預(yù)測卷04（滿分：55分建議用時(shí)：45分鐘）21.（8分）(2022·威海二模)鐵皮石斛是多年生草本植物，常用做中藥材。研究人員以人工栽培的鐵皮石斛為實(shí)驗(yàn)材料探究其光合作用的碳代謝途徑，發(fā)現(xiàn)其夜晚氣孔開放，通過一系列反應(yīng)將CO2固定于蘋果酸，儲存在液泡中；白天氣孔關(guān)閉，蘋果酸運(yùn)出液泡后放出CO2，供卡爾文循環(huán)利用，具體過程如圖所示。（1）白天鐵皮石斛葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有__________；夜晚黑暗條件下鐵皮石斛__________（填：“能”或“不能”）制造有機(jī)物，理由是___________________________________________________________。（2）給鐵皮石斛提供14C標(biāo)記的14CO2，則14C依次出現(xiàn)在____________________（填物質(zhì)名稱）中。（3）若將鐵皮石斛和菠菜置于相同的光照、高溫和干旱環(huán)境中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛比菠菜生長得更好，原因可能是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________22.（16分）(2022·濰坊二模)果蠅是遺傳學(xué)研究的良好材料，其特點(diǎn)有∶①生活史短，從初生卵發(fā)育至新羽化的成蟲大約為10~12天，成蟲存活大約15天；②性別決定方式為XY型，具體的決定方式如表1所示，其中在性染色體組成為XXY雌果蠅中，XY聯(lián)會的概率遠(yuǎn)低于XX聯(lián)會，另外雌果蠅的結(jié)構(gòu)很特別，有一個(gè)儲精囊，交配后便會將雄果蠅的精子儲存在儲精囊中，之后這只雌果蠅便能不斷地產(chǎn)生此次交配的子代；③突變型多，已知果蠅的部分突變型如表2所示。摩爾根及其學(xué)生利用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料，通過實(shí)驗(yàn)證明了基因位于染色體上，并給出了第一幅果蠅多種基因在染色體上的相對位置圖。表1性染色體組成性別XX、XXY雌性XY、XYY、XO雄性XXX、YO、YY致死表2影響部分性狀表現(xiàn)基因符號所在染色體翅型長翅、殘翅Vg、vgⅡ眼色紅眼、白眼W、wX剛毛直剛毛、卷剛毛Sn、snX翅型長翅、小翅M、mX（1）摩爾根利用在一群紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)的一只白眼雄果蠅，做了著名的“摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)”，即用紅眼雌果蠅與該白眼雄果蠅雜交得F1，再讓F1自由交配得F2.基于F2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果摩爾根提出了______的“假說”，并預(yù)測了測交的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請基于"摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)"，結(jié)合果蠅的特點(diǎn)完成后續(xù)測交實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路______（2）摩爾根的學(xué)生重復(fù)做了紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)子代2000~3000只紅眼雌果蠅中會出現(xiàn)一只“白眼雌果蠅”，同時(shí)又在2000~3000只“白眼雄果蠅”中會出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅。①某生物興趣小組一致認(rèn)為該現(xiàn)象不是基因突變導(dǎo)致的，推測持該觀點(diǎn)的理由是______②顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)“白眼雌果蠅”有三條性染色體，則進(jìn)一步將其和野生型的紅眼雄果蠅進(jìn)行交配，推測其子代情況應(yīng)為______。（3）現(xiàn)有三種不同品系（純合體）的果蠅，1號為紅眼長翅直剛毛果蠅；2號為殘翅果蠅；3號為白眼小翅卷剛毛果蠅（不考慮性染色體組成異常）。①果蠅的翅型有3種類型∶長翅、小翅和殘翅，由兩對等位基因共同決定，當(dāng)個(gè)體中Vg和M基因同時(shí)存在時(shí)，表現(xiàn)為長翅，Vg基因不存在時(shí)，表現(xiàn)為殘翅，其余表現(xiàn)為小翅。某生物興趣小組隨機(jī)選取1號與2號的兩只果蠅雜交得F1，F(xiàn)1出現(xiàn)小翅型，則F1雌雄果蠅交配得F2的翅型及比例為___。②為確定基因在染色體上的相對位置，摩爾根和他的學(xué)生們依據(jù)染色體上兩基因距離越遠(yuǎn)，它們之間的染色體互換的機(jī)會就越多，反之越少的現(xiàn)象發(fā)明了三點(diǎn)測交法，即利用三雜合體與三隱性純合體做測交實(shí)驗(yàn)。對同一染色體上的三種基因來說，染色體的互換可歸為三類，即一種兩種單交換型和雙交換型，如下圖所示。現(xiàn)為確定w、sn、m三種基因的位置關(guān)系，某生物興趣小組選用1號的雄果蠅和3號雌果蠅做雜交得F1，再用F1的雌果蠅與3號的雄果蠅做測交實(shí)驗(yàn)，子代的表型及數(shù)量如下表所示。表型紅長直白小卷白小直紅長卷紅小直白長卷白長直紅小卷數(shù)量5204905437362425分析表中結(jié)果可知，F(xiàn)1的雌果蠅產(chǎn)生的配子有___種，w、sn、m三種基因在X染色體上的順序?yàn)開_____。23.（10分）(2022·臨沂二模)糖尿病會引起人的認(rèn)知障礙及大腦神經(jīng)生理和結(jié)構(gòu)的改變，引發(fā)糖尿病腦病。糖原合成酶激酶-3（GSK3β）是參與肝糖原代謝的關(guān)鍵酶，可磷酸化Tau蛋白，Tau蛋白過度磷酸化會引起軸突病變，從而造成神經(jīng)元損傷。當(dāng)GSK3β被磷酸化后，不再有磷酸化Tau蛋白的功能。（1）部分糖尿病患者是由于____________分泌不足等原因引起的代謝紊亂綜合征，長期高血糖會引起某些大腦神經(jīng)元損傷，出現(xiàn)糖尿病腦病。糖尿病人表現(xiàn)為多尿的原因是____________。在血糖調(diào)節(jié)過程中，胰高血糖素不能作用于全身，說明激素調(diào)節(jié)具有____________的特點(diǎn)。（2）為探究小檗堿（黃連的有效成分）對緩解糖尿病腦病的治療作用，科研人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并分別檢測了正常和糖尿病腦病模型大鼠（模型組）中GSK3β、p-Tau等物質(zhì)的含量，結(jié)果如圖。

由圖可知，糖尿病腦病以及小檗堿不影響GSK3β的表達(dá)量，但模型大鼠體內(nèi)GSK3β的磷酸化水平（p-GSK3β）含量____________。據(jù)結(jié)果分析，小檗堿緩解糖尿病腦病的機(jī)制是___________________________________。（3）模型大鼠的中樞神經(jīng)系統(tǒng)長時(shí)間代謝紊亂導(dǎo)致出現(xiàn)抗炎因子減少、促炎因子升高等炎癥反應(yīng)，從而持續(xù)損傷神經(jīng)元，引起認(rèn)知功能下降。為驗(yàn)證小檗堿可抑制模型大鼠的炎癥反應(yīng)，以減緩神經(jīng)元損傷，請簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路：預(yù)期結(jié)果：24.（9分）(2022·臨沂三模)為改善某河流入?？谥車鷿竦氐沫h(huán)境功能，科研人員綜合考慮海拔差異和人為干擾，從入海口到防洪堤將濕地劃分為A、B、C、D四個(gè)區(qū)域如圖所示，并進(jìn)行了相關(guān)問題的研究。

（1）調(diào)查各個(gè)區(qū)域的植物豐富度時(shí)，可借用種群密度的調(diào)查方法，采用_____法進(jìn)行。（2）該濕地群落的外貌和結(jié)構(gòu)會隨每年四季變化發(fā)生規(guī)律性改變，體現(xiàn)_____變化。海拔高度不同的C、D兩個(gè)區(qū)域分布著不同的種群，在空間上構(gòu)成群落的_____。每年豐水期時(shí)，A、B區(qū)會被水淹導(dǎo)致大量植物爛根死亡；當(dāng)枯水期來臨后，A、B區(qū)會重新露干，再次恢復(fù)植被的過程屬于_____。（3）“多營養(yǎng)層次”是一種海水生態(tài)養(yǎng)殖新模式，即在上層掛繩養(yǎng)殖海帶等藻類；在中層掛籠養(yǎng)殖牡蠣等濾食性貝類；在底層設(shè)置人工魚礁，為魚蝦等提供生長、產(chǎn)卵和棲息的場所，養(yǎng)殖龍蝦、海參等底棲雜食動物。下圖是某漁民設(shè)置的“多營養(yǎng)層次”海水生態(tài)養(yǎng)殖模式的部分構(gòu)造和物質(zhì)循環(huán)關(guān)系。

①該生態(tài)系統(tǒng)中，牡蠣屬于_____。為科學(xué)調(diào)控龍蝦的養(yǎng)殖密度，漁民需要獲取龍蝦的種群密度，采用紅外相機(jī)法調(diào)查龍蝦的種群密度與標(biāo)志重捕法相比，優(yōu)點(diǎn)是_____（答兩點(diǎn)）。②牡蠣雖可濾食水體中的小型浮游動植物，但大規(guī)模養(yǎng)殖仍需定期投喂餌料，請從物質(zhì)循環(huán)和能量流動的角度分析其原因是_____。從群落結(jié)構(gòu)角度分析，“多營養(yǎng)層次”海水生態(tài)養(yǎng)殖的意義是。25.（12分）(2022·濟(jì)南二模)CRISPR/CAS9基因組編輯技術(shù)源于細(xì)菌抵御噬菌體的機(jī)理研究。細(xì)菌被特定噬菌體感染后，細(xì)菌Cas2會隨機(jī)切斷入侵的噬菌體DNA雙鏈，并將切下的一個(gè)DNA片段（原型間隔序列）插入CRISPR位點(diǎn)（由間隔序列和重復(fù)序列交替排列組成的基因序列）的重復(fù)序列中，構(gòu)成新的間隔序列，形成“免疫記憶”。當(dāng)同種噬菌體再次入侵時(shí)，由CRISPR位，點(diǎn)的新的間隔序列轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的crRNA便會將另一種蛋白質(zhì)（如Cas9）準(zhǔn)確帶人到入侵者的原間隔序列DNA處，并將之切斷，即“免疫滅殺”。CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)中，sgRNA（單向?qū)NA）是根據(jù)靶基因設(shè)計(jì)的引導(dǎo)RNA，準(zhǔn)確引導(dǎo)Cas9切割與sgRNA配對的靶基因DNA序列，CRISPR/Cas9系統(tǒng)進(jìn)行基因編輯時(shí)，對DNA序列中的原型間隔序列相鄰基序具有較高的編輯效率，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）細(xì)菌Cas2基因表達(dá)Cas2的過程需要細(xì)菌提供____________等原料，Cas2和Cas9在功能上都屬于____________酶，可催化____________（化學(xué)鍵）水解。（2）CRISPR/Cas9系統(tǒng)中的sgRNA與細(xì)菌體內(nèi)的____________功能相同，都可以與相應(yīng)靶基因序列發(fā)生堿基互補(bǔ)配對。細(xì)菌利用該防御機(jī)制可以有效抵抗噬菌體的二次入侵，但是仍然會有部分噬菌體能夠繼續(xù)侵染已經(jīng)獲得免疫能力的宿主菌，原因可能是：_____。（3）CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)存在一定的脫靶效應(yīng)：正常情況下，sgRNA通過20個(gè)核苷酸長度的引導(dǎo)序列與目標(biāo)DNA序列發(fā)生堿基互補(bǔ)配對準(zhǔn)確識別需要編輯的位點(diǎn)，然而有時(shí)會發(fā)生第18-20個(gè)堿基不匹配的情況，此時(shí)，Cas9可通過一個(gè)手指狀的結(jié)構(gòu)緊緊抓住錯(cuò)配區(qū)穩(wěn)定住RNA-DNA雙鏈，從而為Cas9切割DNA鋪平道路，但這可能會導(dǎo)致Cas9在錯(cuò)誤的基因位點(diǎn)切割雙鏈DNA，從而引發(fā)潛在風(fēng)險(xiǎn)。請就如何降低脫靶效應(yīng)，提出可能的思路：____________。（4）研究證實(shí)，人低氧誘導(dǎo)因子（HIF-1a）表達(dá)水平與肝癌的發(fā)生發(fā)展具有密切關(guān)系，HIF-la在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)水平明顯高于正常肝細(xì)胞，使用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)敲除HIF-1a基因?yàn)楦伟┲委熖峁┝诵峦緩?。科研人員構(gòu)建了靶向HIF-1a基因的CRISPR/Cas9重組質(zhì)粒，并用重組質(zhì)粒對肝癌細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)染，利用其敲除肝癌細(xì)胞中的HIF-1a基因，并通過12孔板篩選獲得了基因敲除的混合克隆細(xì)