江苏省扬州中学2023-2024学年高三下学期3月限时训练生物试卷（Word版附解析）

这是一份江苏省扬州中学2023-2024学年高三下学期3月限时训练生物试卷（Word版附解析），共40页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第Ⅰ卷（选择题共43分）
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”，而之前发现的糖修饰的分子是细胞膜上的糖蛋白和糖脂。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述，正确的是（ ）
A. 组成元素都含有C、H、O、N、P、S
B. 都在细胞核中合成后转移到细胞膜
C. 糖蛋白和糖RNA都是以碳链为骨架的生物大分子
D. 细胞膜外表面有糖蛋白，这些糖蛋白也叫做糖被
2. 如图为某些概念间的相互关系，下列概念与a、b、c、d、e依次相对应的一组是
A. 个体、系统、器官、组织、细胞
B. 脂质、固醇、磷脂、性激素、雄性激素
C. 细胞核、染色体、核仁、DNA、蛋白质
D. 生态系统、种群、无机环境、群落、个体
3. 下列关于酶的实验叙述，正确的是
A. 利用唾液淀粉酶可以除去植物细胞壁
B. 用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶
C. H2O2分解实验中Fe3+、加热与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强
D. 利用pH分别为7、8、9和10的缓冲液探究pH对胃蛋白酶活性的影响
4. 棉花愈伤组织的细胞增殖和细胞分化与调控因子Gh1-GhE1有关（如图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. Gh1与GhE1相互作用可以调控GhPs的表达
B. 抑制Gh1表达可促进愈伤组织分化成根、芽等器官
C. 愈伤组织再分化成根、芽等器官后，细胞会失去全能性
D. 棉花愈伤细胞的分化是基因选择性表达的结果
5. 如图表示人体细胞分裂过程中每条染色体中DNA数量变化，相关叙述正确的是（ ）

A. 纵坐标中m、n分别为92和46B. c以后细胞中的DNA分子总数超过92
C. d处细胞中发生了同源染色体分离D. 该过程一定发生在体细胞增殖过程中
6. 下列关于细胞生理活动的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程，溶酶体在细胞凋亡中起重要作用
B. 细胞的增殖、分化、癌变、凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义
C. 细胞分裂伴随个体发育的整个过程，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D. 细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同
7. 如图是线粒体内膜上发生的部分生理过程，内膜上的蛋白质I~IV为4个电子传递体。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A. H+从线粒体基质向膜间隙运输是一种主动运输，需ATP提供能量
B. H+从膜间隙运输到线粒体基质是一种协助扩散，且与放能反应相偶联
C. 图中的NADH也可以替换成NADPH
D. 复合体I、Ⅱ、Ⅲ、IV既是电子传递体，也是离子转运蛋白
8. 下列关于生物进化与物种形成的叙述，正确的是（ ）
A. 马与驴交配所生的骡子属于可育的二倍体
B. 自然选择导致突变产生并使种群的基因频率发生定向改变
C. 同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍这两个种群进行基因交流
D. 捕食者大多捕食年老病弱或年幼的个体，这有利于被捕食者种群的发展
9. 有关动物激素和植物激素的异同，错误的是（ ）
A. 植物激素和动物激素都是信号分子，都能调节生命活动
B. 植物激素和动物激素都可以在细胞和器官水平发挥作用
C. 植物激素和动物激素都是有机物，都有微量高效的特点
D. 植物激素没有特定的分泌器官，动物激素都有特定的分泌腺
10. 有些神经元释放的递质不仅激活突触后膜上的受体，也能通过受体作用于突触前膜。向体外培养的神经元突触小体内注入足量标记的递质（NA），间隔一段时间给予适当刺激，检测递质释放量（如图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 递质通过突触前膜的受体转运到突触小体中
B. 递质与突触后膜的受体结合实现信息的传递
C. 胞外递质浓度增加抑制了突触前膜释放递质
D. 这种递质释放的自身抑制现象属负反馈调节
11. 光敏色素有两种形式：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），当植物受到红光的照射时，Pr会转化为Pfr；而当植物接受远红光的照射时，Pfr则会还原为Pr。下图是阳生植物和阴生植物在不同遮阴程度下的茎伸长生长速率，相关叙述正确的是（ ）
注：Pfr/总光敏色素表示遮阴程度，该比值越大，表示遮阴程度越小
A. 遮阴条件下有更多的远红光，使得Pfr在总光敏色素中比值增加
B. 阳生植物随着遮阴程度的增加，光合作用减弱，茎的伸长生长速率减小
C. 植物体内有较高的Pr时，阳生植物茎的伸长生长更快
D. 阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性，光敏色素不起作用
12. 再生医学领域在2019年首次利用异源诱导多能干细胞（iPS细胞）培养出的眼角膜组织，移植到病人体内，成功治疗一名失明患者，且未发生免疫排斥反应。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 造血干细胞和诱导多能干细胞（iPS细胞）的分化程度相同
B. 体外培养iPS细胞时培养液中通常需要加入血清等物质
C. 干细胞分化成特定组织细胞后可再受刺激变回原来的干细胞
D. 患者未发生免疫排斥反应是因为移植细胞与其自身细胞的基因相同
13. 《孟子·梁惠王上》提到:“数罟不入洿池，鱼鉴不可胜食也”（数罟：细密的渔网）。已知某 池塘中某种鱼的环境容纳量为 K。下列相关说法错误的是（ ）
A. 古代时的“桑基鱼塘”实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率
B. “数罟不入洿池”的意义是为了保证该种鱼种群的年龄结构为增长型
C. 环境容纳量 K 是指该种群在某一环境中的最大种群数量且随着环境条件的改变而改变
D. 鱼塘中不同的鱼占据不同的水层，出现的分层现象与各种鱼的食性有关
14. 栽培稻由野生稻驯化而来，但驯化过程使其失去多年生能力。我国科研人员将野生稻与栽培稻杂交，培育出多年生栽培稻PR24，又通过PR24，将多年生相关基因引入栽培稻“楚粳28”，培育出多年生栽培稻新品系（如图），降低了劳动力投入，提高了生产效益。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用现代生物技术在DNA水平筛选含有多年生基因的植株
B. 应将筛选出的植株与PR24回交，以逐步清除楚粳28的基因
C. 连续多代自交是为了获得多年生性状稳定遗传的品系
D. 保护野生稻等生物资源是维护国家生物安全的重要措施
二、多项选择题：本部分包括5题，每题3分，共计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。
15. 细胞匀浆经超速离心，其中破碎内质网形成近似球形的囊泡结构，称为微粒体，包含内质网膜与核糖体两种基本结构。研究发现，相同的分泌蛋白mRNA在无细胞体系中翻译产物比从细胞中分泌的蛋白质产物氨基酸序列更长，但若在无细胞体系中加入微粒体，两种情况下获得的产物长度相同，下列有关说法正确的是（ ）
A. 微粒体是由粗面内质网膜卷曲而成的
B. 微粒体可能对合成的分泌蛋白进行了加工
C. 在光学显微镜下可以看到微粒体膜清晰的暗一亮一暗的三层结构
D. 分泌蛋白的结构和功能与mRNA的序列有关，与细胞器的功能无关
16. 老年人睡眠欠佳，表现为睡眠时间短，易觉醒。推测这与Hcrt神经元上K+通透性降低，K+外流减少，导致神经元易被激活有关。利用年轻鼠和老年鼠进行相关研究，下列实验结果支持该推测的有（ ）
A. 与年轻鼠相比，睡眠阶段老年鼠Hcrt神经元激活次数相对较多
B. 向年轻鼠的Hcrt神经元中加入Na+通道激活剂，神经元兴奋性增加
C. 与年轻鼠相比，静息时老年鼠Hcrt神经元膜内外的电位差减小
D. 向老年鼠的Hcrt神经元中加入K+通道激活剂，易觉醒症状得以改善
17. 科研人员构建了可表达J-V5 融合蛋白的重组质粒并进行了检测，其中 V5 编码序列表达一种标签短肽V5．图乙表示重组质粒正确表达后用抗J蛋白抗体和抗 V5 抗体分别检测相应蛋白的结果。下列说法正确的是（ ）
A. 若用PCR 法确定J基因是否正确连接到质粒中，应选择的引物组合为F1和R1
B. 若b链是J基因转录的模板链，则可推知引物F1与图甲中J基因a链相应部分的序列相同
C. 若导入受体细胞的启动子发生甲基化修饰，则可以抑制DNA聚合酶对启动子的识别和结合
D. 图乙条带1表明细胞内表达了J-V5融合蛋白，条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的J基因表达的
18. 周氏啮小蜂可把卵刺入美国白蛾蛹中寄生，是美国白蛾的天敌之一、为防治美国白蛾，某地区科研人员在美国白蛾的不同世代蛹期进行不同天敌的释放。防治结果如下图，下列说法正确的是（ ）

2019年美国白蛾不同世代间天敌寄生能力
A. 周氏啮小蜂与多种天敌混合释放，提高了对美国白蛾寄生率
B. 周氏啮小蜂对白蛾第1代蛹和越冬蛹的寄生效果显著优于第2代蛹
C. 与化学防治相比，生物防治具有见效快、成本低的优势
D. 利用多种天敌进行防治保护了林业资源，体现生物多样性的潜在价值
19. 一种超级细菌带有NDM-1基因，该基因所编码的酶能水解多种抗生素，该基因还可在不同种细菌中转移，加剧多重耐药菌的产生。下列叙述错误的是（ ）
A. 超级细菌的NDM-1基因可以转移至其他细菌，使其他细菌获得抗药性
B. 超级细菌分泌抗药性强的抗生素，是造成多重耐药菌产生的主要原因
C. 被超级细菌感染的早期患者无法通过核酸或抗原检测出超级细菌
D. 病人感染超级细菌后，NDM-1基因会转移至体内，使病人具有耐药性
第Ⅱ卷（非选择题共57分）
三、非选择题：本部分包括5题，共计57分。
20. 下图为某真核细胞内发生的生理过程，3-磷酸甘油酸、甘油酸-1，3二磷酸、甘油醛-3-磷酸、核酮糖-5-磷酸、核酮糖-1，5二磷酸是该过程中依次生成的重要化合物，请据图分析回答下列问题：
（1）该生理过程被称为_____循环，进行的场所为_____。
（2）①过程称作_____，结合CO2的RuBP是图中物质_____的简称。上述过程中，消耗前一阶段提供的能量的过程有_____（填图中序号），脱磷酸化的过程有_____（填图中序号）。
（3）通过对该过程分析发现，固定一分子CO2平均会消耗ATP和NADPH的分子数目分别是_____。甘油酸-1，3二磷酸和核酮糖-5-磷酸分别含有的碳原子数目是_____。
（4）据图分析，能提高葡萄糖合成量的措施有_____（答两条）。若想验证图中各种有机物依次出现的先后顺序，实验设计思路是_____。
21. 卵巢癌作为妇科生殖系统的三大恶性肿瘤之一，致死率较高，目前临床上常采用紫杉醇相关制剂进行治疗（紫杉醇是一种不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂的生物碱），科学家用磷脂和胆固醇构成一种人工脂质体，形成类似于生物膜的双分子层结构的封闭囊泡（如下图），用其作为药物递送的靶向载体，被认为是目前最成熟与最具前景的给药系统。脂质体的表面经细胞穿膜肽 RPV（由10~30个氨基酸残基组成的多肽）修饰后，能够选择性地将其包裹的紫杉醇定向运送到肿瘤细胞，以达到增强疗效的目的，具有毒性低、靶向性强等优点，为卵巢癌的治疗带来了新的希望。
（1）紫杉醇应包裹在脂质体的如图中_____ （填药物A或药物B）所在的位置，简要解释其原因是：_____。
（2）经RPV修饰的脂质体能将药物定向运送到癌细胞，癌细胞的受体识别信号分子后，脂质体与细胞膜融合释放药物，这体现了细胞膜的_____功能。
（3）高级别浆液性卵巢癌（HGSOC）是一类死亡率较高卵巢癌，现有治疗手段仅对部分患者有效，且易产生耐药性。为开发新的治疗方法，科学家们进行了相关研究。
①由于HGSOC患者体内的癌细胞表面_____减少，导致其极易在体内扩散，晚期常伴有腹膜转移。抑制晚期转移进展是HGSOC患者预后的主要决定因素。
②IFNe是一种干扰素，具有抗微生物感染作用，在免疫系统组成中属于_____。研究人员推测IFNe可能存在抗肿瘤活性，作出此推测可基于下列哪些事实？_____（填下列字母序号）。
a、IFNe仅在女性输卵管上皮细胞（HGSOC的起源细胞）中表达
b、HGSOC患者的输卵管上皮细胞中IFNe基因的转录水平显著降低
c、在HGSOC患者的输卵管上皮细胞中未检测到其他类型的干扰素
d、绝经后的妇女是卵巢癌的高风险人群，IFNe表达水平很低
e、敲除IFNe基因的小鼠肿瘤数量和转移发生率较高
③为验证上述推测，研究人员利用ID8肿瘤细胞（卵巢癌细胞系），采用下图1方式建立三种不同阶段的小鼠卵巢癌模型并进行实验，结果如下图2所示。
据图1分析，研究人员建立“发展中（未形成）”“已形成”和“晚期具有腹膜转移”的小鼠卵巢癌模型分别为_____（填字母）模型。图2结果说明_____。
④研究人员制备敲除IFNe受体基因的小鼠X，对X和野生型均注射未敲除IFNe受体基因的ID8肿瘤细胞建立模型，对部分小鼠注射IFNe进行治疗。治疗组的小鼠X肿瘤数量、肿瘤转移率均低于不治疗组的小鼠X，但显著高于治疗组的野生型小鼠。检测发现野生型小鼠接受IFNe治疗后，活化的免疫细胞增加，将其与ID8肿瘤细胞在体外培养，会导致ID8肿瘤细胞裂解。据此推测IFNe抗HGSOC的机制_____。
22. 某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成（已知MM与Mm的效应相同），并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1（黑喙黑羽）、P2（黑喙白羽）和P3（黄喙白羽）进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见下表。
请回答下列问题：
（1）由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循_____定律，F2的花喙个体中纯合体占比为_____。
（2）为探究M/m基因的分子作用机制，研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其调控的下游基因表达量进行测定，结果见下图1和图2．由此推测M基因发生了碱基的_____而突变为m，导致其调控的下游基因表达量_____，最终使黑色素无法合成。
（3）实验2中F1灰羽个体的基因型为_____，F2中白羽个体的基因型有_____种。若F2的黑羽个体间随机交配，所得后代中白羽个体占比为_____，黄喙黑羽个体占比为_____。
（4）利用现有实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系（不考虑交叉互换）。
调查方案：对_____（填“实验一”或“实验二”或“实验一和实验二”）的F2个体进行调查统计。
结果分析：若F2中_____（写出表型和比例），则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
23. 科研人员对西湖的富营养化问题进行生态修复，回答以下问题。
（1）湖泊生态系统可以通过自我调节能力使之具有_____的相对稳定，叫做该生态系统的稳定性。
（2）研究员为探究菹草、苦草两种沉水植物抑制浮游藻类的途径在西湖的不同区域进行实验，结果如下：
图1：水样中总氮（TN）、总磷（TP）；
图2：水样中叶绿素a含量等指标
①图1说明：_____。（至少答出两点）
②据图2可知，沉水植物可以抑制“水华”的爆发，水样中的叶绿素a含量可以反映_____的多少。
③根据图1和图2分析_____（“N”或“P”）对浮游藻类的生长影响更大，依据是_____。
（3）鉴于细菌对水域生态系统的变化具有反应迅速等特点，环境监测部门提取不同处理区水体细菌的16s-rDNA（能体现不同菌属之间的差异）进行PCR，电泳结果如下图3所示：
据图推测，种植菹草和苦草可以较好实现生态修复，种植苦草比种植菹草的修复效果_____（填“强”、“弱”或“相同”）。请根据实验结果做出合理的解释_____。
（4）扬州的一些河流面临与杭州西湖相似的水体富营养化问题，请结合上述信息和生态修复的协调性原理，对夏季扬州的这些河流生态系统提出至少两条修复措施_____。
24. 结核病是由结核杆菌引起的人畜共患病。结核杆菌通常以气溶胶形式传播，气溶胶颗粒被肺泡吞噬细胞吞噬，吞噬细胞破裂导致结核杆菌在机体内进一步传播。羊痒病是由正常细胞的非致病性朊蛋白异构化为痒病朊蛋白所致。为研制既能抗结核病又能抗羊痒病的双抗羊，科学家进行了如下操作。
（1）小鼠SP110基因是目前发现的具有抗结核杆菌感染功能的基因。研究人员为了验证SP110基因的功能，同时也为了验证山羊吞噬细胞特异性启动子MSR可以启动SP110基因在吞噬细胞内的表达，将MRS启动子与小鼠SP110基因形成融合基因，设计了下表所示的三组实验。
取三组实验等量的细胞裂解液，用_____法培养，结果如下图1所示。由图可知小鼠SP110基因可用于双抗羊的研制，依据的实验现象是_____。
（2）非致病性朊蛋白是由山羊13号染色体上的PRNP基因的第三外显子控制合成的，PRNP基因的结构如图2．研究人员用新型基因敲除技术对体外培养的山羊成纤维细胞PRNP基因的外显子3序列实施定点敲除。请根据上述信息，设计一个检测敲除是否成功的思路：提取山羊成纤维细胞的DNA，根据_____设计引物进行PCR，并用_____作用于PCR产物后进行凝胶电泳，若仅获得一条电泳条带，说明定点敲除成功。
（3）用TALEN敲除载体与供体DNA表达载体（图4）共同转化体外培养的幼羊成纤维细胞，可将融合基因定点敲入PRNP基因的外显子3部位，原理如图3．请指出图4中数字1和2的分别代表的结构：1．_____、2．_____。经用_____法检测，山羊成纤维细胞中非致病性朊蛋白基因和SP110基因的表达情况是_____（填“两者均增加”或“两者均减少或不表达”或“前者减少、后者增加”或“前者增加、后者减少”）。
（4）欲用上述细胞获得双抗羊，需要用到的技术有_____（至少写出两项）。实验
亲本
F1
F2
1
P1×P3
黑喙
9/16黑喙，3/16花喙（黑黄相间），4/16黄喙
2
P2×P3
灰羽
3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
组别
主要操作
培养细胞后，使之破裂
对照组1
空质粒导入山羊肺泡吞噬细胞，接种适量结核杆菌
细胞培养72小时后，加入③_____，使吞噬细胞破裂，释放结核杆菌
对照组2
含有能广泛表达SP110基因的山羊肺泡吞噬细胞，①_____
实验组
②_____，接种等量的结核杆菌
江苏省扬州中学2023-2024学年度第二学期阶段考试
高三生物试题（选修）
第Ⅰ卷（选择题共43分）
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”，而之前发现的糖修饰的分子是细胞膜上的糖蛋白和糖脂。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述，正确的是（ ）
A. 组成元素都含有C、H、O、N、P、S
B. 都在细胞核中合成后转移到细胞膜
C. 糖蛋白和糖RNA都是以碳链为骨架的生物大分子
D. 细胞膜的外表面有糖蛋白，这些糖蛋白也叫做糖被
【答案】C
【解析】
【分析】RNA的组成元素是C、H、O、N、P；蛋白质元素组成是C、H、O、N，（S、Fe）等；脂质组成元素是C、H、O，个别有N和P；糖类一般由C、H、O三种元素组成。
【详解】A、糖RNA元素组成为C、H、O、N、P等，糖蛋白元素组成为C、H、O、N、（S）等，糖脂分子元素组成为C、H、O个别有N和P，A错误；
B、RNA主要在细胞核中合成，蛋白质在核糖体上合成，脂质在内质网上合成，B错误；
C、蛋白质和RNA是以碳链为骨架的生物大分子，故糖RNA和糖蛋白是以碳链为骨架的生物大分子，C正确；
D、细胞膜上的糖类或与蛋白质结合形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂，糖蛋白、糖脂通常分布在细胞膜的外侧，这些糖类分子叫做糖被， D错误。
故选C。
2. 如图为某些概念间的相互关系，下列概念与a、b、c、d、e依次相对应的一组是
A. 个体、系统、器官、组织、细胞
B. 脂质、固醇、磷脂、性激素、雄性激素
C. 细胞核、染色体、核仁、DNA、蛋白质
D. 生态系统、种群、无机环境、群落、个体
【答案】B
【解析】
【详解】分析概念图：图示为某些概念间的相互关系，其中a主要包含b和c(b和c之间是并列关系)，b包含d，d包含e。
由图可知，a包括bc，b包括d，d包括e；bc并列，而系统（b）包括器官（c），A错误；脂质包括固醇和磷脂，固醇包括性激素，性激素包括雄性激素和雌性激素，所以B正确；DNA（d）不包括蛋白质（e），C错误；群落（d）包括种群（b），D错误。
3. 下列关于酶的实验叙述，正确的是
A. 利用唾液淀粉酶可以除去植物细胞壁
B. 用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶
C. H2O2分解实验中Fe3+、加热与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强
D. 利用pH分别为7、8、9和10的缓冲液探究pH对胃蛋白酶活性的影响
【答案】B
【解析】
【详解】A、酶具有专一性，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以可以利用纤维素酶可以除去植物细胞壁，A错误；
B、用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶，B正确；
C、H2O2分解实验中Fe3+与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强，C错误；
D、胃蛋白酶的适宜pH在2.0左右，题目中提供的数据下，胃蛋白酶都已经失活，D错误。
故选B
4. 棉花愈伤组织的细胞增殖和细胞分化与调控因子Gh1-GhE1有关（如图）。下列相关叙述错误的是（ ）
A. Gh1与GhE1相互作用可以调控GhPs的表达
B. 抑制Gh1表达可促进愈伤组织分化成根、芽等器官
C. 愈伤组织再分化成根、芽等器官后，细胞会失去全能性
D. 棉花愈伤细胞的分化是基因选择性表达的结果
【答案】C
【解析】
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。
【详解】A、Gh1与GhE1表达后形成的蛋白质相互结合可调控GhPs的表达，A正确；
B、抑制Gh1表达，不能与GhE1的表达产物形成复合物，GhPs不能表达，解除了对愈伤组织分化成根、芽等器官的抑制作用，B正确；
C、高度分化的植物细胞仍然具有全能性，C错误；
D、细胞分化是基因的执行情况不同，即基因选择性表达的结果，D正确；
故选C。
5. 如图表示人体细胞分裂过程中每条染色体中DNA数量变化，相关叙述正确的是（ ）

A. 纵坐标中m、n分别为92和46B. c以后细胞中的DNA分子总数超过92
C. d处细胞中发生了同源染色体分离D. 该过程一定发生在体细胞增殖过程中
【答案】B
【解析】
【分析】bc段表示DNA的复制，cd段表示含有染色单体的时期。
【详解】A、m、n分别表示2和1，A错误；
B、bc段经过DNA的复制，每条染色体上的DNA加倍，c以后细胞中的DNA分子总数超过92，包括92个核DNA分子和未知数量的质DNA分子，B正确；
C、d处发生了着丝点的分离，使得每条染色体上的DNA由2变成1，C错误；
D、该过程可能发生在体细胞的增殖或生殖细胞的形成过程（减数分裂）中，D错误。
故选B。
6. 下列关于细胞生理活动的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程，溶酶体在细胞凋亡中起重要作用
B. 细胞的增殖、分化、癌变、凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义
C. 细胞分裂伴随个体发育的整个过程，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D. 细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞分化：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。
【详解】A、细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程，溶酶体在细胞凋亡中起重要作用，A正确；
B、细胞的增殖、分化、凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义，癌变对生物体的生命历程不利，B错误；
C、细胞分化在整个个体生命过程都有，C错误；
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，不会使各种细胞的遗传物质有所差异，D错误。
故选A。
7. 如图是线粒体内膜上发生的部分生理过程，内膜上的蛋白质I~IV为4个电子传递体。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A. H+从线粒体基质向膜间隙运输是一种主动运输，需ATP提供能量
B. H+从膜间隙运输到线粒体基质是一种协助扩散，且与放能反应相偶联
C. 图中的NADH也可以替换成NADPH
D. 复合体I、Ⅱ、Ⅲ、IV既是电子传递体，也是离子转运蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】图中H+逆浓度梯度从线粒体基质进入膜间隙，顺浓度梯度由膜间隙进入线粒体基质，并合成ATP。
【详解】A、由图可知，H+从线粒体基质向膜间隙运输是由电子传递过程中产生能量驱动,并未消耗ATP，A错误；
B、H'从膜间隙运输到线粒体基质是顺浓度梯度的协助扩散（需要蛋白质协助,不消耗能量），且伴随着ATP的合成，因此与放能反应相偶联, B正确；
C、NADPH即还原型辅酶Ⅱ ，参与的是光合作用，而图中是呼吸作用的过程，C错误；
D、由图可知复合体I、Ⅲ、IV既能传递电子，同时还可以转运离子，但是复合体Ⅱ只能进行电子传递,不能转运离子，D错误。
故选B。
8. 下列关于生物进化与物种形成的叙述，正确的是（ ）
A. 马与驴交配所生的骡子属于可育的二倍体
B. 自然选择导致突变产生并使种群的基因频率发生定向改变
C. 同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍这两个种群进行基因交流
D. 捕食者大多捕食年老病弱或年幼的个体，这有利于被捕食者种群的发展
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成，其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、马的体细胞中有32对染色体，两个染色体组，因此马的生殖细胞内含有32条染色体，一个染色体组；驴的体细胞中有62条染色体，两个染色体组，因此驴的生殖细胞内有31条染色体，一个染色体组。所以马和驴交配产生的骡中体细胞中染色体数目32+31=63条，含有两个染色体组，但由于在减数分裂时两套染色体组无法联会配对，因而不能产生可育的配子，进而表现不育，A错误；
B、突变和基因重组产生了进化的原材料，自然选择使基因频率发生定向的改变，B错误；
C、同一物种的两个不同种群间的地理隔离会阻碍这两个种群进行基因交流，C错误；
D、捕食者所吃掉的大多数是数量占优势的种群个体，有利于增加物种多样性，被捕食者中多是年老、病弱或年幼的个体，客观上起到了促进其种群发展的作用，D正确。
故选D。
9. 有关动物激素和植物激素的异同，错误的是（ ）
A. 植物激素和动物激素都是信号分子，都能调节生命活动
B. 植物激素和动物激素都可以在细胞和器官水平发挥作用
C. 植物激素和动物激素都是有机物，都有微量高效的特点
D. 植物激素没有特定的分泌器官，动物激素都有特定的分泌腺
【答案】D
【解析】
【分析】植物激素是由植物自身合成的、能从产生部位运输到作用部位、对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物；动物激素是由专门的内分泌器官（内分泌细胞）产生的、对动物生命活动具有调节作用的化学物质。
【详解】A、植物激素和动物激素都是信号分子，对生命活动都起调节作用，A正确；
B、无论是动物激素还是植物激素，都有其作用的靶器官或靶细胞，因此都可以在细胞和器官水平发挥作用，B正确；
C、动物激素和植物激素在体内含量都较低，但都具有高效性，且都是有机物，C正确；
D、动物激素由特定的内分泌腺或内分泌细胞分泌，植物没有特定的分泌器官，只是在一定部位产生，D错误。
故选D。
10. 有些神经元释放的递质不仅激活突触后膜上的受体，也能通过受体作用于突触前膜。向体外培养的神经元突触小体内注入足量标记的递质（NA），间隔一段时间给予适当刺激，检测递质释放量（如图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 递质通过突触前膜的受体转运到突触小体中
B. 递质与突触后膜的受体结合实现信息的传递
C. 胞外递质浓度增加抑制了突触前膜释放递质
D. 这种递质释放的自身抑制现象属负反馈调节
【答案】A
【解析】
【分析】神经递质是神经细胞突触前膜释放的信息分子，作用于突触后膜受体，引起突触后膜电位的变化，神经递质也可以通过受体作用于突触前膜，该作用主要维持细胞间隙中递质的含量。
【详解】A、根据图示信息，在胞外加入NA，细胞递质释放量降低，说明突触前膜受体可感受递质的含量，进行反馈调节，保证细胞间隙中递质的含量不会过多，不能转运到突触小体中，A错误；
B、递质与突触后膜的受体结合，引起突触后膜电位变化，实现信息的传递 ，B正确；
C、胞外递质浓度增加，导致递质释放量减少，说明抑制了突触前膜释放递质，C正确；
D、这种递质释放的自身抑制现象导致递质的含量不会过多，维持平衡和稳定，属负反馈调节，D正确。
故选A。
11. 光敏色素有两种形式：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），当植物受到红光的照射时，Pr会转化为Pfr；而当植物接受远红光的照射时，Pfr则会还原为Pr。下图是阳生植物和阴生植物在不同遮阴程度下的茎伸长生长速率，相关叙述正确的是（ ）
注：Pfr/总光敏色素表示遮阴程度，该比值越大，表示遮阴程度越小
A. 遮阴条件下有更多的远红光，使得Pfr在总光敏色素中比值增加
B. 阳生植物随着遮阴程度增加，光合作用减弱，茎的伸长生长速率减小
C. 植物体内有较高的Pr时，阳生植物茎的伸长生长更快
D. 阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性，光敏色素不起作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知，随着Pfr：总光敏色素（Pfr+Pr） 比例升高，阳生植物的茎伸长速率逐渐降低，而阴生植物的茎伸长速率没有明显变化。
【详解】A、Pfr/总光敏色素高代表遮阴程度越小，说明遮阴条件下有更多的红光，使得Pfr在总光敏色素中比值减少，A错误；
B、据图分析，Pfr/总光敏色素表示遮阴程度，该比值越大，表示遮阴程度越小，因此阳生植物随着遮阴程度的增加，光合作用增强，茎的伸长生长速率增大，B错误；
C、光敏色素有两种形式：红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），据图分析，Pfr/总光敏色素低时，即植物体内有较高的Pr时，阳生植物茎的伸长生长更快，C正确；
D、阴生植物茎的伸长生长与遮阴程度没有相关性，但不能判断光敏色素不起作用，D错误。
故选C。
12. 再生医学领域在2019年首次利用异源诱导多能干细胞（iPS细胞）培养出的眼角膜组织，移植到病人体内，成功治疗一名失明患者，且未发生免疫排斥反应。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 造血干细胞和诱导多能干细胞（iPS细胞）的分化程度相同
B. 体外培养iPS细胞时培养液中通常需要加入血清等物质
C. 干细胞分化成特定组织细胞后可再受刺激变回原来的干细胞
D. 患者未发生免疫排斥反应是因为移植细胞与其自身细胞的基因相同
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎干细胞（ES细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES细胞样的细胞，即iPS细胞。
【详解】A、造血干细胞和诱导多能干细胞（iPS细胞）的分化程度不同，前者大于后者，A错误；
B、iPS细胞是动物细胞的一种，动物细胞的培养通常需要加入血清等物质，B正确；
C、细胞分化具有不可逆性，C错误；
D、患者未发生免疫排斥反应是因为移植细胞与其自身细胞的HLA相同，D错误。
故选B。
13. 《孟子·梁惠王上》提到:“数罟不入洿池，鱼鉴不可胜食也”（数罟：细密的渔网）。已知某 池塘中某种鱼的环境容纳量为 K。下列相关说法错误的是（ ）
A. 古代时的“桑基鱼塘”实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率
B. “数罟不入洿池”的意义是为了保证该种鱼种群的年龄结构为增长型
C. 环境容纳量 K 是指该种群在某一环境中的最大种群数量且随着环境条件的改变而改变
D. 鱼塘中不同的鱼占据不同的水层，出现的分层现象与各种鱼的食性有关
【答案】C
【解析】
【分析】环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值，用k值表示。种群的数量不是固定不变，而是在某值上下波动的。群落的垂直结构具有分层的特点。动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。
【详解】A、“桑基鱼塘”的生产模式能够实现物质的循环利用，实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，A正确；
B、“数罟不入洿池”是指密孔的渔网不入池塘，其意义是为了保证该种鱼种群的年龄结构为增长型，以确保能持续获得最大效益，B正确；
C、环境容纳量K不是指该种群在某一环境中的最大种群数量，环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值，该数值会随着环境条件的改变而改变，C错误；
D、动物的分层现象与动物的食物有关，鱼塘中不同的鱼占据不同的水层，出现的分层现象与各种鱼的食性有关，D正确。
故选C。
14. 栽培稻由野生稻驯化而来，但驯化过程使其失去多年生能力。我国科研人员将野生稻与栽培稻杂交，培育出多年生栽培稻PR24，又通过PR24，将多年生相关基因引入栽培稻“楚粳28”，培育出多年生栽培稻新品系（如图），降低了劳动力投入，提高了生产效益。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用现代生物技术在DNA水平筛选含有多年生基因的植株
B. 应将筛选出的植株与PR24回交，以逐步清除楚粳28的基因
C. 连续多代自交是为了获得多年生性状稳定遗传的品系
D. 保护野生稻等生物资源是维护国家生物安全的重要措施
【答案】B
【解析】
【分析】通过PR24，将多年生相关基因引入栽培稻“楚粳28”，利用两个品种进行杂交，但只有多年生相关基因引入栽培稻“楚粳28”。
【详解】A、利用PCR等现代生物技术，可在DNA水平筛选含有多年生基因的植株，A正确；
B、实验目的是通过PR24，将多年生相关基因引入栽培稻“楚粳28”，故应将筛选出的植株与“楚粳28”回交，以逐步清除PR24的无关基因，B错误；
C、连续多代自交是为了淘汰杂合子，获得纯合子，即获得多年生性状稳定遗传的品系，C正确；
D、野生稻资源是重要的农业种质资源和遗传多样性资源，对于维持生物多样性和水稻育种研究具有重要的作用，是我国重要的战略资源,关系着国家的粮食安全，是维护国家生物安全的重要措施，D正确。
故选B。
二、多项选择题：本部分包括5题，每题3分，共计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。
15. 细胞匀浆经超速离心，其中破碎内质网形成近似球形的囊泡结构，称为微粒体，包含内质网膜与核糖体两种基本结构。研究发现，相同的分泌蛋白mRNA在无细胞体系中翻译产物比从细胞中分泌的蛋白质产物氨基酸序列更长，但若在无细胞体系中加入微粒体，两种情况下获得的产物长度相同，下列有关说法正确的是（ ）
A. 微粒体是由粗面内质网的膜卷曲而成的
B. 微粒体可能对合成的分泌蛋白进行了加工
C. 在光学显微镜下可以看到微粒体膜清晰的暗一亮一暗的三层结构
D. 分泌蛋白的结构和功能与mRNA的序列有关，与细胞器的功能无关
【答案】AB
【解析】
【分析】细胞内分泌蛋白合成的过程最初是在核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。然后由内质网产生的囊泡包裹运输蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质进一步的修饰加工，然后又由囊泡包裹蛋白质将其移动到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、微粒体是细胞匀浆在超速离心过程中，由破碎的内质网形成的近似球形的囊泡结构，它包含内质网膜与核糖体两种基本成分，所以是由粗面内质网的膜卷曲而成的，A正确；
B、微粒体是由粗面内质网的膜卷曲而成的，所以可能对合成的分泌蛋白进行了加工，B正确；
C、暗一亮一暗的三层结构需要再电子显微镜下才能看到，C错误；
D、mRNA作为模板指导分泌蛋白的合成，所以分泌蛋白的结构和功能与mRNA的序列有关，相同的分泌蛋白mRNA在无细胞体系中翻译产物比从细胞中分泌的蛋白质产物氨基酸序列更长，但若在无细胞体系中加入微粒体，两种情况下获得的产物长度相同，说明微粒体可能参与分泌蛋白的加工，也说明了微粒体可能与内质网等细胞器的功能有关，D错误。
故选AB。
16. 老年人睡眠欠佳，表现为睡眠时间短，易觉醒。推测这与Hcrt神经元上K+通透性降低，K+外流减少，导致神经元易被激活有关。利用年轻鼠和老年鼠进行相关研究，下列实验结果支持该推测的有（ ）
A. 与年轻鼠相比，睡眠阶段老年鼠Hcrt神经元激活次数相对较多
B. 向年轻鼠的Hcrt神经元中加入Na+通道激活剂，神经元兴奋性增加
C. 与年轻鼠相比，静息时老年鼠Hcrt神经元膜内外的电位差减小
D. 向老年鼠的Hcrt神经元中加入K+通道激活剂，易觉醒症状得以改善
【答案】ACD
【解析】
【分析】当细胞受到一次阈刺激或阈上刺激时，受激细胞膜上钠离子通道少量开放，出现钠离子少量内流，使膜的静息电位值减小而发生去极化。当去极化进行到某一临界值时，由于钠离子通道的电压依从性，引起钠离子通道大量激活、开放，导致钠离子迅速大量内流而爆发动作电位。这个足以使膜上钠离子通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。阈电位比静息电位约小10mV~20mV。如神经纤维的静息电位是-70mV，其阈电位约为-55mV。任何刺激只要能使膜从静息电位去极化到阈电位，便能触发动作电位，引起兴奋。
【详解】A、与年轻鼠相比，睡眠阶段老年鼠睡眠时间短，易觉醒，可能是Hcrt神经元激活次数相对较多，A正确；
B、不能从题干信息得出向年轻鼠的Hcrt神经元中加入Na+通道激活剂，神经元兴奋性增加的推测，B错误；
C、与年轻鼠相比，静息时老年鼠Hcrt神经元上K+通透性降低，K+外流减少，膜内外电位差减小，C正确；
D、向老年鼠的Hcrt神经元中加入K+通道激活剂，K+外流增加，神经元不易被激活，易觉醒症状得以改善，D正确。
故选ACD。
17. 科研人员构建了可表达J-V5 融合蛋白的重组质粒并进行了检测，其中 V5 编码序列表达一种标签短肽V5．图乙表示重组质粒正确表达后用抗J蛋白抗体和抗 V5 抗体分别检测相应蛋白的结果。下列说法正确的是（ ）
A. 若用PCR 法确定J基因是否正确连接到质粒中，应选择的引物组合为F1和R1
B. 若b链是J基因转录的模板链，则可推知引物F1与图甲中J基因a链相应部分的序列相同
C. 若导入受体细胞的启动子发生甲基化修饰，则可以抑制DNA聚合酶对启动子的识别和结合
D. 图乙条带1表明细胞内表达了J-V5融合蛋白，条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的J基因表达的
【答案】BD
【解析】
【分析】基因表达载体的结构：①启动子：RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动RNA转录；②终止子：使转录停止的“信号灯”；③标记基因：便于重组DNA分子的筛选；④目的基因；复制原点。
【详解】A、引物F2和R1或F1和R2结合部位包含J基因的碱基序列，因此若用PCR 法确定J基因是否正确连接到质粒中，应选择的引物组合为F2和R1或F1与R2，A错误；
B、b是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知转录方向是图上从左向右，对应的模板链方向应该是3’-5'，非模板链（也就是a链）是5'-3'；考虑到DNA复制的方向是子链的5’-3'，引物基础上延伸的方向肯定是5'-3'，所以引物结合的单链其方向是3'-5'；图中F1是前引物，在左侧，所以其配对的单链是3’-5'的b链，故其序列应该与a链相应部分的序列相同，B正确；
C、启动子是转录时RNA聚合酶的识别和结合位点，因此若导入受体细胞的启动子发生甲基化修饰，则可以抑制 RNA 聚合酶对启动子的识别和结合，C错误；
D、抗体会与相应的蛋白发生特异性结合，故图乙条带1表明细胞内表达了J-V5融合蛋白，条带2检测不出短肽V5，说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的J基因表达的，D正确。
故选BD。
18. 周氏啮小蜂可把卵刺入美国白蛾蛹中寄生，是美国白蛾的天敌之一、为防治美国白蛾，某地区科研人员在美国白蛾的不同世代蛹期进行不同天敌的释放。防治结果如下图，下列说法正确的是（ ）

2019年美国白蛾不同世代间天敌寄生能力
A. 周氏啮小蜂与多种天敌混合释放，提高了对美国白蛾的寄生率
B. 周氏啮小蜂对白蛾第1代蛹和越冬蛹的寄生效果显著优于第2代蛹
C. 与化学防治相比，生物防治具有见效快、成本低的优势
D. 利用多种天敌进行防治保护了林业资源，体现生物多样性的潜在价值
【答案】AB
【解析】
【分析】生物多样性的价值：直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有观赏旅游、科学研究和文学创作等非实用意义的价值；间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面；潜在价值为目前人们尚不清楚的价值。
【详解】A、将只释放周氏啮小蜂、周氏啮小蜂与多种天敌混合释放两组数据对比可知，周氏啮小蜂与多种天敌混合释放，提高了对美国白蛾的寄生率，A正确；
B、根据周氏啮小蜂释放的寄生率数据可知，周氏啮小蜂对白蛾第1代蛹和越冬蛹的寄生效果显著优于第2代蛹，B正确；
C、化学防治具有见效快、成本低的优势，但往往会导致环境污染，与化学防治相比，生物防治可以降低对环境的污染，保护生物多样性，C错误；
D、利用多种天敌进行防治保护了林业资源，体现生物多样性的间接价值，D错误。
故选AB。
19. 一种超级细菌带有NDM-1基因，该基因所编码的酶能水解多种抗生素，该基因还可在不同种细菌中转移，加剧多重耐药菌的产生。下列叙述错误的是（ ）
A. 超级细菌的NDM-1基因可以转移至其他细菌，使其他细菌获得抗药性
B. 超级细菌分泌抗药性强的抗生素，是造成多重耐药菌产生的主要原因
C. 被超级细菌感染的早期患者无法通过核酸或抗原检测出超级细菌
D. 病人感染超级细菌后，NDM-1基因会转移至体内，使病人具有耐药性
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、超级病菌是对所有抗生素具有抗药性的细菌的统称；
2、达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。遗传变异是生物进化的基础，首先细菌的抗药性存在着变异。有的抗药性强，有的抗药性弱。使用抗生素时，把抗药性弱的细菌杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的细菌活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用抗生素时，又把抗药性弱的细菌杀死，抗药性强的细菌活下来。这样经过抗生素的长期选择，使得有的细菌已不再受抗生素的影响了，就出现了现在所谓 的“超级细菌”。因此，“超级细菌”耐药性产生的根本原因是遗传变异。
【详解】A、超级细菌的NDM-1基因可以转移至其他细菌，从而使具有多重耐药性的细菌能够存活下来，抗药性弱的个体被淘汰，A正确；
B、造成多重耐药菌产生的主要原因是NDM-1基因所编码的酶能水解多种抗生素这一条件对细菌的多重抗药性变异进行了定向选择，B错误；
C、被超级细菌感染的早期患者可以通过核酸或抗原检测超级细菌，C错误；
D、NDM-1基因在不同种细菌中进行转移，病人感染超级细菌后，由于药物的治疗，使细菌具有可耐药性，而不是人具有耐药性，D错误。
故选BCD。
第Ⅱ卷（非选择题共57分）
三、非选择题：本部分包括5题，共计57分。
20. 下图为某真核细胞内发生的生理过程，3-磷酸甘油酸、甘油酸-1，3二磷酸、甘油醛-3-磷酸、核酮糖-5-磷酸、核酮糖-1，5二磷酸是该过程中依次生成的重要化合物，请据图分析回答下列问题：
（1）该生理过程被称为_____循环，进行的场所为_____。
（2）①过程称作_____，结合CO2的RuBP是图中物质_____的简称。上述过程中，消耗前一阶段提供的能量的过程有_____（填图中序号），脱磷酸化的过程有_____（填图中序号）。
（3）通过对该过程分析发现，固定一分子CO2平均会消耗ATP和NADPH的分子数目分别是_____。甘油酸-1，3二磷酸和核酮糖-5-磷酸分别含有的碳原子数目是_____。
（4）据图分析，能提高葡萄糖合成量的措施有_____（答两条）。若想验证图中各种有机物依次出现的先后顺序，实验设计思路是_____。
【答案】20. ①. 卡尔文（光合碳循环） ②. 叶绿体基质
21. ①. CO2的固定 ②. 核酮糖-1，5-二磷酸 ③. ②③⑤ ④. ③④⑥
22. ①. 3和2 ②. 3和5
23. ①. 提高CO2的浓度、适当提高温度提高酶的活性、补充矿质元素促进酶的合成、提高光照强度，提高ATP、NADPH的含量 ②. 给该过程提供14C标记的CO2，追踪14C的去向，从而弄清14C在有机物中出现的先后顺序
【解析】
【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
据图可知，该过程是将CO2转化形成葡萄糖，发生在叶绿体基质中，该过程被称为卡尔文（光合碳循环）循环。卡尔文循环属于光合作用的一部分过程。
【小问2详解】
光合作用的暗反应过程中CO2能与RUBP结合，图中CO2能与核酮糖-1，5-二磷酸结合，推测RUBP是图中物质核酮糖-1，5-二磷酸的简称。①过程（CO2与核酮糖-1，5-二磷酸结合形成3-磷酸甘油酸）称作CO2的固定。据图可知，②⑤消耗ATP水解产生的能量，③过程消耗NADPH提供的能量，因此上述过程中，消耗前一阶段提供的能量的过程有②③⑤。据图可知，④过程脱去Pi，③过程甘油酸-1，3二磷酸也能脱去Pi形成甘油醛-3-磷酸，葡萄糖中不含P元素，⑥过程中甘油醛-3-磷酸转变形成葡萄糖需要脱去Pi，因此脱磷酸化的过程有③④⑥。
【小问3详解】
据图可知，固定6分子的CO2需要消耗12+6=18分子的ATP，需要消耗12分子的NADPH，因此固定一分子CO2平均会消耗ATP和NADPH的分子数目分别是3和2。根据化合物命名原则可知，甘油酸-1，3二磷酸和核酮糖-5-磷酸分别含有的碳原子数目是3和5。
【小问4详解】
据图可知，CO2经过一系列过程形成3-磷酸甘油酸、甘油酸-1，3二磷酸、甘油醛-3-磷酸、核酮糖-5-磷酸、核酮糖-1，5二磷酸，最终形成葡萄糖，需要ATP和NADPH参与，因此提高CO2的浓度、适当提高温度提高酶的活性、补充矿质元素促进酶的合成、提高光照强度，提高ATP、NADPH的含量都能提高葡萄糖含量。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律，通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程，因此若想验证图中各种有机物依次出现的先后顺序，实验设计思路是给该过程提供14C标记的CO2，追踪14C的去向，从而弄清14C在有机物中出现的先后顺序。
21. 卵巢癌作为妇科生殖系统的三大恶性肿瘤之一，致死率较高，目前临床上常采用紫杉醇相关制剂进行治疗（紫杉醇是一种不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂的生物碱），科学家用磷脂和胆固醇构成一种人工脂质体，形成类似于生物膜的双分子层结构的封闭囊泡（如下图），用其作为药物递送的靶向载体，被认为是目前最成熟与最具前景的给药系统。脂质体的表面经细胞穿膜肽 RPV（由10~30个氨基酸残基组成的多肽）修饰后，能够选择性地将其包裹的紫杉醇定向运送到肿瘤细胞，以达到增强疗效的目的，具有毒性低、靶向性强等优点，为卵巢癌的治疗带来了新的希望。
（1）紫杉醇应包裹在脂质体的如图中_____ （填药物A或药物B）所在的位置，简要解释其原因是：_____。
（2）经RPV修饰的脂质体能将药物定向运送到癌细胞，癌细胞的受体识别信号分子后，脂质体与细胞膜融合释放药物，这体现了细胞膜的_____功能。
（3）高级别浆液性卵巢癌（HGSOC）是一类死亡率较高的卵巢癌，现有治疗手段仅对部分患者有效，且易产生耐药性。为开发新的治疗方法，科学家们进行了相关研究。
①由于HGSOC患者体内的癌细胞表面_____减少，导致其极易在体内扩散，晚期常伴有腹膜转移。抑制晚期转移进展是HGSOC患者预后的主要决定因素。
②IFNe是一种干扰素，具有抗微生物感染作用，在免疫系统组成中属于_____。研究人员推测IFNe可能存在抗肿瘤活性，作出此推测可基于下列哪些事实？_____（填下列字母序号）。
a、IFNe仅在女性输卵管上皮细胞（HGSOC的起源细胞）中表达
b、HGSOC患者的输卵管上皮细胞中IFNe基因的转录水平显著降低
c、在HGSOC患者的输卵管上皮细胞中未检测到其他类型的干扰素
d、绝经后的妇女是卵巢癌的高风险人群，IFNe表达水平很低
e、敲除IFNe基因的小鼠肿瘤数量和转移发生率较高
③为验证上述推测，研究人员利用ID8肿瘤细胞（卵巢癌细胞系），采用下图1方式建立三种不同阶段的小鼠卵巢癌模型并进行实验，结果如下图2所示。
据图1分析，研究人员建立“发展中（未形成）”“已形成”和“晚期具有腹膜转移”的小鼠卵巢癌模型分别为_____（填字母）模型。图2结果说明_____。
④研究人员制备敲除IFNe受体基因的小鼠X，对X和野生型均注射未敲除IFNe受体基因的ID8肿瘤细胞建立模型，对部分小鼠注射IFNe进行治疗。治疗组的小鼠X肿瘤数量、肿瘤转移率均低于不治疗组的小鼠X，但显著高于治疗组的野生型小鼠。检测发现野生型小鼠接受IFNe治疗后，活化的免疫细胞增加，将其与ID8肿瘤细胞在体外培养，会导致ID8肿瘤细胞裂解。据此推测IFNe抗HGSOC的机制_____。
【答案】（1） ①. 药物A ②. 紫杉醇是一种不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂的物质
（2）控制物质进出细胞和进行细胞间信息交流
（3） ①. 糖蛋白 ②. 免疫活性物质 ③. bde ④. B、A、C ⑤. 三种不同阶段的模型小鼠注射IFNe的治疗组肿瘤数量均低于对照组 ⑥. IFNe对肿瘤细胞有直接的抑制作用，同时还激活免疫细胞可裂解肿瘤细胞
【解析】
【分析】1、流动镶嵌模型的基本内容：生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。
2、磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。
3、癌细胞与正常细胞相比，具有以下特征：能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
4、免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质。包括抗体、溶菌酶和细胞因子（白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子）等。
【小问1详解】
据图可知，该脂质体的内部和外部都是磷脂分子亲水的头部，磷脂分子尾部是疏水的，紫杉醇药物是存于脂质体两层磷脂分子之间的药物A，因为紫杉醇不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂，属于脂溶性物质。
【小问2详解】
经RPV修饰的脂质体能将药物定向运送到癌细胞，通过与癌细胞表面具有的受体特异性结合而识别肿瘤细胞，实现脂质体精确递送药物，该过程体现了细胞膜具有信息交流的功能。
【小问3详解】
①癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
②干扰素是主要的细胞因子之一，细胞因子属于免疫活性物质。
a、由IFNe仅在女性输卵管上皮细胞（HGSOC的起源细胞）中表达，但不能确定IFNe对HGSOC的产生是否有影响，a错误；
b、由HGSOC患者的输卵管上皮细胞中IFNe的转录水平显著降低，说明IFNe减少可能是HGSOC患者患病的原因，b正确；
c、由在HGSOC患者的输卵管上皮细胞中未检测到其他类型的干扰素，无法确定IFNe与HGSOC是否有关，c错误；
d、由绝经后的妇女是卵巢癌的高风险人群，IFNe表达水平很低，可推测IFNe表达水平很低容易患卵巢癌，d正确；
e、由敲除IFNe基因的小鼠肿瘤数量和转移发生率较高，可推测缺少IFNe基因小鼠肿瘤细胞增多，e正确。
故选bde。
③根据图1，A模型ID8肿瘤细胞注射在卵巢，代表没有转移，第28天注射IFNe间隔时间较长，代表已形成的小鼠卵巢癌模型；B模型ID8肿瘤细胞注射在卵巢，代表没有转移，第7天注射IFNc间隔时间较短，代表未形成的小鼠卵巢癌模型；C模型ID8肿瘤细胞注射在腹腔，代表晚期具有腹膜转移。故研究人员建立的发展中（未形成）已形成“和晚期具有腹膜转移“的小鼠卵巢癌模型分别为B、A、C。图2中对照组肿瘤细胞数都高于注射IFNc组，显示三种不同阶段的模型小鼠注射IFNe的治疗组肿瘤数量均低于对照组，表明IFNε具有治疗HGSOC的潜力。
④治疗组的小鼠X肿瘤数量、肿瘤转移率均低于不治疗组的小鼠X，说明IFNe对肿瘤细胞有直接的抑制作用。检测发现野生型小鼠接受IFNe治疗后，活化的免疫细胞增加，说明IFNe可以激活免疫细胞。将其（激活的免疫细胞）与ID8肿瘤细胞在体外培养，会导致ID8肿瘤细胞裂解，说明激活的免疫细胞裂解肿瘤细胞。故推测IFNe抗HGSOC的机制为IFNc对肿瘤细胞有直接的抑制作用，同时还激活免疫细胞，激活的免疫细胞裂解肿瘤细胞。
22. 某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成（已知MM与Mm的效应相同），并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1（黑喙黑羽）、P2（黑喙白羽）和P3（黄喙白羽）进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见下表。
请回答下列问题：
（1）由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循_____定律，F2的花喙个体中纯合体占比为_____。
（2）为探究M/m基因的分子作用机制，研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其调控的下游基因表达量进行测定，结果见下图1和图2．由此推测M基因发生了碱基的_____而突变为m，导致其调控的下游基因表达量_____，最终使黑色素无法合成。
（3）实验2中F1灰羽个体的基因型为_____，F2中白羽个体的基因型有_____种。若F2的黑羽个体间随机交配，所得后代中白羽个体占比为_____，黄喙黑羽个体占比为_____。
（4）利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系（不考虑交叉互换）。
调查方案：对_____（填“实验一”或“实验二”或“实验一和实验二”）的F2个体进行调查统计。
结果分析：若F2中_____（写出表型和比例），则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
【答案】22. ①. 自由组合 ②. 1/3
23. ①. 增添 ②. 下降
24. ①. MmRr（或"MmRrTt”） ②. 5 ③. 1/9 ④. 0
25. ①. 实验二 ②. 黑喙灰羽：花喙黑羽：黑喙白羽：黄喙白羽=6：3：3：4
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
由题干信息可知，该家禽喙色由M/m和T/t共同控制，实验1的F2中喙色表型有三种，比例为9：3：4，是9：3：3：1的变式，表明F1产生的雌雄配子各有4种，且比例相同，受精时雌雄配子结合方式有16种。因此，家禽喙色的遗传遵循自由组合规律。F2中花喙个体（有黑色素合成）的基因型有两种，分别为MMtt（1/16）和Mmtt（2/16），其中纯合体MMtt占比为1/3。
【小问2详解】
由实验1结果可知，针对M/m基因位点，P1基因型为MM，P3基因型为mm，对P1的M基因PCR扩增后产物大小约为1200bp，而P3的m基因大小约为7800bp，推测M基因发生了碱基的增添而突变为m。当M基因突变为m后，其调控的下游基因表达量明显下降，最终影响了黑色素的合成。
【小问3详解】
由题干信息可知，该家禽羽色由M/m和R/r共同控制，实验2的F2中羽色表型有三种，比例为3：6：7，是9：3：3：1的特殊分离比，因此F1灰羽个体基因型为MmRr。F2的黑羽和灰羽个体共占9/16，基因型为M_R_。白羽占7/16，基因型共5种，分别为mmRR（1/16）、mmRr（2/16）、MMrr（1/16）、Mmrr（2/16）和mmrr（1/16）。F2中基因型为M_R_的黑羽和灰羽的比例为3：6，因此，F2黑羽个体在基因型为M_R_的个体中占比为1/3。由于MM和Mm的表型效应相同，黑羽个体中两种基因型及其占比为MMRR（1/3）和MmRR（2/3）。黑羽个体随机交配所得后代中，白羽个体（mmRR）的占比为1/9。由实验1和实验2结果可知，黄喙个体基因型为mmT_和mmtt，黑羽的基因型为M_RR，因此不存在黄喙黑羽的个体，即黄喙黑羽个体占比为0。
【小问4详解】
综合实验1和实验2的结果可知，P1的基因型为MMTTRR，P2的基因型为MMTTrr，P3的基因型为mmttRR。利用现有材料进行调查实验，判断T/t和R/r在染色体上的位置关系，需要选择对TtRr双杂合个体随机交配的子代进行统计分析。实验2中的F1基因型为MmTtRr，因此应对实验2的F2个体喙色和羽色进行调查统计。如果T/t和R/r在同一对染色体上，由亲本的基因型可知F1个体中三对基因在染色体上的位置关系如图 。不考虑染色体互换，F1可产生等比例的四种雌雄配子MTr、MtR、mTr、mtR。雌雄配子随机结合，产生的F2表型及比例为灰羽黑喙：黑羽花喙：白羽黑喙：白羽黄喙=6：3：3：4；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
23. 科研人员对西湖的富营养化问题进行生态修复，回答以下问题。
（1）湖泊生态系统可以通过自我调节能力使之具有_____的相对稳定，叫做该生态系统的稳定性。
（2）研究员为探究菹草、苦草两种沉水植物抑制浮游藻类的途径在西湖的不同区域进行实验，结果如下：
图1：水样中总氮（TN）、总磷（TP）；
图2：水样中叶绿素a含量等指标
①图1说明：_____。（至少答出两点）
②据图2可知，沉水植物可以抑制“水华”的爆发，水样中的叶绿素a含量可以反映_____的多少。
③根据图1和图2分析_____（“N”或“P”）对浮游藻类的生长影响更大，依据是_____。
（3）鉴于细菌对水域生态系统的变化具有反应迅速等特点，环境监测部门提取不同处理区水体细菌的16s-rDNA（能体现不同菌属之间的差异）进行PCR，电泳结果如下图3所示：
据图推测，种植菹草和苦草可以较好实现生态修复，种植苦草比种植菹草的修复效果_____（填“强”、“弱”或“相同”）。请根据实验结果做出合理的解释_____。
（4）扬州的一些河流面临与杭州西湖相似的水体富营养化问题，请结合上述信息和生态修复的协调性原理，对夏季扬州的这些河流生态系统提出至少两条修复措施_____。
【答案】（1）保持或恢复自身结构和功能
（2） ①. 种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷，菹草更能有效降低总氮，苦草更能有效降低总磷 ②. 浮游藻类 ③. N ④. 与苦草相比菹草降低总氮更明显，水样中叶绿素a含量更低，说明浮游藻类的数量更少
（3） ①. 弱 ②. 处理后水体细菌的丰富度增加（细菌种类增加；细菌的多样性增加）
（4）措施①：混合种植适合本地生长的多种沉水植物；措施②：减少工业、农业、生活污水中的N、P等污染物的排放措施
【解析】
【分析】题图分析：图1说明种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷。图2中用两种沉水植物处理后，水样中叶绿素a含量均明显下降。图3：16s-rDNA能体现不同菌属之间的差异，而菹草和苦草处理区水体细菌的16s-rDNA电泳条带都比无草的对照组多；说明菹草和苦草处理后水体细菌的丰富度均大于无草处理后水体细菌的丰富度，种植菹草和苦草可以较好实现生态修复。
【小问1详解】
湖泊生态系统可以通过自我调节能力使之具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定能力，叫做生态系统的稳定性。
【小问2详解】
①图1说明用两种沉水植物处理后，水体中的总氮（TN）、总磷（TP）含量均下降，说明种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷；用菹草处理的水体中总氮（TN）含量下降值比苦草处理的大，说明菹草更能有效降低总氮；而用苦草处理的水体中总磷（TP）含量下降值比菹草处理的大，说明苦草更能有效降低总磷。
②浮游藻类细胞内含有叶绿素，水样中的叶绿素a含量可以指一定程度上代表浮游藻类的多少。由图2可知，用两种沉水植物处理后，水样中叶绿素a含量均明显下降，而水样中叶绿素a含量与浮游藻类有关，说明沉水植物可以抑制“水华”的爆发。
③叶绿素a多代表浮游藻类多，由图2知菹草处理后的叶绿素a更少，说明菹草处理对浮游藻类的生长影响更大，而由图1可知，菹草处理比苦草处理时N降低的更多，所以由此可见N对浮游藻类的生长影响更大。
【小问3详解】
16s-rDNA能体现不同菌属之间的差异，16s-rDNA条带越多说明细菌种类多，因而能说明生态修复效果更好，据图3可知，菹草和苦草处理区水体细菌的16s-rDNA电泳条带都比无草的对照组多，且种植菹草的水体中16s-rDNA电泳条带更多，因而可说明菹草和苦草处理后水体细菌的丰富度均大于无草处理后水体细菌的丰富度，种植菹草和苦草可以较好实现生态修复，且种植苦草比种植菹草的修复效果弱。
【小问4详解】
由上述试验可知：种植菹草和苦草，使水体中的总氮（TN）、总磷（TP）含量均下降；菹草和苦草处理后水体细菌的丰富度增加，可以较好实现生态修复，因此，对夏季扬州的这些河流生态系统的措施有：措施一：种植菹草和苦草，使水体中的总氮（TN）、总磷（TP）含量均下降，改善水体富营养化问题。措施二：种植多种适合本地生长的沉水植物，并比较其修复水体的能力，选择最合适的沉水植物大量种植。措施三：减少工业、农业、生活污水中的N、P等污染物的排放，从源头上减轻水体富营养化。措施四：混合种植适合本地生长的多种沉水植物。措施五：增加水体中的细菌丰富度，实现生态修复。
24. 结核病是由结核杆菌引起的人畜共患病。结核杆菌通常以气溶胶形式传播，气溶胶颗粒被肺泡吞噬细胞吞噬，吞噬细胞破裂导致结核杆菌在机体内进一步传播。羊痒病是由正常细胞的非致病性朊蛋白异构化为痒病朊蛋白所致。为研制既能抗结核病又能抗羊痒病的双抗羊，科学家进行了如下操作。
（1）小鼠SP110基因是目前发现的具有抗结核杆菌感染功能的基因。研究人员为了验证SP110基因的功能，同时也为了验证山羊吞噬细胞特异性启动子MSR可以启动SP110基因在吞噬细胞内的表达，将MRS启动子与小鼠SP110基因形成融合基因，设计了下表所示的三组实验。
取三组实验等量的细胞裂解液，用_____法培养，结果如下图1所示。由图可知小鼠SP110基因可用于双抗羊的研制，依据的实验现象是_____。
（2）非致病性朊蛋白是由山羊13号染色体上的PRNP基因的第三外显子控制合成的，PRNP基因的结构如图2．研究人员用新型基因敲除技术对体外培养的山羊成纤维细胞PRNP基因的外显子3序列实施定点敲除。请根据上述信息，设计一个检测敲除是否成功的思路：提取山羊成纤维细胞的DNA，根据_____设计引物进行PCR，并用_____作用于PCR产物后进行凝胶电泳，若仅获得一条电泳条带，说明定点敲除成功。
（3）用TALEN敲除载体与供体DNA表达载体（图4）共同转化体外培养的幼羊成纤维细胞，可将融合基因定点敲入PRNP基因的外显子3部位，原理如图3．请指出图4中数字1和2的分别代表的结构：1．_____、2．_____。经用_____法检测，山羊成纤维细胞中非致病性朊蛋白基因和SP110基因的表达情况是_____（填“两者均增加”或“两者均减少或不表达”或“前者减少、后者增加”或“前者增加、后者减少”）。
（4）欲用上述细胞获得双抗羊，需要用到的技术有_____（至少写出两项）。
【答案】（1） ①. 接种等量结核杆菌 ②. 含有融合基因与质粒构建的重组质粒的山羊肺泡吞噬细胞 ③. 等量蒸馏水 ④. 稀释涂布平板 ⑤. 组3的吞噬细胞裂解后释放的结核杆菌数量与组2接近，显著小于组1
（2） ①. 外显子3的（部分）序列 ②. BamHⅠ
（3） ①. L4序列 ②. MRS启动子 ③. 抗原抗体杂交技术 ④. 均降低（或不表达）
（4）体细胞核移植、动物细胞培养（早期胚胎培养）、胚胎移植
【解析】
【分析】基因工程中的操作工具及其作用：
①“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
②“分子缝合针”——DNA连接酶，E·cliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。
③“分子运输车”——载体。将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可整合到受体细胞的染色体DNA上。基因表达载体常包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。标记基因是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
【小问1详解】
实验目的是验证SP110基因的功能，同时验证山羊吞噬细胞特异性启动子MSR可以启动SP110基因在吞噬细胞内的表达，自变量是是否有SP110基因、是否有特异性启动子MSR，实验组是将MRS启动子与小鼠SP110基因形成融合基因，构建成重组质粒后导入肺泡吞噬细胞，现在已经设置转入空质粒的山羊吞噬细胞为对照组（组1），还需要设置已经转入广泛表达小鼠SP110基因的重组质粒的山羊吞噬细胞（组3）作为对照组。构建重组质粒时，需要用限制酶切割目的基因和质粒，用DNA连接酶将目的基因和质粒连接在一起。分别接种等量的结核杆菌，经72h后需要使吞噬细胞破裂，应加入蒸馏水使其吸水膨涨破裂。取三组实验等量的细胞裂解液，用稀释涂布平板法培养，根据图1，实验组（组2）的吞噬细胞裂解后释放的结核杆菌数量和组3接近，显著小于1组，说明特异性启动子MSR可以启动SP110基因在吞噬细胞内的表达。
【小问2详解】
由图可知，外显子3序列内部存在限制酶BamHⅠ识别序列，若利用基因敲除技术对体外培养的山羊成纤维细胞PRNP基因的外显子3序列实施定点敲除，则外显子3内部限制酶BamHⅠ识别序列被破坏，因此检测敲除是否成功可提取山羊成纤维细胞的DNA，根据外显子3的（部分）序列设计引物进行PCR，并用BamHⅠ作用于PCR产物后进行凝胶电泳，若仅获得一条电泳条带，说明定点敲除成功。
【小问3详解】
非致病性朊蛋白是由山羊13号染色体上的PRNP基因的第三外显子控制合成的，为了降低非致病性朊蛋白的量，同时又能抗结核病，可设计用将MRS启动子与小鼠SP110基因形成的融合基因替换PRNP基因的第三外显子，据图2和图3，对山羊成纤维细胞L4与R1之间的序列实施定点敲除，将TALEN敲除载体与供体DNA载体（MRS启动子与小鼠SP110基因形成的融合基因）共转化幼羊成纤维细胞，将SP110基因定点敲入PRNP基因的第三外显子中。则图4中供体DNA表达载体中：1是L4序列（和第三外显子前的L4序列同源），2是MRS启动子，3是终止子（使SP110基因转录停止），4是R1序列（和第三外显子后的R1序列同源）。若想对山羊成纤维细胞中非致病性朊蛋白基因和SP110基因的表达情况进行检测，则需要进行抗原抗体杂交技术。由于PRNP基因的第三外显子被敲除，非致病性朊蛋白基因不表达，由于成纤维细胞中特异性启动子MSR不能发挥作用，SP110基因也不表达。
【小问4详解】
若将TALEN敲除载体与供体DNA载体共转化的幼羊成纤维细胞获得双抗羊，首先将该细胞细胞核移植到去核卵母细胞中，诱导卵母细胞分裂、分化，进行早期胚胎细胞培养，到适宜阶段进行胚胎移植，移入适宜的代孕母体。
实验
亲本
F1
F2
1
P1×P3
黑喙
9/16黑喙，3/16花喙（黑黄相间），4/16黄喙
2
P2×P3
灰羽
3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
组别
主要操作
培养细胞后，使之破裂
对照组1
空质粒导入山羊肺泡吞噬细胞，接种适量结核杆菌
细胞培养72小时后，加入③_____，使吞噬细胞破裂，释放结核杆菌
对照组2
含有能广泛表达SP110基因的山羊肺泡吞噬细胞，①_____
实验组
②_____，接种等量的结核杆菌