精品解析：重庆市长寿区重庆市长寿中学校2025-2026学年高三下学期开学生物试题

重庆市长寿中学校高三2026春期开学测试 生物试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题，共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 我国科学家发现，血管系统是人体衰老的“先锋组织”，其分泌的GPNMB蛋白可通过激活PI3K/AKT/mTOR等多条信号通路参与全身多器官、细胞衰老。下列叙述正确的是（　　） A. GPNMB蛋白的氮元素主要存在于氨基中 B. GPNMB蛋白的合成与加工需内质网和高尔基体参与 C. GPNMB蛋白合成和运输过程消耗的能量全部由线粒体提供 D. 阻断PI3K/AKT/mTOR信号通路可促进器官、细胞衰老 2. 打喷嚏是一种重要的呼吸反射，感受器存在于鼻黏膜，传入神经是三叉神经，反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢。突触前神经递质（Nmb）与其受体（Nmbr）的识别是喷嚏反射信号转导的关键。下列有关说法正确的是（ ） A. 喷嚏反射属于条件反射，能提高机体应对复杂环境变化的能力 B. 突触间隙中Nmb与Nmbr的识别体现了电信号→化学信号→电信号的转变 C. 三叉神经末梢及其支配的相关肌肉共同构成了喷嚏反射的效应器 D. 打喷嚏与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控，主观意识控制力较差 3. 肺炎链球菌会引发肺炎等疾病。研究发现，锰是肺炎链球菌在人体细胞中生存的必备物质，肺炎链球菌细胞膜上的ABC转运蛋白可利用ATP水解释放的能量吸收锰。下列叙述正确的是（　　） A. 锰是组成肺炎链球菌的大量元素 B. 肺炎链球菌的细胞膜、细胞器膜、核膜共同构成生物膜系统 C. ABC转运蛋白在运输锰的过程中空间结构发生改变但未失活 D. 可使用增强ABC转运蛋白活性的药物治疗肺炎链球菌感染 4. 动物肠道中的纤维素降解菌多样性高，但大多未被分离和培养。我国研究人员发明了一种全新的分离纤维素降解菌的方法，具体流程如下图。相关叙述错误的是（ ） A. 实验前肠道细菌扩大培养时，应摇床培养以增加溶解氧并增大菌体与培养液的接触 B. 该方法还需添加氮源、无机盐、水等物质供纤维素分解菌利用 C. 过程③中纤维素对细菌有高亲和力，有利于纤维素化磁性纳米颗粒粘附细菌 D. 该方法分离菌体效率与细菌的浓度和纤维素化磁性纳米颗粒的粒径、浓度有关 5. 基孔肯雅热是由基孔肯雅病毒引起的一种急性传染病，通过感染病毒的伊蚊叮咬传播。机体在接触基孔肯雅病毒等“非己”物质时，免疫系统会进行相应调节。下列叙述正确的是（ ） A. 免疫细胞通过细胞膜表面的受体识别基孔肯雅病毒等“非己”物质 B. 在上述过程中B细胞只参与体液免疫，T细胞只参与细胞免疫 C. 免疫细胞被激活后的增殖方式有减数分裂、有丝分裂和无丝分裂三种类型 D. 基孔肯雅病毒可刺激T细胞使其产生特异性抗体，引发免疫反应 6. 水稻是我国重要的粮食作物，研究人员测定了田间光照和遮阴条件下野生型和突变体两种水稻的产量（单位省略），结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 项目 光照产量 遮阴产量 野生型 6.93 6.20 突变体 7.35 3.68 A. 与野生型水稻相比，光照对突变体水稻的产量影响更大 B. 适宜条件下，突然停止光照，短时间内野生型水稻叶绿体中三碳化合物的含量减少 C. 根据以上结果可推测，突变体水稻固定二氧化碳的能力可能比野生型水稻的高 D. 影响光合作用原料供应和叶绿体形成的因素，都会影响水稻产量 7. 修长高原鳅和蛇形高原鳅是生活在逊木措湖的两个物种，由同一地域同一祖先进化而来。修长高原鳅的唇部乳突有助于其摄食昆虫幼虫及其他小型水生生物，蛇形高原鳅光滑的唇部则更适合过滤水中的浮游生物或有机碎屑。下列叙述正确的是（　　） A. 上述两个物种的生殖隔离是由于长期地理隔离使变异积累而产生的 B. 上述两个物种为适应不同食物资源会发生不同变异 C. 上述两个物种的形成是自然选择直接作用于基因型的结果 D. 观察比较上述两个物种的唇部形态特征，可为研究它们的进化提供比较解剖学证据 8. 为探究某中草药对腹泻的疗效，研究人员对小鼠进行致病菌接种，构建腹泻模型开展实验，发现中草药除了具有抑菌作用外，对位于空肠和回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A. AQP3的合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与 B. 模型组空肠的AQP3相对表达量降低，干扰肠道对水分的吸收 C. 治疗后回肠的AQP3相对表达量升高，使回肠对水的主动吸收增强 D. 治疗后回肠的AQP3相对表达量提高，缓解腹泻 9. 一对正常夫妇生下一个患遗传性多囊肾病的女儿，相关基因用P表示。对该夫妇和其女儿的P基因测序，部分检测结果如图所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病 B. 位点①、位点②突变体现了基因突变的普遍性 C. 位点②突变引起的危害可能比位点①突变更严重 D. 患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因 10. REC8、RAD21L是减数分裂过程中的两种特异性黏连蛋白，二者协同参与减数分裂的染色体行为调控，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 若RAD21L蛋白不能合成，则会降低配子的遗传多样性 B. 减数分裂过程中，REC8先水解，RAD21L后水解 C. 黏连蛋白功能异常，可能导致配子染色体数目异常 D. Aa配子的形成最可能和RAD21L未正常水解有关 11. “朝看龟鱼游，晚听鸥鹭浴”、“争渡，争渡，惊起一滩鸥鹭”等都是描写鸥鹭的精美诗句。下列叙述正确的是（　　） A. 性激素促进鸥鹭繁殖，这说明生态系统的信息传递有利于种群的繁衍 B. 研究鸥鹭的性别比例及其生态位分别属于种群、生态系统水平的研究内容 C. 影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动 D. 划船声音引起鸥鹭飞起属于物理信息，鸥鹭的振翅飞起对同伴报警属于行为信息 12. 科研人员在研究果蝇（2n＝8）减数分裂过程中发现，除存在常规减数分裂外，部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂，“逆反”减数分裂在减数分裂Ⅰ过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配，而在减数分裂Ⅱ过程完成同源染色体的分离，过程如下图所示（图中显示部分染色体）。下列说法不正确的是（ ） A. “逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时期是减数分裂Ⅱ B. “逆反”减数分裂的基因重组发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅰ后期 C. “逆反”减数分裂产生的次级卵母细胞中含有8条染色体，无姐妹染色单体 D. “逆反”减数分裂的减数分裂Ⅰ过程中细胞内可含有两个或四个染色体组 13. 制备荧光标记的DNA探针时，需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大肠杆菌DNA聚合酶、扩增缓冲液、H2O和4种脱氧核苷酸（dCTP、dTTP、dGTP和碱基被荧光标记的dATP）的反应管①~④中，分别加入如表所示的适量单链DNA。已知形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有（　　） 反应管 加入的单链DNA ① 5'-GCCGATCTTTATA-3' 3'-GACCGGCTAGAAA-5' ② 5'-AGAGCCAATTGGC-3' ③ 5'-ATTTCCCGATCCG-3' 3'-AGGGCTAGGCATA-5' ④ 5'-TTCACTGGCCAGT-3' A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 14. 免耕补播是一种划破草皮增加土壤透水、透气性的草地修复措施。某牧场草地以禾本科植物为主，研究人员设置春季休牧（T1）和春季休牧+免耕补播禾本科植物（T2）两种修复方式探究中度退化牧场草地的恢复效果，部分结果见图a、b。下列叙述错误的是（ ） 注：重要值表示物种在群落中的相对地位和作用。a、b、c表示组别间差异的显著性。组别之间没有任何相同字母表示二者具有显著差异。 A. 休牧减少牲畜对牧草的啃食，为禾本科植物提供生长空间 B. 免耕补播增加禾本科植物的种群密度并且提高其竞争优势 C. 与对照组相比，春季休牧使牧场草地的地下生物量显著增加 D. 春季休牧+免耕补播禾本科植物修复退化草地植被的效果更好 15. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析错误的是（ ） A. 该实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基作对照 B. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个 C. 3号试管中样品液稀释倍数为104倍 D. 用移液管吸取菌液时，应吹吸三次使菌液与水混匀 第II卷（非选择题，55分） 二、非选择题：本大题共4小题，共55分。 16. 某科研小组利用植株干重约为3.2 g的铁线莲为实验材料，对其进行不同程度的遮光处理，研究其叶绿素含量的变化及植株的生长状况，实验结果如图。请分析回答： （1）光合作用的暗反应场所是__________。 （2）据图分析，随遮光比例的上升，铁线莲细胞中增加的色素主要是_____________。 （3）与10%遮光处理相比，不遮光处理的植株干重较小，可能的原因是___________。因此，在生产实践上为了保证铁线莲的产量，应该采取的措施是________。 （4）遮光90%时，铁线莲叶肉细胞中合成ATP的场所有___________。此时的净光合速率为_________。 17. 神经病理性疼痛（NP）是由神经系统损伤或功能障碍引发的慢性疼痛，严重影响患者生活质量。研究发现，NP发生时，脊髓背角神经元兴奋性异常升高，而脑啡肽（一种抑制性神经递质）可通过与脊髓背角突触处的阿片类受体结合，发挥镇痛作用，机理如图甲所示。回答下列问题。 （1）当伤害性信号刺激传入神经时，突触前膜释放P物质（兴奋性神经递质），与突触后膜上的______结合，进而使突触后膜产生动作电位，兴奋部位的膜外发生的电位变化是_______。 （2）脑啡肽缓解NP的途径有两条：一是与突触后膜的阿片类受体结合，_______（填“促进”或“抑制”）K+外流，使突触后膜超极化，降低其对疼痛信号的响应能力；二是_______（填“促进”或“抑制”）突触前膜Ca2+内流，减少P物质等兴奋性递质释放。 （3）趋化因子CXCL12及其受体CXCR4构成的CXCL12/CXCR4信号通路，可增强脊髓背角神经元的兴奋性，加剧NP。为探究艾灸是否通过调控该通路缓解NP，研究人员构建NP模型鼠，分为四组：甲组（正常大鼠，无干预）、乙组（NP模型鼠，无干预）、丙组（NP模型鼠+艾灸干预）、丁组（NP模型鼠+CXCR4拮抗剂干预），检测各组大鼠的机械痛阈值（MT，与疼痛强度呈负相关），结果如图乙所示。 分析结果可知，造模后1～3d，各组MT无明显差异；造模后第3～9d，与甲组相比，其余三组MT均______（填“显著升高”或“显著降低”）；造模第9d开始干预后，与乙组相比，丙、丁组MT均______（填“升高”或“降低”），且两组效果接近。由此推测，艾灸发挥镇痛作用机理是_____。 18. 我国西北地区土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷（难溶于水）形式存在，是限制微生物生长与宿主植物养分吸收的关键因素。白刺花（一种豆科植物）根瘤是由宿主植物、根瘤菌及非根瘤菌（NREs，包含假单胞菌门、放线菌门等类群）组成的共生微生态系统，下图表示根瘤内不同微生物类群的磷利用效率。 回答下列问题： （1）由图可知，在西北地区土壤的白刺花根瘤中，_______更易成为优势类群，理由是______。 （2）根瘤菌与NREs长期共生中，两者通过调整代谢分工提升互利效率，这种生态学现象是______。 （3）随着白刺花幼苗生长，根瘤数量增加，NREs的种群密度随之上升，进一步增强根瘤的固氮与溶磷功能，该过程属于_______调节。 （4）研究人员发现，豆科植物可通过地下菌丝网络共享资源。结合上述研究，针对西北盐碱缺磷地区的白刺花种群退化问题，提出合理的生态修复措施：______（答1点即可）。通过上述措施可以实现物种间互利共存和种群的再生更新，其主要是遵循生态工程的______原理。 19. 研究人员以CO、CO2等工业废气为原料，利用梭菌属的一种严格厌氧菌Clostridiumautoethanogenum（C．autoethanogenum）发酵生产乙醇，其部分代谢途径如图甲所示。 回答下列问题。 （1）研究人员用某培养基从兔粪中筛选得到了C．autoethanogenum，培养基中添加磷酸盐缓冲液的目的是_____（答出2点即可）。要将C．autoethanogenum筛选出来，该培养基应以_______为碳源。 （2）研究发现，当CO和CO2同时存在时，C．autoethanogenum的酶1对CO的亲和力较低。研究人员利用大引物PCR定点突变技术定向地改变基因内的一个碱基来将酶1中某个位置的异亮氨酸（密码子：AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子：ACU、ACC、ACA）后，显著提高了酶1对CO的亲和力，同时不影响酶1对CO2的亲和力。大引物PCR定点突变过程如图乙所示。 图乙中酶1基因编码链拟突变位点的碱基是______。在进行第二次PCR时，下游大引物应选用图乙中的_____（填“①”或“②”）链，该链中对应“拟突变位点”的碱基是______。 （3）为提升图甲中C．autoethanogenum产乙醇途径效率，增加乙醇产量，研究人员按图丙所示构建了基因表达载体。 为保证图丙中DNA片段之间正确连接同时避免DNA片段自身环化，至少需要使用_______种产生不同黏性末端的限制酶进行切割。将该基因表达载体导入C．autoethanogenum细胞后可提高乙醇产量，推测其原理是_______，从而提高中间代谢物转化成乙醇的比例。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市长寿中学校高三2026春期开学测试 生物试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题，共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 我国科学家发现，血管系统是人体衰老的“先锋组织”，其分泌的GPNMB蛋白可通过激活PI3K/AKT/mTOR等多条信号通路参与全身多器官、细胞衰老。下列叙述正确的是（　　） A. GPNMB蛋白的氮元素主要存在于氨基中 B. GPNMB蛋白的合成与加工需内质网和高尔基体参与 C. GPNMB蛋白合成和运输过程消耗的能量全部由线粒体提供 D. 阻断PI3K/AKT/mTOR信号通路可促进器官、细胞衰老 【答案】B 【解析】 【详解】A、蛋白质的氮元素主要存在于-CO-NH-及R基中，氨基（-NH2）仅存在于肽链末端或R基中，并非主要存在位置，A错误； B、GPNMB蛋白为分泌蛋白，其合成需在核糖体上起始，随后在内质网中加工（如折叠、糖基化），再经高尔基体加工、修饰和运输，B正确； C、蛋白质合成与运输所需能量主要由线粒体提供，但细胞质基质中的无氧呼吸或ATP也可供能，并非“全部”由线粒体提供，C错误； D、题干指出GPNMB蛋白通过激活PI3K/AKT/mTOR信号通路“参与衰老”，故阻断该通路应抑制衰老进程，而非促进衰老，D错误。 故选B。 2. 打喷嚏是一种重要的呼吸反射，感受器存在于鼻黏膜，传入神经是三叉神经，反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢。突触前神经递质（Nmb）与其受体（Nmbr）的识别是喷嚏反射信号转导的关键。下列有关说法正确的是（ ） A. 喷嚏反射属于条件反射，能提高机体应对复杂环境变化的能力 B. 突触间隙中Nmb与Nmbr的识别体现了电信号→化学信号→电信号的转变 C. 三叉神经末梢及其支配的相关肌肉共同构成了喷嚏反射的效应器 D. 打喷嚏与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控，主观意识控制力较差 【答案】D 【解析】 【详解】A、喷嚏反射的中枢是脑干中的延髓呼吸中枢，未经过大脑皮层，属于非条件反射，A错误； B、突触间隙中Nmb与Nmbr的识别发生在突触后膜，该过程体现了化学信号→电信号的转变过程，B错误； C、效应器由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体组成，三叉神经作为传入神经，其末梢属于感受器的一部分，C错误； D、打喷嚏反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢，其与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢参与即可完成，属于非条件反射，主观意识控制力较差，D正确。 故选D。 3. 肺炎链球菌会引发肺炎等疾病。研究发现，锰是肺炎链球菌在人体细胞中生存的必备物质，肺炎链球菌细胞膜上的ABC转运蛋白可利用ATP水解释放的能量吸收锰。下列叙述正确的是（　　） A. 锰是组成肺炎链球菌大量元素 B. 肺炎链球菌的细胞膜、细胞器膜、核膜共同构成生物膜系统 C. ABC转运蛋白在运输锰的过程中空间结构发生改变但未失活 D. 可使用增强ABC转运蛋白活性的药物治疗肺炎链球菌感染 【答案】C 【解析】 【详解】A、锰在生物体内含量极少，属于微量元素，而非大量元素（大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素），A错误； B、肺炎链球菌为原核生物，无核膜和细胞器膜（如线粒体膜、内质网膜等），因此不构成生物膜系统，B错误； C、由题可知ABC转运蛋白利用ATP水解释放的能量进行主动运输，说明ABC转运蛋白为载体蛋白，其运输锰离子时会发生自身构象的改变（空间结构改变），运输完成后会恢复原状，且不会失活，C正确； D、锰是肺炎链球菌在人体细胞中生存的必备物质，而增强ABC转运蛋白活性会促进肺炎链球菌吸收锰，加剧感染，因此治疗肺炎链球菌感染应使用抑制ABC转运蛋白活性的药物，D错误。 故选C。 4. 动物肠道中的纤维素降解菌多样性高，但大多未被分离和培养。我国研究人员发明了一种全新的分离纤维素降解菌的方法，具体流程如下图。相关叙述错误的是（ ） A. 实验前肠道细菌扩大培养时，应摇床培养以增加溶解氧并增大菌体与培养液的接触 B. 该方法还需添加氮源、无机盐、水等物质供纤维素分解菌利用 C. 过程③中纤维素对细菌有高亲和力，有利于纤维素化磁性纳米颗粒粘附细菌 D. 该方法分离菌体的效率与细菌的浓度和纤维素化磁性纳米颗粒的粒径、浓度有关 【答案】A 【解析】 【分析】1、纤维素降解菌为原核生物，没有细胞核以及各种具膜的细胞器。 2、动物肠道中的纤维素降解菌多数为厌氧型细菌，对其进行扩大培养时，需要减少溶解氧。 【详解】A、动物肠道中的纤维素降解菌多数为厌氧型细菌，增加溶解氧会抑制这些微生物的增殖，A错误； B、微生物的生长需要碳源、氮源、无机盐、水等营养物质。该方法中以纤维素作为碳源，但纤维素分解菌的生长还需要氮源、无机盐、水等物质，所以还需添加这些物质供纤维素分解菌利用，B正确； C、结合图示可知，纤维素化磁性纳米颗粒粘附细菌的原因是纤维素对细菌有高亲和力，C正确； D、该方法分离需要利用纤维素化磁性纳米颗粒吸附细菌，因此该方法分离菌体的效率与细菌的浓度和纤维素化磁性纳米颗粒的粒径、浓度有关，D正确。 故选A。 5. 基孔肯雅热是由基孔肯雅病毒引起的一种急性传染病，通过感染病毒的伊蚊叮咬传播。机体在接触基孔肯雅病毒等“非己”物质时，免疫系统会进行相应调节。下列叙述正确的是（ ） A. 免疫细胞通过细胞膜表面的受体识别基孔肯雅病毒等“非己”物质 B. 在上述过程中B细胞只参与体液免疫，T细胞只参与细胞免疫 C. 免疫细胞被激活后的增殖方式有减数分裂、有丝分裂和无丝分裂三种类型 D. 基孔肯雅病毒可刺激T细胞使其产生特异性抗体，引发免疫反应 【答案】A 【解析】 【详解】A、免疫细胞（如B细胞、T细胞）通过细胞膜表面的特异性受体（如BCR、TCR）识别抗原，吞噬细胞也可通过表面受体识别病原体相关分子模式，A正确； B、B细胞主要参与体液免疫，但也可作为抗原呈递细胞；T细胞既参与细胞免疫（如激活细胞毒性T细胞），也辅助体液免疫（如分泌细胞因子促进B细胞活化），B错误； C、免疫细胞被激活后通过有丝分裂增殖，减数分裂仅用于生殖细胞形成配子，无丝分裂在高等生物中极少发生，C错误； D、抗体由浆细胞（效应B细胞）产生，T细胞不能产生抗体，D错误。 故选A。 6. 水稻是我国重要的粮食作物，研究人员测定了田间光照和遮阴条件下野生型和突变体两种水稻的产量（单位省略），结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 项目 光照产量 遮阴产量 野生型 6.93 6.20 突变体 7.35 3.68 A. 与野生型水稻相比，光照对突变体水稻的产量影响更大 B. 适宜条件下，突然停止光照，短时间内野生型水稻叶绿体中三碳化合物的含量减少 C. 根据以上结果可推测，突变体水稻固定二氧化碳的能力可能比野生型水稻的高 D. 影响光合作用原料供应和叶绿体形成的因素，都会影响水稻产量 【答案】B 【解析】 【详解】A、光照条件下，突变体产量（7.35）高于野生型（6.93）；遮阴时，突变体产量（3.68）显著低于野生型（6.20），说明突变体对光照变化的敏感性更强，光照对其产量影响更大，A正确； B、突然停止光照，光反应产生的ATP和NADPH减少，导致三碳化合物（C3）还原受阻，但其生成量不变（因CO2固定仍在进行），故C3含量增加而非减少，B错误； C、光照下突变体产量更高，说明其在光照条件下光合效率可能优于野生型，而光合作用中二氧化碳固定能力直接影响有机物积累。因此推测突变体固定CO2能力可能更强，C正确； D、水稻光合作用的场所为叶绿体，影响光合作用原料供应和叶绿体形成的因素，都会影响水稻产量，D正确。 故选B。 7. 修长高原鳅和蛇形高原鳅是生活在逊木措湖的两个物种，由同一地域同一祖先进化而来。修长高原鳅的唇部乳突有助于其摄食昆虫幼虫及其他小型水生生物，蛇形高原鳅光滑的唇部则更适合过滤水中的浮游生物或有机碎屑。下列叙述正确的是（　　） A. 上述两个物种的生殖隔离是由于长期地理隔离使变异积累而产生的 B. 上述两个物种为适应不同食物资源会发生不同变异 C. 上述两个物种的形成是自然选择直接作用于基因型的结果 D. 观察比较上述两个物种的唇部形态特征，可为研究它们的进化提供比较解剖学证据 【答案】D 【解析】 【详解】A、题干明确两物种源于"同一地域同一祖先"，未经历地理隔离，其生殖隔离是通过同域分化（生态位分化）形成的，而非长期地理隔离所致，A错误； B、变异是不定向的，食物资源差异是自然选择的因素，而非导致变异的原因。两物种的适应性差异是自然选择对随机变异筛选的结果，而非"为适应食物而发生变异"，B错误； C、自然选择直接作用于个体的表型（如唇部形态），通过表型筛选间接影响基因频率，而非直接作用于基因型，C错误； D、两物种唇部形态差异属于同源器官的适应性特化，符合比较解剖学中"结构与功能适应"的研究范式，可为进化关系提供证据，D正确。 故选D。 8. 为探究某中草药对腹泻的疗效，研究人员对小鼠进行致病菌接种，构建腹泻模型开展实验，发现中草药除了具有抑菌作用外，对位于空肠和回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A. AQP3合成需要核糖体、内质网和高尔基体的参与 B. 模型组空肠的AQP3相对表达量降低，干扰肠道对水分的吸收 C. 治疗后回肠的AQP3相对表达量升高，使回肠对水的主动吸收增强 D. 治疗后回肠的AQP3相对表达量提高，缓解腹泻 【答案】C 【解析】 【详解】A、AQP3作为一种膜蛋白，其合成需要核糖体进行翻译，内质网进行折叠和初加工，高尔基体进行进一步修饰和运输至细胞膜，A正确； B、从图表中可以看出，模型组空肠的AQP3表达量低于对照组。AQP3负责水分的吸收，表达量降低会减少水分吸收，导致肠道水分滞留，从而加重腹泻，B正确； C、AQP3介导水吸收是被动运输过程，依赖于渗透压梯度，而不是主动运输。主动运输需要能量（如ATP），而水通道蛋白不涉及能量消耗，C错误； D、治疗组回肠的AQP3表达量升高，有助于增加水分吸收，减少肠道内水分，从而缓解腹泻症状，D正确。 故选C。 9. 一对正常夫妇生下一个患遗传性多囊肾病的女儿，相关基因用P表示。对该夫妇和其女儿的P基因测序，部分检测结果如图所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病 B. 位点①、位点②突变体现了基因突变的普遍性 C. 位点②突变引起的危害可能比位点①突变更严重 D. 患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因 【答案】B 【解析】 【详解】A、双亲正常，生下一个患遗传性多囊肾病女儿，说明遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病，A正确； B、位点①、位点②突变发生在同一个DNA（基因）的不同部位，体现了基因突变的随机性，B错误； C、位点②突变是碱基对的增添，位点①突变是碱基对的替换，一般而言增添比替换引起的后果更严重，C正确； D、据图分析，患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因，D正确。 故选B。 10. REC8、RAD21L是减数分裂过程中的两种特异性黏连蛋白，二者协同参与减数分裂的染色体行为调控，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 若RAD21L蛋白不能合成，则会降低配子的遗传多样性 B. 减数分裂过程中，REC8先水解，RAD21L后水解 C. 黏连蛋白功能异常，可能导致配子染色体数目异常 D. Aa配子形成最可能和RAD21L未正常水解有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、RAD21L蛋白参与减数分裂的染色体行为调控，若不能合成，可能导致同源染色体分离异常或互换受阻，降低配子的遗传多样性，A正确； B、减数分裂过程中，姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ过程，黏连蛋白水解是关键，REC8后水解，RAD21L先水解，B错误； C、黏连蛋白功能异常，会导致染色体分离异常，使配子染色体数目异常，C正确； D、Aa配子的形成可能是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，RAD21L未正常水解可能导致同源染色体无法分离，形成Aa配子，D正确。 故选B。 11. “朝看龟鱼游，晚听鸥鹭浴”、“争渡，争渡，惊起一滩鸥鹭”等都是描写鸥鹭的精美诗句。下列叙述正确的是（　　） A. 性激素促进鸥鹭繁殖，这说明生态系统的信息传递有利于种群的繁衍 B. 研究鸥鹭的性别比例及其生态位分别属于种群、生态系统水平的研究内容 C. 影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动 D. 划船声音引起鸥鹭飞起属于物理信息，鸥鹭的振翅飞起对同伴报警属于行为信息 【答案】D 【解析】 【详解】A、性激素是鸥鹭体内激素调节物质，属于个体内信息传递，不属于生态系统信息传递范畴（生态系统信息传递指不同生物或生物与环境间的信息交流），A错误； B、性别比例是种群特征，属于种群水平研究内容；生态位是物种在群落中的地位和作用，属于群落水平研究内容（生态系统层次包含群落及其无机环境），B错误； C、影响鸟类分布的主要因素是食物和栖息地（生态学中食物和栖息地是决定动物分布的关键因素），光照和人类活动属于次要因素，C错误； D、划船声为声波振动，属于物理信息；鸥鹭振翅飞起是动作行为，向同伴传递警报信息，符合行为信息定义（行为信息指生物动作、行为传递的信息），D正确。 故选D。 12. 科研人员在研究果蝇（2n＝8）减数分裂过程中发现，除存在常规减数分裂外，部分卵原细胞会发生不同于常规减数分裂的“逆反”减数分裂，“逆反”减数分裂在减数分裂Ⅰ过程中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配，而在减数分裂Ⅱ过程完成同源染色体的分离，过程如下图所示（图中显示部分染色体）。下列说法不正确的是（ ） A. “逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生的时期是减数分裂Ⅱ B. “逆反”减数分裂的基因重组发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅰ后期 C. “逆反”减数分裂产生的次级卵母细胞中含有8条染色体，无姐妹染色单体 D. “逆反”减数分裂的减数分裂Ⅰ过程中细胞内可含有两个或四个染色体组 【答案】B 【解析】 【详解】A、在“逆反”减数分裂中，减数分裂Ⅱ同源染色体分离，染色体数减半，所以染色体数减半发生的时期是减数分裂Ⅱ，A正确； B、“逆反”减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会，同源染色体的非姐妹染色单体可能发生交叉互换，发生基因重组；减数分裂Ⅰ后期虽没有常规减数分裂Ⅰ后期的同源染色体分离和非同源染色体自由组合，但减数分裂Ⅱ后期会发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，也会导致基因重组，所以基因重组发生在减数分裂Ⅰ前期和减数分裂Ⅱ后期，而不是减数分裂Ⅰ后期，B错误； C、果蝇体细胞染色体数为8条，“逆反”减数分裂Ⅰ发生着丝粒分裂，产生的次级卵母细胞中含有8条染色体，此时着丝粒已分裂，无姐妹染色单体，C正确； D、“逆反”减数分裂Ⅰ前期和中期，细胞中含有两个染色体组，减数分裂Ⅰ后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，细胞中含有四个染色体组，D正确。 故选B。 13. 制备荧光标记的DNA探针时，需要模板、引物、DNA聚合酶等。在只含大肠杆菌DNA聚合酶、扩增缓冲液、H2O和4种脱氧核苷酸（dCTP、dTTP、dGTP和碱基被荧光标记的dATP）的反应管①~④中，分别加入如表所示的适量单链DNA。已知形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有（　　） 反应管 加入的单链DNA ① 5'-GCCGATCTTTATA-3' 3'-GACCGGCTAGAAA-5' ② 5'-AGAGCCAATTGGC-3' ③ 5'-ATTTCCCGATCCG-3' 3'-AGGGCTAGGCATA-5' ④ 5'-TTCACTGGCCAGT-3' A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【分析】子链的延伸方向为5'→3'，由题意可知，在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区，要能得到带有荧光标记的DNA探针，需要能根据所提供的模板进行扩增，且扩增子链种含有A。 【详解】分析反应管①～④中分别加入的适量单链DNA可知，①中两条单链DNA分子之间具有互补的序列，但双链DNA区之外的3'端无模板，因此无法进行DNA合成，不能得到带有荧光标记的DNA探针；②中单链DNA分子内具有自身互补的序列，由于在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区，故一条单链DNA分子不发生自身环化，但两条链可以形成双链DNA区，由于DNA合成的链中不含碱基A，不能得到带有荧光标记的DNA探针；③中两条单链DNA分子之间具有互补的序列，且双链DNA区之外的3'端有模板和碱基T，因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针；④中单链DNA分子内具有自身互补的序列，一条单链DNA分子不发生自身环化，两条链可以形成双链DNA区，且双链DNA区之外的3'端有模板和碱基T，因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针。 综上，能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有③④。 故选D。 14. 免耕补播是一种划破草皮增加土壤透水、透气性的草地修复措施。某牧场草地以禾本科植物为主，研究人员设置春季休牧（T1）和春季休牧+免耕补播禾本科植物（T2）两种修复方式探究中度退化牧场草地的恢复效果，部分结果见图a、b。下列叙述错误的是（ ） 注：重要值表示物种在群落中的相对地位和作用。a、b、c表示组别间差异的显著性。组别之间没有任何相同字母表示二者具有显著差异。 A. 休牧减少牲畜对牧草的啃食，为禾本科植物提供生长空间 B. 免耕补播增加禾本科植物的种群密度并且提高其竞争优势 C. 与对照组相比，春季休牧使牧场草地的地下生物量显著增加 D. 春季休牧+免耕补播禾本科植物修复退化草地植被的效果更好 【答案】C 【解析】 【详解】A、休牧能够减少牲畜对牧草的啃食，从而为禾本科植物提供更多的生长空间，这符合生态修复中减少生物干扰以促进目标物种生长的逻辑，A正确； B、从图a可以看出，经过免耕补播禾本科植物（T2组）后，禾本科植物重要值显著升高，这意味着免耕补播增加了禾本科植物的种群密度，并且提高了其在群落中的竞争优势，B正确； C、图b中，对照组地下生物量标注为b，T1组地下生物量标注为ab，二者有相同字母b，说明春季休牧组与对照组的地下生物量无显著差异，而T2组地下生物量标注为a，与对照组无相同字母，才表现出显著差异，即与对照组相比，春季休牧+免耕补播禾本科植物使牧场草地的地下生物量显著增加，C错误； D、对比图b中对照组、T1组和T2组的植被生物量，T2组（春季休牧+免耕补播禾本科植物）的地上生物量和地下生物量均最高，说明春季休牧+免耕补播禾本科植物修复退化草地植被的效果更好，D正确。 故选C。 15. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析错误的是（ ） A. 该实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基作为对照 B. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个 C. 3号试管中的样品液稀释倍数为104倍 D. 用移液管吸取菌液时，应吹吸三次使菌液与水混匀 【答案】B 【解析】 【分析】从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。 【详解】A 、该实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，探究选择培养基是否具有选择作用，A正确； B、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3×106÷0.1≈1.7×109个，B错误； C、10克土样加入90ml无菌水定容到100ml，释倍10倍，依此类推，3号试管中的样品液稀释倍数为104倍，C正确； D、用移液管稀释菌液时，吹吸三次的目的是使菌液与水充分混匀，D正确。 故选B。 第II卷（非选择题，55分） 二、非选择题：本大题共4小题，共55分。 16. 某科研小组利用植株干重约为3.2 g的铁线莲为实验材料，对其进行不同程度的遮光处理，研究其叶绿素含量的变化及植株的生长状况，实验结果如图。请分析回答： （1）光合作用的暗反应场所是__________。 （2）据图分析，随遮光比例的上升，铁线莲细胞中增加的色素主要是_____________。 （3）与10%遮光处理相比，不遮光处理的植株干重较小，可能的原因是___________。因此，在生产实践上为了保证铁线莲的产量，应该采取的措施是________。 （4）遮光90%时，铁线莲叶肉细胞中合成ATP的场所有___________。此时的净光合速率为_________。 【答案】（1）叶绿体基质 （2）叶绿素b （3） ①. 光照强度过大，引起气孔关闭，导致光合作用速率下降 ②. 适当遮光处理 （4） ①. 叶绿体、线粒体、细胞质基质 ②. 0 【解析】 【分析】叶绿素a/b随着遮光比例的升高先升高后降低，叶绿素a/b会影响铁线莲生长；叶绿素含量随着遮光比例的升高而升高，呈正比例；植株干重随着遮光比例的升高先升高后降低，可见适当的遮光处理，可提高其干重。 【小问1详解】 光合作用的暗反应的场所是叶绿体基质。 【小问2详解】 据图分析，随遮光比例的上升，叶绿素a/b的量越来越小，但叶绿素含量不断增加，可推知铁线莲细胞中增加的色素主要是叶绿素b。 【小问3详解】 与10%遮光处理相比，不遮光处理时光照强度过大，引起气孔关闭，导致光合作用速率下降，则植株干重较小。由曲线图可知：适当的遮光处理，可提高铁线莲的产量。 【小问4详解】 遮光90%时，铁线莲叶肉细胞可同时进行光合作用和呼吸作用，因此细胞可通过光合作用和呼吸作用合成ATP，场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质。开始时植株干重约为3.2g，遮光90%时，植物的干重也为3.2g，因此此时的净光合速率为0。 17. 神经病理性疼痛（NP）是由神经系统损伤或功能障碍引发的慢性疼痛，严重影响患者生活质量。研究发现，NP发生时，脊髓背角神经元兴奋性异常升高，而脑啡肽（一种抑制性神经递质）可通过与脊髓背角突触处的阿片类受体结合，发挥镇痛作用，机理如图甲所示。回答下列问题。 （1）当伤害性信号刺激传入神经时，突触前膜释放P物质（兴奋性神经递质），与突触后膜上的______结合，进而使突触后膜产生动作电位，兴奋部位的膜外发生的电位变化是_______。 （2）脑啡肽缓解NP的途径有两条：一是与突触后膜的阿片类受体结合，_______（填“促进”或“抑制”）K+外流，使突触后膜超极化，降低其对疼痛信号的响应能力；二是_______（填“促进”或“抑制”）突触前膜Ca2+内流，减少P物质等兴奋性递质释放。 （3）趋化因子CXCL12及其受体CXCR4构成的CXCL12/CXCR4信号通路，可增强脊髓背角神经元的兴奋性，加剧NP。为探究艾灸是否通过调控该通路缓解NP，研究人员构建NP模型鼠，分为四组：甲组（正常大鼠，无干预）、乙组（NP模型鼠，无干预）、丙组（NP模型鼠+艾灸干预）、丁组（NP模型鼠+CXCR4拮抗剂干预），检测各组大鼠的机械痛阈值（MT，与疼痛强度呈负相关），结果如图乙所示。 分析结果可知，造模后1～3d，各组MT无明显差异；造模后第3～9d，与甲组相比，其余三组MT均______（填“显著升高”或“显著降低”）；造模第9d开始干预后，与乙组相比，丙、丁组MT均______（填“升高”或“降低”），且两组效果接近。由此推测，艾灸发挥镇痛作用的机理是_____。 【答案】（1） ①. 特异性受体 ②. 由正电位变成负电位 （2） ①. 促进 ②. 抑制 （3） ①. 显著降低 ②. 升高 ③. 通过抑制CXCL12/CXCR4信号通路实现的 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电信号的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放神经递质（化学信号），神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。 【小问1详解】 当伤害性信号刺激传入神经时，突触前膜释放P物质（兴奋性神经递质），与突触后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜离子通透性改变，钠离子大量内流，进而使突触后膜产生动作电位，兴奋部位的膜外发生的电位变化是由正电位变成负电位。 【小问2详解】 脑啡肽缓解NP的途径有两条：一是与突触后膜的阿片类受体结合，“促进”K+外流，使突触后膜超极化，使其不易产生兴奋，降低其对疼痛信号的响应能力；二是“抑制”突触前膜Ca2+内流，减少P物质等兴奋性递质释放，也会导致突触后膜无法产生兴奋，进而起到抑制兴奋传递的作用。 【小问3详解】 趋化因子CXCL12及其受体CXCR4构成的CXCL12/CXCR4信号通路，可增强脊髓背角神经元的兴奋性，加剧NP。为探究艾灸是否通过调控该通路缓解NP，研究人员构建NP模型鼠，分为四组：甲组（正常大鼠，无干预）、乙组（NP模型鼠，无干预）、丙组（NP模型鼠+艾灸干预）、丁组（NP模型鼠+CXCR4拮抗剂干预），检测各组大鼠的机械痛阈值（MT，与疼痛强度呈负相关），结果如图乙。图示结果显示，造模后1～3d，各组MT无明显差异；造模后第3～9d，与甲组相比，其余三组MT均“显著降低”； 造模第9d开始干预后，与乙组相比，丙、丁组MT均“升高”，且两组效果接近，丁组的实验处理是使用CXCR4拮抗剂，丙组的处理是艾灸，二者获得相同的缓解效果，由此推测，艾灸发挥镇痛作用的机理是通过抑制CXCL12/CXCR4信号通路实现的。 18. 我国西北地区土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷（难溶于水）形式存在，是限制微生物生长与宿主植物养分吸收的关键因素。白刺花（一种豆科植物）根瘤是由宿主植物、根瘤菌及非根瘤菌（NREs，包含假单胞菌门、放线菌门等类群）组成的共生微生态系统，下图表示根瘤内不同微生物类群的磷利用效率。 回答下列问题： （1）由图可知，在西北地区土壤的白刺花根瘤中，_______更易成为优势类群，理由是______。 （2）根瘤菌与NREs长期共生中，两者通过调整代谢分工提升互利效率，这种生态学现象是______。 （3）随着白刺花幼苗生长，根瘤数量增加，NREs的种群密度随之上升，进一步增强根瘤的固氮与溶磷功能，该过程属于_______调节。 （4）研究人员发现，豆科植物可通过地下菌丝网络共享资源。结合上述研究，针对西北盐碱缺磷地区的白刺花种群退化问题，提出合理的生态修复措施：______（答1点即可）。通过上述措施可以实现物种间互利共存和种群的再生更新，其主要是遵循生态工程的______原理。 【答案】（1） ①. 假单胞菌门 ②. 西北土壤中主要以难溶性磷存在，假单胞菌门对难溶性磷利用率最高 （2）协同进化 （3）正反馈 （4） ①. 接种耐盐碱的难溶性磷利用率高的NREs与白刺花根瘤菌混合菌剂；种植白刺花时搭配能改善土壤磷含量的豆科植物 ②. 自生 【解析】 【分析】生态工程的原理有：自生、协调、循环、整体。 【小问1详解】 西北土壤中主要以难溶性有机磷存在，从柱状图数据可见，假单胞菌门对难溶性磷利用率最高，能高效利用难溶性磷的微生物类群在资源竞争中更具优势，从而更易在根瘤微生态系统中成为优势类群，因此，假单胞菌门最可能占据生态位优势。 【小问2详解】 根瘤菌与NREs长期共生中，两者通过调整代谢分工提升互利效率，这种生态学现象是协同进化。 【小问3详解】 随着幼苗生长，根瘤数量增加，NREs的种群密度随之上升，进一步增强根瘤的固氮与溶磷功能，形成正反馈调节。 【小问4详解】 针对西北盐碱缺磷区白刺花种群退化问题，结合地下菌丝网络共享资源与NREs高效溶磷的特性，可采取接种耐盐碱的难溶性磷利用率高的NREs与白刺花根瘤菌混合菌剂；种植白刺花时搭配能改善土壤磷含量的豆科植物等措施。通过上述措施可以实现物种间互利共存和种群的再生更新，其主要是遵循生态工程的自生原理。 19. 研究人员以CO、CO2等工业废气为原料，利用梭菌属的一种严格厌氧菌Clostridiumautoethanogenum（C．autoethanogenum）发酵生产乙醇，其部分代谢途径如图甲所示。 回答下列问题。 （1）研究人员用某培养基从兔粪中筛选得到了C．autoethanogenum，培养基中添加磷酸盐缓冲液的目的是_____（答出2点即可）。要将C．autoethanogenum筛选出来，该培养基应以_______为碳源。 （2）研究发现，当CO和CO2同时存在时，C．autoethanogenum的酶1对CO的亲和力较低。研究人员利用大引物PCR定点突变技术定向地改变基因内的一个碱基来将酶1中某个位置的异亮氨酸（密码子：AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子：ACU、ACC、ACA）后，显著提高了酶1对CO的亲和力，同时不影响酶1对CO2的亲和力。大引物PCR定点突变过程如图乙所示。 图乙中酶1基因编码链拟突变位点的碱基是______。在进行第二次PCR时，下游大引物应选用图乙中的_____（填“①”或“②”）链，该链中对应“拟突变位点”的碱基是______。 （3）为提升图甲中C．autoethanogenum产乙醇途径的效率，增加乙醇产量，研究人员按图丙所示构建了基因表达载体。 为保证图丙中DNA片段之间正确连接同时避免DNA片段自身环化，至少需要使用_______种产生不同黏性末端的限制酶进行切割。将该基因表达载体导入C．autoethanogenum细胞后可提高乙醇产量，推测其原理是_______，从而提高中间代谢物转化成乙醇的比例。 【答案】（1） ①. 维持pH，提供无机盐，维持渗透压 ②. CO、CO2 （2） ①. T ②. ② ③. G （3） ①. 4 ②. 该基因表达载体中，酶1基因、酶2基因和酶3基因共用一组启动子和终止子，可一起表达出酶1、酶2和酶3 【解析】 【分析】1、培养基是指人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，按照功能可以划分为选择培养基和鉴别培养基。选择培养基是指允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基；鉴别培养基是指通过加入某种指示剂或化学药品（不影响微生物正常生长），使微生物的某种代谢产物与培养基中的特定指示剂或化学药品发生反应的培养基。 2、基因工程的操作步骤：（1）目的基因的筛选与获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 培养基一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐等营养物质，且使用培养基培养微生物时需要提供适宜微生物生长的理化性质，如pH、渗透压等。培养基中添加磷酸盐缓冲液可维持培养基的pH稳定，同时为微生物生长提供无机盐，维持渗透压。要筛选出能利用CO、CO2发酵产乙醇的C．autoethanogenum，该培养基应以CO、CO2为碳源。 【小问2详解】 异亮氨酸的密码子（AUU、AUC、AUA）对应DNA模板链的碱基为TAA、TAG、TAT，对应DNA编码链的碱基为ATT、ATC、ATA；苏氨酸的密码子（ACU、ACC、ACA）对应DNA模板链的碱基为TGA、TGG、TGT，对应DNA编码链的碱基为ACT、ACC、ACA。 因此，要通过改变基因内的一个碱基来将酶1中某个位置的异亮氨酸变成苏氨酸，则酶1基因编码链拟突变位点的碱基是T，将T改变为C。在第二次PCR中，由于DNA聚合酶只能从子链的5′端连接单个脱氧核苷酸，所以引物只能选结合在模板链的3′端的，从大引物和目的基因的结合位点分析，要获得带有诱变点的改良A基因，引物应选用大引物两条链中的②链。由于需要编码链中拟突变位点中的T改变为C，该下游大引物需要与编码链进行碱基互补配对，因此该下游大引物的链中对应“拟突变位点”的碱基是G。 【小问3详解】 为了保证3种目的基因与质粒正确连接，同时避免DNA片段自身环化，目的基因（酶1、酶2、酶3 基因）和质粒的两端都需要形成不同的黏性末端，且不同DNA片段的黏性末端不完全相同，因此需要使用4种产生不同黏性末端的限制酶进行切割。酶1、酶2、酶3是产生乙醇的代谢途径中的关键酶，它们的含量的增加会提高中间代谢物转化成乙醇的比例，从而提高乙醇的生成量。由图可知，该基因表达载体中，酶1基因、酶2基因和酶3基因共用一组启动子和终止子，可一起表达出酶1、酶2和酶3，因此将该基因表达载体导入C．autoethanogenum细胞后可提高乙醇产量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $