精品解析：河南省2026年普通高中学业水平选择性考试生物学模拟测试(二)

河南省2026年普通高中学业水平选择性考试 生物学模拟测试（二） 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 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. 科研人员在富营养化水体中分离到一种真核单细胞生物——眼虫，其细胞质中存在一种含单层膜的“储蓄泡”，能摄入乳酸、乙醇等，并在泡内将这些物质转化为葡萄糖。下列叙述正确的是（ ） A. 眼虫的遗传物质是RNA，其基本单位是核糖核苷酸 B. 眼虫具有核膜结构，核膜的主要成分是脂质和蛋白质 C. 眼虫具有细胞骨架，其主要成分是纤维素和果胶 D. 眼虫的“储蓄泡”内含有多种酶，其合成与核糖体无关 2. 肝癌细胞的细胞膜上存在一种特殊的载体蛋白T，能顺浓度梯度转运一种非天然氨基酸X，为肝癌细胞的快速增殖提供原料。下列叙述错误的是（　　） A. 载体蛋白T转运X的过程不消耗能量，则该方式为协助扩散 B. 该转运过程中，载体蛋白T与X的结合具有特异性 C. 载体蛋白T在转运X的过程中，其构象不会发生改变 D. 抑制载体蛋白T活性的药物可能成为潜在的抗癌药物 3. 在人体细胞凋亡过程中，存在这样的调控机制：细胞内的蛋白C（凋亡因子）与蛋白F（蛋白酶激活因子）结合形成的复合物可特异性激活核酸酶Caspase，进而降解细胞核内的DNA，该复合物的活性受细胞外信号分子Livin（一种抑制性因子）和FasL（一种膜结合型激活配体）共同调控。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞凋亡是受多种蛋白质共同调控的复杂生命现象 B. 信号分子FasL可能通过与细胞膜上的受体结合来调控复合物活性 C. 若去除细胞外信号分子Livin，细胞凋亡速率可能会减慢 D. 细胞凋亡对人体抵御外界因素的干扰起着非常关键的作用 4. 关于人体细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列叙述正确的是（　　） A. 有氧呼吸的前两个阶段均发生在线粒体中 B. 有氧呼吸的第三阶段需要O2和NADH参与 C. 无氧呼吸的两个阶段均产生NADH和ATP D. 经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精中 5. 我国科学家研究发现，马铃薯（4n）起源于900万年前番茄（2n）与类马铃薯（2n）的两物种自然杂交事件。下列相关描述错误的是（　　） A. 该杂交事件产生的后代在进化过程中可能发生染色体数目变异 B. 杂交产生的变异为马铃薯物种的形成提供了原材料 C. 马铃薯的起源说明番茄、类马铃薯间不存在生殖隔离 D. 自然选择可能使杂交后代种群的基因频率发生定向改变 6. 内环境稳态对人体健康至关重要。下列关于人体内环境稳态的叙述，错误的是（　　） A. 醛固酮分泌增加，促进肾小管对Na+的重吸收 B. 寒冷刺激时，甲状腺激素分泌增加，产热增加 C. 抗利尿激素释放量增加，使细胞外液渗透压升高 D. /H2CO3在维持血浆pH稳定中起重要作用 7. 人们常说“时间可以磨平一切记忆”。研究发现，长期未强化的与记忆相关的突触前神经元会因代谢需求降低而逐渐凋亡，这会导致神经元之间的突触连接断开，造成记忆淡化甚至遗忘。下列叙述正确的是（　　） A. 记忆属于条件反射，由多个脑区和神经通路参与 B. 刚记住的数字过会儿就遗忘，这是突触连接断开造成的 C. 突触前神经元凋亡时，突触间隙中神经递质会不断积累 D. 强化突触之间的联系有助于记忆的巩固和长期储存 8. 植物组织培养中，培养基中IAA（生长素）与KT（细胞分裂素）的含量比值决定愈伤组织的分化方向。比值高时分化为根，比值低时分化为芽。下列叙述正确的是（　　） A. IAA的化学本质为吲哚乙酸，需通过体液运输 B. 愈伤组织的再分化只受培养基中激素的调节，与自身无关 C. 芽分化时，KT可能促进细胞分裂，而IAA抑制细胞伸长 D. 调节两者比例可决定分化方向，体现了激素对基因表达的调控 9. 某植物花色由复等位基因控制，显隐性关系为Wa（红）>Wb（粉）>Wc（白）>Wd（浅黄）。现有一株红花植株与浅黄植株杂交，子代红花：白花=1：1.下列判断错误的是（　　） A. 控制该植物花色的复等位基因的出现是基因突变的结果 B. 亲本红花植株产生的配子种类及比例为Wa：Wc=1：1 C. 子代白花植株自交，后代中白花植株所占比例为3/4 D. 亲本红花植株与粉花植株杂交，后代可能出现浅黄个体 10. 果蝇的翅型（正常翅、长翅和残翅）受基因调控及环境影响，基因A控制合成的直翅蛋白是构成翅部结构的关键成分，aa个体因无法合成该蛋白表现为残翅；基因B控制合成的酶可促进翅部细胞伸长，含基因A和bb的个体因酶缺失表现为正常翅；温度过高时，即使基因型为AABB的果蝇，翅部发育也会受阻而表现为残翅。下列叙述正确的是（　　） A. 基因B通过控制蛋白质的结构直接控制果蝇的翅型 B. 温度过高导致果蝇翅型变化说明环境可能影响基因表达 C. 基因型为AaBb的果蝇在适宜温度下表现为正常翅 D. 适宜温度下敲除基因B后，基因A的表达会受抑制 11. 下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）的调节机制为应激刺激→下丘脑分泌CRH→垂体分泌ACTH→肾上腺分泌糖皮质激素（GC），一定强度的应激反应有助于机体发挥潜力，若应激过于强烈或者时间过长，则会抑制T细胞有丝分裂。下列说法错误的是（ ） A. CRH和ACTH通过体液运输，GC的分泌存在分级调节和负反馈调节 B. 应激时，交感神经可直接促进肾上腺髓质分泌肾上腺素，属于神经—体液调节 C. 长期应激导致GC含量升高，T细胞受抑制同时影响机体的细胞免疫和体液免疫 D. 给小鼠注射ACTH抗体，可抑制GC分泌，能够缓解长期应激引起的免疫抑制 12. 在我国西北干旱、半干旱地区，过度开垦会导致土地沙化，退耕还林还草是恢复区域生态的关键举措。研究人员对不同退耕年限的植物群落进行调查，部分数据如下表所示（辛普森多样性指数越大，物种多样性越高）。下列相关叙述正确的是（　　） 退耕年限/年 半灌木/种 多年生草本/种 一年生草本/种 物种总数/种 辛普森多样性指数 0 0 9 3 12 0.55 4 1 15 5 21 0.78 8 2 18 7 27 0.92 12 2 20 6 28 0.91 16 2 21 3 26 0.83 A. 调查该地某草本植物种群密度时，应选择样方法并随机取样 B. 退耕后群落物种数逐渐增加，该地区的物种多样性一直升高 C. 该地区退耕后的群落演替属于初生演替，并且最终演替为灌木群落 D. 若想进一步提升多样性，需保持长期完全禁止放牧等人类活动 13. 能量流动过程对维持生态稳定和碳循环具有重要意义。某研究团队对某湿地部分区域植被的能量流动进行监测，获得的数据如图所示[单位：MJ/（m2.a）丹顶鹤是杂食性鸟类，其食物种类丰富。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该区域植被用于生长、发育和繁殖的能量为80.3MJ/（m2·a） B. 该湿地生态系统的部分能量随丹顶鹤的迁徙等途径流出 C. 丹顶鹤数量减少，会直接阻断植被固定的碳元素向大气中释放 D. 湿地生态系统的旅游观光体现了生物多样性的直接价值 14. 小型猪的心血管系统、消化系统及生理指标与人类高度近似，其被公认为异种器官移植的理想供体。我国科学家通过基因编辑技术将利用体细胞克隆技术（如图）获得的猪肝成功植入人体，实现异种器官移植新突破。下列说法正确的是（　　） A. 猪耳朵细胞培养需加血清，并充入95%氧气和5%二氧化碳的混合气体 B. 敲除猪的CMAH基因，能完全避免猪肝植入人体后的免疫排斥反应 C. 重构胚需用Ca2+载体等方法激活，通常发育到桑葚胚或囊胚阶段进行移植 D. 代孕母猪用外源促性腺激素超数排卵后才具备胚胎移植的生理学基础 15. 某实验室从石油污染海域分离到一株能降解多环芳烃（PAHs）的细菌。为优化其培养条件，研究人员进行了相关实验，结果如下。下列说法正确的是（ ） 组别 碳源 温度/℃ 菌落直径/mm ① PAHs 25 3.2 ② PAHs 30 5.8 ③ 葡萄糖 30 4.1 A. 可用平板划线法计数该细菌，并观察菌落的形态 B. 与25℃相比，30℃时该细菌对PAHs的降解能力更强 C. 对比②和③，说明该细菌更适合用葡萄糖作为碳源 D. 培养该细菌时需严格密封培养皿，以创造无氧环境 16. 研究人员发现一种显性遗传病，其致病基因G位于某常染色体上，该基因在精子中为甲基化状态（不表达），在卵细胞中为去甲基化状态（正常表达），且相应状态都在受精后被子代保留。该疾病的某遗传系谱图如下所示。已知I1和I2的基因型相同，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析正确的是（　　） A. G基因甲基化后碱基序列保持不变 B. I1和I2均含有甲基化的G基因 C. Ⅱ1的基因型为Gg的概率为2/3 D. Ⅱ1和Ⅱ2生育出的子女均可能患病 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 沙拐枣（一种沙漠植物）的叶绿体中存在光保护机制：高光强时，类囊体膜上的蛋白P将过剩光能以热能形式散失，避免强光对光合色素或类囊体膜的损伤，同时基质中的R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，经过一系列变化转化为甘氨酸，甘氨酸在线粒体中可转化为丝氨酸，如下图所示。回答下列问题： （1）类囊体膜的基本支架是_____，其上分布的_____是光反应的关键物质。 （2）正常光照强度下，光反应产生的NADPH和ATP用于暗反应中_____过程。用14CO2追踪该植物的光合作用产物，使用的实验方法是_____。 （3）据图分析，若突然停止光照，短时间内C5的含量会_____（填“增加”或“减少”），主要原因是_____。 （4）高光强下，正常植物的G酶活性较低，与正常植物相比，沙拐枣在高光强下的光合速率_____（填“更高”或“更低”），原因是_____。 18. 病毒感染后，部分患者出现“细胞因子风暴”。过量的细胞因子影响患者的血管和血压，令被破坏的机体肿胀、发热以及疼痛，是引起急性呼吸窘迫综合征和多脏器衰竭的重要原因，其机制如图所示。回答下列问题： （1）病毒可通过巨噬细胞_____的作用，刺激辅助性T细胞开始_____并释放细胞因子。 （2）“细胞因子风暴”属于_____（填“正反馈”或“负反馈”）调节。过量的细胞因子会导致病变部位的血管通透性_____（填“增大”“不变”或“变小”），使得病原体更容易进入血管，同时加速血管中液体的外渗，破坏组织。为缓解该症状，可注射_____（填“细胞因子拮抗剂”或“细胞因子激动剂”）。 （3）研究发现，迷走神经可抑制巨噬细胞释放细胞因子。为验证该结论，设计实验如下： ①分组：甲组（正常小鼠+刺激迷走神经+病毒）、乙组（_____+刺激+病毒）。 ②检测指标：两组小鼠的_____含量。 ③预期结果：乙组该指标_____（填“高于”或“低于”）甲组。 19. 黄河三角洲湿地是我国重要的湿地生态系统，兼具生态保护与科研价值。2025年科研团队对曾受过石油污染的某黄河三角洲自然保护区调查发现，保护区现有野生动物1633种、植物685种，均超过污染前的数量。回答下列问题： （1）区别黄河三角洲湿地与其他群落的重要特征是_____。湿地中不同类型的植物可以利用土壤中不同形式的磷元素，形成树种间_____差异进而实现稳定共存。 （2）保护濒危物种最直接、最有效的方式是_____（填“就地”或“易地”）保护，其优势是_____。 （3）保护区现有的生物数量说明，石油污染没有超过限度，湿地生态系统能够通过_____得到恢复，从而维持相对稳定的_____，实现生态平衡。 （4）为维护恢复后生态系统的稳定性，需要采取的措施有_____（答出两点即可）。 20. 某番茄的高茎与矮茎由一对等位基因D/d控制，抗病和感病由一对等位基因R/r控制，果实酸味和果实甜味由一对等位基因E/e控制。现有纯合高茎抗病品系M，果实为酸味，为培育高茎抗病甜果番茄，科研人员用两个纯合甜果品系P、Q与品系M进行杂交实验，结果如下表所示。回答下列问题： 组别 杂交组合 F1表型 F1自交，F2表型及比例 实验一 M×P 高茎抗病甜果 高茎抗病甜果：高茎抗病酸果：矮茎抗病甜果：矮茎抗病酸果=9：3：3：1 实验二 M×Q 高茎抗病甜果 高茎抗病甜果：高茎抗病酸果：高茎感病甜果：高茎感病酸果=9：3：3：1 实验三 P×Q 高茎抗病甜果 高茎抗病甜果：高茎感病甜果：矮茎抗病甜果：矮茎感病甜果=9：3：3：1 （1）仅考虑果实酸甜相关基因，品系Q的基因型为_____。综合分析三组实验，可以判断控制茎秆高度、抗病性、果实酸甜的三对基因_____（填“存在”或“不存在”）基因连锁现象，依据是_____。 （2）实验二的F2中，高茎抗病甜果植株的相关基因型有_____种；若让实验二的F1和实验三的F1杂交，理论上后代中纯合子所占比例为_____。 （3）研究人员利用抗寒基因（C）和实验三F1个体通过基因工程技术进一步对番茄进行改良，获得含抗寒基因C的番茄株系X（仅含一个C基因，插入位置随机），株系X自交后代中（无互换和突变），抗寒型：不抗寒型=3：2，由于比例异常，研究人员又做了如下实验： ①将株系X作为父本与不抗寒植株杂交，后代抗寒型：不抗寒型=1：4； ②将株系X作为母本与不抗寒植株杂交，后代抗寒型：不抗寒型=1：1. 若只考虑基因C的影响，试推测自交后代中分离比是3：2的原因最可能是_____。据此推理，通过该自交后代的性状分离比可初步判断基因C的插入位置，若基因C插入d基因所在染色体（C与d连锁），则高茎：矮茎=_____，抗病：感病=3：1；若基因C插入R基因所在染色体（C与R连锁），则抗病：感病=_____。 21. 某深海细菌可产生一种新型脂肪酶（Lip基因控制合成），该酶能高效降解餐饮废水中的动植物油脂，且耐高盐环境。为实现该脂肪酶的规模化生产，研究人员计划通过基因工程技术构建“高效工程菌”，并优化发酵工艺。回答下列问题： （1）从深海细菌基因组中提取Lip基因，再通过PCR技术进行扩增，设计PCR引物时，需根据______序列确定引物的碱基组成，引物的作用有______。 A.为TaqDNA聚合酶提供3′端延伸起点 B.确定扩增的起始位置和终止位置 C.特异性结合目标DNA片段 D.打开DNA双链间的氢键 （2）研究人员选用质粒pUC18并且分析Lip基因以及多种限制酶的酶切位点（如图）构建表达载体，为实现Lip基因与质粒的定向连接，应选用的限制酶组合是______。将构建的重组质粒导入大肠杆菌感受态细胞后，在含氨苄青霉素和X-gal的培养基上培养。若出现______色菌落，说明该菌落中可能含有重组质粒，判断依据是_________________________。 注:LacZ基因编码β-半乳糖苷酶，此酶能催化X-gal分解，使白色菌落呈蓝色；AmpR是氨苄青霉素抗性基因。 （3）由于该脂肪酶需分泌到细胞外才能降解油脂，研究人员在Lip基因末端添加了信号肽基因（可引导蛋白质分泌到细胞外）。若要验证信号肽的作用，需设置对照实验。实验组为含Lip基因、信号肽基因的工程菌，对照组应为______，通过检测两组分泌液中______的含量，可判断信号肽的效果。 （4）科研人员将温度敏感型自杀基因（在30℃以下表达，导致细菌死亡）整合到工程菌基因组中，若工程菌不慎泄漏到自然水体（平均温度25℃），也能有效避免工程菌在自然环境中引发生态风险，其原理是____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省2026年普通高中学业水平选择性考试 生物学模拟测试（二） 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 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. 科研人员在富营养化水体中分离到一种真核单细胞生物——眼虫，其细胞质中存在一种含单层膜的“储蓄泡”，能摄入乳酸、乙醇等，并在泡内将这些物质转化为葡萄糖。下列叙述正确的是（ ） A. 眼虫的遗传物质是RNA，其基本单位是核糖核苷酸 B. 眼虫具有核膜结构，核膜的主要成分是脂质和蛋白质 C. 眼虫具有细胞骨架，其主要成分是纤维素和果胶 D. 眼虫的“储蓄泡”内含有多种酶，其合成与核糖体无关 【答案】B 【解析】 【详解】A、眼虫是真核生物，真核生物的遗传物质为DNA，基本单位是脱氧核糖核苷酸，A错误； B、眼虫属于真核生物，存在核膜包被的细胞核，核膜属于生物膜，主要成分是脂质（磷脂）和蛋白质，B正确； C、细胞骨架的主要成分是蛋白质纤维，纤维素和果胶是植物细胞壁的主要组成成分，C错误； D、储蓄泡内发挥催化作用的酶本质多为蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，因此这类酶的合成与核糖体有关，D错误。 2. 肝癌细胞的细胞膜上存在一种特殊的载体蛋白T，能顺浓度梯度转运一种非天然氨基酸X，为肝癌细胞的快速增殖提供原料。下列叙述错误的是（　　） A. 载体蛋白T转运X的过程不消耗能量，则该方式为协助扩散 B. 该转运过程中，载体蛋白T与X的结合具有特异性 C. 载体蛋白T在转运X的过程中，其构象不会发生改变 D. 抑制载体蛋白T活性的药物可能成为潜在的抗癌药物 【答案】C 【解析】 【详解】A、协助扩散需载体蛋白协助、顺浓度梯度进行且不消耗能量，题干明确该过程符合这些特征，A正确； B、载体蛋白只能与特定物质结合，这是其特异性表现，故T蛋白仅转运X而不转运其他物质，B正确； C、载体蛋白在转运物质时会发生可逆的构象改变（空间结构变化），以完成物质运输，C错误； D、抑制T蛋白活性可阻断X进入癌细胞，从而限制其增殖所需的原料，具有抗癌潜力，D正确。 故选C。 3. 在人体细胞凋亡过程中，存在这样的调控机制：细胞内的蛋白C（凋亡因子）与蛋白F（蛋白酶激活因子）结合形成的复合物可特异性激活核酸酶Caspase，进而降解细胞核内的DNA，该复合物的活性受细胞外信号分子Livin（一种抑制性因子）和FasL（一种膜结合型激活配体）共同调控。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞凋亡是受多种蛋白质共同调控的复杂生命现象 B. 信号分子FasL可能通过与细胞膜上的受体结合来调控复合物活性 C. 若去除细胞外信号分子Livin，细胞凋亡速率可能会减慢 D. 细胞凋亡对人体抵御外界因素的干扰起着非常关键的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡过程，涉及多种蛋白质（如凋亡因子、蛋白酶激活因子、Caspase酶等）的相互作用，属于复杂调控现象，A正确； B、FasL作为膜结合型激活配体，需与靶细胞膜上的Fas受体结合才能传递凋亡信号，进而影响复合物活性，B正确； C、Livin是抑制性因子，其功能是抑制复合物活性从而减缓凋亡。若去除Livin，则抑制作用解除，复合物活性增强，细胞凋亡速率应加快而非减慢，C错误； D、细胞凋亡可清除受损、异常或衰老细胞，维持内环境稳定，对抵御病原体感染等外界干扰具有关键作用，D正确。 故选C。 4. 关于人体细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列叙述正确的是（　　） A. 有氧呼吸的前两个阶段均发生在线粒体中 B. 有氧呼吸的第三阶段需要O2和NADH参与 C. 无氧呼吸的两个阶段均产生NADH和ATP D. 经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精中 【答案】B 【解析】 【详解】A、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质中进行，并非两个阶段均发生在线粒体中，A错误； B、有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，需要O2和NADH参与生成水，B正确； C、无氧呼吸第一阶段在细胞质基质中产生NADH和少量ATP，第二阶段（乳酸发酵）消耗NADH将丙酮酸还原为乳酸，不产生ATP，C错误； D、人体细胞无氧呼吸产物为乳酸，葡萄糖分子中大部分能量仍存留在乳酸中（未彻底氧化），且酒精并非人体无氧呼吸产物，D错误。 故选B。 5. 我国科学家研究发现，马铃薯（4n）起源于900万年前番茄（2n）与类马铃薯（2n）的两物种自然杂交事件。下列相关描述错误的是（　　） A. 该杂交事件产生的后代在进化过程中可能发生染色体数目变异 B. 杂交产生的变异为马铃薯物种的形成提供了原材料 C. 马铃薯的起源说明番茄、类马铃薯间不存在生殖隔离 D. 自然选择可能使杂交后代种群的基因频率发生定向改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、番茄（2n）与类马铃薯（2n）杂交的后代最初为2n，而马铃薯是4n，说明进化过程中发生了染色体数目加倍的变异，A正确； B、杂交产生的变异为可遗传变异，能为马铃薯物种的形成提供原材料，B正确； C、番茄和类马铃薯属于不同物种，即使能自然杂交产生后代，其杂交后代大概率不可育，二者仍存在生殖隔离，C错误； D、自然选择能使杂交后代种群的基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向，D正确。 故选C。 6. 内环境稳态对人体健康至关重要。下列关于人体内环境稳态的叙述，错误的是（　　） A. 醛固酮分泌增加，促进肾小管对Na+的重吸收 B. 寒冷刺激时，甲状腺激素分泌增加，产热增加 C. 抗利尿激素释放量增加，使细胞外液渗透压升高 D. /H2CO3在维持血浆pH稳定中起重要作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、醛固酮由肾上腺皮质分泌，其作用是促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收，同时促进K⁺的排出，以维持血钠平衡和渗透压稳定，A正确； B、寒冷刺激时，下丘脑通过神经—体液调节促进甲状腺激素分泌增加，提高细胞代谢速率，增加产热以维持体温恒定，B正确； C、抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放，其作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而降低细胞外液渗透压（而非升高）；当细胞外液渗透压升高时，抗利尿激素释放量才会增加，C错误； D、血浆pH的稳定主要依靠缓冲对（如HCO₃⁻/H₂CO₃）的调节。HCO₃⁻可与强酸结合生成弱酸，H₂CO₃可与强碱结合，从而维持pH相对稳定，D正确。 故选C。 7. 人们常说“时间可以磨平一切记忆”。研究发现，长期未强化的与记忆相关的突触前神经元会因代谢需求降低而逐渐凋亡，这会导致神经元之间的突触连接断开，造成记忆淡化甚至遗忘。下列叙述正确的是（　　） A. 记忆属于条件反射，由多个脑区和神经通路参与 B. 刚记住的数字过会儿就遗忘，这是突触连接断开造成的 C. 突触前神经元凋亡时，突触间隙中神经递质会不断积累 D. 强化突触之间的联系有助于记忆的巩固和长期储存 【答案】D 【解析】 【详解】A、记忆包括条件反射和非条件反射，但高级认知记忆（如题干所述）不属于反射范畴，而是由大脑皮层多个区域协同完成，A错误； B、"刚记住的数字过会儿遗忘"属于短时记忆消退，主要与神经递质快速降解或未形成稳定突触连接有关，而非长期未强化导致的突触断开，B错误； C、突触前神经元凋亡时，其合成和释放神经递质的功能丧失，突触间隙中现有神经递质会被酶解或重吸收，不会持续积累，C错误； D、反复强化（如重复学习）可促进突触后神经元受体数量增加、树突分支增多，形成长期记忆的神经结构基础，即强化突触之间的联系有助于记忆的巩固和长期储存，D正确。 故选D。 8. 植物组织培养中，培养基中IAA（生长素）与KT（细胞分裂素）的含量比值决定愈伤组织的分化方向。比值高时分化为根，比值低时分化为芽。下列叙述正确的是（　　） A. IAA的化学本质为吲哚乙酸，需通过体液运输 B. 愈伤组织的再分化只受培养基中激素的调节，与自身无关 C. 芽分化时，KT可能促进细胞分裂，而IAA抑制细胞伸长 D. 调节两者比例可决定分化方向，体现了激素对基因表达的调控 【答案】D 【解析】 【详解】A、IAA的化学本质为吲哚乙酸，但植物激素通过输导组织（如韧皮部）运输，而非动物特有的"体液运输"，A错误； B、愈伤组织再分化受内因（遗传物质、基因选择性表达）和外因（激素调节）共同影响，B错误； C、芽分化时，IAA/KT比值低，此时KT（细胞分裂素）促进细胞分裂，但IAA在芽分化中通常促进细胞伸长（如茎伸长），而非抑制，C错误； D、激素比例通过信号转导途径调控特定基因表达，进而决定细胞分化方向（如根或芽相关基因激活），D正确。 故选D。 9. 某植物花色由复等位基因控制，显隐性关系为Wa（红）>Wb（粉）>Wc（白）>Wd（浅黄）。现有一株红花植株与浅黄植株杂交，子代红花：白花=1：1.下列判断错误的是（　　） A. 控制该植物花色的复等位基因的出现是基因突变的结果 B. 亲本红花植株产生的配子种类及比例为Wa：Wc=1：1 C. 子代白花植株自交，后代中白花植株所占比例为3/4 D. 亲本红花植株与粉花植株杂交，后代可能出现浅黄个体 【答案】D 【解析】 【详解】A、复等位基因是同一基因位点经多次基因突变产生的不同等位基因，A正确； B、浅黄植株基因型为WdWd（隐性纯合），子代出现白花（Wc），说明亲本红花植株基因型为WaWc，其产生的配子为Wa:Wc=1:1，B正确； C、子代白花植株基因型为WcWd，自交后代基因型及比例为：WcWc（白花）:WcWd（白花）:WdWd（浅黄）=1:2:1。因Wc＞Wd，故白花植株占3/4，C正确； D、亲本红花植株基因型为WaWc，粉花植株至少含Wb基因（如WbWb、WbWd、WbWc等），杂交后代基因型中最多含一个Wd，但不可能同时含两个Wd，故不会出现浅黄个体（WdWd），D错误。 故选D。 10. 果蝇的翅型（正常翅、长翅和残翅）受基因调控及环境影响，基因A控制合成的直翅蛋白是构成翅部结构的关键成分，aa个体因无法合成该蛋白表现为残翅；基因B控制合成的酶可促进翅部细胞伸长，含基因A和bb的个体因酶缺失表现为正常翅；温度过高时，即使基因型为AABB的果蝇，翅部发育也会受阻而表现为残翅。下列叙述正确的是（　　） A. 基因B通过控制蛋白质的结构直接控制果蝇的翅型 B. 温度过高导致果蝇翅型变化说明环境可能影响基因表达 C. 基因型为AaBb的果蝇在适宜温度下表现为正常翅 D. 适宜温度下敲除基因B后，基因A的表达会受抑制 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因B控制合成的酶可促进翅部细胞伸长，属于通过控制酶的合成来间接控制生物性状，而非直接控制蛋白质结构，A错误； B、温度过高时，基因型为AABB的果蝇仍表现为残翅，说明环境因素（温度）可能通过影响基因表达或蛋白质活性来改变性状，B正确； C、基因A控制合成的直翅蛋白是构成翅部结构的关键成分，基因B控制合成的酶可促进翅部细胞伸长，基因型为AaBb的个体同时含A和B基因，基因型为AaBb的果蝇在适宜温度下表现为长翅，C错误； D、基因A控制直翅蛋白合成，基因B控制促进伸长的酶合成，二者功能独立，题干未体现B基因对A基因表达的调控关系，敲除B基因不会抑制A基因表达，D错误。 故选B。 11. 下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）的调节机制为应激刺激→下丘脑分泌CRH→垂体分泌ACTH→肾上腺分泌糖皮质激素（GC），一定强度的应激反应有助于机体发挥潜力，若应激过于强烈或者时间过长，则会抑制T细胞有丝分裂。下列说法错误的是（ ） A. CRH和ACTH通过体液运输，GC的分泌存在分级调节和负反馈调节 B. 应激时，交感神经可直接促进肾上腺髓质分泌肾上腺素，属于神经—体液调节 C. 长期应激导致GC含量升高，T细胞受抑制同时影响机体的细胞免疫和体液免疫 D. 给小鼠注射ACTH抗体，可抑制GC分泌，能够缓解长期应激引起的免疫抑制 【答案】B 【解析】 【详解】A、CRH、ACTH都属于激素，激素的运输方式为体液运输；GC的分泌受下丘脑→垂体→肾上腺皮质轴的分级调控，且GC含量过高时会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，存在负反馈调节，A正确； B、交感神经直接促进肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程中，效应器是传出神经末梢及其支配的肾上腺髓质，该过程只属于神经调节，不属于神经—体液调节，B错误； C、T细胞既参与细胞免疫（可增殖分化为细胞毒性T细胞），也参与体液免疫（可呈递抗原、分泌细胞因子促进B细胞增殖分化），T细胞受抑制会同时影响两种免疫过程，C正确； D、注射ACTH抗体后，抗体可与ACTH特异性结合，使ACTH无法作用于肾上腺皮质，减少GC的分泌，进而减弱GC对T细胞的抑制作用，缓解长期应激导致的免疫抑制，D正确。 12. 在我国西北干旱、半干旱地区，过度开垦会导致土地沙化，退耕还林还草是恢复区域生态的关键举措。研究人员对不同退耕年限的植物群落进行调查，部分数据如下表所示（辛普森多样性指数越大，物种多样性越高）。下列相关叙述正确的是（　　） 退耕年限/年 半灌木/种 多年生草本/种 一年生草本/种 物种总数/种 辛普森多样性指数 0 0 9 3 12 0.55 4 1 15 5 21 0.78 8 2 18 7 27 0.92 12 2 20 6 28 0.91 16 2 21 3 26 0.83 A. 调查该地某草本植物种群密度时，应选择样方法并随机取样 B. 退耕后群落物种数逐渐增加，该地区的物种多样性一直升高 C. 该地区退耕后的群落演替属于初生演替，并且最终演替为灌木群落 D. 若想进一步提升多样性，需保持长期完全禁止放牧等人类活动 【答案】A 【解析】 【详解】A、调查草本植物种群密度时，因植物活动能力弱、分布广，应采用样方法，且需遵循随机取样原则以减少误差，A正确； B、由表可知，退耕4年至12年物种总数及多样性指数上升，但16年时物种总数由28降至26、多样性指数由0.91降至0.83，说明多样性并非持续升高，B错误； C、退耕还林还草是在原有土壤条件上进行的演替，属于次生演替；表格中半灌木物种数始终较少（≤2种），而多年生草本占主导，未演替为灌木群落，C错误； D、适度的人类活动（如合理放牧）可维持群落结构，完全禁止可能导致资源竞争加剧或物种更替停滞，反而不利于多样性提升，D错误。 故选A。 13. 能量流动过程对维持生态稳定和碳循环具有重要意义。某研究团队对某湿地部分区域植被的能量流动进行监测，获得的数据如图所示[单位：MJ/（m2.a）丹顶鹤是杂食性鸟类，其食物种类丰富。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该区域植被用于生长、发育和繁殖的能量为80.3MJ/（m2·a） B. 该湿地生态系统的部分能量随丹顶鹤的迁徙等途径流出 C. 丹顶鹤数量减少，会直接阻断植被固定的碳元素向大气中释放 D. 湿地生态系统的旅游观光体现了生物多样性的直接价值 【答案】C 【解析】 【详解】A、植被用于生长、发育和繁殖的能量（净光合）= 总光合（133.5）- 呼吸作用（53.2）=80.3 MJ/(m²・a)，A正确； B、丹顶鹤是杂食性且迁徙性鸟类，会将该湿地的部分能量通过迁徙带离生态系统，B正确； C、植被固定的碳返回大气的途径包括植被呼吸、分解者分解等，丹顶鹤数量减少不会 “直接阻断” 该过程（分解者等仍可完成碳释放），C错误； D、旅游观光属于生物多样性的直接价值（直接提供美学、娱乐等服务），D正确。 故选C。 14. 小型猪的心血管系统、消化系统及生理指标与人类高度近似，其被公认为异种器官移植的理想供体。我国科学家通过基因编辑技术将利用体细胞克隆技术（如图）获得的猪肝成功植入人体，实现异种器官移植新突破。下列说法正确的是（　　） A. 猪耳朵细胞培养需加血清，并充入95%氧气和5%二氧化碳的混合气体 B. 敲除猪的CMAH基因，能完全避免猪肝植入人体后的免疫排斥反应 C. 重构胚需用Ca2+载体等方法激活，通常发育到桑葚胚或囊胚阶段进行移植 D. 代孕母猪用外源促性腺激素超数排卵后才具备胚胎移植的生理学基础 【答案】C 【解析】 【详解】A 、动物细胞培养时，需充入95%空气和5%二氧化碳的混合气体，而非95%氧气和5%二氧化碳的混合气体，A错误； B、虽然敲除猪的CMAH基因可减少猪抗原，但不能完全避免猪肝植入人体后的免疫排斥反应，B错误； C、重构胚需用Ca2+载体等方法激活，通常发育到桑葚胚或囊胚阶段进行移植，主要因为这两个时期的胚胎发育更稳定、着床率更高，且能更准确筛选出优质胚胎，C正确； D、代孕母猪用雌激素或孕激素刺激其同期发情是具备胚胎移植的生理学基础，D错误。 故选C。 15. 某实验室从石油污染海域分离到一株能降解多环芳烃（PAHs）的细菌。为优化其培养条件，研究人员进行了相关实验，结果如下。下列说法正确的是（ ） 组别 碳源 温度/℃ 菌落直径/mm ① PAHs 25 3.2 ② PAHs 30 5.8 ③ 葡萄糖 30 4.1 A. 可用平板划线法计数该细菌，并观察菌落的形态 B. 与25℃相比，30℃时该细菌对PAHs的降解能力更强 C. 对比②和③，说明该细菌更适合用葡萄糖作为碳源 D. 培养该细菌时需严格密封培养皿，以创造无氧环境 【答案】B 【解析】 【详解】A、平板划线法仅可用于分离纯化微生物，无法对细菌进行计数，微生物计数常采用稀释涂布平板法，A错误； B、①②组的单一变量为温度，碳源均为PAHs，30℃时菌落直径显著大于25℃，说明该温度下细菌繁殖速率更快，对PAHs的降解能力更强，B正确； C、②③组的单一变量为碳源，30℃条件下以PAHs为碳源时菌落直径更大，说明该细菌更适合以PAHs作为碳源，C错误； D、该细菌分离自石油污染海域，降解多环芳烃的细菌多为需氧型微生物，严格密封创造无氧环境会抑制该细菌的生长繁殖，D错误。 16. 研究人员发现一种显性遗传病，其致病基因G位于某常染色体上，该基因在精子中为甲基化状态（不表达），在卵细胞中为去甲基化状态（正常表达），且相应状态都在受精后被子代保留。该疾病的某遗传系谱图如下所示。已知I1和I2的基因型相同，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析正确的是（　　） A. G基因甲基化后碱基序列保持不变 B. I1和I2均含有甲基化的G基因 C. Ⅱ1的基因型为Gg的概率为2/3 D. Ⅱ1和Ⅱ2生育出的子女均可能患病 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、甲基化是表观遗传修饰，不改变基因的碱基序列，因此G基因甲基化后碱基序列保持不变，A正确； B、Ⅰ1和Ⅰ2均正常，Ⅱ3患病，已知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型相同，且该致病基因G在精子中为甲基化状态（不表达），在卵细胞中为去甲基化状态（正常表达），所以Ⅰ1和Ⅰ2均含有甲基化的G基因，B正确； C、Ⅰ1和Ⅰ2基因型均为Gg，Ⅰ1产生的精子中G基因甲基化不表达，g基因未甲基化可表达，Ⅰ2产生的卵细胞中G和g基因均去甲基化可表达，后代基因型为Gg（患病）的概率为1/2，所以Ⅱ1的基因型为Gg的概率为1/2，并非2/3，C错误； D、Ⅱ1基因型可能为Gg或gg，Ⅱ2基因型可能为Gg或gg，由于G基因在精子中甲基化不表达，在卵细胞中去甲基化可表达，所以Ⅱ1和Ⅱ2生育出的子女均可能患病，D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 沙拐枣（一种沙漠植物）的叶绿体中存在光保护机制：高光强时，类囊体膜上的蛋白P将过剩光能以热能形式散失，避免强光对光合色素或类囊体膜的损伤，同时基质中的R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，经过一系列变化转化为甘氨酸，甘氨酸在线粒体中可转化为丝氨酸，如下图所示。回答下列问题： （1）类囊体膜的基本支架是_____，其上分布的_____是光反应的关键物质。 （2）正常光照强度下，光反应产生的NADPH和ATP用于暗反应中_____过程。用14CO2追踪该植物的光合作用产物，使用的实验方法是_____。 （3）据图分析，若突然停止光照，短时间内C5的含量会_____（填“增加”或“减少”），主要原因是_____。 （4）高光强下，正常植物的G酶活性较低，与正常植物相比，沙拐枣在高光强下的光合速率_____（填“更高”或“更低”），原因是_____。 【答案】（1） ①. 磷脂双分子层 ②. 光合色素和酶 （2） ①. C3的还原 ②. 同位素标记法 （3） ①. 减少 ②. 突然停止光照，光反应停止，不再产生ATP和NADPH，短时间内，C5继续与CO2或O2反应，但C3还原生成C5的途径受阻，使得C5的消耗大于生成，最终导致C5含量减少 （4） ①. 更高 ②. 沙拐枣具有光保护机制，可避免强光对光合色素或类囊体膜的损伤，同时更多的甘氨酸转化为丝氨酸，释放CO2，用于暗反应，进而保证了高光强下的光合速率 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 类囊体膜属于生物膜，生物膜的基本支架是磷脂双分子层，光反应是在类囊体膜上进行的，其上分布的光合色素和酶是光反应的关键物质，光合色素能吸收、传递和转化光能，酶能催化光反应相关的化学反应。 【小问2详解】 在暗反应中，光反应产生的NADPH和ATP用于C3的还原过程。用14CO2追踪该植物的光合作用产物，使用的实验方法是同位素标记法，通过标记二氧化碳中的碳元素，追踪其在光合作用中的转移路径。 【小问3详解】 若突然停止光照，短时间内C5的含量会减少。主要原因是突然停止光照，光反应停止，不再产生ATP和NADPH，短时间内，C5继续与CO2或O2反应，但C3还原生成C5的途径受阻，使得C5的消耗大于生成，最终导致C5含量减少。 【小问4详解】 与正常植物相比，沙拐枣在高光强下的光合速率更高，原因是沙拐枣具有光保护机制，可避免强光对光合色素或类囊体膜的损伤，同时更多的甘氨酸转化为丝氨酸，释放CO2，用于暗反应，进而保证了高光强下的光合速率。 18. 病毒感染后，部分患者出现“细胞因子风暴”。过量的细胞因子影响患者的血管和血压，令被破坏的机体肿胀、发热以及疼痛，是引起急性呼吸窘迫综合征和多脏器衰竭的重要原因，其机制如图所示。回答下列问题： （1）病毒可通过巨噬细胞_____的作用，刺激辅助性T细胞开始_____并释放细胞因子。 （2）“细胞因子风暴”属于_____（填“正反馈”或“负反馈”）调节。过量的细胞因子会导致病变部位的血管通透性_____（填“增大”“不变”或“变小”），使得病原体更容易进入血管，同时加速血管中液体的外渗，破坏组织。为缓解该症状，可注射_____（填“细胞因子拮抗剂”或“细胞因子激动剂”）。 （3）研究发现，迷走神经可抑制巨噬细胞释放细胞因子。为验证该结论，设计实验如下： ①分组：甲组（正常小鼠+刺激迷走神经+病毒）、乙组（_____+刺激+病毒）。 ②检测指标：两组小鼠的_____含量。 ③预期结果：乙组该指标_____（填“高于”或“低于”）甲组。 【答案】（1） ①. 吞噬，处理和呈递 ②. 分裂、分化 （2） ①. 正反馈 ②. 增大 ③. 细胞因子拮抗剂 （3） ①. 迷走神经切断的正常小鼠 ②. 细胞因子 ③. 高于 【解析】 【分析】免疫系统的组成：（1）免疫器官：脾脏、胸腺、骨髓、扁桃体、淋巴结等；（2）免疫细胞：吞噬细胞（树突状细胞和巨噬细胞）、淋巴细胞；（3）免疫活性物质（由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质）：抗体、细胞因子和溶菌酶等。 【小问1详解】 B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞；病毒可通过巨噬细胞吞噬，处理和呈递的作用，刺激辅助性T细胞开始分裂、分化并释放细胞因子。 【小问2详解】 受到严重的病毒感染时，机体可能会启动“细胞因子风暴”产生更多的细胞因子，促使更多免疫细胞产生并聚集到感染部位，造成肺损伤等不良影响，说明免疫细胞和“细胞因子”之间存在正反馈调节，最终导致机体稳态失调，即“细胞因子风暴”属于正反馈。过量的细胞因子会导致病变部位的血管通透性增大，使得病原体更容易进入血管，同时加速血管中液体的外渗，破坏组织。细胞因子拮抗剂抑制细胞因子发挥作用，而细胞因子激动剂促进细胞因子发挥作用，故为缓解该症状，可注射细胞因子拮抗剂。 【小问3详解】 实验目的是验证迷走神经可抑制巨噬细胞释放细胞因子，自变量为迷走神经是否发挥作用，因变量为细胞因子的释放量。实验应遵循对照原则，单一变量原则和控制无关变量原则。 实验设计如下： ①分组：甲组（正常小鼠+刺激迷走神经+病毒）、乙组（迷走神经切断的正常小鼠+刺激+病毒）。 ②检测指标：两组小鼠的细胞因子含量。 ③由于迷走神经可抑制巨噬细胞释放细胞因子，因此预期结果是乙组该指标高于甲组。 19. 黄河三角洲湿地是我国重要的湿地生态系统，兼具生态保护与科研价值。2025年科研团队对曾受过石油污染的某黄河三角洲自然保护区调查发现，保护区现有野生动物1633种、植物685种，均超过污染前的数量。回答下列问题： （1）区别黄河三角洲湿地与其他群落的重要特征是_____。湿地中不同类型的植物可以利用土壤中不同形式的磷元素，形成树种间_____差异进而实现稳定共存。 （2）保护濒危物种最直接、最有效的方式是_____（填“就地”或“易地”）保护，其优势是_____。 （3）保护区现有的生物数量说明，石油污染没有超过限度，湿地生态系统能够通过_____得到恢复，从而维持相对稳定的_____，实现生态平衡。 （4）为维护恢复后生态系统的稳定性，需要采取的措施有_____（答出两点即可）。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 生态位 （2） ①. 就地 ②. 就地保护可以维持生态系统完整性和保护物种自然繁衍能力，使物种保持原有生存条件，避免因环境变化引发的生存压力 （3） ①. 自我调节 ②. 结构和功能 （4）控制对生态系统的干扰强度；给予相应的物质、能量投入 【解析】 【分析】1、生物多样性保护的措施： （1）就地保护：就地保护主要是指建立自然保护区，对自然生态和野生动植物进行保护，防止其灭绝并得以繁衍，这是对生物多样性最有效的保护。 （2）迁地保护：迁地保护是指将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，这是为行将灭绝的物种提供最后生存的机会。 （3）、建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。 （4）构建法律体系：通过制定必要的法规，对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制。 （5）开展宣传教育：通过开展生物多样性保护方面的宣传和教育，提高公众对生物多样性保护重要性的认识。 2、生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。 【小问1详解】 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，所以区别黄河三角洲湿地与其他群落的重要特征是群落的物种组成；不同植物利用土壤中不同形式的磷元素，体现了树种间的生态位差异（生态位分化是物种稳定共存的基础）。 【小问2详解】 保护濒危物种最直接、最有效的方式是就地保护，其优势是就地保护可以维持生态系统完整性和保护物种自然繁衍能力，使物种保持原有生存条件，避免因环境变化引发的生存压力。 【小问3详解】 湿地生态系统通过自我调节能力（负反馈调节）得到恢复，进而维持生态系统相对稳定的结构和功能，实现生态平衡。 【小问4详解】 为维护恢复后生态系统的稳定性，可采取的措施有控制对生态系统的干扰强度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力；对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 20. 某番茄的高茎与矮茎由一对等位基因D/d控制，抗病和感病由一对等位基因R/r控制，果实酸味和果实甜味由一对等位基因E/e控制。现有纯合高茎抗病品系M，果实为酸味，为培育高茎抗病甜果番茄，科研人员用两个纯合甜果品系P、Q与品系M进行杂交实验，结果如下表所示。回答下列问题： 组别 杂交组合 F1表型 F1自交，F2表型及比例 实验一 M×P 高茎抗病甜果 高茎抗病甜果：高茎抗病酸果：矮茎抗病甜果：矮茎抗病酸果=9：3：3：1 实验二 M×Q 高茎抗病甜果 高茎抗病甜果：高茎抗病酸果：高茎感病甜果：高茎感病酸果=9：3：3：1 实验三 P×Q 高茎抗病甜果 高茎抗病甜果：高茎感病甜果：矮茎抗病甜果：矮茎感病甜果=9：3：3：1 （1）仅考虑果实酸甜相关基因，品系Q的基因型为_____。综合分析三组实验，可以判断控制茎秆高度、抗病性、果实酸甜的三对基因_____（填“存在”或“不存在”）基因连锁现象，依据是_____。 （2）实验二的F2中，高茎抗病甜果植株的相关基因型有_____种；若让实验二的F1和实验三的F1杂交，理论上后代中纯合子所占比例为_____。 （3）研究人员利用抗寒基因（C）和实验三F1个体通过基因工程技术进一步对番茄进行改良，获得含抗寒基因C的番茄株系X（仅含一个C基因，插入位置随机），株系X自交后代中（无互换和突变），抗寒型：不抗寒型=3：2，由于比例异常，研究人员又做了如下实验： ①将株系X作为父本与不抗寒植株杂交，后代抗寒型：不抗寒型=1：4； ②将株系X作为母本与不抗寒植株杂交，后代抗寒型：不抗寒型=1：1. 若只考虑基因C的影响，试推测自交后代中分离比是3：2的原因最可能是_____。据此推理，通过该自交后代的性状分离比可初步判断基因C的插入位置，若基因C插入d基因所在染色体（C与d连锁），则高茎：矮茎=_____，抗病：感病=3：1；若基因C插入R基因所在染色体（C与R连锁），则抗病：感病=_____。 【答案】（1） ①. EE ②. 不存在 ③. 三组实验F2中任意两对性状的分离比均为9：3：3：1，都符合自由组合定律，说明三对基因分别位于三对同源染色体上 （2） ①. 4##l四 ②. 1/8 （3） ①. 含有基因C的雄配子3/4致死 ②. 9：1 ③. 3：2 【解析】 【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。 【小问1详解】 仅考虑果实酸甜相关基因，品系M果实为酸味，基因型为EE，实验一的F2中果实酸味：甜味=3:1，说明F1基因型为Ee，品系P果实为甜味，基因型为ee；实验二的F2中果实酸味：甜味=3:1，说明F1基因型为Ee，品系Q果实为甜味，基因型为ee；实验三的F2中果实酸味：甜味 = 1:1，说明F1基因型为Ee和ee，品系P和Q的基因型分别为ee和EE或EE和ee，所以品系Q的基因型为EE。 综合分析三组实验，三组杂交实验的F2均出现了9:3:3:1的变式，说明三对基因符合自由组合定律，因此控制茎秆高度、抗病性、果实酸甜的三对基因不存在基因连锁现象。 【小问2详解】 实验二的F1​基因型为DdRrEe（高茎抗病甜果），F2​中 “高茎（D_）抗病（R_）甜果（E_）” 的基因型组合为D_R_E_，其中D_有 2 种（DD、Dd），R_有 2 种（RR、Rr），E_有 2 种（EE、Ee），但实验二F2​中 “高茎抗病甜果” 的基因型实际为D_R_Ee（因F1​的E基因来自 Q，M为ee），结合F2​比例，实际基因型有4种（DDRREe、DdRREe、DDRrEe、DdRrEe）。 实验二F1​（DdRrEe）× 实验三F1​（DdRrEe），后代中纯合子的概率为1/2×1/2×1/2=1/8。 【小问3详解】 若只考虑基因C的影响，由题意可将株系X（抗寒）基因型设为CO（O表示不含C基因），不抗寒植株为OO。由实验①②CO×OO可知，出现异常比例的原因是株系X作父本时产生异常的雄配子。假设X（CO）产生含C的配子比例为x，则产生含O的雄配子比例为（1-x），X（CO）作母本时产生含C的雌配子的比例为1/2、含O的雌配子的比例为1/2。X自交后代的基因型及比例为CC：CO：OO=1/2×：[1/2×+1/2×(1-x)]：1/2×(1-x)，故有[1/2×+1/2×+1/2×(1-x)]：1/2×(1-x)=3:2，解得x=1/5，即X（CO）作父本时产生的雄配子之比为C：O=1:4，说明X（CO）作父本时产生含有C基因的雄配子3/4致死。实验三F1的基因型为DdRrEe，若基因C插入d基因所在染色体（C与d连锁），设为DOdCRr，对于D/d基因来说，父本产生的雄配子为DO：dC=4:1，母本产生的雌配子为DO：dC=1:1，DOdC自交时矮茎（ddCC）=1/5×1/2=1/10，则高茎为1-1/10=9/10，即高茎：矮茎=9:1，对于R/r来说，Rr自交后代R-：rr=3:1，即抗病：感病=3：1；若基因C插入R基因所在染色体（C与R连锁），对于R/r来说，父本产生的雄配子为1/5CR、4/5rO，母本产生的雌配子为1/2CR、1/2rO，自交后代感病植株（rrOO）占4/5×1/2=2/5，则抗病植株占3/5，即抗病：感病=3:2。 21. 某深海细菌可产生一种新型脂肪酶（Lip基因控制合成），该酶能高效降解餐饮废水中的动植物油脂，且耐高盐环境。为实现该脂肪酶的规模化生产，研究人员计划通过基因工程技术构建“高效工程菌”，并优化发酵工艺。回答下列问题： （1）从深海细菌基因组中提取Lip基因，再通过PCR技术进行扩增，设计PCR引物时，需根据______序列确定引物的碱基组成，引物的作用有______。 A.为TaqDNA聚合酶提供3′端延伸起点 B.确定扩增的起始位置和终止位置 C.特异性结合目标DNA片段 D.打开DNA双链间的氢键 （2）研究人员选用质粒pUC18并且分析Lip基因以及多种限制酶的酶切位点（如图）构建表达载体，为实现Lip基因与质粒的定向连接，应选用的限制酶组合是______。将构建的重组质粒导入大肠杆菌感受态细胞后，在含氨苄青霉素和X-gal的培养基上培养。若出现______色菌落，说明该菌落中可能含有重组质粒，判断依据是_________________________。 注:LacZ基因编码β-半乳糖苷酶，此酶能催化X-gal分解，使白色菌落呈蓝色；AmpR是氨苄青霉素抗性基因。 （3）由于该脂肪酶需分泌到细胞外才能降解油脂，研究人员在Lip基因末端添加了信号肽基因（可引导蛋白质分泌到细胞外）。若要验证信号肽的作用，需设置对照实验。实验组为含Lip基因、信号肽基因的工程菌，对照组应为______，通过检测两组分泌液中______的含量，可判断信号肽的效果。 （4）科研人员将温度敏感型自杀基因（在30℃以下表达，导致细菌死亡）整合到工程菌基因组中，若工程菌不慎泄漏到自然水体（平均温度25℃），也能有效避免工程菌在自然环境中引发生态风险，其原理是____________________。 【答案】（1） ①. 一段Lip基因的核苷酸 ②. ABC （2） ①. EcoR I和Xho I  ②. 白 ③. 重组质粒中Lip基因插入会破坏LacZ基因，导致大肠杆菌无法合成β半乳糖苷酶，不能分解X-gal产生蓝色物质 （3） ①. 含单独Lip基因的工程菌 ②. 脂肪酶 （4）自然水体温度低于30℃，可诱导温度敏感型自杀基因表达，使工程菌死亡，避免工程菌扩散而污染环境 【解析】 【小问1详解】 设计PCR引物时，需根据Lip基因的核苷酸序列确定引物的碱基组成。 引物的作用： A、为TaqDNA聚合酶提供3'端延伸起点，A正确； B、确定扩增的起始位置和终止位置，B正确； C、特异性结合目标DNA片段，C正确； D、引物不能打开DNA双链间的氢键，解旋需高温或解旋酶，D错误。 【小问2详解】 要实现Lip基因与质粒的定向连接，需要选择在质粒和目的基因上都有酶切位点且能产生不同黏性末端的限制酶组合。由图可知，应选用的限制酶组合是EcoR I和Xho I，能保证Lip基因与质粒的定向连接。将构建的重组质粒导入大肠杆菌感受态细胞后，在含氨苄青霉素和X-gal的培养基上培养，若出现白色菌落，说明该菌落中可能含有重组质粒。判断依据是：LacZ基因表达产物能使无色的X-gal变为蓝色，重组质粒中Lip基因插入会破坏LacZ基因，导致大肠杆菌无法合成β半乳糖苷酶，不能分解X-gal产生蓝色物质。 【小问3详解】 要验证信号肽的作用，需遵循对照原则。实验组是含Lip基因、信号肽基因的工程菌，那么对照组应设置为不含信号肽基因的工程菌（其他条件相同）。因为实验的因变量是脂肪酶能否分泌到细胞外，所以通过检测两组分泌液中脂肪酶的含量，就能判断信号肽的效果。 【小问4详解】 已知温度敏感型自杀基因在30℃以下表达会导致细菌死亡，而自然水体平均温度为25℃，处于30℃以下。当工程菌泄漏到自然水体时，温度敏感型自杀基因表达，使得工程菌死亡，这样就有效避免了工程菌在自然环境中引发生态风险，其原理是自然水体温度低于30℃，可诱导温度敏感型自杀基因表达，使工程菌死亡，避免工程菌扩散而污染环境。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $