资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩7页未读，
继续阅读
2021届江苏省南京市高三三模生物（文字版、含答案）练习题
展开
这是一份2021届江苏省南京市高三三模生物（文字版、含答案）练习题，文件包含2021届江苏省南京市高三三模生物答案docx、2021届江苏省南京市高三三模生物试卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
南京市 2021 届高三年级第三次模拟考试生物
一、单项选择题：共 14 题，每题 2 分，共 28 分。每题只有一个选项最符合题意。
下列关于真核细胞分子组成和细胞结构的叙述，正确的是（）
A．淀粉，糖原，纤维素，蔗糖彻底水解后得到的产物相同 B．线粒体，核糖体，染色体，叶绿体等结构中都含有 DNA C．细胞中合成 RNA 的主要场所是细胞核，主要分布在细胞质D．植物细胞的色素分子只储存与双层膜包围成的区域中
【答案】C
【解析】A 项，淀粉、糖原、纤维素彻底水解得到的产物是葡萄糖，蔗糖彻底水解得到的产物是果糖和葡萄糖，故 A 错误；
B 项，线粒体、染色体、叶绿体等结构中都含有 DNA，核糖体由蛋白质和 RNA 组成，不含
DNA，故 B 错误；
C 项，细胞中的 RNA 主要合成场所是细胞核，主要分布在细胞质，故 C 正确；
D 项，植物细胞的色素分子储存在叶绿体类囊体薄膜上以及液泡中，故 D 错误。
下图为细胞部分结构及胞外环境示意图，对与之相关的几种蛋白质的叙述，错误的是
（）
A．若蛋白①使细胞间的黏着性增强，用胰蛋白酶处理可使细胞分散开B．若蛋白②参与跨膜运输，其方式可能是主动运输或协助扩散
C．若蛋白③与多糖结合，形成的物质在细胞癌变后含量都会增多D．若蛋白④具有催化功能，其有可能是将葡萄糖分解成丙酮酸的酶
【答案】C
【解析】A 项，胰蛋白酶可以将细胞间具有粘着性的胶原蛋白水解掉，故 A 正确；
B 项，在主动运输和协助扩散过程中都需要载体蛋白，故 B 正确；
C 项，细胞癌变后，细胞膜表面的糖蛋白会减少，故 C 错误；
D 项，葡萄糖分解成丙酮酸发生于细胞质基质中，若蛋白④具有催化功能，说明它属于酶， 有可能是催化葡萄糖分解成丙酮酸的酶，故 D 正确。
某生物兴趣小组以未成熟香蕉（绿色）和成熟香蕉（黄色）为实验材料，进行相关探究
实验，下列有关叙述正确的是（）
A．将香蕉匀浆 70℃水浴适当时间，除去部分蛋白质，有利于其 DNA 的粗提取B．将表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，观察不到质壁分离现象，可能是解离不充分 C．纸层析法分离两种果皮中的色素，滤纸条上都有的色素带颜色是黄绿色和橙黄色
D．用双缩脲试剂检测两种香蕉的果肉提取液，成熟香蕉果肉提取液中砖红色沉淀更多
【答案】A
【解析】A 项，蛋白质在 70℃水浴适当时间，可以使蛋白质变性析出，而 DNA 的结构不会被破坏，有利于 DNA 的粗提取，故 A 正确；
B 项，质壁分离的实验中没有解离这一步，观察不到现象，可能是由于蔗糖溶液浓度过高， 细胞失水过多死亡，故 B 错误；
C 项，未成熟香蕉和成熟香蕉都有的色素是胡萝卜素和叶黄素，纸层析法分离两种果皮中的色素后，滤纸条上都有的色素带颜色是黄色和橙黄色，故 C 错误；
D 项，双缩脲试剂检测的是蛋白质，应用斐林试剂检测两种香蕉的果肉提取液中的还原性糖，观察砖红色沉淀的产生情况，故 D 错误。
某精原细胞（2n=8）的核 DNA 分子双链用 15N 标记后置于含 14N 的培养基中培养，经过
连续两次细胞分裂后，检测子细胞中的情况，下列推断正确的是（）
若进行有丝分裂，则含 15N 染色体的子细胞所占比例为 1/2
若子细胞中每条染色体都含 14N，则细胞分裂过程可能发生基因重组
若子细胞中的染色体都含 15N，则该细胞发生的是有丝分裂
若进行减数分裂，则第二次分裂后期每个细胞中都含 14N 的染色体有 4 条
【答案】B
【解析】A 项，根据 DNA 的半保留复制的特点及有丝分裂过程中染色体的变化规律可知,若进行有丝分裂，则某精原细胞产生的含 15N 染色体的子细胞数量为 2 或 3 或 4，故 A 错误；
B 项，若子细胞中的每条染色体都含 14N,则该细胞可能进行减数分裂,在减数分裂过程中可能会发生基因重组，故 B 正确；
C 项，若子细胞中的染色体都含 15N，则该细胞进行的是减数分裂，不是有丝分裂，故 C 错误；
D 项，如果进行减数分裂,染色体只经过一次复制,经过复制的每条染色体上的两条染色单体都含有 14N。减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开，导致染色体数目暂时加倍,因此减数第二次分裂后期每个细胞中含 14N 的染色体有 8 条，故 D 错误。
自由基学说是一种细胞衰老假说，下图的自由基学说示意图，有关叙述错误的是（ ）
A．②→①过程引起的作用效果属于正反馈调节，对生物膜损伤较大B．若③过程使细胞膜上的葡萄糖载体受损，细胞将出现供能障碍C．若③过程使酪氨酸酶活性降低，会导致衰老细胞内黑色素的积累D．④过程可能导致细胞膜上蛋白质的种类或数量发生改变
【答案】C
【解析】A 项，②→①过程引起的作用效果属于正反馈调节，自由基攻击磷脂导致产生更多的自由基，继续攻击磷脂，这种调节对生物膜的损伤较大，故 A 正确；
B 项，若③过程使细胞膜上的葡萄糖载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，呼吸作用减弱，细胞将出现供能障碍，故 B 正确；
C 项，由于酪氨酸酶会使细胞产生黑色素，所以酪氨酸酶活性降低会导致衰老细胞内黑色素减少，故 C 错误；
D 项，④过程将导致基因突变，可能引起细胞癌变，癌变细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质，细胞膜上的糖蛋白等物质会减少，故 D 正确。
为研究与植物生长相关的基因及其作用，科学家获得了基因 A，B，C 失活的多种突变
体，电泳分析各植株中蛋白 m 和蛋白 n 的表达情况，结果如下图，据图分析错误的是
（）
基因B 和C 分别控制蛋白m 和蛋白 n 的合成
蛋白 m 和蛋白 n 对植株的生长起一定的抑制作用
基因B 比基因 C 对植株生长的抑制作用更强
基因A 的表达产物能促进蛋白 m 和蛋白 n 的合成
【答案】D
【解析】A 项，对比 b、c 和 d，基因 B 和 C 分别控制蛋白 m 和 n 的合成，故A 正确；
B 项，对比 a、b、c 和 d，蛋白 m 和蛋白 n 对植株生长起抑制作用，故 B 正确；
C 项，对比植株高矮可知，基因 B 比基因 C 对植株生长的抑制更强，故 C 正确；
D 项，对比 a 和 b，A 突变体含有蛋白 m 和 n，野生型没有这两种蛋白，基因 A 可能促进蛋白 m 和蛋白 n 的降解，故 D 错误。
发酵产品是中国传统食品中一个重要的类别，承载了中华民族悠长的历史和丰富的文化
内涵，下列有关叙述正确的是（）
泡菜制作过程中，坛内大量增加的液体主要来自微生物的代谢
利用简易装置制作酸奶的保温发酵过程中，无需适时打开瓶盖放出气体C．检测果酒发酵前后发酵液的温度变化，可作为果酒制作是否成功的依据D．果醋制作中醋酸菌的碳源和能源，都是来自于果酒发酵产生的酒精
【答案】B
【解析】A 项，泡菜制作过程中，坛内大量增加的液体主要来自于植物的渗透作用失水，故
A 错误；
B 项，酸奶发酵的微生物是乳酸菌，乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸，没有气体的产生，无需适时打开瓶盖放出气体，故 B 正确；
C 项，判断果酒制作成功的依据可以先通过取样品尝，以及利用酸性的重铬酸钾溶液检测酒精，故 C 错误；
D 项，果醋制作中醋酸菌的碳源和能源也可以来自于糖类，故 D 错误。
桦尺蛾的体色有黑色，灰色两种，黑色对灰色为显性，分别有 D，d 基因控制，如图为三个地区内黑色表现型频率以及D 基因的频率，下列分析错误的是（）
A．在工业区中，环境可通过影响灰色个体的死亡率而影响灰色个体的数量B．在非工业区中，表现为黑色的个体中纯合子所占的比例为 1/19
C．若工业区 1 的污染继续加重，但D 基因频率升为 100%后即产生新的物种D．自然选择是导致工业区 2 桦尺蛾种群基因频率发生变化的主要因素
【答案】C
【解析】A 项，在工业区，变黑的环境不利于灰色个体的生存，某些个体可能由于易被捕食，导致死亡率升高，环境通过影响灰色个体的死亡率而影响灰色个体的数量，故 A 正确；
B 项，在非工业区 D 的基因频率是 0.1，d 的基因频率是 0.9，黑色杂合个体所占的比例为2×0.1×0.9×100%=18%，黑色纯合子 DD 所占比例是 0.01，黑色个体中纯合子的比例为
1/19，故 B 正确；
C 项，若工业区 1 的污染继续加重，当 D 基因频率升为 100%后，灰色性状消失，不一定产生新的物种，因为个体之间不一定产生生殖隔离，故 C 错误；
D 项，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的标志是种群基因频率的改变，故 D 正确。 9．大麦种子萌发过程中需要 α-淀粉酶水解淀粉供胚生长需要。赤霉素与受体 GID1 结合后通过一系列过程激活淀粉酶基因的表达，促进种子萌发；脱落酸可以抑制种子萌发；细
胞分裂素促进种子的萌发。下列叙述正确的是（）
植物激素可直接参与细胞的代谢进而调节植物的生命活动
冲洗种子有利于脱落酸溶于水，可以加强对种子萌发的抑制作用C．GID1 基因突变体中 α-淀粉酶基因的表达受影响，种子不能正常萌发D．适宜浓度的细胞分裂素和脱落酸协同作用可以解除对种子萌发的抑制
【答案】C
【解析】A 项，植物激素不直接参与细胞代谢，只对植物体的生命活动进行调节，A 错误；
B 项，冲洗种子可以解除脱落酸对赤霉素的抑制作用，从而促进种子的萌发，B 错误；
C 项，α-淀粉酶基因的表达可以促进种子萌发，因此 GID1 基因突变体中 α-淀粉酶基因的表达受到抑制，种子不能正常萌发，C 正确；
D 项，细胞分裂素和脱落酸属于拮抗作用，D 错误。
下列关于人体生命活动调节的叙述，正确的是（）
A．激素和酶都具有高效性，但激素在非细胞条件下不能发挥作用B．寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，使散热量低于炎热环境
C．机体摄入过多过咸的食物后，会导致细胞内液的量增加出现组织水肿D．下丘脑、垂体通过分级调节和反馈调节来调控抗利尿激素的分泌
【答案】A
【解析】A 项，激素和酶都具有高效性，但激素调控是通过改变细胞的代谢而发挥效能的， 在非细胞条件下不能发挥作用，酶在非细胞条件下能发挥作用，A 正确；
B 项，寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，但由于体温与环境之间的温差大，散热量仍高于炎热环境，B 错误；
C 项，机体摄入过多过咸的食物后，会引起细胞外液的渗透压升高，则细胞失水，细胞内液的量减少，C 错误；
D 项，下丘脑，垂体通过分级调节和反馈调节来调控甲状腺激素的分泌，D 错误。
下图表示某生态系统的模式图，下列相关叙述错误的是（）
A．图中甲同化的能量必然大于食肉动物同化的能量 B．图中甲、食草动物、食肉动物 1 和 2 构成一条食物链
C．当该系统处于相对稳定状态时食肉动物的增长率可能为 0 D．图中乙是分解者，流向乙的能量不能再被甲利用
【答案】B
【解析】A 项，生产者固定太阳能，在生态系统中单向流动，逐级递减，故甲同化的能量必然大于食肉动物，A 正确；
B 项，图中是碳循环的示意图，无法判断食物链与食物网情况，B 错误；
C 项，该生态系统相对稳定状态的时候，肉食动物数量达到 K 值时可能在一段时间内增长率为 0，C 正确；
D 项，能量在生态系统中是单向流动的，流向分解者的能量不能再流回生产者，D 正确。12．酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质。酿酒酵母产酒精能力强，但没有合成淀粉酶的能力；糖化酵母能合成淀粉酶，但酒精发酵能力弱。科研人员通过两种途径改良酵母菌种，实现以淀粉为底物高效生产酒精的目的。下列叙述正确的是（）
途径 I 需用纤维素酶处理酵母菌，再利用 PEG 诱导融合
途径 II 需要以淀粉酶基因作为目的基因构建基因表达载体
途径 I 和途径 II 最终获得的目的酵母菌染色体数目相同
以淀粉转化为还原糖的效率作为最终鉴定目的菌的指标
【答案】B
【解析】A 项，酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质，根据酶的专一性，不能用纤维素酶处理，A 错误；
B 项，根据题意，途径 II 需要以淀粉酶基因作为目的基因构建表达载体，以便于导入受体细胞中，改良酵母菌种，B 正确；
C 项，途径 I 获得的目的菌株为多倍体，是原来两种酵母菌染色体数目之和，途径 II 获得的目的酵母菌染色体数目与原来酵母菌染色体数目相同，C 错误；
D 项，鉴定目的菌株的依据是酵母菌合成淀粉的能力和酒精发酵的能力，D 错误。
下图为显微镜下观察某二倍体植物的体细胞制作的临时装片结果，下列说法正确的是
（）
A．细胞甲中染色体形态固定、数目清晰，细胞中有一个染色体组B．细胞乙中主要完成 DNA 的复制，结果导致染色体数目加倍C．细图丙中染色体分离的前提是相关酶催化染色体着丝粒分裂D．细胞丁中会出现细胞板，由四周向中央扩展形成新的细胞壁
【答案】C
【解析】A 项，细胞甲处于有丝分裂中期，细胞中的染色体形态、数目清晰，且含有两个染色体组，A 错误；
B 项，细胞乙处于有丝分裂间期，主要完成 DNA 的复制和有关蛋白质的合成，结果导致
DNA 数目加倍，B 错误；
C 项，细胞丙处于有丝分裂后期，染色体分离是相关酶催化染色体的着丝点分裂的结果，C 正确；
D 项，细胞丁处于有丝分裂末期，在细胞的中央会出现细胞板，最终拓展形成细胞壁，D 错误。
长江是我国第一大河，拥有独特的生态系统，是我国生物多样性最为典型的区域。2021
年 1 月 1 日起，长江流域的重点水域将实行为期 10 年的禁捕。下列有关叙述错误的是
（）
A．由于长江水域生物多样性受到破坏，禁捕措施有利于长江水域恢复生物多样性B．生物多样性是不同物种之间共同进化的结果，人类活动范围的增大导致其锐减C．禁捕措施有利于生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性D．长江生态修复过程中群落发生次生演替，珍稀鱼类种群数量恢复将呈S 型增长
【答案】B
【解析】A 项，禁止捕猎有利于生物多样性的恢复，A 正确；
B 项，生物多样性是不同物种共同进化的结果，人类活动不一定导致其锐减，B 错误；
C 项，禁止捕捞有助于生态系统发挥自我调节能力，恢复生物多样性，增强生态系统稳定性，C 正确；
D 项，经过破坏但仍然保留植物种子的环境进行的是次生演替，长江生态修复属于次生演替，鱼类的种群数量增长将呈现 S 型增长，D 正确。
二、多项选择题：共 5 题，每题 3 分，共 15 分。每题有不止一个选项符合题
意。每题全选对者得 3 分，选对但不全的得 1 分，错选或不答的得 0 分。
为寻找啤酒发酵的优良原料，某科研小组分别称取等量小麦、谷子、绿豆三种未萌发 种子和萌发种子，研磨后制备的酶提取液分别与 1mL 质量分数为 1%的淀粉溶液混合，25℃保温 5min 后，立即将试管放入沸水浴中保温 5min。测定各试管中还原糖的含量，比较不同种子萌发前后淀粉酶的活性，其实验结果如下。
根据上述实验，下列叙述正确的是（）
A．制备酶提取液过程中加入石英砂可使研磨更充分B．研磨后需用 3 支试管收集制备好的酶提取液C．将试管在沸水浴中保温的目的是使酶快速失活D．未萌发的绿豆种子可作为啤酒发酵的优良原料
【答案】AC
【解析】A 项，石英砂可以增加摩擦力，且不与材料反应，在研磨过程中加入可以使研磨更加充分，A 正确；
B 项，由图表可知，研磨后用六只试管收集，分别测定酶活性，B 错误；
C 项，将试管在沸水浴中保温的目的是快速使酶失活，使反应同时终止，C 正确；
D 项，表格数据看出，萌发的小麦种子的淀粉酶活性最高，因此应该优先选择萌发的小麦种子作为啤酒发酵的原料，D 错误。
下图是某植物叶片净光合速率（Pn，以 CO2 吸收速率表示）与胞间 CO2 浓度（Ci）的
日变化曲线，以下分析错误的是（）
A．与 11：00 时相比，13：00 时叶绿体中合成 C3 的速率相对较高B．14：00 后叶片的 Pn 下降，导致植株积累有机物的量开始减少C．17：00 后叶片的 Ci 快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率D．叶片的 Pn 先后两次下降，主要限制因素分别是CO2 浓度和光照强度
【答案】ABC
【解析】A 项，与 11：00 时相比，13：00 时 CO2 浓度低，叶绿体中合成 C3 的速率相对较低，A 错误；
B 项，14：00 后叶片的 Pn 下降，但仍大于 0，故植株积累有机物的量继续增加，B 错误； C 项，17：00 后叶片的 Ci 快速上升，但光照减弱，光反应为暗反应提供的[H]和 ATP 减少， 导致暗反应速率降低，C 错误；
D 项，叶片的 Pn 先后下降两次，第一次下降的主要原因是叶片气孔关闭，CO2 浓度降低， 导致暗反应受阻，第二次下降的主要原因是光照强度减弱，光反应减弱，D 正确。
下列关于胚胎工程在动物育种中应用的叙述，错误的是（）
从家兔输卵管冲取的成熟卵子可以直接与获能的精子在体外受精
名称
小麦
谷子
绿豆
未萌发种子的淀粉酶活性／U·g-1
0.0289
0.0094
0.0074
萌发种子的淀粉酶活性／U·g-1
5
1.7654
0.0395
移植的胚胎中一定含有来自不同个体的数量相等的遗传物质C．在桑椹胚时期进行胚胎分割时，应注意将内细胞团均等分割
D．鉴定胚胎性别时可根据减数第一次分裂中期细胞中染色体的形态确定
【答案】BCD
【解析】A.输卵管中的卵子已经发育成熟，冲取得到之后可以直接和获能的精子在体外受精，故 A 正确；
移植的胚胎可能来自于精卵结合的有性生殖，也可能由核移植技术得到，这些技术获得的胚胎均含有不同个体的数量不等的遗传物质，故B 错误；
胚胎分割时期为桑椹胚和囊胚期，桑椹胚时期没有内细胞团，内细胞团是囊胚期出现的， 故 C 错误；
胚胎时期不进行减数分裂，故 D 错误。
下列关于种群和群落的叙述，错误的是（）
群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍可发生变化B．每毫升河水中有 9 个大肠杆菌，这体现了种群在空间上的随机分布C．群落垂直结构上，位于不同层次的两种生物不存在竞争关系
D．遗传多样性较低的种群适应环境能力强，栖息地破碎化有利于小种群生存
【答案】BCD
【解析】A.群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内的物种组成依然处于动态变化中，故 A
正确；
每毫升河水中有 9 个大肠杆菌，体现的是种群的数量特征种群密度，而不是空间特征， 故 B 错误；
群落并非各种生物种群的简单集合，而是各种群之间具有相互作用，位于不同垂直结构的两种生物可能存在竞争关系，故 C 错误；
遗传多样性较低的种群适应环境能力弱，故 D 错误。
新冠肺炎由新冠病毒引起，传播速度快，波及范围广，严重时可致人死亡。下列相关 叙述正确的是（）
A．新冠肺炎患者康复后的一段时间内，在其血清中仍可能检测到相应抗体 B．将新冠病毒在完全培养基上进行培养，再经灭活和纯化，可制成灭活疫苗C．给人体注射 mRNA 疫苗，通常人体细胞能利用mRNA 合成病毒的抗原蛋白
D．灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应，一般需要多次注射
【答案】ACD
【解析】A.感染新冠肺炎后，患者体内会进行体液免疫产生抗体，抗体在患者康复后依然会存在一段时间，故 A 正确；
病毒不能在培养基上生长，故 B 错误；
mRNA 疫苗是给人体注射病毒抗原蛋白的编码 mRNA，利用人体细胞去合成病毒的抗原蛋白而产生免疫应答，故C 正确；
灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应，接种灭活疫苗产生的抗体浓度随时间而下降，所以一般需要多次接种，故 D 正确。
第Ⅱ卷非选择题（共 55 分）
三、非选择题：本部分包括 5 小题，共计 55 分。
20．（11 分）结核分歧杆菌（TB）感染肺部的巨噬细胞后，促使巨噬细胞裂解，释放出来的 TB 感染更多的宿主细胞，引起肺结核。研究发现，TB 感染巨噬细胞会导致线粒体内产生大量的活性氧组分（ROS），然后通过如图 1 所示的过程，激活 BAX 复合物，从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道（RyR）流入线粒体，进而诱导线粒体自噬，启动巨噬细胞裂解。下图 2 为线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请回答下列问题：
图 1图 2
TB 属于 生物，图 1 中具有两层磷脂双分子层的细胞器是 。
从图 2 分析，核糖体的分布场所有 ；完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图 2 中过程③、④，用溴化乙啶、氯霉素处理细胞后，发现线粒体中RNA 聚合酶均保持很高活性。由此可推测该 RNA 聚合酶由 中的基因指导合成。
线粒体被称为半自主性细胞器，据图 2 分析，理由是 。
将完整的离体线粒体放在缓冲液中，按以下图 3、图 4 所示，分别加入物质 x、y、z。已知寡霉素可以抑制 ATP 合成酶的作用，琥珀酸是可以被氧化分解的物质，DNP（一种化学物质）可降低进入线粒体内的[H]的含量。分析可知，物质 z 是 ，②阶段最可能是 。
图 3图 4
筛选药物时需要大量培养巨噬细胞，需要控制的培养条件是有适宜的温度和 pH、无菌
无毒、营养条件以及 的气体环境。
如果要开发药物阻止肺结核病的进程，下列关于该药物靶向部位的描述，合理的是 。
降低线粒体内的Ca2+浓度
抑制内质网上的 RyR 开放
提高线粒体内ROS 的水平
提高溶酶体内水解酶活性，使BAX 水解
【答案】（1）原核线粒体
细胞质基质和线粒体ATP、核糖核苷酸、酶
核 DNA（细胞核）
线粒体自身具有一套遗传表达系统，但其转录、翻译等过程必须依赖于核基因
寡霉素有氧呼吸第三阶段
（6）5%的二氧化碳，95%的空气
（7）ABD
【解析】（1）TB 为细菌，所以是原核生物。图 1 为巨噬细胞示意图，其中具有两层磷脂双分子层的细胞器为线粒体。
由图 2 分析可知，核糖体分布的场所有细胞质基质和线粒体。过程①是转录，场所主要在细胞核，转录需要原料核糖核苷酸、RNA 聚合酶和 ATP，所以上述物质需要从细胞质进入细胞核完成转录。
溴化乙啶、氯霉素分别抑制线粒体中的转录和翻译过程，但是线粒体中 RNA 聚合酶依然保持很高活性，可知RNA 聚合酶的合成由细胞核中的基因指导合成。
线粒体被称为半自主性细胞器的原因为线粒体自身具有一套遗传表达系统，但其转录、翻译等过程必须依赖于核基因。
由图 3、图 4 可知，ADP+Pi 和 x 缺少任何一个均不能进行反应，说明 x 是氧化分解的底物，即琥珀酸。由图 3 可知，加入 y 之后，消耗的氧气量和合成的 ATP 均减少，说明有氧呼吸第三阶段受抑制，所以 y 是 DNP。由图 4 可知，加入 z 之后消耗氧气但是 ATP 合成量不变，说明 z 可以抑制 ATP 的合成，所以 z 是寡霉素。由图 3 可知，②阶段消耗的氧气量和产生的 ATP 同步，则最有可能是有氧呼吸第三阶段。
在进行动物细胞培养时，培养条件除了有适宜的温度和 pH、无菌无毒、营养条件之外，还需要 5%的二氧化碳，95%的空气的气体环境。
（7）A.降低线粒体内的 Ca2+浓度，可以有效地组织线粒体自噬，故 A 正确。
抑制内质网上的 RyR 开放，可以有效地阻止内质网内的钙离子流入线粒体，进而抑制线粒体自噬，故 B 正确。
提高线粒体内 ROS 的水平，促进 BAX 复合物的激活过程，从而促进线粒体的自噬，故
C 错误。
提高溶酶体内水解酶活性，使 BAX 水解，能够抑制内质网上的 RyR 开放，从而抑制线粒体自噬，故 D 正确。
故选 ABD
21．（12 分）果蝇是遗传学研究中的模式生物。请回答下列问题：
因为果蝇有 （至少写 2 点）等优点，因此常用作遗传学研究的材料。
图 1 中字母代表果蝇某一条染色体上的不同基因，则变异类型①和②分别是 、
。
图 1
某果蝇种群中，灰体（D）对黑檀体（d）为显性，灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交， 在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配 子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失导致的。请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，各型配子活力相同。）
实验步骤：
①用该黑檀体果蝇与基因型为Dd 的果蝇杂交，获得 F1；
②F1 自由交配，观察、统计 F2 表现型及比例。结果预测：
Ⅰ．如果F2 表现型及比例为 ，则为基因突变；
Ⅱ．如果 F2 表现型及比例为 ，则为染色体片段缺失。
该果蝇种群中，眼色有暗红眼、棕眼、朱红眼、白眼。M 基因控制棕色素的合成，N 基因控制朱红色素的合成。在棕色素和朱红色素同时存在时表现暗红眼，两种色素都不存在时表现白眼，现将一只白眼果蝇与纯合暗红眼果蝇杂交，F1 全部为暗红眼，F1 与白眼果绳杂交实验结果如下表所示：
根据表中数据，请分析：
① 杂 交 组 合 Ⅰ 与 组 合 Ⅱ 的 F2 表 现 型 及 比 例 不 同 的 原 因 是
。
②杂交组合Ⅱ中，F1 产生的雌配子的类型及比例是 。
③综上所述，控制眼色色素合成的两对基因分别位于 （填“常”或“性”）染色体上，并且在答题卡的相应位置画出 F1 的基因在染色体上位置示意图。
【答案】（1）相对性状易区分、子代数量多、繁殖快、生长周期短、易饲养
（2）易位倒位
（3）Ⅰ．灰体：黑檀体=7:9Ⅱ．灰体：黑檀体=7:8
（4）①F1 做父本时，减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段没有发生交叉互换。F1 做母本时发生了交叉互换
②MN：Mn：mN：mn=43:7:7:43
③常、常
杂交组合
父本
母本
F2 表现型及比例
Ⅰ
F1
白眼
暗红眼：白眼＝1：1
Ⅱ
白眼
F1
暗红眼：棕眼：朱红眼：白眼＝43：7：7：43
【解析】
果蝇常用作遗传学研究的材料，因为果蝇具有相对性状易区分、子代数量多、繁殖快、生长周期短、易饲养等优点。
根据图 1 中另外一条染色体上的基因 J 接到该染色体上 ab 基因的位置上，所以①是易位；基因 d 的位置发生颠倒，因此②是倒位；
根据题意可知，出现黑檀体果蝇原因如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因 突变，此黑檀体果蝇的基因型为 dd，该黑檀体果蝇与基因型为 Dd 的果蝇杂交，获得F1，1/2Dd和 1/2dd， F1 中产生的配子类型和比例是 D： d=1 ： 4 ，因此 F2 的基因型及比例： DD=1/4×1/4=1/16，Dd=1/4×3/4×2=6/16，dd=3/4×3/4=9/16，因此 F2 灰体：黑檀体=7：9；如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了染色体缺失，此黑檀体果蝇的基因型为dO，该黑植体果蝇与基因型为 Dd 的果蝇杂交，获得F1，1/4Dd，1/4DO，1/4dd，1/4dO，F1 中产生的配子类型和比例是D：d：O=1：2：1，因此 F2 的基因型及比例：DD=1/4×1/4=1/16， Dd=1/4×2/4×2=4/16 ， DO=1/4×1/4×2=2/16 ， dO=2/4×1/4×2=4/16 ， dd=2/4×2/4=4/16 ，
OO=1/4×1/4=1/16，由于一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，OO 死亡，因此 F2 灰体：黑檀体=7：8；
因为在两组实验中的 F2 中均未涉及果蝇的性别，所以该对性状的遗传为常染色体遗传，则亲本的基因型为 MMNN 和 mmnn，F1 的基因型为 MmNn，杂交组合Ⅰ和 II 中的白眼个体的基因型均为 mmnn，只能产生一种类型的配子（mn），所以当 F1 作父本时，与白眼杂交后产生两种类型的后代（MmNn 和 mmnn），说明 F1 作父本时只能产生两种类型的配子，即 MN 和 mn，即 MN 连锁，mn 连锁，也就是说两对基因位于一对同源染色体上。
①F1 雄果蝇产生两种类型的配子，表现为连锁，没有发生交叉互换，即未发生基因重组，当F1 作母本时，与白眼个体杂交后代有四种表现型，即产生了四种配子，说明减数分裂过程中发生了交叉互换，所以F2 表现型及比例不同。
②当 F1 作母本时，与白眼个体杂交后代有四种表现型，暗红眼：棕眼：朱红眼：白眼＝43： 7：7：43，基因型为 MmNn：mmNn：Mmnn：mmnn=43：7：7：43，白眼个体只产生一种配子 mn，说明 F1 作母本产生了四种配子 MN：mN：Mn：mn=43：7：7：43
③因为在两组实验中的 F2 中均未涉及果蝇的性别，所以该对性状的遗传为常染色体遗传。亲本的基因型为 MMNN 和 mmnn，F1 的基因型为MmNn，白眼个体的基因型均为 mmnn，只能产生一种类型的配子（mn），所以 MN 连锁，mn 连锁。
22．（11 分）γ﹣氨基丁酸（GABA）是一种抑制性神经递质，广泛分布于中枢神经系统，在
控制疼痛方面具有重要作用，其作用机理如图 1 所示。请回答下列问题：
图 1
由图 1 可知，GABA 在突触前神经元内合成后，贮存在 内，以防止被胞浆内其他酶系所破坏，与 GABA 分泌有关的细胞器有 。
GABA 受体有多种类型，GABAA 受体由递质结合部位和氯离子通道两部分组成， GABA 与之结合后引起 Cl﹣通道开放，导致突触后膜的电位 （填“高于”或“低于”）原静息电位。
GABAB 受体自身无通道结构，被激活后可通过 G 蛋白抑制腺苷酸环化酶，最终激活钾离子通道，增加K+ （填“内流”或“外流”），产生抑制效应。
图 1 中麻醉剂分子嵌入的 GABA 受体类型为 ，麻醉剂分子起到了与 GABA
一样的功能，从而 该离子通道打开的时间，产生麻醉效果。
研究大鼠等哺乳动物胚胎发育早期未成熟神经元时发现，其 GABA 的生理效应与成熟神经元的相反。在个体发育的不同阶段，GABA 的两种作用效应与细胞膜上两种Cl﹣跨膜共转运体 NKCCl 和KCC2 有关，其作用机制如图 2 所示（图中共转运体的大小表示细胞膜上该转运体的相对数量）。
①图 2 中表示大鼠未成熟神经元的是 ，随着发育的不断成熟，神经 系统内 共转运体表达程度逐渐增加，其根本原因是 。
②在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到 GABA 的兴奋性效应，推测该效应与
KCC2 和NKCC1 表达量有关。研究者以“神经性病理痛”模型大鼠为实验组，检测 KCC2 和NKCC1 的含量。若结果为 ，则证实上述推测。
【答案】（1）突触小泡；高尔基体和线粒体
低于
外流
GABAA；延长
①神经元 1；KCC2；基因的选择性表达
②实验组 NKCC1 含量高于对照组或 KCC2 含量低于对照组
【解析】（1）神经递质储存在突触小泡中，其分泌主要与高尔基体和线粒体有关，
GABA 与 GABAA 受体结合后引起 Cl-通道开放，导致 Cl-内流，突触后膜的电位低于原静息电位。
GABAB 被激活后，会激活钾离子通道，当增加钾离子外流时，会加深静息电位，产生抑制效应。
由图可知该受体上有离子通道，所以为 GABAA 型。因为麻醉剂和已执行神经递质
GABA 起了相同的作用，所以延长了氯离子通道打开的时间。
①因为未成熟神经元其 GABA 的生理效应与成熟神经元的相反，所以在未成熟神经元中应促进氯离子外流。由图可知，成熟神经元中 NKCC2 受体的量变多，其根本原因是因为基因的选择性表达。
②由以上分析可知，未成熟神经元中因为 NKCC1 的量多，KCC2 含量少，所以是兴奋性的神经递质。要证明神经性病理痛页与此有关，则应实验组 NKCC1 含量高于对照组或 KCC2 含量低于对照组
23．（11 分）大肠杆菌是人和动物肠道中的正常的寄居菌，可在有氧环境下进行实验室培养。
研究人员将某微生物的固碳基因导入大肠杆菌细胞内，使之能产生用于 CO2 固定和还原的酶，同时将能利用甲酸盐（可再生的储氢物质，具备廉价、易得、无毒、可降解等特性）的非天然酶基因导入大肠杆菌，如下图所示。请回答下列问题：
改造后的大肠杆菌可利用培养基中的 来合成直接的能源物质，进而驱动工程菌利用 为原料合成有机物。
培养大肠杆菌时， 在接种前通常需要检测固体培养基是否被污染， 检测方法是 。
实验过程中，需每天取 2mL 培养液用 进行一系列梯度稀释，将稀释了 10
倍和 100 倍的培养液各在 3 个平板上接种（每个平板的接种量为 0.1mL），经适当培养后，两组平板上的菌落数分别为 71，75，73 和 4，9，8，据此可得出每升菌液中的活菌数为
个。
由题意可知，改造前的大肠杆菌的呼吸方式为 ，可利用如图所示的实验装置进行验证，操作如下：
①设置实验装置甲、乙两套，向甲装置的气球中加入 10mL 含大肠杆菌的培养液，扎紧气球； 向乙装置的气球中加入等量的含大肠杆菌的培养液，再向气球中充入一定量的 ，扎紧气球。
②将两套装置置于 37℃的恒温水浴中；
③一段时间后，记录 。预期实验结果为： 。
【答案】（1）甲酸盐；二氧化碳
（2）将未接种的培养基在适宜条件下培养，观察培养基上是否有菌落出现
（3）无菌水；7.3×106；
（4）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸；
①无菌空气
③烧杯中液面变化量
预期结果：甲装置烧杯内液面上升，乙装置烧杯内液面没有明显变化
【解析】（1）研究人员将能利用甲酸盐的非天然酶基因导入大肠杆菌，所以改造后的大肠杆菌可利用培养基中的甲酸盐来合成直接的能源物质。同时研究人员将某微生物的固碳基因导入其细胞内，使之能产生用于 CO2 固定和还原的酶，所以工程菌利用 CO2 为原料合成有机物。
检测固体培养基是否被污染的方法是将未接种的培养基在适宜条件下培养，观察培养基上是否有菌落出现。
因为微生物培养时需要无菌的环境，所以在进行系列浓度梯度稀释时，需要用无菌水。在进行微生物计数时，需要选取菌落数在 30-300 之间的培养基取平均值，所以选择 71， 75，73 这组稀释了 10 倍的数据，而不选择 4，9，8 这组稀释了 100 倍的数据。每升含有菌落数=C/V*M，所以（71+75+73）/3=73 个；73/（0.1*10-3 ）*10=7.3*106 个。
因为大肠杆菌是人和动物肠道中的正常的寄居菌，所以可以进行无氧呼吸，又因为其可在有氧环境下进行实验室培养，所以可以进行有氧呼吸。甲装置只加入大肠杆菌培养液，没有通空气，可验证大肠杆菌能够进行无氧呼吸，大肠杆菌无氧呼吸有多种产物，其中有二氧化碳，气球体积变大，液面上升。乙装置除了加入大肠杆菌培养液之外，还应该
通入无菌空气来验证大肠杆菌能够进行有氧呼吸，有氧呼吸消耗氧气，产生二氧化碳，且两者体积相等，所以气球体积无明显变化，液面基本不变。
24．（12 分）Cre/lxP 重组酶系统是对转基因受体细胞 DNA 上的特定序列进行定点切割和重新连接，从而在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术。请回答下列问题：
lxP 具有方向性，结构如图 1 所示，其中决定方向的序列是 （填序号）。
Cre 酶催化如图 2 所示的反应，随机识别 DNA 分子上同向排列的两个相同的 lxP 序列并在图 1 的②中特定位点切断 DNA 双链，切口被重新连接后，保留片段 ，从而实现目标基因的敲除。若经 Cre 酶作用使得 2 个 lxP 位点间的序列发生反转，其原因可能是 。
Cre/lxP 重组酶系统可以调控基因的表达，在目的基因 （填“上游”或“下游”）插入一个带有 lxP 位点的编码终止密码子的序列，在 Cre 酶存在的情况下， 目的基因 （填“表达”或“不表达”）。
在转基因烟草的制备过程中，通常用 法把携带抗虫基因的重组质粒甲导入烟草细胞，经检测导入成功后，标记基因如抗除草剂基因即失去用途，可用 Cre/lxP 重组酶系统将标记基因敲除， 其继续留在烟草体内可能会引发的生物环境安全问题是 。
GUS 基因编码的酶可将无色底物生成蓝色产物，GFP 基因会产生绿色荧光蛋白，这两种基因都可作为标记基因，配合 Cre/lxP 重组酶系统来研究发育生物学的问题。
图 3
①构建基因表达载体时，可利用 酶将 lxP 序列、GUS 基因及GFP 基因连接， 接上 35S 启动子之后可在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区，这是由于 基因自身无启动子而无法表达。
②Cre 基因经 38℃热处理后可被激活表达，在此前提下组织中可检测出绿色荧光区，据此分
析绿色荧光区形成的原因是 。采用 等技术手段可以扩大组织中绿色荧光区的面积。
【答案】（1）②
（2）2；两个 lxP 序列方向相反；
上游；表达
农杆菌转化；抗除草剂基因可能转移到杂草中，造成基因污染
限制酶和 DNA 连接酶；GFP
Cre 重组酶能（特异性识别并）切割 lxP 序列，使 GFP 基因得以表达；延长热处理时间
【解析】（1）lxP 是由两个 13 个碱基对反向重复序列（①和③）和中间间隔的 8 个碱基对序列（②）共同组成，所以由中间的非对称序列决定方向，故决定方向的是②序列。
通过图 1 可知，Cre 酶识别两个相同的 lxP 序列，进行切除，切除后片段 1 自身环 化且带有待敲除基因，片段 2 没有待敲除基因，故保留片段 2，从而实现目标基因的敲除； 如果两个 lxP 序列位于一条DNA 上且方向相反，经 Cre 酶作用使得 2 个 lxP 位点间序列发生反转
在目的基因上游插入一个带有 lxP 位点编码的终止密码子的序列，当不存在 Cre 酶时，由于终止密码子提前出现，导致目的基因无法表达；当 Cre 重组酶存在时，将带有 lxP 位点编码的终止密码子的序列敲除，目的基因得以表达。
将表达载体导入植物细胞常采用农杆菌转化法；经检测成功后，抗除草剂基因已没有用途，继续留在植物体内可能会造成的安全问题是抗除草剂基因可能转移到杂草中，造成基因污染。
①构建表达载体是利用限制酶和 DNA 连接酶将 lxP 序列、GUS 基因及 GFP 基因连接；通过对图 3 分析可知， GFP 基因不能表达绿色荧光蛋白，其原因是 GFP 基因无启动子。
② Cre 基因经 38℃热处理后被激活表达出Cre 重组酶，Cre 重组酶切割lxP 序列和 GUS，使 GFP 基因拥有 35s 启动子，GFP 基因得以表达。由于 Cre 基因经 38℃热处理后可被激活表达，因此热处理时间越长，越有利于基因的表达，绿色荧光区的面积就越大
南京市 2021 届高三年级第三次模拟考试生物
一、单项选择题：共 14 题，每题 2 分，共 28 分。每题只有一个选项最符合题意。
下列关于真核细胞分子组成和细胞结构的叙述，正确的是（）
A．淀粉，糖原，纤维素，蔗糖彻底水解后得到的产物相同 B．线粒体，核糖体，染色体，叶绿体等结构中都含有 DNA C．细胞中合成 RNA 的主要场所是细胞核，主要分布在细胞质D．植物细胞的色素分子只储存与双层膜包围成的区域中
【答案】C
【解析】A 项，淀粉、糖原、纤维素彻底水解得到的产物是葡萄糖，蔗糖彻底水解得到的产物是果糖和葡萄糖，故 A 错误；
B 项，线粒体、染色体、叶绿体等结构中都含有 DNA，核糖体由蛋白质和 RNA 组成，不含
DNA，故 B 错误；
C 项，细胞中的 RNA 主要合成场所是细胞核，主要分布在细胞质，故 C 正确；
D 项，植物细胞的色素分子储存在叶绿体类囊体薄膜上以及液泡中，故 D 错误。
下图为细胞部分结构及胞外环境示意图，对与之相关的几种蛋白质的叙述，错误的是
（）
A．若蛋白①使细胞间的黏着性增强，用胰蛋白酶处理可使细胞分散开B．若蛋白②参与跨膜运输，其方式可能是主动运输或协助扩散
C．若蛋白③与多糖结合，形成的物质在细胞癌变后含量都会增多D．若蛋白④具有催化功能，其有可能是将葡萄糖分解成丙酮酸的酶
【答案】C
【解析】A 项，胰蛋白酶可以将细胞间具有粘着性的胶原蛋白水解掉，故 A 正确；
B 项，在主动运输和协助扩散过程中都需要载体蛋白，故 B 正确；
C 项，细胞癌变后，细胞膜表面的糖蛋白会减少，故 C 错误；
D 项，葡萄糖分解成丙酮酸发生于细胞质基质中，若蛋白④具有催化功能，说明它属于酶， 有可能是催化葡萄糖分解成丙酮酸的酶，故 D 正确。
某生物兴趣小组以未成熟香蕉（绿色）和成熟香蕉（黄色）为实验材料，进行相关探究
实验，下列有关叙述正确的是（）
A．将香蕉匀浆 70℃水浴适当时间，除去部分蛋白质，有利于其 DNA 的粗提取B．将表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，观察不到质壁分离现象，可能是解离不充分 C．纸层析法分离两种果皮中的色素，滤纸条上都有的色素带颜色是黄绿色和橙黄色
D．用双缩脲试剂检测两种香蕉的果肉提取液，成熟香蕉果肉提取液中砖红色沉淀更多
【答案】A
【解析】A 项，蛋白质在 70℃水浴适当时间，可以使蛋白质变性析出，而 DNA 的结构不会被破坏，有利于 DNA 的粗提取，故 A 正确；
B 项，质壁分离的实验中没有解离这一步，观察不到现象，可能是由于蔗糖溶液浓度过高， 细胞失水过多死亡，故 B 错误；
C 项，未成熟香蕉和成熟香蕉都有的色素是胡萝卜素和叶黄素，纸层析法分离两种果皮中的色素后，滤纸条上都有的色素带颜色是黄色和橙黄色，故 C 错误；
D 项，双缩脲试剂检测的是蛋白质，应用斐林试剂检测两种香蕉的果肉提取液中的还原性糖，观察砖红色沉淀的产生情况，故 D 错误。
某精原细胞（2n=8）的核 DNA 分子双链用 15N 标记后置于含 14N 的培养基中培养，经过
连续两次细胞分裂后，检测子细胞中的情况，下列推断正确的是（）
若进行有丝分裂，则含 15N 染色体的子细胞所占比例为 1/2
若子细胞中每条染色体都含 14N，则细胞分裂过程可能发生基因重组
若子细胞中的染色体都含 15N，则该细胞发生的是有丝分裂
若进行减数分裂，则第二次分裂后期每个细胞中都含 14N 的染色体有 4 条
【答案】B
【解析】A 项，根据 DNA 的半保留复制的特点及有丝分裂过程中染色体的变化规律可知,若进行有丝分裂，则某精原细胞产生的含 15N 染色体的子细胞数量为 2 或 3 或 4，故 A 错误；
B 项，若子细胞中的每条染色体都含 14N,则该细胞可能进行减数分裂,在减数分裂过程中可能会发生基因重组，故 B 正确；
C 项，若子细胞中的染色体都含 15N，则该细胞进行的是减数分裂，不是有丝分裂，故 C 错误；
D 项，如果进行减数分裂,染色体只经过一次复制,经过复制的每条染色体上的两条染色单体都含有 14N。减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开，导致染色体数目暂时加倍,因此减数第二次分裂后期每个细胞中含 14N 的染色体有 8 条，故 D 错误。
自由基学说是一种细胞衰老假说，下图的自由基学说示意图，有关叙述错误的是（ ）
A．②→①过程引起的作用效果属于正反馈调节，对生物膜损伤较大B．若③过程使细胞膜上的葡萄糖载体受损，细胞将出现供能障碍C．若③过程使酪氨酸酶活性降低，会导致衰老细胞内黑色素的积累D．④过程可能导致细胞膜上蛋白质的种类或数量发生改变
【答案】C
【解析】A 项，②→①过程引起的作用效果属于正反馈调节，自由基攻击磷脂导致产生更多的自由基，继续攻击磷脂，这种调节对生物膜的损伤较大，故 A 正确；
B 项，若③过程使细胞膜上的葡萄糖载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，呼吸作用减弱，细胞将出现供能障碍，故 B 正确；
C 项，由于酪氨酸酶会使细胞产生黑色素，所以酪氨酸酶活性降低会导致衰老细胞内黑色素减少，故 C 错误；
D 项，④过程将导致基因突变，可能引起细胞癌变，癌变细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质，细胞膜上的糖蛋白等物质会减少，故 D 正确。
为研究与植物生长相关的基因及其作用，科学家获得了基因 A，B，C 失活的多种突变
体，电泳分析各植株中蛋白 m 和蛋白 n 的表达情况，结果如下图，据图分析错误的是
（）
基因B 和C 分别控制蛋白m 和蛋白 n 的合成
蛋白 m 和蛋白 n 对植株的生长起一定的抑制作用
基因B 比基因 C 对植株生长的抑制作用更强
基因A 的表达产物能促进蛋白 m 和蛋白 n 的合成
【答案】D
【解析】A 项，对比 b、c 和 d，基因 B 和 C 分别控制蛋白 m 和 n 的合成，故A 正确；
B 项，对比 a、b、c 和 d，蛋白 m 和蛋白 n 对植株生长起抑制作用，故 B 正确；
C 项，对比植株高矮可知，基因 B 比基因 C 对植株生长的抑制更强，故 C 正确；
D 项，对比 a 和 b，A 突变体含有蛋白 m 和 n，野生型没有这两种蛋白，基因 A 可能促进蛋白 m 和蛋白 n 的降解，故 D 错误。
发酵产品是中国传统食品中一个重要的类别，承载了中华民族悠长的历史和丰富的文化
内涵，下列有关叙述正确的是（）
泡菜制作过程中，坛内大量增加的液体主要来自微生物的代谢
利用简易装置制作酸奶的保温发酵过程中，无需适时打开瓶盖放出气体C．检测果酒发酵前后发酵液的温度变化，可作为果酒制作是否成功的依据D．果醋制作中醋酸菌的碳源和能源，都是来自于果酒发酵产生的酒精
【答案】B
【解析】A 项，泡菜制作过程中，坛内大量增加的液体主要来自于植物的渗透作用失水，故
A 错误；
B 项，酸奶发酵的微生物是乳酸菌，乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸，没有气体的产生，无需适时打开瓶盖放出气体，故 B 正确；
C 项，判断果酒制作成功的依据可以先通过取样品尝，以及利用酸性的重铬酸钾溶液检测酒精，故 C 错误；
D 项，果醋制作中醋酸菌的碳源和能源也可以来自于糖类，故 D 错误。
桦尺蛾的体色有黑色，灰色两种，黑色对灰色为显性，分别有 D，d 基因控制，如图为三个地区内黑色表现型频率以及D 基因的频率，下列分析错误的是（）
A．在工业区中，环境可通过影响灰色个体的死亡率而影响灰色个体的数量B．在非工业区中，表现为黑色的个体中纯合子所占的比例为 1/19
C．若工业区 1 的污染继续加重，但D 基因频率升为 100%后即产生新的物种D．自然选择是导致工业区 2 桦尺蛾种群基因频率发生变化的主要因素
【答案】C
【解析】A 项，在工业区，变黑的环境不利于灰色个体的生存，某些个体可能由于易被捕食，导致死亡率升高，环境通过影响灰色个体的死亡率而影响灰色个体的数量，故 A 正确；
B 项，在非工业区 D 的基因频率是 0.1，d 的基因频率是 0.9，黑色杂合个体所占的比例为2×0.1×0.9×100%=18%，黑色纯合子 DD 所占比例是 0.01，黑色个体中纯合子的比例为
1/19，故 B 正确；
C 项，若工业区 1 的污染继续加重，当 D 基因频率升为 100%后，灰色性状消失，不一定产生新的物种，因为个体之间不一定产生生殖隔离，故 C 错误；
D 项，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的标志是种群基因频率的改变，故 D 正确。 9．大麦种子萌发过程中需要 α-淀粉酶水解淀粉供胚生长需要。赤霉素与受体 GID1 结合后通过一系列过程激活淀粉酶基因的表达，促进种子萌发；脱落酸可以抑制种子萌发；细
胞分裂素促进种子的萌发。下列叙述正确的是（）
植物激素可直接参与细胞的代谢进而调节植物的生命活动
冲洗种子有利于脱落酸溶于水，可以加强对种子萌发的抑制作用C．GID1 基因突变体中 α-淀粉酶基因的表达受影响，种子不能正常萌发D．适宜浓度的细胞分裂素和脱落酸协同作用可以解除对种子萌发的抑制
【答案】C
【解析】A 项，植物激素不直接参与细胞代谢，只对植物体的生命活动进行调节，A 错误；
B 项，冲洗种子可以解除脱落酸对赤霉素的抑制作用，从而促进种子的萌发，B 错误；
C 项，α-淀粉酶基因的表达可以促进种子萌发，因此 GID1 基因突变体中 α-淀粉酶基因的表达受到抑制，种子不能正常萌发，C 正确；
D 项，细胞分裂素和脱落酸属于拮抗作用，D 错误。
下列关于人体生命活动调节的叙述，正确的是（）
A．激素和酶都具有高效性，但激素在非细胞条件下不能发挥作用B．寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，使散热量低于炎热环境
C．机体摄入过多过咸的食物后，会导致细胞内液的量增加出现组织水肿D．下丘脑、垂体通过分级调节和反馈调节来调控抗利尿激素的分泌
【答案】A
【解析】A 项，激素和酶都具有高效性，但激素调控是通过改变细胞的代谢而发挥效能的， 在非细胞条件下不能发挥作用，酶在非细胞条件下能发挥作用，A 正确；
B 项，寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，但由于体温与环境之间的温差大，散热量仍高于炎热环境，B 错误；
C 项，机体摄入过多过咸的食物后，会引起细胞外液的渗透压升高，则细胞失水，细胞内液的量减少，C 错误；
D 项，下丘脑，垂体通过分级调节和反馈调节来调控甲状腺激素的分泌，D 错误。
下图表示某生态系统的模式图，下列相关叙述错误的是（）
A．图中甲同化的能量必然大于食肉动物同化的能量 B．图中甲、食草动物、食肉动物 1 和 2 构成一条食物链
C．当该系统处于相对稳定状态时食肉动物的增长率可能为 0 D．图中乙是分解者，流向乙的能量不能再被甲利用
【答案】B
【解析】A 项，生产者固定太阳能，在生态系统中单向流动，逐级递减，故甲同化的能量必然大于食肉动物，A 正确；
B 项，图中是碳循环的示意图，无法判断食物链与食物网情况，B 错误；
C 项，该生态系统相对稳定状态的时候，肉食动物数量达到 K 值时可能在一段时间内增长率为 0，C 正确；
D 项，能量在生态系统中是单向流动的，流向分解者的能量不能再流回生产者，D 正确。12．酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质。酿酒酵母产酒精能力强，但没有合成淀粉酶的能力；糖化酵母能合成淀粉酶，但酒精发酵能力弱。科研人员通过两种途径改良酵母菌种，实现以淀粉为底物高效生产酒精的目的。下列叙述正确的是（）
途径 I 需用纤维素酶处理酵母菌，再利用 PEG 诱导融合
途径 II 需要以淀粉酶基因作为目的基因构建基因表达载体
途径 I 和途径 II 最终获得的目的酵母菌染色体数目相同
以淀粉转化为还原糖的效率作为最终鉴定目的菌的指标
【答案】B
【解析】A 项，酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质，根据酶的专一性，不能用纤维素酶处理，A 错误；
B 项，根据题意，途径 II 需要以淀粉酶基因作为目的基因构建表达载体，以便于导入受体细胞中，改良酵母菌种，B 正确；
C 项，途径 I 获得的目的菌株为多倍体，是原来两种酵母菌染色体数目之和，途径 II 获得的目的酵母菌染色体数目与原来酵母菌染色体数目相同，C 错误；
D 项，鉴定目的菌株的依据是酵母菌合成淀粉的能力和酒精发酵的能力，D 错误。
下图为显微镜下观察某二倍体植物的体细胞制作的临时装片结果，下列说法正确的是
（）
A．细胞甲中染色体形态固定、数目清晰，细胞中有一个染色体组B．细胞乙中主要完成 DNA 的复制，结果导致染色体数目加倍C．细图丙中染色体分离的前提是相关酶催化染色体着丝粒分裂D．细胞丁中会出现细胞板，由四周向中央扩展形成新的细胞壁
【答案】C
【解析】A 项，细胞甲处于有丝分裂中期，细胞中的染色体形态、数目清晰，且含有两个染色体组，A 错误；
B 项，细胞乙处于有丝分裂间期，主要完成 DNA 的复制和有关蛋白质的合成，结果导致
DNA 数目加倍，B 错误；
C 项，细胞丙处于有丝分裂后期，染色体分离是相关酶催化染色体的着丝点分裂的结果，C 正确；
D 项，细胞丁处于有丝分裂末期，在细胞的中央会出现细胞板，最终拓展形成细胞壁，D 错误。
长江是我国第一大河，拥有独特的生态系统，是我国生物多样性最为典型的区域。2021
年 1 月 1 日起，长江流域的重点水域将实行为期 10 年的禁捕。下列有关叙述错误的是
（）
A．由于长江水域生物多样性受到破坏，禁捕措施有利于长江水域恢复生物多样性B．生物多样性是不同物种之间共同进化的结果，人类活动范围的增大导致其锐减C．禁捕措施有利于生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性D．长江生态修复过程中群落发生次生演替，珍稀鱼类种群数量恢复将呈S 型增长
【答案】B
【解析】A 项，禁止捕猎有利于生物多样性的恢复，A 正确；
B 项，生物多样性是不同物种共同进化的结果，人类活动不一定导致其锐减，B 错误；
C 项，禁止捕捞有助于生态系统发挥自我调节能力，恢复生物多样性，增强生态系统稳定性，C 正确；
D 项，经过破坏但仍然保留植物种子的环境进行的是次生演替，长江生态修复属于次生演替，鱼类的种群数量增长将呈现 S 型增长，D 正确。
二、多项选择题：共 5 题，每题 3 分，共 15 分。每题有不止一个选项符合题
意。每题全选对者得 3 分，选对但不全的得 1 分，错选或不答的得 0 分。
为寻找啤酒发酵的优良原料，某科研小组分别称取等量小麦、谷子、绿豆三种未萌发 种子和萌发种子，研磨后制备的酶提取液分别与 1mL 质量分数为 1%的淀粉溶液混合，25℃保温 5min 后，立即将试管放入沸水浴中保温 5min。测定各试管中还原糖的含量，比较不同种子萌发前后淀粉酶的活性，其实验结果如下。
根据上述实验，下列叙述正确的是（）
A．制备酶提取液过程中加入石英砂可使研磨更充分B．研磨后需用 3 支试管收集制备好的酶提取液C．将试管在沸水浴中保温的目的是使酶快速失活D．未萌发的绿豆种子可作为啤酒发酵的优良原料
【答案】AC
【解析】A 项，石英砂可以增加摩擦力，且不与材料反应，在研磨过程中加入可以使研磨更加充分，A 正确；
B 项，由图表可知，研磨后用六只试管收集，分别测定酶活性，B 错误；
C 项，将试管在沸水浴中保温的目的是快速使酶失活，使反应同时终止，C 正确；
D 项，表格数据看出，萌发的小麦种子的淀粉酶活性最高，因此应该优先选择萌发的小麦种子作为啤酒发酵的原料，D 错误。
下图是某植物叶片净光合速率（Pn，以 CO2 吸收速率表示）与胞间 CO2 浓度（Ci）的
日变化曲线，以下分析错误的是（）
A．与 11：00 时相比，13：00 时叶绿体中合成 C3 的速率相对较高B．14：00 后叶片的 Pn 下降，导致植株积累有机物的量开始减少C．17：00 后叶片的 Ci 快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率D．叶片的 Pn 先后两次下降，主要限制因素分别是CO2 浓度和光照强度
【答案】ABC
【解析】A 项，与 11：00 时相比，13：00 时 CO2 浓度低，叶绿体中合成 C3 的速率相对较低，A 错误；
B 项，14：00 后叶片的 Pn 下降，但仍大于 0，故植株积累有机物的量继续增加，B 错误； C 项，17：00 后叶片的 Ci 快速上升，但光照减弱，光反应为暗反应提供的[H]和 ATP 减少， 导致暗反应速率降低，C 错误；
D 项，叶片的 Pn 先后下降两次，第一次下降的主要原因是叶片气孔关闭，CO2 浓度降低， 导致暗反应受阻，第二次下降的主要原因是光照强度减弱，光反应减弱，D 正确。
下列关于胚胎工程在动物育种中应用的叙述，错误的是（）
从家兔输卵管冲取的成熟卵子可以直接与获能的精子在体外受精
名称
小麦
谷子
绿豆
未萌发种子的淀粉酶活性／U·g-1
0.0289
0.0094
0.0074
萌发种子的淀粉酶活性／U·g-1
5
1.7654
0.0395
移植的胚胎中一定含有来自不同个体的数量相等的遗传物质C．在桑椹胚时期进行胚胎分割时，应注意将内细胞团均等分割
D．鉴定胚胎性别时可根据减数第一次分裂中期细胞中染色体的形态确定
【答案】BCD
【解析】A.输卵管中的卵子已经发育成熟，冲取得到之后可以直接和获能的精子在体外受精，故 A 正确；
移植的胚胎可能来自于精卵结合的有性生殖，也可能由核移植技术得到，这些技术获得的胚胎均含有不同个体的数量不等的遗传物质，故B 错误；
胚胎分割时期为桑椹胚和囊胚期，桑椹胚时期没有内细胞团，内细胞团是囊胚期出现的， 故 C 错误；
胚胎时期不进行减数分裂，故 D 错误。
下列关于种群和群落的叙述，错误的是（）
群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍可发生变化B．每毫升河水中有 9 个大肠杆菌，这体现了种群在空间上的随机分布C．群落垂直结构上，位于不同层次的两种生物不存在竞争关系
D．遗传多样性较低的种群适应环境能力强，栖息地破碎化有利于小种群生存
【答案】BCD
【解析】A.群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内的物种组成依然处于动态变化中，故 A
正确；
每毫升河水中有 9 个大肠杆菌，体现的是种群的数量特征种群密度，而不是空间特征， 故 B 错误；
群落并非各种生物种群的简单集合，而是各种群之间具有相互作用，位于不同垂直结构的两种生物可能存在竞争关系，故 C 错误；
遗传多样性较低的种群适应环境能力弱，故 D 错误。
新冠肺炎由新冠病毒引起，传播速度快，波及范围广，严重时可致人死亡。下列相关 叙述正确的是（）
A．新冠肺炎患者康复后的一段时间内，在其血清中仍可能检测到相应抗体 B．将新冠病毒在完全培养基上进行培养，再经灭活和纯化，可制成灭活疫苗C．给人体注射 mRNA 疫苗，通常人体细胞能利用mRNA 合成病毒的抗原蛋白
D．灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应，一般需要多次注射
【答案】ACD
【解析】A.感染新冠肺炎后，患者体内会进行体液免疫产生抗体，抗体在患者康复后依然会存在一段时间，故 A 正确；
病毒不能在培养基上生长，故 B 错误；
mRNA 疫苗是给人体注射病毒抗原蛋白的编码 mRNA，利用人体细胞去合成病毒的抗原蛋白而产生免疫应答，故C 正确；
灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应，接种灭活疫苗产生的抗体浓度随时间而下降，所以一般需要多次接种，故 D 正确。
第Ⅱ卷非选择题（共 55 分）
三、非选择题：本部分包括 5 小题，共计 55 分。
20．（11 分）结核分歧杆菌（TB）感染肺部的巨噬细胞后，促使巨噬细胞裂解，释放出来的 TB 感染更多的宿主细胞，引起肺结核。研究发现，TB 感染巨噬细胞会导致线粒体内产生大量的活性氧组分（ROS），然后通过如图 1 所示的过程，激活 BAX 复合物，从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道（RyR）流入线粒体，进而诱导线粒体自噬，启动巨噬细胞裂解。下图 2 为线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请回答下列问题：
图 1图 2
TB 属于 生物，图 1 中具有两层磷脂双分子层的细胞器是 。
从图 2 分析，核糖体的分布场所有 ；完成过程①需要 等物质从细胞质进入细胞核。
已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图 2 中过程③、④，用溴化乙啶、氯霉素处理细胞后，发现线粒体中RNA 聚合酶均保持很高活性。由此可推测该 RNA 聚合酶由 中的基因指导合成。
线粒体被称为半自主性细胞器，据图 2 分析，理由是 。
将完整的离体线粒体放在缓冲液中，按以下图 3、图 4 所示，分别加入物质 x、y、z。已知寡霉素可以抑制 ATP 合成酶的作用，琥珀酸是可以被氧化分解的物质，DNP（一种化学物质）可降低进入线粒体内的[H]的含量。分析可知，物质 z 是 ，②阶段最可能是 。
图 3图 4
筛选药物时需要大量培养巨噬细胞，需要控制的培养条件是有适宜的温度和 pH、无菌
无毒、营养条件以及 的气体环境。
如果要开发药物阻止肺结核病的进程，下列关于该药物靶向部位的描述，合理的是 。
降低线粒体内的Ca2+浓度
抑制内质网上的 RyR 开放
提高线粒体内ROS 的水平
提高溶酶体内水解酶活性，使BAX 水解
【答案】（1）原核线粒体
细胞质基质和线粒体ATP、核糖核苷酸、酶
核 DNA（细胞核）
线粒体自身具有一套遗传表达系统，但其转录、翻译等过程必须依赖于核基因
寡霉素有氧呼吸第三阶段
（6）5%的二氧化碳，95%的空气
（7）ABD
【解析】（1）TB 为细菌，所以是原核生物。图 1 为巨噬细胞示意图，其中具有两层磷脂双分子层的细胞器为线粒体。
由图 2 分析可知，核糖体分布的场所有细胞质基质和线粒体。过程①是转录，场所主要在细胞核，转录需要原料核糖核苷酸、RNA 聚合酶和 ATP，所以上述物质需要从细胞质进入细胞核完成转录。
溴化乙啶、氯霉素分别抑制线粒体中的转录和翻译过程，但是线粒体中 RNA 聚合酶依然保持很高活性，可知RNA 聚合酶的合成由细胞核中的基因指导合成。
线粒体被称为半自主性细胞器的原因为线粒体自身具有一套遗传表达系统，但其转录、翻译等过程必须依赖于核基因。
由图 3、图 4 可知，ADP+Pi 和 x 缺少任何一个均不能进行反应，说明 x 是氧化分解的底物，即琥珀酸。由图 3 可知，加入 y 之后，消耗的氧气量和合成的 ATP 均减少，说明有氧呼吸第三阶段受抑制，所以 y 是 DNP。由图 4 可知，加入 z 之后消耗氧气但是 ATP 合成量不变，说明 z 可以抑制 ATP 的合成，所以 z 是寡霉素。由图 3 可知，②阶段消耗的氧气量和产生的 ATP 同步，则最有可能是有氧呼吸第三阶段。
在进行动物细胞培养时，培养条件除了有适宜的温度和 pH、无菌无毒、营养条件之外，还需要 5%的二氧化碳，95%的空气的气体环境。
（7）A.降低线粒体内的 Ca2+浓度，可以有效地组织线粒体自噬，故 A 正确。
抑制内质网上的 RyR 开放，可以有效地阻止内质网内的钙离子流入线粒体，进而抑制线粒体自噬，故 B 正确。
提高线粒体内 ROS 的水平，促进 BAX 复合物的激活过程，从而促进线粒体的自噬，故
C 错误。
提高溶酶体内水解酶活性，使 BAX 水解，能够抑制内质网上的 RyR 开放，从而抑制线粒体自噬，故 D 正确。
故选 ABD
21．（12 分）果蝇是遗传学研究中的模式生物。请回答下列问题：
因为果蝇有 （至少写 2 点）等优点，因此常用作遗传学研究的材料。
图 1 中字母代表果蝇某一条染色体上的不同基因，则变异类型①和②分别是 、
。
图 1
某果蝇种群中，灰体（D）对黑檀体（d）为显性，灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交， 在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配 子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失导致的。请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，各型配子活力相同。）
实验步骤：
①用该黑檀体果蝇与基因型为Dd 的果蝇杂交，获得 F1；
②F1 自由交配，观察、统计 F2 表现型及比例。结果预测：
Ⅰ．如果F2 表现型及比例为 ，则为基因突变；
Ⅱ．如果 F2 表现型及比例为 ，则为染色体片段缺失。
该果蝇种群中，眼色有暗红眼、棕眼、朱红眼、白眼。M 基因控制棕色素的合成，N 基因控制朱红色素的合成。在棕色素和朱红色素同时存在时表现暗红眼，两种色素都不存在时表现白眼，现将一只白眼果蝇与纯合暗红眼果蝇杂交，F1 全部为暗红眼，F1 与白眼果绳杂交实验结果如下表所示：
根据表中数据，请分析：
① 杂 交 组 合 Ⅰ 与 组 合 Ⅱ 的 F2 表 现 型 及 比 例 不 同 的 原 因 是
。
②杂交组合Ⅱ中，F1 产生的雌配子的类型及比例是 。
③综上所述，控制眼色色素合成的两对基因分别位于 （填“常”或“性”）染色体上，并且在答题卡的相应位置画出 F1 的基因在染色体上位置示意图。
【答案】（1）相对性状易区分、子代数量多、繁殖快、生长周期短、易饲养
（2）易位倒位
（3）Ⅰ．灰体：黑檀体=7:9Ⅱ．灰体：黑檀体=7:8
（4）①F1 做父本时，减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段没有发生交叉互换。F1 做母本时发生了交叉互换
②MN：Mn：mN：mn=43:7:7:43
③常、常
杂交组合
父本
母本
F2 表现型及比例
Ⅰ
F1
白眼
暗红眼：白眼＝1：1
Ⅱ
白眼
F1
暗红眼：棕眼：朱红眼：白眼＝43：7：7：43
【解析】
果蝇常用作遗传学研究的材料，因为果蝇具有相对性状易区分、子代数量多、繁殖快、生长周期短、易饲养等优点。
根据图 1 中另外一条染色体上的基因 J 接到该染色体上 ab 基因的位置上，所以①是易位；基因 d 的位置发生颠倒，因此②是倒位；
根据题意可知，出现黑檀体果蝇原因如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因 突变，此黑檀体果蝇的基因型为 dd，该黑檀体果蝇与基因型为 Dd 的果蝇杂交，获得F1，1/2Dd和 1/2dd， F1 中产生的配子类型和比例是 D： d=1 ： 4 ，因此 F2 的基因型及比例： DD=1/4×1/4=1/16，Dd=1/4×3/4×2=6/16，dd=3/4×3/4=9/16，因此 F2 灰体：黑檀体=7：9；如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了染色体缺失，此黑檀体果蝇的基因型为dO，该黑植体果蝇与基因型为 Dd 的果蝇杂交，获得F1，1/4Dd，1/4DO，1/4dd，1/4dO，F1 中产生的配子类型和比例是D：d：O=1：2：1，因此 F2 的基因型及比例：DD=1/4×1/4=1/16， Dd=1/4×2/4×2=4/16 ， DO=1/4×1/4×2=2/16 ， dO=2/4×1/4×2=4/16 ， dd=2/4×2/4=4/16 ，
OO=1/4×1/4=1/16，由于一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，OO 死亡，因此 F2 灰体：黑檀体=7：8；
因为在两组实验中的 F2 中均未涉及果蝇的性别，所以该对性状的遗传为常染色体遗传，则亲本的基因型为 MMNN 和 mmnn，F1 的基因型为 MmNn，杂交组合Ⅰ和 II 中的白眼个体的基因型均为 mmnn，只能产生一种类型的配子（mn），所以当 F1 作父本时，与白眼杂交后产生两种类型的后代（MmNn 和 mmnn），说明 F1 作父本时只能产生两种类型的配子，即 MN 和 mn，即 MN 连锁，mn 连锁，也就是说两对基因位于一对同源染色体上。
①F1 雄果蝇产生两种类型的配子，表现为连锁，没有发生交叉互换，即未发生基因重组，当F1 作母本时，与白眼个体杂交后代有四种表现型，即产生了四种配子，说明减数分裂过程中发生了交叉互换，所以F2 表现型及比例不同。
②当 F1 作母本时，与白眼个体杂交后代有四种表现型，暗红眼：棕眼：朱红眼：白眼＝43： 7：7：43，基因型为 MmNn：mmNn：Mmnn：mmnn=43：7：7：43，白眼个体只产生一种配子 mn，说明 F1 作母本产生了四种配子 MN：mN：Mn：mn=43：7：7：43
③因为在两组实验中的 F2 中均未涉及果蝇的性别，所以该对性状的遗传为常染色体遗传。亲本的基因型为 MMNN 和 mmnn，F1 的基因型为MmNn，白眼个体的基因型均为 mmnn，只能产生一种类型的配子（mn），所以 MN 连锁，mn 连锁。
22．（11 分）γ﹣氨基丁酸（GABA）是一种抑制性神经递质，广泛分布于中枢神经系统，在
控制疼痛方面具有重要作用，其作用机理如图 1 所示。请回答下列问题：
图 1
由图 1 可知，GABA 在突触前神经元内合成后，贮存在 内，以防止被胞浆内其他酶系所破坏，与 GABA 分泌有关的细胞器有 。
GABA 受体有多种类型，GABAA 受体由递质结合部位和氯离子通道两部分组成， GABA 与之结合后引起 Cl﹣通道开放，导致突触后膜的电位 （填“高于”或“低于”）原静息电位。
GABAB 受体自身无通道结构，被激活后可通过 G 蛋白抑制腺苷酸环化酶，最终激活钾离子通道，增加K+ （填“内流”或“外流”），产生抑制效应。
图 1 中麻醉剂分子嵌入的 GABA 受体类型为 ，麻醉剂分子起到了与 GABA
一样的功能，从而 该离子通道打开的时间，产生麻醉效果。
研究大鼠等哺乳动物胚胎发育早期未成熟神经元时发现，其 GABA 的生理效应与成熟神经元的相反。在个体发育的不同阶段，GABA 的两种作用效应与细胞膜上两种Cl﹣跨膜共转运体 NKCCl 和KCC2 有关，其作用机制如图 2 所示（图中共转运体的大小表示细胞膜上该转运体的相对数量）。
①图 2 中表示大鼠未成熟神经元的是 ，随着发育的不断成熟，神经 系统内 共转运体表达程度逐渐增加，其根本原因是 。
②在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到 GABA 的兴奋性效应，推测该效应与
KCC2 和NKCC1 表达量有关。研究者以“神经性病理痛”模型大鼠为实验组，检测 KCC2 和NKCC1 的含量。若结果为 ，则证实上述推测。
【答案】（1）突触小泡；高尔基体和线粒体
低于
外流
GABAA；延长
①神经元 1；KCC2；基因的选择性表达
②实验组 NKCC1 含量高于对照组或 KCC2 含量低于对照组
【解析】（1）神经递质储存在突触小泡中，其分泌主要与高尔基体和线粒体有关，
GABA 与 GABAA 受体结合后引起 Cl-通道开放，导致 Cl-内流，突触后膜的电位低于原静息电位。
GABAB 被激活后，会激活钾离子通道，当增加钾离子外流时，会加深静息电位，产生抑制效应。
由图可知该受体上有离子通道，所以为 GABAA 型。因为麻醉剂和已执行神经递质
GABA 起了相同的作用，所以延长了氯离子通道打开的时间。
①因为未成熟神经元其 GABA 的生理效应与成熟神经元的相反，所以在未成熟神经元中应促进氯离子外流。由图可知，成熟神经元中 NKCC2 受体的量变多，其根本原因是因为基因的选择性表达。
②由以上分析可知，未成熟神经元中因为 NKCC1 的量多，KCC2 含量少，所以是兴奋性的神经递质。要证明神经性病理痛页与此有关，则应实验组 NKCC1 含量高于对照组或 KCC2 含量低于对照组
23．（11 分）大肠杆菌是人和动物肠道中的正常的寄居菌，可在有氧环境下进行实验室培养。
研究人员将某微生物的固碳基因导入大肠杆菌细胞内，使之能产生用于 CO2 固定和还原的酶，同时将能利用甲酸盐（可再生的储氢物质，具备廉价、易得、无毒、可降解等特性）的非天然酶基因导入大肠杆菌，如下图所示。请回答下列问题：
改造后的大肠杆菌可利用培养基中的 来合成直接的能源物质，进而驱动工程菌利用 为原料合成有机物。
培养大肠杆菌时， 在接种前通常需要检测固体培养基是否被污染， 检测方法是 。
实验过程中，需每天取 2mL 培养液用 进行一系列梯度稀释，将稀释了 10
倍和 100 倍的培养液各在 3 个平板上接种（每个平板的接种量为 0.1mL），经适当培养后，两组平板上的菌落数分别为 71，75，73 和 4，9，8，据此可得出每升菌液中的活菌数为
个。
由题意可知，改造前的大肠杆菌的呼吸方式为 ，可利用如图所示的实验装置进行验证，操作如下：
①设置实验装置甲、乙两套，向甲装置的气球中加入 10mL 含大肠杆菌的培养液，扎紧气球； 向乙装置的气球中加入等量的含大肠杆菌的培养液，再向气球中充入一定量的 ，扎紧气球。
②将两套装置置于 37℃的恒温水浴中；
③一段时间后，记录 。预期实验结果为： 。
【答案】（1）甲酸盐；二氧化碳
（2）将未接种的培养基在适宜条件下培养，观察培养基上是否有菌落出现
（3）无菌水；7.3×106；
（4）既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸；
①无菌空气
③烧杯中液面变化量
预期结果：甲装置烧杯内液面上升，乙装置烧杯内液面没有明显变化
【解析】（1）研究人员将能利用甲酸盐的非天然酶基因导入大肠杆菌，所以改造后的大肠杆菌可利用培养基中的甲酸盐来合成直接的能源物质。同时研究人员将某微生物的固碳基因导入其细胞内，使之能产生用于 CO2 固定和还原的酶，所以工程菌利用 CO2 为原料合成有机物。
检测固体培养基是否被污染的方法是将未接种的培养基在适宜条件下培养，观察培养基上是否有菌落出现。
因为微生物培养时需要无菌的环境，所以在进行系列浓度梯度稀释时，需要用无菌水。在进行微生物计数时，需要选取菌落数在 30-300 之间的培养基取平均值，所以选择 71， 75，73 这组稀释了 10 倍的数据，而不选择 4，9，8 这组稀释了 100 倍的数据。每升含有菌落数=C/V*M，所以（71+75+73）/3=73 个；73/（0.1*10-3 ）*10=7.3*106 个。
因为大肠杆菌是人和动物肠道中的正常的寄居菌，所以可以进行无氧呼吸，又因为其可在有氧环境下进行实验室培养，所以可以进行有氧呼吸。甲装置只加入大肠杆菌培养液，没有通空气，可验证大肠杆菌能够进行无氧呼吸，大肠杆菌无氧呼吸有多种产物，其中有二氧化碳，气球体积变大，液面上升。乙装置除了加入大肠杆菌培养液之外，还应该
通入无菌空气来验证大肠杆菌能够进行有氧呼吸，有氧呼吸消耗氧气，产生二氧化碳，且两者体积相等，所以气球体积无明显变化，液面基本不变。
24．（12 分）Cre/lxP 重组酶系统是对转基因受体细胞 DNA 上的特定序列进行定点切割和重新连接，从而在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术。请回答下列问题：
lxP 具有方向性，结构如图 1 所示，其中决定方向的序列是 （填序号）。
Cre 酶催化如图 2 所示的反应，随机识别 DNA 分子上同向排列的两个相同的 lxP 序列并在图 1 的②中特定位点切断 DNA 双链，切口被重新连接后，保留片段 ，从而实现目标基因的敲除。若经 Cre 酶作用使得 2 个 lxP 位点间的序列发生反转，其原因可能是 。
Cre/lxP 重组酶系统可以调控基因的表达，在目的基因 （填“上游”或“下游”）插入一个带有 lxP 位点的编码终止密码子的序列，在 Cre 酶存在的情况下， 目的基因 （填“表达”或“不表达”）。
在转基因烟草的制备过程中，通常用 法把携带抗虫基因的重组质粒甲导入烟草细胞，经检测导入成功后，标记基因如抗除草剂基因即失去用途，可用 Cre/lxP 重组酶系统将标记基因敲除， 其继续留在烟草体内可能会引发的生物环境安全问题是 。
GUS 基因编码的酶可将无色底物生成蓝色产物，GFP 基因会产生绿色荧光蛋白，这两种基因都可作为标记基因，配合 Cre/lxP 重组酶系统来研究发育生物学的问题。
图 3
①构建基因表达载体时，可利用 酶将 lxP 序列、GUS 基因及GFP 基因连接， 接上 35S 启动子之后可在组织中检测出蓝色区而无绿色荧光区，这是由于 基因自身无启动子而无法表达。
②Cre 基因经 38℃热处理后可被激活表达，在此前提下组织中可检测出绿色荧光区，据此分
析绿色荧光区形成的原因是 。采用 等技术手段可以扩大组织中绿色荧光区的面积。
【答案】（1）②
（2）2；两个 lxP 序列方向相反；
上游；表达
农杆菌转化；抗除草剂基因可能转移到杂草中，造成基因污染
限制酶和 DNA 连接酶；GFP
Cre 重组酶能（特异性识别并）切割 lxP 序列，使 GFP 基因得以表达；延长热处理时间
【解析】（1）lxP 是由两个 13 个碱基对反向重复序列（①和③）和中间间隔的 8 个碱基对序列（②）共同组成，所以由中间的非对称序列决定方向，故决定方向的是②序列。
通过图 1 可知，Cre 酶识别两个相同的 lxP 序列，进行切除，切除后片段 1 自身环 化且带有待敲除基因，片段 2 没有待敲除基因，故保留片段 2，从而实现目标基因的敲除； 如果两个 lxP 序列位于一条DNA 上且方向相反，经 Cre 酶作用使得 2 个 lxP 位点间序列发生反转
在目的基因上游插入一个带有 lxP 位点编码的终止密码子的序列，当不存在 Cre 酶时，由于终止密码子提前出现，导致目的基因无法表达；当 Cre 重组酶存在时，将带有 lxP 位点编码的终止密码子的序列敲除，目的基因得以表达。
将表达载体导入植物细胞常采用农杆菌转化法；经检测成功后，抗除草剂基因已没有用途，继续留在植物体内可能会造成的安全问题是抗除草剂基因可能转移到杂草中，造成基因污染。
①构建表达载体是利用限制酶和 DNA 连接酶将 lxP 序列、GUS 基因及 GFP 基因连接；通过对图 3 分析可知， GFP 基因不能表达绿色荧光蛋白，其原因是 GFP 基因无启动子。
② Cre 基因经 38℃热处理后被激活表达出Cre 重组酶，Cre 重组酶切割lxP 序列和 GUS，使 GFP 基因拥有 35s 启动子，GFP 基因得以表达。由于 Cre 基因经 38℃热处理后可被激活表达，因此热处理时间越长，越有利于基因的表达，绿色荧光区的面积就越大
相关试卷
2023届江苏省扬州市高三三模生物试题及答案： 这是一份2023届江苏省扬州市高三三模生物试题及答案，共11页。
2023届江苏省徐州市高三三模生物试题及答案： 这是一份2023届江苏省徐州市高三三模生物试题及答案，文件包含20222023学年度第二学期高三年级打靶卷生物定稿pdf、A3三栏单面高三生物答题卡-条形码pdf、生物打靶卷参考答案202305pdf等3份试卷配套教学资源，其中试卷共10页， 欢迎下载使用。
2021-2022学年江苏省泰州市高三三模生物试题（原卷+解析版）： 这是一份2021-2022学年江苏省泰州市高三三模生物试题（原卷+解析版），文件包含江苏省泰州市2021-2022学年高三三模生物试题Word版含解析docx、江苏省泰州市2021-2022学年高三三模生物试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共47页， 欢迎下载使用。
