高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1北京市海淀區(qū)2025屆高三5月練習(xí)第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.下列各項中，化學(xué)本質(zhì)差別最大的是（）A.質(zhì)粒和啟動子 B.染色質(zhì)和染色體C.光合色素和淀粉酶 D.細胞骨架和抗體【答案】C〖祥解〗細胞內(nèi)化合物有有機物和無機物，有機物包括糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸?！驹斘觥緼、質(zhì)粒和啟動子的化學(xué)本質(zhì)都是DNA，A不符合題意；B、染色體和染色質(zhì)是同種物質(zhì)在不同時期的不同存在形式，都主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，B不符合題意；C、光合色素不是蛋白質(zhì)，蛋白酶是蛋白質(zhì)，二者化學(xué)本質(zhì)差別較大，C符合題意；D、細胞骨架和抗體的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，D不符合題意。故選C。2.胞間連絲是貫穿兩個相鄰植物細胞的管狀結(jié)構(gòu)，如下圖。下列關(guān)于胞間連絲的推測，錯誤的是（）A.有助于多細胞生物形成有序的細胞“社會”B.①②為高爾基體，連通相鄰細胞的生物膜系統(tǒng)C.是相鄰細胞間進行信息交流的通道D.可能成為病毒在細胞間傳播的通道【答案】B〖祥解〗胞間連絲的結(jié)構(gòu)：由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜延伸形成，穿過細胞壁，連接相鄰細胞的細胞質(zhì)，并非高爾基體產(chǎn)物?？蛇M行細胞間的物質(zhì)運輸、信息傳遞，同時可能成為病毒傳播途徑?！驹斘觥緼、胞間連絲通過物質(zhì)交換和信號傳遞，協(xié)調(diào)相鄰細胞的生命活動，是多細胞植物細胞間協(xié)同作用的重要結(jié)構(gòu)，符合“細胞社會”的有序性，A正確；B、胞間連絲的核心結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)衍生的管狀結(jié)構(gòu)，穿過細胞壁，連接相鄰細胞的細胞質(zhì)，而非高爾基體，B錯誤；C、胞間連絲可傳遞RNA、蛋白質(zhì)等信號分子，是植物細胞間信息交流的重要途徑，C正確；D、某些植物病毒（如煙草花葉病毒）可通過胞間連絲在細胞間擴散，甚至通過修飾胞間連絲的孔徑擴大傳播效率，D正確。故選B。3.反硝化細菌可將硝酸鹽（）中的氮轉(zhuǎn)化為一系列中間產(chǎn)物，最終還原為氮氣（N2），上述過程中的關(guān)鍵酶是亞硝酸鹽還原酶（NR）。檢測不同條件下菌體中NR的含量和活性，結(jié)果如下表。亞硝酸鹽氧氣實驗結(jié)果無無無NR有無有NR，有活性無有有NR，無活性下列關(guān)于反硝化細菌的敘述，錯誤的是（）A.合成NR需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等的參與B.NR的活性可能依賴于亞硝酸鹽的誘導(dǎo)C.在有氧條件和無氧條件下均可合成NRD.參與氮元素在生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)【答案】A〖祥解〗原核生物（如反硝化細菌）僅有核糖體一種細胞器，沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等復(fù)雜細胞器。真核生物中，分泌蛋白需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工，但原核生物無此過程，其蛋白質(zhì)合成后直接發(fā)揮功能。【詳析】A、反硝化細菌為原核生物，亞硝酸鹽還原酶（NR）是蛋白質(zhì)，其合成僅需核糖體參與，無需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，A錯誤；B、根據(jù)表格，當(dāng)環(huán)境中有亞硝酸鹽時，菌體中有NR；當(dāng)亞硝酸鹽不存在時，菌體中無NR。這說明亞硝酸鹽的存在可能誘導(dǎo)了NR的合成，B正確；C、表格中，第二行和第三行均顯示有NR，這表明無論有氧還是無氧條件，只要存在亞硝酸鹽，反硝化細菌均可合成NR，C正確；D、反硝化細菌通過將硝酸鹽（NO??）最終還原為氮氣（N?），完成氮循環(huán)中“硝態(tài)氮→氣態(tài)氮”的關(guān)鍵步驟，是生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，D正確。故選A。4.白三葉的花瓣通常為白色、偶然發(fā)現(xiàn)一株紅花突變休。研究者進行下圖所示雜交實驗，以分析拍三葉的花色拋磚。下列推測錯誤的是（）A.紅花為隱性性狀B.花色的遺傳遵循自由組合定律C.F1測交后代中紅花約占1/4D.F2白花自交后代不發(fā)生性狀分離【答案】D〖祥解〗紅花和白花雜交，F(xiàn)1全是白花，說明白花是顯性性狀，根據(jù)F2中白花：紅花=15:1可知，該性狀至少受兩對基因控制，且兩對基因位于兩對同源染色體上?！驹斘觥緼、由親本到F1可知，紅花是隱性性狀，A正確；B、根據(jù)F2中白花：紅花=15:1可知，該性狀至少受兩對基因控制，且兩對基因位于兩對同源染色體上，即花色的遺傳遵循基因的自由組合定律，B正確；C、假設(shè)相關(guān)基因為A和a、B和b，則F1的基因型為AaBb，紅花的基因型為aabb，其余基因型表現(xiàn)為白花，F(xiàn)1測交后代中基因型以及比例為AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1:1:1:1，故F1測交后代中紅花（aabb）占1/4，C正確；D、F2白花中基因型為AaBb、Aabb、aaBb的個體自交后代都會發(fā)生性狀分離，D錯誤。故選D。5.高溫導(dǎo)致番茄葉片運輸?shù)焦麑嵉恼崽请y以轉(zhuǎn)化為單糖，果實糖度降低。為解決該問題，研究者將一個熱響應(yīng)元件序列插入蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因（CN）的啟動子中，培育環(huán)境智能型作物。下列關(guān)于熱響應(yīng)元件的敘述，錯誤的是（）A.導(dǎo)致番茄CN發(fā)生基因突變B.抑制RNA聚合酶與CN的啟動子結(jié)合C.促進高溫條件下CN的轉(zhuǎn)錄D.提高高溫環(huán)境下番茄果實的糖度【答案】B〖祥解〗基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，從而引起的基因堿基序列的改變?！驹斘觥緼、將熱響應(yīng)元件序列插入蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因（CN）的啟動子中，改變了基因的結(jié)構(gòu)，屬于基因突變，A正確；B、若抑制RNA聚合酶與CN的啟動子結(jié)合，就無法啟動轉(zhuǎn)錄過程，而培育環(huán)境智能型作物是為了在高溫下使蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因更好地表達，所以熱響應(yīng)元件不是抑制RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，B錯誤；C、因為要解決高溫下果實糖度降低的問題，將熱響應(yīng)元件插入啟動子中，應(yīng)該是促進高溫條件下CN的轉(zhuǎn)錄，從而使蔗糖轉(zhuǎn)化酶能正常合成，將蔗糖轉(zhuǎn)化為單糖，C正確；D、促進高溫條件下CN的轉(zhuǎn)錄，蔗糖轉(zhuǎn)化酶合成增加，能將運輸?shù)焦麑嵉恼崽寝D(zhuǎn)化為單糖，進而提高高溫環(huán)境下番茄果實的糖度，D正確。故選B。6.為探究DNA的復(fù)制方式，梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料進行實驗，結(jié)果如下圖。關(guān)于該實驗的敘述，錯誤的是（）A.利用含有15NH4Cl的培養(yǎng)液獲得第0代大腸桿菌B.第1代離心結(jié)果不支持DNA的復(fù)制方式為全保留復(fù)制C.第2代大腸桿菌的DNA中，15N/14N-DNA占1/2D本實驗采用差速離心技術(shù)【答案】D〖祥解〗梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料進行實驗，運用同位素標(biāo)記技術(shù)和密度梯度離心技術(shù)證明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。【詳析】A、第0代需在15NH4Cl培養(yǎng)基中培養(yǎng)多代，使DNA雙鏈均被15NH4Cl標(biāo)記（重DNA），作為實驗起始材料，A正確；B、實際實驗中，第1代離心結(jié)果僅出現(xiàn)中帶（DNA），支持半保留復(fù)制，排除全保留復(fù)制，B正確；C、第1代DNA均為15N/14N（中帶）。第2代復(fù)制后，每個15N/14N產(chǎn)生：1個15N/14N-DNA和1個14N/14N-DNA。因此，第2代DNA中15N/14N-DNA占50%（中帶），14N/14N-DNA占50%（輕帶）。離心結(jié)果顯示中帶和輕帶各占一半，C正確；D、梅塞爾森和斯塔爾實驗通過密度梯度離心而非差速離心，證明DNA的半保留復(fù)制，D錯誤。故選D。7.下圖所示的基因編碼區(qū)序列，編碼的氨基酸序列為：甲硫氨酸-組氨酸-脯氨酸-賴氨酸……。下列敘述錯誤的是（）A.甲鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄的模板鏈，其左側(cè)是3'端，右側(cè)是5'端B.6號堿基對由A/T替換為G/C后，合成的肽鏈不變C.5號和6號堿基對之間插入G/C，合成的肽鏈變短D.甲鏈和乙鏈上均有終止密碼子，可使轉(zhuǎn)錄終止【答案】D〖祥解〗轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料，以DNA分子的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻譯過程以氨基酸為原料，以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板，在酶的作用下，消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)?！驹斘觥緼、轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶從模板鏈3’端向5’端移動，合成RNA，且起始密碼子是AUG，模板鏈堿基與mRNA的堿基互補配對，相應(yīng)的轉(zhuǎn)錄的模板鏈上含有TAC，據(jù)此可知甲鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄的模板鏈，其左側(cè)是3’端，右側(cè)是5’端，A正確；B、6號堿基對由A/T替換為G/C后，密碼子CAU變?yōu)镃AC，都是編碼氨基酸，合成的肽鏈不變，B正確；C、mRNA上的密碼子依次為AUGCAUCCUAAG，當(dāng)5號和6號堿基對之間插入G/C，mRNA上的密碼子依次為AUGCACUCCUAA（終止密碼子），故會導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，肽鏈變短，C正確；D、甲鏈和乙鏈都是DNA鏈，終止密碼子是在mRNA上，而不是在DNA鏈上，D錯誤。故選D。8.松果體是調(diào)控人體晝夜節(jié)律的主要內(nèi)分泌腺，調(diào)控機制如下圖，下列敘述錯誤的是（）A.上述人體晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)B.直接刺激下丘腦視交叉上核引起松果體分泌褪黑素屬于反射C.褪黑素隨體液運輸作用于靶器官，具有微量、高效的特點D.青少年臨睡前長時間使用電子產(chǎn)品可能難以進入睡眠狀態(tài)【答案】B〖祥解〗光周暗信號通過“視網(wǎng)膜→松果體”途徑對生物鐘的調(diào)控，該調(diào)控過程包括神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，其中神經(jīng)調(diào)節(jié)的反射弧為：視網(wǎng)膜為感受器、傳入神經(jīng)、下丘腦視交叉上核（或SCN）為神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、傳出神經(jīng)末梢及其支配的松果體為效應(yīng)器。其中松果體分泌的褪黑素能夠通過體液運輸反作用于下丘腦?！驹斘觥緼、從圖中可以看到，白天和黑夜的變化刺激視網(wǎng)膜，通過傳入神經(jīng)將信號傳到下丘腦視交叉上核，這是神經(jīng)調(diào)節(jié)的部分。而下丘腦視交叉上核通過傳出神經(jīng)作用于松果體，使松果體分泌褪黑素，褪黑素通過體液運輸作用于靶器官，這是體液調(diào)節(jié)的部分。所以人體晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)，A正確；B、反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，完整的反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。直接刺激下丘腦視交叉上核，沒有經(jīng)過完整的反射弧，不能稱為反射，B錯誤；C、褪黑素作為一種激素，具有激素的一般特點，即通過體液運輸，微量、高效，且作用于靶器官、靶細胞，C正確；D、青少年臨睡前長時間使用電子產(chǎn)品，其發(fā)出的光會抑制褪黑素的分泌。褪黑素能促進睡眠，其分泌受抑制就可能難以進入睡眠狀態(tài)，D正確。故選B。9.對擬南芥進行長日照處理，葉片中F基因的mRNA含量上升并運輸至莖頂端、促進開花；對短日照處理的擬南芥葉片外施赤霉素或生長素類似物、也能誘導(dǎo)開花。下列敘述正確的是（）A.開花是光合色素接受光信號調(diào)控的結(jié)果B.短日照不開花的原因可能是F蛋白含量高C.F基因可直接控制赤霉素或生長素的合成D.赤霉素和生長素可以協(xié)同促進擬南芥開花【答案】D〖祥解〗赤霉素的生理作用是促進細胞伸長，從而引起莖稈伸長和植物增高。此外，它還有促進麥芽糖化，促進營養(yǎng)生長，防止器官脫落和解除種子、塊莖休眠促進萌發(fā)等作用。【詳析】A、光周期調(diào)控開花的主要物質(zhì)是光敏色素，而非光合色素，A錯誤；B、由題意可知，長日照處理下F基因的mRNA含量上升并促進開花，短日照條件下，F(xiàn)基因表達應(yīng)受抑制，導(dǎo)致mRNA和F蛋白含量較低，無法促進開花，故短日照不開花的原因應(yīng)是F蛋白含量低，B錯誤；C、F基因通過控制mRNA的合成間接影響開花，但赤霉素和生長素的合成需要酶的參與，而酶由其他基因控制，故不能得出F基因可直接控制赤霉素或生長素的合成的結(jié)論，C錯誤；D、短日照處理的擬南芥外施赤霉素或生長素類似物均可誘導(dǎo)開花，說明兩者可以協(xié)同促進擬南芥開花，D正確。故選D。10.植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛，下列敘述正確的是（）A.植物生長調(diào)節(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素完全相同B.用萘乙酸促進插條生根時，應(yīng)先做預(yù)實驗確認(rèn)最適濃度范圍C.用赤霉素處理大麥可以促進α-淀粉酶的合成，不利于啤酒發(fā)酵D.乙烯利分解釋放乙烯，用于果蔬催熟，過量使用對人體無影響【答案】B〖祥解〗植物生長調(diào)節(jié)劑是指人工合成的對織物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，蔬菜生產(chǎn)過程中，正確使用植物生長調(diào)節(jié)劑，可以促進蔬菜生長，提高產(chǎn)量和品種；但使用不當(dāng)時，會起到相反的作用，甚至造成經(jīng)濟損失。【詳析】A、植物生長調(diào)節(jié)劑是人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，植物激素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的具有調(diào)節(jié)作用的微量有機物。有些植物生長調(diào)節(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)與植物激素可能相似，有些則完全不相同，生理效應(yīng)也不完全一樣，A錯誤；B、用萘乙酸促進插條生根時，由于不同植物、不同插條對萘乙酸的敏感度不同，且萘乙酸的作用具有兩重性（低濃度促進生長，高濃度抑制生長）。所以應(yīng)先做預(yù)實驗以確定最適濃度范圍，這樣可以為正式實驗摸索條件，避免人力、物力和財力的浪費，B正確；C、用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無需發(fā)芽就可以產(chǎn)生α-淀粉酶，α-淀粉酶能促進淀粉水解為麥芽糖等，有利于啤酒發(fā)酵，而不是不利于啤酒發(fā)酵，C錯誤；D、乙烯利分解釋放乙烯，用于果蔬催熟。乙烯利是人工合成的化學(xué)物質(zhì)，在蔬果上殘留的植物生長調(diào)節(jié)劑可能會損害人體健康，使用時應(yīng)嚴(yán)格控制用量，D錯誤。故選B。11.蝗蟲為群聚型昆蟲。高密度種群中，雌蝗體內(nèi)P蛋白可結(jié)合并促進某種小RNA的高表達，進而調(diào)節(jié)下游相關(guān)基因表達，促進子代同步孵化。下列敘述錯誤的是（）A.可利用樣方法調(diào)查蝗蟲的幼蟲——跳蝻的種群密度B.P蛋白對種群密度高低的調(diào)節(jié)屬于非密度制約因素C.子代同步孵化可導(dǎo)致種群數(shù)量在短時間內(nèi)爆發(fā)增長D.抑制雌蝗體內(nèi)P蛋白與RNA結(jié)合可預(yù)防蝗災(zāi)發(fā)生【答案】B〖祥解〗密度制約因素的影響程度與種群密度有密切關(guān)系。例如，食物供應(yīng)、天敵捕食、疾病傳播等，這些因素在種群密度高時作用更強，而在種群密度低時作用減弱。非密度制約因素的影響程度與種群密度無關(guān)。例如，氣候因素（溫度、降水、風(fēng)等）、環(huán)境污染、自然災(zāi)害等，這些因素對種群數(shù)量的影響不隨種群密度的變化而變化?！驹斘觥緼、跳蝻活動范圍小，活動能力差，可以用樣方法調(diào)查種群密度，A正確；B、P蛋白對種群密度高低的調(diào)節(jié)與種群密度有關(guān)，屬于密度制約因素，B錯誤；C、同步孵化可導(dǎo)致種群數(shù)量在短時間內(nèi)爆發(fā)增長，C正確；D、依據(jù)題意，抑制雌蝗體內(nèi)P蛋白與RNA結(jié)合，會抑制子代同步孵化，預(yù)防蝗災(zāi)發(fā)生，D正確。故選B。12.圓柏是北京古建筑園林中的重要綠化樹種之一，依靠風(fēng)媒傳粉、春季散播的大量花粉會引起部分人群的季節(jié)性過敏反應(yīng)。為解決此問題，下列措施合理的是（）A.建議春季佩戴口罩進行防護B.號召市民全員接種抗花粉疫苗C.要求園林部門砍伐所有圓柏D.推廣長期服用抗組胺藥物預(yù)防【答案】A〖祥解〗已免疫的機體再次接受相同物質(zhì)的刺激而引發(fā)的過敏反應(yīng)，屬于自身免疫能力太強引起的?！驹斘觥緼、避免再次接觸相同的過敏原是預(yù)防過敏反應(yīng)的最好方式，佩戴口罩進行防護可以避免再次接觸相同的過敏原，可減少過敏反應(yīng)的發(fā)生，A正確；B、并非所有人都會產(chǎn)生花粉過敏，因此無需全員接種抗花粉疫苗，B錯誤；C、不同人可能對不同的花粉過敏，即使砍伐所有圓柏，也不能避免花粉過敏，C錯誤；D、花粉過敏是季節(jié)性的，且過敏反應(yīng)可通過減少對過敏原的接觸即可預(yù)防，因此不需要長期服用抗組胺藥物預(yù)防，D錯誤。故選A。13.高中生物實驗中，下列利用酒精進行的實驗操作與目的不符的是（）A.觀察花生子葉脂肪顆?！慈ザ嘤嗟奶K丹Ⅲ染液B.觀察洋蔥根尖有絲分裂——用于配制解離液使組織細胞分離開來C.DNA的粗提取與鑒定——用于溶解DNA以除去雜質(zhì)D.培養(yǎng)菊花莖段愈傷組織——避免愈傷組織受到雜菌污染【答案】C〖祥解〗酒精是生物實驗常用試劑之一，如檢測脂肪實驗中需用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液洗去浮色；觀察植物細胞有絲分裂實驗和低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實驗中都需用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精對材料進行解離；綠葉中色素的提取和分離實驗中需用無水酒精來提取色素；由于酒精可將收集的土壤小動物及時固定，防止腐爛，進行土壤小動物類群豐富度的調(diào)查時，可用體積分?jǐn)?shù)70%的酒精溶液對小動物進行固定和防腐；DNA的粗提取與鑒定實驗中，酒精可使DNA沉淀析出，因此在冷卻的95%的酒精溶液中DNA析出?！驹斘觥緼、觀察花生子葉脂肪顆粒，用50%的酒精洗去浮色，即洗去多余的蘇丹Ⅲ染液，A正確；B、觀察洋蔥根尖有絲分裂，用95%的酒精和15%的鹽酸制成解離液，使組織細胞分離開來，B正確；C、DNA的粗提取與鑒定，由于蛋白質(zhì)溶于酒精而DNA不溶于酒精，所以酒精的作用是溶解蛋白質(zhì)除去雜質(zhì)，C錯誤；D、培養(yǎng)菊花莖段愈傷組織，用70%的酒精消毒，避免愈傷組織受到雜菌污染，D正確。故選C。14.木霉菌可降解環(huán)境中的纖維素。為篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，用紫外線對木霉菌進行誘變處理。已知纖維素與剛果紅結(jié)合形成紅色復(fù)合物。下列敘述錯誤的是（）A.木霉菌屬于生態(tài)系統(tǒng)中的分解者B.篩選培養(yǎng)基中應(yīng)添加纖維素和剛果紅C.用平板劃線法將菌液接種于篩選培養(yǎng)基上D.應(yīng)篩選透明圈與菌落直徑比值大的菌落【答案】C〖祥解〗剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物無法形成，出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌?！驹斘觥緼、木霉菌可降解環(huán)境中的纖維素，屬于分解者，A正確；B、剛果紅和纖維素反應(yīng)生成紅色，但不會和纖維素的分解產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，所以為篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，培養(yǎng)基中應(yīng)添加纖維素和剛果紅，挑選透明圈大的菌落，B正確；C、木霉菌數(shù)量較少，需要經(jīng)過富集培養(yǎng)后，用涂布平板的方法涂布于篩選培養(yǎng)基上，C錯誤；D、應(yīng)篩選透明圈與菌落直徑比值大的菌落，比值越大，說明分解纖維素的能力越強，D正確。故選C。15.為合成出局部為雙鏈的RNA用于沉默特定基因，先將目的基因X從重組質(zhì)粒pHIBS切割出來，再巧妙地連接到質(zhì)粒載體pUAST中，如下圖，其中質(zhì)粒只展示了局部。下列敘述正確的是（）A.該操作過程中還需要DNA連接酶和耐高溫的DNA聚合酶B.利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，實現(xiàn)基因X與pUAST連接C.基因X的DNA片段需要完整保留啟動子和終止子區(qū)域D.可以用E和Bg，或者Xh和K雙酶切重組pUAST【答案】B〖祥解〗基因工程的基本操作步驟目的基因的獲?。簭幕蚪M文庫或cDNA文庫篩選、PCR擴增：設(shè)計引物擴增特定基因片段、人工合成：已知序列的短基因（如胰島素基因）?；虮磉_載體的構(gòu)建：將目的基因與載體用限制酶切割后，通過DNA連接酶連接。將重組DNA導(dǎo)入受體細胞：原核細胞（如大腸桿菌）：用Ca2?處理使其成為感受態(tài)細胞，吸收重組質(zhì)粒；真核細胞：顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法篩選與鑒定：抗性篩選、PCR鑒定、核酸雜交、表達產(chǎn)物檢測?！驹斘觥緼、基因工程中，切割目的基因和載體需限制酶，連接二者需DNA連接酶；耐高溫的DNA聚合酶用于PCR技術(shù)，而本題操作是切割和連接，無需PCR，A錯誤；B、B和Bg均產(chǎn)生-GATC-黏性末端（同尾酶），可互補連接。S和Xh為另一對同尾酶，均產(chǎn)生-TCGA-黏性末端，切割后也能連接，利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，實現(xiàn)基因X與pUAST反向連接，B正確；C、啟動子和終止子是驅(qū)動基因表達的調(diào)控序列，應(yīng)存在于載體（pUAST）中，而非目的基因片段中，C錯誤；D、重組質(zhì)粒（pUAST-基因X）中，已不存在Bg和S酶切位點，D錯誤。故選B。第二部分本部分共6題，共70分。16.為監(jiān)測、調(diào)控和利用細菌的葡萄糖代謝途徑，優(yōu)化目標(biāo)產(chǎn)物的生產(chǎn)過程，研究者嘗試通過基因工程技術(shù)構(gòu)建生物傳感器。（1）將GFP（綠色熒光蛋白）基因作為報告基因，構(gòu)建出基因表達載體（R），將其導(dǎo)入大腸桿菌時，應(yīng)先用________處理大腸桿菌。（2）PE基因編碼的PE酶催化E蛋白磷酸化，磷酸化的E蛋白可轉(zhuǎn)運葡萄糖進入大腸桿菌細胞，轉(zhuǎn)運葡萄糖后E蛋白去磷酸化。M蛋白是一種轉(zhuǎn)錄抑制因子。R作為生物傳感器，包括啟動子（P）、GFP基因和PE基因等元件，工作過程如圖1、圖2。①據(jù)圖1、圖2可知，存在葡萄糖時，葡萄糖通過E蛋白轉(zhuǎn)運進入細胞中后被磷酸化，推測M蛋白________，PE表達產(chǎn)物可使E蛋白重新磷酸化。②在周圍環(huán)境中葡萄糖存在狀態(tài)不同時，R均可監(jiān)測大腸桿菌的葡萄糖攝取狀態(tài)，請闡釋其工作原理________。③在含有葡萄糖的培養(yǎng)基中培養(yǎng)轉(zhuǎn)入R的大腸桿菌，分別在不同培養(yǎng)時間檢測________和熒光強度。若結(jié)果顯示二者呈正相關(guān)，則可確定該生物傳感器具有檢測可靠性。（3）在工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)色氨酸過程中，研究者利用R監(jiān)測大腸桿菌對葡萄糖的攝取，發(fā)現(xiàn)菌體攝入的葡萄糖偏多，因為代謝過程中形成了一些副產(chǎn)品，導(dǎo)致生產(chǎn)成本偏高。已知大腸桿菌C基因編碼的蛋白C可結(jié)合啟動子Pc，促進RNA聚合酶也結(jié)合Pc；當(dāng)胞內(nèi)葡萄糖含量較高時，C蛋白無法結(jié)合Pec，Pc無法啟動下游基因轉(zhuǎn)錄。研究者將R的啟動子Р更換為啟動子Pc，解決葡萄糖攝取偏多導(dǎo)致浪費的問題。請在表格中補充不同條件下，2個調(diào)控元件對R的精準(zhǔn)調(diào)控過程。“+”表示相應(yīng)蛋白結(jié)合、“-”表示相應(yīng)蛋白脫離。條件Pc中c蛋白的結(jié)合序列M蛋白的結(jié)合序列無葡萄糖++低濃度葡萄糖?。甠_______ⅱ．________高濃度葡萄糖ⅲ．________ⅳ．________【答案】（1）Ca2?（2）①.脫離啟動子P②.存在葡萄糖時，葡萄糖進入細胞使M蛋白脫離啟動子P，PE基因表達，產(chǎn)生熒光；無葡萄糖時，M蛋白結(jié)合啟動子P，PE基因不表達，無熒光③.葡萄糖攝取量（3）①.+②.-③.-④.-〖祥解〗基因工程的基本操作步驟目的基因的獲?。簭幕蚪M文庫或cDNA文庫篩選、PCR擴增：設(shè)計引物擴增特定基因片段、人工合成：已知序列的短基因（如胰島素基因）。基因表達載體的構(gòu)建：將目的基因與載體用限制酶切割后，通過DNA連接酶連接。將重組DNA導(dǎo)入受體細胞：原核細胞（如大腸桿菌）：用Ca2?處理使其成為感受態(tài)細胞，吸收重組質(zhì)粒；真核細胞：顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法篩選與鑒定：抗性篩選、PCR鑒定、核酸雜交、表達產(chǎn)物檢測。【解析】（1）將GFP（綠色熒光蛋白）基因作為報告基因，構(gòu)建出基因表達載體（R），將其導(dǎo)入大腸桿菌時，應(yīng)先用Ca2?處理大腸桿菌。（2）①推測M蛋白的作用：當(dāng)存在葡萄糖時，葡萄糖通過E蛋白轉(zhuǎn)運進入細胞并被磷酸化，此時M蛋白與啟動子P脫離。這是因為葡萄糖的代謝產(chǎn)物可能改變了M蛋白的構(gòu)象或磷酸化狀態(tài)，使其失去對啟動子的親和力，從而解除對PE基因和GFP基因的轉(zhuǎn)錄抑制。②生物傳感器的工作原理：無葡萄糖時M蛋白結(jié)合在啟動子P上，抑制PE基因和GFP基因的轉(zhuǎn)錄，因此細胞不產(chǎn)生GFP，無熒光信號。有葡萄糖時葡萄糖通過E蛋白轉(zhuǎn)運進入細胞并被磷酸化，導(dǎo)致M蛋白脫離啟動子P。此時，啟動子P啟動PE基因和GFP基因的轉(zhuǎn)錄，PE酶使E蛋白重新磷酸化以維持葡萄糖攝取，同時GFP表達產(chǎn)生熒光。熒光強度與葡萄糖攝取量正相關(guān)，從而實現(xiàn)對葡萄糖攝取狀態(tài)的監(jiān)測。③驗證生物傳感器可靠性的檢測指標(biāo)：在含有葡萄糖的培養(yǎng)基中培養(yǎng)轉(zhuǎn)入R的大腸桿菌，分別在不同培養(yǎng)時間檢測葡萄糖消耗量和熒光強度。若二者呈正相關(guān)，則證明熒光信號可可靠反映葡萄糖攝取量。（3）調(diào)控機制解釋：低濃度葡萄糖時C蛋白仍能結(jié)合Pc（+），啟動子Pc被激活；同時，葡萄糖的存在使M蛋白脫離啟動子（-），PE基因和GFP基因高效表達，促進葡萄糖攝取。高濃度葡萄糖抑制C蛋白與Pc的結(jié)合（-），啟動子Pc活性降低；同時，M蛋白仍保持脫離狀態(tài)（-），但由于Pc失活，PE基因和GFP基因表達量下降，從而減少葡萄糖攝取，避免浪費。這種雙調(diào)控機制使生物傳感器能根據(jù)葡萄糖濃度動態(tài)調(diào)整基因表達，優(yōu)化目標(biāo)產(chǎn)物的生產(chǎn)過程。17.學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）～（5）題。螞蟻引發(fā)的生態(tài)“蝴蝶效應(yīng)”在東非稀樹草原上，鐮英金合歡是近乎唯一的優(yōu)勢種，它能為舉腹蟻提供食物與庇護。舉腹蟻在大象覓食金合歡時釋放信息素，集結(jié)后成群爬進大象口鼻狠咬并釋放大量蟻酸，迫使大象離開，從而保護了鐮英金合歡。長此以往，大象也變聰明了，它們會用鼻子輕嗅，判斷居住在鐮英金合歡中的螞蟻種類和密度，再決定是否取食該樹。因此，高密度舉腹蟻居住的鐮英金合歡得到了很好的保護。鐮英金合歡不僅庇護舉腹蟻，更是許多動物的“掩體”，直接影響草原的可見度。研究發(fā)現(xiàn)，一種外來的大頭蟻會殺死舉腹蟻，使鐮英金合歡樹失去保護，進而導(dǎo)致該地區(qū)的生態(tài)景觀發(fā)生了翻天覆地的變化。為研究大頭蟻入侵對稀樹草原的影響，研究者選取多個樣地，每樣地上設(shè)置若干樣方，分別進行不同處理。I組樣方不干預(yù)任何生物的活動，且大頭蟻可入侵；Ⅱ組樣方維持草原原有物種，且防止大頭蟻入侵。3年后，I組樣方可見度高于Ⅱ組樣方可見度2．67倍。斑馬以青草和灌木為食，非洲水牛以鮮嫩的水草為食。隨著大頭蟻的持續(xù)入侵，斑馬越來越難被捕食。那么，以斑馬為食的獅子是否會遷移到未被大頭蟻入侵的區(qū)域去呢?奇怪的是，獅子在這兩種區(qū)域的活動程度似乎不相上下。在大頭蟻入侵后的十幾年中，獅子的數(shù)量也并未因大頭蟻的入侵而減少。但是，被獅子獵殺的非洲水牛的比例卻逐年上升，直接從2000年的0%躍升至2020年的42%。這場悄悄發(fā)生的生態(tài)“變革”提醒我們，生態(tài)系統(tǒng)是一個相互關(guān)聯(lián)、相互依存的復(fù)雜整體，每一個細微的變化都可能引發(fā)深遠的影響。（1）大象通過輕嗅判斷螞蟻種類和密度的行為，體現(xiàn)了信息傳遞能夠調(diào)節(jié)生物的________。（2）依據(jù)文中信息寫一條具有3個營養(yǎng)級的食物鏈______。（3）下列關(guān)于大頭蟻入侵的敘述，合理的包括______。a．可見度增大讓斑馬更易發(fā)現(xiàn)危險，降低了獅子的捕食成功率b．獅子在大頭蟻入侵后，將捕獵活動完全集中在未被入侵區(qū)域c．大頭蟻入侵導(dǎo)致大象啃食鐮莢金合歡樹增多，使可見度提高d．獅子因為斑馬數(shù)量逐漸減少，所以更多地轉(zhuǎn)向捕食非洲水牛（4）除文中第2段所述實驗外，研究者還設(shè)置了第Ⅲ組樣方：用電網(wǎng)圍住周邊，阻擋大型食草動物進入，僅能允許大頭蟻入侵；結(jié)果是可見度無顯著變化。設(shè)置該組樣方的目的是______。（5）從能量流動的過程分析，在大頭蟻入侵后獅子數(shù)量未發(fā)生明顯改變的原因是_______?！敬鸢浮浚?）種間關(guān)系（2）鐮英金合歡→斑馬→獅子（或鐮英金合歡→非洲水?！{子）（3）acd（4）排除大型食草動物對可見度的影響，確定可見度變化是由大頭蟻入侵導(dǎo)致的（5）雖然斑馬數(shù)量減少，但獅子更多地捕食非洲水牛，從整個生態(tài)系統(tǒng)獲取的能量未發(fā)生明顯改變〖祥解〗生物之間的關(guān)系有種間關(guān)系和種內(nèi)關(guān)系兩種：種間關(guān)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(guān)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?！窘馕觥浚?）大象通過輕嗅判斷螞蟻種類和密度的行為，體現(xiàn)了信息傳遞能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定的功能。（2）題意顯示，斑馬以青草和灌木等植物（如鐮英金合歡）為食，獅子以斑馬為食，據(jù)此相應(yīng)的包含3個營養(yǎng)級的食物鏈可以表示為鐮英金合歡→斑馬→獅子。（3）a．可見度增大讓斑馬更易發(fā)現(xiàn)危險，降低了獅子的捕食成功率，因而獅子更多捕獲水牛，a正確；b．獅子在大頭蟻入侵后，將捕獵活動主要集中在未被入侵區(qū)域，而不是完全集中在未被大頭蟻入侵的區(qū)域，b錯誤；c．大頭蟻入侵使舉腹蟻數(shù)量下降，進而導(dǎo)致大象啃食鐮莢金合歡樹增多，使可見度提高，c正確；d．獅子因為斑馬數(shù)量逐漸減少，為了獲取食物，所以更多地轉(zhuǎn)向捕食非洲水牛，d正確。故選acd。（4）研究者還設(shè)置了第Ⅲ組樣方：用電網(wǎng)圍住周邊，阻擋大型食草動物進入，排除大型食草動物的干擾，僅能允許大頭蟻入侵，進而探究大頭蟻入侵對能見度的影響；結(jié)果是可見度無顯著變化，該事實說明僅僅是大頭蟻的作用并不能引起可見度增加，即設(shè)置該組樣方的目的是排除大型食草動物對可見度的影響，確定可見度變化是由大頭蟻入侵導(dǎo)致的。（5）從能量流動的過程分析，在大頭蟻入侵后獅子數(shù)量未發(fā)生明顯改變，這是因為雖然斑馬數(shù)量減少，但獅子更多地捕食非洲水牛，因而獅子從整個生態(tài)系統(tǒng)獲取的能量未發(fā)生明顯改變，因而獅子的數(shù)量不會明顯減少。18.肥胖會引起IgG（一種抗體）特異性堆積在發(fā)育的脂肪組織中，進而出現(xiàn)胰島素抵抗（胰島素作用敏感性降低）。（1）IgG由漿細胞分泌。漿細胞是B細胞受到兩個信號的刺激后經(jīng)過______形成的，這兩個信號分別是_______。（2）研究發(fā)現(xiàn)，高脂飲食喂養(yǎng)小鼠誘導(dǎo)肥胖，2周后即可檢測到IgG在脂肪組織中的特異性堆積。研究者推測，肥胖狀態(tài)下脂肪組織可能存在不依賴漿細胞的IgG富集機制。為證實該假設(shè)，研究者設(shè)計圖1所示實驗。若檢測到_______，則說明假設(shè)成立。（3）為進一步研究IgG對胰島素功能的影響，研究者開展相關(guān)實驗，結(jié)果如圖2、圖3。據(jù)此推測IgG______。（4）IgG在血液中會自然降解，或被某些細胞胞吞并在溶酶體中水解。巨噬細胞F基因編碼的F受體位于細胞膜表面，可以結(jié)合IgG。研究發(fā)現(xiàn)肥胖狀態(tài)下巨噬細胞內(nèi)F受體表達量顯著升高。若敲除肥胖小鼠巨噬細胞中的F基因，可顯著緩解胰島素抵抗，試從分子與細胞水平解釋該現(xiàn)象的原因______?！敬鸢浮浚?）①.增殖、分化②.抗原刺激和輔助性T細胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細胞結(jié)合（2）乙組B細胞缺陷型小鼠脂肪組織中存在IgG（3）抑制胰島素降低血糖的功能（4）肥胖狀態(tài)下巨噬細胞內(nèi)F受體表達量顯著升高，會結(jié)合更多IgG，若敲除F基因，巨噬細胞無法結(jié)合IgG，減少了脂肪組織中IgG的堆積，從而緩解胰島素抵抗〖祥解〗體液免疫：病原體侵入機體后，一些病原體被樹突狀細胞、B細胞等抗原呈遞細胞攝取，這為激活B細胞提供了第一個信號，抗原呈遞細胞將抗原處理后呈遞在細胞表面，然后傳遞給輔助性T細胞，輔助性T細胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細胞結(jié)合，這為激活B細胞提供了第二個信號，輔助性T細胞開始分裂、分化，并分泌細胞因子，B細胞受到兩個信號的刺激后開始分裂、分化，大部分分化為漿細胞，小部分分化為記憶B細胞，細胞因子促進B細胞的分裂、分化過程，漿細胞產(chǎn)生和分泌大量抗體，抗體可以隨體液在全身循環(huán)并與這種病原體結(jié)合，抗體與病原體結(jié)合可以抑制病原體增殖或?qū)θ梭w細胞的黏附。【解析】（1）在體液免疫過程中，B淋巴細胞需要接受兩個信號的刺激后才能增殖和分化漿細胞和記憶B細胞：一些病原體被樹突狀細胞、B細胞等抗原呈遞細胞攝取，這為激活B細胞提供了第一個信號，抗原呈遞細胞將抗原處理后呈遞在細胞表面，然后傳遞給輔助性T細胞，輔助性T細胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細胞結(jié)合，這為激活B細胞提供了第二個信號。（2）IgG由漿細胞分泌，而漿細胞是B細胞受到兩個信號的刺激后經(jīng)過增殖分化形成的，本題要驗證“肥胖狀態(tài)下脂肪組織堆積可能存在不依賴漿細胞的IgG富集機制”，所以要用B細胞缺陷型小鼠，如果在B細胞缺陷型小鼠的脂肪組織中檢測到lgG，說明假設(shè)成立。（3）據(jù)題圖2和圖3分析可知，圖2顯示，注射胰島素后，與無IgG組相比，有IgG組血糖濃度高；圖3顯示，隨胰島素濃度的對數(shù)增加，有IgG組，胰島素與胰島素受體結(jié)合的指數(shù)沒有明顯變化，而無IgG組胰島素與胰島素受體結(jié)合的指數(shù)則逐漸增加，這可能是IgG與胰島素受體結(jié)合，從而降低受體對胰島素的敏感性，導(dǎo)致胰島素抵抗的出現(xiàn)。這種抑制作用可能影響了胰島素的正常信號傳導(dǎo)，進而影響了葡萄糖的代謝和利用，據(jù)此推測IgG抑制胰島素降低血糖的功能。（4）據(jù)題干信息分析可知，F(xiàn)基因編碼的受體位于細胞膜表面，可以結(jié)合IgG，肥胖狀態(tài)下巨噬細胞內(nèi)F受體表達量顯著升高，會結(jié)合更多IgG，若敲除F基因巨噬細胞無法結(jié)合IgG，減少了脂肪組織中IgG的堆積，從而緩解胰島素抵抗。19.研究者對植物遭受機械損傷后的防御和再生機制開展了下列研究。（1）番茄遭受機械損傷后會啟動與防御相關(guān)的基因的表達，以避免病蟲侵害；同時，傷口處細胞經(jīng)脫分化形成________，以完成組織修復(fù)與器官再生。（2）野生型番茄（WT）的R基因編碼R肽，突變型番茄（r）的R基因缺失。研究者分別檢測莖切除后WT、r和外施R肽的r三者莖的再生能力，結(jié)果如圖1。結(jié)合圖1，若補充檢測上述3種番茄植株莖切除后的細胞中________，則可得出“R基因可以啟動防御反應(yīng)并促進再生”這一結(jié)論。（3）跨膜蛋白P可催化胞內(nèi)蛋白磷酸化過程，且能結(jié)合R肽。研究者開展如下實驗，證實了P蛋白是R肽的受體。請完善下表實驗方案，并預(yù)期相應(yīng)結(jié)果（ⅰ、ⅱ處選填字母序號，ⅲ、ⅳ處填適合數(shù)量的“+”）。組別番茄處理再生能力1WT蒸餾水++2ⅰ．________++++3ⅱ．________蒸餾水ⅲ．________4同iⅳ．________注：“+”的多少代表再生能力的強弱。A．WTB．突變體rC．P基因缺失突變體D．蒸餾水E．外源P蛋白F．外源R肽（4）受到機械損傷或外施R肽時，番茄相應(yīng)部位的細胞中W基因的表達均顯著增加。為確認(rèn)W基因的作用，研究者分別檢測莖切除后WT、W基因缺失突變體（w）、外施R肽的w三者的再生情況，如圖2。進一步研究發(fā)現(xiàn)，W蛋白可以結(jié)合R基因的啟動子；切除莖后，突變體w損傷處細胞中的R基因mRNA含量顯著低于WT。綜上所述，研究者提出番茄受機械損傷后啟動修復(fù)與再生的調(diào)控模型，如圖3。請利用上述研究結(jié)果評述該模型，若認(rèn)為正確，請基于上述研究提供支持①～④的證據(jù)；若認(rèn)為錯誤，請指出錯誤序號并基于上述研究證據(jù)進行改正_______?！敬鸢浮浚?）愈傷組織（2）與防御相關(guān)的基因的表達量和細胞的再生能力（3）①.C②.B③.+④.++（4）該模型正確。證據(jù)：①R肽結(jié)合P蛋白，因為P蛋白是R肽的受體；②R肽結(jié)合P蛋白后激活W基因，因為受到機械損傷或外施R肽時，番茄相應(yīng)部位的細胞中W基因的表達均顯著增加；③W蛋白結(jié)合R基因的啟動子，促進R基因表達，因為切除莖后，突變體w損傷處細胞中的R基因mRNA含量顯著低于WT；④R基因表達產(chǎn)生的R肽進一步激活相關(guān)過程，屬于正反饋，從R基因可以啟動防御反應(yīng)并促進再生可推測存在正反饋調(diào)節(jié)〖祥解〗愈傷是指植物體的局部受到創(chuàng)傷刺激后，在適宜環(huán)境條件下，在傷口表面新生的組織。它由活的薄壁細胞組成，可起源于植物體任何器官內(nèi)各種組織的活細胞?！窘馕觥浚?）傷口處細胞經(jīng)脫分化形成愈傷組織，是一團未分化的細胞。（2）圖1中莖切除后WT、r和外施R肽的r三者莖的再生能力比較，WT與r+R相近，r最小，說明R基因與莖再生能力相關(guān)，若再檢測WT、r和外施R肽的r中的與防御相關(guān)的基因的表達量和細胞的再生能力，可得出“R基因可以啟動防御反應(yīng)并促進再生”這一結(jié)論。（3）①P蛋白是R肽的受體，R基因編碼R肽可促進莖的再生，WT的兩組，一組加蒸餾水處理，R蛋白與P蛋白結(jié)合，再生能力較弱，一組經(jīng)P基因缺失突變體處理，R蛋白更多地促進莖的再生。②另兩組為突變體r

，即無R肽的兩組，一組加蒸餾水，一組經(jīng)P基因缺失突變體處理。③加蒸餾水處理的R肽較少，且與P蛋白結(jié)合，故促進莖的再生能力比野生型（WT）的弱。④經(jīng)P基因缺失突變體處理，R肽不需與P蛋白結(jié)合，更多的促進莖的再生。（4）該模型正確。證據(jù)：①R肽結(jié)合P蛋白，因為P蛋白是R肽的受體；②R肽結(jié)合P蛋白后激活W基因，因為受到機械損傷或外施R肽時，番茄相應(yīng)部位的細胞中W基因的表達均顯著增加；③W蛋白結(jié)合R基因的啟動子，促進R基因表達，因為切除莖后，突變體w損傷處細胞中的R基因mRNA含量顯著低于WT；④R基因表達產(chǎn)生的R肽進一步激活相關(guān)過程，屬于正反饋，從R基因可以啟動防御反應(yīng)并促進再生可推測存在正反饋調(diào)節(jié)20.大腸桿菌是基因工程中應(yīng)用最廣泛的受體細胞。研究者利用大腸桿菌開展轉(zhuǎn)錄起始和調(diào)控機制的研究。（1）作為基因工程載體的質(zhì)粒上一般含有啟動子、_____（至少填2個）等序列，其中啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位。（2）研究者利用大腸桿菌質(zhì)粒進行體外單輪轉(zhuǎn)錄實驗：用限制酶切割質(zhì)粒，獲得包含啟動子序列的DNA模板，與足量RNA聚合酶混合并保溫，使RNA聚合酶充分結(jié)合至啟動子；依次加入足量的肝素（能與游離的RNA聚合酶結(jié)合，使其不能再結(jié)合啟動子）和放射性標(biāo)記的4種核糖核苷酸，一段時間后電泳檢測轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，結(jié)果如圖1。①電泳結(jié)果顯示，除了正常長度RNA外，轉(zhuǎn)錄還會產(chǎn)生______，研究者稱其為“無效轉(zhuǎn)錄物”。②對“無效轉(zhuǎn)錄物”的產(chǎn)生機制有兩種假說：a．一個RNA聚合酶與啟動子結(jié)合后，先反復(fù)轉(zhuǎn)錄出多個無效轉(zhuǎn)錄物，然后該聚合酶在DNA上延伸并只轉(zhuǎn)錄出一個正常長度的RNA，最后從DNA上脫離。b．一個RNA聚合酶與啟動子結(jié)合后，僅轉(zhuǎn)錄出一個RNA，該聚合酶就從DNA上脫離；轉(zhuǎn)錄出的RNA多數(shù)為無效轉(zhuǎn)錄物，少數(shù)為正常長度的RNA。單輪轉(zhuǎn)錄實驗中，若DNA模板的數(shù)目（m）、無效轉(zhuǎn)錄物的數(shù)目（p）、正常長度RNA的數(shù)目（q）之間存在數(shù)量關(guān)系______（用m、p、q表示），則支持假說a。（3）阻遏蛋白R能與啟動子附近下游序列結(jié)合，抑制轉(zhuǎn)錄。設(shè)計實驗探究R的作用是抑制RNA聚合酶與啟動子的結(jié)合，還是抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸。①其中實驗組的步驟如下。請將正確的試劑對應(yīng)的字母填入橫線上。DNA模板與足量_________混合并保溫，再加入足量_______混合并保溫；依次加入足量的________和_______反應(yīng)一段時間，然后加入_______再反應(yīng)一段時間，電泳檢測轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。a．IPTG（使R脫離且不再與DNA結(jié)合）b．肝素c．RNA聚合酶d．放射性標(biāo)記的4種核糖核苷酸e．阻遏蛋白R②電泳結(jié)果如圖2，表明R________?！敬鸢浮浚?）終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點（2）①.長度較短的RNA②.p＞q=m（3）①.c②.e③.b④.d⑤.a⑥.抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸〖祥解〗基因工程技術(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(biāo)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(dǎo)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??DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA??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?！窘馕觥浚?）構(gòu)建成功的基因表達載體應(yīng)含有啟動子，終止子、目的基因、標(biāo)記基因（或復(fù)制原點）等結(jié)構(gòu)，啟動子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，作用是驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄（出mRNA）。（2）電泳結(jié)果顯示，除了正常長度的RNA外，轉(zhuǎn)錄還會產(chǎn)生長度為2～6個核苷酸的多種RNA。假說a認(rèn)為一個RNA聚合酶與啟動子結(jié)合后，先反復(fù)轉(zhuǎn)錄出多個無效轉(zhuǎn)錄物，然后該聚合酶在DNA上延伸并只轉(zhuǎn)錄出一個正常長度的RNA，最后從DNA上脫離。所以若DNA模板的數(shù)目（m）＝正常長度RNA的數(shù)目（q）＜無效轉(zhuǎn)錄物的數(shù)目（p），則支持a觀點。（3）阻遏蛋白R能與啟動子附近下游序列結(jié)合，抑制轉(zhuǎn)錄。若要設(shè)計實驗探究R的作用是抑制RNA聚合酶與啟動子的結(jié)合，還是抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸，實驗步驟如下:DNA模板與足量RNA聚合酶混合并保溫，再加入足量阻遏蛋白R混合并保溫；依次加入足量的肝素和放射性標(biāo)記的4種核糖核苷酸反應(yīng)一段時間，然后加入IPTG（使R脫離且不再與DNA結(jié)合)再反應(yīng)一段時間，電泳檢測轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。若R的作用是抑制RNA聚合酶與啟動子的結(jié)合，則在只加入R的條件下轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中應(yīng)該是同時存在無效轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物和正常RNA片段，結(jié)果于電泳圖結(jié)果不符；若R是抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸，則在只加入R的條件下轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中應(yīng)該是不存在無效轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物和正常RNA片段，在加入IPTG后R的抑制作用消失，開始有無效轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物和正常RNA片段，與電泳結(jié)果相符，故可推測R的作用是抑制RNA聚合酶在DNA上的延伸。21.細胞周期是靠細胞內(nèi)部精確的調(diào)控實現(xiàn)的，研究細胞周期的調(diào)控機制對防治癌癥有重要意義。（1）連續(xù)分裂的細胞，_______，為一個細胞周期。（2）細胞周期調(diào)控的經(jīng)典模型如圖1所示，有絲分裂原是一類能刺激細胞啟動有絲分裂的信號分子，可影響一系列下游蛋白質(zhì)的活性。①當(dāng)Rb的活性低于某一臨界值時，由于CDK2對Rb活性存在________調(diào)節(jié)，即使有絲分裂原消失，Rb活性也會持續(xù)下降，細胞正常完成細胞周期；當(dāng)Rb的活性高于臨界值時，若有絲分裂原消失，細胞會退出細胞周期。“R點”是Rb活性等于臨界值的關(guān)鍵調(diào)控點，該調(diào)控過程應(yīng)發(fā)生在DNA復(fù)制之前。②研究者用CDK4抑制劑處理人類宮頸癌細胞（模擬有絲分裂原消失），一段時間后檢測退出細胞周期的宮頸癌細胞中的DNA數(shù)目，發(fā)現(xiàn)部分細胞中DNA數(shù)目_________（選填“<”“=”“>”）46條，說明這些細胞在R點后才退出細胞周期，不符合經(jīng)典模型。（3）為探究上述細胞退出細胞周期的機制，研究者利用已通過R點的宮頸癌細胞進行圖2所示實驗。已知CNA蛋白有助于CDK2活性的維持。據(jù)（2）和圖2結(jié)果推測，有絲分裂原消失，①______，CDK2②______，部分細胞在R點后退出細胞周期。（4）結(jié)合上述研究成果，提出一條治療癌癥的思路______?！敬鸢浮浚?）從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止（2）①.細胞周期蛋白②.>（3）①.CNA蛋白含量降低②.活性下降（4）開發(fā)抑制CNA蛋白功能的藥物，使癌細胞在R點后退出細胞周期，抑制癌細胞增殖〖祥解〗細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。細胞周期分為兩個階段：分裂間期和分裂期。分裂間期主要完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時細胞有適度的生長。分裂期包括前期、中期、后期、末期，是一個連續(xù)變化過程?！窘馕觥浚?）連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。（2）①當(dāng)Rb活性低于臨界值時，CDK2的作用使Rb活性進一步下降，由于存在細胞周期蛋白調(diào)節(jié)，即使有絲分裂原消失，該過程仍持續(xù)，Rb活性也會持續(xù)下降，細胞正常完成細胞周期。②正常人類體細胞DNA數(shù)目為46條（未復(fù)制時）。若細胞在“R點后”退出細胞周期，說明已通過R點（位于DNA復(fù)制前，即G?期），可能進入S期完成DNA復(fù)制（DNA數(shù)目加倍至92條），或處于G?期/分裂期（DNA數(shù)目仍為92條），因此這些細胞的DNA數(shù)目>46條。（3）由圖2分析可知，當(dāng)添加CDK4抑制劑，未添加CNA激活劑時，退出細胞周期的細胞相對比例較高，其他三種情況：CDK4抑制劑和CNA激活劑均未添加、CDK4抑制劑和CNA激活劑均添加、只添加CNA激活劑，結(jié)果都是退出細胞周期的細胞比例較低。已知CNA蛋白有助于CDK2活性的維持。據(jù)（2）和圖2結(jié)果推測，有絲分裂原消失，CNA蛋白含量降低，CDK2活性下降，部分細胞在R點后退出細胞周期。（4）針對上述機制，可開發(fā)抑制CNA蛋白功能（如阻斷其與CDK2的結(jié)合）的藥物，或直接抑制CDK2活性，使癌細胞無法維持細胞周期進程，被迫退出分裂，從而阻止無限增殖。北京市海淀區(qū)2025屆高三5月練習(xí)第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.下列各項中，化學(xué)本質(zhì)差別最大的是（）A.質(zhì)粒和啟動子 B.染色質(zhì)和染色體C.光合色素和淀粉酶 D.細胞骨架和抗體【答案】C〖祥解〗細胞內(nèi)化合物有有機物和無機物，有機物包括糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸。【詳析】A、質(zhì)粒和啟動子的化學(xué)本質(zhì)都是DNA，A不符合題意；B、染色體和染色質(zhì)是同種物質(zhì)在不同時期的不同存在形式，都主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，B不符合題意；C、光合色素不是蛋白質(zhì)，蛋白酶是蛋白質(zhì)，二者化學(xué)本質(zhì)差別較大，C符合題意；D、細胞骨架和抗體的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，D不符合題意。故選C。2.胞間連絲是貫穿兩個相鄰植物細胞的管狀結(jié)構(gòu)，如下圖。下列關(guān)于胞間連絲的推測，錯誤的是（）A.有助于多細胞生物形成有序的細胞“社會”B.①②為高爾基體，連通相鄰細胞的生物膜系統(tǒng)C.是相鄰細胞間進行信息交流的通道D.可能成為病毒在細胞間傳播的通道【答案】B〖祥解〗胞間連絲的結(jié)構(gòu)：由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜延伸形成，穿過細胞壁，連接相鄰細胞的細胞質(zhì)，并非高爾基體產(chǎn)物。可進行細胞間的物質(zhì)運輸、信息傳遞，同時可能成為病毒傳播途徑?！驹斘觥緼、胞間連絲通過物質(zhì)交換和信號傳遞，協(xié)調(diào)相鄰細胞的生命活動，是多細胞植物細胞間協(xié)同作用的重要結(jié)構(gòu)，符合“細胞社會”的有序性，A正確；B、胞間連絲的核心結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)衍生的管狀結(jié)構(gòu)，穿過細胞壁，連接相鄰細胞的細胞質(zhì)，而非高爾基體，B錯誤；C、胞間連絲可傳遞RNA、蛋白質(zhì)等信號分子，是植物細胞間信息交流的重要途徑，C正確；D、某些植物病毒（如煙草花葉病毒）可通過胞間連絲在細胞間擴散，甚至通過修飾胞間連絲的孔徑擴大傳播效率，D正確。故選B。3.反硝化細菌可將硝酸鹽（）中的氮轉(zhuǎn)化為一系列中間產(chǎn)物，最終還原為氮氣（N2），上述過程中的關(guān)鍵酶是亞硝酸鹽還原酶（NR）。檢測不同條件下菌體中NR的含量和活性，結(jié)果如下表。亞硝酸鹽氧氣實驗結(jié)果無無無NR有無有NR，有活性無有有NR，無活性下列關(guān)于反硝化細菌的敘述，錯誤的是（）A.合成NR需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等的參與B.NR的活性可能依賴于亞硝酸鹽的誘導(dǎo)C.在有氧條件和無氧條件下均可合成NRD.參與氮元素在生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)【答案】A〖祥解〗原核生物（如反硝化細菌）僅有核糖體一種細胞器，沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等復(fù)雜細胞器。真核生物中，分泌蛋白需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工，但原核生物無此過程，其蛋白質(zhì)合成后直接發(fā)揮功能。【詳析】A、反硝化細菌為原核生物，亞硝酸鹽還原酶（NR）是蛋白質(zhì)，其合成僅需核糖體參與，無需內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，A錯誤；B、根據(jù)表格，當(dāng)環(huán)境中有亞硝酸鹽時，菌體中有NR；當(dāng)亞硝酸鹽不存在時，菌體中無NR。這說明亞硝酸鹽的存在可能誘導(dǎo)了NR的合成，B正確；C、表格中，第二行和第三行均顯示有NR，這表明無論有氧還是無氧條件，只要存在亞硝酸鹽，反硝化細菌均可合成NR，C正確；D、反硝化細菌通過將硝酸鹽（NO??）最終還原為氮氣（N?），完成氮循環(huán)中“硝態(tài)氮→氣態(tài)氮”的關(guān)鍵步驟，是生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，D正確。故選A。4.白三葉的花瓣通常為白色、偶然發(fā)現(xiàn)一株紅花突變休。研究者進行下圖所示雜交實驗，以分析拍三葉的花色拋磚。下列推測錯誤的是（）A.紅花為隱性性狀B.花色的遺傳遵循自由組合定律C.F1測交后代中紅花約占1/4D.F2白花自交后代不發(fā)生性狀分離【答案】D〖祥解〗紅花和白花雜交，F(xiàn)1全是白花，說明白花是顯性性狀，根據(jù)F2中白花：紅花=15:1可知，該性狀至少受兩對基因控制，且兩對基因位于兩對同源染色體上。【詳析】A、由親本到F1可知，紅花是隱性性狀，A正確；B、根據(jù)F2中白花：紅花=15:1可知，該性狀至少受兩對基因控制，且兩對基因位于兩對同源染色體上，即花色的遺傳遵循基因的自由組合定律，B正確；C、假設(shè)相關(guān)基因為A和a、B和b，則F1的基因型為AaBb，紅花的基因型為aabb，其余基因型表現(xiàn)為白花，F(xiàn)1測交后代中基因型以及比例為AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1:1:1:1，故F1測交后代中紅花（aabb）占1/4，C正確；D、F2白花中基因型為AaBb、Aabb、aaBb的個體自交后代都會發(fā)生性狀分離，D錯誤。故選D。5.高溫導(dǎo)致番茄葉片運輸?shù)焦麑嵉恼崽请y以轉(zhuǎn)化為單糖，果實糖度降低。為解決該問題，研究者將一個熱響應(yīng)元件序列插入蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因（CN）的啟動子中，培育環(huán)境智能型作物。下列關(guān)于熱響應(yīng)元件的敘述，錯誤的是（）A.導(dǎo)致番茄CN發(fā)生基因突變B.抑制RNA聚合酶與CN的啟動子結(jié)合C.促進高溫條件下CN的轉(zhuǎn)錄D.提高高溫環(huán)境下番茄果實的糖度【答案】B〖祥解〗基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，從而引起的基因堿基序列的改變?！驹斘觥緼、將熱響應(yīng)元件序列插入蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因（CN）的啟動子中，改變了基因的結(jié)構(gòu)，屬于基因突變，A正確；B、若抑制RNA聚合酶與CN的啟動子結(jié)合，就無法啟動轉(zhuǎn)錄過程，而培育環(huán)境智能型作物是為了在高溫下使蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因更好地表達，所以熱響應(yīng)元件不是抑制RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，B錯誤；C、因為要解決高溫下果實糖度降低的問題，將熱響應(yīng)元件插入啟動子中，應(yīng)該是促進高溫條件下CN的轉(zhuǎn)錄，從而使蔗糖轉(zhuǎn)化酶能正常合成，將蔗糖轉(zhuǎn)化為單糖，C正確；D、促進高溫條件下CN的轉(zhuǎn)錄，蔗糖轉(zhuǎn)化酶合成增加，能將運輸?shù)焦麑嵉恼崽寝D(zhuǎn)化為單糖，進而提高高溫環(huán)境下番茄果實的糖度，D正確。故選B。6.為探究DNA的復(fù)制方式，梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料進行實驗，結(jié)果如下圖。關(guān)于該實驗的敘述，錯誤的是（）A.利用含有15NH4Cl的培養(yǎng)液獲得第0代大腸桿菌B.第1代離心結(jié)果不支持DNA的復(fù)制方式為全保留復(fù)制C.第2代大腸桿菌的DNA中，15N/14N-DNA占1/2D本實驗采用差速離心技術(shù)【答案】D〖祥解〗梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料進行實驗，運用同位素標(biāo)記技術(shù)和密度梯度離心技術(shù)證明DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。【詳析】A、第0代需在15NH4Cl培養(yǎng)基中培養(yǎng)多代，使DNA雙鏈均被15NH4Cl標(biāo)記（重DNA），作為實驗起始材料，A正確；B、實際實驗中，第1代離心結(jié)果僅出現(xiàn)中帶（DNA），支持半保留復(fù)制，排除全保留復(fù)制，B正確；C、第1代DNA均為15N/14N（中帶）。第2代復(fù)制后，每個15N/14N產(chǎn)生：1個15N/14N-DNA和1個14N/14N-DNA。因此，第2代DNA中15N/14N-DNA占50%（中帶），14N/14N-DNA占50%（輕帶）。離心結(jié)果顯示中帶和輕帶各占一半，C正確；D、梅塞爾森和斯塔爾實驗通過密度梯度離心而非差速離心，證明DNA的半保留復(fù)制，D錯誤。故選D。7.下圖所示的基因編碼區(qū)序列，編碼的氨基酸序列為：甲硫氨酸-組氨酸-脯氨酸-賴氨酸……。下列敘述錯誤的是（）A.甲鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄的模板鏈，其左側(cè)是3'端，右側(cè)是5'端B.6號堿基對由A/T替換為G/C后，合成的肽鏈不變C.5號和6號堿基對之間插入G/C，合成的肽鏈變短D.甲鏈和乙鏈上均有終止密碼子，可使轉(zhuǎn)錄終止【答案】D〖祥解〗轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料，以DNA分子的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻譯過程以氨基酸為原料，以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的mRNA為模板，在酶的作用下，消耗能量產(chǎn)生多肽鏈。多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)?！驹斘觥緼、轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶從模板鏈3’端向5’端移動，合成RNA，且起始密碼子是AUG，模板鏈堿基與mRNA的堿基互補配對，相應(yīng)的轉(zhuǎn)錄的模板鏈上含有TAC，據(jù)此可知甲鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄的模板鏈，其左側(cè)是3’端，右側(cè)是5’端，A正確；B、6號堿基對由A/T替換為G/C后，密碼子CAU變?yōu)镃AC，都是編碼氨基酸，合成的肽鏈不變，B正確；C、mRNA上的密碼子依次為AUGCAUCCUAAG，當(dāng)5號和6號堿基對之間插入G/C，mRNA上的密碼子依次為AUGCACUCCUAA（終止密碼子），故會導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，肽鏈變短，C正確；D、甲鏈和乙鏈都是DNA鏈，終止密碼子是在mRNA上，而不是在DNA鏈上，D錯誤。故選D。8.松果體是調(diào)控人體晝夜節(jié)律的主要內(nèi)分泌腺，調(diào)控機制如下圖，下列敘述錯誤的是（）A.上述人體晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)B.直接刺激下丘腦視交叉上核引起松果體分泌褪黑素屬于反射C.褪黑素隨體液運輸作用于靶器官，具有微量、高效的特點D.青少年臨睡前長時間使用電子產(chǎn)品可能難以進入睡眠狀態(tài)【答案】B〖祥解〗光周暗信號通過“視網(wǎng)膜→松果體”途徑對生物鐘的調(diào)控，該調(diào)控過程包括神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，其中神經(jīng)調(diào)節(jié)的反射弧為：視網(wǎng)膜為感受器、傳入神經(jīng)、下丘腦視交叉上核（或SCN）為神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、傳出神經(jīng)末梢及其支配的松果體為效應(yīng)器。其中松果體分泌的褪黑素能夠通過體液運輸反作用于下丘腦?！驹斘觥緼、從圖中可以看到，白天和黑夜的變化刺激視網(wǎng)膜，通過傳入神經(jīng)將信號傳到下丘腦視交叉上核，這是神經(jīng)調(diào)節(jié)的部分。而下丘腦視交叉上核通過傳出神經(jīng)作用于松果體，使松果體分泌褪黑素，褪黑素通過體液運輸作用于靶器官，這是體液調(diào)節(jié)的部分。所以人體晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)，A正確；B、反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，完整的反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。直接刺激下丘腦視交叉上核，沒有經(jīng)過完整的反射弧，不能稱為反射，B錯誤；C、褪黑素作為一種激素，具有激素的一般特點，即通過體液運輸，微量、高效，且作用于靶器官、靶細胞，C正確；D、青少年臨睡前長時間使用電子產(chǎn)品，其發(fā)出的光會抑制褪黑素的分泌。褪黑素能促進睡眠，其分泌受抑制就可能難以進入睡眠狀態(tài)，D正確。故選B。9.對擬南芥進行長日照處理，葉片中F基因的mRNA含量上升并運輸至莖頂端、促進開花；對短日照處理的擬南芥葉片外施赤霉素或生長素類似物、也能誘導(dǎo)開花。下列敘述正確的是（）A.開花是光合色素接受光信號調(diào)控的結(jié)果B.短日照不開花的原因可能是F蛋白含量高C.F基因可直接控制赤霉素或生長素的合成D.赤霉素和生長素可以協(xié)同促進擬南芥開花【答案】D〖祥解〗赤霉素的生理作用是促進細胞伸長，從而引起莖稈伸長和植物增高。此外，它還有促進麥芽糖化，促進營養(yǎng)生長，防止器官脫落和解除種子、塊莖休眠促進萌發(fā)等作用?！驹斘觥緼、光周期調(diào)控開花的主要物質(zhì)是光敏色素，而非光合色素，A錯誤；B、由題意可知，長日照處理下F基因的mRNA含量上升并促進開花，短日照條件下，F(xiàn)基因表達應(yīng)受抑制，導(dǎo)致mRNA和F蛋白含量較低，無法促進開花，故短日照不開花的原因應(yīng)是F蛋白含量低，B錯誤；C、F基因通過控制mRNA的合成間接影響開花，但赤霉素和生長素的合成需要酶的參與，而酶由其他基因控制，故不能得出F基因可直接控制赤霉素或生長素的合成的結(jié)論，C錯誤；D、短日照處理的擬南芥外施赤霉素或生長素類似物均可誘導(dǎo)開花，說明兩者可以協(xié)同促進擬南芥開花，D正確。故選D。10.植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛，下列敘述正確的是（）A.植物生長調(diào)節(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素完全相同B.用萘乙酸促進插條生根時，應(yīng)先做預(yù)實驗確認(rèn)最適濃度范圍C.用赤霉素處理大麥可以促進α-淀粉酶的合成，不利于啤酒發(fā)酵D.乙烯利分解釋放乙烯，用于果蔬催熟，過量使用對人體無影響【答案】B〖祥解〗植物生長調(diào)節(jié)劑是指人工合成的對織物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，蔬菜生產(chǎn)過程中，正確使用植物生長調(diào)節(jié)劑，可以促進蔬菜生長，提高產(chǎn)量和品種；但使用不當(dāng)時，會起到相反的作用，甚至造成經(jīng)濟損失?！驹斘觥緼、植物生長調(diào)節(jié)劑是人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)，植物激素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的具有調(diào)節(jié)作用的微量有機物。有些植物生長調(diào)節(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)與植物激素可能相似，有些則完全不相同，生理效應(yīng)也不完全一樣，A錯誤；B、用萘乙酸促進插條生根時，由于不同植物、不同插條對萘乙酸的敏感度不同，且萘乙酸的作用具有兩重性（低濃度促進生長，高濃度抑制生長）。所以應(yīng)先做預(yù)實驗以確定最適濃度范圍，這樣可以為正式實驗摸索條件，避免人力、物力和財力的浪費，B正確；C、用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無需發(fā)芽就可以產(chǎn)生α-淀粉酶，α-淀粉酶能促進淀粉水解為麥芽糖等，有利于啤酒發(fā)酵，而不是不利于啤酒發(fā)酵，C錯誤；D、乙烯利分解釋放乙烯，用于果蔬催熟。乙烯利是人工合成的化學(xué)物質(zhì)，在蔬果上殘留的植物生長調(diào)節(jié)劑可能會損害人體健康，使用時應(yīng)嚴(yán)格控制用量，D錯誤。故選B。11.蝗蟲為群聚型昆蟲。高密度種群中，雌蝗體內(nèi)P蛋白可結(jié)合并促進某種小RNA的高表達，進而調(diào)節(jié)下游相關(guān)基因表達，促進子代同步孵化。下列敘述錯誤的是（）A.可利用樣方法調(diào)查蝗蟲的幼蟲——跳蝻的種群密度B.P蛋白對種群密度高低的調(diào)節(jié)屬于非密度制約因素C.子代同步孵化可導(dǎo)致種群數(shù)量在短時間內(nèi)爆發(fā)增長D.抑制雌蝗體內(nèi)P蛋白與RNA結(jié)合可預(yù)防蝗災(zāi)發(fā)生【答案】B〖祥解〗密度制約因素的影響程度與種群密度有密切關(guān)系。例如，食物供應(yīng)、天敵捕食、疾病傳播等，這些因素在種群密度高時作用更強，而在種群密度低時作用減弱。非密度制約因素的影響程度與種群密度無關(guān)。例如，氣候因素（溫度、降水、風(fēng)等）、環(huán)境污染、自然災(zāi)害等，這些因素對種群數(shù)量的影響不隨種群密度的變化而變化。【詳析】A、跳蝻活動范圍小，活動能力差，可以用樣方法調(diào)查種群密度，A正確；B、P蛋白對種群密度高低的調(diào)節(jié)與種群密度有關(guān)，屬于密度制約因素，B錯誤；C、同步孵化可導(dǎo)致種群數(shù)量在短時間內(nèi)爆發(fā)增長，C正確；D、依據(jù)題意，抑制雌蝗體內(nèi)P蛋白與RNA結(jié)合，會抑制子代同步孵化，預(yù)防蝗災(zāi)發(fā)生，D正確。故選B。12.圓柏是北京古建筑園林中的重要綠化樹種之一，依靠風(fēng)媒傳粉、春季散播的大量花粉會引起部分人群的季節(jié)性過敏反應(yīng)。為解決此問題，下列措施合理的是（）A.建議春季佩戴口罩進行防護B.號召市民全員接種抗花粉疫苗C.要求園林部門砍伐所有圓柏D.推廣長期服用抗組胺藥物預(yù)防【答案】A〖祥解〗已免疫的機體再次接受相同物質(zhì)的刺激而引發(fā)的過敏反應(yīng)，屬于自身免疫能力太強引起的?！驹斘觥緼、避免再次接觸相同的過敏原是預(yù)防過敏反應(yīng)的最好方式，佩戴口罩進行防護可以避免再次接觸相同的過敏原，可減少過敏反應(yīng)的發(fā)生，A正確；B、并非所有人都會產(chǎn)生花粉過敏，因此無需全員接種抗花粉疫苗，B錯誤；C、不同人可能對不同的花粉過敏，即使砍伐所有圓柏，也不能避免花粉過敏，C錯誤；D、花粉過敏是季節(jié)性的，且過敏反應(yīng)可通過減少對過敏原的接觸即可預(yù)防，因此不需要長期服用抗組胺藥物預(yù)防，D錯誤。故選A。13.高中生物實驗中，下列利用酒精進行的實驗操作與目的不符的是（）A.觀察花生子葉脂肪顆粒——洗去多余的蘇丹Ⅲ染液B.觀察洋蔥根尖有絲分裂——用于配制解離液使組織細胞分離開來C.DNA的粗提取與鑒定——用于溶解DNA以除去雜質(zhì)D.培養(yǎng)菊花莖段愈傷組織——避免愈傷組織受到雜菌污染【答案】C〖祥解〗酒精是生物實驗常用試劑之一，如檢測脂肪實驗中需用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液洗去浮色；觀察植物細胞有絲分裂實驗和低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實驗中都需用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精對材料進行解離；綠葉中色素的提取和分離實驗中需用無水酒精來提取色素；由于酒精可將收集的土壤小動物及時固定，防止腐爛，進行土壤小動物類群豐富度的調(diào)查時，可用體積分?jǐn)?shù)70%的酒精溶液對小動物進行固定和防腐；DNA的粗提取與鑒定實驗中，酒精可使DNA沉淀析出，因此在冷卻的95%的酒精溶液中DNA析出?！驹斘觥緼、觀察花生子葉脂肪顆粒，用50%的酒精洗去浮色，即洗去多余的蘇丹Ⅲ染液，A正確；B、觀察洋蔥根尖有絲分裂，用95%的酒精和15%的鹽酸制成解離液，使組織細胞分離開來，B正確；C、DNA的粗提取與鑒定，由于蛋白質(zhì)溶于酒精而DNA不溶于酒精，所以酒精的作用是溶解蛋白質(zhì)除去雜質(zhì)，C錯誤；D、培養(yǎng)菊花莖段愈傷組織，用70%的酒精消毒，避免愈傷組織受到雜菌污染，D正確。故選C。14.木霉菌可降解環(huán)境中的纖維素。為篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，用紫外線對木霉菌進行誘變處理。已知纖維素與剛果紅結(jié)合形成紅色復(fù)合物。下列敘述錯誤的是（）A.木霉菌屬于生態(tài)系統(tǒng)中的分解者B.篩選培養(yǎng)基中應(yīng)添加纖維素和剛果紅C.用平板劃線法將菌液接種于篩選培養(yǎng)基上D.應(yīng)篩選透明圈與菌落直徑比值大的菌落【答案】C〖祥解〗剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物無法形成，出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌?！驹斘觥緼、木霉菌可降解環(huán)境中的纖維素，屬于分解者，A正確；B、剛果紅和纖維素反應(yīng)生成紅色，但不會和纖維素的分解產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，所以為篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，培養(yǎng)基中應(yīng)添加纖維素和剛果紅，挑選透明圈大的菌落，B正確；C、木霉菌數(shù)量較少，需要經(jīng)過富集培養(yǎng)后，用涂布平板的方法涂布于篩選培養(yǎng)基上，C錯誤；D、應(yīng)篩選透明圈與菌落直徑比值大的菌落，比值越大，說明分解纖維素的能力越強，D正確。故選C。15.為合成出局部為雙鏈的RNA用于沉默特定基因，先將目的基因X從重組質(zhì)粒pHIBS切割出來，再巧妙地連接到質(zhì)粒載體pUAST中，如下圖，其中質(zhì)粒只展示了局部。下列敘述正確的是（）A.該操作過程中還需要DNA連接酶和耐高溫的DNA聚合酶B.利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，實現(xiàn)基因X與pUAST連接C.基因X的DNA片段需要完整保留啟動子和終止子區(qū)域D.可以用E和Bg，或者Xh和K雙酶切重組pUAST【答案】B〖祥解〗基因工程的基本操作步驟目的基因的獲取：從基因組文庫或cDNA文庫篩選、PCR擴增：設(shè)計引物擴增特定基因片段、人工合成：已知序列的短基因（如胰島素基因）?；虮磉_載體的構(gòu)建：將目的基因與載體用限制酶切割后，通過DNA連接酶連接。將重組DNA導(dǎo)入受體細胞：原核細胞（如大腸桿菌）：用Ca2?處理使其成為感受態(tài)細胞，吸收重組質(zhì)粒；真核細胞：顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法篩選與鑒定：抗性篩選、PCR鑒定、核酸雜交、表達產(chǎn)物檢測?！驹斘觥緼、基因工程中，切割目的基因和載體需限制酶，連接二者需DNA連接酶；耐高溫的DNA聚合酶用于PCR技術(shù)，而本題操作是切割和連接，無需PCR，A錯誤；B、B和Bg均產(chǎn)生-GATC-黏性末端（同尾酶），可互補連接。S和Xh為另一對同尾酶，均產(chǎn)生-TCGA-黏性末端，切割后也能連接，利用B和Bg、S和Xh黏性末端相同，實現(xiàn)基因X與pUAST反向連接，B正確；C、啟動子和終止子是驅(qū)動基因表達的調(diào)控序列，應(yīng)存在于載體（pUAST）中，而非目的基因片段中，C錯誤；D、重組質(zhì)粒（pUAST-基因X）中，已不存在Bg和S酶切位點，D錯誤。故選B。第二部分本部分共6題，共70分。16.為監(jiān)測、調(diào)控和利用細菌的葡萄糖代謝途徑，優(yōu)化目標(biāo)產(chǎn)物的生產(chǎn)過程，研究者嘗試通過基因工程技術(shù)構(gòu)建生物傳感器。（1）將GFP（綠色熒光蛋白）基因作為報告基因，構(gòu)建出基因表達載體（R），將其導(dǎo)入大腸桿菌時，應(yīng)先用________處理大腸桿菌。（2）PE基因編碼的PE酶催化E蛋白磷酸化，磷酸化的E蛋白可轉(zhuǎn)運葡萄糖進入大腸桿菌細胞，轉(zhuǎn)運葡萄糖后E蛋白去磷酸化。M蛋白是一種轉(zhuǎn)錄抑制因子。R作為生物傳感器，包括啟動子（P）、GFP基因和PE基因等元件，工作過程如圖1、圖2。①據(jù)圖1、圖2可知，存在葡萄糖時，葡萄糖通過E蛋白轉(zhuǎn)運進入細胞中后被磷酸化，推測M蛋白________，PE表達產(chǎn)物可使E蛋白重新磷酸化。②在周圍環(huán)境中葡萄糖存在狀態(tài)不同時，R均可監(jiān)測大腸桿菌的葡萄糖攝取狀態(tài)，請闡釋其工作原理________。③在含有葡萄糖的培養(yǎng)基中培養(yǎng)轉(zhuǎn)入R的大腸桿菌，分別在不同培養(yǎng)時間檢測________和熒光強度。若結(jié)果顯示二者呈正相關(guān)，則可確定該生物傳感器具有檢測可靠性。（3）在工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)色氨酸過程中，研究者利用R監(jiān)測大腸桿菌對葡萄糖的攝取，發(fā)現(xiàn)菌體攝入的葡萄糖偏多，因為代謝過程中形成了一些副產(chǎn)品，導(dǎo)致生產(chǎn)成本偏高。已知大腸桿菌C基因編碼的蛋白C可結(jié)合啟動子Pc，促進RNA聚合酶也結(jié)合Pc；當(dāng)胞內(nèi)葡萄糖含量較高時，C蛋白無法結(jié)合Pec，Pc無法啟動下游基因轉(zhuǎn)錄。研究者將R的啟動子Р更換為啟動子Pc，解決葡萄糖攝取偏多導(dǎo)致浪費的問題。請在表格中補充不同條件下，2個調(diào)控元件對R的精準(zhǔn)調(diào)控過程?！?”表示相應(yīng)蛋白結(jié)合、“-”表示相應(yīng)蛋白脫離。條件Pc中c蛋白的結(jié)合序列M蛋白的結(jié)合序列無葡萄糖++低濃度葡萄糖ⅰ．________ⅱ．________高濃度葡萄糖ⅲ．________ⅳ．________【答案】（1）Ca2?（2）①.脫離啟動子P②.存在葡萄糖時，葡萄糖進入細胞使M蛋白脫離啟動子P，PE基因表達，產(chǎn)生熒光；無葡萄糖時，M蛋白結(jié)合啟動子P，PE基因不表達，無熒光③.葡萄糖攝取量（3）①.+②.-③.-④.-〖祥解〗基因工程的基本操作步驟目的基因的獲?。簭幕蚪M文庫或cDNA文庫篩選、PCR擴增：設(shè)計引物擴增特定基因片段、人工合成：已知序列的短基因（如胰島素基因）?；虮磉_載體的構(gòu)建：將目的基因與載體用限制酶切割后，通過DNA連接酶連接。將重組DNA導(dǎo)入受體細胞：原核細胞（如大腸桿菌）：用Ca2?處理使其成為感受態(tài)細胞，吸收重組質(zhì)粒；真核細胞：顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法篩選與鑒定：抗性篩選、PCR鑒定、核酸雜交、表達產(chǎn)物檢測?！窘馕觥浚?）將GFP（