精品解析：安徽省滁州市来安中学等校2025-2026学年高三年级下学期5月最后一卷生物

2026届高三5月最后一卷 生物学 满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 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，只有一项是符合题目要求的） 1. 过氧化物酶体是真核细胞中由单层膜包被内含多种酶类的细胞器，其中过氧化氢酶大约占40%，另外还含有多种氧化酶等，主要将不能进入线粒体的极长链脂肪酸氧化分解为中、短链脂肪酸，同时将氧化过程产生的H2O2分解，避免其对细胞造成损伤。下列相关叙述错误的是（　　） A. 过氧化物酶体的膜结构主要由磷脂和蛋白质组成 B. 过氧化物酶体既生成H2O2也分解H2O2 C. 蓝细菌细胞内的过氧化物酶体可抵御氧化损伤 D. 生成的中、短链脂肪酸可能进入线粒体被彻底氧化分解 2. 南开大学团队研发新型人工环肽合成方法，助力多肽药物开发。该环肽是利用钯催化氨基酸通过化学反应形成的环状多肽，空间结构更稳定。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该环肽的合成需经历转录翻译过程 B. 钯催化时降低了缩合反应的活化能 C. 多肽药物的功能仅与氨基酸序列有关 D. 高温会破坏环肽的肽键导致其失活 3. 如图为Na+/K+-ATPase（钠钾泵）介导的物质跨膜运输过程，可将细胞内的Na+运至细胞外，同时将细胞外的K+运入细胞内，从而维持细胞内外特定的离子浓度差。下列相关叙述错误的是（　　） A. Na+和K+被钠钾泵运输时，不需要与钠钾泵结合 B. 该过程体现了细胞膜的选择透过性与能量转换功能 C. 钠钾泵持续工作可维持细胞内外的K+、Na+的浓度差 D. 神经细胞静息电位的形成与该运输过程有关 4. 研究发现，少数生物的体细胞在有丝分裂过程中，在修复损伤的DNA时偶尔也会发生同源染色体间的片段交换（即体细胞交换），如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图示有丝分裂交换所引起的可遗传变异为基因重组 B. 交换后姐妹染色单体的基因组成可能不再完全相同 C. 有丝分裂后期，重组的染色单体分离后随机移向细胞两极 D. 图示交换后的体细胞经有丝分裂产生的子细胞基因型相同 5. 科研人员对某草原布氏田鼠种群开展研究，发现其种群波动存在明显密度制约效应，且干旱会通过降低食物资源影响种群环境容纳量，同时捕食者对田鼠的捕食效率会随田鼠种群密度上升而提高。下列相关叙述错误的是（　　） A. 干旱导致食物减少对田鼠种群的出生率和死亡率都会产生影响 B. 捕食者捕食效率随种群密度上升而提高，说明捕食属于密度制约因素 C. 当田鼠种群数量达到环境容纳量后，种群的年龄结构将持续保持稳定型 D. 田鼠种群数量的波动是密度制约因素与非密度制约因素共同作用的结果 6. 科研人员研究我国亚热带常绿阔叶林被砍伐后自然恢复的3个演替阶段，调查不同垂直层次的物种丰富度及生态位重叠指数，结果如表。下列叙述错误的是（　　） 演替阶段 乔木层丰富度 灌木层丰富度 草本层丰富度 种间生态位重叠指数 灌丛期（I） 6 23 31 0.78 针阔混交期（Ⅱ） 14 20 22 0.65 常绿阔叶期（Ⅲ） 22 18 17 0.52 A. 该演替为次生演替，过程中群落对环境资源的利用效率逐渐提高 B. 生态位重叠指数下降，有利于降低种间竞争强度，维持群落稳定 C. 演替中物种丰富度的变化与不同层次植物对光照等资源的竞争有关 D. 该群落演替过程中，优势物种保持不变，仅物种丰富度发生改变 7. 原发性醛固酮增多症患者因肾上腺皮质分泌醛固酮过多，导致肾小管和集合管重吸收Na+、排出K+增加，进而引起血容量（循环系统中血液的总量）升高、血钾异常等内环境稳态失调症状。螺内酯是醛固酮受体拮抗剂，它与醛固酮竞争性结合人体内相应的受体。下列相关叙述错误的是（　　） A. 醛固酮与抗利尿激素在升高血容量上有相抗衡的作用 B. 下丘脑中有体温调节中枢、水平衡调节中枢等 C. 内环境稳态失调会干扰神经系统对水盐平衡的调控 D. 螺内酯可通过阻断醛固酮作用缓解患者高血容量、低血钾症状 8. 如图为机体初次和再次被同种抗原入侵刺激后，体内IgM、IgG两类抗体的浓度变化曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 初次应答产生的抗体均来自记忆细胞增殖分化形成的浆细胞 B. 再次应答潜伏期更短、抗体浓度更高，依赖记忆细胞的快速反应 C. 再次抗原刺激后，IgM浓度显著升高，是再次免疫中的主要抗体 D. 免疫应答产生的两类抗体均可直接作用于靶细胞，诱导靶细胞凋亡 9. 为探究外源脱落酸（ABA）和油菜素内酯（BR）对干旱胁迫下大豆幼苗抗旱性的影响，科研人员开展实验：将大豆幼苗分为8组，即BR0～BR3（4组顺次用浓度为0、0.1、0.2、0.4mg/L的BR处理）和AB0～AB3（4组顺次用2mg/LABA+0mg/LBR、2mg/LABA+0.1mg/LBR、2mg/LABA+0.2mg/LBR、2mg/LABA+0.4mg/LBR处理），测定干旱胁迫等处理后9d、12d的叶片叶绿素含量，结果如图。下列分析错误的是（　　） A. 脱落酸和油菜素内酯均属于植物体内自身合成的植物激素 B. 实验结果说明，干旱胁迫下BR能够促进植株叶绿素含量增加 C. 配合ABA处理时，植株叶绿素含量大都低于仅BR处理组 D. 实验结果显示，单独施加ABA会降低植株叶绿素含量 10. 用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，在适宜温度下保温培养，定时取样并离心，检测沉淀物的放射性强度，结果如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 0～a段沉淀物和上清液放射性强度都很低 B. a～b段沉淀物放射性上升，是由新合成的子代噬菌体DNA积累导致 C. b～c段放射性下降，是因为大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放至上清液 D. c点后放射性稳定，说明噬菌体DNA已全部整合到大肠杆菌DNA上 11. 研究人员在植物抗逆性研究中发现，拟南芥遭遇干旱胁迫时，其抗旱基因DREB2A的启动子区域甲基化水平会显著降低，该基因表达量升高，从而增强植株的抗旱能力；当干旱胁迫解除后，该基因的甲基化水平恢复正常，表达量也随之下降。此外，这种甲基化状态的变化可通过减数分裂传递给子代。下列叙述错误的是（　　） A. 干旱胁迫下DREB2A基因的表达调控属于表观遗传调控 B. 基因启动子区域甲基化水平的变化可能影响转录过程的启动 C. 该实例说明表观遗传修饰可响应环境变化并调控生物的表型 D. 拟南芥子代继承的DREB2A基因甲基化状态会终身保持不变 12. 某热带雨林地区因极端强降雨引发大面积山体滑坡，冲刷出一大片仅岩缝里留有少量土壤的全新的裸露岩地，附近森林大面积消失。当地一种原本栖息在树冠层、以花蜜为主要食物的体型很小的鸣禽——彩羽鹟，被隔离至这片岩地一段时间后，种群特征发生显著改变。少量个体因偶然携带的特殊变异基因，能更高效地利用岩地上新出现的野生植物结的果实补充能量，且其羽毛的色素沉积模式也随之改变，更利于在岩地环境中隐蔽自身。下列相关叙述错误的是（　　） A. 新环境的选择压力使控制其羽毛色素沉积模式的基因发生了定向突变 B. 该地区环境的巨大变化是彩羽鹟种群进化的外在动力 C. 隔离前后彩羽鹟食性的变化，体现了生物对环境的适应性是进化的结果 D. 在新环境的选择作用下，彩羽鹟种群的基因频率发生了定向改变 13. 黏多糖贮积症IVA型是一种罕见单基因遗传病，患者因缺乏特定酶导致黏多糖堆积，多伴有骨骼畸形。研究小组对2个家系的多个家庭进行了调查，部分家庭的表型及基因检测结果如下表，其中Ⅰ样本较多，Ⅱ样本较少。已知该病在人群中男女患病的概率相同（特征1），控制该病的等位基因位于某对同源染色体上（特征2）。不考虑突变及女性体内X染色体随机失活的影响，各基因型个体成活率相同，下列叙述正确的是（　　） 家系 亲本组合 子代表型及比例 亲本基因检测结果 I 正常♂×正常♀ 正常:患病=3:1 均含1个致病基因 Ⅱ 患病♂×正常♀ 全为正常 患病亲本含2个致病基因，正常亲本未检测 A. 据特征1和家系Ⅰ可确定该病为常染色体隐性遗传病 B. 理论上家系Ⅰ子代正常个体中纯合子出现的概率为2/3 C. 家系Ⅱ中正常亲本不一定均为纯合子 D. 两家系中正常子代婚配的后代不会患有该病 14. 香菇是一种异养型真菌，其营养体是一种丝状菌丝体。香菇试管种（母种）的制作是香菇人工栽培的关键环节，通常是在PDA培养基（马铃薯葡萄糖琼脂培养基 ）上接种香菇菌丝后置于适宜条件下培养，获得纯化菌丝体。下列叙述错误的是（　　） A. 配制PDA培养基时，加入琼脂的目的是作为凝固剂获得固体培养基 B. PDA培养基湿热灭菌时应在121℃、100kPa条件下维持20分钟左右 C. 培养基中的马铃薯可为香菇菌丝的生长提供有机碳源和氮源等 D. 可利用平板划线法或稀释涂布平板法对香菇菌丝进行扩大培养 15. iPS细胞是通过导入特定因子将已分化的动物体细胞诱导形成的多能干细胞，在再生医学领域具有广阔应用前景。下列关于iPS细胞与动物细胞工程的叙述，错误的是（　　） A. 成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等均可以被诱导为iPS细胞 B. 培养iPS细胞时需加入抗生素杀灭病毒，保证无菌、无毒的培养环境 C. 体细胞诱导为iPS细胞过程中，细胞内基因的表达情况发生了改变 D. 用iPS细胞诱导分化成的肝细胞用于自体移植时，理论上可避免免疫排斥反应 二、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. 下图为马铃薯植株的叶肉细胞光合作用及光合产物分配、运输的局部示意图。磷酸丙糖是卡尔文循环的重要中间产物，其在叶绿体与细胞质间的分配及后续转化受多种因素调控。回答下列问题： （1）若在适宜的光照条件下，突然降低环境中CO2浓度，则短时间内叶肉细胞中叶绿体内NADPH/NADP+的比值_____（填“上升”、“下降”或“不变”）。 （2）研究发现，若磷酸丙糖过量运出叶绿体，会导致卡尔文循环速率下降，原因是__________________。 （3）与白天相比，夜间叶肉细胞中叶绿体淀粉含量会______（填“上升”、“下降”或“基本不变”），判断依据是_______________。 （4）马铃薯块茎细胞将蔗糖转化为淀粉储存，其意义是___________（答出1点即可）。 （5）光照下磷酸丙糖运出叶绿体，转化为蔗糖并运输进入液泡储存，从对光合作用的影响角度分析，该过程可________（填“促进”或“抑制”）卡尔文循环的进行。 17. 下图为珊瑚礁生态系统的碳循环与食物网（部分）示意图，虫黄藻生活在珊瑚虫体内。回答下列问题： （1）生活在海水和底泥中的异养微生物在该生态系统的组成成分中大都属于______，它在碳循环中的作用是_______________。虫黄藻与珊瑚虫的种间关系为互利共生，判断依据是____________________。 （2）据图分析珊瑚虫同化的能量来自________，珊瑚虫同化能量的去向是________。 （3）从群落结构角度分析，立体分布的珊瑚礁为众多海洋生物的生存提供了_________，是生物多样性高的重要原因。 18. 胰岛素是人体唯一的降血糖激素，其作用机制如图1所示。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后，通过胞内信号级联反应（一系列的信号传导）调控细胞代谢，实现血糖稳态。请结合图示和血糖调节相关知识，回答下列问题： （1）当胰岛素与受体结合，其β亚基上的酪氨酸激酶被激活后，可催化含IRS的酶发生磷酸化，该过程的生理意义是____________，胰岛素受体的化学本质是___________。 （2）据图1分析，胰岛素与受体结合能促进靶细胞加速摄取葡萄糖的直接原因是__________________；同时通过促进_______________（答出两点即可）等过程，将葡萄糖转化为储能物质，从根本上降低血糖。 （3）图2为不同激素处理下血糖浓度的变化曲线。 ①据图分析，肾上腺素和胰高血糖素在升血糖效应上存在________（填“协同”或“相抗衡”）关系。 ②胰高血糖素升血糖的主要机制是___________________。 ③长期精神紧张和焦虑会影响多种激素的分泌量，尤其是导致皮质醇的分泌量持续升高，结合图2分析，该状态下易诱发高血糖的原因是_____________。 19. 某种两性花植物的叶片边缘全缘（A）对缺刻（a）为显性，果实有芒（B）对无芒（b）为显性，两对基因独立遗传。研究人员将外源红色荧光蛋白基因R成功导入基因型为AABB（全缘有芒、无荧光）的纯合植株体内，获得转基因植株甲（含基因R且能稳定表达红色荧光）。已知基因R整合到某对同源染色体上，且整合位点仅一个，即仅一条染色体被整合（记为+），另一条同源染色体未被整合（记为-）。基因R不影响减数分裂的过程及配子和受精卵的育性。研究人员利用植株甲进行了相关实验，结果如下表。回答下列问题： 组别 亲本组合 F1表型及比例 实验一 植株甲(♀)×纯合缺刻无芒(aabb，无荧光)(♂) 全缘有芒无荧光:全缘有芒有荧光=1:1 实验二 实验一F1中红色荧光植株自交 全缘有芒有荧光:全缘无芒有荧光:缺刻有芒有荧光:缺刻无芒有荧光:全缘有芒无荧光:全缘无芒无荧光:缺刻有芒无荧光:缺刻无芒无荧光=27:9:9:3:9:3:3:1 （1）由实验一可知，植株甲关于基因R的基因型为_______（填“++”或“+-”）。若甲自交，则后代的表型类型及比例为____________。 （2）根据实验二，可判断基因R整合到_________（填“与A/a和B/b均无关”“A/a所在”或“B/b所在”）的染色体上；实验二F2中无荧光植株所占比例为_______，F2中全缘有芒有荧光植株中纯合子所占的比例为______（“++”视为纯合，“+-”视为杂合）。 （3）研究人员在将基因R导入基因型为AABB的植株时，还获得了另一株发红色荧光的全缘有芒植株乙，让该植株与缺刻无芒植株（无荧光）杂交，后代F1有全缘无芒有荧光和全缘有芒无荧光两种表型，且比例为1:1，从R基因整合位点角度推测后代出现全缘无芒有荧光植株的原因是_______________________。 （4）若基因R可以整合到基因型为AABB植株的两条染色体上（假设两条染色体各仅有1个整合位点），现在获得了一株AABB转基因植株丙，其自交后代表型及比例为全缘有芒有荧光:全缘有芒无荧光=15:1，则说明基因R在染色体上整合的情况是______________。 20. 研究人员将来自真菌的海藻糖-6-磷酸合酶基因（简称G基因）导入玉米细胞中以增强玉米的抗旱性。下图表示利用G基因（两端为平末端，转录方向为X→Y）和来自细菌的某种质粒构建重组质粒的情况，下表为构建重组质粒时可能要用到的限制酶及限制酶的切割位点。回答下列问题： 限制酶 EcoR Ⅰ Mfe Ⅰ Alu Ⅰ 识别序列及切割位点 5'-G↓AATTC-3' 5'-C↓AATTG-3' 5'-AG↓CT-3' （1）据图分析，若构建图示重组质粒时只使用了一种限制酶，则该酶为_________，不使用其他限制酶的原因分别是__________；该酶切割后产生______（填“平”或“黏性”）末端，将G基因与切割后的质粒连接时使用_____（填“T4DNA连接酶”或“E.coliDNA连接酶”）效果会更好。 （2）将重组质粒导入细菌细胞进行扩大培养前，需进行筛选与鉴定。只有在含___________（填抗生素）的培养基上能存活的细菌细胞，才______（填“一定”或“可能”）含有整合了G基因的重组质粒，原因是___________。 （3）将重组质粒导入玉米细胞培养后获得的植株，G基因成功进行了表达，但表达的产物与天然的海藻糖-6-磷酸合酶的氨基酸序列和分子大小完全不同，研究者推测可能是G基因反向接入了质粒。请根据出现的问题提出合理的改进方案以保证G基因正向接入质粒：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三5月最后一卷 生物学 满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 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，只有一项是符合题目要求的） 1. 过氧化物酶体是真核细胞中由单层膜包被内含多种酶类的细胞器，其中过氧化氢酶大约占40%，另外还含有多种氧化酶等，主要将不能进入线粒体的极长链脂肪酸氧化分解为中、短链脂肪酸，同时将氧化过程产生的H2O2分解，避免其对细胞造成损伤。下列相关叙述错误的是（　　） A. 过氧化物酶体的膜结构主要由磷脂和蛋白质组成 B. 过氧化物酶体既生成H2O2也分解H2O2 C. 蓝细菌细胞内的过氧化物酶体可抵御氧化损伤 D. 生成的中、短链脂肪酸可能进入线粒体被彻底氧化分解 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物膜的主要组成成分是磷脂和蛋白质，过氧化物酶体具有单层膜结构，因此其膜结构主要由磷脂和蛋白质组成，A正确； B、由题干可知，过氧化物酶体氧化极长链脂肪酸的过程会生成H2O2，其含有的过氧化氢酶可分解H2O2，因此既生成也分解H2O2，B正确； C、蓝细菌属于原核生物，原核生物仅含有核糖体一种细胞器，不存在过氧化物酶体等具膜细胞器，C错误； D、线粒体是有氧呼吸的主要场所，可将有机物彻底氧化分解，题干说明极长链脂肪酸不能进入线粒体，因此过氧化物酶体生成的中、短链脂肪酸可以进入线粒体完成彻底氧化分解，D正确。 2. 南开大学团队研发新型人工环肽合成方法，助力多肽药物开发。该环肽是利用钯催化氨基酸通过化学反应形成的环状多肽，空间结构更稳定。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该环肽的合成需经历转录翻译过程 B. 钯催化时降低了缩合反应的活化能 C. 多肽药物的功能仅与氨基酸序列有关 D. 高温会破坏环肽的肽键导致其失活 【答案】B 【解析】 【详解】A、转录和翻译是生物细胞内合成多肽的过程，该环肽是人工通过钯催化氨基酸化学反应合成的，无需经历转录翻译过程，A错误； B、钯是该缩合反应的催化剂，催化剂的作用机理是降低化学反应的活化能，B正确； C、多肽的功能不仅与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关，还与多肽的空间结构有关，C错误； D、高温会破坏环肽的空间结构导致其失活，但不会破坏肽键，D错误。 3. 如图为Na+/K+-ATPase（钠钾泵）介导的物质跨膜运输过程，可将细胞内的Na+运至细胞外，同时将细胞外的K+运入细胞内，从而维持细胞内外特定的离子浓度差。下列相关叙述错误的是（　　） A. Na+和K+被钠钾泵运输时，不需要与钠钾泵结合 B. 该过程体现了细胞膜的选择透过性与能量转换功能 C. 钠钾泵持续工作可维持细胞内外的K+、Na+的浓度差 D. 神经细胞静息电位的形成与该运输过程有关 【答案】A 【解析】 【详解】A、钠钾泵属于载体蛋白，转运Na+、K+时需要与对应离子特异性结合才能完成运输过程，A错误； B、该过程中细胞膜可选择性转运Na+和K+，体现了细胞膜的选择透过性；同时将ATP中的化学能转化为离子的电化学势能，体现了细胞膜的能量转换功能，B正确； C、钠钾泵持续将细胞内的Na+运至细胞外、细胞外的K+运入细胞内，可维持细胞内K+浓度高、细胞外Na+浓度高的浓度差，C正确； D、神经细胞静息电位是K+顺浓度梯度外流形成的，而细胞内K+浓度远高于细胞外的浓度差是钠钾泵运输维持的，因此静息电位的形成与该运输过程有关，D正确。 4. 研究发现，少数生物的体细胞在有丝分裂过程中，在修复损伤的DNA时偶尔也会发生同源染色体间的片段交换（即体细胞交换），如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图示有丝分裂交换所引起的可遗传变异为基因重组 B. 交换后姐妹染色单体的基因组成可能不再完全相同 C. 有丝分裂后期，重组的染色单体分离后随机移向细胞两极 D. 图示交换后的体细胞经有丝分裂产生的子细胞基因型相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段，该变异属于基因重组，A正确； B、交换前姐妹染色单体基因完全相同，发生同源染色体片段交换后，每条染色体的两条姐妹染色单体的基因组成不再完全相同，B正确； C、有丝分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离后，会随机移向细胞两极，C正确； D、交换后姐妹染色单体的基因组成已经不同，且后期重组染色单体随机分配到子细胞中，经有丝分裂产生的子细胞基因型不一定相同，D错误。 5. 科研人员对某草原布氏田鼠种群开展研究，发现其种群波动存在明显密度制约效应，且干旱会通过降低食物资源影响种群环境容纳量，同时捕食者对田鼠的捕食效率会随田鼠种群密度上升而提高。下列相关叙述错误的是（　　） A. 干旱导致食物减少对田鼠种群的出生率和死亡率都会产生影响 B. 捕食者捕食效率随种群密度上升而提高，说明捕食属于密度制约因素 C. 当田鼠种群数量达到环境容纳量后，种群的年龄结构将持续保持稳定型 D. 田鼠种群数量的波动是密度制约因素与非密度制约因素共同作用的结果 【答案】C 【解析】 【详解】A、食物资源会直接影响种群的出生率与死亡率，食物减少会导致田鼠繁殖能力下降，出生率降低，同时饥饿会提升个体死亡率，因此干旱导致食物减少对田鼠种群的出生率和死亡率都会产生影响，A正确； B、密度制约因素的作用强度随种群密度的变化而变化，捕食者的捕食效率随田鼠种群密度上升而提高，说明捕食的影响程度和种群密度相关，属于密度制约因素，B正确； C、环境容纳量会随环境条件（如干旱程度、食物资源量）的变化而改变，且种群数量达到环境容纳量后会围绕K值波动，受捕食、气候等因素的影响，种群的出生率和死亡率会发生动态变化，年龄结构不会持续保持稳定型，C错误； D、密度制约因素（如捕食、种内竞争）和非密度制约因素（如干旱等气候因素）都会影响种群的数量变化，因此田鼠种群数量的波动是二者共同作用的结果，D正确。 6. 科研人员研究我国亚热带常绿阔叶林被砍伐后自然恢复的3个演替阶段，调查不同垂直层次的物种丰富度及生态位重叠指数，结果如表。下列叙述错误的是（　　） 演替阶段 乔木层丰富度 灌木层丰富度 草本层丰富度 种间生态位重叠指数 灌丛期（I） 6 23 31 0.78 针阔混交期（Ⅱ） 14 20 22 0.65 常绿阔叶期（Ⅲ） 22 18 17 0.52 A. 该演替为次生演替，过程中群落对环境资源的利用效率逐渐提高 B. 生态位重叠指数下降，有利于降低种间竞争强度，维持群落稳定 C. 演替中物种丰富度的变化与不同层次植物对光照等资源的竞争有关 D. 该群落演替过程中，优势物种保持不变，仅物种丰富度发生改变 【答案】D 【解析】 【详解】A、该演替发生在原有土壤条件基本保留的砍伐后森林区域，属于次生演替；表中演替过程中群落垂直分层越来越复杂，对光照等环境资源的利用效率逐渐提高，A正确； B、生态位重叠指数越高说明物种间资源利用的相似度越高，种间竞争越强；指数下降说明物种生态位分化更明显，种间竞争强度降低，有利于维持群落稳定，B正确； C、演替过程中乔木层丰富度升高，高大乔木遮挡光照，导致灌木层、草本层可获得的光照减少，竞争力弱的物种被淘汰，因此不同层次物种丰富度的变化和光照等资源的竞争有关，C正确； D、群落演替的核心特征之一是优势物种的更替，该过程中灌丛期优势种为灌木，针阔混交期优势种为针阔叶乔木，常绿阔叶期优势种为常绿阔叶乔木，优势物种发生了明显改变，D错误。 7. 原发性醛固酮增多症患者因肾上腺皮质分泌醛固酮过多，导致肾小管和集合管重吸收Na+、排出K+增加，进而引起血容量（循环系统中血液的总量）升高、血钾异常等内环境稳态失调症状。螺内酯是醛固酮受体拮抗剂，它与醛固酮竞争性结合人体内相应的受体。下列相关叙述错误的是（　　） A. 醛固酮与抗利尿激素在升高血容量上有相抗衡的作用 B. 下丘脑中有体温调节中枢、水平衡调节中枢等 C. 内环境稳态失调会干扰神经系统对水盐平衡的调控 D. 螺内酯可通过阻断醛固酮作用缓解患者高血容量、低血钾症状 【答案】A 【解析】 【详解】A、醛固酮促进肾小管和集合管重吸收Na+，使血浆渗透压升高，进而增加水的重吸收，升高血容量，抗利尿激素促进肾小管和集合管重吸收水，也会升高血容量，二者在升高血容量上为协同作用，A错误； B、下丘脑是体温调节中枢、水平衡调节中枢、血糖调节中枢的所在部位，B正确； C、内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，稳态失调（如血钾、血钠浓度异常）会影响神经细胞的兴奋性，进而干扰神经系统对水盐平衡的调控，C正确； D、螺内酯是醛固酮受体拮抗剂，可与醛固酮竞争结合受体，阻断醛固酮保钠排钾的作用，减少Na+和水的重吸收、减少K+的排出，从而缓解患者高血容量、低血钾的症状，D正确。 8. 如图为机体初次和再次被同种抗原入侵刺激后，体内IgM、IgG两类抗体的浓度变化曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 初次应答产生的抗体均来自记忆细胞增殖分化形成的浆细胞 B. 再次应答潜伏期更短、抗体浓度更高，依赖记忆细胞的快速反应 C. 再次抗原刺激后，IgM浓度显著升高，是再次免疫中的主要抗体 D. 免疫应答产生的两类抗体均可直接作用于靶细胞，诱导靶细胞凋亡 【答案】B 【解析】 【详解】A、初次应答是抗原首次入侵机体，此时体内还未形成对应的记忆细胞，分泌抗体的浆细胞由B细胞增殖分化而来，不是来自记忆细胞，A错误； B、再次应答时，体内已存在的记忆细胞能快速识别抗原，迅速增殖分化为浆细胞，因此与初次应答相比潜伏期更短，产生的抗体浓度更高，B正确； C、由曲线可知，再次抗原刺激后IgG浓度显著升高，远高于IgM的浓度，因此IgG是再次免疫中的主要抗体，C错误； D、抗体的功能是与抗原特异性结合形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化，无法直接作用于靶细胞，诱导靶细胞凋亡的是细胞毒性T细胞，D错误。 9. 为探究外源脱落酸（ABA）和油菜素内酯（BR）对干旱胁迫下大豆幼苗抗旱性的影响，科研人员开展实验：将大豆幼苗分为8组，即BR0～BR3（4组顺次用浓度为0、0.1、0.2、0.4mg/L的BR处理）和AB0～AB3（4组顺次用2mg/LABA+0mg/LBR、2mg/LABA+0.1mg/LBR、2mg/LABA+0.2mg/LBR、2mg/LABA+0.4mg/LBR处理），测定干旱胁迫等处理后9d、12d的叶片叶绿素含量，结果如图。下列分析错误的是（　　） A. 脱落酸和油菜素内酯均属于植物体内自身合成的植物激素 B. 实验结果说明，干旱胁迫下BR能够促进植株叶绿素含量增加 C. 配合ABA处理时，植株叶绿素含量大都低于仅BR处理组 D. 实验结果显示，单独施加ABA会降低植株叶绿素含量 【答案】B 【解析】 【详解】A、脱落酸和油菜素内酯都是植物体内自身合成的、对生长发育有显著调节作用的微量有机物，都属于植物激素，A正确； B、由图可知，干旱胁迫下低浓度BR可提高叶绿素含量，但0.4mg/L的BR处理9d时，叶绿素含量低于不加BR的BR0组，说明高浓度BR会抑制叶绿素含量增加，因此不能直接得出“BR能够促进植株叶绿素含量增加”的结论，B错误； C、对比相同BR浓度、相同处理天数的AB组和BR组，除少数组别外，大部分添加ABA的组叶绿素含量低于仅用BR处理的组，符合“大都低于”的描述，C正确； D、单独施加ABA的组为AB0组，与不加外源激素的BR0组相比，9d时AB0组叶绿素含量明显更低，12d时二者差异极小属于误差范围，因此实验结果可说明单独施加ABA会降低植株叶绿素含量，D正确。 10. 用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，在适宜温度下保温培养，定时取样并离心，检测沉淀物的放射性强度，结果如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 0～a段沉淀物和上清液放射性强度都很低 B. a～b段沉淀物放射性上升，是由新合成的子代噬菌体DNA积累导致 C. b～c段放射性下降，是因为大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放至上清液 D. c点后放射性稳定，说明噬菌体DNA已全部整合到大肠杆菌DNA上 【答案】C 【解析】 【详解】A、0～a段保温时间短，多数噬菌体还未将DNA注入大肠杆菌，带放射性的亲代噬菌体主要分布在上清液，因此上清液放射性高，沉淀物放射性低，A错误； B、a～b段沉淀物放射性上升，是因为亲代噬菌体的DNA不断注入大肠杆菌，随大肠杆菌进入沉淀物；子代噬菌体DNA以大肠杆菌未被标记的脱氧核苷酸为原料合成，不带32P放射性，不是放射性上升的原因，B错误； C、b～c段保温时间过长，大肠杆菌裂解，带有放射性的子代噬菌体释放到上清液，导致沉淀物放射性下降，C正确； D、c点后放射性稳定，是因为大部分被侵染的大肠杆菌已裂解，子代噬菌体已释放到上清液；T2噬菌体的DNA不会整合到大肠杆菌DNA上，而是独立复制，D错误。 11. 研究人员在植物抗逆性研究中发现，拟南芥遭遇干旱胁迫时，其抗旱基因DREB2A的启动子区域甲基化水平会显著降低，该基因表达量升高，从而增强植株的抗旱能力；当干旱胁迫解除后，该基因的甲基化水平恢复正常，表达量也随之下降。此外，这种甲基化状态的变化可通过减数分裂传递给子代。下列叙述错误的是（　　） A. 干旱胁迫下DREB2A基因的表达调控属于表观遗传调控 B. 基因启动子区域甲基化水平的变化可能影响转录过程的启动 C. 该实例说明表观遗传修饰可响应环境变化并调控生物的表型 D. 拟南芥子代继承的DREB2A基因甲基化状态会终身保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。干旱胁迫下DREB2A基因的碱基序列未改变，仅通过启动子区域甲基化水平变化调控基因表达，且该变化可遗传，属于表观遗传调控，A正确； B、启动子是RNA聚合酶识别、结合并启动转录的DNA序列，启动子区域甲基化水平变化会影响RNA聚合酶与启动子的结合，因此可能影响转录过程的启动，B正确； C、该实例中干旱（环境变化）可引起甲基化水平改变，进而调控DREB2A基因的表达量，最终影响植株的抗旱性（表型），说明表观遗传修饰可响应环境变化并调控生物的表型，C正确； D、由题干可知，干旱胁迫解除后该基因的甲基化水平可恢复正常，说明甲基化状态可随环境条件变化发生改变，并非终身保持不变，D错误。 12. 某热带雨林地区因极端强降雨引发大面积山体滑坡，冲刷出一大片仅岩缝里留有少量土壤的全新的裸露岩地，附近森林大面积消失。当地一种原本栖息在树冠层、以花蜜为主要食物的体型很小的鸣禽——彩羽鹟，被隔离至这片岩地一段时间后，种群特征发生显著改变。少量个体因偶然携带的特殊变异基因，能更高效地利用岩地上新出现的野生植物结的果实补充能量，且其羽毛的色素沉积模式也随之改变，更利于在岩地环境中隐蔽自身。下列相关叙述错误的是（　　） A. 新环境的选择压力使控制其羽毛色素沉积模式的基因发生了定向突变 B. 该地区环境的巨大变化是彩羽鹟种群进化的外在动力 C. 隔离前后彩羽鹟食性的变化，体现了生物对环境的适应性是进化的结果 D. 在新环境的选择作用下，彩羽鹟种群的基因频率发生了定向改变 【答案】A 【解析】 【详解】A、基因突变具有不定向性，新环境的选择压力只会对种群中已存在的变异类型进行定向筛选，不会诱导控制羽毛色素沉积模式的基因发生定向突变，A错误； B、环境发生巨大变化后会对种群产生新的选择压力，自然选择是生物进化的外在动力，因此该地区环境的巨大变化是彩羽鹟种群进化的外在动力，B正确； C、隔离前后彩羽鹟食性发生改变，更适应岩地环境，这是长期自然选择导致种群进化的结果，体现了生物对环境的适应性是进化的结果，C正确； D、自然选择会定向保留适应环境的有利变异，淘汰不利变异，因此在新环境的选择作用下，彩羽鹟种群的基因频率会发生定向改变，D正确。 13. 黏多糖贮积症IVA型是一种罕见单基因遗传病，患者因缺乏特定酶导致黏多糖堆积，多伴有骨骼畸形。研究小组对2个家系的多个家庭进行了调查，部分家庭的表型及基因检测结果如下表，其中Ⅰ样本较多，Ⅱ样本较少。已知该病在人群中男女患病的概率相同（特征1），控制该病的等位基因位于某对同源染色体上（特征2）。不考虑突变及女性体内X染色体随机失活的影响，各基因型个体成活率相同，下列叙述正确的是（　　） 家系 亲本组合 子代表型及比例 亲本基因检测结果 I 正常♂×正常♀ 正常:患病=3:1 均含1个致病基因 Ⅱ 患病♂×正常♀ 全为正常 患病亲本含2个致病基因，正常亲本未检测 A. 据特征1和家系Ⅰ可确定该病为常染色体隐性遗传病 B. 理论上家系Ⅰ子代正常个体中纯合子出现的概率为2/3 C. 家系Ⅱ中正常亲本不一定均为纯合子 D. 两家系中正常子代婚配的后代不会患有该病 【答案】C 【解析】 【详解】A、家系Ⅰ亲本“正常x正常”，后代生出了患病的个体，说明该病为隐性遗传病；“该病在人群中男女患病的概率相同(特征1)”说明控制该病的等位基因可能位于某对常染色体上，或位于X和Y 性染色体的同源区段上，因此，根据特征1和家系1不能确定该病一定为常染色体隐性遗传病，A错误； B、假设控制该病的基因为A和a，则亲本“正常×正常”的基因型组合可能为AaxAa，或XAXa×XAYa或XAXa×XaYA，家系Ⅰ子代正常个体中纯合子分别为AA、XAXA、XAYA，子代正常个体中纯合子理论上占1/3，B错误； C、假设家系Ⅱ患病亲本基因型为aa(含2个致病基因)，子代全为正常，说明亲本应提供一个显性基因（A），但正常亲本基因型可能为AA或Aa，说明家系Ⅱ中正常亲本可能是纯合子也可能是杂合子，C正确； D、两家系中正常子代的基因型可能均为Aa，则他们婚配的后代可能会出现该病 (aa)患者，D错误。 14. 香菇是一种异养型真菌，其营养体是一种丝状菌丝体。香菇试管种（母种）的制作是香菇人工栽培的关键环节，通常是在PDA培养基（马铃薯葡萄糖琼脂培养基 ）上接种香菇菌丝后置于适宜条件下培养，获得纯化菌丝体。下列叙述错误的是（　　） A. 配制PDA培养基时，加入琼脂的目的是作为凝固剂获得固体培养基 B. PDA培养基湿热灭菌时应在121℃、100kPa条件下维持20分钟左右 C. 培养基中的马铃薯可为香菇菌丝的生长提供有机碳源和氮源等 D. 可利用平板划线法或稀释涂布平板法对香菇菌丝进行扩大培养 【答案】D 【解析】 【详解】A、琼脂在固体培养基制备中仅起凝固剂作用，PDA为固体培养基，加入琼脂的目的就是获得固体培养基，A正确； B、常规湿热灭菌（高压蒸汽灭菌）的操作条件即为121℃、100kPa下维持15~30分钟，20分钟左右符合要求，B正确； C、马铃薯含有糖类、蛋白质等有机物，可为异养型的香菇菌丝生长提供有机碳源、氮源等营养物质，C正确； D、平板划线法和稀释涂布平板法的作用是分离纯化菌种或对菌种计数，扩大培养需要使用液体培养基，上述两种方法不能用于香菇菌丝的扩大培养，D错误。 15. iPS细胞是通过导入特定因子将已分化的动物体细胞诱导形成的多能干细胞，在再生医学领域具有广阔应用前景。下列关于iPS细胞与动物细胞工程的叙述，错误的是（　　） A. 成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等均可以被诱导为iPS细胞 B. 培养iPS细胞时需加入抗生素杀灭病毒，保证无菌、无毒的培养环境 C. 体细胞诱导为iPS细胞过程中，细胞内基因的表达情况发生了改变 D. 用iPS细胞诱导分化成的肝细胞用于自体移植时，理论上可避免免疫排斥反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞均属于已分化的动物体细胞，导入特定诱导因子后均可被重编程为多能iPS细胞，A正确； B、抗生素的作用是杀灭细菌，培养iPS细胞时加入抗生素是为了防止细菌污染，不能保证无毒，B错误； C、体细胞是高度分化的细胞，诱导为iPS细胞的过程中发生了去分化，细胞内基因的选择性表达情况发生改变，C正确； D、iPS细胞由自体体细胞诱导而来，分化得到的肝细胞与自身细胞的抗原一致，自体移植时理论上可避免免疫排斥反应，D正确。 二、非选择题（本题共5小题，共55分） 16. 下图为马铃薯植株的叶肉细胞光合作用及光合产物分配、运输的局部示意图。磷酸丙糖是卡尔文循环的重要中间产物，其在叶绿体与细胞质间的分配及后续转化受多种因素调控。回答下列问题： （1）若在适宜的光照条件下，突然降低环境中CO2浓度，则短时间内叶肉细胞中叶绿体内NADPH/NADP+的比值_____（填“上升”、“下降”或“不变”）。 （2）研究发现，若磷酸丙糖过量运出叶绿体，会导致卡尔文循环速率下降，原因是__________________。 （3）与白天相比，夜间叶肉细胞中叶绿体淀粉含量会______（填“上升”、“下降”或“基本不变”），判断依据是_______________。 （4）马铃薯块茎细胞将蔗糖转化为淀粉储存，其意义是___________（答出1点即可）。 （5）光照下磷酸丙糖运出叶绿体，转化为蔗糖并运输进入液泡储存，从对光合作用的影响角度分析，该过程可________（填“促进”或“抑制”）卡尔文循环的进行。 【答案】（1）上升 （2）磷酸丙糖大量外运，导致叶绿体中用于再生C5的磷酸丙糖不足，卡尔文循环速率降低 （3） ①. 下降 ②. 夜间无光照，光反应停止。卡尔文循环无法进行，磷酸丙糖转换为淀粉停滞，同时淀粉会被分解为磷酸丙糖和葡萄糖运出叶绿体，故淀粉含量下降 （4）提高能量的储存效率(有利于光合产物的大量积累；淀粉化学性质稳定，利于储存；避免蔗糖大量积累使细胞渗透压过高，维持细胞渗透压稳定，答出1点、其他说法合理即可) （5）促进 【解析】 【小问1详解】 突然降低CO2浓度后，CO2固定生成C3的速率减慢，C3还原消耗的NADPH减少；适宜光照下光反应仍持续生成NADPH，短时间内NADPH含量上升、NADP⁺含量下降，因此该比值上升。 【小问2详解】 卡尔文循环需要叶绿体内的磷酸丙糖再生C5才能维持循环进行，磷酸丙糖过量运出，导致叶绿体中用于再生C5的磷酸丙糖不足，卡尔文循环速率降低。 【小问3详解】 夜间无光照，光反应停止，不能为卡尔文循环提供ATP和NADPH，导致卡尔文循环无法进行，磷酸丙糖转换为淀粉停滞，同时淀粉会被分解为磷酸丙糖和葡萄糖运出叶绿体，故淀粉含量下降。 【小问4详解】 淀粉化学性质较蔗糖稳定，更利于大量能量的储存（或便于储存能量，为后续块茎萌发提供物质能量）；等质量淀粉的渗透压比蔗糖低，储存时对细胞渗透压影响更小，有利于维持细胞渗透压稳定。 【小问5详解】 磷酸丙糖及时运出叶绿体、蔗糖储存进液泡，避免了光合产物积累，有利于卡尔文循环持续进行，因此该过程促进卡尔文循环。 17. 下图为珊瑚礁生态系统的碳循环与食物网（部分）示意图，虫黄藻生活在珊瑚虫体内。回答下列问题： （1）生活在海水和底泥中的异养微生物在该生态系统的组成成分中大都属于______，它在碳循环中的作用是_______________。虫黄藻与珊瑚虫的种间关系为互利共生，判断依据是____________________。 （2）据图分析珊瑚虫同化的能量来自________，珊瑚虫同化能量的去向是________。 （3）从群落结构角度分析，立体分布的珊瑚礁为众多海洋生物的生存提供了_________，是生物多样性高的重要原因。 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 将动植物遗体和动物排遗物中的含碳有机物分解为CO2等无机物，归还到无机环 境(答案合理即可) ③. 虫黄藻为珊瑚虫提供有机物(CH2O)，珊瑚虫为虫黄藻提供CO2、无机盐等物质，二者相互依存、彼此有利(答案合理即可) （2） ①. (捕食的)浮游动物、(共生的)虫黄藻(合成的有机物) ②. 自身呼吸作用以热能形式散失、流向分解者(未利用) （3）栖息空间 【解析】 【小问1详解】 海水和底泥中异养腐生微生物大多属于分解者，分解者在碳循环中的作用是将动植物遗体和动物排遗物中的含碳有机物分解为CO2等无机物，归还到无机环境。互利共生的核心特征是两种生物共同生活，相互依存彼此有利，结合题干关系，虫黄藻为珊瑚虫提供有机物(CH2O)，珊瑚虫为虫黄藻提供CO2、无机盐等物质，二者相互依存、彼此有利，符合互利共生的特点。 【小问2详解】 从图示可知，珊瑚虫一方面同化体内虫黄藻光合作用固定的能量，另一方面捕食浮游动物获得浮游动物的同化能，因此能量来自这两部分。根据能量流动规律，珊瑚虫同化的能量去向为：自身呼吸作用以热能形式散失、流向分解者。 【小问3详解】 从群落结构角度，立体分布的珊瑚礁形成了分层的空间结构，可为不同生物提供多种多样的栖息空间，因此支撑了极高的生物多样性。 18. 胰岛素是人体唯一的降血糖激素，其作用机制如图1所示。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后，通过胞内信号级联反应（一系列的信号传导）调控细胞代谢，实现血糖稳态。请结合图示和血糖调节相关知识，回答下列问题： （1）当胰岛素与受体结合，其β亚基上的酪氨酸激酶被激活后，可催化含IRS的酶发生磷酸化，该过程的生理意义是____________，胰岛素受体的化学本质是___________。 （2）据图1分析，胰岛素与受体结合能促进靶细胞加速摄取葡萄糖的直接原因是__________________；同时通过促进_______________（答出两点即可）等过程，将葡萄糖转化为储能物质，从根本上降低血糖。 （3）图2为不同激素处理下血糖浓度的变化曲线。 ①据图分析，肾上腺素和胰高血糖素在升血糖效应上存在________（填“协同”或“相抗衡”）关系。 ②胰高血糖素升血糖的主要机制是___________________。 ③长期精神紧张和焦虑会影响多种激素的分泌量，尤其是导致皮质醇的分泌量持续升高，结合图2分析，该状态下易诱发高血糖的原因是_____________。 【答案】（1） ①. 将胞外的胰岛素信号转化为胞内信号，激活下游的信号通路，传递降血糖的调节信息 ②. 糖蛋白(蛋白质) （2） ①. 促进葡萄糖转运体向细胞膜转运，增加细胞膜上葡萄糖转运体的数量 ②. 葡萄糖合成为糖原(或糖原合成)、葡萄糖转化为脂肪(蛋白质合成) （3） ①. 协同 ②. 促进肝糖原分解为葡萄糖，并促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖 ③. 皮质醇单独使用时升血糖效果极弱，但可显著增强肾上腺素和胰高血糖素的升血糖效应；长期精神紧张和焦虑会导致皮质醇持续升高，会进一步放大肾上腺素和胰高血糖素的升血糖作用，导致易出现高血糖 【解析】 【小问1详解】 分析题干可知，当胰岛素与受体结合，其β亚基上的酪氨酸激酶被激活后，可催化含IRS的酶发生磷酸化，通过该磷酸化过程将胞外的胰岛素信号转化为胞内信号，激活下游的信号通路，传递降血糖的调节信息；细胞膜上接收信号的受体化学本质为糖蛋白（蛋白质）。 【小问2详解】 从图1可知，胰岛素信号传导后可促进葡萄糖转运体向细胞膜转运，增加细胞膜上葡萄糖转运体的数量，这是靶细胞加速摄取葡萄糖的直接原因；同时胰岛素促进葡萄糖合成为糖原、促进葡萄糖转化为脂肪等过程，将葡萄糖转化为储能物质，从根本上降低血糖。 【小问3详解】 ①肾上腺素和胰高血糖素都能升高血糖，且二者共同作用升血糖效果更强，属于协同关系。 ②胰高血糖素的升糖机制为促进肝糖原分解为葡萄糖，并促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，从而升高血糖。 ③结合图2可知：皮质醇单独使用时升血糖效果极弱，但可显著增强肾上腺素和胰高血糖素的升血糖效应；长期精神紧张和焦虑会导致皮质醇持续升高，会进一步放大肾上腺素和胰高血糖素的升血糖作用，导致易出现高血糖。 19. 某种两性花植物的叶片边缘全缘（A）对缺刻（a）为显性，果实有芒（B）对无芒（b）为显性，两对基因独立遗传。研究人员将外源红色荧光蛋白基因R成功导入基因型为AABB（全缘有芒、无荧光）的纯合植株体内，获得转基因植株甲（含基因R且能稳定表达红色荧光）。已知基因R整合到某对同源染色体上，且整合位点仅一个，即仅一条染色体被整合（记为+），另一条同源染色体未被整合（记为-）。基因R不影响减数分裂的过程及配子和受精卵的育性。研究人员利用植株甲进行了相关实验，结果如下表。回答下列问题： 组别 亲本组合 F1表型及比例 实验一 植株甲(♀)×纯合缺刻无芒(aabb，无荧光)(♂) 全缘有芒无荧光:全缘有芒有荧光=1:1 实验二 实验一F1中红色荧光植株自交 全缘有芒有荧光:全缘无芒有荧光:缺刻有芒有荧光:缺刻无芒有荧光:全缘有芒无荧光:全缘无芒无荧光:缺刻有芒无荧光:缺刻无芒无荧光=27:9:9:3:9:3:3:1 （1）由实验一可知，植株甲关于基因R的基因型为_______（填“++”或“+-”）。若甲自交，则后代的表型类型及比例为____________。 （2）根据实验二，可判断基因R整合到_________（填“与A/a和B/b均无关”“A/a所在”或“B/b所在”）的染色体上；实验二F2中无荧光植株所占比例为_______，F2中全缘有芒有荧光植株中纯合子所占的比例为______（“++”视为纯合，“+-”视为杂合）。 （3）研究人员在将基因R导入基因型为AABB的植株时，还获得了另一株发红色荧光的全缘有芒植株乙，让该植株与缺刻无芒植株（无荧光）杂交，后代F1有全缘无芒有荧光和全缘有芒无荧光两种表型，且比例为1:1，从R基因整合位点角度推测后代出现全缘无芒有荧光植株的原因是_______________________。 （4）若基因R可以整合到基因型为AABB植株的两条染色体上（假设两条染色体各仅有1个整合位点），现在获得了一株AABB转基因植株丙，其自交后代表型及比例为全缘有芒有荧光:全缘有芒无荧光=15:1，则说明基因R在染色体上整合的情况是______________。 【答案】（1） ①. +- ②. 全缘有芒有荧光:全缘有芒无荧光=3:1 （2） ①. 与A/a和B/b均无关 ②. 1/4 ③. 1/27 （3）一个R基因整合到基因型为AABB的植株(植株乙)的一个B基因之内，导致一个B基因结构被破坏而失去功能 （4）R基因被整合在两条非同源染色体上 【解析】 【小问1详解】 实验一中植株甲（♀）与无荧光纯合子（--）杂交，后代荧光表型为1：1，说明甲产生含R（+）和不含R（-）的配子比例为1：1，故其R基因型为+-。甲的叶形和果形基因型为纯合AABB，自交后代均为全缘有芒；R基因+-自交后代为++（有荧光）：+-（有荧光）：--（无荧光）=1：2：1，因此表型比例为全缘有芒有荧光:全缘有芒无荧光=3:1。 【小问2详解】 实验二F1红色荧光植株基因型为AaBb+-，自交后代表型比例为27：9：9：3：9：3：3：1（实际为三对独立基因自交的(3：1)3比例），说明R基因与A/a、B/b均独立遗传，即整合到与A/a和B/b均无关的染色体上。无荧光植株（--）占比为1/4（+-自交后代隐性纯合比例）。 全缘有芒有荧光植株（A_B_R_）中，纯合子仅为AABB++，占所有后代的1/64，而A_B_R_占27/64，故纯合子比例为1/27。 【小问3详解】 植株乙（AABB+-）在理论上的配子类型有AB+和AB-，但是植株乙与aabb杂交，后代仅出现全缘无芒有荧光和全缘有芒无荧光两种表型（1：1），说明乙仅产生两种配子：Ab+（含R且B基因失活，表现为b的性状）和AB-（不含R且B基因正常），因此可能是一个R基因整合到基因型为AABB的植株(植株乙)的一个B基因之内，导致一个B基因结构被破坏而失去功能。 【小问4详解】 自交后代有荧光：无荧光=15：1，属于9:3:3:1的变式，符合两对独立基因的重叠作用（只要有一个R基因即表现有荧光，双隐性纯合才表现无荧光），说明基因R整合在两条非同源染色体上。 20. 研究人员将来自真菌的海藻糖-6-磷酸合酶基因（简称G基因）导入玉米细胞中以增强玉米的抗旱性。下图表示利用G基因（两端为平末端，转录方向为X→Y）和来自细菌的某种质粒构建重组质粒的情况，下表为构建重组质粒时可能要用到的限制酶及限制酶的切割位点。回答下列问题： 限制酶 EcoR Ⅰ Mfe Ⅰ Alu Ⅰ 识别序列及切割位点 5'-G↓AATTC-3' 5'-C↓AATTG-3' 5'-AG↓CT-3' （1）据图分析，若构建图示重组质粒时只使用了一种限制酶，则该酶为_________，不使用其他限制酶的原因分别是__________；该酶切割后产生______（填“平”或“黏性”）末端，将G基因与切割后的质粒连接时使用_____（填“T4DNA连接酶”或“E.coliDNA连接酶”）效果会更好。 （2）将重组质粒导入细菌细胞进行扩大培养前，需进行筛选与鉴定。只有在含___________（填抗生素）的培养基上能存活的细菌细胞，才______（填“一定”或“可能”）含有整合了G基因的重组质粒，原因是___________。 （3）将重组质粒导入玉米细胞培养后获得的植株，G基因成功进行了表达，但表达的产物与天然的海藻糖-6-磷酸合酶的氨基酸序列和分子大小完全不同，研究者推测可能是G基因反向接入了质粒。请根据出现的问题提出合理的改进方案以保证G基因正向接入质粒：____________。 【答案】（1） ①. AluⅠ ②. MfeⅠ的酶切位点位于G基因内部，切割会破坏目的基因，EcoRⅠ切割质粒产生多个片段，还会破坏四环素抗性基因，且EcoRⅠ切割得到黏性末端，无法与G基因两端的平末端连接 ③. 平 ④. T4DNA连接酶 （2） ①. 四环素 ②. 可能 ③. 质粒的切割位点AluⅠ位于氨苄青霉素抗性基因中，若质粒切割后未插入G基因，自身环化后四环素抗性基因仍保持完整，导入该质粒的细菌也能在含四环素的培养基上存活 （3）选用两种不同的限制酶分别切割G基因和质粒，使G基因两端和质粒的两个切口产生不同的末端，实现定向连接，保证G基因正向接入质粒 【解析】 【小问1详解】 G基因两端为平末端，只有AluⅠ切割后产生平末端，可与G基因连接；MfeⅠ的切点在G基因内部，切割会破坏目的G基因，质粒上有2个EcoRⅠ位点，切割后得到多个片段，还会破坏四环素抗性基因，且EcoRⅠ切割产生黏性末端，无法和G基因的平末端连接，因此只能选择AluⅠ。T4DNA连接酶连接平末端的效果更好，E.coliDNA连接酶更适合连接黏性末端。 【小问2详解】 插入G基因后，氨苄青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因保持完整，因此用含四环素的培养基筛选；空质粒（未插入目的基因、自身环化的质粒）也带有完整的四环素抗性基因，导入空质粒的细菌也能存活，因此存活的细菌只可能含有重组质粒。 【小问3详解】 单酶切无法限制目的基因的插入方向，会出现反向连接的问题；双酶切使目的基因和质粒两端产生不同的末端，只能定向连接，可保证G基因正向接入。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $