2026届湖南衡阳县第一中学高三学情调研生物学试卷（含答案解析）

这是一份2026届湖南衡阳县第一中学高三学情调研生物学试卷（含答案解析），共12页。
本试卷共21题，满分100分。考试时间75分钟。
注意事项：
1.作答前，需用黑色签字笔清晰填写姓名、准考证号等个人信息，确保无涂改、无错漏。
2.作答用纸需保持整洁平整，不得折叠、撕毁、弄脏，避免影响作答和扫描效果。
3.严禁在作答区域外随意勾画、写字，所有标记仅可出现在指定位置。
4.作答前先检查纸张页码是否齐全、印刷是否清晰，有问题及时举手告知监考老师。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下列有关组成细胞的物质和结构的说法,错误的是
A．生物体内的糖绝大多数是多糖
B．胆固醇在细胞中的核糖体上合成
C．脂质存在于所有细胞中
D．细胞骨架是由蛋白质组成的网架结构
2.冬季,农民常将芋头埋在湿润的沙子里储存。下列关于其储存期的生理活动的叙述,错误的是
A．沙土中的芋头其体内有机物的含量会下降
B．将芋头埋在透气的沙子里,可减少无氧呼吸产物的毒害
C．芋头呼吸作用释放的能量小部分以热能形式散失
D．沙土的氧气含量会影响其呼吸作用的类型
3.遗传病是影响人类健康的重要因素,下列相关叙述正确的是
A．某些遗传病可能在出生后特定年龄阶段才发病
B．由位于X、Y染色体同源区段基因导致的遗传病不属于伴性遗传
C．染色体异常遗传病患者的细胞内不含有正常的染色体组
D．禁止近亲结婚可以降低各种单基因遗传病的发病率
4.某地区的箭毒蛙会分泌具有剧毒的生物碱来抵御天敌,而当地的一种蛇类(食蛙蛇)却能耐受这种毒素。研究发现,食蛙蛇体内的某离子通道蛋白基因发生了碱基对替换,导致其蛋白结构改变,从而降低了对箭毒蛙生物碱的敏感性。下列相关叙述错误的是
A．食蛙蛇耐受箭毒蛙毒素的特性是基因突变和自然选择共同作用的结果
B．箭毒蛙合成的生物碱可作为化学信息来调节种间关系
C．食蛙蛇可捕食箭毒蛙,能减少与其他天敌对食物资源的竞争
D．该离子通道蛋白基因的突变导致食蛙蛇与其他蛇类产生生殖隔离
5.暴雨后易发生山体滑坡形成滑坡体,滑坡体的恢复治理主要有自然修复和人工修复两种方式。下列叙述错误的是
A．滑坡体恢复过程发生的演替类型为次生演替
B．修复过程中食物网变复杂,其抵抗力稳定性增强
C．群落恢复过程中,不同物种的生态位重叠度会降低
D．人工修复应优先选用适应性强的本地植物
6.交感神经和副交感神经的关系有利于对机体的生命活动进行精细调控,下列有关叙述错误的是
A．运动时,机体可通过交感神经抑制肠胃的蠕动和消化腺的分泌
B．低血糖时,机体可通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素
C．寒冷环境下,机体可通过交感神经支配肾上腺髓质分泌肾上腺素
D．人体支配膀胱的交感神经兴奋时,会使膀胱缩小,有利于尿液的排出
7.研究小组开展了Cl​−胁迫下,添加脱落酸(ABA)对植物根系应激反应的实验,机理如图所示。下列相关叙述错误的是
A．Cl​−胁迫下,添加ABA可促进Cl-的外排
B．Cl​−通过与通道蛋白结合而顺浓度运输到膜内
C．ABA与膜上受体结合后通过信号转导促进相关基因表达
D．ABA主要由根冠合成,可促进气孔的关闭
8.人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。当动脉血压降低时,神经中枢接受压力感受器的信息,通过通路A和通路B使心跳加快。下列说法错误的是
A．通路B中,调节肾上腺素分泌的方式为神经--体液调节
B．图中效应器为传出神经末梢及其所支配的肾上腺和心脏
C．相比于通路B,通路A反应较迅速且作用时间相对较短
D．通路A和B调节心跳的过程,体现了细胞膜具有信息交流的功能
9.植物生长调节剂在实际生产中发挥了重要作用。下列叙述错误的是
A．在黄瓜花的分化期施用适当浓度的乙烯利可提高雄花比例
B．用适宜浓度的2,4-D可促进富贵竹等扦插枝条生根
C．喷施NAA可降低果树因天气原因未授粉带来的减产
D．啤酒生产时,用赤霉素处理大麦种子可促进其体内淀粉的水解
10.单倍体胚胎干细胞是指只含一个染色体组,但拥有类似于正常干细胞分裂分化能力的细胞群。利用小鼠建立单倍体胚胎干细胞的操作如下图。下列叙述正确的是
A．体外受精前,应将精子用含肝素、Na​+载体的获能液处理
B．过程 ② ③ ④透明带和卵细胞膜之间存在两个第二极体
C．该操作涉及体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术
D．单倍体的胚胎干细胞中可存在两条性染色体
11.某动物初级精母细胞中,部分细胞发生了互换,产生了4种精细胞,如图所示。若该动物产生的精细胞中,精细胞2、3所占的比例均为6%,下列有关叙述正确的是
A．图中初级精母细胞的两条姐妹染色单体间发生了片段互换
B．减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是24%
C．同源染色体之间发生互换可导致其上的等位基因重新组合
D．次级精母细胞中不存在等位基因
12.某昆虫的直翅与弯翅受一对等位基因控制,现将一直翅昆虫与一弯翅昆虫杂交得到F​1,再让F​1雌雄昆虫随机交配得到F​2,实验结果如表所示,不考虑致死和性染色体同源区段,下列相关叙述正确的是
A．控制该昆虫翅型的基因位于X染色体上
B．直翅为显性性状且F​1均为杂合子
C．F​2的直翅个体中,纯合子占1/2
D．F​2昆虫随机交配,后代直翅：弯翅=13:3
13.科研人员从肿瘤细胞中发现了蛋白S,为了研究其功能做了如下实验：将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料,其中鸟嘌呤核糖核苷酸用​32P标记,一起反应一段时间后加入肝素(可以与RNA聚合酶结合),一段时间后再加入含蛋白S的缓冲液,检测产物中​32P的放射性,结果如下图所示。下列叙述正确的是
A．该实验运用了加法原理,对照组应加入不含蛋白S的缓冲液
B．RNA聚合酶能识别DNA模板上的起始密码子并与之结合
C．加入的原料中含​32P标记尿嘧啶核糖核苷酸也能得到相似的结果
D．加入肝素后几乎没有新的mRNA合成,而蛋白S能解除肝素对转录的抑制
14.2025年诺贝尔生理学或医学奖的获奖成果揭示了调节性T细胞在防止免疫反应过度激活中的作用。调节性T细胞是一类控制体内免疫反应的细胞,能通过分泌TGF-β来抑制细胞毒性T细胞的功能,同时还能弱化抗原呈递细胞的功能。调节性T细胞的数量受促凋亡蛋白质Bim和抗凋亡因子MCl-1的调控。下列叙述错误的是
A．抑制MCl-1基因的表达可减小器官移植后的免疫排斥
B．Bim基因的表达会降低机体细胞免疫和体液免疫
C．调节性T细胞可减弱机体免疫以防止免疫过度
D．TGF-β基因的表达量降低有利于机体对抗病毒感染
15.大肠杆菌是生物学实验的重要材料,下列有关叙述正确的是
A．可用牛肉膏蛋白胨培养基进行大肠杆菌的纯化培养
B．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验可证明DNA是大肠杆菌的遗传物质
C．用CaCl​2处理后的大肠杆菌可用于重组质粒的大量扩增
D．可用大肠杆菌来探究DNA的复制方式是因为它有环状质粒
16.沈阳应用生态研究所对温带木本植物凋落物进行研究,发现凋落物氮含量与凋落物分解速率的关系存在时间逆转现象(氮效应逆转)。下表为凋落物氮含量与碳释放速率、分解者比例的相关数据。研究还发现后期微生物残体会与凋落物(木质素是凋落物中重要的难分解组分)结合形成难分解的复合物。下列叙述正确的是
A．凋落物氮含量与分解速率呈正相关
B．5年后是“氮效应逆转”的重要节点
C．高氮组后期真菌成为优势分解者,且代谢效率高
D．氮素可通过影响分解者的组成及比例间接调控碳释放速率
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.(11分)高光强环境下,植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤,引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长,其部分光合过程如图所示。回答下列问题：
(1)1937年,植物学家希尔发现,在离体的叶绿体的悬浮液中加入铁盐,在悬浮液中有H​2O没有CO​2,在光照下可以放出O​2。该过程中的铁盐相当于图中的__________。光反应产生的O​2,进入同一细胞中被利用,需要穿过_______层膜。
(2)据图分析,光能转化为_________,进而转变为NADPH中活跃的化学能,通过途径
①和途径
②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为_________。
(3)光反应产生的NADPH和ATP参与暗反应时,往往会出现ATP供应不足的情况。若NADPH积累,电子受体NADP+缺乏时,运输电子的相关蛋白能将电子传给PQ形成闭合的电子传递循环,该循环_______₍填“能”或“不能”)产生O​2,该循环存在的意义是________________。
18.(12分)囊性纤维化约70%的患者的病因是CFTR蛋白508号位置上的苯丙氨酸(Phe​508)缺失。研究者设计了两种分子探针：探针1和2分别能与Phe​508正常和Phe​508缺失的CFTR基因结合。利用这两种探针对三个家系各成员的基因组进行分子杂交,结果如下图。回答下列问题：
(1)根据图和遗传病的分类可知,囊性纤维化的遗传方式是______________。
(2)乙家系成员CFTR蛋白均_________₍填“含”或“不含”)Phe​508缺失,该家系Ⅱ-1细胞中含有______个正常的CFTR基因。
(3)根据系谱图,分析可否用探针1和探针2对丙家系的Ⅱ-2进行产前诊断,并说明理由_________________。若丙家系Ⅱ-2的表型正常,用这两种探针可以检测出两条带的概率为_______。
(4)通过基因治疗把正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞中,可以治愈囊性纤维化,但其后代依然可能患病,原因是______________________。
19.(13分)胰岛素抵抗是指机体对胰岛素敏感性下降,是2型糖尿病的重要诱因。研究表明,中国大于25岁成人胰岛素抵抗的标化患病率为29.22%。回答下列问题：
(1)高糖饮食诱导是胰岛素抵抗的重要因素,空腹血糖的正常浓度范围为饭后,机体可通过促进胰岛素的分泌来降低血糖,其作用的机理是：一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入_____________,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯。另一方面_______________________。
(2)胰岛素由胰岛素原剪切C肽后加工而来。胰岛素分泌时会同步释放C肽到血浆中,它的含量能间接反映胰岛素的分泌量,与直接检测胰岛素相比,检测它的优势是可以避免1型糖尿病患者治疗过程中体内_________带来的检测误差。胰岛素抵抗患者,机体对胰岛素不敏感,理论上,其血液中C肽浓度会_______。
(3)S蛋白是一种新发现的血糖调节因子,研究表明S蛋白可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖降低,且降血糖时需要依赖胰岛素,请利用胰岛素抵抗模型鼠、生理盐水、S蛋白、胰岛素抑制剂设计实验进行验证,要求写出实验思路：__________。
20.(12分)图1是我国南方某山区建立的生态农业生态系统示意图：高山种树、养殖种鱼,鱼苗和农户粪便经河流进入梯田,在梯田中形成立体农业生态系统,既减轻了环境污染,又增加了农户的经济收入。回答下列问题：
(1)图1从海拔1200 m到500 m,不同区域的群落存在较大的差异,区别不同群落的重要依据是____________。相对于森林生态系统,水稻等人工生态系统的抵抗力稳定性较低的原因是___________________。
(2)在投放鱼苗时,农户会选择适宜的鱼类,且需要根据梯田大小决定投放数量,以上操作主要遵循生态工程的____________原理,此外还要考虑不同鱼的生态位,包括____________₍写出2点)。
(3)图2为某鱼塘中的鲤鱼经捕捞后一段时间内的种群数量变化曲线,在t​2时为了估算种群的数量,投放带标记的个体共30条,待投放个体均匀分布后进行重捕,捕获100条,其中带标记的个体4条,估算出t​2时该鱼塘中原有的鲤鱼的种群数量是______条,但这个误差可能相对较大,为了提高估算值的准确度,可以采取的措施是____________________________。
21.(12分)2022年,中国科学家鉴定了一个新的水稻耐盐关键基因RST1,并揭示调控水稻盐胁迫响应以及产量形成的分子机制。RST1基因的编码链(转录的非模板链)的序列为5'-ATCTACGCGCTCATCCG... (省略3n个核苷酸序列)... CGCAGCAATGAGTAGCG-3​′。为了获得耐盐碱的大豆,科研工作者欲将该基因导入大豆的根部细胞中表达,图1为构建重组质粒的过程示意图,BamHI;Bcl I、Sma I、Sau3AI为限制酶(四种酶的识别序列及切割位点见表)。请回答下列问题：
(1)为获取更多的RST1基因,可通过人工合成_________、或PCR扩增等方法实现。为将图中RST1基因与质粒A正确连接构建重组质粒B,设计了RST​1基因的上下游引物(各9个碱基)。其中上游引物序列为___________。
(2)不同的PCR反应体系中所加物质主要是_______不同,若PCR反应未得到任何扩增产物,从PCR程序设置分析,可能是__________₍写出2点)。
(3)为将图中质粒A和RST1基因正确连接构建重组质粒B,酶切后的载体和目的基因片段最好通过______₍填连接酶种类)作用后获得重组质粒。此外,还需将该基因的启动子换成__________________。
(4)将连接产物导入大肠杆菌中进行筛选,从平板上长出的菌落若提取重组质粒B利用Sau3A I进行酶切(部分质粒没有酶切彻底),最多可以得到_____种大小不同的DNA片段。
2026届湖南衡阳县第一中学高三学情调研生物学试卷 答案与解析
1. B
解析：生物体内的糖绝大多数是多糖,A正确；胆固醇是固醇的一种,在内质网中合成,B错误；脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机物,C正确；细胞骨架是由蛋白质组成的网架结构,D正确。
2. C
解析：芋头在沙土中储存期间,不能进行光合作用,其体内有机物的含量会下降,A正确；将芋头埋在透气的沙子里,以免细胞无氧呼吸的产物积累而毒害细胞,B正确；芋头呼吸作用释放的能量大部分以热能形式散失,C错误；沙土的氧气含量会影响芋头的呼吸作用类型,D正确。
3. A
解析：某些遗传病患者在出生后至青少年阶段通常无任何异常,在30～40岁才开始显现症状,A正确；由位于X、Y染色体同源区段基因导致的遗传病,其遗传也与性别相关联,所以也属于伴性遗传,B错误；染色体异常遗传病患者的细胞内也可能含有正常的染色体组,C错误；禁止近亲结婚一般只能降低隐性遗传病的发病率,D错误。
4. D
解析：食蛙蛇耐受箭毒蛙毒素的特性是群体中出现有利变异和自然选择共同作用的结果,A正确；箭毒蛙合成的生物碱可作为化学信息来调节种间关系,B正确；食蛙蛇可捕食箭毒蛙,而其他天敌难以捕食,在一定程度上能减少与其他天敌对食物资源的竞争,C正确；生殖隔离需物种间无法交配或交配后产生的后代不育,该离子通道蛋白基因的突变不一定导致食蛙蛇与其他蛇类产生生殖隔离,D错误。
5. C
解析：滑坡体原有土壤可能保留,且可能存在植物的种子或其他繁殖体,演替类型为次生演替,A正确；修复过程中食物网变复杂,自我调节能力变强,其抵抗力稳定性增强,B正确；群落恢复过程中,随着种群密度和物种丰富度的增加,不同物种的生态位重叠度会增加,C错误；人工修复应优先选用适应性强的本地植物,D正确。
6. D
解析：运动时,机体可通过交感神经抑制胃肠的蠕动和消化腺的分泌,A正确；低血糖时,机体可通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,B正确；寒冷环境下,机体可通过交感神经支配肾上腺髓质分泌肾上腺素,C正确；人体支配膀胱的副交感神经兴奋时,会使膀胱缩小,有利于尿液的排出,D错误。
7. B
解析：由图文信息可知,CI胁迫下,添加ABA可促进CI的外排,A正确；通道蛋白运输离子时,离子不会与通道蛋白结合,B错误；由图可知,ABA与细胞膜上的受体结合,通过信号转导促进细胞核相关基因的表达,C正确；ABA主要由根冠合成,可促进气孔的关闭,D正确。
8. A
解析：通路B中,调节肾上腺素分泌的方式为神经调节,A错误；效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体构成,由图可知,效应器由传出神经末梢及其支配的肾上腺或心脏构成,B正确；相比于通路B,通路A反应较迅速且作用时间相对较短,C正确；通路A和B调节心跳的过程,体现了细胞膜具有信息交流的功能,D正确。
9. A
解析：在黄瓜花的分化期施用适当浓度的乙烯利可提高雌花比例,A错误；适宜浓度的2,4-D会促进富贵竹枝条生根,B正确；喷施NAA可促进子房壁的发育,C正确；啤酒生产时,用赤霉素处理大麦种子,可使得大麦种子无需发芽就可以产生α-淀粉酶,从而促进淀粉水解,D正确。
10. D
解析：体外受精前,应将精子用含肝素、Ca​2+载体的获能液处理,A错误；卵母细胞在减数分裂I过程中产生第一极体,第一极体不再进行减数分裂Ⅱ,在受精时,次级卵母细胞完成减数分裂Ⅱ,产生第二极体,所以过程②③④透明带和卵细胞膜之间存在一个第一极体和一个第二极体,B错误；由图可知,在培养单倍体胚胎干细胞的过程中,首先发生体外受精,然后通过核移植去除雄原核,再对去除雄原核的细胞进行培养,但未进行胚胎移植,C错误；单倍体的胚胎干细胞可进行有丝分裂,在有丝分裂后期可存在两条性染色体,D正确。
11. B
解析：染色体片段互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,A错误。一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说,当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后,这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了互换的初级精母细胞而言,它产生的后代精细胞中,重组型的比例是2/4=50%。不发生交换的细胞,其后代中重组型配子的比例是0。题中给出的“精细胞2占6%,精细胞3占6%”是在所有产生的精细胞(包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的)中的总比例。因此,重组型配子(精细胞2+精细胞3)在总配子中所占的总比例为：总重组比例=6%+6%=12%。设发生互换的初级精母细胞的比例为X。我们可以建立等式：发生交换的细胞比例× 这些细胞产生重组配子的比例=总的重组配子比例,即X× 50%=12%。解得X=24%,所以在减数分裂过程中,初级精母细胞发生交换的比例是24%,B正确。同源染色体之间发生互换可导致其上的非等位基因重新组合,C错误。发生互换后,次级精母细胞中可存在等位基因,D错误。
12. D
解析：假设该昆虫的直翅与弯翅由基因A/a控制。F​2雌性中直翅：弯翅=1:1,雄性全为直翅,说明控制该性状的基因位于性染色体上。若该昆虫的性别决定方式为XY型,F​1雄性直翅的基因型为X​AY,则F​2雌性应该全为直翅,与题意不符,由此可知该昆虫的性别决定方式为ZW型,A错误。亲本表型为直翅和弯翅,F​1全为直翅,说明直翅为显性性状,F​1中雌性个体为Z​AW,为纯合子,B错误。F​1雌性基因型为Z​AW,雄性基因型为Z​AZ​a,F​2雌性基因型为Z​AW:Z​aW=1:1,雄性基因型为Z​AZ​A:Z​AZ​a=1:1,且雌雄数量相同,F​2的直翅个体中,纯合子占2/3,C错误。F​2昆虫随机交配,后代中弯翅比例为1/2Z​AW× 1/2Z​AZ​a× 1/4+1/2Z​aW× 1/2Z​AZ​a× 2/4=3/16,因此后代中直翅：弯翅=13:3,D正确。
13. ACD
解析：该实验运用了加法原理,根据对照实验的基本原则,无关变量应保持相同且适宜,本实验自变量为有无蛋白S,两组均加入肝素,实验组加入了含有蛋白S的缓冲液,对照组应加入不含有蛋白S的缓冲液,A正确。起始密码子在RNA上,而不是DNA上；RNA聚合酶能识别DNA模板上特定的位点即启动子,并与之结合,催化RNA的合成,B错误。据题意“将DNA模板和RNA聚合酶混合一段时间后加入原料,其中鸟嘌呤核糖核苷酸用32P标记”,结合题图开始一段时间内(1 min之前)产物放射性增加,说明曲线反映的是模板DNA的转录过程,尿嘧啶核糖核苷酸也是转录的原料,加入的原料中含3P标记尿嘧啶核糖核苷酸也能得到相似的结果,C正确。加入肝素后,产物中含3P的放射性强度不再增加,说明肝素能抑制转录过程,因此没有新的mRNA的合成；加入肝素一段时间后再加入蛋白S,产物放射性增加；未加入蛋白S的对照组,产物放射性几乎不发生变化,说明蛋白S能解除肝素抑制转录的作用,D正确。
14. AB
解析：抑制MCl-1基因表达可增强调节性T细胞凋亡,减弱其免疫抑制功能,从而增强器官移植后的免疫排斥反应,A错误；Bim基因表达会促进调节性T细胞的凋亡,导致其数量减少,从而减弱对细胞毒性T细胞和抗原呈递细胞的抑制,进而增强细胞免疫和体液免疫,B错误；调节性T细胞通过抑制免疫反应(如降低细胞毒性T细胞活性)来防止免疫过度,C正确；TGF-β过度分泌会抑制细胞毒性T细胞的功能,而细胞毒性T细胞是清除病毒的关键,因此TGF-β表达量降低有利于机体对抗病毒感染,D正确。
15. AC
解析：可用牛肉膏蛋白胨培养基进行大肠杆菌的纯化培养,A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌实验可证明DNA是T2噬菌体的遗传物质,B错误；用CaCl​2处理后的大肠杆菌可用于重组质粒的大量扩增,C正确；可用大肠杆菌来探究DNA的复制方式是因为其具有繁殖速度快等优点,而不是因为有环状质粒,D错误。
16. BD
解析：第1-3年：高氮组碳释放速率(7.2、6.1)高于低氮组(4.5、4.8),氮促进碳释放；第5年以后：高氮组碳释放速率(3.2、2.5)低于低氮组(4.2、3.9),氮抑制碳释放；因此
第5年是“氮效应逆转”节点,凋落物氮含量与分解速率呈负相关,A错误,B正确。高氮组后
期F/B(真菌/细菌比例)逐年升高,说明真菌逐渐成为优势分解者。但碳释放速率持续下降,说明代谢效率逐年下降,C错误。表中F/B比例变化与碳释放速率变化相关,说明氮素通过影响分解者组成比例间接调控碳释放速率,D正确。
17. (除标注外,每空2分,共11分)
(1)NADP​+5
(2)电能(1分) 途径
①将过剩的电子传递给O​2生成H​2O​2;途径
②光能以热能耗散(3)不能 增大类囊体膜两侧H​+浓度差,合成较多的ATP,弥补暗反应时ATP的不足
解析：(1)1937年,植物学家希尔发现,在离体的叶绿体的悬浮液中加入铁盐,在悬浮液中有H​2O没有CO​2,在光照下可以放出O​2。该过程中的铁盐相当于图中的NADP+。光反应产生的O​2,进入同一细胞中被利用,需要穿过5层膜,即类囊体薄膜、叶绿体两层膜和线粒体两层膜。
(2)据图分析,光能转化为电能,进而转变为NADPH中活跃的化学能,据图分析,途径①通过将过剩的电子传递给O​2,生成H​2O2等,进而被活性氧清除系统(如过氧化氢酶等)清除,从而防止活性氧对光合系统的损伤；途径②将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失,减少电子的释放,产生的活性氧减少,从而防止对光合系统的损伤。
(3)电子受体NADP​+缺乏时,运输电子的相关蛋白能将电子传给PQ形成闭合的电子传递循环,在此过程中不产生O​2,但可以促进PQ对H+的运输,增大类囊体膜两侧的H+浓度差,合成较多的ATP,弥补暗反应时ATP的不足。
18. (每空2分,共12分)
(1)常染色体隐性遗传
(2)不含 0
(3)不可以,丙家系患病原因是由CFTR蛋白508号氨基酸缺失和其他氨基酸(非508号位)改变导致的 1/3
(4)将正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞,其产生的配子中仍可能含有致病基因
解析：(1)由图分析可知,甲家系父母双方均正常,却生出了患病的女儿,所以其遗传方式是常染色体隐性遗传。
(2)根据电泳结果可知,乙家系成员CFTR蛋白均不含Phe​508缺失,由题图及题干可知,囊性纤维化是常染色体隐性遗传病,70%的患者是CFTR蛋白508号位置的苯丙氨酸缺失导致的,探针1检测508号位正常的CFTR基因(记为A基因,即完全正常的CFTR基因),或其他部位异常(非508号位)但508号位正常的CFTR基因(已经突变,用a​2或a​3基因表示),探针2检测的是508号位缺失的CFTR基因(用a​1基因表示)。则系谱图甲中的I-1和I-2的基因型均为Aa,甲家系中的Ⅱ-1为a​1a​1;同理我们可以表示出乙家系的基因型,I-1和I-2的基因型均为Aa​3,乙家系中的Ⅱ-1为a​3a​3;所以该家系Ⅱ-1细胞中含有0个正常的CFTR基因。
(3)同理,丙家系中I-1和I-2的基因型分别表示为Aa​1和Aa​2,丙家系Ⅱ-1的基因型可以为a​1a​2。
所以不能用探针1和探针2对丙家系的Ⅱ-2进行产前诊断,因为丙家系患病是由CFTR蛋白508号氨基酸缺失和其他氨基酸改变导致的。若丙家系Ⅱ-2表型正常,则只有AA、Aa​1和Aa​2三种基因型,且各占一份,只有Aa​1可用探针1和探针2检测出来,故概率为1/3。
(4)通过基因治疗把正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞中,可以治愈该患者的囊性纤维化,但由于该患者产生的配子中仍可能含有致病基因,因而其后代也可能患病。
19. (除标注外,每空2分,共13分)
(1)3.9～6.1mml/L(1分) 肝、肌肉并合成糖原 抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖
(2)外源胰岛素 升高
(3)将生理状态相同的胰岛素抵抗模型鼠平均分成甲、乙、丙三组,并检测各组的初始血糖浓度,甲组注射一定量的生理盐水、乙组注射等量的S蛋白、丙组注射等量的S蛋白并注射适量的胰岛素抑制剂,一段时间后检测三组小鼠的血糖浓度(4分)
解析：(1)空腹血糖正常浓度为3.9～6.1 mml/L。胰岛素降血糖通过“促进3个去路十抑制2个来源”双向调节：促进血糖进入组织细胞氧化分解,进入肝、肌肉合成糖原,进入脂肪细胞转化为甘油三酯；同时抑制肝糖原分解和非糖物质(如氨基酸、脂肪)转变成葡萄糖,减少血糖来源,从而维持血糖稳定。
(2)1型糖尿病患者治疗常注射外源胰岛素,直接检测胰岛素会受其干扰,而C肽仅由自身胰岛B细胞分泌,与胰岛素同步释放,故检测C肽可避免外源胰岛素的检测误差。胰岛素抵抗时,机体对胰岛素不敏感,血糖无法有效下降,胰岛B细胞会代偿性分泌更多胰岛素原,导致C肽同步增多,因此血液中C肽浓度升高。
(3)实验核心是验证“S蛋白降血糖”和“降血糖依赖胰岛素”,需设置三组对照：甲组(生理盐水)为空白对照,排除溶剂干扰；乙组(S蛋白)验证S蛋白的降血糖作用；丙组(S蛋白+胰岛素抑制剂)为条件对照,去除胰岛素作用,验证依赖关系。实验思路：将生理状态相同的胰岛素抵抗模型鼠平均分成甲、乙、丙三组,并检测各组的初始血糖浓度,甲组注射一定量的生理盐水、乙组注射等量的S蛋白、丙组注射等量的S蛋白并注射适量的胰岛素抑制剂,一段时间后检测三组小鼠的血糖浓度。
20. (每空2分,共12分)
(1)物种组成 物种少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低
(2)协调 栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系(写出2点即可)
(3)720 增加投放带标记的鲤鱼的量、增加重捕的数量或次数
解析：(1)区别不同群落的重要依据是物种组成。相对于森林生态系统,水稻等人工生态系统的抵抗力稳定性较低的原因是物种少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低。
(2)在投放鱼苗时,农户会选择适宜的鱼类,即考虑生物与环境的适应；且需要根据梯田大小决定投放数量,即考虑环境容纳量,以上操作主要遵循生态工程的协调原理,此外还要考虑不同鱼的生态位,包括栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系。
(3)30× 100/4=750(条),去掉投入的30条,估算出t2时该鱼塘中原有的鲤鱼的种群数量是720条。因为投入的带标记的个体数较少,且重捕的次数和数量也比较少,所以误差可能相对较大,为了提高估算值的准确度,可以采取的措施是增加投放带标记的鲤鱼的量、增加重捕的数量或次数。
21. (除标注外,每空2分,共12分)
(1)从基因文库中获取(1分) 5"-TGATCAATC-3"
(2)模板和引物 变性的温度太低、复性的温度太高
(3)T4 DNA连接酶(1分) 在大豆根细胞中特异性表达的启动子 (4)7
解析：(1)为获取更多RST1基因,可通过人工合成、从基因文库中获取或PCR扩增等方法实现。该耐盐基因(RSTI)编码链首端到末端(其中一条链)的序列为5"-ATCTACGCGCTCATCCG... (省略3n个核苷酸序列)... CGCAGCAATGAGTAGCG-3​′。为将图中质粒A和RST1基因正确连接构建重组质粒B,设计RST1基因的引物时,由于目的基因中间有BamH I的识别序列,因此不能在引物中设计该序列,而只能选择与该引物能产生相同黏性末端的引物Bcl I,即需要在两种引物的5"端分别添加Bcl I、Sma I酶的识别序列,而目的基因涉及的引物需要和模板链发生碱基互补配对,根据碱基互补配对原则分析,上游引物为5"-TGATCAATC-3";下游引物为5"-CCCGGGCGC-3"。
(2)不同的PCR反应体系中所加物质主要是模板和引物不同,若PCR反应未得到任何扩增产物,则从PCR程序设置分析,可能的原因是①退火温度过高(使引物无法和模板链结合)、②变性温度过低(模板链无法解开)。
(3)为将图中质粒A和RST1基因正确连接构建重组质粒B,设计酶切后的载体和目的基因片段会出现相同的黏性末端,由于使用Sma I酶切后出现平末端,通过T4 DNA连接酶作用后获得重组质粒效率较高。此外,还需要将该基因的启动子替换为在大豆根细胞中特异性表达的启动子。
(4)从平板上长出的菌落若提取重组质粒B利用Sau3A I进行酶切,由于重组质粒中有BamH I(目的基因内部所含)、Bcl I(质粒A所含)、Sma I(质粒A与目的基因连接形成的)和重组的接口处相应的序列5"-GGATCA-3"4个酶切位点,且Sau3A I对其中的三种序列均可切割,只是不能对Sma I的序列进行切割,若Sau3A I酶切时3个位置都被切割,则会出现3种大小不同的DNA片段(假设3段DNA片段分别为①②③);若Sau3A I酶切时只切割1个位置,则会有①+②+③这个长度的DNA片段,但不同的部位切割形成的序列大小相同,所以相当于只有1种；若Sau3A I酶切时只切割2个位置,可以有①、②+③,②、①+③,③、①+②;综合上述情况,去除重复的DNA片段,因此最多可以得到7种序列不同的DNA片段。