河南省部分学校2024-2025学年高三下学期阶段测试（五）月考生物试卷（解析版）

这是一份河南省部分学校2024-2025学年高三下学期阶段测试（五）月考生物试卷（解析版），共24页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 放疗使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞。但肿瘤组织生长速度较快，常形成缺氧微环境而减少含氧自由基的生成.并显著提高癌细胞对放射线的耐受性。下列叙述正确的是（ ）
A. 癌细胞分裂速度较快，耗氧多，引起含氧自由基产生增多
B. 癌细胞产生的根本原因是原癌基因和抑癌基因选择性表达
C. 放射线产生的含氧自由基可伤害癌细胞，也可引起正常细胞衰老
D. 长期放疗会导致机体免疫力下降，降低癌细胞对放射线的耐受性
【答案】C
【分析】癌细胞是正常细胞在致癌因子的作用下，遗传物质发生改变，成为不受机体控制、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
【详解】A、癌细胞分裂速度较快，耗氧多，使肿瘤组织内形成缺氧微环境，会减少含氧自由基的生成，A错误；
B、癌细胞产生的根本原因是原癌基因突变或过量表达，或抑癌基因突变，B错误；
C、放疗使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞，但产生的含氧自由基也可能会引起正常细胞的衰老，C正确；
D、长期放疗会伤害机体免疫细胞，导致机体免疫力下降，癌细胞快速增殖形成的缺氧微环境会显著提高癌细胞对放射线的耐受性，长期放疗不会降低癌细胞对放射线的耐受性，D错误。
故选C。
2. 在富营养化水体中.硝化细菌主要分布于水体表层.反硝化细菌主要分布于水体中底层。硝化细菌可把氨或铵盐氧化成硝酸盐，反硝化细菌可把硝酸盐还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐进一步形成分子态氮返回大气。下列叙述错误的是（ ）
A. 硝化细菌和反硝化细菌的代谢类型不同，前者厌氧，后者需氧
B. 富营养化水体中氮元素过多，会导致蓝细菌、绿藻等大量繁殖
C. 硝化细菌和反硝化细菌促进了生物群落和无机环境间的氮循环
D. 夏季富营养化水体氮去除率高于秋季，与微生物分解作用强有关
【答案】A
【分析】根据题目信息可知，硝化细菌可把氨或铵盐氧化成硝酸盐，便于植物吸收利用，有助于无机氮从无机环境进入生物群落，而反硝化细菌可以将硝酸盐等含氮化合物还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐进一步形成分子态氮返回无机环境中，两者促进了生物群落和无机环境间的氮循环。
【详解】A、硝化细菌和反硝化细菌分别为自养生物、异养生物，硝化细菌主要分布于水体表层，反硝化细菌主要分布于水体中底层，可推测前者需氧，后者厌氧，A错误；
B、富营养化水体中氮元素过多，导致蓝细菌、绿藻等大量繁殖，B正确；
C、根据题目信息可知，硝化细菌可把氨或铵盐氧化成硝酸盐，便于植物吸收利用，有助于无机氮从无机环境进入生物群落，而反硝化细菌可以将硝酸盐等含氮化合物还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐进一步形成分子态氮返回无机环境中，两者促进了生物群落和无机环境间的氮循环，C正确；
D、与秋季比，夏季温度较高，微生物分解作用强，可将含氮有机物分解后供植物吸收或形成分子态氮返回大气，故夏季富营养化水体氮去除率高于秋季，D正确。
故选A。
3. 人体细胞合成分泌蛋白时一般先合成信号肽。信号肽合成后被信号识别颗粒（SRP）识别并结合后，肽链合成暂停。SRP将核糖体携带至内质网上.已合成的肽链经由SRP受体内的通道进入内质网腔，其合成重新开始。内质网膜上含信号肽酶，经内质网加工后蛋白质进入高尔基体。细胞遭受病毒侵染时，内质网中错误折叠的蛋白质大量堆积，细胞可通过调节过程减少这类蛋白质堆积。下列叙述正确的是（ ）
A. 信号肽在游离的核糖体上合成，SRP受体缺乏细胞不能合成蛋白质
B. 从内质网运输到高尔基体的蛋白质仍含信号肽，且通过囊泡实现运输
C. 内质网上不含SRP受体，SRP可引导含信号肽的肽链进入内质网腔
D. 细胞可能会识别并降解内质网中错误折叠的蛋白质，减少其大量堆积
【答案】D
【分析】①核糖体有两种存在形式，合成的蛋白质功能有所不同，一种是游离在细胞质基质中的核糖体，其合成的蛋白质通常用于细胞自身或构成自身结构，如红细胞中的血红蛋白、肌细胞的肌纤维蛋白等；另一种是附着于粗面内质网的核糖体，其合成的蛋白质通常被运输至胞外或其他位置。
②分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成；当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质；内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分；高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡；囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、根据题目信息可知，SRP的作用是启动内质网对肽链进一步的合成与加工，即SRP受体缺乏细胞不能合成分泌蛋白，对核糖体没有影响，即细胞能合成胞内蛋白，A错误；
B、内质网膜上含信号肽酶，信号肽可能在内质网腔中被剪切，从内质网运输到高尔基体的蛋白质可能不含信号肽，B错误；
C、SRP的作用是帮助已合成的肽链经由SRP受体内的通道进入内质网腔，故内质网上含有SRP受体，C错误；
D、细胞可能会通过调节过程，识别并降解错误折叠的蛋白质，减少其大量堆积，以维持细胞正常生命活动，D正确。
故选D。
4. 光合产物蔗糖可通过图1中的过程①和过程②两种途径，从叶肉细胞进入筛管—伴胞复合体（SE-CC）。过程②中，蔗糖可顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间，然后蔗糖通过图2所示方式进入SE-CC。下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①中运输蔗糖的方式为自由扩散，蔗糖穿过了2层膜
B. 通过过程①②，SE-CC中的蔗糖浓度可能高于叶肉细胞中的蔗糖浓度
C. 抑制H+泵功能，则SU载体催化ATP水解的功能及运输蔗糖的速率降低
D. SU功能增强型突变体吸收14CO2后，叶肉细胞会积累更多含14C的蔗糖
【答案】B
【分析】分析题目信息可知，过程①中，蔗糖由叶肉细胞运输到SE-CC是通过胞间连丝来完成的，不需要穿过生物膜，该过程不属于自由扩散；过程②中，蔗糖先顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间，属于协助扩散，再利用H+浓度差通过SU载体进入SE-CC，属于主动运输中的协同转运。
【详解】A、过程①中，蔗糖由叶肉细胞运输到SE-CC是通过胞间连丝来完成的，该过程不属于自由扩散，不需要穿过生物膜，A错误；
B、叶肉细胞中的蔗糖可通过胞间连丝进入SE-CC，且SE-CC可通过主动运输从细胞外空间吸收蔗糖，这可能使SE-CC中的蔗糖浓度高于叶肉细胞中的蔗糖浓度，B正确；
C、抑制H+泵功能，则SE-CC内外H+浓度差会降低，导致SU载体向SE-CC内主动运输蔗糖的速率降低，但SU载体没有催化ATP水解的功能，C错误；
D、叶肉细胞吸收14CO2后，生成14C标记的蔗糖，SU功能增强型突变体的SU载体功能增强，导致14C标记的蔗糖被大量运输到SE-CC，故叶肉细胞积累的含14C标记的蔗糖会减少，D错误。
故选B。
5. 重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，噬菌体φX174中存在重叠基因。噬菌体φX174由一个环状单链DNA和蛋白质衣壳构成，能侵染大肠杆菌。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 噬菌体φX174的DNA为双螺旋结构，嘌呤数与嘧啶数相等
B. 噬菌体φX174的DNA复制时所需ATP来自大肠杆菌的线粒体
C. 重叠基因可使噬菌体φX174的DNA序列中含有更多遗传信息
D. 探究噬菌体φX174遗传物质的实验中，只需用32P标记DNA
【答案】C
【分析】环状DNA没有游离的磷酸，单链DNA不能半保留复制；密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，从起始密码开始阅读，不同的基因对应的密码子阅读顺序并不相同。
【详解】A、噬菌体φX174的DNA为环状单链，不是双螺旋结构，其中的嘌呤数与嘧啶数不一定相等，A错误；
B、噬菌体φX174的DNA复制时所需的ATP和原料来自大肠杆菌的细胞质，大肠杆菌为原核生物，没有线粒体，B错误；
C、重叠基因使噬菌体φX174的DNA中两个或两个以上的基因共用一段DNA序列，可使DNA序列中含有更多遗传信息，C正确；
D、探究噬菌体φX174遗传物质是DNA还是蛋白质的实验中，需用32P标记其DNA、用35S标记其蛋白质，D错误。
故选C。
6. 现有紫茎和绿茎两个二倍体玉米品种，已知紫茎（A）对绿茎（a）为显性。育种工作者将外源基因B导入基因型为AA的细胞内，并最终培育成植株甲和乙（基因B完全抑制基因A的表达），植株甲和乙的基因B导入染色体的位置分别如图1和图2所示，植株甲、乙分别与正常绿茎植株杂交得到F1。不考虑基因突变和染色体互换，下列叙述正确的是（ ）
A. 培育植株甲和乙的方法为杂交育种，原理是基因重组
B. 植株甲、乙与正常绿茎植株杂交得到的F1表型比例不同
C. 植株甲的F1中绿茎植株自交所得F2中，紫茎：绿茎=3:1
D. 植株乙的F1中绿茎植株自交所得F2中，紫茎：绿茎=3:13
【答案】D
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】A、将外源基因B导入基因型为AA的细胞内，并最终培育成植株甲和乙，该育种方法是基因工程育种，不是杂交育种，其原理是基因重组，A错误；
B、假设不含B基因的标记为0，植株甲、乙与正常绿茎植株aa00杂交得到的F1均为绿茎（AaBO）：紫茎（AaOO）=1：1，B错误；
C、植株甲的F1中绿茎植株为AaBO（AB连锁），该植株自交所得F2的基因型及比例为AABB：AaBO：aa00=1：2：1，均表现为绿茎，C错误；
D、植株乙的F1中绿茎植株为AaBO（A和B自由组合），该植株自交所得F2中，绿茎（3A_BB、6A_BO、1aBB、2aaBO、1aaOO）：紫茎（3A_OO）=13：3，D正确。
故选D。
7. 肝豆状核变性（简称WD）是一种遗传性铜代谢障碍性疾病，铜积累会引起肝硬化、脑变性。WD患者ATP7B基因中某位点碱基改变，导致对应氨基酸改变，最终引起铜转运P型ATP酶功能部分或完全丧失。下列有关叙述正确的是（ ）
注：精氨酸密码子为CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG；亮氨酸密码子为UUA、UUG、CUU、CUA、CUG、CUC。
A. 亮氨酸可由6种tRNA转运，异常mRNA中其密码子为CUA
B. ATP7B基因边解旋边转录，基因的②链与mRNA的碱基互补
C. 铜转运P型ATP酶转运铜时结构改变且消耗ATP提供的能量
D. 题述说明基因通过控制酶合成来控制代谢，进而直接控制性状
【答案】C
【分析】转录：在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。 翻译：游离在细胞质基质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。基因控制生物性状的方式有基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而间接控制性状；基因控制蛋白质的结构直接控制性状的途径。
【详解】A、亮氨酸对应6种密码子，可由6种tRNA来转运，根据氨基酸对应密码子及基因两条链中碱基排列顺序判断，异常mRNA中亮氨酸对应的密码子为CUU，正常mRNA中精氨酸对应的密码子为CGU，A错误；
B、ATP7B基因在表达时边解旋边转录，正常mRNA中碱基为CGU，说明基因的①链与mRNA的碱基互补，B错误；
C、铜转运P型ATP酶既能催化ATP水解，又能转运铜，故转运铜时其结构改变且消耗ATP提供的能量，C正确；
D、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，这属于间接途径，而铜转运P型ATP酶是转运铜离子的载体蛋白，属于功能蛋白，其结构异常引起的性状改变可体现基因控制性状的直接途径，D错误。
故选C。
8. 高中生物学实验中需要选择适当的实验材料、实验试剂及实验方法，下列有关实验材料、试剂及方法的选择，正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【分析】（1）将伞形帽伞藻的伞柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上，长出菊花形帽伞藻；将菊花形帽伞藻的伞柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上，长出伞形帽的伞藻。
（2）酶具有高效性，在探究温度对酶活性影响实验中，将淀粉酶和淀粉溶液混合前，需先分别将它们放在等温的水浴锅中保温，这样做的目的是：避免由于两种溶液的温度不同而使混合后的酶促反应温度不再预设的值上。
【详解】A、探究伞藻帽形的建成是否主要与细胞核有关，需要对伞形帽伞藻、菊花形帽伞藻进行嫁接实验及细胞核移植实验，A错误；
B、探究温度对酶活性的影响实验中，不能选择过氧化氢溶液，因为过氧化氢的分解受温度影响，B错误；
C、动物血浆、肝匀浆中含有缓冲物质，可用于模拟生物体维持pH的稳定的实验，实验中需要用缓冲液和自来水作对照，三组实验分别逐滴加入盐酸或氢氧化钠，观察溶液pH的变化情况，C正确；
D、DNA的粗提取及鉴定实验中，洋葱研磨液离心后应保留上清液部分，D错误。
故选C。
9. 胰岛B细胞中，furin酶切除胰岛素原（PI）中特定氨基酸序列产生胰岛素。正常情况下，只有极少量PI释放到血液中，PI会增强胰岛素水解酶活性，降低胰岛素敏感性。某些糖尿病患者胰岛功能正常，但体内胰岛素对胰岛素受体（InR）的激活能力下降，引起血糖异常。将健康成人的胰岛素敏感性和胰岛素释放量值均定为1.0，健康青少年、孕妇和肥胖者相应的值如图所示。下列分析错误的是（ ）
A. 孕妇胰岛素敏感性最低，胰岛素释放量最高，胰岛素抵抗最强
B. 与成人比，青少年furin酶活性可能较高，胰岛素对InR激活能力较高
C. 肥胖者比青少年更易患糖尿病，主要原因可能是其胰岛素敏感性较低
D. pI促进胰岛素水解，会降低胰岛素敏感性，最终可能使机体血糖浓度升高
【答案】B
【分析】由图可知，健康青少年、孕妇和肥胖者的胰岛素释放量均高于健康成人，其中孕妇高于肥胖者高于健康青少年；健康青少年、孕妇和肥胖者的胰岛素敏感性均低于健康成人，其中孕妇低于肥胖症低于健康强少年；胰岛素敏感性越低，胰岛素降低血糖的效果越差。
【详解】A、据图可知，与其他个体比，孕妇胰岛素释放量最大，胰岛素敏感性最低，胰岛素降血糖效果最差，胰岛素抵抗最强，A正确；
B、分析题图信息可得，与健康成人比，青少年胰岛素释放量较高，可能与furin酶活性较高有关，而胰岛素敏感性较低，由此推测可能与胰岛素对InR的激活能力低有关，B错误；
C、据图可知，肥胖者胰岛素释放量与青少年相差不大，但胰岛素敏感性较低，由此可推测肥胖者的胰岛素抵抗相对较强，更容易患糖尿病，C正确；
D、根据题目信息可知，PI会增强胰岛素水解酶的活性，降低胰岛素含量，降低胰岛素的敏感性，导致血糖浓度升高，D正确。
故选B。
10. 长期被病原体感染会导致细胞死亡，最终引发系统性红斑狼疮（SLE）。下图为SLE发生的部分免疫过程，其中FcR为抗体受体，BAFF为B细胞激活因子，BAFF-R为BAFF受体。已知环孢霉素A能选择性抑制辅助性T细胞的增殖，下列叙述正确的是（ ）

A. 死亡细胞的核酸、HMGB1与抗体结合引起的SLE属于过敏反应
B. 浆细胞样树突状细胞含FcR和BAFF-R，能将抗原呈递给B细胞
C. 免疫细胞产生的细胞因子通过体液运输最终可能引起多器官损伤
D. 环孢霉素A、FcR抑制剂、BAFF单克隆抗体治疗SLE的原理相同
【答案】C
【分析】（1）体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
（2）细胞免疫的过程：被病毒感染的靶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，开始分裂并分化，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。
【详解】A、长期被病原体感染会导致细胞死亡，死亡细胞中的核酸、HMGB1与自身抗体结合，最终引起组织细胞受损引发SLE，故SLE为自身免疫病，不属于过敏反应，A错误；
B、据图可知，浆细胞样树突状细胞表面含FcR，不含BAFF-R，B错误；
C、免疫细胞产生的细胞因子通过体液运输到达多个器官并招募炎症细胞，最终可能引起多器官损伤，C正确；
D、环孢霉素A可抑制辅助性T细胞的增殖；FcR抑制剂能抑制浆细胞样树突状细胞的FcR识别抗体；BAFF单克隆抗体可与BAFF结合，阻止BAFF与B细胞表面的BAFF-R结合，导致B细胞激活受阻，三种物质均可治疗SLE，但原理不同，D错误。
故选C。
11. 黄瓜的花有雌花、雄花、两性花之分。黄瓜基因F的表达产物催化乙烯产生，乙烯促进雌蕊原基发育，同时基因C在乙烯的作用下激活基因M，从而产生更高浓度的乙烯，进一步促进雌蕊原基发育，形成雌花。下列叙述错误的是（ ）
A. 生长素和赤霉素能促进果实发育，乙烯能促进果实成熟
B. 题述中乙烯合成存在负反馈调节，乙烯能促进雌花形成
C. 植物的生长发育受环境、基因表达和激素调节共同作用
D. 用乙烯合成抑制剂处理黄瓜，黄瓜可能会发育形成雄花
【答案】B
【分析】①生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用，在器官水平上影响器官的生长、发育；赤霉素的主要作用有促进细胞伸长、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；乙烯的主要作用有促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落；细胞分裂素的主要作用有促进细胞分裂，促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成；脱落酸的主要作用有抑制细胞分裂，促进气孔关闭，促进叶和果实的衰老和脱落，维持种子休眠。
②高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合，植物生长发育的调控，是基因表达、激素调节和环境因素调节共同构建的网络。
【详解】A、生长素和赤霉素都能促进果实发育，而乙烯能促进果实成熟，A正确；
B、根据题目信息可知，基因F表达促进黄瓜产生乙烯，同时基因C在乙烯作用下激活基因M，从而产生更高浓度的乙烯，由此推测乙烯的合成存在正反馈调节，便于更快地促进雌花的形成，B错误；
C、植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，C正确；
D、用乙烯合成抑制剂处理黄瓜会抑制乙烯的合成，从而抑制乙烯对雌蕊原基发育的促进作用，不形成雌花，即黄瓜可能会发育形成雄花，D正确。
故选B
12. 底栖动物是湿地生态系统的重要组分。互花米草入侵我国某海岸湿地生态系统后，严重威胁底栖生物生存，导致该地生物多样性急剧下降。为遏制互花米草扩张，有关部门采取了“割除+翻耕”等措施，同时还种植适合当地环境的芦苇，成功用芦苇替代了互花米草。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该地的湿地修复过程中，发生了次生演替
B. 湿地的观赏价值体现了生物多样性的直接价值
C. 引入芦苇控制互花米草，主要遵循生态工程的自生原理
D. 湿地不同底栖动物栖息空间的差异避免了生态位过度重叠
【答案】C
【分析】①生物多样性的价值：直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能，此外，生物多样性在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面也具有重要的生态价值；生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。
②生态工程的基本原理有自生、循环、协调和整体。自生是指由生物组分而形成的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持；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；协调是指生物与环境、生物与生物之间的协调与适应；整体是指进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，还需要考虑经济和社会等系统的影响力。
【详解】A、根据题目信息可知，该地湿地修复的过程是通过了“割除+翻耕”等措施、种植适合当地环境的芦苇来遏制互花米草扩张，恢复原生态系统，该过程中群落发生了次生演替，A正确；
B、湿地的观赏价值体现了生物多样性的直接价值，B正确；
C、种植适合当地环境的芦苇控制互花米草，主要体现了生态工程的协调原理，C错误；
D、不同底栖动物可通过在食物类型、栖息空间、捕食时间等方面形成差异，避免生态位过度重叠，D正确。
故选C。
13. 国家林业和草原局调查了阿坝多美林卡国家湿地公园及周边区域的鸟类资源，为湿地公园鸟类多样性保护提供了科学依据。阿坝多美林卡国家湿地公园鸟类群落结构相似性的情况如表所示。下列叙述正确的是（ ）
注：以+为界，对角线之上为两个群落的共有物种数，对角线之下为Srensen相似性系数（两个群落共有物种数与物种总数的比值）。
A. 针阔混交林与高山灌丛草甸分别独有的鸟类物种数相差最大
B. 亚高山暗针叶林与针阔混交林的鸟类群落结构相似程度最高
C. 鸟类独特的喙和觅食方式是鸟类与其他生物协同进化的结果
D. 鸟类迁徙受季节影响，群落结构和外貌不随季节变化而变化
【答案】B
【分析】生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，群落中的动植物在垂直方向上有分层现象，水平方向上有镶嵌分布现象；群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争。
【详解】A、针阔混交林与高山灌丛草甸两种群落的共有物种数最多，各自独有物种数信息不足，不能判断，A错误；
B、亚高山暗针叶林与针阔混交林两个群落的共有物种数与物种总数的比值最大，群落结构相似程度最高，B正确；
C、鸟类与其他生物以及无机环境间都存在协同进化，最终导致鸟类形成适应环境的独特的喙和觅食方式，C错误；
D、鸟类迁徙受季节影响，鸟类迁徙及季节变化会改变群落结构和外貌，故群落的结构和外貌会随季节变化而变化，D错误。
故选B。
14. 功能反应是指每只捕食者的捕食率随猎物密度变化的反应，具体包括如图I、Ⅱ、Ⅲ三种类型。大蓟马是豆科植物的主要害虫，捕食性蝽和六斑月瓢虫是大蓟马的两种天敌。某地捕食性蝽、六斑月瓢虫的功能反应类型分别对应图中Ⅱ、Ⅲ。下列叙述正确的是（ ）

A. 捕食性蝽和六斑月瓢虫是影响大蓟马种群数量变化的密度制约因素
B. 出生率和死亡率、年龄组成及性别比例直接决定大蓟马的种群密度
C. 若捕食者饥饿程度降低时用于消化的时间增大，则其功能反应类型最可能对应Ⅲ
D. 当大蓟马种群密度较低时，最好选择六斑月瓢虫对其进行生物防治
【答案】A
【分析】①种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例；它们之间的关系为出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构能够预测种群密度的变化，性别比例通过影响出生率来间接影响种群密度；
②密度制约因素：食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群密度是相关的，种群密度越高，种群受相关影响就越大；非密度制约因素：气温、干旱等气候因素及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与种群密度无关。
【详解】A、天敌、食物等是影响种群数量变化的密度制约因素，故捕食性蝽和六斑月瓢虫是影响大蓟马种群数量变化的密度制约因素，A正确；
B、出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定大蓟马的种群密度，性别比例通过影响出生率间接影响种群密度，B错误；
C、随着猎物密度增加，捕食者的饥饿程度降低，若用于处理、消化食物的时间增大，则捕食者单位时间内的捕食数趋于稳定，其功能反应类型最可能符合曲线Ⅱ，C错误；
D、曲线Ⅱ反映猎物密度低时，捕食者的捕食强度大，曲线Ⅲ反映猎物密度高时，捕食者的捕食强度大，故当大蓟马种群密度低时，应选用曲线Ⅱ对应的捕食性蝽控制大蓟马，而大蓟马种群密度高时，应选用曲线Ⅲ对应的六斑月瓢虫控制大蓟马，D错误。
故选A。
15. A型塞内卡病毒（SVA）会导致猪患水疱传染病，VP1蛋白是SVA核衣壳的主要成分，可作为SVA诊断的靶蛋白。VP1单克隆抗体检测是一种快速、准确地检测SVA病毒的方法，如图为VPI单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的是（ ）

A. 过程①形成的融合细胞包括3种，仅1种可产生抗体且能无限增殖
B. 过程②所用选择培养基加入动物血清可补充合成培养基缺乏的物质
C. 过程③需进行克隆化培养和抗体检测，后者利用了抗原—抗体杂交
D. 培养骨髓瘤细胞时会出现接触抑制现象，过程①前需用胰蛋白酶处理
【答案】D
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、过程①为B细胞和骨髓瘤细胞融合，形成的融合细胞有3种，包括B细胞自身融合细胞、骨髓瘤细胞自身融合细胞、杂交瘤细胞，只有杂交瘤细胞既能产生抗体又能无限增殖，A正确；
B、过程②为筛选杂交瘤细胞，故过程②所用培养基为选择培养基，培养基中加入动物血清可补充合成培养基缺乏的物质，B正确；
C、过程③为第二次筛选，该过程需要对经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，抗体检测利用的方法是抗原—抗体杂交，C正确；
D、骨髓瘤细胞能无限增殖，培养骨髓瘤细胞时不会出现接触抑制现象，D错误。
故选D。
16. 聚乙烯醇（PVA）是难降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA。PVA可与碘形成蓝绿色复合物，复合物被降解后蓝绿色消失；形成透明圈。下图为PVA分解菌的筛选过程，其中SG培养基为一种分离培养基，①~⑤表示过程，I~Ⅲ表示菌落。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲培养基为添加PVA和碘的选择培养基，可筛选出PVA分解菌
B. 过程③应选菌落Ⅱ中的菌种进行接种，该菌种分解PVA的能力最强
C. 过程①和③所用接种方法可准确计数菌液中的PVA分解菌的活菌数
D. 利用以PVA为唯一碳源的丙培养基对筛选出的PVA分解菌进行扩大培养
【答案】B
【分析】选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物生长，培养、分离出特定的微生物；
微生物常见的接种方法：
（1）平板划线分离法：是指把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基表面，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落；
（2）涂布接种法：微生物学实验中的一种操作方法。由于将含菌材料现加到还较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，而且采用稀释倒平台法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中更常用的纯种分离方法是涂布平板法。
【详解】A、甲培养基为添加PVA和碘的鉴别培养基，可筛选出分解PVA能力强的PVA分解菌，A错误；
B、PVA能与碘产生蓝绿色复合物，PVA分解菌能产生PVA酶降解PVA，复合物被PVA分解菌降解后蓝绿色消失形成透明圈，透明圈越大，说明该菌种分解PVA的能力越强，故应选择透明圈最大的菌落Ⅱ进行接种培养，B正确；
C、过程①所用方法为稀释涂布平板法，计数结果通常比实际数目少，过程③所用方法为平板划线法，不能对微生物进行计数，C错误；
D、可利用液体完全培养基对已筛选出的PVA分解菌进行扩大培养，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 活化状态的Rubisc能催化CO2固定。黑暗条件下Rubisc呈钝化状态。光照条件下，光激活Rubisc活化酶使Rubisc构象改变，暴露出活性位点与CO2结合，然后再与类囊体排出的Mg2+结合，形成活化状态的Rubisc，如图为正常供给Mg2+和缺乏Mg2+条件下，小麦光合作用相关指标的变化。根据所学知识回答下列问题：

（1）Rubisc的活化需要的条件是_______（至少答出2点）；分析图示可知，黑暗条件下，与正常供给Mg2+相比，缺乏Mg2+时小麦植株叶绿体中的叶绿素含量_______（填“显著降低”“基本不变”或“显著增加”），判断依据是_______。
（2）灯光照射条件下，正常供给Mg2+的小麦植株的最大CO2固定速率_______（填“小于”“等于”或“大于”）缺乏Mg2+的小麦植株的最大CO2固定速率，出现该现象的原因可能是_______（答出2点）。
（3）研究发现，植物体中OST1蛋白能够促进气孔打开。欲验证OSTI基因表达会受到蔗糖的调控，进而影响气孔的开放程度，实验选择生长发育状况良好且相同的野生型和OSTI基因缺失突变体（简称突变体）小麦植株，分为四组，每组的处理如下：①一定浓度的蔗糖溶液处理野生型植株、②_______、③________、④________。
【答案】（1）①. 光照、Rubisc活化酶、CO2及Mg2+（答出2点即可）②. 基本不变 ③. 0~12h和24～36h处于黑暗条件时，正常供给Mg2+组与缺乏Mg2+组的叶绿体中Mg2+的相对含量基本相同，Mg2+是构成叶绿素的重要成分
（2）①. 大于 ②. Mg2+参与构成叶绿素，叶绿素含量增多会促进光反应中ATP和NADPH的生成；Mg2+能显著提高Rubisc酶的活性，促进暗反应中CO2的固定
（3）①. 等量且等浓度的蔗糖溶液处理突变体 ②. 等量蒸馏水处理野生型植株 ③. 等量蒸馏水处理突变体
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物及再生成C5。
【解析】（1）①根据题目信息可知，Rubisc的活化需要光照、Rubisc活化酶、CO2及Mg2+；
②③分析图示可知，0~12h和24~36h处于黑暗条件时，正常供给Mg2+组与缺乏Mg2+组的叶绿体中Mg2+的相对含量基本相同，而Mg2+是构成叶绿素的重要成分，这说明黑暗条件下，是否供给Mg2+对小麦植株叶绿体中的叶绿素含量基本无影响。
（2）①分析图示可知，12~24和36~48处于光照条件时，正常供给Mg2+的小麦植株的最大CO2固定速率大于缺乏Mg2+的小麦植株的最大CO2固定速率；
②Mg2+是参与构成叶绿素的重要离子，与缺乏Mg2+培养条件相比，正常供给Mg2+组在光照条件下，类囊体排出的Mg2+用于活化Rubisc的同时，类囊体可以从培养液中获取Mg2+来保证叶绿素含量，与缺乏Mg2+培养组相比，正常供给Mg2+组叶绿素含量增多会促进光反应中ATP和NADPH的生成，为暗反应中C3的还原提供还原剂和能量；同时Mg2+能显著提高Rubisc酶的活性，促进暗反应中CO2的固定，使得正常供给Mg2+的小麦植株的最大CO2固定速率大于缺乏Mg2+的小麦植株的最大CO2固定速率。
（3）欲验证OSTI基因表达会受到蔗糖的调控，进而影响气孔的开放程度，实验变量为有无OST1蛋白以及有无蔗糖溶液处理，因此实验设计思路是实验组分别用等浓度等量的蔗糖溶液处理野生型和突变体，对照组分别用等量的蒸馏水处理野生型和突变体，一段时间后检测叶片中气孔的开放程度；每组植物及处理情况为：①一定浓度的蔗糖溶液处理野生型植株、②等量且等浓度的蔗糖溶液处理突变体、③等量蒸馏水处理野生型植株、④等量蒸馏水处理突变体。
18. 家蚕（2n=28）的性别决定方式为ZW型，虎斑斑纹的有无受10号染色体上的基因A/a控制，虎斑斑纹颜色受基因B/b控制，基因B对基因b为完全显性，该基因位置未知。家蚕正常体对短体为显性，有鳞毛对无鳞毛为显性，两对性状分别由基因D/d和基因E/e控制。根据所学知识回答下列问题：
（1）现用纯合无斑纹雌蚕和纯合黑斑纹雄蚕进行杂交，F1均为无斑纹，F1雌雄交配，F2表型及数量如下表。
F1雌蚕和雄蚕的基因型分别为_____。若让F2无斑纹雄蚕与黄斑纹雌蚕交配，后代黄斑纹蚕的比例为_____。
（2）科研小组用纯合正常体有鳞毛雌蚕和纯合短体无鳞毛雄蚕杂交，F1雌蚕全部表现为短体无鳞毛，雄蚕全部表现为正常体有鳞毛，这说明基因D/d和E/e在染色体上的位置关系是_____。若F1中雌蚕和雄蚕自由交配得到F2，F2雌雄蚕中正常体有鳞毛：短体有鳞毛：正常体无鳞毛：短体无鳞毛=43:7:7:43，出现该现象的原因是_____。
（3）雄蚕吐出的丝纤度细而拉伸力强，且黄色蚕丝利用价值更高，蚕茧黄色由2号染色体上基因Y决定，蚕茧白色的个体只含y基因或不含Y基因。基因型为YYZZ的雄蚕用γ射线处理后形成基因型为YOZYZ的雄蚕，该过程中发生的可遗传变异类型为_____。通过一系列育种过程最终获得产黄色茧的雄蚕（yyZYZ），让该产黄色茧的雄蚕与若干只产白色茧的雌蚕（yyZW）杂交得到F1，从F1中选择_____作为亲本时，得到的雄蚕全为产黄色茧，雌蚕全为产白色茧。
【答案】（1）①. AaZBW、AaZBZb ②. 1/12
（2）①. 两对等位基因均位于Z染色体上，且基因D和基因E连锁，基因d和基因e连锁 ②. F1雄蚕的初级精母细胞在减数第一次分裂前期，Z染色体的非姐妹染色单体间发生了染色体互换
（3）①. 染色体结构变异（或易位）②. 产黄色茧雌蚕（yyZYW）和产白色茧雄蚕（yyZZ）
【分析】根据F2的表型及比例判断，雌蚕和雄蚕均为无斑纹：有斑纹≈3:1，说明基因A/a位于常染色体上，基因A控制无斑纹，基因a控制有斑纹；雌蚕中黑斑纹：黄斑纹≈1:1，雄蚕全为黑斑纹，说明基因B/b位于Z染色体上，ZB控制黑斑纹，Zb控制黄斑纹。
【解析】（1）①根据F2的表型及比例判断，雌蚕和雄蚕均为无斑纹：有斑纹≈3:1，说明基因A/a位于常染色体上，基因A控制无斑纹，基因a控制有斑纹，F1基因型组合为Aa×Aa；雌蚕中黑斑纹：黄斑纹≈1:1，雄蚕全为黑斑纹，说明基因B/b位于Z染色体上，ZB控制黑斑纹，Zb控制黄斑纹，F1基因型组合为ZBZb×ZBW；综上所述，F1雄蚕基因型为AaZBZb，雌蚕基因型为AaZBW；
②根据①可知，F1的杂交组合为AaZBZb×AaZBW，利用拆分法分析计算可得：F2中黄斑纹雌蚕关于A/a的基因型为aa，无斑纹雄蚕关于A/a的基因型及比例为1/3AA、2/3Aa，则F2中黄斑纹雌蚕与无斑纹雄蚕杂交，子代中出现aa的比例为2/3×1/2=1/3；F2中黄斑纹雌蚕关于ZW的基因型为ZbW，无斑纹雄蚕关于ZZ的基因型及比例为1/2ZBZB、1/2ZBZb，则两者杂交，子代中出现ZbZb、ZbW的概率为1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2=1/4；综上，让F2无斑纹雄蚕与黄斑纹雌蚕交配，后代黄斑纹蚕（aaZbZb、aaZbW）的比例为1/3×1/4=1/12。
（2）①根据题目信息分析可得，正常体和短体、有鳞毛和无鳞毛均与性别相关，故基因D/d、E/e都位于Z染色体上，且由F1中雌蚕全部为短体无鳞毛（ZdeW），雄蚕全部为正常体有鳞毛（ZDEZde）可知，基因D和基因E连锁，基因d和基因e连锁；
②根据①位置关系可知，D/d与E/e两对基因不遵循自由组合定律，因此F2雌雄蚕中出现少量表型为正常体无鳞毛、短体有鳞毛的新性状组合个体且出现概率相同，说明F1中雌蚕和雄蚕自由交配时发生的变异类型为基因重组中的交叉互换，即F1雄蚕的初级精母细胞在减数第一次分裂前期，Z染色体的非姐妹染色单体间发生了染色体互换。
（3）①雄蚕YYZZ用γ射线处理后形成雄蚕YOZYZ，说明一条2号染色体上包含黄色茧基因Y的片段移到了Z染色体上，属于染色体结构变异中的易位；
②产黄色茧的雄蚕（yZYZ）与若干只产白色茧的雌蚕（yyZW）杂交得到F1，F1的表型及比例为产黄色茧雄蚕（yyZYZ）：产白色茧雄蚕（yyZZ）：产黄色茧雌蚕（yyZYW）：产白色茧雌蚕（yyZW）=1:1:1:1。为了使后代中雄蚕只产黄色茧，雌蚕只产白色茧，可选择F1中的产黄色茧的雌蚕（yyZYW）和产白色茧的雄蚕（yyZZ）杂交，则后代的基因型及比例为yyZYZ：yyZW=1:1，雄蚕全为产黄色茧，雌蚕全为产白色茧。
19. 人类耳蜗中，听毛细胞顶部的纤毛位于蜗管的内淋巴液中，其余部分位于外淋巴液中。声波振动引起听毛细胞顶部的纤毛弯曲，听毛细胞兴奋，把声音信号经听神经细胞传递到大脑，大脑再把送达的信息加以加工、整合，产生听觉。下图为听毛细胞与听神经细胞间的兴奋产生、传导及传递过程。根据所学知识回答下列问题：
（1）由图可知，听毛细胞生活的内环境为_____。声音传到耳蜗时，听毛细胞顶部的纤毛偏转，纤毛处K+通道开放引起K+内流，其运输方式为_____，听毛细胞兴奋时Ca2+内流的作用是_____。兴奋只能由听毛细胞传递到听神经细胞，而不能由听神经细胞传递到听毛细胞，其原因是______。
（2）听毛细胞是一种终末分化细胞，数量是有限的。听毛细胞受药物的影响会死亡，进而导致人出现无法自主修复的感音神经性听力损伤，试根据题中信息分析其机制：_____。
（3）谷氨酸（Glu）是兴奋性神经递质，Glu释放过量或降解受阻，会引起耳蜗中听毛细胞受损和突触后神经元受损，导致听力下降。请据此提出2种治疗上述疾病的思路：_____。
【答案】（1）①. 内外淋巴液（或淋巴液）②. 协助扩散 ③. 使含神经递质的突触小泡向突触前膜移动并与突触前膜融合，最终促进神经递质的释放 ④. 神经递质只能由听毛细胞的突触前膜释放，作用于听神经细胞的突触后膜
（2）药物使听毛细胞死亡，导致听毛细胞传导到大脑皮层的兴奋减少，造成听力损伤；听毛细胞是终末分化细胞，不能更新，从而使人体无法自主修复听力损伤
（3）抑制Glu合成或释放；促进Glu分解；抑制Glu与受体结合
【分析】由图可知，当声音传到耳蜗时，听毛细胞内 K+内流，促进钙离子通道打开，Ca2+内流，进而引起神经递质的释放，从而将兴奋传递给听神经细胞。
【解析】（1）听毛细胞顶部的纤毛所处的内环境为内淋巴液，听毛细胞其余部分所处的内环境为外淋巴液。当声音传到耳蜗时，听毛细胞纤毛顶端膜上的K+通道开放，引起K+内流，该过程为顺浓度梯度的运输，属于协助扩散。听毛细胞兴奋时Ca2+内流，促进含神经递质的突触小泡向突触前膜移动并与突触前膜融合，最终促进神经递质向突触间隙释放。兴奋只能由听毛细胞传递到听神经细胞，而不能由听神经细胞传递到听毛细胞，其原因是神经递质只能由听毛细胞的突触前膜释放，作用于听神经细胞的突触后膜。
（2）药物会使听毛细胞损伤或死亡，导致听毛细胞传导到大脑皮层兴奋减少，造成听力损伤；听毛细胞是终末分化细胞，不能更新，且数量是有限的，一旦有听毛细胞死亡，人体内的听毛细胞数量就会永久减少，从而使人体无法自主修复听力损伤。
（3）据题可知，Glu释放过量或降解受阻会引起耳蜗中的听毛细胞受损和突触后神经元受损，导致听力下降；而Glu是一种兴奋性神经递质，需通过与受体结合来发挥作用，故治疗题述疾病的思路有抑制Glu合成或释放、促进Glu分解、抑制Glu与受体结合等。
20. 东北虎豹国家公园是我国首批国家公园之一，园内有大型和中小型兽类构成的完整食物网。大型食肉动物群包括东北虎、东北豹等；大型食草动物群包括梅花鹿、马鹿等；小型食肉动物群包括猞猁、豹猫等；小型食草动物群包括西伯利亚狍、斑羚等。根据所学知识回答下列问题：
（1）为了解东北虎的年龄组成需调查东北虎_____。调查东北虎和东北豹的种群数量可用红外触发相机自动拍摄法，与标记重捕法相比，该方法的主要优点是_____（答出2点）。
（2）国家公园的建立为东北虎和东北豹的生存扩大了生存空间，提供了更充足的食物，从而增大了种群的_____。东北虎和东北豹同为我国东北山林的顶级肉食动物，东北虎和东北豹同化量的最终去向是_____。
（3）东北虎豹国家公园不同兽类构成了食物网，主要体现了生物多样性中的_____（答出2点）。中国积极推进生物多样性保护和恢复，成立东北虎豹国家公园属于_____保护。东北虎豹国家公园为连接面积较小的栖息地，建立了多处“生态走廊”，意义是_____（答出1点）。
【答案】（1）①. 不同年龄阶段的个体数目 ②. 不需要直接观察或捕捉动物，避免对野生动物造成伤害或不良影响；调查周期短；操作方便；拍摄时难以被野生动物察觉（答出2点即可）
（2）①. 环境容纳量（或K值）②. 自身呼吸消耗、被分解者分解利用
（3）①. 遗传多样性、物种多样性 ②. 就地 ③. 促进了不同栖息地的东北虎豹种群进行基因交流，提高种群的遗传多样性；避免近亲繁殖导致出现较多有遗传缺陷的后代（答出1点即可）
【分析】（1）流经某一营养级的能量若分成四部分，则是指一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分流入下一营养级，一部分被分解者分解，还有未利用的部分。
（2）估算种群密度时，常用样方法和标志重捕法。其中样方法适用于调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物，标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。
【解析】（1）为了解东北虎种群的年龄组成需要调查不同年龄阶段的个体数目。与标记重捕法比，红外触发相机自动拍摄法操作方便，不需要直接观察或捕捉动物，对野生动物的不良影响小，可避免对野生动物造成伤害，拍摄时难以被野生动物察觉，调查周期短等。
（2）国家公园的建立扩大了东北虎和东北豹的生存空间，同时提供了更充足的食物，增大了东北虎和东北豹种群的环境容纳量。东北虎和东北豹为顶级肉食动物，其同化的能量去向是自身呼吸消耗、被分解者分解利用等。
（3）东北虎豹国家公园不同兽类构成了食物网，主要体现了生物多样性中的遗传多样性、物种多样性。成立东北虎豹国家公园及自然保护区属于就地保护，就地保护是保护生物多样性最为有效的措施。“生态走廊”能连接面积较小的破碎的栖息地，使其中的小种群能够进行基因交流，提高种群内的遗传多样性，避免近亲繁殖导致出现较多有遗传缺陷的后代。
21. MAP30蛋白具有抗pvx病毒的功能，为培育高效表达该基因的马铃薯新品种，科研团队构建重组质粒，利用农杆菌转化法将MAP30基因导入马铃薯细胞内，如图1所示。根据所学知识回答下列问题：
（1）分析图1可知，构建基因表达载体时宜选择_____酶识别并切割MAP30基因和质粒。已知MAP30基因转录形成的mRNA碱基序列为5'-UCAACGCUA……GUCGACUCG-3'，请写出利用PCR扩增MAP30基因时所用的2种引物序列：_____（各写6个碱基即可）。
（2）G蛋白和V蛋白是转录激活因子，UAS是诱导型启动子，据图2判断UAS启动子需要在_____条件下被激活。质粒中含有5个UAS启动子，其作用可能是______。
（3）构建G-V-UAS基因表达载体时采用仅在马铃薯叶片中驱动转录的启动子，可提高_____。要探究增加转入的食品安全性，原因可能是MAP30基因的数量是否会影响转基因马铃薯对除草剂A的抗性程度，请写出简要的实验思路：______。
【答案】（1）①. XbaⅠ和HindⅢ ②. 5'-TCAACG-3'和5'-CGAGTC-3'
（2）①. G蛋白和V蛋白结合 ②. 增加RNA聚合酶的结合位点，从而提高MAP30基因的转录效率，合成更多的mRNA，进而增加MAP30蛋白的表达量
（3）①. 该启动子可使MAP30基因仅在马铃薯叶片中表达，而在人食用的部位不表达 ②. 将含不同数量的MAP30基因的表达载体分别转入马铃薯细胞中，并分别培育获得转基因马铃薯植株，分别喷洒等量适宜浓度的除草剂A，观察比较植株的生长状况
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）为避免目的基因与质粒反向拼接，同时要避免破坏目的基因，并且将目的基因插入启动子和终止子之间，构建基因表达载体时宜选择XbaⅠ和HindⅢ两种限制酶。已知MAP30基因的mRNA序列为5'-UCAACGCUA……GUCGACUCG-3'，则模板链的序列为5'-CGAGTC……CGTTGA-3'，互补链的序列为5'-TCAACG……GACTCG-3'。由于引物是根据目的基因两端的碱基序列设计的，且引物的延伸方向是5'端→3'端，所以利用PCR扩增MAP30基因时所需一对引物的序列为5'-TCAACG-3'、5'-CGAGTC-3'。
（2）据图2可知，G蛋白和V蛋白结合后，该复合体可与UAS启动子结合并将其激活。启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位，可驱动目的基因转录，质粒中含有5个UAS启动子可增加RNA聚合酶的结合位点，从而提高目的基因的转录效率，合成更多的mRNA，进而增加MAP30蛋白的表达量。
（3）构建G-V-UAS基因表达载体时采用仅在马铃薯叶片中驱动转录的启动子，可使MAP30基因只在马铃薯叶片中表达，而在人食用的部位不表达，使食用部分不含外源基因，提高了食品安全性。在探究增加转入的MAP30基因的数量是否会影响转基因马铃薯对除草剂A的抗性程度的实验中，自变量是MAP30基因的数量，因变量是转基因植株对除草剂A的抗性程度的差异。因此应将含不同数量的MAP30基因的表达载体分别转入马铃薯细胞中，并分别培育获得转基因马铃薯植株，分别喷洒等量适宜浓度的除草剂A，观察比较植株的生长状况。
正常
异常
ATP7B基因突变位点
①-G_A-
②-C_T-
①-G_A-
②-C_T-
mRNA
_____
_____
氨基酸
精氨酸
亮氨酸
选项
实验名称
实验材料或试剂或方法
A
探究伞藻帽形的建成是否主要与细胞核有关
伞形帽伞藻、菊花形帽伞藻，进行嫁接实验
B
探究温度对酶活性的影响
过氧化氢溶液及过氧化氢酶，设置不同温度进行实验
C
模拟生物体维持pH的稳定
动物血浆（或肝匀浆）、缓冲液、自来水，分别加盐酸或氢氧化钠
D
DNA的粗提取及鉴定
洋葱研磨液，离心后保留沉淀物并加入二苯胺试剂
鸟类群落
河谷水域
针阔混交林
亚高山暗针叶林
高山灌丛草甸
河谷水域
+
12
7
8
针阔混交林
0.15
+
36
37
亚高山暗针叶林
0.12
0.53
+
16
高山灌丛草甸
0.11
0.46
0.27
+
F2
黑斑纹
黄斑纹
无斑纹
雌性
11
12
60
雄性
21
0
59