甘肃省陇南市成县2025-2026学年高三上学期1月期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省陇南市成县2025-2026学年高三上学期1月期末试题注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、单选题（每小题3分，16小题，共48分）1.骆驼是被称为“沙漠之舟”的哺乳动物。驼峰里贮存着脂肪，其可在食物缺乏时，分解成身体所需的养分，供骆驼生存需要。下列关于脂肪的叙述，错误的是（）A.骆驼体内的脂肪在糖类供能不足时，可分解供能B.糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪C.骆驼体内能促进生殖器官发育的物质的化学本质是脂肪D.脂肪中H的含量远高于糖类，更适合储存能量【答案】C〖祥解〗组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，细胞中常见的脂质有：（1）脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的，作用：①细胞内良好的储能物质；②保温、缓冲和减压作用。（2）磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。（3）固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。①胆固醇：构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。②性激素：促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。③维生素D：促进肠道对钙和磷的吸收。【详析】A、糖类是生物体的主要能源物质，在正常情况下，人和动物体所需要的能量主要是由糖类氧化分解供给的，只有当糖类代谢发生障碍或糖类供应不足时，脂肪才会氧化分解供给能量，A正确；B、血液中葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸，B正确；C、能促进生殖器官发育的物质是性激素，其化学本质是固醇，C错误；D、脂肪中H含量高于糖类，所占的体积小，脂肪彻底氧化分解产生能量多，故更适合储存能量，D正确。故选C。2.某同学在酶量和反应时间相同的情况下进行了甲、乙、丙三组实验并得到相应的三条曲线（如图），甲是反应速率随反应物浓度变化的曲线；乙是一定量的物质W1存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线；丙是一定量的物质W2存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线。下列分析错误的是（）A.甲、丙组反应速率均不再增加可能受酶浓度的限制B.适当增加酶浓度，乙曲线最终可能会与甲曲线重合C.增大反应物的浓度可以减弱W2对反应速率的影响D.W1和W2均通过改变酶的空间结构来抑制酶的活性【答案】D〖祥解〗酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH。在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活。【详析】A、当底物浓度不再是限制因素时，甲、丙组反应速率均不再增加的原因可能是受到酶浓度的限制，A正确；B、乙是一定量的物质W1存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线，说明W1是非竞争性抑制剂，可能降低了酶的活性，若适当增加酶浓度，则可能提高反应速率，乙曲线最终可能会与甲曲线重合，B正确；C、丙是一定量的物质W2存在时反应速率随反应物浓度变化的曲线，说明W2是竞争性抑制剂，增大反应物的浓度，增加底物对抑制剂的竞争，可以减弱W2对反应速率的影响，C正确；D、W1通过改变酶的空间结构来抑制酶的活性，W2通过与底物竞争与酶结合的机会，酶的活性并未改变，D错误。故选D。3.图中①~④表示人体细胞的不同结构。下列相关叙述错误的是（）A.①~④构成细胞完整的生物膜系统B.溶酶体能清除衰老或损伤的①②③C.③的膜具有一定的流动性D.④转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关【答案】A〖祥解〗图中①是线粒体，②是内质网，③是高尔基体，④是囊泡。【详析】A、完整的生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，而图中①是线粒体，②是内质网，③是高尔基体，④是囊泡，故①~④不能构成细胞完整的生物膜系统，A错误；B、溶酶体能够清除衰老、受损的细胞器，所以能够清除衰老或损伤的①②③，B正确；C、③高尔基体能够产生囊泡，膜具有一定的流动性，C正确；D、细胞骨架与物质运输有关，所以④囊泡转运分泌蛋白与细胞骨架密切相关，D正确。故选A。4.结肠癌是一种消化道恶性肿瘤，临床上常用药物5-氟尿嘧啶（抑制DNA合成）治疗。研究发现，结肠癌患者肠道内多种细菌数量发生显著变化，部分细菌产生具有致癌的毒素，与肿瘤发生密切相关。下列叙述错误的是（）A.肠道内细菌分泌毒素的过程需高尔基体和溶酶体参与B.人体结肠癌的发生与原癌基因和抑癌基因的突变有关C.取可疑癌变组织进行镜检观察细胞的形态可初步诊断D.利用5-氟尿嘧啶治疗结肠癌可将癌细胞阻断在分裂间期【答案】A【详析】A、肠道内的细菌属于原核生物，其细胞结构中不含高尔基体和溶酶体，分泌毒素的过程依赖细胞膜和细胞质基质中的相关酶，无需高尔基体和溶酶体参与，A错误；B、结肠癌发生是原癌基因（调控细胞周期）和抑癌基因（阻止细胞异常增殖）发生突变导致的，B正确；C、癌细胞的形态结构会发生显著改变（如细胞变圆、核增大等），通过显微镜观察可疑组织的细胞形态可初步判断是否癌变，C正确；D、5-氟尿嘧啶通过抑制DNA合成阻止癌细胞增殖，而DNA复制发生在分裂间期（S期），因此该药物可将癌细胞阻断在分裂间期，D正确。故选A。5.生物细胞内ATP-ADP循环过程如图所示，其中M、N表示ATP的结构成分。下列叙述错误的是（）A.M、N分别表示腺嘌呤、核糖B.能量2的产生与ATP中特殊化学键断裂有关C.能量1可来自于光能，能量2不能转化为光能D.剧烈运动时细胞内ATP-ADP循环速度较安静时快【答案】C【详析】A、ATP的结构式可简写成A−P～P～P，结构式中A代表腺苷，由腺嘌呤与核糖组成，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键，根据题图可知M、N分别表示腺嘌呤、核糖，A正确；B、ATP的水解过程中特殊化学键断裂会释放能量，是放能反应，所以能量2的产生与ATP中特殊化学键断裂有关，B正确；C、能量1可来自于光能，能量2能转化为光能（如萤火虫发光），C错误；D、剧烈运动时细胞内ATP-ADP循环速度很快，以满足生命活动所需，安静时慢，D正确。故选C。6.血友病是伴X染色体隐性遗传病，如图是某患者家系的系谱图，下列分析最能反映该病遗传特点的是（）A.家系中每一代都有血友病患者B.男性患者的父亲或子女都正常C.I代女性患者的儿子都患血友病D.该家系中男性患者多于女性患者【答案】C〖祥解〗人类血友病属于伴X染色体隐性遗传病，其特点是：隔代交叉遗传；男患者多于女患者；女性患者的父亲和儿子都是患者，男性正常个体的母亲和女儿都正常。【详析】血友病是伴X染色体隐性遗传病，其特点是：隔代交叉遗传；男患者多于女患者；女性患者的父亲和儿子都是患者，男性正常个体的母亲和女儿都正常，最能反映该病遗传特点的是I代女性患者的儿子都患血友病，C正确，ABD错误。故选C。7.21三体综合征的病因是患者比正常人多了一条21号染色体，此病属于（）A.传染病 B.单基因遗传病C.多基因遗传病 D.染色体异常遗传病【答案】D【详析】21三体综合征的病因是患者比正常人多了一条21号染色体，变异类型属于染色体数目变异，此病属于染色体异常遗传病，D正确。故选D。8.m6A修饰是在RNA特定碱基上添加甲基，对RNA的稳定性及翻译等起着调控作用。ACS2基因是决定黄瓜果实长短的基因，科研人员利用单碱基编辑技术，将ACS2基因第1287位碱基C转换为T，编码的氨基酸序列不变，但破坏了m6A修饰的一个识别位点，使ACS2蛋白表达量降低，果实伸长。下列叙述错误的是（）A.m6A修饰未改变ACS2基因的碱基排列顺序B.ACS2基因在复制过程中不会发生m6A修饰C.单碱基编辑技术改变了ACS2蛋白的空间结构D.黄瓜果实伸长与单碱基编辑技术造成的突变有关【答案】C【详析】A、m6A修饰是在RNA水平进行的表观遗传修饰，通过甲基化影响RNA稳定性及翻译过程，并未改变ACS2基因的碱基序列，A正确；B、m6A修饰是在RNA特定碱基上添加甲基，发生在基因转录后的加工阶段，而非基因复制阶段，ACS2基因在复制过程中不会发生m6A修饰，B正确；C、由题可知，单碱基编辑技术将碱基C转换为T，编码的氨基酸序列不变，只是使ACS2蛋白表达量降低，并未改变ACS2蛋白的空间结构，C错误；D、单碱基编辑技术，将ACS2基因第1287位碱基C转换为T，发生了基因突变，该突变导致ACS2蛋白表达量降低，最终引起果实伸长，表明黄瓜果实伸长与单碱基编辑技术造成的突变有关，D正确。故选C。9.叶片倾角的变化可反映脱落酸（ABA）或油菜素甾醇（BR）等植物激素的作用效果。已知BR具有促进生长的作用。分别用低浓度ABA或BR处理水稻幼苗，一段时间后检测叶片倾角大小，结果如图1所示。为揭示ABA对水稻幼苗叶片倾角的作用机制，研究人员利用自身无法合成BR的突变体1（对外源BR不敏感）和突变体2（对外源BR敏感）进行实验，结果如图2所示。下列叙述错误的是（）A.水稻幼苗中合成的ABA和BR等激素均可作为信息分子参与调节幼苗的生长发育B.由图1可知，ABA和BR二者在调节叶片倾角方面的作用相抗衡C.图2实验结果说明突变体相关基因发生突变导致叶片倾角有所减小D.ABA对水稻幼苗叶片倾角的作用可能依赖内源BR的合成与信号传导【答案】B〖祥解〗调节植物生命活动的激素不是孤立的，而是相互作用共同调节的，植物生命活动的调节从根本上说是植物基因组程序性表达的结果。植物的生长发育既受内部因子（激素）的调节，也受外部因子（如光、温度、日照长度、重力、化学物质等）的影响。【详析】A、叶片倾角的变化可反映脱落酸（ABA）或油菜素甾醇（BR）等植物激素的作用效果，说明二者均能调节植物的生命活动，据此可推测，水稻幼苗中合成的ABA和BR等激素均可作为一种信息分子参与调节幼苗的生长发育，A正确；B、分别用低浓度ABA或BR处理水稻幼苗，一段时间后检测叶片倾角大小，根据图1结果可知低浓度的ABA和BR均能促进叶片倾角变大，可见二者在调节叶片倾角方面表现一致，即表现为协同作用，B错误；CD、图2实验结果显示对照组的两个突变体的叶片倾角均小于野生型，说明突变体相关基因发生突变导致叶片倾角有所减小，而外施ABA的情况下不能起到原来促进倾角增大的作用，而外施BR能使突变体2叶片倾角增大，且ABA和BR在促进叶片倾角增大方面表现为协同，据此可推测ABA对水稻幼苗叶片倾角的作用可能依赖于内源BR的合成与信号传导，而突变体1和2均没有表现出对ABA的效果应该是由于BR不能合成导致的，CD正确。故选B。10.慢性肾病患者的肾脏受损引发的兴奋会通过脊髓向大脑传递，进而激活相关脑部结构，再经脊髓、交感神经向肾脏传递，形成“肾—脑神经环路”，加剧肾脏的损伤。下列相关叙述错误的是（）A.神经元的轴突末梢能多次分支形成多个突触小体用于兴奋的传递B.控制肾脏的交感神经属于内脏运动神经，不受意识随意支配C.肾脏中存在感受器和效应器，神经系统对内脏活动存在分级调节D.肾脏受损引发的兴奋在患者体内神经纤维上双向传导【答案】D【详析】A、神经元的轴突末梢能多次分支形成多个突触小体，突触小体可与其他神经元的细胞体、树突等形成突触，用于兴奋的传递，A正确；B、控制肾脏的交感神经属于内脏运动神经，属于自主神经系统，不受意识随意支配，B正确；C、肾脏中存在感受器和效应器，神经系统对内脏活动存在分级调节，比如脊髓的低级中枢受大脑皮层高级中枢的调控，C正确；D、肾脏受损引发的兴奋在患者体内反射弧中进行传导和传递，由于反射弧中存在突触结构，兴奋在神经纤维上是单向传导的，而不是双向传导，D错误。故选D。11.动物初次接受某种抗原刺激能引发初次免疫应答，再次接受同种抗原刺激能引发再次免疫应答。某研究小组取若干只实验小鼠均分成四组进行实验，实验分组及处理见下表。下列叙述错误的是（）小鼠分组A组B组C组D组初次注射抗原抗原甲抗原乙间隔一段合适的时间再次注射抗原抗原甲抗原乙抗原甲抗原乙A.初次注射抗原后，四组小鼠都能产生记忆细胞B.四组小鼠中能出现再次免疫应答现象的是A、D两组C.若抗原甲为过敏原，则初次注射抗原甲后A组不会出现过敏反应D.灭活疫苗和减毒疫苗都能引起机体产生较强的体液免疫和细胞免疫【答案】D〖祥解〗体液免疫：一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取；抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞；辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、繁殖快，并分泌细胞因子；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合；抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。【详析】A、初次注射抗原后，四组小鼠的体液免疫和细胞免疫都能产生记忆细胞（记忆T细胞、记忆B细胞），A正确；B、上述四组小鼠中能出现再次免疫应答的组是再次接触同种抗原的组，为A组和D组，B正确；C、过敏反应属于二次免疫，若抗原甲为过敏原，则初次注射抗原甲后A组不会出现过敏反应，C正确；D、灭活疫苗无法侵染到细胞内部，故无法引起机体的细胞免疫，D错误。故选D。12.我国科学家在研究根向地性时发现，将幼苗水平放置时，在重力刺激下，根近地侧的表皮细胞中生长素浓度升高，激活了OsARF12等与转录有关的物质，进而促进了OsILA1基因的表达。OsILA1基因表达产物通过促进细胞壁成分的合成，导致细胞壁加厚，抑制细胞的伸长。下列相关说法正确的是（）A.敲除OsILA1基因，水稻的向地性反应显著减弱甚至消失B.OsARF12通过与OsILA1基因的起始密码子结合促进转录C.重力刺激使生长素通过极性运输的方式从根远地侧运到了根近地侧表皮细胞D.据题推测，茎的向光性的原因可能是生长素使向光侧细胞壁加厚，抑制了生长【答案】A【详析】A、敲除OsILA1基因后，其表达产物（促进细胞壁加厚、抑制细胞伸长）无法生成，导致近地侧细胞伸长不受抑制，向地性减弱或消失，A正确；B、OsARF12作为转录相关物质，应作用于基因的启动子，而非与起始密码子结合，因为起始密码子位于mRNA上，B错误；C、重力刺激下，生长素在根部的重新分布属于横向运输，而非从形态学上端到下端的极性运输，C错误；D、茎向光性中，生长素在背光侧积累促进细胞伸长，导致向光弯曲；而题干中生长素在根近地侧通过OsILA1抑制伸长，两者机制不同，D错误。故选A。13.下图为某种啤酒的工业化生产流程。下列叙述错误的是（）A.麦芽粉碎有利于糖化过程中淀粉酶发挥作用B.啤酒花可为该产品提供风味物质，提升感官评价C.后发酵过程应控制合适温度和较高溶解氧以保证酵母菌繁殖D.可通过调整麦汁浓度控制啤酒中的酒精含量【答案】C〖祥解〗啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。【详析】A、麦芽粉碎后，增大了与淀粉酶的接触面积，更有利于糖化过程中淀粉酶发挥作用，从而促进淀粉等物质的分解，A正确；B、啤酒花能赋予啤酒独特的香气和风味，可为产品提供风味物质，从而提升感官评价，B正确；C、后发酵阶段主要是进行一些风味物质的形成以及使啤酒成熟等过程，此时应控制合适温度，但不能有较高溶解氧，因为酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，而在后发酵阶段主要是无氧呼吸产生酒精等代谢产物，较高溶解氧不利于该过程，C错误；D、麦汁浓度影响酵母菌发酵的底物浓度，进而可通过调整麦汁浓度控制啤酒中的酒精含量，D正确。故选C。14.兰花的自然繁殖率极低，科研人员欲利用植物组织培养的方法快速繁殖兰花，以满足市场需求。下列叙述错误的是（）A.最好选择分生组织作为植物组织培养的外植体B.离体组织细胞形成愈伤组织的过程为脱分化过程C.诱导愈伤组织期间一般不需要进行光照D.部分组织细胞能培养成完整兰花植株的原因是细胞中基因的选择性表达【答案】D〖祥解〗植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。【详析】A、分生组织细胞分裂能力强，容易脱分化，因此作为外植体效果更好，A正确；B、脱分化是指离体细胞失去原有结构和功能，形成愈伤组织的过程，B正确；C、脱分化通常在黑暗条件下进行，光照可能干扰愈伤组织的形成，因此诱导愈伤组织期间一般不需要进行光照，C正确；D、细胞能发育成完整植株的根本原因是细胞具有全能性（含全部遗传信息），而基因选择性表达是细胞分化的机制，D错误。故选D。15.滩羊是我国特有的地方良种绵羊，肉质细嫩鲜美，但繁殖率低。利用动物细胞工程技术可促进滩羊的大量繁育，主要技术流程如图。下列叙述正确的是（）A.去除滩羊A卵母细胞细胞核的实质是去除纺锤体-染色体复合物B.滩羊B的体细胞应置于95%O2和5%CO2的混合气体环境中培养C.①利用电刺激、Ca2+载体、蛋白酶、聚乙二醇等激活重构胚D.进行胚胎移植的最佳时期为原肠胚期，滩羊D的性状与滩羊B、C相似【答案】A【详析】A、去除A卵母细胞细胞核时，把其培养到MⅡ期，此时细胞内具有促进全能性表达的物质，在尽可能短的时间内去除纺锤体-染色体复合物，即除去受体细胞的遗传物质，再注入体细胞，形成融合细胞，A正确；B、滩羊B的体细胞应置于含95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养，O2是细胞代谢所必需，CO2的主要作用是调节培养液的pH，B错误；C、①用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，①不能采用蛋白酶和聚乙二醇激活重构胚，C错误；D、进行胚胎移植的最佳时期为桑椹胚或囊胚期，D的遗传物质主要来自B，所以D性状与B相似，与C（代孕母羊）不相似，D错误。故选A。16.野生型番茄不耐贮存不抗冻，利用转基因技术将耐贮存基因和抗冻基因转入番茄，获得若干转基因植株（已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上）。从中选取一株耐贮存抗冻的植株S进行自交获得F1，F1中耐贮存抗冻∶不耐贮存不抗冻=15∶1。若以插入基因数最少来推测，下列叙述错误的是（）A.植株S中耐贮存基因和抗冻基因分别有2个和2个B.植株S产生的雌雄配子各有3种，且比例为1∶2∶1C.F1中的耐贮存抗冻植株分别自交，有11/15的植株子代全为耐贮存抗冻D.F1中耐贮存抗冻植株与野生型杂交，子代有1/5的植株不耐贮存不抗冻【答案】C【详析】A、野生型番茄不耐贮存、不抗冻，转基因植株S自交F1代中耐贮存抗冻与不耐贮存不抗冻的比例为15:1，说明耐贮存基因和抗冻基因连锁，并插入到非同源染色体上，并以插入基因数最少推测，植株S含有的耐贮存基因和抗冻基因各有2个，A正确；B、若将耐贮存基因和抗冻基因连锁后都看做A基因插到非同源染色体上，植株S基因型为A0A0，则产生的雌雄配子为A0、AA、00共3种配子，且比例为2:1:1，B正确；C、若将耐贮存基因和抗冻基因连锁后分别看做A、B基因插到非同源染色体上，F₁中耐贮存抗冻的植株基因型及比例为：AABB（1/15）、AABb（2/15）、AaBB（2/15）、AaBb（4/15）、AAbb（1/15）、aaBB（1/15）、Aabb（2/15）、aaBb（2/15）。其中，子代全为耐贮存抗冻的植株需满足：无aabb的隐性纯合，即基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB（共1+2+2+1+1=7/15），C错误；D、F1中耐贮存抗冻植株与野生型（aabb）杂交，相当于测交。F1耐贮存抗冻植株产生ab配子的概率为1/5（计算过程：F1耐贮存抗冻植株中，基因型AaBb（4/16）、Aabb（2/16）、aaBb（2/16）能产生ab配子，概率为[(4/16)×(1/4)+(2/16)×(1/2)+(2/16)×(1/2)]/(15/16)=1/5），故子代中不耐贮存不抗冻（aabb）植株占1/5；D正确。故选C。第II卷（非选择题）二、解答题17.对氧磷是一种有剧毒的杀虫剂，会造成环境污染。有机磷水解酶（OPS）可催化对氧磷水解。科学家筛选出高产OPS的微生物，并利用基因工程构建环境安全型工程菌，通过向大肠杆菌体内导入含特殊DNA序列的重组质粒，制备有机磷农药微生物传感器（如图1），为环境污染治理提供新方法。请回答下列问题：（1）要制备如图1的有机磷农药微生物传感器，至少需要三种“分子工具”，即相应的酶和_____。在该传感器中，RNA聚合酶能识别和结合的部位是_____，该启动子属于_____型启动子。（2）据图分析，该有机磷农药微生物传感器能检测到环境中的对氧磷的原因是_____。（3）工程菌治理环境污染具有成本低、动态治理等优点，但菌株本身会造成安全隐患。科学家将ccdB自杀基因、MIR-15a基因插入重组质粒中，使工程菌在对氧磷被耗尽时菌株可启动“自杀”。ccdB自杀基因表达的毒蛋白可使工程菌致死，MIR-15a基因控制合成的miRNA能结合ccdB自杀基因的mRNA，从而抑制蛋白质的合成，则ccdB自杀基因、MIR-15a基因分别插入图2中的_____、_____（填字母）位点。当“自杀”工程菌用于被对氧磷污染的环境治理时，该菌启动“自杀”的时机和方法是_____。【答案】（1）①.载体②.T7和RecA③.诱导（2）对氧磷激活T7启动子，OPS基因表达合成OPS水解对氧磷，产生的4-硝基苯酚能激活RecA启动子，促进EGFP基因的表达合成EGFP，所以能通过绿色荧光检测环境中的对氧磷（有机磷农药）（3）①.B②.D③.没有绿色荧光时，用强紫外线照射〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定。【解析】（1）基因工程的“分子工具”包括限制酶、DNA连接酶和载体；RNA聚合酶能识别和结合的部位是启动子（T7和RecA）；该启动子（T7）需要对氧磷激活，属于诱导型启动子。（2）有机磷农药微生物传感器能检测到环境中的对氧磷的原因是：当环境中存在对氧磷时，对氧磷会激活T7启动子，OPS基因表达合成OPS水解对氧磷，产生的4-硝基苯酚能激活RecA启动子，促进EGFP基因的表达合成EGFP，所以能通过绿色荧光检测环境中的对氧磷（有机磷农药）。（3）根据题意，ccdB自杀基因表达的毒蛋白可使工程菌致死，MIR-15a基因控制合成的miRNA能结合ccdB自杀基因的mRNA从而抑制蛋白质合成。为了实现对ccdB自杀基因表达的调控，用紫外线照射时要能让工程菌死亡，需要让毒药基因接在B位点；MIR-15a基因要在存在对氧磷时发挥抑制ccdB自杀基因表达的作用，应插入D位点。当“自杀”工程菌用于被对氧磷污染的环境治理时，因为要在对氧磷被耗尽时启动“自杀”，所以时机是当对氧磷被耗尽即没有绿色荧光时启动“自杀”；方法是用强紫外线照射使工程菌死亡。18.1950年，Inga11s等发现一只近亲繁殖的小鼠食欲亢进、过度肥胖，体重达到正常小鼠的3倍，患有糖尿病。进一步研究发现，该小鼠肥胖是由体内缺少瘦素引起的。瘦素主要是由脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，可通过三条途径发挥作用：一是通过神经系统调节饱觉、饥觉的产生或摄食行为的变化；二是通过去甲肾上腺素等作用于脂肪细胞消耗体脂；三是直接作用于脂肪组织消耗体脂。下图表示其发挥作用的部分途径。请回答相关问题：（1）当人体内脂肪含量偏高时，瘦素的释放量增加，引起神经元A上发生的离子跨膜运输情况是_______，此时神经元B上膜电位表现为_______，从而在_______抑制饥觉的产生，降低食欲。（2）图中神经中枢X是指_______。与激素Y作用相抗衡的激素是_______。正常情况下，瘦素、神经肽Z、激素Y均可随_______运送到靶细胞处传递信息，其含量总是保持相对稳定，这是因为存在_______调节机制。（3）瘦素可以直接作用于脂肪细胞，也可以通过神经中枢X作用于支配肾上腺的_______（填“传入”或“传出”）神经，使交感神经兴奋，去甲肾上腺素的释放量增加，这些去甲肾上腺素作用于脂肪细胞，从而消耗体脂。瘦素和去甲肾上腺素能够作用于脂肪细胞，通过改变脂肪细胞内原有生理活动来消耗体脂，这是因为脂肪细胞的细胞膜上存在______。（4）绝大多数肥胖症患者并不是由缺少瘦素引起的。研究人员为研究A、B两组小鼠患肥胖症的原因，进行如下实验：给两组小鼠同时注射适量瘦素，一段时间后，发现A组小鼠神经肽Z的含量和摄食量均下降，而B组小鼠神经肽Z的含量和摄食量基本不变。根据实验结果推测，______组小鼠患肥胖症不是由缺少瘦素引起的。【答案】（1）①.Na+内流②.外正内负③.大脑皮层（2）①.下丘脑②.胰岛素③.体液##血液④.反馈（3）①.传出②.瘦素受体和去甲肾上腺素受体（4）B〖祥解〗根据题意可知，瘦素主要是由脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，它可促进饱觉中枢产生饱觉、抑制饥觉中枢产生饥觉、抑制摄食行为；它可通过去甲肾上腺素等作用于脂肪细胞消耗体脂；它可直接作用于脂肪组织消耗体脂。图中神经元A兴奋产生饱觉，此时神经元B抑制，不产生饥觉，摄食行为受到抑制。【解析】（1）据图可知，神经元A兴奋产生饱觉，神经元B兴奋产生饥觉。当人体内脂肪含量偏高时，瘦素的释放量增加，使神经元A兴奋，其A上Na+内流；此时神经元B受到抑制（膜电位仍表现为外正内负），从而在大脑皮层处形成饱觉，抑制饥觉的产生，降低食欲，减少食物摄取。（2）下丘脑是调节枢纽，存在血糖调节中枢，故图中神经中枢X是下丘脑。据图分析激素Y能促进糖原分解加强，是胰高血糖素，与之作用相抗衡的激素是胰岛素，胰岛素是唯一降低血糖的激素。瘦素、神经肽Z、激素Y等激素随体液（血液）运送到靶细胞处发挥作用。机体通过负反馈调节机制使瘦素、神经肽Z、激素Y等激素含量保持相对稳定。（3）支配效应器的神经为传出神经，故瘦素可以通过神经中枢X作用于支配肾上腺的传出神经，使交感神经系统兴奋，从去甲肾上腺素释放量增加，去甲肾上腺素释作用于脂肪细胞，加速脂肪的消耗。脂肪细胞的细胞膜上有瘦素受体和去甲肾上腺素受体，因而瘦素和去甲肾上腺素能够特异性作用于脂肪细胞，使脂肪细胞内原有生理活动的变化实现消除体脂的作用。（4）绝大多数肥胖症患者并不是由于缺少瘦素引起的。研究人员为研究A、B两组肥胖症小鼠的患病原因，进行如下实验：两组同时注射适量瘦素，一段时间后，发现A组小鼠神经肽Z的含量和摄食量均下降，而B组小鼠神经肽Z的含量和摄食量基本不变。根据实验结果推测，B组小鼠肥胖症不是因缺少瘦素引起的，因为人为补充瘦素后，B组小鼠神经肽Z的含量和摄食量基本不变；B组小鼠肥胖的原因可能是相关细胞上缺乏瘦素受体或受体因某种原因（部分）失效。19.某科研小组欲研究山药对不同光照强度的应答机制，在种植山药后的第70天开始按下表进行分组实验，定期观察、测定叶片的相关指标。取样时间分别为分组实验开始后第30d（S1）、45d（S2）、60d（S3）、75d（S4）、90d（S5）。请回答下列问题：CK组T1组T2组不做处理三针遮阴网处理（遮光率为30%~45%）四针遮阴网处理（遮光率为60%~75%）（1）光反应中，光能转化为化学能储存在________中；分析图1、图2可知，山药通过______来减弱遮光对光反应的影响。（2）RuBP羧化酶（Rubisco）具有双重催化特性，既可催化1分子RuBP（C5）与1分子CO2反应，生成______；也可催化RuBP（C5）与O2结合，但生成的部分产物无法直接参与卡尔文循环，而是通过特定的代谢途径生成CO2，后一途径还可消耗光反应过剩的能量，从而使植物更好地适应______（填“强光”或“弱光”）环境。分析图3可得出哪些结论？______。（至少答出2点）。（3）不考虑遮光对细胞呼吸的影响，结合（1）（2）研究成果，推测CK、T1和T2三组山药块茎干物质含量的大小关系为______（用组别和“>”表示）。【答案】（1）①.ATP、NADPH②.增大叶面积和增加叶绿素的含量（2）①.2分子3-磷酸甘油酸（或2分子C3）②.强光③.Rubisco的活性随遮光率增大而减小；同等光照条件下，随实验时间延长，Rubisco的活性先增大后减小；一段时间内，不同光照条件下，Rubisco的活性差异较大，随时间延长，Rubisco的活性差异减小（3）CK>T1>T2〖祥解〗（1）光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，色素吸收光能，一部分光能用于水的光解生成氧气和NADPH，另一部分能量用于ATP的合成，此过程需要光、色素、酶的协助。（2）暗反应阶段在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行。在酶的催化下，一分子的二氧化碳与一分子的五碳化合物结合生成两个三碳化合物，三碳化合物在NADPH供还原剂和ATP供能还原成有机物，并将ATP活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。光反应为暗反应提供ATP和NADPH。【解析】（1）光反应中，光能转化为化学能储存在ATP和NADPH中，通过图1可知，遮阴网处理组（T1组、T2组）叶面积明显大于CK组；通过图2可知，不同光照处理下，遮阴网处理组（T1组、T2组）叶绿素含量明显高于CK组，因此可知山药通过增大叶面积和增加叶绿素的含量来减弱遮光对光反应的影响。（2）RuBP羧化酶（Rubisco）具有双重催化特性，既可催化1分子RuBP（C5）与1分子CO2反应，生成2分子3-磷酸甘油酸(或2分子C3)，即CO2的固定；也可催化RuBP（C5）与O2结合，但生成的部分产物无法直接参与卡尔文循环，而是通过特定的代谢途径生成CO2，后一途径还可消耗光反应过剩的能量，从而使植物更好地适应强光环境，避免过剩的能量对植物造成伤害。分析图3可知Rubisco的活性随遮光率增大而减小；同等光照条件下，随实验时间延长，Rubisco的活性先增大后减小；一段时间内，不同光照条件下，Rubisco的活性差异较大，随时间延长，Rubisco的活性差异减小。（3）Rubisco的活性随遮光率增大而减小，从而影响光合作用的暗反应；光合作用产物最终会在块茎中积累，遮光过重时光合速率下降，干物质积累量降低，故CK组块茎干物质含量最高，T2组最低。因此CK、T1和T2三组山药块茎干物质含量的大小关系为CK>T1>T2。20.果蝇体细胞的X染色体上有一区段编号为16A（其上有多个基因），Y染色体没有该区段。野生型果蝇成虫体细胞的X染色体都只有1个16A区段，表现为圆眼。有些果蝇体细胞中1条X染色体上有2个16A区段，这些果蝇眼睛窄小，表现为棒眼。此外有些果蝇体细胞中1条X染色体上有3个16A区段，眼睛非常窄小，表现为超棒眼。（1）研究人员培育出一种棒眼雌蝇，其X染色体上的刚毛、翅脉两对基因及16A区段如图1所示。此种棒眼雌蝇与叉毛合脉棒眼雄蝇杂交后产生大量子代，结果见下表。子代性状棒眼圆眼超棒眼雌雄雄雄野生、野生叉毛、合脉野生、野生叉毛、合脉叉毛、野生野生、合脉叉毛、野生数量5413374952184160121据杂交实验结果分析，子代中出现圆眼和超棒眼雄蝇的原因是______，导致产生异常配子。参考图1，将这些圆眼和超棒眼子代的X染色体图画在方框中______。（2）大量观察发现，超棒眼雌蝇中不存在纯合子和含有2个16A区段的杂合子，推测可能的原因是这两种类型的果蝇不能成活。研究人员设计如下杂交实验进行验证。选取多只超棒眼雌蝇与棒眼雄蝇杂交。若各组杂交后代性状及比例为______，则推测正确。（3）果蝇为变态发育，幼虫与成虫各部分的形态结构存在极大差异。为研究16A区段中的BarH基因表达的蛋白质在果蝇成虫眼形成过程中的作用。研究人员首先需要从野生型果蝇发育的不同阶段提取RNA，用“P标记的______片段做探针进行检测，结果如图2。再通过制备的特异性______，检测野生型和突变体果蝇______期细胞的BarH蛋白质的有无，然后进行下一步的分析和研究。【答案】（1）①.母本果蝇在减数分裂过程中发生X染色体上的交换②.（2）棒眼雌蝇：野生（圆眼）雄蝇：超棒眼雄蝇=1：1：1（3）①.BarH基因②.抗体③.蛹〖祥解〗（1）染色体变异包括染色体结构变异和数目变异：(1)染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒装或移位等改变；(2)染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。（2）基因的表达：转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。3、减数第一次分裂前期（减Ⅰ前）时同源染色体联会的时候，四分体的同源染色体的非姐妹染色单体之间，会相互交换一部分染色体，属于基因重组。【解析】（1）棒眼雌蝇(X++Xffu)、叉毛合脉棒眼雄蝇(XffuY)每个X染色体上含有2个16A区段，棒眼雌蝇(X++Xffu)与叉毛合脉棒眼雄蝇(XffuY)杂交后产生大量子代，后代中出现圆眼雄蝇的X染色体上出现1个16A，超棒眼雄蝇的X染色体上出现3个16A，雄蝇的X染色体来自母本，故可推测子代中出现圆眼和超棒眼雄蝇的原因是亲本果蝇中的母本在减数分裂过程中发生X染色体上的交换，产生异常配子，具体变化如图：（2）假如超棒眼雌蝇中不存在纯合子和含有2个16A区段的杂合子，X3表示含有三个16A，同理X2表示含有二个16A、X1表示含有一个