精品解析：江西省重点中学协作体2026届高三下学期第二次联考生物试卷

江西省重点中学协作体2026届高三第二次联考 生物试卷 2026.5 考试时长75分钟 共100分 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与本人准考证号、姓名是否一致。 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，再选涂其它答案标号。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，监考员将试题卷、答题卡一并收回。 一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 动物细胞分裂时，粘连蛋白将两条姐妹染色单体粘连在一起，水解酶可水解粘连蛋白，该酶在间期DNA复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用。姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解，从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是（ ） A. SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并由核孔进入细胞核 B. SGO蛋白作用机理与秋水仙素诱导染色体加倍不同 C. SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可发生在减数分裂Ⅰ后期 D. 在减数分裂过程中，粘连蛋白水解后可能会发生等位基因的分离 2. 由我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中，减少Na+对植物细胞的毒害。下列分析错误的是（ ） A. Na+排出细胞需要载体蛋白协助及消耗能量 B. 该转运蛋白的功能体现了生物膜的结构特点 C. 将Na+区隔化于液泡中会提高细胞的吸水能力 D. 抑制该转运蛋白基因的甲基化程度可以增强植物的抗盐性 3. 早在1987年世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）就将酒精饮料（主要成分乙醇）列为1类致癌物，这意味着有充分证据表明其对人类具有致癌性。过度饮酒后，酒精代谢的中间产物乙醛在血液中积累会引起醉酒，严重者甚至引起中毒。肝细胞中乙醛脱氢酶可分解酒精代谢产生的乙醛。下列叙述正确的是（ ） A. 喝酒前口服乙醛脱氢酶可防止酒精中毒 B. 乙醛脱氢酶主要在肝脏细胞的光面内质网上合成 C. 某醉酒者血液中乙醛脱氢酶含量明显超标，其肝脏可能出现病变 D. 乙醛脱氢酶分解乙醛的过程发生在内环境中 4. 如图为某红绿色盲家族的遗传系谱图，Ⅱ2和Ⅱ3色觉正常，但他们的女儿Ⅲ1为红绿色盲患者且只含有一条X染色体，不考虑其他变异类型。下列说法错误的是（ ） A. 个体Ⅲ1是由仅含22条常染色体的精子与含色盲基因的卵细胞结合形成的受精卵发育而来 B. 该家族的女性个体中，一定为杂合子的只有Ⅰ1和Ⅱ2 C. 若Ⅲ2与无色盲家族史的正常女性婚配，他们的儿子患红绿色盲的概率为0 D. 人类红绿色盲患者中男性多于女性，男性患者的红绿色盲基因只能从母亲传来，以后只能传给女儿 5. 端粒是染色体两端一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而缩短，当短到一定程度时，端粒内侧的正常基因会受到损伤。端粒酶以其携带的RNA为模板（含短重复序列5'−UAACCC−3'）使端粒DNA序列延伸，作用机理如图。下列叙述正确的是（ ） A. 端粒酶向左移动完成G链的延伸为逆转录过程 B. 人体细胞内都存在端粒酶基因 C. 端粒酶延伸端粒DNA的短重复序列为5'−GGGTTA−3' D. PCR时如不使用端粒酶将导致目的基因两条链不等长 6. 减数分裂过程中，存在MIME和SDR两种突变途径，如图所示。以基因型为AaBb的二倍体植物为例分析，不考虑其他变异。下列说法正确的是（ ） A. 经SDR突变途径产生的配子与亲本基因组成相同 B. 该植物若发生SDR突变，自交产生AABB的概率为0 C. MIME突变不会增加配子多样性，SDR突变过程中会发生非同源染色体的自由组合 D. 经MIME突变途径产生的配子中含有两个基因组成相同的染色体组 7. 云南杓兰和华西杓兰均分布于我国滇川藏交界的高山区域，二者株型、花形高度相似，仅唇瓣斑纹存在明显差异，且自然分布区高度重叠。两种杓兰均专一性依赖高山熊蜂传粉，人工条件下进行种间杂交，授粉后结实率约75%。下列相关叙述错误的是（ ） A. 云南杓兰和华西杓兰唇瓣斑纹的差异是种群基因频率定向改变的结果 B. 两种杓兰对高山熊蜂的专一性传粉依赖，是生物间协同进化的体现 C. 人工杂交结实率较高，说明自然状态下两种杓兰之间没有生殖隔离 D. 两种杓兰的性状差异，是可遗传变异与环境定向选择共同作用的结果 8. 黑曲霉多不耐高温，发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度，生产成本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 处理①为高产菌株的分离筛选，该过程所用培养基均为液体培养基 B. 处理②、③获得的原生质体，置于清水中可保持形态稳定 C. 发酵过程中要持续通入无菌空气促进有氧呼吸，从而提高柠檬酸产量 D. 发酵结束后通过适当的过滤、沉淀等方法获得柠檬酸 9. 外泌体是细胞向外释放的一种小型囊泡（30～150nm），其通过内容物（DNA、RNA、蛋白质等）传递信息，重编程受体细胞，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 外泌体中的核酸进入受体细胞后，均能直接指导受体细胞的蛋白质合成 B. 外泌体中的蛋白质类内容物，可能在分泌细胞的核糖体上合成 C. 外泌体通过胞吐释放到细胞外，该过程会导致分泌细胞的膜成分更新 D. 外泌体与受体细胞的识别结合过程，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能 10. 某野生型菌有两种突变株，分别是his-菌（不能合成组氨酸）和phe-菌（不能合成苯丙氨酸），都不能在基本培养基上生长。在U型管两侧分别培养his-菌及phe-菌（如图），培养过程中多次吹吸，培养液中添加DNA酶和某种噬菌体，U型管两侧用滤膜隔开，病毒和大分子可透过滤膜，而细菌不能透过。培养一段时间后，将phe-菌一侧的菌液涂布在无添加的基本培养基上，长出了野生型菌。下列相关说法正确的是（ ） A. 该过程中噬菌体充当了基因转移的媒介 B. 滤膜的存在完全阻断了两种细菌间的所有基因交流 C. 培养液中的DNA酶可防止细菌自身DNA发生突变 D. 野生型菌的出现说明两种突变株发生了染色体变异 11. NAT10蛋白是唯一已知的催化mRNA乙酰化修饰的酶，在多数肿瘤中高表达。下图为NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的机制，下列叙述正确的是（ ） A. COL5A1基因的表达产物会抑制癌细胞的转化与转移 B. NAT10蛋白通过对mRNA进行乙酰化修饰抑制了COL5A1基因的翻译 C. ①②③过程都属于基因表达，但模板和原料的种类都不相同 D. NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰会提高mRNA的稳定性 12. 图1为某生态系统的物质循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图，其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图，能量的单位为kJ，下列说法错误的是（ ） A. 若图1表示碳循环，则丁是分解者，乙→甲碳流动的形式主要为CO2 B. 图2中营养级①的生物个体数量有可能会少于营养级②的生物个体数量 C. 图3第二营养级流向分解者的能量为192kJ D. 分析图3中能量关系可知，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率小于12% 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 光合作用与细胞呼吸相互依存、密不可分，各自又具有相对的独立性。如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图，其中I-VII代表物质，①-⑤代表过程。下列叙述正确的是（ ） A. 图中物质II和VI为同一种物质，I和IV为不同物质，III和VII为同一种物质 B. VII在线粒体产生后，被相邻细胞的叶绿体利用，至少需要穿过6层磷脂双分子层 C. 光合作用合成的糖类，可经细胞呼吸分解供能，细胞呼吸产生的中间产物也可转化为甘油、氨基酸等非糖物质 D. 图中过程①的进行需要光、色素和酶，过程③④⑤在有氧、无氧条件下均可部分进行 14. 正常情况下，人体的体温调定点在37°C左右。病毒引起机体产生IL-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶（COX）的活性使体温调定点升高，导致机体发烧。临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温。皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调，其分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调节。下列说法正确的是（ ） A. 体温调定点下降至正常37°C的过程中机体热觉感受器兴奋 B. 地塞米松可直接进入靶细胞内，通过调控核基因的表达发挥作用 C. 皮质醇可通过提高COX相关基因的表达，降低IL-6对体温调定点的调控效应 D. 长期服用地塞米松会降低肾上腺皮质的分泌功能 15. 某二倍体植物（2n=20）的群体中偶然出现了一株2-三体植株，其2号染色体有3条，其中一条缺失部分片段，其他染色体正常，2号染色体上部分基因分布如图所示。已知该植株在减数第一次分裂的过程中任意两条2号染色体发生联会并分离，第三条会随机移向细胞一极。不考虑其他突变和致死现象。下列叙述正确的是（ ） A. 该植株形成的原因是父本减数分裂过程中2号染色体未分离 B. 若只考虑基因型，植株BBb产生基因型为b的配子占比为1/6 C. 若只考虑染色体形态，该个体产生含两条正常2号染色体的配子占1/3 D. 该植株的体细胞有丝分裂后期，细胞中染色体数为42条 16. HPV16型和HPV18型是诱发宫颈癌的高危类型，均可编码E6、E7蛋白。利用相关技术制备出抗HPV16型和HPV18型E6、E7蛋白的混合单克隆抗体，制备流程如下图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 用不同的E6、E7对新西兰兔进行免疫后，过程①的目的是获得能抗E6、E7抗体的记忆B细胞，并进行克隆化培养 B. 过程③选择培养基中筛选后的c只有一种杂交瘤细胞 C. 过程④用HPV16型的E6、E7蛋白做抗原检测，可筛选出能分泌抗两种HPV抗体的目标杂交瘤细胞 D. 该混合单克隆抗体可用于检测患者体内的HPV抗原，但若检测结果为阳性，不能说明患者同时感染了HPV16和HPV18 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 湿地是地球上极具生态价值的系统，被称作“地球之肾”，兼具涵养水源、净化水体、固碳释氧、维持生物多样性等关键生态功能。某科研团队对城郊河流湿地的生物群落结构及生态功能展开调查研究，回答下列问题： （1）在该湿地生物群落中，菖蒲、芦苇、鲫鱼、鹭鸟等生物分别占据相对稳定的生态位，可使不同生物充分利用湿地的光照、无机盐、食物等资源，这是不同物种之间以及生物与无机环境之间________的结果，该过程的实质是_______的定向改变。 （2）与单一养殖鲢鱼的人工池塘相比，该湿地生态系统更不易因水体N、P过量积累引发蓝藻爆发，从生态系统稳定性的角度分析，根本原因是________；从种间关系角度分析，原因可能是_______（答一点即可）。 （3）湿地中的芦苇受蚜虫取食损伤后，会释放特定的化学信号，既可以抑制蚜虫的取食行为，也能吸引蚜虫的天敌异色瓢虫前来捕食，这一现象体现了生态系统的信息传递具有________功能；研究人员发现，蚜虫自身也会释放挥发性化学物质吸引同种个体前来聚集，该类化学物质属于________信息，而通过向湿地中投放人工合成的该物质结合诱捕器捕杀蚜虫的方法，属于________防治。 （4）湿地生态系统是重要的“碳库”，其固碳的主要途径是________（用反应式表示）。 18. 科研人员研究了某突变体黄瓜植株和普通黄瓜植株在不同光照强度下的净光合速率，结果如图1。同时测定了在1500μmol·m-2·s-1光照下两种黄瓜植株的气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量，结果如图2。回答下列问题： （1）光照强度为0μmol·m-2·s-1时，两组黄瓜的叶肉细胞中ATP的合成_______（填“依赖”或“不依赖”）光反应，此时细胞中产生ATP的细胞器是________。 （2）图1中，光照强度大于1500μmol·m-2·s-2时，普通黄瓜的净光合速率趋于稳定，而突变体黄瓜净光合速率仍随光照强度上升而显著增加。结合图2分析，突变体黄瓜具有高光效的主要原因是______（答出1点即可）；此时限制普通黄瓜净光合速率的主要环境因素是________（答出1点即可）。 （3）图2显示，突变体黄瓜气孔导度显著高于普通黄瓜，但两者胞间CO2浓度无明显差异。从CO2的供需平衡角度分析，原因是_______。 （4）某科研小组为比较突变体黄瓜和普通黄瓜的真正光合速率，已测定了这两种植株不同光照强度下的净光合速率，还需要测定两种黄瓜的________。请完善下列实验方案： ①选取_______的突变体和普通黄瓜植株若干，标记为A组（突变体）、B组（普通植株）。 ②将两组植株置于_______条件下，其他环境条件（温度、湿度、CO2浓度等）保持一致且适宜。 ③一段时间后，测定并记录两组植株单位时间内单位叶面积的________。 ④重复实验3次，取平均值，结合已测定的净光合速率计算并比较两种植株的真正光合速率。 19. 某植物花色受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，基因对花色的控制途径如图。育种工作者用纯合白花和纯合粉花杂交，F1全为白花，F1自交得F2，F2的表型及比例为白花∶粉花∶红花=12∶3∶1。请回答下列问题： （1）亲本的基因型分别为________和_______；F1的基因型为_______。F2中红花植株的基因型为_______，粉花植株的基因型中纯合子占_______；F2白花植株中，自交后代不会发生性状分离的个体所占比例为_______。 （2）若将F2中所有粉花植株与红花植株混合种植，让其随机传粉（假设所有植株可正常受粉），则子代的表型及比例为________；若让F1与F2中某白花植株杂交，后代出现了粉花植株，则该白花植株的基因型不可能为_______（答出1种即可）。 （3）若在实验中发现一株开粉花的变异植株，其基因型可能为aaBb（正常）或aaBO（O表示该染色体上缺失B基因）。请设计最简捷的实验方案判断其基因型（注：缺失基因的花粉不可育）： ①实验思路：_______； ②预期结果及结论：_______。 20. 正常睡眠可诱导PVN神经元分泌肽类激素Raptin，该激素可抑制食欲，调节过程如图所示。 （1）光暗信号调节Raptin分泌的反射活动中，效应器是________。该过程中，神经调节对体液调节的调控体现为_______。 （2）PVN神经元产生兴奋时，Na+进入细胞的方式为________，兴奋在神经元之间传递时具有单向性，原因是_______。 （3）据图分析，熬夜会打破机体正常的食欲调节平衡，导致肥胖的具体机制为：熬夜使PVN神经元分泌的Raptin________（填“增加”或“减少”），对食欲的抑制作用减弱；同时胃排空速度________（填“加快”或“减慢”），使饥饿信号持续传至大脑皮层的摄食中枢，最终引起摄食增多，脂肪大量堆积而肥胖。 （4）若利用荧光标记法追踪Raptin的合成途径，荧光最先出现的细胞器是_______；Raptin发挥作用后会被迅速降解，该特点的意义是_______。 （5）研究发现RCN2基因突变会导致Raptin分泌缺陷，给该突变小鼠注射适量的Raptin后，小鼠的食欲会_______，体重增长速率会_______，该实验结果可证明Raptin具有_______的生理作用。 21. 同源重组技术是指利用目的基因与插入位点两端的同源序列实现目的基因的定向插入。为研究马铃薯抗马铃薯早疫病菌（As）感染的能力是否与S基因表达有关，研究人员用PCR技术扩增S基因反义片段（将S基因反向连接在启动子和终止子之间），通过同源重组技术将反义片段插入Ti质粒，并将该质粒导入抗As马铃薯植株中，过程如图1所示。反义片段转录形成的RNA可与S基因的mRNA互补结合，从而抑制S基因的表达。 （1）自然条件下，农杆菌侵染_______植物和_______植物，对于大多数_______植物没有侵染能力。转化的实质是_______（填变异类型）。 （2）用限制酶切割图1中质粒会产生黏性末端，需用DNA聚合酶将产生的黏性末端补平，该过程应选用的限制酶是_______。利用同源重组技术获得重组质粒，需要在引物片段末端加入与切割位点末端相同的同源序列，引物F和R所含的同源序列分别为5＇-_______-3＇和5＇-_______-3＇（两空只写出与扩增的S基因片段末端序列相连的3个碱基）。 （3）将反义片段转入抗As马铃薯细胞后，需要在培养基中加入________（填“卡那霉素”“氨苄青霉素”或“卡那霉素和氨苄青霉素”）进行筛选。还需要在_______水平和______水平进行鉴定。 （4）将三种植株分别接种致病菌，菌斑大小和未接种致病菌植株各个生长指标的相对值如图2所示。 据图2分析，S基因对马铃薯植株的作用是_______。成功转入S基因反义片段植株与敲除S基因的植株生长指标有明显差异，推测原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西省重点中学协作体2026届高三第二次联考 生物试卷 2026.5 考试时长75分钟 共100分 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与本人准考证号、姓名是否一致。 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，再选涂其它答案标号。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，监考员将试题卷、答题卡一并收回。 一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 动物细胞分裂时，粘连蛋白将两条姐妹染色单体粘连在一起，水解酶可水解粘连蛋白，该酶在间期DNA复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用。姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解，从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是（ ） A. SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并由核孔进入细胞核 B. SGO蛋白作用机理与秋水仙素诱导染色体加倍不同 C. SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可发生在减数分裂Ⅰ后期 D. 在减数分裂过程中，粘连蛋白水解后可能会发生等位基因的分离 【答案】C 【解析】 【详解】A、分裂间期细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，染色体复制形成染色单体，因此在细胞分裂间期，SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核，A正确； B、SGO蛋白作用机理是保护粘连蛋白不被水解，从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离，秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体形成，从而使染色体数目加倍，二者的作用机理不同，B正确； C、减数分裂Ⅰ后期仅发生同源染色体分离，姐妹染色单体仍由粘连蛋白连接未分离，说明该时期SGO蛋白仍发挥保护作用、粘连蛋白未水解；SGO蛋白失活、粘连蛋白水解发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，C错误； D、粘连蛋白被完全水解的同时，姐妹染色单体分开成为染色体，正常情况下，是相同基因分离，若发生基因突变或互换等变异，姐妹染色单体上可能存在等位基因，因此可能发生等位基因的分离，D正确。 2. 由我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，依靠细胞膜和液泡膜上的Na+/H+反向转运蛋白将细胞质内的Na+逆浓度梯度排出细胞或将Na+区隔化于液泡中，减少Na+对植物细胞的毒害。下列分析错误的是（ ） A. Na+排出细胞需要载体蛋白协助及消耗能量 B. 该转运蛋白的功能体现了生物膜的结构特点 C. 将Na+区隔化于液泡中会提高细胞的吸水能力 D. 抑制该转运蛋白基因的甲基化程度可以增强植物的抗盐性 【答案】B 【解析】 【详解】A、Na+逆浓度梯度排出细胞的方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白协助且消耗能量，A正确； B、该转运蛋白可选择性转运Na+，体现了生物膜的功能特点——选择透过性，生物膜的结构特点是具有一定的流动性，该功能不能体现结构特点，B错误； C、将Na+区隔化于液泡中会提高细胞液的渗透压，细胞液与外界溶液的浓度差增大，细胞的吸水能力提高，C正确； D、基因的甲基化会抑制基因的表达，抑制该转运蛋白基因的甲基化程度，会促进该转运蛋白的合成，更有利于Na+的排出或区隔化，从而增强植物的抗盐性，D正确。 3. 早在1987年世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）就将酒精饮料（主要成分乙醇）列为1类致癌物，这意味着有充分证据表明其对人类具有致癌性。过度饮酒后，酒精代谢的中间产物乙醛在血液中积累会引起醉酒，严重者甚至引起中毒。肝细胞中乙醛脱氢酶可分解酒精代谢产生的乙醛。下列叙述正确的是（ ） A. 喝酒前口服乙醛脱氢酶可防止酒精中毒 B. 乙醛脱氢酶主要在肝脏细胞的光面内质网上合成 C. 某醉酒者血液中乙醛脱氢酶含量明显超标，其肝脏可能出现病变 D. 乙醛脱氢酶分解乙醛的过程发生在内环境中 【答案】C 【解析】 【详解】A、乙醛脱氢酶的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道中的蛋白酶水解失活，无法发挥分解乙醛的作用，不能防止酒精中毒，A错误； B、乙醛脱氢酶属于蛋白质类酶，蛋白质的合成场所是核糖体，光面内质网是脂质合成的主要场所，不参与蛋白质的合成，B错误； C、正常情况下乙醛脱氢酶是存在于肝细胞内的胞内酶，若血液中该酶含量明显超标，说明肝细胞受损破裂，酶释放到血液中，因此其肝脏可能出现病变，C正确； D、乙醛脱氢酶分解乙醛的过程发生在肝细胞内部，内环境是由细胞外液构成的液体环境，细胞内部不属于内环境范畴，D错误。 4. 如图为某红绿色盲家族的遗传系谱图，Ⅱ2和Ⅱ3色觉正常，但他们的女儿Ⅲ1为红绿色盲患者且只含有一条X染色体，不考虑其他变异类型。下列说法错误的是（ ） A. 个体Ⅲ1是由仅含22条常染色体的精子与含色盲基因的卵细胞结合形成的受精卵发育而来 B. 该家族的女性个体中，一定为杂合子的只有Ⅰ1和Ⅱ2 C. 若Ⅲ2与无色盲家族史的正常女性婚配，他们的儿子患红绿色盲的概率为0 D. 人类红绿色盲患者中男性多于女性，男性患者的红绿色盲基因只能从母亲传来，以后只能传给女儿 【答案】B 【解析】 【详解】A、个体Ⅲ1为红绿色盲患者且只含有一条X染色体，Ⅱ2和Ⅱ3色觉正常，假定相关基因为A、a，Ⅱ2的基因型为XAXa，Ⅱ3的基因型为XAY，说明该患者的致病基因来自母亲，父亲提供了不含性染色体的精子，即个体Ⅲ1是由仅含22条常染色体的精子与含色盲基因的卵细胞结合形成的受精卵发育而来，A正确； B、Ⅰ1表现正常，但所生的儿子患病，为杂合子，Ⅰ3表现正常，但所生的孩子表现也正常，是纯合子或杂合子，Ⅱ2色觉正常，女儿Ⅲ1为红绿色盲患者，Ⅱ2为杂合子，Ⅱ4表现正常，其父亲为红绿色盲患者，Ⅱ4也一定为杂合子，B错误； C、Ⅲ2基因型为XAY，与无色盲家族史的正常女性婚配，即基因型为XAXA，他们的儿子患红绿色盲的概率为0，C正确； D、人类红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，女性两条X染色体均带有隐性致病基因才患病，男性的一条X染色体带有隐性致病基因就会患病，因此人类红绿色盲患者中男性多于女性，男性的X染色体来自于他的母亲，男性的X染色体一定传给他的女儿，因此男性患者的红绿色盲基因只能从母亲传来，以后只能传给女儿，D正确。 5. 端粒是染色体两端一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而缩短，当短到一定程度时，端粒内侧的正常基因会受到损伤。端粒酶以其携带的RNA为模板（含短重复序列5'−UAACCC−3'）使端粒DNA序列延伸，作用机理如图。下列叙述正确的是（ ） A. 端粒酶向左移动完成G链的延伸为逆转录过程 B. 人体细胞内都存在端粒酶基因 C. 端粒酶延伸端粒DNA的短重复序列为5'−GGGTTA−3' D. PCR时如不使用端粒酶将导致目的基因两条链不等长 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，端粒酶向右移动以自身所含短重复序列5'-UAACCC-3'为模板，完成G链的延伸为逆转录过程，A错误； B、人体成熟红细胞没有细胞核，则没有任何基因，B错误； C、DNA分子中特有的碱基是T，RNA中特有碱基是U，由于模板含短重复序列5'-UAACCC-3'，根据碱基互补配对原则，端粒酶延伸端粒DNA的短重复序列为5'-GGGTTA-3'，C正确； D、PCR 技术中，DNA 聚合酶是从引物的 3' 端延伸子链，而引物是结合在 DNA 片段的两端（并非依赖端粒酶）。因此 PCR 时不需要端粒酶，也不会出现 “目的基因两条链不等长” 的情况（引物设计会保证扩增片段的完整性），D错误。 6. 减数分裂过程中，存在MIME和SDR两种突变途径，如图所示。以基因型为AaBb的二倍体植物为例分析，不考虑其他变异。下列说法正确的是（ ） A. 经SDR突变途径产生的配子与亲本基因组成相同 B. 该植物若发生SDR突变，自交产生AABB的概率为0 C. MIME突变不会增加配子多样性，SDR突变过程中会发生非同源染色体的自由组合 D. 经MIME突变途径产生的配子中含有两个基因组成相同的染色体组 【答案】B 【解析】 【详解】A、经MIME突变，同源染色体没有分开，姐妹染色单体直接分开，相当于有丝分裂，所以形成的配子（AaBb）与亲本基因组成相同，SDR突变时，减数第一次分裂正常（同源染色体分离、非同源自由组合），减数第二次分裂纺锤体无法形成（姐妹染色单体分离但细胞不分裂），最终产生的配子基因组成为AABB、aabb、AAbb、aaBB，与亲本的基因组成（AaBb）不同，A错误； B、该植物若发生SDR突变，产生的配子类型有AABB、AAbb、aaBB或aabb，自交不会产生AABB的植株，B正确； C、MIME和SDR突变途径都会增加配子多样性，SDR突变发生在减数Ⅰ结束后，而非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂，C错误； D、AaBb的植株，经过MIME产生配子基因组成为AaBb，两个染色体组的基因组成不同，D错误。 7. 云南杓兰和华西杓兰均分布于我国滇川藏交界的高山区域，二者株型、花形高度相似，仅唇瓣斑纹存在明显差异，且自然分布区高度重叠。两种杓兰均专一性依赖高山熊蜂传粉，人工条件下进行种间杂交，授粉后结实率约75%。下列相关叙述错误的是（ ） A. 云南杓兰和华西杓兰唇瓣斑纹的差异是种群基因频率定向改变的结果 B. 两种杓兰对高山熊蜂的专一性传粉依赖，是生物间协同进化的体现 C. 人工杂交结实率较高，说明自然状态下两种杓兰之间没有生殖隔离 D. 两种杓兰的性状差异，是可遗传变异与环境定向选择共同作用的结果 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，唇瓣斑纹作为生物的性状，其差异是长期自然选择下种群基因频率定向改变的结果，A正确； B、协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，两种杓兰与高山熊蜂专一性传粉的关系是不同物种间相互选择、协同进化的体现，B正确； C、人工杂交结实率较高，但不知其子代是否可育，因此不能说明自然状态下两种杓兰之间没有生殖隔离，C错误； D、可遗传变异使得两种杓兰的性状出现差异，再经过自然选择的作用保留各自有利的变异性状，D正确。 8. 黑曲霉多不耐高温，发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度，生产成本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 处理①为高产菌株的分离筛选，该过程所用培养基均为液体培养基 B. 处理②、③获得的原生质体，置于清水中可保持形态稳定 C. 发酵过程中要持续通入无菌空气促进有氧呼吸，从而提高柠檬酸产量 D. 发酵结束后通过适当的过滤、沉淀等方法获得柠檬酸 【答案】C 【解析】 【详解】A、分离筛选高产菌株时，需要在固体培养基上获得单菌落完成筛选，并非都使用液体培养基，A错误； B、处理②③是去除细胞壁获得原生质体，原生质体没有细胞壁保护，置于清水中会因渗透吸水涨破，无法保持形态稳定，B错误； C、黑曲霉是好氧真菌，柠檬酸是黑曲霉有氧呼吸的代谢产物，发酵过程持续通入无菌空气，可促进黑曲霉有氧呼吸，提高柠檬酸产量，C正确； D、柠檬酸是分泌到发酵液中的小分子代谢产物，发酵结束后，过滤主要去除菌体杂质，沉淀仅能初步得到粗的柠檬酸盐，还需要进一步萃取、离子交换等纯化才能获得柠檬酸，仅过滤沉淀无法获得柠檬酸，D错误。 9. 外泌体是细胞向外释放的一种小型囊泡（30～150nm），其通过内容物（DNA、RNA、蛋白质等）传递信息，重编程受体细胞，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 外泌体中的核酸进入受体细胞后，均能直接指导受体细胞的蛋白质合成 B. 外泌体中的蛋白质类内容物，可能在分泌细胞的核糖体上合成 C. 外泌体通过胞吐释放到细胞外，该过程会导致分泌细胞的膜成分更新 D. 外泌体与受体细胞的识别结合过程，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能 【答案】A 【解析】 【详解】A、外泌体中的核酸DNA进入受体细胞后，需要经过转录形成mRNA，才能作为模板指导受体细胞的蛋白质合成，体现了间接指导受体细胞的蛋白质合成，A错误； B、蛋白质的合成场所是核糖体，因此判断外泌体中的蛋白质类内容物可能在分泌细胞的核糖体上合成，B正确； C、外泌体通过胞吐释放到细胞外，该过程涉及细胞内某些结构形成的小泡与细胞膜融合，细胞膜再通过小泡的形成将内容物传递到受体细胞，因此该过程会导致分泌细胞的膜成分更新，C正确； D、外泌体与受体细胞的识别结合过程，可以体现细胞膜进行细胞间信息交流的功能，D正确。 10. 某野生型菌有两种突变株，分别是his-菌（不能合成组氨酸）和phe-菌（不能合成苯丙氨酸），都不能在基本培养基上生长。在U型管两侧分别培养his-菌及phe-菌（如图），培养过程中多次吹吸，培养液中添加DNA酶和某种噬菌体，U型管两侧用滤膜隔开，病毒和大分子可透过滤膜，而细菌不能透过。培养一段时间后，将phe-菌一侧的菌液涂布在无添加的基本培养基上，长出了野生型菌。下列相关说法正确的是（ ） A. 该过程中噬菌体充当了基因转移的媒介 B. 滤膜的存在完全阻断了两种细菌间的所有基因交流 C. 培养液中的DNA酶可防止细菌自身DNA发生突变 D. 野生型菌的出现说明两种突变株发生了染色体变异 【答案】A 【解析】 【详解】A、题意显示，“培养过程中多次吹吸”，且U型管的滤膜允许病毒和大分子透过，噬菌体可以在滤膜两侧移动，噬菌体将his⁻菌的相关基因转移到phe⁻菌中，使phe⁻菌获得合成苯丙氨酸的能力，表现为可在基本培养基上生长，该过程中噬菌体充当了基因转移的媒介，A正确； B、滤膜隔开了两种细菌，his⁻菌与phe⁻菌无法直接接触实现基因重组，但通过噬菌体的作用实现了基因交流，B错误； C、培养液中的DNA酶可分解死菌中的DNA，但不能防止细菌自身DNA发生突变，C错误； D、野生型菌的出现说明两种突变株一般是基因突变的结果，细菌没有染色体，不会发生染色体变异，D错误。 11. NAT10蛋白是唯一已知的催化mRNA乙酰化修饰的酶，在多数肿瘤中高表达。下图为NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的机制，下列叙述正确的是（ ） A. COL5A1基因的表达产物会抑制癌细胞的转化与转移 B. NAT10蛋白通过对mRNA进行乙酰化修饰抑制了COL5A1基因的翻译 C. ①②③过程都属于基因表达，但模板和原料的种类都不相同 D. NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰会提高mRNA的稳定性 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中明确标注COL5A1蛋白对癌细胞转化与转移为促进作用（+），而非抑制，A错误； B、NAT10乙酰化修饰后的mRNA可以正常翻译出COL5A1蛋白，并未抑制翻译，B错误； C、基因表达只包括转录和翻译，②是mRNA的乙酰化修饰，不属于基因表达过程，C错误； D、未被修饰的mRNA会被降解，被乙酰化修饰的mRNA能够保留并完成翻译，说明该修饰提高了mRNA的稳定性，D正确。 12. 图1为某生态系统的物质循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物。图2为某生态系统的能量金字塔简图，其中①②③④分别代表不同的营养级。图3为能量流经图2所示生态系统第二营养级的变化示意图，能量的单位为kJ，下列说法错误的是（ ） A. 若图1表示碳循环，则丁是分解者，乙→甲碳流动的形式主要为CO2 B. 图2中营养级①的生物个体数量有可能会少于营养级②的生物个体数量 C. 图3第二营养级流向分解者的能量为192kJ D. 分析图3中能量关系可知，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率小于12% 【答案】C 【解析】 【详解】A、若图1表示碳循环，根据碳循环的过程，丁是分解者，乙为生产者，甲为大气中的CO2库，生产者通过光合作用等过程从大气中吸收CO2，所以乙→甲碳流动的形式主要为CO2，A正确； B、在生态系统中，数量金字塔可能会出现倒置的情况，比如营养级①是树，营养级②是虫，此时营养级①的生物个体数量有可能会少于营养级②的生物个体数量，B正确； C、由图3可知，第二营养级的同化量为500 - 100 = 400kJ，其中呼吸作用散失160kJ，用于自身生长、发育和繁殖的能量为400 - 160 = 240kJ，这部分能量会被第三营养级摄入（48kJ）、会流向分解者。第二营养级流入分解者的能量包括第二营养级的遗体残骸和第三营养级的粪便中的能量，第三营养级摄入的能量（48kJ）中包括流向分解者的，所以第二营养级流向分解者的能量应该大于240-48=192，C错误； D、第二营养级的同化量是400kJ，第三营养级的摄入量是48kJ，48÷400×100% = 12%，但第三营养级的同化量=第三营养级的摄入量-粪便量，即同化量小于48kJ，故第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率小于12%，D正确。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 光合作用与细胞呼吸相互依存、密不可分，各自又具有相对的独立性。如图是某植物光合作用和细胞呼吸过程示意图，其中I-VII代表物质，①-⑤代表过程。下列叙述正确的是（ ） A. 图中物质II和VI为同一种物质，I和IV为不同物质，III和VII为同一种物质 B. VII在线粒体产生后，被相邻细胞的叶绿体利用，至少需要穿过6层磷脂双分子层 C. 光合作用合成的糖类，可经细胞呼吸分解供能，细胞呼吸产生的中间产物也可转化为甘油、氨基酸等非糖物质 D. 图中过程①的进行需要光、色素和酶，过程③④⑤在有氧、无氧条件下均可部分进行 【答案】BC 【解析】 【详解】A、图中I为NADPH，II为氧气，III为二氧化碳，IV为NADH，V为氧气，VI为ATP，VII为二氧化碳，A错误； B、VII为二氧化碳，它要被相邻细胞的叶绿体利用，需要穿过： 自身细胞的线粒体双层膜（2层磷脂双分子层）， 自身细胞的细胞膜（1层），相邻细胞的细胞膜（1层），相邻细胞的叶绿体双层膜（2层），总共2+1+1+2=6层磷脂双分子层，B正确； C、光合作用合成的糖类，可以通过细胞呼吸分解，释放的能量用于各项生命活动；细胞呼吸的中间产物比如丙酮酸，经过转氨基作用等可以转化为非糖物质，比如甘油、氨基酸，C正确； D、过程①是暗反应，不需要光，有光无光都能进行，但需要酶；过程③是细胞呼吸的第一阶段，有氧、无氧条件均可进行；④是有氧呼吸第三阶段，⑤是有氧呼吸第二阶段，这两个过程只能在有氧条件下进行，D错误。 14. 正常情况下，人体的体温调定点在37°C左右。病毒引起机体产生IL-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶（COX）的活性使体温调定点升高，导致机体发烧。临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温。皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调，其分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调节。下列说法正确的是（ ） A. 体温调定点下降至正常37°C的过程中机体热觉感受器兴奋 B. 地塞米松可直接进入靶细胞内，通过调控核基因的表达发挥作用 C. 皮质醇可通过提高COX相关基因的表达，降低IL-6对体温调定点的调控效应 D. 长期服用地塞米松会降低肾上腺皮质的分泌功能 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、体温调定点下降至正常37°C的过程是机体通过调节实现散热量大于产热量的结果，此时热觉感受器兴奋，A正确； B、地塞米松是皮质醇类似物，其可通过自由扩散方式进入靶细胞内。通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调，B正确； C、题意显示，“皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调”，而IL-6可提高环氧化酶（COX）的活性使体温调定点升高，导致机体发烧”，据此推测皮质醇可能通过抑制IL-6相关基因的表达进而抑制COX相关基因的表达，使体温调定点下调，C错误； D、地塞米松为皮质醇类似物，与皮质醇性质、作用类似，由于皮质醇的分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调节，存在负反馈调节，推测长期服用地塞米松可能会降低肾上腺皮质的分泌功能，D正确。 15. 某二倍体植物（2n=20）的群体中偶然出现了一株2-三体植株，其2号染色体有3条，其中一条缺失部分片段，其他染色体正常，2号染色体上部分基因分布如图所示。已知该植株在减数第一次分裂的过程中任意两条2号染色体发生联会并分离，第三条会随机移向细胞一极。不考虑其他突变和致死现象。下列叙述正确的是（ ） A. 该植株形成的原因是父本减数分裂过程中2号染色体未分离 B. 若只考虑基因型，植株BBb产生基因型为b的配子占比为1/6 C. 若只考虑染色体形态，该个体产生含两条正常2号染色体的配子占1/3 D. 该植株的体细胞有丝分裂后期，细胞中染色体数为42条 【答案】BD 【解析】 【详解】A、该植株形成的原因可能是父本或母本减数分裂过程中2号染色体未分离，产生了含两条2号染色体的配子并参与受精形成的，A错误； B、该植株的基因型为BBb，其减数分裂产生的生殖细胞的类型及比例为B∶Bb∶BB∶b=2∶2∶1∶1，其中含有b基因的配子占比为1/6，B正确； C、若只考虑染色体形态，该植株的基因型可表示为B0Bb，其减数分裂产生的生殖细胞的类型及比例为B0∶B0b∶B0B∶b∶Bb∶B=1∶1∶1∶1∶1∶1，其中含两条正常2号染色体的配子为Bb，占1/6，C错误； D、某二倍体植物的染色体数目为2n=20，该群体中偶然出现了一株2-三体植株，即染色体数目为21条，则该植株的体细胞有丝分裂后期，细胞中染色体数为42条，D正确。 16. HPV16型和HPV18型是诱发宫颈癌的高危类型，均可编码E6、E7蛋白。利用相关技术制备出抗HPV16型和HPV18型E6、E7蛋白的混合单克隆抗体，制备流程如下图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 用不同的E6、E7对新西兰兔进行免疫后，过程①的目的是获得能抗E6、E7抗体的记忆B细胞，并进行克隆化培养 B. 过程③选择培养基中筛选后的c只有一种杂交瘤细胞 C. 过程④用HPV16型的E6、E7蛋白做抗原检测，可筛选出能分泌抗两种HPV抗体的目标杂交瘤细胞 D. 该混合单克隆抗体可用于检测患者体内的HPV抗原，但若检测结果为阳性，不能说明患者同时感染了HPV16和HPV18 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、制备单克隆抗体时，需要用抗原（E6、E7蛋白）免疫新西兰兔，之后从脾脏中获取已免疫的B淋巴细胞，A错误； B、过程③是用选择培养基筛选杂交瘤细胞，此时筛选出的是所有融合的杂交瘤细胞，不止一种，B错误； C、过程④是抗体阳性检测：利用HPV16型E6、E7和HPV18型E6、E7四种抗原，分别检测杂交瘤细胞的培养液，筛选出能产生对应4种抗体的目标杂交瘤细胞，C错误； D、该混合单克隆抗体包含抗HPV16型E6/E7、HPV18型E6/E7的抗体，只要患者感染其中任意一种HPV就会出现阳性反应，无法区分是仅感染一种还是同时感染两种，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 湿地是地球上极具生态价值的系统，被称作“地球之肾”，兼具涵养水源、净化水体、固碳释氧、维持生物多样性等关键生态功能。某科研团队对城郊河流湿地的生物群落结构及生态功能展开调查研究，回答下列问题： （1）在该湿地生物群落中，菖蒲、芦苇、鲫鱼、鹭鸟等生物分别占据相对稳定的生态位，可使不同生物充分利用湿地的光照、无机盐、食物等资源，这是不同物种之间以及生物与无机环境之间________的结果，该过程的实质是_______的定向改变。 （2）与单一养殖鲢鱼的人工池塘相比，该湿地生态系统更不易因水体N、P过量积累引发蓝藻爆发，从生态系统稳定性的角度分析，根本原因是________；从种间关系角度分析，原因可能是_______（答一点即可）。 （3）湿地中的芦苇受蚜虫取食损伤后，会释放特定的化学信号，既可以抑制蚜虫的取食行为，也能吸引蚜虫的天敌异色瓢虫前来捕食，这一现象体现了生态系统的信息传递具有________功能；研究人员发现，蚜虫自身也会释放挥发性化学物质吸引同种个体前来聚集，该类化学物质属于________信息，而通过向湿地中投放人工合成的该物质结合诱捕器捕杀蚜虫的方法，属于________防治。 （4）湿地生态系统是重要的“碳库”，其固碳的主要途径是________（用反应式表示）。 【答案】（1） ①. 协同进化 ②. 种群基因频率 （2） ①. 湿地生态系统的生物种类更多，营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高 ②. 湿地中的植食性鱼类会取食蓝藻，与蓝藻存在捕食关系（或挺水植物与蓝藻竞争光照和无机盐，抑制蓝藻繁殖） （3） ①. 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 ②. 化学 ③. 生物 （4）CO2+H2O（CH2O）+O2 【解析】 【小问1详解】 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，它会导致生态位分化，让不同生物充分利用资源。生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，协同进化过程本质上就是不同物种的基因频率在相互选择中定向改变的过程。 【小问2详解】 生态系统的稳定性取决于营养结构的复杂程度：湿地生态系统的生物种类更多，营养结构（食物链、食物网）更复杂，自我调节能力更强，所以比人工鱼塘更不易因水体N、P过量引发蓝藻爆发。从种间关系分析：湿地中的植食性鱼类会取食蓝藻，与蓝藻存在捕食关系（或挺水植物与蓝藻竞争光照和无机盐，抑制蓝藻繁殖）。 【小问3详解】 芦苇释放的化学信号既抑制蚜虫取食，又吸引蚜虫天敌，调节了生物的种间关系，体现了信息传递调节生物的种间关系，以维持生态系统稳定的功能。蚜虫释放的挥发性化学物质属于化学信息（由生物代谢产生的化学物质传递的信息）。利用人工合成的化学物质诱捕蚜虫，不污染环境，也不伤害其他生物，属于生物防治。 【小问4详解】 湿地固碳的主要途径是生产者（芦苇等植物）的光合作用，通过光合作用将大气中的CO2转化为有机物储存在生物体内，反应式为：CO2+H2O（CH2O）+O2。 18. 科研人员研究了某突变体黄瓜植株和普通黄瓜植株在不同光照强度下的净光合速率，结果如图1。同时测定了在1500μmol·m-2·s-1光照下两种黄瓜植株的气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量，结果如图2。回答下列问题： （1）光照强度为0μmol·m-2·s-1时，两组黄瓜的叶肉细胞中ATP的合成_______（填“依赖”或“不依赖”）光反应，此时细胞中产生ATP的细胞器是________。 （2）图1中，光照强度大于1500μmol·m-2·s-2时，普通黄瓜的净光合速率趋于稳定，而突变体黄瓜净光合速率仍随光照强度上升而显著增加。结合图2分析，突变体黄瓜具有高光效的主要原因是______（答出1点即可）；此时限制普通黄瓜净光合速率的主要环境因素是________（答出1点即可）。 （3）图2显示，突变体黄瓜气孔导度显著高于普通黄瓜，但两者胞间CO2浓度无明显差异。从CO2的供需平衡角度分析，原因是_______。 （4）某科研小组为比较突变体黄瓜和普通黄瓜的真正光合速率，已测定了这两种植株不同光照强度下的净光合速率，还需要测定两种黄瓜的________。请完善下列实验方案： ①选取_______的突变体和普通黄瓜植株若干，标记为A组（突变体）、B组（普通植株）。 ②将两组植株置于_______条件下，其他环境条件（温度、湿度、CO2浓度等）保持一致且适宜。 ③一段时间后，测定并记录两组植株单位时间内单位叶面积的________。 ④重复实验3次，取平均值，结合已测定的净光合速率计算并比较两种植株的真正光合速率。 【答案】（1） ①. 不依赖 ②. 线粒体 （2） ①. 气孔导度大，CO2供应充足 ②. CO2浓度（或温度） （3）突变体气孔导度大，进入胞间的CO2更多，但由于暗反应速率更快，对CO2的消耗速率也更快，因此胞间CO2浓度未升高 （4） ①. 呼吸速率 ②. 等量生长状况相同 ③. 黑暗（无光） ④. CO2释放量（或O2吸收量、有机物的消耗量） 【解析】 【小问1详解】 当光照强度为 0 时，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。 此时叶肉细胞中 ATP 的合成不依赖光反应（因为光反应需要光，此时无光照）。细胞中产生 ATP 的细胞器只有线粒体（细胞质基质也能产生，但细胞器只有线粒体）。 【小问2详解】 图 1 中，光照强度大于 1500 后： 普通黄瓜净光合速率趋于稳定，突变体仍显著上升。 结合图 2，突变体气孔导度大，CO₂供应更充足；同时叶绿素含量更高，光能吸收能力更强，光合速率更高。 普通黄瓜在强光下达到光饱和点，限制因素主要是CO₂浓度（也可答温度，因为温度影响酶活性）。 【小问3详解】 突变体气孔导度大，进入胞间的 CO₂更多； 但突变体的光合速率（暗反应）更快，对 CO₂的消耗速率也更快； 因此，“CO₂的供应速率” 和 “消耗速率” 达到平衡，胞间 CO₂浓度不会升高。 【小问4详解】 真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，因此还需要测定呼吸速率。 实验方案完善： ① 选取等量、生长状况相同的突变体和普通黄瓜植株若干，记为 A 组（突变体）、B 组（普通植株）。 ② 将两组植株置于黑暗（无光）条件下，其他环境条件（温度、湿度、CO₂浓度等）保持一致且适宜。 ③ 一段时间后，测定并记录两组植株单位时间内单位叶面积的CO₂释放量（或 O₂吸收量、有机物的消耗量）。 ④ 重复实验 3 次，取平均值，结合已测定的净光合速率计算并比较两种植株的真正光合速率。 19. 某植物花色受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制，基因对花色的控制途径如图。育种工作者用纯合白花和纯合粉花杂交，F1全为白花，F1自交得F2，F2的表型及比例为白花∶粉花∶红花=12∶3∶1。请回答下列问题： （1）亲本的基因型分别为________和_______；F1的基因型为_______。F2中红花植株的基因型为_______，粉花植株的基因型中纯合子占_______；F2白花植株中，自交后代不会发生性状分离的个体所占比例为_______。 （2）若将F2中所有粉花植株与红花植株混合种植，让其随机传粉（假设所有植株可正常受粉），则子代的表型及比例为________；若让F1与F2中某白花植株杂交，后代出现了粉花植株，则该白花植株的基因型不可能为_______（答出1种即可）。 （3）若在实验中发现一株开粉花的变异植株，其基因型可能为aaBb（正常）或aaBO（O表示该染色体上缺失B基因）。请设计最简捷的实验方案判断其基因型（注：缺失基因的花粉不可育）： ①实验思路：_______； ②预期结果及结论：_______。 【答案】（1） ①. AAbb ②. aaBB ③. AaBb ④. aabb ⑤. 1/3 ⑥. 1/3 （2） ①. 粉花∶红花=3∶1 ②. AABB（或AAbb或AABb） （3） ①. 让该变异粉花植株自交，观察后代的表型及比例 ②. 若后代粉花∶红花=3∶1，则基因型为aaBb；若后代全为粉花，则基因型为aaBO。（或后代中出现红花，则基因型为aaBb；若后代全为粉花，则基因型为aaBO） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，花色由两对独立遗传的等位基因控制，且F2的表型及比例为白花∶粉花∶红花=12∶3∶1，这是9:3:3:1的变式，说明F1的基因型为AaBb。纯合粉花需满足“只含a基因且含B基因”，故基因型为aaBB，纯合白花需满足“含A基因”，且与纯合粉花(aaBB)杂交得F1(AaBb)，故白花亲本基因型为AAbb (若为AABB，与aaBB杂交后代 为AaBB，自交不会出现12: 3:1比例)；粉花植株（aaB_）的基因型为aaBB(1/3)、aaBb（2/3），其中纯合子aaBB占1/3；F2白花植株（A_，共12份）中，自交后代不发生性状分离的个体为：AABB（1份）、AABb（2份）、AAbb（1份），共4份，占比为4/12=1/3。 【小问2详解】 粉花植株（aaB_，1/3aaBB、2/3aaBb）与红花植株aabb混合种植，随机传粉，粉花产生的配子aB占2/3，ab占1/3，红花产生ab的配子，子代基因型aaBb（粉花，2/3×1=2/3）、aabb（红花，1/3×1=1/3），表型及比例为粉花∶红花=3∶1；F1的基因型为AaBb，与F2白花植株杂交，后代出现了粉花（aaB_）植株，说明白花植株基因型需符合AaB_，故白花植株的基因型不可能为AABB（或AAbb或AABb）。 【小问3详解】 基因型为aaBb或aaBO，可通过自交实验观察后代的表型及比例来判断其基因型；若子代粉花∶红花=3∶1，则基因型为aaBb；若后代全为粉花，则基因型为aaBO（因含O的花粉不可育，只能产生可育的aB花粉，子代均为aaB_）。 20. 正常睡眠可诱导PVN神经元分泌肽类激素Raptin，该激素可抑制食欲，调节过程如图所示。 （1）光暗信号调节Raptin分泌的反射活动中，效应器是________。该过程中，神经调节对体液调节的调控体现为_______。 （2）PVN神经元产生兴奋时，Na+进入细胞的方式为________，兴奋在神经元之间传递时具有单向性，原因是_______。 （3）据图分析，熬夜会打破机体正常的食欲调节平衡，导致肥胖的具体机制为：熬夜使PVN神经元分泌的Raptin________（填“增加”或“减少”），对食欲的抑制作用减弱；同时胃排空速度________（填“加快”或“减慢”），使饥饿信号持续传至大脑皮层的摄食中枢，最终引起摄食增多，脂肪大量堆积而肥胖。 （4）若利用荧光标记法追踪Raptin的合成途径，荧光最先出现的细胞器是_______；Raptin发挥作用后会被迅速降解，该特点的意义是_______。 （5）研究发现RCN2基因突变会导致Raptin分泌缺陷，给该突变小鼠注射适量的Raptin后，小鼠的食欲会_______，体重增长速率会_______，该实验结果可证明Raptin具有_______的生理作用。 【答案】（1） ①. 传出神经末梢及其支配的PVN神经元 ②. 体液调节可作为神经调节的一个环节（或：神经调节可以直接控制体液调节） （2） ①. 协助扩散 ②. 神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 （3） ①. 减少 ②. 加快 （4） ①. 核糖体 ②. 避免激素持续作用，使机体对食欲的调节更精准（或：及时终止激素作用，维持内环境稳态） （5） ①. 降低（减弱） ②. 减慢 ③. 抑制食欲、减少脂肪堆积（抑制肥胖） 【解析】 【小问1详解】 在光暗信号调节Raptin分泌的反射活动里，反射弧的效应器是传出神经末梢及其支配的PVN神经元，因为反射的最终效应是PVN神经元分泌Raptin，所以传出神经末梢和它支配的PVN神经元共同构成效应器。这个过程里，神经调节（光暗信号→视网膜→下丘脑→PVN神经元）直接控制了体液调节的启动（PVN神经元分泌Raptin），所以体现为体液调节可作为神经调节的一个环节。 【小问2详解】 PVN神经元产生兴奋时，细胞膜上的Na⁺通道打开，Na⁺顺着浓度梯度进入细胞，不需要消耗能量，属于协助扩散。神经元之间的兴奋传递依赖突触结构，神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，无法反向传递，所以兴奋在神经元之间传递具有单向性。 【小问3详解】 从题干和图可知，正常睡眠会促进PVN神经元分泌Raptin，熬夜则相反： ①熬夜使PVN神经元分泌的Raptin减少，那么它对食欲的抑制作用就会减弱； ②同时，Raptin能使胃排空减慢，Raptin减少后，胃排空速度会加快，饥饿信号就会持续传到摄食中枢，让人吃更多，脂肪堆积引发肥胖。 【小问4详解】 Raptin是肽类激素，本质属于蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，所以用荧光标记追踪合成途径时，荧光最先出现在核糖体。Raptin发挥作用后迅速降解，能够避免激素持续作用，使机体对食欲的调节更精准（或：及时终止激素作用，维持内环境稳态），防止因为激素持续作用导致调节紊乱。 【小问5详解】 已知RCN2基因突变会导致Raptin分泌缺陷，也就是体内Raptin不足，而Raptin能抑制食欲：给突变小鼠注射适量Raptin后，小鼠的食欲会降低（减弱）；食欲降低后，摄入的食物减少，体重增长速率会减慢；这个实验结果证明Raptin具有抑制食欲、减少脂肪堆积（抑制肥胖）的生理作用。 21. 同源重组技术是指利用目的基因与插入位点两端的同源序列实现目的基因的定向插入。为研究马铃薯抗马铃薯早疫病菌（As）感染的能力是否与S基因表达有关，研究人员用PCR技术扩增S基因反义片段（将S基因反向连接在启动子和终止子之间），通过同源重组技术将反义片段插入Ti质粒，并将该质粒导入抗As马铃薯植株中，过程如图1所示。反义片段转录形成的RNA可与S基因的mRNA互补结合，从而抑制S基因的表达。 （1）自然条件下，农杆菌侵染_______植物和_______植物，对于大多数_______植物没有侵染能力。转化的实质是_______（填变异类型）。 （2）用限制酶切割图1中质粒会产生黏性末端，需用DNA聚合酶将产生的黏性末端补平，该过程应选用的限制酶是_______。利用同源重组技术获得重组质粒，需要在引物片段末端加入与切割位点末端相同的同源序列，引物F和R所含的同源序列分别为5＇-_______-3＇和5＇-_______-3＇（两空只写出与扩增的S基因片段末端序列相连的3个碱基）。 （3）将反义片段转入抗As马铃薯细胞后，需要在培养基中加入________（填“卡那霉素”“氨苄青霉素”或“卡那霉素和氨苄青霉素”）进行筛选。还需要在_______水平和______水平进行鉴定。 （4）将三种植株分别接种致病菌，菌斑大小和未接种致病菌植株各个生长指标的相对值如图2所示。 据图2分析，S基因对马铃薯植株的作用是_______。成功转入S基因反义片段植株与敲除S基因的植株生长指标有明显差异，推测原因是_______。 【答案】（1） ①. 双子叶 ②. 裸子 ③. 单子叶 ④. 基因重组 （2） ①. BbvCⅠ ②. TCA ③. TGA （3） ①. 卡那霉素 ②. 分子 ③. 个体生物学（或个体） （4） ①. 提高植株抗As感染的能力 ②. S基因反义片段转录形成的RNA降低了生长素合成相关基因的表达 【解析】 【小问1详解】 自然条件下，农杆菌易侵染双子叶植物和裸子植物；大多数单子叶植物因细胞表面无农杆菌识别的受体，农杆菌对其侵染能力弱。转化的变异类型农杆菌转化法的原理是 Ti 质粒上的 T‑DNA 片段将目的基因整合到植物细胞的染色体 DNA 上，该过程属于基因重组（广义的基因重组，即转基因技术的变异本质）。 【小问2详解】 由图中碱基序列及其互补序列可知，质粒切割位点存在ScaⅠ、Sma Ⅰ、Xma Ⅰ和BbvC Ⅰ识别序列；Sma Ⅰ和Xma Ⅰ识别的序列相同，只是切割位点不同，且Sma Ⅰ在质粒上还有切割位点，选择Sma Ⅰ和Xma Ⅰ会破坏质粒的结构，不能选用限制酶Sma Ⅰ和Xma Ⅰ；限制酶ScaⅠ切割后DNA聚合酶无法从5'端添加脱氧核苷酸，质粒上有限制酶BbvC I的识别序列，可选用BbvC Ⅰ。利用同源重组技术获得重组质粒，需要引物在片段末端加入与切割位点末端相同的同源序列，因需反向插入，引物F对应质粒切割后的右切口，引物R对应质粒切割后的左切口，根据BbvC Ⅰ切割位点及补平后的序列，引物F和R所含的同源序列分别为5′-TCA-3'和5′-TGA-3'。 【小问3详解】 Ti质粒中，卡那霉素抗性基因位于T-DNA区域内，随T-DNA整合入植物基因组；而氨苄青霉素抗性基因位于T-DNA外，不会转入植物细胞。因此，筛选成功转化的植株应使用卡那霉素培养基。还需要在分子水平和个体生物学（或个体）水平进行鉴定，分子水平：检测反义片段是否导入、转录及抑制S基因表达（如 PCR、核酸分子杂交、抗原‑抗体杂交）；个体生物学（或个体）：用马铃薯早疫病菌（As）侵染，观察马铃薯植株抗病能力变化。 【小问4详解】 据图2分析，三种植株接种致病菌后，含S基因的植株（野生型）形成的菌斑小，由此可知S基因对马铃薯植株的作用是提高植株抗As感染的能力。根据未接种致病菌植株各个生长指标的相对值可知，成功转入S基因反义片段植株与敲除S基因的植株生长指标有明显差异，推测原因是S基因反义片段转录形成的RNA降低了生长素合成相关基因的表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $