精品解析：湖南湘东九校2023-2024学年下学期高二七月期末联考生物学

湖南省湘东九校2024年7月高二期末联考 生物学试卷 总分：100分 时量：75分钟 四选二科目考试时间：2024年7月1日14：30—17：05 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，再选涂其他答案标号。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.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、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. “端稳中国碗，装满中国粮”种子是粮食安全的底座，也是现代农业发展的基础。下列叙述错误的是（ ） A. 大豆种子在发育过程中，光合作用产物会转化为蛋白质 B. 种子贮藏时，零上低温和低氧条件有利于延长种子贮藏时间 C. 种子萌发后，根系吸收的氮元素可用于合成磷脂、蛋白质和核酸 D. 开花传粉遇上连续阴雨天，及时喷洒一定浓度的生长素，可提高水稻种子的产量 【答案】D 【解析】 【详解】A、大豆种子发育过程中，叶片光合作用产生的有机物（糖类等）会运输到种子中，经过代谢转化为蛋白质等储能物质，大豆种子富含蛋白质，该表述正确，A正确； B、零上低温能降低细胞呼吸相关酶的活性，低氧条件可同时抑制有氧呼吸和无氧呼吸，减少种子有机物的消耗，且零上低温可避免冻伤种子，有利于延长贮藏时间，B正确； C、磷脂、蛋白质、核酸的元素组成均含有N，根系吸收的氮元素可作为合成这些物质的原料，C正确； D、水稻的产量是种子，种子由受精卵发育而来，生长素的作用是促进子房发育为无子果实，连续阴雨天影响传粉，无法完成受精，喷洒生长素只能获得无子水稻，无法得到种子，不能提高水稻种子产量，D错误。 2. 下列有关真核细胞的结构和功能，叙述正确的是（ ） A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动 B. 细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同 C. 在成人体内，心肌细胞中的线粒体数量明显少于腹肌细胞 D. 溶酶体能合成多种水解酶，在免疫、细胞自噬等方面有重要作用 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，被破坏后上述生命活动会受影响，A正确； B、细胞质基质中只含RNA，线粒体基质和叶绿体基质中同时含有DNA和RNA，三者核酸种类不相同，B错误； C、心肌细胞需要持续收缩，耗能远多于腹肌细胞，线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，因此心肌细胞中线粒体数量明显多于腹肌细胞，C错误； D、水解酶的本质是蛋白质，合成场所为核糖体，溶酶体只能储存和释放水解酶，不能合成水解酶，D错误。 3. 我国是历史悠久的文明古国和农业大国，有关农谚的资料非常丰富。下列有关农谚的解释错误的是（ ） A. “有收无收在于水，收多收少在于肥”说明水和矿质元素对植物的生长非常重要 B. “种豆南山下，草盛豆苗稀”说明生物之间的竞争关系会影响农作物的生长 C. “茶蓼（田中杂草）朽（腐烂）止，黍稷（农作物）茂止”说明腐烂杂草中的有机物可以为植物的生长提供能量 D. “凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干以小便浸之，凡十余次。以泥封树枝，则根生”是因为小便中含有生长素，生长素能够促进枝条生根 【答案】C 【解析】 【详解】A、水是植物细胞的重要组成成分，自由水可参与光合作用、物质运输等多项生命活动，“肥”主要为植物提供生长必需的矿质元素，二者都是植物生长发育的关键条件，A不符合题意； B、草和豆苗会竞争阳光、水分、矿质营养和生存空间，属于种间竞争关系，杂草生长旺盛会挤占豆苗的资源，抑制豆苗生长，B不符合题意； C、腐烂杂草中的有机物会被分解者分解为无机盐、二氧化碳等无机物，植物是自养生物，不能直接利用有机物中的能量，其生长所需能量来自光合作用固定的太阳能，C符合题意； D、人摄入植物后，植物中的生长素不会被人体消化分解，会随尿液排出，生长素具有促进扦插枝条生根的作用，因此用浸过小便的黄泥封树枝可促进生根，D不符合题意。 4. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现出警觉性提高、反应灵敏等应激反应。下列相关叙述正确的是（ ） A. 肾上腺素的分泌与甲状腺激素相同，都受到下丘脑、垂体的分级调控 B. 人处在紧急情况时，副交感神经活动占据优势，胃肠蠕动减弱 C. 此实例可以说明内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能 D. 肾上腺素既可作为激素，也可作为神经递质，都需进入细胞内发挥作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲状腺激素的分泌存在下丘脑-垂体-甲状腺的分级调控，而肾上腺素的分泌是下丘脑通过传出神经直接作用于肾上腺髓质进行调控的结果，不存在分级调节，A错误； B、人处在紧急情况时，交感神经活动占据优势，此时胃肠蠕动减弱，而副交感神经在安静状态下活动占优势，B错误； C、肾上腺素分泌增多后，人表现出警觉性提高、反应灵敏等与神经系统功能相关的应激反应，说明内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能，C正确； D、肾上腺素作为激素和神经递质时，均与靶细胞膜上的特异性受体结合发挥作用，不需要进入细胞内，D错误。 5. 同位素标记法是生物学实验常用的研究方法。下列对教材相关实验研究的叙述，正确的是（ ） A. 科学家用同位素标记的方法，通过人鼠细胞融合实验，证明了细胞膜具有流动性 B. 研究分泌蛋白的合成途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记法 C. 用同位素标记法可探究物质在细胞中的转移途径，如用 DNA 探针检测目的基因的表达 D. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记法和差速离心法证明DNA复制方式为半保留复制 【答案】B 【解析】 【详解】A、人鼠细胞融合实验采用荧光标记法标记细胞膜上的蛋白质，A错误； B、研究分泌蛋白的合成途径用3H标记亮氨酸追踪转移路径，T2噬菌体侵染大肠杆菌实验用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，两个实验均使用了放射性同位素标记法，B正确； C、DNA探针基于核酸分子杂交原理，检测目的基因是否导入或是否转录，不能检测是否翻译，该过程不属于探究物质在细胞中的转移途径，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔证明DNA半保留复制的实验中，15N是无放射性的稳定同位素，且实验采用的是密度梯度离心法，D错误。 6. 肺癌是最常见的癌症之一，科研人员用一定浓度的姜黄素和单胺氧化酶抑制剂氯吉灵，探究二者对肿瘤生长的影响，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 原癌基因突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强，可能引起细胞癌变 B. 氯吉灵可能是通过抑制单胺氧化酶活性从而抑制肿瘤细胞的生长 C. 姜黄素能够抑制肿瘤生长，且浓度越高抑制效果越好 D. 在对肿瘤生长的影响上，姜黄素和氯吉灵具有协同作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞正常生长和分裂的进程，原癌基因突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强，会使细胞增殖失控，可能引起细胞癌变，A正确； B、氯吉灵是单胺氧化酶抑制剂，对比曲线图可知，氯吉灵组肿瘤体积明显小于对照组，可推测氯吉灵可能通过抑制单胺氧化酶活性从而抑制肿瘤细胞的生长，B正确； C、本实验仅使用了一种浓度的姜黄素，没有设置不同浓度的姜黄素处理组，无法得出“姜黄素浓度越高抑制效果越好”的结论，C错误； D、对比曲线可知，姜黄素和氯吉灵共同处理组的肿瘤体积远小于单独使用姜黄素、单独使用氯吉灵的组别，说明二者在抑制肿瘤生长上具有协同作用，D正确。 7. 科研人员采用无线电遥测法（通过遥测装在动物身上的发射器发出无线电波来确定动物位置和数量）对高原鼢鼠种群密度进行了长时间的定点监测，并通过调查研究区的气候、土壤和植被等特征估算不同季节高原鼢鼠的种群数量。下列相关叙述错误的是（ ） A. 依据种群数量可推测出当年高原鼢鼠的出生率 B. 可采用标记重捕法对研究区高原鼢鼠的种群密度进行估算 C. 温度、降水等气候因素、自然灾害属于限制高原鼢鼠种群数量增长的非密度制约因素 D. 高原鼢鼠的身体特征和相关习性是协同进化的结果 【答案】A 【解析】 【详解】A、种群数量（种群密度）由出生率、死亡率、迁入率、迁出率共同决定，仅依据种群数量无法排除死亡率、迁入率、迁出率的干扰，无法推测出当年高原鼢鼠的出生率，A错误； B、高原鼢鼠活动能力强、活动范围大，符合标记重捕法的适用对象特征，可采用该方法估算其种群密度，B正确； C、温度、降水等气候因素、自然灾害对种群的作用强度与种群密度无关，属于限制种群数量增长的非密度制约因素，C正确； D、协同进化是不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、共同进化的过程，高原鼢鼠的身体特征和相关习性是其与生存环境、相关物种协同进化的结果，D正确。 8. mRNA疫苗是将抗原的核酸分子递送到宿主的靶细胞后，通过宿主细胞制造靶蛋白并表达抗原以引发免疫反应。当携带抗原的病原体入侵或出现肿瘤细胞时，宿主的免疫系统可以迅速触发抗原特异性免疫反应，从而预防疾病。下列叙述错误的是（ ） A. mRNA疫苗通过胞吞进入靶细胞，体现了细胞膜的流动性 B. mRNA疫苗进入人体细胞后，人体可发生细胞免疫和体液免疫 C. 图中CD4+T细胞是辅助性T细胞，CD8+T细胞是细胞毒性T细胞 D. 机体识别和清除肿瘤细胞，体现了免疫系统的免疫防御功能 【答案】D 【解析】 【详解】A、mRNA是大分子物质，通过胞吞方式进入靶细胞，胞吞过程依赖细胞膜的形态变化，体现了细胞膜的流动性，A正确； B、mRNA疫苗进入人体细胞后通过翻译形成抗原，由图示可知，形成的抗原可分泌到细胞外刺激B淋巴细胞，使其增殖分化形成浆细胞并产生抗体，抗体发挥作用的过程属于体液免疫，形成的抗原还可以在蛋白酶体的作用下形成抗原肽，该抗原肽可与MHCI结合形成复合体，进而使CD8+T细胞活化，最终导致靶细胞裂解死亡，因此mRNA疫苗进入人体细胞后，人体可发生细胞免疫和体液免疫，B正确； C、由图可知CD4+T细胞可分泌细胞因子，辅助免疫细胞活化，符合辅助性T细胞的功能；CD8+T细胞可识别靶细胞并诱导靶细胞死亡，符合细胞毒性T细胞的功能，因此CD4⁺T细胞是辅助性T细胞，CD8⁺T细胞是细胞毒性T细胞，C正确； D、免疫系统的免疫防御功能是抵御外来病原体的攻击，而识别和清除体内突变的肿瘤细胞体现的是免疫系统的免疫监视功能，不是免疫防御功能，D错误。 9. 当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放引发细胞凋亡，具体机理如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 衰老细胞释放的细胞色素c可能较少，C-9酶更容易被活化 B. 激活癌细胞的C-9酶或C-3酶可能是研制治疗癌症药物的思路 C. 细胞色素c主要分布在线粒体内膜上，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 D. 活化的C-3酶作用于线粒体加速细胞色素c的释放，从而加速细胞凋亡，属于负反馈调节 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞色素c释放是C-9酶活化的前提，若衰老细胞释放的细胞色素c较少，则C-9酶更难被活化，A错误； B、C-9酶、C-3酶活化最终会引发细胞凋亡，激活癌细胞的这两种酶可促进癌细胞凋亡，是研制抗癌药物的可行思路，B正确； C、细胞色素c分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸第三阶段（[H]与O₂结合生成水的过程），丙酮酸的分解发生在有氧呼吸第二阶段，场所为线粒体基质，C错误； D、活化的C-3酶加速细胞色素c释放，进一步促进细胞凋亡进程，使反应效果不断增强，属于正反馈调节，D错误。 10. 遗传印记是同一基因由于亲代的性别不同传递给子代时其表达可能不相同，从而引起不同的效应，产生不同表型的现象，DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一、如图为遗传印记对转基因鼠的IGF2基因（存在有功能型A和无功能型a两种基因）的表达和传递影响的示意图，被甲基化的基因不能表达。下列叙述错误的是（ ） A. 配子中印记重建会发生去甲基化 B. 雌配子中印记重建后，A基因碱基序列未改变 C. 据图可以断定亲代雌鼠的A基因来自它的父方 D. 亲代雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠=3：1 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知雄配子中印记重建是将等位基因A、a全部去甲基化，故配子中印记重建会发生去甲基化，A正确； B、遗传印记是对基因进行甲基化，影响其表达，碱基序列并没有改变，故雌配子中印记重建后， A 基因碱基序列仍旧保持不变，B正确； C、由图中配子形成过程中印记发生的机制可知，父本形成配子时，去除印记，母本形成配子时，重建印记，而雌鼠中的A基因未甲基化，因此来自于父本，所以亲代雌鼠的A基因来自它的父方，C正确； D、亲代雌鼠基因型为Aa，产生配子为甲基化A'：甲基化a'=1：1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A：未甲基化a=1：1，由于被甲基化的基因不能表达，所以子代小鼠基因型及比例为AA'（生长正常鼠）：Aa'（生长正常鼠）：A'a（生长缺陷鼠）：aa'（生长缺陷鼠）=1：1：1：1，即子代小鼠的表型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠= 1：1，D错误。 11. 除草剂敏感与抗性是一对相对性状，由一对等位基因控制，除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体。下列叙述正确的是（ ） A. 突变体若为一条染色体片段缺失所致，则抗性基因是显性基因 B. 突变体若为一对同源染色体相同位置片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型 C. 突变体若为基因突变所致，突变体自交，根据子代性状表现即可确定突变基因的显隐性 D. 抗性突变体自交，子代表型为抗性：敏感=2：1，可能是含抗性基因的花粉50%不育导致的 【答案】D 【解析】 【详解】A、若突变体为一条染色体片段缺失所致，说明除草剂敏感型为显性性状，缺失携带显性的敏感基因的染色体片段后，隐性的抗性基因对应的性状得以表现，因此抗性基因为隐性基因，A错误； B、若突变体为一对同源染色体相同位置片段缺失所致，则对应位置的敏感基因已完全丢失，基因突变具有不定向性，且无法凭空产生已缺失的基因，因此不能恢复为敏感型，B错误； C、若突变体为显性纯合突变体，自交后代全为抗性，与隐性纯合突变体自交结果一致，因此仅靠自交子代表型无法区分两种情况，不能确定突变基因的显隐性，C错误； D、假设抗性为显性性状，突变体基因型为Aa，若含A的花粉50%不育，则可育雄配子中A∶a=1∶2，雌配子中A∶a=1∶1，子代敏感型（aa）占比为2/3×1/2=1/3，抗性个体占比为2/3，表型比为抗性∶敏感=2∶1，因此抗性突变体自交，子代表型为抗性∶敏感=2∶1，可能是含抗性基因的花粉50%不育导致的，D正确。 12. 遗传性肾病是一类因遗传物质异常而导致的肾脏紊乱遗传病，如图1为研究人员调查某患者家系后绘制的遗传系谱图。而后研究人员对该家系中不同个体同一区段的DNA序列进行对比分析，部分碱基序列如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该遗传病属于常染色体显性遗传病 B. 该病的致病机理是基因中“G-C”碱基对替换成了“A-T”碱基对 C. Ⅱ-6和一个表型正常的男性婚配，生出患病男孩的概率为1/4 D. 突变基因编码的蛋白质的氨基酸序列可能发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、系谱图中遗传病代代相传，符合显性遗传病特征；且男性患者Ⅰ-1的女儿Ⅱ-2表型正常，可排除伴X染色体显性遗传，同时男女均有患病个体，因此该病属于常染色体显性遗传病，A正确； B、对比图2的碱基序列，正常个体同源染色体的该位点均为A-T碱基对，患病个体的一条同源染色体该位点变为G-C碱基对，因此致病机理是A-T碱基对替换为G-C碱基对，B错误； C、该病为常染色体显性遗传病，Ⅱ-6为杂合患者（基因型设为Aa），表型正常男性基因型为aa，二者婚配生出患病孩子的概率为1/2，生男孩的概率为1/2，因此生出患病男孩的概率为1/2×1/2=1/4，C正确； D、碱基对替换可能会导致对应的密码子发生改变，因此突变基因编码的蛋白质的氨基酸序列可能发生改变，D正确。 二、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，有一项或多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 籼型和粳型水稻开花时间存在明显差异，籼稻品种开花时间普遍早于粳稻。如图为籼稻和粳稻品种开花调控的具体过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 启动子区域碱基的差异可能会导致基因的表达水平出现差异，进而影响生物的性状表现 B. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因的表达，图中粳稻OsMYB基因的转录效率高于籼稻 C. OsMYB蛋白可能与OsJAR1基因的启动子结合促进其转录，提高OsJAR1蛋白的含量进而促进植物开花 D. 此实例说明基因与性状的关系不都是简单的一一对应关系 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、启动子是RNA聚合酶结合位点，其碱基差异会影响基因表达水平，进而影响性状，A正确； B、图中粳稻mRNA和OsMYB蛋白少，说明OsMYB基因转录效率低，即粳稻OsMYB基因转录效率低于籼稻，B错误； C、籼稻中OsMYB蛋白作用后，OsJAR1蛋白多，推测OsMYB蛋白可结合OsJAR1基因启动子促进转录，增加蛋白含量促进开花，C正确； D、水稻开花受多基因调控，说明基因与性状不都是简单一一对应，D正确。 故选ACD。 14. 黄须菜是一种盐地碱蓬植物，主要生长于盐碱地，具有极强的耐盐能力，如图为黄须菜根细胞参与抵抗盐胁迫的部分示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞内Ca2+与SOS3结合后，可激活SOS2的活性，进而导致SOS1磷酸化 B. 蛋白质磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点 C. 黄须菜通过转运蛋白SOS1以协助扩散的方式将Na+运输到细胞外 D. SOS1通过将细胞内过量的Na+外排以减少其在细胞内的积累，从而维持细胞内离子稳态 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，盐胁迫条件下，细胞内Ca2+浓度升高，与SOS3结合后可激活SOS2的活性，SOS2作为蛋白激酶，最终导致SOS1发生磷酸化，A正确； B、蛋白质磷酸化会改变蛋白质的空间结构，进而使蛋白质功能发生改变，体现了蛋白质结构与功能相适应的观点，B正确； C、由图可知，黄须菜细胞外Na+浓度远高于细胞内，将Na+排出细胞是逆浓度梯度运输，需要转运蛋白且消耗能量，属于主动运输，C错误； D、SOS1将细胞内过量的Na+外排，减少Na+在细胞内的积累，维持了细胞内的离子稳态，是黄须菜耐盐的重要机制，D正确。 15. 如图为某微生物纯培养的部分操作过程示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤②中打开含菌种的试管前需通过火焰灭菌，取出菌种后需立刻塞上棉塞 B. ①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行 C. 将接种后的图④平板倒置放入培养箱中培养，可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染 D. 步骤③中，连续划线的目的是将聚集的菌种稀释分散 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、打开菌种试管后需先将试管口通过火焰灭菌，取出菌种后还需要再次灼烧试管口，之后才能塞上棉塞，并非取出菌种后立刻塞上棉塞，A错误； B、①②③均为无菌操作步骤，需要在酒精灯火焰旁的无菌区域进行，防止杂菌污染，B正确； C、接种后的平板倒置放入培养箱培养，能够避免皿盖上的冷凝水珠落入培养基，防止造成杂菌污染，C正确； D、步骤③为平板划线操作，连续划线时菌种浓度随划线次数增加不断降低，目的是将聚集的菌种逐步稀释分散，最终获得单菌落，D正确。 16. 为了探究植物激素独脚金内酯和细胞分裂素在调节侧枝生长方面的作用机制，研究者用人工合成的细胞分裂素类似物6-BA和独脚金内酯类似物GR24等试剂，以独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行相关实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. GR24直接参与细胞代谢，具有容易合成、效果稳定的优点 B. 6-BA能促进侧枝生长，GR24能抑制侧枝生长 C. 突变体1、2分别是独脚金内酯受体突变体、独脚金内酯合成突变体 D. 推测独脚金内酯可能通过促进细胞分裂素降解而抑制侧枝生长 【答案】AC 【解析】 【详解】A、GR24是独脚金内酯类似物（植物生长调节剂），仅起调节细胞生命活动的作用，不直接参与细胞代谢，A错误； B、和对照组相比，所有组别添加6-BA后侧枝长度都大于空白对照，说明6-BA促进侧枝生长；添加GR24后侧枝长度都小于空白对照，说明GR24抑制侧枝生长，B正确； C、GR24发挥抑制作用需要正常受体，若为独脚金内酯合成突变体，自身不能合成独脚金内酯，但受体正常，添加外源GR24后，GR24可以发挥抑制作用（侧枝长度明显降低）；若为独脚金内酯受体突变体，受体异常，添加GR24后也无法发挥抑制作用。 结合柱形图：突变体1加GR24后抑制作用明显，说明受体正常，是合成突变体；突变体2加GR24后抑制作用几乎消失，说明受体异常，是受体突变体，C错误； D、6-BA（细胞分裂素类似物）促进侧枝生长，同时加入GR24后，侧枝长度比单独加6-BA明显更短，因此可以推测：独脚金内酯可能通过促进细胞分裂素降解，减弱细胞分裂素的促进作用，从而抑制侧枝生长，D正确。 三、非选择题（本题共5小题，共60分。） 17. 莱茵衣藻可通过光合作用将太阳能转化为氢能，其光合电子传递和产氢过程如图所示，PSⅠ、PSⅡ、Cytb6f表示结构。请回答下列问题： （1）据图分析，PSⅠ和PSⅡ镶嵌在叶绿体的_______上，在光合作用的光反应阶段，光能转化为_______中活跃的化学能，参与暗反应阶段。莱茵衣藻光合作用产生氢气的场所是_______。 （2）据图可知，合成NADPH所需的电子________（选填“是”或“否”）最终来自H2O，推动ATP合成所需能量的直接来源是_______。 （3）莱茵衣藻在产生氢气时，会表现出生长不良的现象，请从光合作用物质转化的角度分析其原因：_______。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. ATP和NADPH ③. 类囊体薄膜 （2） ①. 是 ②. 类囊体膜两侧H+的浓度差 （3）产氢过程分流了原本用于合成NADPH的电子，使NADPH生成量减少，暗反应合成的有机物减少，供给生长的有机物不足，因此生长不良 【解析】 【小问1详解】 由图可知，PSⅠ、PSⅡ参与光能的吸收、传递和转化，为光反应的过程，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜，因此二者镶嵌在类囊体薄膜上；光反应将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，二者暗反应提供能量和还原剂；从图示可知，产氢过程属于光反应阶段，发生在类囊体薄膜上。 【小问2详解】 水在PSⅡ处光解，释放电子，电子经电子传递链最终传递到PSⅠ，用于合成NADPH，因此NADPH所需电子最终来自水；图示中类囊体膜两侧形成了H⁺浓度差，H⁺顺浓度梯度通过ATP合成酶跨膜运输时，释放的势能直接推动ATP合成。 【小问3详解】 从物质转化看，PSⅠ产生的电子一部分用于产氢、一部分用于合成NADPH；产氢会消耗原本用于合成NADPH的电子，导致暗反应中C₃还原所需的NADPH不足，最终使光合作用合成的有机物减少，有机物积累不足以满足生长需求，因此莱茵衣藻生长不良。 18. 水稻是我国粮食作物之一，雌雄同株，自然状态下自花授粉，实验室培育杂种优势水稻的关键是找到雄性不育系（不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子）。回答下列问题： （1）“三系法”杂交水稻是我国研究应用最早的杂交水稻，“三系”是指雄性不育系（雌蕊正常可育）、恢复系（该品系与雄性不育系杂交，后代全部可育）和保持系（该品系与雄性不育系杂交，后代全部表现为雄性不育）。水稻的花粉是否可育受细胞质基因（N、S）和细胞核基因（R、r）共同控制，其中N和R表示可育基因，S和r表示不育基因，只有当细胞质与细胞核中基因全为不育基因时，植株才表现出雄性不育。当细胞质基因为N且细胞核基因型为rr时记为N（rr）。 ①遵循分离定律的基因是_______（选填“N/S”“R/r”或“N/S和R/r”）。 ②雄性不育个体的基因型为_______，利用雄性不育系进行育种的优点是_______。 ③为了持续获得雄性不育系水稻，应使用雄性不育系与保持系进行杂交，该保持系的基因型为_______。 （2）安农S-1是我国发现的第一个水稻光温敏雄性不育系。该光温敏雄性不育系与9种常规雄性可育系进行杂交，得到的F1均为雄性可育，F1自交，子代雄性可育：雄性不育=3：1。据此可知该雄性不育基因在细胞中的位置和显隐性分别是_______。 （3）研究人员发现了控制光温敏雄性不育的基因pms3。为研究突变体S的pms3基因表达量和花粉育性的关系，进行了相关实验，实验结果如下： 不同光温条件下突变体S的花粉可染率（%） 短日低温 短日高温 长日低温 长日高温 41.9 30.2 5.1 0 注：花粉可染率越高，育性越高 根据实验结果可得出的结论是_______。上述实验结果可以说明基因与性状的关系是_______。 【答案】（1） ①. R/r ②. S(rr) ③. 省去人工去雄步骤，降低杂交育种的工作量 ④. N(rr)  （2）位于细胞核染色体上，雄性不育基因为隐性基因 （3） ①. pms3基因表达量越高，花粉育性越高 ②. 日照越长、温度越高，该基因表达量越低，花粉育性越低；生物的性状是基因与环境共同作用的结果 【解析】 【小问1详解】 ①基因分离定律适用于细胞核内的等位基因，细胞质基因（N/S）随细胞质随机分配，不遵循分离定律，因此只有核基因R/r遵循分离定律。 ②题干明确说明：只有细胞质和细胞核都为不育基因时，植株才表现雄性不育，因此雄性不育基因型为细胞质不育S+细胞核不育rr，即S(rr)。雄性不育系无法产生可育花粉，雌蕊正常可育，杂交育种时无需对母本进行人工去雄，大幅降低了育种工作量。 ③ 保持系的要求是：自身可育，和不育系杂交后子代全为雄性不育。细胞质基因母系遗传，子代细胞质来自母本（不育系的S），要保证子代核基因型全为rr，保持系的核基因型必须为rr；同时保持系自身需要可育，因此细胞质为可育基因N，故保持系基因型为N(rr)。 【小问2详解】 F1​全部为雄性可育，F1​自交后代性状分离比为可育:不育=3:1，符合一对细胞核等位基因的分离定律，说明该雄性不育基因位于细胞核染色体上，且雄性不育为隐性性状。 【小问3详解】 结合表格和柱状图可知：pms3基因表达量变化和花粉育性变化完全一致，表达量越高，花粉可染率越高（育性越高）；相同温度下，短日照比长日照表达量更高、育性更高；相同日照下，低温比高温表达量更高、育性更高。该结果说明：性状不仅由基因决定，还受到光温等环境因素的影响，即生物的性状是基因与环境共同作用的结果。 19. 研究显示，我国糖尿病发病率跃居全球第一，2型糖尿病是最常见的形式，初期通常由周围组织对胰岛素的抵抗开始，随后是胰岛 B细胞质量的减少或功能退化，导致对外源胰岛素的依赖。我国科学家世界首创利用自体再生胰岛治疗的方法治愈严重2型糖尿病。自体再生胰岛移植治疗的原理是将患者体内提取的细胞进行分离，在特定培养条件下将其转化为具有分化潜能的干细胞，诱导分化为胰岛组织，最后移植给患者。 （1）血糖的来源途径有：_______（请写出2点）。 （2）当血糖含量降低时，位于下丘脑的血糖调节中枢兴奋，通过_______（填“交感神经”或“副交感神经”）促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，进而使得血糖含量上升。另外，神经系统还通过控制_______的分泌活动来调节血糖含量。 （3）阿卡波糖和二甲双胍是市场上常见用于治疗糖尿病的药物。请根据所给的实验材料写出实验思路，比较两种药物的降糖效果。 材料：生理状况相同的健康雄性小鼠若干，生理盐水，升血糖药物X，药物二甲双胍，药物阿卡波糖溶液。（药物均用生理盐水配制） 实验思路：_______。 【答案】（1）食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化 （2） ①. 交感神经 ②. 肾上腺 （3） 将生理状况相同的小鼠随机均分为3组，编号甲、乙、丙；给所有小鼠注射等量的升血糖药物X，使小鼠血糖升高；甲组注射适量阿卡波糖溶液，乙组注射等量二甲双胍溶液，丙组注射等量生理盐水；将三组小鼠置于相同且适宜的条件下培养一段时间，检测并记录各组小鼠的血糖浓度，通过比较血糖浓度判断两种药物的降糖效果 【解析】 【小问1详解】 血糖的三个来源：食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化。 【小问2详解】 血糖降低时，下丘脑调节中枢通过交感神经兴奋，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，肾上腺素也可升血糖，由肾上腺分泌。 【小问3详解】 实验目的是比较两种药物的降糖效果，需遵循对照原则、单一变量原则： 实验思路为：将生理状况相同的小鼠随机均分为3组，编号甲、乙、丙；给所有小鼠注射等量的升血糖药物X，使小鼠血糖升高；甲组注射适量阿卡波糖溶液，乙组注射等量二甲双胍溶液，丙组注射等量生理盐水；将三组小鼠置于相同且适宜的条件下培养一段时间，检测并记录各组小鼠的血糖浓度，通过比较血糖浓度判断两种药物的降糖效果。 20. 4月25 日，在酒泉卫星发射中心，神舟十八号载人飞船成功发射。我国科研人员在神舟十八号载人飞船上构建了小型水生生态系统，该系统由斑马鱼和金鱼藻等组成，可以长期低能耗可控运行，同时具有可循环等特点。该系统主要用于研究空间环境对鱼类生长发育、生态系统运行与物质循环的影响。 （1）生态系统的结构包括_______。 （2）下图表示该小型水生生态系统中能量流经某一营养级的示意图，其中①~⑦表示能量值。据图回答：该营养级同化的能量是_______（用图中序号作答），能量④表示_______。能量流动的特点是_______。 （3）在生态系统中，每种生物都占据着一定的生态位，生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括_______。 【答案】（1）生态系统的组成成分和营养结构 （2） ①. ②##①-⑦ ②. 该营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量 ③. 单向流动、逐级递减  （3）物种所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系 【解析】 【小问1详解】 生态系统的结构包含两部分：生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网）。 【小问2详解】 图中①是该营养级的摄入量，⑦是该营养级未同化、随粪便流向分解者的能量，因此同化量=摄入量-粪便量=②（也可表示为①-⑦）；同化的能量一部分通过呼吸作用以热能散失（对应图中③），剩余部分④就是用于该营养级自身生长、发育、繁殖的能量；生态系统能量流动的特点为单向流动、逐级递减。 【小问3详解】 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括物种在群落中所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的种间关系。 21. 研究者欲将目的基因（如图2所示）导入大肠杆菌的质粒（如图1所示）中保存。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、LacZ基因（注：LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色；否则菌落为白色）及一些酶切位点。回答下列问题： （1）启动子通常具有物种特异性，为在大肠杆菌中表达该目的基因，需以图中质粒为载体，在质粒中插入目的基因，其上游启动子应选择_______的启动子。在转录过程中与启动子结合的酶是_______。 （2）利用PCR技术对目的基因进行扩增时，选取的引物为_______（用图2中的①②③④回答）。除模板和引物外，PCR反应体系中还需要加入的物质有_______。 （3）为获得能正确表达目的基因的重组质粒，应选择_______限制酶切割图中质粒和含目的基因的DNA片段。 （4）为获得含有目的基因的大肠杆菌，需要将导入操作之后的大肠杆菌接种到含_______的固体培养基中培养，挑选_______颜色的菌落进行纯化培养。 【答案】（1） ①. 大肠杆菌 ②. RNA聚合酶  （2） ①. ②③ ②. 四种脱氧核苷酸（dNTP）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶） （3）EcoR Ⅰ和HindⅢ （4） ①. 氨苄青霉素和X−gal ②. 白 【解析】 【小问1详解】 启动子具有物种特异性，只有大肠杆菌自身的启动子才能被大肠杆菌的RNA聚合酶识别，因此需要选择大肠杆菌的启动子；转录过程中，RNA聚合酶识别并结合启动子，驱动目的基因转录。 【小问2详解】 PCR扩增时，DNA子链只能从5′→3′方向延伸，引物需要结合在模板链的3′端，延伸方向指向目的基因内部，结合图示可知，应选择引物②③，可完整扩增出目的基因；PCR体系除模板和引物外，还需要四种脱氧核苷酸作为原料，热稳定的Taq酶催化DNA合成。 【小问3详解】 限制酶切割不能破坏目的基因，同时需要插入LacZ基因实现插入失活便于筛选，两种不同限制酶切割可避免质粒自连、目的基因反向连接。BamHⅠ、EcoR Ⅰ和Kpn Ⅰ位于目的基因左端外侧，Mfe Ⅰ位于目的基因上，会破坏目的基因，HindⅢ位于目的基因右端外侧，其中BamHⅠ会破坏启动子，结合质粒上限制酶的顺序和目的基因的顺序及转录方向可知，应选择EcoR Ⅰ和HindⅢ切割图中质粒和含目的基因的DNA片段。 【小问4详解】 质粒含氨苄青霉素抗性基因，只有成功导入质粒的大肠杆菌能在含氨苄青霉素的培养基存活；LacZ基因完整时（未插入目的基因），产生的β-半乳糖苷酶分解X-gal使菌落呈蓝色，插入目的基因后LacZ被破坏，菌落呈白色，因此需要在含氨苄青霉素和X-gal的培养基培养，挑选白色菌落纯化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省湘东九校2024年7月高二期末联考 生物学试卷 总分：100分 时量：75分钟 四选二科目考试时间：2024年7月1日14：30—17：05 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，再选涂其他答案标号。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.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、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. “端稳中国碗，装满中国粮”种子是粮食安全的底座，也是现代农业发展的基础。下列叙述错误的是（ ） A. 大豆种子在发育过程中，光合作用产物会转化为蛋白质 B. 种子贮藏时，零上低温和低氧条件有利于延长种子贮藏时间 C. 种子萌发后，根系吸收的氮元素可用于合成磷脂、蛋白质和核酸 D. 开花传粉遇上连续阴雨天，及时喷洒一定浓度的生长素，可提高水稻种子的产量 2. 下列有关真核细胞的结构和功能，叙述正确的是（ ） A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动 B. 细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同 C. 在成人体内，心肌细胞中的线粒体数量明显少于腹肌细胞 D. 溶酶体能合成多种水解酶，在免疫、细胞自噬等方面有重要作用 3. 我国是历史悠久的文明古国和农业大国，有关农谚的资料非常丰富。下列有关农谚的解释错误的是（ ） A. “有收无收在于水，收多收少在于肥”说明水和矿质元素对植物的生长非常重要 B. “种豆南山下，草盛豆苗稀”说明生物之间的竞争关系会影响农作物的生长 C. “茶蓼（田中杂草）朽（腐烂）止，黍稷（农作物）茂止”说明腐烂杂草中的有机物可以为植物的生长提供能量 D. “凡嫁接矮果及花，用好黄泥晒干以小便浸之，凡十余次。以泥封树枝，则根生”是因为小便中含有生长素，生长素能够促进枝条生根 4. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现出警觉性提高、反应灵敏等应激反应。下列相关叙述正确的是（ ） A. 肾上腺素的分泌与甲状腺激素相同，都受到下丘脑、垂体的分级调控 B. 人处在紧急情况时，副交感神经活动占据优势，胃肠蠕动减弱 C. 此实例可以说明内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能 D. 肾上腺素既可作为激素，也可作为神经递质，都需进入细胞内发挥作用 5. 同位素标记法是生物学实验常用的研究方法。下列对教材相关实验研究的叙述，正确的是（ ） A. 科学家用同位素标记的方法，通过人鼠细胞融合实验，证明了细胞膜具有流动性 B. 研究分泌蛋白的合成途径和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记法 C. 用同位素标记法可探究物质在细胞中的转移途径，如用 DNA 探针检测目的基因的表达 D. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性同位素标记法和差速离心法证明DNA复制方式为半保留复制 6. 肺癌是最常见的癌症之一，科研人员用一定浓度的姜黄素和单胺氧化酶抑制剂氯吉灵，探究二者对肿瘤生长的影响，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 原癌基因突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强，可能引起细胞癌变 B. 氯吉灵可能是通过抑制单胺氧化酶活性从而抑制肿瘤细胞的生长 C. 姜黄素能够抑制肿瘤生长，且浓度越高抑制效果越好 D. 在对肿瘤生长的影响上，姜黄素和氯吉灵具有协同作用 7. 科研人员采用无线电遥测法（通过遥测装在动物身上的发射器发出无线电波来确定动物位置和数量）对高原鼢鼠种群密度进行了长时间的定点监测，并通过调查研究区的气候、土壤和植被等特征估算不同季节高原鼢鼠的种群数量。下列相关叙述错误的是（ ） A. 依据种群数量可推测出当年高原鼢鼠的出生率 B. 可采用标记重捕法对研究区高原鼢鼠的种群密度进行估算 C. 温度、降水等气候因素、自然灾害属于限制高原鼢鼠种群数量增长的非密度制约因素 D. 高原鼢鼠的身体特征和相关习性是协同进化的结果 8. mRNA疫苗是将抗原的核酸分子递送到宿主的靶细胞后，通过宿主细胞制造靶蛋白并表达抗原以引发免疫反应。当携带抗原的病原体入侵或出现肿瘤细胞时，宿主的免疫系统可以迅速触发抗原特异性免疫反应，从而预防疾病。下列叙述错误的是（ ） A. mRNA疫苗通过胞吞进入靶细胞，体现了细胞膜的流动性 B. mRNA疫苗进入人体细胞后，人体可发生细胞免疫和体液免疫 C. 图中CD4+T细胞是辅助性T细胞，CD8+T细胞是细胞毒性T细胞 D. 机体识别和清除肿瘤细胞，体现了免疫系统的免疫防御功能 9. 当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放引发细胞凋亡，具体机理如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 衰老细胞释放的细胞色素c可能较少，C-9酶更容易被活化 B. 激活癌细胞的C-9酶或C-3酶可能是研制治疗癌症药物的思路 C. 细胞色素c主要分布在线粒体内膜上，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 D. 活化的C-3酶作用于线粒体加速细胞色素c的释放，从而加速细胞凋亡，属于负反馈调节 10. 遗传印记是同一基因由于亲代的性别不同传递给子代时其表达可能不相同，从而引起不同的效应，产生不同表型的现象，DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一、如图为遗传印记对转基因鼠的IGF2基因（存在有功能型A和无功能型a两种基因）的表达和传递影响的示意图，被甲基化的基因不能表达。下列叙述错误的是（ ） A. 配子中印记重建会发生去甲基化 B. 雌配子中印记重建后，A基因碱基序列未改变 C. 据图可以断定亲代雌鼠的A基因来自它的父方 D. 亲代雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠=3：1 11. 除草剂敏感与抗性是一对相对性状，由一对等位基因控制，除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体。下列叙述正确的是（ ） A. 突变体若为一条染色体片段缺失所致，则抗性基因是显性基因 B. 突变体若为一对同源染色体相同位置片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型 C. 突变体若为基因突变所致，突变体自交，根据子代性状表现即可确定突变基因的显隐性 D. 抗性突变体自交，子代表型为抗性：敏感=2：1，可能是含抗性基因的花粉50%不育导致的 12. 遗传性肾病是一类因遗传物质异常而导致的肾脏紊乱遗传病，如图1为研究人员调查某患者家系后绘制的遗传系谱图。而后研究人员对该家系中不同个体同一区段的DNA序列进行对比分析，部分碱基序列如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该遗传病属于常染色体显性遗传病 B. 该病的致病机理是基因中“G-C”碱基对替换成了“A-T”碱基对 C. Ⅱ-6和一个表型正常的男性婚配，生出患病男孩的概率为1/4 D. 突变基因编码的蛋白质的氨基酸序列可能发生改变 二、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，有一项或多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 籼型和粳型水稻开花时间存在明显差异，籼稻品种开花时间普遍早于粳稻。如图为籼稻和粳稻品种开花调控的具体过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 启动子区域碱基的差异可能会导致基因的表达水平出现差异，进而影响生物的性状表现 B. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因的表达，图中粳稻OsMYB基因的转录效率高于籼稻 C. OsMYB蛋白可能与OsJAR1基因的启动子结合促进其转录，提高OsJAR1蛋白的含量进而促进植物开花 D. 此实例说明基因与性状的关系不都是简单的一一对应关系 14. 黄须菜是一种盐地碱蓬植物，主要生长于盐碱地，具有极强的耐盐能力，如图为黄须菜根细胞参与抵抗盐胁迫的部分示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞内Ca2+与SOS3结合后，可激活SOS2的活性，进而导致SOS1磷酸化 B. 蛋白质磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点 C. 黄须菜通过转运蛋白SOS1以协助扩散的方式将Na+运输到细胞外 D. SOS1通过将细胞内过量的Na+外排以减少其在细胞内的积累，从而维持细胞内离子稳态 15. 如图为某微生物纯培养的部分操作过程示意图，下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤②中打开含菌种的试管前需通过火焰灭菌，取出菌种后需立刻塞上棉塞 B. ①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行 C. 将接种后的图④平板倒置放入培养箱中培养，可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染 D. 步骤③中，连续划线的目的是将聚集的菌种稀释分散 16. 为了探究植物激素独脚金内酯和细胞分裂素在调节侧枝生长方面的作用机制，研究者用人工合成的细胞分裂素类似物6-BA和独脚金内酯类似物GR24等试剂，以独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行相关实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. GR24直接参与细胞代谢，具有容易合成、效果稳定的优点 B. 6-BA能促进侧枝生长，GR24能抑制侧枝生长 C. 突变体1、2分别是独脚金内酯受体突变体、独脚金内酯合成突变体 D. 推测独脚金内酯可能通过促进细胞分裂素降解而抑制侧枝生长 三、非选择题（本题共5小题，共60分。） 17. 莱茵衣藻可通过光合作用将太阳能转化为氢能，其光合电子传递和产氢过程如图所示，PSⅠ、PSⅡ、Cytb6f表示结构。请回答下列问题： （1）据图分析，PSⅠ和PSⅡ镶嵌在叶绿体的_______上，在光合作用的光反应阶段，光能转化为_______中活跃的化学能，参与暗反应阶段。莱茵衣藻光合作用产生氢气的场所是_______。 （2）据图可知，合成NADPH所需的电子________（选填“是”或“否”）最终来自H2O，推动ATP合成所需能量的直接来源是_______。 （3）莱茵衣藻在产生氢气时，会表现出生长不良的现象，请从光合作用物质转化的角度分析其原因：_______。 18. 水稻是我国粮食作物之一，雌雄同株，自然状态下自花授粉，实验室培育杂种优势水稻的关键是找到雄性不育系（不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子）。回答下列问题： （1）“三系法”杂交水稻是我国研究应用最早的杂交水稻，“三系”是指雄性不育系（雌蕊正常可育）、恢复系（该品系与雄性不育系杂交，后代全部可育）和保持系（该品系与雄性不育系杂交，后代全部表现为雄性不育）。水稻的花粉是否可育受细胞质基因（N、S）和细胞核基因（R、r）共同控制，其中N和R表示可育基因，S和r表示不育基因，只有当细胞质与细胞核中基因全为不育基因时，植株才表现出雄性不育。当细胞质基因为N且细胞核基因型为rr时记为N（rr）。 ①遵循分离定律的基因是_______（选填“N/S”“R/r”或“N/S和R/r”）。 ②雄性不育个体的基因型为_______，利用雄性不育系进行育种的优点是_______。 ③为了持续获得雄性不育系水稻，应使用雄性不育系与保持系进行杂交，该保持系的基因型为_______。 （2）安农S-1是我国发现的第一个水稻光温敏雄性不育系。该光温敏雄性不育系与9种常规雄性可育系进行杂交，得到的F1均为雄性可育，F1自交，子代雄性可育：雄性不育=3：1。据此可知该雄性不育基因在细胞中的位置和显隐性分别是_______。 （3）研究人员发现了控制光温敏雄性不育的基因pms3。为研究突变体S的pms3基因表达量和花粉育性的关系，进行了相关实验，实验结果如下： 不同光温条件下突变体S的花粉可染率（%） 短日低温 短日高温 长日低温 长日高温 41.9 30.2 5.1 0 注：花粉可染率越高，育性越高 根据实验结果可得出的结论是_______。上述实验结果可以说明基因与性状的关系是_______。 19. 研究显示，我国糖尿病发病率跃居全球第一，2型糖尿病是最常见的形式，初期通常由周围组织对胰岛素的抵抗开始，随后是胰岛 B细胞质量的减少或功能退化，导致对外源胰岛素的依赖。我国科学家世界首创利用自体再生胰岛治疗的方法治愈严重2型糖尿病。自体再生胰岛移植治疗的原理是将患者体内提取的细胞进行分离，在特定培养条件下将其转化为具有分化潜能的干细胞，诱导分化为胰岛组织，最后移植给患者。 （1）血糖的来源途径有：_______（请写出2点）。 （2）当血糖含量降低时，位于下丘脑的血糖调节中枢兴奋，通过_______（填“交感神经”或“副交感神经”）促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，进而使得血糖含量上升。另外，神经系统还通过控制_______的分泌活动来调节血糖含量。 （3）阿卡波糖和二甲双胍是市场上常见用于治疗糖尿病的药物。请根据所给的实验材料写出实验思路，比较两种药物的降糖效果。 材料：生理状况相同的健康雄性小鼠若干，生理盐水，升血糖药物X，药物二甲双胍，药物阿卡波糖溶液。（药物均用生理盐水配制） 实验思路：_______。 20. 4月25 日，在酒泉卫星发射中心，神舟十八号载人飞船成功发射。我国科研人员在神舟十八号载人飞船上构建了小型水生生态系统，该系统由斑马鱼和金鱼藻等组成，可以长期低能耗可控运行，同时具有可循环等特点。该系统主要用于研究空间环境对鱼类生长发育、生态系统运行与物质循环的影响。 （1）生态系统的结构包括_______。 （2）下图表示该小型水生生态系统中能量流经某一营养级的示意图，其中①~⑦表示能量值。据图回答：该营养级同化的能量是_______（用图中序号作答），能量④表示_______。能量流动的特点是_______。 （3）在生态系统中，每种生物都占据着一定的生态位，生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括_______。 21. 研究者欲将目的基因（如图2所示）导入大肠杆菌的质粒（如图1所示）中保存。该质粒含有氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、LacZ基因（注：LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色；否则菌落为白色）及一些酶切位点。回答下列问题： （1）启动子通常具有物种特异性，为在大肠杆菌中表达该目的基因，需以图中质粒为载体，在质粒中插入目的基因，其上游启动子应选择_______的启动子。在转录过程中与启动子结合的酶是_______。 （2）利用PCR技术对目的基因进行扩增时，选取的引物为_______（用图2中的①②③④回答）。除模板和引物外，PCR反应体系中还需要加入的物质有_______。 （3）为获得能正确表达目的基因的重组质粒，应选择_______限制酶切割图中质粒和含目的基因的DNA片段。 （4）为获得含有目的基因的大肠杆菌，需要将导入操作之后的大肠杆菌接种到含_______的固体培养基中培养，挑选_______颜色的菌落进行纯化培养。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $