内容正文:
竞赛部2025-2026学年高三上学期第六次能力训练
高三生物 2025.12
一、单选题(本题共15小题,每题2分,满分30分)
1.在生物学实验中,规范操作是实验成功的前提。相关叙述错误的是( )
A.还原糖的鉴定实验中,若加热时间过长,砖红色沉淀颜色会加深甚至变成黑色
B.观察细胞质流动实验中,若以水绵为材料,观察到叶绿体随细胞质快速流动
C.探究植物细胞失水和吸水实验中,若蔗糖溶液浓度过大,细胞质壁分离后无法复原
D.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,若漂洗不充分,染色体染色效果不佳
2.酵母菌是高中生物学实验中常用的材料,如图所示,下列相关叙述错误的是( )
A.实验①中,若0.1%溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,则酵母菌进行有氧呼吸
B.实验②中,通过显微计数法统计酵母菌数量时应遵循随机取样原则
C.实验③中,创造无氧环境不但有利于酒精发酵,也可以防止好氧微生物污染发酵液
D.实验④中,利用外力破坏酵母菌的细胞膜和细胞壁以释放DNA分子作为模板
3.下图为大鼠细胞中两种不同肌钙蛋白T的形成过程。相关叙述正确的是( )
A.外显子 W中含有驱动过程③进行的启动子
B.两种肌钙蛋白的形成是基因选择性表达的结果
C.相较于过程①,过程③特有的碱基配对方式为A-U
D.该过程是一种转录后加工,扩大了基因编码蛋白质的能力
4.图1是a、b、c三个神经元构成的结构,其中神经元a对神经元b构成突触前抑制,图2甲、乙、丙3条曲线为不同刺激时引起神经元c的电位变化。下列叙述正确的是( )
A.左图中有“轴突——树突型”和“轴突——胞体型”两种突触类型
B.b的突触小体内部含有a神经元释放的神经递质的受体
C.乙曲线可表示只刺激a时b神经元的电位变化
D.丙曲线表明a神经元使b神经元释放的神经递质减少
5.脂质纳米颗粒(LNP)技术能使mRNA疫苗不易被降解而发挥更高效的作用,作用机理如下图所示,下列叙述错误的是( )
A.该细胞为辅助性T细胞,可摄取、处理、呈递抗原
B.对mRNA进行核苷碱基修饰可提高病毒蛋白质的表达量以增强免疫效果
C.⑥过程释放的病毒蛋白质可作为激活B细胞的第一信号
D.TLR可识别LNP中的病毒mRNA使其被降解
6.李斯特氏菌产生的InIC蛋白可降低人体细胞中的Tuba蛋白的活性,使细胞膜更易变形而有利于细菌在人体细胞之间快速转移,使人患脑膜炎。下列叙述正确的是( )
A.该菌依赖细胞膜的结构特点在人体细胞之间快速转移
B.InIC蛋白在宿主细胞的核糖体上合成,该过程需要线粒体提供能量
C.InIC蛋白和Tuba蛋白的结构不同,这是基因选择性表达的结果
D.李斯特氏菌的可遗传变异包括基因突变和染色体变异两种来源
7.下列关于元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.烟草叶片细胞的遗传物质彻底水解有4种产物
B.糖类是人体主要能源物质,可由脂肪大量转化而来
C.核苷酸、核酸、蛋白质都可作为鉴别物种之间差异的依据
D.人体缺铁会引发贫血,机体无氧呼吸加强可能导致乳酸中毒
8.下列关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.两个种群经过长期的地理隔离,不一定形成生殖隔离
B.某一个种群随机交配,子代中基因型频率和基因频率都保持不变
C.适应是相对的,根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
D.中性学说认为决定生物进化方向的是中性突变的逐渐累积,而不是自然选择
9.糖皮质激素具有良好的脂溶性,与T细胞内的受体GR结合形成复合物GRa,GRa与核基因Q非编码区中应答元件GRE结合,增强基因Q的表达,诱导细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A.糖皮质激素在肾上腺皮质细胞的光面内质网中合成
B.GRa进入细胞核的过程需要核孔复合体的协助,需要消耗能量
C.GRE转录生成的mRNA需在细胞核内加工后才能用于翻译
D.糖皮质激素可通过促进T淋巴细胞的凋亡,参与免疫抑制过程
10.精原细胞在减数分裂时,其中一对同源染色体可能会发生断裂、联结形成同源双着丝粒染色体,经修复后可正常进行后续的减数分裂。如图为某二倍体生物(2n=18)的一个精原细胞形成双着丝粒染色体的过程,下列叙述错误的是( )
A.该精原细胞减数分裂过程中可能形成 8 个四分体
B.图中发生的可遗传变异有基因突变和染色体变异
C.若仅考虑 A、a 这一对基因,该细胞减数分裂产生 2 种类型配子
D.图中呈现的变异可能会导致种群 A、a 基因频率的改变
11.植物源疫苗是利用植物作为生物反应器表达抗原蛋白的新兴疫苗技术。生产中为提高抗原表达量,常需抑制植物细胞的基因沉默(目的基因表达的 mRNA 被降解),如图所示。病毒 RNA 进入植物细胞后,经 RDR(一种 RNA 聚合酶)催化,形成双链 shRNA。Dicer(核酸内切酶)识别并切割 shRNA,生成长度约 21-23 bp 的双链 siRNA,是抗原基因沉默功能的关键分子。下列分析正确的是( )
注:RISC 具有核酸酶活性,需与 siRNA 结合后才能发挥功能。
A.siRNA 与RISC 复合体结合后,会促进 P19 蛋白降解以维持基因沉默
B.P19 蛋白与 RISC 复合体竞争结合抗原基因 mRNA,阻止 mRNA 裂解
C.若 P19 蛋白功能缺失,siRNA 与RISC 结合导致抗原基因表达量下降
D.该种技术和 DNA 甲基化是在同一水平上抑制基因表达的
12.某种昆虫(性别决定为XY 型)中有两对独立遗传的基因,其中基因A/a控制翅色合成,基因B/b影响色素分布。用纯合灰翅均斑雌性个体与纯合白翅均斑雄性个体杂交,F₁全为灰翅均斑;F₁雌雄个体随机交配得 F₂,统计结果如下表。已知雌性个体中 b基因不能表达,表现为均斑。
表型
灰翅均斑
灰翅散斑
白翅均斑
白翅散斑
雄性
224
76
75
25
雌性
302
0
98
0
下列对该遗传现象的叙述,错误的是 ( )
A.F₂中灰翅:白翅 =3:1,说明 A/a基因控制的翅色遗传遵循分离定律
B.F₂雄性个体中均斑:散斑 =3:1,说明基因 B/b位于常染色体上
C.F₂中灰翅均斑雌雄个体随机交配得F₃,F₃中雄性的表型为:灰翅均斑:灰翅散斑:白翅均斑: 白翅散斑=40:8:5:1
D.若F₁中雌性个体与白翅散斑雄性杂交,后代中白翅散斑个体占1/4
13.下列说法正确的有几项( )
①观察黑藻的细胞质流动时,在高倍镜下先调粗准焦螺旋,再调细准焦螺旋
②人工合成细胞时,将组成细胞的物质精确配比后置于适宜条件即可
③戈特和格伦德尔发现细胞的表面张力低于油——水界面的表面张力
④检测花生子叶细胞中的油脂实验中盖上盖玻片后需要在盖玻片一端用吸水纸引流
⑤现存各种生物的生命活动都是在细胞内或细胞的参与下完成的
⑥鉴定脂肪时,子叶临时切片先用苏丹Ⅲ染液染色,再用体积分数为75%的酒精洗去浮色
A.0 B.1 C.2 D.3
14.在S期,经过复制的染色体包含两条姐妹染色单体,黏连蛋白复合物将姐妹染色单体结合在一起。在细胞分裂过程中,姐妹染色单体的分离是靠APC/C蛋白降解分离酶抑制蛋白来实现的。如图为APC/C蛋白发挥作用的机理。下列叙述错误的是( )
A.分离酶在细胞进入有丝分裂后期前受分离酶抑制蛋白的作用而无活性
B.APC/C蛋白在有丝分裂后期通过破坏分离酶抑制蛋白使分离酶活化
C.分离酶水解黏连蛋白复合物使细胞中的姐妹染色单体分开,染色体数目加倍
D.APC/C的含量在细胞分裂过程中会发生周期性变化,前期的含量最高
胚胎编号
极体类型
致病基因检测结果
2号
第一极体
+
第二极体
—
5号
第一极体
+
第二极体
+
7号
第一极体
—
第二极体
+
15.苯丙酮尿症是一种单基因遗传病,一对表型正常的夫妇生育了一个该病患儿。为帮助该夫妇生育健康的孩子,医生通过试管婴儿技术得到该对夫妇的3枚发育正常胚胎,并对相应细胞的基因进行检测,结果如表(不考虑突变)。下列说法错误的是( )
注:“+”表示有,“—”表示无。第一极体不进行减数分裂Ⅱ
A.第一极体和第二极体的染色体数目相同
B.移植2号胚胎得到健康孩子的可能性最高
C.形成5号胚胎的卵母细胞中染色体发生了互换
D.移植7号胚胎得到的孩子患该病的概率最高
二、不定项选择题(本题共5小题,每题3分,答全得3分,错选不得分,漏选得1分,满分15分)
16.有研究表明:白血病患者细胞中9号和22号染色体互换片段;肾母细胞瘤患者的抑癌基因WT1高度甲基化;在神经母细胞瘤患者的原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加。对上述癌症的现象和发生机理解释正确的是( )
A.癌细胞膜表面糖蛋白分子增多,导致其容易在体内转移
B.抑癌基因WT1高度甲基化,引起基因结构改变,表明表观遗传变异可导致癌变
C.癌基因N-myc发生异常扩增,引起基因数目增加,表明染色体畸变可导致癌变
D.白血病患者9号和22号染色体互换片段,表明基因重组可导致癌变
17.图是下丘脑—垂体—靶腺之间的分级调控示意图,相关叙述正确的是( )
A.图示过程说明激素调节受中枢神经系统的调节
B.图示靶腺激素可以是甲状腺激素、肾上腺素、性激素
C.甲亢患者体内促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素水平都降低
D.图示分级调节、多级负反馈调节有利于机体的精确调控
18.某昆虫(XY型)的翅型有长翅、残翅及无翅,其中长翅和残翅由等位基因A、a控制,有翅和无翅由等位基因B、b控制,其中一对基因位于性染色体上。一只长翅雌性个体和一只残翅雄性个体交配,结果如图:
下列说法正确的是( )
A.基因B、b位于X、Y染色体同源区段
B.亲代长翅个体的基因型是AAXBXb
C.F2雄性个体的基因型有4种
D.F2长翅雌性个体中纯合子占1/15
19.排尿反射是一种简单的反射活动。当膀胱内贮尿量达到一定程度时,膀胱内压升高,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,神经冲动传到骶髓的初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意。排尿时,膀胱收缩,尿道扩张,排尿反射的部分反射弧如图所示,其中Ach和NA表示不同的神经递质。下列叙述错误的是( )
A.副交感神经属于传入神经,与交感神经作用于同一器官时的效果相反
B.排尿时,躯体运动神经释放的Ach与受体结合后会引起尿道外括约肌收缩
C.图中的NA是交感神经释放的神经递质,因NA受体不同其作用效果不同
D.成年人可以憋尿,这体现了神经系统的分级调节
20.纺锤体是某些细胞分裂过程中与染色体分离直接相关的细胞结构,主要由微管(由微管蛋白组成的管状结构)和微管结合蛋白组成。下图为某些生物(染色体数为2N)有丝分裂过程中纺锤体示意图。根据位置和功能的不同,可将组成该类纺锤体的微管分为3种类型:极微管、动粒微管和星体微管。下列叙述正确的是( )
A.图示每条染色体着丝粒两侧都有动粒微管附着
B.图中的纺锤体可存在于黑藻细胞和大熊猫细胞中
C.图中星体微管形成时伴随着染色体数量的加倍
D.图中染色体数和核DNA分子数的比为1:2
21.蓝细菌是重要的光合微生物,可通过代谢工程改造生产D-乳酸等工业原料。研究人员围绕蓝细菌合成D-乳酸的代谢调控展开系列研究。
(1)蓝细菌进行光合作用时,光反应阶段能合成ATP,ATP的结构简式是 。结合光反应的能量转化,说明ATP在光反应中是如何生成的: 。
(2)蓝细菌通过D-乳酸脱氢酶(Ldh),利用NADH将丙酮酸还原为D-乳酸。在自然状态下,细胞质中NADH主要参与有氧呼吸的 阶段,该阶段的主要反应有 。
(3)为提高D-乳酸产量,研究者构建了强化“只产生ATP不参与水光解的光合作用途径”的工程菌K,并测定初始蓝细菌和工程菌K的相关物质含量(如下表)。
菌株
ATP(pmol/OD600)
NADH(pmol/OD600)
NADPH(pmol/OD600)
初始蓝细菌
580
28
45
工程菌K
760
55
45
①与初始蓝细菌相比,工程菌K的ATP含量升高,推测“只产生ATP不参与水光解的光合作用途径”强化后,蓝细菌光反应中水光解过程是否受影响并说明判断理由: 。
②结合表中NADH含量变化,分析工程菌K能提高D-乳酸产量的原因: 。
22.原发性干燥综合征(pSS)是一种自身免疫病,主要因唾液腺等外分泌腺功能障碍导致患者出现严重的口干、吞咽困难等症状。图a为健康人体唾液分泌调节机制,图b为pSS致病机理示意图。请回答下列问题:
(1)据图a可知,唾液分泌的调节方式属于 调节,由食物的形状、颜色引起的唾液分泌,属于 反射。
(2)分析图a,交感神经和副交感神经兴奋均可引起唾液分泌,体现二者具有相互 的作用。唾液腺细胞内的 作为信使调节分泌唾液的活动。
(3)分析图a和图b,受损的唾液腺细胞释放的自身抗原是 ;B细胞在 的作用下,增殖分化产生的浆细胞分泌相应抗体,该抗体与M3受体结合,阻碍乙酰胆碱和受体结合,导致唾液不能正常分泌;同时, 可促进树突状细胞产生更多的干扰素,进一步促进了 ,加剧了以上过程。
(4)微生物是引起pSS疾病的主要原因之一, 下列预防措施合理的有 。
A.洁齿护龈,清新口腔 B.饮食有常,起居有节
C.适量锻炼,心情舒畅 D.改造基因,服用抗体
23.喹诺酮类抗菌药作为广谱抗生素,细菌对其耐药性逐渐增强。基因测序表明耐药大肠杆菌(E. coli)中编码回旋酶的gyrA基因普遍发生突变。为进一步确认大肠杆菌gyrA基因特定位点的突变与喹诺酮类药物耐药性的因果关系,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对大肠杆菌标准株进行定点突变,并对耐药的临床株进行反向突变。部分研究流程及机理如图1、图2所示。据图回答问题:
(1)研究表明,临床分离的耐药菌大多发生gyrA基因第248位碱基C突变为T或259位碱基G突变为T,该变异可能导致回旋酶第 位氨基酸发生改变。
(2)利用CRISPR/Cas9 基因编辑系统完成定点突变,研究人员设计了下表序列用于:①对标准株gyrA基因第248位碱基突变;②对标准株gyrA基因第259位碱基突变。
编号
序列
用途
g1
插入crRNA 区域的寡核苷酸序列(显示双链)
5´-CCATCCCCATGGTGACTCGG-3´
3'- GGTAGGGTACCACTGAGCC-5 '
①
g2
5´-TGGTGACTCGGCGGTTTATG-3´
3´-ACCACTGAGCCGCCAAATAC-5´
②
A
供应DNA序列(仅显示单链)
5´-ACCATCCCCATGGTGACTCGGCGGTTTATTACACGATCGTCCGTATGG CGCAGCCATTC-3´
?
B
5´-AATCGGTAAATACCATCCCCATGGTGACTTGGCGGTTTATGACACGATCGTCCGTATGG-3´
?
表中g1、g2序列需根据 设计,大量获取这些序列最可能的途径是 。重组后的pCRISPR质粒进行电转化时,应选用含有 质粒的菌株制备感受态细胞。在导入三种质粒的大肠杆菌内,向导RNA和Cas9蛋白复合体的作用是 。表中供体DNA序列A和B的用途依次是 (填“①”或“②”)。
(3) 科研人员根据纸片扩散法对五种菌株进行药敏实验,过程如下:在培养基表面均匀涂布菌液,用无菌镊子取3种喹诺酮类药物(环丙沙星、恩诺沙星、萘啶酸)的药敏纸片贴在琼脂平板表面,此过程的注意点有 。将药敏平板置于37℃恒温培养箱培养18h后,用电子游标卡尺测量 。实验结果如下(其中L和Y分别为标准株gyrA基因248和259位碱基突变形成的突变株):
菌株
抑菌圈大小(直径:mm)
环丙沙星
恩诺沙星
萘啶酸
标准株
30.05
30.78
24.37
L
22.73
24.43
6
Y
23.81
25.07
6
临床株
17.50
17.14
6
反向突变株
25.91
24.89
14.57
分析实验数据可以得出的实验结论有 。
①gyrA基因第248位碱基和第259位碱基突变与喹诺酮耐药性有关
②突变株对萘啶酸的耐药性最强,对环丙沙星和恩诺沙星的耐药性相差不显著
③反向突变株可以进一步验证碱基突变与喹诺酮耐药性之间的相关性
④gyrA基因不同的突变株的产生说明基因突变具有随机性
24.已知鸭的蹼色受常染色体上的3对等位基因(C/c,M/m,Y/y)控制,其中C控制黑色素合成,M促进黑色素在脚蹼沉积,Y促进类胡萝卜素在脚蹼沉积。C存在时,M数量多于Y时表现为黑蹼;M数量少于Y或不含M和Y时表现为黄蹼;M、Y数量相等时表现为花蹼。C不存在时表现为黄蹼。科研人员用花蹼、黑蹼和黄蹼3个纯系亲本进行如下杂交实验,请回答下列问题:
(1)群体中花蹼的基因型为 ,黄蹼的基因型有 种。
(2)实验一中,亲本基因型分别是 、 从F2中随机选取等量的花蹼与黑蹼,让它们自由交配,后代中黑蹼占 。
(3)实验二中F2黑蹼与F1基因型相同的概率是 。能否通过测交实验来检测F2黄蹼是否为纯合子?简要说明理由。 。
(4)实验三F2中花蹼自由交配,后代出现花蹼纯合子的概率是 。
(5)研究发现,C基因也在鸭的羽毛细胞中表达,同时羽色还受常染色体上另一对等位基因T、t(不在C/c、M/m、Y/y所在染色体上)控制,T促进黑色素在羽毛中的沉积且具有剂量效应,形成黑羽、灰羽、白羽3种表型。若选取实验二F2中的灰羽黄蹼进行测交实验,则后代的表型及比例是 。
25.B2M(β2-微球蛋白)是由淋巴细胞等产生的一种血清球蛋白,适量表达的B2M能与突触后膜相关受体结合关闭偶联的钙通道,调控神经元的兴奋传递;也能参与组成MHCI等维持正常免疫机能。研究表明,21-三体综合征患者淋巴细胞高表达B2M是导致大脑认知功能障碍的原因之一,其机理如图1、2。请回答下列问题。
(1)正常情况下,图1中突触前膜通过 (方式)释放谷氨酸作用于突触后膜上的 ,导致Na+内流使膜去极化;谷氨酸与受体A结合及膜的去极化使 内流,一方面提高突触后膜受体B的数量,另一面促进 的合成,促进突触前膜释放谷氨酸。适量的B2M与受体A结合使其偶联的钙通道关闭,实现精确调控。
(2)图2中,MHCI的作用是 ,活化细胞毒性T细胞的信号还有 。
(3)根据图1、2分析,21-三体综合征患者B2M高表达,一方面导致突触兴奋传递受阻,另一方面因
导致神经炎症,使神经细胞受损。
(4)研究发现,21号染色体上有干扰素(IFN-α)受体相关基因。为探究干扰素与受体结合是否会促进B2M表达,科研人员进行了相关实验,请完成表格:
实验目的
简要操作步骤
①
取鼠胚胎,清洗后剪碎并用胰蛋白酶处理一段时间。
细胞原代和传代培养
用② 将细胞制成细胞悬液,再将细胞悬液放入培养瓶中,在适宜条件下培养。将贴壁细胞重新用酶处理,然后用③ 法收集,再将收集的细胞制成细胞悬液,分瓶培养。
控制实验自变量
分别用0ngmL-1、1ngmL-1、10ngmL-1和20ngmL-1的干扰素溶液处理细胞16h。
检测B2M含量
运用蛋白免疫印迹法检测不同组别中B2M含量,如下图。
分析结果,得出结论
结果表明,干扰素与受体结合④ (会、不会)促进B2M表达。
能力训练六1 / 6
能力训练六1 / 6
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能力训练6参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
D
D
A
A
D
B
C
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
D
B
D
B
C
ACD
ABD
AB
AD
16.C【详解】A、癌细胞膜表面的糖蛋白分子减少(并非增多),导致细胞黏着性降低,容易在体内转移,A错误;
B、抑癌基因 WT1 高度甲基化属于表观遗传变异,表观遗传仅改变基因的表达状态,不改变基因的碱基序列(基因结构),B错误;
C、原癌基因 N-myc 发生异常扩增(基因数目增加),属于染色体畸变(染色体结构变异中的 增添类型);原癌基因过度表达会导致细胞增殖失控,进而引发癌变,C正确;
D、白血病患者 9 号和 22 号染色体(非同源染色体)互换片段,属于染色体结构变异中的 “易位”;而基因重组仅发生在同源染色体的交叉互换(减数分裂 Ⅰ)或非同源染色体的自由组合,因此不会导致癌变,D错误;
17.ACD【详解】A、从图中可以看出,内外环境变化先作用于中枢神经系统,然后中枢神经系统作用于下丘脑促垂体区,进而启动激素调节过程,这充分说明激素调节受中枢神经系统的调节,A正确;
B、肾上腺素是由肾上腺髓质分泌,其分泌调节不存在下丘脑—垂体—靶腺这样的分级调节模式,而甲状腺激素和性激素存在这种分级调节,所以图示靶腺激素不可以是肾上腺素,B错误;
C、甲亢患者体内甲状腺激素分泌过多,通过负反馈调节,会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素和垂体分泌促甲状腺激素,所以患者体内促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素水平都降低,C正确;
D、图示存在下丘脑—垂体—靶腺的分级调节,同时靶腺激素又可以通过负反馈调节作用于下丘脑和垂体,这种分级调节和多级负反馈调节能够使机体的激素水平保持相对稳定,有利于机体的精确调控,D正确。
18.ABD【详解】A、由亲代有翅杂交产生F1无翅,得出无翅性状为隐性,有翅为显性,根据F1和F2,雄性全有翅,雌性存在有翅和无翅,推测该性状的基因一定在性染色体上,可能只在X染色体上,也可能在X、Y同源区段,假设若只在X染色体上,亲本雄性为XBY,则F1代雌性不能出现无翅,因此说明控制有翅与无翅的基因位于X、Y染色体的同源区段上,即亲本基因型为XBXb、XbYB,A正确;
B、亲本长翅和残翅杂交,子代只有长翅,说明长翅是显性性状,已知B、b在X、Y同源区段,且题干信息表明一对基因位于性染色体上,因此亲代长翅个体的基因型是AAXBXb,B正确;
C、亲本基因型为AAXBXb、aaXbYB,子一代基因型为AaXBXb、AaXbXb,AaXBYB、AaXbYB,利用分离定律思维求解,先考虑A、a基因,子代基因型有3种,再考虑B、b基因,子代雄性个体基因型有2种,因此F2雄性个体的基因型有6种,C错误;
D、子一代基因型为AaXBXb、AaXbXb,AaXBYB、AaXbYB,先考虑A、a基因,子代长翅个体基因型及比例为AA:Aa=2:1,再考虑B、b基因,有翅雌性个体基因型种类及比例为XBXB:XBXb:=1:4,F2长翅雌性个体中纯合子占1/3×1/5=1/15,D正确。
19.AB【详解】A、副交感神经和交感神经都属于传出神经,它们共同调节内脏器官的活动,且作用于同一器官时的效果往往相反,A错误;
B、排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,即逼尿肌收缩,尿道内括约肌和尿道外括约肌均舒张,尿道外括约肌由躯体运动神经支配,该神经兴奋释放的Ach作用于尿道外括约肌,使其舒张,B错误;
C、由图可知,NA是交感神经释放的神经递质,NA作用于逼尿肌上的受体2时,引起逼尿肌舒张;作用于尿道内括约肌上的受体3时,引起尿道内括约肌收缩,故因NA受体不同其作用效果不同,C正确;
D、成年人可以憋尿,即有意识地控制排尿,这是因为大脑皮层(高级中枢)可以对脊髓(低级中枢)进行调控,体现了神经系统的分级调节,D正确。
20.AD【详解】A、图示每条染色体着丝粒两侧都有动粒微管附着,A正确;
B、微管由中心体发出,中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞中,而黑藻为高等植物,B错误;
C、微管形成在有丝分裂前期,染色体数量的加倍在有丝分裂后期,C错误;
D、图中染色单体未分离,故染色体和核DNA分子数的比为1:2,D正确。
21.(1) A-P~P~P 光反应中, 光合色素吸收光能后, 驱动电子传递并促使相关酶催化, 将光能转化为ATP中活跃的化学能
(2) 第三 NADH与O2结合生成水, 同时释放大量能量, 驱动ATP的合成
(3) 否, NADPH含量未发生变化 工程菌K中NADH含量升高, 为丙酮酸还原为D-乳酸提供了更充足的还原剂, 从而提高D-乳酸的合成量
【详解】(1)ATP是细胞的直接能源物质,结构简式是A-P~P~P;光反应阶段能合成ATP,该阶段中光合色素吸收光能后, 驱动电子传递并促使相关酶催化, 将光能转化为ATP中活跃的化学能。
(2)细胞中有氧呼吸的第三阶段是[H](NADH)与氧气反应形成水,据此推测在自然状态下,细胞质中NADH主要参与有氧呼吸的第三阶段,该阶段的主要反应是NADH与O2结合生成水, 同时释放大量能量, 驱动ATP的合成。
(3)①分析表格数据可知,与初始蓝细菌相比,构建的工程菌K中NADH含量升高,NADPH含量基本保持不变,所以有氧呼吸第三阶段被抑制,光反应中水光解不受影响。
②由题意可知,蓝细菌通过D-乳酸脱氢酶(Ldh),利用NADH将丙酮酸还原为D-乳酸,据表可知,工程菌K中NADH含量升高, 为丙酮酸还原为D-乳酸提供了更充足的还原剂, 从而提高D-乳酸的合成量。
22.(1) 神经 条件(2) 协同 cAMP、Ca²⁺、IP3
(3) M3受体 M3受体、辅助性T细胞及干扰素 抗原-抗体复合物 B细胞的增殖分化
(4)ABC
23.(1)83或87
(2) gyrA基因(突变位点附近序列) PCR pKD46和pCas9 识别并切割gyrA基因特定位点(定点切割) ②、①
(3) 贴药敏纸片时注意相互间距离要适中均匀、粘贴后纸片不可移动、注意防止镊子的交叉使用 抑菌圈直径(大小) ①②③
【详解】(1)研究表明,临床分离的耐药菌大多发生gyrA基因第248位碱基C突变为T或259位碱基G突变为T,该变异可能导致回旋酶第248÷3>82,259÷3>86,因此发生改变的是第83或=87位氨基酸。
(2)表中g1、g2序列需根据gyrA基因的目标突变位点的邻近序列设计,大量获取这些序列可通过人工化学合成方法获得。重组后的pCRISPR质粒进行电转化时,为了将cas9基因导入,需要pCas9质粒,同时需要pKD46上的相关基因编码Red蛋白,因此应选用含有pKD46和pCas9质粒的菌株制备感受态细胞。在导入三种质粒的大肠杆菌内,向导RNA和Cas9蛋白复合体的作用是识别并切割gyrA基因特定位点,实现定点切割。表中供体DNA序列A和B的用途依次是B用于248位突变,A用于259位突变,即A和B分别对应②、①。
(3)科研人员根据纸片扩散法对五种菌株进行药敏实验,过程如下:在培养基表面均匀涂布菌液,用无菌镊子取3种喹诺酮类药物(环丙沙星、恩诺沙星、萘啶酸)的药敏纸片贴在琼脂平板表面,该操作的注意事项有:贴药敏纸片时注意相互间距离要适中均匀、粘贴后纸片不可移动、注意防止镊子的交叉使用,这些操作的目的都是为了使获得的数据可靠。将药敏平板置于37℃恒温培养箱培养18h后,用电子游标卡尺测量抑菌圈直径(大小),进而可以观察到相应菌液的抑菌效果。实验结果如下表:
①gyrA基因第248位碱基和第259位碱基突变与喹诺酮耐药性有关,因为实验结果表现为抑菌圈变小,①正确;
②根据抑菌圈的大小可以推测,突变株和临床株的抑菌圈均为6,说明它们对萘啶酸的耐药性最强,对环丙沙星和恩诺沙星的耐药性相差不显著,②正确;
③反向突变株抑菌圈恢复,因而可以进一步验证碱基突变与喹诺酮耐药性之间的相关性,③正确;
④gyrA基因不同的突变株的产生说明基因突变具有不定向性,④错误。
故选①②③。
24.(1) CCMMYY、CcMMYY、CCMmYy、CcMmYy 17
(2) CCMMYY CCMMyy 5/9
(3) 4/9 不能,F2黄蹼有5种基因型,测交后代都是黄蹼(4)16/225
(5)灰羽黄蹼:白羽黄蹼=1:2
【详解】(1)C控制黑色素合成,M促进黑色素在脚蹼沉积,Y促进类胡萝卜素在脚蹼沉积。C存在时,M数量多于Y时表现为黑蹼;M数量少于Y或不含M和Y时表现为黄蹼;M、Y数量相等时表现为花蹼,即花蹼同时需要C、M、Y,且M和Y数量相等,因此群体中花蹼的基因型为CCMMYY、CcMMYY、CCMmYy、CcMmYy,黄蹼需要满足的要求是有C存在,M数量少于Y或不含M和Y;或者C不存在时,因此基因型为C-MmYY、C-mmY-、C-mmyy、cc----,共17种基因型。
(2)C存在时,M数量多于Y时表现为黑蹼,因此黑蹼基因型为C_Mmyy、C_MMYy、C_MMyy,因此实验一中亲本黑蹼的基因型为CCMMyy,花蹼与黑蹼杂交F1全为黑蹼,且F2性状分离比为花蹼:黑蹼1:3,说明F1有一对杂合,可推知亲本花蹼基因型为CCMMYY,F1基因型为CCMMYy,F2中黑蹼的基因型为CCMMYy:CCMMyy=2:1,花蹼基因型为CCMMYY,若从F2里各取相同数量的花蹼与黑蹼自由交配,即YY:Yy:yy=3:2:1,产生配子的种类及比例为Y:y=2:1,因此黑蹼(Yy+yy)所占的比例为1/3×1/3+2×1/3×2/3=5/9。
(3)实验二亲本黑蹼基因型为CCMMyy,F1雌雄个体相互杂交获得的F2表型及比例为黑蹼:黄蹼=9:7,为9:3:3:1变式,说明F1是双杂合子,且子一代不出现花蹼,因此亲本黄蹼基因型为ccmmyy,F1基因型为CcMmyy,黑蹼的基因型为C-MMYy、C-MMyy、C-Mmyy,F2黑蹼的概率为3/4×3/4=9/16,与F1基因型相同的黑蹼概率1/2×1/2=1/4,因此实验二中F2黑蹼与F1基因型相同的概率是(1/4)÷(9/16)=4/9。F2中黄蹼基因型CCmmyy、Ccmmyy、ccMMyy、ccMmyy、ccmmyy五种,测交就是与ccmmyy杂交,测交的子代都是黄蹼,无法确定F2黄蹼是否为纯合子。
(4)实验三的F2花蹼:黄蹼:黑蹼=15:34:15,共64,说明F1为三杂合子,F1基因型为CcMmYy,F2中的花蹼基因型种类及比例为CCMMYY:CcMMYY:CCMmYy:CcMmYy=1:2:4:8,实验三F2中花蹼自由交配,产生配子CMY的概率为1/15+2/15×1/2+4/15×1/4+8/15×1/8=4/15,后代出现花蹼纯合子CCMMYY的概率是4/15×4/15=16/225。
(5)实验二F2中黄蹼基因型CCmmyy、Ccmmyy、ccMMyy、ccMmyy、ccmmyy五种,根据题干信息可知,C基因也在鸭的羽毛细胞中表达,同时羽色还受常染色体上另一对等位基因T、t控制,T促进黑色素在羽毛中的沉积且具有剂量效应,形成黑羽、灰羽、白羽3种表型,灰羽基因型为C-Tt,综合分析,实验二F2中的灰羽黄蹼基因型种类及比例为CCmmyyTt:CcmmyyTt=1:2,CCmmyyTt测交的结果是灰羽黄蹼:白羽黄蹼=1:1,CcmmyyTt测交的结果是灰羽黄蹼:白羽黄蹼=1:3,白羽黄蹼的概率为1/3×1/2+2/3×3/4=2/3,即后代的表型及比例是灰羽黄蹼:白羽黄蹼=1:2。
25.(1) 胞吐 磷酸化的受体B Ca2+ NO
(2) 呈递抗原 辅助性T细胞分泌的细胞因子
(3)小胶质细胞产生较多炎性因子,细胞毒性T细胞的过度活化
(4) 将组织分散为单个细胞 培养液 离心 会
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