精品解析：天津市南开崇化中学2026年春高三第二学期期初考试生物试卷

南开崇化中学26春高三开学考试卷高三第二学期期初考试生物试卷 一、单选题（每个题只有一个正确选项，12×4=48分） 1. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是（ ） A. 病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物 B. 原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸 C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同 D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生 【答案】C 【解析】 【分析】原核细胞和真核细胞最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核，但是它们均具有细胞膜、细胞质、核糖体以及遗传物质DNA等结构。原核生物虽没有叶绿体和线粒体，但是少数生物也能进行光合作用和有氧呼吸，如蓝藻。 【详解】A、病毒没有细胞结构，A错误； B、原核生物也可以进行有氧呼吸，原核细胞中含有与有氧呼吸相关的酶，B错误； C、哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同，如生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半，C正确； D、小麦根细胞不含叶绿体，而线粒体是有氧呼吸的主要场所，小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由线粒体产生，D错误。 故选C。 2. 下列有关高中生物学实验叙述，合理的是（ ） A. 用胰蛋白酶处理离体的动物组织，以获得分散的单个细胞进行培养 B. 取大蒜根尖依次经解离、染色、漂洗、制片，以观察细胞有丝分裂 C. 将画在滤纸条上的滤液细线浸入层析液，以分离绿叶中的各种色素 D. 在待测样品中加入二苯胺试剂并加热，以检测样品中的蛋白质含量 【答案】A 【解析】 【分析】1、双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。 2、提取色素原理是叶绿体中的色素能够溶解于有机溶剂丙酮或无水乙醇中，分离色素的原理是叶绿体中的色素在层析液中溶解度不同。 3、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、用胰蛋白酶处理离体的动物组织，破坏细胞间的胶原纤维等物质，以获得分散的单个细胞，A正确； B、制作细胞的有丝分裂装片时，大蒜根尖解离后需要漂洗才能用甲紫溶液染色，否则会造成解离过度，无法看到染色体，B错误； C、叶绿体色素滤液细线浸入层析液，会使色素溶解在层析液中，导致滤纸条上不出现色素带，C错误； D、检测蛋白质用的试剂是双缩脲试剂，不是二苯胺试剂，D错误。 故选A。 3. 糖酵解是指葡萄糖被分解成为丙酮酸的过程。研究发现，高渗透压刺激时TPM4等微丝结合蛋白可以更多的定位到微丝骨架（细胞骨架的一部分）上，并招募多种糖酵解酶形成TPM4凝聚体，随后TPM4凝聚体分离促进糖酵解，并促进细胞应激下的微丝骨架重排。下列叙述正确的是（ ） A. TPM4的缺失会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平，并促进微丝骨架重排 B. 细胞的微丝骨架与生物膜的基本支架的化学本质相同 C. 糖酵解发生在细胞质基质中，能产生少量的NADPH和ATP D. 微丝骨架的重排与细胞分裂、物质运输及信息传递等过程相关 【答案】D 【解析】 【分析】真核细胞中存在有维持细胞形态、保护细胞内部结构有序性的细胞骨架，它是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关。 【详解】A、TPM4凝聚体分离可以促进糖酵解，并促进细胞应激下的微丝骨架重排，当TPM4缺失时，会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平，并抑制微丝骨架重排，A错误； B、细胞的微丝骨架的化学本质是蛋白质，而生物膜的基本支架的化学本质是磷脂，二者化学本质不同，B错误； C、糖酵解是细胞呼吸的第一阶段，该过程发生在细胞质基质中，能产生少量的NADH和ATP，C错误； D、细胞骨架与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关，因此微丝骨架的重排与细胞分裂、物质运输及信息传递等过程均相关，D正确。 故选D。 4. 生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（ ） A. Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B. 蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C. 通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D. Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 【答案】C 【解析】 【分析】主动运输的特点：逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 【详解】A、Na+在液泡中的积累，细胞液浓度增加，从而有利于酵母细胞吸水，A正确； B、液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，作为载体蛋白，蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变，B正确； C、为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞，外排Na+也是主动运输，需要细胞提供能量，C错误； D、Na+通过离子通道进入细胞时，Na+不需要与通道蛋白结合，D正确。 故选C。 5. 某基因（14N）含有1000个碱基对，腺嘌呤占20%。若该DNA分子以被15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于离心管内进行密度梯度离心，分层后得到结果如图①；然后加入解旋酶再次密度梯度离心，得到结果如图②。则下列有关分析正确的是（ ） A. 图①中只有Y层的DNA中含15N B. X层中含有的氢键数是Y层的3倍 C. W层中含15N标记的胞嘧啶2100个 D. W层与Z层的核苷酸数之比为7：1 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链，称为半保留复制。 【详解】A、由于该DNA分子以被15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制，图①中X、Y层的DNA中均含15N，A错误； B、复制3次，共得到8个DNA分子，X、Y形成的子代DNA分子和亲本相同，Y层中（6个DNA分子）含有的氢键数是X层（2个DNA分子）的3倍，B错误； C、该DNA含有1000个碱基对，腺嘌呤占20%，则胞嘧啶占30%，每个DNA分子中含有胞嘧啶600个。故W层中含15N标记的胞嘧啶7×600=4200个，C错误； D、W层为含有15N的单链，Z层为含有14N的单链，复制3次后，共有8个DNA分子，16条链，故两者中的核苷酸数之比为14：2=7：1，D正确。 故选D。 6. 西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA，经不同处理后PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物，如下图所示。分析实验结果可以得出的结论是（ ） 注：McrBC只能切割 DNA的甲基化区域，对未甲基化区域不起作用；“+”表示加入 McrBC, “一”表示未加入 McrBC。 A. 花瓣紫色与白色部位 PrF3H 基因碱基序列存在差异 B. 白色部位 PrF3H 基因启动子高度甲基化 C. PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素苷合成 D. 启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制 【答案】B 【解析】 【分析】生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表现型=基因型+环境条件。 【详解】A、紫色部位和白色部位PrF3H的碱基序列相同，只是甲基化程度不同，A错误； B、根据电泳结构白色部位加入McrBC后没有出现电泳条带，而McrBC只能切割DNA的甲基化区域，说明白色区域的启动子高度甲基化，B正确； C、白色部位PrF3H 基因启动子甲基化程度高，而花色素苷表达少，因此可以推测PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷合成，C错误； D、启动子甲基化属于表观遗传，生物性状从根本上说是由基因决定的，D错误。 故选B。 7. 下图是百合(2n=24)减数分裂不同时期的显微图象。下列相关叙述正确的是（　　） A. 时期①的细胞核中会发生碱基互补配对和氨基酸脱水缩合过程 B. 时期②③都属于分裂后期，都发生了着丝粒分裂和染色体加倍 C. 时期④结束后，可能会得到四个遗传信息互有差异的生殖细胞 D. 时期⑤的细胞中有同源染色体之间两两联会形成的24个四分体 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：图1中①~⑤是显微镜下拍到的二倍体百合（2n=24）的减数分裂不同时期的图象，其中①细胞处于减数第一次分裂间期；②细胞处于减数第二次分裂后期；③细胞处于减数第一次分裂后期；④细胞处于减数第二次分裂末期；⑤细胞处于减数第一次分裂前期。 【详解】A、①细胞处于减数第一次分裂间期，细胞核中会发生碱基互补配对，但氨基酸脱水缩合发生在细胞质中的核糖体上，A错误； B、②细胞处于减数第二次分裂后期，③细胞处于减数第一次分裂后期，其中③同源染色体分离，没有着丝粒分裂和染色体加倍，B错误； C、④细胞处于减数第二次分裂末期，末期结束后，同源染色体分离，同源染色体上的非姐妹染色单体可能发生互换，故可能会得到四个遗传信息互有差异的生殖细胞，C正确； D、⑤细胞处于减数第一次分裂前期处于减数第一次分裂前期，细胞中有24条染色体，12对同源染色体，同源染色体配对可形成12个四分体，D错误。 故选C。 8. 若某常染色体隐性单基因遗传病的致病基因存在两个独立的致病变异位点1和2（M和N表示正常，m和n表示异常），理论上会形成两种变异类型且效应不同（如图），但仅凭个体的基因检测不足以区分这两种变异类型。通过对人群中变异位点的大规模基因检测，有助于该遗传病的风险评估。表为某人群中这两个变异位点的检测数据。下列对该人群的推测，合理的是（ ） 变异位点组合个体数 位点2 NN Nn nn 位点1 MM 94121 1180 44 Mm 2273 4 0 mm 29 0 0 A. m和n位于同一条染色体上 B. 携带m的基因频率约是携带n的基因频率的3倍 C. 有3种携带致病变异的基因 D. MmNn组合个体均患病 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子中发生碱基替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 【详解】A、m和n是同一个致病基因存在的两个独立的致病变异位点，不出现mmnn个体，说明m和n不在同一条染色体上，A错误； B、分析表格数据可知，该人群总人数为94121+1180+44+2273+4+29=97651，携带m的基因频率=（2273+4+29×2）/97651×2×100%=1.2%，携带n的基因频率的=（1180+4+44×2）/97651×2×100%=0.65%，携带m的基因频率约是携带n的基因频率的2倍，B错误； CD、从表中三个“0”可知，不存在mn的变异基因，只存在Mn和mN两种情况，MmNn组合个体均患病，C错误，D正确； 故选D。 9. 为了解甲基苯丙胺（MA，俗称冰毒）对心脏功能的影响，研究者比较了吸食与不吸食MA人群左心室的泵血能力，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 滥用MA会导致左心室收缩能力下降 B. 左心室功能的显著下降导致吸食MA成瘾 C. MA可以阻断神经对心脏活动的调节 D. MA通过破坏血管影响左心室泵血功能 【答案】A 【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。 【详解】A、题目提到研究者比较了左心室泵血能力，并给出了结果图，实验结果表明滥用MA会导致左心室收缩能力下降，A正确； B、心脏功能下降是MA滥用的后果，而非成瘾的原因，B错误； C、MA并没有阻断神经对心脏的调节，心脏依旧在行使功能，C错误； D、本题的实验结果无法推测MA通过破坏血管影响左心室泵血功能，D错误。 故选A。 10. 某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根 B. 提高生长素含量而促进生根 C. 推测赤霉素缺失突变体根系相对发达 D. 推测促进生根效果更好 【答案】A 【解析】 【分析】①生长素的合成部位是幼叶、幼芽及发育的种子。其作用是促进生长、促进枝条生根等。 ②赤霉素的合成部位是幼芽、幼根、未成熟的种子等。其作用是促进细胞伸长，促进茎杆增长；促进果实发育；促进种子萌发。 ③细胞分裂素的合成部位是根尖，其作用是促进细胞分裂。 ④脱落酸的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多。其作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。 ⑤乙烯的合成部位是植物体各个部位，其作用是促进果实成熟。 【详解】A、分析题图可知，处理组细胞分裂素含量略有下降，细胞分裂素加快细胞分裂并促进芽的分化和侧枝发育，并非促进生根，A错误； B、分析题图，处理组生长素含量明显增加，可推测提高生长素含量而促进生根，B正确； C、用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%，推测赤霉素缺失突变体根系相对发达，C正确； D、NAA是生长素类似物，分析题图，可推测促进生根效果更好，D正确。 故选A。 11. 为研究乙烯对拟南芥根部向地性的影响，科研人员进行了相关实验，实验处理和结果如下表。下列叙述或推测错误的是（　　） 处理时间 培养条件 根尖曲率θ/° 8h 对照组培养基 71.3±2.4 8h 含乙烯合成前体的培养基 38.1±2.9 A. 本实验应在黑暗条件下进行，排除光对结果的影响 B. 乙烯对拟南芥根部的向地性现象的发生有抑制作用 C. 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素 D. 根弯曲生长的原因是近地侧生长素浓度高，生长速度快 【答案】D 【解析】 【详解】A、光可能干扰向地性表现，需控制光照，排除光照对实验结果的影响，因此本实验应在黑暗条件下进行，A正确； B、表中乙烯处理组曲率（38.1°）显著低于对照组（71.3°），表明乙烯抑制向地性，B正确； C、重力通过影响生长素分布调控向地性，是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素，C正确； D、由于重力的作用，根近地侧生长素多于远地侧，又根对生长素敏感，因此，根近地侧因生长素浓度高而被抑制生长，导致弯曲，D错误。 故选D。 12. 研究者通过下图所示的操作过程，获得导入S基因的基因编辑小鼠。下列相关叙述正确的是（ ） A. 过程①用促性腺激素处理以获得更多卵母细胞 B. 过程②在雌鼠a的输卵管内完成受精 C. 过程③需将表达载体注射到子宫中 D. 过程④需抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥 【答案】A 【解析】 【分析】胚胎移植的生理学基础： ①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。 ②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。 ③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。 ④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。 【详解】A、过程①用促性腺激素对供体进行超数排卵处理，获得更多的卵母细胞，A正确； B、过程②是体外受精，体外受精是将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精，B错误； C、③是导入含S基因的表达载体，应该将含S基因的表达载体通过显微注射法注射至小鼠的受精卵中，C错误； D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，故过程④不需要抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥，D错误。 故选A。 二、填空题（52分） 13. 小球藻由于光合效率高、油脂含量高等特点被视为新型生物柴油的首选原料之一。图1为小球藻叶绿体内的光反应机制，其中PSI和PSII表示光系统，图2表示小球藻细胞合成生物柴油等代谢的过程。 （1）ATP合成酶分布于图1和图2中的________膜上。水光解产生的电子经一系列的传递，与①共同形成了②________，PSI和PSII吸收的光能储存于________中，参与暗反应。 （2）图2中，物质X是________，可跨膜转运至线粒体内，转变为________参与三羧酸循环；此外，物质X还能在相关酶的作用下生成________。 （3）科研人员将小球藻在不同条件进行培养，发现在缺氮条件下，小球藻会降低蛋白质、淀粉的合成，转而合成更多的油脂，请从元素组成和能量角度分析小球藻调整物质合成的意义______。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜和线粒体内 ②. NADPH ③. ATP和NADPH （2） ①. 丙酮酸 ②. 乙酰CoA ③. 甘油三酯、乙醇（和CO2） （3）油脂不含氮元素，且储存能量高，有利于小球藻的代谢和生长 【解析】 【分析】光合作用过程：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】 ATP合酶的作用是催化ADP和Pi生成ATP，从图1看出，ATP合酶分布在叶绿体类囊体薄膜上，同时在图2中，ATP合酶分布在线粒体内膜上（有氧呼吸第三阶段）。水光解产生的电子经一系列的传递，与①NADP+共同形成了②NADPH，PSI和PSH吸收的光能储存在ATP和NADPH中，参与暗反应。 【小问2详解】 有氧呼吸第一阶段的物质X是丙酮酸，丙酮酸跨膜转运至线粒体基质参与有氧呼吸第二阶段，结合图示可知，丙酮酸在线粒体基质中转变为乙酰CoA参与三羧酸循环，该阶段不需要氧气的参与。此外，丙酮酸还可以在细胞质基质中在相关酶的作用下生成酒精和二氧化碳（参与无氧呼吸）或生成甘油三酯。 【小问3详解】 缺氮条件下，小球藻会降低蛋白质、淀粉的合成，转而合成更多的油脂，因为油脂不含氮元素，且储存能量高，有利于小球藻的代谢和生长。 14. 应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应。长时间焦虑还会导致肠道等器官发生炎症反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制，回答下列问题： （1）应急反应主要是通过图示的途径______过程。糖皮质激素的分泌受“下丘脑——垂体——肾上腺皮质”轴的分级调节，其分级调节可以放大激素的调节效应，形成______，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 （2）精神压力所致的炎症反应发生过程中，CD4T细胞应该是______T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱的作用是______。 （3）为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，设计了如下实验，请完善实验方案：取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组______处理作为实验组，另一组作为对照组：一段时间后，检测两组小鼠______。 【答案】（1） ①. ③ ②. 分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 （2） ①. 辅助性 ②. 促进B细胞增殖分化为浆细胞 （3） ①. 切断支配肾上腺髓质的自主神经 ②.  心率和血压  【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用，犹如汽车的油门和刹车，可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 【小问1详解】 由图可知，途径①为体液调节，途径②为神经-体液调节，途径③为神经调节，应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态，主要通过途径③过程。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 【小问2详解】 由图可知，CD4T细胞可接受APC细胞的作用，因此CD4T细胞是辅助性T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱作用B细胞，使B细胞增殖分化为浆细胞。 【小问3详解】 为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，因此自变量为途径②的有无，因变量为心率血压变化。故试验方案为取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组切断支配肾上腺髓质的自主神经处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠心率和血压变化。若实验组仍出现心率增快、血压升高，说明尚有其他调节途径。 15. 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，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是_____。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；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. SmaI和SpeI ⑤. 550bp （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，因此可选择XbaI和SmaI进行酶切，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（可使重组质粒最小，同时PstI酶切后产生的黏性末端无法用DNA聚合酶抹平，因为DNA聚合酶只能从3'延伸子链）。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，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】 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。 16. 学习以下材料，回答问题 野生动物个体识别的新方法 识别野生动物个体有助于野外生态学的研究。近年，人们发现可以从动物粪便中提取该动物的DNA，PCR扩增特定的DNA片段，测定产物的长度或序列，据此可识别个体，在此基础上可以获得野生动物的多种生态学信息。 微卫星DNA是一种常用于个体识别的DNA片段，广泛分布于核基因组中。每个微卫星DNA是一段串联重复序列，每个重复单位长度为2~6bp（碱基对），重复数可以达到几十个（图1）。基因组中有很多个微卫星DNA，分布在不同位置。每个位置的微卫星DNA可视为一个“基因”，由于重复单位的数目不同，同一位置的微卫星“基因”可以有多个“等位基因”，能组成多种“基因型”。分析多个微卫星“基因”，可得到个体特异的“基因型”组合，由此区分开不同的个体。 依据微卫星“基因”两侧的旁邻序列（图1），设计并合成特异性引物，PCR扩增后，检测扩增片段长度，即可得知所测个体的“等位基因”（以片段长度命名），进而获得该个体的“基因型”。例如，图2是对某种哺乳动物个体A和B的一个微卫星“基因”进行扩增后电泳分析的结果示意图，个体A的“基因型”为177/183. 有一个远离大陆的孤岛，陆生哺乳动物几乎无法到达，人类活动将食肉动物貉带到该岛上。科学家在岛上采集貉的新鲜粪便，提取DNA，扩增并分析了10个微卫星“基因”，结果在30份样品中成功鉴定出个体（如表）。几个月后再次采集貉的新鲜粪便，进行同样的分析，在40份样品中成功鉴定出个体（如表）。据此，科学家估算出该岛上貉的种群数量。 两次采样所鉴定出的貉的个体编号 第一次采集的30份粪便样品所对应的个体编号 N01 N02 N03 N04 N05 N06 N07 N08 N08 N09 N10 N11 N12 N12 N13 N14 N14 N15 N16 N17 N18 N18 N19 N20 N21 N22 N22 N23 N24 N24 第二次采集的40份粪便样品所对应的个体编号 N03 N04 N05 N08 N09 N09 N12 N14 N18 N23 N24 N25 N26 N26 N26 N27 N28 N29 N30 N30 N31 N32 N32 N33 N33 N33 N34 N35 N36 N37 N38 N39 N40 N41 N42 N43 N44 N45 N46 （1）图2中个体B的“基因型”为_____。 （2）使用微卫星DNA鉴定个体时，能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和_____的数目决定的。 （3）科学家根据表1信息，使用了____法的原理来估算这个岛上貉的种群数量，计算过程及结果为_____。 【答案】（1）174/174   （2）每个微卫星“基因”的“等位基因” （3） ①. 标记重捕 ②. 根据标记重捕法的计算公式N=（M×n）/m，则该岛上貉的种群数量N=(24×32)/10≈77（只） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，基因型以扩增出的片段长度命名，个体A有两个长度不同的片段，基因型记为177/183。从图 2 中可知，个体 B 扩增后的电泳条带对应的片段只有长度为 174 ，根据 “以片段长度命名” 等位基因进而确定基因型的规则，个体 B 的 “基因型” 为 174/174。 【小问2详解】 根据题干信息 “每个位置的微卫星 DNA 可视为一个‘基因’，由于重复单位的数目不同，同一位置的微卫星‘基因’可以有多个‘等位基因’，能组成多种‘基因型’，分析多个微卫星‘基因’，可得到个体特异的‘基因型’组合，由此区分开不同的个体” 可知，使用微卫星 DNA 鉴定个体时，能区分的个体数是由微卫星 “基因” 的数目和重复单位的数目决定的。 【小问3详解】 分析题意，科学家分次采集动物粪便并进行统计，据此可知科学家采用了标记重捕法的原理来估算种群数量；第一次采集 30 份粪便样品鉴定出 24 个不同个体（相当于标记数M=24），第二次采集 40 份粪便样品鉴定出 32 个不同个体（相当于重捕数n=32），其中两次都有的个体数为 10 个（相当于重捕中被标记的个体数m=10）。根据标记重捕法的计算公式N=（M×n）/m，则该岛上貉的种群数量N=(24×32)/10≈77（只）。 17. 某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 （1）据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传_____（填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为_____。 （2）已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、_____。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案：_____（填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交 ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若_____，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 （3）已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，据图分析，该结构变异的类型是_____。丙的基因型可能为_____；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选用的1对引物是_____。 【答案】（1） ①. 符合 ②. 1/8 （2） ①. AaaBb、aaabb ②. ① ③. 子代蓝花：白花=5:3 （3） ①. 倒位 ②. aaBB或aaBb ③. F1F2或R1R2 【解析】 【分析】题干信息分析，基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，贝要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花。 【小问1详解】 实验一，亲本甲白花植株和乙白花植株杂交，子一代均为蓝花植株，蓝花植株自交子二代蓝花植株：白花植株=10:6，为9:3:3:1的变式，满足自由组合定律，且已知某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，因此等位基因A、a和B、b的遗传符合自由组合定律。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花，蓝花纯合子为AABB和aabb，分别占1/16，因此蓝花植株纯合体的占比为2/16=1/8。 【小问2详解】 已知该三体蓝花植株仅基因A或a所在染色体多了1条，且被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离，同时含A、B个体或同时不含A、B个体表现为蓝花，可能的原因是减数第一次分裂含A和a的同源染色体未分离，产生AaB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AaaBb蓝花个体；也可能是减数第一次分裂正常，减数第二次分裂含A的姐妹染色单体分离后移向同一极，从而产生AAB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AAaBb的蓝花个体；也可能是减数第二次分裂后期，含a的姐妹染色单体分离后移向同一极，产生aab的配子，与母本产生的ab配子结合形成aaabb的蓝花个体。 减数第一次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AaaBb，减数第二次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AAaBb或aaabb，无论自交还是测交，若子代都只有蓝花，则该蓝花植株基因型为aaabb，因此需要区分蓝花植株基因型为AaaBb还是AAaBb。若进行测交，AaaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为1:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1；AAaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为5:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1，两种基因型的个体测交结果相同，无法进行判断。若进行自交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，含A的配子：不含A配子=1:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为3:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=5:3；AAaBb个体进行自交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，含A的配子：不含A配子=5:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为35:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=（35×3+1）：（35+3）=53:19，两种三体蓝花植株自交子代表型及比例不同，可以判断染色体分离异常发生的时期。 【小问3详解】 染色体结构变异包括了染色体片段的缺失、重复、倒位和易位，已知同一对引物的扩增产物长度相同，若为易位、缺失和重复则导致b基因和B基因碱基长度不同，因此用同一对引物扩增产生的片段长度不同，因此判断该结构变异为倒位。甲、乙基因型为aaBB、AAbb，结合电泳结果可知，甲无论用哪一对引物扩增均能扩增出产物，引物是根据B基因的碱基序列设计的，因此判断甲的基因型为aaBB，乙的基因型为AAbb，F2白花的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，丙用F2R1扩增结果与甲相同，与乙不同，说明丙含有B基因，因此丙的基因型为aaBB或aaBb。根据电泳结果判断是F2和R2对应的DNA片段发生了倒位，使得基因B突变为b，倒位后获得的b基因，F1R2引物对应的是同一条单链，F2R1引物对应的是同一条单链，因此用F2R1扩增，乙植物无法扩增出产物。为了确定丙的基因型，即确定是否含有b基因，可以选择引物F1F2或R1R2,由于B基因F1F2引物对应的是同一条单链，R1R2对应的另一条单链，因此无法扩增，而由于倒位，b基因可以正常扩增。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南开崇化中学26春高三开学考试卷高三第二学期期初考试生物试卷 一、单选题（每个题只有一个正确选项，12×4=48分） 1. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是（ ） A. 病毒通常是由蛋白质外壳和核酸构成的单细胞生物 B. 原核生物因为没有线粒体所以都不能进行有氧呼吸 C. 哺乳动物同一个体中细胞的染色体数目有可能不同 D. 小麦根细胞吸收离子消耗的ATP主要由叶绿体产生 2. 下列有关高中生物学实验的叙述，合理的是（ ） A. 用胰蛋白酶处理离体的动物组织，以获得分散的单个细胞进行培养 B. 取大蒜根尖依次经解离、染色、漂洗、制片，以观察细胞有丝分裂 C. 将画在滤纸条上的滤液细线浸入层析液，以分离绿叶中的各种色素 D. 在待测样品中加入二苯胺试剂并加热，以检测样品中的蛋白质含量 3. 糖酵解是指葡萄糖被分解成为丙酮酸的过程。研究发现，高渗透压刺激时TPM4等微丝结合蛋白可以更多的定位到微丝骨架（细胞骨架的一部分）上，并招募多种糖酵解酶形成TPM4凝聚体，随后TPM4凝聚体分离促进糖酵解，并促进细胞应激下的微丝骨架重排。下列叙述正确的是（ ） A. TPM4缺失会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平，并促进微丝骨架重排 B. 细胞的微丝骨架与生物膜的基本支架的化学本质相同 C. 糖酵解发生在细胞质基质中，能产生少量的NADPH和ATP D. 微丝骨架的重排与细胞分裂、物质运输及信息传递等过程相关 4. 生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌，可通过离子通道吸收Na+，但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高，液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中，细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是（ ） A. Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水 B. 蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变 C. 通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量 D. Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合 5. 某基因（14N）含有1000个碱基对，腺嘌呤占20%。若该DNA分子以被15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，再将全部复制产物置于离心管内进行密度梯度离心，分层后得到结果如图①；然后加入解旋酶再次密度梯度离心，得到结果如图②。则下列有关分析正确的是（ ） A. 图①中只有Y层的DNA中含15N B. X层中含有的氢键数是Y层的3倍 C. W层中含15N标记的胞嘧啶2100个 D. W层与Z层的核苷酸数之比为7：1 6. 西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA，经不同处理后PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物，如下图所示。分析实验结果可以得出的结论是（ ） 注：McrBC只能切割 DNA的甲基化区域，对未甲基化区域不起作用；“+”表示加入 McrBC, “一”表示未加入 McrBC。 A. 花瓣紫色与白色部位 PrF3H 基因的碱基序列存在差异 B. 白色部位 PrF3H 基因启动子高度甲基化 C. PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素苷合成 D. 启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制 7. 下图是百合(2n=24)减数分裂不同时期的显微图象。下列相关叙述正确的是（　　） A. 时期①的细胞核中会发生碱基互补配对和氨基酸脱水缩合过程 B. 时期②③都属于分裂后期，都发生了着丝粒分裂和染色体加倍 C. 时期④结束后，可能会得到四个遗传信息互有差异的生殖细胞 D. 时期⑤的细胞中有同源染色体之间两两联会形成的24个四分体 8. 若某常染色体隐性单基因遗传病的致病基因存在两个独立的致病变异位点1和2（M和N表示正常，m和n表示异常），理论上会形成两种变异类型且效应不同（如图），但仅凭个体的基因检测不足以区分这两种变异类型。通过对人群中变异位点的大规模基因检测，有助于该遗传病的风险评估。表为某人群中这两个变异位点的检测数据。下列对该人群的推测，合理的是（ ） 变异位点组合个体数 位点2 NN Nn nn 位点1 MM 94121 1180 44 Mm 2273 4 0 mm 29 0 0 A. m和n位于同一条染色体上 B. 携带m的基因频率约是携带n的基因频率的3倍 C. 有3种携带致病变异的基因 D. MmNn组合个体均患病 9. 为了解甲基苯丙胺（MA，俗称冰毒）对心脏功能的影响，研究者比较了吸食与不吸食MA人群左心室的泵血能力，结果如图。下列叙述正确的是（ ） A. 滥用MA会导致左心室收缩能力下降 B. 左心室功能的显著下降导致吸食MA成瘾 C. MA可以阻断神经对心脏活动的调节 D. MA通过破坏血管影响左心室泵血功能 10. 某高校科技特派员为协助种养专业合作社繁殖优良欧李种质，以欧李根状茎为插条，用赤霉素合成抑制剂处理，使插条生根率由22%提高到78%。扦插后，插条的几种内源激素的含量变化见图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞分裂素加快细胞分裂并促进生根 B. 提高生长素含量而促进生根 C. 推测赤霉素缺失突变体根系相对发达 D. 推测促进生根效果更好 11. 为研究乙烯对拟南芥根部向地性的影响，科研人员进行了相关实验，实验处理和结果如下表。下列叙述或推测错误的是（　　） 处理时间 培养条件 根尖曲率θ/° 8h 对照组培养基 71.3±2.4 8h 含乙烯合成前体的培养基 38.1±2.9 A. 本实验应在黑暗条件下进行，排除光对结果的影响 B. 乙烯对拟南芥根部的向地性现象的发生有抑制作用 C. 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素 D. 根弯曲生长的原因是近地侧生长素浓度高，生长速度快 12. 研究者通过下图所示的操作过程，获得导入S基因的基因编辑小鼠。下列相关叙述正确的是（ ） A. 过程①用促性腺激素处理以获得更多卵母细胞 B. 过程②在雌鼠a的输卵管内完成受精 C. 过程③需将表达载体注射到子宫中 D. 过程④需抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥 二、填空题（52分） 13. 小球藻由于光合效率高、油脂含量高等特点被视为新型生物柴油的首选原料之一。图1为小球藻叶绿体内的光反应机制，其中PSI和PSII表示光系统，图2表示小球藻细胞合成生物柴油等代谢的过程。 （1）ATP合成酶分布于图1和图2中的________膜上。水光解产生的电子经一系列的传递，与①共同形成了②________，PSI和PSII吸收的光能储存于________中，参与暗反应。 （2）图2中，物质X是________，可跨膜转运至线粒体内，转变为________参与三羧酸循环；此外，物质X还能在相关酶作用下生成________。 （3）科研人员将小球藻在不同条件进行培养，发现在缺氮条件下，小球藻会降低蛋白质、淀粉的合成，转而合成更多的油脂，请从元素组成和能量角度分析小球藻调整物质合成的意义______。 14. 应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应。长时间焦虑还会导致肠道等器官发生炎症反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制，回答下列问题： （1）应急反应主要是通过图示的途径______过程。糖皮质激素的分泌受“下丘脑——垂体——肾上腺皮质”轴的分级调节，其分级调节可以放大激素的调节效应，形成______，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 （2）精神压力所致的炎症反应发生过程中，CD4T细胞应该是______T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱的作用是______。 （3）为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，设计了如下实验，请完善实验方案：取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组______处理作为实验组，另一组作为对照组：一段时间后，检测两组小鼠______。 15. 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，将产生的黏性末端补平，补平时使用的酶是_____。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；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。 16. 学习以下材料，回答问题 野生动物个体识别的新方法 识别野生动物个体有助于野外生态学的研究。近年，人们发现可以从动物粪便中提取该动物的DNA，PCR扩增特定的DNA片段，测定产物的长度或序列，据此可识别个体，在此基础上可以获得野生动物的多种生态学信息。 微卫星DNA是一种常用于个体识别的DNA片段，广泛分布于核基因组中。每个微卫星DNA是一段串联重复序列，每个重复单位长度为2~6bp（碱基对），重复数可以达到几十个（图1）。基因组中有很多个微卫星DNA，分布在不同位置。每个位置的微卫星DNA可视为一个“基因”，由于重复单位的数目不同，同一位置的微卫星“基因”可以有多个“等位基因”，能组成多种“基因型”。分析多个微卫星“基因”，可得到个体特异的“基因型”组合，由此区分开不同的个体。 依据微卫星“基因”两侧的旁邻序列（图1），设计并合成特异性引物，PCR扩增后，检测扩增片段长度，即可得知所测个体的“等位基因”（以片段长度命名），进而获得该个体的“基因型”。例如，图2是对某种哺乳动物个体A和B的一个微卫星“基因”进行扩增后电泳分析的结果示意图，个体A的“基因型”为177/183. 有一个远离大陆的孤岛，陆生哺乳动物几乎无法到达，人类活动将食肉动物貉带到该岛上。科学家在岛上采集貉的新鲜粪便，提取DNA，扩增并分析了10个微卫星“基因”，结果在30份样品中成功鉴定出个体（如表）。几个月后再次采集貉的新鲜粪便，进行同样的分析，在40份样品中成功鉴定出个体（如表）。据此，科学家估算出该岛上貉的种群数量。 两次采样所鉴定出的貉的个体编号 第一次采集的30份粪便样品所对应的个体编号 N01 N02 N03 N04 N05 N06 N07 N08 N08 N09 N10 N11 N12 N12 N13 N14 N14 N15 N16 N17 N18 N18 N19 N20 N21 N22 N22 N23 N24 N24 第二次采集40份粪便样品所对应的个体编号 N03 N04 N05 N08 N09 N09 N12 N14 N18 N23 N24 N25 N26 N26 N26 N27 N28 N29 N30 N30 N31 N32 N32 N33 N33 N33 N34 N35 N36 N37 N38 N39 N40 N41 N42 N43 N44 N45 N46 （1）图2中个体B的“基因型”为_____。 （2）使用微卫星DNA鉴定个体时，能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和_____的数目决定的。 （3）科学家根据表1信息，使用了____法的原理来估算这个岛上貉的种群数量，计算过程及结果为_____。 17. 某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 （1）据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传_____（填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为_____。 （2）已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、_____。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案：_____（填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交 ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若_____，则染色体不分离发生减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 （3）已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，据图分析，该结构变异的类型是_____。丙的基因型可能为_____；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选用的1对引物是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $