精品解析：江苏省徐州市2025-2026学年高三上学期期中测试生物试题

2025~2026学年度第一学期高三年级期中抽测 生物学试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 考生答题前请务必将自己的学校、姓名、班级、考号填写在答题卡的指定位置。答选择题时，请用2B铅笔在答题卡上将题号下的答案选项涂黑；答非选择题时，请用0．5mm黑色墨水签字笔在答题卡对应题号下作答。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 关于元素和化合物，下列叙述错误的是（ ） A. 糖类是人体主要能源物质，也是细胞的重要组成成分 B. 血浆中脂质的运输与胆固醇有关，高血脂易引发心脑血管疾病 C. 蛋白质主要由C、H、O、N组成，是生命活动的主要承担者 D. 大肠杆菌的遗传物质彻底水解有4种基本单位 2. 人体细胞可通过不同的方式跨膜运输物质。下列相关叙述正确的是（ ） A. 神经细胞借助通道蛋白运出Na+ B. 卵巢细胞通过主动运输分泌性激素 C. 巨噬细胞吞噬病菌需膜上蛋白质参与 D. 红细胞吸收血液中的葡萄糖由ATP供能 3. 关于酶和ATP，下列叙述正确的是（ ） A. 酶在生化反应中只可作为催化剂 B. 胃蛋白酶在细胞内、外均可水解蛋白质 C. ATP在DNA合成过程中提供能量和原料 D. 生物膜上含有催化ATP合成或水解的酶 4. 细胞可以利用葡萄糖进行有氧呼吸或无氧呼吸。下列相关叙述正确的是（ ） A. 有氧呼吸的第三阶段消耗O2并生成CO2 B. 无氧呼吸过程中仅在第一阶段产生NADH C. 剧烈运动时肌细胞主要通过产生乳酸的无氧呼吸供能 D. 两种呼吸方式中葡萄糖的大部分能量均以热能形式散失 5. 手术切除部分肝脏后，成熟的肝细胞会重新进入细胞周期，与此同时肝干细胞被激活并分化为肝细胞和胆管细胞，从而恢复肝脏的正常大小。下列相关叙述错误的是（ ） A. 成熟的肝细胞重新进入细胞周期是基因调控的结果 B. 肝干细胞和成熟肝细胞均可以进行增殖和分化 C. 乙肝病毒感染会引发肝细胞的坏死从而导致炎症 D. 肝癌若发现较早可以通过手术切除达到较好的治疗效果 6. 图示蚕豆（2n=12）成熟花粉母细胞的4个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲图和丁图细胞中染色体数目均暂时性加倍 B. 甲、丙和丁3图的细胞中均含有同源染色体 C. 甲、乙和丙3图细胞中染色体数与核DNA数的比值为1∶2 D. 乙图和丙图染色体的着丝粒排列在赤道面的位置上 7. 关于遗传学发展的关键实验，下列叙述正确的是（ ） A. 孟德尔通过豌豆双因子杂交实验，直接证明了“遗传因子成对存在于体细胞中” B. 萨顿观察蝗虫减数分裂时染色体的行为，通过假说-演绎法提出“基因在染色体上” C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，利用同位素标记法证明了DNA是遗传物质 D. 梅塞尔森和斯塔尔的实验，通过密度梯度离心观察到DNA分子的双螺旋结构 8. 人类遗传病是威胁人类健康的一个重要因素。下列相关叙述错误的是（ ） A. 遗传咨询和产前诊断在一定程度能预防遗传病 B. 调查常见的遗传病时通常选择单基因遗传病 C. 多基因遗传病与其他遗传病相比受环境因素影响最大 D. 近亲结婚的后代患各种遗传病的机会明显增加 9. 现代生物进化理论为地球上的生命进化史提供了科学的解释。下列相关叙述正确的是（ ） A. 种群规模越小，其基因频率的变化幅度也越小 B. 自然选择和可遗传变异决定了生物进化的方向 C. 基因重组能改变基因型频率，不能直接改变基因频率 D. 狮与虎杂交产生狮虎兽，说明两者之间可进行基因交流 10. 关于植物组织培养的过程，下列叙述正确的是（ ） A. 芽原基细胞由于基因的选择性表达，不能用作外植体 B. 培养基中添加蔗糖的作用是提供能量，同时可以维持渗透压 C. 愈伤组织细胞的全能性降低，且失去分裂能力 D. 培养基需添加生长素和细胞分裂素，以保证无菌环境 11. 胚胎工程技术在良种家畜繁育中具有重要应用。下列相关叙述正确的是（ ） A. 对供体奶牛注射促性腺激素使其超数排卵是为了收集更多的卵母细胞 B. 体外受精过程中形成的受精卵应立即移植到受体奶牛子宫 C. 对奶牛早期胚胎进行性别鉴定时，在囊胚期取内细胞团细胞进行DNA分析 D. 母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下，是供体胚胎与受体子宫建立正常联系的基础 12. 如图表示基因工程化干细胞通过分泌外泌体（能产生调控基因表达的RNA）修复受损细胞的过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 将目标基因导入干细胞前，仅需DNA连接酶构建含目标基因的表达载体 B. 外泌体携带目标基因可直接整合到受损细胞的基因组中实现修复 C. 相较于直接移植干细胞，外泌体治疗可降低免疫排斥风险 D. 若受损细胞是胰岛B细胞，该外泌体可直接产生胰岛素 13. 以鲜荔枝为原料制备荔枝果酒，加工流程如下。下列相关叙述正确的是（ ） A. 榨汁过程中添加适量果胶酶，有利于提高出汁率 B. 酵母菌在发酵过程中始终进行无氧呼吸产生乙醇 C. 发酵过程中发酵液的温度和pH均升高 D. 密封不严使果酒变酸是因为乳酸含量增加 14. 关于土壤中分解尿素的细菌分离、计数的实验，下列叙述正确的是（ ） A. 配制以尿素为唯一氮源的鉴别培养基分离细菌 B. 灭菌后的培养基需冷却至室温后在超净台内倒平板 C. 接种环经火焰灼烧灭菌冷却后，在平板上涂布菌液 D. 显微镜计数法比稀释涂布平板法计数更快速、直观 15. 下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片。下列相关叙述正确的是（ ） A. 根尖解离后立即用苯酚品红溶液染色，以防解离过度 B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检 C. 在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程 D. 向左移动装片可将分裂中期的细胞移至视野中央 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 图1和图2分别是水稻和玉米暗反应过程示意图。下列相关叙述错误的有（ ） A. 水稻细胞中CO2固定的最初产物是3-磷酸甘油醛 B. 玉米细胞中CO2固定的受体有C3、C5 C. 玉米叶肉细胞暗反应消耗ATP而维管束鞘细胞不消耗 D. 将PEP羧化酶基因导入水稻细胞一定能提高暗反应速率 17. 下图为大肠杆菌在有、无乳糖时，通过乳糖操纵子的调控来合理利用营养物质的示意图。下列相关叙述错误的有（ ） A. 一个mRNA可以控制多种蛋白质的合成 B. ①和②可同时进行且其碱基配对方式不完全相同 C. RNA聚合酶沿着DNA模板链的5′→3′方向移动 D. 无乳糖时结构基因表达被抑制，有乳糖时调节基因表达被抑制 18. 研究发现，通过无血清培养基可实现CHO等细胞的高效传代培养，用于病毒灭活疫苗、重组蛋白生产及细胞治疗。下列相关叙述正确的有（ ） A. 悬浮和贴壁生长的细胞进行有丝分裂实现增殖 B. 利用CHO细胞生产重组人血白蛋白时，需将人血白蛋白基因导入CHO细胞 C. 采用搅拌式生物反应器进行CHO细胞悬浮培养时，需合理控制搅拌转速 D. 无血清培养基可完全消除外源病原污染风险，且能避免血清批次差异对细胞生长的影响 19. 实验操作顺序直接影响实验结果。下列相关叙述正确的有（ ） A. 检测生物组织中的蛋白质，向待测样液中先加双缩脲试剂A液，再加B液 B. 观察叶绿体的形态和分布，先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察 C. DNA粗提取与鉴定，将含DNA的丝状物溶于二苯胺试剂，沸水浴加热后观察颜色反应 D. 利用琼脂糖凝胶对PCR产物进行电泳后添加核酸染料，在紫外灯下观察结果 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。请回答下列问题： （1）镁是构成光合色素中_____的重要成分。为探究镁对水稻光合作用的影响，将正常培养38天的水稻分别转移到缺镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养15天，连续跟踪检测光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1．推测前15天光合色素含量相对值变化不明显的原因是_____，但10天后，缺镁组An显著下降，其原因是_____。若验证缺镁前期对光反应的影响，需要检测的指标有_____（答出2点即可）。 （2）在上述对照培养12天后，改变光照条件，持续48h检测Vc max，结果如图2，实验结果表Mg2+主要通过促进_____条件下的碳固定，从而影响光合作用。 （3）已知叶绿体中的镁含量与图2中Vc max存在相似的变化，且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，设计实验如下表，表中①为_____，预测实验结果为_____。 组别 实验材料 实验处理 检测指标 对照组 缺镁培养的水稻植株 缺镁培养液 持续48h检测水稻叶片中的① 实验组 正常培养液 （4）研究发现，RuBP羧化酶（参与CO2的固定）的活性依赖于Mg2+，结合上述研究内容解释缺镁第10~15天影响水稻光合作用的机制_____。 21. 在细胞周期中，当细胞出现异常增殖或DNA损伤时，TP53基因发挥调控作用。请回答下列问题： （1）TP53基因编码的p53蛋白被磷酸化激活并进入细胞核，与其他物质结合后阻断与DNA合成相关基因的表达，使细胞滞留于_____期，或者通过其他方式阻止细胞进入分裂期（M期），为_____修复争取时间。 （2）在人肿瘤细胞内，TP53基因功能失活的三种机制如图1．p53蛋白的活性丧失以及_____与细胞癌变有关。推测正常情况下TP53基因的功能是_____。 （3）研究发现，人体细胞内的miRNA-125b（简称miR-125b）可调节TP53基因的表达，它与肝癌的产生关系密切。图2为miR-125b在肝癌组织细胞中的调节途径。高表达的miR-125b的功能是_____（从“抑制”“促进”中选填）肿瘤的发生。请阐明判断的理由_____。 （4）研究发现，从青蒿等植物提取的滨蒿内酯药物，对肝癌细胞增殖有抑制作用，但对肝上皮细胞增殖无抑制作用，利用以下实验材料及用具，设计实验验证其功能。 【实验材料及用具】滨蒿内酯、肝癌细胞悬液、肝上皮细胞悬液、细胞培养液、细胞培养瓶、CO2培养箱、显微镜等。 实验目的 简要操作步骤 分组编号 取细胞培养瓶，分为四组，标号A、B、C、D 设置对照 A、B组加入一定量的肝癌细胞悬液，C、D组加入①_____ 药物处理 A、C组加入不含滨蒿内酯的细胞培养液，B、D组加入②_____ 细胞培养 将上述细胞培养瓶置于③_____，培养一段时间 细胞计数 在显微镜下观察并计数细胞数，记录并处理数据 预测实验结果：④_____（在坐标系上补充完成A、C两组的检测结果）。 22. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花作物。玉米的杂种优势具有显著的世代特异性，仅在第一代杂交种（F1）中表现突出，因此生产上需每年通过人工制种获取F1杂交种，无法利用F1种子留种繁殖，否则会因基因分离导致性状退化，丧失杂种优势。不同玉米品种间的花期差异是制种过程中需重点调控的因素。下图为高产抗病玉米的育种流程示意图，请回答下列问题： （1）途径一的育种方式为_____，其原理是_____。 （2）过程①为_____。过程③通常使用秋水仙素处理_____，诱导染色体数目加倍，其原理是_____。 （3）途径二制种时，为避免花粉污染，需对品种_____进行人工去雄和_____处理；DH-B早播3天的原因是_____。DH-B的根尖细胞中最多含有_____个染色体组。 （4）DH-A和DH-B的定位是“玉米育种的核心亲本材料”而不能直接推广种植，其主要原因有_____。 23. 拉布拉多犬的毛色受两对独立遗传的等位基因控制，毛色有黑色、巧克力色和黄色三种，对应的基因组成如下表。请回答下列问题： 毛色 黑色 巧克力色 黄色 基因组成 E_B_ E_bb ee_ _ （1）黑色拉布拉多犬的基因型有_____种。 （2）一只巧克力色拉布拉多犬和一只黄色拉布拉多犬杂交得到的F1均表现为黑色，F1雌雄个体相互交配产生F2．（以下计算仅考虑理论情况，不考虑正反交） ①该杂交实验的亲本基因型为_____。 ②F1测交，子代表现型及比例为_____。 ③F2中纯合个体相互交配，能产生黄色子代的基因型组合有_____种。 ④F2的黑色个体中纯合体的比例为_____。F2中黑色个体相互交配，子代巧克力色个体的比例为_____，子代黄色个体中杂合体的比例为_____。 （3）黄色系的毛色深浅由褐黑素的合成量等因素决定。若另一对常染色体上有一对等位基因I、i。I基因为褐黑素抑制基因（不影响B和b），作用效果如下表。基因型为IiEeBb的雌雄个体相互交配，子代中黑色个体的比例为_____，奶黄色个体的比例为_____。 基因组成 II Ii ii 黄色系毛色 米白色 奶黄色 常规黄色 24. 猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）是引起仔猪严重腹泻的重要病原体，其S基因（编码含保守A、D抗原位点的纤突蛋白）是研发DNA疫苗的关键靶点。某团队以质粒p-S-His为基础，构建TGEV的DNA疫苗载体过程如图1．请回答下列问题： （1）科研人员从TGEV感染的细胞中提取_____，通过_____过程合成cDNA，再以cDNA为模板扩增S基因的A位点（513bp）、D位点（619bp），扩增时需在引物的5′端添加酶切位点，目的是_____，模板与引物在PCR反应的_____阶段开始结合。 （2）据表1和表2分析，将A位点与p-S-His用BamHⅠ和_____双酶切后使用_____连接，产物利用PCR及电泳技术鉴定，选取_____的片段进行测序鉴定，鉴定正确的重组质粒命名为p-S（A）-His，保存备用。 表1 S基因A位点、D位点扩增引物序列 引物 序列（5′—3′） P1 CGCGGATCCATGTTAGTTACCAAACAGCCGT P2 CCGGAATTCTATTGTCCAGAAAACGTCAC P3 CCGGAATTCAAGTTGAAAACACAGCTATT P4 TGCTCTAGAACTATTATCAGACGGTACACC 表2 限制酶及识别序列 限制酶 识别序列 BamHⅠ 5′-G↓GATCC-3′ EcoRⅠ 5′-G↓AATTC-3′ XbaⅠ 5′-T↓CTAGA-3′ （3）p-S（A-D）-His能实现A、D位点有序融合的原因是_____。 （4）对构建的p-S（A-D）-His进行完全酶切并电泳检测，结果如图2，其中泳道_____为双酶切的结果。 （5）依据构建p-S（A-D）-His的相同方法，构建出p-N-His重组质粒，利用不同疫苗载体单独或联合免疫小鼠后，血清中抗体（IgG）水平如表3．组别4的作用是_____；根据实验结果，选取疫苗载体投入使用时，最好选取组别_____中的疫苗载体。 表3 免疫小鼠抗TGEV血清IgG水平（OD450nm） 组别 疫苗载体种类 0天 14天 28天 42天 1 p-S（A-D）-His 0．133 0．218 0．243 0．401 2 p-N-His 0．138 0．244 0．344 0．504 3 p-S（A-D）-His+p-N-His 0．142 0．225 0．300 0．471 4 p-S-His 0．134 0．144 0．141 0．139 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第一学期高三年级期中抽测 生物学试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 考生答题前请务必将自己的学校、姓名、班级、考号填写在答题卡的指定位置。答选择题时，请用2B铅笔在答题卡上将题号下的答案选项涂黑；答非选择题时，请用0．5mm黑色墨水签字笔在答题卡对应题号下作答。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 关于元素和化合物，下列叙述错误的是（ ） A. 糖类是人体主要能源物质，也是细胞的重要组成成分 B. 血浆中脂质的运输与胆固醇有关，高血脂易引发心脑血管疾病 C. 蛋白质主要由C、H、O、N组成，是生命活动的主要承担者 D. 大肠杆菌的遗传物质彻底水解有4种基本单位 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖类作为主要能源物质，同时参与细胞结构（如细胞壁中的纤维素、细胞膜上的糖蛋白），A正确； B、胆固醇参与形成脂蛋白运输脂质，高血脂导致脂质沉积血管，引发动脉硬化等疾病，B正确； C、蛋白质由C、H、O、N构成，承担催化、运输等多种生命活动，C正确； D、大肠杆菌的遗传物质是DNA，彻底水解产物包括脱氧核糖、磷酸及A、T、C、G四种碱基，共6种产物，而非4种基本单位，D错误。 故选D。 2. 人体细胞可通过不同的方式跨膜运输物质。下列相关叙述正确的是（ ） A. 神经细胞借助通道蛋白运出Na+ B. 卵巢细胞通过主动运输分泌性激素 C. 巨噬细胞吞噬病菌需膜上蛋白质参与 D. 红细胞吸收血液中的葡萄糖由ATP供能 【答案】C 【解析】 【详解】A、神经细胞运出Na⁺需通过钠钾泵，属于主动运输（消耗ATP），而通道蛋白仅用于协助扩散（顺浓度梯度），A错误； B、性激素为脂溶性物质，通过自由扩散分泌，无需载体和能量，B错误； C、巨噬细胞吞噬病菌属于胞吞作用，依赖细胞膜的流动性，需膜蛋白参与包裹病菌，C正确； D、红细胞吸收葡萄糖为协助扩散（顺浓度梯度，需载体但不耗能），ATP供能的是主动运输，D错误。 故选C。 3. 关于酶和ATP，下列叙述正确的是（ ） A. 酶在生化反应中只可作为催化剂 B. 胃蛋白酶在细胞内、外均可水解蛋白质 C. ATP在DNA合成过程中提供能量和原料 D. 生物膜上含有催化ATP合成或水解的酶 【答案】D 【解析】 【详解】A、酶在生化反应中作为催化剂，但也可以作为底物被分解，如淀粉酶可以被蛋白酶分解，A错误； B、胃蛋白酶的最适pH为1.5左右，而细胞内pH接近中性，其活性被抑制，无法在细胞内水解蛋白质，B错误； C、ATP水解可为DNA合成提供能量，但其分解后的腺苷含核糖，而DNA的糖为脱氧核糖，因此不能直接作为原料，C错误； D、生物膜（如线粒体内膜、类囊体膜）含有ATP合成酶，细胞膜等膜结构含有ATP水解酶，D正确。 故选D。 4. 细胞可以利用葡萄糖进行有氧呼吸或无氧呼吸。下列相关叙述正确的是（ ） A. 有氧呼吸的第三阶段消耗O2并生成CO2 B. 无氧呼吸过程中仅在第一阶段产生NADH C. 剧烈运动时肌细胞主要通过产生乳酸的无氧呼吸供能 D. 两种呼吸方式中葡萄糖的大部分能量均以热能形式散失 【答案】B 【解析】 【详解】A、有氧呼吸第三阶段（电子传递链）消耗O2并与[H]结合生成水，而CO2的生成发生在第二阶段（柠檬酸循环），A错误； B、无氧呼吸第一阶段（糖酵解）产生NADH，第二阶段（如丙酮酸转化为乳酸）消耗NADH但不产生，因此仅第一阶段产生NADH，B正确； C、剧烈运动时，肌细胞主要依赖有氧呼吸供能，无氧呼吸仅作为补充，C错误； D、有氧呼吸中葡萄糖能量大部分以热能散失，但无氧呼吸中大部分能量储存在未彻底分解的有机物（如乳酸）中，D错误。 故选B。 5. 手术切除部分肝脏后，成熟的肝细胞会重新进入细胞周期，与此同时肝干细胞被激活并分化为肝细胞和胆管细胞，从而恢复肝脏的正常大小。下列相关叙述错误的是（ ） A. 成熟的肝细胞重新进入细胞周期是基因调控的结果 B. 肝干细胞和成熟肝细胞均可以进行增殖和分化 C. 乙肝病毒感染会引发肝细胞的坏死从而导致炎症 D. 肝癌若发现较早可以通过手术切除达到较好的治疗效果 【答案】B 【解析】 【详解】A、成熟的肝细胞重新进入细胞周期需相关基因（如原癌基因、周期蛋白基因等）的调控，属于基因选择性表达的结果，A正确； B、肝干细胞具有分裂和分化能力，但成熟的肝细胞在题干中仅被激活进行增殖（分裂），并未体现其分化能力，因此“均可以分化”的表述错误，B错误； C、乙肝病毒导致肝细胞结构破坏，引发细胞坏死，坏死细胞内容物释放会刺激炎症反应，C正确； D、早期肝癌未转移时，手术切除局部病灶可有效控制病情，D正确。 故选B。 6. 图示蚕豆（2n=12）成熟花粉母细胞的4个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲图和丁图细胞中染色体数目均暂时性加倍 B. 甲、丙和丁3图的细胞中均含有同源染色体 C. 甲、乙和丙3图细胞中染色体数与核DNA数的比值为1∶2 D. 乙图和丙图染色体的着丝粒排列在赤道面的位置上 【答案】C 【解析】 【详解】A、染色体数目加倍的核心是着丝粒分裂。丁图为减Ⅱ后期，着丝粒分裂，染色体数目从n（6 条）暂时恢复为2n（12 条）；甲图为减Ⅰ后期，着丝粒未分裂，染色体数目仍为2n（12 条），无加倍现象，A错误； B、同源染色体在减Ⅰ末期分离，减Ⅱ时期的细胞（如丁图）无同源染色体。甲图（减Ⅰ后）和丙图（减Ⅰ中期）含同源染色体，丁图（减Ⅱ后期）不含，B错误； C、染色体数与核DNA数的比值取决于姐妹染色单体是否存在。甲（减Ⅰ后期，含染色单体）、乙（减Ⅱ中期，含染色单体）、丙（减Ⅰ中期，含染色单体）均存在姐妹染色单体，每条染色体含2个DNA分子，故比值为1∶2，C正确； D、丙图为减Ⅰ中期，同源染色体排列在赤道面两侧，而非着丝粒排列在赤道面；乙图为减Ⅱ中期，无同源染色体，着丝粒排列在赤道面。二者排列特征不同，D错误。 故选C。 7. 关于遗传学发展的关键实验，下列叙述正确的是（ ） A. 孟德尔通过豌豆双因子杂交实验，直接证明了“遗传因子成对存在于体细胞中” B. 萨顿观察蝗虫减数分裂时染色体的行为，通过假说-演绎法提出“基因在染色体上” C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，利用同位素标记法证明了DNA是遗传物质 D. 梅塞尔森和斯塔尔的实验，通过密度梯度离心观察到DNA分子的双螺旋结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、孟德尔通过豌豆双因子杂交实验发现了自由组合定律，并提出遗传因子假说，但未直接证明体细胞中遗传因子成对存在，其结论基于统计分析和假说-演绎法，而非直接观察，A错误； B、萨顿通过观察蝗虫减数分裂中染色体行为，运用类比推理法提出“基因在染色体上”，而假说-演绎法是摩尔根验证果蝇白眼基因位于X染色体上的方法，B错误； C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验利用同位素32P标记DNA、35S标记蛋白质，证明DNA进入宿主细胞并指导子代噬菌体合成，说明DNA是遗传物质，C正确； D、梅塞尔森和斯塔尔通过同位素15N标记和密度梯度离心技术，证明DNA复制是半保留复制，而DNA双螺旋结构由沃森和克里克基于X射线衍射数据提出，D错误。 故选C。 8. 人类遗传病是威胁人类健康的一个重要因素。下列相关叙述错误的是（ ） A. 遗传咨询和产前诊断在一定程度能预防遗传病 B. 调查常见的遗传病时通常选择单基因遗传病 C. 多基因遗传病与其他遗传病相比受环境因素影响最大 D. 近亲结婚的后代患各种遗传病的机会明显增加 【答案】D 【解析】 【详解】A、遗传咨询可通过分析遗传方式推算风险率，产前诊断（如羊水检查）能检测胎儿是否患病，二者均为有效预防手段，A正确； B、单基因遗传病病因单一，便于统计发病率；多基因遗传病受多因素影响，难以准确调查，故通常选择单基因遗传病作为调查对象，B正确； C、多基因遗传病由多对等位基因控制，且易受环境因素影响（如冠心病、哮喘），与其他类型遗传病相比环境作用更显著，C正确； D、近亲结婚会提高隐性致病基因纯合的概率，但仅增加隐性遗传病风险，对显性遗传病或染色体异常遗传病无明显影响，D错误。 故选D。 9. 现代生物进化理论为地球上的生命进化史提供了科学的解释。下列相关叙述正确的是（ ） A. 种群规模越小，其基因频率的变化幅度也越小 B. 自然选择和可遗传变异决定了生物进化的方向 C. 基因重组能改变基因型频率，不能直接改变基因频率 D. 狮与虎杂交产生狮虎兽，说明两者之间可进行基因交流 【答案】C 【解析】 【详解】A、种群规模越小，个体数量少，偶然因素（如遗传漂变）对基因频率的影响更大，导致基因频率变化幅度增大，A错误； B、自然选择决定生物进化的方向，可遗传变异（基因突变、基因重组、染色体变异）提供进化的原材料，二者共同作用导致进化，但方向由自然选择单独决定，B错误； C、基因重组通过形成不同配子改变个体的基因型组合，从而改变种群的基因型频率，但未直接改变基因频率，C正确； D、狮与虎杂交产生的狮虎兽高度不育，无法产生可育后代，说明二者存在生殖隔离，不能进行基因交流，D错误。 故选C。 10. 关于植物组织培养的过程，下列叙述正确的是（ ） A. 芽原基细胞由于基因的选择性表达，不能用作外植体 B. 培养基中添加蔗糖的作用是提供能量，同时可以维持渗透压 C. 愈伤组织细胞的全能性降低，且失去分裂能力 D. 培养基需添加生长素和细胞分裂素，以保证无菌环境 【答案】B 【解析】 【详解】A、芽原基细胞虽已分化，但仍具有全能性，可通过脱分化形成愈伤组织，因此可用作外植体。基因选择性表达导致细胞分化，但未影响其全能性，A错误； B、蔗糖在培养基中作为碳源，分解后为细胞提供能量，同时作为溶质可维持培养基的渗透压，B正确； C、愈伤组织是脱分化的细胞群，仍具有分裂能力，且其全能性被激活而非降低，C错误； D、生长素和细胞分裂素的作用是调节细胞分化方向（如根或芽的形成），而无菌环境需通过灭菌操作实现，与激素无关，D错误。 故选B。 11. 胚胎工程技术在良种家畜繁育中具有重要应用。下列相关叙述正确的是（ ） A. 对供体奶牛注射促性腺激素使其超数排卵是为了收集更多的卵母细胞 B. 体外受精过程中形成的受精卵应立即移植到受体奶牛子宫 C. 对奶牛早期胚胎进行性别鉴定时，在囊胚期取内细胞团细胞进行DNA分析 D. 母体子宫对胚胎的免疫耐受性低下，是供体胚胎与受体子宫建立正常联系的基础 【答案】A 【解析】 【详解】A、促性腺激素可促进供体超数排卵，从而获得更多卵母细胞（需体外培养至MⅡ期才能受精），A正确； B、受精卵需在体外培养至早期胚胎（如桑椹胚或囊胚阶段）后才能移植，直接移植无法存活，B错误； C、性别鉴定应取囊胚的滋养层细胞进行DNA分析，而非内细胞团（会破坏胚胎结构），C错误； D、胚胎移植成功的基础是受体子宫对供体胚胎的免疫耐受性良好，D错误。 故选A。 12. 如图表示基因工程化干细胞通过分泌外泌体（能产生调控基因表达的RNA）修复受损细胞的过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 将目标基因导入干细胞前，仅需DNA连接酶构建含目标基因的表达载体 B. 外泌体携带目标基因可直接整合到受损细胞的基因组中实现修复 C. 相较于直接移植干细胞，外泌体治疗可降低免疫排斥风险 D. 若受损细胞是胰岛B细胞，该外泌体可直接产生胰岛素 【答案】C 【解析】 【详解】A、构建含目标基因的表达载体时，不仅需要DNA连接酶，还需要限制酶来切割运载体和获取目的基因，A错误； B、外泌体是分泌的能产生调控基因表达的RNA，并不是携带目标基因直接整合到受损细胞的基因组中，而是通过调控基因表达来实现修复，B错误； C、直接移植干细胞，干细胞作为外来细胞，容易引起免疫排斥反应，而外泌体是细胞分泌的物质，相较于直接移植干细胞，外泌体治疗可降低免疫排斥风险，C正确； D、外泌体是产生调控基因表达的RNA，不能直接产生胰岛素，胰岛素是由胰岛B细胞中的相关基因表达产生的，D错误。 故选C。 13. 以鲜荔枝为原料制备荔枝果酒，加工流程如下。下列相关叙述正确的是（ ） A. 榨汁过程中添加适量果胶酶，有利于提高出汁率 B. 酵母菌在发酵过程中始终进行无氧呼吸产生乙醇 C. 发酵过程中发酵液的温度和pH均升高 D. 密封不严使果酒变酸是因为乳酸含量增加 【答案】A 【解析】 【详解】A、果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，所以榨汁过程中添加适量果胶酶，有利于提高出汁率，A正确； B、酵母菌在发酵初期，装置中有氧气，会先进行有氧呼吸大量繁殖，等氧气消耗完后，再进行无氧呼吸产生乙醇，并非始终进行无氧呼吸，B错误； C、发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸会释放热量，使发酵液温度升高，同时细胞呼吸产生的二氧化碳会溶于发酵液，使发酵液的pH降低，而不是升高，C错误； D、密封不严，空气中的醋酸菌会进入发酵液，在有氧条件下将乙醇氧化为醋酸，使果酒变酸，不是因为乳酸含量增加（乳酸发酵是无氧条件下乳酸菌的作用），D错误。 故选A。 14. 关于土壤中分解尿素的细菌分离、计数的实验，下列叙述正确的是（ ） A. 配制以尿素为唯一氮源的鉴别培养基分离细菌 B. 灭菌后的培养基需冷却至室温后在超净台内倒平板 C. 接种环经火焰灼烧灭菌冷却后，在平板上涂布菌液 D. 显微镜计数法比稀释涂布平板法计数更快速、直观 【答案】D 【解析】 【详解】A、配制以尿素为唯一氮源的培养基属于选择培养基，用于筛选能分解尿素的细菌，而非鉴别培养基（鉴别培养基需添加酚红指示剂），A错误； B、灭菌后的培养基需冷却至约50℃时倒平板，若冷却至室温会导致琼脂凝固无法倾倒，B错误； C、涂布法使用无菌涂布器将菌液均匀涂布于培养基表面，而接种环用于平板划线法，C错误； D、显微镜计数法（如血细胞计数板）直接观察计数，无需培养，比稀释涂布平板法更快速直观，D正确。 故选D。 15. 下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片。下列相关叙述正确的是（ ） A. 根尖解离后立即用苯酚品红溶液染色，以防解离过度 B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检 C. 在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程 D. 向左移动装片可将分裂中期的细胞移至视野中央 【答案】D 【解析】 【详解】A、根尖解离后需先进行漂洗操作，再用苯酚品红溶液染色。解离液含盐酸，若解离后立即染色，盐酸会影响染色剂与染色体的结合，导致染色效果不佳，A错误； B、根尖的处理流程为“解离→漂洗→染色→制片”，制片时需将染色后的根尖放在载玻片上，加一滴清水，用镊子尖弄碎后，再盖上盖玻片（轻轻按压），使细胞分散开，而非捣碎后直接镜检，B错误； C、显微镜下无法观察到一个细胞连续分裂的过程，解离液中的盐酸和酒精会杀死细胞，使细胞停留在当前分裂时期，因此观察到的是多个细胞的不同分裂时期，而非单个细胞的连续分裂过程，C错误； D、显微镜成倒像，细胞在视野中的位置与装片移动方向相反，若分裂中期的细胞位于视野左侧，向左移动装片，细胞会随之向左移动，最终移至视野中央，D正确。 故选D。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 图1和图2分别是水稻和玉米暗反应过程示意图。下列相关叙述错误的有（ ） A. 水稻细胞中CO2固定的最初产物是3-磷酸甘油醛 B. 玉米细胞中CO2固定的受体有C3、C5 C. 玉米叶肉细胞暗反应消耗ATP而维管束鞘细胞不消耗 D. 将PEP羧化酶基因导入水稻细胞一定能提高暗反应速率 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、由图1可知，水稻细胞中CO2固定的最初产物是3-磷酸甘油酸，而不是3-磷酸甘油醛，A错误； B、玉米是C4植物，从图2可以看出，玉米叶肉细胞中CO2与C3（磷酸烯醇式丙酮酸）结合，维管束鞘细胞中CO2与C5结合，所以玉米细胞中CO2固定的受体有C3、C5，B正确； C、玉米叶肉细胞中，CO2与磷酸烯醇式丙酮酸结合的过程以及后续的一些反应会消耗ATP，维管束鞘细胞中进行卡尔文循环，也需要消耗ATP，C错误； D、将PEP羧化酶基因导入水稻细胞后，基因的表达还受到多种因素的影响，且水稻是C3植物，其暗反应体系与C4植物不同，所以不一定能提高暗反应速率，D错误。 故选ACD。 17. 下图为大肠杆菌在有、无乳糖时，通过乳糖操纵子的调控来合理利用营养物质的示意图。下列相关叙述错误的有（ ） A. 一个mRNA可以控制多种蛋白质的合成 B. ①和②可同时进行且其碱基配对方式不完全相同 C. RNA聚合酶沿着DNA模板链的5′→3′方向移动 D. 无乳糖时结构基因表达被抑制，有乳糖时调节基因表达被抑制 【答案】CD 【解析】 【详解】A、从图中可以看到，结构基因转录形成的一个mRNA上有多个编码区，因此一个mRNA可以控制多种蛋白质的合成，A正确； B、①是转录过程，②是翻译过程，大肠杆菌是原核生物，没有核膜，转录和翻译可同时进行，转录的碱基配对方式有A-U、T-A、G-C、C-G，翻译的碱基配对方式有A-U、U-A、G-C、C-G，二者碱基配对方式不完全相同，B正确； C、RNA聚合酶沿着DNA模板链的3'→5'方向移动，催化RNA沿5'→3'方向合成，C错误； D、无乳糖时，阻遏蛋白与操纵序列结合，结构基因表达被抑制，有乳糖时，乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白不能与操纵序列结合，结构基因得以表达，但调节基因始终在表达，并没有被抑制，D错误。 故选CD。 18. 研究发现，通过无血清培养基可实现CHO等细胞的高效传代培养，用于病毒灭活疫苗、重组蛋白生产及细胞治疗。下列相关叙述正确的有（ ） A. 悬浮和贴壁生长的细胞进行有丝分裂实现增殖 B. 利用CHO细胞生产重组人血白蛋白时，需将人血白蛋白基因导入CHO细胞 C. 采用搅拌式生物反应器进行CHO细胞悬浮培养时，需合理控制搅拌转速 D. 无血清培养基可完全消除外源病原污染风险，且能避免血清批次差异对细胞生长的影响 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、动物细胞（包括悬浮生长和贴壁生长的细胞）通过有丝分裂实现增殖，A正确； B、利用CHO细胞生产重组人血白蛋白时，需通过基因工程将人血白蛋白基因导入CHO细胞，使其表达目的蛋白，B正确； C、搅拌式生物反应器的搅拌转速会影响细胞的氧气供应、营养分布及细胞损伤程度，因此需合理控制搅拌转速，C正确； D、无血清培养基可减少外源病原污染风险和血清批次差异的影响，但 “完全消除” 外源病原污染风险的表述过于绝对（培养基其他成分仍可能带来污染），D错误。 故选ABC。 19. 实验操作顺序直接影响实验结果。下列相关叙述正确的有（ ） A. 检测生物组织中的蛋白质，向待测样液中先加双缩脲试剂A液，再加B液 B. 观察叶绿体的形态和分布，先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察 C. DNA粗提取与鉴定，将含DNA的丝状物溶于二苯胺试剂，沸水浴加热后观察颜色反应 D. 利用琼脂糖凝胶对PCR产物进行电泳后添加核酸染料，在紫外灯下观察结果 【答案】AB 【解析】 【详解】A、检测生物组织中的蛋白质时，双缩脲试剂的使用方法是先向待测样液中加入双缩脲试剂A液（创造碱性环境），摇匀后，再加入双缩脲试剂B液，该操作顺序正确，A正确； B、观察叶绿体的形态和分布时，显微镜的使用遵循先低倍镜后高倍镜的原则，先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察，这样能更清晰地观察叶绿体的形态和分布，B正确； C、DNA粗提取与鉴定时，应先将含DNA的丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂，然后进行沸水浴加热观察颜色反应（变蓝则说明有DNA），而不是直接将含DNA的丝状物溶于二苯胺试剂，C错误； D、利用琼脂糖凝胶对PCR产物进行电泳时，应该是在制胶时就加入核酸染料，然后进行电泳，之后在紫外灯下观察结果，而不是电泳后添加核酸染料，D错误。 故选AB。 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20. 镁（Mg）是影响光合作用的重要元素，科研人员进行了相关研究。请回答下列问题： （1）镁是构成光合色素中_____的重要成分。为探究镁对水稻光合作用的影响，将正常培养38天的水稻分别转移到缺镁培养液（-Mg2+）和正常培养液（+Mg2+）中培养15天，连续跟踪检测光合色素含量相对值、Vc max（最大羧化速率，碳固定指标）和An（净光合速率），结果如图1．推测前15天光合色素含量相对值变化不明显的原因是_____，但10天后，缺镁组An显著下降，其原因是_____。若验证缺镁前期对光反应的影响，需要检测的指标有_____（答出2点即可）。 （2）在上述对照培养12天后，改变光照条件，持续48h检测Vc max，结果如图2，实验结果表Mg2+主要通过促进_____条件下的碳固定，从而影响光合作用。 （3）已知叶绿体中的镁含量与图2中Vc max存在相似的变化，且与叶绿体镁转运蛋白MGT3相关。为验证缺镁处理能够动态抑制MGT3基因的表达，设计实验如下表，表中①为_____，预测实验结果为_____。 组别 实验材料 实验处理 检测指标 对照组 缺镁培养的水稻植株 缺镁培养液 持续48h检测水稻叶片中的① 实验组 正常培养液 （4）研究发现，RuBP羧化酶（参与CO2的固定）的活性依赖于Mg2+，结合上述研究内容解释缺镁第10~15天影响水稻光合作用的机制_____。 【答案】（1） ①. 叶绿素 ②. 植物利用体内原有的Mg2+合成光合色素（或叶绿素） ③. 缺镁导致（暗反应的）碳固定速率（或指标）（或Vc max或最大羧化速率）下降 ④. ATP、NADPH、光反应速率、电子传递速率、氧气产生速率等 （2）光照 （3） ①. MGT3（转运蛋白）的相对含量（或MGT3基因的相对表达量） ②. 黑暗条件下，两组的MGT3相对含量无明显差异；光照条件下，缺镁组的MGT3相对含量明显低于正常组 （4）缺Mg2+抑制MGT3基因的表达（MGT3蛋白含量降低）使叶绿体中Mg2+含量下降；导致RuBP羧化酶的活性降低，从而抑制光合作用的暗反应，降低水稻光合作用）。 【解析】 【分析】光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应阶段在叶绿体类囊体的薄膜上进行的，首先是水在光下分解成氧气、H+和e-，H+、e-与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合形成还原性辅酶Ⅱ（NADPH），在有关酶的催化作用下促使ADP与Pi反应生成ATP；暗反应是在叶绿体基质中进行的，二氧化碳与C5结合生成C3，即二氧化碳的固定。随后在有关酶的作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADHP还原。随后，一些C3经过一系列的反应形成糖类，另一部分C3经过一系列化学变化又形成C5。 【小问1详解】 光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中镁是叶绿素的组成成分，缺镁会直接影响叶绿素合成。水稻正常培养38天，体内已储存一定量的 Mg²⁺，转移到缺镁培养液后，初期可利用储存的Mg²⁺维持光合色素合成，故前15天含量变化不明显。10天后An下降原因，图1显示缺镁组10天后Vc max（碳固定指标）下降，暗反应是光合作用的关键环节，碳固定能力减弱会直接导致净光合速率降低。光反应的产物是ATP和NADPH，同时伴随氧气释放，电子传递速率也直接反映光反应效率，这些均可作为检测光反应的指标。 【小问2详解】 图2显示，对照培养12天后改变光照条件，正常镁组（+Mg²⁺）在光照时段的Vc max 明显高于缺镁组（-Mg²⁺），而黑暗时段两组Vc max 差异不显著。这表明Mg²⁺对碳固定的促进作用主要在光照条件下体现，进而影响光合作用整体效率。 【小问3详解】 实验目的是验证缺镁处理动态抑制MGT3基因的表达，故检测指标应直接反映MGT3基因的表达情况，即MGT3基因的相对表达量或其编码的转运蛋白相对含量。实验结果分析：结合图2光照对Vc max的影响规律，MGT3基因表达与光照相关。黑暗时光照条件一致，两组MGT3表达无明显差异；光照下，缺镁组因镁缺乏抑制MGT3基因表达，故其表达量显著低于正常镁组。 【小问4详解】 Mg²⁺通过影响MGT3基因表达调控叶绿体中Mg²⁺含量，缺镁时MGT3基因表达受抑，MGT3蛋白减少，叶绿体吸收和积累Mg²⁺的能力下降。对暗反应的影响，RuBP羧化酶是CO₂固定的关键酶，其活性依赖Mg²⁺，叶绿体中Mg²⁺不足会直接导致该酶活性降低，暗反应无法高效进行，最终使整体光合作用效率下降。 21. 在细胞周期中，当细胞出现异常增殖或DNA损伤时，TP53基因发挥调控作用。请回答下列问题： （1）TP53基因编码的p53蛋白被磷酸化激活并进入细胞核，与其他物质结合后阻断与DNA合成相关基因的表达，使细胞滞留于_____期，或者通过其他方式阻止细胞进入分裂期（M期），为_____修复争取时间。 （2）在人肿瘤细胞内，TP53基因功能失活的三种机制如图1．p53蛋白的活性丧失以及_____与细胞癌变有关。推测正常情况下TP53基因的功能是_____。 （3）研究发现，人体细胞内的miRNA-125b（简称miR-125b）可调节TP53基因的表达，它与肝癌的产生关系密切。图2为miR-125b在肝癌组织细胞中的调节途径。高表达的miR-125b的功能是_____（从“抑制”“促进”中选填）肿瘤的发生。请阐明判断的理由_____。 （4）研究发现，从青蒿等植物提取的滨蒿内酯药物，对肝癌细胞增殖有抑制作用，但对肝上皮细胞增殖无抑制作用，利用以下实验材料及用具，设计实验验证其功能。 【实验材料及用具】滨蒿内酯、肝癌细胞悬液、肝上皮细胞悬液、细胞培养液、细胞培养瓶、CO2培养箱、显微镜等。 实验目的 简要操作步骤 分组编号 取细胞培养瓶，分为四组，标号A、B、C、D 设置对照 A、B组加入一定量的肝癌细胞悬液，C、D组加入①_____ 药物处理 A、C组加入不含滨蒿内酯的细胞培养液，B、D组加入②_____ 细胞培养 将上述细胞培养瓶置于③_____，培养一段时间 细胞计数 在显微镜下观察并计数细胞数，记录并处理数据 预测实验结果：④_____（在坐标系上补充完成A、C两组的检测结果）。 【答案】（1） ①. G1 ②. DNA （2） ①. 数量较少（或数量大量减少或数量减少或合成少量的正常p53蛋白） ②. 其（或TP53基因）编码产生的p53可抑制细胞异常增殖（或抑制细胞癌变） （3） ①. 促进 ②. 在肝癌组织细胞中miR-125b表达过量，对TP53基因表达的抑制作用增强（miR-125b对TP53基因的表达有抑制作用）；使p53合成量大大减少，引起肿瘤发生 （4） ①. 等量的肝上皮细胞悬液 ②. 等量的含滨蒿内酯的细胞培养液 ③. CO2培养箱 ④. 【解析】 【分析】1、一般在探究实验中，要遵循单一变量原则和对照原则。2、该实验中自变量是药物滨蒿内酯处理的细胞类型和是否使用药物滨蒿内酯，因变量是细胞的增殖情况。 【小问1详解】 细胞周期包括G1期（DNA 合成前期）、S期（DNA 合成期）、G2期（DNA 合成后期）和M期（分裂期）。阻断与DNA合成相关基因的表达，会使细胞无法进入S期，故滞留于G1期。当细胞出现DNA损伤或异常增殖时，p53蛋白阻止细胞进入分裂期，目的是为DNA修复提供充足时间，避免损伤DNA传递给子代细胞。 【小问2详解】 图1显示，TP53基因功能失活的三种机制均导致正常p53蛋白缺乏（活性丧失或数量减少），最终使正常细胞转化为癌细胞，说明正常 p53蛋白数量减少与癌变相关。p53蛋白能阻断DNA合成相关基因表达、阻止细胞进入分裂期，核心功能是抑制细胞异常增殖，维持细胞正常的分裂秩序，避免癌变。 【小问3详解】 图2显示miR-125b直接作用于TP53 mRNA，抑制其表达。TP53基因是抑癌基因，p53蛋白是其功能产物。miR-125b 高表达会降低p53 蛋白含量，削弱抑癌作用，导致细胞不受控制增殖，最终促进肝癌发生。 【小问4详解】 本实验验证“滨蒿内酯抑制肝癌细胞增殖，对肝上皮细胞无影响”，需遵循单一变量原则和对照原则。A、B组为肝癌细胞组（变量为滨蒿内酯），C、D组为肝上皮细胞组（变量为滨蒿内酯），各组细胞悬液需等量，药物处理需遵循“有无滨蒿内酯”的单一变量，培养条件需统一为CO₂培养箱（模拟细胞生长的体内环境）。结果预测：滨蒿内酯仅抑制肝癌细胞增殖，故A组（无药物）肝癌细胞数多于B组（有药物）；对肝上皮细胞无影响，故C 组（无药物）与D组（有药物）细胞数差异不大，如图： 22. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花作物。玉米的杂种优势具有显著的世代特异性，仅在第一代杂交种（F1）中表现突出，因此生产上需每年通过人工制种获取F1杂交种，无法利用F1种子留种繁殖，否则会因基因分离导致性状退化，丧失杂种优势。不同玉米品种间的花期差异是制种过程中需重点调控的因素。下图为高产抗病玉米的育种流程示意图，请回答下列问题： （1）途径一的育种方式为_____，其原理是_____。 （2）过程①为_____。过程③通常使用秋水仙素处理_____，诱导染色体数目加倍，其原理是_____。 （3）途径二制种时，为避免花粉污染，需对品种_____进行人工去雄和_____处理；DH-B早播3天的原因是_____。DH-B的根尖细胞中最多含有_____个染色体组。 （4）DH-A和DH-B的定位是“玉米育种的核心亲本材料”而不能直接推广种植，其主要原因有_____。 【答案】（1） ①. 单倍体育种 ②. 染色体（数目）变异 （2） ①. 脱分化 ②. 幼苗 ③. 秋水仙素抑制纺锤体的形成 （3） ①. DH-A ②. 套袋 ③. 确保花期相遇（或花期相同） ④. 4 （4）承载目标（或含有）优良性状或含有优良基因（服务于杂交育种）；纯合体缺乏杂种优势或产量低或单一品种优良性状单一或经济价值低 【解析】 【分析】植物组织培养的优点是保持母本的优良性状；人工诱导多倍体的原理是染色体变异；植物体细胞杂交可克服远缘杂交不孕的障碍；单倍体育种可缩短育种的年限等。 【小问1详解】 途径一通过花药培育获得愈伤组织，再经染色体加倍得到DH-A，符合单倍体育种“花药离体培养获得单倍体→诱导染色体加倍获得纯合体”的核心流程。单倍体育种的关键是使单倍体的染色体数目加倍，最终获得纯合二倍体，其核心原理是染色体数目变异。 【小问2详解】 过程①的本质是花药中的花粉细胞通过脱分化形成愈伤组织，脱分化是已分化细胞恢复全能性、形成未分化细胞团的过程。花药离体培养获得的是单倍体幼苗，秋水仙素需处理幼苗才能有效诱导染色体加倍。纺锤体是细胞分裂时牵引染色体移向两极的关键结构，秋水仙素抑制其形成，导致分裂期染色体无法分离，最终细胞内染色体数目加倍。 【小问3详解】 途径二是DH-A与DH-B杂交获得杂交种XY-1，需以DH-A为母本（接受花粉），故需对其人工去雄（去除雄蕊，避免自花传粉），并套袋防止外来花粉污染。不同品种玉米花期存在差异，DH-B早播3天可调整其开花时间，确保与DH-A花期一致，满足杂交所需的花粉供应。玉米正常体细胞为二倍体（2n=20），含2个染色体组。DH-B是经单倍体育种获得的纯合二倍体，根尖细胞有丝分裂后期染色体数目加倍，染色体组数量也加倍，最多为 4 个。 【小问4详解】 玉米的杂种优势仅在F1杂交种中体现，DH-A和DH-B是单倍体育种获得的纯合体，遗传性状稳定但无杂种优势，直接种植时产量低、综合性状差，无法满足生产需求。DH-A含“高产耐密”优良性状，DH-B含“抗茎腐病”优良性状，二者作为核心亲本，杂交后可将不同优良性状整合到F1杂交种中，使F1兼具多种优势，这是其不能直接推广但成为育种核心材料的关键原因。 23. 拉布拉多犬的毛色受两对独立遗传的等位基因控制，毛色有黑色、巧克力色和黄色三种，对应的基因组成如下表。请回答下列问题： 毛色 黑色 巧克力色 黄色 基因组成 E_B_ E_bb ee_ _ （1）黑色拉布拉多犬的基因型有_____种。 （2）一只巧克力色拉布拉多犬和一只黄色拉布拉多犬杂交得到的F1均表现为黑色，F1雌雄个体相互交配产生F2．（以下计算仅考虑理论情况，不考虑正反交） ①该杂交实验的亲本基因型为_____。 ②F1测交，子代表现型及比例为_____。 ③F2中纯合个体相互交配，能产生黄色子代的基因型组合有_____种。 ④F2的黑色个体中纯合体的比例为_____。F2中黑色个体相互交配，子代巧克力色个体的比例为_____，子代黄色个体中杂合体的比例为_____。 （3）黄色系的毛色深浅由褐黑素的合成量等因素决定。若另一对常染色体上有一对等位基因I、i。I基因为褐黑素抑制基因（不影响B和b），作用效果如下表。基因型为IiEeBb的雌雄个体相互交配，子代中黑色个体的比例为_____，奶黄色个体的比例为_____。 基因组成 II Ii ii 黄色系毛色 米白色 奶黄色 常规黄色 【答案】（1）4 （2） ①. EEbb×eeBB ②. 黑色：巧克力色：黄色=1：1：2 ③. 3 ④. 1/9 ⑤. 8/81 ⑥. 4/9 （3） ①. 9/16 ②. 1/8 【解析】 【分析】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】 黑色拉布拉多犬的基因型为E-B-，E基因有EE、Ee两种可能，B基因有BB、Bb两种可能，所以基因型有2×2=4种。 【小问2详解】 ①巧克力色拉布拉多犬基因型为E-bb，黄色拉布拉多犬基因型为ee--，二者杂交F1均为黑色（E-B-），则亲本巧克力色犬基因型为EEbb，黄色犬基因型为eeBB。 ②F1基因型为EeBb，测交是与eebb杂交，后代基因型及比例为EeBb：Eebb：eeBb：eebb=1：1：1：1，表现型及比例为黑色：巧克力色：黄色=1：1：2。 ③F2中纯合个体基因型有EEBB、EEbb、eeBB、eebb，能产生黄色子代（ee--）的组合有eeBB×eebb、eebb×eebb、eeBB×eeBB，所以符合的有3种。 ④F2中黑色个体（E-B-）占9/16，其中纯合体EEBB占1/16，所以黑色个体中纯合体比例为1/9。F2黑色个体基因型及比例为EEBB：EEBb：EeBB：EeBb=1：2：2：4，产生配子EB占4/9，eB占2/9，Eb占2/9，eb占1/9，相互交配，子代巧克力色个体（E-bb）比例为2/9×2/9+2/9×1/9×2=8/81，子代黄色个体（ee--）比例为1/9×1/9+2/9×2/9+2/9×1/9×2=9/81，其中杂合体（eeBb）比例为2/9×1/9×2=4/81，所以子代黄色个体中杂合体的比例为（4/81）/（9/81）=4/9。 【小问3详解】 基因型为IiEeBb的雌雄个体相互交配，对于E/e和B/b，遵循自由组合定律，E-B-（黑色）占9/16，E-bb（巧克力色）占3/16，ee--（黄色）占4/16。对于I/i，Ii占1/2，黑色个体需要E-B-且II，因为I基因不影响B和b，所以黑色个体比例为9/16，奶黄色个体需要ee--且Ii，比例为4/16×1/2=1/8。 24. 猪传染性胃肠炎病毒（TGEV）是引起仔猪严重腹泻的重要病原体，其S基因（编码含保守A、D抗原位点的纤突蛋白）是研发DNA疫苗的关键靶点。某团队以质粒p-S-His为基础，构建TGEV的DNA疫苗载体过程如图1．请回答下列问题： （1）科研人员从TGEV感染的细胞中提取_____，通过_____过程合成cDNA，再以cDNA为模板扩增S基因的A位点（513bp）、D位点（619bp），扩增时需在引物的5′端添加酶切位点，目的是_____，模板与引物在PCR反应的_____阶段开始结合。 （2）据表1和表2分析，将A位点与p-S-His用BamHⅠ和_____双酶切后使用_____连接，产物利用PCR及电泳技术鉴定，选取_____的片段进行测序鉴定，鉴定正确的重组质粒命名为p-S（A）-His，保存备用。 表1 S基因A位点、D位点扩增引物序列 引物 序列（5′—3′） P1 CGCGGATCCATGTTAGTTACCAAACAGCCGT P2 CCGGAATTCTATTGTCCAGAAAACGTCAC P3 CCGGAATTCAAGTTGAAAACACAGCTATT P4 TGCTCTAGAACTATTATCAGACGGTACACC 表2 限制酶及识别序列 限制酶 识别序列 BamHⅠ 5′-G↓GATCC-3′ EcoRⅠ 5′-G↓AATTC-3′ XbaⅠ 5′-T↓CTAGA-3′ （3）p-S（A-D）-His能实现A、D位点有序融合的原因是_____。 （4）对构建的p-S（A-D）-His进行完全酶切并电泳检测，结果如图2，其中泳道_____为双酶切的结果。 （5）依据构建p-S（A-D）-His的相同方法，构建出p-N-His重组质粒，利用不同疫苗载体单独或联合免疫小鼠后，血清中抗体（IgG）水平如表3．组别4的作用是_____；根据实验结果，选取疫苗载体投入使用时，最好选取组别_____中的疫苗载体。 表3 免疫小鼠抗TGEV血清IgG水平（OD450nm） 组别 疫苗载体种类 0天 14天 28天 42天 1 p-S（A-D）-His 0．133 0．218 0．243 0．401 2 p-N-His 0．138 0．244 0．344 0．504 3 p-S（A-D）-His+p-N-His 0．142 0．225 0．300 0．471 4 p-S-His 0．134 0．144 0．141 0．139 【答案】（1） ①. 总（或m）RNA ②. 反转录（或逆转录） ③. 使目的基因与（线性化）载体（定向）连接 ④. 复性（或退火） （2） ①. EcoRⅠ ②. DNA连接酶 ③. 大小与预期相符 （3）质粒p-S（A）-His含EcoRⅠ和XbaⅠ酶切位点；D位点上游含有EcoRⅠ酶切位点，下游含有XbaⅠ酶切位点（，双酶切确保方向正确）（或质粒p-S（A）-His和D位点都含有EcoRⅠ和XbaⅠ酶切位点） （4）2 （5） ①. 作为空白对照 ②. 2 【解析】 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 【小问1详解】 目的基因S基因位于病毒RNA上，需先提取感染细胞中的总RNA（或mRNA）作为模板。 以RNA为模板合成cDNA的过程是反转录（逆转录），需逆转录酶催化。引物5′端添加酶切位点，可使扩增的目的基因两端产生特定黏性末端，便于与同样酶切的载体定向连接。PCR反应中，复性（退火）阶段温度下降，引物与模板互补序列结合。 【小问2详解】 A位点扩增引物P1含BamHⅠ酶切位点（序列中CGCGGATCC），P2含EcoRⅠ酶切位点（CCGGAATTC），故需用BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切。 酶切后的目的基因与载体片段，需通过DNA连接酶连接形成重组质粒。 PCR及电泳鉴定时，只有片段大小与预期（载体长度+A位点513bp）一致，才可能是正确的重组质粒，需选取此类片段测序。 【小问3详解】 质粒p-S（A）-His经EcoRⅠ和XbaⅠ双酶切后，会产生特定末端。D位点扩增引物P3含EcoRⅠ酶切位点、P4含XbaⅠ酶切位点，双酶切后产生的末端可与质粒对应末端互补，且避免反向连接，实现有序融合。 【小问4详解】 双酶切会将重组质粒p-S（A-D）-His切成载体片段和A-D融合片段（513bp+619bp≈1132bp）。电泳图中，泳道2出现两个条带，符合双酶切的片段分离结果，而其他泳道可能为单酶切（1个条带）或未酶切（1个大分子条带）。 【小问5详解】 组别4使用的p-S-His未插入A、D位点，可排除载体本身对免疫反应的影响，作为对照验证目的基因的免疫效果。表3中，组别2（p-N-His）在14天、28天、42天的IgG水平均最高，说明其诱导产生抗体的能力最强，最适合投入使用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $