辽宁省重点中学协作校联考2024-2025学年高三上学期期末生物试卷（解析版）

这是一份辽宁省重点中学协作校联考2024-2025学年高三上学期期末生物试卷（解析版），共29页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合要求）
1. 透明质酸（HA）是由葡萄糖醛酸和N—乙酰氨基葡萄糖为双糖单位聚合而成的一种多糖（如图所示），是组织液中的重要成分，能通过氢键吸附大量的水，HA的更新是暂缓皮肤衰老的关键。下列相关叙述正确的是（ ）

A. HA、脂肪和糖原具有相同的元素组成
B. HA是生物大分子，其结构多样性与单体的种类和排列顺序有关
C. HA吸附大量的水能显著提高组织液的流动性，有利于物质运输
D. HA能暂缓皮肤衰老可能与清除细胞代谢产生的自由基有关
【答案】D
【分析】（1）透明质酸（‌HA）‌是一种由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰葡糖胺组成的直链高分子多糖，‌其元素组成主要包括碳（‌C）‌、‌氢（‌H）‌、‌氧（‌O）‌和氮（‌N）‌。‌透明质酸在医疗和美容领域有广泛应用，‌如治疗关节炎、‌加速伤口愈合以及在化妆品中作为保湿和抗皱成分；（2）脂肪主要由甘油三酯组成，‌其元素组成包括碳、‌氢和氧。‌脂肪是人体内储存能量的重要形式，‌同时也是构成生物膜的重要成分；（3）糖原是一种多糖，‌主要储存在肝脏和肌肉中，‌作为能量的储备形式。‌糖原的元素组成也包含碳、‌氢和氧。‌糖原在调节血糖水平、‌提供能量方面发挥重要作用。
【详解】A、由题图可知，透明质酸主要含有碳、‌氢、‌氧和氮，‌而脂肪和糖原含有碳、‌氢和氧元素，A错误；
B、HA是由葡萄糖醛酸和N—乙酰氨基葡萄糖为双糖单位聚合而成，因此它的单体的种类和排列顺序不具有多样性，B错误；
C、HA能通过氢键吸附大量的水能显著降低组织液的流动性，C错误；
D、由题意可知，透明质酸的更新是对抗皮肤衰老的关键，因此暂缓皮肤衰老可能与透明质酸可以清除氧自由基有关，D正确。
故选D。
2. 2024年9月4日，清华大学基础医学院刘锦涛课题组发现细菌在被噬菌体裂解时释放出大量未组装至噬菌体的尾纤维蛋白，该蛋白能够特异性的识别并降解细菌表面的荚膜多糖（噬菌体感染细菌所必需的受体），因而导致细菌对噬菌体产生抗性。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 噬菌体的尾纤维蛋白的合成过程需要细菌细胞中的核糖体和生物膜系统的参与
B. 细菌对噬菌体产生抗性机制说明细菌表面的荚膜多糖参与细胞间的信息交流
C. 荚膜多糖被降解的细菌对噬菌体能产生抗性，可能与噬菌体无法吸附细菌有关
D. 可通过对亲代噬菌体的尾纤维蛋白进行荧光标记的方式，对上述过程定量研究
【答案】C
【分析】（1）生物膜系统概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和核膜、细胞膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。
（2）功能：①保证内环境的相对稳定，对物质运输、能量转换和信息传递等过程起决定作用。②为多种酶提供附着位点，是许多生物化学反应的场所。③分隔细胞器，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，细菌不含核膜和具膜细胞器，不具有生物膜系统，A错误；
B、噬菌体属于病毒，无细胞结构，细菌对噬菌体产生抗性的机制不能说明细菌表面的荚膜多糖参与细胞间的信息交流，B错误；
C、由题意可知，荚膜多糖是噬菌体感染细菌所必需的受体，故荚膜多糖被降解的细菌对噬菌体能产生抗性，可能与噬菌体无法吸附细菌有关，C正确；
D、细菌在被噬菌体裂解时释放出大量未组装至噬菌体的尾纤维蛋白，该过程不能进行定量分析，D错误。
故选C。
3. ATP合酶的作用是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H⁺）动力势能的推动下合成ATP。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ATP合酶可能存在于线粒体内膜或叶绿体内膜上
B. ATP合酶的跨膜部位呈疏水性，有利于与膜的结合
C. ATP合酶既是H⁺协助扩散的转运蛋白，又能为ATP合成提供活化能
D. 人在进行剧烈运动时，体内的ATP水解速率大于其合成速率
【答案】B
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、线粒体内膜进行有氧呼吸的第三阶段会合成ATP，类囊体薄膜上会进行光反应阶段合成ATP，故ATP合酶可位于线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上，A错误；
B、磷脂双分子层内部是疏水性的，ATP合成酶的跨膜部位呈疏水性，这样才能与脂双层牢固结合，B正确；
C、‌酶不能提供化学反应所需的活化能，而是降低化学反应的活化能，C错误；
D、人剧烈运动时，能量需求增加，为满足能量需求，ATP的水解速率和合成速率都会加快且保持相等，D错误。
故选B。
4. 糖类和脂质的代谢可通过细胞呼吸过程联系起来，如图所示（编号表示过程，字母表示物质）。下列分析正确的是（ ）
A. 有氧呼吸过程的三个阶段可分别用图中的②③④表示
B. 物质A为NADH，可在有氧呼吸的第一、二阶段产生
C. ④过程产生的能量大部分储存在ATP中，用于各项生命活动
D. 脂肪等非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同
【答案】D
【分析】有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和少量的NADH，并且释放少量能量，是在细胞质基质中进行的，第二阶段是丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和NADH，释放少量能量，是在线粒体基质中进行的，第三阶段是NADH和氧气结合生成水释放大量能量，是在线粒体内膜上进行的。
【详解】A、题图分析，①表示有氧呼吸第一阶段，A是丙酮酸，②表示丙酮酸进入线粒体，③表示有氧呼吸第二阶段，④表示有氧呼吸第三阶段。因此，有氧呼吸过程的三个阶段可分别用图中的①③④表示，A错误；
B、分析图可知，A为在细胞质基质中分解葡萄糖产生的丙酮酸，可在有氧呼吸的第一阶段产生，B错误；
C、④过程消耗O2，同时产生水，为有氧呼吸的第三阶段，该阶段产生的能量大部分转化为热能，C错误；
D、分析题图可知，细胞呼吸的中间产物有甘油和脂肪酸，而脂肪是由甘油和脂肪酸组成的甘油三酯，所以脂肪等非糖物质代谢形成的产物也有甘油和脂肪酸，D正确。
故选D。
5. 我国科研人员尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因，实现杂种的“无融合生殖”，如图所示。试推测图中敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用可能为（ ）
A. 使同源染色体分离B. 促进着丝粒分裂
C. 抑制纺锤体形成D. 抑制染色体复制
【答案】A
【分析】题图分析，正常情况下进行的减数分裂过程中，同源染色体应该分离，分别进入不同的配子，而由题图可知，利用基因编辑技术敲除4个基因后，进行减数分裂时同源染色体没有分离，故可推测敲除的4个基因在正常减数分裂中起的作用是使同源染色体分离。
【详解】结合图示可以看出，敲除四个基因之后，水稻的减数分裂变成有丝分裂；受精后，雄配子的染色体消失，减数分裂变成有丝分裂后，细胞中能够进行的是着丝粒分裂、纺锤体形成、染色体复制，细胞中不能进行的是同源染色体分离，据此可判断，敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用可能是使同源染色体分离，A正确。
故选A。
6. 科研人员利用一种感染A细菌的病毒B采用下图所示的两种方法来探究病毒B的遗传物质是DNA还是 RNA。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 同位素标记法中，若以³H替换³²P标记上述两种核苷酸也能达成实验目的
B. 酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了加法原理
C. 若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是DNA
D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
【答案】A
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其基本单位是核苷酸。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），二者在结构上的主要区别在于含氮碱基和五碳糖的不同。其中，DNA特有碱基T，组成DNA的五碳糖为脱氧核糖；RNA特有碱基U，组成RNA的五碳糖为核糖。
【详解】A、同位素标记法中，若换用³H标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲，乙两组子代病毒的放射性判断出病毒B的遗传物质是DNA还是RNA，能实现实验目的，A正确；
B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA酶和RNA酶应用了减法原理，而不是加法原理，B错误；
C、若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有，说明子代病毒中含有32P标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是RNA，C错误；
D、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生．说明RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是RNA，D错误。
故选A。
7. 微卫星分子标记（STR）是广泛分布于真核生物核基因组中数量丰富的简单重复序列。不同个体内STR中A-T碱基对所占的比例各不相同，但均大于同一DNA分子中C-G碱基对所占的比例。下列相关叙述正确的是（ ）
A. STR的骨架是由磷酸和核糖交替连接而成的
B. 相对于其他同长度DNA，STR的结构稳定性更高
C. 若某一STR中（G+C）为40%,则该STR的一条链中（G+C）为20%
D. 采集并分析大熊猫粪便中的微卫星分子标记可以调查大熊猫的种群数量
【答案】D
【分析】DNA 分子的稳定性，主要表现在 DNA 分子具有独特的双螺旋结构； DNA 分子的多样性主要表现为构成 DNA 分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表现为每个 DNA 分子都有特定的碱基序列。
【详解】A、STR是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复序列，即DNA部分序列，STR骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接而成的，A错误；
B、A-T碱基对含有两个氢键，C-G 碱基对含有三个氢键，STR的A-T碱基对所占的比例较多，相对于其他同长度DNA，STR的稳定性较差，B错误；
C、根据碱基互补配对原则，STR中（G+C）占比在单双链中相同，故若某一STR中（G+C）为40%，则该STR的一条链中（G+C）为40%，C错误；
D、STR重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富，采集并分析大熊猫粪便中的微卫星分子标记可以调查大熊猫的种群数量 ，D正确。
故选D。
8. 近日，在四川省发现了“世界100种恶性外来入侵物种”之一的新几内亚扁虫。新几内亚扁虫捕食蜗牛、蛞蝓等生物，对生物多样性造成极大的影响。下面有关叙述正确的是（ ）
A. 新几内亚扁虫的出现会增加当地的基因多样性和物种多样性
B. 蜗牛、蛞蝓等物种的灭绝会影响到其他若干物种的进化
C. 生物多样性的形成是不同物种之间协同进化的结果
D. 新几内亚扁虫的捕食会使蜗牛等动物发生定向突变
【答案】B
【分析】不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【详解】A、新几内亚扁虫捕食蜗牛、蛞蝓等生物，会导致这些被捕食生物数量减少甚至灭绝，进而降低当地的基因多样性和物种多样性，而不是增加，A错误；
B、生物与生物之间存在着相互影响、协同进化的关系，蜗牛、蛞蝓等物种的灭绝，会改变与之相关的其他生物的生存环境，从而影响到其他若干物种的进化，B正确；
C、生物多样性的形成是不同物种之间、生物与无机环境之间协同进化的结果，不只是不同物种之间，C错误；
D、突变是不定向的，新几内亚扁虫的捕食起到选择作用，选择适应环境的蜗牛等动物，而不是使蜗牛等动物发生定向突变，D错误。
故选B。
9. 晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的一系列生理反应，主要表现有体温下降、恶心、呕吐、头晕等。巴比妥钠能增强中枢神经系统的抑制性神经递质γ-氨基丁酸的作用，对晕动症具有较好的预防效果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 体温下降后，冷觉感受器产生兴奋并传导至大脑皮层产生冷觉的过程属于非条件反射
B. 体温下降后，下丘脑通过自主神经系统调节肾上腺和骨骼肌从而增加产热
C. 晕动症发生时，兴奋经交感神经传至胃肠，使胃肠蠕动加强从而导致呕吐
D. 使用巴比妥钠能提高突触后膜对Cl⁻的通透性进而导致膜内外电位差增大
【答案】D
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、反射的完成需要经过完整的反射弧，体温下降后，冷觉感受器产生兴奋并传导至大脑皮层产生冷觉的过程没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；
B、体温下降后，下丘脑调控骨骼肌不是通过自主神经系统实现的，B错误；
C、交感神经兴奋会抑制胃肠蠕动，C错误；
D、分析题意可知，巴比妥钠能增强中枢神经系统的抑制性神经递质γ-氨基丁酸的作用，该过程中细胞膜对Cl-的通透性增加，造成Cl-内流，导致膜内外的静息电位变大，D正确。
故选D。
10. 二氢睾酮（DHT）是睾酮（T）在5α-还原酶的催化作用下产生的高活性雄激素，比T具有更强的雄激素受体亲和力。DHT与雄激素性脱发（AGA）有关，其机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
注：5α-还原酶和雄激素受体的基因表达具有组织特异性
A. DHT能与靶细胞内受体结合，催化细胞核基因表达
B. DHT与雄激素受体结合后可持续发挥作用导致脱发
C. 脱发与非脱发部位的差别与细胞内基因种类的差异性有关
D. AGA的机制说明激素参与分子水平和细胞水平稳态的调节
【答案】D
【分析】激素调节是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：（1）微量和高效；（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官和靶细胞．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。
【详解】A、二氢睾酮（DHT）是激素，激素不能起催化作用，而是起调节作用，A错误；
B、DHT一经与靶细胞结合并起作用后就会被灭活，不会持续起作用，B错误；
C、同一个个体不同部位的基因都相同，脱发与非脱发部位的差别与细胞内基因的选择性表达有关，C错误；
D、结合图可知，AGA会导致角质蛋白减少，细胞分裂打乱等，故AGA的机制说明激素参与分子水平和细胞水平稳态的调节，D正确。
故选D。
11. 矮壮素可使草莓植株矮化，提高草莓的产量。科研人员探究了不同浓度的矮壮素对草莓幼苗矮化（以株高为检测指标）、地上部鲜重及果实总产量的影响，实验结果如下图。下列叙述错误的是（ ）

A. 矮壮素不能提供营养和能量，发挥作用后可能不会立即被酶降解而失效
B. 0~400mg/L浓度范围内,矮壮素对草莓幼苗的矮化作用随浓度增加而减弱
C. 实验结果显示，高浓度的矮壮素对地上部鲜重和果实总产量起抑制性作用
D. 在一定浓度范围内，幼苗地上部鲜重和果实总产量的变化趋势相近
【答案】B
【分析】植物生长调节剂：人工合成的对植物生长发育起调节作用的化学物质。蔬菜生产过程中，正确使用植物生长调节剂，可以促进蔬菜生长，提高产量和品种；但使用不当时，会起到相反的作用，甚至造成经济损失。
【详解】A、矮壮素是植物生长调节剂，不能提供营养和能量，由于缺乏分解相关物质的酶，故发挥作用后可能不会立即被酶降解而失效，A正确；
B、据图可知，0~400mg/L浓度范围内，与对照组（0）相比，矮壮素对草莓幼苗的矮化作用随浓度增加而增强，B错误；
CD、据图可知，与对照相比，高浓度矮壮素处理后地上部分鲜重和总产量降低，说明高浓度的矮壮素对地上部鲜重和果实总产量起抑制性作用，且在一定浓度范围内，果实总产量与幼苗地上部鲜重的变化趋势较为相近，CD正确。
故选B。
12. 梭梭是一种常被用于修复干旱区域退化生态系统的先锋植物。在某时间点，研究人员调查了三个不同地下水埋深的梭梭种群的不同龄级个体数目，结果如下图所示。以下叙述正确的是（ ）
A. 种群2的数量变化可用模型N₁=N₀·λt描述
B. 这三个梭梭种群的数量主要受密度制约因素的影响
C. 种群1和种群2的年龄结构属于增长型，种群的出生率大于死亡率
D. 种群密度能反映种群数量的变化趋势，可用样方法调查梭梭种群密度
【答案】C
【分析】年龄结构是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例，分为增长型、稳定性和衰退型，增长型幼年个体比例多，老年的个体比例少，未来一段时间内，种群数量会越来越大；稳定性是幼年个体、成年个体、老年个体比例相当，未来一段时间内，种群数量基本保持稳定；衰退型是幼年个体比例少，老年个体比例多，未来一段时间内，种群数量会越来越小。
【详解】A、模型N₁=N₀·λt描述的是理想状态下的种群数量增长曲线，种群2的环境条件有限，不能用该模型描述，A错误；
B、研究人员调查了三个不同地下水埋深的梭梭种群的不同龄级个体数目，所以在干旱区域，梭梭种群的数量受非密度制约因素（水分）的影响，B错误；
C、种群1和种群2的幼年个体数量较多，年龄结构属于增长型，数量可能呈增长趋势，所以种群的出生率大于死亡率，C正确；
D、种群密度能直接反映种群数量，可用样方法（适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物）调查梭梭种群密度，D错误。
故选C。
13. 投影盖度（简称盖度）是指植物体地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。总盖度（即群落盖度）是研究群落结构的重要指标；种盖度是指群落中某种植物的盖度，与植物形态建成有关。下列有关自然群落中盖度的叙述，错误的是（ ）
A. 在群落中不占据优势的植物，种盖度和种群密度都比较小
B. 种盖度不能直接反映生态位，种盖度相同的植物可能占据不同生态位
C. 在森林群落中，某种林下植物的种盖度可能随郁闭度提高而减小
D. 各种盖度之和与总盖度的差值能反映群落垂直结构的复杂程度
【答案】A
【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
【详解】A、在群落中不占据优势的植物，种盖度可能较小，但种群密度不一定小，比如一些草本植物，虽然不占据优势，但个体数量可能较多，种群密度较大，A错误；
B、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。种盖度只是植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比，不能直接反映生态位，种盖度相同的植物，可能在空间位置、食物资源利用等方面存在差异，即可能占据不同生态位，B正确；
C、郁闭度是指森林中乔木树冠在阳光直射下在地面的总投影面积（冠幅）与此林地（林分）总面积的比，在森林群落中，郁闭度提高，林下光照会减弱，一些林下植物可能因光照不足，生长受影响，种盖度可能随之减小，C正确；
D、群落垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，各种盖度之和与总盖度的差值，能在一定程度上反映群落中不同植物在垂直方向上的重叠情况，差值越大，说明垂直方向上植物分布越复杂，即能反映群落垂直结构的复杂程度，D正确。
故选A。
14. 长期的无性繁殖使大蒜种植业面临病毒积累等严峻问题。微型繁殖技术可获得大蒜脱毒试管苗。关于获得脱毒苗的相关操作及目的的叙述，错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【分析】植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性，其过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化过程形成愈伤组织（高度液泡化，无定形状态薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织），愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育成为植株。
【详解】A、获得无病毒组织的取材部位应是茎尖或芽尖等部位，A错误；
B、植物组织培养应注意无菌操作，需要将外植体用酒精和次氯酸钠溶液依次浸泡并用无菌水冲洗，B正确；
C、植物调节剂比例的不同可诱导植物不同的分化方向，故各组培养基中添加的NAA和6–BA的浓度和比例不同可探索诱导脱毒苗的植物生长调节剂最佳比例，C正确；
D、PCR是一项体外扩增DNA的技术，检测大蒜试管苗是否有病毒可提取试管苗总RNA，逆转录后进行PCR，电泳观察产物，D正确。
故选A。
15. 我国科学家发现用体外受精胚胎的滋养层替换体细胞核移植胚胎的滋养层，能显著提升恒河猴体细胞核移植成功率，主要技术流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 体细胞核移植和体外受精都属于克隆
B. 图中卵母细胞都需去除纺锤体-染色体复合物
C. 为避免排斥反应，需向植入重组囊胚的代孕猴注射免疫抑制剂
D. 滋养层细胞沿透明带内壁扩展，将来形成胎膜和胎盘
【答案】D
【分析】胚胎发育过程：受精卵→卵裂→桑椹胚（桑葚胚）→囊胚→原肠胚→分化成组织、器官等→幼体；囊胚包括内细胞团和滋养层两部分，其中内细胞团将发育成各组织器官，而滋养层将来发育成胎膜和胎盘。
【详解】A、体细胞核移植属于克隆，体外受精不属于克隆，A错误；
B、图中只有进行核移植的卵母细胞需去除纺锤体-染色体复合物，B错误；
C、胚胎移植通常不会发生免疫排斥，故无需注射免疫抑制剂，C错误；
D、沿透明带内壁扩展排列的滋养层细胞，将来发育为胎膜和胎盘，而内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织，D正确。
故选D。
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。 每小题有一个或多个选项符合要求，全部选对得3分，选对但选不全得1分，错选得0分）
16. 细胞中有两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其上一个胞嘧啶结合甲基基团，出现半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化，相关过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 两种甲基化酶使DNA发生不同程度的甲基化，这种变化不能遗传给后代
B. 基因的部分碱基序列发生了甲基化，其控制的性状可能发生改变
C. 甲基化程度不同会影响DNA的复制，但不会影响转录
D. 不同甲基化酶的作用下，基因的碱基序列改变程度不同
【答案】ACD
【分析】表观遗传指的是生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传发生在：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。
【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传，能遗传给后代，A错误；
B、基因的部分碱基序列发生了甲基化，影响了基因的表达，因此控制的性状会发生改变，B正确；
C、转录是以DNA的一条链为模板进行的，故DNA甲基化程度不同，会影响转录过程，C错误；
D、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不会导致碱基序列发生改变，D错误。
故选ACD。
17. mRNA疫苗作为目前最新的疫苗生产技术，如图为mRNA疫苗的作用机理图，A~C代表不同的淋巴细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 物质X由细胞B产生的信息分子，是激活A细胞的第二个信号
B. 物质Y为抗体，在二次免疫中可由记忆B细胞合成并分泌
C. 过程②为翻译，细胞C为细胞毒性T细胞，活化后的细胞C能导致靶细胞凋亡
D. mRNA疫苗通常利用脂质体进行递送可防止mRNA被水解并利于其进入靶细胞
【答案】CD
【分析】（1）体液免疫：病原体侵入机体后，可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。
（2）细胞免疫：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞因子能加速这一过程，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
（3）疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。当给机体输入外源抗原时，免疫系统能够产生反应，而且这种反应具有特异性。mRNA疫苗通过疫苗中的mRNA进入人体细胞后表达出病原体的某种抗原蛋白，从而使机体产生产生强烈的免疫应答。
【详解】A、物质X为细胞因子，在体液免疫中由细胞B辅助性T细胞分泌，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，A错误；
B、物质Y为抗体，在二次免疫过程中，记忆B细胞迅速增殖分化成浆细胞，浆细胞合成并分泌抗体，B错误；
C、过程②mRNA翻译为抗原蛋白，C细胞为细胞毒性T细胞，能增殖分化形成细胞毒性T细胞和记忆T细胞，活化后的细胞毒性T细胞能导致靶细胞凋亡，C正确；
D、通过脂质体递送可防止mRNA被水解，有利于mRNA进入靶细胞，故mRNA疫苗通常利用脂质体进行递送，D正确。
故选D。
18. 秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式，水体上层主要是以浮游植物为食的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。多菌灵是防止莲藕发生枯萎病、叶斑病等常用的农药，对鱼类和人毒性较低，但在生物体内难以降解。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如图，图中字母表示能量（单位：kJ）。下列叙述正确的是（ ）

A. 秧藕养鱼充分利用了群落的空间结构，提高了池塘中能量的传递效率
B. d应该处于能量金字塔的顶层，i中包含植食性动物的遗体残骸和粪便中的能量
C. 植食性动物到肉食性动物的能量传递效率可表示为（c-n）/b×100%
D. 多菌灵会在肉食性鱼类体内积累较多，而且也能扩散至其他生态系统
【答案】D
【分析】能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动；②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%；可用能量金字塔表示。
【详解】A、秧藕养鱼充分利用了群落的空间结构，提高了能量的利用率，但能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，一般在10%-20%之间，不会因养殖模式而改变，A错误；
B、能量金字塔中，处于顶层的是最高营养级的生物，而d是被某生物群体利用的能量（分解者），不是最高营养级，i是植食性动物的同化量的一部分流向分解者（被某生物群体利用）的能量，粪便中的能量属于上一营养级（植物）流向分解者的能量，不包含在i中，B错误；
C、植食性动物的同化量是b+m，肉食性动物的同化量是c（因为n是有机物输入给肉食性动物的能量，不属于植食性动物传递给肉食性动物的能量），所以植食性动物到肉食性动物的能量传递效率可表示为c/（b+m）×100%，C正确；
D、多菌灵在生物体内难以降解，会随着食物链在肉食性鱼类体内积累较多，且由于生态系统之间存在物质循环等联系，也能扩散至其他生态系统，D正确。
故选D。
19. 发酵工程在医药上的应用非常广泛，其中青霉素的发现和产业化生产进一步推动了发酵工程在医药领域的应用和发展。下图是生产青霉素的发酵工程流程，下列说法正确的是（ ）
A. 图示生产青霉素的过程中，对菌种进行分离纯化采用了稀释涂布平板法
B. 青霉素的发酵生产多采用深层通气液体发酵技术来提高产量
C. 选育出高产青霉素的菌种是本发酵工程的中心环节
D. 主发酵罐中发酵液的pH应调至偏酸性
【答案】ABD
【分析】发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等特点，在食品工业、医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的发酵工业。
【详解】A、对菌种分离纯化的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，据图可知在生产青霉素的过程中，对菌种进行分离纯化采用了稀释涂布平板法，A正确；
B、青霉菌的代谢类型为异养需氧型，可用深层通气液体发酵技术提高产量，B正确；
C、在发酵罐内发酵是本发酵工程的中心环节，C错误；
D、青霉菌属于真菌，培养时适宜在偏酸性的环境中生长，D正确。
故选ABD。
20. 甲病（等位基因A/a控制）和乙病（等位基因B/b控制）均为单基因遗传病，下图表示某家族的遗传系谱图。研究表明，在人群中甲病的致病基因频率与男性中甲病的发病率相等，且均为10%，若不考虑突变及其他遗传病，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 等位基因A/a和B/b在遗传上遵循自由组合定律
B. Ⅱ-4和Ⅱ-5再生育一个孩子，患病的概率为13/16
C. 在人群中，同时含有A和a基因的个体约占18%
D. 调查人群中乙病发病率时，应随机选取统计对象
【答案】ABD
【分析】系谱图分析：由Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病（女儿）可知（或Ⅱ-1和Ⅱ-2正常、Ⅲ-1患病（女儿）），乙病为常染色体隐性遗传病；由题意“在自然人群中甲病的致病基因频率与男性中的发病率相等”可知，甲病为伴性遗传，再由系谱图可知甲病为显性遗传，故甲病为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、由I-1和I-2正常，Ⅱ-3患病（女儿）可知（或Ⅱ-1和Ⅱ-2正常、Ⅲ-1患病（女儿），乙病为常染色体隐性遗传病；由题意“在自然人群中甲病的致病基因频率与男性中的发病率相等”可知，甲病为伴性遗传，再由系谱图可知甲病为显性遗传，故甲病为伴X染色体显性遗传病。因此等位基因A/a（位于X染色体上）和B/b（位于常染色体上）在遗传上遵循自由组合定律，A正确；
B、只分析甲病，Ⅱ-4的基因型为XAY、Ⅱ-5的基因型为XAXa，二者婚配子女中患病的概率为3/4，正常为1/4；对于乙病，Ⅱ-4的基因型为Bb、Ⅱ-5的基因型为Bb，子女患病的概率为1/4，正常的概率为3/4。Ⅱ-4和Ⅱ-5再生育一个孩子，患病的概率为（1－正常的概率）=1－1/4×3/4=13/16，B正确；
C、由题意可知，在自然人群中甲病致病基因频率为10%，则女性中a的频率为10%，A的频率为90%，根据遗传平衡定律可知，同时含A和a的个体（XAXa）为2×10%×90%=18%，在自然人群中，同时含A和a的个体（XAXa）为1/2×18%=9%，C错误；
D、调查人群中乙病的发病率时，要做到随机取样，D正确。
故选ABD。
三、非选择题（共55分）
21. 为了研究白化对菠萝蜜叶片生长及光合、呼吸特性的影响，以白化菠萝蜜幼苗（AAS）和正常幼苗（CK）为材料，观察并测量了AAS和CK叶片的光合色素含量、呼吸速率（黑暗条件）、净光合速率、胞间CO₂浓度和气孔导度等指标，结果如下图（光合有效辐射是指太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成分）。请回答下列问题：
注：图B的呼吸速率和图C的净光合速率均以CO₂为检测指标。
（1）叶绿素是植物进行光合作用的核心色素，通过测定色素提取液在_______（填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”）下的吸光率，可估算菠萝蜜中叶绿素的含量。一般情况下，植物光合作用所利用的是________光，所以光合有效辐射并不需要测量所有波长的光。
（2）除植株高度、叶片数量和水肥管理等，本实验过程中的无关变量还有_____（写出两点）。
（3）据图分析，_______（填“能”或“不能”）准确比较AAS和CK叶片在光合有效辐射为200μml⋅m-2s-1时的光合作用速率的大小，理由是_________________。当光合有效辐射从200μml⋅m-2s-1提升至1000μml⋅m-2s-1时，CK叶片气孔导度增大，但胞间CO₂浓度变化不大的主要原因是______________________。
（4）AAS在自然状态无法正常生长，据图分析CK在光合有效辐射为200μml⋅m-2s-1时_________（填“能”、“不能”或“不一定能”）正常生长，原因是______________。
【答案】（1）①. 红光 ②. 可见（红光和蓝紫光等）
（2）温度、CO2浓度、空气湿度、风速等
（3）①. 不能 ②. 光合作用速率为呼吸速率与净光合速率之和，而AAS和CK在光合有效辐射为200mml·m-2·s-1时的呼吸速率大小未知 ③. 光合作用速率随光合有效辐射提高而提高，叶肉细胞吸收CO2的速度增幅与气孔从外界吸收吸收CO2的速度增幅相当
（4）①. 不一定能 ②. 该条件下CK叶片净光合速率大于0，但植株光合速率速率与呼吸速率大小未知，不能确定植株净光合速率大于0
【分析】（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。
（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【解析】（1）植物叶绿体中含叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光，为排除类胡萝卜素的干扰，不可选择蓝紫光，因此通过测定色素提取液在红光下的吸光率，可估算菠萝蜜中叶绿素的含量。一般情况下，植物光合作用所利用的是可见光（红光和蓝紫光等），所以光合有效辐射并不需要测量所有波长的光。
（2）本实验的自变量是幼苗的类型（白化菠萝蜜幼苗AAS和正常幼苗CK），因变量是光合色素含量、呼吸速率、净光合速率、胞间CO2浓度和气孔导度等，无关变量除植株高度、叶片数量和水肥管理等外，还有温度、CO2浓度、空气湿度、风速等。
（3）光合作用速率为呼吸速率与净光合速率之和，而AAS和CK在光合有效辐射为200mml·m-2·s-1时的呼吸速率大小未知，所以不能准确比较AAS和CK光合作用速率的大小。当光合有效辐射从200mml·m-2·s-1提升至1000mml·m-2·s-1时，CK叶片气孔导度增大，但胞间CO2浓度变化不大，主要原因是光合作用速率随光合有效辐射提高而提高，叶肉细胞吸收CO2的速度增幅与气孔从外界吸收CO2的速度增幅相当。
（4）AAS在自然状态无法正常生长，据图分析CK在光合有效辐射为200mml·m-2·s-1时不一定能正常生长，因为该条件下CK叶片净光合速率大于0，但植株光合速率速率与呼吸速率大小未知，不能确定植株净光合速率大于0，若净光合速率小于0，则不能正常生长，若净光合速率大于0，则能正常生长。
22. 应急和应激反应是都是机体对伤害性刺激所产生的非特导性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态，增强抗疲劳作用，迅速做出逃跑或应战反应；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应，具有抗炎等作用。下图1为应急和应激反应的部分调节机制：
回答下列问题：
（1）图中激素d分泌的调节方式为________；激素c的分泌过受下丘脑—垂体—肾上腺皮质（HPA）轴的调节 ，其中分级调节的意义是___________。据图推测，应激反应中存在的主要是______（填“甲”或“乙”）过程。
（2）系统性红斑狼疮（SLE）属于免疫失调中的________________病，常用上图中的激素_____（填“a”、“b”、“c”或“d”）治疗,其主要作用之一是抑制淋巴细胞在______等中枢免疫器官内的生成和成熟，从而降低免疫强度；其用药方式为长期、小剂量，一方面是避免因负反馈调节导致的__________萎缩，另一方面是防止免疫中枢的耐受性提高。
（3）除内分泌系统外，神经系统也能直接调节免疫系统，如“脑-脾神经轴”（下图2）：

①图2中所示的免疫活动所属的免疫方式为___________（填“细胞免疫”或“体液免疫”），其中乙酰胆碱的作用是_______________。
②科研人员为了探究上述调节机制中的脾神经对抗体产生的具体作用，用手术法进行了相关实验（如下表），请根据题意完成以下表格。
【答案】（1）①. 神经调节 ②. 放大激素调节的效应 ③. 乙
（2）①. 自身免疫 ②. c ③. 骨髓、胸腺 ④. 肾上腺皮质
（3）①. 体液免疫 ②. 促进B细胞增殖和分化 ③. 手术但不切除脾神经 ④. 高于
【分析】人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控，称为分级调节。分级调节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，从而维持机体的稳态。人和高等动物体内的分级调节系统有下丘脑—垂体—甲状腺轴、下脑—垂体—肾上腺皮质轴、下丘脑—垂体—性腺轴等。
【解析】（1）由图可知，激素d是肾上腺髓质分泌的，其分泌受神经调节，即神经调节。激素c的分泌受下丘脑-垂体-肾上腺皮质（HPA）轴的调节，分级调节的意义在于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，从而维持机体的稳态。因为应激反应速度较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应，具有抗炎等作用，而图中乙过程涉及下丘脑、垂体等，激素c的分泌调节更符合应激反应的特点，所以应激反应中存在的主要是乙过程；
（2）系统性红斑狼疮（SLE）属于自身免疫病。常用图中的激素c治疗，因为激素c具有抗炎等作用，可调节免疫。其主要作用之一是抑制淋巴细胞在骨髓和胸腺等中枢免疫器官内的生成和成熟，从而降低免疫强度。用药方式为长期、小剂量，一方面是避免因负反馈调节导致的肾上腺皮质萎缩，另一方面是防止免疫中枢的耐受性提高；
（3）①图2过程由B淋巴细胞参与，且有抗体产生，因而图中的免疫活动为体液免疫；根据图2中所示，图中的T细胞为辅助性T细胞，其分泌的物质——乙酰胆碱，属于细胞因子，与白介素等功能相当，乙酰胆碱在该免疫调节过程中所起的作用是促进B细胞增殖（分裂）和分化，进而表现为浆细胞可分泌产生抗体；
②对照组处理：b.对照组小鼠做手术但不切除脾神经，其目的是排除手术本身的影响；预期实验结果：此实验的目的是探究脾神经对抗体产生有抑制作用还是促进作用，如果有抑制作用，则实验组小鼠的相对抗体水平高于对照组小鼠，否则为促进作用（因为实验组小鼠切除脾神经）。
23. 津古海岸与湿地国家级自然保护区在京津地区有着不可替代的生态功能。该地区湿地的形成主要经过先锋植物、有机质增加、土壤脱盐和群落稳定四个阶段，植被演替规律如下图。近几十年来，由于人为干预使芦苇成为水生植物中的绝对优势种，其他植物种类匮乏，湿地生态稳定性逐渐降低。回答下列问题：

（1）该地区湿地形成属于_______演替，其中处于土壤脱盐阶段的群落为_________。由图可知，群落演替的每个阶段还存在一定________变化，使群落的外貌和结构等变化。群落演替到相对稳定的阶段后，导致群落中不同物种的生态位相对稳定的主要原因是______________________。
（2）保护区内鱼类野生种基本绝迹，除鸟类外的其他动物种类也比较少，其主要原因是_________。该湿地生态系统稳定性逐渐降低的原因是________。
（3）科研人员在湿地修复的过程中，仅应用了长效补水的机制，同时选取了污染物净化能力较强的且适合在当地种植的多种水生植物，也要兼顾当地的社会经济发展情况，在保护区周围建立缓冲带，尽量减少人类活动对湿地的影响，在这一过程中，主要体现了生态工程的_______原理。修复后的湿地不仅能蓄洪防旱、调节气候，还能促进多种鸟类种群的基因流动，这主要体现了生物多样性的_________价值。
【答案】（1）①. 次生 ②. 盐地碱蓬、獐毛群落和碱菀、芦苇群落 ③. 季节性 ④. 群落中物种之间及生物与环境间协同进化
（2）①. 植物种类单一，为动物提供的食物调节和栖息空间有限 ②. 生态系统的组分减少，食物网变得简单，自我调节能力降低，导致其抵抗力稳定性下降
（3）①. 自生、协调、整体 ②. 间接
【分析】随时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫做演替。演替的种类有初生演替和次生演替两种。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。
【解析】（1）该地区湿地的形成是在原有基质上开始的，没有经过彻底的土壤等条件的破坏，所以属于次生演替，从图中可以看出，处于土壤脱盐阶段的群落为盐地碱蓬、獐毛群落和碱菀、芦苇群落。由图可知，群落演替的每个阶段还存在一定的季节性变化，因为图中注明了每年5-9月为丰水期，2-12月为缺水期，这种季节性的水分变化会使群落的外貌和结构等变化。群落演替到相对稳定的阶段后，导致群落中不同物种的生态位相对稳定的主要原因是群落中物种之间及生物与环境间协同进化。
（2）保护区内鱼类野生种基本绝迹，除鸟类外的其他动物种类也比较少，主要原因是植物种类单一，为动物提供的食物调节和栖息空间有限。生态系统稳定性与营养结构（组成成分和食物链、食物网）的复杂程度有关，该湿地生态系统稳定性逐渐降低的原因是生态系统的组分减少，食物网变得简单，自我调节能力降低，导致其抵抗力稳定性下降。
（3）科研人员在湿地修复过程中，既考虑了长效补水机制，又选取了适合当地种植且污染物净化能力较强的多种水生植物，还兼顾了当地社会经济发展情况以及建立缓冲带减少人类活动影响等多方面因素，主要体现了生态工程的整体原理（考虑自然、经济、社会等整体效益）、协调原理（生物与环境、生物与生物之间的协调与适应）、自生原理（多种水生植物的选取等有利于系统自生）。修复后的湿地能蓄洪防旱、调节气候，这体现了生物多样性的间接价值，能促进多种鸟类种群的基因流动，这体现了生物多样性的间接价值（基因交流有利于种群发展，进而对生态系统等产生间接影响）。
24. N-乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）在骨关节炎治疗领域具有广泛应用价值。某科研团队以大肠杆菌菌株M为初始菌株，设计改造合成GlcNAc的关键代谢途径，探索发酵生产GleNAc的优化策略，菌株M相关代谢途径如图所示，图中相关基因控制相应途径中所需酶的合成。请完成下列问题：

（1）基因表达载体的构建
设计引物进行PCR扩增S和L基因时，在引物中须添加________序列，以保障两种基因在工程菌中能被大量表达。用__________处理目的基因和载体，构建重组表达载体。
（2）构建工程菌RY-1并进行发酵检测
常用_______处理菌株M，以利于基因表达载体进行转化，一段时间后将菌液接种至含特定抗生素的_________（填“固体”或“液体”）培养基进行培养，获得工程菌RY-1菌落。再将菌株M和RY-1接种至另一种培养基，一段时间后测定两组培养基中GlcN和GlcNAc的含量，结果如图2所示，导致菌株RY-1能成功合成GlcNAc的关键是引入了大量表达的_______基因。

（3）构建工程菌RY-2并进行PCR检测
为继续探索生产GlcNAc的优化策略，利用基因工程技术敲除菌株M的A和B基因（通常使基因核苷酸数量减少），构建工程菌RY-2。进行PCR和凝胶电泳检测基因是否成功敲除，其结果如图3所示。PCR中所使用的引物，是根据__________________的序列设计的，据结果判断泳道________对应的菌株为所需的RY-2。

（4）构建工程菌RY-3并进行发酵检测
将含S基因和L基因的重组表达载体导入工程菌RY-2中，获得工程菌RY-3。为验证A和B基因敲除的效果，以RY-3作为实验组，并以_________（填“M”、“RY-1”或“RY-2”）菌株作对照，适宜条件下进行发酵培养，检测到RY-3的GlcN和GlcNAc的产量均有较大幅度提高。
（5）上述探索过程中，除了监测温度、pH等环境条件及检测发酵液中GleN和GlcNAc含量外，还应检测发酵液中的______________，以衡量菌体的生长繁殖情况。
【答案】（1）①. （大肠杆菌强）启动子 ②. 限制酶和DNA连接酶
（2）①. Ca2+ ②. 固体 ③. L
（3）①. A、B基因两侧 ②. 5
（4）RY-1 （5）菌体密度（或细胞数量或细菌数量）
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，可驱动基因的转录，故设计引物进行PCR扩增S和L基因时，在引物中须添加（大肠杆菌强）启动子序列，以保障两种基因在工程菌中能被大量表达。构建基因表达载体时需要用到限制酶（切割目的基因和运载体）和DNA连接酶（连接切割后的目的基因和运载体）。
（2）将目的基因导入受体细胞的方法是Ca2+处理法，故常用CaCl2处理获得感受态菌株M，培养微生物时通常需要用固体培养基，故一段时间后将菌液接种至含特定抗生素的（LB）固体培养基。分析图2，导入RY-1的组别中GlcN和GlcNAc的含量均高于菌株M组，由图1可知，GlcN需要有L基因才能转化为GlcNAc，说明导致菌株RY-1能成功合成GlcNAc的关键是引入了大量表达的L基因。
（3）分析题意，利用基因工程技术敲除菌株M的A和B基因，构建工程菌RY-2，实验目的是检测基因是否成功敲除，且当基因被成功敲除时，目标条带会比未敲除的短，则PCR中所使用的引物，是以A、B基因两侧的对应序列进行设计的，凝胶电泳测定时分子量越小迁移距离越远，由于RY-2目标条带会比未敲除的短，则迁移距离较远，图示甲和乙中条带5均是迁移最远的，故5对应的菌株为所需的RY-2。
（4）由于RY-1菌株含有A和B基因，故为验证A和B基因敲除的效果，以RY-3作为实验组，需要与工程菌RY-1菌株作对照。
（5）上述探索过程中，除了监测温度、pH等环境条件及检测发酵液中GlcN和GlcNAc含量外，还应检测发酵液中的菌体密度（或细胞数量或细菌数量），以衡量菌体的生长繁殖情况。
25. 某昆虫（2N=6）的性别决定方式为XO型，即雌虫的性染色体成对（XX），雄虫只有一条性染色体（XO）。现有一只蓝翅雄虫与一只白翅雌虫杂交产生了数量足够的的子代：雌虫均为蓝翅，雄虫中蓝翅和绿翅两种表型数量相等，此外还有一只黄翅雄虫M。该昆虫翅色遗传机理如图所示，请回答下列问题：

（1）由图可知，基因与性状的关系为________________________（答出两点）。
（2）据此推断，亲代雌虫的基因型为_______。
（3）关于黄翅雄虫M产生的原因，科研人员提出了以下三种假设：
假设1：发生了___________（填“显性”或“隐性”）突变。
假设2：染色体断裂，导致含有基因A的片段缺失。
假设3：基因A所在染色体丢失一条。
注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，一对同源染色体缺失相同的片段则导致个体死亡。
为验证上述假设是否正确，科研人员利用现有的雌雄个体进行如下操作：
①为了区分假设1和假设2，可用M与________杂交得F₁，再取F₁中蓝翅的雌雄个体自由交配，观察并统计F₂雌虫的表型及比例。若F₂雌虫______________，则说明假设1正确；若F₂雌虫____________，则说明假设2正确。
②取M精巢经显微镜观察，若发现处于_________期的细胞中有_______个四分体，则可以否定假设3。
【答案】（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状；基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系
（2）aaXBXb （3）①. 隐性 ②. 子代蓝翅雌虫 ③. 蓝翅：白翅=3：1 ④. 蓝翅：白翅=4：1 ⑤. 减数分裂I前 ⑥. 2
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。基因在染色体上，并随着染色体传递。
【解析】（1）由图可知，基因A和b分别表达酶A和B，这两种酶共同控制昆虫翅膀的颜色，说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状；酶A和B代谢产生的蓝色和黄色物质同时存在时，昆虫翅膀的颜色为绿色，说明基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系。
（2）基因A和b分别表达酶A和B，这两种酶共同控制昆虫翅膀的颜色，酶A和B代谢产生的蓝色和黄色物质同时存在时，昆虫翅膀的颜色为绿色。现有一只蓝翅雄虫与一只白翅雌虫杂交产生了数量足够的的子代：雌虫均为蓝翅，雄虫中蓝翅和绿翅两种表型数量相等，此外还有一只黄翅雄虫M。说明B/b这对等位基因在X染色体上，A/a这对等位基因在常染色体上，亲代雄虫的基因型为AAXB，亲代雌虫的基因型为aaXBX-，因为子代雄虫中蓝翅和绿翅两种表型数量相等，所以亲代雌虫的基因型为aaXBXb。
（3）因为翅膀黄色物质的产生是由酶B控制，而酶B由基因b控制，所以黄翅雄虫M产生的原因可能是发生了隐性突变。
①因为子代蓝翅雌虫基因型为AAXBXB，若假设1正确，黄翅雄虫M的基因型为aaXbXb，可用M与子代蓝翅雌虫杂交得F₁，F₁雄虫的基因型为AaXB，雌虫的基因型为AaXBXb，再取F₁中蓝翅的雌雄个体自由交配，观察并统计F₂雌虫的表型及比例。F₂雌虫的基因型分别为1/4aaXBX-，1/2AaXBX-，1/4AAXBX-，表现型为蓝翅：白翅=3：1。若假设2正确，黄翅雄虫M的基因型为aOXbXb，用M与子代蓝翅雌虫杂交得F₁，F₁雄虫的基因型为1/2AaXB或1/2AOXB，雌虫的基因型为 1/2AaXBXb或1/2AOXBXb，再取F₁中蓝翅的雌雄个体自由交配，观察并统计F₂雌虫的表型及比例。A的频率1/2，a的频率1/4，O的频率1/4，所以F₂雌虫的基因型分别为1/16aaXBX-，1/4AaXBX-，1/4AAXBX-，1/16OOXBX-（死亡），1/8aOXBX-，1/4AOXBX-表现型为蓝翅：白翅=4：1。注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，一对同源染色体缺失相同的片段则导致个体死亡。
②若基因A所在染色体丢失一条，取M精巢经显微镜观察，若发现处于减数分裂I前期的细胞中只有1个四分体，假设3正确。若发现处于减数分裂I前期期的细胞中有2个四分体，则可以否定假设3。
选项
操作
目的
A
切取大蒜的成熟叶片小块作为外植体
获得无病毒组织
B
将外植体用酒精和次氯酸钠溶液依次处理并用无菌水冲洗
外植体消毒，防止杂菌污染
C
设置多个实验组，各组培养基中添加的NAA和6-BA的浓度和比例不同
探索诱导脱毒苗植物生长调节剂最佳比例
D
提取试管苗中总RNA，逆转录后进行PCR，电泳观察产物
检测大蒜试管苗是否有病毒
实验目的
简单操作过程
实验动物的选择及处理
将生理状态相同健康小鼠均分两组，各10只，测初始抗体水平并计算平均值
实验组处理
实验组手术切除脾神经。
对照组处理
a.对照组小鼠______。
控制无关变量
给两组小鼠注射等量、适量的相同疫苗，置于相同且适宜的环境条件下饲养。
结果检测
一段时间后分别测定两组小鼠体内相应的抗体水平并进行比较。
预期实验结果
b.实验组小鼠的相对抗体水平______（填“高于”或“低于”）对照组小鼠，则脾神经对抗体产生有抑制作用；反之，则为促进作用。