湖南省株洲市第一中学2026—2027学年高三上学期开学考试生物试题

2026年下学期入学质量检测试题 高三年级生物学试卷 (时量：75min分值：100分考试范围：高考范围出卷：高三生物组) 一、单选题（共12道题，每小题2分，共24分） 1.金银花的抗逆性强，适宜在盐碱地种植。研究发现，外源钙可提高盐胁迫下的核酮糖-1， 5二磷酸羧化酶(Rubisco酶)的大亚基编码基因rbeL和叶绿素结合蛋白的编码基因Cab 的表达量。下列叙述正确的是 A,金银花耐盐性的提高可通过提高光能吸收和碳同化速率来实现 B,无机盐主要以离子的形式存在于细胞中，为金银花生长提供能量 C.钙是植物生长发育所必需的微量元素，在信号转导等方面发挥重要作用 D.可采用DNA琼脂糖凝胶电泳技术检测rbcL和Cab基因的表达量 2.研究发现喂食高脂饮食的肥胖小鼠可通过生殖细胞DNA甲基化或精子富集miRNA(一 种单链RNA分子，参与转录后调控)，将脂质积累信息传递给后代并导致肥胖。下列叙述正 确的是 A,小鼠的肥胖性状传递给后代，是遗传了亲代的突变基因 B.DNA甲基化不改变碱基的排列顺序但可以使表型发生变化并稳定遗传 C.精子中的miRNA可能会干扰核糖体合成多肽链的过程 D,发生DNA甲基化或富集miRNA的精子无法参与受精 3.生物兴趣小组在密封容器的两侧放置完全相同的植株A、B,A植株左上角有适宜光源， B植株无光源，中间用挡板隔开（挡板既能遮光又能隔绝气体交换）（如图甲）。然后在适宜 条件下培养，一段时间后，撤去挡板继续培养，测定培养过程A植株的光合速率与呼吸速 率，得到图乙曲线L1。不考虑温度、水分等因素的影响，下列说法错误的是 挡板 A B 甲 老命作用波 A,a点对应的时刻为测定的起始时刻 B,ab、cd段限制光合速率的因素均为CO2浓度 C.b点为撤去挡板的时刻 D.c点时A植株光合速率等于B植株 高三生物学试题卷第1页共11页 4.某种昆虫性别决定方式为XY型，其有眼和无眼、紫眼和白眼性状分别由基因E/和F/f 控制，且两对等位基因独立遗传：让一只紫眼雌虫与一只白眼雄虫交配，所得雌性个体中紫 眼：无眼=1：1，雄性个体全为紫眼（子代数量足够多，不考虑从性遗传和变异）。下列分 析正确的是 A.该昆虫的有眼对无眼为显性，且基因E/e位于X染色体上 B.F1紫眼雄性个体不可能产生同时含有基因e、f的精细胞 C.若全部F1个体自由交配，则产生无眼雄虫的概率为1/4 D.若F1全部紫眼个体杂交，则后代中雌虫的基因型有9种 5.金鱼起源于我国，由野生鲫鱼演变而来的一个鲫鱼品种。用紫色雌雄金鱼交配，子代均 为紫色。用紫色金鱼与灰色野生鲫鱼作亲本进行正、反交，F1均为灰色。将F1与亲代紫色 金鱼回交，产生的子代中灰色鱼2856尾，紫色鱼190尾。若将F1雌雄交配产生F2,下列 推测错误的是 A.紫色金鱼为隐性纯合子 B.F1雌雄个体各产生4种配子 C.F2中灰色纯合子有15种基因型 D.F1雌雄个体间交配产生的灰色子代中纯合子占1/17 6.CCR5蛋白是多种细胞表面上的一种受体蛋白，是HIV入侵机体细胞的主要辅助受体之 一。少数人编码CCR5的基因发生突变，导致CCR5结构改变。下列有关叙述错误的是 A.该突变基因丰富了人类种群的基因库 B,该突变基因的出现是自然选择的结果 C.对HIV利用CCR5侵入靶细胞机制的研究有利于研制出抗HIV药物 D.该突变基因频率的增加可能使人群感染HⅣ的概率下降 7.在盐化土壤中，大量Na迅速流入细胞，形成胁迫，影响植物正常生长。耐盐植物可通 过Ca+介导的离子跨膜运输，减少Na在细胞内的积累，从而提高抗盐胁迫的能力，其主 要机制如下图。下列说法正确的是 外 隐外 受体 转运蛋白AAA转运蛋白B 一多促进 抑制 胞内Ca增多 ADP ATP Na' H泵 转运蛋白C 高三生物学试题卷第2页共11页 A.在盐胁迫下，Na进出细胞的运输方式都为协助扩散 B,H,0,作为一种胞间信号分子调控转运蛋白B的活性 C.在高盐胁迫下，胞外Ca2+抑制转运蛋白A,胞内Ca2+促进转运蛋白C D.转运蛋白C能同时转运H+和Na,故无特异性 8“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式。某地区发展生态果 园的模式如图所示。下列有关叙述正确的是 果树、杂草 害虫 原料 菌渣 料 草食 粪便 沼渣 食用菌 沼气池 粪便 鸡、鸭 菌渣 A.该生态果园实现了物质和能量的循环利用 B,该生态果园遵循生态工程中的循环等原理 C.碳在图中生物间主要以C02的形式流动 D.去除害虫，鸡、鸭的食物减少，人类获得的收益减少 9.科研人员先在12个固体培养基上各涂以数目相等（约5×104个）的对T1噬菌体敏感的 大肠杆菌，经5h培养后，平板上长出大量的微菌落（约5100个细胞/菌落）。取其中6个 (A组)直接喷上T1噬菌体，另6个(B组)则先用灭菌后的涂布器把平板上的微菌落重 新均匀涂布一遍，然后喷上等量T1噬菌体。培养后计算这两组平板上形成的抗T1噬菌体的 菌落数。结果发现，A组长出28个菌落，B组长出353个菌落。下列说法正确的是 A.该实验通过等比稀释的操作对微菌落进行计数 B.B组中所使用的培养基为选择培养基 C.B组的涂布使单个抗T1噬菌体自发突变大肠杆菌形成一个菌落的概率增加 D.该实验证明重新涂布后再喷T1噬菌体导致了抗性突变的大量发生 10.科学家从糖尿病患者体内提取单核细胞，通过转入特定基因重编程为PS细胞，并将其 在体外诱导分化成胰岛组织，移植回患者体内，成功治愈该患者。TRPC/Ca通道开放可提 高细胞内C2+水平，进而调节PS细胞的分化。另有研究报道，细胞内的蛋白激酶C(PKC) 可促进PS细胞的分化。为进一步探究其作用机制，研究人员采用PKC激活剂(PMA)和 PKC抑制剂(Bis-1)处理PS细胞，检测细胞内的Ca水平，结果如下表所示。综上分析， 下列相关叙述错误的是 高三生物学试题卷第3页共11页 组别 处理方式 实验结果 第一组 PMA处理iPS细胞 Ca2+水平未增加 第二组 Bis-1处理iPS细胞 Ca2+水平增加 A,该项技术对1型糖尿病的治疗具有良好的应用前景 B.利用单核细胞制备PS细胞涉及动物细胞培养和基因工程技术 C.PKC可能是通过抑制TRPC/Ca+通道的开放进而诱导iPS细胞分化 D.糖尿病患者往往呈现多尿症状，血液中抗利尿激素水平较低 11.CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把"分子剪 刀”，在单链向导RNA(SgRNA)引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。 CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。据图分析，下列叙述正确的是 ②导入受 体细胞 CRISPR/ CRISPR/ Cas9重组 Cas9重组 sgRNA/ 编码 质粒 表达 、转录 基函 序列kas9蛋白3③形成复合体目sgRNA ①构建重组质粒 ④SeRNA引导识别 自目标DNA序列 基因组DNAC白 进行切割 A,构建CRISPR/Cas9重组质粒，需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶和质粒 B.将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法 C.SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体的Cas9蛋白可识别并与目标DNA序列 特异性结合 D,利用基因编辑技术进行特定基因敲除，可以通过DNA分子杂交技术进行检测 12.研究发现，雌激素及雌激素受体α(ER)信号通路在正雌激素常乳腺上皮细胞分化的过 程中发挥着重要作用，同时也是乳腺癌细胞增殖所需。雌激素能增加乳腺癌细胞中周期蛋白 (cyclinD)的表达量，而cyclinD能与周期蛋白依赖性激酶(CDK4/6)结合形成复合物， 被激活的cyclinD-CDK4/6复合物磷酸化相关蛋白(Rb),进而使转录抑制复合物Rb-E2F 解聚，释放E2F转录因子而激活细胞进入S期和DNA复制所需的相关基因，促进乳腺癌细 胞的增殖。CDK4/6的活性受到INK4家族蛋白(p16、p21)等的调节，作用机理如图所示。 下列说法正确的是 高三生物学试题卷第4页共11页 子雌激亲 。1激素一受体复合物 cyctnD CDK4/6 抑制 (P) Rb E2F E2F NM→N0N A.乳腺细胞癌变后，细胞体积变小，细胞核体积增大，细胞周期延长 B.某种药物可以抑制Rb的磷酸化，该药物对治疗乳腺癌有一定作用 C.完全阻断雌激素与受体a(ER)信号通路可抑制癌细胞增殖，有利于人体健康 D.INK4家族蛋白对cDK4/6与雌激素对cyclinD的效果相同 二、多选题（供4道题，每道题有多个选项符合题意，部分选对得2分，共16分） 13.ads基因突变可引发人类某种单基因遗传病，人群中存在ads基因的三个等位基因。 图1为该遗传病的家系图谱，图2为用限制酶F处理部分家系成员的ads基因后，进行电 泳的部分结果。下列叙述错误的是 注：川1对应的受精卵的一个ads基因发生了一次基因突变 甲 H-2H-2-1 1Okb 6kb 5kb 4kb 图1 图2 A,此遗传病是伴X染色体隐性遗传病 B.ads正常基因上存在限制酶F的两个酶切位点 C.电泳槽中DNA泳动的方向是乙-甲 D.川1对应的受精卵的一个ads基因可能有多个碱基对发生了替换 14.研究人员将实验室培养的某种蛾类标记以后，放飞到野外，共a只。一段时间后，对 此种蛾类进行诱捕，捕获了b只，其中带标记的有c只，通过以上数据估算其种群数量。下 列叙述正确的是 A,从放飞后到进行诱捕，间隔时间过短或过长都会显著影响估算值 B.若标记的是雄蛾，而捕获、统计的是雌、雄蛾，会导致估算值显著偏离实际值 C.不采用标记重捕法可能是因为蛾类在捕获过程中容易造成损伤 D.此区域中，此种蛾类数量的估算值为a×b/c 高三生物学试题卷第5页共11页 15.为研究生长素(IAA)对水稻根负向光性的影响，研究人员进行了一系列单侧光刺激根 负向光性生长的实验，其结果如下所示。 不同IAA溶液对根负向光性的影响 IAA含量 ×50 +一弯由度+生长量 150 光照强度（μmom2.s') e40 40 向光侧 背光侧 30 20 % 163.2 398.6 10 10 00I010110i0 0 100 117.2 379.4 AA浓度(g·L) 根弯曲部位的显微结构 0 418.6 418.6 不同IAA溶液对根负向光性的影响 相关叙述正确的是 A.高浓度IAA溶液通过抑制根的生长抑制根的负向光性 B.光可能促使IAA分解，使单侧光照射下IAA分布不均 C.在根弯曲部位中甲侧为背光侧，该侧细胞的分裂速度较慢 D.若将水稻根横向放置，则其背地侧IAA含量高、生长速度快 16.瘤胃纤毛虫是一种能分泌纤维素酶的原生动物，生活在牛羊等反刍动物的瘤胃中。研 究人员将纯化的瘤胃纤毛虫接种到含5mL改良培养液（由K,HPO4、KH2PO4、MgSO4、 NaC等组成)的试管中，每天投喂100uL底物悬液（由淀粉和草粉组成），每3-4天换液 次，投喂和换液结束后均需充入某种气体再盖上盖子继续培养。每天进行计数，结果如图所 示。相关叙述正确的是 日40000 230000 82000/ 10000 0 05101520 时间/天 A.计数前应将瘤胃纤毛虫与培养液充分混匀 B.K,HPO,和KH2PO,共同作用能维持培养液的pH值 C.投喂和换液结束后充入的是O2，其目的是提供有氧环境 D.将等量瘤胃纤毛虫接种到含10L改良培养液的试管中，其生长曲线将左移 三、非选择题：共5道题，满分60分。 17.(10分)当光照强度大于光饱和点时，常引起光抑制或光损伤。光抑制主要发生在光系 统PSIl上，电子积累过多时产生的活性氧ROS(自由基)会破坏PSl,使光合速率下降。 高三生物学试题卷第6页共11页 铁氰化钾可有效解除植物的光抑制现象。菠菜植株光反应过程中的光合电子传递链主要由光 系统等光合复合体组成，如图1所示。高温胁迫也会导致ROS积累，引起光抑制现象，如 图2所示。根据所学知识回答下列问题： e,铁氰化钾 838833经经888经88335径3838238383383细胞陕 NADPH氧化醇( NADP NADPH 景88888888888888888888 钊碳周定 88888888888888388 叶绿休膜 缸制激发能权马 转运蛋白 活性氧← ,NADp运证料 R0s过￥合成 NADP- 光能 ADP ATP卡尔文循环 88988 光系统 R8R88X88双RRRR838R89 c XXXXXXX00X 性的P 的PS H ATP合成酶 11,0 图1 图2 (1)由图1可知，位于类囊体薄膜上的光系统是由蛋白质和组成的复合物。 (2)强光会造成叶绿体内电子积累过多，若NADP+不足，电子会传递给O2生成ROS。若某 物质X会阻断NADP和电子的结合，则物质X处理植物后光抑制可能会（填"增强"或减 弱)。强光条件下，图示中e的转移途径为e→NADP→一（氧化剂），从而缓解光抑制。 (3)OS破坏光系统，使植物光合速率下降，请用自由基学说解释其原因可能是 0 (4)高温胁迫也会引发ROS积累。分析图2，ROS过量合成后引起光抑制的机制是。（答 出2点)。 (⑤)当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。该 过程的积极意义是。 18.(12分)柑橘一般采用嫁接的方式进行繁殖，其中砧木是果树生长的基础（图1），为探究 缺铁胁迫对柑橘砧木幼苗的影响，科研人员进行了系列研究。 14 接穗 12 □-Fe图+Fe 叶 10 素 6 砧木 0 图1 枳壳 枳橙 图2 (1)铁元素主要以 形式被植物根细胞从土壤中通过 方式逆浓度吸收。 (2)为探究缺铁对枳壳和枳橙两种砧木的影响，将上述砧木幼苗放在缺铁(-Fe)和正常铁(+Fe) 培养液中培养。选取各植株顶端完全展开、成熟的第3~4片叶，提取并计算总叶绿素的含 高三生物学试题卷第7页共11页 量，结果如图2，推测缺铁对枳橙叶片光合色素的影响较大，依据是 (3)为进一步探究缺铁的影响，观察上述材料的叶绿体超微结构，结果如图3。a、b为不同 条件下砧木幼苗类囊体片层的亚显微结构典型照片，推测. 是枳橙缺铁胁迫下的照 片，理由是 0.5μm 0.5um a b 注：Pg为自噬体，是细胞自噬过程中发挥作用的囊泡 图3 (4)培养3个月后，检测不同材料的蔗糖和淀粉含量，结果如下所示，缺铁条件下」 的含量明显上升，可能的原因是光合作用产物运输受阻。 砧 处 蔗 淀 木 理 糖 粉 枳 -Fe 0.27 1.12 壳 +Fe 1.49 1.80 枳 -Fe 4.87 1.51 橙 +Fe 2.88 2.12 (⑤)综合以上研究，缺铁胁迫导致枳橙砧木幼苗光合作用明显降低的因素可能是 (写出两点) 19.(12分)STR(短串联重复序列)是由2-6个碱基串联重复排列的DNA序列，在不同人 群之间分布具有很大的差异性，如某地运用STR分型在600多人中检测出某个STR基因座 上含有10个等位基因。STR遵循孟德尔遗传规律和遗传平衡定律，因此STR分型在亲权鉴 定及个体识别中广泛应用。回答以下问题。 (I)STR分型在亲权鉴定及个体识别应用的物质基础是DNA分子具有的特点。 (2)STR分型需利用_技术将STR扩增，最后通过电泳进行分离鉴定。现在应用的扩增技 术能实现多位点同时检测，即在同一分析反应试管中同时扩增来自两个或更多的位点的等位 高三生物学试题卷第8页共11页 基因。在扩增的反应体系中应设计不同的可实现多个位点等位基因同时扩增。 (3)为确定某新生患儿的遗传病类型，新生患儿与其父母进行了ST分型检测，异常基因座 的比对结果如图所示，波峰代表该基因座上对应的等位基因。据结果推测，该患者的遗传病 类型是一。从减数分裂的角度推测该新生患者出现变异的原因一。 父亲 母亲 患儿 标准峰 101112131415161718 (4)王某（女，6岁）因父母去世，拟随张某（自称王某的奶奶）落户，需鉴定张某和王某是 否存在祖孙关系。两名被鉴定人张某和王某的PowerPlexTM16体系的15个常染色体STR 基因座、Investigator ArgusX-12体系的12个X染色体STR基因座的分型结果见下表。 表1 PowerPlexTM16体系的STR分型结果 表2 InvestigatorArgusX-12体系的STR分型结果 基因座 张某（祖母） 王某（孙女） 基因座 张某（祖母） 王某（孙女） D3S1358 17,17 16,17 DXS10103 17,18 17,18 THO1 7,7 7,9 DXS8378 10,12 10,12 D21S11 30,32.2 31,32.2 DXS7132 14,15 14,16 D188S51 15,15 15,19 Penta E 11,13 10,11 DXS10134 34,34 34,36 D5S818 7,11 10,11 DXS10074 16,17 17,17 D13S317 10,12 8,11 DXS10101 28,31.2 31,31.2 D7S820 11,11 12,13 D16S539 11,13 11,13 DXS10135 20,25 19,20 CSF1PO 12,12 10,12 DXS7423 15,15 15,15 Penta D 9,10 9,10 DXS10146 30,33 28,33 V WA 17,18 16,17 DXS10079 19,21 19,22 D8S1179 14,16 15,16 TPOX 8,8 10,11 HPRTB 13,14 12,13 FGA 23.23 19,24 DXS10148 27.1,27.1 27.1,28.1 高三生物学试题卷 第9页共11页 根据STR分型结果，对张某和王某是否存在祖孙关系的鉴定作出判断结论，并阐明理由一。 20.(12分)秀丽隐杆线虫（简称"线虫）是遗传学中重要的模式生物。线虫有雌雄同体(XX, 2n=12)和雄虫(X0,2n-1=11)两种性别，雄虫仅占群体的0.2%。雌雄同体能自体受 精或与雄虫交配，但雌雄同体的不同个体之间不能交配。 (1)线虫的正常培养温度为20℃，研究发现将雌雄同体线虫置于30℃一段时间，收回正常培 养环境后，种群中雄虫比例会升高，推测升高温度使雌雄同体线虫的减数分裂发生了异常， 该异常具体表现为 (2)研究发现常染色体上的Tra-1基因对线虫的性别决定起重要作用，不具有Tra-1基因的线 虫都会发育为雄虫。现通过转基因技术破坏线虫受精卵的一个Tra-1基因，使其发育成熟后 自体受精获得F1,F1自体受精获得的F2中性别及比例为」 一。将F2放置在适宜 环境中使其不断自体受精，理论上正常Tra-1基因的基因频率变化趋势为 (3)QF-QUAS是人工合成的基因表达调控系统，QF表达产物能够与诱导型启动子QUAS结 合，并驱动下游基因的表达。科研人员将QF插入雄虫的一条I号染色体上，将一个QUAS 红色荧光蛋白基因插入雌雄同体线虫的一条染色体上。现利用上述转基因线虫进行杂交得 F1,F1中红色荧光个体相互交配得到F2,得到如下实验结果。（注：假设不考虑Tra-1基因对 性别分化的影响) 今 F2 红色荧光个体：无色个体=1：3 红色荧光个体：无色个体=9：7 ①仅根据上述杂交结果（填"能"或“不能）判断QUAS一红色荧光蛋白融合基因是否插 入川号染色体上，依据是 ②进一步调查发现F2中雌雄同体和雄虫中的体色比例不同，推测原因是QUAS一红色荧光蛋 白融合基因插入 染色体上，若统计F2中无色雄虫占比是 说 明推测是正确的。 21.(14分)研究表明，基因S参与水稻盐碱胁迫的应答过程，该基因过表达可降低水稻植 株对盐碱胁迫的敏感性。现利用基因S获得过表达基因S”(由强启动子驱动S基因的编码 区过表达)，从而培育耐盐碱水稻新品种。请回答下列问题： (1)如图1所示，可利用技术从水稻基因组DNA中扩增目的基因S,欲使获得的基因S 两端携带限制酶识别序列，需要在引物的端添加。 (2)构建如图基因表达载体时，需用」 酶切割目的基因和质粒，酶切后质粒上保留的 高三生物学试题卷第10页共11页 黏性末端序列应为和」 一。潮霉素抗性基因和基因S转录时的模板链 (填“是"或“不是”同一条链。 (3)据信息可知，过表达基因S由组成，可使用筛选转化成功的水稻愈伤组 织细胞。 (4)已知水稻细胞中也存在基因S,由于其启动子为普通启动子而无法高效表达，导致水稻 无法耐盐碱。现获得有上述抗生素抗性水稻甲~丁，为进一步鉴定甲~丁的基因型，通过 PCR技术将相应启动子与基因S整体扩增出来，应选择图2中的引物组合是 一。部分 序列信息及可选用的酶切位点如图3所示，PCR产物利用Kpl完全酶切后的电泳结果如图 4所示。据图可判断甲的基因型为， GAGCTC GAATTC 含基因S的 基因S CTCGAG基因S CTTAAG DNA片段 启包 编码区 潮霉素抗性基因」 强启动子 后 Sac I RomH I 重根 稻 终止子 瘤 启动子 基因S T-DNA Ti+农 粒 组织 B 稻 T质粒 四环素 抗性基因 图2 复制原点 BamH1 5'-GGATCC-3 Sae I 5'-GAGCTC.3 3'-CCTAGG-5 a1gC 3-CTCGAG-5 图1 普通启动子 5..GCAATTGGCCTACCC 3' 强启动子 5'…GCAATTGGCCTAGGT3 基因S编码区5'ACCTGACCAATCCAA…3 pnI5 GCTAC↓C3 注：“…”表示省略部分碱基序列 无“…”表示相应启动子与基因$编码区直接连接 图3 电泳 甲 乙 丙 二 图4 高三生物学试题卷第11页共11页 2026年下期入学质量检测高三生物学试题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C D D B B C B C 题号 11 12 13 14 15 16 答案 D B BC AC AB AB 1.A 【分析】含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、C、Mg等，称为大量元素；含量较少的 为微量元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 【详解】A、题干提到外源钙可提高盐胁迫下的核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco酶) 的大亚基编码基因rbcL和叶绿素结合蛋白的编码基因Cab的表达量。Rubisco酶参与光合 作用的暗反应，可催化二氧化碳的固定，其表达量提高有助于提高碳同化速率；叶绿素结合 蛋白与叶绿素相关，叶绿素结合蛋白编码基因表达量提高可促进叶绿素相关过程，有利于提 高光能吸收。所以金银花耐盐性的提高可通过提高光能吸收和碳同化速率来实现，A正确； BC、钙是植物生长发育所必需的大量元素，无法提供能量，BC错误； D、检测基因的表达量需要针对RNA含量（实时定量PCR技术等）和蛋白质含量（蛋白 质电泳/通过抗体检测蛋白质的表达量)，D错误。 故选A。 2.C 【分析】表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基 因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。DNA的甲基化：生物基因的碱 基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。 这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 【详解】A、题干表明小鼠肥胖性状传递给后代是通过生殖细胞DNA甲基化或精子富集 miRNA,并非遗传亲代的突变基因，A错误； B、DNA甲基化是在不改变DNA碱基序列的情况下，对某些区域的DNA进行化学修饰，这 种修饰可以影响基因的表达，进而使生物表型发生变化，甲基化也可以被消除，B错误； C、miRNA是一种单链RNA分子，参与转录后调控，可与mRNA结合，干扰核糖体合成多 肽链的过程，C正确； D、发生DNA甲基化或富集miRNA的精子仍然可以参与受精，从而将相关信息传递给后代， D错误。 故选C。 3.D 【分析】分析题图：图甲中，密封容器两侧放置相同植株A、B,A植株左上角有适宜光源， B植株无光源，中间有既能遮光又能隔绝气体交换的挡板，这意味着A植株可进行光合作用， B植株在挡板未撤去时因无光照基本不进行光合作用。 图乙展示的是A植株的光合速率与呼吸速率随时间变化曲线。a点开始有数据记录，a点之 前无相关测定操作。b段，A植株在密封容器中随光合作用进行，容器内二氧化碳浓度下 降，之后曲线变化反映着A植株光合与呼吸速率随条件改变的情况，如挡板打开后光合速 率曲线与呼吸速率曲线的位置关系，能体现两者大小关系。 【详解】A、观察图乙，a点之前没有对A植株的光合速率与呼吸速率进行测定相关操作， 所以a点对应的时刻为测定的起始时刻，A正确； B、ab段挡板存在，A植株的光合作用消耗CO2,导致容器内CO2浓度逐渐降低，限制光合 速率，cd段挡板撤去后，B植株的呼吸作用释放CO2被A植株利用，但随CO2消耗，浓度 再次成为限制因素，因此ab、cd段均受CO2浓度限制，B正确； C、ab段，A植株光合速率逐渐降低，由于有适宜光源，因此ab段A植株光合速率下降的 原因是随着容器内CO2浓度逐渐降低，在b点之后，光合速率又逐渐上升，说明b点对应 撤去挡板的时刻，C正确； D、挡板打开后，B植株有光照，但因为距离远，光照强度小于A植株，所以c点时A植 株光合速率大于B植株，D错误。 故选D。 4.D 【分析】位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作 伴性遗传。 【详解】A、由题干信息可知，紫眼与白眼杂交子一代均为紫眼，所以紫眼为显性性状；亲 本有眼与有眼杂交子一代出现无眼，所以无眼为隐性性状。雌性个体中紫眼：无眼=1：1， 雄性个体全为紫眼，且只有雌性中存在无眼，说明控制有眼无眼的基因位于X与Y染色体 的同源区段上，亲本的基因型为FFXEX、ffXYE,A错误； B、F1紫眼雄性个体基因型为FfXV、FfXY,因此可能产生同时含有基因e、f的精细胞， B错误； C、F1紫眼雄性个体基因型为FfXYE、FfXYE,雌性基因型为FfXX、Ffxexe,若全部F1 2 个体自由交配，则产生无眼雄虫-XY的概率为0，C错误； D、F1紫眼雄性基因型为FfXEYE、FfXYE,紫眼雌性基因型为FfXX,若F1全部紫眼个体 杂交，则后代中雌虫的基因型有3×3=9种，D正确。 故选D。 5.B 【分析】用紫色金鱼与灰色野生鲫鱼作亲本进行正、反交，F均为灰色，正反交实验结果相 同，说明控制该性状的基因存在于常染色体上。将「1与亲代紫色金鱼回交，相当于测交实 验，产生的子代中灰色鱼2856尾，紫色鱼190尾，说明控制该性状的基因至少有四对，且 满足自由组合定律。 【详解】A、用紫色金鱼与灰色野生鲫鱼作亲本进行正、反交，F1均为灰色，说明紫色金鱼 为隐性性状，紫色金鱼为隐性纯合子，A正确； B、将F1与亲代紫色金鱼回交，相当于测交实验，产生的子代中灰色鱼2856尾，紫色鱼190 尾，说明控制该性状的基因至少有4对，且满足自由组合定律，下1雌雄个体基因型可表示 为AaBbDdEe,可以产生16种配子，B错误； C、将F1与亲代紫色金鱼回交，产生的子代中灰色鱼2856尾，紫色鱼190尾，说明aabbddee 表现为金色鱼，其它基因型均表现为灰色鱼，四对基因均为显性的有1种，三对基因型为显 性的有4种，两对基因为显性的有6种，一对基因为显性的有4种，因此将F1雌雄交配产 生F2,F2中灰色纯合子有15种基因型，C正确； D、F1雌雄个体基因型均为AaBbDdEe,交配产生的灰色子代的概率为1-1/4×1/4×1/4× 1/4=255/256,子代中灰色纯合子有四种情况，分别是四对基因均为显性的有1种，三对基 因型为显性的有4种，概率是4×两对基因为显性的有6种，一对基因为显性的有4种，每 种纯合子的概率均为1/4×1/4×1/4×1/4=1/256，因此灰色纯合子的概率为15/256，F1雌雄 个体间交配产生的灰色子代中纯合子占(15/256)÷(255/256)=1/17，D正确。 故选B。 6.B 【分析】基因突变在自然界中普遍存在，任何一种生物都有可能发生；基因突变产生了新基 因，能丰富种群基因库；自然选择能导致种群基因频率发生定向改变。 【详解】A、基因突变产生了新基因，能丰富种群基因库，A正确； B、基因突变的出现与自然选择无关，自然选择决定生物进化的方向，B错误； C、HIV入侵机体细胞与体细胞表面的CCR5蛋白有关，对HIV利用CCR5侵入靶细胞机制 3 的研究有利于研制出抗HV药物，C正确； D、编码受体CCR5的突变基因频率的增加可使HIV-1与受体CCR5结合的几率下降，可能 使人群感染HIV的概率下降，D正确。 故选B。 7.C 【分析】由图可知：Na*经转运蛋白A进入细胞，不需要能量，说明为协助扩散，Ca2+会抑 制该过程；胞外Na增多刺激细胞膜受体，使细胞内的H2O2增多，促进转运蛋白B运输Ca2 ·,不需要能量，说明为协助扩散；细胞内Ca2+增多，促进转运蛋白C利用H产生的势能 将Na运出细胞，说明为主动运输；H泵消耗ATP将H逆浓度梯度运出细胞，说明为主动 运输。 【详解】A、在盐化土壤中，大量Na迅速流入细胞，形成胁迫，Na进入细胞是顺浓度梯 度，据图分析可知，Na进入细胞需要转运蛋白A的协助，所以Na进入细胞属于协助扩散， 但Na运出细胞需要逆浓度运输，属于主动运输，A错误； B、由图可知胞外Na作用于受体后，胞内合成H202影响转运蛋白B,H202是胞内信号分 子，B错误； C、据图分析可知，在高盐胁迫下，Ca2胞外抑制转运蛋白A转运Na进入细胞，胞内Ca2+ 增多促进转运蛋白C转运Na出细胞，C正确； D、转运蛋白C能同时转运H和Na,而不能转运其他离子，故其仍具有特异性，D错误。 故选C。 8.B 【分析】题图分析：图示表示某地区发展生态果园模式，其中该生态系统的生产者是果树、 杂草，消费者是鸡鸭和害虫，分解者是食用菌。 【详解】AB、该生态果园中，各种废弃物如菌渣、沼渣、粪便等中的能量被加工后再次利 用，故实现了能量的多级利用和物质的循环利用（循环原理），A错误、B正确； C、碳在图中生物间主要以含碳有机物的形式流动，碳在生物群落和无机环境之间以二氧化 碳的形式进行循环，C错误； D、去除害虫可缩短食物链，鸡、鸭直接以生产者为食，减少能量的损耗，人类获得的收益 会增多，D错误。 故选B。 9.c 4 【详解】A、题目中未提及等比稀释操作，仅描述涂布菌液后培养，直接喷噬菌体或重新涂 布后喷噬菌体，A错误； B、B组培养基未添加特殊成分，仅通过喷T1噬菌体筛选抗性菌落，培养基不是选择培养基， B错误 C、A组中微菌落是聚集的，若一个微菌落内存在多个抗性突变体，它们会因位置重叠仅形 成1个菌落，B组重新涂布后，抗性突变体被分散，每个均可独立形成1个菌落，因此，B 组的涂布操作提高了单个抗性突变体形成菌落的概率，导致菌落数更多，C正确； D、抗性突变是自发产生且发生概率极低，噬菌体仅起选择作用，不会诱导突变，B组菌落 数增加是因分散后抗性菌独立成菌落，而非突变率提高，D错误。 故选C。 10.D 【分析】分析题意，本实验目的是探究细胞内的蛋白激酶C(PKC)促进PS细胞分化的机 制，结合图表可知，实验的自变量是处理方式，因变量是Ca水平，据此分析作答。 【详解】A、胰岛素是机体中唯一降低血糖的激素，1型糖尿病因胰岛B细胞受损导致胰岛 素缺乏，利用患者自身细胞重编程为PS细胞并分化为胰岛组织移植，可避免免疫排斥，具 有应用前景，A正确； B、制备PS细胞需将特定基因转入单核细胞（基因工程），并在体外培养（动物细胞培养）， B正确； C、分析表格可知，激活PKC(PMA处理)时Ca2+未增加，而抑制PKC(Bi-1处理)时 Ca2+增加，说明PKC可能通过抑制TRPC/Ca2+通道开放（减少Ca2+内流）来促进iPS细胞 分化，C正确： D、糖尿病患者多尿是因高血糖导致尿液渗透压升高，肾小管重吸收水减少。此时血浆渗透 压升高会促进抗利尿激素分泌以缓解脱水，故抗利尿激素水平应较高，而非较低，D错误。 故选D。 11.D 【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。其中，基因表达载体的构建是 基因工程的核心。 【详解】A、构建重组质粒，需要用到的工具酶有限制酶、DNA连接酶，质粒不是酶，A错 误； 5 B、重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是钙离子处理法，重组质粒导入植物细胞常用的方法 是农杆菌转化法，B错误； C、SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，据图该复合体的Cas9蛋白的作用是切割DNA双链以 敲除目标基因或插入新的基因，C错误； D、对基因编辑技术敲除下来的特定基因进行DNA分子杂交技术检测，如果出现杂交带， 则说明敲除成功，D正确。 故选D。 12.B 【分析】分析题意可知，激活的cyclinD-CDK4/6复合物促进乳腺癌细胞的增殖，CDK4/6 的活性受到NK4家族蛋白(p16,p21)等的调节，进而抑制乳腺癌细胞的增殖。 【详解】A、乳腺细胞癌变后，细胞周期通常会缩短，而不是延长，A错误； B、某种药物可以抑制Rb的磷酸化，进而阻止转录抑制复合物Rb一E2F解聚，最终抑制细 胞进入S期和DNA复制所需相关基因的激活，抑制乳腺癌细胞的增殖，对治疗乳腺癌有一 定作用，B正确； C、完全阻断雌激素与受体a(E)信号通路可能会影响正常乳腺上皮细胞的分化，不一定 完全有利于人体健康，C错误； D、INK4家族蛋白抑制CDK4/6的活性，雌激素能增加cyclinD的表达量，二者的效果不同， D错误。 故选B。 13.BC 【分析】分析题图可知：图1中，11与2正常，1患病，说明该病为隐性遗传病。图2为 用限制酶F处理部分家系成员的ads基因后，I1有10kb片段，说明ads致病基因片段为 10kb,I1表型正常，说明其对应条带为正常基因，且只有一种条带该基因中含有限制酶F 的一个酶切位点（5kb+5kb)；12携带致病基因，但表型正常，可知其对应的6kb和4kb条 带为正常基因条带，则该基因中含有限制酶F的一个酶切位点(6kb+4kb),因此可推测致 病基因的产生可能是基因中碱基对发生了替换，导致替换后的致病基因不能被酶F识别。 【详解】A、根据“无中生有为隐性"可判断该病为隐性遗传病，由图1和图2可知，I1表型 正常，且只有一种条带，说明其对应条带为正常基因，则2的致病基因只来自2，可判断 该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确； B、人群中存在ads基因的三个等位基因，I2患病携带致病基因，切致病基因的条带为10kb 6 可知ads基因总长为10kb;I2携带致病基因，但表型正常，可知其对应的6kb和4kb条带 为正常基因条带，则该基因中含有限制酶F的一个酶切位点(6kb+4kb)；1表型正常，说 明其对应条带为正常基因，且只有一种条带该基因中含有限制酶「的一个酶切位点 (5kb+5kb),综上可知ads正常基因上存在限制酶F的一个酶切位点，B错误； C、在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，DNA分 子越大，移动越慢，因此可知泳槽中DNA泳动的方向是甲一乙，C错误； D、若用B、B1、B2表示ads基因，其中B(5kb+5kb)、B1(6kb+4kb)表示正常基因， B2表示致病基因（10kb),I1患病基因型为X2X2,根据图2可知，2基因型为XX1, 3基因型为XY,因此可推测I1对应的受精卵的一个ads基因可能有多个碱基对发生了 替换，导致正常基因突变为致病基因，D正确。 故选BC。 14.AC 【分析】1、标记重捕法的注意点：①调查期间没有大量迁人和迁出、出生和死亡的现象， ②标志物不能过于醒目；③不能影响被标志对象的正常生理活动；④标志物不易脱落，能维 持一定时间。 2、标志重捕法计算公式：种群密度(N)/第一捕获并标记个体总数=重捕总数/重捕中被标志 的个体数，则再次捕获的概率下降则调查的结果比实际值偏大。 【详解】A、从放飞后到进行诱捕，间隔时间过短，生物分布不均匀，会导致重捕标记数减 少或增加，影响估算值；时间间隔过长，被标记动物死亡或被天敌所不是，会导致重捕标记 数减少，估算值偏大，A正确； B、标记生物的性别对估算值的影响不大，B错误； C、标记重捕法的注意点之一是不能影响被标志对象的正常生理活动，蛾类在捕获过程中容 易造成损伤，因此不采用标记重捕法调查蛾类的种群密度，C正确； D、D、种群数量/第一捕获并标记个体总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数，设此区域 种群数量为N,因此a/(a+N)=c/b,蛾类数量的估算值为(ab/c)a,D错误。 故选AC。 15.AB 【分析】生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能 促进生长，也能抑制生长；既可以疏花疏果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑 制生根。植物不同器官对生长素的敏感程度不同，其中根对生长素浓度最敏感，其次是芽， 7 再次是茎。 【详解】A、从图中可知，IAA在低浓度促进根负光弯曲生长，高浓度抑制根负光弯曲生长， 同时根的生长量降低，其原理是AA抑制了根的生长，进而抑制了根复光弯曲生长，所以在 100mg/L时，生长量和弯曲度为零，A正确； B、由表格可知，光照下IAA总含量降低，且向光侧低于背光侧，其原因可能是光促使AA 分解，B正确； C、甲侧细胞体积小、生长慢，甲是背光侧，由图可知，向光侧和背光侧主要是细胞体积差 异，因此，背光侧的细胞生长慢而非分裂慢，C错误； D、综合信息可知，根对IAA敏感，根向地生长是因为近地侧IAA含量高，该侧的生长受到 抑制，D错误。 故选AB。 16.AB 【分析】在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生 长的培养基，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提 供碳元素的物质)、氨源（提供氨元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对p州、 特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉 菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物 时则需要提供无氧的条件。 【详解】A、计数前应将瘤胃纤毛虫与培养液充分混匀避免瘤胃纤毛虫沉积影响计数，A正 确； B、K2HP04和KH2PO4是缓冲物质能维持培养液的pH值，B正确； C、瘤胃纤毛虫生活在胃内，为无氧环境，投喂和换液结束后充入的是C02,其目的是提供 生存的无氧环境，C错误； D、瘤胃纤毛虫在早期呈“J"型曲线增长，提高环境容纳量并不能提高增长率，将等量瘤胃纤 毛虫接种到含10L改良培养液的试管中前期的曲线基本相同，但环境容纳量将提高，D错 误。 故选AB。 17.(1)光合色素 (2) 增强 铁氰化钾 (3)活性氧(ROS)攻击磷脂、蛋白质等生物大分，造成类囊体破坏、光合作用相关酶活性 8 下降 (4)ROS过量合成抑制D1蛋白从头合成，使得光系统PSI失活；过量ROS也可以直接使光 系统PSII失活 (⑤)减少叶绿素捕获的光能，降低植物受到的光损伤 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上， 色素吸收光照，传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成H、e和氧气，e、Ht和NADP* 合成NADPH,另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生 二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利 用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【详解】(1)位于类囊体薄膜上的光系统是由蛋白质光合色素组成的复合物。 (2)若某物质X会阻断NADP和电子的结合，则电子会进一步传递给O2生成ROS,因此 物质X处理植物后光抑制可能会增强；根据图示，强光条件下植物缓解光抑制的过程中可 能发生了e转移，e和NADP结合→NADPH-→转运蛋白→NADPH氧化酶→NADP+和e→ 铁氰化钾，即图示中e的转移途径为e→NADP+-→铁氰化钾，铁氰化钾被还原为亚铁氰化 钾的过程吸收了外溢电子的能量，将部分太阳能转化为化学能，从而解除了光抑制。 (3)ROS破坏光系统，使植物光合速率下降，机制可能是活性氧(ROS)攻击磷脂、蛋 白质等生物大分子，造成类囊体破坏、光合作用相关酶活性下降。 (4)分析图2，ROS过量合成后引起光抑制的机制可能有ROS过量合成抑制D1蛋白从头 合成，使得光系统PSI失活，引起光抑制；过量ROS也可以直接使光系统PS失活；根 据题意，叶黄素循环转化抑制剂和D1蛋白更新抑制剂处理菠菜，叶黄素循环转化抑制剂可 能抑制胡萝卜素的形成，植株的光合效率均下降，说明胡萝卜素作为抗氧化剂，清除ROS 可能是植物应对高温、强光的重要保护机制。 (5)当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。 该过程的积极意义是减少叶绿素捕获的光能，降低植物受到的光损伤。 18.(1) 离子 主动运输 (2)枳橙总叶绿素含量下降程度大于枳壳 (3) a 与b相比a的类囊体的膜结构受损，自噬体增多、增大（细胞自噬增强） (4)枳橙蔗糖 (⑤)总叶绿素含量降低、类囊体膜结构受损、光合作用生成的糖转运障碍 【分析】1、物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内 化学反应所释放的能量，这种方式叫作主动运输。 2、细胞自噬通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会 将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺 乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微 生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物 和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 【详解】(1)主动运输一般是逆浓度梯度运输，铁元素主要以离子的形式被植物根细胞从土 壤中通过主动运输方式逆浓度吸收。 (2)分析图2可知，与正常铁(+Fe)相比，缺铁(Fe)组枳橙总叶绿素含量下降程度大于枳壳， 因此推测缺铁对枳橙叶片光合色素的影响较大。 (3)处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。分 析图3可知，与b相比a组的自噬体增多、增大，说明a组类囊体的膜结构受损，因此推 测a是枳橙缺铁胁迫下的照片。 (4)分析表格可知，与正常铁(+Fe)相比，缺铁(Fe)组枳橙中蔗糖增加量最大，即缺铁条件 下枳橙蔗糖的含量明显上升，可能的原因是光合作用产物运输受阻。 (5)由(2)可知，缺铁使枳橙总叶绿素含量下降，因此缺铁胁迫导致枳橙砧木幼苗光合 作用明显降低；由(3)可知，缺铁使枳橙类囊体的膜结构受损，类囊体的膜是光反应的场 所，因此缺铁胁迫导致枳橙砧木幼苗光合作用明显降低；由(4)可知，缺铁使枳橙光合作 用生成的糖转运障碍，因此缺铁胁迫导致枳橙砧木幼苗光合作用明显降低。 19.(1)特异性和多样性 (2) PCR 引物 (3) 染色体异常 初级卵母细胞在减分裂时，某对同源染色体未分离，移向同一极 (4)支持张某和王某存在祖孙关系1分根据X染色体遗传特点，孙女的一条X染色体必定来 自祖母，在X染色体STR基因座中，王某的每对等位基因都有一个与张某相同；常染色体 上几个基因座上的等位基因与祖母完全不同是因为常染色体上的基因有可能来自祖父而非 祖母 【分析】1、人类常见遗传病的类型包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病 2、染色体结构变异：①缺失：染色体的某一片段缺失引起变异；②重复：染色体增加某一片段引 起变异；③易位：染色体的某片段移接到另一条非同源染色体上引起变异；④倒位：染色体上的 某一片段位置颠倒引起的变异。 10 【详解】(1)STR分型在亲权鉴定及个体识别应用的物质基础是DNA分子具有特异性和多 样性的特点。 (2)STR分型需利用PCR技术将STR扩增，最后通过电泳进行分离鉴定。现在应用的扩 增技术能实现多位点同时检测，即在同一分析反应试管中同时扩增来自两个或更多的位点的 等位基因。在扩增的反应体系中应设计不同的引物可实现多个位点等位基因同时扩增。 (3)为确定某新生患儿的遗传病类型，新生患儿与其父母进行了ST分型检测，异常基因 座的比对结果如图所示，波峰代表该基因座上对应的等位基因。患儿有三个波峰，波峰代表 该基因座上对应的等位基因，所以据结果推测，该患者的遗传病类型是染色体异常，从结果 可以看出患儿的等位基因，有两个是与其母亲的相同的，所以从减数分裂的角度推测该新生 患者出现变异的原因初级卵母细胞在减分裂时，某对同源染色体未分离，移向同一极。 (4)根据STR分型结果，支持张某和王某存在祖孙关系1分根据X染色体遗传特点，孙女 的一条X染色体必定来自祖母，在X染色体ST基因座中，王某的每对等位基因都有一个 与张某相同；常染色体上几个基因座上的等位基因与祖母完全不同是因为常染色体上的基因 有可能来自祖父而非祖母。 20.(1)减数分裂后期两条X的同源染色体未分开或减数分裂后期X姐妹染色单体未分离， 导致产生了不含X染色体的配子 (2) 雌雄同体：雄虫=5：1不断上升 (3) 能 F2中红色荧光个体：无色个体=9：7，符合基因自由组合定律的性状分离比 雌雄同体线虫的X染色体 5/16 【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因， 具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开 而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰 的；在减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非 等位基因自由组合。 【详解】(1)正常情况下雌雄同体产生的配子都含X染色体。将雌雄同体线虫置于30℃一 段时间后，种群中雄虫比例升高，而雄虫的性染色体为XO,说明减数分裂后期两条X的同 源染色体未分开或减数分裂后期X姐妹染色单体未分离，导致产生了不含X染色体的配子， 这些不含X染色体的配子与含X染色体的配子结合，就会产生XO的雄虫。 (2)假设正常Tra-1基因用A表示，破坏后的用a表示，受精卵的基因型为Aa,发育成 11 熟后自体受精(Aa×Aa),F1的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,其中AA和Aa 发育为雌雄同体，aa发育为雄虫（无法自交），F1中雌雄同体(1/3AA、2/3Aa)自体受精， 1/3AA自交后代全是AA(雌雄同体)，2/3Aa自交后代为：2/3×（1/4AA+1/2Aa+1/4aa), 即1/6AA(雌雄同体)、1/3Aa(雌雄同体)、1/6aa(雄虫)，故F2中雌雄同体：雄虫= (1/3+1/6+1/3):1/6=5:1;在不断自体受精过程中，aa(雄虫)不能进行自体受精，会 逐渐被淘汰，A(即Tra-1基因)基因频率会不断上升。 (3)①若两对基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律，F1中红色荧光个体（双杂合 子)相互交配，F2中红色荧光个体（双显性状）：无色个体（其他三种性状组合）=9：7， 这是自由组合定律中9：3：3：1的变式，若QUS-红色荧光蛋白融合基因插入I号染色体 上，即两对基因位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，则「2的性状分离比不会是9： 7,所以根据上述杂交结果能判断QUAS一红色荧光蛋白融合基因没有插入I号染色体上，依 据是F2中红色荧光个体：无色个体=9：7，符合基因自由组合定律的性状分离比。 ②F2体色比例在雌雄中不同，说明与性别相关联，因此可能原因是QUAS一红色荧光蛋白基 因插入雌雄同体线虫的X染色体上；假设QF基因用A表示，无QF基因用a表示，QUAS 一红色荧光蛋白基因用B表示，无该基因用b表示，由于F2中红色荧光个体：无色个体=9： 7,可知F1红色荧光个体为双杂合子，又因为QF插入雄虫的一条I‖号染色体上，QUAS-红 色荧光蛋白基因插入雌雄同体线虫的一条染色体上，若控制体色的基因位于X染色体上， 则F1中红色荧光个体基因型为Aaxx(雌雄同体)和AaxBO0(雄虫)，雌雄同体的不同个 体之间不能交配，只能与雄虫交配，则F2中无色雄虫(aaX0、AXo)的比例为1/4×1/2+3/4 ×1/4=5/16,所以若统计F2中无色雄虫占比是5/16，说明推测是正确的。 21.(1) PCR 5 (2) Sacl和EcoRI 5-AGCT-3 5'-AATT-3 不是 (3) 强启动子和基因S编码区 潮霉素 (4) C和DSPS 【分析】1、基因工程的基本操作程序包括目的基因的筛选与获取，基因表达载体的构建， 将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。 2、PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应 条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，利用PC可以快速的获取和扩增目 的基因。 【详解】（1)可利用PC技术扩增目的基因，引物的3'端用于延伸合成子链，5'端可以添 12 加限制酶识别序列。 (2)据图1目的基因两侧的限制酶识别序列可知，应选用Sacl和EcoRI切割目的基因和质 粒。Sacl切割后形成的黏性末端序列为5'-AGCT-3',EcoR切割后形成的黏性末端序列为 5-AATT一3'。潮霉素抗性基因和基因S的启动子方向相反，说明转录的方向相反，转录的 模板链方向均为3'→5，因此潮霉素抗性基因和基因S转录时的模板链不是同一条链。 (3)过表达基因需要前面连接强启动子，即过表达基因S°由强启动子和基因S编码区组成。 Ti质粒中只有T-DNA才能整合到水稻细胞染色体DNA上，即在标记基因中只有潮霉素抗性 基因能随之整合，因此选择潮霉素筛选具有该抗生素抗性的水稻植株。 (4)要把相应启动子和基因S整体扩增，而引物结合在模板链的3'端，因此选择的引物组 合为C和D。基因S由普通启动子和基因S编码区等构成，其部分碱基序列为5… GCAATTGGCCTACCCACCTGACGAATCCAA.3',基因S由强启动子和基因S编码区等组 成，其部分碱基序列为5.GCAATTGGCCTAGGTACCTGACGAATCCAA..3'。同时扩增后， 基因S”中含有Kpl的酶切位点，酶切后形成两条较小的条带，即图4的下面两条带，而基 因S中没有Kpl的酶切位点，酶切后形成一个条带，位于最上方。因此甲、丙的基因型均 为S,乙、丁的基因型为Ss。 13