（新高考）高考考前冲刺卷生物（十）(2份打包，解析版+原卷版，可预览)

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注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1．秋天刚收获的玉米先后经晾晒和烘干处理，均可失去水，则下列相关叙述正确的是
A．晾晒和烘干失去的水都主要是自由水
B．晾晒和烘干失去的水都主要是结合水
C．晾晒失去的主要是自由水，烘干失去的主要是结合水
D．晾晒失去的水主要是结合水，烘干失去的水主要是自由水
【答案】C
【解析】种子烘干失去的水主要是结合水，A错误；种子晾晒失去的水主要是自由水，B错误；种子晾晒失去的水主要是自由水，烘干失去的水主要是结合水，C正确；种子晾晒失去的水主要是自由水，烘干失去的水主要是结合水，D错误。
2．结构与功能相适应是生物学核心素养中“生命观念”的基本观点之一。下列不能体现“结构与功能相统一”的是
A．细胞内的生物膜把细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行
B．线粒体是有氧呼吸的主要场所，外膜上有运输葡萄糖的载体蛋白
C．神经细胞有树突和轴突结构，有利于接受和传递信息
D．吞噬细胞的溶酶体含有多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
【答案】B
【解析】细胞内的生物膜把细胞区室化，保证了生命活动高效有序地进行，A正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，葡萄糖在细胞质基质中已经分解为丙酮酸，葡萄糖不进入线粒体，线粒体外膜上面没有运输葡萄糖的载体，B错误；神经细胞有树突和轴突结构，增加接触面积，有利于接受和传递信息，C正确；吞噬细胞能吞噬侵入机体的病原微生物，其中的溶酶体因含有多种水解酶，故能消化内吞的病原微生物，D正确。
3．下图为动物小肠上皮细胞部分物质跨膜运输的示意图。钠驱动的葡萄糖载体蛋白可利用钠钾泵所产生的Na+浓度梯度来推动葡萄糖进入小肠上皮细胞，这种方式叫协同运输，属于主动运输。下列叙述正确的是
A．图中葡萄糖的跨膜运输需要ATP直接供能
B．葡萄糖和Na+进入小肠上皮细胞的方式相同
C．图中钠钾泵从膜外吸收K+的方式是被动运输
D．钠钾泵的功能会影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖
【答案】D
【解析】图中的葡萄糖是由钠驱动的葡萄糖载体蛋白运输的，这种协同运输方式利用钠钾泵所产生的Na+浓度梯度来推动，虽然属于消耗能量的主动运输，但不需要ATP直接供能，A错误；葡萄糖进入小肠上皮细胞属于主动运输，Na+进入小肠上皮细胞是协助扩散，B错误；钠钾泵从膜外吸收K+的方式是消耗ATP的主动运输，C错误；钠钾泵的功能会直接影响膜内外Na+的浓度差，这样就会间接影响小肠上皮细胞吸收葡萄糖，D正确。
4．脑缺血会造成局部脑神经细胞不可逆的损伤，甚至死亡。骨髓基质细胞是骨髓中的干细胞，经诱导可以生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对脑缺血引起的损伤神经细胞的结构与功能的修复和重建。下列相关叙述错误的是
A．脑缺血导致的局部脑神经细胞死亡属于细胞坏死
B．骨髓基质细胞能够合成多种mRNA表明细胞已经分化
C．干细胞参与受损部位修复时，体内细胞同时发生着编程性死亡
D．干细胞与神经细胞形态、结构和功能不同的根本原因是遗传信息表达不同
【答案】B
【解析】细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡，因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死，A正确；生物体所有细胞都能合成mRNA，因此存在多种mRNA不能说明细胞已经分化，B错误；干细胞参与受损部位修复时，体内细胞同时发生着编程性死亡（即细胞的凋亡），该过程对于维持机体环境的稳定是有利的，C正确；干细胞与神经细胞是由同一个受精卵发育而来，其形态、结构和功能不同的根本原因是遗传信息表达不同（基因的选择性表达），D正确。
5．2，4－二硝基苯酚（DNP）只抑制线粒体内膜合成ATP，但不影响此部位[H]与O2结合放能。将部分酵母菌破碎后获取线粒体和细胞质基质，进行下表所示各组实验。下列有关叙述正确的是
A．五组实验均能产生丙酮酸，甲组、丙组和戊组中丙酮酸能在线粒体中分解产生CO2
B．反应完成后只有乙组和丁组产生了酒精，但两组产生的酒精分子数相差很大
C．反应完成后，丙组和丁组中葡萄糖分解后的能量去路只有热能和ATP中储存的能量
D．反应完成后丙组和戊组产生相同数量的H2O和CO2，但丙组产生ATP总量多于戊组
【答案】D
【解析】甲组实验中葡萄糖与线粒体在氧气充足条件下不发生反应，葡萄糖分解产生丙酮酸发生在细胞质基质，其余四组葡萄糖均可分解产生丙酮酸，A错误；反应完成后只有乙组和丁组产生了酒精，两组产生的酒精分子数大致相等，B错误；反应完成后，丙组葡萄糖分解后的能量去路只有热能和ATP中储存的能量，而丁组中葡萄糖分解后的能量去路有热能、ATP中储存的能量和酒精中含有的能量，C错误；反应完成后丙组和戊组产生相同数量的H2O和CO2，但丙组未用DNP处理，产生ATP总量多于戊组，D正确。
6．果蝇的性别决定为XY型，某种果蝇的直毛和分叉由一对等位基因（N/n）控制，且直毛对分叉毛为显性。下列有关叙述不正确的是
A．若该对等位基因位于常染色体，果蝇群体中基因型可以有3种
B．若该对等位基因仅位于X染色体，果蝇群体中基因型可以有5种
C．若该对等位基因位于X和Y染色体的同源区段时，果蝇群体中基因型可以有6种
D．若该对等位基因仅位于X染色体，分叉毛雌性与直毛雄性交配后代中雌性均为直毛
【答案】C
【解析】若该等位基因（N/n）位于常染色体上，则果蝇群体中基因型可以有NN、Nn和nn三种，A正确；若该对等位基因（N/n）仅位于X染色体上，果蝇群体中基因型可以有XNXN、XNXn、XnXn、XNY和XnY5种，B正确；若该对等位基因（N/n）位于X和Y染色体的同源区段时，果蝇群体中基因型有XNXN、XNXn、XnXn、XNYN、XnYN、XNYn和XnYn7种，C错误；若该对等位基因（N/n）仅位于X染色体上，分叉毛雌性（XnXn）与直毛雄性（XNY）交配的后代中雌性个体的基因型都为XNXn，表现型均为直毛，D正确。
7．离心是生物学研究中常用的技术手段，下列相关叙述不正确的是
A．用不同的离心速度对细胞匀浆进行离心，可将大小不同的细胞器分开
B．噬菌体侵染细菌实验中，离心可将DNA和蛋白质分开，以便分别研究各自的作用
C．证明DNA分子半保留复制实验中，离心后两条链均被15N标记的DNA位于最下方
D．在细胞工程的操作中，利用离心可以诱导植物原生质体融合
【答案】B
【解析】用不同的离心机转速对细胞匀浆进行离心，即差速离心法，可将大小不同的细胞器分开，A正确；噬菌体侵染细菌实验中，离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌，B错误；证明DNA分子半保留复制实验中，根据含15N的DNA比含14N的DNA密度大，故离心后两条链均被15N标记的DNA位于最下方，C正确；在细胞工程的操作中，诱导植物原生质体融合的方法有物理法和化学法，其中物理法包括电融合法、离心法等，D正确。
8．已知玉米籽粒的颜色分为有色和无色两种。现将一有色籽粒的植株X进行测交，后代出现有色籽粒与无色籽粒的比是1∶3，对这种杂交现象的推测不确切的是
A．测交后代的无色籽粒的基因型有三种
B．测交后代的有色籽粒的基因型与植株X相同
C．玉米的有、无色籽粒是由一对等位基因控制的
D．玉米的有、无色籽粒遗传遵循基因的自由组合定律
【答案】C
【解析】据分析可知，测交后代的无色籽粒的基因型有三种（Aabb、aaBb和aabb），A正确；据分析可知，测交后代的有色籽粒的基因型与植株X相同，都为双杂合体(AaBb），B正确；据分析可知，玉米的有、无色籽粒是由两对等位基因控制的，C错误；玉米的有、无色籽粒遗传是由两对基因控制的，遵循基因的自由组合定律，D正确。
9．图分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。下列说法正确的是
A．DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA、RNA上
B．在胰岛细胞中②过程产生的α链一定是合成胰岛素的mRNA
C．①过程多个起始点同时进行可缩短DNA复制时间
D．③过程只发生在位于细胞质基质中的核糖体上
【答案】C
【解析】DNA聚合酶（催化DNA分子复制时磷酸二酯键的形成）和RNA聚合酶（催化转录）的结合位点均在DNA上，A错误；胰岛细胞中可以表达多个基因，②过程转录出的α链不一定是合成胰岛素的mRNA，B错误；①过程多个起始点同时进行可缩短DNA复制时间，提高复制效率，C正确；③过程表示翻译，可以发生在人体细胞中位于细胞质基质中、内质网上和线粒体中的核糖体上，D错误。
10．下列高中实验中有关NaCl使用的叙述，正确的是
A．制作泡菜时，按照清水与NaCl的质量比为1∶4的比例配制盐水
B．将口腔上皮细胞浸润在质量分数为9% NaCl溶液中维持正常形态结构
C．牛肉膏蛋白胨培养基中，加入高浓度NaCl用于筛选耐盐细菌
D．在DNA粗提取时，用2ml/L的NaCl析出溶液中的DNA
【答案】C
【解析】制作泡菜时，按照清水与NaCl的质量比为10∶1的比例配制盐水，A错误；将口腔上皮细胞浸润在质量分数为0.9% NaCl溶液中维持正常形态结构，B错误；牛肉膏蛋白胨培养基中，加入高浓度NaCl作为选择培养基，可用于筛选耐盐细菌，C正确；在DNA粗提取时，可以用2ml/L的NaCl溶解DNA，用0.14ml/L的NaCl析出溶液中的DNA，D错误。
11．下列有关人体生命活动调节的叙述，错误的是
A．大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成
B．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育
C．静息电位形成时，膜内K+浓度高于膜外
D．自身免疫病是免疫系统异常敏感、反应过度造成的
【答案】A
【解析】膝跳反射的中枢在脊髓，大脑皮层受损的患者，膝跳反射仍能完成，A错误；甲状腺激素能够促进代谢活动，促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性；故婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能，B正确；无论是静息电位形成还是动作电位形成，膜内K+浓度都高于膜外，C正确；由于免疫系统异常敏感、反应过度、“敌我不分”引起的，属于自身免疫病，D正确。
12．研究小组探究了生长素类似物对月季枝条生根的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的是
A．生长素类似物是与生长素有相似生理效应的化合物
B．正式实验前需进行预实验以增强实验设计的科学性
C．实验的因变量是枝条生根率和平均生根数
D．用不同浓度的生长素类似物处理月季枝条，生根率一定不同
【答案】D
【解析】生长素类似物是与生长素有相似生理效应的化合物，均能促进生长等，A正确；正式实验前需进行预实验为进一步实验摸索条件，增强实验设计的科学性和可行性，B正确；该实验的自变量是生长素类似物的浓度，因变量是枝条生根率和平均生根数，C正确；根据曲线图，用不同浓度的生长素类似物处理月季枝条，生根率可能相同，D错误。
13．下列关于种群和群落的叙述，正确的是
A．种群的性别比例会影响其出生率和死亡率
B．种群在没有天敌的环境中均呈“J”型增长
C．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
D．天池周围高低错落的天山云杉体现了垂直结构上的分层现象
【答案】C
【解析】种群的性别比例只影响出生率，A错误；种群在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等的环境中呈“J”型增长，B错误；群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，C正确；天山云杉属于同一种群，不于群落范畴，分层现象是群落的结构特征，D错误。
14．尿素是一种重要的农业肥料，土壤中的某些细菌能合成脲酶，可以将尿素分解成氨和CO2，然后被植物利用。下列有关土壤中尿素分解菌的分离和培养的叙述，正确的是
A．为了防止杂菌污染应将采集的土样进行高压蒸汽灭菌
B．若涂布的3个平板中的1组数据结果与另外两组相差太远，则需舍弃此数据
C．本实验采用稀释涂布平板法进行分离和计数，用酚红试剂进行检测鉴定
D．从反刍动物的瘤胃中与从土壤中分离尿素分解菌的实验条件和培养方法相同
【答案】C
【解析】采集的土样中含有欲分离的尿素分解菌，不能进行高压蒸汽灭菌，A错误；若满足有两组数据在30~300之间，则可以取符合要求的数据求平均值，若不满足有两组数据处于30～300之间，则需要重新实验，B错误；分离土壤中尿素分解菌实验可以采用稀释涂布平板法进行分离和计数，由于尿素分解产生氨，使培养基pH升高，可用酚红试剂进行检测鉴定，C正确；反刍动物的瘤胃中酸性较大，而土壤中尿素分解菌能使培养基呈碱性，因此两组分离尿素分解菌的实验条件不同，D错误。
15．粮食问题始终是全人类所面临的基本问题，我们在节约粮食的同时更要发展农业，而种子又是农业的“芯片”。下列有关种子的说法，错误的是
A．水稻和小麦种子作为“主食”的原因是其含有大量淀粉
B．种子在土壤中萌发的早期过程碳元素的含量会有所增加
C．利用超声波提高水稻种子的萌发率属于物理信息的应用
D．采用现代生物技术建立种子库，有利于保护生物多样性
【答案】B
【解析】水稻、花生含有大量淀粉，能被人体分解生成葡萄糖，能提供大量能量，用于维持人体的各种生命活动，故可作为“主食”，A正确；种子在土壤中萌发的早期过程由于有机物的消耗增多，且种子无法进行光合作用产生有机物，故碳元素的含量会有所降低，B错误；生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息称为物理信息，利用超声波提高水稻种子的萌发率属于物理信息的应用，C正确；建立濒危物种的精子库、种子库是保护生物多样性的有效措施，D正确。
二、多项选择题：共5题，每题3分，共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。
16．如图是一种突触的基本结构，图中显示突触小泡有不同种类型，内含不同的神经递质，已知突触前膜存在钙离子通道，Ca2+内流能够触发递质的释放。下列说法正确的是
A．图中①②③分别表示突触前膜、突触后膜和突触间隙
B．突触前膜释放的神经递质，在特定的情况下能使某些腺体分泌
C．若钙离子通道异常，造成Ca2+内流减少，则递质释放会减少
D．不同的神经递质与②上的受体结合后，都会导致Na+通道开放
【答案】ABC
【解析】因为突触小泡存在于突触前膜内，所以图中①②③分别表示突触前膜、突触后膜和突触间隙，A正确；效应器指的是传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，由于不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经的调节，在这种情况下，体液调节可以看作神经调节的一个环节，所以突触前膜释放的神经递质在特定情况下能使某些腺体分泌，B正确；由题“已知突触前膜存在钙离子通道，Ca2+内流能够触发递质的释放”可知，若钙离子通道异常，造成Ca2+内流减少，则会导致神经递质的释放减少，C正确；由题意可知，不同的突触小泡内含有不同的神经递质，若释放的是兴奋性的神经递质，则会导致突触后膜上的Na+通道开放，使下一个神经元产生兴奋，若释放的是抑制性的神经递质，则会导致突触后膜上的Cl−通道开放，使下一个神经元产生抑制，D错误。
17．用碳离子束辐射大豆，可以在较高的存活率下获得相对较高的突变率和较宽的突变谱，由此得到优异的突变体。就此，下列说法正确的
A．该育种方式属于诱变育种
B．在一对等位基因(A/a)中，A 基因突变率高于a 基因
C．该育种方式需要进行大量的后期筛选
D．碳离子束能导致大豆发生定向变异
【答案】AC
【解析】由题干信息可知，该育种方式属于诱变育种，A正确；基因突变具有随机性，在一对等位基因(A/a)中，A 基因突变率等于a 基因，B错误；该育种方式为诱变育种，由于基因突变具有不定向性和多害少利性，故需要进行大量的后期筛选，C正确；碳离子束能导致大豆发生基因突变，但变异是不定向的，D错误。
18．图1是某单基因遗传病系谱图，对该家系中1-4号个体进行相关基因检测（对致病基因及其等位基因进行扩增后以特定限制酶切割，再进行电泳），得到的电泳结果如图2（电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段），下列分析正确的是
A．正常基因内部存在2个相关限制酶的酶切位点
B．致病基因内部存在1个相关限制酶的酶切位点
C．为了避免患病胎儿的出生，8号后代需要做性别鉴定
D．9号个体与该遗传病携带者结婚，孩子患病的概率为1/6
【答案】BD
【解析】由分析可知，正常基因内部没有相关限制酶的酶切位点，A错误；结合图2，1234中124都具有2个条带，4号患病，是隐性纯合子，却有两个条带，故致病基因内部存在相关限制酶的1个切点，B正确；该病为常染色体隐性遗传病，8号后代男女患病概率相同，做性别鉴定无法避免患病胎儿的出生，C错误；9号个体基因型是1/3AA，2/3Aa与Aa结婚，生一个孩子患病的概率是：2/3×1/4＝1/6，D正确。
19．小肠上皮细胞面向肠腔的一侧细胞膜凸起形成微绒毛，其（肠）腔面和（基）膜面分布着SGLT1、GLUT2和Na+-K+泵等膜蛋白，小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收过程如图所示。下列叙述正确的是
A．SGLT1介导葡萄糖运输的方式为主动运输，该过程不直接消耗ATP
B．Na+-K+泵具有ATP水解酶活性，其功能受损不会影响葡萄糖的吸收
C．核糖体、线粒体等细胞器功能受损会导致膜上SGLT1的数量减少
D．细胞膜凸起形成微绒毛有利于肠腔面的膜上附着更多的SGLT1
【答案】ACD
【解析】根据图示可知，SGLT1介导葡萄糖运输方向为逆浓度梯度的运输，因此其运输方式为主动运输，其动力来自Na+的浓度差，不直接来自ATP的水解，A正确；Na+-K+泵具有ATP水解酶活性，其功能受损会影响细胞外的Na+浓度，间接影响葡萄糖的吸收（其吸收的动力来自Na+的浓度差），B错误；SGLT1是细胞膜上的蛋白质，其合成过程需要线粒体（提供能量）和核糖体（合成蛋白质的场所）的参与，因此线粒体和核糖体受损会导致膜上SGLT1的数量减少，C正确；细胞膜凸起的微绒毛能增大生物膜的表面积，从而有利于膜上附着更多的SGLT1，有利于对葡萄糖的运输，D正确。
20．已知α—淀粉酶可在淀粉内部随机水解淀粉，研究人员欲通过研究淀粉水解产物（还原糖）的含量来研究底物浓度对该酶促反应速率的影响，向等体积的三种不同质量浓度（0.6mg/mL、1.0mg/mL、1.4mg/mL）的淀粉溶液中加入适量且等量的α—淀粉酶，适宜条件下每隔一段时间测定反应体系中还原糖的含量，结果如图所示。下列相关叙述错误的是
A．α—淀粉酶为该酶促反应提供能量从而提高反应速率
B．α—淀粉酶催化淀粉水解的产物均为葡萄糖
C．图示表明，α—淀粉酶的催化速率随底物浓度的增大而增大
D．0.6mg/mL组的还原糖含量在10min后变化不大，可能与底物消耗完毕有关
【答案】ABC
【解析】酶能降低化学反应的活化能，但不能为酶促反应提供能量，A错误；据题干信息“a-淀粉酶可在淀粉内部随机水解淀粉”，判断其水解淀粉的产物有葡萄糖，但不能确定一定都是葡萄糖，还可能存在麦芽糖等，B错误；据图分析，1.4mg/mL的淀粉质量浓度下，a-淀粉酶的催化速率低于1.0mg/mL的淀粉质量浓度下该酶的催化速率，C错误；分析图形，淀粉质量浓度为0.6mg/mL时，10min后纵坐标的产物还原糖的含量变化不大，原因可能是底物已经被完全水解，D正确。
三．非选择题：本题共5小题，共55分。
21．研究发现，海洋生态系统中存在微型生物食物环（如异养浮游细菌→原生动物→桡足类），在富营养海域，微型生物食物环作为经典（捕食）食物链的一个侧支，是海域生态系统能量流动的补充途径；在贫营养海域，微型生物食物环在海洋食物链起始阶段的作用远大于经典食物链，是能量流动的主渠道。下图表示微型生物食物环与经典食物链关系示意图，字母A~H代表能量值，请分析并回答下列问题：
（1）区别富营养水域和贫营养水域不同群落的重要特征是__________。随水深增加，浮游植物固定的太阳能逐渐减少，试分析影响这一变化的主要非生物因素是__________________。
（2）微型生物食物环中，能量流动的起点是__________________，在图示食物网中，鱼类与浮游动物之间能量的传递效率是__________________。
（3）某同学认为，微型生物食物环实现了能量的循环流动，请对此观点的合理性做出评价并说明理由。_______________________________________________。
（4）近期，某国计划将未彻底处理的核废水排入大海，引发人们的热议。有人说“核废水入海”是世界性的海洋环境问题，对此你是如何理解的?（请从物质循环的角度做出解释）________________
【答案】（1）群落的物种组成 阳光
（2）异养浮游细菌从死亡的浮游植物等途径中获得的能量 F/D×100%
（3）不合理，能量流动的载体是物质循环，图示各营养级同化的能量大部分通过呼吸作用以热能的形式散失，在各营养级之间是逐级递减的
（4）物质循环具有全球性，核废水中的重金属参与物质循环，会对全球海洋环境造成危害
【解析】（1）群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。随水深增加，浮游植物固定太阳能的数量逐渐减少，影响这一变化的主要非生物因素是阳光。（2）分析图示可知，异养浮游细菌→原生动物→桡足类，为微型生物食物环，能量流动的起点是异养浮游细菌从死亡的浮游植物等途径中获得的能量。能量传递效率为相邻两个营养级之间同化量之比，结合图示能量值可知，鱼类与浮游动物之间能量的传递效率是F/D×100%。（3）能量流动的载体是物质循环，图示中微型生物食物环的各营养级同化的能量，大部分通过呼吸作用以热能的形式散失，在各营养级之间是逐级递减的，不能循环流动。（4）物质循环具有全球性，排入大海的核废水中的重金属会参与物质循环，会对全球海洋环境造成危害，会造成世界性的海洋环境问题。
22．科学家利用基因编辑技术将抑癌基因ΔNp63α定点插入小鼠胰腺癌细胞中，以研究其在胰腺癌细胞中的作用。具体方法是：设计特定的sgRNA序列，构建Cas9-SgRNA质粒(如图甲），将其导入胰腺癌细胞并表达。sgRNA能识别并结合胰腺癌细胞基因组DNA中特定序列，引导Cas9蛋白对特定位点进行剪切，使DNA双链断裂(如图乙）。携带ANPΔNp63α基因的供体质粒与断裂DNA的高度同源序列（同源臂)发生互换，从而将ANPΔNp63α基因定点插入胰腺癌细胞基因组中（如图丙）。
（1）图甲所示的Cas9-sgRNA质粒中，新霉素抗性基因的作用是____________________，除去图示结构外，还应有的结构是________。
（2）Cas9蛋白可对特定的DNA序列切割，在功能上最接近于___________酶。将Cas9-sgRNA质粒和供体质粒导入胰腺癌细胞的方法是_________。
（3）若要检测ΔNp63α基因是否已导入成功，可使用________________技术。被ΔNp63α基因成功转化的胰腺癌细胞体外培养时，在细胞水平上可能发生的变化有_______________________。
（4）在上述基因编辑过程中，下列核酸序列中应已知碱基排序的有_____。
A．sgRNA识别序列 B．同源臂1
C．同源臂2 D．CMV启动子
（5）此技术优于传统基因工程之处在于______________________。
【答案】（1）鉴别受体细胞中是否含有Cas9基因和sgRNA基因，从而将含Cas9基因和sgRNA 基因的细胞筛选出来 终止子
（2）限制 显微注射法
（3）DNA分子杂交（或PCR) 细胞停止分裂，细胞形态发生改变，恢复(出现)接触抑制现象
（4）ABC
（5）可将目的基因定点插入所需位点，而不是随机插入
【解析】（1）新霉素抗性基因作为标记基因，其作用是便于鉴别受体细胞中是否含有Cas9基因和sgRNA基因，从而将含Cas9基因和sgRNA基因的细胞筛选出来。基因表达载体含有复制原点、启动子、终止子、目的基因、标记基因，图甲基因表达载体中还应添加终止子。（2）Cas9蛋白能识别特定核苷酸序列并在特定位点剪切特定的碱基序列，使磷酸二酯键断裂，由此可见，Cas9在功能上属于限制性核酸内切酶（限制酶）。对于动物细胞，经常用显微注射技术将重组质粒导入动物细胞，因此将Cas9-sgRNA质粒和供体质粒导入胰腺癌细胞的方法是显微注射法。（3）检测目的基因是否导入受体细胞，可采用DNA分子杂交技术，一般用标记的目的基因作探针。在适宜的条件下进行体外培养，癌细胞能够无限增殖。抑癌基因在被激活的情况下，它们具有抑制细胞增殖作用。若抑癌基因ΔNp63α定点插入小鼠胰腺癌细胞中，被ΔNp63α基因成功转化的胰腺癌细胞体外培养时，细胞停止分裂，细胞形态发生改变，恢复(出现)接触抑制现象。（4）CRISPR/Cas9基因编辑技术中，SgRNA是根据靶基因设计的引导RNA，能准确引导Cas9切割与SgRNA配对的靶基因DNA序列，碱基序列已知，A符合题意；由于同源臂与靶基因的DNA正好配对，能将表达载体准确地带到靶基因的位置，所以碱基序列已知，BC符合题意；因为基因中启动子的碱基序列不能被转录，所以由基因表达产物无法推知启动子碱基序列，D不符合题意。（5）与传统的基因工程相比较，运用 CRISPR/Cas9基因编辑技术培育转基因生物的明显优点是：可将目的基因定点插入所需位点，避免了因目的基因随机插入宿主细胞DNA引起的生物安全性问题。
23．为研究CO2浓度对植物光合作用的影响，某科研小组以甲、乙两种植物的幼苗为实验材料，分别对其进行如下图所示处理（其他条件相同且适宜）。一段时间后，测定各组植株叶片的光合作用强度，结果如图所示。回答下列问题：
（1）植株叶片的光合作用强度可以用________________CO2的量表示。
（2）CO2作为光合作用的原料会直接影响_______反应的速率：光照充足时，Ⅱ组的CO2浓度高于I组的CO2浓度，单位时间内形成的________增多，_______和（CH2O）的形成随之增多。
（3）由图可知在大气CO2浓度条件下，乙种植物的光合作用强度______（填“大于”、“等于”或“小于”甲种植物的，从分子水平分析出现这种差异的原因可能是______________。
（4）Ⅲ组植株叶片的光合作用强度小于I组植株叶片的，研究者分析认为这是由高浓度CO2引起的，而非遗传物质的改变造成的。请写出验证这一结论的实验思路：__________________________
_________________________________。
【答案】（1）单位时间单位叶面积消耗
（2）暗 C3 C5
（3）大于 乙种植物的光合色素的含量高、与光合作用有关的酶的含量高或活性高
（4）播种甲（或乙）种植物的Ⅲ组植株产生的种子，得到的幼苗按照I组的条件培养，一段时间后再测定植株叶片的光合作用强度
【解析】（1）光合作用消耗水和二氧化碳，产生氧气和有机物，因此测定植株叶片的光合作用强度可以用单位时间单位叶面积消耗CO2的量表示。（2）由于CO2参与暗反应，与C5反应生成 C3，CO2作为光合作用的原料会直接影响暗反应的速率，光照充足时，光反应产生的[H]和ATP充足，Ⅱ组的CO2浓度高于I组的，导致I组的光合作用也高于I组的，这是因为CO2浓度越高，单位时间内形成的C3增多，C5和(CH2O)的形成也随之增多。（3）由图可知在大CO2浓度条件下，乙种植物的光合作用强度大于甲种植物的，出现这种差异的原因可能乙种植物的光合色素的含量高、与光合作用有关的酶的含量高或活性高。（4）若这种差异是由高浓度CO2引起的，而非遗传物质的改变造成的则可以将正常的两种植株长时间在高浓度CO2浓度条件下培养，并让它们杂交出后代，测定其后代在大气CO2下的光照强度，若仍低于I组的光合作用强度，则说明I组的植株是由高浓度CO2引起的，而非遗传物质改变造成的。因此可以播种甲（或乙）种植物的Ⅲ组（高浓度CO2条件）植株产生的种子，得到的幼苗按照I组的条件（大气 CO2）培养，一段时间后再测定植株叶片的光合作用强度。
24．冠状病毒属于具外套膜的正链单股RNA病毒。新型冠状病毒可通过其表面的刺突状糖蛋白（S蛋白）与人呼吸道黏膜上皮细胞表面的ACE2蛋白特异性结合，侵入人体，引起肺炎。患者往往出现干咳、乏力、发热，会出现缺氧低氧状态，严重时导致急性呼吸窘迫综合征。如图为病毒侵入后，人体内发生的部分免疫反应示意图。根据所学知识，回答下列问题：
（1）新型冠状病毒主要通过呼吸道侵入人体。鼻腔中的黏膜是抵御病原体入侵的第__________道防线。由图可知，体内___________________（填细胞编号与名称）在淋巴因子作用下增殖分化产生的________________（填细胞编号与名称）可分泌抗体。
（2）对新型冠状病毒疑似患者的检查，分为病原学检查和血清学检查：采集鼻咽拭子主要用于病原学检查，检测病毒的_________________；采集血液样本主要用于血清学检查，检测________________。
（3）2021年初，我国开始逐步推进新型冠状病毒疫苗免费注射工作。针对新冠肺炎的疫苗有DNA疫苗、mRNA疫苗、蛋白质疫苗等，其机理都是通过病毒特异的抗原蛋白刺激机体产生_____________细胞，当人体再次接触这种抗原时，此类细胞能迅速增殖分化。在检测该疫苗有效性和安全性的动物实验中，考虑到个体差异，为了提高实验的可重复性需要注意_________________（写出两个方面），检测有效性的最简单方法是___________________。
【答案】（1）一 B细胞 浆细胞
（2）核酸 新型冠状病毒抗体
（3）记忆 实验动物数量足够大、实验动物有不同的年龄和性别 检测动物是否产生相应抗体
【解析】（1）新型冠状病毒主要通过呼吸道侵入人体。鼻腔中的黏膜是抵御病原体入侵的第一道防线。结合图中信息，能产生抗体的是④浆细胞，它由③B细胞增殖分化形成。（2）病原学检查是直接检测病毒核酸的有无，抗体主要存在于血清中，故血清学检查是检测相应的抗体。（3）病毒特异的抗原蛋白刺激机体产生记忆细胞。因为有个体差异就有偶然性造成的误差，因此样本要足够大，且疫苗用于人类时，不同年龄、性别可能反应也不同，实验动物也应具有性别差异和一定的年龄结构。检测有效性的最简单方法是检测动物是否产生相应抗体。
25．某植物为XY型性别决定的雌雄异株植物（2N=20）。该植物的宽叶与窄叶、抗病与不抗病分别由基因A/a、B/b控制；为研究其遗传机制，某小组进行了杂交实验，结果如下表。请回答下列问题：
（1）若要分析该植物的基因组，需要研究________条染色体；根据实验结果可判断________（宽叶/窄叶）为显性性状。
（2）B/b基因位于____________上（常染色体/X特有区段/Y特有区段/XY同源区）；用荧光标记的B、b基因共有且特有的序列作探针，与_______（雌/雄）性亲本细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交，若观察到一个处于有丝分裂后期的细胞中有______个荧光点，可进一步确定基因的位置。亲代雄株（该对基因）的基因型为_________。
（3）为进一步判断A/a、B/b是否遵循自由组合定律，请利用F1植株为实验材料进行探究，写出实验思路、结果及结论（不考虑交叉互换等）。_____________________________。
（4）遗传学上常用单体法进行基因定位。缺失一条染色体的个体称为单体，而缺失一对同源染色体会导致胚胎无法发育。现已确定控制叶形的基因位于常染色体上，但不知具体在哪一号染色体上。欲确定控制叶形基因的位置，研究人员将各种窄叶单体品系分别与纯合宽叶杂交，得到F1，再让F1植株相互交配，观察并统计后代情况。
若________________且其杂交亲本中的单体为5号染色体单体；则说明A（a）在5号染色体上。
【答案】（1）11 宽叶
（2）XY同源区 雄 4 XBYb、XbYB
（3）思路一：取F1雌、雄个体相互交配，观察后代表现型及比例
结果及结论：
若杂交后代雌、雄个体均为宽叶∶窄叶=3∶1，则两对基因遵循自由组合定律；
若杂交后代中，雌株全为宽叶，雄株中宽叶∶窄叶=1∶1；则两对基因不遵循自由组合定律。
思路二：取F1宽叶抗病雌株与宽叶抗病雄株进行杂交，观察后代表现型及比例
结果及结论：
若杂交后代中，宽叶抗病∶宽叶不抗病∶窄叶抗病∶窄叶不抗病为9∶3∶3∶1；则两对基因遵循自由组合定律；
若杂交后代中，宽叶抗病∶宽叶不抗病∶窄叶抗病为2∶1∶1；则两对基因不遵循自由组合定律
（4）后代中窄叶个体占1/5（或后代中宽叶个体与窄叶个体之比为4∶1）
【解析】（1）该植物的性染色体组成为XY型，且染色体数为2N=20，则测序时需测定19条常染色体和2条性染色体，共11条。根据亲本中的宽叶和窄叶杂交后代都是宽叶可得出宽叶植株为显性。（2）由分析可知，B/b基因位于XY染色体的同源区段。要用荧光标记的方法证明B、b基因位于XY的同源区段，而不是位于X染色体上非同源区段和Y染色体上的非同源区段，应选择雄性亲本的细胞做装片，有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，若观察到荧光点4个，则说明B/b基因位于XY的同源区段，只位于X染色体上或Y染色体上时只有2个荧光点。由分析可知，亲本雄性的基因型是XbYB、XBYb，且比例为1∶3。（3）由分析可知，B/b基因已经位于性染色体上，则只要再证明A/a基因所在染色体上的位置，若A/a基因也位于性染色体上则这两对等位基因不遵循基因的自由组合定律，若A/a基因位于常染色体上，则这两对等位基因遵循基因的自由组合定律。亲本纯合宽叶雌与窄叶的雄杂交后代无论雌雄都是宽叶，则可选取F1雌、雄个体相互交配，观察后代表现型及比例，若杂交后代雌、雄个体均为宽叶∶窄叶=3∶1，即为Aa与Aa杂交，A/a等位基因位于常染色体上，则两对基因遵循自由组合定律；若杂交后代中，雌株全为宽叶，雄株中宽叶∶窄叶=1∶1，即杂交组合为XAXa与XAY杂交，A/a等位基因位于性染色体上，则两对基因不遵循自由组合定律。（4）若A/a等位基因位于5号染色体上，则窄叶单体品系分别与纯合宽叶杂交，得到F1，基因型是Aa∶A0（0表示染色体缺失）=1∶1，F1自由交配后产生的配子是2/4A、1/4a、1/40，自由交配后代基因型及比例是4/16AA、4/161Aa、4/16A0、1/16aa、2/16a0、1/1600（致死），则后代表现性及比例是宽叶∶窄叶=4∶1。
组别
反应条件
甲组
1ml葡萄糖+线粒体+充足氧气
乙组
1ml葡萄糖+细胞质基质+缺乏氧气
丙组
1ml葡萄糖+完整酵母菌+充足氧气
丁组
1ml葡萄糖+完整酵母菌+缺乏氧气
戊组
1ml葡萄糖+完整酵母菌+充足氧气+DNP