精品解析：广东省广州市培正中学2026-2027学年高三上学期9月阶段检测生物试题

2026学年第一学期9月学情调研 生 物 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 每个科学结论都离不开科学家使用合理的科学研究方法。下列相关叙述正确的是（ ） A. 沃森和克里克：利用模型建构提出反向平行的两条DNA链构成双螺旋结构 B. 格里菲思：利用减法原理证明DNA才是使R型细菌发生稳定遗传变化的物质 C. 赫尔希和蔡斯：利用放射性同位素标记证明DNA才是大肠杆菌的遗传物质 D. 孟德尔：利用假说-演绎法证明非同源染色体上的非等位基因会进行自由组合 【答案】A 【解析】 【详解】A、沃森和克里克采用物理模型建构的研究方法，提出DNA由反向平行的两条脱氧核苷酸链构成，形成规则的双螺旋结构，A正确； B、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验仅推断加热杀死的S型菌中存在“转化因子”，并未证明转化因子的本质是DNA；艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验利用减法原理，才证明DNA是使R型菌发生稳定遗传变化的物质，B错误； C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验，利用放射性同位素标记法证明了DNA是T₂噬菌体的遗传物质，并非证明大肠杆菌的遗传物质是DNA，C错误； D、孟德尔利用假说-演绎法提出了遗传因子的自由组合定律，但孟德尔所处的时代尚未提出“基因”“染色体”的概念，不可能证明非同源染色体上非等位基因的自由组合，该结论是后续科学家明确基因与染色体的对应关系后才得出的，D错误。 2. 种子在萌发过程中需要消耗氧气。如图表示豌豆干种子吸水萌发过程中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列叙述正确的是（　　） A. p点之前种子主要进行有氧呼吸 B. 氧气浓度不会影响乙醇脱氢酶活性 C. q点时有氧和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖 D. NAD+可在细胞质基质和线粒体内膜上产生 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析，在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。 【详解】A、p点之前种子没有被胚根突破，氧气浓度较低，乙醇脱氢酶活性较高，说明p点之前种子主要进行无氧呼吸，A错误； B、随着子叶耗氧量增加，乙醇脱氢酶活性降低，说明氧气浓度影响乙醇脱氢酶活性，B错误； C、q点时，有氧呼吸和无氧呼吸被氧化的NADH相对值相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的化学方程式可知，无氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸消耗的葡萄糖多，C错误； D、在细胞质基质中，丙酮酸与NADH反应生成乙醇和CO2，同时产生NAD+；在线粒体内膜上，NADH与氧结合生成水，同时产生NAD+，D正确。 故选D。 3. 中国科学家近期在《Cell》上发文，揭示水稻北移种植过程中低温诱导适应性性状获得的分子机制，为拉马克进化理论提供了分子学证据。研究表明低温胁迫降低了甲基转移酶MET1b的表达，引发基因ACT1的启动子DNA甲基化丢失，促进转录因子Dof1的结合，从而激活ACT1表达，赋予水稻耐冷性状。下列有关说法错误的是（ ） A. 该研究表明生物适应的来源是可遗传的有利变异，适应是自然选择的结果 B. 水稻北移种植前，基因ACT1的甲基化水平高，ACT1不表达，水稻耐冷性特征差 C. 拉马克提出生物会随环境变化主动做出改变，并将获得的有利性状遗传给后代 D. Dof1可以促使RNA聚合酶更容易与ACT1的启动子结合，进而促进ACT1的转录 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物的适应性特征来源于可遗传的变异，而自然选择会保留有利的变异，淘汰不利的变异，适应是自然选择的结果，A正确； B、水稻北移种植前未受低温胁迫，MET1b正常表达，使ACT1启动子甲基化水平高，抑制其转录，导致耐冷性差，B正确； C、拉马克理论的核心是“用进废退”和“获得性遗传”，但水稻的耐冷性是基因表达调控的结果，不是随环境变化主动做出改变，C错误； D、Dof1作为转录因子，结合启动子后可招募RNA聚合酶，促进ACT1转录，D正确。 故选C。 4. 控制果蝇的翻翅基因A和正常翅基因a是X、Y染色体同源区段上的一对等位基因。下列有关说法错误的是（ ） A. 果蝇群体中正常翅的基因型可以有2种，翻翅的基因型可以有5种 B. 若后代雄果蝇全为正常翅，雌果蝇全为翻翅，则父本果蝇的基因型必为XAYa C. 若后代雌果蝇和雄果蝇全为翻翅，则父本果蝇的基因型必为XAYA D. 若后代雌果蝇全为正常翅，雄果蝇全为翻翅，则父本果蝇的基因型必为XaYA 【答案】C 【解析】 【详解】A、正常翅为隐性性状，雌果蝇基因型为XaXa，雄果蝇为XaYa，共2种；翻翅为显性性状，雌果蝇基因型为XAXA、XAXa，雄果蝇为XAYA、XAYa、XaYA，共5种，A正确； B、若雄性子代全为正常翅（XaYa），雌性子代全为翻翅（XAX-），父本果蝇基因型必为XAYa，B正确； C、若母本的基因型是XAXA，无论父本的基因型是什么，子代全为翻翅，因此，若所有子代均为翻翅，父本基因型不一定是XAYA，C错误； D、雌性子代全为正常翅（XaXa），雄性子代全为翻翅（XaYA），父本需提供Xa给子代雌果蝇、YA给子代雄果蝇，基因型必为XaYA，D正确。 故选C。 5. 模型构建法是生物学上常用的研究方法，图示为某种生物细胞内部分代谢活动的概念模型图，其中①—⑤表示代谢过程，a—f表示代谢过程中产生的物质。据图分析，下列结论正确的是（ ） A. ③过程产生的能量可提供给骨骼肌细胞进行生命活动 B. ④过程是有氧呼吸的第二阶段，④过程产生的d为CO2 C. 缺氧条件下葡萄糖分解后大部分能量以热能形式散失 D. 受损的线粒体功能退化会直接影响葡萄糖的氧化分解 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，①表示光反应阶段，②暗反应阶段，③有氧呼吸第三阶段，④有氧呼吸第二阶段，⑤有氧呼吸第一阶段。 【详解】A、据图可知，①表示光反应阶段，②暗反应阶段，③有氧呼吸第三阶段，④有氧呼吸第二阶段，⑤有氧呼吸第一阶段，该生物既能进行光合作用，又能进行有氧呼吸，说明该细胞为绿色植物的叶肉细胞，故③有氧呼吸第三阶段产生的能量不可用于满足动物骨骼肌生命活动的需要，A错误； B、④过程是有氧呼吸的第二阶段，④过程产生的d为CO2，可提供给叶绿体，用于②暗反应阶段，用于CO2的固定，B正确； C、缺氧条件下葡萄糖分解后大部分能量储存在不彻底的氧化产物酒精和乳酸中，C错误； D、葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质中，与线粒体无关，所以受损的线粒体功能退化不会直接影响葡萄糖的氧化分解，D错误。 故选B。 6. 为达到实验目的，需要选用合适的实验材料、实验试剂进行实验，同时还需要进行正确的实验操作程序。下列相关实验匹配正确的是（ ） 选项 高中生物学实验 详情 A 观察细胞质的流动 先低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察叶绿体随细胞质流动 B 检测生物组织中的蛋白质 向待测组织样液中加入双缩脲试剂的混合液，再观察实验结果 C 光合色素的分离 用无水乙醇提取并分离色素 D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用甲紫染液染色后，经清水漂洗后再观察 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、观察细胞质流动常以黑藻叶肉细胞的叶绿体为标志物，显微镜观察遵循先低倍镜找到目标细胞区域，再换高倍镜观察的操作顺序，A正确； B、检测生物组织中的蛋白质时，应先加入双缩脲试剂A液（NaOH溶液）创造碱性环境，摇匀后再加双缩脲试剂B液（CuSO4溶液），不能将两种试剂混合后加入，B错误； C、无水乙醇是光合色素的提取试剂，分离光合色素需要使用层析液，无水乙醇无法分离色素，C错误； D、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的操作顺序为解离→漂洗→染色→制片，解离后需先用清水漂洗去除解离液，避免解离过度以及解离液影响碱性染料的染色效果，再进行染色，D错误。 7. 胃酸分泌是指胃部产生盐酸的过程，这对于食物的消化至关重要。下图表示胃壁细胞的一系列物质运输过程，下列叙述正确的是（　　） A. 胃壁细胞吸收K+和释放H+时ATPase蛋白会发生结构变化 B. 胃壁细胞释放利用了Cl-内流的势能，属于主动运输 C. K+通过主动运输方式运出胃壁细胞时需与K+通道蛋白结合 D. H+/K+ATPase能运输两种不同离子，说明载体蛋白无特异性 【答案】A 【解析】 【详解】A、胃壁细胞通过ATPase蛋白吸收K+和释放H+时ATPase蛋白会发生磷酸化，蛋白质结构改变，A正确； B、Cl-经Cl-通道运出胃壁细胞为协助扩散，胞内Cl-浓度大于胞外，因此Cl-运进细胞为主动运输，消耗HCO3-势能，B错误； C、K+通过K+通道蛋白运出胃壁细胞时不需要与其结合，方式为协助扩散，C错误； D、H+/K+ATPase在不同的位点结合两种不同离子，说明载体蛋白有特异性，D错误。 故选A。 8. 斑马鱼在面临“饥饿胁迫”时，仍能在一定范围内维持正常的生命活动。研究员对斑马鱼的成纤维细胞（ZF4）开展了相关研究，饥饿处理0～48h，测得ZF4的细胞周期中各时期细胞总数占总细胞数的比例，如表所示，据此推测，“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是（ ） 所处时期处理时间 G1期（%） S期（%） G2+M期（%） 0h 71 18 11 12h 80 10 10 24h 83 8 9 48h 91 5 4 A. 促进RNA和蛋白质合成 B. 促进纺锤体的形成 C. 抑制DNA复制酶的合成 D. 使染色体数目加倍 【答案】C 【解析】 【详解】A、G1期主要进行RNA和蛋白质的合成，但表中G1期细胞比例增加，表明细胞停滞在此阶段，并非促进该阶段活动，不符合题意，A错误； B、纺锤体形成发生在M期，而G2+M期比例减少，说明M期进程受阻，B错误； C、S期需DNA复制酶完成DNA复制，S期比例下降表明DNA复制被抑制，可能因饥饿抑制相关酶合成，C正确； D、染色体数目加倍发生在有丝分裂后期，但M期比例减少，说明未进入或完成该阶段，D错误。 故选C。 9. 二化螟和褐飞虱是水稻的害虫。二化螟单独取食水稻茎秆纤维时，水稻迅速启动防御反应，显著负面影响二化螟幼虫的生长发育。二化螟诱导水稻释放的挥发物对褐飞虱卵寄生天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用，褐飞虱选择到二化螟为害稻株上刺吸水稻茎叶汁液和产卵。褐飞虱与二化螟共同为害水稻时，可显著抑制水稻防御反应，消除对二化螟幼虫生长发育的负面影响。下列叙述错误的是（ ） A. 稻虱缨小蜂与褐飞虱之间是寄生关系，对彼此而言互为密度制约因素 B. 褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同，种间竞争并不激烈 C. 水稻介导的二化螟和褐飞虱已发展为“互利共存”的关系 D. 驱动褐飞虱和二化螟共同为害水稻的原因是两者食物需求不同 【答案】D 【解析】 【分析】种间关系：①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；②寄生；一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象；③竞争；两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；④原始合作；两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 【详解】A、稻虱缨小蜂与褐飞虱之间是寄生关系，对彼此而言互为密度制约因素，A正确； B、褐飞虱选择到二化螟为害稻株上刺吸水稻茎叶汁液和产卵。褐飞虱与二化螟共同为害水稻时，可显著抑制水稻防御反应，消除对二化螟幼虫生长发育的负面影响。说明褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同，种间竞争并不激烈，B正确； C、由题干信息可知，水稻介导的二化螟和褐飞虱已发展为“互利共存”的关系，C正确； D、褐飞虱与二化螟共同为害水稻时，可显著抑制水稻防御反应，消除对二化螟幼虫生长发育的负面影响。故驱动褐飞虱和二化螟共同为害水稻的原因是两者互利共存，D错误。 故选D。 10. 为实现“碳达峰”、“碳中和”目标（“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”），我国科研人员采取了“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。图为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。下列叙述正确的是（ ） A. 图中生态系统的基石是D，B在生态系统的物质循环中具有重要作用 B. 若图中⑧＝①＋②＋③，则达成“碳中和” C. 图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有⑤⑥⑦⑨ D. 植树造林、使用清洁能源等都是达成碳减排的重要措施 【答案】C 【解析】 【详解】A、题图显示：A、B、C都有箭头指向D，D有箭头指向A，遗体残骸能被C利用，说明D是大气中的CO2库，A是生产者，B是消费者，C为分解者，生产者是生态系统的基石，消费者在生态系统的物质循环中具有重要作用，A错误； B、“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，用图中数字构建数学模型即为⑧＝①＋②＋③＋④，B错误； C、碳元素在生物群落间以含碳有机物形式流动，在图中的序号是⑤⑥⑦⑨，C正确； D、植树造林是“碳捕集”的重要措施，使用清洁能源等是达成“碳减排”的重要措施，D错误。 故选C。 11. 遗传性视网膜病变是一类由RPE65 基因突变导致的视网膜退化性疾病，通过视网膜下注射技术，利用腺相关病毒（AAV（递送功能正常的RPE65 基因是治疗遗传性视网膜病变的最新疗法（如图），已使大量患者的视力得到改善。下列叙述错误的是（ ） A. 步骤①通过构建基因文库获取目的基因，此过程需RNA 聚合酶催化 B. 构建AAV 表达载体时应在RPE65 基因前连接视网膜特异性启动子 C. 在视网膜下注射转入可让AAV 载体更准确、高效地导入视网膜细胞 D. 检测患者在低光照下的导航能力是否增强属于个体生物学水平的鉴定 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程中作为载体的条件：（1）携带目的基因能够在宿主细胞内进行自我复制；（2）有一个至多个限制酶的切割位点，便于目的基因的插入；（3）具有标记基因，便于重组DNA分子的筛选。 【详解】A 、步骤①通过逆转录法获取目的基因，此过程需要逆转录酶催化，而不是 RNA 聚合酶，RNA 聚合酶用于转录过程，A 错误； B、构建 AAV 表达载体时，在 RPE65 基因前连接视网膜特异性启动子，这样可以使 RPE65 基因在视网膜细胞中特异性表达，B 正确； C、通过视网膜下注射转入，能够让 AAV 载体更准确、高效地导入视网膜细胞，从而实现对病变细胞的治疗，C 正确； D、检测患者在低光照下的导航能力是否增强，是从个体生物学水平对治疗效果进行鉴定，D正确。 故选A。 12. 青霉素的发酵生产过程中遇到两个问题，首先发酵过程中总会产生头孢霉素如图1，其次青霉素发酵需要大量氧气。为保证发酵过程中青霉素的持续高产，研究人员将透明颤菌（细菌）的血红蛋白引入青霉菌，设计方案如图2所示。相关叙述错误的是（ ） A. 菌种选育时，敲除青霉菌中控制酶B合成的基因可使其只产青霉素 B. ①②过程需要用相同的酶去除细胞壁获得原生质体 C. ③过程可在略高渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合 D. 可利用缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基筛选出融合细胞 【答案】B 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。 【详解】A、从图1可知，前体物质在酶A作用下生成青霉素，在酶B作用下生成头孢霉素。 若敲除青霉菌中控制酶B合成的基因，那么前体物质就不会在酶B作用下生成头孢霉素，只会在酶A作用下生成青霉素，A正确； B、青霉菌是真菌，其细胞壁主要成分是几丁质等；透明颤菌是细菌，其细胞壁主要成分是肽聚糖。 由于二者细胞壁成分不同，去除细胞壁时所用的酶不一样，不是用相同的酶去除细胞壁获得原生质体，B错误； C、③过程是原生质体融合，没有细胞壁， 在略高渗溶液中细胞不会吸水引起涨破。采用PEG融合法诱导原生质体融合是常见的技术手段，能够促使不同的原生质体融合，C正确； D、甲硫氨酸营养缺陷型青霉菌不能在缺乏甲硫氨酸的培养基上生长，精氨酸营养缺陷型透明颤菌不能在缺乏精氨酸的培养基上生长。 只有融合细胞含有两者的遗传物质，能在缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基上生长，所以可利用缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基筛选出融合细胞，D正确。 故选B。 13. 全球变化背景下，生物多样性丧失日益严重。拥有较长分支年龄的物种经历了更长时间的自然选择过程。物种分支多样化率是指在一定时间内，某一特定生物类群中新物种形成的速率。我国幅员辽阔，地质历史复杂，植被类型众多，尤以丰富的植物多样性而闻名。在已被评估的29530种被子植物中，超过7%属于数据缺乏（data deficient，DD）物种，大约11%的物种受到威胁，急需采取有效的保护措施。下列叙述错误的是（ ） A. 物种的灭绝风险受物种地理分布范围、分支年龄和分支多样化率的影响 B. 较低的种子产量、雌雄异株和依赖其他生物传粉等功能性状使植物灭绝风险加大 C. 榕小蜂演化出特殊的头部结构钻进榕树花序取食花蜜并传粉是协同进化 D. 科年龄与新物种形成的速率存在正相关关系 【答案】D 【解析】 【详解】A、结合图示可知，物种灭绝风险与科年龄成正相关，与科多样化率、科地理分布范围成负相关，A正确； B、较低的种子产量会影响植物的繁殖数量，雌雄异株使得繁殖依赖于雌雄个体的相遇，依赖其他生物传粉也增加了繁殖的不确定性，这些功能性状都会使植物灭绝风险加大，B正确； C、榕小蜂演化出特殊的头部结构钻进榕树花序取食花蜜并传粉，榕树为榕小蜂提供食物，榕小蜂为榕树传粉，二者相互影响、共同进化，这是协同进化的表现，C正确； D、科年龄越大，物种灭绝的风险越高，科多样化率越小，结合题干可知物种分支多样化率是指在一定时间内，某一特定生物类群中新物种形成的速率，因此科年龄与新物种形成的速率存在负相关关系，D错误。 故选D。 14. 下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验叙述正确的是（ ） A. “F2中既有高茎又有矮茎，且性状分离比接近3：1”属于假说内容 B. F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1：1，是对演绎的检验 C. 孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理 D. F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1：1 【答案】B 【解析】 【分析】假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。 【详解】A、“F2中既有高茎又有矮茎，且性状分离比接近3:1”属于实验现象，A错误； B、孟德尔进行测交实验，即让F1与隐性纯合子杂交，产生了两种表型的子代且比例接近1:1，这是对他之前演绎推理过程的检验，通过实验验证了他的演绎推理是否正确，B正确； C、孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容，C错误； D、F1产生的雄配子数量远远多于雌配子数量，而不是显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1，D错误。 故选B。 15. 研究人员筛选和分离纤维素分解菌，在刚果红培养基平板上，筛选到有透明降解圈的菌落，所形成的菌落如图所示。相关说法错误的是（ ） A. 纤维素的基本单位是葡萄糖 B. 透明圈的形成是由于纤维素被分解后刚果红不能与纤维素结合形成红色复合物 C. 透明圈可能是分解刚果红的菌种形成的，为确定得到的是纤维素分解菌还需进行发酵产纤维素酶实验 D. 菌落②的中心区域最大，纤维素分解菌含量多，是需要筛选和分离的目标菌株 【答案】D 【解析】 【详解】A、纤维素属于植物多糖，基本组成单位是葡萄糖，A正确； B、刚果红可以和纤维素结合形成红色复合物，当纤维素被分解后，无法形成该红色复合物，就会出现透明降解圈，这是刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理，B正确； C、若存在可以分解刚果红的菌种，也会在培养基上形成透明圈，因此仅靠透明圈不能确定筛选到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验进一步鉴定，C正确； D、筛选高活性纤维素分解菌的判断依据是透明圈直径与菌落直径的比值，该比值越大说明菌株分解纤维素的能力越强，菌落①的该比值最大，是目标菌株，D错误。 16. CRISPR/Cas9技术在遗传病治疗中展现出巨大潜力。镰刀型细胞贫血症是因β-珠蛋白基因（HBB）发生点突变所致，患者红细胞呈镰刀状。科学家计划利用CRISPR/Cas9技术治疗该疾病，流程大致为：设计靶向突变HBB基因的单链向导RNA（SgRNA），引导Cas9蛋白切割突变序列，同时导入正常HBB基因片段作为修复模板，最终使细胞表达正常β-珠蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. 若sgRNA与某正常基因序列存在部分碱基互补，可能导致Cas9错误切割该基因（脱靶效应） B. Cas9切割突变HBB基因后，细胞可利用导入的正常基因片段进行修复，但该过程易受细胞内酶的影响，导致修复片段降解 C. 构建重组表达载体时，需包含sgRNA基因、Cas9基因和正常HBB基因模板，无需添加启动子，需添加特定的标记基因 D. 不同患者的HBB基因突变位点可能存在差异，因此需根据患者具体突变序列设计特异性sgRNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、sgRNA通过碱基互补配对引导Cas9切割特定DNA序列，若与正常基因部分互补，可能引发脱靶效应，导致错误切割，A正确； B、Cas9切割突变HBB基因后，细胞可利用导入的正常基因片段作为修复模板进行修复，但外源模板可能被细胞内核酸酶降解，影响修复效率，B正确； C、基因表达载体需启动子驱动sgRNA基因和Cas9基因的转录，需要添加启动子，标记基因用于筛选成功转化的细胞，C错误； D、不同患者的HBB基因突变位点不同，需设计特异性sgRNA靶向对应突变序列，D正确。 故选C。 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。 17. 植物的光呼吸是在光下消耗O2并释放CO2的过程，会导致光合作用减弱、作物减产。研究人员为获得光诱导型高产水稻，在其叶绿体内构建了一条光呼吸支路（GMA途径）。 （1）图1所示光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，______（填“抑制”或“促进”）了光合作用中的______反应阶段。同时______，造成碳流失，进而导致水稻减产。 （2）研究人员将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞，使其在光诱导下表达，并在叶绿体中发挥作用。检测发现，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。可利用图2所示模型解释其原因，但图中存在两处错误，请改正①______②______。 （3）研究人员测定了转基因水稻叶片中外源G酶基因的表达量，以及G酶总表达量随时间的变化情况（图3） ①外源G酶基因表达量与PFD（代表光合有效光辐射强度）大致呈正相关，仅在14时明显下降，由此推测外源G酶基因表达除受光强影响外，还可能受______（答出2点即可）等因素的影响。 ②据图3可知，12～14时______，推测此时段转基因水稻光呼吸增强。 （4）茎中光合产物的堆积会降低水稻结实率而减产，而本研究中GMA途径的改造并未降低水稻的结实率。结合上述研究将以下说法排序成合理解释：尽管GMA途径促进叶片产生较多光合产物→______水稻茎中有机物不至于过度堆积而保证结实率。 A. 光合产物可以及时运输到籽粒 B. 光呼吸增强使得光合产物未爆发式增加 C. G酶表达量的动态变化，使中午进入GMA途径的乙醇酸未显著增加 【答案】（1） ①. 抑制 ②. 暗（CO2的固定） ③. 乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体在G酶的参与下进行代谢 （2） ①. “A酶”改为“G酶”（“A酶”改为“G酶、M酶、A酶”） ②. GMA途径使得CO2/O2↑ （3） ①. 气孔导度、CO2浓度、温度 ②. 内源G酶表达量显著升高 （4）C→B→A 【解析】 【分析】光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应（碳反应）两个阶段。光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。光合作用第二个阶段中的化学反应，不直接依赖光，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。 【小问1详解】 据图分析，CO2与R酶结合后进行光合作用的暗反应阶段，同时O2也能够和R酶结合生成2-PG，所以光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，从而抑制了光合作用中暗反应（CO2的固定）的进行。同时乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体在G酶的参与下进行代谢，造成碳流失，进而导致水稻减产。 【小问2详解】 将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞获得转基因水稻，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。由此说明，R酶与CO2的亲和力更高，从而更有利于进行暗反应。而图2只有A酶一种，要想提高细胞内的CO2浓度，则必须要有G酶，通过G酶可以将乙醇酸转变为乙醛酸，后者需要M酶的催化生成苹果酸，苹果酸进一步转化为丙酮酸，丙酮酸产生CO2用于暗反应。如果只有A酶一种，只能清除体内H2O2，并不能增加CO2浓度，因此需要将A酶改为“G酶、M酶、A酶”，如果GMA途径发挥作用，那么细胞内的CO2浓度升高，所以细胞内的CO2/O2↑而不是CO2/O2低，所以需要将CO2/O2低改为CO2/O2↑。 【小问3详解】 外源G酶基因表达除光强外，还可能与气孔导度、CO2浓度、温度等因素有关。据图3可知，12~14时，总G酶和外源G酶的表达量差值最大，说明内源G酶表达量显著升高，推测此时段转基因水稻光呼吸增强。 【小问4详解】 本研究中GMA途径的改造并未降低水稻的结实率，合理解释为：尽管GMA途径促进叶片产生较多光合产物→外源G酶基因表达除光强外影响，还可能受气孔导度、CO2浓度、温度等因素的影响，使中午进入GMA途径的乙醇酸未显著增加→光呼吸增强使得光合产物未爆发式增加→光合产物可以及时运输到籽粒→水稻茎中有机物不至于过度堆积而保证结实率，即为C→B→A。 18. 幽门螺杆菌（Hp）可能会导致慢性胃炎等疾病，该菌的Ipp20基因编码其特有的蛋白质，研究者欲利用基因工程制备Hp疫苗。3种常见的限制酶识别序列如图1所示，该实验所用的质粒结构如图2所示，基本操作流程如图3所示。回答下列问题： （1）重组质粒包含的组成部分有目的基因、启动子、__________、标记基因、复制原点。一般情况下，__________酶能识别并结合真核细胞基因上的特定部位，从而驱动该基因的转录过程。 （2）该基因工程中，构建基因表达载体时选用的限制酶是__________。选择双酶切的目的有__________，构建基因表达载体时选用T4 DNA连接酶，能使目的基因片段和质粒载体片段之间形成__________键。 （3）PCR扩增目的基因需在一定的缓冲溶液中进行，每一次循环过程包括94℃变性、50℃复性、__________三个步骤。PCR反应缓冲溶液中一般要添加Mg2+，作用是__________。 （4）为筛选出含有目的基因的大肠杆菌，实验可以采用影印法：用无菌毡布压在培养基A的菌落上，带出菌种，平移并压在培养基B上，培养一段时间后的结果如图3所示，数字表示不同的菌落。据题意分析，培养基B中添加的抗生素是__________，图3中符合要求的菌落是__________（填数字）。 【答案】（1） ①. 终止子 ②. RNA聚合 （2） ①. XbaⅠ、XhoⅠ ②. 保证目的基因片段插入的方向正确、防止质粒载体或目的基因的自连（或保证目的基因和载体正确连接，防止目的基因或载体自身环化） ③. 磷酸二酯 （3） ①. 72℃延伸 ②. 激活DNA聚合酶 （4） ①. 氯霉素 ②. 3、5 【解析】 【小问1详解】 基因表达载体（重组质粒）必备组成：目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点。启动子是 RNA 聚合酶识别与结合的位点，RNA 聚合酶结合后驱动基因转录。 【小问2详解】 观察质粒酶切位点，BamHⅠ 位点同时存在于启动子与终止子附近，若选用 BamHⅠ 会破坏载体关键元件；选用XbaⅠ、XhoⅠ双酶切，两种酶产生不同黏性末端, 且只会切除氯霉素抗性基因，保留潮霉素抗性基因作为标记基因，符合基因表达载体构建原理，故选用XbaⅠ、XhoⅠ双酶切。双酶切一方面避免质粒自身环化、目的基因自身环化，另一方面实现目的基因定向插入载体，防止反向连接。T4 DNA 连接酶催化形成磷酸二酯键，将目的基因与载体 DNA 片段连接。 【小问3详解】 PCR 一次循环三步：94 ℃变性、50 ℃复性、72 ℃延伸。PCR 缓冲液中的 Mg²⁺作用为激活 Taq DNA 聚合酶（热稳定 DNA 聚合酶），保障 PCR 扩增正常进行。 【小问4详解】 构建重组质粒时，选用XbaⅠ、XhoⅠ双酶切，两种酶只会切除氯霉素抗性基因，保留潮霉素抗性基因作为标记基因。培养基 A 添加潮霉素，凡是导入质粒（空质粒、重组质粒）的大肠杆菌均可在培养基 A 存活。影印后培养基 B 添加氯霉素；含有重组质粒的大肠杆菌氯霉素抗性基因被破坏，无法在培养基 B 生长，空质粒的大肠杆菌氯霉素抗性完好可在 B 生长。对比两个平板，在培养基 A 有菌落、培养基 B 对应位置无菌落的就是 3、5，即为符合要求的菌落。 19. 广东省某沿海分布着不同潮间带群落：低潮带（日均淹水12小时）以白骨壤为主，中潮带（日均淹水8小时）以桐花树为主，高潮带（日均淹水4小时）以秋茄为主。β多样性是衡量这些群落间物种组成差异的指标，其计算公式为：β=（群落a独有物种数+群落b独有物种数）/（群落a物种数+群落b物种数）。某研究团队调查数据如下： 群落类型 物种数 独有物种数 低潮带 30 8 中潮带 25 5 高潮带 20 3 （1）不同潮间带分布不同红树植物，体现了群落的______结构，从生态位角度分析，这种分布的意义是______。 （2）计算低潮带与中潮带的β多样性为______（保留小数点后两位）。β多样性高的群落抵抗外界干扰的能力更强，从生态系统稳定性角度分析，原因是______。 （3）为探究淹水时间对红树植物幼苗生长的影响，实验设计如下：选取白骨壤、桐花树、秋茄幼苗各20株，分别设置日均淹水4小时、8小时、12小时三组处理，测定株高增长率。 ①本实验的自变量是______。 ②若白骨壤在12小时组生长最好，秋茄在4小时组生长最好，说明______。 （4）近年来，该区域部分潮间带β多样性下降。提出一项可能的原因：______。 【答案】（1） ①. 水平 ②. 有利于充分利用空间和资源 （2） ①. 23.64% ②. 生态系统的营养结构越复杂，生态系统自我调节能力越强 （3） ①. 树种类别、淹水时间 ②. 不同的红树植物分布于不同潮间带 （4）人类活动或环境恶化 【解析】 【分析】群落的空间结构分为垂直结构和水平结构两个方面。垂直结构表现为在垂直方向上具有明显的分层现象；水平结构表现为不同地段分布着不同的种群，同一地段也常呈镶嵌分布。生态系统具有自我调节维持生态平衡的能力，自我调节能力的基础是负反馈调节。 【小问1详解】 因地形变化引起潮间带中分布着不同的生物，体现群落空间结构中的水平结构，水平结构常表现为镶嵌分布。每种生物都占据着相对稳定的生态位，从生态位角度分析，这种分布的意义是有利于充分利用空间和资源。 【小问2详解】 β多样性是衡量这些群落间物种组成差异的指标，其计算公式为：β=（群落a独有物种数+群落b独有物种数）/（群落a物种数+群落b物种数）；可见低潮带与中潮带的β多样性为（8+5）/（30+25）=13/55≈23.64%；生物多样性越丰富表明生态系统的营养结构越复杂，生态系统自我调节能力越强，故β多样性高的群落抵抗外界干扰的能力更强。 【小问3详解】 实验目的为探究淹水时间对红树植物幼苗生长的影响，根据题意可知，自变量为树种类别、淹水时间，因变量可用株高增长率表示；若白骨壤在12小时组生长最好，秋茄在4小时组生长最好，说明不同的红树植物分布于不同潮间带。 【小问4详解】 β多样性下降原因是多方面的，可能是人类活动或环境恶化导致特有树种减少。 20. 某自花传粉农作物的抗病与易感病由等位基因A/a控制，高秆（易倒伏）与矮秆（抗倒伏）由等位基因B/b控制。调查发现，抗病植株均易倒伏，抗倒伏植株均易感病。为培育纯合抗病、矮秆植株，现选择抗病、高秆植株和易感病、矮秆植株杂交得F1，F1均为抗病、高秆植株，F1自交得F2不考虑突变和致死，回答下列问题： （1）两对相对性状中的隐性性状分别为______，F1的基因型为______。 （2）甲研究小组发现F2中抗病、矮秆植株所占比例为9%。据此推测两对基因和染色体的位置关系为______。该研究小组随机对F1产生的20个花粉的有关基因（A/a、B/b）进行PCR扩增后，电泳结果如图1所示（花粉的基因组成种类和比例与F1植株理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同）。结合图1分析，F2中抗病、矮秆植株所占比例约为9%的原因是______。 （3）乙研究小组通过转基因技术将抗虫基因（D）导入到F2的抗病、矮秆植株中，并从中筛选出单一插入D基因的①、②、③三株植株，从①、②植株的自交后代中分别选择多株抗病植株，对其D基因进行PCR扩增，电泳结果如图2（不考虑减数分裂时片段交换）。据下表分析，植株②的基因型是______（用A/a、B/b、D表示）。若植株③相关基因在染色体上分布情况如图2所示，则其自交子代中，抗病、矮秆、抗虫植株所占比例为______。 自交后代编号 1 2 3 4 5 6 … ①自交 ②自交 【答案】（1） ①. 易感病、矮秆 ②. AaBb    （2） ①. 两对等位基因位于1对同源染色体上 ②. A和B连锁，a和b连锁，F1减数分裂时发生片段交换，产生4AB∶1Ab∶1aB∶4ab的雌雄配子，雌雄配子随机结合 （3） ①. AabbD 或AAbbD ②. 9/16 【解析】 【分析】基因自由组合定律：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】 抗病、高秆植株和易感病、矮秆植株杂交得F1均为抗病、高秆植株，故抗病、高秆为显性性状，感病、矮秆为隐性性状，F1的基因型为AaBb。 【小问2详解】 亲本(AABB和aabb)杂交得F1(AaBb)自交所得F2中抗病、矮秆植株所占比例为9％，不符合9∶3∶3∶1的变式，即不遵循自由组合定律，故推测两对等位基因位于1对同源染色体上。A和B连锁，a和b连锁，F1减数分裂时发生片段交换，产生4AB∶1Ab∶1aB∶4ab的雌雄配子，雌雄配子随机结合，F2中抗病、矮秆植株所占比例为9％。 【小问3详解】 结合题意和图2可知，植株①自交后代中抗病植株均不含有抗虫基因，故D和a在一条染色体上，植株①的相关基因在染色体上分布情况为；植株②自交后代中抗病植株均抗虫，故D和A在一条染色体上，植株②的相关基因在染色体上分布情况为或，故植株②的基因型是AabbD或AAbbDD；据图3可知，植株③自交子代中，抗病、矮秆、抗虫(A_bbD_)植株所占比例为9/16。 21. 某科研团队通过转基因获得了一种大肠杆菌工程菌，成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，其监测原理如图1所示，天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。回答下列问题： 注：GFP蛋白可在一定条件下发出荧光。 （1）据图1分析，当环境中四环素水平较高时，大肠杆菌工程菌______（填“能发出”或“不能发出”）荧光，理由是______。 （2）结合图2、3，构建含TetR基因和GFP基因的融合基因时，需要先在引物1的______（填“3'”或“5'”）端添加限制酶______的识别序列。 （3）现将含TetR和GFP的融合基因导入图4所示的质粒中，请在图5中绘出最终成功构建的重组质粒示意图______（要求：①标出TetR基因和GFP基因及其转录方向；②标出有关限制酶切割位点）。 （4）为了确定重组质粒和大肠杆菌工程菌建构成功，可用PCR技术进行检测，PCR完成以后常采用______来鉴定PCR的产物。个体水平的检测也可通过观察______来进行鉴定。 【答案】（1） ①. 能发出 ②. TetR基因的表达产物TetR蛋白对启动子2具有抑制作用，四环素可解除该抑制作用，故GFP基因得以表达出绿色荧光蛋白并发出荧光 （2） ①. 5' ②. Xba I （3） （4） ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. 四环素浓度变化是否能引起大肠杆菌工程菌荧光强度的相应改变 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的筛选与获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于重组DNA分子的筛选。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR技术；②检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 据图1分析可知，当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌TetR基因表达的TetR蛋白会抑制启动子2的作用，抑制GFP基因表达绿色荧光蛋白，因此不发出荧光。当环境中四环素水平较高时，四环素能够解除TetR蛋白对启动子2的抑制作用，绿色荧光蛋白基因得以表达并发出荧光。 【小问2详解】 据图2可知，GFP基因两端的限制酶识别序列是Spe I和BamHI，若要让两个DNA片段连接在一起，需要经酶切后获得相同的黏性末端。TetR基因内部有Spe I的识别序列，故不能选择Spe I切割其左侧，据图3可知，Spe I和Xba I酶切能获得相同的黏性末端，故可在引物1的5'端添加限制酶Xba I的识别序列。 【小问3详解】 构建融合基因时，TetR基因用Xbal和EcoRI酶切，GFP基因用Spel和BamHl酶切，然后再用DNA连接酶将两个DNA片段连接在一起，启动子1和启动子2是反向连接的。如下图所示： 【小问4详解】 为了确定重组质粒和大肠杆菌工程菌建构成功，可用PCR技术进行检测，PCR完成以后常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。也可通过观察四环素浓度变化是否能引起大肠杆菌工程菌荧光强度的相应改变来进行鉴定。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026学年第一学期9月学情调研 生 物 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 每个科学结论都离不开科学家使用合理的科学研究方法。下列相关叙述正确的是（ ） A. 沃森和克里克：利用模型建构提出反向平行的两条DNA链构成双螺旋结构 B. 格里菲思：利用减法原理证明DNA才是使R型细菌发生稳定遗传变化的物质 C. 赫尔希和蔡斯：利用放射性同位素标记证明DNA才是大肠杆菌的遗传物质 D. 孟德尔：利用假说-演绎法证明非同源染色体上的非等位基因会进行自由组合 2. 种子在萌发过程中需要消耗氧气。如图表示豌豆干种子吸水萌发过程中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列叙述正确的是（　　） A. p点之前种子主要进行有氧呼吸 B. 氧气浓度不会影响乙醇脱氢酶活性 C. q点时有氧和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖 D. NAD+可在细胞质基质和线粒体内膜上产生 3. 中国科学家近期在《Cell》上发文，揭示水稻北移种植过程中低温诱导适应性性状获得的分子机制，为拉马克进化理论提供了分子学证据。研究表明低温胁迫降低了甲基转移酶MET1b的表达，引发基因ACT1的启动子DNA甲基化丢失，促进转录因子Dof1的结合，从而激活ACT1表达，赋予水稻耐冷性状。下列有关说法错误的是（ ） A. 该研究表明生物适应的来源是可遗传的有利变异，适应是自然选择的结果 B. 水稻北移种植前，基因ACT1的甲基化水平高，ACT1不表达，水稻耐冷性特征差 C. 拉马克提出生物会随环境变化主动做出改变，并将获得的有利性状遗传给后代 D. Dof1可以促使RNA聚合酶更容易与ACT1的启动子结合，进而促进ACT1的转录 4. 控制果蝇的翻翅基因A和正常翅基因a是X、Y染色体同源区段上的一对等位基因。下列有关说法错误的是（ ） A. 果蝇群体中正常翅的基因型可以有2种，翻翅的基因型可以有5种 B. 若后代雄果蝇全为正常翅，雌果蝇全为翻翅，则父本果蝇的基因型必为XAYa C. 若后代雌果蝇和雄果蝇全为翻翅，则父本果蝇的基因型必为XAYA D. 若后代雌果蝇全为正常翅，雄果蝇全为翻翅，则父本果蝇的基因型必为XaYA 5. 模型构建法是生物学上常用的研究方法，图示为某种生物细胞内部分代谢活动的概念模型图，其中①—⑤表示代谢过程，a—f表示代谢过程中产生的物质。据图分析，下列结论正确的是（ ） A. ③过程产生的能量可提供给骨骼肌细胞进行生命活动 B. ④过程是有氧呼吸的第二阶段，④过程产生的d为CO2 C. 缺氧条件下葡萄糖分解后大部分能量以热能形式散失 D. 受损的线粒体功能退化会直接影响葡萄糖的氧化分解 6. 为达到实验目的，需要选用合适的实验材料、实验试剂进行实验，同时还需要进行正确的实验操作程序。下列相关实验匹配正确的是（ ） 选项 高中生物学实验 详情 A 观察细胞质的流动 先低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察叶绿体随细胞质流动 B 检测生物组织中的蛋白质 向待测组织样液中加入双缩脲试剂的混合液，再观察实验结果 C 光合色素的分离 用无水乙醇提取并分离色素 D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用甲紫染液染色后，经清水漂洗后再观察 A. A B. B C. C D. D 7. 胃酸分泌是指胃部产生盐酸的过程，这对于食物的消化至关重要。下图表示胃壁细胞的一系列物质运输过程，下列叙述正确的是（　　） A. 胃壁细胞吸收K+和释放H+时ATPase蛋白会发生结构变化 B. 胃壁细胞释放利用了Cl-内流的势能，属于主动运输 C. K+通过主动运输方式运出胃壁细胞时需与K+通道蛋白结合 D. H+/K+ATPase能运输两种不同离子，说明载体蛋白无特异性 8. 斑马鱼在面临“饥饿胁迫”时，仍能在一定范围内维持正常的生命活动。研究员对斑马鱼的成纤维细胞（ZF4）开展了相关研究，饥饿处理0～48h，测得ZF4的细胞周期中各时期细胞总数占总细胞数的比例，如表所示，据此推测，“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是（ ） 所处时期处理时间 G1期（%） S期（%） G2+M期（%） 0h 71 18 11 12h 80 10 10 24h 83 8 9 48h 91 5 4 A. 促进RNA和蛋白质合成 B. 促进纺锤体的形成 C. 抑制DNA复制酶的合成 D. 使染色体数目加倍 9. 二化螟和褐飞虱是水稻的害虫。二化螟单独取食水稻茎秆纤维时，水稻迅速启动防御反应，显著负面影响二化螟幼虫的生长发育。二化螟诱导水稻释放的挥发物对褐飞虱卵寄生天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用，褐飞虱选择到二化螟为害稻株上刺吸水稻茎叶汁液和产卵。褐飞虱与二化螟共同为害水稻时，可显著抑制水稻防御反应，消除对二化螟幼虫生长发育的负面影响。下列叙述错误的是（ ） A. 稻虱缨小蜂与褐飞虱之间是寄生关系，对彼此而言互为密度制约因素 B. 褐飞虱和二化螟的生态位不完全相同，种间竞争并不激烈 C. 水稻介导的二化螟和褐飞虱已发展为“互利共存”的关系 D. 驱动褐飞虱和二化螟共同为害水稻的原因是两者食物需求不同 10. 为实现“碳达峰”、“碳中和”目标（“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”），我国科研人员采取了“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。图为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。下列叙述正确的是（ ） A. 图中生态系统的基石是D，B在生态系统的物质循环中具有重要作用 B. 若图中⑧＝①＋②＋③，则达成“碳中和” C. 图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有⑤⑥⑦⑨ D. 植树造林、使用清洁能源等都是达成碳减排的重要措施 11. 遗传性视网膜病变是一类由RPE65 基因突变导致的视网膜退化性疾病，通过视网膜下注射技术，利用腺相关病毒（AAV（递送功能正常的RPE65 基因是治疗遗传性视网膜病变的最新疗法（如图），已使大量患者的视力得到改善。下列叙述错误的是（ ） A. 步骤①通过构建基因文库获取目的基因，此过程需RNA 聚合酶催化 B. 构建AAV 表达载体时应在RPE65 基因前连接视网膜特异性启动子 C. 在视网膜下注射转入可让AAV 载体更准确、高效地导入视网膜细胞 D. 检测患者在低光照下的导航能力是否增强属于个体生物学水平的鉴定 12. 青霉素的发酵生产过程中遇到两个问题，首先发酵过程中总会产生头孢霉素如图1，其次青霉素发酵需要大量氧气。为保证发酵过程中青霉素的持续高产，研究人员将透明颤菌（细菌）的血红蛋白引入青霉菌，设计方案如图2所示。相关叙述错误的是（ ） A. 菌种选育时，敲除青霉菌中控制酶B合成的基因可使其只产青霉素 B. ①②过程需要用相同的酶去除细胞壁获得原生质体 C. ③过程可在略高渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合 D. 可利用缺乏甲硫氨酸和精氨酸的基本培养基筛选出融合细胞 13. 全球变化背景下，生物多样性丧失日益严重。拥有较长分支年龄的物种经历了更长时间的自然选择过程。物种分支多样化率是指在一定时间内，某一特定生物类群中新物种形成的速率。我国幅员辽阔，地质历史复杂，植被类型众多，尤以丰富的植物多样性而闻名。在已被评估的29530种被子植物中，超过7%属于数据缺乏（data deficient，DD）物种，大约11%的物种受到威胁，急需采取有效的保护措施。下列叙述错误的是（ ） A. 物种的灭绝风险受物种地理分布范围、分支年龄和分支多样化率的影响 B. 较低的种子产量、雌雄异株和依赖其他生物传粉等功能性状使植物灭绝风险加大 C. 榕小蜂演化出特殊的头部结构钻进榕树花序取食花蜜并传粉是协同进化 D. 科年龄与新物种形成的速率存在正相关关系 14. 下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验叙述正确的是（ ） A. “F2中既有高茎又有矮茎，且性状分离比接近3：1”属于假说内容 B. F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1：1，是对演绎的检验 C. 孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理 D. F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1：1 15. 研究人员筛选和分离纤维素分解菌，在刚果红培养基平板上，筛选到有透明降解圈的菌落，所形成的菌落如图所示。相关说法错误的是（ ） A. 纤维素的基本单位是葡萄糖 B. 透明圈的形成是由于纤维素被分解后刚果红不能与纤维素结合形成红色复合物 C. 透明圈可能是分解刚果红的菌种形成的，为确定得到的是纤维素分解菌还需进行发酵产纤维素酶实验 D. 菌落②的中心区域最大，纤维素分解菌含量多，是需要筛选和分离的目标菌株 16. CRISPR/Cas9技术在遗传病治疗中展现出巨大潜力。镰刀型细胞贫血症是因β-珠蛋白基因（HBB）发生点突变所致，患者红细胞呈镰刀状。科学家计划利用CRISPR/Cas9技术治疗该疾病，流程大致为：设计靶向突变HBB基因的单链向导RNA（SgRNA），引导Cas9蛋白切割突变序列，同时导入正常HBB基因片段作为修复模板，最终使细胞表达正常β-珠蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. 若sgRNA与某正常基因序列存在部分碱基互补，可能导致Cas9错误切割该基因（脱靶效应） B. Cas9切割突变HBB基因后，细胞可利用导入的正常基因片段进行修复，但该过程易受细胞内酶的影响，导致修复片段降解 C. 构建重组表达载体时，需包含sgRNA基因、Cas9基因和正常HBB基因模板，无需添加启动子，需添加特定的标记基因 D. 不同患者的HBB基因突变位点可能存在差异，因此需根据患者具体突变序列设计特异性sgRNA 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。 17. 植物的光呼吸是在光下消耗O2并释放CO2的过程，会导致光合作用减弱、作物减产。研究人员为获得光诱导型高产水稻，在其叶绿体内构建了一条光呼吸支路（GMA途径）。 （1）图1所示光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，______（填“抑制”或“促进”）了光合作用中的______反应阶段。同时______，造成碳流失，进而导致水稻减产。 （2）研究人员将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞，使其在光诱导下表达，并在叶绿体中发挥作用。检测发现，转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。可利用图2所示模型解释其原因，但图中存在两处错误，请改正①______②______。 （3）研究人员测定了转基因水稻叶片中外源G酶基因的表达量，以及G酶总表达量随时间的变化情况（图3） ①外源G酶基因表达量与PFD（代表光合有效光辐射强度）大致呈正相关，仅在14时明显下降，由此推测外源G酶基因表达除受光强影响外，还可能受______（答出2点即可）等因素的影响。 ②据图3可知，12～14时______，推测此时段转基因水稻光呼吸增强。 （4）茎中光合产物的堆积会降低水稻结实率而减产，而本研究中GMA途径的改造并未降低水稻的结实率。结合上述研究将以下说法排序成合理解释：尽管GMA途径促进叶片产生较多光合产物→______水稻茎中有机物不至于过度堆积而保证结实率。 A. 光合产物可以及时运输到籽粒 B. 光呼吸增强使得光合产物未爆发式增加 C. G酶表达量的动态变化，使中午进入GMA途径的乙醇酸未显著增加 18. 幽门螺杆菌（Hp）可能会导致慢性胃炎等疾病，该菌的Ipp20基因编码其特有的蛋白质，研究者欲利用基因工程制备Hp疫苗。3种常见的限制酶识别序列如图1所示，该实验所用的质粒结构如图2所示，基本操作流程如图3所示。回答下列问题： （1）重组质粒包含的组成部分有目的基因、启动子、__________、标记基因、复制原点。一般情况下，__________酶能识别并结合真核细胞基因上的特定部位，从而驱动该基因的转录过程。 （2）该基因工程中，构建基因表达载体时选用的限制酶是__________。选择双酶切的目的有__________，构建基因表达载体时选用T4 DNA连接酶，能使目的基因片段和质粒载体片段之间形成__________键。 （3）PCR扩增目的基因需在一定的缓冲溶液中进行，每一次循环过程包括94℃变性、50℃复性、__________三个步骤。PCR反应缓冲溶液中一般要添加Mg2+，作用是__________。 （4）为筛选出含有目的基因的大肠杆菌，实验可以采用影印法：用无菌毡布压在培养基A的菌落上，带出菌种，平移并压在培养基B上，培养一段时间后的结果如图3所示，数字表示不同的菌落。据题意分析，培养基B中添加的抗生素是__________，图3中符合要求的菌落是__________（填数字）。 19. 广东省某沿海分布着不同潮间带群落：低潮带（日均淹水12小时）以白骨壤为主，中潮带（日均淹水8小时）以桐花树为主，高潮带（日均淹水4小时）以秋茄为主。β多样性是衡量这些群落间物种组成差异的指标，其计算公式为：β=（群落a独有物种数+群落b独有物种数）/（群落a物种数+群落b物种数）。某研究团队调查数据如下： 群落类型 物种数 独有物种数 低潮带 30 8 中潮带 25 5 高潮带 20 3 （1）不同潮间带分布不同红树植物，体现了群落的______结构，从生态位角度分析，这种分布的意义是______。 （2）计算低潮带与中潮带的β多样性为______（保留小数点后两位）。β多样性高的群落抵抗外界干扰的能力更强，从生态系统稳定性角度分析，原因是______。 （3）为探究淹水时间对红树植物幼苗生长的影响，实验设计如下：选取白骨壤、桐花树、秋茄幼苗各20株，分别设置日均淹水4小时、8小时、12小时三组处理，测定株高增长率。 ①本实验的自变量是______。 ②若白骨壤在12小时组生长最好，秋茄在4小时组生长最好，说明______。 （4）近年来，该区域部分潮间带β多样性下降。提出一项可能的原因：______。 20. 某自花传粉农作物的抗病与易感病由等位基因A/a控制，高秆（易倒伏）与矮秆（抗倒伏）由等位基因B/b控制。调查发现，抗病植株均易倒伏，抗倒伏植株均易感病。为培育纯合抗病、矮秆植株，现选择抗病、高秆植株和易感病、矮秆植株杂交得F1，F1均为抗病、高秆植株，F1自交得F2不考虑突变和致死，回答下列问题： （1）两对相对性状中的隐性性状分别为______，F1的基因型为______。 （2）甲研究小组发现F2中抗病、矮秆植株所占比例为9%。据此推测两对基因和染色体的位置关系为______。该研究小组随机对F1产生的20个花粉的有关基因（A/a、B/b）进行PCR扩增后，电泳结果如图1所示（花粉的基因组成种类和比例与F1植株理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同）。结合图1分析，F2中抗病、矮秆植株所占比例约为9%的原因是______。 （3）乙研究小组通过转基因技术将抗虫基因（D）导入到F2的抗病、矮秆植株中，并从中筛选出单一插入D基因的①、②、③三株植株，从①、②植株的自交后代中分别选择多株抗病植株，对其D基因进行PCR扩增，电泳结果如图2（不考虑减数分裂时片段交换）。据下表分析，植株②的基因型是______（用A/a、B/b、D表示）。若植株③相关基因在染色体上分布情况如图2所示，则其自交子代中，抗病、矮秆、抗虫植株所占比例为______。 自交后代编号 1 2 3 4 5 6 … ①自交 ②自交 21. 某科研团队通过转基因获得了一种大肠杆菌工程菌，成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，其监测原理如图1所示，天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。回答下列问题： 注：GFP蛋白可在一定条件下发出荧光。 （1）据图1分析，当环境中四环素水平较高时，大肠杆菌工程菌______（填“能发出”或“不能发出”）荧光，理由是______。 （2）结合图2、3，构建含TetR基因和GFP基因的融合基因时，需要先在引物1的______（填“3'”或“5'”）端添加限制酶______的识别序列。 （3）现将含TetR和GFP的融合基因导入图4所示的质粒中，请在图5中绘出最终成功构建的重组质粒示意图______（要求：①标出TetR基因和GFP基因及其转录方向；②标出有关限制酶切割位点）。 （4）为了确定重组质粒和大肠杆菌工程菌建构成功，可用PCR技术进行检测，PCR完成以后常采用______来鉴定PCR的产物。个体水平的检测也可通过观察______来进行鉴定。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $