福建省厦门外国语学校高三上学期11月阶段考试生物试题（解析版）-A4

这是一份福建省厦门外国语学校高三上学期11月阶段考试生物试题（解析版）-A4，共20页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁和平整等内容，欢迎下载使用。
生物试题
本试卷分选择题和非选择题两部分，共9页，满分为100分。考试用时75分钟。
注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡相应的位置上，用2B铅笔将自己的准考证号填涂在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后，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；在试卷上做答无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。
第Ⅰ卷
一、选择题：（每题只有一个正确选项，共15题，1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分）
1. 下列有关生命科学研究方法与发展过程的叙述，错误的是（ ）
A. 艾弗里所进行的肺炎链球菌转化实验中，自变量的控制主要遵循了减法原理
B. 摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过假说—演绎法证明基因在染色体上
C. 沃森和克里克研究 DNA 分子结构时，主要运用了物理模型建构的方法
D. 科学家在证明 DNA 半保留复制的实验中运用了放射性同位素标记技术和离心技术
【答案】D
【解析】
【分析】减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言，结果已知，但不知道此结果是由什么原因导致的，实验的目的是为了探求确切的原因变量。
【详解】A、艾弗里的肺炎链球菌转化实验，加入不同酶的目的逐渐排除各种物质的作用，是利用减法原理来控制自变量，A正确；
B、摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上，即证明了基因位于染色体上，B正确；
C、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，C正确；
D、1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用15N同位素标记技术（15N没有放射性），设计了一个巧妙的证明DNA复制方式的实验，此实验中还用到了密度梯度离心技术，D错误。
故选D。
2. 钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是（ ）
A. 钙调蛋白的合成场所是核糖体
B. Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C. 钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D. 钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质的合成场所为核糖体，组成蛋白质的基本单位为氨基酸，蛋白质一定含有的元素为C、H、O、N。
【详解】A、钙调蛋白的合成场所是核糖体，核糖体是生产蛋白质的机器，A正确；
B、Ca2+不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误；
C、氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关，C正确；
D、小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+，钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化，D正确。
故选B。
3. 研究发现，耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生，改善记忆功能。下列生命活动过程中，不直接涉及记忆功能改善的是 （ ）
A. 交感神经活动增加
B. 突触间信息传递增加
C. 新突触的建立增加
D. 新生神经元数量增加
【答案】A
【解析】
【分析】学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。关于学习和记忆更深层次的奥秘，仍然有待科学家进一步探索。
【详解】A、记忆是脑的高级功能，而交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，不直接涉及记忆功能改善，A符合题意；
BCD、短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关，BCD不符合题意。
故选A
4. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（ ）
A. m的出现是自然选择的结果
B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
【答案】C
【解析】
【分析】1、现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。⑤协同进化导致生物多样性的形成。
2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的很本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。
【详解】A、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意；
B、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意；
C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意；
D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。
故选C。
5. 李花是两性花，若花粉落到同一朵花的柱头上，萌发产生的花粉管在花柱中会停止生长，原因是花柱细胞产生一种核酸酶降解花粉管中的rRNA所致。下列叙述错误的是（ ）
A. 这一特性表明李不能通过有性生殖繁殖后代
B. 这一特性表明李的遗传多样性高，有利于进化
C. rRNA彻底水解的产物是碱基、核糖、磷酸
D. 该核酸酶可阻碍花粉管中核糖体的形成
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意，核酸酶水解rRNA（核糖体RNA），导致花粉管在花柱中会停止生长。
【详解】A、根据题意，李花是两性花，若花粉落到同一朵花的柱头上，萌发产生的花粉管在花柱中会停止生长，即李花不能自花传粉，但可以异花传粉，故能通过有性生殖繁殖后代，A错误；
B、由于李花通过异花传粉繁殖后代，故遗传多样性高，有利于进化，B正确；
C、rRNA彻底水解的产物有ACGU碱基、核糖和磷酸，C正确；
D、由于rRNA和蛋白质构成核糖体，故核酸酶可阻碍花粉管中核糖体的形成，D正确。
故选A。
6. 某同学将质粒DNA进行限制酶酶切时，发现DNA完全没有被酶切，分析可能的原因并提出解决方法。下列叙述错误的是（ ）
A. 限制酶失活，更换新的限制酶
B. 酶切条件不合适，调整反应条件如温度和酶的用量等
C. 质粒DNA突变导致酶识别位点缺失，更换正常质粒DNA
D. 酶切位点被甲基化修饰，换用对DNA甲基化不敏感的限制酶
【答案】B
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数是蛋白质，少部分是RNA，酶具有特异性、高效性、易受环境因素影响等特点。限制酶特异性识别并切割DNA上的特定位点。
【详解】A、限制酶失活会使DNA完全不被酶切，此时应更换新的限制酶，A正确；
B、酶切条件不合适通常会使切割效果下降，调整反应条件如温度和PH等，调整酶的用量没有作用，B错误；
C、质粒DNA突变会导致限制酶识别位点缺失，进而造成限制酶无法进行切割，此时应更换为正常质粒，C正确；
D、质粒DNA上酶切位点被甲基化修饰，会导致对DNA甲基化敏感的限制酶无法进行酶切，此时应换用对DNA甲基化不敏感的限制酶，D正确。
故选B。
7. 心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量
B. 转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变
C. 该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大
D. 被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小，说明有氧呼吸减弱。
【详解】A、巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程为胞吞，该过程需要细胞呼吸提供能量，A正确；
B、转运ITA为主动运输，载体蛋白L的构象会发生改变，B正确；
C、由题意可知，心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低，生成NADH的速率减小，说明有氧呼吸减弱，即该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率减小，C错误；
D、被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解，为机体的其他代谢提供营养物质，D正确。
故选C。
8. 为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整
B. 图中Ⅰ、Ⅱ区细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落
C. 该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的
D. 菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色
【答案】B
【解析】
【分析】分析平板结果可知，采用的接种方法为平板划线法，且划线顺序是Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区，可以看到Ⅲ区中出现了单菌落。
【详解】A、倒平板后无需晃动，A错误；
B、Ⅰ区、Ⅱ区没有出现单菌落，说明细菌数量太多，故应从Ⅲ区挑取单菌落，B正确；
C、出现单菌落即达到了菌种纯化的目的，C错误；
D、刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解
后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，D错误。
故选B。
9. 癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化，最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是（ ）
A. 在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，表明基因突变可导致癌变
B. 在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变
C. 在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体变异可导致癌变
D. 在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因重组可导致癌变
【答案】D
【解析】
【分析】染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。
【详解】A、在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是由于碱基的替换造成的属于基因突变，表明基因突变可导致癌变，A正确；
B、抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变，B正确；
C、原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，属于染色体变异中的重复，表明染色体变异可导致癌变，C正确；
D、9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明染色体变异可导致癌变，D错误。
故选D。
10. 下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（ ）
A. 酶E的作用是催化DNA复制
B. 甲基是DNA半保留复制的原料之一
C. 环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素
D. DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型
【答案】C
【解析】
【分析】甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失、增加或减少，甲基化不同于基因突变。DNA甲基化后会控制基因表达，可能会造成性状改变，DNA甲基化后可以遗传给后代。
【详解】A、由图可知，酶E的作用是催化DNA甲基化，A错误；
B、DNA半保留复制的原料为四种脱氧核糖核苷酸，没有甲基，B错误；
C、“研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大”，说明环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素，C正确；
D、DNA甲基化不改变碱基序列，但会影响生物个体表型，D错误。
故选C。
11. 为研究毒品海洛因的危害，将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下。
以下分析不合理的是（ ）
A. 低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B. 海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C. 对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D. 结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格可知，本实验的自变量为海洛因的剂量，对照组为无海洛因的处理，因变量为大鼠的生理状况，主要包括活胚胎数/胚胎总数（%）、脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）和脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）等指标，据此分析作答。
【详解】A、据表分析，低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）为33%，与对照相比（0）明显升高，故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，A正确；
B、BaX为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照相比，海洛因处理组的Bax含量升高，故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡，B正确；
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax含量为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C错误；
D、据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险，D正确。
故选C。
12. VHL基因是一种抑癌基因。临床上发现一家族性血管母细胞瘤患者，经基因测序，该病是因VHL基因编码区大片段缺失导致。图1是该患者的家族系谱图。图2是该家族成员VHL基因经限制酶切、电泳得到的结果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 若Ⅲ1为患者，则该病的遗传方式一定是X染色体显性遗传
B. VHL基因编码区片段丢失属于染色体结构变异中的缺失
C. 与正常基因相比，致病基因可能缺失了500bp的片段
D. 若Ⅱ2、Ⅱ3再生一位女孩，其VHL基因经酶切和电泳后与Ⅰ1相同的几率为1/2
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1和图2：图2中没有500bp片段各个体为正常个体，若为隐性遗传病，则I 2必为杂合子，即也有异常片段，与实际不符合，因此为显性遗传病；若为X染色体上显性遗传病，则III1应患病，与实际不符合，故该病为常染色体显性遗传病。
【详解】A、图2中没有500bp片段的各个体为正常个体，若为隐性遗传病，则I 2必为杂合子，即也有异常片段，与实际不符合，因此为显性遗传病，若为X染色体上显性遗传病，则III1应患病，若为常染色体显性遗传，则III1可能患病，也可能正常，因此若Ⅲ1为患者，则该病的遗传方式可能是常染色体显性遗传，也可能是X染色体显性遗传，A错误；
B、VHL 基因编码区大片段缺失不属于染色特结构变异，染色体片段缺失少的是一个或多个基因，B错误；
C、根据图2及题干信息可知缺失的是VHL基因编码区，因此判断异常片段是由于800bp的片段缺失300bp产生的，C错误；
D、根据A选项分析及图1中III1正常可知，该病为常染色体显性遗传病，假设缺失基因为A，正常基因为a， 则II 2的基因型为Aa，II3的基因型为aa，所生女孩的基因型为1/2Aa、1/2aa，Ⅰ1患病，生出的后代Ⅱ1正常，说明Ⅰ1基因型为Aa，因此若Ⅱ2、Ⅱ3再生一位女孩，其VHL基因经酶切和电泳后与Ⅰ1相同的几率为1/2，D正确。
故选D。
13. 现有一种天然多糖降解酶，其肽链由4段序列以Ce5-Ay3-Bi-CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽链，并评价其催化活性，部分结果见表。关于各段序列的生物学功能，下列分析错误的是（ ）
注：—表示无活性，+表示有活性，+越多表示活性越强。
A. Ay3与Ce5 催化功能不同，但可能存在相互影响
B. Bi无催化活性，但可判断与Ay3的催化专一性有关
C. 该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关
D. 无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关
【答案】B
【解析】
【分析】酶的特性为高效性、专一性、作用条件温和，作用机理为降低化学反应活化能。
【详解】A、由表可知，Ce5具有催化纤维素类底物的活性，Ay3具有催化褐藻酸类底物的活性，Ay3与Ce5催化功能不同，Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比，当缺少Ce5后，就不能催化纤维素类底物，当Ay3与Ce5同时存在时催化纤维素类底物的活性增强，所以Ay3与Ce5 可能存在相互影响，A正确；
B、由表可知，不论是否与Bi结合，Ay3均可以催化S1与S2，说明Bi与Ay3的催化专一性无关，B错误；
C、由表可知，Ay3-Bi-CB与Ce5-Ay3-Bi-CB相比，去除Ce5后，催化褐藻酸类底物的活性不变，说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关，C正确；
D、需要检测Ce5-Ay3-Bi肽链的活性，才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关，D正确。
故选B。
14. 轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质 GABA.正常情况下，GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl-经Cl-通道外流，产生强烈痛觉。针对该过程（如图）的分析，错误的是（ ）
A. 触觉神经元兴奋时，在抑制性神经元上可记录到动作电位
B. 正常和患带状疱疹时，Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散
C. GABA作用的效果可以是抑制性的，也可以是兴奋性的
D. 患带状疱疹后Cl-转运蛋白增多，导致轻触产生痛觉
【答案】D
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子大量内流，形成内正外负的动作电位。
【详解】A、触觉神经元兴奋时，会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元，抑制性神经元兴奋，在抑制性神经元上可记录到动作电位，A正确；
B、离子通道进行的跨膜运输方式是协助扩散，故正常和患带状疱疹时，Cl-经Cl-通道的运输方式是协助扩散，B正确；
C、GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，此时GABA作用的效果可以是抑制性的；患带状疱疹后，Cl-经Cl-通道外流，相当于形成内正外负的动作电位，此时GABA作用的效果是兴奋性的，C正确；
D、据图可知，Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元，患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，说明运出细胞的Cl-减少，据此推测应是转运蛋白减少所致，D错误。
故选D。
15. 细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性、膜电位达到阈电位（即引发动作电位的临界值）后，才能产生兴奋。如图所示，甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述错误的是（ ）

A. 正常环境中细胞的动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响
B. 环境甲中钾离子浓度低于正常环境
C. 细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放
D. 同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋
【答案】C
【解析】
【分析】动作电位的形成是Na+内流的结果，Na+的浓度差决定了动作电位的峰值，内外浓度差越大，峰值越大。静息电位的强度与K+的浓度差有关，K+的浓度差越大，静息电位的绝对值越大。负离子例如氯离子的内流会形成抑制作用，导致膜内负电荷增多。
【详解】A、动作电位的产生主要与钠离子顺浓度梯度内流有关，细胞内外钠离子浓度差会影响动作电位峰值，A正确；
B、静息电位的产生主要与钾离子顺浓度梯度外流有关，细胞外钾离子浓度降低时，膜两侧钾离子浓度差增大，钾离子外流增多，静息电位的绝对值增大，环境甲中钾离子浓度低于正常环境，B正确；
C、细胞膜电位达到阈电位前，钠离子通道就已经开放，C错误；
D、分析题图可知，与环境丙相比，细胞在环境乙中阈电位与静息电位的差值更大，受到刺激后更难发生兴奋，D正确。
故选C。
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
16. 卡尔文循环作为光合作用的重要组成部分，也是限制光合效率的关键环节之一。卡尔文循环效率的微弱提高，都可能带来作物产量的大幅度提高。科学家诱导水稻突变，获得一株稳定遗传的少分蘖C 6635基因突变体。C 6635基因编码的蛋白质参与了卡尔文循环。检测该植株和野生型水稻在适宜条件下的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度如下表。
（1）水稻的卡尔文循环发生的场所是________。水稻的光反应速率________（填“受”或“不受”）卡尔文循环速率影响，理由是________。
（2）由上表分析，C 6635基因突变体中胞间CO2浓度上升的原因是________。
（3）研究人员分析发现，突变体的C 6635基因只在植物照光的叶片中表达，并且表达量明显低于野生型，同一条染色体上与卡尔文循环有光的基因rbcS、FBP、FBA、PPK表达量也低于野生型，说明植物基因的表达一般都不是由单因素调控，而是受________（答出2点）等多种因素的影响。上述研究表明，可通过________有效提高作物产量。
【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 受 ③. 卡尔文循环的产物ADP、NADP+等是光反应所需要的原料，同时卡尔文循环会消耗光反应的产物ATP、NADPH。
（2）突变体中的净光合速率下降，植物叶肉细胞从胞间吸收的CO2减少，气孔导度降低，外界进入胞间CO2量减少，但其减少量少于叶肉细胞从胞间吸收CO2的减少量，从而导致胞间CO2浓度上升。
（3） ①. 环境因素、其他基因、生长发育时期、组织特异性 ②. 诱导C 6635基因表达、培育C 6635基因高表达突变品系、植株发育期间补充光照
【解析】
【分析】光合作用包括两个过程，光反应和暗反应，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜，暗反应发生在叶绿体基质。
【小问1详解】
水稻的卡尔文循环发生的场所是叶绿体基质，水稻的光反应速率，受卡尔文循环速率影响，光反应和暗反应是紧密联系的．光反应的产物ATP和NADPH参与暗反应的三碳的还原.暗反应的产物ADP、NADP+又是光反应的原料，参与光反应，所以暗反应速率改变，光反应速率也改变。
【小问2详解】
由表分析C6635基因突变体中胞间CO2浓度上升的原因是，胞间二氧化碳受气孔开关和净光合速率的影响，在净光合速率大于零的时候，气孔开放度减少，胞间二氧化碳减少，表中信息是胞间二氧化碳上升．肯定不是气孔开放度减小的原因.只能是净光合速率下降的原因。
小问3详解】
题干提到只在有光的叶片中表达，说明光照会影响C6635基因的表达，说明基因表达与组织特异性有关，有叶片才能表达，说明基因表达与组织特异性有关。有叶片才能表达，说明没有长出叶子的时期不表达，与生长发育时期有关，还有其他基因表达受C6635的影响，所以受环境因素、其他基因、生长发育时期、组织特异性等多种因素的影响。上述的研究发现C6635基因的表达量与植物增产有关，所以诱导C6635基因表达/培育C6635基因高表达突变品系/植株发育期间补充光照，都可以有效提高作物的产量。
17. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予两位研究微小RNA（miRNA）的科学家。miRNA是一类非编码单链小分子RNA，通过与靶mRNA结合调控基因的表达。第一个miRNA（lin-4）是在线虫中发现的，其调控lin-14基因表达的具体机制如下图所示。
（1）过程①需要的关键酶是______，该过程需要的原料是______。
（2）与过程②相比，过程①中特有的碱基配对方式是______。据图可知，RISC中的miRNA与lin-14基因的mRNA的______（填“5′端”或“3′端”）结合。
（3）RISC是由miRNA和蛋白质组装而成，能特异性调节lin-14基因的表达，原因是______。
（4）乳腺细胞中的Her-2/neu蛋白过度表达会导致细胞的不正常分裂从而容易引发癌症。科学家为探究miRNA能否干扰Her-2/neu基因的过度表达。实验处理如下：
甲组：乳腺细胞株系；乙组：乳腺细胞株系+无关miRNA；丙组：乳腺细胞株系+与Her-2/neu基因的mRNA互补的miRNA。
①乙组中“无关miRNA”的序列最佳设计为：与丙组miRNA相比，______。
②可检测和比较各组中______的含量以确定干扰是否成功。
【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. （4种）核糖核苷酸
（2） ①. T-A（A-T） ②. 3′端
（3）复合物中的单链RNA能与lin-14基因转录产生的mRNA发生碱基互补配对，从而导致翻译被抑制
（4） ①. 碱基数目相同，顺序不同 ②. Her-2/neu蛋白
【解析】
【分析】遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。
【小问1详解】
由图可知，过程①为转录，转录需要的关键酶为RNA聚合酶，转录的产物为RNA，转录需要的原料是（4种）核糖核苷酸。
【小问2详解】
过程②为翻译，翻译过程中碱基互补配对的方式为A-U、U-A、C-G、G-C，转录过程中碱基互补配对的方式为A-U、T-A、C-G、G-C，故过程①中特有的碱基配对方式是T-A（A-T），翻译是从mRNA的5'开始的，根据图中肽链的长短，可判断A端为5'，故RISC中的miRNA与lin-14基因的mRNA的3′端结合。
【小问3详解】
由于RISC复合物中的单链RNA能与lin-14基因转录产生的mRNA发生碱基互补配对，从而导致翻译被抑制，故能特异性调节lin-14基因的表达。
【小问4详解】
为探究miRNA能否干扰Her-2/neu基因过度表达，实验的自变量为miRNA的种类，为了排除miRNA碱基数量的影响，故无关miRNA”的序列最佳设计为：与丙组miRNA相比，碱基数目相同，顺序不同，因变量为Her-2/neu蛋白的表达量，可检测和比较各组中Her-2/neu蛋白的含量以确定干扰是否成功。
18. 心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时，P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合，并分别阻断两类自主神经的作用，以受试者在安静状态下的心率为对照，检测了两种受体阻断剂对心率的影响，结果如图。
回答下列问题：
（1）调节心脏功能的基本中枢位于________。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了神经系统的________调节。
（2）心肌P细胞能自动产生动作电位，不需要刺激，该过程涉及的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后，才引起________离子跨膜转运的增加，进而形成膜电位为________的兴奋状态。上述两个过程中离子跨膜转运方式相同，均为________。
（3）据图分析，受体阻断剂A可阻断________神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为________。
（4）自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析，受试者在安静状态下的心率________（填“大于”“小于”或“等于”）固有心率。若受试者心率为每分钟90次，比较此时两类自主神经的作用强度：________________________________________。
【答案】（1） ① 脑干 ②. 分级
（2） ①. Na+ ②. 外负内正 ③. 协助扩散
（3） ①. 副交感 ②. 突触
（4） ①. 小于 ②. 交感神经和副交感神经都起作用，副交感神经作用更强
【解析】
【分析】（1）信息获取与加工
（2）逻辑推理与论证：
【小问1详解】
调节心脏功能的基本中枢位于脑干。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用，体现了神经系统的分级调节。
【小问2详解】
神经细胞只有受刺激后，才引起Na+跨膜转运的增加，进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。上述两个过程中离子跨膜转运方式相同，均为协助扩散。
【小问3详解】
交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱，据图分析可知，与对照组相比，当受体阻断剂A与受体结合后，心率比安静时明显加快，而受体阻断剂B与受体结合后，心率下降，所以受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用，受体阻断剂B可阻断交感神经的作用。此神经与P细胞之间在反射弧中可以作为效应器，故兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触。
【小问4详解】
自主神经被完全阻断时的心率为固有心率，与固有心率（即自主神经完全被阻断也就是最后一组的心率100）相比，心率90较低。如果只有交感神经作用，则应该为115（即第二组副交感被阻断的心率）；如果只有副交感神经作用，则应该为50（即第三组交感神经被阻断的心率），现在为90，说明既有交感神经也有副交感神经作用，且副交感神经作用更强。
19. 有研究者构建了H基因条件敲除小鼠用于相关疾病的研究，原理如图。构建过程如下：在H基因前后均插入LX序列突变成h基因（仍正常表达H蛋白），获得Hh雌性小鼠；将噬菌体的G酶基因插入6号染色体上，获得G+G-雄鼠（G+表示插入，G_表示未插入G酶基因）
（1）以上述雌雄小鼠为亲本，最快繁殖两代就可以获得H基因条件敲除小鼠（hhG+G-和hhG+G+）。在该过程中，用于繁殖F1的基因型是_____________。长期采用近亲交配，会导致小鼠后代生存和生育能力下降，诱发这种情况的遗传学原因是_____________。在繁殖时，研究人员偶然发现一只G+G-不表达G酶的小鼠，经检测发现在6号和8号染色体上含有部分G酶基因序列，该异常结果形成的原因是_____________。
（2）部分小鼠的基因型鉴定结果如图2，③的基因型为_____________。结合图1的原理，若将图2中所有基因型的小鼠都喂食TM试剂一段时间后，检测H蛋白水平为0的是_____________（填序号）。
（3）某种病的患者在一定年龄会表现出智力障碍，该病与H蛋白表达下降有关（小鼠H蛋白与人的功能相同）。现有H基因完全敲除鼠甲和H基因条件敲除鼠乙用于研究缺失H蛋白导致该病发生的机制，更适合的小鼠是_____________（“甲”或“乙”），原因是_____________。
【答案】（1） ①. HhG+G- ②. 近亲繁殖会导致隐性致病基因纯合可能性增加 ③. 染色体片段从一条染色体移接到另一条非同源染色体上
（2） ①. HhG+G+、HhG+G- ②. ④
（3） ①. 乙 ②. 乙的H基因敲除后表达受TM试剂调控
【解析】
【分析】【关键能力】
（1）信息获取与加工
（2）逻辑推理与论证
【小问1详解】
由题干可知，亲本为HhG-G-、HHG+G-，要获得H基因条件敲除小鼠hhG+G-和hhG+G+，则用于繁殖F1的基因型是HhG+G-。近亲繁殖会导致隐性致病基因纯合可能性增加，会导致小鼠后代生存和生育能力下降。6号和8号染色体上含有部分G酶基因序列，G酶基因序列分开到两条染色体上，异常表达，其变异为染色体片段从一条染色体移接到另一条非同源染色体上。
【小问2详解】
由图2可知，③含有基因H、h、G，故其基因型为HhG+G+、HhG+G-。结合图1和图2，①只含有h基因，仍正常表达H蛋白，②③都含有H基因，可正常表达H蛋白，④含有h基因和G基因，TM试剂激活G酶可剪切LX序列，使h基因异常，无法表达H蛋白，故检测H蛋白水平为0的是④。
【小问3详解】
由题干可知，患者在一定年龄会表现出智力障碍，该病与H蛋白表达下降有关，由题干和题图可知，乙的H基因敲除后表达受TM试剂调控，故选择H基因条件敲除鼠乙。
20. 病毒感染初期，机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IFNAR来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46（hCD46）是麻疹病毒入侵细胞的主要受体，小鼠没有该受体，科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究，部分流程如图所示。
回答下列问题：
（1）利用PCR技术获取目的基因hCD46，复性温度下发生的扩增过程是______。
（2）将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是______。为提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，应选用______限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
（3）为获取大量胚胎用于移植，可用激素处理小鼠a，使其______。将胚胎移植到小鼠c的子宫中，应选用桑葚胚的原因是______。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测，应设置不加DNA模板的对照组，目的是______。
（5）若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，则该小鼠对麻疹病毒具有高易感性，原因是______。
【答案】（1）两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
（2） ①. EcRⅠ和NtI ②. AgeⅠ和HindⅢ
（3） ①. 超数排卵 ②. 桑葚胚易于在小鼠子宫着床
（4）排除PCR体系中外源DNA的污染
（5）该小鼠能被麻疹病毒感染，且干扰素无法作用于IFNAR以应对感染
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。通过这一技术，可以获取大量的目的基因。PCR扩增反应需要两种引物、模板DNA、原料（4种脱氧核苷酸）、酶（耐高温的DNA聚合酶）。PCR反应过程是：变性→复性→延伸。
【小问1详解】
利用PCR技术获取目的基因hCD46，复性温度下发生的变化是两种引物分别与解开的两条模板链进行碱基互补配对，为子链的延伸做准备，即表现为两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
【小问2详解】
结合图示可知，质粒中以及目的基因的两端含有限制酶EcRⅠ和NtI的识别序列，且这两个序列位于启动子和终止子之间，因此，将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是EcRⅠ和NtI。为提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA，因为这两种限制酶可以将重组质粒分为含目的基因的片段和含有标记基因的片段。
【小问3详解】
为获取大量胚胎用于移植，可用激素处理小鼠a，使其超数排卵，为获取大量的供体胚胎做准备。将胚胎移植到小鼠c的子宫中，通常选用桑葚胚的原因是因为桑葚胚易于在小鼠子宫着床，进而可以提高胚胎的存活率。
【小问4详解】
利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测，应设置不加DNA模板的对照组作为空白对照，这样可以排除PCR体系中外源DNA的污染，提高实验结果的可信度。
【小问5详解】
处理
检测项目
对照组
连续9天给予海洛因
低剂量组
中剂量组
高剂量组
活胚胎数/胚胎总数（%）
100
76
65
55
脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）
0
33
55
79
脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）
6．7
7．5
10．0
12．5
肽链
纤维素类底物
褐藻酸类底物
W1
W2
S1
S2
Ce5-Ay3-Bi-CB
+
+++
++
+++
Ce5
+
++
—
—
Ay3-Bi-CB
—
—
++
+++
Ay3
—
—
+++
++
Bi
—
—
—
—
CB
—
—
—
—
材料
净光合速率
（μml˙m-2s-1）
气孔导度
（μml˙m-2s-1）
胞间CO2浓度
（μml˙m-2s-1）
野生型水稻
17.97
0.52
296.72
C 6635基因突变体
9.72
0.42
339.31
题干关键信息
所学知识
信息加工
细胞受交感神经和副交感神经的双重支配
自主神经系统
自主神经系统包括交感神经和副交感神经，都是传出神经，人体处于应激状态时交感神经兴奋
大脑皮层通过低级中枢对心脏活动起调节作用
神经系统的分级调节
脑干是调节心跳、呼吸的低级中枢，大脑皮层可通过对脑干的调节实现分级调节
神经细胞兴奋时膜电位的变化
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋产生时，由于钠离子通道开放，导致钠离子内流了，膜电位变为内正外负的状态
题干关键信息
所学知识
信息加工
长期近亲交配导致小鼠后代生存和生育能力下降的遗传学原因
人类的遗传病及其预防
近亲繁殖会导致隐性致病基因纯合可能性增加，会导致小鼠后代生存和生育能力下降
6号和8号染色体上含有部分G酶基因序列
染色体结构变异
6号和8号染色体上含有部分G酶基因序列，G酶基因序列分开到两条染色体上，异常表达，其变异为染色体片段从一条染色体移接到另一条非同源染色体上