精品解析：云南省龙陵县第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试生物试题

2025-2026学年下学期期中考试 高三生物学试卷 第I卷（选择题，共48分） 一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，总计48分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的） 1. 云南省白族扎染技艺经国务院批准列入第一批国家级非物质文化遗产名录，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述错误的是（ ） A. 不同染料植物的遗传物质都是DNA B. 染料植物细胞的核糖核苷酸形成DNA的过程有水的产生 C. 染料植物细胞中的核酸、磷脂、ATP均含有C、H、O、N、P元素 D. DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 2. 病毒主要分为RNA病毒和DNA病毒，RNA病毒如禽流感病毒、HIV等，DNA病毒如乙肝病毒（HBV，遗传物质是双链环状DNA）等。这些病毒感染人体后，会在体内大量增殖，导致体内病毒核酸增加，通过咽拭子检测核酸可判断人体感染病毒的情况。下列有关叙述正确的是（　　） A. RNA病毒的基本单位是核糖核苷酸 B. 与HBV的核酸相比，HIV的核酸特有的碱基是T C. 生物遗传物质的特异性主要与核酸空间结构的多样性有关 D. 真核细胞中的DNA只分布于细胞核中，RNA只分布在细胞质中 3. 当兴奋传至骨骼肌细胞膜（肌膜）时，会引起L蛋白构象改变，与肌质网（特化的内质网）上的钙离子通道RyR1结合使其打开，Ca2+流入细胞质基质，引起肌肉收缩。下列说法正确的是（ ） A. 肌膜产生的动作电位是由Ca2+内流直接导致的 B. Ca2+与RyR1结合后以协助扩散方式运出肌质网 C. 肌肉收缩结束后Ca2+返回肌质网内属于吸能反应 D. 使用RyR1激活剂药物可能有助于缓解肌肉抽搐 4. 下列有关胞吞、胞吐的叙述，正确的是（　　） A. 突触前膜以胞吐形式释放神经递质，有利于兴奋在突触的传递 B. 大分子物质通过胞吞进入细胞时，要先与细胞膜上的转运蛋白结合 C. 胞吞、胞吐主要依赖于膜的选择透过性，均会使细胞膜面积发生变化 D. 浆细胞以胞吐形式分泌抗体时，消耗的ATP全部来自线粒体 5. 如图为某哺乳动物细胞呼吸的部分生理过程示意图，其中乙酰CoA表示乙酰辅酶A。FADH2属于一种还原性辅酶，参与电子传递，其中的H2分离成游离的H+和e-。下列叙述错误的是（　　） A. 过程②③发生的场所在线粒体基质 B. 过程④导致的乳酸积累不会引起内环境pH明显下降 C. 经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸中 D. 图中消耗NADH并产生ATP的生理过程有④⑤ 6. 基因Bax和Bcl—2会影响细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老和凋亡既受遗传信息的调控又受环境因素的影响 B. 无功能siRNA干扰对照组能排除siRNA本身对实验结果的影响 C. TRPM7基因对Bax、Bcl—2基因表达的影响分别是抑制、促进 D. 从功能上分析Bax基因属于原癌基因、Bcl—2基因属于抑癌基因 7. 戈谢病与葡萄糖脑苷脂酶（GCASE）活性异常及相关基因突变有关；正常基因为G，G1导致GCASE轻度缺陷，G2导致GCASE重度缺陷。某戈谢病患者的遗传系谱图如图1所示，图中的“？”为处于孕期的胎儿；对部分个体相关基因进行PCR扩增并电泳后的结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该遗传病在人群中男性发病率明显高于女性 B. G1和G2的碱基序列比G短，显隐性关系为：G＞G1＞G2 C. Ⅱ4的基因型为GG1，Ⅲ2的G1基因来自Ⅱ4 D. Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病女孩的概率是1/4 8. N6-腺苷酸甲基化（m6A）修饰是RNA修饰的一种，主要在mRNA中出现，酶E1和酶E2参与该修饰过程，如图所示。m6A修饰对RNA稳定性的影响是双向的，可增加稳定性或促进降解，进而改变基因表达。在细胞癌变的过程中，m6A修饰也可能对肿瘤的发生和发展产生影响。下列相关说法错误的是（ ） A. 基因可通过控制酶E1的合成，进而控制RNA的m6A修饰过程 B. 亲本中经m6A修饰的mRNA可能会通过卵细胞传给子代 C. m6A修饰可以在不改变mRNA碱基序列的情况下影响生物的表型 D. m6A修饰会通过促进原癌基因的表达来抑制细胞癌变 9. RNA干扰原理是指mRNA形成局部互补结构后阻断mRNA翻译。X菌是兼性厌氧菌，能杀伤正常细胞和处于缺氧微环境的肿瘤细胞。我国科学家基于RNA干扰原理改造X菌获得Y菌时，将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游，启动基因asd转录，PT启动转录效率与氧浓度成反比；同时将好氧启动子PA置于基因asd下游，启动互补链转录，PA启动转录效率与氧浓度成正比。下列说法正确的是（　　） A. Y菌存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态 B. PT和PA分别启动转录得到的mRNA相同 C. PA的作用是防止有氧环境下Y菌死亡 D. 改造X菌目的是增强无氧环境下杀伤肿瘤细胞的能力 10. 在某岛屿的隔离种群中，某种昆虫的体色由一对等位基因A（黑色）和a（浅色）控制，其中A基因频率为0.3，a基因频率为0.7.多年后调查发现，A基因频率上升至0.6，a基因频率降至0.4.下列相关叙述正确的是（　　） A. 该种群中黑色个体更容易被天敌发现，导致A基因频率逐渐上升 B. 该种群发生了进化，原因是体色基因频率发生了定向改变 C. 若环境保持不变，该种群的体色基因频率将不再发生改变 D. A基因频率的显著提高，意味着该种群中已经形成了新的物种 11. 可兴奋细胞在接受阈上刺激时先引发少量的Na+内流，当达到阈电位时，可引起大量的Na+内流产生动作电位。下列说法错误的是（ ） A. a、b两次阈下刺激，Na+内流量不足以使膜电位达到阈电位 B. c、d两次阈下刺激效果可以累加并引起神经纤维产生动作电位 C. 适当降低细胞外K+浓度，静息电位与阈电位差值变小 D. 神经纤维兴奋过程中，Na+进入细胞不需要与转运蛋白结合 12. 已知膜电位达到阈电位（即引发动作电位的临界值）后，才能产生兴奋。图甲为神经元A与神经元B之间的联系示意图。某科研人员进行了下面的实验，用同样强度的电刺激对神经元A进行不同处理（a为一次电刺激，b为短时间内连续两次刺激），用记录微电极记录神经元B的电位变化，结果如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放 B. 阈电位与静息电位的差值越大，受到刺激后更难发生兴奋 C. 图乙中①Na+内流、②K+外流两个阶段过程中均需消耗ATP D. 该实验说明连续阈下刺激或一次阈上刺激均能使神经元产生动作电位 13. 高黎贡白眉长臂猿也称“天行长臂猿”，作为高度依赖森林生态环境的物种，对栖息地的质量有着极高的要求。下列叙述正确的是（ ） A. 若“天行长臂猿”种群数量达到K值，则种群的出生率和死亡率保持不变 B. 气温、干旱等都属于影响“天行长臂猿”种群数量变化的非密度制约因素 C. 通过调查“天行长臂猿”的食物来源、种间关系可全面认识其生态位 D. 栖息地的丧失和碎片化可导致群体中某隐性遗传病的发病率降低 14. 某研究小组在调查中，发现2株形态纤细的蓝紫色植物——纤草。纤草为一年生腐生草本植物，它有蓝紫色的茎，还有形态精致独特的紫色翅花朵，并且不含叶绿素。下列关于纤草的叙述正确的是（　　） A. 在生态系统中，纤草属于生产者 B. 利用层析液可分离纤草茎中的各种色素 C. 纤草的存在增强了该区域生态系统的抵抗力稳定性 D. 纤草能维持土壤生态平衡体现了生物多样性的直接价值 15. 2017年中国科学家成功培育了克隆猴中中和华华，流程如下。下列叙述错误的是（　　） A. 图中将体细胞与去核卵母细胞融合是因为卵母细胞具有促进核全能性表达的物质 B. 图中除了“灭活病毒短暂处理”还可以用PEG融合法和电融合法诱导细胞融合 C. 图中①②通过提高组蛋白的甲基化和脱乙酰化促进重构胚的胚胎发育 D. 常用电刺激、钙离子载体、蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚 16. Bt基因是培育转基因抗虫棉较为合适的目的基因，筛选Bt基因后可以利用PCR技术对其进行大量扩增，下图为抗虫棉的培育过程，下列相关叙述错误的是（ ） A. PCR扩增Bt基因需要知道Bt基因的全部核苷酸序列 B. 以上导入目的基因的方法是农杆菌转化法，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA可转移 C. 如果把目的基因整合到线粒体DNA或叶绿体DNA上，可能导致后代目的基因丢失 D. 检测目的基因是否成功表达所用的分子水平上的方法之一为抗原—抗体杂交 第Ⅱ卷（选择题，共52分） 二、非选择题（本大题共5小题，共52分） 17. 脂滴是细胞内主要储存脂肪的囊状结构，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的发病机理与肝细胞中线粒体功能障碍、脂滴异常增多密切相关。人体细胞内线粒体及其他细胞器互作网络关系（部分）如图所示。回答下列问题： （1）线粒体是人体细胞中非常重要的含DNA分子的细胞器。为获得纯净的线粒体DNA（即不含有其他的DNA），如果选用白细胞作为实验起始材料，请设计简要实验流程：______再提取线粒体DNA。线粒体增加其内膜面积的方式是通过______，为线粒体内膜蛋白提供更多附着位点。 （2）结合磷脂分子的结构特点推测，脂滴的膜由____________层磷脂分子组成。肝脏细胞中，脂滴与____________相互作用形成自噬小体，其内脂肪酶能催化中性脂肪分解。 （3）据图分析，肝细胞内线粒体与内质网之间通过____________（填“膜连接点”或“膜相互融合”）实现互作，NAFLD患者该结构是不完整的。据图写出内质网的一项功能______________。 （4）图中的ATP由ADP转化而成，对于人、动物、真菌和大多数细菌来说，在ADP转化成ATP的过程中，所需的能量均来自于细胞___________的能量。除线粒体外，肝脏细胞合成ATP的场所还有__________。 18. 如图甲、乙是某一生物细胞进行有丝分裂的细胞周期相关示意图。回答下列问题： （1）图甲为细胞周期中_________（填“核DNA分子”“染色体”或“染色单体”）数目变化规律曲线图，根据图乙可知图甲中N值是_________。 （2）发生基因突变的高风险期为图甲中的_________（用图甲中的字母表示）段。 （3）若用胰蛋白酶处理图乙中的结构M，剩余的细丝状结构是________。图乙中结构Z正在收缩，推测此时其周围所集结的细胞器是________。 （4）骨髓移植实质上是将图丙中的________（填字母）细胞移植到患者体内。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是________。 19. 癫痫是一种常见的慢性脑部疾病，其特征是大脑神经元异常过度放电，导致反复性、发作性、短暂性的中枢神经系统功能失常。图1表示癫痫患者发作过程中，脑中兴奋性神经递质谷氨酸的异常代谢情况。回答下列问题： （1）神经系统结构与功能的基本单位是_____，它由_____等部分构成。 （2）据图1分析，突触前神经元的突触小泡内谷氨酸的直接来源有_____；EAAT功能障碍时，易诱发癫痫的机制可能是_____。 （3）研究发现，长期饮酒会抑制突触前神经元释放谷氨酸，大脑产生适应性变化。一旦戒酒，很可能触发“酒精戒断性癫痫”，其原因可能是_____。 （4）科研人员从细胞水平上探究某中药抗癫痫的潜力，实验组采用不同浓度的中药提取液处理，实验结果如图2。 根据实验结果，可得出的实验结论是_____。 20. 陆地棉中 M基因编码的M蛋白具有良好的抗虫效果。科研小组利用基因工程技术培育出了高表达M蛋白的转基因棉花，图1表示 M 基因片段，图2表示农杆菌的Ti质粒及几种限制酶的酶切位点，其中 AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，TetR为四环素抗性基因。请回答下列问题： （1）图1中强启动子的作用是作为______的识别和结合部位，驱动M基因转录。 （2）若不清楚目的基因M 的全部序列，则可利用PCR 技术对其进行体外扩增，需要添加的酶是______。若M基因转录的模板链为b链，则扩增M基因时应选择的引物是______。已知待扩增的目的基因M两侧相关序列如下，则扩增时选用的两种引物的碱基序列为______。 （3）构建基因表达载体时，切割 Ti质粒选用的酶是______。将构建好的表达载体导入大肠杆菌细胞时，需先用Ca2+处理大肠杆菌，目的是______。 （4）含有重组 Ti质粒的农杆菌侵染陆地棉后。应用含______的培养基进行筛选。为验证陆地棉中是否成功表达出M蛋白，可用______技术进行检测。 21. 秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动见下图，图中的英文字母表示能量（单位：KJ）。回答下列问题。 （1）立体农业就是充分利用________，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。藕鱼混养模式既提高了经济效益，又能实现水质净化，这体现了生物多样性的________价值。 （2）该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入，原因是________。植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为________（图中字母表示）。下图表示有关第二营养级的能量流动过程，请填写相应内容：________。 （3）鱼塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角度分析，原因是________。同时也需考虑鱼苗的投放量，这体现了生态工程的________原理。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期期中考试 高三生物学试卷 第I卷（选择题，共48分） 一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，总计48分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的） 1. 云南省白族扎染技艺经国务院批准列入第一批国家级非物质文化遗产名录，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述错误的是（ ） A. 不同染料植物的遗传物质都是DNA B. 染料植物细胞的核糖核苷酸形成DNA的过程有水的产生 C. 染料植物细胞中的核酸、磷脂、ATP均含有C、H、O、N、P元素 D. DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 【答案】B 【解析】 【详解】A、所有具有细胞结构的生物遗传物质均为DNA，不同染料植物均为高等植物，遗传物质是DNA，A正确； B、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸（由脱氧核糖、含氮碱基和磷酸组成），而非核糖核苷酸（RNA的基本单位）。DNA合成过程中，脱氧核苷酸之间通过脱水缩合形成磷酸二酯键时产生水，B错误； C、植物细胞中的核酸（DNA和RNA）的元素组成为C、H、O、N、P；磷脂（细胞膜主要成分）含C、H、O、N、P；ATP（三磷酸腺苷）由腺苷和三个磷酸基组成，含C、H、O、N、P，三者均含五种元素，C正确； D、DNA条形码技术的原理是不同物种的DNA条形码序列具有特异性(碱基排列顺序不同)，因此可用于鉴定物种，D正确。 故选B。 2. 病毒主要分为RNA病毒和DNA病毒，RNA病毒如禽流感病毒、HIV等，DNA病毒如乙肝病毒（HBV，遗传物质是双链环状DNA）等。这些病毒感染人体后，会在体内大量增殖，导致体内病毒核酸增加，通过咽拭子检测核酸可判断人体感染病毒的情况。下列有关叙述正确的是（　　） A. RNA病毒的基本单位是核糖核苷酸 B. 与HBV的核酸相比，HIV的核酸特有的碱基是T C. 生物遗传物质的特异性主要与核酸空间结构的多样性有关 D. 真核细胞中的DNA只分布于细胞核中，RNA只分布在细胞质中 【答案】A 【解析】 【详解】A、RNA病毒的遗传物质是RNA，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，A正确； B、HBV的遗传物质是DNA，含有的碱基是A、T、G、C；HIV的遗传物质是RNA，含有的碱基是A、U、G、C。与HBV的核酸相比，HIV的核酸特有的碱基是U，不是T，B错误； C、生物遗传物质的特异性主要与核酸中核苷酸的排列顺序有关，而不是核酸空间结构的多样性，C错误； D、真核细胞中的DNA主要分布于细胞核中，线粒体和叶绿体中也有少量DNA；RNA主要分布在细胞质中，细胞核中也有RNA，D错误。 故选A。 3. 当兴奋传至骨骼肌细胞膜（肌膜）时，会引起L蛋白构象改变，与肌质网（特化的内质网）上的钙离子通道RyR1结合使其打开，Ca2+流入细胞质基质，引起肌肉收缩。下列说法正确的是（ ） A. 肌膜产生的动作电位是由Ca2+内流直接导致的 B. Ca2+与RyR1结合后以协助扩散方式运出肌质网 C. 肌肉收缩结束后Ca2+返回肌质网内属于吸能反应 D. 使用RyR1激活剂药物可能有助于缓解肌肉抽搐 【答案】C 【解析】 【详解】A、可兴奋细胞（含肌细胞）的动作电位是由Na+内流直接导致的，并非Ca2+内流，A错误； B、通道蛋白不与被运输的物质相结合，故钙离子通道不会与Ca2+结合，B错误； C、肌质网是特化的储钙结构，Ca2+返回肌质网为逆浓度梯度的主动运输过程，需要消耗ATP，属于吸能反应，C正确； D、RyR1激活会促进Ca2+流入细胞质基质，增强肌肉收缩，会加重肌肉异常持续收缩的抽搐症状，无法缓解，D错误。 4. 下列有关胞吞、胞吐的叙述，正确的是（　　） A. 突触前膜以胞吐形式释放神经递质，有利于兴奋在突触的传递 B. 大分子物质通过胞吞进入细胞时，要先与细胞膜上的转运蛋白结合 C. 胞吞、胞吐主要依赖于膜的选择透过性，均会使细胞膜面积发生变化 D. 浆细胞以胞吐形式分泌抗体时，消耗的ATP全部来自线粒体 【答案】A 【解析】 【详解】A、突触前膜以胞吐形式释放神经递质，可在短时间内释放大量神经递质，提高兴奋在突触处的传递效率，有利于兴奋在突触的传递，A正确； B、大分子物质通过胞吞进入细胞时，需要与细胞膜上的受体蛋白结合，不需要转运蛋白参与，转运蛋白是协助扩散、主动运输等跨膜小分子运输方式的参与蛋白，B错误； C、胞吞、胞吐过程涉及膜的凹陷和融合，主要依赖于细胞膜的流动性，而非选择透过性，C错误； D、浆细胞中合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体，因此胞吐分泌抗体消耗的ATP部分来自细胞质基质，并非全部来自线粒体，D错误。 5. 如图为某哺乳动物细胞呼吸的部分生理过程示意图，其中乙酰CoA表示乙酰辅酶A。FADH2属于一种还原性辅酶，参与电子传递，其中的H2分离成游离的H+和e-。下列叙述错误的是（　　） A. 过程②③发生的场所在线粒体基质 B. 过程④导致的乳酸积累不会引起内环境pH明显下降 C. 经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸中 D. 图中消耗NADH并产生ATP的生理过程有④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中过程②③为丙酮酸脱羧形成乙酰CoA后，再经过三羧酸循环产生CO2的过程，属于有氧呼吸的第二阶段，场所为线粒体基质，A正确； B、内环境中含有大量的缓冲物质，缓冲物质的存在能调节内环境pH处于相对稳定状态，因此乳酸积累一般不会引起内环境pH明显下降，B正确； C、图中无氧呼吸产物为乳酸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸中（未彻底氧化分解），C正确； D、①～⑤过程中，消耗NADH的生理过程有④⑤，但同时产生ATP的只有⑤，D错误。 故选D。 6. 基因Bax和Bcl—2会影响细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老和凋亡既受遗传信息的调控又受环境因素的影响 B. 无功能siRNA干扰对照组能排除siRNA本身对实验结果的影响 C. TRPM7基因对Bax、Bcl—2基因表达的影响分别是抑制、促进 D. 从功能上分析Bax基因属于原癌基因、Bcl—2基因属于抑癌基因 【答案】D 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、细胞衰老和凋亡是细胞正常的生命历程，既受遗传信息（基因）的调控，也受环境因素的影响，比如一些化学物质、辐射等环境因素都可能影响细胞衰老和凋亡的进程，A正确； B、在实验中设置无功能siRNA干扰对照组，其目的是排除siRNA本身（除了对TRPM7基因表达的干扰作用外）对实验结果可能产生的影响，这样可以更准确地判断是TRPM7基因表达降低导致的实验结果变化，还是siRNA其他方面的作用引起的，B正确； CD、利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达后，Bax基因表达量增加、Bcl—2基因表达量降低，说明TRPM7能抑制Bax基因表达、促进Bcl—2基因表达；同时细胞凋亡率明显提高，说明Bax基因能促进细胞凋亡，属于抑癌基因，Bcl—2基因能抑制凋亡，属于原癌基因，C正确、D错误。 故选D。 7. 戈谢病与葡萄糖脑苷脂酶（GCASE）活性异常及相关基因突变有关；正常基因为G，G1导致GCASE轻度缺陷，G2导致GCASE重度缺陷。某戈谢病患者的遗传系谱图如图1所示，图中的“？”为处于孕期的胎儿；对部分个体相关基因进行PCR扩增并电泳后的结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该遗传病在人群中男性发病率明显高于女性 B. G1和G2的碱基序列比G短，显隐性关系为：G＞G1＞G2 C. Ⅱ4的基因型为GG1，Ⅲ2的G1基因来自Ⅱ4 D. Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病女孩的概率是1/4 【答案】A 【解析】 【详解】A、Ⅰ1和Ⅰ2均正常，女儿Ⅱ3是患者，说明为常染色体隐性遗传病，该遗传病在人群中男性发病率与女性发病率相等，A错误； B、戈谢病的遗传方式为常染色体隐性遗传，由于Ⅱ3基因型为G2G2，则图2中的基因②为G2；根据题意可知，Ⅲ2为G1_，结合电泳图，则图2中的基因③为G1，故基因①为G；G1和G2的碱基序列比G短，结合系谱图可知，显隐性关系为：G＞G1＞G2，B正确； C、①为G，②为G2，③为G1，Ⅱ3基因型为G2G2，Ⅰ1为GG2，Ⅰ2为GG2，Ⅲ2（G1G2）的致病基因G2来源于Ⅰ1（基因型GG2）或Ⅰ2（基因型GG2）。Ⅲ1的基因型为GG2，Ⅲ2基因型为G1G2，Ⅲ3基因型为GG2，故Ⅱ4为GG1，由此可知Ⅲ2的致病基因G1来源于Ⅱ4，C正确； D、Ⅱ3（G2G2）和Ⅱ4（GG1）再生一个患病女孩（G1G2）的概率是1/2×1/2=1/4，D正确。 8. N6-腺苷酸甲基化（m6A）修饰是RNA修饰的一种，主要在mRNA中出现，酶E1和酶E2参与该修饰过程，如图所示。m6A修饰对RNA稳定性的影响是双向的，可增加稳定性或促进降解，进而改变基因表达。在细胞癌变的过程中，m6A修饰也可能对肿瘤的发生和发展产生影响。下列相关说法错误的是（ ） A. 基因可通过控制酶E1的合成，进而控制RNA的m6A修饰过程 B. 亲本中经m6A修饰的mRNA可能会通过卵细胞传给子代 C. m6A修饰可以在不改变mRNA碱基序列的情况下影响生物的表型 D. m6A修饰会通过促进原癌基因的表达来抑制细胞癌变 【答案】D 【解析】 【详解】A、分析题图可知，RNA的m6A修饰过程需要酶E1的参与，所以基因可通过控制酶E1的合成，进而控制RNA的m6A修饰过程，A正确； B、亲本中经m6A修饰的mRNA可能通过卵细胞的受精作用传给子代，B正确； C、甲基化是表观遗传的一种，表观遗传在不改变基因碱基序列的情况下，通过影响基因表达而导致性状改变，即m6A修饰可以在不改变mRNA碱基序列的情况下影响生物的表型，C正确； D、m6A修饰也可能对肿瘤的发生和发展产生影响，可促进原癌基因的表达来促进细胞癌变，D错误。 故选D。 9. RNA干扰原理是指mRNA形成局部互补结构后阻断mRNA翻译。X菌是兼性厌氧菌，能杀伤正常细胞和处于缺氧微环境的肿瘤细胞。我国科学家基于RNA干扰原理改造X菌获得Y菌时，将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游，启动基因asd转录，PT启动转录效率与氧浓度成反比；同时将好氧启动子PA置于基因asd下游，启动互补链转录，PA启动转录效率与氧浓度成正比。下列说法正确的是（　　） A. Y菌存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态 B. PT和PA分别启动转录得到的mRNA相同 C. PA的作用是防止有氧环境下Y菌死亡 D. 改造X菌目的是增强无氧环境下杀伤肿瘤细胞的能力 【答案】A 【解析】 【分析】启动子是一段位于基因上游的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能启动基因的转录过程，其作用类似于“开关”，决定基因表达的起始时间和表达程度。 【详解】A、因为将厌氧启动子PT置于X菌生存必需基因asd上游启动基因asd转录，将好氧启动子PA置于基因asd下游启动互补链转录，在一定的氧浓度条件下，有可能同时满足PT和PA的启动条件，从而存在asd基因DNA双链同时启动转录的状态，A正确； B、PT启动的是基因asd转录，PA启动的是基因asd互补链转录，所以PT和PA分别启动转录得到的mRNA是互补的，不相同，B错误； C、好氧环境中，PA转录效率高（与氧浓度成正比），产生的mRNA会与PT转录的mRNA互补形成双链，通过RNA干扰抑制asd基因表达。而asd是生存必需基因，其表达受抑制会导致Y菌死亡。因此，PA的作用是促进有氧环境下Y菌死亡，而非防止，C错误； D、改造X菌的目的是让Y菌无氧环境中，PT高效转录asd基因（Y菌存活），PA低效转录（无干扰），Y菌可杀伤肿瘤细胞；有氧环境中，PA高效转录引发干扰（Y菌死亡），减少对正常细胞的损伤。改造目的是提高靶向性，而非单纯增强无氧环境下的杀伤能力，D错误。 故选A。 10. 在某岛屿的隔离种群中，某种昆虫的体色由一对等位基因A（黑色）和a（浅色）控制，其中A基因频率为0.3，a基因频率为0.7.多年后调查发现，A基因频率上升至0.6，a基因频率降至0.4.下列相关叙述正确的是（　　） A. 该种群中黑色个体更容易被天敌发现，导致A基因频率逐渐上升 B. 该种群发生了进化，原因是体色基因频率发生了定向改变 C. 若环境保持不变，该种群的体色基因频率将不再发生改变 D. A基因频率的显著提高，意味着该种群中已经形成了新的物种 【答案】B 【解析】 【详解】A、若黑色个体更容易被天敌发现，黑色（A基因控制）属于不利性状，A基因频率会逐渐下降，A错误； B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，该种群的A、a基因频率发生了定向变化，说明种群发生了进化，B正确； C、即使环境保持不变，基因突变、遗传漂变、个体迁入迁出等因素仍可能导致种群的体色基因频率发生改变，C错误； D、新物种形成的标志是产生生殖隔离，A基因频率显著提高仅说明种群发生了进化，不代表已经形成新物种，D错误。 11. 可兴奋细胞在接受阈上刺激时先引发少量的Na+内流，当达到阈电位时，可引起大量的Na+内流产生动作电位。下列说法错误的是（ ） A. a、b两次阈下刺激，Na+内流量不足以使膜电位达到阈电位 B. c、d两次阈下刺激效果可以累加并引起神经纤维产生动作电位 C. 适当降低细胞外K+浓度，静息电位与阈电位差值变小 D. 神经纤维兴奋过程中，Na+进入细胞不需要与转运蛋白结合 【答案】C 【解析】 【详解】A、 a、b两次阈下刺激，Na⁺内流量较少，不足以使膜电位达到阈电位，因此不会产生动作电位，A正确； B、c、d两次阈下刺激的效果可以叠加，当叠加后的效果使膜电位达到阈电位时，就会引发神经纤维产生动作电位，B正确； C、静息电位主要由K⁺外流维持，适当降低细胞外K⁺浓度，会使K⁺外流增多，静息电位的绝对值变大（更负）。 而阈电位的数值基本不变，因此静息电位与阈电位的差值会变大，而不是变小，C错误； D、神经纤维兴奋过程中，Na⁺通过电压门控Na⁺通道进入细胞，属于协助扩散，不需要转运蛋白结合（通道蛋白是一种特殊的转运蛋白，Na⁺是通过通道的孔道进入细胞，不与通道蛋白结合），D正确。 故选C。 12. 已知膜电位达到阈电位（即引发动作电位的临界值）后，才能产生兴奋。图甲为神经元A与神经元B之间的联系示意图。某科研人员进行了下面的实验，用同样强度的电刺激对神经元A进行不同处理（a为一次电刺激，b为短时间内连续两次刺激），用记录微电极记录神经元B的电位变化，结果如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放 B. 阈电位与静息电位的差值越大，受到刺激后更难发生兴奋 C. 图乙中①Na+内流、②K+外流两个阶段过程中均需消耗ATP D. 该实验说明连续阈下刺激或一次阈上刺激均能使神经元产生动作电位 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞膜电位达到阈电位前，曲线上升钠离子通道就已经开放，A错误； B、阈电位与静息电位的差值越大，需要的刺激强度就越大，受到刺激后更难发生兴奋，B正确； C、图中①形成动作电位过程，②完成动作电位后恢复静息电位过程，两个阶段过程中均不需消耗ATP，C错误； D、该实验中没有做一次阈上刺激的实验，不能得出一次阈上刺激能使神经元产生动作电位的结论，D错误。 故选B。 13. 高黎贡白眉长臂猿也称“天行长臂猿”，作为高度依赖森林生态环境的物种，对栖息地的质量有着极高的要求。下列叙述正确的是（ ） A. 若“天行长臂猿”种群数量达到K值，则种群的出生率和死亡率保持不变 B. 气温、干旱等都属于影响“天行长臂猿”种群数量变化的非密度制约因素 C. 通过调查“天行长臂猿”的食物来源、种间关系可全面认识其生态位 D. 栖息地的丧失和碎片化可导致群体中某隐性遗传病的发病率降低 【答案】B 【解析】 【详解】A、当种群数量达到环境容纳量（K值）时，出生率与死亡率基本相等，种群增长率为零，但受环境波动影响，二者并非绝对恒定，而是处于动态平衡状态，A错误； B、非密度制约因素指影响程度与种群密度无关的因素，如气候（气温、干旱）、自然灾害等，B正确； C、动物的生态位包括栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等，故仅调查食物来源和种间关系不足以全面认识其生态位，C错误； D、栖息地丧失和碎片化会导致种群隔离，形成小种群，增加近亲繁殖概率，使隐性致病基因更易纯合，导致隐性遗传病发病率升高，而非降低，D错误。 故选B。 14. 某研究小组在调查中，发现2株形态纤细的蓝紫色植物——纤草。纤草为一年生腐生草本植物，它有蓝紫色的茎，还有形态精致独特的紫色翅花朵，并且不含叶绿素。下列关于纤草的叙述正确的是（　　） A. 在生态系统中，纤草属于生产者 B. 利用层析液可分离纤草茎中的各种色素 C. 纤草的存在增强了该区域生态系统的抵抗力稳定性 D. 纤草能维持土壤生态平衡体现了生物多样性的直接价值 【答案】C 【解析】 【详解】A、由于纤草不含叶绿素，不能进行光合作用制造有机物，所以在生态系统中，纤草不属于生产者，其为腐生草本植物，属于分解者，A 错误； B、纤草茎呈蓝紫色（含花青素），因花青素不溶于层析液，无法将其分离，B 错误； C、纤草为一年生腐生草本植物，其存在增加了生态系统中的生物种类，使营养结构更复杂，增强了该区域生态系统的抵抗力稳定性，C正确； D、纤草能维持土壤生态平衡体现了生物多样性的间接价值，D 错误。 15. 2017年中国科学家成功培育了克隆猴中中和华华，流程如下。下列叙述错误的是（　　） A. 图中将体细胞与去核卵母细胞融合是因为卵母细胞具有促进核全能性表达的物质 B. 图中除了“灭活病毒短暂处理”还可以用PEG融合法和电融合法诱导细胞融合 C. 图中①②通过提高组蛋白的甲基化和脱乙酰化促进重构胚的胚胎发育 D. 常用电刺激、钙离子载体、蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚 【答案】C 【解析】 【详解】A、体细胞核移植过程中，选择去核卵母细胞作为受体的原因就是卵母细胞的细胞质中含有促进体细胞核全能性表达的物质，A正确； B、诱导动物细胞融合的常用方法包括灭活病毒法、PEG（聚乙二醇）化学融合法、电融合法，B正确； C、根据流程可知，①注入组蛋白去甲基化酶的mRNA，其表达产物会使组蛋白去甲基化（降低甲基化水平）；②加入组蛋白脱乙酰酶抑制剂，会抑制组蛋白脱乙酰化，最终提高组蛋白乙酰化水平，该处理是通过降低甲基化、提高乙酰化促进重构胚发育，C错误； D、体细胞核移植获得重构胚后，常用电刺激、钙离子载体、蛋白酶合成抑制剂等方法激活重构胚，使其启动分裂和发育，D正确。 16. Bt基因是培育转基因抗虫棉较为合适的目的基因，筛选Bt基因后可以利用PCR技术对其进行大量扩增，下图为抗虫棉的培育过程，下列相关叙述错误的是（ ） A. PCR扩增Bt基因需要知道Bt基因的全部核苷酸序列 B. 以上导入目的基因的方法是农杆菌转化法，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA可转移 C. 如果把目的基因整合到线粒体DNA或叶绿体DNA上，可能导致后代目的基因丢失 D. 检测目的基因是否成功表达所用的分子水平上的方法之一为抗原—抗体杂交 【答案】A 【解析】 【详解】A、PCR扩增目的基因时，只需要知道目的基因两端的核苷酸序列来合成引物，不需要知道目的基因的全部核苷酸序列，A错误； B、图示导入目的基因的方法是农杆菌转化法，农杆菌Ti质粒上的T-DNA是可转移DNA，能携带目的基因转移并整合到受体细胞的染色体DNA上，B正确； C、线粒体/叶绿体DNA属于细胞质DNA，减数分裂产生配子时细胞质DNA随机分配，因此将目的基因整合到细胞质DNA上，后代可能发生目的基因丢失，C正确； D、目的基因表达的最终产物是蛋白质，分子水平检测目的基因是否成功翻译出蛋白质，常用方法是抗原—抗体杂交，D正确。 第Ⅱ卷（选择题，共52分） 二、非选择题（本大题共5小题，共52分） 17. 脂滴是细胞内主要储存脂肪的囊状结构，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的发病机理与肝细胞中线粒体功能障碍、脂滴异常增多密切相关。人体细胞内线粒体及其他细胞器互作网络关系（部分）如图所示。回答下列问题： （1）线粒体是人体细胞中非常重要的含DNA分子的细胞器。为获得纯净的线粒体DNA（即不含有其他的DNA），如果选用白细胞作为实验起始材料，请设计简要实验流程：______再提取线粒体DNA。线粒体增加其内膜面积的方式是通过______，为线粒体内膜蛋白提供更多附着位点。 （2）结合磷脂分子的结构特点推测，脂滴的膜由____________层磷脂分子组成。肝脏细胞中，脂滴与____________相互作用形成自噬小体，其内脂肪酶能催化中性脂肪分解。 （3）据图分析，肝细胞内线粒体与内质网之间通过____________（填“膜连接点”或“膜相互融合”）实现互作，NAFLD患者该结构是不完整的。据图写出内质网的一项功能______________。 （4）图中的ATP由ADP转化而成，对于人、动物、真菌和大多数细菌来说，在ADP转化成ATP的过程中，所需的能量均来自于细胞___________的能量。除线粒体外，肝脏细胞合成ATP的场所还有__________。 【答案】（1） ①. 先用差速离心法从细胞中分离出完整的线粒体，再将线粒体置于低渗溶液中使其吸水涨破（离心取上清液） ②. 内膜向内腔折叠形成嵴 （2） ①. 1（单） ②. 溶酶体 （3） ①. 膜连接点 ②. 参与脂质的合成 （4） ①. 进行呼吸作用时有机物分解所释放 ②. 细胞质基质 【解析】 【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。 线粒体是双层膜结构的细胞器，外膜光滑，内膜向内折叠形成嵴，增大膜的表面积，为酶提供附着位点。 【小问1详解】 要获得纯净的线粒体DNA，选用白细胞作为实验起始材料时，实验流程为：先用差速离心法从细胞中分离出完整的线粒体，再将线粒体置于低渗溶液中使其吸水涨破（离心取上清液）。线粒体通过内膜向内折叠形成嵴的方式增加其内膜面积，从而为线粒体内膜蛋白提供更多附着位点。 【小问2详解】 脂滴为脂溶性物质，磷脂分子的头部为磷酸，亲水，尾部为脂肪酸，亲脂，因此脂滴的膜由1层磷脂分子组成。肝脏细胞中，脂滴与溶酶体相互作用形成自噬小体，其内脂肪酶能催化中性脂肪分解。 【小问3详解】 据图分析，肝细胞内线粒体与内质网之间通过膜连接点实现互作，NAFLD患者该结构是不完整的。结合图示可知，内质网除参与蛋白质加工外，还与脂质的形成有关，即内质网是脂质的合成场所。 【小问4详解】 对于人、动物、真菌和大多数细菌来说，在ADP转化成ATP的过程中，所需的能量均来自于细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量。肝脏细胞合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体。 18. 如图甲、乙是某一生物细胞进行有丝分裂的细胞周期相关示意图。回答下列问题： （1）图甲为细胞周期中_________（填“核DNA分子”“染色体”或“染色单体”）数目变化规律曲线图，根据图乙可知图甲中N值是_________。 （2）发生基因突变的高风险期为图甲中的_________（用图甲中的字母表示）段。 （3）若用胰蛋白酶处理图乙中的结构M，剩余的细丝状结构是________。图乙中结构Z正在收缩，推测此时其周围所集结的细胞器是________。 （4）骨髓移植实质上是将图丙中的________（填字母）细胞移植到患者体内。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是________。 【答案】（1） ①. 染色体 ②. 2 （2）ab （3） ①. DNA ②. 线粒体 （4） ①. c ②. 基因的选择性表达 【解析】 【分析】有丝分裂过程： （1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，即染色体的复制，DNA数目加倍，但染色体数目不变； （2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； （3）中期：染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期； （4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍； （5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【小问1详解】 图甲中曲线在分裂后期有数目加倍的特点，有丝分裂过程中，染色体在后期着丝粒分裂导致数目加倍，所以图甲为细胞周期中染色体数目变化规律曲线图，图乙细胞中含有同源染色体，不含染色单体，且着丝粒分裂形成的子染色体正移向细胞两极，因此图乙细胞处于有丝分裂后期，处于图甲中的ef段，而图乙细胞中含有8条染色体，对应于图甲的4N，即4N=8，因此N=2。 【小问2详解】 间期DNA复制时双链解开，稳定性较低，因此基因突变多发生在间期DNA复制时，对应图甲中的ab段。 【小问3详解】 图乙中的结构M表示染色体，染色体的主要成分为DNA和蛋白质，若用胰蛋白酶处理M，剩余的细丝状结构为DNA。图乙中结构Z是纺锤丝，此时正缩，需要消耗大量的能量，因此其周围集结了较多的线粒体，因为线粒体是细胞中的动力工厂。 【小问4详解】 骨髓移植实质上是将图丙中的c细胞（造血干细胞）移植到患者体内，从而通过造血干细胞分裂、分化成多种血细胞，达到治疗疾病的目的。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是基因的选择性表达。 19. 癫痫是一种常见的慢性脑部疾病，其特征是大脑神经元异常过度放电，导致反复性、发作性、短暂性的中枢神经系统功能失常。图1表示癫痫患者发作过程中，脑中兴奋性神经递质谷氨酸的异常代谢情况。回答下列问题： （1）神经系统结构与功能的基本单位是_____，它由_____等部分构成。 （2）据图1分析，突触前神经元的突触小泡内谷氨酸的直接来源有_____；EAAT功能障碍时，易诱发癫痫的机制可能是_____。 （3）研究发现，长期饮酒会抑制突触前神经元释放谷氨酸，大脑产生适应性变化。一旦戒酒，很可能触发“酒精戒断性癫痫”，其原因可能是_____。 （4）科研人员从细胞水平上探究某中药抗癫痫的潜力，实验组采用不同浓度的中药提取液处理，实验结果如图2。 根据实验结果，可得出的实验结论是_____。 【答案】（1） ①. 神经元 ②. 胞体、树突和轴突 （2） ①. 谷氨酰胺转化形成和从突触间隙回收 ②. EAAT功能障碍时，谷氨酸进入突触前神经元和神经胶质细胞受阻，致使突触间隙中的谷氨酸含量过高，突触后神经元过度兴奋，从而诱发癫痫 （3）长期饮酒大脑对低浓度谷氨酸产生了适应性变化，戒酒后，突触前神经元释放谷氨酸的抑制解除，谷氨酸释放增多，突触后神经元过度兴奋，从而诱发癫痫 （4）在一定浓度范围内，随着中药提取液浓度的升高，细胞的存活率上升，缓解癫痫的效果逐渐增强 【解析】 【小问1详解】 神经系统结构与功能的基本单位是神经元（又称神经细胞），所有神经活动（如兴奋传导、信号传递）均通过神经元完成，没有神经元就无法实现神经系统的调节功能。神经元的基本组成部分包括 胞体、树突和轴突。 【小问2详解】 图1中可看出，谷氨酰胺能进入突触前神经元，在相关酶的作用下转化为谷氨酸，进而进入突触小泡储存；还可以从突触间隙回收——突触间隙中的谷氨酸可通过载体蛋白（EAAT）被突触前神经元和神经胶质细胞回收，回收后可再次进入突触小泡，实现循环利用。由题意可知，癫痫发作的过程与脑中兴奋性递质谷氨酸的代谢异常有关，据图可推测EAAT功能障碍会导致谷氨酸 回收受阻，突触间隙中的谷氨酸含量过高因而诱发癫痫。 【小问3详解】 酒精持续抑制突触前神经元释放谷氨酸，导致突触间隙中谷氨酸浓度长期偏低； 为了维持神经系统的正常功能（避免因谷氨酸不足导致的兴奋度过低），大脑会逐渐适应“低浓度谷氨酸”的状态（如调整突触后受体的数量、敏感性等）；戒酒后酒精对谷氨酸释放的抑制作用突然解除，突触前神经元会大量释放谷氨酸，导致突触间隙中谷氨酸浓度急剧升高；过量的谷氨酸会导致突触后神经元异常过度兴奋，引发神经元异常放电，从而触发“酒精戒断性癫痫”。 【小问4详解】 探究中药抗癫痫的潜力，实验组为“不同浓度的中药提取液处理”，隐含对照组（未加中药提取液的空白对照组）；结合癫痫的机制，推测实验中所用细胞应为神经元，神经元存活率越高，说明中药对神经元的保护作用越强，抗癫痫效果越好）；从图2可看出，在实验设置的浓度范围内，随着中药提取液浓度的升高，细胞存活率逐渐上升；实验结论：在一定浓度范围内，随着中药提取液浓度的升高，细胞的存活率上升，缓解癫痫的效果逐渐增强。 20. 陆地棉中 M基因编码的M蛋白具有良好的抗虫效果。科研小组利用基因工程技术培育出了高表达M蛋白的转基因棉花，图1表示 M 基因片段，图2表示农杆菌的Ti质粒及几种限制酶的酶切位点，其中 AmpR表示氨苄青霉素抗性基因，TetR为四环素抗性基因。请回答下列问题： （1）图1中强启动子的作用是作为______的识别和结合部位，驱动M基因转录。 （2）若不清楚目的基因M 的全部序列，则可利用PCR 技术对其进行体外扩增，需要添加的酶是______。若M基因转录的模板链为b链，则扩增M基因时应选择的引物是______。已知待扩增的目的基因M两侧相关序列如下，则扩增时选用的两种引物的碱基序列为______。 （3）构建基因表达载体时，切割 Ti质粒选用的酶是______。将构建好的表达载体导入大肠杆菌细胞时，需先用Ca2+处理大肠杆菌，目的是______。 （4）含有重组 Ti质粒的农杆菌侵染陆地棉后。应用含______的培养基进行筛选。为验证陆地棉中是否成功表达出M蛋白，可用______技术进行检测。 【答案】（1）RNA 聚合酶 （2） ①. 耐高温的DNA 聚合酶 ②. 引物2和引物3 ③. 引物3：5’-ATGCCT-3’ 引物2：5’-GCCTTG-3’ （3） ①. BamHⅠ和MspⅠ ②. 使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态 （4） ①. 氨苄青霉素 ②. 抗原-抗体杂交 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。 【小问1详解】 启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，驱动基因的转录过程。 【小问2详解】 PCR 技术需要耐高温的 DNA 聚合酶，以保证在高温变性步骤中酶不会失活。转录的模板链是 b 链且强启动子位于其左侧，因引物是与模板链的3’ 端结合，可知左侧为b链的3’ 端。扩增M基因时应选择的引物是引物2和引物3，这样能保证复制的子链沿着引物的5’端向3’ 端延伸。扩增时选用的两种引物的碱基序列为：引物2 5’-GCCTTG-3’，引物3 5’-ATGCCT-3’ 。 【小问3详解】 据图可知Hind Ⅲ会破坏目的基因，Sma Ⅰ的切割位点没有位于启动子和终止子之间，且为了保证目的基因的连接方向正确，应选择BamH Ⅰ和Msp Ⅰ进行切割。用 Ca²⁺处理大肠杆菌，可使其成为感受态细胞，便于吸收外源 DNA。 【小问4详解】 构建重组质粒时，四环素抗性基因被破坏，氨苄青霉素抗性基因保留，因此用含氨苄青霉素的培养基筛选含重组质粒的农杆菌。检测目的蛋白是否表达，常用抗原-抗体杂交技术，利用特异性抗体与 M 蛋白结合来判断是否表达。 21. 秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动见下图，图中的英文字母表示能量（单位：KJ）。回答下列问题。 （1）立体农业就是充分利用________，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。藕鱼混养模式既提高了经济效益，又能实现水质净化，这体现了生物多样性的________价值。 （2）该生态系统的正常运行需要有机物的不断输入，原因是________。植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为________（图中字母表示）。下图表示有关第二营养级的能量流动过程，请填写相应内容：________。 （3）鱼塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角度分析，原因是________。同时也需考虑鱼苗的投放量，这体现了生态工程的________原理。 【答案】（1） ①. 群落的空间结构和季节性 ②. 直接价值和间接价值 （2） ①. 该生态系统产品输出及各种生物呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量 ②. （c－n）/b×100% ③. ①初级消费者同化②用于生长、发育、繁殖 （3） ①. 由于莲藕的种间竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少 ②. 协调 【解析】 【分析】生态系统中的能量流动是指能量的输入、传递、转化散失的过程。流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。生态系统的能量传递效率为传递到下一营养级能量与上一营养级的同化量之比。 【小问1详解】 ① 立体农业是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式，通过合理配置生物在空间和时间上的分布，提高资源利用率。 ② 藕鱼混养模式提高了经济效益，体现了生物多样性的直接价值（如经济收益）；实现水质净化，体现了间接价值（如生态功能）。 【小问2详解】 ① 该生态系统正常运行需要有机物不断输入，原因是该生态系统产品输出及各种生物呼吸消耗的能量大于生产者固定的能量，需通过输入饲料等有机物补充能量，维持系统稳定。 ② 植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为(c - n) /b × 100%。其中，b 为植食性鱼类的同化量，(c - n) 为肉食性鱼类从植食性鱼类处同化的能量。 ③ 初级消费者同化的能量，一部分用于呼吸作用散失，另一部分用于自身生长、发育和繁殖，这部分能量又可流向次级消费者或分解者。 【小问3详解】 ① 若种植的莲藕数量过多，会与浮游植物竞争光照、无机盐等资源，使浮游植物数量下降，而鲢鱼以浮游植物为食，导致鲢鱼的食物减少，从而造成鲢鱼减产。 ② 考虑鱼苗的投放量，避免过度投放导致资源不足或生态失衡，体现了生态工程的协调原理，即生物与环境、生物与生物之间的协调。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $