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      山东泰安市2026年高三下学期二模考试生物试题(含解析)高考模拟

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      • 2026-04-26 07:40:08
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      山东泰安市2026年高三下学期二模考试生物试题(含解析)高考模拟

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      这是一份山东泰安市2026年高三下学期二模考试生物试题(含解析)高考模拟,文件包含树德中学高2025级高一下学期4月阶段性测试数学试题docx、四川省成都市树德中学2025级高一下学期4月阶段性测试-20260425163257docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。
      注意事项:
      1.答卷前,考生务必将自己的学校、姓名、考生号等填涂在答题卡和试卷指定位置。
      2.选择题选出每小题答案后,用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,必须将答案写在答题卡对应题号位置上。写在本试卷或者其他题号位置上无效。
      3.考试结束后,将答题卡交回监考人员。
      一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
      1. 为促进全民健康,国家卫健委牵头启动"体重管理年"活动。饮食健康对预防和控制超重肥胖,防治相关慢性病非常重要。下列关于食物中营养成分的说法,错误的是( )
      A. 纤维素很难被人体消化吸收,但可促进肠道蠕动
      B. 日常饮食中摄入的脂质仅用于人体储存能量
      C. 相比糖类和脂质,蛋白质不是能量供给的主要来源
      D. 糖类和蛋白质的代谢终产物并不完全相同
      【答案】B
      【解析】
      【详解】A、人体不存在分解纤维素的酶,纤维素无法被人体消化吸收,但可促进肠道蠕动、辅助粪便排出,A正确;
      B、日常摄入的脂质包括脂肪、磷脂、固醇三类,脂肪是储能物质,磷脂是生物膜的重要组成成分,固醇中的胆固醇参与动物细胞膜构成、性激素调节生命活动、维生素D促进钙磷吸收,脂质的功能不只是储存能量,B错误;
      C、人体能量供给的主要来源是糖类,脂肪是备用储能物质,蛋白质是生命活动的主要承担者,仅在糖类、脂肪供能不足时参与供能,不是能量供给的主要来源,C正确;
      D、糖类的组成元素只有C、H、O,代谢终产物为CO₂和H₂O;蛋白质的组成元素含N,代谢终产物除CO₂和H₂O外还有尿素等含氮废物,二者代谢终产物不完全相同,D正确。
      2. 达托霉素是一种抗生素,由亲水性环状肽和亲脂性脂肪酸侧链组成,可以插入细菌细胞膜中,使细胞内离子外流,核酸和蛋白质合成受阻。达托霉素处理后的细菌耗氧率显著下降。下列关于达托霉素的推测不合理的是( )
      A. 达托霉素插入到磷脂双分子层之间的是环状肽部分
      B. 达托霉素可以影响细菌细胞膜控制物质进出的功能
      C. 达托霉素使细菌有氧呼吸过程减弱,造成耗氧率下降
      D. 达托霉素杀菌时不会造成细菌溶解,但会使其正常代谢活动受损
      【答案】A
      【解析】
      【详解】A、细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层,其内部是磷脂分子的疏水尾部,仅亲脂性物质可插入该区域;达托霉素的环状肽为亲水性,亲脂性结构是脂肪酸侧链,因此插入磷脂双分子层的是脂肪酸侧链,A错误;
      B、题干明确达托霉素处理后细菌细胞内离子外流,说明细胞膜控制物质进出的功能受到影响,B正确;
      C、达托霉素处理后细菌耗氧率显著下降,说明其有氧呼吸过程减弱,C正确;
      D、达托霉素的作用是导致离子外流、核酸和蛋白质合成受阻,仅使细菌正常代谢活动受损,不会造成细胞内容物大量释放引发细菌溶解,D正确。
      3. 鸟苷三磷酸(GTP)的结构与ATP类似,当细胞内浓度升高时,可与钙调蛋白CaM结合形成复合物,进而激活鸟苷酸环化酶,催化GTP转变为环磷酸鸟苷(cGMP)。下列说法正确的是( )
      A. GTP彻底水解后可得到三种小分子有机物
      B. 细胞内GTP合成时所需能量由磷酸提供
      C. 复合物能直接降低GTP转变为cGMP所需的活化能
      D. 与结合后,钙调蛋白CaM的空间结构可能发生改变
      【答案】D
      【解析】
      【详解】A、GTP彻底水解的产物为鸟嘌呤、核糖、磷酸,其中磷酸属于无机物,仅鸟嘌呤和核糖属于小分子有机物,共2种,A错误;
      B、细胞内GTP和ATP的合成原理类似,合成所需能量来自呼吸作用等过程中有机物氧化分解释放的能量,磷酸不能为GTP合成提供能量,B错误;
      C、只有酶能降低化学反应的活化能,Ca2+/CaM复合物仅起到激活鸟苷酸环化酶的作用,本身不直接催化GTP转变为cGMP的反应,不能直接降低该反应的活化能,C错误;
      D、蛋白质的功能由其空间结构决定,CaM与Ca2+结合后功能发生改变,可推测其空间结构可能发生了改变,D正确。
      4. 武汉大学人民医院叶青松教授率领的科研团队,从患者脱落牙中获取牙髓干细胞,经过体外培养,再植入患者受损的肺器官中,使得器官再生,恢复部分原有的功能。下列叙述正确的是( )
      A. 将同一个体的牙髓干细胞和肺细胞中的蛋白质提取并电泳,产生的条带完全不同
      B. 牙髓干细胞具有较强的分裂能力,器官再生过程体现细胞全能性
      C. 牙髓干细胞也会衰老和凋亡,它发生衰老时细胞核的体积会增大
      D. 培养牙髓干细胞过程中定期更换培养液,主要目的是防止杂菌污染
      【答案】C
      【解析】
      【详解】A、同一个体的不同细胞由细胞分化形成,遗传物质相同,但由于基因选择性表达,蛋白质种类存在差异。但部分管家基因(如呼吸酶相关基因)表达的蛋白质相同,因此电泳条带不会完全不同,A错误;
      B、细胞全能性指已分化的细胞(或生殖细胞),在适宜的条件下,仍然具有发育成完整个体或分化出其他各种细胞的潜能,而器官再生仅形成特定组织,故未体现全能性,B错误;
      C、细胞衰老时,细胞核体积增大、核膜内折是典型特征,牙髓干细胞作为分化细胞也会经历衰老,C正确;
      D、定期更换培养液的主要目的是清除代谢废物并补充营养,防止污染需依赖无菌操作及抗生素,D错误。
      故选C。
      5. 某二倍体高等动物(2n=4)的一个基因型为AaBbCc的精原细胞(全部DNA被32P标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂形成如图所示的1个细胞,图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其他变异,下列说法正确的是( )
      A. 该细胞的核DNA分子数为6个
      B. 形成该细胞的过程发生了互换
      C. 该细胞的核DNA分子含32P的有4个或5个
      D. 该细胞分裂形成的精子基因型为BbC、Aac、aBC、AbC四种
      【答案】C
      【解析】
      【详解】A、该细胞中有4条染色体,8个核DNA分子,A错误;
      B、由图可知,细胞中非同源染色体发生片段交换属于染色体变异中的易位,B错误;
      C、一个精原细胞(DNA 被32P 全部标记)在不含32P 的培养液中经一次有丝分裂后,再减数分裂,所以DNA复制两次,根据DNA半保留复制的特点,减数分裂染色体复制后有一半染色单体被标记,图示细胞由于发生了易位,不清楚交换片段的DNA标记情况,所以该细胞的核 DNA 分子含 32P 的有 4 个(易位部分不含32P)或 5 个(易位部分b含32P),C正确;
      D、由图可知,该细胞的子细胞为abBBCC和AAabcc,所以该细胞分裂形成的精子基因型为 BbC、aBC、Aac 、Abc四种,D错误。
      6. 在适宜的培养条件下,大肠杆菌每20分钟就增殖一代,而其DNA完整复制一次需要40分钟,且大肠杆菌的DNA复制、转录和翻译过程在空间上没有分隔,可以同时进行,其部分过程如下图所示。下列说法错误的是( )
      A. 酶A1与酶C均催化形成磷酸二酯键,且与它们结合的子链均从左向右延伸
      B. 过程①和②的碱基配对方式不完全相同,过程①和③的碱基配对方式完全相同
      C. 酶B破坏的和酶A1催化形成的化学键不同,酶C破坏的和催化形成的化学键也不相同
      D. 大肠杆菌快速增殖时,存在上一次DNA复制尚未完成,下一次DNA复制已经开始的现象
      【答案】B
      【解析】
      【详解】A、酶A1为DNA聚合酶,酶C为RNA聚合酶,二者均催化形成磷酸二酯键。从图中可以看出,与它们结合的子链均从左向右延伸,A正确;
      B、过程①是DNA复制,碱基配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C,过程②是转录,碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C,二者碱基配对方式不完全相同,过程③是翻译,碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C,过程①和③的碱基配对方式也不完全相同,B错误;
      C、酶B是解旋酶,破坏的是氢键,酶A是DNA聚合酶,催化形成的是磷酸二酯键,二者破坏和催化形成的化学键不同;酶C是RNA聚合酶,破坏的是DNA双链中的氢键,催化形成的是RNA的磷酸二酯键,其破坏和催化形成的化学键也不相同,C正确;
      D、因为大肠杆菌每20分钟就增殖一代,而其DNA完整复制一次需要40分钟,所以在快速增殖时,存在上一次DNA复制尚未完成,下一次DNA复制已经开始的现象,D正确。
      7. 某二倍体植物的花为两性花,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色受A(红色)、(斑红色)、(条红色)、(白色)4个复等位基因控制,显隐性关系为。是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为的植株自交,中条红色∶白色=5∶1。下列说法正确的是( )
      A. 条红色植株中能稳定遗传的占2/5
      B. 花色基因的遗传遵循自由组合定律
      C. 两株花色不同植株杂交,子代花色最多有4种
      D. 等比例的与植株随机交配,后代中含“自私基因”的植株所占比例为15/28
      【答案】A
      【解析】
      【详解】A、基因型a2a3自交时,雌配子为a2:a3=1:1;由后代白色a3a3占1/6可推知,雄配子中a3占1/3、a2占2/3,因此后代a2a2占1/2×2/3=2/6,a2a3占1/2×1/3+1/2×2/3=3/6,a3a3占1/6;红色植株(a2a2、a2a3)中能稳定遗传的纯合子a2a2占2/5,A正确;
      B、花色由一对同源染色体上的复等位基因控制,遗传遵循基因分离定律,自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因,因此不遵循自由组合定律,B错误;
      C、受显隐性关系限制,两株花色不同的植株杂交,子代最多出现3种表型(如Aa3与a1a2杂交,后代表型为红色、斑红色、条红色共3种),不可能出现4种,C错误;
      D、等比例Aa1和a2a3随机交配,雌配子为A:a1:a2:a3=1:1:1:1;雄配子中,Aa1产生的雄配子正常,a2a3产生的雄配子a2:a3=2:1,因此雄配子比例为A:a1:a2:a3=2:2:2:1;不含a2的后代比例为3/4×5/7=15/28,含a2的比例为1-15/28=13/28,D错误。
      8. 在临床治疗中,多种药物作用于神经系统。如抗抑郁药曲舍林可抑制神经递质5-羟色胺的再摄取,提升情绪;抗癫痫药卡马西平能稳定神经元细胞膜,减少异常放电,从而避免神经元过度兴奋;镇痛药芬太尼可与神经细胞上的阿片受体结合,阻断痛觉传导。下列关于这些药物作用机制的说法,正确的是( )
      A. 曲舍林通过抑制5-羟色胺发挥作用,从而提升情绪
      B. 服用卡马西平后,神经元内流受阻,异常放电减少
      C. 芬太尼与阿片受体结合阻断痛觉传导,说明痛觉的产生不需要突触传递
      D. 这三种药物作用于神经调节时,都直接参与了神经元的代谢过程
      【答案】B
      【解析】
      【详解】A、曲舍林的作用是抑制5-羟色胺的再摄取,使突触间隙中5-羟色胺停留时间延长、持续作用于突触后膜从而提升情绪,A错误;
      B、神经元兴奋(放电)的生理基础是Na+内流产生动作电位,卡马西平稳定神经元细胞膜,可阻碍Na+异常内流,减少动作电位的异常产生,从而减少异常放电,B正确;
      C、芬太尼与阿片受体结合阻断痛觉传导,本质是阻断了痛觉传导通路中的突触传递环节,痛觉的产生需要经过感受器→传入神经→神经中枢的多级突触传递,C错误;
      D、三种药物均是通过调节神经元的功能发挥作用,仅作为信号分子或转运抑制剂起作用,不直接参与神经元的代谢过程,D错误。
      9. 糖尿病是一种危害人类健康的常见病。人为补充胰岛素是有效治疗Ⅰ型糖尿病的措施。研究者用一种金属有机骨架纳米载体(简称U)装载胰岛素,制备成口服胰岛素(如图),可以有效克服胰岛素口服吸收的多重障碍。下列说法错误的是( )
      A. 血糖浓度升高时,下丘脑通过副交感神经促进胰岛B细胞的分泌活动
      B. 为避免胃蛋白酶水解胰岛素,U的孔径应远小于胃蛋白酶直径
      C. U表面附着的转铁蛋白,可与相应细胞表面的受体发生特异性结合
      D. 糖尿病患者体内肾小管、集合管腔中原尿的渗透压高,但尿量少
      【答案】D
      【解析】
      【详解】A、血糖浓度升高时,下丘脑通过副交感神经促进胰岛B细胞分泌胰岛素,从而降低血糖浓度,A正确;
      B、载体 U 将胰岛素包裹在内部,若孔径远小于胃蛋白酶直径,胃蛋白酶无法进入载体内部接触胰岛素,从而避免胰岛素被水解,B正确;
      C、U表面附着的转铁蛋白,可与相应细胞表面的受体发生特异性结合,从而将胰岛素靶向运输到相应细胞,C正确;
      D、糖尿病患者体内血糖浓度高,导致肾小管、集合管腔中原尿的渗透压高,肾小管和集合管对水分的重吸收减少,所以尿量多,而不是尿量少,D错误。
      10. 系统性红斑狼疮多发于育龄期女性,临床上常利用糖皮质激素(GC)抑制患者免疫应答进行治疗。如图是糖皮质激素影响T细胞功能的一种机制。下列分析错误的是( )
      A. GC与细胞质内受体结合后进入细胞核调控相关基因的表达
      B. IL-2、IL-10对免疫应答分别具有抑制和促进作用
      C. 长期大剂量使用GC可能会导致患者易受病原体感染
      D. 对患者进行自体造血干细胞移植是一种很有前景的治疗方法
      【答案】B
      【解析】
      【详解】A、据图可知,GC与细胞质内受体结合后,通过核膜进入细胞核,进而调控IL-2、IL-10等相关基因的表达,A正确;
      B、据图可知,GC与GR结合后可以抑制IL-2基因的表达而促进IL-10基因的表达,即IL-2、IL-10对免疫应答分别具有促进和抑制作用,B错误;
      C、据题意可知,GC主要影响T细胞功能,而T细胞在体液免疫和细胞免疫中均发挥作用,故临床上过量使用GC时,会导致机体免疫力低下,对病原体的抵抗力降低,因此患者易受病原体感染,C正确;
      D、自体造血干细胞移植可以重建患者的免疫系统,纠正异常的免疫应答,是治疗系统性红斑狼疮等自身免疫病的有效方法,具有很好的前景,D正确。
      11. 研究人员对某山区均匀划分了多个样方,统计部分植物的相关数据如下表所示。其中重要值是衡量某物种在群落中地位和作用的指标,频数是指该物种在此区域出现的样方数,生态位宽度反映了物种对环境资源的利用情况。下列说法正确的是( )
      A. 四个物种对当地环境的适应能力由强到弱依次排序为1、4、3、2
      B. 物种2可能是阴生植物,其细胞壁薄,机械组织不发达,叶绿体颗粒小且色浅
      C. 物种的重要值取决于该物种的种群密度、植株高度和种间关系等因素,与频数也有关联
      D. 若物种4不是优势种,其在该区域可能具有分布不均匀、广泛且稀疏的特点
      【答案】C
      【解析】
      【详解】A、生态位宽度越大说明物种对环境资源的利用能力越强,适应能力越强,结合表格生态位宽度数据,四个物种适应能力由强到弱为1、4、2、3,A错误;
      B、阴生植物适应弱光环境,为提高光能捕获效率,其叶绿体颗粒大、颜色深,B错误;
      C、重要值衡量物种在群落中的地位,计算时通常结合种群密度(相对密度)、物种出现频度(即题干中的频数)、优势度(和植株高度等性状相关),而这些特征都会受种间关系影响,C正确;
      D、频数指物种出现的样方数,物种4频数为86(四个物种中最高),说明它出现在绝大多数样方中,分布广泛均匀;若它不是优势种,仅说明它在群落中总占比低,特点为广泛稀疏,D错误。
      12. 生物絮团养虾技术是人为向养殖水体中添加饵料和异养微生物,微生物与水体中的浮游动植物、有机碎屑和一些无机物相互絮凝组成生物絮团,生物絮团中的微生物可将有机碎屑、无机氮等含氮化合物转化成菌体蛋白,进而被养殖的虾所摄食的一项技术。下列说法错误的是( )
      A. 利用生物絮团养虾时,养殖池需要充分通气
      B. 生物絮团属于影响虾种群数量增长的密度制约因素
      C. 流经该生态系统的总能量大于生产者固定的太阳能和饵料中的能量
      D. 该生态系统的生物量金字塔呈上窄下宽的金字塔形
      【答案】D
      【解析】
      【详解】A、生物絮团中的异养微生物多为需氧型,养殖的虾也需氧气进行有氧呼吸,充分通气可提供充足氧气,利于微生物代谢和虾的生存,A正确;
      B、密度制约因素是指作用强度随种群密度变化而改变的因素,生物絮团是虾的食物来源,虾种群密度越大,对食物需求量越高,生物絮团对种群增长的限制作用越强,属于密度制约因素,B正确;
      C、流经该人工生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能、饵料的化学能,以及人为添加的异养微生物所含的化学能,因此总能量大于生产者固定的太阳能和饵料中的能量之和,C正确;
      D、该生态系统为人工养殖系统,有持续的外源能量输入,作为消费者的虾的生物量可远高于生产者的生物量,生物量金字塔会出现上宽下窄的倒置情况,D错误。
      13. 下列有关实验目的或实验方法的说法,正确的是( )
      A. 探究温度对酶活性的影响时,将酶和底物混匀后调至设定温度反应
      B. 纸层析法提取和分离绿叶中的色素,可初步判断叶绿体中色素的种类
      C. 利用取样器取样的方法调查土壤小动物的种类和数量,可推测土壤动物的丰富度
      D. DNA粗提取时,通过离心研磨液可以加速DNA沉淀
      【答案】C
      【解析】
      【详解】A、探究温度对酶活性的影响时,需先将酶和底物分别置于设定温度下保温一段时间后再混合,若先混匀再调温,在达到设定温度前酶已催化底物反应,会干扰实验结果,A错误;
      B、纸层析法是分离绿叶中色素的方法,提取绿叶中色素需用无水乙醇等有机溶剂,不能用纸层析法提取色素,B错误;
      C.土壤小动物身体微小、活动能力强,适合用取样器取样法调查其种类和数量,物种丰富度指群落中物种数目的多少,通过统计获得的物种种类可推测土壤动物的丰富度,C正确;
      D、DNA粗提取时,离心研磨液的目的是使细胞碎片等不溶性杂质沉淀,此时DNA溶解在上清液中,该操作不会加速DNA沉淀,后续加入冷却的酒精才能使DNA析出沉淀,D错误。
      14. 泰安某中学兴趣小组尝试利用本地特产-泰山特曲酒曲,分离高产糖化酶的霉菌,用于优化泰山特曲生产工艺。实验基本流程为:酒曲研磨→梯度稀释→涂布马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)平板→培养→筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落。下列说法正确的是( )
      A. 配制PDA培养基时,需高压蒸汽灭菌后调节pH至酸性
      B. 培养过程中需提供适宜的温度、pH和充足的氧气等条件
      C. 糖化酶的分离提纯常采用离心法、蒸馏法
      D. 用平板划线法分离并计数霉菌数量,结果常偏小
      【答案】B
      【解析】
      【详解】A、配制PDA培养基时应先调节pH至酸性,再进行高压蒸汽灭菌,若灭菌后再调节pH容易引入杂菌造成培养基污染,A错误;
      B、目标菌株为霉菌,属于异养需氧型真核生物,培养过程需要提供适宜的温度、pH和充足的氧气,保证其正常代谢和繁殖,B正确;
      C、糖化酶本质为蛋白质,分离提纯常采用透析、凝胶色谱法、电泳法等方法,蒸馏法适用于分离挥发性强的物质,不适合热稳定性差的蛋白质类酶的分离,C错误;
      D、平板划线法的功能是分离纯化微生物,无法用于微生物计数,对霉菌计数需采用稀释涂布平板法,且稀释涂布平板法统计结果常因多细胞连在一起仅形成一个菌落而偏小,D错误。
      15. 某珍稀濒危哺乳动物仅存雄性个体,科研团队通过多代细胞培养,将其胚胎干细胞的Y染色体去除,获得XO胚胎干细胞,再经过一系列处理,使之转变为有功能的卵母细胞,从而实现后代繁育。下列说法正确的是( )
      A. 用于培养胚胎干细胞的培养液需要进行消毒处理,营造无菌无毒的环境
      B. 获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体结构和数目变异
      C. XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程中发生了细胞分化
      D. 将该技术应用于人类繁衍,更有利于人类的生存与进化
      【答案】C
      【解析】
      【详解】A、动物细胞培养时,培养液需要进行灭菌处理,仅消毒无法杀灭芽孢等顽固微生物,不能营造满足要求的无菌无毒环境,A错误;
      B、获得XO胚胎干细胞是去除整条Y染色体,仅发生了染色体数目变异,无染色体结构的缺失、重复、易位、倒位等变异,B错误;
      C、XO胚胎干细胞转变为形态、结构、功能特化的有功能卵母细胞,发生了细胞的稳定性差异,属于细胞分化过程,C正确;
      D、该技术应用于人类繁衍存在严重的伦理问题,且会降低人类基因多样性,不利于人类的生存与进化,D错误。
      二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
      16. 金鱼能够在冰封的池塘中度过4~5个月的漫长冬季,因为金鱼的骨骼肌在缺氧时具有将乳酸转化为酒精的能力,从而减少乳酸对细胞的毒性,延长缺氧耐受时间。其细胞呼吸过程如图所示。下列说法错误的是( )
      A. 葡萄糖经过程①最终产生乳酸和少量的[H]
      B. ②过程不需要氧的参与,③过程产物有酒精和CO2
      C. 过程②③都发生在细胞质基质,均能产生ATP
      D. 过程①和②③产物不同的根本原因是细胞中的遗传物质不同
      【答案】ACD
      【解析】
      【详解】A、过程①是乳酸发酵,第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸和少量 [H],第二阶段丙酮酸和[H]反应生成乳酸,最终[H]被消耗,产物只有乳酸,无[H]积累,A错误;
      B、②过程是糖酵解(葡萄糖→丙酮酸),无氧呼吸的第一阶段,不需要氧气参与;③过程是酒精发酵的第二阶段,丙酮酸分解为酒精和CO₂,B正确;
      C、过程②③都发生在细胞质基质,均能产生ATP,②(糖酵解)在细胞质基质发生,产生少量 ATP;③(丙酮酸→酒精+CO2)发生在细胞质基质,不产生 ATP(无氧呼吸只有第一阶段产 ATP),C错误;
      D、其他组织细胞和肌细胞都来自同一个受精卵,遗传物质完全相同,产物不同是基因的选择性表达(酶的种类不同)导致的,D错误。
      17. 果蝇的红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A/a、B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上。现用一只无眼雄蝇和多只红眼雌蝇交配,F1为红眼雌∶红眼雄∶朱红眼雄=4∶3∶1;F1红眼雌蝇和朱红眼雄蝇随机交配,得到F2如下表(存在致死现象)。下列说法错误的是( )
      A. 基因A/a和B/b的遗传遵循自由组合定律
      B. 两对相对性状中属于显性性状的分别是红眼和有眼
      C. 亲本红眼雌蝇的基因型有BBXAXa和BBXAXA
      D. F2无眼雌蝇中纯合子所占的比例为1/7
      【答案】D
      【解析】
      【详解】AB、亲代一只无眼雄蝇和多只红眼雌蝇交配,F1为红眼雌:红眼雄:朱红眼雄=4:3:1,F1全为有眼,所以B/b位于常染色体上,且有眼为显性性状,雌性全为红眼,雄性既有红眼又有朱红眼,说明A/a位于X染色体上,且红眼为显性性状,AB正确;
      C、一只无眼雄蝇和多只红眼雌蝇交配,F1全为有眼,说明亲代是bb和BB,子代中雌性全为红眼,说明亲代雄性基因型是XAY,子代雄性出现朱红眼,且红眼:朱红眼=3:1,说明亲代雌性基因型中有XAXa,但也含有XAXA,二者比例为1:1,所以亲代基因型是bbXAY和BBXAXa、BBXAXA,C正确;
      D、根据亲本基因型,F1中朱红眼雄性基因型是BbXaY,雌性红眼基因型有3/4BbXAXA和1/4BbXAXa,两对基因分开计算,子代中BB:Bb:bb=1:2:1,雄性产生的配子Xa:Y=1:1,雌性产生的配子XA:Xa=7:1,随机结合XAXa:XaXa:XAY:XaY=7:1:7:1,将B/b和A/a自由组合用棋盘法表示:,根据表格可以判断,bbXaXa的无眼雌性死亡,所以F2无眼雌蝇中没有纯合子,D错误。
      18. 基底茎节生长素浓度会影响水稻分蘖(基底茎节处长出分枝,类似侧芽萌发)。研究人员研究不同磷浓度下(LP:低磷,NP:正常供磷)水稻分蘖数的变化,以及施加外源生长素类似物萘乙酸(NAA)、生长素运输抑制剂NPA对水稻分蘖的影响,实验操作及结果如表所示。下列说法错误的是( )
      A. 水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫
      B. 低磷胁迫下,生长素是抑制水稻分蘖的主要因素
      C. 正常供磷时,施用生长素运输抑制剂可抑制水稻分蘖
      D. 生长素与低磷胁迫通过调控基因的表达影响分蘖
      【答案】BC
      【解析】
      【详解】A、对比组别①(NP,正常供磷)和组别④(LP,低磷),可以看到低磷时平均每株分蘖数减少,这表明水稻通过减少分蘖降低磷的需求以响应低磷胁迫,A正确;
      B、④组(LP)分蘖数为1.5,⑤组(LP+NPA)分蘖数1.6,两者无显著差异,表明低磷胁迫下抑制生长素运输并未缓解分蘖减少,说明生长素并非主要抑制因素,B错误;
      C、对比组别①(NP)和组别③(NP + NPA),施加生长素运输抑制剂NPA后,平均每株分蘖数从2.8变为4.3,是促进了水稻分蘖,而不是抑制,C错误;
      D、生长素通过信号转导调控基因表达,低磷胁迫也可能通过信号通路影响基因表达,从而共同调控分蘖,D正确。
      19. 种群的零增长等斜线是指一个种群数量保持稳定(即增长率为零)时,该种群与其他相关种群之间关系的曲线。某区域中捕食者与猎物的零增长等斜线如图所示,图中箭头所指方向代表曲线变化趋势。下列说法正确的是( )
      A. m→s的变化中,P为因、N为果;n→s的变化中,N为因、P为果
      B. 当猎物的相对密度低于q点时,捕食者增长缓慢
      C. s点对应的捕食者数量和猎物数量均处于动态平衡状态
      D. 猎物的食物减少,猎物零增长等斜线将向右上方平移
      【答案】AC
      【解析】
      【详解】A、m→s变化表示捕食者相对密度下降而猎物相对密度上升,根据逻辑关系,是捕食者数量(P)的减少导致猎物数量(N)的上升,即捕食者数量变化在先,猎物数量随之改变,因此P为因、N为果;n→s的变化表示捕食者相对密度下降而猎物相对密度也下降,那就只能是猎物数量(N)的减少导致捕食者数量(P)的减少,因此N为因、P为果,A正确;
      B、当猎物的相对密度低于q点时,猎物的数量不足以维持捕食者的生存,捕食者数量会减少,B错误;
      C、由图可知,s点是捕食者与猎物零增长等斜线的交点,表示捕食者数量和猎物数量处于动态平衡状态,C正确;
      D、若猎物赖以生存的食物减少,猎物增长能力下降,其零增长等斜线应整体向左下方移动,D错误。
      20. 假丝酵母中甘油合成代谢途径的关键酶是3-磷酸甘油脱氢酶,将3-磷酸甘油脱氢酶基因(Gpd)构建到表达载体上,如图1所示。通过农杆菌可将假丝酵母野生型菌株转化,获得转Gpd的重组菌株。野生型菌株与某重组菌株分别进行发酵实验,生产甘油的结果如图2所示(注:是腐草霉素抗性基因,是卡那霉素抗性基因)。下列说法错误的是( )
      A. 从农杆菌中提取质粒,用EcRⅠ和HindⅢ酶切后电泳,若出现3条条带则表明转化成功
      B. 在含有卡那霉素的选择培养基中筛选,最终获得重组菌株
      C. 与野生型菌株相比,该重组菌株可提高发酵液中甘油的含量、缩短发酵时间
      D. 转基因生物可能对环境造成新污染或破坏,需灭菌处理后再丢弃
      【答案】AB
      【解析】
      【详解】A、从图1可知,质粒上有两个Hind Ⅲ酶切位点和两个EcR Ⅰ酶切位点。用这两种酶同时酶切,会将质粒切成4个大小不同的片段,电泳后就会出现4条 DNA 条带,以此证明农杆菌成功导入了重组质粒。若出现3条条带,提示可能为未完全切割、多拷贝连接或非特异性片段,不能作为转化成功的标志,A错误;
      B、重组质粒中的Kanᴿ(卡那霉素抗性)位于T-DNA 外,农杆菌转化时,只有T-DNA 区域(含Gpd和Zeᴿ)会整合到假丝酵母基因组中,Kanᴿ不会被整合。假丝酵母本身不携带 Kanᴿ抗性,因此无法在含卡那霉素的培养基上筛选重组菌株,应使用腐草霉素(Zeᴿ)进行筛选,B错误;
      C、从图2曲线可见,重组菌株的甘油含量始终高于野生型;重组菌株更早达到甘油含量峰值,说明发酵周期更短,C正确;
      D、转基因微生物可能通过基因扩散影响生态环境,因此实验室培养的重组菌株必须经过灭菌处理后再丢弃,防止污染,D正确。
      三、非选择题:本题共5小题,共55分。
      21. 磷是拟南芥正常生长发育必需的元素,施加磷肥能促进其光合作用的进行。拟南芥从营养生长到生殖生长的转变过程中,其叶片颜色和光合特性会发生变化。与野生型拟南芥相比,某突变体拟南芥在这一转变过程中叶片变黄速度明显加快,且种子中淀粉含量较低。研究发现,该突变体中油菜素内酯(BR)信号传导异常,影响了叶绿素合成相关酶的活性以及Rubisc(光合作用过程中固定CO2的关键酶)的含量。叶绿素合成相关酶活性和Rubisc含量检测结果如图所示。
      (1)磷通过转运蛋白进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于______,与该运输方式有关的细胞器主要有______(答出两种);根细胞吸收磷可用于合成______(答出两种)。
      (2)突变体拟南芥的油菜素内酯信号传导异常,原因可能是______(答出两种)。
      (3)结合油菜素内酯的作用,据图分析,与野生型拟南芥相比,突变体拟南芥在营养生长转变为生殖生长的过程中,叶片变黄速度加快的原因是______。
      (4)已知叶片光合作用产生的蔗糖会运输到种子并转化为淀粉储存起来。分析以上信息,突变体种子中淀粉含量较低的原因是______。
      【答案】(1) ①. 主动运输 ②. 线粒体、核糖体 ③. 核酸(DNA/RNA)、ATP、磷脂、NADPH
      (2)油菜素内酯结构异常、油菜素内酯受体结构异常
      (3)突变体拟南芥中油菜素内酯信号传导异常,叶绿素合成相关酶活性降低,抑制了叶绿素的合成,加速了叶片变黄
      (4)
      突变体拟南芥的叶绿素含量较低,光反应较弱;Rubisc含量较低,CO2固定量减少,光合作用产生的蔗糖减少,运输到种子并转化为淀粉的量也随之降低
      【解析】
      【小问1详解】
      磷进入根细胞消耗能量且需要转运蛋白,该运输方式属于 主动运输。 与主动运输有关的细胞器:线粒体(提供能量)、核糖体(合成载体蛋白)(答出两种即可)。 根细胞吸收的磷可用于合成:核酸(DNA/RNA)、ATP、磷脂、NADPH(答出两种即可,如 ATP 和磷脂)。
      【小问2详解】
      信号传导异常的原因可能是:受体结构改变无法识别BR或者油菜素内酯结构异常导致无法被受体识别。
      【小问3详解】
      据图分析,突变体拟南芥在营养生长转变为生殖生长的过程中叶片变黄速度加快的原因是:突变体拟南芥中叶绿素合成相关酶的活性低于野生型,叶绿素合成减少,叶片衰老(变黄)速度加快。
      【小问4详解】
      突变体中 Rubisc 含量低于野生型,暗反应固定 CO₂的效率降低,光合作用产生的蔗糖减少,运输到种子并转化为淀粉的量也随之降低;同时叶片变黄速度快,叶绿素含量较低,光反应较弱,最终运输到种子的蔗糖减少,转化形成的淀粉含量较低。
      22. 水稻的香粒/无香粒和正常叶/皱叶,这两对相对性状分别由等位基因A/a、D/d控制。科研人员将纯合香粒皱叶品系P1与纯合的无香粒正常叶品系P2杂交,F1自交,F2的表型及比例为香粒皱叶∶无香粒正常叶∶香粒正常叶∶无香粒皱叶=66∶16∶9∶9。减数分裂时,一对同源染色体上的不同对等位基因之间可发生交换,两对等位基因相距越远,发生交换的机会越大;相距足够近则不发生交换。
      (1)F1的表型是______,F2中出现香粒正常叶的原因是______,F2香粒正常叶中杂合子所占比例为______。若F1与无香粒正常叶进行杂交,则子代的表型及比例是______。
      (2)SNP是DNA上单个碱基对替换形成的序列多态性,不同品系水稻个体中,同一SNP位点的碱基对类型可能不同。为确定基因A/a的位置,科研人员测定了品系P1和品系P2中的SNPn2(位于2号染色体)和SNPn5(位于5号染色体)位点的碱基对类型,结果如图所示。现提取若干上述F2代无香粒植株细胞中的DNA,并将所有不同株DNA等量混合,扩增、测序并统计所有植株的SNPn2和SNPn5位点的碱基对类型及比例。若SNPn2位点的检测结果为______,SNPn5位点的检测结果为______,则基因A/a位于5号染色体上,且与SNPn5距离足够近。
      (3)水稻的条锈病由条形柄锈菌引起的。科研人员诱变处理品系P2,获得了稳定遗传的抗锈病品系P3,检测发现这是由基因E突变为基因e所致。为进一步确定基因E/e、基因A/a及基因D/d在染色体上的位置关系,让品系P3与品系P1杂交,获得的F1与品系P3再进行杂交,获得的F2表型及株数如下表所示。
      ①分析实验结果可知,F1中基因E/e、基因A/a及基因D/d在染色体上的位置关系为______(要求:用横线表示染色体,字母表示相关基因,黑点表示基因所在染色体位置)。
      ②若让F1自交,后代中无香粒正常叶抗病个体所占的比例为______。
      【答案】(1) ①. 香粒皱叶 ②. F1减数分裂Ⅰ时发生染色体片段交换,产生了少量Ad配子 ③. 8/9 ④. 香粒皱叶:无香粒正常叶:香粒正常叶:无香粒皱叶=4:4:1:1
      (2) ①. 碱基对为A/T的与碱基对为G/C的数量比为1:1 ②. 碱基对全为G/C
      (3) ①. ②. 4/25
      【解析】
      【小问1详解】
      根据题意可知,将纯合香粒皱叶品系P1与纯合的无香粒正常叶品系P2杂交,F1自交,F2的表型及比例为香粒皱叶∶无香粒正常叶∶香粒正常叶∶无香粒皱叶=66∶16∶9∶9。单独分析每对性状,子二代中香粒∶无香粒=(66+9)∶(16+9)=3∶1,皱叶∶正常叶=(66+9)∶(16+9)=3∶1,因此可知,香粒、皱叶是显性性状,F1为双杂合子AaDd,表型为香粒皱叶。亲本基因型为AADD、aadd,子二代的分离比不是9∶3∶3∶1,说明两对基因位于一对同源染色体上,子二代无香粒正常叶aadd占16%,因此可知子一代AaDd产生的配子ad占4/10,根据亲本基因型可知,A和D连锁,a和d连锁,因此子一代产生的AD配子也占4/10,而Ad、aD两种配子各占比例为1/10,即由于F1减数分裂Ⅰ时发生染色体片段交换,产生了少量Ad配子,因此子二代可出现香粒正常叶A_dd的个体,子一代产生的四种雌雄配子比例均为AD∶ad∶Ad∶aD=4∶4∶1∶1,子二代香粒正常叶(A_dd)中杂合子(Aadd)所占比例为(4/10×1/10×2)÷(4/10×1/10×2+1/10×1/10)=8/9。F1与无香粒正常叶(aadd)测交,配子频率直接对应子代表型比例,因此子代表型比为香粒皱叶∶无香粒正常叶∶香粒正常叶∶无香粒皱叶=4∶4∶1∶1。
      【小问2详解】
      若基因A/a位于5号染色体上,且与SNPn5距离足够近,则A/a与SNPn5表现为完全连锁,根据P1为AA,P2为aa,可知与A连锁的SNPn5位点中的碱基对为A-T,而与a连锁的SNPn5位点中的碱基对为G-C,P1和P2杂交得到的子一代为Aa,子二代无香粒植株aa的细胞中SNPn5应全部来自亲本P2,因此SNPn5位点的检测结果应为碱基对全为G/C,而2号染色体上的SNPn2应与5号染色体上的基因自由组合,因此子二代无香粒植株aa中的2号染色体存在三种情况,两条2号染色体全部来自P1;一条2号染色体来自P1,另一条2号染色体来自P2;两条2号染色体全部来自P2,三者之间的比例为1∶2∶1,因此子二代无香粒植株aa中的SNPn2位点的检测结果应为:碱基对为A/T的与碱基对为G/C的数量比为1∶1。
      【小问3详解】
      根据题意可知,科研人员诱变处理品系P2,获得了稳定遗传的抗锈病品系P3,检测发现这是由基因E突变为基因e所致。因此P2基因型为aaddEE,P3基因型为aaddee,让品系P3与品系P1杂交,获得的F1(AaDdEe)与品系P3(aaddee)再进行杂交,根据表格数据可知,统计得到的子二代中A_D_E∶aaddee∶A_ddee∶aaD_E_∶A_ddE_∶aaD_ee∶A_D_ee∶aaddE_=402∶398∶61∶59∶37∶38∶3∶3,由于P3只产生一种配子ade,因此可推测AaDdEe产生的配子类型和比例为ADE∶ade∶Ade∶aDE∶AdE∶aDe∶ADe∶adE=402∶398∶61∶59∶37∶38∶3∶3,ADE和ade为未发生互换的配子,根据Ade和aDE配子占比高于其它类型,可知D和E距离较近,A和E的距离较远,因此容易互换出Ade和aDE配子,即F1中基因E/e、基因A/a及基因D/d在染色体上的位置关系为,由于子一代产生的ade的配子约占398÷(402+398+61+59+37+38+3+3)≈4/10,则子一代自交得到的无香粒正常叶抗病个体(aaddee)所占比例为4/10×4/10=4/25。
      23. 高血压已经成为全球范围内重大公共卫生问题。血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的侧压力。血压大小与外周血管阻力和血容量有关。
      (1)某同学乘坐过山车时,明知过山车是安全的,但仍然心跳加快、血压升高,原因是当人处于兴奋状态时,______(填“交感”或“副交感”)神经活动占优势,且不受意识支配。
      (2)肾性高血压是肾脏病变导致肾素分泌过多引起的。肾素—血管紧张素—醛固酮系统调节过程如图所示。
      血管紧张素Ⅱ受体的分布场所有______。肾性高血压不加干预可导致肾功能进一步恶化,高血压更严重,这种调节机制属于______反馈。医生诊断肾性高血压时,通常要测定醛固酮的含量,醛固酮增加导致血压升高的原因是______。肾性高血压病______(能/不能)通过注射抗利尿激素来治疗。
      (3)已知药物氯沙坦具有降压效果,是一种血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂(阻滞血管紧张素Ⅱ与受体结合)。为探究植物提取物X的降压效果与机制,科研人员进行了大鼠生理实验研究,部分结果如表:
      研究结果表明,氯沙坦的作用机制是______;植物提取物X可能通过______(填“抑制”或“促进”)血管紧张素转化酶活性,使血管紧张素Ⅱ含量______,最终起到降血压的作用。
      【答案】(1)交感 (2) ①. 血管(平滑肌细胞)和肾上腺皮质 ②. 正 ③. 醛固酮分泌增加可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,(使血浆渗透压升高,引起血容量增加,血压升高) ④. 不能
      (3) ①. 阻滞血管紧张素Ⅱ与受体结合,一方面能使外周血管舒张,另一方面能使肾上腺皮质分泌醛固酮的量减少 ②. 抑制 ③. 减少
      【解析】
      【小问1详解】
      当人处于兴奋、紧张状态时,交感神经活动占优势,它不受意识支配,会使心跳加快、血压升高。副交感神经的作用是让心跳减慢、血压降低。
      【小问2详解】
      分析题图可知,血管紧张素Ⅱ能使外周血管收缩、醛固酮分泌增加,醛固酮是由肾上腺皮质分泌的,因此血管紧张素Ⅱ受体的分布场所为血管(平滑肌细胞)和肾上腺皮质。肾性高血压不加干预导致肾功能进一步恶化、高血压更严重,是一种结果对过程的促进,所以是正反馈。醛固酮增加导致血压升高的原因是醛固酮分泌增加可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,使血浆渗透压升高,进而引起血容量增加,导致血压升高。抗利尿激素主要作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收,在肾性高血压病治疗中不能通过注射抗利尿激素来治疗。
      【小问3详解】
      已知氯沙坦是血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂,其作用是阻断血管紧张素Ⅱ与受体结合。从生理作用角度,一方面能使外周血管舒张。 从表格数据看,使用氯沙坦的组醛固酮含量相对较低,说明它能使肾上腺皮质分泌醛固酮的量减少。 对比正常大鼠组和肾性高血压大鼠组,以及使用氯沙坦(血管紧张素转换酶抑制剂)的组和植物提取物X组的数据。氯沙坦通过抑制血管紧张素转换酶起作用,植物提取物X也有降压效果且血管紧张素Ⅱ含量有变化,推测植物提取物X可能通过抑制血管紧张素转换酶活性。 从表格中植物提取物X组的血管紧张素Ⅱ含量低于肾性高血压大鼠组生理盐水组,可知其能使血管紧张素Ⅱ含量减少。
      24. 黄河三角洲湿地是暖温带保存最广阔、最完善、最年轻的湿地生态系统,由河、海、陆交互作用形成,包括河口、浅海、滩涂、沼泽、河流等天然湿地。
      (1)黄河三角洲由黄河泥沙淤积填海而成,其成土过程是土壤脱盐和地面不断抬高的过程,三角洲湿地的群落演替类型为______,判断的理由是______。
      (2)在自然条件下,黄河三角洲成土过程速度很慢,演替进展缓慢,该地区的抵抗力稳定性比较______(填“高”或“低”)。若要人工建立生态湿地,某研究小组欲探究“种植乡土沉水植物能提高湿地物种丰富度”,实验的自变量是______,实验中需检测的因变量是______(答出1点)。
      (3)如图是该地某湖泊中各营养级间的能量流动关系简图(不考虑图示之外的其他生物),相关数值用有机物干物质量表示(单位:t·km-2·a-1)。假如湿地在相同环境及养殖条件下,鱼虾总投放量不变。
      据图分析,若增加食鱼性鱼类的投放比例,则小型鱼虾类的产量将______(填“升高”“不变”或“降低”)。小型鱼虾类与食鱼性鱼类的能量传递效率是______,造成这一数据过低的原因最可能是______,这对我们维持生态平衡,提高生态系统的稳定性的启示是______。
      【答案】(1) ①. 初生演替 ②. 三角洲地区的土壤由黄河泥沙淤积而成,从来没有被植物覆盖过
      (2) ①. 低 ②. 是否种植乡土沉水植物 ③. 该群落的物种丰富度(或该群落水生植物的物种数等)
      (3) ①. 降低 ②. 1.2% ③. 人类的捕捞活动,对小型鱼虾类捕捞量大 ④. 控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统
      【解析】
      【小问1详解】
      群落演替中,初生演替发生在从未有过植被覆盖、或原有植被被彻底清除,无原有土壤和植物繁殖体的裸地上。三角洲地区的土壤由黄河泥沙淤积而成,从来没有被植物覆盖过,所以发生的是初生演替。
      【小问2详解】
      生态系统抵抗力稳定性与物种丰富度、营养结构复杂程度正相关,该区域演替缓慢,物种少、营养结构简单,因此抵抗力稳定性低;本实验目的是探究“种植乡土沉水植物能提高湿地物种丰富度”,因此自变量为是否种植乡土沉水植物,因变量为群落的物种丰富度。
      【小问3详解】
      食鱼性鱼类捕食小型鱼虾,总投放量不变时,增加食鱼性鱼类比例,会使更多小型鱼虾被捕食,因此小型鱼虾产量降低;能量传递效率=食鱼性鱼类从小型鱼虾同化的能量÷小型鱼虾的同化量,计算得3.6÷295​≈1.2%;该数值远低于正常的10%~20%,原因是该生态系统存在人类捕捞,对小型鱼虾类捕捞量大,同时自身呼吸、流向有机碎屑也消耗大量能量,只有少部分流向食鱼性鱼类;该结果启示我们人类利用生态资源需控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统。
      25. 胶原蛋白在维持器官、组织、细胞的形态结构等方面发挥着关键性作用,传统提取方法得到的胶原蛋白成分复杂,还可能携带动物病毒等。科学家将合成胶原蛋白的基因kit导入大肠杆菌构建基因工程菌,过程如下图所示。
      (1)图中①过程需要使用______酶,该过程得到的DNA片段______(填“含有”或“不含有”)启动子序列;②过程需要用到的酶有______。
      (2)为实现kit基因与运载体的定向连接,PCR扩增kit基因时,需要在引物的______(填“5’”或“3’”)端添加限制酶识别序列,引物的作用是______。可以用______限制酶双酶切kit基因与质粒pET-28a(+)。
      (3)双酶切kit基因与质粒pET-28a(+)上长度为170bp片段进行置换,构建出重组质粒pET-28a(+)-kit,上述两种质粒经HindⅢ完全酶切后,片段长度如下表(每种片段仅出现一个)。
      则kit基因长度为______,由此判定kit基因上有______个HindⅢ酶切位点。
      (4)菌落PCR是直接以微生物菌体热解后的DNA为模板,以目的基因两端序列设计引物进行扩增的方法,根据凝胶电泳结果可初步鉴定菌落是否含有目的基因。对构建的基因工程菌进行菌落PCR验证,根据验证的结果提取大肠杆菌的质粒进行双酶切再验证,结果如图所示。初步分析可知,基因工程菌的构建______(选填“是”或“否”)成功,理由是______。
      注:M为标准参照物,1为菌落PCR,2为质粒双酶切
      【答案】(1) ①. 逆转录酶 ②. 不含有 ③. 限制酶和DNA连接酶
      (2) ①. 5' ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. BamH Ⅰ和EcR Ⅰ
      (3) ①. 320bp ②. 2##二
      (4) ①. 是 ②. 菌落PCR与质粒双酶切均可获得大小约320bp的基因片段
      【解析】
      【小问1详解】
      图中①过程是以胶原蛋白mRNA为模板合成DNA(基因)的过程,此为逆转录过程,需要使用逆转录酶。因为该DNA片段是通过mRNA逆转录而来,不包含基因转录起始的启动序列,所以该过程得到的DNA片段不含有启动子序列。②过程是构建基因表达载体,需要的酶有限制酶和DNA连接酶。
      【小问2详解】
      由于DNA聚合酶只能从引物的3'端连接脱氧核苷酸延伸子链,因此需要在引物的5'端添加限制酶识别序列。引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。由于ri复制原点中含有限制酶Hind Ⅲ的识别序列,因此不能用限制酶Hind Ⅲ来切割质粒,否则会破坏复制原点,只能用限制酶BamH Ⅰ和EcR Ⅰ对质粒pET-28a(+)进行双酶切。
      【小问3详解】
      观察质粒pET-28a(+)图可知,在该质粒上有两个Hind Ⅲ的识别序列,一个在启动子和终止子之间,一个在复制原点ri中,因此用Hind Ⅲ切割质粒pET-28a(+)后,可得到两个片段,通过表格可知,这两个片段长度分别为1000bp和2550bp,说明质粒pET-28a(+)总长度是1000bp+2550bp=3550bp;利用双酶切法将kit基因与质粒pET-28a(+)长度为170bp片段进行置换后,形成的重组质粒pET-28a(+)-kit能被HindⅢ切割成三个片段,长度分别是1000bp、2000bp、700bp,说明置换后的kit基因上含有两个HindⅢ的识别序列,再加上复制原点ri中的一个HindⅢ的识别序列,共三个HindⅢ的识别序列,经HindⅢ酶切后才能将重组质粒pET-28a(+)-kit切成3段。利用这三段的长度可计算出重组质粒pET-28a(+)-kit的总长度为1000bp+2000bp+700bp=3700bp,由于kit基因与长度为170bp片段进行置换,设kit基因长度为n,可列出等式:3550+n-170=3700bp,故可计算出kit基因长度为n=320bp。
      【小问4详解】
      由(3)分析可知,kit基因(即目的基因)的长度是320bp,根据电泳图可知,在约320bp处,菌落PCR组与质粒双酶切组均得到条带,说明基因工程菌的构建是成功的,且目的基因成功导入大肠杆菌中。物种
      重要值(%)
      频数(个)
      生态位宽度(BL)
      1
      20.33
      82
      60.48
      2
      3.33
      44
      23.96
      3
      3.55
      28
      8.94
      4
      14.62
      86
      42.81
      F2
      红眼
      朱红眼
      无眼
      雌蝇
      21/62
      3/62
      7/62
      雄蝇
      21/62
      3/62
      7/62
      组别





      处理
      NP
      NP+NAA
      NP+NPA
      LP
      LP+NPA
      平均每株分蘖数(个)
      2.8
      1.6
      4.3
      1.5
      1.6
      F2表型
      香粒皱叶不抗病
      无香粒正常叶抗病
      香粒正常叶抗病
      无香粒皱叶不抗病
      香粒正常叶不抗病
      无香粒皱叶抗病
      香粒皱叶抗病
      无香粒正常叶不抗病
      株数
      402
      398
      61
      59
      37
      38
      3
      3
      组别
      实验动物
      灌胃处理/40mg·kg-1持续4周
      4周后实验结果
      收缩压/kPa
      血管紧张素Ⅱ/μg·L-1
      醛固酮/μg·L-1
      1
      正常大鼠
      生理盐水
      17.15
      389.59
      0.20
      2
      肾性高血压大鼠
      生理盐水
      24.01
      526.11
      0.30
      3
      肾性高血压大鼠
      氯沙坦
      17.13
      1036.12
      0.15
      4
      肾性高血压大鼠
      植物提取物X
      19.51
      401.77
      0.21
      质粒类型
      pET-28a(+)
      pET-28a(+)-kit
      HindⅢ酶切片段
      1000bp、2550bp
      1050bp、2500bp、150bp

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