精品解析：重庆市渝中区巴蜀中学校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题

生物学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 细胞的结构与功能具有多样性，下列关于不同细胞的叙述，正确的是（　　） A. 发菜、眼虫、衣藻都含有叶绿体和核糖体，均属于光能自养型生物 B. 大肠杆菌、硝化细菌、支原体都具有细胞壁，均属于原核生物 C. 黑藻、酿酒酵母都具有大液泡，均属于兼性厌氧型生物 D. 大熊猫成熟红细胞、冷箭竹成熟的筛管细胞都没有细胞核，均属于真核细胞 2. 元素和化合物是细胞结构和生命活动的物质基础，参与细胞构建、代谢调节和遗传信息传递等过程，下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述，错误的是（　　） A. 组成磷脂、蛋白质和核酸的元素都有C、H、O、N B. 淀粉和DNA的初步水解产物都有单糖 C. 人体内Na+的缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、乏力等症状 D. “脂肪的检测和观察”实验所用的酒精比“观察根尖细胞有丝分裂”实验所用的酒精浓度低 3. 下列关于细胞死亡的叙述，错误的是（　　） A. 动物发育过程中，细胞凋亡是塑造个体及器官形态的机制之一 B. 植物发育过程中，导管原始细胞死亡形成导管的过程属于细胞坏死 C. 成熟动物体通过平衡细胞增殖和凋亡的速率来维持器官细胞数量的稳定 D. 人体对异常攻击自身的免疫细胞的清除过程属于细胞凋亡 4. 某同学设置了一套渗透装置如图甲所示，A、a为不同浓度的蔗糖溶液，一段时间后液面上升的高度为h（蔗糖和蔗糖酶不能通过该半透膜，而水分子和单糖可通过）。该同学将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的K+溶液中进行实验，测定原生质体体积变化趋势如图乙所示。图丙是在观察该实验时拍下的显微照片。下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，若向漏斗内加入适量蔗糖酶，再次平衡时h将变大 B. 图乙中t1时刻，鳞片叶外表皮细胞开始从外界溶液吸收K+ C. 图乙中t2时刻，鳞片叶外表皮细胞液渗透压比实验开始时大 D. 图丙细胞发生了质壁分离，此时细胞处于图乙中的B→C段 5. 图为科学家利用甲、乙、丙三组变形虫开展实验，研究细胞核与细胞质间的物质交流。将甲组被32P标记的细胞核移植到乙、丙两组变形虫内，适宜条件下培养一段时间后，检测乙、丙两组的放射性。下列相关叙述错误的是（　　） A. 若乙组变形虫不植入新核，则其将无法继续存活 B. 甲组细胞核中被32P标记的物质最可能是DNA C. 乙组结果说明细胞核中被标记的物质可进入细胞质 D. 丙组结果说明细胞质中被标记的物质不可进入细胞核 6. 将适量刚采摘的新鲜牛油果置于不透光的密闭容器中，一段时间内，容器中CO2浓度和O2浓度的变化速率如图所示，曲线中BC=CD.下列推测合理的是（　　） A. t1时刻，牛油果果实只进行有氧呼吸 B. 0~t3时刻内，容器中CO2浓度逐渐升高 C. a曲线在t3时刻后将持续上升 D. t2时刻，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为1∶1 7. 科研人员测定了干旱对某农作物光合作用的影响，实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A. 干旱影响光合速率的原因之一为水是光反应的原料 B. 随干旱程度增加，叶绿素含量减少，光反应速率减慢 C. 随干旱程度增加，气孔开度降低，暗反应速率减慢 D. 导致W3组净光合速率降低的原因属于气孔限制因素 8. 神经系统的功能与组成它的细胞的特点是密切相关的。某神经元的结构如图所示，①~⑤表示神经元的相关结构。下列叙述错误的是（　　） A. 图示细胞为神经元，其数量少于构成髓鞘的神经胶质细胞 B. 多个③可集结成束，外面包有一层包膜，构成一条神经 C. 树突和轴突的末端均存在神经末梢，其中⑤可以释放神经递质 D. 在中枢神经系统内，大量神经细胞聚集形成许多不同的神经中枢 9. 乙肝病毒主要侵染肝细胞，导致肝细胞受损。图为血液流经乙肝患者肝脏组织的局部示意图，A、B、C、D表示四种体液，a、b表示血管的两端，丙氨酸氨基转移酶（ALT）主要存在于肝细胞内。下列有关说法正确的是（　　） A. 肝细胞依靠A、B、C就能与外界环境进行物质交换 B. 若血浆中ALT偏高，可能是肝细胞受损导致D渗出，这体现了内环境成分的变化 C. 若病人出现浮肿，可能是红细胞受损、血红蛋白合成减少，B的渗透压下降导致的 D. 病人饥饿时，b端较a端氧气、葡萄糖含量均较低，二氧化碳含量较高 10. 图Ⅰ为某植物原种群被一条大河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图，①～⑥为种群中出现不同变异的个体类型。图Ⅱ是在某段时间内种群甲（假设无基因突变，个体间自由交配）的一对等位基因（A/a）中A基因频率的变化情况。下列叙述正确的是（　　） A. 品系1、2间的差异属于基因多样性，物种1、2间的差异属于物种多样性 B. 若从Q时刻开始种群甲自由交配一代，则F1中Aa的基因型频率是0.18 C. 种群甲只在Q～R时间段与种群乙存在基因库的差异 D. 自然选择、突变和基因重组导致了物种1、2的形成 11. 图①为两种单基因遗传病的某家族系谱图，两对基因（甲A/a、乙B/b）独立遗传且均不位于Y染色体上。图②为用某种限制酶切割甲病相关基因后的电泳图谱，仅A或a上有该酶的一个酶切位点。不考虑突变和互换。下列说法错误的是（　　） A. 甲病为伴X染色体隐性遗传病，仅a上有该酶的酶切位点 B. 乙病的遗传方式为常染色体显性遗传 C. Ⅱ2和Ⅱ3生下两病皆患孩子的基因型有两种 D. Ⅱ4和Ⅱ5生下两病皆患孩子的概率为0 12. 真、原核细胞基因的结构差异决定了基因表达过程存在差异。图甲为大肠杆菌细胞中转录、翻译的局部示意图。图乙表示人体卵清蛋白基因（7.7 kb表示7700个碱基对）的表达过程，其下方对应的数字为该片段的碱基对数。下列叙述正确的是（　　） A. 图甲中DNA模板链的b端有游离的羟基，核糖体从d移向c B. 图甲若不再结合新的核糖体，可以翻译出4条相同的多肽链 C. 图乙的基因指导合成的卵清蛋白含624个氨基酸 D. 转录和翻译过程中均会形成DNA—蛋白质复合物 13. Menkes病是一种单基因遗传病，致病基因为ATP7A（人群中该致病基因频率为p），编码铜离子转运蛋白，介导铜离子在细胞内转运及肠道铜吸收。患者因ATP7A蛋白功能异常，出现肠道铜蓄积、外周组织铜缺乏，引发多系统损伤。图所示家系中，Ⅰ-1不携带致病基因。对Ⅱ-2的4个卵原细胞产生的极体进行ATP7A部分序列测序，能够筛选出不携带致病基因的卵细胞进行受精，从而生育出健康的婴儿（不考虑其他变异）。以下相关说法错误的是（　　） 卵原细胞序号 A B C D ATP7A部分序列 -ACACAAGAA- -TGTGTTCTT- -ACATAAGAA- -TGTATTCTT- -ACACAAGAA- -TGTGTTCTT- -ACATAAGAA- -TGTATTCTT- 序列来源 第一极体 第一极体 第二极体（来源于次级卵母细胞分裂） 第二极体（来源于次级卵母细胞分裂） 注：正常ATP7A部分序列为：-ACACAAGAA-/-TGTGTTCTT- A. ATP7A致病基因与正常基因相比，转录产物的密码子和翻译形成的氨基酸序列均发生了改变 B. 若Ⅱ-1与某表型正常女性婚配，生育一个患Menkes病男孩的概率为p/2 C. 选择编号B或C的卵原细胞产生的卵细胞分别进行人工授精，均可生育不携带致病基因的后代 D. 利用基因组编辑技术改造Ⅱ-1肠道细胞的ATP7A致病基因，可缓解Menkes病的症状但不可根治 14. 基因型为AaBb的个体，其卵原细胞在有丝分裂和减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生如图所示的互换（不考虑其他变异）。下列叙述正确的是（　　） A. 基因突变是变异的根本来源，基因突变后基因的碱基序列不一定发生改变 B. 若减数分裂中发生了图示互换，该细胞能产生4种基因型不同的卵细胞 C. 该个体的卵原细胞分裂一次形成的子细胞的基因型有7种可能 D. A、a等位基因的分离可以发生在减数分裂，也可以发生在有丝分裂 15. 菘蓝（别名“板蓝根”）具有广谱抗病毒特性。现利用菘蓝与甘蓝型油菜培育抗病毒的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系（只含1条菘蓝染色体），过程如图所示。减数分裂时，未联会的染色体会随机移向细胞一极。下列说法正确的是（　　） 注：P、Q、R代表不同的染色体组，菘蓝体细胞中染色体数为14，甘蓝型油菜体细胞中染色体数为38. A. 与基因工程育种相比，该育种方法能定向改造生物体的性状，盲目性更小 B. BC1的染色体组成为PPQQR，减数分裂联会紊乱不能形成可育配子 C. BC2的染色体数目范围为39~45，筛选染色体数为39的植株组成单体附加系 D. 从BC2中筛选的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系不一定都具有相同的抗病毒特性 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 线粒体和叶绿体是真核细胞内物质与能量紧密联系的细胞器。请分析并回答下列问题。 （1）图为绿藻在水生环境中提高光合效率的机制，其中物质X为光反应的一种产物。 图中的结构Y为______________；物质X为______________，进入线粒体后提高有氧呼吸速率，促进ATP合成。据图分析，该绿藻在CO2浓度较低的水生环境中提高光合效率的机制为______________________________________________________________________。 （2）图甲为绿藻的光合电子传递链，PSⅠ为光系统Ⅰ，PSⅡ为光系统Ⅱ。强光胁迫下，叶绿体光反应产生的电子（e-）超过暗反应的消耗能力，e-的最终受体______________供应不足，导致光反应产生的e-过剩，促进自由基的形成，最终引起PSⅠ受损。线粒体内的替代氧化酶（AOX）对O2的亲和力很高，可以巧妙地对叶绿体的PSⅠ进行“保护”，具体机制如图乙。强光胁迫下，AOX的表达量会______________，原因是______________________________________________________________________。 17. 利用乳糖酶水解法制备低乳糖乳制品可避免乳糖不耐症患者胃肠道不适，但游离型乳糖酶难以提取且易含杂质。研究人员将乳糖酶基因LacZ与CBD基因（CBD能吸附在纤维素材料表面，且结合纤维素后降温到5℃会破坏CBD和乳糖酶间的连接，释放活性乳糖酶）融合，具体融合过程如图甲所示（两种基因转录的模板链都是②链）。然后将LacZ-CBD融合基因插入如图丙所示的质粒中，再转入大肠杆菌，最终获得工程菌E。回答下列问题： （1）图丙中启动子若为肠道特异性启动子，其与普通启动子的功能区别是由两者的______________不同所决定的，启动子的功能是__________________________________________。 （2）采用重叠延伸PCR将LacZ基因与CBD基因拼接为一个融合基因，具体过程如图甲所示。 ①首先设计引物分别扩增LacZ基因与CBD基因，图乙为LacZ基因与CBD基因编码链的部分序列。则引物2的序列为5'-______________-3'（写出16个碱基）。 ②常规PCR的复性温度一般在55℃，PCR产物电泳结果有时会出现多条非特异性条带。为提高体系1、2产物的纯度，实验员对此进行了改进：提高复性的温度，前10轮循环中复性温度每循环一次温度降低1℃，从65℃逐步降至55℃，后续20轮循环保持在55℃。改进后PCR产物的电泳结果显示单一明亮条带。下列说法错误的是______________（多选）。 A.复性的目的是让脱氧核苷酸与引物的3'端结合 B.前10轮循环产生的目标DNA特异性差 C.改进后的PCR适用于模板复杂性较高的情况 D.若初始模板为1个双链DNA，理论上经过30轮消耗引物为231-2个 ③图甲中体系3的延伸过程______________（填“需要”或“不需要”）添加引物。为了融合基因正确插入图丙的质粒中，在PCR3过程需要添加引物1和引物4，且需在引物的5'端分别添加______________限制酶识别位点。 （3）融合蛋白成功表达后，根据CBD的特性设计一个获得纯净乳糖酶的方案：________________________________________________________________________________________________________________。 18. 图为人唾液分泌的调节过程，唾液腺受交感神经和副交感神经双重支配。请回答下列问题： （1）美味的食物刺激口腔快速引起大量稀薄唾液分泌，该过程中，效应器为__________。 （2）当人再次闻到食物的香味也会大量分泌唾液，该过程属于__________（填“条件”或“非条件”）反射。当人再次想到美味的食物时，大脑皮层高级流涎中枢兴奋引起唾液分泌，体现了神经系统的__________调节。 （3）人在紧张、恐惧时口干舌燥，此时__________神经兴奋占优势，请据图分析此时口干的原因是______________________________________________________________________。 （4）服用药物阿托品也会引起口干。现需验证阿托品的作用位点为D处而不是副交感神经纤维，请完善以下实验设计。 实验材料：如题图生物材料，神经纤维电极，阿托品（处理后的影响在实验过程中不能及时消除）。 实验要求：通过对同一神经纤维进行前后两次测量进行验证；处理神经纤维的位置可在A、B、C处进行选择。实验思路：________________________________________________________________________________。预期结果：________________________________________________________________________________。 19. 黑腹果蝇Ⅱ号染色体上的分离异常因子SD可影响减数分裂。SD杂合（SD/SD+）雄果蝇只产生携带SD的配子，而杂合雌果蝇配子则不表现分离异常。回答下列问题： （1）研究人员用SD杂合果蝇与野生型（SD+/SD+）果蝇进行正反交实验。若正交实验子代全部为SD杂合果蝇，则亲本中SD杂合果蝇为__________（填“父本”或“母本”）；反交实验子代中不发生分离异常的个体的理论比例为__________。 （2）研究发现，SD是一个基因连锁复合体，其中d基因导致分离异常，由野生型d+突变而来。另有与细胞正常分裂有关的R基因，根据其对d表达产物的敏感程度分为R1（不敏感）和RS（敏感）。d表达产物作用于RS，使携带RS的次级精母细胞无法正常分裂，导致精子发育异常。根据以上信息，在图中标出SD杂合雄果蝇相关基因的位置及基因间的作用关系（“+”表示促进，“-”表示抑制）__________。 （3）后续发现，经多个世代的杂交实验后，SD杂合雄果蝇群体中部分个体减数分裂恢复正常，经研究得知是X染色体上出现显性突变基因Su所致，Su可修复SD系统对精细胞发育的破坏，其表达产物能在精原细胞阶段产生并积累，覆盖所有子细胞。若用含Su基因占比为30%的SD杂合雄果蝇群体与SD杂合雌果蝇杂交，子一代中的d基因频率为__________。 （4）某研究团队尝试将SD杂合雄果蝇的RS基因移接到X染色体上，预测该雄果蝇子一代的性别情况是____________________。 20. 水稻起源于热带和亚热带，在其分布范围向北扩展的过程中，耐寒性逐渐形成。研究者对这一机制进行探究。 （1）水稻耐寒性这一适应性特征形成的必要条件是_____________________________________________。 （2）对冷敏感粳稻品系K进行冷胁迫处理，选择子代中结实率最高的单株留种、播种，再次进行冷胁迫处理。三代处理后，获得耐寒（表现为高结实率）株系C. ①C连续自交五代，其耐寒性状稳定遗传。将C与K杂交，F1在冷胁迫下表现为高结实率，说明耐寒性状为____________（填“显性”或“隐性”）性状。 ②DNA测序结果显示，K和C中与耐寒性有关的基因序列无差异。比较在冷胁迫处理下K、C及F1中基因的表达情况，选择表达量存在差异的基因，即表现为在植株____________（填“K”、“C”或“F1”，可填多个）中表达量较高，而在植株____________（填“K”、“C”或“F1”，可填多个）中表达量较低的基因，进一步检测DNA甲基化情况。经上述过程鉴定出基因ACT1，C中该基因启动子区域的DNA甲基化水平显著降低。 ③利用基因编辑技术对K中ACT1基因启动子的高甲基化区域进行去甲基化，检测ACT1基因表达量（图甲），并统计植株结实率，发现低温下二者呈正相关。 利用C继续进行实验，进一步证明了ACT1基因启动子甲基化水平的改变与其耐寒性相关。请在图乙中补充对C进行的相应实验处理和结果____________________________________________________________。 （3）低温诱导蛋白质Dof1表达，为探究Dof1是否通过作用于ACT1基因启动子发挥作用，研究人员设计了三组实验。依据ACT1基因启动子序列制备DNA探针，其中仅被标记的探针可被检测。实验方案及结果如下表和图所示： 实验组别 加入的DNA探针 DNA探针标记情况 是否加入Dof1 P1 未甲基化探针 全被标记 是 P2 未甲基化探针 被标记探针+过量未标记的探针 是 P3 甲基化探针 全被标记 是 其中P1与P2对照说明___________；P1与P3对照说明___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 细胞的结构与功能具有多样性，下列关于不同细胞的叙述，正确的是（　　） A. 发菜、眼虫、衣藻都含有叶绿体和核糖体，均属于光能自养型生物 B. 大肠杆菌、硝化细菌、支原体都具有细胞壁，均属于原核生物 C. 黑藻、酿酒酵母都具有大液泡，均属于兼性厌氧型生物 D. 大熊猫成熟红细胞、冷箭竹成熟的筛管细胞都没有细胞核，均属于真核细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、发菜属于原核生物中的蓝细菌，没有叶绿体，仅依靠叶绿素和藻蓝素进行光合作用，A错误； B、支原体是目前已知唯一不具有细胞壁的原核生物，B错误； C、黑藻的代谢类型为自养需氧型，不属于兼性厌氧型生物，C错误； D、大熊猫是哺乳动物，成熟红细胞在发育过程中细胞核退化；冷箭竹是高等植物，成熟筛管细胞也无细胞核，二者均由真核生物的细胞分化而来，属于真核细胞，D正确。 2. 元素和化合物是细胞结构和生命活动的物质基础，参与细胞构建、代谢调节和遗传信息传递等过程，下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述，错误的是（　　） A. 组成磷脂、蛋白质和核酸的元素都有C、H、O、N B. 淀粉和DNA的初步水解产物都有单糖 C. 人体内Na+的缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、乏力等症状 D. “脂肪的检测和观察”实验所用的酒精比“观察根尖细胞有丝分裂”实验所用的酒精浓度低 【答案】B 【解析】 【详解】A、磷脂组成元素为C、H、O，还有P，甚至N，蛋白质基本组成元素为C、H、O、N，核酸组成元素为C、H、O、N、P，三者均含有C、H、O、N，A正确。 B、淀粉初步水解产物是麦芽糖（二糖），DNA初步水解产物是脱氧核苷酸；初步水解产物中没有游离单糖，脱氧核糖、葡萄糖属于彻底水解产物，B错误。 C、Na⁺是形成动作电位的基础，人体缺少Na⁺时，神经、肌肉细胞的兴奋性下降，会出现肌肉酸痛、乏力等症状，C正确。 D、“脂肪的检测和观察”实验使用50%酒精洗去浮色；“观察根尖细胞有丝分裂”实验解离液中使用95%酒精，前者酒精浓度更低，D正确。 3. 下列关于细胞死亡的叙述，错误的是（　　） A. 动物发育过程中，细胞凋亡是塑造个体及器官形态的机制之一 B. 植物发育过程中，导管原始细胞死亡形成导管的过程属于细胞坏死 C. 成熟动物体通过平衡细胞增殖和凋亡的速率来维持器官细胞数量的稳定 D. 人体对异常攻击自身的免疫细胞的清除过程属于细胞凋亡 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物发育过程中，细胞凋亡是基因调控的程序性死亡，可通过清除多余细胞塑造个体及器官形态（如人指间细胞凋亡形成正常手指结构），A正确； B、植物导管原始细胞死亡形成导管的过程是基因主动调控的、对植物运输功能有利的程序性死亡，属于细胞凋亡，并非外界不利因素引发的被动的细胞坏死，B错误； C、成熟动物体中，细胞增殖使细胞数目增加，细胞凋亡使细胞数目减少，二者速率平衡可维持器官细胞数量的稳定，C正确； D、人体清除异常攻击自身的免疫细胞的过程是基因调控的、对维持内环境稳态有利的主动死亡过程，属于细胞凋亡，D正确。 4. 某同学设置了一套渗透装置如图甲所示，A、a为不同浓度的蔗糖溶液，一段时间后液面上升的高度为h（蔗糖和蔗糖酶不能通过该半透膜，而水分子和单糖可通过）。该同学将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于一定浓度的K+溶液中进行实验，测定原生质体体积变化趋势如图乙所示。图丙是在观察该实验时拍下的显微照片。下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，若向漏斗内加入适量蔗糖酶，再次平衡时h将变大 B. 图乙中t1时刻，鳞片叶外表皮细胞开始从外界溶液吸收K+ C. 图乙中t2时刻，鳞片叶外表皮细胞液渗透压比实验开始时大 D. 图丙细胞发生了质壁分离，此时细胞处于图乙中的B→C段 【答案】C 【解析】 【详解】A、向漏斗内加入蔗糖酶后，蔗糖先被水解为单糖，漏斗内渗透压暂时升高，液面先上升；但单糖可通过半透膜扩散到烧杯中，最终漏斗与烧杯的单糖浓度相等，仅漏斗内无法透过半透膜的蔗糖酶形成微小渗透压差，再次平衡时h比原来小，A错误； B、细胞从置于K⁺溶液中开始就会主动吸收K⁺，t₁时刻是细胞液浓度刚好大于外界溶液浓度、细胞由失水转为吸水的拐点，并非开始吸收K⁺的时间，B错误； C、t₂时刻原生质体体积恢复到初始大小，但细胞已经吸收了外界的K⁺，细胞液中溶质总量高于实验初始时，因此细胞液渗透压比实验开始时大，C正确； D、图丙细胞处于质壁分离状态，既可能处于B→C段（质壁分离过程），也可能处于C→D段（质壁分离复原过程），无法确定仅对应B→C段，D错误。 5. 图为科学家利用甲、乙、丙三组变形虫开展实验，研究细胞核与细胞质间的物质交流。将甲组被32P标记的细胞核移植到乙、丙两组变形虫内，适宜条件下培养一段时间后，检测乙、丙两组的放射性。下列相关叙述错误的是（　　） A. 若乙组变形虫不植入新核，则其将无法继续存活 B. 甲组细胞核中被32P标记的物质最可能是DNA C. 乙组结果说明细胞核中被标记的物质可进入细胞质 D. 丙组结果说明细胞质中被标记的物质不可进入细胞核 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，去核的变形虫无法正常进行生命活动，若不植入新核将无法继续存活，A正确； B、DNA不能通过核孔从细胞核进入细胞质，而乙组细胞质最终出现放射性，说明被标记的物质可离开细胞核，因此被标记的物质不可能是DNA，最可能是RNA等可通过核孔出核的含P物质，B错误； C、乙组仅移入了带放射性的细胞核，一段时间后细胞质出现放射性，可说明细胞核中被标记的物质能进入细胞质，C正确； D、丙组的细胞质存在放射性，但原本无放射性的细胞核始终未检测到放射性，说明细胞质中被标记的物质不可进入细胞核，D正确。 6. 将适量刚采摘的新鲜牛油果置于不透光的密闭容器中，一段时间内，容器中CO2浓度和O2浓度的变化速率如图所示，曲线中BC=CD.下列推测合理的是（　　） A. t1时刻，牛油果果实只进行有氧呼吸 B. 0~t3时刻内，容器中CO2浓度逐渐升高 C. a曲线在t3时刻后将持续上升 D. t2时刻，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为1∶1 【答案】B 【解析】 【详解】A、不透光密闭容器中牛油果仅进行呼吸作用，曲线b持续下降至t₃时为0，代表O₂消耗速率（t₃时O₂耗尽，有氧呼吸停止）；曲线a为先降后升，代表CO₂释放速率。牛油果富含脂肪，脂肪作为有氧呼吸底物时，有氧呼吸消耗O₂的量大于释放CO₂的量，t₁时刻CO₂释放速率与O₂消耗速率相等，说明已经存在无氧呼吸补充CO₂的释放，并非只进行有氧呼吸，A错误； B、0~t₃时刻内，CO₂释放速率始终大于0，说明CO₂持续向容器中释放，因此容器中CO₂浓度逐渐升高，B正确； C、t₃时刻后O₂耗尽，牛油果仅进行无氧呼吸，随着呼吸底物消耗、无氧呼吸产生的酒精积累对细胞产生毒害，呼吸速率会逐渐下降，a曲线不会持续上升，C错误； D、若默认呼吸底物为葡萄糖，t₂时刻BC=CD，有氧呼吸释放CO₂的量等于O₂消耗量（即CD），消耗葡萄糖量为CD/6；无氧呼吸释放CO₂的量为BC=CD，消耗葡萄糖量为CD/2，二者消耗葡萄糖之比为3:1，并非1:1，若以脂肪为底物比值差异更大，D错误。 7. 科研人员测定了干旱对某农作物光合作用的影响，实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A. 干旱影响光合速率的原因之一为水是光反应的原料 B. 随干旱程度增加，叶绿素含量减少，光反应速率减慢 C. 随干旱程度增加，气孔开度降低，暗反应速率减慢 D. 导致W3组净光合速率降低的原因属于气孔限制因素 【答案】D 【解析】 【详解】A、光合作用光反应阶段需要以水作为原料进行水的光解，干旱条件下植物可利用的水分减少，会影响光反应进而降低光合速率，A正确； B、由右侧曲线图可知，随干旱程度升高，叶绿素含量相对值逐渐降低，叶绿素吸收、转化光能的能力下降，会导致光反应速率减慢，B正确； C、随干旱程度升高，气孔开度逐渐降低，植物通过气孔吸收的CO₂减少，暗反应原料不足，进而导致暗反应速率减慢，C正确； D、若净光合速率降低由气孔限制因素导致，气孔开度下降会使进入叶肉细胞的CO₂减少，胞间CO₂浓度应降低，但W₃组胞间CO₂浓度最高，说明其净光合速率降低不属于气孔限制因素，D错误。 8. 神经系统的功能与组成它的细胞的特点是密切相关的。某神经元的结构如图所示，①~⑤表示神经元的相关结构。下列叙述错误的是（　　） A. 图示细胞为神经元，其数量少于构成髓鞘的神经胶质细胞 B. 多个③可集结成束，外面包有一层包膜，构成一条神经 C. 树突和轴突的末端均存在神经末梢，其中⑤可以释放神经递质 D. 在中枢神经系统内，大量神经细胞聚集形成许多不同的神经中枢 【答案】B 【解析】 【详解】A、图示细胞为神经元，神经胶质细胞广泛分布于神经元之间，其数量为神经元数量的10～50倍，是对神经元起辅助作用的细胞，神经元数量少于构成髓鞘的神经胶质细胞，A正确； B、轴突（③）外表套有髓鞘才能构成神经纤维，多条神经纤维集结成束，外面包裹结缔组织包膜才可以构成一条神经，仅多个轴突集结无法构成神经，B错误； C、树突和轴突末端的细小分支都属于神经末梢，⑤是轴突末梢，可作为突触前膜释放神经递质，C正确； D、中枢神经系统（脑、脊髓）中，大量功能相近的神经细胞聚集形成不同的神经中枢，分别调控某一特定生理功能，D正确。 9. 乙肝病毒主要侵染肝细胞，导致肝细胞受损。图为血液流经乙肝患者肝脏组织的局部示意图，A、B、C、D表示四种体液，a、b表示血管的两端，丙氨酸氨基转移酶（ALT）主要存在于肝细胞内。下列有关说法正确的是（　　） A. 肝细胞依靠A、B、C就能与外界环境进行物质交换 B. 若血浆中ALT偏高，可能是肝细胞受损导致D渗出，这体现了内环境成分的变化 C. 若病人出现浮肿，可能是红细胞受损、血红蛋白合成减少，B的渗透压下降导致的 D. 病人饥饿时，b端较a端氧气、葡萄糖含量均较低，二氧化碳含量较高 【答案】B 【解析】 【详解】A、A为组织液，B为血浆，C为淋巴，D为细胞内液。内环境（A、B、C）是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，但物质交换还需要消化系统、呼吸系统、泌尿系统等多系统和器官的协调配合，仅靠内环境无法直接完成与外界的物质交换，A错误； B、ALT主要存在于肝细胞的细胞内液（D）中，肝细胞受损时细胞膜通透性升高，D中的ALT渗出后进入血浆，导致血浆ALT偏高，血浆属于内环境，该过程体现了内环境成分的变化，B正确； C、血浆（B）的渗透压主要由血浆蛋白、无机盐维持，血红蛋白是红细胞内的蛋白质，不属于血浆成分，血红蛋白合成减少不会降低血浆渗透压，C错误； D、血液流经肝脏时，肝细胞消耗氧气、产生二氧化碳，因此b端氧气含量低于a端、二氧化碳含量高于a端；但饥饿时肝糖原分解为葡萄糖释放到血液中，因此b端葡萄糖含量高于a端，D错误。 10. 图Ⅰ为某植物原种群被一条大河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图，①～⑥为种群中出现不同变异的个体类型。图Ⅱ是在某段时间内种群甲（假设无基因突变，个体间自由交配）的一对等位基因（A/a）中A基因频率的变化情况。下列叙述正确的是（　　） A. 品系1、2间的差异属于基因多样性，物种1、2间的差异属于物种多样性 B. 若从Q时刻开始种群甲自由交配一代，则F1中Aa的基因型频率是0.18 C. 种群甲只在Q～R时间段与种群乙存在基因库的差异 D. 自然选择、突变和基因重组导致了物种1、2的形成 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题意和图Ⅰ可知：品系1和品系2是原种群经过长期地理隔离后经过进化形成的类群，在进化后期因生殖隔离的出现分别进化为物种1和物种2，所以品系1和品系2之间不存在生殖隔离，属于同一物种，二者的差异属于基因多样性，物种1、2间的差异属于物种多样性，A正确； B、图Ⅱ显示：Q时刻A的基因频率为0.1，则a的基因频率为1－0.1＝0.9。若自由交配遵循遗传平衡定律，则种群甲从Q时刻开始自由交配一代，F1中Aa的基因型频率是2×0.1×0.9＝0.18。但图Ⅱ表明：Q时刻之后A的基因频率逐渐增大，说明自由交配下由于某些原因打破了遗传平衡，所以F1中Aa的基因型频率不为0.18，B错误； C、原种群被大河分割为甲、乙种群后，地理隔离阻断了基因交流，两个种群的基因库从地理隔离开始后就会产生差异，并非只在Q～R时间段存在差异，C错误； D、物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离，选项缺少隔离这一物种形成的必要条件，D错误。 11. 图①为两种单基因遗传病的某家族系谱图，两对基因（甲A/a、乙B/b）独立遗传且均不位于Y染色体上。图②为用某种限制酶切割甲病相关基因后的电泳图谱，仅A或a上有该酶的一个酶切位点。不考虑突变和互换。下列说法错误的是（　　） A. 甲病为伴X染色体隐性遗传病，仅a上有该酶的酶切位点 B. 乙病的遗传方式为常染色体显性遗传 C. Ⅱ2和Ⅱ3生下两病皆患孩子的基因型有两种 D. Ⅱ4和Ⅱ5生下两病皆患孩子的概率为0 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲病：Ⅰ1和Ⅰ2均正常，却生育了患甲病的Ⅱ1，说明甲病为隐性遗传病；结合电泳结果：Ⅰ1有3条条带（同时含正常基因和致病基因，为杂合子），Ⅰ2只有一个条带（只含2100bp的正常基因），Ⅱ1只有2条条带（无2100bp的正常基因条带），若甲病为常染色体隐性，父亲Ⅰ2正常则不可能生育患甲病的儿子Ⅱ1，因此甲病为伴X染色体隐性遗传病；若仅a上存在酶切位点，A基因无法被切割为2100bp，a基因被酶切后产生1300bp+800bp两个片段：伴X隐性遗传的情况下，Ⅰ₁基因型为XᴬXᵃ，酶切后同时得到A的2100bp条带和a的1300、800bp条带，共3条带；Ⅰ₂基因型为XᴬY，仅A的2100bp条带；Ⅱ₁基因型为XᵃY，仅a酶切后的1300、800bp条带，完全匹配电泳结果，A正确； B、Ⅰ3患乙病、Ⅰ4两病皆患，二者的女儿Ⅱ4正常，说明乙病为显性遗传病；若乙病为伴X染色体显性，双亲子代不可能出现无乙病的女儿，因此乙病为常染色体显性遗传病，B正确； C、乙病相关基因为B/b，Ⅱ2不患病基因型为bbXAY，由于Ⅱ4正常，Ⅰ4两病皆患基因型为BbXaY，所以Ⅱ3只患乙病基因型为1/3BBXAXa、2/3BbXAXa，Ⅱ2和Ⅱ3生下两病皆患孩子的基因型BbXaY，C错误； D、Ⅱ₄不患乙病，乙病基因型为bb；Ⅱ₅表现正常，乙病基因型为bb，二者子代乙病基因型全为bb，不可能患乙病，因此生出两病皆患孩子的概率为0，D正确。 12. 真、原核细胞基因的结构差异决定了基因表达过程存在差异。图甲为大肠杆菌细胞中转录、翻译的局部示意图。图乙表示人体卵清蛋白基因（7.7 kb表示7700个碱基对）的表达过程，其下方对应的数字为该片段的碱基对数。下列叙述正确的是（　　） A. 图甲中DNA模板链的b端有游离的羟基，核糖体从d移向c B. 图甲若不再结合新的核糖体，可以翻译出4条相同的多肽链 C. 图乙的基因指导合成的卵清蛋白含624个氨基酸 D. 转录和翻译过程中均会形成DNA—蛋白质复合物 【答案】A 【解析】 【详解】A、转录过程里，RNA聚合酶需要沿着DNA模板链的3'→5'方向移动，才能让新合成的RNA链沿5'→3'方向延长。从图甲中可以看到，左侧（靠近a端）的转录产物RNA长度更长、更靠近转录完成的阶段，说明转录的推进方向是从b侧指向a侧。 这就代表RNA聚合酶是沿着模板链从b端向a端、按照3'→5'方向移动，所以b端正是DNA模板链的3'端，带有游离的羟基（-OH），d端RNA先合成，因此翻译时，d端最先结合核糖体，因此核糖体的移动方向是从d移向c，A正确； B、图甲是原核生物边转录边翻译的过程，观察图中结构可以发现：结合在同一条mRNA上的核糖体数量远多于4个，标注出的4个是RNA聚合酶，而非核糖体。即便不再结合新的核糖体，最终翻译出的相同多肽链数量也远不止4条，B错误； C、真核基因的外显子转录的mRNA中存在不编码氨基酸的非翻译区和终止密码子，仅将外显子碱基总数除以3计算氨基酸数是错误的，实际氨基酸数少于624，C错误； D、转录时DNA与RNA聚合酶结合，形成DNA—蛋白质复合物；翻译过程以mRNA为模板，无DNA参与，不会形成DNA—蛋白质复合物，D错误。 13. Menkes病是一种单基因遗传病，致病基因为ATP7A（人群中该致病基因频率为p），编码铜离子转运蛋白，介导铜离子在细胞内转运及肠道铜吸收。患者因ATP7A蛋白功能异常，出现肠道铜蓄积、外周组织铜缺乏，引发多系统损伤。图所示家系中，Ⅰ-1不携带致病基因。对Ⅱ-2的4个卵原细胞产生的极体进行ATP7A部分序列测序，能够筛选出不携带致病基因的卵细胞进行受精，从而生育出健康的婴儿（不考虑其他变异）。以下相关说法错误的是（　　） 卵原细胞序号 A B C D ATP7A部分序列 -ACACAAGAA- -TGTGTTCTT- -ACATAAGAA- -TGTATTCTT- -ACACAAGAA- -TGTGTTCTT- -ACATAAGAA- -TGTATTCTT- 序列来源 第一极体 第一极体 第二极体（来源于次级卵母细胞分裂） 第二极体（来源于次级卵母细胞分裂） 注：正常ATP7A部分序列为：-ACACAAGAA-/-TGTGTTCTT- A. ATP7A致病基因与正常基因相比，转录产物的密码子和翻译形成的氨基酸序列均发生了改变 B. 若Ⅱ-1与某表型正常女性婚配，生育一个患Menkes病男孩的概率为p/2 C. 选择编号B或C的卵原细胞产生的卵细胞分别进行人工授精，均可生育不携带致病基因的后代 D. 利用基因组编辑技术改造Ⅱ-1肠道细胞的ATP7A致病基因，可缓解Menkes病的症状但不可根治 【答案】B 【解析】 【详解】A 、患者ATP7A蛋白功能异常，据表可知，ATP7A致病基因与正常基因相比，发生了碱基替换，推测转录产物的密码子和翻译形成的氨基酸序列均发生了改变，A正确； B、图所示家系中，Ⅰ-1不携带致病基因，儿子患病，推测该病为伴X隐性遗传病，人群中该致病基因频率为p，则正常基因频率为1-p，女性中患病率为p2，携带者概率为2p（1-p），正常女性中携带者概率为2p（1-p）/(1-p2)=2p/(1+p)，Ⅱ-1与某表型正常女性婚配，生育一个患Menkes病男孩的概率为2p/(1+p)×1/4=p/2(1+p)，B错误； C、Ⅱ-2表型正常，但携带致病基因，不考虑其他变异，B产生的第一极体含有致病基因，则卵细胞不含有致病基因，C来源于次级卵母细胞的第二极体不含有致病基因，则卵细胞也不含有致病基因，分别进行人工授精，均可生育不携带致病基因的后代，C正确； D、ATP7A编码铜离子转运蛋白，介导铜离子在细胞内转运及肠道铜吸收，利用基因组编辑技术改造Ⅱ-1肠道细胞的ATP7A致病基因，可缓解Menkes病的症状但不可根治，D正确。 14. 基因型为AaBb的个体，其卵原细胞在有丝分裂和减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生如图所示的互换（不考虑其他变异）。下列叙述正确的是（　　） A. 基因突变是变异的根本来源，基因突变后基因的碱基序列不一定发生改变 B. 若减数分裂中发生了图示互换，该细胞能产生4种基因型不同的卵细胞 C. 该个体的卵原细胞分裂一次形成的子细胞的基因型有7种可能 D. A、a等位基因的分离可以发生在减数分裂，也可以发生在有丝分裂 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，因此基因突变后基因的碱基序列一定发生改变，A错误； B、1个卵原细胞经过减数分裂最终只能形成1个卵细胞，无论是否发生交叉互换，最多只能产生1种基因型的卵细胞，B错误； C、卵原细胞进行一次有丝分裂，若不发生互换，子细胞基因型为AaBb，若发生图示互换，子细胞基因型可能为AaBb、aaBb、AABb，共3种；卵原细胞减数分裂需要连续分裂两次才能产生成熟子细胞，不符合“分裂一次”的要求，因此不可能存在7种基因型，C错误； D、正常情况下，减数第一次分裂后期，同源染色体上的A、a等位基因随同源染色体分离而分离，若发生交叉互换，减数第二次分裂后期姐妹染色单体上的A、a也会分离；若有丝分裂过程中发生图示交叉互换，姐妹染色单体上会同时存在A、a，有丝分裂后期着丝粒分裂时也会发生A、a的分离，因此A、a等位基因的分离可以发生在减数分裂，也可以发生在有丝分裂，D正确。 15. 菘蓝（别名“板蓝根”）具有广谱抗病毒特性。现利用菘蓝与甘蓝型油菜培育抗病毒的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系（只含1条菘蓝染色体），过程如图所示。减数分裂时，未联会的染色体会随机移向细胞一极。下列说法正确的是（　　） 注：P、Q、R代表不同的染色体组，菘蓝体细胞中染色体数为14，甘蓝型油菜体细胞中染色体数为38. A. 与基因工程育种相比，该育种方法能定向改造生物体的性状，盲目性更小 B. BC1的染色体组成为PPQQR，减数分裂联会紊乱不能形成可育配子 C. BC2的染色体数目范围为39~45，筛选染色体数为39的植株组成单体附加系 D. 从BC2中筛选的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系不一定都具有相同的抗病毒特性 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因工程育种的特点是可以定向改造生物体的性状，盲目性小，该育种方法属于体细胞杂交结合回交育种，无法定向改造性状，盲目性更大，A错误； B、BC₁的染色体组成为PPQQR，其中PP、QQ染色体组存在同源染色体，可正常联会分离，仅R组的7条染色体无同源染色体，无法联会，随机移向细胞一极，可形成含PQ加0~7条R组染色体的可育配子，并非完全不能形成可育配子，B错误； C．BC₁产生的配子染色体数范围是19~26条，与甘蓝型油菜的配子（19条）结合后，BC₂的染色体数目范围为38~45条，而非39~45条，C错误； D．菘蓝的R染色体组共7条不同的染色体，筛选得到的单体附加系附加的1条菘蓝染色体可能是7条中的任意一条，若附加的染色体上不携带抗病毒相关基因，则该植株不具备抗病毒特性，因此筛选出的单体附加系不一定都具有相同的抗病毒特性，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 线粒体和叶绿体是真核细胞内物质与能量紧密联系的细胞器。请分析并回答下列问题。 （1）图为绿藻在水生环境中提高光合效率的机制，其中物质X为光反应的一种产物。 图中的结构Y为______________；物质X为______________，进入线粒体后提高有氧呼吸速率，促进ATP合成。据图分析，该绿藻在CO2浓度较低的水生环境中提高光合效率的机制为______________________________________________________________________。 （2）图甲为绿藻的光合电子传递链，PSⅠ为光系统Ⅰ，PSⅡ为光系统Ⅱ。强光胁迫下，叶绿体光反应产生的电子（e-）超过暗反应的消耗能力，e-的最终受体______________供应不足，导致光反应产生的e-过剩，促进自由基的形成，最终引起PSⅠ受损。线粒体内的替代氧化酶（AOX）对O2的亲和力很高，可以巧妙地对叶绿体的PSⅠ进行“保护”，具体机制如图乙。强光胁迫下，AOX的表达量会______________，原因是______________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 叶绿体的类囊体薄膜 ②. O2（氧气） ③. 线粒体有氧呼吸产生的ATP可将水环境中的HCO3⁻转运进入叶绿体基质，在叶绿体基质中HCO3⁻分解产生CO2，提升叶绿体基质内的CO2浓度，在外界CO2浓度较低时，为暗反应提供充足的CO2，促进暗反应的进行，从而提高光合效率。 （2） ①. NADP+（氧化型辅酶Ⅱ） ②. AOX的表达量会上升（增加） ③. 强光胁迫下叶绿体内积累的过剩电子可转移生成苹果酸，苹果酸转运进入线粒体后分解产生NADH，AOX可利用NADH将O2还原为H2O，消耗过剩的电子，减少自由基的形成，避免PSⅠ受损，因此强光下绿藻会提高AOX的表达量，增强该电子消耗的保护机制 【解析】 【小问1详解】 图为绿藻在水生环境中提高光合效率的机制，其中物质X为光反应的一种产物。图中的结构Y为叶绿体的类囊体薄膜；物质X为氧气，进入线粒体后参与有氧呼吸的第三阶段，提高有氧呼吸速率，促进ATP合成。据图可知，结合图示通路可知，低CO2环境下绿藻借助线粒体合成的ATP，主动转运水体中的HCO3⁻进入叶绿体，再将其转化为CO2，提升叶绿体内部的CO2浓度，解决外界CO2不足限制暗反应的问题，提升光合效率。 【小问2详解】 图甲为绿藻的光合电子传递链，PSⅠ为光系统Ⅰ，PSⅡ为光系统Ⅱ。正常光反应中，PSⅠ传递的电子最终用于还原NADP+生成NADPH，作为暗反应的供氢体，因此电子的最终受体是NADP+。强光胁迫下，叶绿体光反应产生的电子（e-）超过暗反应的消耗能力，e-的最终受体NADP+供应不足，导致光反应产生的e-过剩，促进自由基的形成，最终引起PSⅠ受损。线粒体内的替代氧化酶（AOX）对O2的亲和力很高，可以巧妙地对叶绿体的PSⅠ进行“保护”，具体机制如图乙：AOX介导的通路可以把叶绿体过剩的电子通过苹果酸转运进入线粒体，最终在线粒体内将电子传递给O2生成水，消耗多余电子避免自由基损伤PSⅠ，因此强光胁迫下AOX表达量上升，强化该保护机制。 17. 利用乳糖酶水解法制备低乳糖乳制品可避免乳糖不耐症患者胃肠道不适，但游离型乳糖酶难以提取且易含杂质。研究人员将乳糖酶基因LacZ与CBD基因（CBD能吸附在纤维素材料表面，且结合纤维素后降温到5℃会破坏CBD和乳糖酶间的连接，释放活性乳糖酶）融合，具体融合过程如图甲所示（两种基因转录的模板链都是②链）。然后将LacZ-CBD融合基因插入如图丙所示的质粒中，再转入大肠杆菌，最终获得工程菌E。回答下列问题： （1）图丙中启动子若为肠道特异性启动子，其与普通启动子的功能区别是由两者的______________不同所决定的，启动子的功能是__________________________________________。 （2）采用重叠延伸PCR将LacZ基因与CBD基因拼接为一个融合基因，具体过程如图甲所示。 ①首先设计引物分别扩增LacZ基因与CBD基因，图乙为LacZ基因与CBD基因编码链的部分序列。则引物2的序列为5'-______________-3'（写出16个碱基）。 ②常规PCR的复性温度一般在55℃，PCR产物电泳结果有时会出现多条非特异性条带。为提高体系1、2产物的纯度，实验员对此进行了改进：提高复性的温度，前10轮循环中复性温度每循环一次温度降低1℃，从65℃逐步降至55℃，后续20轮循环保持在55℃。改进后PCR产物的电泳结果显示单一明亮条带。下列说法错误的是______________（多选）。 A.复性的目的是让脱氧核苷酸与引物的3'端结合 B.前10轮循环产生的目标DNA特异性差 C.改进后的PCR适用于模板复杂性较高的情况 D.若初始模板为1个双链DNA，理论上经过30轮消耗引物为231-2个 ③图甲中体系3的延伸过程______________（填“需要”或“不需要”）添加引物。为了融合基因正确插入图丙的质粒中，在PCR3过程需要添加引物1和引物4，且需在引物的5'端分别添加______________限制酶识别位点。 （3）融合蛋白成功表达后，根据CBD的特性设计一个获得纯净乳糖酶的方案：________________________________________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 碱基（脱氧核苷酸）序列 ②. 作为RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动下游基因的转录起始 （2） ①. GCTGAGTATCGATCCT ②. AB ③. 不需要 ④. EcoRⅠ和BamHⅠ （3）将工程菌破碎后的发酵液上清（含融合蛋白）与纤维素材料混合，利用CBD的吸附特性让融合蛋白结合在纤维素材料表面，洗去未结合的杂蛋白后，将体系降温至5℃，破坏CBD和乳糖酶的连接，即可释放并收集得到纯净的活性乳糖酶。 【解析】 【小问1详解】 启动子是DNA上的调控序列，功能特异性由其脱氧核苷酸的排列顺序决定；启动子的核心功能是为RNA聚合酶提供结合识别位点，启动下游基因的转录过程。 【小问2详解】 ①引物2是反向结合LacZ基因编码链3'端的反向引物，序列需与LacZ编码链3'端的TACTCAGC互补，同时要重叠CBD基因编码链5'端的前8个碱基AGGATCGA，反向互补后拼接得到16个碱基的序列，即5'-GCTGAGTATCGATCCT-3'。 ②A、复性的本质是降温后引物和互补的单链DNA模板结合，不是脱氧核苷酸和引物3'端结合，A错误； B、前10轮从65℃逐步降温，高温下只有引物和完全互补的目标序列才能结合，反而特异性更高，B错误； C、该梯度降温的巢式PCR模式可以减少非特异性结合，适合模板复杂的体系，C正确； D、1个双链DNA经n轮PCR后，总DNA链数为2n + 1，减去初始的2条模板链，消耗的引物总数为231 −2，D正确。 ③ 体系3中，两个PCR产物的重叠序列复性后，两条单链可以互为引物完成延伸，因此不需要额外添加引物；为了让融合基因定向插入质粒的启动子和终止子之间的多克隆位点，需要在引物5'端添加质粒上启动子下游的两种限制酶（EcoRⅠ和BamHⅠ）的识别位点，实现定向酶切连接。 【小问3详解】 结合题干给出的CBD的两个特性——可吸附在纤维素表面、5℃下会断开和乳糖酶的连接，设计亲和纯化方案，通过纤维素吸附、洗杂、低温解离的步骤直接获得高纯度的活性乳糖酶。 18. 图为人唾液分泌的调节过程，唾液腺受交感神经和副交感神经双重支配。请回答下列问题： （1）美味的食物刺激口腔快速引起大量稀薄唾液分泌，该过程中，效应器为__________。 （2）当人再次闻到食物的香味也会大量分泌唾液，该过程属于__________（填“条件”或“非条件”）反射。当人再次想到美味的食物时，大脑皮层高级流涎中枢兴奋引起唾液分泌，体现了神经系统的__________调节。 （3）人在紧张、恐惧时口干舌燥，此时__________神经兴奋占优势，请据图分析此时口干的原因是______________________________________________________________________。 （4）服用药物阿托品也会引起口干。现需验证阿托品的作用位点为D处而不是副交感神经纤维，请完善以下实验设计。 实验材料：如题图生物材料，神经纤维电极，阿托品（处理后的影响在实验过程中不能及时消除）。 实验要求：通过对同一神经纤维进行前后两次测量进行验证；处理神经纤维的位置可在A、B、C处进行选择。实验思路：________________________________________________________________________________。预期结果：________________________________________________________________________________。 【答案】（1）副交感神经末梢及支配的唾液腺 （2） ①. 条件 ②. 分级 （3） ①. 交感 ②. 交感神经兴奋，释放去甲肾上腺素，与唾液腺细胞膜上β受体结合， 胞内cAMP升高，使唾液分泌量少且黏稠；同时副交感神经活动减弱，乙酰胆碱释放减 少，稀薄唾液分泌减少 （4） ①. 先将适量阿托品滴于B处，电刺激A处，观察并记录唾液分泌量：再将等量阿托品滴于D处，等强度电刺激C处，观察并记录睡液分泌量；比较前后两次唾液分泌量； ②. 第二次测量较第一次测量唾液分泌量明显更少 【解析】 【小问1详解】 据图分析，稀薄唾液分泌时的效应器是副交感神经末梢及其支配的唾液腺。 【小问2详解】 人再次闻到食物的香味也会大解分泌睡液，该反射是后天形成的，建立在曾经闻过 香味的“学习”基础上，需要大脑皮层的参与，属于条件反射。再次想到美味的食物 时，大脑皮层高级流诞中枢兴奋，通过下丘脑再传至延髓初级流诞中枢最终引起唾液分 泌，体现了神经系统的分级调节。 【小问3详解】 人在紧张、恐惧时交感神经兴奋占优势，据图可知，交感神经释放的去甲肾上腺素作用于唾液腺细胞的β受体，通过胞内cAMP信号通路调控唾液腺细胞，促使唾液腺分泌少而粘稠的唾液，同时副交感神经活动减弱，乙酰胆碱释放减 少，稀薄唾液分泌减少，使人口干舌燥。 【小问4详解】 题干要求对同一神经纤维进行前后两次测量进行验证，且阿托品处理后的影响在实 验过程中不能及时消除，所以应先验证副交感神经纤维处，将适量阿托品滴于B处，电 刺激A处，观察并记录唾液分泌量；再验证突触处，将等量阿托品滴于D处，等强度电 刺激C处，观察并记录唾液分泌量。比较前后两次唾液分泌量。该实验为验证实验，阿托品作用D处，兴奋不能传递到唾液腺细胞，预期结果为：第二次测量较第一次测量唾液分泌量明显更少。 19. 黑腹果蝇Ⅱ号染色体上的分离异常因子SD可影响减数分裂。SD杂合（SD/SD+）雄果蝇只产生携带SD的配子，而杂合雌果蝇配子则不表现分离异常。回答下列问题： （1）研究人员用SD杂合果蝇与野生型（SD+/SD+）果蝇进行正反交实验。若正交实验子代全部为SD杂合果蝇，则亲本中SD杂合果蝇为__________（填“父本”或“母本”）；反交实验子代中不发生分离异常的个体的理论比例为__________。 （2）研究发现，SD是一个基因连锁复合体，其中d基因导致分离异常，由野生型d+突变而来。另有与细胞正常分裂有关的R基因，根据其对d表达产物的敏感程度分为R1（不敏感）和RS（敏感）。d表达产物作用于RS，使携带RS的次级精母细胞无法正常分裂，导致精子发育异常。根据以上信息，在图中标出SD杂合雄果蝇相关基因的位置及基因间的作用关系（“+”表示促进，“-”表示抑制）__________。 （3）后续发现，经多个世代的杂交实验后，SD杂合雄果蝇群体中部分个体减数分裂恢复正常，经研究得知是X染色体上出现显性突变基因Su所致，Su可修复SD系统对精细胞发育的破坏，其表达产物能在精原细胞阶段产生并积累，覆盖所有子细胞。若用含Su基因占比为30%的SD杂合雄果蝇群体与SD杂合雌果蝇杂交，子一代中的d基因频率为__________。 （4）某研究团队尝试将SD杂合雄果蝇的RS基因移接到X染色体上，预测该雄果蝇子一代的性别情况是____________________。 【答案】（1） ①. 父本     ②. 3/4 （2） （3）67.5% （4）几乎全为雄性 【解析】 【小问1详解】 已知 SD 杂合（SD/SD+）雄果蝇只产生携带 SD 的配子，而杂合雌果蝇产生 SD 和SD+两种配子且比例为1：1。正交实验子代全部为 SD 杂合果蝇，说明亲本中 SD 杂合果蝇只能产生 SD 配子，因此该 SD 杂合果蝇为父本。反交实验中，亲本为 SD 杂合雌果蝇（SD/SD+）和野生型雄果蝇（SD+/SD+），SD 杂合雌果蝇产生 SD 和SD+配子，比例为1：1；野生型雄果蝇只产生SD+配子，子代基因型为SD/SD+（占1/2​）和SD+/SD+（占1/2​）。只有SD/SD+的雄果蝇会表现分离异常，而雄果蝇在子代中占1/2​，因此发生分离异常的个体理论比例为1/2​×1/2​=1/4​，不发生分离异常的个体理论比例为1-1/2×1/2=3/4。 【小问2详解】 SD 染色体（Ⅱ 号）上连锁着d 基因（导致分离异常）和Rl基因（对 d 产物敏感）；SD+染色体上连锁着野生型d+基因和RS基因，且d 基因的表达产物会抑制RS基因的功能，使携带RS的次级精母细胞无法正常分裂，因此，SD杂合雄果蝇相关基因的位置及基因间的作用关系：。 【小问3详解】 含Su的SD杂合雄果蝇占群体30%，这类个体减数分裂恢复正常，可产生1/2 SD（含d基因）、1/2 SD⁺的配子；剩余70%的雄果蝇无Su，仍只产生携带SD（含d基因）的配子。因此雄果蝇群体产生的含d的配子比例为：30%×1/2 +70%×1 = 0.85。 作为母本的SD杂合雌果蝇配子无分离异常，产生含d的配子比例为1/2。二倍体群体的等位基因频率为雌雄配子中对应基因频率的平均值，因此 子一代d基因频率 = （雄配子d的比例 + 雌配子d的比例）/2 = (0.85 + 0.5)/2 =67.5%。 【小问4详解】 该雄蝇的基因型为SD/SD⁺，且Rˢ被移接到X染色体上。雄蝇产生的精子中，不含SD的精子携带含Rˢ的X染色体，会被d的表达产物作用导致次级精母细胞无法正常分裂、精子发育异常；只有携带SD的Y型精子可正常发育，因此受精后子代几乎全为雄性。 20. 水稻起源于热带和亚热带，在其分布范围向北扩展的过程中，耐寒性逐渐形成。研究者对这一机制进行探究。 （1）水稻耐寒性这一适应性特征形成的必要条件是_____________________________________________。 （2）对冷敏感粳稻品系K进行冷胁迫处理，选择子代中结实率最高的单株留种、播种，再次进行冷胁迫处理。三代处理后，获得耐寒（表现为高结实率）株系C. ①C连续自交五代，其耐寒性状稳定遗传。将C与K杂交，F1在冷胁迫下表现为高结实率，说明耐寒性状为____________（填“显性”或“隐性”）性状。 ②DNA测序结果显示，K和C中与耐寒性有关的基因序列无差异。比较在冷胁迫处理下K、C及F1中基因的表达情况，选择表达量存在差异的基因，即表现为在植株____________（填“K”、“C”或“F1”，可填多个）中表达量较高，而在植株____________（填“K”、“C”或“F1”，可填多个）中表达量较低的基因，进一步检测DNA甲基化情况。经上述过程鉴定出基因ACT1，C中该基因启动子区域的DNA甲基化水平显著降低。 ③利用基因编辑技术对K中ACT1基因启动子的高甲基化区域进行去甲基化，检测ACT1基因表达量（图甲），并统计植株结实率，发现低温下二者呈正相关。 利用C继续进行实验，进一步证明了ACT1基因启动子甲基化水平的改变与其耐寒性相关。请在图乙中补充对C进行的相应实验处理和结果____________________________________________________________。 （3）低温诱导蛋白质Dof1表达，为探究Dof1是否通过作用于ACT1基因启动子发挥作用，研究人员设计了三组实验。依据ACT1基因启动子序列制备DNA探针，其中仅被标记的探针可被检测。实验方案及结果如下表和图所示： 实验组别 加入的DNA探针 DNA探针标记情况 是否加入Dof1 P1 未甲基化探针 全被标记 是 P2 未甲基化探针 被标记探针+过量未标记的探针 是 P3 甲基化探针 全被标记 是 其中P1与P2对照说明___________；P1与P3对照说明___________。 【答案】（1）种群内产生可遗传的有利变异，同时环境进行定向选择 （2） ①. 显性 ②. C、F1 ③. K ④. （3） ①. Dof1蛋白可以特异性结合ACT1基因的未甲基化启动子序列 ②. ACT1基因启动子的甲基化会抑制Dof1蛋白与该启动子的结合 【解析】 【小问1详解】 适应性性状是自然选择的结果，水稻耐寒性适应性特征形成的必要条件是种群内产生可遗传的有利变异，同时环境进行定向选择。 【小问2详解】 ①纯合耐寒株系C和纯合冷敏感品系K杂交，F1全表现为耐寒高结实率，符合显性性状的定义。 ②由于耐寒是显性性状，且C和K的基因序列无差异、耐寒性和ACT1表达量正相关，因此耐寒的C、杂合显性的F1中ACT1表达量更高，冷敏感的K中表达量更低，符合筛选差异表达基因的逻辑。 ③已有实验证明K去甲基化后ACT1表达量和结实率正相关，本实验需要反向验证：对原本低甲基化耐寒的C，将ACT1启动子甲基化，预期低温下甲基化会降低结实率，从而证明甲基化水平改变决定耐寒性。实验处理和结果如下图： 【小问3详解】 P1全标记探针出现明显的探针-Dof1复合物条带，P2加入过量未标记的同源探针后复合物条带几乎消失，说明未标记探针竞争性抢占了Dof1的结合位点，证明Dof1可以特异性结合未甲基化的ACT1启动子；P3使用甲基化的全标记探针，几乎没有探针-Dof1复合物条带，和P1对比说明启动子甲基化后，Dof1无法再和该序列结合。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $