精品解析：湖南岳阳市第一中学2025-2026学年高二下学期入学考试生物试题

生物学试卷 考试时间：75分钟分值：100分 一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 化学元素含量对生命活动十分重要。下列说法正确的是（　　） A. 人体缺碘会导致促甲状腺激素合成增多 B. 哺乳动物内环境钙过多会导致肌肉抽搐 C. 人体缺铁导致镰状细胞贫血 D. 植物缺镁导致叶黄素合成减少 2. 联系内质网（ER）与高尔基体之间物质运输的小泡表面具有一个由蛋白质构成的笼状衣被，衣被小泡主要有COPII衣被小泡和COPI衣被小泡两种类型。COPII衣被小泡介导物质从ER到高尔基体的顺向运输：COPI衣被小泡介导从高尔基体将可循环的或错误修饰的物质运回ER的逆向运输。下列相关叙述错误的是（　　） A. 内质网、高尔基体及衣被小泡的膜基本支架均为磷脂双分子层 B. 推测顺向运输和逆向运输都与衣被小泡膜蛋白的识别功能有关 C. 大肠杆菌合成的膜蛋白由COPII衣被小泡运输至高尔基体再分泌到细胞膜上 D. COPI衣被小泡介导的逆向运输有助于维持ER自身膜蛋白质含量的稳定 3. 取洋葱鳞片叶外表皮细胞放入某种溶液中，其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. t0～t1时段细胞的吸水能力逐渐降低 B. t1～t2时段细胞膜与细胞壁发生了脱离 C. t2～t3时段溶质分子开始被该细胞吸收 D. t3时刻与t0时刻相比细胞液的浓度相同 4. 种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法错误的是（ ） A. p点为种皮被突破的时间点 B. Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸 C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇速率逐渐增加 D. q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 5. 将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A. 图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于F点之后，D-E段CO2浓度下降不明显，原因是气孔关闭，植物的光合作用减弱 B. A-B段CO2浓度增加减慢，原因是低温使植物呼吸作用减弱，到达图乙中的d点时，玻璃罩内CO2的浓度升高 C. 图甲中的F点对应图乙中的g点，影响光合作用的外界因素主要有光照强度和CO2浓度 D. 经过这一昼夜之后，G点较A点CO2浓度低，说明一昼夜该植物体的有机物含量会增加 6. 下图表示基因型为Aa的某哺乳动物体内一个细胞中部分染色体及基因组成示意图（未发生染色体变异）。据图分析，下列有关叙述正确的是（　　） A. 图中共有7条染色单体 B. 该细胞中等位基因的分离只能发生在图示所处时期 C. 该细胞发生了基因突变，2号染色体上的基因a突变为A D. 该细胞分裂完成产生的精子基因型是aY、aY、aX和AX 7. 果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关，M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因，只要母本该基因为隐性纯合，子代就体节缺失，与自身该对基因的基因型无关；另1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失，能判断哪对等位基因为母体效应基因的是（ ） A. MmNn B. MmNN C. mmNN D. Mmnn 8. 下列有关高中生物相关实验的叙述不合理的是（　　） A. 用标记重捕法调查鸟类种群密度时，若标记个体在重捕前死亡，调查结果比实际值偏小 B. 观察洋葱表皮细胞质壁分离和复原实验中，需用低倍镜对临时装片进行三次观察，形成前后自身对照 C. 检测根尖分生区细胞的有丝分裂与低温诱导染色体变化的实验中，所用到的酒精浓度相同，作用不完全相同 D. 用预冷的95%的酒精溶液可析出洋葱根尖细胞提取液中的DNA 9. 某团队设计了以下四组实验，分别利用不同的同位素标记的噬菌体或者大肠杆菌，再用标记的噬菌体去侵染对应的大肠杆菌。下表为其预测的子代噬菌体的放射性情况，错误的是（　　） 组别 噬菌体 大肠杆菌 子代噬菌体 ① 35S标记的 T2 噬菌体 未标记大肠杆菌 都没有放射性 ② 35S标记的 T2噬菌体 15N标记的大肠杆菌 全部都有放射性 ③ 32P标记的T2噬菌体 未标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性 ④ 3H标记的 T2 噬菌体 15N标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 10. 利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的 T-DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，脱氨基过程在细胞 M 中只发生一次。将细胞 M 培育成植株 N。下列说法错误的是（ ） A. N 的每一个细胞中都含有 T-DNA B. N 自交，子一代中含 T-DNA 的植株占 3/4 C. M 经 n（n≥1）次有丝分裂后，脱氨基位点为 A-U 的细胞占 1/2n D. M 经 3 次有丝分裂后，含T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 1/2 11. 图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置，图乙和图丙为电位变化示意图。下列分析正确的是（　　） A. 电表Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转，且方向相同 B. ①②电位变化表示产生动作电位，若提高刺激强度，②处电位升高 C. 电表Ⅰ记录到②处电位值时，Q处膜内浓度高于膜外 D. 电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同 12. 生长素（IAA）和都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中的生成）。下列叙述错误的是（　　） A. IAA通过促进细胞中含量的增加促进中胚轴生长 B. 若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近 C. 本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理 D. 切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 白癜风是一种常见的色素性皮肤病，该病以局部或泛发性色素脱失形成白斑为特征，全身各部位均可发生。研究发现部分患者的发病机制如图所示，下列分析正确的是（　　） A. 氧化反应会产生物质X，X可破坏细胞内的生物分子，据此推测X可能为自由基 B. 树突状细胞特异性摄取、处理黑色素细胞释放的抗原，作用类似的细胞还有巨噬细胞 C. T细胞分化产生的Th17细胞可以减弱调节性T细胞对细胞毒性T细胞的抑制作用 D. 黑色素细胞内酪氨酸酶基因缺失或酪氨酸酶活性低，均可导致黑色素不能合成 14. PCR技术可实现基因的定点突变。研究人员设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基）如图1所示，研究人员按照如图2所示的方式进行4次PCR扩增，以获得定点突变的新的蛋白A基因。下列相关叙述错误的是（　　） A. PCR1体系和PCR2体系必须分开进行 B. PCR2体系中产生双链等长的产物至少循环3轮，消耗4个引物 C. PCR4体系中应该加入引物A和D D. DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 15. 中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的Z染色体上，获得结绿茧的亲本1，与纯合的红卵、结白茧雄蚕（亲本2）杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型 B. F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型 C. F1随机交配得到F2中，红卵、结绿茧的个体比例是3/8 D. F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中目的个体的比例是2/9 16. 血糖浓度升高时可通过有关神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素，部分过程如图所示（GLUT2表示葡萄糖转运蛋白，◆、●、▲代表3种不同的物质）。下列叙述不正确的是（ ） A. 引起胰岛素分泌的反射为非条件反射，该反射弧的传出神经为交感神经 B. 图中“脑的某区域”受损后，人体将因完全无法合成分泌胰岛素而患上糖尿病 C. ◆、●、▲在体内作为信号分子，都通过体液运输，起作用后均失活 D. 敲除小鼠胰岛B细胞的Ca2+通道蛋白基因后，小鼠初期表现的症状与Ⅰ型糖尿病相似 三、解答题（每空2分） 17. 某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在硅纳米线上的Au一细菌（由热醋穆尔氏菌和Au纳米团簇结合而成），Au一细菌可对CO2进行固定、还原，过程如图2所示。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题： （1）该人工光合系统的硅纳米线（阵列）相当于绿色植物的光合色素。提取绿色植物的光合色素时，可利用_________作为溶剂，测定叶绿素的含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是_________。 （2）有些光合细菌光反应的底物是H2O，而有的却是H2S，该人工光合系统中的细菌光反应的底物应该是，作出此判断的理由是__________________________。若要通过实验验证上述结论，可以采用同位素标记法进一步研究。叶肉细胞中光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，水分解的同时，被叶绿素夺取了电子，电子经传递，可与和物质（电子受体）________结合。 （3）图2中的WLP通路是一种古老的碳固定通路，Au一细菌内部发生的生命活动相当于光合作用的________过程，该细菌相当于叶肉细胞中的________（填具体场所）。 18. 水稻籽粒外壳（颖壳）表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颖壳表型不同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列问题。 （1）研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性基因C、R、A控制颖壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。 现有基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，F1中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为________。F1中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为________。 （2）野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制，且黑色（Bh）对黄色（bh）为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型（栽培稻1、2），推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说明判断理由________。 （3）科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。 说明：野生型Bh基因的部分序列为：5'-GATTCGCTCACA-3'， 该链为非模板链，编码的肽链为天冬氨酸-丝氨酸-亮氨酸-苏氨酸。UAA、UAG为终止密码子。 与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了________，颖壳表现为黄色。栽培稻1和野生稻PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2（图中仅显示两者含有差异的部分序列，其余序列一致；A、T、C、C表示4种碱基）。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列发生________，导致________，颖壳表现为黄色。 19. 机体受到压力时，会通过促进下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）分泌糖皮质激素（GC）进行调节（图甲）。调查发现，压力刺激下，男性和女性的血清GC含量存在差异。为探究压力刺激下性激素对GC分泌的影响，研究人员以小鼠为实验对象，检测了某种压力（M）刺激下的血清GC含量（图乙）。回答下列问题 （1）个体在面对压力时，______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋，会出现____________________等现象（答两点）。 （2）据图乙推测，M刺激下雄激素对GC的分泌具有__________作用。为验证上述推测，研究人员检测了M刺激下正常雄性、摘除睾丸和摘除睾丸后补充雄激素的小鼠血清GC含量，分别为A、B和C，其中最低的为__________，A和C的关系为__________（选填序号，①A=C；②A>C；③A<C；④无法确定）。 （3）已知小鼠下丘脑中CRH神经元上存在雄激素受体（AR）。为进一步探究M刺激下雄激素影响GC分泌的机制，研究人员选择正常雄性小鼠，随机分为四组，分别注射等量vehicle（对照）、ENZA（AR拮抗剂）、DHT（雄激素）和DHT+ENZA后，检测M刺激下各组小鼠CRH神经元的兴奋性（图丙）。结合图甲分析，M刺激下雄激素影响GC分泌的机制是____________________。 20. 某湖泊由于大量污水排入，造成水体中N、P含量过高而出现水体富营养化，同时水体中也富含重金属等有害物质，影响了当地人的正常生产和生活。当地相关部门对该湖泊进行生态修复，修复效果如图1所示，夏季和秋季浮床植物对投放水域的总氮（TN）和总磷（TP）指标的去除率如图2所示。回答下列问题∶ （1）为对该湖泊进行修复，首要工程即为植被恢复工程，因为它可为生活在湿地的动物提供________________。在进行生态修复时，通常选择净化能力强的多种水生植物，其次还需要考虑这些植物各自的生态位差异，通过合理的人工设计，使这些物种形成互利共存的关系，这主要体现的生态学原理是__________。这些植物通过与浮游藻类竞争阳光和无机盐等，抑制藻类生长，改善水质，并有良好的观赏性，这些体现了生物多样性的______价值。 （2）研究人员利用生态浮床（浮于水面上种植植物的床体）对该湖泊进行了有效治理，浮床中的水生植物不适合作为家畜饲料。据图2可得出：夏季和秋季氮磷的去除率存在差异，请分析其可能的原因是______。 （3）下图表示对该湖泊中三个不同营养级所含能量进行的分析，其中a~a2表示上一年留下来的能量，e~e2表示呼吸作用消耗的能量，b~b2表示未被利用的能量，则该生态系统次级消费者粪便中的能量包含在______中；初级消费者和次级消费者之间的能量传递效率为______×100%。（两空都用图中字母表示） 21. 为了高效纯化超氧化物歧化酶（SOD），科研人员将片段插入pET-SOD构建重组质粒，以融合表达蛋白，过程如图1，其中是由人工合成的DNA片段，序列为：限制酶a识别序列--限制酶b识别序列，50为重复次数。请回答下列问题： （1）步骤①双酶切时，需使用的限制酶是______。与只用单酶切相比，其优点是：______（答两点） （2）步骤②转化时，科研人员一般先用处理大肠杆菌细胞，目的是使______；转化后的大肠杆菌采用含有______的培养基进行筛选。 （3）步骤③大肠杆菌中______酶与启动子结合，驱动转录，翻译（蛋白。已知蛋白质中氨基酸残基的平均相对分子质量约为0.11kDa，将表达的蛋白先进行凝胶电泳，然后用SOD抗体进行杂交，显示的条带应是______（从图2的“A-D”中选填）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学试卷 考试时间：75分钟分值：100分 一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 化学元素含量对生命活动十分重要。下列说法正确的是（　　） A. 人体缺碘会导致促甲状腺激素合成增多 B. 哺乳动物内环境钙过多会导致肌肉抽搐 C. 人体缺铁导致镰状细胞贫血 D. 植物缺镁导致叶黄素合成减少 【答案】A 【解析】 【分析】化学元素在生命活动中起着至关重要的作用。例如，镁是叶绿素的重要组成成分，钙对于维持肌肉的正常功能很关键，铁是血红蛋白的组成部分，碘是合成甲状腺激素的原料。 【详解】A．碘是甲状腺激素的组成元素，缺碘时甲状腺激素合成减少，通过负反馈调节，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素（TRH）和垂体分泌的促甲状腺激素（TSH）均会增加，A正确； B．哺乳动物内环境中钙离子浓度过高会抑制神经肌肉的兴奋性，导致肌无力，而钙离子过低才会引起肌肉抽搐，B错误； C．镰状细胞贫血是基因突变导致血红蛋白结构异常引起的，属于遗传病，而缺铁会导致血红蛋白合成不足，引发缺铁性贫血，C错误； D．镁是叶绿素的组成元素，缺镁会导致叶绿素合成减少，叶片发黄（类胡萝卜素的颜色显现），但叶黄素的合成不受镁元素影响，D错误。 故选A。 2. 联系内质网（ER）与高尔基体之间物质运输的小泡表面具有一个由蛋白质构成的笼状衣被，衣被小泡主要有COPII衣被小泡和COPI衣被小泡两种类型。COPII衣被小泡介导物质从ER到高尔基体的顺向运输：COPI衣被小泡介导从高尔基体将可循环的或错误修饰的物质运回ER的逆向运输。下列相关叙述错误的是（　　） A. 内质网、高尔基体及衣被小泡的膜基本支架均为磷脂双分子层 B. 推测顺向运输和逆向运输都与衣被小泡膜蛋白的识别功能有关 C. 大肠杆菌合成的膜蛋白由COPII衣被小泡运输至高尔基体再分泌到细胞膜上 D. COPI衣被小泡介导的逆向运输有助于维持ER自身膜蛋白质含量的稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、内质网、高尔基体及衣被小泡的膜都属于生物膜，生物膜的基本支架均为磷脂双分子层，A正确； B、顺向运输和逆向运输都需要准确识别对应的靶细胞器，该过程与衣被小泡膜蛋白的识别功能有关，该推测合理，B正确； C、大肠杆菌是原核生物，细胞中仅含有核糖体一种细胞器，没有内质网、高尔基体，不存在COPII衣被小泡将膜蛋白运输至高尔基体的过程，C错误； D、COPI衣被小泡可将内质网可循环的物质运回ER，可回收内质网的膜蛋白等成分，有助于维持ER自身膜蛋白质含量的稳定，D正确； 故选C。 3. 取洋葱鳞片叶外表皮细胞放入某种溶液中，其原生质层对细胞壁的压力随时间变化的关系如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. t0～t1时段细胞的吸水能力逐渐降低 B. t1～t2时段细胞膜与细胞壁发生了脱离 C. t2～t3时段溶质分子开始被该细胞吸收 D. t3时刻与t0时刻相比细胞液的浓度相同 【答案】B 【解析】 【分析】1、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离。 2、当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，既发生了质壁分离复原。 【详解】A、t0～t1时段原生质层对细胞壁的压力逐渐减小，说明细胞在失水，细胞液的浓度逐渐增加，细胞的吸水能力逐渐增强，A错误； B、t1～t2时段原生质层对细胞壁的压力为0，可知细胞膜与细胞壁发生了脱离，B正确； C、t2～t3时段原生质层对细胞壁的压力逐渐增加，说明在发生质壁分离的复原，细胞可吸收溶质分子，但溶质分子在t0时开始被该细胞吸收，C错误； D、由于细胞可吸收溶质分子，t3时刻细胞液的浓度高于t0时刻，D错误。 故选B。 4. 种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法错误的是（ ） A. p点为种皮被突破的时间点 B. Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸 C. Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加 D. q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 【答案】C 【解析】 【分析】在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。 【详解】A、由图可知，P点乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点，A正确； B、Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量，B正确； C、Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降低，C错误； D、q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D正确。 故选C。 5. 将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A. 图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于F点之后，D-E段CO2浓度下降不明显，原因是气孔关闭，植物的光合作用减弱 B. A-B段CO2浓度增加减慢，原因是低温使植物呼吸作用减弱，到达图乙中的d点时，玻璃罩内CO2的浓度升高 C. 图甲中的F点对应图乙中的g点，影响光合作用的外界因素主要有光照强度和CO2浓度 D. 经过这一昼夜之后，G点较A点CO2浓度低，说明一昼夜该植物体的有机物含量会增加 【答案】C 【解析】 【详解】A、C点光合已经等于呼吸，因此光合作用开始于C点之前；F点光合等于呼吸，光合作用结束于F点之后。D-E段为正午，温度过高导致植物气孔关闭，CO2供应不足，光合作用减弱，因此CO2浓度下降不明显，A正确； B、A-B段为夜间，低温降低了呼吸酶活性，呼吸作用减弱，CO2释放减慢，因此CO2浓度增加减慢。图乙中d点之前，植物净光合小于0，持续释放CO2，因此到达d点时玻璃罩内CO2浓度仍在升高，B正确； C、图甲的F点是CO2浓度最低的点，此时光合速率=呼吸速率，对应图乙中净光合速率为0的h点，不是g点，C错误； D、一昼夜后G点CO2浓度低于初始A点，说明植物一昼夜净吸收了CO2，有机物有积累，含量增加，D正确。 故选C。 6. 下图表示基因型为Aa的某哺乳动物体内一个细胞中部分染色体及基因组成示意图（未发生染色体变异）。据图分析，下列有关叙述正确的是（　　） A. 图中共有7条染色单体 B. 该细胞中等位基因的分离只能发生在图示所处时期 C. 该细胞发生了基因突变，2号染色体上的基因a突变为A D. 该细胞分裂完成产生的精子基因型是aY、aY、aX和AX 【答案】D 【解析】 【详解】A、题图为哺乳动物体内一个细胞处于减数第一次分裂后期的图像，此时每条染色体均含有两条染色单体，因此图中共有8条染色单体，A错误； B、据图可知，图中的基因在间期发生了基因突变，导致同一条染色体上带有两个不同的等位基因，此时等位基因的分离也可以发生在减数第二次分裂后期，B错误； C、该生物基因型为Aa，细胞发生了基因突变，题图可知，应是2号染色体上A→a，C错误； D、题图可知，3号是Y染色体，4号是X染色体，该细胞形成两个子细胞，分别是1号和3号一个细胞，2号和4号一个细胞，即该细胞分裂完成产生的精子基因型是aY、aY、aX和AX，D正确。 故选D。 7. 果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关，M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因，只要母本该基因为隐性纯合，子代就体节缺失，与自身该对基因的基因型无关；另1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失，能判断哪对等位基因为母体效应基因的是（ ） A. MmNn B. MmNN C. mmNN D. Mmnn 【答案】B 【解析】 【分析】1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。 2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。 【详解】A、根据题意，2对常染色体上的等位基因M、m和N、n，其中1对为母体效应基因，只要母本该基因为隐性纯合，子代就体节缺失，与自身该对基因的基因型无关；另1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失，MmNn均为杂合子，无法判断导致表型为体节缺失的母本的哪一对等位基因隐性纯合，A错误； B、MmNN中Mm、NN都不是隐性纯合子，不符合题意中，1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失，因此只能符合第一种情况，因此推测Mm是母体效应基因，正是由于母本含有mm隐性纯合子，MmNN才表现为体节缺失，B正确； C、mmNN中mm为隐性纯合子，可能是其本身隐性纯合子，表现为体节缺失，也可能是亲本是含有隐性纯合子mm，因此表现型为体节缺失，无法判定mm是具有母体效应基因还是本身隐性纯合出现得体节缺失，同理，Mmnn中，nn可能是其本身隐性纯合子，表现为体节缺失，也可能是亲本是含有隐性纯合子，因此表现型为体节缺失，因此也无法判定，C、D错误。 故选B。 8. 下列有关高中生物相关实验的叙述不合理的是（　　） A. 用标记重捕法调查鸟类的种群密度时，若标记个体在重捕前死亡，调查结果比实际值偏小 B. 观察洋葱表皮细胞质壁分离和复原实验中，需用低倍镜对临时装片进行三次观察，形成前后自身对照 C. 检测根尖分生区细胞的有丝分裂与低温诱导染色体变化的实验中，所用到的酒精浓度相同，作用不完全相同 D. 用预冷的95%的酒精溶液可析出洋葱根尖细胞提取液中的DNA 【答案】A 【解析】 【详解】A、标记重捕法的种群密度计算公式为：种群总个体数=（初次捕获标记数×重捕总个体数）÷重捕中标记个体数。若标记个体在重捕前死亡，会导致重捕时得到的标记个体数偏小，代入公式计算的调查结果比实际值偏大，A错误； B、观察洋葱表皮细胞质壁分离和复原实验中，需用低倍镜依次观察正常细胞、蔗糖溶液处理后的质壁分离细胞、清水处理后的质壁分离复原细胞，三次观察形成前后自身对照，B正确； C、两个实验均使用95%的酒精：观察有丝分裂实验中酒精仅用于配制解离液，使组织细胞相互分散；低温诱导染色体变化实验中，酒精除配制解离液外，还可用于洗去固定细胞形态的卡诺氏液，二者酒精浓度相同，作用不完全相同，C正确； D、DNA不溶于酒精，预冷的95%酒精可降低DNA溶解度、减少DNA降解，能析出洋葱根尖细胞提取液中的DNA，D正确。 故选A。 9. 某团队设计了以下四组实验，分别利用不同的同位素标记的噬菌体或者大肠杆菌，再用标记的噬菌体去侵染对应的大肠杆菌。下表为其预测的子代噬菌体的放射性情况，错误的是（　　） 组别 噬菌体 大肠杆菌 子代噬菌体 ① 35S标记的 T2 噬菌体 未标记的大肠杆菌 都没有放射性 ② 35S标记的 T2噬菌体 15N标记的大肠杆菌 全部都有放射性 ③ 32P标记的T2噬菌体 未标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性 ④ 3H标记的 T2 噬菌体 15N标记的大肠杆菌 部分噬菌体有放射性 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】B 【解析】 【详解】A、组别①：噬菌体用35S标记（标记蛋白质），大肠杆菌未标记。35S标记的蛋白质外壳未进入细菌，子代噬菌体的蛋白质由细菌未标记的原料合成，故子代均无放射性，①描述正确，A不符合题意； B、组别②：噬菌体用35S标记（标记蛋白质），大肠杆菌用15N标记。35S标记的蛋白质未进入细菌，子代噬菌体的蛋白质由细菌的氨基酸合成（含15N），但15N是稳定性同位素，无法通过放射性检测。因此子代噬菌体应无放射性，②描述错误，B符合题意； C、组别③：噬菌体用32P标记（标记DNA），大肠杆菌未标记。亲代DNA进入细菌后，通过半保留复制，仅有部分子代DNA含32P标记，故子代部分噬菌体有放射性，③描述正确，C不符合题意； D、组别④：噬菌体用3H标记（标记DNA和蛋白质），大肠杆菌用15N标记。3H标记DNA进入细菌后，经半保留复制，仅有部分子代DNA保留3H标记；而蛋白质外壳未进入细菌，子代蛋白质由细菌原料合成（含15N但无³H）。因此子代部分噬菌体有放射性（仅含3H的DNA链），④描述正确，D不符合题意。 故选B。 10. 利用农杆菌转化法，将含有基因修饰系统的 T-DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，脱氨基过程在细胞 M 中只发生一次。将细胞 M 培育成植株 N。下列说法错误的是（ ） A. N 的每一个细胞中都含有 T-DNA B. N 自交，子一代中含 T-DNA 的植株占 3/4 C. M 经 n（n≥1）次有丝分裂后，脱氨基位点为 A-U 的细胞占 1/2n D. M 经 3 次有丝分裂后，含T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 1/2 【答案】D 【解析】 【分析】根据题干信息“含有基因修饰系统的 T-DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色体上，在该修饰系统的作用下，一个 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，脱氨基过程在细胞 M 中只发生一次”，所以M细胞含有T-DNA，且该细胞的脱氨基位点由C-G对变为U-G对，DNA的复制方式是半保留复制，原料为脱氧核苷酸（A、T、C、G）。 【详解】A、N是由M细胞形成的，在形成过程中没有DNA的丢失，由于T-DNA 插入到水稻细胞 M 的某条染色体上，所以M细胞含有T-DNA，因此N的每一个细胞中都含有 T-DNA，A正确； B、N植株的一条染色体中含有T-DNA，可以记为+，因此N植株关于是否含有T-DNA的基因型记为+-，如果自交，则子代中相关的基因型为++∶+-∶--=1∶2∶1，有 3/4的植株含 T-DNA ，B正确； C、M中只有1个DNA分子上的单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，所以复制n次后，产生的子细胞有2n个，但脱氨基位点为 A-U 的细胞的只有1个，所以这种细胞的比例为1/2n，C正确； D、如果M 经 3 次有丝分裂后，形成子细胞有8个，由于M细胞 DNA 分子单链上的一个 C 脱去氨基变为 U，所以是G和U配对，所以复制三次后，有4个细胞脱氨基位点为C-G，3个细胞脱氨基位点为A-T，1个细胞脱氨基位点为U-A，因此含T-DNA 且脱氨基位点为 A-T 的细胞占 3/8，D错误。 故选D。 【点睛】 11. 图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置，图乙和图丙为电位变化示意图。下列分析正确的是（　　） A. 电表Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转，且方向相同 B. ①②电位变化表示产生动作电位，若提高刺激强度，②处电位升高 C. 电表Ⅰ记录到②处电位值时，Q处膜内浓度高于膜外 D. 电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、图甲中，电表Ⅰ测定的是膜内外的电位差，当兴奋传至Q点时，电表指针会向左偏转一次，由于在突触间的传递是单向的，R点兴奋时电表Ⅱ向左偏转一次，但兴奋不能传到S点，A正确； B、①→②电位变化表示产生动作电位，动作电位具有“全或无”的现象，若提高刺激强度，②处电位也不会上升，B错误； C、电表Ⅰ记录到②处电位值时，Q处虽然有钠离子内流产生动作电位，但膜内钠离子浓度还是低于膜外，C错误； D、电表Ⅱ记录到的电位变化是R点产生动作电位，后又恢复静息电位，而兴奋不能从细胞体传递到轴突末梢，所以其波形与图乙基本相同，D错误。 故选A。 12. 生长素（IAA）和都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴、将其培养在含有不同外源物质的培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如下图（DPI可以抑制植物中的生成）。下列叙述错误的是（　　） A. IAA通过促进细胞中含量的增加促进中胚轴生长 B. 若另设IAA抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近 C. 本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理 D. 切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响 【答案】B 【解析】 【详解】A、对比②和④组，④组加入DPI抑制H2O2生成后中胚轴长度比②组短，再结合②和③组，可推测IAA通过细胞中H2O2含量的增加促进中胚轴生长，A正确； B、IAA抑制剂会抑制IAA的作用，而H2O2能促进中胚轴生长，与④组（IAA作用被抑制，H2O2生成被抑制）相比，IAA抑制剂+H2O2组中胚轴长度应比④组更长，B错误； C、在实验中，向培养液中添加IAA、H2O2等物质运用了加法原理，切去芽减少内源生长素的干扰运用了减法原理，C正确； D、芽能产生生长素，切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响，从而更准确地探究外源物质对中胚轴生长的调节作用，D正确。 故选B。 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 白癜风是一种常见的色素性皮肤病，该病以局部或泛发性色素脱失形成白斑为特征，全身各部位均可发生。研究发现部分患者的发病机制如图所示，下列分析正确的是（　　） A. 氧化反应会产生物质X，X可破坏细胞内的生物分子，据此推测X可能为自由基 B. 树突状细胞特异性摄取、处理黑色素细胞释放的抗原，作用类似的细胞还有巨噬细胞 C. T细胞分化产生的Th17细胞可以减弱调节性T细胞对细胞毒性T细胞的抑制作用 D. 黑色素细胞内酪氨酸酶基因缺失或酪氨酸酶活性低，均可导致黑色素不能合成 【答案】AC 【解析】 【分析】1、第一道防线是皮肤和黏膜及其分泌物，它们不仅能够阻挡大多数病原体入侵人体，而且他们的分泌物还有杀菌作用。呼吸道黏膜上有纤毛，具有清扫异物（包括病毒、细菌）的作用。2、第二道防线是体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞。前两道防线是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能，特点是人人生来就有，不针对某一种特定的病原体，对多种病原体都有防御作用，因此叫做非特异性免疫（又称先天性免疫）。3、第三道防线主要由免疫器官（扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、脾等）和免疫细胞（淋巴细胞、单核/巨噬细胞、粒细胞、肥大细胞）借助血液循环和淋巴循环而组成的。第三道防线是人体在出生以后逐渐建立起来的后天防御功能，特点是出生后才产生的，只针对某一特定的病原体或异物起作用，因而叫做特异性免疫（又称后天性免疫）。 【详解】A、细胞衰老“自由基学说”认为，在细胞生命活动中，细胞不断地进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基。自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，如磷脂，导致细胞衰老，则X代表自由基，自由基破坏细胞内生物分子，导致释放黑色素细胞特异性抗原，A正确； B、树突状细胞、巨噬细胞和B细胞等能摄取、加工处理抗原后传递给T淋巴细胞，进一步激活免疫系统，这些细胞统称为抗原呈递细胞，但树突状细胞没有特异性，B正确； C、由图可知，抗原可直接作用于细胞毒性T细胞，这是细胞毒性T细胞激活的第一个途径，黑色素细胞释放的抗原还可被树突状细胞吞噬摄取和处理并将抗原呈递给T细胞，T细胞分化为Th17细胞，进而解除了调节性T细胞对细胞毒性T细胞的抑制作用，这是细胞毒性T细胞激活的第二途径，C正确； D、白癜风病人的黑色素细胞内的酪氨酸酶的活性低，导致黑色素合成量低，D错误。 故选AC。 14. PCR技术可实现基因的定点突变。研究人员设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基）如图1所示，研究人员按照如图2所示的方式进行4次PCR扩增，以获得定点突变的新的蛋白A基因。下列相关叙述错误的是（　　） A. PCR1体系和PCR2体系必须分开进行 B. PCR2体系中产生双链等长的产物至少循环3轮，消耗4个引物 C. PCR4体系中应该加入引物A和D D. DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 【答案】B 【解析】 【详解】A、PCR1和PCR2分别以不同的引物对蛋白A基因的不同片段进行扩增，如果不分开进行，引物会相互干扰，无法准确地扩增出所需的特定片段，所以PCR1体系和PCR2体系必须分开进行，A正确； B、在PCR中，两条链等长的产物需要至少2轮循环才能产生。第1轮消耗2个引物，第2轮消耗2个引物，共消耗4个引物，B错误； C、PCR4是最终获得完整的新的蛋白A基因的步骤，此时需要扩增出完整的基因，引物A和D可以分别结合在基因两端，从而扩增出完整的含有定点突变的新的蛋白A基因，所以PCR4体系中应该加入引物A和D，C正确； D、DNA聚合酶具有特定的作用特点，它能够从引物的3'端开始，按照模板链的碱基序列，连接脱氧核苷酸，合成新的DNA链，这是PCR技术能够实现DNA扩增的基础原理之一，D正确。 故选B。 15. 中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的Z染色体上，获得结绿茧的亲本1，与纯合的红卵、结白茧雄蚕（亲本2）杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型 B. F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型 C. F1随机交配得到的F2中，红卵、结绿茧的个体比例是3/8 D. F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中目的个体的比例是2/9 【答案】BCD 【解析】 【分析】1、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传时总是与性别相关联，而位于常染色体上的基因控制的性状在遗传时一般与性别无关； 2、题干信息分析： 蚕卵颜色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制，红色、黄色是这对等位基因控制的不同表现型。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的Z 染色体上，得到亲本1，其基因型为rrZGW。亲本2是纯合的红卵、结白茧雄蚕，基因型为RRZgZg。  【详解】A、由题意可知，亲本1为rrZGW，亲本2为RRZgZg，F1中雌蚕基因型为RrZgW，表现为红卵、结白茧，而不是红卵、结绿茧，A错误； B、F1雄蚕基因型为RrZGZ，减数分裂Ⅰ前的间期，染色体复制，基因也复制，初级精母细胞的基因组成为RRrrZGZGZZ，减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，形成的次级精母细胞的基因组成可能有RRGG（RRZGZG）、rr（rr不考虑Z染色体上基因时）等类型，B正确； C、F1的基因型为雄蚕RrZGZg，雌蚕RrZgW。先分析常染色体上的基因，Rr×Rr，后代R_：rr=3：1；再分析Z染色体上的基因，ZGZg×ZgW，后代ZGZg：ZGW：ZgZg：ZgW=1:1:1:1。  红卵、结绿茧个体的基因型为R-ZGZg、R-ZGW。R-的比例为3/4，ZGZg和ZGW的比例t各为1/4，所以红卵、结绿茧的个体比例是3/4×1/4+3/4×1/4 = 3/8，C正确； D、F2中红卵、结绿茧的个体：R-ZGZg和R-ZGW。R-中RR：Rr=1：2，产生的配子R：r=2：1，随机交配得RR：Rr：rr=4:4:1，故RR占4/9；ZGZg和ZGW随机交配，子代的基因型及比例为ZGZG：ZGW：ZGZg：ZgW=1:1:1:1，其中纯合子（ZGZG和ZGW）占1/2，因此F2中红卵、结绿茧的个体（R-ZGZg和R-ZGW）随机交配，子代中目的个体的比例是4/9×1/2=2/9，D正确。   故选BCD。 16. 血糖浓度升高时可通过有关神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素，部分过程如图所示（GLUT2表示葡萄糖转运蛋白，◆、●、▲代表3种不同的物质）。下列叙述不正确的是（ ） A. 引起胰岛素分泌的反射为非条件反射，该反射弧的传出神经为交感神经 B. 图中“脑的某区域”受损后，人体将因完全无法合成分泌胰岛素而患上糖尿病 C. ◆、●、▲在体内作为信号分子，都通过体液运输，起作用后均失活 D. 敲除小鼠胰岛B细胞的Ca2+通道蛋白基因后，小鼠初期表现的症状与Ⅰ型糖尿病相似 【答案】ABC 【解析】 【分析】题图分析：葡萄糖通过GLUT2载体进入胰岛B细胞氧化分解产生ATP，促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；GIP与受体结合后促进Ca2+内流，引起胰岛素释放；副交感神经通过分泌乙酰胆碱促进Ca2+内流，引起胰岛素释放 【详解】A、血糖平衡调节的中枢在下丘脑，引起胰岛素分泌的反射为非条件反射，该反射弧的传出神经是由下丘脑发出的，是副交感神经，A错误； B、“脑的某区域”指的是下丘脑，在它受损后，血糖浓度变化可以直接影响胰岛B细胞合成胰岛素，B错误； C、◆代表神经递质，●代表葡萄糖，▲代表胰岛素，葡萄糖传递完信息后不会失活，C错误； D、敲除小鼠胰岛B细胞的Ca2+通道蛋白基因后，Ca2+内流减少，胰岛素分泌减少，小鼠初期表现的症状与Ⅰ型糖尿病相似，D正确。 故选ABC。 三、解答题（每空2分） 17. 某科研团队构建了一套由硅纳米线和细菌组成的人工光合系统，可生产出O2和乙酸盐。硅纳米线阵列可以吸收太阳光，并利用光生成电子传递给负载在硅纳米线上的Au一细菌（由热醋穆尔氏菌和Au纳米团簇结合而成），Au一细菌可对CO2进行固定、还原，过程如图2所示。该系统的光能转化效率超过了大部分高等绿色植物的自然光合作用效率，极大地助推了地球温室效应问题的解决。回答下列问题： （1）该人工光合系统的硅纳米线（阵列）相当于绿色植物的光合色素。提取绿色植物的光合色素时，可利用_________作为溶剂，测定叶绿素的含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是_________。 （2）有些光合细菌光反应的底物是H2O，而有的却是H2S，该人工光合系统中的细菌光反应的底物应该是，作出此判断的理由是__________________________。若要通过实验验证上述结论，可以采用同位素标记法进一步研究。叶肉细胞中光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，水分解的同时，被叶绿素夺取了电子，电子经传递，可与和物质（电子受体）________结合。 （3）图2中的WLP通路是一种古老的碳固定通路，Au一细菌内部发生的生命活动相当于光合作用的________过程，该细菌相当于叶肉细胞中的________（填具体场所）。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选择红光可排除类胡萝卜素的干扰 （2） ①. 光反应中，水光解可以生成O2，而该人工光合系统生成了O2，因此推测该人工光合系统的光反应的底物是H2O ②. （3） ①. 暗反应 ②. 叶绿体基质 【解析】 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，同时合成ATP；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3， C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【小问1详解】 光合色素是脂溶性的，可利用无水乙醇作为溶剂；光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，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，为了避免类胡萝卜素的干扰，测定叶绿素的含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光。 【小问2详解】 光反应中，水光解可以生成O2，而该人工光合系统生成了O2，因此推测该人工光合系统的光合底物之一是H2O；光反应过程，水光解形成H+、电子和氧气，H+和电子可以被NADP+接受形成NADPH，可见水分解的同时，被叶绿素夺取了电子，电子经传递，可与和物质（电子受体）NADP+结合。 【小问3详解】 在该人工光合系统中，该细菌可以进行CO2的固定、还原，因此该细菌的生命活动相当于光合作用的暗反应过程，暗反应过程的场所为叶绿体基质，故该细菌相当于叶肉细胞中的叶绿体基质。 18. 水稻籽粒外壳（颖壳）表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颖壳表型不同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列问题。 （1）研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性基因C、R、A控制颖壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。 现有基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，F1中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为________。F1中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为________。 （2）野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制，且黑色（Bh）对黄色（bh）为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型（栽培稻1、2），推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说明判断理由________。 （3）科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。 说明：野生型Bh基因的部分序列为：5'-GATTCGCTCACA-3'， 该链为非模板链，编码的肽链为天冬氨酸-丝氨酸-亮氨酸-苏氨酸。UAA、UAG为终止密码子。 与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了________，颖壳表现为黄色。栽培稻1和野生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2（图中仅显示两者含有差异的部分序列，其余序列一致；A、T、C、C表示4种碱基）。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列发生________，导致________，颖壳表现为黄色。 【答案】（1） ①. 9：9：6：8 ②. 11/32 （2）栽培稻1和栽培稻2杂交，统计子代表型。若子代颖壳全为黑色，则两者的突变不是来自同一个基因；若子代颖壳全为黄色，两者的突变可能是来自同一个基因 （3） ①. 碱基对的缺失 ②. 碱基对的替换（C-G替换为A-T） ③. 相应的mRNA上的密码子UCG变为UAG，导致终止密码提前出现，其指导合成的肽链缩短 【解析】 【分析】1、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 【小问1详解】 据色素合成代谢途径图可知，颖壳颜色紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色对应的基因型分别是C_R_A_、C_R_aa、C_rr_ _、cc_ _ _ _ ，三对基因独立遗传，可以单独考虑各对基因的遗传。CcRrAa与CcRraa杂交，单独考虑C/c，子代基因型及比例为3C_：1cc；单独考虑R/r，子代基因型及比例为3R_：1rr；单独考虑A/a，子代基因型及比例为1Aa：1aa。三对基因自由组合，故F1中颖壳表型为紫色（C_R_A_）、棕红色（C_R_aa）、黄绿色（C_rr_ _）和浅绿色（cc_ _ _ _ ）的比例为9：9：6：8。F1中颖壳颜色在后代持续保持不变的个体比例为8cc_ _ _ _ ：2CCrr_ _ ：1CCRRaa，故这些个体所占比例为：11/（9+9+6+8）=11/32。 【小问2详解】 依题意，黑色对黄色为显性，若栽培稻1、2都是由Bh基因突变而来，则栽培稻1的基因型可假设为bh1bh1、栽培稻2的基因型可假设为bh2bh2。栽培稻1、2杂交，子代基因型为bh1bh2，全表现黄色；若栽培稻1、2不是由同一个基因突变而来，则可假设栽培稻1的基因型为AhAhbhbh，栽培稻2的基因型为ahahBhBh，栽培稻1、2杂交，子代基因型为AhahBhbh，全表现黑色。 【小问3详解】 据图1可知，野生稻的电泳条带比栽培稻2电泳条带距离进样口近，故野生稻的相关基因比栽培稻的相关基因长，故可知，与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了碱基对的缺失。据图2可知，野生型Bh基因的部分序列为：5'-GATTCGCTCACA-3' （该链为非模板链），栽培稻1相应的碱基序列是5'-GATTAGCTCACA-3'，故可知，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列中C-G碱基对被替换成了A-T碱基对，导致相应的mRNA上的密码子UCG变为UAG，导致终止密码提前出现，其指导合成的肽链变短，颖壳表现为黄色。 19. 机体受到压力时，会通过促进下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）分泌糖皮质激素（GC）进行调节（图甲）。调查发现，压力刺激下，男性和女性的血清GC含量存在差异。为探究压力刺激下性激素对GC分泌的影响，研究人员以小鼠为实验对象，检测了某种压力（M）刺激下的血清GC含量（图乙）。回答下列问题 （1）个体在面对压力时，______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋，会出现____________________等现象（答两点）。 （2）据图乙推测，M刺激下雄激素对GC的分泌具有__________作用。为验证上述推测，研究人员检测了M刺激下正常雄性、摘除睾丸和摘除睾丸后补充雄激素的小鼠血清GC含量，分别为A、B和C，其中最低的为__________，A和C的关系为__________（选填序号，①A=C；②A>C；③A<C；④无法确定）。 （3）已知小鼠下丘脑中CRH神经元上存在雄激素受体（AR）。为进一步探究M刺激下雄激素影响GC分泌的机制，研究人员选择正常雄性小鼠，随机分为四组，分别注射等量vehicle（对照）、ENZA（AR拮抗剂）、DHT（雄激素）和DHT+ENZA后，检测M刺激下各组小鼠CRH神经元的兴奋性（图丙）。结合图甲分析，M刺激下雄激素影响GC分泌的机制是____________________。 【答案】（1） ①. 交感 ②. 心跳加快、瞳孔扩张、支气管扩张、血管收缩，胃肠蠕动减弱等 （2） ①. 促进 ②. B ③. ④ （3）雄激素与CRH神经元上AR结合后，CRH神经元兴奋性增加，CRH分泌增多，促进ACTH分泌，最终促进GC分泌 【解析】 【分析】将下丘脑、垂体和靶腺体之间的这种分层调控，称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精准调控，从而维持机体的稳态。 在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。 【小问1详解】 当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势；个体在面对压力时，交感神经兴奋，会出现心跳加快、血压升高，呼吸加快，瞳孔扩大，胃肠道蠕动减慢，消化腺分泌减少等等。 【小问2详解】 图乙中，与正常状态相比，M刺激下雄性血清GC含量高于雌性，推测M刺激下雄激素对GC的分泌具有促进作用。实验目的：验证M刺激下雄激素对GC的分泌具有促进作用。自变量是有无雄激素。睾丸分泌雄激素，通过摘除睾丸，雄激素缺乏，GC分泌减少（B），与M刺激下正常雄性的小鼠血清GC含量（A）相比，A ＞B，摘除睾丸后补充雄激素的小鼠血清GC含量会比补充雄激素增加，因此C＞B，因此B含量最低，但是A与C的关系无法确定，即④。 【小问3详解】 已知小鼠下丘脑中CRH神经元上存在雄激素受体(AR)。为探究M刺激下雄激素影响GC分泌的机制。结合图甲和图丙，注射ENZA（AR拮抗剂）后，CRH神经元兴奋性降低；注射DHT（雄激素）后，CRH神经元兴奋性升高；注射DHT + ENZA后，CRH神经元兴奋性与对照组相近，低于注射DHT组，但高于注射ENZA组。由此可知，M刺激下雄激素影响GC分泌的机制是：雄激素与CRH神经元上的AR结合后，CRH神经元兴奋性增加，CRH分泌增多，促进ACTH分泌，最终促进GC分泌。 20. 某湖泊由于大量污水排入，造成水体中N、P含量过高而出现水体富营养化，同时水体中也富含重金属等有害物质，影响了当地人的正常生产和生活。当地相关部门对该湖泊进行生态修复，修复效果如图1所示，夏季和秋季浮床植物对投放水域的总氮（TN）和总磷（TP）指标的去除率如图2所示。回答下列问题∶ （1）为对该湖泊进行修复，首要工程即为植被恢复工程，因为它可为生活在湿地的动物提供________________。在进行生态修复时，通常选择净化能力强的多种水生植物，其次还需要考虑这些植物各自的生态位差异，通过合理的人工设计，使这些物种形成互利共存的关系，这主要体现的生态学原理是__________。这些植物通过与浮游藻类竞争阳光和无机盐等，抑制藻类生长，改善水质，并有良好的观赏性，这些体现了生物多样性的______价值。 （2）研究人员利用生态浮床（浮于水面上种植植物的床体）对该湖泊进行了有效治理，浮床中的水生植物不适合作为家畜饲料。据图2可得出：夏季和秋季氮磷的去除率存在差异，请分析其可能的原因是______。 （3）下图表示对该湖泊中三个不同营养级所含能量进行的分析，其中a~a2表示上一年留下来的能量，e~e2表示呼吸作用消耗的能量，b~b2表示未被利用的能量，则该生态系统次级消费者粪便中的能量包含在______中；初级消费者和次级消费者之间的能量传递效率为______×100%。（两空都用图中字母表示） 【答案】（1） ①. 栖息环境和食物条件 ②. 自生 ③. 直接和间接 （2）相对于秋季，夏季阳光充足，植物生长旺盛，氮磷吸收能力更强 （3） ①. d1 ②. 或或 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网；生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。 【小问1详解】 植被作为生产者，可为动物提供食物条件，同时为动物提供栖息环境，满足动物生存需求。生态修复时选择多种不同生态位的植物，让其形成互利共存关系，符合生态工程的自生原理。植物改善水质属于生态功能，体现生物多样性的间接价值，良好的观赏性体现直接价值，因此是直接和间接价值。 【小问2详解】 温度影响植物的生长代谢：夏季温度适宜，植物光合作用强、生长旺盛，吸收氮磷更多，去除率更高；秋季温度降低，植物生长减慢，部分植物枯落腐烂后会向水体释放氮磷，因此和夏季去除率出现明显差异。 【小问3详解】 次级消费者粪便中的能量属于上一营养级（初级消费者）未被次级消费者同化的能量，最终会被分解者利用，因此包含在初级消费者流向分解者的能量d1中。能量传递效率是相邻营养级当年同化量的比值：题干说明a为上一年留下来的能量，当年生产者流向初级消费者的能量c就是初级消费者当年的同化量，初级消费者流向次级消费者的能量c1就是次级消费者当年的同化量，因此能量传递效率为。 21. 为了高效纯化超氧化物歧化酶（SOD），科研人员将片段插入pET-SOD构建重组质粒，以融合表达蛋白，过程如图1，其中是由人工合成的DNA片段，序列为：限制酶a识别序列--限制酶b识别序列，50为重复次数。请回答下列问题： （1）步骤①双酶切时，需使用的限制酶是______。与只用单酶切相比，其优点是：______（答两点） （2）步骤②转化时，科研人员一般先用处理大肠杆菌细胞，目的是使______；转化后的大肠杆菌采用含有______的培养基进行筛选。 （3）步骤③大肠杆菌中______酶与启动子结合，驱动转录，翻译（蛋白。已知蛋白质中氨基酸残基的平均相对分子质量约为0.11kDa，将表达的蛋白先进行凝胶电泳，然后用SOD抗体进行杂交，显示的条带应是______（从图2的“A-D”中选填）。 【答案】（1） ①. EcoRI、HindIII ②. 防止载体和目的基因发生自身环化以及目的基因与载体反向连接 （2） 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. 卡那霉素 （3） ①. RNA聚合 ②. C 【解析】 【小问1详解】 根据题意，片段两端为限制酶a和b的识别序列，需要插入到质粒pET-SOD的SOD基因与终止子之间，而该位置正好存在EcoRⅠ和HindⅢ两个酶切位点，因此双酶切需要使用这两种限制酶（即题目中的限制酶a和b）。与单酶切相比，双酶切可以产生不同的黏性末端，优点是防止载体和目的基因发生自身环化以及目的基因与载体反向连接。 【小问2详解】 将重组质粒导入大肠杆菌时，处理的目的是使大肠杆菌成为感受态细胞，即使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。该质粒携带卡那霉素抗性基因作为标记基因，因此转化后需要在含有卡那霉素的培养基筛选获得含重组质粒的大肠杆菌。 【小问3详解】 转录过程中，RNA聚合酶能够与启动子结合，驱动基因转录。计算融合蛋白的分子量：融合基因总碱基对为，每个氨基酸对应基因中3个碱基对，因此总氨基酸数为，总相对分子质量约为，该分子量介于40kDa~55kDa之间，对应图2中C的条带。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $