精品解析：天津市南开中学2026届高三上学期第三次质量检测生物试卷

2026届高三年级第三次质量检测 生物学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题4分，共48分） 1. 下列关于组成细胞化合物的叙述正确的是（　　） A. 血红蛋白、呼吸酶都属于蛋白质，都直接参与O2的运输 B. 纤维素和几丁质都属于多糖，都是细胞内的能源物质 C. 醛固酮和抗利尿激素都属于脂质，都能调节水盐平衡 D. tRNA和rRNA都属于核酸，都参与蛋白质的合成 2. 尼氏体和神经原纤维是神经元的特征性结构，尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成。当神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复。下列说法错误的是（　　） A. 尼氏体的主要功能是合成蛋白质，神经递质均在尼氏体合成后储存在突触小泡中 B. 尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元的功能状态 C. 推测神经原纤维能构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能 D. 经高温处理的神经丝蛋白空间结构发生改变后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 3. 下列有关高中生物学实验的叙述，正确的是（　　） A. 用成熟黑藻叶观察质壁分离时，因细胞质中含叶绿体而使原生质层易于分辨 B. 用样方法调查某群落中植物的丰富度时，应取各样方中数据的平均值 C. 菠菜叶中色素用有机溶剂层析，蓝绿色色素因溶解度低而离滤液细线最近 D. “低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，根尖解离再用卡诺氏液固定，然后需用体积分数为50%的酒精冲洗两次 4. 动物细胞内高尔基体与某些物质的合成和运输有关，下列依据高尔基体囊泡内容物做出的判断，正确的是（ ） A. 若为胰岛素，则该细胞表面一定有葡萄糖受体 B. 若为消化酶，则该物质将会在细胞外液中发挥作用 C. 若为抗体，则该细胞质中的抗体可与相应抗原发生特异性结合 D. 若为神经递质，则该细胞一定会出现核膜与核仁的周期性变化 5. 由我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中，减少Na+对植物细胞的毒害。下列分析错误的是 A. Na+排出细胞需要载体蛋白协助及消耗能量 B. 将Na+区隔化于液泡中会降低细胞的吸水能力 C. 该转运蛋白的功能体现了生物膜的选择透过性 D. 提高该转运蛋白基因的表达能提高植物的抗盐性 6. 北极柳主要生长于2000～2800米的高山冻原上，是一种耐高寒植物。如图为20℃时北极柳植株光合作用和细胞呼吸过程中气体含量的变化（不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式，单位的表示方法相同，制造有机物的量用纵轴的气体量表示），且该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为15℃和20℃。下列叙述正确的是（ ） A. 若曲线代表释放量，B点时叶肉细胞的释放量大于0 B. 若曲线代表吸收量，据图分析BC段限制光合作用的因素是浓度 C. 若曲线代表吸收量，温度降为15℃后，A点上移，B点右移 D. 若曲线代表释放量，光照强度为8时，植物产生的量为16 7. 某雄果蝇（2n=8）基因型为EeFf，E、F基因位于同一条常染色体上，该雄果蝇某精原细胞进行减数分裂时，四分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为eF的精子。该精原细胞进行减数分裂过程中，某两个分裂期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 图1、图2所示时期的细胞中染色单体数分别为8条和0条 B. 与该精子来源于同一次级精母细胞的另一个精子的基因型是ef或EF C. 图2所示时期的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体 D. 若该雄果蝇与基因型为eeff的雌果蝇测交，子代性状分离比为42：8：8：42，则该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为8/25 8. 亨廷顿舞蹈症是单基因遗传病（相关基因A/a位于4号染色体）。某家族系谱图及各成员对应的相关基因电泳结果如下图所示。其中Ⅱ3含有3条4号染色体。下列叙述正确的是（　　） A. 该病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. 图中1280bp的基因片段代表正常基因 C. Ⅱ1与正常女性婚配生下正常女儿的概率是1/4 D. 对三体男性Ⅱ3分析可知产生异常生殖细胞的一定是I1 9. 下丘脑在人体内环境稳态的调节中具有重要作用。如图为下丘脑参与的部分调节过程，其中①~⑤表示激素，下列相关叙述正确的是（ ） A. 低血糖时，下丘脑通过副交感神经促进胰岛A细胞的分泌 B. ①~⑤都在核糖体上合成，经加工和修饰后，分泌至内环境 C. 图中所示的分级调节可以放大①的调节效应 D. 当血浆渗透压升高时，会引起垂体合成并释放的④增多，促进肾小管重吸收水 10. 草地贪夜蛾幼虫和蚜虫都能啃食玉米叶，当蚜虫啃食叶片刺激植物释放挥发性物质时，能吸引食蚜蝇成虫前来产卵。食蚜蝇亦能捕食2龄、3龄草地贪夜蛾幼虫。下列叙述错误的是（ ） A. 该地区农田中草地贪夜蛾与蚜虫的生态位存在重叠 B. 该实例说明生态系统中信息传递能调节生物种间关系 C. 蚜虫和食蚜蝇数量均会影响草地贪夜蛾种群的环境容纳量 D. 上述生物间的食物关系体现了生态系统的功能之一是物质循环 阅读下列材料，完成下列小题。 RNA作为中心法则中连通DNA与蛋白质的重要物质，在细胞内特定的时间和位置表现出复杂的动态和功能，但目前相关研究比较有限。2022年我国科研团队构建出国际首个人工合成的光控RNA结合蛋白LicV，能够实现对细胞内RNA功能和代谢的光调控。 图1中LicV单体是由LicT蛋白与光敏蛋白（VVD）构成的融合蛋白。当蓝光照射时，VVD迅速形成二聚体，随之LicT也发生二聚化，LicV二聚体形成。二聚化的LicV能够特异性结合到mRNA的RAT序列上，阻止终止子起作用，使转录继续进行。黑暗环境下，LicV二聚体解聚，不能与RAT结合，RNA形成茎环结构，转录终止。用不同连接子连接LicT与VVD，形成的LicV存在差异，在黑暗和蓝光照射下检测，可筛选出效果最佳的LicV。基于上述特性，融合蛋白LicV能够实现对转录的调控功能。 在真核细胞中，翻译起始因子4E能够特异性地结合mRNA的5′端，启动翻译过程。将LicV-4E融合基因导入真核细胞中，表达出的融合蛋白能够实现对翻译的调控。图2为双荧光蛋白基因转录形成的mRNA序列。黑暗环境下，翻译过程遇到终止密码子UAA时核糖体离开mRNA，翻译终止；但蓝光照射时，LicV二聚体可与图中RAT结合，4E启动下游序列的翻译过程。 11. 结合图1及文中信息分析，下列相关说法正确的是（　　） A. 黑暗环境中，因为不能生成RAT而导致转录终止 B. RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的 C. 蓝光照射时，二聚化的LicV结合RAT，阻止终止子起作用，不能产生红色荧光 D. 可根据黑暗环境下红色荧光强度差异筛选出效果最佳的LicV 12. 结合图2及文中信息分析，下列相关说法错误的是（　　） A. 4E基因需要与LicV基因共用同一个启动子和终止子 B. 4E的mRNA需要与LicV的mRNA共用同一个起始密码子和终止密码子 C. 红色与绿色荧光蛋白的mRNA共用同一个起始密码子和终止密码子 D. 蓝光照射下，实验结果显示细胞中有两种荧光 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题（共52分） 13. 科学家利用肿瘤模型小鼠进行研究，发现肿瘤细胞不仅能逃脱肿瘤微环境中细胞毒性T细胞的攻击，还能广泛地影响全身的细胞免疫功能。请分析回答： （1）已知细胞毒性T细胞的活化需要抗原呈递细胞（APC）的作用（如图1所示），APC呈递出抗原，与细胞毒性T细胞表面的________结合作为第一信号；APC表面表达出协同刺激分子（如B7等）与细胞毒T细胞上的CD28结合，作为第二信号；此时________（细胞名称）细胞产生细胞因子共同调节活化细胞免疫过程。 （2）科学家首先用LM病原体感染不同小鼠，测定了细胞毒性T细胞增殖标志物分子含量（如图2），实验结果说明在感染LM病原体时，与普通小鼠相比，肿瘤模型小鼠T细胞的增殖明显________。 （3）基于以上研究科学家提出假说：肿瘤小鼠细胞毒性T细胞活化水平的降低可能是由APC的活性受损导致的。请你设计实验补全下表，验证该假说（选字母编号）。 a．病原体感染的普通小鼠b．病原体感染的敲除B7基因的普通小鼠c．病原体感染的肿瘤小鼠 d．病原体感染的敲除CD28基因的普通小鼠e．抗体含量f．T细胞活化水平g．APC表面B7分子含量 小鼠 检测指标 实验组 ________ ________和________ 对照组 ________ （4）进一步研究中，科学家用两种活化剂处理小鼠，测定了细胞毒性T细胞增殖标志物分子含量，结果如图3.该实验结果________（支持，不支持）上述假说。 14. 湿地生态系统具有多种功能，在保护生态环境、调节碳循环等方面，具有不可替代的重要作用。科研人员通过建立污水处理系统（含多种微生物）、引种植物等措施，将污染严重的某湿地建设成城市湿地景观公园。下图1表示湿地对城市污水的净化；图2表示该湿地生态系统的局部能量流动过程，其中D表示同化量，图中字母代表相应能量。回答下列问题： （1）湿地生态系统的结构包括________；碳元素在图1的甲、乙、丙之间以________的形式进行传递。 （2）图1中输入人工湿地生态系统的能量是________；分析图2可知，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为________（用图中字母表示）。 （3）下图是湿地堤岸修复常见的两种模式，根据湿地堤岸生态特点和其生态功能，应选择模式________，理由是________。 15. 玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。 （1）单倍体玉米在减数分裂过程中染色体________，导致配子中基本不可能含有完整的________。 （2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体和两套与卵细胞相同染色体的三倍体。见图1）。 ①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。从图2结果可以推测单倍体的胚是由________发育而来。 ②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，推测白粒亲本的基因型是________或________。 ③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下： 请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型。单倍体籽粒________，二倍体籽粒________。（颜色在前，基因型在后） （3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：用________杂交，将所得________杂交；根据________挑出单倍体；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。 16. 植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应(应对不良环境的系列反应)的关系，研究者对其分子机制进行了探索。 （1）生长素(IAA)具有促进生长的作用，脱落酸(ABA)可提高抗逆性并抑制茎叶生长，两种激素均作为___________分子，调节植物生长及逆境响应。 （2）TS基因编码的蛋白(TS)促进IAA的合成。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型(WT)和TS基因功能缺失突变株(ts)进行实验，结果如图甲。 图甲结果显示，TS基因功能缺失导致___________。 （3）为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG．已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA．提取纯化TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图乙。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是：___________。 （4）为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图丙“(___________)”处补充第三种突变株的类型___________，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果___________。 （5）综合上述信息可知，TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。请完善TS调节机制模型(以干旱为例，在方框中以文字的形式作答)。 17. RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种（如图1），①～⑥表示相关过程。 （1）参与过程①的酶有________（写两种）。已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5′端到3′端写出引物1的碱基序列________（只写出前8个碱基即可）。 （2）过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是________，过程④常用的方法是________，⑤过程后可用含抗生素________的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 （3）科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如图2（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据图分析，RCA对光合作用的影响是________（填“促进”或“抑制”），机理是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级第三次质量检测 生物学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题4分，共48分） 1. 下列关于组成细胞化合物的叙述正确的是（　　） A. 血红蛋白、呼吸酶都属于蛋白质，都直接参与O2的运输 B. 纤维素和几丁质都属于多糖，都是细胞内的能源物质 C. 醛固酮和抗利尿激素都属于脂质，都能调节水盐平衡 D. tRNA和rRNA都属于核酸，都参与蛋白质的合成 【答案】D 【解析】 【分析】1、糖类由C、H、O三种元素组成的，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质；常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖，植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。 2、脂肪是良好的储能物质，糖类是主要的能源物质，与糖类相比，脂肪含有较多的H，因此氧化分解时消耗的氧气多，释放的能量多。 3、多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多各自基本的组成单位形成的多聚体。 【详解】A、呼吸酶不能参与氧气的运输，A错误； B、纤维素和几丁质不能充当能源物质，B错误； C、抗利尿激素不属于脂质，其本质是多肽，C错误； D、tRNA和rRNA都属于核酸，tRNA运输氨基酸，rRNA参与核糖体的合成，故核酸也参与蛋白质的合成，D正确。 故选D。 2. 尼氏体和神经原纤维是神经元的特征性结构，尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等蛋白质纤维构成。当神经元损伤时能引起尼氏体减少乃至消失，在损伤得到恢复后，尼氏体的数量可以恢复。下列说法错误的是（　　） A. 尼氏体的主要功能是合成蛋白质，神经递质均在尼氏体合成后储存在突触小泡中 B. 尼氏体数量与神经元的功能有关，可通过尼氏体数量来判断神经元的功能状态 C. 推测神经原纤维能构成神经元的细胞骨架，具有参与细胞内物质运输的功能 D. 经高温处理的神经丝蛋白空间结构发生改变后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 【答案】A 【解析】 【详解】A、尼氏体由粗面内质网和游离核糖体构成，主要功能是合成蛋白质。但并非所有神经递质均在尼氏体合成，如乙酰胆碱等小分子神经递质在细胞质基质中合成。此外，神经递质合成后需经高尔基体加工才储存于突触小泡，并非直接由尼氏体储存，A错误； B、题干指出神经元损伤时尼氏体减少，恢复后数量可复原，说明尼氏体数量与神经元功能状态直接相关，可通过其数量变化判断神经元功能状态，B正确； C、神经原纤维由微管蛋白、神经丝蛋白等纤维构成，微管是细胞骨架的主要成分，具有支撑细胞和参与细胞内物质运输的功能（如轴浆运输）。据此推测神经原纤维构成神经元骨架并参与物质运输合理，C正确； D、双缩脲试剂检测的是蛋白质中的肽键结构。高温处理使神经丝蛋白空间结构改变（变性），但肽键未被破坏，故仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。 故选A。 3. 下列有关高中生物学实验的叙述，正确的是（　　） A. 用成熟黑藻叶观察质壁分离时，因细胞质中含叶绿体而使原生质层易于分辨 B. 用样方法调查某群落中植物的丰富度时，应取各样方中数据的平均值 C. 菠菜叶中色素用有机溶剂层析，蓝绿色色素因溶解度低而离滤液细线最近 D. “低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，根尖解离再用卡诺氏液固定，然后需用体积分数为50%的酒精冲洗两次 【答案】A 【解析】 【详解】A、黑藻叶细胞含叶绿体，观察质壁分离时，叶绿体分布于原生质层（包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质）中，使原生质层更加明显，便于观察，A正确； B、调查群落中植物的丰富度（物种的种类数目）时，应统计各样方中出现的所有物种，而非取平均值（平均值用于估算种群密度），B错误； C、菠菜叶色素层析中，黄绿色色素（叶绿素b）在有机溶剂中溶解度最低，扩散最慢，离滤液细线最近，C错误； D、“低温诱导染色体数目变化”实验中，根尖需先经卡诺氏液固定，然后用体积分数95%的酒精冲洗2次，D错误。 故选A。 4. 动物细胞内高尔基体与某些物质的合成和运输有关，下列依据高尔基体囊泡内容物做出的判断，正确的是（ ） A. 若为胰岛素，则该细胞表面一定有葡萄糖受体 B. 若为消化酶，则该物质将会在细胞外液中发挥作用 C. 若为抗体，则该细胞质中的抗体可与相应抗原发生特异性结合 D. 若为神经递质，则该细胞一定会出现核膜与核仁的周期性变化 【答案】A 【解析】 【分析】依题文可知，动物细胞内的高尔基体对来自内质网的蛋白质进行修饰、加工、运输，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。以此相关知识做出判断。 【详解】A. 若为胰岛素，葡萄糖进入胰岛B细胞方式是主动运输，则该细胞表面一定有葡萄糖受体，A正确。 B. 若为消化酶，则该物质将会在消化道（外界环境）中发挥作用，B错误。 C. 若为抗体，则该细胞分泌的抗体在内环境中可与相应抗原发生特异性结合，C错误。 D. 若为神经递质，则该细胞是高度分化的细胞，不再分裂，D错误。 故选A。 【点睛】本题文需识记由动物细胞内高尔基体分泌的各种物质，它们的分布场所及功能。 5. 由我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中，减少Na+对植物细胞的毒害。下列分析错误的是 A. Na+排出细胞需要载体蛋白协助及消耗能量 B. 将Na+区隔化于液泡中会降低细胞的吸水能力 C. 该转运蛋白的功能体现了生物膜的选择透过性 D. 提高该转运蛋白基因的表达能提高植物的抗盐性 【答案】B 【解析】 【分析】题中指出“依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中”，这完全符合主动运输的特点，从而增大了细胞液的浓度，使植物细胞的吸水能力增强，从而适应盐碱环境。 【详解】A、Na+排出细胞是从低浓度向高浓度方向运输，属于主动运输，需要载体蛋白协助，并消耗能量，A正确； B、将Na+区隔化于液泡中，提高了细胞液的浓度，可以增强细胞的吸水能力，B错误； C、Na+的跨膜运输属于主动运输，体现了液泡膜的选择透过性，C正确； D、由于该载体蛋白的作用，液泡内Na+浓度增大，有利于吸水，从而提高植物的耐盐性，所以提高该转运蛋白基因的表达能提高植物的抗盐性，D正确。 故选B。 【点睛】本题考查无机盐运输的方式及对细胞的作用，意在利用新情景考查考生获取信息、分析信息的能力；同时要求考生能够识记主动运输的特点。 6. 北极柳主要生长于2000～2800米的高山冻原上，是一种耐高寒植物。如图为20℃时北极柳植株光合作用和细胞呼吸过程中气体含量的变化（不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式，单位的表示方法相同，制造有机物的量用纵轴的气体量表示），且该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为15℃和20℃。下列叙述正确的是（ ） A. 若曲线代表释放量，B点时叶肉细胞的释放量大于0 B. 若曲线代表吸收量，据图分析BC段限制光合作用的因素是浓度 C. 若曲线代表吸收量，温度降为15℃后，A点上移，B点右移 D. 若曲线代表释放量，光照强度为8时，植物产生的量为16 【答案】A 【解析】 【详解】A、图示曲线为北极柳植株的光合作用、呼吸作用过程中相关气体含量变化曲线，B点时整个植株O2释放量为0，但叶肉细胞的光合作用大于其自身的呼吸作用，故叶肉细胞的O2释放量大于0，A正确； B、BC段随光照强度增大，CO2的吸收量也在增大，所以BC段限制光合作用的因素是光照强度，B错误； C、图示为在呼吸作用最适温度测得的曲线，温度降为15℃后，呼吸作用降低，光合作用增强。故A点上移，B点左移，C错误； D、植物产生的O2量指总光合作用，其值为净光合作用+呼吸作用，故为8+4=12，D错误。 故选A。 7. 某雄果蝇（2n=8）基因型为EeFf，E、F基因位于同一条常染色体上，该雄果蝇某精原细胞进行减数分裂时，四分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为eF的精子。该精原细胞进行减数分裂过程中，某两个分裂期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 图1、图2所示时期的细胞中染色单体数分别为8条和0条 B. 与该精子来源于同一次级精母细胞的另一个精子的基因型是ef或EF C. 图2所示时期的细胞中可能含有0条或1条或2条Y染色体 D. 若该雄果蝇与基因型为eeff的雌果蝇测交，子代性状分离比为42：8：8：42，则该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为8/25 【答案】C 【解析】 【详解】A、图1所示时期染色体：核DNA=4:8，含8条染色单体。图2中染色体数目与核DNA分子数之比为1∶l，染色单体数为0，A正确； B、已知果蝇基因型为EeFf，E、F基因位于同一条常染色体上，该雄果蝇某精原细胞进行减数分裂时，四分体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生了一个基因型为eF的精子。若产生该精子时是E、e基因所在的片段发生互换，则形成Ef精子的次级精母细胞基因型为Eeff，来自同一个次级精母细胞的精子的基因型是ef；若是F、f基因所在的片段发生互换，则形成Ef精子的次级精母细胞基因型为EEFf，则来自同一个次级精母细胞EF，综合两种情况，来自同一个次级精母细胞的精子的基因型是ef或EF，B正确； C、图2含有8条染色体，不含染色单体，且为分裂期的图像，故可表示减数第二次分裂后期，由于减数第一次分裂后期X和Y分离，且减数第二次分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，因此减数第二次分裂后期细胞中含有0或2条Y染色体，故图2所示时期的细胞中可能含有0条或2条Y染色体，C错误； D、根据题意“若该雄果蝇与基因型为eeff的雌果蝇测交，子代分离比为42∶8∶8∶42”可知，该雄果蝇产生的重组配子Ef的概率=8/（40+10+10+40）=2/25，假设该雄果蝇中发生互换的精原细胞的比例为x，则1/4x=2/25，x=8/25，D正确。 故选C。 8. 亨廷顿舞蹈症是单基因遗传病（相关基因A/a位于4号染色体）。某家族系谱图及各成员对应的相关基因电泳结果如下图所示。其中Ⅱ3含有3条4号染色体。下列叙述正确的是（　　） A. 该病的遗传方式是常染色体隐性遗传 B. 图中1280bp的基因片段代表正常基因 C. Ⅱ1与正常女性婚配生下正常女儿的概率是1/4 D. 对三体男性Ⅱ3分析可知产生异常生殖细胞的一定是I1 【答案】C 【解析】 【分析】人类常见的遗传病有单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常的遗传病等，通过遗传咨询和产前诊断等手段，对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。 【详解】A、Ⅰ1（或Ⅱ1）为亨廷顿舞蹈症患者，有两条基因电泳带，说明Ⅰ1（或Ⅱ1）是杂合子，所以亨廷顿舞蹈症应属于常染色体显性遗传病，A错误； B、由图可知，Ⅰ1（或Ⅱ1）为亨廷顿舞蹈症患者，有两条基因电泳带，Ⅰ2为正常个体，含有1200bp一种条带，由此推断，正常基因为1200bp，致病基因为1280bp，B错误； C、Ⅱ1为杂合子，与正常女性（aa）婚配生下正常后代的概率是1/2，正常女儿的概率是1/4，C正确； D、Ⅱ3的父亲为Ⅰ2（aa），母亲为Ⅰ1（Aa），若Ⅱ3的基因型为Aaa，可能是Aa的卵细胞和a的精子的结合，则是母亲减数第一次分裂异常引起，也可能是A卵细胞和aa精子结合，则是父亲减数第一次或减数第二次分裂异常，D错误。 故选C。 9. 下丘脑在人体内环境稳态的调节中具有重要作用。如图为下丘脑参与的部分调节过程，其中①~⑤表示激素，下列相关叙述正确的是（ ） A. 低血糖时，下丘脑通过副交感神经促进胰岛A细胞的分泌 B. ①~⑤都在核糖体上合成，经加工和修饰后，分泌至内环境 C. 图中所示的分级调节可以放大①的调节效应 D. 当血浆渗透压升高时，会引起垂体合成并释放的④增多，促进肾小管重吸收水 【答案】C 【解析】 【详解】A、低血糖时，下丘脑通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素（升高血糖）；而副交感神经主要促进胰岛B细胞分泌胰岛素（降低血糖），A错误； B、激素的化学本质多样：①（甲状腺激素）是氨基酸衍生物，并非在核糖体（核糖体合成蛋白质 / 多肽类物质）上合成；只有蛋白质 / 多肽类激素（如②促甲状腺激素、③促甲状腺激素释放激素、④抗利尿激素、⑤胰岛素）才在核糖体合成，B错误； C、图中存在“下丘脑→垂体→甲状腺”的分级调节：下丘脑分泌少量促甲状腺激素释放激素（③），可促进垂体分泌更多促甲状腺激素（②），进而促进甲状腺分泌大量甲状腺激素（①），这种分级调节能逐级放大激素的调节效应，C正确； D、④是抗利尿激素，其合成部位是下丘脑，仅由垂体释放；并非垂体合成，D错误。 故选C。 10. 草地贪夜蛾幼虫和蚜虫都能啃食玉米叶，当蚜虫啃食叶片刺激植物释放挥发性物质时，能吸引食蚜蝇成虫前来产卵。食蚜蝇亦能捕食2龄、3龄草地贪夜蛾幼虫。下列叙述错误的是（ ） A. 该地区农田中草地贪夜蛾与蚜虫的生态位存在重叠 B. 该实例说明生态系统中信息传递能调节生物种间关系 C. 蚜虫和食蚜蝇数量均会影响草地贪夜蛾种群的环境容纳量 D. 上述生物间的食物关系体现了生态系统的功能之一是物质循环 【答案】D 【解析】 【详解】A、草地贪夜蛾幼虫与蚜虫均以玉米叶为食，存在种间竞争关系，二者在食物资源上的生态位重叠，A正确； B、蚜虫啃食诱导植物释放挥发性物质吸引食蚜蝇，体现了化学信息传递，调节了蚜虫与食蚜蝇的捕食关系，B正确； C、环境容纳量受食物、天敌等因素影响。食蚜蝇捕食草地贪夜蛾幼虫（天敌作用），蚜虫数量又影响食蚜蝇数量，故二者均能通过食物链影响草地贪夜蛾的环境容纳量，C正确； D、生物间的食物关系（食蚜蝇捕食蚜虫和草地贪夜蛾）主要体现生态系统的能量流动功能，而物质循环强调无机环境与生物群落间的元素循环（如碳循环），D错误。 故选D。 阅读下列材料，完成下列小题。 RNA作为中心法则中连通DNA与蛋白质的重要物质，在细胞内特定的时间和位置表现出复杂的动态和功能，但目前相关研究比较有限。2022年我国科研团队构建出国际首个人工合成的光控RNA结合蛋白LicV，能够实现对细胞内RNA功能和代谢的光调控。 图1中LicV单体是由LicT蛋白与光敏蛋白（VVD）构成的融合蛋白。当蓝光照射时，VVD迅速形成二聚体，随之LicT也发生二聚化，LicV二聚体形成。二聚化的LicV能够特异性结合到mRNA的RAT序列上，阻止终止子起作用，使转录继续进行。黑暗环境下，LicV二聚体解聚，不能与RAT结合，RNA形成茎环结构，转录终止。用不同连接子连接LicT与VVD，形成的LicV存在差异，在黑暗和蓝光照射下检测，可筛选出效果最佳的LicV。基于上述特性，融合蛋白LicV能够实现对转录的调控功能。 在真核细胞中，翻译起始因子4E能够特异性地结合mRNA的5′端，启动翻译过程。将LicV-4E融合基因导入真核细胞中，表达出的融合蛋白能够实现对翻译的调控。图2为双荧光蛋白基因转录形成的mRNA序列。黑暗环境下，翻译过程遇到终止密码子UAA时核糖体离开mRNA，翻译终止；但蓝光照射时，LicV二聚体可与图中RAT结合，4E启动下游序列的翻译过程。 11. 结合图1及文中信息分析，下列相关说法正确的是（　　） A. 黑暗环境中，因为不能生成RAT而导致转录终止 B. RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的 C. 蓝光照射时，二聚化的LicV结合RAT，阻止终止子起作用，不能产生红色荧光 D. 可根据黑暗环境下红色荧光强度差异筛选出效果最佳的LicV 12. 结合图2及文中信息分析，下列相关说法错误的是（　　） A. 4E基因需要与LicV基因共用同一个启动子和终止子 B. 4E的mRNA需要与LicV的mRNA共用同一个起始密码子和终止密码子 C. 红色与绿色荧光蛋白的mRNA共用同一个起始密码子和终止密码子 D. 蓝光照射下，实验结果显示细胞中有两种荧光 【答案】11. B 12. C 【解析】 【11题详解】 A、黑暗环境中转录终止的原因是LicV不能结合RAT，导致RNA形成茎环结构、终止子发挥作用，而非不能生成RAT（RAT是mRNA的固有序列，转录时会正常生成），A错误； B、RAT是mRNA上的一段序列，mRNA的合成（转录）过程由RNA聚合酶催化，因此RAT是在RNA聚合酶作用下转录形成的，B正确； C、蓝光照射时，二聚化的LicV结合RAT，阻止终止子起作用，转录继续进行，红色荧光蛋白基因会表达，因此能产生红色荧光，C错误； D、筛选效果最佳的LicV需要比较黑暗和蓝光下的荧光强度差异（黑暗下荧光弱、蓝光下荧光强的LicV效果最佳），而非仅根据黑暗环境下的红色荧光强度，D错误。 故选B。 【12题详解】 A、启动子和终止子可控制转录的开始和终止，由题干“将LicV-4E融合基因导入真核细胞中”可知，二者为一个融合基因，共用同一个启动子和终止子，A正确； B、起始密码子和终止密码子控制翻译的开始和结束，由题干可知LicV-4E融合基因翻译出融合蛋白，因此需要共用同一个起始密码子和终止密码子，B正确； C、由图2可知，黑暗环境下，翻译过程遇到终止密码子UAA时核糖体离开mRNA，翻译终止；蓝光照射时，LicV二聚体可与图中RAT结合，4E启动下游序列的翻译过程。红色与绿色荧光蛋白的mRNA并没有共用同一个起始密码子和终止密码子，C错误； D、蓝光照射时，LicV二聚体可与图中RAT结合，4E启动下游序列的翻译过程，也会翻译出绿色荧光蛋白，因此除了发红色荧光外，还会发绿色荧光，即实验结果显示细胞中有两种荧光，D正确。 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题（共52分） 13. 科学家利用肿瘤模型小鼠进行研究，发现肿瘤细胞不仅能逃脱肿瘤微环境中细胞毒性T细胞的攻击，还能广泛地影响全身的细胞免疫功能。请分析回答： （1）已知细胞毒性T细胞的活化需要抗原呈递细胞（APC）的作用（如图1所示），APC呈递出抗原，与细胞毒性T细胞表面的________结合作为第一信号；APC表面表达出协同刺激分子（如B7等）与细胞毒T细胞上的CD28结合，作为第二信号；此时________（细胞名称）细胞产生细胞因子共同调节活化细胞免疫过程。 （2）科学家首先用LM病原体感染不同小鼠，测定了细胞毒性T细胞增殖标志物分子含量（如图2），实验结果说明在感染LM病原体时，与普通小鼠相比，肿瘤模型小鼠T细胞的增殖明显________。 （3）基于以上研究科学家提出假说：肿瘤小鼠细胞毒性T细胞活化水平的降低可能是由APC的活性受损导致的。请你设计实验补全下表，验证该假说（选字母编号）。 a．病原体感染的普通小鼠b．病原体感染的敲除B7基因的普通小鼠c．病原体感染的肿瘤小鼠 d．病原体感染的敲除CD28基因的普通小鼠e．抗体含量f．T细胞活化水平g．APC表面B7分子含量 小鼠 检测指标 实验组 ________ ________和________ 对照组 ________ （4）进一步研究中，科学家用两种活化剂处理小鼠，测定了细胞毒性T细胞增殖标志物分子含量，结果如图3.该实验结果________（支持，不支持）上述假说。 【答案】（1） ①. 受体  ②. 辅助性T细胞  （2）降低 （3） ①. c ②. g ③. f ④. a （4）支持 【解析】 【分析】细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。 【小问1详解】 细胞毒性T细胞的活化需要抗原呈递细胞（APC）的作用，APC呈递出抗原与细胞毒T细胞表面的受体结合作为细胞毒性T细胞的活化的第一信号；APC表面表达出协同刺激分子（如B7等）与细胞毒T细胞上的CD28结合，作为第二信号；此时辅助性T细胞产生细胞因子能调节活化细胞免疫过程。 【小问2详解】 据图2结果可知，在感染LM病原体时，肿瘤模型小鼠比普通小鼠的细胞毒性T细胞增殖标志物分子含量相对值较低，说明与普通小鼠相比，肿瘤模型小鼠T细胞的增殖明显减弱。 【小问3详解】 为了探究肿瘤小鼠细胞毒性T细胞活化水平的降低是否由APC的活性受损导致的。则实验的自变量为不同的小鼠，因变量为APC 表面B7 分子含量和 T细胞活化水平。所以实验组的处理为：c. 病原体感染的肿瘤小鼠，对照组的处理为：a. 病原体感染的普通小鼠；检测指标为g. APC 表面B7 分子含量以及f. T细胞活化水平。 【小问4详解】 因为实验结果显示，病原体感染后，肿瘤模型小鼠细胞毒性T细胞增殖标志物分子含量低于普通小鼠，用APC细胞激活剂CD40处理组肿瘤模型小鼠的T细胞数量较未处理组模型鼠又明显增多；故该实验说明肿瘤模型小鼠的T细胞活化水平低确实是APC活性受损导致。所以支持上述假说。 14. 湿地生态系统具有多种功能，在保护生态环境、调节碳循环等方面，具有不可替代的重要作用。科研人员通过建立污水处理系统（含多种微生物）、引种植物等措施，将污染严重的某湿地建设成城市湿地景观公园。下图1表示湿地对城市污水的净化；图2表示该湿地生态系统的局部能量流动过程，其中D表示同化量，图中字母代表相应能量。回答下列问题： （1）湿地生态系统的结构包括________；碳元素在图1的甲、乙、丙之间以________的形式进行传递。 （2）图1中输入人工湿地生态系统的能量是________；分析图2可知，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为________（用图中字母表示）。 （3）下图是湿地堤岸修复常见的两种模式，根据湿地堤岸生态特点和其生态功能，应选择模式________，理由是________。 【答案】（1） ①. 生态系统的组成成分和营养结构 ②. 含碳有机物 （2） ①. 生产者固定的太阳能和污水中有机物所含的化学能 ②. D/A×100% （3） ①. A ②. 模式A具有植被覆盖和自然坡度，利于生物多样性维持、水土保持、污染物吸附与降解，更符合湿地生态功能需求 【解析】 【分析】生态系统由生产者、消费者、分解者以及非生物的物质与能量等基本组分组成，各组分紧密联系使生态系统成为一个具有一定结构与功能的统一体。 【小问1详解】 湿地生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）和营养结构（食物链和食物网）；由图1可知，可推知乙为生产者，甲为分解者，丙为消费者，碳元素在生物群落内部（甲、乙、丙之间）以有机物​形式传递。 【小问2详解】 输入人工湿地生态系统的能量包括两部分： 生产者（乙）通过光合作用固定的太阳能和城市污水中有机物所含的化学能；能量传递效率 = （下一营养级同化量 / 上一营养级同化量）× 100%，第一营养级同化量为 A，第二营养级同化量为 D，所以传递效率 = D / A × 100%。 【小问3详解】 由图可知，模式A为自然缓坡，有植被、层次丰富，模式B为硬质堤岸，人工砌筑，植被少，模式A利于生物多样性维持、水土保持、污染物吸附与降解，更符合湿地生态功能需求，因此，湿地堤岸修复应选择模式A。 15. 玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。 （1）单倍体玉米在减数分裂过程中染色体________，导致配子中基本不可能含有完整的________。 （2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体和两套与卵细胞相同染色体的三倍体。见图1）。 ①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。从图2结果可以推测单倍体的胚是由________发育而来。 ②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，推测白粒亲本的基因型是________或________。 ③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下： 请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型。单倍体籽粒________，二倍体籽粒________。（颜色在前，基因型在后） （3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：用________杂交，将所得________杂交；根据________挑出单倍体；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。 【答案】（1） ①. 联会紊乱 ②. 染色体组 （2） ①.    卵细胞 ②. Aarr ③. aaRr ④. 白色ar ⑤. 紫色AaRr （3） ①. G和H ②. F1为母本与S ③. 籽粒颜色 【解析】 【分析】1、单倍体生物是染色体数为本物种配子染色体数的个体。2、玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，遵循基因的自由组合定律。A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色，则紫色的基因型为A_R_，白色的基因型为A_rr、aaR_、aarr。 【小问1详解】 由配子发育而成的单倍体玉米体细胞的染色体数为10条，不含同源染色体，因此单倍体玉米在减数第一次分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的染色体组。 【小问2详解】 从图2结果可以看出，F1单倍体胚与普通玉米母本所含DNA片段相同，所以可推测单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来。玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色，紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，是3∶1∶3∶1的变式，说明亲本中存在一对等位基因的自交，另一对等位基因为测交，故可推测紫粒亲本的基因型是AaRr，白粒亲本的基因型是Aarr或aaRr。由于单倍体的胚是由普通玉米的卵细胞发育而来，而母本是普通玉米白粒aarr，所以单倍体表型为白粒，基因型ar，二倍体表型为紫粒，基因型AaRr。 【小问3详解】 根据现有提供的材料，欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。其育种流程应为：①将G和H杂交，得到F1的种子，这样就把高产、抗病、抗旱、抗倒伏的基因集中在一起。②将得到F1的种子种植得到F1为母本与S杂交，得到种子根据籽粒颜色挑出单倍体（白色），再利用秋水仙素处理，使得到的植株细胞中染色体加倍以获得纯合子，从而选出具有优良性状的个体。 16. 植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应(应对不良环境的系列反应)的关系，研究者对其分子机制进行了探索。 （1）生长素(IAA)具有促进生长的作用，脱落酸(ABA)可提高抗逆性并抑制茎叶生长，两种激素均作为___________分子，调节植物生长及逆境响应。 （2）TS基因编码的蛋白(TS)促进IAA的合成。研究发现，拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达下降，生长减缓。研究者用野生型(WT)和TS基因功能缺失突变株(ts)进行实验，结果如图甲。 图甲结果显示，TS基因功能缺失导致___________。 （3）为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG．已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA．提取纯化TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图乙。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是：___________。 （4）为了证明TS通过抑制BG活性降低ABA水平，可检测野生型和三种突变株中的ABA含量。请在图丙“(___________)”处补充第三种突变株的类型___________，并在图中相应位置绘出能证明上述结论的结果___________。 （5）综合上述信息可知，TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，使植物适应复杂多变的环境。请完善TS调节机制模型(以干旱为例，在方框中以文字的形式作答)。 【答案】（1）信息 （2）IAA含量下降，在干旱条件下ts的生存率高于WT （3）在0~2μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高，BG活性逐渐降低 （4） ①. ts+bg ②. （5） 【解析】 【分析】分析题目信息可得：图甲中左图ts的IAA含量低于WT，右图中干旱处理下ts生存率高于TS，可推测TS基因功能缺失会使IAA含量降低，生长减缓，干旱条件下植株生存率提高；观察图乙可得，在0~2μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高， BG活性逐渐降低，证明TS具有抑制BG活性的作用；综上所述结合题干信息分析可得，干旱条件会使TS基因表达下降，导致TS含量减少，BG活性增强，ABA含量增多，植株抗旱能力增强，出现逆境响应。 【小问1详解】 根据题目信息可知，生长素与脱落酸作为信息分子，参与调节植物生长及逆境响应。 【小问2详解】 由图甲可知，TS基因缺失会导致 IAA含量降低，植株生长减缓，同时在干旱条件下，TS基因功能缺失突变株(ts)生存率比正常植株生存率更高。 【小问3详解】 由图乙可知，在0~2μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高， BG活性逐渐降低，证明TS具有抑制BG活性的作用。 【小问4详解】 ①根据图可知，还需要在图丙中补充TS、BG功能缺失突变株(ts+bg)实验组； ②结合（3）信息可知，TS是通过BG发挥调节功能，所以如果BG无法发挥功能，是否存在TS对实验结果几乎没有影响，该组与bg组结果相同，相应结果如图： 【小问5详解】 综合上述信息可知，干旱条件下，TS基因表达下降，TS能精细协调生长和逆境响应之间的平衡，其调节机制模型如图： 17. RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种（如图1），①～⑥表示相关过程。 （1）参与过程①的酶有________（写两种）。已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5′端到3′端写出引物1的碱基序列________（只写出前8个碱基即可）。 （2）过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是________，过程④常用的方法是________，⑤过程后可用含抗生素________的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 （3）科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如图2（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据图分析，RCA对光合作用的影响是________（填“促进”或“抑制”），机理是________。 【答案】（1） ①. 逆转录酶、耐高温DNA聚合酶、RNA酶 ②. 5´­­­­-AGATCTGT-3´ （2） ①. 驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达 ②. 感受态细胞法 ③. 潮霉素 （3） ①. 促进 ②. 通过提高Rubisco活力来促进光合作用 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的筛选和获取、基因表达载体的构建、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】 过程①为反转录PCR，需要的酶有逆转录酶、耐高温DNA聚合 酶、RNA酶等。已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，则b链是模板链，质粒上用BamH I和Sal I切割，rca基因用Bgl Ⅱ（与BamH I属于同尾酶）和Xho I（与Sal I产生相同的黏性末端）切割，由于目的基因是反向接入，所以目的基因M端连接Xho I识别序列，N端连接Bgl Ⅱ识别序列。引物1需与模板链互补，且要引入限制酶识别位点，结合图中引物1的设计区域碱基序列和Bgl Ⅱ的识别序列可知，引物1的碱基序列应该是5´­­­­-AGATCTGT-3´。 【小问2详解】 C4pdk启动子是受光诱导的强启动子，驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达，经过程②替换Ti质粒上原有启动子，目的是驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达。过程④是将重组质粒导入到农杆菌中，常用的方法是钙离子处理农杆菌，即感受态细胞法。由图可知，重组质粒中含有潮霉素抗性基因（Hygʳ），所以⑤过程后可用含抗生素潮霉素的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 【小问3详解】 由图可知，与野生型大豆相比，转基因大豆的rca基因沉默，无RCA蛋白，光合速率降低，由此可知RCA对大豆的光合作用具有促进作用。转基因大豆对应的Rubisco活力下降，因此可推测RCA对大豆光合作用具有促进作用的作用机理为RCA可提高Rubisco活力，进而促进光合作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $