精品解析：福建省厦门市同安实验中学2024-2025学年高三上学期期中考试生物试题

厦门市同安实验中学2024-2025（上）高三年期中考试 生物试题 满分100分，考试时间75分钟 一、单项选择题（1－10题：2分/题，11－15题：4分/题，共40分） 1. 下列关于蓝藻和菠菜的叙述，正确的是（　　） A. 光合色素的种类和功能都相同 B. 细胞膜的成分都有脂质和蛋白质 C. DNA复制都需要线粒体提供能量 D. 都能在光学显微镜下观察到叶绿体 2. 研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（ ） 序号 研究结果 推测或推论 ① 水分子通过细胞膜的速率高于人工膜 细胞膜存在特殊的水分子通道 ② 人成熟红细胞脂质单分子层面积为表面积的2倍 细胞膜的磷脂分子为两层 ③ 注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡 S型肺炎链球菌的DNA被破坏 ④ DNA双螺旋结构 半保留复制 ⑤ 单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长 胚芽鞘尖端产生生长素 A. ①②④ B. ②③⑤ C. ①④⑤ D. ②③④ 3. 某同学将质粒DNA进行限制酶酶切时，发现DNA完全没有被酶切，分析可能的原因并提出解决方法。下列叙述错误的是（　　） A. 限制酶失活，更换新的限制酶 B. 酶切条件不合适，调整反应条件如温度和酶的用量等 C. 质粒DNA突变导致酶识别位点缺失，更换正常质粒DNA D. 酶切位点被甲基化修饰，换用对DNA甲基化不敏感的限制酶 4. 科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（ ） A. 新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正 B. 自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正 C. RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充 D. 具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充 5. 以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是（　　） A. 该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域 B. 细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快 C. 材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键 D. 细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标 6. 下图表示健康人和Graves病人激素分泌的调节机制，A、B、C为三种激素。下列有关叙述正确的是 A. 激素A随血液运至垂体并进入细胞促进相关物质合成 B. 图中抗体作用的受体与促甲状腺激素释放激素的受体相同 C. 由图分析可知Graves病患者可能会表现出代谢增强 D. Graves病患者的激素A和激素B的分泌水平较健康人高 7. GLUT­4是细胞膜上转运葡萄糖的载体。胰岛素浓度升高时，GLUT­4从细胞内的囊泡转移到细胞膜上；胰岛素浓度降低时，GLUT­4通过细胞膜内陷重新回到囊泡。下图为胰岛素作用机理模式图。下列说法正确的是 A. 胰岛素可以通过调控细胞膜上GLUT­4的数量来调节血糖的浓度 B. 胰岛素作为信息分子，可直接参与细胞内的代谢过程 C. GLUT­4从囊泡转移到细胞膜上的过程，体现了生物膜的选择透过性 D. GLUT­4合成障碍的糖尿病患者，可通过注射胰岛素进行治疗 8. 大豆植株的体细胞含 40 条染色体。用放射性 60Co 处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株 X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占 50%。下列叙述正确的是 A. 用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性 B. 单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有 20 条染色体 C. 植株 X 连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低 D. 放射性 60Co 诱发的基因突变，可以决定大豆的进化方向 9. 如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（ ） 注：AUG（起始密码子）：甲硫氨酸 CAU、CAC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：丝氨酸 UAA（终止密码子） A. ①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 B. 若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 C. 若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变 D. 碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同 10. 为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1~A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（　　） A. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 B. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 C. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 D. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 11. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 12. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A. m的出现是自然选择的结果 B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 13. 某种小鼠的毛色受AY（黄色）、A（鼠色）、a（黑色）3个基因控制，三者互为等位基因，AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，并且基因型AYAY胚胎致死（不计入个体数）。下列叙述错误的是（　　） A. 若AYa个体与AYA个体杂交，则F1有3种基因型 B. 若AYa个体与Aa个体杂交，则F1有3种表现型 C. 若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交，则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体 D. 若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交，则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体 14. 某种鸟类的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。对图中杂交子代的描述，正确的是（ ） A. 黑羽、黄羽和白羽的比例是1∶1∶1 B. 黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa C. 黄羽雌鸟的基因型是HhZaZa D. 白羽雌鸟的基因型是hhZaW 15. 研究人员以野生型水稻和突变型水稻（乙烯受体缺失）等作为材料，探究乙烯对水稻根系生长的影响，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） 实验组别 植物体内生长素含量 根系长度 ① 野生型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ ② 突变型水稻 ＋ ＋ ③ 突变型水稻＋NAA ＋ ＋＋＋ ④ 乙烯受体功能恢复型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ 注：＋越多表示相关指标的量越大 A. 第④组中的水稻只能通过转基因技术获得 B. 第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C. 第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用 D. 实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长 二、非选择题（共5题，共60分） 16. 高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，结果如图、表所示。 覆膜处理 叶绿素含量（mg/g） 类胡萝卜素含量（mg/g） 白膜 1.67 0.71 蓝膜 2.20 0.90 绿膜 1.74 0.65 回答下列问题： （1）如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中________光可被位于叶绿体________上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的还原转化为________和________。与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的________较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 （2）光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，可利用________作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是_______________________。 （3）研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果，其原因为_________________________________（答出两点即可）。 17. 新冠病毒通过S蛋白识别细胞表面的ACE2分子感染人的呼吸道上皮细胞，如图是mRNA疫苗在树突状细胞中合成以及树突状细胞呈递抗原的过程图。体外环境转录的mRNA会被树突细胞识别和引起炎症信号因子释放，而哺乳动物细胞转录的mRNA并不会引发同样的反应。2023年诺贝尔生理学或医学奖获得者Kariko、DrewWeissman经过研究发现，用假尿苷代替尿苷的mRNA可减弱免疫激活能力，同时保留编码蛋白质能力，从而使得针对新冠病毒的有效mRNA疫苗得以开发。请回答下列问题： （1）合成图中mRNA疫苗的模板是______，包裹mRNA疫苗的脂质体进入树突状细胞后，在细胞内表达出相应的产物，经______水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在_______膜上的MHCI结合，最终呈递到细胞表面，然后激活特异性免疫。 （2）图中过程表明激活B细胞必须的两个信号是_______。 （3）体外环境转录的未修饰的mRNA被树突状细胞识别后，炎症介质释放并激活血管反应，血浆蛋白渗出到损伤因子所在部位，进而引起炎症部位水肿。引起水肿的原因是______。 （4）经过碱基修饰的mRNA合成蛋白质的过程中，需要下列_______（填写编号）物质或结构的参与。 ①氨基酸 ②tRNA ③ATP ④DNA ⑤核糖体 （5）结合图示，与传统灭活病毒疫苗和重组疫苗相比，从特异性免疫类型角度分析mRNA疫苗的优势是_______。 18. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程、植物细胞工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长，提高了大豆的产量。下图为培育流程，其中①～⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluI、SmaI、HindⅢ和PstI为限制酶。根据所学知识，回答下列问题： （1）利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，设计两种引物的碱基序列时，要避免________；扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是_________。 （2）不用限制酶AluI切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaI和PstI比只选择PstI的优点是___________（答出两点）。 （3）图中②表示__________。诱导组织细胞脱分化的是__________号培养基。若要利用AmpR筛选出含重组质粒的农杆菌，需要的操作是_________。利用Ti质粒，通过农杆菌转化法可将抗盐碱基因导入大豆愈伤组织细胞的理论依据是_____________。 19. 学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验，发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区（H区）密切相关。 （1）在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激， 传入纤维末梢释放的_________________作用于突触后膜的相关受体，突触后膜出现一个膜电位变化。 （2）如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激（HFS），在刺激后几小时之内，只要再施加单次强刺激突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍，研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”，下图为这一现象可能的机制。 如图所示，突触后膜上的N受体被激活后，Ca2+会以_________________方式进入胞内，Ca2+与_______________共同作用，使C酶的_______________发生改变，C酶被激活。 （3）为验证图中所示机制，研究者开展了大量工作，如： ①对小鼠H区传入纤维施加HFS，休息30分钟后，检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化，而细胞膜上的A受体数量明显增加，该结果为图中的_______________（填图中序号）过程提供了实验证据。 ②图中A受体胞内肽段（T）被C酶磷酸化后，A受体活性增强，为证实A受体的磷酸化位点位于T上，需将一种短肽导入H区神经细胞内，以干预C酶对T的磷酸化，其中，实验组和对照组所用短肽分别应与T的氨基酸_______________ A．数目不同序列不同 B.数目相同序列相反 C.数目相同序列相同 ③为验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设，将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠，用HFS处理H区传入纤维，30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化，请评价该实验方案并加以完善_______________。 （4）图中内容从_______________水平揭示学习、记忆的一种可能机制，为后续研究提供了理论基础。 20. 果蝇的眼色受两对独立遗传的基因（A/a，B/b）控制，基因A、B分别控制酶A、酶B的合成。与眼色有关的白色前体物质在酶A的作用下转化为红色素，红色素在酶B的作用下转化为紫色素。现用纯合的红眼和白眼果蝇进行系列杂交实验，结果如下表所示。 组别 杂交组合 杂交后代及比例 实验一 红眼♀×白眼♂ 紫眼♀：红眼♂=1：1 实验二 来自实验一的紫眼♀×白眼♂ 紫眼（♂、♀）：红眼（♂）：白眼（♂、♀）=3：1：4 实验三 来自实验一的紫眼♀×白眼♂ 紫眼（♂、♀）：红眼（♂、♀）：白眼（♂、♀）=l：l：2 请回答： （l）A/a、B/b两对基因分别位于___________和___________（填“X染色体”或“常染色体"）。 （2）实验一杂交后代中紫眼♀的基因型为___________；实验二杂交后代中红眼♂的基因型为___________。 （3）请对实验二、三结果的差异进行解释，并设计一代杂交实验进行验证，要求写出杂交方案和预期结果。（除相关果蝇外还可选用的实验材料有各种眼色的纯合果蝇）____ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门市同安实验中学2024-2025（上）高三年期中考试 生物试题 满分100分，考试时间75分钟 一、单项选择题（1－10题：2分/题，11－15题：4分/题，共40分） 1. 下列关于蓝藻和菠菜的叙述，正确的是（　　） A. 光合色素的种类和功能都相同 B. 细胞膜的成分都有脂质和蛋白质 C. DNA复制都需要线粒体提供能量 D. 都能在光学显微镜下观察到叶绿体 【答案】B 【解析】 【分析】蓝藻属于原核生物，菠菜属于真核生物，与真核生物相比，原核生物无以核膜为界限的细胞核，有拟核。 【详解】A、蓝藻为原核生物，其细胞内无叶绿体，含有光合色素叶绿素和藻蓝素；菠菜为真核生物，其叶绿体内含有叶绿素和类胡萝卜素等光合色素，两者种类和功能不同，A错误； B、蓝藻和菠菜都有细胞膜，且细胞膜的成分基本相似，都有脂质和蛋白质，B正确； C、蓝藻为原核生物，细胞内不含线粒体，C错误； D、蓝藻为原核生物，细胞内不含叶绿体，D错误。 故选B。 2. 研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结果的推测或推论正确的是（ ） 序号 研究结果 推测或推论 ① 水分子通过细胞膜的速率高于人工膜 细胞膜存在特殊的水分子通道 ② 人成熟红细胞脂质单分子层面积为表面积的2倍 细胞膜的磷脂分子为两层 ③ 注射加热致死的S型肺炎链球菌，小鼠不死亡 S型肺炎链球菌的DNA被破坏 ④ DNA双螺旋结构 半保留复制 ⑤ 单侧光照射，胚芽鞘向光弯曲生长 胚芽鞘尖端产生生长素 A. ①②④ B. ②③⑤ C. ①④⑤ D. ②③④ 【答案】A 【解析】 【分析】1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气一水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。由此他们得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层。 【详解】①由于水可以通过水通道蛋白进入细胞，且速度更快，而人工膜缺少水分子通道蛋白，所以水分子通过细胞膜的速率高于人工膜，①正确； ②人成熟红细胞不含任何细胞器，故可由其脂质单分子层面积为表面积的2倍，推测细胞膜中的磷脂分子为两层，②正确； ③如果只是注射加热致死的S型肺炎链球菌，由于缺少R型细菌，所以小鼠不会死亡，不能得出S型肺炎链球菌的DNA被破坏的结论，③错误； ④沃森和克里克根据DNA的双螺旋结构提出了遗传物质自我复制假说，这种复制方式称作半保留复制，④正确； ⑤单侧光照射时，胚芽鞘向光弯曲生长，只能说明胚芽鞘具有向光性，由于缺乏相应对照，无法说明胚芽鞘尖端产生生长素，⑤错误。 故选A。 3. 某同学将质粒DNA进行限制酶酶切时，发现DNA完全没有被酶切，分析可能的原因并提出解决方法。下列叙述错误的是（　　） A. 限制酶失活，更换新的限制酶 B. 酶切条件不合适，调整反应条件如温度和酶的用量等 C. 质粒DNA突变导致酶识别位点缺失，更换正常质粒DNA D. 酶切位点被甲基化修饰，换用对DNA甲基化不敏感的限制酶 【答案】B 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数是蛋白质，少部分是RNA，酶具有特异性、高效性、易受环境因素影响等特点。限制酶特异性识别并切割DNA上的特定位点。 【详解】A、限制酶失活会使DNA完全不被酶切，此时应更换新的限制酶，A正确； B、酶切条件不合适通常会使切割效果下降，调整反应条件如温度和PH等，调整酶的用量没有作用，B错误； C、质粒DNA突变会导致限制酶识别位点缺失，进而造成限制酶无法进行切割，此时应更换为正常质粒，C正确； D、质粒DNA上酶切位点被甲基化修饰，会导致对DNA甲基化敏感的限制酶无法进行酶切，此时应换用对DNA甲基化不敏感的限制酶，D正确。 故选B。 4. 科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（ ） A. 新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正 B. 自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正 C. RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充 D. 具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充 【答案】B 【解析】 【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生。 【详解】A、细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正和补充，A正确； B、共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自然选择学说揭示了生物进化的机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说提供了基础，B错误； C、中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，随着研究的不断深入，科学家发现一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA（RNA的复制）以及从RNA流向DNA（逆转录），对中心法则进行了补充，C正确； D、最早是美国科学家萨姆纳证明了酶是蛋白质，在20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。 故选B。 5. 以黑藻为材料探究影响细胞质流动速率的因素，实验结果表明新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率不同，且新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高。下列叙述错误的是（　　） A. 该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片的不同区域 B. 细胞内结合水与自由水的比值越高，细胞质流动速率越快 C. 材料的新鲜程度、适宜的温度和光照强度是实验成功的关键 D. 细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质流动速率的指标 【答案】B 【解析】 【分析】观察细胞质流动选择的材料是黑藻幼嫩的小叶，原因是叶子薄而小，叶绿体较大、数量较少。在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快。 【详解】A、该实验的实验目的是探究新叶、老叶不同区域的细胞质流动速率，因此该实验的自变量有黑藻叶龄、同一叶片的不同区域，A正确； B、新叶比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都高，原因新叶比老叶细胞代谢旺盛，而细胞代谢越旺盛，细胞内结合水与自由水的比值越低，B错误； C、选择新鲜的叶片，在适宜的温度和光照强度下，黑藻细胞质的流动速率较快，实验容易取得成功，C正确； D、观察细胞质的流动时，常以细胞质基质中叶绿体的运动作为标志，D正确。 故选B。 6. 下图表示健康人和Graves病人激素分泌的调节机制，A、B、C为三种激素。下列有关叙述正确的是 A. 激素A随血液运至垂体并进入细胞促进相关物质合成 B. 图中抗体作用的受体与促甲状腺激素释放激素的受体相同 C. 由图分析可知Graves病患者可能会表现出代谢增强 D. Graves病患者的激素A和激素B的分泌水平较健康人高 【答案】C 【解析】 【详解】激素A随血液循环运输到全身，但只有垂体细胞表面有相应激素的受体，促进激素B的分泌，不进入细胞内，A错误；图中抗体作用的受体与促甲状腺激素的受体相同，B错误；根据试题的分析，可知Graves病是一种自身免疫病，图中抗体作用于促甲状腺激素的受体，使得甲状腺细胞大量分泌甲状腺激素，细胞代谢增强，C正确；Graves病人血液中的甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，激素A和激素B含量比健康人的低，D错误。 7. GLUT­4是细胞膜上转运葡萄糖的载体。胰岛素浓度升高时，GLUT­4从细胞内的囊泡转移到细胞膜上；胰岛素浓度降低时，GLUT­4通过细胞膜内陷重新回到囊泡。下图为胰岛素作用机理模式图。下列说法正确的是 A. 胰岛素可以通过调控细胞膜上GLUT­4的数量来调节血糖的浓度 B. 胰岛素作为信息分子，可直接参与细胞内的代谢过程 C. GLUT­4从囊泡转移到细胞膜上的过程，体现了生物膜的选择透过性 D. GLUT­4合成障碍的糖尿病患者，可通过注射胰岛素进行治疗 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：A、根据题干和题图分析，胰岛素可以通过调控细胞膜上GLUT﹣4的数量来调节血糖的浓度，A正确； B、胰岛素属于激素，作为信息分子，只能传递调节代谢的信息，不参与代谢的过程，B错误； C、GLUT﹣4从囊泡转移到细胞膜上的过程，体现了生物膜具有一定的流动性，C错误； D、GLUT﹣4合成障碍的糖尿病患者，不能通过注射胰岛素进行治疗，D错误． 故选A． 8. 大豆植株的体细胞含 40 条染色体。用放射性 60Co 处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株 X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占 50%。下列叙述正确的是 A. 用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性 B. 单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有 20 条染色体 C. 植株 X 连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低 D. 放射性 60Co 诱发的基因突变，可以决定大豆的进化方向 【答案】A 【解析】 【分析】本题综合考查细胞的全能性、有丝分裂中染色体数目的变化、遗传规律和变异、进化的有关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。 【详解】分化的植物细胞具有全能性；花粉属于分化的植物细胞，A正确。大豆植株体细胞含40条染色体，其单倍体植株的体细胞中含有20条染色体；单倍体植株的体细胞有丝分裂后期，染色体加倍，为40条，B错误。纯合体自交后代全为纯合体，杂合体自交后代中会分离出一部分纯合体；连续自交后代中纯合抗病植株的比例应该逐代增加，C错误。自然选择决定生物进化方向，D错误。 9. 如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（ ） 注：AUG（起始密码子）：甲硫氨酸 CAU、CAC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：丝氨酸 UAA（终止密码子） A. ①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 B. 若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 C. 若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变 D. 碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同 【答案】C 【解析】 【分析】转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3'→5'，即左侧是3'端，右侧是5'端，A错误； B、在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，将会导致终止密码子提前出现，故合成的肽链变短，B错误； C、若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确； D、由于mRNA是翻译模板，但由于密码子的简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。 故选C。 10. 为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1~A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（　　） A. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 B. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 C. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常 D. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常 【答案】D 【解析】 【分析】 减数分裂过程：1、细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；2、减一前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；3、减一中期：同源染色体着丝点（粒）对称排列在赤道板两侧；4、减一后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；5、减一末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；6、减二前期：次级精母细胞中染色体再次聚集，再次形成纺锤体；7、减二中期：染色体着丝点排在赤道板上；8、减二后期：染色体着丝点（粒）分离，染色体移向两极；9、减二末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。 【详解】A、如果发生交叉互换，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A正确； B、考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，B正确； C、不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，C正确。 D、不考虑同源染色体交叉互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。 故选D。 11. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 【答案】D 【解析】 【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确； B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确； C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确； D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。 故选D。 12. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A. m的出现是自然选择的结果 B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 【答案】C 【解析】 【分析】1、现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。⑤协同进化导致生物多样性的形成。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的很本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 【详解】A、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意； B、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意； C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意； D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。 故选C。 13. 某种小鼠的毛色受AY（黄色）、A（鼠色）、a（黑色）3个基因控制，三者互为等位基因，AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，并且基因型AYAY胚胎致死（不计入个体数）。下列叙述错误的是（　　） A. 若AYa个体与AYA个体杂交，则F1有3种基因型 B. 若AYa个体与Aa个体杂交，则F1有3种表现型 C. 若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交，则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体 D. 若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交，则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体 【答案】C 【解析】 【分析】由题干信息可知，AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，AYAY胚胎致死，因此小鼠的基因型及对应毛色表型有AYA（黄色）、AYa（黄色）、AA（鼠色）、Aa（鼠色）、aa（黑色），据此分析。 【详解】A、若AYa个体与AYA个体杂交，由于基因型AYAY胚胎致死，则F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型，A正确； B、若AYa个体与Aa个体杂交，产生的F1的基因型及表现型有AYA（黄色）、AYa（黄色）、Aa（鼠色）、aa（黑色），即有3种表现型，B正确； C、若1只黄色雄鼠（AYA或AYa）与若干只黑色雌鼠（aa）杂交，产生的F1的基因型为AYa（黄色）、Aa（鼠色），或AYa（黄色）、aa（黑色），不会同时出现鼠色个体与黑色个体，C错误； D、若1只黄色雄鼠（AYA或AYa）与若干只纯合鼠色雌鼠（AA）杂交，产生的F1的基因型为AYA（黄色）、AA（鼠色），或AYA（黄色）、Aa（鼠色），则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体，D正确。 故选C。 14. 某种鸟类的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色素）和白色（无色素）3种。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。对图中杂交子代的描述，正确的是（ ） A. 黑羽、黄羽和白羽的比例是1∶1∶1 B. 黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa C. 黄羽雌鸟的基因型是HhZaZa D. 白羽雌鸟的基因型是hhZaW 【答案】D 【解析】 【分析】雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟类的羽毛颜色由Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）共同控制，根据题意，其基因型与表型的对应关系如下：黑羽：__ZAZ-和__ZAW ；黄羽：H_ZaZa和H_ZaW；白羽：hhZaZa和hhZaW。 【详解】A、根据图中杂交组合，亲本为HhZAW和hhZaZa，则子代为HhZAZa（黑羽雄鸟）、hhZAZa（黑羽雄鸟）、HhZaW（黄羽雌鸟）和hhZaW（白羽雌鸟），黑羽：黄羽：白羽=2：1：1，A错误； B、A基因控制黑色素的合成，结合A选项的分析，黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa或hhZAZa，B错误； C、黄羽雌鸟的基因型是HhZaW，C错误； D、白羽雌鸟的基因型是hhZaW，D正确。 故选D。 15. 研究人员以野生型水稻和突变型水稻（乙烯受体缺失）等作为材料，探究乙烯对水稻根系生长的影响，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） 实验组别 植物体内生长素含量 根系长度 ① 野生型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ ② 突变型水稻 ＋ ＋ ③ 突变型水稻＋NAA ＋ ＋＋＋ ④ 乙烯受体功能恢复型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ 注：＋越多表示相关指标的量越大 A. 第④组中的水稻只能通过转基因技术获得 B. 第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C. 第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用 D. 实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长 【答案】D 【解析】 【分析】生长素的作用为促进植物生长、促进侧根和不定根的发生和促进植物发芽，生长素还能维持植物的生长优势；萘乙酸（NAA）是生长素类似物，作用与生长素相似。 【详解】A、由题可知，乙烯受体缺失水稻由基因突变得到，基因突变具有回复性，第④组中的水稻也能通过诱变育种获得，A错误； B、第②组与第③组对比，自变量为是否含有NAA，只能说明NAA对根系生长有促进作用，不能说明乙烯对根系生长有促进作用，B错误； C、第③组与第④组对比，自变量不唯一，没有遵循单一变量原则，不能说明NAA对根系生长有促进作用，C错误； D、根据第①组、第②组和第④组的结果可知，野生型水稻和乙烯受体功能恢复型水稻植物体内生长素含量与根系长度的相关指标都比突变型水稻（乙烯受体缺失）组的大，说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长，D正确。 故选D。 二、非选择题（共5题，共60分） 16. 高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，结果如图、表所示。 覆膜处理 叶绿素含量（mg/g） 类胡萝卜素含量（mg/g） 白膜 1.67 0.71 蓝膜 2.20 0.90 绿膜 1.74 0.65 回答下列问题： （1）如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中________光可被位于叶绿体________上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的还原转化为________和________。与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的________较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 （2）光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，可利用________作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是_______________________。 （3）研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果，其原因为_________________________________（答出两点即可）。 【答案】（1） ①. 蓝光 ②. 类囊体薄膜 ③. C5 ④. 糖类 ⑤. 紫外光 （2） ①. 无水乙醇 ②. 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，选择红光可排除类胡萝卜素的干扰 （3）覆盖蓝膜紫外光透过率低，蓝光透过率高，降低紫外光对幼苗的辐射的同时不影响其光合作用；与覆盖白膜和绿膜比，覆盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高，有利幼苗进行光合作用 【解析】 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的产物有O2、ATP和NADPH。光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段， CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。 【小问1详解】 叶绿体由双层膜包被，内部有许多基粒。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成，这些囊状结构称为类囊 体。吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上。其中叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。这 4种色素吸收的光波长有差别，但是都可以用于光合作用。光合色素吸收的光能用于暗反应阶段，在这一阶段，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。据图可知，与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的紫外光较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 【小问2详解】 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，为了排除类胡萝卜素的干扰，测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光。 【小问3详解】 据图可知，与覆盖其它色的膜相比，覆盖蓝膜的紫外光透过率低，蓝光透过率高，在降低紫外光对幼苗的辐射的同时不影响其光合作用；据表中数据分析，与覆盖白膜和绿膜比，覆盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高，有利幼苗进行光合作用。 17. 新冠病毒通过S蛋白识别细胞表面的ACE2分子感染人的呼吸道上皮细胞，如图是mRNA疫苗在树突状细胞中合成以及树突状细胞呈递抗原的过程图。体外环境转录的mRNA会被树突细胞识别和引起炎症信号因子释放，而哺乳动物细胞转录的mRNA并不会引发同样的反应。2023年诺贝尔生理学或医学奖获得者Kariko、DrewWeissman经过研究发现，用假尿苷代替尿苷的mRNA可减弱免疫激活能力，同时保留编码蛋白质能力，从而使得针对新冠病毒的有效mRNA疫苗得以开发。请回答下列问题： （1）合成图中mRNA疫苗的模板是______，包裹mRNA疫苗的脂质体进入树突状细胞后，在细胞内表达出相应的产物，经______水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在_______膜上的MHCI结合，最终呈递到细胞表面，然后激活特异性免疫。 （2）图中过程表明激活B细胞必须的两个信号是_______。 （3）体外环境转录的未修饰的mRNA被树突状细胞识别后，炎症介质释放并激活血管反应，血浆蛋白渗出到损伤因子所在部位，进而引起炎症部位水肿。引起水肿的原因是______。 （4）经过碱基修饰的mRNA合成蛋白质的过程中，需要下列_______（填写编号）物质或结构的参与。 ①氨基酸 ②tRNA ③ATP ④DNA ⑤核糖体 （5）结合图示，与传统灭活病毒疫苗和重组疫苗相比，从特异性免疫类型角度分析mRNA疫苗的优势是_______。 【答案】（1） ①. 病毒S蛋白基因 ②. 蛋白酶体 ③. 内质网 （2）一是抗原（病毒S蛋白）与B细胞接触，二是辅助性t细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 （3）血浆蛋白渗出，血浆渗透压下降，血浆中的水进入组织液引起组织水肿 （4）①②③⑤ （5）可同时诱导体液免疫和细胞免疫，免疫效果更强 【解析】 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录主要发生在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是在细胞质中，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 【小问1详解】 mRNA是DNA经过转录来的，故模板是病毒S蛋白基因。由图分析可知，包裹mRNA疫苗的脂质体进入树突状细胞后，在细胞内表达出病毒S蛋白，经蛋白酶体水解产生抗原肽，抗原肽与镶嵌在内质网膜上的MHCI结合，最终呈递到细胞表面，然后激活特异性免疫。 【小问2详解】 由图可知，激活B细胞必须的两个信号一是抗原（病毒S蛋白）与B细胞接触，二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。 【小问3详解】 血浆蛋白渗出到损伤因子所在部位，血浆渗透压下降，血浆中的水进入组织液引起组织水肿。 【小问4详解】 mRNA合成蛋白质即翻译过程，需要原料（氨基酸）、转运RNA（tRNA）、能量（ATP）及场所核糖体。 【小问5详解】 由图可知，与传统灭活病毒疫苗和重组疫苗相比，从特异性免疫类型角度分析mRNA疫苗的优势是可同时诱导体液免疫和细胞免疫，免疫效果更强。 18. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程、植物细胞工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长，提高了大豆的产量。下图为培育流程，其中①～⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluI、SmaI、HindⅢ和PstI为限制酶。根据所学知识，回答下列问题： （1）利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，设计两种引物的碱基序列时，要避免________；扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是_________。 （2）不用限制酶AluI切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaI和PstI比只选择PstI的优点是___________（答出两点）。 （3）图中②表示__________。诱导组织细胞脱分化的是__________号培养基。若要利用AmpR筛选出含重组质粒的农杆菌，需要的操作是_________。利用Ti质粒，通过农杆菌转化法可将抗盐碱基因导入大豆愈伤组织细胞的理论依据是_____________。 【答案】（1） ①. 两种引物的碱基序列互补配对 ②. 加热使 DNA变性后解旋为单链；冷却复性使引物结合到模板DNA 链上；再加热促进热稳定DNA聚合酶发挥作用，开始子链的延伸。 （2） ①. Alu Ⅰ切割会破坏抗盐碱基因 ②. 防止目的基因和质粒反向连接\防止目的基因、质粒自身环化 （3） ①. 将目的基因导入农杆菌细胞 ②. 3 ③. 在培养农杆菌的培养基内添加氨苄青霉素 ④. 农杆菌中 Ti质粒上的T-DNA 能转移并整合至植物细胞染色体DNA上 【解析】 【分析】据图分析，图示为利用基因工程和细胞工程培育抗盐碱大豆的过程，其中①表示构建基因表达载体：②表示将目的基因导入农杆菌细胞；③表示筛选含有目的基因的农杆菌；④表示脱分化形成愈伤组织的过程；⑤⑥表示幼苗培育成成体的过程。 【小问1详解】 DNA分子是由两条反向平行的链构成，且都作模板，其上碱基序列互补，因此要避免两种引物的碱基序列互补配对； 扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是：加热使 DNA变性后解旋为单链；冷却复性使引物结合到模板DNA 链上；再加热促进热稳定DNA聚合酶发挥作用，开始子链的延伸。 【小问2详解】 据图可知，抗盐碱基因中包含了Alul限制酶识别序列，若用限制酶Alul切割则会破坏抗盐碱基因； 选择Smal和Pstl两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择Pstl一种酶进行切割的优点是可防止目的基因和质粒反向连接，防止目的基因和质粒自身环化。 【小问3详解】 图中②表示将目的基因导入农杆菌细胞； 据图分析，3号培养基可诱导组织细胞脱分化形成愈伤组织； 质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，故含重组质粒的农杆菌具有抗氨苄青霉素的特性，所以为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入氨苄青霉素; Ti质粒上的T-DNA具有可转移的特性，当农杆菌侵染大豆愈伤组织细胞时，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA包括插入其中的目的基因可转移并整合至受体细胞染色体DNA上。 19. 学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验，发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区（H区）密切相关。 （1）在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激， 传入纤维末梢释放的_________________作用于突触后膜的相关受体，突触后膜出现一个膜电位变化。 （2）如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激（HFS），在刺激后几小时之内，只要再施加单次强刺激突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍，研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”，下图为这一现象可能的机制。 如图所示，突触后膜上的N受体被激活后，Ca2+会以_________________方式进入胞内，Ca2+与_______________共同作用，使C酶的_______________发生改变，C酶被激活。 （3）为验证图中所示机制，研究者开展了大量工作，如： ①对小鼠H区传入纤维施加HFS，休息30分钟后，检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化，而细胞膜上的A受体数量明显增加，该结果为图中的_______________（填图中序号）过程提供了实验证据。 ②图中A受体胞内肽段（T）被C酶磷酸化后，A受体活性增强，为证实A受体的磷酸化位点位于T上，需将一种短肽导入H区神经细胞内，以干预C酶对T的磷酸化，其中，实验组和对照组所用短肽分别应与T的氨基酸_______________ A．数目不同序列不同 B.数目相同序列相反 C.数目相同序列相同 ③为验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设，将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠，用HFS处理H区传入纤维，30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化，请评价该实验方案并加以完善_______________。 （4）图中内容从_______________水平揭示学习、记忆的一种可能机制，为后续研究提供了理论基础。 【答案】 ①. 神经递质 ②. 易化扩散/协助扩散 ③. 钙调蛋白 ④. 空间结构 ⑤. Ⅱ ⑥. C、B ⑦. 该实验方案存在两处缺陷：第一，应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验。第二，应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验 ⑧. 细胞和分子 【解析】 【分析】 【详解】（1）在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激，传入纤维末梢释放的神经递质作用于突触后膜的相关受体，突触后膜出现一个膜电位变化。 （2）从图中可以看出，Ca2+通过N受体进入细胞的过程是从高浓度向低浓度运输，需要载体，不消耗ATP，属于协助扩散或易化扩散。Ca2+进入细胞后与钙调蛋白结合，激活C酶；蛋白质的功能取决于其空间结构，酶的活性改变的直接原因是其空间结构发生了改变。 （3）①由图示信息，根据“细胞膜上的A受体数量明显增加”可推出有比较多的A受体胞内肽段转变成了A受体，该过程就是过程Ⅱ。②实验的自变量为短肽，要验证磷酸化位点位于T上，导入实验组的短肽含有磷酸化位点，导入对照组的短肽不含有磷酸化位点，则实验组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相同，对照组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相反。③为了验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设，将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠，用HFS处理H区传入纤维，30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化，还应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验；检测的实验结果应可操作，膜A受体是否磷酸化不易检测，应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验。 （4）图中所研究的机制涉及受体（糖蛋白）、酶及物质的运输，所以是在分子和细胞水平上揭示学习和记忆的一种可能机制。 20. 果蝇的眼色受两对独立遗传的基因（A/a，B/b）控制，基因A、B分别控制酶A、酶B的合成。与眼色有关的白色前体物质在酶A的作用下转化为红色素，红色素在酶B的作用下转化为紫色素。现用纯合的红眼和白眼果蝇进行系列杂交实验，结果如下表所示。 组别 杂交组合 杂交后代及比例 实验一 红眼♀×白眼♂ 紫眼♀：红眼♂=1：1 实验二 来自实验一的紫眼♀×白眼♂ 紫眼（♂、♀）：红眼（♂）：白眼（♂、♀）=3：1：4 实验三 来自实验一的紫眼♀×白眼♂ 紫眼（♂、♀）：红眼（♂、♀）：白眼（♂、♀）=l：l：2 请回答： （l）A/a、B/b两对基因分别位于___________和___________（填“X染色体”或“常染色体"）。 （2）实验一杂交后代中紫眼♀的基因型为___________；实验二杂交后代中红眼♂的基因型为___________。 （3）请对实验二、三结果的差异进行解释，并设计一代杂交实验进行验证，要求写出杂交方案和预期结果。（除相关果蝇外还可选用的实验材料有各种眼色的纯合果蝇）____ 【答案】 ①. 常染色体 ②. X染色体 ③. AaXBXb ④. AaXbY ⑤. 实验二与实验三中白眼雄果蝇的基因型不同，前者为aaXBY，后者为aaXbY； 杂交方案：将实验二与实验三中的白眼雄果蝇分别与纯合红眼雌果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比例预期结果：实验二白眼雄果蝇与纯台红眼雌果蝇杂交的子代性状分离比为紫眼：红眼=1：1；实验三白眼雄果蝇与纯合雌果蝇杂交的子代全为红眼。 【解析】 【分析】1、由果蝇的眼色受两对独立遗传的基因（A/a，B/b）控制，基因A、B分别控制酶A、酶B的合成。与眼色有关的白色前体物质在酶A的作用下转化为红色素，红色素在酶B的作用下转化为紫色素。结合实验一，分析纯合红眼与纯合白眼可产生紫眼后代，且紫眼全为雌果蝇，红眼全为雄果蝇，可得，红眼雌果蝇的基因型为AAXbXb，白眼雄果蝇的基因型为aaXBY； 2、实验二和实验三结果的差异可能是白眼雄果蝇的基因型不同，以此为假设设计验证实验。 【详解】（l）由果蝇的眼色受两对独立遗传的基因（A/a，B/b）控制，若A/a、B/b两对基因分别位于两对不同的常染色体上，则实验一中红眼果蝇的基因型为AAbb，白眼果蝇的基因型为aaBB，产生子代的基因型为AaBb，表现型为紫眼，且性别无关，与实验一结果不相符；若A/a基因位于X染色体上，B/b基因位于常染色体上，则实验一红眼雌果蝇的基因型为XAXAbb，白眼雄果蝇的基因型为XaYBB，产生子代的基因型为XAXaBb和XAYBb，雌雄个体均为紫眼，与实验一结果不相符；若A/a基因位于常染色体上，B/b基因位于X染色体上，则实验一红眼雌果蝇的基因型为AAXbXb，白眼雄果蝇的基因型为aaXBY，产生子代的基因型为AaXBXb和AaXbY，雌果蝇全为紫眼，雄果蝇全为红眼，与实验一结果相符。 （2）由（1）分析可知，实验一杂交后代中紫眼♀的基因型为AaXBXb；实验二和实验三都是来自实验一的紫眼♀×白眼♂杂交，但实验结果不同，可推断白眼雄果蝇的基因型不同，若白眼雄果蝇的基因型为aaXBY，则产生的子代基因型有2×4=8种，表现型及比例为紫眼（♂、♀）：红眼（♂）：白眼（♂、♀）=3：1：4，其中红眼个体的基因型为AaXbY。若白眼雄果蝇的基因型为aaXbY，则产生的子代基因型有2×4=8种，表现型及比例为紫眼（♂、♀）：红眼（♂、♀）：白眼（♂、♀）=2：2：4=l：l：2。 （3）由（2）分析可知实验二与实验三中白眼雄果蝇的基因型不同，前者为aaXBY，后者为aaXbY，杂交方案可借鉴实验一，将实验二与实验三中的白眼雄果蝇分别与纯合红眼雌果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比例；预期结果：实验二白眼雄果蝇与纯台红眼雌果蝇杂交的子代性状分离比为紫眼：红眼=1：1；实验三白眼雄果蝇与纯合雌果蝇杂交的子代全为红眼。 【点睛】假设两对基因分别位于在不同染色体上，并推算出相应的实验结果与题中实验一结果相比较，基因在染色体上的位置确定后，结合实验二和实验三的结果分析，可知白眼雄果蝇存在两种基因型，并推算出不同基因型的白眼雄果蝇与实验一中紫眼雌果蝇的杂交后的实验结果，是本题解题的关键。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $