2025届山东省聊城市天一大联考·高三５月联考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省聊城市天一大联考·2025届高三5月联考一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.迁移体是我国科学家发现的一种具膜细胞器。当细胞处于应激条件下时，受损的线粒体会转移到迁移体中，并随迁移体释放出细胞。进一步研究发现，TSPAN4蛋白在迁移体形成过程中起关键作用，科学家推测癌细胞的转移跟迁移体有关。下列叙述不合理的是（）A.迁移体膜和线粒体膜均属于生物膜系统，具有相同的基本支架B.迁移体将受损线粒体转移并释放出细胞的过程不消耗ATPC.降低TSPAN4基因的表达水平可能是治疗癌症的一条新思路D.细胞通过迁移体转移受损线粒体有利于细胞正常功能的发挥【答案】B〖祥解〗生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。细胞膜的组成成分主要是蛋白质和脂质。细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。【详析】A、迁移体是具膜细胞器，线粒体具有双层膜结构，迁移体膜和线粒体膜均属于生物膜系统，含有相同的基本支架——磷脂双分子层，A不符合题意；B、迁移体将受损线粒体转移并释放出细胞的过程类似于胞吐，很可能需要消耗ATP，B符合题意；C、据题可知，TSPAN4蛋白在迁移体形成过程中起关键作用，科学家推测癌细胞的转移跟迁移体有关，故降低TSPAN4基因的表达水平可能是治疗癌症的一条新思路，C不符合题意；D、细胞通过迁移体转移受损线粒体是细胞对应激条件的反应，将受损线粒体运出细胞外有利于细胞正常功能的发挥，D不符合题意。故选B。2.乳酸菌细胞内的NAD+的数量是一定的。葡萄糖经糖酵解反应生成丙酮酸和NADH后，NADH在乳酸脱氢酶的作用下被丙酮酸氧化成NAD+，同时生成乳酸。下列相关叙述正确的是（）A.参与糖酵解反应的酶与乳酸脱氢酶的分布场所不同B.乳酸菌中部分丙酮酸可能会进入线粒体基质被分解C.NADH被丙酮酸氧化的过程伴随着少量ATP合成D.NADH被丙酮酸氧化可保障糖酵解反应正常进行【答案】D〖祥解〗无氧呼吸是指指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。【详析】A、葡萄糖经糖酵解反应生成丙酮酸和NADH，该过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，乳酸脱氢酶催化乳酸生成，是无氧呼吸的第二阶段，发生场所也是细胞质基质，A错误；B、乳酸菌是原核生物，没有线粒体，B错误；C、NADH在乳酸脱氢酶的作用下被丙酮酸氧化成NAD+，该过程属于无氧呼吸的第二阶段，此阶段不产生ATP，C错误；D、乳酸菌细胞内的NAD+的数量是一定的，NADH被丙酮酸氧化重新生成NAD+，可保障糖酵解反应正常进行，D正确。故选D。3.PCSK9蛋白可减少肝细胞表面的LDL受体数量，导致从血浆进入肝细胞并被降解的胆固醇减少。细胞外的PCSK9蛋白可抑制多种病毒感染，而细胞内的PCSK9蛋白在RNA病毒感染后会结合到线粒体上以稳定线粒体的结构。在PCSK9基因敲除小鼠中，RNA病毒感染后复制更为活跃。下列分析错误的是（）A.过度表达PCSK9蛋白可能会引发高胆固醇血症B.RNA病毒感染可能损伤线粒体结构从而导致细胞凋亡C.细胞内外的PCSK9蛋白均可调节宿主抗RNA病毒反应D.PCSK9抑制剂可用于抗病毒感染和心血管疾病的治疗【答案】D〖祥解〗细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称为细胞编程性死亡。【详析】A、PCSK9蛋白可减少肝细胞表面的LDL受体数量，导致从血浆进入肝细胞并被降解的胆固醇减少，过度表达PCSK9蛋白可能会引发高胆固醇血症，A正确；B、由“细胞内的PCSK9蛋白在RNA病毒感染后会结合到线粒体上以稳定线粒体的结构”可推测，RNA病毒感染可能会损伤线粒体结构，线粒体结构损伤可能会导致细胞凋亡，B正确；C、细胞外的PCSK9蛋白可抑制多种病毒感染，细胞内的PCSK9蛋白在RNA病毒感染后会结合到线粒体上以稳定线粒体的结构，在PCSK9基因敲除小鼠中，RNA病毒感染后复制更为活跃，这说明细胞内外的PCSK9蛋白均可调节宿主的抗RNA病毒反应，C正确；D、PCSK9抑制剂可用于治疗由高胆固醇血症引起的心血管疾病，但不利于抗病毒感染，D错误。故选D。4.小肠黏膜上皮细胞内的pH高于肠道中的pH，肠道中的寡肽通过小肠黏膜上皮细胞上的H+-肽同向转运系统（Pept-1）直接被摄取，转运过程如图。下列分析正确的是（）A.钠氢交换体和钠钾泵均可维持细胞质内低Na+浓度B.Pept-1逆浓度梯度将寡肽运进细胞的过程不消耗ATPC.使用ATP酶抑制剂后小肠黏膜上皮细胞内的pH升高D.二肽、三肽等寡肽被水解成氨基酸后才能进入内环境【答案】B〖祥解〗钠-钾泵（一种载体蛋白，可水解ATP）既有运输作用又有催化ATP水解作用，通过钠钾泵运输属于主动运输。【详析】A、钠氢交换体将Na+顺浓度梯度运进细胞，钠钾泵将Na+逆浓度梯度转运到细胞外，只有钠钾泵可维持细胞质内低Na+浓度，A错误；B、小肠黏膜上皮细胞内的pH高于肠道中的pH，说明小肠黏膜上皮细胞内的H+浓度低于肠道中，故Pept-1转运寡肽所利用的能量来自膜两侧的H+浓度差，该方式是主动运输，主动运输可逆浓度梯度将寡肽转运至细胞内，B正确；C、使用ATP酶抑制剂会抑制ATP的水解供能，从而抑制钠钾泵的活动，细胞内的Na+浓度升高，钠氢交换体转运活动减弱，进而使小肠黏膜上皮细胞运输到细胞外的H+减少，可能会使小肠黏膜上皮细胞内的pH降低，C错误；D、根据图示，寡肽在细胞内被水解成氨基酸或二肽后进入内环境，D错误。故选B。5.酵母菌转录激活因子GAL4的BD部分负责与基因上游的激活序列（UAS）结合，GAL4的AD部分负责激活UAS下游基因的转录过程。只有当BD与AD在空间上接近时才能发挥转录激活功能，其机制如图1。报告基因在酵母菌细胞内编码的酶可对无色底物X-gal进行切割并产生蓝色物质，使酵母菌菌落呈蓝色。将M基因与BD基因连接、N基因与AD基因连接，分别构建融合基因的表达载体（如图2）并导入酵母菌，可用于研究蛋白M和N的相互作用。下列分析正确的是（）A.融合蛋白BD-M或融合蛋白AD-N可单独激活报告基因表达B.受体酵母菌是BD基因缺陷型或AD基因缺陷型酵母菌C.需要将两种融合基因的表达载体导入同一个酵母菌细胞内D.若转基因酵母菌的菌落呈白色，则说明蛋白M和N相互结合【答案】C〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。【详析】A、已知只有当BD与AD在空间上接近时才能发挥转录激活功能，融合蛋白BD-M或融合蛋白AD-N不能单独激活报告基因表达，A错误；B、受体酵母菌应是BD基因和AD基因共同缺陷型，若只有一种基因缺陷，则导入外源的BD-M和AD-N即可驱动报告基因的表达，不能用于研究蛋白M和蛋白N的相互作用，B错误；CD、需要将两种融合基因的表达载体导入同一个酵母菌细胞内，若蛋白M和N能够相互结合，则BD蛋白和AD蛋白可以接近，能驱动报告基因的表达而使酵母菌菌落呈蓝色，若蛋白M和N不能相互结合，则BD蛋白和AD蛋白无法接近，不能驱动报告基因的表达而使酵母菌菌落呈白色，C正确，D错误。故选C。6.人类2号染色体和5号染色体部分片段相互易位可产生表型正常的2/5平衡易位携带者。平衡易位携带者减数分裂过程中相关染色体可按邻近分离-1、交替分离和邻近分离-2的方式进入配子中，如图所示。假设某2/5平衡易位男性携带者初级精母细胞中的相关染色体进行不同分离方式的概率相等，各配子的活力相等，该男性与正常女性婚配后，子代表型正常的概率是（）A.1/3 B.1/4 C.1/6 D.1/12【答案】A〖祥解〗染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【详析】2/5平衡易位携带者的表型正常，假设某2/5平衡易位男性携带者初级精母细胞中相关染色体进行不同分离方式的概率相等，各配子的活力相等。根据图示，该男子共产生六种配子，其中两种邻近分离产生的都是异常配子（均存在基因缺失或重复），交替分离产生的配子一种是正常的，一种是2/5平衡易位，这两种配子与正常配子结合产生的子代表型均正常。因此该男性与正常女性婚配后，子代表型正常的概率是1/3，A项符合题意。故选A。7.转录因子与M蛋白结合形成的复合物可促进促炎症因子基因的表达。蛋白可与结合并抑制后者的功能。肾上腺皮质激素与受体GR结合后可通过不同的途径发挥抗炎症作用，其机制如图。下列分析错误的是（）A.机体通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”分级调节肾上腺皮质激素的分泌B.与M蛋白形成的复合物可能会与促炎症因子基因的启动子结合C.蛋白可能与M蛋白竞争结合从而减少促炎症因子的合成D.肾上腺皮质激素可能会激活M蛋白的作用或抑制蛋白的合成【答案】D〖祥解〗分级调节是一种分层控制的方式，比如下丘脑能够控制垂体，再由垂体控制相关腺体。反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制，包括正反馈和负反馈。负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化；正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。【详析】A、肾上腺皮质激素的分泌需要经过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分级调节，A正确；B、NF-κB是一种转录因子，NF-κB与M蛋白结合形成的复合物可以促进促炎症因子基因表达，再结合图示，推测NF-κB与M蛋白结合形成的复合物可能会与促炎症因子基因的启动子结合，从而促进促炎症因子基因的转录，B正确；C、IκB蛋白可与NF-κB结合并抑制后者的功能，根据图示，IκB蛋白可能与M蛋白竞争结合NF-κB从而减少促炎症因子的合成，C正确；D、肾上腺皮质激素与受体GR结合后可通过不同的途径发挥抗炎症作用，使促炎症因子减少，这说明肾上腺皮质激素可能会抑制M蛋白的作用或促进IκB蛋白的合成，D错误。故选D。8.某家系甲病和乙病的系谱图如图1所示，已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且两对基因不位于Y染色体上。甲病在人群中的发病率为1/2500。图2为该家系中乙病相关基因的电泳图谱，M为标准片段。下列叙述正确的是（）A.甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病B.同时考虑甲、乙两种病，Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9C.图1中所有乙病患者关于甲病和乙病相关基因的电泳图谱均相同D.Ⅲ-3与一个表型正常的男性结婚，所生男孩患病的概率为77/306【答案】B〖祥解〗遗传系谱图分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2不患甲病，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5患乙病，而Ⅲ-4正常，根据有中生无为显性可知，乙病为显性遗传病，根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病。但结合图2信息可知Ⅱ-4和Ⅲ-3有相同的电泳图谱，且均表现为患病，因而确定乙病为常染色体显性遗传病。【详析】A、据图1分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5均患乙病，而Ⅲ-4正常，故乙病为显性遗传病，图2中Ⅱ-4与Ⅰ-2关于乙病的电泳图谱相同，说明乙病致病基因位于常染色体上，乙病为常染色体显性遗传病，A错误；B、假设甲病相关基因用A/a表示、乙病相关基因用B/b表示，Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型都为Aabb，Ⅲ-2的基因型及比例为1/3AAbb和2/3Aabb，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型都为AaBb，Ⅲ-4的基因型及比例为1/3AAbb和2/3Aabb，故Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9，B正确；C、该遗传系谱图中，乙病患者有Ⅰ-2（基因型为AaBb）、Ⅱ-4（基因型为AaBb）、Ⅱ-5（基因型为AaBb）、Ⅲ-3（基因型为1/3AAbb或2/3Aabb），C错误；D、甲病在人群中的发病率为1/2500，则a的基因频率为1/50，人群中的正常人基因型为Aa的概率为2×（1/50）×（49/50）÷（1-1/2500）=2/51，故表现正常男性的基因型为2/51Aabb、49/51AAbb，而Ⅲ-3的基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，二者婚配，后代患甲病的概率为1/153，不患甲病的概率为152/153，患乙病的概率为1/2，不患乙病的概率为1/2，故二者所生男孩患病的概率为1-（152/153）×（1/2）=77/153，D错误。故选B。9.心脏窦房结细胞膜上显著缺乏快Na+通道和部分类型的K+通道，其动作电位的形成和恢复主要与Ca2+、K+以及少量Na⁺的跨膜运输有关，与神经元的相关过程略有不同。其动作电位的形成与恢复主要分为4期（自动去极化期）、0期（快速去极化期）和3期（复极化期），如图所示。下列有关推测不合理的是（）A.窦房结细胞去极化期的持续时间可能显著短于神经元B.4期，少量Na+内流，窦房结细胞膜内外电位差逐渐减小C.0期，窦房结细胞膜对Ca2+的通透性较强，Ca2+内流D.3期，窦房结细胞膜内的K+浓度大于细胞外的K+浓度【答案】A〖祥解〗静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。【详析】A、已知窦房结细胞膜上显著缺乏快Na+通道，再结合图示窦房结细胞去极化需经过4期（自动去极化期）、0期（快速去极化期），推测窦房结细胞去极化期的持续时间可能长于神经元，A不合理；B、窦房结细胞动作电位的产生和恢复主要与Ca2+、K+以及少量Na+的跨膜运输有关，与神经元的相关过程略有不同，再结合图示，4期的膜内负电位的绝对值减小，可能与少量Na+内流有关，此时窦房结细胞膜内外电位差逐渐减小，B合理；C、0期的电位升幅较大，推测0期时，窦房结细胞膜对Ca2+的通透性较强，Ca2+内流，C合理；D、3期的膜内电位从正变为负，发生K+外流，但胞内K+浓度仍大于胞外，D合理。故选A。10.为验证营养物质会向细胞分裂素浓度高的部位运输，科研人员将菜豆幼苗除去根系和幼芽制成插条插入蒸馏水中，如图所示；对插条的处理及结果如表所示，B叶面积相对值可反映B叶的生长状况。下列叙述错误的是（）编号插条处理B叶面积相对值对照组实验组12.71.822.73.532.23.341.52.5注:黑色叶片表示用细胞分裂素溶液处理的叶片。A.制备插条时除去根系和幼芽的主要目的是减少内源激素的干扰B.该实验的自变量是用细胞分裂素进行不同的处理及摘除叶片数量C.检测实验1中A叶的叶面积，预期结果应为对照组叶面积大于实验组叶面积D.可通过适当增加保留的A叶数量和给B叶涂抹适宜浓度的细胞分裂素来促进B叶生长【答案】C〖祥解〗本题以验证营养物质会向细胞分裂素浓度高的部位运输的实验为情境，实验的自变量为插条的处理情况，因变量为B叶面积相对值。【详析】A、根系和幼芽能够合成生长素等内源植物激素，因此除去根系和幼芽可以减少内源植物激素对实验结果的干扰，A正确；B、该实验的自变量是用细胞分裂素进行不同的处理及摘除叶片数量，B正确；C、该实验是要验证营养物质会向细胞分裂素浓度高的部位运输，实验1中，对A叶涂抹了细胞分裂素，故检测实验1中A叶的叶面积，预期结果应为对照组叶面积小于实验组叶面积，C错误；D、分析实验2、3、4结果可知，摘除A叶会使B叶面积变小，给B叶涂抹细胞分裂素可使B叶面积增大，故可通过适当增加保留的A叶数量和给B叶涂抹适宜浓度的细胞分裂素来促进B叶生长，D正确。故选C。11.山东省在蓝色海湾、海岸带生态系统保护与修复工程中对黄河三角洲区域盐地的碱蓬、柽柳植被进行修复，整治滨海湿地的互花米草入侵，在潟湖区恢复海草床，并投放帘蛤、沙蚕等种苗，恢复底栖生物群落。下列相关叙述错误的是（）A.种植柽柳、碱蓬等耐盐植物修复盐地，符合生态工程的协调原理B.清除互花米草会减少流入生态系统的总能量，不利于水生动物生存C.恢复海草床可为海洋生物提供栖息地，提高生物多样性的间接价值D.投放帘蛤、沙蚕等种苗可改善生态系统的营养结构，促进物质循环【答案】B〖祥解〗生物多样性的价值有直接价值、间接价值、潜在价值。直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等实用意义。间接价值（也叫生态功能），间接价值是指对生态系统起到重要调节功能。潜在价值是指目前尚不清楚其价值。【详析】A、种植柽柳、碱蓬等耐盐植物修复盐地，符合生态工程的协调原理，A正确；B、互花米草是一种入侵植物，清除互花米草可促进本地植物的生长，不一定会减少流入生态系统的总能量，且清除互花米草可为水生动物生存腾出更多的空间，B错误；C、恢复海草床可为海洋生物提供栖息地，可提高生物多样性的间接价值，C正确；D、投放帘蛤、沙蚕等种苗可改善生态系统的营养结构，促进物质循环，D正确。故选B。12.生物体内的碳同位素13C值与其食物的13C值相似；生物倾向于排泄较轻的氮同位素14N，而保留较重的15N；不同组织对同位素的代谢速率不同；检测生物组织的13C值和15N值可用于研究生物的生态位。下列相关叙述错误的是（）A.检测13C值可用于追踪生物的食物来源B.顶级消费者体内的15N值通常大于初级消费者C.可检测13C值和15N值以估算生物在食物网中的营养级D.用13C值和15N值研究生态位，无须考虑取样组织的类型【答案】D〖祥解〗生态位宽度是指生物所能利用的各种资源的总和。生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象。当两个物种利用同一资源或共同占有某一资源时，就会出现生态位重叠现象。【详析】A、生物体内的13C值与其食物的13C值相似，故生物体内13C值的大小可直接反映其摄入食物特征，检测13C值可用于追踪生物的食物来源，A正确；B、生物倾向于排泄较轻的14N，而保留较重的15N，15N会随食物链积累，顶级消费者体内的15N值通常大于初级消费者，B正确；C、13C值和15N值可用于估算生物在食物网中的营养级，C正确；D、不同组织对同位素的代谢速率不同，会导致不同组织的13C和15N含量不同，所以用13C值和15N值研究生态位，需要考虑取样组织的类型，D错误。故选D。13.食醋有酿造食醋和配制食醋之分，前者一般在酒精发酵的基础上进行乙酸发酵制得；后者则由食品级乙酸和食品添加剂等配制而成。由于菌种的差异，在葡萄糖发酵过程中会产生乳酸或其他有机酸，因而使得酿造食醋具有不同的风味。下列说法错误的是（）A.酒精发酵过程中，接种酵母菌后必须保证严格的无氧环境B.酒精发酵后需适当提高温度并通入无菌空气以促进乙酸发酵进行C.乳酸等有机酸的生成与酿造过程中不同菌种的代谢途径差异有关D.配制食醋所使用的食品添加剂可经由发酵工程生产获得【答案】A〖祥解〗参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。【详析】A、酒精发酵时，接种酵母菌后需提供一段时间的有氧环境，以便扩大培养菌群，这样才能提高无氧呼吸时酒精的产量，A错误；B、酒精发酵时的温度为18～30℃，需保持无氧环境，而醋酸菌为好氧菌，适宜生长的温度为30～35℃，故酒精发酵后需适当提高温度，并通入无菌空气以促进乙酸发酵的进行，B正确；C、乳酸等有机酸由不同菌种代谢葡萄糖产生，菌种代谢途径存在差异，产物不同，故风味有差异，C正确；D、多种食品添加剂可经由发酵工程生产获得，D正确。故选A。14.聚氯乙烯（PVC）是一种常见的塑料材料，研究人员从草地贪夜蛾肠道中分离出一种能够降解PVC的细菌——EMBL-1，EMBL-1分泌的酶M可将PVC降解为分子量较低的聚合物。为获得可高效降解PVC的EMBL-1，研究人员进行了相关实验，下列实验操作或思路不合理的是（）A.取草地贪夜蛾肠道内容物加入以PVC为唯一碳源的液体培养基中进行选择培养B.取适量培养液进行梯度稀释后，蘸取稀释液在固体培养基中进行多次划线C.在适宜条件下培养后，可以根据菌落的形状、大小和颜色等特征进行菌种鉴定D.可通过蛋白质工程改造酶M从而获得可高效降解PVC的EMBL-1【答案】B〖祥解〗本题以分离可高效降解PVC的EMBL-1为情境，考查微生物分离和培养等知识，旨在考查考生的理解能力和实验探究能力，以及科学思维、科学探究的核心素养。【详析】A、为从草地贪夜蛾肠道中分离出EMBL-1，可将其肠道的内容物加入以PVC为唯一碳源的液体培养基中进行选择培养，同时增加目的菌的浓度，A项合理；B、取培养液进行梯度稀释，梯度稀释液可进行涂布接种，不需要蘸取稀释液在固体培养基中划线，B项不合理；C、在一定的培养条件下，不同的微生物表现出稳定的菌落特征，故可根据菌落形状、大小和颜色等特征进行菌种鉴定，C项合理；D、据题可知，EMBL-1分泌的酶M可将PVC降解为分子量较低的聚合物，故可通过蛋白质工程改造酶M，提高酶M的活性，以获得高效降解PVC的EMBL-1，D项合理。故选B。15.众多牧场广泛应用体内胚胎移植技术来扩大优质和牛种群的规模。该技术结合体内受精和连续多个繁殖周期的胚胎移植操作，可在短时间内成功建立起遗传品质较高的核心种群，为和牛产业的规模化发展提供了坚实的基础。下列相关叙述错误的是（）A.给母牛注射促性腺激素可以促进其超数排卵B.体内受精完成后，应从母牛子宫中收集原肠胚C.收集胚胎后，将质量检查合格的胚胎进行移植D.胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力【答案】B〖祥解〗试管动物技术：通过人工操作使卵子和精子在体外成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。核移植技术是：将供体体细胞核导入受体去核卵母细胞，形成重组细胞，用电脉冲刺激形成早期胚胎，导入代孕母羊的子宫，妊娠、出生后即克隆动物。【详析】A、注射促性腺激素，作用于性腺，可促进母牛超数排卵，A正确；B、体内受精完成后，应从母牛子宫中获取桑葚胚或囊胚进行胚胎移植，B错误；C、收集胚胎后需要进行质量检查，质量检查合格后才能进行胚胎移植，C正确；D、供体提供优质的胚胎，妊娠和繁育任务由受体取代，大大缩短了供体本身的繁殖周期，胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，D正确。故选B。二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.铁死亡是一种依赖铁、由脂质过氧化造成的细胞程序性死亡。ACSL基因编码的ACSL酶参与脂质代谢。研究人员分别向HT-1080细胞和ACSL-KO细胞（敲除ACSL基因的HT-1080细胞）培养液中添加RSL3、AS或Fer-1等化合物，并检测细胞的存活情况，以研究ACSL基因和AS的作用。实验处理和结果如图所示，下列有关叙述合理的是（）注：“+”表示添加，“-”表示未添加。RSL3可诱导细胞发生铁死亡，Fer-1是铁死亡抑制剂。A.脂质过氧化可造成自由基增多，损伤DNA从而引起铁死亡B.ACSL酶可能减轻细胞脂质过氧化程度而抑制RSL3损伤细胞C.AS与Fer-1均可抑制RSL3诱导的铁死亡，且效果无显著差异D.实验结果表明AS不通过靶向抑制ACSL酶的活性来调控铁死亡【答案】ACD〖祥解〗细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。【详析】A、脂质过氧化可造成自由基增多，自由基可损伤DNA，最终引起铁死亡，A符合题意；B、RSL3可诱导细胞发生铁死亡，ACSL-KO细胞缺乏ACSL酶，与对照组相比，加入RSL3后，ACSL-KO细胞的存活率较高，说明ACSL酶可能加剧细胞脂质过氧化程度从而加剧RSL3损伤细胞，B不符合题意；C、RSL3可诱导细胞发生铁死亡，Fer-1是细胞铁死亡抑制剂，加入RSL3+AS组和加入RSL3+Fer-1组的细胞存活率均高于加入RSL3组，且两组存活率无显著差异，说明AS与Fer-1均可抑制RSL3诱导的铁死亡，且效果无显著差异，C符合题意；D、加入RSL3+AS组中，对照组和ACSL-KO细胞组的细胞存活率无显著差异，故实验结果表明AS不通过靶向抑制ACSL酶的活性来调控铁死亡，D符合题意。故选ACD。17.野生型果蝇为圆眼，其X染色体上的16A区段发生重复可产生棒眼和重棒眼性状，Y染色体上没有该区段。当1条X染色体上出现2个16A区段时表现为棒眼，出现3个16A区段时表现为重棒眼，重棒眼对棒眼为显性，棒眼对圆眼为显性。重棒眼雌果蝇中不存在纯合子和含有2个16A区段的杂合子。果蝇的灰体与黑檀体受常染色体上一对等位基因控制，灰体对黑檀体为完全显性。选择一只灰体棒眼雄果蝇与一只黑檀体重棒眼雌果蝇进行杂交，F1相互杂交得到F2，则F2中灰体重棒眼雌果蝇与黑檀体棒眼雄果蝇的比例可能为（）A.3:2 B.9:4 C.7:9 D.7:18【答案】AD〖祥解〗基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中位于非同源染色体上的非等位基因随意非同源染色体的自由组合而发生自由组合。【详析】将16A区段发生3个、2个重复的X染色体分别记为X3、X2，16A区段不重复的X染色体记为X1，控制果蝇灰体和黑檀体的基因分别记为H、h。重棒眼雌果蝇中不存在纯合子和含有2个16A区段的杂合子，说明X3X3、X3X2致死，重棒眼雌果蝇基因型为X3X1。选择一只灰体棒眼雄果蝇（基因型为HHX2Y或HhX2Y）与黑檀体重棒眼雌果蝇（基因型为hhX3X1）进行杂交，若灰体棒眼雄果蝇的基因型为HHX2Y，则F1的基因型为HhX3X2（死亡）、HhX3X1、HhX2Y、HhX1Y。若灰体棒眼雄果蝇的基因型为HhX2Y，则F1的基因型为HhX3X2（死亡）、HhX3X1、HhX2Y、HhX1Y、hhX3X2（死亡）、hhX3X1、hhX2Y、hhX1Y。F1相互杂交得到F2，第一种情况中F2中灰体H_∶黑檀体hh=3∶1，第二种情况中F2中H_∶hh=7∶9。两种情况F1产生的雌配子均为1/2X2、1/2X1；产生的雄配子均为1/2Y、1/4X3、1/4X1。则子代中表型和基因型比例为:1/4X2Y(棒眼雄性)、1/4X1Y(棒眼雄性)、1/8X3X2(死亡)、1/8X3X1(重棒眼雌性)、1/8X2X1(棒眼雌性)、1/8X1X1(圆眼雌性)，即表型比为：棒眼雄性∶棒眼雄性∶重棒眼雌性∶棒眼雌性∶圆眼雌性=2∶2∶1∶1∶1。故第一种情况，F2中灰体重棒眼雌果蝇占（3/4）×（1/7），黑檀体棒眼雄果蝇占（1/4）×（2/7），比例为3∶2；第二种情况，F2中灰体重棒眼雌果蝇占（7/16）×（1/7），黑檀体棒眼雄果蝇占（9/16）×（2/7），比例为7∶18，A、D两项符合题意。故选AD。18.植物的相对多度是指在植物群落中，某一种植物的个体数占该群落的所有植物个体数的百分比。研究人员在一块草原带撂荒地（闲置的土地）中调查了不同植物的相对多度，结果如图所示。下列分析错误的是（）A.利用样方法调查不同植物相对多度时需随机设置样方B.撂荒20年内，草原植物群落的丰富度随时间先增加再减少C.撂荒后第5～10年期间，糙隐子草的种间竞争力比羊草强D.撂荒后第10～20年期间，克氏针茅能适应群落内、外部变化【答案】BC〖祥解〗样方法的注意点：①随机取样；②样方大小适中；③样方数量不易太少；④一般选易辨别的双子叶植物（叶脉一般网状）；⑤常用五点取样法和等距取样法。【详析】A、调查植物的种类和个体数时，可采用样方法，该过程中需随机设置样方，A正确；B、随着演替的进行，草原植物群落中的优势种发生了改变，但前期的优势种不会消失，群落物种丰富度应随时间逐渐增加，B错误；C、撂荒后第5～10年期间，前期羊草属于优势物种，种间竞争能力较强，后期糙隐子草的相对多度增大，其种间竞争能力逐渐增强，但无法确定二者种间竞争能力的大小，C错误；D、撂荒后第10～20年期间，克氏针茅的相对多度逐渐增大，推测其在群落演替过程中能适应变化（群落外界环境的变化、群落内部种群相互关系的发展变化等），D正确。故选BC。19.抗肿瘤和抗免疫细胞的双特异性抗体（简称双抗）可特异性结合肿瘤细胞，同时结合并激活APC细胞、自然杀伤细胞或细胞毒性T细胞，活化的自然杀伤细胞可合成并分泌多种细胞因子，激发机体的免疫功能，有效杀伤肿瘤细胞，如图所示。下列分析合理的是（）A.双抗主要介导机体的细胞免疫反应，靶向杀伤肿瘤细胞B.双抗结合APC细胞，有利于将肿瘤抗原呈递给T淋巴细胞C.双抗结合自然杀伤细胞，可以提高肿瘤组织周围的细胞因子浓度D.同时注射2种抗原刺激动物机体产生的B细胞能增殖分化并分泌双抗【答案】ABC〖祥解〗当病原体进入细胞内部，就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。【详析】A、根据题干信息可知，双抗可结合并激活细胞毒性T细胞，使其靶向杀伤肿瘤细胞，靶向杀伤肿瘤细胞的免疫反应是细胞免疫，A正确；B、。B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这些细胞统称为抗原呈递细胞（APC）。根据图示，双抗可同时结合APC细胞和肿瘤细胞，APC细胞可以将肿瘤抗原呈递给T淋巴细胞，B正确；C、活化的自然杀伤细胞可合成并分泌多种细胞因子，激发机体的免疫功能，故双抗结合并激活自然杀伤细胞，可提高肿瘤组织周围的细胞因子浓度，C正确；D、一种B细胞只能分泌一种抗体，同时注射2种抗原刺激动物机体产生的B细胞增殖分化并分泌的抗体依然是单抗，可利用杂交瘤细胞融合来制备双抗，或对传统单抗的基因进行改造，从而形成双抗，D错误。故选D。20.受环境胁迫，铁皮石斛在特定发育阶段会合成生物碱。为研究外源脱落酸对铁皮石斛生物碱合成的影响，某同学在铁皮石斛愈伤组织的培养基中加入不同浓度的脱落酸，培养40天后检测愈伤组织的质量和生物碱含量，结果如表所示。下列分析错误的是（）外源脱落酸浓度/（mol·L-1）愈伤组织的质量/g生物碱含量/（g·g-1）08.8525.06507.6528.651007.2432.531506.4235.252006.2533.65A.各组培养基中生长素用量和细胞分裂素用量的比值均可为1:1B.应在各组培养基灭菌、冷却后按比例加入不同浓度的无菌脱落酸C.据表可知，150mol·L-1是脱落酸诱导铁皮石斛合成生物碱的最适浓度D.生物碱属于次生代谢物，利用愈伤组织生产生物碱不占用耕地，不受季节限制【答案】C〖祥解〗次生代谢物不是植物生长所必需的，其含量少，可以通过增加细胞的数量来增加次生代谢产物的产量，也可选择产量高的细胞进行培养。【详析】A、该实验通过培养愈伤组织获得代谢产物，故各组培养基中生长素用量和细胞分裂素用量的比值可均为1:1，以维持愈伤组织持续增殖，但不分化，A正确；B、脱落酸在高温条件下容易降解，故应在各组培养基灭菌、冷却后按比例加入不同浓度的无菌脱落酸，B正确；C、生物碱产量=愈伤组织的质量×生物碱含量，通过计算可知表中100μmol·L⁻¹的脱落酸最有利于诱导铁皮石斛合成生物碱，C错误；D、生物碱属于次生代谢物，利用愈伤组织生产生物碱属于细胞产物的工厂化生产，不占用耕地，几乎不受季节、天气等限制，D正确。故选C。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.褪黑素（MT）可作为信号分子调控植物生长发育，还有利于植物抵御环境胁迫，增强植物的抗逆性。为研究MT对干旱胁迫下小麦幼苗光合指标的影响，研究人员用PEG处理小麦幼苗模拟干旱胁迫，添加外源MT并检测小麦幼苗的光合指标，结果如图1所示，CK表示对照组，PEG表示用PEG处理。M0～M100表示分别用0～100mol·L-1的MT处理。回答下列问题：（1）干旱胁迫导致气孔导度降低，从而导致在_______（填具体场所）中进行的暗反应速率降低。气孔导度降低有利于植物________，使小麦幼苗抵抗干旱胁迫。（2）图1的实验结果显示，MT可缓解干旱胁迫引起的光合速率降低，其原因是________。（3）类囊体膜上的LHCⅡ蛋白可吸收光能，并将光能传递到光反应中心，光反应中心的D1蛋白接受光能并启动光化学反应。两者发生磷酸化（P-LHCⅡ、P-D1）会影响各自的生物活性。为进一步检测MT对两种蛋白磷酸化的影响，研究人员对小麦幼苗进行不同的处理（PEG+MT组中，MT的处理浓度为25mol·L-1），并检测不同时间P-LHCⅡ、P-D1的相对含量，结果如图2所示。MT的处理浓度为25μmol·L-1的理由是________。推测MT可促进_________，有利于减轻干旱胁迫下光反应中心损伤。【答案】（1）①.叶绿体基质②.减少水分蒸发（答案合理即可）（2）（一定浓度的）MT处理后小麦幼苗的气孔导度明显增大、叶绿素含量明显升高，有利于提高暗反应和光反应速率（3）①.由图1可知，用PEG处理后M25组的小麦幼苗净光合速率最大，说明该浓度的MT作用效果明显②.P-LHCⅡ、P-D1的去磷酸化（或降解）（或LHCⅡ蛋白和D1蛋白的合成）〖祥解〗光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段会发生水的光解，水的光解发生的场所是（叶绿体）类囊体的薄膜上，光反应产生的ATP和NADPH可用于暗反应的C3的还原。【解析】（1）叶绿体进行暗反应的场所是叶绿体基质。气孔导度降低有利于植物减少水分蒸发，使小麦幼苗抵抗干旱胁迫。（2）图1实验结果显示，（一定浓度的）MT处理后小麦幼苗的气孔导度增大、叶绿素含量升高，有利于提高暗反应和光反应速率，使净光合速率升高，说明MT可以缓解干旱胁迫引起的光合作用水平降低。（3）图1实验结果显示，用PEG处理后，M25组的小麦幼苗净光合速率最大，说明浓度为25μmol·L⁻¹的MT作用效果明显，所以选择该处理浓度继续探究。图2实验结果显示，在无胁迫条件下（CK组），P-LHCⅡ、P-D1的相对含量迅速下降，但在干旱胁迫条件下（PEG组），P-LHCⅡ、P-D1的相对含量下降缓慢；相比之下，经25μmol·L⁻¹的MT处理后，P-LHCⅡ、P-D1的相对含量下降相对较快，推测MT可促进P-LHCⅡ、P-D1去磷酸化或者降解，或促进LHCⅡ蛋白和D1蛋白合成，有利于减轻干旱胁迫导致的光反应中心损伤。22.高脂饮食与肥胖和糖尿病的发生密切相关。肠道菌群参与宿主物质代谢及营养的吸收，肠道菌群结构改变会影响宿主机体的代谢。为探究肠道菌群结构改变对高脂饮食诱导的糖耐受性变化的影响，研究人员用小鼠开展实验。实验分组和实验前的处理如表所示。检测各组小鼠肠道中微生物数量的相对比例，结果如图1所示。实验中，对空腹状态下的各组小鼠进行葡萄糖灌胃，检测灌胃后小鼠的血糖含量，并分析其糖耐受性，结果如图2所示（糖耐受性正常的小鼠在灌胃2小时后，血糖可接近或略高于空腹水平）。回答下列问题：Ctrl组HF组ABX组COMB组前2周普通饮食+灌胃生理盐水普通饮食+灌胃生理盐水普通饮食+灌胃混合抗生素普通饮食+灌胃混合抗生素后8周普通饮食高脂饮食普通饮食高脂饮食（1）分析表格，该实验对自变量的控制采用了________原理；实验前2周对小鼠灌胃混合抗生素的目的是________。（2）根据图1的数据，从群落的角度分析，高脂饮食对肠道菌群的影响有________（答出2点）。分析图2可知，肠道菌群结构改变有利于改善高脂饮食诱导的糖耐受性变化，理由是_________。（3）研究发现，人类肠道菌群失调可能会导致菌源DPP4酶进入肠组织，并降解宿主细胞中具有活性的GLP-1（胰高糖素样肽-1，可促进胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌），从而促进糖尿病的发生。据此分析，高脂饮食使小鼠的糖耐受性受损的原因可能是________。（4）请结合上述研究，提出2条治疗高脂饮食引起的糖尿病的新思路：_________。【答案】（1）①.加法②.改变小鼠的肠道菌群结构（2）①.微生物的种类变多（或物种丰富度增加）；微生物数量的相对比例发生改变（或优势种发生改变）②.与HF组相比，COMB组的血糖浓度较低，且葡萄糖灌胃2小时血糖浓度降低幅度较大（3）高脂饮食会引起肠道菌群失调，增加肠道中的菌源DPP4酶，DPP4酶降解有活性的GLP-1，使胰岛素分泌减少，不利于血糖浓度降低，从而引起糖耐量受损（4）研制特异性针对菌源DPP4酶的抑制剂；适量使用抗生素，改善肠道菌群结构；促进GLP-1相关基因表达；补充适量有活性的GLP-1〖祥解〗加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说，实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果，即知道自变量，不知道因变量。减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言，结果已知，但不知道此结果是由什么原因导致的，实验的目的是为了探求确切的原因变量。【解析】（1）分析该表格，该实验的自变量分别为普通饮食和高脂饮食、是否灌胃混合抗生素，与空白对照组相比，增加了一些影响因素，说明该实验对自变量的控制采用了加法原理。该实验要探究肠道菌群结构改变对高脂饮食诱导的糖耐量变化的影响，故实验前2周对小鼠进行混合抗生素灌胃的目的是改变小鼠肠道菌群的结构。（2）根据图1的数据，从群落的角度分析，与Ctrl组相比，HF组多了一个嗜胆菌属，说明高脂饮食可使肠道菌群群落的微生物的种类变多（即物种丰富度增加）；不同属微生物数量的相对比例发生改变，说明高脂饮食还可使优势种发生改变。糖耐量正常的小鼠在灌胃2小时后，血糖可接近或略高于空腹水平。若要判断肠道菌群结构改变有利于改善高脂饮食诱导的糖耐量变化，则应比较HF组与COMB组，与HF组相比，COMB组的血糖浓度较低，且葡萄糖灌胃2小时血糖浓度降低幅度较大，说明肠道菌群结构改变有利于改善高脂饮食诱导的糖耐受性变化。（3）分析题意可知，高脂饮食使小鼠的糖耐受性受损的原因可能是高脂饮食会引起肠道菌群失调，增加肠道中的菌源DPP4酶，DPP4酶降解宿主细胞中有活性的GLP-1，使胰岛素分泌减少，不利于血糖浓度降低，从而引起糖耐受性受损。（4）结合上述研究可知，治疗高脂饮食引起的糖尿病的新思路有研制特异性针对菌源DPP4酶的抑制剂；适量使用抗生素，改善肠道菌群结构；促进GLP-1相关基因表达；补充适量有活性的GLP-1等。23.岛屿生物平衡理论认为岛屿上的物种数量由物种的迁入率和灭绝率决定，而迁入率和灭绝率与岛屿面积、距离大陆的远近有关，其关系如图所示，S1、S2、S3、S4表示不同条件的岛屿的平衡物种数。回答下列问题：（1）面积相同时，岛屿与大陆的距离越近，平衡物种数_________，原因主要是_________。（2）岛屿面积增大时，物种的灭绝率_________。从生物与环境、生物与生物间的关系分析，其原因是_________。（3）生境碎片化是指原本连续的栖息地被分割成多个孤立的小区域。生境碎片化容易造成种群退化，导致物种灭绝，其原因主要是_________（答出2点）。对处于生境碎片化威胁下的种群进行保护，合理的措施有_________（答出2点）。【答案】（1）①.越多②.岛屿与大陆距离越近，迁入率越高（2）①.降低②.岛屿面积越大，其可提供的生境和食物资源就越丰富，可容纳更多的物种；岛屿面积越大，物种之间所建立的食物网（或种间关系）就越复杂，生态系统的稳定性越高（3）①.生境碎片化降低了种群的环境容纳量，种内竞争加剧；生境碎片化限制不同种群之间的基因交流，种群进行近亲繁殖，患隐性遗传病的风险增加；生境碎片化会导致基因多样性（或遗传多样性）降低，物种抵抗各种风险的能力降低，容易灭绝（答出2点且合理即可）②.建立生态廊道扩大栖息地面积；对被保护物种进行种群补充；建立自然保护区，恢复栖息地生态环境；对相应物种进行易地保护（答出2点且合理即可）〖祥解〗维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。【解析】（1）通过比较图中S3，S4的数值可知，当面积相同时，岛屿与大陆距离越近，平衡物种数越多，原因是岛屿与大陆距离越近，迁入率越高。（2）岛屿面积增大时，物种的灭绝率降低，原因是岛屿面积越大，其可提供的生境和食物资源就越丰富，可容纳更多的物种；岛屿面积越大，物种之间所建立的食物网（或种间关系）就越复杂，生态系统的稳定性越高。（3）生境碎片化容易造成种群退化，导致物种灭绝，其原因主要是生境碎片化降低了种群的环境容纳量，种内竞争加剧；生境碎片化限制不同种群之间的基因交流，种群进行近亲繁殖，患隐性遗传病的风险增加；生境碎片化会导致基因多样性（或遗传多样性）降低，物种抵抗各种风险的能力降低，容易灭绝。对于生境碎片化造成的种群进行保护，其合理措施有建立生态廊道扩大栖息地面积，对被保护物种进行种群补充，建立自然保护区，恢复栖息地生态环境，对相应物种进行易地保护等。24.白蚕皮肤中含有大量的尿酸盐结晶而呈白色，油蚕皮肤中尿酸盐极少，皮肤透明。目前已被鉴定的油蚕基因位于不同染色体上，相关基因与染色体的位置关系如表所示。研究人员繁育了正常斑纹的雌性油蚕“大造”（其油蚕性状由一对等位基因控制），将“大造”蚕蛾与纯合的虎斑纹白蚕雄蚕蛾C108进行杂交，F1雄蚕的性状相同。F1雄蚕蛾与“大造”蚕蛾回交得到F2，杂交结果如图1所示。回答下列问题:染色体相对性状基因Z白蚕、油蚕Os/os3号正常斑纹、虎斑纹M/m7号白蚕、油蚕Obt/obt（1）os、obt基因_______（填“属于”或“不属于”）等位基因。根据图中杂交结果可确定，这两对性状中的隐性性状分别是_______。（2）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不相同，故SSR可用于检测基因在染色体上的位置。为检测“大造”的油蚕基因所在染色体的位置，研究人员用标记“大造”Z染色体的SSR序列M1、标记“大造”7号染色体的SSR序列M3、标记C108的Z染色体的SSR序列M2、标记C108的7号染色体的SSR序列M4，对亲本及若干F2雄油蚕和雄白蚕进行SSR检测，结果如图2所示。注:出现黑色条带说明检测到该种SSR。根据实验结果，推测“大造”的油蚕基因位于_______染色体上，而不位于另一条染色体上，理由是_______。（3）结合上述检测结果，从理论上分析，F2的虎斑纹雌雄白蚕蚕蛾相互交配，子代中正常斑纹雄白蚕所占的比例为_______；若F2的虎斑纹和正常斑纹个体中白蚕与油蚕的比例均为2∶1，推测出现该异常比例的原因是______。（4）雄蚕生长周期短、食桑量少，且单位体重产丝量高，在幼蚕中筛选雄蚕进行饲养有重要经济价值。家蚕卵壳黑色（G）和白色（g）取决于胚胎的基因型，基因G、g位于常染色体上；辐射处理会使部分黑壳卵中携带G基因的染色体片段易位到常染色体、Z染色体或W染色体上，且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，研究人员用60Co照射处理黑壳卵（基因型为Gg），并以这些卵孵化后的雌蚕与正常的白壳卵雄蚕作为材料进行杂交育种，请简述育种思路:_______。【答案】（1）①.不属于②.正常斑纹、油蚕（顺序可颠倒）（2）①.Z②.雄油蚕均检测到M1，检测不到M2，雄白蚕均检测到M1和M2，说明油蚕基因与M1检测序列均位于Z染色体上；雄油蚕和雄白蚕均可检测到M3和M4，且结果不相同，说明油蚕基因所在染色体与7号染色体可以自由组合，油蚕基因不位于7号染色体上（3）①.1/8②.含的雄配子有50%致死（4）让孵化后的若干雌蚕分别与白壳卵雄蚕杂交得，从中挑选黑壳卵并孵化，选择中均是雌蚕的组别与白壳卵雄蚕杂交得，选择中的白壳卵孵化即可得到大量雄蚕，而中黑壳卵孵化得到的雌蚕可用于后续繁育〖祥解〗基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【解析】（1）os、obt基因位于不同染色体上，不属于等位基因。将正常斑纹的雌性油蚕“大造”蚕蛾与纯合的虎斑纹白蚕雄蚕蛾C108进行杂交，F1雄蚕为虎斑纹白蚕，且虎斑纹基因位于常染色体上，所以可以得出虎斑纹为显性性状，正常斑纹为隐性性状。若油蚕基因位于常染色体上，因F1雄蚕为白色，则白蚕为显性性状，油蚕为隐性性状；若油蚕基因位于Z染色体上，且油蚕为显性性状，则F1雄蚕的性状应为油蚕，这与实验结果不符，所以油蚕应为隐性性状。（2）分析M1和M2组可发现，F2雄油蚕均检测到M1，检测不到M2，雄白蚕均检测到M1和M2，说明油蚕基因与M1检测序列均位于Z染色体上，推测“大造”的油蚕基因位于Z染色体上；分析M3和M4组可发现，F2雄油蚕和雄白蚕均可检测到M3和M4，但若干雄油蚕和雄白蚕的检测结果均不相同，说明油蚕基因与7号染色体上的序列可以自由组合，油蚕基因不位于7号染色体上。（3）根据（2）中结果可知，“大造”的油蚕基因位于Z染色体上，且油蚕基因为隐性基因。F1虎斑纹白蚕♂的基因型可视为MmZOsZos，“大造”的基因型可视为mmZosW，则F2的虎斑纹白蚕雌蚕蛾（MmZOsW）与白蚕雄蚕蛾（MmZOsZos）杂交，F3中正常斑纹白蚕雄蚕（mmZOsZOs、mmZOsZos）所占的比例为（1/4）×（1/2）=1/8。正常情况下，F2的虎斑纹和正常斑纹个体中白蚕与油蚕的比例应均为1:1，若F2的虎斑纹和正常斑纹个体中白蚕与油蚕的比例均为2:1，则含油蚕基因os的配子出现部分致死，再结合白蚕:油蚕=2:1，则可推出该异常比例产生的原因是虎斑纹白蚕产生的含Zos的雄配子有50%致死。（4）辐射处理会使部分黑壳卵中携带G基因的染色体片段易位到常染色体、Z染色体或W染色体上，且能正常表达。为达到实验目的，且实验材料为突变体雌蚕与正常的白壳卵雄蚕，则后续的育种思路为让孵化后的若干雌蚕（OGOgZW、OgZGW、OgZWG）分别与白壳卵雄蚕（ggZZ）杂交得F1，从F1中挑选黑壳卵并孵化，选择F1中均是雌蚕（ggZWG、OgZWG）的组别与白壳卵雄蚕（ggZZ）杂交得F2，选择F2中的白壳卵（OgZZ、ggZZ）孵化即可得到大量雄蚕，而F2中的黑壳卵（OgZWG、ggZWG）孵化获得的雌蚕可继续与白壳卵雄蚕杂交，达到基于卵壳颜色持续分离雌雄的目的。25.以纤维素为原料生产乙醇是当前的研究热点之一。漆酶可用于去除发酵原料中的木质素和发酵醪液中的酚类化合物等抑制剂，从而提高乙醇产率。研究人员从硬毛栓菌中克隆得到漆酶LacI基因并导入毕赤酵母Y6中，设计下表四种引物用于扩增LacI，构建基因表达载体并导入受体细胞的流程，以及部分限制酶的识别序列如图1所示。回答下列问题:引物序列引物A5′-CTCGAGTCATGCGTGAATAGAC-3′引物B5′-CTCGAGTCATGCC-3′引物C5′-GGATCCTCGTCTTATATCAACCGTCTAT-3′引物D5′-GGATCCTCGTCTTATATCAACC-3′（1）用PCR扩增LacI基因时，引物1的5′端加入CTCGAG序列，引物2的5′端加入GGATCC序列，其目的是_______。引物的长度会影响PCR扩增的准确性，为准确扩增LacI基因，引物1和2应分别选择表中的_______。（2）质粒中的rDNA序列可与毕赤酵母基因组中相同序列的rDNA进行识别和交换，使目的基因片段通过同源重组的形式插入基因组中。据图分析，过程②使用限制酶________获得线性化质粒用于同源重组。与直接将质粒p-LacI导入受体细胞相比，该导入方法的优点有________（答出2点）。（3）URA3基因编码尿嘧啶合成酶用于催化合成尿嘧啶。应选择_______的毕赤酵母作为受体细胞，在缺乏尿嘧啶的培养基上培养受体菌，筛选出含LacI基因的重组细胞，命名为Y6/Lac。（4）研究人员检测了Y6（未转入LacI基因的毕赤酵母）和Y6/Lac在添加了8mmol/L苯酚的培养基中的生长曲线（OD600nm的值与菌体浓度成正比），以及实验初始和结束时培养液中的苯酚浓度，图2为检测结果。据图可知，开展该项研究的目的是________。【答案】（1）①.向LacI基因两端引入限制酶XhoⅠ和BamHⅠ的识别序列，便于LacI基因正确插入质粒p-MCS中②.引物A和引物D（顺序不能颠倒）（2）①.HpaⅠ②.可将目的基因定向插入毕赤酵母的基因组中；可避免目的基因随机插入产生基因突变；将目的基因插入基因组中可提高转基因的稳定性（答出2点且合理即可）（3）URA3基因缺陷（或不能合成URA3）（4）检测比较转漆酶基因酵母菌（或Y6/Lac）对酚类物质（或苯酚）的耐受性和降解能力〖祥解〗基因工程的操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。【解析】（1）据图1可知，引物1和引物2可以向LacI基因两端引入限制酶XhoⅠ和BamHⅠ的识别序列，添加该序列有利于LacI基因正确插入质粒p-MCS中。引物过短会使扩增的准确性降低。据表可知，引物B与引物A的序列大部分相同，且都包含引物1的5′端添加序列，但是引物B序列较短，所以引物1宜选择引物A。引物C有部分序列会与引物A互补配对，会影响PCR扩增，所以引物2需要选择引物D。（2）根据重组质粒的结构，过程②使用限制酶HpaⅠ获得线性化质粒用于同源重组。质粒中的rDNA序列可与毕赤酵母基因组中相同序列的rDNA进行识别和交换，使目的基因片段通过同源重组的形式插入基因组中。与直接将质粒p-LacI导入受体细胞相比，该导入方法优点有:可将目的基因定向插入毕赤酵母的基因组中、可避免目的基因随机插入产生基因突变、将目的基因插入基因组中可提高转基因的稳定性。（3）URA3基因编码尿嘧啶合成酶用于合成尿嘧啶，故应选择URA3基因缺陷的毕赤酵母作为受体细胞，并在缺乏尿嘧啶的培养基上培养受体菌，成功导入重组质粒的酵母菌获得了URA3基因，可编码尿嘧啶合成酶用于合成尿嘧啶，使菌体能够存活，从而筛选出含LacI基因的重组细胞。（4）检测Y6和Y6/Lac在添加8mmol/L苯酚培养基中的生长曲线，以及实验初始和结束时培养液中的苯酚浓度，其目的是检测比较转漆酶基因酵母菌（或Y6/Lac）对酚类物质（或苯酚）的耐受性和降解能力。山东省聊城市天一大联考·2025届高三5月联考一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.迁移体是我国科学家发现的一种具膜细胞器。当细胞处于应激条件下时，受损的线粒体会转移到迁移体中，并随迁移体释放出细胞。进一步研究发现，TSPAN4蛋白在迁移体形成过程中起关键作用，科学家推测癌细胞的转移跟迁移体有关。下列叙述不合理的是（）A.迁移体膜和线粒体膜均属于生物膜系统，具有相同的基本支架B.迁移体将受损线粒体转移并释放出细胞的过程不消耗ATPC.降低TSPAN4基因的表达水平可能是治疗癌症的一条新思路D.细胞通过迁移体转移受损线粒体有利于细胞正常功能的发挥【答案】B〖祥解〗生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。细胞膜的组成成分主要是蛋白质和脂质。细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。【详析】A、迁移体是具膜细胞器，线粒体具有双层膜结构，迁移体膜和线粒体膜均属于生物膜系统，含有相同的基本支架——磷脂双分子层，A不符合题意；B、迁移体将受损线粒体转移并释放出细胞的过程类似于胞吐，很可能需要消耗ATP，B符合题意；C、据题可知，TSPAN4蛋白在迁移体形成过程中起关键作用，科学家推测癌细胞的转移跟迁移体有关，故降低TSPAN4基因的表达水平可能是治疗癌症的一条新思路，C不符合题意；D、细胞通过迁移体转移受损线粒体是细胞对应激条件的反应，将受损线粒体运出细胞外有利于细胞正常功能的发挥，D不符合题意。故选B。2.乳酸菌细胞内的NAD+的数量是一定的。葡萄糖经糖酵解反应生成丙酮酸和NADH后，NADH在乳酸脱氢酶的作用下被丙酮酸氧化成NAD+，同时生成乳酸。下列相关叙述正确的是（）A.参与糖酵解反应的酶与乳酸脱氢酶的分布场所不同B.乳酸菌中部分丙酮酸可能会进入线粒体基质被分解C.NADH被丙酮酸氧化的过程伴随着少量ATP合成D.NADH被丙酮酸氧化可保障糖酵解反应正常进行【答案】D〖祥解〗无氧呼吸是指指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。【详析】A、葡萄糖经糖酵解反应生成丙酮酸和NADH，该过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，乳酸脱氢酶催化乳酸生成，是无氧呼吸的第二阶段，发生场所也是细胞质基质，A错误；B、乳酸菌是原核生物，没有线粒体，B错误；C、NADH在乳酸脱氢酶的作用下被丙酮酸氧化成NAD+，该过程属于无氧呼吸的第二阶段，此阶段不产生ATP，C错误；D、乳酸菌细胞内的NAD+的数量是一定的，NADH被丙酮酸氧化重新生成NAD+，可保障糖酵解反应正常进行，D正确。故选D。3.PCSK9蛋白可减少肝细胞表面的LDL受体数量，导致从血浆进入肝细胞并被降解的胆固醇减少。细胞外的PCSK9蛋白可抑制多种病毒感染，而细胞内的PCSK9蛋白在RNA病毒感染后会结合到线粒体上以稳定线粒体的结构。在PCSK9基因敲除小鼠中，RNA病毒感染后复制更为活跃。下列分析错误的是（）A.过度表达PCSK9蛋白可能会引发高胆固醇血症B.RNA病毒感染可能损伤线粒体结构从而导致细胞凋亡C.细胞内外的PCSK9蛋白均可调节宿主抗RNA病毒反应D.PCSK9抑制剂可用于抗病毒感染和心血管疾病的治疗【答案】D〖祥解〗细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称为细胞编程性死亡。【详析】A、PCSK9蛋白可减少肝细胞表面的LDL受体数量，导致从血浆进入肝细胞并被降解的胆固醇减少，过度表达PCSK9蛋白可能会引发高胆固醇血症，A正确；B、由“细胞内的PCSK9蛋白在RNA病毒感染后会结合到线粒体上以稳定线粒体的结构”可推测，RNA病毒感染可能会损伤线粒体结构，线粒体结构损伤可能会导致细胞凋亡，B正确；C、细胞外的PCSK9蛋白可抑制多种病毒感染，细胞内的PCSK9蛋白在RNA病毒感染后会结合到线粒体上以稳定线粒体的结构，在PCSK9基因敲除小鼠中，RNA病毒感染后复制更为活跃，这说明细胞内外的PCSK9蛋白均可调节宿主的抗RNA病毒反应，C正确；D、PCSK9抑制剂可用于治疗由高胆固醇血症引起的心血管疾病，但不利于抗病毒感染，D错误。故选D。4.小肠黏膜上皮细胞内的pH高于肠道中的pH，肠道中的寡肽通过小肠黏膜上皮细胞上的H+-肽同向转运系统（Pept-1）直接被摄取，转运过程如图。下列分析正确的是（）A.钠氢交换体和钠钾泵均可维持细胞质内低Na+浓度B.Pept-1逆浓度梯度将寡肽运进细胞的过程不消耗ATPC.使用ATP酶抑制剂后小肠黏膜上皮细胞内的pH升高D.二肽、三肽等寡肽被水解成氨基酸后才能进入内环境【答案】B〖祥解〗钠-钾泵（一种载体蛋白，可水解ATP）既有运输作用又有催化ATP水解作用，通过钠钾泵运输属于主动运输。【详析】A、钠氢交换体将Na+顺浓度梯度运进细胞，钠钾泵将Na+逆浓度梯度转运到细胞外，只有钠钾泵可维持细胞质内低Na+浓度，A错误；B、小肠黏膜上皮细胞内的pH高于肠道中的pH，说明小肠黏膜上皮细胞内的H+浓度低于肠道中，故Pept-1转运寡肽所利用的能量来自膜两侧的H+浓度差，该方式是主动运输，主动运输可逆浓度梯度将寡肽转运至细胞内，B正确；C、使用ATP酶抑制剂会抑制ATP的水解供能，从而抑制钠钾泵的活动，细胞内的Na+浓度升高，钠氢交换体转运活动减弱，进而使小肠黏膜上皮细胞运输到细胞外的H+减少，可能会使小肠黏膜上皮细胞内的pH降低，C错误；D、根据图示，寡肽在细胞内被水解成氨基酸或二肽后进入内环境，D错误。故选B。5.酵母菌转录激活因子GAL4的BD部分负责与基因上游的激活序列（UAS）结合，GAL4的AD部分负责激活UAS下游基因的转录过程。只有当BD与AD在空间上接近时才能发挥转录激活功能，其机制如图1。报告基因在酵母菌细胞内编码的酶可对无色底物X-gal进行切割并产生蓝色物质，使酵母菌菌落呈蓝色。将M基因与BD基因连接、N基因与AD基因连接，分别构建融合基因的表达载体（如图2）并导入酵母菌，可用于研究蛋白M和N的相互作用。下列分析正确的是（）A.融合蛋白BD-M或融合蛋白AD-N可单独激活报告基因表达B.受体酵母菌是BD基因缺陷型或AD基因缺陷型酵母菌C.需要将两种融合基因的表达载体导入同一个酵母菌细胞内D.若转基因酵母菌的菌落呈白色，则说明蛋白M和N相互结合【答案】C〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。【详析】A、已知只有当BD与AD在空间上接近时才能发挥转录激活功能，融合蛋白BD-M或融合蛋白AD-N不能单独激活报告基因表达，A错误；B、受体酵母菌应是BD基因和AD基因共同缺陷型，若只有一种基因缺陷，则导入外源的BD-M和AD-N即可驱动报告基因的表达，不能用于研究蛋白M和蛋白N的相互作用，B错误；CD、需要将两种融合基因的表达载体导入同一个酵母菌细胞内，若蛋白M和N能够相互结合，则BD蛋白和AD蛋白可以接近，能驱动报告基因的表达而使酵母菌菌落呈蓝色，若蛋白M和N不能相互结合，则BD蛋白和AD蛋白无法接近，不能驱动报告基因的表达而使酵母菌菌落呈白色，C正确，D错误。故选C。6.人类2号染色体和5号染色体部分片段相互易位可产生表型正常的2/5平衡易位携带者。平衡易位携带者减数分裂过程中相关染色体可按邻近分离-1、交替分离和邻近分离-2的方式进入配子中，如图所示。假设某2/5平衡易位男性携带者初级精母细胞中的相关染色体进行不同分离方式的概率相等，各配子的活力相等，该男性与正常女性婚配后，子代表型正常的概率是（）A.1/3 B.1/4 C.1/6 D.1/12【答案】A〖祥解〗染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。【详析】2/5平衡易位携带者的表型正常，假设某2/5平衡易位男性携带者初级精母细胞中相关染色体进行不同分离方式的概率相等，各配子的活力相等。根据图示，该男子共产生六种配子，其中两种邻近分离产生的都是异常配子（均存在基因缺失或重复），交替分离产生的配子一种是正常的，一种是2/5平衡易位，这两种配子与正常配子结合产生的子代表型均正常。因此该男性与正常女性婚配后，子代表型正常的概率是1/3，A项符合题意。故选A。7.转录因子与M蛋白结合形成的复合物可促进促炎症因子基因的表达。蛋白可与结合并抑制后者的功能。肾上腺皮质激素与受体GR结合后可通过不同的途径发挥抗炎症作用，其机制如图。下列分析错误的是（）A.机体通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”分级调节肾上腺皮质激素的分泌B.与M蛋白形成的复合物可能会与促炎症因子基因的启动子结合C.蛋白可能与M蛋白竞争结合从而减少促炎症因子的合成D.肾上腺皮质激素可能会激活M蛋白的作用或抑制蛋白的合成【答案】D〖祥解〗分级调节是一种分层控制的方式，比如下丘脑能够控制垂体，再由垂体控制相关腺体。反馈调节是生命系统中最普遍的调节机制，包括正反馈和负反馈。负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化；正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。【详析】A、肾上腺皮质激素的分泌需要经过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分级调节，A正确；B、NF-κB是一种转录因子，NF-κB与M蛋白结合形成的复合物可以促进促炎症因子基因表达，再结合图示，推测NF-κB与M蛋白结合形成的复合物可能会与促炎症因子基因的启动子结合，从而促进促炎症因子基因的转录，B正确；C、IκB蛋白可与NF-κB结合并抑制后者的功能，根据图示，IκB蛋白可能与M蛋白竞争结合NF-κB从而减少促炎症因子的合成，C正确；D、肾上腺皮质激素与受体GR结合后可通过不同的途径发挥抗炎症作用，使促炎症因子减少，这说明肾上腺皮质激素可能会抑制M蛋白的作用或促进IκB蛋白的合成，D错误。故选D。8.某家系甲病和乙病的系谱图如图1所示，已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且两对基因不位于Y染色体上。甲病在人群中的发病率为1/2500。图2为该家系中乙病相关基因的电泳图谱，M为标准片段。下列叙述正确的是（）A.甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病B.同时考虑甲、乙两种病，Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9C.图1中所有乙病患者关于甲病和乙病相关基因的电泳图谱均相同D.Ⅲ-3与一个表型正常的男性结婚，所生男孩患病的概率为77/306【答案】B〖祥解〗遗传系谱图分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2不患甲病，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5患乙病，而Ⅲ-4正常，根据有中生无为显性可知，乙病为显性遗传病，根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病。但结合图2信息可知Ⅱ-4和Ⅲ-3有相同的电泳图谱，且均表现为患病，因而确定乙病为常染色体显性遗传病。【详析】A、据图1分析，Ⅱ-1和Ⅱ-2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ-4和Ⅱ-5均患乙病，而Ⅲ-4正常，故乙病为显性遗传病，图2中Ⅱ-4与Ⅰ-2关于乙病的电泳图谱相同，说明乙病致病基因位于常染色体上，乙病为常染色体显性遗传病，A错误；B、假设甲病相关基因用A/a表示、乙病相关基因用B/b表示，Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型都为Aabb，Ⅲ-2的基因型及比例为1/3AAbb和2/3Aabb，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型都为AaBb，Ⅲ-4的基因型及比例为1/3AAbb和2/3Aabb，故Ⅲ-2与Ⅲ-4基因型相同的概率为5/9，B正确；C、该遗传系谱图中，乙病患者有Ⅰ-2（基因型为AaBb）、Ⅱ-4（基因型为AaBb）、Ⅱ-5（基因型为AaBb）、Ⅲ-3（基因型为1/3AAbb或2/3Aabb），C错误；D、甲病在人群中的发病率为1/2500，则a的基因频率为1/50，人群中的正常人基因型为Aa的概率为2×（