2023-2024学年四川省泸州市泸县五中高三上学期开学考试生物试题含解析

这是一份2023-2024学年四川省泸州市泸县五中高三上学期开学考试生物试题含解析，共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．（6分）下列关于人体细胞结构和功能的叙述，不正确的是（ ）
A．细胞生命活动的“蓝图”主要储存在细胞核中
B．内质网的膜蛋白有的能够催化性激素的合成
C．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所
D．正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用
2．（6分）“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂。借问酒家何处有，牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境（ ）
A．纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分
B．杏树开花体现了植物生长发育的季节周期性
C．花开花落与细胞生长和细胞凋亡相关联
D．“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸
3．（6分）反义RNA是指能与mRNA进行碱基互补配对的RNA分子，根据其作用机理可分为多种类型。其中I类反义RNA可与mRNA结合形成双链RNA，从而使mRNA被酶降解，从而使mRNA不能与核糖体结合。下列叙述不合理的是（ ）
A．可利用DNA分子双链中的一条链对模板合成反义RNA
B．Ⅱ类反义RNA可通过抑制翻译过程来抑制相关基因的表达
C．反义RNA的研究为癌症治疗提供了一种新思路
D．Ⅰ类反义RNA可通过抑制转录过程来抑制相关基因的表达
4．（6分）专家提示新冠病毒感染者不能滥用抗生素，随意滥用抗生素不仅对病毒感染没有治疗效果，而且往往会导致细菌耐药性增强（ ）
A．突变和基因重组可以为细菌耐药性的增强提供原材料
B．利用诱变育种培育高产青霉素菌株的原理是基因突变
C．抗生素的使用在细菌耐药性增强过程中发挥选择作用
D．细菌耐药性增强的实质是该菌群抗药性基因频率增加
5．（6分）在动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶（该水解酶在间期染色体复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用）破坏（ ）
A．SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并进入细胞核
B．SGO蛋白功能的失常可能产生染色体数目变异的子细胞
C．SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可以发生在有丝分裂后期
D．在减数分裂中，粘连蛋白水解后不会发生等位基因分离
6．（6分）耕地撂荒是指在可耕地上没有耕作的一种现象。对撂荒耕地复耕复种，有助于保障国家粮食安全。下列有关叙述错误的是（ ）
A．撂荒耕地中的物质循环发生在群落内部
B．复耕复种会改变该地群落的演替速度和方向
C．复耕复种后，群落内的物种数目会发生改变
D．复耕复种过程中增大物质投入可获得更大产出
二、非选择题
7．（9分）生物膜的蛋白质与细胞的生命活动密切相关。请回答下列问题：
（1）细胞膜的主要成分中，除了蛋白质外，还有 ，该物质的合成“车间”是 。
（2）细胞膜上不同的载体蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这类跨膜运输的具体方式有 ，体现了细胞膜具有 的功能特性。
（3）位于线粒体内膜上的细胞色素氧化酶，可将H+由线粒体基质抽提到膜间隙，同时可以将氧转化为水。这说明蛋白质具有 功能。
（4）人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现了细胞膜具有 的功能。
8．（10分）诗仙李白在《将进酒》中写道：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。请结合诗句的意境，回答下列有关问题：
（1）通常，随着年龄的增长，人的头发会逐渐“青丝成雪”。试从细胞衰老的角度分析 。
（2）关于细胞衰老的机制，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。自由基学说认为，自由基产生后会攻击细胞内各种执行正常功能的生物分子，对生物膜损伤比较大；攻击DNA分子时 ；攻击蛋白质时，会使 下降。
（3）对于人体而言，细胞的衰老与个体的衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在不断更新着，二者的关系可概括为 。
（4）人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的。据此，回以说明细胞凋亡的生物学意义有 。（答出1点即可）
9．（10分）针灸是中国传统医学的瑰宝，能通过刺激身体特定的部位（穴位）来调节机体功能。我国科学家用电针刺激小鼠后肢的足三里穴位，研究发现PrKr2感觉神经元（其神经纤维具有特定的分布区域）在“针灸抗炎”过程中发挥着关键作用。回答下列问题：
（1）用电针刺激小鼠后肢的足三里穴位时，PrKr2感觉神经元兴奋部位膜内外的电位表现为 ，产生的兴奋在神经纤维上向前传导的机理是 。
（2）据图分析，电针刺激小鼠足三里穴位进而引发抗炎作用的过程中，属于体液调节过程的是 ，此时体液调节可以看做是神经调节的一个环节，原因是 。
（3）研究人员用电针刺激小鼠腹部的天枢穴，并没有引起抗炎反应，推测可能的原因是 。
10．（10分）某二倍体雌雄同株植物。该植物体内含有A和B基因，A基因决定生殖细胞的育性，B基因决定受精卵是否存活。科研人员利用基因工程技术将某抗病基因随机导入AABB植株的受精卵（抗病基因插入A和B基因后使A，B基因失活，可表示为形成a和b基因，A与B不会抑制抗性基因的表达）。请回答下列问题：
（1）研究发现，A基因失活为a基因后，会使雄性配子或雌性配子的育性减少，通过子代抗病与感病的比例 （填“能”或“不能”）确定a基因是对雄配子还是雌配子产生的具体影响。理由是 。请利用材料另行设计杂交实验，通过实验结果来确定a基因究竟使雄配子还是雌配子的育性减少了，简要写出实验思路并预期实验结果及结论 。
（2）若研究发现，A基因失活为a基因使雄配子的育性减少了。B基因失活为b基因（不考虑基因突变和交叉互换），科研人员利用两种抗病植株做进一步实验。
实验方案：将AaBB和AABb杂交获得F1，在F1中选择基因型为AaBb的植株自交，观察F2植株中抗病与不抗病性状的比例。
预期结果：①若 ，则两对基因位于一对同源染色体上；②若F2中不抗病植株与抗病植株的比例为 ，则两对基因分别位于两对同源染色体上。
（二）选考题：共45分。请考生从2道道生物题中任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
11．（15分）待测药物在琼脂平板中扩散使其周围的细菌生长受到抑制而形成的透明圈叫做抑菌圈。抑菌圈研究法中经常使用牛津杯法和打孔法，牛津杯法是将已灭菌的牛津杯置于平板中，打孔法是用已灭菌的打孔器在平板上打孔。某研究小组的实验流程如图1。回答下列问题：
（1）蛋白胨可为微生物的生长提供 等营养物质。为了使培养基呈固态，需要加入 。为了防止外来杂菌污染，常常采取 法对培养基进行灭菌。
（2）预加菌液倾注倒平板是向已冷却至50℃左右的培养基中注入一定量的菌液，混合均匀后倒平板。倒平板的温度过高，容易烫伤操作者 ，温度过低又会导致 。
（3）将一定的待测药物接种于牛津杯或小孔中，置于4℃条件下处理2h，目的是 。两种方法的示意图如图2，通过比较抑菌圈，发现打孔法误差较小，培养基越厚，培养基表面和底部药物的浓度差异越明显 ，对测量造成一定的影响。
[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）
12．胰岛素是治疗糖尿病的特效药，但天然胰岛素在人体内的寿命只有几个小时。重症患者每天需要注射多次药物，增加了痛苦。通过蛋白质工程改变蛋白质的空间结构，可得到长效胰岛素，还可以增强其稳定性。如图是通过蛋白质工程获得长效胰岛素的过程。请分析回答：
（1）构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新蛋白质模型的主要依据是 。
（2）通过人工合成DNA形成的新基因应与 结合后，转移到 中，才能准确表达。
（3）若要利用大肠杆菌生产上述长效胰岛素，需要用到的生物工程有 和发酵工程。
（4）图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是 。
2023-2024学年四川省泸州市泸县五中高三（上）开学生物试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共6个小题，每小题6分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（6分）下列关于人体细胞结构和功能的叙述，不正确的是（ ）
A．细胞生命活动的“蓝图”主要储存在细胞核中
B．内质网的膜蛋白有的能够催化性激素的合成
C．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所
D．正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用
【分析】各种细胞器的结构、功能
【解答】解：A、细胞生命活动的“蓝图”为DNA上的遗传信息，A正确；
B、性激素属于脂质，因此内质网的膜蛋白有的能够催化性激素的合成；
C、线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所；
D、正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构也有分解作用、损伤的细胞器。
故选：D。
【点评】本题考查细胞结构和功能，重点考查细胞器的相关知识，要求考生识记细胞中各种细胞器的结构、分布和功能，能对细胞器的相关知识进行归纳总结，再结合所学的知识准确判断各选项。
2．（6分）“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂。借问酒家何处有，牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境（ ）
A．纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分
B．杏树开花体现了植物生长发育的季节周期性
C．花开花落与细胞生长和细胞凋亡相关联
D．“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸
【分析】细胞的凋亡
1、概念：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，所以也常常被称为细胞编程性死亡
2、意义：完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰。
【解答】解：A、细雨能为杏树开花提供必需的水分；
B、杏树在清明节开花体现了植物生长发育的季节性与周期性；
C、花开花落与细胞生长和细胞凋亡相关联，C正确；
D、“杏花村酒”的酿制，消耗完氧气后再进行酒精发酵；
故选：D。
【点评】本题主要是利用古诗为载体，考查生活中的生物学知识，考生要认真审题，才能选出正确答案。
3．（6分）反义RNA是指能与mRNA进行碱基互补配对的RNA分子，根据其作用机理可分为多种类型。其中I类反义RNA可与mRNA结合形成双链RNA，从而使mRNA被酶降解，从而使mRNA不能与核糖体结合。下列叙述不合理的是（ ）
A．可利用DNA分子双链中的一条链对模板合成反义RNA
B．Ⅱ类反义RNA可通过抑制翻译过程来抑制相关基因的表达
C．反义RNA的研究为癌症治疗提供了一种新思路
D．Ⅰ类反义RNA可通过抑制转录过程来抑制相关基因的表达
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录在细胞核完成，模板是DNA的一条链，原料是游离的核糖核苷酸，翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA识别并转运氨基酸，翻译过程中一种氨基酸可以有一种或几种tRNA，但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。
【解答】解：A、反义RNA是指能与mRNA进行碱基互补配对的RNA分子，A正确；
B、Ⅱ类反义RNA可与mRNA结合引起mRNA构象变化，抑制翻译过程来抑制相关基因的表达；
C、反义RNA的研究为癌症治疗提供了一种新思路；
D、I类反义RNA可与mRNA结合形成双链RNA，使翻译失去模版，D错误。
故选：D。
【点评】此题主要考查的是细胞内遗传信息的传递有关的知识，难度不大，意在考查学生对基础知识点的理解程度。
4．（6分）专家提示新冠病毒感染者不能滥用抗生素，随意滥用抗生素不仅对病毒感染没有治疗效果，而且往往会导致细菌耐药性增强（ ）
A．突变和基因重组可以为细菌耐药性的增强提供原材料
B．利用诱变育种培育高产青霉素菌株的原理是基因突变
C．抗生素的使用在细菌耐药性增强过程中发挥选择作用
D．细菌耐药性增强的实质是该菌群抗药性基因频率增加
【分析】突变和基因重组为生物的进化提供原材料；进化的实质是种群基因频率的定向改变。
【解答】解：A、突变包括基因突变和染色体变异，但细菌是原核生物，不能进行染色体变异；
B、用一定剂量的X射线处理青霉素菌株，从而获得高产菌株，B正确；
C、细菌中本身就存在耐药性的变异，有的耐药性弱，把耐药性弱的细菌杀死，从而使细菌的耐药性逐渐增强；
D、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查生物进化的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
5．（6分）在动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶（该水解酶在间期染色体复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用）破坏（ ）
A．SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并进入细胞核
B．SGO蛋白功能的失常可能产生染色体数目变异的子细胞
C．SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可以发生在有丝分裂后期
D．在减数分裂中，粘连蛋白水解后不会发生等位基因分离
【分析】分析题文描述：SGO蛋白的主要作用是保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶破坏，而该水解酶水解粘连蛋白会导致着丝粒分裂、姐妹染色单体分开成为染色体。
【解答】解：A、SGO蛋白位于动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置，细胞分裂间期主要完成DNA复制和有关蛋白质合成，在细胞分裂间期，A正确；
B、SGO蛋白能够保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶破坏，SGO蛋白作用失常，进而导致着丝粒异常分裂，B正确；
C、SGO蛋白失活、姐妹染色单体分开、姐妹染色单体分开发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期；
D、在细胞分裂过程中，粘连蛋白被完全水解的同时发生着丝粒分裂，因此可能发生等位基因的分离。
故选：D。
【点评】本题考查细胞分裂的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
6．（6分）耕地撂荒是指在可耕地上没有耕作的一种现象。对撂荒耕地复耕复种，有助于保障国家粮食安全。下列有关叙述错误的是（ ）
A．撂荒耕地中的物质循环发生在群落内部
B．复耕复种会改变该地群落的演替速度和方向
C．复耕复种后，群落内的物种数目会发生改变
D．复耕复种过程中增大物质投入可获得更大产出
【分析】1、生态系统的物质循环是指组成生物体的化学元素在生物群落与无机环境之间反复出现，循环流动。
2、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。主要类型有初生演替和次生演替。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【解答】解：A、在物质循环的过程中，撂荒耕地中的物质循环不会只在群落内发生，A错误；
B、复耕复种过程中会因为人为因素而改变群落演替速度和方向；
C、撂荒状态下，复耕复种后，栽种农作物，C正确；
D、复耕复种过程中、肥等物质投入，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了群落演替的相关知识，要求考生识记演替的类型、生态系统的稳定性，能结合所学的知识准确判断各选项。
二、非选择题
7．（9分）生物膜的蛋白质与细胞的生命活动密切相关。请回答下列问题：
（1）细胞膜的主要成分中，除了蛋白质外，还有 磷脂 ，该物质的合成“车间”是 内质网 。
（2）细胞膜上不同的载体蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这类跨膜运输的具体方式有 主动运输、协助扩散 ，体现了细胞膜具有 选择透过性 的功能特性。
（3）位于线粒体内膜上的细胞色素氧化酶，可将H+由线粒体基质抽提到膜间隙，同时可以将氧转化为水。这说明蛋白质具有 运输和催化 功能。
（4）人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现了细胞膜具有 进行细胞间信息交流 的功能。
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，其主要功能为：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
【解答】解：（1）细胞膜的主要成分中，除了蛋白质外，且以磷脂双分子层的形式构成膜的基本支架，而磷脂属于脂质。
（2）细胞膜上不同的载体蛋白对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，需要跨膜蛋白的运输方式有主动运输和协助扩散，由于载体蛋白与转运物质之间的特异性识别，体现了细胞膜具有选择透过性的功能特性。
（3）位于线粒体内膜上的细胞色素氧化酶，可将H+由线粒体基质抽提到膜间隙，体现了该蛋白质作为载体的功能，即将氧转化为水。
（4）人体胰岛B细胞分泌的胰岛素的化学本质是蛋白质，因而为分泌蛋白，需要通过体液运输转运至靶细胞，进而引起靶细胞产生相应的生理变化。
故答案为：
（1）磷脂 内质网
（2）主动运输、协助扩散
（3）运输和催化
（4）进行细胞间信息交流
【点评】本题考查考生对细胞膜功能的理解以及物质跨膜运输的方式，解答本题的关键是熟知细胞膜功能以及物质跨膜运输的方式的相关知识。
8．（10分）诗仙李白在《将进酒》中写道：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。请结合诗句的意境，回答下列有关问题：
（1）通常，随着年龄的增长，人的头发会逐渐“青丝成雪”。试从细胞衰老的角度分析 衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，导致黑色素生成减少，头发变白 。
（2）关于细胞衰老的机制，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。自由基学说认为，自由基产生后会攻击细胞内各种执行正常功能的生物分子，对生物膜损伤比较大；攻击DNA分子时 基因突变 ；攻击蛋白质时，会使 蛋白质活性 下降。
（3）对于人体而言，细胞的衰老与个体的衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在不断更新着，二者的关系可概括为 个体衰老也是组成个体的细胞普遍衰老的过程 。
（4）人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的。据此，回以说明细胞凋亡的生物学意义有 细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰都起到非常关键的作用 。（答出1点即可）
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；
（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；
（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；
（4）有些酶的活性降低；
（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【解答】解：（1）“朝如青丝暮成雪”导致这种变化的原因是细胞衰老，衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，头发变白。
（2）自由基攻击蛋白质、磷脂，当自由基攻击生物膜的磷脂时可以产生更多自由基；当自由基攻击DNA分子时；当自由基攻击蛋白质时。
（3）对人体而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事。
（4）人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的，维持内环境的稳定。
故答案为：
（1）衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，导致黑色素生成减少
（2）基因突变 蛋白质活性
（3）个体衰老也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
（4）细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定
【点评】本题考查细胞衰老的相关知识，要求考生识记衰老细胞的主要特征，了解细胞衰老的原因，能结合题干信息准确答题。
9．（10分）针灸是中国传统医学的瑰宝，能通过刺激身体特定的部位（穴位）来调节机体功能。我国科学家用电针刺激小鼠后肢的足三里穴位，研究发现PrKr2感觉神经元（其神经纤维具有特定的分布区域）在“针灸抗炎”过程中发挥着关键作用。回答下列问题：
（1）用电针刺激小鼠后肢的足三里穴位时，PrKr2感觉神经元兴奋部位膜内外的电位表现为 内正外负 ，产生的兴奋在神经纤维上向前传导的机理是 兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间因电位差而形成局部电流，局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生电位变化，使兴奋沿神经纤维向前传导 。
（2）据图分析，电针刺激小鼠足三里穴位进而引发抗炎作用的过程中，属于体液调节过程的是 肾上腺分泌的激素经体液运输发挥作用 ，此时体液调节可以看做是神经调节的一个环节，原因是 肾上腺受神经系统的调节 。
（3）研究人员用电针刺激小鼠腹部的天枢穴，并没有引起抗炎反应，推测可能的原因是 天枢穴部位PrKr2感觉神经元的神经纤维分布较少（或没有分布） 。
【分析】神经冲动的产生：静息时，神经细胞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；受到适宜刺激后，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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流。
【解答】解：（1）PrKr2感觉神经元兴奋，由于Na+内流，所以兴奋部位膜内外的电位表现为内正外负，未兴奋部位为内负外正，局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生电位变化。
（2）电针刺激小鼠足三里穴位通过神经调节产生肾上腺素，这个神经调节中效应器为传出神经末梢和其所支配的肾上腺，此时体液调节可以看做是神经调节的一个环节。
（3）电针刺激小鼠腹部的天枢穴，并没有引起抗炎反应，可能的原因是天枢穴部位PrKr2感觉神经元的神经纤维分布较少（或没有分布）。
故答案为：
（1）内正外负 兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间因电位差而形成局部电流，使兴奋沿神经纤维向前传导
（2）肾上腺分泌的激素经体液运输发挥作用 肾上腺受神经系统的调节
（3）天枢穴部位PrKr8感觉神经元的神经纤维分布较少（或没有分布）
【点评】本题考查神经调节的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
10．（10分）某二倍体雌雄同株植物。该植物体内含有A和B基因，A基因决定生殖细胞的育性，B基因决定受精卵是否存活。科研人员利用基因工程技术将某抗病基因随机导入AABB植株的受精卵（抗病基因插入A和B基因后使A，B基因失活，可表示为形成a和b基因，A与B不会抑制抗性基因的表达）。请回答下列问题：
（1）研究发现，A基因失活为a基因后，会使雄性配子或雌性配子的育性减少，通过子代抗病与感病的比例 不能 （填“能”或“不能”）确定a基因是对雄配子还是雌配子产生的具体影响。理由是 AaBB植株自交，无论a基因使雄配子还是雌配子的育性减少了，F1中抗病植株所占的比例都为 。请利用材料另行设计杂交实验，通过实验结果来确定a基因究竟使雄配子还是雌配子的育性减少了，简要写出实验思路并预期实验结果及结论 选择AaBB与AABB为亲本进行正反交实验。若AaBB植株分别作为母本和父本时，F1中抗病植株所占的比例分别为和，则a基因使雄配子的育性减少；若AaBB植株分别作为母本和父本时，F1中抗病植株所占的比例分别为和，则a基因使雌配子的育性减少 。
（2）若研究发现，A基因失活为a基因使雄配子的育性减少了。B基因失活为b基因（不考虑基因突变和交叉互换），科研人员利用两种抗病植株做进一步实验。
实验方案：将AaBB和AABb杂交获得F1，在F1中选择基因型为AaBb的植株自交，观察F2植株中抗病与不抗病性状的比例。
预期结果：①若 F2全为抗病植株 ，则两对基因位于一对同源染色体上；②若F2中不抗病植株与抗病植株的比例为 1：8 ，则两对基因分别位于两对同源染色体上。
【分析】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。
【解答】解：（1）选择AaBB植株自交，不能确定a基因产生的具体影响，无论a基因使雄配子还是雌配子的育性减少了，其配子比例均为AB：aB＝4：1），F1中抗病植株所占的比例都为。为了确定是雄配子育性减少，选择AaBB与AABB为亲本进行正反交实验，F1中抗病植株所占的比例分别为和，则a基因使雄配子的育性减少，F6中抗病植株所占的比例分别为和，则a基因使雌配子的育性减少。
（2）分析题意可知，这两对基因在同源染色体上的位置关系有两种：位于一对同源染色体上或两对同源染色体上，利用两种抗病植株做进一步实验1，不论两对基因是位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上，F1的基因型均为AABB、AABb、AaBb，观察F6的植株抗病或不抗病性状的出现情况。预期结果：
①若两对基因位于一对同源染色体上（即A与b连锁，a与B连锁）2的基因型有AAbb（死亡）、AaBb，即F2中全为抗病植株（或不出现不抗病植株）；
②若两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，F2产生4种配子，雄配子AB：Ab：aB：ab＝2：5：1：1，则F5中会出现不抗病植株AABB，F2的抗病植株中，bb纯合的个体死亡2中不抗病植株与抗病植株的比例为2：8。
故答案为：
（1）不能 AaBB植株自交，F1中抗病植株所占的比例都为 选择AaBB与AABB为亲本进行正反交实验，F1中抗病植株所占的比例分别为和，则a基因使雄配子的育性减少，F1中抗病植株所占的比例分别为和，则a基因使雌配子的育性减少
（2）F2全为抗病植株 1：8
【点评】本题考查自由组合定律的相关知识，意在考查考生运用所学基础知识，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
（二）选考题：共45分。请考生从2道道生物题中任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
11．（15分）待测药物在琼脂平板中扩散使其周围的细菌生长受到抑制而形成的透明圈叫做抑菌圈。抑菌圈研究法中经常使用牛津杯法和打孔法，牛津杯法是将已灭菌的牛津杯置于平板中，打孔法是用已灭菌的打孔器在平板上打孔。某研究小组的实验流程如图1。回答下列问题：
（1）蛋白胨可为微生物的生长提供 碳源、氮源、无机盐（或维生素） 等营养物质。为了使培养基呈固态，需要加入 凝固剂（琼脂） 。为了防止外来杂菌污染，常常采取 高压蒸汽灭菌 法对培养基进行灭菌。
（2）预加菌液倾注倒平板是向已冷却至50℃左右的培养基中注入一定量的菌液，混合均匀后倒平板。倒平板的温度过高，容易烫伤操作者 杀死培养基中的微生物 ，温度过低又会导致 培养基快速凝固 。
（3）将一定的待测药物接种于牛津杯或小孔中，置于4℃条件下处理2h，目的是 使药物在培养基上扩散 。两种方法的示意图如图2，通过比较抑菌圈，发现打孔法误差较小，培养基越厚，培养基表面和底部药物的浓度差异越明显 培养基不同深度的抑菌圈大小不同 ，对测量造成一定的影响。
【分析】1、虽然培养基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。在此基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
2、常见的灭菌方法：湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌。
【解答】解：（1）蛋白胨来源于动物，含有糖，可以为微生物的生长提供碳源、无机盐（或维生素）等营养物质，为了使培养基呈固态。高压蒸汽灭菌是利用水蒸气将微生物杀死，可以保持培养基中的水分，常采取高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。
（2）待培养基冷却到50℃左右时倒平板，琼脂在温度过低时，温度过高，容易杀死培养基中的微生物。
（3）据图可知，培养基具有一定的厚度，可以使待测药物在培养基上由表面向四周扩散。抑菌圈的大小取决于待测药物的浓度，培养基不同深度的抑菌圈大小差异越明显。
故答案为：
（1）碳源、氮源 凝固剂（琼脂）
（2）杀死培养基中的微生物 培养基快速凝固
（3）使药物在培养基上扩散 培养基不同深度的抑菌圈大小不同
【点评】此题考查微生物的培养、分离与计数，注重考查理解能力、实验探究能力和综合运用能力。
[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）
12．胰岛素是治疗糖尿病的特效药，但天然胰岛素在人体内的寿命只有几个小时。重症患者每天需要注射多次药物，增加了痛苦。通过蛋白质工程改变蛋白质的空间结构，可得到长效胰岛素，还可以增强其稳定性。如图是通过蛋白质工程获得长效胰岛素的过程。请分析回答：
（1）构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新蛋白质模型的主要依据是 蛋白质（胰岛素）的预期功能 。
（2）通过人工合成DNA形成的新基因应与 载体 结合后，转移到 大肠杆菌等受体细胞 中，才能准确表达。
（3）若要利用大肠杆菌生产上述长效胰岛素，需要用到的生物工程有 蛋白质工程 和发酵工程。
（4）图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是 根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成新的胰岛素基因 。
【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。
【解答】解：（1）蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计，图中构建新的胰岛素模型的依据是预期胰岛素的功能。
（2）合成的目的基因应在形成基因表达载体后导入大肠杆菌等受体细胞中才能得以表达。
（3）要生产自然界原本不存在的胰岛素，需要对原有的胰岛素进行改造，所以还需要进行发酵。
（4）由新的蛋白质模型到构建新的基因，其基本设计思路是根据新的蛋白质中氨基酸的序列，然后利用DNA合成仪直接合成新的基因。
故答案为：
（1）蛋白质（胰岛素）的预期功能
（2）载体 大肠杆菌等受体细胞
（3）蛋白质工程
（4）根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列细胞器
分布
形态结构
功 能
线粒体
动植物细胞
双层膜结构
有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
叶绿体
植物叶肉细胞
双层膜结构
植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
内质网
动植物细胞
单层膜形成的网状结构
细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”
高尔
基体
动植物细胞
单层膜构成的囊状结构
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物则参与细胞壁形成）
核糖体
动植物细胞
无膜结构，有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中
合成蛋白质的场所
“生产蛋白质的机器”
溶酶体
动植物细胞
单层膜形成的泡状结构
“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
液泡
成熟植物细胞
单层膜形成的泡状结构；内含细胞液（有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等）
调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体
动物或某些低等植物细胞
无膜结构；由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成
与细胞的有丝分裂有关