精品解析：2026届陕西安康市高三年级下学期阶段性检测生物学试题

高三年级阶段性检测 生物学 本试卷共8页，21题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. 为了使农作物增产，农业上常常施用氮肥。下列有关叙述错误的是（ ） A. 氮元素参与构成植物的遗传物质 B. 生态系统的氮循环是在不同生物之间进行的 C. 培养某些微生物时，无需在培养基中添加氮源 D. 氮元素缺乏会影响植物光合作用的进行 2. 植物在遭遇干旱、高盐等逆境时，会迅速合成脱落酸（ABA）并引发细胞质钙离子浓度升高，形成钙信号。钙信号可激活钙依赖蛋白激酶CPK，活化的CPK通过磷酸化修饰钙泵蛋白ECA1，使其活性增强。ECA1加速将细胞质中多余的钙离子转运出细胞或运回胞内钙库，使钙信号快速回落。钙水平下降会减弱ABA的下游信号强度，避免ABA信号持续过度激活。下列有关叙述正确的是（ ） A. 上述机制保证植物在逆境下既做出应激响应，又不会因过度抗逆而抑制正常生长 B. 在干旱、高盐等逆境中，根冠、萎蔫的叶片等部位会持续合成大量脱落酸 C. 在干旱、高盐等逆境中，脱落酸会导致植物失水 D. 细胞质钙离子浓度不会持续上升、ABA信号不会持续激活都依赖于正反馈调节 3. 利用谷氨酸棒状杆菌发酵可得到谷氨酸，再经一系列处理就能制成味精。下列叙述正确的是（ ） A. 选育高产谷氨酸的菌种后要进行扩大培养，以缩短生产周期 B. 为避免空气中微生物的污染，应进行密封发酵 C. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法可得到谷氨酸 D. 需将pH控制在小于或等于7的条件下进行发酵 4. 以前人们只知道端粒酶能延长端粒，但它为什么有时激活、有时沉默一直不清楚。最新研究发现，人类RPA蛋白是端粒酶的“关键启动开关”，RPA结合到端粒区域后，才能真正唤醒端粒酶去工作，否则端粒酶就算存在也几乎不发挥作用。下列有关叙述错误的是（ ） A. 端粒存在于人体成熟的红细胞等真核细胞中，不存在于原核细胞中 B. 正常细胞逐渐衰老可能是因为细胞中无RPA或RPA没有发挥作用 C. 癌细胞能无限增殖可能与RPA能唤醒端粒酶有关 D. 端粒缩短到一定程度的细胞，往往会出现核膜内折，染色质收缩、染色加深的特征 5. ①～⑧为高中生物学部分实验，下列相关叙述错误的是（ ） ①检测生物组织中的蛋白质②观察叶绿体和细胞质的流动③探究培养液中酵母菌种群数量的变化④观察植物细胞的有丝分裂⑤土壤中尿素分解菌的分离与计数⑥DNA的粗提取与鉴定⑦观察植物细胞的质壁分离及复原现象⑧菊花的组织培养 A. ①⑥都通过观察颜色判断实验结果 B. ③⑤所用的培养基的物理性质不同 C. ④⑧用到的酒精浓度相同，但作用不同 D. ②⑦实验过程均须保持细胞活性 6. 人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制，让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h，采集志愿者运动前、中、后的血液与尿液样本并测定相关指标，结果如表所示。 指标 状态 血浆渗透压 （mOsm/L） 血浆Na⁺浓度 （mmol/L） 血浆K⁺浓度 （mmol/L） 尿渗透压 （mOsm/L） 尿Na⁺浓度 （mmol/L） 尿K⁺浓度 （mmol/L） 运动前 289.1 139.0 4.3 911.2 242.4 40.4 运动中 291.0 141.0 4.4 915.4 206.3 71.1 运动后 289.2 139.1 4.1 1005.1 228.1 72.3 下列有关叙述正确的是（ ） A. 参与维持人体血浆渗透压的离子主要是Na⁺和K⁺ B. 运动时，神经元动作电位的形成与K⁺的外流有关 C. 运动中，尿液中Na⁺浓度降低、K⁺浓度升高与醛固酮和抗利尿激素有关 D. 血浆渗透压的调节中枢在大脑皮层 7. 通过建立转基因体细胞系，再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物能够作为生物反应器，可生产许多珍贵的医用蛋白。下列有关叙述错误的是（ ） A. 上述转基因克隆动物必须为雌性才能得到相应的医用蛋白 B. 该过程用到了胚胎移植技术，胚胎移植前需对代孕受体进行同期发情处理 C. 核移植一般是将体细胞移植到MⅡ期去核的卵母细胞中 D. 核移植得到的重组细胞一般要培养到桑葚胚或囊胚阶段再进行移植 8. 2024年，国家卫生健康委等部门启动了“体重管理年”活动，旨在普及健康生活方式，推动部分人群体重异常状况的改善。如图为肠道吸收葡萄糖的示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 钠离子进出小肠上皮细胞的方式相同 B. 葡萄糖的主要去向是进入组织细胞进行氧化分解 C. 钠离子进入小肠上皮细胞有利于维持膜内外钠离子的浓度差 D. 细胞呼吸强度不会影响葡萄糖的吸收速率 9. 金鱼是野生鲫鱼经长期人工选育而成的品种，是中国古代劳动人民智慧的结晶。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼交配产生可育后代。下列有关叙述正确的是（ ） A. 金鱼与野生鲫鱼的存在体现了物种多样性 B. 金鱼与野生鲫鱼交配产生后代的过程中不会发生基因重组 C. 野生鲫鱼进化成金鱼的实质是种群基因型频率的改变 D. 突变是不定向的，人工选择可决定金鱼进化的方向 10. 帕金森综合征患者神经元中TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，其他部位的氨基酸没有变化。研究表明，该情况是由于相应基因发生突变导致的。下列有关叙述正确的是（ ） A. 推测相应基因中最可能发生了碱基对的增添 B. 这种变异属于可遗传变异，一定会遗传给下一代 C. DNA上相应部位的密码子也会发生变化 D. 该病症体现了基因通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状 11. “万物土中生，有土斯有粮”。千百年来，劳动人民在生产实践中不断探索和实践，得到了许多提高大田单产能力的经验，如施肥、灌溉、轮作（在同一田块上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物）、间作（在同一生长期内，同一块耕地上间隔种植两种或两种以上作物）以及清除病虫害等。下列相关叙述错误的是（ ） A. 施加有机肥能为农作物的生长提供无机盐、CO2 B. 轮作有利于充分利用土壤中的养分，减少病虫害的发生 C. 间作利用不同作物生态位差异，提高光能和空间的利用率 D. 调查农田土壤中小动物类群的丰富度只需统计群落中的物种数 12. CD47是一种跨膜糖蛋白，它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6～5倍，导致吞噬细胞对这些肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推测，抗CD47的单克隆抗体可以清除CD47对巨噬细胞的抑制作用，为此用小鼠制备了抗CD47的单克隆抗体，并进行实验来验证该推测。下列有关叙述正确的是（ ） A. 首先多次向小鼠注射CD47，从骨髓中得到B淋巴细胞，诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. 经选择培养基的筛选即可分离出能产生抗CD47抗体的杂交瘤细胞 C. 可以将产抗CD47抗体的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中增殖，然后从小鼠腹水中提取单克隆抗体 D. 验证实验中，实验组的相应培养基中加入巨噬细胞以及抗CD47的单克隆抗体即可 13. 武鸣艾馍作为南宁市非物质文化遗产代表项目，是以新鲜艾草为原料制作的特色美食，其碧绿色泽源自艾草叶中丰富的叶绿素。下列关于艾草叶肉细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ） A. 其叶绿素存在于液泡和叶绿体中 B. 其线粒体膜、核膜、细胞膜都有4层磷脂分子 C. 构成细胞骨架的蛋白质是在核糖体上合成的 D. 生物膜系统是指所有细胞器膜 14. 研究人员对某地水稻单作和稻—鸭共作两种农业模式进行调查，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 农业模式类型 水稻产量/（kg·hm-2） 土壤有机质含量/% 浮游动物种类/种 底栖动物数量/（只·m-2） 水稻单作 5020 2.76 30 2.8 稻—鸭共作 5200 2.92 32 2.6 A. 与水稻单作相比，稻—鸭共作农业模式中群落的空间结构可能更复杂 B. 稻—鸭共作中土壤有机质含量较高，是因为鸭的部分同化量随其粪便排出 C. 稻—鸭共作模式可降低害虫数量，有利于能量持续高效地流向对人类最有益的部分 D. 建构稻—鸭共作模式时，需要控制鸭的数量，这遵循了生态工程的协调原理 15. 为杀死蜜蜂寄生虫瓦螨，研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成单链RNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡。下列叙述正确的是（ ） A. 单链RNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA不一定相同 B. 该过程导致RNA聚合酶无法与目标基因的启动子结合 C. 瓦螨细胞内的遗传信息发生了变化 D. 瓦螨死亡的原因是目标基因的转录被抑制 16. 家蚕的性别决定方式为ZW型，其油蚕幼虫的皮肤透明，称为油性皮肤，普通皮肤和油性皮肤是一对相对性状，受一对等位基因A、a控制，且a基因存在隐性纯合致死效应。常染色体上的显性基因M能抑制a基因的致死效应，即当存在M基因时，家蚕都能正常存活。某雄性油蚕和雌性正常家蚕杂交，F1的表型及比例为雄性正常家蚕∶雌性油蚕=2∶1，下列相关叙述正确的是（ ） A. 油蚕性状受a基因控制，且a基因在常染色体上 B. 杂交亲本的基因型组合为MmZaZa和mmZAW C. F1的家蚕随机交配，后代家蚕的性别比例为3∶1 D. F1的家蚕随机交配，后代油性家蚕占比为5/16 二、非选择题：本题共5题，共52分。 17. 景天科植物（CAM）多为一年生或多年生肉质草本，其光合作用过程如图所示。请据图回答下列有关问题： （1）与白天相比，夜晚CAM植物叶肉细胞细胞液的pH_____（填“高”或“低”）。 （2）CAM植物叶肉细胞光合作用所需的CO2直接来源于_____（填生理过程）。 （3）夜间_____（填“CAM花卉”或“非CAM花卉”）更适合放置在卧室，依据是_____。 （4）若白天适当增加外界CO2浓度，其他条件不变，则该过程中CAM植物C3的生成量_____，依据是_____。 （5）推测CAM代谢途径对植物生存的意义：_____。 18. 研究发现，将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果，即小肠中乳酸杆菌水平下降，炎症增加。在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少。请据题意回答下列有关问题： （1）自主神经系统由_____两部分组成。从反射弧组成的角度分析，其属于_____。 （2）慢性压力可能通过自主神经系统_____（填“促进”或“抑制”）十二指肠腺的功能。 （3）慢性压力会影响_____（答3点）系统的调节作用，进而会影响健康。 （4）慢性压力条件下_____分泌的皮质醇过多，使T细胞的数量明显减少，进而会导致特异性免疫中的_____（填“体液免疫”“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”）功能下降。从辅助性T细胞的作用角度分析，具体原因为_____。 19. 如图是放牧草原生态系统中，放牧强度与植被净初级生产力（单位时间内生物通过光合作用固定的碳—植物自身呼吸的碳损耗）的关系。请据图回答下列有关问题： （1）为调查放牧强度对草原某种草本植物的影响，一般用_____法调查该草本植物的种群密度，为了使调查结果更接近实际情况，取样时应注意_____。 （2）过度放牧导致草原群落退化，属于_____演替，说明人类活动往往使群落演替按照_____进行。 （3）过度放牧导致草原生态系统的抵抗力稳定性下降，原因是_____。 （4）据图可知，随放牧强度的增加，植被净初级生产力的变化趋势是_____，请据此对放牧强度提出合理化建议_____。 20. 白菜被称为“百菜之王”，营养十分丰富，还拥有抗氧化、增强免疫力，护肠胃、护心血管、抗衰老等功能，便宜耐存。菜青虫是菜粉蝶的幼虫，专吃白菜等十字花科蔬菜，是菜园里最常见的“大胃王”害虫。为了减少农药的使用，提高白菜的产量，科学家拟通过基因工程将某种抗菜青虫的基因（B基因）导入白菜细胞中，培育抗菜青虫的白菜。图甲为B基因结构示意图，已知B基因转录的模板链为b链；图乙为Ti质粒结构示意图（图示结构都在T-DNA内部），图甲、乙中箭头处为相关限制酶的识别序列。请根据图表回答下列有关问题： 限制酶 识别序列及酶切位点 SalⅠ 5′—G↓TCGAC—3′ SpeⅠ 5′—A↓CTAGT—3′ HindⅢ 5′—A↓AGCTT—3′ BamHⅠ 5′—G↓GATCC—3′ EcoRⅠ 5′—G↓AATTC—3′ XhoⅠ 5′—C↓TCGAG—3′ （1）为了将B基因与Ti质粒正确连接，切割质粒时应选择的两种限制酶为_____，PCR扩增B基因时，应在a链和b链对应引物的_____（填“5′”或“3′”）端分别添加限制酶_____的识别序列。从某种生物体内提取和扩增B基因时，在PCR第_____轮循环产物中，开始出现2条链等长的目标DNA片段。 （2）PCR反应，需要在含Mg2+的缓冲液中进行，Mg2+的作用是_____。 （3）根据题意分析，应用_____法将目的基因导入白菜的相关细胞中。在此过程中，为筛选成功导入B基因的细胞，应在培养基中加入_____。 21. 果蝇为生物实验常用材料，果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性，基因位于常染色体上；红眼（R）对白眼（r）为显性，基因位于X染色体Ⅱ区域中（如图所示，Ⅱ、Ⅲ为非同源区段），该区域缺失的X染色体记为Xh，其中XXh为可育雌果蝇，XhY因缺少相应基因而死亡。用长翅红眼雄果蝇（AaXRY）与长翅白眼雌果蝇（AaXrXr）杂交得到F1，发现残翅中有一只例外的白眼雌果蝇（D）。现将D与正常红眼雄果蝇杂交产生F2．进一步研究发现果蝇的性别与染色体组成有关，如下表所示，其中XXY个体能够产生正常配子。回答下列问题： 染色体组成 XY XYY XX XXY XXX YY 性别 雄性 雌性 不发育 （1）不考虑例外的白眼雌果蝇（D），理论上，F1的表型及比例应为_____，其中长翅白眼雄果蝇为杂合子的比例是_____。 （2）出现例外白眼雌果蝇D的原因有2种可能：一是母本减数分裂异常，产生了基因型为_____的卵细胞，受精后形成基因型为_____的个体；二是X染色体上R/r所在区段发生缺失，则D的基因型为_____，D与正常红眼雄果蝇杂交产生的F2中，雌雄比例为_____。 （3）若果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制（位于同源区段Ⅰ上），刚毛（B）对截毛（b）为显性；控制果蝇的红眼（R）和白眼（r）性状的基因只位于X染色体Ⅱ区段上，果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。种群中有各种性状的雄果蝇，现有一只红眼刚毛雄果蝇（基因型写法示例：XRBYB），要通过一次杂交实验判断它的基因型，应选择表型为_____雌果蝇与该只果蝇交配，然后观察子代的性状表现。 实验结果及推测：若子代果蝇均为刚毛，则该雄果蝇基因型是_____； 若子代红眼果蝇均为刚毛，白眼果蝇均为截毛，则该雄果蝇基因型为XRBYb； 若子代_____，则该雄果蝇基因型为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级阶段性检测 生物学 本试卷共8页，21题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. 为了使农作物增产，农业上常常施用氮肥。下列有关叙述错误的是（ ） A. 氮元素参与构成植物的遗传物质 B. 生态系统的氮循环是在不同生物之间进行的 C. 培养某些微生物时，无需在培养基中添加氮源 D. 氮元素缺乏会影响植物光合作用的进行 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物的遗传物质为DNA，DNA的元素组成为C、H、O、N、P，氮元素是DNA的组成元素之一，A正确； B、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间往复循环的过程，氮循环属于物质循环，并非仅在不同生物之间进行，B错误； C、固氮微生物（如根瘤菌、自生固氮菌）可直接固定空气中的氮气作为自身氮源，培养该类微生物时无需在培养基中额外添加氮源，C正确； D、叶绿素、光合作用相关酶的合成都需要氮元素，氮元素缺乏会导致叶绿素、光合酶合成不足，进而影响光合作用速率，D正确。 2. 植物在遭遇干旱、高盐等逆境时，会迅速合成脱落酸（ABA）并引发细胞质钙离子浓度升高，形成钙信号。钙信号可激活钙依赖蛋白激酶CPK，活化的CPK通过磷酸化修饰钙泵蛋白ECA1，使其活性增强。ECA1加速将细胞质中多余的钙离子转运出细胞或运回胞内钙库，使钙信号快速回落。钙水平下降会减弱ABA的下游信号强度，避免ABA信号持续过度激活。下列有关叙述正确的是（ ） A. 上述机制保证植物在逆境下既做出应激响应，又不会因过度抗逆而抑制正常生长 B. 在干旱、高盐等逆境中，根冠、萎蔫的叶片等部位会持续合成大量脱落酸 C. 在干旱、高盐等逆境中，脱落酸会导致植物失水 D. 细胞质钙离子浓度不会持续上升、ABA信号不会持续激活都依赖于正反馈调节 【答案】A 【解析】 【详解】A、题干机制显示植物遭遇逆境时会启动ABA和钙信号作出抗逆响应，同时存在调控通路避免ABA信号过度激活，既保证了应激响应，又防止过度抗逆消耗过多物质能量抑制正常生长，A正确； B、干旱、高盐逆境下根冠、萎蔫的叶片是脱落酸的主要合成部位，但不会持续合成大量脱落酸，后续调控通路会减弱ABA下游信号，且逆境缓解后ABA合成会减少，B错误； C、干旱、高盐逆境中脱落酸会促进气孔关闭，减少蒸腾作用散失水分，避免植物过度失水，C错误； D、钙离子浓度升高后触发的机制使钙离子浓度回落、ABA信号强度减弱，该过程是负反馈调节，正反馈调节会使过程效果不断加强，D错误。 3. 利用谷氨酸棒状杆菌发酵可得到谷氨酸，再经一系列处理就能制成味精。下列叙述正确的是（ ） A. 选育高产谷氨酸的菌种后要进行扩大培养，以缩短生产周期 B. 为避免空气中微生物的污染，应进行密封发酵 C. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法可得到谷氨酸 D. 需将pH控制在小于或等于7的条件下进行发酵 【答案】A 【解析】 【详解】A、选育高产菌种后进行扩大培养，可获得足够数量的活性菌种，接种后能缩短发酵的调整期，进而缩短整体生产周期，A正确； B、谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，密封发酵会造成缺氧环境，抑制其有氧代谢，无法正常合成谷氨酸，发酵过程需通入无菌空气既避免杂菌污染又满足需氧需求，B错误； C、过滤、沉淀是分离收集菌体的方法，谷氨酸是存在于发酵液中的代谢产物，需采用蒸馏、萃取、离子交换等方法提取，C错误； D、谷氨酸发酵需将pH控制在中性或弱碱性条件，若pH小于等于7呈酸性，谷氨酸棒状杆菌会生成谷氨酰胺等其他产物，无法获得谷氨酸，D错误。 4. 以前人们只知道端粒酶能延长端粒，但它为什么有时激活、有时沉默一直不清楚。最新研究发现，人类RPA蛋白是端粒酶的“关键启动开关”，RPA结合到端粒区域后，才能真正唤醒端粒酶去工作，否则端粒酶就算存在也几乎不发挥作用。下列有关叙述错误的是（ ） A. 端粒存在于人体成熟的红细胞等真核细胞中，不存在于原核细胞中 B. 正常细胞逐渐衰老可能是因为细胞中无RPA或RPA没有发挥作用 C. 癌细胞能无限增殖可能与RPA能唤醒端粒酶有关 D. 端粒缩短到一定程度的细胞，往往会出现核膜内折，染色质收缩、染色加深的特征 【答案】A 【解析】 【详解】A、端粒是真核细胞染色体两端的特殊DNA-蛋白质复合体，人体成熟的红细胞无细胞核、无染色体，因此不存在端粒；原核细胞无染色体，也不存在端粒，A错误； B、根据端粒学说，细胞分裂次数增多会导致端粒不断缩短，进而引发细胞衰老，结合题干信息，RPA是端粒酶的启动开关，若细胞中无RPA或RPA未发挥作用，端粒酶无法延长端粒，会导致端粒随分裂逐渐缩短，细胞逐渐衰老，B正确； C、癌细胞具有无限增殖的特点，说明其端粒不会随分裂次数增加缩短至临界长度，推测可能是RPA持续唤醒端粒酶，不断延长端粒导致，C正确； D、端粒缩短到一定程度的细胞会进入衰老状态，衰老细胞的细胞核具有核膜内折，染色质收缩、染色加深的特征，D正确。 5. ①～⑧为高中生物学部分实验，下列相关叙述错误的是（ ） ①检测生物组织中的蛋白质②观察叶绿体和细胞质的流动③探究培养液中酵母菌种群数量的变化④观察植物细胞的有丝分裂⑤土壤中尿素分解菌的分离与计数⑥DNA的粗提取与鉴定⑦观察植物细胞的质壁分离及复原现象⑧菊花的组织培养 A. ①⑥都通过观察颜色判断实验结果 B. ③⑤所用的培养基的物理性质不同 C. ④⑧用到的酒精浓度相同，但作用不同 D. ②⑦实验过程均须保持细胞活性 【答案】C 【解析】 【详解】A、①检测生物组织中的蛋白质利用双缩脲试剂与蛋白质反应产生紫色的特性；⑥DNA的粗提取与鉴定利用二苯胺试剂沸水浴加热后与DNA反应显蓝色的特性，二者均通过观察颜色变化判断实验结果，A正确； B、③探究培养液中酵母菌种群数量的变化使用液体培养基，便于酵母菌增殖和取样计数；⑤土壤中尿素分解菌的分离与计数使用固体培养基，便于形成单菌落完成计数，二者培养基物理性质不同，B正确； C、④观察植物细胞的有丝分裂使用体积分数95%的酒精，作用是与盐酸配制为解离液，使组织细胞相互分离开；⑧菊花的组织培养使用体积分数70%的酒精，作用是对外植体进行消毒，二者所用酒精浓度不同，C错误； D、②观察叶绿体和细胞质的流动需要保持细胞活性，细胞死亡后细胞质会停止流动；⑦观察植物细胞的质壁分离及复原需要保持细胞活性，细胞死亡后原生质层失去选择透过性，无法发生质壁分离和复原，D正确。 6. 人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制，让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h，采集志愿者运动前、中、后的血液与尿液样本并测定相关指标，结果如表所示。 指标 状态 血浆渗透压 （mOsm/L） 血浆Na⁺浓度 （mmol/L） 血浆K⁺浓度 （mmol/L） 尿渗透压 （mOsm/L） 尿Na⁺浓度 （mmol/L） 尿K⁺浓度 （mmol/L） 运动前 289.1 139.0 4.3 911.2 242.4 40.4 运动中 291.0 141.0 4.4 915.4 206.3 71.1 运动后 289.2 139.1 4.1 1005.1 228.1 72.3 下列有关叙述正确的是（ ） A. 参与维持人体血浆渗透压的离子主要是Na⁺和K⁺ B. 运动时，神经元动作电位的形成与K⁺的外流有关 C. 运动中，尿液中Na⁺浓度降低、K⁺浓度升高与醛固酮和抗利尿激素有关 D. 血浆渗透压的调节中枢在大脑皮层 【答案】C 【解析】 【详解】A、维持人体血浆渗透压的无机盐离子主要是Na⁺和 Cl⁻，K⁺主要参与维持细胞内液渗透压，A错误； B、神经元动作电位的形成与Na⁺内流有关，K⁺外流是静息电位形成的生理基础，B错误； C、运动时出汗增多导致细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管重吸收水；同时醛固酮分泌增加，促进Na⁺重吸收、K⁺排出，因此尿液中Na⁺浓度降低、K⁺浓度升高，C正确； D、血浆渗透压的调节中枢位于下丘脑，大脑皮层是产生渴觉的中枢，不参与渗透压调节过程，D错误。 7. 通过建立转基因体细胞系，再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物能够作为生物反应器，可生产许多珍贵的医用蛋白。下列有关叙述错误的是（ ） A. 上述转基因克隆动物必须为雌性才能得到相应的医用蛋白 B. 该过程用到了胚胎移植技术，胚胎移植前需对代孕受体进行同期发情处理 C. 核移植一般是将体细胞移植到MⅡ期去核的卵母细胞中 D. 核移植得到的重组细胞一般要培养到桑葚胚或囊胚阶段再进行移植 【答案】A 【解析】 【详解】A、转基因克隆动物作为生物反应器时，若为膀胱生物反应器，雌雄个体均可通过尿液分泌医用蛋白，并非必须为雌性，A错误； B、该培育过程需要将早期胚胎移植到代孕受体子宫内，胚胎移植前对代孕受体进行同期发情处理，可保证供体胚胎移入后有适宜的生理环境，提高移植成功率，B正确； C、MⅡ期卵母细胞的细胞质中含有促进动物细胞核全能性表达的相关物质，因此核移植一般将体细胞移植到MⅡ期去核的卵母细胞中，C正确； D、核移植得到的重组细胞需培养至早期胚胎阶段再移植，桑葚胚或囊胚阶段的胚胎分化程度低、移植成活率高，是适宜的移植时期，D正确。 8. 2024年，国家卫生健康委等部门启动了“体重管理年”活动，旨在普及健康生活方式，推动部分人群体重异常状况的改善。如图为肠道吸收葡萄糖的示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 钠离子进出小肠上皮细胞的方式相同 B. 葡萄糖的主要去向是进入组织细胞进行氧化分解 C. 钠离子进入小肠上皮细胞有利于维持膜内外钠离子的浓度差 D. 细胞呼吸强度不会影响葡萄糖的吸收速率 【答案】B 【解析】 【详解】AC、钠离子排出小肠上皮细胞是通过钠钾依赖性ATP水解酶，即钠钾泵，属于主动运输，有利于维持膜内外钠离子的浓度差，但进入小肠上皮细胞是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，不利于维持膜内外钠离子的浓度差，AC错误； B、葡萄糖被小肠上皮细胞吸收后，主要的去向是进入组织细胞进行氧化分解，为细胞的生命活动提供能量，B正确； D、肠道吸收葡萄糖是逆浓度梯度进行的主动运输，依赖于钠离子的浓度差，细胞呼吸强度若下降，会导致细胞内ATP合成减少，而肠道细胞排出钠离子消耗ATP，若ATP合成减少，会导致细胞内钠离子浓度升高，膜内外钠离子的浓度差减小，从而降低肠道对葡萄糖的吸收，D错误。 9. 金鱼是野生鲫鱼经长期人工选育而成的品种，是中国古代劳动人民智慧的结晶。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼交配产生可育后代。下列有关叙述正确的是（ ） A. 金鱼与野生鲫鱼的存在体现了物种多样性 B. 金鱼与野生鲫鱼交配产生后代的过程中不会发生基因重组 C. 野生鲫鱼进化成金鱼的实质是种群基因型频率的改变 D. 突变是不定向的，人工选择可决定金鱼进化的方向 【答案】D 【解析】 【详解】A、物种是自然状态下能相互交配且产生可育后代的一群个体，金鱼能与野生鲫鱼交配产生可育后代，说明二者属于同一物种，二者的存在体现的是遗传（基因）多样性，并非物种多样性，A错误； B、金鱼与野生鲫鱼交配产生可育后代的过程属于有性生殖过程，减数分裂形成配子时会发生基因重组，B错误； C、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，并非基因型频率的改变，C错误； D、突变包括基因突变和染色体变异，突变是不定向的，只能为生物进化提供原材料，人工选择能定向保留符合人类需求的性状，可决定金鱼进化的方向，D正确。 10. 帕金森综合征患者神经元中TMEM175蛋白的第41位氨基酸由天冬氨酸突变为丙氨酸，其他部位的氨基酸没有变化。研究表明，该情况是由于相应基因发生突变导致的。下列有关叙述正确的是（ ） A. 推测相应基因中最可能发生了碱基对的增添 B. 这种变异属于可遗传变异，一定会遗传给下一代 C. DNA上相应部位的密码子也会发生变化 D. 该病症体现了基因通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状 【答案】D 【解析】 【详解】A、若基因中发生碱基对的增添，会导致增添位点之后的密码子序列普遍改变，进而使对应蛋白质的氨基酸序列从增添位点后大多发生变化，与题干中仅单个氨基酸替换的情况不符，该突变最可能是碱基对替换导致，A错误； B、基因突变属于可遗传变异，但该突变发生在神经元（体细胞）中，无法通过有性生殖遗传给下一代，B错误； C、密码子是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基，DNA分子上不存在密码子，C错误； D、该基因突变导致编码的蛋白质结构发生改变，进而引发帕金森综合征，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，D正确。 11. “万物土中生，有土斯有粮”。千百年来，劳动人民在生产实践中不断探索和实践，得到了许多提高大田单产能力的经验，如施肥、灌溉、轮作（在同一田块上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物）、间作（在同一生长期内，同一块耕地上间隔种植两种或两种以上作物）以及清除病虫害等。下列相关叙述错误的是（ ） A. 施加有机肥能为农作物的生长提供无机盐、CO2 B. 轮作有利于充分利用土壤中的养分，减少病虫害的发生 C. 间作利用不同作物生态位差异，提高光能和空间的利用率 D. 调查农田土壤中小动物类群的丰富度只需统计群落中的物种数 【答案】D 【解析】 【详解】A、有机肥的有机物可被土壤中的分解者分解，分解产物包含无机盐和CO₂，二者都能被农作物吸收利用，支持作物生长，A正确； B、不同作物对土壤养分的需求存在差异，轮作可避免单一养分被过度消耗，充分利用土壤养分；同时轮作可改变原有病虫害的食物链，降低专一性病虫害获取宿主的概率，减少病虫害发生，B正确； C、间作的不同作物生态位存在差异，如株高、根系分布深度、光照需求不同等，可提高光能、空间以及土壤资源的利用率，C正确； D、调查土壤小动物类群丰富度时，不仅要统计群落中的物种数，还需要统计各物种的个体数量，常用统计方法为记名计算法和目测估计法，并非只需统计物种数，D错误。 12. CD47是一种跨膜糖蛋白，它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合，从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6～5倍，导致吞噬细胞对这些肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推测，抗CD47的单克隆抗体可以清除CD47对巨噬细胞的抑制作用，为此用小鼠制备了抗CD47的单克隆抗体，并进行实验来验证该推测。下列有关叙述正确的是（ ） A. 首先多次向小鼠注射CD47，从骨髓中得到B淋巴细胞，诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 B. 经选择培养基的筛选即可分离出能产生抗CD47抗体的杂交瘤细胞 C. 可以将产抗CD47抗体的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中增殖，然后从小鼠腹水中提取单克隆抗体 D. 验证实验中，实验组的相应培养基中加入巨噬细胞以及抗CD47的单克隆抗体即可 【答案】C 【解析】 【详解】A、制备抗CD47的单克隆抗体时，给小鼠注射CD47抗原后，需从小鼠的脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞，A错误； B、选择培养基仅能筛选出杂交瘤细胞，这类细胞不一定能产生抗CD47的抗体，还需经过克隆化培养和专一抗体检测，多次筛选才能获得所需杂交瘤细胞，B错误； C、获取单克隆抗体时，可将能产生抗CD47抗体的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔中增殖，之后从小鼠腹水中提取单克隆抗体，也可体外培养杂交瘤细胞从培养液中提取，C正确； D、验证实验中，实验组除了巨噬细胞和抗CD47的单克隆抗体，还需要加入肿瘤细胞，才能观察到巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬效果，对照组需要设置不加抗体的组，D错误。 13. 武鸣艾馍作为南宁市非物质文化遗产代表项目，是以新鲜艾草为原料制作的特色美食，其碧绿色泽源自艾草叶中丰富的叶绿素。下列关于艾草叶肉细胞结构与功能的叙述，正确的是（ ） A. 其叶绿素存在于液泡和叶绿体中 B. 其线粒体膜、核膜、细胞膜都有4层磷脂分子 C. 构成细胞骨架的蛋白质是在核糖体上合成的 D. 生物膜系统是指所有细胞器膜 【答案】C 【解析】 【详解】A、艾草叶肉细胞的叶绿素属于光合色素，仅分布在叶绿体的类囊体薄膜上，液泡中含有的是花青素等水溶性色素，不含叶绿素，A错误； B、一层生物膜的基本支架为磷脂双分子层，含2层磷脂分子。线粒体膜、核膜为双层膜结构，含4层磷脂分子，但细胞膜是单层膜结构，仅含2层磷脂分子，B错误； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，核糖体是细胞内蛋白质的合成场所，因此构成细胞骨架的蛋白质是在核糖体上合成的，C正确； D、生物膜系统由细胞膜、核膜以及细胞器膜共同构成，并非只包含所有细胞器膜，D错误。 14. 研究人员对某地水稻单作和稻—鸭共作两种农业模式进行调查，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 农业模式类型 水稻产量/（kg·hm-2） 土壤有机质含量/% 浮游动物种类/种 底栖动物数量/（只·m-2） 水稻单作 5020 2.76 30 2.8 稻—鸭共作 5200 2.92 32 2.6 A. 与水稻单作相比，稻—鸭共作农业模式中群落的空间结构可能更复杂 B. 稻—鸭共作中土壤有机质含量较高，是因为鸭的部分同化量随其粪便排出 C. 稻—鸭共作模式可降低害虫数量，有利于能量持续高效地流向对人类最有益的部分 D. 建构稻—鸭共作模式时，需要控制鸭的数量，这遵循了生态工程的协调原理 【答案】B 【解析】 【详解】A、稻—鸭共作模式较水稻单作模式的物种丰富度更高，生物类群更多，因此群落的空间结构可能更复杂，A正确； B、动物粪便中的能量属于其上一营养级的同化量，不属于鸭自身的同化量，稻—鸭共作土壤有机质高是鸭摄入但未同化的有机物随粪便排出进入土壤，B错误； C、鸭可捕食水稻害虫，减少水稻流向害虫的能量，使能量更多储存在水稻中进而流向人类，有利于能量持续高效地流向对人类最有益的部分，C正确； D、生态工程的协调原理要求生物数量不超过环境容纳量，控制鸭的数量可避免鸭过多破坏水稻生长、超出环境容纳量，遵循了协调原理，D正确。 15. 为杀死蜜蜂寄生虫瓦螨，研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成单链RNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡。下列叙述正确的是（ ） A. 单链RNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA不一定相同 B. 该过程导致RNA聚合酶无法与目标基因的启动子结合 C. 瓦螨细胞内的遗传信息发生了变化 D. 瓦螨死亡的原因是目标基因的转录被抑制 【答案】A 【解析】 【详解】A、dsRNA是双链RNA，遵循碱基互补配对原则，嘌呤数=嘧啶数，嘌呤与嘧啶之比为1，而单链RNA的碱基比例不固定，嘌呤与嘧啶之比不一定为1，所以单链RNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA不一定相同，A正确； B、该过程是单链RNA与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，发生在转录后，不影响RNA聚合酶与启动子的结合（启动子是转录起始的位点），B错误； C、瓦螨细胞内的遗传信息是DNA，该过程只是让目标基因的mRNA降解，没有改变DNA的序列，遗传信息没有发生变化，C错误； D、瓦螨死亡的原因是目标基因的翻译被抑制（mRNA被降解，无法翻译出蛋白质），D错误。 16. 家蚕的性别决定方式为ZW型，其油蚕幼虫的皮肤透明，称为油性皮肤，普通皮肤和油性皮肤是一对相对性状，受一对等位基因A、a控制，且a基因存在隐性纯合致死效应。常染色体上的显性基因M能抑制a基因的致死效应，即当存在M基因时，家蚕都能正常存活。某雄性油蚕和雌性正常家蚕杂交，F1的表型及比例为雄性正常家蚕∶雌性油蚕=2∶1，下列相关叙述正确的是（ ） A. 油蚕性状受a基因控制，且a基因在常染色体上 B. 杂交亲本的基因型组合为MmZaZa和mmZAW C. F1的家蚕随机交配，后代家蚕的性别比例为3∶1 D. F1的家蚕随机交配，后代油性家蚕占比为5/16 【答案】B 【解析】 【详解】A、F₁的表型与性别明显关联，说明控制皮肤性状的A/a基因位于Z染色体上，并非常染色体，A错误； B、由F₁雄性全为正常皮肤、雌性全为油蚕，可推亲本雄性油蚕基因型为ZaZa，雌性正常家蚕性染色体基因型为ZᴬW；结合F₁雄性:雌性=2:1，说明雌性有1/2个体致死，即基因型为ZaW且mm的个体致死，推导亲本M/m基因型为雄性Mm、雌性mm，故亲本组合为MmZaZa和mmZᴬW，B正确； C、F₁雄性基因型为1/2MmZᴬZᵃ、1/2mmZᴬZᵃ，存活雌性基因型为MmZaW，随机交配时，仅ZaZamm和ZaWmm的个体致死，两类致死个体数量相等，后代雌雄比例为1:1，C错误； D、油性家蚕为存活的ZaZa M_和Za W M_，其占所有后代（包含致死个体）的比例为5/16，而生物学中统计后代性状占比默认以存活个体为基数，存活油性家蚕占存活后代的比例为5/13，D错误。 二、非选择题：本题共5题，共52分。 17. 景天科植物（CAM）多为一年生或多年生肉质草本，其光合作用过程如图所示。请据图回答下列有关问题： （1）与白天相比，夜晚CAM植物叶肉细胞细胞液的pH_____（填“高”或“低”）。 （2）CAM植物叶肉细胞光合作用所需的CO2直接来源于_____（填生理过程）。 （3）夜间_____（填“CAM花卉”或“非CAM花卉”）更适合放置在卧室，依据是_____。 （4）若白天适当增加外界CO2浓度，其他条件不变，则该过程中CAM植物C3的生成量_____，依据是_____。 （5）推测CAM代谢途径对植物生存的意义：_____。 【答案】（1）低 （2）苹果酸分解，细胞呼吸 （3） ①. CAM花卉 ②. 与非CAM花卉植物而言，CAM花卉植物夜间气孔打开，净吸收CO2，可降低卧室CO2浓度 （4） ①. 不变 ②. CAM植物在白天气孔关闭，细胞内CO2浓度基本不变，CO2固定速率不变，C3还原速率也不变 （5）CAM植物白天气孔关闭，可以减少蒸腾作用，夜晚气孔张开吸收CO2，以适应干旱的环境条件 【解析】 【小问1详解】 根据图示分析可知，CAM植物在晚上张开气孔，吸收CO2变成苹果酸，苹果酸进入液泡储存起来，白天分解苹果酸释放二氧化碳用于卡尔文循环，因此，CAM植物叶肉细胞液泡的pH夜晚比白天要低。 【小问2详解】 分析可知，CAM植物叶肉细胞光合作用所需的CO2来源于苹果酸转化为CO2和细胞呼吸释放的CO2。 【小问3详解】 与非CAM花卉相比，夜间CAM花卉更适于放置在卧室，因为夜晚该类植物气孔打开，夜间净吸收CO2，可降低卧室CO2浓度。 【小问4详解】 CAM植物白天气孔关闭，外界CO2无法进入细胞。其光合作用所需的CO2主要来自苹果酸分解和细胞呼吸，与外界CO2浓度无关。因此，即使增加外界CO2浓度，叶肉细胞内CO2浓度基本不变，CO2固定速率不变，C3还原速率也不变，C3的生成量也不变。 【小问5详解】 CAM植物白天关闭气孔可显著减少水分蒸腾，避免在高温干旱条件下过度失水，夜间吸收并储存CO2，白天可为光合作用提供充足CO2，确保光合作用正常进行，可以适应干旱的环境条件。 18. 研究发现，将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果，即小肠中乳酸杆菌水平下降，炎症增加。在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少。请据题意回答下列有关问题： （1）自主神经系统由_____两部分组成。从反射弧组成的角度分析，其属于_____。 （2）慢性压力可能通过自主神经系统_____（填“促进”或“抑制”）十二指肠腺的功能。 （3）慢性压力会影响_____（答3点）系统的调节作用，进而会影响健康。 （4）慢性压力条件下_____分泌的皮质醇过多，使T细胞的数量明显减少，进而会导致特异性免疫中的_____（填“体液免疫”“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”）功能下降。从辅助性T细胞的作用角度分析，具体原因为_____。 【答案】（1） ①. 交感神经和副交感神经 ②. 传出神经 （2）抑制 （3）神经系统，内分泌系统，免疫系统 （4） ①. 肾上腺皮质 ②. 体液免疫和细胞免疫 ③. 辅助性T细胞既参与体液免疫中B细胞的活化，又参与细胞免疫中细胞毒性T细胞的活化 【解析】 【小问1详解】 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，反射弧由感受器，传入神经，神经中枢，传出神经，效应器组成，从反射弧组成的角度分析，自主神经系统属于传出神经。 【小问2详解】 研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果，因而推测，慢性压力可能通过自主神经系统抑制十二指肠腺的功能。 【小问3详解】 在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病，在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减 少，可见慢性压力会影响神经系统，内分泌系统，免 疫系统的调节作用，进而会影响健康； 【小问4详解】 慢性压力条件下肾上腺皮质分泌的皮质醇过多使T细胞的数量明显减少，进而会导致特异性免疫中的体液免疫和细胞免疫功能下降；从辅助性T细胞作用的角度分析，其原因为辅助性T细胞既参与体液免疫中B细胞的活化，又参与细胞免疫中细胞毒性T细胞的活化。 19. 如图是放牧草原生态系统中，放牧强度与植被净初级生产力（单位时间内生物通过光合作用固定的碳—植物自身呼吸的碳损耗）的关系。请据图回答下列有关问题： （1）为调查放牧强度对草原某种草本植物的影响，一般用_____法调查该草本植物的种群密度，为了使调查结果更接近实际情况，取样时应注意_____。 （2）过度放牧导致草原群落退化，属于_____演替，说明人类活动往往使群落演替按照_____进行。 （3）过度放牧导致草原生态系统的抵抗力稳定性下降，原因是_____。 （4）据图可知，随放牧强度的增加，植被净初级生产力的变化趋势是_____，请据此对放牧强度提出合理化建议_____。 【答案】（1） ①. 样方 ②. 随机取样，不掺入主观因素 （2） ①. 次生 ②. 不同于自然演替的方向 （3）过度放牧使草原生态系统生物种类减少（物种丰富度下降或物种多样性下降），营养结构(食物链、食物网)变得简单，自我调节能力下降，抵抗力稳定性下降 （4） ①. 先增加后降低 ②. 适度放牧（或“放牧强度控制在A点左右”） 【解析】 【小问1详解】 为调查放牧强度对草原某种草本植物种群密度的影响，一般用样方法，为了使调查结果更接近实际情况，取样时应注意随机取样，不掺入主观因素。 【小问2详解】 过度放牧导致草原群落退化，属于次生演替，说明人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向进行。 【小问3详解】 过度放牧导致草原生态系统抵抗力稳定性下降，原因是过度放牧使草原生态系统生物种类减少(物种丰富度下降或物种多样性下降)，营养结构(食物链、食物网)变得简单，自我调节能力下降，抵抗力稳定性下降。 【小问4详解】 据图可知，随放牧强度的增加，植被净初级生产力的变化趋势是先增加后降低，在A点达到最大，故建议适度放牧或放牧强度控制在A点左右。 20. 白菜被称为“百菜之王”，营养十分丰富，还拥有抗氧化、增强免疫力，护肠胃、护心血管、抗衰老等功能，便宜耐存。菜青虫是菜粉蝶的幼虫，专吃白菜等十字花科蔬菜，是菜园里最常见的“大胃王”害虫。为了减少农药的使用，提高白菜的产量，科学家拟通过基因工程将某种抗菜青虫的基因（B基因）导入白菜细胞中，培育抗菜青虫的白菜。图甲为B基因结构示意图，已知B基因转录的模板链为b链；图乙为Ti质粒结构示意图（图示结构都在T-DNA内部），图甲、乙中箭头处为相关限制酶的识别序列。请根据图表回答下列有关问题： 限制酶 识别序列及酶切位点 SalⅠ 5′—G↓TCGAC—3′ SpeⅠ 5′—A↓CTAGT—3′ HindⅢ 5′—A↓AGCTT—3′ BamHⅠ 5′—G↓GATCC—3′ EcoRⅠ 5′—G↓AATTC—3′ XhoⅠ 5′—C↓TCGAG—3′ （1）为了将B基因与Ti质粒正确连接，切割质粒时应选择的两种限制酶为_____，PCR扩增B基因时，应在a链和b链对应引物的_____（填“5′”或“3′”）端分别添加限制酶_____的识别序列。从某种生物体内提取和扩增B基因时，在PCR第_____轮循环产物中，开始出现2条链等长的目标DNA片段。 （2）PCR反应，需要在含Mg2+的缓冲液中进行，Mg2+的作用是_____。 （3）根据题意分析，应用_____法将目的基因导入白菜的相关细胞中。在此过程中，为筛选成功导入B基因的细胞，应在培养基中加入_____。 【答案】（1） ①. Sal Ⅰ和BamH Ⅰ ②. 5′ ③. BamH Ⅰ、Xho Ⅰ(顺序不能颠倒) ④. 3 （2）激活耐高温的DNA聚合酶 （3） ①. 农杆菌转化 ②. 四环素 【解析】 【小问1详解】 限制酶的选择要保证目的基因能够转录，应将目的基因插入质粒的启动子和终止子之间 ，图中有两套启动子和终止子， 又因为不能破坏质粒中全部的标记基因，即重组质粒中至少保留一个标记基因，故切割质粒时不能选EcoR Ⅰ ，故仅从质粒的角度考虑，可选择的限制酶有Sal Ⅰ 、BamH Ⅰ 、 Hind Ⅲ。为了防止目的基因和质粒的自身环化及目的基因与质粒的反向连接，应选择两种限制酶切割质粒和含目的基因的DNA，目的基因内部有Hind Ⅲ和sal Ⅰ的切割位点，表格中Xho Ⅰ为Sal Ⅰ的同尾酶，故切割质粒时不用Hind Ⅲ ，要用Sal Ⅰ和BamH Ⅰ，则需要在目的基因的两侧添加Xho Ⅰ和BamH Ⅰ的识别序列，已知B基因转录的模板链为b链，说明该基因转录的方向为图示向右，即图中左侧为目的基因的上游，右侧为目的基因下游，故B基因的左侧应连接图中的启动子，右侧应连接图中的终止子，即B基因左侧切出的黏性末端应与质粒上Sal Ⅰ切出的黏性末端相同，B基因右侧切出的黏性末端应与质粒上BamH Ⅰ切出的黏性末端相同，故应在B基因左侧添加Xho Ⅰ的识别序列，B基因右侧添加BamH Ⅰ的识别序列，又因为引物应结合在模板链的3'端，故PCR扩增B基因时，应在a链和b链对应的引物的5'端分别添加限制酶BamH Ⅰ、Xho Ⅰ的识别序列。PCR第1轮循环的模板是B基因(两条短链，用短/短表示)，用一对5'端添加相应限制酶识别序列的引物进行扩增，第1轮循环的产物为2个短/中DNA分子，该产物作为第2轮循环的模板，以2条短链为模板得到的子代DNA仍为短/中，以2条中链为模板得到的子代DNA为中/长，故第2轮循环的产物为2个短/中DNA分子、2个中/长DNA分子，第3轮循环中，以长链为模板得到的DNA为长/长，即目标DNA片段，故在PCR第3轮循环产物中，开始出现2条链等长目标DNA片段。 【小问2详解】 PCR反应需要在含Mg2+的缓冲液中进行，Mg2+的作用是激活耐高温的DNA聚合酶。 【小问3详解】 根据题意分析，图乙为Ti质粒，故应用农杆菌转化法将目的基因导入白菜的相关细胞中。根据(1)可知，重组质粒中保留的标记基因为四环素抗性基因，故在此过程中为筛选成功导入B基因的农杆菌细胞，应在培养基中加入四环素。 21. 果蝇为生物实验常用材料，果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性，基因位于常染色体上；红眼（R）对白眼（r）为显性，基因位于X染色体Ⅱ区域中（如图所示，Ⅱ、Ⅲ为非同源区段），该区域缺失的X染色体记为Xh，其中XXh为可育雌果蝇，XhY因缺少相应基因而死亡。用长翅红眼雄果蝇（AaXRY）与长翅白眼雌果蝇（AaXrXr）杂交得到F1，发现残翅中有一只例外的白眼雌果蝇（D）。现将D与正常红眼雄果蝇杂交产生F2．进一步研究发现果蝇的性别与染色体组成有关，如下表所示，其中XXY个体能够产生正常配子。回答下列问题： 染色体组成 XY XYY XX XXY XXX YY 性别 雄性 雌性 不发育 （1）不考虑例外的白眼雌果蝇（D），理论上，F1的表型及比例应为_____，其中长翅白眼雄果蝇为杂合子的比例是_____。 （2）出现例外白眼雌果蝇D的原因有2种可能：一是母本减数分裂异常，产生了基因型为_____的卵细胞，受精后形成基因型为_____的个体；二是X染色体上R/r所在区段发生缺失，则D的基因型为_____，D与正常红眼雄果蝇杂交产生的F2中，雌雄比例为_____。 （3）若果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制（位于同源区段Ⅰ上），刚毛（B）对截毛（b）为显性；控制果蝇的红眼（R）和白眼（r）性状的基因只位于X染色体Ⅱ区段上，果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。种群中有各种性状的雄果蝇，现有一只红眼刚毛雄果蝇（基因型写法示例：XRBYB），要通过一次杂交实验判断它的基因型，应选择表型为_____雌果蝇与该只果蝇交配，然后观察子代的性状表现。 实验结果及推测：若子代果蝇均为刚毛，则该雄果蝇基因型是_____； 若子代红眼果蝇均为刚毛，白眼果蝇均为截毛，则该雄果蝇基因型为XRBYb； 若子代_____，则该雄果蝇基因型为_____。 【答案】（1） ①. 长翅红眼雌果蝇：长翅白眼雄果蝇：残翅红眼雌果蝇：残翅白眼雄果蝇=3:3:1:1 ②. 2/3 （2） ①. XrXr ②. XrXrY ③. XrXh ④. 2:1 （3） ①. 白眼截毛 ②. XRBYB ③. 红眼果蝇为截毛，白眼果蝇为刚毛 ④. XRbYB 【解析】 【小问1详解】 长翅红眼雄果蝇（AaXRY）×长翅白眼雌果蝇（AaXrXr）F1：A-XRXr：A-XrY：aaXRXr：aaXrY=3:3:1:1，其对应的表型及比例为长翅红眼雌果蝇：长翅白眼雄果蝇：残翅红眼雌果蝇：残翅白眼雄果蝇=3:3:1:1，其中长翅白眼雄果蝇（A-XrY）中有1/3AAXrY、2/3AaXrY，即杂合子比例为2/3。 【小问2详解】 长翅红眼雄果蝇（AaXRY）×长翅白眼雌果蝇（AaXrXr），所产生的F1中，白眼雌果蝇D的基因型可能为XrXrY，XrXh，其产生原因有两种可能：一是母本减数第一次分裂后期同源染色体没有分离，或减数第二次分裂后期姐妹染色单体没有正常分离，导致产生了XrXr的卵细胞，与父本产生的Y的精子发生受精作用，进而形成XrXrY的个体；二是父本X染色体上R所在区段发生缺失，进而产生了Xh的精子，与母本产生的Xr的卵细胞发生受精作用，进而导致形成基因型为XrXh的个体D，该个体与正常红眼雄果蝇（XRY）杂交，可以产生XRXr、XRXh、XrY、XhY的个体，其中XhY的个体死亡，对应的雌雄比例为雌：雄=2:1。 【小问3详解】 判定红眼刚毛雄果蝇（XR-Y-）的基因型，应选择表现型为白眼截毛（XrbXrb）的雌果蝇与该雄果蝇交配，后代基因型：XR-Xrb、XrbY-。由于红眼刚毛雄果蝇（XR-Y-）的基因型有三种可能：XRBYB、XRBYb、XRbYB，分别按每种可能推出后代基因型与表型。 ①如果子代果蝇均为刚毛，则该雄果蝇基因型为XRBYB； ②如果子代红眼果蝇均为刚毛，白眼果蝇均为截毛，则该果蝇基因型为XRBYb； ③如果子代红眼果蝇均为截毛，白眼果蝇均为刚毛，则该果蝇基因型为XRbYB。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $