精品解析：2026届湖南省长沙市长郡中学等校高三模拟预测生物试题

高三生物学模拟卷一 注意事项： 1．答卷前，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12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 生物体细胞的生命活动的正常进行离不开多种有机物。下列相关叙述错误的是（ ） A. 乳酸菌可将丙酮酸在线粒体中转化成多种次生代谢物 B. 耐极端低温细菌的膜脂可能富含不饱和脂肪酸 C. HIV的表面蛋白能与宿主的辅助性T细胞的受体相结合 D. 昆虫外骨骼中的几丁质是一种多糖，一定含有C、H、O 2. 科学家研究发现的下列事实，不能为“DNA或RNA是遗传物质”提供证据的是（ ） A. T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌后细胞内合成了T2噬菌体的外壳蛋白 B. 从烟草花叶病毒中提取的RNA接种到正常的烟叶上使烟草患烟草花叶病 C. 在S型肺炎链球菌提取物中加入DNA酶，再加入有R型活细菌的培养基中，最终未分离出S型细菌 D. 将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合注入小鼠体内后，小鼠死亡且可分离出S型细菌 3. 某人因长期腰痛就医，在尿液中检测到蛋白质（蛋白尿），抽血检验发现血浆总蛋白含量偏低。下列叙述错误的是（ ） A. 蛋白质、Na+、Cl−是维持血浆渗透压平衡的主要成分 B. 若因血浆蛋白含量低引发组织水肿，静脉注射高浓度葡萄糖可有效治疗 C. 长期蛋白尿导致血浆蛋白丢失，可能引起机体免疫力下降 D. 肾小球炎症可能引发蛋白尿现象，导致内环境稳态失调 4. 洞庭湖生态修复工程中，通过拆除非法围网、控制捕捞强度、种植本土水生植物等措施，使生态系统结构和功能逐步恢复。下列叙述正确的是（ ） A. 拆除围网降低了湖区渔业产量，违背了生态工程的整体原理 B. 控制捕捞强度，捕捞后使鱼的种群数量维持在K/2左右有利于持续获得较大的鱼产量 C. 该修复工程的首要目标是提高经济产出，实现经济效益最大化 D. 本土水生植物对湖区环境的适应性较弱，需要长期人工维护才能存活 5. 通过胚胎工程可以实现荷斯坦奶牛的高水平快速扩繁。下列关于该过程的说法错误的是（ ） A. 采集的精子还不具有受精能力，因此需要进行获能培养后才能用于体外受精 B. 培养卵母细胞的培养液往往需要添加血清、激素等化学成分 C. 早期胚胎培养过程中，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后进行传代培养 D. 快速扩繁荷斯坦奶牛的过程用到了动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 6. 我国科学家使用AI工具预测并证实：在不改变终止密码子UGA上游7个密码子所编码氨基酸的前提下，将它们的第三位碱基统一替换为A或U，UGA的终止功能会被抑制，可继续参与翻译。下列叙述错误的是（ ） A. 密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基 B. 密码子改变但编码氨基酸不变，体现了密码子的简并 C. UGA功能被抑制，核糖体可继续沿mRNA的3′端向5′端移动 D. 该AI工具有助于加快遗传病相关基因治疗方案的设计 7. 我国科研团队发现的林氏雁塔龙的化石，其脊椎呈现独特的气腔结构组合，既保留了早期真蜥脚类的原始性状，又具备晚期新蜥脚类的衍生特征。结合现代生物进化理论，下列叙述正确的是（ ） A. 雁塔龙的脊椎化石特征为支持共同由来学说提供了直接证据 B. 雁塔龙脊椎气腔结构组合的形成是定向变异逐步积累的结果 C. 可依据对核糖核苷酸的种类进行比对，分析该化石的进化地位 D. 只要与近缘类群出现形态结构的差异就意味着形成了新物种 8. 下列有关记忆细胞的叙述正确的是（　　） A. 记忆细胞可由B细胞、T细胞和浆细胞增殖分化形成 B. 机体再次受到同种抗原刺激时，记忆细胞可快速合成大量抗体 C. 过敏反应和接种人乳头瘤病毒疫苗均会使机体产生记忆细胞 D. 记忆细胞能长期存在并对所有变异后的病原体起作用 9. 某桑基鱼塘的桑树年固定太阳能总量为6×106kJ，其中35%用于自身呼吸消耗；蚕摄食桑叶，蚕沙（蚕粪）可作为鱼的食物，鱼还捕食浮游植物和浮游动物，浮游动物主要捕食浮游植物。下列叙述错误的是（ ） A. 鱼属于消费者和分解者，其存在能加速生态系统的物质循环 B. 第一、二营养级间能量传递效率是蚕、鱼、浮游动物的同化量与植物净光合量之比 C. 蚕沙中的能量属于桑树同化量的一部分，蚕沙（蚕粪）喂鱼提高了能量利用率 D. 桑树的同化量中，流向第二营养级的能量少于3.9×106kJ 10. 脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长。拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达的蛋白质能通过调控ABA和IAA的合成来调节植物的生长。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突变株（ts）进行实验，在干旱胁迫下测定ABA和IAA含量，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该实验运用了控制变量中的加法原理 B. TS基因表达的蛋白质能够抑制IAA的合成 C. 干旱胁迫时ts组的抗逆性可能高于WT组 D. IAA和ABA的合成体现了基因对性状的直接控制 11. 下图表示利用指示菌和测试菌从土壤中筛选产生某种抗生素的目的菌的流程。相关叙述正确的是（ ） A. 过程①中应使用选择培养基，生长出的菌落可直接用于后续的筛选和测试 B. ③过程挑取菌落时，透明圈直径越大，其产生的抗生素抑制指示菌S的效果越好 C. 过程⑤的平板中第2、5号测试菌能产生较强的抗生素抗性，因此第2、5号测试菌为目标菌种 D. 过程④划线五种测试菌时，若使用同一个接种环，则每次划线前后均需灼烧，共需灼烧灭菌6次 12. ChR2蛋白是视网膜上一种光敏感通道蛋白，其功能如图1。研究人员将ChR2蛋白的编码基因导入Lhx6神经元（记作Lhx6+），470nm光刺激Lhx6+后记录Hert神经元的电位变化，再依次加入不同递质受体的拮抗剂，分别记录电位变化，结果如图2。下列说法错误的是（ ） A. ChR2蛋白接受特定波长光刺激后，增大对Na+通透性，引起Lhx6+神经元产生动作电位 B. 根据图2的结果推测Lhx6+和Hert两种神经元细胞之间存在突触联系 C. 图2实验结果说明Lhx6+神经元至少通过两种递质调控Hert神经元 D. 该项研究为治疗人类视网膜退行性疾病提供了一种潜在的临床治疗思路 二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。） 13. 砷通过转运蛋白F进入根细胞，可导致细胞内自由基含量升高。研究发现，砷能激活蛋白C，激活后的蛋白C使F磷酸化，进而诱导细胞膜内陷形成含有F的囊泡；砷和磷可竞争性通过F。下列叙述正确的是（ ） A. 砷进入细胞后可能使蛋白质活性下降，导致细胞衰老 B. 砷胁迫会抑制植物对磷的吸收，导致细胞能量代谢受阻 C. 蛋白C缺失突变体的根细胞膜上转运蛋白F的含量会减少 D. 适当提高培养环境中磷酸盐浓度能缓解砷对植物的毒害 14. 脂肪对动物有天然的吸引力。如图表示脂肪偏好的相关调节过程，CCK是肠内分泌细胞分泌的信号分子，TRPA1是迷走神经上接受脂肪信号的受体。下列叙述正确的是（ ） A. 动物的脂肪偏好是神经调节和体液调节共同作用的结果 B. 大脑皮层产生“脂肪偏好”的过程属于非条件反射 C. 阻断TRPA1的功能，肠内分泌细胞无法向迷走神经传递信号 D. 抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动能减弱机体对脂肪的偏好 15. 酸生长假说认为，生长素通过类受体激酶（TMK）使细胞膜上H+转运载体磷酸化，大量H+泵出细胞，最终引起细胞壁酸化，促进细胞伸长。过酸化则会损伤细胞膜并抑制生长。下胚轴接受光照后，细胞H+外排减少，从而影响生长素的作用效果，实验结果如图。下列运用酸生长假说进行的解释正确的是（ ） A. 据图分析，三种条件下均体现了生长素低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长的特点 B. 生长素处理拟南芥TMK缺失突变体使H+转运载体磷酸化，下胚轴生长速率会加快 C. 强光下，随着生长素浓度增大，下胚轴细胞外pH一直升高 D. 由图可知，光照条件能降低下胚轴细胞对生长素的敏感性 16. 两种单基因遗传病SMA和DMD均会导致肌肉力量不足，临床上较难区分。控制两种疾病的相关基因均不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图，图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳图（一种条带对应一种基因），不考虑突变和互换。下列说法错误的是（ ） A. Ⅲ1的DMD致病基因来自Ⅰ2 B. Ⅱ2和Ⅱ3再生一个正常孩子的概率为7/16 C. 可调查Ⅰ2父亲是否患病来判断Ⅰ2的患病类型 D. DMD致病基因最可能由相关正常基因发生碱基对的增添突变而来 三、非选择题（共5大题，共60分。） 17. 拟南芥glu1-1突变体出现叶片失绿、生长迟缓的现象。为寻找能“逆转”glu1-1缺陷的基因，进而提升作物的光合速率，研究人员以glu1-1突变体为材料构建突变体库，筛选出了rog1突变体。检测其光合生理指标，结果见下图1。 回答下列问题： （1）Rubisco酶分布在________中，其催化生成的C3被________还原成糖类。 （2）光合色素溶液的浓度与光吸收值成正比。已知glu1−1突变体叶片失绿，推测其原因是叶绿素含量降低。若用蓝紫光测定叶绿素含量，________（填“能”或“不能”）验证该推测，理由是_______。 （3）如上图1实验结果表明rog1突变体能“逆转”glu1-1缺陷，判断的依据是________。 （4）推测rog1突变体的突变位点与ABA有关。为探究ABA抑制拟南芥光合作用依赖于ABA的合成还是ABA的信号传导通路，研究人员对野生型（WT）、ABA合成缺陷突变体、ABA受体缺陷突变体三种植株施加外源ABA，检测植株的净光合速率，结果见图2。实验结果说明ABA抑制拟南芥光合作用依赖于________。在未添加ABA的情况下，检测不同植株内源ABA含量加以验证，预期的实验结果在图3中用柱状图进行表示________。 18. MECP2重复综合征是由X染色体上MECP2基因重复导致MECP2蛋白含量异常增多，影响其对靶基因的调控，从而引起的严重神经障碍和发育退化。如图1为一个MECP2重复综合征患者的家系图。采集全部家系成员外周血进行检测，核型分析未发现染色体数目异常，测序发现其MECP2基因均为野生型，MECP2基因数目如表。 检测对象 Ⅰ1 Ⅰ2 Ⅱ1 Ⅱ2 正常男性 正常女性 MECP2基因数目 1 3 3 2 1 2 （1）X染色体上MECP2基因重复属于_______（填变异类型）；结合图和表信息，分析Ⅱ2从_______（填“父亲”或“母亲”）处获得的X染色体含2个MECP2基因。 （2）女性体细胞中有一条X染色体是失活的，失活X染色体上绝大多数基因被沉默。为确定失活的X染色体，可利用其上等位基因AR1和AR2的酶切结果判断。已知AR1和AR2的CAG序列重复次数有差异，失活X染色体上AR基因的HpaⅡ识别位点甲基化，不能被HpaⅡ剪切，有活性的X染色体则相反。用限制酶HpaⅡ剪切Ⅰ2基因组DNA，然后进行PCR扩增及电泳，结果如下图2。 据图判断，Ⅰ2的_______（填“AR1”或“AR2”）基因所在的X染色体失活。并据此解释Ⅰ2的MECP2基因拷贝数高于正常女性，但表型正常的原因：_______。 （3）目前MECP2重复综合征仍缺乏有效的治疗手段，为了防止Ⅰ2夫妇再生出一个MECP2重复综合征的后代，最有效的措施是_______。 A. 性别检测 B. 遗传咨询 C. 产前诊断 D. 适龄生育 （4）MECP2基因突变会引发Rett综合征，研究发现某个Rett综合征患者的MECP2基因发生了一个碱基对的替换，细胞内只有截短的MECP2蛋白。该患者MECP2蛋白截短的原因最可能是______。 （5）研究者提出，可通过改造tRNA使患者细胞能够合成正常长度的MECP2蛋白。以下说法支持该方案的是_______（编号选填）。 ①患者细胞tRNA种类多于健康人 ②未经改造的tRNA能识别终止密码子，并将氨基酸添加到肽链中 ③通过改造tRNA基因，使tRNA能识别终止密码子，并将氨基酸添加到肽链中 19. 为了研究糖尿病的成因和治疗方案，研究人员将健康大鼠分为实验组和对照组，分别饲喂高糖高脂饲料和普通饲料，5周后检测大鼠空腹血糖（FPG）和空腹血清胰岛素（FINS）的含量，结果如图1和图2所示。接下来研究者挑选实验组的大鼠继续饲喂高糖高脂饲料，并在后续实验的第0、1、3、5周分别检测FPG、FINS和PDX-1（注：PDX-1能够促进胰岛B细胞形成以及抑制其凋亡）的含量，结果如图3。回答下列问题： （1）糖尿病鼠肾小管和集合管中血糖浓度超过重吸收的阈值，使________能力减弱，尿量增加；机体细胞外液渗透压升高时，________接受刺激产生兴奋，垂体释放抗利尿激素增多。 （2）据图可知，饲喂高糖高脂饲料会导致大鼠患糖尿病，判断的依据是_______，这种糖尿病的致病机理是_________。 （3）图3中大鼠的FINS逐渐下降，原因是________。综合上述研究，为预防和治疗此种糖尿病分别提出一点建议：________（答出两点）。 20. 青藏高原冰川融水系统是独特而脆弱的高寒生态系统，冰川融水会将沿岸的有机物残体等带入湖泊。某科研团队利用环境DNA（eDNA）技术（通过检测毛发、粪便等样品中特异性基因序列来识别不同个体），同步调查了多个采样点的物种丰富度。回答下列问题： （1）辛普森指数指的是在一定自然区域中随机抽取两个个体不属于同一物种的概率，该研究方法属于_______水平的研究范畴。采用eDNA技术进行调查，属于物种相对数量统计方法中的_______（填“记名计算法”“目测估计法”或“逐个计数法”）。 （2）从冰川到下游湖泊，群落物种丰富度显著增加，这种变化过程类似于群落的________演替。 （3）从高山流石滩到湖泊分布着不同的植物类群，体现了群落的________。高寒草甸的草本植物在春季萌动，秋季干枯，属于群落的________。 （4）下游滨海湿地中的滨鸟是湿地生态功能的指示种，它主要以食草蟹类为食。研究团队在渤海沿岸互花米草入侵区域取4块样地，人工移除互花米草后，针对海三棱藨草、食草蟹类和滨鸟进行了四组野外控制实验，实验结果见图。 ①生态修复理论中的“上行效应”假说认为：在退化生态系统中，当加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。如图所示的实验结果是否支持上述假说？请作出判断并写出依据：_______。 ②根据________组推测，滨鸟在退化滨海湿地的生态恢复中起到关键作用，d组佐证了这一猜想。 21. 水稻含有对香豆酸，但因缺乏基因STS与4CL而不能将其合成白藜芦醇。为实现水稻胚乳高效合成白藜芦醇，科研人员从其他植物中获取STS与4CL基因，构建了基因表达载体，如图1所示。实验所用限制酶M的识别序列为，切割位点如图2所示（N表示任意碱基）。回答下列问题： 注：P26、P10是特异性启动子，只在胚乳细胞中起作用；Pnos是普通启动子；T35、Tnos是终止子；HygR是潮霉素抗性基因。 （1）PCR扩增相关基因。PCR过程包括变性、________、延伸三个阶段。扩增所用引物包括“M酶识别序列—切割序列—模板结合序列”三个区域，扩增P10时，设计的上、下游引物“切割序列”不同，目的是________。若P10下游引物部分序列为5′−GTCTCGCTCGGGAG……-3′，据图推测STS上游引物的前两个区域的序列为5′−________−3′。 （2）利用M酶构建基因表达载体。选择Pnos驱动HygR表达，目的是_______。 （3）农杆菌介导转化水稻。将表达载体导入农杆菌，再与水稻组织共培养，再转移至含_______的培养基培养。 （4）鉴定转基因植株。 ①科研人员为检测4CL基因是否按照正确方向整合，进行了PCR鉴定。若其上游引物与p26部分序列互补，则其下游引物应与_______部分序列互补。 ②为检测4CL基因在水稻中的表达水平，科研人员选取阳性植株的________作为实验材料检测相关指标，因为该部位目的基因表达水平最高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学模拟卷一 注意事项： 1．答卷前，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12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 生物体细胞的生命活动的正常进行离不开多种有机物。下列相关叙述错误的是（ ） A. 乳酸菌可将丙酮酸在线粒体中转化成多种次生代谢物 B. 耐极端低温细菌的膜脂可能富含不饱和脂肪酸 C. HIV的表面蛋白能与宿主的辅助性T细胞的受体相结合 D. 昆虫外骨骼中的几丁质是一种多糖，一定含有C、H、O 【答案】A 【解析】 【详解】A、乳酸菌属于原核生物，细胞内仅含有核糖体一种细胞器，不存在线粒体，丙酮酸的代谢过程发生在细胞质基质中，A错误； B、不饱和脂肪酸熔点较低，耐极端低温细菌的膜脂富含不饱和脂肪酸，可在低温环境下维持细胞膜的流动性，保障细胞正常生命活动，B正确； C、HIV主要侵染人体的辅助性T细胞，其表面蛋白可以与辅助性T细胞膜上的特异性受体结合，进而完成侵入细胞的过程，C正确； D、几丁质属于多糖类物质，糖类的基本组成元素为C、H、O，因此几丁质一定含有C、H、O，D正确。 2. 科学家研究发现的下列事实，不能为“DNA或RNA是遗传物质”提供证据的是（ ） A. T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌后细胞内合成了T2噬菌体的外壳蛋白 B. 从烟草花叶病毒中提取的RNA接种到正常的烟叶上使烟草患烟草花叶病 C. 在S型肺炎链球菌提取物中加入DNA酶，再加入有R型活细菌的培养基中，最终未分离出S型细菌 D. 将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合注入小鼠体内后，小鼠死亡且可分离出S型细菌 【答案】D 【解析】 【详解】A、T2噬菌体仅将DNA注入大肠杆菌，就能合成子代噬菌体的外壳蛋白，说明DNA可以控制蛋白质的合成，控制生物性状，可证明DNA是遗传物质，A不符合题意； B、单独将烟草花叶病毒的RNA接种到烟叶上可使烟草患病，说明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，可证明RNA是遗传物质，B不符合题意； C、S型肺炎链球菌提取物加入DNA酶后，无法使R型细菌发生转化，说明DNA被水解后就失去转化功能，反向证明DNA是遗传物质，C不符合题意； D、该实验是格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验，仅能证明加热致死的S型细菌中存在“转化因子”，但无法证明转化因子的本质是DNA，不能为DNA或RNA是遗传物质提供证据，D符合题意。 3. 某人因长期腰痛就医，在尿液中检测到蛋白质（蛋白尿），抽血检验发现血浆总蛋白含量偏低。下列叙述错误的是（ ） A. 蛋白质、Na+、Cl−是维持血浆渗透压平衡的主要成分 B. 若因血浆蛋白含量低引发组织水肿，静脉注射高浓度葡萄糖可有效治疗 C. 长期蛋白尿导致血浆蛋白丢失，可能引起机体免疫力下降 D. 肾小球炎症可能引发蛋白尿现象，导致内环境稳态失调 【答案】B 【解析】 【详解】A、血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，其中Na+、Cl-是含量占优势的无机盐离子，因此蛋白质、Na+、Cl-是维持血浆渗透压平衡的主要成分，A正确； B、血浆蛋白含量低会导致血浆渗透压下降，水分进入组织液引发组织水肿。静脉注射高浓度葡萄糖只能暂时升高血浆渗透压，无法从根本上补充血浆蛋白，不能有效治疗该水肿，B错误； C、抗体的化学本质是免疫球蛋白，属于血浆蛋白的组成部分，长期蛋白尿会导致血浆蛋白大量丢失，抗体含量随之减少，可能引起机体免疫力下降，C正确； D、正常生理状态下肾小球的滤过屏障会阻挡大分子蛋白质进入原尿，若肾小球出现炎症，滤过功能异常，蛋白质进入尿液就会引发蛋白尿，进一步会造成血浆渗透压下降等问题，导致内环境稳态失调，D正确。 4. 洞庭湖生态修复工程中，通过拆除非法围网、控制捕捞强度、种植本土水生植物等措施，使生态系统结构和功能逐步恢复。下列叙述正确的是（ ） A. 拆除围网降低了湖区渔业产量，违背了生态工程的整体原理 B. 控制捕捞强度，捕捞后使鱼的种群数量维持在K/2左右有利于持续获得较大的鱼产量 C. 该修复工程的首要目标是提高经济产出，实现经济效益最大化 D. 本土水生植物对湖区环境的适应性较弱，需要长期人工维护才能存活 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态工程的整体原理强调生态系统建设需兼顾自然、经济和社会的整体影响，实现可持续发展。拆除围网是为了恢复湖区生态系统结构和功能，虽短期内可能降低渔业产量，但从长远看有利于生态平衡和可持续发展，并未违背整体原理，A错误； B、种群数量为K/2时种群增长速率最大，捕捞后使鱼的种群数量维持在K/2左右，种群可快速恢复，有利于持续获得较大的鱼产量，B正确； C、生态修复工程的首要目标是恢复和保护生态系统的结构与功能，维持生态平衡，而非单纯提高经济产出。经济效益是生态修复的衍生效益，而非首要目标，C错误； D、本土水生植物是在湖区长期自然选择中形成的，对湖区环境具有较强的适应性，无需长期人工维护即可自然存活，D错误。 5. 通过胚胎工程可以实现荷斯坦奶牛的高水平快速扩繁。下列关于该过程的说法错误的是（ ） A. 采集的精子还不具有受精能力，因此需要进行获能培养后才能用于体外受精 B. 培养卵母细胞的培养液往往需要添加血清、激素等化学成分 C. 早期胚胎培养过程中，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后进行传代培养 D. 快速扩繁荷斯坦奶牛的过程用到了动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等技术 【答案】C 【解析】 【详解】A、刚采集的精子未完成获能过程，不具备受精能力，必须经过获能培养处理后才能与成熟卵母细胞完成体外受精，A正确； B、目前人类对动物细胞所需的营养物质尚未完全研究清楚，因此培养卵母细胞的培养液需要添加血清等天然成分，同时添加激素保障卵母细胞正常发育，B正确； C、用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散细胞是动物细胞传代培养的操作，早期胚胎培养的目的是让受精卵发育至适合移植的桑葚胚或囊胚阶段，不需要用酶处理进行传代，C错误； D、荷斯坦奶牛快速扩繁过程中，精子、卵母细胞的体外培养用到动物细胞培养技术，受精卵发育为早期胚胎用到早期胚胎培养技术，将早期胚胎移入代孕母牛子宫用到胚胎移植技术，D正确。 6. 我国科学家使用AI工具预测并证实：在不改变终止密码子UGA上游7个密码子所编码氨基酸的前提下，将它们的第三位碱基统一替换为A或U，UGA的终止功能会被抑制，可继续参与翻译。下列叙述错误的是（ ） A. 密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基 B. 密码子改变但编码氨基酸不变，体现了密码子的简并 C. UGA功能被抑制，核糖体可继续沿mRNA的3′端向5′端移动 D. 该AI工具有助于加快遗传病相关基因治疗方案的设计 【答案】C 【解析】 【详解】A、密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基，A正确； B、密码子的简并性是指一种氨基酸可对应多种密码子，因此密码子碱基改变但编码的氨基酸不变，体现了密码子的简并性，B正确； C、翻译过程中，核糖体沿mRNA的5′端向3′端移动，即便UGA的终止功能被抑制，核糖体的移动方向也不会发生改变，C错误； D、部分遗传病是由基因突变导致mRNA上提前出现终止密码子，翻译提前终止、合成的蛋白质结构异常引发的，该AI工具可抑制终止密码子的终止功能，使翻译正常进行完成完整蛋白质的合成，有助于加快此类遗传病相关基因治疗方案的设计，D正确。 7. 我国科研团队发现的林氏雁塔龙的化石，其脊椎呈现独特的气腔结构组合，既保留了早期真蜥脚类的原始性状，又具备晚期新蜥脚类的衍生特征。结合现代生物进化理论，下列叙述正确的是（ ） A. 雁塔龙的脊椎化石特征为支持共同由来学说提供了直接证据 B. 雁塔龙脊椎气腔结构组合的形成是定向变异逐步积累的结果 C. 可依据对核糖核苷酸的种类进行比对，分析该化石的进化地位 D. 只要与近缘类群出现形态结构的差异就意味着形成了新物种 【答案】A 【解析】 【详解】A、化石是研究生物进化最直接的证据，雁塔龙的脊椎化石兼具早期真蜥脚类的原始性状和晚期新蜥脚类的衍生特征，属于过渡类型化石，可为支持共同由来学说提供直接证据，A正确； B、变异是不定向的，自然选择是定向的，雁塔龙脊椎气腔结构组合的形成是定向自然选择逐代积累有利变异的结果，B错误； C、所有细胞生物的核糖核苷酸种类均为4种，无法通过比对核糖核苷酸种类判断进化地位，需通过比对核酸的碱基排列顺序分析进化亲缘关系，C错误； D、新物种形成的标志是产生生殖隔离，仅出现形态结构差异但未形成生殖隔离时，没有形成新物种，D错误。 8. 下列有关记忆细胞的叙述正确的是（　　） A. 记忆细胞可由B细胞、T细胞和浆细胞增殖分化形成 B. 机体再次受到同种抗原刺激时，记忆细胞可快速合成大量抗体 C. 过敏反应和接种人乳头瘤病毒疫苗均会使机体产生记忆细胞 D. 记忆细胞能长期存在并对所有变异后的病原体起作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、记忆细胞由B细胞或T细胞增殖分化形成（分别形成记忆B细胞和记忆T细胞），但浆细胞（效应B细胞）是高度分化细胞，不能增殖分化形成记忆细胞，A错误； B、抗体由浆细胞合成并分泌，记忆细胞本身不合成抗体。再次接触抗原时，记忆细胞可迅速增殖分化为浆细胞，再由浆细胞产生抗体，B错误； C、过敏反应是已免疫机体再次接触相同过敏原引发的反应，说明机体此前已产生记忆细胞；接种人乳头瘤病毒（HPV）疫苗属于抗原刺激，可引发特异性免疫并产生记忆细胞，C正确； D、记忆细胞具有特异性，仅对相同抗原起反应。若病原体发生变异（抗原结构改变），记忆细胞可能无法识别，D错误。 故选C。 9. 某桑基鱼塘的桑树年固定太阳能总量为6×106kJ，其中35%用于自身呼吸消耗；蚕摄食桑叶，蚕沙（蚕粪）可作为鱼的食物，鱼还捕食浮游植物和浮游动物，浮游动物主要捕食浮游植物。下列叙述错误的是（ ） A. 鱼属于消费者和分解者，其存在能加速生态系统的物质循环 B. 第一、二营养级间能量传递效率是蚕、鱼、浮游动物的同化量与植物净光合量之比 C. 蚕沙中的能量属于桑树同化量的一部分，蚕沙（蚕粪）喂鱼提高了能量利用率 D. 桑树的同化量中，流向第二营养级的能量少于3.9×106kJ 【答案】B 【解析】 【详解】A、鱼捕食浮游植物、浮游动物时属于消费者，食用蚕沙（有机废弃物）时属于分解者；消费者和分解者都可加速生态系统的物质循环，A正确； B、营养级间能量传递效率为第二营养级总同化量与第一营养级（生产者）总同化量（净光合量+呼吸作用消耗量）的比值，蚕、鱼、浮游动物的同化量不能代表整个第二营养级的总同化量，B错误； C、蚕沙是蚕未同化的能量，属于桑树同化量的一部分；用蚕沙喂鱼实现了能量多级利用，提高了能量利用率，C正确； D、桑树同化量中除去呼吸消耗的能量为6×106kJ×（1-35%）=3.9×106kJ，这部分是桑树用于生长发育繁殖的能量，去向包括流向第二营养级、流向分解者、未利用，因此流向第二营养级的能量少于3.9×106kJ，D正确。 10. 脱落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制茎叶生长。拟南芥受到干旱胁迫时，TS基因表达的蛋白质能通过调控ABA和IAA的合成来调节植物的生长。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突变株（ts）进行实验，在干旱胁迫下测定ABA和IAA含量，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该实验运用了控制变量中的加法原理 B. TS基因表达的蛋白质能够抑制IAA的合成 C. 干旱胁迫时ts组的抗逆性可能高于WT组 D. IAA和ABA的合成体现了基因对性状的直接控制 【答案】C 【解析】 【详解】A、该实验通过使TS基因功能缺失来研究其对IAA和ABA合成的影响，运用了控制变量中的减法原理，A错误； B、从图中可以看出，在干旱胁迫下，野生型的IAA含量高于TS基因功能缺失突变株，说明TS基因表达的蛋白质能够促进IAA的合成，B错误； C、由于ABA可提高抗逆性并抑制茎叶生长，且在干旱胁迫下ts组的ABA含量高于WT组，所以干旱胁迫时ts组的抗逆性可能高于WT组，C正确； D、直接控制‌是指基因通过控制蛋白质（如结构蛋白）的结构直接决定生物体性状，IAA和ABA的化学成分不是蛋白质，其合成不能体现基因对性状的直接控制，D错误。 11. 下图表示利用指示菌和测试菌从土壤中筛选产生某种抗生素的目的菌的流程。相关叙述正确的是（ ） A. 过程①中应使用选择培养基，生长出的菌落可直接用于后续的筛选和测试 B. ③过程挑取菌落时，透明圈直径越大，其产生的抗生素抑制指示菌S的效果越好 C. 过程⑤的平板中第2、5号测试菌能产生较强的抗生素抗性，因此第2、5号测试菌为目标菌种 D. 过程④划线五种测试菌时，若使用同一个接种环，则每次划线前后均需灼烧，共需灼烧灭菌6次 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①是从土壤中分离目的菌，使用的是稀释涂布平板法接种，目的是获得单菌落，但长出的单菌落还需要后续进行抑菌筛选，不能直接用于后续筛选测试，A错误； B、抗生素是目的菌产生的，透明圈直径和菌落直径的比值越大，才能说明目的菌产生抗生素抑制指示菌的效果越好，仅看透明圈直径不能确定效果，B错误； C、过程⑤中，测试菌2和5距离产生透明圈菌株的距离近，说明测试菌2、5对指示菌S产生的抗生素具有抗性，该实验中能产生抗生素的菌落才是目标菌种，C错误； D、使用接种环划线时，最初划线前需要灼烧一次灭菌，之后每次划线结束后都要灼烧灭菌，划线五次后，还需要再次灼烧杀灭残留菌种，因此总共需要灼烧灭菌6次，D正确。 12. ChR2蛋白是视网膜上一种光敏感通道蛋白，其功能如图1。研究人员将ChR2蛋白的编码基因导入Lhx6神经元（记作Lhx6+），470nm光刺激Lhx6+后记录Hert神经元的电位变化，再依次加入不同递质受体的拮抗剂，分别记录电位变化，结果如图2。下列说法错误的是（ ） A. ChR2蛋白接受特定波长光刺激后，增大对Na+通透性，引起Lhx6+神经元产生动作电位 B. 根据图2的结果推测Lhx6+和Hert两种神经元细胞之间存在突触联系 C. 图2实验结果说明Lhx6+神经元至少通过两种递质调控Hert神经元 D. 该项研究为治疗人类视网膜退行性疾病提供了一种潜在的临床治疗思路 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干与图1显示ChR2蛋白是一种允许钠离子进出的通道蛋白，470nm的光刺激能控制其开闭。结合图2可知，在给予光刺激后Hert神经元发生动作电位，可推知Hert神经元接收来自Lhx6+传来的兴奋，故光刺激应使得钠离子通透性增加从而使Lhx6+兴奋产生动作电位，A正确； B、由于光刺激Lhx6+能使得Hert神经元发生电位变化，推知两种神经元之间存在突触联系，且Lhx6+能向Hert神经元传递兴奋，B正确； C、由图2可知，加入拮抗剂1后Hert神经元电位变化与对照组相比没有明显变化，而加入拮抗剂2后Hert神经元维持静息电位，从题中信息只能推知拮抗剂2对应的神经递质影响Hert神经元的电位变化，无法得知Lhx6+神经元至少通过两种递质调控Hert神经元，C错误； D、该研究涉及光刺激对神经元的控制，大多视觉障碍患者得视网膜中的光线感知细胞发生了退化，通过光遗传技术修改神经元细胞，使其能够感受光线重获光明，D正确。 二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。） 13. 砷通过转运蛋白F进入根细胞，可导致细胞内自由基含量升高。研究发现，砷能激活蛋白C，激活后的蛋白C使F磷酸化，进而诱导细胞膜内陷形成含有F的囊泡；砷和磷可竞争性通过F。下列叙述正确的是（ ） A. 砷进入细胞后可能使蛋白质活性下降，导致细胞衰老 B. 砷胁迫会抑制植物对磷的吸收，导致细胞能量代谢受阻 C. 蛋白C缺失突变体的根细胞膜上转运蛋白F的含量会减少 D. 适当提高培养环境中磷酸盐浓度能缓解砷对植物的毒害 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、砷进入细胞会使细胞内自由基含量升高，根据细胞衰老的自由基学说，自由基会攻击蛋白质使其活性下降，可导致细胞衰老，A正确； B、砷和磷可竞争性通过转运蛋白F，砷胁迫环境下砷会占用转运蛋白F，导致植物对磷的吸收减少；磷是ATP等能量代谢相关物质的组成元素，磷吸收减少会导致细胞能量代谢受阻，B正确； C、激活后的蛋白C可使转运蛋白F磷酸化，诱导细胞膜内陷形成含F的囊泡，即蛋白C的作用是降低细胞膜上F的含量；若蛋白C缺失，无法启动该过程，根细胞膜上F的含量会升高，C错误； D、砷和磷竞争性结合转运蛋白F，适当提高磷酸盐浓度，可通过竞争作用减少砷与转运蛋白F的结合，减少砷进入细胞的量，缓解砷的毒害，D正确。 14. 脂肪对动物有天然的吸引力。如图表示脂肪偏好的相关调节过程，CCK是肠内分泌细胞分泌的信号分子，TRPA1是迷走神经上接受脂肪信号的受体。下列叙述正确的是（ ） A. 动物的脂肪偏好是神经调节和体液调节共同作用的结果 B. 大脑皮层产生“脂肪偏好”的过程属于非条件反射 C. 阻断TRPA1的功能，肠内分泌细胞无法向迷走神经传递信号 D. 抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动能减弱机体对脂肪的偏好 【答案】AD 【解析】 【详解】A、根据调节过程，肠内分泌细胞分泌的CCK是信号分子，通过体液运输作用于迷走神经，该过程包含体液调节，因此脂肪偏好是神经-体液共同调节的结果，A正确； B、反射的完成需要完整的反射弧，大脑皮层产生“脂肪偏好”仅仅是产生感觉，没有传出神经和效应器参与，不构成完整反射，因此不属于反射，B错误； C、肠内分泌细胞可通过两条途径向迷走神经传递信号：①分泌CCK作用于迷走神经；②通过TRPA1作用于迷走神经。阻断TRPA1后，CCK途径仍可传递信号，C错误； D、迷走神经是信号传入环节，将脂肪信号向脑中传递，若抑制被脂肪激活的迷走神经细胞活动，信号传入中断/减弱，最终会使机体对脂肪的偏好减弱，D正确。 15. 酸生长假说认为，生长素通过类受体激酶（TMK）使细胞膜上H+转运载体磷酸化，大量H+泵出细胞，最终引起细胞壁酸化，促进细胞伸长。过酸化则会损伤细胞膜并抑制生长。下胚轴接受光照后，细胞H+外排减少，从而影响生长素的作用效果，实验结果如图。下列运用酸生长假说进行的解释正确的是（ ） A. 据图分析，三种条件下均体现了生长素低浓度时促进生长、高浓度时抑制生长的特点 B. 生长素处理拟南芥TMK缺失突变体使H+转运载体磷酸化，下胚轴生长速率会加快 C. 强光下，随着生长素浓度增大，下胚轴细胞外pH一直升高 D. 由图可知，光照条件能降低下胚轴细胞对生长素的敏感性 【答案】AD 【解析】 【详解】A、黑暗、弱光和强光条件下，都体现低浓度促进生长（横轴以上）、高浓度抑制生长（横轴以下），可体现两重性，A正确； B 、由题意，生长素需通过TMK使H+转运载体磷酸化，才能泵出H+促进生长。TMK 缺失突变体缺少TMK，生长素无法完成上述过程，H+外排减少，细胞壁酸化减弱，下胚轴生长速率减慢，B错误； C 、生长素的作用是促进外排，随生长素浓度增大，外排总量逐渐增加，细胞外浓度持续升高，pH持续降低；生长素浓度过高时，过酸化损伤细胞膜，H+外排受抑制，pH 会升高，pH不会一直升高，C错误； D、生长素敏感性是指细胞对生长素的反应程度，由图可知：相比黑暗，光照下生长素促进生长的最适浓度更高，需要更高浓度生长素才会抑制生长，说明光照降低了下胚轴细胞对生长素的敏感性，D正确。 16. 两种单基因遗传病SMA和DMD均会导致肌肉力量不足，临床上较难区分。控制两种疾病的相关基因均不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图，图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳图（一种条带对应一种基因），不考虑突变和互换。下列说法错误的是（ ） A. Ⅲ1的DMD致病基因来自Ⅰ2 B. Ⅱ2和Ⅱ3再生一个正常孩子的概率为7/16 C. 可调查Ⅰ2父亲是否患病来判断Ⅰ2的患病类型 D. DMD致病基因最可能由相关正常基因发生碱基对的增添突变而来 【答案】BC 【解析】 【详解】A、Ⅱ2号和Ⅱ3号正常，Ⅲ1两病均患，说明两病均为隐性遗传病。又Ⅱ1为患SMA女性，其父正常，说明SMA为常染色体隐性遗传病。结合电泳图，Ⅱ1和Ⅱ3均有3个条带，Ⅲ1两病均患，有两个条带，说明两种病一种为常染色体隐性遗传病，另一种为伴X隐性染色体遗传病，故DMD为伴X染色体隐性遗传，设SMA由等位基因A、a控制，DMD由等位基因B、b控制。Ⅲ1为aaXbY，Ⅱ1和Ⅱ3分别为aaXBXb、AaXBY。结合各个体基因型，可知Ⅲ1的DMD致病基因来自Ⅱ2，由于I1正常，说明Ⅱ2的致病基因来自I2，A正确； B、由A可知，Ⅱ₂和Ⅱ₃分别为AaXBXb、AaXBY，先计算SMA患病aa=1/4，正常为3/4；先计算DMD患病XbY=1/4，正常为3/4，二者再生一个正常孩子的概率为3/4×3/4=9/16，B错误； C、Ⅰ₂为女性患者，若其父亲正常，则其患常染色体隐性遗传病，即SMA，若其父亲患病，则不能判断其患病类型，C错误； D、对比Ⅲ1（aaXbY）、Ⅱ3（AaXBY）和Ⅱ1（aaXBXb）电泳图，共有的是a基因，扩散最远条带④就是a基因，条带②为b基因，条带③为B基因，条带①为A基因。电泳条带是片段越短，迁移距离越远，B比b远，说明b（致病基因）为B（正常基因）碱基对的增添突变，D正确。 三、非选择题（共5大题，共60分。） 17. 拟南芥glu1-1突变体出现叶片失绿、生长迟缓的现象。为寻找能“逆转”glu1-1缺陷的基因，进而提升作物的光合速率，研究人员以glu1-1突变体为材料构建突变体库，筛选出了rog1突变体。检测其光合生理指标，结果见下图1。 回答下列问题： （1）Rubisco酶分布在________中，其催化生成的C3被________还原成糖类。 （2）光合色素溶液的浓度与光吸收值成正比。已知glu1−1突变体叶片失绿，推测其原因是叶绿素含量降低。若用蓝紫光测定叶绿素含量，________（填“能”或“不能”）验证该推测，理由是_______。 （3）如上图1实验结果表明rog1突变体能“逆转”glu1-1缺陷，判断的依据是________。 （4）推测rog1突变体的突变位点与ABA有关。为探究ABA抑制拟南芥光合作用依赖于ABA的合成还是ABA的信号传导通路，研究人员对野生型（WT）、ABA合成缺陷突变体、ABA受体缺陷突变体三种植株施加外源ABA，检测植株的净光合速率，结果见图2。实验结果说明ABA抑制拟南芥光合作用依赖于________。在未添加ABA的情况下，检测不同植株内源ABA含量加以验证，预期的实验结果在图3中用柱状图进行表示________。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. NADPH （2） ①. 不能 ②. 叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光，无法通过蓝紫光吸收值判断叶绿素含量 （3）rog1突变体的Rubisco酶活性和净光合速率均高于glu1-1突变体，且接近野生型（WT） （4） ①. ABA的信号传导通路 ②. 【解析】 【小问1详解】 Rubisco酶催化光合作用暗反应中CO2的固定过程，而暗反应发生在叶绿体的基质中，CO2与C5结合生成C3（三碳化合物），C3进而被光反应提供的NADPH还原成糖类。 【小问2详解】 因为叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光，所以用蓝紫光测定叶绿素含量时，不能区分叶绿素和类胡萝卜素对蓝紫光的吸收，无法通过蓝紫光吸收值判断叶绿素含量，所以也就不能验证glu1-1突变体叶片失绿是由于叶绿素含量降低这一推测。 【小问3详解】 由图可知，glu1-1突变体的Rubisco酶活性和净光合速率低于野生型（WT），而rog1突变体的Rubisco酶活性和净光合速率高于glu1-1突变体且接近野生型（WT），所以rog1突变体能“逆转”glu1-1缺陷。 【小问4详解】 施加外源ABA后，ABA合成缺陷突变体施加ABA后净光合速率下降，ABA受体缺陷突变体施加ABA后净光合速率无明显变化，这说明ABA抑制拟南芥光合作用依赖于ABA的信号传导通路；在未添加ABA的情况下，ABA合成缺陷突变体自身不能合成ABA，内源ABA含量最低，野生型次之，ABA受体缺陷突变体可以合成ABA，内源ABA含量最高，因此预期的实验结果是②ABA合成缺陷突变体的柱高最低，③ABA受体缺陷突变体的柱高最高，结果如图：。 18. MECP2重复综合征是由X染色体上MECP2基因重复导致MECP2蛋白含量异常增多，影响其对靶基因的调控，从而引起的严重神经障碍和发育退化。如图1为一个MECP2重复综合征患者的家系图。采集全部家系成员外周血进行检测，核型分析未发现染色体数目异常，测序发现其MECP2基因均为野生型，MECP2基因数目如表。 检测对象 Ⅰ1 Ⅰ2 Ⅱ1 Ⅱ2 正常男性 正常女性 MECP2基因数目 1 3 3 2 1 2 （1）X染色体上MECP2基因重复属于_______（填变异类型）；结合图和表信息，分析Ⅱ2从_______（填“父亲”或“母亲”）处获得的X染色体含2个MECP2基因。 （2）女性体细胞中有一条X染色体是失活的，失活X染色体上绝大多数基因被沉默。为确定失活的X染色体，可利用其上等位基因AR1和AR2的酶切结果判断。已知AR1和AR2的CAG序列重复次数有差异，失活X染色体上AR基因的HpaⅡ识别位点甲基化，不能被HpaⅡ剪切，有活性的X染色体则相反。用限制酶HpaⅡ剪切Ⅰ2基因组DNA，然后进行PCR扩增及电泳，结果如下图2。 据图判断，Ⅰ2的_______（填“AR1”或“AR2”）基因所在的X染色体失活。并据此解释Ⅰ2的MECP2基因拷贝数高于正常女性，但表型正常的原因：_______。 （3）目前MECP2重复综合征仍缺乏有效的治疗手段，为了防止Ⅰ2夫妇再生出一个MECP2重复综合征的后代，最有效的措施是_______。 A. 性别检测 B. 遗传咨询 C. 产前诊断 D. 适龄生育 （4）MECP2基因突变会引发Rett综合征，研究发现某个Rett综合征患者的MECP2基因发生了一个碱基对的替换，细胞内只有截短的MECP2蛋白。该患者MECP2蛋白截短的原因最可能是______。 （5）研究者提出，可通过改造tRNA使患者细胞能够合成正常长度的MECP2蛋白。以下说法支持该方案的是_______（编号选填）。 ①患者细胞tRNA种类多于健康人 ②未经改造的tRNA能识别终止密码子，并将氨基酸添加到肽链中 ③通过改造tRNA基因，使tRNA能识别终止密码子，并将氨基酸添加到肽链中 【答案】（1） ①. 染色体结构变异 ②. 母亲 （2） ①. AR1 ②. Ⅰ2的两条X染色体中，AR1所在的X染色体完全失活，这条失活的X染色体上有2个MECP2基因均被沉默，不表达MECP2蛋白，另一条未失活的X染色体上有1个MECP2基因，可正常表达，细胞内MECP2蛋白含量正常 （3）C （4）MECP2基因发生了一个碱基对的替换，导致其转录产生的mRNA终止密码子提前出现 （5）③ 【解析】 【小问1详解】 MECP2基因重复是X染色体含有多个MECP2基因，属于染色体结构变异，正常男性MECP2基因拷贝数为1，Ⅱ2是男性患者，其MECP2基因拷贝数为2。男性的X染色体来自母亲，所以推测Ⅱ2患病是因为从母亲处获得的X染色体含2个MECP2基因。 【小问2详解】 因为失活X染色体上AR基因的HpaⅡ识别位点甲基化，不能被HpaⅡ剪切，有活性的X染色体则相反，结合电泳结果，故Ⅰ2的AR1基因所在的X染色体失活。根据PCR结果分析AR1酶切和非酶切结果相同，说明该染色体失活而未被酶切，说明Ⅰ2两条X染色体中，AR1所在的X染色体完全失活，该染色体上的2个MECP2基因均被沉默，另一条X染色体正常表达MECP2基因，细胞内MECP2蛋白含量正常，故表现正常。 【小问3详解】 产前诊断能在胎儿出生前，检测其是否患有MECP2重复综合征，从而提前知晓并采取相应措施，是防止Ⅰ2夫妇再生出患病后代最有效的手段，C符合题意，ABD不符合题意。 【小问4详解】 细胞内只有截短的MECP2蛋白，即合成的肽链变短，说明MECP2基因发生一个碱基对的替换，会使转录产生的mRNA碱基排列顺序发生改变，同时可能导致终止密码子提前出现，进而使翻译提前终止，产生截短的MECP2蛋白。 【小问5详解】 患者细胞tRNA种类和健康人一样，未经改造的tRNA不能识别终止密码子，从而不能将氨基酸添加到变短的肽链中；所以只能通过改造tRNA基因，能让tRNA识别原本的终止密码子，将氨基酸添加到肽链中，使翻译能持续进行，合成正常长度的MECP2蛋白，③符合题意。 19. 为了研究糖尿病的成因和治疗方案，研究人员将健康大鼠分为实验组和对照组，分别饲喂高糖高脂饲料和普通饲料，5周后检测大鼠空腹血糖（FPG）和空腹血清胰岛素（FINS）的含量，结果如图1和图2所示。接下来研究者挑选实验组的大鼠继续饲喂高糖高脂饲料，并在后续实验的第0、1、3、5周分别检测FPG、FINS和PDX-1（注：PDX-1能够促进胰岛B细胞形成以及抑制其凋亡）的含量，结果如图3。回答下列问题： （1）糖尿病鼠肾小管和集合管中血糖浓度超过重吸收的阈值，使________能力减弱，尿量增加；机体细胞外液渗透压升高时，________接受刺激产生兴奋，垂体释放抗利尿激素增多。 （2）据图可知，饲喂高糖高脂饲料会导致大鼠患糖尿病，判断的依据是_______，这种糖尿病的致病机理是_________。 （3）图3中大鼠的FINS逐渐下降，原因是________。综合上述研究，为预防和治疗此种糖尿病分别提出一点建议：________（答出两点）。 【答案】（1） ①. 肾小管和集合管对水的重吸收 ②. 下丘脑渗透压感受器 （2） ①. 饲喂高糖高脂饲料组大鼠FPG和FINS含量均高于对照组 ②. 机体缺乏胰岛素受体或对胰岛素敏感性下降 （3） ①. PDX-1的含量减少导致胰岛B细胞的形成减少、凋亡增加，胰岛B细胞分泌胰岛素的能力减弱 ②. 减少高糖高脂的摄入；注射PDX-1或其类似物 【解析】 【小问1详解】 当肾小管和集合管中血糖浓度超过重吸收阈值时，肾小管和集合管对水的重吸收能力减弱，尿量增加； 机体细胞外液渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器接受刺激产生兴奋，垂体释放抗利尿激素增多。 【小问2详解】 据图可知，饲喂高糖高脂饲料组大鼠FPG和FINS含量均高于对照组，所以饲喂高糖高脂饲料会导致大鼠患糖尿病。此状态下胰岛素含量高，但没有降低血糖，则可能是机体缺乏胰岛素受体或对胰岛素敏感性下降导致。 【小问3详解】 由题干信息可知，PDX-1能够促进胰岛B细胞形成以及抑制其凋亡，图3中大鼠的FINS逐渐下降的原因是PDX-1的含量减少导致胰岛B细胞的形成减少、凋亡增加，胰岛B细胞分泌胰岛素的能力减弱，据图分析，预防和治疗糖尿病可采用的措施有减少高糖高脂的摄入；注射PDX-1或其类似物；诱导机体产生更多的PDX-1；提高胰岛素受体的敏感性等。 20. 青藏高原冰川融水系统是独特而脆弱的高寒生态系统，冰川融水会将沿岸的有机物残体等带入湖泊。某科研团队利用环境DNA（eDNA）技术（通过检测毛发、粪便等样品中特异性基因序列来识别不同个体），同步调查了多个采样点的物种丰富度。回答下列问题： （1）辛普森指数指的是在一定自然区域中随机抽取两个个体不属于同一物种的概率，该研究方法属于_______水平的研究范畴。采用eDNA技术进行调查，属于物种相对数量统计方法中的_______（填“记名计算法”“目测估计法”或“逐个计数法”）。 （2）从冰川到下游湖泊，群落物种丰富度显著增加，这种变化过程类似于群落的________演替。 （3）从高山流石滩到湖泊分布着不同的植物类群，体现了群落的________。高寒草甸的草本植物在春季萌动，秋季干枯，属于群落的________。 （4）下游滨海湿地中的滨鸟是湿地生态功能的指示种，它主要以食草蟹类为食。研究团队在渤海沿岸互花米草入侵区域取4块样地，人工移除互花米草后，针对海三棱藨草、食草蟹类和滨鸟进行了四组野外控制实验，实验结果见图。 ①生态修复理论中的“上行效应”假说认为：在退化生态系统中，当加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。如图所示的实验结果是否支持上述假说？请作出判断并写出依据：_______。 ②根据________组推测，滨鸟在退化滨海湿地的生态恢复中起到关键作用，d组佐证了这一猜想。 【答案】（1） ①. 群落 ②. 记名计算法 （2）初生演替 （3） ①. 水平结构 ②. 季节性 （4） ①. 不支持，依据是b组的生物多样性指数与a组无明显差异 ②. b、c 【解析】 【小问1详解】 辛普森指数指的是在一定自然区域中随机抽取两个个体不属于同一物种的概率，是用于衡量一定自然区域中物种的多样性，而物种多样性属于群落水平的研究范畴。eDNA技术通过检测环境样品中特异性基因序列来识别物种，不需要直接对生物个体进行计数，属于记名计算法。 【小问2详解】 从冰川到下游湖泊，原来的冰川上没有任何生物，从冰川到下游湖泊，群落物种丰富度显著增加，这种群落物种丰富度显著增加的变化过程类似于群落的初生演替。 【小问3详解】 从高山流石滩到湖泊分布着不同的植物类群，这是由于地形等因素导致不同地段分布着不同的生物种群，体现了群落的水平结构。高寒草甸的草本植物在春季萌动，秋季干枯，这属于群落季节性的变化。 【小问4详解】 ①“上行效应”假说认为在退化生态系统中，加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。据图可知，b组是重建植被+滨鸟自由进出，与a组（自然恢复+滨鸟自由进出）相比，b组重建了植被，若支持假说，生物多样性应该提高，但从图中看到b组的生物多样性指数与a组相比无明显差异，所以实验结果不支持上述假说。 ②根据b组重建植被+滨鸟自由进出，c组重建植被+防止滨鸟进入结果推测，滨鸟数量较少或缺乏较高强度的滨鸟，对食草蟹的捕食较弱，食草蟹数量较多，导致食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食强度较大，幼苗无法长时间存活，说明滨鸟在退化滨海湿地的生态恢复中起到关键作用，d组佐证了这一猜想。 21. 水稻含有对香豆酸，但因缺乏基因STS与4CL而不能将其合成白藜芦醇。为实现水稻胚乳高效合成白藜芦醇，科研人员从其他植物中获取STS与4CL基因，构建了基因表达载体，如图1所示。实验所用限制酶M的识别序列为，切割位点如图2所示（N表示任意碱基）。回答下列问题： 注：P26、P10是特异性启动子，只在胚乳细胞中起作用；Pnos是普通启动子；T35、Tnos是终止子；HygR是潮霉素抗性基因。 （1）PCR扩增相关基因。PCR过程包括变性、________、延伸三个阶段。扩增所用引物包括“M酶识别序列—切割序列—模板结合序列”三个区域，扩增P10时，设计的上、下游引物“切割序列”不同，目的是________。若P10下游引物部分序列为5′−GTCTCGCTCGGGAG……-3′，据图推测STS上游引物的前两个区域的序列为5′−________−3′。 （2）利用M酶构建基因表达载体。选择Pnos驱动HygR表达，目的是_______。 （3）农杆菌介导转化水稻。将表达载体导入农杆菌，再与水稻组织共培养，再转移至含_______的培养基培养。 （4）鉴定转基因植株。 ①科研人员为检测4CL基因是否按照正确方向整合，进行了PCR鉴定。若其上游引物与p26部分序列互补，则其下游引物应与_______部分序列互补。 ②为检测4CL基因在水稻中的表达水平，科研人员选取阳性植株的________作为实验材料检测相关指标，因为该部位目的基因表达水平最高。 【答案】（1） ①. 复性 ②. 产生不同的黏性末端，实现目的基因的定向连接 ③. GTCTCGAGC （2）使该抗性基因在各阶段、各组织持续表达，便于筛选 （3）潮霉素 （4） ①. 4CL基因区 ②. 胚乳 【解析】 【小问1详解】 PCR过程包括变性、复性和延伸三个阶段。限制酶M切割后会产生黏性末端，若上下游引物的切割序列不同，酶切后会产生不同的黏性末端，可避免载体自连、目的基因自连，同时保证目的基因与载体定向连接（防止目的基因反向插入）。已知P10下游引物部分序列为5'-GTCTCGCTCGGGAG……-3'，其中5'-GTCTC-3'是限制酶M的识别序列。第一个区域：限制酶M识别序列为5'-GTCTCT-3'（题干给出的识别序列）。第二个区域：切割序列，需与下游引物的切割序列不同且互补，以实现定向连接。结合下游引物的切割序列5'-GCTC-3'，上游需设计互补的切割序列，所以上游引物的前两个区域的序列为5'-GTCTCGAGC-3'。 【小问2详解】 Pnos是普通启动子（非组织特异性），可驱动HygR（潮霉素抗性基因）在水稻的各阶段、各组织细胞中持续表达，便于在转化的全流程（愈伤组织、幼苗、成株）中通过潮霉素筛选出成功导入载体的阳性细胞或植株。 【小问3详解】 重组载体携带潮霉素抗性基因，因此转化后需要转移到含潮霉素的培养基上，筛选出成功导入重组载体的细胞。 【小问4详解】 ①上游引物结合P26启动子（载体序列），下游引物结合4CL基因（目的基因序列），只有当目的基因成功整合到水稻基因组中，才能扩增出目标条带（若未整合，无目的基因模板，无法扩增）。 ②题干明确P26、P10是只在胚乳细胞中起作用的特异性启动子，因此4CL基因仅在胚乳中高表达，需选取胚乳作为实验材料检测相关指标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $