精品解析：2026届陕西省商洛市高三一模生物试题

商洛市2026年高三年级第一次模拟考试 生物学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 不同噬菌体的宿主范围和裂解效率存在差异，如T4噬菌体能靶向大肠杆菌，ΦKZ噬菌体可高效杀灭铜绿假单胞菌。下列叙述正确的是（ ） A. 大肠杆菌和ΦKZ噬菌体的主要结构区别是有无以核膜为界限的细胞核 B. 铜绿假单胞菌是单细胞生物，属于细胞层次，不属于个体层次 C. 抗生素会使T4噬菌体失去识别和侵染宿主菌的能力 D. ΦKZ噬菌体吸附蛋白结合铜绿假单胞菌的能力可能比T4噬菌体强 2. 如图为爪蟾卵母细胞亲核蛋白（在细胞质内合成后，需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质）注射实验的示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验用到了放射性同位素标记法 B. 亲核蛋白进入细胞核的通道是核孔 C. 细胞中常见的亲核蛋白有DNA聚合酶、血浆蛋白等 D. 据图可知，亲核蛋白进入细胞核由其尾部决定 3. 某学校生物社团将a、b两种植物的成熟叶片，分别放置在不同浓度（①~⑤）的蔗糖溶液中，经过相同时间的处理后，测量并记录其实验前重量与实验后重量的比值，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 实验前重量与实验后重量比值大于1时，叶片细胞可能已发生质壁分离 B. 将a植物叶片置于④中一段时间后再置于①中，可能会观察到质壁分离复原 C. ③浓度下，a、b两种植物叶片细胞的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度差值最大 D. 该实验结果表明，a、b两种植物叶片细胞对蔗糖溶液浓度变化的响应存在差异 4. 某同学为探究酵母菌的细胞呼吸方式，将酵母菌研磨离心后得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含线粒体），并将等量的上清液、沉淀物和未离心处理的酵母菌培养液（含酵母菌）分别放入甲、乙、丙三支试管中，进行如表所示实验，并预期了实验结果。下列叙述正确的是（　　） 试管 加入物质 条件 检测结果 甲 葡萄糖溶液、上清液 无氧 酒精和CO2 乙 葡萄糖溶液、沉淀物 有氧 ？ 丙 葡萄糖溶液、未离心处理过的酵母菌培养液 有氧 CO2和H2O A. 甲试管中能产生酒精和CO2，是因为上清液含有与无氧呼吸有关的酶 B. 乙试管的检测结果为CO2和H2O，因为线粒体能将葡萄糖彻底分解 C. 若将甲试管的条件改为有氧，则其产物与丙试管中的产物完全相同 D. 向甲、乙、丙三支试管中分别加入溴麝香草酚蓝溶液，乙试管颜色变化最快 5. 研究人员从某动物（2N=24）性腺获取甲、乙、丙、丁、戊五个细胞（不考虑染色体变异），记录细胞中核DNA数/染色体数和染色体组数的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 甲不含同源染色体，丙含同源染色体 B. 不含姐妹染色单体的细胞有乙、丁、戊 C. 甲和戊的分裂方式不同，丙和戊的分裂方式相同 D. 若某细胞中有12个四分体，则该细胞可能是丙 6. 如图为甲、乙两种单基因遗传病的家系图。已知男性中乙病发病率为1/10，Ⅱ7不携带乙病致病基因。不考虑突变和X、Y染色体的同源区段。下列叙述正确的是（　　） A. 甲病为伴X染色体隐性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病 B. Ⅱ5与Ⅱ7的基因型相同，Ⅱ6与Ⅱ8的基因型不相同 C. Ⅲ10是杂合子的概率为1/2，Ⅲ12是纯合子的概率为1/9 D. Ⅲ11和人群中正常女性结婚，生育一个患乙病男孩的概率为1/22 7. ERF.D2为番茄植株中乙烯响应因子家族中的一员，实验证明ERF.D2基因敲除突变体（erf.d2）抗旱性显著增强，过表达株系（OE-ERF.D2）对干旱敏感。已知脱落酸（ABA）可激活钙依赖激酶（CPK27），CPK27可磷酸化ERF.D2，随后PUB22识别磷酸化的ERF.D2使PUB22降解，间接使茉莉酸（JA）积累，增强抗旱性；ERF.D2能直接结合JA合成基因的启动子，抑制转录。下列叙述错误的是（ ） A. 敲除ERF.D2基因后，番茄植株中JA合成基因转录水平提高 B. ABA通过CPK27-PUB22通路降解ERF.D2，从而解除对JA合成的抑制 C. CPK27对ERF.D2的磷酸化有利于番茄抗旱 D. 用病毒沉默JA合成基因可能逆转敲除突变体的抗旱优势 8. 某野生型植物中A基因编码的酶A参与紫色素的形成，若该基因发生如图突变形成了a1和a2基因。下列叙述错误的是（ ） A. A 基因突变成a1、a2基因时分别发生了碱基的替换、增添 B. A 基因突变成a1、a2基因，体现了基因突变的不定向性 C. 由a1、a2基因合成的mRNA翻译出的多肽链长度可能均变短 D. A基因突变为a2基因时，嘌呤数的比例发生了改变 9. 将两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外，并与电表正负两极相连，刺激e处，肌肉收缩且电表指针偏转。下列叙述错误的是（　　） A. 将微电极置于神经元膜外，静息时电表指针应指向零 B. 刺激e处产生兴奋时，该电表会发生两次方向相反的偏转 C. 局部电流传导到c处时，b处膜外为负电位，电表指针向左偏转 D. 若刺激a处，相关的肌肉也会发生收缩，但e处不能产生兴奋 10. 研究发现自然杀伤细胞（NK）可分泌干扰素-γ杀伤肿瘤细胞。下面是科研人员在循环禁食对抗肿瘤影响的研究中进行的实验，给小鼠注射等量肿瘤细胞后分为四组：A组自由进食+抗NK细胞处理，B组循环禁食+抗NK细胞处理、C组自由进食，D组循环禁食，相关实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. NK细胞属于人体的免疫细胞，清除肿瘤细胞的过程属于免疫防御功能 B. A组和B组肿瘤体积相似，NK细胞在抗肿瘤过程中没有起到任何作用 C. 推测A组和B组NK细胞中的Cptla蛋白水平升高且一定高于C组细胞 D. 循环禁食可能通过提高Cptla蛋白水平来增强机体的抗肿瘤免疫应答 11. 植物体内多种激素之间具有复杂的相互关系。植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系。下列关于植物激素的叙述，错误的是（　　） A. 生长素促进茎的向光生长属于生态系统信息传递中的化学信息 B. 细胞分裂素受体表达量增加的突变植株，其生长速度比野生型更快 C. 赤霉素受体高表达的大麦种子萌发时，胚乳中淀粉分解速度比野生型快 D. 果实发育过程中，各种激素的含量会按次序出现高峰，调节果实的发育和成熟 12. 某研究小组将酵母菌接种于三种不同培养液中：培养液a为完全营养培养基（含葡萄糖、无机盐、维生素等）；培养液b为缺氧培养基（a培养基+密封瓶，无氧气）；培养液c为低营养浓度培养基（葡萄糖含量仅为培养液a的1/3）。在相同温度（28℃）和初始接种量条件下培养，利用血细胞计数板统计酵母菌数量并记录（单位：×106个/mL），结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 培养液a 培养液b 培养液c 0 0.2 0.2 0.2 24h 1.8 1.5 0.5 48h 3.5 3.2 1.0 72h 4.5 4.0 1.5 96h 4.5 4.0 2.0 A. 培养液a中酵母菌种群的K值可能约为4.5×106个/mL B. 培养液b中种群的K值低于培养液a，可能与酒精积累有关 C. 若计数板小方格内酵母菌过多，应将样液稀释后再进行计数 D. 每天取样计数的时间不确定并不会影响实验结果的准确性 13. 某湿地生态调查中记录到以下现象： ①浅水区的挺水植物（如香蒲）与深水区的浮叶植物（如睡莲）形成明显分带；②蜻蜓幼虫在水中捕食，成虫在空中飞行并交配；③春季候鸟集群于芦苇荡繁殖，秋季迁至下游开阔水域觅食；④同一区域中，鹭鸟在树冠筑巢，花鼠在灌木层栖息，蛙类和蛇类在草本层活动。 下列叙述错误的是（ ） A. 现象①体现了群落的水平结构 B. 现象②体现了群落的垂直结构 C. 现象③体现了生物群落具有季节性 D. 现象④说明动物的垂直分层由植物的垂直结构决定 14. 纤维素是一种特殊的植物多糖，在绝大多数植物细胞中均有分布，但大多数生物并不能直接利用纤维素。科研小组按照①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别（加入刚果红）纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落的方式筛选纤维素分解菌。如图为实验中的相关图像。下列叙述错误的是（ ） A. 通过选择培养筛选纤维素分解菌的培养基应以纤维素为唯一碳源 B. 培养基中加入氮源的目的是参与蛋白质、核酸和磷脂等化合物的合成 C. 甲图接种方法常用的接种工具是接种环，使用时需进行灼烧灭菌 D. 为获取相应菌种，流程中步骤⑤的操作中，应挑选无透明圈的菌落 15. 我国研究人员开发出了快速化学重编程系统，10天内将成体细胞转化为多能干细胞（hCiPS）。实验显示，对15个供体细胞系诱导成功率为100%，效率比传统方法高20倍，能克服重编程抗性。研究还表明，该系统通过清除体细胞表观遗传标记，可显著降低重编程的表观遗传屏障。下列叙述正确的是（　　） A. 利用表观遗传改变DNA碱基序列来调控基因表达，可实现快速重编程 B. hCiPS培养过程中需持续通入95%CO2和5%O2以维持细胞代谢需求 C. 推测表观遗传障碍的突破使抗性细胞系的重编程效率显著提升 D. 重编程后的hCiPS细胞具有与胚胎干细胞完全相同的分化潜能 16. 某研究团队以濒危植物华盖木的茎段为外植体，通过植物组织培养技术进行快速繁殖（如图所示）。脱分化阶段需对培养基中的植物激素进行精细调控。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①中细胞通过减数分裂增加数量，遗传物质会发生重组 B. 过程①中细胞失去其特有结构功能，形成具有分生能力的薄壁组织团块 C. 与过程①相关的植物激素使其脱分化形成胚状体，进而长出芽和根 D. 过程②③发生了细胞分化，无需每日给予适当时间和强度的光照 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 研究人员在新疆阿克苏地区选取了“源棉11号”（当地普遍种植的棉花品种）为实验作物，探究与传统灌溉（CK）相比，滴灌对棉花光合作用及产量的影响。研究人员设置不同苗期灌水量（W1:67.5mm，W2:90mm，W3:112.5mm）与滴水频次（F1:1次，F2:2次）组合处理，测定棉花光合特性及产量指标，结果如下表所示。回答下列问题: 处理 净光合速率（Pn）（μmol·m-2·s-1） 气孔导度（Gs）（μmol·m-2·s-1） 籽棉产量（kg·hm-2） 灌溉水量（mm） W1F1 15.2 0.25 4252.3 2983 W2F1 17.1 0.28 4527.5 3208 W3F1 18.8 0.31 4876.3 3433 W1F2 16.5 0.27 4473.7 2983 W2F2 19.3 0.33 5301.5 3208 W3F2 22.4 0.35 5953.3 3433 CK 22.1 0.34 6003.5 5008 （1）棉花叶肉细胞进行光合作用暗反应的场所是__________（填结构名称），暗反应中为C3还原供能的物质是__________。 （2）根据表中数据，W3F2与W1F1相比，籽棉产量提高了__________%（保留一位小数）。与W1F1相比，W3F1处理净光合速率__________（填“提高”或“降低”），原因可能是__________。 （3）实验结果表明，W3F2处理的灌溉水量比CK减少近1/3，但籽棉产量差异__________（填“显著”或“不显著”），说明滴灌模式的优势是__________。若研究人员欲增加滴水频次3次（F3）的研究以进一步验证上述结论，则需要增加__________组处理。 （4）若要进一步探究不同灌溉方式对棉花纤维品质的影响，需检测的指标包括__________（答一种）。 18. 玉米是常见的遗传学实验材料，某同学选取玉米的高茎与矮茎、皱叶与常态叶、非糯性与糯性三对相对性状进行相关实验研究，先让纯合高茎皱叶糯性植株与矮茎常态叶非糯性植株进行杂交，F1仅有一种表型。将F1的种子播种后，获得的F2共有x株玉米，然后随机选取F2中的部分植株进行性状统计，每种性状的植株平均值如下表。回答下列问题： 植株性状 高茎皱叶 高茎常态叶 矮茎皱叶 矮茎常态叶 非糯性 糯性 数量（株） 240 770 90 230 980 350 （1）根据表中数据分析，该同学认为题中玉米的三对相对性状分别受一对等位基因的控制，你认为他作出此判断的理由是_________________________。拟选用高茎常态叶植株和非糯性植株为材料，通过进一步统计分析出三对相对性状是独立遗传的。请简要写出统计思路和预期结果：______________________________。 （2）若三对相对性状独立遗传，F2的x株玉米中，表型与F1不同的植株约有__________株；F2高茎常态叶非糯性植株中能稳定遗传的约有__________株。 （3）为了提高玉米的产量，科学家利用农杆菌转化法将两个Y基因（可提高玉米产量且具有累加效应）导入玉米中，得到植株甲。为了确定两个基因插入染色体的情况，科学家将植株甲自交得到F1（不考虑互换及其他因素的情况下）。已知所得F1有三种情况。 若F1植株的产量只有1种，说明两个Y基因___________________________________； 若___________________________________； 若__________________________________________________。 19. Graves病（GD）是由于机体产生针对甲状腺细胞膜上的TSH受体的抗体，导致甲状腺功能亢进，甲状腺激素（如T3）分泌量远超于正常水平。相关的调节过程如图所示，其中TRS表示甲状腺激素受体，TRH表示促甲状腺激素释放激素。回答下列问题： 注：“×”表示抑制 （1）幼年时甲状腺激素分泌不足，会导致幼儿患__________症；当甲状腺激素分泌过多时，正常机体会通过__________调节机制维持机体正常的甲状腺激素含量。 （2）GD患者体内的抗体与甲状腺细胞膜上的TSH受体结合后能模拟__________（填激素名称）的作用。若敲除TRS基因，能否缓解GD患者病情并分析原因。_________________。 （3）为了验证甲状腺激素（T3）对TRH基因表达的抑制作用，某同学设计了如下实验： 实验材料：若干生理状况相同的健康小鼠、甲状腺激素溶液、生理盐水等。 实验步骤：①将若干生理状况相同的健康小鼠随机均分为甲、乙两组； ②甲组小鼠____________________________，乙组小鼠作为对照组____________________________； ③在其他条件相同且适宜的条件下，培养一段时间后，检测两组小鼠___________的含量。预期实验结果：___________________________________________。 20. 陕西是短花针茅（一种优质的牧草）的产区之一。某研究团队为了确定短花针茅草原合适的放牧量，对该草原绵羊放牧系统能量流动进行了研究，部分研究结果如表所示。回答下列问题： 平均载畜量 生长季草原植物光能利用率 草原植物供给能量（×104） 摄入能量（×104） 粪便中的能量（×104） 呼吸代谢能（×103） 1.3 0.27% 8.86 3.22 0.95 1.86 2.0 0.25% 5.28 2.62 0.92 1.39 3.0 0.17% 3.32 1.86 0.94 0.76 注：平均载畜量单位为只羊·公顷-1·半年-1；能量单位为千焦·只羊-1·天-1。 （1）该短花针茅草原生态系统的能量流动是从_________________________开始的，其能量流动的渠道是__________。 （2）在平均载畜量为1.3时，绵羊的同化量为__________×104千焦·只羊-1·天-1，用于生长、发育和繁殖的能量为__________×104千焦・只羊-1・天-1。 （3）随着平均载畜量的增加，生长季草原植物光能利用率逐渐___________，原因可能是_________________________________________________________。 （4）中华鼢鼠是牧草的天敌，牧民会适时捕杀中华鼢鼠，从能量流动的角度分析，这样做的目的是______________________________________________________________。 21. 马铃薯是我国重要的农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。如图为实验用到的载体结构、S基因的结构及有关限制酶切割位点。回答下列问题： （1）实验前需要用PCR技术对S基因进行扩增，该技术中会用到含Mg2+的缓冲液，其中Mg2+的作用是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物，DNA分子在凝胶中的迁移速率与________（答两点）等有关。 （2）为确保S基因正确插入载体中，在利用PCR技术扩增S基因时，应在引物的5′端添加限制酶_______的识别序列。构建基因表达载体时常用的DNA连接酶有______（答两种），其中对平末端连接效率较高的是_______。 （3）将S基因导入马铃薯细胞的常用方法是______，含有S基因的转基因马铃薯的染色体上可检测到抗性基因______（填“1”或“2”）。要确定获得的转基因马铃薯的抗寒能力是否提升，还应进行的操作是_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 商洛市2026年高三年级第一次模拟考试 生物学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 不同噬菌体的宿主范围和裂解效率存在差异，如T4噬菌体能靶向大肠杆菌，ΦKZ噬菌体可高效杀灭铜绿假单胞菌。下列叙述正确的是（ ） A. 大肠杆菌和ΦKZ噬菌体的主要结构区别是有无以核膜为界限的细胞核 B. 铜绿假单胞菌是单细胞生物，属于细胞层次，不属于个体层次 C. 抗生素会使T4噬菌体失去识别和侵染宿主菌的能力 D. ΦKZ噬菌体吸附蛋白结合铜绿假单胞菌的能力可能比T4噬菌体强 【答案】D 【解析】 【详解】A、大肠杆菌为原核生物，ΦKZ噬菌体为病毒，两者主要区别在于大肠杆菌具有细胞结构，而噬菌体无细胞结构，A错误； B、铜绿假单胞菌为单细胞原核生物，其单个细胞即代表个体层次，属于细胞层次和个体层次的统一，B错误； C、抗生素通过抑制细菌细胞壁合成作用于细菌，但对噬菌体的识别和侵染能力无直接影响，C错误； D、ΦKZ噬菌体高效裂解铜绿假单胞菌，可能因其吸附蛋白与宿主表面受体结合能力更强，导致侵染效率更高，D正确。 故选D。 2. 如图为爪蟾卵母细胞亲核蛋白（在细胞质内合成后，需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质）注射实验的示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 该实验用到了放射性同位素标记法 B. 亲核蛋白进入细胞核的通道是核孔 C. 细胞中常见的亲核蛋白有DNA聚合酶、血浆蛋白等 D. 据图可知，亲核蛋白进入细胞核由其尾部决定 【答案】C 【解析】 【详解】A、实验中使用了放射性亲核蛋白，故用到了放射性同位素标记法，A正确； B、核孔是大分子物质进出细胞核的通道，亲核蛋白属于大分子蛋白质，进入细胞核的通道是核孔，B正确； C、血浆蛋白存在于血液中，不会进入细胞核，不属于亲核蛋白，C错误； D、由结果可知，具有放射性尾部的亲核蛋白能进入细胞核，而具有放射性头部的亲核蛋白不能进入，说明亲核蛋白进入细胞核由其尾部决定，D正确。 故选C。 3. 某学校生物社团将a、b两种植物的成熟叶片，分别放置在不同浓度（①~⑤）的蔗糖溶液中，经过相同时间的处理后，测量并记录其实验前重量与实验后重量的比值，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 实验前重量与实验后重量比值大于1时，叶片细胞可能已发生质壁分离 B. 将a植物叶片置于④中一段时间后再置于①中，可能会观察到质壁分离复原 C. ③浓度下，a、b两种植物叶片细胞的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度差值最大 D. 该实验结果表明，a、b两种植物叶片细胞对蔗糖溶液浓度变化的响应存在差异 【答案】C 【解析】 【详解】A、当实验前重量与实验后重量比值大于1时，说明实验后重量减轻，细胞失水发生质壁分离，A正确； B、a植物叶片在④中已发生质壁分离，换成①浓度后，细胞外液浓度降低，细胞吸水，可能会观察到质壁分离复原的现象，B正确； C、实验前重量与实验后重量比值越接近1，说明细胞失水或吸水越少，细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度差值越小。③浓度下a、b两种植物的该比值偏离1较远，说明细胞吸水较多，即细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度差值较大，但不一定是最大，因为蔗糖溶液的具体浓度梯度未知，C错误； D、从图中可看出，在相同蔗糖溶液浓度下，a、b两种植物的实验前重量与实验后重量比值不同，表明两种植物叶片细胞对蔗糖溶液浓度变化的响应存在差异，D正确。 故选C。 4. 某同学为探究酵母菌的细胞呼吸方式，将酵母菌研磨离心后得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含线粒体），并将等量的上清液、沉淀物和未离心处理的酵母菌培养液（含酵母菌）分别放入甲、乙、丙三支试管中，进行如表所示实验，并预期了实验结果。下列叙述正确的是（　　） 试管 加入物质 条件 检测结果 甲 葡萄糖溶液、上清液 无氧 酒精和CO2 乙 葡萄糖溶液、沉淀物 有氧 ？ 丙 葡萄糖溶液、未离心处理过的酵母菌培养液 有氧 CO2和H2O A. 甲试管中能产生酒精和CO2，是因为上清液含有与无氧呼吸有关的酶 B. 乙试管的检测结果为CO2和H2O，因为线粒体能将葡萄糖彻底分解 C. 若将甲试管的条件改为有氧，则其产物与丙试管中的产物完全相同 D. 向甲、乙、丙三支试管中分别加入溴麝香草酚蓝溶液，乙试管颜色变化最快 【答案】A 【解析】 【详解】A、甲试管中是上清液（含细胞质基质），在无氧条件下，葡萄糖能在细胞质基质中进行无氧呼吸产生酒精和CO2，是因为上清液中含有与无氧呼吸有关的酶，A正确； B、试管中是沉淀物(含线粒体)，线粒体不能直接利用葡萄糖，所以不会产生CO2和H2O，B错误； C、若将甲试管的条件改为有氧，由于甲试管中只有细胞质基质，葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸后，丙酮酸无法进入线粒体进一步氧化分解，只能进行有氧呼吸的第一阶段,产物为丙酮酸、少量的[H]和能量;而丙试管中有完整的酵母菌，能进行完整的有氧呼吸，产物是CO2和H2O，两者产物不同，C错误； D、若向甲、乙、丙三支试管中分别加入溴麝香草酚蓝溶液，颜色变化最快的是丙试管，因为丙试管进行有氧呼吸，产生CO2的速率最快，D错误。 5. 研究人员从某动物（2N=24）性腺获取甲、乙、丙、丁、戊五个细胞（不考虑染色体变异），记录细胞中核DNA数/染色体数和染色体组数的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 甲不含同源染色体，丙含同源染色体 B. 不含姐妹染色单体的细胞有乙、丁、戊 C. 甲和戊的分裂方式不同，丙和戊的分裂方式相同 D. 若某细胞中有12个四分体，则该细胞可能是丙 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲细胞中只有一个染色体组，核DNA数：染色体数=2：1，甲细胞处于减数分裂Ⅱ前期或中期，此时细胞中不含同源染色体，丙细胞中有2个染色体组，核DNA数：染色体数=2：1，丙细胞可能处于有丝分裂的前期、中期或者减数分裂I前期、中期、后期，此时丙细胞含同源染色体，A正确； B、不含姐妹染色单体的细胞中核DNA数：染色体数=1：1，乙、丁、戊细胞的核DNA数：染色体数=1：1，因此不含姐妹染色单体，B正确； C、甲细胞中只有一个染色体组，进行减数分裂，戊细胞的核DNA数：染色体数=1：1，且含有4个染色体组，因此为有丝分裂，丙细胞核DNA数：染色体数=2:1，且丙细胞有2个染色体组，丙进行有丝分裂或减数分裂，因此甲和戊的分裂方式不同，丙和戊的分裂方式可能相同，也可能不同，C错误； D、若某细胞中有12个四分体，说明细胞处于减数分裂Ⅰ前期，染色体组数应该是2，且核DNA数：染色体数=2:1，细胞丙符合，D正确。 故选C。 6. 如图为甲、乙两种单基因遗传病的家系图。已知男性中乙病发病率为1/10，Ⅱ7不携带乙病致病基因。不考虑突变和X、Y染色体的同源区段。下列叙述正确的是（　　） A. 甲病为伴X染色体隐性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病 B. Ⅱ5与Ⅱ7的基因型相同，Ⅱ6与Ⅱ8的基因型不相同 C. Ⅲ10是杂合子的概率为1/2，Ⅲ12是纯合子的概率为1/9 D. Ⅲ11和人群中正常女性结婚，生育一个患乙病男孩的概率为1/22 【答案】D 【解析】 【详解】A、Ⅱ5与Ⅱ6都正常，但他们有一个患甲病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ7与Ⅱ8表型正常，生出一个患乙病儿子，说明乙病为隐性遗传病，由题干可知Ⅱ7不携带乙病致病基因，因此可确定乙病为伴X染色体隐性遗传病，A错误； B、假设甲、乙病分别由基因A/a、B/b控制，由于甲病是常染色体隐性遗传病，Ⅲ10患甲病，所以Ⅱ6关于甲病的基因型为Aa；又因为乙病是伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ6不患乙病，但其父亲患乙病，所以Ⅱ6关于乙病的基因型为XBXb，因此Ⅱ6的基因型为AaXBXb，图中Ⅱ7与Ⅱ8表型正常，生出一个两病兼患儿子，则Ⅱ7的基因型为AaXBY，Ⅱ8的基因型为AaXBXb，Ⅱ5的基因型为AaXBY，因此Ⅱ5与Ⅱ7的基因型相同，Ⅱ6与Ⅱ8的基因型相同，B错误； C、Ⅲ10患甲病，其基因型为aaXBX－，Ⅱ6的基因型为XBXb，Ⅱ5的基因型XBY，故Ⅲ10是杂合子的概率为1/2，Ⅲ12的基因型为A_XBX－，是纯合子的概率为1/3×（1/2）=1/6，C错误； D、已知男性中乙病发病率为1/10，即Xb的基因频率为1/10，XB的基因频率为9/10，正常女性是乙病携带者（XBXb）的概率为[2×（9/10）×（1/10）]÷[1－1/10×（1/10）]=2/11。Ⅲ11关于乙病的基因型为XBY，与人群中正常女性结婚，生育一个患乙病男孩（XbY）的概率为2/11×（1/4）=1/22，D正确。 7. ERF.D2为番茄植株中乙烯响应因子家族中的一员，实验证明ERF.D2基因敲除突变体（erf.d2）抗旱性显著增强，过表达株系（OE-ERF.D2）对干旱敏感。已知脱落酸（ABA）可激活钙依赖激酶（CPK27），CPK27可磷酸化ERF.D2，随后PUB22识别磷酸化的ERF.D2使PUB22降解，间接使茉莉酸（JA）积累，增强抗旱性；ERF.D2能直接结合JA合成基因的启动子，抑制转录。下列叙述错误的是（ ） A. 敲除ERF.D2基因后，番茄植株中JA合成基因转录水平提高 B. ABA通过CPK27-PUB22通路降解ERF.D2，从而解除对JA合成的抑制 C. CPK27对ERF.D2的磷酸化有利于番茄抗旱 D. 用病毒沉默JA合成基因可能逆转敲除突变体的抗旱优势 【答案】B 【解析】 【详解】A、ERF.D2能直接结合JA合成基因的启动子抑制转录，敲除ERF.D2基因后，抑制作用解除，JA合成基因转录水平提高，A正确； B、题干明确说明PUB22识别磷酸化的ERF.D2使PUB22降解，即该通路导致PUB22自身降解，而非降解ERF.D2，B错误； C、CPK27磷酸化ERF.D2是PUB22识别的前提，最终通过PUB22降解，间接使茉莉酸（JA）积累，从而增强抗旱性，C正确； D、敲除突变体的抗旱优势依赖于JA积累，沉默JA合成基因将减少JA合成，削弱抗旱性，可能使突变体抗旱能力降至野生型水平，即逆转优势，D正确。 故选B。 8. 某野生型植物中A基因编码的酶A参与紫色素的形成，若该基因发生如图突变形成了a1和a2基因。下列叙述错误的是（ ） A. A 基因突变成a1、a2基因时分别发生了碱基的替换、增添 B. A 基因突变成a1、a2基因，体现了基因突变的不定向性 C. 由a1、a2基因合成的mRNA翻译出的多肽链长度可能均变短 D. A基因突变为a2基因时，嘌呤数的比例发生了改变 【答案】D 【解析】 【详解】A、从图中看出A基因突变形成a1、a2基因时分别发生了碱基的替换、增添，A正确； B、A基因突变成a1、a2基因，体现了基因突变的不定向性，B正确； C、A基因突变成a1、a2基因后，都使合成的mRNA提前出现了终止密码子，翻译出的多肽链长度均变短，C正确； D、A基因突变为a2基因时，嘌呤数的比例未发生改变，依然占50%，D错误。 故选D。 9. 将两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外，并与电表正负两极相连，刺激e处，肌肉收缩且电表指针偏转。下列叙述错误的是（　　） A. 将微电极置于神经元膜外，静息时电表指针应指向零 B. 刺激e处产生兴奋时，该电表会发生两次方向相反的偏转 C. 局部电流传导到c处时，b处膜外为负电位，电表指针向左偏转 D. 若刺激a处，相关的肌肉也会发生收缩，但e处不能产生兴奋 【答案】C 【解析】 【详解】A、将两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外，静息时两个微电极之间的电位差为零，指针不偏转，A正确； B、刺激e处而产生兴奋时，e处的膜外电位由正电位变为负电位，此时e处的兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间形成的局部电流可以向左传导，即兴奋能传导到c和b处，电表指针发生两次方向相反的偏转，B正确； C、当局部电流传导到c处时，b、c两处的膜外电位分别为正电位、负电位，电表指针向右偏转，C错误； D、若刺激a处，相关肌肉会发生收缩，但兴奋不能传到e处，因此e处不能产生兴奋，D正确。 10. 研究发现自然杀伤细胞（NK）可分泌干扰素-γ杀伤肿瘤细胞。下面是科研人员在循环禁食对抗肿瘤影响的研究中进行的实验，给小鼠注射等量肿瘤细胞后分为四组：A组自由进食+抗NK细胞处理，B组循环禁食+抗NK细胞处理、C组自由进食，D组循环禁食，相关实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. NK细胞属于人体的免疫细胞，清除肿瘤细胞的过程属于免疫防御功能 B. A组和B组肿瘤体积相似，NK细胞在抗肿瘤过程中没有起到任何作用 C. 推测A组和B组NK细胞中的Cptla蛋白水平升高且一定高于C组细胞 D. 循环禁食可能通过提高Cptla蛋白水平来增强机体的抗肿瘤免疫应答 【答案】D 【解析】 【详解】A、NK细胞作用于肿瘤细胞属于免疫监视功能，A错误； B、A组和B组都进行了抗-NK细胞处理，肿瘤体积相似，但不能说明NK细胞在抗肿瘤过程中没有起到任何作用，与C组和D组对比，抑制NK细胞后肿瘤体积有变化趋势，可能是NK细胞原本是有抗肿瘤作用的，B错误； C、A组和B组NK细胞功能被抑制，推测其Cptla蛋白水平低于C组，C错误； D、因为循环禁食提高了Cptla蛋白水平，并且同时观察到肿瘤体积减小，可以合理推测循环禁食可能通过某种方式（如提高Cptla蛋白水平）来增强机体的抗肿瘤免疫应答，D正确。 11. 植物体内多种激素之间具有复杂的相互关系。植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系。下列关于植物激素的叙述，错误的是（　　） A. 生长素促进茎的向光生长属于生态系统信息传递中的化学信息 B. 细胞分裂素受体表达量增加的突变植株，其生长速度比野生型更快 C. 赤霉素受体高表达的大麦种子萌发时，胚乳中淀粉分解速度比野生型快 D. 果实发育过程中，各种激素的含量会按次序出现高峰，调节果实的发育和成熟 【答案】A 【解析】 【详解】A、生态系统的信息传递发生在生物与生物、生物与无机环境之间，生长素是植物自身产生的调节自身生长的激素，是植物自身内部的调节，不属于生态系统的化学信息传递，A错误； B、细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，从而促进植物生长，细胞分裂素受体表达量增加的突变植株，对细胞分裂素更敏感，细胞分裂效率更高，生长速度比野生型更快，B正确； C、赤霉素可促进大麦种子合成α-淀粉酶，加速胚乳中淀粉的分解，为种子萌发提供能量，赤霉素受体高表达的植株对赤霉素更敏感，淀粉分解速度比野生型更快，C正确； D、植物的生长发育和成熟是多种激素相互作用、共同调节的结果，不同发育阶段起主导作用的激素不同，因此各种激素的含量会按次序出现高峰，D正确。 12. 某研究小组将酵母菌接种于三种不同培养液中：培养液a为完全营养培养基（含葡萄糖、无机盐、维生素等）；培养液b为缺氧培养基（a培养基+密封瓶，无氧气）；培养液c为低营养浓度培养基（葡萄糖含量仅为培养液a的1/3）。在相同温度（28℃）和初始接种量条件下培养，利用血细胞计数板统计酵母菌数量并记录（单位：×106个/mL），结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 培养液a 培养液b 培养液c 0 0.2 0.2 0.2 24h 1.8 1.5 0.5 48h 3.5 3.2 1.0 72h 4.5 4.0 1.5 96h 4.5 4.0 2.0 A. 培养液a中酵母菌种群的K值可能约为4.5×106个/mL B. 培养液b中种群的K值低于培养液a，可能与酒精积累有关 C. 若计数板小方格内酵母菌过多，应将样液稀释后再进行计数 D. 每天取样计数的时间不确定并不会影响实验结果的准确性 【答案】D 【解析】 【详解】A、培养液a中酵母菌数量在72h后稳定在 4.5×106 个/mL，说明该条件下种群K值约为该数值，A正确； B、培养液b为缺氧环境，酵母菌无氧呼吸产生酒精，酒精积累会对酵母菌产生毒害，因此K值低于有氧条件的培养液a，B正确； C、若小方格内酵母菌过多，无法准确计数，需要将样液稀释后再计数，C正确； D、酵母菌种群数量随培养时间变化，若每天取样计数时间不确定，会对实验结果造成干扰，影响结果准确性，D错误。 13. 某湿地生态调查中记录到以下现象： ①浅水区的挺水植物（如香蒲）与深水区的浮叶植物（如睡莲）形成明显分带；②蜻蜓幼虫在水中捕食，成虫在空中飞行并交配；③春季候鸟集群于芦苇荡繁殖，秋季迁至下游开阔水域觅食；④同一区域中，鹭鸟在树冠筑巢，花鼠在灌木层栖息，蛙类和蛇类在草本层活动。 下列叙述错误的是（ ） A. 现象①体现了群落的水平结构 B. 现象②体现了群落的垂直结构 C. 现象③体现了生物群落具有季节性 D. 现象④说明动物的垂直分层由植物的垂直结构决定 【答案】B 【解析】 【详解】A、群落的水平结构指群落在水平方向上，因地形、土壤湿度、盐碱度等差异形成的不同生物镶嵌分布的特点，现象①是浅水区和深水区的植物类群分带，属于水平方向的生物分布差异，体现群落的水平结构，A正确； B、群落的垂直结构是指群落中不同物种在垂直方向上的分层现象，现象②是同一物种蜻蜓的幼虫和成虫的活动区域不同，并非不同物种的垂直分层，不能体现群落的垂直结构，B错误； C、群落的季节性指阳光、温度、水分等随季节变化，群落的外貌和结构也会发生规律性变化，现象③中候鸟的繁殖、迁徙活动随季节改变，体现了生物群落的季节性，C正确； D、植物的垂直结构能为动物提供不同的栖息空间和食物条件，决定了动物的垂直分层，现象④中不同动物分别在树冠、灌木层、草本层活动，符合该特点，D正确。 故选B。 14. 纤维素是一种特殊的植物多糖，在绝大多数植物细胞中均有分布，但大多数生物并不能直接利用纤维素。科研小组按照①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别（加入刚果红）纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落的方式筛选纤维素分解菌。如图为实验中的相关图像。下列叙述错误的是（ ） A. 通过选择培养筛选纤维素分解菌的培养基应以纤维素为唯一碳源 B. 培养基中加入氮源的目的是参与蛋白质、核酸和磷脂等化合物的合成 C. 甲图接种方法常用的接种工具是接种环，使用时需进行灼烧灭菌 D. 为获取相应菌种，流程中步骤⑤的操作中，应挑选无透明圈的菌落 【答案】D 【解析】 【分析】筛选出纤维素分解菌，通过选择培养筛选纤维素分解菌的培养基应以纤维素为唯一碳源。 【详解】A、为了筛选出纤维素分解菌，因此通过选择培养筛选纤维素分解菌的培养基应以纤维素为唯一碳源，A正确； B、蛋白质、核酸和磷脂均含有N元素，这些物质也是生命活动所需，因此培养基中加入氮源的目的是参与蛋白质、核酸和磷脂等化合物的合成，B正确； C、结合图示可知，甲图接种方法常用的接种工具是接种环，使用时需进行灼烧灭菌，C正确； D、纤维素可以和刚果红形成红色复合物，纤维素分解菌会分解纤维素，从而形成有透明圈的菌落，因此为获取相应菌种，流程中步骤⑤的操作中，应挑选有透明圈的菌落，D错误。 故选D。 15. 我国研究人员开发出了快速化学重编程系统，10天内将成体细胞转化为多能干细胞（hCiPS）。实验显示，对15个供体细胞系诱导成功率为100%，效率比传统方法高20倍，能克服重编程抗性。研究还表明，该系统通过清除体细胞表观遗传标记，可显著降低重编程的表观遗传屏障。下列叙述正确的是（　　） A. 利用表观遗传改变DNA碱基序列来调控基因表达，可实现快速重编程 B. hCiPS培养过程中需持续通入95%CO2和5%O2以维持细胞代谢需求 C. 推测表观遗传障碍的突破使抗性细胞系的重编程效率显著提升 D. 重编程后的hCiPS细胞具有与胚胎干细胞完全相同的分化潜能 【答案】C 【解析】 【详解】A、表观遗传的特点是基因的DNA碱基序列不发生改变，仅通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式调控基因表达，A错误； B、动物细胞培养的气体环境为95%空气（满足细胞有氧呼吸的氧气需求）和5%CO₂（维持培养液的pH），B错误； C、由题意可知，抗性细胞系因表观遗传屏障难以重编程，而该系统可打破这一屏障，使效率提升20倍以上，C正确； D、多能干细胞虽具备多向分化潜能，但其基因表达模式、表观遗传状态及发育潜能与胚胎干细胞仍存在差异。例如，某些基因印记的保留可能导致分化偏向性，因此两者并非“完全相同”，D错误。 16. 某研究团队以濒危植物华盖木的茎段为外植体，通过植物组织培养技术进行快速繁殖（如图所示）。脱分化阶段需对培养基中的植物激素进行精细调控。下列叙述正确的是（　　） A. 过程①中细胞通过减数分裂增加数量，遗传物质会发生重组 B. 过程①中细胞失去其特有结构功能，形成具有分生能力的薄壁组织团块 C. 与过程①相关的植物激素使其脱分化形成胚状体，进而长出芽和根 D. 过程②③发生了细胞分化，无需每日给予适当时间和强度的光照 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①脱分化阶段细胞通过有丝分裂增殖，遗传物质保持稳定，不会发生重组（重组发生在减数分裂过程中），A错误； B、过程①在一定激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过脱分化失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，即为愈伤组织，B正确； C、过程②③将愈伤组织接种到含有特定激素的培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体，长出芽和根，进而发育成完整的植株，C错误； D、过程①诱导愈伤组织期间一般不需要光照，但在后续的培养过程②③中，每日需要给予适当时间和强度的光照，D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 研究人员在新疆阿克苏地区选取了“源棉11号”（当地普遍种植的棉花品种）为实验作物，探究与传统灌溉（CK）相比，滴灌对棉花光合作用及产量的影响。研究人员设置不同苗期灌水量（W1:67.5mm，W2:90mm，W3:112.5mm）与滴水频次（F1:1次，F2:2次）组合处理，测定棉花光合特性及产量指标，结果如下表所示。回答下列问题: 处理 净光合速率（Pn）（μmol·m-2·s-1） 气孔导度（Gs）（μmol·m-2·s-1） 籽棉产量（kg·hm-2） 灌溉水量（mm） W1F1 15.2 0.25 4252.3 2983 W2F1 17.1 0.28 4527.5 3208 W3F1 18.8 0.31 4876.3 3433 W1F2 16.5 0.27 4473.7 2983 W2F2 19.3 0.33 5301.5 3208 W3F2 22.4 0.35 5953.3 3433 CK 22.1 0.34 6003.5 5008 （1）棉花叶肉细胞进行光合作用暗反应的场所是__________（填结构名称），暗反应中为C3还原供能的物质是__________。 （2）根据表中数据，W3F2与W1F1相比，籽棉产量提高了__________%（保留一位小数）。与W1F1相比，W3F1处理净光合速率__________（填“提高”或“降低”），原因可能是__________。 （3）实验结果表明，W3F2处理的灌溉水量比CK减少近1/3，但籽棉产量差异__________（填“显著”或“不显著”），说明滴灌模式的优势是__________。若研究人员欲增加滴水频次3次（F3）的研究以进一步验证上述结论，则需要增加__________组处理。 （4）若要进一步探究不同灌溉方式对棉花纤维品质的影响，需检测的指标包括__________（答一种）。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH （2） ①. 40.0 ②. 提高 ③. W3F1组苗期灌水量增加导致棉花气孔导度（Gs）增加，促进了CO2的供应，提高了暗反应速率，而呼吸速率基本不变，进而使净光合速率提高（合理即可） （3） ①. 不显著 ②. 节水高效（或显著减少灌溉水量且维持产量）（合理即可） ③. 3##三 （4）纤维长度、断裂比强度（或均匀度、成熟度等，合理即可） 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；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】 暗反应是光合作用的重要阶段，在植物叶肉细胞中，暗反应的场所是叶绿体基质。在暗反应中，C3的还原需要能量和还原剂，ATP提供能量，NADPH也提供能量并作为还原剂。 【小问2详解】 根据表中数据，W3F2与W1F1相比，籽棉产量提高了（5953.3-4252.3）÷4252.3×100%≈40.0%。从表格数据可以看出，W3F1处理的净光合速率为18.8μmol·m-2·s-1，W1F1处理的净光合速率为15.2μmol·m-2·s-1，所以W3F1处理净光合速率提高。W3F1组出苗水量增加，使得棉花气孔导度（Gs）增加，气孔导度增加有利于CO2进入叶片，为暗反应提供更多的原料，从而提高了暗反应速率，而呼吸速率基本不变，净光合速率等于总光合速率减去呼吸速率，所以净光合速率提高。 【小问3详解】 W3F2处理的籽棉产量为5953.3kg·hm-2，CK处理的籽棉产量为6003.5kg·hm-2，二者差异不大，所以籽棉产量差异不显著。 滴灌模式下，W3F2处理的灌溉水量比CK减少近1/3，但籽棉产量与CK差异不显著，这体现了滴灌模式节水高效的优势，即能显著减少灌溉水量且维持产量。若要增加滴水频次为3次（F3）的研究，需要设置不同出苗水量（W1、W2、W3）与F3的组合，即增加W1F3、W2F3、W3F3三组处理，这样才能全面探究不同出苗水量和滴水频次（3次）组合对棉花的影响。 【小问4详解】 要探究不同灌溉方式对棉花纤维品质的影响，可检测的指标有很多，比如纤维长度，纤维长度是衡量棉花纤维品质的重要指标之一；也可以检测断裂比强度，断裂比强度反映了棉花纤维的坚韧程度；还可以检测均匀度、成熟度等指标。 18. 玉米是常见的遗传学实验材料，某同学选取玉米的高茎与矮茎、皱叶与常态叶、非糯性与糯性三对相对性状进行相关实验研究，先让纯合高茎皱叶糯性植株与矮茎常态叶非糯性植株进行杂交，F1仅有一种表型。将F1的种子播种后，获得的F2共有x株玉米，然后随机选取F2中的部分植株进行性状统计，每种性状的植株平均值如下表。回答下列问题： 植株性状 高茎皱叶 高茎常态叶 矮茎皱叶 矮茎常态叶 非糯性 糯性 数量（株） 240 770 90 230 980 350 （1）根据表中数据分析，该同学认为题中玉米的三对相对性状分别受一对等位基因的控制，你认为他作出此判断的理由是_________________________。拟选用高茎常态叶植株和非糯性植株为材料，通过进一步统计分析出三对相对性状是独立遗传的。请简要写出统计思路和预期结果：______________________________。 （2）若三对相对性状独立遗传，F2的x株玉米中，表型与F1不同的植株约有__________株；F2高茎常态叶非糯性植株中能稳定遗传的约有__________株。 （3）为了提高玉米的产量，科学家利用农杆菌转化法将两个Y基因（可提高玉米产量且具有累加效应）导入玉米中，得到植株甲。为了确定两个基因插入染色体的情况，科学家将植株甲自交得到F1（不考虑互换及其他因素的情况下）。已知所得F1有三种情况。 若F1植株的产量只有1种，说明两个Y基因___________________________________； 若___________________________________； 若__________________________________________________。 【答案】（1） ①. F1仅有一种表型，但F2中高茎与矮茎、常态叶与皱叶、非糯性与糯性的性状分离比均约为3∶1 ②. 在高茎常态叶植株中统计非糯性和糯性植株的比例，预期结果为非糯性∶糯性=3∶1或在非糯性植株中统计高茎常态叶、高茎皱叶、矮茎常态叶、矮茎皱叶植株的比例，预期结果为高茎常态叶∶高茎皱叶∶矮茎常态叶∶矮茎皱叶=9∶3∶3∶1 （2） ①. 37x/64 ②. x/27 （3） ①. 分别插入一对同源染色体的两条染色体上 ②. F1植株的产量有3种，且比例为1∶2∶1，说明两个Y基因插入同一条染色体上 ③. F1植株的产量有5种，且比例为1:4:6:4:1，说明两个Y基因插入两条非同源染色体上 【解析】 【小问1详解】 根据表中数据可知，高茎（240+770=1010）：矮茎（90+230=320）≈3:1；皱叶（240+90=330）：常态叶（770+230=1000）≈1:3；非糯性（980）：糯性（350）≈3:1；F1仅有一种表型，但F2中高茎与矮茎、常态叶与皱叶、非糯性与糯性的性状分离比均约为3∶1 ，符合一对等位基因控制的性状分离比，因此可判断三对性状分别受一对等位基因控制。统计思路：在高茎常态叶植株中统计非糯性和糯性植株的比例，预期结果为非糯性∶糯性=3∶1或在非糯性植株中统计高茎常态叶、高茎皱叶、矮茎常态叶、矮茎皱叶植株的比例，预期结果为高茎常态叶∶高茎皱叶∶矮茎常态叶∶矮茎皱叶=9∶3∶3∶1，说明三对相对性状独立遗传。 【小问2详解】 因为F2中高茎：矮茎≈3:1，皱叶：常态叶≈1:3，非糯性：糯性≈3:1，且三对相对性状独立遗传，F2共有x株玉米，表型与F1（高茎常态叶非糯性）相同的植株所占比例为3/4×3/4×3/4=27/64，那么表型与F1不同的植株所占比例为1 - 27/64=37/64，所以表型与F1不同的植株约有37/64x株。F2高茎常态叶非糯性植株中能稳定遗传的（纯合子）所占比例为1/4×1/4×1/4÷27/64=1/27，约有x/27株。 【小问3详解】 两个Y基因插入染色体的情况有三种：分别插入一对同源染色体的两条染色体上、插入同一条染色体上、插入两条非同源染色体上。如果插入一对同源染色体的两条染色体上，相当于显性纯合子（设为AA），自交子代均为显性纯合子， F1植株的产量只有1种；如果这两个Y基因插入同一条染色体上，相当于一对等位基因的杂合子（设为Aa），自交子代的基因型及比例为AA：Aa：aa=1:2:1，显性基因具有累加效应，F1植株的产量有3种，比例为1:2:1；如果这两个Y基因插入两条非同源染色体上，相当于两对等位基因的杂合子（设为AaBb），自交子代的基因型及比例为AABB：AABb：AaBB：AAbb：aaBB：AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1:2:2:1:1:4:2:2:1，由于显性基因具有累加效应，所以F1植株的产量有5种，比例为1:4:6:4:1。 19. Graves病（GD）是由于机体产生针对甲状腺细胞膜上的TSH受体的抗体，导致甲状腺功能亢进，甲状腺激素（如T3）分泌量远超于正常水平。相关的调节过程如图所示，其中TRS表示甲状腺激素受体，TRH表示促甲状腺激素释放激素。回答下列问题： 注：“×”表示抑制 （1）幼年时甲状腺激素分泌不足，会导致幼儿患__________症；当甲状腺激素分泌过多时，正常机体会通过__________调节机制维持机体正常的甲状腺激素含量。 （2）GD患者体内的抗体与甲状腺细胞膜上的TSH受体结合后能模拟__________（填激素名称）的作用。若敲除TRS基因，能否缓解GD患者病情并分析原因。_________________。 （3）为了验证甲状腺激素（T3）对TRH基因表达的抑制作用，某同学设计了如下实验： 实验材料：若干生理状况相同的健康小鼠、甲状腺激素溶液、生理盐水等。 实验步骤：①将若干生理状况相同的健康小鼠随机均分为甲、乙两组； ②甲组小鼠____________________________，乙组小鼠作为对照组____________________________； ③在其他条件相同且适宜的条件下，培养一段时间后，检测两组小鼠___________的含量。预期实验结果：___________________________________________。 【答案】（1） ①. 呆小 ②. 负反馈 （2） ①. 促甲状腺激素 ②. 不能，TRS是甲状腺激素受体，敲除TRS基因后甲状腺激素受体减少，甲状腺激素无法与受体结合而导致含量高于正常值（或TRS基因敲除后，T3的负反馈作用消失→TRH、TSH分泌持续升高→甲状腺激素进一步分泌增加） （3） ①. 注射（饲喂）适量的甲状腺激素溶液 ②. 注射（饲喂）等量的生理盐水 ③. 下丘脑细胞中TRH的mRNA（或TRH） ④. 甲组小鼠下丘脑细胞中TRH的mRNA（或TRH）含量低于乙组小鼠 【解析】 【小问1详解】 幼年时甲状腺激素分泌不足，会影响神经系统和骨骼发育，导致幼儿患呆小症。当甲状腺激素分泌过多时，会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌活动，从而维持甲状腺激素含量稳定。 【小问2详解】 GD 患者体内的抗体与 TSH 受体结合，模拟了促甲状腺激素（TSH）的作用，持续激活甲状腺激素分泌，导致甲亢。敲除TRS基因，不能缓解GD患者病情，因为TRS是甲状腺激素受体，敲除TRS基因后甲状腺激素受体减少，甲状腺激素无法与受体结合而导致含量高于正常值（或TRS基因敲除后，T3的负反馈作用消失→TRH、TSH分泌持续升高→甲状腺激素进一步分泌增加）。 【小问3详解】 本实验的自变量是甲状腺激素（T3）的有无，甲组为实验组，应注射（饲喂）适量的甲状腺激素溶液；乙组为对照组，应注射（饲喂）等量的生理盐水，这样可以保证除了甲状腺激素这一变量外，其他条件均相同，遵循单一变量原则。因为要验证甲状腺激素（T3）对TRH基因表达的抑制作用，TRH是促甲状腺激素释放激素，所以在其他条件相同且适宜的条件下，培养一段时间后，应检测两组小鼠下丘脑细胞中TRH的mRNA（或TRH）的含量，通过检测该激素含量来判断TRH基因的表达情况。 由于甲状腺激素（T3）对TRH基因表达有抑制作用，那么甲组小鼠注射了甲状腺激素溶液，其TRH基因表达受抑制，下丘脑细胞中TRH的mRNA（或TRH）含量会降低；乙组注射生理盐水，TRH基因正常表达，下丘脑细胞中TRH的mRNA（或TRH）含量正常。所以预期实验结果为甲组小鼠下丘脑细胞中TRH的mRNA（或TRH）含量低于乙组小鼠。 20. 陕西是短花针茅（一种优质的牧草）的产区之一。某研究团队为了确定短花针茅草原合适的放牧量，对该草原绵羊放牧系统能量流动进行了研究，部分研究结果如表所示。回答下列问题： 平均载畜量 生长季草原植物光能利用率 草原植物供给能量（×104） 摄入能量（×104） 粪便中的能量（×104） 呼吸代谢能（×103） 1.3 0.27% 8.86 3.22 0.95 1.86 2.0 0.25% 5.28 2.62 0.92 1.39 3.0 0.17% 3.32 1.86 0.94 0.76 注：平均载畜量单位为只羊·公顷-1·半年-1；能量单位为千焦·只羊-1·天-1。 （1）该短花针茅草原生态系统的能量流动是从_________________________开始的，其能量流动的渠道是__________。 （2）在平均载畜量为1.3时，绵羊的同化量为__________×104千焦·只羊-1·天-1，用于生长、发育和繁殖的能量为__________×104千焦・只羊-1・天-1。 （3）随着平均载畜量的增加，生长季草原植物光能利用率逐渐___________，原因可能是_________________________________________________________。 （4）中华鼢鼠是牧草的天敌，牧民会适时捕杀中华鼢鼠，从能量流动的角度分析，这样做的目的是______________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 短花针茅等生产者（固定太阳能） ②. 食物链和食物网 （2） ①. 2.27 ②. 2.084 （3） ①. 降低 ②. 过度放牧导致草原植物数量减少，光合作用面积减小 （4）调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类有益（绵羊）的部分 【解析】 【小问1详解】 该短花针茅草原生态系统的能量流动是从短花针茅等生产者固定太阳能（光合作用固定的太阳能）开始的。能量流动的渠道是食物链和食物网（营养结构）。 【小问2详解】 绵羊的同化量= 摄入能量-粪便中的能量，平均载畜量为 1.3 时，绵羊的同化量=3.22×104-0.95×104=2.27×104千焦·只羊-1·天-1。用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失的能量=2.27×104-1.86×103=2.084×104千焦·只羊-1·天-1。 【小问3详解】 由表格数据可知，随着平均载畜量的增加，生长季草原植物光能利用率逐渐降低（从 0.27%→0.25%→0.17%），原因可能是：载畜量过高，过度放牧导致草原植物数量减少，光合作用面积减小，从而使光能利用率降低。 【小问4详解】 从能量流动的角度分析，捕杀中华鼢鼠的目的是：调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类有益的部分（即更多地储存在牧草中，最终流向绵羊，提高畜牧产量）。 21. 马铃薯是我国重要的农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。如图为实验用到的载体结构、S基因的结构及有关限制酶切割位点。回答下列问题： （1）实验前需要用PCR技术对S基因进行扩增，该技术中会用到含Mg2+的缓冲液，其中Mg2+的作用是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物，DNA分子在凝胶中的迁移速率与________（答两点）等有关。 （2）为确保S基因正确插入载体中，在利用PCR技术扩增S基因时，应在引物的5′端添加限制酶_______的识别序列。构建基因表达载体时常用的DNA连接酶有______（答两种），其中对平末端连接效率较高的是_______。 （3）将S基因导入马铃薯细胞的常用方法是______，含有S基因的转基因马铃薯的染色体上可检测到抗性基因______（填“1”或“2”）。要确定获得的转基因马铃薯的抗寒能力是否提升，还应进行的操作是_________。 【答案】（1） ①. 激活DNA聚合酶 ②. 凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象 （2） ①. BglⅡ、EcoRI ②. T4DNA连接酶、E·coliDNA连接酶 ③. T4DNA连接酶 （3） ①. 农杆菌转化法 ②. 2 ③. 将转基因马铃薯和普通马铃薯种植在寒冷条件下，观察二者的生长状况 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 2、对限制酶选择条件：不能破坏目的基因和启动子、终止子，以便于目的基因和载体正确连接。 【小问1详解】 PCR扩增目的基因时，需要模板DNA、引物、4种脱氧核苷酸、含Mg2+的缓冲液和耐高温的DNA聚合酶，其中Mg2+的作用是激活（耐高温的）DNA聚合酶。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，通过与标准DNA的对比可确定电泳获得的DNA分子的大小。 【小问2详解】 为了使目的基因能够被限制酶切割，扩增目的基因时，需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。结合图表分析，在载体的启动子和终止子之间有BamHI、EcoRI和XbaI的识别序列，而S基因内部含有XbaI、NdeI和BamHI的识别序列，要用BamHI、EcoRI或XbaI切割载体，又不能用XbaI、NdeI或BamHI切割S基因，再根据各种限制酶的识别序列及切割位点，可知，需要用BamHI、EcoRI切割载体，用BamHI的同尾酶BglⅡ和EcoRI切割S基因，故PCR扩增S基因时需在上游引物5′端添加限制酶BglⅡ的识别序列，在下游引物5′端添加限制酶EcoRI的识别序列。DNA连接酶常见的有E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶。T4DNA连接酶连接平末端的效率更高。 【小问3详解】 将S基因导入马铃薯细胞的常用方法是农杆菌转化法，T-DNA属于可转移DNA，用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织时，基因表达载体中T-DNA进入愈伤组织细胞，将S基因整合到栽培马铃薯愈伤组织细胞的染色体上，抗性基因1位于T-DNA外部，而抗性基因2位于T-DNA内部，因此含有S基因的转基因马铃薯的染色体上可检测到抗性基因是2。要确定获得的转基因马铃薯的抗寒能力是否提升，还应进行的操作是将转基因马铃薯和普通马铃薯种植在寒冷条件下，观察二者的生长状况。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $