精品解析：广东省深圳市多校2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

2025-2026学年第二学期高二期末质量检测 生物试卷 本试卷共10页，20小题，满分100分。考试用时75分钟 1．答题前，考生请务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共16小题，1-10题每小题2分，11-16题每小题4分，共44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. 某自然保护区近年来通过建立生态走廊，连接了多个分散的森林斑块，并禁止了核心区的旅游活动。科学家发现，该区域内濒危物种华南虎的种群数量趋于稳定，同时森林中昆虫、鸟类等生物的种类显著增加。下列叙述正确的是（ ） A. 建立生态走廊导致不同斑块的物种互相竞争，减少了生物多样性 B. 禁止旅游活动属于就地保护，可减少人类干扰对生态系统的破坏 C. 对该地区应禁止一切形式的开发和利用 D. 保护华南虎的意义仅在于其直接价值和潜在价值，与其他物种无关 2. 固体培养基中含有碳酸钙时显色不透明，碳酸钙可被乳酸溶解。某同学从样品中分离到5株产乳酸菌株，检测5株目的菌株培养后的溶钙圈直径和培养液的乳酸浓度，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A. 牛肉膏蛋白胨固体培养基可用于筛选不同乳酸菌菌株 B. 用稀释涂布平板法接种菌种，测量菌落周围的透明圈直径 C. 溶钙圈的直径越大说明乳酸菌的生长速率和发酵速率越快 D. 菌株3应用于泡菜发酵可在最短时间内获得最佳发酵效果 3. 对实验现象的科学解读是探究生物学原理的基础。下列关于实验结果的分析或推论正确的是（　　） 序号 实验操作与结果 分析或推论 ① 向已发生质壁分离的成熟植物细胞滴加清水，原生质体体积增大 细胞吸水，原生质层相当于半透膜 ② 肺炎链球菌体外转化实验中，R型菌与S型菌的细胞提取物混合后，出现S型菌 S型菌的细胞提取物中存在转化因子 ③ 探究酵母菌细胞呼吸的方式时，无氧组澄清石灰水变浑浊较慢 酵母菌无氧呼吸产生的酒精少于有氧呼吸 ④ 观察根尖细胞有丝分裂装片，视野中少数细胞染色体排列在赤道板 这些细胞处于有丝分裂后期 ⑤ 探究抗生素对细菌的选择作用实验中，重复几代培养后抑菌圈的直径会变小 重复培养，耐药菌比例增加，抑菌效果减弱 A. ①③④ B. ②③⑤ C. ①②⑤ D. ③④⑤ 4. 我国土地盐碱化日趋严重，提高植物的耐盐特性有助于提高产量。耐盐植物在细胞水平适应盐胁迫的核心是降低细胞质基质中的Na+浓度，部分生理过程如图所示，A、B、C均为转运蛋白。据图分析下列叙述正确的是（ ） A. Na+排出细胞的过程会消耗ATP直接提供的能量 B. 转运蛋白A和B都可以转运H+和Na+，说明转运蛋白不具有专一性 C. 降低细胞外的pH，则细胞排出Na+的能力会提高 D. 根细胞将细胞质基质中的Na+运入液泡，使细胞的吸水能力降低 5. 髓核细胞的衰老与凋亡可引发椎间盘退变，研究表明多种miRNA能通过如图所示的靶向活性通路调节髓核细胞活性，从而延缓退变。下列叙述错误的是（ ） A. 衰老的髓核细胞细胞核体积增大，多种酶活性降低 B. 靶向活性通路调节细胞活性可能对病程晚期治疗效果较差 C. miRNA通过翻译产生相关蛋白质延缓椎间盘退变 D. 髓核细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 6. 研究发现，挑食行为不仅与喜好有关，还与食物过敏相关。下图表示因过敏反应导致挑食行为的部分过程，相关叙述正确的是（ ） A. 过敏反应是由机体免疫监测功能过强引发的免疫失调 B. 组胺可引起毛细血管通透性减弱而出现过敏反应 C. 食物过敏原初次进入机体就会引起图中的挑食行为 D. 图中挑食行为有利于减少IgE的产生，保护机体 7. 洞穴动物具有一些特征：皮肤缺乏色素而呈现无色或白色，视觉和听觉器官退化或消失，触觉敏锐等。下列分析不正确的是（ ） A. 黑暗环境使洞穴动物体内合成色素的基因发生突变 B. 洞穴动物视觉和听觉器官退化是自然选择的结果 C. 洞穴动物长期隔离后种群基因频率发生显著变化 D. 触觉的增强有助于提高洞穴动物适应环境的能力 8. 花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，为研究其机制，研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低（基因表达水平降低）的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1。磺肽素PSK是植物体内一种肽类激素，由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成，对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2。下列有关描述错误的是（ ） A. PSK与乙烯在促进花和果实脱落方面可能表现出协同作用 B. 据图1推测，干旱可能通过促进S2的表达来促进花脱落 C. 干旱条件下PSK可由特定腺体产生运输到番茄花和果实部位促进花和果实脱落 D. 据题干可推测，PSK前体处理敲低组番茄，其落花率与水处理敲低组番茄基本相等 9. 生态系统的分解是死有机物被逐步降解的过程。分解时，死有机物转变为无机物的过程称为矿化，矿化与光合作用时无机物的固定正好是相反的过程。研究人员常用分解指数k来衡量一个生态系统中死有机物被分解的状况，k=I/X，I表示死有机物年输入总量，X表示生态系统中死有机物现存总量。某果园生态系统中果树、害虫和杂食鸟之间的食物关系及其能量去向如图所示，字母表示相应的能量。下列说法错误的是（ ） A. 该果园生态系统的组成成分中起矿化作用的是分解者 B. 果树用于生长、发育和繁殖的能量可以表示为a-b C. 杂食鸟粪便中的能量的去向包含在j中 D. 增加分解者的数量可以升高果园的分解指数 10. 下图是A、B、C、D四种植物激素调节幼苗生长的示意图，以下叙述正确的是（ ） A. 激素D是乙烯，它能促进果实发育 B. A、B、C、D四种植物激素中，能促进植物生长的激素只有B和C C. 用相同浓度的激素C处理植物的不同部位，作用效果可能不同 D. 激素C的前体物质是色氨酸，温特首先提取出了该物质 11. 漳州石亭街道南山村渔民正在向一个个大棚覆盖的鱼塘内投放特有品种“加州鲈鱼”。加州鲈鱼的种群数量变化如图（a时间点投入鱼苗），下列说法不正确的是（　　） A. 为了持续获得最大收益，捕捞后的加州鲈鱼量应控制在K2/2左右 B. 当种群处于K2时，鱼的死亡率大于出生率 C. b点以前，受种群数量变化和食物等因素的影响，鱼的增长速率先增后减 D. K值的提高可能是渔民在b时间点向鱼塘投放了饵料 12. 用电融合法处理去核卵母细胞和体细胞，一段时间后检测不同电场强度下重构胚的融合率、激活率和卵裂率，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 去核的卵母细胞需要培养到MⅡ期才能与体细胞融合 B. 相同电场强度对重构胚的融合率、激活率和卵裂率的影响结果相同 C. 与150 V/mm电场强度相比,140 V/mm电场强度更有利于细胞融合 D. 核移植的理论已经非常完善，该技术的成功率较高 13. 抗利尿激素分泌不足或靶细胞缺乏抗利尿激素受体均可导致尿崩症，患者表现为多饮、多尿、脱水等。下列相关叙述错误的是（　　） A. 注射抗利尿激素对部分尿崩症患者有效 B. 下丘脑或者垂体病变都可能导致抗利尿激素分泌不足 C. 抗利尿激素通过体液定向运输至肾小管和集合管发挥作用 D. 尿崩症患者的血浆渗透压往往比健康人的高，常感到口渴 14. 下图表示核酸甲和乙的基本组成单位。相关叙述正确的是（ ） A. 脱氧核糖比核糖在3'碳原子上少一个氧原子 B. 核酸甲的多样性主要是由单体的连接方式决定的 C. 艾滋病病毒的遗传信息储存在核酸乙中 D. 核酸乙链上的每个核糖都与2个磷酸基团相连 15. 生态农业园需要人工投入较多的物质和能量，研究者对某个生态农业园各营养级能量流动情况进行了定量分析（单位:103KJ/（m2·a），如下表。下列说法正确的是（ ） 自身呼吸消耗的能量 甲 未被利用的能量 流入下一营养级的能量 有机物输入的能量 第一营养级 605 128 1466 434 — 第二营养级 126 44 282 A 96 第三营养级 32 13 B 9 34 A. 由于存在有机物输入的能量，该生态系统能量金字塔为倒置的金字塔 B. 表中“甲”代表流向分解者的能量，“B”的数值为44 C. 第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为14.7% D. 每个营养级呼吸作用产生的能量不会用于自身的生长发育和繁殖 16. 某自花传粉植物（2n=16）花粉粒形态是由产生花粉粒的植株基因型决定。将能产生椭圆形花粉粒的植株（AA）做父本，能产生圆形花粉粒的植株（aa）做母本，杂交得到F1，F1自交得到F2.下列说法正确的是（　　） A. 若观察到该植物某细胞内着丝粒排列在赤道板上，则该细胞中有16条染色体 B. F1植株产生的花粉粒中椭圆形∶圆形=1∶1 C. F2所有植株产生的花粉粒的基因型中A∶a=3∶1 D. F2植株产生的花粉粒的表型中椭圆形∶圆形=3∶1 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 番茄植株不耐高温，生长发育适宜温度和光强分别为15～32℃、500～800μmol·m-2·s-1.我国北方日光温室夏季番茄生产过程中常遭遇35℃亚高温并伴有强光辐射，会造成作物减产。图示中PSI和PSII是由蛋白质和光合色素组成的复合物。 （1）PSI和PSII位于叶绿体的_______上，其中PSI利用光能将H2O分解，产生的电子供给PSI用于合成_____，该物质进而为C₃化合物的还原提供_______。 （2）为研究亚高温高光强造成减产的原因，研究者将番茄植株在不同培养环境下培养5天后测定相关指标如下表。 组别 温度 （℃） 光照强度 （μmol·m-2·s-1） 净光合速率 （μmol·m-2·s-1） 气孔导度 （mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（ppm） Rubisco酶活性（U·mL-1） 对照组 25 500 12.1 114.2 308 189 亚高温高光强组 35 1000 1.8 31.2 448 61 注：气孔导度是衡量气孔开放程度的指标，二者呈正相关 ①导致光合速率降低的因素包括气孔限制因素（CO2供应不足）和非气孔限制因素（CO2得不到充分利用）。亚高温高光强处理导致番茄光合速率降低的因素属于_____（填“气孔”或“非气孔”）限制因素，判断的依据是____。 ②结合表中数据及图示信息，可推测亚高温高光强条件下番茄净光合速率下降的主要原因是_____，进而导致短时间内光反应产物NADPH和ATP的含量_____（填“增加”或“减少”），最终引起光能的转化效率降低，造成“光能过剩”。 ③D1蛋白是PSII的重要组分，“光能过剩”会造成D1损伤。研究表明损伤的D1蛋白被Deg蛋白酶降解后，会空出相应位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSII得以修复。研究者通过抑制Deg蛋白酶的活性，发现在亚高温高光强下番茄光合作用受抑制程度会加剧，结合上述研究结果和信息，请给出一种合理的解释：____。 18. 对水稻雄性不育株的研究为杂交育种提供了重要的理论依据。请回答下列问题： （1）利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时，可以省去______步骤。 （2）科研人员将某雄性不育水稻品系甲与雄性可育品系乙进行杂交，F1自交得到F2，结果如下表所示： 亲本 F1 F2 甲×乙 全部表现为雄性可育 雄性可育1321、雄性不育306 ①已知控制甲、乙水稻花粉育性的基因有两对，雄性育性由等位基因A/a控制，A对a为完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，使之表现为可育。据表中数据分析，这两对基因在染色体上的位置关系是_______。 ②为确定F2中某雄性不育水稻丙的基因型是AAbb还是Aabb，研究人员将丙与基因型为aabb个体杂交，统计子代表型及比例：若子代______，则丙的基因型为AAbb；若子代______，则丙的基因型为Aabb。 （3）另有一些品种水稻的雄性不育性状是由控制花粉育性的核基因发生显性突变所引发的。 ①某种雄性不育水稻体内含有不育基因E，其花粉的育性由植株的基因型决定。若一个E基因导入雄性可育水稻细胞，并整合到染色体DNA上，将该细胞培育成植株。该植株与正常雄性可育植株杂交，F1随机受粉，则F2表型及比例为_______。 ②另一种雄性不育水稻直接受花粉中不育基因H控制。若两个H基因导入雄性可育水稻细胞，并整合到染色体DNA上，将该细胞培育成植株。其产生的花粉中可育花粉所占比例为_______。 （4）还有一些品种水稻的雄性不育性状由核、质基因共同控制。细胞核中雄性可育基因R对不育基因r为显性，细胞质中雄性可育基因为N，不育基因为S。只要含一个雄性可育基因，植株即表现为雄性可育。下图表示杂交种培育的过程，其中雄性不育系是不能产生花粉的品系，其基因型为S（rr）；保持系是与雄性不育系杂交，使子代全部保持雄性不育的品系；恢复系是与雄性不育系杂交，使子代全部恢复雄性可育的品系。 ①水稻雄性可育个体理论上基因型共有________种，恢复系的基因型为_________。 ②一株基因型为S（rr）水稻与基因型为N（Rr）水稻杂交，得到的F1自交，后代雄性可育个体的基因型及比例为_________。 19. 遗传印记是指同一个基因由于来源于父本与母本的不同而产生表达差异的现象。这一现象常与DNA甲基化有关，通过连接甲基基团来抑制基因的表达是遗传印记的重要原因之一。胰岛素样生长因子2（Igf2）基因是印记基因，位于小鼠7号常染色体上，存在有功能型的A基因和无功能型的a基因。A基因编码的Igf2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时会导致生长缺陷，小鼠个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A/a正常表达，来自母本的则不能表达。检测发现，该对等位基因在雄鼠形成配子时印记重建为去甲基化，在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，过程如图所示，回答下列问题： （1）同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为________。 （2）胰岛素样生长因子2（Igf2）有功能型的A基因启动子区域发生了甲基化，阻止了______________，导致A基因无法________（填“转录”或“翻译”），进而使小鼠生长缺陷，个体矮小。 （3）据图分析，杂合的生长缺陷的雄性小鼠与杂合的生长正常的雌性小鼠杂交，子代的表型及比例为_____________。 （4）现有小鼠若干，编号如下：①纯合的生长正常雌鼠，②杂合的生长正常雌鼠，③杂合的生长缺陷雌鼠，④纯合的生长正常雄鼠，⑤纯合的生长缺陷雄鼠。某研究小组要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，请从上述小鼠中选择亲本进行杂交实验，并写出预期实验结果。 杂交组合（用编号表示）：________________。 预期实验结果：_____________________________。 20. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持，肿瘤抑素是由Tum基因编码的蛋白质，具有强效抑制血管生成的功能。研究人员构建了转Tum基因的人神经胶质瘤细胞株U251，探究基因治疗神经胶质瘤的可行性 （1）研究人员利用上图中的材料完成表达载体的构建。 ①图1所示结构为载体，其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为_____，便于重组DNA分子的筛选。 ②利用PCR扩增Tum基因，为保证构建正确连接的基因表达载体，应选用的引物组合为_______，且在引物中分别加入_____限制酶的识别序列，转化后最终获得能稳定表达肿瘤抑素的U251。 （2）血管内皮细胞HUV可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果。研究人员以未转基因的U251（组1）和转入_______的U251（组2）作为对照，转Tum基因U251（组3）为实验组，相关检测结果如下。 检测三组细胞上清液中的肿瘤抑素含量（图3），将上清液分别加入HUV细胞的培养环境中进行相关检测（图4），综合两图信息，说明U251细胞合成的肿瘤抑素是如何发挥作用的_______。 （3）为探究该体系在体内抗肿瘤的效果，将（2）中三组U251细胞分别接种于裸鼠腋部皮下，一定时间后检测神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度，若结果为_______，表明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期高二期末质量检测 生物试卷 本试卷共10页，20小题，满分100分。考试用时75分钟 1．答题前，考生请务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共16小题，1-10题每小题2分，11-16题每小题4分，共44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. 某自然保护区近年来通过建立生态走廊，连接了多个分散的森林斑块，并禁止了核心区的旅游活动。科学家发现，该区域内濒危物种华南虎的种群数量趋于稳定，同时森林中昆虫、鸟类等生物的种类显著增加。下列叙述正确的是（ ） A. 建立生态走廊导致不同斑块的物种互相竞争，减少了生物多样性 B. 禁止旅游活动属于就地保护，可减少人类干扰对生态系统的破坏 C. 对该地区应禁止一切形式的开发和利用 D. 保护华南虎的意义仅在于其直接价值和潜在价值，与其他物种无关 【答案】B 【解析】 【详解】A、建立生态走廊连接了分散的森林斑块，促进了物种的迁移与基因交流，增强了生态系统的稳定性，反而可能增加生物多样性，A错误； B、禁止核心区旅游活动属于就地保护（如建立自然保护区），可减少人类活动对生态系统的直接干扰，有利于生态恢复，B正确； C、保护生态系统需遵循可持续发展原则，合理利用资源而非完全禁止开发（如科研或适度生态旅游），C错误； D、生物多样性的价值包括直接、间接和潜在价值。保护华南虎不仅体现直接和潜在价值，其作为顶级消费者对维持生态平衡（间接价值）也至关重要，D错误。 故选B。 2. 固体培养基中含有碳酸钙时显色不透明，碳酸钙可被乳酸溶解。某同学从样品中分离到5株产乳酸菌株，检测5株目的菌株培养后的溶钙圈直径和培养液的乳酸浓度，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A. 牛肉膏蛋白胨固体培养基可用于筛选不同乳酸菌菌株 B. 用稀释涂布平板法接种菌种，测量菌落周围的透明圈直径 C. 溶钙圈的直径越大说明乳酸菌的生长速率和发酵速率越快 D. 菌株3应用于泡菜发酵可在最短时间内获得最佳发酵效果 【答案】B 【解析】 【分析】泡菜发酵的实验原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。温度过高，食盐用量不足10%、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加．一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。 【详解】A、牛肉膏蛋白胨固体培养基不含特殊的碳源或氮源，不能用于筛选不同乳酸菌菌株，A错误； B、固体培养基中含有碳酸钙显色不透明，乳酸菌分泌的乳酸可使碳酸钙溶解而透明，菌落周围出现透明圈，用稀释涂布平板法接种菌种，测量菌落周围的透明圈直径，B正确； C、溶钙圈的直径越大说明乳酸菌产乳酸能力强，不能说明生长速率快，C错误； D、实验结果说明菌株3产乳酸能力强，但应用于泡菜发酵还需要考虑乳酸菌是否耐盐耐酸，D错误。 故选B。 3. 对实验现象的科学解读是探究生物学原理的基础。下列关于实验结果的分析或推论正确的是（　　） 序号 实验操作与结果 分析或推论 ① 向已发生质壁分离的成熟植物细胞滴加清水，原生质体体积增大 细胞吸水，原生质层相当于半透膜 ② 肺炎链球菌体外转化实验中，R型菌与S型菌的细胞提取物混合后，出现S型菌 S型菌的细胞提取物中存在转化因子 ③ 探究酵母菌细胞呼吸的方式时，无氧组澄清石灰水变浑浊较慢 酵母菌无氧呼吸产生的酒精少于有氧呼吸 ④ 观察根尖细胞有丝分裂装片，视野中少数细胞染色体排列在赤道板 这些细胞处于有丝分裂后期 ⑤ 探究抗生素对细菌的选择作用实验中，重复几代培养后抑菌圈的直径会变小 重复培养，耐药菌比例增加，抑菌效果减弱 A. ①③④ B. ②③⑤ C. ①②⑤ D. ③④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①向已发生质壁分离的成熟植物细胞滴加清水，原生质体体积增大，说明细胞通过渗透吸水，原生质层具有选择透过性，相当于半透膜，①正确； ②R型菌与S型菌的细胞提取物混合后出现S型菌，说明S型菌的DNA（转化因子）进入R型菌使其转化，②正确； ③无氧组澄清石灰水变浑浊较慢，仅说明无氧组CO2产生速率慢，不能判断酵母菌无氧呼吸产生的酒精少于有氧呼吸，③错误； ④染色体排列在赤道板为中期特征，非后期，④错误； ⑤抑菌圈变小说明耐药菌被选择，抑菌效果减弱，⑤正确。 综上所述，①②⑤正确，③④错误。ABD不符合题意；C符合题意。 故选C。 4. 我国土地盐碱化日趋严重，提高植物的耐盐特性有助于提高产量。耐盐植物在细胞水平适应盐胁迫的核心是降低细胞质基质中的Na+浓度，部分生理过程如图所示，A、B、C均为转运蛋白。据图分析下列叙述正确的是（ ） A. Na+排出细胞的过程会消耗ATP直接提供的能量 B. 转运蛋白A和B都可以转运H+和Na+，说明转运蛋白不具有专一性 C. 降低细胞外的pH，则细胞排出Na+的能力会提高 D. 根细胞将细胞质基质中的Na+运入液泡，使细胞的吸水能力降低 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，盐胁迫条件下，H+浓度梯度产生的电化学势能可以帮助Na+通过载体蛋白A运出细胞，其方式是主动运输。 【详解】AC、Na+排出细胞的过程直接消耗氢离子电化学势能并需要转运蛋白协助，属于主动运输；如果降低细胞外pH，细胞外H+更多，可以提供更多能量，细胞排出Na+的能力会提高，A 错误，C 正确； B 、同种转运蛋白有不同的结合位点，既可转运H+又可转运Na+ ，在运输物质上还是有特异性，不能说明转运蛋白不具有专一性，B 错误； D 、根细胞将细胞质基质中的 Na+运入液泡，使细胞液浓度增大，使细胞的吸水能力增强，D 错误。 故选C。 5. 髓核细胞的衰老与凋亡可引发椎间盘退变，研究表明多种miRNA能通过如图所示的靶向活性通路调节髓核细胞活性，从而延缓退变。下列叙述错误的是（ ） A. 衰老的髓核细胞细胞核体积增大，多种酶活性降低 B. 靶向活性通路调节细胞活性可能对病程晚期治疗效果较差 C. miRNA通过翻译产生相关蛋白质延缓椎间盘退变 D. 髓核细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 【答案】C 【解析】 【详解】A、衰老细胞的细胞核体积增大，多种酶活性降低，A正确； B、病程晚期细胞退变严重，功能难以恢复，靶向活性通路调节细胞活性可能对病程晚期治疗效果较差，B正确； C、miRNA不能作为翻译的模板，而是与mRNA结合抑制mRNA的翻译，C错误； D、细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，是一种程序性死亡，D正确。 6. 研究发现，挑食行为不仅与喜好有关，还与食物过敏相关。下图表示因过敏反应导致挑食行为的部分过程，相关叙述正确的是（ ） A. 过敏反应是由机体免疫监测功能过强引发的免疫失调 B. 组胺可引起毛细血管通透性减弱而出现过敏反应 C. 食物过敏原初次进入机体就会引起图中的挑食行为 D. 图中挑食行为有利于减少IgE的产生，保护机体 【答案】D 【解析】 【详解】A、过敏反应是由机体防御功能过强引发的免疫失调，A 错误； B、组胺会引起毛细血管通透性增强，导致组织水肿、红肿等过敏症状，B错误； C、只有当过敏原再次进入机体时，才会触发图中的过程，C错误； D、挑食行为会使机体回避食物过敏原，减少过敏原与机体的接触，从而减少 IgE 的产生，降低过敏反应的发生，对机体起到保护作用，D正确。 7. 洞穴动物具有一些特征：皮肤缺乏色素而呈现无色或白色，视觉和听觉器官退化或消失，触觉敏锐等。下列分析不正确的是（ ） A. 黑暗环境使洞穴动物体内合成色素的基因发生突变 B. 洞穴动物视觉和听觉器官退化是自然选择的结果 C. 洞穴动物长期隔离后种群基因频率发生显著变化 D. 触觉的增强有助于提高洞穴动物适应环境的能力 【答案】A 【解析】 【详解】A、基因突变发生在自然选择之前，环境因素（如黑暗）选择并保存适应性强的个体，A错误； B、自然选择决定生物进化方向，视觉和听觉器官退化是长期自然选择的结果，B正确； C、长期地理隔离可能导致种群基因库差异扩大，基因频率发生显著变化，甚至形成新物种，C正确； D、触觉敏锐是适应性特征，能帮助洞穴动物在黑暗环境中感知环境，提高生存和繁殖机会，D正确。 故选A。 8. 花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，为研究其机制，研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低（基因表达水平降低）的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1。磺肽素PSK是植物体内一种肽类激素，由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成，对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2。下列有关描述错误的是（ ） A. PSK与乙烯在促进花和果实脱落方面可能表现出协同作用 B. 据图1推测，干旱可能通过促进S2的表达来促进花脱落 C. 干旱条件下PSK可由特定腺体产生运输到番茄花和果实部位促进花和果实脱落 D. 据题干可推测，PSK前体处理敲低组番茄，其落花率与水处理敲低组番茄基本相等 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析，图2中施加PSK前体组与施加水组相比，PSK前体组的落花率提高，这说明PSK的前体通过S2蛋白的剪切能形成磺肽素（PSK），PSK能调高落花率；如果PSK前体处理敲低组，PSK的前体无法通过S2蛋白的剪切，因此无法形成磺肽素（PSK）。 【详解】A、乙烯能促进植物器官脱落，实验中添加PSK前体组的花果脱落率也增加，因而推测，PSK与乙烯在促进花和果实脱落方面可能表现出协同作用，A正确； B、在干旱条件下，S2敲低组的番茄落花率略高于水分充足条件下番茄落花率；而野生型、过表达组的番茄落花率远远高于水分充足条件下番茄落花率，因而可说明，含有S2时，番茄落花率提高，进而可推测干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，B正确； C、磺肽素PSK是植物体内一种肽类激素，植物激素分泌捕食由专门的腺体产生的，C错误； D、图2中PSK前体处理敲低组番茄，其落花率与水处理敲低组番茄基本相等，可能是因为S2敲低组无法有效剪切PSK前体生成PSK，因此落花率无显著差异，D正确。 故选C。 9. 生态系统的分解是死有机物被逐步降解的过程。分解时，死有机物转变为无机物的过程称为矿化，矿化与光合作用时无机物的固定正好是相反的过程。研究人员常用分解指数k来衡量一个生态系统中死有机物被分解的状况，k=I/X，I表示死有机物年输入总量，X表示生态系统中死有机物现存总量。某果园生态系统中果树、害虫和杂食鸟之间的食物关系及其能量去向如图所示，字母表示相应的能量。下列说法错误的是（ ） A. 该果园生态系统的组成成分中起矿化作用的是分解者 B. 果树用于生长、发育和繁殖的能量可以表示为a-b C. 杂食鸟粪便中的能量的去向包含在j中 D. 增加分解者的数量可以升高果园的分解指数 【答案】C 【解析】 【详解】A、土壤微生物可以把死有机物分解为无机物（即起矿化作用），在生态系统中它们是分解者，A正确； B、果树用于生长、发育和繁殖的能量=果树的同化量-果树呼吸作用散失的热能，即a-b，B正确； C、若甲表示呼吸作用散失的能量，则乙表示分解者，因为杂食鸟粪便中的能量属于上一营养级果树和害虫同化的能量，且这部分能量会流向乙（分解者），所以该能量的去向包含在d和h中，C错误； D、k=I/X，I表示死有机物年输入总量，X表示生态系统中死有机物现存总量，增加分解者的数量可使X降低，进而使果园的分解指数升高，D正确。 故选C。 10. 下图是A、B、C、D四种植物激素调节幼苗生长的示意图，以下叙述正确的是（ ） A. 激素D是乙烯，它能促进果实发育 B. A、B、C、D四种植物激素中，能促进植物生长的激素只有B和C C. 用相同浓度的激素C处理植物的不同部位，作用效果可能不同 D. 激素C的前体物质是色氨酸，温特首先提取出了该物质 【答案】C 【解析】 【分析】1、生长素（IAA）：生长素大部分集中分布在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根的顶端分生组织、发育的果实和种子等处。生长素作用特点：一般情况下，低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，表现为两重性。 2、赤霉素生理作用：促进茎秆伸长、解除种子休眠。 3、细胞分裂素在进行细胞分裂的器官中含量较高，主要作用是促进细胞分裂，此外还能诱导芽的分化，延缓叶片的衰老。细胞分裂素主要在根尖合成。 4、乙烯主要作用是促进果实成熟，植物体各部位都能合成。 5、脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。 【详解】A、激素C的作用特点具有两重性，激素C为生长素。生长素在高浓度的情况下，会促进脱落酸的合成，激素D为脱落酸，抑制果实发育，A错误； B、图中A的作用是促进细胞分裂，故植物激素A为细胞分裂素；激素B具有促进细胞伸长的作用，激素B为赤霉素。激素A也具有促进植物生长的作用，B错误； C、生长素作用特点为一般情况下，低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长，表现为两重性，且同一植物不同器官：根、芽、茎对生长素的敏感程度为根>芽>茎，故用相同浓度的激素C处理植物的不同部位，作用效果可能不同，C正确； D、激素C的前体物质是色氨酸，不是温特首先提取出了该物质。温特是命名了“生长素”，D错误。 故选C。 11. 漳州石亭街道南山村渔民正在向一个个大棚覆盖的鱼塘内投放特有品种“加州鲈鱼”。加州鲈鱼的种群数量变化如图（a时间点投入鱼苗），下列说法不正确的是（　　） A. 为了持续获得最大收益，捕捞后的加州鲈鱼量应控制在K2/2左右 B. 当种群处于K2时，鱼的死亡率大于出生率 C. b点以前，受种群数量变化和食物等因素的影响，鱼的增长速率先增后减 D. K值的提高可能是渔民在b时间点向鱼塘投放了饵料 【答案】B 【解析】 【详解】A、种群数量为K/2时，种群增长率最大，因此为了持续获得最大收益，捕捞后的加州鲈鱼量应控制在K2/2左右，A正确； B、当种群处于K2时，种群的增长率为0，鱼的死亡率等于出生率，B错误； C、b点以前，受种群数量变化和食物等因素的影响，鱼的增长速率呈现先增大后减小的趋势，且增长速率在K1/2时达到最大值，C正确； D、增加饵料的投放，鱼的食物增多，环境容纳量可能增大，因此题图中K值的提高可能是渔民在b时间点向鱼塘投放了饵料，D正确。 故选B。 12. 用电融合法处理去核卵母细胞和体细胞，一段时间后检测不同电场强度下重构胚的融合率、激活率和卵裂率，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 去核的卵母细胞需要培养到MⅡ期才能与体细胞融合 B. 相同电场强度对重构胚的融合率、激活率和卵裂率的影响结果相同 C. 与150 V/mm电场强度相比,140 V/mm电场强度更有利于细胞融合 D. 核移植的理论已经非常完善，该技术的成功率较高 【答案】C 【解析】 【详解】A、卵母细胞需培养到MⅡ期（减数第二次分裂中期），去核后与体细胞融合，A 错误； B、由图可知，相同电场强度下，融合率、激活率、卵裂率的数值不同（如 140 V/mm 时三者数值有差异），说明影响结果不同，B 错误； C、140 V/mm 电场强度下的融合率高于 150 V/mm 时的融合率，因此 140 V/mm 更有利于细胞融合，C 正确； D、核移植技术目前成功率仍较低，理论和技术尚需完善，D 错误。 故选C。 13. 抗利尿激素分泌不足或靶细胞缺乏抗利尿激素受体均可导致尿崩症，患者表现为多饮、多尿、脱水等。下列相关叙述错误的是（　　） A. 注射抗利尿激素对部分尿崩症患者有效 B. 下丘脑或者垂体病变都可能导致抗利尿激素分泌不足 C. 抗利尿激素通过体液定向运输至肾小管和集合管发挥作用 D. 尿崩症患者的血浆渗透压往往比健康人的高，常感到口渴 【答案】C 【解析】 【分析】人体的水平衡调节过程：当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少，同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。 【详解】A、注射抗利尿激素促进肾小管集合管对水分的重吸收，对抗利尿激素分泌不足导致的尿崩症患者有效，A正确； B、抗利尿激素由下丘脑产生，垂体释放，因此下丘脑或者垂体病变都可能导致抗利尿激素分泌不足，B正确； C、抗利尿激素通过体液运输至全身各处，作用于肾小管和集合管发挥作用，C错误； D、尿崩症患者由于脱水，血浆渗透压往往比健康人的高，常感到口渴，D正确。 故选C。 14. 下图表示核酸甲和乙的基本组成单位。相关叙述正确的是（ ） A. 脱氧核糖比核糖在3'碳原子上少一个氧原子 B. 核酸甲的多样性主要是由单体的连接方式决定的 C. 艾滋病病毒的遗传信息储存在核酸乙中 D. 核酸乙链上的每个核糖都与2个磷酸基团相连 【答案】C 【解析】 【详解】A、脱氧核糖与核糖的区别是：脱氧核糖在2号碳原子上少一个氧原子，A错误； B、核酸的多样性主要由核苷酸的排列顺序（碱基序列）决定，而核苷酸的连接方式（磷酸二酯键）是固定的（5'→3' 连接），B错误； C、艾滋病病毒（HIV）是RNA 病毒，只含RNA 一种核酸，其遗传信息储存在RNA（对应图中核酸乙）中，C正确； D、核酸乙是RNA，链的末端核糖（如3'端）只与1个磷酸基团相连（中间的核糖才与2个磷酸相连），D错误。 故选C。 15. 生态农业园需要人工投入较多的物质和能量，研究者对某个生态农业园各营养级能量流动情况进行了定量分析（单位:103KJ/（m2·a），如下表。下列说法正确的是（ ） 自身呼吸消耗的能量 甲 未被利用的能量 流入下一营养级的能量 有机物输入的能量 第一营养级 605 128 1466 434 — 第二营养级 126 44 282 A 96 第三营养级 32 13 B 9 34 A. 由于存在有机物输入的能量，该生态系统能量金字塔为倒置的金字塔 B. 表中“甲”代表流向分解者的能量，“B”的数值为44 C. 第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为14.7% D. 每个营养级呼吸作用产生的能量不会用于自身的生长发育和繁殖 【答案】C 【解析】 【分析】1、生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减。在能量流动过程中，各营养级同化能量的去路有通过呼吸作用消耗、流入下一营养级、被分解分解利用和未利用的能量；能量传递效率=下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%。 2、分析题表可知，甲为被分解者分解利用的能量。 【详解】A、能量是单向流动、逐级递减的，所以能量金字塔不会倒置，A错误； B、表中“甲”代表流向分解者的能量，A=434+96-126-44-282=78，B=78+34-32-13-9=58，B错误； C、第二营养级流向第三营养级的能量传递效率约为=78÷（434+96）×100%=14.7%，C正确； D、呼吸作用产生的能量一部分以热能的形式散失，一部分合成ATP，用于自身的生长发育和繁殖，D错误。 故选C。 16. 某自花传粉植物（2n=16）花粉粒形态是由产生花粉粒的植株基因型决定。将能产生椭圆形花粉粒的植株（AA）做父本，能产生圆形花粉粒的植株（aa）做母本，杂交得到F1，F1自交得到F2.下列说法正确的是（　　） A. 若观察到该植物某细胞内着丝粒排列在赤道板上，则该细胞中有16条染色体 B. F1植株产生的花粉粒中椭圆形∶圆形=1∶1 C. F2所有植株产生的花粉粒的基因型中A∶a=3∶1 D. F2植株产生的花粉粒的表型中椭圆形∶圆形=3∶1 【答案】D 【解析】 【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、若细胞处于有丝分裂中期或减数第二次分裂中期，着丝粒均排列在赤道板上。该植物体细胞染色体数为16条（2n=16），有丝分裂中期染色体数为16条，而减数第二次分裂中期染色体数为8条。因此，观察到赤道板排列的细胞可能含8或16条染色体，A错误； B、F1基因型为Aa，其花粉粒形态由产生花粉粒的植株基因型（Aa）决定，显性性状为椭圆形，故花粉粒表型全为椭圆形，椭圆形∶圆形=1∶0，B错误； C、F2植株基因型为AA（25%）、Aa（50%）、aa（25%）。AA植株花粉全为A，Aa植株花粉A∶a=1∶1，aa植株花粉全为a。F2所有植株产生的花粉基因型比例为（25%×100% + 50%×50%）A∶（50%×50% + 25%×100%）a = 50%∶50%，即A∶a=1∶1，C错误； D、F2中AA和Aa植株（共75%）产生的花粉表型均为椭圆形，aa植株（25%）的花粉形态为圆形，故F2植株产生的花粉粒的表型中椭圆形∶圆形=3∶1，D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 番茄植株不耐高温，生长发育适宜温度和光强分别为15～32℃、500～800μmol·m-2·s-1.我国北方日光温室夏季番茄生产过程中常遭遇35℃亚高温并伴有强光辐射，会造成作物减产。图示中PSI和PSII是由蛋白质和光合色素组成的复合物。 （1）PSI和PSII位于叶绿体的_______上，其中PSI利用光能将H2O分解，产生的电子供给PSI用于合成_____，该物质进而为C₃化合物的还原提供_______。 （2）为研究亚高温高光强造成减产的原因，研究者将番茄植株在不同培养环境下培养5天后测定相关指标如下表。 组别 温度 （℃） 光照强度 （μmol·m-2·s-1） 净光合速率 （μmol·m-2·s-1） 气孔导度 （mmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（ppm） Rubisco酶活性（U·mL-1） 对照组 25 500 12.1 114.2 308 189 亚高温高光强组 35 1000 1.8 31.2 448 61 注：气孔导度是衡量气孔开放程度的指标，二者呈正相关 ①导致光合速率降低的因素包括气孔限制因素（CO2供应不足）和非气孔限制因素（CO2得不到充分利用）。亚高温高光强处理导致番茄光合速率降低的因素属于_____（填“气孔”或“非气孔”）限制因素，判断的依据是____。 ②结合表中数据及图示信息，可推测亚高温高光强条件下番茄净光合速率下降的主要原因是_____，进而导致短时间内光反应产物NADPH和ATP的含量_____（填“增加”或“减少”），最终引起光能的转化效率降低，造成“光能过剩”。 ③D1蛋白是PSII的重要组分，“光能过剩”会造成D1损伤。研究表明损伤的D1蛋白被Deg蛋白酶降解后，会空出相应位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSII得以修复。研究者通过抑制Deg蛋白酶的活性，发现在亚高温高光强下番茄光合作用受抑制程度会加剧，结合上述研究结果和信息，请给出一种合理的解释：____。 【答案】（1） ①. 类囊体（薄膜）或基粒 ②. NADPH或还原型辅酶Ⅱ ③. 能量和还原剂 （2） ①. 非气孔 ②. 亚高温高光强组气孔导度下降，但胞间CO2浓度升高 ③. Rubisco酶活性降低 ④. 增加 ⑤. Deg蛋白酶的活性被抑制后不能把受损的D1蛋白降解，新合成的D1蛋白无法取代受损蛋白，PSⅡ的结构和功能无法修复（或Deg蛋白酶的活性被抑制后不能把受损的D1蛋白降解，不利于新的D1蛋白的合成），所以Deg蛋白酶主要负责受损D1蛋白的降解，若Deg蛋白酶的活性降低，亚高温高光下番茄光合作用受抑制程度会加剧。 【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成还原氢和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。分析表格：实验的自变量是温度和光照强度，表中数据显示亚高温高光强组与对照组相比，净光合速率、气孔导度、Rubisco活性都下降，但胞间CO2浓度却上升。 【小问1详解】 光合作用光反应的场所是类囊体薄膜或基粒，PSI和PSII是与光反应相关的复合物，所以位于类囊体薄膜上。NADPH作为还原剂参与暗反应中C₃的还原过程，同时光反应产生的ATP也为暗反应提供能量。 【小问2详解】 ①为研究亚高温高光对番茄光合作用的影响，实验的自变量是温度和光照强度，表中数据显示亚高温高光组与对照组相比，净光合速率、气孔导度、Rubisco活性都下降，但胞间CO2浓度却上升，说明亚高温高光条件下净光合速率的下降是非气孔因素引起的。 ②图中Rubisco催化的过程②是CO2固定，发生的反应是CO2+C5→C3。该酶活性降低导致C3的合成减少，C3还原需要的光反应产物NADPH和ATP减少，而光反应产物NADPH和ATP生成不变，所以细胞中两者含量会增加，进而引起光能转化率降低。 ③Deg蛋白酶的活性被抑制后不能把受损的D1蛋白降解，新合成的D1蛋白无法取代受损蛋白，PSⅡ的结构和功能无法修复（或Deg蛋白酶的活性被抑制后不能把受损的D1蛋白降解，不利于新的D1蛋白的合成），所以Deg蛋白酶主要负责受损D1蛋白的降解，若Deg蛋白酶的活性降低，亚高温高光下番茄光合作用受抑制程度将增加。 18. 对水稻雄性不育株的研究为杂交育种提供了重要的理论依据。请回答下列问题： （1）利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时，可以省去______步骤。 （2）科研人员将某雄性不育水稻品系甲与雄性可育品系乙进行杂交，F1自交得到F2，结果如下表所示： 亲本 F1 F2 甲×乙 全部表现为雄性可育 雄性可育1321、雄性不育306 ①已知控制甲、乙水稻花粉育性的基因有两对，雄性育性由等位基因A/a控制，A对a为完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，使之表现为可育。据表中数据分析，这两对基因在染色体上的位置关系是_______。 ②为确定F2中某雄性不育水稻丙的基因型是AAbb还是Aabb，研究人员将丙与基因型为aabb个体杂交，统计子代表型及比例：若子代______，则丙的基因型为AAbb；若子代______，则丙的基因型为Aabb。 （3）另有一些品种水稻的雄性不育性状是由控制花粉育性的核基因发生显性突变所引发的。 ①某种雄性不育水稻体内含有不育基因E，其花粉的育性由植株的基因型决定。若一个E基因导入雄性可育水稻细胞，并整合到染色体DNA上，将该细胞培育成植株。该植株与正常雄性可育植株杂交，F1随机受粉，则F2表型及比例为_______。 ②另一种雄性不育水稻直接受花粉中不育基因H控制。若两个H基因导入雄性可育水稻细胞，并整合到染色体DNA上，将该细胞培育成植株。其产生的花粉中可育花粉所占比例为_______。 （4）还有一些品种水稻的雄性不育性状由核、质基因共同控制。细胞核中雄性可育基因R对不育基因r为显性，细胞质中雄性可育基因为N，不育基因为S。只要含一个雄性可育基因，植株即表现为雄性可育。下图表示杂交种培育的过程，其中雄性不育系是不能产生花粉的品系，其基因型为S（rr）；保持系是与雄性不育系杂交，使子代全部保持雄性不育的品系；恢复系是与雄性不育系杂交，使子代全部恢复雄性可育的品系。 ①水稻雄性可育个体理论上基因型共有________种，恢复系的基因型为_________。 ②一株基因型为S（rr）水稻与基因型为N（Rr）水稻杂交，得到的F1自交，后代雄性可育个体的基因型及比例为_________。 【答案】（1）去雄 （2） ①. 位于两对（非）同源染色体上 ②. 全是雄性不育 ③. 雄性可育：雄性不育=1：1 （3） ①. 雄性可育：雄性不育=3：1 ②. 0或1/4或1/2 （4） ①. 5#五 ②. S（RR）、N（RR） ③. S（RR）：S（Rr）=1：2 【解析】 【分析】题意分析，等位基因是指位于一对同源染色体上的相同位置，控制一对相对性状的一对基因。雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制，基因型包括：N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr），只要含一个雄性可育基因，植株即表现为雄性可育，因此只有S（rr）表现雄性不育，其它均为可育。某些雄性不育品系进行人工杂交实验时，可以省去对母本去雄步骤。 【小问1详解】 利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时，雄性不育品系只能作母本，省去对母本进行去雄的步骤。 【小问2详解】 ①雄性不育水稻品系甲（A-bb）与雄性可育品系乙（--B-）进行杂交，F1全部表现为雄性可育（A-Bb)，F2中雄性可育1321、雄性不育306，约为13∶3，符合9∶3∶3∶1变式，说明者两对基因位于两对（非）同源染色体上。 ②若雄性不育水稻丙的基因型是AAbb，则其与aabb杂交，子代基因型为Aabb，全为雄性不育；若雄性不育水稻丙的基因型是Aabb，则其与aabb杂交，子代基因型为Aabb：aabb=1：1，雄性不育：雄性可育为=1：1。 【小问3详解】 ①依据题意可知，该植株（EO)与正常雄性可育植株(OO)杂交，F1(EO：OO=1：1)其中雌性EO和OO均可育，产生两种配子E:O=1:3，而雄性EO不育，OO可育，只产生配子O，F1随机受粉，则F2表型及比例为OO（雄性可育）:EO（雄性不育）=3：1。 若两个H基因导入雄性可育水稻同一条染色体上，则产生的可育花粉的概率为1/2或0；若两个H基因导入雄性可育水稻两条非同源染色体上，产生四种配子其中可育基因的概率为1/4。因此将两个H基因导入雄性可育水稻细胞，并整合到染色体DNA上，将该细胞培育成植株。其产生的花粉中可育花粉所占比例为0或1/4或1/2。 【小问4详解】 ①具体题意分析，水稻育性基因型包括：N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr），只要含一个雄性可育基因，植株即表现为雄性可育，因此只有S（rr）表现雄性不育，其它均为可育，水稻雄性可育个体理论上基因型共有5种。其中保持系基因型为N（rr），恢复系基因型为N（RR)或S（RR）。 ②一株基因型为S（rr）水稻（母本）与基因型为N（Rr）水稻（父本）杂交，得到的F1的基因型为S（Rr）：S（rr）=1：1，F1自交，其中S（Rr）自交后代基因型为S（RR）：S（Rr）：S（rr）=1：2：1，S（rr）雄性不育无法进行自交，故后代雄性可育个体的基因型及比例S（RR）：S（Rr）=1：2。 19. 遗传印记是指同一个基因由于来源于父本与母本的不同而产生表达差异的现象。这一现象常与DNA甲基化有关，通过连接甲基基团来抑制基因的表达是遗传印记的重要原因之一。胰岛素样生长因子2（Igf2）基因是印记基因，位于小鼠7号常染色体上，存在有功能型的A基因和无功能型的a基因。A基因编码的Igf2是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时会导致生长缺陷，小鼠个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的A/a正常表达，来自母本的则不能表达。检测发现，该对等位基因在雄鼠形成配子时印记重建为去甲基化，在雌鼠形成配子时印记重建为甲基化，过程如图所示，回答下列问题： （1）同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为________。 （2）胰岛素样生长因子2（Igf2）有功能型的A基因启动子区域发生了甲基化，阻止了______________，导致A基因无法________（填“转录”或“翻译”），进而使小鼠生长缺陷，个体矮小。 （3）据图分析，杂合的生长缺陷的雄性小鼠与杂合的生长正常的雌性小鼠杂交，子代的表型及比例为_____________。 （4）现有小鼠若干，编号如下：①纯合的生长正常雌鼠，②杂合的生长正常雌鼠，③杂合的生长缺陷雌鼠，④纯合的生长正常雄鼠，⑤纯合的生长缺陷雄鼠。某研究小组要验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，请从上述小鼠中选择亲本进行杂交实验，并写出预期实验结果。 杂交组合（用编号表示）：________________。 预期实验结果：_____________________________。 【答案】（1）表观遗传 （2） ①. RNA聚合酶与胰岛素样生长因子2基因（或A基因、Igf2基因）的启动子区域结合 ②. 转录 （3）生长正常∶生长缺陷=1∶1 （4） ①. ①×⑤（或②×⑤） ②. 子代全为生长缺陷 【解析】 【分析】1、DNA甲基化是指在DNA碱基序列上添加甲基的化学修饰现象，甲基化后DNA的碱基序列不变。 2、据图分析可知，雄配子中印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化。 【小问1详解】 同样的Igf2基因，由于甲基化与去甲基化而产生的基因表达和表型发生可遗传变化的现象，在遗传学上称为表观遗传。 【小问2详解】 启动子是DNA上与RNA聚合酶结合，起始转录的部位，根据题意，胰岛素样生长因子的有功能型的A基因启动子区域发生了甲基化，阻止了RNA聚合酶与胰岛素样生长因子2基因（或A基因、Igf2基因）的启动子区域结合，导致A基因无法转录，进而使小鼠生长缺陷，个体矮小。 【小问3详解】 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∶生长缺陷=1∶1。 【小问4详解】 杂交组合（用编号表示）：为验证雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化，可以选择①纯合的生长正常雌鼠（AA）或②杂合的生长正常雌鼠（Aa）与⑤纯合的生长缺陷雄鼠（aa）杂交，即①×⑤（或②×⑤）得到F1，观察并统计F1的表型及比例。 预期实验结果：若雌配子形成时A基因印记重建为甲基化（A基因被甲基化，无法表达），则①产生的雌配子中A基因甲基化，即A+，与⑤产生的含a基因的雄配子结合后，后代基因型为A+a，但由于雌配子中A基因甲基化不表达，表现为生长缺陷；或者②产生的雌配子中A、a基因甲基化，即A+、a+，与⑤产生的含a基因的雄配子结合后，后代基因型为A+a和aa+，但由于雌配子中A基因甲基化不表达，子代均表现为生长缺陷。所以若F1全为生长缺陷鼠，说明雌配子形成过程中A基因印记重建为甲基化。 20. 肿瘤的发生、发展和转移都需要新生血管的支持，肿瘤抑素是由Tum基因编码的蛋白质，具有强效抑制血管生成的功能。研究人员构建了转Tum基因的人神经胶质瘤细胞株U251，探究基因治疗神经胶质瘤的可行性 （1）研究人员利用上图中的材料完成表达载体的构建。 ①图1所示结构为载体，其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为_____，便于重组DNA分子的筛选。 ②利用PCR扩增Tum基因，为保证构建正确连接的基因表达载体，应选用的引物组合为_______，且在引物中分别加入_____限制酶的识别序列，转化后最终获得能稳定表达肿瘤抑素的U251。 （2）血管内皮细胞HUV可作为抑制血管生成效果的指示细胞。为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果。研究人员以未转基因的U251（组1）和转入_______的U251（组2）作为对照，转Tum基因U251（组3）为实验组，相关检测结果如下。 检测三组细胞上清液中的肿瘤抑素含量（图3），将上清液分别加入HUV细胞的培养环境中进行相关检测（图4），综合两图信息，说明U251细胞合成的肿瘤抑素是如何发挥作用的_______。 （3）为探究该体系在体内抗肿瘤的效果，将（2）中三组U251细胞分别接种于裸鼠腋部皮下，一定时间后检测神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度，若结果为_______，表明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。 【答案】（1） ①. 标记基因 ②. bc ③. Not Ⅰ、Nhe Ⅰ （2） ①. 空载体（不含Tum基因的表达载体） ②. 肿瘤抑素可以被U251分泌到细胞外，并促进HUV细胞凋亡 （3）接种组3的小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度比组1及组2都显著降低 【解析】 【分析】载体： （1）常用的载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （2）作为载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。 （3）天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。 【小问1详解】 ①图1上有启动子、终止子、复制原点、抗性基因等结构，故图1所示结构为载体。载体上的标记基因（如抗性基因）以便于重组后重组DNA分子的筛选，因此其上的新霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因作为标记基因。 ②引物引导子链合成的方向是5′→3′，故为保证构建正确连接的基因表达载体，应选用的引物组合为bc。由图1可知，只有限制酶Not Ⅰ和Nhe Ⅰ位于启动子和终止子之间，因此在引物中分别加入Not Ⅰ和Nhe Ⅰ限制酶的识别序列，转化后最终获得能稳定表达肿瘤抑素的U251。 【小问2详解】 为研究Tum基因的抗神经胶质瘤的效果，则自变量为Tum基因的有无，为了排除空载体对实验的影响，故以未转基因的U251（组 1）和转入空载体（不含Tum基因的表达载体）的U251（组2）作为对照，转Tum基因 U251（组3）为实验组。由图3可知，只有组3上清液含有肿瘤抑素，说明肿瘤抑素可以被U25分泌到细胞外，且由图3可知，相比组1和组2，组3HUV细胞凋亡率显著增高，故说明U251细胞合成的肿瘤抑素发挥作用的机理为：肿瘤抑素可以被U251分泌到细胞外，并促进HUV细胞凋亡。 【小问3详解】 因为肿瘤抑素具有强效抑制血管生成的功能，且只有组3细胞才能合成肿瘤抑素，因此若结果为接种组3的小鼠体内神经胶质瘤体积与肿瘤微血管密度比组1及组2都显著降低，表明转Tum基因治疗神经胶质瘤存在可行性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $