精品解析：宁夏回族自治区石嘴山市第一中学2026-2027学年高三上学期9月阶段检测生物试题

石嘴山市第一中学2026-2027学年第一学期高三年级9月月考 生物试题 一、单选题：本题共16小题，每小题3分，共48分。 1. 下列关于自养型、光合作用、叶绿体和光合色素的说法，正确的是（ ） A. 蓝细菌通过叶绿素和类胡萝卜素吸收光能进行光合作用制造有机物 B. 所有生物的叶绿体都是球形或椭球形 C. 所有自养型的生物都有光合色素 D. 所有光合色素都能吸收一定波长的光 2. 闰绍细胞是脊髓前角内的一种抑制性神经元，闰绍细胞受脊髓前角运动神经元轴突侧枝的支配。破伤风毒素是破伤风杆菌产生的一种神经蛋白毒素，可以抑制感染者的抑制性神经递质的释放。下图表示脊髓前角运动神经元闰绍细胞共同支配肌肉收缩，防止肌肉过度兴奋的过程。据图分析，下列说法错误的是（ ） A. 刺激b处，a、c、d三点中检测不到电位变化的是a点和d点 B. 图中效应器是脊髓前角运动神经元的神经末梢及其所支配的肌肉 C. 闰绍细胞的活动可减弱运动神经元兴奋带来的肌肉反应 D. 机体感染破伤风杆菌，可能会出现肌肉持续性收缩症状 3. “某些病毒、病菌能侵入细胞，使生物体患病”，这一事实说明 A. 细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能 B. 细胞膜不能将细胞与外界环境分隔开 C. 细胞膜对物质进出的控制作用是相对的 D. 细胞膜是进行细胞间信息交流的结构基础 4. 根据下列概念图做出的判断中，正确的是 A. 若甲图中a和b分别代表酵母菌和蓝藻，d可以代表原核生物 B. 乙图能体现酶(c)、蛋白质(a)和固醇物质(b)的关系 C. 丙图表示糖类(a)和糖原(b)的关系 D. 丁图可体现出细胞(c)、核糖体(a)和线粒体(b)的关系 5. 某多肽链的分子式为C42H65N11O9，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该蛋白质是一种九肽化合物 B. 此多肽中含有4个游离的氨基 C. 这三种氨基酸都是必需氨基酸 D. 图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有64种（不考虑环状肽） 6. 肾小管和集合管是葡萄糖重吸收的重要部位，肾小管上皮细胞膜上含有Na+-葡萄糖协助转运蛋白（SGLT2、GLUT2），其中SGLT2主要分布在近曲小管S1管腔侧细胞膜上，能协同运输原尿中的Na+和葡萄糖（葡萄糖的主动运输依赖Na+顺浓度差提供能量）。位于上皮细胞基底膜侧的葡萄糖转运蛋白（GLUT2）将葡萄糖运入组织液。具体过程如图所示，据此分析正确的是（ ） A. SGLT2、GLUT2的化学本质是糖蛋白 B. 肾小管上皮细胞通过：SGLT2，GLUT2运输葡萄糖的运输方式相同 C. 肾小管上皮细胞钠-钾泵运输Na+时，需与其结合且不受氧气浓度影响 D. 肾小管上皮细胞钠-钾泵运输Na+出细胞，能够促进该细胞通过SGLT2吸收葡萄糖 7. 2012年度诺贝尔化学奖授予美国科学家罗伯特.莱夫科维茨和布菜恩科比尔卡，以表彰他们破解了细胞感觉的“门锁”—G蛋白偶联受体的工作原理(当细胞膜受体与激素结合时，会引发细胞内一系列反应，改变细胞内的新陈代谢)。下列有关叙述中，不正确的是（ ） A. 与受体偶联的G蛋白在细胞膜中存在的状态是横跨或贯穿磷脂双分子层 B. 克隆G蛋白偶联受体基因，需要运用限制性内切酶和DNA聚合酶 C. 当G蛋白偶联受体与激素结合时，受体的空间结构会发生变化 D. 通过G蛋白偶联受体的作用，实现了细胞间的信息交流 8. 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATP B. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 C. ATP水解后产生的ADP也是高能磷酸化合物 D. ATP的合成与细胞中的吸能反应相联系 9. 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。下列说法正确的是 （ ） A. 一个图1所示的质粒子分子经Sma I切割前后，分别含有1、2个游离的磷酸基团 B. 若对图中质粒进行改造，插入的Sma I酶切位点越多，质粒的热稳定性越低 C. 与只使用EcoRI 相比较，使用BamHI 和HindIII两种限制酶同时处理质粒，外源DNA的优点在于可以防止质粒和含目的基因的DNA自身环化 D. 为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在只含蔗糖的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。 10. 拟南芥（长日照植物）的春化作用受到基因VRN1、VRN2和VRN3等的共同调控。VRN1基因在春化作用后被激活，可促进VRN3基因表达。VRN1蛋白质能与VRN2基因的启动子结合，抑制VRN2基因的表达，而VRN2基因的表达产物作为花抑制因子能延迟开花。VRN3基因在较高温度下开启表达，VRN3蛋白是重要的开花促进因子，且能够促进茎尖分生组织中的VRN1基因的表达。下列有关说法正确的是（ ） A. 气温升高后，VRN1基因表达受到抑制，VRN2基因表达并抑制开花 B. VRN1基因正常表达，温度升高，VRN3基因即可促进拟南芥开花 C. 低温刺激能诱导VRN1基因的表达，为气温回暖后开花提供物质基础 D. VRN3基因的表达受负反馈作用的影响，其产物无法积累从而精准调控植物开花 11. 自然选择有3种类型：①稳定选择，把种群中极端变异个体淘汰，保留中间类型；②分裂选择，把种群中极端变异个体按照不同方向保留，淘汰中间个体；③单向选择，在群体中保存趋于某一极端变异个体，淘汰另一极端变异个体。3种自然选择类型建模如I~Ⅲ，相关说法错误的是（　　） A. 若I与进化起点最相似，则进化过程中生存环境最稳定的可能是I B. Ⅱ中的自然选择是不定向的，可能形成两个物种 C. 三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变 D. 三种类型的自然选择过程中，生物与环境之间都会发生协同进化 12. 生态系统之间的边界往往是开放的，物质和能量可以通过生物的运动跨越不同生境。图为某池塘水域与周边陆地生态系统之间的部分食物关系。据图分析正确的是（　　） A. 鱼和蜻蜓幼虫之间仅存在捕食关系，不存在种间竞争 B. 能量沿着食物链“油菜→蜜蜂→蜻蜓成虫→蜻蜓幼虫→鱼”逐级递减 C. 若池塘中鱼的数量增加，可一定程度提高周边油菜的结实率 D. 蜻蜓的发育过程实现了物质和能量从水域生境向陆地生境的单向流动 13. 某谷氨酸发酵工厂遭遇专性噬菌体污染，技术人员采用双层平板法测定该噬菌体浓度：先在无菌培养皿中倒入含2%琼脂的培养基凝固成底层平板，再将含1%琼脂的培养基与敏感指示菌、待测噬菌体稀释悬液混匀后铺成上层平板（见下图）。恒温培养后，可根据噬菌斑数目计算原液中噬菌体数量。下列叙述正确的是（　　） A. 该实验中选用的敏感指示菌为大肠杆菌 B. 上下层培养基营养成分应保持一致 C. 上层培养基琼脂浓度越低越利于计数 D. 对生产空间的灭菌即可彻底杜绝噬菌体污染 14. 为了解动物共存方式，科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好，如图所示，推断最合理的是（　　） A. M2的豹猫和赤狐均为次级消费者，处于第三营养级 B. 3个山系中，M3的肉食动物丰富度和生态系统的稳定性均最高 C. 大型捕食者偏好捕食小型猎物，大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存 D. 棕熊同化能量少，对其所在生态系统的影响较弱 15. 二疣犀甲是椰子树的毁灭性害虫，生产上常用含二疣犀甲聚集信息素(AP)的诱捕器对其进行诱杀。研究团队在某椰林进行实验，探究椰子半腐烂茎干提取物是否会提高AP的使用效果。所用提取物之一为椰树茎膏状浸提物(CRE)，另一种为椰树茎气味挥发物(CRV)，诱捕对象为成虫。实验结果如下图，下列叙述正确的是（　　） A. 单独使用CRV或CRE对二疣犀甲有一定的驱赶作用 B. CRE对AP诱捕效果的增效显著低于CRV C. 使用该方法短时间大量诱捕二疣犀甲后，其种群年龄结构为增长型 D. 生产上，当二疣犀甲的种群数量到达K/2时实施这种诱控防治害虫的效果最佳 16. 【加试题】下列甲图为膝反射示意图，其中Ⅱ、Ⅲ为灵敏电表，电表的电极均接在神经纤维膜外侧，①为突触。若在I处给予适当刺激，下列与之有关的变化过程中，叙述错误的是 A. 膝反射弧是一种简单的二元反射弧 B. Ⅱ、Ⅲ处的电表均能测到电位变化，且电表指针的偏转状况相同 C. Ⅱ中测得的电位变化可用丁图表示 D. 丙图a处所示电位的形成是由于膜上K+通道打开造成的 二、解答题：本题共52分。 17. 科研人员测定绿色植物由暗到亮过程中，CO2吸收速率的变化，结果如下图所示： （1）结果显示，未开始光照时，CO2吸收速率低于0，这是由于植物细胞进行_________释放CO2的结果。光照0.5min以后，CO2吸收速率迅速升高，说明_________。 （2）光照后，绿色植物光合作用中的光能转变为__________中活跃的化学能储存起来。 （3）研究表明，绿色植物叶绿素与D1等蛋白结合构成PSⅡ（光系统Ⅱ），D1极易受到强光破坏，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。遭强光损伤的幼叶细胞中，CLH（叶绿素酶）基因表达量明显上升。科研人员推测，遭受强光时，CLH不仅能催化叶绿素的降解，还能促进被破坏的D1降解。为验证该推测，请以CLH基因缺失突变体叶肉细胞提取物，适量CLH，蒸馏水为材料，设计实验，写出实验思路__________。 18. 玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制。 （1）表1中杂交组合一与二互为__________实验。胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。胚乳是含有一整套精子染色体的三倍体。 表1 杂交组合 F1胚乳颜色 一 紫色RR（♀）×黄色rr（♂） 紫色 二 紫色RR（♂）×黄色rr（♀） 杂色 上述杂交组合一和二中F1胚乳的基因型分别是__________。据此研究人员对胚乳颜色形成的机制作出如下推测。 推测一：可能与胚乳中R基因的数量有关； 推测二：可能与胚乳中R基因的来源有关。 （2）为证实上述推测，研究人员利用突变体甲进行了相关实验。 表2 杂交组合 部分F1胚乳 基因型 颜色 三 野生型rr（♀）×甲Rr（♂） Rrr 杂色 RRrr 杂色 四 野生型rr（♂）×甲Rr（♀） RRr 紫色 ①突变体甲的形成过程如上图，形成甲的过程中发生的变异类型是___________。 ②研究发现，甲在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性。表2中F1出现少量基因型为RRrr的胚乳的原因是__________。 ③表2中杂交结果仅支持推测__________，理由是__________。 （3）研究人员推测在雌配子形成过程中，M基因表达产物可以降低R基因甲基化水平，使其表达不被抑制。现有M基因纯合突变体乙（mmRR）、野生型紫色玉米（MMRR）和黄色玉米（MMrr）。欲通过杂交实验验证上述推测，请写出实验组的方案并预期结果。_____ 19. 沙家浜湿地公园位于苏州阳澄湖畔，拥有河流、池塘、浅滩及沼泽等多种湿地类型。 （1）湿地生态系统由湿生、中生和水生植物、动物及微生物等生物因子以及与其紧密相关的______，通过物质循环和能量流动共同构成。其中______成分是生态系统的基石。 （2）在沙家湿地公园湿地植被配置时，总体上遵循湿生植物--沼生植物--挺水植物--浮水植物--沉水植物（由岸到水、由高到低）的规律进行（图1），这体现了湿地植物群落在空间上具有富于特色的______结构。在公园丰富的植物资源中，菖蒲、黄花鸢尾、香蒲等乡土植物品类被有针对性地增加，这有利于______，符合生态工程的______原理。 （3）沙家浜湿地公园坚持以“生态优先、科学修复、适度开放，合理利用”为原则，划定湿地保护保育区、水绿植被恢复区、拓展休闲游览区、宣教展示区、革命文化传承区等，分别实现以下功能，其中______（填序号）体现了湿地生物多样性的直接价值，______（填序号）体现了其间接价值。 ①为各种动植物提供良好生存空间，成为鸟类的天堂； ②防洪排涝、调蓄雨洪并补充地下水； ③形成生态海绵，改善区域水体、水质及水生态环境； ④具有开阔水域景观和安全设施，满足游人近水心理； ⑤进行湿地生态展示、科普教育； ⑥兼具民俗文化和革命文化意义，带给游人回忆与品味； （4）水体透明度是衡量水环境质量和水生态系统健康的重要指标，研究水体的透明度变化规律及其成因，有助于更好地制定水体生态系统恢复和管理策略。 ①研究人员对沙家浜湿地公园水质指标进行了持续一年的监测，过程如下： 实验设计 操作方法 采样点布设 根据湿地中水体的面积，进水口和出水口以及水系交叉、人类活动干扰程度等情况设置7个采样点 采样时间 在每月的一个______（填“晴天”或“雨天”）采集水样 样品采集 每个采样日，在每个采样点，利用容积为2L的有机玻璃采水器，在水面下0.5m和1m处，分别采集水样后充分混合，并进行______取样，将水样______并冷藏，运回实验室。 测定方法 在采样现场，利用塞克盘，测量水体透明度；利用便携式溶解氧测量仪（YSI-550A），测量水体表层的水温。在实验室中，测定水样中的悬浮颗粒物、有机悬浮物、无机悬浮物、总有机碳、可溶性有机碳、叶绿素a、总氮和总磷含量。风速数据来源于周边气象站。 ②研究人员采用结构方程模型方法研究水体透明度内部变化过程及其影响因素，先构建如图2初始模型。 ③对模型进行违规估计检验、拟合优劣指标标检验和模型修订指标检验，筛选出有显著作用的因子和路径：然后，用卡方自由度比和近似均方根误差，评价观测数据对构想模型的支持情况。 ④模型修正，得到样本的最适模型如图3，图中路径线系数的绝对值表示作用的相对大小、正负表示作用方向。 ⑤结果分析显示，湿地中水体的透明度的主要直接影响因子为______；叶绿素a含量增加，对水体透明度的影响是______（填“提高”或“降低”）。 20. [生物——选修1:生物技术实践] 下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题： 成分 含量 蛋白胨 10.Og 乳糖 5.Og 蔗糖 5.0g K2HPO4 2.Og 显色剂（伊红•美蓝） 0.2g 琼脂 12.Og 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到lOOOmL （1）根据用途划分，该培养基属于______________(填“选择”或“鉴别”)培养基。 （2）若要分离能分解尿素的细菌需将培养基中_________换成______________，若要筛选出分解尿素的细菌还需将伊红•美蓝换成________________。 （3）在微生物的实验室培养中，获得纯净培养物的关键是_____________，因此需对培养基和培养皿进行灭菌，操作者的手部要进行消毒。 （4）图A、B是培养大肠杆菌的结果，其对应的接种方法分别是____________，除图B的活菌计数法外，_________________也是测定微生物数目常用的方法。 （5）使用以下微生物发酵生产特定产物时，所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是_______(填选项字母）。 A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳 21. TAT是一种能直接穿过细胞膜的多肽，对细胞几乎无毒性；GFP较难进入细胞，在特定波长的光的照射下能发出绿色荧光。为了方便运送GFP进入细胞，研究者将TAT和GFP融合形成TAT-GFP，并测试了其穿膜活性。回答下列问题： （1）获取融合基因：采用PCR融合技术，将TAT基因和GFP基因拼接起来（示意图如下），需要在引物的_____________端引入与另一个基因相应末端互补的序列，形成重叠区域。虚线框中的过程不需要加入引物，原因是_____________。PCR产物可通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率与_____________和_____________有关，凝胶要浸没于电泳缓冲液中，电泳缓冲液的作用是___________。 （2）工程菌的制备与培养：将获得的融合基因与相应载体质粒一起进行双酶切，选用限制酶时除了考虑其作用位点外，还需注意两种酶的_____________等接近（写两点）以保证它们能在相同的条件下均发挥作用，再用_____________酶将融合基因与载体质粒连接起来形成重组质粒。将重组质粒加入大肠杆菌培养液中共同培养，所用大肠杆菌一般需经过_____________处理。经筛选、鉴定获得含有重组质粒的大肠杆菌作为工程菌并进行扩大培养。 （3）融合蛋白（TAT-GFP）的表达与分离：诱导工程菌表达TAT-GFP后，通过_____________将菌体和菌液分开，弃掉菌液，对菌体进行_____________处理后在适宜条件下分离出目标蛋白。为保证TAT-GFP的活性，操作过程中需严格控制环境条件，并加入适量的蛋白酶抑制剂。 （4）检测TAT-GFP的穿膜活性：在细胞培养板上加入等量某种细胞，培养至贴壁30%时分别加入等量的不同浓度的TAT-GFP，实验组分为低浓度、中浓度和高浓度组，对照组加入_____________。继续培育一段时间后取出细胞培养板，沿细胞培养空壁加入适量的胰蛋白酶消化细胞，并用缓冲液反复冲洗细胞，目的是_____________，在荧光显微镜下观察细胞中的荧光强度并对荧光细胞进行计数，计算穿膜率。 （5）若要将TAT作为载体运送药物进入细胞，除了进行上述实验外，还需要进一步检测融合蛋白_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石嘴山市第一中学2026-2027学年第一学期高三年级9月月考 生物试题 一、单选题：本题共16小题，每小题3分，共48分。 1. 下列关于自养型、光合作用、叶绿体和光合色素的说法，正确的是（ ） A. 蓝细菌通过叶绿素和类胡萝卜素吸收光能进行光合作用制造有机物 B. 所有生物的叶绿体都是球形或椭球形 C. 所有自养型的生物都有光合色素 D. 所有光合色素都能吸收一定波长的光 【答案】D 【解析】 【分析】自养型指的是绝大多数绿色植物和少数种类的细菌以光能或化学能为能量的来源，以环境中的二氧化碳为碳源，来合成有机物，并且储存能量的新陈代谢类型。 【详解】A、蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素，不含类胡萝卜素，A错误； B、叶绿体形状多样，有球形或椭球形等，而在藻类中叶绿体中有网状、带状、裂片状和星形等等，而且体积巨大，B错误； C、自养型的生物是指能将无机物转变为有机物，可以是光能自养型（利用光能进行光合作用，将无机物转变为有机物，含有光合色素），也可以是化能自养型（利用化学能将无机物转变为有机物，不含光合色素），C错误； D、所有光合色素都能吸收一定波长的光，叶绿体主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，D正确。 故选D。 2. 闰绍细胞是脊髓前角内的一种抑制性神经元，闰绍细胞受脊髓前角运动神经元轴突侧枝的支配。破伤风毒素是破伤风杆菌产生的一种神经蛋白毒素，可以抑制感染者的抑制性神经递质的释放。下图表示脊髓前角运动神经元闰绍细胞共同支配肌肉收缩，防止肌肉过度兴奋的过程。据图分析，下列说法错误的是（ ） A. 刺激b处，a、c、d三点中检测不到电位变化的是a点和d点 B. 图中效应器是脊髓前角运动神经元的神经末梢及其所支配的肌肉 C. 闰绍细胞的活动可减弱运动神经元兴奋带来的肌肉反应 D. 机体感染破伤风杆菌，可能会出现肌肉持续性收缩症状 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：a处兴奋时，一方面：脊髓前角运动神经元释放神经递质，引起肌肉收缩；另一方面，兴奋传到润绍细胞，润绍细胞释放抑制性神经递质，抑制肌肉收缩。通过这两个途径实现对肌肉运动的精准控制。 【详解】A、由题图可知，题图中兴奋传递是a→b→c→d，d兴奋抑制脊髓前角运动神经元兴奋，因此刺激b处，兴奋可以传至c、d，所以在c、d处检测到膜电位变化，A错误； B、由题图可知，效应器是脊髓前角运动神经元的神经末梢及其所支配的肌肉，B正确； C、通过分析可知，闰绍细胞的活动可减弱运动神经元兴奋带来的肌肉反应，C正确； D、破伤风毒素抑制感染者的抑制性神经递质的释放，因此机体感染破伤风杆菌后，抑制性神经递质不能释放，脊髓前角运动神经元不能及时由兴奋状态转变为抑制状态，肌肉会持续收缩，D正确。 故选A。 3. “某些病毒、病菌能侵入细胞，使生物体患病”，这一事实说明 A. 细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能 B. 细胞膜不能将细胞与外界环境分隔开 C. 细胞膜对物质进出的控制作用是相对的 D. 细胞膜是进行细胞间信息交流的结构基础 【答案】C 【解析】 【分析】细胞膜的功能：1、将细胞与外界环境分开；2、控制物质进出细胞；3、进行细胞间的物质交流。 【详解】细胞膜将细胞与外界环境隔开，保证细胞内部环境的相对稳定，细胞膜能阻止病菌和病毒侵入细胞，但“某些病毒、病菌能侵入细胞，使生物体患病”，说明细胞膜控制物质进出细胞的作用具有相对性；故选C。 【点睛】本题考查细胞膜的功能，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确判断的能力。 4. 根据下列概念图做出的判断中，正确的是 A. 若甲图中a和b分别代表酵母菌和蓝藻，d可以代表原核生物 B. 乙图能体现酶(c)、蛋白质(a)和固醇物质(b)的关系 C. 丙图表示糖类(a)和糖原(b)的关系 D. 丁图可体现出细胞(c)、核糖体(a)和线粒体(b)的关系 【答案】D 【解析】 【分析】细胞生物主要包括原核生物和真核生物，二者的主要区别是有无核膜包被的细胞核。 脂质包括脂肪、磷脂和固醇类。 糖类分为单糖、二糖和多糖。 细胞质包括细胞质基质和细胞器。 【详解】A、若甲图中a和b分别代表酵母菌和蓝藻，d可以代表细胞生物，A错误； B、乙图不能体现酶(c)、蛋白质(a)和固醇物质(b)的关系，酶大多是蛋白质，少数是RNA，且蛋白质不一定是酶，B错误； C、丙图可以表示糖类(b)和糖原(a)的关系，C错误； D、丁图可体现出细胞(c)、核糖体(a)和线粒体(b)的关系，核糖体和线粒体均位于细胞内，D正确。 故选D。 【点睛】易错点：酶大多是蛋白质，而蛋白质有多种类型，某些具有催化作用（如酶），某些具有运输功能（如载体），某些具有免疫作用（如抗体），某些具有调节作用（如激素）。 5. 某多肽链的分子式为C42H65N11O9，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述正确的是（　　） A. 该蛋白质是一种九肽化合物 B. 此多肽中含有4个游离的氨基 C. 这三种氨基酸都是必需氨基酸 D. 图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有64种（不考虑环状肽） 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，三种氨基酸的R基中都不含O原子，假设水解得到的氨基酸个数为N，则该多肽合成时脱去的水分子数目为N-1。根据氧原子守恒进行计算，该多肽中氧原子数目＝氨基酸数目×2-脱去的水分子数＝2N-（N-1）＝9，可计算出N＝8，该多肽为八肽，A错误； B、由于三种氨基酸中只有赖氨酸含有两个氨基，其余只含有一个氨基，则多余的氨基来自赖氨酸，所以赖氨酸的数目为11-8＝3，即该八肽的R基中含3个氨基，所以该化合物中含有1个羧基、4个游离的氨基，B正确； C、甘氨酸属于非必需氨基酸，赖氨酸和苯丙氨酸属于必需氨基酸，C错误； D、图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物（即四肽，含有4个氨基酸）最多有3×3×3×3=81种，D错误。 6. 肾小管和集合管是葡萄糖重吸收的重要部位，肾小管上皮细胞膜上含有Na+-葡萄糖协助转运蛋白（SGLT2、GLUT2），其中SGLT2主要分布在近曲小管S1管腔侧细胞膜上，能协同运输原尿中的Na+和葡萄糖（葡萄糖的主动运输依赖Na+顺浓度差提供能量）。位于上皮细胞基底膜侧的葡萄糖转运蛋白（GLUT2）将葡萄糖运入组织液。具体过程如图所示，据此分析正确的是（ ） A. SGLT2、GLUT2的化学本质是糖蛋白 B. 肾小管上皮细胞通过：SGLT2，GLUT2运输葡萄糖的运输方式相同 C. 肾小管上皮细胞钠-钾泵运输Na+时，需与其结合且不受氧气浓度影响 D. 肾小管上皮细胞钠-钾泵运输Na+出细胞，能够促进该细胞通过SGLT2吸收葡萄糖 【答案】D 【解析】 【分析】在肾小管和集合管的葡萄糖重吸收过程中，涉及到多种转运蛋白和离子的运输。葡萄糖的重吸收与钠离子的浓度差密切相关。 【详解】A、糖蛋白位于细胞膜的表面，位于上皮细胞基底膜侧的葡萄糖转运蛋白（GLUT2）不是糖蛋白，A错误； B、肾小管上皮细胞通过SGLT2，GLUT2运输葡萄糖的运输方式不同，SGLT2协同运输原尿中的Na+和葡萄糖，属于主动运输；GLUT2将葡萄糖运入组织液，属于协助扩散，B错误； C、肾小管上皮细胞钠-钾泵运输 时，需与其结合且受氧气浓度影响，钠-钾泵运输Na+需要消耗能量，而能量主要由有氧呼吸提供，氧气浓度会影响有氧呼吸进而影响能量供应，C错误； D、肾小管上皮细胞钠-钾泵运输Na+出细胞，能够促进该细胞通过SGLT2吸收葡萄糖，钠-钾泵运输Na+ 出细胞，形成钠离子的浓度差，为SGLT2协同运输原尿中的Na+和葡萄糖提供动力，D正确。 故选D。 7. 2012年度诺贝尔化学奖授予美国科学家罗伯特.莱夫科维茨和布菜恩科比尔卡，以表彰他们破解了细胞感觉的“门锁”—G蛋白偶联受体的工作原理(当细胞膜受体与激素结合时，会引发细胞内一系列反应，改变细胞内的新陈代谢)。下列有关叙述中，不正确的是（ ） A. 与受体偶联的G蛋白在细胞膜中存在的状态是横跨或贯穿磷脂双分子层 B. 克隆G蛋白偶联受体基因，需要运用限制性内切酶和DNA聚合酶 C. 当G蛋白偶联受体与激素结合时，受体的空间结构会发生变化 D. 通过G蛋白偶联受体的作用，实现了细胞间的信息交流 【答案】B 【解析】 【分析】细胞间信息交流的方式可归纳为三种主要方式： 1．相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞←→细胞；如精子和卵细胞之间的识别和结合。 2．相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息，即细胞←通道→细胞，如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。 3．通过体液的作用来完成的间接交流；如内分泌细胞分泌→激素进入体液→体液运输→靶细胞受体信息→靶细胞，即激素→靶细胞。 【详解】A、根据题干信息，G蛋白偶联受体的工作原理是“当细胞膜受体与激素结合时，会引发细胞内一系列反应，改变细胞内的新陈代谢”，故可推测与受体偶联的G蛋白在细胞膜中存在的状态是横跨或贯穿磷脂双分子层，A正确； B、克隆G蛋白偶联受体基因，即是进行DNA复制，需要运用解旋酶和DNA聚合酶，B错误； C、当G蛋白偶联受体与激素结合时，受体的空间结构会发生变化，进而引发细胞内一系列反应，C正确； D、受体在细胞间的信息交流中具有重要作用，通过G蛋白偶联受体的作用，实现了细胞间的信息交流，D正确。 故选B。 8. 研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是（ ） A. 该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATP B. 32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 C. ATP水解后产生的ADP也是高能磷酸化合物 D. ATP的合成与细胞中的吸能反应相联系 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞内ATP与ADP处于动态平衡，不可能全部ADP转化为ATP，A错误； B、实验中仅ATP末端磷酸基团被标记，说明32P主要出现在末端，三个磷酸基团出现概率不等，B错误； C、ATP水解生成ADP时，断裂的是远离腺苷的高能磷酸键，ADP仍含有一个高能磷酸键，属于高能磷酸化合物，C正确； D、ATP的合成通常与放能反应相联系，而吸能反应常伴随ATP的水解，D错误。 故选C。 9. 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。下列说法正确的是 （ ） A. 一个图1所示的质粒子分子经Sma I切割前后，分别含有1、2个游离的磷酸基团 B. 若对图中质粒进行改造，插入的Sma I酶切位点越多，质粒的热稳定性越低 C. 与只使用EcoRI 相比较，使用BamHI 和HindIII两种限制酶同时处理质粒，外源DNA的优点在于可以防止质粒和含目的基因的DNA自身环化 D. 为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在只含蔗糖的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。 【答案】C 【解析】 【详解】A、质粒切割前是双链环状DNA分子，所有磷酸基团参与形成磷酸二酯键，故不含游离的磷酸基团，从图1可以看出，质粒上只含有一个SmaⅠ的切点，因此被改酶切割后，质粒变为线性双链DNA分子，因每条链上含有一个游离的磷酸基团，因此切割后含有两个游离的磷酸基团，A错误； B、由题目可知，SmaⅠ识别的DNA序列只有G和C，而G和C之间可以形成三个氢键，A和T之间可以形成二个氢键，所以SmaⅠ酶切位点越多，热稳定性就越高，B错误； C、质粒抗生素抗性基因为标记基因，由图2可知，标记基因和外源DNA目的基因中均含有SmaⅠ酶切位点，都可以被SmaⅠ破坏，故不能使用该酶剪切含有目的基因的DNA， 只使用EcoR I，则质粒和目的基因两端的黏性末端相同，用连接酶连接时，会产生质粒和目的基因自身连接物，而利用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ剪切时，质粒和目的基因两端的黏性末端不同，用DNA连接酶连接时，不会产生自身连接产物。质粒和目的基因连接后获得重组质粒，该过程需要连接酶作用，故混合后加入DNA连接酶，C正确； D、质粒上的抗性基因为标记基因，用于鉴别和筛选含有重组质粒的受体细胞。将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体后，含有重组质粒的个体才能吸收蔗糖，因此可利用蔗糖作为唯一碳源的培养基进行培养受体细胞，含有重组质粒的细胞才能存活，不含有重组质粒的因不能获得碳源而死亡，从而达到筛选目的，D错误。 故选C。 10. 拟南芥（长日照植物）的春化作用受到基因VRN1、VRN2和VRN3等的共同调控。VRN1基因在春化作用后被激活，可促进VRN3基因表达。VRN1蛋白质能与VRN2基因的启动子结合，抑制VRN2基因的表达，而VRN2基因的表达产物作为花抑制因子能延迟开花。VRN3基因在较高温度下开启表达，VRN3蛋白是重要的开花促进因子，且能够促进茎尖分生组织中的VRN1基因的表达。下列有关说法正确的是（ ） A. 气温升高后，VRN1基因表达受到抑制，VRN2基因表达并抑制开花 B. VRN1基因正常表达，温度升高，VRN3基因即可促进拟南芥开花 C. 低温刺激能诱导VRN1基因的表达，为气温回暖后开花提供物质基础 D. VRN3基因的表达受负反馈作用的影响，其产物无法积累从而精准调控植物开花 【答案】C 【解析】 【详解】A、气温升高后VRN3基因开启表达，VRN3蛋白会促进VRN1基因表达，因此VRN1基因表达增强，会进一步抑制VRN2基因表达，开花抑制因子VRN2减少，不会抑制开花，A错误； B、拟南芥是长日照植物，开花除了需要相关基因正常表达、适宜的温度条件，还需要满足长日照的条件，B错误； C、低温刺激产生春化作用，可诱导VRN1基因表达，VRN1既可以促进开花促进因子VRN3的表达，又可以抑制开花抑制因子VRN2的表达，为气温回暖后植株开花提供物质基础，C正确； D、VRN3蛋白促进VRN1基因表达，VRN1又促进VRN3基因表达，该调控属于正反馈调节，有利于VRN3蛋白积累以调控开花，D错误。 11. 自然选择有3种类型：①稳定选择，把种群中极端变异个体淘汰，保留中间类型；②分裂选择，把种群中极端变异个体按照不同方向保留，淘汰中间个体；③单向选择，在群体中保存趋于某一极端变异个体，淘汰另一极端变异个体。3种自然选择类型建模如I~Ⅲ，相关说法错误的是（　　） A. 若I与进化起点最相似，则进化过程中生存环境最稳定的可能是I B. Ⅱ中的自然选择是不定向的，可能形成两个物种 C. 三种自然选择类型都会导致种群基因频率发生改变 D. 三种类型的自然选择过程中，生物与环境之间都会发生协同进化 【答案】B 【解析】 【详解】A、稳定选择保留中间类型，种群性状分布与进化起点差异最小。 环境稳定时，中间类型更适应环境，故Ⅰ最可能对应稳定选择，生存环境最稳定，A正确； B、自然选择的方向由环境决定，始终是定向的，分裂选择（Ⅱ）只是保留了两种极端变异。 Ⅱ可能使种群分化为两个类群，但能否形成物种还需看是否产生生殖隔离，B错误； C、自然选择的本质是保留适应环境的基因、淘汰不适应的基因，必然改变种群基因频率。 无论哪种选择类型，都会引发基因频率的定向改变，C正确； D、协同进化是生物与生物、生物与环境间相互影响的进化过程。 自然选择中，生物适应环境的同时，环境也会因生物的作用发生变化，故均存在协同进化，D正确。 故选B。 12. 生态系统之间的边界往往是开放的，物质和能量可以通过生物的运动跨越不同生境。图为某池塘水域与周边陆地生态系统之间的部分食物关系。据图分析正确的是（　　） A. 鱼和蜻蜓幼虫之间仅存在捕食关系，不存在种间竞争 B. 能量沿着食物链“油菜→蜜蜂→蜻蜓成虫→蜻蜓幼虫→鱼”逐级递减 C. 若池塘中鱼的数量增加，可一定程度提高周边油菜的结实率 D. 蜻蜓的发育过程实现了物质和能量从水域生境向陆地生境的单向流动 【答案】C 【解析】 【详解】A、鱼可捕食蜻蜓幼虫，因此鱼和蜻蜓幼虫之间存在捕食关系，但鱼和蜻蜓幼虫都需要从水中获得氧气用于呼吸，因此二者之间存在种间竞争，A错误； B、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者……，由图可知，蜻蜓成虫和蜻蜓幼虫之间不存在捕食关系，B错误； C、鱼捕食蜻蜓幼虫，所以增加鱼的数量会减少蜻蜓幼虫的数量，进而减少蜻蜓成虫的数量，蜻蜓成虫减少后对蜜蜂的捕食减少，使蜜蜂数量增加，会促进蜜蜂为油菜传粉，因此若池塘中鱼的数量增加，可一定程度提高周边油菜的结实率，C正确； D、能量流动是单向的，但物质是循环流动的，如蜻蜓成虫死亡后，遗体可以落入水生生境，物质会重新回到水域生态系统，D错误。 13. 某谷氨酸发酵工厂遭遇专性噬菌体污染，技术人员采用双层平板法测定该噬菌体浓度：先在无菌培养皿中倒入含2%琼脂的培养基凝固成底层平板，再将含1%琼脂的培养基与敏感指示菌、待测噬菌体稀释悬液混匀后铺成上层平板（见下图）。恒温培养后，可根据噬菌斑数目计算原液中噬菌体数量。下列叙述正确的是（　　） A. 该实验中选用的敏感指示菌为大肠杆菌 B. 上下层培养基营养成分应保持一致 C. 上层培养基琼脂浓度越低越利于计数 D. 对生产空间的灭菌即可彻底杜绝噬菌体污染 【答案】B 【解析】 【详解】A、该实验中选用的敏感指示菌为谷氨酸棒状杆菌，A错误； B、上层培养基需要支持指示菌生长，同时让噬菌体侵染、裂解细菌形成噬菌斑；底层培养基作为支撑层，也需要提供相同的营养，保证指示菌在整个平板上正常生长，才能形成清晰的噬菌斑。因此上下层营养成分必须一致，这样才能保证敏感指示菌在上下层培养基中都能正常生长，B正确； C、上层培养基琼脂浓度过低会导致上层平板不能凝固，无法形成稳定的平板用于计数，并非浓度越低越利于计数，C错误； D、对生产空间灭菌不能彻底杜绝噬菌体污染，因为噬菌体分布广泛，且可能存在于空气、设备等多种环境中，灭菌后仍可能有噬菌体残留，D错误。 14. 为了解动物共存方式，科学家调查M1等西南3个山系肉食动物的捕食偏好，如图所示，推断最合理的是（　　） A. M2的豹猫和赤狐均为次级消费者，处于第三营养级 B. 3个山系中，M3的肉食动物丰富度和生态系统的稳定性均最高 C. 大型捕食者偏好捕食小型猎物，大、小型肉食动物通过生态位分离实现共存 D. 棕熊同化能量少，对其所在生态系统的影响较弱 【答案】B 【解析】 【详解】A、M2的豹猫和赤狐为肉食动物，可能属于次级消费者、三级消费者等，处于第三、第四营养级等，A错误； B、由题图可知，三个山系中，M3的肉食动物最多，食物网最复杂，肉食动物丰富度和生态系统的稳定性均最高，B正确； C、由题图可知，食肉动物与其猎物的体重之间存在正相关，一般来说，大型捕食者偏好捕食大型猎物，C错误； D、棕熊为顶级的大型肉食动物，通常处于食物链的顶端，对其所在的生态系统的影响较大，D错误。 15. 二疣犀甲是椰子树的毁灭性害虫，生产上常用含二疣犀甲聚集信息素(AP)的诱捕器对其进行诱杀。研究团队在某椰林进行实验，探究椰子半腐烂茎干提取物是否会提高AP的使用效果。所用提取物之一为椰树茎膏状浸提物(CRE)，另一种为椰树茎气味挥发物(CRV)，诱捕对象为成虫。实验结果如下图，下列叙述正确的是（　　） A. 单独使用CRV或CRE对二疣犀甲有一定的驱赶作用 B. CRE对AP诱捕效果的增效显著低于CRV C. 使用该方法短时间大量诱捕二疣犀甲后，其种群年龄结构为增长型 D. 生产上，当二疣犀甲的种群数量到达K/2时实施这种诱控防治害虫的效果最佳 【答案】C 【解析】 【详解】A、分析题图可知，单独使用CRV或CRE的处理组，均可诱捕到一定数量的二疣犀甲，说明两种提取物对二疣犀甲本身存在一定吸引作用，并非驱赶作用，A错误； B、由题意可知，图中小写字母相同，表示无显著性差异，据图可知，与单独使用AP相比， 对雄虫诱捕效果来说，AP+CRV组、AP+CRE组的标记字母均为a，说明三者诱捕效果没有显著性差异；仅对雌虫诱捕来说，AP+CRV的诱捕量显著高于AP+CRE，故不能得出"CRE对AP诱捕效果的增效显著低于CRV"的结论，B错误； C、该诱捕方法的诱捕对象是二疣犀甲成虫，短时间大量诱捕成虫后，原有种群中成年（可繁殖）个体被大量去除，剩余种群中幼年未成熟个体占比显著升高，因此种群年龄结构为增长型，C正确； D、K/2时种群增长速率最快，此时防治后害虫种群会快速恢复，防治效果差，故防治害虫的最佳时机是种群数量远低于K/2的时候，D错误。 故选C。 16. 【加试题】下列甲图为膝反射示意图，其中Ⅱ、Ⅲ为灵敏电表，电表的电极均接在神经纤维膜外侧，①为突触。若在I处给予适当刺激，下列与之有关的变化过程中，叙述错误的是 A. 膝反射弧是一种简单的二元反射弧 B. Ⅱ、Ⅲ处的电表均能测到电位变化，且电表指针的偏转状况相同 C. Ⅱ中测得的电位变化可用丁图表示 D. 丙图a处所示电位的形成是由于膜上K+通道打开造成的 【答案】B 【解析】 【详解】A、膝反射弧是由传入神经元和传出神经元构成的，是一种二元反射弧，A正确； BC、兴奋在神经纤维上双向传导，在突触间只能由突触前膜向突触后膜单向传递，在I处给予刺激，在Ⅱ、Ⅲ处均能测到电流变化，在II处电表指针偏转两次且方向相反，由于电表两极均在膜外侧，电表数据变化可用丁图表示，Ⅲ处只能偏转一次，B错误，C正确； D、丙图表示神经冲动的传导过程，由于传导方向右，在a处的数据表示此处电位处于恢复静息电位的过程，故丙图a处所示电位的形成是由于膜上K+通道打开造成的，D正确。 故选B。 二、解答题：本题共52分。 17. 科研人员测定绿色植物由暗到亮过程中，CO2吸收速率的变化，结果如下图所示： （1）结果显示，未开始光照时，CO2吸收速率低于0，这是由于植物细胞进行_________释放CO2的结果。光照0.5min以后，CO2吸收速率迅速升高，说明_________。 （2）光照后，绿色植物光合作用中的光能转变为__________中活跃的化学能储存起来。 （3）研究表明，绿色植物叶绿素与D1等蛋白结合构成PSⅡ（光系统Ⅱ），D1极易受到强光破坏，被破坏的D1降解后，空出相应的位置，新合成的D1才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。遭强光损伤的幼叶细胞中，CLH（叶绿素酶）基因表达量明显上升。科研人员推测，遭受强光时，CLH不仅能催化叶绿素的降解，还能促进被破坏的D1降解。为验证该推测，请以CLH基因缺失突变体叶肉细胞提取物，适量CLH，蒸馏水为材料，设计实验，写出实验思路__________。 【答案】（1） ①. 呼吸作用 ②. 光照下开始进行暗反应（暗反应激活） （2）ATP和NADPH （3）①取CLH基因缺失突变体叶肉细胞提取液，平均分成甲乙两组；②甲中加适量CLH，乙中加入等量蒸馏水；③相同且适宜条件培养，给予相同时间持续强光照射；④检测提取液中叶绿素和D1含量。 【解析】 【分析】光反应的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成。暗反应的场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。将光反应和暗反应联系起来的物质是ATP和NADPH，光反应的产物是ATP、NADPH、O2。 【小问1详解】 由图可知，处于黑暗状态时，植物通过呼吸作用释放CO2，使得CO2吸收速率小于0。光照0.5min以后，CO2吸收速率迅速升高，说明植物开始进行光合作用，并启动暗反应，消耗CO2。 【小问2详解】 光照以后，光能首先以活跃的化学能形式储存在ATP和NADPH中，进而以稳定的化学能形式储存在糖类等有机物中。 【小问3详解】 由信息可知，遭受强光时，CLH不仅能催化叶绿素的降解，还能促进被破坏的D1降解。故本实验的自变量为是否存在CLH，因变量为叶绿素含量和D1含量，培养条件为持续强光照射。故本实验材料选择为CLH基因缺失突变体叶肉细胞提取液，随机均分为甲乙两组，甲中加适量的CLH，乙中加入等量蒸馏水，相同且适宜条件培养，给予相同时间持续强光照射，检测提取液中叶绿素和D1含量。 18. 玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制。 （1）表1中杂交组合一与二互为__________实验。胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。胚乳是含有一整套精子染色体的三倍体。 表1 杂交组合 F1胚乳颜色 一 紫色RR（♀）×黄色rr（♂） 紫色 二 紫色RR（♂）×黄色rr（♀） 杂色 上述杂交组合一和二中F1胚乳的基因型分别是__________。据此研究人员对胚乳颜色形成的机制作出如下推测。 推测一：可能与胚乳中R基因的数量有关； 推测二：可能与胚乳中R基因的来源有关。 （2）为证实上述推测，研究人员利用突变体甲进行了相关实验。 表2 杂交组合 部分F1胚乳 基因型 颜色 三 野生型rr（♀）×甲Rr（♂） Rrr 杂色 RRrr 杂色 四 野生型rr（♂）×甲Rr（♀） RRr 紫色 ①突变体甲的形成过程如上图，形成甲的过程中发生的变异类型是___________。 ②研究发现，甲在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性。表2中F1出现少量基因型为RRrr的胚乳的原因是__________。 ③表2中杂交结果仅支持推测__________，理由是__________。 （3）研究人员推测在雌配子形成过程中，M基因表达产物可以降低R基因甲基化水平，使其表达不被抑制。现有M基因纯合突变体乙（mmRR）、野生型紫色玉米（MMRR）和黄色玉米（MMrr）。欲通过杂交实验验证上述推测，请写出实验组的方案并预期结果。_____ 【答案】（1） ①. 正反交 ②. RRr和Rrr （2） ①. 易位（或染色体结构变异） ②. 突变体甲产生配子时，减数分裂Ⅱ后期含有R基因的10号染色体的姐妹染色单体未分开，导致产生RR型精子，与两个r型极核结合，产生了RRrr型胚乳 ③. 二基因型为Rrr与RRrr的胚乳R基因数量不同，但来源均相同，表型一致都为杂色，说明子代胚乳颜色与R基因的数量无关 ④. 基因型为RRr和RRrr的胚乳中R基因数量相同，但来源不同，表型不一致，分别为紫色和杂色，说明子代胚乳颜色与R基因的来源有关 （3）突变体乙（mmRR）做母本与黄色玉米（MMrr）做父本杂交，子代胚乳表现为杂色 【解析】 【分析】1.胚乳是由受精极核发育而来的，受精极核是由2个极核（与卵细胞基因型相同）和1个精子结合而成的。 2.染色体变异可分为染色体结构异常和染色体数目异常两大类型。染色体结构变异可分为缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体结构变异的发生改变了基因在染色体上的数目或排列顺序，从而导致性状的变异，且这种变异多是有害的甚至导致死亡。染色体数目变异包括个别染色体的增减和以染色体组的形式成倍的增减。 【小问1详解】 组合一是紫色RR（♀）×黄色rr（♂），组合二是紫色RR（♂）×黄色rr（♀），组合一和二互为正反交实验。胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。胚乳是含有一整套精子染色体的三倍体。组合一中极核的基因型是R，雄配子基因型是r，则F1胚乳的基因型RRr。组合二中极核的基因型是r，雄配子基因型是R，则F1胚乳的基因型Rrr。 【小问2详解】 ①突变体甲中10号染色体的r基因所在的染色体片段易位到1号染色体上，1号染色体上的相应片段易位到10号染色体上。②组合三是野生型rr（♀）×甲Rr（♂），极核的基因型是r，F1出现少量基因型为RRrr的胚乳，则甲产生的雄配子的基因型是RR，则可知突变体甲产生配子时，减数分裂Ⅱ后期含有R基因的10号染色体的姐妹染色单体未分开，导致产生RR型精子，与两个r型极核结合，产生了RRrr型胚乳。③F1胚乳基因型为RRr和RRrr的胚乳中R基因数量相同，但来源不同，表型不一致，分别为紫色和杂色，说明子代胚乳颜色与R基因的来源有关，子代胚乳颜色与R基因的数量无关。 【小问3详解】 M基因表达产物可以降低R基因甲基化水平，使其表达不被抑制，欲验证该推测，则需要产生不含M基因同时含R的极核，需要用突变体乙（mmRR）做母本，黄色玉米（MMrr）做父本，根据题（2）R基因来自于父本，胚乳表现为杂色，R基因来自于母本，胚乳表现为紫色，子代胚乳MmmRRr的R基因来自于母本，理论上是紫色，但由于产生雌配子过程中，m基因不降低R基因甲基化水平，表达被抑制，子代胚乳MmmRRr表现为杂色。 19. 沙家浜湿地公园位于苏州阳澄湖畔，拥有河流、池塘、浅滩及沼泽等多种湿地类型。 （1）湿地生态系统由湿生、中生和水生植物、动物及微生物等生物因子以及与其紧密相关的______，通过物质循环和能量流动共同构成。其中______成分是生态系统的基石。 （2）在沙家湿地公园湿地植被配置时，总体上遵循湿生植物--沼生植物--挺水植物--浮水植物--沉水植物（由岸到水、由高到低）的规律进行（图1），这体现了湿地植物群落在空间上具有富于特色的______结构。在公园丰富的植物资源中，菖蒲、黄花鸢尾、香蒲等乡土植物品类被有针对性地增加，这有利于______，符合生态工程的______原理。 （3）沙家浜湿地公园坚持以“生态优先、科学修复、适度开放，合理利用”为原则，划定湿地保护保育区、水绿植被恢复区、拓展休闲游览区、宣教展示区、革命文化传承区等，分别实现以下功能，其中______（填序号）体现了湿地生物多样性的直接价值，______（填序号）体现了其间接价值。 ①为各种动植物提供良好生存空间，成为鸟类的天堂； ②防洪排涝、调蓄雨洪并补充地下水； ③形成生态海绵，改善区域水体、水质及水生态环境； ④具有开阔水域景观和安全设施，满足游人近水心理； ⑤进行湿地生态展示、科普教育； ⑥兼具民俗文化和革命文化意义，带给游人回忆与品味； （4）水体透明度是衡量水环境质量和水生态系统健康的重要指标，研究水体的透明度变化规律及其成因，有助于更好地制定水体生态系统恢复和管理策略。 ①研究人员对沙家浜湿地公园水质指标进行了持续一年的监测，过程如下： 实验设计 操作方法 采样点布设 根据湿地中水体的面积，进水口和出水口以及水系交叉、人类活动干扰程度等情况设置7个采样点 采样时间 在每月的一个______（填“晴天”或“雨天”）采集水样 样品采集 每个采样日，在每个采样点，利用容积为2L的有机玻璃采水器，在水面下0.5m和1m处，分别采集水样后充分混合，并进行______取样，将水样______并冷藏，运回实验室。 测定方法 在采样现场，利用塞克盘，测量水体透明度；利用便携式溶解氧测量仪（YSI-550A），测量水体表层的水温。在实验室中，测定水样中的悬浮颗粒物、有机悬浮物、无机悬浮物、总有机碳、可溶性有机碳、叶绿素a、总氮和总磷含量。风速数据来源于周边气象站。 ②研究人员采用结构方程模型方法研究水体透明度内部变化过程及其影响因素，先构建如图2初始模型。 ③对模型进行违规估计检验、拟合优劣指标标检验和模型修订指标检验，筛选出有显著作用的因子和路径：然后，用卡方自由度比和近似均方根误差，评价观测数据对构想模型的支持情况。 ④模型修正，得到样本的最适模型如图3，图中路径线系数的绝对值表示作用的相对大小、正负表示作用方向。 ⑤结果分析显示，湿地中水体的透明度的主要直接影响因子为______；叶绿素a含量增加，对水体透明度的影响是______（填“提高”或“降低”）。 【答案】（1） ①. 无机环境 ②. 生产者 （2） ①. 空间 ②. 生态系统的稳定 ③. 协调 （3） ①. ①④⑤⑥ ②. ②③ （4） ①. 晴天 ②. 随机 ③. 过滤 ④. 风速 ⑤. 提高 【解析】 【分析】1.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 2.生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。 【小问1详解】 湿地生态系统由湿生、中生和水生植物、动物及微生物等生物因子以及与其紧密相关的无机环境之间通过物质循环和能量流动共同构成的有机统一体。其中生产者是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。 【小问2详解】 在沙家湿地公园湿地植被配置时，总体上遵循湿生植物--沼生植物--挺水植物--浮水植物--沉水植物（由岸到水、由高到低）的规律进行（图1），这体现了湿地植物群落在空间上具有富于特色的空间结构，从而能充分利用生态系统中的空间和资源。在公园丰富的植物资源中，菖蒲、黄花鸢尾、香蒲等乡土植物品类被有针对性地增加，由于当地物种适应性较强，进而有利于生态系统的稳定，符合生态工程的协调原理。 【小问3详解】 ①为各种动植物提供良好生存空间，成为鸟类的天堂，体现了湿地生物多样性的直接价值； ②防洪排涝、调蓄雨洪并补充地下水，体现了湿地生物多样性的间接价值； ③形成生态海绵，改善区域水体、水质及水生态环境，体现了湿地生物多样性的间接价值； ④具有开阔水域景观和安全设施，满足游人近水心理，体现了湿地生物多样性的直接价值； ⑤进行湿地生态展示、科普教育，体现了湿地生物多样性的直接价值； ⑥兼具民俗文化和革命文化意义，带给游人回忆与品味，体现了湿地生物多样性的直接价值，即①④⑤⑥体现了生物多样性的直接价值，②③体现了生物多样性的间接价值。 【小问4详解】 ①由于检测的是水体透明度，同时为了避免其他水源的干扰，采样时间应在每月的一个晴天采集水样，在每个采样点，利用容积为2L的有机玻璃采水器，在水面下0.5m和1m处，分别采集水样后充分混合，并进行随机取样，将水样过滤并冷藏，运回实验室，而后进行测定。 ⑤根据图意可知，风速是湿地中水体的透明度的主要直接影响因子；根据图示可知，叶绿素a含量增加，会使水体中总有机碳量下降，总有机碳量增加会使水体透明度下降，因此，叶绿素a含量增加，会使水体中总有机碳量下降，进而会提高水体透明度。 20. [生物——选修1:生物技术实践] 下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题： 成分 含量 蛋白胨 10.Og 乳糖 5.Og 蔗糖 5.0g K2HPO4 2.Og 显色剂（伊红•美蓝） 0.2g 琼脂 12.Og 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到lOOOmL （1）根据用途划分，该培养基属于______________(填“选择”或“鉴别”)培养基。 （2）若要分离能分解尿素的细菌需将培养基中_________换成______________，若要筛选出分解尿素的细菌还需将伊红•美蓝换成________________。 （3）在微生物的实验室培养中，获得纯净培养物的关键是_____________，因此需对培养基和培养皿进行灭菌，操作者的手部要进行消毒。 （4）图A、B是培养大肠杆菌的结果，其对应的接种方法分别是____________，除图B的活菌计数法外，_________________也是测定微生物数目常用的方法。 （5）使用以下微生物发酵生产特定产物时，所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是_______(填选项字母）。 A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳 【答案】 ①. 鉴别 ②. 蛋白胨 ③. 尿素 ④. 酚红指示剂 ⑤. 防止外来杂菌的入侵 ⑥. 平板划线法、稀释涂布平板法 ⑦. 显微镜直接计数 ⑧. BC 【解析】 【详解】试题分析：微生物实验操作的关键是无菌操作，防止外来杂菌的污染，因此实验中要做好消毒和灭菌。培养基按其特殊用途可分为加富培养基、选择性培养基和鉴别培养基，选择培养基是将允许特定种类的微生物生长、同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基；鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物的培养基。常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。 （1）分析表格可知，该培养基加入了显色剂（伊红•美蓝），属于鉴别培养基。 （2）若要分离能分解尿素的细菌，则需要保证培养基中以尿素为唯一氮源，即将蛋白胨换成尿素；鉴定分解尿素的细菌，需要使用酚红指示剂。 （3）微生物培养时，关键是防止外来杂菌的感染，对于培养基和培养皿需要进行灭菌处理，人的双手需要消毒处理。 （4）据图分析，A表示平板划线法，B表示稀释涂布平板法，其中B可用于活菌的计数，此外测定微生物数目的另一种方法是显微镜直接计数法。 （5）大肠杆菌属于原核生物，没有成形的细胞核。制备果酒使用的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；制作果醋使用的微生物是醋酸菌，属于原核生物，B正确；制作泡菜使用的微生物是乳酸菌，属于原核生物，C正确；制作腐乳的微生物主要是毛霉，属于真核生物，D错误。 21. TAT是一种能直接穿过细胞膜的多肽，对细胞几乎无毒性；GFP较难进入细胞，在特定波长的光的照射下能发出绿色荧光。为了方便运送GFP进入细胞，研究者将TAT和GFP融合形成TAT-GFP，并测试了其穿膜活性。回答下列问题： （1）获取融合基因：采用PCR融合技术，将TAT基因和GFP基因拼接起来（示意图如下），需要在引物的_____________端引入与另一个基因相应末端互补的序列，形成重叠区域。虚线框中的过程不需要加入引物，原因是_____________。PCR产物可通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，在凝胶中DNA分子的迁移速率与_____________和_____________有关，凝胶要浸没于电泳缓冲液中，电泳缓冲液的作用是___________。 （2）工程菌的制备与培养：将获得的融合基因与相应载体质粒一起进行双酶切，选用限制酶时除了考虑其作用位点外，还需注意两种酶的_____________等接近（写两点）以保证它们能在相同的条件下均发挥作用，再用_____________酶将融合基因与载体质粒连接起来形成重组质粒。将重组质粒加入大肠杆菌培养液中共同培养，所用大肠杆菌一般需经过_____________处理。经筛选、鉴定获得含有重组质粒的大肠杆菌作为工程菌并进行扩大培养。 （3）融合蛋白（TAT-GFP）的表达与分离：诱导工程菌表达TAT-GFP后，通过_____________将菌体和菌液分开，弃掉菌液，对菌体进行_____________处理后在适宜条件下分离出目标蛋白。为保证TAT-GFP的活性，操作过程中需严格控制环境条件，并加入适量的蛋白酶抑制剂。 （4）检测TAT-GFP的穿膜活性：在细胞培养板上加入等量某种细胞，培养至贴壁30%时分别加入等量的不同浓度的TAT-GFP，实验组分为低浓度、中浓度和高浓度组，对照组加入_____________。继续培育一段时间后取出细胞培养板，沿细胞培养空壁加入适量的胰蛋白酶消化细胞，并用缓冲液反复冲洗细胞，目的是_____________，在荧光显微镜下观察细胞中的荧光强度并对荧光细胞进行计数，计算穿膜率。 （5）若要将TAT作为载体运送药物进入细胞，除了进行上述实验外，还需要进一步检测融合蛋白_____________。 【答案】（1） ①. 5′ ②. 在taqDNA聚合酶催化下可以分别以这两条链为引物进行延伸 ③. 凝胶的浓度 ④. DNA分子的大小/DNA分子的大小和构象 ⑤. 维持适宜的pH并使溶液具有一定的导电性 （2） ①. 最适温度、最适pH等 ②. DNA连接 ③. CaCl2 （3） ①. 离心 ②. 破碎 （4） ①. 等量的GFP ②. 将细胞上的TAT-GFP洗干净，防止细胞在荧光显微下有背景荧光，影响实验结果 （5）在体内的穿膜效果/在体内的分布情况/在体内的代谢情况等 【解析】 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端至3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。PCR技术的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；PCR的操作过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【小问1详解】 在PCR技术中，DNA聚合酶只能从引物的3'端开始延伸DNA链，所以要在引物的5'端引入与另一个基因相应末端互补的序列，才能形成重叠区域，以便后续拼接；在Taq DNA聚合酶催化下可以分别以这两条链为引物进行延伸，因此虚线框中的过程不需要额外加入引物；一般来说，DNA分子越大，在凝胶中迁移时受到的阻力越大，迁移速率越慢。不同构象的DNA分子（如超螺旋、线性、开环等）在凝胶中的迁移速率也不同，因此在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小（或DNA分子的大小和构象）有关；电泳缓冲液的作用是维持反应体系的pH稳定，使DNA分子带有电荷从而在电场中定向移动。电泳缓冲液为DNA分子的迁移提供了一个稳定的环境，保证电泳的正常进行。 【小问2详解】 选用限制酶时，要保证两种酶能在相同的条件下发挥作用，这样才能顺利进行双酶切操作，这些条件包括酶的最适温度、最适pH等；DNA连接酶可以将融合基因与载体质粒连接起来，形成重组质粒；用CaCl2处理大肠杆菌，可使其成为感受态细胞，能吸收周围环境中的DNA分子，有利于重组质粒的导入。 【小问3详解】 诱导工程菌表达TAT-GFP后，可通过离心可以利用不同物质的密度差异，将菌体和菌液分开，弃掉菌液，对菌体进行破碎处理后在适宜条件下分离出目标蛋白，以便后续分离。 【小问4详解】 设置对照组的目的是为了与实验组进行对比，排除其他因素对实验结果的干扰，所以对照组加入等量的GFP的培养液；用胰蛋白酶消化细胞后，再用缓冲液反复冲洗细胞，可以将未进入细胞的TAT - GFP洗干净，防止细胞在荧光显微下有背景荧光，影响实验结果，这样在观察和计数时，检测到的荧光就主要是进入细胞内的TAT - GFP所发出的，保证实验结果的准确性。 【小问5详解】 除了进行上述实验外，还需要进一步检测融合蛋白在体内的穿膜效果/在体内的分布情况/在体内的代谢情况等，以确定TAT作为载体运送药物进入细胞的可行性和安全性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $