精品解析：河北省沧州市第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

绝密★启用前 高三生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，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。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 在细胞中核酸与蛋白质能结合在一起构成核酸—蛋白质复合物，形成特定的结构或参与特定的生理过程。下列结构中不含有核酸—蛋白质复合物的是（ ） A. 端粒 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 细胞骨架 2. 关于硝化细菌、蓝细菌、支原体、酵母菌、HIV几种生物的叙述，错误的是（ ） A. 只含有一种核酸的是HIV B. 不具有细胞壁的是HIV和支原体 C. 具有生物膜系统的是酵母菌和支原体 D. 属于自养型生物的是硝化细菌和蓝细菌 3. 下列关于相关化学反应之间关系的叙述，错误的是（ ） A. 来自粗面内质网的蛋白质，能被高尔基体进一步加工 B. 有氧呼吸第三阶段产生的NAD+可被第一、二阶段利用 C. 光合作用中C3还原产生的C5分子可用于CO2的固定 D. 细胞氧化反应产生的自由基能攻击蛋白质分子，产生更多的自由基 4. 苔藓叶由单层细胞构成、光合色素含量丰富，常作为高中生物学多个实验的材料。下列叙述错误的是（ ） 选项 实验名称 相关叙述 A 苔藓绿叶中色素的提取和分离 为快速分离色素，应使滤液细线位于层析液中 B 观察苔藓细胞的吸水和失水 可将原生质层的绿色区域的大小作为观察指标 C 探究光照强度对苔藓光合作用强度的影响 清水中CO2含量是无关变量，O2产生量是因变量 D 观察苔藓叶片中叶绿体和细胞质的流动 在显微镜下观察到叶绿体围绕液泡的转动方向与实际方向一致 A. A B. B C. C D. D 5. 某兴趣小组利用韭菜（2n=32）观察减数分裂得到部分显微照片如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图中所示为细胞进行减数分裂的物理模型 B. 图中细胞在分裂过程中出现的先后顺序为2→4→1→5→3 C. 基因重组发生在图2和图5所示细胞中 D. 图3和图4中每个细胞内均含32条染色体、64个核DNA 6. 血橙是生活中常见的水果，果肉随成熟时间不断出现“充血”现象。若采摘的血橙果肉颜色较浅，可将其放在冰箱冷藏几天，血橙果肉会逐步上色。果肉“血色”调控机理如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. CHS基因转录、翻译的原料分别是核糖核苷酸、氨基酸 B. CHS基因转录和翻译过程中碱基互补配对方式相同 C. 图中Ruby、CHS等基因都是具有遗传效应的双链DNA片段 D. 果肉“血色”是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 7. 沙门菌是常见的一种食源性病原细菌，随着抗生素的推广和使用，越来越多的沙门菌通过HGT（指遗传物质从一个细胞转移到另一个细胞的过程）获得抗生素耐药性基因，导致抗生素耐药性的广泛传播。下列叙述错误的是（ ） A. 抗生素耐药性基因的根本来源是基因突变 B. HGT会使沙门菌的种群基因库发生改变 C. 抗生素诱导沙门菌抗生素耐药性基因的产生，使其基因频率增大 D. 通过研究沙门菌HGT机制，可从中寻找阻断耐药性基因传播的方法 8. 科研人员将猴子脑部神经元连接到仪表盘，发现猴子在思考时会触发仪表盘指针转动。仪表盘在神经元上可能的连接方式如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 猴子思考的过程属于反射 B. 若仪表指针测量值能表示动作电位的大小，则连接方式如图中表1 C. 若仪表指针转动发生两次方向相反的偏转，则连接方式如图中表2或表3 D. 猴子思考过程中，神经信号经突触前膜时发生了电信号→化学信号的转变 9. 人体内糖皮质激素（GCs）的分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）调控，调控过程如下图所示。GCs能抑制5-羟色胺的合成和分泌，从而降低神经元的兴奋性。抑郁症患者常出现HPA轴紊乱，GCs水平持续升高。下列叙述错误的是（ ） （—） A. HPA轴存在分级调节，可以放大激素的调节效应 B. 正常人体内GCs降低会促进下丘脑和垂体中相关激素的分泌 C. 抑郁症患者的GCs含量升高可能与肾上腺增生有关 D. 调节对压力的应对方式和使用GCs抑制剂可减轻抑郁的症状 10. 下图为人体血糖来源和去路示意图，图中A、B代表物质，a～f代表生理过程。下列叙述正确的是（ ） A. d过程发生的场所是线粒体 B. A、B代表的物质相同 C. 剧烈运动过程中，胰高血糖素含量会升高，促进b、c过程 D. 正常机体空腹时胰岛素含量会升高，抑制b、c过程，促进d、e、f过程 11. 草莓果实发育和成熟过程受多种植物激素调节，成熟过程中花青素会逐渐积累。下列叙述错误的是（ ） A. 花青素主要分布在草莓果实细胞的液泡中 B. 生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者表现出协同作用 C. 脱落酸和乙烯在植物体各个部位都可合成，均可促进果实脱落 D. 草莓果实发育和成熟过程中，不同激素的调节表现出一定的顺序性 12. 双叉犀金龟是一种大型甲虫，幼虫喜食腐烂木屑、稻草等，成虫为植食性，喜食含水量较多的瓜类，容易在适宜的环境条件下出现种群数量暴增。双叉犀金龟可以做观赏性昆虫，成虫前翅的轻质高强结构可用作仿生昆虫飞行器；幼虫提取物具有抗菌、食品防腐等作用。下列叙述错误的是（ ） A. 双叉犀金龟在生态系统中的成分是分解者和消费者 B. 适宜的环境条件下双叉犀金龟种群的K值增大 C. 利用双叉犀金龟的信息素对其诱捕属于化学防治 D. 人类对双叉犀金龟的利用体现了生物多样性的直接价值 13. 药物雷公藤红素（TRI）能抑制肝癌细胞生长，科研人员利用肝癌细胞表面标志物甲胎蛋白等，研发了肝癌细胞的单克隆抗体—TRI的偶联物（ADC）治疗肝癌。下列叙述错误的是（ ） A. 体外培养肝癌细胞时需要提供O2和CO2，其中CO2的主要作用是刺激细胞呼吸 B. 单克隆抗体制备过程中可用甲胎蛋白筛选出特定的杂交瘤细胞 C. 利用单克隆抗体技术制备的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体 D. 用ADC治疗肝癌与用普通的TRI相比，可减少对健康细胞的伤害 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，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 缺乏营养时，线粒体会发生异常分裂，产生不具有ATP合成酶的无嵴线粒体，该类型线粒体优先大量合成脯氨酸，脯氨酸的积累可清除细胞内的自由基。下列叙述正确的是（ ） A. 线粒体的融合利用了生物膜的流动性 B. 正常线粒体的ATP合成酶只分布在线粒体的内膜上 C. 嵴增大膜面积，有利于有氧呼吸第三阶段的进行 D. 无嵴线粒体产生的脯氨酸在补充营养的同时，还可减缓细胞衰老 15. 有一种番茄果实的野生型AC为不能褪绿变红的绿果，研究者利用偶然发现的一种突变体番茄eg和野生型AC进行杂交实验，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 突变体番茄eg是由野生型AC的1对基因发生突变所致 B. F2的红果中与F1基因型相同的个体所占比例为4/9 C. 子二代中的重组类型是指不同于亲代的表型，所占比例为3/8 D. 可以用F2棕果杂合子和黄果杂合子杂交，验证自由组合定律 16. 小鼠体内的A26蛋白可调节摄食行为和延缓肥胖病的形成。甲基化对A26基因转录影响的实验结果如图1所示，其分子机制如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图2-a中转录需要RNA聚合酶和解旋酶参与 B. A26基因翻译过程中mRNA从5′→3′沿核糖体移动 C. A26基因甲基化后其碱基序列没有发生改变 D. 由图1和图2可知，A26基因的甲基化程度越高，小鼠越不易肥胖 17. 肾素—血管紧张素—醛固酮系统是血压和水钠平衡的体液调节机制（如图），图中肾素、ACE是相关酶，血管紧张素Ⅱ和醛固酮是相关激素。下列叙述错误的是（ ） A. 肾素和ACE都能为特定的化学反应提供活化能 B. 体液调节是指激素通过体液传送对生命活动进行调节 C. 血管紧张素Ⅱ通过作用于肾上腺髓质增加醛固酮的分泌量 D. 使用ACE的抑制剂可降低血管紧张素Ⅱ的水平发挥降压作用 18. 高原鼠兔因啃食植物曾被看作是引起高原草甸退化的有害动物而被大量灭杀（捕鼠夹、毒杀和招鹰控鼠等）。青藏高原某草甸高原鼠兔有效洞口密度与土壤全氮含量的关系如下图所示，土壤全氮含量是衡量土壤肥力的重要指标。野外收集该地区高原鼠兔和高原鼢鼠（植食性动物）天敌的粪便，通过显微分析可判断它们在天敌动物食物中出现的频度（含有某种生物的样本占样本总数的百分比）如表所示。下列叙述错误的是（ ） 天敌 在天敌动物食物中出现的频度（%） 高原鼠兔 高原鼢鼠 鹰 40 30 艾虎 60 40 香鼬 100 0 A. 捕鼠夹、毒杀和招鹰控鼠分别属于机械、化学和生物防治 B. 表中三种天敌都只位于第三营养级，其中鹰的食性最复杂 C. 香鼬体内的能量通过粪便和遗体残骸可被分解者利用 D. 由图可知，草甸上分布一定量的高原鼠兔有利于增加土壤肥力 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 大麦是我国重要的粮食作物，为提高作物产量，科研人员进行了相关实验。实验1：探究自然光（W）、红光（R）、蓝光（B）以及红光和蓝光特定比例组合对大麦光合生理特性的影响。实验结果如图1所示，图中气孔导度与气孔张开程度呈正相关。回答下列问题： （1）大麦吸收光能的色素在叶绿体中的分布部位是________________，在光反应中这些色素吸收的光能转化为________________中的能量后供给暗反应利用。 （2）该实验中，光照强度是________________变量。根据图1分析，3R∶1B组比1R∶3B组的气孔导度大但胞间CO2浓度低，说明3R∶1B组的CO2利用率___________（填“更高”或“更低”）。CO2进入叶绿体后，与___________结合生成C3的过程称为________________。 （3）实验2：对六种光质下的大麦单株穗粒数和千粒重进行统计，结果如图2所示。 由图1和图2可知，不同光质下净光合速率和大麦产量（产量比较方法：单株穗粒数×千粒重/1000）_______（填“呈”或“不呈”）正相关，判定理由是_______________________________________________________________。 20. 某些肿瘤mRNA疫苗可以治疗肿瘤，作用机制如下图所示，①～④代表相关生理过程。我国科学家周健研发的宫颈癌疫苗能预防人乳头瘤病毒（HPV）引起的宫颈癌。回答下列问题： （1）③④代表的生理过程是__________，该过程涉及的碱基互补配对方式是__________。 （2）肿瘤mRNA疫苗主要通过激活细胞免疫发挥治疗肿瘤的作用，该过程中抗原呈递细胞能将抗原表位传递给__________细胞，使该细胞分泌的__________增多，该物质促进__________，进而发挥免疫作用。 （3）宫颈癌疫苗主要通过刺激机体产生体液免疫发挥作用，通过产生的__________（填物质名称）与HPV发生特异性结合，使其无法侵染正常细胞。接种该疫苗时往往需要打2～3针，第2和第3针接种主要通过刺激机体的__________细胞，使其快速增殖分化为__________，发挥免疫预防功能。 21. 红树林中各种生物占据了适宜的生态位，林底丰富的底栖动物，吸引着鹭类和鹬类藏身，在阳光充足的上层，高大的红树枝繁叶茂，吸引多种昆虫成为林中鸟类的食物。红树林中弹涂鱼交配时，雄鱼会以舞蹈的方式引导雌鱼进入洞穴交配。下图为某一红树林生态系统部分食物网示意图。回答下列问题： （1）研究某种红树的生态位通常要研究其在该区域内的____________________（写出三个）等特征，以及它与其他物种的关系等。红树林中各种生物占据了适宜的生态位，是群落中物种之间及生物与环境间________的结果。 （2）题干描述了红树林群落空间结构中的__________结构，涉及的群落种间关系有__________。适当增加红树林群落物种数，可提高生态系统的__________能力。 （3）弹涂鱼交配时，雄鱼吸引雌鱼的信息属于生态系统的__________信息，该实例体现了信息传递在生态系统中的作用是________________________________________。图示食物网中与弹涂鱼属于同一营养级的生物有____________________，输入该营养级的能量一部分用于____________________，另一部分用于______________________________。 22. 研究人员用农杆菌转化法培育含有绿色荧光蛋白（GFP）基因的矮牵牛，该植物培育过程中的表达载体是由pBIN19和pGFP两种质粒构建而成，部分构建过程如图1所示。回答下列问题： 注：①LB、RB表示T-DNA的左、右边界；②图中所有限制酶酶切后形成的黏性末端均不同，除标注外，其余部位不含限制酶切位点；③Kmr为卡那霉素抗性基因、Ampr为氨苄青霉素抗性基因、LacZ为β-半乳糖苷酶基因（该基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色；否则菌落为白色）。 （1）图1中构建表达载体需要选用的限制酶是__________，将GFP基因插入到T-DNA中的理由是__________________________________________________。 （2）为提高基因表达载体导入农杆菌的成功率，需用__________对农杆菌进行处理。所选用的农杆菌的遗传物质__________（填“含有”或“不含有”）Kmr。为筛选出导入重组基因表达载体的农杆菌，需在培养基中添加__________，筛选颜色为__________的菌落。 （3）若采用电泳法对基因表达载体进行筛选，用限制酶BsmⅠ和HindⅢ对图1中三种质粒分别进行酶切和电泳，检测结果如图2所示，图2中M1、M2为标样，1、2泳道参照M1，3泳道参照M2，泳道__________表示基因表达载体构建成功，GFP基因的长度约为__________bp。 （4）为了将培育成功的绿色荧光矮牵牛进行快速繁殖，可以采用的方法是__________，该方法依据的原理是___________________。 23. 果蝇是良好的遗传学实验材料，分析下列相关问题： （1）果蝇是良好的遗传学实验材料的原因是___________________（写出2点）。 （2）果蝇的长翅对残翅为显性，兴趣小组为探究一只果蝇的残翅是染色体结构缺失还是基因突变引起的，可采用的最简便的方法和观察指标分别为____________________、____________________。 （3）沙漠果蝇的mElo基因（简称E基因）可以通过延长果蝇的一类碳氢化合物碳链，提升果蝇在沙漠环境中的生存能力，研究人员构建了四种耐高温、耐干旱的转基因果蝇，不同类型中E基因导入雄果蝇染色体的位置如下图所示，同类型雌果蝇导入E基因的位置与雄果蝇相同，D类型的雌果蝇为杂合子（仅一条X染色体上导入了E基因），不考虑基因突变和染色体变异。 · ①A类型果蝇雌雄交配，F1的转基因果蝇（即耐高温、耐干旱的果蝇）中杂合子占__________；B类型果蝇雌雄交配，F1的转基因果蝇中纯合子占__________；仅考虑E基因，若C类型果蝇的一个精原细胞产生了3种基因型的精子，则原因是____________________。D类型果蝇雌雄交配，F1中非转基因果蝇只出现在__________（填“雌”或“雄”）性中，遗传学中将这种现象称之为__________。 ②若想设计一个实验，通过子代性别即可判定是否为转基因果蝇，设计杂交实验方案：选用的杂交组合表型为__________，预期的实验结果为____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 高三生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，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。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 在细胞中核酸与蛋白质能结合在一起构成核酸—蛋白质复合物，形成特定的结构或参与特定的生理过程。下列结构中不含有核酸—蛋白质复合物的是（ ） A. 端粒 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 细胞骨架 【答案】D 【解析】 【详解】A、端粒是真核生物染色体两端的特殊结构，由重复DNA序列和结合蛋白质共同构成，含有核酸—蛋白质复合物，A不符合题意； B、线粒体中含有少量DNA、RNA，还存在多种功能蛋白，可形成DNA与酶（蛋白质）结合的复制、转录复合物，也包含由rRNA和蛋白质组成的核糖体，存在核酸—蛋白质复合物，B不符合题意； C、核糖体的组成为rRNA和蛋白质，本身就是典型的核酸—蛋白质复合物，C不符合题意； D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，组分中不含核酸，不存在核酸—蛋白质复合物，D符合题意。 2. 关于硝化细菌、蓝细菌、支原体、酵母菌、HIV几种生物的叙述，错误的是（ ） A. 只含有一种核酸的是HIV B. 不具有细胞壁的是HIV和支原体 C. 具有生物膜系统的是酵母菌和支原体 D. 属于自养型生物的是硝化细菌和蓝细菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、硝化细菌、蓝细菌、支原体、酵母菌均为细胞生物，同时含有DNA和RNA两种核酸，HIV为RNA病毒，仅含有RNA一种核酸，A正确； B、HIV无细胞结构，不含细胞壁；支原体是唯一不具有细胞壁的原核生物，硝化细菌、蓝细菌（原核生物）和酵母菌（真菌）均有细胞壁，B正确； C、生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜共同构成，仅存在于真核细胞中。支原体是原核生物，只有细胞膜一种生物膜，不具有生物膜系统；酵母菌是真核生物，具有生物膜系统，C错误； D、硝化细菌可通过化能合成作用将无机物合成有机物，属于化能自养型生物；蓝细菌含有光合色素，可进行光合作用合成有机物，属于光能自养型生物，D正确。 3. 下列关于相关化学反应之间关系的叙述，错误的是（ ） A. 来自粗面内质网的蛋白质，能被高尔基体进一步加工 B. 有氧呼吸第三阶段产生的NAD+可被第一、二阶段利用 C. 光合作用中C3还原产生的C5分子可用于CO2的固定 D. 细胞氧化反应产生的自由基能攻击蛋白质分子，产生更多的自由基 【答案】D 【解析】 【详解】A、粗面内质网附着的核糖体合成的蛋白质，先经内质网初步加工，再通过囊泡运输到高尔基体进行进一步加工、分类和包装，因此来自粗面内质网的蛋白质能被高尔基体进一步加工，A正确； B、有氧呼吸第三阶段把 NADH 氧化，再生出NAD+，这些NAD+可以运回线粒体基质、细胞质基质，再次供给第一、二阶段反应使用，B正确； C、光合作用暗反应中，CO2和C5结合生成C3（CO2的固定），C3接受光反应提供的ATP和NADPH的能量被还原，除生成有机物外还会再生C5，再生的C5可再次参与CO2的固定，C正确； D、根据细胞衰老的自由基学说，细胞氧化反应产生的自由基能攻击组成细胞膜的磷脂分子，会产生更多的自由基，D错误。 4. 苔藓叶由单层细胞构成、光合色素含量丰富，常作为高中生物学多个实验的材料。下列叙述错误的是（ ） 选项 实验名称 相关叙述 A 苔藓绿叶中色素的提取和分离 为快速分离色素，应使滤液细线位于层析液中 B 观察苔藓细胞的吸水和失水 可将原生质层的绿色区域的大小作为观察指标 C 探究光照强度对苔藓光合作用强度的影响 清水中CO2含量是无关变量，O2产生量是因变量 D 观察苔藓叶片中叶绿体和细胞质的流动 在显微镜下观察到叶绿体围绕液泡的转动方向与实际方向一致 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、绿叶中色素的提取和分离实验中，若滤液细线没入层析液中，色素会溶解在层析液中，无法在滤纸条上扩散形成色素带，导致实验失败，A错误； B、苔藓细胞的叶绿体分布在原生质层中，呈现绿色，细胞失水发生质壁分离时原生质层收缩，绿色区域缩小，细胞吸水发生质壁分离复原时绿色区域扩大，因此可将原生质层绿色区域的大小作为观察细胞吸水和失水的指标，B正确； C、探究光照强度对苔藓光合作用强度的影响实验中，自变量为光照强度，清水中CO2含量属于无关变量，需保持相同且适宜，O2产生量可反映光合作用强度，属于因变量，C正确； D、显微镜下的物像是上下、左右均颠倒的倒像，相当于将实物旋转180°，因此观察到的叶绿体围绕液泡的转动方向与实际方向一致，D正确。 5. 某兴趣小组利用韭菜（2n=32）观察减数分裂得到部分显微照片如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图中所示为细胞进行减数分裂的物理模型 B. 图中细胞在分裂过程中出现的先后顺序为2→4→1→5→3 C. 基因重组发生在图2和图5所示细胞中 D. 图3和图4中每个细胞内均含32条染色体、64个核DNA 【答案】B 【解析】 【详解】A、物理模型是以实物或图画形式直观反映认识对象特征的模型，图示为细胞减数分裂的显微照片，属于实际观察到的实物影像，不属于物理模型，A错误； B、分析各细胞所属时期：图2为减数第一次分裂前期，图4为减数第一次分裂中期，图1为减数第一次分裂后期，图5为减数第一次分裂末期，图3为减数分裂结束形成的4个子细胞，因此细胞出现的先后顺序为2→4→1→5→3，B正确； C、基因重组包括两种类型：一是减数第一次分裂前期（图2）同源染色体非姐妹染色单体的互换，二是减数第一次分裂后期（图1）非同源染色体的自由组合，因此基因重组发生在图2和图1所示细胞中，C错误； D、韭菜体细胞染色体数为32，图4为减数第一次分裂中期，细胞内有32条染色体、64个核DNA；图3是减数分裂形成的子细胞，每个细胞内染色体数和核DNA数均为16，D错误。 6. 血橙是生活中常见的水果，果肉随成熟时间不断出现“充血”现象。若采摘的血橙果肉颜色较浅，可将其放在冰箱冷藏几天，血橙果肉会逐步上色。果肉“血色”调控机理如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. CHS基因转录、翻译的原料分别是核糖核苷酸、氨基酸 B. CHS基因转录和翻译过程中碱基互补配对方式相同 C. 图中Ruby、CHS等基因都是具有遗传效应的双链DNA片段 D. 果肉“血色”是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 【答案】B 【解析】 【详解】A．转录是以DNA一条链为模板合成RNA的过程，原料为核糖核苷酸；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，原料为氨基酸，A正确； B．转录过程的碱基互补配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C，翻译过程的碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，二者配对方式不完全相同，B错误； C．细胞生物的基因是有遗传效应的双链DNA片段，因此Ruby、CHS等基因均符合该定义，C正确； D．由图可知光、温度等环境因素可调控相关基因的表达，同时植物性状的调控还受激素调节的影响，因此果肉“血色”是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果，D正确。 7. 沙门菌是常见的一种食源性病原细菌，随着抗生素的推广和使用，越来越多的沙门菌通过HGT（指遗传物质从一个细胞转移到另一个细胞的过程）获得抗生素耐药性基因，导致抗生素耐药性的广泛传播。下列叙述错误的是（ ） A. 抗生素耐药性基因的根本来源是基因突变 B. HGT会使沙门菌的种群基因库发生改变 C. 抗生素诱导沙门菌抗生素耐药性基因的产生，使其基因频率增大 D. 通过研究沙门菌HGT机制，可从中寻找阻断耐药性基因传播的方法 【答案】C 【解析】 【详解】A、细菌为原核生物，可遗传的变异类型只有基因突变，因此抗生素耐药性新基因的根本来源是基因突变，A正确； B、种群基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，HGT能让沙门菌获得外源的耐药性基因，会使种群基因库组成发生改变，B正确； C、耐药性基因是基因突变不定向产生的，在使用抗生素之前就已存在，抗生素仅起到选择作用，淘汰不耐药个体，使耐药性基因频率升高，并不会诱导耐药性基因产生，C错误； D、HGT是沙门菌耐药性基因传播的重要途径，研究其作用机制可针对性开发阻断该过程的方法，从而阻止耐药性基因的传播，D正确。 8. 科研人员将猴子脑部神经元连接到仪表盘，发现猴子在思考时会触发仪表盘指针转动。仪表盘在神经元上可能的连接方式如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 猴子思考的过程属于反射 B. 若仪表指针测量值能表示动作电位的大小，则连接方式如图中表1 C. 若仪表指针转动发生两次方向相反的偏转，则连接方式如图中表2或表3 D. 猴子思考过程中，神经信号经突触前膜时发生了电信号→化学信号的转变 【答案】A 【解析】 【详解】A、反射的结构基础是完整的反射弧，猴子思考的过程未经过完整反射弧，不属于反射，A错误； B、动作电位的本质是神经纤维兴奋时膜内外的电位差，仪表盘1的两个电极分别置于神经纤维的膜外和膜内，可直接测量动作电位的大小，B正确； C、仪表盘2的两个电极均置于神经纤维膜一侧，仪表盘3的两个电极也均置于神经纤维膜一侧，当兴奋依次经过两个电极时，两个电极间会先后出现两次方向相反的电位差，因此指针会发生两次方向相反的偏转，C正确； D、兴奋经过突触结构时，突触前膜会释放神经递质，将电信号转化为化学信号，猴子思考过程存在突触处的信号传递，因此会发生电信号→化学信号的转变，D正确。 9. 人体内糖皮质激素（GCs）的分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）调控，调控过程如下图所示。GCs能抑制5-羟色胺的合成和分泌，从而降低神经元的兴奋性。抑郁症患者常出现HPA轴紊乱，GCs水平持续升高。下列叙述错误的是（ ） （—） A. HPA轴存在分级调节，可以放大激素的调节效应 B. 正常人体内GCs降低会促进下丘脑和垂体中相关激素的分泌 C. 抑郁症患者的GCs含量升高可能与肾上腺增生有关 D. 调节对压力的应对方式和使用GCs抑制剂可减轻抑郁的症状 【答案】B 【解析】 【详解】A、HPA轴属于下丘脑—垂体—靶腺的分级调节模式，分级调节可以逐层放大激素的调节效应，A正确； B、GCs对下丘脑和垂体的分泌活动起负反馈抑制作用，GCs降低时仅会减弱对下丘脑、垂体的抑制作用，使相关激素分泌增加，并非GCs直接促进二者相关激素的分泌，B错误； C、肾上腺增生会使肾上腺皮质分泌GCs的功能增强，可能导致患者体内GCs水平升高，C正确； D、调节压力应对方式可减少HPA轴的激活，降低GCs分泌量；使用GCs抑制剂可减弱GCs对5-羟色胺合成、分泌的抑制作用，提高神经元兴奋性，二者均能减轻抑郁症状，D正确。 10. 下图为人体血糖来源和去路示意图，图中A、B代表物质，a～f代表生理过程。下列叙述正确的是（ ） A. d过程发生的场所是线粒体 B. A、B代表的物质相同 C. 剧烈运动过程中，胰高血糖素含量会升高，促进b、c过程 D. 正常机体空腹时胰岛素含量会升高，抑制b、c过程，促进d、e、f过程 【答案】C 【解析】 【详解】A、d为葡萄糖的有氧氧化过程，发生场所是细胞质基质和线粒体，并非仅线粒体，A错误； B、A仅代表肝糖原，B代表肝糖原和肌糖原，二者涵盖的糖原种类不同，B错误； C、剧烈运动时血糖消耗速率快，胰高血糖素分泌量升高，可促进b肝糖原分解、c非糖物质转化过程，从而升高血糖维持血糖平衡，C正确； D、正常机体空腹时血糖浓度偏低，胰岛素含量会降低、胰高血糖素含量升高，并非胰岛素含量升高，D错误。 11. 草莓果实发育和成熟过程受多种植物激素调节，成熟过程中花青素会逐渐积累。下列叙述错误的是（ ） A. 花青素主要分布在草莓果实细胞的液泡中 B. 生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者表现出协同作用 C. 脱落酸和乙烯在植物体各个部位都可合成，均可促进果实脱落 D. 草莓果实发育和成熟过程中，不同激素的调节表现出一定的顺序性 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物细胞中的花青素为水溶性色素，主要分布在液泡的细胞液中，A正确； B、生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者协同作用共同促进细胞分裂，利于果实发育，B正确； C、脱落酸的合成部位主要是根冠、萎蔫的叶片等，并非植物体各个部位都可合成；乙烯主要功能是促进果实成熟，脱落酸可促进果实脱落，C错误； D、草莓果实发育和成熟的不同阶段，占主导作用的激素种类不同，不同激素的调节表现出一定的顺序性，D正确。 12. 双叉犀金龟是一种大型甲虫，幼虫喜食腐烂木屑、稻草等，成虫为植食性，喜食含水量较多的瓜类，容易在适宜的环境条件下出现种群数量暴增。双叉犀金龟可以做观赏性昆虫，成虫前翅的轻质高强结构可用作仿生昆虫飞行器；幼虫提取物具有抗菌、食品防腐等作用。下列叙述错误的是（ ） A. 双叉犀金龟在生态系统中的成分是分解者和消费者 B. 适宜的环境条件下双叉犀金龟种群的K值增大 C. 利用双叉犀金龟的信息素对其诱捕属于化学防治 D. 人类对双叉犀金龟的利用体现了生物多样性的直接价值 【答案】C 【解析】 【详解】A、双叉犀金龟幼虫营腐生生活，取食腐烂的木屑、稻草（动植物遗体残骸），属于分解者；成虫植食性，取食植物，属于消费者，A正确； B、K值即环境容纳量，受环境条件影响，适宜环境下资源、空间更充足，种群的K值增大，B正确； C、利用昆虫信息素诱捕害虫属于生物防治，化学防治是指使用化学农药等化学药剂进行防治的手段，C错误； D、生物多样性的直接价值包括观赏、科研、工业/药用原料等价值，双叉犀金龟的观赏用途、仿生研究价值、幼虫提取物的抗菌防腐用途均属于直接价值，D正确。 13. 药物雷公藤红素（TRI）能抑制肝癌细胞生长，科研人员利用肝癌细胞表面标志物甲胎蛋白等，研发了肝癌细胞的单克隆抗体—TRI的偶联物（ADC）治疗肝癌。下列叙述错误的是（ ） A. 体外培养肝癌细胞时需要提供O2和CO2，其中CO2的主要作用是刺激细胞呼吸 B. 单克隆抗体制备过程中可用甲胎蛋白筛选出特定的杂交瘤细胞 C. 利用单克隆抗体技术制备的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体 D. 用ADC治疗肝癌与用普通的TRI相比，可减少对健康细胞的伤害 【答案】A 【解析】 【详解】A、体外培养动物细胞时，需要的气体环境为95%空气和5%CO2，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH，A错误； B、甲胎蛋白是肝癌细胞的表面标志物，可作为抗原，筛选出能分泌抗甲胎蛋白抗体的特定杂交瘤细胞，B正确； C、杂交瘤细胞由B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成，既能大量增殖又能产生抗体，C正确； D、ADC中的单克隆抗体可特异性识别肝癌细胞，从而TRI在肝癌细胞处发挥作用，相比普通TRI无差别作用于细胞，可显著减少对健康细胞的伤害，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，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 缺乏营养时，线粒体会发生异常分裂，产生不具有ATP合成酶的无嵴线粒体，该类型线粒体优先大量合成脯氨酸，脯氨酸的积累可清除细胞内的自由基。下列叙述正确的是（ ） A. 线粒体的融合利用了生物膜的流动性 B. 正常线粒体的ATP合成酶只分布在线粒体的内膜上 C. 嵴增大膜面积，有利于有氧呼吸第三阶段的进行 D. 无嵴线粒体产生的脯氨酸在补充营养的同时，还可减缓细胞衰老 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、线粒体融合过程需要线粒体的外膜和内膜发生融合，该过程利用了生物膜具有一定流动性的结构特点，A正确； B、有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，该阶段可合成少量ATP，说明线粒体基质中也存在ATP合成酶，并非只分布在内膜上，B错误； C、嵴是线粒体内膜向内折叠形成的结构，可增大内膜的膜面积，而有氧呼吸第三阶段的场所为线粒体内膜，更大的膜面积可附着更多相关酶，有利于有氧呼吸第三阶段的进行，C正确； D、脯氨酸属于氨基酸，是合成蛋白质的原料，可补充细胞营养；同时根据题干信息，脯氨酸可清除细胞内的自由基，而自由基积累会加速细胞衰老，因此脯氨酸可减缓细胞衰老，D正确。 15. 有一种番茄果实的野生型AC为不能褪绿变红的绿果，研究者利用偶然发现的一种突变体番茄eg和野生型AC进行杂交实验，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 突变体番茄eg是由野生型AC的1对基因发生突变所致 B. F2的红果中与F1基因型相同的个体所占比例为4/9 C. 子二代中的重组类型是指不同于亲代的表型，所占比例为3/8 D. 可以用F2棕果杂合子和黄果杂合子杂交，验证自由组合定律 【答案】AD 【解析】 【详解】首先分析F₂的表型数量比约为9：3：3：1，说明该性状由两对独立遗传的等位基因控制（设为A/a、B/b），符合自由组合定律：F₁红果为双杂合子AaBb，其中A_B_为红果、A_bb和aaB_分别为棕果/黄果、aabb为绿果；亲本野生型AC（绿果）基因型为aabb，突变体eg基因型为AABB，均为纯合子。 A、野生型AC基因型为aabb，要得到纯合突变体eg（AABB），需要a→A、b→B两对基因均发生突变，不是1对基因所致，A错误； B、F₂红果（A_B_）共有9种基因型组合，其中与F₁（AaBb）基因型相同的个体占4份，比例为4/9，B正确； C、重组类型指与亲代表型不同的个体，亲本表型为绿果和红果，因此F₂中重组类型为棕果和黄果，占比为(3+3)/16=3/8，C正确； D、棕果杂合子（Aabb）和黄果杂合子（aaBb）杂交，无论两对等位基因是否独立遗传，后代表型比例均为1：1：1：1，无法验证自由组合定律，D错误。 16. 小鼠体内的A26蛋白可调节摄食行为和延缓肥胖病的形成。甲基化对A26基因转录影响的实验结果如图1所示，其分子机制如图2所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图2-a中转录需要RNA聚合酶和解旋酶参与 B. A26基因翻译过程中mRNA从5′→3′沿核糖体移动 C. A26基因甲基化后其碱基序列没有发生改变 D. 由图1和图2可知，A26基因的甲基化程度越高，小鼠越不易肥胖 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、转录过程中RNA聚合酶本身具备解旋功能，不需要额外的解旋酶参与，A错误； B、翻译过程中，是核糖体沿着mRNA从5′→3′方向移动，B错误； C、DNA甲基化属于表观遗传修饰，仅在碱基上连接甲基基团，不会改变基因的碱基序列，C正确； D、A26蛋白可延缓肥胖，由图1可知A26基因甲基化程度越高，转录出的mRNA越少，合成的A26蛋白越少，延缓肥胖的作用越弱，小鼠越容易肥胖，D错误。 17. 肾素—血管紧张素—醛固酮系统是血压和水钠平衡的体液调节机制（如图），图中肾素、ACE是相关酶，血管紧张素Ⅱ和醛固酮是相关激素。下列叙述错误的是（ ） A. 肾素和ACE都能为特定的化学反应提供活化能 B. 体液调节是指激素通过体液传送对生命活动进行调节 C. 血管紧张素Ⅱ通过作用于肾上腺髓质增加醛固酮的分泌量 D. 使用ACE的抑制剂可降低血管紧张素Ⅱ的水平发挥降压作用 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供活化能，肾素和ACE都属于酶，A错误； B、体液调节指激素、CO₂等化学物质通过体液传送对生命活动进行调节，激素调节是体液调节的主要内容，并非只有激素参与，B错误； C、醛固酮是由肾上腺皮质分泌的，而非肾上腺髓质，C错误； D、ACE可催化无活性的血管紧张素Ⅰ转化为血管紧张素Ⅱ，使用ACE抑制剂可抑制该反应，降低血管紧张素Ⅱ的水平，使血管收缩程度减弱、水钠重吸收减少，起到降压作用，D正确。 18. 高原鼠兔因啃食植物曾被看作是引起高原草甸退化的有害动物而被大量灭杀（捕鼠夹、毒杀和招鹰控鼠等）。青藏高原某草甸高原鼠兔有效洞口密度与土壤全氮含量的关系如下图所示，土壤全氮含量是衡量土壤肥力的重要指标。野外收集该地区高原鼠兔和高原鼢鼠（植食性动物）天敌的粪便，通过显微分析可判断它们在天敌动物食物中出现的频度（含有某种生物的样本占样本总数的百分比）如表所示。下列叙述错误的是（ ） 天敌 在天敌动物食物中出现的频度（%） 高原鼠兔 高原鼢鼠 鹰 40 30 艾虎 60 40 香鼬 100 0 A. 捕鼠夹、毒杀和招鹰控鼠分别属于机械、化学和生物防治 B. 表中三种天敌都只位于第三营养级，其中鹰的食性最复杂 C. 香鼬体内的能量通过粪便和遗体残骸可被分解者利用 D. 由图可知，草甸上分布一定量的高原鼠兔有利于增加土壤肥力 【答案】BC 【解析】 【详解】A、捕鼠夹利用物理机械方式捕鼠属于机械防治，毒杀利用化学药剂属于化学防治，招鹰控鼠利用天敌的种间关系进行防治属于生物防治，A正确； B、三种天敌捕食植食性的高原鼠兔、高原鼢鼠时属于第三营养级，但无法确定三种天敌无其他食物来源，例如鹰可能捕食香鼬等小型肉食动物，此时鹰会处于第四营养级，“都只位于第三营养级”的描述错误，B错误； C、香鼬粪便中的能量是其未同化的能量，属于上一营养级（高原鼠兔）的能量，不属于香鼬体内的同化能量，只有香鼬的遗体残骸中的能量属于香鼬体内的能量可被分解者利用，C错误； D、由图可知，在一定范围内，高原鼠兔有效洞口密度升高时土壤全氮含量上升，土壤全氮是衡量土壤肥力的重要指标，说明草甸上分布一定量的高原鼠兔有利于增加土壤肥力，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 大麦是我国重要的粮食作物，为提高作物产量，科研人员进行了相关实验。实验1：探究自然光（W）、红光（R）、蓝光（B）以及红光和蓝光特定比例组合对大麦光合生理特性的影响。实验结果如图1所示，图中气孔导度与气孔张开程度呈正相关。回答下列问题： （1）大麦吸收光能的色素在叶绿体中的分布部位是________________，在光反应中这些色素吸收的光能转化为________________中的能量后供给暗反应利用。 （2）该实验中，光照强度是________________变量。根据图1分析，3R∶1B组比1R∶3B组的气孔导度大但胞间CO2浓度低，说明3R∶1B组的CO2利用率___________（填“更高”或“更低”）。CO2进入叶绿体后，与___________结合生成C3的过程称为________________。 （3）实验2：对六种光质下的大麦单株穗粒数和千粒重进行统计，结果如图2所示。 由图1和图2可知，不同光质下净光合速率和大麦产量（产量比较方法：单株穗粒数×千粒重/1000）_______（填“呈”或“不呈”）正相关，判定理由是_______________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 类囊体##类囊体薄膜 ②. ATP、NADPH （2） ①. 无关 ②. 更高 ③. C5 ④. CO2的固定 （3） ①. 不呈 ②. 净光合速率从高到低依次为W组、3R∶1B组、R组、1R∶1B组、1R∶3B组、B组，而产量从高到低依次为1R∶1B组、3R∶1B组、W组、R组、1R∶3B组、B组 【解析】 【小问1详解】 大麦吸收光能的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光合色素吸收的光能通过光反应过程转化为ATP和NADPH中的化学能，用于暗反应中的C3的还原。 【小问2详解】 该实验的目的是探究自然光（W）、红光（R）、蓝光（B）以及红光和蓝光特定比例组合对大麦光合生理特性的影响，自变量为光质，光照强度是无关变量。根据图1分析，3R∶1B组比1R∶3B组的气孔导度大但胞间CO2浓度低，说明3R∶1B组的光合速率更大，消耗的CO2更多，因此CO2利用率更高。在光合作用的暗反应阶段。进入叶绿体的CO2与C5结合生成C3的过程称为CO2的固定。 【小问3详解】 由图1可知，净光合速率从高到低依次为W组、3R∶1B组、R组、1R∶1B组、1R∶3B组、B组；依据产量比较方法的计算式“单株穗粒数×千粒重/1000”和图2显示的各组数字可知，产量从高到低依次为1R∶1B组（46.76×14.3/1000≈0.67）、3R∶1B组（46.76×14.2/1000≈0.66）、W组（46.76×10.7/1000≈0.50）、R组（46.76×10.2/1000≈0.48）、1R∶3B组（42.70×10/1000≈0.43）、B组（56.91×6/1000≈0.34）。综上分析可知，不同光质下的净光合速率和大麦产量不呈正相关。 20. 某些肿瘤mRNA疫苗可以治疗肿瘤，作用机制如下图所示，①～④代表相关生理过程。我国科学家周健研发的宫颈癌疫苗能预防人乳头瘤病毒（HPV）引起的宫颈癌。回答下列问题： （1）③④代表的生理过程是__________，该过程涉及的碱基互补配对方式是__________。 （2）肿瘤mRNA疫苗主要通过激活细胞免疫发挥治疗肿瘤的作用，该过程中抗原呈递细胞能将抗原表位传递给__________细胞，使该细胞分泌的__________增多，该物质促进__________，进而发挥免疫作用。 （3）宫颈癌疫苗主要通过刺激机体产生体液免疫发挥作用，通过产生的__________（填物质名称）与HPV发生特异性结合，使其无法侵染正常细胞。接种该疫苗时往往需要打2～3针，第2和第3针接种主要通过刺激机体的__________细胞，使其快速增殖分化为__________，发挥免疫预防功能。 【答案】（1） ①. 翻译 ②. A—U、C—G、（U—A、G—C） （2） ①. 辅助性T ②. 细胞因子 ③. 细胞毒性T细胞的增殖和分化 （3） ①. 抗体 ②. 记忆 ③. 记忆细胞和浆细胞 【解析】 【小问1详解】 过程③为mRNA与核糖体结合，过程④以mRNA为模板合成抗原蛋白，因此二者共同代表翻译过程。翻译时是mRNA的密码子和tRNA的反密码子配对，二者均为RNA，因此配对方式为A—U、C—G、（U—A、G—C）。 【小问2详解】 细胞免疫的活化阶段，抗原呈递细胞将处理后的抗原呈递给辅助性T细胞，后者分泌细胞因子，细胞因子可促进被抗原激活的细胞毒性T细胞增殖分化，分化产生的细胞毒性T细胞可裂解肿瘤细胞，发挥免疫效应。 【小问3详解】 体液免疫的效应阶段，浆细胞产生的抗体可与HPV特异性结合，阻止病毒侵染正常细胞。多次接种属于二次免疫，相同抗原刺激初次免疫产生的记忆B细胞，使其快速增殖分化为大量记忆细胞和浆细胞，浆细胞短时间内产生大量抗体，大幅提升免疫预防效果。 21. 红树林中各种生物占据了适宜的生态位，林底丰富的底栖动物，吸引着鹭类和鹬类藏身，在阳光充足的上层，高大的红树枝繁叶茂，吸引多种昆虫成为林中鸟类的食物。红树林中弹涂鱼交配时，雄鱼会以舞蹈的方式引导雌鱼进入洞穴交配。下图为某一红树林生态系统部分食物网示意图。回答下列问题： （1）研究某种红树的生态位通常要研究其在该区域内的____________________（写出三个）等特征，以及它与其他物种的关系等。红树林中各种生物占据了适宜的生态位，是群落中物种之间及生物与环境间________的结果。 （2）题干描述了红树林群落空间结构中的__________结构，涉及的群落种间关系有__________。适当增加红树林群落物种数，可提高生态系统的__________能力。 （3）弹涂鱼交配时，雄鱼吸引雌鱼的信息属于生态系统的__________信息，该实例体现了信息传递在生态系统中的作用是________________________________________。图示食物网中与弹涂鱼属于同一营养级的生物有____________________，输入该营养级的能量一部分用于____________________，另一部分用于______________________________。 【答案】（1） ①. 出现频率、种群密度、植株高度 ②. 协同进化 （2） ①. 垂直 ②. 种间竞争、捕食 ③. 自我调节 （3） ①. 行为 ②. 种群繁衍离不开信息的传递 ③. 海螺、贝类、招潮蟹 ④. 呼吸作用（以热能形式散失） ⑤. 自身生长、发育和繁殖等生命活动 【解析】 【小问1详解】 研究植物生态位，通常要研究其出现频率、种群密度、植株高度以及它与其他物种的关系等，各种生物占据了适宜的生态位，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 【小问2详解】 林底丰富的底栖动物，吸引着鹭类和鹬类藏身，在阳光充足的上层，高大的红树枝繁叶茂，吸引多种昆虫成为林中鸟类的食物，这体现了红树林群落的垂直结构，多种昆虫成为林中鸟类的食物，鸟类以昆虫为食，不同昆虫，不同鸟类之间存在竞争关系，所以体现了竞争和捕食关系。 适当增加红树林群落物种数，群落结构更复杂，可提高生态系统的自我调节能力。 【小问3详解】 弹涂鱼交配时，雄鱼会以舞蹈的方式引导雌鱼进入洞穴交配，这是行为信息，体现了种群繁衍离不开信息的传递，弹涂鱼属于第二营养级，图中还处于第二营养级的生物有海螺、贝类、招潮蟹，输入该营养级的能量一部分用于呼吸作用以热能的形式释放，另一部分用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。 22. 研究人员用农杆菌转化法培育含有绿色荧光蛋白（GFP）基因的矮牵牛，该植物培育过程中的表达载体是由pBIN19和pGFP两种质粒构建而成，部分构建过程如图1所示。回答下列问题： 注：①LB、RB表示T-DNA的左、右边界；②图中所有限制酶酶切后形成的黏性末端均不同，除标注外，其余部位不含限制酶切位点；③Kmr为卡那霉素抗性基因、Ampr为氨苄青霉素抗性基因、LacZ为β-半乳糖苷酶基因（该基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色；否则菌落为白色）。 （1）图1中构建表达载体需要选用的限制酶是__________，将GFP基因插入到T-DNA中的理由是__________________________________________________。 （2）为提高基因表达载体导入农杆菌的成功率，需用__________对农杆菌进行处理。所选用的农杆菌的遗传物质__________（填“含有”或“不含有”）Kmr。为筛选出导入重组基因表达载体的农杆菌，需在培养基中添加__________，筛选颜色为__________的菌落。 （3）若采用电泳法对基因表达载体进行筛选，用限制酶BsmⅠ和HindⅢ对图1中三种质粒分别进行酶切和电泳，检测结果如图2所示，图2中M1、M2为标样，1、2泳道参照M1，3泳道参照M2，泳道__________表示基因表达载体构建成功，GFP基因的长度约为__________bp。 （4）为了将培育成功的绿色荧光矮牵牛进行快速繁殖，可以采用的方法是__________，该方法依据的原理是___________________。 【答案】（1） ①. EcoRⅠ和HindⅢ ②. 农杆菌能将T-DNA转入矮牵牛并且整合到其染色体DNA中 （2） ①. 钙离子 ②. 不含有 ③. 卡那霉素和X-gal ④. 白色 （3） ①. 2 ②. 750 （4） ①. 植物组织培养 ②. 植物细胞的全能性 【解析】 【小问1详解】 根据两个质粒上的限制酶切位点，相同的有EcoRⅠ和HindⅢ，所以也只能选择这两种酶切割质粒，构建基因表达载体。农杆菌能将T-DNA转入矮牵牛并且整合到其染色体DNA中，所以需要将GFP插入T-DNA。 【小问2详解】 为提高基因表达载体导入农杆菌的成功率，需用钙离子处理农杆菌，使其成为感受态细胞，由于重组载体上有卡那霉素抗性基因，后期需要用卡那霉素筛选转入质粒成功的农杆菌，所以所选用的农杆菌的遗传物质不含有Kmr。 β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色；否则菌落为白色，导入重组基因表达载体的农杆菌对卡那霉素具有抗性，同时质粒上的LacZ基因被破坏，呈白色，因此培养基中需要添加卡那霉素和X-gal，筛选白色的菌落。 【小问3详解】 用制酶BsmⅠ和HindⅢ对图1中三种质粒分别进行酶切和电泳，根据重组载体的碱基对数为10800bp，质粒大小为10000bp，可以推测，GFP的分子量接近800bp，而剩余部分接近10000bp，所以两种限制酶切割后形成的电泳条带中，泳道2表示基因表达载体构建成功，对比标准大小GFP基因的长度约为750bp。 【小问4详解】 为了将培育成功的绿色荧光矮牵牛进行快速繁殖，可以采用的方法是植物组织培养，原理是植物细胞的全能性。 23. 果蝇是良好的遗传学实验材料，分析下列相关问题： （1）果蝇是良好的遗传学实验材料的原因是___________________（写出2点）。 （2）果蝇的长翅对残翅为显性，兴趣小组为探究一只果蝇的残翅是染色体结构缺失还是基因突变引起的，可采用的最简便的方法和观察指标分别为____________________、____________________。 （3）沙漠果蝇的mElo基因（简称E基因）可以通过延长果蝇的一类碳氢化合物碳链，提升果蝇在沙漠环境中的生存能力，研究人员构建了四种耐高温、耐干旱的转基因果蝇，不同类型中E基因导入雄果蝇染色体的位置如下图所示，同类型雌果蝇导入E基因的位置与雄果蝇相同，D类型的雌果蝇为杂合子（仅一条X染色体上导入了E基因），不考虑基因突变和染色体变异。 · ①A类型果蝇雌雄交配，F1的转基因果蝇（即耐高温、耐干旱的果蝇）中杂合子占__________；B类型果蝇雌雄交配，F1的转基因果蝇中纯合子占__________；仅考虑E基因，若C类型果蝇的一个精原细胞产生了3种基因型的精子，则原因是____________________。D类型果蝇雌雄交配，F1中非转基因果蝇只出现在__________（填“雌”或“雄”）性中，遗传学中将这种现象称之为__________。 ②若想设计一个实验，通过子代性别即可判定是否为转基因果蝇，设计杂交实验方案：选用的杂交组合表型为__________，预期的实验结果为____________________。 【答案】（1）容易饲养；繁殖能力强，后代数目多；染色体数目少，便于观察；具有易于区分的相对性状等 （2） ①. 显微镜观察 ②. 观察染色体是否有结构缺失 （3） ①. 2/3 ②. 1/5 ③. 减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换 ④. 雄 ⑤. 伴性遗传 ⑥. 正常雌果蝇、D类型雄果蝇 ⑦. 子代雄性为正常果蝇，雌性为转基因果蝇 【解析】 【小问1详解】 果蝇容易饲养，繁殖能力强，后代数目多，短时间内可获得大量子代，满足统计分析要大样本的需求；果蝇细胞中染色体数目少，便于观察染色体结构。且果蝇具有易于区分的相对性状，便于统计分析，故果蝇是良好的遗传学实验材料。 【小问2详解】 高倍显微镜可观察染色体的结构和数量，故要探究一只果蝇的残翅是染色体结构缺失还是基因突变引起，最简便的方法就是显微镜观察法，可观察染色体是否有结构缺失，有结构缺失就是发生了染色体结构变异，没有结构缺失就是发生了基因突变。 【小问3详解】 ①A类果蝇的E基因位于常染色体上，其基因型可表示为E/—（—表示没有E基因）。基因型为E/—的雌雄果蝇交配，产生的F1代为1E/E：2E/—：1—/ —，故F1的转基因果蝇（E/E、E/—）中杂合子（E/—）占2/3。B类果蝇的E基因位于两对常染色体上，其基因型可表示为（E/—；E/—）。B类型果蝇雌雄交配，两对染色体独立遗传，分开算子代，第一对染色体上的基因遗传的子代为1E/E：2E/—：1—/ —，第二对染色体上的基因遗传的子代也为1EE：2E/—：1—/ —。其中（E/E；E/E、E/E；—/ —、—/ —；E/E）相当于纯合子，故B类型果蝇雌雄交配，F1的转基因果蝇中纯合子占（1/4×1/4×1/4）/（1-1/4×1/4）=1/5。仅考虑E基因，C类型的E基因位于一对同源染色的不同位点上。若初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，且交换的其中一条单体的片段含E基因，则一个四分体的四条单体上的E基因分布情况有三种：两条单体只含一个E基因，一条单体含两个E基因，一条单体不含E基因。四条单体最终被分配至四个精细胞中，则C类型果蝇的一个精原细胞就产生了3种基因型的精子。D类型的雌雄果蝇基因型可表示为XEX—、XEY，非转基因的子代基因型为X—Y，故D类型果蝇雌雄交配，F1中非转基因果蝇只出现在雄性中，遗传学中将这种现象称之为伴性遗传现象。 ②若通过子代性别即可判定是否为转基因果蝇，则所选的果蝇类型一定是E在性染色体上的情况，这种情况下，基因才与性别相关联。故可选正常雌果蝇（X—X—）和D类型雄果蝇（XEY）进行交配，子代雄性（X—Y）为正常果蝇，雌性(XEX—)为转基因果蝇。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $