精品解析：重庆市南开中学2025-2026学年高三上学期第四次质量检测生物试卷

重庆市南开中学高2026届高三第四次质量检测 生物试题 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 一、选择题：本题共15 小题，每小题3分，共45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. 下图为淀粉的结构示意图，下列物质中也能用该图表示的是（　　） A. 脂肪 B. 几丁质 C. 钠离子通道 D. 叶绿素 2. 适宜的温度是完成生物实验的重要条件，下列说法错误的是（　　） A. 可将用于移植的皮肤组织直接放入冰箱冷冻室中保存，原理是零下低温可有效抑制微生物的繁殖 B. 探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”的实验中使用沸水浴加热会使淀粉酶空间结构改变导致其失活 C. “低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验中，低温会影响酶的活性和能量供应导致纺锤体形成受阻 D. 探究“温度对植物光合作用的影响”实验中，温度为自变量，实验无需设置空白对照 3. 北京大学邓宏魁课题组建立了利用化学小分子诱导人体细胞重编程为多能干细胞（人CiPS 细胞）的技术体系，并利用人CiPS细胞初步实现了1型糖尿病的功能性治愈，过程如下图所示。下列说法正确的是（　　） A. 小分子化合物可通过改变体细胞的遗传物质，从而获得CiPS细胞 B. 与体细胞相比，CiPS细胞具有很强的分裂能力，分化程度更高 C. 人CiPS细胞在体外形成大量胰岛细胞的增殖方式为有丝分裂 D. 图中治疗性克隆所需的卵母细胞可在卵巢中采集，采集所得的细胞均处于MⅡ期 4. 含羞草在受到机械触动等刺激时会迅速将叶片闭合，这是通过叶片基部的叶枕细胞（薄壁细胞）改变膨压（水分因渗透作用大量进入中央液泡后，对细胞壁产生的压力）来实现的。机械刺激使叶枕细胞膜通透性改变，Ca2+内流，进而激活K+通道，使K+外流，水分随之流出，细胞膨压下降导致叶片闭合。下列相关叙述正确的是（　　） A. 含羞草受到外界触动引起叶片闭合属于植物激素调节 B. K+外流引起细胞内渗透压上升导致水分流出 C. 若将叶枕薄壁细胞放在淡盐水中，当膨压不再增大时细胞内外渗透压相等 D. 叶片闭合可减少叶片表面积，有利于降低含羞草在自然状态下被捕食的风险 5. 高温会造成叶绿体内活性氧（ROS）大量累积，类囊体薄膜的核心蛋白 D1 对ROS 尤为敏感，极易受到破坏，如图展示类囊体薄膜上D1 蛋白的跨膜结构。近期我国科学家将编码D1 的psbA基因（位于叶绿体基因组）与高温响应的启动子连接，导入水稻核基因组中，培育出具有D1“双途径”合成机制的转基因水稻。与野生水稻相比，转基因水稻在高温下光能利用能力显著提高。下列说法错误的是（　　） A. D1蛋白肽链氨基端位于细胞质基质 B. D1蛋白的疏水部分分布于磷脂双分子层内，亲水部分分布于磷脂双分子层外 C. 该研究中使用的高温响应的启动子属于诱导型启动子 D. “双途径”机制中psbA 基因的表达场所有叶绿体、细胞核和细胞质中的核糖体 6. 咖啡中的二咖啡酰奎宁酸（3，4-DCQA）的生物活性一直备受关注。研究表明3，4-DCQA能抑制心肌细胞凋亡，某研究小组进一步探究3，4-DCQA对心肌细胞凋亡的影响，部分实验数据如图所示（TBHP 可诱导心肌细胞凋亡）。下列有关说法错误的是（　　） A. 心肌细胞需在含95%空气和5%二氧化碳混合气体的培养箱中培养 B. Caspase-3、Bax 基因高表达抑制细胞凋亡，Bcl-2基因高表达促进细胞凋亡 C. 20μM的3，4-DCQA 对TBHP 诱导后细胞起到一定的抗凋亡效果 D. 浓度超过160μM时抗凋亡能力下降，可能与大剂量使用3，4-DCQA产生细胞毒性有关 7. 一个精原细胞（（2N=8））所有染色体的 DNA 均被32P标记，将该精原细胞置于只含31P）的培养液中培养，先进行一次有丝分裂，子细胞继续进行减数分裂，产生8个精细胞。下列叙述错误的是（　　） A. 正常情况下上述细胞中染色体数最多时为16条 B. 有丝分裂后期含32P的染色体是16条，含31P的染色体组数是4个 C. 减数分裂时一个四分体中被32P标记的脱氧核苷酸链占1/2 D. 减数第二次分裂后期的细胞中不含姐妹染色单体，细胞中被标记的核DNA 占1/2 8. 有氧条件下细胞质基质中的NADH不能直接进入线粒体。一部分NADH所携带的氢可通过α-磷酸甘油穿梭途径进入线粒体，被FAD接受形成FADH2，最终发生氧化反应。具体过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体，说明α-磷酸甘油具有较强的水溶性 B. 没有氧气时，NADH因无法被消耗而在细胞质基质中大量积累，导致ATP合成减少 C. 有氧气时丙酮酸可继续氧化分解，在线粒体内膜上产生大量NADH D. FADH2所携带的电子最终还原氧气生成水，并释放大量能量 9. 脑脊液是脑细胞和脊髓细胞直接生活的液体环境。在血液和脑脊液之间存在着由毛细血管内皮细胞组成的“血脑屏障”，该屏障通透性降低，可阻挡一些物质从血管进入脑脊液，这也使一些治疗脑部疾病的小分子药物很难通过血脑屏障。血浆中的铁蛋白可以和毛细血管内皮细胞膜上的受体结合穿过血脑屏障。经科研人员改造的药物与铁蛋白结合后也能穿过血脑屏障进入脑脊液。下列说法错误的是（　　） A. 与血浆相比，脑脊液和淋巴液中蛋白质的含量较少 B. 改造后的药物进入脑细胞的过程需要消耗ATP C. 血脑屏障中毛细血管通透性降低，故O2不能自由通过 D. 血脑屏障的存在有助于保护脑组织免受血液中病原体的伤害 10. C2H2锌指蛋白是一类具有“手指”状空间结构的转录因子，对基因表达起重要的调控作用。它由一个含30个氨基酸的肽链与Zn2+构成，环上的2个半胱氨酸（Cys，分子式为C3H7NO2S）和2个组氨酸（His）可与一个Zn2+形成共价键，其结构如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 锌指蛋白中至少含有6种元素 B. 锌指蛋白与核膜上的载体蛋白结合后进入细胞核调控基因表达 C. 锌指蛋白体现了无机盐可作为某些复杂化合物组成成分的作用 D. 锌指蛋白可通过识别并结合到启动子的特定序列来调控相关基因的表达 11. 质粒可在细菌间转移，使细菌快速获得新的性状，如抗生素抗性、降解特殊物质的能力等，促进细菌的进化。但也会使细菌产生适应性代价，即在不表达质粒基因时细菌的竞争力减弱，细菌生长速率降低。下列叙述错误的是（　　） A. 质粒的转移可使细菌直接获得新基因，这种变异属于基因重组 B. 将含抗生素抗性基因的质粒导入细菌后可大大提高其生存能力 C. 生物对环境的适应性进化可能是渐变式的，也可能是骤变式的 D. 由于适应性代价，在无抗生素的环境中耐药菌易被野生菌淘汰 12. 某植物（2N=12）品种A1产量高，口感好但不抗锈病，品种A2产量低、品质差但抗锈病，已知TaS基因为显性抗锈病基因（如图所示）。科研人员利用回交育种培育出产量高、口感好、抗锈病的新品种，流程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 回交育种的原理是基因重组，可将优良性状集中在一起 B. 第一次回交得到的子代可包含6~12 条来自A1的染色体，同时不一定获得TaS 基因 C. 回交过程中，无需发生染色体交换即可获得图中的第n次回交的个体 D. 多次回交的目的是降低后代中来自A2的与抗锈病无关的基因和染色体的比例 13. 水稻不耐高温为野生型（WT），现有耐高温隐性突变体甲。为确定突变基因在3号染色体上的突变位点，将甲与WT进行杂交，最终获得F2，如图1（R1 ~R5个体的3号染色体彼此均有差异，且与甲和WT的3号染色体均不相同）。对WT、突变体甲和R1 ~R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、图3 所示。下列说法正确的是（　　） A. 图1中的单倍体育种指的是花药离体培养，原理为植物细胞的全能性 B. 染色体变异导致F2中R1 ~R5个体具有多种类型的3号染色体 C. 由图2和图3得出耐高温突变基因位于分子标记caps4~caps5之间 D. 另有一耐高温隐性突变体乙，若甲乙杂交后子代均不耐高温，则甲、乙突变位点不同 14. 家蚕（ZW型）体色有黑色和白色，幼体体壁有正常体壁和透明体壁。这两对相对性状各由一对等位基因控制。现用1只黑色正常体壁雄蚕和1 只白色透明体壁雌蚕杂交得F1，F1中黑色正常体壁：黑色透明体壁：白色正常体壁：白色透明体壁=1：1：1：1（不考虑突变、染色体互换和性染色体同源区段）。下列说法正确的是（　　） A. 若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本雌雄个体均能产生4种配子 B. 若F1每种表型都有雌雄个体，则两对基因均位于常染色体上 C. 若F1雌性和雄性各只有两种表型，则黑色和正常体壁均可为显性性状 D. 若F1雌性和雄性各只有两种表型，则两对基因不可都位于Z染色体上 15. 某遗传病系谱图如图甲所示，已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起，且A1对A和A2为显性，A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，分别根据A1和A2两种基因的序列，设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增及电泳，结果如图乙所示。下列叙述正确的是（　　） A. 表型相同的个体电泳结果不一定相同，电泳结果相同的个体表型一定相同 B. 若Ⅱ3的电泳结果有2条条带，则Ⅲ1和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3 C. 若Ⅲ1与正常女子结婚，其表型正常的后代电泳结果与Ⅱ1相同 D. 若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带，则Ⅱ6的基因型只有1种可能 二、非选择题（共55 分） 16. 黄瓜是我国主要栽培蔬菜之一，多种气候因素会影响黄瓜产量。某科研小组进行了高温胁迫对黄瓜产量及光合作用特性影响的相关实验，结果如表。请回答下列问题： 项目 最大净光合速率 （umol·m-2·s-1） 叶绿素含量 （mg·g-1） 前15节雌花均数 前15节雄花均数 产量 （kg·m-2） CK（对照） 13.73 14.50 5.94 61.00 11.95 T35℃ 10.46 12.20 5.31 44.33 11.00 T41℃ 7.82 8.50 4.63 40.81 7.70 （注：T-温度；CK（对照）组为T28℃；前15节是指自地面起黄瓜的1-15节位） （1）与CK组相比，41℃高温显著降低黄瓜的产量，据表分析原因是______。 （2）高温胁迫下细胞内自由基增加，引起生物膜损伤，超氧化物歧化酶（SOD）可清除自由基，从而减少膜受损程度。该科研小组在上述实验的基础上，进一步研究外源褪黑素（MT）缓解高温胁迫的机理，实验过程与结果如下表。 组别 实验处理 受损程度 SOD 含量 甲（CK） A 低 + + 乙 B 高 + + + 丙 41℃，MT溶液处理黄瓜幼苗 C + + + + （注：MT溶液用蒸馏水配制；受损程度和SOD 含量的具体检测方法不作要求） ①完善表格中的实验处理和结果：A：______、B：______、C：______。 ②据上述实验结果分析外源MT缓解高温胁迫的机理是______。 17. 研究发现丛枝菌根真菌（AMF）能通过庞大的菌丝网络促进植物获取根际范围之外的养分。为探究AMF对植物生长的影响，研究人员以紫花苜蓿为材料，在低磷条件下利用如图所示装置进行实验，B、C隔室之间用玻璃板阻隔，其他隔室之间用尼龙筛网阻隔（根系无法通过，菌丝可以通过），隔室中的圆圈表示土壤采样点。他们将同一株植物的根系分别种植在B、C隔室土壤中，接种组的C、D室均接种AMF并出现菌丝（AMF菌丝在宿主植物根系周围形成）。温室培养2个月后检测相关指标，其中生物量表示单位面积或体积内生物体所含有机物的总量，结果如表1所示。 表1 不同条件下植物生物量、每克生物量中磷含量的检测结果 组别 P含量 生物量/（g·盆-1） P 含量/（mg·g-1） 未接种组 低磷 0.63±0.08 1.41±0.02 接种组 低磷 1.45±0.05 1.74±0.07 （1）实验自变量为______，据表1分析AMF 对紫花苜蓿的生长作用是______。 （2）研究人员还测定了紫花苜蓿的根冠比（植物地下与地上部分干重或鲜重的比值），实验结果如表2所示。 表2 不同隔室根部及地上生物量的检测结果 组别 P 含量 B 室根部生物量 （g·盆-1） C 室根部生物量 （g·盆-1） 地上部分生物量 （g·盆-1） 未接种组 低磷 0.07±0.02 0.08±0.02 0.48±0.07 接种组 低磷 0.11±0.01 0.14±0.03 1.21±0.06 由表2可知接种AMF会降低紫花苜蓿的根冠比，请从有机物的分配角度分析接种AMF对紫花苜蓿生存策略的影响：______。 （3）进一步研究发现 AMF 能通过菌丝将植物制造的有机物转运至土壤中影响微生物的生长。为验证此发现，可将如图装置置于密闭透明容器中，分别通入一定量的14CO2，一段时间后检测不同隔室土壤中______。 18. 剪秋罗是一种雌雄异株（XY 型）植物，其叶型由基因M/m控制，花色由基因N/n控制。现有一个M/m基因已达到遗传平衡的种群甲，将种群甲中所有宽叶红花个体作为亲本混种得F1，F1结果如下表所示（不考虑基因突变、染色体互换及性染色体同源区段），回答下列问题： 雌株 宽叶红花 窄叶红花 宽叶白花 窄叶白花 9/36 9/36 雄株 宽叶红花 窄叶红花 宽叶白花 窄叶白花 5/36 4/36 5/36 4/36 （1）F1中红花：白花：=1：1，，进一步对F1所有的红花雄株进行测交，子代全为白花，推测出现这种现象的原因可能是______。 （2）控制宽叶的基因的遗传方式是______，亲本雌株基因型为______，种群甲中M基因频率为______，将F1植株随机交配得F2，F2雌株中 m的基因频率为______。 19. 玉米籽粒中果糖和葡萄糖含量越高口感越甜，支链淀粉含量越高则越具糯性，图1表示玉米籽粒中淀粉的合成途径。miRNA是一类由内源基因表达的、长度较短的非编码RNA，图2表示miRNA的合成及其介导的基因调控示意图，①~③代表过程。请回答下列问题： （1）蔗糖作为重要的光合产物可通过______（结构）从叶片运输到玉米籽粒，再转化为淀粉。据图1分析由果糖和葡萄糖合成淀粉______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。 （2）育种人员筛选出S基因的纯合突变体S1S1。图3为S、S1基因cDNA的非模板链，部分测序结果如下图所示。 （“—”表示缺少一个碱基起始密码子：AUG，终止密码子：UAA、UAG、UGA） 由图3可知，S1酶共有______个氨基酸，该酶因结构改变而失活，使S1S1个体籽粒的口感______，同时淀粉含量______，细胞吸水能力下降，导致籽粒凹陷。 （3）图2中前体miRNA 在细胞质中被Dicer 酶作用于______键，最终成为单链RNA。过程③中，RISC复合物与靶基因mRNA精准结合依赖于______。 （4）利用本题信息提出一个提高玉米籽粒糯性的实验思路：______。 20. 噬菌体展示技术是指将外源基因整合到噬菌体基因组中，从而使“展示蛋白”展示在噬菌体表面的技术。此技术可构建噬菌体抗体库，并可筛选出高亲和力抗体，过程如图1。图2为噬菌体展示示意图，其中罗马数字代表编码外壳蛋白的基因，例如基因Ⅲ负责编码pⅢ蛋白。请回答下列问题： （1）图1收集血液后分离血细胞，其中能提取到目的RNA的细胞是______。将多种噬菌体加到固相载体上，需先将______固定在固相载体上才能筛选出展示特定抗体的噬菌体。欲将“展示蛋白”展示在图2噬菌体的★处，应将外源基因与基因______整合。 （2）噬菌体中的外源基因表达出“展示蛋白”需要大肠杆菌提供______（选填编号）。 ①核糖体②细菌DNA③转运RNA④核糖核苷三磷酸⑤氨基酸⑥ATP⑦脱氧核糖核苷三磷酸 （3）杂交瘤技术是获得单克隆抗体的技术之一，制备过程需要进行两次筛选。第二次筛选时，需利用96孔板进行______以及抗体检测，多次重复此操作，最终获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。此重复操作与图1的______操作过程类似。 （4）关于噬菌体展示技术，下列叙述正确的是______。 A. 噬菌体结构简单，便于构建抗体基因与展示蛋白（抗体）之间的对应关系 B. 筛选的高效性和特异性有利于挑选到高亲和力的抗体 C. 筛选出的特异性噬菌体可通过侵染大肠杆菌进行大规模培养 D. 与杂交瘤细胞制备单克隆抗体相比，噬菌体展示技术产量较低，无法大量制备 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市南开中学高2026届高三第四次质量检测 生物试题 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 一、选择题：本题共15 小题，每小题3分，共45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. 下图为淀粉的结构示意图，下列物质中也能用该图表示的是（　　） A. 脂肪 B. 几丁质 C. 钠离子通道 D. 叶绿素 【答案】B 【解析】 【详解】A、脂肪属于脂质，由甘油和脂肪酸组成，不是聚合物链状结构，A不符合题意； B、几丁质是由 N - 乙酰葡糖胺单体连接而成的多糖，与淀粉的单体（葡萄糖）聚合形成链状大分子结构一致，B符合题意； C、钠离子通道属于蛋白质，是由氨基酸通过肽键连接并折叠形成的复杂空间结构，并且氨基酸种类有21种，即单体的种类不同，不符合图示情况，C不符合题意； D、叶绿素是含镁的有机小分子，不是聚合物，D不符合题意。 故选B。 2. 适宜的温度是完成生物实验的重要条件，下列说法错误的是（　　） A. 可将用于移植的皮肤组织直接放入冰箱冷冻室中保存，原理是零下低温可有效抑制微生物的繁殖 B. 探究“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”的实验中使用沸水浴加热会使淀粉酶空间结构改变导致其失活 C. “低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验中，低温会影响酶的活性和能量供应导致纺锤体形成受阻 D. 探究“温度对植物光合作用的影响”实验中，温度为自变量，实验无需设置空白对照 【答案】A 【解析】 【详解】A、皮肤组织保存不能直接放入冰箱冷冻室，因为零下低温会导致冰晶形成，破坏细胞膜和细胞器结构，影响移植后的活性；正确保存方法应使用4℃冷藏或添加冷冻保护剂（如甘油）进行冷冻，A错误； B、淀粉酶是蛋白质，高温（如沸水浴）会破坏其空间结构（变性），导致酶活性丧失，无法催化淀粉或蔗糖水解，B正确； C、低温诱导植物细胞染色体数目变化实验中，低温抑制酶（如ATP酶）活性，减少ATP供应，使纺锤体微管蛋白无法组装，导致纺锤体形成受阻，染色体不能移向两极，从而加倍，C正确； D、探究温度对植物光合作用影响的实验中，温度是自变量，通过设置不同温度梯度（如10℃、20℃、30℃）进行比较，无需设置空白对照（如无光照或未处理组），因为实验通过自身梯度变化即可分析温度效应，D正确。 故选A。 3. 北京大学邓宏魁课题组建立了利用化学小分子诱导人体细胞重编程为多能干细胞（人CiPS 细胞）的技术体系，并利用人CiPS细胞初步实现了1型糖尿病的功能性治愈，过程如下图所示。下列说法正确的是（　　） A. 小分子化合物可通过改变体细胞的遗传物质，从而获得CiPS细胞 B. 与体细胞相比，CiPS细胞具有很强的分裂能力，分化程度更高 C. 人CiPS细胞在体外形成大量胰岛细胞的增殖方式为有丝分裂 D. 图中治疗性克隆所需的卵母细胞可在卵巢中采集，采集所得的细胞均处于MⅡ期 【答案】C 【解析】 【详解】A、小分子化合物诱导人体细胞重编程为多能干细胞（人CiPS细胞），没有改变体细胞的遗传物质，A错误； B、与体细胞相比，CiPS细胞具有很强的分裂能力，分化程度更低，B错误； C、人CiPS细胞在体外形成大量胰岛细胞，该过程为细胞增殖和分化，增殖方式为有丝分裂，C正确； D、图中治疗性克隆所需的卵母细胞需在体外培养到MⅡ期，而不是在卵巢中采集所得的细胞均处于MⅡ期，D错误。 故选C。 4. 含羞草在受到机械触动等刺激时会迅速将叶片闭合，这是通过叶片基部的叶枕细胞（薄壁细胞）改变膨压（水分因渗透作用大量进入中央液泡后，对细胞壁产生的压力）来实现的。机械刺激使叶枕细胞膜通透性改变，Ca2+内流，进而激活K+通道，使K+外流，水分随之流出，细胞膨压下降导致叶片闭合。下列相关叙述正确的是（　　） A. 含羞草受到外界触动引起叶片闭合属于植物激素调节 B. K+外流引起细胞内渗透压上升导致水分流出 C. 若将叶枕薄壁细胞放在淡盐水中，当膨压不再增大时细胞内外渗透压相等 D. 叶片闭合可减少叶片表面积，有利于降低含羞草在自然状态下被捕食的风险 【答案】D 【解析】 【详解】A、含羞草叶片闭合是由机械刺激直接引起的离子通道变化（如Ca2+内流、K+外流）和渗透压调节实现的，而植物激素调节通常较缓慢且涉及化学信号（如生长素、乙烯），A错误； B、K+外流导致细胞内K⁺浓度降低，渗透压下降（溶质减少），从而引起水分流出细胞，B错误； C、将叶枕薄壁细胞置于淡盐水（低渗溶液）中，细胞会吸水使膨压增大；当膨压不再增大时，细胞达到水势平衡（细胞水势=外界水势），但此时细胞内部渗透压（由溶质浓度决定）仍高于外部溶液渗透压，二者不相等，C错误； D、叶片闭合可减少叶片表面积，降低被食草动物发现或取食的概率，这是含羞草在长期自然选择中形成的防御性适应行为，有利于提高生存率，D正确。 故选D。 5. 高温会造成叶绿体内活性氧（ROS）大量累积，类囊体薄膜的核心蛋白 D1 对ROS 尤为敏感，极易受到破坏，如图展示类囊体薄膜上D1 蛋白的跨膜结构。近期我国科学家将编码D1 的psbA基因（位于叶绿体基因组）与高温响应的启动子连接，导入水稻核基因组中，培育出具有D1“双途径”合成机制的转基因水稻。与野生水稻相比，转基因水稻在高温下光能利用能力显著提高。下列说法错误的是（　　） A. D1蛋白肽链氨基端位于细胞质基质 B. D1蛋白的疏水部分分布于磷脂双分子层内，亲水部分分布于磷脂双分子层外 C. 该研究中使用的高温响应的启动子属于诱导型启动子 D. “双途径”机制中psbA 基因的表达场所有叶绿体、细胞核和细胞质中的核糖体 【答案】A 【解析】 【详解】A、类囊体薄膜属于叶绿体内部结构，D1蛋白肽链的氨基端（NH2）位于类囊体薄膜外侧（叶绿体基质侧），而非细胞质基质，A错误； B、类囊体薄膜的磷脂双分子层内部是疏水的，外部（膜两侧）是亲水的，因此D1蛋白的疏水部分分布在磷脂双分子层内，亲水部分分布在磷脂双分子层外，B正确； C、高温响应的启动子仅在高温条件下被激活，属于诱导型启动子（需要特定条件诱导才能启动转录），C正确； D、“双途径”中，叶绿体基因组的psbA基因在叶绿体的核糖体表达；导入细胞核的psbA基因会先在细胞核转录为mRNA，再进入细胞质的核糖体翻译，产物进入叶绿体。因此psbA基因的表达场所包括叶绿体、细胞核（转录）和细胞质中的核糖体（翻译），D正确。 故选A。 6. 咖啡中的二咖啡酰奎宁酸（3，4-DCQA）的生物活性一直备受关注。研究表明3，4-DCQA能抑制心肌细胞凋亡，某研究小组进一步探究3，4-DCQA对心肌细胞凋亡的影响，部分实验数据如图所示（TBHP 可诱导心肌细胞凋亡）。下列有关说法错误的是（　　） A. 心肌细胞需在含95%空气和5%二氧化碳混合气体的培养箱中培养 B. Caspase-3、Bax 基因高表达抑制细胞凋亡，Bcl-2基因高表达促进细胞凋亡 C. 20μM的3，4-DCQA 对TBHP 诱导后细胞起到一定的抗凋亡效果 D. 浓度超过160μM时抗凋亡能力下降，可能与大剂量使用3，4-DCQA产生细胞毒性有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、心肌细胞需在含95%空气和5%二氧化碳混合气体的培养箱中培养，这样的气体环境能够维持心肌细胞的正常代谢等生理活动，A正确； B、已知TBHP能够诱导心肌细胞凋亡，在图1中随着3，4-DCQA浓度的提高，Caspasca-3、Bax基因表达量减少，这表明Caspasca-3、Bax基因高表达可能有利于促进细胞凋亡；随着3. 4-DCQA浓度的提高，Bcl-2表达量增多，细胞存活率增加，它可能有利于抑制细胞凋亡，B错误； C、由图2可知，与TBHP组相比，20μM的3，4-DCQA处理组细胞存活率升高，这表明20μM的3，4-DCQA对TBHP诱导后细胞起到一定的抗凋亡效果，C正确； D、由图2可知，浓度超过160μM时抗凋亡能力下降，可能与大剂量使用3，4-DCQA产生细胞毒性有关，D正确。 故选B。 7. 一个精原细胞（（2N=8））所有染色体的 DNA 均被32P标记，将该精原细胞置于只含31P）的培养液中培养，先进行一次有丝分裂，子细胞继续进行减数分裂，产生8个精细胞。下列叙述错误的是（　　） A. 正常情况下上述细胞中染色体数最多时为16条 B. 有丝分裂后期含32P的染色体是16条，含31P的染色体组数是4个 C. 减数分裂时一个四分体中被32P标记的脱氧核苷酸链占1/2 D. 减数第二次分裂后期的细胞中不含姐妹染色单体，细胞中被标记的核DNA 占1/2 【答案】C 【解析】 【详解】A、正常情况下，染色体数最多时发生在有丝分裂后期，此时姐妹染色单体分离，染色体数加倍为16条（2N=8→16条），A正确； B、有丝分裂后期，细胞含16条染色体。由于DNA半保留复制，每条染色体的DNA均由一条32P标记的母链和一条31P标记的新链组成，故所有16条染色体均含32P；该时期染色体组数为4个（因2N=8，一个染色体组含4条染色体，16÷4=4），且每个染色体组均含31P标记的DNA，故含32P的染色体组数为4个，B正确； C、减数分裂时，一个四分体包含一对同源染色体（4条染色单体）。减数第一次分裂前DNA复制后，每条染色体的两个染色单体中：一个含杂合DNA（一条32P链、一条31P链），另一个含纯31P的DNA（两条31P链）。因此，一个四分体含2个杂合DNA和2个纯31P的DNA，共8条脱氧核苷酸链。被32P标记的链仅存在于杂合DNA中（每个杂合DNA含1条32P链），共2条，占总数2/8=1/4，C错误； D、减数第二次分裂后期，姐妹染色单体已分离，故不含姐妹染色单体；此时每个细胞含8个DNA分子（因N=4，减Ⅱ后期姐妹染色单体分离后形成8条染色体）。次级精母细胞中，含4个杂合DNA（有32P标记）和4个纯31P的DNA（无32P标记），故被标记（含32P）的核DNA占4/8=1/2，D正确。 故选C。 8. 有氧条件下细胞质基质中的NADH不能直接进入线粒体。一部分NADH所携带的氢可通过α-磷酸甘油穿梭途径进入线粒体，被FAD接受形成FADH2，最终发生氧化反应。具体过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体，说明α-磷酸甘油具有较强的水溶性 B. 没有氧气时，NADH因无法被消耗而在细胞质基质中大量积累，导致ATP合成减少 C. 有氧气时丙酮酸可继续氧化分解，在线粒体内膜上产生大量NADH D. FADH2所携带的电子最终还原氧气生成水，并释放大量能量 【答案】D 【解析】 【详解】A、线粒体膜是磷脂双分子层，NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体，说明α-磷酸甘油具有脂溶性（而非水溶性），A错误； B、无氧条件下，细胞质基质中的NADH会参与无氧呼吸的第二阶段（如丙酮酸还原为乳酸 / 酒精），不会大量积累，B错误； C、丙酮酸的氧化分解（丙酮酸→乙酰辅酶A）发生在线粒体基质中，产生NADH；线粒体内膜是电子传递链的场所，不产生NADH，C错误； D、FADH₂参与线粒体内膜的电子传递链，其携带的电子最终传递给氧气生成水，同时释放大量能量（用于合成 ATP），D正确。 故选D。 9. 脑脊液是脑细胞和脊髓细胞直接生活的液体环境。在血液和脑脊液之间存在着由毛细血管内皮细胞组成的“血脑屏障”，该屏障通透性降低，可阻挡一些物质从血管进入脑脊液，这也使一些治疗脑部疾病的小分子药物很难通过血脑屏障。血浆中的铁蛋白可以和毛细血管内皮细胞膜上的受体结合穿过血脑屏障。经科研人员改造的药物与铁蛋白结合后也能穿过血脑屏障进入脑脊液。下列说法错误的是（　　） A. 与血浆相比，脑脊液和淋巴液中蛋白质的含量较少 B. 改造后的药物进入脑细胞的过程需要消耗ATP C. 血脑屏障中毛细血管通透性降低，故O2不能自由通过 D. 血脑屏障的存在有助于保护脑组织免受血液中病原体的伤害 【答案】C 【解析】 【详解】A、血浆是血液的液体成分，富含蛋白质（如白蛋白、球蛋白等）；脑脊液和淋巴液均属于细胞外液，其中脑脊液蛋白质含量极低（约0.2-0.4 g/dL），淋巴液蛋白质含量也显著低于血浆（约2-4 g/dL）。因此，与血浆相比，脑脊液和淋巴液中蛋白质含量较少，A正确； B、改造后的药物与铁蛋白结合后，通过毛细血管内皮细胞膜上的受体介导胞吞作用进入脑脊液，该过程属于主动运输（需载体蛋白和能量）。胞吞作用消耗ATP，而药物从脑脊液进入脑细胞可能进一步涉及跨膜运输（如胞吞或主动运输），同样需要消耗ATP。因此，进入脑细胞的过程需要消耗ATP，B正确； C、O2是小分子非极性气体，可通过自由扩散（被动运输）自由通过血脑屏障的脂质双分子层。血脑屏障通透性降低主要限制水溶性大分子物质（如某些蛋白质、药物），但O2等气体分子不受影响，C错误； D、血脑屏障由紧密连接的毛细血管内皮细胞构成，能阻挡血液中的病原体（如细菌、病毒）、毒素及大分子有害物质进入脑脊液，从而保护脑组织内环境的稳定，D正确。 故选C。 10. C2H2锌指蛋白是一类具有“手指”状空间结构的转录因子，对基因表达起重要的调控作用。它由一个含30个氨基酸的肽链与Zn2+构成，环上的2个半胱氨酸（Cys，分子式为C3H7NO2S）和2个组氨酸（His）可与一个Zn2+形成共价键，其结构如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 锌指蛋白中至少含有6种元素 B. 锌指蛋白与核膜上的载体蛋白结合后进入细胞核调控基因表达 C. 锌指蛋白体现了无机盐可作为某些复杂化合物组成成分的作用 D. 锌指蛋白可通过识别并结合到启动子的特定序列来调控相关基因的表达 【答案】B 【解析】 【详解】A、由题意可知，锌指蛋白由氨基酸和Zn2+构成，氨基酸的组成元素有C、H、O、N等，再加上半胱氨酸中含有S元素，所以锌指蛋白中至少含有C、H、O、N、S、Zn等6种元素，A正确； B、锌指蛋白是大分子物质，通过核孔进入细胞核，而不是与核膜上的载体蛋白结合后进入细胞核，B错误； C、因为锌指蛋白由含30个氨基酸的肽链与Zn2+构成，环上的2个半胱氨酸和2个组氨酸可与一个Zn2+形成共价键，这体现了无机盐可作为某些复杂化合物组成成分的作用，C正确； D、锌指蛋白是一类具有“手指”状空间结构的转录因子，对基因表达起重要的调控作用，转录因子可通过识别并结合到启动子的特定序列来调控相关基因的表达，D正确。 故选B。 11. 质粒可在细菌间转移，使细菌快速获得新的性状，如抗生素抗性、降解特殊物质的能力等，促进细菌的进化。但也会使细菌产生适应性代价，即在不表达质粒基因时细菌的竞争力减弱，细菌生长速率降低。下列叙述错误的是（　　） A. 质粒的转移可使细菌直接获得新基因，这种变异属于基因重组 B. 将含抗生素抗性基因的质粒导入细菌后可大大提高其生存能力 C. 生物对环境的适应性进化可能是渐变式的，也可能是骤变式的 D. 由于适应性代价，在无抗生素的环境中耐药菌易被野生菌淘汰 【答案】B 【解析】 【详解】A、质粒是环状DNA分子，其转移过程（如接合）使细菌直接获得新基因，属于基因重组（一种可遗传变异），A正确； B、将含抗生素抗性基因的质粒导入细菌后，仅在抗生素环境中可提高生存能力；在无抗生素环境中，因适应性代价（如生长速率降低），生存能力可能减弱，而非“大大提高”，B错误； C、生物对环境的适应性进化可表现为渐变式（如自然选择积累微小变异）或骤变式（如基因突变或质粒转移导致快速变化），C正确； D、在无抗生素环境中，耐药菌因适应性代价（竞争力减弱、生长速率降低）易被无质粒的野生菌淘汰，D正确。 故选B。 12. 某植物（2N=12）品种A1产量高，口感好但不抗锈病，品种A2产量低、品质差但抗锈病，已知TaS基因为显性抗锈病基因（如图所示）。科研人员利用回交育种培育出产量高、口感好、抗锈病的新品种，流程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 回交育种的原理是基因重组，可将优良性状集中在一起 B. 第一次回交得到的子代可包含6~12 条来自A1的染色体，同时不一定获得TaS 基因 C. 回交过程中，无需发生染色体交换即可获得图中的第n次回交的个体 D. 多次回交的目的是降低后代中来自A2的与抗锈病无关的基因和染色体的比例 【答案】C 【解析】 【详解】A、回交育种属于杂交育种的一种，原理是基因重组（通过杂交将不同个体的优良基因组合），可以将品种 A₁的 “产量高、口感好” 和品种 A₂的 “抗锈病” 优良性状集中在一起，A正确； B、品种 A₁和 A₂的染色体数均为2N=12，第一次回交是F1（含 A₁、A₂各 6 条染色体）与 A₁回交：子代的染色体来源：A₁提供 6 条，F1（含 A₁、A₂各 6 条）随机提供 6 条，因此子代可包含6∼12条来自 A₁的染色体；TaS 基因的获得：F1中 TaS 基因仅位于 1 条染色体上，回交时F1提供含 TaS 基因的染色体是 “随机” 的，因此子代不一定获得 TaS 基因，B正确； C、在回交过程中，要使后代不断积累轮回亲本A1的优良基因，同时获得突变TaS基因，通常需要在减数分裂Ⅰ前期发生染色体的互换，这样才有可能将突变基因所在染色体片段与轮回亲本的染色体进行重组，从而逐渐形成图中的第n代个体，C错误； D、多次回交是与轮回亲本A1杂交，目的是减少A2中 “与抗锈病无关的基因和染色体” 的比例，使后代更多保留A1的高产、口感好性状，仅保留A2的TaS基因，D正确。 故选C。 13. 水稻不耐高温为野生型（WT），现有耐高温隐性突变体甲。为确定突变基因在3号染色体上的突变位点，将甲与WT进行杂交，最终获得F2，如图1（R1 ~R5个体的3号染色体彼此均有差异，且与甲和WT的3号染色体均不相同）。对WT、突变体甲和R1 ~R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、图3 所示。下列说法正确的是（　　） A. 图1中的单倍体育种指的是花药离体培养，原理为植物细胞的全能性 B. 染色体变异导致F2中R1 ~R5个体具有多种类型的3号染色体 C. 由图2和图3得出耐高温突变基因位于分子标记caps4~caps5之间 D. 另有一耐高温隐性突变体乙，若甲乙杂交后子代均不耐高温，则甲、乙突变位点不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、单倍体育种过程包括花药离体培养获得单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理使染色体加倍获得纯合子，其原理是植物细胞的全能性和染色体变异，并非仅仅是花药离体培养，A错误； B、F2中R1～R5个体具有多种类型的3号染色体是F1产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换的结果，属于基因重组，而不是染色体变异，B错误； C、结合图2和图3，R3个体的耐高温性较高，其3号染色体上分子标记在caps3-caps4之间，C错误； D、另有一耐高温隐性突变体乙，若甲乙杂交后子代均不耐高温，这表明甲乙可能是由不同的基因突变而来，即甲、乙突变位点不同，D正确。 故选D。 14. 家蚕（ZW型）体色有黑色和白色，幼体体壁有正常体壁和透明体壁。这两对相对性状各由一对等位基因控制。现用1只黑色正常体壁雄蚕和1 只白色透明体壁雌蚕杂交得F1，F1中黑色正常体壁：黑色透明体壁：白色正常体壁：白色透明体壁=1：1：1：1（不考虑突变、染色体互换和性染色体同源区段）。下列说法正确的是（　　） A. 若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本雌雄个体均能产生4种配子 B. 若F1每种表型都有雌雄个体，则两对基因均位于常染色体上 C. 若F1雌性和雄性各只有两种表型，则黑色和正常体壁均可为显性性状 D. 若F1雌性和雄性各只有两种表型，则两对基因不可都位于Z染色体上 【答案】C 【解析】 【详解】AB、1只黑色正常体壁雄蚕和1 只白色透明体壁雌蚕杂交得F1，F1中黑色正常体壁：黑色透明体壁：白色正常体壁：白色透明体壁=1:1:1:1，设体色和幼体体壁相关基因分别为A/a、B/b，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型可能为①AaBb、aabb②Aabb、aaBb③bbZAZa、BbZaW④BbZAZa、bbZaW。若为②，则雌雄个体均只产生2种配子，若为③、④，则两对基因不需要均位于常染色体上，AB错误； CD、若F1雌性和雄性各只有两种表型，则亲本的基因型有多种情况：均在性染色体上：①ZAbZab、ZaBW②ZaBZab、ZAbW；或一对在常染色体，一对在性染色体：③BbZaZa、bbZAW④bbZaZa、BbZAW，若为①，则雄性亲本的黑色可为显性性状，若为②、③，则雄性亲本的正常体壁可为显性性状，所以黑色和正常体壁均可以为显性性状；若为①、②，则两对基因可都位于Z染色体上，C正确，D错误。 故选C。 15. 某遗传病系谱图如图甲所示，已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起，且A1对A和A2为显性，A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，分别根据A1和A2两种基因的序列，设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增及电泳，结果如图乙所示。下列叙述正确的是（　　） A. 表型相同的个体电泳结果不一定相同，电泳结果相同的个体表型一定相同 B. 若Ⅱ3的电泳结果有2条条带，则Ⅲ1和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3 C. 若Ⅲ1与正常女子结婚，其表型正常的后代电泳结果与Ⅱ1相同 D. 若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带，则Ⅱ6的基因型只有1种可能 【答案】B 【解析】 【详解】A、因为PCR是根据A1和A2设计的引物，如果只有1个较短条带，基因型可能是AA2或A2A2，因此电泳结果相同的个体表型不一定相同，A错误； B、若Ⅱ3的电泳结果有2条条带，而I1的电泳结果也有2条条带，因此I1和Ⅱ3的基因型均为A1A2，I2和Ⅱ4都是1个条带，且表型正常，所以I2和Ⅱ4的基因型均为AA2，Ⅱ2的基因型可能为A1A2或A2A2或A1A，Ⅱ1没有条带，表现正常，因此Ⅱ1基因型为AA，而Ⅲ1患病，基因型为A1A，因此Ⅱ2的基因型不能为A2A2，可能为A1A2或A1A，且各占1/2，Ⅲ3的基因型可能是A1A2或A2A2或A1A，且各占1/3，因此Ⅲ1和Ⅲ3的基因型相同的概率为1/3，B正确； C、结合对B选项的分析可知：Ⅲ1的基因型为A1A， Ⅲ1与正常女子结婚（AA2或AA），表型正常的后代基因型可能为AA2或AA，其中AA2有1个较短条带，与Ⅱ2电泳结果不同，C错误； D、Ⅱ5的基因型为A1A2或A2A2或A1A，若患病的Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带，则Ⅲ5的基因型为A1A或A1A1或A2A2，而Ⅱ6正常，所以Ⅲ5不可能是A1A1，进而推知Ⅱ6的基因型为AA2或AA，D错误。 故选B。 二、非选择题（共55 分） 16. 黄瓜是我国主要栽培蔬菜之一，多种气候因素会影响黄瓜产量。某科研小组进行了高温胁迫对黄瓜产量及光合作用特性影响的相关实验，结果如表。请回答下列问题： 项目 最大净光合速率 （umol·m-2·s-1） 叶绿素含量 （mg·g-1） 前15节雌花均数 前15节雄花均数 产量 （kg·m-2） CK（对照） 13.73 14.50 5.94 61.00 11.95 T35℃ 10.46 12.20 5.31 44.33 11.00 T41℃ 7.82 8.50 4.63 40.81 7.70 （注：T-温度；CK（对照）组为T28℃；前15节是指自地面起黄瓜的1-15节位） （1）与CK组相比，41℃高温显著降低黄瓜的产量，据表分析原因是______。 （2）高温胁迫下细胞内自由基增加，引起生物膜损伤，超氧化物歧化酶（SOD）可清除自由基，从而减少膜受损程度。该科研小组在上述实验的基础上，进一步研究外源褪黑素（MT）缓解高温胁迫的机理，实验过程与结果如下表。 组别 实验处理 受损程度 SOD 含量 甲（CK） A 低 + + 乙 B 高 + + + 丙 41℃，MT溶液处理黄瓜幼苗 C + + + + （注：MT溶液用蒸馏水配制；受损程度和SOD 含量的具体检测方法不作要求） ①完善表格中的实验处理和结果：A：______、B：______、C：______。 ②据上述实验结果分析外源MT缓解高温胁迫的机理是______。 【答案】（1）41℃组叶绿素含量更低，最大净光合速率较小，雌花和雄花均数减少，导致产量降低 （2） ①. 28℃，蒸馏水处理黄瓜幼苗 ②. 41℃，蒸馏水处理黄瓜幼苗 ③. 低 ④. MT提高细胞SOD含量，清除更多自由基，减少膜损伤，从而缓解高温胁迫 【解析】 【分析】影响光合作用的因素包括CO2浓度、光照强度、温度等外界因素，光合色素的含量和光合作用酶的活性是影响光合作用的内在因素。 【小问1详解】 分析表格数据，与CK组相比，41℃高温组黄瓜的最大净光合速率降低，叶绿素含量减少，前15节雌花和雄花均数减少。因为净光合速率降低会使有机物合成减少，叶绿素含量减少会影响光能吸收转化进而影响光合作用，花数减少会影响授粉结果，所以这些因素共同导致41℃高温显著降低黄瓜的产量。 【小问2详解】 ①本实验目的是研究外源褪黑素（MT）缓解高温胁迫的机理，实验自变量为是否用MT溶液处理及温度，因变量是受损程度和SOD含量。 甲（CK）组作为对照组，实验处理应为28℃，蒸馏水处理黄瓜幼苗； 乙组为实验组，实验处理是41℃，蒸馏水处理黄瓜幼苗； 根据实验结果，丙组（41℃，MT溶液处理黄瓜幼苗）受损程度应低于乙组，即低。 ②由实验结果可知，高温胁迫下（乙组）SOD含量低、受损程度高，而经MT处理后（丙组）SOD含量高、受损程度低，所以外源MT缓解高温胁迫的机理是外源MT通过提高细胞SOD含量，清除更多自由基，减少自由基对生物膜的损伤，从而缓解高温胁迫。 17. 研究发现丛枝菌根真菌（AMF）能通过庞大的菌丝网络促进植物获取根际范围之外的养分。为探究AMF对植物生长的影响，研究人员以紫花苜蓿为材料，在低磷条件下利用如图所示装置进行实验，B、C隔室之间用玻璃板阻隔，其他隔室之间用尼龙筛网阻隔（根系无法通过，菌丝可以通过），隔室中的圆圈表示土壤采样点。他们将同一株植物的根系分别种植在B、C隔室土壤中，接种组的C、D室均接种AMF并出现菌丝（AMF菌丝在宿主植物根系周围形成）。温室培养2个月后检测相关指标，其中生物量表示单位面积或体积内生物体所含有机物的总量，结果如表1所示。 表1 不同条件下植物生物量、每克生物量中磷含量的检测结果 组别 P含量 生物量/（g·盆-1） P 含量/（mg·g-1） 未接种组 低磷 0.63±0.08 1.41±0.02 接种组 低磷 1.45±0.05 1.74±0.07 （1）实验自变量为______，据表1分析AMF 对紫花苜蓿的生长作用是______。 （2）研究人员还测定了紫花苜蓿的根冠比（植物地下与地上部分干重或鲜重的比值），实验结果如表2所示。 表2 不同隔室根部及地上生物量的检测结果 组别 P 含量 B 室根部生物量 （g·盆-1） C 室根部生物量 （g·盆-1） 地上部分生物量 （g·盆-1） 未接种组 低磷 0.07±0.02 0.08±0.02 0.48±0.07 接种组 低磷 0.11±0.01 0.14±0.03 1.21±0.06 由表2可知接种AMF会降低紫花苜蓿的根冠比，请从有机物的分配角度分析接种AMF对紫花苜蓿生存策略的影响：______。 （3）进一步研究发现 AMF 能通过菌丝将植物制造的有机物转运至土壤中影响微生物的生长。为验证此发现，可将如图装置置于密闭透明容器中，分别通入一定量的14CO2，一段时间后检测不同隔室土壤中______。 【答案】（1） ①. 是否接种AMF ②. 促进生长 （2）接种AMF后，植物将更多的有机物分配到地上部分，促进地上部分的生长，以适应环境获取更多资源 （3）含14C的有机物（或放射性的有机物） 【解析】 【分析】1、群落亦称生物群落。生物群落是指在一定时间内一定空间内的分布各物种的种群集合，包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。 组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的，而是有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落。 2、群落的种间关系主要包括捕食、互利共生、竞争和寄生。捕食是一种生物以另一种生物为食的现象；互利共生是指两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利；竞争是两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；寄生是一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 【小问1详解】 本实验是探究AMF对植物生长的影响，根据实验设置，自变量为是否接种AMF。分析表1数据，接种组紫花苜蓿的生物量（1.45±0.05g·盆-1）高于未接种组（0.63±0.08g·盆-1），所以AMF对紫花苜蓿的生长作用是促进生长。 【小问2详解】 根冠比是植物地下与地上部分干重或鲜重的比值，接种AMF后根冠比降低，意味着地下部分生物量相对地上部分减少。从有机物分配角度来看，接种AMF后，植物将更多的有机物分配到地上部分，从而促进地上部分的生长，以适应环境获取更多资源。 【小问3详解】 因为AMF能通过菌丝将植物制造的有机物转运至土壤中影响微生物生长，通入14CO2后，有机物会被标记上14C，所以一段时间后检测不同隔室土壤中含14C的有机物（或放射性的有机物），以此验证该发现。 18. 剪秋罗是一种雌雄异株（XY 型）植物，其叶型由基因M/m控制，花色由基因N/n控制。现有一个M/m基因已达到遗传平衡的种群甲，将种群甲中所有宽叶红花个体作为亲本混种得F1，F1结果如下表所示（不考虑基因突变、染色体互换及性染色体同源区段），回答下列问题： 雌株 宽叶红花 窄叶红花 宽叶白花 窄叶白花 9/36 9/36 雄株 宽叶红花 窄叶红花 宽叶白花 窄叶白花 5/36 4/36 5/36 4/36 （1）F1中红花：白花：=1：1，，进一步对F1所有的红花雄株进行测交，子代全为白花，推测出现这种现象的原因可能是______。 （2）控制宽叶的基因的遗传方式是______，亲本雌株基因型为______，种群甲中M基因频率为______，将F1植株随机交配得F2，F2雌株中 m的基因频率为______。 【答案】（1）含显性基因（N）的雄配子致死（或不育） （2） ①. 伴X染色体显性遗传 ②. NnXMXM、NnXMXm ③. 1/5 ④. 3/9 【解析】 【分析】自由组合定律的实质：决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离；决定不同性状的遗传因子自由组合。 【小问1详解】 由题意可知，红花植株作亲本杂交，F1中出现白花，说明红花是显性。且F1中红花:白花=1:1，且无性别差异，说明控制花色的基因位于常染色体上。对F1所有的红花雄株（Nn）进行测交，子代全为白花，说明红花雄株只产生含白花基因（n）的配子，即含显性基因（N）的雄配子致死（或不育）。 【小问2详解】 由表格可知，雌株全为宽叶，雄株有宽叶和窄叶，性状与性别相关联，具有性别差异，且宽叶亲本杂交，子代出现窄叶，说明宽叶对窄叶是显性，所以控制宽叶的基因的遗传方式是伴X染色体显性遗传。因为叶型基因在X染色体上，且雌株全为宽叶，雄株有宽叶和窄叶，且雄株中宽叶：窄叶=5:4，如果雌株全为XMXM，则雄株全为宽叶，若雌株全为XMXm，则雄株宽叶:窄叶=1:1，因此可推知亲本雌株基因型有XMXM、XMXm两种，依据F1中雄株中宽叶：窄叶=5:4，可知亲本雌株所产生的配子XM、Xm=5:4，进而可推知亲本XMXM：XMXm=1:8；又因为花色基因在常染色体上，F1中红花：白花=1:1，且红花雄株测交子代全为白花，所以亲本红花的基因型为Nn，综合可得亲本雌株基因型为NnXMXM、NnXMXm。设种群甲中XM的基因频率为p，Xm的基因频 率为q(p+q=1)，已知XMXM：XMXm=1：8，因此 p2:2pq=1:8 ，即q=4p，解得p=1/5，q=4/5。将F1植株随机交配得F2，F2雌株中 m的基因频率等于F1中雄性和雌性中m基因频率之和的一半，为3/9。 19. 玉米籽粒中果糖和葡萄糖含量越高口感越甜，支链淀粉含量越高则越具糯性，图1表示玉米籽粒中淀粉的合成途径。miRNA是一类由内源基因表达的、长度较短的非编码RNA，图2表示miRNA的合成及其介导的基因调控示意图，①~③代表过程。请回答下列问题： （1）蔗糖作为重要的光合产物可通过______（结构）从叶片运输到玉米籽粒，再转化为淀粉。据图1分析由果糖和葡萄糖合成淀粉______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。 （2）育种人员筛选出S基因的纯合突变体S1S1。图3为S、S1基因cDNA的非模板链，部分测序结果如下图所示。 （“—”表示缺少一个碱基起始密码子：AUG，终止密码子：UAA、UAG、UGA） 由图3可知，S1酶共有______个氨基酸，该酶因结构改变而失活，使S1S1个体籽粒的口感______，同时淀粉含量______，细胞吸水能力下降，导致籽粒凹陷。 （3）图2中前体miRNA 在细胞质中被Dicer 酶作用于______键，最终成为单链RNA。过程③中，RISC复合物与靶基因mRNA精准结合依赖于______。 （4）利用本题信息提出一个提高玉米籽粒糯性的实验思路：______。 【答案】（1） ①. 韧皮部（筛管） ②. 需要 （2） ①. 546 ②. 变甜 ③. 减少 （3） ①. 磷酸二酯键、氢键 ②. miRNA与靶基因mRNA上特定序列的特异性识别 （4） 设计W基因的miRNA，抑制W基因的表达（翻译），减少直链淀粉形成，提高支链淀粉含量 【解析】 【分析】基因的表达包括转录和翻译过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。 【小问1详解】 蔗糖作为重要的光合产物可通过韧皮部(筛管)从叶片运输到玉米籽粒。据图1分析由果糖和葡萄糖合成淀粉过程中会产生ADP-葡萄糖，推测淀粉的合成需要消耗能量(或者单体合成多聚体需要消耗能量)。 【小问2详解】 根据图中S1基因编码链由于缺失一个碱基，在1644位碱基后出现终止密码子对应的序列，结合从7号位置碱基出现起始密码子对应的序列的信息，可算出最终可控制合成1644÷3-2=546个氨基酸，该酶因结构改变而失活，无法合成淀粉，籽粒中积累果糖和葡萄糖，使S1S1籽粒的口感变甜，同时淀粉含量减少，淀粉是重要的亲水性物质，所以细胞吸水能力下降，导致籽粒凹陷。 【小问3详解】 由图2可以看出在Dicer酶的作用下，miRNA在细胞质中由具有茎环结构逐步被作用形成单链RNA并降解，所以 Dicer 酶可以作用于磷酸二酯键、氢键。由图2可知，过程③中，RISC复合物与靶基因mRNA精准结合依赖于miRNA与靶基因mRNA上特定序列的特异性识别后结合来影响翻译的进行。 【小问4详解】 支链淀粉含量越高则越具糯性，结合图1和表观遗传学的知识，可以设计W基因的miRNA，抑制W基因的表达(翻译)减少直链淀粉形成，提高支链淀粉含量。 20. 噬菌体展示技术是指将外源基因整合到噬菌体基因组中，从而使“展示蛋白”展示在噬菌体表面的技术。此技术可构建噬菌体抗体库，并可筛选出高亲和力抗体，过程如图1。图2为噬菌体展示示意图，其中罗马数字代表编码外壳蛋白的基因，例如基因Ⅲ负责编码pⅢ蛋白。请回答下列问题： （1）图1收集血液后分离血细胞，其中能提取到目的RNA的细胞是______。将多种噬菌体加到固相载体上，需先将______固定在固相载体上才能筛选出展示特定抗体的噬菌体。欲将“展示蛋白”展示在图2噬菌体的★处，应将外源基因与基因______整合。 （2）噬菌体中的外源基因表达出“展示蛋白”需要大肠杆菌提供______（选填编号）。 ①核糖体②细菌DNA③转运RNA④核糖核苷三磷酸⑤氨基酸⑥ATP⑦脱氧核糖核苷三磷酸 （3）杂交瘤技术是获得单克隆抗体的技术之一，制备过程需要进行两次筛选。第二次筛选时，需利用96孔板进行______以及抗体检测，多次重复此操作，最终获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。此重复操作与图1的______操作过程类似。 （4）关于噬菌体展示技术，下列叙述正确的是______。 A. 噬菌体结构简单，便于构建抗体基因与展示蛋白（抗体）之间的对应关系 B. 筛选的高效性和特异性有利于挑选到高亲和力的抗体 C. 筛选出的特异性噬菌体可通过侵染大肠杆菌进行大规模培养 D. 与杂交瘤细胞制备单克隆抗体相比，噬菌体展示技术产量较低，无法大量制备 【答案】（1） ①. 浆细胞 ②. 抗原 ③. VIII （2）①③④⑤⑥ （3） ①. 克隆化培养 ②. 筛选与扩增 （4）ABC 【解析】 【分析】根据题干信息分析，噬菌体展示技术利用了基因工程技术，将目的基因（外源蛋白基因）插入噬菌体外壳蛋白结构基因的适当位置，使外源基因随噬菌体外壳蛋白基因的表达而表达，最终使得噬菌体获得目的基因控制的性状；基因工程的基本步骤包括目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 能产生抗体的细胞是浆细胞，所以图1中能提取到目的RNA的细胞是浆细胞。将多种噬菌体加到固相载体上，需先将抗原固定在固相载体上，利用抗原-抗体特异性结合的特点，才能筛选出展示特定抗体的噬菌体。欲将“展示蛋白”展示在图2噬菌体的★处，应将外源基因与基因VIII整合，因为图2中基因VIII负责编码pVIII蛋白，可用于展示蛋白。 【小问2详解】 噬菌体中的外源基因表达出“展示蛋白”的过程包括转录和翻译。转录需要核糖核苷三磷酸（④）作为原料，翻译需要核糖体（①）、转运RNA（③）、氨基酸（⑤）和ATP（⑥）提供能量，所以需要大肠杆菌提供①③④⑤⑥。 【小问3详解】 杂交瘤技术第二次筛选时，需利用96孔板进行克隆化培养以及抗体检测，多次重复此操作以获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。此重复操作与图1的筛选与扩增操作过程类似，图1中通过筛选得到含目的基因的噬菌体并进行扩增。 【小问4详解】 A、噬菌体属于病毒，结构简单，便于构建抗体基因与展示蛋白（抗体）之间的对应关系，A正确； B、筛选的高效性和特异性有利于挑选到高亲和力的抗体，B正确； C、噬箘体是病毒，能在大肠杆菌大量繁殖，所以所挑选到的微量存在的噬菌体可通过感染大肠杆菌进行大规模培养，C正确； D、与杂交瘤细胞制备单克隆抗体相比，噬菌体展示技术能通过侵染大肠杆菌进行大规模培养，产量并不低，D错误。 故选ABC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $