精品解析：甘肃嘉峪关市酒钢三中2025-2026学年第一学期期末考试高三生物试卷

高2026届高三生物期末考试 （总分：100分考试时间：75分钟） 一、选择题（共15题，每小题3分） 1. 病毒是非细胞形态的生命体，它与细胞在起源上的关系一直是科学家探索的问题。内源性起源假说认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列说法不支持该观点的是（ ） A. 细胞中质粒，可以脱离细胞并在细胞之间传递 B. 从结构上分析，支原体作为最简单的细胞也比病毒结构复杂 C. 某些病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上 D. 细胞原癌基因与部分病毒的基因序列具有高度的相似性 2. 奶茶中含有氢化植物油，部分氢化植物油含有反式脂肪酸。反式脂肪酸会导致总胆固醇含量升高，降低高密度脂蛋白含量(高密度脂蛋白能促进胆固醇转运至肝脏)，升高血液中甘油三 酯等物质水平，导致血脂代谢异常，增加心脑血管疾病的发病率。下列叙述错误的是（ ） A. 反式脂肪酸摄入过多，导致血液黏稠度增加 B. 因高密度脂蛋白含量降低，导致肝脏中积累大量的糖类而患病 C. 奶茶中的糖类在机体内转化为脂肪时，元素种类不发生变化 D. 平时生活应注意看配料表，尽量选择不含有反式脂肪酸的食品 3. 我国科研团队在《细胞》期刊上发表了一项关于“细胞器互作网络”的新研究。他们发现，当细胞处于氧化应激状态时，内质网与线粒体之间的膜接触位点（MAMs）会显著增强，这对于细胞内钙离子平衡和脂质交换至关重要。下列叙述错误的是（ ） A. 内质网与线粒体可通过膜接触位点进行物质运输 B. 该发现表明细胞器在空间结构上相互独立，但功能上密切协同 C. 哺乳动物成熟的红细胞中不具备内质网与线粒体之间的膜接触位点 D. 内质网可通过膜接触位点向线粒体直接输送合成磷脂所需的前体物 4. 将某植物组织材料分别浸泡在甲、乙两种溶液中，检测其原生质体（植物细胞壁以内的部分）体积变化情况如图所示（细胞均保持活性）。下列叙述正确的是（ ） A. 图示原生质体体积变化是由于水从原生质层渗出 B. 180s之后乙溶液的浓度小于初始浓度 C. 甲溶液中的物质一定是通过主动运输的方式进入了液泡 D. 甲溶液中原生质体体积恢复到初始状态时，细胞液浓度也与细胞初始状态相同 5. 糖酵解是葡萄糖在细胞质中经酶促反应分解为丙酮酸并生成少量ATP的过程，是生物最古老、最基础的能量代谢途径，过程简图如下。关于糖酵解，下列说法不正确的是（ ） A. 整个过程不需要氧气参与 B. 包含吸能反应和放能反应 C. 产生的NADH仅用于丙酮酸的还原 D. 经过糖酵解，葡萄糖中大部分能量存于丙酮酸中 6. 以下关于细胞的叙述，正确的是（ ） A. 无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化，发生在原核细胞中 B. 蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因的选择性表达 C. 用洋葱根尖细胞制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象 D. 被病原体感染的细胞的清除不都是通过细胞坏死完成的 7. 人体造血干细胞中9号染色体上原癌基因ABL所在的片段，转移至22号染色体上BCR基因所在的区域，形成一个新的BCR-ABL融合基因，该基因的表达使造血干细胞出现增殖失控而导致慢性粒细胞白血病。下列叙述正确的是（　　） A. 原癌基因ABL表达导致造血干细胞增殖失控 B. 造血干细胞中发生基因重组引发ABL与BCR融合 C. BCR-ABL融合基因的遗传信息可精确传给分裂形成的子代细胞 D. BCR-ABL融合基因在转录时会有两条不同的模板链 8. 某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖体开关，SAM通过与mRNA结合来进行调节基因表达，其机制如图所示（RBS为mRNA上的核糖体结合位点）。下列相关叙述错误的是（　　） A. RBS与核糖体结合后，核糖体将向mRNA3'端移动 B. 核糖体开关构象发生改变过程涉及氢键和磷酸二酯键的断裂和形成 C. SAM与核糖体开关的结合，可能会抑制基因表达的翻译过程 D. 核糖体开关的本质是RNA，RBS段与1段的碱基序列互补 9. 异源多倍体是指多倍体中的染色体组来源于不同的物种。构成异源多倍体的祖先二倍体称为基本种。在减数分裂过程中同源染色体相互配对形成二价体Ⅱ，不能配对的非同源染色体常以单价体Ⅰ形式存在。普通小麦为异源六倍体，染色体组成为AABBDD（），组成它的基本种可能为一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草及节节麦，它们都是二倍体（），拟二粒小麦为异源四倍体（），它们之间相互杂交及与普通小麦的杂交结果如下表。 亲本杂交组合 子代染色体数 子代联会情况 子代染色体组成 ①拟二粒小麦×一粒小麦 21 7Ⅱ＋7Ⅰ AAB ②拟二粒小麦×拟斯卑尔脱山羊草 21 7Ⅱ＋7Ⅰ ABB ③一粒小麦×拟斯卑尔脱山羊草 14 ？ ？ ④普通小麦×拟二粒小麦 35 14Ⅱ＋7Ⅰ AABBD 下列相关分析错误的是（ ） A. 组合①产生的子代，一般情况下不能产生正常配子 B. 组合③的子代联会情况为14Ⅰ，子代染色体组成为AB C. 组合①②④任一组合均可确定拟二粒小麦染色体组成为AABB D. 组合③子代与节节麦杂交，再将子代染色体诱导加倍可获得普通小麦 10. Bcl-2基因能调节细胞凋亡、骨骼发育和代谢等过程，在灵长类动物体型演化中发挥关键作用。研究发现，Bcl-2基因表达量与灵长类体型大小呈正相关。下列叙述正确的是（ ） A. 黑猩猩种群中全部个体的Bcl-2基因构成了黑猩猩的基因库 B. Bcl-2基因可能通过抑制细胞凋亡、促进骨骼发育，使体型增大 C. 体型越大的灵长类动物，其体细胞内含有Bcl-2基因的数量越多 D. Bcl-2基因的研究为了解灵长类动物的进化提供了最直接的证据 11. 工业上常用谷氨酸棒状杆菌作为生产谷氨酸的菌种，如图1是工业生产流程图，图2是菌种数量和谷氨酸产量随生物素浓度的变化过程。相关叙述正确的是（ ） A. 可通过人工诱变、基因工程、自然界直接筛选等方式获得高产谷氨酸菌种 B. 菌种扩大培养时最好在生物素浓度为a的条件下进行 C. 发酵过程中pH需一直保持酸性，利于获得更多的谷氨酸 D. 在发酵结束后，采用过滤、沉淀等方法提取谷氨酸 12. 中国科研团队采用新的胚胎植入前诊断技术（PGD）阻断Leri—Weill软骨发育不良综合征的遗传，使健康婴儿顺利诞生。婴儿的母亲是含显性致病基因（S基因）的杂合子，且S基因位于染色体交换频率高的区域。故为确保PGD检测结果的准确性，分别对第一极体、第二极体（仅来自次级卵母细胞）、囊胚进行检测。下列叙述正确的是（　　） A 胚胎植入前诊断技术属于“设计完美婴儿” B. 若第一极体中检出S基因，则第二极体和囊胚都不含S基因 C. 若第一极体中未检出S基因，则第二极体和囊胚都含S基因 D. 通常取桑椹胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查 13. 室内冰雪乐园常年保持零下温度。即使在炎炎夏日，游客也能在此观赏冰雪奇景，触摸冰雪的清凉。当游客从炎热环境进入寒冷条件时，人体需要进行体温调节。下列说法正确的是（ ） A. 寒冷条件下参与体温调节的传出神经有躯体运动神经、内脏运动神经 B. 与炎热环境相比，寒冷条件下人体产热量更多，散热量更少 C. 寒冷条件下，甲状腺激素分泌量会持续增加来促进细胞代谢 D. 寒冷条件下，蒸发散热减少，辐射、对流和传导散热也减少 14. 重症肌无力是一种自身免疫疾病，患者产生的自身抗体竞争性与神经肌肉连接处突触后膜上的乙酰胆碱受体结合，从而使乙酰胆碱的作用变弱。调节性T细胞可以分泌IL-35抑制辅助性T细胞的增殖，还可以抑制树突状细胞的成熟及功能。根据上述信息，下列说法错误的是（　　） A. 重症肌无力体现了患者的免疫自稳功能失调 B. 重症肌无力患者的调节性T细胞表现为数量过多及活性过强 C. IL-35是一种免疫活性物质 D. 减缓乙酰胆碱降解的药物可以缓解这种疾病 15. 拟南芥成花基因的表达受多种因素的调控，其部分信号转导通路如图所示，下列叙述错误的是（　　） A. FLC介导的信号转导通路，避免了拟南芥在没发育成熟时就开花 B. 光敏色素分布在植物体的各个部位，受到红光照射时结构发生变化 C. 脱落酸和赤霉素在拟南芥开花过程中起协同作用 D. 拟南芥开花受环境因素、激素和基因表达的共同调控 二、非选择题（共55分） 16. 在盐碱地农业场景中，作物受盐胁迫导致光合效率低下、活性氧（ROS）过量积累，急需高效、安全且适配农业生产的作物生长促进与抗逆手段。 （1）碳点被誉为“纳米世界里的萤火虫”，是一类尺寸极小、主要由碳元素构成的、可降解且能发出荧光的纳米材料。研究人员试图用碳点纳米材料辅助作物抗逆，与传统金属（铜、银等）纳米材料抗逆相比较，从环境保护和人体健康的角度分析碳点纳米材料具有的优点是____（至少答2点）。 （2）研究人员以谷胱甘肽和甲酰胺为原料制备得到的碳点，在紫外光照射下具有双发射荧光特性，其碳核结构发射蓝光，表面官能团发射红光，与植物细胞中____（填色素名称）的吸收光谱适配。施用碳点纳米材料后，碳点经根系吸收后通过维管束转运至叶肉细胞叶绿体附近，推测短时间内作物细胞内的C3含量会____（填“升高”或“降低”）。 （3）在玉米幼苗体内实验中，水培条件下（处理7天）植株鲜重与碳点浓度的关系如图所示，根据图示信息可得出结论：____。 （4）盐胁迫环境（可用NaCl溶液模拟）会提高作物的活性氧（ROS）含量，为了探究碳点是否具有缓解活性氧（ROS）升高的作用，请设计实验并简要写出实验思路：____。 17. 当小鼠持续被更大更强壮的鼠攻击后，会出现社交回避、快感缺失和抑郁情绪，即“社交挫败应激”（SDS）反应。研究人员推测，睡眠可以通过调节中脑腹侧被盖区（VTA）的γ-氨基丁酸的释放来缓解社交压力。为了验证这一推测，他们利用SDS模型小鼠进行了一系列实验，实验结果如图所示。请回答下列问题： （1）遭受SDS刺激后小鼠体内的肾上腺皮质激素水平发生变化，通过图2分析激素调节具有_______的特点。 （2）研究人员检测了SDS小鼠的睡眠时间（图1），发现其睡眠时间显著_______（增加/减少），且与睡眠剥夺的SDS小鼠相比（图2），未剥夺睡眠的SDS小鼠______。 （3）当机体感到压力时，大脑会紧张，心跳会加快，VTA释放γ-氨基丁酸后，能舒缓身心，降低兴奋感，推测γ-氨基丁酸属于_____（兴奋性/抑制性）神经递质，为了验证上述猜测，研究人员做了以下实验，请选择以下选项完成实验设计：①_____，②_____，③_____。 A健康 B．SDS模型 C．激活 D．抑制 E．睡眠时间 F．肾上腺皮质激素含量 G．睡眠时间和肾上腺皮质激素含量 实验步骤 步骤要点 动物分组 将生长状况基本一致的①小鼠分成两组 实验处理 实验组注射特异性②γ-氨基丁酸释放的药物，对照组注射等量生理盐水 检测指标 测定小鼠的③ 预期实验结果及结论：若实验组小鼠的______，则γ-氨基丁酸属于抑制性神经递质，能缓解SDS的影响；反之γ-氨基丁酸属于兴奋性神经递质，能维持甚至加剧SDS的影响。 （4）进一步研究发现，长期处于应激情绪的小鼠体内糖皮质激素（属于肾上腺皮质激素）含量偏高。结合所学知识推测，长期处于抑郁情绪的小鼠更容易发生感染和肿瘤的原因是_____。 18. 升钟湖是四川南部县境内的大型人工水库，也是重要的渔业养殖基地。研究小组统计了系统内的食物关系，部分关系如下表，其中数字代表相应动物的取食比例。回答下列问题： 食物种类 动物种类 翘嘴鲌 中上层小型鱼类 鲢 鳙 浮游动物 中上层小型鱼类 0.489 鲢 鳙 浮游动物 0.270 0.145 0.570 0.057 浮游植物 0.370 0.795 0.380 0.483 沉水植物 0.100 0.460 碎屑 0.210 0.060 0.050 （1）据表分析，鳙属于生态系统组成成分中______，鳙与某种浮游动物之间的种间关系可能为______。水库中不同种类的鱼占据不同的水层，体现出群落的______结构，形成这种结构的原因是______造成的。 （2）调查发现，该水库在20年前大量放养鲢、鳙等经济鱼类后出现浮游植物大量繁殖而引起水华现象。从食物链的角度分析原因可能是______。 （3）某科研团队尝试利用浮水植物凤眼莲及沉水植物进行生态修复工作，水华基本得到控制，成为四川水库富营养化治理的典型案例。为探究凤眼莲对该水域生态系统中沉水植物生长状况的影响，科研人员选取该水域的两种沉水植物金鱼藻和黑藻，分别给予不同的处理，结果如下图所示。 注：取生长健壮，长势均一的金鱼藻与黑藻分别剪取约8cm长的带芽茎段作为实验材料，每组实验中两种藻类各两株。 ①在没有凤眼莲入侵时，混种对金鱼藻生物量影响较大，据实验结果分析，其判断的依据是_______。 ②“胁迫梯度假说”认为，在一定的胁迫梯度范围内，植物间的正相互作用（互惠）会随外界胁迫强度的增加而加强。当凤眼莲覆盖度在______时支持“胁迫梯度假说”，理由是在此覆盖度下______。 19. 水稻的株高（高秆、矮秆）是一对相对性状，由两对等位基因（E/e、F/f）控制；其籽粒形状（圆粒、长粒和扁粒）也由两对等位基因控制。为研究水稻株高和粒形的遗传规律，有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见下表。回答下列问题（不考虑基因突变、染色体变异和互换）。 实验 亲本 F1 F2表型及比例 实验1 株高：高秆×矮秆 高秆 高秆：矮秆=9：7 实验2 粒形：圆粒×扁粒 圆粒 圆粒：长粒：扁粒=12：3：1 （1）实验1的F2矮秆植株中能稳定遗传的植株所占的比例为______；实验2中F2圆粒植株的基因型共有_______种。 （2）某同学认为这三对基因独立遗传。基因F/f同时影响株高和粒形，G/g基因参与粒型的控制，且基因型为GGff的植株表现为矮秆圆粒，现有一株高秆圆粒水稻，将该高秆圆粒水稻与矮秆扁粒水稻杂交，子代中出现了高秆圆粒、高秆长粒、矮秆圆粒和矮秆扁粒四种表型，比例为1：1：1：1，则根据他的猜测，该高秆圆粒水稻的基因型可能为______；基因型为EeGgFf的个体自交后代中矮秆扁粒所占的比例为______。 （3）研究人员欲通过实验判断E/e和G/g是否位于同一对染色体上，现利用基因型为EeGgFF的植株N与纯合矮秆长粒水稻（eeggFF）进行杂交： 若子代表型及比例为______，则说明E/e和G/g位于非同源染色体上； 若子代表型及比例为_______，则说明E/e和G/g位于同一对染色体上。 （4）后续研究发现，E/e和G/g均位于水稻的5号染色体上。已知植株N的基因E和G位于一条染色体上，则： ①植株N在减数分裂过程中，若发生互换，则产生的配子类型有______种； ②若植株N自交，则子代中高秆圆粒植株的理论比例为______。 20. 白蛋白是人体血浆中含量最丰富的蛋白质，由肝脏细胞合成，是临床用量最大的血液制品之一。2025年我国自主研发的创新药——重组人白蛋白注射液（商品名为奥福民）获批上市，该药物是利用水稻胚乳细胞生物反应器生产的全球首创药物。回答下列问题： 生产奥福民的基本流程如下： （1）获取目的基因：利用人白蛋白的mRNA逆转录出cDNA，然后对该cDNA进行PCR扩增，扩增时一般在反应缓冲液中添加Mg2+的原因是_____。引物的作用是_____。 （2）构建表达载体： 为保证目的基因的成功表达，需在目的基因的上游添加水稻胚乳细胞特异性的启动子，已知水稻胚乳细胞特异性的启动子结构及载体如下图所示，为了使目的基因能与启动子和载体拼接，PCR扩增目的基因时应在两种引物的5'端分别添加序列5'-______-3'和5'-______-3'以便限制酶切割目的基因，拼接前用_____限制酶切割载体。 （3）导入水稻细胞：可通过______（方法）将该表达载体转入水稻细胞，并在植物组织培养基中添加______筛选出转化成功的水稻愈伤组织细胞。 （4）目的基因的表达：为检测目的基因的表达情况，可提取水稻胚乳细胞的蛋白质，用______进行抗原-抗体杂交实验。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2026届高三生物期末考试 （总分：100分考试时间：75分钟） 一、选择题（共15题，每小题3分） 1. 病毒是非细胞形态的生命体，它与细胞在起源上的关系一直是科学家探索的问题。内源性起源假说认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列说法不支持该观点的是（ ） A. 细胞中的质粒，可以脱离细胞并在细胞之间传递 B. 从结构上分析，支原体作为最简单的细胞也比病毒结构复杂 C. 某些病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上 D. 细胞原癌基因与部分病毒的基因序列具有高度的相似性 【答案】B 【解析】 【详解】A、质粒是细胞中可自主复制的环状DNA分子，可在细胞间传递，体现核酸片段具有脱离细胞的能力，符合"逃逸"假说，A不符合题意； B、支原体为原核细胞，具有细胞膜、核糖体等结构，而病毒仅由核酸和蛋白质构成。该选项仅说明病毒结构简单，但未涉及核酸"逃逸"的起源过程，B符合题意； C、病毒遗传物质整合到宿主染色体，表明病毒核酸可能与宿主同源，支持核酸“逃逸”假说，C不符合题意； D、病毒基因与细胞原癌基因序列高度相似，暗示病毒基因可能源自细胞基因，支持"逃逸"假说，D不符合题意。 故选B。 2. 奶茶中含有氢化植物油，部分氢化植物油含有反式脂肪酸。反式脂肪酸会导致总胆固醇含量升高，降低高密度脂蛋白含量(高密度脂蛋白能促进胆固醇转运至肝脏)，升高血液中甘油三 酯等物质水平，导致血脂代谢异常，增加心脑血管疾病的发病率。下列叙述错误的是（ ） A. 反式脂肪酸摄入过多，导致血液黏稠度增加 B. 因高密度脂蛋白含量降低，导致肝脏中积累大量的糖类而患病 C. 奶茶中的糖类在机体内转化为脂肪时，元素种类不发生变化 D. 平时生活应注意看配料表，尽量选择不含有反式脂肪酸的食品 【答案】B 【解析】 【分析】脂质类物质包括脂肪、磷脂和固醇。 【详解】A、反式脂肪酸导致总胆固醇和甘油三酯水平升高，增加血液黏稠度，A正确； B、高密度脂蛋白（HDL）减少会阻碍胆固醇转运至肝脏，导致血液中胆固醇积累，而非糖类在肝脏积累，B错误； C、糖类（C、H、O）转化为脂肪（C、H、O）时元素种类不变，C正确； D、平时生活应注意看配料表，尽量选择不含有反式脂肪酸的食品避免反式脂肪酸可降低健康风险，D正确。 故选B。 3. 我国科研团队在《细胞》期刊上发表了一项关于“细胞器互作网络”的新研究。他们发现，当细胞处于氧化应激状态时，内质网与线粒体之间的膜接触位点（MAMs）会显著增强，这对于细胞内钙离子平衡和脂质交换至关重要。下列叙述错误的是（ ） A. 内质网与线粒体可通过膜接触位点进行物质运输 B. 该发现表明细胞器在空间结构上相互独立，但功能上密切协同 C. 哺乳动物成熟的红细胞中不具备内质网与线粒体之间的膜接触位点 D. 内质网可通过膜接触位点向线粒体直接输送合成磷脂所需的前体物 【答案】B 【解析】 【详解】A、分析题意可知，内质网与线粒体通过膜接触位点（MAMs）进行钙离子平衡和脂质交换，属于物质运输，A正确； B、膜接触位点的形成表明细胞器在空间结构上存在直接联系（如膜结构接触），并非相互独立；功能协同需建立在结构联系基础上，B错误； C、哺乳动物成熟红细胞无细胞核及细胞器（如内质网、线粒体），故不存在二者间的膜接触位点，C正确； D、内质网是磷脂（脂质）合成的主要场所，通过MAMs直接运输磷脂前体物至线粒体，D正确。 故选B。 4. 将某植物组织材料分别浸泡在甲、乙两种溶液中，检测其原生质体（植物细胞壁以内的部分）体积变化情况如图所示（细胞均保持活性）。下列叙述正确的是（ ） A. 图示原生质体体积变化是由于水从原生质层渗出 B. 180s之后乙溶液的浓度小于初始浓度 C. 甲溶液中的物质一定是通过主动运输的方式进入了液泡 D. 甲溶液中原生质体体积恢复到初始状态时，细胞液浓度也与细胞初始状态相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、图示原生质体体积变化主要是由于水从液泡中渗出，A错误； B、细胞浸泡在乙溶液中，原生质体相对体积逐渐减小后维持相对稳定，可见细胞发生了渗透失水导致乙溶液浓度逐渐降低，180s之后乙溶液的浓度小于初始浓度，B正确； C、细胞在甲溶液中发生了质壁分离的自动复原，甲溶液中的物质也可能是通过自由扩散进入液泡，比如乙二醇或者甘油等物质，C错误； D、甲溶液中原生质体体积恢复到初始状态时，但细胞液浓度与细胞初始状态不相同，因为甲溶液的溶质进入了细胞，D错误。 故选B。 5. 糖酵解是葡萄糖在细胞质中经酶促反应分解为丙酮酸并生成少量ATP的过程，是生物最古老、最基础的能量代谢途径，过程简图如下。关于糖酵解，下列说法不正确的是（ ） A. 整个过程不需要氧气参与 B. 包含吸能反应和放能反应 C. 产生的NADH仅用于丙酮酸的还原 D. 经过糖酵解，葡萄糖中大部分能量存于丙酮酸中 【答案】C 【解析】 【详解】A、该过程是葡萄糖分解为丙酮酸过程，场所为细胞质基质，不需要氧气参与，A正确； B、一般而言，ATP的合成与放能反应相关联，ATP的水解与吸能反应相关联，由图可知，该过程中有ATP的消耗也有ATP合成，可知该过程包含吸能反应和放能反应，B正确； C、产生的NADH除了用于丙酮酸的还原（无氧呼吸第二阶段），也可以用于与氧气反应生成水（有氧呼吸第三阶段），C错误； D、糖酵解是葡萄糖在细胞质中经酶促反应分解为丙酮酸并生成少量ATP的过程，可知葡萄糖中大部分能量仍存于丙酮酸中，D正确。 故选C。 6. 以下关于细胞的叙述，正确的是（ ） A. 无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化，发生在原核细胞中 B. 蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因的选择性表达 C. 用洋葱根尖细胞制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象 D. 被病原体感染的细胞的清除不都是通过细胞坏死完成的 【答案】D 【解析】 【详解】A、无丝分裂是真核细胞的分裂方式之一，其特点是不出现纺锤丝和染色体变化，原核细胞通过二分裂增殖，不进行无丝分裂，A错误； B、蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是其中含有的蛋白质种类不同，根本原因是它们的遗传物质不同，B错误； C、洋葱根尖细胞主要进行有丝分裂，同源染色体联会仅发生在减数第一次分裂前期，根尖细胞不进行减数分裂，故无法观察到联会现象，C错误； D、被病原体感染的细胞的清除通常是通过细胞凋亡实现的，D正确。 故选D。 7. 人体造血干细胞中9号染色体上原癌基因ABL所在的片段，转移至22号染色体上BCR基因所在的区域，形成一个新的BCR-ABL融合基因，该基因的表达使造血干细胞出现增殖失控而导致慢性粒细胞白血病。下列叙述正确的是（　　） A. 原癌基因ABL的表达导致造血干细胞增殖失控 B. 造血干细胞中发生基因重组引发ABL与BCR融合 C. BCR-ABL融合基因的遗传信息可精确传给分裂形成的子代细胞 D. BCR-ABL融合基因在转录时会有两条不同的模板链 【答案】C 【解析】 【分析】1、易位：一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。如果两条非同源染色体互相交换染色体片段，叫做相互易位。相互易位的两个染色体片段可以是等长的，也可以是不等长的。 2、交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间常发生缠绕，并交换一部分片段。 3、易位与交叉互换的比较： ①易位属于染色体结构变异，能在显微镜下看到，发生在非同源染色体之间；交叉互换并未改变染色体形态、大小及基因数目，所以不是染色体结构变异，属于基因重组，在显微镜下看不到，它发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。②交叉互换是同源染色体上非姐妹染色单体之间等位基因的互换；相互易位是一对非同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段互换，交换的是非等位基因。③易位能发生于有丝分裂和减数分裂；交叉互换只能发生在减数分裂过程中。④从定义可以看出，易位与交叉互换在本质上是相同的，都是染色体的断裂与重接。 【详解】A、由题可知，BCR-ABL融合基因的表达会使造血干细胞出现增殖失控，原癌基因ABL的表达不会导致造血干细胞增殖失控，A错误； B、由题可知，造血干细胞中9号染色体上原癌基因ABL所在片段易位至22号染色体上BCR基因所在区域，使得ABL与BCR融合，该变异属于染色体结构变异，而不是基因重组，B错误； C、DNA的双螺旋结构和复制中的碱基互补配对原则保证了BCR-ABL融合基因的遗传信息可精确传给子代细胞，C正确； D、转录时只能以DNA双链中的一条链为模板，故BCR-ABL融合基因在转录时只有一条模板链，D错误。 故选C。 8. 某基因mRNA上具有SAM感受型核糖体开关，SAM通过与mRNA结合来进行调节基因表达，其机制如图所示（RBS为mRNA上的核糖体结合位点）。下列相关叙述错误的是（　　） A. RBS与核糖体结合后，核糖体将向mRNA的3'端移动 B. 核糖体开关构象发生改变过程涉及氢键和磷酸二酯键的断裂和形成 C. SAM与核糖体开关的结合，可能会抑制基因表达的翻译过程 D. 核糖体开关的本质是RNA，RBS段与1段的碱基序列互补 【答案】B 【解析】 【详解】A、核糖体与 mRNA 上的 RBS（核糖体结合位点）结合后，会沿 mRNA 的5'→3' 方向移动进行翻译，A正确； B、核糖体开关的构象改变，是通过氢键的断裂与重新形成实现的（RNA 分子内碱基配对的改变），但不会涉及磷酸二酯键的断裂 / 形成，B错误； C、从图中可知，SAM 与核糖体开关结合后，RBS（核糖体结合位点）的构象发生改变，可能导致核糖体无法与 RBS 结合，从而抑制翻译过程，C正确； D、核糖体开关是 mRNA 上的一段序列，本质是 RNA；从图中 “开” 的状态可看出，RBS 段与 1 段的碱基能配对（形成双链区），说明二者碱基序列互补，D正确。 故选B。 9. 异源多倍体是指多倍体中的染色体组来源于不同的物种。构成异源多倍体的祖先二倍体称为基本种。在减数分裂过程中同源染色体相互配对形成二价体Ⅱ，不能配对的非同源染色体常以单价体Ⅰ形式存在。普通小麦为异源六倍体，染色体组成为AABBDD（），组成它的基本种可能为一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草及节节麦，它们都是二倍体（），拟二粒小麦为异源四倍体（），它们之间相互杂交及与普通小麦的杂交结果如下表。 亲本杂交组合 子代染色体数 子代联会情况 子代染色体组成 ①拟二粒小麦×一粒小麦 21 7Ⅱ＋7Ⅰ AAB ②拟二粒小麦×拟斯卑尔脱山羊草 21 7Ⅱ＋7Ⅰ ABB ③一粒小麦×拟斯卑尔脱山羊草 14 ？ ？ ④普通小麦×拟二粒小麦 35 14Ⅱ＋7Ⅰ AABBD 下列相关分析错误的是（ ） A. 组合①产生子代，一般情况下不能产生正常配子 B. 组合③的子代联会情况为14Ⅰ，子代染色体组成为AB C. 组合①②④任一组合均可确定拟二粒小麦染色体组成为AABB D. 组合③子代与节节麦杂交，再将子代染色体诱导加倍可获得普通小麦 【答案】D 【解析】 【分析】因普通小麦染色体组成为AABBDD，由组合④可写出拟二粒小麦染色体组成为AABB，再由组合①②依次确定一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草的染色体组成依次为AA、BB，则子代中会出现14个单价体Ⅰ，子代染色体组成为AB。 【详解】A、组合①产生子代染色体组成为AAB，减数分裂时，一般情况下联会紊乱，不能产生正常配子，A正确； B、一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草都是二倍体（2n＝14），但一粒小麦（AA）和拟斯卑尔脱山羊草（BB）染色体组成不同，所以子代中会出现14个单价体Ⅰ，子代染色体组成为AB，B正确； C、因题干已给出拟二粒小麦为异源四倍体，在组合①②中，拟二粒小麦提供给子代的肯定为两条不同的染色体，而一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草都是二倍体，它们只能给子代提供一条染色体，据此结构表中子代染色体组成可确定拟二粒小麦染色体组成为AABB，因为普通小麦的染色体组成已知，也可根据④确定拟二粒小麦染色体组成为AABB，C正确； D、由题干各种亲本及拟二粒小麦的染色体组成判断，要培育普通小麦，可先通过一粒小麦（AA）和拟斯卑尔脱山羊草（BB）的杂交后代（AB）经过染色体加倍得到拟二粒小麦（AABB），拟二粒小麦（AABB）与节节麦（DD）的杂交后代（ABD）经过染色体加倍得到普通小麦（AABBDD），D错误。 故选D。 10. Bcl-2基因能调节细胞凋亡、骨骼发育和代谢等过程，在灵长类动物体型演化中发挥关键作用。研究发现，Bcl-2基因表达量与灵长类体型大小呈正相关。下列叙述正确的是（ ） A. 黑猩猩种群中全部个体的Bcl-2基因构成了黑猩猩的基因库 B. Bcl-2基因可能通过抑制细胞凋亡、促进骨骼发育，使体型增大 C. 体型越大的灵长类动物，其体细胞内含有Bcl-2基因的数量越多 D. Bcl-2基因的研究为了解灵长类动物的进化提供了最直接的证据 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因库是指一个种群中所有个体所含有的全部基因。黑猩猩种群中全部个体的Bcl-2基因仅是该基因库的一部分，不能代表整个基因库，A错误； B、题干指出Bcl-2基因表达量与体型大小呈正相关，且该基因可调节细胞凋亡和骨骼发育。若其表达量高时抑制细胞凋亡、促进骨骼发育，则可能使体型增大，符合题干逻辑，B正确； C、基因表达量与基因数量无关。体型差异主要由Bcl-2基因的表达量（如mRNA或蛋白质水平）决定，而非基因数量（通常为固定拷贝数），C错误； D、生物进化最直接的证据是化石，而非特定基因的研究。Bcl-2基因的研究属于分子水平证据，属于间接证据，D错误。 故选B。 11. 工业上常用谷氨酸棒状杆菌作为生产谷氨酸的菌种，如图1是工业生产流程图，图2是菌种数量和谷氨酸产量随生物素浓度的变化过程。相关叙述正确的是（ ） A. 可通过人工诱变、基因工程、自然界直接筛选等方式获得高产谷氨酸菌种 B. 菌种扩大培养时最好在生物素浓度为a的条件下进行 C. 发酵过程中pH需一直保持酸性，利于获得更多的谷氨酸 D. 在发酵结束后，采用过滤、沉淀等方法提取谷氨酸 【答案】A 【解析】 【详解】A、对菌种的选育可以从自然界中直接获取，也可以借助诱变育种和基因工程技术获得人们想要的菌种，只不过从自然界中直接筛选的概率较低，A正确； B、扩大培养的目的是获得大量菌体，应选择细菌数量最多的条件（生物素浓度更高的区间），而生物素浓度为 a 时谷氨酸产量较高，但细菌数量并非最高，B错误； C、发酵后期需调pH至酸性，使谷氨酸析出（图1中 “pH调至酸性，使谷氨酸晶体析出”），但发酵过程中在中性和弱碱性的条件下才会积累谷氨酸，C错误； D、谷氨酸是小分子有机物，发酵结束后可根据产物的性质适当的提取、分离和纯化来提取，D错误。 故选A。 12. 中国科研团队采用新的胚胎植入前诊断技术（PGD）阻断Leri—Weill软骨发育不良综合征的遗传，使健康婴儿顺利诞生。婴儿的母亲是含显性致病基因（S基因）的杂合子，且S基因位于染色体交换频率高的区域。故为确保PGD检测结果的准确性，分别对第一极体、第二极体（仅来自次级卵母细胞）、囊胚进行检测。下列叙述正确的是（　　） A. 胚胎植入前诊断技术属于“设计完美婴儿” B. 若第一极体中检出S基因，则第二极体和囊胚都不含S基因 C. 若第一极体中未检出S基因，则第二极体和囊胚都含S基因 D. 通常取桑椹胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查 【答案】C 【解析】 【详解】A、胚胎植入前诊断技术（PGD）用于筛查遗传病，避免患病胚胎植入，属于遗传病预防措施，而非"设计完美婴儿"，A错误； B、因为母亲是含致病基因（S基因）的杂合子，且S基因位于染色体交换频率高的区域，若第一极体中检测出S基因，则第二极体或卵细胞中，可能有一个含有S基因，卵细胞受精发育成的囊胚可能含S基因，也可能不含S基因，B错误； C、若第一极体不含S基因，则次级卵母细胞含S基因。减数第二次分裂时，若S基因所在染色体发生交换，则第二极体和囊胚都含S基因，C正确； D、应取囊胚的滋养层细胞对胚胎进行性别鉴定和遗传病筛查，而不是桑椹胚，D错误。 故选C。 13. 室内冰雪乐园常年保持零下温度。即使在炎炎夏日，游客也能在此观赏冰雪奇景，触摸冰雪的清凉。当游客从炎热环境进入寒冷条件时，人体需要进行体温调节。下列说法正确的是（ ） A. 寒冷条件下参与体温调节的传出神经有躯体运动神经、内脏运动神经 B. 与炎热环境相比，寒冷条件下人体产热量更多，散热量更少 C. 寒冷条件下，甲状腺激素分泌量会持续增加来促进细胞代谢 D. 寒冷条件下，蒸发散热减少，辐射、对流和传导散热也减少 【答案】A 【解析】 【详解】A、寒冷环境下，参与体温调节并作为神经调节效应器的组织、器官包括骨骼肌、肾上腺、皮肤毛细血管、汗腺等，故而相应的传出神经中既有躯体运动神经，也有内脏运动神经，A正确； B、与炎热环境相比，寒冷条件下人体产热量增加，但散热量也会增加（环境温差大，辐射、对流散热更明显），产热和散热仍保持平衡，B错误； C、寒冷条件下，甲状腺激素分泌量会增加，以促进细胞代谢产热，但受负反馈调节控制。当甲状腺激素浓度达到一定水平时，会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，避免激素持续增加，维持内环境稳态，C错误； D、寒冷条件下，蒸发散热减少，但由于人体与外界温差增大，导致辐射、对流和传导散热增加，D错误。 故选A。 14. 重症肌无力是一种自身免疫疾病，患者产生的自身抗体竞争性与神经肌肉连接处突触后膜上的乙酰胆碱受体结合，从而使乙酰胆碱的作用变弱。调节性T细胞可以分泌IL-35抑制辅助性T细胞的增殖，还可以抑制树突状细胞的成熟及功能。根据上述信息，下列说法错误的是（　　） A. 重症肌无力体现了患者的免疫自稳功能失调 B. 重症肌无力患者的调节性T细胞表现为数量过多及活性过强 C. IL-35是一种免疫活性物质 D. 减缓乙酰胆碱降解的药物可以缓解这种疾病 【答案】B 【解析】 【详解】A、重症肌无力是自身抗体攻击正常组织，属于免疫系统对自身成分发生反应，体现免疫自稳功能失调（清除衰老或损伤细胞功能异常），A正确； B、调节性T细胞可抑制辅助性T细胞和树突状细胞，从而抑制免疫反应。患者发病是因自身抗体过度产生，说明调节性T细胞对免疫反应的抑制不足（数量或活性不足），而非"过多过强"，B错误； C、IL-35由免疫细胞（调节性T细胞）分泌，参与免疫调节，属于细胞因子类的免疫活性物质，C正确； D、患者产生的自身抗体竞争性与神经肌肉连接处突触后膜上的乙酰胆碱受体结合，从而使乙酰胆碱的作用变弱，减缓乙酰胆碱降解的药物可以使突触间隙中乙酰胆碱的量增加，可增加乙酰胆碱竞争力，从而缓解这种疾病，D正确。 故选B。 15. 拟南芥成花基因的表达受多种因素的调控，其部分信号转导通路如图所示，下列叙述错误的是（　　） A. FLC介导的信号转导通路，避免了拟南芥在没发育成熟时就开花 B. 光敏色素分布在植物体的各个部位，受到红光照射时结构发生变化 C. 脱落酸和赤霉素在拟南芥开花过程中起协同作用 D. 拟南芥开花受环境因素、激素和基因表达的共同调控 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物发育成熟会抑制FLC的表达，而FLC会抑制SOC1的活性。在拟南芥未发育成熟时，FLC活性较高，通过抑制SOC1进而抑制成花相关基因的表达，避免了提前开花。因此，FLC介导的信号通路能防止拟南芥在未成熟时开花，A正确； B、光敏色素是一类色素 — 蛋白复合体，分布在植物体的各个部位（尤其是分生组织细胞内）。受到红光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化会影响细胞核内特定基因的表达，B正确； C、从图中可知，脱落酸促进FLC的表达，FLC抑制SOC1（进而抑制开花）；而赤霉素直接促进SOC1（进而促进开花）。因此，脱落酸抑制开花，赤霉素促进开花，二者在拟南芥开花过程中起拮抗作用，而非协同作用，C错误； D、拟南芥开花受环境因素（红光、低温等）、激素（赤霉素、脱落酸等）和基因表达（CO、FT、FLC、SOC1 等基因的表达产物）的共同调控，体现了植物生命活动调节的复杂性，D正确。 故选C。 二、非选择题（共55分） 16. 在盐碱地农业场景中，作物受盐胁迫导致光合效率低下、活性氧（ROS）过量积累，急需高效、安全且适配农业生产的作物生长促进与抗逆手段。 （1）碳点被誉为“纳米世界里的萤火虫”，是一类尺寸极小、主要由碳元素构成的、可降解且能发出荧光的纳米材料。研究人员试图用碳点纳米材料辅助作物抗逆，与传统金属（铜、银等）纳米材料抗逆相比较，从环境保护和人体健康的角度分析碳点纳米材料具有的优点是____（至少答2点）。 （2）研究人员以谷胱甘肽和甲酰胺为原料制备得到的碳点，在紫外光照射下具有双发射荧光特性，其碳核结构发射蓝光，表面官能团发射红光，与植物细胞中____（填色素名称）的吸收光谱适配。施用碳点纳米材料后，碳点经根系吸收后通过维管束转运至叶肉细胞叶绿体附近，推测短时间内作物细胞内的C3含量会____（填“升高”或“降低”）。 （3）在玉米幼苗体内实验中，水培条件下（处理7天）植株鲜重与碳点浓度的关系如图所示，根据图示信息可得出结论：____。 （4）盐胁迫环境（可用NaCl溶液模拟）会提高作物的活性氧（ROS）含量，为了探究碳点是否具有缓解活性氧（ROS）升高的作用，请设计实验并简要写出实验思路：____。 【答案】（1）碳点可降解因此对环境污染小、对作物毒性小因此对人体毒性小 （2） ①. 叶绿素 ②. 降低 （3）在一定范围内随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果增加，超过一定浓度后随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果减弱 （4）将生长状况一致的作物幼苗随机均分为三组，分别放置在清水、NaCl溶液、NaCl溶液+碳点的环境中，培养相同时间后，测量作物的活性氧(ROS)含量 【解析】 【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 题干要求从“环境保护”和“人体健康”两个角度分析，碳点主要由碳元素构成，与传统金属纳米材料相比：从环保角度，碳点可自然降解，不会在土壤中累积造成持久性污染；从健康角度，避免了重金属离子释放，对作物毒性小，进而减少通过食物链对人体的潜在危害。 【小问2详解】 碳点的双发射荧光(蓝光+红光)需与光合色素的吸收光谱匹配。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，恰好对应碳点的发射波长，因此能提高光能利用率。类胡萝卜素吸收蓝紫光，但题目强调双发射特性，故叶绿素是最佳答案。碳点增强光能吸收后，光反应产生的ATP 和NADPH增多，促进暗反应中C3的还原，导致C3消耗速率大于生成速率，短时间内C3含量降低。 【小问3详解】 在一定范围内，随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果增强(或“低浓度促进生长”)；超过最适浓度后，随浓度增加促进效果减弱。 【小问4详解】 实验设计考查对照原则和单一变量原则：必须包含“盐胁迫组”与“盐胁迫+碳点组”的对比，才能说明碳点的缓解作用；需强调“生长状况一致”、“随机分组”、“相同条件培养”等关键词；观测指标为活性氧(ROS)含量，可通过MDA含量、SOD 酶活性或荧光探针法测定。实验思路：选取生长状况一致的玉米幼苗，分为四组：对照组（正常培养液，无盐胁迫、无碳点）、盐胁迫组（含NaCl的培养液，模拟盐胁迫，无碳点）、碳点处理组（正常培养液+适宜浓度碳点）、盐胁迫+碳点组（含NaCl的培养液+适宜浓度碳点），在相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定四组幼苗体内活性氧（ROS）的含量。 17. 当小鼠持续被更大更强壮的鼠攻击后，会出现社交回避、快感缺失和抑郁情绪，即“社交挫败应激”（SDS）反应。研究人员推测，睡眠可以通过调节中脑腹侧被盖区（VTA）的γ-氨基丁酸的释放来缓解社交压力。为了验证这一推测，他们利用SDS模型小鼠进行了一系列实验，实验结果如图所示。请回答下列问题： （1）遭受SDS刺激后小鼠体内的肾上腺皮质激素水平发生变化，通过图2分析激素调节具有_______的特点。 （2）研究人员检测了SDS小鼠的睡眠时间（图1），发现其睡眠时间显著_______（增加/减少），且与睡眠剥夺的SDS小鼠相比（图2），未剥夺睡眠的SDS小鼠______。 （3）当机体感到压力时，大脑会紧张，心跳会加快，VTA释放γ-氨基丁酸后，能舒缓身心，降低兴奋感，推测γ-氨基丁酸属于_____（兴奋性/抑制性）神经递质，为了验证上述猜测，研究人员做了以下实验，请选择以下选项完成实验设计：①_____，②_____，③_____。 A健康 B．SDS模型 C．激活 D．抑制 E．睡眠时间 F．肾上腺皮质激素含量 G．睡眠时间和肾上腺皮质激素含量 实验步骤 步骤要点 动物分组 将生长状况基本一致的①小鼠分成两组 实验处理 实验组注射特异性②γ-氨基丁酸释放的药物，对照组注射等量生理盐水 检测指标 测定小鼠的③ 预期实验结果及结论：若实验组小鼠______，则γ-氨基丁酸属于抑制性神经递质，能缓解SDS的影响；反之γ-氨基丁酸属于兴奋性神经递质，能维持甚至加剧SDS的影响。 （4）进一步研究发现，长期处于应激情绪的小鼠体内糖皮质激素（属于肾上腺皮质激素）含量偏高。结合所学知识推测，长期处于抑郁情绪的小鼠更容易发生感染和肿瘤的原因是_____。 【答案】（1）微量和高效 （2） ①. 增加 ②. 肾上腺皮质激素水平更低 （3） ①. 抑制性 ②. B ③. D ④. G ⑤. 睡眠时间低于对照组，肾上腺皮质激素水平高于对照组 （4）糖皮质激素抑制免疫系统的防御和监视功能 【解析】 【分析】肾上腺皮质激素的调节过程：下丘脑→促肾上腺皮质激素释放激素→垂体→促肾上腺皮质激素→肾上腺→肾上腺皮质激素，同时肾上腺皮质激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。 【小问1详解】 受SDS刺激后小鼠体内的肾上腺皮质激素水平发生变化，说明激素调节具有微量、高效的特点。 【小问2详解】 社交挫败应激（SDS）会使小鼠出现社交回避、快感缺失和抑郁情绪，其睡眠时间会显著增加。与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的SDS小鼠的肾上腺皮质激素水平更低。 【小问3详解】 VTA释放的γ-氨基丁酸能降低心率、舒缓身心，属于抑制性神经递质。实验设计： ① 分组：选择SDS模型小鼠（B），因为实验目的是验证γ-氨基丁酸对SDS的影响。 ② 处理：实验组注射特异性抑制γ-氨基丁酸释放的药物（D），对照组注射等量生理盐水。 ③ 检测指标：需要检测睡眠时间和肾上腺皮质激素含量（G）。 预期结果：若γ-氨基丁酸属于抑制性神经递质，实验组小鼠的睡眠时间短于对照组，肾上腺皮质激素水平高于对照组。 【小问4详解】 长期处于抑郁情绪的小鼠体内糖皮质激素含量偏高，糖皮质激素会抑制免疫系统的功能，使免疫系统的防御和监视功能降低，所以长期处于抑郁情绪的小鼠更容易发生感染和肿瘤。 18. 升钟湖是四川南部县境内的大型人工水库，也是重要的渔业养殖基地。研究小组统计了系统内的食物关系，部分关系如下表，其中数字代表相应动物的取食比例。回答下列问题： 食物种类 动物种类 翘嘴鲌 中上层小型鱼类 鲢 鳙 浮游动物 中上层小型鱼类 0.489 鲢 鳙 浮游动物 0.270 0.145 0.570 0.057 浮游植物 0.370 0.795 0.380 0.483 沉水植物 0.100 0.460 碎屑 0.210 0.060 0.050 （1）据表分析，鳙属于生态系统组成成分中的______，鳙与某种浮游动物之间的种间关系可能为______。水库中不同种类的鱼占据不同的水层，体现出群落的______结构，形成这种结构的原因是______造成的。 （2）调查发现，该水库在20年前大量放养鲢、鳙等经济鱼类后出现浮游植物大量繁殖而引起水华现象。从食物链的角度分析原因可能是______。 （3）某科研团队尝试利用浮水植物凤眼莲及沉水植物进行生态修复工作，水华基本得到控制，成为四川水库富营养化治理的典型案例。为探究凤眼莲对该水域生态系统中沉水植物生长状况的影响，科研人员选取该水域的两种沉水植物金鱼藻和黑藻，分别给予不同的处理，结果如下图所示。 注：取生长健壮，长势均一的金鱼藻与黑藻分别剪取约8cm长的带芽茎段作为实验材料，每组实验中两种藻类各两株。 ①在没有凤眼莲入侵时，混种对金鱼藻生物量影响较大，据实验结果分析，其判断的依据是_______。 ②“胁迫梯度假说”认为，在一定的胁迫梯度范围内，植物间的正相互作用（互惠）会随外界胁迫强度的增加而加强。当凤眼莲覆盖度在______时支持“胁迫梯度假说”，理由是在此覆盖度下______。 【答案】（1） ①. 消费者和分解者 ②. 捕食、种间竞争 ③. 垂直 ④. 食物和栖息空间不同 （2）鲢、鳙等经济鱼类放养比例过大使浮游动物被捕食压力增大，进而导致浮游植物大量增殖 （3） ①. 无凤眼莲时金鱼藻单种和混种生物量差值比黑藻单种和混种生物量差值大 ②. 25% ③. 金鱼藻和黑藻混种的生物量大于单种模式 【解析】 【分析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构。生物之间的种间关系有原始合作、互利共生、寄生、捕食、种间竞争等。 【小问1详解】  鳙属于生态系统组成成分中的消费者、分解者。（鳙以植物等为食，也食碎屑。）。鳙与某种浮游动物之间的种间关系可能为捕食、种间竞争。水域中不同种的鱼占据不同的水层，体现出群落的垂直结构。形成这种结构的原因是食物和栖息空间不同。 【小问2详解】 鲢、鳙等经济鱼类放养比例过大使浮游动物被捕食的压力增大，进而导致浮游植物大量增殖，引起水华现象。 【小问3详解】 ①据图可知：无凤眼莲时金鱼藻单种和混种生物量差值比黑藻单种和混种生物量差值大，因此在没有凤眼莲入侵时，混种对金鱼藻生物量影响较大。 ②“胁迫梯度假说”认为，在一定的胁迫梯度范围内，植物间的正相互作用（互惠）会随外界胁迫强度的增加而加强。当凤眼莲覆盖度在25%时，金鱼藻和黑藻混种的生物量“大于”单种模式，这是因为随着凤眼莲的入侵，金鱼藻和黑藻种间竞争关系减弱，转变为正相互作用加强，共同抵御其胁迫生境，因而表现为互惠，生物量增加，该事实是支持上述假说的。 19. 水稻的株高（高秆、矮秆）是一对相对性状，由两对等位基因（E/e、F/f）控制；其籽粒形状（圆粒、长粒和扁粒）也由两对等位基因控制。为研究水稻株高和粒形的遗传规律，有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见下表。回答下列问题（不考虑基因突变、染色体变异和互换）。 实验 亲本 F1 F2表型及比例 实验1 株高：高秆×矮秆 高秆 高秆：矮秆=9：7 实验2 粒形：圆粒×扁粒 圆粒 圆粒：长粒：扁粒=12：3：1 （1）实验1的F2矮秆植株中能稳定遗传的植株所占的比例为______；实验2中F2圆粒植株的基因型共有_______种。 （2）某同学认为这三对基因独立遗传。基因F/f同时影响株高和粒形，G/g基因参与粒型的控制，且基因型为GGff的植株表现为矮秆圆粒，现有一株高秆圆粒水稻，将该高秆圆粒水稻与矮秆扁粒水稻杂交，子代中出现了高秆圆粒、高秆长粒、矮秆圆粒和矮秆扁粒四种表型，比例为1：1：1：1，则根据他的猜测，该高秆圆粒水稻的基因型可能为______；基因型为EeGgFf的个体自交后代中矮秆扁粒所占的比例为______。 （3）研究人员欲通过实验判断E/e和G/g是否位于同一对染色体上，现利用基因型为EeGgFF的植株N与纯合矮秆长粒水稻（eeggFF）进行杂交： 若子代表型及比例为______，则说明E/e和G/g位于非同源染色体上； 若子代表型及比例为_______，则说明E/e和G/g位于同一对染色体上。 （4）后续研究发现，E/e和G/g均位于水稻的5号染色体上。已知植株N的基因E和G位于一条染色体上，则： ①植株N在减数分裂过程中，若发生互换，则产生的配子类型有______种； ②若植株N自交，则子代中高秆圆粒植株的理论比例为______。 【答案】（1） ①. 1或100% ②. 6 （2） ①. EEGgFf或EeGgFf ②. 1/16 （3） ①. 高秆圆粒：高秆长粒：矮秆圆粒：矮秆长粒=1：1：1：1 ②. 高秆圆粒：矮秆长粒=1：1或高秆长粒：矮秆圆粒=1：1 （4） ①. 4 ②. 3/4 【解析】 【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，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】 根据实验数据可知，纯合高秆×纯合矮秆，F₁全为高秆→ F₂高秆：矮秆=9:7，是9:3:3:1的变式，说明E/e和F/f的遗传遵循自由组合定律，高秆的基因型为E_F_ ，矮秆的基因型有：EEff、Eeff、eeFF、eeFf、eeff，以上矮秆植株自交子代全为矮秆，所以F2矮秆植株中能稳定遗传的植株所占的比例为1或100%。圆粒 × 扁粒，F₁全圆粒，F₂圆粒:长粒:扁粒 = 12:3:1，是9:3:3:1的变式，籽粒形状的遗传遵循自由组合定律，由两对基因控制，根据表型比例可知，扁粒对应1种纯合的基因型，长粒对应1个纯合1个单杂合的基因型，圆粒植株的基因型共有9-1-2=6种。 【小问2详解】 若基因F/f同时影响株高和粒形，且基因型为GGff的植株表现为矮秆圆粒。圆粒 × 扁粒，F₁全圆粒，F₂圆粒：长粒：扁粒 = 12:3:1，已知GGff表现为圆粒，则圆粒对应的基因型有：GGFF、GgFF、GGFf、GgFf、GGff、Ggff，共6种。长粒对应的基因型有：ggFF、ggFf，共2种。扁粒对应的基因型为ggff，1种。现有一株高秆圆粒水稻，基因型为E_G_F_ ，将该高秆圆粒水稻与矮秆扁粒水稻（__ggff）杂交，矮秆扁粒水稻基因型为EEggff或Eeggff或eeggff，子代中出现了高秆圆粒（E_G_F_）、高秆长粒（E_ggF_）、矮秆圆粒（E_G_ff或eeG_F_）和矮秆扁粒（__ggff）四种表型，比例为1:1:1:1，应为两对等位基因测交，亲本杂交组合可以为EEGgFf×EEggff或EeGgFf×EEggff，即该高秆圆粒水稻的基因型为EEGgFf或 EeGgFf。基因型为EeGgFf的个体自交后代中矮秆扁粒（__ggff）所占的比例为1/4×1/4=1/16。 【小问3详解】 利用基因型为EeGgFF的植株N与纯合矮秆长粒水稻（eeggFF）进行杂交，如果 E/e和G/g位于非同源染色体上，则EeGgFF产生4种配子：EGF:EgF:eGF:egF= 1:1:1:1，子代基因型及比例为EeGgFF:eeGgFF:EeggFF:eeggFF= 1:1:1:1，表型及比例为高秆圆粒:矮秆圆粒:高秆长粒:矮秆长粒= 1:1:1:1； 如果 E/e和G/g位于同一对染色体上，可能E和G位于同一条染色体上，e和g位于同一条染色体上，则EeGgFF产生2种类型的配子：EGF:egF= 1:1，子代基因型及比例为EeGgFF:eeggFF= 1:1，表型及比例为高秆圆粒:矮秆长粒= 1:1；如果E和g位于同一条染色体上，e和G位于同一条染色体上，则EeGgFF产生2种类型的配子：EgF:eGF= 1:1，子代基因型及比例为EeggFF:eeGgFF= 1:1，表型及比例为高秆长粒:矮秆圆粒= 1:1。 【小问4详解】 已知植株N的基因E和G位于一条染色体上，①植株N（EeGgFF）在减数分裂过程中，若发生互换，产生的配子类型有EGF、EgF、eGF、egF，共4种；   ②若植株N自交，不考虑互换，EeGgFF产生2种类型的配子：EGF:egF= 1:1，则子代中高秆圆粒植株E_G_FF的理论比例为3/4。 20. 白蛋白是人体血浆中含量最丰富的蛋白质，由肝脏细胞合成，是临床用量最大的血液制品之一。2025年我国自主研发的创新药——重组人白蛋白注射液（商品名为奥福民）获批上市，该药物是利用水稻胚乳细胞生物反应器生产的全球首创药物。回答下列问题： 生产奥福民的基本流程如下： （1）获取目的基因：利用人白蛋白的mRNA逆转录出cDNA，然后对该cDNA进行PCR扩增，扩增时一般在反应缓冲液中添加Mg2+的原因是_____。引物的作用是_____。 （2）构建表达载体： 为保证目的基因的成功表达，需在目的基因的上游添加水稻胚乳细胞特异性的启动子，已知水稻胚乳细胞特异性的启动子结构及载体如下图所示，为了使目的基因能与启动子和载体拼接，PCR扩增目的基因时应在两种引物的5'端分别添加序列5'-______-3'和5'-______-3'以便限制酶切割目的基因，拼接前用_____限制酶切割载体。 （3）导入水稻细胞：可通过______（方法）将该表达载体转入水稻细胞，并在植物组织培养基中添加______筛选出转化成功的水稻愈伤组织细胞。 （4）目的基因的表达：为检测目的基因的表达情况，可提取水稻胚乳细胞的蛋白质，用______进行抗原-抗体杂交实验。 【答案】（1） ①. 激活DNA聚合酶 ②. 使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. 5'-GGATCC-3' ②. 5'-AAGCTT-3' ③. MfeI和HindIII （3） ①. 农杆菌转化法 ②. 潮霉素 （4）抗人白蛋白的抗体 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（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。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 扩增时一般在反应缓冲液中添加Mg2+，能够激活DNA聚合酶，能提高酶的活性，确保PCR反应高效进行；PCR反应中，需要添加一对引物，引物能够使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 启动子位于目的基因上游，启动子下游（靠近目的基因一侧）的酶切位点是BamH I，其识别序列为5'-GGATCC-3'，因此目的基因上游引物的5'端需要添加5'-GGATCC-3'；目的基因下游需要连接到载体上终止子的上游，载体中终止子上游的酶切位点是Hind III，识别序列为5'-AAGCTT-3'，因此目的基因下游引物的5'端添加5'-AAGCTT-3'；重组质粒构建时，应选择T-DNA区域，据图可知，该区域有EcoRI、MfeI和HindIII三种限制酶，但由于EcoRI会破坏标记基因潮霉素抗性基因，故不能选择，则应选择MfeI和HindIII切割载体，可避免反向连接和自身环化。 【小问3详解】 水稻是单子叶植物，可用农杆菌转化法将重组 Ti 质粒导入水稻细胞；载体上带有潮霉素抗性基因，因此在植物组织培养基中添加潮霉素，可以筛选出成功导入表达载体的水稻愈伤组织细胞。 【小问4详解】 为了检测人白蛋白是否成功表达，需提取水稻胚乳细胞的蛋白质，用 抗人白蛋白的抗体 进行抗原 — 抗体杂交实验。若出现杂交带，说明目的基因已成功表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $