题型09 规范答题类-冲刺2023年高考生物热点题型押题专项训练（解析版）

题型09规范答题类一、单选题1．细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进下入一个阶段运行。研究证明，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白（Cyclin）形成CDK//Cyclin复合物，推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点，且不同的CDK//Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同（如图）。下列有关叙述错误的是（

）A．细胞由静止状态进入细胞周期时首先合成的细胞周期蛋白是CDK/CyclinDB．检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白是CDK/CyclinCC．与G1期相比，G2期的DNA数与染色体组数均加倍D．胸苷（TdR）双阻断法可使细胞周期同步化，若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h，第一次阻断时，用TdR处理的时间应不小于14h【答案】C【分析】分析图形：细胞周期分为G1、S、G2和M期，进入下一个时期都需要CDK发挥作用，且CDK与不同的Cyclin形成复合物。【详解】A、细胞由静止状态进入细胞周期即进入G1期，首先合成的是CDK/CyclinD，A正确；B、染色体与纺锤体相连的时期是分裂期，基M期，此时发挥作用的是CDK/CyclinC，所以检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白是CDK/CyclinC，B正确；C、与G1期相比，G2期的DNA数加倍，染色体数目不变，故染色体组数相同，C错误；D、胸苷（TdR）双阻断法可使细胞周期同步化，若G1、S、G2、M期依次为10h、7h、3h、1h，经常一次阻断，S期细胞立刻被抑制，其余细胞最终停留在G1/S交界处，至多停留在S/G2交界处，前者通过7h达到后者，后者通过3+1+10=14h到达下一个周期的前者，因此若要使所有细胞均停留在G1/S交界处，第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后7h到14h进行，D正确。故选C。2．脱氧核苷三磷酸(dNTP)和双脱氧核苷三磷酸(ddNTP，ddN-Pα~Pβ~Pγ)的结构均与核苷三磷酸(NTP)类似，其中dNTP核糖的第2位碳原子上的羟基(—OH)被氢原子取代而ddNTP核糖第2位和第3位碳原子上的羟基均被氢原子取代。DNA复制时，ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。现有一些序列为5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段，拟通过PCR获得被32P标记且以碱基“A”为末端(3’为碱基A)、不同长度的子链DNA。在反应管中加入单链模板、引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2+及缓冲溶液。下列叙述正确的是（

）A．实验结束后最多可得到3种被32P标记的子链DNAB．反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和γ位32P标记的ddATPC．ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的5’末端D．TaqDNA聚合酶在PCR中的作用是形成氢键和磷酸二酯键【答案】A【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。分析题意可知，dNTP和ddNTP具有与ATP（NTP）相似的结构，ATP中的糖是核糖，dNTP中的糖是脱氧核糖，而ddNTP中的糖是双脱氧核糖。进行DNA复制时，dNTP作为原料参与DNA的复制，同时能提供能量，而ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，导致DNA片段延伸终止，即阻断DNA的复制。题干中要对模板DNA分子单链片段通过PCR进行扩增，且要获得3’为碱基A的不同长度的DNA分子，说明需要ddATP作为竞争底物参与PCR过程。【详解】A、分析题意可知，5’—GCCTAAGATCGTA—3’的DNA分子单链片段共有四个碱基“A”，内部有三个碱基“A”，因此利用PCR反应体系，最多可得到3种被32P标记的子链DNA，A正确；B、反应底物是dCTP、dGTP、dTTP、dATP和α位32P标记的ddATP，B错误；C、DNA复制时，由5’端向3’端延伸，因此ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3’末端，C错误；D、TaqDNA聚合酶能够催化脱氧核苷酸在DNA的3’端延伸，故在PCR中的作用是形成磷酸二酯键，D错误。故选A。3．根系吸收依赖于根细胞膜上的载体蛋白（NRT1.1），蛋白激酶CIPK23可引起NRT1.1第101位苏氨酸（T101）磷酸化，进而促进根细胞吸收。不同浓度的，对根细胞吸收的影响如图所示。下列分析正确的是（

）A．低浓度的可引起CIPK23磷酸化，加速细胞吸收NO3-B．NO3-借助根细胞膜的NRT1.1以协助扩散的方式进入细胞内C．NRT1.1基因发生突变，若不影响T101位苏氨酸磷酸化，则不会影响的吸收D．土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性影响根细胞吸收【答案】D【分析】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散不需要载体协助，也不需要消耗能量；协助扩散需要载体协助，不需要消耗能量，自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输，属于被动运输；主动运输可以从低浓度向高浓度运输，既需要载体蛋白协助，也需要消耗能量。【详解】A、蛋白激酶CIPK23可引起载体蛋白（NRT1.1）第101位苏氨酸（T101）磷酸化，低浓度的NO3-可引起NRT1.1的磷酸化，加速细胞吸收NO3-，A错误；B、NRT1.1的磷酸化消耗ATP，说明NO3-借助根细胞膜的NRT1.1以主动运输的方式进入细胞内，B错误；C、NRT1.1基因发生突变，若不影响T101位苏氨酸磷酸化，但是影响了NRT1.1的空间结构，则会影响NO3-的吸收，C错误；D、土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性，影响了NRT1.1的磷酸化，从而影响根细胞吸收NO3-，D正确。故选D。4．DNA分子中的胞嘧啶被选择性的添加甲基基团而发生DNA甲基化，甲基化修饰的基因往往不能表达。已知鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，下图表示部分被甲基化的DNA片段及遗传印记对小鼠等位基因表达和传递的影响。下列叙述错误的是（）A．被甲基化的DNA片段中遗传信息不发生改变，而生物的性状可发生改变B．甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式遵循碱基互补配对原则C．从图中雌配子的形成过程可断定DNA甲基化是不可以遗传的D．子代小鼠的表型及比例为灰色∶褐色＝1∶1【答案】C【分析】1、甲基化是在不改变DNA序列的前提下调控基因的表达，该过程中遗传物质没有发生改变。2、分析题图：雄配子中印记重建是将等位基因A甲基化；雌配子中印记重建是:将等位基因a去甲基化。【详解】A、被甲基化的DNA片段中遗传信息不发生改变，而由于甲基化修饰的基因往往不能表达，因而生物的性状可发生改变，A正确；B、甲基化后的DNA在复制时，碱基对的配对方式不发生改变，仍遵循碱基互补配对原则，B正确；C、从图中雌配子的形成过程可断定DNA甲基化是可以遗传的，C错误；D、雌鼠产生的A雌配子、a雌配子中的A基因、a基因均未被甲基化，都能表达，而雄鼠产生的雄配子中A基因、a基因都发生了甲基化，都不能表达，因此该雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型比例为灰色:褐色=1:1，D正确。故选C。5．斑马鱼雌雄异体，无性染色体。Ⅰ基因决定胰岛素的合成，i个体因血糖调节紊乱在幼年期便会死亡；N基因与雌性的生殖有关，雌性nn个体产生的卵细胞因缺乏某种物质，导致受精后在胚胎发育早期死亡。此外，科学家还获得了含单个G基因的转基因斑马鱼品系。G基因表达产物为绿色荧光蛋白，含有G基因的斑马鱼个体可呈现出绿色荧光。若上述基因均独立遗传，则下列叙述错误的是（

）A．研究表明斑马鱼受精卵中的mRNA均来自雌配子细胞质，斑马鱼胚胎发育至3h前合成的蛋白质均来自这些mRNA，3h后胚胎自身的基因才开始转录。据此推测基因型为Nn的雌鱼与nnG的雄鱼交配，一半子代最早能在3h后检测到绿色荧光，一半子代始终检测不到绿色荧光B．基因型为IiNn的雌鱼与基因型为Iinn的雄鱼交配，子一代继续自由交配，子二代成体雌鱼中能产生正常卵细胞的占5/8C．基因型为NnG的斑马鱼自由交配，子一代继续自由交配，子二代成体中基因型为nn的比例是1/6D．基因型为IiNn的斑马鱼自由交配，子一代继续自由交配，子二代受精卵中一定无法正常发育为成体的比例为1/3【答案】D【分析】根据题干信息可知，ii个体因血糖调节紊乱在幼年期便会死亡，雌性nn可以存活，但是其产生的卵细胞因缺乏某种物质，导致受精后在胚胎发育早期死亡。【详解】A、斑马鱼受精卵中的mRNA均来自雌配子细胞质，斑马鱼胚胎发育至3h前合成的蛋白质均来自这些mRNA，3h后胚胎自身的基因才开始转录。基因型为Nn的雌鱼与nnG的雄鱼交配，亲代雄鱼含单个G基因，所以一半的后代可以获得亲代雄鱼的G基因，一半子代最早能在3h后检测到绿色荧光，一半子代始终检测不到绿色荧光，A正确；B、基因型为IiNn的雌鱼与基因型为Iinn的雄鱼交配，子一代雌性nn个体产生的卵细胞受精后在胚胎发育早期死亡，所以在分析子二代时不考虑nn的比例，子一代雌性成年个体基因型及比例为1/3IINn、2/3IiNn，子一代雄性成年个体基因型及比例为1/6IINn、1/6IInn、1/3IiNn、1/3Iinn，子一代继续自由交配，子二代成体雌鱼中nn不能产生正常卵细胞，N_能产生正常卵细胞，在计算时可不考虑I、i相关的比例，则N_的比例为1/2×3/4+1/2×1/2=5/8，B正确；C、基因型为NnG的斑马鱼自由交配，子一代雄性个体基因型为1/4NN、1/2Nn、1/4nn，产生的雄配子种类及其比例为1/2N、1/2n，能产生正常卵细胞的雌性个体基因型为1/3NN、2/3Nn，产生的雌配子种类及其比例为2/3N、1/3n，子一代继续自由交配，子二代成体中基因型为nn的比例为1/2×1/3=1/6，C正确；D、基因型为IiNn的斑马鱼自由交配，子一代雄性个体基因型为9I_N_、3I_nn，其中4/12II、8/12Ii，雌性个体基因型为9I_N_，其中3/9II、6/9Ii，子一代继续自由交配，子二代受精卵中一定无法正常发育为成体的基因型为ii，其比例为8/12×6/9×1/4=1/9，D错误。故选D。6．染色体数目不稳定是肿瘤标志性特征之一。为探究KLF14基因在肿瘤形成中的作用，科学家检测了正常小鼠和KLF14基因敲除小鼠体内不同染色体数的细胞占有丝分裂细胞的比例，结果如图所示。图中★代表相互之间差异显著，★★代表相互之间差异极显著）。下列叙述错误的是（

）A．正常体细胞小鼠染色体的数目是40条B．KLF14基因对肿瘤形成所起的作用是促进作用C．KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞D．KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中DNA损伤【答案】B【分析】分析图示可知，染色体数为39-41的细胞占有丝分裂细胞的比例最大，根据细胞分裂的间期时间最长，可推测该部分细胞可能处于细胞分裂的间期，细胞中染色体数与体细胞相同。且由图可知，该部分细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异显著。染色体数在42-50之间的细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异极显著，说明KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞。【详解】A、间期时间长，细胞数量多，由图可知，处于有丝分裂的细胞中染色体数目大多在40左右，故推测正常体细胞小鼠染色体的数目是40条，A正确；B、KLF14基因敲除后，染色体异常的细胞比例增加，故推测该基因对肿瘤形成起抑制作用，B错误；C、KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞，容易引起染色体异常，C正确；D、KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中DNA损伤，降低变异率，D正确。故选B。7．为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是（

）A．B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得B．HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞C．杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降D．图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产【答案】B【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。2、两次筛选：筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。【详解】A、对动物进行间歇注射抗原处理，以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞；B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得，A正确；B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B错误；C、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生能力下降，C正确；D、图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选，用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体，D正确。故选B。8．临床上发现，某些新冠患者早期病情较轻，后期病情突然加重造成肺损伤，其机制如下图所示；在“疫情防控常态化”阶段，我国科学工作者研发的疫苗已经开始接种。下列叙述错误的是（

）A．图中APC细胞可能是树突状细胞、巨噬细胞和B淋巴细胞B．辅助性T细胞分泌的细胞因子，可促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂分化过程，实现免疫防御的功能C．将吞噬细胞上IL-6、IFN-γ细胞因子的受体注射实验动物后，制备得到的抗体可能促进相关细胞因子活化吞噬细胞D．疫苗一般需要接种2剂甚至多剂，有利于刺激机体产生更多的抗体和记忆细胞【答案】C【分析】病毒没有细胞结构，不能独立生存和繁殖，必须寄生于活细胞；病毒进入人体后首先发生的特异性免疫是体液免疫，产生相应的效应B细胞和记忆细胞，再由效应B细胞产生相应的抗体；病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。【详解】A、图中APC细胞即抗原呈递细胞，包括B（淋巴）细胞、树突状细胞、巨噬细胞，A正确；B、细胞因子是由辅助性T细胞分泌的，具有促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂和分化的功能，增强了免疫反应，B正确；C、将吞噬细胞上IL-6、IFN-γ细胞因子的受体注射实验动物后，制备得到的抗体可能抑制相关细胞因子活化吞噬细胞，从而有助于阻止后期病情的加重，C错误；D、二次免疫相对初次免疫而言，反应更加迅速、高效，产生的抗体更多，免疫效果更好，故疫苗一般需要接种2剂甚至多剂，以激发机体的二次免疫过程，D正确。故选C。9．瘦素是一种抑制食欲的激素，某实验室发现了两种食欲旺盛体型肥胖的小鼠，分别起名为ob鼠和db鼠。研究人员将ob鼠与正常小鼠的部分皮肤通过手术连接在一起，使两种小鼠的体液实现少部分的交换，实验后ob鼠食欲减退，逐渐恢复到正常体型，正常小鼠无明显变化；将db鼠与正常小鼠重复上述实验，实验后db鼠无明显变化，正常小鼠食欲不振，逐渐消瘦。下列说法错误的是（）A．本实验需使用组织相容性抗原高度相似的小鼠进行实验B．ob鼠食欲旺盛体型肥胖可能是因为无法产生瘦素或产生量少C．db鼠食欲旺盛体型肥胖可能是因为缺乏瘦素受体或瘦素受体不敏感D．将ob鼠和db鼠皮肤相连，ob鼠无明显变化，db鼠会逐渐消瘦【答案】D【分析】通过激素调节的特点：微量高效、通过体液运输、作用于靶细胞、靶器官（因为靶细胞膜表面有特异性受体）可知瘦素通过体液运输，与靶细胞的特异性受体结合后发挥作用。【详解】A、本实验进行了皮肤移植手术，所以为了避免排斥反应，本实验需使用组织相容性抗原高度相似的小鼠进行实验，A正确；B、ob鼠与正常小鼠的部分皮肤通过手术连接在一起，使两种小鼠的体液实现少部分的交换，实验后ob鼠食欲减退，逐渐恢复到正常体型，说明正常鼠将瘦素提供给ob鼠，导致逐渐恢复正常，即可能是ob鼠无法产生瘦素或产生量少，导致食欲旺盛体型肥胖，B正确；C、将db鼠与正常小鼠重复上述实验，实验后db鼠无明显变化，正常小鼠食欲不振，则说明bd鼠产生了较多的瘦素，说明可能是db鼠缺乏瘦素受体或瘦素受体不敏感，导致食欲旺盛体型肥胖，C正确；D、据BC项分析可知，ob鼠分泌瘦素不足，db鼠分泌较多的瘦素，但是对瘦素不敏感，则将ob鼠和db鼠皮肤相连，ob鼠逐渐消瘦，db鼠无明显变化，D错误。故选D。10．科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者一猎物模型，如图甲所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）；图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述正确的是（）A．图甲中横坐标表示的是被捕食者的数量变化B．图乙中的a时间段对应的是图甲中的②区C．图乙中的d时间段对应的是图甲中的③区D．捕食者和被捕食者的数量变化存在着正反馈调节【答案】A【分析】捕食关系指一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。例如，兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。【详解】A、图甲中的横坐标表示被捕食者的数量变化，纵坐标表示捕食者的数量变化，A正确；B、图乙中的a时间段捕食者和被捕食者的数量均增加，所以对应的是图甲中的①区，B错误；C、图乙中的d时间段被捕食者数量增加而捕食者数量减少，所以对应的是图甲中的④区，C错误；D、根据图甲可知，捕食者和被捕食者的数量变化存在着负反馈调节，D错误。故选A。11．如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所消耗的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是（

）A．甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势B．乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠C．为降低某种群的环境容纳量，乙丙丁三种能量分配模式能起到相同的效果D．丁能量分配模式说明该种群的数量基本保持稳定【答案】C【分析】每一营养级同化量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外）；②自身呼吸消耗；③流向分解者；④未被利用。【详解】A、甲能量主要分配给后代，则后代的数量会增加，甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势，A正确；B、乙能量大部分都用于竞争，则说明乙生物与其他生物竞争激烈，乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠，B正确；C、为降低某种群的环境容纳量，则分配给后代的能量较低，所以乙丙两种能量分配模式能起到相同的效果，C错误；D、丁能量分配模式是等同选择压力，用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；用于避免捕食者捕食所消耗的能量；用于产生下一代所消耗的能量，差别不大，说明该种群的数量基本保持稳定，D正确。故选C。12．啮齿动物是草地上的主要野生消费者，为了合理利用草原，科研人员对呼伦贝尔草原的放牧方式进行研究，结果如下图1、2、3所示；下表为不同放牧方式下啮齿动物群落多样性特征。下列相关叙述错误的是（

）放牧方式连续放牧禁牧季节轮牧丰富度指数（R）0．60±0．230．42±0．150．58±0．42丰富度指数计算公式：R＝（S－1）/InN，S为物种数，N为群落中所有物种个体数A．调查啮齿动物的种群密度应该采用标志重捕法B．三种放牧方式中连续放牧啮齿动物总捕获率最高，可能是连续放牧使植被变矮，易被捕获C．三种放牧方式中季节轮牧更利于合理利用草地资源并且能够抑制鼠害发生D．禁牧区啮齿动物的数量最少，且物种丰富度也最低，推测禁牧可能会降低种间斗争的激烈程度，使鼠害发生的可能性变小【答案】D【分析】据图分析可知：不同放牧方式下植物的高度连续放牧时最低，禁牧和季节轮牧的区别不大；总捕获率以禁牧时最低，连续放牧和季节轮牧的差异不大。【详解】A、因啮齿动物的活动能力强，活动范围大，故调查啮齿动物的密度应该采用标志重捕法，A正确；B、据图可知，三种放牧方式中啮齿动物总捕获率最高的是连续放牧，其原因可能是连续放牧导致草场植物高度变矮，啮齿动物易于被发现；此外连续放牧形成的条件适合草原黄鼠（或布氏田鼠）的生存，导致其快速增殖而使捕获率增加，B正确；C、综上所述，本研究结果表明，三种放牧方式中季节轮牧的捕获率和植被高度均处于较高水平，更利于合理利用草地资源并且能够抑制鼠害发生，C正确；D、据图可知，禁牧区啮齿动物的数量最低，且根据丰富度的计算公式可知其丰富度也最低，原因可能是禁牧会使植被生长旺盛，造成种间斗争的激烈程度增加，使鼠害发生的可能性增加，D错误。故选D。13．三糖铁培养基（TSI）含有牛肉膏、蛋白胨、糖类（乳糖、蔗糖和葡萄糖的比例为10：10：1）、酚红（在酸性条件下呈黄色、碱性条件下呈红色）等成分。TSI琼脂试验法通过观察肠杆菌科细菌对三种糖的分解产生酸（少量的酸能被空气缓慢氧化）量的多少来鉴别其种类。操作过程是：用接种针挑取待测菌落后，刺入斜面TSI内，后缓慢抽出接种针，在斜面上进行“之”字划线。下列分析错误的是（

）A．牛肉膏可为细菌提供氮源和维生素等B．穿刺和划线的过程需严格控制杂菌污染C．若培养基中底层与斜面均呈黄色，推测细菌只能分解乳糖D．若底层呈黄色、斜面先呈黄色后变红，推测细菌可能只分解葡萄糖【答案】C【分析】三糖铁培养基中的三糖分别为葡萄糖、乳糖及蔗糖。其中葡萄糖含量少，仅为乳糖或蔗糖的1/10。细菌分解糖类时产酸会使pH降低，斜面和底层呈黄色：若细菌只分解葡萄糖而不分解乳糖和蔗糖，因葡萄糖含量较少，所生成的少量酸由于接触空气被氧化，且细菌生长繁殖过程中利用含氮物质生成碱性化合物中和酸，使斜面部分又变成红色；底层由于处于缺氧状态，细菌分解葡萄糖所产生的酸一时不被氧化而仍保持黄色。若细菌可以分解葡萄糖、乳糖及蔗糖，产酸多，斜面和底层都呈黄色。【详解】A、牛肉膏可为细菌提供碳源、氮源、磷酸盐和维生素等，A正确；B、本实验通过TSI琼脂试验法，观察肠杆菌科细菌对三种糖的分解产生酸（少量的酸能被空气缓慢氧化）量的多少来鉴别其种类，故穿刺和划线的过程需严格控制其他杂菌污染，B正确；C、由于酚红在酸性条件下呈黄色、碱性条件下呈红色，若培养基的中底层与斜面均呈黄色，说明细菌产酸的量多，推测细菌可能分解乳糖、蔗糖和葡萄糖，或分解含量较多的乳糖和蔗糖（或其中之一），C错误；D、若细菌只分解葡萄糖而不分解乳糖和蔗糖，因培养基中葡萄糖的含量较少，其产酸的量也较少，斜面上所生成的少量酸被空气缓慢氧化，使斜面由黄色变成红色；底层由于处于缺氧状态，细菌分解葡萄糖所产生的酸一时不能被空气氧化而仍保持黄色。故若底层呈黄色、斜面先呈黄色后变红，推测细菌可能只分解葡萄糖，D正确。故选C。14．将一个具有两个野生型基因（A+、B+）的人体细胞和一个具有两个隐性突变基因（A-、B-）小鼠细胞诱导融合，筛选得到的杂种细胞在传代培养过程中，人体细胞中的某条染色体会发生丢失现象，小鼠的染色体不丢失。最终通过检测基因产物，确定基因A+、B+是否位于一条染色体上。下列说法正确的是（

）A．杂种细胞传代培养需要添加激素及血清等天然成分的选择培养液B．诱导融合后的细胞具有两种细胞的遗传物质并发生了基因重组C．如果子细胞中只出现（A+、B+）和（A-、B-）所表达的基因产物，说明基因A+、B+在同一染色体上D．如果子代细胞出现（A+、B-）、（A-、B+）、（A+、B+）和（A-、B-）等所表达的全部基因产物，说明A+、B+位于两条染色体上【答案】C【分析】动物细胞培养时，培养基中需要加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等营养物质，还需加入血清、血浆等天然物质。细胞需置于含CO2的混合气体的培养箱中培养，CO2的主要作用是维持培养液的pH。【详解】A、杂种细胞传代培养需要添加激素及血清等天然成分的完全培养液，A错误；B、诱导融合后的细胞具有两种细胞的遗传物质，属于染色体变异，B错误；C、由题可知，某个子细胞中同时检测到（A+、B+）基因所表达的产物，而不是单独出现A+或者B+所表达的产物，说明基因A+、B+在同一染色体上，C正确；D、如果子代细胞出现（A+、B-）、（A-、B+）、（A+、B+）和（A-、B-）等所表达的全部基因产物，可能A+、B+位于一条染色体上，不能排除在染色体之间发生了结构变异的可能性，D错误。故选C。15．通过设计引物，运用PCR技术可以实现目的基因的定点诱变。如图为基因工程中获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中引物1和引物2的5'端分别设计增加限制酶a和限制酶b的识别位点。有关叙述不正确的是（）A．引物中设计两种限制酶识别位点有利于目的基因定向插入B．在PCR反应体系中还需要加入4种游离核苷酸、Taq酶等C．第3轮PCR，引物1能与图中②结合并且形成两条链等长的突变基因D．第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA占1/2【答案】D【分析】PCR的原理是DNA双链复制，步骤包括高温变性、复性、延伸。该过程需要耐高温的DNA聚合酶催化，需要四种游离的脱氧核苷酸做原料。根据图中可得，由于引物的一个碱基在不影响与模板链整体配对的前提下不与目的基因配对，再利用PCR技术实现了目的基因的定点诱变。其技术原理是碱基互补配对原则。【详解】引物中设计两种限制酶识别位点，可以配合载体的限制酶识别位点，帮助目的基因定向定点插入运载体，避免发生自身环化，A正确；PCR反应体系中还需要加入4种游离的核苷酸、Taq酶，直接利用高温解旋，B正确；第3轮PCR中，物质②是引物2以引物1拓展得到的DNA链为模板进行复制得到的，故引物1能与图中②结合并且形成两条链等长的突变基因，C正确；第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA有2个，而子代DNA有23=8个，故含突变碱基对且两条链等长的DNA占1/4，D错误。故选D。二、多选题16．细胞周期蛋白依赖性激酶(简称CDK)是细胞周期调控的核心物质，不同的CDK能使其特异性靶蛋白质磷酸化从而激发细胞周期各期的顺利进行，其中CDK4或CDK6被激活能激发细胞进入细胞周期G1期(DNA合成准备期)。实验测得体外培养某种动物细胞的细胞周期各阶段时间为:分裂间期分为G1期(10b)、S期(DNA复制，7h)、G2期(3.5h)，分裂期(M期，1.5h)。下列说法错误的是（

）A．G2期的细胞中，每个染色体含2条染色单体，核DNA数目加倍B．不同的CDK使特异性靶蛋白质磷酸化的过程，改变了靶蛋白质的空间结构C．CDK4或CDK6被激活的细胞，细胞周期S期(DNA合成期)会缩短D．用含有DNA合成抑制剂的培养液培养10h后，细胞都被阻断在S期【答案】CD【分析】连续分裂的细胞具有细胞周期，细胞周期可以分为两个大的阶段，分别为分裂间期和分裂期，其中分裂间期会进行分裂的准备工作，包括DNA的复制和蛋白质的合成，分裂期可以分为前期、中期、后期和末期。【详解】A、G2期的细胞中，每个染色体含2条染色单体，但是DNA已完成复制，所以核DNA数目加倍，A正确；B、蛋白质能正常行使功能与其具有特定的空间结构有关，不同的CDK使特异性靶蛋白质磷酸化的过程，可能改变了靶蛋白质的空间结构从而使其功能发生改变，B正确；C、题干表明CDK4或CDK6被激活能激发细胞进入细胞周期G1期，开始为DNA合成做准备，不会影响S期的时间，C错误；D、S期是DNA复制期，用含DNA合成抑制剂的培养液培养10h后，DNA复制不能进行，则G1期细胞被阻断在S期，但G2期等细胞并未进入S期，不会被阻断在S期，D错误。故选CD。17．家蚕的性别决定为ZW型，其控制卵壳颜色基因B/b位于10号染色体上，基因B决定黑卵壳，基因b决定白卵壳。在强射线作用下，带有B/b基因的染色体片段可随机转接到性染色体上。已知配子形成不受B/b基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力。现有一批杂合黑卵壳雌蚕，经强射线处理后分别与白卵壳雄蚕杂交，后代的性状比例可能为（）A．白卵壳雄性：黑卵壳雌性=1：1B．黑卵壳雄性：白卵壳雌性=1：1C．黑卵壳雄性：白卵壳雌性：黑卵壳雌性=1：1：1D．黑卵壳雄性：白卵壳雌性：白卵壳雄性：黑卵壳雌性=1：1：1：1【答案】ABD【分析】家蚕的性别决定方式是ZW型，雌蚕的性染色体组成是ZW，雄蚕的性染色体组成是ZZ。所以杂合黑卵壳雌蚕基因型为BbZW，白卵壳雄蚕基因型为bbZZ。【详解】由题意“在强射线作用下，带有B/b基因的染色体片段可随机转接到性染色体上”，分析经常逛照射后会出现三种情况，①带有B/b基因的染色体片段不转接到性染色体上，亲本基因型为BbZW和bbZZ，子代基因型为BbZZ、bbZW、bbZZ、BbZW，即黑卵壳雄性：白卵壳雌性：白卵壳雄性：黑卵壳雌性=1：1：1：1；②带有B/b基因的染色体片段转接到Z染色体上,亲本基因型为bZBW和bbZZ，子代基因型为bbZBZ、bbZW、bZBZ、bZW，即黑卵壳雄性：白卵壳雌性=1：1；③有B/b基因的染色体片段转接到W染色体上,亲本基因型为bZWB和bbZZ，子代基因型为bbZZ、bbZWB、bZZ、bZWB，即白卵壳雄性：黑卵壳雌性=1：1。故选ABD。18．cAMP（环化一磷酸腺苷）是由ATP脱去两个磷酸基后环化而成的一种细胞内信号分子。人饥饿时，肾上腺髓质分泌肾上腺素参与血糖调节，使血糖浓度升高，调节过程如图所示。下列叙述错误的是（

）A．腺嘌呤脱氧核糖核苷酸发生环化后形成cAMPB．肾上腺髓质是反射弧的效应器C．人在饥饿时，B、C、D三处的血糖浓度关系为C<B<DD．cAMP的直接作用是为酶P转为活化状态提供能量【答案】ABD【分析】cAMP（环化一磷酸腺苷）是由ATP脱去两个磷酸基后环化而成的一种细胞内的信号分子，由腺嘌呤与一分子核糖和一分子磷酸连在一起。下丘脑通过神经支配肾上腺髓质使其分泌肾上腺素，通过血液运输后，肾上腺素作用于靶细胞膜上的受体，引起靶细胞内的代谢变化。【详解】A、ATP脱去两个磷酸基后为腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸发生环化后形成cAMP，A错误；B、效应器由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体组成。肾上腺髓质为效应器的一部分，B错误；C、人在饥饿时，肾上腺素促使肝糖原分解成葡萄糖进入血液，D的血糖浓度最高，B处血液流经肾上腺时，会消耗葡萄糖，导致C处葡萄糖浓度低于B处，三处的血糖浓度大小关系最可能为C<B<D，C正确；D、cAMP为细胞内的信息分子，其直接作用是为酶P转为活化状态提供信息，D错误；故选ABD。19．根据生活史的不同，生物学家将生物分为r对策生物和K对策生物。r对策生物个体小，寿命短，存活率低，扩散能力强，有较高的生殖率，如昆虫和杂草；K对策生物个体大，寿命长，存活率高，扩散能力弱，生殖率低，但有较高的竞争力，如乔木和大型肉食动物。下图两条曲线分别表示r对策和K对策两类生物当年的种群数量（Nt）和一年后的种群数量（Nt+1）之间的关系（虚线表示Nt+1=Nt）。K对策物种的种群动态曲线有两个平衡点，X和S。下列说法正确的是（

）A．K对策生物种群数量低于X点时，容易走向灭绝B．S是K对策生物的环境容纳量，即该环境中的种群最大数量C．r对策更有利于种群基因的传递D．r对策生物种群数量到达S前，种群年龄结构为增长型【答案】AD【分析】分析题图可知，r对策生物没有X点，K对策生物有S点和X点。r对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。图中K对策生物种群数量呈S型曲线增长，K对策生物的种群数量高于或低于S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，即环境所能容纳的该种群的最大值，称为环境容纳量。【详解】A、根据曲线走势可以判断出种群数量低于X时，Nt＋1小于Nt种群数量下降，容易灭绝，A正确；B、环境容纳量指一定环境条件所能维持的种群最大数量，并不是种群的最大数量，B错误；C、K对策和r对策对种群基因的传递都有利，C错误；D、r对策生物种群数量到达S前，Nt＋1大于Nt种群年龄结构为增长型，D正确。故选AD。20．野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某些营养素，而不能在基本培养基上生长。科学工作中利用菌株A和菌株B进行了如下两个实验。实验一：将菌株A和菌株B混合后，涂布于基本培养基上，结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U型管的两端，中间由过滤器隔开，加压力或吸力后，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别涂布于基本培养基上，结果如图2．下列推测正确的是（

）A．菌株A和菌株B含有相同的突变基因菌株B．不同菌株间接触后才可能交换遗传物质C．菌株之间可能发生类似有性杂交的现象D．混合培养的菌株都能在基本培养基上生长【答案】BC【分析】由图可知，单独培养不产生菌落，混合培养可产生菌落，说明含有不同的突变基因。图2说明不同菌株间不接触不能交换遗传物质，图1中不同菌株间接触后培养基上出现了菌落，说明不同菌株间接触后才可能交换遗传物质，导致产生变异。【详解】A、若菌株A和菌株B含有相同的突变基因，则两者不可能产生可在基本培养基上生长的菌株，A错误；B、：由图2看出，将菌株A和菌株B分别置于U型管的两端，中间由过滤器隔开，使细菌细胞不能通过，结果培养基上无菌落产生，说明不同菌株间不接触不能交换遗传物质，而图1中不同菌株间接触后培养基上出现了菌落，说明不同菌株间接触后才可能交换遗传物质，导致产生变异，B正确；C、图1培养基上的菌落的产生不可能是菌株A、B互相提供营养素产生的，有可能是A和B混合后产生了新的菌株类型，推测菌株之间可能发生类似有性杂交的现象，C正确；D、据图可知，混合培养液中有可在基本培养基上生长的菌株，但不能说明混合培养的菌株都能在基本培养基上生长，D错误。故选BC三、综合题21．图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值（P/R）与光照强度的关系，同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的D1蛋白、F蛋白及氧气释放速率的相对量，结果如下表所示（+多表示量多）。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSⅡ（可使水发生光解）。光照强度abcdef小麦D1蛋白含量+++++++++++++++++++++F蛋白含量+++++++++++++++++++++氧气释放速率+++++++++++++++++++玉米D1蛋白含量+++++++++++++++++++++++++F蛋白含量+++++++++++++++++++++++++氧气释放速率+++++++++++++++++++++(1)用纸层析法分离光合色素，可以根据滤纸条上色素带的位置判断4种色素在层析液中_________的大小。PSⅡ中的叶绿素a在转化光能中起到关键作用，叶绿素a在光能激发下失去电子，并最终从水中获取电子使水分解产生氧气。电子在类囊体膜上形成电子流，并由电子流驱动生成NADPH和ATP，据此分析，在光反应过程中，能量类型的转换过程是_________。(2)结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米叶的总光合速率_________（填“大于”、“等于”或“小于”）小麦叶的总光合速率。(3)D1蛋白极易受到强光破坏，被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的DI蛋白才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。叶绿素酶（CLH）可催化叶绿素a降解，结合态的叶绿素a不易被降解。CLH与F蛋白结合后可催化被破坏的D1蛋白的降解。结合表中信息分析，在强光下玉米叶的氧气释放速率比小麦叶降低更慢的原因是_________。(4)玉米称为C4植物，其光合作用的暗反应过程如图2所示，酶1为PEP羧化酶，可以固定低浓度的CO2形成C4，酶2为RuBP羧化酶，可以固定高浓度的CO2形成C3，对低浓度的CO2没有固定能力。则酶1固定CO2的能力比酶2__________（填“强”或“弱”）。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，称为C3植物，其光合作用均在叶肉细胞完成。据上述信息分析，与小麦相比，玉米更适应高温、干旱环境的原因是_________。【答案】(1)

溶解度

光能→电能→化学能(2)大于(3)强光下，玉米叶比小麦叶含有更多的CLH和F，二者结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSⅡ更快恢复；玉米结合态的叶绿素a分子比小麦减少慢，水光解速率降低慢(4)

强

高温、干旱条件下，气孔部分关闭，叶片内CO2浓度低；玉米和小麦相比含有酶1，可以固定低浓度的CO2，正常进行暗反应（光合作用）。【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。【详解】（1）用纸层析法分离色素的原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。故可以根据滤纸条上色素带的位置判断4种色素在层析液中溶解度的大小。叶绿素a在光能激发下失去电子，并最终从水中获取电子使水分解产生氧气。电子在类囊体膜上形成电子流，该过程中将光能转化为电能，通过光合电子传递链，电能最终转化为ATP和NADPH中的化学能，因此，在光反应过程中，能量类型的转换过程是光能→电能→化学能。（2）结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米的氧气释放速率大于小麦的氧气释放速率，说明玉米的净光合速率大于小麦叶的净光合速率，在d光照强度下，玉米的总光合速率与呼吸速率的比值=小麦的总光合速率与呼吸速率的比值，已知总光合速率=净光合速率+呼吸速率，可得方程式（玉米的净光合速率+玉米的呼吸速率）/玉米的呼吸速率=（小麦的净光合速率+小麦的呼吸速率）/小麦的呼吸速率，可转化为玉米的净光合速率/玉米的呼吸速率=小麦的净光合速率/小麦的呼吸速率，已知玉米的净光合速率大于小麦叶的净光合速率，说明玉米的呼吸速率也大于小麦的呼吸速率，故玉米叶的总光合速率大于小麦叶的总光合速率。（3）在强光下，玉米中的D1蛋白含量高于小麦，叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSⅡ，光合复合体PSⅡ可使水发生光解产生氧气。且玉米叶比小麦叶含有更多的CLH和F蛋白，二者结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSⅡ更快恢复；玉米结合态的叶绿素a分子比小麦减少慢，水光解速率降低慢。（4）酶1可以固定低浓度的CO2形成C4，酶2对低浓度的CO2没有固定能力，因此酶1固定CO2的能力比酶2强。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程，高温、干旱条件下，气孔部分关闭，叶片内CO2浓度低，玉米和小麦相比含有酶1，可以固定低浓度的CO2，正常进行暗反应（光合作用），因此与小麦相比，玉米更适应高温、干旱环境。22．气孔有利于二氧化碳流入植物叶片进行光合作用，但同时也是蒸腾作用丧失水分的门户。科研人员通过基因工程在拟南芥气孔的保卫细胞中表达了一种K+载体蛋白（BLINK1），如下图1所示。该载体蛋白能调控气孔快速开启与关闭，而野生拟南芥无BLINK1，气孔开闭较慢。下图2表示拟南芥在一天中连续光照和间隔光照（强光和弱光交替光照）下的实验结果。回答下列问题：(1)植物叶片进行光合作用消耗CO2的场所是_____________。据图1分析，转基因拟南芥保卫细胞吸收K+的方式为____________，其气孔能够快速开启的可能原因是_______________。(2)为确定拟南芥叶片光合产物的去向，可采用____________法。由图2可知，间隔光照条件下，转基因植株每升水可产生植物茎的干重大于野生植株，其原因可能是________________。(3)下图为两种拟南芥在同一试验田中氧气释放速率变化图。当光照强度为m时，植株A的光合速率与植株B光合速率的大小关系是________；当光照强度为n时，测得植株A的R酶(R酶是催化五碳化合物和CO2生成三碳化合物反应的酶)的活性比植株B的高，据此推测植株A的光合放氧速率更快的原因是__________。【答案】(1)

叶绿体基质

主动运输

K+进入细胞后，细胞内浓度升高，细胞吸水，气孔打开(2)

14CO2的同位素示踪

在间隔光照下，BLINK1株强光时气孔能快速打开快速吸收CO2，净光合速率快，弱光时气孔能快速关闭减少水分蒸发，而野生株气孔开闭较慢(3)

植株A的光合速率大于植株B的光合速率

R酶活性高的植株固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反应产生的NADPH和ATP也更快，从而提高了光合放氧速率，所以植株A的光合放氧速率更快。【分析】分析图1：在光照条件下，钾离子通过K+通道（BLINK1）进入气孔细胞内，需要消耗能量，属于主动运输。分析图2：自变量是植株类型（是否含BLINK1）和光照类型（连续光照或者是强光和弱光交替光照），因变量是每单位重量水分干物质量，可以反映蒸腾作用的强弱和气孔的开放程度。【详解】（1）植物叶肉细胞进行CO2固定和还原的场所在叶绿体基质；据上分析可知，钾离子通过K+通道（BLINK1）进入气孔细胞内，需要消耗能量，属于主动运输；由于K+进入细胞后，细胞内浓度升高，细胞吸水，气孔能够快速开启。（2）植物的光合作用原料是二氧化碳，产物是含碳有机物，故为确定拟南芥叶片光合产物的去向，可采用14CO2的同位素示踪法；由图2可知，间隔光照条件下，转基因植株每升水可产生植物茎的干重大于野生植株，其原因可能是在间隔光照下，BLINK1株强光时气孔能快速打开快速吸收CO2，净光合速率快，弱光时气孔能快速关闭减少水分蒸发，而野生株气孔开闭较慢。（3）光照强度为m时，植株A和B的净光合作用相等，而A的呼吸作用大于B，而总光合作用=净光合作用+呼吸作用，所以植株A的光合速率大于植株B光合速率；由于植株A的R酶的活性比植株B的高，R酶固定CO2的速率更快，所以形成C3的速率更快，消耗光反应产生的NADPH和ATP也更快，从而提高了光合放氧速率，所以植株A的光合放氧速率更快。。23．儿童癫痫是由大脑神经元异常放电所致的神经系统疾病，遗传因素是其重要病因。(1)研究者对某儿童癫痫患者家系进行调查，结果如图1，据图可知该病为_____遗传病。对患者和健康志愿者进行基因组测序，推测S基因为致病基因。(2)核基因转录的前体RNA中内含子对应序列被识别并剪切，外显子对应序列拼接为成熟mRNA．对患者及父母的S基因测序后发现_____，推测S基因外显子4突变导致癫痫。为验证该推测，研究者分别设计如图2中的引物_____扩增外显子1及外显子1-内含子1交界处，并对其他外显子及外显子-内含子交界处扩增、测序（除外显子4外），发现患者及父母的测序结果相同。对外显子-内含子交界处进行测序的原因是该部位_____。(3)研究者利用基因工程技术将人突变S基因外显子4替换小鼠正常S基因外显子4，并利用标记基因N筛选出成功替换的小鼠胚胎干细胞，进而培育出杂合转基因小鼠甲。为进一步得到去除N基因的纯合突变鼠，可利用转Flp基因小鼠（Flp酶可识别并敲除同一条DNA两个FRT序列间的序列）与甲杂交。①从以下选项中选出正确的重组质粒以获得小鼠甲_____。A．

B．C．

D．②在图中补充培育纯合突变鼠的杂交流程：_____(4)出生两周的幼鼠乙可在尖锐嘈杂声的刺激下诱发癫痫。进一步研究表明S基因突变增强了脑内兴奋性突触的活性。S基因表达产物是一种膜蛋白，参与调节细胞内囊泡膜与细胞膜的融合。推测S基因突变导致_____，引发了癫痫。【答案】(1)常染色体隐性(2)

患者S基因外显子4仅具突变序列，其父母既有突变序列也有正常序列

2(或3)和5、3和6

影响RNA正确加工(3)

B

(4)S蛋白功能异常，对脑内兴奋性递质释放的抑制作用减弱，增强了兴奋性突触的活性【分析】PCR技术的基本原理：该技术是在模板DNA、引物和四种脱氧核糖核苷酸存在下，依赖于TaqDNA聚合酶的酶促合成反应。DNA聚合酶以单链DNA为模板，借助一小段双链DNA来启动合成，通过人工合成的引物与单链DNA模板中的一段互补序列结合，形成部分双链。在适宜的温度和环境下，DNA聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物3′-OH末端，并以此为起始点，沿模板5′→3′方向延伸，合成一条新的DNA互补链。【详解】（1）根据遗传规律“无中生有有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性”可知，女患者的父亲正常，所以是常染色体隐性遗传病。（2）S基因为致病基因，S基因外显子4突变导致癫痫，且该病为常染色体隐性遗传病，患者为隐性纯合子，其S基因外显子4仅具突变序列，其父母为杂合子，既有突变序列也有正常序列。DNA聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物3′-OH末端，并以此为起始点，沿模板5′→3′方向延伸，合成一条新的DNA互补链，因此，可以设计引物2(或3)和5、3和6扩增外显子1及外显子1-内含子1交界处。核基因转录的前体RNA中内含子对应序列被识别并剪切，外显子对应序列拼接为成熟mRNA，由于外显子-内含子交界处能影响RNA正确加工，故应对外显子-内含子交界处进行测序。（3）①由题意可知：杂合转基因小鼠甲中“正常S基因外显子4”被“人突变S基因外显子4”替换，且需要删除标记基因N，标记基因N通过转Flp基因小鼠（Flp酶可识别并敲除同一条DNA两个FRT序列间的序列）进行去除，故重组区域为“人突变S基因外显子4”+N基因，由于N基因需要被敲除，故N基因位于两个FRT序列间，B正确。故选B。②由①可知，杂合转基因小鼠甲与转Flp基因小鼠进行杂交，经过筛选可获得去除N基因且S基因Flp基因均杂合的小鼠，将该小鼠与野生型小鼠（不含Flp基因）进行杂交，获得去除N基因和Flp基因且S基因杂合的小鼠，最后将该雌雄小鼠进行交配，经过筛选后，可获得去除N基因和Flp基因且S基因纯合的突变鼠乙，其杂交流程如下：（4）S基因突变可导致S蛋白功能异常，S基因表达产物是一种膜蛋白，参与调节细胞内囊泡膜与细胞膜的融合，S蛋白功能异常后对脑内兴奋性递质释放的抑制作用减弱，增强了兴奋性突触的活性，引发了癫痫。24．M蛋白在人体神经发育过程中起重要作用，M基因发生突变或表达异常可导致神经发育紊乱性疾病，如Rett综合征和MDS等。(1)M蛋白可识别并结合甲基化DNA，进而调控靶基因的_____。(2)对一位Rett综合征患者进行检测发现，其M基因发生了一个碱基对的替换，细胞内只有截短的M蛋白。①一个碱基对的替换导致M基因的mRNA_____，翻译后合成了截短的M蛋白。②研究者提出，可通过改造tRNA使患者细胞能够合成正常长度的M蛋白。请简述利用该技术治疗此类Rett综合征的基本原理。_____(3)图1为一个MDS患者的家系图。采集全部家系成员外周血进行检测，核型分析未发现染色体数目异常，测序发现其M基因均为野生型，M基因表达的检测结果如图2，M基因拷贝数如下表。检测对象M基因拷贝数Ⅰ11Ⅰ23Ⅱ13Ⅱ22正常男性1正常女性2①根据以上信息推测Ⅱ2患病的原因。_____②女性体细胞中有一条X染色体是失活的，失活X染色体上绝大多数基因被沉默。用限制酶HpaⅡ剪切Ⅰ2基因组DNA，然后进行PCR扩增及电泳，结果如图3。图3中引物组合应为_____。③Ⅰ2的M基因拷贝数高于正常女性，但表型正常，请结合以上研究提出合理解释。_____【答案】(1)转录(2)

提前出现终止密码子

定点突变tRNA基因，使tRNA能识别终止密码子，该tRNA即可在提前终止密码子处将氨基酸添加到肽链中，从而获得正常长度的肽链(3)

Ⅱ2从母亲处获得的X染色体含2个M基因，M基因重复使M蛋白含量高于正常值，导致靶基因表达异常

引物1和引物3

I2的两条X染色体中，AR1所在的X染色体完全失活，该染色体上的2个M基因均被沉默，另一条X染色体正常表达M基因，细胞内M蛋白含量正常【分析】引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸。引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。【详解】（1）基因表达的第一个阶段是转录，蛋白质与DNA结合可调控转录过程。（2）①M蛋白截短，说明氨基酸数目减少，终止密码子提前，即一个碱基对的替换导致M基因的mRNA提前出现终止密码子。②tRNA的作用是携带氨基酸，终止密码子一般不对应相应的氨基酸，定点突变tRNA基因，使tRNA能识别终止密码子，该tRNA即可在提前终止密码子处将氨基酸添加到肽链中，从而获得正常长度的肽链。（3）①核型分析未发现染色体数目异常，说明发生的是基因变化，而测序发现其M基因均为野生型，说明基因未突变，而是基因数目的变化。从图示信息分析，I1含有一个M基因，是正常男性，M基因mRNA相对含量较低，Ⅱ2是男性患者，Ⅱ2含有两个M基因，M基因mRNA相对含量较高而得病，其母亲I2含有3个M基因，但表现正常，可知该基因遗传符合X染色体隐性遗传特点，说明其从母亲处获得的X染色体含2个M基因，M基因重复使M蛋白含量高于正常值，导致靶基因表达异常，而Ⅱ1个体含有3个M基因一个来自父亲，两个来自母亲。②引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，该过程需要得到含有酶切位点和CAG重复序列的基因产物，故选引物1和引物3；根据PCR结果分析AR1酶切和非酶切结果相同，说明该染色体失活而未被酶切，说明I2两条X染色体中，AR1所在的X染色体完全失活，该染色体上的2个M基因均被沉默，另一条X染色体正常表达M基因，细胞内M蛋白含量正常，故表现正常。25．花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，从而严重影响产量。为研究其中的机制，进行了相关实验。(1)正常情况下，发育着的种子产生生长素_____番茄果实的发育；生长素向花梗基部运输，抑制花梗脱落区细胞活性以防脱落。当果实成熟后，由于生长素供应不足，脱落区细胞对乙烯敏感，引起果实脱落。(2)研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1。①由图1结果推测，干旱可能通过_____促进花脱落。②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，检测结果为_____。(3)磺肽素（PSK）是一种肽类激素，由PSK的前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2．请补充画出图中PSK前体处理敲低组的实验结果。_____(4)在S2过表达植株中，乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，请利用乙烯拮抗剂设计实验：_____，并写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果。_____(5)研究表明，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究，将“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”填写在相应方框中，以完善花脱落的调控图。_____【答案】(1)促进(2)

促进S2的表达

干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件(3)(4)

干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组；对照组用水处理，其余条件与实验组相同，一段时间后检测落花率。

结果为：用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异(5)【分析】生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。【详解】（1）生长素具有促进果实发育的作用，正常情况下，发育着的种子产生生长素促进番茄果实的发育（2）①在干旱条件下，S2敲低组的番茄落花率略高于水分充足条件下番茄落花率；而野生型、过表达组的番茄落花率远远高于水分充足条件下番茄落花率，自变量为有无S2，因变量为落花率，在干旱条件下，含有S2时，番茄落花率提高，这说明干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落。②由①可知，干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，故检测结果为干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件。（3）由图2可知，施加PSK前体组与施加水组相比，PSK前体组的落花率提高，这说明PSK的前体通过S2蛋白的剪切能形成磺肽素（PSK），PSK能调高落花率；如果PSK前体处理敲低组，PSK的前体无法通过S2蛋白的剪切，因此无法形成磺肽素（PSK），故与水处理敲低组相比，PSK前体处理敲低组落花率不变，故图中PSK前体处理敲低组的实验结果如下：（4）为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，自变量为S2的有无，因变量为落花率，设计实验为：干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组；对照组用水处理，其余条件与实验组相同，一段时间后检测落花率。若用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异，说明干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯。（5）干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯，乙烯能促进花脱落，而生长素能抑制花脱落，因此“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”对花脱落的调控如下：。

26．学习以下材料，回答（1）～（4）题。线粒体在神经元轴突的运输与锚定细胞主要通过有氧呼吸产生ATP。尽管ATP很容易在细胞内扩散，但在极长的轴突中，ATP的扩散能力相当有限。因此，对主要依赖线粒体来提供ATP的神经元而言，线粒体的迁移与锚定至关重要。在神经元中，线粒体产生于细胞体，而神经末梢的生长、分支和突触传递等生理过程，均消耗大量能量。为了使ATP供应快速适应局部能量变化，轴突线粒体表现出复杂的运动模式：双向运动、暂停和频繁地改变方向。这种运动行为是通过马达蛋白（K和D）、锚蛋白（S）等蛋白质来实现的，这些蛋白质可以及时协调响应神经元活动的变化及代谢和能量状态的变化。动作电位产生时，首先进入神经元与M蛋白结合，破坏马达蛋白（K）与线粒体的耦合，暂时阻止线粒体的运动。接着，S通过抑制马达蛋白中的ATP水解酶活性，使马达蛋白因能量不足而稳定地锚定轴突线粒体（图1）。随着突触前神经元ATP大量消耗，ATP含量下降激活AMPK-PAK信号通路，促进MⅥ蛋白和S将线粒体锚定在突触前膜的细胞骨架上，从而维持突触前膜中能量的供应（图2）。研究发现，大脑损伤、脑卒中等中枢神经系统急性损伤会直接破坏轴突线粒体的完整性，造成局部能量危机使轴突再生变得更加困难。科学家希望通过轴突线粒体的运输与锚定功能入手，提出新的治疗思路。(1)神经元是神经系统_____的基本单位，线粒体的物质和能量转变发生在线粒体基质和_____，该生理过程的意义是_____。(2)图2中出现ATP大量消耗的原因为_____。(3)下列实验结果支持线粒体运动与锚定模型的实验结果有（

）A．小鼠中线粒体发生损伤后被溶酶体吞噬B．小鼠中敲除S基因，则神经元的轴突中线粒体的运动加强C．小鼠中过表达M基因，会降低神经末梢线粒体的密度D．突触前神经元细胞骨架降解时，递质释放减少(4)ATP除了作为生命活动的直接能源物质外，在本文中还介绍了ATP调控线粒体的运动和锚定，体现了ATP作为_____分子的功能。【答案】(1)

结构和功能（结构和生命活动、生命活动）

线粒体内膜

氧化分解有机物，为生命活动提供能量(2)突触小泡与突触前膜融合释放递质需要消耗能量(3)BCD(4)信息【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。【详解】（1）神经元的基本结构包括细胞体和突起两部分，神经元（又叫神经细胞）是神经系统结构和功能的基本单位。有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段发生在线粒体内膜，是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP，因此线粒体的物质和能量转变发生在线粒体基质和线粒体内膜。对生物体来说，呼吸作用的生理意义表现在两个方面：一是氧化分解有机物，为生物体的生命活动提供能量，二是为体内其它化合物的合成提供原料。（2）据图2可知，该细胞正在进行突触小泡向突触前膜移动，和突触前膜融合，释放神经递质，神经递质释放属于胞吐作用，这些生理过程都需要能量，因此图2中出现ATP大量消耗。（3）A、溶酶体中含有多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，小鼠中线粒体发生损伤后被溶酶体吞噬，不能支持线粒体运动与锚定模型，A错误；B、S通过抑制马达蛋白中的ATP水解酶活性，使马达蛋白因能量不足而稳定地锚定轴突线粒体，小鼠中敲除S基因，这样就不能锚定轴突线粒体，神经元的轴突中线粒体的运动加强，这个实验结果支持线粒体运动与锚定模型，B正确；C、在神经元中，线粒体产生于细胞体，小鼠中过表达M基因，表达出的M蛋白与进入神经元的Ca2+结合，破坏马达蛋白（K）与线粒体的耦合，暂时阻止线粒体的运动，降低神经末梢线粒体的密度，这个实验结果支持线粒体运动与锚定模型，C正确；D、MⅥ蛋白和S将线粒体锚定在突触前膜的细胞骨架上，如果突触前神经元细胞骨架降解时，线粒体不能锚定，不能为神经递质释放提供能量，递质释放减少，这个实验结果支持线粒体运动与锚定模型，D正确。故选BCD。（4）信息分子是指生物体内的某些化学分子，既非营养物，又非能源物质和结构物质，而且也不是酶，它们主要是用来在细胞间和细胞内传递信息，ATP能调控线粒体的运动和锚定，体现了ATP作为信息分子的功能。27．二化螟和褐飞虱在水稻植株上产卵繁殖，导致水稻减产。科研人员对这两种害虫之间的关系进行研究。(1)二化螟、褐飞虱、水稻及周围其他生物、物质及能量统称为_____。二化螟和褐飞虱同在水稻植株上寄生，为确定它们生态位是否有重叠，可以通过查阅资料、调查法和实验法进行研究，分析它们的栖息地、食物、天敌和_____等，从而作出推断。(2)科研人员在害虫寄生情况不同的四组水稻植株上，放置二化螟，7天后分别测定各组水稻植株上放置的二化螟虫体重量，处理及结果如图1所示。实验结果表明，褐飞虱对新放置的二化螟的影响是_____。(3)稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内，是二化螟的天敌。二化螟和褐飞虱在水稻上寄生导致水稻产生的防御性挥发物发生变化，“气味”有所不同。科研人员在Y形管（见图2）的A侧和B侧放置不同“气味”的水稻植株（见图3），Y形管的底部放置稻螟赤眼蜂，得到稻螟赤眼蜂被吸引移向A侧或B侧水稻的百分率。①请仿照图3完成本实验的对照组处理及结果（选填答题卡上的a~d到虚线框Ⅰ和Ⅱ内，绘制预期百分率数据到虚线框Ⅲ内）。_____②综合分析图3结果，概括本实验的结论：_____。(4)研究发现，二化螟为钻蛀性害虫，以水稻茎秆纤维等为食；而褐飞虱主要刺吸水稻茎叶汁液。请从生态位的角度，概括这两种害虫的关系：_____。【答案】(1)

生态系统

与其他物种的关系(2)单独存在时有利于二化螟虫体生长，与二化螟共同寄生时可减弱二化螟种内竞争(3)

褐飞虱的存在使二化螟虫卵不易被稻螟赤眼蜂寄生(4)两者都在水稻植株上取食，但所利用的资源不同，生态位发生分化，种间竞争不激烈，且褐飞虱还能帮助二化螟抵御天敌寄生【分析】种间关系：①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象；③竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。【详解】（1）生态系统：在一定空间内，由生物群落与非生物环境相互作用形成的统一整体。生态位：一个物种在群落中的地位或角色，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。（2）3组和1组对比可知，褐飞虱单独存在时有利于二化螟虫体生长；4组和2组对比可知，褐飞虱与二化螟共同寄生时可减弱二化螟种内竞争，利于二化螟虫体生长。（3）本实验研究二化螟和褐飞虱在水稻上寄生对水稻吸引稻螟赤眼蜂的影响，由图3可知，无关变量有水稻植株和水稻上的二化螟卵，所以设置对照组应该选用水稻植株和水稻上的二化螟卵，并且两侧对稻螟赤眼蜂的吸引力应相同才能排除无关变量对实验结果的影响。综合分析图3结果，当有褐飞虱的存在，对稻螟赤眼蜂吸引力会下降，所以本实验的结论为：褐飞虱的存在使二化螟虫卵不易被稻螟赤眼蜂寄生。（4）从生态位的角度分析，二化螟和褐飞虱都在水稻植株上取食，但所利用的资源不同，生态位发生分化，种间竞争不激烈，且褐飞虱还能帮助二化螟抵御天敌寄生。28．海洋细菌B可裂解DMSP（海水中的一种含硫有机物）产生生物毒性物质丙烯酸，用以抵御纤毛虫（一种单细胞动物）等捕食者，研究人员对此开展研究。(1)从生态系统组成成分划分，纤毛虫属于_____。(2)研究发现。海洋细菌B的菌体表面存在一种可裂解DMSP的酶DL。研究人员将野生型B菌株和敲除DL基因的缺陷型b菌珠进行荧光标记，然后分别与纤毛虫共同培养，一段时间后，可观察到纤毛虫细胞内的食物泡形成情况，结果如图1、图2。①据图1可知，纤毛虫的种群数量变化呈现_____形增长，据图1中1-IV组实验结果推测，有DMSP时，野生型B菌体存活率_____缺陷型b菌株。②在Ⅰ-IV组实验中，Ⅱ组纤毛虫种群的K值更小。综合分析上述值息，请将下列选项排序，以解释出现该现象的原因：a、纤毛虫可获得的食物资源减少

b、野生型B菌株合成酶DLc、丙烯酸抑制纤毛虫取食B菌株

d、酶DL裂解DMSP产生丙烯酸野生型B菌株含有控制酶DL合成的基因→_____→_____→_____→_____→上述现象。③图2中支持②所作解释的证据是_____。(3)已知不含酶DL的海洋细菌A也是纤毛虫的食物，为继续探究细菌B抵御纤毛虫捕食的机制，科研人员将野生型细菌B、缺陷型细菌b分别与细菌A按一定比例混合，再与纤毛虫共同培养。一段时间后，统计培养液中不同细菌的数量，结果如图3，（设为S1，为S2）据图推测。野生型细菌B在含有DMSP时，可以通过改变纤毛虫的_____来降低被捕食几率。(4)综上所述，从群落或生态系统中任选这一个层次，阐明化学信息的调节作用_____。【答案】(1)消费者(2)

“S”

高于

b

d

c

a

与野生型B菌株共培养时，有DMSP条件下纤毛虫体内带荧光标记的食物泡少于无DMSP；与缺陷型b菌株共培养时，无此差异(3)捕食偏好(4)化学信息能够调节海洋细菌A和B的比例关系，进而影响海洋生物的种间关系/化学信息的动态调节，有利于维持生态系统的平衡与稳定【分析】1、生态系统的组成成分：（1）非生物的物质和能量（无机环境）；（2）生产者（自养