精品解析：2026届海南省金太阳联考高三一模生物试题

2025—2026年度海南省高三联合调研考试 生物学 本试卷满分100分，考试用时90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，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3. 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 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. 低强度、长时间的有氧运动比高强度、短时间的无氧运动更有利于减脂 2. 深海热泉区的温度常高于100℃，但这里依然存在着活跃的生态系统，其中许多生物体内含有耐高温的酶（如TaqDNA聚合酶）。下列相关叙述正确的是（　　） A. TaqDNA聚合酶在高温条件下仍能保持活性，说明酶在高温条件下不会发生空间结构的改变 B. 从深海热泉生物体内提取的TaqDNA聚合酶，在实验室低温条件下会完全失去活性 C. TaqDNA聚合酶降低化学反应活化能的效果比无机催化剂更显著，可体现其高效性 D. TaqDNA聚合酶能催化多种不同的生化反应，这是其对极端环境的一种适应 3. 植物细胞膜上的H+泵能转运H+，同向转运蛋白能转运H+和K+进入细胞，如图所示。下列有关分析错误的是（　　） A. H+泵将H+以主动运输的方式运出细胞 B. 同向转运蛋白顺浓度梯度运输H+ C. 细胞液的pH大于细胞质基质的 D. 抑制H+泵活性不利于细胞吸收K+ 4. 研究发现，敲除某野生型酵母菌的某基因后得到突变体，其线粒体内膜折叠形成的嵴显著减少，但线粒体数量未改变。下列相关分析正确的是（ ） A. 突变体无法利用葡萄糖进行无氧呼吸 B. 嵴的减少有利于载体蛋白的磷酸化过程 C. 无氧条件下，野生型酵母菌与突变体产生的ATP量基本相等 D. 有氧条件下，野生型酵母菌的细胞质基质中CO2释放量高于突变体 5. 动物细胞内Fe2+积累过多时，会与H2O2反应生成活性氧（ROS）和细胞中的脂质在Fe³⁺和ROS的作用下，形成脂质氢过氧化物（LOOH）。LOOH可以进一步分解产生更多的自由基，导致细胞膜等生物膜结构遭到破坏，引发细胞铁死亡。下列相关叙述正确的是（　　） A. Fe2+直接参与细胞中甲状腺激素的合成 B. 组成动物细胞膜的脂质主要包括磷脂和脂肪 C. 铁死亡是一种由基因控制的程序性死亡 D. 促进细胞中含铁蛋白的表达可缓解铁死亡 6. 在对北京出土的田园洞人化石进行研究时，某团队开发出了高效的古DNA捕获技术，从大量来自土壤细菌的DNA中吸附、富集并获取仅占0.03%的人类DNA，再利用PCR进行扩增，测序获得数据分析。下列相关叙述错误的是（　　） A. 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 B. 通过古DNA捕获技术获得的少量DNA通常直接作为测序的材料 C. 古DNA研究为人类的进化提供了有力的证据 D. DNA中的基因突变和自然选择是导致不同种群遗传差异的重要因素 7. 槟榔细菌性条斑病病原菌是严重危害海南槟榔的病原菌之一、槟榔细菌性条斑病噬菌体可与槟榔细菌性条斑病病原菌的外膜蛋白A发生结合，吸附在病原菌表面，从而触发噬菌体将DNA注入宿主细胞。实验人员按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进行了相关实验。下列实验结果正确的是（　　） 项目 槟榔细菌性条斑病病原菌 噬菌体 实验结果 ① 正常槟榔细菌性条斑病病原菌 3H标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性很低 ② 正常槟榔细菌性条斑病病原菌 32P标记 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 ③ 敲除A基因的槟榔细菌性条斑病病原菌 3H标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 ④ 敲除A基因的槟榔细菌性条斑病病原菌 18O标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 8. FLC基因能够抑制拟南芥开花。沉默子是真核生物基因中的一种特殊序列，其能通过与特定蛋白质结合来抑制FLC基因的转录，从而调控拟南芥的开花时间。下列分析错误的是（ ） A. FLC基因和沉默子的基本组成单位均是脱氧核苷酸 B. 通过抑制沉默子的作用，可以促进拟南芥开花 C. 在FLC基因中，碱基的比例总是（A+C）/（T+G）=1 D. 沉默子可能通过改变染色质结构来抑制FLC基因的转录 9. 重组率是指测交后代中重组型数目占测交后代总数目的百分率。家兔毛的长度和颜色分别由常染色体上的两对等位基因控制，相关的杂交实验过程如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 控制家兔毛的长度和颜色的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律 B. F1花斑短毛兔在减数分裂I的后期，控制毛的长度和颜色的基因发生了重组 C. 若F1花斑短毛兔中雌性和雄性随机交配，则F2的花斑短毛兔：纯一色长毛兔≈1：1 D. F1花斑短毛兔控制毛的长度和颜色的两对等位基因的重组率为12% 10. CAR-T细胞可通过其表面的CAR蛋白直接与肿瘤细胞表面的特异性抗原相结合而被激活，通过释放穿孔素在肿瘤细胞膜上聚合形成跨膜通道，颗粒酶B（丝氨酸蛋白酶）通过通道进入肿瘤细胞诱导靶细胞死亡。下列相关叙述正确的是（ ） A. CAR-T细胞发育成熟的场所是骨髓 B. CAR-T细胞属于辅助性T细胞 C. 穿孔素、颗粒酶B属于细胞因子 D. CAR蛋白的合成加工需要内质网和高尔基体参与 11. 乙烯能够抑制水稻幼苗根的生长发育，但该抑制过程需要生长素参与调控。为研究其机理，实验人员用野生型水稻幼苗WT和突变体水稻幼苗m2（失去了对乙烯的响应）进行实验，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 一定浓度的NAA对根的生长可能起抑制作用 B. 该实验采用了控制变量中的“加法原理”和“减法原理” C. 乙烯可能通过抑制NAA的合成来抑制水稻幼苗根的生长 D. 乙烯可能通过增强NAA受体功能来抑制水稻幼苗根的生长 12. 毒性弥漫性甲状腺肿患者的甲状腺功能亢进，该病的发生主要与其体内存在促甲状腺激素受体的抗体有关。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该病患者可能会出现产热量增多、体重减轻等症状 B. 该抗体起作用后达到的效果类似于甲状腺激素 C. 该病患者体内的促甲状腺激素含量可能偏高 D. 该病患者的免疫监视和免疫防御功能均异常 13. 海南风吹楠（雌雄同株异花植物）是中国珍稀植物，分布于海南五指山、尖峰岭、霸王岭等原始林区。在海南风吹楠的自然栖息地，常有一种天牛啃食其嫩叶和嫩枝，影响风吹楠的生长、发育和繁殖。下列相关叙述正确的是（　　） A. 建立风吹楠植物园是对风吹楠种群最有效的保护 B. 风吹楠在其生活区域内出现的频率属于生态位研究范畴 C. 风吹楠同化的能量最多有20%流向该种天牛 D. 风吹楠的种群特征包括年龄结构和性别比例等 14. 我国修建的高铁或高速公路在途经野生动物保护区时一般采用高架桥结构。虽然高架桥的建造成本较高，但可避免野生动物的生境碎片化。下列相关叙述正确的是（ ） A. 高架桥的建造能提高遗传多样性和物种多样性，从而维持生态平衡 B. 生境碎片化导致捕食者消失、被捕食者生态位增大，有利于增加物种多样性 C. 生境碎片化使野生动物的种群间形成地理隔离，有利于新物种的形成 D. 题中材料体现了“保护生物多样性及人与自然和谐共生”的理念 15. 嗜热菌是一种生活在高温环境下的微生物，能够产生高分子表面活性剂（一种胺类化合物）。这类表面活性剂具有去除油污、泡沫的能力，常用发酵工程的方法培养嗜热菌生产各种洗涤剂。下列相关叙述正确的是（ ） A. 嗜热菌含有表面活性剂基因，可用嗜热菌生产洗涤剂 B. 发酵培养基中营养物质的浓度越高，活性剂的产量越高 C. 与常规的洗涤剂相比，嗜热菌产生的活性剂可能更耐高温 D. 发酵过程中，pH、溶解氧量的改变不会影响嗜热菌产生活性剂 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. TCP转录因子家族在植物生长发育调控方面具有重要作用。为给培育高产番茄品种提供可利用的转育材料，研究人员利用野生型（AC）、过表达TCP24突变株（OE-TCP24）和敲除TCP24突变株（CR-TCP24）作为材料进行了相关研究，结果如图1所示。回答下列问题： （1）叶绿素是光合作用的核心色素，其作用是________光能，并将光能转化为光反应产物________中的能量。 （2）综合图1所示实验结果可知，TCP24转录因子可以________（填“提高”或“降低”）番茄植株叶片的光合速率，推测其作用机理是________。 （3）研究人员推测，TCP24通过促进IAA的合成进而影响植物叶片的生长和发育。研究人员构建了DR5：GUS转基因植物（DR5是IAA响应的启动子，GUS表达产物可以催化X-Gluc产生蓝色物质，DR5-GUS表达载体部分结构如图2所示），并将其分别与AC和OE-TCP24进行了杂交，获得了甲杂交系和乙杂交系，利用含X-Gluc的GUS染色试剂盒对这些杂交系植株相同部位的成熟小叶和幼叶进行了GUS染色实验，能支持上述推测的实验结果是________。 （4）IAA的合成有两种方式，分别为色氨酸依赖途径和非色氨酸依赖途径。为进一步揭示TCP24对番茄叶片调控的分子机制，研究人员进行了如表所示的实验，实验结果说明，TCP24通过影响________途径影响生长素的合成。 组别 实验材料 IAA含量 1 AC ++ 2 色氨酸合成酶缺失突变体 + 3 OE-TCP24 ++++ 4 色氨酸合成酶缺失突变体 + OE-TCP24 ++++ 注：“+”的数量越多表示IAA含量越高。 17. 研究发现，小鼠在获得奖赏时，脑内特定神经通路会被激活，ACh释放增加，从而增强学习记忆能力。该通路被激活的相关作用机制如图所示，其中GABA是一种抑制性神经递质。回答下列问题： （1）小鼠在奖赏信息的刺激下增强学习记忆能力的结构基础是________。在该通路中，信号在神经元之间转换的方式是________。图中强啡肽阳性神经元释放的强啡肽作用于自身，会抑制强啡肽的释放，这种调节机制属于________调节。 （2）为验证“强啡肽并非直接作用于ACh能神经元，而是通过抑制GABA能神经元来间接起作用”这一假设，请设计实验思路并写出预期的实验结果。可使用的部分实验材料：生理状况相同的小鼠若干、可特异性阻断GABA能神经元上强啡肽受体的抑制剂M、可检测ACh释放量的仪器。 实验思路： ①将生理状况相同的小鼠随机均分为A、B两组。 ②A组（对照组）：________。 ③B组（实验组）：________。 ④给予两组小鼠相同奖赏刺激，一段时间后检测并比较两组小鼠脑内ACh的释放量。预期结果：________。 （3）长期滥用阿片类物质会过度激活强啡肽阳性神经元，若滥用者突然停止服用，常出现焦虑、学习记忆能力下降等症状。请结合该神经通路，尝试解释戒断后学习记忆能力下降的原因可能是________。 18. 沃纳综合征（WS）是WRN基因突变引起的遗传病，某患WS家族的遗传系谱图如图1所示。用红色/绿色荧光探针分别标记WRN基因有/无突变的核酸序列，利用实时荧光定量PCR技术检测单碱基突变，随着PCR循环数增多，相应的荧光信号逐渐增强。家系中部分成员的检测结果如图2所示。不考虑X、Y染色体同源区段的情况。回答下列问题： （1）人类遗传病通常是指由_______而引起疾病。 （2）结合图1、2分析，WS的遗传方式为_______，判断依据是_______。 （3）Ⅲ-1的一个次级精母细胞中，含有_______个WRN突变基因。若对Ⅱ-4的WRN基因进行检测，请在图3中画出检测结果_______。 （4）对健康个体和患者的WRN基因进行测序，基因转录编码链序列的第361至380位碱基如图4所示。WRN蛋白功能丧失的原因是：WRN蛋白中第_______位氨基酸由_______变为_______，导致WRN蛋白的结构发生变化。 19. 生态位宽度是指一个种群或其他生物单位在一个群落中所利用的各种资源的总和。科研人员研究了某人工湿地群落中5种优势鸟类种群的生态位宽度，结果如图所示。回答下列问题： （1）区别不同群落重要特征是________。绿头鸭的生态位反映的是绿头鸭物种在群落中的________。 （2）据图推测，这5种鸟类中，对环境适应能力最弱的是________，理由是________。 （3）据图推测，11月份至次年5月份，食物资源最少的月份最可能是________月份，理由是________。 （4）鸟类在繁殖前，会换上色彩较为艳丽的羽毛，有利于吸引异性，体现了信息传递在生态系统中的作用是________。在该人工湿地的构建中，选择污染物净化能力较强的多种本地水生植物栽种，体现了生态工程的________原理。 20. 磷酸化的E蛋白能将葡萄糖转运进大肠杆菌细胞，随后去磷酸化，PE基因表达的产物可使E蛋白重新磷酸化。GFP基因编码绿色荧光蛋白。为监测细菌利用葡萄糖的情况，科研人员尝试利用基因编辑技术构建生物传感器。GFP基因和PE基因两端的限制酶识别位点如图1所示，基因表达载体（R）的组成和生物传感器的工作原理如图2所示。回答下列问题： （1）用PCR技术扩增目的基因前，要在________的一端添加限制酶的识别序列，扩增后使目的基因两端出现限制酶的识别序列。扩增后，GFP基因和PE基因均含有限制酶XbaI的识别序列，目的是________。 （2）R除含有图2所示元件外，还含有________等元件。将目的基因导入受体细胞前，通常用________处理大肠杆菌，便于R进入细胞。 （3）已知绿色荧光蛋白不影响PE酶的合成和活性。将GFP基因和PE基因融合后导入大肠杆菌，当检测到细胞出现绿色荧光时，说明PE基因可以________。可根据细胞的荧光强度监测大肠杆菌摄取葡萄糖的状态，其原理是________。 （4）科研人员构建了MGU1、MGU3和MGU5三种工程菌，三种细菌在不同葡萄糖浓度条件下的荧光强度如图3所示。工程菌________作为生物传感器较可靠，理由是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026年度海南省高三联合调研考试 生物学 本试卷满分100分，考试用时90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，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3. 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 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. 低强度、长时间的有氧运动比高强度、短时间的无氧运动更有利于减脂 【答案】D 【解析】 【详解】A、食物的能量高低取决于可氧化分解释放能量的有机物的种类和含量，与元素种类多少无直接关联，A错误； B、若糖类摄入总量过多，多余的糖类会转化为脂肪储存，依然会导致体重上升，控制体重需要总能量摄入低于总能量消耗，仅用糖类代替脂肪无法实现控制体重的目标，B错误； C、糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，C错误； D、低强度、长时间的有氧运动过程中细胞主要进行有氧呼吸，可持续消耗脂肪供能；高强度、短时间的无氧运动主要消耗糖类供能，因此前者更有利于减脂，D正确。 2. 深海热泉区的温度常高于100℃，但这里依然存在着活跃的生态系统，其中许多生物体内含有耐高温的酶（如TaqDNA聚合酶）。下列相关叙述正确的是（　　） A. TaqDNA聚合酶在高温条件下仍能保持活性，说明酶在高温条件下不会发生空间结构的改变 B. 从深海热泉生物体内提取的TaqDNA聚合酶，在实验室低温条件下会完全失去活性 C. TaqDNA聚合酶降低化学反应活化能的效果比无机催化剂更显著，可体现其高效性 D. TaqDNA聚合酶能催化多种不同的生化反应，这是其对极端环境的一种适应 【答案】C 【解析】 【详解】A、TaqDNA聚合酶仅能在一定高温范围内保持活性，若温度超过其耐受范围仍会发生空间结构改变而失活，且绝大多数普通酶在高温下都会因空间结构被破坏而变性失活，A错误； B、低温只会抑制酶的活性，不会破坏酶的空间结构，不会使酶完全失去活性，温度恢复后酶活性可恢复，B错误； C、酶的高效性指的是酶降低化学反应活化能的效果比无机催化剂更显著，C正确； D、酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类生化反应，无法催化多种不同的生化反应，D错误。 3. 植物细胞膜上的H+泵能转运H+，同向转运蛋白能转运H+和K+进入细胞，如图所示。下列有关分析错误的是（　　） A. H+泵将H+以主动运输的方式运出细胞 B. 同向转运蛋白顺浓度梯度运输H+ C. 细胞液的pH大于细胞质基质的 D. 抑制H+泵的活性不利于细胞吸收K+ 【答案】C 【解析】 【详解】A、图示可知H+泵将H+运出细胞需要消耗ATP，运输方式是主动运输，A正确； B、通过H+泵的主动运输，使得细胞外的H+浓度大于细胞内，因此同向转运蛋白顺浓度梯度运输H+，B正确； C、H+从细胞质基质运输到液泡内消耗ATP，说明运输方式是主动运输，因此细胞液中的H+浓度大于细胞质基质，细胞液的pH小于细胞质基质的pH，C错误； D、K+的运输需要H+顺浓度运输提供动力，而H+顺浓度梯度的建立需要依靠H+泵的活性，因此抑制H+泵的活性不利于细胞吸收K+，D正确。 故选C。 4. 研究发现，敲除某野生型酵母菌的某基因后得到突变体，其线粒体内膜折叠形成的嵴显著减少，但线粒体数量未改变。下列相关分析正确的是（ ） A. 突变体无法利用葡萄糖进行无氧呼吸 B. 嵴的减少有利于载体蛋白的磷酸化过程 C. 无氧条件下，野生型酵母菌与突变体产生的ATP量基本相等 D. 有氧条件下，野生型酵母菌的细胞质基质中CO2释放量高于突变体 【答案】C 【解析】 【详解】A、酵母菌无氧呼吸的全过程发生在细胞质基质，与线粒体结构无关，突变体仅线粒体嵴减少，仍可利用葡萄糖进行无氧呼吸，A错误； B、线粒体内膜的嵴是有氧呼吸第三阶段的场所，嵴上附着大量与有氧呼吸相关的酶，嵴减少会降低有氧呼吸ATP的生成效率，而载体蛋白磷酸化需要ATP供能，因此嵴减少不利于该过程，B错误； C、无氧条件下酵母菌仅进行无氧呼吸，全过程发生在细胞质基质，与线粒体结构无关，因此野生型酵母菌与突变体的无氧呼吸强度无显著差异，产生的ATP量基本相等，C正确； D、有氧条件下，酵母菌的CO₂仅在线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）产生，细胞质基质是有氧呼吸第一阶段的场所，不释放CO₂，因此二者细胞质基质中CO₂释放量均为0，无明显差异，D错误。 故选C。 5. 动物细胞内的Fe2+积累过多时，会与H2O2反应生成活性氧（ROS）和细胞中的脂质在Fe³⁺和ROS的作用下，形成脂质氢过氧化物（LOOH）。LOOH可以进一步分解产生更多的自由基，导致细胞膜等生物膜结构遭到破坏，引发细胞铁死亡。下列相关叙述正确的是（　　） A. Fe2+直接参与细胞中甲状腺激素的合成 B. 组成动物细胞膜的脂质主要包括磷脂和脂肪 C. 铁死亡是一种由基因控制的程序性死亡 D. 促进细胞中含铁蛋白的表达可缓解铁死亡 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲状腺激素的合成原料是碘元素，Fe²⁺是血红蛋白的组成成分，A错误； B、组成动物细胞膜的脂质主要包括磷脂和胆固醇，脂肪是细胞内的储能物质，不参与细胞膜的构成，B错误； C、由题干可知，铁死亡是Fe²⁺积累过多引发生物膜结构被破坏导致细胞死亡，属于细胞坏死，C错误； D、促进细胞中含铁蛋白的表达，可结合细胞内游离的Fe²⁺，减少游离Fe2+的含量，从而减少ROS和Fe3+的生成，阻断后续脂质过氧化反应，缓解铁死亡，D正确。 6. 在对北京出土的田园洞人化石进行研究时，某团队开发出了高效的古DNA捕获技术，从大量来自土壤细菌的DNA中吸附、富集并获取仅占0.03%的人类DNA，再利用PCR进行扩增，测序获得数据分析。下列相关叙述错误的是（　　） A. 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据 B. 通过古DNA捕获技术获得的少量DNA通常直接作为测序的材料 C. 古DNA研究为人类的进化提供了有力的证据 D. DNA中的基因突变和自然选择是导致不同种群遗传差异的重要因素 【答案】B 【解析】 【详解】A、化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹经地质作用形成的，可直观反映古代生物的特征和生存年代，是研究生物进化最直接、最重要的证据，A正确； B、捕获得到的人类古DNA仅占总DNA的0.03%，含量极低，无法满足测序对样品量的要求，可先经过PCR扩增获得足量DNA后才能用于测序，B错误； C、古DNA属于生物进化的分子水平证据，通过对比不同时期、不同类群生物的DNA序列，可明确进化的亲缘关系和演化路径，为人类进化提供有力证据，C正确； D、基因突变能产生新的等位基因，为进化提供原材料，自然选择会定向改变种群的基因频率，二者共同作用是导致不同种群产生遗传差异的重要因素，D正确。 故选B。 7. 槟榔细菌性条斑病病原菌是严重危害海南槟榔的病原菌之一、槟榔细菌性条斑病噬菌体可与槟榔细菌性条斑病病原菌的外膜蛋白A发生结合，吸附在病原菌表面，从而触发噬菌体将DNA注入宿主细胞。实验人员按照噬菌体侵染大肠杆菌的实验流程，进行了相关实验。下列实验结果正确的是（　　） 项目 槟榔细菌性条斑病病原菌 噬菌体 实验结果 ① 正常槟榔细菌性条斑病病原菌 3H标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性很低 ② 正常槟榔细菌性条斑病病原菌 32P标记 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 ③ 敲除A基因的槟榔细菌性条斑病病原菌 3H标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 ④ 敲除A基因的槟榔细菌性条斑病病原菌 18O标记 上清液放射性很高，沉淀物放射性极低 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】①中³H可同时标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，正常病原菌组中，噬菌体DNA会注入宿主细胞进入沉淀物，蛋白质外壳留在上清液，因此上清液和沉淀物均会出现较高放射性，①错误； ②中³²P标记噬菌体的DNA，正常病原菌组中噬菌体DNA注入宿主细胞，随宿主细胞分布在沉淀物中，因此沉淀物放射性高、上清液放射性低，②正确； ③中病原菌敲除A基因后无外膜蛋白A，噬菌体无法吸附在病原菌表面，全部噬菌体留在上清液，因此上清液放射性很高、沉淀物放射性极低，③正确； ④中¹⁸O稳定同位素，不具有放射性，无法检测到放射性信号，④错误。 综上，②③正确，B正确，ACD错误。 故选B。 8. FLC基因能够抑制拟南芥开花。沉默子是真核生物基因中的一种特殊序列，其能通过与特定蛋白质结合来抑制FLC基因的转录，从而调控拟南芥的开花时间。下列分析错误的是（ ） A. FLC基因和沉默子的基本组成单位均是脱氧核苷酸 B. 通过抑制沉默子的作用，可以促进拟南芥开花 C. 在FLC基因中，碱基的比例总是（A+C）/（T+G）=1 D. 沉默子可能通过改变染色质结构来抑制FLC基因的转录 【答案】B 【解析】 【详解】A、FLC基因和沉默子均为DNA片段，其基本组成单位均为脱氧核苷酸，A正确； B、FLC基因抑制开花，沉默子抑制FLC基因转录，故抑制沉默子作用可解除对FLC的抑制，FLC基因的转录增加，FLC基因能够抑制拟南芥开花，因此最终抑制开花，B错误； C、在双链DNA中，（A+C）/（T+G）=1，因此在FLC基因中碱基比例不一定满足此规律，C正确； D、沉默子通过与特定蛋白质结合，可能改变染色质结构（如形成异染色质），抑制FLC基因转录，D正确。 故选B。 9. 重组率是指测交后代中重组型数目占测交后代总数目的百分率。家兔毛的长度和颜色分别由常染色体上的两对等位基因控制，相关的杂交实验过程如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 控制家兔毛的长度和颜色的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律 B. F1花斑短毛兔在减数分裂I的后期，控制毛的长度和颜色的基因发生了重组 C. 若F1花斑短毛兔中雌性和雄性随机交配，则F2的花斑短毛兔：纯一色长毛兔≈1：1 D. F1花斑短毛兔控制毛的长度和颜色的两对等位基因的重组率为12% 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题图可推知，子一代是双杂合子，若子二代出现四种表型且比例为1:1:1:1，则两对等位基因符合自由组合定律，但是子二代四种表型的比例呈现“两多两少”的特点，说明控制家兔毛的长度和颜色的基因位于一对同源染色体上，在遗传时不遵循基因的自由组合定律，A错误； B、控制家兔毛的长度和颜色的基因所在染色体在减数分裂I的前期发生互换，从而发生基因重组，B错误； C、若F1花斑短毛兔中雌性和雄性随机交配，则F2的纯合花斑短毛兔：纯一色长毛兔≈1：1，但是花斑短毛兔中还存在杂合子，C错误； D、F1花斑短毛兔控制毛的长度和颜色的两对等位基因的重组率=重组型个体数/总个体数=（3+3）/（22+22+3+3）=12%，D正确。 故选D。 10. CAR-T细胞可通过其表面的CAR蛋白直接与肿瘤细胞表面的特异性抗原相结合而被激活，通过释放穿孔素在肿瘤细胞膜上聚合形成跨膜通道，颗粒酶B（丝氨酸蛋白酶）通过通道进入肿瘤细胞诱导靶细胞死亡。下列相关叙述正确的是（ ） A. CAR-T细胞发育成熟的场所是骨髓 B. CAR-T细胞属于辅助性T细胞 C. 穿孔素、颗粒酶B属于细胞因子 D. CAR蛋白合成加工需要内质网和高尔基体参与 【答案】D 【解析】 【详解】A、T细胞起源于骨髓中的造血干细胞，但发育成熟的场所是胸腺，CAR-T细胞属于改造后的T细胞，成熟场所同样为胸腺，A错误； B、CAR-T细胞可诱导肿瘤靶细胞死亡，具备杀伤靶细胞的功能，属于细胞毒性T细胞，辅助性T细胞的功能是分泌细胞因子、调节免疫反应，不直接杀伤靶细胞，B错误； C、细胞因子是由免疫细胞分泌的、发挥免疫调节作用的物质（如白细胞介素、干扰素等），穿孔素是形成跨膜通道的结构物质，颗粒酶B是催化靶细胞凋亡的蛋白酶，二者均不属于细胞因子，C错误； D、CAR蛋白是CAR-T细胞表面的膜蛋白，膜蛋白的合成在核糖体中进行，后续的加工、转运过程需要内质网和高尔基体的参与，D正确。 故选D。 11. 乙烯能够抑制水稻幼苗根的生长发育，但该抑制过程需要生长素参与调控。为研究其机理，实验人员用野生型水稻幼苗WT和突变体水稻幼苗m2（失去了对乙烯的响应）进行实验，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 一定浓度的NAA对根的生长可能起抑制作用 B. 该实验采用了控制变量中的“加法原理”和“减法原理” C. 乙烯可能通过抑制NAA的合成来抑制水稻幼苗根的生长 D. 乙烯可能通过增强NAA受体功能来抑制水稻幼苗根的生长 【答案】C 【解析】 【详解】A、从图中可以看到，在野生型 WT 中，与空气组（空白对照）相比，NAA 组的根长更短，说明一定浓度的 NAA 对根的生长可能起抑制作用，A正确； B、“加法原理”：人为增加某种影响因素，如添加 NAA、乙烯。 “减法原理”：人为去除某种影响因素，如使用突变体 m2（失去了对乙烯的响应）， 该实验同时采用了这两种控制变量的思路，B正确； C、在野生型WT中，乙烯组的根长比空气组短；而 NAA+乙烯组的根长比 NAA 组更短，这说明乙烯的抑制作用依赖于 NAA 的存在。 如果乙烯是通过抑制 NAA 的合成来抑制根生长，那么在添加 NAA 的情况下，乙烯的抑制作用应该被解除或减弱，但实验结果恰恰相反。因此，乙烯不可能是通过抑制NAA的合成来抑制根生长，C错误； D、在野生型WT中，乙烯增强了 NAA 对根生长的抑制作用；而在突变体m2中，这种增强效应消失了（NAA组和 NAA +乙烯组的根长几乎一致），这说明乙烯的抑制作用很可能是通过增强 NAA 的效应（如增强 NAA 受体功能）来实现的，D正确。 故选C。 12. 毒性弥漫性甲状腺肿患者的甲状腺功能亢进，该病的发生主要与其体内存在促甲状腺激素受体的抗体有关。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该病患者可能会出现产热量增多、体重减轻等症状 B. 该抗体起作用后达到的效果类似于甲状腺激素 C. 该病患者体内的促甲状腺激素含量可能偏高 D. 该病患者的免疫监视和免疫防御功能均异常 【答案】A 【解析】 【详解】A、甲状腺激素可促进细胞代谢、加速物质氧化分解，因此甲亢患者体内有机物消耗加快会出现体重减轻症状，A正确； B、该抗体可与促甲状腺激素受体结合，促进甲状腺分泌甲状腺激素，作用效果类似于促甲状腺激素，而非甲状腺激素，B错误； C、患者体内甲状腺激素含量偏高，通过负反馈调节会抑制垂体分泌促甲状腺激素，因此促甲状腺激素含量偏低，C错误； D、该病属于自身免疫病，是免疫系统的免疫自稳功能异常导致，免疫防御是针对外来病原体的防卫功能，免疫监视是针对突变细胞的监控清除功能，二者均未异常，D错误。 故选A。 13. 海南风吹楠（雌雄同株异花植物）是中国珍稀植物，分布于海南五指山、尖峰岭、霸王岭等原始林区。在海南风吹楠的自然栖息地，常有一种天牛啃食其嫩叶和嫩枝，影响风吹楠的生长、发育和繁殖。下列相关叙述正确的是（　　） A. 建立风吹楠植物园是对风吹楠种群最有效的保护 B. 风吹楠在其生活区域内出现的频率属于生态位研究范畴 C. 风吹楠同化的能量最多有20%流向该种天牛 D. 风吹楠的种群特征包括年龄结构和性别比例等 【答案】B 【解析】 【详解】A、对野生生物种群最有效的保护方式为就地保护（如建立自然保护区），建立风吹楠植物园属于易地保护，不是最有效的保护措施，A错误； B、生态位研究包括物种在群落中的出现频率、植株高度、植株密度、与其他物种的关系等内容，因此风吹楠在其生活区域内的出现频率属于生态位研究范畴，B正确； C、10%~20%的能量传递效率是相邻两个营养级之间的传递规律，风吹楠作为第一营养级，其同化能量是流向整个第二营养级的所有生物，而非仅流向天牛单一物种，因此流向天牛的能量占比远低于20%，C错误； D、风吹楠是雌雄同株异花植物，不存在雌雄个体的分化，因此其种群特征不包含性别比例，D错误。 故选B。 14. 我国修建的高铁或高速公路在途经野生动物保护区时一般采用高架桥结构。虽然高架桥的建造成本较高，但可避免野生动物的生境碎片化。下列相关叙述正确的是（ ） A. 高架桥的建造能提高遗传多样性和物种多样性，从而维持生态平衡 B. 生境碎片化导致捕食者消失、被捕食者生态位增大，有利于增加物种多样性 C. 生境碎片化使野生动物的种群间形成地理隔离，有利于新物种的形成 D. 题中材料体现了“保护生物多样性及人与自然和谐共生”的理念 【答案】D 【解析】 【详解】A、高架桥的建造能避免生境被割裂，维持现有的遗传多样性和物种多样性，但不会主动提高遗传多样性和物种多样性，A错误； B、生境碎片化可能导致物种的栖息地减少和孤立，会破坏生态系统原有的营养结构，使大量物种生存空间被压缩，易造成物种濒危甚至灭绝，会降低物种多样性，B错误； C、生境碎片化形成的地理隔离会使种群规模缩小、种群基因库变小，易引发种群近交衰退，甚至导致种群灭绝，并不利于新物种的形成，C错误； D、修建高架桥减少了人类活动对野生动物栖息地的破坏，是保护生物多样性、实现人与自然和谐共生的典型举措，体现了“保护生物多样性及人与自然和谐共生”的理念，D正确。 故选D。 15. 嗜热菌是一种生活在高温环境下的微生物，能够产生高分子表面活性剂（一种胺类化合物）。这类表面活性剂具有去除油污、泡沫的能力，常用发酵工程的方法培养嗜热菌生产各种洗涤剂。下列相关叙述正确的是（ ） A. 嗜热菌含有表面活性剂基因，可用嗜热菌生产洗涤剂 B. 发酵培养基中营养物质的浓度越高，活性剂的产量越高 C. 与常规的洗涤剂相比，嗜热菌产生的活性剂可能更耐高温 D. 发酵过程中，pH、溶解氧量的改变不会影响嗜热菌产生活性剂 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因表达的产物是RNA或蛋白质，表面活性剂是一种胺类化合物，可见嗜热菌含有控制表面活性剂合成的相关基因，而不是表面活性剂基因，A错误； B、若发酵培养基中营养物质浓度过高，会使培养基渗透压过高，导致嗜热菌细胞失水，代谢受抑制甚至死亡，反而会降低活性剂的产量，并非浓度越高产量越高，B错误； C、嗜热菌本身生活在高温环境中，其产生的表面活性剂需要在高温下保持功能稳定才能适应嗜热菌的代谢活动，因此与常规洗涤剂相比，该活性剂可能更耐高温，C正确； D、pH会影响嗜热菌胞内酶的活性，溶解氧量会影响嗜热菌的呼吸作用，二者改变均会影响嗜热菌的正常代谢，进而影响表面活性剂的产量，D错误。 故选C。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. TCP转录因子家族在植物生长发育调控方面具有重要作用。为给培育高产番茄品种提供可利用的转育材料，研究人员利用野生型（AC）、过表达TCP24突变株（OE-TCP24）和敲除TCP24突变株（CR-TCP24）作为材料进行了相关研究，结果如图1所示。回答下列问题： （1）叶绿素是光合作用的核心色素，其作用是________光能，并将光能转化为光反应产物________中的能量。 （2）综合图1所示实验结果可知，TCP24转录因子可以________（填“提高”或“降低”）番茄植株叶片的光合速率，推测其作用机理是________。 （3）研究人员推测，TCP24通过促进IAA的合成进而影响植物叶片的生长和发育。研究人员构建了DR5：GUS转基因植物（DR5是IAA响应的启动子，GUS表达产物可以催化X-Gluc产生蓝色物质，DR5-GUS表达载体部分结构如图2所示），并将其分别与AC和OE-TCP24进行了杂交，获得了甲杂交系和乙杂交系，利用含X-Gluc的GUS染色试剂盒对这些杂交系植株相同部位的成熟小叶和幼叶进行了GUS染色实验，能支持上述推测的实验结果是________。 （4）IAA的合成有两种方式，分别为色氨酸依赖途径和非色氨酸依赖途径。为进一步揭示TCP24对番茄叶片调控的分子机制，研究人员进行了如表所示的实验，实验结果说明，TCP24通过影响________途径影响生长素的合成。 组别 实验材料 IAA含量 1 AC ++ 2 色氨酸合成酶缺失突变体 + 3 OE-TCP24 ++++ 4 色氨酸合成酶缺失突变体 + OE-TCP24 ++++ 注：“+”的数量越多表示IAA含量越高。 【答案】（1） ① 吸收、传递 ②. ATP、NADPH （2） ①. 降低 ②. TCP24转录因子通过降低叶绿素含量和气孔导度来降低光反应速率和暗反应速率，从而降低叶片的光合速率 （3）与甲杂交系植株相比，乙杂交系植株的叶片被染成蓝色的面积更大，颜色更深 （4）色氨酸依赖途径和非色氨酸依赖 【解析】 【分析】1、植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。 2、赤霉素的合成部位：未成熟种子、幼根和幼芽，作用是促进细胞伸长、引起植株增高，促进种子萌发和果实成熟。 【小问1详解】 叶绿素作为光合作用的核心色素，能够吸收、传递光能，在光反应阶段将光能转化为化学能，储存在ATP 和 NADPH中，为暗反应提供能量。 【小问2详解】 从图 1 可以看出，与野生型（AC）相比，过表达 TCP24 突变株（OE-TCP24）的光合速率、叶绿素含量和气孔导度均降低；而敲除 TCP24 突变株（CR-TCP24）的各项指标均升高。这说明 TCP24 转录因子可以降低番茄植株叶片的光合速率，其作用机理是通过降低叶绿素含量（影响光反应）和气孔导度（影响 CO₂吸收，进而影响暗反应），从而降低光合速率。 【小问3详解】 DR5 是 IAA 响应的启动子，GUS 表达产物可催化 X-Gluc 产生蓝色物质。如果 TCP24 能促进 IAA 的合成，那么过表达 TCP24 的乙杂交系（OE-TCP24 × DR5:GUS）中 IAA 含量更高，DR5 启动子活性更强，GUS 表达量更高，因此叶片蓝色面积更大、颜色更深。 【小问4详解】 组 1（AC）和组 2（色氨酸合成酶缺失突变体）对比，说明色氨酸依赖途径受阻时，IAA 含量下降。 组 3（OE-TCP24）和组 4（色氨酸合成酶缺失突变体 + OE-TCP24）对比，即使色氨酸依赖途径受阻，OE-TCP24 仍能显著提高 IAA 含量。 这表明 TCP24 不仅能通过色氨酸依赖途径，还能通过非色氨酸依赖途径影响生长素的合成。 17. 研究发现，小鼠在获得奖赏时，脑内特定神经通路会被激活，ACh释放增加，从而增强学习记忆能力。该通路被激活的相关作用机制如图所示，其中GABA是一种抑制性神经递质。回答下列问题： （1）小鼠在奖赏信息的刺激下增强学习记忆能力的结构基础是________。在该通路中，信号在神经元之间转换的方式是________。图中强啡肽阳性神经元释放的强啡肽作用于自身，会抑制强啡肽的释放，这种调节机制属于________调节。 （2）为验证“强啡肽并非直接作用于ACh能神经元，而是通过抑制GABA能神经元来间接起作用”这一假设，请设计实验思路并写出预期的实验结果。可使用的部分实验材料：生理状况相同的小鼠若干、可特异性阻断GABA能神经元上强啡肽受体的抑制剂M、可检测ACh释放量的仪器。 实验思路： ①将生理状况相同的小鼠随机均分为A、B两组。 ②A组（对照组）：________。 ③B组（实验组）：________。 ④给予两组小鼠相同的奖赏刺激，一段时间后检测并比较两组小鼠脑内ACh的释放量。预期结果：________。 （3）长期滥用阿片类物质会过度激活强啡肽阳性神经元，若滥用者突然停止服用，常出现焦虑、学习记忆能力下降等症状。请结合该神经通路，尝试解释戒断后学习记忆能力下降的原因可能是________。 【答案】（1） ① 反射弧 ②. 电信号→化学信号→电信号 ③. 负反馈（或反馈） （2） ①. 注射适量的不含抑制剂M的溶剂（或生理盐水） ②. 注射等量的抑制剂M ③. A组小鼠ACh释放量明显高于B组 （3）过度激活强啡肽阳性神经元，使强啡肽含量增多，导致强啡肽受体数量减少，突然停止服用后，强啡肽信号通路功能减退，ACh释放量显著低于正常水平 【解析】 【分析】1、反射弧：神经调节的基本方式是反射，其结构基础是反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。 突触信号转换：神经元之间通过突触传递信息，信号转换方式为电信号 → 化学信号 → 电信号。 电信号（动作电位）到达突触前膜，触发神经递质（化学信号）释放。 神经递质与突触后膜受体结合，引起后膜电位变化，重新转化为电信号。 2、反馈调节：指系统的输出反过来抑制系统的输入，使系统趋于稳定。 本题中，强啡肽阳性神经元释放的强啡肽作用于自身，抑制自身释放，就是典型的负反馈调节，用于维持神经递质释放的稳态。 【小问1详解】 神经调节的结构基础是反射弧，奖赏信息刺激下增强学习记忆能力属于神经调节，因此结构基础是反射弧。神经元之间通过突触传递信号，突触前膜电信号触发神经递质（化学信号）释放，作用于突触后膜再转化为电信号，即电信号→化学信号→电信号。强啡肽阳性神经元释放的强啡肽作用于自身，抑制自身释放，属于负反馈调节，可维持神经递质释放的稳态。 【小问2详解】 假设是 “强啡肽并非直接作用于 ACh 能神经元，而是通过抑制 GABA 能神经元来间接起作用”。 抑制剂 M 可特异性阻断 GABA 能神经元上的强啡肽受体。 因此A 组（对照组）：注射适量的不含抑制剂M的溶剂（或生理盐水）。强啡肽可正常抑制 GABA 能神经元，GABA 对 ACh 能神经元的抑制减弱，ACh 释放增多。 B 组（实验组）：注射等量的抑制剂M。GABA 能神经元上的强啡肽受体被阻断，强啡肽无法抑制 GABA 能神经元，GABA 对 ACh 能神经元的抑制作用增强，ACh 释放减少。 因此 A组小鼠ACh释放量明显高于B组，可验证假设。 【小问3详解】 长期滥用阿片类物质会过度激活强啡肽阳性神经元，使强啡肽含量增多，导致强啡肽受体数量减少，突然停止服用后，强啡肽信号通路功能减退，ACh释放量显著低于正常水平，学习记忆能力下降。 18. 沃纳综合征（WS）是WRN基因突变引起的遗传病，某患WS家族的遗传系谱图如图1所示。用红色/绿色荧光探针分别标记WRN基因有/无突变的核酸序列，利用实时荧光定量PCR技术检测单碱基突变，随着PCR循环数增多，相应的荧光信号逐渐增强。家系中部分成员的检测结果如图2所示。不考虑X、Y染色体同源区段的情况。回答下列问题： （1）人类遗传病通常是指由_______而引起的疾病。 （2）结合图1、2分析，WS的遗传方式为_______，判断依据是_______。 （3）Ⅲ-1的一个次级精母细胞中，含有_______个WRN突变基因。若对Ⅱ-4的WRN基因进行检测，请在图3中画出检测结果_______。 （4）对健康个体和患者的WRN基因进行测序，基因转录编码链序列的第361至380位碱基如图4所示。WRN蛋白功能丧失的原因是：WRN蛋白中第_______位氨基酸由_______变为_______，导致WRN蛋白的结构发生变化。 【答案】（1）遗传物质改变 （2） ①. 常染色体隐性遗传 ②. Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-2患病，说明WS为隐性遗传；Ⅰ-1为男性，且绿色荧光和红色荧光的信号强度基本相同，说明携带致病基因 （3） ①. 0、1或2 ②. （4） ①. 124 ②. 谷氨酸 ③. 天冬氨酸 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【小问1详解】 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的疾病。 【小问2详解】 结合图1、2分析，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-2患病，说明WS为隐性遗传；Ⅰ-1为男性，且绿色荧光和红色荧光的信号强度基本相同，说明携带致病基因（Ⅰ-1为男性且为杂合子），因此WS为常染色体隐性遗传病。 【小问3详解】 Ⅲ-1为杂合子，其一个次级精母细胞中，含有0或2个WRN突变基因，若发生了染色体互换，也可能存在1个WRN突变基因。Ⅱ-4为显性纯合子或杂合子，WRN基因的检测结果与Ⅱ-1或Ⅰ-1的相同。 【小问4详解】 编码序列第372位的碱基由C变为A，第124位的氨基酸由谷氨酸变为天冬氨酸，导致WRN蛋白的结构发生变化。 19. 生态位宽度是指一个种群或其他生物单位在一个群落中所利用的各种资源的总和。科研人员研究了某人工湿地群落中5种优势鸟类种群的生态位宽度，结果如图所示。回答下列问题： （1）区别不同群落的重要特征是________。绿头鸭的生态位反映的是绿头鸭物种在群落中的________。 （2）据图推测，这5种鸟类中，对环境适应能力最弱的是________，理由是________。 （3）据图推测，11月份至次年5月份，食物资源最少的月份最可能是________月份，理由是________。 （4）鸟类在繁殖前，会换上色彩较为艳丽的羽毛，有利于吸引异性，体现了信息传递在生态系统中的作用是________。在该人工湿地的构建中，选择污染物净化能力较强的多种本地水生植物栽种，体现了生态工程的________原理。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 地位和作用（或所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系等） （2） ①. 大白鹭 ②. 大白鹭的生态位宽度最小，它所利用的各种资源的总和最少 （3） ①. 1 ②. 食物的短缺会导致鸟类扩大取食种类，生态位随之变宽，这5种鸟类在1月份均出现生态位宽度峰值 （4） ①. 生物种群的繁衍离不开信息的传递 ②. 自生、协调 【解析】 【小问1详解】 区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。生态位反映物种在群落中的地位、作用和资源利用情况，绿头鸭的生态位反映的是绿头鸭物种在群落中的地位和作用（或所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系等）。 【小问2详解】 生态位宽度越小，说明物种利用的资源种类越少，对环境的适应能力越弱，大白鹭的生态位宽度最小，它所利用的各种资源的总和最少，因此对环境适应能力最弱的是大白鹭。 【小问3详解】 11月份至次年5月份，食物的短缺会导致鸟类扩大取食种类，生态位随之变宽，这5种鸟类在1月份均出现生态位宽度峰值，因此食物资源最少的月份最可能是1月份。 【小问4详解】 鸟类通过艳丽羽毛传递求偶信息，促进繁殖，体现了生物种群的繁衍离不开信息的传递。选择多种本地水生植物，利用物种间的互利共生等关系，增强生态系统的自我维持能力，体现自生、协调原理。 20. 磷酸化的E蛋白能将葡萄糖转运进大肠杆菌细胞，随后去磷酸化，PE基因表达的产物可使E蛋白重新磷酸化。GFP基因编码绿色荧光蛋白。为监测细菌利用葡萄糖的情况，科研人员尝试利用基因编辑技术构建生物传感器。GFP基因和PE基因两端的限制酶识别位点如图1所示，基因表达载体（R）的组成和生物传感器的工作原理如图2所示。回答下列问题： （1）用PCR技术扩增目的基因前，要在________的一端添加限制酶的识别序列，扩增后使目的基因两端出现限制酶的识别序列。扩增后，GFP基因和PE基因均含有限制酶XbaI的识别序列，目的是________。 （2）R除含有图2所示元件外，还含有________等元件。将目的基因导入受体细胞前，通常用________处理大肠杆菌，便于R进入细胞。 （3）已知绿色荧光蛋白不影响PE酶的合成和活性。将GFP基因和PE基因融合后导入大肠杆菌，当检测到细胞出现绿色荧光时，说明PE基因可以________。可根据细胞的荧光强度监测大肠杆菌摄取葡萄糖的状态，其原理是________。 （4）科研人员构建了MGU1、MGU3和MGU5三种工程菌，三种细菌在不同葡萄糖浓度条件下的荧光强度如图3所示。工程菌________作为生物传感器较可靠，理由是________。 【答案】（1） ①. 引物 ②. 用限制酶XbaI切割这两种基因后会产生相同的黏性末端，便于两种基因连接 （2） ①. 标记基因、复制原点 ②. Ca²+ （3） ①. 表达出PE酶 ②. 不摄取葡萄糖时，M蛋白阻止GFP基因转录，大肠杆菌不能产生荧光；摄取葡萄糖时，M蛋白脱离后GFP基因启动转录，大肠杆菌产生荧光；伴随PE基因的表达，大肠杆菌摄取的葡萄糖越多，荧光强度越高 （4） ①. MGU5 ②. 其荧光强度与葡萄糖浓度呈正相关，不同葡萄糖浓度下的荧光强度差异明显，对葡萄糖浓度的响应更灵敏、稳定 【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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法；（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 用PCR技术扩增目的基因前，要在引物的一端添加限制酶的识别序列，扩增后会使基因两端出现限制酶的识别序列。GFP基因和PE基因均含有限制酶XbaI的识别序列，用限制酶XbaI切割这两种基因后会产生相同的黏性末端，便于两种基因连接。 【小问2详解】 重组质粒中含有启动子、终止子、复制原点和标记基因等元件。将目的基因导入受体细胞前，通常用Ca²+处理大肠杆菌，增大细菌细胞膜的通透性，便于R进入细胞。 【小问3详解】 已知绿色荧光蛋白不影响PE酶的合成和活性。将GFP基因和PE基因融合后导入细胞，当检测到细胞出现绿色荧光时，说明PE基因可以表达出PE酶。不摄取葡萄糖时，M蛋白阻止GFP基因转录，大肠杆菌不能产生荧光；摄取葡萄糖时，M蛋白脱离后GFP基因启动转录，大肠杆菌产生荧光；伴随PE基因的转录，大肠杆菌摄取的葡萄糖越多，荧光强度越高，因此可根据细胞的荧光强度监测大肠杆菌摄取葡萄糖的状态。 【小问4详解】 工程菌MGU5的荧光强度与葡萄糖浓度呈正相关，不同葡萄糖浓度下的荧光强度差异明显，对葡萄糖浓度的响应更灵敏、稳定，作为生物传感器较可靠。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $