天津市2020届高三上学期期末考试模拟生物试题

高三期末生物测试卷（一）
1.细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述错误的是
A. 精卵结合过程与细胞膜的功能有关
B. 胰岛细胞分泌胰岛素与细胞膜的功能有关
C. 用台盼蓝鉴别细胞生死的“染色排除法”与细胞膜的功能无关
D. 保障细胞内部环境的相对稳定与细胞膜的功能有关
【答案】C
【解析】
【分析】
①受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程，是借助卵细胞和精子的细胞膜通过接触而进行信息交流来完成的。②胰岛素属于分泌蛋白，分泌蛋白以胞吐方式分泌到细胞外。③细胞膜在功能上具有选择透过性，其功能之一是将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。
【详解】A、精卵结合过程离不开卵细胞和精子相互识别，体现了细胞膜的进行细胞间的信息交流功能，A正确；
B、胰岛素以胞吐方式分泌到细胞外，体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能，B正确；
C、活细胞细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性，可以阻止活细胞不需要的台盼蓝染色剂进入，因此活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，当细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失，台盼蓝染色剂才能进入细胞，因此凡被染成蓝色的细胞均为死细胞，可见，用台盼蓝鉴别细胞生死的“染色排除法”与细胞膜的功能有关，C错误；
D、细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定，是细胞膜的功能之一，D正确。
故选C。
2. 我国特有的珍贵动物金丝猴，群居在高山密林中。金丝猴细胞内的某些物质或结构的改变是生物变异和进化的内在原因。下列叙述合理的是
A. 非同源染色体之间交换,发生的几率最高,为生物进化提供丰富原材料
B. DNA分子中碱基对的替换，发生的几率较高，为生物进化提供丰富原材料
C. 能够合成某种色素,不仅与代谢过程有关，还与基因有关
D. 不能合成某种抗体，与翻译过程受阻有关，与基因无关
【答案】C
【解析】
非同源染色体之间交换属于染色体变异，发生几率较低，A错误；DNA分子中碱基对的替换属于基因突变，发生的几率较低，B错误；能够合成某种色素，不仅与代谢过程有关，还与酶的合成有关，故还与基因有关，C正确；抗体的本质是蛋白质，不能合成某种抗体，与翻译过程受阻有关，也与基因的表达有关，D错误。
【考点定位】生物进化与生物多样性的形成
【名师点睛】变异包括可遗传变异和不遗传变异，由遗传物质改变引起的变异是可遗传变异，单纯由环境改变引起的变异是不遗传变异；可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，染色体变异包括染色体结构变异和数目变异，染色体结构变异包括染色体片段的重复、缺失、易位和倒位；突变和基因重组为生物的进化提供原材料，突变包括染色体变异和基因突变。
3.下列有关内环境稳态的叙述正确的是
A. 由于血浆中缓冲物质的调节作用，使内环境维持在相对稳定的状态
B. 内环境的温度、pH、渗透压相对稳定，即内环境稳态
C. 正常机体只要调节机制正常运行，内环境就能维持相对稳定的状态
D. 内环境稳态需要正常机体各器官、系统协同活动，共同维持
【答案】D
【解析】
【分析】
内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定的状态。神经─体液─免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
【详解】A、由于神经—体液—免疫调节网络的调节作用使内环境维持在相对稳定的状态，A错误；
B、内环境稳态的实质是：健康人的内环境每一种成分和理化性质处于动态平衡中，渗透压、pH和温度是内环境理化性质的三个主要方面，B错误；
C、正常机体若要维持内环境的相对稳定的状态，除了需要调节机制正常运行外，还需要机体的各器官、系统的分工合作，协调统一，C错误；
D、内环境稳态需要正常机体各器官、系统协同活动，共同维持，D正确。
故选D。
4. 如图中曲线a表示在最适t ℃、最适pH条件下，底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析，下列叙述不正确的是（ ）

A. 在曲线的AB段限制反应速率的主要因素是底物浓度
B. 在曲线的B点时再加入一定量的酶，可以用曲线b表示
C. 酶的数量减少后，图示反应速率可用曲线c表示
D. 减少pH值，重复该实验，曲线中B点位置不变
【答案】D
【解析】
试题分析：根据题意，曲线a表示在最适温度、最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系．所以改变温度和pH都会导致酶活性降低，使酶促反应速率减慢，对应c曲线．曲线AB段，随着反应物浓度的升高，反应速率逐渐加快；B点后，随着反应物浓度的升高，反应速率不再加快，此时限制酶促反应速率的因素主要是酶浓度，所以在B点增加酶浓度，反应速率会加快，对应b曲线．
解：A、AB段，随着反应物浓度的升高，反应速率逐渐加快，说明限制曲线AB段反应速率的主要因素是反应物浓度，A正确；
B、B点后反应速率不随反应物浓度的增加而加快，说明反应物浓度不是限制因素，可能受到酶浓度的限制，因此当B点及以后提高酶的浓度，反应速率加快，B正确；
C、酶浓度能影响酶促反应速率，酶量减少后，酶促反应速率会降低，其反应速率可用曲线c表示，C正确；
D、曲线a表示在最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系．若减小pH，会导致酶活性降低，使酶促反应速率减慢，因此A、B点位置都会下移，D错误．
故选D．
考点：酶的特性．
5. 下图为动物小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图——这种运输方式被称为协同运输（主动运输的一种），下列关于该原理图分析正确的是[（ ）

A. 小肠腔中的钠离子浓度要低于小肠细胞内
B. 动物小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖时直接利用ATP提供能量
C. 细胞吸收葡萄糖时不可以逆浓度梯度进行
D. 钠钾泵可以水解高能磷酸键
【答案】D
【解析】
分析题图可知，小肠中的钠离子浓度要高于小肠细胞内，A错误；由题图可知，动物小肠细胞对葡萄糖的吸收不直接利用ATP水解的能量，而是依赖于Na+梯度形式储存的能量，B错误；动物小肠上皮细胞吸收葡萄糖属于主动运输，可以逆浓度梯度运输，C错误；分析题图可知，通过钠钾泵运输钠离子和钾离子需要消耗ATP水解释放的能量，因此钠钾泵可以水解ATP中的高能磷酸键，D正确。
【考点定位】物质跨膜运输的方式及其异同
【名师点睛】小肠上皮细胞通过同向协同运输的方式吸收葡萄糖，虽然这种方式属于主动运输，但不靠直接水解ATP提供的能量推动，而是依赖于 Na+梯度形式储存的能量。当 Na+顺电化学梯度流向膜内时，葡萄糖通过专一性的运送载体，伴随 Na+一起运送入小肠上皮细胞。进入膜内的 Na再通过质膜上的 Na+，K+一泵运送到膜外以维持 Na+浓度梯度，从而使葡萄糖不断利用Na+梯度形式的能量进入细胞。
6.二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，依次形成四个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示：

下列叙述正确的是
A. 甲形成乙过程中，DNA复制前需合成rRNA和蛋白质
B. 乙形成丙过程中，同源染色体分离，着丝粒不分裂
C. 丙细胞中，性染色体只有一条X染色体或Y染色体
D. 丙形成丁过程中，同源染色体分离导致染色体组数减半
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题图分析可知，精原细胞形成精细胞的过程中，S期、减数第一次分裂的前、中、后期均满足甲乙两图中表示的2组染色体组和2N对同源染色体对数；图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂后，同源染色体消失，染色体组数暂时加倍的细胞；图丁则表示减数第二次分裂末期形成精细胞后，细胞中的染色体组数和同源染色体对数。
【详解】DNA复制前需要合成rRNA参与氨基酸的运输，需要合成一些蛋白质，如DNA复制需要的酶等，A选项正确；乙形成丙过程中，同源染色体消失则必然伴随着丝粒的分裂，B选项错误；丙图表示图丙表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂后，同源染色体消失，染色体组数暂时加倍的细胞，则性染色体应该是两条X染色体或两条Y染色体，C选项错误；丙形成丁的过程中，为减数第二次分裂，已经不存在同源染色体，是由于细胞分裂成两个而导致的染色体组数减半，D选项错误。
7.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如下图所示，有关叙述正确的是

A 过程①需使用反转录酶
B. 过程②利用PCR扩增CarE基因需使用解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
C. 过程③可用NaCl溶液处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞
D. 过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞
【答案】AD
【解析】
【分析】
图中过程①表示利用mRNA通过反转录法合成相应的DNA；过程②表示目的基因的获取；过程③表示将目的基因导入受体细胞；过程④表示通过筛选获得工程菌。
【详解】A、过程①表示反转录，需要反转录酶的催化，A正确；
B、过程②表示目的基因的获取，在利用PCR技术对获取的目的基因进行扩增的过程中，不需要使用解旋酶，解旋是通过高温解链实现的，B错误；
C、过程③表示将目基因导入受体细胞，若受体细胞为大肠杆菌细胞，则需要用CaCl2溶液处理，使之成为感受态细胞，C错误；
D、过程④可利用DNA分子杂交技术，鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D正确。
故选AD。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生能够识记并理解基因工程的操作步骤，通过操作步骤确定图中各标号表示的生理过程。
8.下图为真核细胞DNA复制过程。下列有关叙述正确的是

A. 由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制
B. 解旋酶能使DNA双链解旋，且需要消耗ATP
C. 从图中可以看出合成两条子链的方向相反
D. DNA在复制过程中先完成解旋，再复制
【答案】ABC
【解析】
【分析】
题图显示：在解旋酶的作用下，DNA分子利用ATP提供的能量进行解旋。然后，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。每条子链与其母链结合形成一个子代DNA分子。
【详解】A、由图示得知，子代DNA分子保留了原来DNA分子中的一条链，因此DNA分子复制的方式是半保留复制，A正确；
B、解旋酶能使DNA双链解旋，且需要消耗ATP，B正确；
C、从图中可以看出，合成两条子链的方向相反，C正确；
D、DNA在复制过程中是边解旋边复制的，D错误。
故选ABC。
9.某哺乳动物的背部皮毛颜色由常染色体上的一组复等位基因A1、A2和A3控制，且A1、A2和A3之间共显性（即A1、A2和A3任何两个组合在一起时，各基因均能正常表达）。如图表示基因对背部皮毛颜色的控制机制。下列说法正确的是

A. 该图体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制性状
B. 背部皮毛颜色的基因型有6种，其中纯合子有3种
C. 背部的皮毛颜色为白色的个体一定为纯合子
D. 某白色雄性个体与多个黑色雌性个体交配后代有3种毛色，则其基因型为A2A3
【答案】ABD
【解析】
【分析】
分析题文描述和题图：基因通过控制相应酶的合成来控制动物的皮毛颜色。动物皮毛颜色的遗传遵循基因的分离定律；皮毛颜色为白色的个体无基因A1或基因A1不表达，褐色的个体一定含有基因A1，但不含基因A2和A3；棕色的个体必须同时含有基因A1和A2，黑色的个体一定同时含有基因A1和A3。
【详解】A、由图可知，基因A1、A2和A3分别控制酶1、酶2和酶3的合成，进而控制该动物的体色，因此能体现基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制性状，A正确；
B、复等位基因A1、A2和A3两两组合，纯合子有A1A1、A2A2、A3A3三种，杂合子有A1A2、A1A3、A2A3三种，B正确；
C、由图知，只要无基因A1或基因A1不表达就会缺乏酶1，体色就为白色，所以白色个体的基因型有A2A2、A3A3和A2A3三种，而A2A3是杂合子，C错误；
D. 分析题图可知，黑色个体的基因型只能是A1A3，该白色雄性个体与多个黑色异性个体交配，后代中出现棕色（A1A2）个体，说明该白色个体必定含有A2基因，其基因型只能是A2A2或A2A3，若为A2A2，子代只能有A1A2棕色和A2A3白色两种类型，若为A2A3，则子代会有A1A2棕色、A1A3黑色和A2A3白色三种类型，D正确。
故选ABD。
10.如图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图[单位为J/cm2·a]，据图分析，有关说法不正确的是

A. 该生态系统第三营养级同化的能量是15
B. 该生态系统第一营养级同化的能量至少为400
C. 能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是18. 75%
D. 第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100
【答案】ACD
【解析】
【分析】
分析题文描述和题图：a表示第二营养级摄入的能量；b表示第二营养级同化的能量；c表示第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量；d表示第二营养级在呼吸作用中以热能形式散失的能量；a→e表示粪便中的能量，e表示分解者利用的能量。
【详解】A、第三营养级的摄入量是15J/cm2·a，第三营养级的同化量无法求解，A错误。
B、第二营养级同化的能量（b）＝第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量（c）＋在呼吸作用中以热能形式散失的能量（d）＝30＋50＝80J/cm2·a），由能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%可推知，第一营养级的同化量为400～800J/cm2·a，B正确；
C、第二营养级到第三营养级的能量传递效率＝第三营养级的同化量÷第二营养级的同化量×100%，因为第三营养级的同化量未知，所以无法求出，C错误；
D、c表示第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量，该能量值是30J/cm2·a，D错误。
故选ACD。
【点睛】正确理顺第二营养级获取能量的过程及该能量的去向是解答此题的关键，据此明辨图中各字母的含义，再准确判断各选项。
11.湿地是地球上重要的生态系统，具有稳定环境、物种保护及资源供应等功能。
（1）某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、破蓬、柽柳等，这体现了群落的_______结构。调查湿地中芦苇的种群密度常用________法。

（2）图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量（Nt）和一年后的种群数量（Nt+1）之间的关系，直线p表示Nt+1= Nt。甲曲线上A、B、C三点中，表示种群数量增长的是______点；乙曲线上D、E、F三点中，表示种群数量相对稳定的是_______点；Nt小于a时，甲、乙两条曲线中_______曲线所代表的生物更易消亡。
（3）湿地生态系统被破坏后，生物种类贫乏。要恢复其生物多样性，在无机环境得到改善的基础上，生态系统组成成分中首先应增加_________的种类及数量。随着生物多样性和食物网的恢复，湿地生态系统的____________稳定性增强。为保护湿地的生物多样性，我国已建立多个湿地自然保护区，这属于_______保护。
【答案】 (1). 水平 (2). 样方 (3). B (4). F (5). 甲 (6). 生产者 (7). 抵抗力 (8). 就地
【解析】
【详解】（1）某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、破蓬、柽柳等，这说明植物在水平方向上的分布存在差异，体现了群落的水平结构。调查该湿地中芦苇的种群密度常用样方法。 （2）已知图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量（Nt）和一年后的种群数量（Nt+1）之间的关系，直线p表示Nt+1=Nt，分析曲线图可知，甲曲线上的A、B、C三点分别表示Nt+1=Nt、Nt+1＞Nt、Nt+1＜Nt，所以在A、B、C三点中，表示种群数量增长的是B点。乙曲线上D、E、F三点分别表示Nt+1＞Nt、Nt+1＞Nt、Nt+1=Nt，所以乙曲线上D、E、F三点中，表示种群数量相对稳定的是F点。Nt小于a时，甲曲线中Nt+1＜Nt，乙曲线中Nt+1＞Nt，所以甲曲线所代表的生物更易消亡。 （3）生产者是生态系统的基石，因此，当湿地生态系统被破坏，导致生物种类贫乏时，要恢复其生物多样性，在无机环境得到改善的基础上，生态系统组成成分中首先应增加生产者。随着生物多样性和食物网的恢复，湿地生态系统的自我调节能力增大，抵抗力稳定性增强。建立多个湿地自然保护区，这是在原地对被保护的生态系统或物种采取的保护措施，这属于就地保护。
12.下图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度影响实验示意图，图乙表示其细胞气]体交换情况，图丙表示光照强度与光合速率的关系，图丁表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化示意图（单位：mg/h）。A、B点对应时刻分别为6点和19点。


（1）图乙中光反应的具体部位字母及名称是[ ] ________，反应中的能量变化是____________。
（2）叶肉细胞处于图乙状态时，对应图丙中的区段是___________________。
（3）图丙中限制A~C段光合速率的主要因素是_________。若提高温度，曲线的变化是________ （上移、下移、不动、无法确定）
（4）丁图中24小时内不进行光合作用的时段是_____________。
（5）丁图中测得该植物一昼夜的O2净释放量为300 mg，假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O2总量是____________mg，光合作用速率最高时，光合作用每小时利用CO2的量是___________mg。图中阴影部分所表示的O2释放量____________ （大于、等于、小于）300 mg。
（6）丁图中，若适当增加植物生长环境中CO2浓度，B点将向___________（左/右）移动。在生产实践中，常采用施用农家肥的方法增加CO2的浓度，其原理是_______________。
【答案】 (1). a类囊体薄膜 (2). 光能转化为活跃的化学能 (3). B点以后 (4). 光照强度 (5). 无法确定 (6). 0～5和20～24(或20～5) (7). 588 (8). 77 (9). 大于 (10). 右 (11). 农家肥富含有机物，通过分解者的分解作用释放出大量CO2
【解析】
【详解】试题分析：（1）图乙中光反应的部位是类囊体薄膜[a]，能量变化是光能转化为ATP中活跃的化学能。（2）细胞处于图乙状态是吸收CO2，释放氧气，说明细胞呼吸速率小于光合速率，所以对应图丙中B点（细胞呼吸速率等于光合速率）以后的线段。（3）图丙中限制AC段光合速率的主要因素是光照强度。提高温度，光合速率有关的酶活性增强还是减弱，由于信息量不足，无法判断，所以光合速率的变化也无法判断。（4）丁图中表示无光合作用进行的时段应该是植物从外界吸收氧气速率不变的时段，即0-5和20-24 (或20—5)。（5）图丁中测得该植物一昼夜的O2净释放量为300mg，为净光合速率。若植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天呼吸消耗O2为24×12=288mg，通过光合作用产生的O2总量是300mg+288mg=588mg。光合作用速率最高时O2产生总量为44+12=56mg，根据1CO2→1O2，则44/x = 32/56,所以光合作用每小时固定CO­2的量x="77" mg。图丁中阴影部分所表示的O2释放量为6—19时段光照下净释放的O2量，显然大于24小时内净释放的O2量。（7）若适当增加植物生长环境中CO­­2浓度，光合速率增大，而呼吸速率不变，所以应减小光照强度，则应将时间点向右移，即丁图中B点将向右移动。在生产实践中，常采用施用农家肥的方法增加CO2的浓度，其原理是农家肥富含有机物，被土壤中微生物分解后会释放出大量C02。
考点：本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识。通过装置图、过程图和曲线图为载体，考查学生获取信息并结合所学知识进行综合分析、判断的能力以及理论结合实际的分析应用能力。
13.在研究甲状腺功能的过程中，三位生物学家（甲、乙、丙）进行了如下实验。
甲：切除A动物的甲状腺，出现了 ①肌肉震颤、痉挛（抽搐） ②体温下降 ③嗜睡等症状。
乙：用B动物完成与甲同样的实验，只出现症状②、③，没有出现症状①。
丙：在研究C动物时，发现每个甲状腺旁边各有一个深色小组织块（甲状旁腺）。他切除了甲状腺，保留了甲状旁腺，得到与乙相同的结果。
（1）乙在得知丙的研究结果后，推断A、B、C三类动物都有__________，并通过观察证实了自己的判断；甲得知丙和乙的结果后，确定自己在实验中_________________。
（2）科学家通过上述实验，推测甲状腺激素可能具有__________________作用，甲状旁腺分泌的激素可能具有促进__________________吸收的作用。若补充一种脂质类物质__________后，症状①能得到一定程度的缓解，也能证明这种推断的正确性。
（3）科学家继续对甲状旁腺进行深入研究后，它的功能已基本清楚（如下图所示）。

①图中两种激素从腺细胞分泌后，通过___________运输到靶细胞，并与其细胞膜上相应受体相结合，执行细胞膜的________功能。
②从图中可判断PTH和降钙素通过_________作用，共同维持了血钙浓度的相对稳定。
【答案】 (1). 甲状旁腺 (2). 切除了甲状腺和甲状旁腺 (3). 促进代谢、提高神经系统兴奋性 (4). 钙(Ca2+) (5). VD (6). 体液(血液循环) (7). 信息交流 (8). 拮抗
【解析】
【详解】试题分析：（1）乙、丙对照表明：甲状旁腺与维持肌肉正常功能相关。甲得知丙和乙的结果后，确定自己在实验中将甲状腺和甲状旁腺一并切除。
（2）切除甲状腺出现体温下降，表明甲状腺激素有加强细胞代谢产热维持体温功能；出现嗜睡等症状，表明甲状腺激素有维持神经系统兴奋性功能。切除甲状旁腺出现肌肉震颤、痉挛（抽搐），由于肌肉细胞缺乏钙离子会出现类似症状，表明甲状旁腺分泌的激素可能具有促进肌细胞吸收钙离子功能。如果补充一种脂质类物质（维生素D），能够促进细胞对钙离子的吸收，缓解症状。
（3）①激素通过血浆运输到达靶细胞，并与其细胞膜上相应受体相结合，传递给靶细胞相关信息，调节细胞代谢，体现细胞膜的信息交流功能。
②PTH促进血钙上升，降钙素促进血钙下降，二者为拮抗作用，维持血钙浓度相对稳定。
考点：本题考查动物调节相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。
14.果蝇是遗传学研究中的模式生物，其性别决定类型为XY型。已知果蝇棒状眼（B)对正常眼(b)为显性,请回答下列问题：
（1）某些果蝇棒状眼性状的出现,是因为其体内的棒状眼基因具有______的功能，该功能通过转录和翻译实现。翻译过程需要特异性识别氨基酸的______作为运载工具。
（2）某基因型为XBXb的果蝇受精卵，第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常，另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性（X0型为雄性）的嵌合体，则该嵌合体果蝇右眼性状为______。
（3）研究发现某表现型正常的果蝇种群基因库中存在隐性致死突变基因（胚胎致死）。研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇CIB品系XeBXb，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e，且该基因与棒状眼基因B完全连锁（不发生交叉互换），如图所示。e在纯合（XeBXeB、XeBY)时能使胚胎致死，此外无其他遗传效应。为检测经相关射线辐射后的正常眼雄果蝇甲产生的精子中X 染色体上是否发生了其他隐性致死突变（纯合时致死，不考虑两种隐性致死突变间的相互作用），实验步骤如下：

①将雄果蝇甲与CIB品系雌果蝇交配，得到F1。
②在F1中选取大量棒状眼雌果蝇，与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，统计F2的雌雄数量比。
预期结果和结论：
如果F2中雌雄比例为_____，则经辐射处理的雄果蝇甲产生的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变；如果F2中全为_____(填“雌”或“雄”）果蝇,则经辐射处理的雄果蝇甲产生的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。
【答案】 (1). 表达遗传信息 (2). tRNA (3). 棒状眼或正常眼 (4). 2:1 (5). 雌
【解析】
试题分析：知道生物性状的体现者是蛋白质，据此依据基因指导蛋白质的合成过程及基因表达的含义分析解答(1)题；(2)题的解答应以“某受精卵的基因型（XBXb）”为切入点，挖掘出丢失一条X染色体的子细胞可能含有的基因（XB或Xb），不难对相关的问题情境做出准确的判断；(3)题的解答需围绕伴性遗传等相关知识，紧紧抓住题意信息“隐性致死基因e与棒状眼基因B完全连锁、e在纯合（XeBXeB、XeBY)时能使胚胎致死”，在此基础上，分两种情况（诱变雄果蝇甲的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变和发生其他隐性致死突变分别进行讨论，进行相关试题的解答。
(1) 果蝇体内的棒状眼基因具有表达遗传信息的功能，该功能通过转录和翻译实现。翻译过程需要特异性识别氨基酸的tRNA作为运载工具。
(2) 某基因型为XBXb的果蝇受精卵，第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常，另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性（X0型为雄性）的嵌合体，则该嵌合体果蝇右侧躯体的基因型为XB0或Xb0，所以右眼性状为棒状眼或正常眼。
(3) 分析题意可知，雄果蝇甲与CIB品系雌果蝇的基因型分别为XbY和XeBXb，由于B和e始终是连锁在一起的，所以F1中棒状眼雌果蝇的基因型为XeBXb，其中Xb来自雄果蝇甲。让F1中的该棒状眼雌果蝇与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，即XeBXb与XbY杂交，F2的基因型及比例是XeBXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1，其中XBeY致死。若诱变雄果蝇甲的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变，则F2中雌雄比例为雌果蝇:雄果蝇＝2:1；若诱变雄果蝇甲的精子中X染色体上发生其他隐性致死突变，则F1中棒状眼雌果蝇Xb所在的X染色体上存在其他隐性致死基因，F2中XBeXb、XBeY和XbY均致死，XbXb正常，所以F2全为雌果蝇。
15.鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子，广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因，构建基因表达载体，通过农杆菌介导法导入烟草，以获得抗病毒烟草。下图为科研人员制备能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞的流程，①～④表示相关的操作，两种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请回答下列问题：

（1）步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是__________。科研人员还在两种引物的一端分别加上了__________和__________序列，以便于后续的剪切和连接，一个DNA分子三轮复制以后，含有两种引物的DNA分子有__________个。为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种限制酶，选择的原则是__________。
A. Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点
B. 目的基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶只有一个切割位点
C. 酶切后，目的基因形成的两个黏性末端序列不相同
D. 酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同
（2）步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有__________，步骤③中需先用__________处理农杆菌以便将基因表达载体导入细胞。
（3）步骤④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过__________获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，其可能原因是__________。
【答案】 (1). 鸡干扰素基因两端的部分核苷酸序列 (2). GAATTC (3). GGATCC (4). 6 (5). AC (6). 复制原点 (7). Ca2+ (8). 逆转录 (9). 鸡干扰素基因未能导入烟草愈伤组织细胞或导入烟草愈伤组织细胞的鸡干扰素基因未能转录
【解析】
【分析】
分析题图：过程①表示目的基因的获取，过程②表示基因表达载体的构建，过程③表示将基因表达载体导入农杆菌中，过程④表示目的基因的检测和鉴定。
【详解】（1）干扰素基因属于目的基因。步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是鸡干扰素基因两端的部分核苷酸序列。分析题图可知，该过程用EcoRI和BamHI两种限制酶分别切割目的基因和质粒，所以科研人员还在两种引物的一端分别加上了GAATTC和GGATCC序列，以便于后续的剪切和连接。PCR技术的原理是DNA双链复制的原理，据此并结合利用PCR技术扩增目的基因的过程可推知：一个DNA分子三轮复制以后，含有两种引物的DNA分子有6个。为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种限制酶，选择的原则是：Ti质粒内，每种限制酶有1个切割位点；酶切后，目的基因形成的两个黏性末端序列不相同。
（2）基因表达载体中除含有启动子、终止子、标记基因和目的基因外，还应有复制原点，以便使导入的目的基因能够在宿主细胞中复制，所以步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有复制原点。步骤③中需先用Ca2+处理农杆菌，使其成为感受态细胞，以便将基因表达载体导入细胞。
（3）步骤④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过逆转录获得DNA，再进行PCR扩增。若最终未能检测出干扰素基因，其可能原因是鸡干扰素基因未能导入烟草愈伤组织细胞或导入烟草愈伤组织细胞的鸡干扰素基因未能转录。
【点睛】本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，识记PCR技术的原理和过程，能结合所学的知识准确答题。