2026贵阳一中高三上学期9月开学考试生物含解析

贵阳市第一中学 2025-2026 学年高三上学期开学检测生物试卷一、单选题（本大题共 16 小题）1. 某生物兴趣小组在实验田中，种植了一些花生新品种，小组成员欲检测这些花生种子中的某些成分，下列表述正确的是（ ）A. 检测蛋白质时，向花生种子匀浆中加入双缩脲试剂 A 液和 B 液的混合液，水浴加热B. 检测脂肪时，制作花生子叶临时切片，可用显微镜观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒C. 检测还原糖时，向花生种子匀浆中分别加入斐林试剂甲液 1mL、乙液 4 滴，50~65℃水浴加热D. 检测淀粉时，向花生种子匀浆中加入适量的甲紫，观察是否出现蓝色【答案】B【解析】【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。【详解】A、检测蛋白质时，先加双缩脲试剂 A，再加双缩脲试剂 B，不需水浴加热，A 错误；B、检测脂肪时，制作花生子叶临时切片，脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，可用显微镜观察到被染成橘黄色的脂肪颗粒，B 正确；C、鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂，注意甲液和乙液混合均匀后再加入，C 错误；D、检测淀粉时，向花生种子匀浆中加入适量的碘液，观察是否出现蓝色，D 错误。故选 B。2. 某植物的蛋白 P 由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞。在胞外酸性环境下，蛋白 P 被分生区细胞膜上的受体识别并结合，引起分生区细胞分裂。病原菌侵染使胞外环境成为碱性，导致蛋白 P 空间结构改变，使其不被受体识别。下列说法正确的是（ ）A. 蛋白 P 前体通过囊泡从核糖体转移至内质网B. 蛋白 P 被排出细胞的过程依赖细胞膜的流动性C. 提取蛋白 P 过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为碱性D. 病原菌侵染使蛋白 P 不被受体识别，不能体现受体识别的专一性【答案】B第 1页/共 19页【解析】【分析】由题意，某植物的蛋白 P 由其前体加工修饰后形成，并通过胞吐被排出细胞，即前提再经加工后即为成熟蛋白，说明蛋白 P 前体通过囊泡从内质网转移至高尔基体。碱性会导致蛋白 P 空间结构改变，提取蛋白 P 过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性。【详解】A、核糖体没有膜结构，不是通过囊泡从核糖体向内质网转移，A 错误；B、蛋白 P 被排出细胞的过程为胞吐，依赖细胞膜的流动性，B 正确；C、由题意，碱性会导致蛋白 P 空间结构改变，提取蛋白 P 过程中为保持其生物活性，所用缓冲体系应为酸性，C 错误；D、病原菌侵染使蛋白 P 不被受体识别，即受体结构改变后即不能识别，能体现受体识别的专一性，D 错误。故选 B。3. 为验证影响酶活性的因素，实验小组取若干支试管，加入等量的过氧 化氢溶液和过氧化氢酶溶液，在最适温度条件下测得。2 释放量的变化如图中实线所示。重复实验时，在 A、B、C、D 四点，改变反应条件，测得。2 释放量的变化如图中虚线所示。不考虑过氧化氢自身分解的情况。下列相关分析错误的是（ ）A. A 点时，可能是加入了重金属 B. B 点时，可能是加入了过氧化氢酶C. C 点时，可能是适当地降低了温度 D. D 点时，可能是加入了过氧化氢酶【答案】D【解析】【分析】酶的催化需要适宜的温度和 pH 值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【详解】A、A 点后，O2 释放量不再增加，可能是酶失活导致的，重金属能引起蛋白质变性失活，A 正确；B、B 点后，O2 的最大释放量不变，但是速率增大，可能是增加了酶量所致，B 正确；C、题图是在最适温度条件下测得，C 点后，反应速率降低，可能是降低了反应温度所致，导致酶的活性降第 2页/共 19页低，C 正确；D、D 点后，O2 的最大释放量变大，可能是加入了过氧化氢溶液（底物）所致，D 错误。故选 D。4. 光合作用和呼吸作用是植物细胞两大重要的生理功能。下列关于光合作用和呼吸作用原理的应用叙述，错误的是（ ）A. 应在低温、无氧、干燥的环境条件下储存水果、蔬菜和粮食B. 人体皮肤破损后，应使用透气的创口贴，以抑制破伤风芽孢杆菌的无氧呼吸C. 种植农作物时要做到合理密植，提高光能利用率，以增加单位面积农作物的产量D. 大棚种植蔬菜时，应多施农家肥，其中的有机物分解后可为光合作用提供原料 CO2【答案】A【解析】【分析】细胞呼吸原理的应用：1、种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。2、利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。3、稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。4、皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。【详解】A、无氧环境时，蔬菜和水果的无氧呼吸比较强，干燥环境不利于蔬菜和水果保鲜，故水果和蔬菜应在一定湿度、零上低温、低氧的环境中储存，A 错误；B、由于氧气能抑制破伤风芽孢杆菌的无氧呼吸，所以在包扎伤口时，可选用透气的纱布进行包扎，以达到抑制厌氧型菌的无氧呼吸，B 正确；C、农作物种植密度合理可以增产，原因是合理密植可提高光能利用率，增加产量，C 正确；D、大棚种植蔬菜时，应多施农家肥，其中的有机物被分解者分解成无机盐后可为光合作用提供原料 CO2，D 正确。故选 A。5. 为研究温度对某植物叶片光合速率和呼吸速率的影响，设置系列温度梯度后的研究结果如下图，图中的光合速率指叶片固定 CO2 的速率，呼吸速率指叶片呼吸消耗 O2 的速率。下列叙述正确的是（ ）第 3页/共 19页A. 实验中的光照强度最好设置为该植物的光饱和点所对应的光照强度B. 根据实验结果无法比较该植物光合作用和呼吸作用最适温度的高低C. 将温度从 T6 调至 T5 后，该植株的有机物积累速率会下降D. 据图推测，该植物细胞质基质内产生 CO2 的速率将随温度的升高而升高【答案】A【解析】【分析】分析题图：随着温度升高，光合速率先上升，当温度超过 T5，随着温度升高，光合速率下降；在T1~T7 温度范围内，呼吸速率不断上升。【详解】A、本实验的目的是研究温度对某植物叶片光合速率和呼吸速率的影响，光照强度最好设置为植物达到最大光合速率时所对应的最小光照强度，即该植物光饱和点所对应的光照强度，A 正确；B、图中光合作用的最适温度为 T5，而在该实验温度范围内呼吸速率随着温度的升高而不断提高，所以光合作用最适温度比呼吸作用最适温度低，B 错误；C、若将温度从 T6 调至 T5，导致光合速率增大而呼吸速率减小，植物的有机物积累量将增加，C 错误；D、根据曲线信息，在一定范围内随着温度的升高，叶肉细胞呼吸速率增大，且有氧条件下 CO2 是在线粒体中产生的，并不在细胞质基质中产生，D 错误。故选 A。6. 将八氢番茄红素合成酶基因（PSY）和胡萝卜脱氢酶基因（ZDS）导入水稻细胞，培育而成的转基因植株“黄金水稻”具有类胡萝卜素超合成能力，其合成途径如下图所示。已知目的基因能 1 次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上（不考虑其他变异），下列叙述错误的是（ ）第 4页/共 19页A. 若一个 PSY 和一个 ZDS 插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中亮红色大米；白色大米的比例为 3：1B. 若一个 PSY 和一个 ZDS 分别插入到 2 条非同源染色体上，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙色大米：白色大米的比例为 9：3：4C. 图示过程表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的所有性状D. 若某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为 1：15，则一定有 PSY、ZDS 插在同一条染色体上【答案】D【解析】【分析】根据题干可知基因控制生物的性状，由于基因不同或基因发生改变，那么性状也会发生相应的改变。【详解】A、 若一个 PSY 和一个 ZDS 插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中，只有 3/4 个体含有这两个基因，其他的个体均不含有这两个基因，故后代中亮红色大米：白色大米的比例为 3∶1，A 正确；B、若一个 PSY 和一个 ZDS 分别插入到 2 条非同源染色体上，假设控制 PSY 基因为 A，控制 ZDS 基因为 B，那么可以简化为基因型为 AaBb 个体自交，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙色大米：白色大米的比例为 9∶3∶4，B 正确；C、图示过程表明基因与性状的关系为：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的所有性状，C 正确；D、若某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为 1∶15，则不一定有 PSY、ZDS 插在同一条染色体上，如 ，D 错误。故选 D。7. 下图表示某二倍体动物（2n=4）处于细胞分裂过程中不同时期染色体数目变化曲线，有关叙述错误的是（ ）第 5页/共 19页A. ⑥阶段细胞中核 DNA 分子数为 8，姐妹染色单体数为 8B. 细胞中染色体数目暂时加倍处在图中③⑥C. 正常情况下，发生同源染色体联会在图中①阶段的细胞D. 在不考虑变异的情况下，图中可能含有等位基因的是①⑤⑥⑦阶段的细胞【答案】A【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：图中①②③表示减数分裂；④表示受精作用；⑤⑥⑦表示有丝分裂。【详解】A、⑥阶段处于有丝分裂后期，着丝点分裂，细胞中核 DNA 分子数为 8，染色体数为 8，姐妹染色单体数为 0，A 错误；B、细胞中染色体数目暂时加倍处在图中③⑥，都是着丝点分裂，分别为减数第二次分裂后期和有丝分裂后期，B 正确；C、正常情况下，发生同源染色体联会在图中①阶段减数第一次分裂的细胞，C 正确；D、在不考虑变异的情况下，图中可能含有等位基因的是减数第一次分裂及有丝分裂①⑤⑥⑦阶段的细胞，减数第二次分裂②③的细胞不含同源染色体，④受精作用完成前配子不含同源染色体，D 正确。故选 A。【点睛】本题结合曲线图，考查有丝分裂和减数分裂的相关知识，要求考生识记有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂和减数分裂过程中 DNA 含量、染色体数目和染色单体数目变化规律。8. 下图为纯合豌豆人工异花传粉的示意图，种子圆粒对皱粒为显性。相关叙述错误的是（ ）A. 对成熟豌豆花进行去雄操作B. 传粉后需进行套袋处理第 6页/共 19页C. 图中皱粒豌豆为父本D. 豌豆荚里的种子为圆粒【答案】A【解析】【分析】人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期对母本去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。【详解】A、豌豆是闭花授粉，需要在高茎豌豆花的花蕾期去雄，A 错误；B、传粉后需套袋，防止外来花粉的干扰，B 正确；C、由图可知，是将邹粒豌豆的花粉传给圆粒豌豆，因此皱粒豌豆为父本，C 正确；D、由题意可知，种子圆粒对皱粒为显性，因此图示杂交豌豆荚里的种子为圆粒，D 正确，故选 A。9. 某种鸟类的羽毛有灰色、黄色、黑色三种，分别由常染色体上的复等位基因 A1、A2、A3 控制，基因的显隐性关系为 A1>A2>A3。现将不同表型的鸟类杂交，子代可能会出现不同的表型及分离比（不考虑致死及其他突变等情况）。下列叙述错误的是（ ）A. A1、A2、A3 的出现说明基因突变具有随机性B. 灰色羽鸟类与黄色羽鸟类杂交，子代不可能出现灰色羽∶黄色羽=3∶1C. 黄色羽鸟类与黑色羽鸟类杂交，子代可能出现黄色羽∶黑色羽=1∶1D. 若子代出现三种表型，则亲本的杂交组合为 A1A3×A2A3【答案】A【解析】【详解】A、复等位基因 A1、A2、A3 的产生是由于同一基因发生不同方向的突变，体现基因突变的不定向性，A 错误；B、灰色羽鸟类的基因型为 A1A1 或 A1A2 或 A1A3，黄色羽鸟类的基因型为 A2A2 或 A2A3，灰色羽鸟类与黄色羽鸟类杂交，子代无法出现 3：1 的分离比，B 正确；C、黄色羽（A2A3）与黑色羽（A3A3）杂交，子代基因型为 A2A3（黄）和 A3A3（黑），比例为 1：1，C 正确；D、若子代出现三种表型，则亲本必须都含有 A3，进一步确定亲本的杂交组合为 A1A3×A2A3，A1A3（灰）与 A2A3（黄）杂交，子代基因型为 A1A2（灰）、A1A3（灰）、A2A3（黄）、A3A3（黑），表型为灰、黄、黑三种，D 正确。故选 A。第 7页/共 19页10. 某雌雄同株植物的紫花与红花是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有一批紫花植株和红花植株，研究人员用它们分别进行如下 4 组实验：实验①：紫花×紫花→紫花：红花=3：1；实验②：紫花×红花→紫花：红花=1：0；实验③：紫花×红花→紫花：红花=1：1；实验④：紫花×紫花→紫花：红花=5：1。下列相关叙述正确的是（ ）A. 除了杂交实验③外，依据其他 3 组杂交实验都可以判断出紫花对红花为显性B. 除了杂交实验②外，其他 3 组杂交实验的亲本中紫花植株都是杂合子C. 除了第①组实验外，其他 3 组杂交实验均为测交实验D. 第①组杂交实验的子代中紫花植株自交，结果也是紫花：红花=3：1【答案】A【解析】【分析】判断一对相对性状的显隐性关系方法一般有以下 2 种：①一对相对性状的亲本杂交，子代只有一种性状，该性状为显性性状（子代数量足够多）；②相同性状的两亲本杂交，子代出现了一种新性状，该新性状为隐性性状。【详解】A、实验①、④均为紫花和紫花杂交，子代出现了红花，说明红花为隐性性状，实验②紫花和红花杂交子代只有紫花，说明紫花是显性性状，实验③紫花和红花杂交，子代有紫花和红花，无法判断显隐性，A 正确；B、实验④紫花和紫花杂交，子代紫花：红花=5:1，红花的比例为 1/6，若亲本紫花均为杂合子，子代红花的概率是 1/4，因此说明亲本紫花中既有纯合子也有杂合子,B 错误；C、测交指的是与隐性纯合子杂交，实验④紫花和紫花杂交，子代出现了红花，说明紫花是显性性状，因此该实验不是测交实验，C 错误；D、假定控制紫花和红花的基因分别为 A、a，实验①紫花和紫花杂交，子代紫花：红花=3:1，说明亲本紫花的基因型为 Aa，子代紫花基因型及比例是 AA：Aa=1:2，子代紫花自交，紫花的概率=1/3+2/3×3/4=5/6，D 错误。故选 A。11. 按照孟德尔遗传定律，AaBbCcDd 个体自交或测交得到的子代（ ）A. 自交子代基因型有 8 种B. 测交子代基因型有 81 种C. 自交子代 aabbccdd 出现的概率为 1/16D. 测交子代 AaBbCcDd 出现的概率为 1/16【答案】D第 8页/共 19页【解析】【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。2、基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。【详解】A、按照孟德尔定律，AaBbCcDd 个体自交，子代基因型有 34=81 种， A 错误；B、按照孟德尔定律，对 AaBbCcDd 个体进行测交，测交子代基因型有 24=16 种，B 错误；C、自交子代 aabbccdd 出现的概率为（1/4）4=1/256，C 错误；D、测交子代 AaBbCcDd 出现的概率为（1/2）4=1/16，D 正确。故选 D。【点睛】本题考查孟德尔遗传定律的相关知识，要求考生能够识记遗传定律，掌握遗传定律的相关计算，能够利用逐对分析和乘法法则进行计算。12. 棉花的纤维长度由两对等位基因 A/a、B/b 控制，已知显性基因 A、B 决定的纤维长度相等，基因 a、b决定的纤维长度也相等。现有一株纤维长度为 10cm 的棉花，让该株棉花自交，分别统计 F1 全部个体的纤维长度及比例，结果是 F1 中 12cm：11cm：10cm：9cm：8cm=1：4：6：4：1。下列叙述错误的是（ ）A. 控制棉花纤维长度的两对等位基因 A/a、B/b 遵循自由组合定律B. F1 纤维长度为 11cm 的植株中有 2 种基因型C. F1 纤维长度为 10cm 植株中纯合子比例为 1/2D. F1 纤维长度为 9cm 的植株均为杂合子【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，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、据题意可知，该株棉花自交，F1 全部个体的表型及比例是 12cm：11cm：10cm：9cm：8cm=1：4：6：4：1，是 9:3:3:1 的变式，说明两对等位基因 A/a、B/b 遵循自由组合定律，A 正确；B、F1 全部个体的表型及比例是 9:3:3:1 的变式，说明 F1 的基因型为 AaBb，长度为 11cm 的个体基因型（含有 3 个显性基因）为 AABb、AaBB，B 正确；C、F1 纤维长度为 10cm 的植株基因型（含有 2 个显性基因）为 AAbb、AaBb、aaBB，比例为 1:4:1，纯合子的比例为 2/6=1/3，C 错误；第 9页/共 19页D、F1 纤维长度为 9cm 的植株含有 1 个显性基因，故均为杂合子，D 正确。故选 C。13. 研究人员以某病毒的外壳蛋白 A 为抗原制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，其主要技术路线如下图所示。下列叙述错误的是（ ）A. 选择两种限制酶切割基因 A，可防止基因 A 反向连接或自我环化B. 脾可参与制造新的血细胞和清除衰老血细胞，内含大量淋巴细胞C. 与小鼠骨髓瘤细胞融合前，需要扩大已免疫的脾细胞的细胞数量D. 杂交瘤细胞筛选使用的特殊培养基上只有杂交瘤细胞可以增殖【答案】C【解析】【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、不同的限制酶切割后产生的末端一般不同，而 DNA 分子要连接时，必须要求两个末端是相同的情况下才能连接，因此两种限制酶切割基因可以避免基因 A 反向连接或自我环化，A 正确；B、脾的作用是制造新的血细胞与清除衰老的血细胞，产生淋巴细胞与抗体，B 正确；C、与小鼠骨髓瘤细胞融合的淋巴细胞实质上是浆细胞，一般认为，已免疫的脾细胞中已经含有足够数量的能产生特异性抗体的效应 B 细胞，不需要再扩大细胞数量，C 错误；D、杂交瘤细胞筛选使用的特殊培养基是选择培养基，在此培养基上只有杂交瘤细胞可以生存、增殖，D 正确。故选 C。14. 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着 ATP 生成的一系列化学反应，其中甘油醛－3－磷酸脱氢酶（GAPDH）是糖酵解途径中的一个关键酶。研究发现，癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生 ATP，这称为“瓦堡效应”。下列有关叙述正确的是（ ）A. 通过糖酵解，有机物中的能量大部分转化为热能第 10页/共 19页B. “瓦堡效应”可能不受氧气供应量的限制C. “瓦堡效应”导致癌细胞消耗的葡萄糖越多，释放的能量越少D. 可用 GAPDH 活性抑制剂治疗癌症，副作用较小【答案】B【解析】【分析】癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生 ATP，“瓦堡效应”可能不受氧气供应量的限制【详解】A、通过糖酵解，有机物中的能量大部分储存在丙酮酸中，A 错误；B、癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生 ATP，“瓦堡效应”可能不受氧气供应量的限制，B 正确；C、瓦保效应”导致癌细胞消耗的葡萄糖越多，释放的能量越多，C 错误；D、GAPDH 活性抑制剂会影响组织细胞的有氧呼吸和无氧呼吸，治疗癌症副作用较大，D 错误。故选 B。15. 植物组织培养的过程如图所示，其中①②表示过程。下列分析正确的是（ ）A. 该过程中使用的培养基须用干热灭菌法进行灭菌B. ①过程中不存在基因的选择性表达，②过程中存在C. 完成②过程所需的关键激素是生长素和细胞分裂素D. 经植物组织培养技术培养出的脱毒植株可以抗病毒【答案】C【解析】【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。2、原理：植物细胞的全能性。第 11页/共 19页3、植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。【详解】A、该过程中使用的培养基可用干热灭菌法进行灭菌，也可用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，A 错误；B、①过程是脱分化过程，②过程是再分化过程，脱分化和再分化过程中都存在基因的选择性表达，B 错误；C、②过程是再分化过程，植物组织培养 再分化所需关键激素是细胞分裂素和生长素，且二者用量的比值不同，分化的结果也不同，C 正确；D、经植物组织培养技术培养出的脱毒植株自身无病毒或带少量病毒，但是不能抗病毒，D 错误。故选 C。（2023 湖北省荆荆宜仙四地联考）16. 为了获得抗蚜虫棉花新品种，研究人员将雪花莲凝集素基因（GNA）和尾穗苋凝集素基因（ACA）与载体（pBI121）结合，然后导入棉花细胞。下列叙述正确的是（ ）A. 用限制酶 BsaBI 和 DNA 聚合酶处理两种基因可获得 GNA-ACA 融合基因B. 与只用 KpnI 相比，KpnI 和 XhoI 处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确C. 在含卡那霉素的培养基上能存活的植物细胞即为成功转入目的基因的细胞D. 用 PCR 技术检测 GNA 和 ACA 基因成功导入棉花细胞后，棉花就一定表现抗蚜虫性状【答案】B【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、复制原点和标记基因等。（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)）目的基因的检测第 12页/共 19页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 分子杂交技术和PCR 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。【详解】A、由图可知，GNA、ACA 都含有限制酶 BsaBI 的酶切位点，故用限制酶 BsaBI 和 DNA 连接酶处理两种基因可获得 GNA-ACA 融合基因，DNA 聚合酶是催化单个核苷酸连接，而 DNA 连接酶是催化 DNA片段连接，A 错误；B、图中质粒与 ACA-GNA 上都含有 KpnI 和 XhoI 的酶切位点，与只用 KpnI 相比，KpnI 和 XhoI 处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确，避免反向连接，B 正确；C、由于载体上含有卡那霉素抗性基因，在含卡那霉素的培养基上能存活的植物细胞为成功转入目的基因的细胞或含有普通质粒的细胞，C 错误；D、PCR 技术可用于基因探针的制备，可用来检测目的基因是否导入受体细胞，基因 GNA 和 ACA 导入棉花细胞后不一定正常表达，所以不一定具有抗虫性状，D 错误。故选 B二、非选择题（本大题共 5 小题）17. 农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：（1）中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有_____________________（答出 2 点即可）。（2）农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是_____________________（答出 1 点即可）。（3）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的方法提高农田的光能利用率。现有 4 种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是___________________，选择这两种作物的理由是___________________。作物 A B C D株高/cm 170 65 59 165光饱和点/μmol·m-2·s-1 1 200 1 180 560 623第 13页/共 19页【答案】 ①. 减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争；增加土壤氧气含量，促进根系的呼吸作用 ②.肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收 ③. A 和 C ④. 作物 A 光饱和点高且长得高，可以利用上层光照进行光合作用；作物 C 光饱和点低且长得矮，与作物 A 间作后，能利用下层的弱光进行光合作用【解析】【分析】1、中耕松土是指对土壤进行浅层翻倒、疏松表层土壤。中耕的作用有：疏松表土、增加土壤通气性、提高地温，促进好气微生物的活动和养分有效化、去除杂草、促使根系伸展、调节土壤水分状况。2、矿质元素只有溶解在水中，以离子形式存在，才能被植物的根系选择吸收。【详解】（1）中耕松土过程中去除了杂草，减少了杂草和农作物之间的竞争；疏松土壤可以增加土壤的含氧量，有利于根细胞的有氧呼吸，促进矿质元素的吸收，从而达到增产的目的。（2）农田施肥时，肥料中的矿质元素只有溶解在水中，以离子形式存在，才能被作物根系吸收。（3）分析表中数据可知，作物 A、D 的株高较高，B、C 的株高较低，作物 A、B 的光饱和点较高，适宜在较强光照下生长，C、D 的光饱和点较低，适宜在弱光下生长，综合上述特点，应选取作物 A 和 C 进行间作，作物 A 可利用上层光照进行光合作用，作物 C 能利用下层的弱光进行光合作用，从而提高光能利用率。【点睛】本题结合具体实例考查光合作用和呼吸作用的相关内容，掌握光合作用和呼吸作用的原理、影响因素及在生产中的应用是解题的关键。18. 植物细胞被某好氧型致病细菌感染后会发生一系列防御反应，过程如下图所示。请据图回答：（1）内共生假说认为，线粒体起源于一种原始的好氧细菌，该细菌被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化，与宿主长期共存，最后演变为了线粒体。据此推测，好氧型细菌与细胞呼吸相关的酶分布在_____。（2）由图可知，植物细胞在_____（填“缺氧”或“富氧”）环境中利于抗病性的提高。诱导子与受体结合引发植物一系列防御反应的过程，体现了细胞膜_____的功能。（3）植物细胞被感染后，Ca2+内流进入细胞，一方面与 CaM 蛋白结合，另一方面提升_____酶的活性，最第 14页/共 19页终共同促进水杨酸、植物抗毒素、水解酶等物质的合成，提升植物抗病性。（4）为验证 Ca2+进入细胞是协助扩散而不是主动运输，请写出相关的实验思路_____。【答案】（1）细胞质、细胞膜（2） ①. 富氧 ②. 进行细胞间 信息交流（3）NADPH 氧化酶、NO 合（4）等量的植物细胞（甲）随机均分成 A、B 两组，A 组添加细胞呼吸抑制剂，B 组添加等量清水，置于相同且适宜条件下，一段时间后，比较两组细胞对 Ca2+的吸收速率【解析】【分析】诱导子与受体的结合引发了植物细胞一系列的防御反应，体现了细胞膜的信息交流功能。【小问 1 详解】根据内共生假说推测，细菌的细胞膜演变为线粒体内膜，内吞的囊泡膜演变为线粒体外膜，细菌的细胞质演变为线粒体基质，故推测好氧型细菌细胞呼吸相关的酶分布在细胞质和细胞膜上。【小问 2 详解】在富氧环境下，有利于植物生成 H2O2 和活性氧，故有利于抗病性的提高。诱导子与受体的结合引发了植物细胞一系列的防御反应，体现了细胞膜的信息交流功能。【小问 3 详解】由图可知，Ca2+内流进入细胞，一方面与 CaM 蛋白结合，另一方面提升 NADPH 氧化酶、NO 合酶的活性，最终共同促进水杨酸、植物抗毒素、水解酶等物质的合成。【小问 4 详解】协助扩散和主动运输的主要差别在于是否耗能，故通过加入细胞呼吸抑制剂，观察其是否影响 Ca2+吸收速率来进行验证，故其实验思路为：等量的植物细胞（甲）随机均分成 A、B 两组，A 组添加细胞呼吸抑制剂，B 组添加等量清水（空白对照），置于相同且适宜条件下，一段时间后，比较两组细胞对 Ca2+的吸收速率。19. 细胞分裂过程中染色体的正确排列、分离与黏连蛋白有关。该黏连蛋白主要集中在染色体的着丝粒位置，黏连蛋白水解会导致着丝粒分裂。某研究小组发现，与年轻雌性小鼠相比，衰老雌性小鼠的卵母细胞容易发生染色体非整倍性变化（即染色体数目不成倍地增加或成套地减少，只是单条或几条增加或减少）其原因是姐妹染色单体之间着丝粒的黏连蛋白含量降低。下图是某雌性小鼠（2N=20）相应细胞减数分裂及有丝分裂时细胞内核 DNA 含量的变化。据图回答有关问题：第 15页/共 19页（1）从分子水平上看，图中 BC 段、JK 段细胞中发生的主要变化是____；此过程中，核 DNA 含量加倍所需的酶有____（答出两种）；与 CD 段相比，KN 段染色体没有发生的现象是____（答出两点）。（2）假如某次级卵母细胞内有两条染色体的着丝粒黏连蛋白含量很低，则该细胞产生的子细胞中染色体数目类型有____种可能；正常细胞的黏连蛋白水解酶活性会发生周期性变化，其活性较高、发挥作用的时期是____（用图中区段回答）。（3）衰老雌性小鼠染色体非整倍性变化，易导致雌鼠受孕率降低，据此推测形成正常受精卵的条件之一是____。【答案】（1） ①. 完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 ②. 解旋酶、DNA 聚合酶 ③. 同源染色体联会、同源染色体排列在赤道板两侧，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合（2） ①. 5##五 ②. EF 段和 MN 段（3）产生的生殖细胞染色体数目正常【解析】【分析】 减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【小问 1 详解】据图可知，图中的 BC 和 JK 段核 DNA 数量加倍，从分子水平看，该阶段发生的主要变化是完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成；DNA 分子复制所需的酶是解旋酶和 DNA 聚合酶；KN 段是有丝分裂过程，而 CD 段是减数分裂过程，与 CD 段和比，KN 段没有发生的现象是同源染色体联会、同源染色体排列在赤道板两侧，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。【小问 2 详解】黏连蛋白水解会导致着丝粒分裂，假如某次级卵母细胞内有两条染色体的着丝粒黏连蛋白含量很低，则可能导致该次级卵母细胞的着丝粒异常，导致两条姐妹染色单体分到同一个卵细胞（产生卵细胞染色体多、第 16页/共 19页极体染色体少的类型）、到同一个极体（产生卵细胞染色体少、极体染色体少多的类型）、随机分配到卵细胞和极体等（两者的染色体数目正常），综合考虑，染色体数目类型共有 5 种可能性；分析题意，黏连蛋白主要集中在染色体的着丝粒位置，黏连蛋白水解即着丝粒分裂，发生的时期是有丝分裂的后期或者减数第二次分裂的后期，而正常细胞的黏连蛋白水解酶应在该时期后发挥作用，故活性会发生周期性变化，其活性较高、发挥作用的对应图中的 EF 段和 MN 段。【小问 3 详解】分析题意，若衰老雌性小鼠染色体非整倍性变化，易导致雌鼠受孕率降低，据此推测，产生的生殖细胞染色体数目正常，而卵细胞数目异常，才会导致其小鼠染色体非整倍性变化。20. 果蝇体细胞中有 4 对染色体，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号为常染色体。研究表明，果蝇眼色有红色、粉色、白色三种，受两对独立遗传的基因（基因 A/a 和基因 B/b）控制，其中 A 基因位于Ⅱ号染色体上。已知基因 B存在时果蝇表现为红眼，基因 A 和 B 都不存在时果蝇表现为白眼，其余情况表现为粉眼。回答下列问题：（1）若果蝇眼色由位于常染色体上的两对基因控制，选取一对红眼（AaBb）雌雄个体进行交配，则子代的表现型及比例为_____________，在粉眼子代中纯合子所占的比例是____________。（2）为探究 B 基因位于常染色体还是 X 染色体上，实验小组用纯合果蝇甲、乙、丙、丁、戊为材料，进行了一代杂交实验，结果如下表：组别 亲本 F1实验一 红眼雄果蝇（甲）×白眼雌果蝇（丙） 红眼果蝇、粉眼果蝇实验二 红眼雄果蝇（乙）×白眼雌果蝇（丙） 红眼果蝇、白眼果蝇实验三 粉眼雌果蝇（丁）×白眼雄果蝇（戊） 全为粉眼①根据杂交实验结果，得出的实验结论是 B 基因位于____________染色体上，理由是____________。②实验二中子一代红眼果蝇的基因型为_____________；子一代红眼果蝇与白眼果蝇交配，子二代中红眼雌果蝇占子代的___________。【答案】（1） ①. 红眼：粉眼：白眼=12：3：1 ②. 1/3（2） ①. X ②. 根据实验一或实验二分析，若基因位于常染色体上，亲本不可能为纯合子（合理即可） ③. aaXBXb ④. 1/4【解析】【分析】两对基因独立遗传，若都位于常染色体上，子代符合 9：3：3：1 的变形比例。aabb 表现为白眼，__B_表现为红眼，A_bb 都是粉眼，AaBb 雌雄个体进行交配，红眼：粉眼：白眼=12：3：1。第 17页/共 19页【小问 1 详解】两对基因独立遗传，若都位于常染色体上，根据题目信息，aabb 表现为白眼，__B_表现为红眼，其余都是粉眼，AaBb 雌雄个体进行交配，16 份的子代中，aabb 占 1 份，__B_占 12 份，其余 3 份 A_bb 表现为粉眼，即红眼：粉眼：白眼=12：3：1。粉眼中 AAbb 占 1/3。【小问 2 详解】①分析实验一，红眼雄果蝇（甲）×白眼雌果蝇（丙）杂交，若基因位于常染色体上，子代有红眼果蝇、粉眼果蝇 A_bb，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为 AABb 和 aabb，不符合题目中亲本为纯合子；若基因位于 X 染色体上，则亲本基因型为 AAXBY 和 aaXbXb，亲本都为纯合子，与题目相符。分析实验二，红眼雄果蝇（乙）×白眼雌果蝇（丙）杂交，若基因位于常染色体上，基因型为 aaBb 和 aabb，子代才能有红眼果蝇、白眼果蝇，与题目不符；若基因位于 X 染色体上，亲本的基因型为 aaXBY 和 aaXbXb，符合题意。②实验二亲本的基因型为aaXBY和aaXbXb，子一代红眼果蝇的基因型为aaXBXb，白眼果蝇的基因型为aaXbY，子二代中红眼雌果蝇占 1/2×1/2=1/4。21. DHA 是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，主要从海洋渔业资源中提取。研究人员将 pfaB 基因引入裂殖壶菌（一种单细胞海洋真菌）中使 DHA 合成量提高了 5 倍。下图为裂殖壶菌基因改造以及工业化发酵生产 DHA 的过程示意图，SapI、HindIII、Xho I、SmaI 是四种不同限制酶的切割位点。请分析回答：（1）在构建基因表达载体之前需用 PCR 反应扩增 pfaB 基因。扩增过程中需要以 pfaB 基因为模板，在 2种引物的作用下合成子链，这 2 种引物____（填“是”或“不是”）互补配对的核苷酸序列，原因是____。（2）图中 TP 和 Tt 分别为启动子和终止子，二者对基因的表达均有调控作用，其中 Tp 的作用是______。（3）研究人员为了将 pfaB 基因正确插入图中质粒的 X 区，则在对 pfaB 基因进行扩增时，需在 A、B 两端引入上述____两种限制酶的识别序列。（4）据图推测，为了筛选出用于工业化发酵生产所需的裂殖壶菌，需进行如下检测：先通过 PCR 扩增，再用_______的鉴定方法选出含有 pfaB 基因的裂殖壶菌；再用______方法检测裂殖壶菌中 pfaB 基因是否表达。【答案】（1） ①. 不是 ②. 原因是引物是与模板链特定位置结合的单链核苷酸序列，它们的设计是第 18页/共 19页为了与模板链特定区域互补结合，而不是彼此互补配对（2）提供 RNA 聚合酶识别和结合的位点，启动基因的转录（3）SapI、XhoⅠ（4） ①. DNA 分子杂交 ②. 抗原-抗体杂交【解析】【分析】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。【小问 1 详解】在构建基因表达载体之前需用 PCR 反应扩增 pfaB 基因。扩增过程中需要以 pfaB 基因为模板，在 2 种引物的作用下合成子链，这 2 种引物或“不是”互补配对的核苷酸序列，这是因为引物是与模板链特定位置结合的单链核苷酸序列，它们的设计是为了与模板链特定区域互补结合，此后使子链从引物的 3’延伸，若二者彼此互补配对则可能导致没有扩增产物。小问 2 详解】图中 TP 和 Tt 分别为启动子和终止子，二者对基因的表达均有调控作用，而启动子是位于基因首端的一段特殊的 DNA 序列，是 RNA 聚合酶的结合位点，驱动转录过程，即 Tp 的作用是提供 RNA 聚合酶识别和结合的位点，启动基因的转录。【小问 3 详解】研究人员将 pfaB 基因插入了图中质粒的 X 区，则在对 pfaB 基因进行扩增时，需在 A、B 两端引入上述 Xhol和 SapI 的识别序列，这里不选择 HindⅢ的原因是目的基因中有该酶的识别序列，否则会导致目的基因受损，这样可以保证扩增出的目的基因两端有相应的限制酶的识别位点，这样不仅在 pfaB 基因的外侧序列引入酶切位点不会破坏 pfaB 基因本身的碱基序列，而且引入两种酶切位点可以使 pfaB 基因定向插入 TP 和 Tt 之间。【小问 4 详解】据图推测，为了筛选出用于工业化发酵生产所需的裂殖壶菌，需进行如下检测：先通过 PCR 扩增，获得相应的 DNA 序列，而后再用 DNA 分子杂交的鉴定方法选出含有 pfaB 基因的裂殖壶菌；再用抗原-抗体杂交方法检测裂殖壶菌中 pfaB 基因是否表达，最后还需要进行个体生物学鉴定，即检测目的菌产生的 DHA 的含量加以确定。第 19页/共 19页