精品解析：四川省绵阳市涪城区绵阳南山中学实验学校2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题

南山实验高2023级1月月考生物试题 注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考号填涂在相应位置。 2.选择题答案必须使用2B铅笔正确填涂。非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。3.绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。 4.请在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 5.保持卡面清洁，不折叠不破损。 一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 细胞学说的建立是一个经历科学家探究、开拓、继承、发展的过程。下列关于细胞学说的建立和内容理解，正确的是（ ） A. 列文虎克用显微镜观察到木栓组织小室，并将其命名为细胞 B. 细胞学说是科学家通过对动植物解剖和显微观察并运用了不完全归纳法总结出来的 C. 细胞学说认为真核、原核生物都由细胞及产物构成，标志着生物学研究进入细胞水平 D. 细胞学说突破了动植物学间的壁垒，揭示了动植物的统一性和多样性 2. 溶酶体含有多种酸性水解酶，参与“消化处理”各种物质。某种溶酶体的形成过程如图，rER为粗面型内质网，CGN和TGN分别为高尔基体的顺面和反面。下列说法错误的是（ ） A. 溶酶体的形成过程伴随生物膜组分的更新 B. CGN区对来自内质网的水解酶进行修饰加工 C. 若TGN区受体数量减少会减弱水解酶的活性 D. 细胞质基质中的H+通过主动运输进入溶酶体 3. 茶树根细胞膜上的硫酸盐转运蛋白负责将从外界环境中转运到根细胞内。当土壤中存在硒酸根（）时，硫酸盐转运蛋白会将两者一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。一部分硒蛋白会被转移到细胞壁中进行储存。下列说法错误的是（ ） A. 和被吸收时均需要和硫酸盐转运蛋白结合 B. 和的转运速度与二者在膜外的浓度呈正相关 C. 硫酸盐转运蛋白对和的转运具有特异性 D. 硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害 4. 辅酶I（NAD+）在细胞质基质中合成，因其带有电荷，无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜，线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列说法正确的是（ ） A. SLC25A51蛋白的合成起始于粗面内质网 B. NAD+转化为NADH的场所是线粒体基质和线粒体内膜 C. 丙酮酸被还原成乳酸的过程中NAD+/NADH比值降低 D. 抑制SLC25A51蛋白的功能，细胞的耗氧量会下降 5. uPAR是衰老细胞特异性表达的膜蛋白。研究人员基于uPAR的结构设计合成了多肽uPA24，并连接16个谷氨酸（E16）构建了嵌合多肽E16-uPA24，来诱导免疫细胞（如NK细胞）清除衰老细胞，作用机制如图。下列说法错误的是（ ） A. 衰老细胞中染色质收缩，会影响基因的表达 B. NK细胞释放穿孔素、颗粒酶诱导衰老细胞凋亡 C. E16-uPA24增强了NK细胞对衰老细胞的识别 D. E16-uPA24的作用增强了机体的免疫监视功能 6. 斑马鱼胚胎中原始生殖细胞（PGCs）具有分化的双重潜能，过程如图。药物5-Aza能通过调节DNA甲基转移酶1的活性调控DNA甲基化水平，5-Aza浓度越高，PGCs向雌性生殖细胞发育的比例也越高。下列说法正确的是（ ） A. DNA甲基化会导致碱基序列发生改变 B. PGCs的DNA甲基化水平升高，胚胎更可能发育成雌性 C. 5-Aza能降低DNA甲基转移酶1的活性 D. 斑马鱼胚胎发育成雄性过程中不存去甲基化 7. 以下关于高中生物学实验设计的说法中，正确的是（ ） A. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验使用荧光标记法证明DNA是遗传物质 B. 艾弗里肺炎链球菌转化实验，加入不同酶处理S型菌提取物运用了减法原理 C. 证明DNA半保留复制实验采用差速离心法区分不同DNA分子 D. 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中，用卡诺氏液固定细胞形态后需用体积分数为50%的酒精冲洗 8. 辣椒为一年或有限多年生草本植物。果实通常呈圆锥形或长圆形，成熟后变成鲜红色（BB）、橙色（Bb）或紫色（bb）。某鲜红色辣椒植株自花传粉时受到辐射产生了两种突变体子代植株甲和乙。不考虑致死。下列分析正确的是（ ） A. 植株甲一定是花粉发生了B→b的基因突变的结果 B. ②过程发生的变异类型与人类猫叫综合征发生的变异类型相同 C. 植株甲和乙可通过显微镜观察区分 D. 植株甲和乙杂交，后代植株中结紫色辣椒的占1/4 9. 神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外的电位差影响，动作电位的产生及恢复过程如图。钠钾泵消耗ATP向膜外运出Na+，向膜内运入K+。下列说法正确的是（ ） A. ①时Na+通道开放程度达到最大 B. ②过程K+外流始终由电位差和浓度差共同驱动 C. ③过程钠钾泵主动运输恢复钠钾离子分布 D. 提高细胞外液中K+浓度会降低神经细胞的兴奋性 10. 脑卒中会使部分脑组织氧气或营养物质供应不足，导致该部位发生细胞坏死，从而使该部位支配的相应生命活动出现障碍。下列说法正确的是（ ） A. 下丘脑部分组织坏死使抗利尿激素分泌减少，会导致血浆渗透压降低 B. 脑干部分组织坏死可能使呼吸减弱，导致内环境pH下降 C. 大脑皮层W区部分组织坏死可能导致患者出现阅读障碍 D. 中央前回下部组织坏死可能使患者下肢无法活动 11. 通常认为先天免疫不具有免疫记忆。而最新研究发现，吞噬细胞接受刺激后发生表观遗传修饰，引起功能改变，使先天免疫也能产生免疫记忆。这一现象被称为“训练免疫”。下列说法错误的是（ ） A. “训练免疫”属于“第二道防线”的免疫记忆 B. 吞噬细胞发生的表观遗传修饰可能是组蛋白发生乙酰化 C. 吞噬细胞通过表面受体识别抗原 D. 内源性抗原诱导的“训练免疫”可能会导致自身免疫病症减弱 12. 十九世纪，人们发现距离煤气路灯越近的树叶脱落越早，后来又发现煤气中引起叶片脱落的活性物质还可以催熟果实。现在的路灯由煤气灯换为电灯，离电路灯越近的树叶脱落却越晚，保持绿色的时间较长。对上述现象解释错误的是（ ） A. 煤气路灯附近的树叶脱落早，可能与煤气中的乙烯有关 B. 电灯延长光照时间，会促进叶片内脱落酸合成 C. 电灯旁边叶片保持绿色时间长，可能是光照促进了细胞分裂素合成 D. 植物叶片内存在感受光照变化的物质 13. 安莎霉素由一种赖氨酸缺陷型放线菌产生。为筛选出能生产安莎霉素的菌种，科研人员用紫外线对放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如图（注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同的菌落）。下列说法错误的是（ ） A. ①中使用的培养基不添加琼脂，需进行湿热灭菌 B. ②和④中使用的是完全培养基，③中使用的是选择培养基 C. 过程B的接种方法可用于微生物的分离和计数 D. D菌落不能产生安莎霉素，E菌落能产生安莎霉素 14. 科研人员诱导A、B两种动物细胞融合并进行培养。A、B两种细胞各自的生活环境如表，目标融合细胞只能在选择培养基Ⅱ上生长。下列说法正确的是（ ） A细胞 只能在选择培养基Ⅰ上生长，生长环境的pH为4-6 B细胞 只能在选择培养基Ⅱ上生长，生长环境pH为7-8 A. 动物细胞培养使用的培养基一般是天然培养基 B. 可用高Ca2+-高pH融合法诱导这两种细胞融合 C. 将融合后的细胞置于CO2培养箱以维持培养液的pH在4-6 D. 选择培养基Ⅱ上存活下来并生长的细胞不一定是目标融合细胞 15. 番茄红素在食品业应用广泛。某兴趣小组尝试利用植物细胞培养技术培养胡萝卜细胞来获取番茄红素。实验流程和培养装置如图。下列说法错误的是（ ） A. 过程②使用胰蛋白酶处理愈伤组织，将细胞分散开 B. 为获取植物细胞次生代谢物，使用植物细胞培养技术比直接从植物体中提取更有优势 C. 充气口增设无菌过滤器，加料口加入原料要灭菌处理 D. 增设温度监测和控制设备以维持装置适宜温度 二、非选择题（共5小题，共55分。） 16. 低密度脂蛋白（LDL）过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物，结构如图1所示。LDL运送至人体各处的组织细胞，在组织细胞内发生一系列代谢活动，过程如图2所示。 （1）科学家对生物膜的成分与结构的研究经历了漫长的过程，下列相关叙述正确的是___ A. 欧文顿通过对细胞膜成分的提取与分析得出“细胞膜的主要组成成分中含有脂质”这一结论 B. 戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍 C. 在标记人—鼠细胞融合实验过程中，运用了放射性同位素标记技术 D. 罗伯特森通过高倍显微镜观察到细胞膜的“暗-亮-暗”三层结构并提出假说：两边暗的是蛋白质分子 （2）与构成生物膜的基本支架相比，图1的LDL的膜结构的主要不同点是____________。 （3）据图2可知LDL进入靶细胞的方式是________。图2中的囊泡并不是漂浮于其中的，而是有细胞骨架维持，参与物质运输等。细胞骨架是由__________组成的网架结构。 （4）血浆中（细胞外的）胆固醇含量过高，易引发高胆固醇血症（FH）。科研人员研制了一种治疗FH的药物X，为评估其药效，征集志愿者（均为FH患者）若干，随机均分为5组，分别注射不同剂量的药物X，一段时间后，检测每组患者的血浆的相关指标，结果见下表。 注射物质（1次/周） 药物x(mg/周) 0 30 100 200 300 胆固醇含量相对值（注射后/注射前） 100% 94.5% 91.2% 76.8% 50.6% 转氨酶活性 + + + + ++++ 转氨酶活性是肝功能检测一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度呈正相关。根据表中数据判断，给FH患者注射药物X的最佳剂量及理由分别是_______。 17. 茉莉酸是一种植物激素，可以通过调节植物的代谢提高染病植物的抗病性。为探究茉莉酸对茶树光合作用的影响，研究人员进行了相关实验检测各组光合参数的相对值如表所示，茉莉酸处理对叶片有氧呼吸的影响忽略不计，净光合速率指单位时间内植物吸收CO2的量。 植株 处理浓度（μmol·L-1） 胞间CO2浓度 净光合速率 气孔导度 叶绿素含量 正常 0 336 6.8 98 30 正常 0.25 340 7.2 112 41 正常 2.5 329 8.0 130 42 正常 250 338 4.2 99 39 染病 0 380 3.4 60 11 染病 0.25 400 5.8 82 19 （1）绿叶可通过光合色素吸收光能将水分解，并释放两个电子用于___________的合成。若用纸层析法测定叶绿素的相对值，可以测量比较滤纸条上___________。 （2）据表分析，喷洒不同浓度的茉莉酸均可提高茶树的___________（填“光反应”“暗反应”或“光反应和暗反应”）速率。茉莉酸可以提高染病植株的抗病性，结合表中光合参数推测其原因是___________。 （3）暗反应中CO2的固定是由Rubisco酶催化进行的，但O2也能与CO2竞争结合该酶，使该酶催化C₅和O2反应，最终生成C3和CO2，该过程称为光呼吸，光呼吸会消耗ATP和NADPH。科研人员用250μmol·L-1茉莉酸处理正常植株，测量一周内Rubisco酶结合CO2的效率以及Rubisco酶结合CO2和O2效率比值变化如图所示。 光呼吸过程中，C5和O2反应的场所为___________。若光反应速率降低，光呼吸速率会___________（填“升高”“降低”或“不变”）。据图表推测，250μmol·L-1茉莉酸处理正常植株导致净光合速率下降的原因是___________。 18. 秀丽隐杆线虫（简称“线虫”）是遗传学中重要的模式生物。线虫有雌雄同体（XX，2n=12）和雄虫（XO，2n-1=11）两种性别，雄虫仅占群体的0.2%。雌雄同体能自体受精或与雄虫交配，但雌雄同体的不同个体之间不能交配。 （1）正常情况下，线虫产生雄性后代的交配方式为_________（填“自交”“杂交”或“自交和杂交”）。仅有雌雄同体线虫即可完成线虫种群的延续，自然界中雄虫存在的进化学意义是________。 （2）QF/QUAS是人工合成的基因表达调控系统，QF基因表达产物能够与诱导型启动子QUAS结合，并驱动下游基因的表达。科研人员将QF基因插入某雄虫的一条Ⅱ号染色体上，将QUAS—红色荧光蛋白基因插入某雌雄同体线虫的某条染色体上。现利用上述转基因线虫进行杂交得F1，F1中红色荧光个体相互交配得到F2，得到如下实验结果。 F1 F2 红色荧光个体：无色个体=1：3 红色荧光个体：无色个体=9：7 ①根据上述杂交结果可以判断QUAS—红色荧光蛋白融合基因_______（填“是”“不是”）插入到Ⅱ号染色体上，判断依据是___________。 ②进一步调查发现F2中雌雄同体和雄虫中的体色比例不同，推测最可能的原因是_____________，若统计F2中无色雄虫占比是______，说明推测是正确的。 19. 桥本甲状腺炎是一种甲状腺激素水平异常疾病，主要发病机制是免疫系统攻击甲状腺组织，导致炎症和损伤，如图所示。回答下列问题： （1）图中可以摄取、加工、处理并呈递抗原的免疫细胞是______，该免疫细胞在______中成熟。免疫细胞、免疫器官以及__________共同构成免疫系统。 （2）辅助性T细胞在B细胞活化过程的作用有__________（答出2点）。B细胞受到相关信号的刺激后，增殖分化形成_________。 （3）免疫系统的_________功能出现异常易导致自身免疫病。图中发病过程涉及的特异性免疫方式是___________，判断的依据是__________。 20. 多环芳烃是常见的水体污染物，科学家利用基因工程构建智能工程菌，通过向大肠杆菌导入重组质粒，制备多环芳烃生物传感器，为环境污染治理提供新方法。部分信息如图所示。 （1）nahR和mrfp的转录模板链______（填“是”“不是”）DNA分子的同一条链。除图1标出的结构外，重组质粒还需具备的组件有________________（答出2点即可）。 （2）环境中存在多环芳烃时，nahR基因表达产物与之结合形成_________激活启动子_______，启动基因mrfp表达，菌体发出红色荧光。 （3）环羟基化双加氧酶基因（baaA）编码的环羟基化双加氧酶可以降解多环芳烃，baaA与mrfp连接成融合基因，则可利用同一个启动子同时驱动两个基因的表达，实现对多环芳烃的动态检测和清除。现欲通过PCR判定两基因是否融合成功，应选择图2中的引物组合是________。 （4）工程菌治理环境污染具有成本低、动态治理等优点，但大肠杆菌菌株本身会造成水源安全隐患。已知Bc1基因表达毒蛋白可使工程菌致死，Bc2基因表达抗毒素蛋白导致毒蛋白失效。科学家将Bc1、Bc2两个基因插入原有序列中，使多环芳烃被耗尽时菌株即启动“自毁”。则Bc1、Bc2两个基因分别插入图3中的________、________位点。 ‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南山实验高2023级1月月考生物试题 注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考号填涂在相应位置。 2.选择题答案必须使用2B铅笔正确填涂。非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。3.绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。 4.请在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 5.保持卡面清洁，不折叠不破损。 一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 细胞学说的建立是一个经历科学家探究、开拓、继承、发展的过程。下列关于细胞学说的建立和内容理解，正确的是（ ） A. 列文虎克用显微镜观察到木栓组织小室，并将其命名为细胞 B. 细胞学说是科学家通过对动植物解剖和显微观察并运用了不完全归纳法总结出来的 C. 细胞学说认为真核、原核生物都由细胞及产物构成，标志着生物学研究进入细胞水平 D. 细胞学说突破了动植物学间的壁垒，揭示了动植物的统一性和多样性 【答案】B 【解析】 【详解】A、罗伯特·虎克用显微镜观察木栓组织并命名“细胞”，列文虎克主要发现活细胞（如细菌、精子），A错误； B、施莱登和施旺通过解剖动植物、显微观察，运用不完全归纳法（基于部分样本推断一般结论）提出细胞学说，B正确； C、细胞学说仅针对“细胞生物”（真核/原核生物），未涵盖病毒等非细胞生物；且学说建立标志生物学进入细胞水平，但未区分原核/真核，C错误； D、细胞学说揭示动植物结构的统一性（均由细胞构成），但未强调多样性（如细胞形态功能的差异），D错误。 故选B。 2. 溶酶体含有多种酸性水解酶，参与“消化处理”各种物质。某种溶酶体的形成过程如图，rER为粗面型内质网，CGN和TGN分别为高尔基体的顺面和反面。下列说法错误的是（ ） A. 溶酶体的形成过程伴随生物膜组分的更新 B. CGN区对来自内质网的水解酶进行修饰加工 C. 若TGN区受体数量减少会减弱水解酶的活性 D. 细胞质基质中的H+通过主动运输进入溶酶体 【答案】C 【解析】 【分析】溶酶体是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 【详解】A、溶酶体是由高尔基体断裂形成的，故涉及膜融合和成分交换，A正确； B、结合图示可知，CGN（高尔基体顺面）是蛋白质从内质网进入后的初级加工区域，水解酶在此进加工修饰，B正确； C、TGN（高尔基体反面）受体负责将水解酶分选至溶酶体，其数量减少会影响溶酶体的形成（如酶缺失），但不会直接影响已存在水解酶的活性，酶的活性取决于其自身结构和环境条件（如pH），C错误； D、溶酶体中的酶是酸性水解酶，其H＋较多，细胞质基质中的H+运输进入溶酶体是逆浓度梯度进行的，方式是主动运输，D正确。 故选C。 3. 茶树根细胞膜上的硫酸盐转运蛋白负责将从外界环境中转运到根细胞内。当土壤中存在硒酸根（）时，硫酸盐转运蛋白会将两者一同转运到根细胞内。吸收的大部分硒会与细胞内的蛋白质结合，形成硒蛋白。一部分硒蛋白会被转移到细胞壁中进行储存。下列说法错误的是（ ） A. 和被吸收时均需要和硫酸盐转运蛋白结合 B. 和的转运速度与二者在膜外的浓度呈正相关 C. 硫酸盐转运蛋白对和的转运具有特异性 D. 硒蛋白转移至细胞壁中可避免硒的过量积累对细胞造成毒害 【答案】B 【解析】 【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 【详解】A、茶树根细胞膜上的硫酸盐转运蛋白负责将从外界环境中转运到根细胞内。当土壤中存在硒酸根（）时，硫酸盐转运蛋白会将两者一同转运到根细胞内，由此可知，和被吸收时均需要和硫酸盐转运蛋白结合，A正确； B、根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式一般是主动运输，和从外界环境中转运到根细胞内，属于主动运输，主动运输的速率与其浓度无必然关系，B错误； C、茶树根细胞膜上的硫酸盐转运蛋白负责将从外界环境中转运到根细胞内。当土壤中存在硒酸根（）时，硫酸盐转运蛋白会将两者一同转运到根细胞内，说明这种转运蛋白能识别并转运硫酸盐和硒酸盐，对它们的转运具有特异性，C正确； D、由于吸收的大部分硒会与细胞内蛋白质结合形成硒蛋白，部分硒蛋白转移到细胞壁储存，这样可以避免细胞内硒过量积累，从而避免对细胞造成毒害，D正确。 故选B。 4. 辅酶I（NAD+）在细胞质基质中合成，因其带有电荷，无法以自由扩散的方式通过线粒体内膜，线粒体内膜上由核基因编码的SLC25A51蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列说法正确的是（ ） A. SLC25A51蛋白的合成起始于粗面内质网 B. NAD+转化为NADH的场所是线粒体基质和线粒体内膜 C. 丙酮酸被还原成乳酸的过程中NAD+/NADH比值降低 D. 抑制SLC25A51蛋白的功能，细胞的耗氧量会下降 【答案】D 【解析】 【详解】A、SLC25A51蛋白由核基因编码，最终定位在线粒体内膜。根据蛋白质合成途径，定位于线粒体的蛋白质由游离核糖体合成，经胞质信号肽引导进入线粒体，无需经过粗面内质网加工，A错误； B、NAD⁺转化为NADH（还原型辅酶Ⅰ）发生在需NAD⁺参与的脱氢反应中。有氧呼吸第一阶段（细胞质基质）和丙酮酸脱氢（线粒体基质）均消耗NAD⁺生成NADH，但线粒体内膜上进行的是电子传递链反应（NADH氧化生成NAD⁺），并非NAD⁺还原场所，B错误； C、丙酮酸还原为乳酸的过程属于无氧呼吸第二阶段，由乳酸脱氢酶催化，消耗NADH生成NAD⁺（即NADH减少，NAD⁺增加），导致NAD⁺/NADH比值升高，C错误； D、SLC25A51蛋白负责将NAD⁺转运至线粒体。若其功能被抑制，线粒体内NAD⁺不足，将削弱有氧呼吸第三阶段（电子传递链）的进行，减少氧气的消耗，D正确。 故选D。 5. uPAR是衰老细胞特异性表达的膜蛋白。研究人员基于uPAR的结构设计合成了多肽uPA24，并连接16个谷氨酸（E16）构建了嵌合多肽E16-uPA24，来诱导免疫细胞（如NK细胞）清除衰老细胞，作用机制如图。下列说法错误的是（ ） A. 衰老细胞中染色质收缩，会影响基因的表达 B. NK细胞释放穿孔素、颗粒酶诱导衰老细胞凋亡 C. E16-uPA24增强了NK细胞对衰老细胞的识别 D. E16-uPA24的作用增强了机体的免疫监视功能 【答案】D 【解析】 【详解】A、衰老细胞的特点之一：细胞核体积增大，染色质收缩，基因的表达受到影响，A正确； B、NK细胞释放的穿孔素会在靶细胞膜上形成管道，有利于颗粒酶进入衰老细胞导致细胞凋亡，B正确； C、E16-uPA24通过结合uPAR和谷氨酸受体，增强了NK细胞对衰老细胞的识别，C正确； D、免疫自稳是指机体清除体内衰老、损伤或变性的细胞，E16-uPA24通过促进衰老细胞的清除，主要是增强了机体免疫自稳功能，D错误。 故选D。 6. 斑马鱼胚胎中的原始生殖细胞（PGCs）具有分化的双重潜能，过程如图。药物5-Aza能通过调节DNA甲基转移酶1的活性调控DNA甲基化水平，5-Aza浓度越高，PGCs向雌性生殖细胞发育的比例也越高。下列说法正确的是（ ） A. DNA甲基化会导致碱基序列发生改变 B. PGCs的DNA甲基化水平升高，胚胎更可能发育成雌性 C. 5-Aza能降低DNA甲基转移酶1的活性 D. 斑马鱼胚胎发育成雄性过程中不存在去甲基化 【答案】C 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、DNA甲基化不会导致碱基序列发生改变，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达，A错误； BC、据图可知，雌性生殖细胞中甲基化水平降低，而雄性生殖细胞内甲基化水平升高，因此PGCsDNA甲基化水平升高，胚胎更可能发育成雄性，5-Aza浓度越高，PGCs向雌性生殖细胞发育的比例也越高，说明5-Aza能降低DNA甲基转移酶1的活性，从而降低甲基化水平，B错误，C正确； D、图示为胚胎发育过程中原始生殖细胞（PGCs）中甲基化水平的变化过程，在斑马鱼胚胎发育成雄性过程中其它细胞内可能存在去甲基化，D错误。 故选C。 7. 以下关于高中生物学实验设计的说法中，正确的是（ ） A. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验使用荧光标记法证明DNA是遗传物质 B. 艾弗里肺炎链球菌转化实验，加入不同酶处理S型菌提取物运用了减法原理 C. 证明DNA半保留复制实验采用差速离心法区分不同的DNA分子 D. 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中，用卡诺氏液固定细胞形态后需用体积分数为50%的酒精冲洗 【答案】B 【解析】 【详解】A、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验使用放射性同位素标记法（分别用32P标记DNA、35S标记蛋白质），而非荧光标记法，A错误； B、艾弗里肺炎链球菌转化实验中，通过加入不同酶特异性去除S型菌提取物中的某类物质，从而排除其他物质的干扰，属于减法原理，B正确； C、证明DNA半保留复制的实验（梅塞尔森-斯塔尔实验）采用密度梯度离心法（利用15N/14N标记区分DNA分子的轻重），C错误； D、低温诱导染色体数目变化实验中，卡诺氏液固定细胞后，需用体积分数95%的酒精冲洗2次以去除固定剂，50%酒精用于解离后的漂洗步骤，D错误。 故选B。 8. 辣椒为一年或有限多年生草本植物。果实通常呈圆锥形或长圆形，成熟后变成鲜红色（BB）、橙色（Bb）或紫色（bb）。某鲜红色辣椒植株自花传粉时受到辐射产生了两种突变体子代植株甲和乙。不考虑致死。下列分析正确的是（ ） A. 植株甲一定是花粉发生了B→b的基因突变的结果 B. ②过程发生的变异类型与人类猫叫综合征发生的变异类型相同 C. 植株甲和乙可通过显微镜观察区分 D. 植株甲和乙杂交，后代植株中结紫色辣椒的占1/4 【答案】C 【解析】 【详解】A、植株甲的产生可能是辐射使花粉或卵细胞发生基因突变的结果，A错误； B、人类猫叫综合征发生的变异类型是染色体结构变异，②过程发生的变异是基因突变和染色体结构变异，所以不完全相同，B错误； C、突变体甲发生了基因突变，突变体乙发生了基因突变和染色体结构变异（缺失），染色体变异可在显微镜下观察，所以可通过显微镜观察区分突变体甲、乙，C正确； D、植株甲产生B和b两种配子，植株乙产生b和O（不含b）配子。两者杂交，后代基因型及比例为Bb（橙色）：BO（橙色）：Ob（紫色)：bb（紫色）= 1：1：1：1，结紫色辣椒的后代占1/2，D错误。 故选C。 9. 神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外的电位差影响，动作电位的产生及恢复过程如图。钠钾泵消耗ATP向膜外运出Na+，向膜内运入K+。下列说法正确的是（ ） A. ①时Na+通道开放程度达到最大 B. ②过程K+外流始终由电位差和浓度差共同驱动 C ③过程钠钾泵主动运输恢复钠钾离子分布 D. 提高细胞外液中K+浓度会降低神经细胞的兴奋性 【答案】C 【解析】 【详解】A、①是动作电位的峰值，此时 Na⁺通道已经开始关闭，开放程度最大的时刻是在去极化的上升过程中（即电位上升最快的阶段），而非峰值时刻，A错误； B、②是复极化阶段，初期膜内正、膜外负，电位差和浓度差（膜内 K⁺浓度高）共同推动 K⁺外流； 当膜电位接近静息电位后，进一步的 K⁺外流主要由浓度差驱动，电位差的驱动作用减弱甚至反向，B错误； C、③是超极化后恢复静息电位的阶段，此时钠钾泵（消耗 ATP）将膜内的 Na⁺泵出，膜外的 K⁺泵入，恢复细胞内外的 Na⁺、K⁺浓度梯度。 这是典型的主动运输过程，直接消耗 ATP，C正确； D、细胞外 K⁺浓度升高 → 膜内外 K⁺浓度差减小 → K⁺外流减少 → 静息电位的绝对值变小（更接近阈电位）→ 细胞更容易产生动作电位 → 兴奋性升高，D错误。 故选C。 10. 脑卒中会使部分脑组织氧气或营养物质供应不足，导致该部位发生细胞坏死，从而使该部位支配的相应生命活动出现障碍。下列说法正确的是（ ） A. 下丘脑部分组织坏死使抗利尿激素分泌减少，会导致血浆渗透压降低 B. 脑干部分组织坏死可能使呼吸减弱，导致内环境pH下降 C. 大脑皮层W区部分组织坏死可能导致患者出现阅读障碍 D. 中央前回下部组织坏死可能使患者下肢无法活动 【答案】B 【解析】 【详解】A、下丘脑部分组织坏死使抗利尿激素分泌减少，会导致肾小管和集合管对水的重吸收减弱，尿量增加，血浆渗透压升高（而非降低），A错误； B、脑干存在呼吸中枢，其部分组织坏死可能使呼吸减弱，CO₂排出减少，导致内环境中CO₂浓度升高，碳酸分解产生的H⁺增多，pH下降（呼吸性酸中毒），B正确； C、大脑皮层的W 区（书写性语言中枢）负责控制书写动作，若该区域组织坏死，患者会出现失写症，即书写障碍，C错误； D、中央前回（躯体运动中枢）下部控制头部、面部等器官的运动，下肢运动由中央前回上部控制，故下部坏死不会影响下肢活动，D错误。 故选B。 11. 通常认为先天免疫不具有免疫记忆。而最新研究发现，吞噬细胞接受刺激后发生表观遗传修饰，引起功能改变，使先天免疫也能产生免疫记忆。这一现象被称为“训练免疫”。下列说法错误的是（ ） A. “训练免疫”属于“第二道防线”的免疫记忆 B. 吞噬细胞发生的表观遗传修饰可能是组蛋白发生乙酰化 C. 吞噬细胞通过表面受体识别抗原 D. 内源性抗原诱导的“训练免疫”可能会导致自身免疫病症减弱 【答案】D 【解析】 【详解】A、“训练免疫”由吞噬细胞介导，吞噬细胞属于第二道防线（非特异性免疫），其形成的免疫记忆仍归类于第二道防线，A正确； B、表观遗传修饰包括组蛋白乙酰化、DNA甲基化等，题干中“功能改变”符合组蛋白乙酰化调控基因表达的特点，B正确； C、吞噬细胞通过识别细胞膜表面的受体，或病原体，对抗原识别，C正确； D、内源性抗原（如自身变性物质）诱导“训练免疫”会增强吞噬细胞对该类抗原的记忆性反应，可能导致自身免疫应答过度，加剧自身免疫病，而非减弱，D错误。 故选D。 12. 十九世纪，人们发现距离煤气路灯越近的树叶脱落越早，后来又发现煤气中引起叶片脱落的活性物质还可以催熟果实。现在的路灯由煤气灯换为电灯，离电路灯越近的树叶脱落却越晚，保持绿色的时间较长。对上述现象解释错误的是（ ） A. 煤气路灯附近的树叶脱落早，可能与煤气中的乙烯有关 B. 电灯延长光照时间，会促进叶片内脱落酸合成 C. 电灯旁边叶片保持绿色时间长，可能是光照促进了细胞分裂素合成 D. 植物叶片内存在感受光照变化的物质 【答案】B 【解析】 【详解】A、煤气中的乙烯是植物激素，具有促进果实成熟和器官脱落的作用，因此煤气灯附近叶片脱落早与乙烯有关，A正确； B、延长光照会抑制脱落酸合成（脱落酸促进脱落），B错误； C、细胞分裂素能延缓叶片衰老，光照可能影响其合成或分布，C正确； D、植物通过光敏色素等感光物质感知光信号变化，D正确。 故选B。 13. 安莎霉素由一种赖氨酸缺陷型放线菌产生。为筛选出能生产安莎霉素的菌种，科研人员用紫外线对放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如图（注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同的菌落）。下列说法错误的是（ ） A. ①中使用的培养基不添加琼脂，需进行湿热灭菌 B. ②和④中使用的是完全培养基，③中使用的是选择培养基 C. 过程B的接种方法可用于微生物的分离和计数 D. D菌落不能产生安莎霉素，E菌落能产生安莎霉素 【答案】D 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： ①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落； ②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、进行扩大培养若为液体培养基则可不添加琼脂，通常采用高压蒸汽灭菌（或湿热灭菌），A正确； B、②和④中菌落数目较多，使用的是完全培养基，③中菌落少，根据实验目的筛选出赖氨酸缺陷型菌株，所以应该是缺乏赖氨酸的选择培养基，B正确； C、过程B的接种方法是稀释涂布平板法，可用于微生物的分离和计数，C正确； D、D菌落可以在④中生长，不能在③中生长，所以D是赖氨酸缺陷项菌株，可以生产安莎霉素，E菌落在④和③中都能生长，不是赖氨酸缺陷型菌株，不能生产安莎霉素，D错误。 故选D。 14. 科研人员诱导A、B两种动物细胞融合并进行培养。A、B两种细胞各自的生活环境如表，目标融合细胞只能在选择培养基Ⅱ上生长。下列说法正确的是（ ） A细胞 只能在选择培养基Ⅰ上生长，生长环境的pH为4-6 B细胞 只能在选择培养基Ⅱ上生长，生长环境的pH为7-8 A. 动物细胞培养使用的培养基一般是天然培养基 B. 可用高Ca2+-高pH融合法诱导这两种细胞融合 C. 将融合后的细胞置于CO2培养箱以维持培养液的pH在4-6 D. 选择培养基Ⅱ上存活下来并生长的细胞不一定是目标融合细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞培养通常使用合成培养基（如DMEM、RPMI等），添加血清等天然成分，但培养基本身是人工配制的，并非天然培养基，A错误； B、高Ca2+-高pH融合法主要用于植物原生质体融合，动物细胞融合常用聚乙二醇（PEG）融合法或电融合法，B错误； C、目标融合细胞只能在选择培养基Ⅱ上生长（pH 7-8），因此将融合后的细胞置于CO2培养箱，pH不能维持在4-6，C错误； D、选择培养基Ⅱ上，未融合的B细胞或B-B融合细胞也能生长（因B细胞本身能在该培养基生长），而目标融合细胞是A-B融合细胞，因此存活的细胞不一定是目标融合细胞，D正确。 故选D。 15. 番茄红素在食品业应用广泛。某兴趣小组尝试利用植物细胞培养技术培养胡萝卜细胞来获取番茄红素。实验流程和培养装置如图。下列说法错误的是（ ） A. 过程②使用胰蛋白酶处理愈伤组织，将细胞分散开 B. 为获取植物细胞次生代谢物，使用植物细胞培养技术比直接从植物体中提取更有优势 C. 充气口增设无菌过滤器，加料口加入原料要灭菌处理 D. 增设温度监测和控制设备以维持装置适宜温度 【答案】A 【解析】 【详解】A、过程②是将愈伤组织分散成单个细胞，而植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，用纤维素酶或果胶酶处理愈伤组织，可去除细胞壁，将细胞分散开来，A错误； B、植物组织培养技术可实现大规模生产，不受季节、气候等环境因素限制，且能通过优化培养条件提高次生代谢产量，相比之下直接从植物体内提取可能需要大量资源，且产量不稳定，B正确； C、充气口增设无菌过滤器，可防止杂菌污染，加料口加入原料要进行灭菌处理，这样才能保证整个培养过程不受杂菌干扰，维持细胞培养的无菌环境，C正确； D、细胞培养需要适宜的温度条件，增设温度监测和控制设备可以实时监测和调节装置内的温度，维持装置适宜温度，有利于细胞的正常生长和代谢，D正确。  故选A。 二、非选择题（共5小题，共55分。） 16. 低密度脂蛋白（LDL）过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物，结构如图1所示。LDL运送至人体各处的组织细胞，在组织细胞内发生一系列代谢活动，过程如图2所示。 （1）科学家对生物膜的成分与结构的研究经历了漫长的过程，下列相关叙述正确的是___ A. 欧文顿通过对细胞膜成分的提取与分析得出“细胞膜的主要组成成分中含有脂质”这一结论 B. 戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍 C. 在标记人—鼠细胞融合实验过程中，运用了放射性同位素标记技术 D. 罗伯特森通过高倍显微镜观察到细胞膜的“暗-亮-暗”三层结构并提出假说：两边暗的是蛋白质分子 （2）与构成生物膜的基本支架相比，图1的LDL的膜结构的主要不同点是____________。 （3）据图2可知LDL进入靶细胞的方式是________。图2中的囊泡并不是漂浮于其中的，而是有细胞骨架维持，参与物质运输等。细胞骨架是由__________组成的网架结构。 （4）血浆中（细胞外的）胆固醇含量过高，易引发高胆固醇血症（FH）。科研人员研制了一种治疗FH的药物X，为评估其药效，征集志愿者（均为FH患者）若干，随机均分为5组，分别注射不同剂量的药物X，一段时间后，检测每组患者的血浆的相关指标，结果见下表。 注射物质（1次/周） 药物x(mg/周) 0 30 100 200 300 胆固醇含量相对值（注射后/注射前） 100% 945% 91.2% 76.8% 50.6% 转氨酶活性 + + + + ++++ 转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度呈正相关。根据表中数据判断，给FH患者注射药物X的最佳剂量及理由分别是_______。 【答案】（1）B （2）由单层磷脂分子构成 （3） ①. 胞吞 ②. 蛋白质纤维 （4）200mg/周，降低胆固醇效果明显，同时肝脏不受损伤 【解析】 【分析】结合题意分析图解：细胞外的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成LDL，与细胞膜上的LDL受体识别并结合，形成受体-LDL复合物；通过胞吞作用进入细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，并转运至胞内体；在胞内体中，LDL与其受体分离，受体随囊泡膜运到质膜，与质膜融合，受体重新分布在质膜上被利用；而分离后的LDL进入溶酶体内被水解酶水解，释放出游离的胆固醇被细胞利用。 【小问1详解】 A、欧文顿是通过对植物细胞的通透性进行实验，发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜，从而推测出“细胞膜的主要组成成分中含有脂质”，并非通过对细胞膜成分的提取与分析，A错误； B、戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍，B正确； C、在标记人-鼠细胞融合实验过程中，运用的是荧光标记技术，不是放射性同位素标记技术，C错误； D、罗伯特森通过电子显微镜观察到细胞膜的“暗-亮-暗”三层结构并提出假说：两边暗的是蛋白质分子，中间亮的是脂质分子，并非高倍显微镜（高倍显微镜无法观察到如此精细的结构），D错误。 故选B。 【小问2详解】 生物膜的基本支架是磷脂双分子层，从图1可知，LDL的膜结构主要不同点是由单层磷脂分子构成。 【小问3详解】 从图2可知，LDL与细胞膜上的受体结合后，以胞吞的方式进入靶细胞。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。 【小问4详解】 通过对表格中实验结果的对比分析，药物X的用量在200毫克/周时，检测得到的转氨酶活性与对照组相同，即肝脏没有受到损害，但用量在300毫克/周时，检测得到的转氨酶活性明显比对照组高，说明肝脏已经受到损害；所以在选择药物的用量时，要考虑降低胆固醇效果明显，同时肝脏不受损伤，所以药物X的用量选择在200mg/周。 17. 茉莉酸是一种植物激素，可以通过调节植物的代谢提高染病植物的抗病性。为探究茉莉酸对茶树光合作用的影响，研究人员进行了相关实验检测各组光合参数的相对值如表所示，茉莉酸处理对叶片有氧呼吸的影响忽略不计，净光合速率指单位时间内植物吸收CO2的量。 植株 处理浓度（μmol·L-1） 胞间CO2浓度 净光合速率 气孔导度 叶绿素含量 正常 0 336 6.8 98 30 正常 0.25 340 7.2 112 41 正常 2.5 329 8.0 130 42 正常 250 338 4.2 99 39 染病 0 380 3.4 60 11 染病 0.25 400 5.8 82 19 （1）绿叶可通过光合色素吸收光能将水分解，并释放两个电子用于___________的合成。若用纸层析法测定叶绿素的相对值，可以测量比较滤纸条上___________。 （2）据表分析，喷洒不同浓度的茉莉酸均可提高茶树的___________（填“光反应”“暗反应”或“光反应和暗反应”）速率。茉莉酸可以提高染病植株的抗病性，结合表中光合参数推测其原因是___________。 （3）暗反应中CO2的固定是由Rubisco酶催化进行的，但O2也能与CO2竞争结合该酶，使该酶催化C₅和O2反应，最终生成C3和CO2，该过程称为光呼吸，光呼吸会消耗ATP和NADPH。科研人员用250μmol·L-1茉莉酸处理正常植株，测量一周内Rubisco酶结合CO2的效率以及Rubisco酶结合CO2和O2效率比值变化如图所示。 光呼吸过程中，C5和O2反应的场所为___________。若光反应速率降低，光呼吸速率会___________（填“升高”“降低”或“不变”）。据图表推测，250μmol·L-1茉莉酸处理正常植株导致净光合速率下降的原因是___________。 【答案】（1） ①. NADPH ②. 色素带的宽度 （2） ①. 光反应 ②. 茉莉酸可以通过增加叶绿素含量和气孔导度提高染病植株的合作用速率，进而提高染病植物的代谢水平和抗病性 （3） ①. 叶绿体基质 ②. 降低 ③. 叶绿素含量上升导致光反应速率上升，O2含量增加，光呼吸释放CO2加快；Rubisco酶结合CO2的效率不变 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【小问1详解】 绿叶可通过光合色素吸收光能将水分解，并释放两个电子用于NADPH的合成；纸层析法分离色素时，色素的宽带可表示色素含量，故若用纸层析法测定叶绿素的相对值，可以测量比较滤纸条上色素带的宽度。 【小问2详解】 叶绿素可参与光反应过程，二氧化碳是暗反应的原料，据表分析，与对照组（浓度是0）相比，喷洒不同浓度的茉莉酸后叶绿素含量均有所升高，而胞间CO2浓度可能升高或降低，说明喷洒不同浓度的茉莉酸均可提高茶树光反应过程；结合表格数据可知，茉莉酸可以通过增加叶绿素含量和气孔导度提高染病植株的合作用速率，进而提高染病植物的代谢水平和抗病性，故茉莉酸可以提高染病植株的抗病性。 【小问3详解】 分析题意可知，暗反应中CO2的固定是由Rubisco酶催化进行的，但O2也能与CO2竞争结合该酶，即C5和O2反应的场所与暗反应场所相同，都是叶绿体基质；若光反应速率降低，生成的氧气减少，O2与CO2竞争变弱，则光呼吸速率降低；据图表推测，250μmol·L-1茉莉酸处理正常植株导致净光合速率下降的原因是叶绿素含量上升导致光反应速率上升，O2含量增加，光呼吸释放CO2加快；Rubisco酶结合CO2的效率不变。 18. 秀丽隐杆线虫（简称“线虫”）是遗传学中重要的模式生物。线虫有雌雄同体（XX，2n=12）和雄虫（XO，2n-1=11）两种性别，雄虫仅占群体的0.2%。雌雄同体能自体受精或与雄虫交配，但雌雄同体的不同个体之间不能交配。 （1）正常情况下，线虫产生雄性后代交配方式为_________（填“自交”“杂交”或“自交和杂交”）。仅有雌雄同体线虫即可完成线虫种群的延续，自然界中雄虫存在的进化学意义是________。 （2）QF/QUAS是人工合成的基因表达调控系统，QF基因表达产物能够与诱导型启动子QUAS结合，并驱动下游基因的表达。科研人员将QF基因插入某雄虫的一条Ⅱ号染色体上，将QUAS—红色荧光蛋白基因插入某雌雄同体线虫的某条染色体上。现利用上述转基因线虫进行杂交得F1，F1中红色荧光个体相互交配得到F2，得到如下实验结果。 F1 F2 红色荧光个体：无色个体=1：3 红色荧光个体：无色个体=9：7 ①根据上述杂交结果可以判断QUAS—红色荧光蛋白融合基因_______（填“是”“不是”）插入到Ⅱ号染色体上，判断依据是___________。 ②进一步调查发现F2中雌雄同体和雄虫中的体色比例不同，推测最可能的原因是_____________，若统计F2中无色雄虫占比是______，说明推测是正确的。 【答案】（1） ①. 杂交 ②. 使后代呈现多样性，以适应多变的自然环境 （2） ①. 不是 ②. F2杂交结果显示表型及比例是9：7，符合基因的自由组合定律，可确定QUAS—红色荧光蛋白基因没有插入Ⅱ号染色体上 ③. QUAS—红色荧光蛋白基因插入雌雄同体线虫的X染色体上 ④. 5/16 【解析】 【分析】基因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。 【小问1详解】 因为雌雄同体的不同个体之间不能交配，雌雄同体能自体受精或与雄虫交配，而雄性后代是由含X的卵细胞和含O的精子结合形成的，含O的精子只能来自雄虫，所以正常情况下，线虫产生雄性后代的交配方式为杂交；仅有雌雄同体线虫即可完成线虫种群的延续，自然界中雄虫存在的意义是通过与雌雄同体交配，增加遗传多样性，因为杂交过程中基因的重新组合会产生更多的变异类型，使后代呈现多样性，有利于种群在自然选择中更好地适应多变的自然环境，推动种群的进化。 【小问2详解】 ①F1中红色荧光个体相互交配，F2中红色荧光个体（双显性状）：无色个体（其他三种性状组合）=9：7，这是自由组合定律中9：3：3：1的变式，说明两对基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律，QUAS-红色荧光蛋白融合基因没有插入Ⅱ号染色体上。 ②F2中雄虫和雌雄同体中体色不同（与性别有关），最可能的原因是QUAS-红色荧光蛋白基因可能插入雌雄同体线虫的X染色体上。假设QF基因用A表示，无QF基因用a表示，QUAS-红色荧光蛋白基因用B表示，无该基因用b表示，由于F2中红色荧光个体︰无色个体=9：7，可知F1红色荧光个体是双杂合子（假设为AaBb）。又因为QF插入雄虫的一条Ⅱ号染色体上，QUAS-红色荧光蛋白基因插入雌雄同体线虫的一条染色体上，若控制体色的基因位于X染色体上，且F2中红色荧光个体：无色个体=9：7，则F1中红色荧光个体基因型为AaXBXb（雌雄同体）和AaXBO（雄虫），雌雄同体的不同个体之间不能交配，只能与雄虫交配，F2中无色雄虫（aaXO、A_XbO）的比例为1/4×1/2+3/4×1/4=5/16。所以若统计F2中无色雄虫占比是5/16，说明推测是正确的。 19. 桥本甲状腺炎是一种甲状腺激素水平异常疾病，主要发病机制是免疫系统攻击甲状腺组织，导致炎症和损伤，如图所示。回答下列问题： （1）图中可以摄取、加工、处理并呈递抗原的免疫细胞是______，该免疫细胞在______中成熟。免疫细胞、免疫器官以及__________共同构成免疫系统。 （2）辅助性T细胞在B细胞活化过程的作用有__________（答出2点）。B细胞受到相关信号的刺激后，增殖分化形成_________。 （3）免疫系统的_________功能出现异常易导致自身免疫病。图中发病过程涉及的特异性免疫方式是___________，判断的依据是__________。 【答案】（1） ①. B细胞 ②. 骨髓 ③. 免疫活性物质 （2） ①. 其表面特定分子发生变化并与B细胞结合，提供激活B细胞的第二个信号。分泌细胞因子促进B细胞的分裂分化 ②. 浆细胞和记忆B细胞 （3） ①. 免疫自稳 ②. 体液免疫和细胞免疫 ③. 该过程涉及抗体和细胞毒性T细胞的参与 【解析】 【分析】桥本甲状腺炎是由于机体免疫功能过强，通过体液免疫和细胞免疫，使甲状腺细胞受损，导致甲状腺激素分泌异常，属于自身免疫病。 【小问1详解】 树突状细胞、巨噬细胞和B细胞都属于抗原呈递细胞，能够摄取、处理病原体等抗原，并将抗原信息呈递给其他免疫细胞，图中可以摄取、加工、处理并呈递抗原信息的免疫细胞是B细胞，B细胞在骨髓中成熟。免疫细胞、免疫器官以及免疫活性物质共同构成免疫系统。 【小问2详解】 辅助性T细胞在B细胞活化过程的作用有辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合，提供激活B细胞的第二个信号，除此之外，辅助性T细胞分泌细胞因子促进B细胞的分裂、分化。B细胞受到相关信号的刺激后，增殖、分化形成浆细胞和记忆B细胞。 【小问3详解】 免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。免疫系统的自稳功能出现异常而导致的疾病。 正常情况下，免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应；若该功能异常，则容易发生自身免疫病。由图可知，桥本甲状腺炎发病过程涉及抗体和细胞毒性T细胞的参与，故其发病过程涉及的特异性免疫方式是体液免疫和细胞免疫。 20. 多环芳烃是常见的水体污染物，科学家利用基因工程构建智能工程菌，通过向大肠杆菌导入重组质粒，制备多环芳烃生物传感器，为环境污染治理提供新方法。部分信息如图所示。 （1）nahR和mrfp的转录模板链______（填“是”“不是”）DNA分子的同一条链。除图1标出的结构外，重组质粒还需具备的组件有________________（答出2点即可）。 （2）环境中存在多环芳烃时，nahR基因表达产物与之结合形成_________激活启动子_______，启动基因mrfp表达，菌体发出红色荧光。 （3）环羟基化双加氧酶基因（baaA）编码的环羟基化双加氧酶可以降解多环芳烃，baaA与mrfp连接成融合基因，则可利用同一个启动子同时驱动两个基因的表达，实现对多环芳烃的动态检测和清除。现欲通过PCR判定两基因是否融合成功，应选择图2中的引物组合是________。 （4）工程菌治理环境污染具有成本低、动态治理等优点，但大肠杆菌菌株本身会造成水源安全隐患。已知Bc1基因表达毒蛋白可使工程菌致死，Bc2基因表达抗毒素蛋白导致毒蛋白失效。科学家将Bc1、Bc2两个基因插入原有序列中，使多环芳烃被耗尽时菌株即启动“自毁”。则Bc1、Bc2两个基因分别插入图3中的________、________位点。 ‍ 【答案】（1） ①. 不是 ②. 标记基因、复制原点 （2） ①. 多环芳烃-调控蛋白复合物 ②. Ps（多环芳烃诱导型） （3）引物1和3 （4） ①. B ②. F 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取； （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】 启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动基因的转录mRNA，从图中可以看到，nahR和mrfp转录方向相反，所以转录的模板链不是DNA分子的同一条链。重组质粒除图中标出的结构外，还应具备复制原点（保证重组质粒能在宿主细胞中自我复制）、标记基因（便于筛选含有重组质粒的受体细胞，如抗生素抗性基因等）。 【小问2详解】 由图可知，环境中存在多环芳烃时，会与nahR基因表达的调控蛋白结合，形成多环芳烃-调控蛋白复合物从而激活Ps启动子，mrfp基因表达，使菌体发出红色荧光。 【小问3详解】 转录是从融合基因模板链的3'→5'进行，因此baaA基因需要颠倒180°后再拼接到mrfp基因上，保证两者模板链在同一侧。PCR技术要求引物与模板链的3'端互补配对，且DNA聚合酶从引物的3'端开始延伸子链，要判定baaA基因与mrfp基因连接成的融合基因已准确连接，需要选择能扩增出融合基因的引物组合，引物1和引物3可以分别与融合基因中baaA基因的 3' 端和mrfp基因的 3' 端互补配对，从而扩增出融合基因，所以应选择的引物组合是引物1和引物3。 【小问4详解】 Bc2基因表达抗毒素蛋白导致毒蛋白失效，为了保证在多环芳烃存在时工程菌正常生存，Bc2应插入在Ps启动子之后，即图中的F位点，这样在多环芳烃存在时，Ps启动子启动，Bc2基因表达抗毒素蛋白，Bc1基因表达毒蛋白可使工程菌致死，当多环芳烃被耗尽时，Ps启动子不再启动，此时要让工程菌启动“自毁”，Bc1应插入在Pc启动子控制的区域，所以应插入Pc启动子之后，即图中的B位点。  第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $