精品解析：福建省厦门第二中学2026-2027学年高三上学期11月期中考试生物试题

厦门二中2026-2027学年第一学期高三年段期中考试生物试题 一、单选题（共15小题，1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分） 1. 科学家从某患者体内分离出了白念珠菌、光滑念珠菌、黄曲霉等真菌，关于这些病原微生物，下列说法错误的是（ ） A. 这些病原微生物属于营寄生的异养型生物 B. 白念珠菌、光滑念珠菌的拟核中有环状DNA C. 白念珠菌、光滑念珠菌与念珠蓝细菌都有核糖体 D. 使用抗生素灭杀细菌可能造成上述病原体的大量繁殖 【答案】B 【解析】 【详解】A、这些真菌类病原微生物寄生在患者体内，无法通过自身合成有机物，需依靠摄取宿主的现成有机物维持生命活动，属于营寄生的异养型生物，A正确； B、白念珠菌、光滑念珠菌属于真菌，是真核生物，具有核膜包被的成形细胞核，不存在原核生物特有的拟核结构，B错误； C、白念珠菌、光滑念珠菌为真核生物，念珠蓝细菌为原核生物，真核细胞与原核细胞共有的细胞器是核糖体，C正确； D、抗生素的作用对象是细菌，对上述真菌类病原体无灭杀效果；使用抗生素会减少体内与这些真菌竞争营养、生存空间的细菌数量，可能造成病原体大量繁殖，D正确。 2. 马拉松运动员在比赛过程中，身体会发生一系列复杂的神经调节反应，以维持内环境稳态和协调运动。下列相关叙述正确的是（ ） A. 起跑时，发令枪声引起的听觉形成属于非条件反射 B. 比赛过程中，交感神经兴奋使心率加快、胃肠蠕动增强，以提供更多能量 C. 跑步过程中大脑皮层对脊髓的指令可以通过脑干传递 D. 运动员跑步过程中，兴奋在神经元上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的 【答案】C 【解析】 【详解】A、反射的完成需要完整的反射弧，发令枪声引起的听觉形成仅在大脑皮层的感觉中枢完成，没有经过传出神经和效应器，不属于反射，也不属于非条件反射，A错误； B、比赛过程中交感神经兴奋，会使心率加快以增加供血，但同时胃肠蠕动会减弱，减少消化系统的能量消耗，优先保障运动系统的能量供应，B错误； C、神经系统存在分级调节，大脑皮层是最高级中枢，脑干是连接大脑皮层和脊髓的重要结构，大脑皮层对脊髓的指令可通过脑干传递，C正确； D、运动员跑步过程属于体内正常的反射活动，兴奋沿反射弧单向传递，因此兴奋在神经元上的传导也是单向的，只有离体神经纤维受到适宜刺激时兴奋才会双向传导，D错误。 3. 传统发酵技术是人类利用微生物的智慧结晶，不仅丰富了饮食文化，也为现代发酵工业奠定了基础。下列叙述正确的是（ ） A. 酱油和腐乳的发酵均与蛋白质分解为小分子肽和氨基酸有关 B. 传统发酵技术通常需要选育高产、优质菌种 C. 腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是黑曲霉 D. 传统发酵技术和发酵工程的发酵设备都需要严格的灭菌 【答案】A 【解析】 【详解】A、酱油发酵以富含蛋白质的大豆为主要原料，腐乳发酵以含大量蛋白质的豆腐为主要原料，两类发酵过程中，相关微生物产生的蛋白酶均可将大分子蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，形成独特的风味，A正确； B、传统发酵技术利用的是原料、环境中自然存在的天然菌种，不需要人工选育高产、优质菌种，选育菌种是现代发酵工程的操作环节，B错误； C、腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是毛霉，并非黑曲霉，C错误； D、传统发酵技术依赖天然附着的多种微生物完成发酵，若对发酵设备严格灭菌会杀死发酵所需的天然菌种，因此不需要严格灭菌；只有现代发酵工程为避免杂菌污染，才需要对发酵设备严格灭菌，D错误。 4. 科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素（LysocinE），它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，下列相关叙述正确的是（ ） A. 超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于基因重组 B. 按现代进化理论解释超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果 C. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意味着该种群一定发生了进化 D. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌遗传信息的传递不遵循中心法则 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、金黄色葡萄球菌是原核生物，不会基因重组，抗药性变异来源于基因突变，A错误； B、超级细菌形成的实质是种群基因频率的改变，B错误； C、“耐甲氧西林金黄色葡萄球菌”这一超级细菌的形成是原有种群的基因频率发生了定向的改变，所以超级细菌一定发生了进化，C正确； D、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的遗传物质为DNA，其遗传信息的传递遵循中心法则，D错误。 故选C。 5. 我国科学家利用化学小分子，通过精准调控体细胞的表观遗传修饰及相关信号通路，成功将人血液细胞快速重编程为多能干细胞（hCiPS），其效率比传统转基因方法高出20倍以上。下列叙述正确的是（　　） A. 在hCiPS细胞培养过程中，一般需加入经高压蒸汽灭菌处理的动物血清 B. 人血液细胞重编程为hCiPS细胞的过程中，端粒DNA序列可能延长 C. 血液细胞转化为hCiPS细胞的过程中，细胞的分化程度升高，分裂能力增强 D. 化学小分子通过改变DNA的碱基序列精准调控表观遗传修饰和信号通路 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞培养所需的动物血清中含有多种不耐高温的生物活性物质，高压蒸汽灭菌会破坏这些物质的活性，血清通常采用过滤法除菌，A错误； B、多能干细胞的分裂能力较强，细胞中端粒酶活性较高，可延长端粒DNA序列，因此高度分化的血液细胞重编程为hCiPS细胞的过程中，端粒DNA序列可能延长，B正确； C、血液细胞是高度分化的体细胞，转化为多能干细胞的过程中细胞分化程度降低，分裂能力增强，C错误； D、表观遗传修饰的特点是不改变DNA的碱基序列，仅通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式调控基因的表达，因此化学小分子不会改变DNA碱基序列，D错误。 6. 关于下表中生物学实验的相关叙述，错误的是（ ） 选项 实验名称 相关叙述 A 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂、低温诱导植物细胞染色体数目的变化 都要使用95%的酒精，都能看到染色体数正常的和染色体数加倍的细胞 B 绿叶中色素的提取、DNA的粗提取 绿叶中的色素溶于无水乙醇，DNA不溶于无水乙醇而溶于2mol/L的NaCl溶液 C 模拟生物体维持pH的稳定 自变量是烧杯中的液体种类，对照组是清水、/H2CO3或/缓冲液 D 探究抗生素对细菌的选择作用、分离土壤中的尿素分解菌 微量移液器的枪头在使用前进行高压灭菌，涂布 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，解离液由15%盐酸和95%酒精按1:1配制；低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中，卡诺氏液固定细胞后需用95%酒精冲洗，解离也使用上述解离液，两个实验均用到95%酒精。观察有丝分裂时，可看到处于间期、前期、中期、末期的染色体数正常的细胞，以及后期着丝点分裂导致染色体暂时加倍的细胞；低温诱导实验中，可看到染色体数正常的细胞，以及低温抑制纺锤体形成导致染色体数目加倍的变异细胞，两个实验都能观察到染色体数正常和加倍的细胞，A正确； B、绿叶中的色素为脂溶性有机物，可溶于无水乙醇，因此可用无水乙醇提取色素；DNA不溶于无水乙醇（可利用该特性析出DNA，除去溶于酒精的杂质），但DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较高，可利用该特性溶解DNA、除去不溶于高浓度盐溶液的杂质，B正确； C、模拟生物体维持pH稳定的实验中，自变量包含两个维度：一是烧杯中的液体种类（清水、缓冲液、生物材料），二是滴加的酸或碱的量；对照组为清水（空白对照）和缓冲液（条件对照）。选项仅将液体种类作为唯一自变量，表述不全面，C错误； D、探究抗生素对细菌的选择作用、分离土壤中的尿素分解菌均为微生物培养类实验，微量移液器的枪头是接触菌液的器具，使用前需进行高压蒸汽灭菌，之后可开展涂布操作，D正确。 7. 某雌性昆虫的基因型为AaBb，如图是该昆虫体内某卵原细胞减数分裂过程中某时期分裂图像(显示部分染色体)。不考虑图示之外的变异，下列有关说法错误的是（　　） A. 图示细胞的名称为第一极体，此时细胞处于MII后期 B. 该卵原细胞A、a基因所在的同源染色体在MI后期未分离 C. 该卵原细胞产生的次级卵母细胞的基因型为BB或bb或Bb D. 形成该细胞的过程中发生了染色体互换 【答案】C 【解析】 【详解】A、因为该昆虫为雌性，此细胞处于MII后期，且细胞质均等分裂，所以该细胞是第一极体，A正确； B、从图中可以看到，细胞中存在等位基因A和a，这表明在MI后期A、a基因所在的同源染色体没有分离，B正确； C、该卵原细胞的基因型为AaBb，图示细胞为第一极体，其基因型可表示为AAaaBb，与其同时产生的次级卵母细胞的基因型为Bb，C错误； D、此细胞处于MII后期，从图中可以看到，细胞中含有等位基因B和b，这表明在MI前期，发生了染色体互换，D正确。 8. 细菌可通过“限制-修饰”系统抵御噬菌体的侵染，该系统存在能识别相同DNA序列的限制酶和甲基化酶，具体过程如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 细菌对噬菌体DNA进行甲基化，以抑制噬菌体基因表达 B. 限制酶和甲基化酶作用于相同底物，体现了酶的专一性 C. 限制酶可特异性切割未被甲基化的噬菌体DNA D. 细菌中发生的DNA甲基化不能遗传给子代 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，细菌的甲基化酶仅对自身DNA进行甲基化，避免自身DNA被限制酶切割，不会对噬菌体DNA进行甲基化，A错误； B、酶的专一性指一种酶只能催化一种或一类化学反应，限制酶和甲基化酶是两种不同的酶，二者作用于相同底物不能体现酶的专一性，B错误； C、由图可知，噬菌体DNA未被甲基化，可被细菌的限制酶特异性切割，C正确； D、DNA甲基化属于表观遗传的修饰方式，该修饰是可以遗传给子代的，D错误。 9. 基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA，可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA，可与靶mRNA竞争与miRNA的结合，从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是（ ） A. 靶mRNA合成时，RNA聚合酶使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板 B. miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团，构成二者的单体相同 C. miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合 D. circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程属于表观遗传 【答案】B 【解析】 【分析】结合题意分析可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 【详解】A、RNA聚合酶与DNA上的启动子结合使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板合成靶mRNA，A正确； B、构成miRNA和circRNA的单体相同，均为核糖核苷酸，circRNA为环状RNA，没有游离的磷酸基团，B错误； C、由题意可知，miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合，从而抑制其翻译过程，C正确； D、表观遗传是指基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达的可遗传的变化。circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程，是通过影响基因的转录和翻译过程实现的，属于表观遗传，D正确。 故选B。 10. 植物感知高温后，激活特定的钙离子通道，引起钙离子内流，将信息逐级传递激活HSF，HSF与HSP基因启动子特定序列结合，表达出HSP。HSP有助于防止与其结合的功能蛋白失活，提高植物耐热性。下列说法正确的是（ ） A. 内流的钙离子直接催化HSP蛋白的合成 B. 可用15N标记HSP并检测放射性，在细胞中定位HSP C. HSP基因启动子属于诱导性启动子 D. HSP主要通过代替变性的蛋白质行使生理功能 【答案】C 【解析】 【详解】A、钙离子是传递高温信号的信号分子，不具备催化功能，无法直接催化HSP蛋白的合成，A错误； B、15N是无放射性的稳定同位素，不能通过检测放射性来定位HSP，B错误； C、HSP基因的启动子需要在高温诱导产生的信号激活HSF后，才能结合HSF启动HSP基因的转录，属于受环境信号调控的诱导性启动子，C正确； D、根据题干信息，HSP的作用是结合功能蛋白、防止其失活，并非代替变性的蛋白质行使生理功能，D错误。 11. 研究者将羊肚菌的高产栽培种甲与耐高温野生种乙的原生质体融合，培育获得羊肚菌丙。在高温条件下，丙产量约为甲的两倍。下列叙述正确的是（　　） A. 羊肚菌丙的形成应用了基因重组原理 B. 使用纤维素酶处理菌丝制备原生质体 C. 使用灭活的病毒处理能促进甲、乙细胞融合 D. 实验时可能形成多种融合体，需要再筛选 【答案】D 【解析】 【详解】A、羊肚菌丙的形成是通过原生质体融合（属于细胞工程），原理是染色体数目变异，而非基因重组，A错误； B、真菌细胞壁主要成分为几丁质，需用几丁质酶处理制备原生质体；纤维素酶用于植物细胞壁，B错误； C、灭活病毒是动物细胞融合的诱导剂；植物或真菌原生质体融合常用聚乙二醇（PEG）或电刺激，C错误； D、甲与乙的原生质体融合时，可能形成甲-甲、乙-乙、甲-乙多种融合体，需筛选出甲-乙融合体并培养，D正确。 故选D。 12. 食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制（TS表示短食指基因，TL表示长食指基因）。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为（ ） A. 1/4 B. 0 C. 1/2 D. 3/4 【答案】A 【解析】 【详解】结合题干规则可先明确不同基因型在男女中的表现型：①男性中短食指基因TS为显性，因此男性短食指的基因型为TSTS、TSTL，长食指的基因型为TLTL；②女性中长食指基因TL为显性，因此女性短食指的基因型仅为TSTS，长食指的基因型为TSTL、TLTL。结合题干信息推导夫妇基因型：妻子为女性短食指，根据上述规则，其基因型只能为TSTS。丈夫为男性短食指，基因型可能为TSTS或TSTL。若丈夫基因型为TSTS，则子代基因型全为TSTS，无论男女均表现为短食指，与题干“所生孩子既有长食指又有短食指”的描述矛盾，因此丈夫的基因型只能为TSTL。子代的长食指概率：丈夫（TSTL）可产生比例为1:1的TS、TL配子，妻子（TSTS）仅能产生TS配子，因此子代基因型及比例为TSTS:TSTL=1:1。其中基因型为TSTS的个体无论男女均表现为短食指；基因型为TSTL的个体，若为男性（TS为显性）则表现为短食指，若为女性（TL为显性）则表现为长食指。因此子代中长食指的概率为：子代是TSTL的概率（1/2） × TSTL个体为女性的概率（1/2）=1/4，A正确。 13. 除杂交瘤单克隆技术之外，制备单克隆抗体的常用方法还包括单个B细胞抗体技术，可通过下图所示的技术流程制备抗体用于治疗人类疾病。下列说法错误的是（ ） A. 上述技术可一定程度避免机体对传统鼠源单克隆抗体的免疫反应 B. 选用单个B淋巴细胞是为了最终获得纯度较高的抗体 C. 应在95%空气加5%二氧化碳的培养箱中对受体细胞进行培养 D. 将基因表达载体导入受体细胞前需要用钙离子处理受体细胞 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤： (1)目的基因的获取：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。(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、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效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--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③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。2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 3、动物细胞培养条件：(1)无菌无毒环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理；在细胞培养液中添加一定量的抗生素；定期更换培养液，防止细胞代谢产物积累对自身造成危害。(2)营养：成分：所需营养物质与体内基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分。培养基类型：合成培养基（将细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基)(3)温度和pH值：哺乳动物多以36.5±0.5℃为宜，多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4。(4)气体环境：通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95％空气加5％CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2:是细胞代谢所必需的,CO2主要作用是维持培养液的pH。 【详解】A、单克隆抗体制备流程先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞，直接获得B细胞进而产生抗体避免了免疫反应，A正确； B、通过从康复者外周血中的获取的单个B淋巴细胞提取目的基因进而通过基因过程获得相应的抗体，这样抗体纯度更高，B正确； C、动物细胞培养气体环境：通常采用培养皿或松盖培养瓶，将其置于含95％空气加5％CO2的混合气体的培养箱中进行培养。O2:是细胞代谢所必需的,CO2主要作用是维持培养液的pH，C正确； D、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、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效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，D错误。 故选D。 14. 线粒体呼吸复合体I（简称复合体I）催化NADH氧化，产生质子梯度用于合成ATP。在植物中，复合体I承担了线粒体约40%的ATP生成，其功能异常可导致ATP产量减少。下图表示某植物野生型（WT）和复合体I功能缺失突变体（CMS）的离体线粒体在提供不同底物时的呼吸速率。下列叙述错误的是（ ） A. 植物中存在不依赖复合体I的NADH氧化途径 B. 没有复合体I也不影响线粒体中丙酮酸的氧化 C. 线粒体中甘氨酸的氧化大部分依赖于复合体I D. 线粒体中等量NADH氧化，CMS放热较WT少 【答案】D 【解析】 【详解】A、CMS为复合体I功能缺失突变体，以NADH为底物时CMS仍具有较高的呼吸速率，说明植物中存在不依赖复合体I的NADH氧化途径，A正确； B、以丙酮酸为底物时，野生型WT和突变体CMS的呼吸速率差异很小，说明复合体I缺失不影响线粒体中丙酮酸的氧化，B正确； C、以甘氨酸为底物时，CMS的呼吸速率远低于WT，说明甘氨酸的氧化大部分依赖复合体I，C正确； D、复合体I可将NADH氧化释放的能量用于建立质子梯度合成ATP，CMS复合体I功能缺失，等量NADH氧化时，转化为ATP的能量减少，更多能量以热能形式散失，因此CMS放热较WT多，D错误。 15. 小立碗藓的叶绿体和线粒体都有为细胞质基质提供ATP的潜力。为探究两者对细胞质基质ATP水平的影响，对①、②和③组小立碗藓进行黑暗预处理后，检测其细胞质基质ATP对光的响应变化，结果如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 第一次光照时，①中ATP的增加与叶绿体、线粒体均有关 B. 黑暗处理时，突变体的细胞质基质中不断消耗ATP，不能产生ATP C. 光合产物的缺乏和光反应受阻导致③在光照下ATP无显著变化 D. 小立碗藓中的线粒体有助于维持细胞质基质中ATP的稳定供应 【答案】B 【解析】 【详解】A、③抑制叶绿体ATP生成后，细胞质基质ATP极低，②有氧呼吸受抑制（有氧呼吸第二、第三阶段发生在线粒体），ATP峰值远低于①，说明光照下①野生型叶绿体光反应产生ATP，同时线粒体有氧呼吸持续供ATP，二者共同作用，A正确； B、黑暗处理时，突变体的细胞质基质既会不断消耗ATP，同时细胞质基质可以通过细胞呼吸的第一阶段（糖酵解）产生少量ATP，并非完全不能产生ATP，B错误； C、③组用DCMU抑制了叶绿体ATP生成，光反应直接受阻；同时光反应无法正常进行会导致光合产物合成不足，后续线粒体的呼吸作用缺少充足的底物，因此光照下细胞质基质ATP无显著变化，C正确； D、对比①线粒体正常和②线粒体部分有氧呼吸受抑制；全程②的细胞质基质ATP含量都低于①，且黑暗阶段差距更明显，说明线粒体有氧呼吸为细胞质基质提供ATP，维持其ATP稳定供应，D正确。 二、非选择题（共60分） 16. 莱茵衣藻是一种缺乏光敏色素，但含有能够吸收蓝光的向光素（一种蓝光受体，PHOT）的真核绿藻。研究人员研究光质（如蓝光）对淀粉代谢的影响，以助于培育高淀粉积累的莱茵衣藻。研究人员检测了蓝光照射下野生型莱茵衣藻（WT）和敲除PHOT基因的莱茵衣藻（phot）的淀粉含量和GAP1基因（淀粉合成的关键酶基因）的mRNA相对含量，结果如图1、2。请回答下列问题： （1）叶绿素等光合色素位于莱茵衣藻细胞内的_____中，淀粉是植物细胞内重要的______物质。 （2）据图1、2分析，PHOT在淀粉代谢中的作用是_____。 （3）进一步研究发现莱茵衣藻GAP1基因的表达与一种关键调控因子PMSK1蛋白有关。科研人员通过基因工程手段获得了PMSK1的第120位氨基酸（丝氨酸）突变为丙氨酸的莱茵衣藻（记为S120A），并与野生型莱茵衣藻分别经黑暗处理后，暴露于蓝光20分钟，提取PMSK1蛋白进行凝胶电泳实验分析，电泳图谱如图3所示；蓝光照射下S120A突变体和WT的GAP1mRNA相对含量如图4： 根据图3分析，未暴露于蓝光时，PMSK1的第120位氨基酸（丝氨酸）会发生_____（填“磷酸化”或“去磷酸化”）。综合上述分析，完善蓝光对莱茵衣藻淀粉代谢的调节机制：①_____；②_____；③_____。 【答案】（1） ①. 叶绿体 ②. 储能 （2）PHOT接受蓝光信号后，能够通过抑制GAP1基因的表达，抑制莱茵衣藻细胞淀粉的积累 （3） ①. 磷酸化 ②. 被激活（空间结构发生改变） ③. PMSK1去磷酸化 ④. GAP1基因的表达减弱（GAP1基因的mRNA含量下降或GAP1合成量下降或淀粉合成关键酶合成减少） 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。 【小问1详解】 叶绿素等光合色素位于莱茵衣藻（真核生物）细胞内的叶绿体中，淀粉是植物细胞内重要的储能物质。 【小问2详解】 据图1、2分析，敲除phot基因的莱茵衣藻（PHOT）的淀粉含量和GAP1基因（淀粉合成的关键酶基因）的mRNA相对含量均高于WT，可知PHOT作为蓝光受体，能够通过抑制GAP1基因的表达，抑制莱茵衣藻细胞淀粉的积累。 【小问3详解】 电泳时，磷酸化的蛋白质迁移速率会降低，而非磷酸化蛋白质迁移更快，从而在凝胶上形成分离条带；磷酸化蛋白带迁移慢在上部，由图3可知，未暴露于蓝光时，WT中PMSK1蛋白移动较S120A慢，可知WT中PMSK1发生磷酸化，可推知，PMSK1的第120位氨基酸（丝氨酸）会发生磷酸化。结合图4可知，在蓝光照射下，PHOT的作用会使PMSK1去磷酸化，进而下调GAP1基因的表达，最终导致淀粉积累减少。可将该过程概括为：蓝光 → phot被激活 （空间结构发生改变，被激活）→ PMSK1去磷酸化 → GAP1表达降低（GAP1基因的mRNA含量下降或GAP1合成量下降或淀粉合成关键酶合成减少） → 淀粉积累减少。 17. 有机磷化合物在环境中过度积累或残留，会对生态系统和人类造成危害。为培育降解有机磷的工程菌，科研人员将有机磷降解酶基因mpd、ophc2导入假单胞菌体内，以获取目标菌株，培育过程如图1所示。回答下列问题： （1）PCR的每次循环分为三个步骤，其中温度最低的是________，该步骤的目的是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物，DNA分子在凝胶中的迁移速率与________（答两点）等有关。 （2）科研人员利用PCR技术实现mpd基因的下游与ophc2基因的上游无缝衔接，从而获得融合基因，由图可知，引物1的5'端的12个碱基序列为5'-________-3'，如此设计引物1的目的是________。 （3）为保证融合基因能正确插入质粒，需要在引物2的________（填“3'”或“5'”）端加下表中限制酶________的识别和切割序列。 XhoI 5'-C↓TCGAG-3' SalI 5'-G↓TCGAC-3' MboI 5'-↓GATC-3' BamHI 5'-G↓GATCC-3' （4）经转化的假单胞菌，通过________（填方法）接种到培养基上，为筛选出分解能力强的目标菌，向培养基中加入黄色的有机磷农药，培养一段时间后结果如图2所示，应选取菌落________（填序号）进行培养。 【答案】（1） ①. 复性 ②. 使引物与两条单链DNA结合 ③. 凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象 （2） ①. CCGTAGAGGTCA ②. 使mpd基因的下游添加上与ophc2基因的上游相同的碱基序列 （3） ①. 5′ ②. SalⅠ （4） ①. 稀释涂布平板法 ②. 5 【解析】 【小问1详解】 PCR的每次循环分为三个步骤，即变性、复性和延伸。其中温度最低的是复性，该步骤的目的是使引物与两条单链DNA结合。在凝胶中，DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。 【小问2详解】 科研人员利用PCR技术实现mpd基因的下游与ophc2基因的上游无缝衔接获得融合基因，结合转录方向可推测，需要引物1和引物3有互补的碱基序列，根据图示可知，引物1的5'端的12个碱基序列为5′-CCGTAGAGGTCA-3'，这样才能使mpd基因的下游添加上与ophc2基因的上游相同的碱基序列，为获得融合基因做准备。 【小问3详解】 根据质粒中的限制酶识别位点可知，融合基因下游含有XhoI识别切割序列，XhoI和 SalI切割后可形成相同的黏性末端，因而需要选择SalⅠ和BamHⅠ切割质粒，进而可以保证融合基因能正确插入质粒，据此可推测需要在引物2的5′端添加限制酶SalⅠ的识别和切割序列。 【小问4详解】 结合图中菌落的分布可以看出，经转化的假单胞菌是通过稀释涂布平板法接种到培养基上的，为筛选出分解能力强的目标菌，向培养基中加入黄色的有机磷农药，培养一段时间后结果如图2所示，3、5、6菌落有透明圈说明能分解有机磷，但是分解能力有强有弱。根据透明圈直径与菌落直径的比值大小来判断分解能力，比值越大，分解能力越强，应选取菌落5进行培养。 18. 杨梅为雌雄异株植物，性染色体组成为XY型。杨梅的花色有红花与黄花，现用纯合的红花品种甲与黄花品种乙杂交，F1自由交配产生F2，结果如下。已知花色遗传过程中没有致死现象，不考虑XY同源区段。 ♀ ♂ F1 F2 实验一 甲 乙 红花雄株：黄花雌株=1:1 红花雄株：黄花雄株：红花雌株：黄花雌株=3∶5∶3∶5 实验二 乙 甲 黄花 ？ （1）杨梅的红花与黄花颜色的表达机理如图所示，A基因的位置在_________（常染色体/性染色体），B基因的位置在_________（常染色体/性染色体）。 （2）实验一的亲本基因型为_________，F2红花植株减数分裂产生的配子有_________种基因型；预测实验二中F2的表型及比例为_________。 （3）品种甲的果实为小果，为了培育出大果杨梅，进行科研的工作者将一大果基因E以转基因方式整合到甲品种与花色相关的一条常染色体上（只发生一次整合），得到一株转基因雌株丙。现欲确定E基因的整合是否会破坏控制花色基因使其不能表达，请选择题目中已有材料，补充实验内容： ①将植株丙与_________进行杂交，观察并统计子代的表型及比例； ②如果子代_________，则E基因破坏了控制花色的基因； ③如果子代_________，则E基因未破坏控制花色基因。 【答案】（1） ①. 常染色体 ②. 性染色体 （2） ①. AAXbXb、aaXBY ②. 4 ③. 黄花雌株∶黄花雄株∶红花雄株=8∶5∶3 （3） ①. 乙（的雄株） ②. 子代雄株中黄花∶红花=1∶1（子代雄株中大果黄花∶小果红花=1∶1） ③. 子代雄株全为红花（子代雄株中大果红花∶小果红花=1∶1） 【解析】 【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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】 据图可知，花色由两对基因控制，且细胞中含A且不含B时表现为红花，其余情况表现为黄花。分析实验一，纯合的红花品种甲与黄花品种乙进行杂交得到F1，其中F1自由交配产生F2，F2中红花雄株∶黄花雄株∶红花雌株∶黄花雌株=3∶5∶3∶5，符合9：3：3：1的变式，由此可知，控制花色遗传的基因遵循孟德尔自由组合定律。纯合的红花品种甲与黄花品种乙进行杂交得到F1，F1表现红花雄株：黄花雌株=1:1，则可知控制花色的两对基因有一对基因位于性染色体上。假设B基因位于Y染色体上，则A基因位于常染色体上，实验一中的纯合的红花品种甲与黄花品种乙的基因型分别是AAXX、aaXYB，F1基因型及表型为AaXX(红花雌株)、AaXYB（黄花雄株），与实验一F1结果不符；若B基因位于常染色体上，则A基因只能位于X染色体上，不能位于Y染色体上（A基因位于Y染色体上，不出现纯合的红花雌株）。实验一中纯合的红花品种甲与黄花品种乙的基因型分别是bbXAXA、BBXaY，F1基因型及表型为BbXAXa(黄花雌株)、BbXAY（黄花雄株），与实验一F1结果不符。若B基因在X染色体上，则A基因在常染色体上，实验一中纯合的红花品种甲与黄花品种乙的基因型分别是AAXbXb、aaXBY，F1基因型及表型为AaXBXb(黄花雌株)：AaXbY（红花雄株），且比例为1：1，与实验一的F1结果相符，F1自由交配产生F2的结果也相符。综合以上分析，B基因位于X染色体上，A基因位于常染色体上。 【小问2详解】 B基因在X染色体上，A基因在常染色体上，则实验一中纯合的红花品种甲与黄花品种乙的基因型分别是AAXbXb、aaXBY。则F1基因型及表型为AaXBXb(黄花雌株)：AaXbY（红花雄株）。F1自由交配所得F2红花雄株的基因型有AAXbY、AaXbY、AAXbXb、AaXbXb，其可产生的雄配子有AXb，AY、aXb、aY，雌配子有AXb、aXb，基因型为AXb和aXb的雌雄配子基因型相同，故F2红花植株减数分裂产生的雌雄配子共有基因型有4种。反交时，亲本基因型为aaXBXB×AAXbY，F1为AaXBY、AaXBXb，则F2的基因型及比例为：1AAXBXB:1AAXBXb:2AaXBXB:2AaXBXb:1aaXBXB:1aaXBXb: 1AAXBY:1AAXbY:2AaXBY:2AaXbY:1aaXBY:1aaXbY，故F2表型及比例为：黄花雌株∶黄花雄株∶红花雄株=8∶5∶3。 【小问3详解】 由题可知，基因E以转基因方式整合到甲品种与花色相关的一条常染色体上，则所转基因E与A在同一条染色体上。如果插入位点导致A失活（记为A′），则其基因型为AA′XbXb。①欲确定E基因的整合是否会破坏控制花色基因使其不能表达，将植株丙与乙（基因型为aaXBY）进行杂交，观察并统计子代性状及比例；若失活，则子代雄性基因型为AaXbY：A′aXbY，表型为红色∶黄色=1∶1（子代雄株中大果黄花∶小果红花=1∶1）；若未失活，则子代雄性基因型为AaXbY，表型全为红色（子代雄株中大果红花∶小果红花=1∶1）。 19. 临床发现，某些糖尿病患者机体会积极地维持高水平的血糖。研究人员以小鼠开展实验，发现这与下丘脑中的P神经元有关。回答以下问题： （1）小鼠腹腔推注葡萄糖溶液后，血糖浓度迅速上升，随后血糖的下降主要受到___________细胞分泌的胰岛素调节。胰岛素能够促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，且能抑制___________，从而降低血糖。 （2）已知改造的乙酰胆碱受体hM3D不能与乙酰胆碱结合，但药物CNO能与之结合，使神经元兴奋。研究者构造了在P神经元中特异性表达hM3D的转基因小鼠，开展如下实验。 实验I.探究P神经元的兴奋对胰岛分泌功能的影响 以hM3D小鼠、野生型小鼠为材料进行分组实验，实验结果如图。 甲组：hM3D小鼠+生理盐水 乙组：___________。 丙组：___________。 ①完善实验方案：乙组：___________、丙组：___________。 实验Ⅱ。探究血糖浓度刺激P神经元的途径 小鼠腹腔推注葡萄糖溶液后，检测到血糖浓度在2-3分钟内达到峰值，P神经元兴奋性在2分钟内快速降低，下丘脑组织液葡萄糖浓度在10分钟后升高，在20-30分钟后达到峰值。 ②依据实验结果，完善图中P神经元感知、调控血糖浓度的途径。在箭头上的括号内填“+”或“-”，其中“+”代表激活或促进，“-”代表抑制：在方框中选填字母(不同字母的含义为：A血管，B下丘脑，C胰岛素，D胰高血糖素)。___________、___________、___________、___________。 ③糖尿病患者机体会维持血糖处于高水平，这降低了糖尿病治疗的效果，根据上述研究，试提出一个解决思路：___________。 【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 （2） ①. 野生型小鼠+CNO ②. hM3D小鼠+CNO ③. A ④. + ⑤. - ⑥. C ⑦. 降糖治疗时，用药物抑制下丘脑中P神经元的兴奋性 【解析】 【分析】胰岛素是由51个氨基酸形成的两条肽链所组成的蛋白质，是已知的唯一降低能降低血糖的激素。胰岛素能促进组织细胞加速摄取、储存和利用葡萄糖，抑制非糖物质转化成葡萄糖。 【小问1详解】 胰岛B细胞分泌的胰岛素具有降低血糖的作用，因此小鼠腹腔推注葡萄糖溶液后，血糖浓度迅速上升，随后血糖的下降主要受到胰岛B细胞分泌的胰岛素调节。胰岛素能够促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，且能抑制肝糖原和非糖物质转化为葡萄糖，从而降低血糖。 【小问2详解】 ①实验目的是探究P神经元的兴奋对胰岛分泌功能的影响，首先通过甲组：hM3D小鼠+生理盐水和hM3D小鼠+CNO组对比说明药物CNO对胰岛分泌功能有影响；然后通过野生型小鼠+CNO组和hM3D小鼠+CNO组对比说明药物CNO是通过影响P神经元的兴奋对胰岛分泌功能产生影响的。根据图1数据丙组胰岛素相对含量小于甲组和乙组可知，野生型小鼠+CNO组为乙组，hM3D小鼠+CNO组为丙组。 ②血糖浓度降低从而刺激A血管中的血糖感受器，促进下丘脑中的P神经元兴奋，进而抑制C胰岛素的分泌。 ③糖尿病患者机体会维持血糖处于高水平，这降低了糖尿病治疗的效果，根据上述研究，试提出一个解决思路：降糖治疗时，用药物抑制下丘脑中P神经元的兴奋性。 20. 动物通过将条件刺激（CS）与非条件刺激（US）有效关联建立条件反射进行学习和记忆。真实情况下的CS和US并非总是同时出现，而是存在一定的时间间隔。科学家将能够建立条件反射的CS和US间的最长时间间隔称为“一致性时间窗口”，简称“Tm”。研究人员利用果蝇的“气味-电击”学习记忆模型开展研究。回答下列问题： （1）果蝇对气味甲、乙的偏好无差异。利用图1装置探究气味甲与施加电击两种处理的时间间隔对果蝇建立气味与电击关联的影响。先向训练臂通入气味甲并施加电击，置换新鲜空气之后再通入气味乙，训练后将果蝇转移至测试臂进行测试。 ①电击会引发果蝇的躲避反应，属于______反射。实验中______作为条件刺激。 ②测试实验开始时，果蝇全部放在通道中间，一段时间后检测并计算右测试臂果蝇数量减去左测试臂果蝇数量的差值占果蝇总数的比例（PI），绘制曲线如图2。时间间隔为20s时，表示条件反射的建立______（填“成功”或“失败”），理由是______。 （2）气味和电击的感受器不同，位于果蝇脑区学习记忆中枢的K细胞可以同时获得这两种信息，释放乙酰胆碱（Ach）作用于传出神经元。用荧光分子标记Ach，通过荧光强度可检测Ach含量，实验证实建立气味-电击条件反射前后，气味信号使K细胞的Ach释放量发生改变。实验的正确操作顺序为：______（选用下列序号表示）。 ①气味甲刺激 ②气味甲刺激-10s间隔-电击刺激 ③检测果蝇脑区荧光强度 （3）五羟色胺（5-HT）是重要的神经递质，研究发现，改变果蝇体内5-HT水平将影响其Ach变化量和Tm，实验结果如图3所示。实验中的果蝇类型有野生型果蝇、5-HT合成缺陷型果蝇、饲喂突触前神经元回收5-HT抑制剂果蝇。 推测Ⅲ组果蝇类型是______。根据实验结果分析提高5-HT水平对果蝇学习记忆效果的调控机制______。 【答案】（1） ①. 非条件 ②. 气味甲 ③. 失败 ④. 此时间间隔导致PI为0，即左右测试臂中果蝇数量相等，果蝇没有建立起气味甲与电击的有效关联 （2）①③②①③ （3） ①. 饲喂突触前神经元回收5-HT抑制剂果蝇 ②. 提高5-HT水平可以延长Ach含量保持在高位的作用时间和延长Tm，提升果蝇学习记忆效果 【解析】 【分析】反射一般可以分为两大类：非条件反射和条件反射。非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成；条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式。 【小问1详解】 ①非条件反射是指出生后无须训练就具有的反射，具有先天性；条件反射是人出生以后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的后天性反射。电击会引发果蝇的躲避反应，该过程是生来就有的反应，属于非条件反射；分析题意可知，实验目的是“探究气味甲与施加电击两种处理的时间间隔对果蝇建立气味与电击关联的影响”，则实验中电击为非条件刺激，气味甲作为条件刺激。 ②题干信息，PI是指左右测试臂果蝇数量差值占果蝇总数的比例，由图可知，时间间隔为20s时，野生型果蝇PI为0，即野生型果蝇在左右测试臂数量差值为0，也就是说果蝇在左右测试臂中数量相等，说明该果蝇没有建立起气味与电击的关联，果蝇在气味甲和电击之间未建立起条件反射，所有果蝇的学习均失败。 【小问2详解】 该实验要证实建立气味-电击条件反射前后，气味信号使K细胞的乙酰胆碱释放量发生改变，该实验属于自身前后对照，实验原理：在果蝇K细胞的细胞膜上特异性表达荧光探针，该探针结合Ach可产生荧光，所以检测的是实验前后的荧光变化，故实验的正确操作顺序为：①气味甲刺激→③检测果蝇脑区荧光强度→②气味甲刺激-10s间隔-电击刺激→①气味甲刺激→③检测果蝇脑区荧光强度。 【小问3详解】 据图分析，5-HT增加会导致时间窗口（Tm）延长，5-HT减少会使窗口缩短，Ⅲ组Tm3较长，说明Ⅲ组的5-HT水平较高，即Ⅲ组果蝇类型是饲喂突触前神经元回收5-HT抑制剂果蝇。提高5-HT水平对果蝇学习记忆效果的调控机制可能是：5-HT作为神经递质，在突触传递中起着重要作用。当5-HT水平提高时，它可以促进突触前神经元释放更多的Ach，从而增强突触后神经元的兴奋性。这种兴奋性的增强有助于果蝇更好地建立条件反射和学习记忆；同时，提高5-HT水平还可以延长Tm，从而进一步提高其学习记忆效果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门二中2026-2027学年第一学期高三年段期中考试生物试题 一、单选题（共15小题，1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分） 1. 科学家从某患者体内分离出了白念珠菌、光滑念珠菌、黄曲霉等真菌，关于这些病原微生物，下列说法错误的是（ ） A. 这些病原微生物属于营寄生的异养型生物 B. 白念珠菌、光滑念珠菌的拟核中有环状DNA C. 白念珠菌、光滑念珠菌与念珠蓝细菌都有核糖体 D. 使用抗生素灭杀细菌可能造成上述病原体的大量繁殖 2. 马拉松运动员在比赛过程中，身体会发生一系列复杂的神经调节反应，以维持内环境稳态和协调运动。下列相关叙述正确的是（ ） A. 起跑时，发令枪声引起的听觉形成属于非条件反射 B. 比赛过程中，交感神经兴奋使心率加快、胃肠蠕动增强，以提供更多能量 C. 跑步过程中大脑皮层对脊髓的指令可以通过脑干传递 D. 运动员跑步过程中，兴奋在神经元上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的 3. 传统发酵技术是人类利用微生物的智慧结晶，不仅丰富了饮食文化，也为现代发酵工业奠定了基础。下列叙述正确的是（ ） A. 酱油和腐乳的发酵均与蛋白质分解为小分子肽和氨基酸有关 B. 传统发酵技术通常需要选育高产、优质菌种 C. 腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是黑曲霉 D. 传统发酵技术和发酵工程的发酵设备都需要严格的灭菌 4. 科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素（LysocinE），它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，下列相关叙述正确的是（ ） A. 超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于基因重组 B. 按现代进化理论解释超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果 C. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意味着该种群一定发生了进化 D. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌遗传信息的传递不遵循中心法则 5. 我国科学家利用化学小分子，通过精准调控体细胞的表观遗传修饰及相关信号通路，成功将人血液细胞快速重编程为多能干细胞（hCiPS），其效率比传统转基因方法高出20倍以上。下列叙述正确的是（　　） A. 在hCiPS细胞培养过程中，一般需加入经高压蒸汽灭菌处理的动物血清 B. 人血液细胞重编程为hCiPS细胞的过程中，端粒DNA序列可能延长 C. 血液细胞转化为hCiPS细胞的过程中，细胞的分化程度升高，分裂能力增强 D. 化学小分子通过改变DNA的碱基序列精准调控表观遗传修饰和信号通路 6. 关于下表中生物学实验的相关叙述，错误的是（ ） 选项 实验名称 相关叙述 A 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂、低温诱导植物细胞染色体数目的变化 都要使用95%的酒精，都能看到染色体数正常的和染色体数加倍的细胞 B 绿叶中色素的提取、DNA的粗提取 绿叶中的色素溶于无水乙醇，DNA不溶于无水乙醇而溶于2mol/L的NaCl溶液 C 模拟生物体维持pH的稳定 自变量是烧杯中的液体种类，对照组是清水、/H2CO3或/缓冲液 D 探究抗生素对细菌的选择作用、分离土壤中的尿素分解菌 微量移液器的枪头在使用前进行高压灭菌，涂布 A. A B. B C. C D. D 7. 某雌性昆虫的基因型为AaBb，如图是该昆虫体内某卵原细胞减数分裂过程中某时期分裂图像(显示部分染色体)。不考虑图示之外的变异，下列有关说法错误的是（　　） A. 图示细胞的名称为第一极体，此时细胞处于MII后期 B. 该卵原细胞A、a基因所在的同源染色体在MI后期未分离 C. 该卵原细胞产生的次级卵母细胞的基因型为BB或bb或Bb D. 形成该细胞的过程中发生了染色体互换 8. 细菌可通过“限制-修饰”系统抵御噬菌体的侵染，该系统存在能识别相同DNA序列的限制酶和甲基化酶，具体过程如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 细菌对噬菌体DNA进行甲基化，以抑制噬菌体基因表达 B. 限制酶和甲基化酶作用于相同底物，体现了酶的专一性 C. 限制酶可特异性切割未被甲基化的噬菌体DNA D. 细菌中发生的DNA甲基化不能遗传给子代 9. 基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA，可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA，可与靶mRNA竞争与miRNA的结合，从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是（ ） A. 靶mRNA合成时，RNA聚合酶使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板 B. miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团，构成二者的单体相同 C. miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合 D. circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程属于表观遗传 10. 植物感知高温后，激活特定的钙离子通道，引起钙离子内流，将信息逐级传递激活HSF，HSF与HSP基因启动子特定序列结合，表达出HSP。HSP有助于防止与其结合的功能蛋白失活，提高植物耐热性。下列说法正确的是（ ） A. 内流的钙离子直接催化HSP蛋白的合成 B. 可用15N标记HSP并检测放射性，在细胞中定位HSP C. HSP基因启动子属于诱导性启动子 D. HSP主要通过代替变性的蛋白质行使生理功能 11. 研究者将羊肚菌的高产栽培种甲与耐高温野生种乙的原生质体融合，培育获得羊肚菌丙。在高温条件下，丙产量约为甲的两倍。下列叙述正确的是（　　） A. 羊肚菌丙的形成应用了基因重组原理 B. 使用纤维素酶处理菌丝制备原生质体 C. 使用灭活的病毒处理能促进甲、乙细胞融合 D. 实验时可能形成多种融合体，需要再筛选 12. 食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制（TS表示短食指基因，TL表示长食指基因）。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为（ ） A. 1/4 B. 0 C. 1/2 D. 3/4 13. 除杂交瘤单克隆技术之外，制备单克隆抗体的常用方法还包括单个B细胞抗体技术，可通过下图所示的技术流程制备抗体用于治疗人类疾病。下列说法错误的是（ ） A. 上述技术可一定程度避免机体对传统鼠源单克隆抗体的免疫反应 B. 选用单个B淋巴细胞是为了最终获得纯度较高的抗体 C. 应在95%空气加5%二氧化碳的培养箱中对受体细胞进行培养 D. 将基因表达载体导入受体细胞前需要用钙离子处理受体细胞 14. 线粒体呼吸复合体I（简称复合体I）催化NADH氧化，产生质子梯度用于合成ATP。在植物中，复合体I承担了线粒体约40%的ATP生成，其功能异常可导致ATP产量减少。下图表示某植物野生型（WT）和复合体I功能缺失突变体（CMS）的离体线粒体在提供不同底物时的呼吸速率。下列叙述错误的是（ ） A. 植物中存在不依赖复合体I的NADH氧化途径 B. 没有复合体I也不影响线粒体中丙酮酸的氧化 C. 线粒体中甘氨酸的氧化大部分依赖于复合体I D. 线粒体中等量NADH氧化，CMS放热较WT少 15. 小立碗藓的叶绿体和线粒体都有为细胞质基质提供ATP的潜力。为探究两者对细胞质基质ATP水平的影响，对①、②和③组小立碗藓进行黑暗预处理后，检测其细胞质基质ATP对光的响应变化，结果如图所示。下列分析错误的是（ ） A. 第一次光照时，①中ATP的增加与叶绿体、线粒体均有关 B. 黑暗处理时，突变体的细胞质基质中不断消耗ATP，不能产生ATP C. 光合产物的缺乏和光反应受阻导致③在光照下ATP无显著变化 D. 小立碗藓中的线粒体有助于维持细胞质基质中ATP的稳定供应 二、非选择题（共60分） 16. 莱茵衣藻是一种缺乏光敏色素，但含有能够吸收蓝光的向光素（一种蓝光受体，PHOT）的真核绿藻。研究人员研究光质（如蓝光）对淀粉代谢的影响，以助于培育高淀粉积累的莱茵衣藻。研究人员检测了蓝光照射下野生型莱茵衣藻（WT）和敲除PHOT基因的莱茵衣藻（phot）的淀粉含量和GAP1基因（淀粉合成的关键酶基因）的mRNA相对含量，结果如图1、2。请回答下列问题： （1）叶绿素等光合色素位于莱茵衣藻细胞内的_____中，淀粉是植物细胞内重要的______物质。 （2）据图1、2分析，PHOT在淀粉代谢中的作用是_____。 （3）进一步研究发现莱茵衣藻GAP1基因的表达与一种关键调控因子PMSK1蛋白有关。科研人员通过基因工程手段获得了PMSK1的第120位氨基酸（丝氨酸）突变为丙氨酸的莱茵衣藻（记为S120A），并与野生型莱茵衣藻分别经黑暗处理后，暴露于蓝光20分钟，提取PMSK1蛋白进行凝胶电泳实验分析，电泳图谱如图3所示；蓝光照射下S120A突变体和WT的GAP1mRNA相对含量如图4： 根据图3分析，未暴露于蓝光时，PMSK1的第120位氨基酸（丝氨酸）会发生_____（填“磷酸化”或“去磷酸化”）。综合上述分析，完善蓝光对莱茵衣藻淀粉代谢的调节机制：①_____；②_____；③_____。 17. 有机磷化合物在环境中过度积累或残留，会对生态系统和人类造成危害。为培育降解有机磷的工程菌，科研人员将有机磷降解酶基因mpd、ophc2导入假单胞菌体内，以获取目标菌株，培育过程如图1所示。回答下列问题： （1）PCR的每次循环分为三个步骤，其中温度最低的是________，该步骤的目的是________。实验室常利用琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物，DNA分子在凝胶中的迁移速率与________（答两点）等有关。 （2）科研人员利用PCR技术实现mpd基因的下游与ophc2基因的上游无缝衔接，从而获得融合基因，由图可知，引物1的5'端的12个碱基序列为5'-________-3'，如此设计引物1的目的是________。 （3）为保证融合基因能正确插入质粒，需要在引物2的________（填“3'”或“5'”）端加下表中限制酶________的识别和切割序列。 XhoI 5'-C↓TCGAG-3' SalI 5'-G↓TCGAC-3' MboI 5'-↓GATC-3' BamHI 5'-G↓GATCC-3' （4）经转化的假单胞菌，通过________（填方法）接种到培养基上，为筛选出分解能力强的目标菌，向培养基中加入黄色的有机磷农药，培养一段时间后结果如图2所示，应选取菌落________（填序号）进行培养。 18. 杨梅为雌雄异株植物，性染色体组成为XY型。杨梅的花色有红花与黄花，现用纯合的红花品种甲与黄花品种乙杂交，F1自由交配产生F2，结果如下。已知花色遗传过程中没有致死现象，不考虑XY同源区段。 ♀ ♂ F1 F2 实验一 甲 乙 红花雄株：黄花雌株=1:1 红花雄株：黄花雄株：红花雌株：黄花雌株=3∶5∶3∶5 实验二 乙 甲 黄花 ？ （1）杨梅的红花与黄花颜色的表达机理如图所示，A基因的位置在_________（常染色体/性染色体），B基因的位置在_________（常染色体/性染色体）。 （2）实验一的亲本基因型为_________，F2红花植株减数分裂产生的配子有_________种基因型；预测实验二中F2的表型及比例为_________。 （3）品种甲的果实为小果，为了培育出大果杨梅，进行科研的工作者将一大果基因E以转基因方式整合到甲品种与花色相关的一条常染色体上（只发生一次整合），得到一株转基因雌株丙。现欲确定E基因的整合是否会破坏控制花色基因使其不能表达，请选择题目中已有材料，补充实验内容： ①将植株丙与_________进行杂交，观察并统计子代的表型及比例； ②如果子代_________，则E基因破坏了控制花色的基因； ③如果子代_________，则E基因未破坏控制花色基因。 19. 临床发现，某些糖尿病患者机体会积极地维持高水平的血糖。研究人员以小鼠开展实验，发现这与下丘脑中的P神经元有关。回答以下问题： （1）小鼠腹腔推注葡萄糖溶液后，血糖浓度迅速上升，随后血糖的下降主要受到___________细胞分泌的胰岛素调节。胰岛素能够促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，且能抑制___________，从而降低血糖。 （2）已知改造的乙酰胆碱受体hM3D不能与乙酰胆碱结合，但药物CNO能与之结合，使神经元兴奋。研究者构造了在P神经元中特异性表达hM3D的转基因小鼠，开展如下实验。 实验I.探究P神经元的兴奋对胰岛分泌功能的影响 以hM3D小鼠、野生型小鼠为材料进行分组实验，实验结果如图。 甲组：hM3D小鼠+生理盐水 乙组：___________。 丙组：___________。 ①完善实验方案：乙组：___________、丙组：___________。 实验Ⅱ。探究血糖浓度刺激P神经元的途径 小鼠腹腔推注葡萄糖溶液后，检测到血糖浓度在2-3分钟内达到峰值，P神经元兴奋性在2分钟内快速降低，下丘脑组织液葡萄糖浓度在10分钟后升高，在20-30分钟后达到峰值。 ②依据实验结果，完善图中P神经元感知、调控血糖浓度的途径。在箭头上的括号内填“+”或“-”，其中“+”代表激活或促进，“-”代表抑制：在方框中选填字母(不同字母的含义为：A血管，B下丘脑，C胰岛素，D胰高血糖素)。___________、___________、___________、___________。 ③糖尿病患者机体会维持血糖处于高水平，这降低了糖尿病治疗的效果，根据上述研究，试提出一个解决思路：___________。 20. 动物通过将条件刺激（CS）与非条件刺激（US）有效关联建立条件反射进行学习和记忆。真实情况下的CS和US并非总是同时出现，而是存在一定的时间间隔。科学家将能够建立条件反射的CS和US间的最长时间间隔称为“一致性时间窗口”，简称“Tm”。研究人员利用果蝇的“气味-电击”学习记忆模型开展研究。回答下列问题： （1）果蝇对气味甲、乙的偏好无差异。利用图1装置探究气味甲与施加电击两种处理的时间间隔对果蝇建立气味与电击关联的影响。先向训练臂通入气味甲并施加电击，置换新鲜空气之后再通入气味乙，训练后将果蝇转移至测试臂进行测试。 ①电击会引发果蝇的躲避反应，属于______反射。实验中______作为条件刺激。 ②测试实验开始时，果蝇全部放在通道中间，一段时间后检测并计算右测试臂果蝇数量减去左测试臂果蝇数量的差值占果蝇总数的比例（PI），绘制曲线如图2。时间间隔为20s时，表示条件反射的建立______（填“成功”或“失败”），理由是______。 （2）气味和电击的感受器不同，位于果蝇脑区学习记忆中枢的K细胞可以同时获得这两种信息，释放乙酰胆碱（Ach）作用于传出神经元。用荧光分子标记Ach，通过荧光强度可检测Ach含量，实验证实建立气味-电击条件反射前后，气味信号使K细胞的Ach释放量发生改变。实验的正确操作顺序为：______（选用下列序号表示）。 ①气味甲刺激 ②气味甲刺激-10s间隔-电击刺激 ③检测果蝇脑区荧光强度 （3）五羟色胺（5-HT）是重要的神经递质，研究发现，改变果蝇体内5-HT水平将影响其Ach变化量和Tm，实验结果如图3所示。实验中的果蝇类型有野生型果蝇、5-HT合成缺陷型果蝇、饲喂突触前神经元回收5-HT抑制剂果蝇。 推测Ⅲ组果蝇类型是______。根据实验结果分析提高5-HT水平对果蝇学习记忆效果的调控机制______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $