精品解析：2026年甘肃陇南市康县第一中学、康县第二中学、康县永兴中学高三三模模拟考试生物试卷

绝密★启用前 2026年康县第一中学、康县第二中学、康县永兴中学 高三三模模拟考试生物试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题 1. 白蛋白是健康人血浆中含量最多的蛋白质，白蛋白在细胞内合成后，分泌进入血液循环，从而分布到全身各处。下列有关白蛋白的叙述正确的是（　　） A. 白蛋白越多，血浆渗透压越低 B. 白蛋白减少，会引起组织水肿 C. 白蛋白的基本元素组成是C、H、O、N、P D. 白蛋白不能通过毛细血管壁进入组织液 2. 编码某蛋白质的A基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），另一条是编码链。若编码链的一段序列为5'-CTGCAT—3'，该段序列对应tRNA的反密码子有2个，在翻译时有一个tRNA先进入核糖体，这个tRNA上的反密码子为（　　） A. 5'-UAC-3' B. 5'-ATG-3' C. 5'-CAG-3' D. 5'-AUG-3' 3. AOX和COX参与线粒体内膜上电子（e-）传递，如图所示。盐胁迫使藜麦种子中COX的活性下降，e积累导致细胞中自由基大量产生。S物质可缓解盐胁迫带来的不利影响，当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时，S物质不能起作用。据图分析，下列说法错误的是（ ） A. e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中 B. S物质通过促进途径②来消耗多余e-，减少自由基产生 C. 盐胁迫时，自由基会攻击线粒体膜，最终影响ATP合成 D. 使用S物质后，呼吸作用释放能量中热能的比例会提高 4. 栖息在我国东北林区的一东北虎有过一段领地迁移的历程，接近林区边缘的野猪活动区是其迁移的关键，野猪是东北虎的食物来源之一；东北虎的肠道内有纤维素分解菌，东北林区内还生活着蜱虫、虎耳草与松树等生物。下列叙述正确的是（　　） A. 东北虎，野猪、纤维素分解菌、蜱虫、虎耳草与松树共同构成了群落 B. 野猪对东北虎种群数量的作用强度与该种群的密度相关、是密度制约因素 C. 东北虎肠道内的纤维素分解菌能分解虎摄入的植物纤维、这对东北虎不利 D. 蜱虫附着于东北虎体表，刺破皮肤吸食血液，螂虫与东北虎的种间关系是捕食 5. 聚乳酸（PLA）是以乳酸为主要原料的聚合物，与聚丙烯等材料相比，具有更好的生物可降解性，但在自然条件下降解还是较缓慢。某科研机构拟从黄粉虫肠道中筛选PLA降解菌，按照如图流程进行培养鉴定。下列叙述错误的是（　　） A. 实验过程中需要设置适宜的温度和pH环境，并保证严格的无菌操作 B. PLA既可为PLA降解菌提供碳源，又对培养基中微生物起选择作用 C. 如图采用的是平板划线法接种，同时要将接种和未接种的平板倒置培养 D. 纯化培养后，可根据菌落形状、大小、颜色及DNA检测等进行菌种鉴定 6. 科学家利用成纤维细胞，借助载体将特定基因导入细胞，来制备诱导多能干细胞(iPS细胞)，并通过诱导iPS细胞定向分化，可培育出所需器官进行自体移植。下列叙述正确的是（　　） A. 成纤维细胞和iPS细胞中所含基因相同，但表达的基因不完全相同 B. iPS细胞体外增殖方式为有丝分裂，体外分化过程与细胞内基因表达的调控有关 C. 将iPS细胞分化形成的特定组织移植回患者后，患者需要使用免疫抑制剂 D. iPS细胞应用前景优于胚胎干细胞，用于临床治疗时不存在导致肿瘤发生的风险 7. 大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程，调节过程如图所示。RF2蛋白含量较高时，RF2与UGA结合使翻译过程终止；RF2蛋白含量较低时，核糖体发生“移框”，直至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是（ ） A. 图中n代表的数字为66 B. 图中GAC对应的反密码子为：5’—GUC—3’ C. RF2与UGA的碱基互补配对有利于肽链的释放 D. 大肠杆菌这种调节机制可以维持RF2含量稳定 8. 辅酶Q10是细胞需氧呼吸电子传递链的重要组成成分，参与[H]的传递与ATP的生成。下列叙述正确的是（ ） A. 辅酶Q10主要分布在线粒体基质中 B. 辅酶Q10直接参与肌细胞中乳酸的产生 C. 辅酶Q10不足，会导致细胞中ATP生成减少 D. 氧气充足时，辅酶Q10能促进葡萄糖在线粒体内氧化分解 9. 调节性T细胞（Treg）对免疫系统稳态的调节有重要作用。科学家用正常小鼠和无胸腺小鼠对Treg功能进行了研究，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 无胸腺的小鼠体内无淋巴细胞，免疫自稳功能弱，不出现特异性免疫 B. 实验证明Treg是在正常小鼠胸腺中生成，并在脾脏中成熟、集中分布 C. 据实验结果推测，小鼠体内的Treg可以抑制机体自身免疫反应的发生 D. 器官移植手术时，适当抑制Treg的活性可能会提高器官移植的成功率 10. 某实验小组探究了生长温度和播种时间对小麦产量的影响，部分结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 生长温度 播种时间 光合速率（μmol·m⁻2·s⁻1） 气孔导度（μmol·m⁻2·s⁻1） 胞间CO2浓度（μmol·mol⁻1） 叶绿素含量（mg·g⁻1） 常温 常规播种 17.8 430 288 1.9 推迟播种 17.9 450 295 2.2 高温 常规播种 10 250 302 0.9 推迟播种 14.5 350 312 1.5 A. 通过测定光照下单位时间内小麦的CO2吸收量即可测得实际光合速率 B. 常规播种条件下，与高温相比，常温对小麦光合速率的抑制更显著 C. 高温条件下，推迟播种可缓解温度过高对小麦光合作用的抑制 D. 常温条件下，小麦光合速率较高只与气孔导度大、吸收CO2多有关 11. 分蘖是水稻、小麦等禾本科作物形成特殊分枝（相当于侧芽）的现象。研究发现，一定浓度的生长素可抑制水稻分蘖，细胞分裂素可促进水稻分蘖。同时发现，水稻体内的YUC基因突变后，水稻分蘖抑制作用解除、分蘖芽生长加快。下列叙述错误的是（ ） A. 去除水稻顶穗可解除生长素对水稻分蘖的抑制 B. 推测细胞分裂素是由YUC基因直接控制合成的 C. 水稻分蘖现象是多种激素相互作用共同调节的结果 D. 水稻分蘖调控机制包括基因表达调控和激素调节等 12. 脊休克指的是因外伤等因素导致脊髓突然横断从而失去与高位中枢的联系，断面以下脊髓暂时丧失反射活动能力进入无反应状态的现象。脊髓休克发生一段时间后部分反射活动能够恢复。现有一脊休克患者甲，他脊休克过去后，仍然出现大小便失禁的症状。下列叙述错误的是（ ） A. 用针刺患者甲足部，甲不会产生痛觉 B. 患者甲脊休克发生时，无排尿排便反射 C. 对脊休克患者来说，与脊髓横断前比，恢复后膝跳反射会减弱 D. 患者甲在脊休克过去后脊髓可能恢复部分反射功能，但失去了和大脑皮层的联系 某植物，XY型性别决定，花色由2对独立遗传的等位基因（E/e和R/r）共同控制，两对基因都不在Y染色体上。该植物花色产生机制如图。两红花植株杂交产生F1，F1为红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4，且白花全为雄株。阅读下列材料，完成下面小题。 13. 两对基因在染色体上的位置是（　　） A. 都在常染色体上 B. 都在X染色体上 C. 基因E/e在常染色体上，基因R/r在X染色体上 D. 基因R/r在常染色体上，基因E/e在X染色体上 14. F1中某黄花雌株上出现了一朵白花。下列关于该白花形成原因的叙述，正确的是（　　） A. 若是基因突变，则原植株的基因型最可能为rrXEXE B. 若是基因突变，则变异细胞的基因型最可能为eeXrXr C. 若是染色体数目变异，则变异细胞可能发生了常染色体缺失 D. 若是染色体结构变异，则变异细胞可能发生了含E染色体片段的缺失 15. 假定某哺乳动物（2n＝16）精原细胞DNA中的P均为32P，将其在不含32P的培养液中培养，依次出现甲、乙、丙3个细胞，其所含染色体和遗传信息数量如图。不考虑基因突变和染色体畸变。下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞至少经1次有丝分裂后再进行减数分裂 B. 乙细胞中的一条染色体上可能存在等位基因 C. 乙转变为丙的过程中发生了同源染色体的分离 D. 丙细胞中含32P的染色体可能有9种不同的形态 16. 下表为甲～戊五种类型豌豆的有关杂交结果统计。甲～戊中基因型相同的有（ ） 亲本组合 后代表型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 ①甲×乙 85 28 94 32 ②甲×丁 78 62 68 71 ③乙×丙 0 0 113 34 ④丁×戊 0 0 49 51 A. 甲、丙 B. 甲、戊 C. 乙、丙、丁 D. 乙、丙、戊 第II卷（非选择题） 二、解答题 17. 水稻是我国重要的粮食作物之一，对水稻高产措施的研究是确保14亿人口“饭碗”的关键举措。研究人员用不同浓度的赤霉素溶液处理水稻，测定其光合作用的相关指标，如图所示。 （1）利用分光光度计测定色素溶液对某一特定波长光的吸收值，可计算出溶液中各色素的含量。用________提取光合色素后，要测定叶绿素含量，应选择________（填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”）区域的光吸收值来计算。 （2）据图分析，40mg/L赤霉素溶液处理下，导致水稻光饱和点最高的2个因素是________，此条件下，气孔开放度最大，但胞间CO2浓度却很低，原因是________。 （3）据图可知，用40mg/L赤霉素溶液处理时水稻的光合速率最高，但在生产中发现用该浓度赤霉素溶液处理后水稻的产量却不是最高，分析可能的原因是________（答1点即可）。 18. 草原是我国的主体生态系统之一，发挥着重要的服务功能。研究人员对某草原生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表（单位：J·m-2·a-1）。回答下列问题： 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者 同化能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 1.7×108 呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 — （1）表中植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是_____J·m-2·a-1，该草原生态系统未利用的能量约_____J·m-2·a-1． （2）目前我国70％的草原处于不同程度的退化状态，虫害是导致退化的主要原因之一、牧草盲蝽是一种以牧草为主要食物的害虫，研究人员发现茶皂素水剂是一种能够有效防控牧草盲蝽的生物药品。为验证该药剂对防控牧草盲蝽的药效，进行如下实验： a．选取面积相同、生境相似的12个实验区，随机均分为4组，编号为甲、乙、丙、丁，同时调查各组防控前虫口密度（单位面积或单位体积内害虫的数量）； b．利用电动喷雾器分别在甲、乙、丙三组实验区中喷洒适宜且等量低、中、高三种浓度梯度的茶皂素水剂，丁组为对照组； c．调查各组防控后第7 d的虫口密度，计算各组虫口减退率； d．统计并分析所得数据，结果如图所示： ①虫害会导致草原退化为荒漠生态系统，该过程的群落演替类型是_____。 ②实验结果说明_____。其它两组浓度防控效果较差的可能原因是_____。 ③卵小蜂会将卵产在牧草盲蝽的卵内，幼虫孵化后以盲蝽的卵为食，从而控制盲蝽的数量，卵小蜂与牧草盲蝽的种间关系是_____，通过卵小蜂控制牧草盲蝽数量的防治方法属于_____防治。 19. 图1表示某家族的遗传图谱，其中甲、乙两种单基因遗传病分别由等位基因A/a、B/b控制，且甲病在人群中的发病率为1/10000；图2表示利用PCR技术扩增该家族部分成员关于甲、乙两种单基因遗传病相关基因产物的电泳结果，图中由上到下表示电泳方向，①②和③④各表示一对等位基因，不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题： （1）据图1和2分析可知，甲、乙两种遗传病的遗传方式分别是_______。 （2）甲、乙两种遗传病分别是由于正常基因的碱基发生_______引起的疾病，Ⅲ5的基因型为_______。 （3）若Ⅲ3与人群中一正常男子结婚，则他们生下两病兼患的男孩的概率是_______。 （4）人体通过X染色体的随机失活来实现性染色体剂量补偿。有一种长链非编码RNA（lncRNA）能结合在X染色体上，抑制组蛋白的乙酰化，促进染色体凝聚，导致该X染色体失活。X染色体凝聚失活后，基因表达的_______过程受阻，上述遗传现象属于_______。研究发现，lncRNA与多种蛋白结合形成lncRNA-RNP（类似自身抗原的成分），导致_______病，该病在女性中发病率_______（填“大于”、“等于”或“小于”）男性。 20. 阪崎克罗诺杆菌是一种严重威胁婴幼儿健康的食源性致病菌，可引发败血症、脑膜炎等疾病，在乳品中污染风险较高。为实现对该菌的快速、灵敏检测，科研团队构建了基于CRISPR/Cas12a系统与PCR技术结合的荧光检测方法，其核心原理如图，通过检测荧光强度即可判断是否存在目标致病菌。 注：A．基于CRISPR/Cas12a的阪崎克罗诺杆菌荧光检测方法检测阪崎克罗诺杆菌的原理 B．有靶标DNA存在时，Cas12a的反式切割活性被激活，荧光探针被剪切 C．没有靶标DNA存在时，Cas12a反式切割活性无法被激活，荧光探针不会被剪切 请结合上述信息和基因工程相关知识，回答下列问题： （1）PCR技术扩增阪崎克罗诺杆菌的ompA基因时，需要在反应体系中加入模板DNA、引物、________和________等物质。若要将ompA基因片段插入质粒载体，还需用________酶切割PCR产物和质粒，再用________酶连接形成重组质粒。 （2）与传统的菌落平板计数法相比，该荧光检测方法具有灵敏度高、检测速度快等优势。其灵敏度高的原因之一是PCR技术能将目标DNA片段________，另一原因是Cas12a蛋白被激活后具有________活性，可放大荧光信号。 （3）该检测方法中，crRNA与靶DNA的结合遵循________原则，Cas12a蛋白的作用类似于限制酶，但与普通限制酶相比，其独特之处在于________。 （4）为验证该检测方法的特异性，科研团队用金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等其他食源性致病菌的基因组进行检测，结果均未出现明显荧光信号。请分析其原因：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2026年康县第一中学、康县第二中学、康县永兴中学 高三三模模拟考试生物试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题 1. 白蛋白是健康人血浆中含量最多的蛋白质，白蛋白在细胞内合成后，分泌进入血液循环，从而分布到全身各处。下列有关白蛋白的叙述正确的是（　　） A. 白蛋白越多，血浆渗透压越低 B. 白蛋白减少，会引起组织水肿 C. 白蛋白的基本元素组成是C、H、O、N、P D. 白蛋白不能通过毛细血管壁进入组织液 【答案】B 【解析】 【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴和组织液构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴、组织液的成分，都是内环境的成分。 【详解】A、白蛋白越多，血浆的渗透压越高，A错误； B、白蛋白减少，血浆的渗透压减小，组织液增多，会引起组织水肿，B正确； C、白蛋白的基本元素组成是C、H、O、N，C错误； D、白蛋白在细胞内合成后，分泌进入血液循环，从而分布到全身各处，故白蛋白能通过毛细血管壁进入组织液，D错误。 故选B。 2. 编码某蛋白质的A基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），另一条是编码链。若编码链的一段序列为5'-CTGCAT—3'，该段序列对应tRNA的反密码子有2个，在翻译时有一个tRNA先进入核糖体，这个tRNA上的反密码子为（　　） A. 5'-UAC-3' B. 5'-ATG-3' C. 5'-CAG-3' D. 5'-AUG-3' 【答案】C 【解析】 【分析】DNA中进行mRNA合成模板的链为模板链，与模板链配对的为编码链，因此mRNA上的密码子与DNA编码链的碱基序列相近，只是不含T，用U代替。 【详解】编码链序列为5'-CTGCAT—3'，则模板链序列为3'-GACGTA—5'，转录出的mRNA序列为5'-CUGCAU—3'，翻译是沿着mRNA的5'到3'方向进行，故第一个密码子对应的反密码子应为5'-CAG-3'，因此，先进入核糖体的tRNA上的反密码子为5'-CAG-3' ，C正确，ABD错误。 故选C。 3. AOX和COX参与线粒体内膜上电子（e-）传递，如图所示。盐胁迫使藜麦种子中COX的活性下降，e积累导致细胞中自由基大量产生。S物质可缓解盐胁迫带来的不利影响，当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时，S物质不能起作用。据图分析，下列说法错误的是（ ） A. e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中 B. S物质通过促进途径②来消耗多余e-，减少自由基产生 C. 盐胁迫时，自由基会攻击线粒体膜，最终影响ATP合成 D. 使用S物质后，呼吸作用释放能量中热能的比例会提高 【答案】B 【解析】 【详解】A、e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中，其余部分转化为热能耗散，A正确； B、当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时，S物质不能起作用，说明S物质通过促进途径①来消耗多余e-，减少自由基产生，B错误； C、盐胁迫时，自由基会攻击线粒体膜，影响细胞需氧呼吸，最终影响ATP合成，C正确； D、e-中能量经过途径②可以将H+逆浓度运输到线粒体内膜外，然后通过H+的顺浓度梯度运输形成ATP，使用S物质后，通过途径①的e-更多，则用于途径②的相对减少，转化为ATP中的能量比例减少，也就是呼吸作用释放能量中热能的比例会提高，D正确。 4. 栖息在我国东北林区的一东北虎有过一段领地迁移的历程，接近林区边缘的野猪活动区是其迁移的关键，野猪是东北虎的食物来源之一；东北虎的肠道内有纤维素分解菌，东北林区内还生活着蜱虫、虎耳草与松树等生物。下列叙述正确的是（　　） A. 东北虎，野猪、纤维素分解菌、蜱虫、虎耳草与松树共同构成了群落 B. 野猪对东北虎种群数量的作用强度与该种群的密度相关、是密度制约因素 C. 东北虎肠道内的纤维素分解菌能分解虎摄入的植物纤维、这对东北虎不利 D. 蜱虫附着于东北虎体表，刺破皮肤吸食血液，螂虫与东北虎的种间关系是捕食 【答案】B 【解析】 【详解】A、群落是一定区域内所有生物种群的总和，题干仅列举了该区域的部分生物，并未包含所有生物，因此不能构成群落，A错误； B、作用强度和种群密度相关的因素为密度制约因素。野猪是东北虎的食物来源，当东北虎种群密度越大，食物限制作用越强，因此野猪对东北虎种群数量的影响属于密度制约因素，B正确； C、东北虎自身无法分解植物纤维，纤维素分解菌分解纤维，既满足自身营养需求，也能帮助东北虎利用植物中的养分，二者为互利共生关系，对东北虎有利，C错误； D、捕食是一种生物杀死并取食另一种生物，而蜱虫依附宿主东北虎体表吸食血液，一般不会直接杀死宿主，二者的种间关系是寄生，不是捕食，D错误。 故选B。 5. 聚乳酸（PLA）是以乳酸为主要原料的聚合物，与聚丙烯等材料相比，具有更好的生物可降解性，但在自然条件下降解还是较缓慢。某科研机构拟从黄粉虫肠道中筛选PLA降解菌，按照如图流程进行培养鉴定。下列叙述错误的是（　　） A. 实验过程中需要设置适宜的温度和pH环境，并保证严格的无菌操作 B. PLA既可为PLA降解菌提供碳源，又对培养基中微生物起选择作用 C. 如图采用的是平板划线法接种，同时要将接种和未接种的平板倒置培养 D. 纯化培养后，可根据菌落形状、大小、颜色及DNA检测等进行菌种鉴定 【答案】C 【解析】 【分析】选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。从黄粉虫肠道中筛选PLA降解菌，那么培养基中要加入PLA，且是唯一碳源。 【详解】A、微生物培养需要有一定的营养、适宜的温度和pH等条件，故实验过程中需要设置适宜的温度和pH环境，并保证严格的无菌操作，A正确； B、聚乳酸（PLA）是以乳酸为主要原料的聚合物，故可为PLA降解菌提供碳源，不能利用PLA的微生物无法在该培养基上生存，故PLA又对培养基中微生物起选择作用，B正确； C、根据图示可知，需要对提取液进行梯度稀释，故接种采用的是稀释涂布平板法，同时将接种和未接种的平板倒置培养，C错误； D、菌落形状、大小、颜色及DNA检测等是进行菌种鉴定的重要依据，故纯化培养后，可根据菌落形状、大小、颜色及DNA检测等进行菌种鉴定，D正确。 故选C。 6. 科学家利用成纤维细胞，借助载体将特定基因导入细胞，来制备诱导多能干细胞(iPS细胞)，并通过诱导iPS细胞定向分化，可培育出所需器官进行自体移植。下列叙述正确的是（　　） A. 成纤维细胞和iPS细胞中所含基因相同，但表达的基因不完全相同 B. iPS细胞体外增殖方式为有丝分裂，体外分化过程与细胞内基因表达的调控有关 C. 将iPS细胞分化形成的特定组织移植回患者后，患者需要使用免疫抑制剂 D. iPS细胞应用前景优于胚胎干细胞，用于临床治疗时不存在导致肿瘤发生的风险 【答案】B 【解析】 【详解】A、制备iPS细胞时向成纤维细胞中导入了特定外源基因，因此二者所含基因并不完全相同，A错误； B、iPS细胞属于多能干细胞，体外通过有丝分裂完成增殖，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此体外分化过程受细胞内基因表达的调控，B正确； C、本题中iPS细胞由患者自体的成纤维细胞诱导获得，分化出的组织细胞抗原与患者自身匹配，移植后不会发生免疫排斥，无需使用免疫抑制剂，C错误； D、iPS细胞临床应用时，若分化调控不当存在细胞癌变、诱发肿瘤的风险，并非完全安全，D错误。 7. 大肠杆菌的RF2蛋白参与翻译的终止过程，调节过程如图所示。RF2蛋白含量较高时，RF2与UGA结合使翻译过程终止；RF2蛋白含量较低时，核糖体发生“移框”，直至翻译出完整的RF2。下列说法错误的是（ ） A. 图中n代表的数字为66 B. 图中GAC对应的反密码子为：5’—GUC—3’ C. RF2与UGA的碱基互补配对有利于肽链的释放 D. 大肠杆菌这种调节机制可以维持RF2含量稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、25肽含25个氨基酸，需25个编码密码子+1个终止密码子（UGA）=26个密码子=78个碱基，序列：AUG(3) + n + UAUCUU(6) + UGA(3) =12+n=78，故n=66，A正确； B、mRNA密码子GAC (5’→3’) ，则tRNA反密码子互补且反向，可书写为 5’-GUC-3’，B正确； C、RF2为蛋白质，蛋白质和UGA不可能进行碱基互补配对，C错误； D、RF2蛋白含量增多会抑制RF2蛋白的合成，这种调节方式为负反馈调节，D正确。 故选C。 8. 辅酶Q10是细胞需氧呼吸电子传递链的重要组成成分，参与[H]的传递与ATP的生成。下列叙述正确的是（ ） A. 辅酶Q10主要分布在线粒体基质中 B. 辅酶Q10直接参与肌细胞中乳酸的产生 C. 辅酶Q10不足，会导致细胞中ATP生成减少 D. 氧气充足时，辅酶Q10能促进葡萄糖在线粒体内氧化分解 【答案】C 【解析】 【详解】A、有氧呼吸电子传递链的场所为线粒体内膜，辅酶Q₁₀是电子传递链的组成成分，因此主要分布在线粒体内膜而非线粒体基质，A错误； B、肌细胞中乳酸是无氧呼吸的产物，无氧呼吸过程不涉及有氧呼吸的电子传递链，因此辅酶Q₁₀不参与乳酸的生成，B错误； C、根据题干信息，辅酶Q₁₀参与ATP的生成，因此辅酶Q₁₀不足会导致细胞有氧呼吸生成的ATP减少，C正确； D、葡萄糖的初步氧化分解发生在细胞质基质，葡萄糖不能直接进入线粒体氧化分解，D错误。 9. 调节性T细胞（Treg）对免疫系统稳态的调节有重要作用。科学家用正常小鼠和无胸腺小鼠对Treg功能进行了研究，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 无胸腺的小鼠体内无淋巴细胞，免疫自稳功能弱，不出现特异性免疫 B. 实验证明Treg是在正常小鼠胸腺中生成，并在脾脏中成熟、集中分布 C. 据实验结果推测，小鼠体内的Treg可以抑制机体自身免疫反应的发生 D. 器官移植手术时，适当抑制Treg的活性可能会提高器官移植的成功率 【答案】C 【解析】 【详解】A、无胸腺的小鼠体内缺乏T细胞，但仍有B细胞，因此体内存在淋巴细胞，也具备部分特异性免疫能力，A错误； B、实验中从正常小鼠胸腺中获取Treg，说明Treg在胸腺中生成，但实验未证明其在脾脏中成熟，仅表明脾脏是其分布的场所之一，B错误； C、无胸腺小鼠会出现自身免疫反应，而注入Treg后自身免疫反应消失，说明Treg能够抑制自身免疫反应，C正确； D、Treg的作用是抑制免疫反应，若抑制Treg活性，会增强免疫排斥反应，降低器官移植成功率，D错误。 故选C。 10. 某实验小组探究了生长温度和播种时间对小麦产量的影响，部分结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 生长温度 播种时间 光合速率（μmol·m⁻2·s⁻1） 气孔导度（μmol·m⁻2·s⁻1） 胞间CO2浓度（μmol·mol⁻1） 叶绿素含量（mg·g⁻1） 常温 常规播种 17.8 430 288 1.9 推迟播种 17.9 450 295 2.2 高温 常规播种 10 250 302 0.9 推迟播种 14.5 350 312 1.5 A. 通过测定光照下单位时间内小麦的CO2吸收量即可测得实际光合速率 B. 常规播种条件下，与高温相比，常温对小麦光合速率的抑制更显著 C. 高温条件下，推迟播种可缓解温度过高对小麦光合作用的抑制 D. 常温条件下，小麦光合速率较高只与气孔导度大、吸收CO2多有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、通过测定光照下单位时间内小麦的CO2吸收量可测得其净光合速率，再测定黑暗中单位时间内小麦的CO2释放量可测得其呼吸速率，二者之和即为实际光合速率，A错误； B、据表可知，常规播种条件下，与常温相比，高温对小麦光合速率的抑制更显著，B错误； C、高温条件下，推迟播种比常规播种时小麦的光合速率大，推测高温条件下推迟播种能减缓高温对小麦光合作用的抑制作用，C正确； D、常温条件下，小麦光合速率较高与气孔导度大、吸收CO2多有关，还与此时叶绿素含量较多等有关，D错误。 故选C。 11. 分蘖是水稻、小麦等禾本科作物形成特殊分枝（相当于侧芽）的现象。研究发现，一定浓度的生长素可抑制水稻分蘖，细胞分裂素可促进水稻分蘖。同时发现，水稻体内的YUC基因突变后，水稻分蘖抑制作用解除、分蘖芽生长加快。下列叙述错误的是（ ） A. 去除水稻顶穗可解除生长素对水稻分蘖的抑制 B. 推测细胞分裂素是由YUC基因直接控制合成的 C. 水稻分蘖现象是多种激素相互作用共同调节的结果 D. 水稻分蘖调控机制包括基因表达调控和激素调节等 【答案】B 【解析】 【分析】对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息。激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。 【详解】A、顶端优势是指顶芽产生的生长素向侧芽运输，使顶芽生长素浓度低，侧芽生长素浓度大，结果低浓度的生长素促进顶芽生长，高浓度的生长素抑制侧芽生长的现象，因此去除顶穗后可解除生长素对水稻分蘖的抑制，水稻分蘖芽生长加快，A正确； B、基因直接控制合成的物质是蛋白质，基因通过控制相关酶的合成进而控制细胞分裂素的合成，B错误； C、一定浓度的生长素可抑制水稻分蘖，细胞分裂素可促进水稻分蘖，可知水稻分蘖现象是多种激素相互作用共同调节的结果，C正确； D、水稻分蘖的调控机制包括基因表达调控和激素调节，激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用，同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响，D正确。 故选B。 12. 脊休克指的是因外伤等因素导致脊髓突然横断从而失去与高位中枢的联系，断面以下脊髓暂时丧失反射活动能力进入无反应状态的现象。脊髓休克发生一段时间后部分反射活动能够恢复。现有一脊休克患者甲，他脊休克过去后，仍然出现大小便失禁的症状。下列叙述错误的是（ ） A. 用针刺患者甲足部，甲不会产生痛觉 B. 患者甲脊休克发生时，无排尿排便反射 C. 对脊休克患者来说，与脊髓横断前比，恢复后膝跳反射会减弱 D. 患者甲在脊休克过去后脊髓可能恢复部分反射功能，但失去了和大脑皮层的联系 【答案】C 【解析】 【分析】神经系统存在分级调节，位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢调控。 【详解】A、脊髓突然横断失去与高位中枢的联系，用针刺患者甲足部，兴奋不能传到大脑，故不会产生痛觉，A正确； B、脊休克横断脊髓与高位中枢的联系，则横断面以下脊髓暂时丧失了反射活动能力而进入无反应状态，因此脊休克发生时，无排尿排便反射，B正确； C、由于膝跳反射的神经中枢在脊髓，故脊髓休克恢复后膝跳反射和脊髓横断前应该是一样的，C错误； D、脊休克过去后，患者甲出现大小便失禁，则说明横断面下的脊髓恢复了反射功能，但由于失去了和大脑皮层的联系，因此会出现大小便失禁，D正确。 故选C。 某植物，XY型性别决定，花色由2对独立遗传的等位基因（E/e和R/r）共同控制，两对基因都不在Y染色体上。该植物花色产生机制如图。两红花植株杂交产生F1，F1为红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4，且白花全为雄株。阅读下列材料，完成下面小题。 13. 两对基因在染色体上的位置是（　　） A. 都在常染色体上 B. 都在X染色体上 C. 基因E/e在常染色体上，基因R/r在X染色体上 D. 基因R/r在常染色体上，基因E/e在X染色体上 14. F1中某黄花雌株上出现了一朵白花。下列关于该白花形成原因的叙述，正确的是（　　） A. 若是基因突变，则原植株的基因型最可能为rrXEXE B. 若是基因突变，则变异细胞的基因型最可能为eeXrXr C. 若是染色体数目变异，则变异细胞可能发生了常染色体缺失 D. 若是染色体结构变异，则变异细胞可能发生了含E染色体片段的缺失 【答案】13. D 14. D 【解析】 【13题详解】 已知花色由2对独立遗传的等位基因（E/e和R/r）控制，且两对基因都不在Y染色体上，F₁红花:黄花:白花=9:3:4，且白花全为雄株，说明存在伴性遗传，控制花色的两对基因应该一对基因位于常染色体上，一对基因位于X染色体上，若基因R/r在常染色体，E/e在X染色体上，亲本基因型为RrXᴱXᵉ和RrXᴱY，子代中白花（R_XᵉY、rrXᵉY）全为雄株，同时F₁红花（R_XᴱX_、R_XᴱY）:黄花（rrXEX_、rrXᴱY）:白花（R_XᵉY、rrXᵉY）=9:3:4，与题干比例一致， 若基因E/e在常染色体、R/r在X染色体上，亲本基因型为EeXRXr和EeXRY，子代中白花为eeXRX_、eeXRY、eeXrY，无法满足“白花全为雄株”的条件，D符合题意。 【14题详解】 AB、F₁中的黄花雌株基因型为rrXEX_，若是基因突变，XE突变为Xᵉ，原植株的基因型最可能为rrXEXe，变异细胞的基因型最可能为rrXᵉXᵉ，AB错误； C、若是染色体数目变异，雌株的XE染色体缺失，变异细胞的基因型为rrXᵉO，表型为白花，C错误； D、若是染色体结构变异，雌株的含E的染色体片段缺失，变异细胞的基因型为rrXᵉXO，D正确。 15. 假定某哺乳动物（2n＝16）精原细胞DNA中的P均为32P，将其在不含32P的培养液中培养，依次出现甲、乙、丙3个细胞，其所含染色体和遗传信息数量如图。不考虑基因突变和染色体畸变。下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞至少经1次有丝分裂后再进行减数分裂 B. 乙细胞中的一条染色体上可能存在等位基因 C. 乙转变为丙的过程中发生了同源染色体的分离 D. 丙细胞中含32P的染色体可能有9种不同的形态 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA中的P均为32P的精原细胞在不含32P的培养液中培养，甲细胞有4个染色体组，应该位于有丝分裂后期。若进行一次有丝分裂，复制时产生的每条DNA都有一条链含有32P，后期细胞中32条染色体都含有32P，故甲细胞至少是第二次有丝分裂后期，该精原细胞经至少2次有丝分裂后再进行减数分裂，A错误； B、由图可知，甲有4个染色体组，且一半染色体都含32P，因此甲至少是第二次有丝分裂后期，乙有1个染色体组，2套遗传信息，说明是MII前期或中期，丙有2个染色体组，2套遗传信息，有9条染色体有32P，说明丙是MII后期，且MI前期发生了互换，所以乙细胞中的一条染色体上可能存在等位基因，B正确； C、乙转变为丙的过程没有发生同源染色体的分离，发生了着丝粒的分裂，C错误； D、互换不影响染色体形态，丙细胞中含32P的染色体只有8种不同形态，D错误。 16. 下表为甲～戊五种类型豌豆的有关杂交结果统计。甲～戊中基因型相同的有（ ） 亲本组合 后代表型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 ①甲×乙 85 28 94 32 ②甲×丁 78 62 68 71 ③乙×丙 0 0 113 34 ④丁×戊 0 0 49 51 A. 甲、丙 B. 甲、戊 C. 乙、丙、丁 D. 乙、丙、戊 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 2、逐对分析法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘。 3、根据黄色、圆粒为显性，可以假设控制黄色和绿色的基因分别是A、a，控制圆粒和皱粒的基因分别是B、b,则黄色为A_，绿色为aa，圆粒为B_，皱粒bb。 【详解】①甲×乙后代中黄色：绿色＝1：1，圆粒：皱粒＝3：1，则甲为AaBb，乙为aaBb，或甲为aaBb，乙为AaBb； ②甲×丁后代中黄色：绿色＝1：1，圆粒：皱粒＝1：1，则甲为AaBb，丁为aabb；甲为aaBb，丁为Aabb；甲为Aabb，丁为aaBb；甲为aabb，丁为AaBb； ③乙×丙后代中黄色：绿色＝0：1，圆粒：皱粒＝3：1，则乙为aaBb，丙为aaBb； ④丁×戊后代中黄色：绿色＝0：1，圆粒：皱粒＝1：1，则丁为aaBb，戊为aabb；丁为aabb，戊为aaBb； 综上所述，甲为AaBb，乙为aaBb，丙为aaBb，丁为aabb，戊为aaBb，即乙、丙、戊的基因型相同，ABC错误，D正确。 故选D。 第II卷（非选择题） 二、解答题 17. 水稻是我国重要的粮食作物之一，对水稻高产措施的研究是确保14亿人口“饭碗”的关键举措。研究人员用不同浓度的赤霉素溶液处理水稻，测定其光合作用的相关指标，如图所示。 （1）利用分光光度计测定色素溶液对某一特定波长光的吸收值，可计算出溶液中各色素的含量。用________提取光合色素后，要测定叶绿素含量，应选择________（填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”）区域的光吸收值来计算。 （2）据图分析，40mg/L赤霉素溶液处理下，导致水稻光饱和点最高的2个因素是________，此条件下，气孔开放度最大，但胞间CO2浓度却很低，原因是________。 （3）据图可知，用40mg/L赤霉素溶液处理时水稻的光合速率最高，但在生产中发现用该浓度赤霉素溶液处理后水稻的产量却不是最高，分析可能的原因是________（答1点即可）。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红光 （2） ①. 气孔开放度最大，叶绿素含量最高 ②. 此时光合速率最大，消耗CO2速率最快 （3）赤霉素可能在提高光合速率的同时也提高了水稻的呼吸速率，净光合速率并不一定大（赤霉素提高光合作用速率的同时，也可能改变了光合产物运输的方向，导致光合产物向种子中运输并未增多） 【解析】 【小问1详解】 光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇中，故用无水乙醇来提取。叶绿素吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素吸收蓝紫光但不吸收红光，故要测定叶绿素含量，应选择红光区域的光吸收值来计算。 【小问2详解】 从图中可以看到，40mg/L赤霉素处理下，气孔开放度最大，叶绿素含量最高，这两个因素会提升光饱和点（是指在一定光强范围内，植物的光合速率随光照强度的增加而增加，当光照强度增加到某一数值后，光合速率不再继续提高时的最小光照强度）。 此条件下气孔开放度大，通过气孔进入植物的CO2很多，但此时光合速率最大，消耗CO2速率最快，故导致留在细胞间的CO2浓度很低。 【小问3详解】 40mg/L赤霉素溶液虽使水稻总光合速率最高，但农业生产中衡量产量的关键是净光合速率（净光合速率=总光合速率-呼吸速率）。赤霉素可能在提高光合速率的同时也提高了水稻的呼吸速率，使呼吸消耗的有机物量大幅增加，导致净光合速率并不一定大（赤霉素提高光合作用速率的同时，也可能改变了光合产物运输的方向，导致光合产物向种子中运输并未增多）。 18. 草原是我国的主体生态系统之一，发挥着重要的服务功能。研究人员对某草原生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表（单位：J·m-2·a-1）。回答下列问题： 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者 同化能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 1.7×108 呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 — （1）表中植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是_____J·m-2·a-1，该草原生态系统未利用的能量约_____J·m-2·a-1． （2）目前我国70％的草原处于不同程度的退化状态，虫害是导致退化的主要原因之一、牧草盲蝽是一种以牧草为主要食物的害虫，研究人员发现茶皂素水剂是一种能够有效防控牧草盲蝽的生物药品。为验证该药剂对防控牧草盲蝽的药效，进行如下实验： a．选取面积相同、生境相似的12个实验区，随机均分为4组，编号为甲、乙、丙、丁，同时调查各组防控前虫口密度（单位面积或单位体积内害虫的数量）； b．利用电动喷雾器分别在甲、乙、丙三组实验区中喷洒适宜且等量低、中、高三种浓度梯度的茶皂素水剂，丁组为对照组； c．调查各组防控后第7 d的虫口密度，计算各组虫口减退率； d．统计并分析所得数据，结果如图所示： ①虫害会导致草原退化为荒漠生态系统，该过程的群落演替类型是_____。 ②实验结果说明_____。其它两组浓度防控效果较差的可能原因是_____。 ③卵小蜂会将卵产在牧草盲蝽的卵内，幼虫孵化后以盲蝽的卵为食，从而控制盲蝽的数量，卵小蜂与牧草盲蝽的种间关系是_____，通过卵小蜂控制牧草盲蝽数量的防治方法属于_____防治。 【答案】（1） ①. 6．9×107 ②. 1．03×108 （2） ①. 次生演替 ②. 中等浓度的茶皂素水剂能够有效防控牧草盲蝽，低浓度或高浓度的茶皂素水剂防控牧草盲蝽的效果较差 ③. 低浓度药效有限不能完全杀死害虫，高浓度的茶皂素水剂容易使害虫产生较强的抗药性 ④. 捕食 ⑤. 生物 【解析】 【小问1详解】 生态系统中，某一营养级的同化量=呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量。对于植食性动物，其同化能量为1.5×108J·m-2·a-1，呼吸作用消耗能量为8.1×107J·m-2·a-1。那么用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失量，即1.5×108−8.1×107=6.9×107J·m-2·a-1。该生态系统未利用的能量=生产者同化的能量-所有生物呼吸散失的能量=9.8×108-6.1×108-8.1×107-1.6×107-1.7×107=1.03×108J·m-2·a-1。 【小问2详解】 ①草原发生虫害时，原有土壤条件依然存在，只是植被因虫害受到破坏，在此基础上发生的演替为次生演替。 ②从实验结果柱形图看，乙组（中等浓度茶皂素水剂）的虫口减退率最高，甲（低浓度）、丙（高浓度）组虫口减退率低，丁组（对照组）虫口减退率最低。所以说明中等浓度的茶皂素水剂能够有效防控牧草盲蝽，低浓度或高浓度的茶皂素水剂防控牧草盲蝽的效果较差。其它两组浓度防控效果较差的可能原因低浓度药效有限不能完全杀死害虫，高浓度的茶皂素水剂容易使害虫产生较强的抗药性。 ③卵小蜂幼虫以牧草盲蝽的卵为食，这是一种生物以另一种生物为食的关系属于捕食。利用卵小蜂（生物）来控制牧草盲蝽数量，属于生物防治，其优点是对环境友好，可减少化学农药使用等。 19. 图1表示某家族的遗传图谱，其中甲、乙两种单基因遗传病分别由等位基因A/a、B/b控制，且甲病在人群中的发病率为1/10000；图2表示利用PCR技术扩增该家族部分成员关于甲、乙两种单基因遗传病相关基因产物的电泳结果，图中由上到下表示电泳方向，①②和③④各表示一对等位基因，不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题： （1）据图1和2分析可知，甲、乙两种遗传病的遗传方式分别是_______。 （2）甲、乙两种遗传病分别是由于正常基因的碱基发生_______引起的疾病，Ⅲ5的基因型为_______。 （3）若Ⅲ3与人群中一正常男子结婚，则他们生下两病兼患的男孩的概率是_______。 （4）人体通过X染色体的随机失活来实现性染色体剂量补偿。有一种长链非编码RNA（lncRNA）能结合在X染色体上，抑制组蛋白的乙酰化，促进染色体凝聚，导致该X染色体失活。X染色体凝聚失活后，基因表达的_______过程受阻，上述遗传现象属于_______。研究发现，lncRNA与多种蛋白结合形成lncRNA-RNP（类似自身抗原的成分），导致_______病，该病在女性中发病率_______（填“大于”、“等于”或“小于”）男性。 【答案】（1）常染色体隐性遗传病、伴X染色体显性遗传病 （2） ①. 缺失、缺失 ②. （3）1/404 （4） ①. 转录 ②. 表观遗传 ③. 自身免疫 ④. 大于 【解析】 【小问1详解】 据系谱图可知，患乙病的Ⅱ4和Ⅱ5生育一个不患乙病的Ⅲ4，可推断乙病为显性遗传病。正常的Ⅱ1和Ⅱ2生育患甲病的Ⅲ1，可推断甲病为隐性遗传病。Ⅲ5不患乙病患甲病，说明其只有隐性基因a和b，即条带②或③，Ⅱ4和Ⅱ5都有条带①②，所以条带②为常染色体上的隐性基因。若条带③位于常染色体上，那么Ⅱ4、Ⅱ5都应该有条带③，而Ⅱ4只有条带④没有条带③，所以条带③④所代表的基因位于X染色体上，而Ⅱ1只有条带③没有条带④，且不患病，说明条带③不是致病基因，那么条带④为显性致病基因，Ⅲ3患乙病不患甲病，又有条带④，所以条带③④为乙病相关基因b和B，则乙病为X染色体显性遗传病，Ⅱ4同时含有条带①②且不患甲病，那么甲病为常染色体隐性遗传病，条带①②为甲病相关基因A和a。 【小问2详解】 根据图2可知，由上到下表示电泳方向，甲病致病基因a碱基数目小于正常基因A，乙病致病基因B小于正常基因b，所以甲、乙两种遗传病分别是由于正常基因的碱基发生缺失引起的。Ⅲ5的基因型为aaXbY。 【小问3详解】 根据电泳图可知，Ⅲ3基因型为AaXBXB，人群中正常男子基因型A_XbY，对于甲病：人群中aa=1/10000→a=1/100，A=99/100。正常男子中Aa概率=（2×99/100×1/100​）/（1-1/10000）=2/101。生下两病兼患的男孩的概率=（2/101×1/4）（患甲病）×1（患乙病）×1/2（男孩）=1/404。 【小问4详解】 基因表达包括转录和翻译过程，染色体凝聚后，DNA无法解旋，转录过程受阻。上述遗传中基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化属于表观遗传。lncRNA与多种蛋白结合形成lncRNA-RNP（类似自身抗原的成分），这种类似自身抗原的成分会引发机体的免疫反应，攻击自身组织和器官，导致自身免疫病。因为女性有两条X染色体，男性只有一条X染色体，人体通过lncRNA结合到X染色体上，使X染色体的随机失活来实现性染色体剂量补偿。女性两条X染色体中会有一条随机失活，lncRNA在女性体内更多，形成lncRNA-RNP的可能性更大，导致患病风险更大，所以该病在女性中发病率大于男性。 20. 阪崎克罗诺杆菌是一种严重威胁婴幼儿健康的食源性致病菌，可引发败血症、脑膜炎等疾病，在乳品中污染风险较高。为实现对该菌的快速、灵敏检测，科研团队构建了基于CRISPR/Cas12a系统与PCR技术结合的荧光检测方法，其核心原理如图，通过检测荧光强度即可判断是否存在目标致病菌。 注：A．基于CRISPR/Cas12a的阪崎克罗诺杆菌荧光检测方法检测阪崎克罗诺杆菌的原理 B．有靶标DNA存在时，Cas12a的反式切割活性被激活，荧光探针被剪切 C．没有靶标DNA存在时，Cas12a反式切割活性无法被激活，荧光探针不会被剪切 请结合上述信息和基因工程相关知识，回答下列问题： （1）PCR技术扩增阪崎克罗诺杆菌的ompA基因时，需要在反应体系中加入模板DNA、引物、________和________等物质。若要将ompA基因片段插入质粒载体，还需用________酶切割PCR产物和质粒，再用________酶连接形成重组质粒。 （2）与传统的菌落平板计数法相比，该荧光检测方法具有灵敏度高、检测速度快等优势。其灵敏度高的原因之一是PCR技术能将目标DNA片段________，另一原因是Cas12a蛋白被激活后具有________活性，可放大荧光信号。 （3）该检测方法中，crRNA与靶DNA的结合遵循________原则，Cas12a蛋白的作用类似于限制酶，但与普通限制酶相比，其独特之处在于________。 （4）为验证该检测方法的特异性，科研团队用金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等其他食源性致病菌的基因组进行检测，结果均未出现明显荧光信号。请分析其原因：________。 【答案】（1） ①. Taq酶（热稳定DNA聚合酶） ②. 4种脱氧核苷酸 ③. 限制性核酸内切（限制） ④. DNA连接 （2） ①. 大量扩增（扩增数百万至数十亿倍） ②. 反式切割（非特异性切割单链DNA） （3） ①. 碱基互补配对 ②. 需要crRNA引导才能特异性识别靶DNA（普通限制酶可直接识别特定核苷酸序列） （4）其他致病菌的基因组中无ompA基因的同源序列，crRNA无法与其结合，Cas12a反式切割活性无法被激活，荧光探针不会被剪切 【解析】 【小问1详解】 PCR技术扩增目的基因时，反应体系中需要加入模板DNA、引物、Taq酶（热稳定DNA聚合酶）和4种脱氧核苷酸等物质。若要将目的基因片段插入质粒载体，需用限制性核酸内切（限制）酶切割PCR产物和质粒，使其产生相同的末端，再用DNA连接酶连接形成重组质粒。 【小问2详解】 PCR技术能将目标DNA片段大量扩增（扩增数百万至数十亿倍），这是该荧光检测方法灵敏度高的原因之一，由图可知，Cas12a蛋白被激活后具有反式切割（非特异性切割单链DNA）活性，可放大荧光信号，这是灵敏度高的另一原因。 【小问3详解】 在该检测方法中，crRNA与靶DNA的结合遵循碱基互补配对原则。Cas12a蛋白的作用类似于限制酶，但普通限制酶能特异性识别特定核苷酸序列并在特定位点切割，而Cas12a蛋白独特之处在于需要crRNA引导才能特异性识别靶DNA（普通限制酶可直接识别特定核苷酸序列）。 【小问4详解】 因阪崎克罗诺杆菌的基因组中有ompA基因的同源序列，crRNA可以与其特异性结合，Cas12a反式切割活性被激活，荧光探针被剪切，会出现明显荧光信号，而金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等其他致病菌的基因组中无ompA基因的同源序列，crRNA无法与其结合，Cas12a反式切割活性无法被激活，荧光探针不会被剪切，所以用这些致病菌的基因组进行检测时，结果均未出现明显荧光信号。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $