精品解析：湖南省新高考教学教研联盟2026届高三上学期12月联考生物试题

新高考教学教研联盟2026届高三年级12月联考生物学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷选择题（共40分） 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 下列关于“骨架或支架”的叙述，错误的是（　　） A. DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架 B. 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架 C. 真核细胞中有由蛋白质纤维组成细胞骨架，与物质运输、能量转化等密切相关 D. 生物大分子以单体为骨架，每一个单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架 2. 活细胞会经历分裂产生、生长、分化、成熟、衰老直至最后死亡的生命历程。下图是人红细胞的部分演变过程图示。下列相关表述，正确的是（　　） A. 造血干细胞分裂时，可以观察到四分体 B. 幼红细胞转变成网织红细胞后仍可能合成一些蛋白质 C. 成熟红细胞主要通过有氧呼吸为细胞生命活动提供能量 D. 成熟红细胞衰老后通过启动凋亡基因的表达使自身死亡 3. 下列高中生物学实验中不是运用物理或数学模型来探究生命现象的是（ ） A. 性状分离比的模拟实验 B. 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 C. 模拟生物体维持pH的稳定 D. 制作DNA双螺旋结构模型 4. 对下列遗传学术语的解释，正确的是（　　） A. 杂合子：体细胞中含有非等位基因的个体 B. 四分体：减数分裂过程中发生联会的四条染色体 C. 性状分离：成对的遗传因子在形成配子时发生分离 D. 单基因遗传病：受一对基因控制的遗传病 5. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白（MPC）运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B. 丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 C. 线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D. 线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 6. 在DNA复制时，3H-脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H-脱氧核苷的染色体区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。将一个不含3H的果蝇（2n=8）精原细胞放在含3H标记的脱氧核苷酸的培养基中培养，让其先进行一次有丝分裂，后进行减数分裂，不考虑染色体互换。下列叙述正确的是（　　） A. 有丝分裂中期可观察到呈浅色的染色体有8条 B. 产生的精子中4个DNA分子一半呈深色，一半呈浅色 C. 减数分裂得到的8个精细胞中，DNA都呈深色的细胞有4个 D. 初级精母细胞中可观察到一条染色单体上部分区段呈深色、部分区段呈浅色 7. 研究发现，核糖体中蛋白质被去除后依然可以催化肽键合成。真核细胞翻译时，核糖体沿mRNA移动，遇到起始密码子开始肽链合成；当读取终止密码子时，RF-GTP复合物结合到核糖体上，促使转肽酶产生水解酶的活性，多肽释放。下列说法错误的是（ ） A. 组成核糖体的化学元素一定有C、H、O、N、P B. 核糖体中催化氨基酸进行脱水缩合的是rRNA C. 起始密码子位于mRNA的首端，可编码氨基酸 D. RF-GTP复合物与核糖体结合改变了酶的空间结构 8. 兴奋以电信号的形式在神经纤维上传导，下图1为神经纤维某处兴奋状态时细胞膜两侧离子移动状态，图2是兴奋传导过程中该处的膜电位变化。下列叙述正确的是（　　） A. 图1所示神经纤维Na+通道即将打开 B. 图1所示位置细胞膜内K+浓度高于膜外 C. 图2方框处的离子移动状态与图1相同 D. 图1所示位置与相邻位置之间不会产生局部电流 9. 科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断合理的是（　　） 植物种类 长日照 短日照 甲 正常开花 不开花 乙 不开花 正常开花 丙 正常开花 正常开花 丁 延迟开花 正常开花 A. 对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花 B. 植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定 C. 表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同 D. 若在湖北同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花 10. 某岛屿上分布一种特有的爬行动物，以多种候鸟为食，候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄组成，下列相关叙述错误的是（　　） A. 该爬行动物种群的年龄结构呈增长型 B. 岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构 C. 岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出 D. 栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化 11. 随机挑选100枚牛冷冻胚胎，对其中60枚进行二分切割操作，得到120枚半胚。另选取120头健康受体母牛，均分成三组，分别进行双半胚移植（每头受体移植2枚半胚）、单半胚移植（每头受体移植1枚半胚）和同级别整胚移植，移植结果如表。下列说法错误的是（　　） 组别 受体（头） 成活（头） 整胚 40 17 双半胚 40 20 单半胚 40 11 A. 分割前需观察胚胎是否发育到桑葚胚或囊胚期 B. 胚胎移植时需要对供体和受体进行同期发情处理 C. 根据表中数据，双半胚组成活率低于其他两组 D. 双半胚和单半胚移植与整胚移植相比都提高了胚胎利用率 12. 图示人体正常基因A 突变为致病基因a 及 Hind III切割位点。AluI限制酶识别序列及切割位点为下列相关叙述错误的是（　　） A. 基因A突变为a是一种碱基替换的突变 B. 用两种限制酶分别酶切A基因后，形成的末端类型不同 C. 用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小一致 D. 产前诊断时，该致病基因可选用 HindIII限制酶开展酶切鉴定 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 资料1：1937年，植物生理学家希尔发现，将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中制备成叶绿体悬浮液，若在试管中加入适当的“电子受体”，给予叶绿体一定强度的光照，在没有CO2时就能放出O2，同时电子受体被还原。 资料2：在希尔反应的基础上，Arnon又发现，处于光下的叶绿体在不供给CO2时，既能积累还原态电子受体也能积累ATP；若撤去光照，供给CO2，则还原态电子受体和 ATP 被消耗，并有有机物（CH2O）产生。 根据以上资料分析，下列叙述错误的是（　　） A. 希尔实验中配制叶绿体悬浮液时，加入一定浓度的蔗糖溶液的目的是提供能量 B. 希尔反应研究了叶绿体中光反应阶段的部分变化，加入的“电子受体”是NADPH C. Arnon的实验说明（CH2O）的生成可以不需要光，但需要CO2、ATP、还原剂等 D. 若向叶绿体悬浮液中加入 C3且提供光照、不提供CO2，则短时间内ATP 会积累 14. 小鼠的短尾（D）对正常尾（d）为显性，短尾基因纯合（DD）会导致胚胎死亡。毛皮颜色由常染色体上的复等位基因B1（黄色）、B2（鼠色）、B3（黑色）控制。现对甲（黄色短尾）、乙（黄色正常尾）、丙（鼠色短尾）、丁（黑色正常尾）4种基因型的雌雄小鼠进行一系列杂交实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 控制毛皮颜色的复等位基因的显隐性关系是B1>B3>B2 B. 小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有6种 C. 甲种雌、雄个体相互交配，后代中鼠色正常尾的个体占1/12 D. 丙种小鼠的基因型无法确定，与丁种小鼠交配可判断其产生的配子类型 15. 种群延续所需要的最小种群密度为临界密度，只有大于临界密度，种群数量才能增加，最后会达到并维持在一个相对稳定的数量，即环境容纳量（K值）。不同环境条件下，同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值以及达到K值时对应的种群密度，其中m为该动物种群的临界密度，K。以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度，且4个种群所在区域面积相等，各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出，下列说法错误的是（　　） A. 可通过提高K值对a点种群进行有效保护 B. b点种群发展到稳定期间，出生率大于死亡率 C. c点种群发展到稳定期间，种内竞争逐渐减弱 D. 通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续 16. 以下是关于神经调节的现象：①正常人看到食物会引起唾液分泌；②正常人受到惊吓时，咀嚼和吞咽食物会变慢；③丘脑（位于下丘脑旁侧的较高级中枢）受损患者对皮肤的触碰刺激无反应。下列叙述正确的是（　　） A. ①中引起唾液分泌的反射为条件反射 B. ③说明触觉产生于丘脑 C. 控制咀嚼和吞咽的传出神经属于外周神经系统 D. 受到惊吓时，机体通过神经系统影响内分泌，肾上腺素分泌减少 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 17. 相比空气中，CO2在水中扩散速度慢，是制约水生植物光合作用的重要因素。研究揭示了衣藻浓缩CO2（CCM）的机制。 （1）“蛋白核”是真核藻类所特有的结构，其内富含催化CO2固定的酶（Rubisco），推测蛋白核所处的细胞部位是______。 （2）初步推测衣藻CCM与类囊体的两种电子转运蛋白P和F有关，为此构建了衣藻的P、F基因失活突变体，检测野生型和突变体的（达到1/2最大净光合速率所需的浓度），结果如图1所示。值越大说明衣藻CCM能力越_______。实验结果表明：____________。 （3）科学家利用衣藻和大肠杆菌设计了一种共培养系统。工程化衣藻进行光合作用时，会通过光呼吸竞争性消耗C5产生甘醇酸（光呼吸强度受CO2/O2比值影响）；工程化大肠杆菌利用甘醇酸合成高价值生物产品。实验过程及结果见图2. ①第I阶段向培养液中通入3%CO2，目的是___________。 ②据图分析，第Ⅳ阶段衣藻和大肠杆菌的干重均增加，原因是__________。 ③该系统对助力实现碳中和目标的优势是___________。 18. 人体肠道菌群对机体健康具有重要作用。科研人员利用长爪沙鼠开展实验，对甲状腺功能亢进（甲亢）引起体温偏高过程中肠道菌群的作用进行研究。 （1）长爪沙鼠的温度感受器受寒冷刺激产生兴奋时，该部位细胞膜内侧的电位变化是_______。当相应的神经冲动传至下丘脑后，通过________调节发出信息，从而使皮肤毛细血管收缩，肌肉和肝脏等产热________（选填“增多”“减少”或“不变”）。 （2）甲亢动物甲状腺激素浓度高于正常值，导致安静状态下的代谢速率高和体温偏高，该现象产生的原因是_______。 （3）如图为科研人员利用长爪沙鼠开展实验的主要流程（见下图1）及结果（见下图2）。 ①图1中I处所需的处理方式为________。 ②由实验结果可推测甲状腺激素通过改变肠道菌群，提高代谢水平，其依据是_______。 ③请提出可作为进一步验证上述推测的检测指标：______。 19. 朝鲜鹌鹑是我国蛋用鹌鹑生产主要品种，对我国鹌鹑业发展具有重要作用。朝鲜鹌鹑有栗色（野生型）、黑色和黄色等多种羽色，鹌鹑的栗羽、黄羽和白羽由两对基因控制，A为有色基因，a为白化基因，另一对基因B/b控制栗羽和黄羽。科研人员进行如下表所示实验。请回答下列问题： 组别 亲本 子代 1 黄羽甲（♂）×栗羽乙（♀） 1栗羽（♂）︰1黄羽（♀） 2 白羽丙（♂）×栗羽乙（♀） 1栗羽（♂） ︰1白羽（♀） 3 白羽丙（♂）×黄羽丁（♀） 1黄羽（♂）︰1白羽（♀） （1）鹤鹑的性别决定方式为________型；栗羽和黄羽中属于显性性状的是________。 （2）B/b基因位于________染色体上，与A/a基因的位置关系是_________。 （3）组别2亲本的基因型为__________。 （4）研究人员在栗羽鹌鹑群体中发现部分黑羽隐性突变体（hh）。为研究该突变体的遗传机制及其与基因B/b的互作关系，选择多对雄黑羽与雌黄羽杂交，F1雌雄羽色均为不完全黑羽，F2出现6种羽色，结果如下表。 羽色 黑羽 不完全黑羽 栗羽 黄羽 浅灰羽 深灰羽 性别 ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ 个体数目 32 18 68 35 35 17 0 16 0 31 0 17 50 103 52 16 31 17 ①Hh使黄羽变为________；F2中深灰羽个体的基因型为________。 ②鹤鹑早期雌雄鉴别具有重要意义。欲在出壳时从羽色上即可辨别雌雄，且雌性鹤鹑均为浅灰羽，在生产中应如何选择相应羽色的父母本：________，从而提高生产经济效益，并减少不必要的资源浪费。 20. 东部沿海地区积极发展“海洋牧场”。投放人工鱼礁和生物会影响“海洋牧场”的结构和功能，但能增加经济收入。下表为投放人工鱼礁后海洋牧场能量流动情况（单位：[106kJ/（cm2·a）]），请回答下列问题： （1）人工鱼礁属于生态系统组成成分中的________。如表所示，表中X代表的能量为__________，Y代表的能量值等于________kJ/（cm2·a），第三营养级与下一营养级之间的能量传递效率为________（保留小数点后一位小数）。海洋牧场的生物量金字塔常在某一时间段内短暂呈现为上宽下窄，可能的原因是_______。 生物类型 X 传递给分解者的能量 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量 生产者 62 8.3 ？ 230 0 初级消费者 12.5 2.5 13.0 Y 8.0 初次消费者 7.4 ？ 6.2 Z 150 三级消费者 4.7 0.8 3.3 1.8 8.0 （2）为研究海洋牧场的建立对海洋环境的影响，科研人员调查了对照区和牧场中A、B、C区中浮游动物的总丰富度（与环境的优劣呈正相关）及海水中无机氮、活性磷酸盐含量（与海水富营养化程度呈正相关），结果如下图。结果表明，海洋牧场中________区的生态效益最佳，判断的理由是_______。 21. 虾青素可由β-胡萝卜素在酮化酶（BKT）和羟化酶（CRTR-B）的作用下转化而来，具有抗衰老、增强免疫等功能。杜氏盐藻是单细胞浮游植物，生长快、易培养，能大量合成β-胡萝卜素。科研人员利用“无缝克隆技术”（如图1）构建含BKT基因和CRTR-B基因的表达载体（如图2、图3），导入杜氏盐藻，以实现虾青素的工厂化生产。回答下列问题： （1）获取目的基因：红球藻是天然虾青素的重要来源，提取红球藻的总DNA为模板，设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因，此过程需要________酶的催化。 （2）构建转化载体： ①PCR获取抗除草剂基因过程中，为确保基因两端具有所需同源序列，需在引物的一端添加对应的同源序列。若将来需要将抗除草剂基因从重组质粒中切除，还需要在基因两侧加入限制酶识别序列，则扩增抗除草剂基因时，设计的引物序列（5′→3'）为________。 A.抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列+同源序列 B同源序列+抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列 C.同源序列+限制酶识别序列+抗除草剂基因部分序列 ②科研人员利用“无缝克隆技术”同时将BKT基因和CRTR-B基因插人质粒，形成的重组质粒对应部位如图2所示，推测此过程扩增CRTR-B基因所用的引物为________。（填序号） ③最终形成的重组质粒如图3所示，其中atpA启动子和psbA启动子应选择________（选填“红球藻拟核”“杜氏盐藻拟核”或“杜氏盐藻叶绿体”）的启动子，从而确保目的基因正常表达。 （3）准备受体细胞：选取初始杜氏盐藻涂布到杜氏盐藻固体培养基进行第一次培养，一段时间后，挑取生长良好的单藻落到杜氏盐藻液体培养基中继续培养。期间可取藻液滴入血细胞计数板，在显微镜下进行计数，第二次培养的目的是________。 （4）目的基因导入及相关检测：采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，先用含________的培养基初筛已转化的杜氏盐藻，然后采用PCR或________技术检测是否成功转录出β-胡萝卜素酮化酶和β-胡萝卜素羟化酶的mRNA. （5）叶绿体转化是植物基因工程的新热点，叶绿体的诸多特点为叶绿体转化提供优势。如叶绿体基因组小，功能清晰，使基因操作方便；叶绿体具有自我复制功能，一个植物细胞可含有多个叶绿体，每个叶绿体中含有多个基因组，可大大提高________；另外，叶绿体基因位于细胞质中，可有效避免________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新高考教学教研联盟2026届高三年级12月联考生物学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷选择题（共40分） 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 下列关于“骨架或支架”的叙述，错误的是（　　） A. DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架 B. 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架 C. 真核细胞中有由蛋白质纤维组成的细胞骨架，与物质运输、能量转化等密切相关 D. 生物大分子以单体为骨架，每一个单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架，内侧为碱基对，A正确； B、磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，B正确； C、真核细胞的细胞骨架由蛋白质纤维组成，具有物质运输、能量转化、信息传递等功能，C正确； D、生物大分子如蛋白质、核酸和多糖，它们的单体以碳链为基本骨架，但生物大分子由单体连接形成，也以碳链为基本骨架，D错误。 故选D。 2. 活细胞会经历分裂产生、生长、分化、成熟、衰老直至最后死亡的生命历程。下图是人红细胞的部分演变过程图示。下列相关表述，正确的是（　　） A. 造血干细胞分裂时，可以观察到四分体 B. 幼红细胞转变成网织红细胞后仍可能合成一些蛋白质 C. 成熟红细胞主要通过有氧呼吸为细胞生命活动提供能量 D. 成熟红细胞衰老后通过启动凋亡基因的表达使自身死亡 【答案】B 【解析】 【详解】A、造血干细胞分裂是有丝分裂，不会出现联会和四分体，A错误； B、转变成网织红细胞后虽然没有细胞核，但细胞质基质中仍保留有mRNA，可以结合在核糖体上进行蛋白质的合成，B正确； C、成熟红细胞中的线粒体已经丧失，只能进行无氧呼吸供能，C错误； D、红细胞发育到成熟阶段就已经失去了细胞核和大部分细胞器，意味着细胞内没有DNA了，那么细胞衰老后自然不可能有DNA转录产生mRNA这个过程，这个阶段启动凋亡基因的表达自然也就不存在了，D错误。 故选B。 3. 下列高中生物学实验中不是运用物理或数学模型来探究生命现象的是（ ） A. 性状分离比的模拟实验 B. 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 C. 模拟生物体维持pH的稳定 D. 制作DNA双螺旋结构模型 【答案】B 【解析】 【详解】A、性状分离比模拟实验通过不同颜色小球模拟配子形成及随机结合，属于物理模型的应用，不符合题意，A错误； B、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片直接通过显微镜观察真实细胞分裂过程，未构建模型，符合题意，B正确； C、模拟生物体维持pH的稳定通过记录数据并绘制曲线，属于数学模型的运用，不符合题意，C错误； D、制作DNA双螺旋结构模型以实物材料构建分子结构，属于物理模型，不符合题意，D错误。 故选B。 4. 对下列遗传学术语的解释，正确的是（　　） A. 杂合子：体细胞中含有非等位基因的个体 B. 四分体：减数分裂过程中发生联会的四条染色体 C. 性状分离：成对的遗传因子在形成配子时发生分离 D. 单基因遗传病：受一对基因控制的遗传病 【答案】D 【解析】 【详解】A、杂合子是指体细胞中含有等位基因（控制相对性状的基因）的个体，而非含有非等位基因的个体，A错误； B、四分体是减数分裂过程中发生联会的同源染色体上的四条染色单体，B错误； C、性状分离是指杂交子一代（F1）自交后代同时出现显性性状和隐性性状的现象，C错误； D、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，D正确。 故选D 5. 丙酮酸是糖代谢过程的重要中间物质。丙酮酸转运蛋白（MPC）运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. MPC功能减弱的动物细胞中乳酸积累将会增加 B. 丙酮酸根、H+共同与MPC结合使后者构象改变 C. 线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率 D. 线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高 【答案】D 【解析】 【分析】结合图示分析，丙酮酸根的运输速率受MPC数量、H+浓度以及丙酮酸根数量等多种因素的影响。 【详解】A、MPC功能减弱会抑制丙酮酸进入线粒体，就会有更多的丙酮酸在细胞质基质中进行无氧呼吸，从而导致产生更多的乳酸，动物细胞中乳酸积累将会增加，A正确； B、结合图示可知，丙酮酸分解形成丙酮酸根和H+，两者共同与MPC结合使MPC构象改变，从而运输丙酮酸根和H+，B正确； C、结合图示可知，H+会协助丙酮酸根进入线粒体，pH的变化受H+浓度的影响，因此线粒体内外膜间隙pH变化影响丙酮酸根转运速率，C正确； D、丙酮酸根的运输需要丙酮酸转运蛋白（MPC）的参与，且需要H+电化学梯度（H+浓度差），因此丙酮酸根的运输效率不仅受丙酮酸根浓度影响，也受MPC的数量及H+浓度的影响，因此并不是线粒体内膜两侧的丙酮酸根浓度差越大其转运速率越高，D错误。 故选D。 6. 在DNA复制时，3H-脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入3H-脱氧核苷的染色体区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。将一个不含3H的果蝇（2n=8）精原细胞放在含3H标记的脱氧核苷酸的培养基中培养，让其先进行一次有丝分裂，后进行减数分裂，不考虑染色体互换。下列叙述正确的是（　　） A. 有丝分裂中期可观察到呈浅色的染色体有8条 B. 产生的精子中4个DNA分子一半呈深色，一半呈浅色 C. 减数分裂得到的8个精细胞中，DNA都呈深色的细胞有4个 D. 初级精母细胞中可观察到一条染色单体上部分区段呈深色、部分区段呈浅色 【答案】A 【解析】 【详解】A、有丝分裂中期含8条染色体，每个DNA分子中有一条链含3H，因此可观察到呈浅色的染色体有8条，A正确； B、有丝分裂产生的子细胞中，DNA分子都是一条链含3H，一条链不含3H。随后进行减数分裂，减数第一次分裂前的间期DNA再次复制，此时每个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，一个是双链都含3H（深色），一个是单链含3H（浅色）。减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离，非同源染色体上的深色DNA与浅色DNA随机组合移向同一极，因此减数分裂产生的精子中，不是只有一半呈深色，一半呈浅色这种情况，B错误； C、1个精原细胞先进行一次有丝分裂，产生2个精原细胞，精原细胞进行减数分裂，形成的2个初级精母细胞中每条染色体含有两条染色单体，一条染色单体上的DNA分子两条链都含3H，呈深色，另一条染色单体上的DNA分子一条链含3H，一条链不含3H，呈浅色，故每个次级精母细胞最终分裂形成的2个精细胞中DNA都呈深色的细胞可能有1个或0个（4个次级精母细胞形成情况相同，共产生8个精细胞），故减数分裂得到的8个精细胞中，DNA都呈深色的细胞可能有4个、3个、2个、1个或0个，C错误； D、初级精母细胞中，每条染色单体上的DNA分子，要么是双链都含3H（深色），要么是单链含3H（浅色），由于不考虑染色体互换，不会出现一条染色单体上部分区段呈深色、部分区段呈浅色的情况，D错误。 故选A。 7. 研究发现，核糖体中蛋白质被去除后依然可以催化肽键合成。真核细胞翻译时，核糖体沿mRNA移动，遇到起始密码子开始肽链合成；当读取终止密码子时，RF-GTP复合物结合到核糖体上，促使转肽酶产生水解酶的活性，多肽释放。下列说法错误的是（ ） A. 组成核糖体的化学元素一定有C、H、O、N、P B. 核糖体中催化氨基酸进行脱水缩合的是rRNA C. 起始密码子位于mRNA的首端，可编码氨基酸 D. RF-GTP复合物与核糖体结合改变了酶的空间结构 【答案】C 【解析】 【分析】翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】A、核糖体由rRNA和蛋白质组成，其中rRNA是核糖核酸，含有C、H、O、N、P，故组成核糖体的化学元素一定有C、H、O、N、P，A正确； B、据题干信息“蛋白质被去除后依然可以催化肽键合成”，肽键形成即脱水缩合过程，说明rRNA具有催化功能，能够催化氨基酸脱水缩合，B正确； C、题干中“核糖体沿mRNA移动，遇到起始密码子开始肽链合成”表明，起始密码子不位于mRNA的端部，C错误； D、由题意“RF-GTP复合物结合到核糖体上，促使转肽酶产生水解酶的活性”推测，两者结合导致转肽酶构象改变（空间结构变化），使其从催化肽键形成转为水解活性，释放多肽，D正确。 故选C。 8. 兴奋以电信号的形式在神经纤维上传导，下图1为神经纤维某处兴奋状态时细胞膜两侧离子移动状态，图2是兴奋传导过程中该处的膜电位变化。下列叙述正确的是（　　） A. 图1所示神经纤维的Na+通道即将打开 B. 图1所示位置细胞膜内K+浓度高于膜外 C. 图2方框处的离子移动状态与图1相同 D. 图1所示位置与相邻位置之间不会产生局部电流 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1神经纤维已经处于兴奋状态，是由Na+内流形成的，说明此时Na+通道处于打开状态，现在K+通道开放，K+开始外流，可逐渐形成静息电位，说明神经纤维正从兴奋状态转为静息状态，可推知Na+通道处于即将关闭状态，A错误； B、无论是在兴奋状态还是静息状态，膜内K+浓度始终高于膜外，这是由钠钾泵来维持的，B正确； C、图2方框处是产生动作电位的过程，钠离子内流，图1显示K+外流，C错误； D、图1所示为神经纤维某处兴奋状态，其相邻位置为未兴奋状态，相互之间在膜的同侧存在电位差，会产生局部电流，D错误。 故选B。 9. 科研人员对四种植物进行不同光照处理实验，记录开花情况如下表。根据实验结果，以下推断合理的是（　　） 植物种类 长日照 短日照 甲 正常开花 不开花 乙 不开花 正常开花 丙 正常开花 正常开花 丁 延迟开花 正常开花 A. 对植物丁进行人工补光延长光照时间，能使其更快开花 B. 植物丙的开花不受环境因素影响，由自身遗传物质决定 C. 表中植物甲和乙开花的差异，是因为它们对光照强度的敏感度不同 D. 若在湖北同一地点种植，植物甲可能在夏季开花，植物乙可能在秋季开花 【答案】D 【解析】 【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素—蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 【详解】A、丁在长日照下延迟开花，短日照下正常开花。若人工补光延长光照时间（模拟长日照），反而会延迟开花，A错误； B、丙在长、短日照下均正常开花，说明其开花不受光周期影响，属于日中性植物。但“不受环境因素影响”表述绝对化，其他环境因素（如温度、水分）可能仍影响开花，B错误； C、甲和乙开花差异源于对光照时间（光周期）的敏感度不同，而非光照强度，C错误； D、湖北夏季昼长（长日照），甲作为长日照植物可能在夏季开花；秋季昼短（短日照），乙作为短日照植物可能在秋季开花，D正确。 故选D。 10. 某岛屿上分布一种特有的爬行动物，以多种候鸟为食，候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄组成，下列相关叙述错误的是（　　） A. 该爬行动物种群的年龄结构呈增长型 B. 岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构 C. 岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出 D. 栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化 【答案】B 【解析】 【详解】A、观察可知，在不同生境下，该爬行动物幼年个体数量较多，老年个体数量较少，年龄结构应呈增长型，A正确； B、垂直结构是指在垂直方向上，群落具有明显的分层现象。岛屿上植被具有明显的垂直结构，而该爬行动物是一个种群，不存在垂直结构，群落才有垂直结构，B错误； C、候鸟会迁徙离开岛屿，候鸟在该生态系统中属于消费者，其体内的能量会随迁徙等途径流出该岛屿生态系统，C正确； D、生态位分化是指由于竞争等原因，不同物种在资源利用等方面出现差异。栖息在不同生境中的候鸟，它们在食物获取、栖息场所等方面可能存在差异，即存在生态位分化，D正确。 故选B。 11. 随机挑选100枚牛冷冻胚胎，对其中60枚进行二分切割操作，得到120枚半胚。另选取120头健康受体母牛，均分成三组，分别进行双半胚移植（每头受体移植2枚半胚）、单半胚移植（每头受体移植1枚半胚）和同级别整胚移植，移植结果如表。下列说法错误的是（　　） 组别 受体（头） 成活（头） 整胚 40 17 双半胚 40 20 单半胚 40 11 A. 分割前需观察胚胎是否发育到桑葚胚或囊胚期 B. 胚胎移植时需要对供体和受体进行同期发情处理 C. 根据表中数据，双半胚组成活率低于其他两组 D. 双半胚和单半胚移植与整胚移植相比都提高了胚胎利用率 【答案】B 【解析】 【详解】A、哺乳动物的早期胚胎一般发育到桑葚胚或者囊胚期进行胚胎分割，故分割前需观察胚胎是否发育到桑葚胚或囊胚期，A正确； B、题干中采用的是牛冷冻胚胎，故胚胎移植时不需对供体和受体进行同期发情处理，B错误； C、双半胚移植40头（每头受体移植2枚半胚），即双半胚共有80个半胚胎，成活了20头，成活率为20/80=25%，单半胚移植40头（每头受体移植1枚半胚）即单半胚共有40个半胚胎，成活了11头，成活率为11/40=27.5%，同级别整胚移植受体40头即整胚共有40个胚胎，成活了17头，成活率为17/40=42.5%，故根据表中数据，双半胚组成活率低于于其他两组，C正确； D、根据表中数据分析可知，双半胚（20/40）和单半胚移植（11/20）与整胚移植（17/40）相比，都提高了胚胎利用率，D正确。 故选B。 12. 图示人体正常基因A 突变为致病基因a 及 Hind III切割位点。AluI限制酶识别序列及切割位点为下列相关叙述错误的是（　　） A. 基因A突变为a是一种碱基替换的突变 B. 用两种限制酶分别酶切A基因后，形成的末端类型不同 C. 用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小一致 D. 产前诊断时，该致病基因可选用 HindIII限制酶开展酶切鉴定 【答案】C 【解析】 【分析】“分子手术刀”——限制酶：（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式，即黏性末端和平末端。 【详解】A 、对比 A 基因和 a 基因的序列，A 基因中 “AAGCTT” 变为 a 基因中 “AAGCTG” ，是碱基替换（T→G），A 正确； B、HindⅢ 切割产生黏性末端，AluⅠ 切割后产生的是平末端，二者末端类型不相同，B正确； C、a基因中有2个Hind Ⅲ切割位点，切割后产生3个片段，有3个Alu Ⅰ切割位点，切割后产生4个片段，用两种限制酶分别酶切a基因后，产生的片段大小不一致，C 错误； D、因为正常基因 A 和致病基因 a 的 HindⅢ 切割位点数量不同，所以产前诊断时，该致病基因可选用 HindⅢ 限制酶开展酶切鉴定，D 正确。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 资料1：1937年，植物生理学家希尔发现，将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中制备成叶绿体悬浮液，若在试管中加入适当的“电子受体”，给予叶绿体一定强度的光照，在没有CO2时就能放出O2，同时电子受体被还原。 资料2：在希尔反应的基础上，Arnon又发现，处于光下的叶绿体在不供给CO2时，既能积累还原态电子受体也能积累ATP；若撤去光照，供给CO2，则还原态电子受体和 ATP 被消耗，并有有机物（CH2O）产生。 根据以上资料分析，下列叙述错误的是（　　） A. 希尔实验中配制叶绿体悬浮液时，加入一定浓度蔗糖溶液的目的是提供能量 B. 希尔反应研究了叶绿体中光反应阶段的部分变化，加入的“电子受体”是NADPH C. Arnon的实验说明（CH2O）的生成可以不需要光，但需要CO2、ATP、还原剂等 D. 若向叶绿体悬浮液中加入 C3且提供光照、不提供CO2，则短时间内ATP 会积累 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、叶绿体在细胞中是处于一定渗透压下的，为在实验过程中维持叶绿体的正常形态和功能，需保持叶绿体内外的渗透压平衡，即需要形成等渗溶液，故配制叶绿体悬浮液时应加入一定浓度的蔗糖溶液，A错误； B、希尔反应研究了叶绿体中光反应阶段的部分变化，该电子受体指的是NADP+，它接受电子和氢离子之后生产NADPH，B错误； C、根据题干“Amon又发现处于光下的叶绿体在不供给CO2时，既能积累还原态电子受体也能积累ATP；若撤去光照，供给 CO2，则还原态电子受体和ATP 被消耗，并有有机物（CH2O）产生”可知，Amon的实验说明（CH2O）的生成可以不需要光，但需要CO2、ATP、还原剂等，C正确； D、若向叶绿体悬浮液提供光照，光反应进行产生ATP和NADPH，虽不提供CO2，暗反应中CO2固定形成C3的过程不能进行，但由于向悬液中加入了C3，故在提供了C3的前提下，NADPH和ATP用于暗反应中C3的还原，NADPH和ATP不断被利用，短时间内不会出现积累，D错误。 故选ABD。 14. 小鼠的短尾（D）对正常尾（d）为显性，短尾基因纯合（DD）会导致胚胎死亡。毛皮颜色由常染色体上的复等位基因B1（黄色）、B2（鼠色）、B3（黑色）控制。现对甲（黄色短尾）、乙（黄色正常尾）、丙（鼠色短尾）、丁（黑色正常尾）4种基因型的雌雄小鼠进行一系列杂交实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 控制毛皮颜色的复等位基因的显隐性关系是B1>B3>B2 B. 小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有6种 C. 甲种雌、雄个体相互交配，后代中鼠色正常尾的个体占1/12 D. 丙种小鼠的基因型无法确定，与丁种小鼠交配可判断其产生的配子类型 【答案】ABC 【解析】 【分析】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】A、根据图中杂交组合③可知，B1对B2为显性；根据图中杂交组合②可知，B1对B3为显性；根据图中杂交组合①可知，B2对B3为显性，故B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性，即B1>B2>B3，A错误； B、组合③中亲本的表型为黄色短尾和黄色正常尾，且又知短尾基因DD纯合致死，在子代不会出现DD的情况下，其子代的表型比为2∶1，因而说明基因型B1B1的个体死亡，故小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有5种，分别为：B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3，B错误； C、 甲和丁（黑色）杂交子代表现为黄色和鼠色，又知基因型DD纯合致死，且B1B1也致死，因此，甲的基因型为B1B2Dd，则该基因型的雌雄个体相互交配，在遵循自由组合定律的情况下，鼠色正常尾B2B2dd的个体占1/3×1/3=1/9，C错误； D、即丙为鼠色短尾，其基因型表示为B2_Dd，为测定丙产生的配子类型及比例，可采用测交的方法，即与丁B3B3dd进行杂交，通过杂交结果可以判断其产生的配子类型和比例，D正确。 故选ABC。 15. 种群延续所需要的最小种群密度为临界密度，只有大于临界密度，种群数量才能增加，最后会达到并维持在一个相对稳定的数量，即环境容纳量（K值）。不同环境条件下，同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值以及达到K值时对应的种群密度，其中m为该动物种群的临界密度，K。以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度，且4个种群所在区域面积相等，各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出，下列说法错误的是（　　） A. 可通过提高K值对a点种群进行有效保护 B. b点种群发展到稳定期间，出生率大于死亡率 C. c点种群发展到稳定期间，种内竞争逐渐减弱 D. 通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续 【答案】AD 【解析】 【详解】A、a点时种群密度低于该动物种群的临界密度m，K值大于K0，故可通过一次投放适量该动物对a点种群进行有效保护，A错误； B、b点时种群密度小于其达到K值时对应的种群密度，种群发展到稳定期间，种群数量增加，出生率大于死亡率，B正确； C、c点时种群密度大于其达到K值时对应的种群密度，种群发展到稳定期间，种群数量减少，种内竞争减弱，C正确； D、d点时种群密度大于m，K值小于K0，可通过提高K值使d点种群得以延续，D错误。 故选AD。 16. 以下是关于神经调节的现象：①正常人看到食物会引起唾液分泌；②正常人受到惊吓时，咀嚼和吞咽食物会变慢；③丘脑（位于下丘脑旁侧的较高级中枢）受损患者对皮肤的触碰刺激无反应。下列叙述正确的是（　　） A. ①中引起唾液分泌的反射为条件反射 B. ③说明触觉产生于丘脑 C. 控制咀嚼和吞咽的传出神经属于外周神经系统 D. 受到惊吓时，机体通过神经系统影响内分泌，肾上腺素分泌减少 【答案】AC 【解析】 【详解】A、吃东西引起唾液分泌是非条件反射，但“看到食物，引起唾液分泌”是通过视觉刺激与食物建立联系后获得的反射，属于条件反射，A正确； B、根据题目信息只能判断丘脑受损会阻断触觉信息传导至大脑皮层，使患者对皮肤的触碰刺激无反应，而无法得出触觉产生于丘脑的结论，B错误； C、外周神经系统包含传入神经和传出神经，C正确； D、受到惊吓时，交感神经兴奋，导致肾上腺素分泌增加，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 17. 相比空气中，CO2在水中扩散速度慢，是制约水生植物光合作用的重要因素。研究揭示了衣藻浓缩CO2（CCM）的机制。 （1）“蛋白核”是真核藻类所特有的结构，其内富含催化CO2固定的酶（Rubisco），推测蛋白核所处的细胞部位是______。 （2）初步推测衣藻CCM与类囊体的两种电子转运蛋白P和F有关，为此构建了衣藻的P、F基因失活突变体，检测野生型和突变体的（达到1/2最大净光合速率所需的浓度），结果如图1所示。值越大说明衣藻CCM能力越_______。实验结果表明：____________。 （3）科学家利用衣藻和大肠杆菌设计了一种共培养系统。工程化衣藻进行光合作用时，会通过光呼吸竞争性消耗C5产生甘醇酸（光呼吸强度受CO2/O2比值影响）；工程化大肠杆菌利用甘醇酸合成高价值生物产品。实验过程及结果见图2. ①第I阶段向培养液中通入3%CO2，目的是___________。 ②据图分析，第Ⅳ阶段衣藻和大肠杆菌的干重均增加，原因是__________。 ③该系统对助力实现碳中和目标的优势是___________。 【答案】（1）叶绿体基质 （2） ①. 弱 ②. 衣藻CCM过程依赖于P和F，二者具有可替代性 （3） ①. 为衣藻光合作用提供原料 ②. 光照强度增大，衣藻光反应增强，使衣藻暗反应合成有机物增多，同时CO2/O2比值下降使衣藻产生更多甘醇酸，为大肠杆菌提供更多碳源 ③. 可以持续利用CO2，合成高价值生物产品，提高了经济效益 【解析】 【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程，同时将光能转变为化学能储存在有机物中。 【小问1详解】 CO2固定（卡尔文循环）发生在叶绿体基质中，而催化该过程的 Rubisco 酶富集于蛋白核，因此蛋白核所处的细胞部位是叶绿体基质。 【小问2详解】 K1/2Ci是达到 1/2 最大净光合速率所需的浓度，该值越大，说明需要更高浓度的才能达到1/2 最大净光合速率，即衣藻浓缩 CO2（CCM）的能力越弱。实验结果为P和F双突变体的K1/2Ci值最高，而单突变体的K1/2Ci值与野生型差不多，说明衣藻CCM过程依赖于P和F，二者具有可替代性，只有二者都缺失才会对衣藻产生明显影响。 【小问3详解】 二氧化碳是光合作用进行暗反应的原料，故第I阶段向培养液中通入3%CO2，目的是为衣藻光合作用提供原料。第 Ⅳ 阶段光照强度提升至 240μE，光照强度增大，衣藻光反应增强，同时CO2/O2比值下降使光呼吸产生的甘醇酸增加，为大肠杆菌提供更多碳源，所以第Ⅳ阶段衣藻和大肠杆菌的干重均增加。该系统中，衣藻通过光合作用固定 CO2，持续利用CO2，同时光呼吸产生的甘醇酸可以合成高价值生物产品，提高了经济效益。 18. 人体肠道菌群对机体健康具有重要作用。科研人员利用长爪沙鼠开展实验，对甲状腺功能亢进（甲亢）引起体温偏高过程中肠道菌群的作用进行研究。 （1）长爪沙鼠的温度感受器受寒冷刺激产生兴奋时，该部位细胞膜内侧的电位变化是_______。当相应的神经冲动传至下丘脑后，通过________调节发出信息，从而使皮肤毛细血管收缩，肌肉和肝脏等产热________（选填“增多”“减少”或“不变”）。 （2）甲亢动物甲状腺激素浓度高于正常值，导致安静状态下的代谢速率高和体温偏高，该现象产生的原因是_______。 （3）如图为科研人员利用长爪沙鼠开展实验的主要流程（见下图1）及结果（见下图2）。 ①图1中I处所需的处理方式为________。 ②由实验结果可推测甲状腺激素通过改变肠道菌群，提高代谢水平，其依据是_______。 ③请提出可作为进一步验证上述推测的检测指标：______。 【答案】（1） ①. 由负电位变为正电位 ②. 神经—体液 ③. 增多 （2）甲状腺激素可提高有机物代谢速率，导致机体释放更多的热能 （3） ①. 移植正常鼠肠道菌群 ②. 第0周，B组鼠安静状态下的代谢速率显著高于A组；第1~6周，B2组安静状态下的代谢速率低于B1组 ③. 肠道菌群数量/肠道菌群种类 【解析】 【分析】甲状腺激素是由甲状腺分泌的含I的氨基酸衍生物，几乎作用于全身的组织细胞，能够提高细胞代谢速率，使机体产生更多的热量，促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性。 【小问1详解】 长爪沙鼠的温度感受器受寒冷刺激产生兴奋时，该部位细胞膜内侧的电位变化是由负电位变为正电位（由静息电位转变为动作电位）；在寒冷环境中时，温度感受器产生的神经冲动传传至下丘脑，通过神经—体液调节，使皮肤汗腺分泌减少，毛细血管收缩，从而减少散热，而骨骼肌和肝脏等器官产热增多；同时甲状腺激素、肾上腺素分泌增加，使代谢速度加快，物质氧化分解的速度加快，产热量增加。 【小问2详解】 由于甲亢动物甲状腺激素浓度高于正常值，甲状腺激素可提高细胞代谢速率，导致机体产生更多的热量，故甲亢动物安静状态下的代谢速率高和体温偏高。 【小问3详解】 ①探究实验需要遵循实验设计的等量原则、对照原则、单一变量原则等，B1与B2组对照，B2组应该移植正常鼠肠道菌群。 ②由实验结果可知，第0周，B组鼠安静状态下的代谢速率显著高于A组；第1~6周，B2组安静状态下的代谢速率低于B1组，可推测甲状腺激素通过改变肠道菌群，提高代谢水平。 ③为了进一步验证甲状腺激素通过改变肠道菌群，提高代谢水平的推测，可检测肠道菌群数量或肠道菌群种类。 19. 朝鲜鹌鹑是我国蛋用鹌鹑生产主要品种，对我国鹌鹑业发展具有重要作用。朝鲜鹌鹑有栗色（野生型）、黑色和黄色等多种羽色，鹌鹑的栗羽、黄羽和白羽由两对基因控制，A为有色基因，a为白化基因，另一对基因B/b控制栗羽和黄羽。科研人员进行如下表所示实验。请回答下列问题： 组别 亲本 子代 1 黄羽甲（♂）×栗羽乙（♀） 1栗羽（♂）︰1黄羽（♀） 2 白羽丙（♂）×栗羽乙（♀） 1栗羽（♂） ︰1白羽（♀） 3 白羽丙（♂）×黄羽丁（♀） 1黄羽（♂）︰1白羽（♀） （1）鹤鹑的性别决定方式为________型；栗羽和黄羽中属于显性性状的是________。 （2）B/b基因位于________染色体上，与A/a基因的位置关系是_________。 （3）组别2亲本的基因型为__________。 （4）研究人员在栗羽鹌鹑群体中发现部分黑羽隐性突变体（hh）。为研究该突变体的遗传机制及其与基因B/b的互作关系，选择多对雄黑羽与雌黄羽杂交，F1雌雄羽色均为不完全黑羽，F2出现6种羽色，结果如下表。 羽色 黑羽 不完全黑羽 栗羽 黄羽 浅灰羽 深灰羽 性别 ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ 个体数目 32 18 68 35 35 17 0 16 0 31 0 17 50 103 52 16 31 17 ①Hh使黄羽变为________；F2中深灰羽个体的基因型为________。 ②鹤鹑早期雌雄鉴别具有重要意义。欲在出壳时从羽色上即可辨别雌雄，且雌性鹤鹑均为浅灰羽，在生产中应如何选择相应羽色的父母本：________，从而提高生产经济效益，并减少不必要的资源浪费。 【答案】（1） ①. ZW ②. 栗羽 （2） ①. Z ②. 位于同一条染色体上 （3）ZabZab、ZABW （4） ①. 浅灰羽 ②. hhZAbW ③. 父本深灰羽、母本栗羽 【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；在减数分裂的过程中，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】 由表格三组亲本杂交以及子代表型和比例可知，子代的羽色表现与性别相关联，所以鹌鹑的性别决定方式为ZW型（雌性为ZW，雄性为ZZ）。在组别1中，亲代黄羽甲（♂）和栗羽乙（♀）杂交，子代出现栗羽和黄羽，且栗羽只在雄性中出现，黄羽只在雌性中出现，说明栗羽相对于黄羽为显性性状，且控制羽色的基因位于性染色体上。 【小问2详解】 A为有色基因，a为白化基因，另一对基因B和b控制栗羽和黄羽，由于羽色表现与性别相关联，且两对基因控制羽色，所以B/b基因位于Z染色体上，又因为A/a基因控制有色和白化，与B/b基因共同控制羽色，且A-B-为栗羽，所以A/a基因位于Z染色体上，A/a与B/b位于同一条染色体上（或连锁，或均位于Z染色体上）； 【小问3详解】 栗羽为显性性状，且基因位于性染色体上，白羽为隐性性状，组别2中白羽丙（♂）×栗羽乙（♀），子代出现栗羽（♂）和白羽（♀），比例为1:1，可推知亲本栗羽乙的基因型为ZABW（♀），白羽丙的基因型为ZabZab（♂）； 【小问4详解】 ①亲本黑羽×黄羽，F1为不完全黑羽，F2出现了3栗羽：6不完全黑羽：3黑羽：1黄羽♀:2浅灰羽♀:1灰羽♀的性状分离比，是9:3:3:1的变形，说明控制这两对相对性状的基因B/b和H/h遵循基因的自由组合定律,表中数据F2中出现了黄羽和浅灰羽，且比例为1:2，可推测Hh使黄羽变为浅灰羽； 黑羽是隐性突变体（hh），正常为 HH,选择多对黑羽（hh）与雌黄羽杂交，F₁雌雄羽色均为 “不完全黑羽”；黄羽由ZAb控制（结合前问，B/b 在 Z 染色体，b 对应黄羽，A 为有色），因此雌黄羽的基因型为ZAbW，（雌性 ZW 型）。黑羽的基因型为hh（隐性纯合），且黑羽为雄性（表格中黑羽仅雄性），故黑羽父本基因型为hhZABZAB（含 B，表现为黑羽）。故亲本基因组成为hhZABZAB和HHZAbW，F1基因型为HhZABZAb，HhZABW，F2中深灰羽个体的基因型为 hhZAbW。 ②出壳时通过羽色辨雌雄，且雌性全为浅灰羽。需满足：子代雌性的基因型为HhZAbW,（浅灰羽），子代雄性为其他羽色（与浅灰羽区分）。父本需提供ZAb，故父本基因型为hhZAbZAb，表现为深灰羽；母本需为HHZABW，表现为栗羽，提供ZAB给子代雄性，使雄性羽色与雌性浅灰羽区分，故父本深灰羽、母本栗羽。 20. 东部沿海地区积极发展“海洋牧场”。投放人工鱼礁和生物会影响“海洋牧场”的结构和功能，但能增加经济收入。下表为投放人工鱼礁后海洋牧场能量流动情况（单位：[106kJ/（cm2·a）]），请回答下列问题： （1）人工鱼礁属于生态系统组成成分中的________。如表所示，表中X代表的能量为__________，Y代表的能量值等于________kJ/（cm2·a），第三营养级与下一营养级之间的能量传递效率为________（保留小数点后一位小数）。海洋牧场的生物量金字塔常在某一时间段内短暂呈现为上宽下窄，可能的原因是_______。 生物类型 X 传递给分解者的能量 未利用的能量 传给下一营养级能量 外来有机物输入的能量 生产者 62 8.3 ？ 23.0 0 初级消费者 12.5 2.5 13.0 Y 8.0 初次消费者 7.4 ？ 6.2 Z 15.0 三级消费者 4.7 0.8 3.3 1.8 8.0 （2）为研究海洋牧场的建立对海洋环境的影响，科研人员调查了对照区和牧场中A、B、C区中浮游动物的总丰富度（与环境的优劣呈正相关）及海水中无机氮、活性磷酸盐含量（与海水富营养化程度呈正相关），结果如下图。结果表明，海洋牧场中________区的生态效益最佳，判断的理由是_______。 【答案】（1） ①. 非生物的物质和能量 ②. 呼吸作用散失的能量 ③. 3×106 ④. 14.4% ⑤. 浮游植物个体小，繁殖快，不断被浮游动物吃掉，短时间内其生物量可能低于浮游动物的生物量 （2） ①. C ②. 该区域的无机氮、活性磷酸盐含量最低，而总丰富度最高 【解析】 【分析】能量流动的相关计算为：摄入的能量有两个去向：同化量+粪便量（粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量）。同化的能量有两个去向：呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向：传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。 【小问1详解】 生态系统的组成成分有：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。人工鱼礁属于生态系统结构中的非生物的物质和能量。同化量=呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量，其中用于自身生长、发育和繁殖的能量=传递给分解者的能量+未利用的能量+传给下一营养级的能量，结合表中信息可得，X代表的能量为呼吸作用散失的能量。根据题目信息可知此生态系统有人类干预，因此流入消费者的能量有两个来源：从上一营养级同化+外来有机物输入，结合能量计算公式：外来有机物输入+同化量=呼吸作用散失的能量+传递给分解者的能量+未利用的能量+传给下一营养级的能量，分析表中数据可得，第二营养级（初级消费者）能量计算等式为：23+8=12.5+2.5+13+Y，计算可得Y=3×106 kJ/（cm2•a）。第三营养级（次级消费者）传给下一营养级的能量Z=4.7+0.8+3.3+1.8-8=2.6×106 kJ/（cm2•a），第三营养级的同化量=15+Y=18×106 kJ/（cm2•a），第三营养级与下一营养级之间的能量传递效率=Z÷（15+Y）×100%=2.6÷18×100%≈14.4%。由于浮游植物个体小，寿命短，不断被浮游动物吃掉，因此某一时间内其生物量可能要低于浮游动物的生物量，所以该海洋生态系统的生物量金字塔为上宽下窄。 【小问2详解】 分析题意及题图可知，与对照组相比，C区的总丰富度度（与环境的优劣呈正相关）最高，说明该区域环境较好，且海水中无机氮、活性磷酸盐含量最低，说明该区域富营养化程度低，故生态效益最佳。 21. 虾青素可由β-胡萝卜素在酮化酶（BKT）和羟化酶（CRTR-B）的作用下转化而来，具有抗衰老、增强免疫等功能。杜氏盐藻是单细胞浮游植物，生长快、易培养，能大量合成β-胡萝卜素。科研人员利用“无缝克隆技术”（如图1）构建含BKT基因和CRTR-B基因的表达载体（如图2、图3），导入杜氏盐藻，以实现虾青素的工厂化生产。回答下列问题： （1）获取目的基因：红球藻是天然虾青素的重要来源，提取红球藻的总DNA为模板，设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因，此过程需要________酶的催化。 （2）构建转化载体： ①PCR获取抗除草剂基因过程中，为确保基因两端具有所需同源序列，需在引物的一端添加对应的同源序列。若将来需要将抗除草剂基因从重组质粒中切除，还需要在基因两侧加入限制酶识别序列，则扩增抗除草剂基因时，设计的引物序列（5′→3'）为________。 A抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列+同源序列 B.同源序列+抗除草剂基因部分序列+限制酶识别序列 C.同源序列+限制酶识别序列+抗除草剂基因部分序列 ②科研人员利用“无缝克隆技术”同时将BKT基因和CRTR-B基因插人质粒，形成的重组质粒对应部位如图2所示，推测此过程扩增CRTR-B基因所用的引物为________。（填序号） ③最终形成的重组质粒如图3所示，其中atpA启动子和psbA启动子应选择________（选填“红球藻拟核”“杜氏盐藻拟核”或“杜氏盐藻叶绿体”）的启动子，从而确保目的基因正常表达。 （3）准备受体细胞：选取初始杜氏盐藻涂布到杜氏盐藻固体培养基进行第一次培养，一段时间后，挑取生长良好的单藻落到杜氏盐藻液体培养基中继续培养。期间可取藻液滴入血细胞计数板，在显微镜下进行计数，第二次培养的目的是________。 （4）目的基因导入及相关检测：采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，先用含________的培养基初筛已转化的杜氏盐藻，然后采用PCR或________技术检测是否成功转录出β-胡萝卜素酮化酶和β-胡萝卜素羟化酶的mRNA. （5）叶绿体转化是植物基因工程的新热点，叶绿体的诸多特点为叶绿体转化提供优势。如叶绿体基因组小，功能清晰，使基因操作方便；叶绿体具有自我复制功能，一个植物细胞可含有多个叶绿体，每个叶绿体中含有多个基因组，可大大提高________；另外，叶绿体基因位于细胞质中，可有效避免________。 【答案】（1）耐高温的DNA聚合 （2） ①. C ②. ⑥⑧ ③. 杜氏盐藻叶绿体 （3）扩大培养杜氏盐藻 （4） ①. 除草剂 ②. 分子杂交 （5） ①. 目的基因的表达量 ②. 基因污染 【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】 红球藻是天然虾青素重要来源，提取红球藻的总DNA为模板，设计特异性引物扩增基因和-基因，用到的技术是PCR，此过程需要耐高温的聚合酶的催化。 【小问2详解】 要将抗除草剂基因从重组质粒中切除，还需要在基因两侧加入限制酶识别序列，则扩增抗除草剂基因时，设计的引物序列：同源序列+限制酶识别序列+抗除草剂基因部分序列。 根据图2所示，要通过“无缝克隆法”同时将 BKT基因和CRTR-B 基因插入质粒，则要保证BKT基因一侧有一致同源序列，另一侧能带上CRTR-B基因，因此扩增BKT基因所用的引物为①③； 同理，扩增CRTR-B基因所用的引物为⑥⑧； ③启动子是转录的起始信号，选用内源性启动子的目的是防止基因沉默，确保目的基因能表达。 【小问3详解】 选取初始杜氏盐藻涂布到杜氏盐藻固体培养基进行培养的目的是纯化杜氏盐藻，挑取生长状态良好的单藻落到杜氏盐藻液体培养基培养的目的是扩大培养杜氏盐藻。 【小问4详解】 采用基因枪法将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体，一段时间后，用含除草剂的选择培养基筛选已转化的杜氏盐藻，而后再通过抗原一抗体杂交实验检测是否成功表达-胡萝卜素羟化酶（蛋白质）和-胡萝卜素羟化酶mRNA。 【小问5详解】 因每个叶绿体中含有多个基因组，转录翻译效率高，可大大提高目的基因的表达量；且叶绿体基因位于细胞质中，一般不能稳定遗传，因此可避免基因污染。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $