精品解析：湖北省武汉市部分学校2026—2027学年高三上学期8月考试生物试题

高三生物学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 科学家在一项关于动物细胞信号传导的研究中发现，细胞外一种信号分子与细胞膜上的受体结合后，导致一种小泡从细胞膜上脱离，小泡与一个单层膜的细胞器融合，该细胞器随后释放出一些物质，这些物质被运送到另一个双层膜的细胞器中进行代谢转化。从细胞膜上脱离的小泡最可能融合的细胞器和接收释放物质进行代谢转化的双层膜细胞器分别是（　　） A. 叶绿体、内质网 B. 溶酶体、高尔基体 C. 溶酶体、线粒体 D. 线粒体、核糖体 2. 研究发现，有些药物会使血红蛋白的空间结构发生改变，有些药物会影响酶蛋白的活性。下列相关叙述错误的是（　　） A. 若药物导致血红蛋白空间结构改变，可能会影响机体内氧气的运输 B. 血红蛋白和酶蛋白均是由21种氨基酸组成的 C. 若药物使某种酶蛋白的空间结构变得松散，则该酶的催化效率可能降低 D. 若药物影响酶蛋白活性，则该药物可能会干扰人体正常代谢过程 3. 下列有关质壁分离与复原实验及观察细胞质流动实验的叙述，正确的是（　　） A. 质壁分离后，细胞质的流动速度加快 B. 质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐减弱 C. 观察细胞质流动时，视野中所有细胞的细胞质流动方向都一致 D. 若用黑藻叶片进行实验，观察细胞质流动时应选择液泡作为标志 4. 由于脑部血液循环障碍导致的局部神经结构损伤、功能缺失被称为缺血性脑卒中。该病一般发病较快，病死率较高。下列相关叙述正确的是（　　） A. 患者肌肉细胞与神经细胞功能不同的根本原因是二者的遗传物质不同 B. 脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞凋亡 C. 患者体内衰老的细胞中各种酶活性降低 D. 理论上可将神经干细胞移植到脑内，使其增殖、分化产生神经细胞来治疗缺血性脑卒中 5. 龙血树在不同处理条件下的净光合作用速率与呼吸作用的速率见下表。下列相关叙述错误的是（　　） 处理条件 净光合作用速率 (mol·m⁻2·h⁻1) 呼吸作用速率 (mol·m⁻2·h⁻1) 正常光照、适宜温度 20 5 增加光照强度 25 5 降低温度 15 4 提高CO2浓度 22 5 A. 增加光照强度使龙血树的总光合作用速率增加5 mol·m⁻2·h⁻1 B. 降低温度对龙血树的光合作用和呼吸作用都有抑制作用 C. 提高CO2浓度会影响龙血树的总光合作用速率和净光合作用速率 D. 正常光照和适宜温度下，每日光照10 h龙血树不能正常生长 6. 牛的有角和无角是由等位基因A、a控制的一对相对性状，但雌牛中的杂合子表现为隐性性状。现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交，F1中雄牛全表现为有角，雌牛全表现为无角，再让F1中的雌雄个体自由交配。下列相关叙述错误的是（　　） A. 控制该相对性状的基因位于常染色体上 B. F2的有角牛中，雄牛所占比例为3/4 C. F2的雌牛中，有角所占比例为3/4 D. 在F2无角雌牛中杂合子所占比例为2/3 7. 图1是动物细胞减数分裂某时期示意图，图2表示果蝇（2N=8）减数分裂过程中染色体的数量变化部分曲线图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图1中动物细胞处于减数分裂Ⅰ前期 B. 图1中基因A与a的不同体现在碱基的排列顺序不同 C. 图2染色体数量减半的过程中核DNA数量也同时减半 D. 图2中与b时期对应的细胞中染色单体的数量是4 8. 柿树炭疽病对柿子树生长及产业发展带来了巨大阻碍。木质素是植物细胞壁的主要成分，故可通过诱导细胞壁木质化抵御病原菌侵染。肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素合成途径中的关键酶。研究发现，转录因子WRKY可通过结合基因DkCAD1(指导合成CAD的基因)前的启动子，促进柿子树叶片木质素积累，从而增强柿树炭疽病抗性。下列相关叙述错误的是（　　） A. 转录启动区域甲基化会降低柿树炭疽病抗性 B. 基因DkCAD1的转录过程需要RNA聚合酶参与 C. 抑制基因DkCAD1的表达可提高柿树炭疽病的抗性 D. 该过程可体现基因通过控制酶的合成间接控制生物性状 9. 分布在不同地区的某种生物，由于受所处地区生活环境的影响，在形态构造或生理功能上存在某些差异，从而形成该种生物的亚种(杂交可产生可育后代)。现有一个长期在隔离小岛上生活的亚种甲，将其带入一个已被亚种乙占据的岛屿。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该生物的亚种甲和亚种乙之间存在地理隔离，但并未形成生殖隔离 B. 为了适应该岛屿的生存环境，亚种甲定向产生了有利于进化的变异 C. 可遗传的有利变异和环境的定向选择是该生物适应性特征形成的必要条件 D. 亚种甲进入已被亚种乙占据的岛屿后甲种群基因频率不一定会发生改变 10. 图1为某家系的遗传系谱图，甲病、乙病为单基因遗传病(甲病相关基因用A或a表示，乙病相关基因用B或b表示)，4号个体不携带致病基因。对家系中个别成员进行关于甲病的基因检测，将这些个体相关基因的DNA片段用限制酶切割后电泳分离，结果如图2所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 控制甲病和乙病的两对等位基因遵循基因的自由组合定律 B. 2号个体得到的甲病相关基因电泳分离图应与1号和10号的完全相同 C. 如果11号是男孩，则同时患甲、乙两种遗传病的概率是1/48 D. 如果11号是女孩，则既不患甲病也不患乙病的概率是11/24 11. 吃麻辣火锅一段时间后，往往会让人感觉又辣又热。下列叙述正确的是（　　） A. 吃麻辣火锅时，辣和热的感觉在大脑皮层形成 B. 吃麻辣火锅时，Cl⁻大量内流引起口腔感觉神经元兴奋 C. 吃麻辣火锅时，人体皮肤毛细血管舒张散热导致血压升高 D. 吃麻辣火锅时，人体内肾上腺素分泌增多催化有机物分解 12. 糖皮质激素(GC)是由肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素，具有升高血糖浓度和免疫抑制等作用。下列叙述正确的是（　　） A. GC分泌的分级调节使血液中GC含量大量增多 B. 口服含GC的药物可能会提高器官移植的成功率 C. GC运输至骨骼肌细胞，促进肌糖原大量分解为葡萄糖 D. GC与胰高血糖素、甲状腺激素表现为相抗衡的关系 13. 狂犬病毒会在带病毒动物的唾液腺中大量富集。人类被这些动物咬伤后，病毒会从伤口处进入人体神经系统，并沿着神经元逆向运输，经过运动神经元、背根神经节，最终上行到大脑。一旦狂犬病毒开始侵染神经系统，便会在神经元之间高速运输，其速度远远快于人体免疫系统的反应时间，宿主的神经系统会受到严重破坏。下列叙述正确的是（ ） A. 狂犬病毒增殖所需的原料可来自唾液腺细胞 B. 狂犬病毒不能从脑部运输到身体的其他部位 C. 人被病犬咬伤后，注射疫苗的治疗效果要比注射抗体好 D. 接种疫苗可直接激活B细胞，使其合成并分泌相应抗体 14. 冬小麦等冬性草本植物的花芽一般于秋季形成，经过一段营养生长后度过寒冬，于第二年夏初开花结实。如图是冬小麦开花调节示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 由赤霉素处理的冬小麦不经过低温也能开花结实 B. 晚秋和深冬时脱落酸含量均增多，抑制冬小麦开花 C. 脱落酸和赤霉素在调节冬小麦开花方面表现为相互抗衡 D. 脱落酸和赤霉素的合成受基因控制，也影响基因的表达 15. 肾脏中存在两类驻留巨噬细胞，大多数为骨髓来源的巨噬细胞，少数为胚胎来源的自我维持的巨噬细胞(SMC)。巨噬细胞沿着神经纤维的运动随着交感神经兴奋性增强而加快。SMC缺失会使肾交感神经活性减弱，肾小球滤过率和水盐排泄均增加导致体重下降。下列相关叙述错误的是（　　） A. 肾脏中驻留的巨噬细胞并非都是由造血干细胞分化而来的 B. 骨髓来源的巨噬细胞和SMC中核DNA相同，蛋白质和RNA的种类不完全相同 C. 肾脏交感神经除了接受中枢调节外，还受到肾脏SMC的调节 D. 当细胞外液渗透压高于正常值时，垂体合成并释放的抗利尿激素增多 16. 下列关于种群的叙述正确的是（　　） A. 年龄结构为增长型的种群，一段时间内种群数量一定增长 B. 调查土壤中蚯蚓的种群密度可用样方法，关键要做到随机取样 C. 食物、空间及气温都属于影响种群数量的密度制约因素 D. 将10 mL酵母菌培养液中的酵母菌接种量增加1倍，K值也随之加倍 17. 毛乌素沙漠位于陕西省榆林市长城一线以北，因此榆林市也被称为驼城，意为“沙漠之城”。1959年以来，人们兴建防风林带，引水拉沙，引洪淤地，开展了改造沙漠的巨大工程。到了21世纪初，“沙漠之城”变成了“大漠绿洲”。下列相关叙述错误的是（　　） A. 由“沙漠之城”变成“大漠绿洲”的过程中物种丰富度增加 B. 治理中的毛乌素生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 C. 人类活动会影响毛乌素生态系统中群落演替的方向和速度 D. 在毛乌素沙漠的演替过程中，原有生物都会被新的物种取而代之 18. 如图所示，用接种针蘸取少量的菌种，沿半固体培养基中心向管底作直线穿刺的接种方法叫作穿刺接种。下列相关叙述错误的是（ ） A. 半固体培养基配制时需要加入琼脂，应在灭菌前调节pH B. 接种时应将接种针在酒精灯火焰上灼烧后立即蘸取菌种 C. 穿刺接种可用来保藏厌氧菌种或研究微生物的运动能力 D. 穿刺接种等接种技术的关键是防止杂菌污染 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 某研究团队设计实验研究了NaCl胁迫对银杏生长和光合作用的影响，为解决盐碱地区银杏盐害问题提供依据。实验采用若干4年生且生长状况相同的银杏苗作为材料，用不同浓度NaCl处理相同时间后测得数据如下表。回答下列问题： 分组 NaCl浓度(mmol/L) 叶绿素含量(mg/gFW) 叶绿素a含量(mg/gFW) 叶绿素b含量(mg/gFW) 净光合速率[μmol/(m2·s)] 气孔导度[μmol/(m2·s)] 1 0 2.1 1.75 0.35 10 0.25 2 50 1.9 1.65 0.25 5 0.13 3 100 1.8 1.59 0.21 4.9 0.10 4 200 1.6 1.45 0.15 1.8 0.03 （1）提取光合色素时，可利用____________作为溶剂，以叶绿素含量为该实验的检测指标之一的原因是___________________________________________________________________。 （2）长期NaCl胁迫会对银杏的叶片产生伤害，且叶绿素含量随NaCl浓度的增加而____________，其原因可能是______________________________________________________________________________。 （3）不同浓度NaCl胁迫下银杏净光合作用速率均降低，请从光合作用的暗反应阶段进行分析，原因可能是______________________________________________________________________________。 （4）叶绿素含量变化能在一定程度上反映出植物抗逆性(能耐盐)的强弱。请你设计实验比较200 mmol/L NaCl溶液处理下银杏和柽柳抗逆性的强弱，实验设计思路(叶绿素的提取方法不做要求)是______________________________________________________________________________。 20. 控制果蝇圆眼（A）和棒眼（a）的基因位于X染色体上，正常翅和翅外展分别由常染色体上的等位基因（B、b）控制。现用一只棒眼正常翅雌果蝇与一只圆眼正常翅雄果蝇杂交，F1中个体表型及比例为圆眼正常翅∶圆眼翅外展∶棒眼正常翅∶棒眼翅外展=3∶1∶3∶1.回答下列问题： （1）现用F1中的棒眼正常翅雄蝇和F1中的圆眼正常翅雌蝇杂交，理论上F2中出现棒眼翅外展个体的概率为______。题干中所有F1随机交配两代后（假设不存在突变和选择作用），F3中棒眼的基因频率是______。 （2）用带荧光标记的A、a基因共有的序列作探针，与果蝇细胞内染色体上A、a基因杂交，通过观察荧光点的个数可以确定细胞中A、a基因的数目，可判断果蝇的雌雄。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到______个荧光点，则该果蝇为雌性；若观察到______个荧光点，则该果蝇为雄性。 （3）将B基因和b基因扩增测序，证实b基因是由B基因突变而来的，两种基因的非模板链部分测序如下： 据图可知B基因发生______，造成蛋白质翻译在第______位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA，起始密码子：AUG）。 （4）已知果蝇的Ⅳ号常染色体缺失一条的个体（即Ⅳ号单体）仍能存活并能正常繁殖后代，细胞中的单条染色体在减数分裂时随机移向一极；两条都缺失则个体无法存活。现有野生型翅脉（N）和网状翅脉（n）的雌雄Ⅳ号单体纯合果蝇和雌雄染色体正常纯合果蝇。选择合适果蝇设计一代杂交实验，探究控制翅脉的N、n基因是否位于Ⅳ号染色体上，写出实验思路并预期实验结果及结论。实验思路：__________。预期实验结果及结论：________。 21. 五岳寨因有五座山峰并列耸立而得名，主峰海拔1946米，动植物资源丰富。回答下列问题： （1）五岳寨生态系统的营养结构是_______，营养结构中只含有生态系统组成成分中的_______。 （2）五岳寨的落叶松林中落叶松植株高度参差不齐，_______（填“属于”或“不属于”）群落的垂直结构。该生态系统中植物群落的分层为动物的分层提供了_______。 （3）五岳寨是集旅游观光、避暑度假、科学考察为一体的风景区，这体现了生物多样性的_______价值。 （4）五岳寨中的中华斑羚主要以各种青草和灌木的嫩枝叶、果实等为食，其天敌有金钱豹等。中华斑羚的能量流动图解如图所示，其中b表示_______的能量，金钱豹产生的粪便中的能量属于_______的同化量。金钱豹所在营养级同化的能量小于中华斑羚所在营养级同化的能量，原因是_______。 22. 人乳铁蛋白（hLF）在人初乳中含量较高，对细菌、真菌和病毒等都有一定的抑制作用，具有广阔的应用前景。研究人员设计了两种方案来获取hLF。方案1：培育乳汁中含hLF的转基因山羊，其关键步骤的主要流程如图所示；方案2：利用转基因枯草芽孢杆菌或丝状真菌（如曲霉）等微生物来生产hLF，并从发酵液中提取和分离产物。回答下列问题： 注：1．RT-PCR过程需先利用RNA进行逆转录，然后再利用所得产物进行PCR。 2．图中SalI、BamHI代表相关限制酶切点，BLG基因为β-乳球蛋白基因（山羊泌乳时在乳腺上皮细胞中表达）。 （1）过程①中用到的酶有_________；扩增hLF基因时需要向反应体系中加入两种短单链核酸作为引物，它们的特性是________。 （2）过程②中，将hLF基因插入到BLG基因之后（右侧）的目的是_________。过程③中的山羊细胞X多选用_______细胞。 （3）方案2中如果利用枯草芽孢杆菌作为发酵菌株，得到的hLF功能异常，这是因为_______。 （4）相比方案1，使用微生物表达系统具有生长快、操作简单的特点，但是这些微生物无法达到高细胞浓度，难以实现乳铁蛋白的高密度发酵，这是因为_______。试提出一条针对上述问题的解决方案：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 科学家在一项关于动物细胞信号传导的研究中发现，细胞外一种信号分子与细胞膜上的受体结合后，导致一种小泡从细胞膜上脱离，小泡与一个单层膜的细胞器融合，该细胞器随后释放出一些物质，这些物质被运送到另一个双层膜的细胞器中进行代谢转化。从细胞膜上脱离的小泡最可能融合的细胞器和接收释放物质进行代谢转化的双层膜细胞器分别是（　　） A. 叶绿体、内质网 B. 溶酶体、高尔基体 C. 溶酶体、线粒体 D. 线粒体、核糖体 【答案】C 【解析】 【详解】A、叶绿体是植物细胞特有的细胞器，动物细胞不存在，且内质网为单层膜结构，不符合“双层膜的细胞器”的要求，A错误； B、高尔基体是单层膜细胞器，不符合题干中接收代谢物质的细胞器为双层膜的要求，B错误； C、溶酶体是单层膜细胞器，细胞胞吞形成的小泡可与溶酶体融合，经溶酶体水解产生的小分子有机物可运输到双层膜的线粒体中进行氧化分解等代谢过程，C正确； D、线粒体是双层膜细胞器，不能直接与细胞膜脱离的胞吞小泡融合，且核糖体无膜结构，不符合“双层膜的细胞器”的要求，D错误。 2. 研究发现，有些药物会使血红蛋白的空间结构发生改变，有些药物会影响酶蛋白的活性。下列相关叙述错误的是（　　） A. 若药物导致血红蛋白空间结构改变，可能会影响机体内氧气的运输 B. 血红蛋白和酶蛋白均是由21种氨基酸组成的 C. 若药物使某种酶蛋白的空间结构变得松散，则该酶的催化效率可能降低 D. 若药物影响酶蛋白活性，则该药物可能会干扰人体正常代谢过程 【答案】B 【解析】 【详解】A、血红蛋白的生理功能是运输氧气，蛋白质的功能与其空间结构相适应，若血红蛋白空间结构发生改变，其生理功能可能受损，进而影响机体内氧气的运输，A正确； B、组成人体蛋白质的氨基酸共有21种，但并非每一种蛋白质都包含全部21种氨基酸，不同蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序存在差异，B错误； C、酶的催化活性依赖其特定的空间结构，若药物使酶蛋白空间结构变得松散，会破坏酶的功能结构，其催化效率可能降低，C正确； D、酶是细胞代谢的生物催化剂，人体内绝大多数代谢反应都需要酶的催化，若药物影响酶蛋白活性，会干扰酶催化的代谢反应，进而影响人体正常代谢过程，D正确。 3. 下列有关质壁分离与复原实验及观察细胞质流动实验的叙述，正确的是（　　） A. 质壁分离后，细胞质的流动速度加快 B. 质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐减弱 C. 观察细胞质流动时，视野中所有细胞的细胞质流动方向都一致 D. 若用黑藻叶片进行实验，观察细胞质流动时应选择液泡作为标志 【答案】B 【解析】 【详解】A、质壁分离后细胞失水，细胞代谢速率下降，细胞质流动速度减慢，A错误； B、质壁分离复原过程中，细胞不断吸水，细胞液浓度逐渐降低，细胞的吸水能力与细胞液浓度正相关，因此吸水能力逐渐减弱，B正确； C、不同细胞的生理状态存在差异，视野中不同细胞的细胞质流动方向不一定一致，C错误； D、黑藻叶片的液泡无明显颜色，不宜作为观察细胞质流动的标志，应选择呈绿色、易观察的叶绿体作为标志物，D错误。 4. 由于脑部血液循环障碍导致的局部神经结构损伤、功能缺失被称为缺血性脑卒中。该病一般发病较快，病死率较高。下列相关叙述正确的是（　　） A. 患者肌肉细胞与神经细胞功能不同的根本原因是二者的遗传物质不同 B. 脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞凋亡 C. 患者体内衰老的细胞中各种酶活性降低 D. 理论上可将神经干细胞移植到脑内，使其增殖、分化产生神经细胞来治疗缺血性脑卒中 【答案】D 【解析】 【详解】A、同一个体的肌肉细胞和神经细胞都由受精卵分裂分化而来，遗传物质相同，二者功能不同的根本原因是基因的选择性表达，A错误； B、细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡，是细胞主动死亡的生理过程，脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡是不利外界因素引发的细胞坏死，不属于细胞凋亡，B错误； C、衰老细胞中多种酶活性降低，并非所有酶的活性都降低（如与细胞衰老、凋亡相关的酶活性可能升高），C错误； D、神经干细胞具有增殖和分化的能力，理论上移植到脑内后可分化产生正常神经细胞，替代受损的神经结构，可用于治疗缺血性脑卒中，D正确。 5. 龙血树在不同处理条件下的净光合作用速率与呼吸作用的速率见下表。下列相关叙述错误的是（　　） 处理条件 净光合作用速率 (mol·m⁻2·h⁻1) 呼吸作用速率 (mol·m⁻2·h⁻1) 正常光照、适宜温度 20 5 增加光照强度 25 5 降低温度 15 4 提高CO2浓度 22 5 A. 增加光照强度使龙血树的总光合作用速率增加5 mol·m⁻2·h⁻1 B. 降低温度对龙血树的光合作用和呼吸作用都有抑制作用 C. 提高CO2浓度会影响龙血树的总光合作用速率和净光合作用速率 D. 正常光照和适宜温度下，每日光照10 h龙血树不能正常生长 【答案】D 【解析】 【详解】A、正常光照适宜温度下总光合速率为，增加光照强度后总光合速率为，总光合速率增加了，A正确； B、降低温度后总光合速率为，低于适宜温度下的总光合速率，同时呼吸速率从降到，说明降温对光合作用和呼吸作用都有抑制作用，B正确； C、提高浓度后，净光合速率从升高到，总光合速率从升高到，说明两者都受到影响，C正确； D、正常光照适宜温度下，每日光照10h的有机物净积累量=光照时段净积累量-黑暗时段呼吸消耗量=，积累量大于0，龙血树可以正常生长，D错误。 6. 牛的有角和无角是由等位基因A、a控制的一对相对性状，但雌牛中的杂合子表现为隐性性状。现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交，F1中雄牛全表现为有角，雌牛全表现为无角，再让F1中的雌雄个体自由交配。下列相关叙述错误的是（　　） A. 控制该相对性状的基因位于常染色体上 B. F2的有角牛中，雄牛所占比例为3/4 C. F2的雌牛中，有角所占比例为3/4 D. 在F2无角雌牛中杂合子所占比例为2/3 【答案】C 【解析】 【详解】A、若基因位于X染色体上，纯合有角雄牛（基因型XA Y）和纯合无角雌牛（Xa Xa）杂交，F1雄牛基因型为XaY，应表现为无角，与题干所给信息矛盾，因此控制该性状的基因位于常染色体上，A正确； B、由题干可推知，雄牛中基因型为AA、Aa时表现为有角，aa表现为无角；雌牛中仅AA表现为有角，Aa、aa均表现为无角。F1基因型均为Aa，自由交配得F2，基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1。F2雌雄比例为1：1，雄有角个体占F2总数的1/2×3/4=3/8，雌有角个体占F2总数的1/2×1/4=1/8，因此有角牛中雄牛占比为（3/8）/（3/8＋1/8）=3/4，B正确； C、F2雌牛的基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1，仅AA表现为有角，因此雌牛中有角个体占比为1/4，C错误； D、F2无角雌牛的基因型为Aa、aa，对应比例为2:1，因此杂合子占比为2/3，D正确。 7. 图1是动物细胞减数分裂某时期示意图，图2表示果蝇（2N=8）减数分裂过程中染色体的数量变化部分曲线图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 图1中动物细胞处于减数分裂Ⅰ前期 B. 图1中基因A与a的不同体现在碱基的排列顺序不同 C. 图2染色体数量减半的过程中核DNA数量也同时减半 D. 图2中与b时期对应的细胞中染色单体的数量是4 【答案】D 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板两侧；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。 【详解】A、图1中动物细胞中的同源染色体联会，处于减数分裂Ⅰ前期，A正确； B、图1中基因A与a是等位基因，等位基因不同的原因是碱基的排列顺序不同，B正确； C、图2染色体数量减半的过程是减数第一次分裂末期，此时核DNA数量也同时减半，C正确； D、图2中与b时期对应的细胞处于减数第二次分裂时期，此时染色单体的数量是8，D错误。 故选D。 8. 柿树炭疽病对柿子树生长及产业发展带来了巨大阻碍。木质素是植物细胞壁的主要成分，故可通过诱导细胞壁木质化抵御病原菌侵染。肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素合成途径中的关键酶。研究发现，转录因子WRKY可通过结合基因DkCAD1(指导合成CAD的基因)前的启动子，促进柿子树叶片木质素积累，从而增强柿树炭疽病抗性。下列相关叙述错误的是（　　） A. 转录启动区域甲基化会降低柿树炭疽病抗性 B. 基因DkCAD1的转录过程需要RNA聚合酶参与 C. 抑制基因DkCAD1的表达可提高柿树炭疽病的抗性 D. 该过程可体现基因通过控制酶的合成间接控制生物性状 【答案】C 【解析】 【详解】A、转录启动区域甲基化会抑制基因表达，阻止CAD产生，而CAD是木质素合成途径中的关键酶，故会降低柿树炭疽病抗性，A正确； B、RNA聚合酶识别并结合启动子从而启动转录，故基因DkCAD1的转录过程需要RNA聚合酶参与，B正确； C、抑制基因DkCAD1的表达会导致CAD合成减少，木质素合成受阻，柿树炭疽病抗性降低，C错误； D、该过程中基因DkCAD1通过控制肉桂醇脱氢酶（CAD）的合成，控制木质素合成的代谢过程，进而控制柿树抗病性状，体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物性状，D正确。 9. 分布在不同地区的某种生物，由于受所处地区生活环境的影响，在形态构造或生理功能上存在某些差异，从而形成该种生物的亚种(杂交可产生可育后代)。现有一个长期在隔离小岛上生活的亚种甲，将其带入一个已被亚种乙占据的岛屿。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该生物的亚种甲和亚种乙之间存在地理隔离，但并未形成生殖隔离 B. 为了适应该岛屿的生存环境，亚种甲定向产生了有利于进化的变异 C. 可遗传的有利变异和环境的定向选择是该生物适应性特征形成的必要条件 D. 亚种甲进入已被亚种乙占据的岛屿后甲种群基因频率不一定会发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、亚种甲长期生存在隔离小岛上，和亚种乙的分布区域不同，二者存在地理隔离；题干明确说明亚种间杂交可产生可育后代，说明二者未形成生殖隔离，A正确； B、变异是不定向的，亚种甲不会定向产生有利于进化的变异，环境仅起到定向选择变异的作用，B错误； C、可遗传的变异为生物进化提供原材料，环境的定向选择决定生物进化的方向，二者是该生物适应性特征形成的必要条件，C正确； D、若亚种甲进入新岛屿后，环境对甲无选择作用，且种群不存在突变、大规模迁入迁出、遗传漂变等情况时，种群基因频率可能保持不变，因此甲种群基因频率不一定会发生改变，D正确。 10. 图1为某家系的遗传系谱图，甲病、乙病为单基因遗传病(甲病相关基因用A或a表示，乙病相关基因用B或b表示)，4号个体不携带致病基因。对家系中个别成员进行关于甲病的基因检测，将这些个体相关基因的DNA片段用限制酶切割后电泳分离，结果如图2所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 控制甲病和乙病的两对等位基因遵循基因的自由组合定律 B. 2号个体得到的甲病相关基因电泳分离图应与1号和10号的完全相同 C. 如果11号是男孩，则同时患甲、乙两种遗传病的概率是1/48 D. 如果11号是女孩，则既不患甲病也不患乙病的概率是11/24 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据1号和2号正常但生有一个6号患病女儿可知，甲病属于常染色体隐性遗传病。3号和4号正常生有一个9号患乙病的儿子，且4号不携带致病基因，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。两对等位基因位于非同源染色体上，所以它们遵循自由组合定律，A正确； B、根据A项分析可知，1号和2号均是甲病的携带者（Aa），图2可知10号和1号基因型均为Aa，所以对2号进行甲病的基因检测，其结果和1号、10号相同，B正确； C、如果11号是男孩，关于甲病：其父亲7号的基因型是1/3AA、2/3Aa，母亲8号的基因型是1/2AA、1/2Aa（B项可知10号基因型是Aa，而4号不携带致病基因，可知3号和4号关于甲病的基因型分别是Aa、AA），所以11号患甲病的概率=2/3×1/2×1/4=1/12；关于乙病：其父亲7号的基因型是XBY、母亲8号的基因型1/2XBXB、1/2XBXb（9号关于乙病的基因型是XbY，则3号和4号关于乙病的基因型是XBXb、XBY）；所以11号是男孩患乙病的概率=1/2×1/2=1/4，两病都患的概率为1/12×1/4=1/48，C正确； D、结合C选项分析，如果11号是女孩，不患甲病的概率是11/12，不患乙病的概率是1，所以既不患甲病也不患乙病的概率为11/12，D错误。 11. 吃麻辣火锅一段时间后，往往会让人感觉又辣又热。下列叙述正确的是（　　） A. 吃麻辣火锅时，辣和热的感觉在大脑皮层形成 B. 吃麻辣火锅时，Cl⁻大量内流引起口腔感觉神经元兴奋 C. 吃麻辣火锅时，人体皮肤毛细血管舒张散热导致血压升高 D. 吃麻辣火锅时，人体内肾上腺素分泌增多催化有机物分解 【答案】A 【解析】 【详解】A、各种感觉（包括辣、热的感觉）的形成中枢都位于大脑皮层，A正确； B、神经元兴奋的产生是大量内流导致的，大量内流会抑制神经元兴奋，B错误； C、皮肤毛细血管舒张时，外周阻力减小，会导致血压降低，C错误； D、肾上腺素是激素，仅起调节生命活动的作用，具有催化功能的物质是酶，D错误。 12. 糖皮质激素(GC)是由肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素，具有升高血糖浓度和免疫抑制等作用。下列叙述正确的是（　　） A. GC分泌的分级调节使血液中GC含量大量增多 B. 口服含GC的药物可能会提高器官移植的成功率 C. GC运输至骨骼肌细胞，促进肌糖原大量分解为葡萄糖 D. GC与胰高血糖素、甲状腺激素表现为相抗衡的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A、GC的分泌存在分级调节和负反馈调节，负反馈调节会抑制下丘脑和垂体的相关分泌活动，使血液中GC含量保持相对稳定，不会大量增多，A错误； B、GC是固醇类激素，口服不会被消化道中的酶分解失效，且GC具有免疫抑制作用，可降低器官移植时的免疫排斥反应，因此口服含GC的药物可能提高器官移植成功率，B正确； C、肌糖原不能直接分解为葡萄糖释放到血液中补充血糖，GC升高血糖主要通过促进肝糖原分解等过程实现，C错误； D、GC可升高血糖，胰高血糖素、甲状腺激素也具有升高血糖的作用，三者在血糖调节方面表现为协同作用，而非相抗衡（拮抗）的关系，D错误。 13. 狂犬病毒会在带病毒动物的唾液腺中大量富集。人类被这些动物咬伤后，病毒会从伤口处进入人体神经系统，并沿着神经元逆向运输，经过运动神经元、背根神经节，最终上行到大脑。一旦狂犬病毒开始侵染神经系统，便会在神经元之间高速运输，其速度远远快于人体免疫系统的反应时间，宿主的神经系统会受到严重破坏。下列叙述正确的是（ ） A. 狂犬病毒增殖所需的原料可来自唾液腺细胞 B. 狂犬病毒不能从脑部运输到身体的其他部位 C. 人被病犬咬伤后，注射疫苗的治疗效果要比注射抗体好 D. 接种疫苗可直接激活B细胞，使其合成并分泌相应抗体 【答案】A 【解析】 【分析】1、体液免疫过程：病原体被吞噬细胞吞噬处理，呈递给T细胞，T细胞产生淋巴因子，促进B细胞增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生抗体，与抗原特异性结合形成细胞集团或沉淀物；浆细胞形成的同时也产生记忆细胞，记忆细胞在二次免疫应答中起重要作用，当病原体再次侵入机体时，可以直接刺激记忆细胞，记忆细胞增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生大量抗体进行免疫应答，因此二次免疫的特点是反应更强烈、产生抗体的速率更快、数量更多。 2、细胞免疫过程：当病原体进入机体细胞后，抗体不能对其产生作用，T细胞增殖分化形成效应T细胞，效应T细胞与被病毒侵染的靶细胞密切接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞裂解，释放其中的抗原，抗原释放后，被抗体消灭。 【详解】A、狂犬病毒可寄生在唾液腺细胞中，利用唾液腺细胞中的物质为原料进行增殖，A正确； B、狂犬病毒在患者体内可从身体各部位运输至脑部，也可从脑部运输至身体各部位，B错误； C、接种疫苗产生抗体的速度慢，故人被病犬咬伤后，直接注射抗体治疗效果好，C错误； D、疫苗作为抗原，是激活B细胞的第一个信号，B细胞激活后，增殖分化产生浆细胞和记忆细胞，浆细胞能合成并分泌相应抗体，B细胞不能合成并分泌抗体，D错误。 故选A。 14. 冬小麦等冬性草本植物的花芽一般于秋季形成，经过一段营养生长后度过寒冬，于第二年夏初开花结实。如图是冬小麦开花调节示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 由赤霉素处理的冬小麦不经过低温也能开花结实 B. 晚秋和深冬时脱落酸含量均增多，抑制冬小麦开花 C. 脱落酸和赤霉素在调节冬小麦开花方面表现为相互抗衡 D. 脱落酸和赤霉素的合成受基因控制，也影响基因的表达 【答案】B 【解析】 【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。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、结合图示可知，赤霉素能够促进基因1表达，促进冬小麦开花，因此由赤霉素处理的冬小麦不经过低温也能开花结实，A正确； B、晚秋环境信号促进基因2表达，脱落酸含量增多，深冬低温抑制基因2表达，脱落酸含量减少，B错误； C、脱落酸抑制基因1表达，抑制冬小麦开花，而赤霉素能够促进基因1表达，促进冬小麦开花，因此脱落酸和赤霉素在调节冬小麦开花方面表现为相互抗衡，C正确； D、脱落酸的合成受基因2控制，赤霉素的合成受基因3控制，二者均影响基因1的表达，D正确。 故选B。 15. 肾脏中存在两类驻留巨噬细胞，大多数为骨髓来源的巨噬细胞，少数为胚胎来源的自我维持的巨噬细胞(SMC)。巨噬细胞沿着神经纤维的运动随着交感神经兴奋性增强而加快。SMC缺失会使肾交感神经活性减弱，肾小球滤过率和水盐排泄均增加导致体重下降。下列相关叙述错误的是（　　） A. 肾脏中驻留的巨噬细胞并非都是由造血干细胞分化而来的 B. 骨髓来源的巨噬细胞和SMC中核DNA相同，蛋白质和RNA的种类不完全相同 C. 肾脏交感神经除了接受中枢调节外，还受到肾脏SMC的调节 D. 当细胞外液渗透压高于正常值时，垂体合成并释放的抗利尿激素增多 【答案】D 【解析】 【详解】A、题干明确肾脏驻留巨噬细胞大多数为骨髓来源（由造血干细胞分化而来），少数为胚胎来源的SMC，因此并非都由造血干细胞分化而来，A正确； B、同一个体的两类细胞均由受精卵分裂分化产生，核DNA相同，由于细胞分化过程中基因的选择性表达，蛋白质和RNA的种类不完全相同，B正确； C、交感神经本身受中枢神经系统调节，同时题干指出SMC缺失会导致肾交感神经活性减弱，说明SMC也可以调节肾交感神经的活性，C正确； D、抗利尿激素的合成场所是下丘脑，垂体仅负责储存和释放抗利尿激素，D错误。 16. 下列关于种群的叙述正确的是（　　） A. 年龄结构为增长型的种群，一段时间内种群数量一定增长 B. 调查土壤中蚯蚓的种群密度可用样方法，关键要做到随机取样 C. 食物、空间及气温都属于影响种群数量的密度制约因素 D. 将10 mL酵母菌培养液中的酵母菌接种量增加1倍，K值也随之加倍 【答案】B 【解析】 【详解】A、年龄结构可以预测种群数量的变化趋势，但种群数量还受迁入率、迁出率、气候、天敌等多种因素影响，因此年龄结构为增长型的种群，种群数量不一定增长，A错误； B、蚯蚓活动能力弱、活动范围小，调查其种群密度适合用样方法，样方法调查的关键是做到随机取样，避免主观因素影响结果，B正确； C、食物、空间的影响程度随种群密度变化，属于密度制约因素，气温对种群的影响程度和种群密度无关，属于非密度制约因素，C错误； D、K值即环境容纳量，由环境资源量决定，10mL酵母菌培养液的资源未发生改变，因此K值不变，接种量增加只会让种群更快到达K值，不会改变K值，D错误。 17. 毛乌素沙漠位于陕西省榆林市长城一线以北，因此榆林市也被称为驼城，意为“沙漠之城”。1959年以来，人们兴建防风林带，引水拉沙，引洪淤地，开展了改造沙漠的巨大工程。到了21世纪初，“沙漠之城”变成了“大漠绿洲”。下列相关叙述错误的是（　　） A. 由“沙漠之城”变成“大漠绿洲”的过程中物种丰富度增加 B. 治理中的毛乌素生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 C. 人类活动会影响毛乌素生态系统中群落演替的方向和速度 D. 在毛乌素沙漠的演替过程中，原有生物都会被新的物种取而代之 【答案】D 【解析】 【详解】A、沙漠变为绿洲的过程中，环境条件改善，生存的物种数量增多，物种丰富度增加，A正确； B、治理过程中生态系统的物种丰富度升高，营养结构越来越复杂，抵抗力稳定性逐渐增强，B正确； C、人类通过兴建防风林带、引水拉沙等措施改造沙漠，使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行，说明人类活动会影响群落演替的方向和速度，C正确； D、群落演替过程中的物种取代是优势取代，即新的优势种取代原有优势种，原有物种不会全部被新物种取而代之，只是不再占据优势地位，D错误。 18. 如图所示，用接种针蘸取少量的菌种，沿半固体培养基中心向管底作直线穿刺的接种方法叫作穿刺接种。下列相关叙述错误的是（ ） A. 半固体培养基配制时需要加入琼脂，应在灭菌前调节pH B. 接种时应将接种针在酒精灯火焰上灼烧后立即蘸取菌种 C. 穿刺接种可用来保藏厌氧菌种或研究微生物的运动能力 D. 穿刺接种等接种技术的关键是防止杂菌污染 【答案】B 【解析】 【详解】A、半固体培养基需要加入琼脂作为凝固剂，制备培养基的流程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板，需在灭菌前调节pH，避免灭菌后调pH引入杂菌，A正确； B、接种针经酒精灯火焰灼烧灭菌后，需冷却至室温再蘸取菌种，若灼烧后立即蘸取菌种，高温会将菌种杀死，B错误； C、半固体培养基中氧气含量随深度增加而降低，适合厌氧菌种生长；有运动能力的微生物会向穿刺线周围的培养基扩散，因此穿刺接种可用来保藏厌氧菌种或研究微生物的运动能力，C正确； D、各类接种技术的核心均为无菌操作，防止杂菌污染，保证获得目的微生物的纯培养物，D正确。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 某研究团队设计实验研究了NaCl胁迫对银杏生长和光合作用的影响，为解决盐碱地区银杏盐害问题提供依据。实验采用若干4年生且生长状况相同的银杏苗作为材料，用不同浓度NaCl处理相同时间后测得数据如下表。回答下列问题： 分组 NaCl浓度(mmol/L) 叶绿素含量(mg/gFW) 叶绿素a含量(mg/gFW) 叶绿素b含量(mg/gFW) 净光合速率[μmol/(m2·s)] 气孔导度[μmol/(m2·s)] 1 0 2.1 1.75 0.35 10 0.25 2 50 1.9 1.65 0.25 5 0.13 3 100 1.8 1.59 0.21 4.9 0.10 4 200 1.6 1.45 0.15 1.8 0.03 （1）提取光合色素时，可利用____________作为溶剂，以叶绿素含量为该实验的检测指标之一的原因是___________________________________________________________________。 （2）长期NaCl胁迫会对银杏的叶片产生伤害，且叶绿素含量随NaCl浓度的增加而____________，其原因可能是______________________________________________________________________________。 （3）不同浓度NaCl胁迫下银杏净光合作用速率均降低，请从光合作用的暗反应阶段进行分析，原因可能是______________________________________________________________________________。 （4）叶绿素含量变化能在一定程度上反映出植物抗逆性(能耐盐)的强弱。请你设计实验比较200 mmol/L NaCl溶液处理下银杏和柽柳抗逆性的强弱，实验设计思路(叶绿素的提取方法不做要求)是______________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 无水乙醇##无水酒精 ②. 叶绿素作为主要的光合色素，在光合作用过程中对光能的吸收、传递和转化起着重要作用，其含量的变化可体现出NaCl胁迫对光合作用的影响，进而分析植物耐盐能力 （2） ①. 降低 ②. 长期NaCl胁迫使叶绿素合成酶活性降低、叶绿体中类囊体结构受损（或土壤中与叶绿素合成相关的离子发生沉淀等）  （3）NaCl胁迫下植物气孔导度降低，使空气中CO2进入减少，暗反应速率降低，从而降低净光合作用速率      （4）选取生长状况相同的银杏苗和柽柳苗，均置于 200 mmol/L NaCl 溶液条件下，其他培养条件相同且适宜，培养相同一段时间后，分别测定两组植株叶片的叶绿素含量，比较二者叶绿素含量，叶绿素含量越高，抗盐（抗逆）性越强   【解析】 【小问1详解】 光合色素易溶于有机溶剂，因此可利用无水乙醇（或无水酒精）作为溶剂，叶绿素作为主要的光合色素，在光合作用过程中对光能的吸收、传递和转化起着重要作用，其含量的变化可体现出NaCl胁迫对光合作用的影响，进而分析植物耐盐能力，因此可以叶绿素含量为该实验的检测指标之一。 【小问2详解】 由表格数据可知，叶绿素含量随NaCl浓度的增加而降低，可推测长期NaCl胁迫使叶绿素合成酶活性降低、叶绿体中类囊体结构受损（或土壤中与叶绿素合成相关的离子发生沉淀等）。 【小问3详解】 影响光合作用的环境因素有温度、光照强度、CO2浓度。NaCl胁迫下植物气孔导度降低，使空气中CO2进入减少，暗反应速率降低，从而降低净光合作用速率。 【小问4详解】 实验目的是探究200 mmol/L NaCl溶液处理下银杏和柽柳抗逆性的强弱，自变量是植物种类，因变量为耐盐强弱，可以测量叶绿素含量进行比较；实验应该遵循对照原则，单一变量原则和控制无关变量一致等；具体实验设计思路：选取生长状况相同的银杏苗和柽柳苗，均置于 200 mmol/L NaCl 溶液条件下，其他培养条件相同且适宜，培养相同一段时间后，分别测定两组植株叶片的叶绿素含量，比较二者叶绿素含量，叶绿素含量越高，抗盐（抗逆）性越强。 20. 控制果蝇圆眼（A）和棒眼（a）的基因位于X染色体上，正常翅和翅外展分别由常染色体上的等位基因（B、b）控制。现用一只棒眼正常翅雌果蝇与一只圆眼正常翅雄果蝇杂交，F1中个体表型及比例为圆眼正常翅∶圆眼翅外展∶棒眼正常翅∶棒眼翅外展=3∶1∶3∶1.回答下列问题： （1）现用F1中的棒眼正常翅雄蝇和F1中的圆眼正常翅雌蝇杂交，理论上F2中出现棒眼翅外展个体的概率为______。题干中所有F1随机交配两代后（假设不存在突变和选择作用），F3中棒眼的基因频率是______。 （2）用带荧光标记的A、a基因共有的序列作探针，与果蝇细胞内染色体上A、a基因杂交，通过观察荧光点的个数可以确定细胞中A、a基因的数目，可判断果蝇的雌雄。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到______个荧光点，则该果蝇为雌性；若观察到______个荧光点，则该果蝇为雄性。 （3）将B基因和b基因扩增测序，证实b基因是由B基因突变而来的，两种基因的非模板链部分测序如下： 据图可知B基因发生______，造成蛋白质翻译在第______位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA，起始密码子：AUG）。 （4）已知果蝇的Ⅳ号常染色体缺失一条的个体（即Ⅳ号单体）仍能存活并能正常繁殖后代，细胞中的单条染色体在减数分裂时随机移向一极；两条都缺失则个体无法存活。现有野生型翅脉（N）和网状翅脉（n）的雌雄Ⅳ号单体纯合果蝇和雌雄染色体正常纯合果蝇。选择合适果蝇设计一代杂交实验，探究控制翅脉的N、n基因是否位于Ⅳ号染色体上，写出实验思路并预期实验结果及结论。实验思路：__________。预期实验结果及结论：________。 【答案】（1） ①. 1/18 ②. 2/3 （2） ①. 4 ②. 2 （3） ①. 碱基对的缺失和替换 ②. 443 （4） ①. 选取Ⅳ号单体的野生型翅脉果蝇（基因型为NN或NO），与染色体正常的网状翅脉果蝇（或Ⅳ号单体的网状翅脉果蝇）进行杂交实验，分别观察并统计F1表型及比例 ②. 若NO × nn，则F1野生型翅脉：网状翅脉=1：1，则N基因位于Ⅳ号染色体上；若NN × nn，则F1均为野生型翅脉，则N基因不位于Ⅳ号染色体上。 （若NO × nO，两条IV号染色体都缺失则无法存活，则F1野生型翅脉：网状翅脉=2：1，则N基因位于Ⅳ号染色体上；若 NN × nn，则F1均为野生型翅脉，则N基因不位于Ⅳ号染色体上。） 【解析】 【分析】基因的自由组合定律的实质是：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。 【小问1详解】 根据题干信息“一只棒眼正常翅雌果蝇与一只圆眼正常翅雄果蝇杂交，F1中个体表型及比例为圆眼正常翅∶圆眼翅外展∶棒眼正常翅∶棒眼翅外展=3∶1∶3∶1”分析，就眼形而言，亲本基因型为XaXa × XAY；就翅形而言，F1中正常翅：翅外展=3：1，说明亲本基因型均为Bb；即亲本雌蝇为BbXaXa，雄蝇为BbXAY。 ①现用F1中的一只棒眼正常翅雄蝇（2/3 BbXaY，1/3 BBXaY）和F1中的一只圆眼正常翅雌蝇（2/3 BbXAXa，1/3 BBXAXa）杂交，理论上F2中出现棒眼翅外展（bbXaXa或bbXaY）个体的概率为2/3 × 2/3 × 1/4 bb ×（1/2 × 1/2 XaXa + 1/2 × 1/2 XaY）= 1/18； ②在没有突变和自然选择的条件下，随机交配产生后代基因频率不变，亲本组合为XaXa × XAY，F1个体为XAXa、XaY，棒眼（a）基因频率=2/3，则F3中棒眼（a）的基因频率也为2/3。 【小问2详解】 有丝分裂后期的细胞中染色体数目发生加倍，所以处于有丝分裂后期的雌性果蝇细胞中有4条X染色体，即4个荧光点；而处于有丝分裂后期的雄性果蝇细胞中有2条X染色体，即2个荧光点。 【小问3详解】 ①据图可知，B突变成b发生了：第1326位碱基发生碱基对的缺失、第1327位碱基发生了碱基对的替换； ②据图可知，起始密码AUG前有6个碱基，b基因由于发生碱基对的缺失和替换，导致终止密码UAG出现在1336-1338，所以突变后氨基酸的编码序列由第7位碱基-第1335位碱基，编码的氨基酸个数为： (1335-6)/3=443。 【小问4详解】 ①欲探究控制翅脉的N、n基因是否位于IV号染色体上，可选取Ⅳ号单体的野生型翅脉果蝇（基因型为NN或NO），与染色体正常的网状翅脉果蝇（或Ⅳ号单体的网状翅脉果蝇）进行杂交实验，分别观察并统计F1表型及比例。 ②若NO × nn，则F1野生型翅脉：网状翅脉=1：1，则N基因位于Ⅳ号染色体上；若NN × nn，则F1均为野生型翅脉，则N基因不位于Ⅳ号染色体上。 （若NO × nO，两条IV号染色体都缺失则无法存活，则F1野生型翅脉：网状翅脉=2：1，则N基因位于Ⅳ号染色体上；若 NN × nn，则F1均为野生型翅脉，则N基因不位于Ⅳ号染色体上。） 21. 五岳寨因有五座山峰并列耸立而得名，主峰海拔1946米，动植物资源丰富。回答下列问题： （1）五岳寨生态系统的营养结构是_______，营养结构中只含有生态系统组成成分中的_______。 （2）五岳寨的落叶松林中落叶松植株高度参差不齐，_______（填“属于”或“不属于”）群落的垂直结构。该生态系统中植物群落的分层为动物的分层提供了_______。 （3）五岳寨是集旅游观光、避暑度假、科学考察为一体的风景区，这体现了生物多样性的_______价值。 （4）五岳寨中的中华斑羚主要以各种青草和灌木的嫩枝叶、果实等为食，其天敌有金钱豹等。中华斑羚的能量流动图解如图所示，其中b表示_______的能量，金钱豹产生的粪便中的能量属于_______的同化量。金钱豹所在营养级同化的能量小于中华斑羚所在营养级同化的能量，原因是_______。 【答案】（1） ①. 食物链和食物网 ②. 生产者、消费者 （2） ①. 不属于 ②. 栖息空间和食物 （3）直接 （4） ①. 中华斑羚用于自身生长、发育和繁殖 ②. 中华斑羚（上一营养级） ③. 能量沿着食物链传递时逐级递减 【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。能量去路包括：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量； 2、‌生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值‌。‌ （1）直接价值：是指生物多样性可以直接为人类提供的使用价值，包括食用、药用、工业原料等。例如，许多植物和动物被用于食品、药物和工业生产。此外，生物多样性还具有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义； （2）间接价值：是指生物多样性对生态系统的重要调节作用。生物多样性在生态系统中起着维持生态平衡、保护环境的作用。例如，森林和草地可以涵养水源、保持水土、调节气候、吸收和分解环境中的污染物等。这些功能对人类的生存环境有着深远的影响，一旦生物多样性遭到破坏，生态系统的稳定性将受到严重影响； （3）潜在价值：是指目前尚未被人类充分研究和利用的价值。 【小问1详解】 生态系统的营养结构是食物链和食物网；营养结构中只含有生态系统组成成分中的生产者和消费者，因为食物链和食物网是由生产者和消费者通过捕食关系形成的，不包含分解者和非生物的物质和能量； 【小问2详解】 五岳寨的落叶松林中落叶松植株高度参差不齐，不属于群落的垂直结构。因为群落的垂直结构是指群落中不同种群在垂直方向上的分层现象，而这里只是同种生物落叶松的高度差异；该生态系统中植物群落的分层为动物的分层提供了栖息空间和食物条件。植物的分层使得不同高度的空间具有不同的光照、温度等条件，从而为不同动物提供了栖息场所和食物来源； 【小问3详解】 五岳寨是集旅游观光、避暑度假、科学考察为一体的风景区，这体现了生物多样性的直接价值。因为旅游观光、避暑度假等给人类带来了直接的享受和益处，科学考察也能直接为人类提供科研素材和知识等； 【小问4详解】 根据能量流动图解，图中a表示中华斑羚的同化量，b表示中华斑羚用于自身生长、发育和繁殖的能量，金钱豹产生的粪便中的能量属于中华斑羚（上一营养级）的同化量。金钱豹所在营养级同化的能量小于中华斑羚所在营养级同化的能量，原因是能量沿着食物链传递时逐级递减。 22. 人乳铁蛋白（hLF）在人初乳中含量较高，对细菌、真菌和病毒等都有一定的抑制作用，具有广阔的应用前景。研究人员设计了两种方案来获取hLF。方案1：培育乳汁中含hLF的转基因山羊，其关键步骤的主要流程如图所示；方案2：利用转基因枯草芽孢杆菌或丝状真菌（如曲霉）等微生物来生产hLF，并从发酵液中提取和分离产物。回答下列问题： 注：1．RT-PCR过程需先利用RNA进行逆转录，然后再利用所得产物进行PCR。 2．图中SalI、BamHI代表相关限制酶切点，BLG基因为β-乳球蛋白基因（山羊泌乳时在乳腺上皮细胞中表达）。 （1）过程①中用到的酶有_________；扩增hLF基因时需要向反应体系中加入两种短单链核酸作为引物，它们的特性是________。 （2）过程②中，将hLF基因插入到BLG基因之后（右侧）的目的是_________。过程③中的山羊细胞X多选用_______细胞。 （3）方案2中如果利用枯草芽孢杆菌作为发酵菌株，得到的hLF功能异常，这是因为_______。 （4）相比方案1，使用微生物表达系统具有生长快、操作简单的特点，但是这些微生物无法达到高细胞浓度，难以实现乳铁蛋白的高密度发酵，这是因为_______。试提出一条针对上述问题的解决方案：_______。 【答案】（1） ①. 逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶 ②. 能分别与两条DNA母链（3'端）的一段碱基序列互补配对 （2） ①. 使人乳铁蛋白基因在山羊的乳腺细胞中表达（或使目的基因表达） ②. 受精卵 （3）枯草芽孢杆菌是原核生物，不具有真核细胞的生物膜系统，无法对蛋白质进行加工 （4） ①. hLF具有抗菌作用，微生物的表达产物会抑制自身的正常生长和繁殖 ②. 通过筛选和培育高产、耐hLF的微生物菌株，以适应高密度发酵的环境 【解析】 【分析】基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。包括四个基本程序：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、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 过程①是从人乳腺细胞总RNA获取hLF基因，先进行逆转录，所以用到逆转录酶；后续进行PCR，PCR需要耐高温的DNA聚合酶。引物能分别与两条DNA母链（3’端）的一段碱基序列互补配对，这样才能引导DNA子链的合成。 【小问2详解】 过程②重组载体的构建，hLF基因插入到BLG基因之后的目的是使人乳铁蛋白基因在山羊的乳腺细胞中表达。培育转基因动物时，常用的受体细胞是受精卵，因为受精卵具有全能性，能发育成完整个体。 【小问3详解】 枯草芽孢杆菌是原核生物，原核生物没有像真核细胞那样的生物膜系统，而蛋白质的加工需要生物膜系统参与，所以无法对蛋白质进行加工，导致得到的hLF功能异常。 【小问4详解】 由于hLF具有抗菌作用，微生物表达hLF产物时，这些产物会抑制微生物自身的正常生长和繁殖，使得微生物难以达到高细胞浓度，难以实现乳铁蛋白的高密度发酵。针对这个问题，可以通过筛选和培育高产、耐hLF的微生物菌株，以适应高密度发酵的环境。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $