内蒙古包头市2024届高三下学期二模试题 理综生物 Word版含答案

这是一份内蒙古包头市2024届高三下学期二模试题 理综生物 Word版含答案，共17页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
1．考生答卷前，务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上。将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分300分，考试时间150分钟。
2．做选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答非选择题时，将答案写在答题卡的规定区域内，写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 牛奶富含乳清蛋白、乳糖、钙元素等，具有较高的营养价值。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 乳清蛋白合成后以胞吐的形式排出细胞，需要消耗能量
B. 舒化奶是将牛奶中的乳糖降解为单糖，适于乳糖不耐症人群
C. 利用乳酸菌制作成酸奶，所含物质的种类和能量都将提高
D. 补充维生素D可以提高人体对牛奶中钙元素的吸收
2. 1897年，科学家将酵母细胞破碎，所得提取物可将糖转化为乙醇和CO2，该成果推动了酶学的发展。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 酵母细胞的生物膜保持了细胞和细胞器的独立性，不能相互转化
B. 用差速离心法可依次分离出提取物中的细胞核、线粒体和核糖体
C. 破碎的酵母细胞适于制备纯净的细胞膜，可以进行膜成分分析
D. 酵母细胞提取物将糖转化为乙醇的过程需要细胞器和酶的参与
3. 接种流感疫苗是目前普遍采用的预防流感的措施。流感病毒极易突变，流感疫苗需要根据流行毒株不断更新。为研发广谱且高效的流感疫苗，科研人员尝试将不同流感毒株共有的某种抗原蛋白片段展示在T4噬菌体衣壳表面。下列叙述错误的是（ ）
A. 可用灭活或减毒的流感病毒制成流感疫苗，诱导机体产生相应抗体
B. 吞噬细胞能摄取和加工处理流感病毒抗原，并呈递给T细胞
C. 广谱型流感疫苗是利用流感病毒容易改变的抗原蛋白诱发免疫反应
D. 若使T4噬菌体表面携带抗原蛋白，需将目的基因整合到其基因组中
4. 唐朝设立的路树制度强调多层次乔灌搭配。某城市多以悬铃木为行道树种，种植时常搭配灌木和草本，形成了多层次的种植模式。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 可通过取样调查方法了解该群落中物种的丰富度
B. 乔木、灌木和草本之间竞争土壤中的水分和养分等
C. 悬铃木搭配其他灌木和草本种植，在空间上形成了垂直结构
D. 悬铃木搭配其他物种，有利于提高生态系统的恢复力稳定性
5. 某作物穗分枝正常和穗分枝减少由两对等位基因A/a、B/b共同控制，两对基因独立遗传。基因型为AaBb的个体自交，后代中穗分枝正常：穗分枝减少=15：1。现利用甲（AABB）、乙（aaBb）、丙（aabb）三种植株进行杂交实验。下列相关推测错误的是（ ）
A. 穗分枝正常的基因型有8种，aabb植株的表型为穗分枝减少
B. 甲与乙或甲与丙杂交，两组后代植株的表型均为穗分枝正常
C. 乙与丙杂交，F1自交所得F2中穗分枝正常：穗分枝减少=3：5
D. 甲与乙杂交，F1自交所得F2中穗分枝正常植株中纯合子占比为12/31
6. 在荧光显微镜下观察某动物的一个精原细胞的分裂过程如下图所示，在每次DNA复制后，基因A、a用荧光标记，①②③细胞都处于染色体向细胞两极移动的时期。不考虑基因突变和染色体变异，向每一极移动的都有2个荧光点的细胞是（ ）

A. ①②B. ②③C. ①③D. ①②③
7. 光不仅是光合作用的能量来源，也是一种调控光合作用的环境信号。回答下列问题。
（1）光合作用过程中，光能先转化为储存在____与____中的化学能，之后在____（场所）中进一步转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
（2）光照条件下，光信号可通过光敏色素等光受体调控K⁺转运蛋白，使保卫细胞膨胀，进而引起气孔开启。推测保卫细胞膨胀的机制是____。
（3）暗反应过程需要Rubisc蛋白的参与，光信号可通过光敏色素等光受体提高细胞核中____水平，进而可增加Rubisc蛋白的含量。
（4）短时间黑暗处理后，将植物再次转移到适宜的光照条件下，光合速率起初很低，过一段时间才逐渐升高，其原因可能为____（答出2点即可）。
8. 人在惊慌、恐惧时表现出打寒颤、出冷汗、心率加速、呼吸加快、警觉性提高等应激反应。回答下列问题。
（1）应激反应时，机体交感神经活动占据优势，促进肾上腺髓质分泌的________增多。该激素通过体液运输与靶细胞上______结合，发挥其作用。
（2）上述应激反应中打寒颤使产热________。皮肤散热有多种方式，汗腺产生汗液进行散热的方式为________散热。
（3）小鼠在应激反应时会出现抓挠鼠笼、咬尾等行为。为验证恐惧噪音环境中的小鼠会出现应激反应，请以若干只小鼠为实验材料，从观察小鼠行为和检测激素水平进行实验设计，写出实验思路及预期结果_____。
9. 褐飞虱是亚洲水稻生产中极具破坏力的害虫之一，其取食过程示意图如下。回答下列问题。
（1）农药的频繁使用会对耐药的褐飞虱进行选择。为保护环境并有效地控制虫害，可使用____（化学物质）扰乱雌雄交配。除此之外，信息传递在农业生产上还可以用于____，例如养鸡场通过延长光照时间提高产蛋率。
（2）褐飞虱种群的爆发和流行有利于水稻形成新的抗性机制，褐飞虱种群的基因频率也会因水稻抗性的形成发生相应改变。这种现象属于____。
（3）褐飞虱的口针在唾液的帮助下更易穿刺水稻细胞壁。推测其唾液中含有____。
（4）研究发现某抗虫水稻在褐飞虱取食时，水稻体内胼胝质合成增加并沉积到筛板上封堵胞间连丝，形成栓塞。推测其抗虫机制为____。
10. 某作物的矮秆和高秆由一对等位基因A/a控制，感病和抗病由另一对等位基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。将矮秆感病植株和高秆抗病植株杂交，F1均为矮秆感病，F1自交得F2．为选育既抗倒伏又抗病的优良品种，科研人员利用分子标记辅助选择技术开展研究，对部分样本进行检测并得到如下电泳图。

回答下列问题。
（1）基因突变可产生等位基因，使用同种限制酶切割基因A和a（或B和b）后进行电泳鉴定，结果如图1．提取F2中样本1、2、3三个单株DNA，同时扩增A/a和B/b两对等位基因的DNA片段，用限制酶酶切后进行电泳鉴定，结果如图2．F2中样本1、2、3的基因型分别是________、________和________。其中样本________最符合科研人员的育种要求。
（2）样本1单株自交的后代中，具有优良性状的植株占比为________。
（3）与传统育种相比，上述分子标记辅助选择技术能节省育种时间的原因是________。
[生物——选修1：生物技术实践]
11. 我国科学家从黄粉虫肠道内分离出了能够降解聚苯乙烯（塑料主要成分，缩写PS）的细菌，为解决塑料污染问题打开了一扇新的大门。某科研小组计划在实验室分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌，然后获取相关酶，以期实现塑料的生物酶降解。其基本思路如下：

Ⅰ号培养基：物质X、无机盐、氮源、聚苯乙烯
Ⅱ号培养基：物质X、无机盐、氮源、聚苯乙烯、物质Y
（1）物质X和物质Y分别是________和________。
（2）除了图中所示方法外，还可以通过________法在Ⅱ号培养基上纯化降解PS塑料的微生物菌群，使其生长出单个菌落。然后根据菌落的________（至少写出2种）等特征来进行初步区分不同的品种。
（3）为测定PS降解酶降解塑料的能力，需要先用________法将该酶分离出来，分离PS降解酶的基本过程：样品加入后进行洗脱，而后收集PS降解酶。该方法最后收集到的蛋白质与刚洗脱时收集到的蛋白质相比，分子质量较________（填“大”或“小”），原因是________。
（4）分离得到PS降解酶后，为提高生产效率，需要对酶固定化，固定化酶一般不采用包埋法的原因是________。
[生物——选修3：现代生物科技专题]
12. 血管为肿瘤的增殖和转移提供了有利条件。M蛋白是人体内抑制血管生长的因子，可作为肿瘤治疗的潜在药物。将控制M蛋白合成的基因m导入酵母细胞中进行表达，可获得大量M蛋白。下图为酵母表达载体（质粒K）的示意图（SacI、EcRI、NtI、SalI为限制酶切割位点，切割产生的黏性末端均不相同）。

回答下列问题。
（1）5′-AOX位于基因的上游，紧邻转录起始位点，该结构最可能是________。
（2）已知基因m中无上述任一限制酶切割位点。为提高连接效率并保证基因m和载体的正确连接，对基因m进行PCR扩增时，需在基因m的上游引物和下游引物中分别引入________限制酶切割位点。
（3）将PCR扩增获得的基因m与酶切后的质粒K进行连接，构建基因m的表达载体。随后，将酶切后的质粒K（a组）与构建的表达载体（b组）分别转入大肠杆菌，并在含有氨苄青霉素的培养基上培养。已知未环化的质粒会被大肠杆菌核酸酶水解，若a组与b组培养基中均有菌落产生，a组出现菌落的原因可能是______或______。由此推测，b组培养基上的菌落_____（填“一定”或“不一定”）含有基因m。
（4）将构建成功的基因m表达载体导入组氨酸合成缺失的酵母突变体中，在________的培养基上培养，以筛选出含有表达载体的酵母细胞。
（5）可运用________技术在分子水平上检测M蛋白是否成功表达。若观察到M蛋白对血管内皮细胞增殖有抑制作用，说明获得的M蛋白________。
2024年普通高等学校招生全国统一考试（第二次模拟考试）理科综合
注意事项：
1．考生答卷前，务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上。将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分300分，考试时间150分钟。
2．做选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答非选择题时，将答案写在答题卡的规定区域内，写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 牛奶富含乳清蛋白、乳糖、钙元素等，具有较高的营养价值。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 乳清蛋白合成后以胞吐的形式排出细胞，需要消耗能量
B. 舒化奶是将牛奶中的乳糖降解为单糖，适于乳糖不耐症人群
C. 利用乳酸菌制作成的酸奶，所含物质的种类和能量都将提高
D. 补充维生素D可以提高人体对牛奶中钙元素的吸收
【答案】C
【解析】
【分析】胞吐：消耗能量，不需要转运蛋白的参与，但需要膜上的蛋白起到识别作用。
【详解】A、乳清蛋白为生物大分子，合成后以胞吐的形式排出细胞，需要消耗能量，A正确；
B、舒化奶是将牛奶中的乳糖（二糖）降解为单糖，适于乳糖不耐症人群，B正确；
C、利用乳酸菌制作成的酸奶，所含物质的种类增多（乳酸菌无氧呼吸存在中间产物），但是能量降低，物质中的一部分能量通过乳酸菌的呼吸作用释放出来以热能形式散失，C错误；
D、维生素D属于固醇的一种，能够促进肠道对钙和磷的吸收，补充维生素D可以提高人体对牛奶中钙元素的吸收，D正确。
故选C。
2. 1897年，科学家将酵母细胞破碎，所得提取物可将糖转化为乙醇和CO2，该成果推动了酶学的发展。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 酵母细胞的生物膜保持了细胞和细胞器的独立性，不能相互转化
B. 用差速离心法可依次分离出提取物中的细胞核、线粒体和核糖体
C. 破碎的酵母细胞适于制备纯净的细胞膜，可以进行膜成分分析
D. 酵母细胞提取物将糖转化为乙醇的过程需要细胞器和酶的参与
【答案】B
【解析】
【分析】差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分 离不同大小颗粒的方法。如在分离细胞中的细 胞器时，将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器 和细胞中其他物质组成的匀浆，将匀浆放入离 心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
【详解】A、酵母细胞的生物膜保持了细胞和细胞器的独立性，生物膜的组成成分和结构很相似能相互转化，A错误；
B、差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分 离不同大小颗粒的方法；用差速离心法可依次分离出提取物中的细胞核、线粒体和核糖体，B正确；
C、酵母细胞含有核膜、细胞器膜这些膜会对细胞膜造成干扰，破碎的酵母细胞不适于制备纯净的细胞膜，C错误；
D、酵母细胞提取物将糖转化为乙醇的过程需要酶的参与，但不需要细胞器参与，D错误。
故选B。
3. 接种流感疫苗是目前普遍采用的预防流感的措施。流感病毒极易突变，流感疫苗需要根据流行毒株不断更新。为研发广谱且高效的流感疫苗，科研人员尝试将不同流感毒株共有的某种抗原蛋白片段展示在T4噬菌体衣壳表面。下列叙述错误的是（ ）
A. 可用灭活或减毒的流感病毒制成流感疫苗，诱导机体产生相应抗体
B. 吞噬细胞能摄取和加工处理流感病毒抗原，并呈递给T细胞
C. 广谱型流感疫苗是利用流感病毒容易改变的抗原蛋白诱发免疫反应
D. 若使T4噬菌体表面携带抗原蛋白，需将目的基因整合到其基因组中
【答案】C
【解析】
【分析】疫苗是将病原微生物及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后，免疫系统便会产生一定的保护物质，如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等；当动物再次接触到这种病原菌时，动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆，制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
【详解】A、灭活或减毒的流感病毒制成流感疫苗可作为抗原，诱导机体产生相应抗体，A正确；
B、吞噬细胞的作用是摄取和加工处理流感病毒抗原，并将其呈递给T细胞，B正确；
C、广谱型流感疫苗是利用流感病毒不容易改变的抗原蛋白诱发免疫反应，这样即使病毒突变，疫苗依然有用，C错误；
D、若使T4噬菌体表面携带抗原蛋白，需将抗原蛋白的基因整合到其基因组中并成功表达，D正确。
故选C。
4. 唐朝设立的路树制度强调多层次乔灌搭配。某城市多以悬铃木为行道树种，种植时常搭配灌木和草本，形成了多层次的种植模式。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 可通过取样调查的方法了解该群落中物种的丰富度
B. 乔木、灌木和草本之间竞争土壤中的水分和养分等
C. 悬铃木搭配其他灌木和草本种植，在空间上形成了垂直结构
D. 悬铃木搭配其他物种，有利于提高生态系统的恢复力稳定性
【答案】D
【解析】
【分析】群落的垂直结构：指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。
【详解】A、了解该群落中物种的丰富度可采用取样调查的方法，A正确；
B、乔木、灌木和草本会竞争土壤中的水分和养分等，B正确；
C、悬铃木搭配其他灌木和草本种植，在空间上形成了垂直结构，充分利用光照等资源，C正确；
D、悬铃木搭配其他物种，有利于提高生态系统的抵抗力稳定性，D错误。
故选D。
5. 某作物的穗分枝正常和穗分枝减少由两对等位基因A/a、B/b共同控制，两对基因独立遗传。基因型为AaBb的个体自交，后代中穗分枝正常：穗分枝减少=15：1。现利用甲（AABB）、乙（aaBb）、丙（aabb）三种植株进行杂交实验。下列相关推测错误的是（ ）
A. 穗分枝正常的基因型有8种，aabb植株的表型为穗分枝减少
B. 甲与乙或甲与丙杂交，两组后代植株的表型均为穗分枝正常
C. 乙与丙杂交，F1自交所得F2中穗分枝正常：穗分枝减少=3：5
D. 甲与乙杂交，F1自交所得F2中穗分枝正常植株中纯合子占比为12/31
【答案】D
【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、基因型为AaBb的个体自交，后代中穗分枝正常：穗分枝减少=15：1，说明只有aabb个体表现为穗分枝减少，其他的都是穗分枝正常，AaBb的个体自交共3×3=9种基因型，则穗分枝正常的基因型有8种，A正确；
B、甲与乙或甲与丙杂交，后代不会出现aabb的个体，所以两组后代植株的表型均为穗分枝正常，B正确；
C、乙与丙杂交，F1基因型及比例为aaBb:aabb=1:1，F1自交所得F2中基因型及比例为aaB:aabb=3:5，穗分枝正常：穗分枝减少=3：5，C正确；
D、甲与乙杂交，F1基因型及比例为AaBB:AaBb=1:1，F1自交所得F2中aabb穗分枝减少的比例为1/2×1/16=1/32，则穗分枝正常的的比例为1-1/32=31/32，穗分枝正常的纯合子为1/2+3/16=11/32，所以穗分枝正常植株中纯合子占比为11/31，D错误。
故选D
6. 在荧光显微镜下观察某动物的一个精原细胞的分裂过程如下图所示，在每次DNA复制后，基因A、a用荧光标记，①②③细胞都处于染色体向细胞两极移动的时期。不考虑基因突变和染色体变异，向每一极移动的都有2个荧光点的细胞是（ ）

A. ①②B. ②③C. ①③D. ①②③
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：①、②、③细胞都处于染色体向两极移动时期，则①细胞处于有丝分裂后期；②细胞处于减数第一次分裂后期；③细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】①是有丝分裂后期，移向两极的染色体中均含有被标记的基因A和a，因此移向每一极的均有2个荧光点，②细胞处于减数第一次分裂后期，此时复制后的同源染色体分开移向两极，A和a彼此分离，移向每一极都有2个荧光点，③是减数第二次分裂后期，由于减数第一次分裂后期时，同源染色体分离，着丝粒分裂，因此每一极移动都只有1个荧光点。故向每一极移动的都有两个荧光点的细胞是①②。
故选A。
7. 光不仅是光合作用的能量来源，也是一种调控光合作用的环境信号。回答下列问题。
（1）光合作用过程中，光能先转化为储存在____与____中的化学能，之后在____（场所）中进一步转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
（2）光照条件下，光信号可通过光敏色素等光受体调控K⁺转运蛋白，使保卫细胞膨胀，进而引起气孔开启。推测保卫细胞膨胀的机制是____。
（3）暗反应过程需要Rubisc蛋白的参与，光信号可通过光敏色素等光受体提高细胞核中____水平，进而可增加Rubisc蛋白的含量。
（4）短时间黑暗处理后，将植物再次转移到适宜的光照条件下，光合速率起初很低，过一段时间才逐渐升高，其原因可能为____（答出2点即可）。
【答案】7. ①. ATP ②. NADPH ③. 叶绿体基质
8. 光信号可通过光敏色素等光受体调控K⁺转运蛋白，抑制K+外流，使保卫细胞内渗透压升高，保卫细胞发生渗透吸水作用，使保卫细胞膨胀，进而引起气孔开启
9. 转录 10. 酶活性的增强、气孔导度的增大以及叶绿体中C5等物质增多的过程都需要一定的时间
【解析】
【分析】1、光合作用第一个阶段的化学反应，必须有 光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在 类囊体的薄膜上进行的。光合作用第二个阶段中的化学反应，有 没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶 段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段， CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。
2、光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体），分布 在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。 在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化 的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基 因的表达，从而表现出生物学效应。
【小问1详解】
光合作用过程中，光反应阶段是光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，暗反应阶段是ATP和NADPH中活跃的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能。暗反应的场所是叶绿体基质。
【小问2详解】
光信号可通过光敏色素等光受体调控K⁺转运蛋白，抑制K+外流，使保卫细胞内渗透压升高，保卫细胞发生渗透吸水作用，使保卫细胞膨胀，进而引起气孔开启。
【小问3详解】
转录是以DNA为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；转录主要发生在细胞核。暗反应过程需要Rubisc蛋白的参与，光信号可通过光敏色素等光受体提高细胞核中转录水平，进而可增加Rubisc蛋白的含量。
【小问4详解】
由于酶活性的增强、气孔导度的增大以及叶绿体中C5等物质增多的过程都需要一定的时间，故短时间黑暗处理后，将植物再次转移到适宜的光照条件下，光合速率起初很低，过一段时间才逐渐升高。
8. 人在惊慌、恐惧时表现出打寒颤、出冷汗、心率加速、呼吸加快、警觉性提高等应激反应。回答下列问题。
（1）应激反应时，机体交感神经活动占据优势，促进肾上腺髓质分泌的________增多。该激素通过体液运输与靶细胞上______结合，发挥其作用。
（2）上述应激反应中打寒颤使产热________。皮肤散热有多种方式，汗腺产生汗液进行散热的方式为________散热。
（3）小鼠在应激反应时会出现抓挠鼠笼、咬尾等行为。为验证恐惧噪音环境中的小鼠会出现应激反应，请以若干只小鼠为实验材料，从观察小鼠行为和检测激素水平进行实验设计，写出实验思路及预期结果_____。
【答案】8. ①. 肾上腺素 ②. 特异性受体
9. ①. 增加 ②. 蒸发
10. 实验思路：取生长状况相同的健康小鼠若干，平均分成两组，编号为甲、乙，甲组小鼠放在恐惧噪音环境中生长，乙组小鼠放在安静的环境中生长，一段时间后分别观察两组小鼠是否出现抓挠鼠笼、咬尾等行为，并检测两组小鼠的肾上腺素的含量。预期结果：甲组小鼠出现抓挠鼠笼、咬尾等行为，且肾上腺素的含量高于乙组
【解析】
【分析】激素种类多，量极微，即不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源不断产生激素，以维持激素含量的动态平衡。
【小问1详解】
应激反应时，机体交感神经活动占据优势，促进肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多。该激素通过体液运输与靶细胞上特异性受体结合，发挥其作用。
【小问2详解】
上述应激反应中打寒颤使产热增加。皮肤散热有多种方式，汗腺产生汗液进行散热的方式为蒸发散热。
【小问3详解】
为验证恐惧噪音环境中的小鼠会出现应激反应，实验的自变量是小鼠所处的环境条件不同，因变量是是否会出现抓挠鼠笼、咬尾等行为和激素水平的变化，实验思路：取生长状况相同的健康小鼠若干，平均分成两组，编号为甲、乙，甲组小鼠放在恐惧噪音环境中生长，乙组小鼠放在安静的环境中生长，一段时间后分别观察两组小鼠是否出现抓挠鼠笼、咬尾等行为，并检测两组小鼠的肾上腺素的含量。预期结果：甲组小鼠出现抓挠鼠笼、咬尾等行为，且肾上腺素的含量高于乙组。
9. 褐飞虱是亚洲水稻生产中极具破坏力的害虫之一，其取食过程示意图如下。回答下列问题。
（1）农药的频繁使用会对耐药的褐飞虱进行选择。为保护环境并有效地控制虫害，可使用____（化学物质）扰乱雌雄交配。除此之外，信息传递在农业生产上还可以用于____，例如养鸡场通过延长光照时间提高产蛋率。
（2）褐飞虱种群的爆发和流行有利于水稻形成新的抗性机制，褐飞虱种群的基因频率也会因水稻抗性的形成发生相应改变。这种现象属于____。
（3）褐飞虱的口针在唾液的帮助下更易穿刺水稻细胞壁。推测其唾液中含有____。
（4）研究发现某抗虫水稻在褐飞虱取食时，水稻体内胼胝质合成增加并沉积到筛板上封堵胞间连丝，形成栓塞。推测其抗虫机制为____。
【答案】（1） ①. 性引诱剂 ②. 提高农畜产品的产量
（2）生物进化 （3）纤维素酶和果胶酶
（4）胼胝质的合成有利于抵御褐飞虱吸食筛管中的汁液，褐飞虱取食水稻汁液时利于胼胝质含量上升，筛管运输受阻，从而达到对抗褐飞虱，减少其对筛管中汁液的吸食。
【解析】
【分析】1、基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例，如果在种群足够大，没有基因突变，生存空间和食物都无限的条件下，即没有生存压力，种群内个体之间的交配又是随机的情况下，种群中的基因频率是不变的。但这种条件在自然状态下是不存在的，即使在实验条件下也很难做到。实际情况是由于存在基因突变、基因重组和自然选择等因素，种群的基因频率总是在不断变化的。这种基因频率变化的方向是由自然选择决定的。所以生物的进化实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
2、信息传递在农业生产中的应用：
（1）提高农产品或畜产品的产量。
（2）对有害动物进行控制。目前控制生物危害的技术大致有化学防治，生物防治，机械防治等。
【小问1详解】
释放适量的性引诱剂能干扰害虫的雌雄交配，是防治害虫的有效措施；信息传递在农业生产中的应用除了可以对有害动物进行控制，还可以提高农产品和畜产品的产量。
【小问2详解】
褐飞虱种群的基因频率也会因水稻抗性的形成发生相应改变，生物进化的实质就是基因频率发生变化的过程。
【小问3详解】
细胞壁的组成成分为纤维素和果胶，褐飞虱的口针在唾液的帮助下更易穿刺水稻细胞壁，推测可能含有纤维素酶和果胶酶。
【小问4详解】
胼胝质的合成有利于抵御褐飞虱吸食筛管中的汁液，调节胼胝质合成酶与胼胝质水解酶的表达，是对抗褐飞虱的有效策略，褐飞虱取食水稻汁液时促进胼胝质合成酶合成增多、抑制胼胝质水解酶合成减少，均有利于胼胝质含量上升，筛管运输受阻，从而达到对抗褐飞虱，减少其对筛管中汁液的吸食。
10. 某作物的矮秆和高秆由一对等位基因A/a控制，感病和抗病由另一对等位基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。将矮秆感病植株和高秆抗病植株杂交，F1均为矮秆感病，F1自交得F2．为选育既抗倒伏又抗病的优良品种，科研人员利用分子标记辅助选择技术开展研究，对部分样本进行检测并得到如下电泳图。

回答下列问题。
（1）基因突变可产生等位基因，使用同种限制酶切割基因A和a（或B和b）后进行电泳鉴定，结果如图1．提取F2中样本1、2、3三个单株的DNA，同时扩增A/a和B/b两对等位基因的DNA片段，用限制酶酶切后进行电泳鉴定，结果如图2．F2中样本1、2、3的基因型分别是________、________和________。其中样本________最符合科研人员的育种要求。
（2）样本1单株自交的后代中，具有优良性状的植株占比为________。
（3）与传统育种相比，上述分子标记辅助选择技术能节省育种时间的原因是________。
【答案】（1） ①. AaBb ②. AAbb ③. Aabb ④. 2
（2）1/16 （3）能直接检测基因型，排除显隐性的干扰
【解析】
【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【小问1详解】
将矮秆感病植株和高秆抗病植株杂交，F1均为矮秆感病，说明矮杆和感病都是显性，且双亲纯合，亲本矮秆感病为AABB，高秆抗病为aabb，F1为AaBb,结合基因A酶切后的片段和基因a酶切后的片段可知，样本1中含有Aa，结合基因B和b酶切后的片段可知，样本1中含有Bb，因此样本1对应的植株基因型为AaBb,同理，样本2只有A对应的片段和b对应的片段，因此样本2对应的植株基因型为AAbb，样本3对应的植株为Aabb；为选育既抗倒伏又抗病（A_bb）的优良品种（稳定遗传的即纯合子AAbb），故样本3最符合要求。
【小问2详解】
样本1（AaBb）单株自交的后代中，具有优良性状的植株（AAbb）占比为1/4×1/4=1/16。
小问3详解】
传统杂交育种从F2中筛选既抗倒伏又抗病（2/3Aabb、1/3AAbb）的植株，然后让该性状的植株自交，逐代淘汰不需要的，直到不发生性状分离为止，而上述分子标记辅助选择技术能直接检测到基因型，排除了显隐性的干扰，能节省育种时间。
[生物——选修1：生物技术实践]
11. 我国科学家从黄粉虫肠道内分离出了能够降解聚苯乙烯（塑料的主要成分，缩写PS）的细菌，为解决塑料污染问题打开了一扇新的大门。某科研小组计划在实验室分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌，然后获取相关酶，以期实现塑料的生物酶降解。其基本思路如下：

Ⅰ号培养基：物质X、无机盐、氮源、聚苯乙烯
Ⅱ号培养基：物质X、无机盐、氮源、聚苯乙烯、物质Y
（1）物质X和物质Y分别是________和________。
（2）除了图中所示方法外，还可以通过________法在Ⅱ号培养基上纯化降解PS塑料的微生物菌群，使其生长出单个菌落。然后根据菌落的________（至少写出2种）等特征来进行初步区分不同的品种。
（3）为测定PS降解酶降解塑料的能力，需要先用________法将该酶分离出来，分离PS降解酶的基本过程：样品加入后进行洗脱，而后收集PS降解酶。该方法最后收集到的蛋白质与刚洗脱时收集到的蛋白质相比，分子质量较________（填“大”或“小”），原因是________。
（4）分离得到PS降解酶后，为提高生产效率，需要对酶固定化，固定化酶一般不采用包埋法的原因是________。
【答案】（1） ①. 聚苯乙烯 ②. 琼脂
（2） ①. 平板划线 ②. 形状、大小、隆起程度、颜色
（3） ①. 凝胶色谱法 ②. 小 ③. 相对分子质量较小的蛋白质，通过色谱柱的路程较长，移动速率较慢
（4）酶分子较小，容易从包埋材料中漏出来
【解析】
【分析】微生物常见接种的方法：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。
【小问1详解】
结合题干，本实验的目的使分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌，故Ⅰ号培养基为选择培养基，结合题干“并从其肠道内分离出了能够降解聚苯乙烯（塑料的主要成分，缩写PS）的细菌”可知Ⅰ号培养基中含有的成分为水、无机盐、氮源、聚苯乙烯（起到选择目标菌的作用），故物质X为聚苯乙烯，Ⅱ号培养基应为固体培养基，便于涂布和分离目标菌，故物质Y为琼脂。
【小问2详解】
平板划线法和稀释涂布平板法是常用用来分离菌落的接种方法，由于图中已经使用了稀释涂平板法，故除了图中所示方法外，还可以通过平板划线法法在Ⅱ号培养基上纯化降解PS塑料的微生物菌群，使其生长出单个菌落。然后根据菌落的形状、大小、隆起程度、颜色等等特征来进行初步区分不同的品种。
【小问3详解】
为测定PS降解酶降解塑料的能力，需要先用凝胶色谱法将该酶分离出来，在利用凝胶色谱法分离聚乙烯降解酶的过程中分子质量较大的蛋白质不进入凝胶颗粒，通过色谱柱的路程较短，移动速率较快，相对分子质量较小的蛋白质，通过色谱柱的路程较长，移动速率较慢，故最后收集到的蛋白质样品与刚洗脱时收集到的蛋白质相比，分子质量较小。
【小问4详解】
由于酶分子较小，容易从包埋材料中漏出来，所以固定化酶时，一般不采用包埋法。
[生物——选修3：现代生物科技专题]
12. 血管为肿瘤的增殖和转移提供了有利条件。M蛋白是人体内抑制血管生长的因子，可作为肿瘤治疗的潜在药物。将控制M蛋白合成的基因m导入酵母细胞中进行表达，可获得大量M蛋白。下图为酵母表达载体（质粒K）的示意图（SacI、EcRI、NtI、SalI为限制酶切割位点，切割产生的黏性末端均不相同）。

回答下列问题。
（1）5′-AOX位于基因的上游，紧邻转录起始位点，该结构最可能是________。
（2）已知基因m中无上述任一限制酶切割位点。为提高连接效率并保证基因m和载体的正确连接，对基因m进行PCR扩增时，需在基因m的上游引物和下游引物中分别引入________限制酶切割位点。
（3）将PCR扩增获得的基因m与酶切后的质粒K进行连接，构建基因m的表达载体。随后，将酶切后的质粒K（a组）与构建的表达载体（b组）分别转入大肠杆菌，并在含有氨苄青霉素的培养基上培养。已知未环化的质粒会被大肠杆菌核酸酶水解，若a组与b组培养基中均有菌落产生，a组出现菌落的原因可能是______或______。由此推测，b组培养基上的菌落_____（填“一定”或“不一定”）含有基因m。
（4）将构建成功的基因m表达载体导入组氨酸合成缺失的酵母突变体中，在________的培养基上培养，以筛选出含有表达载体的酵母细胞。
（5）可运用________技术在分子水平上检测M蛋白是否成功表达。若观察到M蛋白对血管内皮细胞增殖有抑制作用，说明获得的M蛋白________。
【答案】（1）启动子 （2）EcRI、NtI
（3） ①. 质粒K未被成功酶切 ②. 质粒K仍保持环化 ③. 不一定
（4）不含组氨酸 （5） ①. 抗原-抗体杂交 ②. 具有生物活性
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是Ca2+处理法（感受态细胞法）。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
5'—AOX位于基因的上游，紧邻转录起始位点，该结构最可能是启动子，是RNA聚合酶识别并结合的位点，开始转录。
【小问2详解】
从题图中的质粒上分布的限制酶切割位点可知，不适合用SalI进行切割，会破坏组氨酸合成基因，也不能用SacI进行切割，会破坏标记基因，为了使目的基因能正常连接与表达，可用EcRI、NtI限制酶进行切割，为提高连接效率并保证基因m和载体的正确连接，对基因m进行PCR扩增时，需在基因m的上游引物和下游引物中分别引入EcRI、NtI限制酶切割位点，且根据启动子的转录方向，两种限制酶的顺序不能反。
【小问3详解】
已知未环化的质粒会被大肠杆菌核酸酶水解，若a组与b组培养基中均有菌落产生，a组出现菌落的原因可能是质粒K未被成功酶切或质粒K仍保持环化。由此推测，b组培养基上的菌落不一定有基因m。
【小问4详解】
重组质粒上含有组氨酸合成基因，将构建成功的基因m表达载体导入组氨酸合成缺失的酵母突变体中，在不含组氨酸的培养基上培养，以筛选出含有表达载体的酵母细胞。
【小问5详解】
可运用抗原—抗体杂交技术在分子水平上检测M蛋白是否成功表达。若观察到M蛋白对血管内皮细胞增殖有抑制作用，说明获得M蛋白具有生物活性。