浙江省嘉興市2025節(jié)高三三模生物試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1浙江省嘉興市2025屆高三三模一、選擇題(本大題共20小題,每小題2分,共40分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)1.生物技術(shù)在造福人類社會(huì)的同時(shí)也可能會(huì)帶來倫理問題。下列生物技術(shù)中國家法律法規(guī)允許的是()A.試管嬰兒技術(shù)輔助生育B.生殖性克隆人C.基因編輯人類胚胎D.對(duì)健康胎兒進(jìn)行性別選擇【答案】A〖祥解〗設(shè)計(jì)試管嬰兒是指體外受精形成的胚胎在植入母體孕育前,根據(jù)人們的需要,將胚胎的一個(gè)細(xì)胞取出,進(jìn)行某些設(shè)計(jì)。當(dāng)檢測結(jié)果符合人們需要時(shí),再把胚胎植入母體孕育。因此設(shè)計(jì)試管嬰兒與普通試管嬰兒的區(qū)別在于前者在植入前需要對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷?!驹斘觥緼、試管嬰兒技術(shù)輔助生育是在符合相關(guān)規(guī)定和醫(yī)學(xué)指征的情況下,幫助那些因各種原因?qū)е虏辉胁挥姆驄D實(shí)現(xiàn)生育愿望的一種技術(shù)手段,在國家法律法規(guī)允許的范圍內(nèi),它為許多家庭帶來了希望,解決了生育難題,A正確;B、生殖性克隆人嚴(yán)重違反人類倫理道德,可能引發(fā)一系列社會(huì)、倫理和法律問題,會(huì)沖擊現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)倫理道德觀念,還可能被濫用,所以國家法律法規(guī)明確禁止生殖性克隆人,B錯(cuò)誤;C、基因編輯人類胚胎存在巨大的風(fēng)險(xiǎn)和倫理爭議,基因編輯可能會(huì)導(dǎo)致不可預(yù)測的基因改變,這些改變不僅會(huì)影響個(gè)體本身,還可能遺傳給后代,對(duì)人類基因庫產(chǎn)生難以預(yù)估的影響,目前國家法律法規(guī)是嚴(yán)格限制基因編輯人類胚胎的,C錯(cuò)誤;D、對(duì)健康胎兒進(jìn)行性別選擇會(huì)破壞人口性別結(jié)構(gòu)平衡,引發(fā)一系列社會(huì)問題,違背了公平原則和倫理道德,國家法律法規(guī)嚴(yán)禁非醫(yī)學(xué)需要對(duì)胎兒進(jìn)行性別鑒定和性別選擇,D錯(cuò)誤。故選A。2.細(xì)胞由多種物質(zhì)組成的,下列敘述正確的是()A.細(xì)胞中結(jié)合水比例增加時(shí),細(xì)胞抗逆性增強(qiáng)B.細(xì)胞中各種無機(jī)鹽離子濃度都大于細(xì)胞外C.細(xì)胞中的油脂能直接進(jìn)入線粒體氧化分解D.細(xì)胞中的核酸都是在細(xì)胞核中合成的【答案】A〖祥解〗水在細(xì)胞中以兩種形式存在:(1)一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合,叫做結(jié)合水。結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,大約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%;(2)細(xì)胞中絕大部分的水以游離的形式存在,可以自由流動(dòng),叫做自由水。自由水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑,許多種物質(zhì)溶解在這部分水中,細(xì)胞內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)也都需要有水的參與。多細(xì)胞生物體的絕大多數(shù)細(xì)胞,必須浸潤在以水為基確的液體環(huán)境中。水在生物體內(nèi)的流動(dòng),可以把營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送到各個(gè)細(xì)胞,同時(shí)也把各個(gè)細(xì)胞在新陳代謝中產(chǎn)生的廢物,運(yùn)送到排泄器官或者直接排出體外;細(xì)胞中大多數(shù)無機(jī)鹽以離子形式存在;脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇,固醇包括膽固醇、性激素和維生素D,與糖類相比,脂肪分子中的氫含量多,氧含量少,氧化分解時(shí)產(chǎn)生的能量多,因此是良好的儲(chǔ)能物質(zhì),磷脂雙分子層構(gòu)成生物膜的基本骨架,固醇中的膽固醇是動(dòng)物細(xì)胞膜的重要組成成分,也參與脂質(zhì)在血液中的運(yùn)輸;原核細(xì)胞和真核細(xì)胞均含有DNA和RNA兩種核酸,其遺傳物質(zhì)都是DNA。病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA?!驹斘觥緼、結(jié)合水比例增加時(shí),細(xì)胞抗逆性增強(qiáng)。例如種子曬干后自由水減少,結(jié)合水相對(duì)比例上升,抵抗干旱等不良環(huán)境的能力提升,A正確;B、細(xì)胞中無機(jī)鹽離子濃度并非都大于細(xì)胞外。如鈉離子(Na+)在細(xì)胞外濃度高于細(xì)胞內(nèi),鉀離子(K+)則相反,B錯(cuò)誤;C、油脂不能直接進(jìn)入線粒體氧化分解。油脂需先分解為甘油和脂肪酸,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化后才能參與氧化分解,線粒體無法直接利用油脂,C錯(cuò)誤;D、核酸并非都在細(xì)胞核合成。原核細(xì)胞無細(xì)胞核,核酸在細(xì)胞質(zhì)合成;真核細(xì)胞的線粒體、葉綠體中也含DNA,可合成核酸,D錯(cuò)誤。故選A。浙江某地的農(nóng)業(yè)循環(huán)系統(tǒng)——“桑葉喂蠶,蠶糞飼羊,羊糞沃土,土育桑林、蔬菜”,續(xù)寫生態(tài)循環(huán)新篇章。養(yǎng)蠶后多余的桑葉用作羊飼料。閱讀材料完成下列小題:3.下列關(guān)于該地農(nóng)業(yè)循環(huán)系統(tǒng)的敘述,正確的是()A.桑、蔬菜、蠶、羊組成了該地的生物群落B.蠶糞飼羊不影響該地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)C.碳元素在桑、羊、蔬菜間實(shí)現(xiàn)了封閉循環(huán)D.桑與蔬菜生態(tài)位不同,間種可提高資源利用率4.下列關(guān)于蠶糞用作羊飼料的敘述,錯(cuò)誤的是()A.蠶糞的能量一部分被羊同化,其余經(jīng)羊呼吸散失B.蠶糞中能被羊同化的能量屬于生產(chǎn)者固定的能量C.實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用,提高了能量利用率D.有更多的能量流向?qū)θ祟愑幸娴姆较颉敬鸢浮?.D4.A〖祥解〗生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指能量輸入、能量傳遞、能量散失的過程。(1)能量輸入:生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)是生產(chǎn)者(主要是植物)通過光合作用固定的太陽能開始的,生產(chǎn)者固定的太陽能總量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。能量流動(dòng)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。(2)能量傳遞:生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)中,能量以太陽光能→生物體內(nèi)有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能散失的形式變化。能量在食物鏈的各營養(yǎng)級(jí)中以有機(jī)物(食物)中化學(xué)能的形式流動(dòng)。(3)能量散失:生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)中能量散失的主要途徑是通過食物鏈中各營養(yǎng)級(jí)生物本身的細(xì)胞呼吸及分解者的細(xì)胞呼吸,主要以熱量的形式散失?!?題詳析】A、生物群落包括該地的所有生物種群,包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,A錯(cuò)誤;B、蠶糞飼羊會(huì)影響該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。本來蠶糞被分解者分解后可被植物利用,B錯(cuò)誤;C、這是人工生態(tài)系統(tǒng),蔬菜和羊會(huì)被人拿走,因此無法實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán),C錯(cuò)誤;D、不同物種的生態(tài)位不同,桑樹下種蔬菜屬于間種,可提高資源利用率,D正確。故選D。【4題詳析】A、羊的同化量包括羊的呼吸消耗量,A錯(cuò)誤;B、蠶糞中能被羊同化的能量不屬于蠶,屬于上一營養(yǎng)級(jí)生產(chǎn)者固定的能量,B正確;C、蠶糞用作羊飼料,可以使蠶糞中的有機(jī)物流入羊體內(nèi),實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用,提高了能量利用率,C正確;D、蠶糞用作羊飼料,養(yǎng)活了更多的羊,有更多的能量流向?qū)θ祟愑幸娴姆较?,D正確。故選A。5.規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作是獲得準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.觀察黑藻的胞質(zhì)環(huán)流前,將黑藻在光照下培養(yǎng)一段時(shí)間能使現(xiàn)象更明顯B.提取與分離光合色素實(shí)驗(yàn)中,使用無水乙醇的目的是溶解和提取光合色素C.制作和觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,漂洗的目的是使染色效果更好D.在模擬細(xì)胞大小與擴(kuò)散關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,使用酚酞的目的是促進(jìn)瓊脂塊吸收NaOH【答案】D〖祥解〗葉綠體中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)可用無水乙醇提取色素、用層析液分離色素;在探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系實(shí)驗(yàn)中,瓊脂塊越大,擴(kuò)散的體積占總體積的比例就越小?!驹斘觥緼、光照可以增強(qiáng)黑藻的光合作用,使細(xì)胞代謝更旺盛,胞質(zhì)環(huán)流速度加快,所以觀察黑藻的胞質(zhì)環(huán)流前,將黑藻在光照下培養(yǎng)一段時(shí)間能使現(xiàn)象更明顯,A正確;B、光合色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中,在提取與分離光合色素實(shí)驗(yàn)中,使用無水乙醇的目的就是溶解和提取光合色素,B正確;C、制作和觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,漂洗的目的是洗去解離液,防止解離過度,同時(shí)便于染色,使染色效果更好,C正確;D、在模擬細(xì)胞大小與擴(kuò)散關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,使用酚酞的目的是便于觀察NaOH在瓊脂塊中的擴(kuò)散情況,而不是促進(jìn)瓊脂塊吸收NaOH,D錯(cuò)誤。故選D。6.STR是DNA分子上以2~6個(gè)核苷酸為單元的重復(fù)序列,幾乎存在于每條染色體上??捎梅治鯯TR的方法進(jìn)行親子鑒定,原因不合理的是()A.STR不易發(fā)生變異 B.STR具有多樣性C.STR具有種間特異性 D.STR能從親代傳遞到子代【答案】C〖祥解〗細(xì)胞有絲分裂的重要意義是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制(實(shí)質(zhì)為DNA的復(fù)制)之后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性?!驹斘觥緼、用于親子鑒定的STR要具有特異性和穩(wěn)定性的特點(diǎn),即不易發(fā)生變異,A正確;B、不同個(gè)體的STR重復(fù)次數(shù)不同,便于區(qū)分,因此STR具有多樣性,B正確;C、用分析STR的方法進(jìn)行親子鑒定利用了STR具有個(gè)體間特異性的特點(diǎn),C錯(cuò)誤;D、STR幾乎存在于每條染色體上,遵循遺傳規(guī)律,STR能從親代傳遞到子代,D正確。故選C。胃黏膜上皮細(xì)胞膜上存在NHE蛋白,其合成、轉(zhuǎn)運(yùn)過程和功能如圖所示,其中的Na+–K+泵逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)Na+和K+。閱讀材料完成下列小題:7.下列關(guān)于NHE蛋白合成和轉(zhuǎn)運(yùn)過程的敘述,錯(cuò)誤的是()A.過程①進(jìn)行的場所是細(xì)胞核,產(chǎn)生的RNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)B.多肽的加工場所在細(xì)胞溶膠,加工完成后進(jìn)入囊泡儲(chǔ)存C.囊泡在細(xì)胞內(nèi)的移動(dòng)與細(xì)胞骨架有關(guān)D.囊泡與細(xì)胞膜的融合體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性8.下列關(guān)于NHE蛋白和Na+-K+泵的敘述,錯(cuò)誤的是()A.H+通過NHE蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)的過程屬于易化擴(kuò)散B.當(dāng)胞內(nèi)pH下降時(shí),NHE蛋白會(huì)被激活C.Na+-K+泵具有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能和催化功能D.Na+-K+泵失活將導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)pH下降【答案】7.B8.A〖祥解〗小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸。自由擴(kuò)散高濃度到低濃度,不需要載體,不需要能量;協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度到低濃度,不需要能量,需要載體;主動(dòng)運(yùn)輸從高濃度到低濃度,需要載體,需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐,不需要載體,消耗能量?!?題詳析】A、過程①指的是轉(zhuǎn)錄過程,轉(zhuǎn)錄的場所是細(xì)胞核,產(chǎn)生的RNA(如mRNA)通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行翻譯,A正確;B、多肽的加工通常發(fā)生在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中,而不是細(xì)胞溶膠,細(xì)胞溶膠是細(xì)胞質(zhì)中的液體部分,主要參與代謝反應(yīng),B錯(cuò)誤;C、囊泡在細(xì)胞內(nèi)的移動(dòng)依賴于細(xì)胞骨架(如微管和微絲),細(xì)胞骨架為囊泡的運(yùn)輸提供了軌道和動(dòng)力,C正確;D、囊泡與細(xì)胞膜的融合過程依賴于生物膜的流動(dòng)性,D正確。故選B。【8題詳析】A、H?通過NHE蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)的過程是主動(dòng)運(yùn)輸,而不是易化擴(kuò)散,A錯(cuò)誤;B、當(dāng)胞內(nèi)pH下降時(shí),NHE蛋白會(huì)被激活,以排出H?,恢復(fù)正常的pH值,B正確;C、Na?-K?泵不僅具有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能,還具有ATP酶活性,能夠催化ATP的水解,C正確;D、Na?-K?泵失活會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Na?濃度升高,進(jìn)而影響H?的排出,可能導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)pH下降,D正確。故選A。9.一對(duì)色覺正常的夫妻,因染色體畸變生下一個(gè)性染色體組成為XXY且患紅綠色盲的男孩。不考慮其他變異,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.該變異屬于染色體畸變的非整倍體變異B.該變異未導(dǎo)致基因的結(jié)構(gòu)、數(shù)目發(fā)生變化C.母方減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體未分離D.父方減數(shù)第一次分裂同源染色體正常分離【答案】B〖祥解〗色盲發(fā)病特點(diǎn):男患者多于女患者;隔代交叉遺傳,即男患者將致病基因通過女兒傳給他的外孫?!驹斘觥緼、XXY屬于染色體數(shù)目變異中的非整倍體變異(多了一條X染色體),A正確;B、染色體數(shù)目變異導(dǎo)致染色體數(shù)目改變,同時(shí)會(huì)使基因數(shù)目發(fā)生變化,XXY個(gè)體多了一條X染色體,其上的所有基因數(shù)目也增加,B錯(cuò)誤;C、設(shè)相關(guān)基因是B/b,男孩患紅綠色盲,需兩個(gè)X染色體均攜帶隱性致病基因(Xb),父親色覺正常(XBY),只能提供Y染色體;母親為攜帶者(XBXb),在減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體未分離,導(dǎo)致卵子為XbXb,與父親的Y結(jié)合后形成XbXbY的色盲男孩,C正確;D、父親減數(shù)第一次分裂時(shí),同源染色體X和Y正常分離,最終提供Y染色體,D正確。故選B。10.pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)裝置如圖。三支試管中加入不同pH的緩沖液、土豆片和H2O2溶液,觀察氣泡產(chǎn)生的快慢。下列敘述正確的是()A.若試管1和試管3產(chǎn)生氣泡的速率相同,則最適pH為7B.試管2中氧氣產(chǎn)生速率逐漸下降的主要原因是酶活性下降C.放入的土豆片數(shù)量越多,三支試管間實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差異越明顯D.將土豆片切成土豆絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),三支試管反應(yīng)時(shí)間的縮短量不同【答案】D〖祥解〗酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機(jī)物,大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑)、專一性(一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行)、需要適宜的溫度和pH值(在最適條件下,酶的催化活性是最高的,低溫可以抑制酶的活性,隨著溫度升高,酶的活性可以逐漸恢復(fù),高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,使酶永久性的失活)【詳析】A、僅根據(jù)試管1(pH=5)和試管3(pH=9)產(chǎn)生氣泡的速率相同,并不能確定最適pH為7。因?yàn)樽钸mpH是使酶活性最高的pH值,在pH值從5到9的范圍內(nèi),可能最適pH不是7,而是在5~7之間或者7~9之間的某一值,A錯(cuò)誤;B、試管2中氧氣產(chǎn)生速率逐漸下降的主要原因是底物H2O2的量逐漸減少,而不是酶活性下降。在該實(shí)驗(yàn)設(shè)定的條件下,在反應(yīng)過程中pH不變,酶活性在一定時(shí)間內(nèi)基本保持穩(wěn)定,底物量的減少才是導(dǎo)致反應(yīng)速率下降的主要因素,B錯(cuò)誤;C、土豆片數(shù)量代表酶的量,在一定范圍內(nèi),酶量的增加會(huì)使反應(yīng)速率加快,但不會(huì)改變不同pH下酶活性的差異情況。也就是說,不同pH對(duì)酶活性的影響是由pH本身決定的,增加土豆片數(shù)量只是使反應(yīng)更快達(dá)到平衡,但不會(huì)使三支試管間實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差異更明顯,C錯(cuò)誤;D、將土豆片切成土豆絲,增大了酶與底物H2O2的接觸面積,會(huì)使反應(yīng)速率加快,反應(yīng)時(shí)間縮短。由于不同pH條件下酶活性不同,所以三支試管中酶活性改變的程度不同,那么反應(yīng)時(shí)間的縮短量也就不同,D正確。故選D。11.犬腎上皮連續(xù)細(xì)胞系(MDCK細(xì)胞)可用于制備流感疫苗。傳統(tǒng)的培養(yǎng)過程采用添加胎牛血清貼壁培養(yǎng),研究人員嘗試使用無血清懸浮培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)MDCK單克隆細(xì)胞株,并獲得成功。下列敘述正確的是()A.無血清培養(yǎng)液中只需添加碳源和氮源B.卡氏瓶在培養(yǎng)過程中需嚴(yán)格密封C.懸浮培養(yǎng)技術(shù)可提高培養(yǎng)空間的利用率D.單克隆細(xì)胞株培養(yǎng)過程中需誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生分化【答案】C〖祥解〗植物細(xì)胞培養(yǎng)是指在離體條件下對(duì)單個(gè)植物細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行培養(yǎng)使其增殖的技術(shù)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要保證培養(yǎng)基的營養(yǎng)(通常要加動(dòng)物血清)、無菌和無毒的環(huán)境、適宜的溫度和PH(多數(shù)中性)和滲透壓、氣體條件(95%空氣和5%CO2)?!驹斘觥緼、無血清培養(yǎng)液還需要水和無機(jī)鹽,A錯(cuò)誤;B、卡氏瓶的瓶蓋上是有孔的透氣的,因此是開放式培養(yǎng),B錯(cuò)誤;C、懸浮細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是一種在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)非貼壁依賴性細(xì)胞的方法,可提高培養(yǎng)空間的利用率,C正確;D、單克隆細(xì)胞株培養(yǎng)過程中無需誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生分化,D錯(cuò)誤。故選C。12.人體內(nèi)血漿中的鐵主要來源于衰老的紅細(xì)胞。巨噬細(xì)胞能吞噬、降解衰老的紅細(xì)胞,并將鐵通過質(zhì)膜上的鐵輸出蛋白(FPN)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外。肝臟分泌的鐵調(diào)素(Hepc)是一種小分子多肽激素,與FPN結(jié)合后促進(jìn)FPN內(nèi)吞并降解。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.血漿鐵濃度過低易出現(xiàn)缺鐵性貧血B血漿鐵濃度過低時(shí)肝臟分泌Hepc量增加C.血漿Hepc濃度較高時(shí)巨噬細(xì)胞儲(chǔ)鐵量增加D.成年女性較男性需要通過食物補(bǔ)充更多鐵【答案】B〖祥解〗蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,具有運(yùn)輸、調(diào)節(jié)、免疫、催化、組成化合物結(jié)構(gòu)等功能?!驹斘觥緼、鐵是血紅蛋白的組成元素之一,血漿鐵濃度過低易出現(xiàn)缺鐵性貧血,A正確;B、巨噬細(xì)胞表面的鐵輸出蛋白(FPN)使血漿中的鐵增多,鐵調(diào)素(Hepc)使巨細(xì)胞表面的鐵輸出蛋白(FPN)變少,從而使血漿中的鐵減少,巨細(xì)胞儲(chǔ)鐵量增加,因此血漿鐵濃度過低時(shí)鐵調(diào)素(Hepc)量減少,B錯(cuò)誤;C、鐵通過質(zhì)膜上的鐵輸出蛋白(FPN)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外,血漿Hepc與FPN結(jié)合后促進(jìn)FPN內(nèi)吞并降解,Hepc濃度較高時(shí)巨噬細(xì)胞儲(chǔ)鐵量增加,C正確;D、成年女性較男性都需要紅細(xì)胞運(yùn)輸氧氣,都需要通過食物補(bǔ)充更多鐵,D正確。故選B。藥用植物當(dāng)歸常用根入藥,體內(nèi)活性赤霉素(GA4)含量明顯升高時(shí),抽薹開花,根開始木質(zhì)化,藥用價(jià)值下降。研究人員利用植物快速繁殖技術(shù)培育了D1、D2兩個(gè)品種,培育流程如圖。D1在種植第二年春季高表達(dá)M酶基因,并抽薹開花;D2在種植第二年春季高表達(dá)N酶基因,繼續(xù)營養(yǎng)生長。閱讀材料完成下列小題:13.下列關(guān)于當(dāng)歸快速繁殖過程的敘述,錯(cuò)誤的是()A.過程1一般需要對(duì)幼芽消毒B.過程2一般需要給予光照C.與過程2相比,過程3的培養(yǎng)基濃度較高D.與過程3相比,過程4的環(huán)境濕度較低14.當(dāng)歸體內(nèi)有多種赤霉素,其中GA4具有生物活性。促進(jìn)GA4合成的酶、藥用價(jià)值較高的品種分別是()A.N酶、D1 B.N酶、D2C.M酶、D1 D.M酶、D2【答案】13.C14.D〖祥解〗赤霉素合成部位在幼芽,幼根和未成熟的種子。主要作用是促進(jìn)細(xì)胞伸長,從而引起植株增高。促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化,促進(jìn)種子萌發(fā)、植株開花和果實(shí)發(fā)育。【13題詳析】A、過程1是脫分化,一般需要對(duì)幼芽消毒,A正確;B、過程2是再分化,一般需要給予光照,B正確;C、組織培養(yǎng)中,從愈傷組織誘導(dǎo)叢芽(過程2)到長成試管苗(過程3)往往要降低培養(yǎng)基中植物激素等成分的濃度,C錯(cuò)誤;D、試管苗移栽(過程4)時(shí)外界環(huán)境濕度通常低于試管內(nèi),D正確。故選C?!?4題詳析】D1是第二年春季高表達(dá)M酶基因,導(dǎo)GA4不斷合成、抽薹開花,根早期木質(zhì)化,藥用價(jià)值降低,D2是第二年春季高表達(dá)N酶基因,繼續(xù)營養(yǎng)生長,根不易木質(zhì)化,藥用價(jià)值較高。可見,促進(jìn)GA4合成的酶是M酶,藥用價(jià)值較高的品種是D2,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。15.下表是果蠅翅型與基因型、幼蟲培養(yǎng)溫度的關(guān)系。該現(xiàn)象是溫度通過影響果蠅體內(nèi)關(guān)鍵酶活性實(shí)現(xiàn)的,而不是溫度影響了基因表達(dá)。下列敘述正確的是()基因型幼蟲培養(yǎng)溫度成蟲翅型AA、Aa25℃長翅35℃殘翅aa25℃或35℃殘翅A.基因A相對(duì)于基因a完全顯性B.等位基因A/a的遺傳不遵循分離定律C.溫度影響果蠅翅型的上述現(xiàn)象不屬于表觀遺傳D.基因型為Aa的幼蟲35℃下培養(yǎng),A基因突變成a【答案】C〖祥解〗分離定律的實(shí)質(zhì)是雜合體內(nèi)等位基因在減數(shù)分裂生成配子時(shí)隨同源染色體的分開而分離,進(jìn)入兩個(gè)不同的配子,獨(dú)立的隨配子遺傳給后代?!驹斘觥緼、在25°C時(shí),AA和Aa表現(xiàn)為長翅,但在35°C時(shí),AA和Aa表現(xiàn)為殘翅,由此可知基因A相對(duì)于基因a不是完全顯性,A錯(cuò)誤;B、等位基因A/a的遺傳仍遵循分離定律(減數(shù)分裂時(shí)分離),只是表型受溫度影響,B錯(cuò)誤;C、溫度通過影響基因表達(dá)(非DNA序列改變)導(dǎo)致表型變化,不屬于表觀遺傳現(xiàn)象,C正確;D、35℃下Aa表現(xiàn)為殘翅是環(huán)境調(diào)控表達(dá)的結(jié)果,而非基因突變(突變是隨機(jī)且不可逆的),D錯(cuò)誤。故選C。16.研究人員培育了能生產(chǎn)戊二胺的轉(zhuǎn)基因大腸桿菌,發(fā)現(xiàn)戊二胺難于排出細(xì)胞,且胞內(nèi)積累對(duì)細(xì)胞有毒害作用。后通過提高戊二胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因表達(dá)量改良了菌種,成功用于發(fā)酵生產(chǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.發(fā)酵過程中應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度、pH和溶解氧濃度B.通過及時(shí)更換培養(yǎng)液可降低戊二胺對(duì)細(xì)胞的毒害作用C.可用獲得單菌落的方法分離和純化菌種D.發(fā)酵結(jié)束后殘留的廢液滅菌后倒入自然水體中【答案】D〖祥解〗發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品,或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的分離提純(生物分離工程)等方面?!驹斘觥緼、要嚴(yán)格控制溫度、pH溶解氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等條件等環(huán)境因素,因?yàn)榄h(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的繁殖,還會(huì)影響發(fā)酵產(chǎn)物的形成,A正確;B、根據(jù)題意,戊二胺對(duì)大腸桿菌有毒害作用,通過及時(shí)更換培養(yǎng)液可降低戊二胺對(duì)細(xì)胞的毒害作用,B正確;C、可用獲得單菌落的方法分離和純化菌種,接種方法由稀釋涂布平板法和平板劃線法,C正確;D、滅菌僅能滅活菌體,但廢液中殘留的有機(jī)物直接排入自然水體會(huì)導(dǎo)致富營養(yǎng)化,污染環(huán)境因此滅菌后需要進(jìn)行污水處理,D錯(cuò)誤。故選D。17.某男子46歲時(shí)患上了慢性髓細(xì)胞性白血?。–ML),原因是造血干細(xì)胞的9號(hào)和22號(hào)染色體間發(fā)生了片段移接(如圖),且有A-B基因融合,該基因編碼的一種酶導(dǎo)致白細(xì)胞增殖失控。CML的環(huán)境誘因包括化學(xué)污染、病毒感染等。下列敘述正確的是()A.患者造血干細(xì)胞的基因型發(fā)生了改變B.與正常細(xì)胞相比,患者造血干細(xì)胞中染色體減少1條C.電離輻射不可能是CML的環(huán)境誘因D.促進(jìn)A-B融合基因表達(dá)是治療CML的思路之一【答案】A〖祥解〗染色體結(jié)構(gòu)變異包括染色體片段的缺失、重復(fù)、易位和倒位,染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)改變基因的數(shù)目和排列順序進(jìn)而引起生物性狀的改變?!驹斘觥緼、由圖可知,慢性髓細(xì)胞性白血病是9號(hào)染色體與22號(hào)染色體的片段互換,且有A-B基因融合,所以患者造血干細(xì)胞的基因型發(fā)生了改變,A正確;B、從圖中可以看出,只是9號(hào)染色體和22號(hào)染色體之間發(fā)生了片段移接,并沒有導(dǎo)致染色體的數(shù)目減少。即與正常細(xì)胞相比,患者造血干細(xì)胞中染色體數(shù)目不變,B錯(cuò)誤;C、已知CML的環(huán)境誘因包括化學(xué)污染、病毒感染等,而電離輻射屬于化學(xué)污染的一種(物理性化學(xué)污染),所以電離輻射可能是CML的環(huán)境誘因,C錯(cuò)誤;D、因?yàn)锳-B基因編碼一種酶導(dǎo)致白細(xì)胞增殖失控,從而引發(fā)慢性髓細(xì)胞性白血?。–ML)。那么抑制A-B融合基因表達(dá),使其不能編碼導(dǎo)致白細(xì)胞增殖失控的酶,才可能是治療CML的思路之一,而不是促進(jìn)其表達(dá),D錯(cuò)誤。故選A18.為研究磁場刺激對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)鈍化改善機(jī)制,用小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中HU為神經(jīng)系統(tǒng)鈍化模型組,CFS為磁場刺激組。各組小鼠的認(rèn)知功能評(píng)分和海馬區(qū)神經(jīng)元的興奮性如圖。下列敘述正確的是()A.CFS組處理是在對(duì)照組的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇艌龃碳.CFS可改善神經(jīng)系統(tǒng)鈍化時(shí)出現(xiàn)的海馬區(qū)神經(jīng)元興奮性下降C.若各組的動(dòng)作電位峰值無差異,則去極化時(shí)CFS組的Na+內(nèi)流量最大D.若靜息電位恢復(fù)正常,小鼠的認(rèn)知功能就能恢復(fù)正?!敬鸢浮緽〖祥解〗(1)靜息電位:指細(xì)胞安靜時(shí)細(xì)胞膜兩側(cè)內(nèi)外存在的內(nèi)負(fù)外正電位差。產(chǎn)生機(jī)制:主要是鉀離子外流形成。(2)動(dòng)作電位:可興奮細(xì)胞受到刺激時(shí)在靜息電位的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的可擴(kuò)布的電位變化過程。產(chǎn)生機(jī)制:主要是鈉離子內(nèi)流形成?!驹斘觥緼、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,CFS組處理是在HU組的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇艌龃碳?,A錯(cuò)誤;B、CFS組的認(rèn)知功能高于HU和靜息電位的絕對(duì)值低于HU,可改善神經(jīng)系統(tǒng)鈍化時(shí)出現(xiàn)的海馬區(qū)神經(jīng)元興奮性下降,B正確;C、若各組的動(dòng)作電位峰值無差異,HU組的靜息電位絕對(duì)值最大,則去極化時(shí)HU組的Na+內(nèi)流量最大,C錯(cuò)誤;D、CFS的靜息電位值與對(duì)照組相同,但認(rèn)知功能分值低于對(duì)照組,D錯(cuò)誤。故選B。19.人類某單基因遺傳病癥狀輕,幾乎不影響健康和婚育。某地男性該遺傳病的概率為1/100.下圖為該遺傳病的一個(gè)家系圖,Ⅱ-1為該遺傳病患者且患有特納氏綜合征(XO),II-2與當(dāng)?shù)嘏覫I-3結(jié)婚。下列敘述正確的是()A.若Ⅰ-1攜帶致病基因,則Ⅲ-1為患病男孩的概率是1/202B.若Ⅰ-1攜帶致病基因,則Ⅲ-1為患病女孩的概率是1/202C.若Ⅰ-1不攜帶致病基因,則Ⅲ-1為患病男孩的概率是1/202D.若Ⅰ-1不攜帶致病基因,則Ⅲ-1為患病女孩的概率是1/202【答案】C〖祥解〗無中生有為隱性的口訣是:無中生有有為隱性,隱性遺傳看女病,女病男正非伴性,有中生無有為顯性,顯性遺傳看男病,男病女正非伴性?!驹斘觥緼B、若Ⅰ-1攜帶致病基因,則遺傳方式為常染色體隱性遺傳,aa=1/100,a=1/10,A=9/10,II-2為Aa的概率為2/3,II-3為A_的概率為1/10×9/10×2/(1-1/100)=2/11,則III-1為患病男孩和患病女孩的概率相同,均為2/3×2/11×1/4=1/66,AB錯(cuò)誤;CD、若Ⅰ-1不攜帶致病基因,則遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳,Xa=1/100,XA=99/100,II-3為XAXa概率為1/100×99/100×2/(1-1/10000)=2/101,II-2為XAY,因此III-1為患病男孩的概率為2/101×1/2×1/2=1/202,III-1為患病女孩的概率為0,C正確,D錯(cuò)誤。故選C。20.若某二倍體高等動(dòng)物(2n=4)的基因型為AABb,1個(gè)原始生殖細(xì)胞(DNA被32P全部標(biāo)記)在不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間,分裂過程中形成的其中1個(gè)細(xì)胞如圖所示,圖示細(xì)胞有2個(gè)核DNA含有32P。該原始生殖細(xì)胞形成圖示細(xì)胞的過程中經(jīng)歷的胞質(zhì)分裂次數(shù)至少是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B〖祥解〗DNA半保留復(fù)制特點(diǎn):DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制,即新合成的每個(gè)DNA分子中,都保留了原來DNA分子中的一條鏈?!驹斘觥恳阎摱扼w高等動(dòng)物2n=4,基因型為AABb,圖示細(xì)胞中無同源染色體,且染色體散亂分布,可判斷該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂前期。原始生殖細(xì)胞(DNA被32P全部標(biāo)記)在不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)。第一次有絲分裂過程中,DNA復(fù)制一次,由于DNA半保留復(fù)制,每個(gè)DNA分子都由一條含32P的母鏈和一條不含32P的子鏈組成,此時(shí)細(xì)胞中所有DNA都含有32P。有絲分裂結(jié)束后,形成的子細(xì)胞中每個(gè)DNA分子依然是一條鏈含32P,一條鏈不含32P;若進(jìn)行減數(shù)分裂,在減數(shù)第一次分裂前的間期,DNA又復(fù)制一次,此時(shí)每條染色體含有兩條染色單體,一條染色單體上的DNA分子是一條鏈含32P,一條鏈不含32P;另一條染色單體上的DNA分子兩條鏈都不含32P。減數(shù)第一次分裂結(jié)束后,同源染色體分離,形成的兩個(gè)子細(xì)胞中,每個(gè)細(xì)胞中的染色體上的DNA情況依然是一條染色單體上的DNA分子是一條鏈含32P,一條鏈不含32P;另一條染色單體上的DNA分子兩條鏈都不含32P,當(dāng)減數(shù)第二次分裂前期出現(xiàn)圖示細(xì)胞有2個(gè)核DNA含有32P時(shí),從原始生殖細(xì)胞開始,先進(jìn)行一次有絲分裂(胞質(zhì)分裂1次),再進(jìn)行減數(shù)第一次分裂(胞質(zhì)分裂1次),至少經(jīng)歷了2次胞質(zhì)分裂,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。二、非選擇題(本大題共5小題,共60分)21.放牧是人類利用天然草地的主要方式,也是對(duì)草地的強(qiáng)烈干擾。放牧強(qiáng)度對(duì)草地的影響的研究結(jié)果如圖,G0表示不放牧,G1-G3的放牧強(qiáng)度逐漸增大。(1)5-6月份應(yīng)采用的放牧強(qiáng)度是______(填“G1”“G2”“G3”)。與7月份相比,8月份不放牧草地生物量較______。為應(yīng)對(duì)10月以后草地凈初級(jí)生產(chǎn)量的不足,牧民可采用______(寫出1點(diǎn)即可)措施。(2)中等干擾學(xué)說認(rèn)為:在中等程度的干擾條件下,群落的物種多樣性最高。據(jù)此推測,適度放牧?xí)?dǎo)致優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)位______,增加了群落的物種豐富度。過度放牧?xí)?dǎo)致群落優(yōu)勢(shì)種______而發(fā)生次生演替,甚至荒漠化。(3)研究人員進(jìn)行了放牧強(qiáng)度對(duì)草原土壤酶含量影響的實(shí)驗(yàn)。①放牧試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)區(qū)120公頃,分為3個(gè)大區(qū),每個(gè)大區(qū)設(shè)置3個(gè)實(shí)驗(yàn)組和1個(gè)對(duì)照組。設(shè)置3個(gè)大區(qū)目的是______,以減少實(shí)驗(yàn)誤差。②土樣采集。用取樣器采集深度為______(填“0-25cm”“5-25cm”“10-25cm”)的柱形土壤樣品,過篩去除植物根系等雜質(zhì),貼上標(biāo)簽,置于______(填“常溫”“低溫”“酶活性最適溫度”)條件下保存,以備用于測定土壤酶含量。③結(jié)果表明,過度放牧?xí)?dǎo)致土壤酶含量降低。過度放牧?xí)雇寥烙袡C(jī)物含量______,從而抑制微生物繁殖。已有研究表明土壤酶含量與土壤有機(jī)碳、氮、磷含量呈______(填“正相關(guān)”“負(fù)相關(guān)”),這也支持上述結(jié)論?!敬鸢浮浚?)①.G2②.大③.補(bǔ)飼/減少牲畜頭數(shù)(2)①.變窄②.被取代(3)①.設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn)②.0-25cm③.低溫④.降低⑤.正相關(guān)〖祥解〗要研究某草地在不同程度下的放牧和割草兩種利用方式的地上生物量和生物多樣性之間的關(guān)系,就要選取一定大小的樣方,識(shí)別并統(tǒng)計(jì)樣方內(nèi)物種的種類和生物的數(shù)量?!窘馕觥浚?)5-6月份:從圖中觀察,5-6月份時(shí),G2放牧強(qiáng)度下草地凈初級(jí)生產(chǎn)量最高,所以應(yīng)采用的放牧強(qiáng)度是G2。8月份與7月份比較:8月份不放牧草地(G0)生物量較7月份大,從圖中曲線可直接看出。應(yīng)對(duì)10月以后草地凈初級(jí)生產(chǎn)量不足的措施:補(bǔ)飼可直接為牲畜提供額外食物;減少牲畜頭數(shù)可降低對(duì)草地的壓力,這兩種措施都能應(yīng)對(duì)草地凈初級(jí)生產(chǎn)量不足的問題。(2)適度放牧:根據(jù)中等干擾學(xué)說,適度放牧?xí)?dǎo)致優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)位變窄,這樣可以為更多其他物種提供生存空間,從而增加群落的物種豐富度。過度放牧:過度放牧壓力過大,優(yōu)勢(shì)種會(huì)被取代,群落發(fā)生次生演替,甚至可能導(dǎo)致荒漠化。(3)放牧試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)大區(qū):設(shè)置3個(gè)大區(qū)并在每個(gè)大區(qū)設(shè)置3個(gè)實(shí)驗(yàn)組和1個(gè)對(duì)照組,目的是設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn),通過多次實(shí)驗(yàn)減少偶然因素造成的實(shí)驗(yàn)誤差,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠。土樣采集深度:一般采集深度為0-25cm的土樣用于研究土壤相關(guān)指標(biāo)。土樣保存條件:低溫條件下保存土樣,因?yàn)榈蜏乜梢砸种莆⑸锏幕钚?,減少微生物對(duì)土壤成分的影響,便于后續(xù)測定土壤酶含量等指標(biāo)。過度放牧與土壤有機(jī)物含量關(guān)系:過度放牧導(dǎo)致土壤酶含量降低,而已有研究表明土壤酶含量與土壤有機(jī)碳、氮、磷含量呈正相關(guān),所以過度放牧?xí)雇寥烙袡C(jī)物含量降低,進(jìn)而抑制微生物繁殖。22.在水稻品種改良中,CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)具有重要價(jià)值。技術(shù)路線主要步驟是:選擇目標(biāo)基因→設(shè)計(jì)sgRNA→構(gòu)建sgRNA-Cas9復(fù)合體→轉(zhuǎn)移到水稻細(xì)胞內(nèi)。在sgRNA的引導(dǎo)下,對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行編輯。已知:野生型水稻易感?。ɑ蛐蜑閍aBB);基因A使水稻抗稻瘟?。换駼介導(dǎo)感病反應(yīng)信號(hào)途徑;A/a、B/b兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳?;卮鹣铝袉栴}:(1)獲得抗稻瘟病水稻的方法之一是導(dǎo)入A基因,以期獲得基因型為______的純合水稻。也可以通過______基因B介導(dǎo)的感病反應(yīng)途徑來獲得抗稻瘟病水稻。(2)科研人員首先設(shè)計(jì)一段與______互補(bǔ)的sgRNA,構(gòu)建sgRNA-Cas9復(fù)合體,對(duì)野生型水稻進(jìn)行基因敲除,將獲得的水稻(P)種植,表現(xiàn)為易感稻瘟病。讓其自交,F(xiàn)1中大部分易感稻瘟病,少部分抗稻瘟病。親本(P)的基因型是______(注:原有基因被敲除后,在原有基因字母右上方寫上“-”表示,如a-、B-)。(3)利用基因編輯技術(shù)敲除水稻相關(guān)基因,該過程會(huì)導(dǎo)致水稻的遺傳多樣性______。從進(jìn)化的角度講,這種變異為生物進(jìn)化提供了______。在基因編輯過程中,可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)非目標(biāo)基因進(jìn)行了編輯,最可能的原因是______。(4)基因編輯產(chǎn)物可能會(huì)通過雜交轉(zhuǎn)移到其他植物,這種現(xiàn)象屬于______(填“遺傳漂變”或“基因漂移”),這種基因污染可能導(dǎo)致生物多樣性降低,因此我們必須在創(chuàng)新與______之間尋求平衡?!敬鸢浮浚?)①.AABB②.阻斷(2)①.B基因②.aaBB、aaBB-(3)①.增加②.原材料③.非目標(biāo)基因中也存在與sgRNA堿基互補(bǔ)的序列(4)①.基因漂移②.生態(tài)安全〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟:(1)目的基因的獲取:現(xiàn)在常用PCR技術(shù)擴(kuò)增獲取目的基因,此外還可以從基因文庫中或通過人工合成獲取。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣。(4)目的基因的檢測與鑒定。【解析】(1)獲得抗稻瘟病水稻方法之一是導(dǎo)入A基因,以期獲得基因型為AABB的純合水稻。因?yàn)榛駻使水稻抗稻瘟病,要獲得純合抗稻瘟病水稻,基因型需為AABB。也可以通過阻斷(抑制、敲除、破壞等)基因B介導(dǎo)的感病反應(yīng)途徑來獲得抗稻瘟病水稻,由于基因B介導(dǎo)感病反應(yīng)信號(hào)途徑,阻斷B基因后,即使沒有A基因,水稻也可能因無法介導(dǎo)感病反應(yīng)而表現(xiàn)出抗病性。(2)科研人員首先設(shè)計(jì)一段與基因B互補(bǔ)的sgRNA,構(gòu)建sgRNA?Cas9復(fù)合體,對(duì)野生型水稻進(jìn)行基因敲除。因?yàn)橐贸氖荁基因,所以sgRNA應(yīng)與基因B互補(bǔ)。野生型水稻基因型為aaBB,將其進(jìn)行基因敲除后獲得的水稻(P)表現(xiàn)為易感稻瘟病,說明P中至少有一個(gè)B基因未被完全敲除,其基因型可能為aaBB或aaBB?。讓其自交,F(xiàn)1?會(huì)產(chǎn)生aaB?B?(抗稻瘟病)和aaBB?、aaBB(易感稻瘟病)等基因型,符合F1?中大部分易感稻瘟病,少部分抗稻瘟病的情況。(3)利用基因編輯技術(shù)敲除水稻相關(guān)基因,該過程會(huì)導(dǎo)致水稻的遺傳多樣性增加。因?yàn)榛蚓庉嬍菍?duì)特定基因進(jìn)行定向改變,會(huì)使種群中基因的種類和頻率發(fā)生變化,增加了基因的多樣性。從進(jìn)化的角度講,這種變異為生物進(jìn)化提供了原材料。基因編輯導(dǎo)致的變異屬于可遺傳變異,可遺傳變異是生物進(jìn)化的原材料,為自然選擇提供了基礎(chǔ)。在基因編輯過程中,可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)非目標(biāo)基因進(jìn)行了編輯,最可能的原因是sgRNA與非目標(biāo)基因序列存在部分互補(bǔ),從而導(dǎo)致sgRNA?Cas9復(fù)合體錯(cuò)誤結(jié)合并切割非目標(biāo)基因,即發(fā)生了脫靶效應(yīng)。(4)基因漂移是指基因通過花粉傳播、種子擴(kuò)散等方式從一個(gè)種群轉(zhuǎn)移到另一個(gè)種群的現(xiàn)象,基因編輯產(chǎn)物通過雜交轉(zhuǎn)移到其他植物符合基因漂移的概念;而遺傳漂變是指由于種群大小有限導(dǎo)致基因頻率隨機(jī)波動(dòng)的現(xiàn)象,與基因編輯產(chǎn)物通過雜交轉(zhuǎn)移到其他植物的現(xiàn)象不符?;蚓庉嫾夹g(shù)在作物改良等方面有創(chuàng)新應(yīng)用,但基因污染可能帶來風(fēng)險(xiǎn),所以需要在創(chuàng)新與安全之間尋求平衡,既要利用技術(shù)的優(yōu)勢(shì),又要保障生態(tài)環(huán)境和生物安全等。23.光照強(qiáng)度變化、葉片氣孔導(dǎo)度變化能著影響光合作用強(qiáng)度,研究人員以某植物為材料進(jìn)行了研究。(1)研究人員將該植物幼苗分為恒定光照組(CL,300μmumol·m-2·s-1)和波動(dòng)光照組(FL,由1200μmumol·m-2·s-11min和100μmumol·m-2·s-14min組成循環(huán)),在適宜條件下培養(yǎng)4天,檢測幼苗凈光合速率和光合色素含量,結(jié)果如圖1、2所示。光照強(qiáng)度變化直接影響光合作用的______階段,該階段吸收光能的結(jié)構(gòu)是葉綠體內(nèi)的______。FL組光合作用強(qiáng)度低于CL組,據(jù)圖推測其原因是FL組的______低于CL組。(2)研究人員將Slac1基因敲除株(S)和野生型(WT)種植在適宜環(huán)境下,用圖3所示的波動(dòng)光照處理,測得氣孔導(dǎo)度和凈光合速率分別如圖4、圖5所示。①卡爾循環(huán)產(chǎn)生的第一個(gè)糖含有______個(gè)碳原子。該糖離開葉綠體后,大部分轉(zhuǎn)化為______,然后運(yùn)到其他細(xì)胞。據(jù)圖推測,Slac1基因表達(dá)產(chǎn)物的作用是______氣孔打開。②實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,氣孔導(dǎo)度變化受到______和______影響,兩種植物中______更適合波動(dòng)光照。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,能否推測出哪種植物更適合在干旱且波動(dòng)光照的條件下生長,理由是什么?______?!敬鸢浮浚?)①.光反應(yīng)②.類囊體③.光合色素含量(2)①.3②.蔗糖③.抑制④.光照⑤.Slac1基因(表達(dá)產(chǎn)物)⑥.S⑦.無法推測,因?yàn)楦珊禇l件下無實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持或:能推測,(WT植物更適合生長,)因?yàn)镾植物氣孔導(dǎo)度大,蒸騰作用過強(qiáng)或:能推測,(S植物更適合生長,)因?yàn)镾植物氣孔導(dǎo)度大,有利于光合作用進(jìn)行〖祥解〗光合作用,通常是指綠色植物(包括藻類)吸收光能,把二氧化碳和水合成有機(jī)物,同時(shí)釋放氧氣的過程。光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段的特征是在光驅(qū)動(dòng)下生成氧氣、ATP和NADPH的過程。暗反應(yīng)階段是利用光反應(yīng)生成NADPH和ATP使氣體二氧化碳還原為糖。由于這階段基本上不直接依賴于光,而只是依賴于NADPH和ATP的提供,故稱為暗反應(yīng)階段?!窘馕觥浚?)光反應(yīng)階段直接需要光,因此光照強(qiáng)度變化直接影響光合作用的光反應(yīng)階段;葉綠體內(nèi)的類囊體膜是光反應(yīng)的場所,其上的光合色素能吸收光能;結(jié)合圖2可知,F(xiàn)L組的光合色素含量低于CL組,因此其凈光合速率小于CL組。(2)①卡爾循環(huán)產(chǎn)生的第一個(gè)糖為三碳糖,含有3個(gè)碳原子;該糖離開葉綠體后,大部分在葉綠體外(細(xì)胞溶膠)中轉(zhuǎn)化為蔗糖;Slac1基因敲除株(S)氣孔大于WT,說明Slac1基因表達(dá)產(chǎn)物抑制氣孔開放。②用圖3所示的波動(dòng)光照處理,測得氣孔導(dǎo)度和凈光合速率分別如圖4、圖5所示,說明氣孔導(dǎo)度受到光照和Slac1基因的影響;S的凈光合速率更大,更適合波動(dòng)光照;無法推測,因?yàn)楦珊禇l件下無實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持或:能推測,(WT植物更適合生長,)因?yàn)镾植物氣孔導(dǎo)度大,蒸騰作用過強(qiáng)或:能推測,(S植物更適合生長,)因?yàn)镾植物氣孔導(dǎo)度大,有利于光合作用進(jìn)行。24.油菜素內(nèi)酯(BR)對(duì)水稻具有多重效應(yīng)。施加BR可導(dǎo)致籽粒數(shù)減少,千粒重增大,全局性BR缺失能導(dǎo)致籽粒數(shù)增加,千粒重下降。研究人員借助神舟飛船,將某非簇生稻培育成簇生稻(如圖1),其籽粒數(shù)量增加,但千粒重不變?;卮鹣铝袉栴}:(1)研究人員推測簇生稻能提高產(chǎn)量,其依據(jù)是______。(2)為探明簇生稻簇生機(jī)制,研究人員提取簇生稻DNA,測序后與______中的非簇生稻DNA序列比對(duì),發(fā)現(xiàn)BRD3基因存在差異。提取簇生稻的核酸,DNA酶處理后與RNA探針雜交,檢測結(jié)果如表所示。樣本來源幼嫩稻穗幼嫩葉片成熟稻穗成熟葉片雜交結(jié)果+注:“+”表示存在雙鏈RNA,“-”表示不存在雙鏈RNA探針雜交結(jié)果表明簇生稻中,BRD3基因的表達(dá)具有______特異性。檢測發(fā)現(xiàn)僅幼嫩稻穗BR含量下降,其余部位與非簇生稻含量無顯著差異。推測簇生稻的BRD3基因的表達(dá)產(chǎn)物具有______作用。(3)PCR擴(kuò)增時(shí)需設(shè)計(jì)引物,引物的特點(diǎn)有哪些?______(A.序列的特異性B.引物內(nèi)部不會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu)C.引物間不會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu))。利用PCR技術(shù)對(duì)簇生稻和非簇生稻植株BRD3基因上游DNA片段進(jìn)行擴(kuò)增,圖3為所用引物位置,檢測結(jié)果如圖4所示。由圖示結(jié)果推測,相對(duì)于非簇生稻植株,簇生稻植株的BRD3基因上游A區(qū)域可能發(fā)生了堿基序列的______,B區(qū)域可能發(fā)生了堿基序列的______?!敬鸢浮浚?)簇生稻籽粒數(shù)量增加,但千粒重不變(2)①.基因數(shù)據(jù)庫②.時(shí)空③.促進(jìn)BR降解/抑制BR合成(3)①.ABC②.倒位③.缺失〖祥解〗基因突變是DNA分子中堿基對(duì)的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。堿基對(duì)的增添、缺失或替換如果發(fā)生在基因的非編碼區(qū),則控制合成的蛋白質(zhì)的氨基酸序列不會(huì)發(fā)生改變?!窘馕觥浚?)題目中明確提到產(chǎn)量與籽粒數(shù)量和千粒重有關(guān),需要從題干中找到簇生稻與產(chǎn)量相關(guān)的特征。已知簇生稻籽粒數(shù)量增加,千粒重不變,在千粒重不變的情況下,籽粒數(shù)量增多意味著總體產(chǎn)量會(huì)提高。(2)在研究基因差異時(shí),通常是將測序得到的目標(biāo)生物(甦生稻)的基因序列與已有的基因數(shù)據(jù)庫中同種生物(非簇生稻)的基因序列進(jìn)行對(duì)比,從而發(fā)現(xiàn)差異。從表格中可以看到,BRD3基因在不同的樣本(幼嫩稻穗、幼嫩葉片、成熟稻穗、成熟葉片)中的表達(dá)情況不同,即該基因在不同的時(shí)間(幼嫩和成熟階段)和不同的空間(稻穗和葉片部位)表達(dá)有差異,這體現(xiàn)了基因表達(dá)的時(shí)空特異性。(3)PCR擴(kuò)

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