精品解析：2026届山西省高三下学期考前适应性测试（省二模）生物试题

生物学 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。 2．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。 4．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 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. 科学家在细菌中发现了无膜生物分子凝聚体-噬菌体隔离小体：噬菌体感染时，宿主组装蛋白会将噬菌体基因组、早期复制蛋白包裹于小体内部。该机制的同源基因已在超过30%的已测序细菌及部分古细菌中发现，提示其至少已存在20亿年。下列叙述错误的是（　　） A. 与核糖体类似，噬菌体隔离小体的组成成分中不含磷脂分子 B. 该小体组装蛋白的合成需要核糖体、内质网和高尔基体等协同参与 C. 噬菌体隔离小体在阻断噬菌体的胞内增殖过程中起到重要作用 D. 可能在真核生物出现前，原核生物与噬菌体已存在协同进化关系 2. 硒代蛋氨酸（SeMet）和硒代半胱氨酸（SeCys）是常见的两种含硒有机物，有机硒一般是由植物吸收无机硒转化而来。研究表明植物也可直接吸收这些有机硒，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 硒元素参与构成细胞中的重要化合物 B. 硒酸盐的跨膜运输依赖于生物膜两侧的氢离子梯度 C. 硒胁迫下液泡可通过储存硒酸盐降低其对细胞的毒性 D. 由图可知，植物吸收有机硒的方式为协助扩散 3. “以竹代塑”是我国政府与国际竹藤组织共同发起的全球性倡议，旨在通过推广竹制品替代塑料制品，减少塑料污染。竹子生长迅速，竹林生态系统具有强大的固碳能力，且能为大熊猫等多种生物提供栖息地。下列叙述错误的是（　　） A. 竹林的固碳能力主要是通过光合作用固定大气中CO2体现的 B. 竹林为大熊猫等生物提供栖息地体现了生物多样性的间接价值 C. 推广“以竹代塑”时，应优先选用外来速生竹种，以提高竹林生态系统的物种丰富度 D. “以竹代塑”既减少污染，又促进竹资源利用，是实现人与自然和谐共生的有效举措 4. 图1为细胞中一个DNA分子的双向复制过程，图2为某基因的表达过程，下列叙述正确的是（　　） A. 图中a酶和c酶均能催化DNA解旋，只有b酶能催化形成磷酸二酯键 B. 图1和图2过程可同时发生在细胞核中，完成遗传信息的传递和表达 C. 图2中转录的模板链是②链，多个核糖体的结合可提高每条多肽链的合成效率 D. 图1中b酶沿着模板链移动的方向均为3′→5′，该过程结束可形成2个DNA分子 5. 兴趣小组构建鸡（ZW型）种群的某伴Z性状的遗传模型，模拟遗传平衡与自然选择过程。所用材料有：分别表示雌性和雄性的甲乙两个信封，表示性染色体的卡片若干（空白卡片、分别标有基因D和d的卡片）。已知自然状态下该种群性别比例为1：1，初始种群的雄性中，隐性性状个体占9%。下列叙述错误的是（　　） A. 甲信封中，模拟W染色体的空白卡片数与标有D和d的卡片总数相等 B. 初始模型中，甲、乙信封内基因D与d卡片数量比均为7：3 C. 初始种群中，雌性隐性性状个体在该种群中的占比约为30% D. 模拟自然选择时每代淘汰隐性个体，该种群会发生进化 6. 植物向光性弯曲生长与生长素（IAA）的分布不均匀有关。研究表明，植物细胞膜上存在依赖于ATP的IAA转运蛋白（ABCB19），能够将IAA从细胞质运输到细胞壁方向，从而促进细胞伸长。用呼吸抑制剂处理胚芽鞘尖端后，向光性弯曲生长明显减弱。下列相关叙述正确的是（　　） A. ABCB19通过主动运输转运IAA时，首先发生ABCB19的去磷酸化过程 B. 呼吸抑制剂通过直接抑制ABCB19的活性，减少IAA的运输 C. 用ATP合成抑制剂处理胚芽鞘，向光弯曲可能减弱，但其生长不受影响 D. 向光性弯曲生长过程中，胚芽鞘向光侧细胞的ATP消耗量可能低于背光侧 7. 大鼠对甜水偏好程度与其情绪愉悦程度呈正相关。科学家为研究声波频率对大鼠情绪的影响，进行了相关实验，所测定的右侧海马区的相关结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 声波刺激大鼠引起其情绪变化的反射弧中，兴奋的传导与传递方向都是单向的 B. 由图可知，用300节拍/分钟的声波处理大鼠，其情绪愉悦程度提高最显著 C. 给情绪愉悦程度最低的大鼠补充适量多巴胺，短期内其甜水偏好可恢复正常 D. 要验证大鼠情绪主要受右侧海马区的调控，还需与左侧海马区相关数据对比 8. 神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，下列有关内环境稳态调节过程的叙述，正确的是（　　） A. 体液中CO2浓度的变化会刺激相关感受器，从而通过脑干呼吸中枢调控呼吸运动 B. 寒冷环境下，机体通过皮肤血管舒张、汗腺分泌减少等过程以维持体温相对稳定 C. 大量出汗后，机体通过抗利尿激素促进肾脏重吸收Na+以维持渗透压相对稳定 D. 感染流感病毒后，机体发挥免疫监视功能来识别和清除病毒以维持内环境的稳态 9. 糖尿病是一种复杂的内分泌和代谢疾病。研究发现甲状腺激素能够通过GLP-1调节胰岛素和胰高血糖素的分泌，进而调节血糖，过程如图所示（“→”代表促进，“⊣”代表抑制）。下列说法错误的是（　　） A. 胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面的作用相抗衡 B. 甲状腺激素分泌不足会导致GLP-1减少，进而使血糖升高 C. 给Ⅰ型糖尿病患者注射GLP-1，可使患者血糖水平降低 D. 胰岛A细胞分泌胰高血糖素还可受到交感神经支配 10. 褐马鸡属于国家一级重点保护动物，也是山西省省鸟，其主要栖息在大面积的油松林区。调查显示，其分布范围由2000年前的28个县扩大到45个县，数量从1990年的5000多只增长到现在的19000只左右。下列叙述错误的是（　　） A. 油松林区褐马鸡种群数量虽然增加，但其生态位未发生变化 B. 褐马鸡种群数量与其天敌数量之间存在着循环因果的关系 C. 褐马鸡种群分布范围扩大，与当地植被恢复及食物资源丰富有关 D. 利用标记重捕法和红外触发相机拍摄均可调查褐马鸡的种群密度 11. 某滩涂湿地互花米草泛滥成灾，导致当地草本植物基本消失。为治理互花米草，该地设置围栏区放养喜食互花米草的麋鹿。研究人员在互花米草入侵后对当地一些物种的种群数量变化进行了调查，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 图中a、b可表示当地草本植物，c可表示互花米草 B. 由第Ⅰ时期发展到第Ⅲ时期，该湿地发生了次生演替 C. 在第Ⅰ时期初期放养麋鹿，不会改变互花米草的环境容纳量 D. 人类设置围栏区放养麋鹿的措施可改变群落演替的速度和方向 12. 某同学尝试利用传统发酵技术制作葡萄酒和葡萄醋，其操作流程如下：将葡萄冲洗后去梗，榨汁装入玻璃瓶（预留1/3空间），密封置于25℃环境中。7天后，打开瓶盖，闻到酒香，接着持续通入无菌空气，10天后获得了葡萄醋。下列分析错误的是（　　） A. 为避免杂菌污染，先冲洗葡萄再去除枝梗，但不宜过度清洗 B. 该同学获得葡萄醋的过程表明，醋酸菌能将酒精直接转化为醋酸 C. 从制作葡萄酒转为制作葡萄醋时，需改变的环境条件主要是温度和氧气浓度 D. 玻璃瓶预留1/3空间不仅有利于菌种繁殖，还能防止发酵过程中发酵液溢出 13. 利用中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）大规模生产抗体类药物时，发现细胞贴壁生长会显著影响抗体产量。科研人员为探究不同培养液成分对细胞贴壁率（贴壁细胞数/接种细胞总数×100%）及抗体浓度的影响，将同一来源的CHO细胞悬液平均分成三组进行实验，结果如下表。下列分析最合理的是（　　） 组别 培养液条件 细胞贴壁率（%） 抗体浓度（mg/L） 甲 标准培养液（含血清） 95 320 乙 去除血清的标准培养液 45 80 丙 去除血清的标准培养液+层粘连蛋白 88 290 A. 短时间内统计细胞贴壁率时，可用胰蛋白酶、胃蛋白酶处理贴壁细胞后计数 B. CHO细胞贴壁率与抗体浓度呈正相关，说明贴壁生长是其合成抗体的必要条件 C. 对比乙组和丙组的结果，说明层粘连蛋白完全替代了血清在细胞培养中的作用 D. 若要探究层粘连蛋白的最适浓度，可设置不同浓度梯度的层粘连蛋白溶液进行实验 14. 我国科研人员利用基因编辑技术成功获得了抗非洲猪瘟病毒基因编辑猪，育种流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 采集的卵母细胞均可直接与获能的精子完成体外受精 B. 显微注射基因编辑载体时，将其注入透明带与卵细胞膜之间的空隙 C. 为避免免疫排斥反应，胚胎移植前需对受体母猪注射免疫抑制剂 D. 胚胎培养至囊胚期后，可取滋养层细胞进行基因检测筛选编辑成功的胚胎 15. 规范的实验操作是确保实验成功的关键。下列有关叙述正确的是（　　） ①用高倍显微镜观察叶绿体时，临时装片中的藓类叶片需始终保持有水状态 ②探究植物细胞的吸水和失水，若将蔗糖溶液换为葡萄糖溶液，则无法观察到质壁分离及复原现象 ③提取绿叶色素的实验中，研磨叶片时加入二氧化硅是为了防止色素被破坏 ④探究培养液中酵母菌种群数量的变化，从试管中吸取培养液前需轻轻振荡试管，使酵母菌分布均匀 ⑤DNA的粗提取与鉴定实验中，用体积分数为95%的预冷酒精可析出DNA，但需同时加入NaCl溶液以提高DNA溶解度 A. ②⑤ B. ①④ C. ①② D. ③④ 16. 由于缺乏的凝血因子不同，血友病存在多种类型。其中控制甲型病的基因是b，位于X染色体上；控制乙型病的基因是a，位于常染色体上。下图为某家系血友病的遗传系谱图，其中Ⅱ-1号个体基因型为aaXBXb。下列叙述错误的是（　　） A. Ⅰ-1号的基因型一定为AaXBXb B. 甲型血友病男性发病率高于女性 C. Ⅱ-3号与某正常女性（AaXBXb）婚配，生育患病女儿的概率是1/6 D. 该遗传病可说明基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 光能过剩会对植物造成伤害，“叶黄素循环”是植物进化出的光保护机制之一，过程如图所示，其中紫黄质（V）、花药黄质（A）、玉米黄质（Z）均属于叶黄素。回答下列问题： （1）除叶黄素外，叶绿体中的色素还有_____，它们的作用是_____。 （2）据图分析，强光下，类囊体薄膜上的V在VDE酶的催化下，经A生成_____，该物质可将过剩的光能以_____的形式安全耗散；弱光下，Z在ZE酶的催化下，进一步重新生成V以进行捕光。由此可知，VDE酶与ZE酶在细胞内的活性受_____的调控。 （3）科研人员以耐海水菠菜为材料，探究海水胁迫下是否存在叶黄素循环的保护作用，实验处理及部分结果如下表所示，其中DTT为叶黄素循环抑制剂。 组别 实验处理 叶绿素总量 （mg·g-1） 氧自由基产生速率 （nmol·min-1·g-1FW） MDA（nmol·g-1FW） 可反映膜脂损伤程度 Ⅰ 完全营养液 3.85 16.2 8.6 Ⅱ 40%海水胁迫 2.98 33.1 14.2 Ⅲ 完全营养液+DTT 3.79 17.5 8.9 Ⅳ 40%海水胁迫+DTT 2.13 49.2 21.5 ①研究发现海水胁迫下菠菜的光合速率降低，据表分析其原因是_____。 ②甲同学认为，仅比较Ⅱ组和Ⅳ组不能证明叶黄素循环可缓解海水胁迫的伤害，理由是_____。 18. 某植物为XY型性别决定的二倍体植物，其叶色（绿色对黄色为显性）、叶裂（缺刻/全缘）、叶型（圆叶对尖叶为显性）分别受一对等位基因控制。科研人员用绿色缺刻尖叶雌株与黄色缺刻圆叶雄株进行杂交，F1结果如下表。回答下列问题： 缺刻叶:全缘叶 圆叶:尖叶 1/2绿色叶 3:1 1:1 1/2黄色叶 3:1 1:1 （1）据实验结果，_____（填“能”或“不能”）确定控制叶色与叶型的基因遵循自由组合定律，理由是_____。 （2）仅分析表中F1叶色，不能判断控制该性状的基因位于常染色体还是X染色体，理由是_____。若进一步判断控制叶色基因的位置，请从表中F1选取材料设计一次杂交实验，写出实验方案_____。 （3）研究发现控制缺刻叶的基因B分别发生碱基对增添、缺失后突变成基因b1、b2，过程如图所示。基因B突变为b1导致其表达的蛋白功能丧失，据图分析，基因B突变为b2可能导致_____。全缘叶（b1b1）与全缘叶（b2b2）杂交，F1全部为全缘叶，但F2出现少数缺刻叶，这可能是由于F1减数分裂过程中_____。 19. 黄热病毒（YFV）是一种可引发人类急性传染病的RNA病毒，主要侵染人体肝细胞，严重时可导致肝脏损伤甚至死亡。研究人员发现了低密度脂蛋白受体（LRP4）是YFV入侵宿主细胞的关键受体，为黄热病治疗提供了新方向。回答下列问题： （1）YFV感染机体后，通过抗原呈递激活_____细胞，进而激活B细胞增殖分化，最终产生的免疫活性物质_____与YFV结合，阻止其扩散；而消灭侵入细胞内的YFV需靠_____细胞使其失去藏身之处。 （2）YFV感染后，机体免疫系统会启动防御功能，但过度的免疫反应也会损伤自身肝细胞，这种肝脏损伤属于_____病。人体接种减毒YFV疫苗可预防黄热病，接种疫苗后产生的_____，会使机体再次接触YFV时快速发挥免疫应答。 （3）为了验证LRP4是YFV入侵宿主细胞的关键受体，研究人员利用人体HAP1细胞（对YFV敏感）和K562细胞（对YFV不敏感）进行了相关实验，实验结果如图所示。据图分析，本实验的自变量是_____。与丁组相比，实验组戊的设置采用了自变量控制中的_____（填科学方法）。 （4）科研人员研发出了能够治疗黄热病的受体诱饵蛋白，其结构与LRP4的结构相似。推测该受体诱饵蛋白的治疗机理_____。 20. 安吉小鲵是国家一级保护动物，其栖息地是位于海拔1350米处的泥炭藓沼泽。泥炭藓占优势，形成“浮毯”状草甸。为保护该湿地，科研人员开展了多年研究，部分数据如下（忽略其他生物类群及有机碎屑途径）。回答下列问题： 项目 能量（×105kJ·m-2·a-1） 泥炭藓固定的太阳能 850 泥炭藓呼吸消耗 420 植食性昆虫摄入 210 植食性昆虫粪便 90 安吉小鲵摄入（来自植食性昆虫） 40 安吉小鲵同化（来自植食性昆虫） 25 安吉小鲵呼吸消耗 12 （1）该湿地生态系统的基石主要是_____，其能量最终来源是_____。除表中成分外，生态系统的生物组成成分中还缺少_____。 （2）据表计算，植食性昆虫的同化量为_____×105kJ·m-2·a-1，其传到安吉小鲵的能量传递效率为_____（保留一位小数）。 （3）入侵物种红纹小龙虾会直接捕食安吉小鲵的卵。为控制小龙虾，科研人员尝试播放雄性小龙虾争斗时的声音，吸引雌性集中诱捕，该手段利用了_____信息，这体现了信息传递在生态系统中的作用是_____。 （4）研究发现，该湿地水体中氮、磷极低，泥炭藓生长缓慢，但泥炭藓可通过分泌酚类物质抑制微生物分解，使有机质大量积累形成泥炭层。从物质循环角度分析，泥炭藓的生存策略对该生态系统的影响是_____。 （5）若要长期维持该湿地生态系统的稳定，可采取的保护措施是_____。 21. β-胡萝卜素对防治人类癌症和心血管疾病有重要作用。科研人员将八氢番茄红素合成酶基因（psy基因）转入普通水稻，提高了胚乳细胞中β-胡萝卜素的含量。下图为该过程用到的Ti质粒和psy基因的相关信息。回答下列问题： 限制酶 酶切位点 SmaⅠ 5′-CCC↓GGG-3′ PstⅠ 5′-CGCA↓G-3′ XbaⅠ 5′-T↓CTAGA-3′ SpeⅠ 5′-A↓CTAGT-3′ （1）基因工程中Ti质粒上T-DNA的作用是_____。 （2）构建基因表达载体时，选用Sma Ⅰ对含有psy基因的DNA进行完全酶切，再选择Sma Ⅰ和_____对Ti质粒进行完全酶切，并用DNA聚合酶将末端补齐。为保证高效连接，可选用_____对二者进行连接。 （3）为筛选成功导入重组质粒的农杆菌，先将农杆菌接种于含有_____的甲培养基上，待形成菌落后，再将其影印接种于含有_____的乙培养基上。目标菌落应在_____（填“甲”或“乙”）培养基上获得。 （4）提取上述筛选的农杆菌中的质粒，并用Sma Ⅰ和Spe Ⅰ完全酶切后电泳检测，出现2个条带。若其中较短的条带长度约为_____bp，则该质粒为正向连接psy基因的重组质粒。 （5）用含有重组质粒的农杆菌侵染普通水稻细胞，水稻细胞转化成功后，利用_____技术可获得转基因水稻植株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。 2．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。 4．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 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. 科学家在细菌中发现了无膜生物分子凝聚体-噬菌体隔离小体：噬菌体感染时，宿主组装蛋白会将噬菌体基因组、早期复制蛋白包裹于小体内部。该机制的同源基因已在超过30%的已测序细菌及部分古细菌中发现，提示其至少已存在20亿年。下列叙述错误的是（　　） A. 与核糖体类似，噬菌体隔离小体的组成成分中不含磷脂分子 B. 该小体组装蛋白的合成需要核糖体、内质网和高尔基体等协同参与 C. 噬菌体隔离小体在阻断噬菌体的胞内增殖过程中起到重要作用 D. 可能在真核生物出现前，原核生物与噬菌体已存在协同进化关系 【答案】B 【解析】 【详解】A、噬菌体隔离小体是无膜生物分子凝聚体，核糖体是无膜细胞器，二者均不含磷脂分子，A正确； B、该小体的组装发生在细菌内部，而细菌属于原核生物，原核生物细胞内没有内质网、高尔基体等具膜细胞器，B错误； C、题干提到“噬菌体感染时，宿主组装蛋白会将噬菌体基因组、早期复制蛋白包裹于小体内部”，这种包裹作用可以阻断噬菌体在宿主胞内的增殖过程，C正确； D、真核生物出现时间晚于原核生物，细菌中噬菌体隔离小体的形成是细菌在长期进化过程中形成的防御机制，因此可能在真核生物出现前，原核生物就已经和噬菌体存在协同进化关系，D正确。 2. 硒代蛋氨酸（SeMet）和硒代半胱氨酸（SeCys）是常见的两种含硒有机物，有机硒一般是由植物吸收无机硒转化而来。研究表明植物也可直接吸收这些有机硒，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 硒元素参与构成细胞中的重要化合物 B. 硒酸盐的跨膜运输依赖于生物膜两侧的氢离子梯度 C. 硒胁迫下液泡可通过储存硒酸盐降低其对细胞的毒性 D. 由图可知，植物吸收有机硒的方式为协助扩散 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，植物细胞吸收硒酸盐和有机硒，硒元素参与构成植物细胞中重要的化合物，A正确； B、硒酸盐的跨膜运输伴随着H+的顺浓度梯度运输，依赖于生物膜两侧的H+梯度提供动力，B正确； C、液泡可以吸收硒酸盐，在硒胁迫下，液泡可以储存硒酸盐以减少细胞质中的硒含量，从而降低其对细胞的毒性，C正确； D、图中显示植物吸收有机硒（SeCys/SeMet）时，与H+协同转运，需要借助H+梯度形成的电化学势能，属于主动运输，D错误。 3. “以竹代塑”是我国政府与国际竹藤组织共同发起的全球性倡议，旨在通过推广竹制品替代塑料制品，减少塑料污染。竹子生长迅速，竹林生态系统具有强大的固碳能力，且能为大熊猫等多种生物提供栖息地。下列叙述错误的是（　　） A. 竹林的固碳能力主要是通过光合作用固定大气中CO2体现的 B. 竹林为大熊猫等生物提供栖息地体现了生物多样性的间接价值 C. 推广“以竹代塑”时，应优先选用外来速生竹种，以提高竹林生态系统的物种丰富度 D. “以竹代塑”既减少污染，又促进竹资源利用，是实现人与自然和谐共生的有效举措 【答案】C 【解析】 【详解】A、竹林通过光合作用将大气中的CO2转化为有机物储存在植物体内，体现了其固碳能力，A正确； B、竹林为大熊猫等生物提供栖息地，属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，B正确； C、优先选用外来速生竹种可能会造成生物入侵，破坏本地的生态平衡，会降低本地物种丰富度，C错误； D、“以竹代塑”减少了塑料污染，同时合理利用竹资源，是实现人与自然和谐共生的有效举措，D正确。 4. 图1为细胞中一个DNA分子的双向复制过程，图2为某基因的表达过程，下列叙述正确的是（　　） A. 图中a酶和c酶均能催化DNA解旋，只有b酶能催化形成磷酸二酯键 B. 图1和图2过程可同时发生在细胞核中，完成遗传信息的传递和表达 C. 图2中转录的模板链是②链，多个核糖体的结合可提高每条多肽链的合成效率 D. 图1中b酶沿着模板链移动的方向均为3′→5′，该过程结束可形成2个DNA分子 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中a酶是解旋酶，可催化DNA解旋；b酶是DNA聚合酶，可催化磷酸二酯键形成；c酶是RNA聚合酶，既能催化DNA解旋、也能催化磷酸二酯键形成，A错误； B、图1所示是DNA复制，可发生在细胞核、拟核等处；细胞核中基因的表达是先转录后翻译，图2所示是边转录边翻译的过程，不会发生在细胞核中，B错误； C、图2中据mRNA的长短判断转录的方向是从左到右，即沿着模板链的3'→5'进行，因此②链为模板链，图中多个核糖体结合在同一条mRNA上可提高翻译效率，一个核糖体上合成一条多肽链，每条多肽链的合成效率不会提高，C错误； D、DNA双向复制提高了DNA复制效率，该过程结束会形成2个DNA分子，其中b酶（DNA聚合酶）沿模板链的3'→5'方向移动，D正确。 5. 兴趣小组构建鸡（ZW型）种群的某伴Z性状的遗传模型，模拟遗传平衡与自然选择过程。所用材料有：分别表示雌性和雄性的甲乙两个信封，表示性染色体的卡片若干（空白卡片、分别标有基因D和d的卡片）。已知自然状态下该种群性别比例为1：1，初始种群的雄性中，隐性性状个体占9%。下列叙述错误的是（　　） A. 甲信封中，模拟W染色体的空白卡片数与标有D和d的卡片总数相等 B. 初始模型中，甲、乙信封内基因D与d卡片数量比均为7：3 C. 初始种群中，雌性隐性性状个体在该种群中的占比约为30% D. 模拟自然选择时每代淘汰隐性个体，该种群会发生进化 【答案】C 【解析】 【详解】A、鸡性别决定方式为ZW型，雄性性染色体组成为ZZ，雌性为ZW。基因D和d位于Z染色体上。甲信封模拟雌性，Z染色体数与W染色体数相等，因此代表W染色体的空白卡片数与标有D、d的Z染色体的卡片总数相等，A正确； B、初始种群雄性中隐性性状（ZdZd）个体占9%，则Z的基因频率为0.3，ZD为0.7，雄性中ZD：Zd=7：3；雌性中Z的基因频率和雄性一致，也是ZD：Zd=7：3，B正确； C、雌性中隐性性状个体（ZdW）占比为30%，由于自然状态下性别比例为1：1，因而在该种群中雌性隐性性状个体占比约为15%，C错误； D、自然选择会使种群基因频率发生定向改变，若模拟自然选择淘汰隐性个体，Z基因频率逐代下降，该种群会发生进化，D正确。 6. 植物向光性弯曲生长与生长素（IAA）的分布不均匀有关。研究表明，植物细胞膜上存在依赖于ATP的IAA转运蛋白（ABCB19），能够将IAA从细胞质运输到细胞壁方向，从而促进细胞伸长。用呼吸抑制剂处理胚芽鞘尖端后，向光性弯曲生长明显减弱。下列相关叙述正确的是（　　） A. ABCB19通过主动运输转运IAA时，首先发生ABCB19的去磷酸化过程 B. 呼吸抑制剂通过直接抑制ABCB19的活性，减少IAA的运输 C. 用ATP合成抑制剂处理胚芽鞘，向光弯曲可能减弱，但其生长不受影响 D. 向光性弯曲生长过程中，胚芽鞘向光侧细胞的ATP消耗量可能低于背光侧 【答案】D 【解析】 【详解】A、ABCB19是依赖ATP的IAA转运蛋白，运输IAA时消耗ATP，首先发生ABCB19的磷酸化过程，使其构象改变，将IAA从细胞质运输到细胞壁方向后，ABCB19才会发生去磷酸化过程，A错误； B、呼吸抑制剂是通过抑制细胞呼吸减少ATP合成，间接抑制ABCB19的活性，B错误； C、ATP合成抑制剂处理胚芽鞘，会影响包括生长在内的所有依赖ATP的生命活动，因此向光弯曲可能减弱，其生长也会受到影响，C错误； D、胚芽鞘受到单侧光照射时，背光侧生长素浓度高于向光侧，因此IAA在背光侧运输时ATP的消耗量可能高于向光侧，D正确。 7. 大鼠对甜水偏好程度与其情绪愉悦程度呈正相关。科学家为研究声波频率对大鼠情绪的影响，进行了相关实验，所测定的右侧海马区的相关结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 声波刺激大鼠引起其情绪变化的反射弧中，兴奋的传导与传递方向都是单向的 B. 由图可知，用300节拍/分钟的声波处理大鼠，其情绪愉悦程度提高最显著 C. 给情绪愉悦程度最低的大鼠补充适量多巴胺，短期内其甜水偏好可恢复正常 D. 要验证大鼠情绪主要受右侧海马区的调控，还需与左侧海马区相关数据对比 【答案】C 【解析】 【详解】A、在反射弧中，兴奋的传导和传递方向都是单向的（感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器），A正确； B、已知大鼠对甜水偏好程度与其情绪愉悦程度呈正相关，图中300节拍/分钟的声波处理大鼠时，其多巴胺浓度、多巴胺受体相对表达量及对甜水偏好程度均提高，因此在300节拍/分钟的声波处理时其情绪愉悦程度提高最显著，B正确； C、由图可知，400节拍/分钟的声波处理大鼠时，其情绪愉悦程度最低，及时给该实验组大鼠补充适量多巴胺，但由于多巴胺受体相对表达量显著降低，短期内受体无法恢复，因此甜水偏好也无法在短期内恢复正常，C错误； D、由图可知，右侧海马区对大鼠情绪的调控作用显著，但要验证对大鼠情绪的调控主要是右侧海马区，缺乏对照组，还需与左侧海马区相关数据对比，D正确。 8. 神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，下列有关内环境稳态调节过程的叙述，正确的是（　　） A. 体液中CO2浓度的变化会刺激相关感受器，从而通过脑干呼吸中枢调控呼吸运动 B. 寒冷环境下，机体通过皮肤血管舒张、汗腺分泌减少等过程以维持体温相对稳定 C. 大量出汗后，机体通过抗利尿激素促进肾脏重吸收Na+以维持渗透压相对稳定 D. 感染流感病毒后，机体发挥免疫监视功能来识别和清除病毒以维持内环境的稳态 【答案】A 【解析】 【详解】A、体液中CO2浓度的变化会刺激相关感受器，传到脑干的呼吸中枢来调控呼吸，A正确； B、寒冷环境下，机体通过皮肤血管收缩（减少散热）、汗腺分泌量减少（减少散热）等来维持体温相对稳定，B错误； C、大量出汗后，机体通过下丘脑分泌抗利尿激素促进肾小管和集合管重吸收水，通过肾上腺皮质分泌醛固酮促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，进而调节渗透压平衡，C错误； D、感染流感病毒后，机体发挥免疫防御功能来识别和清除病毒，D错误。 9. 糖尿病是一种复杂的内分泌和代谢疾病。研究发现甲状腺激素能够通过GLP-1调节胰岛素和胰高血糖素的分泌，进而调节血糖，过程如图所示（“→”代表促进，“⊣”代表抑制）。下列说法错误的是（　　） A. 胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面的作用相抗衡 B. 甲状腺激素分泌不足会导致GLP-1减少，进而使血糖升高 C. 给Ⅰ型糖尿病患者注射GLP-1，可使患者血糖水平降低 D. 胰岛A细胞分泌胰高血糖素还可受到交感神经支配 【答案】C 【解析】 【详解】A、胰岛素能降低血糖，胰高血糖素能升高血糖，二者在调节血糖方面的作用相抗衡，A正确； B、由图可知，甲状腺激素分泌不足时，肝脏合成的胆汁酸量减少，对肠道L细胞抑制作用减弱，使FXR蛋白合成量增加，进而对肠道L细胞分泌GLP-1的抑制作用增强，使GLP-1分泌量减少，继而使胰高血糖素分泌量增加、胰岛素分泌量减少，使血糖升高，B正确； C、I型糖尿病患者由于胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌不足，给其注射GLP-1后也无法促进胰岛B细胞分泌胰岛素，从而无法降血糖，C错误； D、血糖平衡调节中，交感神经可支配胰岛A细胞促进胰高血糖素的分泌，D正确。 10. 褐马鸡属于国家一级重点保护动物，也是山西省省鸟，其主要栖息在大面积的油松林区。调查显示，其分布范围由2000年前的28个县扩大到45个县，数量从1990年的5000多只增长到现在的19000只左右。下列叙述错误的是（　　） A. 油松林区褐马鸡种群数量虽然增加，但其生态位未发生变化 B. 褐马鸡种群数量与其天敌数量之间存在着循环因果的关系 C. 褐马鸡种群分布范围扩大，与当地植被恢复及食物资源丰富有关 D. 利用标记重捕法和红外触发相机拍摄均可调查褐马鸡的种群密度 【答案】A 【解析】 【详解】A、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、与其他物种的关系等，油松林区褐马鸡种群数量增加，会使其占用的资源、空间以及与其他物种的相互关系发生变化，生态位会发生改变，A错误； B、褐马鸡种群数量增加，其天敌因食物充足数量也会增加；天敌数量增加又会抑制褐马鸡种群数量增长，二者存在循环因果的关系，B正确； C、由于当地植被恢复及食物资源丰富，褐马鸡种群K值增大，其分布范围扩大，C正确； D、褐马鸡活动能力强、活动范围大，可用标记重捕法调查种群密度，红外触发相机拍摄可以通过记录个体数量来调查种群密度，D正确。 11. 某滩涂湿地互花米草泛滥成灾，导致当地草本植物基本消失。为治理互花米草，该地设置围栏区放养喜食互花米草的麋鹿。研究人员在互花米草入侵后对当地一些物种的种群数量变化进行了调查，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 图中a、b可表示当地草本植物，c可表示互花米草 B. 由第Ⅰ时期发展到第Ⅲ时期，该湿地发生了次生演替 C. 在第Ⅰ时期初期放养麋鹿，不会改变互花米草的环境容纳量 D. 人类设置围栏区放养麋鹿的措施可改变群落演替的速度和方向 【答案】C 【解析】 【详解】A、互花米草入侵后，当地草本植物基本消失，图中a、b数量下降，可表示当地草本植物，c在入侵后数量大幅增加，可表示互花米草，A正确； B、由第Ⅰ时期发展到第Ⅲ时期，群落的优势种发生了变化，整个过程均有土壤条件等，发生的是次生演替，B正确； C、若在第Ⅰ时期初期放养麋鹿，麋鹿会捕食互花米草，引入互花米草的天敌会降低其环境容纳量，C错误； D、人类设置围栏区放养麋鹿，优势种发生改变，因此改变了群落演替的速度和方向，D正确。 12. 某同学尝试利用传统发酵技术制作葡萄酒和葡萄醋，其操作流程如下：将葡萄冲洗后去梗，榨汁装入玻璃瓶（预留1/3空间），密封置于25℃环境中。7天后，打开瓶盖，闻到酒香，接着持续通入无菌空气，10天后获得了葡萄醋。下列分析错误的是（　　） A. 为避免杂菌污染，先冲洗葡萄再去除枝梗，但不宜过度清洗 B. 该同学获得葡萄醋的过程表明，醋酸菌能将酒精直接转化为醋酸 C. 从制作葡萄酒转为制作葡萄醋时，需改变的环境条件主要是温度和氧气浓度 D. 玻璃瓶预留1/3空间不仅有利于菌种繁殖，还能防止发酵过程中发酵液溢出 【答案】B 【解析】 【详解】A、为避免杂菌污染，应先冲洗葡萄再去枝梗，且不宜过度清洗，防止洗掉葡萄表面的野生酵母菌，A正确； B、制作葡萄醋时，醋酸菌将酒精先转化为乙醛，再由乙醛转化为醋酸，B错误； C、制作葡萄酒的菌种是酵母菌，在无氧条件下产生酒精，发酵温度为18～25℃；制作葡萄醋的菌种是好氧型细菌醋酸菌，发酵条件为有氧环境、温度为30～35℃，所以从制作葡萄酒转为制作葡萄醋时，需改变温度和氧气浓度，C正确； D、玻璃瓶预留1/3空间，一方面有利于酵母菌初期有氧呼吸大量繁殖，另一方面能防止发酵过程中发酵液溢出，D正确。 13. 利用中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）大规模生产抗体类药物时，发现细胞贴壁生长会显著影响抗体产量。科研人员为探究不同培养液成分对细胞贴壁率（贴壁细胞数/接种细胞总数×100%）及抗体浓度的影响，将同一来源的CHO细胞悬液平均分成三组进行实验，结果如下表。下列分析最合理的是（　　） 组别 培养液条件 细胞贴壁率（%） 抗体浓度（mg/L） 甲 标准培养液（含血清） 95 320 乙 去除血清的标准培养液 45 80 丙 去除血清的标准培养液+层粘连蛋白 88 290 A. 短时间内统计细胞贴壁率时，可用胰蛋白酶、胃蛋白酶处理贴壁细胞后计数 B. CHO细胞贴壁率与抗体浓度呈正相关，说明贴壁生长是其合成抗体的必要条件 C. 对比乙组和丙组的结果，说明层粘连蛋白完全替代了血清在细胞培养中的作用 D. 若要探究层粘连蛋白的最适浓度，可设置不同浓度梯度的层粘连蛋白溶液进行实验 【答案】D 【解析】 【详解】A、短时间内统计细胞贴壁率时，可用胰蛋白酶处理贴壁细胞使其脱离瓶壁后再计数，由于胃蛋白酶的最适pH为酸性，在细胞培养液（7.2～7.4）中会失活，因此不使用胃蛋白酶处理，A错误； B、甲组细胞贴壁率（95%）最高，抗体浓度（320mg/L）也最高，乙组贴壁率（45%）最低，抗体浓度（80mg/L）也最低，能看出贴壁率与抗体浓度正相关，要说明贴壁生长是CHO细胞合成抗体的必要条件，还需设置悬浮培养的细胞作对照，B错误； C、丙组贴壁率和抗体浓度均高于乙组，但又低于甲组，说明层粘连蛋白能部分替代血清的作用，但不能完全替代，C错误； D、若要探究层粘连蛋白的最适浓度，可设置一系列浓度梯度的层粘连蛋白溶液进行实验，通过对比不同浓度下的贴壁率和抗体浓度，出现峰值所对应的层粘连蛋白溶液浓度为最适浓度，D正确。 14. 我国科研人员利用基因编辑技术成功获得了抗非洲猪瘟病毒基因编辑猪，育种流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 采集的卵母细胞均可直接与获能的精子完成体外受精 B. 显微注射基因编辑载体时，将其注入透明带与卵细胞膜之间的空隙 C. 为避免免疫排斥反应，胚胎移植前需对受体母猪注射免疫抑制剂 D. 胚胎培养至囊胚期后，可取滋养层细胞进行基因检测筛选编辑成功的胚胎 【答案】D 【解析】 【详解】A、采集的卵母细胞需要培养至MⅡ期，才能与获能的精子完成体外受精，A错误； B、对受精卵进行显微注射时，应将基因编辑载体注入受精卵中，而非透明带与卵细胞膜之间的空隙，B错误； C、胚胎移植时，受体母猪对移入的胚胎基本不发生免疫排斥反应，无需注射免疫抑制剂，C错误； D、滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，不影响内细胞团的发育，因此胚胎培养至囊胚期后，可取滋养层细胞进行基因检测筛选成功编辑的胚胎，D正确。 15. 规范的实验操作是确保实验成功的关键。下列有关叙述正确的是（　　） ①用高倍显微镜观察叶绿体时，临时装片中的藓类叶片需始终保持有水状态 ②探究植物细胞的吸水和失水，若将蔗糖溶液换为葡萄糖溶液，则无法观察到质壁分离及复原现象 ③提取绿叶色素的实验中，研磨叶片时加入二氧化硅是为了防止色素被破坏 ④探究培养液中酵母菌种群数量的变化，从试管中吸取培养液前需轻轻振荡试管，使酵母菌分布均匀 ⑤DNA的粗提取与鉴定实验中，用体积分数为95%的预冷酒精可析出DNA，但需同时加入NaCl溶液以提高DNA溶解度 A. ②⑤ B. ①④ C. ①② D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】①用高倍镜观察叶绿体时，临时装片中的藓类叶片需始终保持有水状态，以维持细胞活性，①正确； ②探究植物细胞的吸水和失水，若将蔗糖溶液换为葡萄糖溶液，葡萄糖可进入植物细胞，会导致质壁分离后自动复原，能观察到质壁分离及复原现象，②错误； ③提取绿叶中的色素实验中，研磨叶片时加入二氧化硅是为了研磨充分，加入碳酸钙是为了防止色素被破坏，③错误； ④探究培养液中酵母菌种群数量的变化，从试管中吸取培养液前需轻轻振荡试管，使酵母菌分布均匀，减少实验误差，④正确； ⑤DNA的粗提取与鉴定实验中，用体积分数为95%的预冷酒精可析出DNA。由于DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，若要进一步提纯DNA可用NaCl溶液，酒精和NaCl溶液并不是同时加入，⑤错误。综上所述，①④正确，②③⑤错误。B正确，ACD错误。 16. 由于缺乏的凝血因子不同，血友病存在多种类型。其中控制甲型病的基因是b，位于X染色体上；控制乙型病的基因是a，位于常染色体上。下图为某家系血友病的遗传系谱图，其中Ⅱ-1号个体基因型为aaXBXb。下列叙述错误的是（　　） A. Ⅰ-1号的基因型一定为AaXBXb B. 甲型血友病男性发病率高于女性 C. Ⅱ-3号与某正常女性（AaXBXb）婚配，生育患病女儿的概率是1/6 D. 该遗传病可说明基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系 【答案】C 【解析】 【详解】A、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，生育了Ⅱ-1（aaXBXb），Ⅱ-1的两个a分别来自父母，因此父母都携带a基因；Ⅱ-1的Xb只能来自母亲Ⅰ-1，Ⅰ-1正常因此携带XB，则Ⅰ-1基因型为AaXBXb，Ⅰ-2基因型为AaXBY，A正确； B、控制甲型病的基因b在X染色体，为伴X染色体隐性遗传，男性只要携带致病基因就会患病，女性需要两条X染色体都携带致病基因才会患病，故其特点是男性患者多于女性患者，B正确； C、Ⅱ-3表现正常，基因型及概率为1/3AAXBY或2/3AaXBY，其与正常女性（AaXBXb）婚配，生育患病女儿（aaXBX-）的概率为2/3×1/4×1/2=1/12，C错误； D、血友病这种性状可由两对等位基因控制，说明基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 光能过剩会对植物造成伤害，“叶黄素循环”是植物进化出的光保护机制之一，过程如图所示，其中紫黄质（V）、花药黄质（A）、玉米黄质（Z）均属于叶黄素。回答下列问题： （1）除叶黄素外，叶绿体中的色素还有_____，它们的作用是_____。 （2）据图分析，强光下，类囊体薄膜上的V在VDE酶的催化下，经A生成_____，该物质可将过剩的光能以_____的形式安全耗散；弱光下，Z在ZE酶的催化下，进一步重新生成V以进行捕光。由此可知，VDE酶与ZE酶在细胞内的活性受_____的调控。 （3）科研人员以耐海水菠菜为材料，探究海水胁迫下是否存在叶黄素循环的保护作用，实验处理及部分结果如下表所示，其中DTT为叶黄素循环抑制剂。 组别 实验处理 叶绿素总量 （mg·g-1） 氧自由基产生速率 （nmol·min-1·g-1FW） MDA（nmol·g-1FW） 可反映膜脂损伤程度 Ⅰ 完全营养液 3.85 16.2 8.6 Ⅱ 40%海水胁迫 2.98 33.1 14.2 Ⅲ 完全营养液+DTT 3.79 17.5 8.9 Ⅳ 40%海水胁迫+DTT 2.13 49.2 21.5 ①研究发现海水胁迫下菠菜的光合速率降低，据表分析其原因是_____。 ②甲同学认为，仅比较Ⅱ组和Ⅳ组不能证明叶黄素循环可缓解海水胁迫的伤害，理由是_____。 【答案】（1） ①. 胡萝卜素、叶绿素（叶绿素a和叶绿素b） ②. 吸收、传递、转化光能（捕获光能） （2） ①. 玉米黄质（Z） ②. 热能 ③. 光照强度 （3） ①. 海水胁迫下叶绿素总量降低，使吸收的光能减少，光反应减弱，光合速率降低；海水胁迫下氧自由基产生速率加快，类囊体膜损伤程度（MDA）增大，使光反应减弱，光合速率降低（答出任意1点即可） ②. 缺乏对照，无法排除DTT本身对实验结果的干扰 【解析】 【小问1详解】 叶绿体中捕获光能的色素除叶黄素外，叶绿体中的色素还有胡萝卜素和叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）。这些色素分布在类囊体薄膜上，它们的作用是吸收、传递、转化光能，用于光合作用的光反应阶段。 【小问2详解】 由图可知，强光下类囊体薄膜上的紫黄质（V）在VDE酶的催化下，经花药黄质（A）生成玉米黄质（Z），该物质可将过剩的光能以热能的形式安全耗散；弱光下玉米黄质在ZE酶的催化下，进一步重新生成紫质完成循环。由此可知，VDE酶与ZE酶在细胞内的活性受光照强度的调控。 【小问3详解】 ①对比表中Ⅰ组和Ⅱ组（或Ⅱ组和Ⅳ组）可知，叶绿素总量减少，氧自由基产生速率增大，MDA（膜脂损伤程度）增大。海水胁迫下菠菜的光合速率降低的原因是叶绿素总量降低，使吸收的光能减少，光反应减弱，光合速率降低；或者海水胁迫下氧自由基产生速率加快，类囊体膜损伤程度（MDA）增大，使光反应减弱，光合速率降低。 ②仅比较Ⅱ组和Ⅳ组不能证明叶黄素循环可缓解海水胁迫的伤害，理由是缺乏对照，无法排除DTT本身对实验结果的干扰。 18. 某植物为XY型性别决定的二倍体植物，其叶色（绿色对黄色为显性）、叶裂（缺刻/全缘）、叶型（圆叶对尖叶为显性）分别受一对等位基因控制。科研人员用绿色缺刻尖叶雌株与黄色缺刻圆叶雄株进行杂交，F1结果如下表。回答下列问题： 缺刻叶:全缘叶 圆叶:尖叶 1/2绿色叶 3:1 1:1 1/2黄色叶 3:1 1:1 （1）据实验结果，_____（填“能”或“不能”）确定控制叶色与叶型的基因遵循自由组合定律，理由是_____。 （2）仅分析表中F1叶色，不能判断控制该性状的基因位于常染色体还是X染色体，理由是_____。若进一步判断控制叶色基因的位置，请从表中F1选取材料设计一次杂交实验，写出实验方案_____。 （3）研究发现控制缺刻叶的基因B分别发生碱基对增添、缺失后突变成基因b1、b2，过程如图所示。基因B突变为b1导致其表达的蛋白功能丧失，据图分析，基因B突变为b2可能导致_____。全缘叶（b1b1）与全缘叶（b2b2）杂交，F1全部为全缘叶，但F2出现少数缺刻叶，这可能是由于F1减数分裂过程中_____。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 无论控制叶色的基因和控制叶型的基因位于两对同源染色体上还是位于一对同源染色体上，亲本均产生两种相同配子，F1表型相同且比例均为1：1：1：1 （2） ①. 表中F1叶色表型及比例为绿色：黄色=1：1，无法观察到性状与性别相关联的现象（F1叶色表型及比例在雌性和雄性中的情况未知） ②. 方案1：选取F1中黄色雌株与绿色雄株杂交，观察并统计子代（雌株和雄株）的表型及比例 方案2：选取F1中绿色雌株与绿色雄株杂交，观察并统计子代（雌株和雄株）的表型及比例（答出任意一个方案即可） （3） ①. 蛋白质无法合成（基因无法转录） ②. 含有基因b1和b2的同源染色体的非姐妹染色单体发生交换形成基因B，进而产生含有基因B的配子 【解析】 【小问1详解】 若叶色用基因A/a、叶型用基因B/b表示，据表推知，亲本基因型为Aabb和aaBb，无论控制叶色的基因A/a和控制叶型的基因B/b位于两对同源染色体上还是位于一对同源染色体上，亲本Aabb均产生Ab、ab两种配子，亲本aaBb均产生aB、ab两种配子，F1表型相同且比例均为1：1：1：1，所以不能确定控制叶色与叶型的基因遵循自由组合定律。 【小问2详解】 无论控制叶色的基因在常染色体还是X染色体上，亲本杂交产生的F1中，叶色表型及比例均为绿色：黄色=1：1，但该表型及比例在雌性和雄性中的情况未知，无法观察到性状与性别相关联的现象，所以仅分析表中F1叶色，不能判断控制该性状的基因位于常染色体还是X染色体。若进一步判断控制叶色基因的位置，实验思路为：（方案1）选取F1中黄色雌株与绿色雄株杂交，观察并统计子代雌株和雄株的表型及比例。预期结果及结论：若绿色雌株：黄色雄株=1：1，则控制叶色的基因位于X染色体上；若雌株和雄株中均为绿色：黄色=1：1，则控制叶色的基因位于常染色体上。（方案2：选取F1中绿色雌株与绿色雄株杂交，观察并统计子代雌株和雄株的表型及比例。预期结果及结论：若绿色雌株：绿色雄株：黄色雄株=2：1：1，则控制叶色的基因位于X染色体上；若雌株和雄株中均为绿色：黄色=3：1，则控制叶色的基因位于常染色体上。） 【小问3详解】 基因B突变为b2的突变位点在启动子区，启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，启动基因转录。因此，基因B突变为b2会导致基因无法正常转录，进而无法合成蛋白质。基因b1是在基因B上插入一段碱基序列后形成的。F2中出现少数缺刻叶的原因是由于F1减数分裂过程中，含有基因b1和b2的同源染色体的非姐妹染色单体发生交换产生基因B，即在染色体上基因b1的插入序列之前，启动子序列之后发生断裂，与含有基因b2的非姐妹染色单体发生交换，进而产生含有基因B的配子。 19. 黄热病毒（YFV）是一种可引发人类急性传染病的RNA病毒，主要侵染人体肝细胞，严重时可导致肝脏损伤甚至死亡。研究人员发现了低密度脂蛋白受体（LRP4）是YFV入侵宿主细胞的关键受体，为黄热病治疗提供了新方向。回答下列问题： （1）YFV感染机体后，通过抗原呈递激活_____细胞，进而激活B细胞增殖分化，最终产生的免疫活性物质_____与YFV结合，阻止其扩散；而消灭侵入细胞内的YFV需靠_____细胞使其失去藏身之处。 （2）YFV感染后，机体免疫系统会启动防御功能，但过度的免疫反应也会损伤自身肝细胞，这种肝脏损伤属于_____病。人体接种减毒YFV疫苗可预防黄热病，接种疫苗后产生的_____，会使机体再次接触YFV时快速发挥免疫应答。 （3）为了验证LRP4是YFV入侵宿主细胞的关键受体，研究人员利用人体HAP1细胞（对YFV敏感）和K562细胞（对YFV不敏感）进行了相关实验，实验结果如图所示。据图分析，本实验的自变量是_____。与丁组相比，实验组戊的设置采用了自变量控制中的_____（填科学方法）。 （4）科研人员研发出了能够治疗黄热病的受体诱饵蛋白，其结构与LRP4的结构相似。推测该受体诱饵蛋白的治疗机理_____。 【答案】（1） ①. 辅助性T ②. 抗体 ③. 细胞毒性T （2） ①. 自身免疫 ②. 记忆细胞（和抗体） （3） ①. 细胞种类、低密度脂蛋白受体（LRP4） ②. 加法原理 （4）该受体诱饵蛋白可与LRP4竞争结合YFV，且与YFV的结合能力强，可阻止YFV入侵宿主细胞 【解析】 【小问1详解】 YFV感染机体后，YFV被抗原呈递细胞处理后，APC将抗原呈递给辅助性T细胞，激活的辅助性T细胞表面的特定分子发生改变并与B细胞结合，进而激活的B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞，浆细胞会分泌抗体，抗体与胞外的YFV特异性结合，抑制它的繁殖或对人体细胞的黏附，阻止其在体内扩散。YFV进入宿主细胞后，抗体无法发挥作用，此时需要依靠细胞免疫，细胞毒性T细胞可以识别并裂解被YFV感染的靶细胞，使YFV失去藏身的宿主细胞，暴露在体液中进而被抗体结合清除。 【小问2详解】 当机体过度免疫反应损伤自身肝细胞时，免疫系统错误地将自身正常肝细胞当作抗原进行攻击，这类疾病属于自身免疫病。人体接种减毒YFV疫苗后，机体发生特异性免疫，B细胞会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞，同时浆细胞会产生抗体，T细胞也会分化形成记忆T细胞。记忆细胞寿命长，当机体再次接触YFV时，记忆细胞能迅速增殖分化，进而产生浆细胞（浆细胞分泌产生抗体）和细胞毒性T细胞。 【小问3详解】 从实验分组来看：甲、乙、丙组使用的是HAP1细胞（对YFV敏感），丁、戊组使用的是K562细胞（对YFV不敏感），因此细胞种类是自变量之一；各组通过不同处理（不处理、敲除LRP4基因、回补LRP4、补充LRP4）来控制LRP4是否存在，这是另一个自变量。因此本实验的自变量是细胞种类、低密度脂蛋白受体（LRP4）。对照组丁是对K562细胞不处理，实验组戊是给K562细胞补充LRP4，这种自变量控制方法属于加法原理（加法原理是指人为增加某种影响因素，来研究该因素的作用）。 【小问4详解】 已知LRP4是YFV入侵宿主细胞的关键受体，而受体诱饵蛋白的结构与LRP4受体相似，因此，该受体诱饵蛋白可以与YFV特异性结合，竞争性占据YFV的结合位点，且与YFV的结合能力强，阻止YFV与宿主细胞表面的LRP4受体结合，从而抑制YFV入侵宿主细胞，避免病毒在细胞内增殖，达到治疗黄热病的效果。 20. 安吉小鲵是国家一级保护动物，其栖息地是位于海拔1350米处的泥炭藓沼泽。泥炭藓占优势，形成“浮毯”状草甸。为保护该湿地，科研人员开展了多年研究，部分数据如下（忽略其他生物类群及有机碎屑途径）。回答下列问题： 项目 能量（×105kJ·m-2·a-1） 泥炭藓固定的太阳能 850 泥炭藓呼吸消耗 420 植食性昆虫摄入 210 植食性昆虫粪便 90 安吉小鲵摄入（来自植食性昆虫） 40 安吉小鲵同化（来自植食性昆虫） 25 安吉小鲵呼吸消耗 12 （1）该湿地生态系统的基石主要是_____，其能量最终来源是_____。除表中成分外，生态系统的生物组成成分中还缺少_____。 （2）据表计算，植食性昆虫的同化量为_____×105kJ·m-2·a-1，其传到安吉小鲵的能量传递效率为_____（保留一位小数）。 （3）入侵物种红纹小龙虾会直接捕食安吉小鲵的卵。为控制小龙虾，科研人员尝试播放雄性小龙虾争斗时的声音，吸引雌性集中诱捕，该手段利用了_____信息，这体现了信息传递在生态系统中的作用是_____。 （4）研究发现，该湿地水体中氮、磷极低，泥炭藓生长缓慢，但泥炭藓可通过分泌酚类物质抑制微生物分解，使有机质大量积累形成泥炭层。从物质循环角度分析，泥炭藓的生存策略对该生态系统的影响是_____。 （5）若要长期维持该湿地生态系统的稳定，可采取的保护措施是_____。 【答案】（1） ①. 泥炭藓 ②. 太阳能 ③. 分解者 （2） ①. 120 ②. 20.8% （3） ①. 物理 ②. 生物种群的繁衍离不开信息的传递 （4）使生态系统物质循环的速度减慢，并将大量碳长期封存在湿地中 （5）防止外来物种入侵；控制污染；减少人类活动的干扰等（答出任意1点即可，其他合理答案也可） 【解析】 【小问1详解】 生态系统的基石是生产者，该湿地的优势物种是泥炭藓，因此生态系统的基石主要是泥炭藓；输入生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能的总量，因此能量的最终来源是太阳能；生态系统的生物组成成分包括生产者、消费者、分解者，表中已有生产者（泥炭藓）和消费者（植食性昆虫、安吉小鲵），还缺少分解者； 【小问2详解】 植食性昆虫的同化量=摄入量-粪便量=210-90=120×105kJ·m-2·a-1；能量传递效率=安吉小鲵同化量÷植食性昆虫同化量×100%=25÷120≈20.8%； 【小问3详解】 雄性小龙虾争斗时的声音属于物理信息；这体现了信息传递在生态系统中的作用是生物种群的繁衍离不开信息的传递； 【小问4详解】 从物质循环角度分析，泥炭藓分泌酚类物质抑制微生物分解，使有机质大量积累形成泥炭层，会减缓生态系统的物质循环速度，使碳元素更多地固定在泥炭层中，减少大气中的CO2含量； 【小问5详解】 若要长期维持该湿地生态系统的稳定，可采取的保护措施有防止外来物种入侵；控制污染；减少人类活动的干扰等。 21. β-胡萝卜素对防治人类癌症和心血管疾病有重要作用。科研人员将八氢番茄红素合成酶基因（psy基因）转入普通水稻，提高了胚乳细胞中β-胡萝卜素的含量。下图为该过程用到的Ti质粒和psy基因的相关信息。回答下列问题： 限制酶 酶切位点 SmaⅠ 5′-CCC↓GGG-3′ PstⅠ 5′-CGCA↓G-3′ XbaⅠ 5′-T↓CTAGA-3′ SpeⅠ 5′-A↓CTAGT-3′ （1）基因工程中Ti质粒上T-DNA的作用是_____。 （2）构建基因表达载体时，选用Sma Ⅰ对含有psy基因的DNA进行完全酶切，再选择Sma Ⅰ和_____对Ti质粒进行完全酶切，并用DNA聚合酶将末端补齐。为保证高效连接，可选用_____对二者进行连接。 （3）为筛选成功导入重组质粒的农杆菌，先将农杆菌接种于含有_____的甲培养基上，待形成菌落后，再将其影印接种于含有_____的乙培养基上。目标菌落应在_____（填“甲”或“乙”）培养基上获得。 （4）提取上述筛选的农杆菌中的质粒，并用Sma Ⅰ和Spe Ⅰ完全酶切后电泳检测，出现2个条带。若其中较短的条带长度约为_____bp，则该质粒为正向连接psy基因的重组质粒。 （5）用含有重组质粒的农杆菌侵染普通水稻细胞，水稻细胞转化成功后，利用_____技术可获得转基因水稻植株。 【答案】（1）可携带目的基因转移并整合到水稻细胞的染色体DNA上 （2） ①. XbaI ②. T4DNA连接酶 （3） ①. 青霉素 ②. 四环素 ③. 甲 （4）936 （5）植物组织培养 【解析】 【小问1详解】 基因工程中，Ti质粒上T-DNA的作用是可携带目的基因（psy基因）转移并整合到水稻细胞的染色体DNA上。 【小问2详解】 构建基因表达载体时，选用SmaI对含有psy基因的DNA进行完全酶切后形成平末端；因此选用SmaI切割载体产生平末端，同时选择XbaI对Ti质粒进行完全酶切后产生黏性末端，再用DNA聚合酶将其补齐，才能与目的基因连接。XbaI酶切割产生的黏性末端是5'端突出，所以可用DNA聚合酶沿着模板黏性末端的3'→5'进行延伸补齐，因此切割质粒选择SmaI和XbaI对Ti质粒进行完全酶切。T4DNA连接酶连接平末端的效率更高，因此选择T4DNA连接酶对二者进行连接。 【小问3详解】 Ti质粒上有抗青霉素基因和抗四环素基因，先将农杆菌接种于含有青霉素的甲培养基上，导入空质粒和重组质粒的农杆菌能够生长，形成菌落。再将其影印接种于含有四环素的乙培养基上，由于重组质粒的抗四环素基因被破坏，因此该培养基上生长的菌落是含有空质粒的农杆菌，而所需目标菌落即含有重组质粒的农杆菌需在甲培养基上获得。 【小问4详解】 在重组质粒上SmaI和SpeI的酶切位点各有一个，用这两种酶完全酶切后出现2个条带。根据psy基因的转录模板链方向判断，若较短的条带长度约为936bp，则该质粒为正向连接psy基因的重组质粒；若较短的条带长度约为521bp，则该质粒为反向连接psy基因的重组质粒。 【小问5详解】 用含有正向连接psy基因的重组质粒的农杆菌侵染普通水稻细胞，水稻细胞转化成功后，利用植物组织培养技术获得转基因水稻植株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $