精品解析：福建省福清第一中学2026届高三第一学期12月适应性练习生物试题

福清一中2026届高三第一学期12月适应性练习生物试卷 一、选择题：本题共15小题，1~10小题，每小题2分，11~15小题，每小题4分。共计40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 观赏植物“光谱”月季备受人们喜爱，其变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（　　） ①用花瓣大量提取叶绿素和花青素 ②用斐林试剂鉴定花瓣细胞液泡中的还原性糖 ③用花瓣细胞观察质壁分离现象 ④探索生长素类似物促进其插条生根的最适浓度 A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①花瓣含花青素，而不含叶绿素，因此不能用花瓣提取叶绿素，①不符合题意； ②花瓣细胞有颜色，不适宜用于还原糖的鉴定，有颜色干扰，斐林试剂鉴定还原糖需水浴加热条件，且活细胞的细胞膜会阻止试剂进入液泡，无法直接检测液泡中的还原糖，②不符合题意； ③花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣细胞观察质壁分离现象，③符合题意； ④生长素能促进月季的茎段生根，可利用月季的茎段为材料来探索生长素促进其插条生根的最适浓度，④符合题意； 综上所述，①②不可行，A正确，BCD错误； 故选A。 2. 拟南芥在遭受干旱胁迫时，液泡会通过与叶绿体的特定区域接触，加速叶绿体中淀粉的水解，释放的葡萄糖可进入液泡储存，对于这种变化的作用，下列叙述错误的是（ ） A. 提高细胞内渗透压，增强细胞的吸水和保水能力 B. 为干旱解除后细胞代谢活动提供可快速利用的能源物质 C. 减少叶绿体中淀粉的积累，避免其对叶绿体结构造成损害 D. 合成ATP为细胞生命活动供能以有利于植物抵御干旱胁迫 【答案】D 【解析】 【详解】A、液泡储存葡萄糖可提高细胞液浓度，增强渗透吸水能力，A正确； B、储存的葡萄糖在干旱解除后可迅速分解供能，支持细胞代谢恢复，B正确； C、淀粉过度积累可能破坏叶绿体结构，及时水解可避免损害，C正确； D、液泡中的葡萄糖无法直接用于合成ATP，且干旱时呼吸作用受抑制，D错误。 故选D。 3. 濒危植物重唇石斛具有很高的药用价值和观赏价值。图为某地重唇石斛的净光合速率日变化曲线。下列分析错误的是（　　） A. 有机物的积累速率在10：00左右最高 B. 重唇石斛在中午存在“光合午休”现象 C. 14：00~16：00的光合速率增大是由光强增加引起 D. 推测重唇石斛在白天和晚上均能进行部分光合作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、10：00左右净光合速率最大，有机物的积累速率在10：00左右最高，A正确； B、由图可知，中午时，重唇石斛净光合速率处于下降趋势，且较低，是由于该时刻部分气孔关闭存在“光合午休”现象，B正确； C、14：00~16：00的光合速率增大是由CO2浓度升高引起，C错误； D、净光合速率一直大于0，推测重唇石斛在白天和晚上均能进行部分光合作用，D正确。 故选C。 4. 中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（ ） A. 用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 B. 利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 C. 选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗 D. 通过基因工程技术引入外源基因改变花色 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，中国水仙是一种三倍体观赏花卉，其在形成配子是联会紊乱，不能形成正常的配子，不能进行单倍体育种。 【详解】A、用水仙鳞片进行植物组织培养可以在短期内得到大量植株，可以提高产率，A正确； B、中国水仙是一种三倍体观赏花卉，其在形成配子是联会紊乱，不能形成正常的配子，不能进行单倍体育种，B错误； C、幼嫩组织几乎不含病毒，可选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗，C正确； D、生物的性状受基因的控制，可通过基因工程技术引入外源基因改变花色，D正确。 故选B。 5. 如图表示人体内环境中进行物质交换的部分过程，其中a、b、c表示构成内环境的几种体液。下列说法正确的是（ ） A. 当a的渗透压降低使c增加时，b也将增加 B. 肌肉注射药物治疗疾病时，药物只有从c进入a一种途径 C. 神经元释放的神经递质需要通过c然后进入a D. 在骨骼肌细胞周围的c中氧气浓度比骨骼肌细胞中的低 【答案】A 【解析】 【分析】血浆和组织液之间可以双向渗透，组织液可以形成淋巴液，淋巴液可以进入血浆。血浆渗透压主要与无机盐和蛋白质有关。氧气靠自由扩散运输，线粒体的氧浓度最低，外界氧浓度最高。 【详解】A、a、b、c表示构成内环境的几种体液，分析图可知a是血浆、b是淋巴液、c是组织液，当a渗透压降低时使c增加时，b也将增加，A正确； B、肌肉注射药物治疗疾病时，药物注射进入组织液c，c进入a，也可以进入b，B错误； C、神经元释放的神经递质进入c组织液，通过扩散到达突触后膜，与突触后膜上的受体受体结合，并不一定要进入a，C错误； D、骨骼肌细胞周围c中的氧气浓度比骨骼肌高，氧气通过自由扩散进入骨骼肌细胞，D错误。 故选A。 6. 在脊髓第五颈段水平以下切断脊髓后（保留膈神经对膈肌呼吸的传出支配），实验动物表现为横断面以下部位脊髓所支配的反射均减退以致消失的现象，称为脊休克。脊休克一段时间后动物的血压可回升到一定水平，排尿反射也有一定程度的恢复。恢复后再次对动物在第一次离断水平的下方进行第二次脊髓离断手术，脊休克不再出现。下列关于上述实验的叙述，错误的是（ ） A. 支配膈肌呼吸膈神经属于外周神经系统 B. 脊休克发生的原因是切断脊髓损伤刺激 C. 以上实验可以说明神经调节存在分级调节 D. 脊髓中有多种神经中枢，分别负责调控不同的生理功能 【答案】B 【解析】 【分析】神经中枢的分布部位和功能各不相同，但彼此之间相互联系，相互调控．一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控，这样，相应器官、系统的生理活动，就能进行得更加有条不紊和精确。 【详解】A、支配膈肌呼吸的膈神经是脊髓发出的神经，属于外周神经系统，A正确； B、脊休克发生的原因是脊髓失去了高级神经中枢的控制作用，B错误； C、以上实验可说明高级神经中枢可以控制低级神经中枢，体现了分级调节的特点，C正确； D、脊髓中有多种神经中枢，如控制排尿反射的神经中枢、控制膝跳反射的神经中枢，D正确。 故选B。 7. 兴奋性神经递质乙酰胆碱的高效回收是突触信号传递的基础，机制如图所示。协同转运蛋白的能量供应依赖于相应离子的浓度梯度。下列叙述错误的是（　　） A. 乙酰胆碱通过主动运输被回收进突触小体 B. H⁺经协助扩散由突触小泡进入细胞质基质 C. 降低组织液Na⁺浓度会引发后膜持续兴奋 D. 部分乙酰胆碱可能会在突触间隙被酶降解 【答案】C 【解析】 【详解】A、乙酰胆碱的回收依赖协同转运蛋白，该过程利用了Na+的浓度梯度（Na+顺浓度进入突触小体，为乙酰胆碱逆浓度运输供能），属于主动运输（继发性主动运输），A正确； B、图中显示H⁺通过 “H⁺泵” 从细胞质基质进入突触小泡（消耗 ATP，属于主动运输）；而H+从突触小泡进入细胞质基质，是顺浓度梯度（突触小泡内H⁺浓度高）、借助载体蛋白的运输，属于协助扩散，B正确； C、乙酰胆碱作用于突触后膜后，会引发后膜Na+通道开放，组织液中的Na+顺浓度梯度内流产生动作电位。若降低组织液Na+浓度，可能导致后膜无法产生兴奋或降低兴奋强度，C错误； D、在突触间隙中，部分乙酰胆碱会被相应的酶（如乙酰胆碱酯酶）降解，这是神经递质灭活的常见方式之一，D正确。 故选C。 8. 科学家将在太空微重力环境下生长11天的拟南芥幼苗带回地球培育，观察发现其主根长度变化在代中仍有保留，其中参与硝酸盐信号传导的基因和甲基化水平升高，基因表达量显著增加。下列叙述错误的是（　　） A. 和基因的表达可能促进了拟南芥的氮吸收能力和主根的生长 B. DNA甲基化可以在不改变基因碱基序列的前提下实现对基因表达的调控 C. 拟南芥在太空微重力环境下主根长度变化的遗传遵循孟德尔的遗传定律 D. 基因和甲基化可能促进了RNA聚合酶对启动子的识别与结合 【答案】C 【解析】 【详解】A、因TGA4和TGA1参与硝酸盐信号传导，其表达量增加，推测可能促进拟南芥氮的吸收能力，且主根长度变化在后代保留，说明也可能促进主根生长，A正确； B、DNA甲基化属于表观遗传调控方式，表观遗传的特点就是不改变基因碱基序列，仅调控基因表达，B正确； C、孟德尔遗传定律适用于有性生殖过程中核基因的遗传（基于等位基因分离、非等位基因自由组合）。而拟南芥主根长度变化是基因甲基化等表观遗传修饰导致的，表观遗传改变不遵循孟德尔遗传定律，C错误； D、据题意可知，参与硝酸盐信号传导的基因TGA4和TGA1甲基化水平升高，基因表达量显著增加，所以DNA甲基化水平的变化可能促进了RNA聚合酶对启动子的识别与结合，影响了基因TGA4和TGA1的表达量，D正确。 故选C。 9. “NDM-1超级耐药菌”是指一类对几乎所有抗生素都具有抗药性的细菌，致死率很高。这类细菌带有NDM-1基因，该基因所编码的酶能水解多种抗生素，该基因还可在不同种细菌中转移，加剧多重耐药菌的产生，下列有关叙述正确的是（ ） A. 耐药性是人类在使用抗生素时，细菌发生基因突变产生的有利变异 B. 由于该基因在不同种细菌中转移所产生的变异类型主要是基因重组 C. 被超级细菌感染的早期患者无法通过核酸或抗原检测出超级细菌 D. 病人感染超级细菌后，NDM-1基因会转移至体内，使病人具有耐药性 【答案】B 【解析】 【分析】1、超级病菌是对所有抗生素具有抗药性的细菌的统称； 2、达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础，首先细菌的抗药性存在着变异。有的抗药性强，有的抗药性弱。使用抗生素时，把抗药性弱的细菌杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的细菌活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用抗生素时，又把抗药性弱的细菌杀死，抗药性强的细菌活下来。这样经过抗生素的长期选择，使得有的细菌已不再受抗生素的影响了，就出现了现在所谓 的“超级细菌”。因此，“超级细菌”耐药性产生的根本原因是遗传变异。 【详解】A、细菌耐药性的突变是人类在使用抗生素之前就有的，抗生素将其选择出来，A错误； B、广义的基因重组：任何造成基因型变化的基因交流过程都叫做基因重组，由于该基因在不同种细菌中转移所产生的变异类型主要是基因重组，B正确； C、被超级细菌感染的早期患者可以通过核酸或抗原检测超级细菌，C错误； D、NDM-1基因在不同种细菌中进行转移，病人感染超级细菌后，由于药物的治疗，使细菌具有可耐药性，而不是人具有耐药性，D错误。 故选B。 10. 现有某动物的1个精原细胞（2N=20），所有核DNA均已用32P标记，在不含放射性的适宜条件下先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂（无交叉互换），下列相关叙述正确的是 （ ） A. 有丝分裂后细胞中有1/2的核DNA有放射性 B. 减数分裂完成后有1/2的子细胞核内含有放射性 C. 减数分裂得到的子细胞中最多有10条染色体有放射性 D. 减数第二次分裂后期初级精母细胞中应有20条染色体 【答案】C 【解析】 【分析】精原细胞（全部核DNA双链都用32P标记）在不含32P标记的普通培养基中先进行一次有丝分裂，每个子细胞中所有DNA分子都是一条链标记为31P，一条链标记为32P；再进行减数分裂，则有一半的DNA分子只含为31P标记，另一半DNA分子都是一条链标记为32P，一条链标记为31P减数第二次分裂后期，每条染色体只含一个DNA分子，因此减数第二次分裂后期，每个细胞中肯定有一半的染色体含32P。 【详解】A、结合分析可知，由于DNA分子的半保留复制，有丝分裂结束后得到的两个细胞中所有DNA分子都是一条链标记为31P，一条链标记为32P，即所有核DNA都有放射性，A错误； B、有丝分裂结束后，在进行减数分裂前，细胞进行一次DNA分子复制，由于原料不含放射性，经减数第一次分裂后得到两个子细胞中均只有一半DNA的一条单链含有放射性，减数第二次分裂后期，每个细胞中有一半的染色体含32P，着丝点分裂后，含有放射性的染色体随机分配，故减数分裂最终得到的细胞中不一定是1/2的子细胞核内含有放射性，B错误； C、减数分裂后染色体数目减半，为10条，减数第二次分裂后期，若含有放射性的染色体分到一极，到同一个细胞中，则分裂得到的子细胞中最多有10条染色体有放射性，C正确； D、减数第二次分裂后期的细胞应称为次级精母细胞，D错误。 故选C。 11. 哺乳动物的载脂蛋白B基因在表达过程中存在RNA编辑现象。小肠细胞中载脂蛋白B的mRNA在成熟过程中会发生一个C→U的编辑，如图所示，其中CAA为谷氨酰胺密码子，UAA为终止密码子。下列叙述正确的是（　　） A. 载脂蛋白B基因在转录时以a链作为模板 B. 该RNA编辑过程具有组织特异性 C. 该RNA编辑过程发生于小肠细胞的分裂期 D. 小肠细胞中的载脂蛋白B肽链更长 【答案】B 【解析】 【详解】A、载脂蛋白B基因a链的碱基序列与载脂蛋白B的mRNA碱基序列与一致（除了T替换为U），可知该mRNA是由a链的互补链作为模板转录得到的，A错误； B、由图可知，该RNA 编辑过程仅发生在小肠细胞中，肝细胞中未发生编辑，因此具有组织特异性，B正确； C、该RNA编辑现象存在于载脂蛋白B基因表达过程中，细胞分裂期染色体高度螺旋化，无法进行基因表达，C错误； D、编辑后mRNA上密码子CAA变为UAA，终止密码子提前使翻译提前结束，肽链更短，D错误。 故选B。 12. 相比典型肉食动物如北极熊和虎，杂食性的大熊猫能依赖养分贫乏、能值低的竹子来满足日常生命活动需要，其原因主要与控制甲状腺激素合成的DUOX2基因发生突变有关。北极熊、虎和大熊猫的DUOX2基因非模板链部分碱基序列如下表。下列相关叙述正确的是（ ） 动物种类 DUOX2基因的非模板链部分碱基序列 大熊猫 5'-CGGGGCTGAGAGCAA-3' 北极熊 5'-CGGGGCCGAGAGCGC-3' 虎 5'-CGGGGCCGAGAGCGC-3' （注：起始密码子为：AUG、GUA；终止密码子为：UAG、UAA、UGA） A. 与北极熊和虎相比，大熊猫的甲状腺激素水平较低 B. 大熊猫食性变化主要是由于DUOX2基因该序列中碱基GC被AA替换所导致 C. 北极熊种群的DUOX2基因频率与虎种群相同 D. 与大熊猫相比，表中序列表明北极熊与虎的亲缘关系较近 【答案】A 【解析】 【分析】DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换，引起的基因结构的改变叫基因突变。 【详解】AB、由表可知大熊猫DUOX2基因的非模板链碱基序列CGA突变成TGA，对应的密码子为UGA，是终止密码，肽链缩短可能导致该基因对应的蛋白质活性下降进而甲状腺激素合成减少。由此推测大熊猫甲状腺激素水平低耗能少，可依赖养分贫乏、能值低的竹子来满足日常生命活动需要，A正确，B错误； C、基因频率是指在一个基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，本题提供的信息无法得出北极熊种群的DUOX2基因频率与虎种群相同的结论，C错误； D、该表仅展示极少数的DNA序列其差异无法说明亲缘关系较近，D错误。 故选A。 13. 研究人员为探讨机体对某胞内感染病原体（可被机体的免疫系统清除）的免疫机理，用小鼠做了如下实验。下列叙述正确的是（　　） 分组 处理 甲 幼年时被切除胸腺，成年后让其接受某种胞内感染病原体的感染 乙 幼年时被施行类似切除胸腺的手术，但不切除胸腺，对成年后小鼠的处理同甲组 丙 幼年时被切除胸腺，成年后注射来自同种小鼠的T细胞并接受胞内病原体的感染 丁 幼年小鼠的处理同乙组，成年后注射抗T细胞血清并接受胞内感染病原体的感染 A. 该胞内感染病原体为病毒 B. 甲、丙、丁组小鼠均会出现病理反应 C. 取乙组小鼠血清注射到甲组小鼠体内，能使甲组小鼠获得相应特异性免疫 D. 对上述小鼠进行异体器官移植，移植的器官更容易在甲、丁组小鼠中存活 【答案】D 【解析】 【详解】A、胞内感染病原体不仅包括病毒，还包括胞内寄生虫或胞内寄生细菌等，A错误； B、甲组幼年时切除胸腺，无法产生成熟T细胞，导致细胞免疫丧失，无法清除胞内病原体，不会出现病理反应（即细胞免疫）；丙组幼年时切除胸腺后注射同种小鼠T细胞，相当于恢复部分成熟T细胞，因而可启动细胞免疫清除病原体，会会出现病理反应（即细胞免疫）；丁组不切除胸腺，但注射抗T细胞血清，导致T细胞被清除，无法清除病原体，不会出现病理反应（即细胞免疫），B错误； C、乙组小鼠血清中含病原体的特异性抗体，注射到甲组小鼠体内后可在短期内起到清除病原体的作用，没有获得相应特异性免疫（即细胞免疫），C错误； D、免疫排斥主要由T细胞介导的细胞免疫引发，甲、丁组小鼠均无法启动细胞免疫，器官移植更容易存活，D正确。 故选D。 14. 人类细胞内Cas-8酶能够切割RIPK1蛋白，如图1所示。RIPK1基因发生显性突变后，编码的RIPK1蛋白不能被Cas-8酶切割，从而引发反复发作的发烧和炎症，即CRIA综合征。与该病有关的一个家族系谱图如图2所示，该家系中只有一种该病致病基因且来源于其中一位成员生殖细胞中RIPK1基因的新发突变。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列相关叙述正确的是（　　） A. 基因介导的CRIA综合征为伴X染色体遗传病 B. Cas-8酶基因发生突变也可能导致CRIA综合征 C. II-3的突变基因来自于I-1的精细胞 D. II-3和II-4再生出一个患病男孩的概率是1/2 【答案】B 【解析】 【详解】A、RIPK1基因发生显性突变后会导致出现CRIA综合征，结合图中Ⅲ-2的母亲Ⅱ-4未患病，说明该病为常染色体显性遗传病，A错误； B、Cas-8酶基因发生突变，也会导致RIPK1蛋白不能被Cas-8酶切割，从而引起CRIA综合征，B正确； C、Ⅱ-3的RIPK1突变基因可能来自I-1的精细胞，也可能来自I-2的卵细胞，C错误； D、已知Ⅱ-3携带突变基因（基因型设为Aa），Ⅱ-4正常（基因型为aa），他们后代的基因型及比例为Aa∶aa=1∶1，患病男孩（Aa）的概率为1/2×1/2=1/4，D错误。 故选B。 15. 基因芯片的测序原理是：先将各不相同的已知序列的八核苷酸探针分别固定在玻片的方格中，再与带荧光标记的待测DNA单链进行杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列，推出待测序列，如图所示。 下列叙述错误的是（　　） A. 上述测序方法是基于DNA-DNA分子杂交实现的 B. 通过给探针标记荧光也可达到与上图同样的效果 C. 应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光 D. 根据图示结果可推出待测序列为5'-GATCTAACGTAT-3' 【答案】B 【解析】 【分析】1、基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品； 2、基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定； 3、题意分析：题干信息：基因芯片测序原理是将已知序列的八核苷酸探针固定在玻片方格中，与带荧光标记的待测DNA单链杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列推出待测序列。 【详解】A、因为是已知序列的探针与待测DNA单链杂交，所以上述测序方法是基于DNA-DNA分子杂交实现的，A正确； B、由题干可知是给待测DNA单链标记荧光，若给探针标记荧光，则无法区分与待测DNA单链结合的不同探针，B错误； C、若不洗去未与探针结合的待测DNA分子，会干扰对与探针结合的待测DNA分子的荧光检测，所以应洗去未结合的，C正确； D、根据图示，待测DNA单链可以与1~5探针结合，1~5探针的碱基序列连在一起是5'-ATACGTTAGATC-3'，待测序列为5'-GATCTAACGTAT-3'，D正确。 故选B。 二、非选择题：本大题共5 小题，共60分。 16. 番茄在栽培时常遭遇“低温胁迫”，导致光合速率下降。番茄在进化过程中形成了相应的调节机制，某些植物激素参与了调节过程。回答下列问题： （1）光系统（PSⅠ和PSⅡ）是由蛋白质和光合色素组成的复合物，位于_________，参与光合作用的_________阶段。 （2）低温胁迫会导致叶绿体结构损伤、气孔导度下降、胞间CO2浓度下降及_________等综合影响，抑制植物的光合作用。 （3）脱落酸（ABA）可作为_________分子，调节植物生长及逆境反应。为探究低温胁迫下 ABA 对番茄光合作用的影响，研究人员以番茄的野生型和ABA缺失突变体为材料，进行了相关实验： ①在相同的光照条件下，测定各组番茄的净光合速率，实验结果如图： （注“+”代表施加， “-”代表不施加） 实验结果表明，ABA能部分缓解低温胁迫对番茄光合作用的抑制，依据是______。 ②在相同光照强度下，测定不同处理条件下番茄叶片与PSⅡ活性有关的指标，结果如表所示。 处理 野生型25 ℃ 突变型25℃ 野生型4 ℃ 突变型4 ℃ 突变型4℃+ABA Fv/ Fm 0.78 0.779 0.73 0.577 0.62 Y（NPQ） 0.30 0.31 0.46 0.36 0.44 Y（NO） 0.280 0.305 0.320 0.361 0.341 注: Fv/ Fm表示PSⅡ对光能的转化效率; Y （NPQ） 和Y （NO） 分别反映 PSⅡ光保护程度和光损伤程度 （数值越大，相应程度越强）。 由数据分析可知，低温胁迫下，ABA会通过_________，进而_________（填“提高”或“降低”）PSⅡ的活性，影响光能转化率，实现对低温胁迫的响应。 （4）PSⅡ核心亚基由四个跨膜蛋白 D1、CP47、CP43和D2组成,由相应基因编码。请利用野生型番茄和ABA缺失突变体番茄，设计实验继续探究：低温胁迫下，ABA是否通过调节PSⅡ核心亚基的合成影响PSⅡ的活性，简要写出实验设计思路。____________________ 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 光反应 （2）（与光合作用有关的）酶活性下降 （3） ①. 信息/信号 ②. 丙组净光合速率低于甲组（或丁组净光合速率低于乙组）；戊组净光合速率高于丁组，接近丙组 ③. 减少PSⅡ光损伤的同时增加光保护 ④. 提高 （4）设置1组野生型、2组ABA缺失突变体，3组ABA缺失突变体喷施外源ABA处理，3组番茄在低温且相同光照条件下培养一段时间后，检测并比较每组番茄PSⅡ四种跨膜蛋白基因的表达量 【解析】 【小问1详解】 光系统（PSI、PSII）是色素蛋白复合物，分布在叶绿体类囊体薄膜（基粒），具有吸收、传递和转化光能的作用，参与光反应阶段。 【小问2详解】 低温抑制光合作用的多方面影响： 叶绿体结构损伤，光反应受损； 气孔导度下降→胞间CO2降低，暗反应原料不足； 低温降低与光合作用相关酶的活性，直接抑制光、暗反应速率。 【小问3详解】 脱落酸为植物激素，属于 信息（信号）分子，不直接参与代谢，传递调节生长、抗逆的信号。 ①甲：野生型 25℃无 ABA；乙：突变型 25℃无 ABA； 丙：野生型 4℃无 ABA；丁：ABA 缺失突变型 4℃无 ABA；戊：突变型 4℃加外源 ABA。 对比逻辑： 丁组（突变型 4℃无 ABA）净光合速率远低于丙组（野生型 4℃内源 ABA）；戊组（突变型 4℃补加外源 ABA）净光合速率比丁组显著回升。 说明：低温下，ABA 缺失突变体净光合速率更低，施加外源 ABA 后突变体净光合速率提高，证明 ABA 可缓解低温对光合的抑制。 ②对比低温组（4℃）： 突变型 4℃无 ABA：Y (NPQ)=0.36（光保护弱），Y (NO)=0.361（光损伤强），Fv/ Fm=0.577（PSII 活性低）； 突变型 4℃+ 外源 ABA：Y (NPQ)=0.44（光保护增强），Y (NO)=0.341（光损伤减轻），Fv/Fm=0.62（PSII 活性升高）。由此说明 ABA 通过提高 PSII 光保护程度、降低光损伤程度，进而提高PSII 活性，提升光能转化效率。 【小问4详解】 选取生理状况一致的野生型番茄与 ABA 缺失突变体番茄若干，设置3组，1组野生型、2组ABA缺失突变体，3组ABA缺失突变体喷施外源ABA处理，将3组番茄在低温且相同光照条件下培养一段时间后，检测并比较每组番茄PSⅡ四种跨膜蛋白基因的表达量。 17. 果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。下列是利用果蝇进行的相关研究。回答下列问题： （1）利用白眼（XrXr）雌蝇和红眼（XRY）雄蝇为亲本进行杂交，发现每2000—3000只后代中就会出现一只红眼不育的雄蝇和一只白眼可育的雌蝇，称为“初级例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。 性染色体 组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO（无X染色体） 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 “初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的____（填“雌”或“雄”）果蝇减数分裂异常所致。把“初级例外”的白眼雌蝇和正常红眼雄蝇进行杂交，约有4%的后代是白眼雌蝇和可育的红眼雄蝇，称为“次级例外”。由此可推断，“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率____（填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。 （2）野生型果蝇为正常翅，利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅。翻翅果蝇种群随机交配n代后，A基因的基因频率为____。为了保持致死基因A在群体中永久稳定存在，在2号染色体上找到J，一对控制眼形的基因：星状眼（B）和正常眼（b），其中B基因具有纯合致死效应，由此构建出一种表现型为翻翅、星状眼的平衡致死系（图1），从而实现了致死基因A的永久保存。利用平衡致死系保存致死基因的原理是____。 （3）利用平衡致死系创立的2号染色体基因突变检测技术路线（图2），可检测出未知基因突变的类型。 ①若在F1代观察到新性状，则未知基因突变类型为____（填“显性致死”“显性不致死”“隐性致死”或“隐性不致死”）突变； ②若在F1代未观察到新性状，则取F1代翻翅正常眼个体随机交配，观察F2代的表现型和比例。若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变，则F2中新性状个体占____。 【答案】（1） ①. 雌 ②. 低于 （2） ①. ②. 平衡致死系AaBb雌雄个体随机交配后代仅为平衡致死系AaBb（意思对即可） （3） ①. 显性不致死 ②. 1/12 【解析】 【分析】根据题干信息可知，“初级例外”后代为红眼不育的雄蝇和白眼可育的雌蝇，对比果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况推测红眼不育的雄蝇为XAO，白眼可育的雌蝇为XaXaY。 【小问1详解】 “初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的雌果蝇减数分裂异常所致，雌蝇产生的卵细胞中存在XX和O型卵细胞，雄蝇正常减数分裂，因此“初级例外”后代的基因型为XAO（红眼不育的雄蝇）和XaXaY（白眼可育的雌蝇）；把“初级例外”的白眼雌蝇（XaXaY）和正常红眼雄蝇（XAY）进行杂交，雄配子为XA、Y，4%的后代是白眼雌蝇（XaXaY）和可育的红眼雄蝇（XAY），说明产生的雌配子中XaXa、Y各占4%，剩下的Xa、XaY各占46%，而当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1：1，当XY染色体联会时，会产生XaXa、Y、XaY、Xa四种卵细胞，比例为1：1：1：1，因此可知“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率低于两条X染色体联会的概率。 【小问2详解】 野生型果蝇为正常翅，穆勒利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅，基因型为Aa，若该翻翅果蝇种群随机交配n代后，第一代可产生AA：Aa：aa=1：2：1，由于AA致死，后代为Aa：aa=2：1，故A的基因频率变为1/3，a的基因频率变为2/3，则第二代可产生AA：Aa：aa=1：4：4，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/4，a的基因频率变为3/4，则第三代可产生AA：Aa：aa=1：6：9，淘汰AA基因型个体，则A基因的基因频率为1/5，a的基因频率变为4/5，依此类推，则n代后A基因的基因频率为1/（n+2）；据图1可知，平衡致死系中基因A（a）和基因B（b）位于同一对同源染色体上，其中A和b位于同一条染色体上，a和B位于其同源染色体上，遵循分离定律，其基因型可以表示为AaBb，则其自由交配产生的子代基因型为：AAbb，AaBb，aaBB，两对基因均纯合致死，因而基因型为AAbb、aaBB的个体致死，所以子代仅含有AaBb的基因型个体，从而实现了致死基因的永久保存，故利用平衡致死系保存致死基因的原理是平衡致死系自由交配后代仍为平衡致死系。 【小问3详解】 若用X表示未知基因，根据题图，未知基因X与a、b位于同一条染色体上，只遵循分离定律，杂交的亲本基因型为：♀：AaBb×♂：aabXb，因而子代的基因型为：AabXb、Aabb、aaBXb、aaBb，则携带有未知基因X的子代基因型为AabXb、aaBXb，若子代观察到了新性状，则基因型为AabbX、aaBXb的个体成活，且X基因表达，因而未知基因X为显性不致死突变，若子代未表现出新性状，则该突变为隐性突变，子代的翻翅正常眼的个体基因型为AabXb、Aabb，其随机交配后代（F2）的基因型及比例为：1/4AAbb、1/4AabXb、1/16aaXbXb、1/4Aabb、1/8aabXb、1/16aabb，由于A基因具有纯合致死效应，即子二代中的1/4AAbb致死，若未知基因X为隐性不致死，则新性状（aaXbXb）占1/16÷（1-1/4）=1/12。 18. 星形胶质细胞是中枢神经系统中数量最多的神经胶质细胞，具有支持、保护、营养和修复神经元等功能。研究人员发现，神经元表面蛋白THY1在神经元与星状胶质细胞的信号传导过程中可能发挥重要作用，对此展开研究。回答下列问题： （1）星形胶质细胞所在的中枢神经系统包括_________（填器官），是反射弧中_________（填反射弧组成成分）集中分布的区域。星形胶质细胞能将神经元活动产生的过多的胞外K+泵入自身胞内，以避免神经元过度兴奋，原因是_________。 （2）研究人员发现THY1蛋白参与神经元与星形胶质细胞信号传导的证据之一，是在星形胶质细胞膜上检测到_________；此外，使用Thy1基因敲除小鼠和野生型小鼠进行实验，对星形胶质细胞活化相关基因Gfap、Vim、Thc表达量进行测定，结果如图所示，结果表明_________。 （3）进一步研究发现，将小鼠星形胶质细胞传代培养于底部固定有THY1蛋白的培养皿中，这些细胞出现生长增殖减慢、凋亡率升高的现象，与此同时，Gfap基因的表达量_________（填“上调”“下调”或“不变”），符合预期；只在培养液中加入可溶性THY1蛋白并无上述效果。综合整道题的信息及所学知识，尝试提出在中枢神经系统发育过程中，星形胶质细胞数量维持相对稳定的假说_________。 【答案】（1） ①. 脑、脊髓 ②. 神经中枢 ③. 减少细胞外K+浓度，维持正常的K+浓度差，以维持正常的静息电位/避免因静息电位（绝对值）偏小易于发生动作电位 （2） ①. THY1受体 ②. Thy1基因敲除可促进小鼠Gfap和Vim基因表达，对Thc基因表达无显著影响 （3） ①. 下调 ②. 星形胶质细胞生长增殖至与神经元相接触时，识别神经元表面的THY1蛋白，信号经传导后抑制星形胶质细胞活化相关基因（Gfap和Vim等基因）的表达，从而抑制星形胶质细胞的生长增殖，并促进其凋亡，使其数量维持相对稳定 【解析】 【分析】1、神经胶质细胞广泛分布于神经元之间，其数量为神经元数量的10～50倍，是对神经元起辅助作用的细胞，具有支持，保护，营养和修复神经元等多种功能。 2、在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘。 3、神经元与神经胶质细胞一起，共同完成神经系统。 【小问1详解】 星形胶质细胞所在的中枢神经系统包括脑和脊髓，是反射弧中神经中枢集中分布的区域。静息电位是外正内负，形成原因是K+外流，当星形胶质细胞将神经元活动产生的过多胞外K+泵入自身胞内时，这会减少细胞外K+浓度，维持正常的K+浓度差，以维持正常的静息电位或避免因静息电位（绝对值）偏小易于发生动作电位，从而避免神经元过度兴奋。 【小问2详解】 因为要证明THY1蛋白参与神经元与星形胶质细胞信号传导，所以在星形胶质细胞膜上应检测到THY1受体。 分析题图，与野生型小鼠（WT）相比，Thy1基因敲除小鼠（Thy1-KO）的Gfap、Vim基因相对表达量显著增加，Thc基因相对表达量无明显差异，所以结果表明Thy1基因敲除可促进小鼠Gfap和Vim基因表达，对Thc基因表达无显著影响。 【小问3详解】 由（2）中结果可知，Thy1基因敲除会使Gfap基因表达量增加，那么将小鼠星形胶质细胞传代培养于底部固定有THY1蛋白的培养皿中，Gfap基因的表达量会下调。综合整道题信息及所学知识，在中枢神经系统发育过程中，星形胶质细胞数量维持相对稳定的假说为：星形胶质细胞生长增殖至与神经元相接触时，识别神经元表面的THY1蛋白，信号经传导后抑制星形胶质细胞活化相关基因（Gfap和Vim等基因）的表达，从而抑制星形胶质细胞的生长增殖，并促进其凋亡，使其数量维持相对稳定。 19. 海马区是大脑中的一个区域，可通过尖波涟漪（SPW-Rs）等多种形式的电信号调节认知活动，同时它也参与机体内分泌调节。回答下列问题： （1）海马区神经元由静息电位转化为动作电位时，其膜电位的变化是___________________。 （2）研究人员研究了SPW-Rs的产生与组织间隙中葡萄糖浓度波动之间的关系。通过对大鼠组织间隙葡萄糖浓度和海马区电信号的连续监测后，分析二者的相关性，结果如图所示。 由图可知该实验的结果是____________。上述实验结果不能证明SPW-Rs是调节葡萄糖浓度的直接因素，理由是存在的相关性只是说明二者可能同时发生，但不能说明两者具 ____________ 关系。 （3）为进一步证明“SPW-Rs参与葡萄糖浓度调节”，请基于下列材料设计实验，并预期实验结果，进行验证。 材料和设备：大鼠，植入式电极（可诱导所在区域产生SPW-Rs），葡萄糖浓度传感器。 实验组：______________________ ， 对照组：______________________ 。 预期结果：_______________。 （4）大多数的SPW-Rs发生在睡眠期间。大量调查表明，长期睡眠规律的人群患糖尿病的风险显著降低，请结合该研究对此现象做出解释_______________。 【答案】（1）由内负外正转化为内正外负（或由外正内负转化为外负内正） （2） ①. 单位时间内SPW-Rs发生次数越多，葡萄糖浓度越低(呈负相关) ②. 因果 （3） ①. 给大鼠海马区植入电极，在组织间隙中放置葡萄糖浓度传感器 ②. 假手术，在同种组织(相同位置)放置传感器 ③. 实验组葡萄糖浓度低于对照组 （4）本研究显示SPW-Rs可降血糖，故充足的睡眠可保证海马区发生足够多的 SPW-Rs，进而起到降血糖的效果，有利于预防糖尿病 【解析】 【分析】1、当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态，此时的膜电位称为动作电位，而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。 2、糖尿病是一种严重危害健康的常见病，主要表现为高血糖和尿糖。糖尿病分为1、2两种类型。1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致，通常在青少年时期发病。2型糖尿病的发病率与遗传、环境、生活方式等密切相关。 【小问1详解】 神经细胞处于静息状态时，细胞膜内外侧电荷分布为外正内负；神经细胞处于兴奋状时，细胞膜内外侧电荷分布为外负内正。因此，海马区神经元由静息电位转化为动作电位时，其膜电位的变化是由内负外正转化为内正外负（或由外正内负转化为外负内正）。 【小问2详解】 据图可知，该实验的结果是随着单位时间内SPW-Rs发生次数越多，葡萄糖浓度越低(呈负相关)。但该结果只能说明葡萄糖浓度大小与SPW-Rs发生次数相关，并不能说明单位时间内SPW-Rs发生次数直接导致葡萄糖浓度改变，即无法说明两者具有因果关系。 【小问3详解】 依题意，实验的目的是证明“SPW-Rs参与葡萄糖浓度调节”，则为达到实验目的，实验的自变量应设为是否产生SPW-Rs，因变量为组织间隙的葡萄糖浓度。故实验组的设置为：给大鼠海马区植入电极，在组织间隙中放置葡萄糖浓度传感器；对照组的设置为：假手术，在同种组织(相同位置)放置传感器。实验的结果为实验组葡萄糖浓度低于对照组葡萄糖浓度，则证明了SPW-Rs参与葡萄糖浓度调节。 【小问4详解】 依题意，大多数的SPW-Rs发生在睡眠期间，结合以上实验结果，若充足的睡眠可保证海马区发生足够多的 SPW-Rs，进而起到降血糖的效果，有利于预防糖尿病。因此，长期睡眠规律的人群患糖尿病的风险显著降低。 20. 重金属污染对生态环境和人体健康构成严重威胁。研究者在铜绿假单胞菌中发现了天然“镉离子（Cd2+）感应开关”——CadA/CadR操纵子。无Cd2+时，CadR蛋白结合在CadA启动子上，抑制下游基因表达；有Cd2+时，Cd2+与CadR蛋白结合并改变其构象，使其无法与CadA启动子结合，从而启动下游基因表达，缓解Cd2+毒害，机制如图。EGFP基因可高表达绿色荧光蛋白。大肠杆菌BL21菌株基因组中的T7RNAP基因，在环境中存在IPTG时可表达合成T7RNA聚合酶，进而识别并结合T7启动子，启动下游基因表达，但对其他启动子无此作用。研究者利用上述元件，通过基因工程技术构建了大肠杆菌生物传感器。 回答下列问题： （1）CadR基因表达需经过______过程，其表达产物CadR蛋白在无Cd2+时______CadA基因表达。 （2）生物传感器的设计方案中，IPTG作为传感器“开关”，启动大肠杆菌BL21菌株检测Cd2+并发出绿色荧光。因此，研究者需对天然CadA/CadR操纵子进行改造：①调整基因元件：将______基因更换为EGFP基因；②更换启动子：______。 （3）构建Cd2+感应基因表达载体时，需要用到的酶有______，并将载体导入用______处理后的大肠杆菌BL21菌株中。 （4）研究者将重组大肠杆菌培养在含IPTG和Cd2+的培养液中，一段时间后检测到绿色荧光，其原因是______。 （5）若要将大肠杆菌生物传感器用于实际水体环境的检测，需考虑哪些环境因素？______（答出2点即可）。 【答案】（1） ①. 转录和翻译 ②. 抑制 （2） ①. CadA ②. 将CadR启动子更换为T7启动子 （3） ①. 限制酶和DNA连接酶 ②. Ca2+ （4）Cd2+与CadR蛋白结合改变其构象，使其脱离CadA启动子，启动EGFP基因表达产生绿色荧光 （5）pH、温度、重金属离子的浓度、其他污染物的干扰、水体中微生物的竞争等 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 基因通过转录和翻译过程合成蛋白质来表达遗传信息。由图可知，无Cd2+时，CadR 蛋白结合在CadA启动子上，抑制Cadd 基因的转录。 【小问2详解】 大肠杆菌生物传感器改造目的：将天然操纵子的解毒功能变为检测重金属的功能。因此，需要将执行解毒功能的CadA基因替换为能发出信号的EGFP报告基因。为了实现IPTG对整个系统的控制，要使CadR蛋白的表达受IPTG诱导，需将CadR启动子替换为T7启动子。在IPTG的诱导下，大肠杆菌产生T7RNA聚合酶，结合T7启动子，启动CadR基因的表达，改造后如图。 【小问3详解】 基因工程中构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶参与。用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于容易吸收DNA的状态，提高转化率。用PCR技术可以判断目的基因是否转入大肠杆菌中，也可判断目的基因在大肠杆菌中是否转录，从而便于筛选重组大肠杆菌。 【小问4详解】 结合题意和改造方案，在大肠杆菌生物传感器中，IPTG是“总开关”，通过诱导T7RNA聚合酶合成，来调控CadR基因表达，控制CadR蛋白的产生。CadR蛋白是“感应器”可与信号Cd2+结合，调控EGFP基因表达，从而控制绿色荧光蛋白的合成。 【小问5详解】 实验室理想条件与复杂真实环境存在差异，实际水体环境中的温度、pH值等因素都可能影响大肠杆菌生存、影响生物传感器发挥作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福清一中2026届高三第一学期12月适应性练习生物试卷 一、选择题：本题共15小题，1~10小题，每小题2分，11~15小题，每小题4分。共计40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 观赏植物“光谱”月季备受人们喜爱，其变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（　　） ①用花瓣大量提取叶绿素和花青素 ②用斐林试剂鉴定花瓣细胞液泡中的还原性糖 ③用花瓣细胞观察质壁分离现象 ④探索生长素类似物促进其插条生根的最适浓度 A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④ 2. 拟南芥在遭受干旱胁迫时，液泡会通过与叶绿体的特定区域接触，加速叶绿体中淀粉的水解，释放的葡萄糖可进入液泡储存，对于这种变化的作用，下列叙述错误的是（ ） A. 提高细胞内渗透压，增强细胞的吸水和保水能力 B. 为干旱解除后细胞代谢活动提供可快速利用的能源物质 C. 减少叶绿体中淀粉的积累，避免其对叶绿体结构造成损害 D. 合成ATP为细胞生命活动供能以有利于植物抵御干旱胁迫 3. 濒危植物重唇石斛具有很高的药用价值和观赏价值。图为某地重唇石斛的净光合速率日变化曲线。下列分析错误的是（　　） A. 有机物的积累速率在10：00左右最高 B. 重唇石斛在中午存在“光合午休”现象 C. 14：00~16：00的光合速率增大是由光强增加引起 D. 推测重唇石斛在白天和晚上均能进行部分光合作用 4. 中国水仙是一种三倍体观赏花卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（ ） A. 用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 B. 利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 C. 选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗 D. 通过基因工程技术引入外源基因改变花色 5. 如图表示人体内环境中进行物质交换的部分过程，其中a、b、c表示构成内环境的几种体液。下列说法正确的是（ ） A. 当a的渗透压降低使c增加时，b也将增加 B. 肌肉注射药物治疗疾病时，药物只有从c进入a一种途径 C. 神经元释放的神经递质需要通过c然后进入a D. 在骨骼肌细胞周围的c中氧气浓度比骨骼肌细胞中的低 6. 在脊髓第五颈段水平以下切断脊髓后（保留膈神经对膈肌呼吸的传出支配），实验动物表现为横断面以下部位脊髓所支配的反射均减退以致消失的现象，称为脊休克。脊休克一段时间后动物的血压可回升到一定水平，排尿反射也有一定程度的恢复。恢复后再次对动物在第一次离断水平的下方进行第二次脊髓离断手术，脊休克不再出现。下列关于上述实验的叙述，错误的是（ ） A. 支配膈肌呼吸膈神经属于外周神经系统 B. 脊休克发生的原因是切断脊髓损伤刺激 C. 以上实验可以说明神经调节存在分级调节 D. 脊髓中有多种神经中枢，分别负责调控不同的生理功能 7. 兴奋性神经递质乙酰胆碱的高效回收是突触信号传递的基础，机制如图所示。协同转运蛋白的能量供应依赖于相应离子的浓度梯度。下列叙述错误的是（　　） A. 乙酰胆碱通过主动运输被回收进突触小体 B. H⁺经协助扩散由突触小泡进入细胞质基质 C. 降低组织液Na⁺浓度会引发后膜持续兴奋 D. 部分乙酰胆碱可能会在突触间隙被酶降解 8. 科学家将在太空微重力环境下生长11天的拟南芥幼苗带回地球培育，观察发现其主根长度变化在代中仍有保留，其中参与硝酸盐信号传导的基因和甲基化水平升高，基因表达量显著增加。下列叙述错误的是（　　） A. 和基因的表达可能促进了拟南芥的氮吸收能力和主根的生长 B. DNA甲基化可以在不改变基因碱基序列的前提下实现对基因表达的调控 C. 拟南芥在太空微重力环境下主根长度变化的遗传遵循孟德尔的遗传定律 D. 基因和甲基化可能促进了RNA聚合酶对启动子的识别与结合 9. “NDM-1超级耐药菌”是指一类对几乎所有抗生素都具有抗药性的细菌，致死率很高。这类细菌带有NDM-1基因，该基因所编码的酶能水解多种抗生素，该基因还可在不同种细菌中转移，加剧多重耐药菌的产生，下列有关叙述正确的是（ ） A. 耐药性是人类在使用抗生素时，细菌发生基因突变产生的有利变异 B. 由于该基因在不同种细菌中转移所产生的变异类型主要是基因重组 C. 被超级细菌感染的早期患者无法通过核酸或抗原检测出超级细菌 D. 病人感染超级细菌后，NDM-1基因会转移至体内，使病人具有耐药性 10. 现有某动物的1个精原细胞（2N=20），所有核DNA均已用32P标记，在不含放射性的适宜条件下先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂（无交叉互换），下列相关叙述正确的是 （ ） A. 有丝分裂后细胞中有1/2的核DNA有放射性 B. 减数分裂完成后有1/2的子细胞核内含有放射性 C. 减数分裂得到的子细胞中最多有10条染色体有放射性 D. 减数第二次分裂后期初级精母细胞中应有20条染色体 11. 哺乳动物的载脂蛋白B基因在表达过程中存在RNA编辑现象。小肠细胞中载脂蛋白B的mRNA在成熟过程中会发生一个C→U的编辑，如图所示，其中CAA为谷氨酰胺密码子，UAA为终止密码子。下列叙述正确的是（　　） A. 载脂蛋白B基因在转录时以a链作为模板 B. 该RNA编辑过程具有组织特异性 C. 该RNA编辑过程发生于小肠细胞的分裂期 D. 小肠细胞中的载脂蛋白B肽链更长 12. 相比典型肉食动物如北极熊和虎，杂食性的大熊猫能依赖养分贫乏、能值低的竹子来满足日常生命活动需要，其原因主要与控制甲状腺激素合成的DUOX2基因发生突变有关。北极熊、虎和大熊猫的DUOX2基因非模板链部分碱基序列如下表。下列相关叙述正确的是（ ） 动物种类 DUOX2基因的非模板链部分碱基序列 大熊猫 5'-CGGGGCTGAGAGCAA-3' 北极熊 5'-CGGGGCCGAGAGCGC-3' 虎 5'-CGGGGCCGAGAGCGC-3' （注：起始密码子为：AUG、GUA；终止密码子为：UAG、UAA、UGA） A. 与北极熊和虎相比，大熊猫的甲状腺激素水平较低 B. 大熊猫食性变化主要是由于DUOX2基因该序列中碱基GC被AA替换所导致 C. 北极熊种群的DUOX2基因频率与虎种群相同 D. 与大熊猫相比，表中序列表明北极熊与虎的亲缘关系较近 13. 研究人员为探讨机体对某胞内感染病原体（可被机体的免疫系统清除）的免疫机理，用小鼠做了如下实验。下列叙述正确的是（　　） 分组 处理 甲 幼年时被切除胸腺，成年后让其接受某种胞内感染病原体的感染 乙 幼年时被施行类似切除胸腺的手术，但不切除胸腺，对成年后小鼠的处理同甲组 丙 幼年时被切除胸腺，成年后注射来自同种小鼠的T细胞并接受胞内病原体的感染 丁 幼年小鼠的处理同乙组，成年后注射抗T细胞血清并接受胞内感染病原体的感染 A. 该胞内感染病原体为病毒 B. 甲、丙、丁组小鼠均会出现病理反应 C. 取乙组小鼠血清注射到甲组小鼠体内，能使甲组小鼠获得相应特异性免疫 D. 对上述小鼠进行异体器官移植，移植的器官更容易在甲、丁组小鼠中存活 14. 人类细胞内Cas-8酶能够切割RIPK1蛋白，如图1所示。RIPK1基因发生显性突变后，编码的RIPK1蛋白不能被Cas-8酶切割，从而引发反复发作的发烧和炎症，即CRIA综合征。与该病有关的一个家族系谱图如图2所示，该家系中只有一种该病致病基因且来源于其中一位成员生殖细胞中RIPK1基因的新发突变。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列相关叙述正确的是（　　） A. 基因介导的CRIA综合征为伴X染色体遗传病 B. Cas-8酶基因发生突变也可能导致CRIA综合征 C. II-3的突变基因来自于I-1的精细胞 D. II-3和II-4再生出一个患病男孩的概率是1/2 15. 基因芯片的测序原理是：先将各不相同的已知序列的八核苷酸探针分别固定在玻片的方格中，再与带荧光标记的待测DNA单链进行杂交，通过确定荧光强度最强的探针位置与对应序列，推出待测序列，如图所示。 下列叙述错误的是（　　） A. 上述测序方法是基于DNA-DNA分子杂交实现的 B. 通过给探针标记荧光也可达到与上图同样的效果 C. 应洗去未与探针结合的待测DNA分子后再检测荧光 D. 根据图示结果可推出待测序列为5'-GATCTAACGTAT-3' 二、非选择题：本大题共5 小题，共60分。 16. 番茄在栽培时常遭遇“低温胁迫”，导致光合速率下降。番茄在进化过程中形成了相应的调节机制，某些植物激素参与了调节过程。回答下列问题： （1）光系统（PSⅠ和PSⅡ）是由蛋白质和光合色素组成的复合物，位于_________，参与光合作用的_________阶段。 （2）低温胁迫会导致叶绿体结构损伤、气孔导度下降、胞间CO2浓度下降及_________等综合影响，抑制植物的光合作用。 （3）脱落酸（ABA）可作为_________分子，调节植物生长及逆境反应。为探究低温胁迫下 ABA 对番茄光合作用的影响，研究人员以番茄的野生型和ABA缺失突变体为材料，进行了相关实验： ①在相同的光照条件下，测定各组番茄的净光合速率，实验结果如图： （注“+”代表施加， “-”代表不施加） 实验结果表明，ABA能部分缓解低温胁迫对番茄光合作用的抑制，依据是______。 ②在相同光照强度下，测定不同处理条件下番茄叶片与PSⅡ活性有关的指标，结果如表所示。 处理 野生型25 ℃ 突变型25℃ 野生型4 ℃ 突变型4 ℃ 突变型4℃+ABA Fv/ Fm 0.78 0.779 0.73 0.577 0.62 Y（NPQ） 0.30 0.31 0.46 0.36 0.44 Y（NO） 0.280 0.305 0.320 0.361 0.341 注: Fv/ Fm表示PSⅡ对光能的转化效率; Y （NPQ） 和Y （NO） 分别反映 PSⅡ光保护程度和光损伤程度 （数值越大，相应程度越强）。 由数据分析可知，低温胁迫下，ABA会通过_________，进而_________（填“提高”或“降低”）PSⅡ的活性，影响光能转化率，实现对低温胁迫的响应。 （4）PSⅡ核心亚基由四个跨膜蛋白 D1、CP47、CP43和D2组成,由相应基因编码。请利用野生型番茄和ABA缺失突变体番茄，设计实验继续探究：低温胁迫下，ABA是否通过调节PSⅡ核心亚基的合成影响PSⅡ的活性，简要写出实验设计思路。____________________ 17. 果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。下列是利用果蝇进行的相关研究。回答下列问题： （1）利用白眼（XrXr）雌蝇和红眼（XRY）雄蝇为亲本进行杂交，发现每2000—3000只后代中就会出现一只红眼不育的雄蝇和一只白眼可育的雌蝇，称为“初级例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。 性染色体 组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO（无X染色体） 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 “初级例外”中白眼可育雌蝇产生的原因最可能是由亲本中的____（填“雌”或“雄”）果蝇减数分裂异常所致。把“初级例外”的白眼雌蝇和正常红眼雄蝇进行杂交，约有4%的后代是白眼雌蝇和可育的红眼雄蝇，称为“次级例外”。由此可推断，“初级例外”白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会概率____（填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。 （2）野生型果蝇为正常翅，利用辐射诱变技术使果蝇的2号染色体上产生一个显性纯合致死基因A，表现为翻翅。翻翅果蝇种群随机交配n代后，A基因的基因频率为____。为了保持致死基因A在群体中永久稳定存在，在2号染色体上找到J，一对控制眼形的基因：星状眼（B）和正常眼（b），其中B基因具有纯合致死效应，由此构建出一种表现型为翻翅、星状眼的平衡致死系（图1），从而实现了致死基因A的永久保存。利用平衡致死系保存致死基因的原理是____。 （3）利用平衡致死系创立的2号染色体基因突变检测技术路线（图2），可检测出未知基因突变的类型。 ①若在F1代观察到新性状，则未知基因突变类型为____（填“显性致死”“显性不致死”“隐性致死”或“隐性不致死”）突变； ②若在F1代未观察到新性状，则取F1代翻翅正常眼个体随机交配，观察F2代的表现型和比例。若亲本2号染色体发生了隐性不致死突变，则F2中新性状个体占____。 18. 星形胶质细胞是中枢神经系统中数量最多的神经胶质细胞，具有支持、保护、营养和修复神经元等功能。研究人员发现，神经元表面蛋白THY1在神经元与星状胶质细胞的信号传导过程中可能发挥重要作用，对此展开研究。回答下列问题： （1）星形胶质细胞所在的中枢神经系统包括_________（填器官），是反射弧中_________（填反射弧组成成分）集中分布的区域。星形胶质细胞能将神经元活动产生的过多的胞外K+泵入自身胞内，以避免神经元过度兴奋，原因是_________。 （2）研究人员发现THY1蛋白参与神经元与星形胶质细胞信号传导的证据之一，是在星形胶质细胞膜上检测到_________；此外，使用Thy1基因敲除小鼠和野生型小鼠进行实验，对星形胶质细胞活化相关基因Gfap、Vim、Thc表达量进行测定，结果如图所示，结果表明_________。 （3）进一步研究发现，将小鼠星形胶质细胞传代培养于底部固定有THY1蛋白的培养皿中，这些细胞出现生长增殖减慢、凋亡率升高的现象，与此同时，Gfap基因的表达量_________（填“上调”“下调”或“不变”），符合预期；只在培养液中加入可溶性THY1蛋白并无上述效果。综合整道题的信息及所学知识，尝试提出在中枢神经系统发育过程中，星形胶质细胞数量维持相对稳定的假说_________。 19. 海马区是大脑中的一个区域，可通过尖波涟漪（SPW-Rs）等多种形式的电信号调节认知活动，同时它也参与机体内分泌调节。回答下列问题： （1）海马区神经元由静息电位转化为动作电位时，其膜电位的变化是___________________。 （2）研究人员研究了SPW-Rs的产生与组织间隙中葡萄糖浓度波动之间的关系。通过对大鼠组织间隙葡萄糖浓度和海马区电信号的连续监测后，分析二者的相关性，结果如图所示。 由图可知该实验的结果是____________。上述实验结果不能证明SPW-Rs是调节葡萄糖浓度的直接因素，理由是存在的相关性只是说明二者可能同时发生，但不能说明两者具 ____________ 关系。 （3）为进一步证明“SPW-Rs参与葡萄糖浓度调节”，请基于下列材料设计实验，并预期实验结果，进行验证。 材料和设备：大鼠，植入式电极（可诱导所在区域产生SPW-Rs），葡萄糖浓度传感器。 实验组：______________________ ， 对照组：______________________ 。 预期结果：_______________。 （4）大多数的SPW-Rs发生在睡眠期间。大量调查表明，长期睡眠规律的人群患糖尿病的风险显著降低，请结合该研究对此现象做出解释_______________。 20. 重金属污染对生态环境和人体健康构成严重威胁。研究者在铜绿假单胞菌中发现了天然“镉离子（Cd2+）感应开关”——CadA/CadR操纵子。无Cd2+时，CadR蛋白结合在CadA启动子上，抑制下游基因表达；有Cd2+时，Cd2+与CadR蛋白结合并改变其构象，使其无法与CadA启动子结合，从而启动下游基因表达，缓解Cd2+毒害，机制如图。EGFP基因可高表达绿色荧光蛋白。大肠杆菌BL21菌株基因组中的T7RNAP基因，在环境中存在IPTG时可表达合成T7RNA聚合酶，进而识别并结合T7启动子，启动下游基因表达，但对其他启动子无此作用。研究者利用上述元件，通过基因工程技术构建了大肠杆菌生物传感器。 回答下列问题： （1）CadR基因表达需经过______过程，其表达产物CadR蛋白在无Cd2+时______CadA基因表达。 （2）生物传感器的设计方案中，IPTG作为传感器“开关”，启动大肠杆菌BL21菌株检测Cd2+并发出绿色荧光。因此，研究者需对天然CadA/CadR操纵子进行改造：①调整基因元件：将______基因更换为EGFP基因；②更换启动子：______。 （3）构建Cd2+感应基因表达载体时，需要用到的酶有______，并将载体导入用______处理后的大肠杆菌BL21菌株中。 （4）研究者将重组大肠杆菌培养在含IPTG和Cd2+的培养液中，一段时间后检测到绿色荧光，其原因是______。 （5）若要将大肠杆菌生物传感器用于实际水体环境的检测，需考虑哪些环境因素？______（答出2点即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $