精品解析：福建省宁德市闽东三校2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题

宁德市三校2025-2026学年第一学期高三1月联考生物试题 本试卷共8页，共100分，考试时长75分钟 注意事项：答卷前，考生务必将班级、姓名、座号填写清楚。 一、单项选择题（40分，共15题；1-10每题2分，11-15每题4分） 1. 洋葱细胞中不会发生的生命活动是（ ） A. 微管蛋白组装成中心粒 B. 液泡行使类似溶酶体的功能 C. 高尔基体在分裂末期合成果胶 D. 叶绿体中的核糖体合成蛋白质 2. 真核细胞核仁中的rDNA（核糖体DNA）、核仁素（蛋白质）等物质对rRNA和核糖体的形成十分重要。下列说法正确的是（　　） A. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的主要场所 B. rDNA和核仁素均为大分子物质，进出细胞核需要依赖核孔 C. 若细胞骨架功能异常，可能导致核仁素无法正常进入核仁 D. 细胞营养缺乏时，rRNA合成增多，以保证核糖体数量稳定 3. 盐胁迫下，大量Na+会进入植物细胞损伤细胞。冰菜的茎叶表面有盐囊细胞，能富集无机盐离子，以减少Na+对细胞的损伤，其细胞中部分离子的转运方式如图。下列叙述错误的是（　　） A. 与液泡相比，细胞质基质的pH较高 B. 盐囊细胞膜上的某些载体蛋白可以同时具有运输和供能的作用 C. N蛋白运输Na+有利于降低细胞质基质中Na+含量，提高耐盐性 D. 一种转运蛋白可转运多种离子，一种离子也可由多种转运蛋白转运 4. 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. 制作DNA双螺旋结构模型 C. 模拟生物体维持pH的稳定 D. 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 5. 人体骨骼肌细胞的细胞呼吸部分过程如图所示，①～③为相关生理过程。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①和②都会产生[H]，但发生的场所不同 B. 过程①和③都会产生ATP，但数量均少于过程② C. 过程①在有氧和无氧条件下都会发生，但参与的酶种类不同 D. 过程③产生的乳酸会导致血浆pH明显下降，从而引起肌肉酸痛 6. 在光照、无氧条件下培养噬盐杆菌时，噬盐杆菌细胞膜上的视紫红质蛋白参与光能转化，并为噬盐杆菌的生长提供所需能量。黑暗条件下培养噬盐杆菌，经检测发现无ATP生成。下列叙述正确的是（　　） A. 噬盐杆菌是一种厌氧异养型细菌 B. H+通过视紫红质运输时视紫红质的构象不会发生改变 C. 该过程中噬盐杆菌细胞膜与叶绿体类囊体薄膜功能相似 D. 光照与黑暗条件下的对照实验说明ATP合酶利用光能合成ATP 7. 细胞的生命历程是一个复杂而有序的过程，主要包括细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和细胞凋亡等，下列相关叙述正确的是（　　） A. 普通光学显微镜可以初步判断衰老的细胞 B. 细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡，不受环境影响 C. 细胞衰老可能与端粒缩短有关，端粒化学本质是DNA D. 细胞分化导致细胞形态、结构和功能出现差异的原因是遗传物质发生了稳定性改变 8. 下列有关生物科学史的叙述，正确的是（　　） A. 希尔反应中的铁盐或其他氧化剂相当于光合作用中的NADPH B. 克里克提出的中心法则，揭示了遗传信息传递的一般规律 C. 梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记技术证明了DNA是半保留复制 D. 达尔文的自然选择学说认为地球上所有生物都是由原始的共同祖先进化来的 9. DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如图甲所示），图乙是被甲基化的DNA片段。若雌蜂幼虫持续取食花蜜和花粉会发育为工蜂，若持续取食蜂王浆或抑制其DNMT3基因的表达，则发育成蜂王。下列叙述正确的是（　　） A. 5′甲基胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对 B. DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶与相应片段的结合 C. 蜂王浆通过促进DNMT3基因表达，提高DNA甲基化程度 D. 雌蜂幼虫能否发育成蜂王，主要取决于其基因型是否与蜂王相同 10. 西瓜为雌雄同株异花植物，其果皮深绿（G）对浅绿（g）为显性。将基因型gggg四倍体西瓜和基因型GG二倍体西瓜间行种植，以期获得三倍体的无籽西瓜。下列叙述错误的是（ ） A. 可用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗获得四倍体植株 B. 获得四倍体和三倍体西瓜植株的育种原理均为染色体变异 C. 三倍体西瓜在减数分裂时染色体联会紊乱，一般不能产生正常配子 D. 四倍体母本结的果实中，深绿色的是无籽西瓜，浅绿色的是有籽西瓜 11. 加拿大底鳉是一种观赏鱼类，与细胞呼吸有关的基因LDH-B有多种突变，其中基因LDH-Bb的基因频率随温度和纬度变化的规律如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 全部LDH-B基因构成加拿大底鳉种群基因库 B. 不同纬度下的加拿大底种群之间存在生殖隔离 C. 温度越低，加拿大底种群突变产生LDH-Bb基因的概率越高 D. 低温可导致加拿大底种群中LDH-Bb的基因频率发生定向改变 12. MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，而MPF被降解时，染色体则解螺旋。图甲、图乙表示某动物（2n=4）的细胞分裂图，图丙表示其卵母细胞各增殖阶段中MPF含量，其中DE段为减数分裂I和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述正确的是（ ） A. 丙图中CD段和GH段的核DNA分子数相同 B. 甲图细胞中的染色体组数是丙图中EF段细胞的4倍 C. 基因的自由组合发生在乙图细胞和丙图的FG段中 D. 抑制MPF的降解会阻滞减数分裂进入下个细胞周期 13. 研究人员为调查糖尿病的相关机制，收集了健康个体、患者甲和乙的空腹血糖及胰岛素浓度的相关数据（如下图所示）。下列推测合理的是（ ） A. 可将血糖高于5mmol/L作为判断糖尿病发生的指标 B. 患者甲对胰岛素不敏感是导致其血糖偏高的主要原因 C. 患者乙由于胰岛素分子未发挥作用而导致血糖高于健康个体 D. 若某药物能促进胰岛素的分泌，可用于缓解患者甲的症状 14. 生根剂可以促进植物生根和维持植物顶端优势，常用于苗木的扦插移栽。科研工作者研究了2种生根剂对枸杞扦插枝条生根效果的影响，探索枸杞枝条扦插的适宜条件，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） 注：生根率=生根的扦插枝条数/全部扦插枝条数×100% A. 生根剂NAA是从植物体提取的具有调节作用的有机物 B. 促进枸杞扦插枝条生根的最适条件是200mg/L的ABT处理3h C. 实验中插条要用浸泡法处理，在遮荫和空气湿度较高的地方进行 D. 在一定范围内，NAA组随溶液浓度升高，对扦插枝条生根率的抑制作用增强 15. 甲、乙两种单基因遗传病（相关基因用A/a和B/b表示）的家族系谱如图1所示。已知甲病在男性群体中的发病率为1/100，基因A增加部分碱基对（图2中黑色部分）突变为基因a。利用引物1和引物2，对个体1、2、5、6的基因组DNA进行PCR，扩增产物经SnaBI完全酶切后电泳，其过程与结果如图2、3所示。 不考虑其他变异，下列叙述正确的是（ ） A. 甲病为常染色体隐性遗传，乙病为常染色体显性遗传 B. 2号与6号基因型相同的概率为1/2 C. 若6号与7号生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为1/2 D. 若8号与正常女性婚配，所生子女患病的概率为1/101 二、非选择题（5大题，共60分） 16. 为研究氮肥对高温胁迫下马铃薯光合作用的影响，研究人员构建了三个氮肥施用量和两个温度条件下的试验体系，在开花后40天测定相关指标，结果如表所示。 温度 施氮肥量 叶绿素总量（mg.g-1） 气孔导度（mol.m-2.s-1） 胞间CO2浓度（μmol.mol-1） 块茎产量（kg.hm-2） RT N0 6.2 0.17 350 17292 N1 8.9 0.19 322 20905 N2 12.9 0.24 310 26583 NT N0 8.3 0.21 305 24567 N1 11.4 0.32 287 28307 N2 14.8 0.46 262 30942 注：RT（高温胁迫） NT（环境温度） N0（不施氮肥） N1（75kg。hm-2） N2（150kg。hm-2） 回答下列问题： （1）照射到叶片的光能________（填“全部”、“大部分”或“少部分”）被位于________的光合色素吸收。 （2）据表分析，高温胁迫下叶绿素总量________，导致光反应产生________减少，直接影响暗反应的________（过程）。 （3）随着氮肥施用量从N0增加到N2，气孔导度逐渐增加，胞间CO2浓度却逐渐减少，分析原因是________，说明施氮肥可以________高温胁迫对光合作用的负面影响。 （4）高温胁迫会降低马铃薯块茎产量，而施氮肥可以提高块茎产量，从物质吸收和转运的角度分析原因可能是___________（答出1点即可）。 17. 系统性红斑狼疮（SLE）是一种自身免疫病，患者体内免疫系统异常活化。临床常用糖皮质激素抑制免疫反应以缓解症状。 （1）SLE的发病机制主要是体液免疫异常，也有细胞免疫参与。其中，B细胞在抗原和________（第二信号）刺激下增殖分化为浆细胞，分泌攻击人体自身细胞的抗体；________细胞会直接识别并结合人体自身细胞，并释放穿孔素等杀伤性物质，诱导细胞________，导致组织损伤。 （2）长期大剂量使用糖皮质激素治疗的SLE患者，会导致肾上腺皮质萎缩，其原因是：_______。 （3）研究发现，调节性T细胞（TregS）可通过分泌白细胞介素抑制细胞毒性T细胞和B细胞的活性，维持免疫耐受。科研人员欲开展验证TregS对SLE具有治疗效果的实验。根据下列材料和用具，以抗双链DNA抗体滴度（数值大意味病情重，健康个体一般无检出）为指标，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析和讨论。 材料和用具：SLE模型小鼠和正常小鼠若干、生理盐水、注射器等。说明和要求：实验条件适宜，分离和扩增细胞的操作不做要求。 ①完善实验思路 Ⅰ、选取生长发育状况相同的SLE模型小鼠若干，随机均分为甲组（治疗组）和乙组（未治疗组），另取相同数量的健康小鼠作为丙组（健康组），并检测各组的____________。 Ⅱ、从甲组每只小鼠体内分离获得TregS，并进行体外扩增，获得每只小鼠的TregS悬液，用生理盐水配制TregS悬液并自体回输。乙组和丙组小鼠注射_________。 Ⅲ、三组小鼠在相同适宜条件下饲养，定期检测各组小鼠的抗双链DNA抗体滴度。 ②预测实验结果（用柱形图表示最后一次检测结果）________。 ③分析和讨论。 Ⅰ、步骤Ⅱ中，甲组小鼠的TregS不能异体输注的原因是________。 Ⅱ、从TregS功能角度分析，若从丙组小鼠分离TregS，扩增后自体回输，可能导致丙组小鼠产生____等不良影响（答出1点即可）。 18. 近年来，闽东沿海地区在“蓝色海湾”整治行动中加大了对红树林建设的力度，打造最美红树林生态湿地。回答下列问题： （1）红树林具有抵御台风、净化海水等作用，这体现了生物多样性的________价值。研究人员对某红树林示范基地的水鸟进行研究，共记录到鸟类249种，该调查结果体现了生物多样性中的________多样性。 （2）“红树林—青蟹”种养结合模式，促进了红树种植与青蟹养殖的协同发展。从生态系统的结构分析，该模式增加了生态系统中________的复杂性，使该生态系统具有较强的________能力。某示范基地在红树林中的间隙区投放瓦缸（缸壁上有小孔，便于海水流通），采用“一缸一蟹”养殖方式，有效提高了青蟹的产量，其原因可能是________。随着潮涨潮落，瓦缸内的青蟹可获取贝类和鱼类等作为食物，青蟹摄入贝类后并不能将其所有能量用于自身生长繁殖，原因是__________。 （3）红树林生态系统具有强大的固碳储碳功能。红树林中的初级消费者参与碳循环的途径除呼吸作用之外，还有_______（答出2点即可）。研究表明，某些红树林植物的根系分泌物会抑制周围藻类植物的生长和发育，该事例体现了生态系统的信息传递具有________的作用。 19. 利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因（A）和抗除草剂基因（B）转入大豆，获得若干转基因植物（T0代）。从中选择抗虫抗除草剂的单株S、S1分别进行自交获得T1代，T1代性状表现如图所示。 （1）由以上实验结果可知，导入S植株的A和B基因符合________定律，其后代T1中，抗虫不抗除草剂纯合子的比例为________。 （2）S1自交后代出现上图比例的原因是____________。写出S1的测交遗传图解。________（注：无相应基因插入时，用字母a、b表示）。 （3）抗虫、抗除草剂基因有可能通过花粉杂交等途径向其他种转移，成为“超级杂草”，对生态环境造成伤害，为减缓超级杂草的产生，转基因时，可通过将基因转入作物的________来解决。 20. 组织型纤溶酶原激活剂（t-PA）是一种广泛用于溶解血栓的蛋白质类药物，但t-PA在血液中的半衰期很短（3~5分钟），在临床治疗中须大剂量静脉注射才能维持其有效浓度，但会增加出血风险。研究团队借助PCR技术改造t-PA基因，最终获得药效时间更长的突变型t-PA.回答下列问题： （1）研究人员设计突变型t-PA的空间结构，推测其________，再根据“中心法则”逆推t-PA基因的核苷酸序列。研究发现，将t-PA的第117位天冬酰胺替换为谷氨酰胺可延长其作用时间。已知决定谷氨酰胺的密码子是CAA或CAG，则改造后的基因编码链上对应的碱基序列是________。 （2）利用山羊乳腺生物反应器生产突变型t-PA ①基因表达载体的构建。乳球蛋白（BLG）是山羊乳汁中主要的乳清蛋白。研究人员首先获取乳球蛋白信号肽（BLGSP）核苷酸序列，其次，将该序列与t-PA突变基因（如图1所示）构建获得融合基因（图2）；为了确定BLGSP序列和t-PA突变基因正确连接，需进行PCR检测，若仅用一对引物，则应选择图2中的引物________，最后，将融合基因与表达载体（图3）经________酶处理构建形成重组载体。 ②导入受体细胞及检测。重组载体利用________法导入山羊受精卵，经胚胎体外培养、________等技术获得转基因山羊。在泌乳期收集转基因山羊的乳汁，分离提纯后，用________技术检测确定乳汁中存在突变型t-PA. （3）t-PA突变基因只在山羊乳腺上皮细胞中表达，而不在其他组织细胞内表达的原因是________。采用转基因山羊乳腺生物反应器生产t-PA，具有药用蛋白活性更高、________（答出1点即可）等优点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁德市三校2025-2026学年第一学期高三1月联考生物试题 本试卷共8页，共100分，考试时长75分钟 注意事项：答卷前，考生务必将班级、姓名、座号填写清楚。 一、单项选择题（40分，共15题；1-10每题2分，11-15每题4分） 1. 洋葱细胞中不会发生的生命活动是（ ） A. 微管蛋白组装成中心粒 B. 液泡行使类似溶酶体的功能 C. 高尔基体在分裂末期合成果胶 D. 叶绿体中的核糖体合成蛋白质 【答案】A 【解析】 【详解】A、中心粒存在于动物细胞和低等植物细胞中，高等植物细胞（如洋葱）无中心粒，因此微管蛋白不会组装成中心粒，该活动不会发生，A符合题意； B、植物细胞的液泡中含有多种水解酶，能降解大分子物质，行使类似溶酶体的功能，因此在洋葱细胞中会发生，B不符合题意； C、在植物细胞有丝分裂末期，高尔基体参与合成果胶等细胞壁成分，形成细胞板，因此在洋葱细胞中会发生，C不符合题意； D、洋葱叶片细胞含叶绿体，叶绿体中的核糖体可合成蛋白质，该过程在洋葱细胞中会发生，D不符合题意。 故选A。 2. 真核细胞核仁中的rDNA（核糖体DNA）、核仁素（蛋白质）等物质对rRNA和核糖体的形成十分重要。下列说法正确的是（　　） A. 核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的主要场所 B. rDNA和核仁素均为大分子物质，进出细胞核需要依赖核孔 C. 若细胞骨架功能异常，可能导致核仁素无法正常进入核仁 D. 细胞营养缺乏时，rRNA合成增多，以保证核糖体数量稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、核仁是合成rRNA的主要场所，但核糖体蛋白在细胞质中的核糖体合成，并非在核仁合成，A错误； B、DNA不能通过核孔运出细胞核；核仁素（蛋白质）在细胞质中的核糖体上合成后经核孔进入细胞核，但进出核孔依赖其选择性运输机制，B错误； C、细胞骨架（主要是微管蛋白等）参与细胞内物质运输和定位，若其功能异常，可能导致核仁素无法正常进入核仁，C正确； D、细胞营养缺乏时，为降低能量消耗，rRNA合成通常减少（基因表达调控），核糖体数量可能下降，D错误。 故选C。 3. 盐胁迫下，大量Na+会进入植物细胞损伤细胞。冰菜的茎叶表面有盐囊细胞，能富集无机盐离子，以减少Na+对细胞的损伤，其细胞中部分离子的转运方式如图。下列叙述错误的是（　　） A. 与液泡相比，细胞质基质的pH较高 B. 盐囊细胞膜上的某些载体蛋白可以同时具有运输和供能的作用 C. N蛋白运输Na+有利于降低细胞质基质中Na+含量，提高耐盐性 D. 一种转运蛋白可转运多种离子，一种离子也可由多种转运蛋白转运 【答案】B 【解析】 【详解】A、结合图可知，H+从细胞质基质运往液泡需要消耗ATP，说明是逆浓度梯度进行的，即液泡中的H+更多，则与液泡相比，细胞质基质中的pH较高，A正确； B、如图膜上的P蛋白，既能运输离子，又能催化ATP水解，同时具有运输和催化功能，但不能直接供能，能量来自ATP水解，并非载体蛋白供能，B错误； C、N蛋白向细胞外运输Na+，有利于降低细胞质基质中Na+含量，提高了细胞液的浓度，从而提高耐盐性，C正确； D、从图中看出：一种转运蛋白可转运多种离子，如N蛋白可转运H+和Na+；一种离子也可由多种转运蛋白转运，如N蛋白和K蛋白、V蛋白都可转运H+，D正确。 故选B。 4. 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. 制作DNA双螺旋结构模型 C. 模拟生物体维持pH的稳定 D. 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 【答案】D 【解析】 【详解】A、性状分离比的模拟实验是对数据进行收集、记录和统计，构建数学模型，A不符合题意； B、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，B不符合题意； 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，C不符合题意； D、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，是观察客观存在的现象，并没有进行主观简化概括过程，不属于构建模型，D符合题意。 故选D。 5. 人体骨骼肌细胞的细胞呼吸部分过程如图所示，①～③为相关生理过程。下列叙述正确的是（ ） A. 过程①和②都会产生[H]，但发生的场所不同 B. 过程①和③都会产生ATP，但数量均少于过程② C. 过程①在有氧和无氧条件下都会发生，但参与的酶种类不同 D. 过程③产生的乳酸会导致血浆pH明显下降，从而引起肌肉酸痛 【答案】A 【解析】 【详解】A、过程①为细胞呼吸的第一阶段，葡萄糖在细胞质基质中分解生成丙酮酸和少量[H]，并释放少量能量。过程②为有氧呼吸的第二、三阶段，第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸和水分解生成二氧化碳和大量[H]，并释放少量能量；第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]与氧气结合生成水，并释放大量能量。所以过程①产生的[H]场所是细胞质基质，过程②产生的[H]场所是线粒体基质和线粒体内膜，二者发生的场所不同，A正确‌； B、过程①为细胞呼吸的第一阶段，会产生少量ATP。过程②为有氧呼吸的第二、三阶段，会产生大量ATP。过程③为无氧呼吸的第二阶段，不释放能量，不产生ATP。所以过程②产生ATP的数量多于过程①，过程③不产生ATP，B错误‌； C、过程①为细胞呼吸的第一阶段，在有氧和无氧条件下都会发生，且参与的酶种类相同，因为这一阶段的反应是葡萄糖分解为丙酮酸和少量[H]，无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，该阶段的反应是一样的，所需的酶也相同，C错误‌； D、过程③产生的乳酸会被运输到肝脏，在肝脏中转化为丙酮酸，再参与有氧呼吸或转化为葡萄糖等，一般不会导致血浆pH明显下降。而且血浆中存在缓冲物质，如碳酸氢钠等，可以中和乳酸等酸性物质，维持血浆pH的相对稳定，D错误‌。 故选A。 6. 在光照、无氧条件下培养噬盐杆菌时，噬盐杆菌细胞膜上的视紫红质蛋白参与光能转化，并为噬盐杆菌的生长提供所需能量。黑暗条件下培养噬盐杆菌，经检测发现无ATP生成。下列叙述正确的是（　　） A. 噬盐杆菌是一种厌氧异养型细菌 B. H+通过视紫红质运输时视紫红质的构象不会发生改变 C. 该过程中噬盐杆菌细胞膜与叶绿体类囊体薄膜功能相似 D. 光照与黑暗条件下的对照实验说明ATP合酶利用光能合成ATP 【答案】C 【解析】 【详解】A、噬盐杆菌在光照无氧条件下可利用光能转化供能，为自养型细菌，A错误； B、视紫红质蛋白在此过程中消耗光能逆浓度运输H+，属于载体蛋白，其构象会发生改变，B错误； C、该过程中细胞膜可利用光能转化能量，与叶绿体类囊体薄膜功能相似，C正确； D、黑暗中无ATP生成是因为没有光能驱动H+梯度形成，ATP合酶利用H+梯度势能合成ATP，D错误。 故选C。 7. 细胞的生命历程是一个复杂而有序的过程，主要包括细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和细胞凋亡等，下列相关叙述正确的是（　　） A. 普通光学显微镜可以初步判断衰老的细胞 B. 细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡，不受环境影响 C. 细胞衰老可能与端粒缩短有关，端粒化学本质是DNA D. 细胞分化导致细胞形态、结构和功能出现差异的原因是遗传物质发生了稳定性改变 【答案】A 【解析】 【详解】A、当细胞衰老时，会出现细胞核体积增大、色素积累、染色质固缩等特征，这些特征可以通过普通光学显微镜观察到，故能初步判断细胞是否衰老，A正确； B、细胞凋亡是由基因调控的程序性死亡，但环境因素（如辐射、病原体感染）会对其产生影响，如外部信号可激活凋亡程序，并非不受环境影响，B错误； C、端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，所以端粒化学本质是DNA和蛋白质，C错误； D、细胞分化是基因选择性表达的结果，即mRNA和蛋白质种类变化导致细胞出现差异，而细胞的遗传物质（DNA序列）并未发生改变，D错误。 故选A。 8. 下列有关生物科学史的叙述，正确的是（　　） A. 希尔反应中的铁盐或其他氧化剂相当于光合作用中的NADPH B. 克里克提出的中心法则，揭示了遗传信息传递的一般规律 C. 梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记技术证明了DNA是半保留复制 D. 达尔文的自然选择学说认为地球上所有生物都是由原始的共同祖先进化来的 【答案】B 【解析】 【详解】A、希尔反应中，铁盐等氧化剂用于接受电子，相当于光合作用中的电子受体NADP⁺，而非还原剂NADPH；NADPH是还原型辅酶Ⅱ，作为还原剂参与暗反应，A错误； B、克里克提出的中心法则阐明了遗传信息在DNA、RNA和蛋白质之间的传递规律（如DNA→DNA→RNA→蛋白质），是分子遗传学的核心理论，B正确； C、梅塞尔森和斯塔尔采用¹⁵N同位素标记法（非放射性同位素）进行密度梯度离心，证明DNA复制为半保留复制，C错误； D、达尔文自然选择学说的核心是适者生存，解释了生物进化的机制；而“所有生物有共同祖先”属于达尔文的共同由来学说，D错误。 故选B。 9. DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如图甲所示），图乙是被甲基化的DNA片段。若雌蜂幼虫持续取食花蜜和花粉会发育为工蜂，若持续取食蜂王浆或抑制其DNMT3基因的表达，则发育成蜂王。下列叙述正确的是（　　） A. 5′甲基胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对 B. DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶与相应片段的结合 C. 蜂王浆通过促进DNMT3基因表达，提高DNA甲基化程度 D. 雌蜂幼虫能否发育成蜂王，主要取决于其基因型是否与蜂王相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、5’甲基胞嘧啶只是在胞嘧啶基础上加了甲基，其碱基配对能力并未改变，仍能与鸟嘌呤正常配对，A错误； B、DNA甲基化通常发生在基因启动子区域，会改变染色质结构或阻碍RNA聚合酶的结合，从而抑制基因转录，B正确； C、由题意可知，持续取食蜂王浆或抑制DNMT3基因表达，发育成蜂王，说明吃蜂王浆的效果等同于抑制DNMT3表达，即蜂王浆应是降低甲基化水平，C错误； D、所有雌蜂幼虫基因型完全相同，它们发育情况主要由基因表达情况控制，D错误。 故选B。 10. 西瓜为雌雄同株异花植物，其果皮深绿（G）对浅绿（g）为显性。将基因型gggg四倍体西瓜和基因型GG二倍体西瓜间行种植，以期获得三倍体的无籽西瓜。下列叙述错误的是（ ） A. 可用秋水仙素处理二倍体西瓜的幼苗获得四倍体植株 B. 获得四倍体和三倍体西瓜植株的育种原理均为染色体变异 C. 三倍体西瓜在减数分裂时染色体联会紊乱，一般不能产生正常配子 D. 四倍体母本结的果实中，深绿色的是无籽西瓜，浅绿色的是有籽西瓜 【答案】D 【解析】 【详解】A、秋水仙素通过抑制纺锤体形成使染色体数目加倍，处理二倍体幼苗可获得四倍体，A正确； B、四倍体由染色体数目变异形成，三倍体由二倍体和四倍体杂交产生的，原理也是染色体数目变异，B正确； C、三倍体含有三个染色体组，减数分裂时同源染色体联会紊乱，无法形成正常配子，C正确； D、果皮由母本（四倍体gggg）子房壁发育而来，基因型为gggg，无论是否受精均表现为浅绿色，故四倍体母本结的果实果皮全为浅绿色，D错误。 故选D。 11. 加拿大底鳉是一种观赏鱼类，与细胞呼吸有关的基因LDH-B有多种突变，其中基因LDH-Bb的基因频率随温度和纬度变化的规律如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 全部LDH-B基因构成加拿大底鳉种群基因库 B. 不同纬度下的加拿大底种群之间存在生殖隔离 C. 温度越低，加拿大底种群突变产生LDH-Bb基因的概率越高 D. 低温可导致加拿大底种群中LDH-Bb的基因频率发生定向改变 【答案】D 【解析】 【详解】A、种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，而不只是全部LDH-B基因，A错误； B、不同纬度下的加拿大底鳉种群属于同一物种，它们之间不存在生殖隔离，B错误； C、由图可知，温度越低，基因LDH-Bb的基因频率越高，但这不能表明温度越低，加拿大底鳉种群突变产生LDH-Bb基因的概率就越高，C错误； D、低温作为一种自然选择因素，可导致加拿大底鳉种群中LDH-Bb的基因频率发生定向改变，D正确。 故选D。 12. MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子，可促进核膜破裂，使染色质浓缩成染色体，而MPF被降解时，染色体则解螺旋。图甲、图乙表示某动物（2n=4）的细胞分裂图，图丙表示其卵母细胞各增殖阶段中MPF含量，其中DE段为减数分裂I和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述正确的是（ ） A. 丙图中CD段和GH段的核DNA分子数相同 B. 甲图细胞中的染色体组数是丙图中EF段细胞的4倍 C. 基因的自由组合发生在乙图细胞和丙图的FG段中 D. 抑制MPF的降解会阻滞减数分裂进入下个细胞周期 【答案】A 【解析】 【详解】A、CD 段：在减数分裂 I 期（MⅠ），DNA 已经复制过，卵母细胞 DNA 数为 4n（因为 2n=4，复制后 4n=8 个 DNA 分子）；GH段：有丝分裂期，此时DNA 已经复制过，受精卵细胞 DNA 数为 4n；所以 CD 段 DNA 数和 GH 段的 相等，A 正确； B、甲图中的细胞为有丝分裂后期，染色体组数为4组，图丙EF段处于减数第二次分裂，染色体组数可能为2或1，因此图甲染色体组数是图丙EF段的2倍或4倍，B错误； C、等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生于减数分裂Ⅰ后期，FG为受精作用和有丝分裂前的间期，C错误； D、只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，因此减数分裂不具备细胞周期，D错误。 故选A。 13. 研究人员为调查糖尿病的相关机制，收集了健康个体、患者甲和乙的空腹血糖及胰岛素浓度的相关数据（如下图所示）。下列推测合理的是（ ） A. 可将血糖高于5mmol/L作为判断糖尿病发生的指标 B. 患者甲对胰岛素不敏感是导致其血糖偏高的主要原因 C. 患者乙由于胰岛素分子未发挥作用而导致血糖高于健康个体 D. 若某药物能促进胰岛素的分泌，可用于缓解患者甲的症状 【答案】B 【解析】 【详解】A、健康个体空腹血糖正常范围约3.9~6.1mmol/L，仅高于5mmol/L可能仍在正常区间，不能作为判断糖尿病的指标，临床诊断糖尿病需更严格标准（如空腹血糖7.0mmol/L），A错误； B、患者甲血糖偏高但胰岛素浓度也偏高，说明其对胰岛素不敏感，胰岛素无法有效降血糖，B正确； C、患者乙是因胰岛素分泌不足导致血糖高，而非胰岛素未发挥功能，C错误； D、患者甲的问题是对胰岛素不敏感，不是胰岛素分泌少，该药物促进胰岛素分泌，不能缓解症状，D错误。 故选B。 14. 生根剂可以促进植物生根和维持植物顶端优势，常用于苗木的扦插移栽。科研工作者研究了2种生根剂对枸杞扦插枝条生根效果的影响，探索枸杞枝条扦插的适宜条件，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） 注：生根率=生根的扦插枝条数/全部扦插枝条数×100% A. 生根剂NAA是从植物体提取的具有调节作用的有机物 B. 促进枸杞扦插枝条生根的最适条件是200mg/L的ABT处理3h C. 实验中插条要用浸泡法处理，在遮荫和空气湿度较高的地方进行 D. 在一定范围内，NAA组随溶液浓度升高，对扦插枝条生根率的抑制作用增强 【答案】C 【解析】 【详解】A、生根剂NAA是生长素类调节剂，属于人工合成，A错误； B、由图可知，在ABT生根剂浓度为200mg/L、处理时间为3h时生根率最高，但由于该实验设置的浓度和处理时间等梯度较大，不能就此确定促进枸杞扦插枝条生根的最适条件就是200mg/L的ABT处理3h，B错误； C、实验中插条可以用浸泡法处理（适用于较低浓度的生长素类似物溶液），并且要在遮荫和空气湿度较高的地方进行，以保持插条的水分，有利于生根，C正确； D、在一定范围内，NAA组随着浓度和处理时间的延长，促进生根率的作用逐渐减弱，但生根率均高于对照组，未表现出抑制，D错误。 故选C。 15. 甲、乙两种单基因遗传病（相关基因用A/a和B/b表示）的家族系谱如图1所示。已知甲病在男性群体中的发病率为1/100，基因A增加部分碱基对（图2中黑色部分）突变为基因a。利用引物1和引物2，对个体1、2、5、6的基因组DNA进行PCR，扩增产物经SnaBI完全酶切后电泳，其过程与结果如图2、3所示。 不考虑其他变异，下列叙述正确的是（ ） A. 甲病为常染色体隐性遗传，乙病为常染色体显性遗传 B. 2号与6号基因型相同的概率为1/2 C. 若6号与7号生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为1/2 D. 若8号与正常女性婚配，所生子女患病的概率为1/101 【答案】C 【解析】 【详解】A、1和2不患病，生出患病的5，说明甲病是隐性基因致病。引物2的识别序列位于a相比于A添加的碱基序列中，故引物1和引物2只能对a进行扩增。SnaBI的切割位点只位于a基因上，能把a切成两段。根据图3的电泳结果可知1号不含有a基因。结果5号患病，说明致病基因位于X染色体。3和4患病，结果生成不患病的9号，说明乙病为常染色体显性遗传，A错误； B、因5号患病且2号不患病，可知2号的基因型为bbXAXa，1号的基因型为bbXAY。在结合图3可知6号基因型为bbXAXa的概率为1，B错误； C、6号基因型为bbXAXa，7号的基因型为1/3BBXAY、2/3BbXAY，若6号与7号生了一个男孩，则该男孩只患甲病不患乙病的概率为2/3×1/2×1/2=1/6。该男孩只患乙病不患甲病的概率为（1/3×1×1/2）+（2/3×1/2×1/2）=2/6，则该男孩患一种病的概率为1/2，C正确； D、8号的基因型为bbXAY，正常女性的基因型为bbXAX_。已知甲病在男性群体中的发病率为1/100，即XaY的概率为1/100，则男性中Xa的概率为1/100，这样女性群体中Xa的概率也为1/100，XA的概率也为99/100。该正常女性基因型为XAXa概率为XAXa/（XAXA+XAXa）==2/101。8号与正常女性婚配只能生出患甲病的孩子（XaY），概率为2/101×1/4=1/202，D错误。 故选C。 二、非选择题（5大题，共60分） 16. 为研究氮肥对高温胁迫下马铃薯光合作用的影响，研究人员构建了三个氮肥施用量和两个温度条件下的试验体系，在开花后40天测定相关指标，结果如表所示。 温度 施氮肥量 叶绿素总量（mg.g-1） 气孔导度（mol.m-2.s-1） 胞间CO2浓度（μmol.mol-1） 块茎产量（kg.hm-2） RT N0 6.2 0.17 350 17292 N1 8.9 0.19 322 20905 N2 12.9 0.24 310 26583 NT N0 8.3 0.21 305 24567 N1 11.4 0.32 287 28307 N2 14.8 0.46 262 30942 注：RT（高温胁迫） NT（环境温度） N0（不施氮肥） N1（75kg。hm-2） N2（150kg。hm-2） 回答下列问题： （1）照射到叶片的光能________（填“全部”、“大部分”或“少部分”）被位于________的光合色素吸收。 （2）据表分析，高温胁迫下叶绿素总量________，导致光反应产生________减少，直接影响暗反应的________（过程）。 （3）随着氮肥施用量从N0增加到N2，气孔导度逐渐增加，胞间CO2浓度却逐渐减少，分析原因是________，说明施氮肥可以________高温胁迫对光合作用的负面影响。 （4）高温胁迫会降低马铃薯块茎产量，而施氮肥可以提高块茎产量，从物质吸收和转运的角度分析原因可能是___________（答出1点即可）。 【答案】（1） ①. 少部分 ②. 类囊体 （2） ①. 下降 ②. ATP、NADPH ③. C3的还原（三碳酸的还原） （3） ①. 随着施氮肥量的增加，植物光合作用固定CO2的能力增加，叶肉细胞从胞间吸收的CO2量超过叶片通过气孔从外界吸收的CO2量 ②. 缓解 （4）高温胁迫使根系吸收氮素功能减弱，合理追施氮肥可增强根系对氮素的主动吸收能力（或高温胁迫干扰氮素由根系向地上部分的运输过程，施氮肥能激活氮素转运蛋白活性，保障氮素在植株体内的高效分配）   【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上将光能转化为储存在ATP中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP 中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。 【小问1详解】 在光合作用中，照射到叶片的光能并非全部被吸收，只有少部分光能被类囊体膜上的光合色素吸收，用于光反应。 【小问2详解】 从表中数据看，高温胁迫（RT）下，相同氮肥水平的叶绿素总量均低于环境温度（NT）下，表明高温胁迫导致叶绿素总量减少， 叶绿素是光反应的关键色素，其减少导致光反应生成的ATP和NADPH减少，ATP和NADPH用于碳反应中三碳化合物的还原，因此，直接影响C3的还原过程，降低碳反应效率。 【小问3详解】 从表中可见，氮肥增加（N0→N2）时，气孔导度增大，有利于CO₂进入叶片，但胞间CO₂浓度反而降低，这是因为光合作用速率提高，CO₂消耗加快，导致胞间CO₂积累减少，叶肉细胞从胞间吸收的CO2量超过叶片通过气孔从外界吸收的CO2量。氮肥通过提高光合效率，缓解高温胁迫对气孔功能（如气孔关闭）和光合碳同化的抑制。 【小问4详解】 高温胁迫使根系吸收氮素功能减弱，合理追施氮肥可增强根系对氮素的主动吸收能力，因此，高温胁迫会降低马铃薯块茎产量，而施氮肥可以提高块茎产量（或高温胁迫干扰氮素由根系向地上部分的运输过程，施氮肥能激活氮素转运蛋白活性，保障氮素在植株体内的高效分配）。 17. 系统性红斑狼疮（SLE）是一种自身免疫病，患者体内免疫系统异常活化。临床常用糖皮质激素抑制免疫反应以缓解症状。 （1）SLE的发病机制主要是体液免疫异常，也有细胞免疫参与。其中，B细胞在抗原和________（第二信号）刺激下增殖分化为浆细胞，分泌攻击人体自身细胞的抗体；________细胞会直接识别并结合人体自身细胞，并释放穿孔素等杀伤性物质，诱导细胞________，导致组织损伤。 （2）长期大剂量使用糖皮质激素治疗的SLE患者，会导致肾上腺皮质萎缩，其原因是：_______。 （3）研究发现，调节性T细胞（TregS）可通过分泌白细胞介素抑制细胞毒性T细胞和B细胞的活性，维持免疫耐受。科研人员欲开展验证TregS对SLE具有治疗效果的实验。根据下列材料和用具，以抗双链DNA抗体滴度（数值大意味病情重，健康个体一般无检出）为指标，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析和讨论。 材料和用具：SLE模型小鼠和正常小鼠若干、生理盐水、注射器等。说明和要求：实验条件适宜，分离和扩增细胞的操作不做要求。 ①完善实验思路 Ⅰ、选取生长发育状况相同的SLE模型小鼠若干，随机均分为甲组（治疗组）和乙组（未治疗组），另取相同数量的健康小鼠作为丙组（健康组），并检测各组的____________。 Ⅱ、从甲组每只小鼠体内分离获得TregS，并进行体外扩增，获得每只小鼠的TregS悬液，用生理盐水配制TregS悬液并自体回输。乙组和丙组小鼠注射_________。 Ⅲ、三组小鼠在相同适宜条件下饲养，定期检测各组小鼠的抗双链DNA抗体滴度。 ②预测实验结果（用柱形图表示最后一次检测结果）________。 ③分析和讨论。 Ⅰ、步骤Ⅱ中，甲组小鼠的TregS不能异体输注的原因是________。 Ⅱ、从TregS功能角度分析，若从丙组小鼠分离TregS，扩增后自体回输，可能导致丙组小鼠产生____等不良影响（答出1点即可）。 【答案】（1） ①. 细胞因子 ②. 细胞毒性T ③. 凋亡 （2）长期大剂量使用糖皮质激素治疗SLE，会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动，腺垂体分泌的促肾上腺皮质激素减少，导致肾上腺皮质萎缩 （3） ①. 抗双链DNA抗体滴度 ②. 等量生理盐水 ③. ④. 防止免疫排斥 ⑤. 免疫功能下降（患癌概率增加等其他免疫功能下调的病症） 【解析】 【分析】免疫失调引起的疾病： （1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。 （2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。 （3）免疫缺陷病是指因为机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。 【小问1详解】 SLE的发病机制主要是体液免疫异常，也有细胞免疫参与。其中，B细胞在抗原和细胞因子刺激下增殖分化为浆细胞，浆细胞合成并分泌攻击人体自身细胞的抗体；细胞毒性T细胞会直接识别并结合人体自身细胞，并释放穿孔素等杀伤性物质，诱导细胞凋亡，导致组织损伤，进而引起自身免疫病。 【小问2详解】 糖皮质激素能抑制免疫系统的功能，长期大剂量使用糖皮质激素治疗SLE，会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动，腺垂体分泌的促肾上腺皮质激素减少，导致肾上腺皮质萎缩，引起副作用的发生。 【小问3详解】 本实验的目的是验证TregS对SLE具有治疗效果的实验，因此实验的自变量为是否使用TregS，因变量为抗双链DNA抗体滴度变化。 ①完善实验思路 Ⅰ、选取生长发育状况相同的SLE模型小鼠若干，随机均分为甲组（治疗组）和乙组（未治疗组），另取相同数量的健康小鼠作为丙组（健康组），并检测各组的抗双链DNA抗体滴度（因变量的对照值）。 Ⅱ、从甲组每只小鼠体内分离获得TregS，并进行体外扩增，获得每只小鼠的TregS悬液，用生理盐水配制TregS悬液并自体回输。乙组和丙组小鼠注射等量生理盐水，作为对照组。 Ⅲ、三组小鼠在相同适宜条件下饲养，定期检测各组小鼠的抗双链DNA抗体滴度。 ②预测实验结果如图，与乙组相比，甲组由于增加了TregS的含量，因而，抗双链DNA抗体滴度应该降低，该结果可验证上述结论。 ③分析和讨论。 Ⅰ、步骤Ⅱ中，甲组小鼠的TregS不能异体输注的原因是避免免疫排斥的发生，保证实验的成功。 Ⅱ、从TregS功能角度分析，若从丙组小鼠分离TregS，扩增后自体回输，可能导致丙组小鼠产生免疫功能下降等不良影响，因为调节性T细胞（TregS）可通过分泌白细胞介素抑制效应T细胞和B细胞的活性，进而引起免疫功能下降。 18. 近年来，闽东沿海地区在“蓝色海湾”整治行动中加大了对红树林建设的力度，打造最美红树林生态湿地。回答下列问题： （1）红树林具有抵御台风、净化海水等作用，这体现了生物多样性的________价值。研究人员对某红树林示范基地的水鸟进行研究，共记录到鸟类249种，该调查结果体现了生物多样性中的________多样性。 （2）“红树林—青蟹”种养结合模式，促进了红树种植与青蟹养殖的协同发展。从生态系统的结构分析，该模式增加了生态系统中________的复杂性，使该生态系统具有较强的________能力。某示范基地在红树林中的间隙区投放瓦缸（缸壁上有小孔，便于海水流通），采用“一缸一蟹”养殖方式，有效提高了青蟹的产量，其原因可能是________。随着潮涨潮落，瓦缸内的青蟹可获取贝类和鱼类等作为食物，青蟹摄入贝类后并不能将其所有能量用于自身生长繁殖，原因是__________。 （3）红树林生态系统具有强大的固碳储碳功能。红树林中的初级消费者参与碳循环的途径除呼吸作用之外，还有_______（答出2点即可）。研究表明，某些红树林植物的根系分泌物会抑制周围藻类植物的生长和发育，该事例体现了生态系统的信息传递具有________的作用。 【答案】（1） ①. 间接 ②. 物种 （2） ①. 营养结构 ②. 自我调节##抵抗外界干扰 ③. 防止迁出、防止种内斗争、防止被捕食 ④. 一部分能量未被同化（粪便），一部分用于呼吸消耗 （3） ①. 取食生产者、被取食、残骸被分解者分解 ②. 调节种间关系 【解析】 【分析】生物多样性的价值： （1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义。 （2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。 （3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【小问1详解】 间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能），因此红树林具有抵御台风、净化海水等作用，这体现了生物多样性的间接价值。记录到鸟类249种，体现了物种多样性。 【小问2详解】 生态系统的结构包括组成成分和营养结构，因此“红树林-青蟹”种养结合模式，增加了生态系统中营养结构的复杂性，使该生态系统具有较强的自我调节能力。采用“一缸一蟹”养殖方式，可以防止迁出、防止种内斗争、防止被捕食等，从而有效提高了青蟹的产量。某一营养级的摄入量等于同化量+粪便量，同化量=呼吸作用消耗+自身生长发育繁殖等生命活动的能量，即一部分能量未被同化（粪便），一部分用于呼吸消耗。 【小问3详解】 红树林中的初级消费者参与碳循环的途径有呼吸作用、取食生产者、被取食、残骸被分解者分解。某些红树林植物的根系分泌物会抑制周围藻类植物的生长和发育，这些分泌物属于化学信息，该事例体现了生态系统的信息传递具有调节种间关系的作用。 19. 利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因（A）和抗除草剂基因（B）转入大豆，获得若干转基因植物（T0代）。从中选择抗虫抗除草剂的单株S、S1分别进行自交获得T1代，T1代性状表现如图所示。 （1）由以上实验结果可知，导入S植株的A和B基因符合________定律，其后代T1中，抗虫不抗除草剂纯合子的比例为________。 （2）S1自交后代出现上图比例的原因是____________。写出S1的测交遗传图解。________（注：无相应基因插入时，用字母a、b表示）。 （3）抗虫、抗除草剂基因有可能通过花粉杂交等途径向其他种转移，成为“超级杂草”，对生态环境造成伤害，为减缓超级杂草的产生，转基因时，可通过将基因转入作物的________来解决。 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. 1/3 （2） ①. 抗虫、抗除草剂基因分别插入S1的一对同源染色体的2条染色体上，S1产生配子时，等位基因分离 ②. （3）细胞质中/线粒体、叶绿体      【解析】 【分析】题图分析，S自交的T1代中，抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂∶不抗虫不抗除草剂=9∶3∶3∶1，符合基因自由组合定律，说明一个抗虫和一个抗除草剂基因分别插入S的2条非同源染色体上。 【小问1详解】 题图分析，S自交的T1代中，抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂∶不抗虫不抗除草剂=9∶3∶3∶1，符合基因自由组合定律，说明一个抗虫和一个抗除草剂基因分别插入S的2条非同源染色体上。根据9∶3∶3∶1的比例可知，S的基因型为AaBb，因此，自交产生的T1中抗虫不抗除草剂的基因为A-bb，可知其组成为1/3AAbb、2/3Aabb，则其后代T1中，抗虫不抗除草剂纯合子的比例为1/3。 【小问2详解】 S1自交后代出现上图比例的原因是抗虫、抗除草剂基因分别插入S1的一对同源染色体的2条染色体上，即抗虫基因和不抗除草剂的基因连锁，抗除草剂的基因和不抗虫的基因连锁，因此S1产生配子时，等位基因分离，即产生两种比例均等的配子，可表示为Ab∶aB=1∶1。则S1的测交的遗传图解可表示如下： 【小问3详解】 抗虫、抗除草剂基因有可能通过花粉杂交等途径向其他同种或近缘野生种转移，获得多种抗性基因的作物，可能会成为对其他作物构成严重威胁的“超级杂草”，对生态环境造成伤害，为减缓超级杂草的产生，转基因时，可通过将基因转入作物的细胞质中（线粒体、叶绿体），因为线粒体和叶绿体基因较少进入花粉中随花粉传播。 20. 组织型纤溶酶原激活剂（t-PA）是一种广泛用于溶解血栓的蛋白质类药物，但t-PA在血液中的半衰期很短（3~5分钟），在临床治疗中须大剂量静脉注射才能维持其有效浓度，但会增加出血风险。研究团队借助PCR技术改造t-PA基因，最终获得药效时间更长的突变型t-PA.回答下列问题： （1）研究人员设计突变型t-PA的空间结构，推测其________，再根据“中心法则”逆推t-PA基因的核苷酸序列。研究发现，将t-PA的第117位天冬酰胺替换为谷氨酰胺可延长其作用时间。已知决定谷氨酰胺的密码子是CAA或CAG，则改造后的基因编码链上对应的碱基序列是________。 （2）利用山羊乳腺生物反应器生产突变型t-PA ①基因表达载体的构建。乳球蛋白（BLG）是山羊乳汁中主要的乳清蛋白。研究人员首先获取乳球蛋白信号肽（BLGSP）核苷酸序列，其次，将该序列与t-PA突变基因（如图1所示）构建获得融合基因（图2）；为了确定BLGSP序列和t-PA突变基因正确连接，需进行PCR检测，若仅用一对引物，则应选择图2中的引物________，最后，将融合基因与表达载体（图3）经________酶处理构建形成重组载体。 ②导入受体细胞及检测。重组载体利用________法导入山羊受精卵，经胚胎体外培养、________等技术获得转基因山羊。在泌乳期收集转基因山羊的乳汁，分离提纯后，用________技术检测确定乳汁中存在突变型t-PA. （3）t-PA突变基因只在山羊乳腺上皮细胞中表达，而不在其他组织细胞内表达的原因是________。采用转基因山羊乳腺生物反应器生产t-PA，具有药用蛋白活性更高、________（答出1点即可）等优点。 【答案】（1） ①. 氨基酸序列 ②. CAA或CAG （2） ①. F1、R2 ②. KpnI、XhoI和DNA连接酶 ③. 显微操作仪或显微注射针 ④. 胚胎移植 ⑤. 抗原抗体杂交 （3） ①. 乳腺特异性表达载体/BLG启动子，只有在乳腺细胞中才能表达##在其它组织细胞不能表达 ②. 可通过乳汁持续获取/乳汁成分相对简单明确，便于药物的提纯；频繁采集不会对动物产生危害；产量高   【解析】 【分析】蛋白质工程首先要建立蛋白质功能与结构的联系，然后依据所需蛋白质的功能，设计改造天然蛋白质的空间结构，推测出其氨基酸的序列，并根据“中心法则”逆推出基因的核苷酸序列，进而利用基因工程技术改变DNA上特定位点的核苷酸序列，最终将改造了的基因导入受体细胞后进行表达。可见，蛋白质工程是通过设计和改造编码蛋白质的基因获得特定功能的蛋白质。 【小问1详解】 蛋白质工程首先要建立蛋白质功能与结构的联系，然后依据所需蛋白质的功能，设计改造天然蛋白质的空间结构，推测出其氨基酸的序列，并根据“中心法则”逆推出基因的核苷酸序列；mRNA是以基因中非编码链为模板转录形成的，所以mRNA中碱基序列和编码链中的碱基序列相同，决定谷氨酰胺的密码子是CAA或CAG，则改造后的基因编码链上对应的碱基序列为CAA或CAG。 【小问2详解】 ①PCR检测时引物的选择要根据目的基因及引物的方向来选择，根据图2可以得出选择的引物应该是F1和R2；基因工程第二步是基因表达载体的构建，构建基因表达载体过程中需要用到限制酶和DNA连接酶，而限制酶的选择要注意限制酶的位置和种类，根据图1和图3可知，限制酶应该选目的基因两端的也就是KpnI、XhoI。 ②基因工程第三步是将目的基因导入受体细胞，导入动物受精卵常用的方法是显微注射法，需用到显微操作仪或显微注射针等仪器；导入后的受精卵经过胚胎体外培养发育到一定时期后通过胚胎移植技术获得转基因山羊；检测目的基因及其表达产物是基因工程操作的第四步，运用抗原-抗体杂交技术可以检测目的基因是否表达出相应的蛋白质。 【小问3详解】 t-PA突变基因含有BLG启动子，而BLG启动子只在山羊乳腺上皮细胞中表达，而不在其他组织细胞内表达；采用转基因山羊乳腺生物反应器生产t-PA，具有药用蛋白活性更高、可通过乳汁持续获取、乳汁成分相对简单明确，便于药物的提纯、频繁采集不会对动物产生危害、产量高等优点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $