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2024届甘肃省白银市靖远县第一中学高三模拟预测生物试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024届甘肃省白银市靖远县第一中学高三模拟预测生物试题（原卷版+解析版），共50页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题
1. 胆固醇是体内一种重要脂质，人体血浆中含有某种低密度脂蛋白（LDL），结构如图所示，其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要。下列叙述不正确的是（ ）
A. 动物细胞中内质网可以合成胆固醇，胆固醇可以构成动物细胞的膜成分
B. 载脂蛋白B与靶细胞膜上受体结合，能够将LDL包裹胆固醇准确转运至靶细胞
C. 当细胞中的胆固醇含量过高时，会促进LDL受体基因表达
D. LDL通过图中途径①胞吞方式进入靶细胞，经过一系列变化，再被利用
2. 人类ABO血型依据红细胞表面是否存在A、B凝集原划分。ABO血型不仅由位于9号染色体上的 IA、IB、i基因决定，还与位于第19号染色体上的 H、h基因有关。在人体内，前体物质在 H 基因的作用下形成 H物质，而 hh 的人不能把前体物质转变成 H物质。H物质在 IA基因的作用下，形成凝集原A；H物质在IB基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能转变 H物质，其原理如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 具有凝集原A 的人应该具有 H基因和IA基因
B. 基因型均为 HhIAi的夫妇，生出一个 A型血孩子的概率是3/4
C. 血型均为 B型的夫妇，所生的孩子可能出现不同血型
D. AB型血的红细胞表面既有凝集原A 又有凝集原B，表明IA、IB同时表达
3. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将S型菌分为SI、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型菌(RI、RII、RIII…)。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后，获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入到乙菌培养基中培养→检测子代细菌(丙)的类型。下列实验思路与结果预期，能说明细菌发生转化而未发生基因突变的一组是
A. 甲∶RⅡ，乙∶SⅢ，丙∶SⅢ、RⅡB. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
C. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶RⅢ、RⅡD. 甲∶SⅡ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
4. 科研人员以大鼠神经元为材料，研究细胞外ATP对突触传递的作用。Glu是大鼠神经元产生的一种神经递质，科研人员用Glu受体抑制剂和ATP分别处理离体培养的大鼠神经元，检测突触后膜膜电位变化，结果如图1所示。科研人员用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检测发现两组突触后神经元电位变化无差异。当给予突触前神经元一个电刺激时，能够引起细胞膜上Ca2+通道的开放，Ca2+流入细胞，使突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质，经ATP处理后结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A. 图1实验结果表明，ATP对突触的传递有抑制作用
B. 根据实验现象可推测ATP对突触后膜没有直接作用
C. 由图2结果分析可知ATP能抑制Ca2+内流，从而抑制神经递质的释放
D. 突触小泡与突触前膜融合，释放出的神经递质通过自由扩散到达突触后膜
5. ThTC指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用。其制备过程及作用机理如下图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 为避免ThTC被自身分泌的干扰素β攻击，需去除ThTC的干扰素β受体
B. ThTC分泌的干扰素β等细胞因子使肿瘤细胞坏死，从而阻断肿瘤生长
C. 死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被APC呈递给T细胞进而促进抗肿瘤免疫应答
D. 可设置ThTC自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除
6. M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成引物来引导子链延伸
B. SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制
C. 过程⑥得到单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA
D. 过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键
7. 生态系统具有的某个理想状态称为置位点，在置位点范围内，生态系统处于动态平衡。其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向（如图所示）。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中输入和输出包含物质、能量和信息，在A、B、C之间的信息传递均为双向
B. 生态系统的置位点发生偏离时，其结构越复杂，偏离就越大，反馈调节越强
C. 反馈调节在系统中普遍存在，生态系统的稳定性是其自我调节能力的基础
D. 任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性
8. 血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理的是（ ）
A. 血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B. 低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C. 同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D. 若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达
9. 图示a、b、c、d分别代表森林、草地、海洋（湖泊）和河流生物群落能量流动情况。下列关于该系统的相关内容叙述正确的是（ ）
注：（NPP表示生产者的净初级生产量=同化量－呼吸作用；DOM是有机物质，C代表消费者亚系统，D代表分解者亚系统，R代表呼吸）
A. 输入四个生态系统的能量均来源于NPP
B. 图示生态系统均参与生物圈的碳循环过程
C. 生态系统的组成成分由群落内的所有生物构成
D. 森林生态系统与外界仅有物质交换没有能量交换
二、多项选择题
10. 图1表示将离体的神经纤维置于培养液中，给予适宜刺激后，其膜内Na+含量变化（曲线Ⅰ）、膜电位变化（曲线Ⅱ）；图2表示反射弧的部分结构、其中电表的两极分别接在②④的膜外侧。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1中b点后，细胞膜内Na+的含量高于膜外
B. 图1中曲线Ⅱ的峰值与培养液中Na+的浓度呈正相关
C. 在②处给予一定强度的刺激，电表会发生两次方向相反的偏转
D. 在④处给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，则可证明兴奋在③处是单向传递
11. 坐骨神经由多种神经纤维组成，不同神经纤维的兴奋性和传导速率有差异，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小变化幅度）可以叠加；单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象，即动作电位不论以何种刺激方式产生，刺激强度必须达到一定的阈值才能出现；阈下刺激不能引起任何反应——“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引起同样的最大反应——“全”。现欲研究坐骨神经的电生理特性，装置如图（1）所示，①为刺激位点，②③④⑤为电表电极位点，4个电极位点均位于坐骨神经膜外，电表甲、乙测得的指针最大偏转幅度分别为图（2）曲线1、曲线2所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 刺激①处，电表甲、乙先后偏转时偏转方向不同
B. 刺激强度从 a增强到b，兴奋的神经纤维数量增加
C. 若增加坐骨神经膜外 Na⁺浓度，则曲线 1、2 将下移
D. 电表乙偏转幅度小于电表甲可能是因为不同神经纤维的传导速率不同
12. 2023年3月，中国科学团队宣布发现了耐盐碱的关键基因，这对解决世界粮食问题有着重要意义。研究表明，在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+/K+的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 耐盐植物根细胞膜具有选择透过性与细胞膜上转运蛋白种类和数量有关
B. 细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用和AKT1的作用不同，使细胞内的蛋白质合成恢复正常
C. H+-ATP泵在转运过程中会发生自身构象的改变，该变形不消耗能量
D. 图示各结构H+浓度分布的差异主要由膜上的H-ATP泵顺浓度转运H+来维持的
13. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用
三、非选择题
14. 研究人员在玉米育种过程中发现了一种突变体（yg13），对其叶片内叶绿素和丙二醛含量、光合特性等进行了研究，部分结果如表所示。回答下列问题：
（1）与野生型相比，突变体（yg13）叶片的颜色特点是_____。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，由此推测突变体（yg13）叶片的颜色变化_____（填“是”或“不是”）由植株提前衰老引起的。
（2）突变体（yg13）植株的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是_____。
（3）研究认为，突变体（yg13）光合速率较低是多方面因素导致的，有观点认为突变体（yg13）叶片的叶绿体中_____（结构）遭到破坏，从而直接影响光反应；也有观点认为突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低，导致光合产物在叶片中积累，阻碍了暗反应中_____的吸收利用。
（4）已知籽粒中赤霉素能够调配叶片中光合产物向籽粒输送。在“突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低”的观点成立的情况下，请以处于籽粒形成期的该突变体为材料，利用放射性同位素标记法设计一个实验，对籽粒中赤霉素的上述作用进行验证，简要写出实验思路：_____。
15. B淋巴细胞癌可由疱疹病毒（EBV）侵染B淋巴细胞或其他多种因素引发。请回答下列问题：
（1）在EBV侵入人体后，一些病毒会被吞噬细胞吞噬、消化，这属于免疫系统的第______道防线；一些病毒会入侵B细胞；还有一些病毒被______摄取后，将其抗原处理、呈递给辅助性T细胞。
（2）EBV侵染B细胞后，会诱导合成病毒L蛋白，一部分L蛋白会出现在B细胞膜上。为研究L蛋白作用，研究人员构建了B细胞过量表达L蛋白的模型鼠，6周后检测正常鼠和模型鼠的免疫细胞，结果如图1、图2。
根据图1和图2结果推测，L蛋白可激活细胞免疫，以清除过量表达L蛋白的B细胞，支持该推测的证据是_________________。
（3）肿瘤相关抗原（TAA）是肿瘤细胞上存在的一类抗原分子，可被T细胞识别。L蛋白过量表达可引发B细胞表面TAA含量增加。而非EBV感染引起的B淋巴癌细胞（L-细胞）TAA水平低，难以有效激活T细胞。基于上述研究，为探究非EBV感染引起的B淋巴癌的治疗方法，研究人员以接种了L-细胞致瘤的小鼠为实验材料，进行了以下实验，实验处理及结果如下图。
注：将L蛋白过表达载体导入L-细胞获得L+细胞，将L+细胞与T细胞共同培养，获得被特异性激活的T细胞称为P-T细胞。
结合免疫学相关原理，解释图中P-T细胞治疗效果明显的原因：__________。
（4）抗原呈递时，TAA可与MⅠ或MⅡ蛋白形成复合物转运至细胞表面，从而被T细胞识别。研究人员设计实验以探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，下表为该实验的部分内容。
请从下列选项中选择合适内容，将字母填入表格①～③处。
A．L-细胞 B．正常B细胞 C．无关抗体 D．MI蛋白的抗体 E．MⅡ蛋白的抗体
若结果显示实验组1的检测指标显著低于实验组2和对照组，则说明____________。
16. 近年来，国家实施深人推进东北振兴战略，其中包括发展现代化大农业，全面推进乡村产业振兴等。研究者在调查了东北农村农业现状后指出了一些需要解决的问题，如：农村人口老龄化严重，劳动力短缺；仍存在秸秆焚烧等对环境造成污染的生产方式；许多地区的农业生产仍以农户家庭经营模式为主等。回答下列问题：
（1）通过分析________可了解当地人口老龄化的程度，为宏观调控劳动力分配提供依据。
（2）焚烧秸秆会造成严重的空气污染，故一些地区推广了新的秸秆处理模式：
模式1：秸秆粉碎翻压还田；
模式2：以秸秆为饲料发展养牛业；
模式3：以秸秆为主要原料养殖食用菌；
模式4：秸秆发酵后用于加工有机肥。
模式_________________使流人分解者的能量也能为人类所利用.提高了能量利用率；合理增加食物链也能提高能量利用率，如模式__________。
（3）家庭经营模式特点是：规模小、经营分散化、成本高、效益低等，且容易出现种植户集中则秸秆处理难、有机肥产业化则秸秆缺乏等各项产业结合率不足的问题。“订单式农业生产托管”应运而生。如，对于秸秆高产地区的“订单式农业生产托管”通过签订一定的订单即能发挥其在该区域的调节作用，提高产业结合率，如图所示。请用箭头补齐图中的订单，并注明每个订单的产品（如：①箭头方向表示农业生产托管单位的收购订单，产品为秸秆）。该宏观调节机制所依据的主要生态工程原理是________、_____。
17. 生物入侵是指物种借助自然因素或人为作用进入新的区域，能够在新的生境下繁殖、扩散、建立种群，并可能或已经对本地物种的生存构成威胁的现象。福寿螺和粉绿狐尾藻是淡水湿地生态系统中常见的入侵物种，且二者常同时出现在我国多处淡水生态系统中，研究人员为了研究本地物种苦草和入侵物种福寿螺对粉绿狐尾藻入侵的影响，进行了相关实验（如表所示），实验结果如图所示。
（1）Ⅱ组的处理为_____，对照组和I、Ⅱ、Ⅲ组均设置7次重复，其目的是_____。
（2）根据实验结果分析，_____（填“竞争”或“捕食”）对粉绿狐尾藻的入侵具有更强的影响，判断的依据是_____。
（3）粉绿狐尾藻的入侵可使本地群落发生_____演替，若要研究粉绿狐尾藻在入侵地群落中的地位和作用，通常要研究它的种群密度、_____（写出2点）等特征。
18. Na+是植物生长所需的矿质元素，主要储存在液泡中。如图表示紫色洋葱外表皮细胞的液泡吸收Na+的过程。
（1）据图分析液泡中H+浓度比细胞质基质中的_______________（填“高”或“低”），H+出液泡的运输方式为_____________，物质能选择性透过液泡膜的物质基础是______________。
（2）我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，这对于植物生长的意义是______________。
（3）液泡吸收Na+后，短时间内液泡中的H+浓度降低，进而使其中的花青素逐渐由紫色变成蓝色。欲利用该原理设计实验来验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能。
材料：紫色洋葱外表皮细胞、钼酸钠溶液（细胞可吸收其中的Na+）和抗霉素A（抑制ATP生成的一种物质）。实验思路：________________。
预期实验结果：___________________。
19. 甲病是由a基因突变为A基因导致的单基因遗传病，且基因突变的方式为个别碱基对的替换。已知人群中染色体上a基因两侧限制性核酸内切酶Ⅰ的酶切位点的分布存在两种形式（图1）。图2中1号个体是甲病患者，若1号个体再次怀孕，为确定胎儿4是否正常，需要进行产前诊断。提取该家庭所有成员的DNA为模板，设计引物通过PCR扩增a基因所在的DNA片段，所得产物经限制酶Ⅰ酶切后进行电泳分离，得到DNA条带分布情况如图3。请回答下列问题：
（1）甲病的致病基因位于____________（填“X”或“常”）染色体上，理由是____________。
（2）1号个体的基因型为_____________，图3中1号个体的20kb的条带中具有基因____________。
（3）若4号个体只有1条12kb的条带，则4号个体的基因型为____________；若4号个体只有1条20kb的条带，则4号个体的性别是_____________。若4号个体有2条条带，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为____________。
20. 卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果，获得了1961年的诺贝尔化学奖，卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。
（1）卡尔文向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14C只出现在一种三碳化合物（C3）中，这说明CO2中C的转移路径是___________（用物质和箭头表示）。
（2）卡尔文通过改变实验条件来探究光合作用过程中固定CO2的化合物，他改变的实验条件是______，这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是C5。
（3）卡尔文通过停止光照，来探究光反应和暗反应的联系，请将卡文尔得到短时间内的C3和C5的物质的量的变化趋势绘制在下图的坐标系中，并进行标注___________。
（4）下图为光合作用的过程，光合作用的直接产物是三碳糖，每形成4个三碳糖，需要固定______分子CO2。
（5）某生物兴趣小组研究甲湖泊中x深度生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箱，用a、b、c三瓶从待测水体深度取水，测定此时瓶中水内氧含量如c瓶。将a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度，经24小时取出，测两瓶氧含量，结果如图所示，则24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是______ml/瓶。
21. 转铁蛋白受体（TR）参与细胞对Fe3+的吸收。下图是细胞中Fe3+含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程（图中铁反应元件是转铁蛋白受体mRNA上一段富含碱基A、U的序列）。当细胞中Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而不能与铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易水解；反之，转铁蛋白受体mRNA难水解。请据图回答下列问题：
（1）转铁蛋白受体mRNA的合成需_____酶与该基因的_____结合。
（2）除转铁蛋白受体mRNA外，翻译出转铁蛋白受体还需要的RNA有_____。
（3）据图可知，铁反应元件能形成茎环结构，这种茎环结构_____（“能”或“不能”）影响转铁蛋白受体的氨基酸序列，理由是_____。
（4）当细胞中Fe3+不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是_____。反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响，又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
22. 为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型油菜油脂的积累机制，科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因（Luc）构建成基因表载体甲，基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙，相关序列及酶切位点如图所示。
（1）利用PCR扩增LEA基因时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板、4种脱氧核苷酸、____，还需要在引物的____（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列，添加序列对应的限制酶是____。
（2）为了构建基因表达载体甲，依据图中已知碱基序列，在PCR扩增仪中加入的引物的碱基序列为____，扩增____代后会得到等长的8条DNA片段。
（3）农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，T—DNA的作用是____，该过程发生的变异类型为____。
（4）乙酰-CA羧化酶基因（AC）是油脂合成过程的关键酶基因，甘油三酯酯酶基因（ATGL）是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B，在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物，分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平，结果如下图。
①在分子水平上，用____方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得到上述结果。
②基于以上研究，干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是____。
23. 鸡存在性反转现象。芳香化酶是雌性胚胎中把雄激素转变为雌激素的关键酶，并且仅在雌性性腺中存在，在鸡胚性分化之前抑制芳香化酶的表达，能有效地使ZW个体由雌性向雄性发生性反转。以下为母鸡产蛋的调节机制（甲、乙、丙表示器官，a、b、c表示相应激素）。回答下列问题：
（1）图中甲是_____，乙是_____，光照刺激母鸡产蛋的调节方式为_____调节。
（2）当c含量增加到一定程度时，会抑制甲和乙分泌相应激素，从而维持c的含量稳定，这说明c的分泌存在_____调节机制。若想检测乙的功能有无问题，可通过测定血液中b的含量进行判断，而无需对器官乙进行取样，原因是_____。
（3）为验证芳香化酶能否抑制鸡发生性反转，科研人员取多个_____性鸡胚，随机均分两组，编号A、B组。实验组A组注射适量的_____；对照组B组注射_____，相同且适宜条件下，培养一段时间后，检测各鸡胚血液中_____的含量。如果_____，则支持“芳香化酶能抑制鸡发生性反转”的假设。
24. 果蝇的眼色受两对等基因A/a、B/b的控制。野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A和B基因控制。现有果蝇品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。利用该品系进行杂交实验，过程及结果如下。回答下列问题：
（1）根据杂交结果推测，A/a、B/b基因位于_________染色体上（均不考虑 X、Y染色体同源区段），品系甲与野生型果蝇的基因型分别为_________。
（2）根据F2的表型及比例，推测 A/a、B/b这两对基因位于_________（填“一对”或“两对”）同源染色体上。根据表中数据，推测杂交组合Ⅱ的F2表型出现棕眼与朱红眼的原因是_________。
（3）实验一：多次重复上述杂交组合Ⅰ的实验时，发现极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼，实验二：而重复杂交组合Ⅱ的实验所得F2的表型及比例不变，这种 F1雄果蝇被称为雄蝇T。已知野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因在体细胞编码G蛋白，G 蛋白可以与特定的DNA 序列结合，导致精子不育。
①根据实验一、二推测，实验一极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼的原因最可能是_____，SD基因是______（填“显”或“隐”）性突变产生的。
②某人将雄蝇T与品系甲杂交，子代的表型是暗红眼。将子代中雄果蝇与品系甲的雌果蝇杂交，后代全为暗红眼，由此推出SD基因与A、B基因位于_________（填“同一条”或“两条”）染色体上。
③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因（SD，SD⁻）如下图所示。将雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗红眼与白眼的比例约为1：1.据此推测，精子不育现象与染色体上一段DNA 序列r（其在同源染色体上相同位置对应的序列记为R）有关，请在雄蝇X的图中标注序列r 和R最可能的位置。雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇的原因是_______。
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生物
一、单项选择题
1. 胆固醇是体内一种重要脂质，人体血浆中含有某种低密度脂蛋白（LDL），结构如图所示，其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要。下列叙述不正确的是（ ）
A. 动物细胞中内质网可以合成胆固醇，胆固醇可以构成动物细胞的膜成分
B. 载脂蛋白B与靶细胞膜上受体结合，能够将LDL包裹的胆固醇准确转运至靶细胞
C. 当细胞中的胆固醇含量过高时，会促进LDL受体基因表达
D. LDL通过图中途径①胞吞方式进入靶细胞，经过一系列变化，再被利用
【答案】C
【解析】
【分析】1、内质网是蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。脂质包括脂肪、磷脂、固醇，固醇包括胆固醇、性激素、维生素D等；细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类，动物细胞膜含胆固醇，植物细胞一般不含胆固醇。
2、当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。
3、基因表达是指基因控制蛋白质合成的过程，它包括转录和翻译两个步骤；转录是以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程；翻译是指在核糖体上以mRNA为模板，以tRNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质。图示中，若LDL受体基因的表达被促进，就会增加细胞膜上LDL受体蛋白的含量。
【详解】A、动物细胞中内质网可以合成脂质，胆固醇属于脂质，胆固醇可以构成动物细胞的膜成分，A正确；
B、由图可以看出，载脂蛋白B与靶细胞膜上的LDL受体结合，是LDL包裹的胆固醇准确转运至靶细胞的关键，B正确；
C、当细胞中的胆固醇含量过高时，会抑制LDL受体基因表达，使细胞膜上的受体减少，运入靶细胞的胆固醇变少，C错误；
D、LDL通过图中途径①胞吞方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，经过脱包被作用后与胞内体融合，D正确。
故选C。
2. 人类ABO血型依据红细胞表面是否存在A、B凝集原划分。ABO血型不仅由位于9号染色体上的 IA、IB、i基因决定，还与位于第19号染色体上的 H、h基因有关。在人体内，前体物质在 H 基因的作用下形成 H物质，而 hh 的人不能把前体物质转变成 H物质。H物质在 IA基因的作用下，形成凝集原A；H物质在IB基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能转变 H物质，其原理如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 具有凝集原A 的人应该具有 H基因和IA基因
B. 基因型均为 HhIAi的夫妇，生出一个 A型血孩子的概率是3/4
C. 血型均为 B型的夫妇，所生的孩子可能出现不同血型
D. AB型血的红细胞表面既有凝集原A 又有凝集原B，表明IA、IB同时表达
【答案】B
【解析】
【分析】由题意知，人类的血型由2对等位基因控制，2对等位基因分别位于9号染色体和19号染色体，因此遵循自由组合定律；又由题意知，A血型的基因型是H_IAIA、H_IAi，B血型的基因型是H_IBIB、H_IBi、AB血型的基因型是H_IAIB，O血型的基因型是hh__、H_ii。
【详解】A、根据题中信息，其有凝集原 A的人应该具有H 基因和IA基因，A正确；
B、一对基因型为HhIAi的夫妇，生出表现为 A型血(H_IA_)的孩子的概率是 3/4×3/4=9/16，B错误；
C、血型均为B型（H_IBIB、H_IBi）的夫妇，所生的孩子可以出现不同血型，C正确；
D、AB型血的红细胞表面既有凝集原A，又有凝集原B，表明IA、IB同时表达这种现象称为共显性，D正确。
故选B。
3. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将S型菌分为SI、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型菌(RI、RII、RIII…)。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后，获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入到乙菌培养基中培养→检测子代细菌(丙)的类型。下列实验思路与结果预期，能说明细菌发生转化而未发生基因突变的一组是
A. 甲∶RⅡ，乙∶SⅢ，丙∶SⅢ、RⅡB. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
C. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶RⅢ、RⅡD. 甲∶SⅡ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知，S型菌根据荚膜多糖的不同，分为不同类型，无论哪种类型，只要发生基因突变，就会失去荚膜成为相应类型的R型菌。且S型菌的荚膜会阻止外源DNA进入细胞，而R型菌则可突变为S型菌。
【详解】A、分析实验思路可知，将甲菌处理后加入乙菌的培养基中培养，看能否得到相应类型的丙细菌，根据题意分析可知，S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，甲RⅡ的DNA不能进入乙SⅢ中，不会导致乙SⅢ转化为丙RⅡ，A不符合题意；
B、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分乙RⅡ转化为丙SⅢ，没有发生基因突变，不能转化为SⅡ，RⅡ也不能转化为SⅡ，B符合题意；
C、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分RⅡ转化为SⅢ，但不会获得RⅢ，C不符合题意；
D、甲SⅡ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分RⅡ转化为SⅡ，但不会获得SⅢ，D不符合题意。
故选B。
4. 科研人员以大鼠神经元为材料，研究细胞外ATP对突触传递的作用。Glu是大鼠神经元产生的一种神经递质，科研人员用Glu受体抑制剂和ATP分别处理离体培养的大鼠神经元，检测突触后膜膜电位变化，结果如图1所示。科研人员用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检测发现两组突触后神经元电位变化无差异。当给予突触前神经元一个电刺激时，能够引起细胞膜上Ca2+通道的开放，Ca2+流入细胞，使突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质，经ATP处理后结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A. 图1实验结果表明，ATP对突触的传递有抑制作用
B. 根据实验现象可推测ATP对突触后膜没有直接作用
C. 由图2结果分析可知ATP能抑制Ca2+内流，从而抑制神经递质的释放
D. 突触小泡与突触前膜融合，释放出的神经递质通过自由扩散到达突触后膜
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1：Glu是大鼠神经元的一种神经递质，Glu受体抑制剂处理组，能阻碍兴奋的传递；AIP处理组能减弱突触后膜的电位变化，表明AIP能抑制神经递质的传递，从而减弱兴奋的传递。分析图2：用ATP处理，使得Ca2+通道电流相对值降低，故ATP能够抑制Ca2+内流。
【详解】A、观察图1可知：用ATP处理离体培养的大鼠神经元，突触后膜电位变化比对照组变化小，说明ATP对突触传递产生（部分）抑制作用，A正确；
B、因为Glu是受体抑制剂，能抑制突触后膜上的受体，用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检发现两组突触后神经元的电位变化无差异，说明ATP对突触后膜上的受体没有作用，B正确；
C、由图2可知，加了ATP后，Ca2+通道电流减少，说明ATP能抑制Ca2+内流，从而抑制神经递质释放，抑制突触传递，C正确；
D、突触小泡与突触前膜融合，释放出的神经递质通过扩散（而非自由扩散）到达突触后膜，D错误。
故选D。
5. ThTC指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用。其制备过程及作用机理如下图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 为避免ThTC被自身分泌的干扰素β攻击，需去除ThTC的干扰素β受体
B. ThTC分泌的干扰素β等细胞因子使肿瘤细胞坏死，从而阻断肿瘤生长
C. 死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被APC呈递给T细胞进而促进抗肿瘤免疫应答
D. 可设置ThTC自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意，ThTC指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用，可用来预防癌症发生。
【详解】A、干扰素需与受体结合才能发挥作用，因此为避免ThTC被自身分泌的干扰素β攻击，需去除ThTC的干扰素β受体，A正确；
B、据图可知，ThTC分泌的干扰素β等细胞因子使肿瘤细胞形成了凋亡小体，因此其死亡属于细胞凋亡而非细胞坏死，B错误；
C、死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被APC（抗原呈递细胞）呈递给T细胞进而促进抗肿瘤免疫应答，产生免疫记忆，C正确；
D、由于ThTC细胞本身是肿瘤细胞，有可能在体内无限增殖，引发不良反应，因此可设置ThTC自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除，D正确。
故选B。
6. M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成引物来引导子链延伸
B. SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制
C. 过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA
D. 过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知，M13噬菌体 DNA 在宿主细胞内的合成过程为：MI3噬菌体 DNA 是一种单链DNA ，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链 DNA ，再进行滚环复制，即在M13噬菌体的双链 DNA 环状分子一条链（正链）上切一个切口，产生游离的3'端羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞 DNA 聚合酶的催化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。
【详解】A、①过程需要先合成引物来引导子链延伸，③不需要，A错误；
B、SSB是单链DNA结合蛋白，由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制，B正确；
C、据题图可知，过程⑥得到的单链环状DNA是原来的，过程②~⑤中新合成的DNA单链存在于复制型双链DNA中，C错误；
D、该DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA，由图可知过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，一共合成6409个磷酸二酯键，D错误。
故选B。
7. 生态系统具有的某个理想状态称为置位点，在置位点范围内，生态系统处于动态平衡。其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向（如图所示）。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中输入和输出包含物质、能量和信息，在A、B、C之间的信息传递均为双向
B. 生态系统的置位点发生偏离时，其结构越复杂，偏离就越大，反馈调节越强
C. 反馈调节在系统中普遍存在，生态系统的稳定性是其自我调节能力的基础
D. 任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性
【答案】D
【解析】
【分析】反馈调节：在一个系统中，系统本身的某种变化结果，反过来作为调节该系统变化的因素，使系统变化出现新结果的过程，这种调节方式叫做反馈调节。如果新结果跟老结果呈负相关，则为负反馈调节；如果新结果跟老结果呈正相关，则为正反馈调节。正反馈调节的例子有：孕妇分勉过程、排尿过程和血液凝固等。
【详解】A、生态系统的正常运转需要物质作为基础、能量作为动力，而信息作为调节的信号共同作用，据此可推测生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息，A 为生产者、B 为消费者、C 为分解者，信息传递在生物群落中并非都是双向的，A 错误；
B、生态系统的置位点发生偏离时，生态系统的结构越简单，自我调节能力越强，偏离越小，B错误；
C、反馈是指系统的输出结果反过来对系统的输入进行调节和影响的过程，反馈调节在系统中普遍存在，生态系统自我调节能力依赖于负反馈调节机制，是生态系统稳定性的基础，C错误；
D、任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性，即生态系统的稳定性，生态系统稳定性的基础是反馈调节， D 正确。
故选D。
8. 血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理是（ ）
A. 血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B. 低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C. 同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D. 若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达
【答案】B
【解析】
【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。
【详解】A、由图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，所以血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的，A正确；
B、由图可知，低温引起T序列去甲基化进而使血橙“血量”增多，T序列未改变，B错误；
C、由图可知，光照会促进HY5蛋白与G序列结合，激活Ruby基因，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，增加“血量”，所以同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关，C正确；
D、由图可知，低温引起T序列去甲基化激活Ruby基因，所以若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达，D正确。
故选B。
9. 图示a、b、c、d分别代表森林、草地、海洋（湖泊）和河流生物群落能量流动情况。下列关于该系统的相关内容叙述正确的是（ ）
注：（NPP表示生产者的净初级生产量=同化量－呼吸作用；DOM是有机物质，C代表消费者亚系统，D代表分解者亚系统，R代表呼吸）
A. 输入四个生态系统的能量均来源于NPP
B. 图示生态系统均参与生物圈的碳循环过程
C. 生态系统的组成成分由群落内的所有生物构成
D. 森林生态系统与外界仅有物质交换没有能量交换
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动，地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。
【详解】A、输入生态系统的能量是生产者同化的能量，依题意，NPP表示生产者的净初级生产量=同化量－呼吸作用。因此，输入四个生态系统的能量不只来源于NPP，还包括生产者的呼吸量，A错误；
B、图示四个生态系统均由生产者、消费者及分解者三种生物成分组成，四个生态系统的生物成分都会与大氧进行二氧化碳交换，且碳循环具有全球性，因此，图示生态系统均参与生物圈的碳循环过程，B正确；
C、生态系统的组成成分由群落内的所有生物及这些生物生活的无机环境组成，C错误；
D、地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳，森林生态系统从环境获得太阳能并向环境输出热能。森林生态系统也能与外界交换物质，因此，森林生态系统与外界即有物质交换也有能量交换，D错误。
故选B。
二、多项选择题
10. 图1表示将离体的神经纤维置于培养液中，给予适宜刺激后，其膜内Na+含量变化（曲线Ⅰ）、膜电位变化（曲线Ⅱ）；图2表示反射弧的部分结构、其中电表的两极分别接在②④的膜外侧。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1中b点后，细胞膜内Na+的含量高于膜外
B. 图1中曲线Ⅱ的峰值与培养液中Na+的浓度呈正相关
C. 在②处给予一定强度的刺激，电表会发生两次方向相反的偏转
D. 在④处给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，则可证明兴奋在③处是单向传递
【答案】BC
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
【详解】A、图1中b点后，细胞膜外Na+的含量仍然高于膜内，A错误；
B、曲线Ⅱ的峰值形成的原因是Na+内流，所以其大小与培养液中Na+的浓度呈正相关，B正确；
C、在②处给予一定强度的刺激，电表左侧电极先兴奋，膜电位为外负内正，右侧电极此时处于静息状态，膜电位为外正内负，两电极之间具有电位差，电表指针向左偏转，之后左侧电极恢复为静息状态，右侧电极产生兴奋，电表指针向右侧偏转，C正确；
D、在④处给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，说明兴奋不能传到②处，但要证明兴奋在突触处是单向传递的，还要刺激②观察电表指针偏转情况，D错误。
故选BC。
11. 坐骨神经由多种神经纤维组成，不同神经纤维的兴奋性和传导速率有差异，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小变化幅度）可以叠加；单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象，即动作电位不论以何种刺激方式产生，刺激强度必须达到一定的阈值才能出现；阈下刺激不能引起任何反应——“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引起同样的最大反应——“全”。现欲研究坐骨神经的电生理特性，装置如图（1）所示，①为刺激位点，②③④⑤为电表电极位点，4个电极位点均位于坐骨神经膜外，电表甲、乙测得的指针最大偏转幅度分别为图（2）曲线1、曲线2所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 刺激①处，电表甲、乙先后偏转时偏转方向不同
B. 刺激强度从 a增强到b，兴奋的神经纤维数量增加
C. 若增加坐骨神经膜外 Na⁺浓度，则曲线 1、2 将下移
D. 电表乙偏转幅度小于电表甲可能是因为不同神经纤维的传导速率不同
【答案】BD
【解析】
【分析】1、坐骨神经是多根神经纤维组成的神经纤维束。每根神经纤维的兴奋性不同，引起它们兴奋所需的阈强度不同，刺激强度较小时兴奋性高的神经首先被兴奋，随着刺激强度的增大兴奋性较低的神经也逐渐被兴奋，在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数，它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变。
2、单根神经纤维所产生的动作电位，反映出“全或无现象”，即动作电位不论以何种刺激方式产生，但刺激必须达到一定的阈值方能出现；阈下刺激不能引起任何反应—“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引起同样的最大反应。
3、分析图2，刚开始刺激强度较小，电表的最大偏转幅度相等，随着刺激的不断增大，兴奋的神经纤维数量会增加，电表偏转的幅度也会增加，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小变化幅度）可以叠加，曲线1表示的是离刺激点较近的电表甲，曲线2是表示电表乙。
【详解】A、刺激①处，电表甲、乙先后偏转时偏转方向相同，均为先左后右方向相反的两次偏转，A 错误；
B、当刺激强度大于或等于阈刺激时，坐骨神经中有神经纤维发生兴奋，当刺激强度大于或等于最大刺激时，坐骨神经中所有神经纤维都发生兴奋，因此刺激强度从 a增强到 b，兴奋的神经纤维数量增加，B正确；
C、若增加坐骨神经膜外 Na+浓度，内流的 Na+增多，则曲线1、2都将上移，C错误；
D、电表甲、乙两处不同神经纤维的兴奋传导速率有差异会导致甲、乙两处动作电位有差异，乙处电位叠加量小于甲处，因此电表乙偏转幅度小于电表甲可能是因为不同神经纤维的传导速率不同，D正确。
故选BD。
12. 2023年3月，中国科学团队宣布发现了耐盐碱的关键基因，这对解决世界粮食问题有着重要意义。研究表明，在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+/K+的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 耐盐植物根细胞膜具有选择透过性与细胞膜上转运蛋白的种类和数量有关
B. 细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用和AKT1的作用不同，使细胞内的蛋白质合成恢复正常
C. H+-ATP泵在转运过程中会发生自身构象的改变，该变形不消耗能量
D. 图示各结构H+浓度分布的差异主要由膜上的H-ATP泵顺浓度转运H+来维持的
【答案】CD
【解析】
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。
【详解】A、细胞膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白空间结构的变化，对于许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，A正确；
B、据图可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+顺浓度梯度借助通道蛋白HKT1进入根部细胞的方式为协助扩散；蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起，HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞，要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常，B正确；
C、主动转运过程中H+—ATP泵作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输，该变形需要消耗能量，C错误；
D、据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，要维持浓度差，则主要由位于细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式将H+转运到液泡和细胞外来维持的，D错误。
故选CD。
13. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
2、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器和吞噬杀死侵入细胞的细菌或病毒，与细胞自噬密切相关的细胞器是溶酶体。
【详解】A、分离细胞器的方法是差速离心法，在高倍镜下可以看到线粒体的形态，A错误；
B、中区分裂可增加线粒体的数量，外围分裂可产生大小两个线粒体，小的线粒体发生自噬，大的线粒体仍然存在，不改变线粒体的数量，B错误；
C、据图分析可知，可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂，C正确；
D、线粒体自噬需溶酶体参与，但其中的酶是在核糖体上合成的，D错误。
故选ABD。
三、非选择题
14. 研究人员在玉米育种过程中发现了一种突变体（yg13），对其叶片内叶绿素和丙二醛含量、光合特性等进行了研究，部分结果如表所示。回答下列问题：
（1）与野生型相比，突变体（yg13）叶片的颜色特点是_____。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，由此推测突变体（yg13）叶片的颜色变化_____（填“是”或“不是”）由植株提前衰老引起的。
（2）突变体（yg13）植株的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是_____。
（3）研究认为，突变体（yg13）光合速率较低是多方面因素导致的，有观点认为突变体（yg13）叶片的叶绿体中_____（结构）遭到破坏，从而直接影响光反应；也有观点认为突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低，导致光合产物在叶片中积累，阻碍了暗反应中_____的吸收利用。
（4）已知籽粒中的赤霉素能够调配叶片中光合产物向籽粒输送。在“突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低”的观点成立的情况下，请以处于籽粒形成期的该突变体为材料，利用放射性同位素标记法设计一个实验，对籽粒中赤霉素的上述作用进行验证，简要写出实验思路：_____。
【答案】（1） ①. 表现为黄绿色 ②. 不是
（2）yg13突变体的叶绿素含量低
（3） ①. 类囊体 ②. CO2
（4）在玉米同一根玉米棒上选取A、B两处籽粒，其中在A处涂抹适宜浓度的赤霉素溶液，B处不做处理，供给叶片¹4CO2，其他条件相同且适宜，一段时间后检测A、B两处籽粒的放射性强度
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【小问1详解】
与野生型相比，突变体yg13叶片中的叶绿素含量显著下降，叶绿素合成速率减慢，叶肉细胞中叶绿体数目减少且发育异常，因此突变体yg13叶片的颜色特点是表现为黄绿色。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，突变体yg13叶片中的丙二醛含量与野生型相同，由此推测突变体（yg13）叶片的颜色变化不是由植株提前衰老引起的。
【小问2详解】
突变体（yg13）的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是yg13突变体的叶绿素含量低，会影响光反应速率下降，导致光反应为暗反应提供的ATP、NADPH减少，进而影响光合作用速率。
【小问3详解】
从图表中分析，与野生型相比，突变体（yg13）的净光合速率显著降低，首先光反应的场所是类囊体薄膜，上面有光合色素和光反应相关的酶，因此可以考虑突变体（yg13）叶片的叶绿体中的类囊体遭到破坏，从而直接影响光反应。若考虑到影响光合作用的因素，有可能是产物比较多，向外输出的速率降低，导致光合产物在叶片中积累，此时暗反应速率会减慢，则暗反应的反应物CO2，CO2的固定也会减慢，阻碍了暗反应中CO2的吸收利用。
【小问4详解】
可设计实验如下：在玉米同一根玉米棒上选取A、B两处籽粒，其中在A处涂抹适宜浓度的赤霉素溶液，B处不做处理，供给叶片14CO2，其他条件相同且适宜，一段时间后检测A、B两处籽粒的放射性强度。
15. B淋巴细胞癌可由疱疹病毒（EBV）侵染B淋巴细胞或其他多种因素引发。请回答下列问题：
（1）在EBV侵入人体后，一些病毒会被吞噬细胞吞噬、消化，这属于免疫系统的第______道防线；一些病毒会入侵B细胞；还有一些病毒被______摄取后，将其抗原处理、呈递给辅助性T细胞。
（2）EBV侵染B细胞后，会诱导合成病毒L蛋白，一部分L蛋白会出现在B细胞膜上。为研究L蛋白作用，研究人员构建了B细胞过量表达L蛋白的模型鼠，6周后检测正常鼠和模型鼠的免疫细胞，结果如图1、图2。
根据图1和图2结果推测，L蛋白可激活细胞免疫，以清除过量表达L蛋白的B细胞，支持该推测的证据是_________________。
（3）肿瘤相关抗原（TAA）是肿瘤细胞上存在的一类抗原分子，可被T细胞识别。L蛋白过量表达可引发B细胞表面TAA含量增加。而非EBV感染引起的B淋巴癌细胞（L-细胞）TAA水平低，难以有效激活T细胞。基于上述研究，为探究非EBV感染引起的B淋巴癌的治疗方法，研究人员以接种了L-细胞致瘤的小鼠为实验材料，进行了以下实验，实验处理及结果如下图。
注：将L蛋白过表达载体导入L-细胞获得L+细胞，将L+细胞与T细胞共同培养，获得被特异性激活的T细胞称为P-T细胞。
结合免疫学相关原理，解释图中P-T细胞治疗效果明显的原因：__________。
（4）抗原呈递时，TAA可与MⅠ或MⅡ蛋白形成复合物转运至细胞表面，从而被T细胞识别。研究人员设计实验以探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，下表为该实验的部分内容。
请从下列选项中选择合适内容，将字母填入表格①～③处。
A．L-细胞 B．正常B细胞 C．无关抗体 D．MI蛋白的抗体 E．MⅡ蛋白的抗体
若结果显示实验组1的检测指标显著低于实验组2和对照组，则说明____________。
【答案】（1） ①. 二 ②. 抗原呈递细胞
（2）模型鼠的辅助性T细胞和细胞毒性T细胞数量高于正常鼠，模型鼠的B细胞数量低于正常鼠
（3）L+细胞激活产生的P-T细胞可特异性识别L-细胞表面的TAA，通过细胞免疫裂解肿瘤细胞，免疫效果强于T细胞
（4） ①. A ②. A ③. C ④. TAA与MII蛋白形成复合物转运到细胞表面，进而被T细胞识别
【解析】
【分析】1、细胞免疫过程为，被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
2、题图分析：图1表示正常鼠和模型鼠中B细胞数量，由图可知，正常鼠的B细胞数量多于模型鼠。图2表示正常鼠和模型鼠中辅助性T细胞数量和细胞毒性T细胞数量，由图可知，模型鼠的辅助性T细胞数量和细胞毒性T细胞数量都比正常鼠多。图3分析：由图3可知，20天后，注射了P-T细胞的实验组相比于其它两组，模型鼠中肿瘤明显减小，说明P-T细胞对治疗肿瘤是有疗效的。
【小问1详解】
体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和 吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）是保卫人体的第二道 防线。在EBV侵入人体后，一些病毒会被吞噬细胞吞噬、消化，这属于免疫系统的第二道防线；B细胞、树突状 细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原 信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这 些细胞统称为抗原呈递细胞。一些病毒会入侵B细胞；还有一些病毒被抗原呈递细胞摄取后，将其抗原处理、呈递给辅助性T细胞。
【小问2详解】
图1和图2表示的是B细胞过量表达L蛋白的模型鼠和正常鼠的免疫细胞变化图，由图1可知，正常鼠的B细胞数量多于模型鼠，由图2可知，模型鼠的辅助性T细胞数量和细胞毒性T细胞数量都比正常鼠多。辅助性T细胞和细胞毒性T细胞在细胞免疫中起作用，所以，图1和图2的数据支持“L蛋白可激发细胞免疫，清除过量表达L蛋白的B细胞”这一推测。
【小问3详解】
图3中，三组实验的自变量是对肿瘤起作用的因素，因变量是肿瘤的大小。从实验结果看，注射P-T细胞的实验组中肿瘤明显变小，注射T细胞的实验组中肿瘤也有变小，但不如注射P-T细胞的实验组的变化明显。由题干可知，P-T细胞是被L+细胞激活，L+细胞会过量表达TAA。因此可知，P-T细胞是被TAA激活，激活的P-T细胞可特异性识别L-细胞表面的TAA，通过细胞免疫裂解肿瘤细胞使得肿瘤变小，并且免疫效果比T细胞强。
【小问4详解】
实验目的是探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，则实验所用细胞类型是实验的无关变量，每组要相同，因此实验组1和实验组2要选择与对照组相同的细胞类型，实验组1的细胞类型是L-细胞，所以实验组2和对照组都选A（L-细胞）。
实验目的是探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，由题干“TAA可与MI或MII蛋白形成复合物转运到细胞表面，进而被T细胞识别”、实验组1抗体类型为“ MI蛋白的抗体”、实验组2抗体类型为 “MII蛋白的抗体”可知，③对照组对应的抗体应该是C无关抗体。若结果显示实验组1的检测指标显著低于实验组2和对照组，说明TAA与MII蛋白形成复合物转运到细胞表面，进而被T细胞识别。
16. 近年来，国家实施深人推进东北振兴战略，其中包括发展现代化大农业，全面推进乡村产业振兴等。研究者在调查了东北农村农业现状后指出了一些需要解决的问题，如：农村人口老龄化严重，劳动力短缺；仍存在秸秆焚烧等对环境造成污染的生产方式；许多地区的农业生产仍以农户家庭经营模式为主等。回答下列问题：
（1）通过分析________可了解当地人口老龄化的程度，为宏观调控劳动力分配提供依据。
（2）焚烧秸秆会造成严重的空气污染，故一些地区推广了新的秸秆处理模式：
模式1：秸秆粉碎翻压还田；
模式2：以秸秆为饲料发展养牛业；
模式3：以秸秆为主要原料养殖食用菌；
模式4：秸秆发酵后用于加工有机肥。
模式_________________使流人分解者的能量也能为人类所利用.提高了能量利用率；合理增加食物链也能提高能量利用率，如模式__________。
（3）家庭经营模式特点是：规模小、经营分散化、成本高、效益低等，且容易出现种植户集中则秸秆处理难、有机肥产业化则秸秆缺乏等各项产业结合率不足的问题。“订单式农业生产托管”应运而生。如，对于秸秆高产地区的“订单式农业生产托管”通过签订一定的订单即能发挥其在该区域的调节作用，提高产业结合率，如图所示。请用箭头补齐图中的订单，并注明每个订单的产品（如：①箭头方向表示农业生产托管单位的收购订单，产品为秸秆）。该宏观调节机制所依据的主要生态工程原理是________、_____。
【答案】（1）年龄结构
（2） ①. 3 ②. 2
（3） ① ②. 整体 ③. 循环
【解析】
【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。
①自生：由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。
③协调：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。
④整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。不仅要考虑自然生态系统的规律，也需要考虑经济和社会等的影响力，考虑社会习惯、法律制度等。
【小问1详解】
年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势。通过了解当地的年龄结构，可了解当地各年龄人口在当地总人口中的比例。
【小问2详解】
模式1：秸秆粉碎翻压还田，秸杆中的能量会被土壤微生物所利用；
模式2：以秸秆为饲料发展养牛业，秸秤中能量可流入牛，人食用牛奶、牛肉，能量可被人类利用，属于“合理增加食物链也能提高能量利用率”；
模式3：以秸秆为主要原料养殖食用菌，食用菌属于分解者，秸秆中的能量流入食用菌，食用菌可作为人的食物，使流入分解者的能量也能为人类所利用；
模式4：秸秆发酵后用于加工有机肥，秸秆中的能量流入发酵微生物中，其能量并未流入人类。
【小问3详解】
“订单式农业生产托管”是解决农村小户经营产业结合率不足问题的一个新提议，对一定区域内的农户生产活动具有一定的宏观调节作用，所以“订单”需要解决的是优先在区域范围内保证每个农户生产的主要原料供给和主要产品销售渠道畅通，区域内剩余的产品可以通过托管单位寻求其他市场销售渠道，如图所示，所依据的主要生态工程原理是整体（不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）、循环（促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）。
17. 生物入侵是指物种借助自然因素或人为作用进入新的区域，能够在新的生境下繁殖、扩散、建立种群，并可能或已经对本地物种的生存构成威胁的现象。福寿螺和粉绿狐尾藻是淡水湿地生态系统中常见的入侵物种，且二者常同时出现在我国多处淡水生态系统中，研究人员为了研究本地物种苦草和入侵物种福寿螺对粉绿狐尾藻入侵的影响，进行了相关实验（如表所示），实验结果如图所示。
（1）Ⅱ组的处理为_____，对照组和I、Ⅱ、Ⅲ组均设置7次重复，其目的是_____。
（2）根据实验结果分析，_____（填“竞争”或“捕食”）对粉绿狐尾藻的入侵具有更强的影响，判断的依据是_____。
（3）粉绿狐尾藻的入侵可使本地群落发生_____演替，若要研究粉绿狐尾藻在入侵地群落中的地位和作用，通常要研究它的种群密度、_____（写出2点）等特征。
【答案】（1） ①. 粉绿狐尾藻单种（1株）+1只福寿螺牧食；粉绿狐尾藻单种（1株）+2只福寿螺牧食 ②. 增加实验结果的精确性，排除实验的偶然性
（2） ①. 竞争 ②. 与对照组相比，有竞争但无福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例均大于无竞争但有福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例
（3） ①. 次生 ②. 在研究区域内出现的频率、株高、与其他物种的关系
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。
2、实验自变量为添加处理方式：只有苦草的竞争影响、只有福寿螺捕食影响时福寿螺的数量、苦草和福寿螺（数量）同时影响。
【小问1详解】
根据实验的单一变量原则，Ⅱ组的处理为粉绿狐尾藻单种（1株）+1只福寿螺牧食；粉绿狐尾藻单种（1株）+2只福寿螺牧食。对照组和I、Ⅱ、Ⅲ组均设置7次重复，其目的是增加实验结果的精确性，排除实验的偶然性。
【小问2详解】
根据实验结果分析，竞争对粉绿狐尾藻的入侵具有更强的影响，判断的依据是：与对照组相比，有竞争但无福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例均大于无竞争但有福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例。
【小问3详解】
粉绿狐尾藻的入侵可使本地群落发生次生演替，若要研究粉绿狐尾藻在入侵地群落中的地位和作用，通常要研究它的种群密度、在研究区域内出现的频率、株高以及它与其他物种的关系等特征。
18. Na+是植物生长所需的矿质元素，主要储存在液泡中。如图表示紫色洋葱外表皮细胞的液泡吸收Na+的过程。
（1）据图分析液泡中H+浓度比细胞质基质中的_______________（填“高”或“低”），H+出液泡的运输方式为_____________，物质能选择性透过液泡膜的物质基础是______________。
（2）我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，这对于植物生长的意义是______________。
（3）液泡吸收Na+后，短时间内液泡中的H+浓度降低，进而使其中的花青素逐渐由紫色变成蓝色。欲利用该原理设计实验来验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能。
材料：紫色洋葱外表皮细胞、钼酸钠溶液（细胞可吸收其中的Na+）和抗霉素A（抑制ATP生成的一种物质）。实验思路：________________。
预期实验结果：___________________。
【答案】（1） ①. 高 ②. 协助扩散 ③. 液泡膜上转运蛋白的种类和数量
（2）避免了钠离子对细胞代谢造成的影响；同时也提高了液泡的渗透压，从而提高植物的吸水力，进而适应高盐环境
（3） ①. 取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加适量的钼酸钠，乙组先滴加抗霉素A后滴加等量的钼酸钠。记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间 ②. 甲组变蓝的时间短于乙组
【解析】
【分析】据图可知，转运蛋白Ⅰ消耗ATP将H+运输到液泡内，属于主动运输，转运蛋白Ⅱ能顺浓度运输H+到液泡外，产生的电化学势能用于逆浓度梯度将Na+从液泡外运输到液泡内。
【小问1详解】
据图可知，转运蛋白Ⅰ消耗ATP将H+运输到液泡内，属于主动运输，说明液泡内H+浓度大于细胞质基质中H+浓度；因此H+出液泡的运输方式是顺浓度梯度进行的协助扩散；物质能选择性透过液泡膜的物质基础是生物膜上转运蛋白的种类和数量。
【小问2详解】
耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，避免了钠离子对细胞代谢造成的影响；同时也提高了液泡的渗透压，从而提高植物的吸水力，进而适应高盐环境。
【小问3详解】
分析题意，本实验目的是验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能，则是否提供ATP为实验的自变量，可通过抗霉素A来抑制ATP的形成来控制自变量，然后根据花青素逐渐由紫色变成蓝色的时间来判断ATP是否影响液泡吸收Na+，实验设计应遵循对照与单一变量原则，则实验思路如下：取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加钼酸钠（对照组），乙组先滴加抗霉素A后滴加钼酸钠（实验组），记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间。
预期实验结果：由于乙组先滴加了抗霉素A，抑制了ATP的形成，若液泡吸收Na+需要ATP间接供能，则甲组变蓝的时间短于乙组。
19. 甲病是由a基因突变为A基因导致的单基因遗传病，且基因突变的方式为个别碱基对的替换。已知人群中染色体上a基因两侧限制性核酸内切酶Ⅰ的酶切位点的分布存在两种形式（图1）。图2中1号个体是甲病患者，若1号个体再次怀孕，为确定胎儿4是否正常，需要进行产前诊断。提取该家庭所有成员的DNA为模板，设计引物通过PCR扩增a基因所在的DNA片段，所得产物经限制酶Ⅰ酶切后进行电泳分离，得到DNA条带分布情况如图3。请回答下列问题：
（1）甲病的致病基因位于____________（填“X”或“常”）染色体上，理由是____________。
（2）1号个体的基因型为_____________，图3中1号个体的20kb的条带中具有基因____________。
（3）若4号个体只有1条12kb的条带，则4号个体的基因型为____________；若4号个体只有1条20kb的条带，则4号个体的性别是_____________。若4号个体有2条条带，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为____________。
【答案】（1） ①. X ②. 3号个体只有一条来自1号个体的条带（或2号个体只有20kb条带，如果基因在常染色体上，则3号个体也应有20kb条带，但图中显示3号个体无20kb条带）
（2） ①. XAXa ②. A
（3） ①. XaY ②. 男性或女性 ③. 0
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。
【小问1详解】
甲病是由显性基因A控制的单基因遗传病，若为常染色体遗传病，3号个体应该会具有2号个体20kb的条带，现据图可知3号个体只有一条来自1号个体的条带，因此甲病的致病基因位于X染色体上，属于伴X染色体显性遗传病。
【小问2详解】
3号个体不患甲病，基因型为XaY，1号个体患甲病，但生育的3号个体不患甲病，因此1号个体的基因型为XAXa；根据3的条带判断，1号个体12kb的条带中具有基因a，20kb的条带中具有基因A，2号个体不患病，则2号个体的20kb代表基因a。
【小问3详解】
若4号个体只有1条12kb的条带，则只能来自于1号个体，故4号个体的基因型为XaY；若4号个体只有1条20kb的条带，则可能只来自于1号个体的基因则为XAY因此为男性，或者来自于1号和2号个体的基因，故4号个体的基因型XAXa，因此性别为女性。若4号个体有2条条带，则4号个体的20kb的基因只能来自2号（a），12kb的基因只能来自1号（a），则基因型为XaXa，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为0。
20. 卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果，获得了1961年的诺贝尔化学奖，卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。
（1）卡尔文向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14C只出现在一种三碳化合物（C3）中，这说明CO2中C的转移路径是___________（用物质和箭头表示）。
（2）卡尔文通过改变实验条件来探究光合作用过程中固定CO2的化合物，他改变的实验条件是______，这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是C5。
（3）卡尔文通过停止光照，来探究光反应和暗反应的联系，请将卡文尔得到短时间内的C3和C5的物质的量的变化趋势绘制在下图的坐标系中，并进行标注___________。
（4）下图为光合作用的过程，光合作用的直接产物是三碳糖，每形成4个三碳糖，需要固定______分子CO2。
（5）某生物兴趣小组研究甲湖泊中x深度生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箱，用a、b、c三瓶从待测水体深度取水，测定此时瓶中水内氧含量如c瓶。将a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度，经24小时取出，测两瓶氧含量，结果如图所示，则24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是______ml/瓶。
【答案】（1） （2）停止CO2供应
（3） （4）2
（5）k-v
【解析】
【分析】卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无．根据其中“可控制CO2的供应”和“通过控制电源开关可控制光照的有无”答题。
【小问1详解】
向密闭容器中通入14CO2，当将反应进行到0.5s时，14C出现在一种三碳化合物（C3）中，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，这说明CO2中C的转移路径是 。
【小问2详解】
CO2固定是暗反应过程，根据题干信息“可控制CO2的供应”可知，卡尔文改变的实验条件是停止CO2供应，进而来探究光合作用过程中固定CO2的化合物。
【小问3详解】
光照直接影响光反应，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]（NADPH），停止光照后，光反应提供的ATP和[H]（NADPH）减少，影响C3的还原，短时间内CO2固定速率不变，故导致C3含量升高，而C5含量降低，即 。
【小问4详解】
CO2+C5→2C3，因此每形成4个三碳糖，需要固定2分子CO2。
【小问5详解】
c瓶中的溶氧量为最初值，a是不会进行光合作用的，其中的溶氧量的减少代表的是呼吸作用消耗的，即w-v，b瓶进行光合作用，k-w代表净光合作用，24小时b瓶中生物光合作用产生的氧气量=净光合作用释放的氧气量+呼吸消耗的氧气量=k-w+w-v=（k-v）ml/瓶。
21. 转铁蛋白受体（TR）参与细胞对Fe3+的吸收。下图是细胞中Fe3+含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程（图中铁反应元件是转铁蛋白受体mRNA上一段富含碱基A、U的序列）。当细胞中Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而不能与铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易水解；反之，转铁蛋白受体mRNA难水解。请据图回答下列问题：
（1）转铁蛋白受体mRNA的合成需_____酶与该基因的_____结合。
（2）除转铁蛋白受体mRNA外，翻译出转铁蛋白受体还需要的RNA有_____。
（3）据图可知，铁反应元件能形成茎环结构，这种茎环结构_____（“能”或“不能”）影响转铁蛋白受体的氨基酸序列，理由是_____。
（4）当细胞中Fe3+不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是_____。反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响，又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
【答案】（1） ①. RNA聚合 ②. 启动子
（2）rRNA、tRNA
（3） ①. 不能 ②. 茎环结构位于（mRNA）终止密码之后
（4）合成更多的转铁蛋白受体（TR），有利于吸收更多的Fe3+
【解析】
【分析】结合题干分析，转铁蛋白受体mRNA经核糖体翻译形成铁调节蛋白受体，铁调节蛋白受体既能运输Fe3+，又能与转铁蛋白受体mRNA上的铁反应原件结合。铁反应原件是一段富含A、U能够自我碱基配对而形成的茎环结构，能与铁调节蛋白受体结合，当Fe3+浓度低时，一方面铁调节蛋白受体能够结合Fe3+，具有活性；另一方面剩余的铁调节蛋白受体能与转铁蛋白受体mRNA上的铁反应元件结合，使转铁蛋白受体mRNA难以被水解，以便要翻译出更多的铁调节蛋白受体。当Fe3+浓度低时，铁调节蛋白受体由于结合Fe3+而不能与平铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易被水解，进而无法指导合成更多的铁调节蛋白受体，使铁调节蛋白受体无活性。所以导致Fe3+过量时，会对细胞产生损伤。
【小问1详解】
转录形成mRNA的过程需要RNA聚合酶与该基因的启动子结合。
【小问2详解】
翻译所需要的RNA有mRNA（编码蛋白质）、rRNA（参与核糖体的形成）、tRNA（转运氨基酸），故除了mRNA，还需要rRNA和tRNA。
【小问3详解】
因为这种茎环结构在转铁蛋白受体的终止密码子之后，所以不影响转铁蛋白受体的氨基酸序列。
【小问4详解】
当细胞中Fe3+不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是指导合成更多的转铁蛋白受体（TR），有利于吸收更多的 Fe3+，反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。
22. 为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型油菜油脂的积累机制，科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因（Luc）构建成基因表载体甲，基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙，相关序列及酶切位点如图所示。
（1）利用PCR扩增LEA基因时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板、4种脱氧核苷酸、____，还需要在引物的____（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列，添加序列对应的限制酶是____。
（2）为了构建基因表达载体甲，依据图中已知碱基序列，在PCR扩增仪中加入的引物的碱基序列为____，扩增____代后会得到等长的8条DNA片段。
（3）农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，T—DNA的作用是____，该过程发生的变异类型为____。
（4）乙酰-CA羧化酶基因（AC）是油脂合成过程的关键酶基因，甘油三酯酯酶基因（ATGL）是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B，在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物，分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平，结果如下图。
①在分子水平上，用____方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得到上述结果。
②基于以上研究，干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是____。
【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶 ②. 5'端 ③. EcRV和XbaⅠ
（2） ①. 5'—GATATCATGGGC—3'和5'—TCTAGACTAGTG—3' ②. 4##四
（3） ①. 携带目基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上 ②. 基因重组
（4） ①. 抗原—抗体杂交 ②. 在干旱胁迫的环境下，LEA通过促进AC的表达使植物油脂增加；VOC通过抑制ATGL的表达减弱油脂的降低
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与表达。
【小问1详解】
利用PCR扩增LEA基因时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶。耐高温的DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从引物的3'端延伸DNA链，因此PCR扩增需要引物。引物与目的基因所在DNA分子遵循碱基互补配对原则，所以扩增LEA基因时，需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。由于Luc中存在BamH I识别序列，BamH I会将Luc切断，一种酶切会导致载体、LEA自身环化及LEA反向连接等，因此选择的限制酶是EcR V和Xba I。
【小问2详解】
根据已知序列，由于引物只能引导子链从5'→3'延伸，根据碱基互补配对原则，用PCR扩增时的两个引物对应的序列为:5'-GATATCATGGGC-3'和5'-TCTAGACTAGTG-3'。PCR要得到等长的片段至少需要进行3轮循环，等长片段的数量为2n-2n，要得到等长的8条DNA片段，则2n-2n=8，n=4，故应该扩增4次。
【小问3详解】
农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，T-DNA的作用是携带目的基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上，该过程发生的变异类型为基因重组。
【小问4详解】
①检测酶(蛋白质)分子水平上采用抗原-抗体杂交技术进行检测。②根据检测结果，转基因A植株的AC酶变高了，B的ATGL酶变低了，可以推测在干旱胁迫的环境下，LEA通过促进AC的表达使植物油脂增加；VOC通过抑制ATGL的表达减弱油脂的降低。
23. 鸡存在性反转现象。芳香化酶是雌性胚胎中把雄激素转变为雌激素的关键酶，并且仅在雌性性腺中存在，在鸡胚性分化之前抑制芳香化酶的表达，能有效地使ZW个体由雌性向雄性发生性反转。以下为母鸡产蛋的调节机制（甲、乙、丙表示器官，a、b、c表示相应激素）。回答下列问题：
（1）图中甲是_____，乙是_____，光照刺激母鸡产蛋的调节方式为_____调节。
（2）当c含量增加到一定程度时，会抑制甲和乙分泌相应激素，从而维持c的含量稳定，这说明c的分泌存在_____调节机制。若想检测乙的功能有无问题，可通过测定血液中b的含量进行判断，而无需对器官乙进行取样，原因是_____。
（3）为验证芳香化酶能否抑制鸡发生性反转，科研人员取多个_____性鸡胚，随机均分两组，编号A、B组。实验组A组注射适量的_____；对照组B组注射_____，相同且适宜条件下，培养一段时间后，检测各鸡胚血液中_____的含量。如果_____，则支持“芳香化酶能抑制鸡发生性反转”的假设。
【答案】（1） ①. 下丘脑 ②. 垂体 ③. 神经—体液
（2） ①. （负）反馈 ②. 激素通过体液运输，可分布在全身各处
（3） ①. 雌 ②. 芳香化酶抑制剂 ③. 等量的生理盐水 ④. 雌、雄激素（或性激素） ⑤. 雌激素含量A【解析】
【分析】据图分析，图中的甲是下丘脑，乙是垂体，丙是性器官（卵巢）；a是促性激素激素释放激素，b是促性激素，c是性激素（雌激素）。
【小问1详解】
性激素的分泌存在下丘脑—垂体—性腺的分级调节，据此分析图中的甲是下丘脑，乙是垂体；光照刺激母鸡产蛋的过程中，既有下丘脑等参与的神经调节，也有促性激素释放激素等参与的激素调节，故调节方式为神经—体液调节。
【小问2详解】
c是性激素，当c含量增加到一定程度时，会抑制甲（下丘脑）和乙（垂体）分泌相应激素，从而维持c的含量稳定，说明c的分泌存在（负）反馈调节机制；乙是垂体，若想检测垂体的功能有无问题，可通过测定血液中b促性激素的含量进行判断，而无需对器官乙进行取样，原因是激素通过体液运输，可分布在全身各处，血液中的激素含量可反应相关器官的情况。
【小问3详解】
分析题意可知，鸡的性别分化与其细胞中的芳香化酶含量密切相关，若该酶缺乏，则会导致ZW个体由雌性向雄性发生性反转的现象，若要验证该假说，则实验的自变量是芳香化酶的作用情况，因变量是鸡的性别，可通过雌激素的含量进行分析，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：取多个（生长状况一致的）雌性鸡胚，随机均分两组，编号A、B组。实验组A注射适量的芳香化酶抑制剂；对照组B组注射等量的生理盐水，相同且适宜条件下，培养一段时间后，检测各鸡胚血液中雌、雄激素的含量。如果A组的雌激素含量低于B组，且A组雄激素含量升高，则支持“芳香化酶能使鸡发生性反转”的假设。
24. 果蝇的眼色受两对等基因A/a、B/b的控制。野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A和B基因控制。现有果蝇品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。利用该品系进行杂交实验，过程及结果如下。回答下列问题：
（1）根据杂交结果推测，A/a、B/b基因位于_________染色体上（均不考虑 X、Y染色体同源区段），品系甲与野生型果蝇的基因型分别为_________。
（2）根据F2的表型及比例，推测 A/a、B/b这两对基因位于_________（填“一对”或“两对”）同源染色体上。根据表中数据，推测杂交组合Ⅱ的F2表型出现棕眼与朱红眼的原因是_________。
（3）实验一：多次重复上述杂交组合Ⅰ的实验时，发现极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼，实验二：而重复杂交组合Ⅱ的实验所得F2的表型及比例不变，这种 F1雄果蝇被称为雄蝇T。已知野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因在体细胞编码G蛋白，G 蛋白可以与特定的DNA 序列结合，导致精子不育。
①根据实验一、二推测，实验一极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼的原因最可能是_____，SD基因是______（填“显”或“隐”）性突变产生的。
②某人将雄蝇T与品系甲杂交，子代的表型是暗红眼。将子代中雄果蝇与品系甲的雌果蝇杂交，后代全为暗红眼，由此推出SD基因与A、B基因位于_________（填“同一条”或“两条”）染色体上。
③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因（SD，SD⁻）如下图所示。将雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗红眼与白眼的比例约为1：1.据此推测，精子不育现象与染色体上一段DNA 序列r（其在同源染色体上相同位置对应的序列记为R）有关，请在雄蝇X的图中标注序列r 和R最可能的位置。雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇的原因是_______。
【答案】（1） ①. 常 ②. aabb、AABB
（2） ①. 一对 ②. F1雌果蝇在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发生了互换
（3） ①. 极少数的 F1雄果蝇所产生的基因型为ab的精子不育 ②. 显 ③. 同一条 ④. ⑤. SD基因编码的G蛋白可与序列r相互作用，使含有序列r的精子发育异常并死亡
【解析】
【分析】题意分析，品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上。组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是组合一中的雄果蝇AaBb减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生互换，而组合一中的雌果蝇AaBb可以发生互换。
【小问1详解】
品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明A/a、B/b基因均位于常染色体上或X、Y染色体同源区段，因题干信息已排除后者，故为常染色体。品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体，由棕色素与朱红色素的合成分别受A和B基因的控制可知，品系甲的基因型应为aabb，野生型果蝇的基因型为AABB。
【小问2详解】
F1的基因型为AaBb，品系甲的基因型为aabb，由杂交组合Ⅰ中F2的表型及比例为暗红眼∶白眼=1∶1可知，这两对基因位于一对同源染色体上，即A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条与之同源的染色体上。杂交组合Ⅰ与杂交组合Ⅱ的F2表型及比例不同的原因是杂交组合Ⅰ中的F1雄果蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段不发生互换，只产生2种配子，而杂交组合Ⅱ中的F1雌果蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发生了互换，产生4种配子。
【小问3详解】
①杂交组合Ⅰ中F1雄果蝇的基因型为AaBb，可产生AB、ab两种精子，极少数实验组合中所得F2全为暗红眼，则可推测极少数的F1雄果蝇所产生的含ab的精子不育。由SD基因编码G蛋白，G蛋白可与特定的DNA序列结合，导致精子不育，可判断SD基因相对于SD+基因为显性。
②将雄蝇T(AaBb)与品系甲(aabb)杂交，雄蝇T产生AB一种可育精子，故子代全为暗红眼。将子代中雄果蝇（AaBb)）与品系甲（aabb）的雌果蝇杂交，所得后代仍全为暗红眼，由此推测SD基因与A、B基因位于同一条染色体上。
③序列r和序列R最可能的位置如图所示： 。推测雄蝇X特定类型精子不育的机理是SD基因编码的G蛋白可与序列r相互作用，使含有序列r的精子发育异常并死亡，即含有Y染色体的精子死亡，故雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇。
品种
叶绿素含量（mg·cm-2）
丙二醛含量（nml·g-1）
气孔导度（mmlH2O·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·ml-1）
净光合速率（μmlCO2·m-2·s-1）
野生型（WT）
5．7
1．3
0．22
83．0
17．5
突变体（ygl3）
0．2
1．3
0．05
157．2
2．6
组别
靶细胞类型
添加抗体类型
检测指标
实验组1
L-细胞
MI蛋白的抗体
肿瘤细胞死亡率
实验组2
①______
MⅡ蛋白的抗体
对照组
②______
③______
对照组
粉绿狐尾藻单种（1株）
I组
粉绿狐尾藻单种（1株）+苦草种植15株
Ⅱ组
_____
Ⅲ组
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+1只福寿螺牧食
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+2只福寿螺牧食
正常植株
转基因A植株
转基因B植株
AC酶
ATGL酶
杂交组合
父本
母本
F2的表型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼： 白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
品种
叶绿素含量（mg·cm-2）
丙二醛含量（nml·g-1）
气孔导度（mmlH2O·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·ml-1）
净光合速率（μmlCO2·m-2·s-1）
野生型（WT）
5．7
1．3
0．22
83．0
17．5
突变体（ygl3）
0．2
1．3
0．05
157．2
2．6
组别
靶细胞类型
添加抗体类型
检测指标
实验组1
L-细胞
MI蛋白的抗体
肿瘤细胞死亡率
实验组2
①______
MⅡ蛋白的抗体
对照组
②______
③______
对照组
粉绿狐尾藻单种（1株）
I组
粉绿狐尾藻单种（1株）+苦草种植15株
Ⅱ组
_____
Ⅲ组
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+1只福寿螺牧食
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+2只福寿螺牧食
正常植株
转基因A植株
转基因B植株
AC酶
ATGL酶
杂交组合
父本
母本
F2的表型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼： 白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
一、单项选择题
1. 胆固醇是体内一种重要脂质，人体血浆中含有某种低密度脂蛋白（LDL），结构如图所示，其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要。下列叙述不正确的是（ ）
A. 动物细胞中内质网可以合成胆固醇，胆固醇可以构成动物细胞的膜成分
B. 载脂蛋白B与靶细胞膜上受体结合，能够将LDL包裹胆固醇准确转运至靶细胞
C. 当细胞中的胆固醇含量过高时，会促进LDL受体基因表达
D. LDL通过图中途径①胞吞方式进入靶细胞，经过一系列变化，再被利用
2. 人类ABO血型依据红细胞表面是否存在A、B凝集原划分。ABO血型不仅由位于9号染色体上的 IA、IB、i基因决定，还与位于第19号染色体上的 H、h基因有关。在人体内，前体物质在 H 基因的作用下形成 H物质，而 hh 的人不能把前体物质转变成 H物质。H物质在 IA基因的作用下，形成凝集原A；H物质在IB基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能转变 H物质，其原理如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 具有凝集原A 的人应该具有 H基因和IA基因
B. 基因型均为 HhIAi的夫妇，生出一个 A型血孩子的概率是3/4
C. 血型均为 B型的夫妇，所生的孩子可能出现不同血型
D. AB型血的红细胞表面既有凝集原A 又有凝集原B，表明IA、IB同时表达
3. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将S型菌分为SI、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型菌(RI、RII、RIII…)。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后，获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入到乙菌培养基中培养→检测子代细菌(丙)的类型。下列实验思路与结果预期，能说明细菌发生转化而未发生基因突变的一组是
A. 甲∶RⅡ，乙∶SⅢ，丙∶SⅢ、RⅡB. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
C. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶RⅢ、RⅡD. 甲∶SⅡ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
4. 科研人员以大鼠神经元为材料，研究细胞外ATP对突触传递的作用。Glu是大鼠神经元产生的一种神经递质，科研人员用Glu受体抑制剂和ATP分别处理离体培养的大鼠神经元，检测突触后膜膜电位变化，结果如图1所示。科研人员用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检测发现两组突触后神经元电位变化无差异。当给予突触前神经元一个电刺激时，能够引起细胞膜上Ca2+通道的开放，Ca2+流入细胞，使突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质，经ATP处理后结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A. 图1实验结果表明，ATP对突触的传递有抑制作用
B. 根据实验现象可推测ATP对突触后膜没有直接作用
C. 由图2结果分析可知ATP能抑制Ca2+内流，从而抑制神经递质的释放
D. 突触小泡与突触前膜融合，释放出的神经递质通过自由扩散到达突触后膜
5. ThTC指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用。其制备过程及作用机理如下图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 为避免ThTC被自身分泌的干扰素β攻击，需去除ThTC的干扰素β受体
B. ThTC分泌的干扰素β等细胞因子使肿瘤细胞坏死，从而阻断肿瘤生长
C. 死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被APC呈递给T细胞进而促进抗肿瘤免疫应答
D. 可设置ThTC自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除
6. M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成引物来引导子链延伸
B. SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制
C. 过程⑥得到单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA
D. 过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键
7. 生态系统具有的某个理想状态称为置位点，在置位点范围内，生态系统处于动态平衡。其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向（如图所示）。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中输入和输出包含物质、能量和信息，在A、B、C之间的信息传递均为双向
B. 生态系统的置位点发生偏离时，其结构越复杂，偏离就越大，反馈调节越强
C. 反馈调节在系统中普遍存在，生态系统的稳定性是其自我调节能力的基础
D. 任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性
8. 血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理的是（ ）
A. 血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B. 低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C. 同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D. 若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达
9. 图示a、b、c、d分别代表森林、草地、海洋（湖泊）和河流生物群落能量流动情况。下列关于该系统的相关内容叙述正确的是（ ）
注：（NPP表示生产者的净初级生产量=同化量－呼吸作用；DOM是有机物质，C代表消费者亚系统，D代表分解者亚系统，R代表呼吸）
A. 输入四个生态系统的能量均来源于NPP
B. 图示生态系统均参与生物圈的碳循环过程
C. 生态系统的组成成分由群落内的所有生物构成
D. 森林生态系统与外界仅有物质交换没有能量交换
二、多项选择题
10. 图1表示将离体的神经纤维置于培养液中，给予适宜刺激后，其膜内Na+含量变化（曲线Ⅰ）、膜电位变化（曲线Ⅱ）；图2表示反射弧的部分结构、其中电表的两极分别接在②④的膜外侧。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1中b点后，细胞膜内Na+的含量高于膜外
B. 图1中曲线Ⅱ的峰值与培养液中Na+的浓度呈正相关
C. 在②处给予一定强度的刺激，电表会发生两次方向相反的偏转
D. 在④处给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，则可证明兴奋在③处是单向传递
11. 坐骨神经由多种神经纤维组成，不同神经纤维的兴奋性和传导速率有差异，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小变化幅度）可以叠加；单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象，即动作电位不论以何种刺激方式产生，刺激强度必须达到一定的阈值才能出现；阈下刺激不能引起任何反应——“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引起同样的最大反应——“全”。现欲研究坐骨神经的电生理特性，装置如图（1）所示，①为刺激位点，②③④⑤为电表电极位点，4个电极位点均位于坐骨神经膜外，电表甲、乙测得的指针最大偏转幅度分别为图（2）曲线1、曲线2所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 刺激①处，电表甲、乙先后偏转时偏转方向不同
B. 刺激强度从 a增强到b，兴奋的神经纤维数量增加
C. 若增加坐骨神经膜外 Na⁺浓度，则曲线 1、2 将下移
D. 电表乙偏转幅度小于电表甲可能是因为不同神经纤维的传导速率不同
12. 2023年3月，中国科学团队宣布发现了耐盐碱的关键基因，这对解决世界粮食问题有着重要意义。研究表明，在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+/K+的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 耐盐植物根细胞膜具有选择透过性与细胞膜上转运蛋白种类和数量有关
B. 细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用和AKT1的作用不同，使细胞内的蛋白质合成恢复正常
C. H+-ATP泵在转运过程中会发生自身构象的改变，该变形不消耗能量
D. 图示各结构H+浓度分布的差异主要由膜上的H-ATP泵顺浓度转运H+来维持的
13. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用
三、非选择题
14. 研究人员在玉米育种过程中发现了一种突变体（yg13），对其叶片内叶绿素和丙二醛含量、光合特性等进行了研究，部分结果如表所示。回答下列问题：
（1）与野生型相比，突变体（yg13）叶片的颜色特点是_____。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，由此推测突变体（yg13）叶片的颜色变化_____（填“是”或“不是”）由植株提前衰老引起的。
（2）突变体（yg13）植株的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是_____。
（3）研究认为，突变体（yg13）光合速率较低是多方面因素导致的，有观点认为突变体（yg13）叶片的叶绿体中_____（结构）遭到破坏，从而直接影响光反应；也有观点认为突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低，导致光合产物在叶片中积累，阻碍了暗反应中_____的吸收利用。
（4）已知籽粒中赤霉素能够调配叶片中光合产物向籽粒输送。在“突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低”的观点成立的情况下，请以处于籽粒形成期的该突变体为材料，利用放射性同位素标记法设计一个实验，对籽粒中赤霉素的上述作用进行验证，简要写出实验思路：_____。
15. B淋巴细胞癌可由疱疹病毒（EBV）侵染B淋巴细胞或其他多种因素引发。请回答下列问题：
（1）在EBV侵入人体后，一些病毒会被吞噬细胞吞噬、消化，这属于免疫系统的第______道防线；一些病毒会入侵B细胞；还有一些病毒被______摄取后，将其抗原处理、呈递给辅助性T细胞。
（2）EBV侵染B细胞后，会诱导合成病毒L蛋白，一部分L蛋白会出现在B细胞膜上。为研究L蛋白作用，研究人员构建了B细胞过量表达L蛋白的模型鼠，6周后检测正常鼠和模型鼠的免疫细胞，结果如图1、图2。
根据图1和图2结果推测，L蛋白可激活细胞免疫，以清除过量表达L蛋白的B细胞，支持该推测的证据是_________________。
（3）肿瘤相关抗原（TAA）是肿瘤细胞上存在的一类抗原分子，可被T细胞识别。L蛋白过量表达可引发B细胞表面TAA含量增加。而非EBV感染引起的B淋巴癌细胞（L-细胞）TAA水平低，难以有效激活T细胞。基于上述研究，为探究非EBV感染引起的B淋巴癌的治疗方法，研究人员以接种了L-细胞致瘤的小鼠为实验材料，进行了以下实验，实验处理及结果如下图。
注：将L蛋白过表达载体导入L-细胞获得L+细胞，将L+细胞与T细胞共同培养，获得被特异性激活的T细胞称为P-T细胞。
结合免疫学相关原理，解释图中P-T细胞治疗效果明显的原因：__________。
（4）抗原呈递时，TAA可与MⅠ或MⅡ蛋白形成复合物转运至细胞表面，从而被T细胞识别。研究人员设计实验以探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，下表为该实验的部分内容。
请从下列选项中选择合适内容，将字母填入表格①～③处。
A．L-细胞 B．正常B细胞 C．无关抗体 D．MI蛋白的抗体 E．MⅡ蛋白的抗体
若结果显示实验组1的检测指标显著低于实验组2和对照组，则说明____________。
16. 近年来，国家实施深人推进东北振兴战略，其中包括发展现代化大农业，全面推进乡村产业振兴等。研究者在调查了东北农村农业现状后指出了一些需要解决的问题，如：农村人口老龄化严重，劳动力短缺；仍存在秸秆焚烧等对环境造成污染的生产方式；许多地区的农业生产仍以农户家庭经营模式为主等。回答下列问题：
（1）通过分析________可了解当地人口老龄化的程度，为宏观调控劳动力分配提供依据。
（2）焚烧秸秆会造成严重的空气污染，故一些地区推广了新的秸秆处理模式：
模式1：秸秆粉碎翻压还田；
模式2：以秸秆为饲料发展养牛业；
模式3：以秸秆为主要原料养殖食用菌；
模式4：秸秆发酵后用于加工有机肥。
模式_________________使流人分解者的能量也能为人类所利用.提高了能量利用率；合理增加食物链也能提高能量利用率，如模式__________。
（3）家庭经营模式特点是：规模小、经营分散化、成本高、效益低等，且容易出现种植户集中则秸秆处理难、有机肥产业化则秸秆缺乏等各项产业结合率不足的问题。“订单式农业生产托管”应运而生。如，对于秸秆高产地区的“订单式农业生产托管”通过签订一定的订单即能发挥其在该区域的调节作用，提高产业结合率，如图所示。请用箭头补齐图中的订单，并注明每个订单的产品（如：①箭头方向表示农业生产托管单位的收购订单，产品为秸秆）。该宏观调节机制所依据的主要生态工程原理是________、_____。
17. 生物入侵是指物种借助自然因素或人为作用进入新的区域，能够在新的生境下繁殖、扩散、建立种群，并可能或已经对本地物种的生存构成威胁的现象。福寿螺和粉绿狐尾藻是淡水湿地生态系统中常见的入侵物种，且二者常同时出现在我国多处淡水生态系统中，研究人员为了研究本地物种苦草和入侵物种福寿螺对粉绿狐尾藻入侵的影响，进行了相关实验（如表所示），实验结果如图所示。
（1）Ⅱ组的处理为_____，对照组和I、Ⅱ、Ⅲ组均设置7次重复，其目的是_____。
（2）根据实验结果分析，_____（填“竞争”或“捕食”）对粉绿狐尾藻的入侵具有更强的影响，判断的依据是_____。
（3）粉绿狐尾藻的入侵可使本地群落发生_____演替，若要研究粉绿狐尾藻在入侵地群落中的地位和作用，通常要研究它的种群密度、_____（写出2点）等特征。
18. Na+是植物生长所需的矿质元素，主要储存在液泡中。如图表示紫色洋葱外表皮细胞的液泡吸收Na+的过程。
（1）据图分析液泡中H+浓度比细胞质基质中的_______________（填“高”或“低”），H+出液泡的运输方式为_____________，物质能选择性透过液泡膜的物质基础是______________。
（2）我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，这对于植物生长的意义是______________。
（3）液泡吸收Na+后，短时间内液泡中的H+浓度降低，进而使其中的花青素逐渐由紫色变成蓝色。欲利用该原理设计实验来验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能。
材料：紫色洋葱外表皮细胞、钼酸钠溶液（细胞可吸收其中的Na+）和抗霉素A（抑制ATP生成的一种物质）。实验思路：________________。
预期实验结果：___________________。
19. 甲病是由a基因突变为A基因导致的单基因遗传病，且基因突变的方式为个别碱基对的替换。已知人群中染色体上a基因两侧限制性核酸内切酶Ⅰ的酶切位点的分布存在两种形式（图1）。图2中1号个体是甲病患者，若1号个体再次怀孕，为确定胎儿4是否正常，需要进行产前诊断。提取该家庭所有成员的DNA为模板，设计引物通过PCR扩增a基因所在的DNA片段，所得产物经限制酶Ⅰ酶切后进行电泳分离，得到DNA条带分布情况如图3。请回答下列问题：
（1）甲病的致病基因位于____________（填“X”或“常”）染色体上，理由是____________。
（2）1号个体的基因型为_____________，图3中1号个体的20kb的条带中具有基因____________。
（3）若4号个体只有1条12kb的条带，则4号个体的基因型为____________；若4号个体只有1条20kb的条带，则4号个体的性别是_____________。若4号个体有2条条带，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为____________。
20. 卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果，获得了1961年的诺贝尔化学奖，卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。
（1）卡尔文向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14C只出现在一种三碳化合物（C3）中，这说明CO2中C的转移路径是___________（用物质和箭头表示）。
（2）卡尔文通过改变实验条件来探究光合作用过程中固定CO2的化合物，他改变的实验条件是______，这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是C5。
（3）卡尔文通过停止光照，来探究光反应和暗反应的联系，请将卡文尔得到短时间内的C3和C5的物质的量的变化趋势绘制在下图的坐标系中，并进行标注___________。
（4）下图为光合作用的过程，光合作用的直接产物是三碳糖，每形成4个三碳糖，需要固定______分子CO2。
（5）某生物兴趣小组研究甲湖泊中x深度生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箱，用a、b、c三瓶从待测水体深度取水，测定此时瓶中水内氧含量如c瓶。将a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度，经24小时取出，测两瓶氧含量，结果如图所示，则24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是______ml/瓶。
21. 转铁蛋白受体（TR）参与细胞对Fe3+的吸收。下图是细胞中Fe3+含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程（图中铁反应元件是转铁蛋白受体mRNA上一段富含碱基A、U的序列）。当细胞中Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而不能与铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易水解；反之，转铁蛋白受体mRNA难水解。请据图回答下列问题：
（1）转铁蛋白受体mRNA的合成需_____酶与该基因的_____结合。
（2）除转铁蛋白受体mRNA外，翻译出转铁蛋白受体还需要的RNA有_____。
（3）据图可知，铁反应元件能形成茎环结构，这种茎环结构_____（“能”或“不能”）影响转铁蛋白受体的氨基酸序列，理由是_____。
（4）当细胞中Fe3+不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是_____。反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响，又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
22. 为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型油菜油脂的积累机制，科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因（Luc）构建成基因表载体甲，基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙，相关序列及酶切位点如图所示。
（1）利用PCR扩增LEA基因时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板、4种脱氧核苷酸、____，还需要在引物的____（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列，添加序列对应的限制酶是____。
（2）为了构建基因表达载体甲，依据图中已知碱基序列，在PCR扩增仪中加入的引物的碱基序列为____，扩增____代后会得到等长的8条DNA片段。
（3）农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，T—DNA的作用是____，该过程发生的变异类型为____。
（4）乙酰-CA羧化酶基因（AC）是油脂合成过程的关键酶基因，甘油三酯酯酶基因（ATGL）是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B，在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物，分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平，结果如下图。
①在分子水平上，用____方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得到上述结果。
②基于以上研究，干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是____。
23. 鸡存在性反转现象。芳香化酶是雌性胚胎中把雄激素转变为雌激素的关键酶，并且仅在雌性性腺中存在，在鸡胚性分化之前抑制芳香化酶的表达，能有效地使ZW个体由雌性向雄性发生性反转。以下为母鸡产蛋的调节机制（甲、乙、丙表示器官，a、b、c表示相应激素）。回答下列问题：
（1）图中甲是_____，乙是_____，光照刺激母鸡产蛋的调节方式为_____调节。
（2）当c含量增加到一定程度时，会抑制甲和乙分泌相应激素，从而维持c的含量稳定，这说明c的分泌存在_____调节机制。若想检测乙的功能有无问题，可通过测定血液中b的含量进行判断，而无需对器官乙进行取样，原因是_____。
（3）为验证芳香化酶能否抑制鸡发生性反转，科研人员取多个_____性鸡胚，随机均分两组，编号A、B组。实验组A组注射适量的_____；对照组B组注射_____，相同且适宜条件下，培养一段时间后，检测各鸡胚血液中_____的含量。如果_____，则支持“芳香化酶能抑制鸡发生性反转”的假设。
24. 果蝇的眼色受两对等基因A/a、B/b的控制。野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A和B基因控制。现有果蝇品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。利用该品系进行杂交实验，过程及结果如下。回答下列问题：
（1）根据杂交结果推测，A/a、B/b基因位于_________染色体上（均不考虑 X、Y染色体同源区段），品系甲与野生型果蝇的基因型分别为_________。
（2）根据F2的表型及比例，推测 A/a、B/b这两对基因位于_________（填“一对”或“两对”）同源染色体上。根据表中数据，推测杂交组合Ⅱ的F2表型出现棕眼与朱红眼的原因是_________。
（3）实验一：多次重复上述杂交组合Ⅰ的实验时，发现极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼，实验二：而重复杂交组合Ⅱ的实验所得F2的表型及比例不变，这种 F1雄果蝇被称为雄蝇T。已知野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因在体细胞编码G蛋白，G 蛋白可以与特定的DNA 序列结合，导致精子不育。
①根据实验一、二推测，实验一极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼的原因最可能是_____，SD基因是______（填“显”或“隐”）性突变产生的。
②某人将雄蝇T与品系甲杂交，子代的表型是暗红眼。将子代中雄果蝇与品系甲的雌果蝇杂交，后代全为暗红眼，由此推出SD基因与A、B基因位于_________（填“同一条”或“两条”）染色体上。
③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因（SD，SD⁻）如下图所示。将雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗红眼与白眼的比例约为1：1.据此推测，精子不育现象与染色体上一段DNA 序列r（其在同源染色体上相同位置对应的序列记为R）有关，请在雄蝇X的图中标注序列r 和R最可能的位置。雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇的原因是_______。
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生物
一、单项选择题
1. 胆固醇是体内一种重要脂质，人体血浆中含有某种低密度脂蛋白（LDL），结构如图所示，其主要功能是将胆固醇转运到肝脏以外的组织细胞（靶细胞）中，以满足这些细胞对胆固醇的需要。下列叙述不正确的是（ ）
A. 动物细胞中内质网可以合成胆固醇，胆固醇可以构成动物细胞的膜成分
B. 载脂蛋白B与靶细胞膜上受体结合，能够将LDL包裹的胆固醇准确转运至靶细胞
C. 当细胞中的胆固醇含量过高时，会促进LDL受体基因表达
D. LDL通过图中途径①胞吞方式进入靶细胞，经过一系列变化，再被利用
【答案】C
【解析】
【分析】1、内质网是蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。脂质包括脂肪、磷脂、固醇，固醇包括胆固醇、性激素、维生素D等；细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类，动物细胞膜含胆固醇，植物细胞一般不含胆固醇。
2、当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。
3、基因表达是指基因控制蛋白质合成的过程，它包括转录和翻译两个步骤；转录是以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程；翻译是指在核糖体上以mRNA为模板，以tRNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质。图示中，若LDL受体基因的表达被促进，就会增加细胞膜上LDL受体蛋白的含量。
【详解】A、动物细胞中内质网可以合成脂质，胆固醇属于脂质，胆固醇可以构成动物细胞的膜成分，A正确；
B、由图可以看出，载脂蛋白B与靶细胞膜上的LDL受体结合，是LDL包裹的胆固醇准确转运至靶细胞的关键，B正确；
C、当细胞中的胆固醇含量过高时，会抑制LDL受体基因表达，使细胞膜上的受体减少，运入靶细胞的胆固醇变少，C错误；
D、LDL通过图中途径①胞吞方式进入靶细胞，形成网格蛋白包被的囊泡，经过脱包被作用后与胞内体融合，D正确。
故选C。
2. 人类ABO血型依据红细胞表面是否存在A、B凝集原划分。ABO血型不仅由位于9号染色体上的 IA、IB、i基因决定，还与位于第19号染色体上的 H、h基因有关。在人体内，前体物质在 H 基因的作用下形成 H物质，而 hh 的人不能把前体物质转变成 H物质。H物质在 IA基因的作用下，形成凝集原A；H物质在IB基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能转变 H物质，其原理如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 具有凝集原A 的人应该具有 H基因和IA基因
B. 基因型均为 HhIAi的夫妇，生出一个 A型血孩子的概率是3/4
C. 血型均为 B型的夫妇，所生的孩子可能出现不同血型
D. AB型血的红细胞表面既有凝集原A 又有凝集原B，表明IA、IB同时表达
【答案】B
【解析】
【分析】由题意知，人类的血型由2对等位基因控制，2对等位基因分别位于9号染色体和19号染色体，因此遵循自由组合定律；又由题意知，A血型的基因型是H_IAIA、H_IAi，B血型的基因型是H_IBIB、H_IBi、AB血型的基因型是H_IAIB，O血型的基因型是hh__、H_ii。
【详解】A、根据题中信息，其有凝集原 A的人应该具有H 基因和IA基因，A正确；
B、一对基因型为HhIAi的夫妇，生出表现为 A型血(H_IA_)的孩子的概率是 3/4×3/4=9/16，B错误；
C、血型均为B型（H_IBIB、H_IBi）的夫妇，所生的孩子可以出现不同血型，C正确；
D、AB型血的红细胞表面既有凝集原A，又有凝集原B，表明IA、IB同时表达这种现象称为共显性，D正确。
故选B。
3. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将S型菌分为SI、SⅡ、SⅢ……等类型。不同类型的S型菌发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型菌(RI、RII、RIII…)。S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，R型菌只可回复突变为相应类型的S型菌。将加热杀死的甲菌破碎后，获得提取物→对提取物进行不同酶处理→加入到乙菌培养基中培养→检测子代细菌(丙)的类型。下列实验思路与结果预期，能说明细菌发生转化而未发生基因突变的一组是
A. 甲∶RⅡ，乙∶SⅢ，丙∶SⅢ、RⅡB. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
C. 甲∶SⅢ，乙∶RⅡ，丙∶RⅢ、RⅡD. 甲∶SⅡ，乙∶RⅡ，丙∶SⅢ、RⅡ
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意可知，S型菌根据荚膜多糖的不同，分为不同类型，无论哪种类型，只要发生基因突变，就会失去荚膜成为相应类型的R型菌。且S型菌的荚膜会阻止外源DNA进入细胞，而R型菌则可突变为S型菌。
【详解】A、分析实验思路可知，将甲菌处理后加入乙菌的培养基中培养，看能否得到相应类型的丙细菌，根据题意分析可知，S型菌的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，甲RⅡ的DNA不能进入乙SⅢ中，不会导致乙SⅢ转化为丙RⅡ，A不符合题意；
B、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分乙RⅡ转化为丙SⅢ，没有发生基因突变，不能转化为SⅡ，RⅡ也不能转化为SⅡ，B符合题意；
C、甲SⅢ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分RⅡ转化为SⅢ，但不会获得RⅢ，C不符合题意；
D、甲SⅡ的DNA经过处理后，可被乙RⅡ吸收，将部分RⅡ转化为SⅡ，但不会获得SⅢ，D不符合题意。
故选B。
4. 科研人员以大鼠神经元为材料，研究细胞外ATP对突触传递的作用。Glu是大鼠神经元产生的一种神经递质，科研人员用Glu受体抑制剂和ATP分别处理离体培养的大鼠神经元，检测突触后膜膜电位变化，结果如图1所示。科研人员用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检测发现两组突触后神经元电位变化无差异。当给予突触前神经元一个电刺激时，能够引起细胞膜上Ca2+通道的开放，Ca2+流入细胞，使突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质，经ATP处理后结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A. 图1实验结果表明，ATP对突触的传递有抑制作用
B. 根据实验现象可推测ATP对突触后膜没有直接作用
C. 由图2结果分析可知ATP能抑制Ca2+内流，从而抑制神经递质的释放
D. 突触小泡与突触前膜融合，释放出的神经递质通过自由扩散到达突触后膜
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1：Glu是大鼠神经元的一种神经递质，Glu受体抑制剂处理组，能阻碍兴奋的传递；AIP处理组能减弱突触后膜的电位变化，表明AIP能抑制神经递质的传递，从而减弱兴奋的传递。分析图2：用ATP处理，使得Ca2+通道电流相对值降低，故ATP能够抑制Ca2+内流。
【详解】A、观察图1可知：用ATP处理离体培养的大鼠神经元，突触后膜电位变化比对照组变化小，说明ATP对突触传递产生（部分）抑制作用，A正确；
B、因为Glu是受体抑制剂，能抑制突触后膜上的受体，用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检发现两组突触后神经元的电位变化无差异，说明ATP对突触后膜上的受体没有作用，B正确；
C、由图2可知，加了ATP后，Ca2+通道电流减少，说明ATP能抑制Ca2+内流，从而抑制神经递质释放，抑制突触传递，C正确；
D、突触小泡与突触前膜融合，释放出的神经递质通过扩散（而非自由扩散）到达突触后膜，D错误。
故选D。
5. ThTC指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用。其制备过程及作用机理如下图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 为避免ThTC被自身分泌的干扰素β攻击，需去除ThTC的干扰素β受体
B. ThTC分泌的干扰素β等细胞因子使肿瘤细胞坏死，从而阻断肿瘤生长
C. 死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被APC呈递给T细胞进而促进抗肿瘤免疫应答
D. 可设置ThTC自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意，ThTC指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤能力，但能自主分泌干扰素β（IFNβ）的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻断肿瘤生长且引起机体免疫反应等效用，可用来预防癌症发生。
【详解】A、干扰素需与受体结合才能发挥作用，因此为避免ThTC被自身分泌的干扰素β攻击，需去除ThTC的干扰素β受体，A正确；
B、据图可知，ThTC分泌的干扰素β等细胞因子使肿瘤细胞形成了凋亡小体，因此其死亡属于细胞凋亡而非细胞坏死，B错误；
C、死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被APC（抗原呈递细胞）呈递给T细胞进而促进抗肿瘤免疫应答，产生免疫记忆，C正确；
D、由于ThTC细胞本身是肿瘤细胞，有可能在体内无限增殖，引发不良反应，因此可设置ThTC自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除，D正确。
故选B。
6. M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成引物来引导子链延伸
B. SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制
C. 过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA
D. 过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知，M13噬菌体 DNA 在宿主细胞内的合成过程为：MI3噬菌体 DNA 是一种单链DNA ，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链 DNA ，再进行滚环复制，即在M13噬菌体的双链 DNA 环状分子一条链（正链）上切一个切口，产生游离的3'端羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞 DNA 聚合酶的催化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。
【详解】A、①过程需要先合成引物来引导子链延伸，③不需要，A错误；
B、SSB是单链DNA结合蛋白，由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制，B正确；
C、据题图可知，过程⑥得到的单链环状DNA是原来的，过程②~⑤中新合成的DNA单链存在于复制型双链DNA中，C错误；
D、该DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA，由图可知过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，一共合成6409个磷酸二酯键，D错误。
故选B。
7. 生态系统具有的某个理想状态称为置位点，在置位点范围内，生态系统处于动态平衡。其中A、B、C表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向（如图所示）。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中输入和输出包含物质、能量和信息，在A、B、C之间的信息传递均为双向
B. 生态系统的置位点发生偏离时，其结构越复杂，偏离就越大，反馈调节越强
C. 反馈调节在系统中普遍存在，生态系统的稳定性是其自我调节能力的基础
D. 任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性
【答案】D
【解析】
【分析】反馈调节：在一个系统中，系统本身的某种变化结果，反过来作为调节该系统变化的因素，使系统变化出现新结果的过程，这种调节方式叫做反馈调节。如果新结果跟老结果呈负相关，则为负反馈调节；如果新结果跟老结果呈正相关，则为正反馈调节。正反馈调节的例子有：孕妇分勉过程、排尿过程和血液凝固等。
【详解】A、生态系统的正常运转需要物质作为基础、能量作为动力，而信息作为调节的信号共同作用，据此可推测生态系统的输入和输出包含物质、能量和信息，A 为生产者、B 为消费者、C 为分解者，信息传递在生物群落中并非都是双向的，A 错误；
B、生态系统的置位点发生偏离时，生态系统的结构越简单，自我调节能力越强，偏离越小，B错误；
C、反馈是指系统的输出结果反过来对系统的输入进行调节和影响的过程，反馈调节在系统中普遍存在，生态系统自我调节能力依赖于负反馈调节机制，是生态系统稳定性的基础，C错误；
D、任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性，即生态系统的稳定性，生态系统稳定性的基础是反馈调节， D 正确。
故选D。
8. 血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理是（ ）
A. 血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B. 低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C. 同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D. 若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达
【答案】B
【解析】
【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。
【详解】A、由图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，所以血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的，A正确；
B、由图可知，低温引起T序列去甲基化进而使血橙“血量”增多，T序列未改变，B错误；
C、由图可知，光照会促进HY5蛋白与G序列结合，激活Ruby基因，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，增加“血量”，所以同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关，C正确；
D、由图可知，低温引起T序列去甲基化激活Ruby基因，所以若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达，D正确。
故选B。
9. 图示a、b、c、d分别代表森林、草地、海洋（湖泊）和河流生物群落能量流动情况。下列关于该系统的相关内容叙述正确的是（ ）
注：（NPP表示生产者的净初级生产量=同化量－呼吸作用；DOM是有机物质，C代表消费者亚系统，D代表分解者亚系统，R代表呼吸）
A. 输入四个生态系统的能量均来源于NPP
B. 图示生态系统均参与生物圈的碳循环过程
C. 生态系统的组成成分由群落内的所有生物构成
D. 森林生态系统与外界仅有物质交换没有能量交换
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动，地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。
【详解】A、输入生态系统的能量是生产者同化的能量，依题意，NPP表示生产者的净初级生产量=同化量－呼吸作用。因此，输入四个生态系统的能量不只来源于NPP，还包括生产者的呼吸量，A错误；
B、图示四个生态系统均由生产者、消费者及分解者三种生物成分组成，四个生态系统的生物成分都会与大氧进行二氧化碳交换，且碳循环具有全球性，因此，图示生态系统均参与生物圈的碳循环过程，B正确；
C、生态系统的组成成分由群落内的所有生物及这些生物生活的无机环境组成，C错误；
D、地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳，森林生态系统从环境获得太阳能并向环境输出热能。森林生态系统也能与外界交换物质，因此，森林生态系统与外界即有物质交换也有能量交换，D错误。
故选B。
二、多项选择题
10. 图1表示将离体的神经纤维置于培养液中，给予适宜刺激后，其膜内Na+含量变化（曲线Ⅰ）、膜电位变化（曲线Ⅱ）；图2表示反射弧的部分结构、其中电表的两极分别接在②④的膜外侧。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1中b点后，细胞膜内Na+的含量高于膜外
B. 图1中曲线Ⅱ的峰值与培养液中Na+的浓度呈正相关
C. 在②处给予一定强度的刺激，电表会发生两次方向相反的偏转
D. 在④处给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，则可证明兴奋在③处是单向传递
【答案】BC
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
【详解】A、图1中b点后，细胞膜外Na+的含量仍然高于膜内，A错误；
B、曲线Ⅱ的峰值形成的原因是Na+内流，所以其大小与培养液中Na+的浓度呈正相关，B正确；
C、在②处给予一定强度的刺激，电表左侧电极先兴奋，膜电位为外负内正，右侧电极此时处于静息状态，膜电位为外正内负，两电极之间具有电位差，电表指针向左偏转，之后左侧电极恢复为静息状态，右侧电极产生兴奋，电表指针向右侧偏转，C正确；
D、在④处给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，说明兴奋不能传到②处，但要证明兴奋在突触处是单向传递的，还要刺激②观察电表指针偏转情况，D错误。
故选BC。
11. 坐骨神经由多种神经纤维组成，不同神经纤维的兴奋性和传导速率有差异，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小变化幅度）可以叠加；单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象，即动作电位不论以何种刺激方式产生，刺激强度必须达到一定的阈值才能出现；阈下刺激不能引起任何反应——“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引起同样的最大反应——“全”。现欲研究坐骨神经的电生理特性，装置如图（1）所示，①为刺激位点，②③④⑤为电表电极位点，4个电极位点均位于坐骨神经膜外，电表甲、乙测得的指针最大偏转幅度分别为图（2）曲线1、曲线2所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 刺激①处，电表甲、乙先后偏转时偏转方向不同
B. 刺激强度从 a增强到b，兴奋的神经纤维数量增加
C. 若增加坐骨神经膜外 Na⁺浓度，则曲线 1、2 将下移
D. 电表乙偏转幅度小于电表甲可能是因为不同神经纤维的传导速率不同
【答案】BD
【解析】
【分析】1、坐骨神经是多根神经纤维组成的神经纤维束。每根神经纤维的兴奋性不同，引起它们兴奋所需的阈强度不同，刺激强度较小时兴奋性高的神经首先被兴奋，随着刺激强度的增大兴奋性较低的神经也逐渐被兴奋，在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数，它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变。
2、单根神经纤维所产生的动作电位，反映出“全或无现象”，即动作电位不论以何种刺激方式产生，但刺激必须达到一定的阈值方能出现；阈下刺激不能引起任何反应—“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引起同样的最大反应。
3、分析图2，刚开始刺激强度较小，电表的最大偏转幅度相等，随着刺激的不断增大，兴奋的神经纤维数量会增加，电表偏转的幅度也会增加，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小变化幅度）可以叠加，曲线1表示的是离刺激点较近的电表甲，曲线2是表示电表乙。
【详解】A、刺激①处，电表甲、乙先后偏转时偏转方向相同，均为先左后右方向相反的两次偏转，A 错误；
B、当刺激强度大于或等于阈刺激时，坐骨神经中有神经纤维发生兴奋，当刺激强度大于或等于最大刺激时，坐骨神经中所有神经纤维都发生兴奋，因此刺激强度从 a增强到 b，兴奋的神经纤维数量增加，B正确；
C、若增加坐骨神经膜外 Na+浓度，内流的 Na+增多，则曲线1、2都将上移，C错误；
D、电表甲、乙两处不同神经纤维的兴奋传导速率有差异会导致甲、乙两处动作电位有差异，乙处电位叠加量小于甲处，因此电表乙偏转幅度小于电表甲可能是因为不同神经纤维的传导速率不同，D正确。
故选BD。
12. 2023年3月，中国科学团队宣布发现了耐盐碱的关键基因，这对解决世界粮食问题有着重要意义。研究表明，在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影响蛋白质的正常合成。与此同时，根细胞还会借助Ca2+调节Na+、K+转运蛋白的功能，进而调节细胞中Na+/K+的比例，使细胞内的蛋白质合成恢复正常。如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图。下列有关分析错误的是（ ）
A. 耐盐植物根细胞膜具有选择透过性与细胞膜上转运蛋白的种类和数量有关
B. 细胞质基质中的Ca2+对HKT1的作用和AKT1的作用不同，使细胞内的蛋白质合成恢复正常
C. H+-ATP泵在转运过程中会发生自身构象的改变，该变形不消耗能量
D. 图示各结构H+浓度分布的差异主要由膜上的H-ATP泵顺浓度转运H+来维持的
【答案】CD
【解析】
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。
【详解】A、细胞膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白空间结构的变化，对于许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，A正确；
B、据图可知，在高盐胁迫下，当盐浸入到根周围的环境时，Na+顺浓度梯度借助通道蛋白HKT1进入根部细胞的方式为协助扩散；蛋白质合成受影响是由于Na+大量进入细胞，K+进入细胞受抑制，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活而引起，HKT1能协助Na+进入细胞，AKT1能协助K+进入细胞，要使细胞内的蛋白质合成恢复正常，则细胞质基质中的Ca2+抑制HKT1运输Na+，激活AKT1运输K+，使细胞中Na+/K+的比例恢复正常，B正确；
C、主动转运过程中H+—ATP泵作为载体蛋白，会发生形变，协助物质运输，该变形需要消耗能量，C错误；
D、据图可知，耐盐植物根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，要维持浓度差，则主要由位于细胞膜和液泡膜上的H+-ATP泵以主动运输方式将H+转运到液泡和细胞外来维持的，D错误。
故选CD。
13. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
2、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器和吞噬杀死侵入细胞的细菌或病毒，与细胞自噬密切相关的细胞器是溶酶体。
【详解】A、分离细胞器的方法是差速离心法，在高倍镜下可以看到线粒体的形态，A错误；
B、中区分裂可增加线粒体的数量，外围分裂可产生大小两个线粒体，小的线粒体发生自噬，大的线粒体仍然存在，不改变线粒体的数量，B错误；
C、据图分析可知，可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂，C正确；
D、线粒体自噬需溶酶体参与，但其中的酶是在核糖体上合成的，D错误。
故选ABD。
三、非选择题
14. 研究人员在玉米育种过程中发现了一种突变体（yg13），对其叶片内叶绿素和丙二醛含量、光合特性等进行了研究，部分结果如表所示。回答下列问题：
（1）与野生型相比，突变体（yg13）叶片的颜色特点是_____。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，由此推测突变体（yg13）叶片的颜色变化_____（填“是”或“不是”）由植株提前衰老引起的。
（2）突变体（yg13）植株的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是_____。
（3）研究认为，突变体（yg13）光合速率较低是多方面因素导致的，有观点认为突变体（yg13）叶片的叶绿体中_____（结构）遭到破坏，从而直接影响光反应；也有观点认为突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低，导致光合产物在叶片中积累，阻碍了暗反应中_____的吸收利用。
（4）已知籽粒中的赤霉素能够调配叶片中光合产物向籽粒输送。在“突变体（yg13）叶片中的光合产物向外输出的速率降低”的观点成立的情况下，请以处于籽粒形成期的该突变体为材料，利用放射性同位素标记法设计一个实验，对籽粒中赤霉素的上述作用进行验证，简要写出实验思路：_____。
【答案】（1） ①. 表现为黄绿色 ②. 不是
（2）yg13突变体的叶绿素含量低
（3） ①. 类囊体 ②. CO2
（4）在玉米同一根玉米棒上选取A、B两处籽粒，其中在A处涂抹适宜浓度的赤霉素溶液，B处不做处理，供给叶片¹4CO2，其他条件相同且适宜，一段时间后检测A、B两处籽粒的放射性强度
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【小问1详解】
与野生型相比，突变体yg13叶片中的叶绿素含量显著下降，叶绿素合成速率减慢，叶肉细胞中叶绿体数目减少且发育异常，因此突变体yg13叶片的颜色特点是表现为黄绿色。已知丙二醛含量与叶片衰老情况呈正相关，突变体yg13叶片中的丙二醛含量与野生型相同，由此推测突变体（yg13）叶片的颜色变化不是由植株提前衰老引起的。
【小问2详解】
突变体（yg13）的光反应速率减慢，据表分析，直接原因是yg13突变体的叶绿素含量低，会影响光反应速率下降，导致光反应为暗反应提供的ATP、NADPH减少，进而影响光合作用速率。
【小问3详解】
从图表中分析，与野生型相比，突变体（yg13）的净光合速率显著降低，首先光反应的场所是类囊体薄膜，上面有光合色素和光反应相关的酶，因此可以考虑突变体（yg13）叶片的叶绿体中的类囊体遭到破坏，从而直接影响光反应。若考虑到影响光合作用的因素，有可能是产物比较多，向外输出的速率降低，导致光合产物在叶片中积累，此时暗反应速率会减慢，则暗反应的反应物CO2，CO2的固定也会减慢，阻碍了暗反应中CO2的吸收利用。
【小问4详解】
可设计实验如下：在玉米同一根玉米棒上选取A、B两处籽粒，其中在A处涂抹适宜浓度的赤霉素溶液，B处不做处理，供给叶片14CO2，其他条件相同且适宜，一段时间后检测A、B两处籽粒的放射性强度。
15. B淋巴细胞癌可由疱疹病毒（EBV）侵染B淋巴细胞或其他多种因素引发。请回答下列问题：
（1）在EBV侵入人体后，一些病毒会被吞噬细胞吞噬、消化，这属于免疫系统的第______道防线；一些病毒会入侵B细胞；还有一些病毒被______摄取后，将其抗原处理、呈递给辅助性T细胞。
（2）EBV侵染B细胞后，会诱导合成病毒L蛋白，一部分L蛋白会出现在B细胞膜上。为研究L蛋白作用，研究人员构建了B细胞过量表达L蛋白的模型鼠，6周后检测正常鼠和模型鼠的免疫细胞，结果如图1、图2。
根据图1和图2结果推测，L蛋白可激活细胞免疫，以清除过量表达L蛋白的B细胞，支持该推测的证据是_________________。
（3）肿瘤相关抗原（TAA）是肿瘤细胞上存在的一类抗原分子，可被T细胞识别。L蛋白过量表达可引发B细胞表面TAA含量增加。而非EBV感染引起的B淋巴癌细胞（L-细胞）TAA水平低，难以有效激活T细胞。基于上述研究，为探究非EBV感染引起的B淋巴癌的治疗方法，研究人员以接种了L-细胞致瘤的小鼠为实验材料，进行了以下实验，实验处理及结果如下图。
注：将L蛋白过表达载体导入L-细胞获得L+细胞，将L+细胞与T细胞共同培养，获得被特异性激活的T细胞称为P-T细胞。
结合免疫学相关原理，解释图中P-T细胞治疗效果明显的原因：__________。
（4）抗原呈递时，TAA可与MⅠ或MⅡ蛋白形成复合物转运至细胞表面，从而被T细胞识别。研究人员设计实验以探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，下表为该实验的部分内容。
请从下列选项中选择合适内容，将字母填入表格①～③处。
A．L-细胞 B．正常B细胞 C．无关抗体 D．MI蛋白的抗体 E．MⅡ蛋白的抗体
若结果显示实验组1的检测指标显著低于实验组2和对照组，则说明____________。
【答案】（1） ①. 二 ②. 抗原呈递细胞
（2）模型鼠的辅助性T细胞和细胞毒性T细胞数量高于正常鼠，模型鼠的B细胞数量低于正常鼠
（3）L+细胞激活产生的P-T细胞可特异性识别L-细胞表面的TAA，通过细胞免疫裂解肿瘤细胞，免疫效果强于T细胞
（4） ①. A ②. A ③. C ④. TAA与MII蛋白形成复合物转运到细胞表面，进而被T细胞识别
【解析】
【分析】1、细胞免疫过程为，被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
2、题图分析：图1表示正常鼠和模型鼠中B细胞数量，由图可知，正常鼠的B细胞数量多于模型鼠。图2表示正常鼠和模型鼠中辅助性T细胞数量和细胞毒性T细胞数量，由图可知，模型鼠的辅助性T细胞数量和细胞毒性T细胞数量都比正常鼠多。图3分析：由图3可知，20天后，注射了P-T细胞的实验组相比于其它两组，模型鼠中肿瘤明显减小，说明P-T细胞对治疗肿瘤是有疗效的。
【小问1详解】
体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和 吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）是保卫人体的第二道 防线。在EBV侵入人体后，一些病毒会被吞噬细胞吞噬、消化，这属于免疫系统的第二道防线；B细胞、树突状 细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原 信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这 些细胞统称为抗原呈递细胞。一些病毒会入侵B细胞；还有一些病毒被抗原呈递细胞摄取后，将其抗原处理、呈递给辅助性T细胞。
【小问2详解】
图1和图2表示的是B细胞过量表达L蛋白的模型鼠和正常鼠的免疫细胞变化图，由图1可知，正常鼠的B细胞数量多于模型鼠，由图2可知，模型鼠的辅助性T细胞数量和细胞毒性T细胞数量都比正常鼠多。辅助性T细胞和细胞毒性T细胞在细胞免疫中起作用，所以，图1和图2的数据支持“L蛋白可激发细胞免疫，清除过量表达L蛋白的B细胞”这一推测。
【小问3详解】
图3中，三组实验的自变量是对肿瘤起作用的因素，因变量是肿瘤的大小。从实验结果看，注射P-T细胞的实验组中肿瘤明显变小，注射T细胞的实验组中肿瘤也有变小，但不如注射P-T细胞的实验组的变化明显。由题干可知，P-T细胞是被L+细胞激活，L+细胞会过量表达TAA。因此可知，P-T细胞是被TAA激活，激活的P-T细胞可特异性识别L-细胞表面的TAA，通过细胞免疫裂解肿瘤细胞使得肿瘤变小，并且免疫效果比T细胞强。
【小问4详解】
实验目的是探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，则实验所用细胞类型是实验的无关变量，每组要相同，因此实验组1和实验组2要选择与对照组相同的细胞类型，实验组1的细胞类型是L-细胞，所以实验组2和对照组都选A（L-细胞）。
实验目的是探究P-T细胞通过识别哪种复合物杀伤B淋巴癌细胞，由题干“TAA可与MI或MII蛋白形成复合物转运到细胞表面，进而被T细胞识别”、实验组1抗体类型为“ MI蛋白的抗体”、实验组2抗体类型为 “MII蛋白的抗体”可知，③对照组对应的抗体应该是C无关抗体。若结果显示实验组1的检测指标显著低于实验组2和对照组，说明TAA与MII蛋白形成复合物转运到细胞表面，进而被T细胞识别。
16. 近年来，国家实施深人推进东北振兴战略，其中包括发展现代化大农业，全面推进乡村产业振兴等。研究者在调查了东北农村农业现状后指出了一些需要解决的问题，如：农村人口老龄化严重，劳动力短缺；仍存在秸秆焚烧等对环境造成污染的生产方式；许多地区的农业生产仍以农户家庭经营模式为主等。回答下列问题：
（1）通过分析________可了解当地人口老龄化的程度，为宏观调控劳动力分配提供依据。
（2）焚烧秸秆会造成严重的空气污染，故一些地区推广了新的秸秆处理模式：
模式1：秸秆粉碎翻压还田；
模式2：以秸秆为饲料发展养牛业；
模式3：以秸秆为主要原料养殖食用菌；
模式4：秸秆发酵后用于加工有机肥。
模式_________________使流人分解者的能量也能为人类所利用.提高了能量利用率；合理增加食物链也能提高能量利用率，如模式__________。
（3）家庭经营模式特点是：规模小、经营分散化、成本高、效益低等，且容易出现种植户集中则秸秆处理难、有机肥产业化则秸秆缺乏等各项产业结合率不足的问题。“订单式农业生产托管”应运而生。如，对于秸秆高产地区的“订单式农业生产托管”通过签订一定的订单即能发挥其在该区域的调节作用，提高产业结合率，如图所示。请用箭头补齐图中的订单，并注明每个订单的产品（如：①箭头方向表示农业生产托管单位的收购订单，产品为秸秆）。该宏观调节机制所依据的主要生态工程原理是________、_____。
【答案】（1）年龄结构
（2） ①. 3 ②. 2
（3） ① ②. 整体 ③. 循环
【解析】
【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。
①自生：由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。
②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。
③协调：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。
④整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。不仅要考虑自然生态系统的规律，也需要考虑经济和社会等的影响力，考虑社会习惯、法律制度等。
【小问1详解】
年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势。通过了解当地的年龄结构，可了解当地各年龄人口在当地总人口中的比例。
【小问2详解】
模式1：秸秆粉碎翻压还田，秸杆中的能量会被土壤微生物所利用；
模式2：以秸秆为饲料发展养牛业，秸秤中能量可流入牛，人食用牛奶、牛肉，能量可被人类利用，属于“合理增加食物链也能提高能量利用率”；
模式3：以秸秆为主要原料养殖食用菌，食用菌属于分解者，秸秆中的能量流入食用菌，食用菌可作为人的食物，使流入分解者的能量也能为人类所利用；
模式4：秸秆发酵后用于加工有机肥，秸秆中的能量流入发酵微生物中，其能量并未流入人类。
【小问3详解】
“订单式农业生产托管”是解决农村小户经营产业结合率不足问题的一个新提议，对一定区域内的农户生产活动具有一定的宏观调节作用，所以“订单”需要解决的是优先在区域范围内保证每个农户生产的主要原料供给和主要产品销售渠道畅通，区域内剩余的产品可以通过托管单位寻求其他市场销售渠道，如图所示，所依据的主要生态工程原理是整体（不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）、循环（促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）。
17. 生物入侵是指物种借助自然因素或人为作用进入新的区域，能够在新的生境下繁殖、扩散、建立种群，并可能或已经对本地物种的生存构成威胁的现象。福寿螺和粉绿狐尾藻是淡水湿地生态系统中常见的入侵物种，且二者常同时出现在我国多处淡水生态系统中，研究人员为了研究本地物种苦草和入侵物种福寿螺对粉绿狐尾藻入侵的影响，进行了相关实验（如表所示），实验结果如图所示。
（1）Ⅱ组的处理为_____，对照组和I、Ⅱ、Ⅲ组均设置7次重复，其目的是_____。
（2）根据实验结果分析，_____（填“竞争”或“捕食”）对粉绿狐尾藻的入侵具有更强的影响，判断的依据是_____。
（3）粉绿狐尾藻的入侵可使本地群落发生_____演替，若要研究粉绿狐尾藻在入侵地群落中的地位和作用，通常要研究它的种群密度、_____（写出2点）等特征。
【答案】（1） ①. 粉绿狐尾藻单种（1株）+1只福寿螺牧食；粉绿狐尾藻单种（1株）+2只福寿螺牧食 ②. 增加实验结果的精确性，排除实验的偶然性
（2） ①. 竞争 ②. 与对照组相比，有竞争但无福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例均大于无竞争但有福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例
（3） ①. 次生 ②. 在研究区域内出现的频率、株高、与其他物种的关系
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。
2、实验自变量为添加处理方式：只有苦草的竞争影响、只有福寿螺捕食影响时福寿螺的数量、苦草和福寿螺（数量）同时影响。
【小问1详解】
根据实验的单一变量原则，Ⅱ组的处理为粉绿狐尾藻单种（1株）+1只福寿螺牧食；粉绿狐尾藻单种（1株）+2只福寿螺牧食。对照组和I、Ⅱ、Ⅲ组均设置7次重复，其目的是增加实验结果的精确性，排除实验的偶然性。
【小问2详解】
根据实验结果分析，竞争对粉绿狐尾藻的入侵具有更强的影响，判断的依据是：与对照组相比，有竞争但无福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例均大于无竞争但有福寿螺捕食时粉绿狐尾藻生物量和株高的下降比例。
【小问3详解】
粉绿狐尾藻的入侵可使本地群落发生次生演替，若要研究粉绿狐尾藻在入侵地群落中的地位和作用，通常要研究它的种群密度、在研究区域内出现的频率、株高以及它与其他物种的关系等特征。
18. Na+是植物生长所需的矿质元素，主要储存在液泡中。如图表示紫色洋葱外表皮细胞的液泡吸收Na+的过程。
（1）据图分析液泡中H+浓度比细胞质基质中的_______________（填“高”或“低”），H+出液泡的运输方式为_____________，物质能选择性透过液泡膜的物质基础是______________。
（2）我国科学家研制成功的耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，这对于植物生长的意义是______________。
（3）液泡吸收Na+后，短时间内液泡中的H+浓度降低，进而使其中的花青素逐渐由紫色变成蓝色。欲利用该原理设计实验来验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能。
材料：紫色洋葱外表皮细胞、钼酸钠溶液（细胞可吸收其中的Na+）和抗霉素A（抑制ATP生成的一种物质）。实验思路：________________。
预期实验结果：___________________。
【答案】（1） ①. 高 ②. 协助扩散 ③. 液泡膜上转运蛋白的种类和数量
（2）避免了钠离子对细胞代谢造成的影响；同时也提高了液泡的渗透压，从而提高植物的吸水力，进而适应高盐环境
（3） ①. 取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加适量的钼酸钠，乙组先滴加抗霉素A后滴加等量的钼酸钠。记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间 ②. 甲组变蓝的时间短于乙组
【解析】
【分析】据图可知，转运蛋白Ⅰ消耗ATP将H+运输到液泡内，属于主动运输，转运蛋白Ⅱ能顺浓度运输H+到液泡外，产生的电化学势能用于逆浓度梯度将Na+从液泡外运输到液泡内。
【小问1详解】
据图可知，转运蛋白Ⅰ消耗ATP将H+运输到液泡内，属于主动运输，说明液泡内H+浓度大于细胞质基质中H+浓度；因此H+出液泡的运输方式是顺浓度梯度进行的协助扩散；物质能选择性透过液泡膜的物质基础是生物膜上转运蛋白的种类和数量。
【小问2详解】
耐盐碱“海水稻”，植物根部细胞中的液泡可以通过图中所示方式增加液泡内Na+的浓度，避免了钠离子对细胞代谢造成的影响；同时也提高了液泡的渗透压，从而提高植物的吸水力，进而适应高盐环境。
【小问3详解】
分析题意，本实验目的是验证液泡吸收Na+需要ATP间接供能，则是否提供ATP为实验的自变量，可通过抗霉素A来抑制ATP的形成来控制自变量，然后根据花青素逐渐由紫色变成蓝色的时间来判断ATP是否影响液泡吸收Na+，实验设计应遵循对照与单一变量原则，则实验思路如下：取生理状态相同的紫色洋葱外表皮细胞均分成两份，并编号甲、乙。甲组滴加钼酸钠（对照组），乙组先滴加抗霉素A后滴加钼酸钠（实验组），记录两组液泡由紫色变成蓝色的时间。
预期实验结果：由于乙组先滴加了抗霉素A，抑制了ATP的形成，若液泡吸收Na+需要ATP间接供能，则甲组变蓝的时间短于乙组。
19. 甲病是由a基因突变为A基因导致的单基因遗传病，且基因突变的方式为个别碱基对的替换。已知人群中染色体上a基因两侧限制性核酸内切酶Ⅰ的酶切位点的分布存在两种形式（图1）。图2中1号个体是甲病患者，若1号个体再次怀孕，为确定胎儿4是否正常，需要进行产前诊断。提取该家庭所有成员的DNA为模板，设计引物通过PCR扩增a基因所在的DNA片段，所得产物经限制酶Ⅰ酶切后进行电泳分离，得到DNA条带分布情况如图3。请回答下列问题：
（1）甲病的致病基因位于____________（填“X”或“常”）染色体上，理由是____________。
（2）1号个体的基因型为_____________，图3中1号个体的20kb的条带中具有基因____________。
（3）若4号个体只有1条12kb的条带，则4号个体的基因型为____________；若4号个体只有1条20kb的条带，则4号个体的性别是_____________。若4号个体有2条条带，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为____________。
【答案】（1） ①. X ②. 3号个体只有一条来自1号个体的条带（或2号个体只有20kb条带，如果基因在常染色体上，则3号个体也应有20kb条带，但图中显示3号个体无20kb条带）
（2） ①. XAXa ②. A
（3） ①. XaY ②. 男性或女性 ③. 0
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。
【小问1详解】
甲病是由显性基因A控制的单基因遗传病，若为常染色体遗传病，3号个体应该会具有2号个体20kb的条带，现据图可知3号个体只有一条来自1号个体的条带，因此甲病的致病基因位于X染色体上，属于伴X染色体显性遗传病。
【小问2详解】
3号个体不患甲病，基因型为XaY，1号个体患甲病，但生育的3号个体不患甲病，因此1号个体的基因型为XAXa；根据3的条带判断，1号个体12kb的条带中具有基因a，20kb的条带中具有基因A，2号个体不患病，则2号个体的20kb代表基因a。
【小问3详解】
若4号个体只有1条12kb的条带，则只能来自于1号个体，故4号个体的基因型为XaY；若4号个体只有1条20kb的条带，则可能只来自于1号个体的基因则为XAY因此为男性，或者来自于1号和2号个体的基因，故4号个体的基因型XAXa，因此性别为女性。若4号个体有2条条带，则4号个体的20kb的基因只能来自2号（a），12kb的基因只能来自1号（a），则基因型为XaXa，待其成年后若与表型正常的配偶婚配，生育患甲病孩子的概率为0。
20. 卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果，获得了1961年的诺贝尔化学奖，卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。
（1）卡尔文向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5s时，14C只出现在一种三碳化合物（C3）中，这说明CO2中C的转移路径是___________（用物质和箭头表示）。
（2）卡尔文通过改变实验条件来探究光合作用过程中固定CO2的化合物，他改变的实验条件是______，这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是C5。
（3）卡尔文通过停止光照，来探究光反应和暗反应的联系，请将卡文尔得到短时间内的C3和C5的物质的量的变化趋势绘制在下图的坐标系中，并进行标注___________。
（4）下图为光合作用的过程，光合作用的直接产物是三碳糖，每形成4个三碳糖，需要固定______分子CO2。
（5）某生物兴趣小组研究甲湖泊中x深度生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以铅箱，用a、b、c三瓶从待测水体深度取水，测定此时瓶中水内氧含量如c瓶。将a瓶、b瓶密封再沉入待测水体深度，经24小时取出，测两瓶氧含量，结果如图所示，则24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是______ml/瓶。
【答案】（1） （2）停止CO2供应
（3） （4）2
（5）k-v
【解析】
【分析】卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无．根据其中“可控制CO2的供应”和“通过控制电源开关可控制光照的有无”答题。
【小问1详解】
向密闭容器中通入14CO2，当将反应进行到0.5s时，14C出现在一种三碳化合物（C3）中，当反应进行到5s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，这说明CO2中C的转移路径是 。
【小问2详解】
CO2固定是暗反应过程，根据题干信息“可控制CO2的供应”可知，卡尔文改变的实验条件是停止CO2供应，进而来探究光合作用过程中固定CO2的化合物。
【小问3详解】
光照直接影响光反应，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]（NADPH），停止光照后，光反应提供的ATP和[H]（NADPH）减少，影响C3的还原，短时间内CO2固定速率不变，故导致C3含量升高，而C5含量降低，即 。
【小问4详解】
CO2+C5→2C3，因此每形成4个三碳糖，需要固定2分子CO2。
【小问5详解】
c瓶中的溶氧量为最初值，a是不会进行光合作用的，其中的溶氧量的减少代表的是呼吸作用消耗的，即w-v，b瓶进行光合作用，k-w代表净光合作用，24小时b瓶中生物光合作用产生的氧气量=净光合作用释放的氧气量+呼吸消耗的氧气量=k-w+w-v=（k-v）ml/瓶。
21. 转铁蛋白受体（TR）参与细胞对Fe3+的吸收。下图是细胞中Fe3+含量对转铁蛋白受体mRNA稳定性的调节过程（图中铁反应元件是转铁蛋白受体mRNA上一段富含碱基A、U的序列）。当细胞中Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而不能与铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易水解；反之，转铁蛋白受体mRNA难水解。请据图回答下列问题：
（1）转铁蛋白受体mRNA的合成需_____酶与该基因的_____结合。
（2）除转铁蛋白受体mRNA外，翻译出转铁蛋白受体还需要的RNA有_____。
（3）据图可知，铁反应元件能形成茎环结构，这种茎环结构_____（“能”或“不能”）影响转铁蛋白受体的氨基酸序列，理由是_____。
（4）当细胞中Fe3+不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是_____。反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响，又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
【答案】（1） ①. RNA聚合 ②. 启动子
（2）rRNA、tRNA
（3） ①. 不能 ②. 茎环结构位于（mRNA）终止密码之后
（4）合成更多的转铁蛋白受体（TR），有利于吸收更多的Fe3+
【解析】
【分析】结合题干分析，转铁蛋白受体mRNA经核糖体翻译形成铁调节蛋白受体，铁调节蛋白受体既能运输Fe3+，又能与转铁蛋白受体mRNA上的铁反应原件结合。铁反应原件是一段富含A、U能够自我碱基配对而形成的茎环结构，能与铁调节蛋白受体结合，当Fe3+浓度低时，一方面铁调节蛋白受体能够结合Fe3+，具有活性；另一方面剩余的铁调节蛋白受体能与转铁蛋白受体mRNA上的铁反应元件结合，使转铁蛋白受体mRNA难以被水解，以便要翻译出更多的铁调节蛋白受体。当Fe3+浓度低时，铁调节蛋白受体由于结合Fe3+而不能与平铁反应元件结合，导致转铁蛋白受体mRNA易被水解，进而无法指导合成更多的铁调节蛋白受体，使铁调节蛋白受体无活性。所以导致Fe3+过量时，会对细胞产生损伤。
【小问1详解】
转录形成mRNA的过程需要RNA聚合酶与该基因的启动子结合。
【小问2详解】
翻译所需要的RNA有mRNA（编码蛋白质）、rRNA（参与核糖体的形成）、tRNA（转运氨基酸），故除了mRNA，还需要rRNA和tRNA。
【小问3详解】
因为这种茎环结构在转铁蛋白受体的终止密码子之后，所以不影响转铁蛋白受体的氨基酸序列。
【小问4详解】
当细胞中Fe3+不足时，转铁蛋白受体mRNA将难被水解，其生理意义是指导合成更多的转铁蛋白受体（TR），有利于吸收更多的 Fe3+，反之，转铁蛋白受体mRNA将易被水解。
22. 为研究干旱胁迫基因LEA和VOC对甘蓝型油菜油脂的积累机制，科研人员构建了两个基因表达载体。其中基因LEA与荧光素酶基因（Luc）构建成基因表载体甲，基因VOC和标记基因构建成基因表达载体乙，相关序列及酶切位点如图所示。
（1）利用PCR扩增LEA基因时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板、4种脱氧核苷酸、____，还需要在引物的____（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶识别序列，添加序列对应的限制酶是____。
（2）为了构建基因表达载体甲，依据图中已知碱基序列，在PCR扩增仪中加入的引物的碱基序列为____，扩增____代后会得到等长的8条DNA片段。
（3）农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，T—DNA的作用是____，该过程发生的变异类型为____。
（4）乙酰-CA羧化酶基因（AC）是油脂合成过程的关键酶基因，甘油三酯酯酶基因（ATGL）是油脂分解过程的关键酶基因。将基因表达载体甲、乙分别导入植物细胞培养成转基因植物A、B，在干旱胁迫的环境下培养两种转基因植物和正常植物，分别检测植物体内AC和ATGL基因的表达水平，结果如下图。
①在分子水平上，用____方法检测AC酶和ATGL酶的含量可得到上述结果。
②基于以上研究，干旱胁迫基因LEA和VOC在甘蓝型油菜油脂积累中的机制是____。
【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶 ②. 5'端 ③. EcRV和XbaⅠ
（2） ①. 5'—GATATCATGGGC—3'和5'—TCTAGACTAGTG—3' ②. 4##四
（3） ①. 携带目基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上 ②. 基因重组
（4） ①. 抗原—抗体杂交 ②. 在干旱胁迫的环境下，LEA通过促进AC的表达使植物油脂增加；VOC通过抑制ATGL的表达减弱油脂的降低
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与表达。
【小问1详解】
利用PCR扩增LEA基因时，需要在反应体系中添加的有机物质有引物、模板、4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶。耐高温的DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从引物的3'端延伸DNA链，因此PCR扩增需要引物。引物与目的基因所在DNA分子遵循碱基互补配对原则，所以扩增LEA基因时，需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列。由于Luc中存在BamH I识别序列，BamH I会将Luc切断，一种酶切会导致载体、LEA自身环化及LEA反向连接等，因此选择的限制酶是EcR V和Xba I。
【小问2详解】
根据已知序列，由于引物只能引导子链从5'→3'延伸，根据碱基互补配对原则，用PCR扩增时的两个引物对应的序列为:5'-GATATCATGGGC-3'和5'-TCTAGACTAGTG-3'。PCR要得到等长的片段至少需要进行3轮循环，等长片段的数量为2n-2n，要得到等长的8条DNA片段，则2n-2n=8，n=4，故应该扩增4次。
【小问3详解】
农杆菌转化甘蓝型油菜细胞时，T-DNA的作用是携带目的基因进入受体细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上，该过程发生的变异类型为基因重组。
【小问4详解】
①检测酶(蛋白质)分子水平上采用抗原-抗体杂交技术进行检测。②根据检测结果，转基因A植株的AC酶变高了，B的ATGL酶变低了，可以推测在干旱胁迫的环境下，LEA通过促进AC的表达使植物油脂增加；VOC通过抑制ATGL的表达减弱油脂的降低。
23. 鸡存在性反转现象。芳香化酶是雌性胚胎中把雄激素转变为雌激素的关键酶，并且仅在雌性性腺中存在，在鸡胚性分化之前抑制芳香化酶的表达，能有效地使ZW个体由雌性向雄性发生性反转。以下为母鸡产蛋的调节机制（甲、乙、丙表示器官，a、b、c表示相应激素）。回答下列问题：
（1）图中甲是_____，乙是_____，光照刺激母鸡产蛋的调节方式为_____调节。
（2）当c含量增加到一定程度时，会抑制甲和乙分泌相应激素，从而维持c的含量稳定，这说明c的分泌存在_____调节机制。若想检测乙的功能有无问题，可通过测定血液中b的含量进行判断，而无需对器官乙进行取样，原因是_____。
（3）为验证芳香化酶能否抑制鸡发生性反转，科研人员取多个_____性鸡胚，随机均分两组，编号A、B组。实验组A组注射适量的_____；对照组B组注射_____，相同且适宜条件下，培养一段时间后，检测各鸡胚血液中_____的含量。如果_____，则支持“芳香化酶能抑制鸡发生性反转”的假设。
【答案】（1） ①. 下丘脑 ②. 垂体 ③. 神经—体液
（2） ①. （负）反馈 ②. 激素通过体液运输，可分布在全身各处
（3） ①. 雌 ②. 芳香化酶抑制剂 ③. 等量的生理盐水 ④. 雌、雄激素（或性激素） ⑤. 雌激素含量A
【分析】据图分析，图中的甲是下丘脑，乙是垂体，丙是性器官（卵巢）；a是促性激素激素释放激素，b是促性激素，c是性激素（雌激素）。
【小问1详解】
性激素的分泌存在下丘脑—垂体—性腺的分级调节，据此分析图中的甲是下丘脑，乙是垂体；光照刺激母鸡产蛋的过程中，既有下丘脑等参与的神经调节，也有促性激素释放激素等参与的激素调节，故调节方式为神经—体液调节。
【小问2详解】
c是性激素，当c含量增加到一定程度时，会抑制甲（下丘脑）和乙（垂体）分泌相应激素，从而维持c的含量稳定，说明c的分泌存在（负）反馈调节机制；乙是垂体，若想检测垂体的功能有无问题，可通过测定血液中b促性激素的含量进行判断，而无需对器官乙进行取样，原因是激素通过体液运输，可分布在全身各处，血液中的激素含量可反应相关器官的情况。
【小问3详解】
分析题意可知，鸡的性别分化与其细胞中的芳香化酶含量密切相关，若该酶缺乏，则会导致ZW个体由雌性向雄性发生性反转的现象，若要验证该假说，则实验的自变量是芳香化酶的作用情况，因变量是鸡的性别，可通过雌激素的含量进行分析，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：取多个（生长状况一致的）雌性鸡胚，随机均分两组，编号A、B组。实验组A注射适量的芳香化酶抑制剂；对照组B组注射等量的生理盐水，相同且适宜条件下，培养一段时间后，检测各鸡胚血液中雌、雄激素的含量。如果A组的雌激素含量低于B组，且A组雄激素含量升高，则支持“芳香化酶能使鸡发生性反转”的假设。
24. 果蝇的眼色受两对等基因A/a、B/b的控制。野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A和B基因控制。现有果蝇品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。利用该品系进行杂交实验，过程及结果如下。回答下列问题：
（1）根据杂交结果推测，A/a、B/b基因位于_________染色体上（均不考虑 X、Y染色体同源区段），品系甲与野生型果蝇的基因型分别为_________。
（2）根据F2的表型及比例，推测 A/a、B/b这两对基因位于_________（填“一对”或“两对”）同源染色体上。根据表中数据，推测杂交组合Ⅱ的F2表型出现棕眼与朱红眼的原因是_________。
（3）实验一：多次重复上述杂交组合Ⅰ的实验时，发现极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼，实验二：而重复杂交组合Ⅱ的实验所得F2的表型及比例不变，这种 F1雄果蝇被称为雄蝇T。已知野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因在体细胞编码G蛋白，G 蛋白可以与特定的DNA 序列结合，导致精子不育。
①根据实验一、二推测，实验一极少数实验组合中所得 F2全为暗红眼的原因最可能是_____，SD基因是______（填“显”或“隐”）性突变产生的。
②某人将雄蝇T与品系甲杂交，子代的表型是暗红眼。将子代中雄果蝇与品系甲的雌果蝇杂交，后代全为暗红眼，由此推出SD基因与A、B基因位于_________（填“同一条”或“两条”）染色体上。
③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因（SD，SD⁻）如下图所示。将雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗红眼与白眼的比例约为1：1.据此推测，精子不育现象与染色体上一段DNA 序列r（其在同源染色体上相同位置对应的序列记为R）有关，请在雄蝇X的图中标注序列r 和R最可能的位置。雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇的原因是_______。
【答案】（1） ①. 常 ②. aabb、AABB
（2） ①. 一对 ②. F1雌果蝇在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发生了互换
（3） ①. 极少数的 F1雄果蝇所产生的基因型为ab的精子不育 ②. 显 ③. 同一条 ④. ⑤. SD基因编码的G蛋白可与序列r相互作用，使含有序列r的精子发育异常并死亡
【解析】
【分析】题意分析，品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上。组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2表现型及比例不同的原因是组合一中的雄果蝇AaBb减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生互换，而组合一中的雌果蝇AaBb可以发生互换。
【小问1详解】
品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明A/a、B/b基因均位于常染色体上或X、Y染色体同源区段，因题干信息已排除后者，故为常染色体。品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体，由棕色素与朱红色素的合成分别受A和B基因的控制可知，品系甲的基因型应为aabb，野生型果蝇的基因型为AABB。
【小问2详解】
F1的基因型为AaBb，品系甲的基因型为aabb，由杂交组合Ⅰ中F2的表型及比例为暗红眼∶白眼=1∶1可知，这两对基因位于一对同源染色体上，即A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条与之同源的染色体上。杂交组合Ⅰ与杂交组合Ⅱ的F2表型及比例不同的原因是杂交组合Ⅰ中的F1雄果蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段不发生互换，只产生2种配子，而杂交组合Ⅱ中的F1雌果蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发生了互换，产生4种配子。
【小问3详解】
①杂交组合Ⅰ中F1雄果蝇的基因型为AaBb，可产生AB、ab两种精子，极少数实验组合中所得F2全为暗红眼，则可推测极少数的F1雄果蝇所产生的含ab的精子不育。由SD基因编码G蛋白，G蛋白可与特定的DNA序列结合，导致精子不育，可判断SD基因相对于SD+基因为显性。
②将雄蝇T(AaBb)与品系甲(aabb)杂交，雄蝇T产生AB一种可育精子，故子代全为暗红眼。将子代中雄果蝇（AaBb)）与品系甲（aabb）的雌果蝇杂交，所得后代仍全为暗红眼，由此推测SD基因与A、B基因位于同一条染色体上。
③序列r和序列R最可能的位置如图所示： 。推测雄蝇X特定类型精子不育的机理是SD基因编码的G蛋白可与序列r相互作用，使含有序列r的精子发育异常并死亡，即含有Y染色体的精子死亡，故雄蝇X与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇。
品种
叶绿素含量（mg·cm-2）
丙二醛含量（nml·g-1）
气孔导度（mmlH2O·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·ml-1）
净光合速率（μmlCO2·m-2·s-1）
野生型（WT）
5．7
1．3
0．22
83．0
17．5
突变体（ygl3）
0．2
1．3
0．05
157．2
2．6
组别
靶细胞类型
添加抗体类型
检测指标
实验组1
L-细胞
MI蛋白的抗体
肿瘤细胞死亡率
实验组2
①______
MⅡ蛋白的抗体
对照组
②______
③______
对照组
粉绿狐尾藻单种（1株）
I组
粉绿狐尾藻单种（1株）+苦草种植15株
Ⅱ组
_____
Ⅲ组
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+1只福寿螺牧食
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+2只福寿螺牧食
正常植株
转基因A植株
转基因B植株
AC酶
ATGL酶
杂交组合
父本
母本
F2的表型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼： 白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
品种
叶绿素含量（mg·cm-2）
丙二醛含量（nml·g-1）
气孔导度（mmlH2O·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·ml-1）
净光合速率（μmlCO2·m-2·s-1）
野生型（WT）
5．7
1．3
0．22
83．0
17．5
突变体（ygl3）
0．2
1．3
0．05
157．2
2．6
组别
靶细胞类型
添加抗体类型
检测指标
实验组1
L-细胞
MI蛋白的抗体
肿瘤细胞死亡率
实验组2
①______
MⅡ蛋白的抗体
对照组
②______
③______
对照组
粉绿狐尾藻单种（1株）
I组
粉绿狐尾藻单种（1株）+苦草种植15株
Ⅱ组
_____
Ⅲ组
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+1只福寿螺牧食
粉绿狐尾藻单种（1株）+15株苦草竞争+2只福寿螺牧食
正常植株
转基因A植株
转基因B植株
AC酶
ATGL酶
杂交组合
父本
母本
F2的表型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼： 白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
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