精品解析：河南新乡市部分学校2025-2026学年高二下学期6月联考生物试题

高二生物试题 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将答案写在答题卡上。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本题共16小题，每小题3分，共48分。 1. 下列关于生物实验的说法正确的是（　　） A. 因植物是自养型生物，植物组织培养的培养基成分中无需提供有机物 B. 观察植物细胞的有丝分裂时可用叶表皮细胞替代根分生区细胞 C. 模拟生物体维持pH的稳定可用马铃薯匀浆替代肝匀浆 D. 诱导外植体形成愈伤组织时，提供适度光照增强光合作用可以使愈伤组织生长的更好 2. 人在剧烈运动时，骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，在剧烈运动后的恢复期，这些乳酸有三个去路：经血液循环到达肝脏细胞后，经糖异生途径产生丙酮酸、草酰乙酸（C4）、磷酸烯醇式内酮酸（PEP）等多种中间产物，并最终转变为葡萄糖；经丙酮酸、乙酰辅酶A途径转变为脂肪酸、胆固醇等物质；经丙酮酸、氨基转换途径生成丙氨酸等物质。下列说法错误的是（ ） A. 人在剧烈运动时所需的能量主要来自产生乳酸的过程 B. 乳酸被彻底氧化产生能量的过程中有[H]的产生和消耗 C. 肝脏细胞代谢需要的原料部分来自乳酸的转化 D. 无法用14C标记的方法追踪糖异生途径各种产物的生成过程 3. 以下实例中，物质运输的方式与其他选项不同的是（　　） A. 生长素在幼根中的极性运输 B. 红细胞从血浆中吸收钾离子 C. 果脯在腌制过程中从周围环境吸收糖分 D. 甲状腺滤泡上皮细胞从组织液中吸收碘 4. X染色体上的D基因异常可导致人体患病，在男性中发病率为1/3500，某患病男孩（其母亲没有患病）X染色体上的基因D和H内各有一处断裂，断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。研究者对患儿和母亲的DNA进行了PCR检测，所用引物和扩增产物电泳结果如图。不考虑其他变异，下列分析错误的是（　　） A. 该病患者中男性显著多于女性，女性中携带者的占比约为1/1750 B. 用R1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果相同 C. 与正常男性相比，患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变 D. 利用S1和S2进行PCR检测，可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病 5. 大肠杆菌是研究DNA的复制特点的理想材料。根据下列有关实验分析，错误的是（　　） 实验 1 2 3 细菌 大肠杆菌 大肠杆菌 DNA连接酶突变型大肠杆菌 培养及取样 含3H标记的dTTP的液体培养基，30秒取样 含3H标记的dTTP的液体培养基，3分钟取样 ① 操作 分离DNA，碱性条件变性（双链分开） 实验结果：密度梯度离心和放射自显影 被3H标记的片段，一半是含1000～2000个碱基的DNA小片段，而另一半则是长很多的DNA大片段。 被3H标记的片段大多数是DNA大片段。 被3H标记的片段，一半是含1000～2000个碱基的DNA小片段，而另一半则是长很多的DNA大片段。 A. ①的具体操作应与实验1保持一致 B. 实验1结果表明，DNA复制过程中，一条链的复制是连续的，另一条链是不连续的 C. 实验2结果不能证明DNA的复制方式为半保留复制 D. 实验2、3表明DNA复制过程中合成的小片段连接成新链需要DNA连接酶的催化 6. 某单基因隐性遗传病是A基因突变所致。图1为某患者及其表型正常的父母同源染色体上A基因相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。当同源染色体上A基因均突变时，表现为患病。现有两种探针：探针1和2分别能与位点①正常、异常序列结合。利用两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交，结果如图2，下列分析错误的是（　　） A. ①和②位点的突变均会导致A基因功能的改变，体现了基因突变的随机性 B. 利用这两种探针能对甲、丙家系Ⅱ-2的A基因进行产前诊断 C. 乙家系成员位点①均为C-G碱基对 D. 如果丙家系Ⅱ-2表型正常，用这两种探针检测出两个条带的概率为1/3 7. 双向启动子可同时驱动上下游基因的转录，下图为某双向启动子及上下游基因M、基因N的部分序列，下列说法正确的是（　　） A. 基因M转录出的mRNA延伸的方向为3´→5´ B. 转录时RNA聚合酶能打开DNA双链，也能识别启动子 C. 基因M和基因N的转录分别以②链、①链为模板 D. 基因N转录出的mRNA的序列为3´-AUGCGCAAUGAA…5´ 8. 某植物病毒的遗传物质为单链环状DNA，记为正链DNA（+），与其互补的序列被称为负链DNA（-）。该病毒在宿主细胞内的复制过程如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A. Rep蛋白通过水解正链DNA内部的磷酸二酯键产生切口 B. SSB蛋白可防止正链DNA与负链DNA重新通过氢键结合 C. 合成新的正链DNA时，解旋酶沿着负链DNA双向移动 D. 一条正链DNA经过n轮复制后，共形成2n条正链DNA 9. 下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（ ） A. 苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病，可通过羊水检查进行产前诊断 B. 哮喘、多指、原发性高血压等多基因遗传病在群体中的发病率比较高 C. 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，且患者中男性多于女性 D. 猫叫综合征是染色体数目异常遗传病，可通过产前染色体检查进行诊断 10. 下列关于动物生命活动调节的说法正确的是（　　） A. 处于寒冷环境中时，骨骼肌的不自主颤栗不受神经支配 B. 抗原再次入侵时，浆细胞来源于记忆B细胞 C. 巨噬细胞借助溶酶体合成的水解酶消化抗原抗体结合物 D. 大脑皮层产生冷觉的过程不属于反射 11. X是一种乙烯受体的拮抗剂，外源X能有效阻断乙烯信号传导途径。实验小组为了探究乙烯的合成和乙烯信号传导途径对拟南芥低温耐受能力的影响，进行了相关实验，实验处理及各组拟南芥的存活率如表所示。下列叙述错误的是（　　） 组别 处理方式 22℃ -5℃处理0.5 h -5℃处理1 h Ⅰ 对照组 100% 67% 52% Ⅱ 乙烯合成增多突变体 100% 42% 31% Ⅲ 对照组＋X组 100% 100% 82% Ⅳ 乙烯合成增多突变体＋X组 100% 98% 78% A. 乙烯具有促进果实成熟的作用，在植物体各个部位都能合成 B. 该实验的自变量是温度、时间、是否添加X以及拟南芥种类 C. 乙烯会降低拟南芥对低温环境的耐受能力 D. 低温条件下可适当施加外源X以提高拟南芥的抗冻能力 12. 如图为人体从温暖房间进入寒冷环境后，机体内的部分调节过程示意图(①、②、③代表激素，箭头表示调节方向或物质运输)。下列相关叙述错误的是（　　） A. 进入寒冷环境后，②的含量增加引起骨骼肌战栗 B. 若甲状腺病变，则可能导致②的含量下降，①③含量上升 C. 从温暖房间进入寒冷环境，机体散热量先增大，随后产热量增大使二者相等 D. 寒冷刺激使下丘脑体温调节中枢兴奋，引起①的分泌属于神经调节 13. 冬春交替季节是诺如病毒高发期，该病毒能引起非细菌性急性肠胃炎。下图表示诺如病毒侵入人体后，诱发的特异性免疫过程，其中序号表示不同种类的细胞或物质。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞②和④进行信息交流一定需要物质③ B. 细胞⑥和⑤表面的受体种类一定有差异 C. 细胞⑧诱导靶细胞解体，释放的病毒一定被抗体结合 D. 细胞⑥具有细胞周期时，诺如病毒一定是第二次侵入人体 14. 科研人员对某油菜生态系统的能量流动进行研究，得到的部分能量值如下表所示，相关单位为104 kJ/（m2·a）。油菜中含有的硫代葡萄糖苷及其分解产物（芥子油苷）对云粉蝶有强烈的吸引作用，刺激雌蝶产卵和幼虫进食。假设该生态系统只有一条食物链，下列叙述错误的是（　　） 项目 净生产量 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 云粉蝶 108 72 23 58 注：净生产量=某一营养级生物的同化量-呼吸消耗量。 A. 表中的净生产量就是云粉蝶的生长、发育和繁殖量 B. 现存油菜枯枝烂叶中的能量不属于流向分解者的能量 C. 第二和第三营养级之间的能量传递效率为15% D. “稻花香里说丰年，听取蛙声一片”反映“蛙”可通过行为信息进行交流 15. 研究人员利用甘露醇并采用原生质体融合技术，培育“高茶多酚+强抗虫性”杂种茶叶植株，而乙醇梭菌是微生物工程中用到的重要菌种，下列说法正确的是（　　） A. 外植体先用酒精消毒，之后立即用清水冲洗 B. 甘露醇的作用是防止原生质体吸水胀破 C. 筛选杂种细胞时，必须检测次生代谢物茶多酚和抗虫蛋白的产生量 D. 乙醇梭菌单细胞蛋白属于乙醇梭菌的次生代谢产物 16. 我国科学家首次通过把食蟹猴的胚胎干细胞注射到猪的胚胎中，培育出了“猪-猴嵌合体”仔猪（如下图所示）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 动物细胞培养过程中，细胞会因接触抑制而停止分裂，需直接转移到新的培养液中继续培养 B. 图1“猪-猴嵌合体”仔猪的体细胞中含有猪和猴两种生物的基因和染色体 C. 因囊胚时细胞已发生分化，所以从内细胞团中获取的胚胎干细胞已不具有发育成各种组织、器官的潜能 D. 图1研究的最终目的是在动物体内培养人体器官，用于器官移植，图2可用于探索猴的胚胎干细胞分化潜能 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 植物吸收的光能超过光合作用所能利用的量时，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制过程中PSⅡ(蛋白质和光合色素组成的复合物)将水光解释放电子e⁻，若e⁻积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，从而使光合速率下降。某种真核微藻在低氧环境中，其叶绿体内氢化酶活性提高；部分e流向参与生成氢气的代谢过程，如图甲。研究人员提出“非基因方式电子引流”的策略，利用能接收电子的人工电子梭(铁氰化钾)有效解除微藻的光抑制现象，实验结果如图乙所示。据图回答下列问题。 （1）从物质和能量转化角度分析，叶绿体的光合作用即在光能驱动下，水分解产生_____________；光能转化为电能，再转化为_____________中储存的化学能，用于暗反应过程。 （2）低氧环境中，生成氢气的代谢过程会使该微藻生长不良。结合图甲，从光合作用物质转化的角度分析原因：__________________。 （3）据图乙分析，当光照强度由 I1增加到I₂的过程中，对照组微藻的光能转化效率________________(下降/不变/上升)，理由是 ___________________。 （4）实验结果显示光照强度过大时，加入铁氰化钾能够有效解除光抑制，原因是_________________。 18. 胃酸的分泌受食物以及神经和激素等多种因素的影响和调节。下图1为迷走神经对胃黏膜分泌盐酸的壁细胞及胃窦的G细胞分泌的影响。图2为放大的壁细胞，胃泌素具有促进胃酸和胃蛋白酶分泌的功能。回答下列问题： （1）哺乳动物进食前，食物的色、香刺激视、嗅感受器而引起的反射类型是______。图中迷走神经兴奋后引起胃酸的分泌，此时迷走神经发挥______（填“交感”或“副交感”）神经的作用。 （2）由图可知，胃泌素分泌的调节方式属于______。调节壁细胞分泌的信号分子除了胃泌素，还有______（答2点）等，CAMP和（两者被称为第二信使）依赖的信号途径可以将细胞外信号分子传递的信号转变为______，并对信号进行转导和______（填“放大”或“缩小”）。 （3）胃泌素会促进胃酸的分泌，当胃酸分泌过多时会抑制胃窦G细胞分泌胃泌素，这说明哺乳动物胃酸的分泌存在______调节机制，这种调节在生命系统中普遍存在，对于机体维持______具有重要意义。 （4）胃酸分泌过多可诱发消化性溃疡。根据图2中的各种信号分子的作用机理看，它们的共同途径是激活—ATPase（质子泵）。下列药物中，______类药物治疗胃液分泌过多效果最好。 A. 组胺受体阻断剂 B. —ATPase抑制剂 C. 胃泌素受体阻断剂 D. 乙酰胆碱受体阻断剂 19. 海洋牧场是指基于生态系统的原理，在特定海域通过投放人工鱼礁、增殖放流等措施构建或修复海洋生物繁殖、生长、索饵或避敌所需的场所，能够增殖养护渔业资源，改善海域生态环境，实现渔业资源的可持续利用。回答下列问题： （1）向特定海域投放的人工鱼礁属于生态系统组成成分中的________。 （2）科研人员对投放人工鱼礁后的海洋牧场进行能量流动的定量分析，所得结果如下表。 生物类型 呼吸作用散失的能量 X 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量 生产者 62.0 8.3 ？ 23.0 0 初级消费者 12.5 2.5 13.0 Y 8.0 次级消费者 7.4 ？ 6.2 Z 15.0 三级消费者 4.7 0.8 3.3 1.8 8.0 ①表中X指代的是________，Y、Z对应数据分别为________。 ②根据表中信息，________（填“能”或“不能”）计算出第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率，作此判断的理由是________。 （3）如图，若藻类固定的太阳能为110［单位为103 kJ/（m2·y）］，图中④、⑤号箭头上数据为各生物的同化量，则藻类到秀丽高原鳅的能量传递效率是_________（保留1位小数）。秀丽高原鳅粪便中的能量应存在于箭头_________中。藻类固定的太阳能的去向还有_________。 （4）植物生态位需要研究________。 20. 玉米的籽粒性状由多对基因控制，籽粒紫色（A）对黄色（a）为显性，粒饱满（B）对皱缩（b）为显性，籽粒非糯性（C）对糯性（c）为显性，但不确定三对基因在染色体上的位置关系。不考虑突变和交换，请回答下列问题： （1）研究人员将纯合紫色饱满糯性玉米与纯合黄色皱缩非糯性玉米进行杂交，得到F1代。若仅考虑籽粒颜色和籽粒饱满程度两对相对性状，F1自交产生的F2表型比为_______（只写比例，不用写出对应的表型）。 （2）科研人员欲利用上述F1的非糯玉米来验证分离定律（可用碘液对糯性与非糯性进行区分），请提供一种最直接的验证方法：________。 （3）研究人员取基因型为AaBbcc、aabbCc的玉米植株进行杂交，杂交后代出现（1∶1）3的表型比，能否说明三对基因一定独立遗传并请说明理由：________。 21. 人白细胞介素是一种重要的免疫活性调节因子。研究人员将人白细胞介素基因导入大肠杆菌的基因组中并高效表达，选用的质粒和目的基因的结构如图所示。已知lacZ基因编码的β-半乳糖苷酶能分解无色的X-gal，产生蓝色物质。回答下列问题： （1）常用荧光标记的单链DNA探针检验从基因文库中获取的目的基因是否符合要求。研究人员制备白细胞介素基因的荧光探针时，在反应管中加入耐高温的DNA聚合酶、扩增缓冲液、H2O和4种脱氧核苷酸（dATP、dGTP、dCTP和碱基被荧光标记的dTTP），并加入适量的单链DNA片段（碱基序列为5´-ATAGCCAATTGGC-3´）。不考虑自身环化，该反应管中________（填“能”或“不能”）得到带有荧光标记的DNA探针，理由是_______。 （2）白细胞介素基因的转录方向为从右向左。据图分析，白细胞介素基因转录的模板链为________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）链；构建含目的基因的表达载体时，为提高效率和防止目的基因自身环化，需选择限制酶________切割质粒，对目的基因的处理方案是________。 （3）为筛选出含目的基因重组质粒的大肠杆菌菌落，需将大肠杆菌置于添加了________的固体培养基上培养。这样筛选的理由是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物试题 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将答案写在答题卡上。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本题共16小题，每小题3分，共48分。 1. 下列关于生物实验的说法正确的是（　　） A. 因植物是自养型生物，植物组织培养的培养基成分中无需提供有机物 B. 观察植物细胞的有丝分裂时可用叶表皮细胞替代根分生区细胞 C. 模拟生物体维持pH的稳定可用马铃薯匀浆替代肝匀浆 D. 诱导外植体形成愈伤组织时，提供适度光照增强光合作用可以使愈伤组织生长的更好 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物组织培养过程中，外植体脱分化形成的愈伤组织无叶绿体，无法进行光合作用，培养基中必须添加蔗糖等有机物提供碳源和能量，A错误； B、观察植物细胞有丝分裂需要选择分裂能力旺盛的细胞，叶表皮细胞是高度分化的成熟细胞，已丧失分裂能力，不能替代根分生区细胞，B错误； C、马铃薯匀浆和肝匀浆都含有缓冲物质，均能模拟生物体维持pH稳定的机制，可相互替代，C正确； D、诱导外植体形成愈伤组织的过程中，愈伤组织细胞无叶绿体，不能进行光合作用，且该阶段通常需要避光培养，光照不利于愈伤组织的形成和生长，D错误。 2. 人在剧烈运动时，骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，在剧烈运动后的恢复期，这些乳酸有三个去路：经血液循环到达肝脏细胞后，经糖异生途径产生丙酮酸、草酰乙酸（C4）、磷酸烯醇式内酮酸（PEP）等多种中间产物，并最终转变为葡萄糖；经丙酮酸、乙酰辅酶A途径转变为脂肪酸、胆固醇等物质；经丙酮酸、氨基转换途径生成丙氨酸等物质。下列说法错误的是（ ） A. 人在剧烈运动时所需的能量主要来自产生乳酸的过程 B. 乳酸被彻底氧化产生能量的过程中有[H]的产生和消耗 C. 肝脏细胞代谢需要的原料部分来自乳酸的转化 D. 无法用14C标记的方法追踪糖异生途径各种产物的生成过程 【答案】A 【解析】 【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。 无氧呼吸一般是指细胞在无氧（缺氧）条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。人的无氧呼吸产生乳酸。 【详解】A、人在剧烈运动时所需的能量主要来自有氧呼吸，无氧呼吸产生乳酸提供的能量作为补充，A错误； B、乳酸被彻底氧化产生能量的过程首先生成丙酮酸，丙酮酸参与的及后续的有氧呼吸过程中有[H]的产生和消耗，B正确； C、乳酸在肝脏细胞中转化产生的物质可以作为肝脏细胞代谢的原料，C正确； D、乳酸在肝脏细胞中发生多条途径的转化，有多种物质生成，因此无法用14C标记的方法追踪糖异生途径各产物的生成过程，D正确。 故选A。 3. 以下实例中，物质运输的方式与其他选项不同的是（　　） A. 生长素在幼根中的极性运输 B. 红细胞从血浆中吸收钾离子 C. 果脯在腌制过程中从周围环境吸收糖分 D. 甲状腺滤泡上皮细胞从组织液中吸收碘 【答案】C 【解析】 【详解】A、生长素在幼根中的极性运输是逆浓度梯度的主动运输，需要载体蛋白协助、消耗能量，A不符合题意； B、红细胞内钾离子浓度远高于血浆，红细胞吸收钾离子为逆浓度梯度的主动运输，需要载体和能量，B不符合题意； C、果脯腌制时高浓度蔗糖溶液会使细胞过度失水死亡，细胞膜失去选择透过性，糖分顺浓度梯度自由扩散进入细胞，不属于主动运输，运输方式和其他选项不同，C符合题意； D、甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度远高于组织液，细胞吸收碘为逆浓度梯度的主动运输，需要载体和能量，D不符合题意。 4. X染色体上的D基因异常可导致人体患病，在男性中发病率为1/3500，某患病男孩（其母亲没有患病）X染色体上的基因D和H内各有一处断裂，断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。研究者对患儿和母亲的DNA进行了PCR检测，所用引物和扩增产物电泳结果如图。不考虑其他变异，下列分析错误的是（　　） A. 该病患者中男性显著多于女性，女性中携带者的占比约为1/1750 B. 用R1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果相同 C. 与正常男性相比，患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变 D. 利用S1和S2进行PCR检测，可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病 【答案】B 【解析】 【详解】A、某患病男孩其母亲没有患病，可知该病为伴X染色体隐性遗传病，该病患者中男性显著多于女性，在男性中发病率为1/3500，则该致病基因d频率为1/3500，正常基因D基因频率为3499/3500，女性中携带者的占比为2×1/3500×3499/3500，约为1/1750，A正确； B、该男孩的母亲为携带者，基因型为XDXd，该男孩基因型为XdY，该男孩的染色体倒位，故用R1和R2不能扩增出产物来，母亲有正常的H基因，有产物，故对母亲和患儿DNA进行PCR检测的结果不同，B错误； C、该男孩的染色体倒位，故与正常男性相比，患病男孩X染色体上的基因排列顺序发生改变，C正确； D、利用S1和S2进行PCR检测，有产物则含有正常D基因，若无产物，则含有致病基因，故可诊断母亲再次孕育的胎儿是否患该病，D正确。 故选B。 5. 大肠杆菌是研究DNA的复制特点的理想材料。根据下列有关实验分析，错误的是（　　） 实验 1 2 3 细菌 大肠杆菌 大肠杆菌 DNA连接酶突变型大肠杆菌 培养及取样 含3H标记的dTTP的液体培养基，30秒取样 含3H标记的dTTP的液体培养基，3分钟取样 ① 操作 分离DNA，碱性条件变性（双链分开） 实验结果：密度梯度离心和放射自显影 被3H标记的片段，一半是含1000～2000个碱基的DNA小片段，而另一半则是长很多的DNA大片段。 被3H标记的片段大多数是DNA大片段。 被3H标记的片段，一半是含1000～2000个碱基的DNA小片段，而另一半则是长很多的DNA大片段。 A. ①的具体操作应与实验1保持一致 B. 实验1结果表明，DNA复制过程中，一条链的复制是连续的，另一条链是不连续的 C. 实验2结果不能证明DNA的复制方式为半保留复制 D. 实验2、3表明DNA复制过程中合成的小片段连接成新链需要DNA连接酶的催化 【答案】A 【解析】 【详解】A、实验3的自变量为大肠杆菌是否具有正常功能的DNA连接酶，为探究DNA连接酶对DNA片段的连接作用，需保证培养时间等无关变量与实验2一致（即培养3分钟取样），若①与实验1保持一致（仅培养30秒取样），无法证明DNA连接酶的功能，A错误； B、实验1仅培养30秒时，新合成的DNA链一半为小片段、一半为大片段，说明DNA复制时一条链连续合成（对应大片段），另一条链是不连续合成的，B正确； C、半保留复制需要证明子代DNA的一条链来自亲代、一条为新合成链，本实验仅标记新合成的脱氧核苷酸，且将DNA变性为单链后仅检测单链长度，无法追踪亲代链的去向，因此不能证明DNA的复制方式为半保留复制，C正确； D、实验2中正常大肠杆菌培养3分钟后，小片段基本都连接为大片段，而DNA连接酶突变型大肠杆菌在相同培养时间后仍存在大量小片段，说明小片段连接成新链需要DNA连接酶的催化，D正确。 6. 某单基因隐性遗传病是A基因突变所致。图1为某患者及其表型正常的父母同源染色体上A基因相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。当同源染色体上A基因均突变时，表现为患病。现有两种探针：探针1和2分别能与位点①正常、异常序列结合。利用两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交，结果如图2，下列分析错误的是（　　） A. ①和②位点的突变均会导致A基因功能的改变，体现了基因突变的随机性 B. 利用这两种探针能对甲、丙家系Ⅱ-2的A基因进行产前诊断 C. 乙家系成员位点①均为C-G碱基对 D. 如果丙家系Ⅱ-2表型正常，用这两种探针检测出两个条带的概率为1/3 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因突变的随机性指突变可发生在不同基因、同一基因的不同位点，①和②是A基因的不同位点，突变后都导致A功能异常，体现了基因突变的随机性，A正确； B、两种探针只能检测位点①的突变，无法检测位点②的a2突变： 例如甲/丙家系中，Aa1（表型正常）和a1a2（患病）都同时含正常和异常的位点①，都会出现两个条带：AA（正常）和a2a2（患病）都只含正常位点①，都只出现一个条带，无法区分正常和患病，因此不能用这两种探针完成产前诊断，B错误； C、乙家系所有成员都不能和探针2结合，说明都没有位点①的异常序列，因此所有成员位点①均为正常的C-G碱基对，C正确； D、丙家系Ⅰ-1基因型为Aa1，Ⅰ-2基因型为Aa2，子代基因型及比例为AA:Aa1:Aa2:a1a2=1:1:1:1；若Ⅱ-2表型正常，排除患病的a1a2 ​，剩余3种正常基因型，只有Aa1能检测出两个条带，因此概率为1/3，D正确。 7. 双向启动子可同时驱动上下游基因的转录，下图为某双向启动子及上下游基因M、基因N的部分序列，下列说法正确的是（　　） A. 基因M转录出的mRNA延伸的方向为3´→5´ B. 转录时RNA聚合酶能打开DNA双链，也能识别启动子 C. 基因M和基因N的转录分别以②链、①链为模板 D. 基因N转录出的mRNA的序列为3´-AUGCGCAAUGAA…5´ 【答案】B 【解析】 【详解】A、转录时，mRNA 的延伸方向始终是 5'→3'，而非 3'→5'，A错误； B、RNA 聚合酶具有解旋功能，能打开 DNA 双链；同时它能特异性识别启动子序列，启动转录过程，B正确； C、基因 M 的转录方向向左，RNA 聚合酶沿模板链的 3'→5' 方向移动，因此模板链为①链（3'→5'）。 基因 N 的转录方向向右，因此模板链为②链（3'→5'），C错误； D、基因 N 以②链（3'-TACGCGTTACTT...-5'）为模板，转录产物的序列应为 5'-AUGCGCAAUGAA...-3'，D错误。 8. 某植物病毒的遗传物质为单链环状DNA，记为正链DNA（+），与其互补的序列被称为负链DNA（-）。该病毒在宿主细胞内的复制过程如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A. Rep蛋白通过水解正链DNA内部的磷酸二酯键产生切口 B. SSB蛋白可防止正链DNA与负链DNA重新通过氢键结合 C. 合成新的正链DNA时，解旋酶沿着负链DNA双向移动 D. 一条正链DNA经过n轮复制后，共形成2n条正链DNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、从图中可以看到，正链DNA在Rep蛋白作用下产生切口，DNA链的断裂本质就是水解内部的磷酸二酯键，A正确； B、根据图中的注释“SSB是专门结合单链的蛋白质”，结合它在复制过程中结合在解开的单链上的作用，可以推断出SSB蛋白的功能就是防止正链DNA与负链DNA重新通过氢键结合，保证复制过程中链的稳定，B正确； C、从图中“正在合成的正链DNA”和“解旋酶”的位置可以看出，合成新的正链DNA时，解旋酶是沿着负链DNA单向移动的，C错误； D、一条正链DNA经过1轮复制后，会形成2条正链DNA（一条模版正链和一条形成的正链）；经过2轮复制后，会形成4条正链DNA（二条模版正链和二条形成的正链），以此类推，经过n轮复制后，共形成2ⁿ条正链DNA，D正确。 9. 下列关于人类遗传病的叙述，正确的是（ ） A. 苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病，可通过羊水检查进行产前诊断 B. 哮喘、多指、原发性高血压等多基因遗传病在群体中的发病率比较高 C. 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，且患者中男性多于女性 D. 猫叫综合征是染色体数目异常遗传病，可通过产前染色体检查进行诊断 【答案】A 【解析】 【详解】A、苯丙尿症是常染色体隐性遗传病，羊水检查可检测胎儿细胞中的致病基因或相关代谢产物，用于产前诊断，A正确； B、多指属于单基因遗传病，哮喘、原发性高血压等属于多基因遗传病，多基因遗传病易受环境影响，在群体中的发病率比较高，B错误； C、抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，其遗传特点为患者中女性多于男性(女性有两条X染色体，携带致病基因概率更高)，且“子病母必病，父病女必病”，C错误； D、猫叫综合征是由5号染色体部分缺失(染色体结构异常)引起的遗传病；染色体结构异常可通过产前染色体检查(如核型分析)进行诊断，D错误。 故选A。 10. 下列关于动物生命活动调节的说法正确的是（　　） A. 处于寒冷环境中时，骨骼肌的不自主颤栗不受神经支配 B. 抗原再次入侵时，浆细胞来源于记忆B细胞 C. 巨噬细胞借助溶酶体合成的水解酶消化抗原抗体结合物 D. 大脑皮层产生冷觉的过程不属于反射 【答案】D 【解析】 【详解】A、寒冷环境中骨骼肌不自主颤栗是下丘脑体温调节中枢调控的非条件反射，受传出神经支配，A错误； B、抗原再次入侵时，浆细胞既可以来源于记忆B细胞的增殖分化，也可以来源于B细胞受到抗原刺激后的增殖分化，B错误； C、水解酶的本质为蛋白质，合成场所是核糖体，溶酶体仅负责储存、释放水解酶，不能合成水解酶，C错误； D、反射的结构基础是完整的反射弧，大脑皮层产生冷觉的过程仅涉及感受器、传入神经和神经中枢，未经过传出神经和效应器，没有完整反射弧，因此不属于反射，D正确。 11. X是一种乙烯受体的拮抗剂，外源X能有效阻断乙烯信号传导途径。实验小组为了探究乙烯的合成和乙烯信号传导途径对拟南芥低温耐受能力的影响，进行了相关实验，实验处理及各组拟南芥的存活率如表所示。下列叙述错误的是（　　） 组别 处理方式 22℃ -5℃处理0.5 h -5℃处理1 h Ⅰ 对照组 100% 67% 52% Ⅱ 乙烯合成增多突变体 100% 42% 31% Ⅲ 对照组＋X组 100% 100% 82% Ⅳ 乙烯合成增多突变体＋X组 100% 98% 78% A. 乙烯具有促进果实成熟的作用，在植物体各个部位都能合成 B. 该实验的自变量是温度、时间、是否添加X以及拟南芥种类 C. 乙烯会降低拟南芥对低温环境的耐受能力 D. 低温条件下可适当施加外源X以提高拟南芥的抗冻能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、乙烯的合成部位为植物体的各个部位，主要生理作用包括促进果实成熟，A正确； B、本实验的自变量为拟南芥种类（普通对照组、乙烯合成增多突变体）、是否添加X、低温处理时长，22℃为正常培养的无关变量，本实验并未设置不同温度梯度作为实验处理，温度不属于自变量，B错误； C、对比组别Ⅰ和Ⅱ可知，乙烯合成增多的突变体在相同低温处理条件下存活率显著低于对照组，说明乙烯会降低拟南芥对低温环境的耐受能力，C正确； D、对比组别Ⅰ与Ⅲ、Ⅱ与Ⅳ可知，添加了乙烯受体拮抗剂X的组别，相同低温处理条件下存活率显著高于未添加组，说明低温条件下施加外源X可提高拟南芥的抗冻能力，D正确。 12. 如图为人体从温暖房间进入寒冷环境后，机体内的部分调节过程示意图(①、②、③代表激素，箭头表示调节方向或物质运输)。下列相关叙述错误的是（　　） A. 进入寒冷环境后，②的含量增加引起骨骼肌战栗 B. 若甲状腺病变，则可能导致②的含量下降，①③含量上升 C. 从温暖房间进入寒冷环境，机体散热量先增大，随后产热量增大使二者相等 D. 寒冷刺激使下丘脑体温调节中枢兴奋，引起①的分泌属于神经调节 【答案】A 【解析】 【详解】A、进入寒冷环境后，是下丘脑通过神经调节引起骨骼肌战栗，而②甲状腺激素含量增加的作用是促进新陈代谢，增加产热，A错误； B、若甲状腺病变，甲状腺激素（②）的分泌量会下降。根据反馈调节机制，甲状腺激素减少会对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，从而使促甲状腺激素释放激素（①）和促甲状腺激素（③）的含量上升，B正确； C、从温暖房间进入寒冷环境，机体与环境的温差增大，散热量先增大。随后机体通过调节，产热量增大，最终使产热量和散热量相等，维持体温相对稳定，C正确； D、寒冷刺激使下丘脑体温调节中枢兴奋，通过神经调节引起①促甲状腺激素释放激素的分泌，这属于神经调节范畴，D正确。 13. 冬春交替季节是诺如病毒高发期，该病毒能引起非细菌性急性肠胃炎。下图表示诺如病毒侵入人体后，诱发的特异性免疫过程，其中序号表示不同种类的细胞或物质。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞②和④进行信息交流一定需要物质③ B. 细胞⑥和⑤表面的受体种类一定有差异 C. 细胞⑧诱导靶细胞解体，释放的病毒一定被抗体结合 D. 细胞⑥具有细胞周期时，诺如病毒一定是第二次侵入人体 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞②是辅助性T细胞，该细胞能与B细胞通过直接接触的方式进行信息交流，A错误； B、细胞⑥是记忆B细胞，能识别抗原，而细胞⑤是浆细胞，不能识别抗原，说明两者表面的受体种类不同，B正确； C、细胞⑧是细胞毒性T细胞，该细胞裂解靶细胞后，释放的病毒也可以被其他细胞直接吞噬，C错误； D、当诺如病毒再次入侵机体时，细胞⑥会被激活，此时该细胞才有细胞周期，进行增殖和分化，但诺如病毒再次入侵机体，并不一定是第二次入侵机体，D错误。 14. 科研人员对某油菜生态系统的能量流动进行研究，得到的部分能量值如下表所示，相关单位为104 kJ/（m2·a）。油菜中含有的硫代葡萄糖苷及其分解产物（芥子油苷）对云粉蝶有强烈的吸引作用，刺激雌蝶产卵和幼虫进食。假设该生态系统只有一条食物链，下列叙述错误的是（　　） 项目 净生产量 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 云粉蝶 108 72 23 58 注：净生产量=某一营养级生物的同化量-呼吸消耗量。 A. 表中的净生产量就是云粉蝶的生长、发育和繁殖量 B. 现存油菜枯枝烂叶中的能量不属于流向分解者的能量 C. 第二和第三营养级之间的能量传递效率为15% D. “稻花香里说丰年，听取蛙声一片”反映“蛙”可通过行为信息进行交流 【答案】D 【解析】 【详解】A、某营养级生物的同化量除去呼吸消耗量后，剩余的能量全部用于自身生长、发育和繁殖，结合题干中净生产量的定义可知，表中云粉蝶的净生产量就是其生长、发育和繁殖量，A正确； B、流向分解者的能量是指已经被分解者同化利用的能量，现存油菜枯枝烂叶中的能量还未被分解者利用，属于生产者的未利用能量，不属于流向分解者的能量，B正确； C、云粉蝶属于第二营养级，其同化量=净生产量+呼吸消耗量=108+72=180×104kJ/（m²·a）；云粉蝶用于生长发育繁殖的能量去向为流向分解者、未利用、流向下一营养级，因此流向第三营养级的能量=108-23-58=27×104kJ/（m²·a）；第二、三营养级间的能量传递效率=第三营养级同化量÷第二营养级同化量×100%=27÷180×100%=15%，C正确； D、蛙声是通过声音这种物理形式传递的信息，属于物理信息，D错误。 15. 研究人员利用甘露醇并采用原生质体融合技术，培育“高茶多酚+强抗虫性”杂种茶叶植株，而乙醇梭菌是微生物工程中用到的重要菌种，下列说法正确的是（　　） A. 外植体先用酒精消毒，之后立即用清水冲洗 B. 甘露醇的作用是防止原生质体吸水胀破 C. 筛选杂种细胞时，必须检测次生代谢物茶多酚和抗虫蛋白的产生量 D. 乙醇梭菌单细胞蛋白属于乙醇梭菌的次生代谢产物 【答案】B 【解析】 【详解】A、外植体消毒后需用无菌水冲洗，使用清水会引入杂菌造成污染，A错误； B、原生质体没有细胞壁结构，甘露醇可调节溶液渗透压，避免原生质体吸水胀破，B正确； C、筛选杂种细胞阶段仅需要筛选出成功融合的杂种细胞，茶多酚、抗虫蛋白的检测是后续筛选符合性状要求的杂种植株的操作，不需要在杂种细胞筛选阶段进行，C错误； D、单细胞蛋白指的是乙醇梭菌的菌体本身，不属于微生物的代谢产物，且次生代谢产物是微生物生长到一定阶段产生的，非生长繁殖必需的物质，D错误。 16. 我国科学家首次通过把食蟹猴的胚胎干细胞注射到猪的胚胎中，培育出了“猪-猴嵌合体”仔猪（如下图所示）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 动物细胞培养过程中，细胞会因接触抑制而停止分裂，需直接转移到新的培养液中继续培养 B. 图1“猪-猴嵌合体”仔猪的体细胞中含有猪和猴两种生物的基因和染色体 C. 因囊胚时细胞已发生分化，所以从内细胞团中获取的胚胎干细胞已不具有发育成各种组织、器官的潜能 D. 图1研究的最终目的是在动物体内培养人体器官，用于器官移植，图2可用于探索猴的胚胎干细胞分化潜能 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物细胞培养过程中细胞出现接触抑制后，需要先用胰蛋白酶处理使细胞分散为单个细胞，再分瓶进行传代培养，不能直接转移到新培养液中继续培养，A错误； B、“猪-猴嵌合体”仔猪是由猪的细胞和猴的细胞共同发育而来，单个体细胞内仅含有猪或猴一种生物的基因和染色体，并非所有体细胞都同时含有两种生物的遗传物质，B错误； C、囊胚期的内细胞团细胞为胚胎干细胞，具有发育的全能性，具备发育成各种组织、器官的潜能，C错误； D、该类嵌合体研究的最终目的是探索在动物体内培育人体器官、解决器官移植供体不足的可行性；图2中GFP标记的胚胎干细胞可通过荧光示踪观察分化方向，能够用于探索猴胚胎干细胞的分化潜能，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 植物吸收的光能超过光合作用所能利用的量时，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制过程中PSⅡ(蛋白质和光合色素组成的复合物)将水光解释放电子e⁻，若e⁻积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，从而使光合速率下降。某种真核微藻在低氧环境中，其叶绿体内氢化酶活性提高；部分e流向参与生成氢气的代谢过程，如图甲。研究人员提出“非基因方式电子引流”的策略，利用能接收电子的人工电子梭(铁氰化钾)有效解除微藻的光抑制现象，实验结果如图乙所示。据图回答下列问题。 （1）从物质和能量转化角度分析，叶绿体的光合作用即在光能驱动下，水分解产生_____________；光能转化为电能，再转化为_____________中储存的化学能，用于暗反应过程。 （2）低氧环境中，生成氢气的代谢过程会使该微藻生长不良。结合图甲，从光合作用物质转化的角度分析原因：__________________。 （3）据图乙分析，当光照强度由 I1增加到I₂的过程中，对照组微藻的光能转化效率________________(下降/不变/上升)，理由是 ___________________。 （4）实验结果显示光照强度过大时，加入铁氰化钾能够有效解除光抑制，原因是_________________。 【答案】（1） ①. O2 、H＋、e ②. NADPH和ATP （2）低氧环境中，部分电子流向参与生成氢气的代谢过程，使用于暗反应的NADPH减少，C3的还原减少，有机物生成量减少 （3） ①. 下降 ②. 光照强度由I1增加到I2过程中，对照组微藻的光合放氧速率不变，即光合作用利用的光能不变，但光照强度是增加的，因此光能转化效率下降 （4）铁氰化钾能将光合作用产生的电子及时消耗，使细胞内活性氧水平下降，降低PSII受损伤的程度 【解析】 【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。 【小问1详解】 光合作用光反应阶段，在光能驱动下，水分解产生O2 、H＋、e ；光能转化为电能，最终转化为 ATP 和 NADPH 中活跃的化学能，用于暗反应C3的还原等过程。 【小问2详解】 低氧环境中，部分电子流向参与生成氢气的代谢过程，参与合成用于暗反应的NADPH减少，C3的还原减少，有机物生成量减少，使该微藻生长不良。 【小问3详解】 由图可知光照强度从Ⅰ1增加到Ⅰ2的过程中，对照组微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，但由于光照强度增加，因此光能转化效率下降。 【小问4详解】 由题干信息可知，“电子积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降”，推测铁氰化钾能将光合作用产生电子及时消耗，使细胞内活性氧水平下降，降低PSⅡ受损伤的程度，因而能够有效解除光抑制。 18. 胃酸的分泌受食物以及神经和激素等多种因素的影响和调节。下图1为迷走神经对胃黏膜分泌盐酸的壁细胞及胃窦的G细胞分泌的影响。图2为放大的壁细胞，胃泌素具有促进胃酸和胃蛋白酶分泌的功能。回答下列问题： （1）哺乳动物进食前，食物的色、香刺激视、嗅感受器而引起的反射类型是______。图中迷走神经兴奋后引起胃酸的分泌，此时迷走神经发挥______（填“交感”或“副交感”）神经的作用。 （2）由图可知，胃泌素分泌的调节方式属于______。调节壁细胞分泌的信号分子除了胃泌素，还有______（答2点）等，CAMP和（两者被称为第二信使）依赖的信号途径可以将细胞外信号分子传递的信号转变为______，并对信号进行转导和______（填“放大”或“缩小”）。 （3）胃泌素会促进胃酸的分泌，当胃酸分泌过多时会抑制胃窦G细胞分泌胃泌素，这说明哺乳动物胃酸的分泌存在______调节机制，这种调节在生命系统中普遍存在，对于机体维持______具有重要意义。 （4）胃酸分泌过多可诱发消化性溃疡。根据图2中的各种信号分子的作用机理看，它们的共同途径是激活—ATPase（质子泵）。下列药物中，______类药物治疗胃液分泌过多效果最好。 A. 组胺受体阻断剂 B. —ATPase抑制剂 C. 胃泌素受体阻断剂 D. 乙酰胆碱受体阻断剂 【答案】（1） ①. 条件反射 ②. 副交感 （2） ①. 神经调节 ②. 组胺、乙酰胆碱 ③. 细胞内信号 ④. 放大 （3） ①. （负）反馈 ②. （内环境）稳态 （4）B 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：胃腺细胞分泌胃液既受神经调节的支配还受体液调节的支配。在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。 【小问1详解】 反射包括非条件反射和条件反射，由与食物有关的色、香刺激视、嗅感受器而引起的反射需要大脑皮层的参与，该反射类型为条件反射。 副交感神经能够促进消化腺分泌消化液，因此图中迷走神经兴奋后引起胃酸的分泌，此时迷走神经发挥副交感神经的作用。 【小问2详解】 由图可知，迷走神经支配G细胞分泌胃泌素，因此胃泌素分泌的调节方式属于神经调节。 调节壁细胞分泌的信号分子除了胃泌素，还有迷走神经释放的神经递质，由图2可知，组胺也能作用于壁细胞膜上的结构A。因此节壁细胞分泌的信号分子除了胃泌素，还有神经递质、组胺等。 根据图2可知，CAMP和Ca2+ （两者被称为第二信使）依赖的信号途径可以将细胞外信号分子传递的信号转变为细胞内信号，并对信号进行转导和放大，使调节效应增强。 【小问3详解】 在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。胃泌素会促进胃酸的分泌，当胃酸分泌过多时会抑制胃窦G细胞分泌胃泌素，这说明哺乳动物胃酸的分泌存在（负）反馈调节机制，这种调节在生命系统中普遍存在，对于机体维持内环境稳态具有重要意义。 【小问4详解】 胃酸分泌过多是诱发消化性溃疡的主要因素。而胃腺细胞膜上的结构A（组胺受体）、结构B（胆碱受体，能接受迷走神经细胞释放的乙酰胆碱）、结构C（胃泌素受体）与胃酸分泌有关，其共同途径是激活H+-K+-ATPase，因此治疗胃液分泌过多效果最好的药物为H+-K+-ATPase抑制剂，抑制胃酸的分泌，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 19. 海洋牧场是指基于生态系统的原理，在特定海域通过投放人工鱼礁、增殖放流等措施构建或修复海洋生物繁殖、生长、索饵或避敌所需的场所，能够增殖养护渔业资源，改善海域生态环境，实现渔业资源的可持续利用。回答下列问题： （1）向特定海域投放的人工鱼礁属于生态系统组成成分中的________。 （2）科研人员对投放人工鱼礁后的海洋牧场进行能量流动的定量分析，所得结果如下表。 生物类型 呼吸作用散失的能量 X 未利用的能量 传给下一营养级的能量 外来有机物输入的能量 生产者 62.0 8.3 ？ 23.0 0 初级消费者 12.5 2.5 13.0 Y 8.0 次级消费者 7.4 ？ 6.2 Z 15.0 三级消费者 4.7 0.8 3.3 1.8 8.0 ①表中X指代的是________，Y、Z对应数据分别为________。 ②根据表中信息，________（填“能”或“不能”）计算出第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率，作此判断的理由是________。 （3）如图，若藻类固定的太阳能为110［单位为103 kJ/（m2·y）］，图中④、⑤号箭头上数据为各生物的同化量，则藻类到秀丽高原鳅的能量传递效率是_________（保留1位小数）。秀丽高原鳅粪便中的能量应存在于箭头_________中。藻类固定的太阳能的去向还有_________。 （4）植物生态位需要研究________。 【答案】（1）非生物的物质和能量 （2） ①. 流向分解者的能量 ②. 3.0、2.6 ③. 不能 ④. 生产者未利用的能量未知，因此无法计算出生产者同化的能量 （3） ①. 7.3% ②. ①和② ③. 未利用（储存在藻类体内） （4）区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等 【解析】 【小问1详解】 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。向特定海域投放的人工鱼礁能为海洋生物提供繁殖、生长、索饵或避敌所需的场所，属于生态系统组成成分中的非生物的物质和能量。 【小问2详解】 生态系统的能量流动共四个去路：呼吸作用散失、流向分解者、流向下一营养级、未被利用，据表分析X应为流向分解者的能量。初级消费者的同化量包括生产者流向下一营养级的能量（23.0）和外来有机物输入的能量（8.0）两部分，共31.0，则Y=31.0-12.5-2.5-13.0=3.0，因次级消费者流向分解者的能量未知，则Z可利用三级消费者的能量计算，Z=4.7+0.8+3.3+1.8-8.0=2.6。能量传递效率的计算需要知道两个营养级的同化量，而生产者未利用的能量未知，因此无法计算出生产者同化的能量，进而能量传递效率不能计算。 【小问3详解】 藻类固定的太阳能为 110×103 kJ/(m2⋅y)，秀丽高原鳅的同化量（来自藻类）为 8×103 kJ/(m2⋅y)， 能量传递效率 = 8÷110×100%≈7.3%。秀丽高原鳅粪便中的能量属于上一营养级（藻类和底栖动物）同化量中未被利用的部分，最终流向分解者，对应图中的箭头①和②。藻类固定的太阳能除了通过呼吸作用以热能的形式散失，流向下一营养级，流向分解者，还有未利用，图中未显示的是未利用。 【小问4详解】 研究植物的生态位包括出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 20. 玉米的籽粒性状由多对基因控制，籽粒紫色（A）对黄色（a）为显性，粒饱满（B）对皱缩（b）为显性，籽粒非糯性（C）对糯性（c）为显性，但不确定三对基因在染色体上的位置关系。不考虑突变和交换，请回答下列问题： （1）研究人员将纯合紫色饱满糯性玉米与纯合黄色皱缩非糯性玉米进行杂交，得到F1代。若仅考虑籽粒颜色和籽粒饱满程度两对相对性状，F1自交产生的F2表型比为_______（只写比例，不用写出对应的表型）。 （2）科研人员欲利用上述F1的非糯玉米来验证分离定律（可用碘液对糯性与非糯性进行区分），请提供一种最直接的验证方法：________。 （3）研究人员取基因型为AaBbcc、aabbCc的玉米植株进行杂交，杂交后代出现（1∶1）3的表型比，能否说明三对基因一定独立遗传并请说明理由：________。 【答案】（1）3∶1或9∶3∶3∶1 （2）取F1成熟的花粉用碘液处理（后制成临时装片），观察花粉粒的颜色并进行计数 （3）不一定；若A/a与C/c位于同一对染色体上，B/b位于另一对染色体上，题中亲本杂交也可以满足 【解析】 【小问1详解】 纯合紫色饱满糯性玉米（AABBcc）与纯合黄色皱缩非糯性玉米（aabbCC）杂交，F₁基因型为AaBbCc。 若A/a和B/b位于同一对同源染色体上，则这两对基因连锁遗传，F1自交后，籽粒颜色和饱满程度这两对性状相当于一对等位基因的遗传，F₂表型比为3:1。 若A/a和B/b位于两对不同的同源染色体上，遵循自由组合定律，F₁自交后，F₂表型比为9:3:3:1。 【小问2详解】 分离定律的核心是等位基因随同源染色体的分离而分开，产生两种比例相等的配子。 F₁非糯性玉米基因型为Cc，产生的花粉中C和c的比例为1:1，用碘液染色后，非糯性（C）花粉呈蓝黑色，糯性（c）花粉呈红棕色，通过观察并计数两种颜色的花粉，若比例接近1:1，即可验证分离定律。这种方法直接检测配子类型及比例，是最直接的验证方式。 【小问3详解】 第一类情况：三对基因独立遗传 AaBbcc 产生配子：ABc、Abc、aBc、abc，比例 1:1:1:1，aabbCc 产生配子：abC、abc，比例 1:1 杂交后代表型比为 (1:1)×(1:1)×(1:1) = (1:1)³，符合条件。 第二类情况：两对基因连锁，第三对独立遗传 例如：A/a 与 C/c 位于同一对同源染色体上（无交换），B/b 独立： 亲本 AaBbcc 中，A 与 c 连锁、a 与 c 连锁，产生配子为 ABc、Abc、aBc、abc（比例 1:1:1:1）； 亲本 aabbCc 中，a 与 C 连锁、a 与 c 连锁，产生配子为 abC、abc（比例 1:1）； 杂交后代依然会出现 (1:1)³ 的表型比。 同理，若 B/b 与 C/c 连锁、A/a 独立，也能得到相同结果。 因此，(1:1)³ 的比例不能证明三对基因分别位于三对同源染色体上，只要满足 “两对连锁、一对独立” 也可实现。 21. 人白细胞介素是一种重要的免疫活性调节因子。研究人员将人白细胞介素基因导入大肠杆菌的基因组中并高效表达，选用的质粒和目的基因的结构如图所示。已知lacZ基因编码的β-半乳糖苷酶能分解无色的X-gal，产生蓝色物质。回答下列问题： （1）常用荧光标记的单链DNA探针检验从基因文库中获取的目的基因是否符合要求。研究人员制备白细胞介素基因的荧光探针时，在反应管中加入耐高温的DNA聚合酶、扩增缓冲液、H2O和4种脱氧核苷酸（dATP、dGTP、dCTP和碱基被荧光标记的dTTP），并加入适量的单链DNA片段（碱基序列为5´-ATAGCCAATTGGC-3´）。不考虑自身环化，该反应管中________（填“能”或“不能”）得到带有荧光标记的DNA探针，理由是_______。 （2）白细胞介素基因的转录方向为从右向左。据图分析，白细胞介素基因转录的模板链为________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）链；构建含目的基因的表达载体时，为提高效率和防止目的基因自身环化，需选择限制酶________切割质粒，对目的基因的处理方案是________。 （3）为筛选出含目的基因重组质粒的大肠杆菌菌落，需将大肠杆菌置于添加了________的固体培养基上培养。这样筛选的理由是_______。 【答案】（1） ①. 能 ②. 两条单链DNA分子可以碱基互补形成局部双链，这样既做模板链又做引物；引物的3´端有对应模板，且模板上有碱基A （2） ①. Ⅰ ②. XhoI和MunI ③. 左侧用限制酶MunI切割，右侧先用PCR扩增出限制酶XhoI的识别序列，再用限制酶XhoI切割 （3） ①. 氨苄青霉素和X-gal ②. 未导入质粒的大肠杆菌不能存活；导入空质粒的大肠杆菌菌落周围是蓝色；导入含目的基因重组质粒的大肠杆菌菌落周围是无色（或白色） 【解析】 【小问1详解】 向反应管中加入适量的单链DNA后，两条单链DNA分子分别做模板和引物时，可形成局部双链；引物的3'端有对应模板，且模板上有碱基A，故进行荧光标记可以得到带有荧光标记的DNA探针。 【小问2详解】 白细胞介素基因的转录方向为从右向左，转录时mRNA按5′→3'合成，故转录的模板链为Ⅰ链。质粒中的氨苄青霉素抗性基因上有限制酶EcoRI的切割位点，目的基因的编码序列有限制酶SalI和NheI的切割位点，故需选择限制酶XhoI和MunI切割质粒，目的基因左侧有MunI的识别序列，但右侧没有限制酶识别序列，故需要先在目的基因的右侧构建限制酶XhoI的识别序列，再用限制酶XhoI切割。 【小问3详解】 为筛选出含目的基因重组质粒的大肠杆菌菌落，需将大肠杆菌置于添加了氨苄青霉素和X-gal的固体培养基上培养。根据载体上相关基因的完整情况，以及题干相关信息分析，在该培养基上，不含质粒的大肠杆菌不能存活，含空质粒的大肠杆菌菌落周围是蓝色，含目的基因重组质粒的大肠杆菌菌落周围是无色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $