浙江省2024-2025學年高三上學期開學生物試題

2024學年第一學期浙江省名校協(xié)作體試題高三年級生物學科考生須知：1.本卷滿分100分，考試時間90分鐘；2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫學校、班級、姓名、試場號、座位號及準考證號。3.所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效；4.考試結(jié)束后，只需上交答題卷。一、選擇題（本大題共20題，每題2分，共40分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)功能之一，下列有關敘述錯誤的是（）A.物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級之間B.太陽能推動著水循環(huán)以降水與蒸發(fā)的兩種方式進行C.二氧化碳是碳循環(huán)的主要形式D.生物固氮是氮循環(huán)中最重要的固氮途徑【答案】A【解析】【分析】物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的功能之一，其中“物質(zhì)”是指組成生物體的各種元素，而“循環(huán)”發(fā)生在生物群落和非生物環(huán)境之間。【詳解】A、物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在生物群落和非生物環(huán)境之間，而不是各營養(yǎng)級之間，A錯誤；B、太陽能推動著水循環(huán)以降水與蒸發(fā)的兩種方式進行，B正確；C、二氧化碳是碳循環(huán)的主要形式，C正確；D、生物固氮是氮循環(huán)中最重要的固氮途徑，D正確。故選A。2.下列關于細胞中化合物的敘述正確的是（）A.由于水是極性分子，所以水具有調(diào)節(jié)溫度的作用B.動物細胞膜上含有磷脂和膽固醇，兩者在膜中分布不均勻C動、植物細胞中都含有葡萄糖，可以用本尼迪特試劑檢測D.無機鹽可參與細胞中某些有機物的合成，因此無機鹽多數(shù)以化合物形式存在【答案】B【解析】【分析】無機鹽主要以離子的形式存在，其生理作用有：（1）細胞中某些復雜化合物的重要組成成分，如Mg2+是葉綠素的必要成分。（2）維持細胞的生命活動，如Ca2+可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固，血鈣過高會造成肌無力，血鈣過低會引起抽搐。（3）維持細胞的酸堿平衡和細胞的形態(tài)?！驹斀狻緼、由于水是極性分子，所以水是良好的溶劑，水具有調(diào)節(jié)溫度的作用是因為其具有較高的比熱容，A錯誤；B、動物細胞膜上含有磷脂（磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本骨架）和膽固醇，兩者在膜中分布不均勻，B正確；C、本尼迪特試劑可用于鑒定還原糖，但無法準確檢測是否為葡萄糖，C錯誤；D、無機鹽多數(shù)以離子形式存在，D錯誤。故選B。3.黑藻和洋蔥是高中生物學實驗常見的材料，下列相關敘述正確的是（）A.黑藻葉綠體大而清晰，可在光學顯微鏡下觀察到基粒B.洋蔥鱗片葉外表皮和內(nèi)表皮顏色不同是基因選擇性表達的結(jié)果C.將黑藻放在光照充足、低溫環(huán)境下預處理，利于胞質(zhì)環(huán)流現(xiàn)象的觀察D.當洋蔥鱗片葉細胞質(zhì)壁分離復原到初始狀態(tài)時，水分子進出細胞達到平衡【答案】B【解析】【分析】質(zhì)壁分離的內(nèi)因：細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性；質(zhì)壁分離的外因：原生層內(nèi)外存在濃度差。【詳解】A、黑藻葉綠體大而清晰，在光學顯微鏡下觀察到，但基粒比較微小，需在電子顯微鏡下進行觀察，A錯誤；B、洋蔥鱗片葉外表皮和內(nèi)表皮顏色不同是基因選擇性表達的結(jié)果，B正確；C、溫度過低不利于胞質(zhì)環(huán)流現(xiàn)象的觀察，C錯誤；D、由于細胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，當洋蔥鱗片葉細胞質(zhì)壁分離復原到初始狀態(tài)時，水分子進出細胞不一定達到平衡，D錯誤。故選B。4.β葡萄糖苷酶參與水解纖維素，最終得到單體葡萄糖。在食品、醫(yī)藥等方面發(fā)揮重要作用。下圖為β葡萄糖苷酶在不同溫度條件下分別處理20min、60min、120min后相對酶活性變化的實驗結(jié)果。下列敘述正確的是（）A.該實驗的因變量有溫度、處理時間B.該酶相對活性隨溫度升高、處理時間延長而降低C.低溫條件下該酶與底物結(jié)合發(fā)生作用過程中，其空間結(jié)構(gòu)沒有改變D.可利用蛋白質(zhì)工程改造該酶分子的結(jié)構(gòu)，提高其在高溫環(huán)境下的活性【答案】D【解析】【分析】酶的作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高；溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低；在過酸、過堿或溫度過高條件下酶會變性失活，而在低溫條件下酶的活性降低，但不會失活?！驹斀狻緼、由圖可知，該實驗自變量有溫度、處理時間，因變量是相對酶活性，A錯誤；B、由圖可知，在37℃之前，該酶的活性隨溫度的升高而提高，處理60min的酶活性比處理20min的酶活性大，因此無法得出該酶活性隨溫度、處理時間延長而降低的結(jié)論，B錯誤；C、酶與底物結(jié)合發(fā)生作用過程中無論低溫還是最適溫度時，酶的空間結(jié)構(gòu)都會發(fā)生可逆性變化，C錯誤；D、蛋白質(zhì)工程是一種通過改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能來實現(xiàn)特定目標的技術(shù)。通過改變酶的幾個氨基酸或引入二硫鍵，可以改變酶的結(jié)構(gòu)，從而提高酶的熱穩(wěn)定性，使其在高溫環(huán)境下保持活性，D正確。故選D。5.下列關于細胞呼吸的敘述，錯誤的是（）A.人體在劇烈運動時，既進行需氧呼吸又進行厭氧呼吸B.乙醇發(fā)酵過程中釋放的能量大部分以熱能形式散失C.馬鈴薯塊莖儲存時，氧氣濃度升高，會增加酸味的產(chǎn)生D.小鼠生活在含C18O2的環(huán)境中一段時間后，體內(nèi)水和CO2均能檢測到18O【答案】C【解析】【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和［H］，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應生成二氧化碳和［H］，合成少量ATP；第三階段是氧氣和［H］反應生成水，合成大量ATP。2、無氧呼吸的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，無氧呼吸的第一階段和有氧呼吸的第一階段相同。無氧呼吸由于不同生物體中相關的酶不同，在植物細胞和酵母菌中產(chǎn)生酒精和二氧化碳，在動物細胞、乳酸菌、馬鈴薯塊莖中產(chǎn)生乳酸。【詳解】A、劇烈運動時能量的消耗主要仍然是有氧呼吸產(chǎn)生大量的能量，厭氧呼吸產(chǎn)生的能量是有力的補充，A正確；B、進行無氧呼吸時，葡萄糖中的能量大部分轉(zhuǎn)移到酒精中，釋放出來的能量大部分以熱能形式散失，B正確；C、馬鈴薯塊莖儲存時，氧氣濃度增加會抑制其無氧呼吸，有氧呼吸增強，產(chǎn)生的乳酸減少，酸味會減少，C錯誤；D、小鼠生活的環(huán)境中存在植物等生產(chǎn)者，在光合作用暗反應的卡爾文循環(huán)中，C18O2利用ATP中活躍的化學能，被NADPH還原成糖類的同時生成H2O；所以在供給C18O2一段時間后，除糖類物質(zhì)（C6H1218O6）以外，光合產(chǎn)物H2O中也應當能夠檢測到18O，C6H1218O6和H218O可通過小鼠攝食進入小鼠體內(nèi)，C6H1218O6經(jīng)過有氧呼吸第一、二階段可轉(zhuǎn)移到C18O2，故最終在小鼠體內(nèi)水和CO2均能檢測到18O。故選C。6.在利用洋蔥進行“制作和觀察根尖細胞有絲分裂臨時裝片”活動中，學生觀察到的一個視野局部如圖所示，下列有關敘述錯誤的是（）A.該裝片的制作流程是解離→漂洗→染色→制片B.細胞甲中染色體的著絲粒整齊地排列在赤道面上C.細胞乙中分離的染色體是以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極的D.通過統(tǒng)計視野中不同時期的細胞數(shù)可估算相應時期的時長【答案】D【解析】【分析】觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂：實驗室培養(yǎng)洋蔥根尖直到根長約5cm，接著進行裝片制作：解離（使組織中的細胞相互分離開來）漂洗（防止解離過度）染色（用龍膽紫或醋酸洋紅使染色體染色）制片（使細胞分散，有利于觀察），最后進行觀察：先在低倍鏡找到分生區(qū)細胞再換到高倍鏡下觀察?！驹斀狻緼、制備臨時裝片觀察細胞的有絲分裂，制片的流程是：解離→漂洗→染色→制片，A正確；B、細胞②為有絲分裂中期，染色體的著絲粒排列在赤道板上，B正確；C、由圖可知，位于細胞兩極的染色體較集中，說明染色體是以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極的，確保了染色體在分裂后能夠均勻地分配到兩個子細胞中，從而保證了遺傳信息的穩(wěn)定性，C正確；D、因不知道整個細胞周期的時長，因此通過統(tǒng)計視野中不同時期的細胞數(shù)可估算相應時期的時長占整個細胞周期時長的比例，D錯誤。故選D。7.下圖表示黑色素分泌的部分調(diào)節(jié)過程，其中促黑素細胞激素(MSH)是垂體分泌的激素，主要生理作用是促進黑色素細胞內(nèi)的酪氨酸在酪氨酸酶催化下轉(zhuǎn)化為黑色素，導致皮膚和毛發(fā)顏色加深。下列說法錯誤的是（）(注:“+”表示促進,“”表示抑制)A.衰老的黑色素細胞中酪氨酸酶活性降低，會導致老年人頭發(fā)變白B.黑色素分泌的調(diào)節(jié)過程與甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)過程相同C.MRF是下丘腦分泌的激素，但可通過手臂取血檢測其含量D.若某人體內(nèi)MSH的含量明顯低于正常值，其垂體功能也可能正常【答案】B【解析】【分析】由圖分析可知：垂體產(chǎn)生的促黑素細胞激素的靶細胞是黑色素細胞和垂體細胞，使黑色素細胞釋放黑色素和抑制垂體細胞釋放促黑素；對比分析圖示黑色素分泌的調(diào)節(jié)過程和甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)過程可知，二者均存在分級調(diào)節(jié)和負反饋調(diào)節(jié)?！驹斀狻緼、在細胞衰老過程中，酪氨酸酶活性降低，則酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素的能力降低，因而老年人的頭發(fā)逐漸變白，A正確；B、甲狀腺激素的反饋調(diào)節(jié)中，既能作用于下丘腦，也能作用垂體，垂體分泌的促甲狀腺激素只作用于甲狀腺，而圖中的黑色素分泌的調(diào)節(jié)過程中，MSH只對垂體有負反饋，對下丘腦和黑色素細胞無負反饋，B錯誤；C、分泌的激素彌散到體液中，可隨血液運至全身，所以MRF是下丘腦分泌的激素，可通過在手臂內(nèi)側(cè)取血，檢測MSH的含量，C正確；D、若某人體內(nèi)MSH的含量明顯低于正常值，可能是下丘腦功能受損，導致MRH的釋放量減少，進而導致MSH的含量明顯低于正常值，即垂體功能也可能正常，D正確。故選B。8.內(nèi)耳中的毛細胞是聽覺感受細胞。聲波通過鼓膜的振動傳遞至內(nèi)耳，引起毛細胞相對位移，通過“末梢連接”開啟K+通道，K+內(nèi)流。通過一系列反應使毛細胞釋放谷氨酸，最終使螺旋神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元將信號傳遞至腦形成聽覺，機理如下圖。相關敘述錯誤的是（）A.K?內(nèi)流引起毛細胞細胞膜發(fā)生去極化進而產(chǎn)生興奮B.抑制Ca2?通道的打開將會導致谷氨酸釋放增加C.谷氨酸與突觸后膜受體結(jié)合使后膜電位變?yōu)橥庳搩?nèi)正D.聲波刺激內(nèi)耳，由神經(jīng)系統(tǒng)將信號傳遞至腦形成聽覺，該過程不是反射【答案】B【解析】【分析】1.靜息時，神經(jīng)細胞膜對鉀離子的通透性大，鉀離子大量外流，形成內(nèi)負外正的靜息電位；受到刺激后，神經(jīng)細胞膜的通透性發(fā)生改變，對鈉離子的通透性增大，鈉離子內(nèi)流，形成內(nèi)正外負的動作電位。2.興奮以電流的形式傳導到軸突末梢時，突觸小泡釋放遞質(zhì)（化學信號），遞質(zhì)作用于突觸后膜，引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位（電信號），從而將興奮傳遞到下一個神經(jīng)元?！驹斀狻緼、依據(jù)題干信息，K+內(nèi)流后，通過一系列反應使毛細胞釋放谷氨酸，最終使螺旋神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元將信號傳遞至腦形成聽覺，可知K?內(nèi)流引起毛細胞細胞膜發(fā)生去極化進而產(chǎn)生興奮，A正確；B、抑制Ca2?通道的打開，會導致Ca2+內(nèi)流的數(shù)量減少，進而導致谷氨酸釋放減少，B錯誤；C、谷氨酸與突觸后膜受體結(jié)合引起鈉離子內(nèi)流，使膜電位變?yōu)橥庳搩?nèi)正，進而將興奮傳至大腦皮層形成聽覺，C正確；D、聲波刺激內(nèi)耳，由神經(jīng)系統(tǒng)將信號傳遞至腦形成聽覺，沒有經(jīng)過完整的反射弧，所以該過程不是反射，D正確。故選B。9.卡塔林·卡里科和德魯·韋斯曼榮膺2023年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎，他們在核苷堿基修飾方面的發(fā)現(xiàn)使有效信使核糖核酸(mRNA)疫苗的開發(fā)成為可能。下圖是針對新冠病毒的mRNA疫苗的設計、制備過程示意圖。下列相關敘述正確的是（）A.如圖所示在制備純化mRNA的整個過程中需要用到8種核苷酸分子B.與減毒的疫苗相比，該mRNA疫苗使機體產(chǎn)生的抗體類型更多C.新冠病毒進入人體后，人體通過特異性免疫產(chǎn)生抗體直接殺死病毒D.mRNA是水溶性的，可包裹在脂質(zhì)體的磷脂雙分子層內(nèi)部或包裹在兩層磷脂分子之間【答案】A【解析】【分析】分析題圖可知，提取出的新冠病毒RNA經(jīng)過反轉(zhuǎn)錄過程合成cDNA（包含S、N、E等基因），再通過轉(zhuǎn)錄合成mRNA并通過擴增得到純化mRNA（編碼新冠病毒S蛋白的mRNA）。然后將編碼新冠病毒S蛋白的mRNA包裹在脂質(zhì)體中制成mRNA疫苗?！驹斀狻緼、如圖可知：制備純化的mRNA過程中需要經(jīng)過反轉(zhuǎn)錄過程合成cDNA，再通過轉(zhuǎn)錄過程合成mRNA，故在制備純化的mRNA過程中需要用到8種核苷酸分子（4種核糖核苷酸和4種脫氧核糖核苷酸），A正確；B、新冠病毒外殼有S、M、N、E四種結(jié)構(gòu)蛋白作為抗原，注射減毒的疫苗會誘發(fā)機體產(chǎn)生多種抗體，mRNA疫苗只產(chǎn)生S蛋白一種抗原，故與mRNA疫苗相比，注射減毒的疫苗機體產(chǎn)生的抗體類型更多，B錯誤；C、新冠病毒為寄生生物，進入人體后，人體通過體液免疫產(chǎn)生的抗體殺死細胞外液中的病毒，而消滅侵入細胞內(nèi)的病毒，則要靠細胞免疫產(chǎn)生的細胞毒性T細胞將靶細胞裂解，抗體才能與暴露出來的病毒結(jié)合，或者暴露出來的病毒被其他細胞吞噬掉，C錯誤；D、因為mRNA是水溶性的，故mRNA包裹在脂質(zhì)體的磷脂雙分子層內(nèi)部，而不是包裹在脂質(zhì)體的兩層磷脂分子之間，D錯誤。故選A。10.植物的向地性與生長素的運輸和分布有關。下圖是解釋玉米根向重力性生長原因的模型。根冠細胞內(nèi)含有淀粉體，淀粉體起著平衡石的作用。下列說法正確的是（）A.生長素可以促進細胞伸長，不會影響細胞的分裂和分化B.在垂直放置的根中，IAA只能由形態(tài)學上端運到形態(tài)學下端C.在水平放置的根中，遠地側(cè)的IAA向近地側(cè)運輸與根冠細胞內(nèi)的淀粉體下沉有關D.若把去除根冠的玉米根水平放置，仍會觀察到根向地彎曲生長【答案】C【解析】【分析】分析題圖可知：在垂直放置的根中，平衡石停留在根冠細胞的基部，導致經(jīng)由中柱運來的IAA在根冠均等分布；在水平放置的根中，平衡石停留在根冠細胞的近地側(cè)，導致根冠遠地側(cè)的IAA向近地側(cè)運輸，根對生長素比較敏感，近地側(cè)生長素濃度高，生長受到抑制，遠地側(cè)生長素濃度低，生長較快，故根向地生長?！驹斀狻緼、生長素在植物體內(nèi)具有多種作用，其中最主要的是促進細胞伸長，從而驅(qū)動植物的生長。但生長素也參與細胞的分裂和分化過程，在細胞水平上，生長素可刺激形成層細胞分裂；刺激枝的細胞伸長、抑制根細胞生長；促進木質(zhì)部、韌皮部細胞分化，促進插條發(fā)根、調(diào)節(jié)愈傷組織的形態(tài)建成，A錯誤；B、據(jù)圖分析可知：IAA在根部既能從伸長區(qū)向根冠運輸，也能從根冠向伸長區(qū)運輸，B錯誤；C、在水平放置的根中，由于重力的作用，根冠細胞內(nèi)的淀粉體會下沉到細胞的近地側(cè)。這種下沉會觸發(fā)一系列信號轉(zhuǎn)導過程，導致遠地側(cè)的生長素濃度降低，而近地側(cè)的生長素濃度相對升高。根對生長素比較敏感，近地側(cè)生長素濃度高，生長受到抑制，遠地側(cè)生長素濃度低，生長較快，故根向地生長，C正確；D、若把去除根冠的玉米根水平放置，失去了平衡石的作用，根水平生長，D錯誤。故選C。閱讀下列材料，完成下面小題。鐮莢金合歡是草原上的一種灌木，它長有尖刺。舉腹蟻生活在鐮莢金合歡的尖刺之間，以花蜜為食，能通過叮咬大型植食動物來保護樹木。這樣的合作關系使得鐮莢金合歡成為當?shù)氐膬?yōu)勢種。近年來，一種以舉腹蟻為食的入侵生物——大頭蟻對舉腹蟻種群造成了毀滅性打擊，占據(jù)舉腹蟻的棲息地后，它們也不會保護鐮莢金合歡，導致當?shù)氐溺犌v金合歡數(shù)量大幅下降，進而導致某些通過灌木遮擋利于捕食獵物的動物數(shù)量減少。11.下列有關上述材料中大頭蟻與舉腹蟻的敘述錯誤的是（）A.在入侵初期，大頭蟻的種群數(shù)量增長近似“J”形增長B.大頭蟻對舉腹蟻種群數(shù)量波動的影響屬于外源性調(diào)節(jié)因素C.大頭蟻與舉腹蟻存在捕食與競爭的種間關系D.二者的生態(tài)位完全重疊，導致競爭能力弱的舉腹蟻最終被排除掉12.下列有關大頭蟻入侵前后對當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的影響敘述錯誤的是（）A.入侵前鐮莢金合歡對當?shù)厝郝涞慕Y(jié)構(gòu)和內(nèi)部環(huán)境的形成有明顯決定作用B.入侵后使得該草原群落發(fā)生了次生演替C.入侵后當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得更復雜，自我調(diào)節(jié)能力更強D.入侵后鐮莢金合歡數(shù)量大幅下降可能導致獅子捕食成功率大大下降【答案】11.D12.C【解析】【分析】生物之間的關系分種間關系和種內(nèi)關系兩種：種間關系又分互利共生（如藻類和真菌共同生活在一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如?？图木有吩谝黄?，互惠互利）、種間競爭（如水稻與稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔蟲寄生在人體內(nèi)）等；種內(nèi)關系又分種內(nèi)互助（如蜜蜂之間的合作）和種內(nèi)斗爭（如狼群爭搶獵物）等?！?1題詳解】A、大頭蟻入侵初期，食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種，大頭蟻的種群數(shù)量增長近似“J”型增長，A正確；B、外源性調(diào)節(jié)因素通常指的是來自種群外部的環(huán)境因素，如氣候變化、捕食者、競爭者等，大頭蟻對舉腹蟻種群數(shù)量波動的影響屬于外源性調(diào)節(jié)因素，B正確；C、大頭蟻以舉腹蟻為食，且大頭蟻占據(jù)舉腹蟻的棲息地，二者的種間關系為捕食和種間競爭，C正確；D、動物生態(tài)位包括它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關系等，大頭蟻以舉腹蟻為食，大頭蟻與鐮莢金合歡沒有合作關系，因此二者生態(tài)位沒有完全重疊，D錯誤。故選D?！?2題詳解】A、鐮莢金合歡作為灌木，可為多種動物提供棲息場所和庇護所，也為多種動物捕食提供了遮蔽的環(huán)境，能夠維持該地的種間關系和物種豐富度，對當?shù)厝郝涞慕Y(jié)構(gòu)和內(nèi)部環(huán)境的形成有明顯決定作用，A正確；B、入侵后該草原鐮莢金合歡數(shù)量大幅下降，生物多樣性降低，群落外貌特征明顯發(fā)生改變，發(fā)生了群落演替，因演替初始時存在土壤條件以及植物種子和繁殖體，屬于次生演替，B正確；C、根據(jù)題意，入侵后很多生物數(shù)量減少，生物多樣性降低，該地生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得更簡單，自我調(diào)節(jié)能力下降，C錯誤；D、樹木覆蓋率的下降進而導致獅子伏擊其它動物時可供隱藏的樹蔭變少了，捕食成功率大大下降，D正確。故選C。13.歷史上，從亞洲到北美洲的廣闊草原上有數(shù)以百萬的獵豹在奔馳，而如今全球野生獵豹的數(shù)量卻不足萬只，成為瀕危物種。結(jié)合下圖分析下列說法正確的是（）A.一種生物的大多數(shù)基因座位上具有等位基因B.雜合基因座位數(shù)越多，通過精卵隨機結(jié)合實現(xiàn)基因重組，產(chǎn)生基因型種類越多C.獵豹的遺傳變異比人和狗小得多，可能成為威脅獵豹生存的重要因素D.獵豹數(shù)量銳減助長了近親交配，進而使種群基因頻率發(fā)生定向改變，種群發(fā)生進化【答案】C【解析】【分析】現(xiàn)代進化理論的基本內(nèi)容是：①進化是以種群為基本單位，進化的實質(zhì)是種群的基因頻率的改變。②突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料。③自然選擇決定生物進化的方向。④隔離導致物種形成?！驹斀狻緼、等位基因是同源染色體相同位置控制相對性狀的基因，具有等位基因的個體是雜合子，據(jù)圖可知，三種生物的雜合基因占比較小，故據(jù)此推測一種生物的大多數(shù)基因座位上不具有等位基因，A錯誤；B、基因重組是控制不同性狀的基因的重新組合，該過程發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而不是發(fā)生在精卵結(jié)合過程中，B錯誤；C、野生獵豹的數(shù)量不足萬只，成為瀕危物種，遺傳變異可產(chǎn)生更多類型的個體，獵豹的遺傳變異比人和狗小得多，可能成為威脅獵豹生存的重要因素，C正確；D、生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率改變，但獵豹數(shù)量銳減助長了近親交配，該過程中變異是不定向的，不能導致基因頻率定向改變，D錯誤。故選C。14.下圖表示真核細胞中染色體上DNA復制的過程，①②表示生理過程。據(jù)下圖分析下列說法錯誤的是（）A.酶1、酶2分別為解旋酶、DNA聚合酶B.一個細胞周期中，每個復制起點只發(fā)生一次復制C.DNA復制過程中子鏈的合成都是連續(xù)進行的D.多個復制起點，雙向復制方式，極大地提升了復制效率【答案】C【解析】【分析】DNA復制方式為半保留復制，復制過程中邊解旋邊復制。一個DNA分子在復制時，可以有多個復制起點?！驹斀狻緼、圖中再酶1的作用下，DNA雙鏈打開，酶1是DNA解旋酶，在酶2的作用下，子鏈得以延伸，則酶2是DNA聚合酶，A正確；B、在細胞周期的分裂間期，DNA復制一次，因此每個復制起點只發(fā)生一次復制，B正確；C、DNA復制過程中，子鏈的延伸方向是5'→3'，因此兩條子鏈中，一條子鏈連續(xù)合成，另一條子鏈的合成是不連續(xù)的，C錯誤；D、多起點雙向復制可使同一個DNA中多個片段同時進行復制，大大提高了DNA復制的效率，D正確。故選C。15.赫爾希和蔡斯的經(jīng)典實驗“噬菌體侵染細菌實驗”的部分過程如下圖1所示，下列有關說法錯誤的是（）A.圖1實驗的子代噬菌體中只有少數(shù)含有放射性B.圖1實驗中的T2噬菌體被標記的部位是圖2中的①C.攪拌和離心的目的是將噬菌體和細菌分開，噬菌體殘留部分位于上清液D.圖1實驗中，侵染時間過長或過短都可能導致上清液放射性增強【答案】B【解析】【分析】噬菌體的繁殖過程：吸附→注入（注入噬菌體的DNA）→合成（控制者：噬菌體的DNA；原料：細菌的化學成分）→組裝→釋放?！驹斀狻緼、圖1中沉淀物中的放射性很高，說明該組是被32P表示的噬菌體，由于DNA進行半保留復制，原料都不含有32P，新合成的DNA鏈不含32P，所以只有少數(shù)噬菌體含有放射性，A正確；B、圖1實驗結(jié)果表明該組噬菌體的DNA被32P標記，應標記的是圖2中的②—磷酸，B錯誤；C、攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌，C正確；D、圖1中被標記的是噬菌體的DNA，侵染時間過短，DNA沒有完全注入宿主細胞，導致上清液放射性增強，侵染時間過長，部分子代噬菌體已釋放，也會導致上清液中放射性增強，D正確。故選B。16.下圖是微生物工業(yè)發(fā)酵的基本流程，下列有關敘述錯誤的是（）A.過程①是發(fā)酵工業(yè)的前提條件，選育過程中要盡量減少菌種的傳代次數(shù)B.過程②需要進行多次，這樣可以縮短菌種在發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵時間C.過程③所配置的培養(yǎng)基與實驗室培養(yǎng)目的菌種所用的培養(yǎng)基一致D.過程⑤是發(fā)酵的核心環(huán)節(jié)，控制該過程是保證發(fā)酵生產(chǎn)高效順利進行的重要措施【答案】C【解析】【分析】1、發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對人類有用的產(chǎn)品，主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。發(fā)酵工程一般包括菌種的選育，擴大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配置、火菌，接種，發(fā)酵、產(chǎn)品的分離、提純等方面。發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進行，條件溫和、反應安全，原料簡單、污染小，反應專一性強，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物。2、發(fā)酵過程中要嚴格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件?！驹斀狻緼、選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的菌種是發(fā)酵工業(yè)的前提條件，減少菌種的傳代次數(shù)能減小菌種發(fā)生自發(fā)突變的概率，A正確；B、在大規(guī)模的發(fā)酵生產(chǎn)中，需要將選育出的優(yōu)良菌種經(jīng)過多次擴大培養(yǎng)，讓它們達到一定數(shù)量再進行接種，這樣可以縮短菌種在發(fā)酵罐中發(fā)酵的時間，B正確；C、過程③所配置的培養(yǎng)基與實驗室培養(yǎng)目的菌種所用的培養(yǎng)基不一致，發(fā)酵工業(yè)所配置的培養(yǎng)基來源充足且廉價，被轉(zhuǎn)化的效率高，C錯誤；D、發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵時是發(fā)酵的核心環(huán)節(jié)，控制發(fā)酵過程是保證發(fā)酵生產(chǎn)高效順利進行的重要措施，D正確。故選C。17.“篩選”是生物工程中常用的技術(shù)手段，下列關于篩選的敘述正確的是（）A.將轉(zhuǎn)化后的菌懸液接種到平板后，可利用核酸分子雜交技術(shù)篩選含目的基因的菌落B.經(jīng)過體細胞核移植形成的胚胎，在移植前往往需要篩選特定性別的胚胎C.單抗制備過程中，細胞融合后利用選擇培養(yǎng)基篩選產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞、D.酶解法獲得原生質(zhì)體后，可利用質(zhì)壁分離與復原實驗篩選出活力強原生質(zhì)體【答案】A【解析】【分析】單克隆抗體制備流程：先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應，之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細胞；誘導B細胞和骨髓瘤細胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞；進行抗體檢測，篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞；進行克隆化培養(yǎng)，即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng)；最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體?！驹斀狻緼、利用基因工程將轉(zhuǎn)化后的菌液接種到平板后，可利用PCR技術(shù)或DNA分子雜交技術(shù)（利用堿基互補配對原理）篩選含目的基因的菌落，A正確。B、體細胞核移植形成的胚胎性別與提供體細胞的個體一致，在移植前不需要篩選性別，B錯誤；C、單抗制備過程中，細胞融合后利用選擇培養(yǎng)基篩選成功融合的雜交瘤細胞，在經(jīng)過細胞克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，可篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞，C錯誤；D、質(zhì)壁分離指原生質(zhì)層和細胞壁分離，原生質(zhì)體沒有細胞壁，不能發(fā)生質(zhì)壁分離，D錯誤。故選A。18.科學家發(fā)現(xiàn)了一種特定功能的人體蛋白質(zhì)X，某科研小組制備一種膀胱生物反應器來生產(chǎn)蛋白X，下圖是生產(chǎn)的基本流程。據(jù)圖分析下列正確的是（）A.步驟①進行前需要對精子提供足夠的能量B.步驟②常采用顯微注射法將重組載體注入雄原核C.步驟③進行傳代培養(yǎng)時需用胰蛋白酶處理D.步驟④進行前需對代孕母牛注射免疫抑制劑【答案】C【解析】【分析】從生產(chǎn)的角度考慮，生物反應器選擇的組織或器官要方便產(chǎn)物的獲得，例如乳腺、膀胱、血液等，由此發(fā)展了動物乳腺生物反應器、動物血液生物反應器和動物膀胱生物反應器等?！驹斀狻緼、步驟①進行前需要對精子進行獲能處理，獲能是指具備受精的能力，不是指對精子提供足夠的能量，A錯誤；B、步驟②常采用顯微注射法將重組載體注入受精卵，B錯誤；C、步驟③進行傳代培養(yǎng)時需用胰蛋白酶處理，C正確；D、步驟④進行前需對代孕母牛不需要注射免疫抑制劑，D錯誤；故選C。19.圖1表示某高等動物細胞連續(xù)分裂過程中的幾個時期的模式圖；圖2表示該動物細胞分裂的不同時期，細胞內(nèi)染色體與核DNA數(shù)目比的變化關系。下列相關敘述正確的是（）A.丙細胞有4套遺傳信息，含有6個染色單體B.丁細胞為次級卵母細胞，不含同源染色體C.若圖2為減數(shù)分裂，則AB段、EF段細胞中的染色體組數(shù)分別為2、1D.圖2中的CD段對應圖1中的細胞丙、丁，DE段的變化是著絲粒分裂的結(jié)果【答案】D【解析】【分析】題圖分析，甲圖細胞中含有同源染色體，且著絲粒分裂，染色體數(shù)目暫時加倍，為有絲分裂后期的細胞，乙圖為特殊的體細胞，丙圖細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，丁圖處于減數(shù)第二次分裂中期。圖2中表示細胞分裂的不同時期染色體數(shù)與核DNA數(shù)比例的變化關系，其中BC段表示DNA的復制；DE段形成的原因是著絲粒的分裂。【詳解】A、丙細胞中某種形態(tài)的染色體有兩條，有2個染色體組，但經(jīng)過染色體復制后遺傳物質(zhì)加倍，每條染色體上有兩條姐妹染色單體，因此該細胞中有4套遺傳信息，8條染色單體，A錯誤；B、由丙中染色體移動方向可知，M和N染色體移向了細胞質(zhì)較少的一極，因此丁細胞是極體，B錯誤；C、若圖2為減數(shù)分裂，則AB表示染色體復制之前的卵原細胞，細胞中有兩個染色體組，EF表示著絲粒分裂之后的細胞，即減數(shù)分裂Ⅱ后期和末期，此時期細胞中染色體數(shù)目因著絲粒分裂而暫時加倍，為2n，即細胞中有2個染色體組，C錯誤；D、圖2中CD段染色體/核DNA=1/2，即此段時期的每條染色體上有兩條姐妹染色單體，可對應圖1中丙細胞和丁細胞，DE段每條染色體上兩個DNA恢復為每條染色體上一個DNA，是著絲粒分裂的結(jié)果，D正確。故選D。20.甲基丙二酸尿癥(MMA)是我國有機酸尿癥中常見類型。如圖1表示MUT酶的合成及作用途徑，若圖示的分解或轉(zhuǎn)化過程不能發(fā)生，則會形成甲基丙二酸等有害物質(zhì)，使其在體內(nèi)積累而患MMA。一對夫婦生了一個患MMA的女兒，研究人員對該家庭成員相關基因進行擴增，用特定限制酶酶切后電泳，結(jié)果如圖2。下列說法錯誤的（）A.圖1中核糖體沿mRNA移動方向為從左到右B.圖1中導肽M有利于將MUT酶定位到線粒體基質(zhì)中且后續(xù)需要被切除C.由圖2可知致病基因特定序列中特定限制酶酶切位點的消失是堿基對替換的結(jié)果D.由圖2可知該夫婦二胎有25%的患病概率，可用羊膜腔穿刺診斷胎兒是否患該病【答案】C【解析】【分析】DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫作基因突變?！驹斀狻緼、圖中核糖體移動方向是由短肽鏈向長肽鏈的方向移動，即從左往右，A正確；B、由圖可知，在細胞質(zhì)基質(zhì)中，MUT酶上有導肽序列，進入線粒體后導肽序列被切除，推測導肽序列可引導MUT酶進入線粒體，并且在切除后發(fā)揮作用，B正確；C、根據(jù)圖2電泳結(jié)果可知，患病女兒只有條帶①和②，說明條帶③為正常基因，條帶①和②是致病基因被限制酶切割后的電泳條帶，因①+②條帶長度=36kb+120kb=156kb，即致病基因中堿基序列沒有發(fā)生堿基對的增添和缺失，而是發(fā)生了堿基對的替換，堿基對替換導致致病基因序列中出現(xiàn)特定限制酶切位點，C錯誤；D、設A/a基因控制該對相對性狀，由圖2可知，該對夫婦基因型為Aa，則該夫婦二胎生下aa患病的概率為1/4，可用羊膜腔穿刺采集羊水中的胎兒細胞進行分析，可直接檢測胎兒的DNA序列判斷胎兒是否患有該病，D正確。故選C。二、非選擇題（本大題共5題，共60分）21.浙江杭州西溪國家濕地公園陸地綠化率在85%以上，具有豐富的動植物資源，如大樹蛙等兩棲類1目4科10種，黑眉錦蛇等爬行類3目8科15種，紅隼等鳥類15目41科126種，水杉、菖蒲、蘆葦?shù)?300多種濕地植物，成為生態(tài)保護與城市人居和諧統(tǒng)一的典范。（1）調(diào)查西溪濕地紅隼的種群密度，常采用_____法，同時對適量的捕獲個體進行年齡鑒定，可繪制紅隼種群的____圖形。在繁殖季節(jié)，紅隼求偶時會跳獨特的舞蹈，這屬于_____信息。（2）調(diào)查西溪濕地公園內(nèi)土壤小動物豐富度的過程中，對于體型較小的動物可用放大鏡或_____進行種類鑒定，根據(jù)調(diào)查結(jié)果_____(能/不能)反映西溪濕地群落的物種組成。（3）下圖是西溪濕地生態(tài)系統(tǒng)中能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖，圖中的數(shù)值表示能量，單位是(100kJ/m2?a)。圖中的A代表____，從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率是______%(保留一位小數(shù))。（4）西溪濕地公園周邊大多仍是以農(nóng)業(yè)為主，為了更好的保護濕地生態(tài)，政府大力推行、扶持生態(tài)農(nóng)業(yè)，如將農(nóng)作物秸稈作為飼料喂牲畜，牲畜糞便進入沼氣池等，從生態(tài)系統(tǒng)的能量流動角度分析，這樣做的意義是______。（5）西溪濕地現(xiàn)有“天堂綠肺”之稱，可以凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候等生態(tài)功能，這體現(xiàn)了生物多樣性的______價值。【答案】（1）①.標記重捕法②.年齡金字塔③.行為信息（2）①.體視顯微鏡②.不能（3）①.第二營養(yǎng)級的同化量/初級消費者的同化量/初級消費者的總次級生產(chǎn)量②.13.5%（4）（調(diào)整能量流動方向）使能量更多地流向人類有益的方向，從而大大提高能量的利用率（5）間接（使用）【解析】【分析】生物多樣性的價值：（1）直接價值：對人類有食用、藥用和工業(yè)原料等使用意義以及有旅游觀賞、科學研究和文學藝術(shù)創(chuàng)作等非實用意義的。（2）間接價值：對生態(tài)系統(tǒng)起重要調(diào)節(jié)作用的價值（生態(tài)功能）。（3）潛在價值：目前人類不清楚的價值?！拘?詳解】紅隼的活動能力強，活動范圍廣，調(diào)查其種群密度時常采用標記重捕法；對適量的捕獲個體進行年齡鑒定，可估算出該種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例，繪制出該種群的年齡金字塔圖形；紅隼求偶時會跳獨特的舞蹈是屬于紅隼的行為特征，是行為信息?！拘?詳解】在研究土壤中小動物類群豐富度的過程中，對于體型較小的動物，可以使用放大鏡或體視顯微鏡進行觀察鑒定；群落物種組成包括植物、動物和微生物等各物種的種群，土壤小動物類群豐富度只能體現(xiàn)群落中的部分物種類型，不能體現(xiàn)全部?！拘?詳解】某一營養(yǎng)級攝入的能量=同化量+糞便量，因此圖中A代表第二營養(yǎng)級的同化量；第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率=第三營養(yǎng)級的同化量/第二營養(yǎng)級的同化量×100%=（次級消費者攝入量980次級消費者排出的糞便量170）/（第二營養(yǎng)級用于自身生長、發(fā)育、繁殖的能量2650+第二營養(yǎng)級經(jīng)呼吸散失的能量3350）×100%=13.5%?！拘?詳解】如果將秸稈用作飼料喂牲畜，可獲得肉、蛋、奶等；將牲畜的糞便作為沼氣池發(fā)酵的原料，可以生產(chǎn)沼氣提供能源；沼氣池中的沼渣還可以作為肥料還田，這樣可以使能量更多地流向人類有益地方向，實現(xiàn)了對能量的多級利用，從而大大提高能量的利用率。【小問5詳解】生物多樣性體現(xiàn)在調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能等方面的價值屬于間接價值。22.隨著氣候的不斷變化，高溫、干旱及其復合脅迫等極端天氣事件頻發(fā)，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。某研究小組進行了如下相關實驗：以夏玉米為試驗材料，在開花期設置高溫(T)、干旱(D)、高溫干旱復合脅迫(T+D)，以自然溫度和正常水分管理為對照(CK)，處理持續(xù)6天，實驗結(jié)果如下表，請回答下列問題：表1高溫干旱對夏玉米及構(gòu)成因素的影響處理穗粒數(shù)千粒重（g）產(chǎn)量（kg?hm2）CK671.3362.018808.2T261.0351.27425.0D507.3366.015499.4T+D268.0334.06095.3表2高溫干旱對夏玉米光合特性的影響處理氣孔導度（mmol?m2?s1）凈光合速率（μmolCO2?m2?s1）蒸騰作用（μmolH2O?m2?s1）CK312.332.55.7T200.324.84.1D293.727.14.8T+D138.320.33.0（1）據(jù)表1可知，干旱、高溫均會使夏玉米產(chǎn)量降低的主要原因是______；該夏玉米對____(高溫/干旱)環(huán)境的抗性更強，理由是______。（2）據(jù)表2分析，與CK組相比，T組夏玉米凈光合速率下降原因可能是_____下降，三碳酸合成速率______。還可推測高溫條件下，夏玉米體內(nèi)______激素含量明顯升高。（3）據(jù)表2分析，D組葉肉細胞光合作用過程中所需的CO2除了來自外界環(huán)境，還可以來自細胞中的______(填寫場所)；光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)變成______從該細胞運出，在玉米籽粒中主要以____形式儲存。（4）研究小組還發(fā)現(xiàn)高溫干旱會影響葉綠素的合成和促進葉綠素分解，用紙層析法分離色素，T+D組的色素帶與CK組相比，濾紙條從下而上第_____條色素帶寬度明顯變窄?！敬鸢浮浚?）①.降低低穗粒數(shù)②.干旱③.與高溫(T)組比，干旱(D)組夏玉米穗粒數(shù)下降幅度小、千粒重未干旱下降，所以產(chǎn)量下降幅度小，影響少（2）①.氣孔導度②.下降/降低/減弱/減緩/減小③.脫落酸（3）①.線粒體(基質(zhì))②.蔗糖③.淀粉（4）一、二(或1、2)【解析】【分析】分析題意，本實驗目的是研究高溫、干旱及其復合脅迫等極端天氣事件對農(nóng)作物產(chǎn)量的影響，實驗的自變量是不同處理情況，因變量是作物產(chǎn)量，據(jù)此分析作答?！拘?詳解】分析表格數(shù)據(jù)，與CK相比，高溫(T)、干旱(D))組的穗粒數(shù)均有所降低，而千粒重和產(chǎn)量變化不一致，據(jù)此推測干旱、高溫均會使夏玉米產(chǎn)量降低的主要原因是降低低穗粒數(shù)；據(jù)表可知，與高溫(T)組比，干旱(D)組夏玉米穗粒數(shù)下降幅度小、千粒重未干旱下降，所以產(chǎn)量下降幅度小，影響少，故該夏玉米對干旱環(huán)境的抗性更強?！拘?詳解】二氧化碳是暗反應的原料，而氣孔是其進出細胞的通道，據(jù)表

2分析，與CK組相比，T組夏玉米凈光合速率下降原因可能是氣孔導度下降，三碳酸合成速率下降；脫落酸被稱為逆境激素，據(jù)此可推測高溫條件下，夏玉米體內(nèi)赤霉素含量明顯升高?！拘?詳解】植物呼吸作用可產(chǎn)生二氧化碳，D組植物的凈光合速率＞0，說明光合作用＞呼吸作用，則D組葉肉細胞光合作用過程中所需的CO2除了來自外界環(huán)境，還可以呼吸作用，場所是細胞中的線粒體(基質(zhì))；光合產(chǎn)物變成蔗糖從該細胞運出，在玉米籽粒中主要以淀粉（植物細胞的儲能物質(zhì)）儲存?！拘?詳解】用紙層析法分離色素濾紙條上的色素帶顏色自下而上依次呈黃綠色（葉綠素b）、藍綠色（葉綠素a）、黃色（葉黃素）、橙黃色（胡蘿卜素），高溫干旱會影響葉綠素的合成和促進葉綠素分解，故用紙層析法分離色素，濾紙條從下而上一、二(或1、2)條色素帶寬度明顯變窄。23.我國是蠶絲業(yè)的發(fā)祥地，自古以來農(nóng)桑并茂，“絲綢之路”名揚世界。培育高產(chǎn)蠶絲優(yōu)良品系以及利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)異源蛋白質(zhì)等研究，具有重要的理論意義和經(jīng)濟價值。（1）家蠶(2n=56)的性別決定方式為ZW型，要研究家蠶的基因組，需測定______條染色體的DNA序列。（2）家蠶中雄蠶食桑少、產(chǎn)絲率比雌蠶高20%左右，但普通蠶難以通過外形判斷其性別，為了實現(xiàn)專養(yǎng)雄蠶，研究者制作了一套雌蠶和雄蠶的平衡致死系統(tǒng)，該平衡致死系由連鎖但不發(fā)生交叉互換的等位基因A/a和B/b控制，其中任意一對基因隱性純合則胚胎致死。另有一對控制體色的常染色體基因D(黑體)和d(白體)，三對基因的位置關系如下圖1所示。①據(jù)圖1推測，平衡致死系雌蠶的W染色體上出現(xiàn)D基因，使位于染色體上基因的______和排列順序也發(fā)生改變，該變異類型是染色體結(jié)構(gòu)變異中的_______。②普通家蠶中不含致死基因，致死基因a、b的產(chǎn)生是______的結(jié)果，現(xiàn)有純種黑體普通家蠶(致死基因及其等位基因僅位于Z染色體上)，請在圖2中分別標出其雌蠶和雄蠶相關基因在染色體上的位置______。③若要實現(xiàn)專養(yǎng)雄蠶的目標，可選用平衡致死系中的________(雌蠶/雄蠶)與普通家蠶雜交。④平衡致死系內(nèi)，雌雄個體相互交配_________(能/否)保持該體系，請寫出體系內(nèi)交配所得到F?的表型及比例_________。（3）培育轉(zhuǎn)基因家蠶過程中，目的基因插入家蠶細胞染色體上可能不止一個，且插入位點也具有一定的隨機性。將人a干擾素基因(G)導入普通黑體家蠶(DD)，成功獲得了產(chǎn)生人a干擾素的家蠶，將其與普通白體家蠶雜交后，若F?表現(xiàn)為產(chǎn)干擾素黑體：不產(chǎn)干擾素黑體=3：1，則G基因插入家蠶染色體的情況可能為下圖3中的______；若F?全表現(xiàn)為產(chǎn)干擾素黑體，則G基因插入家蠶染色體的情況可能為下圖3中的______，該情況下，F(xiàn)?個體自由交配，F(xiàn)?中產(chǎn)干擾素白體占_______。【答案】（1）29（2）①.種類②.易位③.基因突變④.⑤.雄蠶⑥.能⑦.白體雄蠶：黑體雌蠶=1：1（3）①.A②.D③.0（零）【解析】【分析】1、基因自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。2、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異?！拘?詳解】家蠶(2n=56)的染色體組成為27對常染色體+ZZ或27對常染色體+ZW，要研究家蠶的基因組，需測定27對常染色體中的27條+Z+W共29條染色體的DNA序列?！拘?詳解】①根據(jù)題意，D基因正常情況下位于常染色體上，W染色體上不應含有D基因，因此D基因出現(xiàn)在W染色體上可能是常染色體上含D基因的片段移動到了W染色體上，使W染色體上基因的種類和排列順序發(fā)生改變，這種變異類型是染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。②根據(jù)題意，致死基因是普通家蠶中不含有的新基因，基因突變產(chǎn)生新基因，因此是基因突變的結(jié)果；普通家蠶不含致死基因，因此純種黑體普通家蠶雌蠶基因型為DDZABW，雄蠶基因型為DDZABZAB，因D基因位于常染色體上，致死基因及其等位基因（AB基因）僅位于Z染色體上，即AB基因位于Z染色體的非同源區(qū)段，因此相關基因在染色體上的位置如圖：（A基因與B基因上下可相反）。③本地純種黑身家蠶的基因型為DDZABZAB（雄蠶）、DDZABW（雌蠶），根據(jù)題中信息可知，若選擇致死品系中的雄蠶（ddZAbZaB）與本地雌蠶雜交，后代中雌蠶DdZAbW、DdZaBW全部死亡，雄蠶全部存活，若選擇致死品系中的雌蠶（ZaBWAD）與本地雄蠶雜交，則后代無論雌雄全部存活，因此選擇致死品系中的雄蠶與本地雌蠶雜交可實現(xiàn)專養(yǎng)雄蠶的目標。④平衡致死系內(nèi)，雌雄個體相互交配即ddZAbZaB×ddZaBWAD→1/4ddZAbZaB（白體雄蠶）、1/4ddZaBZaB（死）、1/4ddZAbWAD（死）、1/4ddZaBWAD（黑體雌蠶），子代存活個體基因型及基因在染色體的位置關系與圖1相符，因此能保持該體系；子代表型及比例為白體雄蠶：黑體雌蠶=1：1?！拘?詳解】圖3中A個體產(chǎn)生1/4GGD、2/4GD、1/4D的雌（雄）配子，與普通黑體家蠶(DD)雜交產(chǎn)生子代1/4GGDD（產(chǎn)干擾素黑體）、2/4GDD（產(chǎn)干擾素黑體）、1/4DD（不產(chǎn)干擾素黑體），表型及比值為產(chǎn)干擾素黑體：不產(chǎn)干擾素黑體=3：1；B個體產(chǎn)生1/2GD、1/2D的雌（雄）配子，與普通黑體家蠶(DD)雜交子代1/2GDD（產(chǎn)干擾素黑體）、1/2DD（不產(chǎn)干擾素黑體）；個體C產(chǎn)生配子1/2GD、1/2D的雌（雄）配子，與普通黑體家蠶(DD)雜交子代1/2GDD（產(chǎn)干擾素黑體）、1/2DD（不產(chǎn)干擾素黑體）；個體D產(chǎn)生GD的雌（雄）配子，與普通黑體家蠶(DD)雜交產(chǎn)生子代GDD（產(chǎn)干擾素黑體），因此若F1表現(xiàn)為產(chǎn)干擾素黑體：不產(chǎn)干擾素黑體=3：1，則G基因插入家蠶染色體的情況可能為下圖3中的A；若F1全表現(xiàn)為產(chǎn)干擾素黑體，則G基因插入家蠶染色體的情況可能為下圖3中的D，這種情況下F1基因型GDD，產(chǎn)生1/2GD、1/2D的雌（雄）配子，雌雄配子隨機結(jié)合后F2基因型為GGDD、GDD、DD，全為黑體，因此F2中產(chǎn)干擾素白體占零。24.轉(zhuǎn)基因植物的生物安全問題一直是人們爭議的焦點，其中標記基因是安全風險來源之一，因此作物轉(zhuǎn)基因后刪除標記基因具有重要的意義。有報道發(fā)現(xiàn)，雌激素誘導的Cre/loxP重組系統(tǒng)可以利用在加有雌激素的條件下，Cre酶定位定向地刪除轉(zhuǎn)基因作物中位于2個loxP位點中的基因序列，且使得2個loxP位點重組為1個loxP位點，如圖1所示。某科研小組利用該重組系統(tǒng)獲得無標記基因的轉(zhuǎn)耐低磷G基因的大豆，圖2中P1~P6代表引物，其中引物P1與相應啟動子互補，P2與XVE基因序列互補，P3、P4是根據(jù)NPTⅡ基因(標記基因)序列設計的特異性引物，P5、P6是根據(jù)目的基因G序列設計的特異性引物。整個實驗大體流程如下，請回答相關問題：（1）構(gòu)建含G基因的重組Ti質(zhì)粒：為了獲取耐低磷G基因，該科研小組設計引物進行PCR擴增，產(chǎn)物經(jīng)電泳染色后發(fā)現(xiàn)不止一個條帶，從PCR循環(huán)過程分析可能的原因是______。經(jīng)過后期的改進，獲得了大量的G基因。接著利用_____酶將經(jīng)酶切后的G基因及質(zhì)粒成功構(gòu)建出重組Ti質(zhì)粒,如圖2。（2）將重組Ti質(zhì)粒導入農(nóng)桿菌并篩選：先利用_____的低溫、低濃度氯化鈣溶液制備感受態(tài)農(nóng)桿菌，然后將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入到感受態(tài)農(nóng)桿菌。為了提高該轉(zhuǎn)化效率，需要考慮的因素有_____(A.溫度B.時間C.重組質(zhì)粒的濃度)D.農(nóng)桿菌的種類和狀態(tài))。判斷導入是否成功，可先向農(nóng)桿菌菌液中加入新鮮的液體培養(yǎng)基，并置于搖床上慢速培養(yǎng)一段時間，接著利用法將菌懸液接種至選擇培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，最后挑取單菌落進行后續(xù)的鑒定。（3）轉(zhuǎn)化大豆子葉并篩選：將成功轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌與無菌大豆子葉進行共培養(yǎng)，適宜時間后將大豆子葉轉(zhuǎn)移至添加有______的培養(yǎng)基中進行篩選，獲得成功轉(zhuǎn)化的大豆子葉。再經(jīng)_____形成愈傷組織，愈傷組織經(jīng)過器官發(fā)生途徑或______途徑進一步分化形成大豆苗。（4）獲得標記基因刪除的大豆苗及相關檢測：將轉(zhuǎn)化的大豆苗種植后收獲種子，再將種子消毒并接種在含有_____的MS培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間，獲得標記基因刪除的大豆苗。接著提取該大豆苗的基因組DNA，提取過程中為了防止DNA被酶解以及更好的使蛋白質(zhì)與DNA分離，需要在提取試劑中加入_____(填具體物質(zhì))。最后將提取到的DNA作為模板，利用圖2中的引物進行PCR檢測，理想情況下能擴增出條帶的引物對有_____。（5）轉(zhuǎn)基因大豆苗的鑒定：為了直接判斷轉(zhuǎn)基因大豆是否成功，請寫出簡要的實驗思路______。【答案】（1）①.復性溫度太低②.DNA連接（2）①.0℃②.ACD③.平板劃線法或稀釋涂布平板法（3）①.新霉素②.脫分化③.胚狀體（4）①.雌激素②.鹽酸③.P1、P6（5）將轉(zhuǎn)基因大豆苗移栽至低麟的土壤中，觀察其是否生長正常?！窘馕觥俊痉治觥炕蚬こ碳夹g(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因PCR技術(shù)或DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNAPCR技術(shù)或分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)抗原抗體雜交技術(shù)。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等?！拘?詳解】PCR循環(huán)包括變性、復性和延伸三步，其中復性環(huán)節(jié)是在50℃左右，引物與模板鏈特異性結(jié)合，該環(huán)節(jié)的溫度可根據(jù)引物長度、引物中GC含量做出調(diào)整，一般情況下，引物越長，引物中GC含量越高，復性溫度越高，若復性溫度過低，非特異性強，引物部分堿基與非目的序列配對，擴增出非目的序列產(chǎn)物；連接G基因和質(zhì)粒為重組DNA的酶是DNA連接酶?！拘?詳解】農(nóng)桿菌感受態(tài)細胞的制備常用冰預冷的CaCl2處理細菌的方法制備，即用低滲CaCl2溶液在低溫(0°C)時處理快速生長的細菌，從而獲得感受態(tài)，0℃低溫條件下的細胞膜流動性降低且避免細胞結(jié)冰，低滲溶液使細胞膨脹成球形，外源DNA分子在此條件下易粘附在細菌表面，從而提高了細胞對外源DNA的吸收效率；提高Ti質(zhì)粒進入農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化效率主要關注的是環(huán)境條件和技術(shù)操作的優(yōu)化，而不是時間本身，這里涉及的環(huán)境條件包括轉(zhuǎn)化時的溫度、重組質(zhì)粒的濃度（轉(zhuǎn)化效率與外源DNA的濃度在一定范圍內(nèi)成正比，但當加入的外源DNA的量過多或體積過大時，轉(zhuǎn)化效率就會降低）、農(nóng)桿菌的種類的狀態(tài)（Ti質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和功能與農(nóng)桿菌的種類密切相關，因此選擇合適的農(nóng)桿菌種類和狀態(tài)對于提高轉(zhuǎn)化效率至關重要），故選ACD；獲得單菌落的接種方法通常是平板劃線法和稀釋涂布平板法。小問3詳解】根據(jù)圖2可知，重組質(zhì)粒上含有新霉素抗性基因作為標記基因，因此將大豆子葉轉(zhuǎn)移至添加有新霉素的培養(yǎng)基中進行篩選；在將大豆子葉培養(yǎng)成大豆苗，需要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)，首先需經(jīng)脫分化形成愈傷組織；愈傷組織經(jīng)再分化形成芽和根屬于器官發(fā)生途徑，愈傷組織經(jīng)再分化形成胚狀體屬于胚狀體途徑?！拘?詳解】根據(jù)題干信息“雌激素誘導的Cre/loxP重組系統(tǒng)可以利用在加有雌激素的條件下，Cre酶定位定向地刪除轉(zhuǎn)基因作物中位于2個loxP位點中的基因序列，且使得2個loxP位點重組為1個loxP位點”可知，將種子接種在含有雌激素的MS培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間可獲得刪除標記基因的大豆苗；鹽酸能夠使染色質(zhì)中的DNA和蛋白質(zhì)分離，切酶的作用條件溫和，過酸過堿均會使酶發(fā)生不可逆的失活，因此加入鹽酸可防止DNA被酶解以及更好的使蛋白質(zhì)與DNA分離；提取到的DNA中，含標記基因被刪除的重組Ti質(zhì)粒，如圖3，結(jié)合圖2中引物的結(jié)合位點與方向可知，理想情況下能擴增出條帶的引物對有位于啟動子上的P1基因上向右的P1引物和G基因上向左的P6引物?！拘?詳解】該轉(zhuǎn)基因大豆是無標記基因的轉(zhuǎn)耐低磷G基因的大豆，若該轉(zhuǎn)基因大豆成功，應具有耐低磷的特點，因此從個體水平上應進行大豆苗的耐性鑒定，即將轉(zhuǎn)基因大豆苗移栽至低麟的土壤中，觀察其是否生長正常。25.抑郁癥患者可能出現(xiàn)食欲下降、快感缺乏、絕望等癥狀，單胺類神經(jīng)遞質(zhì)功能不足與抑郁心境密切相關。5羥色胺(5HT)屬于單胺類神經(jīng)遞質(zhì)，其與受體結(jié)合發(fā)揮作用后被突觸前神經(jīng)元重新攝取。研究表明，丹參多酚酸可改善抑郁樣行為，其機制可