【生物】天津市河区2025届高三5月质量检测（解析版）

这是一份【生物】天津市河区2025届高三5月质量检测（解析版），共13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. 在虾等部分无脊椎动物的体内，运输氧气的蛋白因含有铜元素而呈蓝色，称之为血蓝蛋白，该蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用。下列说法正确的是（ ）
A. Cu作为大量元素参与构成了血蓝蛋白这种生物大分子
B. 血蓝蛋白能为H2O2分解反应提供活化能
C. 虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构会发生不可逆的变化
D. 血蓝蛋白运输氧气的功能仅由其氨基酸序列直接决定
【答案】C
【分析】在构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。
【详解】A、Cu（铜）属于微量元素，而非大量元素，A错误；
B、血蓝蛋白蛋白在特定条件下，可发挥和过氧化氢酶一样的作用，酶的作用是降低化学反应所需的活化能，而非直接提供活化能，B错误；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构（变性），且这种变性通常是不可逆的。虾煮熟后，血蓝蛋白的空间结构因高温发生不可逆变化，C正确；
D、蛋白质的功能由其空间结构直接决定，而空间结构不仅取决于氨基酸序列，还与多肽链折叠方式等有关，D错误。
故选C。
2. 真核细胞正常的生理功能与生物膜的完整性密切相关。下列说法错误的是（ ）
A. 内质网和高尔基体膜受损会影响蛋白质的正常折叠及分类
B. 线粒体内膜受损会导致有氧呼吸的第三阶段受阻
C. 类囊体膜受损会导致叶绿体内NADP+和ADP含量降低
D. 溶酶体膜受损会导致细胞无法消化衰老、损伤的细胞器
【答案】C
【详解】A、内质网是蛋白质加工折叠的场所，高尔基体负责蛋白质的分类和运输，内质网和高尔基体的膜受损会影响这些功能，A正确；
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段（电子传递链）的场所，受损会导致该阶段受阻，B正确；
C、类囊体膜是光反应的场所，若受损则光反应停止，ATP和NADPH无法生成，光反应中ADP和NADP+的消耗减少，导致两者在叶绿体中积累，而非降低，C错误；
D、溶酶体膜破裂会释放水解酶，由于细胞质基质的pH高于溶酶体内，因此酶在细胞质基质中可能失活，无法分解衰老的细胞器，D正确。
故选C。
3. 野生牡蛎多为二倍体（2n=20），研究者通过化学方法或物理方法抑制第二极体的释放，使极体的染色体组留在受精卵内，进而培育出三倍体牡蛎。下列叙述错误的是（ ）
A. 二倍体牡蛎产生的精子中含有一个染色体组
B. 三倍体牡蛎的育性与二倍体牡蛎无显著差异
C. 抑制第二极体释放可使受精卵染色体数目增至30条
D. 通过四倍体牡蛎与二倍体牡蛎杂交可获得三倍体牡蛎
【答案】B
【分析】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、正常情况下二倍体小牡蛎产生的精子和卵细胞中均含一个染色体组，A正确；
B、三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时会出现联会紊乱，因此不能形成可育的配子，所以三倍体牡蛎不可育与二倍体牡蛎无显著差异，B错误；
C、根据二倍体牡蛎（2n＝20），当精卵结合后，所释放出的第二极体含有10条染色体，若抑制第二极体释放可使受精卵染色体数目增至30条，C正确；
D、通过二倍体与四倍体杂交，可获得三倍体牡蛎，与染色体数目变异有关，D正确。
故选B。
4. 一位只患白化病（a）（一种常染色体隐性遗传病）的女性患者，其父亲正常，母亲只患色盲（b）。则这位白化病病人正常情况下产生的次级卵母细胞后期可能的基因组成是（ ）
A. aXB或aYB. aXB或aXb
C. aaXBXB或aaYYD. aaXBXB或aaXbXb
【答案】D
【分析】据题意分析可知：由于父亲正常，母亲只患色盲，所以只患白化病的女性基因型为aaXBXb，在减数分裂过程中，染色体复制，基因加倍，后经减数第一次分裂，同源染色体分离，非同源染色体自由组合．梳理相关知识点，根据问题提示结合基础知识进行回答。
【详解】根据白化病患者的基因型为aaXBXb可知：在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，即X与X染色体分离。由于在间期DNA分子复制，基因已加倍，且在正常情况下，所以该白化病患者正常情况下产生的次级卵母细胞的基因组成可能是aaXBXB或aaXbXb。
故选D。
5. 下列技术应用的原理不能体现细胞或细胞核的全能性的是（ ）
A. 植物组织培养
B. 秋水仙素处理种子获得多倍体植株
C. 动物体细胞核移植
D. 培养植物的花药获得单倍体植株
【答案】B
【分析】细胞或细胞核的全能性是指已经高度分化的细胞或经细胞核移植后的杂种细胞具有发育成为完整个体或分化为各种细胞的潜能。
【详解】A、植物组织培养是高度分化的细胞获得完整植株的过程，体现了植物细胞的全能性，A错误；
B、经秋水仙素处理后培育出多倍体，属于多倍体育种，该过程没有体现细胞或细胞核的全能性，B正确；
C、动物体细胞核移植获得的杂种细胞具有发育为完整个体的潜能，C错误；
D、培养植物的花药获得单倍体植株，其中花药是高度分化的细胞，单倍体是完整植株，该过程体现了植物细胞的全能性，D错误。
故选B。
6. 图1表示某生态系统的碳循环过程，图2表示该生态系统的局部能量流动过程，D表示同化能量，F表示未利用的能量，图中其他字母代表相应能量。有关该生态系统物质循环和能量流动的说法中正确的是（ ）
A. 图1中甲、乙、丙之间都是以无机物的形式进行碳传递的
B. 人类活动排放的重金属元素进入环境，会进行与碳元素相同的循环过程
C. 第一营养级的同化能量可用图2中净光合作用固定在有机物中的能量表示
D. 图2中第二营养级动物尿液中有少量有机酸、脂肪酸等，这些有机物中的能量属于G
【答案】D
【分析】图1分析：乙是生产者，甲是分解者，丙是消费者；图2分析：A是生产者固定的太阳能总量，B表示生产者呼吸作用散失的能量，C（净光合作用量）表示生产者自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量。
【详解】A、图1中，甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者。生产者、消费者和分解者之间碳的传递是以含碳有机物的形式进行的，而生物与无机环境之间碳主要以CO2的形式传递，所以甲、乙、丙之间是以有机物的形式进行碳传递，A错误；
B、碳元素在生态系统中可以循环利用，而人类活动排放的重金属元素进入环境后，会沿着食物链在生物体内富集，难以像碳元素一样进行循环，B错误；
C、第一营养级（生产者）的同化能量是生产者通过光合作用固定的太阳能总量，应该用图2中总光合作用固定的能量（A）表示，而净光合作用固定在有机物中的能量（C）是同化能量（A）减去呼吸作用消耗的能量，C错误；
D、图2中G表示流向分解者的能量，第二营养级动物尿液中有少量有机酸、脂肪酸等，这些有机物最终会被分解者分解，其中的能量属于流向分解者的能量，即属于G，D正确。
故选D。
7. 应用传统发酵技术可制作多种食品。下表相关叙述中，错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术称为传统发酵技术。其以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。
【详解】A、加入老面团可引入酵母菌作为菌种，用于馒头发酵产生CO2使其松软，A正确；
B、醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制温度利于其代谢产醋酸，B正确；
C、果酒发酵中酵母菌主要进行无氧呼吸，拧松瓶盖是为了排出CO2而非提供氧气，C错误；
D、煮沸盐水可灭菌并减少溶解氧，为乳酸菌无氧发酵创造条件，D正确。
故选C。
8. 下图为某真核生物细胞核DNA复制的示意图。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 图中酶1与酶2的移动方向一致，与酶3的移动方向相反
B. 图中的酶包括解旋酶、DNA聚合酶以及RNA聚合酶
C. 复制完成后，子链③和④会形成一个完整的子代DNA分子
D. 复制形成的两个DNA分子会随同源染色体的分离而分开
【答案】A
【详解】A、图示为DNA复制的过程，酶1为解旋酶，酶2和酶3均为DNA聚合酶，根据图示可知，④链为连续链，而③链为不连续链，因此可知，③链是由左向右延伸，而④链是由右向左延伸，酶1的解旋也是由右向左，故图中酶1与酶2的移动方向一致，与酶3的移动方向相反，A正确；
B、RNA聚合酶催化转录过程，图示没有涉及转录，不需要RNA聚合酶，B错误；
C、DNA复制为半保留复制，形成的子代DNA一条链为亲代链，一条链为新合成的链，因此子链③和④不会形成一个完整的子代DNA分子，C错误；
D、复制形成的两个DNA分子为姐妹染色单体上的DNA，随着着丝粒的断裂、姐妹染色单体的分离而分开，D错误。
故选A。
9. 研究表明，卵巢激素水平下降会导致抑郁，也会影响肠道菌群。肠道菌群可通过“菌群—肠—脑”影响大脑功能和机体行为。以大鼠为实验材料探究小檗碱（BBR）能否改善抑郁，结果如图。相关叙述错误的是（ ）

A. 高兴、抑郁等情绪是大脑的高级功能之一
B. 去卵巢大鼠可通过注射雌性激素维持正常激素水平
C. 小檗碱改善雌鼠的抑郁行为可能依赖肠道菌群
D. 为进一步证实结论，可将①组大鼠的粪菌移植给⑥组大鼠
【答案】D
【分析】 由图可知，普通大鼠和无菌大鼠在去除卵巢后，抑郁程度均加重；而BBR可以缓解正常大鼠的抑郁程度，但基本不能缓解无菌大鼠的抑郁程度。
【详解】A、大脑的高级功能有语言、学习、情绪等，高兴、抑郁等情绪均属于大脑的高级功能，A正确；
B、卵巢分泌雌激素，去卵巢大鼠可通过注射雌性激素维持正常激素水平，B正确；
C、对比②③可知，BBR能有效缓解正常大鼠的抑郁情况，对比⑤⑥可知，BBR不能有效缓解无菌大鼠的抑郁情况，由此可以推测BBR改善雌鼠的抑郁行为可能依赖肠道菌群，C正确；
D、为进一步证实结论，可将③组大鼠的粪菌移植给⑥组大鼠，D错误。
故选D。
10. 下图为控制某种酶的基因中突变位点附近编码4个氨基酸的碱基序列。若仅考虑虚线框内的碱基对改变，下列说法正确的是（ ）

A. 若图示AGT突变为CGT，基因中嘌呤与嘧啶的比值改变
B. 若图示AGT突变为GGT，酶活性会发生变化
C. 单个碱基对的替换对酶活性影响一定小于碱基对的增添
D. 若图示AGT缺失AG，则翻译提前终止，肽链合成变短
【答案】D
【详解】A、若图示AGT突变为CGT，由于基因两条链之间的碱基配对原则不变，因此基因中仍然是嘌呤数等于嘧啶数，嘌呤与嘧啶的比值不改变，A错误；
B、密码子的读取是由mRNA的5’→3’，mRNA与基因的模板链方向相反，因此若图示AGT突变为GGT，即密码子由ACU→ACC，都是对应苏氨酸，因此酶活性不变，B错误；
C、单个碱基对的替换通常只会改变一个氨基酸，而碱基对的增添可能会导致移码突变，影响多个氨基酸。因此，单个碱基对的替换对酶活性的影响通常小于碱基对的增添，但这不是绝对的，如碱基对替换若发生在基因中比较靠前的位置，若替换会使mRNA上的终止密码子提前出现，则对酶活性的影响比较大，而若碱基对的增添发生在基因中不编码氨基酸的序列中，则可能不影响酶的活性，因此单个碱基对的替换对酶活性影响不一定小于碱基对的增添，C错误；
D、若图示AGT缺失AG，则转录的mRNA上碱基序列变为5’UGCAUUUAGC3’，第三个密码子变为UAG（终止密码子），因此翻译会提前终止，肽链合成变短，D正确。
故选D。
阅读以下材料，回答下列小题。
22年6月5号神舟十四号载人飞船成功发射，宇航员进入太空后，由于脱离了地心引力，血液上浮，头部血量增加。机体误认为身体中水量过多，从而引起身体排尿增加造成脱水。12月4日，神舟十四号载人飞船成功返回带回来了经历了120天从种子萌发、生长灌浆、结穗的全发育过程的水稻种子（国际首例）。水稻在生长期间表现出了地面上没有的现象：根向各个方向的生长，茎上长出很多根，另外在茎的结上面还发出了很多其他的侧枝。
11. 下列说法正确的是（ ）
A. 脱水导致细胞外液渗透压升高，这个刺激会传至大脑皮层产生渴觉，该过程不属于反射
B. 头部血量增加时，内环境血浆中的血红蛋白会运来更多的氧气，保证脑细胞的有氧呼吸
C. 抗利尿激素由下丘脑分泌经垂体释放并作用于肾小管和集合管属于分级调节
D. 失重环境中航天员可通过位于脑干的神经中枢调节机体的平衡能力，减少体位翻转现象
12. 下列说法错误的是（ ）
A. 重力是调节植物生长发育和形态建成的重要因素
B. 空间站中，水稻某部位基因表达与地面上的不同
C. 空间站中的水稻能够完成有丝分裂、减数分裂和受精作用
D. 在空间站，水稻和地面上的长势有所区别是由于生长素失去其原有的作用
【答案】11. A 12. D
【分析】神经调节的基本方式是反射，它是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。完成反射的结构基础是反射弧。反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成。反射活动需要经过完整的反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就不能完成。
4类不属于内环境的物质：
（1）与外界相通的液体成分：消化液、泪液、汗液、尿液等；
（2）细胞内的物质：血红蛋白、胞内酶（呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶）等；
（3）细胞膜上的成分：载体、受体等；
（4）人体不能吸收的物质：纤维素、麦芽糖等。
【11题详解】
A、脱水即水分流失，会导致细胞外液的渗透压升高，但反射需要完整的反射弧，所以刺激传至大脑皮层产生渴觉不属于反射，A正确；
B、血红蛋白在细胞内，不属于内环境，B错误；
C、抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体释放，作用于肾小管和集合管，这个过程不属于分级调节，C错误；
D、小脑能够协调运动，维持身体平衡，所以失重环境中航天员可通过位于小脑的神经中枢调节机体的平衡能力，减少体位翻转现象，D错误。
故选A。
【12题详解】
A、重力可影响生长素的分布，是调节植物生长发育和形态建成的重要因素，A正确；
B、激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响，太空站没有重力等因素，所以空间站中，水稻某部位基因表达与地面上的不同，B正确；
C、空间站获得了空间培育生长、完成发育全过程的水稻种子，说明空间站中的水稻能够完成有丝分裂、减数分裂和受精作用，C正确；
D、水稻中的生长素作用不变，但由于没有重力等的作用，生长素的分布和地球不同，D错误。
故选D。
二、非选择题（共5道题，共52分）
13. 为探究交感神经和副交感神经对胃蠕动的影响，研究人员用蛙制备了如图所示的活性标本进行实验。回答下列问题：
（1）刺激神经纤维X上的A点，引起________________的跨膜转运增加，进而形成膜电位为_________的兴奋状态，使胃蠕动加快，说明X属于__________（填“交感”或“副交感”）神经，但上述过程不能视为反射活动，原因是______________________________。
（2）未刺激A、B点时，胃蠕动极慢，可忽略不计。与只刺激A点相比，同时刺激A、B两点，胃的蠕动明显减慢，说明神经纤维Y与神经纤维X的作用______________________________。
（3）下图是从蛙体内剥离出的某反射弧的结构模式图，其中甲表示神经中枢，乙、丙未知。神经M、N上的1、2、3、4为四个实验位点。
现欲探究M是传出神经还是传入神经，方法步骤如下：
①将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外；
②不接受刺激时，电流表指向中间位置；指针偏向左或右并恢复至中间位置记为偏转1次。用电刺激仪刺激实验位点1，若微电流计的指针偏转________次，则M为传出神经；若微电流计的指针偏转________次，则M为传入神经。该实验结果表明兴奋在神经元间传递的特点为__________，具有这种特点的原因是____________________。
【答案】（1）①. Na+ ②. 外负内正 ③. 副交感 ④. 未经过完整的反射弧
（2）相抗衡且神经纤维X的作用占优势
（3）①. 1 ②. 2 ③. 单向传递 ④. 神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜
【分析】反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，已知甲是神经中枢，则乙、丙中，一个是感受器、一个是效应器，A和B中，一个是传入神经、另一个是传出神经。
【解析】（1）神经细胞受刺激后，会引起Na+跨膜转运增加，进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。反射活动需要完整的反射弧参与，刺激A处引起胃产生蠕动未经过完整的反射弧，因此这一过程不能视为反射活动。刺激A点可使胃蠕动加快，说明X属于副交感神经。
（2）X属于副交感神经，同时刺激A、B两点，胃的蠕动明显减慢，说明神经纤维Y抑制了胃的蠕动，已知未刺激A、B点时，胃蠕动极慢，可忽略不计，与只刺激A点相比，同时刺激A、B两点，胃的蠕动明显减慢但仍蠕动，所以Y属于交感神经，且神经纤维X的作用占优势。
（3）探究M是传出神经还是传入神经时，将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外，通过观察微电流计指针的偏转次数可进行判断。用电刺激仪刺激实验位点1，若指针偏转1次，表明兴奋不能传到位点3，则M为传出神经；若指针偏转2次，表明兴奋可传到位点3，则M为传入神经。由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在神经元间是单向传递的。
14. 朱鹮被誉为“东方宝石”，曾一度濒临灭绝。1981年在陕西再次被发现时只有7只，经过建立自然保护区、人工繁育、野化放归，朱鹮种群不断复壮。回答下列问题：
（1）建立人工朱鹮繁育中心的保护措施属于_______。2024年日本归还中国16只朱鹮，如果将这些朱鹮野化放归，可提高中国朱鹮的________多样性。
（2）研究人员对保护区中400公顷范围内的朱鹮进行调查，发现朱鹮会通过特定的鸣叫声、展示鲜艳的羽毛和特定的舞蹈动作吸引配偶。上述求偶方式包含信息传递中的________信息。研究人员在该范围内捕获46只朱鹮，标记后原地释放。数日后在同一区域捕获42只朱鹮（有7只被标记）。该区域朱鹮的种群密度约为________只/公顷。
（3）朱鹮主要栖息于湿地环境，以小鱼、蛙类等为食，如图为保护区内湿地生态系统的食物网，朱鹮从小鱼和蛙摄取的碳元素主要通过________（生理过程）释放到无机环境中。若浮游植物中的能量不变，小鱼、蛙的食物比例由浮游植物:浮游动物＝1:1调整为2:1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给朱鹮的能量是原来的______倍。
（4）食物和天敌属于影响朱鹮种群数量的________因素。朱鹮有时会离开原有巢穴，使“繁殖成功巢”变成“弃巢”。对某地朱鹮的弃巢及繁殖成功巢的位置与部分生境参数平均值关系的研究结果见表。依据表中的信息，推测朱鹮弃巢的原因可能是________。
【答案】（1）①. 易地保护 ②. 基因（遗传）
（2）①. 物理、行为 ②. 0.69
（3）①. 细胞呼吸 ②. 1.375
（4）①. 密度制约 ②. 朱鹮的繁殖巢穴离道路、村庄、农田较近，人类活动干扰大，影响朱鹮繁殖
【解析】（1）生物多样性的保护：就地保护（建立自然保护区）、易地保护（建立动物园、植物园），就地保护是保护物种多样性最为有效的措施，易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会。移到繁育中心进行保护，属于易地保护。日本归还的朱鹮野化放归，增加了朱鹮个体数量，不同个体基因有差异，可提高基因（遗传）多样性.
（2）朱鹮特定鸣叫声传递信息，属于物理信息，展示鲜艳羽毛和特定舞蹈动作属于行为信息；根据标志重捕法公式N=M×n/m（N是种群数量，M是第一次捕获并标记数，n是第二次捕获数，m是第二次捕获中标记数 ），可得N=46×42/7=276只，调查范围是400公顷，所以种群密度约为276/400=0.69只 / 公顷。
（3）朱鹮摄取小鱼和蛙体内碳元素，主要通过自身细胞呼吸作用，将有机物分解为CO2释放到无机环境；设调整前朱鹮获得能量为x，则需要浮游植物的量为x÷10%×1/2÷10%÷10%+x÷10%×1/2÷10%=550x；调整后朱鹮获得能量为y，需要浮游植物的量为y÷10%×2/3÷10%+y÷10%×1/3÷10%÷10%=400y，若浮游植物中的能量不变，550x=400y，计算y/x=1.375，该生态系统传递给朱鹮的能量是原来的1.375倍。
（4）食物和天敌会随朱鹮种群密度变化而对种群数量产生影响，属于密度制约因素。从表中看，弃巢位置与道路、村庄、农田距离近，可能因人类活动干扰，导致朱鹮弃巢。
15. 某地区阴生植物三七适宜生活在5%～10%全日照条件下。非光化学淬灭（NPQ）是通过耗散过剩光能实现光保护的第一道防线，主要过程如下：类囊体腔酸化能活化PsbS和VDE，一方面促进LHCII聚集，阻断能量的传递；另一方面VDE催化Vx转化为Zx，促进热量的散失，从而缓解活性氧（由电子传递过快等导致）的产生。请回答下列问题：

（1）暗反应中PGA转化成G3P的反应称为_________，场所是_________。
（2）强光下，类囊体腔H+增多的原因有_________，H+增多一方面加快________（物质）的合成，另一方面活化_________促进NPQ。
（3）强光下，若环境中CO2浓度突然增大，短时间内VDE的活性________。
（4）光照过强（超过30%全日照）或过弱条件下三七均无法生存，为研究其原因，科学家进行了如下实验：取生长在光强分别为29.8%、7.5%和0.2%全日照条件下的三七植株，先暗处理2min，然后在高光照条件下检测NPQ和电子传递速率，结果如下图。

①光照过弱三七不能生存的原因是_________。
②超过30%全日照条件下三七不能生存的原因是________。
【答案】（1）①. C3的还原 ②. 叶绿体基质
（2）①. 水光解产生H+、电子传递链将H+运进类囊体 ②. ATP ③. PsbS 和VDE （3）降低
（4）①. 光照过弱，有机物的合成较少 ②. NPQ能力没有明显提升；电子传递速率过快，活性氧积累
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
（1）光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
（2）暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【解析】（1）暗反应中PGA（3-磷酸甘油酸）还原为G3P（磷酸丙糖）的过程发生在叶绿体基质，称作C3的还原。
（2）强光时水光解产生H+、电子传递链将H+运进类囊体，使类囊体腔内H⁺浓度升高，不仅驱动ATP合成ATP，同时腔内酸化激活PsbS和VDE，促使过剩光能以热能形式散失（NPQ）。
（3）CO2浓度上升会加快暗反应对NADPH等还原力的消耗，减少类囊体腔的过度酸化，使VDE活性降低。
（4） ①光照过弱时，有机物的合成较少，三七不能生存；
②超过30%全日照条件下NPQ能力没有明显提升；电子传递速率过快，活性氧积累，三七不能存活。
16. 人工开发的智能工程菌可用于简化疾病诊断和精准用药，某慢性疾病会使患者肠道内产生物质S，且生成量与疾病严重程度正相关，科研人员将抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P、终止子等组件连接构成重组基因（如图一），再与图二所示载体连接，构建表达载体。然后其导入大肠杆菌，筛选得到菌株E，饲喂菌株E的患病模型小鼠症状明显缓解。回答下列问题：

（1）利用PCR获取抗炎蛋白基因时，需要加入引物，其作用是______；扩增过程中______阶段温度最高，其目的为______。
（2）先将抗炎蛋白基因插入如图二所示Kanr基因内的sacⅡ位点，抗炎蛋白基因的终止子尾端有一个pstⅠ的酶切位点。为确认抗炎蛋白基因的大小和插入方向，科研人员用限制酶pstⅠ切割重组质粒并进行电泳，结果出现了4.8kb和0.8kb两个片段。据图分析，抗炎蛋白重组基因长度约为______kb；抗炎蛋白基因插入后转录方向与Kanr基因______（填“相同”或“相反”）。
（3）为筛选转化成功的工程菌，可将大肠杆菌分别接种到青霉素和卡那霉素培养基中，转化成功的菌株E对两种抗生素的抗性情况为______。
（4）该工程菌之所以被称为智能工程菌，从抗炎蛋白基因表达的角度分析，原因可能是______（答出两点）。
【答案】（1）①. 使DNA聚合酶（Taq酶），从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 ②. 变性 ③. 破坏双链之间的氢键，使DNA解链变为单链
（2）①. 2.6kb ②. 相反
（3）抗氨苄青霉素不抗卡那霉素
（4）启动子P仅在该疾病发生时，患者肠道内产生物质S才表达抗炎蛋白且能精准治疗疾病
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：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--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；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。
【解析】（1）用PCR技术扩增目的基因时，需要在PCR扩增仪中加入2种引物，其作用是使DNA聚合酶（Taq酶），从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。在体外利用PCR技术扩增目的基因时，一开始的变性阶段，利用DNA高温变性的特点加热至90-95℃，破坏双链之间的氢键，使DNA解链变为单链。
（2）由题意可知，加入目的基因后大小为4.8kb+0.8kb=5.6kb，载体大小为3kb，所以抗炎蛋白重组基因长度约为5.6-3=2.6kb。如果插入目的基因与Kanr基因转录方向相同，则两个pstⅠ位点之间大小大于2.6kb，加上载体3kb，与题意不符，所以插入目的基因与Kanr基因转录方向相反。
（3）由图可知，卡那霉素基因已经被破坏，所以重组菌株不能在含卡那霉素的培养基生长，但可在含氨苄青霉素的培养基培养。
（4）构建表达载体时选用抗炎蛋白基因与物质S特异性诱导激活的启动子P，是因为启动子P仅在该疾病发生时，患者肠道内产生物质S时才表达抗炎蛋白且能精准治疗疾病。
17. 果蝇（2n=8）眼色有红眼和白眼，体色有灰身和黑身，翅型有长翅和残翅。研究人员进行如下图杂交实验，F2中统计的每种表型都有雌、雄个体。
问答下列问题：
（1）对果蝇进行基因组测序应测_______条染色体DNA的碱基序列。
（2）根据实验现象推测控制眼色的基因位于_______（填“常染色体”或“X染色体”或“X和Y染色体”）上，依据是_______。
（3）若要验证上述推测应选择F1中的_______和P中的_______杂交，观察子代表型，若______，则推测正确。
（4）在上图所示杂交实验中，选择F1灰身长翅雌、雄果蝇分别进行测交，结果截然不同，最可能的原因是_______。
【答案】（1）5
（2）①. X染色体 ②. 白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代雄蝇全为白眼，雌蝇全为红眼
（3）①. 红眼雌蝇（或红眼灰身长翅雌蝇）②. 红眼雄蝇（或红眼黑身残翅雄蝇）③. 红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2：1：1（或雌性全部红眼、雄性红眼白眼各占一半或仅雄蝇出现白眼）
（4）体色和翅形基因位于一对同源染色体上，且雄蝇不会发生非等位基因重组，雌蝇同源染色体上的非等位基因会重组
【分析】孟德尔两大遗传定律：
（1）基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。适用范围：①一对相对性状的遗传；②细胞核内染色体上的基因；③进行有性生殖的真核生物。
（2）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。由此可见，同源染色体上的等位基因、非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循孟德尔的遗传定律。适用范围：①有性生殖的真核生物；②细胞核内染色体上的基因；③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
【解析】（1）对果蝇进行基因组测序应测3条常染色体+X+Y=5条染色体DNA的碱基序列。
（2）根据亲本白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，F1中雄蝇全为白眼，雌蝇全为红眼可得，该性状为伴性遗传，雌性果蝇的性染色体组成为XX，两个X染色体一个来自父亲，一个来自母亲，结合亲本杂交性状可得，红眼为显性性状，白眼为隐性性状，即亲本白眼雌蝇为隐性纯合子，因此若控制眼色的基因位于X和Y染色体上，子代表型应全为红眼，与题目情况不符，综上所述，控制眼色的基因位于X染色体上。
（3）根据（2）分析可得，F1中红眼雌蝇为杂合子，白眼果蝇不论雌性均为隐性纯合子，设控制果蝇眼色的基因为A/a，因此应选择F1中的红眼雌蝇（XAXa）与亲本的红眼雄蝇（XAY）杂交，所得子代基因型及比例为XAXA：XAXa：XAY：XaY=1：1：1：1，对应表型为红眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2：1：1。
（4）根据亲本灰身长翅雌蝇与黑身残翅雄蝇杂交，F1中均为灰身长翅可得，灰身对黑身为显性性状，长翅对残翅为显性性状，结合F2中表型与性别无关，可确认控制两对性状的基因位于常染色体上；根据F1中灰身长翅雄蝇测交结果可得，体色与翅形遗传不遵循自由组合定律，即控制体色和翅形基因位于一对同源染色体上，两组基因连锁遗传，而F1中灰身长翅雌蝇测交结果与雄蝇测交结果不同，出现了灰身残翅和黑身长翅两种新的性状组合，且F2性状分离比不遵循自由组合定律，可判断雌蝇在形成配子时发生了同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换，导致同源染色体上的非等位基因发生重组。综上所述：选择F1灰身长翅雌、雄果蝇分别进行测交，结果截然不同，最可能的原因是控制体色和翅形的基因位于一对同源染色体上，且雄蝇不会发生非等位基因重组，雌蝇同源染色体上的非等位基因会重组。选项
食品
操作
目的
A
馒头
加入前一次发酵保存的面团
接种酵母菌
B
果醋
将发酵液置于30～35℃环境中
为醋酸菌提供适宜的生长温度
C
果酒
每隔12h左右将瓶盖拧松一次
为酵母菌的有氧呼吸提供氧气
D
泡菜
使用的盐水需煮沸处理过
减少杂菌污染并排除水中溶解氧
生境参数
弃巢位置
繁殖成功巢位置
与道路距离
93米
220米
与村庄距离
180米
310米
与农田距离
126米
197米