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福建省2024-2025学年高三上学期11月期中生物试卷（解析版）
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这是一份福建省2024-2025学年高三上学期11月期中生物试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了本试题分为第Ⅰ卷两部分，回答第Ⅱ卷时，使用0， 免疫球蛋白等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试题分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上相对应题目的相应选项标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.回答第Ⅱ卷时，使用0.5毫米的黑色中性（签名）笔或碳素笔书写，将答案写在答题卡的相应位置上。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.保持答题卡卡面清洁，不折叠，不破损。考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一、单选题
1. 下列关于细胞内化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 胆固醇是构成动、植物细胞膜的重要成分
B. 抗体、淋巴因子、胰蛋白酶、尿素都是内环境成分
C. 同一生物体内不可能具有两种无氧呼吸方式的一系列酶
D. RNA聚合酶能参与所有酶的合成，并能降低化学反应的活化能
【答案】D
【分析】一、胆固醇是构成细胞膜的重要成份，与细胞膜的流动性有关。
二、抗体的化学本质为蛋白质，主要分布在血清中。
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，A错误；
B、胰蛋白酶不是内环境成分，B错误；
C、马铃薯块茎无氧呼吸产乳酸，其植株的叶片无氧呼吸产物为酒精，该种植物体内具有两种无氧呼吸相关的酶，C错误；
D、RNA聚合酶能参与DNA转录形成RNA，RNA翻译形成蛋白质，而大部分酶是蛋白质，少数是RNA，故RNA聚合酶能参与所有酶的合成；同时酶的作用机理是降低化学反应的活化能，D正确。
故选D。
2. 为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（ ）
A. 叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素
B. 分离提取液中的光合色素可采用纸层析法
C. 光合色素相对含量不同可使叶色出现差异
D. 测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段
【答案】D
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确；
B、由于不同色素在层析液中溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确；
C、不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 ，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片呈黄色，C正确；
D、叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。
故选D。
3. 为促成春兰在春节期间开花，科研人员将春兰经自然低温处理不同时间后置于20℃大棚保温培养、并喷施不同浓度的赤霉素（GA），统计春兰开花率，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. 春兰必须经过春化作用后才能开花
B. 150mg·L-1赤霉素浓度可抑制春兰开花
C. 60mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度
D. 自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显
【答案】D
【分析】有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成和花器发育，这一过程叫做春化阶段，这种低温诱导植物开花的效应叫做春化作用；
【详解】A、由图可知，春兰没有经过低温处理也能开花，只是开花率低，春兰并不是必须经过春化作用后才能开花，A错误；
B、与对照组相比，150mg·L-1赤霉素处理春兰，春兰的开花率均高于对照组，B错误；
C、图中使用的赤霉素的浓度中60mg·L-1效果最好，但不能确定60mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度，C错误；
D、由图可知自然低温处理效果的变化幅度大于赤霉素处理效果，故自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显，D正确。
故选D。
4. 下图为赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，还应补充的实验组④最合理的是（ ）
A. ①补充GAIB. ②降解GAI
C. ③补充GAD. ③补充GA合成抑制剂
【答案】B
【分析】一、赤霉素合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分；
二、赤霉素主要生理功能：促进细胞的伸长，解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
【详解】A、分析题图：①组是GA合成缺陷突变体，自身不能合成GA，结果植株是矮化的，②组是GA合成抑制剂处理，也不能合成GA，结果植株也是矮化的，这说明没有GA植株是矮化的，也说明GA能促进茎的伸长，若①补充GAI，并不能得出，赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，不符合题意，A错误；
B、根据A项分析可知，GA能促进茎的伸长；在②组基础上补充GA或降解GAI，若结果植株又重新长高了，可以说明GA可以促进植株茎伸长，且GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长，符合题意，B正确；
CD、分析题图：③组是GAI降解异常突变体，植株内GAI不能降解，结果植株是矮化的，这说明GAI能够抑制茎的伸长，③补充GA或者补充GA合成抑制剂，并不能得出，赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，不符合题意，C错误，D错误。
故选B。
5. 免疫球蛋白（Ig）由两条重链（H链）和两条轻链（L链）组成。H链基因由V、D、J、C四组基因片段组成，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D、）J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，其中两种重排举例如图。下列叙述正确的是（ ）
A. 重排过程发生了基因突变，重排提高了突变率，增加了多样性
B. 第二次重排时上游的V1片段可取代第一次重排后的V2片段
C. 重排片段的变化不会影响未重排的各基因片段作为独立单位表达
D. Ig基因重排的机制决定了Ig的单一性
【答案】B
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：
（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（2）基因重组的方式有两种。自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换而重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、题图重排过程属于染色体结构变异，不属于基因突变，A错误；
B、由题图可知，第二次重排时上游的V1片段取代了第一次重排后的V2片段，B正确；
C、Ig基因无论是重链基因还是轻链基因，都不能作为一个独立的单位进行表达，只有经过重排以后才能成为具有表达功能的基因，根据题干信息，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D）、J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，故未重排的各基因片段间被插入了序列分隔，不能作为独立单位表达，C错误；
D、Ig众多V区基因和一个或少数几个C区基因不连续地排列在染色体上，它们在DNA水平随机地结合是Ig分子多样性的基础，而体细胞突变又可增大V区的库容，另外在V-J、V-D-J连接过程中发生的碱基缺失和插入又扩大了多样性的程度。故Ig的基因结构和基因重排的机制决定了Ig的多样性，D错误。
故选B。
6. 中国航天员在问天实验舱内完成了水稻从种子萌发到开花结籽的全周期培养。下列叙述正确的是（ ）
A. 水稻是双子叶植物，种子的营养物质储存在子叶
B. 水稻萌发的过程中需要适量的氧气进行呼吸作用
C. 培育水稻幼苗的培养液中需添加葡萄糖等有机物
D. 水稻结籽过程储存的有机物由叶制造、导管运输
【答案】B
【分析】一、光合作用是绿色植物利用光能，在叶绿体内，把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程。二、呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。
【详解】A、水稻属于单子叶植物，种子有胚乳，在胚乳中贮藏着大量的营养物质，A错误；
B、水稻种子在萌发过程中，会利用氧气，通过有氧呼吸将有机物分解并释放能量，B正确；
C、培育水稻幼苗时，配制的营养液中应含有水稻生长发育所需的无机盐，C错误；
D、水稻在开花结籽的过程中会储藏有机物，有机物由叶肉细胞通过光合作用固定，经筛管运输而来，D错误。
故选B。
7. 酵母菌感应到胞外存在充足的氨基酸后，可通过SPS信号通路，使转录因子Stpl/2的氨基端被切割。Stpl/2入核后开启大量相关酶基因的表达，从而使酵母菌充分利用氨基酸。在SPS系列基因致死突变的酵母菌株中进行随机突变，会另外产生一系列新基因，这些新基因能使酵母菌株继续存活，被称为ASI系列基因。下列相关说法正确的是（ ）
A. 酵母菌在胞外存在氨基酸的状况下即可开启SPS信号通路
B. 转录因子氨基端被切割后才能被激活，从而促进相关翻译过程
C. SPS系列基因致死突变与ASI系列基因的产生，可体现基因突变的随机性
D. ASI系列基因可使酵母菌继续存活，说明其与SPS系列基因的碱基序列相同
【答案】C
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、酵母菌感应到外界有充足的氨基酸后才可开启SPS信号通路，A错误；
B、转录因子氨基端被切割后才能被激活，从而促进相关酶基因的转录，B错误；
C、题意显示，在SPS系列基因致死突变的酵母菌株中SPS系列基因进行随机突变进而产生ASI系列基因，这些新基因会使酵母菌继续存活，该过程体现基因突变的随机性，C正确；
D、ASI系列基因可使酵母菌继续存活，说明其与SPS系列基因合成的蛋白质的功能相似，但碱基序列不同，D错误。
故选C。
8. 北京平谷区盛产大桃，但果园大量废弃枝条和落叶乱堆乱放占用土地，被焚烧后污染环境。为解决此问题，2017年1月，当地政府启动了“生态桥”治理工程，将废弃枝条和落叶集中进行资源化处理，加工成优质有机肥后再施加到果园土壤中，减轻污染的同时提高了桃的产量。下列叙述不正确的是（ ）
A. 果园生态系统中能量流动和物质循环的渠道包括食物链和食物网
B. “生态桥”工程的实施，促进了果园生态系统的物质循环
C. 果园属于人工生态系统，其自我调节能力低于当地自然生态系统
D. 有机肥中的化学能流入桃树，促进其生长，提高作物产量
【答案】D
【分析】一、与传统农业相比，生态农业的优点有实现对物质再循环利用；实现对能量的多级利用，提高了能量的利用率；有利于生态环境的保护等。
二、生态系统组分多，食物网复杂，自我调节能力强，生态系统的抵抗力稳定性高，恢复力稳定性低。
【详解】A、食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的能量流动和物质循环就是沿着这个渠道进行的，A正确；
B、根据题意分析，“将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中”，说明促进了果园生态系统的物质循环，B正确；
C、生态系统结构越复杂，其自我调节能力越强，果园属于人工生态系统，结构没有当地自然生态系统复杂，其自我调节能力低于当地自然生态系统，C正确；
D、生态系统的能量流动是单向的，有机肥中的能量不能被桃树再利用，D错误。
故选D。
9. 下列关于细胞膜上蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A. 载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子
B. 通道蛋白通过与适配物质结合，只转运大小和电荷适宜的分子或离子
C. 膜上蛋白质可参与胞吞或胞吐过程，只转运蛋白质等大分子物质
D. 膜上蛋白质可与糖类结合形成糖蛋白，只通过主动运输方式转运特定的物质
【答案】A
【分析】生物膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
【详解】A、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，A正确；
B、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，并不与适配物质结合，B错误；
C、小分子物质也可以通过胞吐的方式出细胞，如神经递质，C错误；
D、膜上蛋白质可与糖类结合形成糖蛋白，可进行信息传递，糖蛋白不能转运物质，D错误。
故选A。
10. 如图甲为某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分 裂不同时期染色体数、染色单体数和核 DNA分子数的统计（图乙、丙、丁中的a、b、c表 示的含义相同） 。下列有关叙述中正确的是（ ）
A. 该动物各个体细胞中都含有4条染色体
B. 图乙中的a、b、c分别表示染色体、核DNA和染色单体
C. 图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、核DNA和染色单体的关系
D. 图丁所示细胞正处于有丝分裂后期
【答案】C
【分析】题图分析，甲细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；由于图丙与图丁均不含b，说明b表示染色单体，则c表示核DNA，a表示染色体。乙图中染色体∶染色单体∶核DNA=1∶2∶2，处于有丝分裂G2期、前期和中期；丙图中没有染色单体，染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；丁图中没有染色单体，染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂G1期和末期。
【详解】A、题图甲处于有丝分裂后期，有8条染色体，A错误；
B、图丙与图丁存在b为0的时候，说明b表示染色单体，且染色体和DNA之间的数量比为1∶1或1∶2，因此图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA，B错误；
C、图甲所示时期是有丝分裂后期，而图丙中的柱形图可表示有丝分裂后期，因此图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、核DNA和染色单体的关系，C正确；
D、根据图丁中染色体和DNA的数量关系为1∶1，且染色体数目为体细胞中染色体数目，因此，图丁所示细胞正处于有丝分裂间期的G1或者末期，D错误。
故选C。
11. 如图为某卵原细胞进行减数分裂的过程，卵原细胞的基因型为AaXBXb，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常（无基因突变），甲~庚表示细胞，①~④表示过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过程①会发生染色体复制和基因重组，过程②染色体数目减半
B. 若丁细胞基因型为aXbXb，原因可能是减数分裂Ⅰ异常所致
C. 若己细胞基因型为A，则丁和戊细胞的基因型均可能为aXB
D. 若将卵原细胞的DNA用32P标记后并正常培养，则庚细胞的DNA有一半含32P
【答案】C
【分析】图为某哺乳动物减数分裂过程简图，其中甲为初级卵母细胞，乙丙为次级卵母细胞，丁戊己庚表示卵细胞或极体。①为减数第一次分裂的间期，②为减数第一次分裂，③④为减数第二次分裂。
【详解】A、过程①是卵原细胞到初级卵母细胞，会发生染色体复制，但不会发生基因重组，过程②是减数分裂Ⅰ，会发生基因重组，在减数分裂Ⅰ结束后染色体数目将减半，A错误；
B、若产生的丁细胞基因型为aXbXb，原因是减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未分离，B错误；
C、若过程②减数分裂Ⅰ正常，产生乙细胞中含aXB（aXb），丙细胞中含AXb（AXB），减数分裂Ⅱ异常，③正常，④异常，产生的己细胞基因型为A，丁和戊细胞的基因型都为aXB（aXb），C正确；
D、若将卵原细胞的DNA用32P标记后并正常培养，由于DNA为半保留复制，故DNA复制一次后每条染色体的DNA上都含有32P，减数分裂完成后庚细胞所有DNA都含有32P，D错误。
故选C。
12. 某研究小组发现，血液中含有一种名为“GDF11”的蛋白质，其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降。端粒酶在细胞中可以将端粒修复延长，而让端粒不因细胞分裂而有所损耗，使细胞分裂次数增加。下列分析错误的是（ ）
A. 血液中GDF11的减少，可能导致细胞衰老，使细胞相对表面积减小
B. 血液中GDF11含量减少，会导致神经干细胞的分裂能力下降
C. 血液中GDF11含量减少，可能导致神经干细胞的形态、结构发生改变
D. 若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达，有望为治疗癌症提供新的可能
【答案】A
【分析】端粒学说认为，细胞衰老的原因是染色体上的端粒结构缩短，端粒酶能够修复縮矩的端粒，从而延缓细胞衰老。
分析题中信息可知：血液中的“GDF11"的蛋白质，其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降，导致端粒缩短，细胞分裂次数减少，使细胞衰老。
【详解】A、由题干可知，GDF11的减少会导致神经干细胞中端粒酶的活性下降，而端粒酶能够修复端粒从而提高细胞的分裂次数，故CDF11含量减少会导致细胞分裂能力下降，进一步导致细胞衰老，细胞衰老过程中细胞体积变小，故细胞相对表面积增大，A错误；
B、CDF11含量减少会导致神经干细胞中端粒酶的活性下降，导致端粒缩短，细胞分裂次数减少，B正确；
C、血液中GDF11含量减少可能导致细胞衰老，细胞衰老的最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，C正确；
D、若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达，则可减少细胞的分裂次数，从而抑制癌细胞的增殖，故可通过抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达来治疗癌症，D正确。
故选A。
13. 脑啡肽是一种具有镇痛作用的药物。下面是脑啡肽的结构简式，形成这条肽链的氨基酸分子数以及生成的水分子数分别是（ ）
A. 3和2B. 4和3C. 5和4D. 6和5
【答案】C
【分析】组成生物体蛋白质的氨基酸的结构通式中至少含有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，另外连在碳原子上的有一个氢原子和一个R基。
【详解】由图可知，该多肽共有4个肽键，所以脑啡肽是由5个氨基酸经过脱水缩合的方式形成的化合物。一条肽链的氨基酸分子数=肽键数+1=4+1=5；脱去的水分子数=肽键数=4，C正确，ABD错误。
故选C。
14. 研究发现，在培养动物的脂肪细胞时，即使没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。下列叙述正确的是（ ）
A. 脂肪细胞分裂过程中会出现同源染色体联会的现象
B. 脂肪细胞中染色体排列在细胞板上，随后着丝粒断裂
C. 新形成的脂肪细胞中出现的油滴不可能来自亲代的脂肪细胞
D. 脂肪细胞衰老时可能出现细胞核体积变大、水分减少等变化
【答案】D
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质。
【详解】A、脂肪细胞的分裂方式为有丝分裂，因此不会出现同源染色体联会的现象，A错误；
B、细胞板是高等植物细胞有丝分裂末期出现在细胞中央的结构，脂肪细胞没有细胞板，B错误；
C、即使没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴，可推测新形成的脂肪细胞中出现的油滴可能来自亲代的脂肪细胞，C错误；
D、细胞衰老的特征包括，细胞核体积变大，水分减少，脂肪细胞衰老也可能出现，D正确。
故选D。
15. 某基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的二倍体雄性动物（2n=8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A. 甲时期细胞中可观察到4个四分体
B. 乙时期细胞中移向细胞两极的基因相同
C. 乙时期细胞中可能含有2个A基因和2个B基因
D. 该过程两个次级精母细胞产生的精细胞基因型各不相同
【答案】D
【分析】甲时期：染色体数目为4，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂前、中期；
乙时期：染色体数目为8，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂后期。
【详解】A、甲时期：染色体数目为4，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂前、中期，无四分体（出现在减数第一次分裂前期），A错误；
B、乙时期：染色体数目为8，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂后期，减数第二次分裂类似于有丝分裂，但是初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换，导致乙时期细胞中移向细胞两极的基因不相同，B错误；
C、乙时期对应减数第二次分裂后期，由于初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换，导致乙时期细胞中可能含有2个A基因和1个B基因，C错误；
D、减数第一次分裂后期，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，故该过程两个次级精母细胞产生的精细胞基因型各不相同，分别为：AABb和aaBb，D正确。
故选D。
二、非选择题
16. 某野生型红眼果蝇群体中出现了朱砂眼、亮红眼的隐性突变果蝇。现有两个纯合品系的果蝇朱砂眼甲和亮红眼乙，这两个品系的果蝇互不包含对方品系的隐性突变基因。某兴趣小组进行了以下实验：甲品系雄果蝇与乙品系雌果蝇杂交得F1，F1中雌雄果蝇均为野生型红眼（不考虑X、Y染色体的同源区段）。请回答下列问题：
（1）果蝇的眼色遗传至少受____对等位基因的控制。
（2）若已知甲品系的朱砂眼基因与乙品系的亮红眼基因位于非同源染色体上，则乙品系的亮红眼基因位于____染色体上，判断依据是____。
（3）若将F1多对野生型红眼果蝇相互交配得F2，其中有一对果蝇的杂交后代中雌雄比例为2：1，由此推测该对果蝇的____（填“雌”或“雄”）性个体的一条____（填“X”或“Y”）染色体可能携带隐性致死基因。
（4）若已知甲品系的朱砂眼基因与乙品系的亮红眼基因位于非同源染色体上，甲品系的朱砂眼基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，请利用甲和乙两品系设计一次杂交实验，确定朱砂眼基因的位置。实验思路：____。
预测结果和结论：
①若____，则位于常染色体上。
②若____，则位于X染色体上。
【答案】（1）两
（2）①. 常 ②. 若亮红眼基因位于X染色体上，甲品系雄果蝇与乙品系雌果蝇杂交得F1中，雌性全为野生型，雄性应全为亮红眼（或表现为显性性状非亮红眼雄性与表现为隐性性状的亮红眼雌性杂交，子代无论雌雄，均表现为非亮红眼）
（3）①. 雌 ②. X
（4）①. 让甲品系雌性与乙品系雄性杂交，观察统计子代表现型及比值 ②. 子代雌雄个体全表现为野生型 ③. 子代雌性个体全为野生型，雄性个体全表现为朱砂眼
【分析】判断不同隐性突变体是否为同一基因位点突变的方法：将不同的突变个体进行杂交，观察子代表现型，若子代全为野生型，则为不同位点的突变，若子代全为突变型，则为同一位点的基因突变。
【小问1详解】甲、乙品系均为隐性突变，且互不包含对方品系的隐性突变基因。若为同一基因不同突变，则甲、乙两品系杂交，子代全为突变体；若为不同基因突变，则甲、乙两品系杂交，子代全为野生型，题干中实验结果全为野生型，则果蝇颜色至少受两对等位基因的控制。
【小问2详解】若乙品系的亮红眼基因位于X染色体上，设控制亮红眼的基因为b，则只考虑B/b这一对等位基因，甲品系雄果蝇与乙品系雌果蝇杂交，其基因型应为XBY×XbXb，子代基因型及表现型应为XBXb、XbY，子代雌性全表现为野生型，雄性全表现为亮红眼，与题干实验结果不符，因此控制亮红眼的基因位于常染色体上，理由为表现为显性性状非亮红眼雄性与表现为隐性性状的亮红眼雌性杂交，子代无论雌雄，均表现为非亮红眼。
【小问3详解】已知一对果蝇杂交后代中XX：XY=2：1，某个体的一条性染色体上携带有隐性致死基因，若为Y染色体携带，则子代无雄性，若为雄果蝇的X染色体携带，则子代雌雄比例应为1：1，综上，推测应为雌个体的一条X染色体可能携带隐性致死基因。
【小问4详解】实验目的为确定朱砂眼基因的位置，设控制朱砂眼的基因为a，利用假说演绎法，可提出假说①：A/a基因位于常染色体上，仅考虑该对基因，则甲品系基因型为aa，乙品系基因型为AA，二者杂交，子代为Aa，全为野生型；假说②：A/a基因位于X染色体上，仅考虑该对基因，甲品系雌性果蝇基因型为XaXa，雄果蝇基因型为XAY，乙品系雌果蝇基因型为XAXA，雄果蝇基因型为XAY，假说②为伴性遗传，在上述基因型中通过一次杂交实验，子代表现出性状与性别相关联的交配方式为XaXa×XAY，子代基因型为XAXa，XaY，即子代雌性全表现为野生型，雄性全表现为朱砂眼。因此该实验思路为：选择甲品系雌果蝇与乙品系雄果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比值，若子代雌雄全表现为野生型，则位于常染色体上，若子代雌性表现为也是型，雄性表现为朱砂眼，则位于X染色体上。
17. 果实颜色是影响茄子商品价值的重要性状。下图表示茄子细胞中花青素合成途径。若花青素正常合成，则茄子开紫花、结紫红果，否则开白花、结白果。研究发现，A基因和B基因的表达在果皮细胞中需要D基因表达产物的激活，在花瓣细胞中则不需要。
请回答：
（1）图中所体现的基因控制生物体性状的方式为________。
（2）将白果品种甲（AAbbDD）与白果品种乙杂交，F1均为紫红果，F1自交得到的F2中紫红果：白果=27：37。据此判断，乙品种的基因型为______；A/a、B/b、D/d三对基因的位置关系为_______。
（3）为进一步验证A/a、B/b、D/d三对基因的位置关系，可选取基因型为________的品种与（2）中的F1杂交，预期子代表型及比例为______。
（4）实验中发现，（2）中的F2结白果的植株中部分植株开紫花，该部分植株的基因型有_______种，在F2白果植株中所占比例为________。
【答案】（1）基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状
（2）①. aaBBdd ②. 位于三对同源染色体上
（3）①. aabbdd ②. 紫红果：白果=1:7
（4）①. 4 ②. 9/37
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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】由图可知，基因控制生物体性状的方式为基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状。
【小问2详解】A基因和B基因的表达在果皮细胞中需要D基因表达产物的激活，在花瓣细胞中则不需要。因此紫红果的基因型为A_B_D_，白果的基因型为aa_ _D_、A_bbD_、_ _ _ _dd，白果品种甲（AAbbDD）与白果品种乙杂交，F1均为紫红果，F1自交得到的F2中紫红果：白果=27：37，即F1的基因型为AaBbDd，乙品种的基因型为aaBBdd，且三对等位基因遵循基因的自由组合定律，A/a、B/b、D/d三对基因位于三对同源染色体上。
【小问3详解】为进一步验证A/a、B/b、D/d三对基因的位置关系，可进行测交，即选取基因型为aabbdd的品种与（2）中的F1基因型为AaBbDd进行杂交，子代中紫红果A_B_D_的比例为1/2×1/2×1/2=1/8，则白果占7/8，即子代表型及比例为紫红果：白果=1:7。
【小问4详解】由题干信息可知，A基因和B基因的表达在果皮细胞中需要D基因表达产物的激活，在花瓣细胞中则不需要，因此（2）中的F2结白果的植株中部分植株开紫花的基因型为A_B_dd，该部分植株的基因型有4种，分别是1AABBdd、2AABbdd、2AaBBdd、4AaBbdd，在F2白果植株中所占比例为9/37。
18. 甘肃某地由于TNT（主要成分为2，4-二硝基甲苯磺酸盐）红水蒸发池渗漏，对土壤造成严重污染，威胁到黄河上游的水质安全。因此，TNT红水污染土壤修复是目前亟待解决的环境问题。某实验小组欲通过生物修复分离有效降解2，4-二硝基甲苯磺酸盐的菌株，进行了如下实验。请回答下列问题：
（1）LB培养基的制备：取胰蛋白胨、NaC1和酵母提取物溶于蒸馏水中，此过程中胰蛋白胨提供的营养物质是____，用NaOH调节pH至7.2，常用____在121℃条件下灭菌15分钟。若要获得本研究所用的固体培养基，需在上述培养基中加入____。
（2）菌株分离与鉴定：取____土壤放入装有100mL无菌LB液体培养基的锥形瓶中，在30℃和120rpm的恒温摇床上振荡24小时。取1mL培养液，采用____法分离纯化菌株。
（3）该实验小组欲进一步探究菌株对2，4-二硝基甲苯磺酸盐的降解能力，请帮助设计实验，写出实验思路：____。
【答案】（1）①. 碳源和氮源 ②. 高压蒸汽灭菌锅 ③. 琼脂
（2）①. 甘肃某TNT红水污染场地污染 ②. 稀释涂布平板
（3）取人工配制的一定浓度的2，4－二硝基甲苯磺酸盐（TNT）溶液加入锥形瓶中，之后再在锥形瓶中加入一定量的纯化菌液，每隔一定时间取样，测定2，4－二硝基甲苯磺酸盐浓度
【分析】稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。筛选目的菌株的原理：在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。
【小问1详解】胰蛋白胨既可以提供碳源，也可以提供氮源，故LB培养基的制备：取胰蛋白胨、NaC1和酵母提取物溶于蒸馏水中，此过程中胰蛋白胨提供的营养物质是碳源和氮源；用NaOH调节pH至7.2，在121°C条件下用高压蒸汽灭菌锅灭菌15分钟；琼脂是良好的凝固剂，若要获得本研究所用的固体培养基，需在上述培养基中加入琼脂。
【小问2详解】自然界中目的菌株的筛选依据：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找，本实验要分离有效降解2，4-二硝基甲苯磺酸盐的菌株，因此取甘肃某TNT红水污染场地污染土壤。放入装有100mL无菌LB液体培养基的锥形瓶中，在30°C和120rpm的恒温摇床上振荡24小时。分离纯化菌株的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，根据题意，取1mL培养液，采用稀释涂布平板法分离纯化菌株。
【小问3详解】要分析菌株对2，4-二硝基甲苯磺酸盐的降解能力，可以取人工配制的一定浓度的2，4-二硝基甲苯磺酸盐（TNT）溶液加入锥形瓶中，之后再在锥形瓶中加入一定量的纯化菌液，每隔一定时间取样，测定2，4-二硝基甲苯磺酸盐浓度。
19. 野生番茄细胞中含有P蛋白，P蛋白对白粉菌具有较强的吸引力，从而使番茄易患白粉病，不含P蛋白的番茄对白粉菌有较强的抗性。野生番茄感染青枯病菌易患青枯病，有些番茄的突变体会表达N蛋白，从而表现出对青枯病的抗性。已知两对性状各自受一对等位基因的控制。回答下列问题：
（1）为获得抗白粉病抗青枯病的番茄新品种，科研人员选择纯合的不含P、N蛋白的番茄与含P、N蛋白的番茄进行杂交得F1，F1番茄自交得到F2。对F1和F2番茄中P蛋白和N蛋白进行电泳检测，不同表型的电泳条带如图所示。统计的F2中①～④4种表型的番茄植株数量如表所示。
注；图中黑色条带为抗原-抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置，F1植株泳道的条带待填写。
根据以上信息分析，抗白粉病和易患白粉病、抗青枯病和易患青枯病这两对相对性状中的隐性性状分别是___、___。
（2）③和④的表型分别是___、___，F2中①~④4种表型的番茄中符合生产要求的是___。
（3）科研人员认为上述两对性状的遗传是遵循自由组合定律的，理由是___。请在图中画出F1番茄植株的电泳条带___。
（4）科研人员发现生长在相同环境中的多株N蛋白突变体番茄中出现一株不抗青枯病的番茄X，对该株番茄X的基因测序发现，其基因序列与其他N蛋白突变体番茄的并无区别，但番茄X的N蛋白基因的启动子部分序列甲基化。据此推测，番茄X易感染青枯病菌的原因是___。
【答案】（1）①. 抗白粉病 ②. 易患青枯病
（2）①. 易患白粉病抗青枯病植株 ②. 抗白粉病易患青枯病植株 ③. ②
（3）①. F2的性状分分离比符合9:3:3:1 ②.
（4）番茄X易感染青枯病菌的原因是基因甲基化影响了抗青枯病基因的表达。
【分析】由题表可知，同时含有P蛋白和N蛋白的番茄占277株，只含有P蛋白的番茄占92株，只含有N蛋白的番茄占93株，同时不含P、N蛋白的番茄占31株，比例接近9:3:3:1，假设P蛋白由P基因控住合成，N蛋白由N基因控住合成,则可以得到P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1。并且P蛋白对白粉菌具有较强的吸引力，从而使番茄易患白粉病，不含P蛋白的番茄对白粉菌有较强的抗性。所以pp植株有较强的抗白粉菌的特性，P_植株易患白粉病，同理，有些番茄的突变体会表达N蛋白，从而表现出对青枯病的抗性，所以N_植株表现出抗青枯病的特性，所以nn是易感青枯病的植株，所以P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1即易患白粉病抗青枯病植株：易患白粉病易患青枯病植株：抗白粉病抗青枯病植株：抗白粉病易患青枯病植株=9:3:3:1。
【小问1详解】由题表可知，同时含有P蛋白和N蛋白的番茄占277株，只含有P蛋白的番茄占92株，只含有N蛋白的番茄占93株，同时不含P、N蛋白的番茄占31株，比例接近9:3:3:1，假设P蛋白由P基因控住合成，N蛋白由N基因控住合成,则可以得到P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1。所以可以得到P_：pp=3:1即易患白粉病植株：抗白粉病植株=3:1，N_：nn=3:1即抗青枯病植株：易患青枯病植株=3:1，故隐形性状是抗白粉病和易患青枯病。
【小问2详解】由以上分析可知P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1即易患白粉病抗青枯病植株：易患白粉病易患青枯病植株：抗白粉病抗青枯病植株：抗白粉病易患青枯病植株=9:3:3:1。①基因型为P_nn，表型为易患白粉病易患青枯病植株，②基因型为ppN_，表型为抗白粉病抗青枯病植株，③基因型为P_N_，表型为易患白粉病抗青枯病植株，④基因型为ppnn，表型为抗白粉病易患青枯病植株，F2中①~④4种表型的番茄中符合生产要求的是②基因型为ppN_，表型为抗白粉病抗青枯病植株。
【小问3详解】科研人员认为上述两对性状的遗传是遵循自由组合定律的，理由是F2的性状分分离比符合9:3:3:1。由于F2的性状分分离比符合9:3:3:1，所以F1是双杂合子，既含有P蛋白，又含有N蛋白。
【小问4详解】其基因序列与其他N蛋白突变体番茄的并无区别，但番茄X的N蛋白基因的启动子部分序列甲基化，番茄X易感染青枯病菌的原因是基因甲基化影响了抗青枯病基因的表达。
20. 在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内会发生一系列适应低温的生理变化，抗寒力逐渐加强，该过程称为抗寒锻炼。我国北方晚秋及早春时，寒潮入侵，气温骤然下降，会造成植物体内发生冰冻，因而受伤甚至死亡，这种现象称为冻害。某科研团队对冬小麦在不同时期细胞内水的含量进行了研究，结果如图所示。
（1）从9月至12月，小麦细胞内水分发生的变化为_____________，出现这种变化的意义是____________。
（2）将小麦种子切开，滴加少量碘液后变蓝是因其含有淀粉，该物质普遍存在于植物细胞中，广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼的同类物质叫______________。
（3）研究表明，提高细胞液的浓度可使植物的结冰温度降低。进一步研究发现，在NaCl胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的外源水杨酸（SA）后，小麦幼苗中可溶性糖含量、可溶性蛋白等的含量显著增加。由此可以得出：外源水杨酸_____________（填“可以”或“不可以”）提高小麦幼苗抗寒性，理由是_____________。
【答案】（1）①. 总含水量减少和结合水含量相对增多（或自由水含量相对减少） ②. 避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身
（2）壳多糖 （几丁质）
（3）①. 可以 ②. SA处理可提高小麦幼苗细胞中可溶性糖、可溶性蛋白等的含量，使细胞液浓度增高，小麦的结冰温度降低，进而提高小麦幼苗耐寒性
【分析】水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在；自由水的功能包括作为良好溶剂、参与细胞内的生物化学反应、构成液体环境、运输营养物质和代谢废物；结合水的功能是作为细胞结构的重要组成部分。
【小问1详解】分析题图可知，从9月至12月，随着环境温度的逐渐下降结合水的比例逐渐升高，自由水含量相对减少，由此可知小麦细胞内的水以结合水形式存在不易结冰和蒸腾，避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身，有利于增强小麦的抗寒性。
【小问2详解】壳多糖又称几丁质，属于多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中。
【小问3详解】 进一步研究发现，在NaCl胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的外源水杨酸（SA）后，小麦幼苗中可溶性糖含量、可溶性蛋白等的含量显著增加，说明外源水杨酸（SA）处理可提高小麦幼苗细胞中可溶性糖、可溶性蛋白等的含量，使细胞液浓度增高，小麦的结冰温度降低，进而提高小麦幼苗耐寒性。
表型
①
②
③
④
株数
92
93
277
31
注意事项：
1.本试题分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上相对应题目的相应选项标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.回答第Ⅱ卷时，使用0.5毫米的黑色中性（签名）笔或碳素笔书写，将答案写在答题卡的相应位置上。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.保持答题卡卡面清洁，不折叠，不破损。考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一、单选题
1. 下列关于细胞内化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 胆固醇是构成动、植物细胞膜的重要成分
B. 抗体、淋巴因子、胰蛋白酶、尿素都是内环境成分
C. 同一生物体内不可能具有两种无氧呼吸方式的一系列酶
D. RNA聚合酶能参与所有酶的合成，并能降低化学反应的活化能
【答案】D
【分析】一、胆固醇是构成细胞膜的重要成份，与细胞膜的流动性有关。
二、抗体的化学本质为蛋白质，主要分布在血清中。
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，A错误；
B、胰蛋白酶不是内环境成分，B错误；
C、马铃薯块茎无氧呼吸产乳酸，其植株的叶片无氧呼吸产物为酒精，该种植物体内具有两种无氧呼吸相关的酶，C错误；
D、RNA聚合酶能参与DNA转录形成RNA，RNA翻译形成蛋白质，而大部分酶是蛋白质，少数是RNA，故RNA聚合酶能参与所有酶的合成；同时酶的作用机理是降低化学反应的活化能，D正确。
故选D。
2. 为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（ ）
A. 叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素
B. 分离提取液中的光合色素可采用纸层析法
C. 光合色素相对含量不同可使叶色出现差异
D. 测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段
【答案】D
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。（4）结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确；
B、由于不同色素在层析液中溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确；
C、不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 ，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片呈黄色，C正确；
D、叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。
故选D。
3. 为促成春兰在春节期间开花，科研人员将春兰经自然低温处理不同时间后置于20℃大棚保温培养、并喷施不同浓度的赤霉素（GA），统计春兰开花率，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. 春兰必须经过春化作用后才能开花
B. 150mg·L-1赤霉素浓度可抑制春兰开花
C. 60mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度
D. 自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显
【答案】D
【分析】有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成和花器发育，这一过程叫做春化阶段，这种低温诱导植物开花的效应叫做春化作用；
【详解】A、由图可知，春兰没有经过低温处理也能开花，只是开花率低，春兰并不是必须经过春化作用后才能开花，A错误；
B、与对照组相比，150mg·L-1赤霉素处理春兰，春兰的开花率均高于对照组，B错误；
C、图中使用的赤霉素的浓度中60mg·L-1效果最好，但不能确定60mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度，C错误；
D、由图可知自然低温处理效果的变化幅度大于赤霉素处理效果，故自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显，D正确。
故选D。
4. 下图为赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，还应补充的实验组④最合理的是（ ）
A. ①补充GAIB. ②降解GAI
C. ③补充GAD. ③补充GA合成抑制剂
【答案】B
【分析】一、赤霉素合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分；
二、赤霉素主要生理功能：促进细胞的伸长，解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
【详解】A、分析题图：①组是GA合成缺陷突变体，自身不能合成GA，结果植株是矮化的，②组是GA合成抑制剂处理，也不能合成GA，结果植株也是矮化的，这说明没有GA植株是矮化的，也说明GA能促进茎的伸长，若①补充GAI，并不能得出，赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，不符合题意，A错误；
B、根据A项分析可知，GA能促进茎的伸长；在②组基础上补充GA或降解GAI，若结果植株又重新长高了，可以说明GA可以促进植株茎伸长，且GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长，符合题意，B正确；
CD、分析题图：③组是GAI降解异常突变体，植株内GAI不能降解，结果植株是矮化的，这说明GAI能够抑制茎的伸长，③补充GA或者补充GA合成抑制剂，并不能得出，赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，不符合题意，C错误，D错误。
故选B。
5. 免疫球蛋白（Ig）由两条重链（H链）和两条轻链（L链）组成。H链基因由V、D、J、C四组基因片段组成，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D、）J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，其中两种重排举例如图。下列叙述正确的是（ ）
A. 重排过程发生了基因突变，重排提高了突变率，增加了多样性
B. 第二次重排时上游的V1片段可取代第一次重排后的V2片段
C. 重排片段的变化不会影响未重排的各基因片段作为独立单位表达
D. Ig基因重排的机制决定了Ig的单一性
【答案】B
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：
（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（2）基因重组的方式有两种。自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换而重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、题图重排过程属于染色体结构变异，不属于基因突变，A错误；
B、由题图可知，第二次重排时上游的V1片段取代了第一次重排后的V2片段，B正确；
C、Ig基因无论是重链基因还是轻链基因，都不能作为一个独立的单位进行表达，只有经过重排以后才能成为具有表达功能的基因，根据题干信息，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D）、J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，故未重排的各基因片段间被插入了序列分隔，不能作为独立单位表达，C错误；
D、Ig众多V区基因和一个或少数几个C区基因不连续地排列在染色体上，它们在DNA水平随机地结合是Ig分子多样性的基础，而体细胞突变又可增大V区的库容，另外在V-J、V-D-J连接过程中发生的碱基缺失和插入又扩大了多样性的程度。故Ig的基因结构和基因重排的机制决定了Ig的多样性，D错误。
故选B。
6. 中国航天员在问天实验舱内完成了水稻从种子萌发到开花结籽的全周期培养。下列叙述正确的是（ ）
A. 水稻是双子叶植物，种子的营养物质储存在子叶
B. 水稻萌发的过程中需要适量的氧气进行呼吸作用
C. 培育水稻幼苗的培养液中需添加葡萄糖等有机物
D. 水稻结籽过程储存的有机物由叶制造、导管运输
【答案】B
【分析】一、光合作用是绿色植物利用光能，在叶绿体内，把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程。二、呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。
【详解】A、水稻属于单子叶植物，种子有胚乳，在胚乳中贮藏着大量的营养物质，A错误；
B、水稻种子在萌发过程中，会利用氧气，通过有氧呼吸将有机物分解并释放能量，B正确；
C、培育水稻幼苗时，配制的营养液中应含有水稻生长发育所需的无机盐，C错误；
D、水稻在开花结籽的过程中会储藏有机物，有机物由叶肉细胞通过光合作用固定，经筛管运输而来，D错误。
故选B。
7. 酵母菌感应到胞外存在充足的氨基酸后，可通过SPS信号通路，使转录因子Stpl/2的氨基端被切割。Stpl/2入核后开启大量相关酶基因的表达，从而使酵母菌充分利用氨基酸。在SPS系列基因致死突变的酵母菌株中进行随机突变，会另外产生一系列新基因，这些新基因能使酵母菌株继续存活，被称为ASI系列基因。下列相关说法正确的是（ ）
A. 酵母菌在胞外存在氨基酸的状况下即可开启SPS信号通路
B. 转录因子氨基端被切割后才能被激活，从而促进相关翻译过程
C. SPS系列基因致死突变与ASI系列基因的产生，可体现基因突变的随机性
D. ASI系列基因可使酵母菌继续存活，说明其与SPS系列基因的碱基序列相同
【答案】C
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、酵母菌感应到外界有充足的氨基酸后才可开启SPS信号通路，A错误；
B、转录因子氨基端被切割后才能被激活，从而促进相关酶基因的转录，B错误；
C、题意显示，在SPS系列基因致死突变的酵母菌株中SPS系列基因进行随机突变进而产生ASI系列基因，这些新基因会使酵母菌继续存活，该过程体现基因突变的随机性，C正确；
D、ASI系列基因可使酵母菌继续存活，说明其与SPS系列基因合成的蛋白质的功能相似，但碱基序列不同，D错误。
故选C。
8. 北京平谷区盛产大桃，但果园大量废弃枝条和落叶乱堆乱放占用土地，被焚烧后污染环境。为解决此问题，2017年1月，当地政府启动了“生态桥”治理工程，将废弃枝条和落叶集中进行资源化处理，加工成优质有机肥后再施加到果园土壤中，减轻污染的同时提高了桃的产量。下列叙述不正确的是（ ）
A. 果园生态系统中能量流动和物质循环的渠道包括食物链和食物网
B. “生态桥”工程的实施，促进了果园生态系统的物质循环
C. 果园属于人工生态系统，其自我调节能力低于当地自然生态系统
D. 有机肥中的化学能流入桃树，促进其生长，提高作物产量
【答案】D
【分析】一、与传统农业相比，生态农业的优点有实现对物质再循环利用；实现对能量的多级利用，提高了能量的利用率；有利于生态环境的保护等。
二、生态系统组分多，食物网复杂，自我调节能力强，生态系统的抵抗力稳定性高，恢复力稳定性低。
【详解】A、食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的能量流动和物质循环就是沿着这个渠道进行的，A正确；
B、根据题意分析，“将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中”，说明促进了果园生态系统的物质循环，B正确；
C、生态系统结构越复杂，其自我调节能力越强，果园属于人工生态系统，结构没有当地自然生态系统复杂，其自我调节能力低于当地自然生态系统，C正确；
D、生态系统的能量流动是单向的，有机肥中的能量不能被桃树再利用，D错误。
故选D。
9. 下列关于细胞膜上蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A. 载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子
B. 通道蛋白通过与适配物质结合，只转运大小和电荷适宜的分子或离子
C. 膜上蛋白质可参与胞吞或胞吐过程，只转运蛋白质等大分子物质
D. 膜上蛋白质可与糖类结合形成糖蛋白，只通过主动运输方式转运特定的物质
【答案】A
【分析】生物膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
【详解】A、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，A正确；
B、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，并不与适配物质结合，B错误；
C、小分子物质也可以通过胞吐的方式出细胞，如神经递质，C错误；
D、膜上蛋白质可与糖类结合形成糖蛋白，可进行信息传递，糖蛋白不能转运物质，D错误。
故选A。
10. 如图甲为某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分 裂不同时期染色体数、染色单体数和核 DNA分子数的统计（图乙、丙、丁中的a、b、c表 示的含义相同） 。下列有关叙述中正确的是（ ）
A. 该动物各个体细胞中都含有4条染色体
B. 图乙中的a、b、c分别表示染色体、核DNA和染色单体
C. 图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、核DNA和染色单体的关系
D. 图丁所示细胞正处于有丝分裂后期
【答案】C
【分析】题图分析，甲细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；由于图丙与图丁均不含b，说明b表示染色单体，则c表示核DNA，a表示染色体。乙图中染色体∶染色单体∶核DNA=1∶2∶2，处于有丝分裂G2期、前期和中期；丙图中没有染色单体，染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目是体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；丁图中没有染色单体，染色体∶核DNA=1∶1，且染色体数目与体细胞相同，处于有丝分裂G1期和末期。
【详解】A、题图甲处于有丝分裂后期，有8条染色体，A错误；
B、图丙与图丁存在b为0的时候，说明b表示染色单体，且染色体和DNA之间的数量比为1∶1或1∶2，因此图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA，B错误；
C、图甲所示时期是有丝分裂后期，而图丙中的柱形图可表示有丝分裂后期，因此图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、核DNA和染色单体的关系，C正确；
D、根据图丁中染色体和DNA的数量关系为1∶1，且染色体数目为体细胞中染色体数目，因此，图丁所示细胞正处于有丝分裂间期的G1或者末期，D错误。
故选C。
11. 如图为某卵原细胞进行减数分裂的过程，卵原细胞的基因型为AaXBXb，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常（无基因突变），甲~庚表示细胞，①~④表示过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过程①会发生染色体复制和基因重组，过程②染色体数目减半
B. 若丁细胞基因型为aXbXb，原因可能是减数分裂Ⅰ异常所致
C. 若己细胞基因型为A，则丁和戊细胞的基因型均可能为aXB
D. 若将卵原细胞的DNA用32P标记后并正常培养，则庚细胞的DNA有一半含32P
【答案】C
【分析】图为某哺乳动物减数分裂过程简图，其中甲为初级卵母细胞，乙丙为次级卵母细胞，丁戊己庚表示卵细胞或极体。①为减数第一次分裂的间期，②为减数第一次分裂，③④为减数第二次分裂。
【详解】A、过程①是卵原细胞到初级卵母细胞，会发生染色体复制，但不会发生基因重组，过程②是减数分裂Ⅰ，会发生基因重组，在减数分裂Ⅰ结束后染色体数目将减半，A错误；
B、若产生的丁细胞基因型为aXbXb，原因是减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未分离，B错误；
C、若过程②减数分裂Ⅰ正常，产生乙细胞中含aXB（aXb），丙细胞中含AXb（AXB），减数分裂Ⅱ异常，③正常，④异常，产生的己细胞基因型为A，丁和戊细胞的基因型都为aXB（aXb），C正确；
D、若将卵原细胞的DNA用32P标记后并正常培养，由于DNA为半保留复制，故DNA复制一次后每条染色体的DNA上都含有32P，减数分裂完成后庚细胞所有DNA都含有32P，D错误。
故选C。
12. 某研究小组发现，血液中含有一种名为“GDF11”的蛋白质，其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降。端粒酶在细胞中可以将端粒修复延长，而让端粒不因细胞分裂而有所损耗，使细胞分裂次数增加。下列分析错误的是（ ）
A. 血液中GDF11的减少，可能导致细胞衰老，使细胞相对表面积减小
B. 血液中GDF11含量减少，会导致神经干细胞的分裂能力下降
C. 血液中GDF11含量减少，可能导致神经干细胞的形态、结构发生改变
D. 若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达，有望为治疗癌症提供新的可能
【答案】A
【分析】端粒学说认为，细胞衰老的原因是染色体上的端粒结构缩短，端粒酶能够修复縮矩的端粒，从而延缓细胞衰老。
分析题中信息可知：血液中的“GDF11"的蛋白质，其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降，导致端粒缩短，细胞分裂次数减少，使细胞衰老。
【详解】A、由题干可知，GDF11的减少会导致神经干细胞中端粒酶的活性下降，而端粒酶能够修复端粒从而提高细胞的分裂次数，故CDF11含量减少会导致细胞分裂能力下降，进一步导致细胞衰老，细胞衰老过程中细胞体积变小，故细胞相对表面积增大，A错误；
B、CDF11含量减少会导致神经干细胞中端粒酶的活性下降，导致端粒缩短，细胞分裂次数减少，B正确；
C、血液中GDF11含量减少可能导致细胞衰老，细胞衰老的最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，C正确；
D、若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达，则可减少细胞的分裂次数，从而抑制癌细胞的增殖，故可通过抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达来治疗癌症，D正确。
故选A。
13. 脑啡肽是一种具有镇痛作用的药物。下面是脑啡肽的结构简式，形成这条肽链的氨基酸分子数以及生成的水分子数分别是（ ）
A. 3和2B. 4和3C. 5和4D. 6和5
【答案】C
【分析】组成生物体蛋白质的氨基酸的结构通式中至少含有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，另外连在碳原子上的有一个氢原子和一个R基。
【详解】由图可知，该多肽共有4个肽键，所以脑啡肽是由5个氨基酸经过脱水缩合的方式形成的化合物。一条肽链的氨基酸分子数=肽键数+1=4+1=5；脱去的水分子数=肽键数=4，C正确，ABD错误。
故选C。
14. 研究发现，在培养动物的脂肪细胞时，即使没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。下列叙述正确的是（ ）
A. 脂肪细胞分裂过程中会出现同源染色体联会的现象
B. 脂肪细胞中染色体排列在细胞板上，随后着丝粒断裂
C. 新形成的脂肪细胞中出现的油滴不可能来自亲代的脂肪细胞
D. 脂肪细胞衰老时可能出现细胞核体积变大、水分减少等变化
【答案】D
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质。
【详解】A、脂肪细胞的分裂方式为有丝分裂，因此不会出现同源染色体联会的现象，A错误；
B、细胞板是高等植物细胞有丝分裂末期出现在细胞中央的结构，脂肪细胞没有细胞板，B错误；
C、即使没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴，可推测新形成的脂肪细胞中出现的油滴可能来自亲代的脂肪细胞，C错误；
D、细胞衰老的特征包括，细胞核体积变大，水分减少，脂肪细胞衰老也可能出现，D正确。
故选D。
15. 某基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的二倍体雄性动物（2n=8），1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A. 甲时期细胞中可观察到4个四分体
B. 乙时期细胞中移向细胞两极的基因相同
C. 乙时期细胞中可能含有2个A基因和2个B基因
D. 该过程两个次级精母细胞产生的精细胞基因型各不相同
【答案】D
【分析】甲时期：染色体数目为4，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂前、中期；
乙时期：染色体数目为8，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂后期。
【详解】A、甲时期：染色体数目为4，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂前、中期，无四分体（出现在减数第一次分裂前期），A错误；
B、乙时期：染色体数目为8，核DNA数目为8，对应减数第二次分裂后期，减数第二次分裂类似于有丝分裂，但是初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换，导致乙时期细胞中移向细胞两极的基因不相同，B错误；
C、乙时期对应减数第二次分裂后期，由于初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个B和1个b发生互换，导致乙时期细胞中可能含有2个A基因和1个B基因，C错误；
D、减数第一次分裂后期，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，故该过程两个次级精母细胞产生的精细胞基因型各不相同，分别为：AABb和aaBb，D正确。
故选D。
二、非选择题
16. 某野生型红眼果蝇群体中出现了朱砂眼、亮红眼的隐性突变果蝇。现有两个纯合品系的果蝇朱砂眼甲和亮红眼乙，这两个品系的果蝇互不包含对方品系的隐性突变基因。某兴趣小组进行了以下实验：甲品系雄果蝇与乙品系雌果蝇杂交得F1，F1中雌雄果蝇均为野生型红眼（不考虑X、Y染色体的同源区段）。请回答下列问题：
（1）果蝇的眼色遗传至少受____对等位基因的控制。
（2）若已知甲品系的朱砂眼基因与乙品系的亮红眼基因位于非同源染色体上，则乙品系的亮红眼基因位于____染色体上，判断依据是____。
（3）若将F1多对野生型红眼果蝇相互交配得F2，其中有一对果蝇的杂交后代中雌雄比例为2：1，由此推测该对果蝇的____（填“雌”或“雄”）性个体的一条____（填“X”或“Y”）染色体可能携带隐性致死基因。
（4）若已知甲品系的朱砂眼基因与乙品系的亮红眼基因位于非同源染色体上，甲品系的朱砂眼基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，请利用甲和乙两品系设计一次杂交实验，确定朱砂眼基因的位置。实验思路：____。
预测结果和结论：
①若____，则位于常染色体上。
②若____，则位于X染色体上。
【答案】（1）两
（2）①. 常 ②. 若亮红眼基因位于X染色体上，甲品系雄果蝇与乙品系雌果蝇杂交得F1中，雌性全为野生型，雄性应全为亮红眼（或表现为显性性状非亮红眼雄性与表现为隐性性状的亮红眼雌性杂交，子代无论雌雄，均表现为非亮红眼）
（3）①. 雌 ②. X
（4）①. 让甲品系雌性与乙品系雄性杂交，观察统计子代表现型及比值 ②. 子代雌雄个体全表现为野生型 ③. 子代雌性个体全为野生型，雄性个体全表现为朱砂眼
【分析】判断不同隐性突变体是否为同一基因位点突变的方法：将不同的突变个体进行杂交，观察子代表现型，若子代全为野生型，则为不同位点的突变，若子代全为突变型，则为同一位点的基因突变。
【小问1详解】甲、乙品系均为隐性突变，且互不包含对方品系的隐性突变基因。若为同一基因不同突变，则甲、乙两品系杂交，子代全为突变体；若为不同基因突变，则甲、乙两品系杂交，子代全为野生型，题干中实验结果全为野生型，则果蝇颜色至少受两对等位基因的控制。
【小问2详解】若乙品系的亮红眼基因位于X染色体上，设控制亮红眼的基因为b，则只考虑B/b这一对等位基因，甲品系雄果蝇与乙品系雌果蝇杂交，其基因型应为XBY×XbXb，子代基因型及表现型应为XBXb、XbY，子代雌性全表现为野生型，雄性全表现为亮红眼，与题干实验结果不符，因此控制亮红眼的基因位于常染色体上，理由为表现为显性性状非亮红眼雄性与表现为隐性性状的亮红眼雌性杂交，子代无论雌雄，均表现为非亮红眼。
【小问3详解】已知一对果蝇杂交后代中XX：XY=2：1，某个体的一条性染色体上携带有隐性致死基因，若为Y染色体携带，则子代无雄性，若为雄果蝇的X染色体携带，则子代雌雄比例应为1：1，综上，推测应为雌个体的一条X染色体可能携带隐性致死基因。
【小问4详解】实验目的为确定朱砂眼基因的位置，设控制朱砂眼的基因为a，利用假说演绎法，可提出假说①：A/a基因位于常染色体上，仅考虑该对基因，则甲品系基因型为aa，乙品系基因型为AA，二者杂交，子代为Aa，全为野生型；假说②：A/a基因位于X染色体上，仅考虑该对基因，甲品系雌性果蝇基因型为XaXa，雄果蝇基因型为XAY，乙品系雌果蝇基因型为XAXA，雄果蝇基因型为XAY，假说②为伴性遗传，在上述基因型中通过一次杂交实验，子代表现出性状与性别相关联的交配方式为XaXa×XAY，子代基因型为XAXa，XaY，即子代雌性全表现为野生型，雄性全表现为朱砂眼。因此该实验思路为：选择甲品系雌果蝇与乙品系雄果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比值，若子代雌雄全表现为野生型，则位于常染色体上，若子代雌性表现为也是型，雄性表现为朱砂眼，则位于X染色体上。
17. 果实颜色是影响茄子商品价值的重要性状。下图表示茄子细胞中花青素合成途径。若花青素正常合成，则茄子开紫花、结紫红果，否则开白花、结白果。研究发现，A基因和B基因的表达在果皮细胞中需要D基因表达产物的激活，在花瓣细胞中则不需要。
请回答：
（1）图中所体现的基因控制生物体性状的方式为________。
（2）将白果品种甲（AAbbDD）与白果品种乙杂交，F1均为紫红果，F1自交得到的F2中紫红果：白果=27：37。据此判断，乙品种的基因型为______；A/a、B/b、D/d三对基因的位置关系为_______。
（3）为进一步验证A/a、B/b、D/d三对基因的位置关系，可选取基因型为________的品种与（2）中的F1杂交，预期子代表型及比例为______。
（4）实验中发现，（2）中的F2结白果的植株中部分植株开紫花，该部分植株的基因型有_______种，在F2白果植株中所占比例为________。
【答案】（1）基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状
（2）①. aaBBdd ②. 位于三对同源染色体上
（3）①. aabbdd ②. 紫红果：白果=1:7
（4）①. 4 ②. 9/37
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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】由图可知，基因控制生物体性状的方式为基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状。
【小问2详解】A基因和B基因的表达在果皮细胞中需要D基因表达产物的激活，在花瓣细胞中则不需要。因此紫红果的基因型为A_B_D_，白果的基因型为aa_ _D_、A_bbD_、_ _ _ _dd，白果品种甲（AAbbDD）与白果品种乙杂交，F1均为紫红果，F1自交得到的F2中紫红果：白果=27：37，即F1的基因型为AaBbDd，乙品种的基因型为aaBBdd，且三对等位基因遵循基因的自由组合定律，A/a、B/b、D/d三对基因位于三对同源染色体上。
【小问3详解】为进一步验证A/a、B/b、D/d三对基因的位置关系，可进行测交，即选取基因型为aabbdd的品种与（2）中的F1基因型为AaBbDd进行杂交，子代中紫红果A_B_D_的比例为1/2×1/2×1/2=1/8，则白果占7/8，即子代表型及比例为紫红果：白果=1:7。
【小问4详解】由题干信息可知，A基因和B基因的表达在果皮细胞中需要D基因表达产物的激活，在花瓣细胞中则不需要，因此（2）中的F2结白果的植株中部分植株开紫花的基因型为A_B_dd，该部分植株的基因型有4种，分别是1AABBdd、2AABbdd、2AaBBdd、4AaBbdd，在F2白果植株中所占比例为9/37。
18. 甘肃某地由于TNT（主要成分为2，4-二硝基甲苯磺酸盐）红水蒸发池渗漏，对土壤造成严重污染，威胁到黄河上游的水质安全。因此，TNT红水污染土壤修复是目前亟待解决的环境问题。某实验小组欲通过生物修复分离有效降解2，4-二硝基甲苯磺酸盐的菌株，进行了如下实验。请回答下列问题：
（1）LB培养基的制备：取胰蛋白胨、NaC1和酵母提取物溶于蒸馏水中，此过程中胰蛋白胨提供的营养物质是____，用NaOH调节pH至7.2，常用____在121℃条件下灭菌15分钟。若要获得本研究所用的固体培养基，需在上述培养基中加入____。
（2）菌株分离与鉴定：取____土壤放入装有100mL无菌LB液体培养基的锥形瓶中，在30℃和120rpm的恒温摇床上振荡24小时。取1mL培养液，采用____法分离纯化菌株。
（3）该实验小组欲进一步探究菌株对2，4-二硝基甲苯磺酸盐的降解能力，请帮助设计实验，写出实验思路：____。
【答案】（1）①. 碳源和氮源 ②. 高压蒸汽灭菌锅 ③. 琼脂
（2）①. 甘肃某TNT红水污染场地污染 ②. 稀释涂布平板
（3）取人工配制的一定浓度的2，4－二硝基甲苯磺酸盐（TNT）溶液加入锥形瓶中，之后再在锥形瓶中加入一定量的纯化菌液，每隔一定时间取样，测定2，4－二硝基甲苯磺酸盐浓度
【分析】稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。筛选目的菌株的原理：在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。
【小问1详解】胰蛋白胨既可以提供碳源，也可以提供氮源，故LB培养基的制备：取胰蛋白胨、NaC1和酵母提取物溶于蒸馏水中，此过程中胰蛋白胨提供的营养物质是碳源和氮源；用NaOH调节pH至7.2，在121°C条件下用高压蒸汽灭菌锅灭菌15分钟；琼脂是良好的凝固剂，若要获得本研究所用的固体培养基，需在上述培养基中加入琼脂。
【小问2详解】自然界中目的菌株的筛选依据：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找，本实验要分离有效降解2，4-二硝基甲苯磺酸盐的菌株，因此取甘肃某TNT红水污染场地污染土壤。放入装有100mL无菌LB液体培养基的锥形瓶中，在30°C和120rpm的恒温摇床上振荡24小时。分离纯化菌株的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，根据题意，取1mL培养液，采用稀释涂布平板法分离纯化菌株。
【小问3详解】要分析菌株对2，4-二硝基甲苯磺酸盐的降解能力，可以取人工配制的一定浓度的2，4-二硝基甲苯磺酸盐（TNT）溶液加入锥形瓶中，之后再在锥形瓶中加入一定量的纯化菌液，每隔一定时间取样，测定2，4-二硝基甲苯磺酸盐浓度。
19. 野生番茄细胞中含有P蛋白，P蛋白对白粉菌具有较强的吸引力，从而使番茄易患白粉病，不含P蛋白的番茄对白粉菌有较强的抗性。野生番茄感染青枯病菌易患青枯病，有些番茄的突变体会表达N蛋白，从而表现出对青枯病的抗性。已知两对性状各自受一对等位基因的控制。回答下列问题：
（1）为获得抗白粉病抗青枯病的番茄新品种，科研人员选择纯合的不含P、N蛋白的番茄与含P、N蛋白的番茄进行杂交得F1，F1番茄自交得到F2。对F1和F2番茄中P蛋白和N蛋白进行电泳检测，不同表型的电泳条带如图所示。统计的F2中①～④4种表型的番茄植株数量如表所示。
注；图中黑色条带为抗原-抗体杂交带，表示相应蛋白质的存在。M泳道条带为相应标准蛋白所在位置，F1植株泳道的条带待填写。
根据以上信息分析，抗白粉病和易患白粉病、抗青枯病和易患青枯病这两对相对性状中的隐性性状分别是___、___。
（2）③和④的表型分别是___、___，F2中①~④4种表型的番茄中符合生产要求的是___。
（3）科研人员认为上述两对性状的遗传是遵循自由组合定律的，理由是___。请在图中画出F1番茄植株的电泳条带___。
（4）科研人员发现生长在相同环境中的多株N蛋白突变体番茄中出现一株不抗青枯病的番茄X，对该株番茄X的基因测序发现，其基因序列与其他N蛋白突变体番茄的并无区别，但番茄X的N蛋白基因的启动子部分序列甲基化。据此推测，番茄X易感染青枯病菌的原因是___。
【答案】（1）①. 抗白粉病 ②. 易患青枯病
（2）①. 易患白粉病抗青枯病植株 ②. 抗白粉病易患青枯病植株 ③. ②
（3）①. F2的性状分分离比符合9:3:3:1 ②.
（4）番茄X易感染青枯病菌的原因是基因甲基化影响了抗青枯病基因的表达。
【分析】由题表可知，同时含有P蛋白和N蛋白的番茄占277株，只含有P蛋白的番茄占92株，只含有N蛋白的番茄占93株，同时不含P、N蛋白的番茄占31株，比例接近9:3:3:1，假设P蛋白由P基因控住合成，N蛋白由N基因控住合成,则可以得到P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1。并且P蛋白对白粉菌具有较强的吸引力，从而使番茄易患白粉病，不含P蛋白的番茄对白粉菌有较强的抗性。所以pp植株有较强的抗白粉菌的特性，P_植株易患白粉病，同理，有些番茄的突变体会表达N蛋白，从而表现出对青枯病的抗性，所以N_植株表现出抗青枯病的特性，所以nn是易感青枯病的植株，所以P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1即易患白粉病抗青枯病植株：易患白粉病易患青枯病植株：抗白粉病抗青枯病植株：抗白粉病易患青枯病植株=9:3:3:1。
【小问1详解】由题表可知，同时含有P蛋白和N蛋白的番茄占277株，只含有P蛋白的番茄占92株，只含有N蛋白的番茄占93株，同时不含P、N蛋白的番茄占31株，比例接近9:3:3:1，假设P蛋白由P基因控住合成，N蛋白由N基因控住合成,则可以得到P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1。所以可以得到P_：pp=3:1即易患白粉病植株：抗白粉病植株=3:1，N_：nn=3:1即抗青枯病植株：易患青枯病植株=3:1，故隐形性状是抗白粉病和易患青枯病。
【小问2详解】由以上分析可知P_N_：P_nn：ppN_:ppnn=9:3:3:1即易患白粉病抗青枯病植株：易患白粉病易患青枯病植株：抗白粉病抗青枯病植株：抗白粉病易患青枯病植株=9:3:3:1。①基因型为P_nn，表型为易患白粉病易患青枯病植株，②基因型为ppN_，表型为抗白粉病抗青枯病植株，③基因型为P_N_，表型为易患白粉病抗青枯病植株，④基因型为ppnn，表型为抗白粉病易患青枯病植株，F2中①~④4种表型的番茄中符合生产要求的是②基因型为ppN_，表型为抗白粉病抗青枯病植株。
【小问3详解】科研人员认为上述两对性状的遗传是遵循自由组合定律的，理由是F2的性状分分离比符合9:3:3:1。由于F2的性状分分离比符合9:3:3:1，所以F1是双杂合子，既含有P蛋白，又含有N蛋白。
【小问4详解】其基因序列与其他N蛋白突变体番茄的并无区别，但番茄X的N蛋白基因的启动子部分序列甲基化，番茄X易感染青枯病菌的原因是基因甲基化影响了抗青枯病基因的表达。
20. 在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内会发生一系列适应低温的生理变化，抗寒力逐渐加强，该过程称为抗寒锻炼。我国北方晚秋及早春时，寒潮入侵，气温骤然下降，会造成植物体内发生冰冻，因而受伤甚至死亡，这种现象称为冻害。某科研团队对冬小麦在不同时期细胞内水的含量进行了研究，结果如图所示。
（1）从9月至12月，小麦细胞内水分发生的变化为_____________，出现这种变化的意义是____________。
（2）将小麦种子切开，滴加少量碘液后变蓝是因其含有淀粉，该物质普遍存在于植物细胞中，广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼的同类物质叫______________。
（3）研究表明，提高细胞液的浓度可使植物的结冰温度降低。进一步研究发现，在NaCl胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的外源水杨酸（SA）后，小麦幼苗中可溶性糖含量、可溶性蛋白等的含量显著增加。由此可以得出：外源水杨酸_____________（填“可以”或“不可以”）提高小麦幼苗抗寒性，理由是_____________。
【答案】（1）①. 总含水量减少和结合水含量相对增多（或自由水含量相对减少） ②. 避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身
（2）壳多糖 （几丁质）
（3）①. 可以 ②. SA处理可提高小麦幼苗细胞中可溶性糖、可溶性蛋白等的含量，使细胞液浓度增高，小麦的结冰温度降低，进而提高小麦幼苗耐寒性
【分析】水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在；自由水的功能包括作为良好溶剂、参与细胞内的生物化学反应、构成液体环境、运输营养物质和代谢废物；结合水的功能是作为细胞结构的重要组成部分。
【小问1详解】分析题图可知，从9月至12月，随着环境温度的逐渐下降结合水的比例逐渐升高，自由水含量相对减少，由此可知小麦细胞内的水以结合水形式存在不易结冰和蒸腾，避免气温下降时自由水过多导致结冰而损害自身，有利于增强小麦的抗寒性。
【小问2详解】壳多糖又称几丁质，属于多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中。
【小问3详解】 进一步研究发现，在NaCl胁迫条件下，对小麦幼苗喷施一定量的外源水杨酸（SA）后，小麦幼苗中可溶性糖含量、可溶性蛋白等的含量显著增加，说明外源水杨酸（SA）处理可提高小麦幼苗细胞中可溶性糖、可溶性蛋白等的含量，使细胞液浓度增高，小麦的结冰温度降低，进而提高小麦幼苗耐寒性。
表型
①
②
③
④
株数
92
93
277
31
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