[生物]2024届江苏省高考模拟预测试题（解析版）

这是一份[生物]2024届江苏省高考模拟预测试题（解析版），共19页。试卷主要包含了 细胞质基质中过高浓度的Cys， 反射是神经调节的基本方式等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷100分，考试用时75分钟。
2.答题前，考生务必将班级、姓名、学号写在密封线内。
一、单项选择题：共14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列对各种生物大分子合成场所的叙述，正确的是（ ）
A. 肝脏细胞在游离的核糖体上合成糖原
B. 大肠杆菌主要在细胞核中进行DNA分子复制
C. 叶肉细胞在细胞质基质中无法合成mRNA
D. 树突状细胞在溶酶体中合成大量的水解酶
【答案】C
【详解】A、核糖体是蛋白质合成的场所，而糖原属于多糖，A错误；
B、大肠杆菌属于原核生物，没有细胞核，大肠杆菌主要在拟核区进行DNA分子复制，B错误；
C、合成mRNA属于转录过程，需要以DNA为模板，而DNA主要存在于细胞核，其次位于线粒体基质和叶绿体基质中，细胞质基质没有DNA，故叶肉细胞在细胞质基质中无法合成mRNA，C正确；
D、水解酶属于蛋白质，溶酶体中的水解酶在核糖体上合成，D错误。
故选C。
2. 下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A. 基因在特定细胞中的表达导致细胞趋向专门化
B. 衰老的细胞相对表面积减小，物质运输效率增大
C. 细胞正常代谢活动受损一定引发细胞损伤和细胞凋亡
D. 平滑肌细胞因其较强的分裂能力而具有很长的寿命
【答案】A
【详解】A、基因在特定细胞中的表达导致细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，A正确；
B、细胞衰老的细胞膜通透性功能改变，物质运输效率降低，B错误；
C、细胞坏死是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，是一种病理性变化，不是凋亡，C错误；
D、平滑肌细胞通常是稳定细胞，在某些情况下可以自身分裂繁殖，因此具有一定的再生能力，而不是具有较强的分裂能力，D错误。
故选A。
3. 细胞质基质中过高浓度的Cys（半胱氨酸）会导致线粒体功能发生异常。如图为调节细胞质基质中Cys含量的作用示意图，下列叙述错误的是（ ）

A. Cys与H+进入液泡的运输方式相同
B. Cys在细胞质基质中的浓度高于液泡
C. V-质子泵具有催化ATP水解的功能
D. 抑制V-质子泵可能会抑制有氧呼吸
【答案】B
【详解】A、V-质子泵能水解 ATP，消耗能量，通过主动运输的方式将细胞质基质中的H+转运进入液泡，Cys也通过主动运输的方式从细胞质基质进入液泡，A正确；
B、由图可知，正常情况下，Cys通过主动运输的方式从细胞质基质进入液泡，故正常情况下，Cys在细胞质基质中的浓度低于液泡，B错误；
C、V-质子泵具有催化ATP水解的功能，为H+转运提供能量，C正确；
D、抑制V-质子泵，会使H+在细胞质基质积累，使得线粒体功能异常，而线粒体是有氧呼吸的主要场所，进而会使有氧呼吸受抑制，D正确。
故选B。
4. 如图为某细胞中基因表达示意图，相关叙述正确的是（ ）

A. 酶X沿着模板链的5'端向3'端方向移动
B. c同时结合多个核糖体，合成不同的蛋白质
C. d与tRNA的5'端相连，在不同核糖体间转移
D. e为细胞质基质，其中的细胞器不含磷脂
【答案】D
【详解】A、酶X为RNA聚合酶，催化mRNA的合成，合成方向为5'→3'，因此应该沿着模板链的3'端向5'端方向移动，A错误；
B、c为mRNA，可同时结合多个核糖体，合成相同的蛋白质，B错误；
C、d与tRNA的3'端相连，在不同tRNA间转移，C错误；
D、该细胞无以核膜为界的细胞核，转录和翻译同时进行，说明该细胞为原核细胞。原核生物只有一个细胞器就是核糖体，e为细胞质基质，其中的细胞器不含磷脂，D正确。
故选D。
5. 下列关于人体的内环境及稳态的叙述，正确的是（ ）
A. 淋巴液的渗透压主要取决于蛋白质和无机盐
B. 毛细血管壁细胞所处的内环境为血浆和组织液
C. 胰腺腺泡细胞分泌的胰蛋白酶经血浆运输到肠道
D. 组织液中葡萄糖的氧化分解可为细胞代谢供量
【答案】B
【详解】A、血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，A错误；
B、细胞外液即内环境包括血浆、组织液和淋巴液，毛细血管壁细胞生活的内环境是血浆和组织液，B正确；
C、胰腺腺泡细胞分泌的胰蛋白酶经导管排到肠道，C错误；
D、细胞中葡萄糖的氧化分解可为细胞代谢供量，D错误。
故选B。
6. 反射是神经调节的基本方式。下列叙述正确的是（ ）
A. 反射弧由感觉神经元、中间神经元和运动神经元构成
B. 条件反射建立过程中，无关刺激会转变为非条件刺激
C. 缩手反射发生过程中，兴奋在反射弧中的传导是单向的
D. 大脑受损伤的患者，敲击其膝盖下韧带无法发生膝跳反射
【答案】C
【详解】A、反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成，A错误；
B、在条件反射的建立过程中，非条件刺激需要与无关刺激结合,从而使得无关刺激逐渐转化为条件刺激，B错误；
C、兴奋在反射弧中的传递方向是单向的，因为反射弧中存在突触结构，神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，C正确；
D、膝跳反射的神经中枢是脊髓，因此，大脑受损的患者，敲击其膝盖下韧带仍可以发生膝跳反射，D错误。
故选C。
7. 下列与过敏反应的相关叙述，正确的是（ ）
A. 不同个体对同种过敏原的反应相同，不具有遗传倾向
B. 初次接触过敏原时，部分记忆B细胞增殖分化成为浆细胞
C. 过敏反应发生时，血浆渗透压上升导致血管壁通透性增强
D. 找出并避免接触过敏原是预防过敏反应发生的主要措施
【答案】D
【详解】A、过敏反应具有明显的遗传倾向和个体差异，A错误；
B、初次接触过敏原时，机体中没有相对于记忆B细胞，B错误；
C、过敏介质可能会增加毛细血管的通透性，使血浆蛋白渗出，组织液的渗透压相对升高，使组织液增多，人体将会出现组织水肿等过敏症状，C错误；
D、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应，找出并避免接触过敏原是预防过敏反应发生的主要措施，D正确。
故选D。
8. 蝾螈为一种食肉动物，以蝌蚪、蚯蚓等为主要食物，下图为开展蝾螈影响池塘中两栖动物种群数量的实验调查结果，相关叙述正确的是（ ）

A. 蝾螈可捕食霍氏蛙，二者生态位不存在重叠
B. 去除蝾螈，蟾蜍会成为自然干涸池塘中的优势物种
C. 水分和蝾螈是限制灰树蛙的非生物因素，常具有综合性
D. 水位维持池塘中霍氏蛙的生存压力来自天敌、种间竞争者和环境等
【答案】D
【详解】A、蝾螈可捕食霍氏蛙，二者生态位有重叠部分，A错误；
B、由图可知，去除蝾螈，霍氏蛙会成为自然干涸池塘中的优势物种，B错误；
C、水分是限制灰树蛙的非生物因素，而蝾螈属于生物因素，C错误；
D、水位维持池塘中的霍氏蛙的生存压力来自天敌、种间竞争者和环境等，D正确。
故选D。
9. 下列关于植物激素的叙述，正确的是（ ）
A. 外施高浓度的生长素可抑制侧芽的生长和促进顶芽生长
B. 特定内分泌器官分泌的油菜素内酯可促进叶细胞的扩展
C. 抑制赤霉素的合成、分泌可提高植物体中二核细胞的比率
D. 脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的开放和种子休眠
【答案】C
【详解】A、外施高浓度的生长素可抑制侧芽的生长，也会抑制顶芽生长，A错误；
B、油菜素内酯是一种植物激素，是在植物体内一定部位产生，没有专门的器官分泌，B错误；
C、赤霉素也可促进细胞的分裂和分化，抑制赤霉素的合成、分泌可提高植物体中二核细胞的比率，C正确；
D、脱落酸可促进叶片的衰老脱落、气孔的关闭和种子休眠，D错误。
故选C。
10. 下列关于传统发酵的叙述，正确的是（ ）
A. 糖源不充足、氧气充足时，醋酸菌可将乙醇转化为乙酸
B. 果酒放置一段时间后，表面形成一层酵母菌构成的“白膜”
C. 腐乳发酵是以毛霉为单一菌种的固体发酵及半固体发酵为主
D. 泡菜制作过程中，乳酸越多，亚硝酸盐含量越低，泡菜品质越佳
【答案】A
【详解】A、当糖源不充足、氧气充足时，醋酸菌可直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸，A正确；
B、果酒放置一段时间后，表面的“白膜”是醋酸菌在液面大量繁殖形成的，B错误；
C、在腐乳的制作过程中，多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，C错误；
D、在泡菜制作过程中，乳酸的含量先升高后趋于稳定，亚硝酸盐的含量先升高后降低最后趋于稳定，而且并不是乳酸越多，泡菜品质越佳，D错误。
故选A。
11. 培养基是按照微生物、植物和动物组织对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。下列叙述正确的是（ ）
A. 配制马铃薯琼脂培养基时，可不在酒精灯火焰旁
B. 基本培养基中可能不含有氮源，但一定含有碳源
C. 脱分化培养基中含有蔗糖、无机盐和植物激素等营养物质
D. 传代培养杂交瘤细胞时，培养基中需加胶原蛋白酶以分散细胞
【答案】A
【详解】A、在配制马铃薯琼脂培养基时，可不在酒精灯火焰旁操作，因为之后有灭菌处理，A正确；
B、基本培养基可能不含有氮源，如培养固氮菌培养基，也可能不含有碳源，如培养自养微生物的培养基，B错误；
C、脱分化是指失去其特有结构和功能，转变成未分化的细胞的过程，脱分化培养基中含有蔗糖、无机盐等营养物质，植物激素不是营养物质，C错误；
D、因为杂交瘤细胞没有接触抑制现象，所以传代培养杂交瘤细胞时，培养基中不需加胶原蛋白酶以分散细胞，D错误。
故选A。
12. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 提高酒精浓度和处理时间可提高外植体消毒效果
B. 再分化过程中向生芽培养基中加入细胞分裂素可诱导生根
C. 灭活的新冠病毒通常不能用于诱导人和鼠体细胞的融合
D. 染色体端粒缺乏导致成年动物的体细胞难以实现全能性
【答案】D
【详解】A、外植体消毒一般采用70%的酒精和0.1%的氯化汞溶液处理，但处理既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物的耐受能力，提高酒精浓度和处理时间不一定提高外植体消毒效果，A错误；
B、在诱导生根时，培养基中应提高生长素的比例和用量；在诱导生芽时，培养基中应提高细胞分裂素的比例和用量，B错误；
C、灭活的新冠病毒，能够诱导人和鼠体细胞融合的原理是可以使细胞膜上的分子重新排布，细胞膜打开，相互融合，C错误；
D、染色体端粒可保证每条染色体的完整性，控制细胞生长与分裂周期，端粒缺乏会导致成年动物的体细胞难以实现全能性，D正确。
故选D。
13. 鲫鱼是一种淡水湖泊中的常见经济鱼类，其早期胚胎发育经历受精卵→卵裂期→囊胚期→原肠胚期→神经胚期。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 卵裂期卵黄不断减少，胚胎从外界吸收的营养不断增加
B. 原肠胚期开始胚层分化，其中外胚层来自囊胚的滋养层细胞
C. 体外受精得到的鲫鱼受精卵在胚胎移植时不需添加免疫抑制剂
D. 鲫鱼与人具有相似的胚胎发育阶段，为共同由来学说提供了证据
【答案】D
【详解】A、卵裂是指受精卵的早期分裂，在卵裂期内，一个细胞或细胞核不断地快速分裂，将体积极大的受精卵细胞分割成许多较小的有核细胞的过程，在此过程中,由于受精卵并不从外界吸收营养，A错误；
B、原肠胚期开始胚层分化，其中外胚层来自囊胚的内细胞团细胞，B错误；
C、体外受精得到的鲫鱼受精卵在胚胎移植时需要添加免疫抑制剂，C错误；
D、鱼与人具有相似的胚胎发育阶段，说明脊椎动物在胚胎发育早期具有彼此相似的阶段，为共同由来学说提供了证据，D正确。
故选D。
14. 琼脂糖凝胶电泳是分离和鉴定PCR产物的常用方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 待分离DNA片段越大，配制的琼脂糖溶液浓度越低
B. 向凝固的凝胶中加入没过凝胶的电泳缓冲液后，小心拔出梳子
C. 将PCR产物与电泳缓冲液混合，用微量移液器缓慢注入加样孔内
D. 接通电源后，待核酸染料前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳
【答案】A
【详解】A、配制琼脂糖溶液浓度时，低浓度的胶用于分析大片段核酸，高浓度的胶可以进行小片段的胶，A正确；
B、待凝胶溶液完全凝固后，小心拔出梳子，取出凝胶放入电泳槽内，再将电泳缓冲液加入电泳槽中。先拔梳子再加电泳缓冲液，B错误；
C、将扩增的PCR产物与凝胶载样缓冲液（内涵指示剂）混合后，再用微量移液器将混合液缓慢注入凝胶的加样孔内。与凝胶载样缓冲液混合，不是与电泳缓冲液混合，C错误；
D、接通电源后，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳，D错误。
故选A。
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12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. 图1为某家庭甲、乙两种单基因遗传病（分别由A、a和B、b控制）的系谱图，图2为家族人员与两种遗传病相关基因的电泳图，不考虑X、Y染色体同源区段上的基因和交换。调查发现乙病在人群中的发病率为12%（男女比例相等）。下列叙述正确的有（ ）
A. 甲病常染色体隐性遗传，乙病为伴X染色体隐性遗传
B. 条带1表示A基因，条带3表示b基因
C. Ⅲ1与I1的基因型相同的概率为100%
D. Ⅲ1与一正常女子婚配，子代患乙病概率为1/12
【答案】C
【详解】A、I1和I2不患乙病，但生出的Ⅱ1患乙病，说明乙病为隐性病，可能为常隐，可能为伴性，但是乙病中I1号的条带中显示只有两个条带，表明I1是纯合子。若乙为常隐，则Ⅱ1就不可能有乙病，所以乙不能是常隐，只能是伴X隐性遗传；I2号患甲病，有4条带，说明是AaXBXb，则甲病为常染色体显性遗传病，A错误；
B、分析图可以知道I1号的基因型是aaXBY，I3号AaXBY，对比图2，条带1表示B基因，条带4表示a基因，B错误；
C、I1号的基因型是aaXBY，Ⅲ1表型正常，基因型为aaXBY，Ⅲ1与I1的基因型相同的概率为100%，C正确；
D、Ⅲ1的基因型为（aaXBY）与一正常女子（aaXBXB，aaXBXb）婚配，由于正常女性基因型的概率不能确定，因此子代患病概率无法计算，D错误。
故选C。
16. 如图为可卡因（一种毒品）影响神经细胞间兴奋传递的作用示意图。相关叙述错误的有（ ）
A. 多巴胺受体和多巴胺转运体的结构相似，均参与多巴胺的跨膜运输
B. 可卡因与突触后膜的受体结合后，突触后膜膜外的电位由正电位变为负电位
C. 可卡因阻止了多巴胺的回收，可能最终导致突触后膜上多巴胺受体的数量降低
D. 缓解可卡因毒瘾，可考虑使用水解可卡因的酶、多巴胺受体拮抗剂和激动剂
【答案】ABD
【详解】A、多巴胺是一种兴奋性神经递质，与突触后膜上的受体结合后会通过突触前膜上的多巴胺转运体回收，后膜上的多巴胺受体不能转运多巴胺，A错误；
B、据图可知：可卡因是与多巴胺转运体结合而不是与突触后膜的受体结合，B错误；
C、可卡因与多巴胺转运体结合，阻碍了多巴胺的回收，使突触间隙的多巴胺数量增多，导致神经细胞突触后膜上受体数量减少，C正确；
D、多巴胺受体拮抗剂会使多巴胺受体的活性减弱，进而导致毒瘾更大，不能缓解毒瘾，D错误。
故选ABD。
17. 细菌计数板（规格为1mm×1mm×0.02mm，计数室为16×25型）可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。取大肠杆菌培养液1mL稀释104倍后，检测下图所示的细菌计数板四角上中方格的大肠杆菌数量分别为27、23、28、22。下列相关叙述错误的有（ ）
A. 将培养液滴加在计数室后，静置片刻后再盖上盖玻片
B. 计数时，添加伊红一亚甲蓝染液有利于对活菌的判断
C. 取样时的培养液中大肠杆菌的密度约为4×108个
D. 计数后，用清水冲洗后可镜检细菌计数板是否清洗干净
【答案】ACD
【详解】A、用细菌计数板计数时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，A错误；
B、伊红为酸性染料，美蓝为碱性染料。当大肠杆菌分解乳糖产酸时细菌带正电荷被染成红色，再与美蓝结合形成紫黑色菌落，并带有绿色金属光泽。而死了的大肠杆菌不能正常分解乳糖产酸，所以添加伊红-亚甲蓝染液有利于对活菌的判断，B正确；
C、大肠杆菌的密度约为（27+23+28+22）/4×16×104（稀释倍数）×（103÷0.02） （单位换算）=2×1011个⋅mL−1，C错误；
D、计数结束后先用95%的酒精轻轻擦洗，再用蒸馏水淋洗，然后吸干，最后用擦镜纸擦拭干净，不能选用清水冲洗，D错误；
故选ACD
18. 细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列KFERQ的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化。下列说法正确的有（ ）
A. α-酮戊二酸合成酶的降解产物能被细胞再利用
B. 若在体外培养胚胎干细胞，需要定期更换培养液
C. 抑制受体L合成有利于胚胎干细胞的分化
D. 复合体与溶酶体膜上的受体L结合体现了生物膜信息交流的功能
【答案】ABD
【详解】A、α-酮戊二酸合成酶被溶酶体降解，其降解产物可被细胞再利用，A正确；
B、若在体外培养胚胎干细胞，需要定期更换培养液，以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，B正确；
C、根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解”可知，如果抑制受体L合成，则复合体不能与受体L结合，不利于降解α-酮戊二酸合成酶，细胞中α-酮戊二酸的含量会升高，抑制细胞分化，C错误；
D、复合体与溶酶体膜上的受体L结合体现了生物膜信息交流的功能，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：共5题，共60分。除标注外，每空1分。
19. 光系统II和光系统I共同参与光合作用过程中电子的传递过程，是完成光反应必需的结构。图1为光反应中电子传递过程示意图，其中实线代表H+传递，虚线代表e-传递，PQ既可传递e-，又可传递H+。请回答下列问题：
（1）光系统II由_____________和蛋白质构成，前者在光能的激发下产生高能电子，电子最终由_____________提供。
（2）光系统II产生的e-在类囊体膜上传递给______________用于合成NADPH。伴随着高能e-的传递，实现了H+在膜B侧的积累，该过程中H+跨膜运输的方式为_____________，图中B侧为_____________（填“叶绿体基质”或“类囊体腔”）一侧。
（3）类囊体膜两侧的H+梯度可为ATP合酶催化过程提供能量.最终实现光能转换为_____________。ATP合酶具有的功能有____________________________________。
（4）光反应阶段产生的ATP与NADPH的数量比是2.57∶2，而暗反应阶段消耗的ATP与NADPH的数量比是3∶2。据此，结合图中信息分析，电子在传递至光系统I后会启动循环电子转运的意义是____________________________________________________________________________。
（5）研究表明强光下植物会产生过多电子导致活性氧增加，进而促进了叶绿素的降解.引发细胞凋亡。C37蛋白为一种位于类囊体中的膜蛋白，为研究其作用机理，科研人员用不同浓度的MV（一种可产生活性氧的物质）对野生型和C37缺失突变体叶片进行处理，检测叶绿素含量，结果如下图2所示。实验中的不同浓度的MV用于模拟_____________环境。实验结果显示，C37突变体的叶绿素含量_____________野生型，推测C37蛋白的作用为______________________。
【答案】（1）①. 光合色素##色素分子##色素 ②. 水##H2O
（2）①. NADP+ ②. 主动运输 ③. 类囊体腔
（3）①. ATP、NADPH中的化学能 ②. 催化ATP的合成、运输H+
（4）能够增加ATP/NADPH比例，弥补暗反应中ATP的不足，从而提高卡尔文循环的效率
（5）①. 强光 ②. 低于 ③. C37蛋白能减少自由基（活性氧）的产生，降低自由基对类囊体薄膜的攻击，进而减少叶绿素的降解
【解析】（1）光系统II由光合色素和蛋白质构成，色素吸收光能后产生高能电子。失去e-的色素分子能够从水分子中夺取e-，使水分解成O2和H+，所以电子最终由水分子提供。
（2）光系统II产生的e-传递到PQ，再依次传递给细胞色素b6f、PC，通过PC传递的电子与H+、NADP+在类囊体薄膜上结合形成NADPH。结合B侧H+顺浓度梯度运输用于合成ATP，供暗反应使用，因此A侧为叶绿体基质一侧，B侧为类囊体腔一侧。伴随着高能e-的传递，从叶绿体基质一侧向类囊体腔一侧运输H+为逆浓度梯度运输，该过程中H+跨膜运输的方式主动运输。
（3）类囊体膜两侧的H+梯度可为ATP合酶催化过程提供能量，最终实现光能转换ATP、NADPH中的化学能。据图分析，ATP合酶顺浓度梯度运输H+用于催化ATP的合成。
（4）循环电子转运是围绕光系统I进行的，没有光系统II的参与，该过程没有NADPH的生成，只产生跨膜的质子梯度用于合成ATP，能够增加ATP/NADPH比例，弥补暗反应中ATP的不足，从而提高卡尔文循环的效率，对光合生物的适应调节有重要的作用。
（5）强光下，光反应中的电子积累导致活性氧增加，MV是一种可产生活性氧的物质，因此MV模拟强光环境。由图可知，左边为野生型，右边为C37缺失突变体，在不同浓度的MV下，C37突变体的叶绿素含量均低于野生型。由此推测，C37蛋白能抑制强光下植物产生的电子导致的活性氧增加，即减少自由基的产生，从而减少自由基对类囊体薄膜的攻击，进而减少叶绿素的降解。
20. 果蝇是经典的遗传学实验材料。现有分叉毛长翅纯合品系甲和直毛残翅果蝇纯合品系乙，甲、乙杂交，F1全部为直毛长翅，F1雌雄相交，用PCR方法检测F2群体中不同个体的基因型个体数如下表，直毛和分叉毛由一对等位基因A、a控制，长翅和残翅由另一对等位基因B、b控制。请回答下列问题：
（1）控制长翅和残翅的基因的遗传遵循_____________定律，判断的依据是_______________________。
（2）F2群体中AA、Aa、aa基因型个体的数量比约为1∶6∶5，对F1群体个体所产生的生殖细胞相关研究表明，F1产生的卵细胞育性正常，而带有A基因的精子部分不育。
①F1产生的精子中不育精子的比例为_______________；若F2群体雌雄随机交配，仅考虑毛形，理论上F3直毛个体中纯合子比例为_______________。
②科研人员认为，从F2群体中各基因型个体的比例可初步判断控制毛形和翅形的基因位于非同源染色体上。为验证该观点，仍需进一步实验：将F1与F2中表型为_______________的个体进行正、反交杂交实验，若子代的性状分离比分别为______________________和_______________________，则可证明其观点是正确的。进一步研究发现A基因编码A蛋白，A蛋白可与Y染色体的特定DNA序列结合，进而导致精子不育。据此推测，含A的卵细胞育性正常的原因是_____________________________。从A基因功能的角度分析，基因与性状的关系为__________________________。
【答案】（1）①. 基因分离 ②. F1长翅雌雄相交，F2中BB ：Bb ： bb约为1：2：1
（2）①. 1/3 ②. 1/13 ③. F1直毛长翅与F2分叉毛残翅 ④. 1：1：1：1 ⑤. 1：1：5：5 ⑥. 与A蛋白结合的特定DNA序列在Y染色体的非同源区段 ⑦. 一种基因可以决定多种性状
【解析】（1）根据甲长翅、乙残翅杂交，F1全为长翅，F1自交后代F2中，BB：Bb：bb的比例约为1：2：1，说明控制翅形性状的遗传遵循基因的分离定律。
（2）①F1产生的雌配子育性正常，则F1产生A和a两种数量相等的配子，而带有A基因的精子部分不育，假设A精子育性是x，则具有育性的精子类型及比例A：a=x：1，则根据子二代中AA=1/2×(x/1+x）=1/12,可得x=1/5，即父本产生的可育精子A：a=1：5。若精子都能正常成活的话，A：a应该等于1：1，故F1产生的精子中不育精子的比例为1/2-1/6=1/3。只考虑毛形，F2群体中AA、Aa、aa基因型个体的数量比约为1∶6∶5，雌性产生的卵细胞A=1/3，a=2/3，父本产生的A精子育性为1/5，雄性产生的可育精子A=1/15，a=2/3，F2群体雌雄随机交配，仅考虑毛形，理论上F3直毛个体AA=1/45，Aa=1/15×1/3+2/3×1/3=12/45，F3直毛个体中纯合子比例为1/13。
②若要判断控制毛形和翅形的基因位于非同源染色体上，可采用测交实验进行验证，将F1直毛长翅与F2分叉毛残翅进行正、反交杂交实验，观察子代性状及数量比。若正交F1直毛长翅(AaBb）做母本与F2分叉毛残翅（aabb）做父本测交，母本产生4种配子，比例为1：1：1：1，父本产生1种配子，子代中直毛长翅：直毛残翅：分叉毛长翅：分叉毛残翅=1：1：1：1；反交aabb做母本，产生一种配子，AaBb做父本，父本产生的可育精子A：a=1：5，父本产生4种配子，比例为1：1：5：5，子代中直毛长翅：直毛残翅：分叉毛长翅：分叉毛残翅=1：1：5：5，则可证明其观点是正确的。A蛋白可与Y染色体的特定DNA序列结合，进而导致精子不育。据此推测，含A的卵细胞育性正常的原因是与A蛋白结合的特定DNA序列在Y染色体的非同源区段，X染色体上没有相应的DNA序列。A基因既影响翅型又对配子的存活产生影响，这说明一个（种）基因可以决定两种（或多种）性状。
21. 甲减（Hypthyridism）是一种因甲状腺功能减退无法正常产生足够的甲状腺激素（TH）造成的疾病，患者常表现出食欲减退、胃肠道的蠕动减慢等症状。右图为机体受相应刺激后分泌甲状腺激素的机理示意图，图中“→”表示促进作用，“→”表示抑制作用。请回答下列问题：
（1）激素a为___________________，从垂体分泌激素b的角度垂体分析，TH与激素a间存在__________________作用。
（2）图中导致甲状腺激素分泌增加的“刺激X”可能是__________________。在刺激X的作用下，机体内TH的含量升高，但不会持续升高，一方面是因为TH的含量升高会通过__________________调节使相应激素释放减少；另一方面是因为___________________________________。
（3）TH的元素组成为__________________。机体血碘过高时，可_______________（填“促进”或“抑制”）甲状腺滤泡细胞合成和分泌TH，有利于机体及时调控对TH的分泌。下丘脑通过“下丘脑—垂体—甲状腺轴”调节TH的分泌，这种分级调节一方面可以_________________，另一方面可形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
（4）据图可知，甲状腺滤泡细胞的受体有促甲状腺激素受体和_______________受体。甲减患者表现食欲减退、胃肠道蠕动减慢的原因是_________________________________。对甲减患者，试从药物和食物两方面提出缓解症状的措施：________________________。
【答案】（1）①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 拮抗
（2）①. 寒冷刺激 ②. 负反馈 ③. 激素发挥完作用会就失活
（3）①. C、H、O、N、I ②. 抑制 ③. 放大激素的调节效应
（4）①. 神经递质 ②. 甲减患者的甲状腺激素较少，甲状腺激素具有促进新陈代谢、促进生长发育和与神经系统的兴奋性有关 ③. 减少含碘食物的摄入；通过注射促甲状腺激素
【解析】（1）下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素（激素a），这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素（激素b），促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素（TH）分泌增多。从垂体角度分析，促甲状腺激素释放激素（激素a）分泌增多，会促进垂体分泌促甲状腺激素，而当血液中甲状腺激素（TH）含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌减少，因此从垂体分析，促甲状腺激素释放激素（激素a）与甲状腺激素（TH）间存在拮抗作用。
（2）外界条件寒冷，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，故图中导致甲状腺激素分泌增加的“刺激X”可能是寒冷刺激。在寒冷刺激的作用下，机体内甲状腺激素（TH）甲状腺激素（TH）的含量升高，但不会持续升高，一方面是因为甲状腺激素（TH）的含量升高会通过负反馈调节，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌减少，另一方面激素发挥完作用会就失活了。
（3）甲状腺激素（TH）的元素组成为C、H、O、N、I，由图可知，当机体血碘过高时，可抑制甲状腺滤泡细胞合成和分泌TH，有利于机体及时调控对TH的分泌。“下丘脑—垂体—甲状腺”的调节方式属于分级调节，其意义是可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控。
（4）甲状腺滤泡细胞可以受自主神经的调节，因此甲状腺滤泡细胞的受体上有神经递质的受体。甲减患者的甲状腺激素较少，甲状腺激素具有促进新陈代谢、促进生长发育和与神经系统的兴奋性有关，因此甲减患者表现食欲减退、胃肠道蠕动减慢。当机体血碘过高时，可抑制甲状腺滤泡细胞合成和分泌TH，因此日常饮食中可减少含碘食物的摄入；也可通过注射促甲状腺激素来缓解症状。
22. 盐碱化的土壤会干扰植物对水分、土壤养分的吸收.严重影响农作物的生长。对盐碱地的修复常可采用整地、造林及重建土壤微生物群落等方式。滨梅为一种具耐盐特性的树种，科研人员研究了不同整地方法对盐碱地的脱盐效果及滨梅的生长情况.下表为实验结果。请回答下列问题：
（1）滨梅在生态系统中属于___________（成分）。滨梅集鲜果、医药和观赏价值于一身，体现了生物多样性的___________价值。对盐碱地进行生态修复时，选择滨梅作为主要修复树种遵循了生态工程设计的___________原理。
（2）据表可知，____________整地方法脱盐效果最佳。畦是用土埂、沟或走道分隔成的作物种植小区，作畦圈水脱盐效果不佳的原因可能是______________________。淋洗可将表土层中的可溶性盐碱排到深层土中或淋洗出去，整地工程通常选择在雨季到来之前完成，目的是_________________________。
（3）滨梅幼苗在瘠薄、盐碱含量高的环境中生长缓慢。丛枝菌根（AM）真菌可与滨梅根部形成共生体，接种适宜的AM真菌能显著促进滨梅幼苗的生长，为研究AM真菌提高滨梅幼苗生长的作用机制，科研人员通过盆栽试验对接种根部微生物种群数量、土壤磷酸酶和脲酶的含量及根际土壤中氮、磷元素含量进行了测定，实验结果如下图所示。
注：速效磷：土壤中较容易被植物吸收利用的磷元素。水解氮：又称土壤有效氮，包括铵态氮、酰胺以及易水解蛋白质氮，是较容易被植物吸收利用的氮元素。
①AM真菌的菌丝可在根皮质细胞内发展分支菌丝，从滨梅根部组织细胞获取有机物，菌丝的存在可作为滨梅与土壤间物质运输的媒介，提高根对土壤营养的吸收。AM真菌与滨梅的种间关系为________。
②CK为对照组，其处理方式为_____________________。采用盆栽试验，而非进行大田试验的原因是___________________。
③土壤中的磷元素要转变为速效磷才能被滨梅吸收，并用于细胞中__________等生物大分子的合成。磷酸酶可促进速效磷的形成，实验组土壤中速效磷含量显著高于CK组，推测其原因是___________________。
④接种AM真菌提高了固氮菌等根部微生物数量，导致土壤微生物群落的__________发生改变。结合图中信息，试分析接种AM真菌促进滨梅幼苗生长的作用机制：__________________。
【答案】（1）①. 生产者 ②. 直接 ③. 协调
（2）①. 条田 ②. 圈水深度不够，土壤含盐量过高，盐分不能随水排走。此外，如果畦面不平整，水流不畅，也会导致脱盐效果不佳 ③. 利用雨水进行淋洗，提高脱盐效果
（3）①. 互利共生 ②. 只种植滨梅幼苗 ③. 能够对实验的无关变量进行控制 ④. 核酸 ⑤. 实验组接种了AM真菌，AM真菌能合成磷酸酶，促进速效磷的形成 ⑥. 丰富度 ⑦. AM真菌能促进磷酸酶、速效磷等物质的合成，从而促进滨梅幼苗生长
【解析】（1）滨梅在生态系统中属于生产者，滨梅集鲜果、医药和观赏价值于一身，体现了生物多样性的直接价值。对沿海滩涂在引种滨梅时，需要考虑滨梅与周围环境和生物之间的关系，这体现了生态工程设计应遵循协调与平衡的原理。
（2）根据题目结果，最佳脱盐效果出现在条田整地方法中。畦是用土埂沟或走道分隔成的作物种植小区，如果畦圈水脱盐效果不佳，可能是因为圈水深度不够，土壤含盐量过高，盐分不能随水排走。此外，如果畦面不平整，水流不畅，也会导致脱盐效果不佳。淋洗是一种将表土层中的可溶性盐碱排到深层土中或淋洗出去的方法，需要足够的水量和时间才能达到最佳效果。整地工程通常选择在雨季到来之前完成，目的是利用雨水进行淋洗，提高脱盐效果。
（3）①AM真菌的菌丝可在根皮质细胞内发展分支菌丝，从滨梅根部组织细胞获取有机物，菌丝的存在可作为滨梅与土壤间物质运输的媒介，提高根对土壤营养的吸收。AM真菌与滨梅的种间关系为互利共生。
②CK为对照组，其处理方式为只种植滨梅幼苗。采用盆栽试验，而非进行大田试验的原因是能够对实验的无关变量进行控制。
③土壤中的磷元素要转变为速效磷才能被滨梅吸收，并用于细胞中核酸等生物大分子的合成。磷酸酶可促进速效磷的形成，实验组土壤中速效磷含量显著高于CK组，推测其原因是实验组接种了AM真菌，AM真菌能合成磷酸酶，促进速效磷的形成。
④接种AM真菌提高了固氮菌等根部微生物数量，导致土壤微生物群落的丰富度发生改变。试分析接种AM真菌促进滨梅幼苗生长的作用机制：AM真菌能促进磷酸酶、速效磷等物质的合成，从而促进滨梅幼苗生长。
23. 新霉素磷酸转移酶基因（ne）是转基因动物中常用的标记基因，但ne存在于动物细胞中会影响动物体生长和发育。为实现在敲除目的基因后，将ne基因从基因组中敲除，科研人员构建了基于Cre-lxP重组系统的通用型基因打靶载体，并转染小鼠受精卵获得了Flx工具鼠。图1为lxP序列的结构示意图，图2为Cre-lxP重组系统的作用机理示意图，图3为通用型基因打靶载体的构建及Flx鼠建立过程示意图。请回答下列问题：
（1）lxP位点是一段长为34bp的序列，具有方向性，结合图1，推测其方向性由区段___________决定。Cre酶可同时识别2个lxP位点的a和c区段，并同时催化b区段箭头处___________键水解。
（2）据图2分析，若同一个DNA分子上具有2个同向的lxP位点，经Cre酶作用后会得到一条链状DNA分子和一个环状DNA分子，从作用结果分析，Cre酶同时具有类似___________酶的作用；同一个DNA分子上具有2个反向的lxP位点，Cre酶仅能导致2个lxP位点间的序列反转连接，不能产生环状DNA分子，原因是______________________。
（3）图3中，过程①可在限制酶和DNA连接酶等作用下，将同源臂1和同源臂2插入pAT质粒中的多克隆位点序列MCS中。作为通用型载体，pAT质粒的MCS中含有多个在基因组（待敲除基因所在DNA）中出现频率较低的酶切位点，其意义是____________。
（4）两段存在同源序列（如同源臂）的DNA片段在重组酶的催化下，可发生同源重组，同源臂间的DNA序列可发生交换。为敲除特定基因，以待敲除基因两端的短小序列为依据设计引物，经PCR1和PCR2获得同源臂1和同源臂2，PCR1和PCR2不能在同一反应体系中进行的原因是_________________；为将同源臂定向插入pAT的MCS中，设计引物时需要在引物的___________端添加相应的限制酶切位点。
（5）过程②为重组pAT质粒转染小鼠受精卵的过程，该过程通常采用___________法。过程③需将转染后的受精卵置于适宜培养液中，培养24h后，能存活的胚胎为成功转染并整合到染色体DNA上的胚胎，后续通过___________等技术获得Flx小鼠。
（6）Flx小鼠中存在的ne基因，其两侧的2个LxP位点的方向是___________的，可利用Cre酶将其敲除，获得不含ne基因的基因敲除鼠。为实现在特定的时间对特定细胞中的ne基因进行敲除，可在Cre基因的cDNA一段添加___________实现。
【答案】（1）①. b ②. 磷酸二酯
（2）①. 限制酶和DNA连接 ②. 两个lxP序列方向相反
（3）使目的基因准确连接到质粒上
（4）①. 防止同源臂间的DNA序列发生交换 ②. 5'
（5）①. 显微注射 ②. 胚胎移植
（6）①. 相反 ②. 带有lxP位点的编码终止密码子的序列
【解析】（1）lxP位点是一段长为34bp的序列，具有方向性，结合图1，推测其方向性由区段b决定；Cre酶可同时识别2个lxP位点的a和c区段，并同时催化b区段箭头处磷酸二酯键水解。
（2）据图2分析，若同一个DNA分子上具有2个同向的lxP位点，经Cre酶作用后会得到一条链状DNA分子和一个环状DNA分子，从作用结果分析，Cre酶同时具有类似限制酶和DNA连接酶的作用；同一个DNA分子上具有2个反向的lxP位点，Cre酶仅能导致2个lxP位点间的序列反转连接，不能产生环状DNA分子，原因是两个lxP序列方向相反；
（3）作为通用型载体，pAT质粒的MCS中含有多个在基因组（待敲除基因所在DNA）中出现频率较低的酶切位点，其意义是使目的基因准确连接到质粒上。
（4）为敲除特定基因，以待敲除基因两端的短小序列为依据设计引物，经PCR1和PCR2获得同源臂1和同源臂2，PCR1和PCR2不能在同一反应体系中进行的原因是防止同源臂间的DNA序列发生交换；为将同源臂定向插入pAT的MCS中，设计引物时需要在引物的5'端添加相应的限制酶切位点。
（5）过程②为重组pAT质粒转染小鼠受精卵的过程，该过程通常采用显微注射法；过程③需将转染后的受精卵置于适宜培养液中，培养24h后，能存活的胚胎为成功转染并整合到染色体DNA上的胚胎，后续通过胚胎移植等技术获得Flx小鼠。
（6）Flx小鼠中存在的ne基因，其两侧的2个LxP位点的方向是相反的，可利用Cre酶将其敲除，获得不含ne基因的基因敲除鼠。为实现在特定的时间对特定细胞中的ne基因进行敲除，可在Cre基因的cDNA一段添加带有lxP位点的编码终止密码子的序列实现，Cre酶会对lxP位点进行切开，终止密码子不发挥作用来实现。
F2基因型
AA
Aa
aa
BB
Bb
bb
F2个体数目
17
99
84
54
97
49
整地方法
淋洗时间
土壤含盐量
林木生长情况
整地前/%
整地后/%
降低/%
树种
成活率/%
台田
1个雨季
1.2794
0.4283
66.5
滨梅
79
条田
1个雨季
1.6503
0.3466
79.0
滨梅
80
沟洫围田
1个雨季
0.6830
0.1816
73.4
滨梅
80
作畦圈水
1个雨季
0.7779
0.6341
18.5
滨梅
77
大坑
1个雨季
0.5455
0.2027
52.8
滨梅
95
大坑
人工冲洗1次
0.6791
0.4828
28.9
滨梅
90