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四川省雅安市雅安中学等校联考2023-2024学年高三下学期开学考试理综生物试题（原卷版+解析版）
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1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共300分。考试时间150分钟。
2．请将各题答案填写在答题卡上。
3．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 V 51 Ni 59 Nb 93 Bi 209
第Ⅰ卷（选择题 共126分）
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 规范操作是生物实验成功的前提。下列生物实验的操作中，正确的是（ ）
A. 检测组织中的蛋白质时，将NaOH溶液和溶液混匀后再加入样液中
B. 探究酵母菌细胞呼吸的方式时，酵母菌产生的乙醇能与重铬酸钾反应生成黄色
C. 提取绿叶中的色素时，将绿叶充分研磨后再加入适量的碳酸钙
D. 观察细胞有丝分裂的实验中，将根尖解离、漂洗、染色后再制片
【答案】D
【解析】
【分析】探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，无氧组静置一段时间后再连通澄清石灰水，以保证容器中的氧气被消耗殆尽，营造无氧环境后再连通检测二氧化碳的澄清石灰水装置。
【详解】A、检测生物组织中的蛋白质时，向样液中先加入双缩脲试剂A液，混匀后再加入双缩脲试剂B液，A错误；
B、探究酵母菌细胞呼吸的方式时，无氧呼吸产生的乙醇能与酸性重铬酸钾溶液发生反应，生成灰绿色，B错误；
C、提取绿叶中的色素时，应在研磨前加入碳酸钙，C错误；
D、观察植物细胞有丝分裂时，切取洋葱根尖后先解离、漂洗，再用甲紫溶液染色后制片观察，D正确。
故选D。
2. 人体肾小管上皮细胞内的浓度远低于肾小管液和组织液中的。重吸收的过程中，肾小管液中的进入肾小管上皮细胞，细胞内的在钙泵和反向转运载体的作用下被运出细胞。下列图中符合重吸收过程的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据运输方向判断：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。顺浓度梯度的跨膜运输方式为被动运输。
【详解】由题干信息可知，肾小管液中的顺浓度梯度以协助扩散的方式进入肾小管上皮细胞。组织液中的浓度高，经过钙泵的运输属于主动运输，需要消耗能量。：经过反向转运载体转运到细胞外时，的浓度梯度提供了能量。综上所述，ABD错误，C正确。
故选C。
3. FOXNI基因在胸腺和皮肤中选择性表达，其转录因子对于胸腺上皮分化和功能性胸腺的形成是必要的。FOXN1基因突变患者的胸腺功能缺失。下列分析错误的是（ ）
A. FOXN1基因表达时，终止密码子不编码氨基酸
B. FOXNI基因突变一般会改变其mRNA的碱基序列
C. FOXN1基因突变患者可能会丧失部分细胞免疫功能
D. FOXN1基因突变患者的体液免疫功能正常
【答案】D
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变的特点:普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。
【详解】A、终止密码子不编码氨基酸，只起终止信号的作用，A正确；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变，因此，FOXN1基因突变一般会改变其mRNA的碱基序列，B正确；
C、胸腺是T细胞成熟的场所，T细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥重要作用，因此，FOXN1基因突变患者可能会丧失部分细胞免疫功能，C正确；
D、FOXN1基因突变患者的体液免疫功能也会受到影响，D错误。
故选D。
4. 5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子，抑郁症患者的5-HT水平较低。释放的5-HT发挥作用后，部分5-HT被膜上的5-HT转运体重吸收进入突触前神经元。氟西汀是一种抗抑郁药物，能抑制5-HT转运体的功能。下列分析正确的是（ ）
A. 5-HT以胞吐的方式释放，发挥作用后即被降解
B. 5-HT转运体位于突触前膜上，能识别并转运5-HT
C. 氟西汀是通过促进5-HT的释放来改善抑郁症状的
D. 5-HT作用于突触后膜的受体后，会引起大量内流
【答案】B
【解析】
【分析】神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。兴奋在神经元间的传递是单向的，且存在电信号-化学信号-电信号的转换，神经递质作用于突触后膜可以使突触后膜兴奋或抑制，神经递质的释放是一个耗能过程。
【详解】A、5-HT存在突触前膜内的突触小泡内，根据题意可知，5-HT发挥作用后，部分被5-HT转运体重吸收进入突触前神经元，A错误；
B、根据“部分5-HT被膜上5-HT转运体重吸收进入突触前神经元”可知，5-HT转运体位于突触前膜上，能特异性识别并转运5-HT，B正确；
C、氟西汀通过抑制5-HT转运体的功能，提高突触间隙中5-HT的含量，从而改善抑郁症状，C错误；
D、5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子，因此5-HT作用于突触后膜的受体后，会引起钠离子大量内流，D错误。
故选B。
5. 实验小组调查了长江口部分鱼类的食性类型，将食物分为浮游生物、底栖生物和游泳生物类群。浮游生物主要是浮游植物、浮游动物等，底栖生物主要是底栖藻类、贝类、螺类等，游泳生物主要是鱼类、虾类、头足类等。统计不同鱼和虾胃含物中的食物所属生物类群及比例，结果如表所示。下列分析正确的是（ ）
A. 黄颡鱼、矛尾虾虎鱼和鮻主要生活在水体上层
B. 安氏白虾和鮻在食物网中都归属为初级消费者
C. 黄颡鱼与翘嘴鲌、矛尾虾虎鱼之间只是竞争关系
D. 鱼的食性及生活水层的差异使其能充分利用资源和生存空间
【答案】D
【解析】
【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面，植物的垂直结构主要是光照引起，植物的垂直分布为动物提供栖息空间和食物，导致动物也存在垂直结构；由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素生物存在水平结构。
【详解】A、矛尾虾虎鱼的食物中，底栖生物多于浮游生物，推测其主要生活在水底和水体上层，A错误；
B、浮游生物包括浮游植物和浮游动物，鮻和安氏白虾的食物中可能包含浮游动物，二者不仅是初级消费者，B错误；
C、翘嘴鲌可捕食游泳生物，可能会捕食黄颡鱼和矛尾虾虎鱼，C错误；
D、不同鱼的食性及生活水层的差异，不同鱼的生态位错开，使其能充分利用资源和生存空间，D正确。
故选D。
6. 眼白化病是由酪氨酸酶缺乏或功能减退引起的单基因（A/a）遗传病，患者眼部黑色素的生成减少。某家族眼白化病的遗传情况如图1所示，对该家族部分成员的基因A/a酶切后电泳的结果如图2所示。下列分析错误的是（ ）
A. 皮肤细胞中的酪氨酸酶缺少会引起白化病
B. 条带2表示致病基因，基因a位于X染色体上
C. Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/3
D. 若Ⅲ-3与正常男性婚配，则生育的男孩患该病的概率是1/2
【答案】C
【解析】
【分析】生物的性状由基因控制，基因有显性和隐性之分；显性基因是控制显性性状发育的基因，隐性基因，是控制隐性性状的基因；当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】A、由Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常，Ⅲ-1患病，可判断该病为隐性遗传病，A正确；
B、电泳后，Ⅱ-1只有条带1，Ⅱ-2有条带1和条带2，Ⅲ-1患病且只有条带2，说明条带2表示致病基因，且致病基因位于X染色体上，B正确；
C、Ⅲ-3的基因型为XAXa，Ⅲ-2的基因型为XAXA或XAXa，因此Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/2，C错误；
D、Ⅲ-3（XAXa）与正常男性（XAY）婚配，生育的男孩患该病（XaY）的概率是1/2，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。
7. 研究人员在实验室条件下检测仙人掌在不同时间段的吸收量、蒸发量和气孔导度，结果如图所示。回答下列问题：
（1）由图中信息推测，仙人掌的吸收量和蒸发量可能是由______决定的。
（2）在夜间，仙人掌绿色部位的细胞质基质利用合成苹果酸，苹果酸合成后储存在液泡中；在白天，苹果酸转运到细胞质基质后再生成，催化这两个过程的关键酶分别是PEP羧化酶和PEP羧激酶。在夜间，仙人掌的叶绿体不能进行卡尔文循环，原因是______和______。
（3）PEP羧化酶和PEP羧激酶与磷酸基团结合后被活化，称为酶的磷酸化。若在白天与夜间分别检测这两种酶的磷酸化水平，则结果为______。
【答案】（1）气孔导度（或气孔开放程度）
（2） ①. 不能进行光反应合成ATP和NADPH ②. 用来合成苹果酸
（3）在夜间，PEP羧化酶的磷酸化水平高；在白天，PEP羧激酶的磷酸化水平高
【解析】
【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
分析题图可知，仙人掌的CO2吸收量和H2O蒸发量的变化曲线与气孔导度的变化曲线保持一致，可推测CO2吸收量和H2O蒸发量是由气孔导度决定的。
【小问2详解】
卡尔文循环的进行需要光反应提供ATP和NADPH，仙人掌不能直接利用苹果酸进行光合作用，夜间合成的苹果酸在白天生成CO2后才能被利用。
【小问3详解】
在夜间，PEP羧化酶磷酸化后被激活，催化CO2生成苹果酸；在白天，PEP羧激酶磷酸化后被激活，催化苹果酸生成CO2。因此在夜间，PEP羧化酶的磷酸化水平高；在白天，PEP羧激酶的磷酸化水平高。
8. 自主性体温调节是指在体温调节中枢的控制下，机体通过改变产热和散热活动来维持体温稳定的方式。自主性体温调节通过反馈控制系统来实现。回答下列问题：
（1）在自主性体温调节的反馈控制系统中，______是控制中心。
（2）皮肤中的______感受寒冷刺激并产生兴奋，兴奋传递到相关的神经中枢，神经中枢传出指令通过躯体运动神经引起______不随意节律性收缩出现寒战，产生该反应有利于增加机体的______。
（3）在寒冷环境中，寒冷刺激会引起甲状腺激素分泌增多，体温调节中枢调节甲状腺分泌激素的过程为下丘脑→______→甲状腺→甲状腺激素（用文字和箭头表示）。
（4）体温升高信息传递至神经中枢后，一方面使支配皮肤的交感神经紧张性降低，皮肤血管______，散热量增加；另一方面使支配汗腺的交感胆碱能神经紧张性增高，使______，散热量增加。
【答案】8. 下丘脑体温调节中枢
9. ①. 冷觉感受器 ②. 骨骼肌 ③. 产热量
10. 促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素
11. ①. 舒张 ②. 汗腺分泌活动增强
【解析】
【分析】1、人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控, 称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成 多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
2、体温调节方式为神经—体液调节。体温恒定的机理是产热量等于散热量。
3、下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：感受、合成及分泌、调节（体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑）、传导。
【小问1详解】
体温调节中枢位于下丘脑，故在自主性体温调节的反馈控制系统中，下丘脑体温调节中枢是控制中心。
【小问2详解】
在寒冷环境中，机体通过增加产热量和减少散热量来维持体温恒定。当皮肤中的冷觉感受器受到寒冷刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，下丘脑体温调节中枢传出指令通过躯体运动神经引起骨骼肌不随意节律性收缩出现寒战，从而增加机体的产热量。
【小问3详解】
在寒冷环境中，寒冷刺激会引起甲状腺激素分泌增多，这是一种分级调节 ，具体过程为：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，进而增加产热。
【小问4详解】
当体温升高后，机体会增加散热。具体过程为：体温升高信息传递至下丘脑的体温调节中枢后，一方面使支配皮肤的交感神经紧张性降低，皮肤血管舒张，皮肤血流量增多，散热量增加；另一方面使支配汗腺的交感胆碱能神经紧张性增高，使汗腺分泌活动增强，汗液的分泌增多，散热量增加。
【点睛】本题主要考查体温调节。明确体温调节的过程及维持体温恒定的机理等是解答本题的关键。
9. “种一季稻、放一批鱼、养一群鸭”形成了稻鱼鸭共生、鱼米鸭同收的复合农业生态系统，同时具有保护生物多样性、控制病虫害、调节气候、涵养水源等多种生态功能。该复合生态系统部分成分之间的联系如图所示。回答下列问题：
（1）稻田鱼主要是田鲤鱼，其食性杂而广。分析上图可知，作为次级消费者的田鲤鱼摄食______。
（2）与传统的稻田生态系统相比，该复合生态系统的稳定性较高。生态系统的稳定性是指生态系统具有的______的能力。稻鱼鸭共生系统能有效促进水稻生长，提高稻米产量，主要原因是______（答出1点）。
（3）农产品的安全性问题促使越来越多的人选择安全、无污染的绿色有机农产品。稻鱼鸭共生系统减少了______的使用，迎合了消费者的需求，也迎来发展机遇。
【答案】（1）水生动物、浮游动物、农业害虫
（2） ①. 保持或恢复自身结构和功能相对稳定 ②. 鱼鸭能捕食水稻害虫，减少害虫对水稻的摄食；鱼鸭摄食水生杂草，降低杂草与水稻的竞争；鱼鸭产生的有机物碎屑被微生物分解后，为水稻的生长提供无机营养；鱼类可松土，提高土壤通气性，改善土壤环境
（3）化肥和农药
【解析】
【分析】1、生态系统的稳定性是指生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
2、生态系统的结构包括成分和营养结构，其中成分包括生物成分（生产者、消费者和分解者）和非生物成分，营养结构是食物链和食物网。生态系统的功能是物质循环、能量流动和信息传递。
【小问1详解】
分析上图可知，作为次级消费者的田鲤鱼摄食水生动物、浮游动物、农业害虫。
【小问2详解】
生态系统的稳定性是指生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。稻鱼鸭共生系统能有效促进水稻生长，提高稻米产量，主要原因是鱼鸭能捕食水稻害虫，减少害虫对水稻的摄食；鱼鸭摄食水生杂草，降低杂草与水稻的竞争；鱼鸭产生的有机物碎屑被微生物分解后，为水稻的生长提供无机营养；鱼类可松土，提高土壤通气性，改善土壤环境。
【小问3详解】
稻鱼鸭共生系统减少了化肥和农药的使用，迎合了消费者的需求，也迎来发展机遇。
10. 异色瓢虫鞘翅的色斑有多种类型，受常染色体上的一组复等位基因SE、SA和s的控制。让不同色斑的异色瓢虫杂交的结果如表所示。回答下列问题：
注：三个基因相互表现为镶嵌显性，即按两个亲本的色斑类型镶嵌在子代个体上。
（1）让杂交组合一F1的个体相互交配，F2个体的表现型及比例为______。让杂交组合二F1的个体与杂交组合三F1的个体交配，子代中鞘翅色斑为镶嵌的个体占______。
（2）若上述三个杂交组合F1的雌性个体数量相同，且所有F1个体进行自由交配，则子代个体中SA的基因频率是______。
（3）异色瓢虫鞘翅斑点的颜色有黄色、红色和黑色。纯合红色鞘翅的个体与纯合黑色鞘翅的个体杂交，F1均表现为红色；纯合黄色鞘翅的个体与纯合黑色鞘翅的个体杂交，F1均表现为黄色；纯合黄色鞘翅的个体相互杂交，F1均表现为黄色或红色。假设鞘翅斑点的颜色受位于常染色体上两对独立遗传的等位基因A/a，B/b的控制，则亲本红色、黄色和黑色鞘翅个体的基因型分别为______、______、______。利用测交实验可验证该假设，以F1的个体为材料，简要写出杂交实验和预期结果。
杂交实验：选取F1中的______杂交，观察子代的表现型及比例。预期结果：______。
【答案】（1） ①. 均色型：新类型：黑缘型=1：2：1 ②.
（2）0.33（或）
（3） ①. AABB ②. AAbb、aaBB ③. aabb ④. 杂交实验：红色鞘翅个体与黑色鞘翅个体 ⑤. 预期结果：鞘翅斑点红色：黄色：黑色=1：2：1
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质：在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质：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】
杂交组合一F1个体的基因型为SESA，相互交配后，F2个体的表现型及比例为SESE（均色型）：SESA（新类型）：SASA（黑缘型）=1：2：1；杂交组合二F1的个体（SEs）与组合三F1的个体（SAs）交配，子代中鞘翅色斑为镶嵌的个体（SESA，SEs，SAs）占。
【小问2详解】
自由交配不改变子代的基因频率，因此SA基因的频率是2÷6=0.33（或）。
小问3详解】
鞘翅斑点的颜色受位于常染色体上两对独立遗传的等位基因A/a，B/b的控制，纯合个体的基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb，根据三组杂交实验及结果，可知红色对黑色是显性，纯合黄色鞘翅的个体相互杂交，子代会出现红色、黄色性状，可推测出纯合红色鞘翅个体的基因型为AABB，纯合黑色鞘翅个体的基因型为aabb，纯合黄色鞘翅个体的基因型为AAbb和aaBB；
利用测交验证，选取F1红色鞘翅个体（AaBb）与黑色鞘翅个体（aabb）进行杂交实验，子代基因型为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，故预期结果的表现型为预期结果：鞘翅斑点红色：黄色：黑色=1：2：1。
（二）选考题：共45分。请考生从以下2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多答，则每科按所答的第一题计分。
[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
11. 几丁质酶能分解几丁质产生几丁寡糖或乙酰葡萄糖胺，在医疗卫生、废弃物处理以及农业生物防治等方面有应用潜力。实验小组拟筛选高产几丁质酶的菌株，开展相关实验。回答下列问题：
（1）为筛选分离产几丁质酶的菌株，配制培养基时需要添加水、氮源、胶体几丁质、______（答出2点）等成分，配制好的固体培养基常用______（填方法）进行灭菌，用______法接种菌种。
（2）分离到的菌株在培养基上的菌落周围产生透明圈，初筛得到5种菌株，检测相关的指标如表所示。
菌株______为相对高产几丁质酶的菌株，判断依据是______。
（3）真菌甲是番茄早疫病的病原体。为探究高产几丁质酶目的菌株对真菌甲的抑菌效果，实验小组在平板上接种真菌甲，并在培养基中挖出四个小孔，后续探究思路是______。
【答案】11. ①. 无机盐和琼脂 ②. 高压蒸汽灭菌法 ③. 稀释涂布平板##平板划线
12. ①. Ⅱ ②. 菌株Ⅱ的透明圈直径/菌落直径的值最大，几丁质酶活性最高
13. 将等量菌株Ⅱ的菌液分别加入平板的三个孔中，另一个孔中加入等量的无菌水，适宜条件下培养一段时间后，观察平板上真菌甲的生长状况（或是否出现抑菌圈）
【解析】
【分析】1、要从土壤中分离出能合成几丁质酶的微生物，应以几丁质为唯一碳源，以淘汰不能产生几丁质酶的真菌达到筛选效果。
2、水解圈是产生几丁质酶的微生物产生相关酶水解几丁质产生的，水解圈直径/菌落直径越大，说明该菌降解能力越强。
【小问1详解】
为筛选分离产几丁质酶的菌株，需要配制固体培养基，需要添加琼脂，培养基的组成分还有水、氮源、胶体几丁质、无机盐，配制好的固体培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，用稀释涂布平板法活平板划线法接种菌种。
【小问2详解】
菌株Ⅱ的透明圈直径/菌落直径的值最大，几丁质酶活性最高，所以菌株Ⅱ为相对高产几丁质酶的菌株。
【小问3详解】
对照组实验应满足单一变量原则，实验组添加几丁质酶，对照组加入不含几丁质酶的等量的无菌水，则实验思路为将等量菌株Ⅱ的菌液分别加入平板的三个孔中，另一个孔中加入等量的无菌水，适宜条件下培养一段时间后，观察平板上真菌甲的生长状况（或是否出现抑菌圈）。
[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）
12. 基因X表达的蛋白质是重要的药物，构建转基因X的大肠杆菌可用于生产药物蛋白，选用的质粒和基因X的结构如图所示。已知lacZ基因编码的β-半乳糖苷酶能分解白色的X-gal，产生蓝色物质，构建重组质粒时要将基因X插入lacZ基因的内部。回答下列问题：
（1）分析上图可知，质粒的______序列可与______酶结合后驱动基因转录。lacZ基因上有多个限制酶识别序列及切割位点，其优点是______。
（2）构建重组质粒时，为提高效率和防止目的基因自身环化，需要扩增基因X一侧限制酶______识别的序列，另一侧用限制酶______进行切割。
（3）利用图中质粒的两种标记基因筛选含重组质粒的工程菌时，需要在培养基中添加一定量的______，培养后挑选白色的菌落用于生产。挑选白色菌落的原因是______。
【答案】（1） ①. PO ②. RNA聚合 ③. 便于限制酶切割和目的基因插入
（2） ①. XhⅠ ②. MunⅠ
（3） ①. 氨苄青霉素和X-gal ②. 含重组质粒大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因，能在含氨苄青霉素的培养基上生长；lacZ基因插入了目的基因，不能表达β-半乳糖苷酶，不能分解白色的X-gal
【解析】
【分析】构建基因表达载体是基因工程操作步骤中的核心步骤，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用。
【小问1详解】
RNA聚合酶与启动子结合后驱动基因转录。所以质粒的PO（启动子）序列可与RNA聚合酶结合后驱动基因转录。lacZ基因上有多个限制酶识别序列及切割位点，便于限制酶切割和目的基因插入。
【小问2详解】
质粒中的氨苄青霉素抗性基因上有限制酶EcRⅠ的切割位点，基因X的编码序列有限制酶SalⅠ和NheⅠ的切割位点，不能选用这三种酶进行切割。所以根据目的基因的序列可知，基因X的一侧有限制酶MunⅠ的切割位点，另一侧没有限制酶XhⅠ或MunⅠ的识别序列。为提高效率和防止目的基因自身环化，需要在基因X的另一侧构建限制酶XhⅠ的序列。
【小问3详解】
重组质粒含有氨苄青霉素抗性基因，通过X-gal进行筛选，所以利用图中质粒两种标记基因筛选含重组质粒的工程菌时，需要在培养基中添加一定量的氨苄青霉素和X-gal。含重组质粒的大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因，能在含氨苄青霉素的培养基上生长；lacZ基因插入了目的基因，不能表达β-半乳糖苷酶，不能分解白色的X-gal，所以挑选白色菌落是含有重组质粒的细菌。种类
浮游生物/%
底栖生物/%
游泳生物/%
黄颡鱼
73.5
26.5
—
翘嘴鲌
72.3
—
27.7
中国花鲈
8.7
56.7
34.6
安氏白虾
100.0
—
—
矛尾虾虎鱼
48.2
52.0
—
鮻
97.5
—
—
杂交组合
一
二
三
P
SESE × SASA
（均色型）（黑缘型）
SESE × ss
（均色型）（黄底型）
SASA × ss
（均色型）（黄底型）
F1
SESA
（新类型，表现镶嵌现象）
SEs
（新类型，表现镶嵌现象）
SAs
（新类型，表现镶嵌现象）
菌株编号
菌落直径/mm
透明圈直径/mm
透明圈直径/菌落直径
几丁质酶活性/
Ⅰ
5.5
10
1.8
0.046
Ⅱ
6.3
18
2.9
0.301
Ⅲ
9.5
18
1.9
0.140
Ⅳ
8.7
12
1.4
0.075
Ⅴ
7.2
14
1.9
0.228
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共300分。考试时间150分钟。
2．请将各题答案填写在答题卡上。
3．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 V 51 Ni 59 Nb 93 Bi 209
第Ⅰ卷（选择题 共126分）
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 规范操作是生物实验成功的前提。下列生物实验的操作中，正确的是（ ）
A. 检测组织中的蛋白质时，将NaOH溶液和溶液混匀后再加入样液中
B. 探究酵母菌细胞呼吸的方式时，酵母菌产生的乙醇能与重铬酸钾反应生成黄色
C. 提取绿叶中的色素时，将绿叶充分研磨后再加入适量的碳酸钙
D. 观察细胞有丝分裂的实验中，将根尖解离、漂洗、染色后再制片
【答案】D
【解析】
【分析】探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，无氧组静置一段时间后再连通澄清石灰水，以保证容器中的氧气被消耗殆尽，营造无氧环境后再连通检测二氧化碳的澄清石灰水装置。
【详解】A、检测生物组织中的蛋白质时，向样液中先加入双缩脲试剂A液，混匀后再加入双缩脲试剂B液，A错误；
B、探究酵母菌细胞呼吸的方式时，无氧呼吸产生的乙醇能与酸性重铬酸钾溶液发生反应，生成灰绿色，B错误；
C、提取绿叶中的色素时，应在研磨前加入碳酸钙，C错误；
D、观察植物细胞有丝分裂时，切取洋葱根尖后先解离、漂洗，再用甲紫溶液染色后制片观察，D正确。
故选D。
2. 人体肾小管上皮细胞内的浓度远低于肾小管液和组织液中的。重吸收的过程中，肾小管液中的进入肾小管上皮细胞，细胞内的在钙泵和反向转运载体的作用下被运出细胞。下列图中符合重吸收过程的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据运输方向判断：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。顺浓度梯度的跨膜运输方式为被动运输。
【详解】由题干信息可知，肾小管液中的顺浓度梯度以协助扩散的方式进入肾小管上皮细胞。组织液中的浓度高，经过钙泵的运输属于主动运输，需要消耗能量。：经过反向转运载体转运到细胞外时，的浓度梯度提供了能量。综上所述，ABD错误，C正确。
故选C。
3. FOXNI基因在胸腺和皮肤中选择性表达，其转录因子对于胸腺上皮分化和功能性胸腺的形成是必要的。FOXN1基因突变患者的胸腺功能缺失。下列分析错误的是（ ）
A. FOXN1基因表达时，终止密码子不编码氨基酸
B. FOXNI基因突变一般会改变其mRNA的碱基序列
C. FOXN1基因突变患者可能会丧失部分细胞免疫功能
D. FOXN1基因突变患者的体液免疫功能正常
【答案】D
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变的特点:普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。
【详解】A、终止密码子不编码氨基酸，只起终止信号的作用，A正确；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变，因此，FOXN1基因突变一般会改变其mRNA的碱基序列，B正确；
C、胸腺是T细胞成熟的场所，T细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥重要作用，因此，FOXN1基因突变患者可能会丧失部分细胞免疫功能，C正确；
D、FOXN1基因突变患者的体液免疫功能也会受到影响，D错误。
故选D。
4. 5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子，抑郁症患者的5-HT水平较低。释放的5-HT发挥作用后，部分5-HT被膜上的5-HT转运体重吸收进入突触前神经元。氟西汀是一种抗抑郁药物，能抑制5-HT转运体的功能。下列分析正确的是（ ）
A. 5-HT以胞吐的方式释放，发挥作用后即被降解
B. 5-HT转运体位于突触前膜上，能识别并转运5-HT
C. 氟西汀是通过促进5-HT的释放来改善抑郁症状的
D. 5-HT作用于突触后膜的受体后，会引起大量内流
【答案】B
【解析】
【分析】神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。兴奋在神经元间的传递是单向的，且存在电信号-化学信号-电信号的转换，神经递质作用于突触后膜可以使突触后膜兴奋或抑制，神经递质的释放是一个耗能过程。
【详解】A、5-HT存在突触前膜内的突触小泡内，根据题意可知，5-HT发挥作用后，部分被5-HT转运体重吸收进入突触前神经元，A错误；
B、根据“部分5-HT被膜上5-HT转运体重吸收进入突触前神经元”可知，5-HT转运体位于突触前膜上，能特异性识别并转运5-HT，B正确；
C、氟西汀通过抑制5-HT转运体的功能，提高突触间隙中5-HT的含量，从而改善抑郁症状，C错误；
D、5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子，因此5-HT作用于突触后膜的受体后，会引起钠离子大量内流，D错误。
故选B。
5. 实验小组调查了长江口部分鱼类的食性类型，将食物分为浮游生物、底栖生物和游泳生物类群。浮游生物主要是浮游植物、浮游动物等，底栖生物主要是底栖藻类、贝类、螺类等，游泳生物主要是鱼类、虾类、头足类等。统计不同鱼和虾胃含物中的食物所属生物类群及比例，结果如表所示。下列分析正确的是（ ）
A. 黄颡鱼、矛尾虾虎鱼和鮻主要生活在水体上层
B. 安氏白虾和鮻在食物网中都归属为初级消费者
C. 黄颡鱼与翘嘴鲌、矛尾虾虎鱼之间只是竞争关系
D. 鱼的食性及生活水层的差异使其能充分利用资源和生存空间
【答案】D
【解析】
【分析】在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面，植物的垂直结构主要是光照引起，植物的垂直分布为动物提供栖息空间和食物，导致动物也存在垂直结构；由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素生物存在水平结构。
【详解】A、矛尾虾虎鱼的食物中，底栖生物多于浮游生物，推测其主要生活在水底和水体上层，A错误；
B、浮游生物包括浮游植物和浮游动物，鮻和安氏白虾的食物中可能包含浮游动物，二者不仅是初级消费者，B错误；
C、翘嘴鲌可捕食游泳生物，可能会捕食黄颡鱼和矛尾虾虎鱼，C错误；
D、不同鱼的食性及生活水层的差异，不同鱼的生态位错开，使其能充分利用资源和生存空间，D正确。
故选D。
6. 眼白化病是由酪氨酸酶缺乏或功能减退引起的单基因（A/a）遗传病，患者眼部黑色素的生成减少。某家族眼白化病的遗传情况如图1所示，对该家族部分成员的基因A/a酶切后电泳的结果如图2所示。下列分析错误的是（ ）
A. 皮肤细胞中的酪氨酸酶缺少会引起白化病
B. 条带2表示致病基因，基因a位于X染色体上
C. Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/3
D. 若Ⅲ-3与正常男性婚配，则生育的男孩患该病的概率是1/2
【答案】C
【解析】
【分析】生物的性状由基因控制，基因有显性和隐性之分；显性基因是控制显性性状发育的基因，隐性基因，是控制隐性性状的基因；当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】A、由Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常，Ⅲ-1患病，可判断该病为隐性遗传病，A正确；
B、电泳后，Ⅱ-1只有条带1，Ⅱ-2有条带1和条带2，Ⅲ-1患病且只有条带2，说明条带2表示致病基因，且致病基因位于X染色体上，B正确；
C、Ⅲ-3的基因型为XAXa，Ⅲ-2的基因型为XAXA或XAXa，因此Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因A/a电泳图相同的概率是1/2，C错误；
D、Ⅲ-3（XAXa）与正常男性（XAY）婚配，生育的男孩患该病（XaY）的概率是1/2，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。
7. 研究人员在实验室条件下检测仙人掌在不同时间段的吸收量、蒸发量和气孔导度，结果如图所示。回答下列问题：
（1）由图中信息推测，仙人掌的吸收量和蒸发量可能是由______决定的。
（2）在夜间，仙人掌绿色部位的细胞质基质利用合成苹果酸，苹果酸合成后储存在液泡中；在白天，苹果酸转运到细胞质基质后再生成，催化这两个过程的关键酶分别是PEP羧化酶和PEP羧激酶。在夜间，仙人掌的叶绿体不能进行卡尔文循环，原因是______和______。
（3）PEP羧化酶和PEP羧激酶与磷酸基团结合后被活化，称为酶的磷酸化。若在白天与夜间分别检测这两种酶的磷酸化水平，则结果为______。
【答案】（1）气孔导度（或气孔开放程度）
（2） ①. 不能进行光反应合成ATP和NADPH ②. 用来合成苹果酸
（3）在夜间，PEP羧化酶的磷酸化水平高；在白天，PEP羧激酶的磷酸化水平高
【解析】
【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
分析题图可知，仙人掌的CO2吸收量和H2O蒸发量的变化曲线与气孔导度的变化曲线保持一致，可推测CO2吸收量和H2O蒸发量是由气孔导度决定的。
【小问2详解】
卡尔文循环的进行需要光反应提供ATP和NADPH，仙人掌不能直接利用苹果酸进行光合作用，夜间合成的苹果酸在白天生成CO2后才能被利用。
【小问3详解】
在夜间，PEP羧化酶磷酸化后被激活，催化CO2生成苹果酸；在白天，PEP羧激酶磷酸化后被激活，催化苹果酸生成CO2。因此在夜间，PEP羧化酶的磷酸化水平高；在白天，PEP羧激酶的磷酸化水平高。
8. 自主性体温调节是指在体温调节中枢的控制下，机体通过改变产热和散热活动来维持体温稳定的方式。自主性体温调节通过反馈控制系统来实现。回答下列问题：
（1）在自主性体温调节的反馈控制系统中，______是控制中心。
（2）皮肤中的______感受寒冷刺激并产生兴奋，兴奋传递到相关的神经中枢，神经中枢传出指令通过躯体运动神经引起______不随意节律性收缩出现寒战，产生该反应有利于增加机体的______。
（3）在寒冷环境中，寒冷刺激会引起甲状腺激素分泌增多，体温调节中枢调节甲状腺分泌激素的过程为下丘脑→______→甲状腺→甲状腺激素（用文字和箭头表示）。
（4）体温升高信息传递至神经中枢后，一方面使支配皮肤的交感神经紧张性降低，皮肤血管______，散热量增加；另一方面使支配汗腺的交感胆碱能神经紧张性增高，使______，散热量增加。
【答案】8. 下丘脑体温调节中枢
9. ①. 冷觉感受器 ②. 骨骼肌 ③. 产热量
10. 促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素
11. ①. 舒张 ②. 汗腺分泌活动增强
【解析】
【分析】1、人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控, 称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应，形成 多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
2、体温调节方式为神经—体液调节。体温恒定的机理是产热量等于散热量。
3、下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：感受、合成及分泌、调节（体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑）、传导。
【小问1详解】
体温调节中枢位于下丘脑，故在自主性体温调节的反馈控制系统中，下丘脑体温调节中枢是控制中心。
【小问2详解】
在寒冷环境中，机体通过增加产热量和减少散热量来维持体温恒定。当皮肤中的冷觉感受器受到寒冷刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，下丘脑体温调节中枢传出指令通过躯体运动神经引起骨骼肌不随意节律性收缩出现寒战，从而增加机体的产热量。
【小问3详解】
在寒冷环境中，寒冷刺激会引起甲状腺激素分泌增多，这是一种分级调节 ，具体过程为：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，进而增加产热。
【小问4详解】
当体温升高后，机体会增加散热。具体过程为：体温升高信息传递至下丘脑的体温调节中枢后，一方面使支配皮肤的交感神经紧张性降低，皮肤血管舒张，皮肤血流量增多，散热量增加；另一方面使支配汗腺的交感胆碱能神经紧张性增高，使汗腺分泌活动增强，汗液的分泌增多，散热量增加。
【点睛】本题主要考查体温调节。明确体温调节的过程及维持体温恒定的机理等是解答本题的关键。
9. “种一季稻、放一批鱼、养一群鸭”形成了稻鱼鸭共生、鱼米鸭同收的复合农业生态系统，同时具有保护生物多样性、控制病虫害、调节气候、涵养水源等多种生态功能。该复合生态系统部分成分之间的联系如图所示。回答下列问题：
（1）稻田鱼主要是田鲤鱼，其食性杂而广。分析上图可知，作为次级消费者的田鲤鱼摄食______。
（2）与传统的稻田生态系统相比，该复合生态系统的稳定性较高。生态系统的稳定性是指生态系统具有的______的能力。稻鱼鸭共生系统能有效促进水稻生长，提高稻米产量，主要原因是______（答出1点）。
（3）农产品的安全性问题促使越来越多的人选择安全、无污染的绿色有机农产品。稻鱼鸭共生系统减少了______的使用，迎合了消费者的需求，也迎来发展机遇。
【答案】（1）水生动物、浮游动物、农业害虫
（2） ①. 保持或恢复自身结构和功能相对稳定 ②. 鱼鸭能捕食水稻害虫，减少害虫对水稻的摄食；鱼鸭摄食水生杂草，降低杂草与水稻的竞争；鱼鸭产生的有机物碎屑被微生物分解后，为水稻的生长提供无机营养；鱼类可松土，提高土壤通气性，改善土壤环境
（3）化肥和农药
【解析】
【分析】1、生态系统的稳定性是指生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
2、生态系统的结构包括成分和营养结构，其中成分包括生物成分（生产者、消费者和分解者）和非生物成分，营养结构是食物链和食物网。生态系统的功能是物质循环、能量流动和信息传递。
【小问1详解】
分析上图可知，作为次级消费者的田鲤鱼摄食水生动物、浮游动物、农业害虫。
【小问2详解】
生态系统的稳定性是指生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。稻鱼鸭共生系统能有效促进水稻生长，提高稻米产量，主要原因是鱼鸭能捕食水稻害虫，减少害虫对水稻的摄食；鱼鸭摄食水生杂草，降低杂草与水稻的竞争；鱼鸭产生的有机物碎屑被微生物分解后，为水稻的生长提供无机营养；鱼类可松土，提高土壤通气性，改善土壤环境。
【小问3详解】
稻鱼鸭共生系统减少了化肥和农药的使用，迎合了消费者的需求，也迎来发展机遇。
10. 异色瓢虫鞘翅的色斑有多种类型，受常染色体上的一组复等位基因SE、SA和s的控制。让不同色斑的异色瓢虫杂交的结果如表所示。回答下列问题：
注：三个基因相互表现为镶嵌显性，即按两个亲本的色斑类型镶嵌在子代个体上。
（1）让杂交组合一F1的个体相互交配，F2个体的表现型及比例为______。让杂交组合二F1的个体与杂交组合三F1的个体交配，子代中鞘翅色斑为镶嵌的个体占______。
（2）若上述三个杂交组合F1的雌性个体数量相同，且所有F1个体进行自由交配，则子代个体中SA的基因频率是______。
（3）异色瓢虫鞘翅斑点的颜色有黄色、红色和黑色。纯合红色鞘翅的个体与纯合黑色鞘翅的个体杂交，F1均表现为红色；纯合黄色鞘翅的个体与纯合黑色鞘翅的个体杂交，F1均表现为黄色；纯合黄色鞘翅的个体相互杂交，F1均表现为黄色或红色。假设鞘翅斑点的颜色受位于常染色体上两对独立遗传的等位基因A/a，B/b的控制，则亲本红色、黄色和黑色鞘翅个体的基因型分别为______、______、______。利用测交实验可验证该假设，以F1的个体为材料，简要写出杂交实验和预期结果。
杂交实验：选取F1中的______杂交，观察子代的表现型及比例。预期结果：______。
【答案】（1） ①. 均色型：新类型：黑缘型=1：2：1 ②.
（2）0.33（或）
（3） ①. AABB ②. AAbb、aaBB ③. aabb ④. 杂交实验：红色鞘翅个体与黑色鞘翅个体 ⑤. 预期结果：鞘翅斑点红色：黄色：黑色=1：2：1
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质：在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质：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】
杂交组合一F1个体的基因型为SESA，相互交配后，F2个体的表现型及比例为SESE（均色型）：SESA（新类型）：SASA（黑缘型）=1：2：1；杂交组合二F1的个体（SEs）与组合三F1的个体（SAs）交配，子代中鞘翅色斑为镶嵌的个体（SESA，SEs，SAs）占。
【小问2详解】
自由交配不改变子代的基因频率，因此SA基因的频率是2÷6=0.33（或）。
小问3详解】
鞘翅斑点的颜色受位于常染色体上两对独立遗传的等位基因A/a，B/b的控制，纯合个体的基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb，根据三组杂交实验及结果，可知红色对黑色是显性，纯合黄色鞘翅的个体相互杂交，子代会出现红色、黄色性状，可推测出纯合红色鞘翅个体的基因型为AABB，纯合黑色鞘翅个体的基因型为aabb，纯合黄色鞘翅个体的基因型为AAbb和aaBB；
利用测交验证，选取F1红色鞘翅个体（AaBb）与黑色鞘翅个体（aabb）进行杂交实验，子代基因型为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，故预期结果的表现型为预期结果：鞘翅斑点红色：黄色：黑色=1：2：1。
（二）选考题：共45分。请考生从以下2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多答，则每科按所答的第一题计分。
[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
11. 几丁质酶能分解几丁质产生几丁寡糖或乙酰葡萄糖胺，在医疗卫生、废弃物处理以及农业生物防治等方面有应用潜力。实验小组拟筛选高产几丁质酶的菌株，开展相关实验。回答下列问题：
（1）为筛选分离产几丁质酶的菌株，配制培养基时需要添加水、氮源、胶体几丁质、______（答出2点）等成分，配制好的固体培养基常用______（填方法）进行灭菌，用______法接种菌种。
（2）分离到的菌株在培养基上的菌落周围产生透明圈，初筛得到5种菌株，检测相关的指标如表所示。
菌株______为相对高产几丁质酶的菌株，判断依据是______。
（3）真菌甲是番茄早疫病的病原体。为探究高产几丁质酶目的菌株对真菌甲的抑菌效果，实验小组在平板上接种真菌甲，并在培养基中挖出四个小孔，后续探究思路是______。
【答案】11. ①. 无机盐和琼脂 ②. 高压蒸汽灭菌法 ③. 稀释涂布平板##平板划线
12. ①. Ⅱ ②. 菌株Ⅱ的透明圈直径/菌落直径的值最大，几丁质酶活性最高
13. 将等量菌株Ⅱ的菌液分别加入平板的三个孔中，另一个孔中加入等量的无菌水，适宜条件下培养一段时间后，观察平板上真菌甲的生长状况（或是否出现抑菌圈）
【解析】
【分析】1、要从土壤中分离出能合成几丁质酶的微生物，应以几丁质为唯一碳源，以淘汰不能产生几丁质酶的真菌达到筛选效果。
2、水解圈是产生几丁质酶的微生物产生相关酶水解几丁质产生的，水解圈直径/菌落直径越大，说明该菌降解能力越强。
【小问1详解】
为筛选分离产几丁质酶的菌株，需要配制固体培养基，需要添加琼脂，培养基的组成分还有水、氮源、胶体几丁质、无机盐，配制好的固体培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，用稀释涂布平板法活平板划线法接种菌种。
【小问2详解】
菌株Ⅱ的透明圈直径/菌落直径的值最大，几丁质酶活性最高，所以菌株Ⅱ为相对高产几丁质酶的菌株。
【小问3详解】
对照组实验应满足单一变量原则，实验组添加几丁质酶，对照组加入不含几丁质酶的等量的无菌水，则实验思路为将等量菌株Ⅱ的菌液分别加入平板的三个孔中，另一个孔中加入等量的无菌水，适宜条件下培养一段时间后，观察平板上真菌甲的生长状况（或是否出现抑菌圈）。
[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）
12. 基因X表达的蛋白质是重要的药物，构建转基因X的大肠杆菌可用于生产药物蛋白，选用的质粒和基因X的结构如图所示。已知lacZ基因编码的β-半乳糖苷酶能分解白色的X-gal，产生蓝色物质，构建重组质粒时要将基因X插入lacZ基因的内部。回答下列问题：
（1）分析上图可知，质粒的______序列可与______酶结合后驱动基因转录。lacZ基因上有多个限制酶识别序列及切割位点，其优点是______。
（2）构建重组质粒时，为提高效率和防止目的基因自身环化，需要扩增基因X一侧限制酶______识别的序列，另一侧用限制酶______进行切割。
（3）利用图中质粒的两种标记基因筛选含重组质粒的工程菌时，需要在培养基中添加一定量的______，培养后挑选白色的菌落用于生产。挑选白色菌落的原因是______。
【答案】（1） ①. PO ②. RNA聚合 ③. 便于限制酶切割和目的基因插入
（2） ①. XhⅠ ②. MunⅠ
（3） ①. 氨苄青霉素和X-gal ②. 含重组质粒大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因，能在含氨苄青霉素的培养基上生长；lacZ基因插入了目的基因，不能表达β-半乳糖苷酶，不能分解白色的X-gal
【解析】
【分析】构建基因表达载体是基因工程操作步骤中的核心步骤，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用。
【小问1详解】
RNA聚合酶与启动子结合后驱动基因转录。所以质粒的PO（启动子）序列可与RNA聚合酶结合后驱动基因转录。lacZ基因上有多个限制酶识别序列及切割位点，便于限制酶切割和目的基因插入。
【小问2详解】
质粒中的氨苄青霉素抗性基因上有限制酶EcRⅠ的切割位点，基因X的编码序列有限制酶SalⅠ和NheⅠ的切割位点，不能选用这三种酶进行切割。所以根据目的基因的序列可知，基因X的一侧有限制酶MunⅠ的切割位点，另一侧没有限制酶XhⅠ或MunⅠ的识别序列。为提高效率和防止目的基因自身环化，需要在基因X的另一侧构建限制酶XhⅠ的序列。
【小问3详解】
重组质粒含有氨苄青霉素抗性基因，通过X-gal进行筛选，所以利用图中质粒两种标记基因筛选含重组质粒的工程菌时，需要在培养基中添加一定量的氨苄青霉素和X-gal。含重组质粒的大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因，能在含氨苄青霉素的培养基上生长；lacZ基因插入了目的基因，不能表达β-半乳糖苷酶，不能分解白色的X-gal，所以挑选白色菌落是含有重组质粒的细菌。种类
浮游生物/%
底栖生物/%
游泳生物/%
黄颡鱼
73.5
26.5
—
翘嘴鲌
72.3
—
27.7
中国花鲈
8.7
56.7
34.6
安氏白虾
100.0
—
—
矛尾虾虎鱼
48.2
52.0
—
鮻
97.5
—
—
杂交组合
一
二
三
P
SESE × SASA
（均色型）（黑缘型）
SESE × ss
（均色型）（黄底型）
SASA × ss
（均色型）（黄底型）
F1
SESA
（新类型，表现镶嵌现象）
SEs
（新类型，表现镶嵌现象）
SAs
（新类型，表现镶嵌现象）
菌株编号
菌落直径/mm
透明圈直径/mm
透明圈直径/菌落直径
几丁质酶活性/
Ⅰ
5.5
10
1.8
0.046
Ⅱ
6.3
18
2.9
0.301
Ⅲ
9.5
18
1.9
0.140
Ⅳ
8.7
12
1.4
0.075
Ⅴ
7.2
14
1.9
0.228
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