精品解析：天津市和平区2025～2026学年度第二学期高三年级生物学科第一次模拟试卷

和平区2025—2026学年度第二学期高三年级第一次质量调查 生物学科试卷 一、单项选择题（共12题，每题4分，共48分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项） 1. 生物学研究离不开科学的实验研究方法和技术更新。下列关于生物学实验的叙述错误的是（　　） A. 在“模拟生物体维持pH的稳定”实验中，绘制的曲线属于数学模型 B. 班廷和贝斯特给糖尿病狗注射萎缩的胰腺提取液，运用了“加法原理” C. 科学家利用同位素标记技术，成功证明了DNA的复制方式为半保留复制 D. 设计预实验的目的是减小偶然误差，排除其他干扰因素对实验结果的影响 2. “共和国勋章”获得者、中国工程院院士、“杂交水稻之父”袁隆平，于2021年5月在长沙逝世。袁隆平水稻研究团队研究出的耐盐碱水稻创亩产802.9公斤、普通水稻创亩产1200公斤的高产新纪录。下列说法错误的是（ ） A. 水分子是从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行渗透 B. 将水稻花粉经花药离体培养后，可得到稳定遗传的植株 C. 耐盐碱水稻细胞液的浓度比普通水稻细胞液的浓度高 D. 耐盐碱水稻细胞吸收无机盐离子的能力更强，与细胞膜上的载体数量有关 3. 下列关于人体内环境和稳态的叙述，正确的是(　　) A. 血浆渗透压的大小主要取决于血浆pH的大小 B. 内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等 C. 长期饮用弱碱性的水会大幅度改变内环境的pH D. 细胞内液和细胞外液的成分可以交换，它们共同构成内环境 4. 如图为黄鱼种群增长速率随时间变化的曲线图，下列叙述正确的是（ ） A. M、N、P、Q四点中，只有M点时种群数量在增加 B. N时黄鱼的种群数量代表环境容纳量 C. N-P段，种群增长速率下降，但种群数量仍增加 D. Q点以后该黄鱼种群数量不再发生变化 5. 科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼，雌鱼头顶自带“钓鱼竿”一若干个肉状突起，可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子，并通过雌鱼血液获取营养物质。下列相关叙述错误的是（ ） A. 突变和基因重组为鮟鱇鱼的进化过程提供了原材料 B. 头顶发光“钓鱼竿”形成是海底黑暗环境选择的结果 C. 雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的 D. 深海环境条件相对稳定，但该鱼种群也可能在不断发生进化 6. 反向PCR流程如图所示，该技术可利用一段已知DNA序列设计合理的引物，扩增已知序列两端的未知序列。图中已知序列一条链的碱基排列顺序为“5’-AACTATGCGCTCATGA-……-GCAATGCGTAGCCTCT-3'”。下列叙述错误的是（ ） A. I酶切：用一种限制酶切割DNA，以使两端未知序列形成相同的黏性末端 B. II连接：使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键 C. 设计的两种引物分别是“5'-AACTATGCGCTCATGA–3’”和“5'-AGAGGCTACGCATTGC-3’” D. 对PCR产物测序，经分析得到了片段F的完整序列。该DNA单链序列可能为“5'-AATT-……-AATT-3'” 7. STR是染色体DNA链中短的单元重复核苷酸序列，不同个体重复次数存在差异。7号染色体的STR位点以“ATAG”为单元，X染色体的STR位点以“GATA”为单元。对某性染色体异常XXY男性甲及其父母三人的7号染色体和X染色体的STR位点情况进行测定，结果如图所示，图中数字代表STR位点的单元重复次数。下列叙述正确的是（ ） A. 有丝分裂时，父亲7号染色体（ATAG）10和（ATAG）6分别分配到两个子细胞 B. 对甲的7号染色体上STR位点序列PCR扩增后电泳分析，可产生2个条带 C. 该双亲女儿的两条X染色体上STR位点类型为（GATA）11和（GATA）12的概率为1/4 D. 甲的染色体异常是由于父亲的精原细胞在减数分裂时X和Y染色体未正常分离 8. 2025年诺贝尔生理学或医学奖揭示了“外周免疫耐受”的关键机制：基因在调节性T细胞中特异性表达，若该基因突变，将导致调节性T细胞无法正常发育，使其无法通过细胞接触及分泌抑制性细胞因子等方式，抑制其他免疫细胞的活化，从而导致免疫系统攻击自身组织。下列叙述正确的是（　　） A. 基因缺失会导致调节性T细胞数量减少，从而引发自身免疫病 B. 通过抑制调节性T细胞的功能可以增强器官移植后的免疫排斥反应 C. 细胞毒性T细胞中也特异性表达基因以分泌细胞因子 D. 调节性T细胞可通过分泌抗体来直接中和外来病原体 9. 杜氏肌营养不良(DMD)是一种单基因遗传病，图1为该病一个家系图，图2是对该家族成员相关基因进行检测的结果相关叙述错误的是（ ） A. DMD是伴X染色体隐性遗传病 B. 3和6都是致病基因的携带者 C. 该家系中的致病基因一定来自2 D. 该基因突变是碱基对增添引起的 阅读下列材料，完成下面小题。 自然界中，种子萌发、植株生长、开花及衰老等生理过程都受到基因表达、激素调节和环境因素三方面影响。 植物细胞里储存着全套基因，但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到光、温度、重力等环境因素的影响。 10. 茉莉酸甲酯（MeJA）是存在于小麦体内的一类生长调节物质，其在干旱胁迫时含量显著增加，可促进叶片衰老、脱落，气孔关闭。下列有关小麦体内茉莉酸甲酯的叙述不正确的是（ ） A. 茉莉酸甲酯在小麦体内含量可以随环境的干旱程度变化而变化 B. 茉莉酸甲酯对小麦生命活动的调节有高效性 C. 脱落酸与茉莉酸甲酯具有类似的植物调节作用 D. 干旱胁迫时茉莉酸甲酯含量显著增加引起叶片衰老等现象，不利于小麦抗旱 11. 种子萌发不仅需要激素调节，有时还需要光照。拟南芥、莴苣等植物的种子萌发需要有光的条件。下列叙述不正确的是（ ） A. 光在拟南芥、莴苣等植物的种子萌发过程中起到信号的作用 B. 光为这些需光种子的萌发提供所需要的能量 C. 光不一定是其它植物种子萌发必须的条件 D. 光在此过程中的作用与光合作用过程中的作用不同 12. 月季中有很多矮化品种，有的是激素合成缺陷型，有的是激素受体缺陷型，现对一矮化月季品种进行检验，结果如图，下列陈述不正确的是（ ） A. 该矮化品种类型是激素受体缺陷型 B. 该矮化品种类型是激素合成缺陷型 C. 赤霉素和生长素在促进茎生长方面有协同作用 D. 赤霉素和生长素对植物的调节作用不完全相同 二、非选择题（共5小题，共52分） 13. 鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻，可作为海参的优质饵料。鼠尾藻枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶，新生出的两叶颜色呈浅黄色，而进入繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度18℃（鼠尾藻光合作用最适温度）等适宜条件下测定叶片的各项数据如下表。（注：光补偿点为总光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照强度。） 叶片 光补偿点（μmol·m-2·s-1） 光饱和点（μmol·m-2·s-1） 叶绿素a（mg·g-1） 最大净光合速率（nmolO2·g-1·min-1） 新生阔叶 16.6 164.1 0.37 1017.3 繁殖期阔叶 15.1 266.0 0.73 1913.5 狭叶 25.6 344.0 0.54 1058.2 （1）据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，阔叶的光合作用强度增大，其内在原因之一是叶片的_______。 （2）依据表中______的变化，可推知鼠尾藻的狭叶比阔叶更适应_______（弱光/强光）条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应。 （3）新生阔叶颜色呈浅黄色，欲确定其所含色素的种类。可用_______提取叶片的色素，然后用层析液分离，并观察滤纸条上色素带的_______。 （4）在一定光照强度等条件下，测定不同温度对新生阔叶的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如图。 ①从实验结果看，实验测定净光合速率时所设定的光照强度_______（大于/等于/小于）18℃时的光饱和点。 ②将新生阔叶由温度18℃移至26℃下，其光补偿点将_______（增大/不变/减小），这影响了鼠尾藻对光能利用效率。因此，在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。 14. 学习有关“生态系统的磷循环”材料，回答以下问题。 自然界中通常没有气态磷。在陆地上，磷的主要贮存库是岩石和沉积物。磷只能在酸性溶液和还原情况下才能溶解，岩石和沉积物中的磷酸盐可经侵蚀、淋洗和人类开采等释放出来。土壤中的可溶性磷酸盐被植物吸收后可用于合成有机磷，再经食物链进入动物体内。动、植物体内的有机磷通过排泄物和尸体再回到土壤中。回到土壤中的有机磷被细菌还原为无机磷，其中某些再次被植物所吸收，某些则与钙或铁结合，变成植物不能利用的化合物。 在海洋和淡水生态系统中，浮游植物吸收无机磷，合成有机磷。有机磷则可以被细菌所利用。生物体内的磷会随尸体沉积到水底，水底沉积的磷中有一小部分会通过上涌流回到有光的水层，再为浮游植物所利用。 贻贝是一种海洋软体动物，以滤食水中浮游植物和有机碎屑为生。下图描述了某海区中的贻贝种群在当地能量流动和磷循环中的作用。 贻贝在当地能量流动中作用并不重要，但在磷循环中地位非常重要。可见，一个物种在生态系统中的作用要从多方面进行评价。 （1）生态系统的磷循环是指磷元素在______与______之间不断进行的循环过程，该过程具有全球性。磷循环等物质循环与______同时进行，相互依存，不可分割。 （2）模仿生态系统的碳循环过程示意图，将陆地生态系统的磷循环过程示意图补充完整______。 （3）对文中贻贝种群在当地生态系统中作用的理解，正确叙述包括（ ） A. 贻贝是当地生态系统中的消费者和分解者 B. 贻贝同化的能量占该生态系统总能量的0.75% C. 贻贝种群能加快生态系统的磷循环 D. 贻贝在磷循环中的重要作用，体现了生物多样性的直接价值 （4）贻贝是重要的海产养殖对象。某地养殖户为实现贻贝增产，向养殖海区中投放富含磷的饵料。请从生态系统稳态与平衡的角度，对此做法进行评价：____________。你的建议是____________。 15. 抑郁症是常见的精神疾病，患者主要症状为情绪低落。单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺（5-HT）缺乏；神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）过度激活有关。图1是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图，图2是HPA轴及相关激素示意图，字母代表物质、数字代表过程。 （1）根据图1可知，当兴奋传导到神经末梢时，电压敏感钙通道打开，Ca2+以_______的方式进入细胞促进5-HT的释放。5-HT通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起_______内流，产生动作电位，进而引起突触后膜兴奋。 （2）5-HT发挥作用后被5-HT转运体重新转移到细胞内去向有______、_______，当突触间隙5-HT含量过多时，与突触前受体结合通过过程③抑制5-HT的释放，意义是______________。 （3）HPA轴过度激活可能是图2中过程④和⑤所示的______调节出现障碍。 （4）根据两种假说，下列哪些药物可以治疗抑郁症（ ） A. 苯乙肼（5-HT水解酶抑制剂） B. 帕罗西汀（5-HT转运体抑制剂） C. 可的松（肾上腺皮质激素类药物） D. 槟榔十三味丸（降低皮质醇的量） （5）科研人员研究了有氧运动（跑速15m/min，30min/d，每周运动三天）对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响，已知氟西汀为常见的抗抑郁的药物，请完成下列表格： 实验步骤 实验步骤要点 等量可的松处理 将40只8周龄雄性大鼠进行相应处理，使得其HPA轴处于过度激活状态，同时表现出抑郁症状。 适应性培养 另取10只健康大鼠与抑郁症模型鼠一起在①______且适宜的环境条件下培养一周． 实验分组 将上述大鼠分为五组：甲组为正常对照组，乙组为抑郁对照组，丙组为运动干预组，丁组为②______干预组，戊组为运动联合氟西汀干预组。 实验处理 五组大鼠均在食物充足，温度为22℃，湿度为40%-50%等环境条件下培养8周。其中丙、丁、戊组均进行相应处理。 相关数据测定 对所有大鼠进行麻醉，测定促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）的量，甲、乙、丙、丁、戊五组大鼠的CRH平均值分别为：5、15、8、7、6（单位：OD·μm－2） 实验结论：③____________________________。 16. 香菇是具有丰富营养价值和药用价值的食用真菌，被称作“山珍之王”。研究人员发现香菇体内的Lp-11蛋白具有抑制肿瘤细胞生长并诱导细胞凋亡的作用。为了获得大量纯净的Lp-11蛋白，研究人员操作流程如图1，序号①-④表示各个环节。 注：pET32a质粒上的KanR中沿转录方向标注的5个限制酶的酶切位点之间的距离依次为40bp、30bp、90bp、50bp，bp表示碱基对。 （1）图1过程①需要在______酶的作用下进行。 （2）为使目的基因与pET32a质粒（长度为5900bp）正确连接，在设计PCR引物时可将引物的5'端添加限制酶的识别序列，与a链和b链相结合的引物上添加的分别是限制酶_____________的识别序列。若计划用1个Lp-11基因为模板获得n个Lp-11基因，则PCR过程中消耗的引物总量是______个。 （3）图1的④过程，通常先用______将受体细胞处理成感受态，此时细胞的特点是_____。受体菌应筛选出_____（填“具有”或“不具有”）氨苄青霉素抗性的大肠杆菌。 （4）为了检测目的基因是否插入到pET32a质粒中，利用目的基因两端添加的限制酶切割质粒，然后对产物进行电泳，结果如图2。样品______最可能是插入了目的基因的重组质粒。 17. 获得具有杂种优势的杂合子是提高作物产量的重要途径。水稻是自花授粉作物，杂交水稻的成功离不开雄性不育系的发现和应用。 Ⅰ．我国科研人员培育了某光温敏不育系水稻，其雄性育性受日照时间和温度调控，下图表示使用光温敏不育系和野生可育系水稻获得F1杂交种的过程。 （1）雄性不育系的获得，大大提高了杂交育种的工作效率，这是因为水稻具有两性花，花小，自然条件下可以发生自花授粉，将光温敏不育系应用在育种中，不育系可作为_____（父本/母本）能免去杂交过程中的_____步骤。光温敏雄性不育系相比于不受环境因素影响的雄性不育系，其在杂交育种上的优点是________________。 （2）研究发现，基因型aa表现为光温敏不育系水稻，基因型AA表现为野生可育系水稻，利用图中水稻，获得大量光温敏不育系最简单的方法是________________。 （3）图中使用光温敏不育系水稻与野生可育系水稻杂交，收获_____（光温敏不育系/野生可育系）植株上的籽粒即为所需杂交种。 （4）制取杂交种过程中，光温敏不育系水稻仍有约5%的自交结实率，为制种带来了一定困难。现有野生可育系纯合紫叶、野生可育系纯合绿叶、光温敏不育系纯合紫叶、光温敏不育系纯合绿叶水稻若干（绿叶对紫叶为显性性状），为了解决上述问题，可在_____条件下，选用_____与_____水稻进行杂交，并在子代秧苗期内剔除_____叶秧苗即可。 Ⅱ．安农S-1是我国发现的第一个温敏雄性不育系籼稻。该品系在高温条件下表现为雄性不育，低温条件下可恢复育性。 （5）该温敏雄性不育系与多株野生型水稻进行正反交，得到的F1均为雄性可育。F1夏季炎热条件下连续繁殖两代，得到的F3中雄性不育系理论上所占比例是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 和平区2025—2026学年度第二学期高三年级第一次质量调查 生物学科试卷 一、单项选择题（共12题，每题4分，共48分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项） 1. 生物学研究离不开科学的实验研究方法和技术更新。下列关于生物学实验的叙述错误的是（　　） A. 在“模拟生物体维持pH的稳定”实验中，绘制的曲线属于数学模型 B. 班廷和贝斯特给糖尿病狗注射萎缩的胰腺提取液，运用了“加法原理” C. 科学家利用同位素标记技术，成功证明了DNA的复制方式为半保留复制 D. 设计预实验的目的是减小偶然误差，排除其他干扰因素对实验结果的影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、在“模拟生物体维持pH的稳定”实验中，通过绘制pH变化曲线描述缓冲液对酸碱物质的缓冲能力，该曲线以数学形式呈现变量关系，属于数学模型，A正确； B、班廷和贝斯特将胰脏提取液注射给狗，是 “加法原理”（人为增加某种影响因素，观察其作用），B正确； C、梅塞尔森和斯塔尔利用同位素标记技术追踪DNA复制过程，通过密度梯度离心证明子代DNA含亲代链和新链，证明DNA半保留复制，C正确； D、预实验的目的是为正式实验摸索条件、检验实验设计的科学性 / 可行性，减少实验浪费；而 “减小偶然误差、排除干扰” 是重复实验或控制变量的作用，不是预实验的目的，D错误。 故选D。 2. “共和国勋章”获得者、中国工程院院士、“杂交水稻之父”袁隆平，于2021年5月在长沙逝世。袁隆平水稻研究团队研究出的耐盐碱水稻创亩产802.9公斤、普通水稻创亩产1200公斤的高产新纪录。下列说法错误的是（ ） A. 水分子是从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行渗透 B. 将水稻花粉经花药离体培养后，可得到稳定遗传的植株 C. 耐盐碱水稻细胞液的浓度比普通水稻细胞液的浓度高 D. 耐盐碱水稻细胞吸收无机盐离子的能力更强，与细胞膜上的载体数量有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、渗透作用的本质是水分子顺相对含量梯度跨膜运输，溶液浓度越低，水分子相对含量越高，因此水分子从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处渗透，A正确； B、水稻花粉经花药离体培养得到的是单倍体植株，单倍体植株弱小、高度不育，无法稳定遗传，需经秋水仙素诱导染色体加倍后才可能获得稳定遗传的植株，B错误； C、盐碱地的土壤溶液浓度较高，耐盐碱水稻能在盐碱地正常吸水生长，说明其细胞液浓度比普通水稻更高，避免发生质壁分离，C正确； D、植物细胞吸收无机盐离子的方式为主动运输，主动运输需要细胞膜上的载体蛋白协助，因此耐盐碱水稻吸收无机盐离子的能力更强与细胞膜上载体数量更多有关，D正确。 3. 下列关于人体内环境和稳态的叙述，正确的是(　　) A. 血浆渗透压的大小主要取决于血浆pH的大小 B. 内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等 C. 长期饮用弱碱性的水会大幅度改变内环境的pH D. 细胞内液和细胞外液的成分可以交换，它们共同构成内环境 【答案】B 【解析】 【分析】内环境是指细胞外液，主要由血浆、组织液、淋巴组成，内环境的主要理化性质为温度、酸碱度、渗透压。 【详解】血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量，A错误；内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等，B正确；血浆中有酸碱缓冲物质，长期饮用弱碱性的水不会大幅度改变内环境的pH值，C错误；内环境是由血浆、组织液和淋巴等细胞外液组成，不包括细胞内液，D错误。 故选B。 【点睛】细胞内液和细胞外液构成体液。内环境中的成分是指可以出现在细胞外液中的组成成分，如CO2、尿素、神经递质、激素等。 4. 如图为黄鱼种群增长速率随时间变化的曲线图，下列叙述正确的是（ ） A. M、N、P、Q四点中，只有M点时种群数量在增加 B. N时黄鱼的种群数量代表环境容纳量 C. N-P段，种群增长速率下降，但种群数量仍增加 D. Q点以后该黄鱼种群数量不再发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、种群增长速率大于0就说明种群数量在增加，因此M、N、P点时种群数量在增加，A错误； B、N时黄鱼的种群增长速率最大，种群数量为K/2，Q种群增长速率为0，种群数量基本不变，代表环境容纳量，B错误； C、N-P段，种群增长速率下降，但增长速率大于0，说明种群数量仍然在增长，C正确； D、种群数量会在K值波动，因此图中无法判断Q点以后该黄鱼种群数量不再发生变化，D错误。 故选C。 5. 科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼，雌鱼头顶自带“钓鱼竿”一若干个肉状突起，可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子，并通过雌鱼血液获取营养物质。下列相关叙述错误的是（ ） A. 突变和基因重组为鮟鱇鱼的进化过程提供了原材料 B. 头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果 C. 雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的 D. 深海环境条件相对稳定，但该鱼种群也可能在不断发生进化 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论的主要内容： （1）种群是生物进化的基本单位； （2）生物进化实质是种群基因频率的定向改变； （3）突变和基因重组产生进化的原材料； （4）隔离是物种形成的必要条件；共同进化：是不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响中不断进化和发展，共同进化导致了生物多样性的产生。 【详解】A、突变和基因重组为生物进化提供了原材料，鮟鱇鱼种群中也会发生突变和基因重组，进而可为进化过程提供了原材料，A正确； B、头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果，是适应性的表现，B正确； C、雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期适应环境的结果，协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间，C错误； D、深海环境条件相对稳定，但该鱼种群也可能在不断发生进化，因为突变和基因重组是自然条件就可发生的变异，D正确。 故选C。 6. 反向PCR流程如图所示，该技术可利用一段已知DNA序列设计合理的引物，扩增已知序列两端的未知序列。图中已知序列一条链的碱基排列顺序为“5’-AACTATGCGCTCATGA-……-GCAATGCGTAGCCTCT-3'”。下列叙述错误的是（ ） A. I酶切：用一种限制酶切割DNA，以使两端未知序列形成相同的黏性末端 B. II连接：使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键 C. 设计的两种引物分别是“5'-AACTATGCGCTCATGA–3’”和“5'-AGAGGCTACGCATTGC-3’” D. 对PCR产物测序，经分析得到了片段F的完整序列。该DNA单链序列可能为“5'-AATT-……-AATT-3'” 【答案】C 【解析】 【分析】生物工程中酶的作用： DNA连接酶：主要是连接DNA片段之间的磷酸二酯键，起连接作用，在基因工程中起作用。 DNA聚合酶：主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起做用。 限制性核酸内切酶：从DNA链的内部进行切割，分为限制性内切酶和非限制性内切酶。 反转录酶：依赖于RNA的DNA聚合酶，既可以用DNA为模板，也可以用RNA为模板进行互补链的合成。基因工程中主要功能是利用真核mRNA为模板反转录cDNA，用来建立cDNA文库，进而分离为特定蛋白质编码的基因。 【详解】A、根据图示可以看出经过I酶切过程后，由于用一种限制酶切割DNA，从而使两端未知序列形成相同的黏性末端，A正确； B、II过程是将DNA片段连接起来，该过程中使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，B正确； C、设计的两种引物需要与已知序列发生碱基互补配对，而后向两侧延伸合成未知序列，因此合成的引物分别是“5'-TCATGAGCGCATAGTT–3’”和“5'-GCAATGCGTAGCCTCT-3’”，C错误； D、由于片段F两侧序列可被EcoRⅠ识别切割，根据产生的黏性末端可推测该DNA单链序列可能为“5'-AATT-……-AATT-3'”，D正确。 故选C。 7. STR是染色体DNA链中短单元重复核苷酸序列，不同个体重复次数存在差异。7号染色体的STR位点以“ATAG”为单元，X染色体的STR位点以“GATA”为单元。对某性染色体异常XXY男性甲及其父母三人的7号染色体和X染色体的STR位点情况进行测定，结果如图所示，图中数字代表STR位点的单元重复次数。下列叙述正确的是（ ） A. 有丝分裂时，父亲7号染色体（ATAG）10和（ATAG）6分别分配到两个子细胞 B. 对甲的7号染色体上STR位点序列PCR扩增后电泳分析，可产生2个条带 C. 该双亲女儿的两条X染色体上STR位点类型为（GATA）11和（GATA）12的概率为1/4 D. 甲的染色体异常是由于父亲的精原细胞在减数分裂时X和Y染色体未正常分离 【答案】D 【解析】 【分析】人类的性别决定方式是XY型，XX表示雌性，XY表示雄性。 【详解】A、有丝分裂过程中，染色体进行复制后平均分配到两个子细胞中，父亲7号染色体（ATAG）10和（ATAG）6同时分配到两个子细胞中，A错误； B、甲的7号染色体上STR位点有两种重复次数（6和6），PCR扩增后电泳分析，只有1种条带，B错误； C、母亲产生的卵细胞含（GATA）₁₁的概率为1/2，父亲提供给女儿的只能是（GATA）₁₂，所以该双亲女儿的两条X染色体上STR位点类型为（GATA）₁₁和（GATA）₁₂的概率为1/2，C错误； D、甲的染色体组成为XXY，根据STR位点的单元重复次数可知，母亲只提供了一条X染色体，剩下的XY染色体是由父亲提供，父亲提供XY染色体的精子原因在于父亲的精原细胞在减数分裂时X和Y染色体未正常分离，D正确。 故选D。 8. 2025年诺贝尔生理学或医学奖揭示了“外周免疫耐受”的关键机制：基因在调节性T细胞中特异性表达，若该基因突变，将导致调节性T细胞无法正常发育，使其无法通过细胞接触及分泌抑制性细胞因子等方式，抑制其他免疫细胞的活化，从而导致免疫系统攻击自身组织。下列叙述正确的是（　　） A. 基因缺失会导致调节性T细胞数量减少，从而引发自身免疫病 B. 通过抑制调节性T细胞的功能可以增强器官移植后的免疫排斥反应 C. 细胞毒性T细胞中也特异性表达基因以分泌细胞因子 D. 调节性T细胞可通过分泌抗体来直接中和外来病原体 【答案】A 【解析】 【详解】A、Foxp3基因突变缺失导致调节性T细胞无法正常发育，使其无法抑制其他免疫细胞活化，从而导致免疫系统攻击自身组织，免疫系统攻击自身组织和器官属于自身免疫病，A正确 B、器官移植后需要降低免疫排斥反应，而调节性T细胞具有抑制免疫反应的功能，若抑制其功能，将减弱对免疫反应的抑制，可以增强免疫排斥反应，不利于移植器官存活，B错误； C、题干明确Foxp3基因在调节性T细胞中“特异性表达”，即其他T细胞（如细胞毒性T细胞）不表达该基因；且细胞毒性T细胞的主要功能是裂解靶细胞，不通过分泌抑制性细胞因子调控免疫，C错误； D、抗体由浆细胞（效应B细胞）分泌，调节性T细胞通过细胞接触或分泌抑制性细胞因子发挥免疫抑制作用，并不分泌抗体，D错误。 故选A。 9. 杜氏肌营养不良(DMD)是一种单基因遗传病，图1为该病一个家系图，图2是对该家族成员相关基因进行检测的结果相关叙述错误的是（ ） A. DMD是伴X染色体隐性遗传病 B. 3和6都是致病基因的携带者 C. 该家系中的致病基因一定来自2 D. 该基因突变是碱基对增添引起的 【答案】C 【解析】 【详解】A、3号和4号均不患病，生下7号患病，该病为隐性，4号只有一条带，因此该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确； B、3和6都是两条带，基因型为杂合子，都是致病基因的携带者，B正确； C、设致病基因为b，则7号为XbY，1号为XBY，2号为XBXB，3号为XBXb ，Xb为突变而来，因此7号的致病基因可能来自1的突变，也可能来自2的突变，C错误； D、7号患病，条带较大，因此该基因突变是碱基对增添引起的，D正确。 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题。 自然界中，种子萌发、植株生长、开花及衰老等生理过程都受到基因表达、激素调节和环境因素三方面的影响。 植物细胞里储存着全套基因，但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到光、温度、重力等环境因素的影响。 10. 茉莉酸甲酯（MeJA）是存在于小麦体内的一类生长调节物质，其在干旱胁迫时含量显著增加，可促进叶片衰老、脱落，气孔关闭。下列有关小麦体内茉莉酸甲酯的叙述不正确的是（ ） A. 茉莉酸甲酯在小麦体内含量可以随环境的干旱程度变化而变化 B. 茉莉酸甲酯对小麦生命活动的调节有高效性 C. 脱落酸与茉莉酸甲酯具有类似的植物调节作用 D. 干旱胁迫时茉莉酸甲酯含量显著增加引起叶片衰老等现象，不利于小麦抗旱 11. 种子萌发不仅需要激素调节，有时还需要光照。拟南芥、莴苣等植物种子萌发需要有光的条件。下列叙述不正确的是（ ） A. 光在拟南芥、莴苣等植物的种子萌发过程中起到信号的作用 B. 光为这些需光种子的萌发提供所需要的能量 C. 光不一定是其它植物种子萌发必须的条件 D. 光在此过程中的作用与光合作用过程中的作用不同 12. 月季中有很多矮化品种，有的是激素合成缺陷型，有的是激素受体缺陷型，现对一矮化月季品种进行检验，结果如图，下列陈述不正确的是（ ） A. 该矮化品种类型是激素受体缺陷型 B. 该矮化品种类型是激素合成缺陷型 C. 赤霉素和生长素在促进茎生长方面有协同作用 D. 赤霉素和生长素对植物的调节作用不完全相同 【答案】10. D 11. B 12. A 【解析】 【10题详解】 A、题干明确说明干旱胁迫时茉莉酸甲酯含量显著增加，说明其含量可随干旱程度变化，A正确； B、植物生长调节物质具有微量高效的调节特点，B正确； C、脱落酸可促进叶片衰老脱落、促进气孔关闭，和茉莉酸甲酯调节作用类似，C正确； D、干旱时茉莉酸甲酯促进叶片脱落、气孔关闭，可减少蒸腾作用水分散失，有利于小麦抗旱，D错误。 【11题详解】 A、需光种子萌发中，光作为环境信号调节基因表达，启动萌发过程，A正确； B、种子萌发时不能进行光合作用，所需能量来自种子自身储存的有机物，光不为萌发提供能量，B错误； C、光不是所有植物种子萌发的必需条件，很多植物种子萌发不需要光照，C正确； D、光合作用中光是能量来源，种子萌发中光是调节信号，二者作用不同，D正确。 【12题详解】 AB、激素合成缺陷型是自身不能合成促进生长的相关激素，补充外源激素后可恢复生长；激素受体缺陷型是自身缺少正常激素受体，补充外源激素也无法促进生长。 从实验结果可知：不加激素茎几乎不伸长，添加外源激素后茎明显伸长，说明补充外源激素可以发挥作用，因此该矮化品种属于激素合成缺陷型该品种不是激素受体缺陷型，A错误，B正确； C、赤霉素和生长素都可促进茎生长，共同作用效果优于单独作用，说明在促进茎伸长上具有协同作用，C正确； D、生长素，赤霉素都能促进植物的生长发育，但是具体的作用和作用部位有所不同。生长素促进植物的伸长生长、促进插枝生根。主要作用于植物分生区和嫩芽的尖端。赤霉素促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和增高，主要作用于植物茎部分生区，D正确。 二、非选择题（共5小题，共52分） 13. 鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻，可作为海参的优质饵料。鼠尾藻枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶，新生出的两叶颜色呈浅黄色，而进入繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度18℃（鼠尾藻光合作用最适温度）等适宜条件下测定叶片的各项数据如下表。（注：光补偿点为总光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照强度。） 叶片 光补偿点（μmol·m-2·s-1） 光饱和点（μmol·m-2·s-1） 叶绿素a（mg·g-1） 最大净光合速率（nmolO2·g-1·min-1） 新生阔叶 16.6 164.1 0.37 1017.3 繁殖期阔叶 15.1 266.0 0.73 1913.5 狭叶 25.6 344.0 0.54 1058.2 （1）据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，阔叶的光合作用强度增大，其内在原因之一是叶片的_______。 （2）依据表中______的变化，可推知鼠尾藻的狭叶比阔叶更适应_______（弱光/强光）条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应。 （3）新生阔叶颜色呈浅黄色，欲确定其所含色素的种类。可用_______提取叶片的色素，然后用层析液分离，并观察滤纸条上色素带的_______。 （4）在一定光照强度等条件下，测定不同温度对新生阔叶的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如图。 ①从实验结果看，实验测定净光合速率时所设定的光照强度_______（大于/等于/小于）18℃时的光饱和点。 ②将新生阔叶由温度18℃移至26℃下，其光补偿点将_______（增大/不变/减小），这影响了鼠尾藻对光能的利用效率。因此，在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。 【答案】（1）叶绿素a增多 （2） ①. 光饱和点（或光补偿点） ②. 强光 （3） ①. 无水乙醇 ②. 数目（或颜色、分布） （4） ①. 小于 ②. 增大 【解析】 【小问1详解】 据表分析，鼠尾藻从生长期进入繁殖期时，叶绿素a增多，吸收光能增多，光合作用强度增大。 【小问2详解】 依据表中数据分析，可推知由于鼠尾藻的狭叶的光饱和点和光补偿点均远远大于比阔叶的饱和点，因此狭叶的鼠尾藻更适应强光环境，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应的。 【小问3详解】 由于有机溶剂无水乙醇能够溶解叶片的色素，所以用无水乙醇来提取叶片中的色素，然后用层析液分离，由于不同的色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上扩散的速度不同，观察滤纸条上色素带的数目或颜色或分布，可以确定阔叶中所含的色素种类。 【小问4详解】 ①图中曲线表示18℃时，植物的净光合速率已经达到最大值，但是只有800多，小于表格中的1017.3，所以该实验测定净光合速率时所设定的光照强度小于18℃时的光饱和点。 ②将新生阔叶由温度18℃移至26℃下，其呼吸作用速率升高，其光补偿点将增大，这将影响鼠尾藻对光能的利用效率。 14. 学习有关“生态系统的磷循环”材料，回答以下问题。 自然界中通常没有气态磷。在陆地上，磷的主要贮存库是岩石和沉积物。磷只能在酸性溶液和还原情况下才能溶解，岩石和沉积物中的磷酸盐可经侵蚀、淋洗和人类开采等释放出来。土壤中的可溶性磷酸盐被植物吸收后可用于合成有机磷，再经食物链进入动物体内。动、植物体内的有机磷通过排泄物和尸体再回到土壤中。回到土壤中的有机磷被细菌还原为无机磷，其中某些再次被植物所吸收，某些则与钙或铁结合，变成植物不能利用的化合物。 在海洋和淡水生态系统中，浮游植物吸收无机磷，合成有机磷。有机磷则可以被细菌所利用。生物体内的磷会随尸体沉积到水底，水底沉积的磷中有一小部分会通过上涌流回到有光的水层，再为浮游植物所利用。 贻贝是一种海洋软体动物，以滤食水中浮游植物和有机碎屑为生。下图描述了某海区中的贻贝种群在当地能量流动和磷循环中的作用。 贻贝在当地能量流动中的作用并不重要，但在磷循环中地位非常重要。可见，一个物种在生态系统中的作用要从多方面进行评价。 （1）生态系统的磷循环是指磷元素在______与______之间不断进行的循环过程，该过程具有全球性。磷循环等物质循环与______同时进行，相互依存，不可分割。 （2）模仿生态系统的碳循环过程示意图，将陆地生态系统的磷循环过程示意图补充完整______。 （3）对文中贻贝种群在当地生态系统中作用的理解，正确叙述包括（ ） A. 贻贝是当地生态系统中的消费者和分解者 B. 贻贝同化的能量占该生态系统总能量的0.75% C. 贻贝种群能加快生态系统的磷循环 D. 贻贝在磷循环中的重要作用，体现了生物多样性的直接价值 （4）贻贝是重要的海产养殖对象。某地养殖户为实现贻贝增产，向养殖海区中投放富含磷的饵料。请从生态系统稳态与平衡的角度，对此做法进行评价：____________。你的建议是____________。 【答案】（1） ①. 非生物环境 ②. 生物群落 ③. 能量流动 （2） （3）AC （4） ①. 投放富含磷的饵料有利于补充水体中因捕捞贻贝造成的磷损失，但易造成富营养化和有机物污染 ②. 需根据调查结果判定是否投放和投放量 【解析】 小问1详解】 物质循环是指组成生物体的元素在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程，磷循环属于物质循环，因此在生物群落与非生物环境之间进行。在生态系统中，物质循环与能量流动是同时进行、相互依存的：物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。 【小问2详解】 碳元素的循环过程，生产者通过光合作用固定大气中的CO2，然后以有机物的形式传递给消费者，然后生产者和消费者的残骸又将C元素传递给分解者，生产者、消费者、分解者以呼吸作用形式返还到大气中。所以以此类推，磷元素传递过程： 【小问3详解】 A、由图可知，贻贝可以利用有机碎屑，是分解者，同时贻贝以生产者为食，所以也是消费者，A正确； B、贻贝同化的能量占该生态系统总能量的百分比=贻贝同化的能量/该生态系统生产者固定的能量，贻贝同化的能量＝0.1+0.05=0.15，生产者固定的能量大于20，故该比例小于0.75%，B错误； C、贻贝作为消费者能加快生态系统的磷循环，C正确； D、贻贝吸收水中无机磷，可以降低水体富营养化，体现间接价值，D错误。 【小问4详解】 贻贝可以吸收无机磷，捕捞会造成磷的损失，投放富含磷的饵料有利于补充水体中因捕捞贻贝造成的磷损失，但易造成富营养化和有机物污染，需根据调查结果判定是否投放和投放量。 15. 抑郁症是常见的精神疾病，患者主要症状为情绪低落。单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺（5-HT）缺乏；神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）过度激活有关。图1是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图，图2是HPA轴及相关激素示意图，字母代表物质、数字代表过程。 （1）根据图1可知，当兴奋传导到神经末梢时，电压敏感钙通道打开，Ca2+以_______的方式进入细胞促进5-HT的释放。5-HT通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起_______内流，产生动作电位，进而引起突触后膜兴奋。 （2）5-HT发挥作用后被5-HT转运体重新转移到细胞内的去向有______、_______，当突触间隙5-HT含量过多时，与突触前受体结合通过过程③抑制5-HT的释放，意义是______________。 （3）HPA轴过度激活可能是图2中过程④和⑤所示的______调节出现障碍。 （4）根据两种假说，下列哪些药物可以治疗抑郁症（ ） A. 苯乙肼（5-HT水解酶抑制剂） B. 帕罗西汀（5-HT转运体抑制剂） C. 可的松（肾上腺皮质激素类药物） D. 槟榔十三味丸（降低皮质醇的量） （5）科研人员研究了有氧运动（跑速15m/min，30min/d，每周运动三天）对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响，已知氟西汀为常见的抗抑郁的药物，请完成下列表格： 实验步骤 实验步骤要点 等量可的松处理 将40只8周龄雄性大鼠进行相应处理，使得其HPA轴处于过度激活状态，同时表现出抑郁症状。 适应性培养 另取10只健康大鼠与抑郁症模型鼠一起在①______且适宜的环境条件下培养一周． 实验分组 将上述大鼠分为五组：甲组为正常对照组，乙组为抑郁对照组，丙组为运动干预组，丁组为②______干预组，戊组为运动联合氟西汀干预组。 实验处理 五组大鼠均在食物充足，温度为22℃，湿度为40%-50%等环境条件下培养8周。其中丙、丁、戊组均进行相应处理。 相关数据测定 对所有大鼠进行麻醉，测定促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）的量，甲、乙、丙、丁、戊五组大鼠的CRH平均值分别为：5、15、8、7、6（单位：OD·μm－2） 实验结论：③____________________________。 【答案】（1） ①. 协助扩散##易化扩散 ②. Na+ （2） ①. 进入突触小泡 ②. 被5-HT水解酶水解 ③. 防止5-HT的过多释放使突触后膜持续过度兴奋 （3）负反馈 （4）ABD （5） ①. 相同 ②. 氟西汀 ③. 适度有氧运动和氟西汀治疗都能缓解大鼠的HPA轴过度激活型抑郁症，运动的同时结合氟西汀治疗缓解效果更好 【解析】 【小问1详解】 据图，Ca2+通过电压敏感钙通道内流，不消耗能量，是协助扩散；该递质为兴奋性递质，因此其与突触后膜上的受体结合后，引起Na+内流，产生动作电位，进而引起突触后膜兴奋，即实现了化学信号向电信号的转变。 【小问2详解】 从图1中可知：5-HT发挥作用后的去向有：①被突触前膜上5-HT转运体回收，重新参与合成突触小泡；②被5-HT转运体回收进入突触前膜，随后被溶酶体中5-HT水解酶水解，即5-HT发挥作用后被5-HT转运体重新转移到细胞内的去向有被5-HT水解酶水解或重新合成突触小泡 ；图中还显示当突触间隙5-HT含量过多时其与突触前受体结合通过过程③抑制5-HT的释放，这样可防止5-HT的过多释放，使突触后膜持续过度兴奋，以维持细胞和生物体的正常生命活动。 【小问3详解】 若HPA轴过度激活，则可能使过程④和⑤所示负反馈调节出现障碍，因而可能导致肾上腺皮质激素可能过多，进而抑制神经系统的活动导致抑郁。 【小问4详解】 抑郁症的两个病因：大脑内5-HT缺乏、HPA轴过度激活（皮质醇含量过高）。A选项抑制5-HT水解、B选项抑制5-HT再摄取，均可升高突触间隙的5-HT含量，符合第一种假说的治疗逻辑；D选项降低皮质醇含量，可改善HPA轴过度激活，符合第二种假说的治疗逻辑；C选项补充肾上腺皮质激素会进一步加重HPA轴过度激活，不能治疗抑郁症，因此选ABD。 【小问5详解】 根据实验设计的单一变量原则可知，对无关变量的处理应该为相同且适宜，因此第二步骤中应为：另取10只健康大鼠与抑郁症模型鼠一起在相同且适宜的环境条件下培养一周；根据实验目的并结合单一变量原则可推测，甲组为正常对照组，乙组为抑郁对照组，丙组为运动干预组，丁组为氟西汀干预组，戊组为运动联合氟西汀干预组；根据实验结果可知，抑郁对照组CRH最高，运动组、氟西汀组CRH均低于抑郁组，联合运动和氟西汀组CRH最低，最接近正常组，可得出结论：有氧运动和氟西汀均可改善HPA轴过度激活型抑郁症，且二者联合效果更好。 16. 香菇是具有丰富营养价值和药用价值的食用真菌，被称作“山珍之王”。研究人员发现香菇体内的Lp-11蛋白具有抑制肿瘤细胞生长并诱导细胞凋亡的作用。为了获得大量纯净的Lp-11蛋白，研究人员操作流程如图1，序号①-④表示各个环节。 注：pET32a质粒上的KanR中沿转录方向标注的5个限制酶的酶切位点之间的距离依次为40bp、30bp、90bp、50bp，bp表示碱基对。 （1）图1过程①需要在______酶的作用下进行。 （2）为使目的基因与pET32a质粒（长度为5900bp）正确连接，在设计PCR引物时可将引物的5'端添加限制酶的识别序列，与a链和b链相结合的引物上添加的分别是限制酶_____________的识别序列。若计划用1个Lp-11基因为模板获得n个Lp-11基因，则PCR过程中消耗的引物总量是______个。 （3）图1的④过程，通常先用______将受体细胞处理成感受态，此时细胞的特点是_____。受体菌应筛选出_____（填“具有”或“不具有”）氨苄青霉素抗性的大肠杆菌。 （4）为了检测目的基因是否插入到pET32a质粒中，利用目的基因两端添加的限制酶切割质粒，然后对产物进行电泳，结果如图2。样品______最可能是插入了目的基因的重组质粒。 【答案】（1）逆转录##反转录 （2） ①. Xho I、BamH I ②. 2n-2 （3） ①. Ca2+ ②. 处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 ③. 具有 （4）2 【解析】 【小问1详解】 ①过程是以RNA为模板合成cDNA的过程，被称为逆转录，需要逆转录酶催化。 【小问2详解】 在设计PCR引物时可将引物的5'端添加限制酶的识别序列，扩增后的产物两端会包含该序列，从而被相应的限制酶切割。目的基因上有Sal Ⅰ和Mun Ⅰ两个限制酶的酶切位点，若选用它们，目的基因因切割破坏基因的结构而失去活性，pET32a质粒上也有多个酶切位点，但两个标记基因中有EcoR Ⅰ的酶切位点，若选用它，会破坏两个标记基因，因此不能选，由于Lp-11基因的b链为转录的模板链，结合质粒上PO(启动子)所在位置，可推知与a链和b链相结合的引物上添加的分别是限制酶Xho Ⅰ和BamH Ⅰ；当DNA在进行PCR扩增时，每个子链的延伸都需要引物，1个Lp-11基因为模板获得n个Lp-11基因，共有2n条链，两条母链不需要引物，所以PCR过程中消耗的引物总量是2n-2。 【小问3详解】 ④过程是将目的基因导入受体细胞中，通常先用Ca2+将受体细胞处理成感受态，此时细胞的特点是处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态；限制酶Xho Ⅰ和BamH Ⅰ切割质粒而插入目的基因，会导致卡那霉素抗性基因失活，而氨苄青霉素抗性基因保持活性，作为标记基因在筛选中起作用。因此，重组大肠杆菌的质粒上必须含有氨苄青霉素抗性基因，即选用具有氨苄青霉素抗性的大肠杆菌进行进一步检测。 【小问4详解】 pET32a质粒长度为5900bp，用限制酶Xho Ⅰ和BamH Ⅰ进行切割，会切割掉长度为120bp（30bp+90bp）的片段，剩余的质粒的长度为5780bp，然后再与长度为357bp的目的基因连接。这样插入了目的基因的重组质粒用两端添加的限制酶切割，会出现长度为5780bp、357bp的片段，故样品2最可能是插入了目的基因的重组质粒。 17. 获得具有杂种优势的杂合子是提高作物产量的重要途径。水稻是自花授粉作物，杂交水稻的成功离不开雄性不育系的发现和应用。 Ⅰ．我国科研人员培育了某光温敏不育系水稻，其雄性育性受日照时间和温度调控，下图表示使用光温敏不育系和野生可育系水稻获得F1杂交种的过程。 （1）雄性不育系的获得，大大提高了杂交育种的工作效率，这是因为水稻具有两性花，花小，自然条件下可以发生自花授粉，将光温敏不育系应用在育种中，不育系可作为_____（父本/母本）能免去杂交过程中的_____步骤。光温敏雄性不育系相比于不受环境因素影响的雄性不育系，其在杂交育种上的优点是________________。 （2）研究发现，基因型aa表现为光温敏不育系水稻，基因型AA表现为野生可育系水稻，利用图中水稻，获得大量光温敏不育系最简单的方法是________________。 （3）图中使用光温敏不育系水稻与野生可育系水稻杂交，收获_____（光温敏不育系/野生可育系）植株上籽粒即为所需杂交种。 （4）制取杂交种过程中，光温敏不育系水稻仍有约5%的自交结实率，为制种带来了一定困难。现有野生可育系纯合紫叶、野生可育系纯合绿叶、光温敏不育系纯合紫叶、光温敏不育系纯合绿叶水稻若干（绿叶对紫叶为显性性状），为了解决上述问题，可在_____条件下，选用_____与_____水稻进行杂交，并在子代秧苗期内剔除_____叶秧苗即可。 Ⅱ．安农S-1是我国发现的第一个温敏雄性不育系籼稻。该品系在高温条件下表现为雄性不育，低温条件下可恢复育性。 （5）该温敏雄性不育系与多株野生型水稻进行正反交，得到的F1均为雄性可育。F1夏季炎热条件下连续繁殖两代，得到的F3中雄性不育系理论上所占比例是______。 【答案】（1） ①. 母本 ②. 去雄 ③. （可通过改变环境条件）能实现自交留种，用于每年制备杂交种 （2）在低温且短日照条件下，使用光温敏不育系水稻进行自交留种 （3）光温敏不育系 （4） ①. 高温或长日照 ②. 光温敏不育系纯合紫叶 ③. 野生可育系纯合绿叶 ④. 紫色 （5）1/6 【解析】 【小问1详解】 杂交育种中，不育系可作为母本，能直接免去杂交过程中的去雄步骤。光温敏雄性不育系相比于不受环境因素影响的雄性不育系，其在杂交育种上的优点在于可以通过改变环境条件（温度）能实现自交留种，可用于每年的制备杂交种。 【小问2详解】 基因型aa表现为光温敏不育系水稻，其在低温且短日照条件下为雄性可育，在高温或长日照条件下为雄性不育，因此欲获得大量光温敏不育系最简单的方法是在低温且短日照条件下，使用光温敏不育系水稻进行自交留种。 【小问3详解】 使用光温敏不育系水稻与野生可育系水稻杂交，光温敏不育系水稻只能做母本，则收获光温敏不育系植株上的籽粒即为所需杂交种。 【小问4详解】 在杂交制种时，在高温或长日照条件下，选用光温敏雄性不育系纯合隐性紫叶稻与雄性可育系显性纯合绿叶稻杂交，理论上光温敏雄性不育系植株上所产后代均为绿叶稻，若光温敏雄性不育系植株发生自交，则后代中出现紫叶稻，因此只需要在子代的秧苗期内剔除紫叶秧苗即可。 【小问5详解】 依据题干信息，水稻正反交结果，F1均为可育，说明不育性状为隐性性状，若相关基因为A、a，则野生型水稻的基因型为AA，不育性状的基因型为aa，F1的基因型为Aa，在夏季炎热条件下，aa个体表现为雄性不育，则F1自交，F2中，AA：Aa：aa=1:2:1，其中aa不育，能繁殖的个体为AA、Aa，则F2自交，aa所占的比例为2/3×1/4=1/6。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $