精品解析：2026届四川省内江市威远中学校高三第二次模拟考试生物试题

威远中学校2026届高三第二次模拟考试 生物学试题 一、单选题：（每题3分，共45分） 1. 研究人员发现了一种好氧细菌，该菌体内有许多集光绿色体，每个集光绿色体含大量叶绿素。下列关于该细菌的说法正确的是（　　） A. 遗传物质为RNA B. 可能不是营寄生或腐生生活的 C. 除核糖体外，还有线粒体、叶绿体等细胞器 D. 基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核 2. 糯玉米含有较多的支链淀粉。支链淀粉高度分支，具有吸水快的特点，加热后更易形成透明的黏稠糊状（糊化），使糯玉米具有软糯顺滑的独特口感。此外糯玉米还含有蛋白质、脂肪酸等营养物质。下列叙述错误的是（　　） A. 支链淀粉的结构特点决定其易糊化的特性，体现结构与功能相适应 B. 从糯玉米籽粒中获得的脂肪酸大多为不饱和脂肪酸，室温下呈液态 C. 糯玉米中的蛋白质具有催化、运输、调节和组成细胞结构等多种功能 D. 糯玉米糯性基因的遗传信息储存在其DNA的核糖核苷酸排列顺序中 3. 定位在内质网的伴侣蛋白与新生多肽链结合使肽链发生正确折叠。正确折叠蛋白转移至其他结构，而错误折叠蛋白被内质网膜上的跨膜感受器识别后，通过信号转导活化伴侣蛋白基因和其他基因，其机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 伴侣蛋白主要通过促进新生多肽链形成二硫键、氢键等使其折叠 B. 蛋白质合成抑制因子会反馈性增加错误折叠蛋白的积累量 C. 正确折叠蛋白可通过囊泡转移到高尔基体进一步加工 D. 促进伴侣蛋白基因活化可提高内质网正确折叠肽链的能力 4. 关于高中生物学实验，下列叙述正确的是（ ） A. 高倍显微镜下，可清晰观察到黑藻叶绿体沿中央液泡流动 B. 鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液和B液须等量混匀后使用 C. 质壁分离状态下，洋葱细胞细胞液浓度小于外界溶液浓度 D. 胡萝卜素在层析液中溶解度高，随层析液在滤纸条上扩散得快 5. 下列实验中，试剂或材料被替代后仍能达到实验目的的是（　　） A. 观察植物细胞质壁分离和复原的实验，用黑藻代替洋葱鳞片叶 B. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的专一性时，用碘液代替斐林试剂 C. 探究pH影响酶活性实验，用淀粉和淀粉酶代替过氧化氢和过氧化氢酶 D. 在空气-水界面验证细胞膜的磷脂分子为两层，用鸡的红细胞代替人的红细胞 6. 近亲婚配的夫妇可能同时遗传了祖辈的同一条染色体，从而增加子代患隐性遗传病的风险。下图为某家系遗传系谱图，若Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-4均无亲缘关系，则Ⅳ-1的其中一对同源染色体来源于Ⅰ代个体中同一条染色体的概率可能是（不考虑染色体变异）（ ） A. 0 B. 1/8 C. 1/16 D. 1/32 7. 某二倍体动物的基因型为AaBB，基因独立遗传。该动物的精原细胞在减数分裂过程中（不考虑突变），下列不可能出现的次级精母细胞是（ ） A. B. C. D. 8. 研究发现，陕北农户长期食用小米（富含叶酸），其后代NRC31基因甲基化水平较低，应激反应更温和。下列叙述错误的是（ ） A. 叶酸作为甲基供体，影响DNA甲基化修饰 B. 该性状改变未涉及基因碱基序列变化 C. 低甲基化导致NRC31基因表达量升高 D. 此表观遗传标记不可遗传给后代 9. 两个或两个以上的基因共用一段DNA序列称为重叠基因，这种现象在病毒和原核生物中较为普遍。重叠方式有多种，例如，大基因内包含小基因；前后两个基因首尾重叠，如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 重叠基因可以提高碱基利用效率，有效利用遗传信息量 B. 共同序列发生突变不一定导致所有重叠基因的功能改变 C. 基因E和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列相同 D. 基因A、E、F的本质区别是碱基对的排列顺序不同 10. 严重烫伤会引起剧烈疼痛，剧烈疼痛可能引发休克。烫伤引起疼痛的生理机制如下图所示，烫伤后丘脑分泌内啡肽可以防止剧烈疼痛从而避免休克，下列有关叙述错误的是（　　） A. 刚被烫伤时，机体会出现心跳加速等现象，此时交感神经的活动占据优势 B. 高温刺激时，感受器产生的兴奋以电信号的形式传递到大脑皮层产生痛觉 C. 被开水烫伤过的人再接触开水时，会产生恐惧并变得小心，说明开水刺激使人形成了条件反射 D. 内啡肽防止剧烈疼痛的作用机理可能是促进上行传导束的神经元K⁺通道开放 11. 近年来，围绕人体健康的社会热点备受关注，这些热点主要涉及高中生物学教材中的一些常见疾病。以下常见疾病的相关叙述错误的是（　　） A. 小儿麻痹症的病原体是脊髓灰质炎病毒 B. 2型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致；1型糖尿病与遗传、环境、生活方式等密切相关 C. 抑郁症的常见诱因是消极情绪达到一定程度产生抑郁，且持续得不到缓解 D. 尿毒症主要是肾功能发生了障碍，水、无机盐等的代谢发生紊乱 12. 与向重力性相似，根的向触性是植物应对土壤中根周围石头等坚硬障碍物的解决方案，其能促进植物的根快速弯曲并绕过障碍物。有研究指出，根向触性与根凸、凹面上的生长素不对称分布以及差异性细胞伸长有关（如图，凹面处阴影区域生长素含量较高）。下列叙述错误的是（ ） A. 与障碍物接触刺激可能引起伸长区的生长素极性运输 B. 重力和障碍物都是引起根尖部位生长素不对称分布的外因 C. 两次弯曲生长可能与生长素浓度过高时抑制根生长有关 D. 向触性与向重力性的组合有利于根向土壤深处生长 13. 藏羚羊是中国特有物种，是国家一级保护动物，主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原，图甲曲线表示某研究团队对某草原中藏羚羊在数年内的种群数量变化的统计结果，图乙表示种群数量特征间的关系。下列叙述正确的是（ ） A. 要估算藏羚羊种群密度通常采用的调查方法是样方法 B. 图甲中C点和F点种群数量相当，年龄结构类型相同 C. 图甲中a点时，可能由于气候变化导致该种群环境容纳量下降 D. 图乙中⑤表示性别比例，可预测种群数量变化趋势 14. 为探明某地区猪獾与花面狸竞争共存的机制，研究人员进行了有关调查，结果如图所示。猪獾主要以蚯蚓和植物果实为食，辅以昆虫和鼠类；花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食，辅以植物果实和昆虫。下列有关分析错误的是（　　） A. 花面狸主要在夜间活动，可能与鼠类等动物常常在夜间活动有关 B. 旱季时，猪獾与花面狸的活动时间重叠度小于雨季时的 C. 雨季时，猪獾的活动强度峰值出现的次数比花面狸的多 D. 相较于雨季，旱季猪獾和花面狸的食物类型重叠度减小 15. 我国科学家通过基因工程改造产甲烷古菌，利用工业废气中的CO2和H2为原料合成生物可降解塑料PHA（PHA是微生物在体内合成的高分子物质，用作能量储备），其工艺流程如下图所示。相关叙述错误的是（　　） A. 改造后的产甲烷古菌的代谢类型是自养厌氧型 B. 改造后的产甲烷古菌在接种前需要利用液体培养基扩大培养 C. 发酵工程的中心环节是灭菌，尤其是发酵罐必须进行严格灭菌 D. 用稀释涂布平板法对产甲烷古菌进行计数，计数的结果往往比实际活菌数少 二、解答题：（共55分） 16. 我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控（图c）。回答下列问题： （1）光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后，将水分解为________等。 （2）图a中，当胞间CO2浓度在900~1200umol·mol-1范围时，红光下光合速率的限制因子是_______，根据光合色素的吸收光谱曲线，推测此时番茄蓝光下净光合速率更高的原因_________。不同光质还能通过影响番茄内源生长素和赤霉素的合成来影响株高和茎粗，其中，生长素在细胞水平上所起的作用促进______。（答出2点即可） （3）图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因______，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异。 （4）图c通路2光敏色素（一种蛋白质）主要吸收红光和远红光。据此分析：与光敏色素相比，光合色素的主要区别是______。（答出2点即可）。 （5）根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式：一方面通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物；另一方面______，影响植物生理过程。 17. 家蚕是ZW型生物（2n＝56），某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。回答下列问题： （1）幼蚕巧克力色的控制基因位于Z染色体上属于伴性遗传，伴性遗传是指该性状的遗传_______相关联。 （2）雌、雄个体在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在_________，雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有_______条W染色体。 （3）幼蚕不抗浓核病（D）对抗浓核病（d）为显性，黑色（E）对巧克力色（e）为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型，某同学将其饲养至成虫后，与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1，则该雄性幼蚕的基因型是__________。 （4）家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上（不考虑Z、W同源区段），并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。 实验思路：______ 预期结果及结论： ①若F1中_____________，则控制该性状的基因位于常染色体上；F1中显现出来的性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状； ②若F1中___________，则控制该性状的基因位于Z染色体上；F1雄性个体中显现出来的性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状。 18. 甲状腺激素（TH）作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，氧气消耗量增加，产热量增加。双酚A（BPA）是一种有机化合物，若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑-垂体-甲状腺（HPT）轴及BPA作用位点如图。回答下列问题： （1）寒冷环境中，支配血管的交感神经兴奋，引起外周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少，以减少散热。交感神经纤维属于_______（“传出”“传入”“混合”）神经，该神经在传导兴奋时，兴奋部位的电位表现为__________。 （2）TH是亲脂性激素，可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内，与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是__________。 （3）人们将下丘脑、垂体、甲状腺之间存在的分层调控称为分级调节，可以_____激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。欲通过对比实验探究垂体分泌TSH对下丘脑是否也存在负反馈调节。两个实验组需要分别切除的腺体是_____。 （4）甲状腺过氧化物酶（TPO）是合成TH所必需的酶，且能促进甲状腺上促甲状腺激素（TSH）受体基因的表达。研究发现，进入人体的BPA能抑制TPO活性，可导致血液中TH含量_______。 19. 神经纤维上静息电位与动作电位的形成依赖离子跨膜运输，兴奋传导过程可通过电表指针偏转直观体现。某科研小组以枪乌贼离体神经纤维为实验材料开展如下探究实验，请据图回答相关问题。 （图1：神经纤维中段接电表甲，A、B两电极均贴于膜外；图2：神经纤维与突触后神经元连接，突触前神经元中段接电表乙，C、D两电极均贴于膜外，突触后神经元贴有电极E。图3为某电极处膜电位变化曲线）。 （1）仅刺激图1中电极A、B之间的神经纤维（中点左侧），电表甲指针偏转情况为_______（选填“先左偏后右偏”“先右偏后左偏”或“随机偏转2次”）。若降低培养液中Na+浓度，再进行相同刺激，电表甲指针偏转幅度会________。 （2）若刺激图2突触后神经元E处，电表乙指针________（选填“会”或“不会”）偏转。用河豚毒素处理突触前神经元后，刺激电极C左侧，电表乙无偏转、电极E处无电位变化，推测河豚毒素阻断兴奋传导的关键是抑制了突触前神经元________的形成，导致无法释放________进而阻断兴奋传递。 （3）图3中，cd段膜电位快速变化的原因是________。阈下刺激指强度低于阈强度，无法引发动作电位的刺激，实验中发现，连续给予神经纤维3次阈下刺激（强度相同、间隔极短），可检测到一次动作电位，该现象说明________。 20. 卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖，可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。某研究小组拟筛选具有高活性卡拉胶酶（CG）的菌种用于生产卡拉胶寡糖。回答下列问题： （1）选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌的原因是_______。 （2）生物兴趣小组利用PCR技术获得足够多的cg（CG编码基因），欲利用基因工程构建携带cg的大肠杆菌表达载体工程菌。 ①在PCR扩增cg操作时，设置了一组除cg模板外其他成分均满足的反应体系，其作用是_______。 ②基因工程的核心工作是________。 ③兴趣小组构建大肠杆菌表达载体过程中，对cg的PCR扩增产物和质粒进行双酶切，随后用E.coliDNA连接酶连接（E.coliDNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率非常低）。为保证连接准确性和效率，在cg转录模板链的5＇端最好含有__________酶切位点（如图）。作为符合条件的基因表达载体，还应具有的组件_______。 （3）为将构建好的表达载体转入大肠杆菌，需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，目的是________，随后在含_______的培养基中培养一段时间后，根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 威远中学校2026届高三第二次模拟考试 生物学试题 一、单选题：（每题3分，共45分） 1. 研究人员发现了一种好氧细菌，该菌体内有许多集光绿色体，每个集光绿色体含大量叶绿素。下列关于该细菌的说法正确的是（　　） A. 遗传物质为RNA B. 可能不是营寄生或腐生生活的 C. 除核糖体外，还有线粒体、叶绿体等细胞器 D. 基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核 【答案】B 【解析】 【详解】A、细菌的遗传物质为DNA，A错误； B、该细菌含叶绿素，说明其能进行光合作用，是自养型生物，不一定依赖寄生或腐生生活，B正确； C、细菌为原核生物，仅有核糖体一种细胞器，无线粒体和叶绿体等复杂细胞器，C错误； D、细菌无成形细胞核，仅有拟核（含DNA的区域），其基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核，D错误。 故选B。 2. 糯玉米含有较多的支链淀粉。支链淀粉高度分支，具有吸水快的特点，加热后更易形成透明的黏稠糊状（糊化），使糯玉米具有软糯顺滑的独特口感。此外糯玉米还含有蛋白质、脂肪酸等营养物质。下列叙述错误的是（　　） A. 支链淀粉的结构特点决定其易糊化的特性，体现结构与功能相适应 B. 从糯玉米籽粒中获得的脂肪酸大多为不饱和脂肪酸，室温下呈液态 C. 糯玉米中的蛋白质具有催化、运输、调节和组成细胞结构等多种功能 D. 糯玉米糯性基因的遗传信息储存在其DNA的核糖核苷酸排列顺序中 【答案】D 【解析】 【详解】A、支链淀粉高度分支的结构使其吸水快、易糊化，体现了结构与功能相适应的生物学观点，A正确； B、植物的脂肪酸多为不饱和脂肪酸，其熔点较低，室温下呈液态，B正确； C、蛋白质具有多种功能，如酶（催化）、载体蛋白（运输）、激素（调节）、结构蛋白（组成细胞结构）等，糯玉米中的蛋白质亦具备这些功能，C正确； D、糯玉米的糯性基因属于DNA片段，遗传信息储存在DNA的脱氧核糖核苷酸排列顺序中，D错误。 故选D。 3. 定位在内质网伴侣蛋白与新生多肽链结合使肽链发生正确折叠。正确折叠蛋白转移至其他结构，而错误折叠蛋白被内质网膜上的跨膜感受器识别后，通过信号转导活化伴侣蛋白基因和其他基因，其机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 伴侣蛋白主要通过促进新生多肽链形成二硫键、氢键等使其折叠 B. 蛋白质合成抑制因子会反馈性增加错误折叠蛋白的积累量 C. 正确折叠蛋白可通过囊泡转移到高尔基体进一步加工 D. 促进伴侣蛋白基因活化可提高内质网正确折叠肽链的能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、多肽的折叠依赖肽链的盘曲、折叠形成的二硫键、氢键等化学键维持空间结构，伴侣蛋白通过促进这些化学键的形成帮助新生多肽正确折叠，A正确； B、肽链发生折叠错误时，蛋白质合成抑制因子会抑制蛋白质继续合成，反馈性减少错误折叠蛋白的积累量，B错误； C、内质网中正确折叠的蛋白质可通过囊泡运输到高尔基体进行进一步的加工、分类和包装，C正确； D、伴侣蛋白基因活化可以促进伴侣蛋白的合成，从而促进蛋白质发生正确折叠，保证蛋白质的合成质量，D正确。 故选B。 4. 关于高中生物学实验，下列叙述正确的是（ ） A. 高倍显微镜下，可清晰观察到黑藻叶绿体沿中央液泡流动 B. 鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液和B液须等量混匀后使用 C. 质壁分离状态下，洋葱细胞细胞液浓度小于外界溶液浓度 D. 胡萝卜素在层析液中溶解度高，随层析液在滤纸条上扩散得快 【答案】D 【解析】 【详解】A、黑藻液泡是无色的，并不容易被观察，A错误。 B、鉴定蛋白质时，双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液）组成。标准操作是先加入A液1 mL，摇匀营造碱性环境，再加入B液4滴并摇匀，两者不等量且不需预先混匀。若等量混匀后使用，可能导致反应不充分或沉淀，影响实验结果，B错误。 C、质壁分离是指植物细胞在外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水导致原生质层与细胞壁分离的现象。在质壁分离状态下，若细胞处于动态失水过程，细胞液浓度小于外界溶液浓度；但若已达到渗透平衡（如分离完成且稳定），细胞液浓度等于外界溶液浓度，C错误。 D、在绿叶中色素的分离实验中，胡萝卜素为橙黄色，在层析液（如石油醚-丙酮混合液）中溶解度最高，因而随层析液在滤纸条上扩散速度最快，位于色素带最上端，D正确。 故选D。 5. 下列实验中，试剂或材料被替代后仍能达到实验目的的是（　　） A. 观察植物细胞质壁分离和复原的实验，用黑藻代替洋葱鳞片叶 B. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的专一性时，用碘液代替斐林试剂 C. 探究pH影响酶活性的实验，用淀粉和淀粉酶代替过氧化氢和过氧化氢酶 D. 在空气-水界面验证细胞膜的磷脂分子为两层，用鸡的红细胞代替人的红细胞 【答案】A 【解析】 【详解】A、黑藻叶片薄，含叶绿体，原生质层有颜色，可清晰观察原生质层收缩（质壁分离）及复原现象，故可用黑藻代替洋葱鳞片叶，A正确； B、碘液仅能检测淀粉是否被分解，无法检测蔗糖是否被水解（因蔗糖及其水解产物均不与碘液反应），而斐林试剂可检测两种糖水解生成的还原糖，故不能使用碘液，B错误； C、淀粉在酸性条件下会自发水解，干扰实验结果；过氧化氢在酸性条件下相对稳定，可排除无关变量影响，C错误； D、鸡红细胞有细胞核和多种膜结构，无法在空气-水界面形成纯净的磷脂单分子层；人成熟红细胞无核及细胞器，是理想材料，D错误。 故选A。 6. 近亲婚配的夫妇可能同时遗传了祖辈的同一条染色体，从而增加子代患隐性遗传病的风险。下图为某家系遗传系谱图，若Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-4均无亲缘关系，则Ⅳ-1的其中一对同源染色体来源于Ⅰ代个体中同一条染色体的概率可能是（不考虑染色体变异）（ ） A. 0 B. 1/8 C. 1/16 D. 1/32 【答案】C 【解析】 【详解】根据遗传系谱图分析：已知I-1、I-2、Ⅱ-1、Ⅱ-4均无亲缘关系要使Ⅳ-1的其中一对同源染色体来源于I代个体中同一条染色体，则需要考虑Ⅱ-2和Ⅱ-3的染色体传递情况，因为Ⅳ-1的染色体分别来自Ⅲ-1和Ⅲ-2，而Ⅲ-1的染色体来自Ⅱ-2和Ⅱ-1，Ⅲ-2的染色体来自Ⅱ-3和Ⅱ-4。假设I-1某条染色体的传递概率：假设这条特定染色体来自I-1， I-1将该染色体传给Ⅱ-2的概率为1/2，Ⅱ-2将从I-1获得的这条染色体传给Ⅲ-1的概率为1/2，Ⅲ-1将这条染色体传给Ⅳ-1的概率为1/2。 计算I-1这条染色体经Ⅱ-3、Ⅲ-2传递给Ⅳ-1的概率：I-1的这条染色体经Ⅱ-3传递给Ⅲ-2的过程中，I-1传给Ⅱ-3的概率为1/2，Ⅱ-3传给Ⅲ-2的概率为1/2，Ⅲ-2传给Ⅳ-1的概率为1/2， 计算总的概率那么Ⅳ-1的其中一对同源染色体都来源于I-1同一条染色体的概率为：这几个概率的乘积，即1/2×1/2×1/2×1/2×1/2=1/64。所以Ⅳ-1的其中一对同源染色体来源于I-1个体中同一条染色体的概率为1/64。由于I-1的同源染色体有两条，所以Ⅳ-1的其中一对同源染色体来源于I-1个体中（另一条）同一条染色体的概率也为1/64，也可能来自于I-2个体的一对同源染色体，算法相同，都为1/64，四种情况相加，即1/64×4=1/16。 综上所述：ABD错误，C正确。 故选C。 7. 某二倍体动物的基因型为AaBB，基因独立遗传。该动物的精原细胞在减数分裂过程中（不考虑突变），下列不可能出现的次级精母细胞是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞含基因a、B和a、B（基因型为aaBB）。这是减数第一次分裂时A/a分离后，含a的次级精母细胞在减数第二次分裂后期的状态，A不符合题意； B、细胞含基因A、B和a、B（基因型为AaBB）。若减数第一次分裂前期发生交叉互换（基因重组，不属于突变），同源染色体的非姐妹染色单体交换片段，可导致次级精母细胞同时含A和a，B不符合题意； C、细胞含基因A、B和A、B（基因型为AABB）。这是减数第一次分裂时A/a分离后，含A的次级精母细胞在减数第二次分裂后期的状态，C不符合题意； D、细胞含基因a、B和a、b。该动物基因型为AaBB（无b基因），且题目明确“不考虑突变”（无基因突变、染色体变异产生b基因的可能），因此不可能出现b基因，不可能出现，D符合题意。 故选D。 8. 研究发现，陕北农户长期食用小米（富含叶酸），其后代NRC31基因甲基化水平较低，应激反应更温和。下列叙述错误的是（ ） A. 叶酸作为甲基供体，影响DNA甲基化修饰 B. 该性状改变未涉及基因碱基序列变化 C. 低甲基化导致NRC31基因表达量升高 D. 此表观遗传标记不可遗传给后代 【答案】D 【解析】 【详解】A、叶酸在一碳单位代谢中可作为甲基供体，参与DNA甲基化修饰的调控，从而影响基因的甲基化水平，这是叶酸调控表观遗传的常见机制，A正确； B、该性状改变属于表观遗传，其核心特征是DNA碱基序列不发生改变，仅通过DNA甲基化等修饰改变基因表达，进而影响表型，B正确； C、DNA甲基化（尤其是基因启动子区的甲基化）通常会抑制基因转录。因此，低甲基化会解除对基因表达的抑制，导致NRC31基因表达量升高，C正确； D、题目明确指出“后代NRC31基因甲基化水平较低”，说明这种表观遗传标记（DNA甲基化）可以通过配子传递给子代，属于可遗传的表观遗传现象，D错误。 故选D。 9. 两个或两个以上的基因共用一段DNA序列称为重叠基因，这种现象在病毒和原核生物中较为普遍。重叠方式有多种，例如，大基因内包含小基因；前后两个基因首尾重叠，如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 重叠基因可以提高碱基利用效率，有效利用遗传信息量 B. 共同序列发生突变不一定导致所有重叠基因的功能改变 C. 基因E和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列相同 D. 基因A、E、F的本质区别是碱基对的排列顺序不同 【答案】C 【解析】 【详解】A 、重叠基因共用一段 DNA 序列，可在有限的基因组中编码更多基因产物，提高碱基利用效率，有效利用遗传信息量，这是病毒和原核生物适应紧凑基因组的重要方式，A 正确； B 、共同序列发生突变，若突变位点在不同基因的阅读框架中对应不同密码子，可能只改变其中一个基因的氨基酸序列，导致该基因功能改变，而另一个基因功能不受影响，B 正确； C 、基因 E 和基因 F 重叠部分的 DNA 序列相同，但二者的阅读框（密码子的读取起始位置或方向）可能不同，编码的氨基酸序列不同，C 错误； D 、基因 A、E、F 是不同的基因，本质区别是 DNA 分子中碱基对的排列顺序不同，D 正确。 故选 C。 10. 严重烫伤会引起剧烈疼痛，剧烈疼痛可能引发休克。烫伤引起疼痛的生理机制如下图所示，烫伤后丘脑分泌内啡肽可以防止剧烈疼痛从而避免休克，下列有关叙述错误的是（　　） A. 刚被烫伤时，机体会出现心跳加速等现象，此时交感神经的活动占据优势 B. 高温刺激时，感受器产生的兴奋以电信号的形式传递到大脑皮层产生痛觉 C. 被开水烫伤过的人再接触开水时，会产生恐惧并变得小心，说明开水刺激使人形成了条件反射 D. 内啡肽防止剧烈疼痛的作用机理可能是促进上行传导束的神经元K⁺通道开放 【答案】B 【解析】 【详解】A、交感神经活动占据优势时，人会出现心跳加速、血压升高的现象，这有利于人提高警觉性和反应速度，应对有害刺激。据此推测，刚被烫伤时，机体会出现心跳加速等现象，是交感神经的活动占据优势的结果，A正确； B、高温刺激时，感受器产生的兴奋传递到大脑皮层产生痛觉，在传递过程中会发生电信号→化学信号→电信号的转变，B错误； C、被开水烫伤过的人再接触开水时，会产生恐惧并变得小心，该过程需要大脑皮层的参与，说明开水刺激使人形成了条件反射，C正确； D、丘脑分泌的内啡肽可作用于上行传导束，促进K+通道开放，K+外流使静息电位值进一步增大，神经元难以兴奋，无法向大脑皮层传递信息，因此可避免剧烈疼痛，D正确。 故选B。 11. 近年来，围绕人体健康的社会热点备受关注，这些热点主要涉及高中生物学教材中的一些常见疾病。以下常见疾病的相关叙述错误的是（　　） A. 小儿麻痹症的病原体是脊髓灰质炎病毒 B. 2型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致；1型糖尿病与遗传、环境、生活方式等密切相关 C. 抑郁症的常见诱因是消极情绪达到一定程度产生抑郁，且持续得不到缓解 D. 尿毒症主要是肾功能发生了障碍，水、无机盐等的代谢发生紊乱 【答案】B 【解析】 【详解】A、脊髓灰质炎病毒是小儿麻痹症的病原体，该病毒主要侵犯脊髓前角运动神经元，导致肢体麻痹，A正确； B、2型糖尿病主要由胰岛素抵抗（靶细胞对胰岛素敏感性下降）和相对胰岛素分泌不足引起，与遗传、肥胖、生活方式相关；1型糖尿病则是胰岛B细胞受损，分泌胰岛素减少所致，B错误； C、当消极情绪达到一定程度时，就会产生抑郁，当抑郁持续下去而得不到缓解时，就可能形成抑郁症，C正确； D、尿毒症是肾功能衰竭终末期表现，因肾脏排泄、调节水盐及代谢废物功能障碍，导致内环境紊乱，D正确。 故选B。 12. 与向重力性相似，根的向触性是植物应对土壤中根周围石头等坚硬障碍物的解决方案，其能促进植物的根快速弯曲并绕过障碍物。有研究指出，根向触性与根凸、凹面上的生长素不对称分布以及差异性细胞伸长有关（如图，凹面处阴影区域生长素含量较高）。下列叙述错误的是（ ） A. 与障碍物接触刺激可能引起伸长区的生长素极性运输 B. 重力和障碍物都是引起根尖部位生长素不对称分布的外因 C. 两次弯曲生长可能与生长素浓度过高时抑制根的生长有关 D. 向触性与向重力性的组合有利于根向土壤深处生长 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据题干 “凹面处阴影区域生长素含量较高”，b图生长素在尖端向远离接触的一侧横向运输，c图生长素向靠近接触的一侧横向运输，A错误； B、向重力性中，重力是引起根尖生长素不对称分布的外因；向触性中，障碍物接触是引起根尖生长素不对称分布的外因，B正确； C、根对生长素敏感，生长素浓度过高会抑制根的生长。两次弯曲（向触性弯曲、向重力性弯曲）都是因为一侧生长素浓度过高抑制生长，另一侧正常生长，从而导致弯曲，C正确； D、向重力性使根向地生长，向触性使根绕过障碍物生长，二者结合有利于根向土壤深处生长，D正确。 故选A。 13. 藏羚羊是中国特有物种，是国家一级保护动物，主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原，图甲曲线表示某研究团队对某草原中藏羚羊在数年内的种群数量变化的统计结果，图乙表示种群数量特征间的关系。下列叙述正确的是（ ） A. 要估算藏羚羊的种群密度通常采用的调查方法是样方法 B. 图甲中C点和F点的种群数量相当，年龄结构类型相同 C. 图甲中a点时，可能由于气候变化导致该种群环境容纳量下降 D. 图乙中⑤表示性别比例，可预测种群数量变化趋势 【答案】C 【解析】 【详解】A、藏羚羊是活动能力强、活动范围大的动物，估算其种群密度应采用标记重捕法，而不是样方法，A错误； B、图甲中，C 点时种群数量正在增长，年龄结构为增长型；F 点时种群数量正在下降，年龄结构为衰退型，B错误； C、图甲中 a 点时，种群数量从峰值开始下降并进入新的波动，可能是气候变化等环境条件改变，导致该种群的环境容纳量（K 值）下降，C正确； D、图乙中，能预测种群数量变化趋势的是年龄结构（⑤），而性别比例（⑥）主要影响出生率，不能直接预测种群数量变化趋势，D错误。 故选C。 14. 为探明某地区猪獾与花面狸竞争共存的机制，研究人员进行了有关调查，结果如图所示。猪獾主要以蚯蚓和植物果实为食，辅以昆虫和鼠类；花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食，辅以植物果实和昆虫。下列有关分析错误的是（　　） A. 花面狸主要在夜间活动，可能与鼠类等动物常常在夜间活动有关 B. 旱季时，猪獾与花面狸活动时间重叠度小于雨季时的 C. 雨季时，猪獾的活动强度峰值出现的次数比花面狸的多 D. 相较于雨季，旱季猪獾和花面狸的食物类型重叠度减小 【答案】D 【解析】 【详解】A、花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食，而这些动物很多都是夜间活动的。从图中可以看到，花面狸的活动强度在夜间（如 00:00、18:00-24:00）明显更高，这和它的食性相吻合，A正确； B、旱季时，猪獾（实线）和花面狸（虚线）的活动曲线重叠较少，主要活动时段错开；雨季时，两者的活动曲线重叠明显增多，因此，旱季的活动时间重叠度小于雨季，B正确； C、雨季图中，猪獾的活动强度峰值出现了3次，而花面狸的活动强度峰值出现了2次，所以猪獾的峰值次数比花面狸多，C正确； D、花面狸主要以鼠类、两栖动物和爬行动物为食，辅以植物果实和昆虫，在植物果实匮乏的旱季，猪獾转向捕食昆虫和鼠类，和花 面狸的食物类型重叠度将增加，D错误。 故选D。 15. 我国科学家通过基因工程改造产甲烷古菌，利用工业废气中的CO2和H2为原料合成生物可降解塑料PHA（PHA是微生物在体内合成的高分子物质，用作能量储备），其工艺流程如下图所示。相关叙述错误的是（　　） A. 改造后的产甲烷古菌的代谢类型是自养厌氧型 B. 改造后的产甲烷古菌在接种前需要利用液体培养基扩大培养 C. 发酵工程的中心环节是灭菌，尤其是发酵罐必须进行严格灭菌 D. 用稀释涂布平板法对产甲烷古菌进行计数，计数的结果往往比实际活菌数少 【答案】C 【解析】 【详解】A、改造后的产甲烷古菌可利用工业废气中的CO2和H2为原料合成生物可降解塑料PHA，PHA是微生物在体内合成的高分子物质，用作能量储备，再结合图可知，代谢类型是自养厌氧型，A正确； B、接种前需要扩大培养增加菌体的数量，扩大培养时使用液体培养基，有利于菌体增殖，B正确； C、发酵工程的中心环节是发酵罐中的发酵，C错误； D、用稀释涂布平板法对产甲烷古菌进行计数，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上只能观察到一个菌落，因此计数的结果往往比实际活菌数少，D正确。 故选C。 二、解答题：（共55分） 16. 我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控（图c）。回答下列问题： （1）光能被叶绿体内类囊体膜上的色素捕获后，将水分解为________等。 （2）图a中，当胞间CO2浓度在900~1200umol·mol-1范围时，红光下光合速率的限制因子是_______，根据光合色素的吸收光谱曲线，推测此时番茄蓝光下净光合速率更高的原因_________。不同光质还能通过影响番茄内源生长素和赤霉素的合成来影响株高和茎粗，其中，生长素在细胞水平上所起的作用促进______。（答出2点即可） （3）图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因______，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异。 （4）图c通路2光敏色素（一种蛋白质）主要吸收红光和远红光。据此分析：与光敏色素相比，光合色素的主要区别是______。（答出2点即可）。 （5）根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式：一方面通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物；另一方面______，影响植物生理过程。 【答案】（1）O2和H＋ （2） ①. 光照强度、光质 ②. 在CO2充足的条件下，蓝光既被叶绿素吸收又被类胡萝卜素吸收，而红光只由叶绿素吸收，蓝光吸收的效率更高，所以植物对蓝光利用率更高 ③. 细胞伸长生长、诱导细胞分化、促进细胞核分裂 （3）突变体中PILI5基因功能缺失，阻断了脱落酸信号通路对气孔开放程度的调控 （4）光合色素主要红光和蓝紫光；光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素等，其本身并不是蛋白质；光合色素具有吸收、传递和转换光能的作用 （5）通过光敏色素吸收光信号调控基因表达 【解析】 【分析】1、植物叶绿体中色素的光吸收特点为：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光； 2、光敏色素主要吸收红光和远红光，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。 【小问1详解】 光能被叶绿体类囊体膜上的色素捕获后，将水分解为 氧气（O2）、氢离子（H+）。 【小问2详解】 图a中，当胞间CO2浓度在900−1200μmol⋅mol-1范围时，从图a中红光曲线来看，随着CO2浓度增加，光合速率不再上升，说明此时CO2浓度不是限制因子，而可能是光照强度、光质限制了光合速率（900−1200μmol⋅mol−1范围时，相同二氧化碳浓度下蓝光的净光合速率更高）。对于蓝光下净光合速率更高的原因，可能是在CO2充足的条件下，蓝光既被叶绿素吸收又被类胡萝卜素吸收，而红光只由叶绿素吸收，蓝光吸收的效率更高，所以植物对蓝光利用率更高。生长素在细胞水平上所起的作用促进细胞伸长生长、诱导细胞分化、促进细胞核分裂。 【小问3详解】 图b中，红光下植物相关反应与白天相似，远红光下植物的相关反应与夜间相似，突变体发生了PILI5基因的功能缺失，且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测原因可能是突变体中PILI5基因功能缺失，阻断了脱落酸信号通路对气孔开放程度的调控，导致在不同光质（远红光和红光）下气孔开放程度变化不大，从而蒸腾速率接近。 【小问4详解】 与光敏色素相比，光合色素的主要区别是：光合色素主要红光和蓝紫光；光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素等，其本身并不是蛋白质；光合色素具有吸收、传递和转换光能的作用。 【小问5详解】 根据图c中相关信息，植物利用光的方式有：一方面，通过叶绿体中的光合色素吸收光能，将其转化为化学能用于光合作用合成有机物；另一方面，通过光敏色素吸收光信号，调控基因（如PILI5基因）表达，进而影响植物的生理过程（如通过脱落酸信号通路调控气孔开放程度）。 17. 家蚕是ZW型生物（2n＝56），某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。回答下列问题： （1）幼蚕巧克力色的控制基因位于Z染色体上属于伴性遗传，伴性遗传是指该性状的遗传_______相关联。 （2）雌、雄个体在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在_________，雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有_______条W染色体。 （3）幼蚕不抗浓核病（D）对抗浓核病（d）为显性，黑色（E）对巧克力色（e）为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型，某同学将其饲养至成虫后，与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1，则该雄性幼蚕的基因型是__________。 （4）家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上（不考虑Z、W同源区段），并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。 实验思路：______。 预期结果及结论： ①若F1中_____________，则控制该性状的基因位于常染色体上；F1中显现出来的性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状； ②若F1中___________，则控制该性状的基因位于Z染色体上；F1雄性个体中显现出来的性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状。 【答案】（1）总是和性别 （2） ①. 减数第一次分裂 ②. 0＃＃2 （3）DdZEZE （4） ①. 将纯合有鳞毛蛾和无鳞毛蛾进行正反交得到F1，观察并统计F1雌雄个体的表型及比例 ②. 雌雄性状相同 ③. 雌性个体性状不同，雄性个体性状相同 【解析】 【分析】位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传；ZW型中性染色体组成为ZZ的为雄性，性染色体组成为ZW的为雌性。 【小问1详解】 位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传； 【小问2详解】 雌、雄个体在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数第一次分裂；雌家蚕在减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体上的着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开成为子染色体，则含有W染色体的条数为0或2； 【小问3详解】 该只不抗浓核病黑色雄性幼蚕与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，说明该雄性关于该性状的基因型为ZEZE，且F1中不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1，说明该雄性关于该性状的基因型为Dd，综上分析雄性幼蚕的基因型是DdZEZE； 【小问4详解】 需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上（不考虑Z、W同源区段），但由于不知道显隐关系，可以利用正反交实验来探究，实验思路：让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验，得到F1，观察并统计F1雌雄个体的表现型及比例（假设相关基因为A和a）； 预期结果及结论：①若控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上，正反交分别为AA×aa、aa×AA，F1基因型都为Aa，雌雄只出现一种性状，且F1表现出来的性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状； ②若有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上，正交为ZAZA×ZaW，F1雌雄全为显性性状，反交为ZaZa×ZAW，F1雄性全为显性性状，雌性全为隐性性状，则正反交结果不同，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状，未显现出来的性状为隐性性状。 18. 甲状腺激素（TH）作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，氧气消耗量增加，产热量增加。双酚A（BPA）是一种有机化合物，若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑-垂体-甲状腺（HPT）轴及BPA作用位点如图。回答下列问题： （1）寒冷环境中，支配血管的交感神经兴奋，引起外周血管收缩，皮肤和四肢血流量减少，以减少散热。交感神经纤维属于_______（“传出”“传入”“混合”）神经，该神经在传导兴奋时，兴奋部位的电位表现为__________。 （2）TH是亲脂性激素，可穿过特定细胞的质膜并进入细胞核内，与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是__________。 （3）人们将下丘脑、垂体、甲状腺之间存在的分层调控称为分级调节，可以_____激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。欲通过对比实验探究垂体分泌TSH对下丘脑是否也存在负反馈调节。两个实验组需要分别切除的腺体是_____。 （4）甲状腺过氧化物酶（TPO）是合成TH所必需的酶，且能促进甲状腺上促甲状腺激素（TSH）受体基因的表达。研究发现，进入人体的BPA能抑制TPO活性，可导致血液中TH含量_______。 【答案】（1） ①. 传出 ②. 外负内正 （2）作用于特定的靶器官、靶细胞 （3） ①. 放大 ②. 垂体、甲状腺 （4）减少 【解析】 【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而促进代谢增加产热，这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。 【小问1详解】 交感神经属于传出神经，负责将神经中枢的指令传递到效应器（如血管平滑肌），神经纤维兴奋时，Na⁺内流，使兴奋部位的膜电位由静息时的外正内负变为外负内正。 【小问2详解】 TH是脂溶性激素，可穿过细胞膜进入细胞核，与核内受体结合，体现激素调节的特点是作用于特定的靶细胞、靶器官，且通过体液运输到全身的特点。 【小问3详解】 分级调节的作用是放大激素的调节效应，如下丘脑分泌的TRH促进垂体分泌TSH，TSH再促进甲状腺分泌TH，通过多级放大，少量的TRH就能产生显著的生理效应。要探究垂体分泌的TSH对下丘脑是否存在负反馈调节，需要设置两组实验：第一组切除垂体（消除TSH的来源，作为对照）、第二组切除甲状腺（消除TH的负反馈，观察TSH对下丘脑的影响） 。 【小问4详解】 BPA抑制甲状腺过氧化物酶（TPO）活性，而TPO是合成TH必需的酶，同时能促进甲状腺上TSH受体基因的表达。因此，BPA会导致TH的合成减少，血液中TH含量减少。 19. 神经纤维上静息电位与动作电位的形成依赖离子跨膜运输，兴奋传导过程可通过电表指针偏转直观体现。某科研小组以枪乌贼离体神经纤维为实验材料开展如下探究实验，请据图回答相关问题。 （图1：神经纤维中段接电表甲，A、B两电极均贴于膜外；图2：神经纤维与突触后神经元连接，突触前神经元中段接电表乙，C、D两电极均贴于膜外，突触后神经元贴有电极E。图3为某电极处膜电位变化曲线）。 （1）仅刺激图1中电极A、B之间的神经纤维（中点左侧），电表甲指针偏转情况为_______（选填“先左偏后右偏”“先右偏后左偏”或“随机偏转2次”）。若降低培养液中Na+浓度，再进行相同刺激，电表甲指针偏转幅度会________。 （2）若刺激图2突触后神经元E处，电表乙指针________（选填“会”或“不会”）偏转。用河豚毒素处理突触前神经元后，刺激电极C左侧，电表乙无偏转、电极E处无电位变化，推测河豚毒素阻断兴奋传导的关键是抑制了突触前神经元________的形成，导致无法释放________进而阻断兴奋传递。 （3）图3中，cd段膜电位快速变化的原因是________。阈下刺激指强度低于阈强度，无法引发动作电位的刺激，实验中发现，连续给予神经纤维3次阈下刺激（强度相同、间隔极短），可检测到一次动作电位，该现象说明________。 【答案】（1） ①. 先左偏后右偏 ②. 减小 （2） ①. 不会 ②. 动作电位 ③. 神经递质 （3） ①. K+通道大量开放，K+快速外流 ②. 阈下刺激可叠加达到阈电位，引发动作电位 【解析】 【分析】未受到刺激时，神经纤维上表现为静息电位，外正内负，形成的原因是钾离子外流；受到刺激后，由于钠离子内流而产生动作电位，外负内正，兴奋区和未兴奋区形成电位差，进而形成局部电流，产生兴奋，从而引起电表指针的偏转。 【小问1详解】 兴奋在神经纤维上传导特点是双向传导，刺激图1中电极A、B之间的神经纤维中点左侧，兴奋先传导到电极A处神经纤维，此时电表指针左偏，兴奋后传导到电极B处神经纤维，此时电表指针右偏，所以电表指针发生2次方向相反的偏转，先左偏后右偏。若降低培养液中Na+浓度，再进行相同刺激，导致兴奋处Na+内流减少，动作电位峰值降低，当兴奋传到其中一个电极处时，两电极之间的电位差比正常情况低，产生的电流小，所以电表指针偏转幅度会减小。 【小问2详解】 由于在突触结构处兴奋只能由突触前膜传递给突触后膜，进行单向传递，所以若改为刺激突触后神经元，兴奋将不能传到电表乙的任何一个电极处，所以指针不会偏转。用河豚毒素处理突触前神经元后，相同刺激下，电表乙无偏转，说明突触前神经元并未产生兴奋，电极E无电位变化，说明突触处也没有神经递质的释放。所以河豚毒素的作用是抑制了突触前神经元动作电位的形成，导致无法释放神经递质，进而阻断兴奋传递。 【小问3详解】 cd段是动作电位恢复为静息电位，原因是K+通道大量开放，K+快速外流。连续给予神经纤维3次阈下刺激（强度相同、间隔极短），可检测到一次动作电位，说明连续阈下刺激的效应可以叠加，叠加到一定程度，可以达到阈电位，从而引发动作电位。 20. 卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖，可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。某研究小组拟筛选具有高活性卡拉胶酶（CG）的菌种用于生产卡拉胶寡糖。回答下列问题： （1）选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌的原因是_______。 （2）生物兴趣小组利用PCR技术获得足够多的cg（CG编码基因），欲利用基因工程构建携带cg的大肠杆菌表达载体工程菌。 ①在PCR扩增cg操作时，设置了一组除cg模板外其他成分均满足的反应体系，其作用是_______。 ②基因工程的核心工作是________。 ③兴趣小组构建大肠杆菌表达载体过程中，对cg的PCR扩增产物和质粒进行双酶切，随后用E.coliDNA连接酶连接（E.coliDNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率非常低）。为保证连接准确性和效率，在cg转录模板链的5＇端最好含有__________酶切位点（如图）。作为符合条件的基因表达载体，还应具有的组件_______。 （3）为将构建好的表达载体转入大肠杆菌，需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，目的是________，随后在含_______的培养基中培养一段时间后，根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。 【答案】（1）在富含卡拉胶的环境中，存在能够分解卡拉胶的微生物的可能性较大 （2） ①. 对照作用，排除反应体系中核酸被污染 ②. 基因表达载体的构建 ③. BamH I ④. 复制原点 （3） ①. 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 ②. 卡拉胶和四环素 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。 【小问1详解】 卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖，可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。由于在富含卡拉胶的环境中，存在能够分解卡拉胶的微生物的可能性较大，因此可选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌。 【小问2详解】 ①在PCR扩增cg操作时，设置了一组除cg模板外其他成分均满足的反应体系，其作用是对照作用，排除反应体系中核酸被污染。 ②基因工程的核心工作是基因表达载体的构建，它能使目的基因在受体细胞中稳定存在、表达和遗传。 ③E.coli DNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率非常低，因此切割质粒和目的基因时最好不选择切成平末端的限制酶，即不能选择EcoR V酶和Sma Ⅰ酶，而Spe Ⅰ酶与Xba Ⅰ酶切割后的黏性末端相同，若选择Spe Ⅰ酶与Xba Ⅰ酶切割，会出现质粒和目的基因的自连、甚至目的基因倒接，因此切割质粒时Spe Ⅰ酶与Xba Ⅰ酶中只能选择一个，而Xba Ⅰ酶会破坏卡那霉素抗性基因，所以一端（3'端）应选择Spe Ⅰ酶，而另一个限制酶需要选择BamH Ⅰ酶，又由于转录的方向是由启动子→终止子，且mRNA形成的方向是5’→3’，且mRNA与DNA的模板链方向相反，因此基因模板链的3’应靠近启动子，故为保证连接准确性和效率，cg转录模板链的5'端最好含有BamH I酶切位点。一个完整的基因表达载体需要包含：目的基因（cg 基因） 启动子、终止子、标记基因（如卡那霉素抗性基因）、复制原点等，因此作为符合条件的基因表达载体，还应具有的组件复制原点。 【小问3详解】 为将构建好的表达载体转入大肠杆菌，需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，目的是使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，便于重组DNA进入受体细胞。由于具有高活性卡拉胶酶（CG）的菌种可分解卡拉胶，使其菌落周围形成透明圈，且重组质粒上含有四环素抗性基因，因此导入目的基因的大肠杆菌可接种在含卡拉胶和四环素的培养基中培养一段时间后，根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $