四川省成都市第七中学（高新校区）2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题（解析版）

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考试时间：75分钟满分：100分
一、选择题（本题共16题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意。）
1. 小肠是人体重要的消化器官，由多种细胞共同构成，有负责营养吸收的肠上皮细胞、能产生抗菌肽的潘氏细胞和分泌激素的内分泌细胞等。下列说法错误的是（）
A. 小肠上皮细胞含有丰富的线粒体与其营养吸收功能有关
B. 内分泌细胞分泌激素的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用
C. 潘氏细胞分泌抗菌肽的过程中内质网膜面积减少，细胞膜面积增加
D. 纤维素不能被人体小肠消化吸收，但可促进肠道的蠕动有益人体健康
【答案】B
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成和运输过程中，内质网出芽形成的囊泡与高尔基体膜融合的过程体现了生物膜具有一定的流动性特点，细胞分泌的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，与靶细胞膜上的特异性受体结合，引起靶细胞的生理活动发生变化，此过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的作用。
A、小肠上皮细胞含有丰富的线粒体，为其吸收营养物质提供能量，体现了结构与功能的相适应，A正确；
B、内分泌细胞分泌激素的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用，B错误；
C、抗菌肽属于分泌蛋白，分泌蛋白加工和运输过程中，内质网出芽形成囊泡使得内质网的膜面积减小，高尔基体出芽形成的囊泡与细胞膜融合，使得细胞膜膜面积增大，C正确；
D、人体内无纤维素酶，纤维素不能被人体小肠消化吸收，但可促进肠道的蠕动有益人体健康，D正确。
故选B。
2. 下图为细胞膜的亚显微结构模式图，下列说法正确的是（ ）
A. 人—鼠细胞融合实验中，利用荧光标记人细胞表面的③，证明了细胞膜具有流动性
B. 细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂，称为糖被
C. 细胞膜的功能特性与④有关，膜的功能越复杂，④的种类和含量越多
D. 病毒能够入侵人细胞说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞膜的功能是：将细胞与外界环境分隔开，控制物质出入细胞的作用是相对的，进行细胞间的信息交流。
2、生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
3、题图分析，图示为细胞膜的流动镶嵌模型，①代表的是多糖，②代表的是蛋白质，③代表的是磷脂双分子层，④代表的是蛋白质。
A、人一鼠细胞融合实验中，利用荧光标记了人细胞表面的②蛋白质，证明了细胞膜具有流动性，A错误；
B、细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂，细胞膜表面的多糖称为糖被，B错误；
C、④为蛋白质，蛋白质在细胞膜功能方面起重要作用，因此功能越复杂，蛋白质种类和数量就越多，C正确；
D、病毒能够侵入细胞说明细胞膜的控制作用是相对的，但并不意味着细胞膜失去了控制物质进出的能力，D错误。
故选C。
3. 内共生理论认为光合蓝藻（蓝细菌）内共生于真核寄主细胞，形成叶绿体，最终进化出光合真核细胞。科研人员为了探索该理论，用药物诱导产生ATP供应不足的代谢缺陷型芽殖酵母M，再将基因工程改造的工程蓝藻S转入其中，获得嵌入蓝藻S的芽殖酵母N。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 光合蓝藻具有色素，使其能吸收和利用光能、制造有机物
B. 光照条件下酵母N生成ATP的速度比酵母M快，则支持内共生理论
C. 蓝藻光反应生成的ATP全都通过NTT蛋白运出用于酵母N的各项生命活动
D. 甘油进入酵母细胞不需要转运蛋白，葡萄糖进入酵母细胞需要膜上转运蛋白
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核生物没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白质等物质。
A、光合蓝藻具有光合色素，使其能吸收和利用光能、制造有机物，A正确；
B、酵母N含有工程蓝藻S，若支持内共生理论，光照条件下酵母N可进行光合作用制造有机物，其繁殖速度比酵母M快，B正确；
C、蓝藻光反应产生的ATP一方面作用于暗反应的C3的还原，另一方面通过NTT蛋白运出用于酵母N的生命活动，C错误；
D、由图可知，甘油进细胞为自由扩散不需要转运蛋白，但葡萄糖再ATP供应不足时不能进入细胞，说明其运输方式为主动运输，需要转运蛋白，D正确。
故选C。
4. 某耐盐植物，其茎叶表面有盐囊细胞，如图所示为盐囊细胞内几种离子的跨膜运输机制。下列叙述正确的是（）
A. 位于细胞膜和液膜膜上的H+-ATPase载体蛋白具有催化功能
B. Na+借助NHX转运蛋白向液泡内转运属于协助扩散
C. 改变外界溶液的pH不影响K+向细胞内的转运速率
D. 耐盐植物的细胞液渗透压低于外界溶液渗透压时仍然可以吸水
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析，图中NHX将H+运入细胞的同时将Na+排出细胞，也可以将Na+运入液泡的同时将H+运出液泡，KUP将H+和K+运入细胞，CLC将H+运出液泡的同时，将Cl-运进液泡。
A、位于细胞膜和液膜膜上的H+-ATPase载体蛋白既具有运输H+功能，还可以作为ATP水解酶起到催化ATP水解的功能，A正确；
B、据图可知，H+-ATPase可以将H+运进液泡，该过程中需要耗能，是主动运输，说明液泡中的H＋浓度高于液泡外，NHX将H＋运出液泡的过程是顺浓度梯度，该过程产生的势能可为Na＋进入液泡提供能量，即Na+进入液泡的方式是主动运输，B错误；
C、改变外界溶液的pH，会改变膜内外的H＋浓度差，从而影响H+运进细胞，影响液泡内外的H＋浓度差，从而间接影响K+向细胞内的转运速率，C错误；
D、耐盐植物的细胞液渗透压低于外界溶液渗透压时发生渗透失水，D错误；
故选A。
5. 毛囊干细胞属于成体干细胞，毛发的形成和生长依赖于其增殖和分化。研究发现，慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态，肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。据题分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 在增殖周期中，大多数毛囊干细胞处于分裂间期
B. 毛囊干细胞分化为不同种类细胞的过程中基因发生选择性改变
C. 保持愉悦的心情并及时排解压力可能有助于减少脱发
D. 长期高脂饮食可能会改变毛囊干细胞的分化方向而使头发脱落
【答案】B
【解析】
【分析】干细胞是指已分化但仍保持有分裂能力的细胞，分为全能干细胞，多能干细胞和专能干细胞，毛囊干细胞属于专能干细胞。
A、在增殖周期中，间期所占的时间最长，所以大多数毛囊干细胞处于分裂间期，A正确；
B、细胞分化不改变细胞内的遗传物质，B错误；
C、分析题意可知，长期处于慢性压力会使毛囊干细胞保持静止状态，不会发生分裂分化毛发再生减少且易脱落，故保持愉悦的心情并及时排解压力，可减少脱发，C正确；
D、根据题干信息：肥胖可通过激活某些信号改变毛囊干细胞的分化方向，使其分化成皮肤表面的其他细胞，而不是头发生长所必需的毛囊，由此判断，高脂肪饮食或遗传导致的肥胖可能会因毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落，D正确。
故选B。
6. 人类双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（）
A. 甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B. 乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C. 甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D. 甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
【答案】B
【解析】
【分析】红绿色盲由X染色体上的隐性基因控制，假设用B/b表示相关基因。色觉正常女性，其父亲是红绿色盲患者，其基因型为XBXb。
A、假设人类的双眼皮基因对单眼皮基因用A、a表示，A表示双眼皮，B、b表示红绿色盲，一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲，则该甲的基因型为aaXBXb，一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮，乙的基因型为AaXBY，甲的卵原细胞在有丝分裂中期，DNA进行了复制，有2个b，A正确；
B、乙的基因型为AaXBY，减数分裂前，DNA进行复制，减数分裂Ⅰ中期含2个单眼皮基因，B错误；
C、甲不患红绿色盲，一定有一个B，其父亲患红绿色盲，有b基因，遗传给甲，所以甲的基因型为aaXBXb，甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲，C正确；
D、甲的基因型为aaXBXb，乙的基因型为AaXBY，甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。
故选B。
7. DNA复制时两条子链的合成方式存在一定差异，其中一条新链可以连续合成，这条链称为前导链，而另一条不能连续合成的新链称为滞后链，具体过程如下图所示。下列相关叙述错误的是（）
A. 由冈崎片段连接形成的滞后链和前导链的合成方向都为5′→3′
B. 前导链连续复制时需要的酶①为解旋酶、酶②为DNA聚合酶
C. 引物酶、DNA聚合酶和DNA连接酶均催化磷酸二酯键形成
D. 合成RNA引物与合成冈崎片段时碱基互补配对方式完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的复制：
条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。
A、由冈崎片段连接形成的滞后链和前导链的合成方向都为5′→3′，即DNA单链合成的方向是5′→3′，A正确；
B、前导链连续复制时需要的酶①为解旋酶、酶②为DNA聚合酶，进而实现了DNA复制过程，B正确；
C、引物酶催化引物的合成，引物是一小段RNA片段、DNA聚合酶使单个的脱氧核苷酸连接成长链，而DNA连接酶能将DNA片段连接起来，它们均催化磷酸二酯键形成，C正确；
D、合成RNA引物与合成冈崎片段时碱基互补配对方式不完全相同，因为RNA引物的合成过程需要DNA和RNA之间碱基配对，而冈崎片段的合成需要在DNA之间实现碱基配对，D错误 。
故选D。
8. 油菜花有黄花、乳白花和白花三种，受一对等位基因A/a 控制，A基因是一种“自私基因”，杂合子在产生配子时，A基因会使体内含a基因的雄配子一半致死。选择黄花（AA）植株和白花（ aa）植株杂交，正反交结果均为F1，全部开乳白花，F1植株自交得F2。下列叙述正确的是（）
A. A基因杀死部分雄配子，故基因A/a的遗传不遵循分离定律
B. 根据F1油菜植株的花色可知，A基因对a基因为完全显性
C. F1自交，F2油菜植株中，黄花：乳白花：白花=3：2：1
D. 以F1乳白花植株作父本，其测交后代中乳白花占2/3
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。
A、A基因杀死部分雄配子，但基因A/a的遗传遵循分离定律，A错误；
B、选择黄花（AA）植株和白花（ aa）植株杂交，正反交结果均为乳白花Aa，说明A基因对a基因为不完全显性，B错误；
C、F1自交，根据题干，A基因会使体内含a基因的雄配子一半致死，则子一代产生的雄配子A：a=2:1，雌配子A：a=1:1，后代黄花AA：乳白花Aa：白花aa=2:3:1，C错误；
D、以F1乳白花植株作父本，产生的雄配子A：a=2:1，与aa个体测交，后代产生乳白花Aa：白花aa=2:1，乳白花占2/3，D正确。
故选D。
9. 下图为某家族的遗传系谱图，眼球震颤由基因A、a控制，杜氏肌营养不良由基因B、b控制。已知Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因。下列叙述错误的是（ ）
A. 杜氏肌营养不良为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者
B. Ⅱ2的基因型为AaXbY，其致病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2
C. 通过基因检测、羊水检查等可对遗传病进行检测和预防
D. 若Ⅲ3与Ⅲ4婚配，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为5/48
【答案】D
【解析】
【分析】Ⅱ3和Ⅱ4患眼球震颤，但Ⅲ6不患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ2患眼球震颤，Ⅲ3不患眼球震颤，由此可知，眼球震颤为常染色体显性遗传病。Ⅱ3和Ⅱ4不患杜氏肌营养不良，且Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因，由此可知，该病为伴X染色体隐性遗传病。
A、Ⅱ3和Ⅱ4不患杜氏肌营养不良，且Ⅱ4不携带杜氏肌营养不良的致病基因，后代Ⅲ5患杜氏肌营养不良，由此可知，该病为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者，A正确；
B、Ⅱ3和Ⅱ4患眼球震颤，但女儿Ⅲ6不患病，说明眼球震颤为常染色体显性遗传病。Ⅱ2的基因型为AaXbY，眼球震颤（A）的致病基因来自Ⅰ2，杜氏肌营养不良（b）的致病基因来自Ⅰ1，B正确；
C、通过基因检测、羊水检测、遗传咨询等手段，对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展，C正确；
D、Ⅲ3的基因型为AaXBXb，Ⅲ4的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为1/3×1/4+2/3×3/4×1/4=1/12+1/8=5/24，D错误。
故选D。
10. 铁蛋白是一种存在于人体细胞中的储铁（Fe3+）蛋白，它在细胞内的合成受游离的Fe3+、铁调蛋白（IRP）、铁应答元件（IRE）等因素的调节。IRE是位于铁蛋白mRNA靠近5＇端非翻译区的一段特异性序列，能与IRP发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。IRE与IRP的结合又受到游离Fe3+浓度的影响，调节机制如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. Fe3+浓度低时IRE与IRP结合，使铁蛋白mRNA的翻译水平降低
B. Fe3+浓度高时IRE与Fe3+结合，使铁蛋白mRNA的翻译水平升高
C. 一条mRNA可相继结合多个核糖体，且均从5＇端向3＇端移动
D. 铁蛋白合成的调节机制可以避免高浓度Fe3+对细胞的毒害作用
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译。
A、结合图示可知，Fe3+浓度低时，IRP不与Fe3+结合，因而会与IRE结合，进而抑制铁蛋白mRNA翻译过程，使铁蛋白合成水平下降，A正确；
B、Fe3+浓度高时，IRP（不是IRE）与Fe3+结合，导致IRE与IRP无法结合，使铁蛋白mRNA的翻译水平升高，B错误；
C、一条mRNA可相继结合多个核糖体，且均从5＇端向3＇端移动，完成翻译过程，提高了蛋白质合成的效率，C正确；
D、Fe3+浓度高时IRP与Fe3+结合，导致IRE与IRP无法结合，使铁蛋白mRNA的翻译水平升高，进而将高浓度Fe3+储存起来，避免高浓度的Fe3+对细胞的毒害作用，D正确。
故选B。
11. 放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。下列相关描述正确的是（ ）
A. 转录时在解旋酶和RNA聚合酶的作用下，细胞内游离的核糖核苷酸依次连接形成一个mRNA分子
B. 前体mRNA可以断裂磷酸二酯键，经剪切加工成其它种类RNA
C. circRNA是闭合环状RNA，其嘌呤数和嘧啶数一般相等
D. 根据该项研究，可通过促进circRNA或miRNA的合成来治疗放射性心脏损伤
【答案】B
【解析】
【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
A、转录时在RNA聚合酶的作用下，细胞内游离的核糖核苷酸依次连接形成一个 mRNA 分子，不需要解旋酶，A错误；
B、前体mRNA是通过 RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA、mRNA等多种RNA，B正确；
C、circRNA是闭合环状RNA，由于是单链，其嘌呤数和嘧啶数一般不相等，C错误；
D、依据图示信息可知，P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡，所以不能治疗心脏损伤，D错误。
故选B。
12. 工业生产中常用谷氨酸棒状杆菌的高丝氨酸缺陷型菌作为赖氨酸的发酵菌株。科研人员将紫外线照射处理过的野生谷氨酸棒状杆菌菌液（原菌液），经过程①（稀释10倍）接种在培养基甲上培养，菌落数目不再增加时如图中甲平板。过程②表示向培养基甲中添加某种物质，继续培养。下列叙述正确的是（）
A. 菌落A是诱变产生的高丝氨酸营养缺陷型菌种
B. 培养基甲是一种选择培养基，过程②向甲中添加赖氨酸
C. 经过程①取0.2mL菌液涂布得到甲平板所示结果，则原菌液未突变菌株数量约为450个/mL
D. 发酵结束后，将过滤得到的固体物质进行干燥即可获得赖氨酸产品
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在缺乏丝氨酸的培养基上，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌；②表示向培养基中添加丝氨酸后继续培养，其中A为野生型谷氨酸棒状杆菌，B为丝氨酸依赖营养缺陷型谷氨酸棒状杆菌。
A、野生菌种经紫外线与图甲平板相比，图乙平板上菌落多，说明过程②往培养基中添加的某种物质是丝氨酸，新出现的菌落为高丝氨酸营养缺陷型菌种，即菌落A是野生型菌种，菌落B为高丝氨酸营养缺陷型菌种，A错误；
B、结合图分析可知，甲平板上只有菌落A，过程②向培养基甲中添加高丝氨酸后出现B菌落，这说明培养基甲中缺少高丝氨酸，是一种选择培养基，B错误；
C、过程①取0.2mL菌液进行涂布后得到的甲平板上有9个菌落，所以菌液稀释10倍后每毫升中有未突变的菌株9÷0.2=45个，紫外线照射处理后的菌液中未突变的菌株数量约为450个/mL，C正确；
D、发酵结束后，将发酵产品采取适当的提取、分离和纯化措施来获得赖氨酸产品，D错误。
故选C。
13. 脂肪酶被广泛应用于制药、食品、饮料、化妆品、医疗诊断等多个领域，但天然脂肪酶催化效率低，对非天然底物的选择性差。通过蛋白质工程获取高效脂肪酶是满足工业需求的重要措施，已知酶的活性中心包含催化位点和结合位点。下列叙述正确的是（ ）
A. 脂肪酶可为脂肪水解为甘油和脂肪酸的过程提供活化能
B. 通过蛋白质工程改造脂肪酶可以直接对脂肪酶的活性中心进行改造
C. 改造脂肪酶的前提是根据预期脂肪酶的功能设计预期的蛋白质结构
D. 若通过氨基酸替换改造脂肪酶，则可通过碱基对的增添或缺失改造基因
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找出相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。
A、脂肪酶能够催化脂肪水解为甘油和脂肪酸，在此过程中，脂肪酶能够降低化学反应的活化能，A错误；
B、通过蛋白质工程改造脂肪酶，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造脂肪酶的活性中心，B错误；
C、改造脂肪酶的前提是：根据预期的脂肪酶的功能设计预期的蛋白质（脂肪酶）结构，C正确；
D、若通过氨基酸替换改造脂肪酶，则可通过碱基对的替换改造基因，D错误。
故选C。
14. 罕见草药红景天体内的次生代谢物Sal（红景天苷）具有重要药用价值。由于稀有草药供应不足，科研人员研究了不同光照条件对红景天愈伤组织生长和Sal产生的影响，旨在寻找提高红景天体外培养产量的新途径。研究人员首先取红景天叶片诱导出愈伤组织，过程如图1所示，随后分别在红光、蓝光、绿光、RGB光（红、绿、蓝混合光）和白光的不同光照条件下培养红景天愈伤组织，并定期统计，结果如图2所示。下列叙述正确的是（）
A. 外植体需分别用70%乙醇和10%次氯酸钠进行消毒，随后用自来水清洗多次
B. 图1培养基中NAA和细胞分裂素的配制比例适中时容易诱导外植体形成愈伤组织
C. 接种的外植体经脱分化诱导形成愈伤组织的过程，体现了植物细胞的全能性
D. 由上图可知，不同光照条件会影响红景天Sal的积累量，红光下最有利于Sal积累
【答案】B
【解析】
【分析】1、外植体消毒步骤：将流水充分冲洗后的外植 体（幼嫩的茎段）用酒精消毒30 s， 然后立即用无菌水清洗2〜3次； 再用次氯酸钠溶液处理30 min后， 立即用无菌水清洗2〜3次。
2、植物细胞一般具有全能性。在一定的激 素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞 可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功 能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形 的薄壁组织团块，这称为愈伤组织。愈伤组 织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为 再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是 启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素， 它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发 育方向。将愈伤组织接种到含有特定激素的 培养基上，就可以诱导其再分化成胚状体， 长出芽和根，进而发育成完整的植株。
A、外植体需分别用体积分数为70%酒精和质量分数5%次氯酸钠进行消毒，随后用无菌水清洗多次，A错误；
B、植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素， 它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向；NAA为生长素类似物，图1培养基中NAA和细胞分裂素的配制比例适中时容易诱导外植体形成愈伤组织，B正确；
C、细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性；接种的外植体经脱分化诱导形成愈伤组织的过程，并未形成完整个体或分化为各种细胞，不能体现了植物细胞的全能性，C错误；
D、根据题图可知，在蓝光处理下，Sal积累量最多，可见不同光照条件会影响红景天Sal的积累量，蓝光下最有利于Sal积累，D错误。
故选B。
15. 生物技术的安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 某些转基因食品中的DNA会与人体细胞的DNA发生基因重组
B. 将α‐淀粉酶基因与目的基因一起转入植物，可防止转基因花粉的传播
C. 生殖性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞来修复或替代受损的细胞
D. 试管婴儿必需的技术有体外受精、植入前的遗传学诊断和胚胎移植等
【答案】B
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。
2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。
A、一般转基因食品中的DNA不会与人体细胞的DNA发生基因重组，A错误；
B、将α-淀粉酶基因与目的基因转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏而使花粉失活，因此可以防止转基因花粉的传播，B正确；
C、生殖性克隆是通过克隆技术产生独立生存的新个体，C错误；
D、试管婴儿对植入前胚胎一般不需要进行遗传学诊断，而设计试管婴儿往往为了避免后代患某种遗传病，需要进行遗传学诊断，故试管婴儿必需的技术有体外受精和胚胎移植等，D错误。
故选B。
16. 实验小组利用PCR技术获得了含有目的基因的DNA片段，并用图示的限制酶对其进行酶切，再用所得DNA片段成功构建了基因表达载体，下列叙述错误的是（ ）
A. PCR技术中用到的一个引物的前8个碱基序列为5'-TGCGCAGT-3'
B. 步骤①中用到的限制酶是SpeI和CfI
C. 用步骤①中的限制酶对质粒进行酶切，可至少获得2个DNA片段
D. 可用E.cliDNA连接酶或T4DNA连接酶连接酶切后的目的基因片段和质粒
【答案】B
【解析】
【分析】E.cliDNA连接酶只能连接黏性末端；T4DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端。
A、由于引物只能引导子链从5＇到3＇，根据碱基互补配对原则，其中一个引物序列为5＇TGCGCAGT-3＇，A正确；
B、根据三种酶的酶切位点，左侧的黏性末端是使用NheI切割形成的，右边的黏性末端是用CfI切割形成的，B错误；
C、用步骤①的酶对载体进行酶切，使用了NheI和CfI进行切割，根据他们的识别位点以及原本DNA的序列，切割之后至少获得了2个片段，C正确；
D、图中形成的是黏性末端，E.cliDNA连接酶只能连接黏性末端，T4DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端，所以可用E．cliDNA连接酶或T4DNA连接酶连接酶切后的目的基因片段和质粒，D正确。
故选B。
二、非选择题（共5题，共52分）
17. 黄瓜幼苗喜温喜湿、忌高温，对光照强度的要求高。弱光逆境是限制其越冬和早春生产最常见的因素，研究人员利用遮阳网在温室中对黄瓜植株进行遮光处理，研究不同遮光程度对黄瓜光合特性的影响，为黄瓜温室栽培环境管理提供科学依据。CK为对照组，T1~T3分别进行20%、40%和60%的遮光处理，每隔5d进行相关指标检测，部分结果如表格及图所示。请回答下列问题：
（1）黄瓜植株在叶绿体的______进行光反应，生成______和NADPH。NADPH的作用是______
（2）叶绿素分子主要吸收______光，释放的能量用于光反应、发出荧光和以热能的形式耗散。过强的光能会阻碍光合作用的进行，降低光合作用效率，当植物从环境中吸收的光能超出其光能利用能力时，光能以热能的形式耗散。可变荧光和最大荧光之比值（Fv/Fm）被称为最大光反应效率，反映了植物对光能的转换效率和植物叶片受光照抑制的程度。根据实验结果，遮光可______（填“提高”或“降低”）黄瓜幼苗的光合速率，但其叶片可通过改变细胞代谢来响应逆境胁迫，理由是______（答出两点）。
（3）在黄瓜的实际种植生产中，除了要控制光照条件外，还需要考虑______（答出两点）等环境因素对黄瓜种植的综合影响。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. O2、ATP ③. 作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用
（2） ①. 红光和蓝紫 ②. 降低 ③. 随着遮光比例的增加和时间延长，黄瓜幼苗叶片的叶绿素含量增多，增加光能的吸收；遮光组（或T1～T3组）黄瓜幼苗的Fv/Fm值在后期升高，提高光能的转化效率，减轻受弱光抑制的程度
（3）温度、湿度、土壤肥力、CO2浓度
【解析】
【分析】1、光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，色素吸收光能，一部分光能用于水的光解生成氧气和NADPH，另一部分能量用于ATP的合成，此过程需要光、色素、酶的协助。
2、暗反应阶段在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行。在酶的催化下，一分子的二氧化碳与一分子的五碳化合物结合生成两个三碳化合物，三碳化合物在NADPH供还原剂和ATP供能还原成有机物，并将ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。光反应为暗反应提供ATP和NADPH。
【小问1】
光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，光反应的产物有ATP、NADPH和O2。其中NADPH的作用是作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。
【小问2】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。由图可知，遮光可黄瓜幼苗的光合速率，但随着遮光比例的增加和时间延长，黄瓜幼苗叶片的叶绿素含量增多，增加光能的吸收；遮光组（或T1～T3组）黄瓜幼苗的Fv/Fm值在后期升高，提高光能的转化效率，减轻受弱光抑制的程度，即其叶片可通过改变细胞代谢来响应逆境胁迫。
【小问3】
在黄瓜的实际种植生产中，除了要控制光照条件外，还应该考虑温度、湿度、土壤肥力、CO2浓度等环境因素对黄瓜种植的综合影响。
18. 下图1表示基因型为AaBb的某二倍体动物（2n=4）不同分裂时期的细胞示意图；图2表示该动物细胞分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系，请据图分析并回答问题：
（1）图1中，含有同源染色体的细胞有_____（填数字序号）处于图2中CD段的细胞有_____（填数字序号）。图1中②细胞处于减数第二次分裂后期，名称为_____，①细胞中四分体的数目为_____个。
（2）图2中，DE段的变化原因是_____，这种变化导致图1中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有_____（用图中数字和箭头表示）。
（3）图1细胞①分裂的子细胞的基因型为_____。
（4）该动物的一个未用³H标记的精原细胞，在含³H标记脱氧核苷酸的培养基中完成一次有丝分裂后，将所得子细胞全部转移至普通培养基中完成减数分裂（不考虑染色体片段交换、实验误差和细胞质DNA）。下列有关叙述错误的是_____。
A. 一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条
B. 一个次级精母细胞可能有2条不含3H的Y染色体
C. 一个精细胞中可能有1条不含3H的 Y 染色体
D. 该过程形成的8个精细胞中只有4个含³H
【答案】（1） ①. ①③⑤ ②. ①④⑤ ③. 极体或次级精母细胞液 ④. 0
（2） ①. 染色体的着丝粒分裂 ②. ①→③和④→②
（3）AaBb（4）BD
【解析】
【分析】分析图2：AB段，染色体和核DNA数之比为1：1；BC段，染色体和核DNA数之比由1：1变为1：2；CD段，染色体和核DNA 数之比为1：2；EF段，染色体和核DNA数之比为1：1。
【小问1】
分析图1： ①细胞含有同源染色体，染色体整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；②细胞不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期；③细胞含有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于有丝分裂后期；④不含同源染色体，染色体整齐排列在赤道板上，处于减数第二次分裂分裂的中期；⑤细胞含有同源染色体，染色体整齐排列在赤道板两侧，处于减数第一次分裂中期。有丝分裂、减数第一次分裂含有同源染色体，图1中细胞①（有丝分裂中期）、③（有丝分裂后期）、⑤（减 数第一次分裂中期），图2中CD段染色体和核DNA 数之比为1：2，染色体已经经过复制，但着丝粒还没有分裂，有丝分裂前、中期，减数第一次分裂、减数第二次分裂的前、中期符合，故处于图2中CD段的细胞有细胞①（有丝分裂中期），④（减数第二次分裂中期），⑤（减数第一次分裂中期）。图1中②细胞不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期，且细胞质均等分裂，其名称为是次级精母细胞或极体，③细胞含有同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，处于有丝分裂后期，故四分体的数目为0个。
【小问2】
图2中，DE段染色体和核DNA数之比由1：2变成1：1，变化原因是染色体着丝粒分裂，发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，对应①→③和④→②。
【小问3】
图1中①细胞含有同源染色体，染色体整齐排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，有丝分裂的子细胞的基因型为AaBb。
【小问4】
A、由于DNA分子是半保留复制，该动物的一个未用3H标记的精原细胞，在含3H标记脱氧核苷酸的培养基中完成一次减数分裂后，所得的子细胞含有4条染色体，每条都被标记，将所得子细胞转移至普通培养基中完成减数分裂，一个初级精母细胞中共有4条染色体，经过复制后，一条染色体含有两条姐妹染色单体，其中一条被标记，一条未被标记，所以一个初级精母细胞中含3H的染色体共有4条，A正确；
B、一个初级精母细胞中共有4条被标记染色体，经过复制后，每条染色体含有两条姐妹染色单体，其中一条被标记，一条未被标记，经过减数第一次分裂后，同源染色体被分开，所以一个次级精母细胞中可能有1条不含3H的Y染色体，B错误；
C、由于一个初级精母细胞分裂形成的一个次级精母细胞中可能含有1条Y染色体不含3H，因此，一个精细胞中可能有1条不含3H的 Y染色体，C正确；
D、1个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0~4个，2个精原细胞形成的DNA含3H的精细胞可能有0~8个，因此一个精原细胞有丝分裂产生的两个精原细胞经过减数分裂后，形成的DNA含3H的精细胞可能有8个，D错误。
故选BD。
19. 植物体内转录因子0rERF是一类蛋白质，在植物抵抗逆境，如干旱、低温和高盐时发挥重要作用。科研人员对水稻0rERF基因中的转录非模板链上游部分进行测序，结果如下。
（1）0rERF基因的本质是_________________，在转录过程中mRNA分子的合成方向是________。据图可知，其转录的mRNA上的起始密码子为___________。
（2）据图可知，0rERF基因可表达出多种不同的蛋白质，理由是_____________________。
（3）在细胞质内合成蛋白质的过程非常迅速，主要原因是在翻译过程中___________________。实验检测0rERF基因在高盐条件下的表达水平结果如下图，实验结果表明________________________。
【答案】（1） ①. 具有遗传效应的DNA片段 ②. 从5’端到3’端 ③. AUG
（2）0rERF基因上各个元件分别在高盐、干旱、低温不同信号诱导下发挥作用，导致此基因表达出不同的0rERF蛋白，以适应环境
（3） ①. 1个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成 ②. 自然条件下0rERF基因的表达能力较低，高盐处理12小时后，表达能力显著增加
【解析】
【分析】基因表达即基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个主要阶段。
（1）转录：是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
（2）翻译：是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【小问1】
水稻的遗传物质是DNA，所以0rERF基因的本质是有遗传效应的DNA片段；
转录时RNA聚合酶沿着DNA模板链的3'端到5'段移动，所以mRNA分子的合成方向是从5’端到3’端，起始密码的编码区序列为ATG，则其模板链为TAC，因此mRNA上的起始密码子为AUG。
【小问2】
由于0rERF基因上存在高温诱导元件、干旱应答元件和低温应答元件，各个元件分别在高盐、干旱、低温不同信号的诱导下发挥作用，导致此基因表达出不同的0rERF蛋白，以适应环境，0rERF基因可表达出多种不同的蛋白质。
【小问3】
由于翻译过程中1个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，所以细胞质内合成蛋白质的过程非常迅速；从图中可以看出，在自然条件下0rERF基因的表达能力较低，高盐处理12小时后，表达能力显著增加。
20. 某种鸟类（ZW型）羽色的金色与银色由基因A/a控制，眼色的褐色与黑色由基因B/b控制，两对基因均不位于ZW染色体的同源区段。为了研究这两对相对性状的遗传机制，实验小组选择金色羽褐色眼雄鸟与银色羽黑色眼雌鸟杂交，F1雌雄鸟的性状及对应数量如下表。F1相互交配产生F2，F2中银色羽黑色眼：银色羽褐色眼：金色羽黑色眼：金色羽褐色眼=2:3:2:3.根据信息回答下列问题：
（1）根据题目信息，可判断基因A/a与基因B/b分别位于________染色体上。F1产生配子的情况为B:b=___________。据F2眼色性状分离比推测，决定眼色的相关基因可能存在________效应，该鸟类种群中银色羽黑色眼的基因型为________________。
（2）亲本金色羽褐色眼雄鸟与银色羽黑色眼雌鸟的基因型分别为_________，若选择F1中表型为银色羽黑色眼和金色羽黑色眼的鸟进行交配，子代中银色羽褐色眼雌鸟的比例为______。
（3）研究人员构建了一个银色羽雄鸟品系ZmAZa°。基因m为纯合致死基因，且与银色羽基因A始终连锁在一起。ZmAW、ZaW可视为纯合子。该品系的银色羽雄鸟与金色羽雌鸟杂交，F1的表型及比例为_____________。
【答案】（1） ①. Z染色体、常 ②. 1:3 ③. 黑色眼基因纯合(BB)致死 ④. BbZAZA、BbZAZa、BbZAW
（2） ①. bbZaZa、BbZAW ②. 1/12
（3）银色羽雄鸟：金色羽雄鸟：金色羽雌鸟=1：1：1
【解析】
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【小问1】
亲代为金色羽褐色眼雄鸟与银色羽黑色眼雌鸟，F1雌鸟全为金色羽，与父本羽色相同，F1雄鸟全为银色羽，与母本羽色相同，说明羽色性状为伴Z染色体遗传，且银色羽为显性性状，金色羽为隐性性状，亲 本的基因型为ZaZa和 ZAW；F1雌雄鸟中均有褐色眼：黑色眼=1：1，说明该性状的遗传与性别无关，为常染色体遗传，因此基因A/a与基因B/b分别位于Z染色体、常染色体上；F1中褐色眼：黑色眼=1：1，故F1的基因型为 1/2Bb、1/2bb，产生的配子为B： b=1：3，F1雌鸟和雄 鸟相互交配，理论上F2的基因型及比例为BB： Bb： bb=1：6：9，实际上F2中黑色眼：褐色眼=2：3，褐色眼较黑 色眼多，故褐色眼对应的基因型为bb，黑色眼对应的基因型为B_，且黑色眼中BB个体致死。在该鸟类种群 中，银色羽黑色眼鸟的基因型共有3种，即 BbZAZA 、BbZAZa、BbZAW；
【小问2】
亲本金色羽褐色眼雄鸟的基因型为bbZaZa，银色羽黑色眼雌鸟的基因型为BbZAW，两者杂交得到的F1基因型及表型为BbZAZa(银色羽黑色眼雄鸟)、bbZAZa(银色羽褐色眼雄鸟)、BbZaW(金色羽黑色眼雌鸟)、 bbZaW(金色羽褐色眼雌鸟)；选择F1中的银色羽黑色眼鸟(BbZAZa)和金色羽黑色眼鸟(BbZªW)交配，子代中银色羽褐色眼雌鸟(bbZAW)的比例为(1/3) ×(1/4)=1/12；
【小问3】
该品系银色羽雄鸟的基因型为ZmAZa，金色羽雌鸟的基因型为ZaW，分析题意，基因m为纯合致死基因，且与银色羽基因A始终连锁在一起，故致死基因型是ZmAW；F1的表型及基因型为ZmAZa(银色羽 雄鸟)、ZaZa(金色羽雄鸟)、ZmAW(致死)、ZaW(金色羽雌鸟)，故能存活后代的表型及比例为银色羽雄鸟：金 色羽雄鸟：金色羽雌鸟=1：1：1。
21. 基因组印记是通过甲基化实现受精卵中来自双亲的两个等位基因一个表达另一个不表达，基因组印记阻碍了哺乳动物孤雌生殖的实现。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠，实验过程如下图所示。回答下列问题：
（1）在体外培养卵母细胞时，需要提供与体内细胞相似的环境条件，还需要定期更换培养液，目的是_______________________。整个培养过程是在CO₂培养箱中进行的，CO₂培养箱中的气体环境是______________。
（2）与野生型小鼠相比，孤雌小鼠的遗传多样性________，野外生存能力下降。将第二极体注入次级卵母细胞的透明袋下，需要通过__________法使两细胞融合；所有孤雌小鼠的性别是_________，原因是______________________。
（3）如果囊胚不能正常孵化，则胚胎无法继续发育。囊胚中的内细胞团将来发育成________，滋养层将来发育成____________。进行胚胎移植前，应该对代孕母鼠进行__________处理，目的是_________________。
【答案】（1） ①. 清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 ②. 95%空气和5%CO2
（2） ①. 降低 ②. 电融合 ③. 雌性 ④. “极体”和“修饰后的次级卵母细胞”中都只有X染色体，没有Y染色体
（3） ①. 胎儿的各种组织 ②. 胎膜和胎盘 ③. 同期发情 ④. 使供体和受体生殖器官的生理变化同步，这样才能为移入受体的供体胚胎提供相同的生理环境
【解析】
【分析】题图分析，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【小问1】
在无菌、无毒等适宜环境中进行细胞培养时，需要定期更换培养液，目的是清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。动物细胞培养应在含95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中进行。
【小问2】
孤雌小鼠没有经过受精作用，只有一个亲本的遗传物质，遗传多样性降低，基因被修饰，会影响其他功能，野外生存能力下降。将第二极体注入次级卵母细胞的透明袋下，需要通过电融合法使两细胞融合小鼠的性别决定机制为XY型，又由于“极体”和“修饰后的次级卵母细胞”中都只有X染色体，没有Y染色体，所以所有的“孤雌小鼠”都为雌性。
【小问3】
内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层将来发育成胎膜和胎盘。一般情况下检验合格的胚胎需要移植到同种的、生理状态相同的受体子宫内，胚胎才能继续发育。在胚胎移植前要对受体进行同期发情处理，使供体和受体生殖器官的生理变化同步，这样才能为移入受体的供体胚胎提供相同的生理环境。处理
总叶绿素含量/（mg·g-1）
5d
10d
15d
20d
25d
CK
22.14
24.09
23.64
27.47
25.79
T1
22.90
25.36
27.87
28.38
29.52
T2
23.85
26.03
27.95
28.77
31.91
T3
23.82
2806
29.58
32.33
34.29
F1
银色羽黑色眼
银色羽褐色眼
金色羽黑色眼
金色羽褐色眼
雌鸟
0
0
16
17
雄鸟
18
17
0
0