


河北省唐山市2025-2026学年高三上学期开学摸底考试生物试卷
展开 这是一份河北省唐山市2025-2026学年高三上学期开学摸底考试生物试卷,共36页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
注意事项:
唐ft市 2025—2026 学年度高三年级摸底演练
生 物 学
本试卷共 8 页,23 小题,满分 100 分。考试时间 75 分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共 13 小题,每小题 2 分,共 26 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。
唐ft棋子烧饼形似象棋棋子,以面粉、大油、香油合酥,包瘦肉、糖等馅心,烤制后金黄酥透,鲜香不腻。下列有关叙述正确的是()
面粉中淀粉的组成元素主要是 C、H、O、N
大油中的脂肪是甘油和脂肪酸发生反应形成的酯
肉馅中的蛋白质经烤制后分解为小分子肽和氨基酸
糖馅中的蔗糖与斐林试剂混合后即产生砖红色沉淀
下列有关核酸—蛋白质复合体的叙述,错误的是()
根细胞中的 DNA 可与组蛋白构成染色体
酵母菌中的 DNA 可与蛋白质构成端粒
蓝细菌中的 RNA 可与蛋白质构成核糖体
流感病毒的 RNA 复制时无需与蛋白质形成复合体
下列有关膜蛋白的叙述,错误的是()
肝细胞膜上存在识别胰岛素的糖蛋白
红细胞膜上存在运输葡萄糖的转运蛋白
浆细胞膜上存在识别抗原的受体蛋白
轮藻细胞膜上存在催化 ATP 水解的蛋白
下列实验中,关于“温度控制”的叙述,错误的是()
PCR 反应:通过不同温度控制实现 DNA 的解旋、引物结合以及子链延伸
低温诱导染色体数目的变化:第二次低温处理的目的是抑制纺锤体的形成
探究土壤微生物的分解作用:对照组的土壤应在 60℃的恒温箱中处理 1h
探究温度对酶活性的影响:将淀粉与淀粉酶分别保温至相应温度后再混合
图①②③分别表示 DNA的复制、转录和翻译过程。下列相关叙述错误的是()
酶 a、酶 b 均沿着新合成子链的 5'端向 3'端移动
根据过程①②③的产物序列均可确定其模板碱基序列
过程③结合的核糖体数量不同,可影响翻译的效率
DNA 的甲基化可通过抑制过程②影响生物的表型
在孟德尔的豌豆杂交实验中,能直接说明基因的自由组合定律实质的是
F₂表型的比例为 9:3:3:1
F₁产生的配子比例为 1:1:1:1
F₁测交后代的表型比例为 1:1:1:1
F₂基因型的比例为 1:2:2:4:1:2:1:2:1
某人类遗传病是由 9 号染色体和 22 号染色体互换片段所致,其过程如图所示。下列相关叙述错误的是
()
该变异是由非同源染色体片段间移接引起
该变异可使染色体上的基因排列顺序发生改变
患者初级精(卵)母细胞在减数分裂时形成 21 个正常四分体
患者不能产生染色体数目正常的成熟生殖细胞
下列关于人体内环境稳态的叙述,正确的是()
CO₂不参与维持人体内环境的稳态
促甲状腺激素受体被破坏可引起 TRH 含量升高
垂体分泌的抗利尿激素增加,可引起尿量减少
血糖升高时,肾上腺素可发挥作用降低血糖浓度
柯萨奇病毒 A 可通过口腔、消化道等局部黏膜入侵人体,引发患者出现发热、咽峡部疱疹等症状。下列相关叙述错误的是()
疱疹中的液体主要是组织液,蛋白质含量最高
抗原呈递细胞摄取柯萨奇病毒 A 的方式是胞吞
患者体温维持在39℃时,产热量与散热量相等
口腔和消化道的黏膜是防御柯萨奇病毒 A 的第一道防线
油菜素内酯可促进 Z 蛋白进入细胞核调节基因表达,促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和 Z 基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗,结果如图。下列相关叙述错误的是()
油菜素内酯和生长素在植物体内含量甚微
Z 蛋白通过核孔进入细胞核调控基因表达
油菜素内酯和生长素在促进下胚轴生长方面表现出协同作用
③④组的实验结果说明生长素促进下胚轴生长
蜂鸟筑巢时添加的蛛丝可增强鸟巢的稳定性;其留在蛛丝上的花蜜能为蜘蛛提供营养补充。这一现象体现的蜂鸟与蜘蛛的种间关系是()
A. 捕食B. 种间竞争C. 原始合作D. 互利共生
近年来,为改变曹妃甸海草床局部退化趋势,唐ft市运用生态修复工程技术,构建了“海底草原-生物廊道-海岸屏障”立体生态系统,实现生态价值转化与渔业经济增效双赢。下列相关叙述错误的是()
修复后的海草床生物多样性的直接价值明显大于其间接价值
生物廊道的建立促进了同物种种群间的基因交流和种群延续
规范人类活动、修复受损生境,有利于海草床的发育和稳定
生态价值转化和渔业经济增效双赢,体现了生态工程的整体原理
某同学利用无花果干制作果醋,图示为简易操作流程。下列相关叙述正确的是()
无花果干为发酵所需的酵母菌和乳酸菌提供碳源、氮源
在过程①中添加适量的果胶酶,有利于提高果汁的产量
为排出过程②产生的 CO2,需每隔一段时间将瓶盖打开一次
过程③的发酵温度需控制在 18~30℃,发酵液 pH 逐渐下降
二、多项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得 3 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分。
毛喉素对骨骼肌的修复具有重要的调节作用,机制如下图。据图分析,下列叙述正确的是()
毛喉素通过促进成肌细胞的增殖,增加多核肌管细胞的数量
成肌细胞增殖与分化的过程中,遗传信息均未发生改变
多核肌管细胞形成时,细胞内 DNA 的总量随细胞核数量增加而加倍
毛喉素对 Akt 和 ERK1/2 基因的调控体现了基因选择性表达
亨廷顿舞蹈病(HD)是一种显性遗传病(由等位基因 H、h 控制),常于 30~45 岁时缓慢发病,临床表现为不能控制的痉挛和智能障碍。下图为某患者的家系图(图中深色表示 HD 患者),该家系无红绿色盲患者,但
Ⅱ-6 的父亲患红绿色盲(由等位基因 B、b 控制)。下列分析正确的是()
HD 患者中男性多于女性
Ⅲ-1 的基因型为 HhXBY
Ⅱ-5 与Ⅱ-6 再生一个孩子,两病皆患的概率为 1/8
若Ⅲ-3 怀孕,可利用 B 超检查确定胎儿是否患 HD
当前肿瘤免疫治疗的部分策略如下:①CAR - T 疗法:人为给正常 T 细胞加入特定的抗原受体,形成嵌合抗原受体 T 细胞(CAR - T),使 T 细胞有针对性地直接杀伤肿瘤细胞;②mRNA 癌症疫苗疗法:注射 mRNA 癌症疫苗激活机体针对肿瘤抗原的免疫应答并建立免疫记忆;③溶瘤病毒疗法:溶瘤病毒选择性感染和裂解肿瘤细胞,并激活免疫系统抗肿瘤能力。下列相关叙述正确的是( )
CAR - T 疗法中的 T 细胞是辅助性 T 细胞
mRNA 癌症疫苗可编码特定的肿瘤抗原
溶瘤病毒不损伤正常细胞,与化学治疗相比,副作用更小
①②③均需通过激活人体自身免疫系统功能才能治疗肿瘤
优势种的年龄结构是群落演替阶段的直观表征,演替后期,优势种年龄结构多呈“稳定型”。研究者对 3
个群落的优势种红鳞蒲桃的年龄结构进行分析,结果如图。下列叙述正确的是()
区别不同群落的重要特征是群落的物种组成
红鳞蒲桃的分层分布体现了群落的垂直结构
种群 1 和种群 2 中,红鳞蒲桃的年龄结构均呈增长型
与种群 1 和 2 所在群落相比,种群 3 所在群落更稳定
细胞培养肉技术是近年发展起来的一项新型食品合成技术,其生产流程如图所示。下列相关叙述正确的是( )
肌肉干细胞可以作为种子细胞的原因是其增殖分化能力强
利用胃蛋白酶处理肌肉组织可以获得肌肉干细胞
模拟天然细胞外组成成分以促进细胞增殖和组织形成
与传统养殖肉相比,培养肉技术可显著缩短肉类的生产周期
三、非选择题:本题共 5 题,共 59 分。
新疆是我国最大的棉花产区, 但水资源短缺制约了棉花种植。研究人员设计了不同灌水量
(W1:3360m³/hm²、W2:4200m³/hm²、W3:5040m³/hm²)和覆盖方式(P1 覆膜、P2 裸土)的田间实验,分析灌水量与覆膜对棉花生理生长特征的影响,结果如图 1、图 2。
回答下列问题:
由图 1 可知:与低灌水处理或裸土相比,高灌水处理或覆膜均可使棉花净光合速率。从光合作用原理的角度分析,原因是:①从 W1 到 W3,分布在上的叶绿素捕获光能增加,为暗反应提供
更多;②覆膜能减少土壤水分散失、维持气孔开放以促进暗反应中的固定,从而增加光合作用强度。
研究发现,覆膜处理后,随着灌水量的增加,棉铃的产量逐渐递增。根据图 2 进行分析,依据是
。
若要进一步研究“覆膜是否通过影响根系对镁离子的吸收来影响叶绿素合成”,实验的自变量是
,观测指标是(填序号)。
①叶片叶绿素含量 ②根系对镁离子吸收量③根系对镁离子吸收量和叶片叶绿素含量
衰老会对大脑健康产生影响,图 1 为青年人和老年人神经元及胶质细胞示意图。
神经元由胞体、树突和等部分构成。神经胶质细胞广泛分布于神经元之间,具有神经元等多种功能(答出两点即可)。
据图 1 可知,衰老能够引起大脑内神经元的,进而降低突触密度。同时,被激活的小胶质细胞分泌
,进一步激活星形胶质细胞,破坏血脑屏障,对大脑健康产生影响。
运动是有效保护大脑健康、延缓衰老的系统性干预手段,其对大脑健康保护作用的相关分子途径如图
2 所示。
据图分析:
兴奋的传递方向是(填“A→B”或“B→A”),原因是。
运动一方面可通过调控非编码 RNA 表达,促进的释放,经信号传导,增加突触的可塑性;另一方面可改善
糖脂等能源物质在(填一种细胞器)中的代谢平衡,促进脑内代谢产物的转运,(填“增强”或“减弱”)胶质细胞激活,增加新生血管和神经发生,抑制脑萎缩,提高记忆力。
运动过程中,机体大量出汗,醛固酮分泌增多,促进,维持血钠含量的稳定;运动后,机体要及时补充水和无机盐,原因是。
经典物种共存理论认为,同一栖息地中稳定共存的物种必须在多个维度实现生态位分离。研究人员在西沙群岛开展海鸟调查,揭示了燕鸥共存的复杂机制。
回答下列问题:
褐翅燕鸥和粉红燕鸥均大量聚集于地理位置相邻的两座岛屿上筑巢,它们的种间关系是。褐翅燕鸥偏好在树荫下筑巢,粉红燕鸥则偏好在植被边缘筑巢,二者分别占据着相对稳定的空间生态位,这是群落中物种之间及生物与环境间的结果。
褐翅燕鸥和粉红燕鸥的繁殖集中于 6 月。为收集两种燕鸥的在巢孵卵数据,可通过在巢边布设
进行监测,它们的日孵卵节律如图 1。据图可知,两种燕鸥在时间生态位上(填“存在”或“不存在”)
分化,依据是。
食物种类
甲壳类
小型鱼类
软体动物
昆虫
褐翅燕鸥
√
√
√
√
粉红燕鸥
√
为了进一步研究燕鸥的食性,研究人员采集了两种燕鸥的粪便样本,进行(填“DNA”或“蛋白质”)提取、扩增,确定两种燕鸥的摄食种类如表。与粉红燕鸥相比,褐翅燕鸥的食性生态位更。
依据上述研究,西沙群岛两种燕鸥共存的原因可能是。为更全面地了解其共存机制,从生态位的角度分析,还可以研究两种燕鸥的。
保护燕鸥对于维护生态平衡和生物多样性具有不可忽视的重要意义。请提出保护燕鸥的可行建议
。(答出两点即可)
科研人员利用 pBI-Bt 和 pBI-BA 两种质粒载体,通过二次重组构建了同时携带 Bt 基因和 ARA 基因的表达载体,经农杆菌介导转化后,成功培育出对鳞翅目和同翅目害虫均具抗性的转基因油菜。两种 pBI 质粒结构如图所示。
回答下列问题:
质粒上与其在宿主细胞中复制能力相关的结构是,该结构通过与和 DNA 聚合酶特异性结合,启动质粒复制。
重组质粒 pBI-Bt-ARA 的构建采用分步双酶切策略:
①pBI-Bt 载体经 Cla Ⅰ酶切并补平末端后,再用 Hind Ⅲ酶切;
②pBI-BA 载体经 EcR Ⅰ酶切并补平末端后,再用 Hind Ⅲ酶切。
经上述处理后,选择(填“T4”或“E.cli”)DNA 连接酶可高效获得重组质粒。请在重组质粒 pBI-Bt- ARA 示意图的括号中标出 ARA 基因,并用→标注其转录方向。
将重组载体导入农杆菌前,需先用处理农杆菌,目的是。获得重组农杆菌后,通过农杆菌转化法将目的基因导入油菜细胞,然后置于含的培养基上进行筛选和培养。
重组质粒在受体细胞中成功表达后,还需通过来验证转基因油菜是否获得预期的双抗性状。
从环境保护的角度,简要谈谈你对该技术的看法:。(答出 1 点即可)
西葫芦的无壳种子(薄种皮)在籽用西葫芦的加工中具有天然优势。研究人员为探究西葫芦种子无壳性
状的遗传机制,利用有壳品系 P1 与无壳品系 P2 杂交得 F1 , F1 一部分个体自交得 F2 , F2 表型比为有
壳:无壳 = 3:1。
回答下列问题:
无壳基因与有壳基因的本质区别是。根据实验结果,为隐性性状。若 F2 中有壳个
体随机交配,后代中无壳个体所占比例为。
西葫芦染色体的某 DNA 片段可能因插入或缺失一定量的核苷酸而出现差异,该 DNA 片段可作为一种分子标记(InDel 标记)。InDel 标记在染色体的不同位置均有出现,并能通过 PCR 和电泳检测。研究人
员为确定无壳基因的位置,针对 12 号染色体设计了若干对 InDel 标记。将 F1 与 P2 杂交,得到子代群体
( Ft ),检测亲代、 Ft
的 InDel 标记,其中一对 InDel 标记电泳检测结果如图 1 所示,推测
F1 的电泳条
带类型与相同。若无壳基因不位于 12 号染色体上,则 Ft
中电泳条带类型与种皮性状的组合有
种;若无壳基因位于 12 号染色体上,则 Ft 中电泳条带类型和种皮性状组合的数量比接近
(不考虑互换)。
研究人员根据(2)的结果确认无壳基因位于 12 号染色体上。已知同一条染色体上的基因与分子标记间的距离越近,则交换数量越少。12 号染色体上的部 InDel 标记与无壳基因的交换情况如图 2 所示,因此推测无壳基因可能分布于(填序号)之间。
若某西葫芦个体含有有壳基因,但因环境因素(如低温)导致种皮变薄,表现为“无壳”,该现象属于(填“可遗传变异”或“不可遗传变异”),其遗传物质(填“发生”或“未发生”)改变。
注意事项:
唐ft市 2025—2026 学年度高三年级摸底演练
生 物 学
本试卷共 8 页,23 小题,满分 100 分。考试时间 75 分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共 13 小题,每小题 2 分,共 26 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。
唐ft棋子烧饼形似象棋棋子,以面粉、大油、香油合酥,包瘦肉、糖等馅心,烤制后金黄酥透,鲜香不腻。下列有关叙述正确的是()
面粉中淀粉的组成元素主要是 C、H、O、N
大油中的脂肪是甘油和脂肪酸发生反应形成的酯
肉馅中的蛋白质经烤制后分解为小分子肽和氨基酸
糖馅中的蔗糖与斐林试剂混合后即产生砖红色沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A、淀粉属于多糖,其基本组成单位是葡萄糖,组成元素为 C、H、O,不含 N,A 错误;
B、脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸通过酯化反应形成甘油三酯,B 正确;
C、高温烤制使蛋白质变性,破坏空间结构,但未断裂肽键,分解为小分子需水解酶参与,C 错误; D、蔗糖是非还原糖,斐林试剂需在水浴加热的条件下与还原糖反应生成砖红色沉淀,D 错误。
故选 B。
下列有关核酸—蛋白质复合体的叙述,错误的是()
根细胞中的 DNA 可与组蛋白构成染色体
酵母菌中的 DNA 可与蛋白质构成端粒
蓝细菌中的 RNA 可与蛋白质构成核糖体
流感病毒的 RNA 复制时无需与蛋白质形成复合体
【答案】D
【解析】
【详解】A、根细胞是真核细胞,其核内 DNA 与组蛋白结合形成染色质,在分裂期高度螺旋化为染色体,
A 正确;
B、酵母菌为真核生物,端粒是染色体末端的 DNA 序列,酵母菌中的 DNA 可与蛋白质构成端粒,B 正确;
C、蓝细菌为原核生物,其核糖体由 rRNA(RNA)和蛋白质组成,属于 RNA-蛋白质复合体,C 正确; D、流感病毒为 RNA 病毒,其 RNA 复制需依赖自身 RNA 聚合酶(蛋白质),形成 RNA-蛋白质复合体完成复制,D 错误。
故选 D。
下列有关膜蛋白的叙述,错误的是()
肝细胞膜上存在识别胰岛素的糖蛋白
红细胞膜上存在运输葡萄糖的转运蛋白
浆细胞膜上存在识别抗原的受体蛋白
轮藻细胞膜上存在催化 ATP 水解的蛋白
【答案】C
【解析】
【详解】A、肝细胞膜上的胰岛素受体为糖蛋白,能识别胰岛素并传递信号,A 正确;
B、红细胞通过细胞膜上的载体蛋白(如葡萄糖转运蛋白)以协助扩散方式吸收葡萄糖,B 正确;
C、浆细胞由 B 细胞分化而来,其功能是分泌抗体,而识别抗原的受体存在于 B 细胞或记忆细胞膜上,浆细胞膜上无抗原识别受体,C 错误;
D、细胞膜上的 ATP 水解酶(如载体蛋白进行主动运输时)可催化 ATP 水解供能,轮藻细胞膜上存在此类蛋白,D 正确。
故选 C。
下列实验中,关于“温度控制”的叙述,错误的是()
PCR 反应:通过不同温度控制实现 DNA 的解旋、引物结合以及子链延伸
低温诱导染色体数目的变化:第二次低温处理的目的是抑制纺锤体的形成
探究土壤微生物的分解作用:对照组的土壤应在 60℃的恒温箱中处理 1h
探究温度对酶活性的影响:将淀粉与淀粉酶分别保温至相应温度后再混合
【答案】C
【解析】
【详解】A、PCR 反应通过高温(90℃以上)使 DNA 变性解旋,低温(约 55℃)使引物结合,中温(约 72℃)延伸子链,不同温度控制符合实验要求,A 正确;
B、低温诱导染色体数目的变化实验,将洋葱放在 4℃冰箱中一周(第一次低温处理),目的是让洋葱解除
休眠、诱导生根,为后续实验做准备,第二次低温处理的目的是抑制纺锤体的形成,B 正确;
C、探究土壤微生物分解作用的实验组需灭菌处理,60℃恒温处理 1 小时可杀死微生物,保留理化性质, C 错误;
D、探究温度对酶活性影响时,需将酶和底物分别预保温至设定温度后再混合,避免温度干扰反应,D 正确。
故选 C。
图①②③分别表示 DNA 的复制、转录和翻译过程。下列相关叙述错误的是()
酶 a、酶 b 均沿着新合成子链的 5'端向 3'端移动
根据过程①②③的产物序列均可确定其模板碱基序列
过程③结合的核糖体数量不同,可影响翻译的效率
DNA 的甲基化可通过抑制过程②影响生物的表型
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶 a(DNA 聚合酶)和酶 b(RNA 聚合酶)均沿模板链的 3'→5'方向移动,沿着新合成子链的 5'端向 3'端移动,A 正确;
B、过程③是翻译过程,是以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程,由于密码子简并性,故蛋白质的氨基酸序列无法直接反推 mRNA 序列,B 错误;
C、过程③多个核糖体结合同一 mRNA(多聚核糖体)可提高翻译效率,C 正确;
D、DNA 甲基化可能影响启动子与 RNA 聚合酶的识别与结合,进而抑制转录(过程②),从而影响生物的表型,D 正确。
故选 B。
在孟德尔的豌豆杂交实验中,能直接说明基因的自由组合定律实质的是
F₂表型的比例为 9:3:3:1
F₁产生的配子比例为 1:1:1:1
F₁测交后代的表型比例为 1:1:1:1
F₂基因型的比例为 1:2:2:4:1:2:1:2:1
【答案】B
【解析】
【详解】A、F₂表型比例为 9:3:3:1,是两对相对性状杂交实验中 F₁自交的结果,属于现象而非实质的直接体现,A 错误;
B、F₁产生的配子比例为 1:1:1:1,直接反映了不同对的等位基因在形成配子时自由组合,符合自由组合定律的实质,B 正确;
C、F₁测交后代表型比例为 1:1:1:1,是测交实验的结果,用于验证配子比例,属于间接证明,C 错误;
D、F₂基因型比例是自交后基因型的分布情况,属于遗传规律的结果,未直接体现配子形成时的组合过程,D 错误。
故选 B。
某人类遗传病是由 9 号染色体和 22 号染色体互换片段所致,其过程如图所示。下列相关叙述错误的是
()
该变异是由非同源染色体片段间移接引起
该变异可使染色体上的基因排列顺序发生改变
患者初级精(卵)母细胞在减数分裂时形成 21 个正常四分体
患者不能产生染色体数目正常的成熟生殖细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、据图可知,该变异发生在非同源染色体之间,由非同源染色体片段间移接引起,属于染色体结构变异的易位,A 正确;
B、该变异(易位)后,会使染色体上的基因排列顺序发生改变,B 正确;
C、由于 9 号和 22 号染色体发生了易位,所以处于减数第一次分裂前期的初级精(卵)母细胞中含有 21
对呈联会状态的同源染色体,构成 21 个四分体,C 正确;
D、在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,则易位后的新染色体会和正常的 9 号、22 号染色体随机结合和分离,所以患者会产生染色体数目正常的成熟生殖细胞,即新染色体和正常的 22 条染色体移向细胞一极,正常的 9、22 及其他的 22 条染色体位于细胞另一极,D 错误。
故选 D。
下列关于人体内环境稳态的叙述,正确的是()
CO₂不参与维持人体内环境的稳态
促甲状腺激素受体被破坏可引起 TRH 含量升高
垂体分泌的抗利尿激素增加,可引起尿量减少
血糖升高时,肾上腺素可发挥作用降低血糖浓度
【答案】B
【解析】
【详解】A、CO2 在体液中会形成 H2CO3/NaHCO3 缓冲对,参与维持内环境的酸碱平衡,因此 CO2 参与稳态调节,A 错误;
B、促甲状腺激素(TSH)受体被破坏后,甲状腺激素分泌减少,通过负反馈使下丘脑分泌的 TRH 增加,
B 正确;
C、抗利尿激素由下丘脑合成、神经垂体释放,C 错误;
D、肾上腺素通过促进肝糖原分解升高血糖,胰岛素负责降低血糖,D 错误。故选 B。
柯萨奇病毒 A 可通过口腔、消化道等局部黏膜入侵人体,引发患者出现发热、咽峡部疱疹等症状。下列
相关叙述错误的是()
疱疹中的液体主要是组织液,蛋白质含量最高
抗原呈递细胞摄取柯萨奇病毒 A 的方式是胞吞
患者体温维持在 39℃时,产热量与散热量相等
口腔和消化道的黏膜是防御柯萨奇病毒 A 的第一道防线
【答案】A
【解析】
【详解】A、疱疹中的液体属于组织液,组织液中的蛋白质含量低于血浆,A 错误;
B、抗原呈递细胞通过胞吞作用摄取病毒,该过程依赖细胞膜的流动性,B 正确;
C、体温稳定时,机体产热量与散热量处于动态平衡,患者体温维持在 39℃时,产热量与散热量相等,C
正确;
D、皮肤、黏膜及其分泌物构成第一道防线,口腔和消化道的黏膜是防御柯萨奇病毒 A 的第一道防线,D正确。
故选 A。
油菜素内酯可促进 Z 蛋白进入细胞核调节基因表达,促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和 Z 基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗,结果如图。下列相关叙述错误的是()
油菜素内酯和生长素在植物体内含量甚微
Z 蛋白通过核孔进入细胞核调控基因表达
油菜素内酯和生长素在促进下胚轴生长方面表现出协同作用
③④组的实验结果说明生长素促进下胚轴生长
【答案】D
【解析】
【详解】A、油菜素内酯和生长素都属于植物激素,植物激素在植物体内含量甚微,A 正确;
B、Z 蛋白是大分子物质,细胞核上的核孔是大分子物质进出的通道,所以 Z 蛋白通过核孔进入细胞核调控基因表达,B 正确;
C、油菜素内酯可促进 Z 蛋白进入细胞核调控基因表达,进而促进下胚轴生长;根据图可知添加生长素的野生型下胚轴长于未添加生长素的组别,说明生长素也能促进下胚轴生长,故二者在促进下胚轴生长方面表现出协同作用,C 正确;
D、③是未添加生长素的突变体下胚轴长度,④是添加了生长素的突变体下胚轴长度,二者无差别,不能说明生长素促进下胚轴生长,D 错误。
故选 D。
蜂鸟筑巢时添加的蛛丝可增强鸟巢的稳定性;其留在蛛丝上的花蜜能为蜘蛛提供营养补充。这一现象体现的蜂鸟与蜘蛛的种间关系是()
A. 捕食B. 种间竞争C. 原始合作D. 互利共生
【答案】C
【解析】
【详解】原始合作指两种生物共同生活时双方均受益,但彼此不依赖。蜂鸟利用蛛丝增强巢的稳定性,蜘
蛛获得花蜜补充营养,双方均受益但无依赖关系,故蜂鸟与蜘蛛的种间关系是原始合作,C 正确。故选 C。
近年来,为改变曹妃甸海草床局部退化趋势,唐ft市运用生态修复工程技术,构建了“海底草原-生物廊道-海岸屏障”立体生态系统,实现生态价值转化与渔业经济增效双赢。下列相关叙述错误的是()
修复后的海草床生物多样性的直接价值明显大于其间接价值
生物廊道的建立促进了同物种种群间的基因交流和种群延续
规范人类活动、修复受损生境,有利于海草床的发育和稳定
生态价值转化和渔业经济增效双赢,体现了生态工程的整体原理
【答案】A
【解析】
【详解】A、生物多样性的直接价值包括工业、药用、科研等实用价值,间接价值主要指生态功能(如调节气候、保持水土)。生态系统的间接价值通常远大于直接价值,因此修复后的海草床间接价值应更大, A 错误;
B、生物廊道连接碎片化栖息地,促进同物种种群个体迁移和基因交流,避免近交衰退,增强种群延续能力,B 正确;
C、规范人类活动减少干扰,修复受损生境(如水质、底质),为海草生长提供适宜条件,C 正确;
D、生态工程需统筹生态效益与经济效益,整体原理强调系统各组分协调统一,双赢符合该原理,D 正确。
故选 A。
某同学利用无花果干制作果醋,图示为简易操作流程。下列相关叙述正确的是()
无花果干为发酵所需的酵母菌和乳酸菌提供碳源、氮源
在过程①中添加适量的果胶酶,有利于提高果汁的产量
为排出过程②产生的 CO2,需每隔一段时间将瓶盖打开一次
过程③的发酵温度需控制在 18~30℃,发酵液 pH 逐渐下降
【答案】B
【解析】
【详解】A、图示为制作果酒和果醋的过程,菌种是酵母菌和醋酸杆菌,不需要乳酸菌,A 错误;
B、过程①是制作果汁的过程,添加适量的果胶酶可以分解果胶,瓦解细胞壁,提高果汁产量,B 正确; C、过程②是制作果酒的过程,在这个过程中需要拧松瓶盖,释放二氧化碳,不能打开瓶盖,C 错误;
D、过程③是制作果醋的过程,发酵温度为 30-35℃,D 错误。故选 B。
二、多项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有两
个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得 3 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分。
毛喉素对骨骼肌的修复具有重要的调节作用,机制如下图。据图分析,下列叙述正确的是()
毛喉素通过促进成肌细胞的增殖,增加多核肌管细胞的数量
成肌细胞增殖与分化的过程中,遗传信息均未发生改变
多核肌管细胞形成时,细胞内 DNA 的总量随细胞核数量增加而加倍
毛喉素对 Akt 和 ERK1/2 基因的调控体现了基因选择性表达
【答案】BD
【解析】
【详解】A、从图中可知,毛喉素是通过促进控制蛋白激酶 B(Akt)的基因表达,进而影响后续过程,来增加多核肌管细胞数量的,并非直接促进成肌细胞增殖,A 错误;
B、成肌细胞的增殖是通过有丝分裂完成的,有丝分裂过程中遗传信息(DNA 序列)不发生改变,分化是基因选择性表达的结果,遗传物质(DNA)本身也不发生改变,因此,成肌细胞增殖与分化过程中,遗传信息均未改变,B 正确;
C、多核肌管细胞是由多个分化后的成肌细胞融合形成的,并非细胞分裂(如有丝分裂)导致细胞核数量增加,所以细胞内 DNA 总量不会随细胞核数量增加而加倍,而是细胞内的 DNA 总量是各细胞中 DNA 量的总和,C 错误;
D、毛喉素能促进控制 Akt 的基因表达,抑制控制 ERK1/2 的基因表达,即这两个基因的表达情况不同,这体现了基因的选择性表达,D 正确。
故选 BD。
亨廷顿舞蹈病(HD)是一种显性遗传病(由等位基因 H、h 控制),常于 30~45 岁时缓慢发病,临床表现为不能控制的痉挛和智能障碍。下图为某患者的家系图(图中深色表示 HD 患者),该家系无红绿色盲患者,但
Ⅱ-6 的父亲患红绿色盲(由等位基因 B、b 控制)。下列分析正确的是()
HD 患者中男性多于女性
Ⅲ-1 的基因型为 HhXBY
Ⅱ-5 与Ⅱ-6 再生一个孩子,两病皆患的概率为 1/8
若Ⅲ-3 怀孕,可利用 B 超检查确定胎儿是否患 HD
【答案】BC
【解析】
【详解】A、HD 是常染色体显性遗传病,常染色体上的基因遗传与性别无关,因此男女患病概率均等,A错误;
B、Ⅱ-1 不患 HD(隐性纯合),基因型为 hh;Ⅲ-1 患 HD,因此Ⅲ-1 从Ⅱ-2(患 HD)处获得显性基因 H,基因型为 Hh。该家系无红绿色盲患者,Ⅱ-1(女性)不患红绿色盲,基因型为 XBXB;Ⅲ-1(男性)的 X染色体来自Ⅱ-1,因此基因型为 XBY。综上,Ⅲ-1 的基因型为 HhXBY,B 正确;
C、Ⅱ-5 患 HD(常显),基因型为 Hh;Ⅱ-6 不患 HD,基因型为 hh。二者生育患 HD 孩子的概率为 1/2。Ⅱ- 6 的父亲患红绿色盲(XbY),因此Ⅱ-6 的 X 染色体携带 b 基因,基因型为 XBXb;Ⅱ-5 不患红绿色盲,基因型为 XBY。二者生育患红绿色盲孩子(仅男性 XbY)的概率为 1/4,所以两病皆患的概率为 1/2×1/4=1/8, C 正确;
D、HD 是基因控制的遗传病,胎儿是否患 HD 需通过基因检测(如羊水检测、基因测序等)判断;B 超只能检查胎儿的形态结构,无法检测基因层面的疾病,D 错误。
故选 BC。
当前肿瘤免疫治疗的部分策略如下:①CAR - T 疗法:人为给正常 T 细胞加入特定的抗原受体,形成嵌合抗原受体 T 细胞(CAR - T),使 T 细胞有针对性地直接杀伤肿瘤细胞;②mRNA 癌症疫苗疗法:注射 mRNA 癌症疫苗激活机体针对肿瘤抗原的免疫应答并建立免疫记忆;③溶瘤病毒疗法:溶瘤病毒选择性感染和裂解肿瘤细胞,并激活免疫系统抗肿瘤能力。下列相关叙述正确的是( )
CAR - T 疗法中的 T 细胞是辅助性 T 细胞
mRNA 癌症疫苗可编码特定的肿瘤抗原
溶瘤病毒不损伤正常细胞,与化学治疗相比,副作用更小
①②③均需通过激活人体自身免疫系统功能才能治疗肿瘤
【答案】BC
【解析】
【详解】A、CAR-T 疗法中,是使 T 细胞有针对性地直接杀伤肿瘤细胞,能直接杀伤靶细胞的是细胞毒性
T 细胞,而非辅助性 T 细胞,A 错误;
B、mRNA 癌症疫苗注入机体后,可作为模板翻译出特定的肿瘤抗原,进而激活机体针对肿瘤抗原的免疫应答并建立免疫记忆,B 正确;
C、溶瘤病毒是选择性感染和裂解肿瘤细胞,相对化学治疗(化学治疗药物往往对正常细胞也有损伤),溶瘤病毒不损伤正常细胞,副作用更小,C 正确;
D、CAR-T 疗法是人为改造 T 细胞,让其直接杀伤肿瘤细胞,并非完全通过激活人体自身免疫系统功能来治疗肿瘤;而 mRNA 癌症疫苗疗法和溶瘤病毒疗法是通过激活人体自身免疫系统功能治疗肿瘤,D 错误。故选 BC。
优势种的年龄结构是群落演替阶段的直观表征,演替后期,优势种年龄结构多呈“稳定型”。研究者对 3
个群落的优势种红鳞蒲桃的年龄结构进行分析,结果如图。下列叙述正确的是()
区别不同群落的重要特征是群落的物种组成
红鳞蒲桃的分层分布体现了群落的垂直结构
种群 1 和种群 2 中,红鳞蒲桃的年龄结构均呈增长型
与种群 1 和 2 所在群落相比,种群 3 所在群落更稳定
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,不同群落的物种组成存在差异,A 正确;
B、红鳞蒲桃是一个物种,它的分层分布属于种群的空间特征,而群落的垂直结构是指群落中不同物种在垂直方向上的分层现象,B 错误;
C、增长型年龄结构需满足幼年个体多、老年个体少的条件,从图中可知,种群 1 幼苗(Ⅰ级)比例高,大树(Ⅳ级)比例低,符合增长型,种群 2 大树(Ⅳ级)比例显著低于幼苗和小树,也符合增长型,C 正 确;
D、演替后期优势种年龄结构多呈稳定型,种群 3 中Ⅲ级成树、Ⅳ级大树占比较大,更接近稳定型,所以与种群 1 和 2 所在群落相比,种群 3 所在群落更稳定,D 正确。
故选 ACD。
细胞培养肉技术是近年发展起来的一项新型食品合成技术,其生产流程如图所示。下列相关叙述正确的是()
肌肉干细胞可以作为种子细胞的原因是其增殖分化能力强
利用胃蛋白酶处理肌肉组织可以获得肌肉干细胞
模拟天然细胞外组成成分以促进细胞增殖和组织形成
与传统养殖肉相比,培养肉技术可显著缩短肉类的生产周期
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、肌肉干细胞增殖分化能力强,因而可以作为种子细胞进行细胞培养肉技术,A 正确;
B、用胰蛋白酶处理剪碎的肌肉组织以分离肌卫星细胞,利用胃蛋白酶处理肌肉组织不能获得肌肉干细胞,因为胃蛋白酶需要在酸性条件下发挥作用,且酸性条件下会导致肌肉组织失活,B 错误;
C、模拟天然细胞外组成成分,如添加动物血清以促进细胞增殖和组织形成,C 正确;
D、与传统养殖肉相比,培养肉技术涉及的原理是细胞增殖,相当于动物细胞培养技术,因而可显著缩短肉类的生产周期,D 正确。
故选 ACD。
三、非选择题:本题共 5 题,共 59 分。
新疆是我国最大的棉花产区, 但水资源短缺制约了棉花种植。研究人员设计了不同灌水量
(W1:3360m³/hm²、W2:4200m³/hm²、W3:5040m³/hm²)和覆盖方式(P1 覆膜、P2 裸土)的田间实验,分析灌水量与覆膜对棉花生理生长特征的影响,结果如图 1、图 2。
回答下列问题:
由图 1 可知:与低灌水处理或裸土相比,高灌水处理或覆膜均可使棉花净光合速率。从光合作用原理的角度分析,原因是:①从 W1 到 W3,分布在上的叶绿素捕获光能增加,为暗反应提供更多;②覆膜能减少土壤水分散失、维持气孔开放以促进暗反应中的固定,从而增加光合作用强度。
研究发现,覆膜处理后,随着灌水量的增加,棉铃的产量逐渐递增。根据图 2 进行分析,依据是
。
若要进一步研究“覆膜是否通过影响根系对镁离子的吸收来影响叶绿素合成”,实验的自变量是
,观测指标是(填序号)。
①叶片叶绿素含量 ②根系对镁离子吸收量③根系对镁离子吸收量和叶片叶绿素含量
【答案】(1)①. 升高②. 类囊体薄膜③. ATP 和 NADPH④. CO₂
(2)随着灌水量的增加,生殖器官干物质占比逐渐增加
(3)①. 是否覆膜②. ③
【解析】
【分析】光合作用:
光反应阶段:水光解产生 NADPH 和氧气,ADP 和 Pi 结合形成 ATP。
暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在 NADPH 和 ATP 的作用下,还原成五碳化合物,同时 ATP 水解成 ADP 和 Pi。
【小问 1 详解】
从图 1 可知,无论是比较灌水量(W1 到 W3)还是比较覆盖方式(P1 覆膜与 P2 裸土),高灌水(W3)或覆膜(P1)都对应更高的净光合速率。其原因是从 W1 到 W3,分布在类囊体膜上的叶绿素捕获光能增 加,促进光反应的进行,从而为暗反应提供更多 NADPH 和 ATP;覆膜能减少土壤水分散失、维持气孔开放以促进暗反应中二氧化碳的固定,从而增加光合作用强度。
【小问 2 详解】
棉铃是生殖器官,其干物质量占比直接反映产量,从图 2 可看出:随着灌水量从 W1 增加到 W3,覆膜组
(P1)的生殖器官干物质量占比逐渐增加,而营养器官占比减少,这说明更多光合产物分配到了生殖器官
(棉铃),从而产量提高。
【小问 3 详解】
研究“覆膜是否通过影响根系对镁离子的吸收来影响叶绿素合成”的自变量为是否覆膜;假设的机制是:覆膜→影响镁吸收→影响叶绿素合成,因此需要同时检测根系对镁离子的吸收量和叶片叶绿素含量。
衰老会对大脑健康产生影响,图 1 为青年人和老年人神经元及胶质细胞示意图。
神经元由胞体、树突和等部分构成。神经胶质细胞广泛分布于神经元之间,具有神经元等多种功能(答出两点即可)。
据图 1 可知,衰老能够引起大脑内神经元的,进而降低突触密度。同时,被激活的小胶质细胞分泌
,进一步激活星形胶质细胞,破坏血脑屏障,对大脑健康产生影响。
运动是有效保护大脑健康、延缓衰老的系统性干预手段,其对大脑健康保护作用的相关分子途径如图
2 所示。
据图分析:
兴奋的传递方向是(填“A→B”或“B→A”),原因是。
运动一方面可通过调控非编码 RNA 表达,促进 的释放,经信号传导,增加突触的可塑性;另一方面可改善糖脂等能源物质在 (填一种细胞器)中的代谢平衡,促进脑内代谢产物的转运, (填“增强”或“减弱”)胶质细胞激活,增加新生血管和神经发生,抑制脑萎缩,提高记忆力。
运动过程中,机体大量出汗,醛固酮分泌增多,促进,维持血钠含量的稳定;运动后,机体要及时补充水和无机盐,原因是。
【答案】(1)①. 轴突②. 支持、保护、营养、修复
①. 树突棘减少②. 细胞因子
①. A→B②. 神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜③. 神经递质④. 线粒体⑤. 减弱
①. 肾小管和集合管对钠离子的重吸收②. 运动会丢失水和无机盐,需同时补充水和无机盐维持内环境渗透压的平衡
【解析】
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的;突触可完成“电信号→化学信号→电信号”的转变。
【小问 1 详解】
神经元由胞体(细胞核所在位置)、树突(短而多的突起)和轴突(长而少的突起)等部分构成;神经胶质细胞广泛分布于神经元之间,数量较多,具有支持、保护、营养、修复神经元等多种功能。
【小问 2 详解】
据图 1 可知,衰老能够引起大脑内神经元的树突棘减少,进而降低突触密度,使得信号传递效果减弱;同
时,被激活的小胶质细胞分泌细胞因子,进一步激活星形胶质细胞,破坏血脑屏障,对大脑健康产生影响。
【小问 3 详解】
兴奋的传递方向是 A 突触前膜→B 突触后膜,其原因是神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。
据图 2 可知,运动一方面可通过调控非编码 RNA 表达,促进神经递质的释放,经信号传导,增加突触的可塑性;另一方面可改善糖脂等能源物质在线粒体(细胞呼吸是细胞代谢的中枢,其场所为线粒体)中的代谢平衡;促进脑内代谢产物的转运,减弱胶质细胞激活,增加新生血管和神经发生,抑制脑萎缩,提高记忆力。
【小问 4 详解】
醛固酮具有促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收的作用,运动过程中,机体大量出汗,醛固酮分泌增 多,促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收,以维持血钠含量的稳定;运动后,机体要及时补充水和无机盐,其原因是运动会丢失水和无机盐,需同时补充水和无机盐维持内环境渗透压的平衡。
经典物种共存理论认为,同一栖息地中稳定共存的物种必须在多个维度实现生态位分离。研究人员在西沙群岛开展海鸟调查,揭示了燕鸥共存的复杂机制。
回答下列问题:
褐翅燕鸥和粉红燕鸥均大量聚集于地理位置相邻的两座岛屿上筑巢,它们的种间关系是。褐翅燕鸥偏好在树荫下筑巢,粉红燕鸥则偏好在植被边缘筑巢,二者分别占据着相对稳定的空间生态位,这是群落中物种之间及生物与环境间的结果。
褐翅燕鸥和粉红燕鸥的繁殖集中于 6 月。为收集两种燕鸥的在巢孵卵数据,可通过在巢边布设
进行监测,它们的日孵卵节律如图 1。据图可知,两种燕鸥在时间生态位上(填“存在”或“不存在”)
分化,依据是。
为了进一步研究燕鸥的食性,研究人员采集了两种燕鸥的粪便样本,进行(填“DNA”或“蛋白质”)提取、扩增,确定两种燕鸥的摄食种类如表。与粉红燕鸥相比,褐翅燕鸥的食性生态位更。
依据上述研究,西沙群岛两种燕鸥共存的原因可能是。为更全面地了解其共存机制,从生态位的角度分析,还可以研究两种燕鸥的。
保护燕鸥对于维护生态平衡和生物多样性具有不可忽视的重要意义。请提出保护燕鸥的可行建议
。(答出两点即可)
【答案】(1)①. 种间竞争②. 协同进化
①. 红外触发相机②. 存在③. 两种燕鸥在日孵卵节律上存在差异
①. DNA②. 宽
①. 两种燕鸥在空间、时间、食性的生态位分化②. 天敌及与其他物种的关系
建立自然保护区;减少人为干扰等
【解析】
【分析】生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。
【小问 1 详解】
褐翅燕鸥和粉红燕鸥均大量聚集于地理位置相邻的两座岛屿上筑巢,由此可知二者的种间关系为种间竞争。褐翅燕鸥和粉红燕鸥占据稳定空间生态位,这是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
【小问 2 详解】
监测在巢孵卵行为常用红外触发相机,可非侵入式记录行为节律。根据图 1(日孵卵节律),两种燕鸥的孵卵高峰时段(粗线部分)不同(例如褐翅燕鸥高峰在白天,粉红燕鸥在傍晚或夜间),因此存在时间生态位分化。
【小问 3 详解】
鉴定食性常用 DNA 宏条形码技术,通过提取粪便或呕吐物中的 DNA,扩增后比对数据库确定食物种类。
食物种类
甲壳类
小型鱼类
软体动物
昆虫
褐翅燕鸥
√
√
√
√
粉红燕鸥
√
从表可知,褐翅燕鸥取食 4 类食物(甲壳类、小型鱼类、软体动物、昆虫),粉红燕鸥取食 1 类(小型鱼类),由此可知褐翅燕鸥食性更广,即其食性生态位更宽。
【小问 4 详解】
两种燕鸥在空间(筑巢位置)、时间(孵卵节律)和食性(食物类型)上均发生生态位分化,减少了竞
争,从而稳定共存。研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,由此可知还可以研究两种燕鸥的天敌及与其他物种的关系。
【小问 5 详解】
保护措施应针对栖息地、繁殖、人为干扰等方面:①建立自然保护区,保护繁殖岛屿和觅食海域;②减少人为干扰(如限制旅游、禁止捡蛋或破坏巢穴);③恢复植被,提供适宜筑巢环境;加强监测与研究,制定科学保护策略;开展公众教育,提高保护意识。
科研人员利用 pBI-Bt 和 pBI-BA 两种质粒载体,通过二次重组构建了同时携带 Bt 基因和 ARA 基因的表达载体,经农杆菌介导转化后,成功培育出对鳞翅目和同翅目害虫均具抗性的转基因油菜。两种 pBI 质粒结构如图所示。
回答下列问题:
质粒上与其在宿主细胞中复制能力相关的结构是,该结构通过与和 DNA 聚合酶特异性结合,启动质粒复制。
重组质粒 pBI-Bt-ARA 的构建采用分步双酶切策略:
①pBI-Bt 载体经 Cla Ⅰ酶切并补平末端后,再用 Hind Ⅲ酶切;
②pBI-BA 载体经 EcR Ⅰ酶切并补平末端后,再用 Hind Ⅲ酶切。
经上述处理后,选择(填“T4”或“E.cli”)DNA 连接酶可高效获得重组质粒。请在重组质粒 pBI-Bt- ARA 示意图的括号中标出 ARA 基因,并用→标注其转录方向。
将重组载体导入农杆菌前,需先用处理农杆菌,目的是。获得重组农杆菌后,通过农杆菌转化法将目的基因导入油菜细胞,然后置于含的培养基上进行筛选和培养。
重组质粒在受体细胞中成功表达后,还需通过来验证转基因油菜是否获得预期的双抗性状。
从环境保护的角度,简要谈谈你对该技术的看法:。(答出 1 点即可)
【答案】(1)①. 复制原点②. 解旋酶
(2)①. T4②.
(5)减少化学农药使用,降低环境污染
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
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。
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。
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。
目的基因的检测与鉴定。
【小问 1 详解】
质粒上与在宿主细胞中复制功能相关的结构是复制原点,复制原点通过与解旋酶和 DNA 聚合酶特异性结合,启动质粒复制(解旋酶解开 DNA 双链,DNA 聚合酶催化子链合成)。
【小问 2 详解】
经上述处理后,选择 T4DNA 连接酶即可实现重组质粒构建,因为 T4DNA 连接酶既能连接黏性末端,也能连接平末端,适用范围更广。由图可知,pBI-Bt 载体经 Cla Ⅰ酶切并补平末端后,再用 Hind Ⅲ酶切,pBI-
(3)
①. Ca2+(CaCl2)
②. 使细胞处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态
③. 卡
那霉素
(4)抗虫性检测
Bt 载体会形成链状,一边是 Hind Ⅲ酶切后形成的黏性末端,一边是平末端,pBI-BA 载体经 EcR Ⅰ酶切并补平末端后,再用 Hind Ⅲ酶切,一边是 Hind Ⅲ酶切后形成的黏性末端,一边是平末端,在 T4DNA 连接酶的作用下,两个平末端会拼接在一起,两个 Hind Ⅲ酶切后形成的黏性末端会拼接在一起,所以形成的重组质粒 pBI-Bt-ARA ,含有 ARA 的 T-DNA 片段是逆时针转录的,含有 Bt 的 T-DNA 片段是顺时针转录
的,结果如图。
【小问 3 详解】
将重组载体导入农杆菌前,需先用 Ca2+(CaCl2)处理农杆菌,目的是使细胞处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态。获得重组农杆菌后,通过农杆菌转化法将目的基因导入油菜细胞,然后置于含卡那霉素的培养基上进行筛选和培养,因为重组质粒 pBI-Bt-ARA 的 T-DNA 上含有卡那霉素抗性基因。
【小问 4 详解】
重组质粒表达后,需通过接种鳞翅目和同翅目害虫,进行抗虫性检测来验证转基因油菜是否获得预期的双抗性状。
【小问 5 详解】
从环保角度,该技术可减少化学农药使用,降低农药对土壤、水体等环境的污染。
西葫芦的无壳种子(薄种皮)在籽用西葫芦的加工中具有天然优势。研究人员为探究西葫芦种子无壳性
状的遗传机制,利用有壳品系 P1 与无壳品系 P2 杂交得 F1 , F1 一部分个体自交得 F2 , F2 表型比为有
壳:无壳 = 3:1。
回答下列问题:
无壳基因与有壳基因的本质区别是。根据实验结果,为隐性性状。若 F2 中有壳个
体随机交配,后代中无壳个体所占比例为。
西葫芦染色体的某 DNA 片段可能因插入或缺失一定量的核苷酸而出现差异,该 DNA 片段可作为一种分子标记(InDel 标记)。InDel 标记在染色体的不同位置均有出现,并能通过 PCR 和电泳检测。研究人
员为确定无壳基因的位置,针对 12 号染色体设计了若干对 InDel 标记。将 F1 与 P2 杂交,得到子代群体
( Ft ),检测亲代、 Ft
的 InDel 标记,其中一对 InDel 标记电泳检测结果如图 1 所示,推测
F1 的电泳条
带类型与相同。若无壳基因不位于 12 号染色体上,则 Ft
中电泳条带类型与种皮性状的组合有
种;若无壳基因位于 12 号染色体上,则 Ft 中电泳条带类型和种皮性状组合的数量比接近
(不考虑互换)。
研究人员根据(2)的结果确认无壳基因位于 12 号染色体上。已知同一条染色体上的基因与分子标记间的距离越近,则交换数量越少。12 号染色体上的部 InDel 标记与无壳基因的交换情况如图 2 所示,因此推测无壳基因可能分布于(填序号)之间。
若某西葫芦个体含有有壳基因,但因环境因素(如低温)导致种皮变薄,表现为“无壳”,该现象属于(填“可遗传变异”或“不可遗传变异”),其遗传物质(填“发生”或“未发生”)改变。
【答案】(1) ①. 脱氧核苷酸的排列顺序不同 ②. 无壳 ③. 1/9
(2) ①. 甲 ②. 4 ③. 1∶1
(3)②③(4)①. 不可遗传变异②. 未发生
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在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后代。
【小问 1 详解】
有壳品系 P1 与无壳品系 P2 杂交得 F1, 一部分个体自交得 F2 , F2 表型比为有壳∶无壳 = 3∶1,据此可知,有壳对无壳为显性,无壳基因与有壳基因互为等位基因,二者的本质区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同,若相关基因用 A/a 表示,则 F2 基因型和种类的比例为 AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,即 F2 中有壳个体的基因型以及占比为 1/3AA、2/3Aa,该群体中配子种类和比例为 A∶a=2∶1,则该群体自由交配获得的无壳个体的比例为 1/3×1/3=1/9。
【小问 2 详解】
将 F1 与 P2 杂交,相当于测交,得到子代群体( Ft ),检测亲代、 Ft 的 InDel 标记,其中一对 InDel 标记
电泳检测结果如图 1 所示, F1 为杂种,其电泳条带类型与甲相同。若无壳基因不位于 12 号染色体上,则
Ft 中电泳条带类型与种皮性状的组合有 4 种,因为此时 F1 相当于双杂类型,根据自由组合定律可知,其
经过减数分裂过程会产生四种比例均等的配子,经过测交壳产生四种类型;若无壳基因位于 12 号染色体
上,则 F1 可产生两种比例均等的配子,因此, Ft
中电泳条带类型和种皮性状组合的数量比接近 1∶1。
【小问 3 详解】
研究人员根据(2)的结果确认无壳基因位于 12 号染色体上。已知同一条染色体上的基因与分子标记间的距离越近,则交换数量越少。12 号染色体上的部分 InDel 标记与无壳基因的交换情况如图 2 所示,由于无壳基因和②、③标记的交换率均较底,因而推测无壳基因可能分布在②③之间。
【小问 4 详解】
若某西葫芦个体含有有壳基因,但因环境因素(如低温)导致种皮变薄,表现为“无壳”,该现象属于不可遗传变异,因为此时遗传物质没变,只是环境引起了性状的改变,因而不能遗传给下一代。
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