精品解析：湖北云学联盟10月2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题

2026年高三年级10月阶段训练 生物学试卷 一、选择题（18个小题，每题只有一个正确选项，共36分） 1. 生命系统各层次依靠物质、能量、信息维持稳态。下列叙述正确的是（ ） A. 持续供能，细胞就能无限增殖 B. 多细胞个体仅依靠细胞内信息传递维持稳态 C. 野兔种群内信息传递可调节种内关系，维持种群相对稳定 D. 相对稳定的生态系统不需要外界输入能量 2. 人体健康既依赖机体内部的调节，也与合理的饮食习惯、合适的食物加工方式等有关。下列叙述正确的是（ ） A. 大量出汗后只饮用纯净水，可维持机体无机盐稳态 B. 血钙含量过低会引发肌肉抽搐，可补充高钙奶制品缓解 C. 高温煮熟肉类会彻底破坏蛋白质中的氨基酸，降低营养价值 D. 长期只吃精米白面，更有利于人体健康 3. 卡尔·乌斯提出三域学说，将生物分为细菌域、古菌域、真核生物域。古菌既不同于典型细菌，也不同于真核生物，多生存于极端环境，如嗜热古菌、嗜盐古菌等。下列叙述正确的是（ ） A. 嗜热古菌的DNA中G/C比例更少，适应高温环境 B. 嗜盐古菌的细胞壁成分与植物细胞壁相同 C. 古菌核糖体的化学组成包含rRNA和蛋白质 D. 古菌无细胞骨架，仅真核细胞具备细胞骨架 4. 曲线①②分别表示适宜条件下的某生理反应在无酶和有M酶催化下的能量变化图。甲、乙代表物质。下列分析正确的是（ ） A. 据①②结果可知，M酶具有催化作用，改变了该反应的化学平衡 B. 若用高温处理过的M酶进行上述实验，则其结果应与①相同 C. 若将①的处理换成N酶，其余均相同，则①②可证明M酶具有高效性 D. 甲是反应物，乙是生成物，该反应属于放能反应 5. Mitchell的化学渗透学说认为：跨膜形成浓度梯度，顺浓度梯度回流通过ATP合酶时驱动ATP合成。科研人员在一定条件下进行离体类囊体实验：将类囊体先置于pH=4的缓冲液中平衡，再转移到pH=8、含ADP和Pi的缓冲液中，检测到有ATP生成。下列说法正确的是（ ） A. 该实验需要光照，依靠水的光解积累 B. 加入解偶联剂使可以自由穿过类囊体膜，则ATP合成量下降 C. 类囊体膜内侧（腔）浓度低于外侧基质 D. 该实验证明，只要存在浓度梯度，细胞内就可以合成ATP 6. 下列有关线粒体底物氧化与NADH的说法，正确的是（ ） A. 丙酮酸在细胞质基质氧化分解，产生的NADH转运至线粒体内膜 B. 在无氧条件下离体线粒体内丙酮酸分解被抑制 C. 有氧呼吸中，的作用是直接催化丙酮酸分解，促进生成 D. 酵母菌无氧呼吸第二阶段，能够生成少量NADH 7. 为探究影响细胞主动运输的因素，科研人员利用含载体蛋白的人工脂质膜进行甲乙丙三组实验，结果如下表。下列描述错误的是（ ） 实验甲 实验乙 实验丙 膜外（μ mol/L） 16、32、64 2 5 膜内（μ mol/L） 100 50、100、200 50、100、200 运输速率相对值 100 70 80 A. 实验甲中膜外升高，速率不变，说明甲组载体蛋白已饱和 B. 甲、乙两组对比，可说明运输速率与膜内外浓度差有关 C. 乙、丙对比可说明，膜外浓度会影响的运输速率 D. 乙、丙运输速率低于甲组，说明乙、丙中载体蛋白尚未饱和 8. 烟草为雌雄同株植物，无性染色体。科研人员将抗真菌基因F、高株基因H、耐盐基因R各一个转入野生型烟草，基因可转入细胞核或细胞质，成功获得一株转基因烟草T，经植物组织培养得到一批克隆植株。利用转基因烟草T与野生型烟草W开展杂交实验，不考虑突变与互换，下列说法错误的是（ ） 杂交组合 亲本 表型及比例 一 T（♀）×W（♂） ① 二 W（♀）×T（♂） ② 三 T（♀）×T（♂） ③ A. 正反交①和②的表型及比例不一定相同 B. 若结果③为抗真菌：不抗真菌=3∶1，说明抗真菌基因F导入细胞核 C. 若H、R导入同一对同源染色体上，则结果③后代表型之比一定为1∶2∶1 D. 若F、H、R转入同一条染色体上，则结果③后代表型之比为3∶1 9. 某种鸟类（ZW型）羽毛颜色受一对等位基因控制。现有纯种白羽雌鸟与纯种灰羽雄鸟杂交，雌雄相互交配，表型及比例为：♂白羽∶♂灰羽∶♀白羽∶♀灰羽≈1∶1∶1∶1，下列说法错误的是（ ） A. 控制羽色的基因位于Z染色体上 B. 白羽性状对灰羽性状为显性 C. 相互交配，该杂交不能验证基因分离定律 D. 白羽雌鸟与白羽雄鸟杂交，子代雄性不会发生性状分离 10. 图1、2是基因型为Aa的二倍体动物细胞部分有丝分裂图，图3表示图2细胞中某些物质的数量。下列叙述正确的是（ ） A. 图1细胞核膜解体有利于纺锤丝结合染色体着丝粒，减数分裂没有核膜的解体 B. 图2细胞中等位基因A和a出现的原因是发生了基因突变或互换 C. 图2细胞分裂产生的子细胞基因型仍为Aa D. 图3的b代表细胞中染色单体的数量，减数分裂不会出现与图3相同的结果 11. 脑机接口技术可帮助脊髓损伤患者恢复运动功能：植入脑脊髓接口套件后，采集大脑皮层运动区的电信号，经解码后将指令传至损伤下方的脊髓，调控下肢骨骼肌收缩。下列叙述正确的是（ ） A. 支配下肢骨骼肌的传出神经属于自主神经系统 B. 采集运动指令信号的电极应植入大脑皮层中央前回 C. 刺激患者下肢皮肤，兴奋传至脊髓可产生触觉 D. 该技术使大脑直接支配肌肉，不再需要传出神经参与 12. 尼古丁可透过胎盘影响胎儿发育。科研人员对受孕小鼠开展实验，探究尼古丁对子代胚胎发育的影响，实验结果见下表。下列叙述错误的是（ ） 检测指标 空白对照组 低剂量尼古丁组 高剂量尼古丁组 胚胎存活率（%） 95 75 46 神经管畸形占存活胚胎比例（%） 0 21 56 胚胎抑凋亡蛋白Bcl-2相对含量 100 71 40 胚胎T淋巴细胞增殖能力相对值 100 76 42 胚胎甲状腺激素相对含量 100 84 51 A. 本实验自变量是尼古丁的剂量，空白对照组不施加尼古丁 B. 尼古丁可降低抑凋亡蛋白Bcl-2的含量来提高细胞凋亡水平，诱发胚胎神经管发育畸形 C. 孕期少量吸烟危害很小，不会影响子代免疫与神经系统发育 D. 胚胎甲状腺激素水平降低，会干扰神经系统发育，影响子代后期生长 13. 田间胁迫常叠加发生：高温促使植物气孔开放，通过蒸腾作用降低叶温；干旱诱导根系产生脱落酸，促使气孔关闭以减少失水。两种胁迫共存时，根、叶感知信号并通过维管组织传递，依靠多种激素协调平衡散热与水分消耗。下列叙述正确的是（ ） A. 脱落酸直接参与保卫细胞代谢，通过调控基因表达诱导气孔关闭 B. 高温干旱叠加胁迫下，气孔开闭受环境、基因与植物激素共同调控 C. 气孔开闭仅影响蒸腾散热和水分散失，对光合作用等生命活动无影响 D. 脱落酸通过主动运输定向运至保卫细胞，低浓度促进气孔关闭 14. 菟丝子为全寄生植物，可连接多株宿主植物。当宿主被昆虫取食时，受伤植株产生茉莉酸（JA），JA可经由菟丝子的通道传递给其他相连宿主，诱导宿主合成防御蛋白，降低昆虫取食偏好。下列叙述正确的是（ ） A. 菟丝子的寄生作用属于密度制约因素，会影响宿主种群数量 B. 茉莉酸在不同宿主间传递信号，体现信息传递调节种间关系 C. 该过程只有信息传递，不存在能量流动与物质转化 D. 菟丝子对宿主群落只有负面作用，降低群落抵抗力稳定性 15. 可随机交配的某二倍体种群内偶然产生一个新的突变基因。研究发现，在种群的发展过程中，早期阶段该突变基因的基因频率增长十分缓慢，积累到一定年代之后才快速上升。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该突变基因频率上升，该种群一定发生了进化 B. 结合该基因频率变化特点，可推测该突变为隐性突变 C. 多年后该突变基因频率接近1，表明该种群个体间已经出现生殖隔离 D. 该突变基因很难达到频率为1，主要是因为杂合子中还保留野生型基因 16. 某单基因骨关节遗传病的致病基因位于X、Y染色体同源区段。下图为该遗传病家族系谱图，其中Ⅱ2个体不携带致病基因。不考虑基因突变和染色体变异，下列叙述正确的是（ ） A. 根据家系信息可知该病为显性遗传病 B. Ⅱ1基因型可能是 C. Ⅱ4的基因型最多存在3种可能性 D. 该遗传病的遗传与性别无关 17. 默沙东与Moderna联合开发的mRNA-4157/V940是针对黑色素瘤的个性化治疗性mRNA肿瘤疫苗。对患者肿瘤样本测序，筛选肿瘤特有新抗原，人工合成编码新抗原的mRNA，脂质纳米颗粒包裹后注入患者体内，诱导机体产生抗肿瘤免疫，可降低术后复发风险。下列叙述正确的是（ ） A. 脂质纳米颗粒可保护mRNA不被RNA酶降解，协助mRNA进入宿主细胞 B. mRNA进入宿主细胞核完成转录，合成肿瘤新抗原蛋白 C. 该疫苗只激活体液免疫，依靠抗体直接裂解体内残留的黑色素瘤细胞 D. 该疫苗属于预防性疫苗，健康人接种后可预防黑色素瘤发生 18. 为提升传统发光植物的发光效果，科研团队将TAL、P450基因导入烟草，还为荧光素酶接上抗降解小肽序列，以延长发光时间。下列叙述正确的是（ ） A. 将目的基因导入烟草愈伤组织，经脱分化过程可获得完整转基因植株 B. PCR技术可检测TAL、P450基因是否成功翻译出相应蛋白质 C. 可利用农杆菌转化法将目的基因导入烟草外植体细胞 D. 可利用蛋白质工程直接在荧光素酶蛋白末端添加抗降解小肽序列 二、非选择题（4个小题，共64分） 19. 人肾小管上皮细胞（HK-2）长期暴露于污染物镉中，可被诱导衰老与凋亡；长期暴露于高剂量镉环境中还会提升细胞癌变风险。研究人员用20 处理HK-2细胞，24h后检测线粒体功能指标，相关结果如下图。进一步研究发现，细胞内微小RNA（miR-181a-5p）可通过调控Sirt1/p53/p21信号通路影响细胞衰老与凋亡：Sirt1蛋白可使p53蛋白去乙酰化，抑制p53的功能；p53可促进p21基因表达，p21蛋白会阻滞细胞周期，促进细胞衰老。miR-181a-5p可抑制Sirt1基因的表达。已知微小RNA调控属于转录后调控。请回答下列问题： （1）HK-2细胞衰老时，细胞核的形态特征为________；镉胁迫造成线粒体损伤，使细胞积累大量自由基ROS，ROS可损伤________（答出2点）等物质，进而诱发细胞衰老。 （2）镉胁迫会降低线粒体内膜电位、促进ROS积累，进而促使________________从线粒体内膜间隙释放至细胞质基质，启动细胞凋亡；该物质的释放量与ROS含量呈________（填“正”或“负”）相关。 （3）高浓度镉可诱发原癌基因、抑癌基因突变，导致HK-2细胞癌变。结合Sirt1/p53/p21信号通路判断，p53基因为________（填“原癌”或“抑癌”）基因；判断依据________________。 （4）miR-181a-5p抑制Sirt1基因表达的作用机理可能是________________；镉处理可诱导HK-2细胞衰老、凋亡，据此推测镉处理后细胞内miR-181a-5p的含量变化为________。 20. 科研人员获得某双子叶植物野生型（WT）和叶绿体突变体（mut）。研究表明：该突变体叶绿素合成不足，类囊体结构存在一定缺陷。科研人员为研究野生型（WT）和叶绿体突变体（mut）植株的光合作用能力，测定了野生型与突变体在不同光照强度下的净光合速率，结果如下图；为了探究突变体光合能力改变的内因与外因，在800相对光照强度下测定了相关生理指标（见表）。 800相对光照强度下生理指标 组别 叶绿素含量 气孔导度 胞间浓度 WT 高 0.24 235 mut 低 0.22 268 （1）当光照强度为0时，图示植物吸收量为-2.0，该数值代表________________。 （2）据图分析，突变体光饱和点________（填高于或低于）野生型；到达光饱和点后，继续增大光照强度，突变体净光合速率下降幅度________野生型，该结果说明________________。 （3）800相对光照强度下，mut（叶绿体突变体）气孔导度略小于WT，但胞间浓度更高，据此判断，突变体净光合速率下降________（填是或不是）由气孔关闭引起，结合已有信息分析突变体光合速率下降的主要原因是________________________________________。 （4）在大田强光环境下，该突变体长势弱于野生型。若要改善突变体生长状况，请提出一项栽培措施为________________________。 21. 某二倍体植物，花色由独立遗传的两对等位基因A/a、B/b控制，花色合成代谢途径如图： 科研人员将目的基因D导入纯合紫色植株AABB，D基因表达产物可抑制基因B的转录。 （1）某T₀转基因植株为AABBDd，D基因位于A/a、B/b的非同源染色体上。该植株自交，子代的花色表型及比例为________________；D基因与A、B基因________（遵循/不遵循）基因的自由组合定律。 （2）将D基因导入基因型为AABB的受精卵，发育成的转基因植株花色表现为________；请从分子水平阐述其原因________________________________________________。 （3）三对基因独立遗传的某转基因杂合子AaBbDd自交，子代花色的表型及比例为________。为验证其子代A_B_D_表现为红花是因D基因抑制B转录引起的，而AAbbdd表现为红花是缺少B基因引起的，写出采用PCR-琼脂糖凝胶电泳技术验证的基本思路（实验结果和结论不作要求）：________________________________。 22. 盐胁迫严重抑制水稻生长。研究发现E3泛素化连接酶OsS是水稻盐胁迫应答与钾吸收的核心调控蛋白，该蛋白有A、B两个功能区。 OsS蛋白A功能区：介导并泛素化降解盐信号抑制蛋白OsR，激活盐胁迫防御通路，提高耐盐性； OsS蛋白B功能区：感知钾信号，识别并泛素化降解钾转运蛋白OsHKT，抑制根系钾吸收。科研人员获得3种水稻株系： ①野生型（WT） ②OsS全基因敲除株（OsS蛋白完全不能合成） ③OsS-ΔS编辑株（蛋白A功能区正常，蛋白B功能区丧失功能） 盐胁迫处理后的检测结果： 株系 OsR蛋白含量 OsHKT蛋白含量 耐盐性 植株钾含量 WT 中等 中等 中等 中等 OsS敲除株 显著升高 显著升高 显著降低 显著升高 OsS-ΔS编辑株 中等 显著升高 中等 显著升高 （1）水稻根系吸收钾离子的方式为________；钾在植物细胞中的作用有________（答出1点）。 （2）OsS基因与性状之间________（填是或不是）一一对应，理由是________________________。 （3）根据题干信息及表格结果分析，与野生型植株相比，OsS敲除突变体耐盐性显著降低的原因是________________，OsS-ΔS编辑株能够实现“高钾吸收”性状的分子调控机制为________。 （4）培育该定向编辑水稻在生产上的意义有________（多选） A. 提升普通淡水田水稻产量 B. 提升盐碱田水稻产量 C. 减少盐碱地钾肥施用，提高钾利用效率 D. 扩大水稻耐盐碱种植范围，缓解盐碱胁迫对幼苗的伤害 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高三年级10月阶段训练 生物学试卷 一、选择题（18个小题，每题只有一个正确选项，共36分） 1. 生命系统各层次依靠物质、能量、信息维持稳态。下列叙述正确的是（ ） A. 持续供能，细胞就能无限增殖 B. 多细胞个体仅依靠细胞内信息传递维持稳态 C. 野兔种群内信息传递可调节种内关系，维持种群相对稳定 D. 相对稳定的生态系统不需要外界输入能量 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞无限增殖还需要原癌基因、抑癌基因发生突变，仅仅持续供能不能让细胞无限增殖，A 错误； B、多细胞个体维持稳态，除了细胞内信息传递，还依靠细胞间的信息交流（激素调节、神经调节等），不是仅依靠细胞内信息传递，B 错误； C、种群内部的信息传递能够调节种内个体之间的关系，有利于维持种群数量相对稳定，C 正确； D、生态系统的能量是单向流动、逐级递减的，稳定的生态系统也必须持续从外界输入能量（太阳能），D 错误。 2. 人体健康既依赖机体内部的调节，也与合理的饮食习惯、合适的食物加工方式等有关。下列叙述正确的是（ ） A. 大量出汗后只饮用纯净水，可维持机体无机盐稳态 B. 血钙含量过低会引发肌肉抽搐，可补充高钙奶制品缓解 C. 高温煮熟肉类会彻底破坏蛋白质中的氨基酸，降低营养价值 D. 长期只吃精米白面，更有利于人体健康 【答案】B 【解析】 【详解】A、大量出汗不仅丢失水分，还流失无机盐。只喝纯净水，会导致体内无机盐浓度下降，破坏无机盐稳态，A错误； B、血钙过低会引起肌肉抽搐；奶制品富含钙，可以补充钙元素缓解症状，B正确； C、高温煮熟肉类，破坏的是蛋白质的空间结构（蛋白质变性），氨基酸不会被破坏。变性后的蛋白质反而更容易被消化吸收，营养价值不会降低，C错误； D、精米白面加工过程去掉了麸皮，缺少维生素B族和膳食纤维。缺乏膳食纤维会影响肠道蠕动；缺乏维生素也会引发相关疾病，D错误。 3. 卡尔·乌斯提出三域学说，将生物分为细菌域、古菌域、真核生物域。古菌既不同于典型细菌，也不同于真核生物，多生存于极端环境，如嗜热古菌、嗜盐古菌等。下列叙述正确的是（ ） A. 嗜热古菌的DNA中G/C比例更少，适应高温环境 B. 嗜盐古菌的细胞壁成分与植物细胞壁相同 C. 古菌核糖体的化学组成包含rRNA和蛋白质 D. 古菌无细胞骨架，仅真核细胞具备细胞骨架 【答案】C 【解析】 【详解】A、嗜热古菌DNA耐高温，G-C碱基对多，氢键数目更多，耐高温，A错误； B、古菌细胞壁不含纤维素，植物细胞壁的成分是纤维素，因此嗜盐古菌的细胞壁成分与植物细胞壁不同，B错误； C、核糖体均由rRNA和蛋白质构成，古菌也含有核糖体，C正确； D、古菌（原核）也存在细胞骨架（蛋白纤维），D错误。 4. 曲线①②分别表示适宜条件下的某生理反应在无酶和有M酶催化下的能量变化图。甲、乙代表物质。下列分析正确的是（ ） A. 据①②结果可知，M酶具有催化作用，改变了该反应的化学平衡 B. 若用高温处理过的M酶进行上述实验，则其结果应与①相同 C. 若将①的处理换成N酶，其余均相同，则①②可证明M酶具有高效性 D. 甲是反应物，乙是生成物，该反应属于放能反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、酶只能降低化学反应活化能，不能改变反应的化学平衡，A错误； B、高温会使M酶空间结构破坏，永久失活，失去催化作用。此时反应和无酶条件一样，活化能曲线与①相同，B正确； C、酶的高效性是酶和无机催化剂对比。用N酶和M酶对比，只能比较两种酶催化效率，不能证明酶的高效性，C错误； D、甲是反应物，乙是生成物；生成物乙能量高于反应物甲，该反应属于吸能反应，不是放能反应，D错误。 5. Mitchell的化学渗透学说认为：跨膜形成浓度梯度，顺浓度梯度回流通过ATP合酶时驱动ATP合成。科研人员在一定条件下进行离体类囊体实验：将类囊体先置于pH=4的缓冲液中平衡，再转移到pH=8、含ADP和Pi的缓冲液中，检测到有ATP生成。下列说法正确的是（ ） A. 该实验需要光照，依靠水的光解积累 B. 加入解偶联剂使可以自由穿过类囊体膜，则ATP合成量下降 C. 类囊体膜内侧（腔）浓度低于外侧基质 D. 该实验证明，只要存在浓度梯度，细胞内就可以合成ATP 【答案】B 【解析】 【详解】A、本实验是先把类囊体放在 pH=4 缓冲液平衡，直接人为制造 H⁺浓度梯度，不需要光照，也不靠水的光解积累 H⁺，A 错误； B、解偶联剂让 H⁺自由穿过类囊体膜，H⁺会直接扩散，不再专门顺着 ATP 合酶回流，无法有效驱动 ATP 合成，ATP 合成量下降，B 正确； C、类囊体先在 pH=4 环境平衡，内部 H⁺多，之后放到 pH=8 的缓冲液，外侧 H⁺少，所以类囊体膜内侧 H⁺浓度高于外侧基质，C 错误； D、该实验只能说明在类囊体、有 ATP 合酶、有 ADP 和 Pi 等条件下，H⁺梯度可以驱动 ATP 合成，不能说明只要有 H⁺梯度细胞内就能合成 ATP，缺少 ATP 合酶、原料等条件都不行，D 错误。 6. 下列有关线粒体底物氧化与NADH的说法，正确的是（ ） A. 丙酮酸在细胞质基质氧化分解，产生的NADH转运至线粒体内膜 B. 在无氧条件下离体线粒体内丙酮酸分解被抑制 C. 有氧呼吸中，的作用是直接催化丙酮酸分解，促进生成 D. 酵母菌无氧呼吸第二阶段，能够生成少量NADH 【答案】B 【解析】 【详解】A、丙酮酸是进入线粒体基质氧化分解，A错误； B、无氧条件下，NADH不能被氧化再生，而线粒体基质内丙酮酸分解生成NADH，需要，因此丙酮酸分解因不足会被抑制，B正确； C、不是催化剂，不能催化丙酮酸分解，C错误； D、无氧呼吸：第一阶段：葡萄糖丙酮酸+NADH（产生），第二阶段：丙酮酸被NADH还原成酒精和，消耗NADH，D错误。 7. 为探究影响细胞主动运输的因素，科研人员利用含载体蛋白的人工脂质膜进行甲乙丙三组实验，结果如下表。下列描述错误的是（ ） 实验甲 实验乙 实验丙 膜外（μ mol/L） 16、32、64 2 5 膜内（μ mol/L） 100 50、100、200 50、100、200 运输速率相对值 100 70 80 A. 实验甲中膜外升高，速率不变，说明甲组载体蛋白已饱和 B. 甲、乙两组对比，可说明运输速率与膜内外浓度差有关 C. 乙、丙对比可说明，膜外浓度会影响的运输速率 D. 乙、丙运输速率低于甲组，说明乙、丙中载体蛋白尚未饱和 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲组膜外不断增大，运输速率稳定不变，达到最大转运速率，载体饱和，A正确； B、甲组存在膜内外浓度差，但载体饱和限制运输速率进一步增大；同时甲组改变浓度差，速率不变，不能证明运输速率和膜内外浓度差有关。乙组浓度差在变化，但运输速率不变，证明运输速率和膜内外浓度差无关，B错误； C、乙丙仅膜外浓度不同，丙膜外更高，运输速率更大，单一变量，能说明膜外浓度影响运输速率，C正确； D、甲组速率100是载体饱和时的最大速率，乙、丙速率70、80未达到最大值，载体仍有空余位点，载体未饱和，D正确。 8. 烟草为雌雄同株植物，无性染色体。科研人员将抗真菌基因F、高株基因H、耐盐基因R各一个转入野生型烟草，基因可转入细胞核或细胞质，成功获得一株转基因烟草T，经植物组织培养得到一批克隆植株。利用转基因烟草T与野生型烟草W开展杂交实验，不考虑突变与互换，下列说法错误的是（ ） 杂交组合 亲本 表型及比例 一 T（♀）×W（♂） ① 二 W（♀）×T（♂） ② 三 T（♀）×T（♂） ③ A. 正反交①和②的表型及比例不一定相同 B. 若结果③为抗真菌：不抗真菌=3∶1，说明抗真菌基因F导入细胞核 C. 若H、R导入同一对同源染色体上，则结果③后代表型之比一定为1∶2∶1 D. 若F、H、R转入同一条染色体上，则结果③后代表型之比为3∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A、转入的基因可能位于细胞质，细胞质遗传为母系遗传，正反交结果不同；基因也可位于细胞核，正反交结果可能相同。因此正反交①和②的表型及比例不一定相同，A 正确； B、若 F 在细胞质，T 自交后代全部抗真菌；若 F 在细胞核，T 基因型可看作 Ff，自交后代抗真菌：不抗真菌 = 3∶1。该结果可说明 F 导入细胞核，B 正确； C、H、R 导入同一对同源染色体存在两种情况：情况 1：H、R 转入同一条染色体，自交后代表型比例为 3∶1；情况 2：H 转入其中一条染色体，R 转入其同源染色体，T 产生配子 H 和 R，自交后代 HH:HR:RR=1∶2∶1，C 错误； D、F、H、R 转入同一条染色体，T 产生配子 FHR∶不含这三个基因的配子 = 1∶1，自交后代基因型比例为 FHRFHR:FHR0:00=1∶2∶1；只要含有该染色体就同时具备 F、H、R 三种性状，故表型上同时有三个性状：野生型 = 3∶1，D 正确。 9. 某种鸟类（ZW型）羽毛颜色受一对等位基因控制。现有纯种白羽雌鸟与纯种灰羽雄鸟杂交，雌雄相互交配，表型及比例为：♂白羽∶♂灰羽∶♀白羽∶♀灰羽≈1∶1∶1∶1，下列说法错误的是（ ） A. 控制羽色的基因位于Z染色体上 B. 白羽性状对灰羽性状为显性 C. 相互交配，该杂交不能验证基因分离定律 D. 白羽雌鸟与白羽雄鸟杂交，子代雄性不会发生性状分离 【答案】C 【解析】 【详解】A、如果基因在常染色体上，纯种亲本杂交，相互交配得到性状分离比应该是，和题意不符，故基因位于Z染色体，A正确； B、因羽色基因位于Z染色体上，由结果可知为，推出亲本为（灰雄）（白雌），白羽为显性，B正确； C、杂交：杂合雄性隐性雌，属于测交；测交后代出现四种表型，比例，可以验证基因的分离定律，C错误； D、白羽雌鸟、白羽雄鸟杂交，子代雄性为，代雄性不会发生性状分离，D正确。 10. 图1、2是基因型为Aa的二倍体动物细胞部分有丝分裂图，图3表示图2细胞中某些物质的数量。下列叙述正确的是（ ） A. 图1细胞核膜解体有利于纺锤丝结合染色体着丝粒，减数分裂没有核膜的解体 B. 图2细胞中等位基因A和a出现的原因是发生了基因突变或互换 C. 图2细胞分裂产生的子细胞基因型仍为Aa D. 图3的b代表细胞中染色单体的数量，减数分裂不会出现与图3相同的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、减数分裂（减Ⅰ前期）同样发生核膜解体消失，A错误； B、有丝分裂不存在交叉互换，A、a只能来自基因突变，B错误； C、当A突变为a时，子代细胞基因型为aa、Aa；当a突变为A时，子代细胞基因型为AA、Aa，C错误； D、图2是有丝分裂后期，染色单体数为0，所以b是染色单体；减数第一分裂细胞可以出现染色体2n、核DNA4n、染色单体4n，减数第二分裂可以出现染色单体0，但是染色体2n、核DNA2n，不会出现图3结果，D正确。 11. 脑机接口技术可帮助脊髓损伤患者恢复运动功能：植入脑脊髓接口套件后，采集大脑皮层运动区的电信号，经解码后将指令传至损伤下方的脊髓，调控下肢骨骼肌收缩。下列叙述正确的是（ ） A. 支配下肢骨骼肌的传出神经属于自主神经系统 B. 采集运动指令信号的电极应植入大脑皮层中央前回 C. 刺激患者下肢皮肤，兴奋传至脊髓可产生触觉 D. 该技术使大脑直接支配肌肉，不再需要传出神经参与 【答案】B 【解析】 【详解】A、支配骨骼肌的是躯体运动神经，不属于自主神经系统，A错误； B、中央前回为躯体运动中枢，是产生运动指令的部位，B正确； C、感觉在大脑皮层形成，脊髓不能产生感觉，C错误； D、信号最终仍需要脊髓发出的传出神经支配肌肉，D错误。 12. 尼古丁可透过胎盘影响胎儿发育。科研人员对受孕小鼠开展实验，探究尼古丁对子代胚胎发育的影响，实验结果见下表。下列叙述错误的是（ ） 检测指标 空白对照组 低剂量尼古丁组 高剂量尼古丁组 胚胎存活率（%） 95 75 46 神经管畸形占存活胚胎比例（%） 0 21 56 胚胎抑凋亡蛋白Bcl-2相对含量 100 71 40 胚胎T淋巴细胞增殖能力相对值 100 76 42 胚胎甲状腺激素相对含量 100 84 51 A. 本实验自变量是尼古丁的剂量，空白对照组不施加尼古丁 B. 尼古丁可降低抑凋亡蛋白Bcl-2的含量来提高细胞凋亡水平，诱发胚胎神经管发育畸形 C. 孕期少量吸烟危害很小，不会影响子代免疫与神经系统发育 D. 胚胎甲状腺激素水平降低，会干扰神经系统发育，影响子代后期生长 【答案】C 【解析】 【详解】A、自变量为尼古丁剂量，空白对照组不加尼古丁，A正确； B、Bcl-2是抑凋亡蛋白，含量下降，细胞凋亡增加，神经管畸形比例上升，B正确； C、尼古丁可穿过胎盘，即使少量吸烟，也会对子代的免疫、神经系统发育造成损伤，C错误； D、甲状腺激素可促进神经系统和骨骼发育，胚胎期含量不足会影响子代生长发育，D正确。 13. 田间胁迫常叠加发生：高温促使植物气孔开放，通过蒸腾作用降低叶温；干旱诱导根系产生脱落酸，促使气孔关闭以减少失水。两种胁迫共存时，根、叶感知信号并通过维管组织传递，依靠多种激素协调平衡散热与水分消耗。下列叙述正确的是（ ） A. 脱落酸直接参与保卫细胞代谢，通过调控基因表达诱导气孔关闭 B. 高温干旱叠加胁迫下，气孔开闭受环境、基因与植物激素共同调控 C. 气孔开闭仅影响蒸腾散热和水分散失，对光合作用等生命活动无影响 D. 脱落酸通过主动运输定向运至保卫细胞，低浓度促进气孔关闭 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物激素不直接参与细胞代谢，只作为信息分子调节生命活动。脱落酸传递信号，调控基因表达，并不参与代谢反应，A错误； B、环境：高温、干旱（环境信号）；激素：脱落酸等多种激素协调作用；基因：激素调控基因表达，气孔开闭相关基因表达受调控。植物生命活动是环境、基因、激素共同调控，B正确； C、气孔是CO2进入叶片的通道。气孔关闭，叶片吸收CO2减少，暗反应减慢，光合作用受抑制，C错误； D、植物激素在植物体内不能定向运输到靶细胞，只是在靶细胞处发挥作用；另外脱落酸浓度升高促进气孔关闭，不是低浓度促进，D错误。 14. 菟丝子为全寄生植物，可连接多株宿主植物。当宿主被昆虫取食时，受伤植株产生茉莉酸（JA），JA可经由菟丝子的通道传递给其他相连宿主，诱导宿主合成防御蛋白，降低昆虫取食偏好。下列叙述正确的是（ ） A. 菟丝子的寄生作用属于密度制约因素，会影响宿主种群数量 B. 茉莉酸在不同宿主间传递信号，体现信息传递调节种间关系 C. 该过程只有信息传递，不存在能量流动与物质转化 D. 菟丝子对宿主群落只有负面作用，降低群落抵抗力稳定性 【答案】A 【解析】 【详解】A、密度制约因素是指作用强度随种群密度变化而变化的影响因素，寄生属于典型的密度制约因素，菟丝子寄生会从宿主获取营养，直接影响宿主的生长繁殖，进而改变宿主种群数量，A正确； B、不同宿主属于同种植株，茉莉酸在同种植株之间传递信息，属于种内之间的信息交流，B错误； C、菟丝子窃取宿主营养，昆虫啃食植物、蛋白质合成，存在能量流动与物质转化，C错误； D、菟丝子虽寄生，但可以传递防御信号，帮助群落抵御虫害，并非对宿主群落只有负面作用，且也不会降低群落抵抗力稳定性，D错误。 15. 可随机交配的某二倍体种群内偶然产生一个新的突变基因。研究发现，在种群的发展过程中，早期阶段该突变基因的基因频率增长十分缓慢，积累到一定年代之后才快速上升。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该突变基因频率上升，该种群一定发生了进化 B. 结合该基因频率变化特点，可推测该突变为隐性突变 C. 多年后该突变基因频率接近1，表明该种群个体间已经出现生殖隔离 D. 该突变基因很难达到频率为1，主要是因为杂合子中还保留野生型基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、进化实质是种群基因频率改变，该基因频率上升，种群发生进化，A正确； B、隐性突变初期基因多在杂合子，性状不显现，选择作用弱，增长慢；后期纯合个体增多，基因频率快速上升，B正确； C、基因频率接近1，仅说明种群基因组成改变，生殖隔离才是新物种标志，不会产生生殖隔离，C错误； D、杂合子含有野生型基因，因此突变基因很难达到频率1，D正确。 16. 某单基因骨关节遗传病的致病基因位于X、Y染色体同源区段。下图为该遗传病家族系谱图，其中Ⅱ2个体不携带致病基因。不考虑基因突变和染色体变异，下列叙述正确的是（ ） A. 根据家系信息可知该病为显性遗传病 B. Ⅱ1基因型可能是 C. Ⅱ4的基因型最多存在3种可能性 D. 该遗传病的遗传与性别无关 【答案】A 【解析】 【详解】A、Ⅱ2完全没有致病基因。如果是隐性遗传病：患者需要获得隐性致病基因，但是母亲Ⅱ2没有任何致病基因无法传给孩子隐性致病基因，子代不可能出现患者，与图中Ⅱ1、Ⅲ3患病矛盾。因此该病一定是显性遗传病，A正确； B、杂交：XaYA×XaXa，女儿：只能得到父方的Xa，全部为XaXa，全部正常。但是家系里Ⅲ1女儿患病，矛盾，并且Ⅱ1致病基因来自Ⅰ2。Ⅱ1不可能是XaYA，B错误； C、Ⅰ1正常男性（显性遗传病）：XaYa，Ⅰ2患病女性，基因型两种可能：XAXA或XAXa，Ⅱ4是Ⅰ1和Ⅰ2的女儿（女性，性染色体XX），若I2为XAXA，子代女儿只能：XAXa，若Ⅰ2=XAXa，子代女儿：XAXa（患病）、XaXa（正常）；女性基因型最多只有2种，达不到3种，C错误； D、基因在X、Y同源区段，后代雌雄患病概率可以不一样。举例：XaXa×XaYA，子代男性全部患病，女性全部正常，明显和性别相关，D错误。 17. 默沙东与Moderna联合开发的mRNA-4157/V940是针对黑色素瘤的个性化治疗性mRNA肿瘤疫苗。对患者肿瘤样本测序，筛选肿瘤特有新抗原，人工合成编码新抗原的mRNA，脂质纳米颗粒包裹后注入患者体内，诱导机体产生抗肿瘤免疫，可降低术后复发风险。下列叙述正确的是（ ） A. 脂质纳米颗粒可保护mRNA不被RNA酶降解，协助mRNA进入宿主细胞 B. mRNA进入宿主细胞核完成转录，合成肿瘤新抗原蛋白 C. 该疫苗只激活体液免疫，依靠抗体直接裂解体内残留的黑色素瘤细胞 D. 该疫苗属于预防性疫苗，健康人接种后可预防黑色素瘤发生 【答案】A 【解析】 【详解】A、mRNA容易被RNA酶降解，脂质纳米颗粒包裹mRNA，既能保护mRNA不被降解，还能借助膜融合协助mRNA进入宿主细胞，A正确； B、mRNA疫苗的mRNA直接在细胞质核糖体中翻译合成蛋白质，不需要进入细胞核转录，mRNA本身就是转录产物，B错误； C、肿瘤疫苗会同时激活细胞免疫+体液免疫；抗体不能直接裂解肿瘤细胞，裂解靶细胞依靠细胞毒性T细胞，C错误； D、该疫苗是治疗性疫苗，用于黑色素瘤患者术后，降低复发；不是预防性疫苗，健康人接种不能预防黑色素瘤，D错误。 18. 为提升传统发光植物的发光效果，科研团队将TAL、P450基因导入烟草，还为荧光素酶接上抗降解小肽序列，以延长发光时间。下列叙述正确的是（ ） A. 将目的基因导入烟草愈伤组织，经脱分化过程可获得完整转基因植株 B. PCR技术可检测TAL、P450基因是否成功翻译出相应蛋白质 C. 可利用农杆菌转化法将目的基因导入烟草外植体细胞 D. 可利用蛋白质工程直接在荧光素酶蛋白末端添加抗降解小肽序列 【答案】C 【解析】 【详解】A、愈伤组织需经过再分化，形成丛芽、胚状体，才能发育为完整植株；脱分化是外植体形成愈伤组织的过程，A错误； B、检测翻译的蛋白质产物，需采用抗原—抗体杂交技术，B错误； C、农杆菌转化法是将目的基因导入双子叶植物外植体细胞的常用方法，C正确； D、蛋白质工程，通过修饰基因间接改造蛋白质，不能直接对蛋白质分子进行改造，D错误。 二、非选择题（4个小题，共64分） 19. 人肾小管上皮细胞（HK-2）长期暴露于污染物镉中，可被诱导衰老与凋亡；长期暴露于高剂量镉环境中还会提升细胞癌变风险。研究人员用20 处理HK-2细胞，24h后检测线粒体功能指标，相关结果如下图。进一步研究发现，细胞内微小RNA（miR-181a-5p）可通过调控Sirt1/p53/p21信号通路影响细胞衰老与凋亡：Sirt1蛋白可使p53蛋白去乙酰化，抑制p53的功能；p53可促进p21基因表达，p21蛋白会阻滞细胞周期，促进细胞衰老。miR-181a-5p可抑制Sirt1基因的表达。已知微小RNA调控属于转录后调控。请回答下列问题： （1）HK-2细胞衰老时，细胞核的形态特征为________；镉胁迫造成线粒体损伤，使细胞积累大量自由基ROS，ROS可损伤________（答出2点）等物质，进而诱发细胞衰老。 （2）镉胁迫会降低线粒体内膜电位、促进ROS积累，进而促使________________从线粒体内膜间隙释放至细胞质基质，启动细胞凋亡；该物质的释放量与ROS含量呈________（填“正”或“负”）相关。 （3）高浓度镉可诱发原癌基因、抑癌基因突变，导致HK-2细胞癌变。结合Sirt1/p53/p21信号通路判断，p53基因为________（填“原癌”或“抑癌”）基因；判断依据________________。 （4）miR-181a-5p抑制Sirt1基因表达的作用机理可能是________________；镉处理可诱导HK-2细胞衰老、凋亡，据此推测镉处理后细胞内miR-181a-5p的含量变化为________。 【答案】（1） ①. 细胞核体积增大、染色质收缩 ②. DNA、蛋白质（或磷脂） （2） ①. 细胞色素c ②. 正 （3） ①. 抑癌 ②. p53可促进p21基因表达，p21蛋白阻滞细胞周期，抑制细胞异常增殖 （4） ①. miR-181a-5p可与Sirtl基因的mRNA互补结合，阻碍核糖体进行翻译（或引起Sirtl的mRNA降解） ②. 升高（上升） 【解析】 【小问1详解】 细胞衰老时细胞核特征：核体积增大、核膜内折、染色质收缩、染色加深。自由基ROS会攻击细胞内生物大分子与膜组分，损伤DNA、蛋白质、磷脂，破坏细胞结构，引发细胞衰老。 【小问2详解】 线粒体途径的细胞凋亡：线粒体受损、ROS大量积累时，位于线粒体内膜间隙的细胞色素c释放进入细胞质基质，启动细胞凋亡。ROS含量越高，线粒体损伤越重，细胞色素c释放越多，二者呈正相关。 【小问3详解】 抑癌基因功能是抑制细胞不正常增殖。p53通过促进p21表达，阻滞细胞周期，抑制细胞无限增殖，符合抑癌基因特点。 【小问4详解】 miRNA属于转录后调控，不抑制转录，通过与靶mRNA互补结合，阻碍翻译或者降解mRNA，抑制基因表达。结合通路：镉→miR-181a-5p↑→Sirtl↓→p53功能增强→p21↑→阻滞细胞周期，加速衰老凋亡，因此镉处理后miR-181a-5p含量上升。 20. 科研人员获得某双子叶植物野生型（WT）和叶绿体突变体（mut）。研究表明：该突变体叶绿素合成不足，类囊体结构存在一定缺陷。科研人员为研究野生型（WT）和叶绿体突变体（mut）植株的光合作用能力，测定了野生型与突变体在不同光照强度下的净光合速率，结果如下图；为了探究突变体光合能力改变的内因与外因，在800相对光照强度下测定了相关生理指标（见表）。 800相对光照强度下生理指标 组别 叶绿素含量 气孔导度 胞间浓度 WT 高 0.24 235 mut 低 0.22 268 （1）当光照强度为0时，图示植物吸收量为-2.0，该数值代表________________。 （2）据图分析，突变体光饱和点________（填高于或低于）野生型；到达光饱和点后，继续增大光照强度，突变体净光合速率下降幅度________野生型，该结果说明________________。 （3）800相对光照强度下，mut（叶绿体突变体）气孔导度略小于WT，但胞间浓度更高，据此判断，突变体净光合速率下降________（填是或不是）由气孔关闭引起，结合已有信息分析突变体光合速率下降的主要原因是________________________________________。 （4）在大田强光环境下，该突变体长势弱于野生型。若要改善突变体生长状况，请提出一项栽培措施为________________________。 【答案】（1）呼吸速率（黑暗条件下的呼吸速率） （2） ①. 低于 ②. 大于 ③. 强光对mut（叶绿体突变株）的光抑制作用强于野生型 （3） ①. 不是 ②. 突变体叶绿素含量低，光反应吸收光能少；类囊体结构存在缺陷，光反应能力不足，制约暗反应进行 （4）适当遮荫栽培（覆盖遮阳网栽培、与其他高秆作物间作套种、选择荫蔽环境种植等）。 【解析】 【小问1详解】 光照强度=0时光合为零、只进行细胞呼吸，释放的CO2即呼吸速率； 【小问2详解】 mut叶绿素含量低、类囊体结构缺陷→光反应能力上限低→达到最大净光合速率所需的光照强度更低，光饱和点低于WT；达到饱和后继续增光，过剩光能无处转化，缺陷类囊体受损更重（光抑制加剧），净光合下降幅度大于WT，说明强光对mut（叶绿体突变株）光抑制作用强于野生型。 【小问3详解】 气孔导度反映气孔开放程度，如果是气孔关闭引起光合速率下降，胞间CO2浓度应该降低。突变体气孔导度略小，但胞间CO2浓度反而更高，说明不是CO2供应不足限制光合，因此不是气孔关闭导致净光合速率下降；结合题干信息，突变体叶绿素合成不足、类囊体结构有缺陷，光反应弱，利用CO2的能力低，所以胞间CO2积累，光合速率下降。 【小问4详解】 突变体叶绿素少、类囊体结构缺陷，光饱和点低、不耐强光，大田强光下长势差。因此可以采取适当遮阴的栽培措施，降低光照强度，避免强光抑制它的光合作用，改善生长状况。 21. 某二倍体植物，花色由独立遗传的两对等位基因A/a、B/b控制，花色合成代谢途径如图： 科研人员将目的基因D导入纯合紫色植株AABB，D基因表达产物可抑制基因B的转录。 （1）某T₀转基因植株为AABBDd，D基因位于A/a、B/b的非同源染色体上。该植株自交，子代的花色表型及比例为________________；D基因与A、B基因________（遵循/不遵循）基因的自由组合定律。 （2）将D基因导入基因型为AABB的受精卵，发育成的转基因植株花色表现为________；请从分子水平阐述其原因________________________________________________。 （3）三对基因独立遗传的某转基因杂合子AaBbDd自交，子代花色的表型及比例为________。为验证其子代A_B_D_表现为红花是因D基因抑制B转录引起的，而AAbbdd表现为红花是缺少B基因引起的，写出采用PCR-琼脂糖凝胶电泳技术验证的基本思路（实验结果和结论不作要求）：________________________________。 【答案】（1） ①. 红花∶紫花=3∶1 ②. 遵循 （2） ①. 红花 ②. A基因编码的酶催化红色素形成，D基因表达的产物抑制基因B的转录，细胞不能合成B基因编码的酶，红色色素无法转化为紫色色素 （3） ①. 子代表现型及比例：白花∶红花∶紫花=16∶39∶9 ②. PCR-琼脂糖凝胶电泳思路：分别提取A__B__D__红花植株和AAbbdd红花植株的基因组DNA，选用B基因、D基因的特异性引物分组进行PCR扩增，将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳，观察并比较两组电泳条带的差异 【解析】 【小问1详解】 基因型AABBDd，A、B基因为纯合，只考虑D/d这一对等位基因，Dd自交，子代基因型及比例：DD：Dd：dd=1：2：1。 AABB D_：（DD、Dd）：含D基因，抑制B转录，红花，占3/4； AABBdd：无D基因，B正常表达，紫花，占1/4，故子代红花∶紫花=3∶1； D基因插入在A/a、B/b的非同源染色体，非同源染色体上非等位基因遵循自由组合定律。 【小问2详解】 原AABB植株存在A、B基因，可以合成A酶与B酶，表现紫花。导入D基因后，D表达产物抑制B基因转录，B基因无法产生mRNA，不能合成B酶；红色色素无法转化为紫色色素，植株表现红花。 【小问3详解】 ①AaBbDd三对基因独立遗传，利用自由组合定律分类讨论： aa _ _ _ _：无A基因，不能合成红色前体→白花，aa概率1/4=16/64 ；A_ _ _ D_：有A，同时存在D基因，D抑制B转录，无法合成B酶→红花，概率3/4×1×3/4=36/64； A_bbdd：有A，无B无法合成B酶→红花，概率3/4×1/4×1/4=3/64； A_B_dd：有A、B，无D，B正常表达，红色色素转化为紫色色素→紫花，概率3/4×3/4×1/4=9/64 ，故子代白花∶红花∶紫花=16：39：9 。 ②两株植株表型均为红花，但分子机制不同： A__B__D：有完整A、B基因，同时含D基因；B基因本身正常，D抑制B转录，故表现红花。PCR能扩增出B、D两条特异性条带。 AAbbdd：含A基因，B基因突变为bb，不存在功能B基因，无D基因，不能合成B酶，表现红花。PCR无法扩增出B、D基因条带。故可以通过分别提取A__B__D__红花植株和AAbbdd红花植株的基因组DNA，选用B基因、D基因的特异性引物分组进行PCR扩增，将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳，观察并比较两组电泳条带的差异。 22. 盐胁迫严重抑制水稻生长。研究发现E3泛素化连接酶OsS是水稻盐胁迫应答与钾吸收的核心调控蛋白，该蛋白有A、B两个功能区。 OsS蛋白A功能区：介导并泛素化降解盐信号抑制蛋白OsR，激活盐胁迫防御通路，提高耐盐性； OsS蛋白B功能区：感知钾信号，识别并泛素化降解钾转运蛋白OsHKT，抑制根系钾吸收。科研人员获得3种水稻株系： ①野生型（WT） ②OsS全基因敲除株（OsS蛋白完全不能合成） ③OsS-ΔS编辑株（蛋白A功能区正常，蛋白B功能区丧失功能） 盐胁迫处理后的检测结果： 株系 OsR蛋白含量 OsHKT蛋白含量 耐盐性 植株钾含量 WT 中等 中等 中等 中等 OsS敲除株 显著升高 显著升高 显著降低 显著升高 OsS-ΔS编辑株 中等 显著升高 中等 显著升高 （1）水稻根系吸收钾离子的方式为________；钾在植物细胞中的作用有________（答出1点）。 （2）OsS基因与性状之间________（填是或不是）一一对应，理由是________________________。 （3）根据题干信息及表格结果分析，与野生型植株相比，OsS敲除突变体耐盐性显著降低的原因是________________，OsS-ΔS编辑株能够实现“高钾吸收”性状的分子调控机制为________。 （4）培育该定向编辑水稻在生产上的意义有________（多选） A. 提升普通淡水田水稻产量 B. 提升盐碱田水稻产量 C. 减少盐碱地钾肥施用，提高钾利用效率 D. 扩大水稻耐盐碱种植范围，缓解盐碱胁迫对幼苗的伤害 【答案】（1） ①. 主动运输 ②. 维持细胞渗透压（或作为酶的活化剂、维持细胞正常生命活动） （2） ①. 不是 ②. OsS基因表达的OsS蛋白有A、B两个功能区，同时调控耐盐性和钾吸收两个性状（一个基因控制多个性状） （3） ①. OsS敲除突变体不能合成OsS蛋白，A功能区缺失，无法泛素化降解OsR蛋白；OsR大量积累，抑制盐胁迫防御通路，耐盐性显著下降 ②. OsS-△S编辑株OsS蛋白A功能区正常，可降解OsR维持耐盐能力；B功能区丧失，不能识别降解钾转运蛋白OsHKT，OsHKT含量高，促进根系钾吸收，植株钾含量升高 （4）BCD 【解析】 【小问1详解】 植物根系吸收矿质阳离子K+，需要载体蛋白并且消耗能量，运输方式为主动运输。钾是植物必需矿质元素，在细胞内的作用：维持细胞渗透压、维持细胞正常形态、参与酶的活化、调节气孔开闭等。 【小问2详解】 基因与性状的关系：一对基因可以控制一对性状（一一对应）；一个基因可以控制多个性状；多个基因共同控制一个性状。本题OsS这同一个基因表达出的OsS蛋白，A区调控耐盐通路，B区调控钾吸收通路，同时影响耐盐性、植株钾含量两个性状，因此基因和性状不是一一对应关系。 【小问3详解】 结合题干信息分析，与野生型植株相比，OsS敲除突变体耐盐性显著降低的原因是OsS敲除突变体不能合成OsS蛋白，A功能区缺失，无法泛素化降解OsR蛋白；OsR大量积累，抑制盐胁迫防御通路，耐盐性显著下降。OsS-ΔS编辑株能够实现“高钾吸收”性状的分子调控机制为OsS-△S编辑株OsS蛋白A功能区正常，可降解OsR维持耐盐能力；B功能区丧失，不能识别降解钾转运蛋白OsHKT，OsHKT含量高，促进根系钾吸收，植株钾含量升高。 【小问4详解】 A、淡水田没有盐胁迫，该水稻定向改造的优势是盐胁迫环境，淡水田中没有明显优势，不能提升淡水田产量，A错误； B、盐碱地存在盐胁迫，该水稻耐盐性不变，同时钾吸收更强，利于在盐碱地生长，提高产量，B正确； C、水稻自身吸收钾的能力变强，同等条件下可以吸收更多钾，减少外部钾肥投入，提高钾利用效率，C正确； D、保留耐盐能力，同时高吸收钾，增强水稻在盐碱环境下生存能力，扩大水稻可种植区域，减轻盐对幼苗伤害，D正确。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $