3 非选择题规范练(三) 5 2025优化方案二轮专题复习新高考生物 特色专项训练第五部分　非选择题规范练含答案

52025优化方案二轮专题复习新高考生物特色专项训练第五部分非选择题规范练非选择题规范练(三)eq\a\vs4\al(建议用时：35分钟)1．(2024·南通高三一模)下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。Rubisco酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸(绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应)。PEPC酶催化磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶高，能固定低浓度下的CO2。请回答下列问题：(1)水稻和玉米最初固定CO2的底物分别是________；固定CO2的场所分别是_________________________________________________________。(2)光合作用的产物主要以淀粉的形式储存在叶绿体中，一般不以葡萄糖或蔗糖的形式储存，一方面淀粉不易溶于水，有利于维持叶绿体中__________的稳定，另一方面减少_________________________________________________________等物质的积累，避免对光合作用的抑制。(3)从能量代谢的角度看，光呼吸与有氧呼吸最大的区别是_________________________________________________________。(4)玉米在干旱、高光照条件下光合作用强度高的原因有__________________________________________________________________________________________________________________。(5)将玉米的PEPC基因导入水稻后，测得在不同光照强度下转基因水稻和原种水稻气孔导度和光合速率，如下图所示。当光照强度为8×102μmol·m－2·s－1时，转基因水稻叶肉细胞的胞间CO2浓度比原种水稻________，但光合速率却相当，此时限制原种水稻光合速率的主要环境因素是________________，影响转基因水稻光合速率的主要原因是__________________________________。2．(2024·苏锡常镇四市高三二模)人和高等动物摄食和胃肠道活动受神经、体液等多种方式调节，调节摄食行为的摄食中枢和饱中枢位于下丘脑的不同区域，摄食中枢兴奋促进进食，饱中枢兴奋使食欲下降，部分调节过程如下图所示。请回答下列问题：(1)调节过程a和b中，后天形成的是过程______。摄食中枢兴奋后产生饥饿感，促进进食，并引起____________(填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋促进胃肠道活动。(2)下丘脑中NPY/AgRP神经细胞能释放神经肽Y(NPY)，若去除小鼠NPY/AgRP神经细胞，小鼠食欲下降，说明该神经细胞位于下丘脑____________中枢，NPY可能会________(填“促进”或“抑制”)交感神经兴奋。(3)摄食和胃肠道活动还受多种激素调节。①人体进食后胰岛素分泌增加，促进________________________________________________________________________(至少答两点)，从而使血糖水平下降。胰岛素还可与脑部毛细血管壁细胞质膜上的受体作用而透过血脑屏障，进而与下丘脑中NPY/AgRP神经细胞上的受体结合，使NPYmRNA的表达量________。该过程中脑部毛细血管壁细胞质膜上胰岛素受体的功能是________。②瘦素主要是由白色脂肪组织合成并分泌的一种蛋白质类激素，可通过抑制相关神经细胞活动减少进食。多数肥胖者常伴有血清瘦素水平升高且出现瘦素抵抗现象，该现象可能与瘦素受体________________有关。(4)过度进食障碍患者对合理饮食的控制能力变弱，在短时间内摄入大量食物，引起诸多慢性健康问题。科研人员利用小鼠进行相关实验，用适量________清除健康小鼠肠道微生物，小鼠表现出过度进食症状，将健康小鼠的粪便微生物移植到过度进食障碍模型小鼠肠道中，观察__________，并进一步测定小鼠_________________________________________________________，为过度进食障碍相关疾病提供治疗方向与策略。3．米氏凯伦藻是一种红藻，大量繁殖会引起赤潮。某研究小组通过测定红藻细胞数量，研究不同紫菜干体(紫菜在40℃下烘干处理4天，粉碎至0.3mm)浓度对米氏凯伦藻生长的影响，实验结果如图1所示，回答以下问题。(1)海洋的不同区域，藻类的种类也不同，这体现了群落的________结构。若某种鱼类以红藻为食，那么它在食物链中处于________营养级，其用于生长、发育、繁殖的能量最终去向有________________________。(2)米氏凯伦藻大量增殖形成赤潮，短时间内接近“________”型曲线增长。赤潮会导致海洋生态系统的生物多样性降低，原因有__________________________________________________________________________________________________________________。(3)研究小组在实验中将不同浓度(0.4g/L、0.8g/L、1.6g/L)的紫菜干体溶液加入处于指数增长期的米氏凯伦藻培养液中，以分析其对米氏凯伦藻生长的影响，同时设定________________的对照组，每个培养瓶设置3个重复。分析实验数据可知，紫菜干体溶液浓度超过________时，能明显抑制米氏凯伦藻生长。尝试分析紫菜干体抑制红藻生长的原因：______________________________________。(4)研究小组继续开展添加1.6g/L紫菜干体溶液对米氏凯伦藻培养液中氮、磷元素含量影响的研究，结果如图2所示，尝试分析培养液中总氮和总磷量比对照组增加的原因：_________________________________________________________________________________________________。4．(2024·泰州高三一模)以果蝇为实验材料可进行一系列的遗传学实验。请回答下列问题：(1)科研人员在研究果蝇眼色(红眼与白眼)的遗传现象时，从纯系果蝇中选择红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，结果其后代均为红眼。某同学据此推测控制果蝇红眼、白眼的基因在常染色体上。若要进一步验证这个推测，可在纯系中选用表型分别为____________________的个体进行杂交，如果不考虑性染色体的同源区段遗传，若其后代表型和比例为____________________________，则可判断该同学推测有误。(2)科研人员用一对灰身圆眼雌、雄果蝇杂交，实验结果如下表所示。据表分析，亲本的基因型为________________[体色(A/a)、眼形(B/b)]。F1灰身圆眼灰身棒眼黑身圆眼黑身棒眼雄蝇/只30110210298雌蝇/只59901980(3)现有三个纯种果蝇：品系1为野生型(长翅、正常身)；品系2(残翅v、正常身)、品系3(长翅、毛身h)都是由野生型品系发生隐性突变而来。已知v基因在Ⅱ号染色体，h基因在常染色体上。为判断h基因是否位于Ⅱ号染色体，可用品系3中雄果蝇和____________果蝇作亲本杂交，再让F1果蝇随机交配得F2，如果F2中果蝇表型和比例为____________________________(不考虑基因互换)，则h基因在Ⅱ号染色体。(4)减数分裂过程中，一条染色体上的两个基因位点间的距离越小，发生互换的概率就越小，产生的重组类型的配子就会越少。科研人员将基因型为DdHhVv(三对基因位于一对同源染色体上)的雌果蝇与基因型为________的雄果蝇测交，所得后代基因型和比例如下表所示。据此可推测D、H、v在染色体的排列顺序为________。基因型DdHhVvDdHhvvDdhhVvDdhhvv比例16314551148基因型ddHhVvddHhvvddhhVvddhhvv比例192111581305.(2024·南通高三调研)磷脂酸(PA)是调节植物生长发育和逆境响应的重要信使物质。为了解植物细胞中PA的动态变化，研究人员用无缝克隆技术将高度专一的PA结合蛋白(PABD)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因融合，构建有效监测细胞PA变化的荧光探针，并测定拟南芥细胞内PA含量。无缝克隆技术连接DNA片段的机理和构建荧光探针表达载体过程如下图所示，请回答下列问题：(1)无缝克隆时，T5核酸外切酶沿________的方向水解DNA，其目的是形成________。T5核酸外切酶催化的最适温度为37℃，而过程①选择的温度为50℃，目的是降低酶活性，_________________________________________。(2)过程②两个片段退火后存在“缺口”的原因是________，过程③所需的酶有_________________________________________________________。(3)与传统的酶切再连法相比无缝克隆技术构建重组质粒的优点有________。A．不受限制酶酶切位点的限制B．不会引入多余碱基C．操作时间短，成功率高D．有利于多个小片段(小于50bp)连接(4)PCR扩增PABD基因时需依据________设计引物R1。据图分析扩增目的片段的引物F1和R2对应于下表中的________。15′－TCCGGACTCAGATCTCGAGC－3′25′－AGCTATAGTTCTAGATCTAGATTAACTAGTCTTAGTGGCGTC－3′35′－TATCGATGGCGCCAGCTGAGGATGGTGAGCAAGGGCGA－3′45′－GCTCGAGATCTGAGTCCGGACTTGTACAGCTCGTCCA－3′(5)利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥，将获得的种子(T1)进行表面消毒，均匀铺在含有________的MS培养基上进行筛选和鉴定。T1自交获得的T2幼苗的抗性表现和比例为_____________________________________________________________________________________________________，说明T1为单位点插入的转基因株系。(6)通过观测转基因拟南芥根尖细胞中________________，了解PA的动态变化。参考答案与解析非选择题规范练(三)1．解析：(1)由题图可知，水稻最初固定CO2的底物是RuBP(C5)，其场所是叶绿体基质；PEPC酶催化磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)与CO2反应生成C4，因此玉米最初固定CO2的底物是PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)，其场所是细胞质基质。(2)淀粉不易溶于水，有利于维持叶绿体中渗透压的稳定，另外减少3－磷酸甘油醛、葡萄糖等物质的积累，避免对光合作用的抑制。(3)从能量代谢的角度看，光呼吸与有氧呼吸最大的区别是光呼吸消耗能量，有氧呼吸产生能量。(4)干旱、高光照条件下会导致植物气孔关闭，胞间CO2浓度降低，而玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高，能通过PEPC酶固定低浓度CO2；C4进入维管束鞘，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸，因此在干旱、高光照条件下，玉米的光合作用强度高于水稻。(5)由题图可知，当光照强度为8×102μmol·m－2·s－1时，转基因水稻叶肉细胞的胞间CO2浓度比原种水稻高，但光合速率却相当，此时限制原种水稻光合速率的主要环境因素是CO2浓度，影响转基因水稻光合速率的主要原因是光照强度低，光反应产生的ATP和NADPH少。答案：(1)RuBP(C5)、PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)叶绿体(基质)、细胞质基质(2)渗透压3－磷酸甘油醛、葡萄糖(3)光呼吸消耗能量(ATP)，有氧呼吸产生能量(ATP)(4)干旱、高光照条件下，植物气孔关闭，叶肉细胞的胞间CO2浓度降低，玉米能通过PEPC酶固定低浓度CO2；C4进入维管束鞘，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，从而抑制玉米的光呼吸(5)高CO2浓度光照强度低，光反应产生的ATP和NADPH少2．(1)a副交感神经(2)摄食抑制(3)①血糖进入组织细胞内氧化分解、(分别在肝脏细胞和骨骼肌细胞中)合成肝糖原和肌糖原、转化为非糖物质下降识别并转运葡萄糖②缺乏或结构异常(4)抗生素饮食状况实验前后肠道微生物的种类、数量及代谢物3．(1)水平第二流向下一营养级和分解者(2)J红藻死亡后被分解者分解，会引起海水中溶解氧减少，导致海洋生物死亡；部分红藻有毒性，鱼类捕食后死亡等(合理即可)(3)不添加紫菜干体溶液0.8g/L紫菜分泌的某种物质可以抑制红藻的生长(4)红藻死亡后细胞破裂，细胞内含氮、磷的化合物溶解在培养液中4．解析：(1)纯系红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，后代均为红眼，说明红眼为显性性状，但不能确定基因位置。若要进一步验证果蝇红眼、白眼的基因在常染色体上，可以选择让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，如果子代中雌果蝇全为红眼、雄果蝇全为白眼，则说明此推测是错误的。(2)由题表可知，F1中雄蝇灰身∶黑身≈2∶1、圆眼∶棒眼≈2∶1，F1中雌蝇灰身∶黑身≈3∶1、只有圆眼，说明基因A/a位于常染色体上，基因B/b位于X染色体上，故亲本基因型为AaXBXb、AaXBY。(3)由题意可知，品系1的基因型为VVHH，品系2的基因型为vvHH，品系3的基因型为VVhh。已知v基因在Ⅱ号染色体上，为判断h基因是否位于Ⅱ号染色体上，可用品系3中雄果蝇(VVhh)与品系2的基因型为vvHH(残翅正常身)的雌果蝇杂交，F1基因型为VvHh，再让F1(VvHh)果蝇随机交配得F2，若h基因在Ⅱ号染色体上，则F2中残翅正常身∶长翅正常身∶长翅毛身＝1∶2∶1。(4)由题意可知，测交就是让基因型为DdHhVv的雌果蝇与基因型为ddhhvv的雄果蝇杂交，所得子代的基因型及比例为DdHhVv∶DdHhvv∶DdhhVv∶Ddhhvv∶ddHhVv∶ddHhvv∶ddhhVv∶ddhhvv＝163∶1455∶1∶148∶192∶1∶1158∶130，则雌配子种类和比例为DHV∶DHv∶DhV∶Dhv∶dHV∶dHv∶dhV∶dhv＝163∶1455∶1∶148∶192∶1∶1158∶130，又由题意“减数分裂过程中，一条染色体上的两个基因位点间的距离越小，发生互换的概率就越小，产生的重组类型的配子就会越少”可知，DhV、dHv这两种配子最少，所以D、H、v在染色体上的排列顺序为或。答案：(1)红眼雄果蝇与白眼雌果蝇红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇＝1∶1(2)AaXBXb、AaXBY(3)品系2中雌(残翅正常身雌)残翅正常身∶长翅正常身∶长翅毛身＝1∶2∶1(4)ddhhvv(或)5．解析：(1)由题图可知，无缝克隆时，过程①中T5核酸外切酶沿5′→3′的方向水解DNA，以形成黏性末端。温度能影响酶活性，T5核酸外切酶催化的最适温度为37℃，而过程①选择的温度为50℃，目的是降低酶活性，防止过度水解DNA。(2)过程②在退火的过程中，两个片段的黏性末端可根据互补序列进行配对结合，但由于过程①形成的黏性末端长度不同，因此在过程②退火后存在“缺口”。过程③缺口处DNA链的补齐，所需的酶有DNA聚合酶和DNA连接酶。(3)传统的酶切再连法需要用特定的限制酶将目的基因和质粒先进行切割，再用DNA连接酶对目的基因和质粒进行连接，在该过程会形成多个小片段，操作复杂，而无缝克隆技术构建重组质粒是不受限制酶酶切位点的限制；不会引入多余碱基；操作时间短，成功率高，但不利于多个小片段(小于50bp)连接，A、B、C符合题意。(4)用于PCR扩增的引物是根据一段已知目的基因(PABD基因)的核苷酸序列来设计的，由题图可知，PABD基因(目的基因)需要用载体进行连接，因此PCR扩增PABD基因时需依据PABD基因一端的核苷酸序列和载体一端的核苷酸序列设计引物R1。由重组DNA图可知，GFP基因和PABD基因进行连接，PCR扩增GFP基因时需根据GFP基因一端的核苷酸序列和PABD基因一端的核苷酸序列设计引物R2，而设计引物F1仅需根据PABD基因一端的核苷酸序列，引物F1的碱基序列比引物R2的碱基序列短，扩增目的片段的引物F1对应于题表中的1。由上述分析可知，引物R2的一部分能与引物F1进行碱基互补配对，因此R2对应于题表中的4。(5)由图可知，bar(草胺膦抗性基因)为标记基因，位于T－DNA上，农杆菌中的Ti质粒上的T－DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，因此利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥，将获得的种子(T1)进行表面消毒，均匀铺在含有草胺膦的MS培养基上进行筛选和鉴定。假设抗性基因用A表示，非抗性基因为a，若T1为单位点插入的转基因株系，则T1的基因型为Aa，T1自交获得的T2幼苗的基因型及比例为A_∶aa＝3∶1，因此抗草胺膦∶不抗草胺膦＝3∶1。(6)由题干信息“将高度专一的PA结合蛋白(PABD)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因融合，构建有效监测细胞PA变化的荧光探针，并测定拟南芥细胞内PA含量”可知，通过观测转基因拟南芥根尖细胞中绿色荧光点的分布，了解PA的动态变化。答案：(1)5′→3′黏性末端防止过度水解DNA(2)过程①形成的黏性末端长度不同DNA聚合酶和DNA连接酶(3)ABC(4)PABD基因一端的核苷酸序列和载体一端的核苷酸序列1、4(5)草胺膦抗草胺膦∶不抗草胺膦＝3∶1(6)绿色荧光点的分布非选择题规范练(四)eq\a\vs4\al(建议用时：35分钟)1．(2024·常州高三模拟)莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度(可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量)和胞间CO2浓度。回答下列问题：(1)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行________呼吸。(2)图1中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，据题意推测引起这种差异的内因主要是_________________，导致光反应减弱。(3)据图2分析，________(填“普通”或“突变体”)莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是____________________。若突然进行遮光处理，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有________(填序号)。①C5②NADPH③C3④有机物(4)图1中，当光照强度大于a点时，突变体具有较高的净光合速率，其可能的原因是_________________________________________________________(多选)。A．处于光合作用最适温度B．充足的光照弥补了色素缺乏的不利影响C．突变体呼吸速率较低D．突变体的暗反应效率较高2．(2024·泰州高三一模)神经递质5－羟色胺(5－HT)是一种抑制性神经递质，广泛存在于哺乳动物组织中。为探究5－HT在抗DNA病毒先天免疫中的作用机制，科学家进行了相关实验。(1)储存在神经细胞____________中的5－HT以________方式离开突触前膜，与突触后膜的受体结合，发挥调节作用。(2)抗DNA病毒先天免疫是指细胞感染病毒后产生Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)，诱导相关基因表达进而促进病毒的清除进程。干扰素的化学本质为______，属于免疫活性物质中的________。(3)Ⅰ型单纯疱疹病毒(HSVⅠ)是一种双链DNA病毒。病毒与细菌在结构上的最大区别是____________。下表为对小鼠进行5－HT给药处理或HSVⅠ感染等相关处理后IFNⅠ含量变化的实验记录表，表中第三组的①②处理应分别为______(用“＋”或“－”表示)。实验结果表明5－HT能够________机体内Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)的产生。组别一二三四HSVⅠ－－①＋5－HT－＋②＋IFNⅠ含量/(pg/mL)1.051.03260.05140.21注：“＋”表示用HSVⅠ感染小鼠或给药5－HT处理，“－”表示不用HSVⅠ感染小鼠或不给药5－HT处理。(4)已知DNA病毒在入侵细胞后，病毒DNA主要被胞内的DNA感受器cGAS识别，产生第二信使cGAMP，进而介导IRF3(干扰素调节因子)磷酸化，磷酸化的IRF3(p­IRF3)通过________进入细胞核激活Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)基因的转录，进而实现抗病毒作用。对小鼠进行HSVⅠ感染和5－HT注射相关实验，检测细胞内p­IRF3的含量，结果如下图所示(条带颜色深浅表示含量的多少)，结果表明5－HT抑制细胞抗病毒先天免疫过程可能的途径是____________________。注：“＋”表示用HSVⅠ感染小鼠或给药5－HT处理，“－”表示不用HSVⅠ感染小鼠或不给药5－HT处理。3．(2024·苏锡常镇四市高三一模)榕属植物是我国南方最重要的园林景观植物。蓟马是榕属植物上的一种重要检疫性害虫，科研人员就该昆虫对榕属植物的选择行为进行了系列研究。请回答下列问题：(1)蓟马的若虫和成虫群集于受害叶片上长成的虫瘿(植物组织因昆虫取食形成的瘤状物)里，吸食幼芽的汁液生存。对蓟马研究时，通常可用____________法调查其种群密度。蓟马与榕属植物的种间关系是________，蓟马同化的能量去向有_____________________________________________________________。(2)蓟马通过识别植物释放的一些挥发物来搜索适宜的榕属植物，该挥发物属于________信息。同时，榕属植物也可释放特定挥发物以驱避蓟马。这体现出信息传递在生态系统中的功能是____________________________________________________________________________________________。(3)为研究蓟马对盆栽榕树挥发物的行为反应，研究人员使用图1所示Y形嗅觉仪开展实验。①选取树龄、株高等条件相同且生长状态良好的三种盆栽榕树，用保鲜膜将育苗盆和泥炭土密封，分别放置于玻璃集气罐中，以收集三种榕树的_________________________________________________________。②按图1组装Y形嗅觉仪，各组件间分别通过软管连接。实验中将Y型管置于黑暗环境下，且正上方放置40W日光灯，以避免_________________________________________________________。③分别在两臂的样品瓶中放入待测气体，并将________处理12h的蓟马释放入Y形管基部管入口，统计爬向不同管的蓟马数量。每组处理观察60只蓟马，每只蓟马在实验中只使用1次。每测试10只更换Y型管并调换味源方位一次，目的是_____________________________________________________________。④图2为实验结果，由此可知，蓟马对三种盆栽榕树挥发物的趋向性由大到小依次为_________________________________________________________。(4)上述系列研究，对种植榕属植物可借鉴性意义有__________________________________________________________________________________________________________________。4．(2024·南通高三二模)籼稻(染色体组成表示为MM)和粳稻(染色体组成表示为NN)的杂交种具有抗逆性强、产量高的优势，但杂交种的部分花粉败育。经检测，F1所有花粉中均存在某种杀死花粉的毒素蛋白，但只有育性正常的花粉中存在一种对应的解毒蛋白。进一步研究发现，编码这两种蛋白的基因均位于籼稻12号染色体上的R区，该区的基因不发生交换，如下图所示(注：粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因)。科研人员将纯合籼稻和纯合粳稻杂交，获得F1，F1自交获得F2，F2中仅有籼—粳杂交种和籼稻，且二者比例接近1∶1。请回答下列问题：(1)用显微观察F1产生的花粉中有一半出现异常(败育)，则F1植株产生的染色体组成为________的花粉败育。若用F1作父本，籼稻作母本进行杂交，子代的染色体组成为________。(2)F1杂种植株单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测编码毒素蛋白的基因是________(填“C”或“D”)。(3)为验证以上推测，科研人员将D基因转入F1植株，获得转入了单拷贝D基因(一个D基因)的转基因植株(T0)，检测发现T0中转入的D基因并未在12号染色体上。若T0自交，仅检测12号染色体的R区，统计子代中分别与粳稻、粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为______、________、________，则支持上述推测。(4)研究者发现在部分籼稻的一条12号染色体上有一段“DUYAO—JIEYAO系统”，其中DUYAO基因在二倍体阶段编码毒素，而JIEYAO基因仅在配子阶段编码解毒剂。DUYAO—JIEYAO两个基因位置足够近，在遗传时会留在同一条染色体上。这种籼稻产生的花粉不育的比例是________。5．(2024·南通高三二模)CRISPR/Cas9基因编辑技术是将编码Cas9酶和sgRNA的基因作为目的基因，构建基因表达载体后导入受体细胞，可对细胞内某个基因定点切割，引发被切割部位的随机突变(图1)。科研人员在CRISPR/Cas9编辑系统基础上开发了CBE单碱基编辑系统，该系统由三个元件构成，其中“dCas9蛋白＋脱氨酶”在sgRNA的引导下，对结合区域第4～8位点的碱基C脱氨反应变成U，最终实现C→T的不可逆编辑，不需要DNA链断裂(如图2)。请回答下列问题：(1)图1中Cas9酶作用于DNA某特定部位的________键。CRISPR/Cas9编辑系统能特异性识别某段特定DNA序列的原理是依靠________与特定DNA序列进行______________。(2)CBE单碱基编辑系统将靶位点胞嘧啶脱氨基后，细胞复制________次，子代DNA中靶位点碱基对由C—G彻底替换成________，实现单碱基编辑。(3)基因编辑可能造成非目标序列的碱基改变，称为脱靶。下图是我国科研工作者建立的一种脱靶检测技术。在小鼠受精卵分裂到2细胞时期，编辑其中1个细胞，并使用红色荧光蛋白将其标记。当小鼠胚胎发育到14.5天时，将整个小鼠胚胎消化成为单细胞，再利用细胞分选技术，进行全基因组测序，比较两组差异。①小鼠受精卵可以从雌鼠________中采集或通过________技术获得。当小鼠胚胎发育到14.5天时，将整个小鼠胚胎先用________处理，分散成单细胞再进行分选。②图中标记基因的作用是____________________________________。③在该实验中，没有编辑的细胞发育出的细胞的作用是________。经检测，如果两种细胞之间存在基因组碱基序列上的差异，这种差异就是__________________引起的。与用同一品系小鼠不同受精卵进行脱靶检测相比，上述脱靶检测技术更加精准，这是因为______________________________。参考答案与解析非选择题规范练(四)1．解析：(1)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕有充足的氧气进行有氧呼吸，即主要进行有氧呼吸。(2)影响光反应的主要外界因素是光照强度，内因主要是光合色素的含量，图1中光照强度低于a时，在相同光照强度下，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，原因可能是突变体的叶绿素含量较低，吸收光能较少，使其光反应减弱。(3)图2显示，突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体莲藕的光合速率较高，能较快地消耗CO2，因此突变体莲藕在单位时间内固定的CO2多，CO2的固定发生在叶绿体基质中。若突然进行遮光处理，则光照强度降低，NADPH减少，还原的C3减少，C3增加，形成的C5和有机物减少，故选①②④。(4)图1中，光照强度大于a点时，与普通莲藕相比突变体莲藕虽然叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，图2中突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但胞间CO2浓度相当，说明突变体的暗反应效率较高，另外可能是充足的光照弥补了色素缺乏的不利影响，B、D符合题意。答案：(1)有氧(2)突变体的叶绿素含量较低(3)突变体叶绿体基质①②④(4)BD2．解析：(1)5－HT属于神经递质，储存在神经细胞的突触小泡中，以胞吐的方式离开突触前膜，与突触后膜的受体结合，发挥调节作用。(2)干扰素的化学本质为糖蛋白(或蛋白质)，属于免疫活性物质中的细胞因子。(3)病毒无细胞结构，而细菌属于原核生物，有细胞结构，这是二者在结构上的最大区别。由题表可知，第一组是对照组，第二组用5－HT处理而不用HSVⅠ处理，第四组是同时用HSVⅠ和5－HT处理，所以第三组应该是用HSVⅠ处理而不用5－HT处理。第三组和第四组对照说明5－HT能够抑制机体内Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)的产生。(4)磷酸化的干扰素调节因子通过核孔进入细胞核激活Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)基因的转录，进而实现抗病毒作用。由实验结果可以看出，与不用5－HT处理相比，5－HT处理后，细胞内的p－IRF3含量减少，又因为磷酸化的IRF3(p－IRF3)激活Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)基因的转录，进而实现抗病毒作用，所以5－HT抑制细胞抗病毒先天免疫过程可能的途径是显著抑制IRF3磷酸化，进而抑制IFNⅠ产生。答案：(1)突触小泡胞吐(2)糖蛋白(或蛋白质)细胞因子(3)没有细胞结构＋、－抑制(4)核孔显著抑制IRF3磷酸化，进而抑制IFNⅠ产生3．(1)样方寄生呼吸消耗、自身生长发育繁殖(被分解者利用、流向下一营养级)(2)化学调节生物的种间关系(3)①挥发物②光照不一致对实验结果产生影响③饥饿消除两臂的几何误差对蓟马行为可能造成的影响④垂叶榕>人参榕>印度榕(4)寻找对蓟马具有引诱或驱避功能的植物挥发物用于对蓟马的生物防治(或根据蓟马对不同种的榕树趋向性不同，可选择蓟马趋向性小的榕树种植)4．解析：(1)分析题意可知，籼稻(染色体组成表示为MM)和粳稻(染色体组成表示为NN)杂交，获得F1，染色体组成是MN，F1自交获得F2，F2中仅有籼—粳杂交种(MN)和籼稻(MM)，没有粳稻(NN)个体，说明F1植株产生的染色体组成为N的花粉败育。若用F1作父本，籼稻(MM)作母本，由于N花粉不育，只能产生M一种类型雄配子，与籼稻产生的M雌配子结合，后代染色体组成为MM。(2)F1所有花粉中均存在某种杀死花粉的毒素蛋白，但只有育性正常的花粉中存在一种对应的解毒蛋白，F1杂种植株单独敲除D基因，其花粉均不育，说明D基因不编码毒蛋白，而C、D基因双敲除植株花粉均可育，说明敲除C后正常，即编码毒素蛋白的基因是C。(3)F1植株的染色体组成是MN，导入D基因后进行自交，即使D未在12号染色体上，仍可发挥作用。不含D的N配子花粉败育，则花粉中N∶M＝1∶2，雌配子M∶N＝1∶1，与粳稻R区相同的个体NN比例为(1/3)×(1/2)＝1/6，与籼稻R区相同的个体MM比例为(2/3)×(1/2)＝1/3，与粳—籼杂交种R区相同的个体比例为1－1/6－1/3＝1/2。(4)分析题意，在部分籼稻的一条12号染色体上有一段“DUYAO—JIEYAO系统”，其中DUYAO基因在二倍体阶段编码毒素，JIEYAO基因仅在配子阶段编码解毒剂，且DUYAO—JIEYAO两个基因位置足够近，在遗传时会留在同一条染色体上，即两种基因连锁，则这种籼稻相当于杂合子，产生的花粉不育的比例是1/2。答案：(1)NMM(2)C(3)1/61/21/3(4)1/25．解析：(1)脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接，Cas9酶可以水解该键。CRISPR/Cas9编辑系统能特异性识别某段特定DNA序列的原理是依靠sgRNA与特定DNA序列进行碱基互补配对。(2)根据题意，CBE单碱基编辑系统能将靶位点的C脱氨基成U，第一次复制的两个子代DNA中，相应位置的碱基对分别是G—C和U—A，再经过第二次复制，得到的4个子代DNA中相应位置的碱基对分别是G—C、C—G、U—A、和A—T，所以复制2次后，子代DNA中靶位点碱基对由C—G彻底替换成T—A。(3)①受精作用发生在输卵管，小鼠受精卵可以从雌鼠输卵管中采集或通过体外受精技术获得。可用胰蛋白酶将整个小鼠胚胎分散成单细胞。②脱靶检测过程中标记基因的作用是分选被编辑细胞与未编辑细胞的后代。③在该实验中，没有编辑的细胞发育出的细胞起到对照作用。如果两种细胞之间存在基因组碱基序列上的差异，这种差异就是基因编辑工具进行基因编辑引起的。与用同一品系小鼠不同受精卵进行脱靶检测相比，题述脱靶检测技术更加精准，是因为来自同一受精卵的细胞基因(组)相同。答案：(1)磷酸二酯sgRNA碱基互补配对(2)2T—A(3)①输卵管体外受精胰蛋白酶②分选被编辑细胞与未编辑细胞的后代③对照基因编辑工具进行基因编辑来自同一受精卵的细胞基因(组)相同非选择题规范练(五)eq\a\vs4\al(建议用时：35分钟)1．(2024·泰州高三一模)为探究植物抵御高温的生理生态机制和培育抗高温新品种，科学家进行了一系列相关研究，下图1为高温胁迫下植物光合电子传递链的示意图，图2为高温胁迫诱导植物PSⅡ发生光抑制的作用机理(ROS：活性氧，OEC：放氧复合体)。请回答下列问题：(1)图1中双层磷脂分子层及其中蛋白质等组成的结构为__________________，是光合作用过程中________阶段发生的场所。水光解需要的能量由_________________________________________________________两类色素捕获而来。(2)碳固定过程的反应物是__________，还原碳固定产物需要图1结构上合成的_________________________________________________________提供还原力。(3)高温胁迫下，由于膜的流动性________，PSⅡ捕光复合体很容易从膜上脱落，影响光合电子传递，导致植物对光能的利用效率降低。据图1判断，高温胁迫时植物会通过增强图中依赖______________途径的环式电子传递方式来起到光保护作用。(4)据图2可知，ROS过量合成除可直接导致PSⅡ失活外，还能通过__________________________________________________________________________________________________________________途径引起PSⅡ失活，发生光抑制现象。(5)植物净光合速率在很大程度上取决于Rubisco(C5的羧化酶/加氧酶)的活性，该酶在叶绿体中的存在部位是____________。Rubisco活性受到Rubisco活化酶(RCA)的调节，RCA活性易受高温胁迫抑制。据此，结合生物技术与工程知识，提出一个缓解高温胁迫对光合能力和作物产量影响的方案：__________________________________。2．糖尿病的特征之一是患者的血糖浓度长期高于标准值，其形成有两个主要原因：一是胰脏无法产生足够的胰岛素，二是细胞对胰岛素不敏感。胰岛素的分泌及作用机制分别如图1、图2所示，图中字母A表示物质，编号①②表示生理过程。请据图回答下列问题：(1)GLUT2与GLUT4均为葡萄糖转运蛋白，葡萄糖通过GLUT2进入________细胞，参与GLUT2合成的具膜细胞器有________________________。(2)图1中物质A表示________，ATP敏感K＋通道在ATP/ADP比例________时会关闭，导致膜电位发生的变化是________________________，导致Ca2＋通道开放，进入细胞内引起的效应①是___________________________________________________________________________________________。(3)当胰岛素与靶细胞质膜上的受体结合后，通过信号传导引起一系列的变化，导致________________________，促进葡萄糖进入细胞，产生了“相应效应②”有_________________________________________________________。(4)用电刺激下丘脑的外侧核或副交感神经，即使摘除胰岛的动物，肝糖原合成酶活性也能增强，肝糖原的合成仍能增加，这种调节方式实现调节血糖的途径最可能是__________________________________________________________________________________________________________________。(5)糖尿病患者往往会出现“三多一少”的症状，其中多尿的形成原因是__________________________________________________________________________________________________________________。3．(2024·苏锡常镇四市高三二模)近交系(指遗传背景清楚，基因纯合且相同，以同代雌雄交配维持所得品系)小鼠被广泛应用于研究。已知与小鼠毛色相关的三对等位基因(A/a、B/b、G/g)均为完全显性且独立遗传，其中B基因能控制黑色素合成，A基因与B基因同时存在时表现为野生色，有A基因而无B基因时表现为桂皮色，但只有G基因存在时其他基因才能合成色素，被毛为有色，否则为白色。某实验室饲养有四种基因型不同的白色近交系模型鼠，现将其雌鼠分别与基因型为aabbGG的巧克力色雄鼠M交配，每种配15窝，实验结果如下表。请回答下列问题：杂交组合四种模型鼠F1仔鼠毛色仔鼠总数野生色巧克力色桂皮色黑色C1K系模型鼠7800780C2L系模型鼠9393000C3N系模型鼠6902067C4B系模型鼠9819262825(1)上述小鼠毛色的遗传说明基因与性状间的数量关系是____________________。(2)K系模型鼠的基因型为________。N系模型鼠的基因型有_________________________________________________________。(3)实验室需要定期对饲养的近交系模型动物进行遗传质量监测，根据实验结果，上述近交系模型鼠应予淘汰的有______________，原因是该近交系动物已经发生_________________________________________________________或出现基因污染。(4)研究发现鼠的被毛还受独立遗传的基因S与s控制，基因型为ss的鼠被毛呈现白斑，其他基因型则不呈现白斑。观察发现巧克力色雄鼠M带白斑，而杂交组合C1和C2所得子代均无白斑。则将杂交组合C1所得子代雄鼠与杂交组合C2所得子代雌鼠交配，所得F2有色鼠中不能稳定遗传的比例为________，白色鼠的基因型种类有________种。若利用基因型为aabbbggss的雄鼠与F2白色雌鼠杂交，能否鉴别出F2白色雌鼠为纯合？并请说明理由：_________________________________________________________。4．(2024·宿迁高三调研)森林生态系统是陆地最大的碳库，森林土壤碳库在全球气候调控和碳平衡维持方面具有至关重要的作用。作为碎屑食物网的起点，土壤微食物网是森林生态系统地上—地下碳转化的关键驱动者，决定着森林土壤有机碳的分解、转化和储存等过程，影响着森林生态系统的固碳潜力。下图是土壤部分生物微食物网及碳库主要途径，a～e为生理过程。请结合下图回答问题：(1)土壤微食物网中有众多的微小生物类群和部分中型动物(＜2mm)，欲调查这些动物丰富度用取样器取样法，对于个体较小数量较多小动物用____________进行统计，调查过程中发现土壤中落叶含量不同，分布生物类群也不同，体现群落的________结构。(2)土壤微食物网中含碎屑食物链(以有机碎屑为第一营养级，以碎屑为食的腐生细菌和真菌也占营养级)和捕食食物链，请写出上图食物网中捕食食物链_________________________________________________________，土壤微食物网中第四营养级生物有__________________，短时间内若食菌线虫大量减少，根食性线虫数量会________。(3)在碳循环中，上图e为____________途径。为了缓解温室效应，我国提出碳中和目标，若要达到此目标，上图要满足______________关系(用a～e表示)。而森林中大量植被可以为人类提供木材，也可以吸收二氧化碳缓解温室效应，这些用途体现了生物多样性的____________________________________价值。(4)如上图所示，微生物是土壤碳库转化的主要动力，一方面，微生物将活性碳库中易分解的有机物分解释放出______________(至少写2个)，供植物利用，另一方面，微生物产生的酚类、醌类物质与植物残体中纤维素、木质素等不易分解部分聚合成腐殖质。除了上述作用外，微生物的______也可以转化成腐殖质形成稳定碳库。腐殖质分解慢，在土壤中可以滞留很长时间，不仅可以提高土壤肥力，还可以积累土壤碳库缓解温室效应。(5)酚类氧化酶在厌氧环境下活性极低，秋季落叶若采用挖沟填埋方式处理，微生物产生的酚类物质会________(填“增多”或“减少”)，更________(填“有”或“不”)利于腐殖质形成。5．(2024·南通高三调研)重叠延伸PCR定点突变过程分为两步，如图1。内皮抑素能通过抑制血管内皮细胞的增殖和血管的生成限制肿瘤细胞的生长。研究人员利用重叠延伸PCR定点突变技术将内皮抑素基因endo改造为能进入癌细胞并有较强抑癌作用的突变基因endo(m)，并再与抗Her2(人表皮生长因子受体2)的纳米抗体基因Dim形成融合基因Dim—endo(m)，导入大肠杆菌并表达，主要过程如图2，其中KanR表示卡那霉素抗性基因，调节基因LacI的表达产物能和操纵基因LacO结合抑制基因的表达，IPTG能与LacI的表达产物结合，诱导目的基因的表达。请回答下列问题：(1)图1中PCR1和PCR2配制反应体系时需加入不同的______________。图2中构建重组质粒时使用的限制酶是____________。(2)下列①～⑥是相关引物，其中突变1F为引物①，则突变1R、突变2F、突变2R分别为____________、____________、____________。①5′—GCGGCATGCGGGGCGATCGCGTGACTGCCAGTGCTGTCC—3′②5′—CCGGAATTCCATATGCGCCGCCGCCGCCGCCGCCGCCGCCGC—3′③5′—GATCGCCCCGCATGCCGCGAGAGCCACTGACGAGTCCGC—3′④5′—GTGGCATGGCTCGGACGCAAACGGGCGCAGGCTG—3′⑤5′—ATTTCTCGAGTTACTTGGAGGCAGTCATGAAGCTG—3′⑥5′—CAGCCTGCGCCCGTTTGCGTCCGAGCCATGCCAC—3′(3)导入重组质粒的大肠杆菌由于调节基因LacI的表达产物能和操纵基因LacO结合，阻止____________酶的移动，抑制Dim—endo(m)的转录。当菌株扩大培养到一定数量后在培养基中加入____________，使Dim—endo(m)持续表达。(4)研究表明，乳腺癌常出现Her2基因的高表达(不同乳腺癌细胞的表达有差异)，因此Her2被认为是乳腺癌检测和治疗的重要靶点。研究人员用不同浓度Dim—endo(m)融合蛋白处理乳腺癌细胞SKBR3、MDA231、MCF7和正常乳腺细胞HBL100作为实验组，选取正常培养的乳腺癌细胞和正常乳腺细胞作为对照组，一段时间后分别测定对照组和实验组的细胞数并计算抑制率，结果如下图所示，抑制率的计算公式是______________。Dim—endo(m)融合蛋白对不同乳腺癌细胞的抑制率不同，其可能原因是_____________________________________________________________________________________________。(5)纳米抗体是传统抗体的重链可变区片段，只有传统抗体的1/10，但内部存在更多的二硫键，结构更稳定。与传统抗体相比，纳米抗体的优点是__________________________________________________________________________________________________________________。参考答案与解析非选择题规范练(五)1．解析：(1)据题图可知，双层磷脂分子层及其中蛋白质等组成的结构能吸收光能进行光合作用，因此该膜结构应是叶绿体的类囊体膜，是光合作用过程中光反应阶段发生的场所。水光解需要的能量由叶绿素和类胡萝卜素两类色素捕获而来。(2)绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与C5结合，从而固定CO2，因此，碳固定过程的反应物是C5和CO2。NADPH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。因此，还原碳固定产物需要图1结构上合成的NADPH提供还原力。(3)构成膜结构的磷脂分子是运动的，蛋白质分子大多数也是运动的，温度升高时，这些分子的流动性增强，膜的流动性增强。据图可知，依赖NDH途径和依赖PGR途径都可以传递电子，因此，高温胁迫时植物会通过增强图中依赖NDH和PGR途径的环式电子传递方式来起到光保护作用。(4)据图2可知，有活性的PSⅡ由D1、D2及OEC三部分组成，ROS过量合成除可直接导致PSⅡ失活外，还能通过抑制D1蛋白的从头合成途径，导致PSⅡ中D1蛋白减少(缺失)引起PSⅡ失活，发生光抑制现象。(5)依题意可知，Rubisco是一种C5的羧化酶/加氧酶，因此其作用于C5参与的化学反应，而C5在叶绿体基质中参与光合作用的暗反应，因此该酶在叶绿体中的存在部位是基质。Rubisco活性受到Rubisco活化酶(RCA)的调节，RCA活性易受高温胁迫抑制。根据结构和功能相适应的观点，可运用蛋白质工程技术改变RCA的结构，从而提高其热稳定性，使其结构在高温环境中更具稳定性，从而缓解高温胁迫对光合能力和作物产量影响。答案：(1)叶绿体类囊体膜光反应叶绿素和类胡萝卜素(2)C5和CO2NADPH(3)增强NDH和PGR(4)抑制D1蛋白的从头合成，导致PSⅡ中D1蛋白减少(缺失)(5)基质运用蛋白质工程技术改变RCA的结构，提高RCA的热稳定性2．(1)胰岛B内质网、高尔基体、线粒体(2)丙酮酸升高由外正内负变为外负内正刺激含有胰岛素的囊泡与细胞质膜融合，将胰岛素分泌至细胞外(3)靶细胞质膜上的GLUT4数目增加合成糖原、氧化分解、转化为非糖物质(4)神经系统通过影响血糖代谢中关键酶的活性，达到调节血糖浓度的作用(5)血糖过高，导致原尿中的葡萄糖不能完全被重吸收，尿液渗透压增加，使水分重吸收减少，引起多尿现象3．解析：(1)题意显示，小鼠毛色相关的三对等位基因(A/a、B/b、G/g)均为完全显性且独立遗传，因此说明基因与性状间的数量关系是多对基因可控制同一性状。(2)由题意可知，黑色小鼠的基因型为aaB_G_，野生色小鼠的基因型为A_B_G_，桂皮色小鼠的基因型为A_bbG_，白色小鼠的基因型为____gg。K系模型鼠(