湖南师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第五次考试生物试题（Word版附解析）

这是一份湖南师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第五次考试生物试题（Word版附解析），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题要求。)
1. 下列关于原核生物和真核生物的统一性的表述，正确的是（ ）
A. 组成元素种类和含量都相同
B. 都含有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体
C. 既有自养生物类型，又有异养生物类型
D. 光合作用的场所都是叶绿体
【答案】C
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相
比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核
糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、不同生物体内的化学元素的种类大体相同，含量差异较大，即原核生物和真核生物的组成元素
种类基本相同，但含量差异很大，A 错误；
B、并非所有细胞都含有细胞壁，如原核生物中的支原体、真核生物中的动物细胞等，B 错误；
C、原核生物中既有自养生物，又有异养生物，如蓝细菌属于原核细胞，能进行光合作用，为自养生物，而
绝大多数细菌需要利用现成的有机物，为异养生物；真核生物中的绿色植物是自养生物而动物等是异养生
物，C 正确；
D、蓝细菌是原核生物，无叶绿体，但也能进行光合作用，D 错误。
故选 C。
2. 某细菌七肽抗原 ALALLLL 的氨基酸排列组合和人体内 4 种蛋白的部分片段(如图)一致，“…”表示若干氨
基酸。下列推理中不成立的是（ ）
A. 组成该细菌 ALALLLL 的氨基酸在核糖体中脱水缩合
B. 4 种蛋白的结构和功能因 ALALLLL 出现的位置不同而不同
C. 该细菌的 ALALLLL 可刺激人体产生特异性免疫
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D. 该细菌的 ALALLLL 进入人体后可能引发自身免疫病
【答案】B
【解析】
【分析】在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的
排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其
多样，这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。蛋白质属于生物大分子，具有抗原性，异物蛋白进入人体后
引起特异性免疫反应。
【详解】A、细菌是原核生物，细胞内含有核糖体，核糖体是蛋白质合成场所，推理成立，A 不符合题意；
B、4 种蛋白质的结构和功能因组成 4 种蛋白质的氨基酸的数目、种类、排序及形成的蛋白质的空间结构不
同而不同，推理不成立，B 符合题意；
C、该细菌的 ALALLLL 对于人体来说是抗原物质，它进入人体可刺激人体产生特异性免疫，推理成立，C
不符合题意；
D、依题意，ALALLLL 的氨基酸排列组合和人体内 4 种蛋白的部分片段一致，其进入人体后产生的抗体可
能把这 4 种蛋白质识别成异物而加以清除，从而引起自身免疫病，推理成立，D 不符合题意。
故选 B。
3. 科学探究是生物学科核心素养之一。下列有关教材实验探究的说法正确的是（ ）
A. “探究 pH 对酶活性的影响”实验，实验温度属于无关变量，实验过程中无需控制
B. “探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中有氧条件为实验组，无氧条件为对照组
C. 设计预实验是为了避免实验偶然性，排除其他干扰因素对实验结果的影响
D. “探究土壤微生物的分解作用”实验，实验组土壤在 60℃恒温箱中处理 1h
【答案】D
【解析】
【分析】设计实验方案时，要求只能有一个变量，这样才能保证实验结果是由你所确定的实验变量引起的，
其他因素均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
【详解】A、无关变量应保持相同且适宜，A 错误；
B、运用对比实验法，有氧条件和无氧条件都是实验组，B 错误；
C、进行预 实验的目的是为正式实验摸索实验条件，检验实验设计的科学性与可行性，减少浪费，C 错误；
D、实验组土壤 60℃ 恒温 1h，尽可能排除微生物的影响，又不改变土壤理化性质，D 正确。
故选 D。
4. 缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内的游离
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氨基酸含量会随盐度的变化而变化，在不同盐度条件下，缢蛏鲜重随培养时间的变化曲线如图所示。下列
说法错误的是（ ）
A. 缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环境盐度的变化
B. 在低盐度条件下，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多
C. 在高盐度条件下培养 12h，缢蛏失水皱缩
D. 海水中的溶氧量不影响缢蛏组织中的游离氨基酸含量
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间 变化曲线，实验的自变量是培养时间和盐浓
度，因变量是鲜重。
【详解】A、缢蛏体内的游离氨基酸含量会随盐度的变化而变化，分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重
先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，据此推测缢蛏调节游离氨基酸的含量以适应环
境盐度的变化，A 正确；
B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，缢蛏从外界环境中吸收的水分增多，B 正确；
C、在高盐度条件下培养 48h，细胞外渗透压大于细胞质渗透压，缢蛏失水皱缩，C 正确；
D、细胞可通过主动运输的方式吸收或排出氨基酸，溶氧量会影响有氧呼吸供能，从而影响游离氨基酸含量，
D 错误。
故选 D。
5. 细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子 Dnase
酶和 Caspase 酶被激活。Dnase 酶能切割 DNA 形成 DNA 片段，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成
不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（ ）
A. Dnase 酶和 Caspase 酶的作用部位分别是氢键和肽键
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B. 细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，细胞中不再合成蛋白质
C. 通过促进癌细胞中 Caspase 酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡
D. 细胞裂解形成凋亡小体的过程称为细胞自噬
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞凋亡过程受基因控制，通过凋亡基因的表达，使细胞发生程序性死亡，它是一种主动的细
胞死亡过程，对生物的生长发育起重要作用。首先凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合，发出凋亡信息，
激活细胞中的凋亡基因，执行细胞凋亡，凋亡细胞最后变成小泡被吞噬细胞吞噬，并在细胞内完成分解。
2、细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。
【详解】A、Dnase 酶能切割 DNA 形成 DNA 片段，故其作用的是磷酸二酯键，Caspase 酶能选择性地切割
某些蛋白质形成不同长度的多肽，故其作用的是肽键，A 错误；
B、细胞凋亡过程，由于基因的选择性表达，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B 错误；
C、依据题干信息，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小
体，进而被吞噬细胞吞噬清除，故通过促进癌细胞中控制 Caspase 酶合成的相关基因的表达可以促进其凋亡，
C 正确；
D、细胞自噬是指在一定条件下，细胞将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，细胞并
不会裂解，D 错误。
故选 C。
6. 某科研人员将某品种茄子置于密闭的大棚中，测量其 CO2 的吸收量与光照强度、温度等的关系，结果如
图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 17℃时的呼吸速率大于 22℃时的呼吸速率 B. 22℃时 B 点处叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率
C. C 点和 D 点处茄子的净光合速率相同 D. C 点和 E 点处限制茄子光合速率的主要因素相同
【答案】C
【解析】
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【分析】据图分析：图中 A 代表呼吸速率、B 为光补偿点，即光合速率=呼吸速率、CD 代表净光合速率、
E 为光饱和点。
【详解】A、据图分析两条曲线与纵坐标的交点代表呼吸速率，17℃时的呼吸速率小于 22℃时的呼吸速率，
A 错误；
B、22℃时 B 点处茄子的光合速率等于呼吸速率，但因为茄子中存在不能进行光合作用但能进行呼吸作用的
细胞，故叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率，B 错误；
C、C 点和 D 点处茄子的 CO2 吸收速率相同，即净光合速率相同，C 正确；
D、C 点限制光合速率的因素是光照强度，E 点处限制茄子光合速率的主要因素是温度，D 错误。
故选 C。
7. 在减数分裂过程中同源染色体间常发生染色体片段互换，包括单交换或双交换(如图)，其中后者比前者
发生的概率更低。已知玉米种子的籽粒饱满对凹陷、有色对无色、非糯对糯性均表现为显性，且控制三对
相对性状的基因都位于 9 号染色体上，为研究三对基因的位置关系，让纯合的饱满有色非糯与凹陷无 单
交换色糯性玉米杂交，F₁再测交，结果统计如下表。下列相关叙述正确的是（ ）
测交 饱满 凹陷 饱满 凹陷 饱满 凹陷 饱满 凹陷
子代 有色 无色 无色 有色 有色 无色 无色 有色
表型 非糯 糯性 非糯 糯性 糯性 非糯 糯性 非糯
2 2
数量 98 107 672 662 29 19
238 198
A. 染色体互换发生在减数分裂Ⅱ的四分体时期
B. 同源染色体间发生的染色体片段互换本质上属于染色体结构变异中的易位
C. 9 号染色体上控制籽粒饱满的基因位于另外两种基因之间
D. F₁的生殖细胞形成配子时所有 9 号染色体均发生双交换
【答案】C
【解析】
【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；
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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。
【详解】A、染色体互换发生在减数分裂 I 的四分体时期，即同源染色体联会时，A 错误；
B、同源染色体间发生的染色 体片段互换本质上实现的是基因重组，B 错误；
CD、假设籽粒饱满用基因 A 表示，有色用基因 B 表示，非糯用基因 C 表 示，则亲本的基因型是 AABB
×aabbcc，F1 的基因型为 AaBbCc，F1 测交即与 aabbcc 杂交，后代的表型及其比例取 决于 AaBbCc 产生
的配子及其比例，根据测交子代的数量关系，可知产生的配子情况为 ABC：abc：AbC：aBc：ABC ：abC：
Abc：aBC=2238：2198：98：107：672：662：29：19，没有互换应只产生 ABC 和 abc 两种配子，结果产 生
了 8 种配子，根据双交换概率更低，通过观察配子种类及比例，饱满无色性和凹陷有色非性为双交换的结
果 因为双交换只改变位于染色体中间的基因，即只改变一种基因，可推断饱满无色糯性是凹陷无色糯性双
交换的结果， 即饱满/凹陷性状位于其他基因之间，据此分析，仅有部分发生双交换，C 正确，D 错误。
故选 C。
8. 为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，图 1 为部分实验器材。
将含有相同浓度的抗生素 I～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图 2。下列
相关叙述正确的是（ ）
A. 为获得长满测试菌的平板，需要使用图 1 中器材①②③
B. 图 2 中 II 形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感
C. 图 2 抑菌圈中的菌落可能是在抗生素 IV 作用下产生了突变株
D. 不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果
【答案】D
【解析】
【分析】1、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划
线，在恒温箱里培养；在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最
后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经
培养后可形成单个菌落。
2、分析题图：抑菌圈越大，对抗生素的抗性越强，则对抗生素Ⅳ的抗性最强，但其中出现了菌落，可能是
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发生了突变。
【详解】A、为获得长满测试菌的琼脂平板，需要采用稀释涂布平板法，该方法需要使用图 1 中①酒精灯（操
作需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌）、④涂布器和③培养基， ②为接种环(接种工
具)，是平板划线法接种时需要使用的接种工具，用平板划线法不能获得长满测试菌的平板，A 错误；
B、图 2 中 II 处透明圈最小，说明此处微生物对该药物敏感度最低，B 错误；
C、突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的，抗生素只能起选择作用，C 错误；
D、不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小 ，D 正确。
故选 D。
9. 赤霉素（GA）可促进种子萌发、细胞伸长和开花。DELLA 蛋白是 GA 信号途径的关键调控因子，GA 通
过与特定受体结合引起 DELLA 蛋白的降解，解除 DELLA 蛋白对植物生长的抑制作用，从而使 GA 发挥作
用。该研究表明，冷胁迫会导致 GA 合成相关基因的下调和 GA 分解相关基因的上调，导致 DELLA 蛋白的
积累。下列相关说法正确的是（ ）
A. 喷施 GA 能避免水稻幼苗徒长而表现出抗倒伏
B. 促进 DELLA 基因的表达有利于 GA 正常发挥作用
C. GA 合成相关基因下调后植物可能会提前开花
D. 冷胁迫会抑制 GA 信号途径，植株表现出生长迟缓
【答案】D
【解析】
【分析】赤霉素的主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进细胞分裂与分化，促进种子萌发，
开花和果实发育。
【详解】A、GA 能促进细胞伸长，从而引起植株增高，喷施 GA 会引起水稻幼苗异常长高，表现出易倒伏，
A 错误；
B、DELLA 蛋白能抑制植物生长，其降解使 GA 发挥作用，促进 DELLA 基因的表达，不利于 GA 正常发挥
作用，B 错误；
C、GA 合成相关基因的下调和 GA 分解相关基因的上调，导致 DELLA 蛋白的积累，GA 不能正常发挥作用，
植物延迟开花，C 错误；
D、冷胁迫引起 DELLA 蛋白的积累，使 GA 不能正常发挥作用，植株表现出生长迟缓，D 正确。
故选 D。
10. 下表是 6 个生态系统中净初级生产量、生物量、枯叶输入量和枯叶现存量的相对数据，净初级生产量是
指植物光合作用固定的能量中扣除植物呼吸作用消耗掉的那部分，剩下的用于生长、发育和繁殖的能量。
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下列叙述正确的是（ ）
生态系统类型 冻原 北方森林 温带落叶林 温带草地 稀树草原 热带雨林
净初级生产量相对值 1.5 7.5 11.5 7.5 9.5 50
生物量相对值 10 200 350 18 45 300
枯叶输入量相对值 1.5 7.5 11.5 7 5 9.5 30
枯叶现存量相对值 44 35 15 5 3 5
A. 净初级生产量中通常有 10%~20%的能量传递给第二营养级
B. 表中显示，不同生态系统的净初级生产量与生物量呈正相关
C. 表中数据说明冻原生态系统中分解者的分解能力最弱
D. 表中生物量越大的生态系统，枯叶输入量也越大
【答案】C
【解析】
【分析】一个营养级（非最高营养级）生物所同化的能量其去向有：①通过呼吸作用以热能形式散失；②
被下一营养级生物同化；③被分解者分解，④部分未被利用。故能量流动是不可逆的。
【详解】A、能量传递效率是指两个相邻营养级同化量的比值，而净初级生产量(储存在植物体的有机物中
的能量) =同化量-呼吸作用消耗量，A 错误；
B、对比北方森林和温带草地的净初级生产量和生物量，可知不同生态系统的净 初级生产量与生物量不呈
正相关，B 错误；
C、表中冻原枯叶输入量少，但枯叶现存量最多，说明冻原生态系统中分解者 的分解能力最弱，C 正确；
D、表中生物量越大 生态系统，枯叶输入量不一定越大，如北方森林的生物量明显大于温带 草地，但二
者的枯叶输入量相等，D 错误。
故选 C。
11. 果酒、果醋、泡菜等都属于传统发酵食品，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母
B. 果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
C. 若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌发酵
D. 为降低杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌
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【答案】D
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理： (1) 在
有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；(2) 在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
2、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、果酒发酵所需的菌种是酵母菌，制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母，A 正确；
B、以酒精为底物进行果醋发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气
泡量明显少于果酒发酵时，B 正确；
C、若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程，乳酸产生减少，C 正确；
D、发酵前不能对原料进行灭茵，否则会杀死原料中的发酵菌种，D 错误。
故选 D。
12. 最新研究发现，脑部的某些神经元上存在纤毛结构，它们从细胞内部靠近细胞核的地方直接延伸到细胞
外部，与其它神经元的轴突形成类似于突触的连接，称为"轴突-纤毛"突触。在“轴突-纤毛”突触的纤毛上
存在 5-羟色氨酸受体，该受体接受 5-羟色氨酸后通过信号通路将信号转导到细胞核，促进细胞核组蛋白的
乙酰化，促进基因的表达。下列说法错误的是（ ）
A. “轴突-纤毛”突触的神经递质为 5-羟色氨酸
B. 5-羟色氨酸与纤毛结合后引起突触后神经元的电位变化
C. 5-羟色氨酸可通过“轴突-纤毛”突触调节突触后神经元的表观遗传
D. 用抑制剂阻断该信号通路可能抑制细胞核基因的表达
【答案】B
【解析】
【分析】神经冲动的产生过程：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，钠离子大量内流，
形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传
递下去，且兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、突触的纤毛上存在 5-羟色氨酸受体，能接受 5-羟色氨酸后通过信号通路将信号转导到细胞，说
明“轴突-纤毛”突触的神经递质为 5-羟色氨酸，A 正确；
B、神经元上存在纤毛结构，它们从细胞内部靠近细胞核的地方直接延伸到细胞外部，纤毛上的 5-羟色氨酸
受体，通过信号通路将信号转导到细胞核，该信号不一定是电信号，则 5-羟色氨酸与纤毛结合后不一定引
起突触后神经元的电位变化，B 错误；
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CD、5-羟色氨酸可通过“轴突-纤毛”突触调节突触后，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因的表达，属于
表观遗传，若用抑制剂阻断该信号通路可能抑制细胞核基因的表达，CD 正确。
故选 B。
二、选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，
全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。)
13. 下列是生态学家对生活在淡水中的两种涡虫（Planaria mntenegrina 和 P.gncephala）温度梯度分布的
研究。（a）图为两种涡虫分别生活时沿溪流温度梯度的分布情况，（b）图为两种涡虫共同生活时沿溪流温
度梯度的分布情况。下列有关分析正确的是（ ）
A. 每一种涡虫在另一种涡虫同时存在时，其沿温度梯度分布的幅度都减小
B. 两种涡虫共同生活时各自生态位发生的变化是种间竞争的结果
C. 可以预测随着时间的延长，共同生活的两种涡虫中将有一种被淘汰
D. 与（a）图相比，（b）图中每一种涡虫由于生活资源减少其种群密度都减小
【答案】AB
【解析】
【分析】由图可知，在单独生存时，两种涡虫的温度梯度分布大于共同生活时。由图 b 可知，两种涡虫可
以共存。
【详解】A、对比 a、b 两图可知，每一种涡虫在另一种涡虫同时存在时，其沿温度梯度分布的幅度都减小，
A 正确；
B、在一个稳定的生物群落中，各种群之间形成平衡，但由于竞争关系的纯在，生态位还会发生变化，B 正
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确；
C、据 b 图可知，两种涡虫随着时间的延长，生态位重叠减小，将会共存，C 错误；
D、b 图中两种涡虫温度梯度分布缩小，生活资源减少，但相对生活空间也减小，无法判断其种群密度的改
变，D 错误。
故选 AB。
14. 如图表示 NAT10 蛋白介导的 mRNA 乙酰化修饰参与癌症进展的机制，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过程②中的 mRNA 乙酰化修饰，可以提高 mRNA 的稳定性
B. 过程③发生在游离的核糖体上，不需要相关酶和 ATP 的参与
C. 发生转移的胃癌患者体内，NAT10 蛋白和 COL5A1 蛋白水平均较低
D. 靶向干预 NAT10 蛋白介导的 mRNA 乙酰化修饰，可抑制癌细胞扩散
【答案】AD
【解析】
【分析】分析图可知，图中 COL5A1 基因转录形成 mRNA，一部分 mRNA 在 NAT10 蛋白介导下进行了乙
酰化修饰，乙酰化修饰后的 mRNA 指导 COL5A1 蛋白的合成，该蛋白合成后分泌出细胞，促进了胃癌细胞
上皮间质转化与的转移，未被 NAT10 蛋白介导修饰的 mRNA 会被降解，降解后的产物抑制胃癌细胞上皮间
质转化与的转移，因此可知被乙酰化修饰的 mRNA 不易被降解，稳定性增强。
【详解】A、分析图可知，未被 NAT10 蛋白介导修饰的 mRNA 会被降解，被 NAT10 蛋白介导修饰的 mRNA
指导 COL5A1 蛋白的合成，即过程②中的 mRNA 乙酰化修饰，可以提高 mRNA 的稳定性，A 正确；
B、图中过程③为 COL5Al 蛋白的合成过程，由于该蛋白合成后需要分泌出细胞，因此分泌蛋白的合成场所
最初是在游离的核糖体上，此过程需要相关酶和 ATP 的参与，B 错误；
C、由图可知，在 NAT10 蛋白介导下 mRNA 被乙酰化修饰，乙酰化修饰后的 mRNA 指导 COL5A1 蛋白的
合成，未被 NAT10 蛋白介导修饰的 mRNA 会被降解，而且 COL5A1 蛋白促进了胃癌细胞的转移，因此发
生转移的胃癌患者体内，NAT10 蛋白和 COL5A1 蛋白水平均较高，C 错误；
D、靶向干预 NAT10 蛋白介导的 mRNA 乙酰化修饰，会减少 COL5A1 蛋白的合成，同时利于 COL5AI 基因
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转录形成的 mRNA 的降解，可抑制癌细胞扩散，D 正确。
故选 AD。
15. 某昆虫(XY 型)的长翅(A)对残翅(a)为显性、卷翅(B)对正常翅(b)为显性、刚毛(D)对截毛(d)为显性。让长
翅刚毛雄性昆虫甲与残翅截毛雌性昆虫乙杂交，F₁中雌、雄均表现为长翅：残翅=1：1，但雌性全表现为截
毛，雄性全表现为刚毛。另有多只相同基因型的雌性昆虫，以它们产生的若干卵细胞为材料，研究上述三
对基因在染色体上的位置。以单个卵细胞的 DNA 为模板，用相应引物进行 PCR 扩增，得到了 8 种卵细胞
的电泳图谱及比例关系，如图所示。(不考虑致死和突变，各型配子活力相同)下列说法错误的是（ ）
A. 这三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因 A/a 与基因 B/b 位于 X 染色体和 Y 染色体的同源区段
C. 若通过 PCR 技术检测甲、乙杂交子代的 D/d 基因，则雌雄个体电泳条带数不同
D. 减数分裂过程中，40%的初级卵母细胞发生了互换
【答案】AB
【解析】
【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。
【详解】A、分析电泳图谱可得，AB：Ab：aB：ab=1：4：4：1，AD：Ad：aD：ad=1：1：1：1，BD：Bd：
bD： bd=1：1：1∶1，可知该雌性昆虫的基因型为 AaBbDd，形成配子时，A/a 与 D/d、B/b 与 D/d 遵循自
由组合定律， A/a 与 B/b 不遵循自由组合定律，A 错误；
B、分析可知，该雌性昆虫形成配子时，A/a 与 D/d、B/b 与 D/d 遵循自由组 合定律，A/a 与 B/b 不遵循自
由组合定律，结合 Ab 与 aB 配子占比较高，推测 A 与 b 在同一条染色体上，a 与 B 在同 一条染色体上，
让长翅刚毛雄性昆虫甲与残翅裁毛雌性昆虫乙杂交，F，中雌、雄均表现为长翅：残翅=1：1，说明 A、a
位于常染色体上，即基因 A/a 与基因 B/b 位于常染色体上，B 错误；
C、甲为 XdYD、乙为 XdXd，杂交子代为 XdXd，XdYD，故通过 PCR 技术检测甲、乙杂交子代 D/d 基因
，则雌雄个体电泳条带不同，C 正确：
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D、设发生互换的初级卵母细胞为 x 个，则其产生的配子种类及个数为 AB=Ab=aB=ab=1/4x 个，设未发生
互换的初级卵母细胞为y 个，则其产生的配子种类及个数为 Ab=aB=1/2y个，此时满足 AB：Ab：aB：ab=1/4x
：(1/4x+1/2y)：(1/4x+1/2y)：1/4x=1：4：4：1，经计算可得 y=3/2x，发生互换的初级卵母细胞所占比例为
x/(x+y)，带入计算可求得发生这 种变异的初级卵母细胞的比例为 40%，D 正确。
故选 AB。
16. 为研究叶面喷施不同浓度赤霉素(GA3)、褪黑素(MT)、萘乙酸(NAA)和乙烯利(ETH)对盐碱胁迫下紫花苜
蓿的影响，设计实验，结果如图所示。每个调节剂设置 T1、T2、T3、T4 四个浓度，以蒸馏水为对照(CK)，
丙二醛(MDA)的积累量与细胞膜结构和功能的破坏程度呈正相关。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验设计遵循了实验自变量控制中的“加法原理”
B. 该实验的自变量为植物生长调节剂的种类和不同浓度，因变量为 MDA 的含量
C. 根据实验结果应选择 GA₃的 T1 组为最适合植物生长的调节剂及最适浓度
D. 植物生长调节剂的分子结构不都与植物激素类似，但生理效应与植物激素类似
【答案】C
【解析】
【分析】植物生长调节剂主要分为两大类。一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸等1。而
另一类分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，例如 NAA（萘乙酸）、矮壮素等。
这说明，并非所有植物生长调节剂的分子结构都与植物激素相似。
【详解】A、加法原理是指在实验设计中，通过给研究对象施加自变量进行干预，探求某一变量会产生什么
结果，从而使研究对象在某些因素的作用下反映出某些特征，该实验设计喷施不同浓度赤霉素(GA3)、褪黑
素(MT)、萘乙酸(NAA)和乙烯利(ETH)，每个调节剂设置 T1、T2、T3、T4 四个浓度，遵循了实验自变量控
制中的“加法原理”，A 正确；
B、该实验的自变量为不同种类和不同浓度的植物生长调节剂，因变量为 MDA 的含量，因为丙二醛(MDA)
的积累量与细胞膜结构和功能的破坏程度呈正相关，B 正确；
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C、根据实验结果，MT 的 T2 组 MDA 的含量比蒸馏水为空白对照的 CK 组还低，所以应选择 MT 的 T2 组
为最适合植物生长的调节剂及最适浓度，C 错误；
D、尽管分子结构存在差异，但植物生长调节剂在生理效应上却与植物激素有着相似之处。它们都是人工合
成的化学物质，旨在调控植物的生长和发育过程，D 正确。
故选 C。
三、非选择题(共 60 分)
17. 光能为绿色植物光合作用提供动力，但光照过强会损伤光系统，引起光抑制现象。下图 1 为叶绿体内的
部分代谢过程，其中①~③表示生理过程。请据图回答下列问题：
（1）光合作用中光反应过程的发生场所是图中的________________，其上的光系统包括 PSI 和 PSⅡ。
（2）当光照过强时，PSⅡ会产生大量的____________与 O₂ 结合形成的 O2 、H2O2 等活性氧物质，但植物
能通过多种方式对自身进行光保护。
Ⅰ.当光照强度持续增强超过光饱和点后，叶绿体以其窄面向着光源，并沿_________(填“垂直”或“平行”)于
入射光方向排列，以减小叶绿体的受光面积。
Ⅱ.在强光下叶肉细胞中的花青素含量会增加，其在 450~550 nm(蓝绿光)有吸收峰，可减少______________
(填物质)对光的吸收。
Ⅲ.图 1 中的 Rubisc 是一个______(“单”或“双”)功能酶。在强光下,________RuBP 的氧化过程，通过消耗细
胞内过多的 O₂ 以减少活性氧物质的产生，避免损伤光系统；同时，还通过产生______________，参与卡尔
文循环。
（3）研究发现，强光下脱落酸(ABA)对清除叶绿体中的 H₂O₂ 和缓解光抑制起重要作用。请据图 2 分析其
主要作用机理：ABA 与受体结合后，_____________________，有利于清除叶绿体中的 H₂O₂。ABA 发挥作
用后，除正常降解外，还能形成糖基化的 ABA-GE，当需要时 ABA-GE 又可快速水解释放出 ABA。这种
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ABA 含量的动态调控有利于植物体快速响应外界环境中_________________变化。
【答案】（1）类囊体(薄)膜
（2） ①. e- ②. 平行 ③. 叶绿素和类胡萝卜素 ④. 双 ⑤. 增强 ⑥. PGA(和 CO2 ）
（3） ①. 与 PP2C 结合后,促进 SnRK2 的活化(释放),从而促进 APX2 基因的表达 ②. 强光和弱光
(光照强度)
【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】
光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
【小问 2 详解】
当光照过强时，PSⅡ会产生大量的 e-与 O2 结合形成活性氧物质。
Ⅰ.光照较强时，叶绿体以其窄面向着光 源，叶绿体平行于入射光方向排列，其意义是减小叶缲体的受光面
积。
Ⅱ.如长期处于光照较强的条件下，叶缲体还会 发生适应性变化，减少叶绿素和类胡萝卜素对光的吸收。
Ⅲ.图 1 中的 Rubisc 是一个双功能酶：强光下 RuBP 的氧化过程增强，从图中可以看出，RuBP 与 细胞内
过多的 O2 发生反应从而促进 PGA 和磷酸乙醇酸的产生以减少活性氧物质的产生，另一方面 RuBP 与 CO 2
发生羧化反应而促进 PGA(和 CO2)产生参与卡尔文循环。
【小问 3 详解】
强光下脱落酸(ABA)进入细胞后与 ABA-受体特异性结合，PP2C 与 SnRK2 结合后会促进 SnRK2 的活化，
但是 ABA 也会结合 PP2C，因此 ABA 与 PP2C 结合后就不能与 SRK2 结合，因此 PP2C 的作用最可能
是抑制 SnRK2 的 活化，从而影响 APX2 基因的表达。当需要时 ABA-GE 又可快速释放出 ABA，应对过
强光照。
18. 茄子的果皮和花因富含花青素而呈现紫色。花青素能清除人体内的自由基、增强免疫力等。为揭示茄子
花青素合成的分子机制，科研人员开展了相关研究。
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（1）研究者用甲、乙两白花白果纯合突变体进行杂交，结果如图 1。已知甲为一对基因发生突变，且为隐
性突变(A 突变为 a)。
①据图 1 可知，茄子花色由_______对基因控制。而 F₂ 紫果：白果为 27：37，可得出果皮颜色由 3 对独立
遗传 基因控制，理由是___________。
②两亲本的基因型为______________(另外两对基因为 D/d、M/m)。
（2）研究者推测，M 基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合
成。可选用亲本乙与表型为紫花白果的纯合体杂交进行验证，若 F₂表型及比例为_____________，则支持上
述推测。
（3）光是诱导茄子花青素合成的信号之一，进一步研究上述基因与光信号间诱导成色的机制。克隆茄子蓝
光受体基因 CRY1 和光信号调控因子基因 COP1，将 CRY1 与黄色荧光蛋白基因(YFP)的 C 端融合
(CRY1-cYFP),COP1 与 YFP 的 N 端融合(COP1-nYFP)分别构建质粒，并转入烟草叶片表皮细胞中瞬时表达，
检测荧光，结果如图 2。
结果说明 CRY1 能与 COP1 发生依赖蓝光的相互作用。本实验除 nYFP+cYFP 外，还应设置的对照组为
_______________________。研究者还证实了 COP1 与 M 基因表达产物 M 蛋白也存在互作，并使 M 降解。
（4）进一步研究表明，前体物质(无色)在 D 酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在 A 酶催化下生成花
青素(紫色)。M 蛋白能促进 D 基因的表达。综合上述研究，则野生型茄子果皮成色的过程为：光照→COP1
与 CRY1 结合→M 蛋白_________→D 基因表达→合成花青素→紫果。
【答案】（1） ①. 2##二##两 ②. 3 对基因杂合的 F1 可以产生 8 种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自
由结合可以产生 27：37(总数为 64)后代分离比 ③. aaDDMM、AAddmm
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（2）紫花白果：白花白果=3：1
（3）COPI-nYFP+cYFP 和 nYFP+CRYI-cYFP
（4）积累/含量升高/不降解
【解析】
【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】
①据图可知，F1 紫花自交，F1 中紫花：白花=36：28=9：7，是 9：3：3：1 的变形，说明茄子的花色受 2
对等位基因控制；而 F2 紫果：白果为 27：37，说明果皮颜色由 3 对独立遗传的基因控制，原因是 3 对基因
杂合的 F1 可以产生 8 种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)，符合三对
相对性状的显性性状自由组合的比例) 。
e②F1 都是紫花紫果，F2 出现性状分离，说明 F1 是三杂合个体，且甲、乙是两白花白果纯合突变体，甲为
单基因突变体（一定是 aa），白色的基因型是 A-dd、aaD-、aadd，据此可知，两亲本的基因型为 aaDDMM、
AAddmm。
【小问 2 详解】
分析题意，M 基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，要
验证上述推测，选择亲本乙（AAddmm）与表型为紫花白果的纯合体（AADDmm）杂交进行验证，子一代
是 AADdmm，令其自交，子代 AAD-mm∶AAddmm=3：1，F2 表型及比例为：紫花白果：白花白果=3：1。
【小问 3 详解】
分析题意，克隆茄子蓝光受体基因 CRY1 和光信号调控因子基因 COP1。将 CRY1 与黄色荧光蛋白基因（YFP）
的 C 端融合（CRY1-cYFP），COP1 与 YFP 的 N 端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，要说明 CRY1 能与
COP1 发生依赖蓝光的相互作用，除 nYFP+cYFP 外，还应分别探讨 COPI-nYFP+cYFP 以及 nYFP
+CRYI-cYFP 的作用，故还应设置的对照组为 COPI-nYFP+cYFP 和 nYFP+CRYI-cYFP。
【小问 4 详解】
分析题意，前体物质（无色）在 D 酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在 A 酶催化下生成花青素（紫
色），M 蛋白能促进 D 基因的表达，故根据上述综合研究，可构建茄子果皮的成色过程为：光照→COPI 与
CRY1 结合→M 蛋白积累→D 基因表达→能合成花青素→紫色。
19. 为研究睡眠在应对社交压力中的作用，研究人员把一些实验小鼠放入其他攻击性极强的小鼠的领地，新
进入领地的实验小鼠体内应激激素——肾上腺皮质激素水平升高，出现“社交挫败应激（SDS）”。
（1）实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS 刺激）后，下丘脑分泌____作用于垂体，进而促进肾上腺皮质激
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素的合成和分泌。
（2）研究人员检测 SDS 小鼠睡眠时间和肾上腺皮质激素水平，结果如图。
研究结果表明，SDS 小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，判断依据是 SDS 小鼠睡眠时间显著____
对照组；与睡眠剥夺的 SDS 小鼠相比，____。
（3）研究人员发现，SDS 刺激后小鼠脑内腹侧被盖区（VTA）GABA 能神经元活性显著增强，推测 SDS
刺激通过激活 VTA 区 GABA 能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力。为进一步验证该推测，将 SDS 小鼠
分为两组，实验组注射特异性激活 VTA 区 GABA 能神经元的药物，对照组注射等量生理盐水，检测小鼠睡
眠时间及肾上腺皮质激素水平。
①请修正上述实验方案的不当之处：____。
②支持该推测的结果：实验组小鼠的睡眠时间____对照组，肾上腺皮质激素水平____对照组。
（4）该研究对我们健康生活的启示是：____。
【答案】（1）促肾上腺皮质激素释放激素
（2） ①. 长于 ②. 未剥夺睡眠的 SDS 小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组
（3） ①. 实验组应该注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物 ②. 少于 ③. 高于
（4）改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响
【解析】
【分析】肾上腺皮质激素的调节过程：下丘脑→促肾上腺皮质激素释放激素→垂体→促肾上腺皮质激素→
肾上腺→肾上腺皮质激素，同时肾上腺皮质激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
【小问 1 详解】
肾上腺皮质激素的分泌存在下丘脑-垂体-肾上腺的分级调节轴线，实验小鼠在新领地中受到攻击（SDS 刺激）
后，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾
上腺皮质激素的合成和分泌。
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【小问 2 详解】
据图可知，SDS 小鼠睡眠时间大约为 4 小时，显著长于对照组（2.5h 左右）；与睡眠剥夺的 SDS 小鼠相比，
未剥夺睡眠的 SDS 小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组，说明 SDS 小鼠睡眠时间的提
高能够帮助其缓解社交压力。
【小问 3 详解】
①本实验是验证 SDS 刺激通过激活 VTA 区 GABA 能神经元促进小鼠睡眠并缓解社交压力，自变量为是脑
内腹侧被盖区（VTA）GABA能神经元活性是否被抑制，因此实验组应该注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能
神经元的药物。
②因为 SDS 小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，SDS 刺激通过激活 VTA 区 GABA 能神经元促
进小鼠睡眠并缓解社交压力，实验组注射特异性抑制 VTA 区 GABA 能神经元的药物，因此实验组小鼠的
睡眠时间少于对照组；与睡眠剥夺的 SDS 小鼠相比，未剥夺睡眠的 SDS 小鼠肾上腺皮质激素水平较低，
实验组睡眠剥夺，因此实验组肾上腺皮质激素水平高于对照组。
【小问 4 详解】
研究结果表明，SDS 小鼠睡眠时间的提高能够帮助其缓解社交压力，则该研究对我们健康生活的启示是：
改善睡眠质量、获得充足的睡眠能够帮助我们应对压力产生的负面影响。
20. 蚜虫危害农业生产，为利用蚜虫的寄生性天敌保护农作物，开展了下列研究。
（1）蚜虫体内寄生蜂种类多，可分为初级寄生蜂和重寄生蜂。初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫取食蚜
虫组织导致蚜虫死亡，形成僵蚜。重寄生蜂可从初级寄生蜂体内获得营养。初级寄生蜂同化的能量的去向
有_______（写出两个）。
（2）对棉田中的蚜虫进行监测，可在棉田中随机选取样方，记录样方中________，得出蚜虫的种群密度和
被寄生率。
（3）为构建棉田中蚜虫与寄生蜂之间的营养结构模型，利用 PCR 技术对僵蚜中的蚜虫和寄生蜂种类进行了
检测。
①为了能够一次性鉴定出多种目标生物，同时加入一个 PCR 体系的多对引物应该满足________。
A．每对引物扩增的序列对应一种昆虫 B．每对引物扩增的序列对应多种昆虫 C．每对引物扩增的产物长度
不同 D．每对引物扩增的产物长度相同 E．所有引物之间不能相互配对 F．所有引物的长度相同
②从僵蚜中提取 DNA 样本，加入与四种蚜虫对应的引物进行 PCR，扩增产物进行电泳；同样的原理检测僵
蚜中的初级寄生蜂和重寄生蜂，结果如图 1。请据此绘制出营养结构图________（用字母和箭头表示）。
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（4）通过上述方法，构建了单作棉田和间作枣树棉田的定量食物网，如图 2（每个物种所在方框的宽窄代
表相对数量）。
与单作棉田相比，间作枣树棉田不易发生蚜虫灾害。由图 2 推测原因可能是________。
【答案】（1）呼吸以热能形式散失、流入分解者（流入重寄生蜂中）
（2）蚜虫数量和僵蚜数量
（3） ①. A、C、E ②.
（4）间作枣树棉田中，初级寄生蜂种类多，重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂 F 中，初级寄生蜂 G 和 H 在此
营养结构中无天敌，有足够数量的初级寄生蜂来捕食蚜虫
【解析】
【分析】1、生态系统能量的最终来源为太阳光能，流经生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量。每
一营养级中能量的去向为：呼吸作用散失，被下一营养级同化，被分解者分解。能量单向流动且逐级递减。
2、样方法调察时，个体的统计，遵循计上不计下，计左不计右规则。在被调查种群的生存环境内随机选取
若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作
为该种群的种群密度，在抽样时要使总体中每一个个体被抽选的机会均等。
【小问 1 详解】
同化量包括呼吸以热能形式散失的能量和用于生长发育繁殖的能量，用于生长发育繁殖的能量包括流入下
一营养级（流入重寄生蜂的能量），流入分解者的能量和未被利用的能量。
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【小问 2 详解】
随机取样之后统计蚜虫的数量从而计算出蚜虫种群密度，统计僵蚜的数量，计算出被寄生率。
【小问 3 详解】
要用多对引物一次鉴定出多种生物，那么每种生物要有对应的引物与其配对，引物之间不能互补配对，扩
增的产物长度要有所不同，以便在电泳时可以区分出不同生物的片段，故选 ACE。从电泳图可知，僵蚜 1
是蚜虫 B，僵蚜 2 是蚜虫 C，而僵蚜 1 中检测出初级寄生蜂 F，说明初级寄生蜂 F 寄生在蚜虫 B 中，则能量
从蚜虫 B 流向初级寄生蜂 F，同理可知，蚜虫 C 的能量流向了初级寄生蜂 F 和 G。最后一个电泳中，僵蚜
1 中存在重寄生蜂 I 和 K，则证明初级寄生蜂 F 的能量流向了重寄生蜂 I 和 K，而僵蚜 2 中存在重寄生蜂 I
的 DNA，则证明初级寄生蜂 F 和 G 的能量流向了重寄生蜂 I，那么营养结构图如下图所示
。
【小问 4 详解】
间作枣树棉田中初级寄生蜂种类数量较多所以可以捕食较多的蚜虫，其次重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂 F
中，只会使初级寄生蜂 F 的数量有所减少，而初级寄生蜂 G 和 H 不会减少，依旧捕食蚜虫间作枣树棉田中，
重寄生蜂只寄生在初级寄生蜂 F 中，初级寄生蜂 G 和 H 在此营养结构中无天敌，有足够数量的初级寄生蜂
来捕食蚜虫
21. 炎症性肠病(IBD)是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且生成量与疾病严
重程度呈正相关。为简化疾病诊断和精确用药，科研人员开发了智能工程菌。
（1）科研人员将抗炎蛋白基因与硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子 P 连接，构建出图 1 所示表达载体。
先用 Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于______________的生理状态，再将表达载体导入其中，筛选得到
菌株 E。饲喂菌株 E 的 IBD 小鼠症状明显缓解。选用启动子 P 的优点是仅在 IBD 发生时才表达抗炎蛋白
且________________，能精准治疗 IBD。
（2）科研人员拟向菌株 E 中导入新元件，得到菌株 Ec，以通过观察饲喂菌株 Ec 的小鼠粪便中的荧光情况
来诊断 IBD 严重程度。制备新元件有图 2 所示两种方案。
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①与方案 1 相比，方案 2 的主要优势是排除不同的小鼠粪便样品中__________对诊断结果的影响。
A. Ec 菌数量差异 B. Ec 菌活性差异 C.硫代硫酸盐含量
②利用方案 2 所获得的 Ec 菌饲喂 IBD 小鼠后，若粪便样品中仅发红色荧光的菌为 x 个，同时发红色和绿色
荧光的菌为 y 个，则反映 IBD 发病程度的数学表达式为______________。
（3）硫代硫酸盐易被分解，因此 Ec 菌荧光情况的观察只能反映观察时刻的情况。为了让曾经患过 IBD 的
情况被记录下来，科研人员继续向菌株 Ec 中导入含图 3 所示元件的表达载体，得到智能工程菌 R。正常的
LacZ 基因编码的蛋白可使大肠杆菌菌落在含 X-gal(无色)的培养基上呈现蓝色。突变基因 A-LacZ 无法表达
LacZi 酶，B-sgRNA 能使突变基因 A-LacZ 恢复正常序列。
给小鼠饲喂智能工程菌 R 后，收集小鼠粪便中的工程菌 R，将工程菌 R 涂布在含_____________的平板上，
若____________，则说明小鼠曾患 IBD。
【答案】（1） ①. 能吸收周围环境中 DNA 分子 ②. 表达量与 IBD 程度正相关
（2） ①. )AB ②. y/(x+y)
（3） ①. X-gal ②. 出现蓝色菌落
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记
基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问 1 详解】
利用 Ca2+处理大肠杆菌细胞，可以使细胞处于一种能够吸收周围环境 DNA 分子的生理状态，从而将重组的
基因表达载体导入其中；由图 1 可知，启动子 P 是硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子，因此，只有小鼠
患 IBD，菌株 E 中的抗炎蛋白基因才会表达且精准治疗 IBD，所以其表达量与 IBD 程度呈正相关。
【小问 2 详解】
①由图 2 可知，方案 1 中的诱导型启动子只有在 IBD 发生时才会表达绿色荧光蛋白基因，绿色荧光蛋白的
数量受 Ec 菌株数量和 IBD 发病程度的影响。故选 AB。
②方案 2 中，因为有持续表达启动子 Pc，在未受到 IBD 诱导的时候，菌株 Ec 表达红色荧光蛋白基因，当
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受到 IBD 诱导时，Ec 既表达红色荧光蛋白基因，也表达绿色荧光蛋白基因，如此，IBD 的患病程度就可以
利用同时发红色和绿色荧光的工程菌的数量与所有发荧光的工程菌的数量之比表示，即 y/(x+y)。
【小问 3 详解】
由图 3 可知，当小鼠患 IBD 时，启动子 P 会让 B-sgRNA 基因表达，从而使突变基因 A-LacZ 恢复正常序列，
即 LacZ 基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含 X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而
记录下曾经患过 IBD 的情况。
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