精品解析：河北省秦皇岛市部分学校2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

高二生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 核膜为单层膜，可将核内物质与细胞质分隔开 B. 核仁与核糖体的形成有关，细胞代谢越旺盛，核仁体积通常越小 C. 染色质易被碱性染料染成深色 D. 细胞核是细胞代谢和遗传的主要场所 2. 突触间隙液是填充在神经元与神经元之间、神经元与效应器细胞之间的“突触间隙”中的液体。下列有关叙述错误的是（　　） A. 突触间隙液属于细胞外液中的淋巴液 B. 突触间隙液中具有神经递质、CO2等物质 C. 突触间隙液具有为神经细胞提供营养物质的功能 D. 突触间隙液的pH保持相对稳定与HCO3-、H2CO3等物质有关 3. 细胞结构是由不同化合物相互结合形成的，具有特定的形态、结构和功能。某种细胞内的两种细胞结构的主要组成情况如图所示，甲、乙和丙分别表示不同的有机物。下列叙述正确的是（ ） A. 该种细胞属于原核细胞 B. 乙是储存、传递遗传信息的物质 C. 甲、乙、丙都属于多聚体 D. 甲和丙有相同的元素组成 4. 下列激素中，可以通过口服补充并发挥调节作用的是（　　） A. 胰岛素 B. 生长激素 C. 睾酮 D. 促性腺激素释放激素 5. 某病原体侵入人体后，会引起体液免疫，过程如图所示。其中属于吞噬细胞和B细胞的分别是（　　） A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ④③ 6. 草莓是人们普遍喜爱的水果之一，草莓叶肉细胞内的部分代谢途径如图所示，其中①～⑤表示过程，甲～丁表示物质。下列叙述错误的是（ ） A. 图中①发生的场所是类囊体薄膜 B. 图中⑤表示有氧呼吸的第三阶段 C. 图中甲表示ATP和还原型辅酶Ⅱ D. 图中①②④⑤过程都能产生ATP 7. 某生物兴趣小组前往鼎湖山开展生态考察，指导教师要求学生从群落水平分析当地生物结构。下列问题中无须考虑的是（ ） A. 各个种群与非生物环境之间的关系 B. 群落的范围和边界 C. 群落的物种丰富度 D. 各种群的生态位 8. 低碳生活是指在生活中尽量减少物质和能量的消耗。下列生活习惯与低碳生活理念不相符的是（ ） A. 少开私家车，优先选择公交、地铁等公共交通 B. 减少外卖点餐，少用一次性包装 C. 将空调温度在夏天调低1度，在冬天调高1度 D. 多选择本地应季食材，减少交通运输中的碳排放 9. 茶园中栖息着一种叶蝉，雄叶蝉振动叶片产生特定频率的声波，以此向远处的雌叶蝉传递求偶信号。茶园内的七星瓢虫可依据叶蝉取食茶树留下的挥发性代谢物质，定位并捕食叶蝉。下列叙述正确的是（ ） A. 雄叶蝉借助叶片振动传递的信号属于化学信息 B. 叶蝉的挥发性代谢物质可在不同物种间完成信息传递 C. 七星瓢虫识别叶蝉信号体现了信息传递能调节种内关系 D. 该茶园生态系统中仅存在物理信息与化学信息两类 10. 某遗传病患者的一对同源染色体的结构如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该患者体内发生了染色体结构变异 B. 相比于健康人，该患者基因的排列顺序发生变化 C. 该变异可能发生在减数分裂过程中 D. 染色体结构变异对生物体有害，因此不能作为生物进化的材料 11. 某单基因遗传病由位于2号常染色体上的某基因决定，患有该遗传病的某家族的表型及染色体相关位点的碱基组成如表所示。已知父亲、母亲均发生了碱基的替换，下列叙述错误的是（ ） 成员 父亲 母亲 儿子 女儿 表型 正常 正常 正常 患病 碱基组成 A—C/C—G A—T/C—C A—T/C—G ？ 注：A—T表示同源染色体上基因该位点的碱基组成为A—T、T—A，A—C表示碱基组成为A—T、C—G。 A. 父亲和母亲发生的突变均为隐性突变 B. 上述突变仅体现了基因突变的不定向性 C. 女儿的碱基组成应该为A—C/C—C D. 若该父母再生一个女儿，则该女儿患病的概率为1/4 12. 咀嚼脆性高的泡菜会伴有清脆声响，给人以新鲜、爽口的感觉。腌制过程中产生的酸性物质可加速果胶分解，促进质构软化，导致硬度和脆性减小。为探究恒温发酵和变温发酵对泡菜脆性的影响，兴趣小组以萝卜为材料进行实验，定期测定泡菜硬度，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 温度可通过影响果胶酶的活性，进而影响果胶的分解速率 B. 泡菜中的酸性物质，主要来自醋酸菌的无氧呼吸 C. 若要获得脆口泡菜，更适宜采用变温发酵方式 D. 推测3d后，恒温发酵组的产酸量高于变温发酵组的 13. 下列有关“DNA的粗提取和鉴定”与“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 提取DNA要用到95％的冷酒精和2mol·L-1的NaCl，因为DNA易溶于这两种溶液 B. PCR的特异性与复性温度、引物长度、结构及其与目的基因的互补程度都有关 C. 对PCR用到的微量离心管、枪头等进行灭菌处理以避免外源DNA污染 D. 电泳过程中，当指示剂前沿迁移至接近凝胶边缘时，应关闭电源停止电泳 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 某兴趣小组在探究细胞能量供应机制，检测人体骨骼肌细胞在不同状态下的能量代谢情况时发现，静息状态下细胞内ATP含量维持在较低水平，剧烈运动时细胞消耗的能量骤增，但短时间内ATP浓度并未大幅下降。下列关于该现象及ATP的叙述，正确的是（ ） A. 剧烈运动时，骨骼肌细胞主要依靠无氧呼吸合成ATP B. ATP含量稳定的原因是ATP与ADP可快速相互转化 C. ATP的水解一般与细胞的吸能反应相联系 D. 细胞内要储存大量ATP，才能满足持续的能量需求 15. 细胞黏附分子4（Nectin-4）是一种跨膜蛋白，在肺癌、卵巢癌等多种肿瘤细胞中特异性高表达，能促进肿瘤发生、生长和迁移等。传统化疗药物通常副作用较大。为实现某药物对肿瘤细胞的靶向作用，研究人员以Nectin-4为靶点制备相应单克隆抗体并构建抗体-药物偶联物（ADC），该药物的作用机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图中的a是指单克隆抗体，其化学本质是蛋白质 B. ADC中的单克隆抗体能与肿瘤细胞表面的Nectin-4特异性结合 C. ADC通过胞吞方式进入肿瘤细胞，该过程体现了细胞膜的流动性 D. ADC中的药物能特异性识别并杀伤肿瘤细胞，从而减少对正常细胞的损伤 16. 赫尔希和蔡斯的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验证实了DNA是遗传物质。下列关于该实验的叙述正确的是（ ） A. 与RNA病毒相比，T2噬菌体的遗传物质特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶 B. 子代噬菌体中只有部分含，说明只有部分噬菌体获得了亲代的遗传信息 C. 标记组的沉淀物中放射性高，说明亲代噬菌体的DNA进入了大肠杆菌 D. 若标记组的搅拌不充分，则会导致上清液的放射性比实际结果的高 17. 褐色雏蝗（发育顺序为卵→若虫→成虫）是每年只有一个世代的一年生昆虫。下图表示某褐色雏蝗种群在N1～N5年的种群密度变化情况。下列相关叙述错误的是（ ） A. 调查褐色雏蝗卵的密度时，适合使用标记重捕法 B. 褐色雏蝗的年龄结构是影响其种群密度的直接因素 C. 由图可知，该褐色雏蝗种群密度变动具有年周期性 D. 种群密度变化的季节性可说明种群数量变动只受非生物因素影响 18. 某质粒和目的基因的结构如图所示，其中和是两种标记基因。在两种引物的5′端分别添加限制酶Xba Ⅰ和Mun Ⅰ的识别序列扩增目的基因后，再用这两种限制酶处理目的基因，用限制酶Xba Ⅰ和Apo Ⅰ处理质粒，构建重组质粒，其中限制酶旁括号内的数值表示到复制原点的距离。下列相关分析正确的是（ ） A. 若选用限制酶Xba Ⅰ和Mun Ⅰ处理pBR质粒，则图示2个标记基因都会被破坏 B. 题中不同限制酶处理的pBR质粒与目的基因可以连接，因为处理后的黏性末端相同 C. 若用限制酶Apo Ⅰ和Mun Ⅰ对pBR质粒进行完全酶切，电泳后有3种长度的条带 D. 若用限制酶Apo Ⅰ和Mun Ⅰ对重组pBR质粒进行完全酶切，电泳后有3种长度的条带 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 科研人员为研究光质对光合作用的影响，设置了5种光照处理：白光（CK）、白光∶红光＝4∶1（WR）、白光∶蓝光＝4∶1（WB）、白光∶紫光＝4∶1（WP）、白光∶绿光＝4∶1（WG）。实验测得的幼苗期青花菜相对叶绿素含量（SPAD）与净光合速率（Pn）的结果如图所示。回答下列问题： （1）为测定幼苗期青花菜叶片的叶绿素含量，可用________提取叶绿素。光合色素对特定波长光的吸收量可反映光合色素的含量，应选择________（填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量，判断依据是________________________________________________________________。 （2）据图可知，生产中可通过提高________和蓝光所占比例来提升净光合速率，试从光反应和暗反应之间的联系分析，其原因是________________________________________________________________。 （3）光对植物生长发育的作用有________________________和________________________两个方面。 20. GLP-1是肠道L细胞分泌的一种激素，该激素的作用机制如图1所示。回答下列问题： （1）在调节人体血糖方面，与GLP-1的作用相拮抗的激素除胰高血糖素外，还有____________________（答出2种）等。GLP-1的作用特点是___________________________（答出1点）。 （2）摄入糖类过多可能会导致人体体重超重，原因是_______________________________。药物X是一种用于控制人体体重的药物，该药物是一种GLP-1受体激动剂，须遵医嘱进行注射。研究人员对志愿者进行了相关实验，相关指标的检测结果如图2所示： 注：药物X采用皮下注射方式注射，注射前用定量的生理盐水稀释。 ①该实验中，对照组的处理方式是___________。由该实验得出的结论有__________________________。 ②某体重正常的人为了预防体重超重而注射了药物X，请结合题图，评估该人在健康方面存在的风险：__________________________________________________________（答出1点）。 21. 某牧区的草原湿地泥炭层深厚，是生态系统物质循环的重要载体之一，也是重要的生态屏障。该地区生活着国家一级保护野生动物荒漠猫。该地区气候恶劣，生态系统脆弱，但是经过多年的治理，慢慢变成了森林。回答下列问题： （1）气候恶劣属于影响荒漠猫的____________（填“密度”或“非密度”）制约因素，受损草原湿地的恢复过程属于____________演替。恢复后的森林中生产者在一定时间内制造的有机物可供生态系统中其他生物利用，并处于较为稳定的状态，这属于生态平衡中____________的特征。 （2）碳储量是指一个特定系统（如一片森林、一块土壤、植被）在某一时间点所储存的碳的总量。下图为修复后的森林生态系统单位时间内植被的碳转移途径示意图，其中数值的单位为吨·公顷-1·年-1.据图分析，若以碳储量或碳转移量代表能量，则该时段植被碳储量对应的能量值为____________（用下列字母构成的公式表示）。植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为____________%。 a.植被的同化量 b.植被用于生长、发育和繁殖的能量 c.植被流入植食性动物的能量 d.植被残枝败叶中的能量 （3）除了采取就地保护，还可用于保护荒漠猫的措施有____________（答出2点）。治理过程中发现存在镉等重金属超标现象，治理人员采取种植植物的方法来吸收镉等重金属，植物体内重金属浓度远高于环境的现象称为____________。 22. 果蝇的灰体和黑体由等位基因A/a控制，红眼和紫眼由等位基因B/b控制。研究人员选择灰体红眼雌果蝇与灰体紫眼雄果蝇进行杂交，结果如图所示，F1中每种表型都有雌、雄个体。不考虑变异，回答下列问题： （1）控制灰体和黑体的基因位于____________（填“常”或“X”）染色体上，判断依据是____________。 （2）若控制红眼和紫眼的基因位于常染色体上，则亲本灰体红眼的基因型为____________。若控制红眼和紫眼的基因位于X染色体上，则显性性状为____________，且F1中灰体紫眼果蝇与亲本灰体紫眼果蝇基因型相同的概率是____________。 （3）为了判断控制红眼和紫眼的基因在染色体上的位置符合（2）中哪一种情况，可以从F1中选择____________雌性个体和____________雄性个体进行杂交实验来验证。 23. 研究者将甜蛋白基因导入黄瓜细胞培育出转基因黄瓜植株，转基因黄瓜果实的口感得以改善。图1表示甜蛋白基因一条链的两端的部分碱基，图2表示几种限制酶的识别序列和切割位点，图3表示Ti质粒的结构。回答下列问题： （1）培育转基因黄瓜的核心步骤是________________________________。 （2）综合分析图1～3，对图3所示Ti质粒进行改造时，需要在①②处分别插入限制酶________________的识别序列。 （3）若选用叶细胞作为受体细胞，可以将新鲜的从叶片上取下的圆形小片与含________的农杆菌共培养，然后用添加了________（填“潮霉素”或“卡那霉素”）的培养基筛选成功转化的愈伤组织。 （4）检测发现，甜蛋白基因在黄瓜细胞中的表达效率很低，研究者推测其原因是密码子使用偏好，即编码同一种氨基酸的多个密码子在不同生物中的使用频率不相等的现象。为提高甜蛋白基因在黄瓜细胞中的表达效率，研究者设计了与甜蛋白基因结合的4种引物，其中引物Ⅱ、Ⅲ中都有一个碱基不能与模板链互补配对，按图4所示方式依次进行4次PCR扩增，得到新的甜蛋白基因。 注：图中“^”为碱基序列变化点。 ①若新的甜蛋白基因与原甜蛋白基因的结构相差一个碱基对，则它们编码的甜蛋白结构不一定发生改变，原因是________________________________________________。 ②图4的4次PCR中，需要同时选择引物Ⅰ和引物Ⅳ的是________（填“PCR1”“PCR2”“PCR3”或“PCR4”）；PCR3中不需要专门加入引物，原因是________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二生物学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 核膜为单层膜，可将核内物质与细胞质分隔开 B. 核仁与核糖体的形成有关，细胞代谢越旺盛，核仁体积通常越小 C. 染色质易被碱性染料染成深色 D. 细胞核是细胞代谢和遗传的主要场所 【答案】C 【解析】 【详解】A、核膜为双层膜结构，可将核内物质与细胞质分隔开，A错误； B、核仁与rRNA的合成以及核糖体的形成有关，细胞代谢越旺盛，需要的核糖体数量越多，核仁体积通常越大，B错误； C、染色质的组成成分主要是DNA和蛋白质，易被龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料染成深色，C正确； D、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞代谢的主要场所是细胞质基质，D错误。 2. 突触间隙液是填充在神经元与神经元之间、神经元与效应器细胞之间的“突触间隙”中的液体。下列有关叙述错误的是（　　） A. 突触间隙液属于细胞外液中的淋巴液 B. 突触间隙液中具有神经递质、CO2等物质 C. 突触间隙液具有为神经细胞提供营养物质的功能 D. 突触间隙液的pH保持相对稳定与HCO3-、H2CO3等物质有关 【答案】A 【解析】 【详解】A、突触间隙液是存在于组织细胞间隙的液体，属于细胞外液中的组织液，不属于淋巴液，A错误； B、突触前膜释放的神经递质会进入突触间隙，细胞代谢产生的CO2也可扩散至突触间隙液中，因此突触间隙液含有神经递质、CO2等物质，B正确； C、突触间隙液属于组织液，可将营养物质运输至相邻的神经细胞，具有为神经细胞提供营养的功能，C正确； D、突触间隙液属于细胞外液，其pH保持相对稳定与HCO3-、H2CO3等缓冲物质的调节作用有关，D正确。 3. 细胞结构是由不同化合物相互结合形成的，具有特定的形态、结构和功能。某种细胞内的两种细胞结构的主要组成情况如图所示，甲、乙和丙分别表示不同的有机物。下列叙述正确的是（ ） A. 该种细胞属于原核细胞 B. 乙是储存、传递遗传信息的物质 C. 甲、乙、丙都属于多聚体 D. 甲和丙有相同的元素组成 【答案】D 【解析】 【详解】A、原核细胞没有染色体结构，该细胞存在染色体，属于真核细胞，A错误； B、乙是蛋白质，储存、传递遗传信息是核酸的功能，蛋白质不具备该功能，B错误； C、多聚体是由单体聚合形成的生物大分子，甲是磷脂，属于小分子物质，不属于多聚体，C错误； D、甲（磷脂）和丙（DNA）的元素组成均为C、H、O、N、P，D正确。 4. 下列激素中，可以通过口服补充并发挥调节作用的是（　　） A. 胰岛素 B. 生长激素 C. 睾酮 D. 促性腺激素释放激素 【答案】C 【解析】 【详解】A、胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道中的蛋白酶、肽酶分解为氨基酸，失去原有生物活性，无法发挥调节作用，A错误； B、生长激素的化学本质是多肽类（蛋白质类），口服后会被消化道中的消化酶分解失活，不能发挥调节作用，B错误； C、睾酮属于固醇类激素，属于小分子脂质，口服后不会被消化酶分解，可直接被吸收进入内环境发挥调节作用，C正确； D、促性腺激素释放激素的化学本质是多肽，口服后会被消化道中的肽酶等分解失活，无法发挥调节作用，D错误。 5. 某病原体侵入人体后，会引起体液免疫，过程如图所示。其中属于吞噬细胞和B细胞的分别是（　　） A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ④③ 【答案】B 【解析】 【详解】结合体液免疫过程分析各细胞：病原体首先被吞噬细胞摄取、处理，因此①是吞噬细胞；吞噬细胞将抗原呈递给②辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子作用于③，同时病原体可直接刺激③，③增殖分化为能产生抗体的④浆细胞，因此③是B细胞，即①是吞噬细胞，③是B细胞，B符合题意。 6. 草莓是人们普遍喜爱的水果之一，草莓叶肉细胞内的部分代谢途径如图所示，其中①～⑤表示过程，甲～丁表示物质。下列叙述错误的是（ ） A. 图中①发生的场所是类囊体薄膜 B. 图中⑤表示有氧呼吸的第三阶段 C. 图中甲表示ATP和还原型辅酶Ⅱ D. 图中①②④⑤过程都能产生ATP 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①是光反应，发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜，A正确； B、过程⑤中[H]和O2结合生成水，属于有氧呼吸第三阶段，B正确； C、光反应产生的ATP和还原型辅酶Ⅱ（NADPH）可参与暗反应C3的还原，因此甲表示ATP和还原型辅酶Ⅱ，C正确； D、①光反应阶段、④有氧呼吸第一阶段、⑤有氧呼吸第三阶段都可以产生ATP，但②暗反应阶段消耗ATP，不产生ATP，D错误。 7. 某生物兴趣小组前往鼎湖山开展生态考察，指导教师要求学生从群落水平分析当地生物结构。下列问题中无须考虑的是（ ） A. 各个种群与非生物环境之间的关系 B. 群落的范围和边界 C. 群落的物种丰富度 D. 各种群的生态位 【答案】A 【解析】 【详解】ABCD、群落是同一时间聚集在一定区域中所有生物种群的集合，群落水平研究的是群落内部生物相关的特征，包括群落的范围和边界、群落的物种丰富度、各种群的生态位等，种群与非生物环境关系的内容属于生态系统水平的研究范畴，A符合题意、BCD不符合题意。 8. 低碳生活是指在生活中尽量减少物质和能量的消耗。下列生活习惯与低碳生活理念不相符的是（ ） A. 少开私家车，优先选择公交、地铁等公共交通 B. 减少外卖点餐，少用一次性包装 C. 将空调温度在夏天调低1度，在冬天调高1度 D. 多选择本地应季食材，减少交通运输中的碳排放 【答案】C 【解析】 【详解】A、少开私家车选择公共交通，能降低人均化石燃料消耗，减少碳排放，符合低碳理念，A不符合题意； B、减少外卖、少用一次性包装，可减少包装生产、外卖运输过程的能源消耗与碳排放，符合低碳理念，B不符合题意； C、夏天空调调低1度、冬天调高1度会大幅提升空调耗电量，增加火力发电等过程的碳排放，不符合低碳生活理念，C符合题意； D、选择本地应季食材可减少长途运输、反季种植的能源消耗与碳排放，符合低碳理念，D不符合题意。 9. 茶园中栖息着一种叶蝉，雄叶蝉振动叶片产生特定频率的声波，以此向远处的雌叶蝉传递求偶信号。茶园内的七星瓢虫可依据叶蝉取食茶树留下的挥发性代谢物质，定位并捕食叶蝉。下列叙述正确的是（ ） A. 雄叶蝉借助叶片振动传递的信号属于化学信息 B. 叶蝉的挥发性代谢物质可在不同物种间完成信息传递 C. 七星瓢虫识别叶蝉信号体现了信息传递能调节种内关系 D. 该茶园生态系统中仅存在物理信息与化学信息两类 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态系统中通过声、振动等物理过程传递的信息属于物理信息，雄叶蝉借助叶片振动传递的声波信号属于物理信息，不属于化学信息，A错误； B、叶蝉的挥发性代谢物质属于化学信息，七星瓢虫与叶蝉属于不同物种，七星瓢虫可依据该物质定位捕食叶蝉，说明该信息可在不同物种间完成传递，B正确； C、七星瓢虫和叶蝉是不同物种，二者为捕食关系，该实例体现了信息传递能调节生物的种间关系，而非种内关系，C错误； D、生态系统的信息类型包含物理信息、化学信息、行为信息三类，该茶园生态系统中也可能存在行为信息，并非仅存在两类信息，D错误。 10. 某遗传病患者的一对同源染色体的结构如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 该患者体内发生了染色体结构变异 B. 相比于健康人，该患者基因的排列顺序发生变化 C. 该变异可能发生在减数分裂过程中 D. 染色体结构变异对生物体有害，因此不能作为生物进化的材料 【答案】D 【解析】 【详解】A、对比正常染色体和患者的异常染色体，可知染色体的片段排列发生了改变，属于染色体结构变异，A正确； B、染色体结构变异会导致染色体上基因的排列顺序发生改变，因此该患者和健康人相比，基因的排列顺序发生了变化，B正确； C、染色体结构变异既可以发生在有丝分裂过程中，也可以发生在减数分裂过程中，因此该变异可能发生在减数分裂过程中，C正确； D、染色体结构变异属于可遗传变异，可遗传变异是生物进化的原材料，即便多数染色体结构变异对生物体有害，仍然可以作为生物进化的材料，D错误。 11. 某单基因遗传病由位于2号常染色体上的某基因决定，患有该遗传病的某家族的表型及染色体相关位点的碱基组成如表所示。已知父亲、母亲均发生了碱基的替换，下列叙述错误的是（ ） 成员 父亲 母亲 儿子 女儿 表型 正常 正常 正常 患病 碱基组成 A—C/C—G A—T/C—C A—T/C—G ？ 注：A—T表示同源染色体上基因该位点的碱基组成为A—T、T—A，A—C表示碱基组成为A—T、C—G。 A. 父亲和母亲发生的突变均为隐性突变 B. 上述突变仅体现了基因突变的不定向性 C. 女儿的碱基组成应该为A—C/C—C D. 若该父母再生一个女儿，则该女儿患病的概率为1/4 【答案】B 【解析】 【详解】A、父母均携带突变基因但表型正常，说明两种突变均为隐性突变，A正确； B、上述突变体现了基因突变的不定向性（同一基因可突变为不同的等位基因），该突变同时可体现基因突变多害少利性等特征，B错误； C、女儿患病为隐性纯合，分别继承父母的隐性突变基因，对应碱基组成为A-C/C-C，C正确； D、父母正常、女儿患病，结合致病基因位于常染色体上，可判断该病为常染色体隐性遗传病，父母均为杂合子，子代患病概率为1/4，常染色体遗传与性别无关，故再生一个女儿患病的概率为1/4，D正确。 12. 咀嚼脆性高的泡菜会伴有清脆声响，给人以新鲜、爽口的感觉。腌制过程中产生的酸性物质可加速果胶分解，促进质构软化，导致硬度和脆性减小。为探究恒温发酵和变温发酵对泡菜脆性的影响，兴趣小组以萝卜为材料进行实验，定期测定泡菜硬度，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 温度可通过影响果胶酶的活性，进而影响果胶的分解速率 B. 泡菜中的酸性物质，主要来自醋酸菌的无氧呼吸 C. 若要获得脆口泡菜，更适宜采用变温发酵方式 D. 推测3d后，恒温发酵组的产酸量高于变温发酵组的 【答案】B 【解析】 【详解】A、酶的活性受温度影响，果胶酶可催化果胶分解，因此温度可通过影响果胶酶的活性，进而影响果胶的分解速率，A正确； B、泡菜发酵的主要菌种是乳酸菌，酸性物质主要来自乳酸菌的无氧呼吸（产物为乳酸）,醋酸菌为好氧菌，泡菜发酵为无氧环境，且醋酸菌无法进行无氧呼吸，B错误； C、由题图可知，相同发酵时间下变温发酵组的泡菜硬度更高，脆性更好，因此要获得脆口泡菜，更适宜采用变温发酵方式，C正确； D、题干说明酸性物质可加速果胶分解，使泡菜硬度降低，3d后恒温发酵组泡菜硬度显著低于变温发酵组，可推测恒温发酵组产酸量更高，果胶分解更多，D正确。 13. 下列有关“DNA的粗提取和鉴定”与“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验的叙述，错误的是（ ） A. 提取DNA要用到95％的冷酒精和2mol·L-1的NaCl，因为DNA易溶于这两种溶液 B. PCR的特异性与复性温度、引物长度、结构及其与目的基因的互补程度都有关 C. 对PCR用到的微量离心管、枪头等进行灭菌处理以避免外源DNA污染 D. 电泳过程中，当指示剂前沿迁移至接近凝胶边缘时，应关闭电源停止电泳 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA在2mol·L-1的NaCl溶液中溶解度较高，但DNA不溶于95%的冷酒精，实验中使用冷酒精的目的是使DNA析出、去除溶于酒精的杂质，A错误； B、PCR的特异性与多个因素有关：复性温度过低易引发引物错配，过高会导致引物无法与模板结合；引物的长度、结构以及引物与目的基因的互补配对程度也都会影响扩增的特异性，B正确； C、若PCR所用的微量离心管、枪头等携带外源DNA，会导致扩增出非目标片段，因此需要对上述耗材进行灭菌处理避免污染，C正确； D、电泳过程中指示剂的迁移速度快于DNA片段，当指示剂前沿接近凝胶边缘时若不停止电泳，会导致目标DNA片段跑出凝胶，因此此时应关闭电源停止电泳，D正确。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 某兴趣小组在探究细胞能量供应机制，检测人体骨骼肌细胞在不同状态下的能量代谢情况时发现，静息状态下细胞内ATP含量维持在较低水平，剧烈运动时细胞消耗的能量骤增，但短时间内ATP浓度并未大幅下降。下列关于该现象及ATP的叙述，正确的是（ ） A. 剧烈运动时，骨骼肌细胞主要依靠无氧呼吸合成ATP B. ATP含量稳定的原因是ATP与ADP可快速相互转化 C. ATP的水解一般与细胞的吸能反应相联系 D. 细胞内要储存大量ATP，才能满足持续的能量需求 【答案】BC 【解析】 【详解】A、剧烈运动时，骨骼肌细胞合成ATP的主要途径仍是有氧呼吸，无氧呼吸仅为辅助供能途径，A错误； B、ATP与ADP的相互转化时刻快速进行且处于动态平衡，因此即使短时间消耗大量能量，ATP浓度也不会大幅下降，可维持含量相对稳定，B正确； C、ATP水解会释放能量，为吸能反应提供能量，因此ATP的水解一般与细胞的吸能反应相联系，C正确； D、题干明确说明静息状态下细胞内ATP含量维持在较低水平，细胞依靠ATP与ADP的快速转化满足持续能量需求，并不储存大量ATP，D错误。 15. 细胞黏附分子4（Nectin-4）是一种跨膜蛋白，在肺癌、卵巢癌等多种肿瘤细胞中特异性高表达，能促进肿瘤发生、生长和迁移等。传统化疗药物通常副作用较大。为实现某药物对肿瘤细胞的靶向作用，研究人员以Nectin-4为靶点制备相应单克隆抗体并构建抗体-药物偶联物（ADC），该药物的作用机制如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图中的a是指单克隆抗体，其化学本质是蛋白质 B. ADC中的单克隆抗体能与肿瘤细胞表面的Nectin-4特异性结合 C. ADC通过胞吞方式进入肿瘤细胞，该过程体现了细胞膜的流动性 D. ADC中的药物能特异性识别并杀伤肿瘤细胞，从而减少对正常细胞的损伤 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、ADC是抗体-药物偶联物，图中a为Y形结构，是单克隆抗体，抗体的化学本质为蛋白质，A正确； B、该单克隆抗体是以肿瘤细胞特异性表达的Nectin-4为靶点制备的，抗体与抗原可特异性结合，因此ADC中的单克隆抗体能与肿瘤细胞表面的Nectin-4特异性结合，B正确； C、ADC属于大分子物质，通过胞吞的方式进入肿瘤细胞，胞吞过程中细胞膜发生凹陷、包裹，体现了细胞膜的结构特点--流动性，C正确； D、ADC中发挥特异性识别作用的是单克隆抗体，药物本身不具备识别功能，仅起到杀伤肿瘤细胞的作用，D错误。 16. 赫尔希和蔡斯的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”实验证实了DNA是遗传物质。下列关于该实验的叙述正确的是（ ） A. 与RNA病毒相比，T2噬菌体的遗传物质特有的成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶 B. 子代噬菌体中只有部分含，说明只有部分噬菌体获得了亲代的遗传信息 C. 标记组的沉淀物中放射性高，说明亲代噬菌体的DNA进入了大肠杆菌 D. 若标记组的搅拌不充分，则会导致上清液的放射性比实际结果的高 【答案】AC 【解析】 【详解】A、T2噬菌体的遗传物质是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，与RNA相比，DNA特有的成分为脱氧核糖和胸腺嘧啶，A正确； B、所有子代噬菌体均以亲代DNA为模板合成，全部获得了亲代的遗传信息；仅部分子代含是因为DNA为半保留复制，亲代的DNA母链仅存在于2个子代噬菌体中，B错误； C、标记噬菌体的DNA，离心后沉淀物中是大肠杆菌，该组沉淀物放射性高，可说明亲代噬菌体的DNA进入了大肠杆菌，C正确； D、标记噬菌体的蛋白质外壳，若搅拌不充分，部分蛋白质外壳会吸附在大肠杆菌表面随其进入沉淀物，会导致上清液的放射性比实际结果低，D错误。 17. 褐色雏蝗（发育顺序为卵→若虫→成虫）是每年只有一个世代的一年生昆虫。下图表示某褐色雏蝗种群在N1～N5年的种群密度变化情况。下列相关叙述错误的是（ ） A. 调查褐色雏蝗卵的密度时，适合使用标记重捕法 B. 褐色雏蝗的年龄结构是影响其种群密度的直接因素 C. 由图可知，该褐色雏蝗种群密度变动具有年周期性 D. 种群密度变化的季节性可说明种群数量变动只受非生物因素影响 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物种群密度，褐色雏蝗的卵活动能力极弱，适合用样方法调查其密度，A错误； B、出生率和死亡率、迁入率和迁出率是影响种群密度的直接因素，年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度，不属于直接因素，B错误； C、褐色雏蝗是一年生昆虫，每年只有一个世代，由图可知不同年份种群密度的变动规律相似，具有年周期性，C正确； D、种群数量变动受非生物因素（如温度、降水等季节变化）和生物因素（如种内竞争、天敌、种间竞争等）的共同影响，并非只受非生物因素影响，D错误。 18. 某质粒和目的基因的结构如图所示，其中和是两种标记基因。在两种引物的5′端分别添加限制酶Xba Ⅰ和Mun Ⅰ的识别序列扩增目的基因后，再用这两种限制酶处理目的基因，用限制酶Xba Ⅰ和Apo Ⅰ处理质粒，构建重组质粒，其中限制酶旁括号内的数值表示到复制原点的距离。下列相关分析正确的是（ ） A. 若选用限制酶Xba Ⅰ和Mun Ⅰ处理pBR质粒，则图示2个标记基因都会被破坏 B. 题中不同限制酶处理的pBR质粒与目的基因可以连接，因为处理后的黏性末端相同 C. 若用限制酶Apo Ⅰ和Mun Ⅰ对pBR质粒进行完全酶切，电泳后有3种长度的条带 D. 若用限制酶Apo Ⅰ和Mun Ⅰ对重组pBR质粒进行完全酶切，电泳后有3种长度的条带 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、XbaⅠ位点位于AmpR内部，MunⅠ位点位于TetR内部，用XbaⅠ和MunⅠ处理质粒，两种标记基因都会被切开破坏，A正确； B、目的基因用XbaⅠ和MunⅠ处理，质粒用XbaⅠ和ApoⅠ处理：XbaⅠ切割后两端黏性末端互补，MunⅠ和ApoⅠ切割后产生相同的黏性末端，因此质粒和目的基因可以连接，B正确； C、原质粒上共有2个MunⅠ位点、1个ApoⅠ位点，共3个酶切位点，环状DNA被3个切点切成3个长度不同的片段，因此电泳后有3种条带，C正确； D、质粒使用限制酶XbaI和ApoI处理，目的基因使用限制酶XbaI和MunI处理，成功连入后，重组质粒总大小为4360-（4000-3500）+400=4260bp，再用ApoI和MunI酶切处理，由于重组质粒有两个ApoI酶切割位点，故将得到两个片段，据图中限制酶距离复制原点距离计算，两个片段大小分别为4360-4000+700+200=1260bp、4260-1260=3000bp，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 科研人员为研究光质对光合作用的影响，设置了5种光照处理：白光（CK）、白光∶红光＝4∶1（WR）、白光∶蓝光＝4∶1（WB）、白光∶紫光＝4∶1（WP）、白光∶绿光＝4∶1（WG）。实验测得的幼苗期青花菜相对叶绿素含量（SPAD）与净光合速率（Pn）的结果如图所示。回答下列问题： （1）为测定幼苗期青花菜叶片的叶绿素含量，可用________提取叶绿素。光合色素对特定波长光的吸收量可反映光合色素的含量，应选择________（填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量，判断依据是________________________________________________________________。 （2）据图可知，生产中可通过提高________和蓝光所占比例来提升净光合速率，试从光反应和暗反应之间的联系分析，其原因是________________________________________________________________。 （3）光对植物生长发育的作用有________________________和________________________两个方面。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红光 ③. 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选择红光可避免类胡萝卜素的干扰 （2） ①. 红光 ②. 提高红光和蓝光所占比例会使幼苗期青花菜的相对叶绿素含量（SPAD）增多，光反应增强，为暗反应提供更多的ATP和NADPH，从而使暗反应增强，进而提升净光合速率 （3） ①. 为光合作用提供能量 ②. 作为一种信号调控植物的生长发育 【解析】 【小问1详解】 光合色素易溶于有机溶剂，因此常用无水乙醇提取叶绿素。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此选择红光测定叶绿素吸收量可避免类胡萝卜素的干扰，准确反映叶绿素含量。 【小问2详解】 由图可知，添加红光（WR组）和蓝光（WB组）后，叶绿素含量和净光合速率都高于对照组（CK），因此可提高红光、蓝光比例提升净光合速率。从光反应和暗反应的联系看，提高红光和蓝光所占比例会使幼苗期青花菜的相对叶绿素含量（SPAD）增多，光反应增强，为暗反应提供更多的ATP和NADPH，从而使暗反应增强，进而提升净光合速率。 【小问3详解】 光对植物生长发育有两层作用：一方面，光合作用需要光提供能量，合成有机物支撑生长；另一方面，光作为环境信号，调控植物的生长、发育、开花等生命过程。 20. GLP-1是肠道L细胞分泌的一种激素，该激素的作用机制如图1所示。回答下列问题： （1）在调节人体血糖方面，与GLP-1的作用相拮抗的激素除胰高血糖素外，还有____________________（答出2种）等。GLP-1的作用特点是___________________________（答出1点）。 （2）摄入糖类过多可能会导致人体体重超重，原因是_______________________________。药物X是一种用于控制人体体重的药物，该药物是一种GLP-1受体激动剂，须遵医嘱进行注射。研究人员对志愿者进行了相关实验，相关指标的检测结果如图2所示： 注：药物X采用皮下注射方式注射，注射前用定量的生理盐水稀释。 ①该实验中，对照组的处理方式是___________。由该实验得出的结论有__________________________。 ②某体重正常的人为了预防体重超重而注射了药物X，请结合题图，评估该人在健康方面存在的风险：__________________________________________________________（答出1点）。 【答案】（1） ①. 甲状腺激素、肾上腺素、糖皮质激素 ②. 通过体液运输，作用于靶器官和靶细胞，可作为信使传递信息，微量和高效 （2） ①. 人体摄入的过多的糖类会转化成脂肪 ②. 皮下注射等量的生理盐水，其他条件与实验组一致 ③. 药物X可降低人的体重和血脂；实验范围内，药物X的剂量越高，降低体重和血脂的效果越明显 ④. 易导致调节血糖的相关激素的分泌紊乱;容易低血糖、低血脂;易导致摄人食物过少，造成营养缺乏 【解析】 【小问1详解】 人体可以升高血糖的激素有胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素和糖皮质激素。激素调节的作用特点是通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞、可作为信使传递信息、微量和高效。 【小问2详解】 人体摄入的过多的糖类会转化成脂肪，从而导致人的体重超重。 ①为保证单一变量，对照组应注射等量的生理盐水。据实验结果分析可知，药物X可降低人的体重和血脂；实验范围内，药物X的剂量越高，降低体重和血脂的效果越明显。 ②若体重正常的人注射药物X，则可能会面临的风险有：调节血糖的相关激素的分泌紊乱；低血糖、低血脂；摄入食物过少，营养缺乏等。 21. 某牧区的草原湿地泥炭层深厚，是生态系统物质循环的重要载体之一，也是重要的生态屏障。该地区生活着国家一级保护野生动物荒漠猫。该地区气候恶劣，生态系统脆弱，但是经过多年的治理，慢慢变成了森林。回答下列问题： （1）气候恶劣属于影响荒漠猫的____________（填“密度”或“非密度”）制约因素，受损草原湿地的恢复过程属于____________演替。恢复后的森林中生产者在一定时间内制造的有机物可供生态系统中其他生物利用，并处于较为稳定的状态，这属于生态平衡中____________的特征。 （2）碳储量是指一个特定系统（如一片森林、一块土壤、植被）在某一时间点所储存的碳的总量。下图为修复后的森林生态系统单位时间内植被的碳转移途径示意图，其中数值的单位为吨·公顷-1·年-1.据图分析，若以碳储量或碳转移量代表能量，则该时段植被碳储量对应的能量值为____________（用下列字母构成的公式表示）。植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为____________%。 a.植被的同化量 b.植被用于生长、发育和繁殖的能量 c.植被流入植食性动物的能量 d.植被残枝败叶中的能量 （3）除了采取就地保护，还可用于保护荒漠猫的措施有____________（答出2点）。治理过程中发现存在镉等重金属超标现象，治理人员采取种植植物的方法来吸收镉等重金属，植物体内重金属浓度远高于环境的现象称为____________。 【答案】（1） ①. 非密度 ②. 次生 ③. 收支平衡 （2） ①. b—c—d ②. 5 （3） ①. 将荒漠猫从当前栖息地迁移到其他适宜生存的地区；建立荒漠猫繁育中心，进行人工繁殖与饲养；建立荒漠猫精子库、基因库，利用生物技术（如人工授精、组织培养和胚胎移植等）对荒漠猫的基因进行保护；制定更严格的法律法规，加大对荒漠猫保护的力度 ②. 生物富集 【解析】 【小问1详解】 气候恶劣属于影响荒漠猫的非密度制约因素，受损草原湿地的恢复过程属于次生演替。恢复后的森林中生产者在一定时间内制造的有机物可供生态系统中其他生物利用，并处于较为稳定的状态，这属于生态平衡中收支平衡的特征。 【小问2详解】 据图分析可知，若以碳储量或碳转移量代表能量，则肉食性动物的同化量为0.084+0.006+0.030=0.120，植食性动物的同化量为1.650+0.600+0.030+0.120=2.400，两者之间的能量传递效率为0.120÷2.400×100%=5%。植被同化量为35.900，植被碳储量10.800=35.900（相当于同化量）－12.100（相当于呼吸散失的能量）－10.600（相当于残枝败叶中的能量）－2.400（相当于植被流入植食性动物的能量）=植被用于生长、发育和繁殖的能量－残枝败叶中的能量－植被流入植食性动物的能量，即b—c—d。肉食性动物的同化量为0.084+0.006+0.030=0.120，植食性动物的同化量为1.650+0.600+0.030+0.120=2.400，两者之间的能量传递效率为0.120÷2.400×100%=5%。 【小问3详解】 易地保护相关措施： 迁地保护：将荒漠猫从当前栖息地迁移到其他适宜生存的地区； 人工繁育：建立荒漠猫繁育中心，进行人工繁殖与饲养； 生物技术保护：建立荒漠猫精子库、基因库，利用生物技术（如人工授精、组织培养和胚胎移植等）对荒漠猫的基因进行保护； 法律保护：制定更严格的法律法规，加大对荒漠猫保护的力度。 这些都是除了就地保护之外的保护方式。生物体从周围环境吸收并积累某种元素或难分解的化合物，使生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象就是生物富集，这里植物吸收镉等重金属并在体内浓度高于环境，符合这个定义。 22. 果蝇的灰体和黑体由等位基因A/a控制，红眼和紫眼由等位基因B/b控制。研究人员选择灰体红眼雌果蝇与灰体紫眼雄果蝇进行杂交，结果如图所示，F1中每种表型都有雌、雄个体。不考虑变异，回答下列问题： （1）控制灰体和黑体的基因位于____________（填“常”或“X”）染色体上，判断依据是____________。 （2）若控制红眼和紫眼的基因位于常染色体上，则亲本灰体红眼的基因型为____________。若控制红眼和紫眼的基因位于X染色体上，则显性性状为____________，且F1中灰体紫眼果蝇与亲本灰体紫眼果蝇基因型相同的概率是____________。 （3）为了判断控制红眼和紫眼的基因在染色体上的位置符合（2）中哪一种情况，可以从F1中选择____________雌性个体和____________雄性个体进行杂交实验来验证。 【答案】（1） ①. 常 ②. 亲本均为灰体，中雌、雄个体均为灰体∶黑体=3∶1（或亲本均为灰体，中每种表型都有雌、雄个体） （2） ①. AaBb或Aabb ②. 红眼 ③. 1/3 （3） ①. 紫眼（或红眼） ②. 红眼 【解析】 【小问1详解】 只研究体色，雌性灰体与雄性灰体进行杂交，F1无论雌雄均为灰体∶黑体＝3∶1，性状表现与性别无关，说明灰体为显性性状，且基因位于常染色体上，亲本基因型均为Aa。 【小问2详解】 若控制红眼和紫眼的基因位于常染色体上，亲本为红眼和紫眼，杂交后代红眼∶紫眼=1∶1，则亲本基因型为Bb×bb，但不能确定显隐性，因此亲本灰体红眼的基因型为AaBb或Aabb；若控制红眼和紫眼的基因位于X染色体上，由于子一代中无论雌雄都有红眼和紫眼，因此亲本基因型为XBXb×XbY，即雌性亲本的红眼为显性性状，亲本灰体紫眼的基因型为AaXbY，子一代中灰体紫眼果蝇的基因型以及比例为AAXbXb∶AaXbXb∶AAXbY∶AaXbY=1∶2∶1∶2，故与亲本灰体紫眼果蝇基因型相同的概率是2/6=1/3。 【小问3详解】 为了判断控制红眼和紫眼的基因在染色体上的位置符合（2）中哪一种情况，即是位于常染色体上还是X染色体上，需要选择隐雌和显雄杂交，即选择子一代中的紫眼雌性和红眼雄性杂交，若基因位于常染色体上，则子一代紫眼雌性基因型为bb，红眼雄性基因型为Bb，杂交后代无论雌雄都会出现红眼∶紫眼=1∶1，若基因位于X染色体上，则子一代紫眼雌性基因型为XbXb，红眼雄性基因型为XBY，杂交后代雌性都是红眼，雄性都是紫眼。若选择红眼雌性（Bb或XBXb）和红眼雄性（Bb或XBY）杂交，若杂交后代无论雌雄都会出现红眼∶紫眼=3∶1，则相关基因位于常染色体上；若杂交后代出现红眼∶紫眼=3∶1，但紫眼均为雄性，则相关基因位于X染色体上。 23. 研究者将甜蛋白基因导入黄瓜细胞培育出转基因黄瓜植株，转基因黄瓜果实的口感得以改善。图1表示甜蛋白基因一条链的两端的部分碱基，图2表示几种限制酶的识别序列和切割位点，图3表示Ti质粒的结构。回答下列问题： （1）培育转基因黄瓜的核心步骤是________________________________。 （2）综合分析图1～3，对图3所示Ti质粒进行改造时，需要在①②处分别插入限制酶________________的识别序列。 （3）若选用叶细胞作为受体细胞，可以将新鲜的从叶片上取下的圆形小片与含________的农杆菌共培养，然后用添加了________（填“潮霉素”或“卡那霉素”）的培养基筛选成功转化的愈伤组织。 （4）检测发现，甜蛋白基因在黄瓜细胞中的表达效率很低，研究者推测其原因是密码子使用偏好，即编码同一种氨基酸的多个密码子在不同生物中的使用频率不相等的现象。为提高甜蛋白基因在黄瓜细胞中的表达效率，研究者设计了与甜蛋白基因结合的4种引物，其中引物Ⅱ、Ⅲ中都有一个碱基不能与模板链互补配对，按图4所示方式依次进行4次PCR扩增，得到新的甜蛋白基因。 注：图中“^”为碱基序列变化点。 ①若新的甜蛋白基因与原甜蛋白基因的结构相差一个碱基对，则它们编码的甜蛋白结构不一定发生改变，原因是________________________________________________。 ②图4的4次PCR中，需要同时选择引物Ⅰ和引物Ⅳ的是________（填“PCR1”“PCR2”“PCR3”或“PCR4”）；PCR3中不需要专门加入引物，原因是________________________________________________。 【答案】（1）构建基因表达载体（或构建重组质粒载体） （2）XhoⅠ和XbaⅠ （3） ①. 重组Ti质粒（或目的基因） ②. 潮霉素 （4） ①. 密码子具有简并性，单个碱基改变后转录出的密码子可能仍编码同一种氨基酸，氨基酸序列不变（或新的甜蛋白基因替换了一个碱基对，其mRNA一个密码子被替换，但被替换的密码子编码的氨基酸不变） ②. PCR4 ③. 互补结合的两条DNA单链互为对方的引物和模板 【解析】 【小问1详解】 基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，这是基因工程操作的核心环节。 【小问2详解】 根据图1，甜蛋白基因左端（5'端）序列是CTCGAG，对应限制酶XhoⅠ的识别序列；右端（3'端）序列是TCTAGA，对应XbaⅠ的识别序列。Ti质粒上启动子在左、终止子在右，目的基因按转录方向插入，因此①②处分别插入XhoⅠ、XbaⅠ的识别序列。 【小问3详解】 农杆菌转化法中，需要将植物受体材料与携带目的基因（甜蛋白基因）的重组Ti质粒的农杆菌共培养；Ti质粒中只有T-DNA（含目的基因区域）会整合到植物细胞染色体，潮霉素抗性基因位于T-DNA区域，因此用添加潮霉素的培养基筛选成功转化的愈伤组织。 【小问4详解】 ①由于密码子具有简并性（不同密码子可编码同一种氨基酸），基因中改变一个碱基对后，突变后的密码子可能仍编码相同的氨基酸，因此蛋白质结构不一定改变。②该方法为重叠延伸PCR：PCR1用引物Ⅰ和Ⅱ，PCR2用引物Ⅲ和Ⅳ；PCR1和PCR2的产物混合变性退火后，两个产物的单链可互补结合，互为引物和模板完成延伸，因此PCR3不需要额外加入引物；最后PCR4以延伸得到的全长为模板，用两端的引物Ⅰ和Ⅳ扩增，得到完整的新甜蛋白基因，因此需要引物Ⅰ和Ⅳ的是PCR4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $