蛇食物（兔）增多，蟒蛇数量增加，B正确； C、能量在相邻两个营养级之间的传递效率是10～20%，草食昆虫和食虫鸟只是相邻营养级的部分生物，C错误； D、DDT难降解，在生物体内会富集，即营养级越高，体内DDT浓度越高。游隼营养级高于食虫鸟，若草被DDT污染，游隼体内DDT浓度比食虫鸟高，D正确。 故选C。 11. 研究发现重金属可使细胞内的抗氧化酶变性，降低机体清除活性氧的能力，从而诱导机体产生氧自由基，加速细胞衰老，下列叙述中错误的是（ ） A. 重金属可破坏蛋白质的肽键影响抗氧化酶活性 B. 氧自由基可攻击磷脂分子从而产生更多的自由基 C. 氧自由基攻击DNA分子可能改变生物的遗传信息 D. 补充外源性抗氧化剂可缓解重金属导致的细胞衰老 【答案】A 【解析】 【详解】A、重金属通过破坏抗氧化酶的空间结构使其变性，而非直接破坏肽键，A错误； B、氧自由基攻击磷脂分子会引发链式反应，产生更多自由基，符合自由基学说，B正确； C、氧自由基攻击DNA可能导致基因突变，从而改变遗传信息，C正确； D、补充外源性抗氧化剂可协助清除自由基，缓解细胞衰老，D正确。 故选A。 12. 拟南芥在遭受干旱胁迫时，液泡会通过与叶绿体的特定区域接触，加速叶绿体中淀粉的水解，释放的葡萄糖可进入液泡储存，对于这种变化的作用，下列叙述错误的是（ ） A. 提高细胞内渗透压，增强细胞的吸水和保水能力 B. 为干旱解除后细胞代谢活动提供可快速利用的能源物质 C. 减少叶绿体中淀粉的积累，避免其对叶绿体结构造成损害 D. 合成ATP为细胞生命活动供能以有利于植物抵御干旱胁迫 【答案】D 【解析】 【详解】A、液泡储存葡萄糖可提高细胞液浓度，增强渗透吸水能力，A正确； B、储存的葡萄糖在干旱解除后可迅速分解供能，支持细胞代谢恢复，B正确； C、淀粉过度积累可能破坏叶绿体结构，及时水解可避免损害，C正确； D、液泡中的葡萄糖无法直接用于合成ATP，且干旱时呼吸作用受抑制，D错误。 故选D。 13. 遮荫条件下，远红光/红光的比值会显著增大。远红光和红光可通过调节光敏色素结构调控ELF3基因的表达，从而影响植物下胚轴的伸长。不同条件下，野生型和ELF3缺失突变体的下胚轴长度如下表所示，下列叙述错误的是（ ） 野生型 ELF3缺失突变体 正常光 + ++++ 遮荫 +++ ++++ 注：“+”越多下胚轴伸长越明显。 A. 远红光/红光的比值增大会促进下胚轴的伸长 B. 远红光和红光能促进ELF3基因的表达 C. ELF3蛋白对下胚轴的伸长有抑制作用 D. ELF3缺失突变体对遮荫措施不敏感 【答案】B 【解析】 【详解】A、遮荫条件下，远红光/红光比值增大，野生型下胚轴在遮荫时（+++）比正常光（+）显著伸长，说明比值增大会促进下胚轴伸长，A正确； B、野生型在遮荫时下胚轴伸长增加，而ELF3缺失突变体无论光照条件均为++++，说明遮荫可能通过抑制ELF3基因表达来促进伸长。若远红光和红光促进ELF3表达，则遮荫时ELF3应增加，但实际野生型遮荫时伸长增加，表明ELF3表达被抑制，B错误； C、ELF3缺失突变体下胚轴伸长均多于野生型（如正常光下++++ vs +），说明ELF3蛋白抑制下胚轴伸长，C正确； D、遮荫时，野生型下胚轴显著伸长（+++），而突变体无变化（++++），说明突变体ELF3缺失导致其对遮荫信号不敏感，D正确。 故选B。 14. TG是甲状腺滤泡上皮细胞合成的一种特异性蛋白质，正常情况下，TG仅存在于甲状腺内部，不会被免疫系统识别；但当甲状腺组织受损时，TG可能“漏出”到血液中，触发免疫系统产生针对它的抗体，即TG蛋白抗体，从而诱导免疫系统攻击甲状腺，如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 免疫系统攻击甲状腺滤泡细胞是一种过敏反应 B. “漏出”的TG可作为抗体诱导机体产生免疫反应 C. 攻击甲状腺的NK细胞和细胞毒性T细胞功能相似 D. 该病患者体内促甲状腺激素的含量低于正常人 【答案】C 【解析】 【详解】A、免疫系统攻击自身的甲状腺滤泡细胞，属于自身免疫病，而过敏反应是已免疫的机体再次接受相同抗原刺激时发生的反应，A错误； B、“漏出”的TG作为抗原，诱导机体产生抗TG蛋白抗体，进而引发免疫反应，而不是作为抗体，B错误； C、NK细胞和细胞毒性T细胞都能攻击靶细胞，功能相似，C正确； D、该病会导致甲状腺功能受损，甲状腺激素分泌减少，由于甲状腺激素对垂体分泌促甲状腺激素存在负反馈调节，甲状腺激素减少会使促甲状腺激素的分泌增加，所以患者体内促甲状腺激素的含量高于正常人，D错误。 故选C。 15. 果蝇的正常翅B对残翅b为显性，位于2号染色体上。某突变体果蝇甲基因型为Bb但表现为残翅，其原因是B基因所在染色体片段发生180°翻转，导致B基因与相邻的抑制基因I（原本位于B基因下游）位置互换，I基因的表达产物可直接抑制下游基因的转录。如图所示，下列有关叙述错误的是） A. 该变异的类型属于染色体结构的变异 B. 突变体甲的突变类型可在显微镜下观察到 C. 果蝇甲和残翅果蝇杂交后代全部为残翅 D. 果蝇甲和杂合正常翅果蝇杂交后代残翅占1/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、染色体结构变异包含倒位、易位、缺失、重复等情况。此变异是B基因所在染色体片段发生180º 翻转（倒位），使B基因与抑制基因I位置互换，属于染色体结构变异中的倒位，A正确； B、染色体结构变异可在显微镜下观察到染色体形态等变化，所以突变体甲的这类变异能在显微镜下直接检测，B正确； C、突变体甲基因型为Bb，但因染色体结构变异，B基因被抑制无法表达，表现为残翅，它和残翅果蝇（bb）杂交，不管是含异常染色体的配子还是含b的配子，后代都表现为残翅（因B无法正常表达），C正确； D、突变体甲（Bb）产生配子，因B被抑制，其配子效果等同于含b的配子（不考虑其他情况时）。杂合正常翅果蝇（Bb）产生B和b配子。杂交后代残翅占比是1/2，D错误。 故选D。 16. 蜜蜂无性染色体，其性别取决于染色体的组数。蜂王（可育）和工蜂（不育）均为雌蜂（2n=32），由受精卵发育而来；雄蜂（n=16）由卵细胞直接发育而来。雄蜂进行假减数分裂，精子和其体细胞所含的染色体数相同。蜜蜂的体色有褐体和黑体（受D/d基因控制）两种，眼色有黑眼和黄眼（受E/e基因控制）两种，两对基因独立遗传。某褐体黄眼雄蜂和若干只基因型相同的雌蜂交配，F1的雌性群体中有4种表型，F1随机交配产生F2，下列叙述错误的是（ ） A. F1的雄性群体也有4种表型 B. 褐体对黑体为显性，黑眼对黄眼为显性 C. 亲本基因型相同的雌蜂基因型为DdEe D. F2雄蜂群体中褐体黑眼个体占比3/16 【答案】B 【解析】 【详解】A、F₁雄性群体由F₁雌蜂的卵细胞发育而来。亲本雌蜂基因型为DdEe，可产生DE、De、dE、de四种卵细胞，对应雄蜂表型为黑体黑眼、黑体黄眼、褐体黑眼、褐体黄眼，共4种，A正确； B、F₁雌性群体有4种表型（黑体黑眼、黑体黄眼、褐体黑眼、褐体黄眼），说明体色和眼色均存在显隐性分离。若褐体为显性，则子代雌蜂体色应全为褐体（与事实矛盾），故褐体为隐性（d），黑体为显性（D）；同理，黄眼为隐性（e），黑眼为显性（E），B错误； C、亲本雄蜂为褐体黄眼（基因型de），雌蜂需为DdEe，才能通过减数分裂产生DE、De、dE、de四种卵细胞，与雄蜂精子（de）结合后，子代雌蜂基因型为DdEe、Ddee、ddEe、ddee，对应4种表型，C正确； D、F₂雄蜂由F₁雌蜂卵细胞发育而来。F₁雌蜂（DdEe、Ddee、ddEe、ddee，各占1/4）产生的卵细胞中，dE型占1/41/4+1/41/2=3/16，对应褐体黑眼表型，D正确。 故选B。 二、非选择题：本大题共5题，共60分。 17. 高等植物的Rubisco酶具有“两面性”，当CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，完成光合作用，当O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。光呼吸的过程如图1所示。光呼吸和光合作用这两种反应的比例取决于CO2和O2的相对含量。研究人员探究了弱光和强光条件下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例（P值），结果如图2所示，回答下列问题： （1）高等植物叶肉细胞中的Rubisco酶分布在____________，Rubisco酶催化C5和CO2结合产生C3化合物的过程称为____________。 （2）探究弱光和强光条件下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例时，需对光呼吸产生的CO2进行追踪，可采用的方法是____________。分析图2可知，弱光下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例低，此时限制光合作用的主要环境因素是____________，强光下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例显著提高，试阐述其原因____________。 （3）乙醇酸分布在叶绿体中，可通过叶绿体膜上的转运载体运输到细胞质中参与光呼吸过程。科学家通过转基因技术成功将GOC支路导入水稻并定位至叶绿体中，构建了一条新的光呼吸支路，简称GOC支路。该支路可以使光呼吸产生的部分乙醇酸直接在叶绿体内被完全分解为CO2，从而______（填“促进”或“抑制”）光呼吸过程。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. CO2的固定（或暗反应中CO2的固定） （2） ①. 同位素标记法 ②. 光照强度 ③. 强光下光合作用速率高，释放的O2增多，促进光呼吸过程，且强光下，气孔关闭，从外界吸收的CO2减少，因此强光下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例显著提高 （3）抑制 【解析】 【分析】植物的光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，产物有氧气、ATP和NADPH；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和C3的还原。 小问1详解】 RubIsco酶参与光合作用的暗反应和光呼吸，暗反应发生在叶绿体基质，因此该酶分布于叶绿体基质。光合作用中，RubIsco酶催化C5与CO2结合生成C3的过程是暗反应的核心步骤，称为CO2的固定。 【小问2详解】 追踪物质的去向可采用同位素标记法，如用14C标记光呼吸产生的CO2观察其是否被光合作用利用。弱光条件下，P值低，说明光呼吸产生的CO2利用率低，此时限制光合作用的主要因素是光照强度。强光下光合作用速率高，释放的O2增多，促进光呼吸过程，且强光下，气孔关闭，从外界吸收的CO2减少，因此强光下光呼吸产生的CO2被光合作用重新利用的比例显著提高。 【小问3详解】 GOC支路使乙醇酸在叶绿体内直接分解为CO2，避免了乙醇酸运输到细胞质及后续线粒体中的过程，从而抑制光呼吸路径。 18. 全球糖尿病患者高达数亿，自1921年班廷提取胰岛素并用于治疗糖尿病以来，胰岛素拯救了无数糖尿病患者的生命，下表表示班廷及其助手贝斯特发现胰岛素的实验过程和实验结果： 实验分组 处理方式 实验结果 甲组（A狗） 切除整个胰腺 出现糖尿病症状 乙组（B狗） 结扎胰管，饲养数周 未出现糖尿病症状 丙组（A狗+B狗的提取液） 向甲组的糖尿病A狗注射B狗萎缩胰腺的提取液 糖尿病症状缓解 丁组（A狗+C狗的提取液） 向甲组的糖尿病A狗注射正常C狗胰腺的提取液 糖尿病症状未缓解 回答下列问题： （1）胰腺分为内分泌腺和外分泌腺，其中外分泌腺分泌的物质能通过胰管排出。乙组结扎胰管后，未出现糖尿病症状，初步表明糖尿病的发生可能与胰腺______（填“内分泌”或“外分泌”）部位功能异常有关，丙组向糖尿病A狗注射B狗萎缩胰腺的提取液后，症状缓解，说明萎缩胰腺中存在能调节血糖、缓解糖尿病症状的______（填激素名称），该激素能降低血糖浓度的机制是____________。 （2）对比甲组和乙组，乙组B狗结扎胰管，从控制变量的角度，应用了______（填“加法原理”或“减法原理”），丁组A狗的糖尿病症状未缓解，原因是__________________。 （3）该实验中若将提取液的给药方式由“注射”改为“口服”会导致实验失败，原因是__________________。 【答案】（1） ①. 内分泌 ②. 胰岛素 ③. 促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯，抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖 （2） ①. 减法原理 ②. 正常狗C胰腺的提取液中含有胰蛋白酶，会将胰岛素分解，导致胰岛素失去调节血糖的作用 （3）胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会在消化道内被胃蛋白酶、胰蛋白酶等消化酶分解，失去其调节血糖的生理功能 【解析】 【分析】1、1921年，班廷将实验狗甲的胰腺摘除，不久出现糖尿病症状，出现糖尿病的原因是缺乏胰岛素。 2、将实验狗乙的胰腺导管结扎，几天后胰腺萎缩，但血糖含量正常，原因是胰腺的外分泌部萎缩，但是内分泌部正常，不缺少胰岛素。 3、胰腺既属于外分泌腺又属于内分泌腺，其外分泌部能分泌胰液，含有多种消化酶（如胰蛋白酶），胰腺的内分泌部（胰岛）能分泌胰岛素和胰高血糖素，胰岛素的化学本质是蛋白质，直接研磨胰腺时，胰蛋白酶会将胰岛素分解，而不能获得胰岛素。 【小问1详解】 胰腺外分泌部的分泌物通过胰管排出，内分泌部（胰岛）无导管，分泌物直接进入血液。乙组结扎胰管（阻断外分泌部分泌物排出）后未出现糖尿病，说明外分泌部异常不导致糖尿病，推测糖尿病与内分泌部功能异常有关。丙组向糖尿病狗注射“B狗萎缩胰腺的提取液”后症状缓解，B狗因结扎胰管，外分泌部萎缩，提取液主要含内分泌部产物，结合糖尿病与血糖调节相关，可推断该物质为能降低血糖、缓解糖尿病的胰岛素。胰岛素降低血糖浓度的机制是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。 【小问2详解】 实验控制变量的“减法原理”是指排除或去除某种影响因素，“加法原理”是指增加某种影响因素。乙组结扎胰管，去除了“外分泌部分泌物通过胰管发挥作用”这一因素，属于减法原理。丁组注射正常C狗胰腺的提取液，正常胰腺含外分泌部（分泌胰蛋白酶，一种蛋白质酶）和内分泌部（分泌胰岛素，本质为蛋白质）。胰蛋白酶会将提取液中的胰岛素（蛋白质）分解，导致胰岛素失效，无法缓解糖尿病症状。 【小问3详解】 胰岛素是蛋白质类激素，而人体消化道内存在多种蛋白质消化酶（如胃蛋白酶、胰蛋白酶）。若口服胰岛素，其会在消化道中被分解为氨基酸，无法以完整激素形式进入血液发挥调节血糖的作用，故给药方式改为口服会导致实验失败。 19. 高原鼠兔是青藏高原特有的小型啮齿类动物，它们的干扰引起高山嵩草草甸土壤养分含量的变化，因此被认为是主要的土壤生物干扰者。实验小组为了探究高原鼠兔干扰对毒杂草物种丰富度的影响，先选定第1个干扰样地，继续向任何一个方向前行，当距离超过5km时再次选择第2个干扰样地，以此类推，研究地点内累计设置10个干扰样地作为重复。并在距离大约为500m，再针对每个干扰样地，配对选择一个未干扰样地，样方选择如图所示，回答下列问题： （1）影响高原鼠兔种群密度的直接因素除出生率和死亡率外还有____________，土壤的质地和结构会影响高原鼠兔的洞穴建造，疏松、透气且不易坍塌的土壤更适合它们挖掘洞穴，为其提供栖息和躲避天敌的场所，这属于影响高原鼠兔种群密度的____________（填“密度制约”或“非密度制约”）因素。 （2）根据样地的设置分析，干扰样地1和未干扰样地1之间形成对照，其距离不宜过远，原因为距离过远可能无法控制______等无关变量，不同样地的杂草类型不同。构成了群落的______结构。 （3）不同程度的干扰样地毒杂草的物种丰富度和毒杂草所占比例如下表所示： 样地编号 有效洞口密度/hm2 毒杂草物种丰富度 毒杂草占比 干扰样地1 328 23 30.3% 干扰样地2 593 30 35.8% 干扰样地3 953 31 43.8% 根据表格数据可知高原鼠兔干扰可______毒杂草的物种丰富度，试提出其可能的原因____________. 【答案】（1） ①. 迁入率和迁出率 ②. 非密度制约 （2） ①. 土壤肥力、气候 ②. 水平 （3） ①. 提高 ②. 高原鼠兔的干扰改变了土壤养分，为更多毒杂草物种的生长提供了条件（或高原鼠兔喜食无毒草，从而为有毒杂草腾出更多的生存空间） 【解析】 【分析】群落的空间结构分为垂直结构和水平结构： （1）群落的垂直结构：最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。 （2）群落水平结构：在水平方向上，由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，不同地段往往分布着不同的种群，种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。 【小问1详解】 影响种群密度的直接因素包括出生率、死亡率、迁入率和迁出率。土壤质地和结构属于环境因素，与种群密度无关，因此属于非密度制约因素。 【小问2详解】 该实验选取的干扰样地1和未干扰样地1之间的唯一的变量是是否被干扰，距离过远可能导致土壤肥力、气候等环境因素差异较大，无法保证单一变量。不同样地的毒杂草类型不同，体现了群落的水平结构。 【小问3详解】 物种丰富度指的是群落中物种数目的多少。根据实验结果可知随有效洞口密度增加，毒杂草物种丰富度升高，说明高原鼠兔干扰可提高毒杂草物种丰富度。高原鼠兔的活动改变了土壤养分含量，可能为更多毒杂草物种的生长和繁殖提供了适宜的环境条件。也可能是高原鼠兔喜食无毒草，从而为有毒杂草腾出更多的生存空间。 20. 麦芽四糖是一种具有保健作用的功能糖，具有抑制肠道内腐败菌的生长并促进肠道健康、促进人体对Ca2+的吸收、增强人体免疫力等多种功能。研究人员将外源麦芽四糖淀粉酶基因（mta）和麦芽糖诱导型启动子Pglv相连，并导入到失活了8个蛋白酶基因的枯草芽孢杆菌中进行重组，并获得了活性蛋白，如图表示重组表达载体的结构，回答下列问题： （1）基因表达载体中启动子是____________识别并结合的位点，将基因表达载体导入枯草芽孢杆菌的常用方法是____________。 （2）amyQ能编码分泌蛋白的信号肽，构建重组基因表达载体时将amyQ和mta基因相连，并敲除枯草芽孢杆菌中的8个蛋白酶基因，试分别阐述其作用①____________；②____________。 （3）实验小组将含麦芽糖诱导型启动子Pglv重组表达载体导入枯草芽孢杆菌后，设计了三组实验探究载体功能与微生物生长的关系。甲组培养基中加入氨苄青霉素和2%的麦芽糖，乙组培养基中加入氨苄青霉素和2%的蔗糖，丙组培养基中不含氨苄青霉素并加入2%的麦芽糖。通过______两组的实验结果对比可验证Pglv是麦芽糖诱导型启动子，甲组培养基中mta的浓度显著高于丙组，其原因是__________________。 （4）进一步研究发现麦芽糖水解产生的葡萄糖能激活葡萄糖苷酶，葡萄糖苷酶能结合Pglv启动子中的内部Cre序列，从而抑制Pglv启动子的功能，据此试提出一条质粒改造策略，以提高mta的产量____________。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. Ca2+处理法 （2） ①. amyQ编码的信号肽可引导麦芽四糖淀粉酶分泌到细胞外，便于催化淀粉水解 ②. 敲除蛋白酶基因可避免麦芽四糖淀粉酶被枯草芽孢杆菌自身蛋白酶降解 （3） ①. 甲和乙 ②. 丙组无氨苄青霉素，会与未导入重组表达载体的菌竞争营养，导致mta蛋白产量低 （4）删除Pglv启动子中内部的Cre序列（或诱导Cre序列发生突变，使之无法被葡萄糖苷酶结合） 【解析】 【分析】限制酶选择原则： (1)根据目的基因两端的限制酶识别和切割位点确定限制酶种类具体原则：应选择切点位于目的基因两端的，不能位于目的基因内部，防止破坏目的基因，同时为避免目的基因和质粒自身环化或随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。 (2)根据质粒特点确定限制酶种类具体原则：①保证切割的黏性末端与目的基因的相同，以便两者能够连接。②保证切割后的质粒至少保留一个标记基因，以便进行筛选；保留复制原点，以便在受体细胞中维持稳定和表达；若题图中已标出启动子、终止子和T-DNA片段的位置，则切点应位于启动子和终止子之间，或位于T-DNA片段中。 【小问1详解】 启动子是基因表达调控的关键元件，RNA聚合酶需结合启动子才能启动转录过程。原核生物（如枯草芽孢杆菌）导入外源DNA时，常用Ca2+处理法：通过Ca2+处理等手段，使细胞通透性改变，处于更易吸收外源DNA分子的状态。 【小问2详解】 信号肽是引导分泌蛋白靶向运输的序列，amyQ编码的信号肽可赋予mta表达产物分泌特性，让酶分泌到胞外发挥作用（如分解环境中的麦芽四糖）。原核生物自身含蛋白酶，会降解外源表达的重组蛋白，敲除蛋白酶基因可减少这一损耗，保障mta蛋白积累。 【小问3详解】 Pglv是麦芽糖诱导型启动子，仅在麦芽糖存在时启动转录。甲组用麦芽糖，乙组用蔗糖（非诱导物），对比两组mta蛋白表达量（可通过检测酶活性或蛋白含量判断），若甲组显著高于乙组，说明Pglv需麦芽糖诱导。氨苄青霉素抗性基因是标记基因，含重组载体的菌能在含氨苄青霉素的培养基中存活，丙组无氨苄青霉素，重组菌无生长优势，mta蛋白产量自然低于甲组。 【小问4详解】 葡萄糖苷酶结合Pglv内部Cre序列会抑制启动子功能，导致mta转录受阻。改造Pglv启动子，破坏Cre序列结合位点，可解除抑制，让Pglv在麦芽糖存在时持续高效启动mta表达，提升产量。 21. 水稻是二倍体两性植株，其雄性不育受位于2号染色体上的一对等位基因M/m控制，其幼苗茎色有紫色和绿色，由等位基因B/b控制。实验小组为了探究M/m和B/b基因的遗传规律，进行了杂交实验，杂交实验的过程和实验结果如下图所示，回答下列问题： （1）亲本杂交实验过程中，绿色雄性不育植株应作为______（填“父本”或“母本”），紫茎和绿茎这对相对性状中______是显性性状。 （2）根据杂交的实验结果分析，控制幼苗茎色的基因B/b______（填“在”或“不在”）2号染色体上，从减数分裂的角度分析，F2出现紫茎雄性不育和绿茎雄性可育两种重组类型的原因是______，若对F1的植株进行测交，测交后代的表型及其比例为____________。 （3）水稻中甲和乙两种品系的水稻杂交存在败育现象，其中甲品系水稻的12号染色体上含有毒蛋白基因（ORF2）和解毒蛋白基因（ORF3），两者不能发生交换，乙品系的水稻只含有无功能的毒蛋白基因（ORF2一），且无ORF3基因。甲和乙杂交产生的F₁花粉母细胞形成成熟花粉的过程如下图所示，检查发现其杂交种花粉中均存在某种杀死花粉的毒蛋白。 根据实验结果推测，甲和乙杂交产生的花粉中的ORF2基因最可能在减数分裂 ______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）时开始表达，研究发现，杂交种中缺乏解毒蛋白的花粉有1/2的比例会发生败育，据此推测甲乙的杂交种自交后代中12号染色体都来自品系甲的个体占__________________。 【答案】（1） ①. 母本 ②. 紫茎 （2） ①. 在 ②. F1植株在减数分裂形成配子时，同源染色体上的非姐妹染色单体发生了互换 ③. 紫茎雄性可育：紫茎雄性不育：绿茎雄性可育：绿茎雄性不育=4：1：1：4 （3） ①. Ⅰ ②. 1/3 【解析】 【分析】基因分离定律的实质是在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因自由组合定律的实质是在减数分裂形成配子时，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】 亲本杂交相关分析：父本母本判断：雄性不育植株不能产生正常可育的花粉，只能作为母本接受花粉，所以绿色雄性不育植株应作为母本。显隐性判断：纯合紫茎和纯合绿茎杂交，F1应为紫茎，因为F2中紫茎植株总数为660+90=750，绿茎植株总数为90+160=250，其比例为紫茎：绿茎=3：1，因此紫茎为显性性状。 【小问2详解】 已知雄性不育由2号染色体上M/M控制，若B/b不在2号染色体上，F2性状分离比应符合9：3：3：1，由于四种性状组合不符合自由组合定律的性状分离比特征，所以控制幼苗茎色的基因B/b在2号染色体上。重组类型产生原因：因为B/b与M/M位于同源染色体上，F1植株在减数分裂形成配子时，同源染色体上的非姐妹染色单体发生了互换。F1减数分裂Ⅰ时所在染色体发生了片段交换，根据F2的绿茎不育占160/（660+90+90+160）×100%=16%，可推断F1通过减数分裂产生的雌雄配子中mb=40%，子一代减数分裂过程发生了互换，会产生两多（相等）两少（相等）的四种配子，因此，其比例是MB：MB：Mb：Mb=4：1：1：4，所以F1测交，测交后代会有四种表型，比例应接近4：1：1：4。 【小问3详解】 基因表达及后代比例分析基因表达时期：从图中看，减数分裂Ⅰ完成后产生的小孢子细胞，在花粉发育早期（减数分裂Ⅱ及之后）才出现花粉败育情况，而检查发现杂交种花粉中均存在杀死花粉的毒蛋白，毒蛋白由ORF2基因表达，所以ORF2基因可能在减数分裂Ⅰ时开始表达。甲乙杂交种中甲的12号染色体有ORF2基因（毒蛋白基因）和ORF3基因（解毒蛋白基因），乙的12号染色体无相关基因。由于该区基因不发生交换，自交时含乙的12号染色体的花粉约有一半败育，只有含甲的12号染色体的花粉全部可育，因此F1自交时产生雄配子的类型及比例为甲12号染色体：乙12号染色体=2：1，雌配子中含甲或乙12号染色体的概率均为1/2，所以后代中12号染色体都来自品系甲的个体占1/2×2/3=1/3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $