精品解析：广东省韶关市部分学校2025-2026学年高三下学期2月开学考试高三生物学

高三生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共16小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1～12题每小题2分，第13～16题每小题4分，共40分。 1. 合理膳食和运动能有效控制体重、促进心理健康。对此认识正确的是（　　） A. 饮食中元素的种类越多所含的能量越高 B. 饮食中用糖类代替脂肪即可控制体重 C 空腹运动时体内脂肪可大量转化成糖类 D. 有氧运动比无氧运动更有利于控制体重 2. 某品牌加酶洗衣粉说明书上洗衣小窍门及注意事项，如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 该洗衣粉主要含有蛋白酶和纤维素酶 B. 延长浸泡时间有利于酶催化污渍分解 C. 浸泡时减少用水量可提高酶的浓度 D. 用60℃以上热水会使生物活性酶失效 3. 某兴趣小组用橡皮泥模拟动物细胞减数分裂某期时，构建的染色体模型，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 同种颜色的染色体不能联会 B. 同种颜色的染色体须排列在同侧 C. 处于该期的细胞是初级性母细胞 D. 该细胞只能形成两种子细胞 4. 有氧呼吸第三阶段H+由线粒体基质外流至线粒体内、外膜之间的间隙至一定浓度时，H+会顺浓度通过线粒体内膜上的ATP合酶产生大量的ATP。药物A作为H+转运体，可以顺浓度运输H+而不通过ATP合酶。服用药物A会使机体出现血液乳酸含量显著升高、热量散失显著增多等现象。下列分析错误的是（　　） A. ATP合酶具有运输和催化功能 B. 药物A会增强葡萄糖的氧化分解 C. 药物A会增强无氧呼吸的强度 D. 该阶段还伴随有水和NADH的生成 5. T4DNA连接酶是基因工程中最常用的工具酶，其作用是恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。下列箭头指向处属于T4DNA连接酶正确连接位点的是（　　） A. B. C. D. 6. T基因控制合成的T蛋白是运输H+的载体蛋白。它可以将溶酶体中的H+释放至细胞质基质。研究发现，T基因模板链中5′-GAC-3′突变成5′-TAC-3′时，会导致T载体蛋白相应位点的氨基酸种类改变，从而影响T载体蛋白功能，引发神经退行性疾病。下列分析错误的是（　　） A. 突变T基因mRNA中密码子由5′-CUG-3′变为5′-AUG-3′ B. 氨基酸种类改变会导致T载体蛋白的结构发生改变 C. T基因突变会导致溶酶体H+增多pH明显降低 D. 上述实例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状 7. 生活中常见的几种鸟类的主要生境和食物，如下表所示。下列分析错误的是（　　） 鸟类 主要生境 主要食物 斑鸠 农田、城市公园、居民区 植物种子 喜鹊 人类活动区、城市公园 昆虫、种子、水果 乌鸫 森林、城市公园 昆虫、蚯蚓、种子、水果 八哥 城镇、郊区、城市公园等近人居环境 种子、水果、小型动物 麻雀 人类活动区农田 主食农作物，育雏期捕食昆虫 A. 喜鹊和八哥的生态位最相似 B. 退耕还林对斑鸠种群数量影响最大 C. 种子减少对乌鸫种群数量影响不大 D. 鸟类生境和食物不同是协同进化的结果 8. 青霉、曲霉、酵母菌等真菌可形成孢子或芽孢，在不良环境下孢子或芽孢会进入休眠状态，等到条件适宜时，它们再重新萌发。下列分析正确的是（　　） A. 形成孢子或芽孢是真菌为适应环境而产生变异 B. 真菌适应不良环境是自然长期定向选择的结果 C. 真菌发生定向变异使其适应了不良环境 D. 真菌抗逆性增强是其形成新物种的必要条件 9. 为探究不同浓度的细胞分裂素和生长素比例对菊花芽分化的影响，研学小组以愈伤组织为材料，开展了相关实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（　　） 组别 植物激素浓度/(mg·L-1) 芽分化率/% 细胞分裂素 生长素 1 0.5 0.1 20.0 2 1.0 01 51.1 3 1.5 0.1 70.0 4 2.0 0.1 71.4 5 2.0 0.2 71.4 6 2.0 0.3 75.8 7 2.0 0.4 78.8 A. 愈伤组织转化成芽需要历经再分化过程 B. 细胞分裂素和生长素比值越大，芽分化率越高 C. 诱导芽分化还需要提供一定时间和强度光照 D. 实验还需增添一组不施加植物激素的对照组 10. 研究发现，副交感神经兴奋时，其末梢释放的乙酰胆碱(ACh)，可作用于胰岛A细胞上的乙酰胆碱受体(AChR)，抑制胰高血糖素分泌。为验证此结论，研究者以Q小鼠(不能产生ACh)和正常小鼠为实验材料，开展了相关研究(注：实验在小鼠禁食状态下进行、不考虑肾上腺素和甲状腺激素的影响)。若结论正确，则与正常小鼠相比，Q小鼠的血糖浓度、肝糖原含量依次（　　） A. 升高、减少 B. 降低、减少 C. 降低、增多 D. 升高、增多 11. 梅塞尔森和斯塔尔探究DNA半保留复制实验过程，如下图所示。图中结果，属于子三代试管的是（　　） A. B. C. D. 12. 为探究柽柳根尖细胞对物质P的吸收方式，研究者以柽柳根尖、物质P、物质G等为实验材料开展了相关实验，结果如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 物质P可能是脂溶性物质 B. 实验组根尖细胞不能合成ATP C. 物质G可能是有氧呼吸抑制剂 D. 氧气浓度为d时，增大P浓度其吸收速率可能会增大 13. 高浓度钙化醇可与钙化醇受体结合。当机体对钙化醇需求量增大时，与受体结合的钙化醇可以释放，以维持体内钙化醇动态平衡。为研究钙化醇抑癌潜在作用，研究者开展了相关实验，结果如下图所示。下列分析错误的是（　　） A. 细胞毒性T细胞杀伤癌细胞体现了免疫系统的监视功能 B. 敲除钙化醇受体基因能提高小鼠体内钙化醇含量 C. 钙化醇含量升高能增强小鼠细胞免疫能力 D. 结果表明，钙化醇含量与抑癌作用呈负相关 14. 为验证破碎的酵母菌细胞提取液可以进行酒精发酵以及丙酮酸脱羧酶(酒精发酵过程的一种关键酶)需要焦磷酸硫胺素和镁离子参与才能发挥作用。研究者开展了相关实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（　　） 组别 实验处理 实验结果 ① 葡萄糖溶液+无菌水 — ② 葡萄糖溶液+酵母菌 + ③ 葡萄糖溶液+焦磷酸硫胺素+丙酮酸脱羧酶 ④ 葡萄糖溶液+镁离子+焦磷酸硫胺素 ⑤ 葡萄糖溶液+镁离子+丙酮酸脱羧酶 ⑥ 葡萄糖溶液+酵母菌细胞提取液 + ⑦ ？ + 注：“+”表示有乙醇生成，“-”表示无乙醇生成 A. 组别③、组别④、组别⑤的实验结果分别为+、-、+ B. ①～⑥六组实验无法完全证明上述结论 C. ⑦“？”处为葡萄糖溶液+丙酮酸脱羧酶+镁离子+焦磷酸硫胺素 D. 实验结果表明，酒精发酵是物质在起作用，与酵母细胞死活无关 15. 为探究赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)在大麦种子萌发中的相互作用，研究者以大麦种子、物质S、GA、ABA等为实验材料开展了相关实验，结果如图所示。下列分析错误的是（　　） 注：物质S是mRNA合成抑制剂、赤霉素能诱导α-淀粉酶产生，促进种子萌发 A. 物质S通过抑制α-淀粉酶产生抑制大麦种子萌发 B. 对于大麦种子萌发，脱落酸与赤霉素作用效果相反 C. 脱落酸通过促进mRNA合成来抑制大麦种子萌发 D. 大麦糊粉层细胞是赤霉素作用的靶细胞 16. Wilson是一种罕见的代谢障碍性遗传病。研究发现，B7基因突变会导致Wilson发生。Wilson家系中，B7基因的测序结果，如下表所示。下列分析正确的是（　　） 个体 表型 B7基因测序结果 父亲 正常 已故未知 母亲 正常 …CTG…CAG… 患者(女性) 患病 …CTG…CAG… …CGG…CAA… 妹妹 患病 …CTG…CAG… …CGG…CAA… 儿子 正常 …CGG…CAA… 女儿 正常 …CGG…CAA… 注：B7基因正常编码链碱基序列用⋯CGG⋯CAG⋯表示。给一条链表示只有一个B7基因突变，给两条链表示有两个B7基因突变，C——T表示C替换T。 A. Wilson的遗传方式为伴X染色体隐性遗传 B. Wilson发生的原因是B7基因碱基发生了A—G、T—G替换 C. 已故父亲B7基因的编码链序列是 D. 表中儿子与另一位表型正常的女性结婚不会生出患病孩子 二、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 17. 为研究高温胁迫对番茄产量的影响，进而为寻找其在育种中潜在的应用价值。研究者以突变体番茄和野生型番茄为实验材料，开展了一系列实验。回答下列问题： （1）高温会导致番茄叶绿体内活性氧(ROS，一种自由基)累积，而S酶可以清除ROS。下图显示：___________，可减少自由基对组成生物膜的___________和蛋白质的攻击，进而维持叶绿体正常结构和功能，提高___________。 （2）中午气温过高，导致野生型出现“光合午休”现象，减少番茄产量。显微结构观察发现高温下突变体叶片内导管的横截面积及密度均高于野生型，植物运输水分能力___________，可缓解冠层温度升高，叶片的气孔开放程度增大，减少“光合午休”现象，增大番茄产量。据此推测13：00时突变体的冠层温度并在下图中补充推测结果___________。 （3）为探究突变体番茄增产原因，研究者设计了下表所示实验。 组别 番茄 处理1 温度 处理2 检测 预期结果 实验组 突变体 截取带有叶片和果实的番茄枝条 高温 基部插入含有14C标记的蔗糖溶液中 果实与叶片放射性物质比例 ___________ 对照组 野生型 高温 注：果实中有机物越多果实的产量越高 根据上述实验尝试提出一种能解释突变体番茄增产原因的假说并通过演绎推理表中的预期结果来验证该假说___________。 （4）C酶是分布在细胞壁的蔗糖酶，能促进蔗糖水解成单糖进入细胞并在组织、器官中累积。为增大单糖积累量，提高番茄甜味，研究者通过生物技术对突变体进行了改造，其改造思路为___________。 18. 淡水水域富营养化(N、P含量升高)会导致蓝细菌等大量繁殖形成水华，从而引发一系列生态问题。为治理水华，研究者以某植物分泌的化感物质2-甲基乙酰乙酸乙酯(EMA)、蓝细菌、硅藻(浮游植物)为实验材料开展了相关实验。实验结果如图1、图2所示。回答下列问题： （1）淡水水域形成水华后会使鱼、虾等生物大量死亡，通过___________(填“正反馈”或“负反馈”)进一步加剧水质恶化，最终导致水域生态系统___________稳定性下降。 （2）图1显示，高浓度EMA时，硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用，判断依据是___________。单独培养时，低浓度EMA对蓝细菌种群增长率___________，高浓度EMA则使其种群增长率降低，据图2结果解释其原因：___________。 （3）某兴趣小组查阅资料发现：硅藻生长迅速，是鲢鱼等鱼类喜好的食物。据此他们认为硅藻还能有效降低水体中N、P含量，其理由是___________。 （4）除上述治理水华方案以外，请利用生物种间关系，提出其他合理的治理水华建议：___________。 19. 某遗传病家系图如图1所示。该遗传病中，A家族、B家族分别由D基因、R基因突变所致。回答下列问题： （1）据图1推测，该遗传病的遗传方式是___________，判定依据是___________。 （2）研究发现，图1中Ⅱ-4父母携带的R基因存在两个变异位点1和位点2(M和N表示正常，m和n表示异常)。若Ⅱ-4父母的R基因组成如图2所示，则Ⅱ-4R基因的组成模型为___________。 （3）进一步研究发现，D基因、R基因任意位点突变(除上述推导出的位点以外)都会导致该遗传病发生，且突变的D基因可抑制R基因的表达。据此推测Ⅱ-3体内R蛋白表达___________(填“正常”或“下降”)，Ⅱ-4体内D蛋白表达___________(填“正常”或“下降”)。 （4）A家族和B家族部分个体相关基因电泳图谱如下图所示。 通过对比分析Ⅱ-3、Ⅱ-4电泳图谱结果，研究者发现___________，据此他们推测Ⅱ-3和Ⅱ-4有1/4的概率生育健康孩子。若此推测正确，则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型分别是___________(D、R表示显性基因，d、r表示隐性基因)。 20. 长期睡眠障碍会导致代谢紊乱、免疫力降低等诸多问题，严重影响正常的学习和生活。研究发现，人类睡眠障碍与5-羟色胺(神经递质)等物质密切相关。5-羟色胺作用机理如图所示。 回答下列问题： （1）据图可知，5-羟色胺与受体1结合后会抑制突触后膜发生___________，促进动物睡眠。据图推测，5-羟色胺与受体2结合的意义是___________。 （2）为验证中药天麻通过提高大脑组织5-羟色胺含量，促进动物睡眠。研究者开展了相关实验(已知药物B能提高大脑组织5-羟色胺含量，促进动物睡眠)。 实验设计方案 睡眠剥夺模型鼠的建立 选择若干生理状态相同的健康小鼠，用定量的失眠药物A对其进行灌胃，连续3d，并在适宜条件下饲养。将小鼠随机均分为甲、乙、丙三组，①___________ 配制溶液 用纯净水配制中药天麻溶液和药物B溶液 实验组的处理 甲组睡眠剥夺模型鼠+灌胃定量中药天麻，连续7d并在适宜条件下饲养 对照组的处理 ②___________ 结果的观察与检测 在灌胃后的第7天分别观察各组小鼠平均入眠时长，检测脑部组织5-羟色胺含量并记录 注：平均入眠时长与深度睡眠成反比 ③预期第7天的实验结果并用柱形图表示_________。 21. 为提高乳糖-N-新四糖产量，研究者先将构建好的基因表达载体1和基因表达载体2(如下图所示)导入体内获得菌株a，并将其置于葡萄糖缺乏但含有物质F的培养基中培养。 注：①葡萄糖充足：葡萄糖与阻遏蛋白结合→阻遏蛋白无法与序列M结合→促进基因转录；葡萄糖缺乏：阻遏蛋白与序列M结合→阻止基因转录。 ②H基因与绿色荧光蛋白基因可以同时表达；H基因编码产物能将无毒物质F转化成有毒物质，导致菌株a死亡。 回答下列问题： （1）构建上图基因表达载体1和基因表达载体2时，需要用___________将含有特定___________和特定基因序列及载体进行拼接。 （2）若酵母菌株a能在上述培养基中生长，则基因表达载体1表达的阻遏蛋白___________(能/不能)与基因表达载体2上的序列M结合，理由是___________。 （3）为筛选含有葡萄糖响应型阻遏蛋白基因序列的菌株a，研究者的做法是：筛选上述存活的菌株a→转移到葡萄糖充足但不含有物质F的培养基中培养→筛选绿色荧光的菌株→获得含有葡萄糖响应型阻遏蛋白基因序列的菌株a。上述菌株筛选依据的机理是___________。 （4）乳糖-N-新四糖(LNnT)合成途径，如下图所示，其中UDP-半乳糖是合成LNnT的重要中间产物，因P酶基因表达被抑制，制约了LNnT产量。研究者通过改造菌株a获得高产LNnT菌株b。完成高产LNnT菌株b改造思路并解释菌株b高产LNnT原因。 ①改造思路：将葡萄糖响应型阻遏蛋白基因序列与具有持续表达活性的启动子连接后导入菌株a→将菌株aP酶基因启动子替换为___________→获得高产LNnT菌株b。 ②高产原因：葡萄糖与响应型阻遏蛋白结合→P酶基因表达抑制被解除→___________→葡萄糖被高效转化为UDP-半乳糖→LNnT产量提高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共16小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1～12题每小题2分，第13～16题每小题4分，共40分。 1. 合理膳食和运动能有效控制体重、促进心理健康。对此认识正确的是（　　） A. 饮食中元素的种类越多所含的能量越高 B. 饮食中用糖类代替脂肪即可控制体重 C. 空腹运动时体内脂肪可大量转化成糖类 D. 有氧运动比无氧运动更有利于控制体重 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖类是主要的能源物质，元素不是能源物质，A错误； B、因糖类可以转化成脂肪， 故饮食中用糖类代替脂肪不能控制体重，B错误； C、脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，C错误； D、与无氧运动相比，有氧运动能促进糖类、脂肪等物质彻底氧化分解，更有利于控制体重，D正确。 故选D。 2. 某品牌加酶洗衣粉说明书上洗衣小窍门及注意事项，如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 该洗衣粉主要含有蛋白酶和纤维素酶 B. 延长浸泡时间有利于酶催化污渍分解 C. 浸泡时减少用水量可提高酶的浓度 D. 用60℃以上热水会使生物活性酶失效 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据注意事项中信息“适用于棉、麻、化纤及混纺等质料的衣物，勿用于丝、羊毛织物”可以推测该加酶洗衣粉含有蛋白酶但不含有纤维素酶，A错误； B、延长浸泡时间有利于酶催化污渍分解，B正确； C、浸泡时减少用水量可提高酶的浓度，C正确； D、注意B项中要求“勿用60℃以上热水”原因是用60℃以上热水会使生物活性酶失活，D正确。 故选A。 3. 某兴趣小组用橡皮泥模拟动物细胞减数分裂某期时，构建的染色体模型，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 同种颜色的染色体不能联会 B. 同种颜色的染色体须排列在同侧 C. 处于该期的细胞是初级性母细胞 D 该细胞只能形成两种子细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、同种颜色的染色体代表非同源染色体，非同源染色体不能联会，A正确； B、减数分裂Ⅰ后期时同源染色体分离，非同源染色体可以自由组合，故同种颜色的染色体(非同源染色体)不一定会排列在同侧，B错误； C、因为图中存在同源染色体且每一条染色体均含有姐妹染色单体，故处于该期的细胞是减数分裂Ⅰ期的细胞，是初级性母细胞，C正确； D、因为该细胞同源染色体非姐妹染色单体之间没有发生交叉互换，故该细胞减数分裂结束后只能形成两种子细胞，D正确。 故选B。 4. 有氧呼吸第三阶段H+由线粒体基质外流至线粒体内、外膜之间的间隙至一定浓度时，H+会顺浓度通过线粒体内膜上的ATP合酶产生大量的ATP。药物A作为H+转运体，可以顺浓度运输H+而不通过ATP合酶。服用药物A会使机体出现血液乳酸含量显著升高、热量散失显著增多等现象。下列分析错误的是（　　） A. ATP合酶具有运输和催化功能 B. 药物A会增强葡萄糖的氧化分解 C. 药物A会增强无氧呼吸的强度 D. 该阶段还伴随有水和NADH的生成 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据题干信息“H+会顺浓度通过线粒体内膜上的ATP合酶产生大量的ATP”， 可以推测ATP合酶具有运输和催化功能，A正确； B、根据题干信息“药物A作为H⁺ 转运体， 可以顺浓度运输H⁺ 而不通过ATP合酶(使ATP合成减少)，服用药物A会使机体出现热量散失显著增多(葡萄糖释放的能量大部分以热能散失)”，可以推测药物 A 会增强葡萄糖的氧化分解，B正确； C、根据题干信息“服用药物 A会使机体出现血液乳酸含量显著升高”可以推测药物 A会增强无氧呼吸的强度(使乳酸产生量增大)，C正确； D、有氧呼吸第一、二阶段产 生NADH，第三阶段无 NADH产生，D错误 故选D。 5. T4DNA连接酶是基因工程中最常用的工具酶，其作用是恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。下列箭头指向处属于T4DNA连接酶正确连接位点的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】T4DNA连接酶的作用是将限制酶切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子，单链DNA中，5′端存在游离的磷酸基团(P)，3′端存在-OH，两个DNA片段之间的磷酸基团(P)和-OH在DNA连接酶作用下形成磷酸二酯键，C正确，ABD错误。 故选C。 6. T基因控制合成的T蛋白是运输H+的载体蛋白。它可以将溶酶体中的H+释放至细胞质基质。研究发现，T基因模板链中5′-GAC-3′突变成5′-TAC-3′时，会导致T载体蛋白相应位点的氨基酸种类改变，从而影响T载体蛋白功能，引发神经退行性疾病。下列分析错误的是（　　） A. 突变T基因mRNA中密码子由5′-CUG-3′变为5′-AUG-3′ B. 氨基酸种类改变会导致T载体蛋白的结构发生改变 C. T基因突变会导致溶酶体H+增多pH明显降低 D. 上述实例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状 【答案】A 【解析】 【详解】 A、根据mRNA与模板链反向平行关系，可以推测突变T基因 mRNA 中密码子应该由3′-CUG-5′变为3′-AUG-5′ ，A错误； B、氨基酸种类、数目、排列顺序改变均会导致蛋白质结构改变，B正确； C、T基因突变会使T载体蛋白结构改变、溶酶体中的H⁺ 无法正常释放至细胞质基质，从而导致溶酶体H+增多、pH 明显降低，C正确； D、上述实例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状，D正确。 故选A。 7. 生活中常见的几种鸟类的主要生境和食物，如下表所示。下列分析错误的是（　　） 鸟类 主要生境 主要食物 斑鸠 农田、城市公园、居民区 植物种子 喜鹊 人类活动区、城市公园 昆虫、种子、水果 乌鸫 森林、城市公园 昆虫、蚯蚓、种子、水果 八哥 城镇、郊区、城市公园等近人居环境 种子、水果、小型动物 麻雀 人类活动区农田 主食农作物，育雏期捕食昆虫 A. 喜鹊和八哥的生态位最相似 B. 退耕还林对斑鸠种群数量影响最大 C. 种子减少对乌鸫种群数量影响不大 D. 鸟类生境和食物不同是协同进化的结果 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据喜鹊和八哥主要生境和食物相似度最高，可以推测两者生态位最相似，A正确； B、根据麻雀主食农作物，可以推测退耕还林对麻雀种群数量影响最大，B错误； C、因为乌鸫主要食物来源广泛(昆虫、蚯蚓、种子、水果)，故种子减少对乌鸫种群数量影响不大，C正确； D、鸟类生境和食物不同是相互适应、协同进化的结果，D正确。 故选B。 8. 青霉、曲霉、酵母菌等真菌可形成孢子或芽孢，在不良环境下孢子或芽孢会进入休眠状态，等到条件适宜时，它们再重新萌发。下列分析正确的是（　　） A. 形成孢子或芽孢是真菌为适应环境而产生变异 B. 真菌适应不良环境是自然长期定向选择的结果 C. 真菌发生定向变异使其适应了不良环境 D. 真菌抗逆性增强是其形成新物种的必要条件 【答案】B 【解析】 【详解】A、真菌形成孢子或芽孢适应不良环境是自然长期定向选择的结果，并非为适应环境而产生的变异，A错误； B、真菌通过孢子休眠度过不良环境是长期自然选择的结果：具有该特征的个体在环境变化中存活率更高，有利性状被保留并逐代积累，B正确； C、变异具有不定向性，C错误； D、生殖隔离是新物种形成的必要条件，真菌抗逆性增强不是其形成新物种的必要条件，D错误。 故选B。 9. 为探究不同浓度的细胞分裂素和生长素比例对菊花芽分化的影响，研学小组以愈伤组织为材料，开展了相关实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（　　） 组别 植物激素浓度/(mg·L-1) 芽分化率/% 细胞分裂素 生长素 1 0.5 0.1 20.0 2 1.0 0.1 51.1 3 1.5 0.1 70.0 4 2.0 0.1 71.4 5 2.0 0.2 71.4 6 2.0 0.3 75.8 7 2.0 0.4 78.8 A. 愈伤组织转化成芽需要历经再分化过程 B. 细胞分裂素和生长素比值越大，芽分化率越高 C. 诱导芽分化还需要提供一定时间和强度光照 D. 实验还需增添一组不施加植物激素的对照组 【答案】B 【解析】 【详解】A、愈伤组织转化成芽需要历经再分化过程，A正确； B、由表可知，当细胞分裂素浓度达到2.0后，升高生长素浓度(细胞分裂素和生长素比值减小)，更有利于芽的分化，B错误； C、诱导愈伤组织形成芽除需要注意调控细胞分裂素和生长素浓度、比例等以外，还需要提供 一定时间和强度光照，C正确； D、为排除内源植物激素(细胞分裂素和生长素)的影响，确保实验结果准确性，本实验还需补充一组不施加细胞分裂素和生长素的对照组，D正确。 故选B。 10. 研究发现，副交感神经兴奋时，其末梢释放的乙酰胆碱(ACh)，可作用于胰岛A细胞上的乙酰胆碱受体(AChR)，抑制胰高血糖素分泌。为验证此结论，研究者以Q小鼠(不能产生ACh)和正常小鼠为实验材料，开展了相关研究(注：实验在小鼠禁食状态下进行、不考虑肾上腺素和甲状腺激素的影响)。若结论正确，则与正常小鼠相比，Q小鼠的血糖浓度、肝糖原含量依次（　　） A. 升高、减少 B. 降低、减少 C. 降低、增多 D. 升高、增多 【答案】A 【解析】 【详解】因为Q小鼠禁食期间不能产生 ACh→不能抑制胰高血糖素分泌→胰高血糖素分泌增多→促进肝糖原分解→血糖升高，故与正常小鼠相比，Q小鼠的血糖浓度升高、肝糖原含量减少，A正确，BCD错误。 故选A。 11. 梅塞尔森和斯塔尔探究DNA半保留复制的实验过程，如下图所示。图中结果，属于子三代试管的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据DNA半保留复制原理，可以推测子一代试管中只出现中带，子二代出现中带和轻带，且两带宽度相等，子三代出现中，轻两条带且轻带宽度大于中带宽度，D正确，A、B、C错误。 故选D。 12. 为探究柽柳根尖细胞对物质P的吸收方式，研究者以柽柳根尖、物质P、物质G等为实验材料开展了相关实验，结果如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 物质P可能是脂溶性物质 B. 实验组根尖细胞不能合成ATP C. 物质G可能是有氧呼吸抑制剂 D. 氧气浓度为d时，增大P浓度其吸收速率可能会增大 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，当氧气浓度小于c时，对照组对物质P的吸收速率与氧气浓度呈正相关，据此推测柽柳根尖细胞对物质P的吸收方式是主动运输，柽柳根尖细胞吸收脂溶性物质是自由扩散，A错误； B、由于柽柳根尖细胞以主动运输的方式吸收物质P，加入物质G后实验组仍能吸收物质P但吸收速率与氧气浓度无关，说明有氧呼吸被抑制，仅由无氧呼吸提供ATP，即实验组的柽柳根尖细胞中能合成ATP，物质G可能是有氧呼吸抑制剂，B错误，C正确； D、因为物质P通过主动运输进入柽柳根尖细胞，过程需要载体蛋白参与，氧气浓度为d时，载体数量为限制其吸收速率的因素，故增加物质P浓度，柽柳根尖细胞对物质P的吸收速率不可能会增大，D错误。 故选C。 13. 高浓度钙化醇可与钙化醇受体结合。当机体对钙化醇需求量增大时，与受体结合的钙化醇可以释放，以维持体内钙化醇动态平衡。为研究钙化醇抑癌潜在作用，研究者开展了相关实验，结果如下图所示。下列分析错误的是（　　） A. 细胞毒性T细胞杀伤癌细胞体现了免疫系统的监视功能 B. 敲除钙化醇受体基因能提高小鼠体内钙化醇含量 C. 钙化醇含量升高能增强小鼠细胞免疫能力 D. 结果表明，钙化醇含量与抑癌作用呈负相关 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞毒性T细胞杀伤癌细胞体现了免疫系统的监视功能，A正确； B、根据题干信息“高浓度钙化醇可与钙化醇受体结合”可以推测敲除钙化醇受体基因后小鼠不能合成钙化醇受体，钙化醇不能与钙化醇受体结合导致钙化醇含量升高，B正确； CD、根据信息之间隐藏的逻辑关系(敲除钙化醇受体基因→钙化醇受体不能合成→钙化醇不能与钙化醇受体结合→钙化醇含量升高→细胞毒性T细胞数量增多→细胞毒性T细胞杀伤癌细胞能力增强→肿瘤体积变小)可知，钙化醇含量升高能增强小鼠细胞免疫能力，钙化醇含量与抑癌作用呈正相关，C正确、D错误。 故选D。 14. 为验证破碎的酵母菌细胞提取液可以进行酒精发酵以及丙酮酸脱羧酶(酒精发酵过程的一种关键酶)需要焦磷酸硫胺素和镁离子参与才能发挥作用。研究者开展了相关实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（　　） 组别 实验处理 实验结果 ① 葡萄糖溶液+无菌水 — ② 葡萄糖溶液+酵母菌 + ③ 葡萄糖溶液+焦磷酸硫胺素+丙酮酸脱羧酶 ④ 葡萄糖溶液+镁离子+焦磷酸硫胺素 ⑤ 葡萄糖溶液+镁离子+丙酮酸脱羧酶 ⑥ 葡萄糖溶液+酵母菌细胞提取液 + ⑦ ？ + 注：“+”表示有乙醇生成，“-”表示无乙醇生成 A. 组别③、组别④、组别⑤的实验结果分别为+、-、+ B. ①～⑥六组实验无法完全证明上述结论 C. ⑦“？”处为葡萄糖溶液+丙酮酸脱羧酶+镁离子+焦磷酸硫胺素 D. 实验结果表明，酒精发酵是物质在起作用，与酵母细胞死活无关 【答案】A 【解析】 【详解】A、酵母菌和酵母菌提取液中应该同时含有焦磷酸硫胺素+丙酮酸脱羧酶+镁离子才能进行酒精发酵生成乙醇。据此可以推测组别③、组别 ④、组别⑤均不能进行酒精发酵，故三者均没有乙醇产生，结果分别为-、-、-，A错误； B、若实验没有增设组别⑦(葡萄糖溶液+丙酮酸脱羧酶+镁离子+焦磷酸硫胺素)，仅凭①~ ⑥六组实验结果，还无法验证“丙酮酸脱羧酶催化酒精发酵需要焦磷酸硫胺素和镁离子同时参与”这一实验结论，B正确； C、组别⑦实验结果有乙醇生成（+），说明“？”处应为完整酶系统，即葡萄糖溶液+丙酮酸脱羧酶+镁离子+焦磷酸硫胺素，确保酶充分激活，C正确； D、根据组别②、组别⑥和组别⑦的结果可知，酒精发酵是物质在起作用，与酵母细胞死活无关，D正确。 故选A 15. 为探究赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)在大麦种子萌发中的相互作用，研究者以大麦种子、物质S、GA、ABA等为实验材料开展了相关实验，结果如图所示。下列分析错误的是（　　） 注：物质S是mRNA合成抑制剂、赤霉素能诱导α-淀粉酶产生，促进种子萌发 A. 物质S通过抑制α-淀粉酶产生抑制大麦种子萌发 B. 对于大麦种子萌发，脱落酸与赤霉素作用效果相反 C. 脱落酸通过促进mRNA合成来抑制大麦种子萌发 D. 大麦糊粉层细胞是赤霉素作用的靶细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、比较①②可知，物质S通过抑制α-淀粉酶产生抑制大麦种子萌发，A正确； B、通过比较①②③实验结果可知，GA可以促进α-淀粉酶产生，ABA可以抑制α-淀粉酶产生，故对于大麦种子萌发，脱落酸与赤霉素作用效果相反，B正确； C、通过比较①②③实验结果，可以推测脱落酸通过抑制mRNA合成来抑制大麦种子萌发，C错误； D、根据去除大麦糊粉层细胞后，α-淀粉酶不再产生的实验结果，可推测大麦糊粉层细胞是α-淀粉酶合成的地方，也是赤霉素作用的靶细胞，D正确。 故选C。 16. Wilson是一种罕见的代谢障碍性遗传病。研究发现，B7基因突变会导致Wilson发生。Wilson家系中，B7基因的测序结果，如下表所示。下列分析正确的是（　　） 个体 表型 B7基因测序结果 父亲 正常 已故未知 母亲 正常 …CTG…CAG… 患者(女性) 患病 …CTG…CAG… …CGG…CAA… 妹妹 患病 …CTG…CAG… …CGG…CAA… 儿子 正常 …CGG…CAA… 女儿 正常 …CGG…CAA… 注：B7基因正常编码链碱基序列用⋯CGG⋯CAG⋯表示。给一条链表示只有一个B7基因突变，给两条链表示有两个B7基因突变，C——T表示C替换T。 A. Wilson的遗传方式为伴X染色体隐性遗传 B. Wilson发生的原因是B7基因碱基发生了A—G、T—G替换 C. 已故父亲B7基因的编码链序列是 D. 表中儿子与另一位表型正常的女性结婚不会生出患病孩子 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据患者(女性)双亲不患Wilson，但她患Wilson，可以判定Wilson属于隐性遗传病，再根据患者(女性)患Wilson但其父亲正常可以进一步推测Wilson的基因在常染色体上(因为基因在X染色体，则女患父必患)，A错误； B、通过突变基因序列与正常基因序列对比可知，Wilson发生的原因是B7基因碱基发生了A—G、T—G的替换，B正确； C、根据患者(以及妹妹)各有两条发生改变的基因序列(“…CTG…CAG…”与“…CGG…CAA…”)，其中“…CTG…CAG…”来自母亲，则另一“…CGG…CAA…”只能来自父亲，又因为父亲表型正常，所以他另一条等位基因应是正常的“…CGG…CAG…”，C错误； D、因为表中儿子是Wilson携带者，若正常女性不含致病基因，则孩子不会患病，若正常女性含有致病基因，则孩子有可能会患病，D错误。 故选B。 二、非选择题：共60分。考生根据要求作答。 17. 为研究高温胁迫对番茄产量的影响，进而为寻找其在育种中潜在的应用价值。研究者以突变体番茄和野生型番茄为实验材料，开展了一系列实验。回答下列问题： （1）高温会导致番茄叶绿体内活性氧(ROS，一种自由基)累积，而S酶可以清除ROS。下图显示：___________，可减少自由基对组成生物膜的___________和蛋白质的攻击，进而维持叶绿体正常结构和功能，提高___________。 （2）中午气温过高，导致野生型出现“光合午休”现象，减少番茄产量。显微结构观察发现高温下突变体叶片内导管的横截面积及密度均高于野生型，植物运输水分能力___________，可缓解冠层温度升高，叶片的气孔开放程度增大，减少“光合午休”现象，增大番茄产量。据此推测13：00时突变体的冠层温度并在下图中补充推测结果___________。 （3）为探究突变体番茄增产原因，研究者设计了下表所示实验。 组别 番茄 处理1 温度 处理2 检测 预期结果 实验组 突变体 截取带有叶片和果实的番茄枝条 高温 基部插入含有14C标记的蔗糖溶液中 果实与叶片放射性物质比例 ___________ 对照组 野生型 高温 注：果实中有机物越多果实的产量越高 根据上述实验尝试提出一种能解释突变体番茄增产原因的假说并通过演绎推理表中的预期结果来验证该假说___________。 （4）C酶是分布在细胞壁的蔗糖酶，能促进蔗糖水解成单糖进入细胞并在组织、器官中累积。为增大单糖积累量，提高番茄甜味，研究者通过生物技术对突变体进行了改造，其改造思路为___________。 【答案】（1） ①. 突变体体内S酶活性高于野生型 ②. 磷脂 ③. (突变体)果实产量 （2） ①. 增强 ②. 注：13：00突变体柱形图高度低于野生型但不能低于9：00或17：00突变体柱形图的高度 （3） ①. 更多光合作用产物从叶片转移至果实（突变体果实） ②. 放射性强度高于野生型、突变体叶片放射性强度低于野生型 （4）增加编码酶C基因在果实中的表达量/提高酶C在果实中的含量 【解析】 【分析】光合作用：（1）光反应阶段：水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。（2）暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。 【小问1详解】 图中显示，与野生型相比，突变体体内S酶活性高于野生型，可减少自由基对组成生物膜的磷脂和蛋白质的攻击，进而维持叶绿体正常结构和功能，提高(突变体)果实产量。 【小问2详解】 根据题干信息“高温下突变体叶片内导管的横截面积及密度均高于野生型”，可以推测突变体运输水分能力增强，从而导致13：00时突变体的冠层温度明显低于野生型冠层温度，如图：。 【小问3详解】 根据关键信息“截取带有叶片和果实的番茄枝条”“基部插入含有14C标记的蔗糖溶液中”“果实中有机物越多果实的产量越高”可以做出的假说是：突变体产量增大是因为有更多光合作用产物从叶片转移至果实。若该假说正确，则演绎推理的实验结果是：突变体果实放射性强度高于野生型、突变体叶片放射性强度低于野生型。 【小问4详解】 根据关键信息“C酶是分布在细胞壁的蔗糖酶，能促进蔗糖水解成单糖进入细胞并在组织、器官中累积，单糖积累量越高番茄甜味越甜”，可以提出的改造思路是：增加编码酶C基因在果实中的表达量来增大C酶含量或直接提高酶C在果实中的含量(即可提高番茄的甜味)。 18. 淡水水域富营养化(N、P含量升高)会导致蓝细菌等大量繁殖形成水华，从而引发一系列生态问题。为治理水华，研究者以某植物分泌的化感物质2-甲基乙酰乙酸乙酯(EMA)、蓝细菌、硅藻(浮游植物)为实验材料开展了相关实验。实验结果如图1、图2所示。回答下列问题： （1）淡水水域形成水华后会使鱼、虾等生物大量死亡，通过___________(填“正反馈”或“负反馈”)进一步加剧水质恶化，最终导致水域生态系统___________稳定性下降。 （2）图1显示，高浓度EMA时，硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用，判断依据是___________。单独培养时，低浓度EMA对蓝细菌种群增长率___________，高浓度EMA则使其种群增长率降低，据图2结果解释其原因：___________。 （3）某兴趣小组查阅资料发现：硅藻生长迅速，是鲢鱼等鱼类喜好的食物。据此他们认为硅藻还能有效降低水体中N、P含量，其理由是___________。 （4）除上述治理水华方案以外，请利用生物的种间关系，提出其他合理的治理水华建议：___________。 【答案】（1） ①. 正反馈 ②. 抵抗力与恢复力 （2） ①. 与EMA浓度为0g/L和1g/L时相比，当EMA浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率明显降低 ②. 无显著影响/基本无影响 ③. 低浓度EMA处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高，分解过量的H2O2，蓝细菌增殖不受影响；高浓度EMA处理，H2O2酶活性降低，H2O2毒害作用无法消除，蓝细菌增殖被抑制 （3）硅藻生长迅速能够大量吸收N、P，鲢鱼等鱼类捕食硅藻后，N、P随鲢鱼等鱼类的捕捞而从水体中移除 （4）投放以蓝细菌为食的浮游动物或鱼类；种植芦苇等大型挺水植物；使用专门寄生蓝细菌的病毒等 【解析】 【分析】由图1可知，较EMA浓度为0g/L、和1g/L，当EMA浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率低。由图2可知，低浓度EMA处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高；高浓度EMA处理，H2O2酶活性降低。 【小问1详解】 根据淡水水域生态系统经过反馈调节后，其水质恶化会加剧，可以推测该反馈是正反馈调节；当外界干扰超过淡水水域生态系统自我调节能力后，会降低其抵抗力与恢复力稳定性。 【小问2详解】 图1显示，高浓度EMA时，硅藻对蓝细菌的增殖起抑制作用，其依据是：与EMA浓度为0g/L和1g/L时相比，当EMA浓度为5g/L时，与单独培养相比，共同培养时蓝细菌的种群增长率明显降低。单独培养时，低浓度EMA对蓝细菌种群增长率无显著影响/基本无影响，高浓度EMA则使其种群增长率降低，其原因是：低浓度EMA处理，蓝细菌中H2O2酶活性升高，分解过量的H2O2，蓝细菌增殖不受影响；高浓度EMA处理，H2O2酶活性降低，H2O2毒害作用无法消除，蓝细菌增殖被抑制。 【小问3详解】 因为硅藻能大量吸收水体中N、P且鲢鱼等鱼类喜吃硅藻，所以硅藻大量吸收N、P转化成其他有机物后鲢鱼等鱼类可以捕食硅藻，人类再通过捕获鲢鱼等鱼类，间接将水体中N、P移除，最终使水体中N、P含量降低。 【小问4详解】 除题述治理水华方案以外，利用生物的种间关系，还可以通过投放以蓝细菌为食的浮游动物或鱼类；种植芦苇等大型挺水植物；使用专门寄生蓝细菌的病毒等举措治理水华。 19. 某遗传病家系图如图1所示。该遗传病中，A家族、B家族分别由D基因、R基因突变所致。回答下列问题： （1）据图1推测，该遗传病的遗传方式是___________，判定依据是___________。 （2）研究发现，图1中Ⅱ-4父母携带的R基因存在两个变异位点1和位点2(M和N表示正常，m和n表示异常)。若Ⅱ-4父母的R基因组成如图2所示，则Ⅱ-4R基因的组成模型为___________。 （3）进一步研究发现，D基因、R基因任意位点突变(除上述推导出的位点以外)都会导致该遗传病发生，且突变的D基因可抑制R基因的表达。据此推测Ⅱ-3体内R蛋白表达___________(填“正常”或“下降”)，Ⅱ-4体内D蛋白表达___________(填“正常”或“下降”)。 （4）A家族和B家族部分个体相关基因电泳图谱如下图所示。 通过对比分析Ⅱ-3、Ⅱ-4电泳图谱结果，研究者发现___________，据此他们推测Ⅱ-3和Ⅱ-4有1/4的概率生育健康孩子。若此推测正确，则Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型分别是___________(D、R表示显性基因，d、r表示隐性基因)。 【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传 ②. Ⅱ-6个体患病但其双亲正常，Ⅱ-3个体患病但其双亲正常 （2） （3） ①. 下降 ②. 正常 （4） ①. B家族中的Ⅱ-4个体存在和A家族Ⅰ-1个体中相同的电泳带(第三、四条带)，A家族中的Ⅱ-3个体存在和B家族Ⅰ-3个体中相同的电泳带(第一、二条带) ②. Ⅱ-3、Ⅱ-4均含有对方突变基因ddRr、Ddrr 【解析】 【分析】分析题图1，正常的父母生出了患病的女儿，“无中生有”为隐性，且女儿患病而父亲表现为正常，说明该病为常染色体隐性遗传病。 【小问1详解】 据图1推测，该遗传病的遗传方式为常染色体隐性遗传，判定依据是Ⅱ-6个体患病但其双亲正常，Ⅱ-3个体患病但其双亲正常。 【小问2详解】 因为Ⅱ-4的父亲(Ⅰ-3)含有两个突变变异位点(变异位点2的n和变异位点1的m)表现为正常，Ⅱ-4的母亲(Ⅰ-4)含有一个突变变异位点(变异位点2的n)也表现正常。若他从其父亲那里获得变异位点1的基因，则Ⅱ-4与其父亲的基因型一致，应该表现为正常，但现在Ⅱ-4患病，故Ⅱ-4只能从其父母那里获得变异位点2的基因，如图： 【小问3详解】 根据题干信息(A家族、B家族分别由D基因、R基因突变所致)可知，Ⅱ-3个体的基因型是ddRR，Ⅱ-4个体的基因型是DDrr。再根据突变的D基因可抑制R基因的表达，可以推测Ⅱ-3体内R蛋白表达下降，Ⅱ-4体内D蛋白表达正常。 【小问4详解】 根据基因电泳图谱结果：B家族中的Ⅱ-4个体存在和A家族Ⅰ-1个体中相同的电泳带(第三、四条带)，A家族中的Ⅱ-3个体存在和B家族Ⅰ-3个体中相同的电泳带(第一、二条带)，可以推测Ⅱ-4个体的基因型为Ddrr，Ⅱ-3个体的基因型为ddRr，他们生育健康孩子的概率为1/4。 20. 长期睡眠障碍会导致代谢紊乱、免疫力降低等诸多问题，严重影响正常的学习和生活。研究发现，人类睡眠障碍与5-羟色胺(神经递质)等物质密切相关。5-羟色胺作用机理如图所示。 回答下列问题： （1）据图可知，5-羟色胺与受体1结合后会抑制突触后膜发生___________，促进动物睡眠。据图推测，5-羟色胺与受体2结合的意义是___________。 （2）为验证中药天麻通过提高大脑组织5-羟色胺含量，促进动物睡眠。研究者开展了相关实验(已知药物B能提高大脑组织5-羟色胺含量，促进动物睡眠)。 实验设计方案 睡眠剥夺模型鼠的建立 选择若干生理状态相同的健康小鼠，用定量的失眠药物A对其进行灌胃，连续3d，并在适宜条件下饲养。将小鼠随机均分为甲、乙、丙三组，①___________ 配制溶液 用纯净水配制中药天麻溶液和药物B溶液 实验组的处理 甲组睡眠剥夺模型鼠+灌胃定量中药天麻，连续7d并在适宜条件下饲养 对照组的处理 ②___________ 结果的观察与检测 在灌胃后的第7天分别观察各组小鼠平均入眠时长，检测脑部组织5-羟色胺含量并记录 注：平均入眠时长与深度睡眠成反比 ③预期第7天的实验结果并用柱形图表示_________。 【答案】（1） ①. 膜电位变化 ②. 突触间隙5-羟色胺增多时，5-羟色胺与受体2结合，抑制Ca2+内流，抑制突触前膜释放5-羟色胺，从而维持突触间隙5-羟色胺含量的相对稳定 （2） ①. 在灌胃后的第3天分别观察各组小鼠入眠时长，检测大脑组织5-羟色胺含量并记录 ②. 乙组睡眠剥夺模型鼠+灌胃等量药物B，丙组睡眠剥夺模型鼠+灌胃等量生理盐水，连续7天并在相同条件下饲养(注：乙组和丙组顺序可以调换，实验结果与其相对应即可) ③. 【解析】 【分析】 兴奋在神经元之间通过突触传递。神经冲动在突触处只能单向传递，原因是神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。 【小问1详解】 据图可知，5-羟色胺与受体1结合后，造成Cl-内流，可以推测5-羟色胺能抑制突触后膜发生膜电位变化，促进动物睡眠；根据5-羟色胺与受体2结合→抑制Ca2+内流→抑制5-羟色胺释放→解除5-羟色胺对兴奋的抑制作用，可以推导5-羟色胺与受体2结合的意义是：维持突触间隙5-羟色胺含量的相对稳定，确保机体生命活动正常运行。 【小问2详解】 根据实验设计对照原则(结果需要前后对照才能出结论)可知，睡眠剥夺模型鼠的建立后需要在灌胃后的第3天分别观察各组小鼠入眠时长，检测大脑组织5-羟色胺含量并记录(用药前)，才能与用药后的结果形成前后对照，才能验证中药天麻的疗效；实验除需要设计实验组(甲组睡眠剥夺模型鼠+灌胃定量中药天麻，连续7天并在适宜条件下饲养)以外，还要设计阴性和阳性对照组(乙组睡眠剥夺模型鼠+灌胃等量药物B，丙组睡眠剥夺模型鼠+灌胃等量生理盐水，连续7天在相同条件下饲养)，才能验证中药天麻的疗效；根据5-羟色胺与受体1结合→促进Cl-内流→抑制突触后膜发生膜电位变化→促进动物睡眠，可以推测实验组与阴性、阳性对照组相比，其结果是：与阴性对照组相比大脑组织5-羟色胺含量升高，与阳性对照组相比大脑组织5-羟色胺含量接近或相等；与阴性对照组相比小鼠平均入眠时间缩短，与阳性对照组相比小鼠平均入眠时间接近或相等。预期第7天的实验结果为: 21. 为提高乳糖-N-新四糖产量，研究者先将构建好的基因表达载体1和基因表达载体2(如下图所示)导入体内获得菌株a，并将其置于葡萄糖缺乏但含有物质F的培养基中培养。 注：①葡萄糖充足：葡萄糖与阻遏蛋白结合→阻遏蛋白无法与序列M结合→促进基因转录；葡萄糖缺乏：阻遏蛋白与序列M结合→阻止基因转录。 ②H基因与绿色荧光蛋白基因可以同时表达；H基因编码产物能将无毒物质F转化成有毒物质，导致菌株a死亡。 回答下列问题： （1）构建上图基因表达载体1和基因表达载体2时，需要用___________将含有特定___________和特定基因序列及载体进行拼接。 （2）若酵母菌株a能在上述培养基中生长，则基因表达载体1表达的阻遏蛋白___________(能/不能)与基因表达载体2上的序列M结合，理由是___________。 （3）为筛选含有葡萄糖响应型阻遏蛋白基因序列的菌株a，研究者的做法是：筛选上述存活的菌株a→转移到葡萄糖充足但不含有物质F的培养基中培养→筛选绿色荧光的菌株→获得含有葡萄糖响应型阻遏蛋白基因序列的菌株a。上述菌株筛选依据的机理是___________。 （4）乳糖-N-新四糖(LNnT)合成途径，如下图所示，其中UDP-半乳糖是合成LNnT的重要中间产物，因P酶基因表达被抑制，制约了LNnT产量。研究者通过改造菌株a获得高产LNnT菌株b。完成高产LNnT菌株b改造思路并解释菌株b高产LNnT原因。 ①改造思路：将葡萄糖响应型阻遏蛋白基因序列与具有持续表达活性的启动子连接后导入菌株a→将菌株aP酶基因启动子替换为___________→获得高产LNnT菌株b。 ②高产原因：葡萄糖与响应型阻遏蛋白结合→P酶基因表达抑制被解除→___________→葡萄糖被高效转化为UDP-半乳糖→LNnT产量提高。 【答案】（1） ①. (E．coliDNA或T4DNA)连接酶 ②. 启动子 （2） ①. 能 ②. 菌株a能在含物质F的培养基中生长，说明H基因没有表达产生将物质F转化为致死化合物的产物，推测基因表达载体1表达的阻遏蛋白与基因表达载体2上的序列M结合，阻止了H基因表达 （3）葡萄糖与响应型阻遏蛋白结合，阻止其与序列M结合，从而促进H基因表达 （4） ①. 启动子G ②. P酶表达量增大→P酶含量升高 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建（核心）、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测和鉴定。 【小问1详解】 构建图中基因表达载体1和基因表达载体2时，需要用(E．coliDNA或T4DNA)连接酶将含有特定启动子和特定基因序列及载体进行拼接。 【小问2详解】 根据关键信息，①葡萄糖缺乏：阻遏蛋白与序列M结合→阻止基因转录。②H基因与绿色荧光蛋白基因可以同时表达；H基因编码产物能将无毒物质F转化成有毒物质。③酵母菌株a能在含有物质F的培养基中生长，可以推测基因表达载体1表达的阻遏蛋白能与基因表达载体2上的序列M结合，其理由是：菌株a能在含物质F的培养基中生长，说明H基因没有表达产生将物质F转化为致死化合物的产物，据此进一步推测基因表达载体1表达的阻遏蛋白与基因表达载体2上的序列M结合，阻止了H基因表达。 【小问3详解】 根据关键信息“转移到葡萄糖充足但不含有物质F的培养基中培养，筛选得到绿色荧光的菌株”可以推测葡萄糖与响应型阻遏蛋白结合，阻止其与序列M结合，从而促进H基因表达，出现绿色荧光。 【小问4详解】 将P酶基因启动子替换为启动子G后，即可获得高产LNnT菌株b，其高产原因是：葡萄糖与响应型阻遏蛋白结合→P酶基因表达抑制被解除→P酶表达量增大→P酶含量升高→葡萄糖被高效转化为UDP-半乳糖→LNnT产量提高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $