精品解析：四川宜宾市普通高中2023级高考适应性演练生物学

普通高中2023级高考适应性演练 生物学 （考试时间：75分钟；全卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 豆花泡馍是陕西凤翔特色美食，其核心食材为大豆制作的豆花和小麦粉烙制的锅盔馍。下列叙述正确的是（　　） A. 组成大豆蛋白和小麦淀粉的基本单位都含有C、H、O、N B. 大豆种子中脂肪含量较高，脂肪分子中氧的含量远高于糖类 C. 豆花泡馍中淀粉水解产生的麦芽糖是人体合成糖原的原料 D. 大豆和小麦种子的遗传信息均蕴藏在脱氧核苷酸的排列顺序中 2. “辟谷”是道家学者崇尚的一种养生方式，它是指一段时间内不摄取谷类食物，仅以水、果汁等为食，以增强身体健康或减脂为目的。现代医学认为，“辟谷”期间，细胞自噬活动会加强，其原理如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 在短期“辟谷”条件下，细胞自噬可作为机体获得物质和能量的途径之一 B. 泛素能标记损伤的线粒体和错误的蛋白质，缺乏时会使细胞坏死减弱 C. “辟谷”期间，细胞可通过自噬清除损伤的线粒体，利于维持细胞内部环境稳定 D. 持续“辟谷”因能量和物质摄入不足，自噬体积累过多，易引发疾病 3. 离心是利用离心力产生的差异，使不同密度、大小的物质实现分层或分离。下列关于生物实验中常用的离心操作的叙述，正确的是（　　） A. 差速离心分离细胞器时，逐步提高转速可依次得到核糖体、线粒体、叶绿体 B. 15N标记的双链DNA在14N培养液中复制两次，密度梯度离心后试管中出现三条带 C. 噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离 D. DNA的粗提取与鉴定实验中，将洋葱研磨液离心后细胞碎片等杂质沉淀到下层 4. 近年来，干细胞技术在疑难疾病治疗中取得革命性突破。2026年3月，中国科学家利用内胚层干细胞体外再造胰岛，成功让1型糖尿病患者脱离外源胰岛素并维持血糖平稳。下列相关叙述正确的是（　　） A. iPS细胞进行体外培养时需要在CO2培养箱中通入95%的O2和5%的CO2 B. 内胚层干细胞定向分化为胰岛细胞的过程中，细胞内的核酸分子未发生改变 C. 利用iPS细胞获得心肌细胞、神经细胞等多种细胞，体现了动物细胞的全能性 D. 利用异体内胚层干细胞体外再造胰岛移植到患者体内，可能引发免疫排斥 5. 在盐碱地种植的普通作物细胞会因盐碱胁迫产生过量的H2O2，H2O2积累会破坏细胞的结构和成分，最终导致作物死亡或减产。研究发现H2O2的积累与AT1蛋白基因以及某种水通道蛋白PIP2s的磷酸化有关，相关物质作用如下图。下列叙述错误的是（　　） A. PIP2s蛋白的合成起始于游离的核糖体，需要内质网和高尔基体的加工 B. PIP2s蛋白磷酸化水平升高促进细胞向外运输H2O2，利于植物在盐碱地中存活 C. H2O2分子因与磷酸化后的PIP2s直径和形状相适配而与之结合，促进H2O2的运输 D. 种植作物时适度降低AT1基因的表达量，可提高作物在盐碱地中的耐盐碱性 6. 为快速检测食品中的亚硝酸盐含量，科研人员研发了一种双酶生物传感器，其核心设计为：亚硝酸盐还原酶（NiR，最适pH约为6.5）催化亚硝酸盐生成一氧化氮，随后一氧化氮在氧化酶（OX，最适pH7.0-7.5）催化下与氧气反应，引发电极表面电流变化，电流强度与亚硝酸盐浓度呈正相关。下列叙述正确的是（　　） A. 若电信号强度减弱，可能原因是亚硝酸盐含量下降或氧气含量下降 B. 该传感器中，NiR和OX可为化学反应提供能量，从而加快反应速率 C. 亚硝酸盐浓度越高，NiR催化亚硝酸盐生成一氧化氮的速率越大 D. 为便于取用，可在低温、低pH条件下对两种酶进行保存 7. L-谷氨酸是增鲜剂“味精”的重要原料，谷氨酰胺在医疗中发挥着重要的作用，这两种物质在谷氨酸棒状杆菌（其生长最适pH为7.0）中的代谢过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶都位于谷氨酸棒状杆菌的细胞质中 B. 发酵初期pH为7.0，后期调pH为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 C. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥获得产品 D. 在发酵过程中选择多次排出部分发酵产物，可适当提高发酵效率 8. 紫花苜蓿是利用广泛的牧草，但青饲易造成家畜臌胀病。百脉根富含缩合单宁（一种次生代谢产物），能防止反刍动物臌胀病的发生。为了改良苜蓿饲用品质，研究人员采用植物体细胞杂交技术培育抗臌胀病型苜蓿，过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 缩合单宁不是百脉根生长所必需的，一般在特定的组织或器官中产生 B. 过程①利用细胞膜的流动性原理，通过灭活病毒诱导原生质体融合 C. 该技术获得的杂种植株能产生可育后代，说明两者之间不存在生殖隔离 D. 与传统杂交育种相比，该育种方式能产生新的基因和新的性状 9. 在2025-2026跨年度川超联赛中，场上足球运动员们奋力拼搏，场下球迷热情助威，运动员和球迷的身体会发生一些生理变化，下列叙述错误的是（　　） A. 运动员比赛过程中大汗淋漓，此时皮肤毛细血管舒张、汗腺分泌增多 B. 运动员大量流汗后，下丘脑分泌抗利尿激素和醛固酮维持血钠含量的稳定 C. 球迷全程呐喊助威，可能会引起血糖下降，胰岛A细胞分泌的激素将会增多 D. 在紧张的比赛时刻，运动员体内的肾上腺素含量增加，提高机体的应激能力 10. UGA既是终止密码子，又可编码硒代半胱氨酸（Sec）。真核细胞中控制合成硒蛋白的mRNA的3'端有一段特有的茎环结构（S序列），S序列可远程招募Sec-tRNA到UGA处从而实现编码Sec，过程如图所示，下列相关叙述不合理的是（　　） A. 该mRNA中碱基数量与其指导合成的肽链中氨基酸数量的比值大于3 B. 翻译过程需3种RNA参与，真核细胞可编码氨基酸的密码子有62种 C. 推测mRNA中的S序列不编码氨基酸，mRNA可能含有功能不同的两个UGA序列 D. UGA的不同功能体现了密码子的简并性，降低了基因突变对性状的影响 11. 生境破碎是指由于人类活动等因素，生物的生存环境被分割为相互隔离的碎片，这些碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树（乔木，最高可达12米）种群数量的影响，科研人员对某地不同类型的生境碎片进行了相关调查，各调查组设置的样地总面积均为1.5公顷，调查结果如下表所示。 生境碎片类型 植株数/株 幼树 小树 成树 合计 5公顷碎片 21 9 3 33 15公顷碎片 57 8 17 82 连续森林 39 22 26 87 下列叙述正确的是（　　） A. 可采用样方法调查景东翅子树的种群密度，样方法大小为1m2 B. 与连续森林相比，15公顷碎片中景东翅子树的年龄结构更接近稳定型 C. 5公顷碎片中景东翅子树种群的基因库比连续森林中的大，更有利于种群进化 D. 生境破碎会降低种群间的基因交流频率，长期来看可能导致种群遗传多样性下降 12. 近年来，帕金森综合征的前沿治疗方案不断涌现，下表为3种主流前沿方案的核心原理。结合神经调节相关知识，下列关于前沿治疗方案的叙述正确的是（　　） 治疗方案 核心原理 方案1：基因治疗 向患者中脑区域导入多巴胺合成关键基因（如酪氨酸羟化酶基因），修复多巴胺能神经元功能 方案2：干细胞治疗 移植诱导分化的多巴胺能干细胞，替代受损神经元，重建神经传导通路 方案3：脑机接口治疗 通过电极捕捉大脑运动皮层信号，绕过受损神经通路，直接控制外部设备辅助运动 A. 方案1中利用酪氨酸羟化酶基因表达，通过增加多巴胺受体的表达来改善症状 B. 方案2中移植的干细胞需分化为多巴胺能神经元，形成突触重建神经传导通路 C. 方案3中运动皮层神经元的兴奋以电信号→化学信号→电信号的形式传导至电极被捕捉 D. 三种治疗方案的作用机制均需依赖于神经递质的合成、释放与突触传递 13. 为研究长江上游微生物群落的演替，研究者将灭菌后的裸石置于该江段中，统计裸石上自养类群和异养类群在不同时间新增物种数目（如图1）和相对数量的变化（如图2）（A和H分别代表自养和异养类群的优势种）。下列叙述正确的是（　　） A. 在灭菌后的裸石上发生的演替类型属于次生演替 B. 由图可知，在演替过程中物种的丰富度在逐渐降低 C. 由图可知，120天后群落中物种组成已经不再发生变化 D. 裸石上的演替和其物种组成属于群落水平研究的问题 14. 肿瘤细胞表面高表达的PD-L1分子，可与CD8+T细胞毒性T细胞表面的PD-1受体结合，促使其分化为失去免疫活性的耗竭状态，从而实现免疫逃逸。研究表明，交感神经能释放去甲肾上腺素，且CD8+T细胞膜上存在其特异性受体R。科研人员分别向正常CD8+T细胞和受体R过量表达的CD8+T细胞中加入相应肿瘤抗原，培养一段时间后检测结果如图。下列叙述正确的是（　　） A. 正常CD8+T细胞来源于造血干细胞，在骨髓中成熟，分布于各免疫器官中 B. 使用抗PD-L1的单克隆抗体，可以缓解CD8+T细胞耗竭，增强免疫监视功能 C. 通过药物促进交感神经释放去甲肾上腺素，耗竭状态CD8+T细胞的比例下降 D. 若将CD8+T细胞的R受体基因敲除，则不易分化为耗竭状态，不利于癌症治疗 15. 亨廷顿病（HD）是一种由HTT基因中CAG重复数量增多导致的单基因遗传病（如下图1），发病年龄多见于40~45岁，利用琼脂糖凝胶电泳技术和直接测序等方法对某HD家系（图2）个体进行HTT基因分子诊断，部分个体检测结果如图3所示，且该家系中Ⅲ4为红绿色盲患者，Ⅲ2的双亲均正常但弟弟是红绿色盲患者，不考虑X、Y染色体同源片段的遗传。下列相关判断正确的是（　　） A. 亨廷顿病的遗传方式具有代代遗传，男性患者多于女性患者的特点 B. HTT基因中CAG重复次数越多，染色体重复片段就越多，个体也越容易发病 C. 可通过设计出RNA抑制HTT基因异常序列的表达，从而治疗亨廷顿病 D. 若基因型和Ⅳ2相同的个体与Ⅳ1结婚，生育的儿子同时患两种病的概率为1/24 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 近年来光伏产业发展迅速，盐碱地是建设光伏的主要土地类型之一，该区域内生长的作物会受到光伏组件的遮荫胁迫。为积极探索“农光互补”模式，具有一定耐盐能力的油葵（油用向日葵）成了“香饽饽”，图为探究不同遮荫处理对油葵生理指标的影响结果。 （1）在本研究中，油葵中叶绿素a含量____________（填“能”或“不能”）采用纸层析法测定。与对照组相比，实验组的叶绿素a含量较高，其对植物适应环境的意义是____________。 （2）结合柱形图，从光合作用角度分析，适度遮荫下油葵株高增长的原因是____________。 （3）羧化酶所参与反应实现的物质转换为____________。相对于CK组，90%遮荫处理增强了油葵的羧化酶活性，但光合产物合成量反而减少，最可能的原因是____________。 （4）本研究对大田无遮荫条件下种植油葵提高产量的启示是____________。 17. 稻纵卷叶螟是水稻的主要害虫，幼虫啃食稻叶导致水稻减产。稻螟赤眼蜂可将卵产于稻纵卷叶螟的受精卵中，使其无法孵化，从而实现生物防治。科研人员对该稻田生态系统及生物防治机制开展了相关研究。请回答下列问题： （1）稻田生态系统属于人工生态系统，该生态系统基石是____________，其营养结构是____________。 （2）稻纵卷叶螟易在稻田中爆发成灾，主要原因是____________。 （3）为研究稻纵卷叶螟的防治，科学家探究吸引稻螟赤眼蜂气味分子的来源，相关实验如图2所示。 ①水稻释放的气味分子可吸引稻螟赤眼蜂，这属于____________信息，该过程说明信息传递具有____________功能。 ②据图2判断，气味分子释放量最多的是____________。 A．PCE1 B．PCE2 C．PCE3 D．PCE4 ③研究发现气味分子来源于水稻。为支持该结论，在上述实验的基础上，需增设的实验是____________。 18. 某小组以拟南芥原生质体为材料，研究了生长素（IAA）、组蛋白乙酰化及R基因对原生质体形成愈伤组织的影响。野生型（WT）和R基因突变型（rr）的原生质体分别经下表不同条件培养相同时间后，检测培养材料中R基因表达量，并统计愈伤组织形成率，结果如图所示。 编号 原生质体 培养条件 ① WT 培养基 ② WT 培养基+合适浓度的IAA ③ rr 培养基 ④ rr 培养基+合适浓度的IAA ⑤ WT 培养基+组蛋白乙酰化抑制剂 回答下列问题： （1）生长素除了IAA，还有________，它们的合成部位是________。 （2）据图判断，组蛋白乙酰化________（有利于/不利于）R基因的表达，判断依据是________。并在柱形图中绘制⑤组的愈伤组织形成率________。 （3）关于生长素（IAA）和R基因对原生质体形成愈伤组织的影响目前有两种观点 观点Ⅰ：R基因通过促进IAA的合成提高愈伤组织形成率 观点Ⅱ：IAA通过促进R基因表达提高愈伤组织形成率 本实验结果支持观点________，理由是____________________________。 （4）诱导拟南芥愈伤组织的过程需要在黑暗条件下进行，结合上述实验说明植物生长发育的调控，是由________调节共同完成的。 19. 人绒毛膜促性腺激素（hCGβ）是胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，下图为其制备的基本方案。回答下列问题： 注：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔；AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达。 （1）获取hCGβ基因最常用的方法是____________，hCGβ基因转录时的模板链是____________（填“①链”或“②链”）。在基因工程中使用的载体除了质粒，还有____________等。 （2）扩增hCGβ基因时，需要在2种引物的5′端分别添加____________限制酶的序列，不选择另外三种限制酶的原因分别是____________。AOX1启动子属于诱导型启动子，从生产控制的角度分析它的优点是____________。 （3）将环化质粒导入大肠杆菌的目的是____________，结合甲序列的功能，推测将重组质粒从大肠杆菌提取后导入酵母菌发酵的原因是____________。 （4）将酵母菌接种到发酵罐内，在阶段Ⅵ采取适当的____________措施获得抗hCGβ疫苗。 20. 某植物（XY型）的花色受2对等位基因（E/e和R/r）控制，遵循自由组合定律。已知E/e基因位于常染色体上，该植物花色产生机制见图。回答下列问题： （1）将白花雌株与红花雄株杂交，具体操作是____________。子一代表型及其比例是红花：黄花=1：1，据此____________（能/不能）判断R/r基因位于X染色体上，理由是____________。进一步统计子一代的____________株表型，若全为黄色则说明R/r基因位于X染色体上。 （2）统计后确定R/r基因位于常染色体上。将纯合红花（甲）与白花（乙）杂交，F1全为红花，F1雌雄株之间相互交配得到F2，F2的表型比例异常。进一步研究发现E基因在某种配子中发生甲基化，使RNA聚合酶无法与基因E结合（e基因无相关遗传效应），将F1与基因型为eerr的个体进行正反交，结果如下表。 组别 杂交组合 F2的表型及比例 1 F1（♂）×eerr（♀） 1红花∶1黄花∶2白花 2 F1（♀）×eerr（♂） 白花 从实验结果推测，E基因在____________（雄配子/雌配子）中发生甲基化，理由是____________。据此推断，亲本纯合红花（甲）是____________（父本/母本）。 （3）若让F1的红花雌雄株相互交配，则子代的表型及比例为____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 普通高中2023级高考适应性演练 生物学 （考试时间：75分钟；全卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 豆花泡馍是陕西凤翔特色美食，其核心食材为大豆制作的豆花和小麦粉烙制的锅盔馍。下列叙述正确的是（　　） A. 组成大豆蛋白和小麦淀粉的基本单位都含有C、H、O、N B. 大豆种子中脂肪含量较高，脂肪分子中氧的含量远高于糖类 C. 豆花泡馍中淀粉水解产生的麦芽糖是人体合成糖原的原料 D. 大豆和小麦种子的遗传信息均蕴藏在脱氧核苷酸的排列顺序中 【答案】D 【解析】 【详解】A、大豆蛋白的基本单位是氨基酸，元素组成包含C、H、O、N；小麦淀粉属于多糖，基本单位是葡萄糖，元素组成仅为C、H、O，不含N，A错误； B、脂肪分子中C、H比例远高于糖类，氧的含量远低于糖类，B错误； C、麦芽糖是二糖，不能直接作为合成糖原的原料，需水解为葡萄糖后才能作为人体合成糖原的原料，C错误； D、大豆和小麦都是细胞生物，遗传物质为DNA，遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸的排列顺序中，D正确。 2. “辟谷”是道家学者崇尚的一种养生方式，它是指一段时间内不摄取谷类食物，仅以水、果汁等为食，以增强身体健康或减脂为目的。现代医学认为，“辟谷”期间，细胞自噬活动会加强，其原理如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 在短期“辟谷”条件下，细胞自噬可作为机体获得物质和能量的途径之一 B. 泛素能标记损伤的线粒体和错误的蛋白质，缺乏时会使细胞坏死减弱 C. “辟谷”期间，细胞可通过自噬清除损伤的线粒体，利于维持细胞内部环境稳定 D. 持续“辟谷”因能量和物质摄入不足，自噬体积累过多，易引发疾病 【答案】B 【解析】 【详解】A、在短期“辟谷”条件下，细胞自噬可作为机体获得物质和能量的途径之一，除此之外，机体还能通过肝糖原水解等补充血糖，从而获得能量，A正确； B、由图可知，泛素能标记损伤的线粒体和错误的蛋白质，其缺乏时，溶酶体的功能受到抑制，可能会使细胞凋亡减弱，B错误； C、损伤的线粒体如果不被清除，可能会释放有害物质（如细胞色素 c、活性氧），破坏细胞内环境。自噬可以将其包裹并降解，避免损伤物质扩散，维持细胞内部环境的稳定，C正确； D、持续“辟谷”，导致自噬体积累过多无法及时降解，不能及时提供机体所需的物质和能量，易引发疾病，D正确。 3. 离心是利用离心力产生的差异，使不同密度、大小的物质实现分层或分离。下列关于生物实验中常用的离心操作的叙述，正确的是（　　） A. 差速离心分离细胞器时，逐步提高转速可依次得到核糖体、线粒体、叶绿体 B. 15N标记的双链DNA在14N培养液中复制两次，密度梯度离心后试管中出现三条带 C. 噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离 D. DNA的粗提取与鉴定实验中，将洋葱研磨液离心后细胞碎片等杂质沉淀到下层 【答案】D 【解析】 【详解】A、差速离心分离细胞器时，转速由低到高逐步提升，会先分离出体积、密度更大的细胞器，顺序为叶绿体、线粒体，最后才能分离出最小的核糖体，A错误； B、15N标记的双链DNA在14N培养液中复制两次，共得到4个DNA分子，其中2个15N/14N为杂合DNA（中带），2个为全14N的DNA（轻带），密度梯度离心后仅出现两条带，B错误； C、噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，离心的目的是让重量较轻的噬菌体颗粒进入上清液，被侵染的大肠杆菌留在沉淀物中，C错误； D、DNA的粗提取与鉴定实验中，洋葱研磨液中的细胞碎片等杂质密度较大，离心后会沉淀到下层，DNA溶解在上清液中，D正确。 4. 近年来，干细胞技术在疑难疾病治疗中取得革命性突破。2026年3月，中国科学家利用内胚层干细胞体外再造胰岛，成功让1型糖尿病患者脱离外源胰岛素并维持血糖平稳。下列相关叙述正确的是（　　） A. iPS细胞进行体外培养时需要在CO2培养箱中通入95%的O2和5%的CO2 B. 内胚层干细胞定向分化为胰岛细胞的过程中，细胞内的核酸分子未发生改变 C. 利用iPS细胞获得心肌细胞、神经细胞等多种细胞，体现了动物细胞的全能性 D. 利用异体内胚层干细胞体外再造胰岛移植到患者体内，可能引发免疫排斥 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞体外培养的气体环境为95%的空气+5%的CO2，5%的CO2作用是维持培养液的pH，并非通入95%的O2，A错误； B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程中核DNA不变，但会转录出不同的mRNA，核酸包括DNA和RNA，因此细胞内的核酸分子发生了改变，B错误； C、细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，该过程仅获得多种细胞，并未发育为完整个体，不能体现动物细胞的全能性，C错误； D、异体内胚层干细胞的细胞表面抗原与患者自身抗原存在差异，移植到患者体内会被免疫系统识别为“非己”成分，可能引发免疫排斥，D正确。 5. 在盐碱地种植的普通作物细胞会因盐碱胁迫产生过量的H2O2，H2O2积累会破坏细胞的结构和成分，最终导致作物死亡或减产。研究发现H2O2的积累与AT1蛋白基因以及某种水通道蛋白PIP2s的磷酸化有关，相关物质作用如下图。下列叙述错误的是（　　） A. PIP2s蛋白的合成起始于游离的核糖体，需要内质网和高尔基体的加工 B. PIP2s蛋白磷酸化水平升高促进细胞向外运输H2O2，利于植物在盐碱地中存活 C. H2O2分子因与磷酸化后的PIP2s直径和形状相适配而与之结合，促进H2O2的运输 D. 种植作物时适度降低AT1基因的表达量，可提高作物在盐碱地中的耐盐碱性 【答案】C 【解析】 【详解】A、PIP2s 是水通道蛋白，属于细胞膜上的跨膜蛋白，其合成起始于游离核糖体，之后会进入内质网和高尔基体进行加工、折叠和转运，最终到达细胞膜，A正确； B、从图中可见：敲除 AT1 基因后，PIP2s 磷酸化水平升高，细胞向外运输的H2O2增多； 题干提到H2O2在细胞内积累会破坏细胞结构，因此向外运输可以减少细胞内的H2O2，降低损伤，利于存活，B正确； C、水通道蛋白（PIP2s）运输物质的原理是：通道蛋白的空间结构（孔径、形状） 与被运输的物质相适配，让物质顺浓度梯度通过通道，但不需要与物质结合（载体蛋白才需要与物质结合并发生构象改变），C错误； D、AT1 基因表达的蛋白会抑制 PIP2s 的磷酸化；降低其表达量后，抑制作用减弱，PIP2s 磷酸化水平升高，细胞向外运输H2O2的能力增强，减少细胞损伤，提升耐盐碱性，D正确。 6. 为快速检测食品中的亚硝酸盐含量，科研人员研发了一种双酶生物传感器，其核心设计为：亚硝酸盐还原酶（NiR，最适pH约为6.5）催化亚硝酸盐生成一氧化氮，随后一氧化氮在氧化酶（OX，最适pH7.0-7.5）催化下与氧气反应，引发电极表面电流变化，电流强度与亚硝酸盐浓度呈正相关。下列叙述正确的是（　　） A. 若电信号强度减弱，可能原因是亚硝酸盐含量下降或氧气含量下降 B. 该传感器中，NiR和OX可为化学反应提供能量，从而加快反应速率 C. 亚硝酸盐浓度越高，NiR催化亚硝酸盐生成一氧化氮的速率越大 D. 为便于取用，可在低温、低pH条件下对两种酶进行保存 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题干可知电流强度与亚硝酸盐浓度呈正相关，亚硝酸盐含量下降会使生成的一氧化氮减少，进而导致电信号减弱；氧气是一氧化氮氧化反应的反应物，氧气含量下降会使该反应速率降低，也会导致电信号减弱，A正确； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，加快反应速率，酶不能为化学反应提供能量，B错误； C、NiR的数量是有限的，当亚硝酸盐浓度达到一定值后，反应速率不再随亚硝酸盐浓度升高而增大，此时限制因素是酶的数量，C错误； D、低pH会破坏酶的空间结构使酶失活，两种酶的适宜pH为中性偏酸到中性，因此需要在低温、适宜pH条件下保存酶，D错误。 7. L-谷氨酸是增鲜剂“味精”的重要原料，谷氨酰胺在医疗中发挥着重要的作用，这两种物质在谷氨酸棒状杆菌（其生长最适pH为7.0）中的代谢过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶都位于谷氨酸棒状杆菌的细胞质中 B. 发酵初期pH为7.0，后期调pH为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 C. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥获得产品 D. 在发酵过程中选择多次排出部分发酵产物，可适当提高发酵效率 【答案】C 【解析】 【详解】A、谷氨酸棒状杆菌是原核生物，没有线粒体、叶绿体等具膜细胞器，与呼吸、代谢相关的酶都分布在细胞质基质中。 谷氨酸的合成是胞内代谢过程，相关酶自然都位于细胞质内，A正确； B、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6，因此发酵初期控制pH为7.0，有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量，后调为5.6，有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性，进而提高L-谷氨酰胺产量，B正确； C、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物，对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品，C错误； D、发酵过程中，产物的积累会通过反馈抑制降低相关酶的活性，也可能改变发酵液的 pH、渗透压，抑制菌体生长和代谢。 多次排出部分产物，可以解除产物的反馈抑制，降低产物对菌体的毒害，维持发酵环境稳定，从而提高整体发酵效率，D正确。 8. 紫花苜蓿是利用广泛的牧草，但青饲易造成家畜臌胀病。百脉根富含缩合单宁（一种次生代谢产物），能防止反刍动物臌胀病的发生。为了改良苜蓿饲用品质，研究人员采用植物体细胞杂交技术培育抗臌胀病型苜蓿，过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 缩合单宁不是百脉根生长所必需的，一般在特定的组织或器官中产生 B. 过程①利用细胞膜的流动性原理，通过灭活病毒诱导原生质体融合 C. 该技术获得的杂种植株能产生可育后代，说明两者之间不存在生殖隔离 D. 与传统杂交育种相比，该育种方式能产生新的基因和新的性状 【答案】A 【解析】 【详解】A、次生代谢产物的特点就是： 不是生物生长发育所必需的（必需的是糖类、脂质、蛋白质等初生代谢产物） 通常在特定的组织、器官或特定发育阶段产生，A正确； B、植物原生质体融合的诱导方法：物理法（电激、离心、振荡）、化学法（PEG 聚乙二醇诱导） 灭活病毒诱导是动物细胞融合的特有方法，植物原生质体融合不能用灭活病毒，B错误； C、植物体细胞杂交获得的杂种植株可育，是因为人工技术让两种不同物种的细胞融合，染色体组组合在一起，减数分裂时染色体能正常联会，并不代表自然状态下二者不存在生殖隔离。 自然状态下，紫花苜蓿和百脉根仍属于不同物种，存在生殖隔离，C错误； D、植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性，它能将两种生物的性状组合在一起，但： 该过程没有发生基因突变，不能产生新的基因，只能实现现有基因的重组，获得新的性状组合 传统杂交育种同样是基因重组，也不产生新基因，D错误。 9. 在2025-2026跨年度川超联赛中，场上足球运动员们奋力拼搏，场下球迷热情助威，运动员和球迷的身体会发生一些生理变化，下列叙述错误的是（　　） A. 运动员比赛过程中大汗淋漓，此时皮肤毛细血管舒张、汗腺分泌增多 B. 运动员大量流汗后，下丘脑分泌抗利尿激素和醛固酮维持血钠含量的稳定 C. 球迷全程呐喊助威，可能会引起血糖下降，胰岛A细胞分泌的激素将会增多 D. 在紧张的比赛时刻，运动员体内的肾上腺素含量增加，提高机体的应激能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、运动员比赛过程中，细胞代谢旺盛，产热大幅增加，为维持体温相对稳定，皮肤毛细血管舒张，以增大血流量，进而增加散热，同时汗腺分泌增多，通过汗液蒸发带走热量，A正确； B、抗利尿激素由下丘脑分泌，可促进肾小管和集合管重吸收水，但醛固酮的分泌部位是肾上腺皮质，醛固酮可促进肾小管和集合管重吸收钠，以维持血钠稳定，B错误； C、球迷呐喊助威会消耗大量能量，会导致血糖含量下降，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多，通过促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖而升高血糖，C正确； D、人在紧张状态下，肾上腺素分泌量增加，可使心跳加快、呼吸频率提升、代谢速率加快，以提高机体的应激能力，D正确。 10. UGA既是终止密码子，又可编码硒代半胱氨酸（Sec）。真核细胞中控制合成硒蛋白的mRNA的3'端有一段特有的茎环结构（S序列），S序列可远程招募Sec-tRNA到UGA处从而实现编码Sec，过程如图所示，下列相关叙述不合理的是（　　） A. 该mRNA中碱基数量与其指导合成的肽链中氨基酸数量的比值大于3 B. 翻译过程需3种RNA参与，真核细胞可编码氨基酸的密码子有62种 C. 推测mRNA中的S序列不编码氨基酸，mRNA可能含有功能不同的两个UGA序列 D. UGA的不同功能体现了密码子的简并性，降低了基因突变对性状的影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、该mRNA的3'端存在不编码氨基酸的S序列，除此之外mRNA还存在不翻译的调控区域，因此mRNA总碱基数量与肽链氨基酸数量的比值一定大于3，A不符合题意； B、翻译过程需要mRNA（模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（核糖体组成成分）共3种RNA，真核细胞中参与翻译过程的密码子共有64种，UGA除作为终止密码子外还可编码硒代半胱氨酸，因此真核细胞编码氨基酸的密码子共62种，B不符合题意； C、S序列是茎环结构，仅发挥结合蛋白、招募tRNA的作用，不编码氨基酸；翻译最终需要终止密码子终止翻译，因此该mRNA除编码硒代半胱氨酸的UGA外，还存在一个行使终止功能的UGA，即mRNA含两个功能不同的UGA，C不符合题意； D、密码子的简并性是多种不同密码子编码同一种氨基酸的现象，本题中是同一个密码子UGA具有终止翻译、编码硒代半胱氨酸两种不同功能，不属于密码子简并性，D符合题意。 11. 生境破碎是指由于人类活动等因素，生物的生存环境被分割为相互隔离的碎片，这些碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树（乔木，最高可达12米）种群数量的影响，科研人员对某地不同类型的生境碎片进行了相关调查，各调查组设置的样地总面积均为1.5公顷，调查结果如下表所示。 生境碎片类型 植株数/株 幼树 小树 成树 合计 5公顷碎片 21 9 3 33 15公顷碎片 57 8 17 82 连续森林 39 22 26 87 下列叙述正确的是（　　） A. 可采用样方法调查景东翅子树的种群密度，样方法大小为1m2 B. 与连续森林相比，15公顷碎片中景东翅子树的年龄结构更接近稳定型 C. 5公顷碎片中景东翅子树种群的基因库比连续森林中的大，更有利于种群进化 D. 生境破碎会降低种群间的基因交流频率，长期来看可能导致种群遗传多样性下降 【答案】D 【解析】 【详解】A、景东翅子树是最高可达12米的乔木，采用样方法调查乔木种群密度时，样方大小通常为100m²左右，1m²是调查草本植物种群密度的样方规格，A错误； B、稳定型年龄结构的种群各年龄组个体数量比例适中，连续森林中幼树、小树、成树数量差距较小，比例更均衡，更接近稳定型；15公顷碎片中幼树占比极高，小树、成树占比很低，属于增长型，B错误； C、基因库是一个种群中全部个体所含的全部基因，种群个体数量越少，基因库越小，5公顷碎片中景东翅子树总个体数远少于连续森林，基因库更小，不利于种群进化，C错误； D、生境破碎会使不同碎片的种群间形成地理隔离，降低种群间的基因交流频率，长期来看小种群易发生遗传漂变，可能导致种群遗传多样性下降，D正确。 12. 近年来，帕金森综合征的前沿治疗方案不断涌现，下表为3种主流前沿方案的核心原理。结合神经调节相关知识，下列关于前沿治疗方案的叙述正确的是（　　） 治疗方案 核心原理 方案1：基因治疗 向患者中脑区域导入多巴胺合成关键基因（如酪氨酸羟化酶基因），修复多巴胺能神经元功能 方案2：干细胞治疗 移植诱导分化的多巴胺能干细胞，替代受损神经元，重建神经传导通路 方案3：脑机接口治疗 通过电极捕捉大脑运动皮层信号，绕过受损神经通路，直接控制外部设备辅助运动 A. 方案1中利用酪氨酸羟化酶基因表达，通过增加多巴胺受体的表达来改善症状 B. 方案2中移植的干细胞需分化为多巴胺能神经元，形成突触重建神经传导通路 C. 方案3中运动皮层神经元的兴奋以电信号→化学信号→电信号的形式传导至电极被捕捉 D. 三种治疗方案的作用机制均需依赖于神经递质的合成、释放与突触传递 【答案】B 【解析】 【详解】A、方案1中酪氨酸羟化酶是多巴胺合成的关键酶，导入该基因表达后是通过增加多巴胺的合成量改善症状，并非增加多巴胺受体的表达，A错误； B、方案2移植的多巴胺能干细胞需要分化为多巴胺能神经元，神经元之间通过形成突触传递兴奋，才能重建神经传导通路，B正确； C、方案3中电极直接捕捉运动皮层神经元的电信号，兴奋在神经纤维上以电信号形式传导到电极位置即可被捕捉，不需要经过电信号→化学信号→电信号的突触处信号转换过程，C错误； D、方案3的原理是绕过受损神经通路直接控制外部设备，不需要依赖神经递质的合成、释放与突触传递，D错误。 13. 为研究长江上游微生物群落的演替，研究者将灭菌后的裸石置于该江段中，统计裸石上自养类群和异养类群在不同时间新增物种数目（如图1）和相对数量的变化（如图2）（A和H分别代表自养和异养类群的优势种）。下列叙述正确的是（　　） A. 在灭菌后的裸石上发生的演替类型属于次生演替 B. 由图可知，在演替过程中物种的丰富度在逐渐降低 C. 由图可知，120天后群落中物种组成已经不再发生变化 D. 裸石上的演替和其物种组成属于群落水平研究的问题 【答案】D 【解析】 【详解】A、初生演替是发生在从来没有被植被覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，灭菌后的裸石上没有生物定居，发生的是初生演替，A错误； B、图1纵坐标是新增物种数目，演替过程中新增物种数目逐渐降为0，说明总物种数（物种丰富度）逐渐趋于稳定，并非降低，B错误； C、120天后只是不再新增物种，从图2可以看出，120天后自养类群、优势种A、异养类群、优势种H的相对数量仍在变化，说明群落的物种组成还会发生改变，C错误； D、群落水平研究的问题包括群落的演替、物种组成、优势种等，因此裸石上的演替和其物种组成都属于群落水平研究的问题，D正确。 14. 肿瘤细胞表面高表达的PD-L1分子，可与CD8+T细胞毒性T细胞表面的PD-1受体结合，促使其分化为失去免疫活性的耗竭状态，从而实现免疫逃逸。研究表明，交感神经能释放去甲肾上腺素，且CD8+T细胞膜上存在其特异性受体R。科研人员分别向正常CD8+T细胞和受体R过量表达的CD8+T细胞中加入相应肿瘤抗原，培养一段时间后检测结果如图。下列叙述正确的是（　　） A. 正常CD8+T细胞来源于造血干细胞，在骨髓中成熟，分布于各免疫器官中 B. 使用抗PD-L1的单克隆抗体，可以缓解CD8+T细胞耗竭，增强免疫监视功能 C. 通过药物促进交感神经释放去甲肾上腺素，耗竭状态CD8+T细胞的比例下降 D. 若将CD8+T细胞的R受体基因敲除，则不易分化为耗竭状态，不利于癌症治疗 【答案】B 【解析】 【详解】A、正常CD8+T细胞来源于造血干细胞，在骨髓中发育，在胸腺中成熟，A错误； B、依据题干信息，PD-L1与PD-1 结合会加速CD8+T细胞耗竭，抗PD-L1抗体能与肿瘤细胞表面高表达的PD-L1结合，阻断PD-L1分子与PD-1受体结合，进而缓解CD8⁺T细胞耗竭，恢复T细胞对肿瘤细胞的杀伤能力，增强机体的免疫监视功能，B正确； C、据图可知，去甲肾上腺素会降低CD8⁺T细胞的活性，因此，促进去甲肾上腺素释放反而会加剧耗竭，C错误； D、据图可知，R受体过表达会加剧去甲肾上腺素对CD8⁺T细胞活性的抑制，因此，敲除R受体基因使CD8⁺T细胞对去甲肾上腺素不敏感，从而不易耗竭，有利于癌症免疫治疗，D错误。 15. 亨廷顿病（HD）是一种由HTT基因中CAG重复数量增多导致的单基因遗传病（如下图1），发病年龄多见于40~45岁，利用琼脂糖凝胶电泳技术和直接测序等方法对某HD家系（图2）个体进行HTT基因分子诊断，部分个体检测结果如图3所示，且该家系中Ⅲ4为红绿色盲患者，Ⅲ2的双亲均正常但弟弟是红绿色盲患者，不考虑X、Y染色体同源片段的遗传。下列相关判断正确的是（　　） A. 亨廷顿病的遗传方式具有代代遗传，男性患者多于女性患者的特点 B. HTT基因中CAG重复次数越多，染色体重复片段就越多，个体也越容易发病 C. 可通过设计出RNA抑制HTT基因异常序列的表达，从而治疗亨廷顿病 D. 若基因型和Ⅳ2相同的个体与Ⅳ1结婚，生育的儿子同时患两种病的概率为1/24 【答案】C 【解析】 【详解】A、结合图2和图3可知，正常个体如Ⅲ4、Ⅳ1、Ⅳ2和健康人均只有一个条带，而患病个体Ⅲ1和Ⅱ3显示两个条带，说明亨廷顿病的遗传方式为常染色体显性遗传病，该病具有代代遗传的特点，无性别差异，A错误； B、CAG重复是HTT基因内部的碱基序列重复，属于基因突变（碱基对的增添），不是染色体结构变异中的染色体片段重复，B错误； C、可通过RNA干扰技术，设计特定RNA抑制HTT异常基因的表达（阻止异常mRNA的翻译过程），减少异常蛋白的合成，从而治疗亨廷顿病，C正确； D、根据电泳结果，Ⅳ1和Ⅳ2都只携带正常的HTT基因（基因型均为aa， a为正常等位基因），子代不可能获得亨廷顿病致病基因，因此同时患两种病的概率为0，D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 近年来光伏产业发展迅速，盐碱地是建设光伏的主要土地类型之一，该区域内生长的作物会受到光伏组件的遮荫胁迫。为积极探索“农光互补”模式，具有一定耐盐能力的油葵（油用向日葵）成了“香饽饽”，图为探究不同遮荫处理对油葵生理指标的影响结果。 （1）在本研究中，油葵中叶绿素a含量____________（填“能”或“不能”）采用纸层析法测定。与对照组相比，实验组的叶绿素a含量较高，其对植物适应环境的意义是____________。 （2）结合柱形图，从光合作用角度分析，适度遮荫下油葵株高增长的原因是____________。 （3）羧化酶所参与反应实现的物质转换为____________。相对于CK组，90%遮荫处理增强了油葵的羧化酶活性，但光合产物合成量反而减少，最可能的原因是____________。 （4）本研究对大田无遮荫条件下种植油葵提高产量的启示是____________。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 叶绿素含量增加可以提高植物对弱光环境的适应能力 （2）适度遮荫下油葵叶绿素a含量升高，羧化酶活性增强，光合作用合成的有机物增多，为株高增长提供了物质和能量 （3） ①. 五碳化合物（C5）和CO2反应生成三碳化合物（C3） ②. 90%遮荫处理时光照不足，导致光反应生成的ATP和NADPH减少，进一步抑制C3的还原，光合产物合成量减少 （4）（大田无遮荫条件下种植油葵）要合理密植 【解析】 【小问1详解】 纸层析法只能定性测定叶绿素a含量，而本研究油葵中叶绿素a含量多少很明确，所以测定方法不是纸层析法。叶绿素含量增加可以提高植物对弱光环境的适应能力。 【小问2详解】 据图可知，与无遮荫处理相比，三种遮荫处理叶绿素含量和羧化酶活性均较高，即适度遮荫下油葵叶绿素a含量升高，光反应增强，羧化酶活性增强，碳反应正确，光合作用合成的有机物增多，为株高增长提供了物质和能量。 【小问3详解】 羧化酶是固定过程中的关键酶，在叶绿体基质发挥作用，所参与的反应实现的物质转换为五碳化合物（C5）和CO2反应生成三碳化合物（C3）。相对于CK组，遮荫处理增强了油葵的羧化酶活性，但光合产物合成量反而减少，最可能的原因是90%遮荫处理时光照不足，导致光反应生成的ATP和NADPH减少，进一步抑制C3的还原，光合产物合成量减少。 【小问4详解】 大田无遮荫条件下种植油葵要合理密植，避免过密造成叶片相互遮挡降低光合产量。 17. 稻纵卷叶螟是水稻的主要害虫，幼虫啃食稻叶导致水稻减产。稻螟赤眼蜂可将卵产于稻纵卷叶螟的受精卵中，使其无法孵化，从而实现生物防治。科研人员对该稻田生态系统及生物防治机制开展了相关研究。请回答下列问题： （1）稻田生态系统属于人工生态系统，该生态系统基石是____________，其营养结构是____________。 （2）稻纵卷叶螟易在稻田中爆发成灾，主要原因是____________。 （3）为研究稻纵卷叶螟的防治，科学家探究吸引稻螟赤眼蜂气味分子的来源，相关实验如图2所示。 ①水稻释放的气味分子可吸引稻螟赤眼蜂，这属于____________信息，该过程说明信息传递具有____________功能。 ②据图2判断，气味分子释放量最多的是____________。 A．PCE1 B．PCE2 C．PCE3 D．PCE4 ③研究发现气味分子来源于水稻。为支持该结论，在上述实验的基础上，需增设的实验是____________。 【答案】（1） ①. 生产者 ②. 食物链和食物网 （2）该生态系统物种组成简单，自我调节能力弱，稳定性较低 （3） ①. 化学 ②. 信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定性 ③. B ④. 移除水稻，测定无稻纵卷叶螟卵和稻纵卷叶螟卵对稻螟赤眼蜂的吸引率 【解析】 【小问1详解】 生产者通过光合作用固定太阳能，将无机物转化为有机物，为整个生态系统提供物质和能量，是生态系统的基石。生态系统的营养结构指生物之间通过捕食关系形成的食物链和食物网，是物质循环和能量流动的渠道。 【小问2详解】 稻田生态系统是人工生态系统，物种组成简单，自我调节能力弱，稳定性较低，因此稻纵卷叶螟易在稻田中爆发成灾。 【小问3详解】 ①水稻释放的气味分子是化学物质，属于化学信息。水稻通过释放气味分子吸引稻螟赤眼蜂，赤眼蜂寄生在稻纵卷叶螟卵中，从而控制害虫数量，体现了信息传递调节生物种间关系、维持生态系统稳定的作用。 ②吸引率越高说明气味分子释放量越多，图2中PCE2对稻螟赤眼蜂的吸引率显著最高，因此释放量最多，B正确，ACD错误。 ③要证明气味分子来源于水稻而非螟虫卵，需要排除螟虫卵本身的影响，需增设移除水稻，测定无稻纵卷叶螟卵和稻纵卷叶螟卵对稻螟赤眼蜂的吸引率。 18. 某小组以拟南芥原生质体为材料，研究了生长素（IAA）、组蛋白乙酰化及R基因对原生质体形成愈伤组织的影响。野生型（WT）和R基因突变型（rr）的原生质体分别经下表不同条件培养相同时间后，检测培养材料中R基因表达量，并统计愈伤组织形成率，结果如图所示。 编号 原生质体 培养条件 ① WT 培养基 ② WT 培养基+合适浓度的IAA ③ rr 培养基 ④ rr 培养基+合适浓度的IAA ⑤ WT 培养基+组蛋白乙酰化抑制剂 回答下列问题： （1）生长素除了IAA，还有________，它们的合成部位是________。 （2）据图判断，组蛋白乙酰化________（有利于/不利于）R基因的表达，判断依据是________。并在柱形图中绘制⑤组的愈伤组织形成率________。 （3）关于生长素（IAA）和R基因对原生质体形成愈伤组织的影响目前有两种观点 观点Ⅰ：R基因通过促进IAA的合成提高愈伤组织形成率 观点Ⅱ：IAA通过促进R基因表达提高愈伤组织形成率 本实验结果支持观点________，理由是____________________________。 （4）诱导拟南芥愈伤组织的过程需要在黑暗条件下进行，结合上述实验说明植物生长发育的调控，是由________调节共同完成的。 【答案】（1） ①. 吲哚丁酸和苯乙酸（或IBA和PAA，答到1个即可） ②. 芽、幼嫩的叶和发育中的种子 （2） ①. 有利于 ②. ⑤组的R基因相对表达量低于①组 ③. （3） ①. Ⅱ ②. 比较②④可知，缺少R基因时，单独的IAA无法提高愈伤组织的形成率 （4）基因控制、激素调节和环境因素 【解析】 【小问1详解】 生长素是一类具有相似生理效应的物质，IAA（吲哚乙酸）是最常见的一种，除此之外还包括吲哚丁酸（IBA）、苯乙酸（PAA）等，它们都能促进细胞伸长、分裂和分化。 生长素的合成主要集中在幼嫩、生长旺盛的部位，如芽、幼嫩的叶片、发育中的种子（这些部位的色氨酸经过一系列反应可转化为生长素）。 【小问2详解】 实验中，组蛋白乙酰化抑制剂会抑制组蛋白的乙酰化修饰。对比①组（WT，无抑制剂）和⑤组（WT + 抑制剂）的 R 基因表达量：⑤组 R 基因表达量更低，说明组蛋白乙酰化被抑制后，R 基因表达下降，因此组蛋白乙酰化本身是有利于R 基因表达的，反之抑制剂则不利于其表达。组蛋白乙酰化抑制剂会降低 R 基因表达量（从 R 基因表达图可知）。 从愈伤组织形成率看：R 基因表达越高，形成率越高（①/②组＞③/④组）。 因此，⑤组 R 基因表达量介于①和③之间，愈伤组织形成率也应介于①/②组（高）和③/④组（低）之间，如图：。 【小问3详解】 观点 I：R 基因促进 IAA 合成→提高愈伤组织形成率。若该观点成立，则 rr 突变体本身 IAA 合成不足，添加外源 IAA 应能弥补缺陷，提高愈伤组织形成率。但实验中④组（rr+IAA）的形成率仍和③组（rr 无 IAA）一样低，说明即使有 IAA，没有 R 基因也无法提高形成率，观点 I 不成立。 观点 II：IAA 促进 R 基因表达→提高愈伤组织形成率。从 R 基因表达图看：②组（WT+IAA）的 R 基因表达量高于①组（WT 无 IAA），说明 IAA 能促进 R 基因表达；而 rr 突变体无法表达 R 基因，因此添加 IAA 也无效（④组形成率低），说明 IAA 的作用依赖于 R 基因的表达，观点 II 成立。 【小问4详解】 实验中涉及R 基因（基因控制）、生长素 IAA（激素调节），而 “黑暗条件” 属于环境因素。 植物生长发育并非仅受单一因素调控，而是由基因表达调控、激素调节和环境因素（如光、温度等）共同作用的结果。 19. 人绒毛膜促性腺激素（hCGβ）是胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，下图为其制备的基本方案。回答下列问题： 注：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔；AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达。 （1）获取hCGβ基因最常用的方法是____________，hCGβ基因转录时的模板链是____________（填“①链”或“②链”）。在基因工程中使用的载体除了质粒，还有____________等。 （2）扩增hCGβ基因时，需要在2种引物的5′端分别添加____________限制酶的序列，不选择另外三种限制酶的原因分别是____________。AOX1启动子属于诱导型启动子，从生产控制的角度分析它的优点是____________。 （3）将环化质粒导入大肠杆菌的目的是____________，结合甲序列的功能，推测将重组质粒从大肠杆菌提取后导入酵母菌发酵的原因是____________。 （4）将酵母菌接种到发酵罐内，在阶段Ⅵ采取适当的____________措施获得抗hCGβ疫苗。 【答案】（1） ①. PCR ②. ②链 ③. 噬菌体、动植物病毒 （2） ①. Xho Ⅰ和Mum Ⅰ ②. EcoR Ⅰ会破坏氨苄青霉素抗性基因，Sal Ⅰ会破坏组氨酸合成酶基因，Xma Ⅰ与Sma Ⅰ的识别序列相同，会破坏目的基因 ③. 可以通过以甲醇作为唯一碳源来调控hCGβ基因表达 （3） ①. 增加环化质粒的数量 ②. hCGβ属于真核细胞的分泌蛋白，大肠杆菌是原核生物，不具备内质网、高尔基体等细胞器，无法对分泌蛋白加工修饰（或酵母菌是真核生物，具有内质网、高尔基体等细胞器，可以对分泌蛋白加工修饰） （4）提取、分离和纯化 【解析】 【小问1详解】 获取目的基因最常用的方法是PCR扩增，也可以用反转录法（从mRNA反转录得到cDNA）或人工化学合成。转录方向是从5'→3'，RNA聚合酶以DNA的3'→5' 链为模板合成RNA。图中hCGβ基因的转录方向向右，因此模板链是下方的②链（3'→5' 方向）。基因工程中使用的载体除了质粒，还有噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 【小问2详解】 扩增hCGβ基因时，需要在2种引物的5′端分别添加Xho Ⅰ和Mum Ⅰ限制酶的序列，不选择另外三种限制酶的原因分别是EcoR Ⅰ会破坏氨苄青霉素抗性基因，Sal Ⅰ会破坏组氨酸合成酶基因，Xma Ⅰ与Sma Ⅰ的识别序列相同，会破坏目的基因。AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达，因此选用AOX1作为hCGβ基因启动子，可以通过控制培养液中甲醇的有无，来控制hCGβ基因的表达，即hCGβ蛋白的合成。 【小问3详解】 大肠杆菌繁殖快，可作为“工程菌”大量扩增重组质粒，从而增加环化质粒的数量，方便后续提取纯化。将重组质粒从大肠杆菌提取后导入酵母菌发酵的原因是hCGβ属于真核细胞的分泌蛋白，大肠杆菌是原核生物，不具备内质网、高尔基体等细胞器，无法对分泌蛋白加工修饰（或酵母菌是真核生物，具有内质网、高尔基体等细胞器，可以对分泌蛋白加工修饰）。 【小问4详解】 因为hCGβ是一种糖蛋白，酵母菌可通过分泌蛋白的加工过程对其进行加工，所以将酵母菌接种到发酵罐内，在阶段Ⅵ采取适当的提取、分离和纯化措施获得抗 hCGβ疫苗。 20. 某植物（XY型）的花色受2对等位基因（E/e和R/r）控制，遵循自由组合定律。已知E/e基因位于常染色体上，该植物花色产生机制见图。回答下列问题： （1）将白花雌株与红花雄株杂交，具体操作是____________。子一代表型及其比例是红花：黄花=1：1，据此____________（能/不能）判断R/r基因位于X染色体上，理由是____________。进一步统计子一代的____________株表型，若全为黄色则说明R/r基因位于X染色体上。 （2）统计后确定R/r基因位于常染色体上。将纯合红花（甲）与白花（乙）杂交，F1全为红花，F1雌雄株之间相互交配得到F2，F2的表型比例异常。进一步研究发现E基因在某种配子中发生甲基化，使RNA聚合酶无法与基因E结合（e基因无相关遗传效应），将F1与基因型为eerr的个体进行正反交，结果如下表。 组别 杂交组合 F2的表型及比例 1 F1（♂）×eerr（♀） 1红花∶1黄花∶2白花 2 F1（♀）×eerr（♂） 白花 从实验结果推测，E基因在____________（雄配子/雌配子）中发生甲基化，理由是____________。据此推断，亲本纯合红花（甲）是____________（父本/母本）。 （3）若让F1的红花雌雄株相互交配，则子代的表型及比例为____________。 【答案】（1） ①. 套袋→人工授粉→套袋 ②. 不能 ③. 未统计子一代不同性别的表型比例（或R/r基因无论位于X染色体上还是常染色体上，都可能出现红花：黄花＝1：1的结果） ④. 雄 （2） ①. 雌配子 ②. F1红花（EeRr）作为母本时，F2中基因型为EeRr和Eerr的植株均表现为白花，即E基因在雌配子发生了甲基化 ③. 父本 （3）红花：黄花：白花＝3∶1∶4 【解析】 【小问1详解】 将白花雌株与红花雄株杂交，具体操作是对母本套袋，待花成熟后授以父本的花粉，再套袋。子一代表型及其比例是红花：黄花 = 1：1，不能判断R/r基因位于X染色体上，因为未统计子一代不同性别的表型比例（或R/r基因无论位于X染色体上还是常染色体上，都可能出现红花：黄花＝1：1的结果）。进一步统计子一代的雄株表型，若全为黄色则说明R/r基因位于X染色体上，因为若R/r基因在X染色体上，白花雌株基因型为eeXrXr，红花雄株基因型为EEXRY，杂交后代雄株基因型为EeXrY（黄色），雌株的基因型为EeXRXr（红色），若雄株全为黄色则说明R/r在X染色体上。 【小问2详解】 从实验结果推测，E基因在雌配子中发生甲基化，理由是F1红花（EeRr）作为母本时，F2中基因型为EeRr和Eerr的植株均表现为白花，即E基因在雌配子中发生了甲基化。纯合红花甲的基因型为EERR，白花乙为eerr。F1为EeRr，其中来自父本的E基因未被甲基化，来自母本的E基因被甲基化，因此甲作为父本提供了未被甲基化的E基因。 【小问3详解】 已知纯合红花甲基因型为EERR，白花乙基因型为eerr，F1基因型为EeRr。F1红花雌株产生的配子为1/4E*R（E基因在雌配子中部分甲基化，记作E*）、1/4E*r、1/4eR、1/4er，雄株产生的配子为1/4ER、1/4Er、1/4eR、1/4er，F1的红花雌雄株相互交配子代为：。经分析可得子代的表型及比例为红花：黄花：白花 = 3：1：4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $