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2023年高考政治第二次模拟考试卷—生物（湖南B卷）（全解全析）
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这是一份2023年高考政治第二次模拟考试卷—生物（湖南B卷）（全解全析），共27页。试卷主要包含了独脚金内酯是一类新型植物激素，微囊蓝细菌等内容，欢迎下载使用。
2023年高考生物第二次模拟考试卷
生物·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
第I卷
一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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．下列有关实验操作的说法，正确的是（ ）
A．鉴定蛋白质的实验中，先加CuSO4再加入NaOH
B．性状分离比的模拟实验中，两个小桶中的小球总数可以不同
C．探索生长素类调节剂促进生根的最适浓度时，预实验不需要空白对照组
D．探究酵母菌种群数量的变化实验中，将酵母菌培养液滴于血细胞计数板上，盖上盖玻片，观察计数
【答案】B
【分析】1.蛋白质的鉴定：双缩脲试剂(A液：0.1g/ml的NaOH；B液：0.01g/ml的CuSO4)，先加A液lml，再加B液4滴，鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比，颜色变化：变成紫色。
2.生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性:隐性=3∶1。用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
3.探究酵母菌种群数量的变化实验中，实验流程为：(1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件)；(2）振荡培养基，使酵母菌均匀分布于培养基中；(3）观察并计数，对于压在方格边上的酵母菌，只计数相邻两边及其顶点的个体；(4）重复(2)(3)步骤，每天计数酵母菌数量的时间要固定；(5）绘图分析。
【详解】A、蛋白质的鉴定：先加2mLNaOH溶液，使待测液呈碱性环境，振荡摇匀后再滴加3～4滴CuSO4溶液，A错误；
B、性状分离比的模拟实验中，两个小桶分别代表雌雄生殖器官，雌雄配子数量可以不同，所以两个小桶中的小球总数可以不同，B正确；
C、探索生长素类调节剂促进生根的最适浓度时，自变量是生长素类似物的浓度，预实验时浓度梯度较大，需要蒸馏水这组作为空白对照，来确定促进生根的浓度范围，从而缩小范围，C错误；
D、利用血细胞计数板时，应先将盖玻片放在血细胞计数板上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余的培养液用滤纸吸去，D错误。
故选B。
2．内质网是蛋白质等大分子物质合成加工场所，在粗面内质网中能将多肽链折叠、加工成具有一定空间结构的蛋白质。缺氧时可能会导致内质网腔内出现错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集等现象，被称为内质网应激。肿瘤细胞有保护机制可在内质网中促进未折叠蛋白的正常折叠并转运，以维持肿瘤细胞的存活和转移。下列叙述错误的是（ ）
A．粗面内质网是由核糖体和内质网共同组成的复合体
B．内质网可以通过出芽方式，将蛋白质转运到高尔基体
C．蛋白质错误折叠和未折叠蛋白聚集有利于肿瘤细胞转移
D．肿瘤细胞这种保护机制可能使其能耐受缺氧等环境
【答案】C
【分析】根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。
【详解】A、粗面内质网由核糖体和内质网构成，A正确；
B、内质网能以出芽方式通过囊泡将合成的蛋白质转运到高尔基体，B正确；
C、蛋白质错误折叠和未折叠蛋白聚集，会激发肿瘤细胞的保护机制，以维持肿瘤细胞的存活和转移，但并不是利于肿瘤细胞转移，C错误；
D、缺氧时会导致内质网腔内出现错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集，肿瘤细胞的保护机制可在内质网中促进未折叠蛋白的正常折叠并转运，以维持肿瘤细胞的存活和转移，所以肿瘤细胞这种保护机制可能使其能耐受缺氧等环境，D正确。
故选C。
3．宫颈癌是女性中最常见的恶性肿瘤之一，其发病率仅次于乳腺癌，人乳头瘤病串（HPV）是宫颈癌的主要致病因子，HPV蛋白E6与E7是引起恶性肿瘤发生与发展的主要因素。下列相关叙述正确的是（ ）
A．HPV的寄生引起子宫颈细胞中出现了与宫颈癌有关的基因
B．子宫颈细胞中的原癌基因正常表达时，子宫颈细胞生长和分裂会失控
C．子宫颈细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白增多，易于分散和转移
D．研发能抑制E6与E7合成的药物是治疗宫颈癌的可行策略
【答案】D
【分析】引起细胞癌变的外因是物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、正常细胞中都有原癌基因与抑癌基因，与HPV的寄生无关，A错误；
B、原癌基因的作用是调节细胞周期，维持细胞正常的生长与分裂，B错误；
C、子宫颈细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白减少，细胞的黏着性降低，易于分散和转移，C错误；
D、题干信息显示，HPV蛋白E6与E7是引起恶性肿瘤发生与发展的主要因素，因而抑制HPV蛋白E6与E7的合成是治疗宫颈癌的可行策略，D正确。
故选D。
4．如图所示，真核生物某核基因在有关酶的催化下，经转录、剪切、拼接得到成熟mRNA。下列相关叙述错误的是（ ）
A．转录过程中，DNA的碱基A和RNA的碱基U互补配对
B．得到该成熟mRNA的场所包括线粒体、叶绿体和细胞核
C．该成熟mRNA进入细胞质后作为翻译的模板与核糖体结合
D．得到该成熟mRNA的过程中会形成“核酸——蛋白质”复合物
【答案】B
【分析】1、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
2、据图可知，前体mRNA经初步合成后需要再经过转录、剪切、拼接得到成熟mRNA。
【详解】A、转录是以DNA为模板合成RNA的过程，该过程中，DNA 的碱基 A 和 RNA 的碱基 U 互补配对，A 正确；
B、图示为真核生物某核基因经转录、剪切、拼接得到成熟 mRNA 的过程，无法确定线粒体、叶绿体基因也能发生剪切和拼接，B 错误；
C、成熟 mRNA进入细胞质后作为翻译的模板与核糖体结合，C 正确；
D、转录时模板是DNA，需要 RNA 聚合酶催化，故过程中会形成“核酸——蛋白质”复合物，D 正确。
故选 B。
5．达尔文以克格伦岛上的见闻、观察，完成了他那划时代的学说——进化论，从而使克格伦岛闻名于全世界。克格伦岛上经常刮大风，科学家对岛上一种昆虫的翅型（已知该种昆虫的翅型由一对等位基因控制）进行调查，发现它们主要有翅特别发达和无翅两种类型，其中基因型为杂合子的具有一般飞行能力的昆虫则逐渐被淘汰。下列分析不合理的是（ ）
A．昆虫特别发达的翅的形成是长期自然选择的结果
B．该现象与自然选择决定生物进化方向的观点相符合
C．昆虫后代中出现不同的翅型是通过基因重组实现的
D．海岛环境保持稳定时，昆虫的基因频率也可能发生变化
【答案】C
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，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定向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、克格伦岛上经常刮大风，不适合飞行，因此经过长期自然选择，只有无翅或者翅特别发达的昆虫才能在海岛上生存，A正确；
B、克格伦岛上主要有翅特别发达和无翅两种类型，这是长期自然选择的结果，与自然选择决定生物进化方向的观点相符合，B正确；
C、海岛上的昆虫的翅型有翅特别发达和无翅两种类型，后代出现不同的翅型是通过基因突变产生新基因，等位基因分离，雌雄配子随机结合，C错误；
D、海岛环境保持稳定时，基因突变和基因重组也会发生，因此，昆虫的基因频率也可能发生变化，D正确。
故选C。
6．通过电刺激实验，在高等动物的海马脑区（H区）的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激（HFS），在刺激后几小时之内，只要再施加单次强刺激，突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍，研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”，如图为这一现象的可能机理。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．谷氨酸是一种兴奋性神经递质，其受体可能不止一种
B．突触后膜上的N受体被激活后，Ca2+以主动运输方式进入胞内
C．Ca2+与钙调蛋白结合会使得C酶在活化过程中空间结构发生变化
D．H区神经细胞产生“记忆”可能是A受体在细胞膜上的数量增多所致
【答案】B
【解析】根据题图分析，图示结构为突触，突触前膜释放神经递质谷氨酸，可与A受体结合，引起Na+内流而使海马脑神经细胞产生兴奋。谷氨酸还能与N受体结合，打开Ca2+通道蛋白，使Ca2+进入细胞内，与钙调蛋白结合激活C酶。
【详解】A、谷氨酸可与A受体结合，引起Na+内流，说明谷氨酸是一种兴奋性神经递质，谷氨酸还能与N受体结合，打开Ca2+通道蛋白，其受体不止一种，A正确；
B、突触后膜上的N受体被激活后，Ca2+进入胞内是从高浓度一侧到达低浓度一侧，需要载体协助，不消耗ATP，其方式为协助扩散，B错误；
C、Ca2+进入细胞后与钙调蛋白结合，C酶被激活，使得C酶在活化过程中空间结构发生变化，C正确；
D、激活的C酶，促进了A受体胞内肽段转变为A受体的Ⅱ过程，进而使细胞膜上的A受体数量增加，因此，H区神经细胞产生“记忆”可能是A受体在细胞膜上的数量增多所致，D正确。
故选B。
【点睛】
7．如图表示细胞凋亡过程中的部分生理过程。Caspase酶是细胞凋亡中的关键因子之一，被激活后选择性地切割某些蛋白质。细胞凋亡后形成许多凋亡小体，凋亡小体被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述错误的是（ ）
A．图中蛋白质被Caspase酶切割后生物活性丧失
B．细胞凋亡的激发体现了质膜信息交流的功能
C．癌细胞的凋亡诱导因子受体可能缺失或功能异常
D．吞噬细胞吞噬凋亡小体属于人体第二道免疫防线的作用
【答案】A
【分析】分析题图，在凋亡诱导因子与细胞膜受体结合后，通过细胞内信号传导激活凋亡相关基因，细胞凋亡的关键因子Caspase酶被激活，Caspase酶能切割相关蛋白质，导致细胞裂解形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬清除。
【详解】A、由图中信息可知，蛋白质被Caspase酶切割后得到核酸酶CAD和酶PARP，两种酶分别起作用，最终导致细胞凋亡形成凋亡小体，A错误；
B、凋亡诱导因子作为信息分子与细胞膜上的受体结合，进而激发细胞凋亡，这一过程体现了质膜的信息交流功能，B正确；
C、受体的化学本质是糖蛋白，癌细胞结构改变，细胞膜表面的糖蛋白减少，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序，进而无限增殖，C正确；
D、吞噬细胞与体液中的杀菌物质构成第二道防线，所以吞噬细胞吞噬凋亡小体属于人体第二道免疫防线的作用，D正确。
故选A。
8．独脚金内酯是一类新型植物激素。为研究独脚金内酯对侧枝生长发育的影响，科学家用人工合成的细胞分裂素类似物6-BA和独脚金内酯类似物GR24，以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独角金内酯受体不敏感突变体豌豆为实验材料进行了相关研究，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．独脚金内酯和细胞分裂素是植物体内不同腺体合成并分泌的
B．在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6-BA表现为拮抗作用
C．突变体1和2分别是受体不敏感突变体和激素合成缺陷型突变体
D．与GR24相比，独脚金内酯作用时间更长久，效果更稳定
【答案】B
【分析】由柱形图可知，该实验的自变量是不同激素的处理、植物种类，因变量是侧枝的长度，其他属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜；用6-BA处理后，与野生型相比，突变体1和突变体2侧枝生长更显著；与单独用BA处理相比，6-BA+GR24处理后，突变体1和突变体2侧芽长度都缩短，与突变体2相比，突变体1缩短的效果更明显，因此可能是突变体1自身合成部分GR。
【详解】A、独脚金内酯和细胞分裂素是植物激素，而植物激素是指植物体内一定部位产生，没有分泌的腺体，A错误；
B、根据图示分析可知，野生型豌豆中，用6-BA处理后侧枝长度比对照组长，说明6-BA促进侧枝生长；用GR24处理后侧枝长度比对照组短，说明GR24抑制侧枝生长，所以在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6-BA的作用相拮抗，也就是相抗衡，B正确；
C、根据图示分析可知，突变体1和突变体2豌豆中，用GR24处理后侧枝长度都比对照组短，但是突变体2比突变体1抑制更显著，说明外用相同浓度的情况下，突变体2比突变体1产生的独脚金内酯多，所以突变体1是独脚金内酯激素合成缺陷型突变体；而突变体1中6-BA+GR24组侧枝长度比6-BA组短（相差显著），而突变体2中6-BA+GR24组侧枝长度与6-BA组相差不大，说明外用相同浓度的情况下，突变体1比突变体中GR24的抑制作用更显著，所以突变体2是受体不敏感突变体，C错误；
D、GR24是独脚金内酯的类似物，与独脚金内酯相比，GR24的作用时间更长久、效果更稳定，D错误。
故选B。
9．微囊蓝细菌（微囊藻）和颤蓝细菌（颤藻）是引起湖泊发生水华的主要蓝细菌（蓝藻），为了治理水华，科研人员在培养瓶中培养两种藻类以研究其种间关系，结果如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度的方法通常是样方法
B．曲线①表明，在0～13天内，种群增长速率逐渐增加
C．曲线②的K值小于①，原因是两种蓝细菌竞争有限资源和空间
D．单独培养微囊蓝细菌时，随着其密度的增加，环境容纳量会发生改变
【答案】C
【分析】据曲线图分析，曲线①和②种群数量都呈现S形，自变量为是否混合培养和培养时间，因变量是K值不同，原因是微囊蓝细菌在利用光照、无机营养、二氧化碳等资源时和颤蓝细菌存在竞争关系。
【详解】A、调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度通常采用抽样检测法，A错误；
B、曲线①表明，在0～13天内，种群数量增长为S形增长，故增长速率是先增加后减少，B错误；
C、曲线①只有微囊蓝细菌，曲线②两者都有，曲线②的K值下降的原因是微囊蓝细菌在利用光照、无机营养等资源和空间时，和颤蓝细菌存在竞争关系，C正确；
D、种群密度不会改变环境容纳量，D错误。
故选C。
10．锁阳属多年生肉质草本，无叶绿素，锁阳头部布满鳞甲，种子被包裹得十分严实而无法脱落，锁阳根部会生出一种白色的小虫——锁阳虫。锁阳虫从底部沿锁阳内部逐渐向上吃空锁阳，直至顶部。锁阳种子沿洞掉入底部并随着倒流的锁阳内部水分进入白刺根部，从其根部获取营养物质，迅速成长壮大。白刺对湖盆和绿洲边缘沙地有良好的固沙作用，其果可入药健脾胃、助消化，其枝、叶、果可做饲料。下列有关分析正确的是（ ）
A．锁阳属于生产者，其种子被严实包裹是长期自然选择的结果
B．锁阳与锁阳虫、锁阳和白刺的种间关系分别为寄生和互利共生
C．种植白刺用来固沙和制作饲料分别体现了生物多样性的间接价值和直接价值
D．锁阳同化的能量用于自身的呼吸作用、用于生长发育和繁殖、流入锁阳虫、流入分解者
【答案】C
【分析】1、种间关系包括互利共生、捕食、竞争、寄生。
2、生物多样性的价值：直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等；间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能；潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
【详解】A、锁阳虽然是植物，但其无叶绿素，不能进行光合作用，因此不属于生产者，A错误；
B、锁阳虫帮助锁阳的种子落入土壤，锁阳为锁阳虫提供食物，二者为互利共生的关系，锁阳从白刺的根部获取营养，为寄生关系，B错误；
C、白刺固沙属于生态功能，属于生物多样性的间接价值，种植白刺用来制作饲料属于直接价值，C正确；
D、同化量=呼吸消耗+用于自身生长发育和繁殖，自身生长发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流入分解者的能量+未被利用的能量，D错误。
故选C。
11．某人被确诊为感染性肺水肿，伴随着呼吸困难、高烧、少尿等症状，检查发现其肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质等成分。下列有关说法错误的是（ ）
A．患者肺部组织液中溶质微粒数量增多，使血浆水分过多流向组织液，导致组织水肿
B．患者高烧时其体内产热量可能等于散热量
C．排尿量减少是神经调节和体液调节共同作用的结果
D．患者因感染导致特异性免疫丧失，只能通过药物进行治疗
【答案】D
【分析】内环境是指人体内的细胞与外界进行物质交换的液态场所，主要包括淋巴、组织液和血浆，内环境的稳定是体内物质代谢与分布的基础条件。患者在高烧持续期间产热量和散热量是平衡的。需要注意的是，只要患者的温度恒定，散热和产热必然是处于相等的平衡状态，发烧的时候体温比较高，与外界的环境温差也比较大，散热也会增大，产热量和散发热量仍然是处于平衡状态，只是平衡的温度是比较高的。患者排尿量减少涉及抗利尿激素的作用，而该激素是由下丘脑分泌、垂体释放的一种激素，且该过程中下丘脑可作为渗透压感受器参与调控，故排尿量减少是神经―体液调节的结果。患者因感染导致疾病，但同样存在特异性免疫，只是免疫力无法及时清除病原体，需药物治疗。
【详解】A、患者肺部组织液中溶质微粒数量增多，使血浆水分过多流向组织液，导致组织水肿，A正确；
B、患者持续高烧时，产热量和散热量处于动态平衡，B正确；
C、根据分析，患者排尿量减少涉及抗利尿激素的作用，而该激素是由下丘脑分泌、垂体释放的一种激素，且该过程中下丘脑可作为渗透压感受器参与调控，故排尿量减少是神经―体液调节的结果，C正确；
D、根据以上分析，患者因感染导致疾病，同样存在特异性免疫，但免疫力无法及时清除病原体，需药物治疗，D错误。
故选D。
12．绍兴是黄酒之乡，“麦曲酶长，酵米复芳；白梅酒酿，伴淋寒香；压滤琼浆，煎煮陈藏”是对绍兴黄酒精致复杂酿造工艺的描述。在黄酒的主发酵过程中，“开耙”（搅拌）是极为关键的一步。下列相关叙述错误的是（ ）
A．接种麦曲有利于淀粉的糖化，有利于“酒酿”菌种发酵
B．煎煮的目的是除去发酵产品中的杂菌，利于酵母菌繁殖
C．陈藏有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应，使酒更加芳香
D．发酵过程中“开耙”可适当提供O2，调节pH，活化酵母
【答案】B
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18～25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、淀粉属于生物大分子物质，淀粉糖化为小分子糖有利于发酵过程中酵母菌对糖类的利用，A正确；
B、煎煮是进行消毒，除去发酵产品中的酵母菌等微生物，利于储藏，B错误；
C、陈储”是将榨出的酒放入罐内存放，此过程有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应，使酒更加芳香，C正确；
D、“开耙”（搅拌）是为了让酵母菌进行有氧呼吸，增加酵母菌的数量，有利于活化酵母，D正确。
故选B。
二、不定项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中。有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13．冰叶日中花（简称冰菜）是一种耐盐性极强的盐生植物，其茎、叶表面有盐囊细胞，下图表示盐囊细胞中4种离子的转运方式。相关叙述正确的是（ ）
A．NHX运输Na+有利于提高液泡溶液渗透压
B．P型和V型ATP酶转运H+为NHX转运Na+提供动力
C．CLC开放后H+和Cl-顺浓度梯度转运属于主动运输
D．图中一种转运蛋白可转运多种离子，一种离子可由多种转运蛋白转运，不能体现特异性
【答案】AB
【详解】A、NHX向细胞外和液泡内运输，降低了细胞质基质中Na+含量，提高了细胞液的浓度，有利于提高液泡溶液渗透压，A正确；
B、P型和V型ATP酶转运，从而使细胞外和细胞液有较高的浓度，细胞质基质浓度较低，顺浓度内流进细胞为NHX将转运出细胞提供动力，顺浓度外流入细胞质基质可以为NHX将转运进液泡提供动力，B正确；
C、P型、V型ATP酶的工作造成细胞液中浓度高于细胞质基质，CLC顺浓度梯度转运H+没有问题，但是的转运方式无法据图得出，如果是顺浓度的，那么二者都是协助扩散而非主动运输，C错误；
D、该题图中的转运蛋白只能转运相关离子，并非转运任意离子，体现了转运蛋白的特异性，D错误。
故选AB。
14．下图为某家族中出现的两种单基因遗传病的相关系谱图。已知G6PD（葡萄糖－6－磷酸脱氢酶）缺乏症（有关基因用A、a表示）是由X染色体上的显性基因控制的，该病患者因红细胞中缺乏G6PD而导致溶血，女性的未成熟红细胞内常出现一条X染色体随机性失活，导致红细胞中只有一条染色体上的基因能表达。该家族中Ⅱ3携带FA贫血症基因（有关基因用B、b表示），且自然人群中每100人就有1人患FA贫血症。根据以上信息和下图判断，下列结论错误的是（ ）
A．FA贫血症的遗传方式是常染色体显性遗传
B．研究发现Ⅱ4体内含有致病基因，但不表现缺乏症，最可能的原因是该致病基因所在的X染色体失活
C．若Ⅲ8与Ⅲ10婚配，则其所生儿子同时患两种病的概率是
D．若Ⅱ6与一个表型正常的女性结婚，则他们生下患FA贫血症孩子的概率是
【答案】AC
【分析】遗传系谱图题的解题技巧：
（1）遗传系谱图的解题思路：①寻求两个关系：基因的显隐性关系；基因与染色体的关系。②找准两个开始：从子代开始；从隐性个体开始。③学会双向探究：逆向反推(从子代的分离比着手)；顺向直推(已知表现型为隐性性状，可直接写出基因型；若表现型为显性性状，则先写出基因型，再看亲子关系)。
（2）对于系谱图中遗传病概率的计算。首先要以系谱图中“表现型相同的双亲所生的子女中出现了不同于双亲的表现型”的家庭为切入点，依据“无中生有”为隐性(无病的双亲，所生的孩子中有患者) 、“有中生无”为显性(有病的双亲，所生的孩子中有正常的) 判断出该病的遗传方式，再结合系谱图写出双亲的基因型，最后求出后代的表现型及比例。如果是两种遗传病相结合的类型，可采用“分解组合法”，即从每一种遗传病入手，算出其患病和正常的概率，然后依题意进行组合，从而获得答案。
【详解】A、系谱图显示，Ⅱ3和Ⅱ4均正常，其儿子Ⅲ7患FA贫血症，据此可推知：FA贫血症为隐性遗传，再结合题意“Ⅱ3携带FA贫血症基因”可进一步判断，FA贫血症为常染色体隐性遗传， A错误；
B、已知G6PD缺乏症是由X染色体上的显性基因控制的，女性的未成熟红细胞内常出现一条X染色体随机性失活，导致红细胞中只有一条染色体上的基因能表达，Ⅲ8是患G6PD缺乏症的女性，其父母Ⅱ3和Ⅱ4均正常，由此可推知：Ⅱ4体内一定含有G6PD基因，且该基因所在的X染色体可能随机性失活，B正确；
C、若只研究FA贫血症，则Ⅲ7和Ⅲ10的基因型均为bb，Ⅱ3、Ⅱ4的基因型均为Bb，进而推知：Ⅲ8的基因型为1/3BB、2/3Bb，可见，Ⅲ8与Ⅲ10婚配，所生儿子患FA贫血症的概率是2/3×1/2bb＝1/3bb，若只研究G6PD缺乏症，则Ⅲ8和Ⅲ10的基因型分别为XAXa和XAY，二者所生儿子患G6PD缺乏症（XAY）的概率是1/2，综上分析，Ⅲ8与Ⅲ10婚配，则其所生儿子同时患两种病的概率是1/3×1/2＝1/6，C错误；
D、依题意可知：FA贫血症在自然人群中患病率为1/100，则b基因频率＝1/10，B基因频率＝1—1/10＝9/10，所以在自然人群中BB∶Bb＝(9/10×9/10) ∶(2×1/10×9/10) ＝9∶2，即在自然人群中表现正常女性的基因型是Bb的概率为2/11，由“Ⅲ10的基因型为bb”可推知：Ⅱ6的基因型为Bb，可见，若Ⅱ6与一个表现型正常的女性结婚，则他们生下患FA贫血症孩子的概率是2/11×1/4＝1/22，D正确。
故选AC。
15．遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一。印记是在配子发生和个体发育过程中获得的，在下一代配子形成时印记重建。下图为遗传印记对转基因鼠的Igf2基因（存在有功能型A和无功能型a两种基因）表达和传递影响的示意图，被甲基化的基因不能表达。下列说法正确的是（ ）
A．雌配子中印记重建后，A基因碱基序列保持不变
B．由图中配子形成过程中印记发生的机制，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它父方
C．亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同
D．亲代雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表现型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠=3：1
【答案】ABC
【分析】据图分析可知，雄配子中印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化。设甲基化分别用A'、a'表示。功能型A和无功能型a，即显性有功能（生长正常），隐性无功能（生长缺陷）。
【详解】A、遗传印记是对基因进行甲基化，影响其表达，碱基序列并没有改变，故雌配子中印记重建后，A基因碱基序列保持不变，A正确；
B、由图中配子形成过程中印记发生的机制可知，雄配子中印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化，雌鼠的A基因未甲基化，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它父方，B正确；
C、亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同，原因是体细胞里发生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表达，C正确；
D、亲代雌鼠基因型为Aa，产生配子为甲基化A'：甲基化a'=1：1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A：未甲基化a=1：1。由于被甲基化的基因不能表达，所以子代小鼠基因型及比例为AA'（生长正常鼠）：Aa'（生长正常鼠，）：A'a（生长缺陷鼠）：aa'（生长缺陷鼠）=1：1：1：1，，即子代小鼠的表现型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠 = 1：1，D错误。
故选ABC。
16．下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．每个脾B 淋巴细胞都可产生多种抗体
B．灭活的病毒促融合的效率一般不能达到 100%
C．细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D．克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象
【答案】AD
【分析】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。
【详解】A、抗体是由浆细胞产生，浆细胞是由B细胞或者记忆细胞经抗原刺激产生的，只能产生针对该抗原的抗体，因此一般情况下，一种浆细胞只能产生一种抗体，A错误；
B、灭活病毒诱导细胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，因此灭活的病毒促融合的效率一般不能达到100%，B正确；
C、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选，细胞融合时所用的培养液需要在加入诱导剂，两者的成分上有差异，C正确；
D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点，相当于癌细胞，无接触抑制现象，因此该细胞克隆化培养过程中不会出现接触抑制，D错误。
故选AD。
第II卷
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．甲醛（HCHO）是室内空气污染的主要成分之一，严重情况下会引发人体免疫功能异常甚至导致鼻咽癌和白血病，室内栽培观赏植物常春藤能够清除甲醛污染。研究发现外源甲醛可以作为碳源参与常春藤的光合作用，具体过程如图所示（其中RU5P和HU6P是中间产物）。
(1)图1中产生NADPH的场所是___________，它的作用是__________________。
(2)追踪并探明循环②中甲醛的碳同化路径，可采用的方法是_____________。推测细胞同化甲醛（HCHO）的场所应是__________________________。
(3)甲醛在被常春藤吸收利用的同时，也会对常春藤的生长产生一定的影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。下表是常春藤在不同浓度甲醛胁迫下测得的可溶性糖的含量。甲醛脱氢酶（FALDH)是甲醛代谢过程中的关键酶，图2表示不同甲醛浓度下，该酶的活性相对值，图3是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值。
不同甲醛浓度下常春藤可溶性糖的相对含量
级别
样品
0天
第1天
第2天
第3天
第4天
①
1个单位甲醛浓度的培养液
2271
2658
2811
3271
3425
②
2个单位甲醛浓度的培养液
2271
2415
2936
2789
1840
③
不含甲醛的培养液
2271
2311
2399
2399
2529
表1中的实验组是_____________（填“①、②、③”组别）；结合图2和图3推测常春藤在甲醛胁迫下气孔开放程度下降的生理意义是______________________________。
(4)1个单位甲醛浓度下，常春藤气孔开放程度下降，可溶性糖的含量增加，综合上述信息，下列分析正确的是（ ）A．1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强
B．气孔开放度下降，导致光反应产物积累
C．甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用
(5)综合分析表、图2和图3的信息，写出在甲醛胁迫下，常春藤的抗逆途径_____________。
【答案】(1) 类囊体薄膜 作为C3还原的还原剂并提供能量
(2) 同位素示踪技术 叶绿体基质
(3) ①②
可以减少空气中甲醛进入植物体内
(4)AC
(5)植物通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；同时FALDH酶的活性提高，增强对甲醛的代谢能力，起到抗逆作用。
【分析】据图分析：图1表示叶绿体模式图，①是光合作用的暗反应阶段，②是常春藤利用甲醛同化二氧化碳的过程。据表分析：该实验的自变量是甲醛的浓度单位和处理时间，因变量是甲醛脱氢酶（FALDH）的活性和气孔开度，图2表明1个甲醛浓度单位的甲醛脱氢酶活性最高，图3表明随着甲醛浓度增加，气孔开度逐渐降低。
【详解】（1）NADPH为光反应的产物，产生的场所为类囊体薄膜，NADPH在C3还原过程中作为还原剂且能提供能量。
（2）同位素示踪法是利用放射性核素或稀有稳定核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，追踪并探明循环②甲醛的碳同化路径，可采用的方法是同位素示踪法；据图可知，常春藤利用甲醛（HCHO）同化二氧化碳是在叶绿体基质进行的。
（3）①据表分析可知，该实验的自变量是甲醛的浓度单位和处理时间，因变量是甲醛脱氢酶（FALDH）的活性和气孔开度，故③组（不含甲醛的培养液）为对照组，①和②为实验组。②据图3分析可知，随着甲醛浓度增加，气孔开度逐渐降低，气孔导度下降，可以减少空气中甲醛进入植物体内。
（4）A、根据图2可知，1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强，A正确；
B、1个单位甲醛浓度下，气孔导度下降，CO2浓度下降，暗反应减弱，会导致光反应也减弱，光反应产物不会积累，B错误；
C、1个单位甲醛浓度下，甲醛经过图1过程可以产生CO2供给光合作用，C正确。
故选AC。
（5）据图表分析可知，低浓度的甲醛胁迫，植物一方面通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；另一方面，在减少气孔的同时，提高FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力，起到抗逆作用。
18．番茄果实多呈扁球形，研究者从番茄突变体库中获得一长果形突变体M，并以其为材料对番茄果实形状的调控机制展开研究。
(1)将突变体M与野生型的子房在_______水平进行性状比较（如图1），可知细胞纵向伸长、横向变短导致突变体M子房及其发育而来的果实形态改变。
(2)将突变体M与野生型番茄杂交，若F1自交后代表现为_____，说明长果形是单基因隐性突变导致。将野生型和突变体M的候选基因扩增、测序，证实基因M为突变基因，图2为两种番茄M基因转录的非模板链的部分测序结果。据图2可知突变体M的M基因发生了碱基对的______，该突变对翻译产生的肽链的影响是______。（终止密码子：UAA、UAG、UGA）
(3)M基因编码棕榈酰胺转移酶（M酶），可催化蛋白P发生棕榈酰胺化修饰。敲除野生型番茄P基因获得果实变长的突变体P，将正常P基因和人为突变的P基因（编码产物的棕榈酰胺化位点失活）转入突变体P中表达，结果如图3．说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈酰胺化修饰_____（填“有关”或“无关”），做出判断的依据是______。
(4)进一步研究发现，蛋白C也会被M酶棕榈酰胺化修饰，修饰后的蛋白C会与蛋白P结合使微管聚合，影响细胞形态。综合以上信息解释突变体M长果性状的形成原因：_____（请按分子水平→细胞水平→器官水平的顺序作答）
(5)现有纯合突变体M与纯合突变体P，若需得到M基因与P基因的双突变体，杂交方案为______。双突变体与突变体M、突变体P的果实长度_____（填“基本一致”或“双突变体长于突变体M和突变体P”）。
【答案】(1)器官和细胞
(2) 扁球形：长果形＝3：1 缺失和替换 肽链变短（提前终止）
(3) 无关 转P基因和转突变P基因的突变体P均恢复正常果形
(4)基因M突变引起M酶失活，无法催化蛋白C棕榈酰胺化修饰，导致蛋白C不能与蛋白P结合，进而使细胞中微管无法聚合，子房细胞横向变短、纵向伸长，使果实发育成为长果。
(5) 突变图M与突变体P杂交得到F1、F1自交得F2，从F2中可筛选出双突变纯合体 基本一致
【分析】据图分析：图1中，细胞纵向伸长、横向变短导致突变体M子房及其发育而来的果实形态改变；图2中，突变体M发生基因突变的类型是碱基对的缺失和替换；图3中，转P基因和转突变P基因的突变体P均基本恢复正常果形，说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈酰胺化修饰无关。
【详解】（1）图1中比较了野生型和突变体M的果实、子房、子房纵切及子房细胞，是在器官和细胞水平上的比较。
（2）若长果形是单基因隐性突变，假设用字母a表示，则野生型的基因型是AA，突变体M的基因型是aa，突变体M与野生型番茄杂交，F1的基因型是Aa，F1自交后代的表型及比例为扁球形：长果形≈3：1。根据第1320位和1321位碱基可知，突变体M发生基因突变的类型是碱基对的缺失和替换。终止密码子为UAA，UAG、UGA，对应的模板链为ATT、ATC、ACT，则非模板链为TAA，TAG、TGA，三个连续碱基对应一个氨基酸，图中突变体M的M基因非模板链中1330~1332为TAG，模板链对应的为终止密码子，因此突变体M基因在443位氨基酸后提前终止。
（3）由图3的柱状图结果可知，转P基因和转突变P基因的突变体P均基本恢复正常果形，说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈酰胺化修饰无关。
（4）结合题干信息“蛋白C也会被M酶棕榈酰胺化修饰，修饰后的蛋白C会与蛋白P结合促进微管聚合，影响细胞形态”可知，基因M突变引起M酶失活，无法催化蛋白C棕榈酰胺化修饰，导致蛋白C不能与蛋白P结合，进而使细胞中微管无法聚合，子房细胞横向变短、纵向伸长，使果实发育成为长果。
（5）要将两种突变基因集合到同一个体上，则可将两种突变体进行杂交和自交。突变体M、突变体P和双突变体都不会形成修饰后的蛋白C会与蛋白P的结合体，细胞中微管无法聚合，故果实长度基本一致。
19．某科研小组在塞罕坝地区做了如下调查研究，请回答下列问题：
(1)科研人员对塞罕坝地区的几种植物类型中鸟类资源的调查统计结果如下表：
鸟类丰富度（种）
平均种群密度（只/hm2）
森林
55
16.36
灌丛沼泽
23
14.39
草丛沼泽
21
3.94
调查上述鸟类的种群密度，采用的方法为___________________，表格数据显示森林中鸟类的平均种群密度最大，这说明森林为鸟类的生存提供了更多的_____________________。
(2)近年来，塞罕坝地区某些农户开始发展生态果园模式(如图)：
①生态系统的结构包括_______________和________________。若该生态系统中，家禽的能量4/5来自杂草，1/5来自害虫，那么家禽增重1kg，至少需要消耗_________kg生产者。
②从物质循环角度分析，碳元素在该生物群落内部以______________形式传递。
③从信息传递角度分析，果树开花期，果农利用一种小型蜜蜂传粉，蜜蜂传粉时相互通过跳摆尾舞或振动翅膀发出嗡嗡声来进行交流，从信息类型看，上述信息分别属于__________信息、_____________信息。
【答案】(1) 标志重捕法 食物和栖息空间
(2) 组成成分 营养结构(食物链和食物网) 9 有机物 行为 物理
【分析】本题考查生态系统的组成以及生态系统的功能，能量流动、物质循环和信息传递，能量沿着食物链逐级向上传递时，传递效率为10%-20%。
（1）
鸟类活动能力强、活动范围大，若要调查其种群密度，应采用标志重捕法；随着时间的推移，塞罕坝地区从沙地荒原最终发展成森林的过程属于次生演替；森林为鸟类的生存提供了更多的食物和栖息空间。
（2）
①生态系统的结构包括组成成分和营养结构；根据题干信息，家禽通过两条食物链增加体重，“至少需要多少生产者”说明按照传递效率最大计算，所以在食物链杂草→鸡鸭中，家禽从杂草中获得的增重所需的生产者的重量为1×4/5÷20%=4(kg)；在食物链杂草→害虫→鸡鸭中，家禽从害虫获取的增重所需要的生产者的重量为1×1/5÷20%÷20%=5(kg)，则家禽增重1kg，至少需要消耗生产者的重量为4+5=9(kg)；②碳元素在生物群落内部以有机物的形式传递；③蜜蜂传粉时相互通过跳摆尾舞进行交流，属于行为信息；振动翅膀发出嗡嗡声属于物理信息。
【点睛】注意：计算能量传递问题时，一个营养级不是一种生物，处于同一营养级的生物有好几种，或者一种生物占据好几个营养级。
20．高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物，为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略，科研人员开展相关研究。
（1）选取12只非繁殖期的成年个体，随机分为两组，分别处于25℃和5℃环境下正常饲喂28天，进行相关指标检测，结果如下：
平均体重（g）
平均体脂（g）
平均摄食量（g）
0天
28天
28天
0天
28天
对照组
36．0
36．1
5．9
6．1
6．0
实验组
37．0
30．2
3．1
5．8
8．1
①根据实验结果分析，高山姬鼠通过减轻体脂和体重、___________适应低温环境。
②与对照组相比，高山姬鼠在低温胁迫下，细胞代谢加快，耗氧量增加，产热量增多，这主要与体内甲状腺激素含量增加有关。该激素源源不断地产生，但其含量并未持续增加，其原因包括两个方面：一是该激素的分泌存在__________调节机制；二是_________。
（2）瘦素是一类激素，研究表明该激素与下丘脑神经肽基因的表达量有关。科研小组通过实验检测了低温胁迫下实验鼠下丘脑神经肽基因的表达量，结果如下：
注：图中神经肽NPY、AgRP有增强小鼠食欲的作用，而神经肽POMC、CART有抑制小鼠食欲的作用。
①瘦素通过_______运输到下丘脑，下丘脑某些神经元通过细胞膜上_____识别瘦素。
②若在得到上述实验结果同时，发现高山姬鼠体内瘦素含量偏低，表明瘦素对神经肽NPY、AgRP基因的表达有________作用，导致小鼠食欲增强、食量增加；但对________作用并不显著。
【答案】 增加摄食量 反馈 甲状腺激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活 体液 特异性受体 抑制 神经肽POMC、CART基因的表达
【分析】1、人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑；
（2）机理：产热量和散热量处于动态平衡；
（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
2、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
3、激素调节的特点：①微量和高效；②通过体液运输；③作用于靶器官、靶细胞。
【详解】（1）①根据实验结果分析，实验组的高山姬鼠的体重和体脂比对照组的低，但其摄食量比对照组的高，所以高山姬鼠通过减轻体脂和体重、增加摄食量来适应低温环境。
②甲状腺激素的调节过程是下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，当甲状腺激素含量增加时，其又会作用于下丘脑和垂体，减少促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，体现了甲状腺激素分泌的反馈调节；另外甲状腺激素与靶细胞表面的受体特异性结合后，甲状腺激素就会被灭活，这样甲状腺激素虽源源不断产生，但含量并未持续增加。
（2）①瘦素属于激素，激素通过体液运输到全身各处，作用于靶细胞或靶器官，所以瘦素可以通过体液运输到下丘脑，并与下丘脑某些神经元的细胞膜上的受体特异性结合。
②已知神经肽NPY、AgRP有增强小鼠食欲的作用，而神经肽POMC、CART有抑制小鼠食欲的作用。所以在低温胁迫下，高山姬鼠摄食量增加的原因是瘦素对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱，导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加，进而增强了小鼠食欲，增加了摄食量，但瘦素对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著。
【点睛】激素发挥调节作用后即被灭活，同时又源源不断地产生，从而保证机体适应多变的环境。
21．酯酶结合荧光分析法可对有机磷和氨基甲酸酯类农药进行检测，某研究院利用转基因技术获得一种催化效率高、农药敏感性强的微生物酯酶。
(1)人工合成酯酶基因后通过PCR技术可实现扩增，为该过程提供能量的是______________；还需要设计两种引物，设计引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的______________开始连接脱氧核苷酸。为方便构建重组质粒，需要在引物的5’端设计______________酶的识别序列。某质粒图谱和目的基因的序列如图所示，应选择引物______________（填数字）。（①-④中加粗表示识别序列前的保护碱基，增强上述酶与目的基因的结合。）
①5’-CCGGAATTCATGCTTGATATGCCAATC-3’
②5’-CCCAAGCTTATGCTTGATATGCCAATC-3’
③5’-CCCAAGCTTCTAGTCGAACACAAGAAG-3’
④5’-CCGGAATTCCTAGTCGAACACAAGAAG-3’
(2)若提取高产酯酶野生菌的基因组DNA，用设计的引物和合适的条件进行PCR，其产物可用______________鉴定。结果发现有目的基因以外的杂带存在，分析可能原因是：______________。解决措施：在目的基因的______________（填“内部”或“上、下游”）重新设计引物进行PCR。
限制酶
识别序列与切割位点
限制酶
识别序列与切割位点
PstⅠ
5’-CTGCA↓G-3’
NdeⅡ
5’-↓GATC-3’
HindⅢ
5’-A↓AGCTT-3’
EcoRⅠ
5’-G↓AATTC-3’
DpnⅡ
5’-↓GATC-3’
AluⅠ
5’-AG↓CT-3’
(3)将PCR产物和质粒用限制酶酶切，酶切产物纯化后，用______________连接，连接产物导入大肠杆菌前需用______________处理大肠杆菌，使其处于感受态。
(4)将目的蛋白与某些标签融合表达形成含标签的融合蛋白，实现增溶、防降解、促进分泌、便于纯化和检测等功能。6×His-Tag（组氨酸标签）含有的咪唑基团选择性地结合在已固定于层析介质的Ni2+、Co2+等金属离子上。高浓度的咪唑缓冲液可以竞争性洗脱结合在介质上的His标签蛋白。据此推测，6×His-Tag的作用之一是______________。
【答案】(1) dNTP 3’端 限制（性内切核酸） ①③
(2) （琼脂糖凝胶）电泳 在基因组DNA中有其他引物结合的位点/引物特异性不强/引物过短 上、下游
(3) DNA连接酶 Ca2+（氯化钙溶液）
(4)便于纯化目的蛋白
【分析】聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，PCR是利用DNA在体外摄氏95°C高温时变性会变成单链，低温(经常是60°C左右)时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度(72°C左右)，DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。
【详解】（1）PCR扩增中提供能量的是dNTP，设计引物的作用是使DNA聚合酶能从引物的3’段开始连接脱氧核苷酸，因为子链的延伸方向是从5’到3’。为方便构建重组质粒，需要在引物的5’端设计限制酶的识别序列，用同种酶切后具有相同的黏性末端，便于连接，子链的延伸方向是从5’到3’，故母链中CTTCTTGTGTTCGACTAG—5’，对应子链为GAAGAACACAAGCTGATC—3’，再加限制酶在5’端加上，故选①③。
（2）PCR扩增产物可用琼脂糖凝胶电泳技术鉴定，若有目的基因以外的杂带存在，可能是在基因组DNA中有其他引物结合的位点或引物特异性不强或引物过短，可通过在目的基因上、下游重新设计引物进行PCR。
（3）将PCR产物和质粒用限制酶酶切，酶切产物纯化后，用DNA连接酶，连接产物导入大肠杆菌前需用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于感受态。
（4）分析题干信息可知，6×His-Tag可与目的基因形成表达产物融合蛋白（含标签），便于检测，故作用之一是便于纯化目的蛋白。
【点睛】该题考查PCR的相关知识，要求学生能准确识记课本内容，会正确分析图形，并从题干中摘取关键信息，规范答题。
2023年高考生物第二次模拟考试卷
生物·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
第I卷
一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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．下列有关实验操作的说法，正确的是（ ）
A．鉴定蛋白质的实验中，先加CuSO4再加入NaOH
B．性状分离比的模拟实验中，两个小桶中的小球总数可以不同
C．探索生长素类调节剂促进生根的最适浓度时，预实验不需要空白对照组
D．探究酵母菌种群数量的变化实验中，将酵母菌培养液滴于血细胞计数板上，盖上盖玻片，观察计数
【答案】B
【分析】1.蛋白质的鉴定：双缩脲试剂(A液：0.1g/ml的NaOH；B液：0.01g/ml的CuSO4)，先加A液lml，再加B液4滴，鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比，颜色变化：变成紫色。
2.生物形成生殖细胞（配子）时成对的基因分离，分别进入不同的配子中。当杂合子自交时，雌雄配子随机结合，后代出现性状分离，性状分离比为显性:隐性=3∶1。用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
3.探究酵母菌种群数量的变化实验中，实验流程为：(1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件)；(2）振荡培养基，使酵母菌均匀分布于培养基中；(3）观察并计数，对于压在方格边上的酵母菌，只计数相邻两边及其顶点的个体；(4）重复(2)(3)步骤，每天计数酵母菌数量的时间要固定；(5）绘图分析。
【详解】A、蛋白质的鉴定：先加2mLNaOH溶液，使待测液呈碱性环境，振荡摇匀后再滴加3～4滴CuSO4溶液，A错误；
B、性状分离比的模拟实验中，两个小桶分别代表雌雄生殖器官，雌雄配子数量可以不同，所以两个小桶中的小球总数可以不同，B正确；
C、探索生长素类调节剂促进生根的最适浓度时，自变量是生长素类似物的浓度，预实验时浓度梯度较大，需要蒸馏水这组作为空白对照，来确定促进生根的浓度范围，从而缩小范围，C错误；
D、利用血细胞计数板时，应先将盖玻片放在血细胞计数板上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余的培养液用滤纸吸去，D错误。
故选B。
2．内质网是蛋白质等大分子物质合成加工场所，在粗面内质网中能将多肽链折叠、加工成具有一定空间结构的蛋白质。缺氧时可能会导致内质网腔内出现错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集等现象，被称为内质网应激。肿瘤细胞有保护机制可在内质网中促进未折叠蛋白的正常折叠并转运，以维持肿瘤细胞的存活和转移。下列叙述错误的是（ ）
A．粗面内质网是由核糖体和内质网共同组成的复合体
B．内质网可以通过出芽方式，将蛋白质转运到高尔基体
C．蛋白质错误折叠和未折叠蛋白聚集有利于肿瘤细胞转移
D．肿瘤细胞这种保护机制可能使其能耐受缺氧等环境
【答案】C
【分析】根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。
【详解】A、粗面内质网由核糖体和内质网构成，A正确；
B、内质网能以出芽方式通过囊泡将合成的蛋白质转运到高尔基体，B正确；
C、蛋白质错误折叠和未折叠蛋白聚集，会激发肿瘤细胞的保护机制，以维持肿瘤细胞的存活和转移，但并不是利于肿瘤细胞转移，C错误；
D、缺氧时会导致内质网腔内出现错误折叠蛋白和未折叠蛋白聚集，肿瘤细胞的保护机制可在内质网中促进未折叠蛋白的正常折叠并转运，以维持肿瘤细胞的存活和转移，所以肿瘤细胞这种保护机制可能使其能耐受缺氧等环境，D正确。
故选C。
3．宫颈癌是女性中最常见的恶性肿瘤之一，其发病率仅次于乳腺癌，人乳头瘤病串（HPV）是宫颈癌的主要致病因子，HPV蛋白E6与E7是引起恶性肿瘤发生与发展的主要因素。下列相关叙述正确的是（ ）
A．HPV的寄生引起子宫颈细胞中出现了与宫颈癌有关的基因
B．子宫颈细胞中的原癌基因正常表达时，子宫颈细胞生长和分裂会失控
C．子宫颈细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白增多，易于分散和转移
D．研发能抑制E6与E7合成的药物是治疗宫颈癌的可行策略
【答案】D
【分析】引起细胞癌变的外因是物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、正常细胞中都有原癌基因与抑癌基因，与HPV的寄生无关，A错误；
B、原癌基因的作用是调节细胞周期，维持细胞正常的生长与分裂，B错误；
C、子宫颈细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白减少，细胞的黏着性降低，易于分散和转移，C错误；
D、题干信息显示，HPV蛋白E6与E7是引起恶性肿瘤发生与发展的主要因素，因而抑制HPV蛋白E6与E7的合成是治疗宫颈癌的可行策略，D正确。
故选D。
4．如图所示，真核生物某核基因在有关酶的催化下，经转录、剪切、拼接得到成熟mRNA。下列相关叙述错误的是（ ）
A．转录过程中，DNA的碱基A和RNA的碱基U互补配对
B．得到该成熟mRNA的场所包括线粒体、叶绿体和细胞核
C．该成熟mRNA进入细胞质后作为翻译的模板与核糖体结合
D．得到该成熟mRNA的过程中会形成“核酸——蛋白质”复合物
【答案】B
【分析】1、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
2、据图可知，前体mRNA经初步合成后需要再经过转录、剪切、拼接得到成熟mRNA。
【详解】A、转录是以DNA为模板合成RNA的过程，该过程中，DNA 的碱基 A 和 RNA 的碱基 U 互补配对，A 正确；
B、图示为真核生物某核基因经转录、剪切、拼接得到成熟 mRNA 的过程，无法确定线粒体、叶绿体基因也能发生剪切和拼接，B 错误；
C、成熟 mRNA进入细胞质后作为翻译的模板与核糖体结合，C 正确；
D、转录时模板是DNA，需要 RNA 聚合酶催化，故过程中会形成“核酸——蛋白质”复合物，D 正确。
故选 B。
5．达尔文以克格伦岛上的见闻、观察，完成了他那划时代的学说——进化论，从而使克格伦岛闻名于全世界。克格伦岛上经常刮大风，科学家对岛上一种昆虫的翅型（已知该种昆虫的翅型由一对等位基因控制）进行调查，发现它们主要有翅特别发达和无翅两种类型，其中基因型为杂合子的具有一般飞行能力的昆虫则逐渐被淘汰。下列分析不合理的是（ ）
A．昆虫特别发达的翅的形成是长期自然选择的结果
B．该现象与自然选择决定生物进化方向的观点相符合
C．昆虫后代中出现不同的翅型是通过基因重组实现的
D．海岛环境保持稳定时，昆虫的基因频率也可能发生变化
【答案】C
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，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定向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、克格伦岛上经常刮大风，不适合飞行，因此经过长期自然选择，只有无翅或者翅特别发达的昆虫才能在海岛上生存，A正确；
B、克格伦岛上主要有翅特别发达和无翅两种类型，这是长期自然选择的结果，与自然选择决定生物进化方向的观点相符合，B正确；
C、海岛上的昆虫的翅型有翅特别发达和无翅两种类型，后代出现不同的翅型是通过基因突变产生新基因，等位基因分离，雌雄配子随机结合，C错误；
D、海岛环境保持稳定时，基因突变和基因重组也会发生，因此，昆虫的基因频率也可能发生变化，D正确。
故选C。
6．通过电刺激实验，在高等动物的海马脑区（H区）的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激（HFS），在刺激后几小时之内，只要再施加单次强刺激，突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍，研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”，如图为这一现象的可能机理。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．谷氨酸是一种兴奋性神经递质，其受体可能不止一种
B．突触后膜上的N受体被激活后，Ca2+以主动运输方式进入胞内
C．Ca2+与钙调蛋白结合会使得C酶在活化过程中空间结构发生变化
D．H区神经细胞产生“记忆”可能是A受体在细胞膜上的数量增多所致
【答案】B
【解析】根据题图分析，图示结构为突触，突触前膜释放神经递质谷氨酸，可与A受体结合，引起Na+内流而使海马脑神经细胞产生兴奋。谷氨酸还能与N受体结合，打开Ca2+通道蛋白，使Ca2+进入细胞内，与钙调蛋白结合激活C酶。
【详解】A、谷氨酸可与A受体结合，引起Na+内流，说明谷氨酸是一种兴奋性神经递质，谷氨酸还能与N受体结合，打开Ca2+通道蛋白，其受体不止一种，A正确；
B、突触后膜上的N受体被激活后，Ca2+进入胞内是从高浓度一侧到达低浓度一侧，需要载体协助，不消耗ATP，其方式为协助扩散，B错误；
C、Ca2+进入细胞后与钙调蛋白结合，C酶被激活，使得C酶在活化过程中空间结构发生变化，C正确；
D、激活的C酶，促进了A受体胞内肽段转变为A受体的Ⅱ过程，进而使细胞膜上的A受体数量增加，因此，H区神经细胞产生“记忆”可能是A受体在细胞膜上的数量增多所致，D正确。
故选B。
【点睛】
7．如图表示细胞凋亡过程中的部分生理过程。Caspase酶是细胞凋亡中的关键因子之一，被激活后选择性地切割某些蛋白质。细胞凋亡后形成许多凋亡小体，凋亡小体被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述错误的是（ ）
A．图中蛋白质被Caspase酶切割后生物活性丧失
B．细胞凋亡的激发体现了质膜信息交流的功能
C．癌细胞的凋亡诱导因子受体可能缺失或功能异常
D．吞噬细胞吞噬凋亡小体属于人体第二道免疫防线的作用
【答案】A
【分析】分析题图，在凋亡诱导因子与细胞膜受体结合后，通过细胞内信号传导激活凋亡相关基因，细胞凋亡的关键因子Caspase酶被激活，Caspase酶能切割相关蛋白质，导致细胞裂解形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬清除。
【详解】A、由图中信息可知，蛋白质被Caspase酶切割后得到核酸酶CAD和酶PARP，两种酶分别起作用，最终导致细胞凋亡形成凋亡小体，A错误；
B、凋亡诱导因子作为信息分子与细胞膜上的受体结合，进而激发细胞凋亡，这一过程体现了质膜的信息交流功能，B正确；
C、受体的化学本质是糖蛋白，癌细胞结构改变，细胞膜表面的糖蛋白减少，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序，进而无限增殖，C正确；
D、吞噬细胞与体液中的杀菌物质构成第二道防线，所以吞噬细胞吞噬凋亡小体属于人体第二道免疫防线的作用，D正确。
故选A。
8．独脚金内酯是一类新型植物激素。为研究独脚金内酯对侧枝生长发育的影响，科学家用人工合成的细胞分裂素类似物6-BA和独脚金内酯类似物GR24，以独脚金内酯合成缺陷型突变体和独角金内酯受体不敏感突变体豌豆为实验材料进行了相关研究，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．独脚金内酯和细胞分裂素是植物体内不同腺体合成并分泌的
B．在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6-BA表现为拮抗作用
C．突变体1和2分别是受体不敏感突变体和激素合成缺陷型突变体
D．与GR24相比，独脚金内酯作用时间更长久，效果更稳定
【答案】B
【分析】由柱形图可知，该实验的自变量是不同激素的处理、植物种类，因变量是侧枝的长度，其他属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜；用6-BA处理后，与野生型相比，突变体1和突变体2侧枝生长更显著；与单独用BA处理相比，6-BA+GR24处理后，突变体1和突变体2侧芽长度都缩短，与突变体2相比，突变体1缩短的效果更明显，因此可能是突变体1自身合成部分GR。
【详解】A、独脚金内酯和细胞分裂素是植物激素，而植物激素是指植物体内一定部位产生，没有分泌的腺体，A错误；
B、根据图示分析可知，野生型豌豆中，用6-BA处理后侧枝长度比对照组长，说明6-BA促进侧枝生长；用GR24处理后侧枝长度比对照组短，说明GR24抑制侧枝生长，所以在豌豆侧枝生长发育过程中，GR24和6-BA的作用相拮抗，也就是相抗衡，B正确；
C、根据图示分析可知，突变体1和突变体2豌豆中，用GR24处理后侧枝长度都比对照组短，但是突变体2比突变体1抑制更显著，说明外用相同浓度的情况下，突变体2比突变体1产生的独脚金内酯多，所以突变体1是独脚金内酯激素合成缺陷型突变体；而突变体1中6-BA+GR24组侧枝长度比6-BA组短（相差显著），而突变体2中6-BA+GR24组侧枝长度与6-BA组相差不大，说明外用相同浓度的情况下，突变体1比突变体中GR24的抑制作用更显著，所以突变体2是受体不敏感突变体，C错误；
D、GR24是独脚金内酯的类似物，与独脚金内酯相比，GR24的作用时间更长久、效果更稳定，D错误。
故选B。
9．微囊蓝细菌（微囊藻）和颤蓝细菌（颤藻）是引起湖泊发生水华的主要蓝细菌（蓝藻），为了治理水华，科研人员在培养瓶中培养两种藻类以研究其种间关系，结果如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度的方法通常是样方法
B．曲线①表明，在0～13天内，种群增长速率逐渐增加
C．曲线②的K值小于①，原因是两种蓝细菌竞争有限资源和空间
D．单独培养微囊蓝细菌时，随着其密度的增加，环境容纳量会发生改变
【答案】C
【分析】据曲线图分析，曲线①和②种群数量都呈现S形，自变量为是否混合培养和培养时间，因变量是K值不同，原因是微囊蓝细菌在利用光照、无机营养、二氧化碳等资源时和颤蓝细菌存在竞争关系。
【详解】A、调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度通常采用抽样检测法，A错误；
B、曲线①表明，在0～13天内，种群数量增长为S形增长，故增长速率是先增加后减少，B错误；
C、曲线①只有微囊蓝细菌，曲线②两者都有，曲线②的K值下降的原因是微囊蓝细菌在利用光照、无机营养等资源和空间时，和颤蓝细菌存在竞争关系，C正确；
D、种群密度不会改变环境容纳量，D错误。
故选C。
10．锁阳属多年生肉质草本，无叶绿素，锁阳头部布满鳞甲，种子被包裹得十分严实而无法脱落，锁阳根部会生出一种白色的小虫——锁阳虫。锁阳虫从底部沿锁阳内部逐渐向上吃空锁阳，直至顶部。锁阳种子沿洞掉入底部并随着倒流的锁阳内部水分进入白刺根部，从其根部获取营养物质，迅速成长壮大。白刺对湖盆和绿洲边缘沙地有良好的固沙作用，其果可入药健脾胃、助消化，其枝、叶、果可做饲料。下列有关分析正确的是（ ）
A．锁阳属于生产者，其种子被严实包裹是长期自然选择的结果
B．锁阳与锁阳虫、锁阳和白刺的种间关系分别为寄生和互利共生
C．种植白刺用来固沙和制作饲料分别体现了生物多样性的间接价值和直接价值
D．锁阳同化的能量用于自身的呼吸作用、用于生长发育和繁殖、流入锁阳虫、流入分解者
【答案】C
【分析】1、种间关系包括互利共生、捕食、竞争、寄生。
2、生物多样性的价值：直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等；间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能；潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
【详解】A、锁阳虽然是植物，但其无叶绿素，不能进行光合作用，因此不属于生产者，A错误；
B、锁阳虫帮助锁阳的种子落入土壤，锁阳为锁阳虫提供食物，二者为互利共生的关系，锁阳从白刺的根部获取营养，为寄生关系，B错误；
C、白刺固沙属于生态功能，属于生物多样性的间接价值，种植白刺用来制作饲料属于直接价值，C正确；
D、同化量=呼吸消耗+用于自身生长发育和繁殖，自身生长发育和繁殖的能量=流入下一营养级的能量+流入分解者的能量+未被利用的能量，D错误。
故选C。
11．某人被确诊为感染性肺水肿，伴随着呼吸困难、高烧、少尿等症状，检查发现其肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质等成分。下列有关说法错误的是（ ）
A．患者肺部组织液中溶质微粒数量增多，使血浆水分过多流向组织液，导致组织水肿
B．患者高烧时其体内产热量可能等于散热量
C．排尿量减少是神经调节和体液调节共同作用的结果
D．患者因感染导致特异性免疫丧失，只能通过药物进行治疗
【答案】D
【分析】内环境是指人体内的细胞与外界进行物质交换的液态场所，主要包括淋巴、组织液和血浆，内环境的稳定是体内物质代谢与分布的基础条件。患者在高烧持续期间产热量和散热量是平衡的。需要注意的是，只要患者的温度恒定，散热和产热必然是处于相等的平衡状态，发烧的时候体温比较高，与外界的环境温差也比较大，散热也会增大，产热量和散发热量仍然是处于平衡状态，只是平衡的温度是比较高的。患者排尿量减少涉及抗利尿激素的作用，而该激素是由下丘脑分泌、垂体释放的一种激素，且该过程中下丘脑可作为渗透压感受器参与调控，故排尿量减少是神经―体液调节的结果。患者因感染导致疾病，但同样存在特异性免疫，只是免疫力无法及时清除病原体，需药物治疗。
【详解】A、患者肺部组织液中溶质微粒数量增多，使血浆水分过多流向组织液，导致组织水肿，A正确；
B、患者持续高烧时，产热量和散热量处于动态平衡，B正确；
C、根据分析，患者排尿量减少涉及抗利尿激素的作用，而该激素是由下丘脑分泌、垂体释放的一种激素，且该过程中下丘脑可作为渗透压感受器参与调控，故排尿量减少是神经―体液调节的结果，C正确；
D、根据以上分析，患者因感染导致疾病，同样存在特异性免疫，但免疫力无法及时清除病原体，需药物治疗，D错误。
故选D。
12．绍兴是黄酒之乡，“麦曲酶长，酵米复芳；白梅酒酿，伴淋寒香；压滤琼浆，煎煮陈藏”是对绍兴黄酒精致复杂酿造工艺的描述。在黄酒的主发酵过程中，“开耙”（搅拌）是极为关键的一步。下列相关叙述错误的是（ ）
A．接种麦曲有利于淀粉的糖化，有利于“酒酿”菌种发酵
B．煎煮的目的是除去发酵产品中的杂菌，利于酵母菌繁殖
C．陈藏有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应，使酒更加芳香
D．发酵过程中“开耙”可适当提供O2，调节pH，活化酵母
【答案】B
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18～25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、淀粉属于生物大分子物质，淀粉糖化为小分子糖有利于发酵过程中酵母菌对糖类的利用，A正确；
B、煎煮是进行消毒，除去发酵产品中的酵母菌等微生物，利于储藏，B错误；
C、陈储”是将榨出的酒放入罐内存放，此过程有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应，使酒更加芳香，C正确；
D、“开耙”（搅拌）是为了让酵母菌进行有氧呼吸，增加酵母菌的数量，有利于活化酵母，D正确。
故选B。
二、不定项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中。有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13．冰叶日中花（简称冰菜）是一种耐盐性极强的盐生植物，其茎、叶表面有盐囊细胞，下图表示盐囊细胞中4种离子的转运方式。相关叙述正确的是（ ）
A．NHX运输Na+有利于提高液泡溶液渗透压
B．P型和V型ATP酶转运H+为NHX转运Na+提供动力
C．CLC开放后H+和Cl-顺浓度梯度转运属于主动运输
D．图中一种转运蛋白可转运多种离子，一种离子可由多种转运蛋白转运，不能体现特异性
【答案】AB
【详解】A、NHX向细胞外和液泡内运输，降低了细胞质基质中Na+含量，提高了细胞液的浓度，有利于提高液泡溶液渗透压，A正确；
B、P型和V型ATP酶转运，从而使细胞外和细胞液有较高的浓度，细胞质基质浓度较低，顺浓度内流进细胞为NHX将转运出细胞提供动力，顺浓度外流入细胞质基质可以为NHX将转运进液泡提供动力，B正确；
C、P型、V型ATP酶的工作造成细胞液中浓度高于细胞质基质，CLC顺浓度梯度转运H+没有问题，但是的转运方式无法据图得出，如果是顺浓度的，那么二者都是协助扩散而非主动运输，C错误；
D、该题图中的转运蛋白只能转运相关离子，并非转运任意离子，体现了转运蛋白的特异性，D错误。
故选AB。
14．下图为某家族中出现的两种单基因遗传病的相关系谱图。已知G6PD（葡萄糖－6－磷酸脱氢酶）缺乏症（有关基因用A、a表示）是由X染色体上的显性基因控制的，该病患者因红细胞中缺乏G6PD而导致溶血，女性的未成熟红细胞内常出现一条X染色体随机性失活，导致红细胞中只有一条染色体上的基因能表达。该家族中Ⅱ3携带FA贫血症基因（有关基因用B、b表示），且自然人群中每100人就有1人患FA贫血症。根据以上信息和下图判断，下列结论错误的是（ ）
A．FA贫血症的遗传方式是常染色体显性遗传
B．研究发现Ⅱ4体内含有致病基因，但不表现缺乏症，最可能的原因是该致病基因所在的X染色体失活
C．若Ⅲ8与Ⅲ10婚配，则其所生儿子同时患两种病的概率是
D．若Ⅱ6与一个表型正常的女性结婚，则他们生下患FA贫血症孩子的概率是
【答案】AC
【分析】遗传系谱图题的解题技巧：
（1）遗传系谱图的解题思路：①寻求两个关系：基因的显隐性关系；基因与染色体的关系。②找准两个开始：从子代开始；从隐性个体开始。③学会双向探究：逆向反推(从子代的分离比着手)；顺向直推(已知表现型为隐性性状，可直接写出基因型；若表现型为显性性状，则先写出基因型，再看亲子关系)。
（2）对于系谱图中遗传病概率的计算。首先要以系谱图中“表现型相同的双亲所生的子女中出现了不同于双亲的表现型”的家庭为切入点，依据“无中生有”为隐性(无病的双亲，所生的孩子中有患者) 、“有中生无”为显性(有病的双亲，所生的孩子中有正常的) 判断出该病的遗传方式，再结合系谱图写出双亲的基因型，最后求出后代的表现型及比例。如果是两种遗传病相结合的类型，可采用“分解组合法”，即从每一种遗传病入手，算出其患病和正常的概率，然后依题意进行组合，从而获得答案。
【详解】A、系谱图显示，Ⅱ3和Ⅱ4均正常，其儿子Ⅲ7患FA贫血症，据此可推知：FA贫血症为隐性遗传，再结合题意“Ⅱ3携带FA贫血症基因”可进一步判断，FA贫血症为常染色体隐性遗传， A错误；
B、已知G6PD缺乏症是由X染色体上的显性基因控制的，女性的未成熟红细胞内常出现一条X染色体随机性失活，导致红细胞中只有一条染色体上的基因能表达，Ⅲ8是患G6PD缺乏症的女性，其父母Ⅱ3和Ⅱ4均正常，由此可推知：Ⅱ4体内一定含有G6PD基因，且该基因所在的X染色体可能随机性失活，B正确；
C、若只研究FA贫血症，则Ⅲ7和Ⅲ10的基因型均为bb，Ⅱ3、Ⅱ4的基因型均为Bb，进而推知：Ⅲ8的基因型为1/3BB、2/3Bb，可见，Ⅲ8与Ⅲ10婚配，所生儿子患FA贫血症的概率是2/3×1/2bb＝1/3bb，若只研究G6PD缺乏症，则Ⅲ8和Ⅲ10的基因型分别为XAXa和XAY，二者所生儿子患G6PD缺乏症（XAY）的概率是1/2，综上分析，Ⅲ8与Ⅲ10婚配，则其所生儿子同时患两种病的概率是1/3×1/2＝1/6，C错误；
D、依题意可知：FA贫血症在自然人群中患病率为1/100，则b基因频率＝1/10，B基因频率＝1—1/10＝9/10，所以在自然人群中BB∶Bb＝(9/10×9/10) ∶(2×1/10×9/10) ＝9∶2，即在自然人群中表现正常女性的基因型是Bb的概率为2/11，由“Ⅲ10的基因型为bb”可推知：Ⅱ6的基因型为Bb，可见，若Ⅱ6与一个表现型正常的女性结婚，则他们生下患FA贫血症孩子的概率是2/11×1/4＝1/22，D正确。
故选AC。
15．遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化是遗传印记重要的方式之一。印记是在配子发生和个体发育过程中获得的，在下一代配子形成时印记重建。下图为遗传印记对转基因鼠的Igf2基因（存在有功能型A和无功能型a两种基因）表达和传递影响的示意图，被甲基化的基因不能表达。下列说法正确的是（ ）
A．雌配子中印记重建后，A基因碱基序列保持不变
B．由图中配子形成过程中印记发生的机制，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它父方
C．亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同
D．亲代雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表现型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠=3：1
【答案】ABC
【分析】据图分析可知，雄配子中印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化。设甲基化分别用A'、a'表示。功能型A和无功能型a，即显性有功能（生长正常），隐性无功能（生长缺陷）。
【详解】A、遗传印记是对基因进行甲基化，影响其表达，碱基序列并没有改变，故雌配子中印记重建后，A基因碱基序列保持不变，A正确；
B、由图中配子形成过程中印记发生的机制可知，雄配子中印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化，雌鼠的A基因未甲基化，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它父方，B正确；
C、亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同，原因是体细胞里发生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表达，C正确；
D、亲代雌鼠基因型为Aa，产生配子为甲基化A'：甲基化a'=1：1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A：未甲基化a=1：1。由于被甲基化的基因不能表达，所以子代小鼠基因型及比例为AA'（生长正常鼠）：Aa'（生长正常鼠，）：A'a（生长缺陷鼠）：aa'（生长缺陷鼠）=1：1：1：1，，即子代小鼠的表现型及比例为生长正常鼠：生长缺陷鼠 = 1：1，D错误。
故选ABC。
16．下图为单克隆抗体制备过程的示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．每个脾B 淋巴细胞都可产生多种抗体
B．灭活的病毒促融合的效率一般不能达到 100%
C．细胞筛选和细胞融合时所用的培养液在成分上有差异
D．克隆化培养过程中杂交瘤细胞会出现接触抑制的现象
【答案】AD
【分析】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。
【详解】A、抗体是由浆细胞产生，浆细胞是由B细胞或者记忆细胞经抗原刺激产生的，只能产生针对该抗原的抗体，因此一般情况下，一种浆细胞只能产生一种抗体，A错误；
B、灭活病毒诱导细胞融合的原理是：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合，因此灭活的病毒促融合的效率一般不能达到100%，B正确；
C、细胞筛选时获得杂交瘤细胞需要在选择培养基上筛选，细胞融合时所用的培养液需要在加入诱导剂，两者的成分上有差异，C正确；
D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点，相当于癌细胞，无接触抑制现象，因此该细胞克隆化培养过程中不会出现接触抑制，D错误。
故选AD。
第II卷
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．甲醛（HCHO）是室内空气污染的主要成分之一，严重情况下会引发人体免疫功能异常甚至导致鼻咽癌和白血病，室内栽培观赏植物常春藤能够清除甲醛污染。研究发现外源甲醛可以作为碳源参与常春藤的光合作用，具体过程如图所示（其中RU5P和HU6P是中间产物）。
(1)图1中产生NADPH的场所是___________，它的作用是__________________。
(2)追踪并探明循环②中甲醛的碳同化路径，可采用的方法是_____________。推测细胞同化甲醛（HCHO）的场所应是__________________________。
(3)甲醛在被常春藤吸收利用的同时，也会对常春藤的生长产生一定的影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。下表是常春藤在不同浓度甲醛胁迫下测得的可溶性糖的含量。甲醛脱氢酶（FALDH)是甲醛代谢过程中的关键酶，图2表示不同甲醛浓度下，该酶的活性相对值，图3是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值。
不同甲醛浓度下常春藤可溶性糖的相对含量
级别
样品
0天
第1天
第2天
第3天
第4天
①
1个单位甲醛浓度的培养液
2271
2658
2811
3271
3425
②
2个单位甲醛浓度的培养液
2271
2415
2936
2789
1840
③
不含甲醛的培养液
2271
2311
2399
2399
2529
表1中的实验组是_____________（填“①、②、③”组别）；结合图2和图3推测常春藤在甲醛胁迫下气孔开放程度下降的生理意义是______________________________。
(4)1个单位甲醛浓度下，常春藤气孔开放程度下降，可溶性糖的含量增加，综合上述信息，下列分析正确的是（ ）A．1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强
B．气孔开放度下降，导致光反应产物积累
C．甲醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用
(5)综合分析表、图2和图3的信息，写出在甲醛胁迫下，常春藤的抗逆途径_____________。
【答案】(1) 类囊体薄膜 作为C3还原的还原剂并提供能量
(2) 同位素示踪技术 叶绿体基质
(3) ①②
可以减少空气中甲醛进入植物体内
(4)AC
(5)植物通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；同时FALDH酶的活性提高，增强对甲醛的代谢能力，起到抗逆作用。
【分析】据图分析：图1表示叶绿体模式图，①是光合作用的暗反应阶段，②是常春藤利用甲醛同化二氧化碳的过程。据表分析：该实验的自变量是甲醛的浓度单位和处理时间，因变量是甲醛脱氢酶（FALDH）的活性和气孔开度，图2表明1个甲醛浓度单位的甲醛脱氢酶活性最高，图3表明随着甲醛浓度增加，气孔开度逐渐降低。
【详解】（1）NADPH为光反应的产物，产生的场所为类囊体薄膜，NADPH在C3还原过程中作为还原剂且能提供能量。
（2）同位素示踪法是利用放射性核素或稀有稳定核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，追踪并探明循环②甲醛的碳同化路径，可采用的方法是同位素示踪法；据图可知，常春藤利用甲醛（HCHO）同化二氧化碳是在叶绿体基质进行的。
（3）①据表分析可知，该实验的自变量是甲醛的浓度单位和处理时间，因变量是甲醛脱氢酶（FALDH）的活性和气孔开度，故③组（不含甲醛的培养液）为对照组，①和②为实验组。②据图3分析可知，随着甲醛浓度增加，气孔开度逐渐降低，气孔导度下降，可以减少空气中甲醛进入植物体内。
（4）A、根据图2可知，1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强，A正确；
B、1个单位甲醛浓度下，气孔导度下降，CO2浓度下降，暗反应减弱，会导致光反应也减弱，光反应产物不会积累，B错误；
C、1个单位甲醛浓度下，甲醛经过图1过程可以产生CO2供给光合作用，C正确。
故选AC。
（5）据图表分析可知，低浓度的甲醛胁迫，植物一方面通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；另一方面，在减少气孔的同时，提高FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力，起到抗逆作用。
18．番茄果实多呈扁球形，研究者从番茄突变体库中获得一长果形突变体M，并以其为材料对番茄果实形状的调控机制展开研究。
(1)将突变体M与野生型的子房在_______水平进行性状比较（如图1），可知细胞纵向伸长、横向变短导致突变体M子房及其发育而来的果实形态改变。
(2)将突变体M与野生型番茄杂交，若F1自交后代表现为_____，说明长果形是单基因隐性突变导致。将野生型和突变体M的候选基因扩增、测序，证实基因M为突变基因，图2为两种番茄M基因转录的非模板链的部分测序结果。据图2可知突变体M的M基因发生了碱基对的______，该突变对翻译产生的肽链的影响是______。（终止密码子：UAA、UAG、UGA）
(3)M基因编码棕榈酰胺转移酶（M酶），可催化蛋白P发生棕榈酰胺化修饰。敲除野生型番茄P基因获得果实变长的突变体P，将正常P基因和人为突变的P基因（编码产物的棕榈酰胺化位点失活）转入突变体P中表达，结果如图3．说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈酰胺化修饰_____（填“有关”或“无关”），做出判断的依据是______。
(4)进一步研究发现，蛋白C也会被M酶棕榈酰胺化修饰，修饰后的蛋白C会与蛋白P结合使微管聚合，影响细胞形态。综合以上信息解释突变体M长果性状的形成原因：_____（请按分子水平→细胞水平→器官水平的顺序作答）
(5)现有纯合突变体M与纯合突变体P，若需得到M基因与P基因的双突变体，杂交方案为______。双突变体与突变体M、突变体P的果实长度_____（填“基本一致”或“双突变体长于突变体M和突变体P”）。
【答案】(1)器官和细胞
(2) 扁球形：长果形＝3：1 缺失和替换 肽链变短（提前终止）
(3) 无关 转P基因和转突变P基因的突变体P均恢复正常果形
(4)基因M突变引起M酶失活，无法催化蛋白C棕榈酰胺化修饰，导致蛋白C不能与蛋白P结合，进而使细胞中微管无法聚合，子房细胞横向变短、纵向伸长，使果实发育成为长果。
(5) 突变图M与突变体P杂交得到F1、F1自交得F2，从F2中可筛选出双突变纯合体 基本一致
【分析】据图分析：图1中，细胞纵向伸长、横向变短导致突变体M子房及其发育而来的果实形态改变；图2中，突变体M发生基因突变的类型是碱基对的缺失和替换；图3中，转P基因和转突变P基因的突变体P均基本恢复正常果形，说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈酰胺化修饰无关。
【详解】（1）图1中比较了野生型和突变体M的果实、子房、子房纵切及子房细胞，是在器官和细胞水平上的比较。
（2）若长果形是单基因隐性突变，假设用字母a表示，则野生型的基因型是AA，突变体M的基因型是aa，突变体M与野生型番茄杂交，F1的基因型是Aa，F1自交后代的表型及比例为扁球形：长果形≈3：1。根据第1320位和1321位碱基可知，突变体M发生基因突变的类型是碱基对的缺失和替换。终止密码子为UAA，UAG、UGA，对应的模板链为ATT、ATC、ACT，则非模板链为TAA，TAG、TGA，三个连续碱基对应一个氨基酸，图中突变体M的M基因非模板链中1330~1332为TAG，模板链对应的为终止密码子，因此突变体M基因在443位氨基酸后提前终止。
（3）由图3的柱状图结果可知，转P基因和转突变P基因的突变体P均基本恢复正常果形，说明蛋白P对番茄果形的调控与M酶对蛋白P的棕榈酰胺化修饰无关。
（4）结合题干信息“蛋白C也会被M酶棕榈酰胺化修饰，修饰后的蛋白C会与蛋白P结合促进微管聚合，影响细胞形态”可知，基因M突变引起M酶失活，无法催化蛋白C棕榈酰胺化修饰，导致蛋白C不能与蛋白P结合，进而使细胞中微管无法聚合，子房细胞横向变短、纵向伸长，使果实发育成为长果。
（5）要将两种突变基因集合到同一个体上，则可将两种突变体进行杂交和自交。突变体M、突变体P和双突变体都不会形成修饰后的蛋白C会与蛋白P的结合体，细胞中微管无法聚合，故果实长度基本一致。
19．某科研小组在塞罕坝地区做了如下调查研究，请回答下列问题：
(1)科研人员对塞罕坝地区的几种植物类型中鸟类资源的调查统计结果如下表：
鸟类丰富度（种）
平均种群密度（只/hm2）
森林
55
16.36
灌丛沼泽
23
14.39
草丛沼泽
21
3.94
调查上述鸟类的种群密度，采用的方法为___________________，表格数据显示森林中鸟类的平均种群密度最大，这说明森林为鸟类的生存提供了更多的_____________________。
(2)近年来，塞罕坝地区某些农户开始发展生态果园模式(如图)：
①生态系统的结构包括_______________和________________。若该生态系统中，家禽的能量4/5来自杂草，1/5来自害虫，那么家禽增重1kg，至少需要消耗_________kg生产者。
②从物质循环角度分析，碳元素在该生物群落内部以______________形式传递。
③从信息传递角度分析，果树开花期，果农利用一种小型蜜蜂传粉，蜜蜂传粉时相互通过跳摆尾舞或振动翅膀发出嗡嗡声来进行交流，从信息类型看，上述信息分别属于__________信息、_____________信息。
【答案】(1) 标志重捕法 食物和栖息空间
(2) 组成成分 营养结构(食物链和食物网) 9 有机物 行为 物理
【分析】本题考查生态系统的组成以及生态系统的功能，能量流动、物质循环和信息传递，能量沿着食物链逐级向上传递时，传递效率为10%-20%。
（1）
鸟类活动能力强、活动范围大，若要调查其种群密度，应采用标志重捕法；随着时间的推移，塞罕坝地区从沙地荒原最终发展成森林的过程属于次生演替；森林为鸟类的生存提供了更多的食物和栖息空间。
（2）
①生态系统的结构包括组成成分和营养结构；根据题干信息，家禽通过两条食物链增加体重，“至少需要多少生产者”说明按照传递效率最大计算，所以在食物链杂草→鸡鸭中，家禽从杂草中获得的增重所需的生产者的重量为1×4/5÷20%=4(kg)；在食物链杂草→害虫→鸡鸭中，家禽从害虫获取的增重所需要的生产者的重量为1×1/5÷20%÷20%=5(kg)，则家禽增重1kg，至少需要消耗生产者的重量为4+5=9(kg)；②碳元素在生物群落内部以有机物的形式传递；③蜜蜂传粉时相互通过跳摆尾舞进行交流，属于行为信息；振动翅膀发出嗡嗡声属于物理信息。
【点睛】注意：计算能量传递问题时，一个营养级不是一种生物，处于同一营养级的生物有好几种，或者一种生物占据好几个营养级。
20．高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物，为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略，科研人员开展相关研究。
（1）选取12只非繁殖期的成年个体，随机分为两组，分别处于25℃和5℃环境下正常饲喂28天，进行相关指标检测，结果如下：
平均体重（g）
平均体脂（g）
平均摄食量（g）
0天
28天
28天
0天
28天
对照组
36．0
36．1
5．9
6．1
6．0
实验组
37．0
30．2
3．1
5．8
8．1
①根据实验结果分析，高山姬鼠通过减轻体脂和体重、___________适应低温环境。
②与对照组相比，高山姬鼠在低温胁迫下，细胞代谢加快，耗氧量增加，产热量增多，这主要与体内甲状腺激素含量增加有关。该激素源源不断地产生，但其含量并未持续增加，其原因包括两个方面：一是该激素的分泌存在__________调节机制；二是_________。
（2）瘦素是一类激素，研究表明该激素与下丘脑神经肽基因的表达量有关。科研小组通过实验检测了低温胁迫下实验鼠下丘脑神经肽基因的表达量，结果如下：
注：图中神经肽NPY、AgRP有增强小鼠食欲的作用，而神经肽POMC、CART有抑制小鼠食欲的作用。
①瘦素通过_______运输到下丘脑，下丘脑某些神经元通过细胞膜上_____识别瘦素。
②若在得到上述实验结果同时，发现高山姬鼠体内瘦素含量偏低，表明瘦素对神经肽NPY、AgRP基因的表达有________作用，导致小鼠食欲增强、食量增加；但对________作用并不显著。
【答案】 增加摄食量 反馈 甲状腺激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活 体液 特异性受体 抑制 神经肽POMC、CART基因的表达
【分析】1、人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑；
（2）机理：产热量和散热量处于动态平衡；
（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
2、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
3、激素调节的特点：①微量和高效；②通过体液运输；③作用于靶器官、靶细胞。
【详解】（1）①根据实验结果分析，实验组的高山姬鼠的体重和体脂比对照组的低，但其摄食量比对照组的高，所以高山姬鼠通过减轻体脂和体重、增加摄食量来适应低温环境。
②甲状腺激素的调节过程是下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，当甲状腺激素含量增加时，其又会作用于下丘脑和垂体，减少促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，体现了甲状腺激素分泌的反馈调节；另外甲状腺激素与靶细胞表面的受体特异性结合后，甲状腺激素就会被灭活，这样甲状腺激素虽源源不断产生，但含量并未持续增加。
（2）①瘦素属于激素，激素通过体液运输到全身各处，作用于靶细胞或靶器官，所以瘦素可以通过体液运输到下丘脑，并与下丘脑某些神经元的细胞膜上的受体特异性结合。
②已知神经肽NPY、AgRP有增强小鼠食欲的作用，而神经肽POMC、CART有抑制小鼠食欲的作用。所以在低温胁迫下，高山姬鼠摄食量增加的原因是瘦素对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱，导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加，进而增强了小鼠食欲，增加了摄食量，但瘦素对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著。
【点睛】激素发挥调节作用后即被灭活，同时又源源不断地产生，从而保证机体适应多变的环境。
21．酯酶结合荧光分析法可对有机磷和氨基甲酸酯类农药进行检测，某研究院利用转基因技术获得一种催化效率高、农药敏感性强的微生物酯酶。
(1)人工合成酯酶基因后通过PCR技术可实现扩增，为该过程提供能量的是______________；还需要设计两种引物，设计引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的______________开始连接脱氧核苷酸。为方便构建重组质粒，需要在引物的5’端设计______________酶的识别序列。某质粒图谱和目的基因的序列如图所示，应选择引物______________（填数字）。（①-④中加粗表示识别序列前的保护碱基，增强上述酶与目的基因的结合。）
①5’-CCGGAATTCATGCTTGATATGCCAATC-3’
②5’-CCCAAGCTTATGCTTGATATGCCAATC-3’
③5’-CCCAAGCTTCTAGTCGAACACAAGAAG-3’
④5’-CCGGAATTCCTAGTCGAACACAAGAAG-3’
(2)若提取高产酯酶野生菌的基因组DNA，用设计的引物和合适的条件进行PCR，其产物可用______________鉴定。结果发现有目的基因以外的杂带存在，分析可能原因是：______________。解决措施：在目的基因的______________（填“内部”或“上、下游”）重新设计引物进行PCR。
限制酶
识别序列与切割位点
限制酶
识别序列与切割位点
PstⅠ
5’-CTGCA↓G-3’
NdeⅡ
5’-↓GATC-3’
HindⅢ
5’-A↓AGCTT-3’
EcoRⅠ
5’-G↓AATTC-3’
DpnⅡ
5’-↓GATC-3’
AluⅠ
5’-AG↓CT-3’
(3)将PCR产物和质粒用限制酶酶切，酶切产物纯化后，用______________连接，连接产物导入大肠杆菌前需用______________处理大肠杆菌，使其处于感受态。
(4)将目的蛋白与某些标签融合表达形成含标签的融合蛋白，实现增溶、防降解、促进分泌、便于纯化和检测等功能。6×His-Tag（组氨酸标签）含有的咪唑基团选择性地结合在已固定于层析介质的Ni2+、Co2+等金属离子上。高浓度的咪唑缓冲液可以竞争性洗脱结合在介质上的His标签蛋白。据此推测，6×His-Tag的作用之一是______________。
【答案】(1) dNTP 3’端 限制（性内切核酸） ①③
(2) （琼脂糖凝胶）电泳 在基因组DNA中有其他引物结合的位点/引物特异性不强/引物过短 上、下游
(3) DNA连接酶 Ca2+（氯化钙溶液）
(4)便于纯化目的蛋白
【分析】聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，PCR是利用DNA在体外摄氏95°C高温时变性会变成单链，低温(经常是60°C左右)时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度(72°C左右)，DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。
【详解】（1）PCR扩增中提供能量的是dNTP，设计引物的作用是使DNA聚合酶能从引物的3’段开始连接脱氧核苷酸，因为子链的延伸方向是从5’到3’。为方便构建重组质粒，需要在引物的5’端设计限制酶的识别序列，用同种酶切后具有相同的黏性末端，便于连接，子链的延伸方向是从5’到3’，故母链中CTTCTTGTGTTCGACTAG—5’，对应子链为GAAGAACACAAGCTGATC—3’，再加限制酶在5’端加上，故选①③。
（2）PCR扩增产物可用琼脂糖凝胶电泳技术鉴定，若有目的基因以外的杂带存在，可能是在基因组DNA中有其他引物结合的位点或引物特异性不强或引物过短，可通过在目的基因上、下游重新设计引物进行PCR。
（3）将PCR产物和质粒用限制酶酶切，酶切产物纯化后，用DNA连接酶，连接产物导入大肠杆菌前需用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于感受态。
（4）分析题干信息可知，6×His-Tag可与目的基因形成表达产物融合蛋白（含标签），便于检测，故作用之一是便于纯化目的蛋白。
【点睛】该题考查PCR的相关知识，要求学生能准确识记课本内容，会正确分析图形，并从题干中摘取关键信息，规范答题。
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