精品解析：2026届四川成都市田家炳中学等校高三5月质量检测联考生物试卷

高2026届高三年级质量检测 生物试题 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项要求的。 1. 下列关于细胞的说法正确的是（　　） A. 细胞学说揭示了动植物的多样性 B. 细胞都以DNA作为主要遗传物质 C. 生物都是由细胞和细胞产物组成 D. 生物都以细胞为生命活动的基本单位 2. 蜡样芽孢杆菌是潜伏在餐桌上的常见食源性致病菌，呕吐毒素是其分泌到胞外的一种环肽，该毒素极耐高温。下列叙述错误的是（　　） A. 呕吐毒素是蜡样芽孢杆菌产生的一种次生代谢物 B. 呕吐毒素极耐高温的特性可能与其环状结构相关 C. 呕吐毒素的环状结构与内质网、高尔基体的加工有关 D. 剩饭常温冷却后放入冰箱会增加蜡样芽孢杆菌的污染 3. 野燕麦的吸湿芒由主芒和芒针组成（图1）。主芒由死亡的厚壁纤维细胞构成，细胞壁含亲水的纤维素与果胶；湿度低时，主芒逆时针捻转，呈螺旋形态（图2）；湿度升高时，主芒顺时针旋转并解捻；芒针无吸湿变形能力，可在主芒捻转或解捻时作为杠杆推动种子向前“爬行”。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图2主芒的电子显微照片是物理模型 B. 芒针推动种子“爬行”依赖厚壁纤维细胞内ATP与ADP的转换 C. 湿度低时，主芒厚壁纤维细胞失水，原生质层与细胞壁分离 D. 野燕麦的吸湿芒有利于种子“爬行”到适宜的环境萌发 4. 小胶质细胞是中枢神经系统中的免疫细胞，它能伸出突起包裹突触并形成吞噬体，与溶酶体融合后将其彻底降解、清除多余突触，从而精细调控神经网络发育；还能通过吞噬作用清除脑内受损细胞碎片和异常蛋白。下列关于小胶质细胞的叙述错误的是（　　） A. 小胶质细胞清除多余突触的过程，属于细胞程序性死亡 B. 小胶质细胞清除多余突触的过程，说明神经系统发育受免疫系统调节 C. 小胶质细胞清除受损细胞碎片的过程，体现了细胞膜具有一定的流动性 D. 小胶质细胞清除受损细胞碎片的过程，属于免疫自稳的过程 5. 农杆菌转化法培育转基因植物，a-f代表其生理过程（如图）。Ti质粒中的T-DNA，经切割产生T-strand（单链DNA片段）、借助T4SS蛋白复合体形成的通道，从农杆菌细胞转运至植物细胞内。辅助Ti质粒含vir基因簇，表达产生T—DNA转移所需的Vir蛋白。下列描述错误的是（　　） A. 酚类物质作用于农杆菌细胞，影响 vir基因簇的表达，体现了细胞间的信息交流 B. T4SS和植物细胞胞间连丝在功能上具有一定的相似性 C. e过程中T-strand可穿过核膜直接进入细胞核 D. f过程中存在磷酸二酯键的断裂与形成 6. 嘌呤在肝脏代谢为尿酸，血液中尿酸过高将导致尿酸盐结晶在关节腔内沉积，当尿酸盐结晶被关节滑膜中的巨噬细胞吞噬后，激活胞内炎症小体复合物，释放大量白细胞介素IL-1β等细胞因子，引起炎症反应，出现关节红肿并伴有剧烈热痛，即为痛风。下列关于痛风发病机制的叙述，正确的是（　　） A. 尿酸盐结晶属于抗原，能引发机体产生特异性免疫反应 B. 巨噬细胞吞噬尿酸盐结晶属于非特异性免疫中的第二道防线 C. 白细胞介素IL-1β是由浆细胞分泌的免疫活性物质 D. 痛风属于自身免疫病，是免疫系统攻击自身关节组织所致 7. 植物在低温环境下往往表现出磷利用效率与耐寒性之间的自然权衡。2026年最新研究揭示了玉米中NLA蛋白在低温胁迫下的“双重调控”机制，研究人员通过基因编辑获得了NLAΔ12突变体（Δ12表示第12位氨基酸缺失）。据图分析下列相关叙述错误的是（　　） A. 低温信号与JA信号等在细胞内通过多级信号转导，最终调控抗寒基因的表达 B. 低温胁迫下，NLA蛋白对转运蛋白PT4的降解属于翻译后水平调控 C. NLAΔ12突变体同时提高耐寒性和磷利用效率，说明植物性状之间存在必然的权衡关系 D. 该研究与培育抗虫棉是不同的分子育种策略，为培育气候适应性作物提供了新思路 8. 以下关于稳态失调引起的疾病核心机制，分析错误的是（　　） 疾病 稳态失调类型 核心机制 ①糖尿病 血糖稳态失调 胰高血糖素分泌过多→高血糖 ②尿毒症 代谢废物稳态失调 肾衰竭→尿液中尿素、尿酸等蓄积 ③高原反应 血氧稳态失调 低氧环境→心率过慢→头晕心慌 ④中暑 体温稳态失调 吸热>散热→体温过高 A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③④ 9. 科研团队为扩大濒危物种—崖柏的生存空间，在17个省份建立了52个易地保护试验基地，累积野外回归75万余株，部分地区的移栽成活率如下表所示。以下关于崖柏易地保护的叙述，正确的（　　） 试验地点 生态环境特征 移栽成活率 云南寻甸 云贵高原地区，红壤干旱 约65% 西藏左贡 干热河谷，低湿风热 约47% 雪域高原 高海拔，低温低氧 近80% A. 西藏左贡干热河谷成活率较低，说明该地区环境容纳量低 B. 崖柏在全国范围内的野外回归面积和数量不断提高，种群密度随之增大 C. 在不同生态环境开展易地保护，有利于提高崖柏的遗传多样性 D. 易地保护可借助生物技术快速扩大崖柏种群，是保护濒危物种的最有效手段 10. 稀土是某些稀有金属元素的合称。最新研究发现，在稀土尾矿区种植乌毛蕨可改善土壤条件，并且可以从乌毛蕨中回收高价值稀土。研究人员测定了乌毛蕨不同部位中稀土元素含量与土壤中对应元素含量的比值，结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 乌毛蕨的新叶和老叶对各类稀土元素均有富集作用 B. 在衰老的部位中积累更多稀土元素，可能有利于降低对植物的毒害作用 C. 恢复尾矿区生态环境，关键在于植被恢复及土壤微生物群落的重建 D. 乌毛蕨在稀土尾矿区的利用，体现了生物多样性的直接价值和间接价值 11. 下列关于部分遗传学经典实验的叙述错误的是（　　） A. 孟德尔豌豆杂交实验中，“若让F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，推测后代中高茎与矮茎植株比应为1：1”属于演绎推理的过程 B. 摩尔根的果蝇眼色杂交实验中，F2代红眼：白眼=3：1，但白眼性状仅出现在雄蝇中，该现象证明了基因在X染色体上 C. 证明DNA半保留复制的实验中，将标记的大肠杆菌置于普通培养基中培养1代，提取DNA并离心，可出现一条居中的条带 D. 噬菌体侵染大肠杆菌实验中，若用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，保温时间过长或过短都会导致上清液放射性增强 12. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，研究人员将含有相同浓度抗生素的纸片置于接种了金黄色葡萄球菌的培养基上，培养后形成抑菌圈。实验分组如下，甲组：每代均从抑菌圈边缘取菌，进行重复实验；乙组：从抑菌圈边缘取菌后，接种到不含抗生素的培养基中培养一代后再重复实验；丙组：从抑菌圈外较远处取菌，进行重复实验；各组均重复实验10次，检测细菌对抗生素的耐受性。下列分析错误的是（　　） A. 甲组金黄色葡萄球菌更易积累耐药性，抑菌圈直径会逐渐减小 B. 乙组抑菌圈直径相对较大表明间隔使用抗生素可减缓耐药性发展，为临床合理用药提供依据 C. 丙组抑菌圈直径基本不变，说明金黄色葡萄球菌没有发生抗药性突变 D. 实验中抗生素对金黄色葡萄球菌起到了定向选择的作用 13. 尼帕病毒是一种新型的人畜共患病毒，危害性极大。研究人员利用小鼠制备抗尼帕病毒的单克隆抗体，流程如下图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. ①和②都可以使用灭活或减毒的病毒 B. 细胞Ⅰ是 B细胞，细胞Ⅲ和Ⅳ都是杂交瘤细胞 C. 动物细胞培养要求无菌无毒环境，必要时可加入抗生素和干扰素 D. 第一次筛选时使用鉴别培养基，第二次筛选时使用抗体-抗原杂交的方法 14. 将多个精原细胞（染色体数目为2N）的两条非同源染色体用32P标记后置于不含32P的培养液中培养，连续进行两次分裂，分裂过程中不同时期的4个细胞染色体数和核DNA数如图所示。不考虑染色体变异和互换、下列叙述错误的是（　　） A. a细胞可能有1条染色体含32P B. b细胞可能有2个核 DNA分子含32P C. c细胞可能有3条染色单体含32P D. d细胞可能有4条核 DNA单链含32P 15. 某种观赏花卉红花与蓝花由基因A与a控制，杂合子表现为紫花，花有香味（B）对无香味（b）为显性。紫花有香味植株甲测交子代中，紫花无香味所占的比例为1/8。紫花有香味植株甲与植株乙（AaBb）杂交子代中，紫花无香味所占的比例为5/32，不同植株相关基因发生互换的概率相同。下列叙述错误的是（　　） A. 根据测交结果可推测出基因间发生互换的细胞占50% B. 两对等位基因在甲、乙植株的染色体位置关系不同 C. 甲自交子代中基因型为aabb植株所占的比例为9/64 D. 乙测交子代中紫花有香味植株所占的比例为3/8 二、非选择题（共55分） 16. 在光能过剩时，植物可通过激活非光化学淬灭（NPQ），将过剩光能以热能的形式耗散，从而降低损伤 （1）光合作用过程中光能的完整转化路径是_____，光合作用的化学反应式是_____。 （2）光照时，电子沿光合电子传递链（图1）传递，会引起类囊体腔pH降低，原因有_____。 （3）当光能过剩，类囊体腔pH降低到一定阈值时，会迅速激活能量依赖型淬灭（qE），这是NPQ重活的第一条路径。玉米黄质依赖型淬灭（qZ）是NPQ激活的第二条路径（图2），当类囊体腔pH降低到一定程度时激活VED，使Zx积累，显著增强NPQ并形成稳定的qZ。光照减弱，类囊体腔pH升高，qE迅速消失，NPQ降至由qZ构成的残余NPQ，该过程为qE弛豫，所需时间为qE弛豫时间；当类囊体腔pH升高到一定阈值时激活ZEP，催化 Zx转化为Vx，直至NPQ降为0，该过程为qZ弛豫，所需时间为qZ弛豫时间。 ①结合图2、图3分析，影响qZ弛豫时间的主要因素有_____（写一个即可）。 ②植物经历弱光→强光→弱光环境的变化，再次恢复到弱光时，光合速率没有迅速恢复到最初弱光下的光合速率，从NPQ的角度分析，原因是_____。 17. 皮肤感觉神经元上的Piezo通道在触碰感知、瘙痒等过程中均发挥作用。痒觉可由机械刺激（轻触）引发，并出现抓挠行为。Piezo通道激活过程如图，请回答下列问题： （1）当机械刺激作用于皮肤感觉神经元时，_____的改变使Piezo通道开放，导致Ca2+等阳离子内流，从而将机械信号转化为_____，最终传导至_____产生痒觉。 （2）研究者检测成年小鼠不同组织中Piezo通道相关基因表达量，发现其在皮肤中高表达.可能对机械性痒觉产生有重要作用，请根据提供的材料设计实验进行验证。 实验材料：棉签、正常小鼠、生理盐水、Yodal溶液（通道激活剂）、GsMTx4溶液（通道抑制剂）、计时器等。 实验思路：_____。 预期实验结果：_____。 （3）癌症中晚期患者伴有严重的病理性疼痛，使用高效抗癌药物紫杉醇会使皮肤细胞Piezo通道相关基因表达高表达，引起触觉过敏加剧疼痛。请结合相关信息提出可能的缓解疼痛的两种方案_____。 18. 重庆金佛山地区的亚热带常绿阔叶林，是国家一级保护动物——黑叶猴的重要栖息地。由于人类活动的干扰，大片森林被切割成彼此隔离的“孤岛”，严重威胁了黑叶猴的生存。请完成下列问题： （1）黑叶猴行踪隐秘，可用红外相机触发法、_____等方法调查种群密度。研究黑叶猴的生态位，需要研究_____。 （2）黑叶猴胃内生存着大量分解纤维素的瘤胃球菌，二者的种间关系是_____。黑叶猴发现天敌时会通过尖锐的叫声警示天敌，该信息传递在生态系统中的作用是_____。 （3）调查发现，黑叶猴的活动会受到当地气候的影响，雨季黑叶猴的_____行为的活动时间减少最为明显，推测原因是_____。 （4）近年来，通过在极端天气人工补水、合理投食，金佛山的黑叶猴数量有所增加，根据当地情况，后续关键保护措施是_____。 19. 人类半乳糖血症是由半乳糖代谢关键酶基因发生突变引起的遗传病，图甲为某半乳糖血症家族系谱图，对该家族成员相关基因进行测序，发现9号染色体上的GALT基因发生了突变，部分成员基因测序结果如图乙。回答下列问题（不考虑XY染色体的同源区段）。 注：①图乙中曲线分别表示G、C、A碱基，当同源染色体上一对GALT基因同一位点碱基相同时，表现为单峰，不同时表现为双峰。“N”表示任意碱基，箭头指向处为GALT基因突变处（记为第 166位碱基）；②可能用到的密码子及对应的氨基酸：UCC、AGU、AGC（丝氨酸），CGC、CGG、AGG（精氨酸），GGG（甘氨酸），CCC（脯氨酸），UGG（色氨酸）。 （1）据图可知，该家族成员患病的原因可能是GALT基因第166位碱基发生了替换，使得该基因编码的蛋白质第56号氨基酸由甘氨酸变为了_____，导致蛋白质结构发生改变。 （2）结合图中信息推断，半乳糖血症的遗传方式为_____，判断依据是_____。 （3）半乳糖血症在人群中的发病率为1%，若Ⅲ2与一正常女子婚配，生出一个正常女儿的概率为_____，在孕期可通过_____来确认。 20. 毛木耳是一种能分解纤维素的真菌。研究人员利用限制酶 BsmBⅠ介导的多DNA片段连接技术构建融合基因，将毛木耳特异性启动子（Gpd）、多功能纤维素酶基因（Mfcsg）和潮霉素抗性基因（Hpt，潮霉素对细菌和真菌均有毒性）导入毛木耳中，提高纤维素降解能力来提高产量。所用限制酶BsmBⅠ是典型的Ⅱs型限制酶，切割位点在识别序列外侧，切割后会产生接头序列，其识别序列和切割方式见图Ⅰ。Mfcsg基因和Hpt基因部分序列如图2所示。相关流程如图3所示。 （1）①中的PCR至少要_____轮扩增才能得到目的产物。BsmB Ⅰ一次酶切产生的两个黏性末端_____（填“相同”“不同”或“可能相同”），已知R2的序列为：5'-CGTCTCNCGACCAAAT-3'，用尽可能少的碱基序列完善引物F3 的设计：5'-__________GTGCTG-3' （2）经过②过程产生的重组质粒至少含有_____个BsmBI的识别序列，原因是_____。 （3）为顺利完成④和⑤过程，图 3 中重组质粒中还必须具备的功能结构是_____。若要进一步对转基因毛木耳进行个体水平的鉴定，需要进行的操作是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2026届高三年级质量检测 生物试题 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项要求的。 1. 下列关于细胞的说法正确的是（　　） A. 细胞学说揭示了动植物的多样性 B. 细胞都以DNA作为主要遗传物质 C. 生物都是由细胞和细胞产物组成 D. 生物都以细胞为生命活动的基本单位 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞学说揭示了动植物的统一性和生物体结构的统一性，没有揭示动植物的多样性，A错误； B、所有有细胞结构的生物遗传物质就是DNA，“DNA是主要遗传物质”是针对整个生物界的结论，B错误； C、病毒属于生物，但不具有细胞结构，不是由细胞和细胞产物组成，C错误； D、细胞生物的生命活动以细胞为单位完成，无细胞结构的病毒需要寄生在活细胞内才能进行生命活动，因此生物都以细胞为生命活动的基本单位，D正确。 2. 蜡样芽孢杆菌是潜伏在餐桌上的常见食源性致病菌，呕吐毒素是其分泌到胞外的一种环肽，该毒素极耐高温。下列叙述错误的是（　　） A. 呕吐毒素是蜡样芽孢杆菌产生的一种次生代谢物 B. 呕吐毒素极耐高温的特性可能与其环状结构相关 C. 呕吐毒素的环状结构与内质网、高尔基体的加工有关 D. 剩饭常温冷却后放入冰箱会增加蜡样芽孢杆菌的污染 【答案】C 【解析】 【详解】A、次生代谢物是微生物生长到一定阶段产生的、并非其生长繁殖所必需的物质，呕吐毒素属于蜡样芽孢杆菌分泌的毒素类物质，属于次生代谢物，A正确； B、肽类的热稳定性和空间结构有关，环状肽的结构比链状肽更稳定，因此呕吐毒素极耐高温的特性可能与其环状结构相关，B正确； C、蜡样芽孢杆菌是原核生物，仅含有核糖体一种细胞器，无内质网、高尔基体等具膜细胞器，因此呕吐毒素的加工不可能与内质网、高尔基体有关，C错误； D、剩饭常温冷却过程中温度适宜蜡样芽孢杆菌大量繁殖，即使后续放入冰箱仅能抑制其增殖，已存在的大量菌体仍会增加污染风险，D正确。 3. 野燕麦的吸湿芒由主芒和芒针组成（图1）。主芒由死亡的厚壁纤维细胞构成，细胞壁含亲水的纤维素与果胶；湿度低时，主芒逆时针捻转，呈螺旋形态（图2）；湿度升高时，主芒顺时针旋转并解捻；芒针无吸湿变形能力，可在主芒捻转或解捻时作为杠杆推动种子向前“爬行”。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图2主芒的电子显微照片是物理模型 B. 芒针推动种子“爬行”依赖厚壁纤维细胞内ATP与ADP的转换 C. 湿度低时，主芒厚壁纤维细胞失水，原生质层与细胞壁分离 D. 野燕麦的吸湿芒有利于种子“爬行”到适宜的环境萌发 【答案】D 【解析】 【详解】A、物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型，而电子显微照片是对实际物体的真实影像记录，不属于物理模型，A错误； B、主芒是由死亡的厚壁纤维细胞构成，细胞内不能发生生命活动所需的ATP与ADP的转换过程，B错误； C、厚壁纤维细胞是死细胞，不会发生原生质层与细胞壁分离的现象，C错误； D、野燕麦的吸湿芒在湿度变化时能使种子“爬行”，这有利于种子移动到更适宜的环境中萌发，体现了生物对环境的适应，D正确。 4. 小胶质细胞是中枢神经系统中的免疫细胞，它能伸出突起包裹突触并形成吞噬体，与溶酶体融合后将其彻底降解、清除多余突触，从而精细调控神经网络发育；还能通过吞噬作用清除脑内受损细胞碎片和异常蛋白。下列关于小胶质细胞的叙述错误的是（　　） A. 小胶质细胞清除多余突触的过程，属于细胞程序性死亡 B. 小胶质细胞清除多余突触的过程，说明神经系统发育受免疫系统调节 C. 小胶质细胞清除受损细胞碎片的过程，体现了细胞膜具有一定的流动性 D. 小胶质细胞清除受损细胞碎片的过程，属于免疫自稳的过程 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞程序性死亡（细胞凋亡）是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，小胶质细胞清除多余突触是免疫细胞主动吞噬、降解胞外结构的过程，不属于细胞程序性死亡，A错误； B、小胶质细胞属于免疫细胞，其清除多余突触、调控神经网络发育的过程，说明神经系统发育受免疫系统调节，B正确； C、小胶质细胞清除受损细胞碎片时需要通过细胞膜内陷形成吞噬体，该过程依赖细胞膜的流动性，体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，C正确； D、免疫自稳是免疫系统清除自身衰老、损伤的细胞和组分，维持内环境稳态的功能，小胶质细胞清除受损细胞碎片的过程属于免疫自稳，D正确。 5. 农杆菌转化法培育转基因植物，a-f代表其生理过程（如图）。Ti质粒中的T-DNA，经切割产生T-strand（单链DNA片段）、借助T4SS蛋白复合体形成的通道，从农杆菌细胞转运至植物细胞内。辅助Ti质粒含vir基因簇，表达产生T—DNA转移所需的Vir蛋白。下列描述错误的是（　　） A. 酚类物质作用于农杆菌细胞，影响 vir基因簇的表达，体现了细胞间的信息交流 B. T4SS和植物细胞胞间连丝在功能上具有一定的相似性 C. e过程中T-strand可穿过核膜直接进入细胞核 D. f过程中存在磷酸二酯键的断裂与形成 【答案】C 【解析】 【详解】A、酚类物质是植物细胞释放的化学物质，作用于农杆菌细胞，影响 vir基因簇的表达，体现了细胞间的信息交流，A正确； B、T4SS蛋白复合体形成的通存在于农杆菌和植物细胞之间，通过该通道实现二者之间的物质转运，即T4SS和植物细胞胞间连丝在功能上具有一定的相似性，B正确； C、e过程中T-strand是DNA大分子，不能直接穿过核膜进入细胞核，需要通过核膜上的核孔进入细胞核，C错误； D、f过程实现了T-DNA的插入，因而该过程中存在磷酸二酯键的断裂与形成，D正确。 6. 嘌呤在肝脏代谢为尿酸，血液中尿酸过高将导致尿酸盐结晶在关节腔内沉积，当尿酸盐结晶被关节滑膜中的巨噬细胞吞噬后，激活胞内炎症小体复合物，释放大量白细胞介素IL-1β等细胞因子，引起炎症反应，出现关节红肿并伴有剧烈热痛，即为痛风。下列关于痛风发病机制的叙述，正确的是（　　） A. 尿酸盐结晶属于抗原，能引发机体产生特异性免疫反应 B. 巨噬细胞吞噬尿酸盐结晶属于非特异性免疫中的第二道防线 C. 白细胞介素IL-1β是由浆细胞分泌的免疫活性物质 D. 痛风属于自身免疫病，是免疫系统攻击自身关节组织所致 【答案】B 【解析】 【详解】A、抗原是可引发机体产生特异性免疫反应的物质，题干中尿酸盐结晶仅引发巨噬细胞参与的炎症反应，未涉及抗体、细胞毒性T细胞发挥作用的特异性免疫过程，因此不能引发特异性免疫反应，A错误； B、人体非特异性免疫的第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成，巨噬细胞属于吞噬细胞，其吞噬尿酸盐结晶的过程属于第二道防线，B正确； C、白细胞介素IL-1β属于细胞因子，主要由辅助性T细胞等免疫细胞分泌，浆细胞仅能分泌抗体，不能分泌细胞因子，C错误； D、自身免疫病是免疫系统将自身正常组织当作抗原攻击引发的疾病，痛风是尿酸盐结晶沉积引发的炎症，不属于免疫系统攻击自身组织的自身免疫病，D错误。 7. 植物在低温环境下往往表现出磷利用效率与耐寒性之间的自然权衡。2026年最新研究揭示了玉米中NLA蛋白在低温胁迫下的“双重调控”机制，研究人员通过基因编辑获得了NLAΔ12突变体（Δ12表示第12位氨基酸缺失）。据图分析下列相关叙述错误的是（　　） A. 低温信号与JA信号等在细胞内通过多级信号转导，最终调控抗寒基因的表达 B. 低温胁迫下，NLA蛋白对转运蛋白PT4的降解属于翻译后水平调控 C. NLAΔ12突变体同时提高耐寒性和磷利用效率，说明植物性状之间存在必然的权衡关系 D. 该研究与培育抗虫棉是不同的分子育种策略，为培育气候适应性作物提供了新思路 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物应对低温胁迫时，低温信号可以和茉莉酸（JA）等信号协同，经过细胞内的多级信号转导，最终调控核基因中抗逆相关基因的表达，A正确； B、翻译后水平调控是对翻译产生的蛋白质进行降解、修饰等调节过程，NLA蛋白介导转运蛋白PT4的降解，是对已经合成的蛋白质进行调控，属于翻译后水平的调控，B正确； C、题干明确说明自然状态下植物磷利用效率与耐寒性之间存在权衡，而NLAΔ12突变体可以同时提高耐寒性和磷利用效率，打破了性状之间的原有权衡关系，并不能说明性状之间存在必然的权衡关系，C错误； D、该研究是通过基因编辑定向改造作物性状，属于定向的分子育种，而培育抗虫棉是通过转基因技术将外源抗虫基因导入棉花实现性状改良，二者属于不同的分子育种策略，该研究成果为培育适应低温等气候变化的作物提供了新的方向和思路，D正确。 故选C。 8. 以下关于稳态失调引起的疾病核心机制，分析错误的是（　　） 疾病 稳态失调类型 核心机制 ①糖尿病 血糖稳态失调 胰高血糖素分泌过多→高血糖 ②尿毒症 代谢废物稳态失调 肾衰竭→尿液中尿素、尿酸等蓄积 ③高原反应 血氧稳态失调 低氧环境→心率过慢→头晕心慌 ④中暑 体温稳态失调 吸热>散热→体温过高 A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①糖尿病属于血糖稳态失调，发病核心机制是胰岛素分泌不足或胰岛素作用障碍，导致血糖升高，并非胰高血糖素分泌过多，①分析错误； ②尿毒症属于代谢废物稳态失调，肾衰竭会导致肾脏排泄功能下降，尿素、尿酸等代谢废物蓄积在血液中，并非在尿液中蓄积，②分析错误； ③高原反应属于血氧稳态失调，低氧环境下机体为保证氧气供应会出现心率加快，仍无法满足组织供氧时才出现头晕心慌症状，并非心率过慢导致，③分析错误； ④中暑属于体温稳态失调，当外界温度过高时，机体散热受阻，吸热大于散热，会导致体温过高，④分析正确。 9. 科研团队为扩大濒危物种—崖柏的生存空间，在17个省份建立了52个易地保护试验基地，累积野外回归75万余株，部分地区的移栽成活率如下表所示。以下关于崖柏易地保护的叙述，正确的（　　） 试验地点 生态环境特征 移栽成活率 云南寻甸 云贵高原地区，红壤干旱 约65% 西藏左贡 干热河谷，低湿风热 约47% 雪域高原 高海拔，低温低氧 近80% A. 西藏左贡干热河谷成活率较低，说明该地区环境容纳量低 B. 崖柏在全国范围内的野外回归面积和数量不断提高，种群密度随之增大 C. 在不同生态环境开展易地保护，有利于提高崖柏的遗传多样性 D. 易地保护可借助生物技术快速扩大崖柏种群，是保护濒危物种的最有效手段 【答案】C 【解析】 【详解】A、环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，西藏左贡干热河谷崖柏移栽成活率低，仅体现崖柏对该环境的适应性差，无法直接说明该地区对崖柏的环境容纳量高低，A错误； B、种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数，崖柏野外回归的面积和数量均提升，二者增长幅度不确定，无法判断种群密度是否随之增大，B错误； C、不同生态环境的自然选择方向存在差异，会保留崖柏种群中适应不同环境的变异类型，有利于丰富种群的基因库，提高崖柏的遗传多样性，C正确； D、保护濒危物种的最有效手段是就地保护（如建立自然保护区），易地保护是就地保护的补充措施，并非最有效手段，D错误。 10. 稀土是某些稀有金属元素的合称。最新研究发现，在稀土尾矿区种植乌毛蕨可改善土壤条件，并且可以从乌毛蕨中回收高价值稀土。研究人员测定了乌毛蕨不同部位中稀土元素含量与土壤中对应元素含量的比值，结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 乌毛蕨的新叶和老叶对各类稀土元素均有富集作用 B. 在衰老的部位中积累更多稀土元素，可能有利于降低对植物的毒害作用 C. 恢复尾矿区生态环境，关键在于植被恢复及土壤微生物群落的重建 D. 乌毛蕨在稀土尾矿区的利用，体现了生物多样性的直接价值和间接价值 【答案】A 【解析】 【详解】A、从图中可看出，对于位置靠后的多种稀土元素，新叶的稀土元素含量与土壤中对应元素含量的比值都小于1，说明这些部位的稀土含量低于土壤，可见新叶并非对各类稀土都有富集作用，而老叶的部分稀土元素含量与土壤中对应元素含量的比值小于1，说明老叶中稀土元素的含量小于土壤中的，因而老叶对各种稀土元素不都具有富集作用，A错误； B、衰老叶片最终会脱落，将更多稀土积累在衰老部位，可减少稀土对幼嫩新生组织的毒害，降低对植物整体的毒害作用，B正确； C、尾矿区生态恢复的核心是植被恢复，在此基础上重建土壤微生物群落才能逐步改善土壤条件，恢复生态，C正确； D、乌毛蕨改善土壤条件属于生态功能，体现生物多样性的间接价值；从乌毛蕨回收高价值稀土属于生产利用，体现生物多样性的直接价值，D正确。 11. 下列关于部分遗传学经典实验的叙述错误的是（　　） A. 孟德尔豌豆杂交实验中，“若让F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，推测后代中高茎与矮茎植株比应为1：1”属于演绎推理的过程 B. 摩尔根的果蝇眼色杂交实验中，F2代红眼：白眼=3：1，但白眼性状仅出现在雄蝇中，该现象证明了基因在X染色体上 C. 证明DNA半保留复制的实验中，将标记的大肠杆菌置于普通培养基中培养1代，提取DNA并离心，可出现一条居中的条带 D. 噬菌体侵染大肠杆菌实验中，若用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，保温时间过长或过短都会导致上清液放射性增强 【答案】B 【解析】 【详解】A、孟德尔的假说-演绎法中，基于假说预测测交实验结果属于演绎推理环节，F1高茎为杂合子，与隐性纯合子矮茎测交，后代高茎:矮茎应为1:1，该推测属于演绎过程，A正确； B、摩尔根的果蝇眼色杂交实验中，F2白眼仅出现在雄蝇中是观察到的异常现象，属于提出问题的环节，后续通过假说演绎、测交实验验证才证明基因在X染色体上，该现象不能直接证明结论，B错误； C、证明DNA半保留复制的实验中，标记的大肠杆菌在普通培养基中繁殖1代，所有DNA均为一条链带标记、一条链不带标记，密度梯度离心后仅出现一条居中的条带，C正确； D、32P标记噬菌体的DNA，保温时间过短会导致部分噬菌体未侵染大肠杆菌，保温时间过长会导致大肠杆菌裂解释放子代噬菌体，两种情况都会使上清液放射性增强，D正确。 12. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，研究人员将含有相同浓度抗生素的纸片置于接种了金黄色葡萄球菌的培养基上，培养后形成抑菌圈。实验分组如下，甲组：每代均从抑菌圈边缘取菌，进行重复实验；乙组：从抑菌圈边缘取菌后，接种到不含抗生素的培养基中培养一代后再重复实验；丙组：从抑菌圈外较远处取菌，进行重复实验；各组均重复实验10次，检测细菌对抗生素的耐受性。下列分析错误的是（　　） A. 甲组金黄色葡萄球菌更易积累耐药性，抑菌圈直径会逐渐减小 B. 乙组抑菌圈直径相对较大表明间隔使用抗生素可减缓耐药性发展，为临床合理用药提供依据 C. 丙组抑菌圈直径基本不变，说明金黄色葡萄球菌没有发生抗药性突变 D. 实验中抗生素对金黄色葡萄球菌起到了定向选择的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲组每代从抑菌圈边缘取菌，该区域的菌为耐药性较强的存活个体，逐代培养会持续定向筛选耐药个体，使种群耐药性不断积累，抗生素的抑制效果减弱，抑菌圈直径逐渐减小，A正确； B、乙组将耐药菌接种到无抗生素的培养基中培养一代，此时无抗生素的选择压力，耐药性无生存优势，种群耐药性上升速度减缓，因此抑菌圈直径相对甲组更大，可为临床间隔使用抗生素、减缓耐药性发展提供实验依据，B正确； C、丙组从抑菌圈外较远处取菌，该区域无抗生素的选择作用，抗药性基因频率始终处于较低水平，因此抑菌圈直径基本不变；但抗药性突变是自发、不定向发生的，并非没有发生抗药性突变，C错误； D、抗生素作为外界选择压力，会淘汰抗药性弱的个体，保留抗药性强的个体，定向改变种群的抗药性基因频率，起到了定向选择的作用，D正确。 13. 尼帕病毒是一种新型的人畜共患病毒，危害性极大。研究人员利用小鼠制备抗尼帕病毒的单克隆抗体，流程如下图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. ①和②都可以使用灭活或减毒的病毒 B. 细胞Ⅰ是 B细胞，细胞Ⅲ和Ⅳ都是杂交瘤细胞 C. 动物细胞培养要求无菌无毒环境，必要时可加入抗生素和干扰素 D. 第一次筛选时使用鉴别培养基，第二次筛选时使用抗体-抗原杂交的方法 【答案】B 【解析】 【详解】A、①可以使用灭活或减毒的病毒作为抗原，②过程可使用灭活的病毒促进细胞融合，A错误； B、细胞Ⅰ是经过免疫的B细胞，细胞Ⅲ和Ⅳ都是杂交瘤细胞，前者筛选的方法是通过选择培养基实现的，后者筛选是通过克隆化培养和抗体检测完成的，B正确； C、动物细胞培养要求无菌无毒环境，必要时可加入抗生素，因为抗生素能抑制细菌的生长，C错误； D、第一次筛选时使用选择培养基，第二次筛选时使用克隆化培养和抗体-抗原杂交的方法，D错误。 14. 将多个精原细胞（染色体数目为2N）的两条非同源染色体用32P标记后置于不含32P的培养液中培养，连续进行两次分裂，分裂过程中不同时期的4个细胞染色体数和核DNA数如图所示。不考虑染色体变异和互换、下列叙述错误的是（　　） A. a细胞可能有1条染色体含32P B. b细胞可能有2个核 DNA分子含32P C. c细胞可能有3条染色单体含32P D. d细胞可能有4条核 DNA单链含32P 【答案】C 【解析】 【详解】A、某个精原细胞进行两次细胞分裂，图示中d时期的细胞中染色体数为4N，为有丝分裂后期，a时期细胞中染色体数为N，核DNA数为2N，该细胞可能处于减数第二次分裂前期和中期，说明该精原细胞先进行了一次有丝分裂，再进行了减数分裂，最初的精原细胞的两条非同源染色体用32P标记，经过一次有丝分裂后，产生的两个精原细胞均有两条非同源染色体为32P标记，且每条染色体上只有一条链为32P标记。该细胞继续进行减数分裂，完成复制后，初级精母细胞中有两条染色单体为32P标记，且位于非同源染色体上，减数第一次分裂非同源染色体自由组合，形成的a细胞可能含有0或1或2条染色单体含32P，A正确； B、如果是减数第二次分裂后期：经过减数第一次分裂，次级精母细胞中可能含有2条带标记的染色单体（来自最初的两条标记染色体），后期着丝粒分裂后，就有2个DNA分子含³²P；如果是有丝分裂G₁期，第一次有丝分裂后子细胞的每条染色体都有一条链带标记，此时细胞中有2个DNA分子带标记，B正确； C、c细胞核DNA数是4N，说明细胞处于DNA复制完成后的状态（有丝分裂前/中期、减数第一次分裂）。DNA复制是半保留复制，最初的两条染色体（4条染色单体）被标记，复制后每条染色体的两条染色单体中，一条带标记一条不带。不管是有丝分裂还是减数分裂，最多只有4条染色单体带标记，最少是2条，但不可能出现3条染色单体带标记：因为被标记的是两条完整的非同源染色体，复制后每条染色体的两条染色单体都遵循半保留复制，标记的染色单体数量只能是偶数（2、4），C错误； D、d细胞染色体数为4N，为有丝分裂后期，DNA半保留复制，此时有4个DNA分子含32P，D错误。 15. 某种观赏花卉红花与蓝花由基因A与a控制，杂合子表现为紫花，花有香味（B）对无香味（b）为显性。紫花有香味植株甲测交子代中，紫花无香味所占的比例为1/8。紫花有香味植株甲与植株乙（AaBb）杂交子代中，紫花无香味所占的比例为5/32，不同植株相关基因发生互换的概率相同。下列叙述错误的是（　　） A. 根据测交结果可推测出基因间发生互换的细胞占50% B. 两对等位基因在甲、乙植株的染色体位置关系不同 C. 甲自交子代中基因型为aabb植株所占的比例为9/64 D. 乙测交子代中紫花有香味植株所占的比例为3/8 【答案】D 【解析】 【详解】A、植株甲基因型为AaBb，测交（与aabb杂交）子代紫花无香味（Aabb）占1/8，说明甲产生的重组型配子Ab占1/8，同理另一重组型配子aB也占1/8，重组率为1/8+1/8=25%；1个发生互换的初级性母细胞会产生2个重组型配子，因此重组率=发生互换的细胞比例×1/2，计算得发生互换的细胞占50%，A正确； B、甲与乙（AaBb）杂交子代紫花无香味（Aabb）占5/32，Aabb由Ab配子和ab配子结合产生，若乙与甲连锁关系相同（AB与ab连锁），则子代Aabb占(1/8×3/8)+(3/8×1/8)=3/32，与题干数值不符；若乙为Ab与aB连锁（重组率同样为25%），则乙产生Ab配子占3/8、ab配子占1/8，计算得Aabb占(1/8×1/8)+(3/8×3/8)=5/32，符合题干，说明甲乙基因的染色体位置关系不同，B正确； C、甲产生ab配子的比例为3/8，自交得到aabb的概率为3/8×3/8=9/64，C正确； D、乙测交时，仅当乙产生AB配子时子代才为紫花有香味（AaBb），乙产生AB配子的比例为1/8，因此测交子代紫花有香味占1/8，不是3/8，D错误； 故选D。 二、非选择题（共55分） 16. 在光能过剩时，植物可通过激活非光化学淬灭（NPQ），将过剩光能以热能的形式耗散，从而降低损伤 （1）光合作用过程中光能的完整转化路径是_____，光合作用的化学反应式是_____。 （2）光照时，电子沿光合电子传递链（图1）传递，会引起类囊体腔pH降低，原因有_____。 （3）当光能过剩，类囊体腔pH降低到一定阈值时，会迅速激活能量依赖型淬灭（qE），这是NPQ重活的第一条路径。玉米黄质依赖型淬灭（qZ）是NPQ激活的第二条路径（图2），当类囊体腔pH降低到一定程度时激活VED，使Zx积累，显著增强NPQ并形成稳定的qZ。光照减弱，类囊体腔pH升高，qE迅速消失，NPQ降至由qZ构成的残余NPQ，该过程为qE弛豫，所需时间为qE弛豫时间；当类囊体腔pH升高到一定阈值时激活ZEP，催化 Zx转化为Vx，直至NPQ降为0，该过程为qZ弛豫，所需时间为qZ弛豫时间。 ①结合图2、图3分析，影响qZ弛豫时间的主要因素有_____（写一个即可）。 ②植物经历弱光→强光→弱光环境的变化，再次恢复到弱光时，光合速率没有迅速恢复到最初弱光下的光合速率，从NPQ的角度分析，原因是_____。 【答案】（1） ①. 光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 ②. CO2+ H2O (CH2O) + O2 （2）水在类囊体腔中发生光解，直接释放H⁺，提升类囊体腔的H⁺浓度、H⁺被从叶绿体基质转运到类囊体腔，进一步提高类囊体腔H⁺浓度、NADP⁺与H⁺结合生成NADPH，消耗了基质中的H⁺，降低了基质H⁺浓度，进一步扩大了类囊体腔与基质的H⁺浓度差 （3） ①. 类囊体腔的pH ②. 强光环境下NPQ被激活，同时启动了qE和qZ两条耗散光能的路径；当植物恢复到弱光环境时，qE可快速弛豫消失，但qZ弛豫需要的时间更长，残余的NPQ（qZ）会持续耗散光能，导致光反应产生的ATP和NADPH无法快速恢复到弱光下的正常水平，暗反应速率受限，因此光合速率不能迅速恢复到最初弱光下的水平 【解析】 【小问1详解】 光能的完整转化路径：光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能，光合作用的化学反应式：CO2+ H2O (CH2O) + O2。 【小问2详解】 光照时类囊体腔pH降低的原因有3点，1. 水在类囊体腔中发生光解，直接释放H⁺，提升类囊体腔的H⁺浓度； 2. 电子沿光合电子传递链传递时，H⁺被从叶绿体基质转运到类囊体腔，进一步提高类囊体腔H⁺浓度； 3. 叶绿体基质中，NADP⁺与H⁺结合生成NADPH，消耗了基质中的H⁺，降低了基质H⁺浓度，进一步扩大了类囊体腔与基质的H⁺浓度差，使类囊体腔pH降低。 【小问3详解】 qZ弛豫的核心是ZEP催化Zx转化为Vx，而ZEP的激活依赖类囊体腔pH升高到阈值，同时Zx的含量、ZEP的催化活性、反应所需的NADPH浓度，都会直接影响qZ弛豫的速率和时长。 光合速率未迅速恢复的原因： 强光环境下NPQ被激活，同时启动了qE和qZ两条耗散光能的路径；当植物恢复到弱光环境时，qE可快速弛豫消失，但qZ弛豫需要的时间更长，残余的NPQ（qZ）会持续耗散光能，导致光反应产生的ATP和NADPH无法快速恢复到弱光下的正常水平，暗反应速率受限，因此光合速率不能迅速恢复到最初弱光下的水平。 17. 皮肤感觉神经元上的Piezo通道在触碰感知、瘙痒等过程中均发挥作用。痒觉可由机械刺激（轻触）引发，并出现抓挠行为。Piezo通道激活过程如图，请回答下列问题： （1）当机械刺激作用于皮肤感觉神经元时，_____的改变使Piezo通道开放，导致Ca2+等阳离子内流，从而将机械信号转化为_____，最终传导至_____产生痒觉。 （2）研究者检测成年小鼠不同组织中Piezo通道相关基因表达量，发现其在皮肤中高表达.可能对机械性痒觉产生有重要作用，请根据提供的材料设计实验进行验证。 实验材料：棉签、正常小鼠、生理盐水、Yodal溶液（通道激活剂）、GsMTx4溶液（通道抑制剂）、计时器等。 实验思路：_____。 预期实验结果：_____。 （3）癌症中晚期患者伴有严重的病理性疼痛，使用高效抗癌药物紫杉醇会使皮肤细胞Piezo通道相关基因表达高表达，引起触觉过敏加剧疼痛。请结合相关信息提出可能的缓解疼痛的两种方案_____。 【答案】（1） ①. 膜张力 ②. 电信号 ③. 大脑皮层 （2） ①. 将生理状况相同的正常小鼠随机均分为三组，甲组注射适量生理盐水，乙组注射等量Yodal溶液，丙组注射等量GsMTx4溶液，用相同力度的棉签同时刺激三组小鼠相同部位的皮肤，记录并比较单位时间内小鼠的抓挠次数   ②. 乙组抓挠次数>甲组>丙组 （3）使用抗组胺药物、使用Piezo抑制剂 【解析】 【小问1详解】 当机械刺激作用于皮肤感觉神经元时，膜张力的改变使Piezo通道开放，导致Ca2+等阳离子内流，这样就将机械信号转化为电信号，电信号沿神经纤维传导，最终在大脑皮层产生痒觉。 【小问2详解】 要验证“Piezo对机械性痒觉的产生有重要作用”，需设置不同处理组。将生理状况相同的正常小鼠随机均分为三组，甲组注射适量生理盐水作为空白对照，乙组注射等量Yodal溶液（通道激活剂）可增强Piezo活性，丙组注射等量GsMTx4溶液（通道抑制剂）可抑制Piezo活性。然后用相同力度的棉签同时刺激三组小鼠相同部位的皮肤，记录并比较单位时间内小鼠的抓挠次数，抓挠次数可反映痒觉的程度。预期实验结果‌：因为乙组Piezo被激活，痒觉会增强，抓挠次数最多；甲组为正常状态；丙组Piezo被抑制，痒觉减弱，抓挠次数最少，所以乙组抓挠次数>甲组>丙组。 【小问3详解】 缓解痒觉的思路及机制‌：由于过敏加剧疼痛，所以可以使用抗组胺药物，从而减弱痒觉信号的放大；还可以使用Piezo抑制剂，抑制Piezo激活，减弱痒觉信号放大，进而缓解痒觉。 18. 重庆金佛山地区的亚热带常绿阔叶林，是国家一级保护动物——黑叶猴的重要栖息地。由于人类活动的干扰，大片森林被切割成彼此隔离的“孤岛”，严重威胁了黑叶猴的生存。请完成下列问题： （1）黑叶猴行踪隐秘，可用红外相机触发法、_____等方法调查种群密度。研究黑叶猴的生态位，需要研究_____。 （2）黑叶猴胃内生存着大量分解纤维素的瘤胃球菌，二者的种间关系是_____。黑叶猴发现天敌时会通过尖锐的叫声警示天敌，该信息传递在生态系统中的作用是_____。 （3）调查发现，黑叶猴的活动会受到当地气候的影响，雨季黑叶猴的_____行为的活动时间减少最为明显，推测原因是_____。 （4）近年来，通过在极端天气人工补水、合理投食，金佛山的黑叶猴数量有所增加，根据当地情况，后续关键保护措施是_____。 【答案】（1） ①. 标记重捕法 ②. 黑叶猴在食物、空间等资源方面的占用情况，以及与其他物种的关系等 （2） ①. 互利共生 ②. 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 （3） ①. 觅食 ②. 雨季降水丰富，树叶、果实等食物含水量高，黑叶猴不需要花费大量时间觅食，且雨天活动易暴露，增加被捕食风险 （4）建立生态廊道，打破森林的“孤岛”化，促进黑叶猴种群间的基因交流；加强对栖息地的保护和恢复，减少人类活动的干扰；建立长期监测机制，实时掌握黑叶猴种群动态等 【解析】 【小问1详解】 黑叶猴是活动能力强、活动范围大的动物，适合用标记重捕法调查种群密度，红外相机触发法也是针对这类隐蔽性动物的调查方法。生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，研究黑叶猴的生态位需要涵盖这些内容。 【小问2详解】 瘤胃球菌能分解黑叶猴胃内的纤维素，为黑叶猴提供可吸收的营养物质，黑叶猴为瘤胃球菌提供生存环境和营养来源，二者相互依存，彼此有利，属于互利共生关系。黑叶猴发现天敌时的叫声属于信息传递中的物理信息，这种信息可以让其他黑叶猴及时躲避天敌，有助于调节物种间的关系，维持生态系统的稳定。 【小问3详解】 从图1能明显看到雨季黑叶猴的觅食活动时间占比远低于旱季。原因是雨季食物充足且水分含量高，黑叶猴无需长时间觅食；同时雨天视野差、行动不便，外出觅食会增加被天敌发现的概率，所以觅食行为时间大幅减少。 【小问4详解】 目前黑叶猴生存的威胁主要是森林被切割成“孤岛”，所以建立生态廊道，连通栖息地是关键，同时还要持续保护栖息地，监测种群情况。 19. 人类半乳糖血症是由半乳糖代谢关键酶基因发生突变引起的遗传病，图甲为某半乳糖血症家族系谱图，对该家族成员相关基因进行测序，发现9号染色体上的GALT基因发生了突变，部分成员基因测序结果如图乙。回答下列问题（不考虑XY染色体的同源区段）。 注：①图乙中曲线分别表示G、C、A碱基，当同源染色体上一对GALT基因同一位点碱基相同时，表现为单峰，不同时表现为双峰。“N”表示任意碱基，箭头指向处为GALT基因突变处（记为第 166位碱基）；②可能用到的密码子及对应的氨基酸：UCC、AGU、AGC（丝氨酸），CGC、CGG、AGG（精氨酸），GGG（甘氨酸），CCC（脯氨酸），UGG（色氨酸）。 （1）据图可知，该家族成员患病的原因可能是GALT基因第166位碱基发生了替换，使得该基因编码的蛋白质第56号氨基酸由甘氨酸变为了_____，导致蛋白质结构发生改变。 （2）结合图中信息推断，半乳糖血症的遗传方式为_____，判断依据是_____。 （3）半乳糖血症在人群中的发病率为1%，若Ⅲ2与一正常女子婚配，生出一个正常女儿的概率为_____，在孕期可通过_____来确认。 【答案】（1）精氨酸 （2） ①. 常染色体隐性遗传病 ②. Ⅱ6的GALT基因N碱基位点表现为双峰，说明是杂合子，且是男性不患病的个体，则可判断为常染色体隐性遗传病 （3） ①. 43/88 ②. 基因检测 【解析】 【小问1详解】 患者只有一个双峰，说明该家族成员患人类半乳糖血症的原因可能是GALT基因第166位碱基发生了替换，对比Ⅰ2和Ⅱ1基因测序图可知，GALT基因第166位碱基由G变为A，使得该基因编码的蛋白质第56号氨基酸由甘氨酸（密码子GGG）变为了精氨酸（密码子AGG），导致蛋白质结构发生改变。 【小问2详解】 Ⅱ6的GALT基因N碱基位点表现为双峰，说明是杂合子，且他是不患病的男性，排除伴X染色体隐性遗传和显性遗传病，则为常染色体隐性遗传病。 【小问3详解】 Ⅱ3的父亲Ⅰ1患病，设Ⅰ1基因型为aa，Ⅱ3不患病，则基因型为Aa，Ⅱ4的GALT基因同一位点碱基表现为单峰，表示纯合子，不患病，则为正常纯合子，则Ⅱ4的基因型为AA，则Ⅲ2基因型为AA:Aa=1:1，已知人群中发病率为1%，即aa的基因型频率为1%。 a的基因频率q=0.1，A的基因频率p=1-0.1=0.9。人群中AA的频率为p²=0.81，Aa的频率为2pq=0.18。 正常个体中（排除aa），携带者（Aa）的概率为=0.18/0.99=2/11，子代若患病，则组合方式为1/2Aa×2/11Aa，即aa的概率为1/2×2/11×1/4=1/44，正常为43/44，则正常女为1/2×43/44=43/88。通过基因检测可以直接检测胎儿的基因型，确认是否携带致病基因，从而判断胎儿是否患病。 20. 毛木耳是一种能分解纤维素的真菌。研究人员利用限制酶 BsmBⅠ介导的多DNA片段连接技术构建融合基因，将毛木耳特异性启动子（Gpd）、多功能纤维素酶基因（Mfcsg）和潮霉素抗性基因（Hpt，潮霉素对细菌和真菌均有毒性）导入毛木耳中，提高纤维素降解能力来提高产量。所用限制酶BsmBⅠ是典型的Ⅱs型限制酶，切割位点在识别序列外侧，切割后会产生接头序列，其识别序列和切割方式见图Ⅰ。Mfcsg基因和Hpt基因部分序列如图2所示。相关流程如图3所示。 （1）①中的PCR至少要_____轮扩增才能得到目的产物。BsmB Ⅰ一次酶切产生的两个黏性末端_____（填“相同”“不同”或“可能相同”），已知R2的序列为：5'-CGTCTCNCGACCAAAT-3'，用尽可能少的碱基序列完善引物F3 的设计：5'-__________GTGCTG-3' （2）经过②过程产生的重组质粒至少含有_____个BsmBI的识别序列，原因是_____。 （3）为顺利完成④和⑤过程，图 3 中重组质粒中还必须具备的功能结构是_____。若要进一步对转基因毛木耳进行个体水平的鉴定，需要进行的操作是_____。 【答案】（1） ①. 2 ②. 可能相同 ③. CGTCTCNCGAC （2） ①. 0 ②. BsmB Ⅰ识别序列在过程②构建的重组质粒时被剪切掉了 （3） ①. 复制原点 ②. 将转基因毛木耳接种到以纤维素为唯一碳源的培养基上培养，通过观察其生长状况来鉴定 【解析】 【小问1详解】 PCR技术中，第1轮扩增得到的是含有F1或R1的子代DNA，第2轮扩增得到的是5'含有F1序列，3'含R1互补序列的单链，这样的单链因和下一个基因扩增的单链能互为引物和模板，为所需的目的产物。BsmBI切割位点在识别序列外侧，识别序列为5’- CGTCTCN.…. -3'，其中N可代表任意碱基，这样导致BsmB Ⅰ一次酶切产生的两个黏性末端可能相同也可能不同。引物 R2 切割后产生的黏性末端为 3'-GCTG-5'，引物 F3 需设计为切割后产生互补的 5'-CGAC-3' 末端。因此F3的 5' 端需依次添加 BsmBI 识别序列（CGTCTC）、任意碱基 N 和互补接头序列（CGAC），最终序列为 5'-CGTCTCNCGACGTGCTG-3'。 【小问2详解】 经过程②构建的重组质粒中有可能不含有BsmB Ⅰ识别序列，原因是Ⅱs型限制酶的切割位点在识别序列之外，因此酶切后目的基因引物上的识别序列和质粒上的识别序列可能都会被切除。 【小问3详解】 重组质粒需具备复制原点才能在农杆菌中稳定复制和遗传，这是完成农杆菌转化（过程④）的前提。若要进一步对转基因毛木耳进行个体水平的鉴定，需要将转基因毛木耳接种到以纤维素为唯一碳源的培养基上培养，通过观察其生长状况来鉴定，因为毛木耳能分解纤维素，若能在该培养基上生长则说明转基因成功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $