精品解析：四川省内江市第六中学2025—2026学年上学期高三第三次月考生物试题

内江六中2025—2026学年(上)高26届第三次月考 生物学科试题 考试时间：75分钟满分：100分 第I卷选择题(满分45分) 一、选择题(每题3分，共45分) 1. 海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后，会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能。在光照下，绿叶海天牛可持续生产有机物满足生存需要。下列叙述正确的是（　　） A. 绿叶海天牛和绿藻的主要遗传物质均是DNA B. 啃食绿藻的绿叶海天牛细胞中可能有核酸来自绿藻 C. 绿叶海天牛和绿藻的细胞边界分别是质膜和细胞壁 D. 未啃食绿藻的绿叶海天牛自身不能生产有机物和ATP 2. 研究人员在水培生菜幼苗的培养液中加入一定量32P标记的磷酸盐。下列叙述错误的是（ ） A. 生菜根细胞吸收磷酸盐需要依赖细胞膜上特定转运蛋白的协助 B. 短期培养数小时后，32P会出现在ATP和ADP等含磷化合物中 C. 长期培养几天后，叶肉细胞中32P会全部储存在液泡和叶绿体中 D. 在分生组织等分裂活跃的细胞中，32P可参与染色体的复制过程 3. 下列关于溶酶体的叙述，错误的是（　　） A. 发挥作用的过程中溶酶体内部可能会出现核酸分子 B. 溶酶体膜一般不会被自身合成的水解酶分解 C. 溶酶体来源于高尔基体，其形成与膜的流动性有关 D. 溶酶体在细胞内分布、运动与细胞骨架有关 4. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B. 低温时，水分子转运到细胞外不会与蛋白M结合 C. 蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D. 水通道蛋白介导的跨膜运输是水进出细胞的唯一方式 5. 脑雾，即大脑处于“模糊状态”，患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。长期饮酒易导致脑雾。近期有研究发现，脑雾患者持续性血脑屏障破坏，可诱发脑内炎性反应，出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此推断正确的是（　　） A. 患者意识障碍可能是下丘脑受损导致 B. 患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响 C. 补充高浓度葡萄糖溶液可减轻脑水肿的原因是葡萄糖能提供能量 D. 饮酒者血浆中的酒精通过主动运输进入肾小管随尿液排出体外 6. 彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验，对以下杂交实验分析错误的是（　　） 实验一：红色×绿色→绿色﹕红色﹕黄色=9﹕22﹕1 实验二：绿色×黄色→绿色﹕红色﹕黄色=1﹕6﹕1 A. 控制彩椒果皮色泽的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B. 实验一子代中绿色个体纯合子比例为0 C. 实验一亲本红色个体隐性基因有3个 D. 实验二子代中红色个体可能的基因型有6种 7. 蝗虫的性别决定方式为XO型，雌性蝗虫的体细胞中含有2条X染色体，雄性蝗虫的体细胞中仅含有1条X染色体。研究人员以雄性东亚飞蝗（2n=22+X）的精巢为实验材料，观察其细胞中染色体行为和数量的变化，其中部分染色体的构象如图所示。已知东亚飞蝗的染色体都是端着丝粒染色体（着丝粒位于染色体的顶端），联会复合体是真核生物在细胞分裂过程中组装于配对的同源染色体之间的蛋白质。不考虑变异，下列有关叙述不正确的是（　　） A. 在该蝗虫精巢的所有显微镜视野中，可能观察到6种染色体数目的细胞 B. 联会复合体在细胞分裂的间期合成，一般在有丝分裂过程中发挥作用 C. 该蝗虫精巢中，含有两条X染色体的细胞均处于减数分裂Ⅱ后期 D. 图中所示4种染色体构象中，甲和丙染色体可存在于细胞同一分裂时期 8. 某种果蝇的正常眼和棒眼是由X染色体上的等位基因B/b控制(B对b完全显性)，某种基因型的雄性胚胎致死。现让一对雌雄果蝇进行杂交，F1中雌雄个体的数量比为2：1，下列说法正确的是（　　） A. 致死个体的基因型是XbY B. F1雌性果蝇中b基因频率为3/4 C. F1雌性果蝇中纯合子占1/2 D. 亲本雌性与F1雌性表型相同 9. 浙江大学有学者揭示了拟南芥叶片衰老的表观遗传调控机制，去甲基化酶在拟南芥叶片衰老过程中上调表达。下列相关叙述错误的是（　　） A DNA去甲基化不改变遗传信息 B. 衰老的叶片细胞中细胞自噬现象加强 C. 叶片衰老相关基因的甲基化水平与转录水平呈正相关 D. 抑制叶片中去甲基化酶的活性有利于提高农作物产量 10. 下图表示原核生物的某项生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 图中过程为翻译，与上一过程转录分开进行，场所不同 B. Ⅰ端为5′端，Ⅱ端为3′端，密码子阅读的顺序是从Ⅰ→Ⅱ C. 第一编码区和第二编码区合成的多肽链氨基酸顺序相同 D. tRNA识别终止密码子，编码最后一个氨基酸然后结束翻译 11. 某遗传病由常染色体上相关位点发生突变导致。研究者设计了两种杂交探针，探针1检测某突变位点，探针2检测相应的未突变位点。利用两种探针对两个家庭各成员的相关基因进行检测，结果如图，两个家庭均只涉及一个突变位点。下列说法错误的是（　　） A. 甲、乙两家庭突变位点可能位于同一基因的不同部位 B. 6号怀孕时可用探针1、2对胎儿进行产前诊断 C. 假设4号与7号婚配后代无患者，说明甲、乙两家庭突变位点位于非等位基因中 D. 假设3号与8号的婚配后代用探针1、2检测，只出现探针2对应条带的概率为1/2 12. 为获取青梅果酒酿造专用菌，从糖渍青梅液和果皮中分离、筛选获得6株野生酵母菌。 以下操作及分析不正确的是（ ） A. 对配制的培养基进行紫外线照射消毒 B. 根据菌落形态、颜色等特征进行初步筛选 C. 利用不同pH发酵液筛选低pH耐受性菌株 D. 比较各菌株消耗相同底物产酒精量等指标 13. 研究人员利用大熊猫成纤维细胞建立了诱导多能干细胞系(iPSCs)，iPSCs不仅能在体外培养条件下稳定增殖传代，还能分化为特定的功能性细胞。下列相关叙述正确的是（　　） A. iPSCs体外增殖传代的过程是通过有丝分裂实现的 B. iPSCs细胞与大熊猫成纤维细胞相比分化程度更高 C. 成纤维细胞转化为iPSCs过程体现了细胞的全能性 D. 诱导获得iPSCs过程中没有发生基因的选择性表达 14. 采用CRISPR/Cas9基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因定点插入到受精卵的Y染色体上，获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野生型雌性小鼠交配，通过观察荧光可确定早期胚胎的性别。下列操作错误的是（　　） A. 通过观察早期胚胎的荧光，能表达EGFP的即为雄性小鼠胚胎 B. 分离能表达EGFP的胚胎干细胞，通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠 C. 基因编辑处理的受精卵在体外培养时，不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液 D. 基因编辑处理受精卵经体外培养至原肠胚植入同期发情小鼠的子宫，才可获得表达EGFP的小鼠 15. 基因通常是有遗传效应的DNA片段，科学家对基因进行多种研究和技术创新，使其更好造福人类。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因测序需完整测定胎儿全部基因组，才能确认是否存在三体异常 B. 基因治疗成功后，患者的致病基因通常可通过生殖细胞遗传给后代 C. 利用CRISPR/Cas9技术可实现对特定基因的定点插入、敲除或替换 D. 淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中导致花粉失活，可防止基因污染 第Ⅱ卷非选择题(共55分) 16. 科研人员研究了不同施氮量对小麦幼苗光合作用的影响及其机理，结果如下图。 注：氮肥施用量为CK组0g、A组5g、B组10g、C组15g、D组20g，Rubisco为CO2固定的关键酶。 回答下列问题： （1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光进行光反应，该阶段产生的能源物质有___________。考虑色素间的差异，常用___________光的吸收率反映小麦的叶绿素含量。图乙数据表明施加氮肥会提高叶绿素含量，主要原因是___________。 （2）Rubisco可以催化CO2与___________结合生成三碳酸，综合甲、乙图分析，施氮肥能提高净光合速率的机理是：___________。 （3）小麦的产量高低不仅与其光合速率大小有关，还受其呼吸作用强度的影响。下图为小麦植株在不同温度下的光合速率和呼吸速率曲线，其他条件相同且适宜。 据图分析可知，代表小麦呼吸速率的曲线是___________(填“甲”或“乙”)，测得的CO2吸收量表示___________，在温度为___________℃时，小麦植株的总光合速率与呼吸速率相等。据以上信息可知，除合理施加氮肥外，在人工气候室内人们可通过___________，以提高小麦的产量。 17. 葡萄糖毒性是指高血糖会损害胰岛B细胞、心血管系统，甚至大脑。VDAC1是一种转运蛋白，主要分布于线粒体外膜，它的主要功能是调节线粒体的体积、从线粒体里往外转运ATP等代谢产物。 （1）在血糖平衡调节过程中，胰岛B细胞分泌的激素的作用是一方面促进血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面，抑制___________。 （2）研究人员欲探究高血糖对胰岛B细胞的伤害是否是通过VDAC1实现的。从下列①~⑤中选择并形成实验方案。 对照组：___________；实验组：___________。(编号选填) ①选取健康人捐献胰岛B细胞 ②选取2型糖尿病患者捐献的胰岛B细胞 ③检测VDAC1基因的含量 ④检测VDAC1mRNA的含量 ⑤检测VDAC1的含量 （3）根据实验方案，若检测的结果表现为___________，可以说明高血糖损害胰岛B细胞与VDAC1之间存在联系。 （4）下图为高血糖损害胰岛B细胞的部分机制图，琥珀酸为三羧酸循环的中间代谢产物，据图分析高血糖损害胰岛B细胞的部分机制：健康人正常表达的VDAC1主要分布在线粒体外膜上，高血糖导致患者___________，导致细胞生命活动所需能量供不应求，能量不足导致胰岛素合成与分泌量减少，血糖进一步上升，葡萄糖毒性增强，最终导致胰岛B细胞因缺少能量而凋亡。基于上述机制分析，提出可能的治疗思路___________。 18. 抑郁症是一类复杂的神经精神疾病，其发生涉及神经调节与体液调节异常。研究发现，大脑中神经递质5-HT(5-羟色胺)水平降低会导致抑郁症状，而早期创伤(如缺乏双亲抚触行为)可通过表观遗传机制影响糖皮质激素(GC)稳态，GC的含量处于较高水平会引发抑郁样行为。请结合以下材料回答问题： （1）图1中突触前神经元释放5-HT的方式是___________。5-HT与突触后膜上的5-HT受体2结合后，导致___________内流，产生兴奋。当5-HT分泌过多会与___________结合，抑制突触小泡前移与细胞膜融合释放5-HT，维持5-HT的含量正常。结合图1分析，心境低落的原因可能是：糖皮质激素持续升高，降低了囊泡蛋白簇的数量，导致___________，使5-HT释放量减少而产生心境低落。 （2）由图2可知早期创伤导致患者长期处于应激状态，会使下丘脑产生较多___________(填中文名称)激素，使糖皮质激素(GC)处于较高水平。GC含量高对海马起到___________作用。 （3）为研究早期创伤对抑郁症的影响，研究者将新生小鼠分为两组：实验组对母鼠和子鼠进行分离(缺乏母鼠舔舐等抚触行为)，对照组正常饲养。检测成年后相关指标如下表： 检测指标组别 海马GC受体基因甲基化水平 血浆GC浓度 抑郁样行为 实验组 ？ ？ 显著 对照组 正常水平 正常水平 无 请预测实验组结果： ①请在虚线方框内画出实验组海马GC受体基因甲基化水平和血浆GC浓度柱形图___________。 ②从基因表达调控角度解释该现象___________。 （4）结合图1分析，以下几种影响5-HT分泌或作用的药物中，不能抗抑郁的是___________。 a．苯乙肼：抑制降解5-HT的单胺氧化酶活性 b．丙咪嗪：阻断突触前膜对5-HT的再摄取 c．米氮平：竞争性结合突触前膜5-HT受体1 d．利血平：阻止囊泡对5-HT再回收 19. 水稻雄性不育及其育性恢复机制的研究，不仅是杂交水稻制种的基础，也为揭示植物生殖调控机制提供了重要线索。回答下列问题： （1）在杂交育种时，雄性不育系的优势是不必进行___________操作。 （2）品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育，将甲与育性恢复系乙杂交，获得F1.用碘液对花粉染色，甲、乙、F1的花粉染色率分别为0、100%、50%。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为100%的植株比例应为___________。 （3）将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育型亲本的分子标记，结果如下表。 植株编号 植株染色体的分子标记 花粉育性(染色率) M1 M2 M3 1 + + - 100% 2 + + - 100% 3 - + + 100% 注：“+”表示来自恢复型亲本；“-”表示来自不育型亲本 ①植株1，2的M3类型和花粉育性不一致的根本原因是___________。 ②综合分析植株1~3的结果，A最可能位于分子标记___________附近。 （4）研究者在乙基础上获得了同时含有A、B育性恢复基因的品系丙。将丙与品系甲杂交，测得F1花粉染色率约为75%。若F1自交，F2植株花粉染色率的类型及比例为___________，则支持上述推测。 （5）上述雄性不育基因与育性恢复基因均源于水稻群体中的变异，请从进化的角度概括雄性不育基因与育性恢复基因存在的生物学意义是___________。 20. 种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造，利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中，筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比，突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。 （1）Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为___________。选用图甲中的SmaI对抗除草剂基因X进行完全酶切，再选择SmaI和___________对Ti质粒进行完全酶切，将产生的黏性末端用___________酶补平。利用___________将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌；经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶___________进行完全酶切并电泳检测。若电泳结果呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为___________bp，则一定为正向重组质粒。 （2）为证明这两个突变体是由于T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段(图乙)。在此酶切过程中，限于后续PCR难以扩增大片段DNA，最好使用识别序列为___________(填“4”“6”或“8”)个碱基对的限制酶，且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段___________，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，进行了一系列操作，其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为___________(填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”)。 （3）通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，___________(填“能”或“不能”)确定该植株的表型为野生型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 内江六中2025—2026学年(上)高26届第三次月考 生物学科试题 考试时间：75分钟满分：100分 第I卷选择题(满分45分) 一、选择题(每题3分，共45分) 1. 海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后，会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能。在光照下，绿叶海天牛可持续生产有机物满足生存需要。下列叙述正确的是（　　） A. 绿叶海天牛和绿藻的主要遗传物质均是DNA B. 啃食绿藻的绿叶海天牛细胞中可能有核酸来自绿藻 C. 绿叶海天牛和绿藻的细胞边界分别是质膜和细胞壁 D. 未啃食绿藻的绿叶海天牛自身不能生产有机物和ATP 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干信息“海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后，会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能”，可见绿叶海蜗牛体内具有叶绿体，能够进行光合作用，据此答题 【详解】A、作为具有细胞结构的生物，绿叶海天牛和绿藻的遗传物质均是DNA，A错误； B、根据题意，海洋动物绿叶海天牛啃食绿藻后，会把藻类所含叶绿体贮存进细胞并发挥其功能，而叶绿体中含有DNA，因此啃食绿藻的绿叶海天牛细胞中可能有核酸来自绿藻，B正确； C、绿叶海天牛和绿藻的细胞边界都是细胞膜，即质膜，C错误； D、未啃食绿藻的绿叶海天牛能通过细胞呼吸产生ATP，也可以合成有机物，D错误。 故选B。 2. 研究人员在水培生菜幼苗的培养液中加入一定量32P标记的磷酸盐。下列叙述错误的是（ ） A. 生菜根细胞吸收磷酸盐需要依赖细胞膜上特定转运蛋白的协助 B. 短期培养数小时后，32P会出现在ATP和ADP等含磷化合物中 C. 长期培养几天后，叶肉细胞中32P会全部储存在液泡和叶绿体中 D. 在分生组织等分裂活跃的细胞中，32P可参与染色体的复制过程 【答案】C 【解析】 【详解】A、磷酸盐作为带电离子，无法自由通过磷脂双分子层，需借助细胞膜上的载体蛋白进行主动运输，该过程需消耗能量，A正确； B、ATP和ADP均含高能磷酸键，其合成需磷酸基团，短期培养下，32P可通过磷酸化反应快速掺入ATP、ADP等能量物质中，B正确； C、磷元素在细胞中广泛存在，叶绿体、液泡（储存离子）、细胞核、核糖体、细胞膜等均含磷，C错误； D、染色体由DNA和蛋白质构成，DNA复制需脱氧核苷酸，分裂活跃的细胞进行DNA复制时，32P可参与合成脱氧核苷酸链，D正确。 故选C。 3. 下列关于溶酶体的叙述，错误的是（　　） A. 发挥作用的过程中溶酶体内部可能会出现核酸分子 B. 溶酶体膜一般不会被自身合成的水解酶分解 C. 溶酶体来源于高尔基体，其形成与膜的流动性有关 D. 溶酶体在细胞内的分布、运动与细胞骨架有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、溶酶体发挥作用的过程中，会处理受损的线粒体，其中会出现核酸分子，A正确； B、溶酶体膜中的水解酶是在核糖体上合成的，B错误； C、溶酶体来源于高尔基体，其形成过程是由高尔基体分泌产生的由膜包裹的囊泡转化形成，与膜的流动性有关，C正确； D、细胞骨架锚定并支持着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，溶酶体作为细胞器的一种，在细胞内的分布、运动与细胞骨架有关，D正确。 故选B。 4. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力 B 低温时，水分子转运到细胞外不会与蛋白M结合 C. 蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向 D. 水通道蛋白介导的跨膜运输是水进出细胞的唯一方式 【答案】D 【解析】 【详解】A、结合水占比升高时，植物的抗逆性（耐寒、抗旱等）会随之增强，因此细胞内结合水占比增加可提升植物耐寒能力，A正确； B、蛋白M属于水通道蛋白，通道蛋白介导物质跨膜运输时，不需要与被转运的分子结合，因此低温时水分子转运到细胞外不会与蛋白M结合，B正确； C、水的运输方向由细胞膜两侧水分子的相对含量差决定，水通道蛋白只能提高水的运输速率，无法改变水的运输方向，C正确； D、水进出细胞的方式有两种，既可通过水通道蛋白进行协助扩散，也可直接通过磷脂双分子层进行自由扩散，因此水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式，D错误。 故选D。 5. 脑雾，即大脑处于“模糊状态”，患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。长期饮酒易导致脑雾。近期有研究发现，脑雾患者持续性血脑屏障破坏，可诱发脑内炎性反应，出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此推断正确的是（　　） A. 患者意识障碍可能是下丘脑受损导致 B. 患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响 C. 补充高浓度葡萄糖溶液可减轻脑水肿的原因是葡萄糖能提供能量 D. 饮酒者血浆中的酒精通过主动运输进入肾小管随尿液排出体外 【答案】B 【解析】 【详解】A、意识调控的中枢位于大脑皮层，下丘脑的功能是调节体温、水盐平衡、血糖平衡及生物节律等，不参与意识调控，患者意识障碍应为大脑皮层受损导致，A错误； B、自主性神经（植物性神经）是支配内脏、血管、腺体的传出神经，可调控脉搏、血压等非自主生理活动，患者脉搏和血压不稳，说明自主性神经可能受血脑屏障破坏的影响，B正确； C、补充高浓度葡萄糖溶液减轻脑水肿的原理是升高血浆渗透压，促进脑组织间隙的水分回流进入血浆，减少脑组织含水量，与葡萄糖提供能量无关，C错误； D、酒精是脂溶性小分子物质，跨膜运输方式为自由扩散，不需要载体和能量，不属于主动运输，D错误。 故选B。 6. 彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验，对以下杂交实验分析错误的是（　　） 实验一：红色×绿色→绿色﹕红色﹕黄色=9﹕22﹕1 实验二：绿色×黄色→绿色﹕红色﹕黄色=1﹕6﹕1 A. 控制彩椒果皮色泽的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B. 实验一子代中绿色个体纯合子比例为0 C. 实验一亲本红色个体隐性基因有3个 D. 实验二子代中红色个体可能的基因型有6种 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据题意可知果皮色泽受三对等位基因控制，用A、a、B、b、C、c表示，绿色的基因型为A-B-C-，黄色的基因型为aabbcc，其他基因型为红色，实验一中绿色×黄色→绿色：红色：黄色=1：6：1，相当于测交，说明果皮的色泽受三对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，A正确； B、实验二中子代有黄色，说明亲代绿色的基因型为AaBbCc，根据子代绿色所占比例为9/32（3/4 ×3/4×1/2）可知，亲代红色基因型中两对等位基因各含有一个显性基因，另一对等位基因隐性纯合，可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc，因此实验二子代中绿色个体中不可能存在纯合子，纯合子比例为0，B正确； C、实验一红色亲本为两对杂合、一对隐性纯合（如AaBbcc），隐性基因总数为4个，并非3个，C错误； D、实验二为AaBbCc×aabbcc测交，子代共8种基因型，除去1种绿色（AaBbCc）和1种黄色（aabbcc），剩余6种均为红色基因型，D正确。 故选C。 7. 蝗虫的性别决定方式为XO型，雌性蝗虫的体细胞中含有2条X染色体，雄性蝗虫的体细胞中仅含有1条X染色体。研究人员以雄性东亚飞蝗（2n=22+X）的精巢为实验材料，观察其细胞中染色体行为和数量的变化，其中部分染色体的构象如图所示。已知东亚飞蝗的染色体都是端着丝粒染色体（着丝粒位于染色体的顶端），联会复合体是真核生物在细胞分裂过程中组装于配对的同源染色体之间的蛋白质。不考虑变异，下列有关叙述不正确的是（　　） A. 在该蝗虫精巢的所有显微镜视野中，可能观察到6种染色体数目的细胞 B. 联会复合体在细胞分裂的间期合成，一般在有丝分裂过程中发挥作用 C. 该蝗虫精巢中，含有两条X染色体的细胞均处于减数分裂Ⅱ后期 D. 图中所示4种染色体构象中，甲和丙染色体可存在于细胞同一分裂时期 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、雄性东亚飞蝗的染色体数目为2n=22+X，在该蝗虫精巢的所有显微镜视野中，可能观察到23、46、11、22、12、24，共6种染色体数目的细胞，A正确； B、联会复合体是真核生物在细胞分裂过程中组装于配对的同源染色体之间的蛋白质，一般在减数分裂发生作用，B错误； C、该蝗虫精巢中，含有两条X染色体的细胞处于有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，C错误； D、东亚飞蝗的染色体都是端着丝粒染色体，图中所示4种染色体构象中，丙染色体是甲着丝粒分裂的结果，不可存在于细胞的同一分裂时期，D错误。 故选BCD。 8. 某种果蝇的正常眼和棒眼是由X染色体上的等位基因B/b控制(B对b完全显性)，某种基因型的雄性胚胎致死。现让一对雌雄果蝇进行杂交，F1中雌雄个体的数量比为2：1，下列说法正确的是（　　） A. 致死个体的基因型是XbY B. F1雌性果蝇中b基因频率为3/4 C. F1雌性果蝇中纯合子占1/2 D. 亲本雌性与F1雌性表型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、致死基因型既可能是XbY（此时亲本雄蝇为存活的XBY），也可能是XBY（此时亲本雄蝇为存活的XbY），因而无法确定致死个体一定是XbY，A错误； B、若致死基因型为XbY，则亲本雄果蝇的基因型为XBY，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，F1雌性为1/2XBXB、1/2XBXb，b基因频率为1/4；若致死基因型为XBY，则亲本雄果蝇的基因型为XbY，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，F1雌性为1/2XBXb、1/2XᵇXᵇ，b基因频率为3/4，B错误； C、结合B项可知，无论致死基因型是XBY还是XbY，亲本雌蝇均为XBXb，亲本雄蝇为XBY或XbY，F1雌性的两种基因型比例均为1∶1，纯合子占比始终为1/2，C正确； D、若致死基因型为XBY，F1雌性存在隐性纯合子XᵇXᵇ，表型为隐性性状，与杂合显性的亲本雌蝇（XᴮXᵇ）表型不同，D错误。 故选C。 9. 浙江大学有学者揭示了拟南芥叶片衰老的表观遗传调控机制，去甲基化酶在拟南芥叶片衰老过程中上调表达。下列相关叙述错误的是（　　） A. DNA去甲基化不改变遗传信息 B. 衰老的叶片细胞中细胞自噬现象加强 C. 叶片衰老相关基因的甲基化水平与转录水平呈正相关 D. 抑制叶片中去甲基化酶的活性有利于提高农作物产量 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA去甲基化仅移除DNA上连接的甲基基团，不改变DNA的碱基排列顺序，而遗传信息由碱基排列顺序决定，因此去甲基化不改变遗传信息，A正确； B、衰老的叶片细胞会通过细胞自噬清除受损细胞器、错误折叠的大分子等物质，因此衰老叶片细胞中细胞自噬现象加强，B正确； C、DNA甲基化会阻碍RNA聚合酶与基因启动子的结合，抑制基因转录，因此基因甲基化水平越高，转录水平越低，二者呈负相关，C错误； D、抑制叶片中去甲基化酶的活性，会使叶片衰老相关基因的甲基化水平升高，抑制衰老相关基因的表达，延缓叶片衰老，延长叶片光合作用时长，有利于提高农作物产量，D正确。 故选C。 10. 下图表示原核生物的某项生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 图中过程为翻译，与上一过程转录分开进行，场所不同 B. Ⅰ端为5′端，Ⅱ端为3′端，密码子阅读的顺序是从Ⅰ→Ⅱ C. 第一编码区和第二编码区合成的多肽链氨基酸顺序相同 D. tRNA识别终止密码子，编码最后一个氨基酸然后结束翻译 【答案】B 【解析】 【详解】A、原核生物没有核膜，转录和翻译是同时进行的，均发生在细胞质基质中，A错误； B、翻译时，核糖体沿着mRNA的5'→3'读取密码子，根据图中核糖体移动方向可知，I端为5'端，Ⅱ端为3'端，密码子阅读顺序是从I→Ⅱ，B正确； C、由于第一个编码区和第二个编码区的碱基序列不相同，故第一编码区和第二编码区合成的多肽链氨基酸顺序不相同，C错误； D、tRNA无法识别终止密码子，终止密码子不编码氨基酸，因此没有与之对应的tRNA，D错误。 故选B。 11. 某遗传病由常染色体上相关位点发生突变导致。研究者设计了两种杂交探针，探针1检测某突变位点，探针2检测相应的未突变位点。利用两种探针对两个家庭各成员的相关基因进行检测，结果如图，两个家庭均只涉及一个突变位点。下列说法错误的是（　　） A. 甲、乙两家庭突变位点可能位于同一基因的不同部位 B. 6号怀孕时可用探针1、2对胎儿进行产前诊断 C. 假设4号与7号婚配后代无患者，说明甲、乙两家庭突变位点位于非等位基因中 D. 假设3号与8号的婚配后代用探针1、2检测，只出现探针2对应条带的概率为1/2 【答案】B 【解析】 【详解】A、探针1用于检测某突变位点，探针2检测相应的未突变位点，甲图4号患该遗传病，且检测到突变位点，但7号患该遗传病，没有检测到该突变位点，推测可能甲、乙两家庭突变位点位于同一基因的不同部位，A正确； B、由图乙知，该家庭各成员无论是否患病其用探针1和探针2的检测结果都一样，因此6号怀孕时用探针1、2无法对胎儿进行产前诊断，B错误； C、该病为常染色体隐性遗传病，4号和7号均患病，说明只含致病基因，若甲、乙两家庭突变位点位于等位基因中，则子代会患病，若4号与7号婚配后代无患者，说明甲、乙两家庭突变位点位于非等位基因中，C正确； D、若甲、乙两家庭突变位点位于同一基因的不同部位，且假设该遗传病的相关基因为A、a1、a2，探针1对应a1，探针2对应A，则3号基因型为Aa1，8号为1/3AA或2/3Aa2，二者婚配后子代只出现探针2对应条带的概率为1/2；若甲、乙两家庭突变位点位于非等位基因中，且假设该遗传病与探针1和探针2相关的基因为A、a，探针1对应a，探针2对应A，则3号基因型为Aa，8号为AA，二者婚配后子代只出现探针2对应条带的概率也为1/2，综上，假设3号与8号的婚配后代用探针1、2检测，只出现探针2对应条带的概率为1/2，D正确。 故选B。 12. 为获取青梅果酒酿造专用菌，从糖渍青梅液和果皮中分离、筛选获得6株野生酵母菌。 以下操作及分析不正确的是（ ） A. 对配制的培养基进行紫外线照射消毒 B. 根据菌落形态、颜色等特征进行初步筛选 C. 利用不同pH发酵液筛选低pH耐受性菌株 D. 比较各菌株消耗相同底物产酒精量等指标 【答案】A 【解析】 【分析】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。能在低pH的培养基中生长的是低pH耐受性菌株。 【详解】A、对配制的培养基需要经过高压蒸汽灭菌，A错误； B、不同菌体形成的菌落的形态、颜色等特征不同，因此可根据菌落形态、颜色等特征进行初步筛选，B正确； C、不同菌株对pH耐受性不同，可利用不同pH发酵液筛选低pH耐受性菌株，C正确； D、筛选青梅果酒酿造专用菌，需要其分解葡萄糖产生酒精的量较高，因此可比较各菌株消耗相同底物产酒精量等指标来筛选青梅果酒酿造专用菌，D正确。 故选A。 13. 研究人员利用大熊猫成纤维细胞建立了诱导多能干细胞系(iPSCs)，iPSCs不仅能在体外培养条件下稳定增殖传代，还能分化为特定的功能性细胞。下列相关叙述正确的是（　　） A. iPSCs体外增殖传代的过程是通过有丝分裂实现的 B. iPSCs细胞与大熊猫成纤维细胞相比分化程度更高 C. 成纤维细胞转化为iPSCs过程体现了细胞的全能性 D. 诱导获得iPSCs过程中没有发生基因的选择性表达 【答案】A 【解析】 【详解】A、iPSCs在体外增殖传代时，细胞分裂方式为有丝分裂，以保持遗传物质的稳定性，A正确； B、成纤维细胞是已分化的细胞，而iPSCs是诱导形成的多能干细胞，分化程度更低，B错误； C、细胞全能性需通过发育成完整个体体现，成纤维细胞转化为iPSCs仅涉及去分化，未体现全能性，C错误； D、诱导过程中需重新激活多能性基因，关闭分化相关基因，存在基因选择性表达，D错误。 故选A。 14. 采用CRISPR/Cas9基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因定点插入到受精卵的Y染色体上，获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野生型雌性小鼠交配，通过观察荧光可确定早期胚胎的性别。下列操作错误的是（　　） A. 通过观察早期胚胎的荧光，能表达EGFP的即为雄性小鼠胚胎 B. 分离能表达EGFP的胚胎干细胞，通过核移植等技术可获得大量的转基因小鼠 C. 基因编辑处理的受精卵在体外培养时，不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液 D. 基因编辑处理的受精卵经体外培养至原肠胚植入同期发情小鼠的子宫，才可获得表达EGFP的小鼠 【答案】D 【解析】 【详解】A、EGFP基因定点插入在Y染色体上，仅雄性胚胎（性染色体组成为XY）携带该基因，因此能表达EGFP产生荧光的即为雄性小鼠胚胎，A正确； B、能表达EGFP的胚胎干细胞携带目的基因，以其作为核供体通过核移植、胚胎培养、胚胎移植等技术，可实现转基因小鼠的批量克隆，B正确； C、胚胎不同发育阶段对营养物质的需求存在差异，因此不同发育阶段的胚胎需使用成分不同的培养液，C正确； D、胚胎移植的适宜时期为桑葚胚或囊胚阶段，原肠胚细胞分化程度高，移植后成活率极低，不能培养到原肠胚再进行移植，即基因编辑处理的受精卵经体外培养至囊胚阶段植入同期发情小鼠的子宫，才可获得表达EGFP的小鼠，D错误。 故选D。 15. 基因通常是有遗传效应的DNA片段，科学家对基因进行多种研究和技术创新，使其更好造福人类。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因测序需完整测定胎儿全部基因组，才能确认是否存在三体异常 B. 基因治疗成功后，患者的致病基因通常可通过生殖细胞遗传给后代 C. 利用CRISPR/Cas9技术可实现对特定基因的定点插入、敲除或替换 D. 淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中导致花粉失活，可防止基因污染 【答案】A 【解析】 【详解】A、三体综合征是染色体数目异常，可以通过显微镜观察染色体形态/数目即可确诊，无需进行基因测序，A错误； B、基因治疗通常针对体细胞（如造血干细胞），生殖细胞的基因未改变，致病基因仍会通过生殖细胞遗传，B正确； C、CRISPR/Cas9技术是精准的基因编辑工具，可实现基因的定点编辑，即进行插入、敲除或替换等操作，C正确； D、让花粉失活能避免转基因植物的花粉将目的基因扩散到其他植株，从而防止基因污染，D正确。 故选A。 第Ⅱ卷非选择题(共55分) 16. 科研人员研究了不同施氮量对小麦幼苗光合作用的影响及其机理，结果如下图。 注：氮肥施用量为CK组0g、A组5g、B组10g、C组15g、D组20g，Rubisco为CO2固定的关键酶。 回答下列问题： （1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光进行光反应，该阶段产生的能源物质有___________。考虑色素间的差异，常用___________光的吸收率反映小麦的叶绿素含量。图乙数据表明施加氮肥会提高叶绿素含量，主要原因是___________。 （2）Rubisco可以催化CO2与___________结合生成三碳酸，综合甲、乙图分析，施氮肥能提高净光合速率的机理是：___________。 （3）小麦的产量高低不仅与其光合速率大小有关，还受其呼吸作用强度的影响。下图为小麦植株在不同温度下的光合速率和呼吸速率曲线，其他条件相同且适宜。 据图分析可知，代表小麦呼吸速率的曲线是___________(填“甲”或“乙”)，测得的CO2吸收量表示___________，在温度为___________℃时，小麦植株的总光合速率与呼吸速率相等。据以上信息可知，除合理施加氮肥外，在人工气候室内人们可通过___________，以提高小麦的产量。 【答案】（1） ①. NADPH、ATP ②. 红光 ③. N是构成叶绿素的元素之一 （2） ①. 五碳糖(C5) ②. 施加氮肥通过提高叶绿素的含量来提高光反应速率，还通过提高Rubisco的活性来提高暗反应速率，从而提高净光合速率 （3） ①. 乙 ②. 净光合速率 ③. 40 ④. 增加昼夜温差 【解析】 【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和NADPH的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。 【小问1详解】 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光进行光反应，该阶段产生的能源物质有ATP和NADPH。由于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因而常用红光的吸收率反映小麦的叶绿素含量。图乙数据表明施加氮肥会提高叶绿素含量，主要原因是氮是叶绿素的组成元素之一，施加氮肥为叶绿素的合成提供了更多的原料。 【小问2详解】 Rubisco可以催化CO2与C5结合生成三碳酸。图甲、乙结果显示，使用氮肥后叶绿素含量升高，Rubisco酶活性增强，可见，施氮肥能提高净光合速率的机理是：施加氮肥不仅可通过提高叶绿素的含量来提高光反应速率，还可通过提高Rubisco的活性、来提高碳反应速率，从而提高净光合速率。 【小问3详解】 据图分析可知，代表小麦呼吸速率的曲线是乙，代表光合作用速率的曲线是甲，因为呼吸作用产生二氧化碳，而光合作用消耗二氧化碳，且呼吸作用一般随温度升高而增强（在一定范围内）。图中CO2吸收量表示净光合速率，由图可知，在温度为40℃时，小麦植株的总光合速率与呼吸速率相等（此时净光合速率为0）。据以上信息可知，除合理施加氮肥外，在人工气候室内人们可通过增加昼夜温差，这样可以在白天增加光合速率，晚上使呼吸速率更低，因而可使小麦的净光合速率最大，进而提高小麦的产量。 17. 葡萄糖毒性是指高血糖会损害胰岛B细胞、心血管系统，甚至大脑。VDAC1是一种转运蛋白，主要分布于线粒体外膜，它的主要功能是调节线粒体的体积、从线粒体里往外转运ATP等代谢产物。 （1）在血糖平衡调节过程中，胰岛B细胞分泌的激素的作用是一方面促进血糖进入组织细胞氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面，抑制___________。 （2）研究人员欲探究高血糖对胰岛B细胞的伤害是否是通过VDAC1实现的。从下列①~⑤中选择并形成实验方案。 对照组：___________；实验组：___________。(编号选填) ①选取健康人捐献的胰岛B细胞 ②选取2型糖尿病患者捐献的胰岛B细胞 ③检测VDAC1基因的含量 ④检测VDAC1mRNA的含量 ⑤检测VDAC1的含量 （3）根据实验方案，若检测的结果表现为___________，可以说明高血糖损害胰岛B细胞与VDAC1之间存在联系。 （4）下图为高血糖损害胰岛B细胞的部分机制图，琥珀酸为三羧酸循环的中间代谢产物，据图分析高血糖损害胰岛B细胞的部分机制：健康人正常表达的VDAC1主要分布在线粒体外膜上，高血糖导致患者___________，导致细胞生命活动所需能量供不应求，能量不足导致胰岛素合成与分泌量减少，血糖进一步上升，葡萄糖毒性增强，最终导致胰岛B细胞因缺少能量而凋亡。基于上述机制分析，提出可能的治疗思路___________。 【答案】（1）肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 （2） ①. ①④⑤ ②. ②④⑤ （3）2型糖尿病供体的胰岛VDAC1的表达上调(或下降)(或2型糖尿病供体的VDAC1 mRNA和VDAC1量与健康人相比有显著差异) （4） ①. 胰岛B细胞中VDAC1表达量增多且大部分转移到细胞膜上，导致细胞内产生的ATP和丙酮酸(与琥珀酸)等代谢产物流失 ②. 治疗思路：抑制VDAC1基因的过度表达，或服用VDAC1的拮抗剂，避免胰岛B细胞ATP和代谢产物的流失 【解析】 【分析】胰岛素是由胰脏内的胰岛B细胞受内源性或外源性刺激而分泌的一种蛋白质激素。是体内唯一降低血糖的激素。 【小问1详解】 血糖调节中枢位于下丘脑，胰岛素可促进血糖进入组织细胞进行氧化分解或促进肝糖原、肌糖原的合成或促进葡萄糖转化为非糖物质，还可抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，因此可降低血糖。 【小问2详解】 该实验目的是探究高血糖对胰岛B细胞的伤害是否通过VDAC1实现的，自变量是血糖浓度，因变量是VDAC1相关指标。对照组应选取健康人捐献的胰岛B细胞，即①④⑤；实验组应选取糖尿病患者捐献的胰岛B细胞，即②④⑤。 【小问3详解】 根据小问2可知，因变量是VDAC1相关指标，如检测VDAC1mRNA的含量、检测VDAC1的含量，若高血糖对胰岛B细胞的伤害是否通过VDAC1实现的，则实验组的VDAC1mRNA和VDAC1量与对照组相比会有显著差异，因此若检测的结果表现为2型糖尿病供体的胰岛的VDAC1mRNA和VDAC1量与对照组相比有显著差异，则可以说明高血糖损害胰岛B细胞与VDAC1之间存在联系。 【小问4详解】 从图可以看出，高血糖环境下，患者胰岛B细胞中VDACl表达量增多且大部分转移到质膜上，导致胰岛B细胞线粒体中ATP、代谢产物（如丙酮酸、琥珀酸等）流失。线粒体是细胞的能量工厂，ATP等物质流失会影响胰岛B细胞的能量供应和正常代谢，进而导致细胞功能受损，最终使胰岛B细胞凋亡。基于上述机制分析，提出可能的治疗思路：抑制VDACl基因的过度表达，或服用VDACl的拮抗剂，避免胰岛B细胞ATP和代谢产物的流失。 18. 抑郁症是一类复杂的神经精神疾病，其发生涉及神经调节与体液调节异常。研究发现，大脑中神经递质5-HT(5-羟色胺)水平降低会导致抑郁症状，而早期创伤(如缺乏双亲抚触行为)可通过表观遗传机制影响糖皮质激素(GC)稳态，GC的含量处于较高水平会引发抑郁样行为。请结合以下材料回答问题： （1）图1中突触前神经元释放5-HT的方式是___________。5-HT与突触后膜上的5-HT受体2结合后，导致___________内流，产生兴奋。当5-HT分泌过多会与___________结合，抑制突触小泡前移与细胞膜融合释放5-HT，维持5-HT的含量正常。结合图1分析，心境低落的原因可能是：糖皮质激素持续升高，降低了囊泡蛋白簇的数量，导致___________，使5-HT释放量减少而产生心境低落。 （2）由图2可知早期创伤导致患者长期处于应激状态，会使下丘脑产生较多___________(填中文名称)激素，使糖皮质激素(GC)处于较高水平。GC含量高对海马起到___________作用。 （3）为研究早期创伤对抑郁症的影响，研究者将新生小鼠分为两组：实验组对母鼠和子鼠进行分离(缺乏母鼠舔舐等抚触行为)，对照组正常饲养。检测成年后相关指标如下表： 检测指标组别 海马GC受体基因甲基化水平 血浆GC浓度 抑郁样行为 实验组 ？ ？ 显著 对照组 正常水平 正常水平 无 请预测实验组结果： ①请在虚线方框内画出实验组海马GC受体基因甲基化水平和血浆GC浓度柱形图___________。 ②从基因表达调控角度解释该现象___________。 （4）结合图1分析，以下几种影响5-HT分泌或作用的药物中，不能抗抑郁的是___________。 a．苯乙肼：抑制降解5-HT的单胺氧化酶活性 b．丙咪嗪：阻断突触前膜对5-HT再摄取 c．米氮平：竞争性结合突触前膜5-HT受体1 d．利血平：阻止囊泡对5-HT再回收 【答案】（1） ①. 胞吐 ②. Na+ ③. 5-HT受体1 ④. 囊泡蛋白簇与突触前膜蛋白簇结合减少 （2） ①. 促肾上腺皮质激素释放激素 ②. 抑制 （3） ①. ②. 早期创伤导致海马GC受体基因甲基化水平高，海马GC受体基因表达减少，GC对海马负反馈调节减弱，GC分泌升高，引发抑郁样行为 （4）d 【解析】 【分析】图中下丘脑通过促肾上腺皮质激素释放激素CRH，来促进垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素ACTH，ACTH则可以促进肾上腺皮质的活动，合成和释放GC，当GC达到一定浓度后，这个信息又会反馈给下丘脑和垂体，从而抑制两者的活动，这样GC就可以维持在相对稳定水平。 【小问1详解】 从图1得知，突触前神经元释放神经递质5-HT的方式是胞吐；5-HT与突触后膜上的5-HT受体2结合后，导致Na+通过Na+通道内流，使突触后膜两侧电位表现为内正外负的兴奋状态。当5-HT分泌过多会与5-HT受体1结合，抑制突触小泡前移与细胞膜融合释放5-HT，维持5-HT的含量正常。人体在长期的情绪压力下，糖皮质激素持续升高，此时神经细胞内5-羟色胺的量没有改变，囊泡蛋白簇数量显著降低，据此可推知：糖皮质激素是通过降低囊泡蛋白簇的数量，使囊泡蛋白簇与突触前膜蛋白簇结合减少，5-HT释放量减少，最终导致个体愉悦感降低，引起心境低落。 【小问2详解】 由图2可知，早期创伤导致患者长期处于应激状态，会使下丘脑产生较多促肾上腺皮质激素释放激素CRH，来促进垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素ACTH，ACTH则可以促进肾上腺皮质的活动，合成和释放GC，使GC处于较高水平。GC含量高对海马起到抑制作用。 【小问3详解】 ①实验组由于缺乏母鼠舔舐等抚触行为，根据图 2 可知实验组海马GC受体基因甲基化水平高于正常水平，GC受体基因表达减少，血浆 GC 浓度因为负反馈调节受抑制（GC不能通过作用于海马进而抑制下丘脑、垂体分泌相关激素），所以血浆GC浓度高于正常水平 ，绘图时分别用柱形图表示，甲基化水平柱形高于对照组，血浆GC浓度柱形高于对照组，结果如图。 ②从基因表达调控角度解释实验组抑郁样行为显著的原因是早期创伤导致GC受体基因甲基化水平高，海马GC受体基因表达减少，GC对海马负反馈调节减弱，GC分泌升高，引发抑郁样行为。 【小问4详解】 5-HT是使人产生愉悦情绪神经递质，抑郁症通常和突触间隙中5-HT的量不足有关，所以能增加突触间隙5-HT含量的药物可抗抑郁： a、抑制单胺氧化酶活性的苯乙肼，可以减少5-HT的分解， 增加突触间隙中5-羟色胺的含量，a正确； bc、阻止5-羟色胺回收的丙咪嗪、竞争性结合突触前膜5-HT受体1的米氮平能提高突触间隙中5-羟色胺含量，bc正确； d、利血平会阻止囊泡对5-HT再回收，导致囊泡里的5-HT无法储存，最终5-HT被分解，突触间隙中5-羟色胺的含量减少，d错误。 故选d。 19. 水稻雄性不育及其育性恢复机制的研究，不仅是杂交水稻制种的基础，也为揭示植物生殖调控机制提供了重要线索。回答下列问题： （1）在杂交育种时，雄性不育系的优势是不必进行___________操作。 （2）品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育，将甲与育性恢复系乙杂交，获得F1.用碘液对花粉染色，甲、乙、F1的花粉染色率分别为0、100%、50%。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为100%的植株比例应为___________。 （3）将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上的位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育型亲本的分子标记，结果如下表。 植株编号 植株染色体的分子标记 花粉育性(染色率) M1 M2 M3 1 + + - 100% 2 + + - 100% 3 - + + 100% 注：“+”表示来自恢复型亲本；“-”表示来自不育型亲本 ①植株1，2的M3类型和花粉育性不一致的根本原因是___________。 ②综合分析植株1~3的结果，A最可能位于分子标记___________附近。 （4）研究者在乙基础上获得了同时含有A、B育性恢复基因的品系丙。将丙与品系甲杂交，测得F1花粉染色率约为75%。若F1自交，F2植株花粉染色率的类型及比例为___________，则支持上述推测。 （5）上述雄性不育基因与育性恢复基因均源于水稻群体中的变异，请从进化的角度概括雄性不育基因与育性恢复基因存在的生物学意义是___________。 【答案】（1）去雄 （2）1/2 （3） ①. F1减数分裂过程中，8号染色体的非姐妹染色单体间发生互换，导致A与不育型亲本的分子标记 M3 重新组合，进入配子中 ②. M2 （4）花粉染色率100%、75%、50%的植株比例约为7：3：2 （5）雄性不育基因的存在使植物进行异花传粉，育性恢复基因的存在保留自花传粉的能力。二者的存在增加遗传多样性，保证种群繁衍，为自然选择提供原材料 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不 同的配子中，随配子独立遗传给后代。 2、基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。 3、在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。 【小问1详解】 在杂交育种时，雄性不育系的花粉不育，可以直接作为母本，免去了对母本进行去雄的操作。 【小问2详解】 甲的花粉用碘液染色率为0，说明花粉中无淀粉积累，花粉败育，乙的花粉染色率为100%，说明所有的花粉都有淀粉积累，花粉可育，甲与乙杂交得到F1，F1的花粉染色率为50%，一半花粉可育，一半花粉败育。设育性恢复基因为A，败育基因为a，则甲的基因型是aa，乙的基因型是AA，F1的基因型是Aa，若F1自交，则母本能产生含A和a两种卵子，父本产生可育的A花粉和败育的a花粉，所以F2的基因型为AA和Aa，各占1/2，F2中花粉染色率为100%的植株（AA）比例应为1/2。 【小问3详解】 ①育性恢复基因命名为A，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，说明A位于8号染色体上，表格显示，1、2号植株的M1和M2来自恢复型亲本，M3来自不育型亲本；3号M1来自不育型亲本，M2、M3来自恢复型亲本。对于花粉染色率为100%的植株1、2中检测到不育型亲本的分子标记M3，根本原因是F1减数分裂过程中，8号染色体的非姐妹染色单体间发生互换，导致A与不育型亲本的分子标记M3重新组合，进入配子中，所以植株1、2的M3类型和花粉育性不一致。 ②在植株3中，A与不育型亲本的分子标记M1重新组合，进入配子中，在植株1、2中，A与不育型亲本的分子标记M3重新组合，进入配子中，二者结合说明A最可能位于分子标记M2附近。 【小问4详解】 减数分裂Ⅰ结束后，配子的核基因型已经确定，育性恢复基因此时表达，能根据配子的基因型决定花粉的染色率，推测丙的育性恢复基因起作用的时期是形成配子后或减数分裂Ⅰ之后。丙是在乙的基础上同时含有A、B育性恢复基因，所以基因型为AABB，甲的基因型为aabb，将丙与品系甲杂交，F1的基因型为AaBb，F1作为父本，则产生可育的花粉有AB、Ab、aB，各占1/3，母本产生AB、Ab、aB、ab4种卵细胞，各占1/4，利用配子法计算F2，其中基因型AaBb染色率为75%，占3/12，基因型aaBb（ab败育，无淀粉积累不能染色，染色率为0，而aB，有淀粉积累，100%的染色率）和Aabb（ab败育，无淀粉积累不能染色，染色率为0，而Ab，有淀粉积累，100%的染色率）的染色率为50%，各占1/12，共占2/12，其余基因型AABB占1/12、AABb占2/12、AaBB占2/12、AAbb占1/12、和aaBB占1/12，染色率为100%，共计7/12，所以花粉染色率100%、75%、50%的植株比例约为7：3：2。 【小问5详解】 从进化的角度概括雄性不育基因与育性恢复基因存在的生物学意义是雄性不育基因的存在使植物进行异花传粉，育性恢复基因的存在保留自花传粉的能力。二者的存在增加遗传多样性，保障种群繁衍，为选择提供原材料。 20. 种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造，利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中，筛选到2个种子休眠相关基因的插入失活纯合突变体。与野生型相比，突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。 （1）Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为___________。选用图甲中的SmaI对抗除草剂基因X进行完全酶切，再选择SmaI和___________对Ti质粒进行完全酶切，将产生的黏性末端用___________酶补平。利用___________将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌；经卡那霉素筛选并提取质粒后再选用限制酶___________进行完全酶切并电泳检测。若电泳结果呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为___________bp，则一定为正向重组质粒。 （2）为证明这两个突变体是由于T-DNA插入到小麦基因组中同一基因导致的，提取基因组DNA，经酶切后产生含有T-DNA的基因组片段(图乙)。在此酶切过程中，限于后续PCR难以扩增大片段DNA，最好使用识别序列为___________(填“4”“6”或“8”)个碱基对的限制酶，且T-DNA中应不含该酶的酶切位点。需首先将图乙的片段___________，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，进行了一系列操作，其中可以判断出2条片段的未知序列是否属于同一个基因的操作为___________(填“琼脂糖凝胶电泳”或“测序和序列比对”)。 （3）通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，___________(填“能”或“不能”)确定该植株的表型为野生型。 【答案】（1） ①. 复制原点 ②. XbaI ③. DNA聚合酶 ④. DNA连接酶 ⑤. SmaI和SpeI ⑥. 550 （2） ①. 4 ②. 环化 ③. 测序和序列比对 （3）不能 【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：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 DNA复制的起点是复制原点，因此Ti质粒上与其在农杆菌中的复制能力相关的结构为复制原点。根据SmaI限制酶识别序列可知，酶切形成的是平末端，若质粒仅用SmaI酶切，抗除草剂基因和质粒可以正向接入也可以反向接入，且无法区分，为了确定是否是正向重组质粒，因此在构建重组质粒时需要用到另一种限制酶，抗除草剂基因需要插入到启动子和终止子之间，因此不能选择BamHI，因为该限制酶会破坏终止子，同时PstI酶切后产生的黏性末端无法用DNA聚合酶补平，因为DNA聚合酶只能从3'延伸子链，因此可选择XbaI和SmaI对Ti质粒进行完全酶切，XbaI酶切会形成黏性末端，需要用DNA聚合酶聚合脱氧核糖核苷酸单体将产生的黏性末端补平。利用DNA连接酶将酶切后的包含抗除草剂基因X的片段与酶切并补平的Ti质粒进行连接，构建重组载体，转化大肠杆菌。重组的T-DNA片段上含有一个SmaI酶切位点和一个SpeI酶切位点，可以选择用SmaI和SpeI进行酶切，转录的方向是从模板的3'→5'，和质粒对应的方向相同，经过两种酶的酶切后并电泳呈现一长一短2条带，较短的条带长度近似为550bp，若反向接，较短的条带长度近似为200bp。 【小问2详解】 由于后续PCR难以扩增大片段DNA，所以最好选择识别序列为4个碱基的限制酶，原因是识别序列越短，酶切位点越多，切割产生的片段可能越小，更有利于后续的PCR扩增。由于引物是根据已知序列设计的，但此时需要扩增未知序列，因此可以将图乙的片段环化，才能利用引物P1和P2成功扩增未知序列。PCR扩增出未知序列后，这样就可以利用现有引物扩增出未知序列。为了确定未知序列是否是同一基因，需要准确比对其上的碱基对序列，因此对同一个基因的操作为测序和序列比对。 【小问3详解】 通过农杆菌转化法将构建的含有野生型基因的表达载体转入突变植株，如果检测到野生型基因，说明突变植株成功导入野生型基因，但野生型基因未必可以正常表达，因此不能确定该植株的表型为野生型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $