2022年上海市金山区高三等级考二模生物试题（含详解）

这是一份2022年上海市金山区高三等级考二模生物试题（含详解），共33页。试卷主要包含了选择题，综合分析题等内容，欢迎下载使用。

2021学年第二学期质量监控
生命科学 试卷
一、选择题
1. “分子伴侣”是一类协助多肽链进行折叠加工，但其本身不参与最终产物形成的蛋白质。据此推测“分子伴侣”主要存在于（ ）
A. 核糖体 B. 内质网 C. 溶酶体 D. 线粒体
2. 下列内分泌腺中，其腺体的功能减退后，另外三种腺体的功能也随之减退（ ）
A. 垂体 B. 甲状腺 C. 生殖腺 D. 肾上腺
3. 下图是工业化生产中使用Fe3O4—壳聚糖纳米粒子固定普鲁兰酶的过程，这种固定化方法属于（ ）
A. 载体结合法 B. 交联法 C. 包埋法 D. 吸附法
4. 图所示用目镜测微尺测量蚕豆叶下表皮保卫细胞长度的局部视野，下列叙述错误的是（ ）
A. 物镜从10倍换为40倍，测微尺每小格代表的长度变大
B. 物镜从10倍换为40倍，测微尺每小格代表的长度变小
C. 在物镜40倍镜下，若物像不清晰应转动细准焦螺旋
D. 测量该细胞长度时，若使测量精准需要旋转目镜
5. 某研究小组调查了内蒙古的浑善达克沙地沙生冰草的性状，得到表中相关数据。该数据反映出了（ ）
性状
最小值
最大值
平均数
小穗数
15
44
27.838
小花数
2
8
5.165

A. 生境多样性 B. 遗传多样性
C. 物种多样性 D. 生态系统多样性
6. 图为病毒甲、病毒乙经重建后形成“杂种病毒丙”的过程图。若用病毒丙侵染动物体细胞，在感染细胞内增殖后产生的新一代病毒是（ ）
A. B.
C. D.
7. 癌细胞有多种检测方式。切取一块组织鉴定是否为癌细胞，若用光学显微镜观察，下列最可靠判断依据是
A. 观察细胞核糖体是否改变
B. 观察细胞原癌基因是否突变
C. 观察细胞形态是否改变
D. 观察细胞膜外的糖蛋白是否减少
8. 皱粒豌豆是由于淀粉分支酶基因中碱基对增加，导致淀粉分支酶的活性大大降低，使细胞内淀粉含量明显下降。下列叙述正确的是（ ）
A. 此变异属于染色体结构变异 B. 豌豆的此变异为不可逆的基因突变
C. 在体细胞、生殖细胞中均可发生此突变 D. 此变异不能为生物进化提供原材料
9. 新型冠状病毒是一种RNA病毒，目前常用的检测方法有核酸检测法、抗体检测法等。下列叙述正确的是（ ）
A. 感染该病毒但无症状者，因其体内无抗体产生不适用于抗体检测法
B. 核酸检测、抗体检测中均应用了PCR扩增技术
C. 感染早期，会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况
D. 患者康复时，一定会既不能检测出核酸，又检测不出抗体10. 上海新冠肺炎无症状感染者人数居高不下，南桥镇于4月6日对重点区域、重点行业实施一次核酸检测，其余实施一次新冠病毒抗原检测，其基本原理是采用被标记过N蛋白抗体识别并结合新冠病毒表面N蛋白。据所学知识判断，该识别的原理属于（ ）
A. 核酸碱基互补配对 B. 抗体抗原特异性识别
C. 蛋白质与核酸空间结合 D. 磷酸与五碳糖之间共价结合
11. 表为某人血脂检验报告单中的4项检测指标数据，由此可知此人（ ）
项目
总胆固醇
甘油三酯
HDL
LDL
参考值（mmo1/L）
3.60-6.50
0.45-1.18
0.90-1.68
2.84-4.10
检测值（mmo1/L）
7.30
1.02
0.75
3.90

A. 清除多余胆固醇的能力较强 B. HDL、LDL主要影响其甘油三酯水平
C. 长期可引发动脉粥样硬化 D. 需首先采用药物治疗高血脂
12. 图表示在最适条件下，不同的麦芽糖量与一定的麦芽糖酶浓度的催化速率的关系。下列叙述正确的是（ ）
A a点时，所有麦芽糖酶均参与催化
B. bc段的限制因素可能是温度
C. 降低麦芽糖酶浓度，b点值（催化速率）会变小
D. 升高麦芽糖酶浓度，a点值（催化速率）明显变大
13. 高原的生态环境相对脆弱，为探索高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落的影响，下列调查方案最合理的是（ ）
（◯代表1个样方，代表干扰区，代表非干扰区）
A. B. C. D.
14. 显隐性关系随所依据的标准不同而有所不同，如镰刀型细胞贫血症的相关基因 HbA 和 HbS。下列对于表中 HbA 和 HbS 在临床角度和细胞水平下显隐性关系的判断正确的是
基因型
临床表现
红细胞
HbAHbA
正常
正常
HbAHbS
正常
部分镰刀形
HbSHbS
患病
全部镰刀形

A. 临床角度，HbA 对 HbS 不完全显性
B. 临床角度，HbS 对 HbA 完全显性
C. 细胞水平，HbS 对 HbA 完全显性
D. 细胞水平，HbA 对 HbS 不完全显性
15. 短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述正确的是（ ）
A. 兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B. M处兴奋时膜外Na+浓度低于膜内Na+浓度
C. 兴奋到达N处时突触前膜释放抑制性神经递质
D. 信息在M处传递和在N处传递的形式不相同
16. 将一个人类造血干细胞中的所有核DNA用32P标记，置于无放射性的培养液中培养。第一次细胞分裂过程中部分时期核DNA数目和染色体组数目如表4所示（不考虑变异），下列说法中正确的是（ ）

甲时期
乙时期
丙时期
核DNA数目
46
92
92

染色体组数目
2
2
4
A. 甲时期时含32P的核DNA数为23个 B. 乙时期时着丝粒可能排列在赤道面
C. 丙时期时同源染色体可能正在分离 D. 丙时期含32P的染色体数为46条
17. 科学家研究发现，TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始点上游，其碱基序列为TATAATAAT，RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述正确的是（ ）
A. TATAbox被彻底水解可获得6种物质
B. TATAbox中可能含有起始密码子的信息
C. TATAbox发生突变不会影响蛋白质的合成
D. 该研究为主动关闭异常基因的表达提供思路
18. 某种小鼠的毛色受A（黄色）、AY（鼠色）、a（黑色）3个基因控制，三者互为等位基因，A对AY、a为完全显性，AY对a为完全显性，且基因型为AYAY胚胎致死（不计入个体数）。下列亲本组合中，F1有3种表现型的是（ ）
A. AYa×Aa B. AYa×AYa C. AYa×AYA D. Aa×Aa
19. 人体免疫系统能监控和清除癌变细胞，如图为免疫监控的部分过程，其中细胞X、Y分别是（ ）
A. 致敏T细胞、巨噬细胞
B. B淋巴细胞、T淋巴细胞
C. 记忆T细胞、致敏T细胞
D. 浆细胞、巨噬细胞
20. 决定玉米籽粒有色（C）和无色（c）、淀粉质（Wx）和蜡质（wx）的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段，如图（a）。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了图（b）所示的杂交实验。将F1表型为无色蜡质个体的分生组织细胞制成临时装片进行观察，若观察到有多余片段无结节的9号染色体，最大可能是杂交中发生了（ ）
A. 基因自由组合 B. 基因突变 C. 基因重组 D. 染色体畸变
二、综合分析题
（一）关于稳态与调节作用
21. GLUT蛋白是胰岛B细胞“感知”葡萄糖信息的一种蛋白质。IRS蛋白是胰岛素发挥作用的重要枢纽分子。研究发现，糖类物质摄入过多和C2过度增高会使IRS结构改变成为IRS*，从而使胰岛素不能发挥正常作用，其机理如图所示。
（1）当过量摄入糖类物质之后，此时机体通过胰岛B细胞上的_____________感知血糖浓度升高，分泌_____________激素，维持血糖水平。
（2）激素对维持调节血糖水平有特异作用，细胞表面同时具有胰高血糖素、胰岛素、肾上腺素等受体的细胞是_____________。A. 胰岛细胞 B. 肝脏细胞 C. 脂肪组织细胞 D. 肌肉细胞（3）根据题干信息，图示中由糖类物质摄入过多和C2过度增高导致IRS结构改变成为IRS*后，调节为负反馈作用的是______________。
A. ① B. ② C. ③ D. ④
（4）据图依据不同作用路径阐述过量摄入糖类物质容易导致Ⅱ型糖尿病的机理，并根据发病原因列举Ⅱ型糖尿病的主要治疗方法。
机理：________________________________________________________。
主要治疗方法：________________________________________________。
（二）关于人体免疫作用
22. 科学家发现T淋巴细胞中存在PD-1基因，所表达的PD-1蛋白分布于T淋巴细胞表面，能抑制T淋巴细胞增殖，促进T细胞凋亡；PD-L1蛋白分布于吞噬细胞表面，对T淋巴细胞增殖有影响。以小鼠为实验对象，实验结果如图9所示（图中PD-1-/-表示PD-1基因缺失小鼠；PD-1+/+表示携带该基因的正常小鼠；非特异性蛋白表示与PD-1不能结合的蛋白质）。
（1）据图实验结果所示，对小鼠T淋巴细胞增殖能力有明显影响的实验组是___________（A/B/C/D），该实验组的实验变量分别是___________。
（2）图中CD组对照表明：___________；AB组对照表明：___________。
进一步研究发现，肿瘤细胞表面也表达PD-L1蛋白，且能与Ⅰ淋巴细胞表面PD-1特异性结合。为研究肿瘤细胞逃脱免疫监视的机制，研究者将肿瘤细胞分别注射给具有PD-1基因的正常小鼠（WT）和PD-1基因缺失小鼠（PD-1-/-），待小鼠长出肿瘤后切除、称重并计数，实验结果如图10（a）（b）所示。
（3）据图可知，WT组的小鼠肝脏肿瘤细胞个数较PD-1基因缺失小鼠显著_____________（增多/减少），而T淋巴细胞数目显著_____________（升高/下降）；根据2次实验推测肿瘤细胞表面的PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1特异性结合，_____________（抑制/促进）T淋巴细胞的增殖，从而逃脱被T淋巴细胞的“追杀”。
（4）理论上，利用单克隆抗体特异性强的优势，阻断肿瘤细胞对T淋巴细胞的抑制作用，可通过制备___________抗体在临床上应用。
A. PD-L1 B. PD-1 C. PD-1+/+ D. PD-1-/-
（三）关于生物工程
23. 人溶菌酶（hLZ）是天然抗生素替代品。科学家培育出转人溶菌酶基因山羊以大规模生产人溶菌酶（从乳汁中提取），过程如图11所示。其中编号①—⑨表示过程；质粒S中的标记基因Leu控制合成亮氨酸，标记基因GFP控制合成绿色荧光蛋白。表5为四种限制酶的识别序列及切割位点。

限制酶
BamHI
Bgl II
Hind II
XbaI
识别序列和切割位点
G↓GATCC
A↓GATCT
A↓AGCTT
T'↓CTAGA

（1）图中涉及到的生物技术有______________。
（2）物质B是用_____________限制酶切割的结果。
（3）下列能成功筛选出含重组质粒T的成纤维细胞的必备过程是_____________。
A. 培养基中加入亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞显示出绿色荧光
B. 培养基中加入亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光
C. 培养基中不加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光
D. 培养基中不加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞显示出绿色荧光
（4）若山羊成纤维细胞中，含重组质粒T细胞数与含质粒S的细胞数之比为1：6，增大DNA连接酶用量能否提高上述比值?______________。原因是______________。
（5）若已知利用酶的分离提纯技术可从乳汁获得人溶菌酶，请使用“酶的分离提纯”和“抑菌实验”等技术设计实验，证明人溶菌酶转基因羊培育成功且产生的人溶菌酶具有活性。请阐述实验设计思路_____________。
（四）关于遗传与变异
24. 临床上有部分进行试管婴儿的患者表现为受精卵不分裂现象，进而导致试管婴儿反复失败及不孕。研究表明，TRIP13基因发生突变是病因之一。图为某患有体外受精卵不分裂的家族系谱图（Ⅱ-1和lI-2为患者）和TRIP13基因测序结果。请分析回答下列问题：
（1）根据家族系谱图判断，致病基因位于______________（常/X/Y）染色体上，是___________（显/隐）遗传病。
（2）与正常的碱基序列相比较可得知，致病基因产生的原因是______________。
A. 碱基对增加 B. 碱基对缺失 C. 碱基对替换 D. 基因重组
（3）研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列说法正确的是______________
A. TRIP13基因编码的蛋白质可能与纺锤体形成有关
B. 卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成
C. 阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞是单倍体
D. 患者的卵母细胞内不会发生基因重组
（4）下列可作为受精卵不分裂治疗策略的是_____________
A. 诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解
B. 干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译
C. 进行基因治疗改变为正常TRIP13基因
D. 注射一定剂量的正常TRIP13mRNA
（5）研究发现带有TRIP13基因突变者表现型不尽相同。可表现为受精卵不分裂但体细胞有丝分裂正常；也可表现为有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。请结合基因突变、基因表达、细胞分裂等相关知识分析可能的原因_____________。
（五）关于植物生理作用
25. 在高温干旱的条件下植物容易因失水过多导致代谢缓慢。科学家发现水稻基因pls1突变株比野生型水稻（WT）更适应高温干旱环境。左图为高温干旱地区一天中部分时段的光照强度变化和相对湿度变化，右图是pls1突变株和野生型（WT）水稻在相同时段条件下的叶卷曲度变化。
（1）据图信息判断，pls1突变株比野生型（WT）水稻在相同时段条件下的叶卷曲度变化更大，主要是对_____________环境因子变化作出的反应。
A. 相对湿度 B. 光照长度 C. CO2浓度 D. 光照强度
（2）pls1突变株比野生型水稻（WT）的叶卷曲度高，可能会直接影响pls1突变株的______________。
A. 水的光解 B. CO2固定 C. CO2还原 D. C5的生成
检测pls1突变株水稻和野生型水稻叶片在中午11：30时的各项指标如表所示。
品种
细胞壁果胶含量（g/kg）
细胞含水量（%）
气孔相对开放度（%）
CO2吸收速率（mg/cm2）
pls1突变株水稻
15.33
65
71
3.82
野生型水稻
9.15
51
32
2.63
（3）为进一步寻找更适应高温干旱地区种植的水稻，研究者设想运用转基因技术，构建出超表达转基因水稻。请结合表信息，例举适应高温干旱地区种植的水稻需要改造的主要生理指标：______________。
（4）根据表及图信息，结合光合作用生理过程说明pls1突变株比野生型水稻更适合在高温干旱地区种植的可能原因______________。

2021学年第二学期质量监控
生命科学 试卷
一、选择题
1. “分子伴侣”是一类协助多肽链进行折叠加工，但其本身不参与最终产物形成的蛋白质。据此推测“分子伴侣”主要存在于（ ）
A. 核糖体 B. 内质网 C. 溶酶体 D. 线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】内质网是由膜构成的复杂结构，广泛地分布在细胞质基质中。内质网增多了细胞内膜面积，膜上还附着了多种酶，为细胞内各种化学反应的正常进行提供了有利条件。内质网主要与蛋白质、脂质的合成有关，还有储存和运输物质的功能。
【详解】内质网能对多肽进行折叠加工，所以由“是一类协助多肽链进行折叠加工”可推知“分子伴侣”主要存在于内质网，B正确。
故选B。
2. 下列内分泌腺中，其腺体的功能减退后，另外三种腺体的功能也随之减退（ ）
A. 垂体 B. 甲状腺 C. 生殖腺 D. 肾上腺
【答案】A
【解析】
【分析】垂体能分泌生长激素促进生长，还能分泌促性腺激素、促甲状腺激素以及促肾上腺激素，促进相关腺体分泌激素。
【详解】甲状腺、性腺和肾上腺的功能受垂体分泌的促激素的调节，因此垂体的功能减退后，其他有关腺体的功能也随之减退，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 下图是工业化生产中使用Fe3O4—壳聚糖纳米粒子固定普鲁兰酶的过程，这种固定化方法属于（ ）
A. 载体结合法 B. 交联法 C. 包埋法 D. 吸附法
【答案】A【解析】
【分析】固定酶的方法：
1、吸附法：利用各种吸附剂将酶或者含酶菌体吸附在其表面上，通常用的吸附剂是硅藻土，使活化的酶与硅藻土充分混合，使酶吸附其中。在制成凝胶珠。其操作简单，条件温和不会引起酶的变形和失活。
2、交联法：是用双功能试剂或多功能试剂进行酶分子之间的的交联，就是分子之间要形成共价键，可以提高固定化酶的活力。
3、载体结合法：最常用的是共价键结合法，就是在交联法的基础上，深度加工，使蛋白酶通过共价键与载体之间形成不可逆的链接。因其有良好的稳定性，可重复使用。
4、包埋法：包埋法是最简单的一种方法就是将聚合物的单体与酶溶液混合在借助聚合助进剂作用进行聚合。这种一般用于小分子的酶的使用。
【详解】据图可知：使用Fe3O4—壳聚糖纳米粒子固定普鲁兰酶包括如下步骤：(1)壳聚糖磁性纳米粒子的制备；(2)磁性纳米粒子表面氨基化处理；(3)氨基化处理后的磁性纳米粒子与普鲁兰酶形成共价键，普鲁兰酶被固定，因此该固定方法是载体结合法，A正确，BCD错误。
故选A。
4. 图所示用目镜测微尺测量蚕豆叶下表皮保卫细胞长度的局部视野，下列叙述错误的是（ ）
A. 物镜从10倍换为40倍，测微尺每小格代表的长度变大
B. 物镜从10倍换为40倍，测微尺每小格代表的长度变小
C. 在物镜40倍镜下，若物像不清晰应转动细准焦螺旋
D. 测量该细胞长度时，若使测量精准需要旋转目镜
【答案】A
【解析】
【分析】物镜的一端有螺纹，物镜的越长放大的倍数越大，没有螺纹的镜头是目镜，目镜越短放大倍数越大；显微镜下物象的放大倍数是物镜的放大倍数与目镜放大倍数的乘积；放大倍数越大，在视野中看到的细胞数目越少。
【详解】AB、放大倍数越大，测微尺每小格所代表的长度变小，因此物镜从10倍换为40倍，图示测微尺每小格代表的长度变小，A错误，B正确；C、在物镜40倍镜下，此时已经转换为高倍镜，若物像不清晰应转动细准焦螺旋进行调节，C正确；
D、图中目镜测微尺与细胞的直径方向不一致，需旋转动目镜使测微尺位于细胞的直径上，D正确。
故选A。
5. 某研究小组调查了内蒙古的浑善达克沙地沙生冰草的性状，得到表中相关数据。该数据反映出了（ ）
性状
最小值
最大值
平均数
小穗数
15
44
27.838
小花数
2
8
5.165

A. 生境多样性 B. 遗传多样性
C. 物种多样性 D. 生态系统多样性
【答案】B
【解析】
【分析】遗传多样性是指某个种内个体的变异性，由特定种、变种或种内遗传的变异来计量。遗传多样性是生物多样性的基础；物种多样性是指地球上生命有机体的多样性。生态系统多样性是指物种存在的生态复合体系的多样化和健康状态，即指生物圈内的生境、生物群落和生态过程的多样化。
【详解】据表可知，该表格表示内蒙古的浑善达克沙地沙生冰草的性状有小穗数和小花数，是种内不同的性状，反应了生物多样性中的遗传多样性，B正确，ACD错误。
故选B。
6. 图为病毒甲、病毒乙经重建后形成“杂种病毒丙”的过程图。若用病毒丙侵染动物体细胞，在感染细胞内增殖后产生的新一代病毒是（ ）
A. B. C D.
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，而“杂种病毒丙”是由病毒甲的蛋白质外壳和病毒乙的遗传物质RNA重建形成的。
【详解】“杂种病毒丙”是由病毒甲的蛋白质外壳和病毒乙的遗传物质RNA重建形成的，而生物的性状是由遗传物质决定的，因此若用病毒丙侵染动物体细胞，在感染细胞内增殖后产生的新一代病毒与RNA的病毒乙一样。
故选D。
7. 癌细胞有多种检测方式。切取一块组织鉴定是否为癌细胞，若用光学显微镜观察，下列最可靠的判断依据是
A. 观察细胞核糖体是否改变
B. 观察细胞原癌基因是否突变
C. 观察细胞的形态是否改变
D. 观察细胞膜外的糖蛋白是否减少
【答案】C
【解析】
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，但基因突变属于点突变，在光学显微镜下观察不到。
【详解】A、光学显微镜不能观察到核糖体，A错误；
B、光学显微镜下观察不到基因，B错误；
C、癌细胞的形态结构发生显著改变，所以用光学显微镜观察细胞的形态是否改变可以判断细胞是否癌变，C正确；
D、细胞膜外的糖蛋白属于亚显微结构，在光学显微镜下无法观察到，D错误。
故选C。
8. 皱粒豌豆是由于淀粉分支酶基因中碱基对增加，导致淀粉分支酶的活性大大降低，使细胞内淀粉含量明显下降。下列叙述正确的是（ ）
A. 此变异属于染色体结构变异 B. 豌豆的此变异为不可逆的基因突变
C. 在体细胞、生殖细胞中均可发生此突变 D. 此变异不能为生物进化提供原材料【答案】C
【解析】
【分析】基因是有遗传效应的DNA片段．基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
【详解】A、插入的外来DNA序列虽然没有改变原DNA分子的基本结构，却使淀粉分支酶基因的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变，A错误；
B、基因突变是可逆的，B错误；
C、基因突变具有普遍性，在体细胞、生殖细胞中均可发生此突变，C正确；
D、基因突变可产生新的基因，能为生物进化提供原材料，D错误。
故选C。
9. 新型冠状病毒是一种RNA病毒，目前常用的检测方法有核酸检测法、抗体检测法等。下列叙述正确的是（ ）
A. 感染该病毒但无症状者，因其体内无抗体产生不适用于抗体检测法
B. 核酸检测、抗体检测中均应用了PCR扩增技术
C. 感染早期，会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况
D. 患者康复时，一定会既不能检测出核酸，又检测不出抗体
【答案】C
【解析】
【分析】核酸检测法：利用碱基互补配对的原则进行。抗体检测法：利用抗原和抗体的特异性结合。
【详解】A、感染该病毒的部分人由于其机体自身免疫力强而未出现症状，但其体内仍发生了相关免疫反应，故其体内也能产生抗体，适用于抗体检测法，A错误；
B、核酸检测需要将采集的样本经过逆转录后形成DNA，然后经PCR扩增DNA，而抗体检测过程中没有利用PCR技术扩增DNA，B错误；
C、体液免疫需要经过一段时间才会产生抗体，所以感染早期会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况，C正确；
D、患者康复时，机体已经通过产生较多的抗体从而将新冠病毒彻底消灭，故患者康复后，会出现能检测出抗体而检测不出核酸的情况，D错误。
故选C。
10. 上海新冠肺炎无症状感染者人数居高不下，南桥镇于4月6日对重点区域、重点行业实施一次核酸检测，其余实施一次新冠病毒抗原检测，其基本原理是采用被标记过的N蛋白抗体识别并结合新冠病毒表面N蛋白。据所学知识判断，该识别的原理属于（ ）
A. 核酸碱基互补配对 B. 抗体抗原特异性识别
C. 蛋白质与核酸空间结合 D. 磷酸与五碳糖之间共价结合
【答案】B
【解析】
【分析】体液免疫过程为:除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给辅助性T细胞，再由辅助性T细胞呈递给B细胞;B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞;浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。
【详解】采用被标记过的N蛋白抗体识别并结合新冠病毒表面N蛋白，其识别的原理属于抗体抗原特异性识别，B正确。
故选B。
11. 表为某人血脂检验报告单中的4项检测指标数据，由此可知此人（ ）
项目
总胆固醇
甘油三酯
HDL
LDL
参考值（mmo1/L）
3.60-6.50
0.45-1.18
0.90-1.68
2.84-4.10
检测值（mmo1/L）
730
1.02
0.75
3.90

A. 清除多余胆固醇的能力较强 B. HDL、LDL主要影响其甘油三酯水平
C. 长期可引发动脉粥样硬化 D. 需首先采用药物治疗高血脂
【答案】C
【解析】
【分析】总胆固醇是指血液中所有脂蛋白所含胆固醇之总和，增多时高血脂症、动脉粥样硬；高密度脂蛋白（HDL），是一种抗动脉粥样硬化，是冠心病的保护因子；低密度脂蛋白（LDL）作用是携带胆固醇运送到全身组织，会发展成高胆固醇血症，致动脉粥样硬化，使个体处于易患冠心病的危险。
【详解】A、据图可知，该人的总胆固醇含量超过正常范围，故清除多余胆固醇的能量较弱，A错误；
B、HDL是一种抗动脉粥样硬化，是冠心病的保护因子，LDL可携带胆固醇到全身各处，B错误；
C、据表可知，该人的HDL偏低，而HDL是一种抗动脉粥样硬化，是冠心病的保护因子，故该人HDL偏低长期可引发动脉粥样硬化，C正确；
D、需首先采用药物治疗高胆固醇，D错误。故选C。
12. 图表示在最适条件下，不同的麦芽糖量与一定的麦芽糖酶浓度的催化速率的关系。下列叙述正确的是（ ）
A. a点时，所有麦芽糖酶均参与催化
B. bc段限制因素可能是温度
C. 降低麦芽糖酶浓度，b点值（催化速率）会变小
D. 升高麦芽糖酶浓度，a点值（催化速率）明显变大
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线可知，麦芽糖酶的催化速率在一定的范围内随麦芽糖含量的升高而升高，当麦芽糖量达到b后，麦芽糖含量再升高，酶的催化效率不再升高。
【详解】A、分析题图可知，a～b随麦芽糖含量升高麦芽糖酶的催化速率逐渐升高，说明a点时，麦芽糖酶没有全部参与催化，A错误；
B、图示是在最适条件下得到的曲线，bc段的限制催化速率的因素主要是酶的含量，B错误；
C、如降低麦芽糖酶浓度，可使催化速率降低，C正确；
D、a点主要的限制因素是底物的量，故升高麦芽糖酶浓度，a点值（催化速率）不会明显变大，D错误。
故选C。
13. 高原的生态环境相对脆弱，为探索高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落的影响，下列调查方案最合理的是（ ）
（◯代表1个样方，代表干扰区，代表非干扰区）
A. B.
C. D. 【答案】A
【解析】
【分析】分析题意可知，鼠兔运动能力强，活动范围大，所以取样的间距应相对较大。
【详解】由于鼠兔运动能力强，活动范围大，探索高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落的影响，应该选择距离较远的样地，在每块样地里用五点取样法进行抽样调查，A正确，BCD错误。
故选A。
14. 显隐性关系随所依据的标准不同而有所不同，如镰刀型细胞贫血症的相关基因 HbA 和 HbS。下列对于表中 HbA 和 HbS 在临床角度和细胞水平下显隐性关系的判断正确的是
基因型
临床表现
红细胞
HbAHbA
正常
正常
HbAHbS
正常
部分镰刀形
HbSHbS
患病
全部镰刀形

A. 临床角度，HbA 对 HbS 不完全显性
B. 临床角度，HbS 对 HbA 完全显性
C. 细胞水平，HbS 对 HbA 完全显性
D. 细胞水平，HbA 对 HbS 不完全显性
【答案】D
【解析】
【分析】相对性状中显隐性的判断：
（1）亲代两个性状，子代一个性状，即亲2子1可确定显隐性关系；
（2）亲代一个性状，子代两个性状，即亲1子2可确定显隐性关系。所以亲2子1或亲1子2可确定显隐性关系，但亲1子1或亲2子2则不能直接确定。
【详解】A、临床角度，HbAHbS表现正常，说明HbA对HbS完全显性，A错误；
B、临床角度，HbAHbS表现正常，说明HbA对HbS完全显性，B错误；
C、细胞水平，HbAHbS表现为部分镰刀形，说明HbA对HbS不完全显性，C错误；
D、细胞水平，HbAHbS表现为部分镰刀形，说明HbA对HbS不完全显性，D正确。
故选D。
15. 短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述正确的是（ ）
A. 兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B. M处兴奋时膜外Na+浓度低于膜内Na+浓度
C. 兴奋到达N处时突触前膜释放抑制性神经递质
D. 信息在M处传递和在N处传递的形式不相同
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递是单向，只能由突触前膜作用于突触后膜。突触的类型包括轴突—树突型和轴突—细胞体型。
【详解】A、兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体，则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A错误；
B、M处无论处于静息电位还是动作电位，都是膜外的Na+浓度高于膜内，B错误；
C、信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，则N处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；
D、M为在神经纤维的传导，N为在两个神经元之间的传递，故传递信息不同，前者为电信号，后者为电信号和化学信号，D正确。
故选D。
16. 将一个人类造血干细胞中的所有核DNA用32P标记，置于无放射性的培养液中培养。第一次细胞分裂过程中部分时期核DNA数目和染色体组数目如表4所示（不考虑变异），下列说法中正确的是（ ）

甲时期
乙时期
丙时期
核DNA数目
46
92
92
染色体组数目
2
2
4
A. 甲时期时含32P的核DNA数为23个 B. 乙时期时着丝粒可能排列在赤道面
C. 丙时期时同源染色体可能正在分离 D. 丙时期含32P的染色体数为46条
【答案】B
【解析】【分析】进行有丝分裂，DNA复制一次，再平均分配，第一次分裂形成的两个子细胞含有32P，但由于半保留复制，所以含有放射性的DNA只有一条链含有放射性，另一条链没有放射性。
【详解】A、甲时期时应该为有丝分裂末期，含32P的核DNA数为46个，A错误；
B、乙时期时为有丝分裂前或中期，若为中期，着丝粒可能排列在赤道面，B正确；
C、丙时期为有丝分裂后期，不可能出现同源染色体分离，C错误；
D、丙时期为有丝分裂后期，含32P的染色体数为92条，D错误。
故选B。
17. 科学家研究发现，TATAbox是多数真核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始点上游，其碱基序列为TATAATAAT，RNA聚合酶与TATAbox牢固结合之后才能开始转录。下列相关叙述正确的是（ ）
A. TATAbox被彻底水解可获得6种物质
B. TATAbox中可能含有起始密码子的信息
C. TATAbox发生突变不会影响蛋白质的合成
D. 该研究为主动关闭异常基因的表达提供思路
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析，TATA box是多数真核生物基因的一段DNA序列，RNA聚合酶与TATA box牢固结合之后才能开始转录。
【详解】A、据题意可知，TATA box是一段DNA序列，且只含有A和T两种碱基，其彻底水解后产生腺嘌呤、胸腺嘧啶、脱氧核糖、磷酸4种小分子，A错误；
B、起始密码子位于mRNA上，而TATA box是一段DNA序列，B错误；
C、基因决定蛋白质的合成，TATAbox发生突变可能会影响蛋白质的合成，C错误；
D、若改变TATA box的序列影响RNA聚合酶的结合，可影响基因的表达，因此该研究为主动“关闭”某个异常基因提供了思路，D正确。
故选D。
18. 某种小鼠的毛色受A（黄色）、AY（鼠色）、a（黑色）3个基因控制，三者互为等位基因，A对AY、a为完全显性，AY对a为完全显性，且基因型为AYAY胚胎致死（不计入个体数）。下列亲本组合中，F1有3种表现型的是（ ）
A. AYa×Aa B. AYa×AYa C. AYa×AYA D. Aa×Aa
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，且基因型为AYAY胚胎致死，因此小鼠的基因型及对应毛色表型有AYA（黄色）、AYa（黄色）、AA（鼠色）、Aa（鼠色）、aa（黑色）。
【详解】A、AYa×Aa，F1有AYA、AYa、Aa、aa共4种基因型，共3种表现型，与题意相符，A正确；
B、AYa×AYa，F1的基因型为AYAY（致死）、AYa、aa共2种基因型，2种表现型，与题意不符，B错误；
C、AYA×AYa，基因型为AYAY胚胎致死，F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型，2种表现型，与题意不符，C错误；
D、Aa×Aa，F1有AA、Aa、aa共2种基因型，2种表现型，与题意不符，D错误。
故选A。
19. 人体免疫系统能监控和清除癌变细胞，如图为免疫监控的部分过程，其中细胞X、Y分别是（ ）
A. 致敏T细胞、巨噬细胞
B. B淋巴细胞、T淋巴细胞
C. 记忆T细胞、致敏T细胞
D. 浆细胞、巨噬细胞
【答案】A
【解析】
【分析】免疫系统的功能：
免疫防御：是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常时，机体能抵抗病原体的入侵;异常时，免疫反应过强、过弱或缺失，可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题。
免疫自稳：是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节，维持内环境稳态的功能。正常情况下,免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应;若该功能异常，则容易发生自身免疫病。
免疫监视：是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变，这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时，可识别这些突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除；若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
【详解】免疫监控是机体识别和清除突变的细胞防止肿瘤发生的过程，通过细胞免疫实现的，据此可知，图中的X表示致敏T细胞，而免疫细胞Y表现的作用是将死亡的癌细胞清除的过程，该过程是通过巨噬细胞的吞噬实现的，即图中的Y细胞是巨噬细胞，即A正确。
故选A。
20. 决定玉米籽粒有色（C）和无色（c）、淀粉质（Wx）和蜡质（wx）的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段，如图（a）。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了图（b）所示的杂交实验。将F1表型为无色蜡质个体的分生组织细胞制成临时装片进行观察，若观察到有多余片段无结节的9号染色体，最大可能是杂交中发生了（ ）
A. 基因自由组合 B. 基因突变 C. 基因重组 D. 染色体畸变
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组一般包括自由组合和同源染色体上的姐妹染色单体之间发生互换。
【详解】亲本的基因型为CcWxwx×ccWxwx，且C/c和Wx/wx这两对基因连锁遗传。将F1表型为无色蜡质个体（基因型为ccwxwx）的分生组织细胞制成临时装片进行观察，若观察到有多余片段无结节的9号染色体，最大可能是杂交中发生了基因重组，即亲本CcWxwx在减数第一次分裂前期同源染色体上的姐妹染色单体之间发生互换，形成了cwx（有多余片段无结节）的配子。
故选C。二、综合分析题
（一）关于稳态与调节作用21. GLUT蛋白是胰岛B细胞“感知”葡萄糖信息一种蛋白质。IRS蛋白是胰岛素发挥作用的重要枢纽分子。研究发现，糖类物质摄入过多和C2过度增高会使IRS结构改变成为IRS*，从而使胰岛素不能发挥正常作用，其机理如图所示。
（1）当过量摄入糖类物质之后，此时机体通过胰岛B细胞上的_____________感知血糖浓度升高，分泌_____________激素，维持血糖水平。
（2）激素对维持调节血糖水平有特异作用，细胞表面同时具有胰高血糖素、胰岛素、肾上腺素等受体的细胞是_____________。
A. 胰岛细胞 B. 肝脏细胞 C. 脂肪组织细胞 D. 肌肉细胞
（3）根据题干信息，图示中由糖类物质摄入过多和C2过度增高导致IRS结构改变成为IRS*后，调节为负反馈作用的是______________。
A. ① B. ② C. ③ D. ④
（4）据图依据不同作用路径阐述过量摄入糖类物质容易导致Ⅱ型糖尿病的机理，并根据发病原因列举Ⅱ型糖尿病的主要治疗方法。
机理：________________________________________________________。
主要治疗方法：________________________________________________。
【答案】（1） ①. GLUT蛋白 ②. 胰岛素 （2）B （3）ACD
（4） ①. 过量摄入糖类物质会增大葡萄糖吸收，使血糖上升；过量摄入糖类物质使IRS结构改变成为IRS*，导致脂肪组织内脂肪水解加速，更多的脂肪转化为葡萄糖，使血糖上升；在肝脏细胞和肌肉细胞内C2浓度上升导致糖原合成减慢，且肌肉细胞减少葡萄糖摄入；三者共同使得血糖上升，而胰岛B细胞质膜通过GLUT“感知”血糖升高，分泌更多的胰岛素，容易降低胰岛素作用效率，造成胰岛素抵抗而导致Ⅱ型糖尿病 ②. 饮食控制、合适的体育锻炼、药物治疗如降糖药、提高靶细胞对胰岛素的敏感性的药物等【解析】
【分析】机体通过神经-体液调节，以负反馈调节的形式保持血糖平衡。
【小问1详解】
当过量摄入糖类物质之后，血糖升高，由图可知，机体通过胰岛B细胞上的GLUT蛋白感知血糖浓度升高，从而分泌胰岛素，作用于肝脏细胞，维持血糖平衡。
【小问2详解】
当血糖浓度过高时，胰岛B细胞分泌胰岛素作用于肝脏细胞，可使血糖转化为肝糖原；当血糖浓度过低时，可通过胰高血糖素和肾上腺素作用于肝脏细胞，促使肝糖原转化葡萄糖。故同时具有胰高血糖素、胰岛素、肾上腺素等受体的细胞是肝脏细胞。ACD错误，B正确。
故选B。
【小问3详解】
糖类物质摄入过多和C2过度增高使IRS结构改变成为IRS*。
A、通过①促进肝糖原合成，同时消耗血糖和C2，为负反馈调节，A正确；
B、通过②促进脂肪水解，从而转化为葡萄糖，使血糖浓度升高，为正反馈调节，B错误；
CD、通过③④促进肌糖原合成，同时消耗血糖和C2，为负反馈调节，CD正确。
故选ACD。
【小问4详解】
当过量摄入时，会增大葡萄糖吸收，使血糖上升；血糖上升会使IRS结构改变成为IRS*，导致脂肪组织内脂肪水解加速，更多的脂肪转化为葡萄糖，使血糖上升；在肝脏细胞和肌肉细胞内C2浓度上升导致糖原合成减慢，且肌肉细胞减少葡萄糖摄入；三者共同使得血糖上升，而胰岛B细胞质膜通过GLUT“感知”血糖升高，分泌更多的胰岛素，容易降低胰岛素作用效率，从而造成胰岛素抵抗而导致Ⅱ型糖尿病。
根据其治病机理，可通过饮食控制（特别是高糖、高C2类食物的摄入）、合适的体育锻炼、药物治疗如降糖药、提高靶细胞对胰岛素的敏感性的药物等进行治疗。
（二）关于人体免疫作用
22. 科学家发现T淋巴细胞中存在PD-1基因，所表达的PD-1蛋白分布于T淋巴细胞表面，能抑制T淋巴细胞增殖，促进T细胞凋亡；PD-L1蛋白分布于吞噬细胞表面，对T淋巴细胞增殖有影响。以小鼠为实验对象，实验结果如图9所示（图中PD-1-/-表示PD-1基因缺失小鼠；PD-1+/+表示携带该基因的正常小鼠；非特异性蛋白表示与PD-1不能结合的蛋白质）。
（1）据图实验结果所示，对小鼠T淋巴细胞增殖能力有明显影响的实验组是___________（A/B/C/D），该实验组的实验变量分别是___________。
（2）图中CD组对照表明：___________；AB组对照表明：___________。
进一步研究发现，肿瘤细胞表面也表达PD-L1蛋白，且能与Ⅰ淋巴细胞表面PD-1特异性结合。为研究肿瘤细胞逃脱免疫监视的机制，研究者将肿瘤细胞分别注射给具有PD-1基因的正常小鼠（WT）和PD-1基因缺失小鼠（PD-1-/-），待小鼠长出肿瘤后切除、称重并计数，实验结果如图10（a）（b）所示。
（3）据图可知，WT组的小鼠肝脏肿瘤细胞个数较PD-1基因缺失小鼠显著_____________（增多/减少），而T淋巴细胞数目显著_____________（升高/下降）；根据2次实验推测肿瘤细胞表面的PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1特异性结合，_____________（抑制/促进）T淋巴细胞的增殖，从而逃脱被T淋巴细胞的“追杀”。
（4）理论上，利用单克隆抗体特异性强的优势，阻断肿瘤细胞对T淋巴细胞的抑制作用，可通过制备___________抗体在临床上应用。
A. PD-L1 B. PD-1 C. PD-1+/+ D. PD-1-/-
【答案】（1） ①. A ②. PD-L1蛋白和携带该基因（PD-1+/+）小鼠
（2） ①. 说明在PD-1基因缺失小鼠体内，无论有无PD-L1蛋白，都无法抑制淋巴细胞的增殖 ②. 说明在携带该基因（PD-1+/+）的正常小鼠体内，只有当PD-1和PD-L1同时存在，才能抑制T淋巴细胞的增殖
（3） ①. 增多 ②. 下降 ③. 抑制 （4）AB
【解析】
【分析】T细胞表面的PD-1与抑制T细胞增殖、促进T细胞凋亡有关，据A组和B组的曲线图可推测T细胞表面的PD-1分子与PD-L1分子作用后发挥抑制作用，抑制T细胞增殖，同时C和D曲线的实验结果表明，以敲除PD-1基因小鼠为实验材料（敲除PD-1基因后），PD-L1分子不能再抑制T细胞增殖；而B和D曲线的实验结果表明，在存在 PD-L1蛋白的条件下，在没有敲除PD-1基因（有PD-1分子）时，才能抑制T细胞增殖，从而能证明上述推测的合理性。
【小问1详解】
据图可知，A组的T细胞增殖能力随着蛋白质浓度增加减少的最多，因此对小鼠T淋巴细胞增殖能力有明显影响的实验组是A组。根据图注说明可知，四组实验的自变量为PD-L1蛋白和携带该基因（PD-1+/+）小鼠。
【小问2详解】
C和D曲线的实验结果相差不多，是由于以PD-1基因缺失的小鼠为实验材料（敲除 PD-1基因后），因细胞内不能合成PD-1蛋白，所以不能出现PD-1与PD-L1蛋白特异性结合，因此无论有无PD-L1蛋白，都无法抑制淋巴细胞的增殖。A、B组为都携带该基因（PD-1+/+）的正常小鼠体内，由于PD-1基因可表达形成PD-1蛋白，能出现PD-1与PD-L1蛋白特异性结合，导致A组T细胞增殖能力降低，即可说明在携带该基因（PD-1+/+）的正常小鼠体内，只有当PD-1和PD-L1同时存在，才能抑制T淋巴细胞的增殖。
【小问3详解】
据图（a）可知，WT组的小鼠肝脏肿瘤细胞个数较PD-1基因缺失小鼠显著增多，据图（b）可知，WT组的小鼠T淋巴细胞数目较PD-1基因缺失小鼠显著下降。因此可知推测肿瘤细胞表面的PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1特异性结合，抑制T淋巴细胞的增殖，从而逃脱被T淋巴细胞的“追杀”，使肿瘤细胞数量增加。
【小问4详解】
利用单克隆抗体特异性强的优势，阻断肿瘤细胞对T淋巴细胞的抑制作用，即阻止PD-1与PD-L1蛋白特异性结合，可通过制备PD-L1抗体或PD-1抗体，分别与PD-L1或PD-1特异性结合，从而阻止肿瘤细胞上的PD-L1蛋白与T淋巴细胞上的PD-1特异性结合，从而提高T淋巴细胞的功能。故选AB。
（三）关于生物工程
23. 人溶菌酶（hLZ）是天然抗生素替代品。科学家培育出转人溶菌酶基因山羊以大规模生产人溶菌酶（从乳汁中提取），过程如图11所示。其中编号①—⑨表示过程；质粒S中的标记基因Leu控制合成亮氨酸，标记基因GFP控制合成绿色荧光蛋白。表5为四种限制酶的识别序列及切割位点。

限制酶
BamHI
Bgl II
Hind II
XbaI
识别序列和切割位点
G↓GATCC
A↓GATCT
A↓AGCTT
T'↓CTAGA

（1）图中涉及到的生物技术有______________。
（2）物质B是用_____________限制酶切割的结果。
（3）下列能成功筛选出含重组质粒T的成纤维细胞的必备过程是_____________。
A. 培养基中加入亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞显示出绿色荧光B. 培养基中加入亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光
C. 培养基中不加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光D. 培养基中不加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞显示出绿色荧光
（4）若山羊成纤维细胞中，含重组质粒T的细胞数与含质粒S的细胞数之比为1：6，增大DNA连接酶用量能否提高上述比值?______________。原因是______________。
（5）若已知利用酶的分离提纯技术可从乳汁获得人溶菌酶，请使用“酶的分离提纯”和“抑菌实验”等技术设计实验，证明人溶菌酶转基因羊培育成功且产生的人溶菌酶具有活性。请阐述实验设计思路_____________。
【答案】（1）重组DNA技术；细胞核移植技术、动物组织和细胞培养技术；胚胎移植技术
（2）BamHI、HindⅢ （3）C
（4） ①. 不能 ②. DNA连接酶对所连接的DNA片段没有选择性，只要粘性末端相同的DNA片段，都可以连接
（5）①从所培育的羊的乳汁中分离提纯人溶菌酶，若得到人溶菌酶，说明人溶菌酶转基因羊培育成功；②取人溶菌酶制成溶液，设置无菌水对照组，进行抑菌实验。若人溶菌酶溶液组具有抑菌效果而无菌水组无抑菌效果，说明产生的人溶菌酶具有活性
【解析】
【分析】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。
（3）将目的基因导入受体细胞。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
图中①②为目的基因的获取，③为表达载体的构建，①②③涉及重组DNA技术；④为将目的基因导入受体细胞，⑤⑥⑦是将山羊胎儿的成纤维细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，得到重组细胞，涉及细胞核移植技术；⑧为将重组细胞诱导培养形成早期胚胎，涉及动物组织和细胞培养技术；⑨为将早期胚胎移入母羊的子宫中孕育，涉及胚胎移植技术。
【小问2详解】
据图分析，用限制酶切割物质B形成的粘性末端GATCC…与BamHⅠ的识别序列一致，粘性末端AGCTT…与HindⅢ的识别序列一致，故物质 B 是用限制酶BamHⅠ、HindⅢ切割的结果。
【小问3详解】
据第2问可知，用限制酶BamHⅠ、HindⅢ切割质粒S和目的基因，形成的重组质粒 T是（Leu+XbaⅠ+B），标记基因 Leu 控制合成亮氨酸，无需加入亮氨酸即可生长，GFP被限制酶切去，不会出现荧光。故培养基中不加亮氨酸，培养一段时间后观察，细胞不显示出绿色荧光的成纤维细胞是含有重组质粒 T 的细胞，ABD错误，C正确。故选：C。
【小问4详解】
DNA连接酶的作用是连接DNA片段，但对所连接的DNA片段没有选择性，只要粘性末端相同的DNA片段，都可以连接，经限制酶切开的粘性末端可能在DNA连接酶的作用下环化而未整合进B片段，而呈现S质粒。故不能通过增大DNA连接酶用量能否提高对应的比值。
【小问5详解】
要证明人溶菌酶转基因羊培育成功，需要用酶的分离提纯技术从所培育羊的乳汁中分离提纯人溶菌酶，若得到人溶菌酶，说明人溶菌酶转基因羊培育成功；要证明产生的人溶菌 酶具有活性，需要取人溶菌酶制成溶液，设置无菌水对照组，进行抑菌实验（将等量的病菌加入两组溶液中，观察病菌的生长繁殖情况）。若人溶菌酶溶液组具有抑菌效果而无菌水组无抑菌效果，说明产生 的人溶菌酶具有活性。
（四）关于遗传与变异
24. 临床上有部分进行试管婴儿的患者表现为受精卵不分裂现象，进而导致试管婴儿反复失败及不孕。研究表明，TRIP13基因发生突变是病因之一。图为某患有体外受精卵不分裂的家族系谱图（Ⅱ-1和lI-2为患者）和TRIP13基因测序结果。请分析回答下列问题：
（1）根据家族系谱图判断，致病基因位于______________（常/X/Y）染色体上，是___________（显/隐）遗传病。
（2）与正常的碱基序列相比较可得知，致病基因产生的原因是______________。
A. 碱基对增加 B. 碱基对缺失 C. 碱基对替换 D. 基因重组
（3）研究发现TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂。下列说法正确的是______________
A. TRIP13基因编码的蛋白质可能与纺锤体形成有关
B. 卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成
C. 阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞是单倍体
D. 患者的卵母细胞内不会发生基因重组（4）下列可作为受精卵不分裂治疗策略的是_____________
A. 诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解B. 干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译
C. 进行基因治疗改变为正常TRIP13基因
D. 注射一定剂量的正常TRIP13mRNA
（5）研究发现带有TRIP13基因突变者表现型不尽相同。可表现为受精卵不分裂但体细胞有丝分裂正常；也可表现为有丝分裂异常甚至会导致癌症发生。请结合基因突变、基因表达、细胞分裂等相关知识分析可能的原因_____________。
【答案】（1） ①. 常 ②. 隐 （2）C （3）AB （4）CD
（5）TRIP13基因突变不一定发生在同一位点，这些基因在表达时，TRIP13蛋白质肽链长度和结构就会不尽相同，因而就出现带有TRIP13基因突变的表现型不尽相同；受精卵不分裂但细胞有丝分裂正常可能是TRIP13蛋白质仅对同源染色体分离有影响；有丝分裂异常甚至会导致癌症发生可能是TRIP13基因编码的蛋白质与纺锤体形成有关或TRIP13基因表达产物影响到了细胞周期
【解析】
【分析】基因对生物性状的控制途径是：①基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，②基因控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【小问1详解】
据图可知，I-1和I-2正常，而II-1患病，说明该病为隐性遗传病，又因为II-1为女性，说明该病不属于伴性遗传，故是常染色体隐性遗传病。
【小问2详解】
由题意知，正常个体的碱基序列是TGCATCA，而患病个体碱基序列是TGCGTCA，说明发生了碱基对的替换。故选C。
【小问3详解】
A、纺锤体可诱导染色体分离，若TRIP13基因编码的蛋白质与纺锤体形成有关，则TRIP13基因变异会导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂，A正确；
B、卵母细胞经减数第一次分裂后可形成次级卵母细胞和极体，故卵母细胞阻滞在减数第一次分裂时期会导致没有第一极体形成，B正确；
C、阻滞在减数第一次分裂的卵母细胞染色体没有分离，属于二倍体，C错误；
D、患者的卵母细胞可能在减数第一次分裂前期发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组，D错误。
故选AB。
【小问4详解】
AB、分析题意，本病的根本原因是基因突变，故需要在基因水平上进行治疗，诱导TRIP13致病蛋白在细胞内特异性降解以及干扰异常TRIP13基因mRNA的翻译，可以减缓症状，但不能治疗，AB错误；
CD、进行基因治疗改变为正常TRIP13基因 或注射一定剂量的正常TRIP13mRNA，可诱导TRIP13基因表达出正常的蛋白质，从而起到治疗效果，CD正确。
故选CD。
【小问5详解】
由于TRIP13基因突变不一定发生在同一位点，这些基因在表达时，TRIP13蛋白质肽链长度和结构就会不尽相同，因而就出现带有TRIP13基因突变的表现型不尽相同；受精卵不分裂但细胞有丝分裂正常可能是TRIP13蛋白质仅对同源染色体分离有影响；有丝分裂异常甚至会导致癌症发生可能是TRIP13基因编码的蛋白质与纺锤体形成有关或TRIP13基因表达产物影响到了细胞周期，故带有TRIP13基因突变者表现型不尽相同。
（五）关于植物生理作用
25. 在高温干旱的条件下植物容易因失水过多导致代谢缓慢。科学家发现水稻基因pls1突变株比野生型水稻（WT）更适应高温干旱环境。左图为高温干旱地区一天中部分时段的光照强度变化和相对湿度变化，右图是pls1突变株和野生型（WT）水稻在相同时段条件下的叶卷曲度变化。
（1）据图信息判断，pls1突变株比野生型（WT）水稻在相同时段条件下的叶卷曲度变化更大，主要是对_____________环境因子变化作出的反应。
A. 相对湿度 B. 光照长度 C. CO2浓度 D. 光照强度
（2）pls1突变株比野生型水稻（WT）的叶卷曲度高，可能会直接影响pls1突变株的______________。
A. 水的光解 B. CO2固定 C. CO2还原 D. C5的生成
检测pls1突变株水稻和野生型水稻叶片在中午11：30时的各项指标如表所示。
品种
细胞壁果胶含量（g/kg）
细胞含水量（%）
气孔相对开放度（%）
CO2吸收速率（mg/cm2）
pls1
15.33
65
71
3.82

突变株水稻





野生型水稻
9.15
51
32
2.63
（3）为进一步寻找更适应高温干旱地区种植的水稻，研究者设想运用转基因技术，构建出超表达转基因水稻。请结合表信息，例举适应高温干旱地区种植的水稻需要改造的主要生理指标：______________。
（4）根据表及图信息，结合光合作用生理过程说明pls1突变株比野生型水稻更适合在高温干旱地区种植的可能原因______________。
【答案】（1）AD （2）A
（3）细胞壁理化特性、细胞水分存在方式、气孔分布位置等或综合指标
（4）pls1突变株比野生型水稻细胞壁中的果胶含量高，这能保留更多的水分，更适应干旱地区中午相对湿度低、环境中的水分少的气候；在维持水分供应的前提下，pls1突变株能更好利用午间光能，维持光反应的进行；pls1突变株叶卷曲减少了叶表面的蒸腾作用，维持了叶片气孔的开放度，因此比野生型水稻吸收的CO2多，维持暗反应的进行，因此更适合在干旱地区种植
【解析】
【分析】分析图示可知，实验范围内，随着时间的推移，光照强度不断增加，而相对湿度不断降低。随着时间的推移，图中两种水稻的叶卷曲度都不断增加，而pls1突变株增加的幅度较大。
【小问1详解】
据图可知，pls1突变株比野生型（WT）水稻在相同时段条件下的叶卷曲度变化更大，这一变化与随着时间的推移，光照强度不断增加、而相对湿度不断降低有关，因此pls1突变株主要是对相对湿度、光照强度等环境因子变化作出的反应。
【小问2详解】
pls1突变株比野生型水稻（WT）的叶卷曲度高，会导致其接受光照的面积减小，色素吸收光能降低，会直接影响pls1突变株光反应阶段水的光解，即A正确，BCD错误。
故选A。
【小问3详解】
根据表格可知，pls1突变株水稻与野生稻相比，细胞壁果胶含量、细胞含水量、气孔相对开放度、CO2吸收速率等都增加，因此若要运用转基因技术构建出超表达转基因水稻，需要改造的指标有：细胞壁理化特性、细胞水分存在方式、气孔分布位置等或综合指标。
【小问4详解】
根据表格分析可知，pls1突变株比野生型水稻细胞壁中的果胶含量高，这能保留更多的水分，更适应干旱地区中午相对湿度低、环境中的水分少的气候；在维持水分供应的前提下，pls1突变株能更好利用午间光能，维持光反应的进行；根据由图可知，pls1突变株叶卷曲减少了叶表面的蒸腾作用，维持了叶片气孔的开放度，因此比野生型水稻吸收的CO2多，维持暗反应的进行，因此更适合在干旱地区种植。