北京市海淀区2020届高三生物二模试题（解析版）

北京市海淀区2020届高三生物二模试题（解析版）

海淀区高三年级第二学期期末练习 生 物 1.下列实验中，需使用光学显微镜完成的是（ ） A. 探究植物组织中是否存在还原糖 B. 测定泡菜中亚硝酸盐含量 C. 观察植物细胞的质壁分离及复原 D. 探究酵母菌的呼吸方式 【答案】C 【解析】 【分析】 必修Ⅰ涉及的实验：检测生物组织中的还原糖、探究植物细胞的吸水和失水、探究酵母菌细 胞呼吸方式实验；以及选修一泡菜中亚硝酸盐含量测定。 【详解】A、还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，肉眼直接可见，不需要使用显微镜，A 不符合题意； B、在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与 N-1-萘基乙二胺盐酸 盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量，B 不符合题意； C、观察植物细胞的质壁分离及复原，需要使用光学显微镜，C 符合题意； D、探究酵母菌的呼吸方式，通过检测二氧化碳和酒精生成情况可判断酵母菌的呼吸方式，不 需要使用光学显微镜，D 不符合题意。 故选 C。 2.酵母菌和蓝藻细胞都能进行增殖，关于二者分裂共同点的叙述，不正确．．．的是（ ） A. 都需要进行 DNA 的复制 B. 子细胞上都有亲代细胞的膜成分 C. 都水解 ATP 为分裂供能 D. 都会有染色体的自由组合过程 【答案】D 【解析】 【分析】 细胞增殖是生活细胞的重要生理功能之一，是生物体的重要生命特征。细胞的增殖是生物体 生长、发育、繁殖以及遗传的基础。 细胞增殖方式：①真核生物的分裂依据过程不同有三种方式：有丝分裂，无丝分裂，减数分 裂。其中有丝分裂是人、动物、植物、真菌等一切真核生物中的一种最为普遍的分裂方式， 是真核细胞增殖的主要方式。减数分裂是生殖细胞形成时的一种特殊的有丝分裂。②二分裂， 是指细菌、蓝藻、鞭毛植物、硅藻和大部分原生动物等单细胞生物进行繁殖时，拟核分裂一 次形成两个拟核，新核分别向两侧移动，伴随着新核的移动细胞的原生质也向新核周围移动， 最终细胞纵向或横向一分为二，形成两个新的个体。 【详解】A、无论利用哪种分裂方式进行分裂，都必须经过 DNA 复制，A 正确； B、分裂都是由亲代细胞一分为二得到两个子细胞，所以子细胞上都有亲代细胞的膜成分，B 正确； C、细胞生命活动的直接能源物质是 ATP，在分裂时，细胞可以水解 ATP 供能，C 正确； D、蓝藻为原核生物，只有拟核，没有染色体，所以不会进行染色体的自由组合，D 错误。 故选 D。 【点睛】本题考查真核细胞和原核细胞分裂过程中的异同，需明确原核细胞与真核细胞在结 构上的异同。 3.下列有关植物叶绿体结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 叶绿体的内、外膜上都可进行光合作用 B. 吸收光能的色素分布在类囊体膜上 C. 在叶绿体基质中 ADP 被转化成 ATP D. 叶绿体内的蛋白质都由叶绿体基因编码 【答案】B 【解析】 【分析】 叶绿体是高等植物和一些藻类所特有的能量转换器。叶绿体内类囊体紧密堆积。主要含有叶 绿素（a 和 b）、胡萝卜素和叶黄素，叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和 叶黄素主要吸收蓝紫光。这些色素吸收的光都可用于光合作用。 光合作用是叶绿素吸收光能，使之转变为化学能，同时利用二氧化碳和水制造有机物并释放 氧的过程。这一过程可用下列化学方程式表示： 2 2 6 12 6 26CO +6H O C H O +6O光照、酶、叶绿体 。分为光反应和暗反应两大阶段。 【详解】A、光合作用的光反应在类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体基质中进行，不在内外 膜上进行，A 错误； B、类囊体薄膜上分布着各种色素，进行光反应，将光能转化为 ATP 中活跃的化学能，B 正确； C、在叶绿体基质中进行暗反应，将 ATP 中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能，所以 进行的是 ATP 水解成 ADP 的过程，C 错误； D、叶绿体属于半自主型细胞器，其中蛋白质有部分是叶绿体内部基因编码，另一部分是核基 因编码，D 错误。 故选 B。 【点睛】本题考查叶绿体结构和功能，需明确光合作用各过程具体场所和物质变化。 4.下图为细胞膜上承担物质运输的两类蛋白质及其功能示意图。两类蛋白质结构或功能的不同 是（ ） A. 氨基酸种类、数目、排序 B. 结构贯穿细胞膜内外 C. 都能进行离子的跨膜运输 D. 具有选择透过性 【答案】A 【解析】 【分析】 组成蛋白质的氨基酸的种类、排列顺序和氨基酸数目的不同，以及蛋白质空间结构的多样性， 导致蛋白质的多样性。 【详解】A、两种蛋白质功能不同，所以组成二者的氨基酸的种类、数目、排列顺序可能不同， A 正确； B、从图像中得出，二者均为贯穿膜内外的蛋白，B 错误； C、钠钾泵运输钠钾离子，钾通道运输钾离子，均可进行离子跨膜运输，C 错误； D、二者均只能运输特定离子，体现了选择透过性，D 错误。 故选 A。 5.生命活动的进行依赖于能量驱动，不同生物获取能量的方式不尽相同。下列叙述正确的是 （ ） A. 噬菌体从宿主获取原料，依靠自身结构完成呼吸作用 B. 大肠杆菌没有线粒体结构，无法进行有氧呼吸 C. 植物在叶绿体合成葡萄糖，并直接运输到线粒体中氧化 D. 哺乳动物成熟的红细胞无线粒体，只能依靠无氧呼吸供能 【答案】D 【解析】 【分析】 细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分以热能形式散失，只有少部分用于合成 ATP。在有氧 呼吸的第一和第二两个阶段产生的[H]在线粒体内膜中与氧结合生成水，同时释放大量能量。 无氧呼吸不需要氧气的参与，但它的第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同。细胞供氧不足 时，细胞进行无氧呼吸可将糖类氧化为乳酸，或者酒精和二氧化碳。 【详解】A、噬菌体是病毒，营寄生生活，从宿主细胞中获取原料和能量，A 错误； B、大肠杆菌无线粒体，但细胞内含有与有氧呼吸有关的酶，所以能进行有氧呼吸，B 错误； C、线粒体不能直接利用葡萄糖，葡萄糖需先在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能被线粒体利 用，C 错误； D、哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体等细胞器，依靠无氧呼吸为生命活动提供能量，D 正 确。 故选 D。 6.mRNA 的碱基序列会控制其寿命（半衰期），不同 mRNA 的寿命各不相同。下列叙述不正确．．． 的是（ ） A. mRNA 彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖及碱基 B. mRNA 的寿命与对应基因的碱基排列顺序有关 C. mRNA 的寿命与翻译产生的蛋白质含量有关 D. mRNA 的半衰期长短是调控基因表达的方式之一 【答案】A 【解析】 【分析】 mRNA 的半衰期指的是 mRNA 的含量减为初始含量一半的时间。 mRNA 在细胞内的存在很不稳定，这是因为细胞质内有大量的 RNA 酶，RNA 酶能催化降解 RNA。 因为 mRNA 作为遗传信息的传递者，只要细胞质内存在 mRNA，核糖体就会将其上的遗传信 息翻译，而及时的终止这种过程是非常重要的，否则某个基因将在细胞内不停的表达，产生 混乱。 【详解】A、mRNA 彻底水解产物为磷酸、核糖及碱基，A 错误； B、mRNA 作为翻译的模板存在，其存在时间与所编码蛋白质有关，而蛋白质是由相应的基因 所编码，所以 mRNA 的寿命与对应基因的碱基排列顺序有关，B 正确； C、mRNA 作为翻译的模板存在，其存在时间与所编码蛋白质有关，所编码的蛋白质含量大， 则存在时间长，反之，则存在时间短，C 正确； D、mRNA 存在的时间决定其能作为模板翻译出多少蛋白质，因此可以调控基因表达，D 正确。 故选 A。 【点睛】本题考查 mRNA 的作用，需明确 mRNA 作为翻译模板，受到基因控制，也可调控基 因表达。 7.研究发现，二倍体曼陀罗 11 号染色体为 3 条时会导致果实发育为球形。为研究其遗传特性， 用球形果曼陀罗和正常曼陀罗进行杂交实验，结果如下表所示。 杂交 母本 父本 子代球形果比例 1 球形果 正常 25% 2 正常 球形果 0% 由此推测，球形果曼陀罗自花授粉的子代中，球形果的比例约为（ ） A. 12．5% B. 25% C. 50% D. 100% 【答案】B 【解析】 【分析】 由题意知，曼陀罗是二倍体，因此含有 2 个染色体组。球形果曼陀罗含有 11 号染色体 3 条， 可形成的配子类型是含有 11 号染色体一条的配子、含有 11 号染色体两条的配子，如果两者育 性相同，两种配子比例为 1∶1，球形果与正常杂交，后代球形果∶正常=1∶1。表格信息显示， 母本球形果×父本正常，后代球形果∶正常=1∶3，说明含两条 11 号染色体的雌配子∶含一 条 11 号染色体的雌配子=1∶3，两者育性不同。同理，母本正常×父本球形果，后代无球形 果，说明球形果父本只能形成含一条 11 号染色体的雄配子，含两条 11 号染色体的雄配子无育 性。 【详解】由上述分析可知，球形果母本形成的雌配子种类和比例是：含两条 11 号染色体的雌 配子∶含一条 11 号染色体的雌配子=1∶3，球形果父本只能形成含一条 11 号染色体的雄配子， 球形果曼陀罗自花授粉，子代正常果∶球形果=3∶1，球形果在子代中占 25%，B 正确。 故选 B。 【点睛】本题旨在考查学生理解染色体数目变异类型，结合减数分裂分析三体形成的配子类 型，结合杂交后代的表现型推断增添一条染色体的雌雄配子的育性。 8.我国科研团队将单倍体酿酒酵母的 16 条染色体融合，创建了仅含单条染色体的真核细胞 ——酿酒酵母菌株 S，打开了人造生命的大门。关于酿酒酵母菌株 S 的叙述，不正确．．．的是（ ） A. 融合过程属于染色体变异 B. 单条染色体上没有等位基因 C. 融合的 DNA 是单链结构 D. 菌株 S 可以进行有丝分裂 【答案】C 【解析】 【分析】 1、基因的概念：基因是具有遗传效应的 DNA 片段，是决定生物性状的基本单位。 2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主 要载体。 3、紧扣题干信息“将天然酿酒酵母的 16 条染色体通过染色体融合而形成仅含单条染色体的 真核细胞——酿酒酵母菌株 S”答题。 【详解】A、将 16 条天然染色体融合成为 1 条，发生了染色体结构和数目的变异，A 正确； B、等位基因位于同源染色体上，酿酒酵母菌株 S 只含一条融合的染色体，单条染色体上没有 等位基因，B 正确； C、将单倍体酿酒酵母的 16 条染色体融合，创建了仅含单条染色体的真核细胞，细胞中的 DNA 是双链结构，C 错误； D、酿酒酵母菌株 S是真核细胞，含染色体，可以进行有丝分裂，D 正确。 故选 C。 9.膝反射需要伸肌和屈肌共同完成，反射过程如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 膝反射涉及图中的 4 个神经元，其中 2 个是传入神经元 B. 图中各突触释放的神经递质均引起突触后膜发生动作电位 C. 膝反射的神经中枢位于脊髓中，也受大脑皮层影响 D. 刺激肌梭后，引起伸肌和屈肌共同收缩完成膝反射 【答案】C 【解析】 【分析】 膝反射是一种最为简单的反射类型，神经调节的基本方式是反射，从接受刺激，直到发生反 应的全部神经传导途径叫做反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。 膝反射的神经中枢是低级神经中枢，位于脊髓的灰质内。但是，在完成膝跳反射的同时，脊 髓中通向大脑的神经会将这一神经冲动传往大脑，使人感觉到膝盖被叩击了。膝反射先完成， 然后感觉到膝盖被叩击了，但几乎是同时的。 刺激膝盖处大腿肌肉的感受器（伸肌肌腱内机械感受器），在感觉神经元中引发了动作电位， 动作电位上行到脊髓（脊髓灰质），脊髓中感觉神经元直接与运动神经元建立突触联系。如果 信号足够强，就可以在运动神经元中引发动作电位，当这个动作电位传递到大腿肌肉时，伸 肌收缩，屈肌舒张，即可引起膝反射。 【详解】A、根据图像可知，膝反射共有四个神经元参与，其中两个为传出神经元，一个与伸 肌相连，一个与屈肌相连，A 错误； B、膝反射最后引起伸肌收缩，屈肌舒张，所以与屈肌相连的神经元释放的神经递质并未引起 突触后膜发生动作电位，B 错误； C、膝反射的神经中枢是低级神经中枢，位于脊髓的灰质内，但是低级中枢受到高级中枢控制， 所以也会受大脑皮层影响，C 正确； D、刺激肌梭后，引起伸肌收缩，屈肌舒张，从而完成膝反射，D 错误。 故选 C。 10.下列关于动物激素调节的叙述，不正确．．．的是（ ） A. 甲状腺激素负反馈调节下丘脑和垂体的分泌 B. 性激素可以进入靶细胞内发挥调节作用 C. 抗利尿激素抑制肾小管和集合管对水的重吸收 D. 血糖含量可调节胰岛 B 细胞分泌胰岛素 【答案】C 【解析】 【分析】 甲状腺激素分级调节：下丘分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促甲状腺激素 作用于甲状腺，促进甲状腺激素分泌，当甲状腺激素分泌过多时，反过来作用于垂体和下丘 脑，抑制其活动，属于负反馈调节。 性激素（化学本质是脂质）：在分子水平上的作用方式为进入细胞后与特定的受体蛋白结合， 形成激素-受体复合物，然后结合于细胞核，作用于染色质，影响 DNA 的转录活动，导致新 的、或增加已有的蛋白质的生物合成，从而调控细胞的代谢、生长或分化。 抗利尿激素（又称血管升压素）：由下丘脑的视上核和室旁核的神经细胞分泌的激素，经下丘 脑—垂体束到达神经垂体后叶后释放出来。其主要作用是提高肾小管和集合管对水的通透性， 促进水的吸收，是尿液浓缩和稀释的关键性调节激素。 胰岛素：由胰脏内的胰岛 B 细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰 高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，同时促 进糖原、脂肪、蛋白质合成。 【详解】A、甲状腺激素负反馈调节可以作用于下丘脑和垂体，抑制其分泌促甲状腺激素释放 激素和促甲状腺激素，A 正确； B、性激素进入细胞后与特定的受体蛋白结合，形成激素-受体复合物，然后结合于细胞核， 作用于染色质，影响 DNA 的转录活动，B 正确； C、抗利尿激素主要作用是提高肾小管和集合管对水的通透性，促进水的吸收，C 错误； D、胰岛素由胰脏内的胰岛 B 细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰 高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素，D 正确。 故选 C。 【点睛】本题主要考查人体主要激素的产生及作用，需明确相关激素的产生部位和作用机理。 11.种群和群落是两个不同层次的生命系统。下列描述系统特征的术语中，用于群落水平的是 （ ） A. 出生率和死亡率 B. 物种丰富度 C. 年龄结构 D. 环境容纳量 【答案】B 【解析】 【分析】 种群水平研究的问题有：种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例、种群的数量变 化等。群落水平上研究的问题有群落的丰富度、群落的优势种、种间关系、空间结构范围和 边界以及群落演替等。 【详解】A、出生率和死亡率是种群特征，A 错误； B、物种丰富度是指群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，B 正确； C、年龄结构是种群特征，可用来预测种群密度的变化趋势，C 错误； D、环境容纳量是指在环境不受到破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，D 错 误。 故选 B。 12.我国科学家利用体细胞诱导产生多能干细胞（iPS 细胞），并将其注射到无法发育到成体阶 段的四倍体囊胚中，最终获得克隆鼠，经鉴定证实克隆鼠确实从 iPS 细胞发育而来，并可繁殖 后代。实验流程见下图，下列分析不正确．．．的是（ ） A. 已分化的小鼠体细胞在特定条件下可恢复全能性 B. 四倍体囊胚由于染色体数目变异而无法发育为成体 C. 本实验使用到体外受精和胚胎分割移植等技术 D. 诱导多能干细胞技术可应用于组织器官移植 【答案】C 【解析】 【分析】 多能干细胞是一类具有自我更新、自我复制能力的多潜能细胞，多能干细胞具有分化出多种 细胞组织的潜能，但失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制。 人或者动物都是二倍体，在胚胎发育到 2-细胞阶段的时候，可用电融合的方法使两个细胞融 合为一个细胞，这样就获得了四倍体胚胎，四倍体胚胎是不能正常发育的，但是可以形成胎 盘，如果将一种多能干细胞注入四倍体囊胚，可以获得一个完整的动物个体，那证明移进去 的干细胞是全能的干细胞。 【详解】A、多能干细胞（iPS 细胞）已被证明可以发育成个体，小鼠体细胞在诱导因子的作 用下产生多能干细胞，表明其可恢复全能性，A 正确； B、四倍体囊胚是由两个二倍体细胞融合发育而来，发生染色体数目变异，无法正常发育成个 体，B 正确； C、本实验应用了细胞融合、多能干细胞移植、体外胚胎培养、胚胎移植技术，并没有使用到 体外受精和胚胎分割移植等技术， C 错误； D、多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，可以经过诱导发育成特定器官，用于器官移 植，D 正确。 故选 C。 13.在基因工程操作中，科研人员利用识别两种不同序列的限制酶（R1 和 R2）处理基因载体， 进行聚丙烯酰胺凝胶电泳检测，结果如图所示。以下相关叙述中，不正确．．．的是（ ） A. 该载体最可能为环形 DNA 分子 B. 两种限制酶在载体上各有一个酶切位点 C. 限制酶 R1 与 R2 的切点最短相距约 200 bp D. 限制酶作用位点会导致氢键和肽键断裂 【答案】D 【解析】 【分析】 基因工程又称基因拼接技术或 DNA 重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和 微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种 DNA 分 子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。 基因工程的操作步骤：1.提取目的基因；2.目的基因与运载体结合；3.将目的基因导入受体细 胞；4.目的基因的检测和表达 【详解】A、由题可知，当仅用一种限制酶切割载体时，仅产生一种长度的 DNA 片段，因此 该载体最有可能为环状 DNA 分子，A 正确； B、由题可知，当仅用一种限制酶切割载体时，两种限制酶切割产生的 DNA 片段等长，而两 种限制酶同时切割时则产生两种长度的 DNA 片段，所以两种限制酶在载体上各有一个酶切位 点，B 正确； C、由题知，两种限制酶同时切割时则产生 600 bp 和 200 bp 两种长度的 DNA 片段，所以两种 限制酶的酶切位点至少相距 200 bp，C 正确； D、限制酶切割 DNA 分子，破坏的是作用位点上两脱氧核糖核苷酸之间的磷酸二酯键，D 错 误。 故选 D。 【点睛】本题考查限制酶作用机理及作用结果，需明确聚丙烯酰胺凝胶电泳结果及限制酶作 用机理。 14.下列关于生物技术实践的叙述，不正确．．．的是（ ） A. 用含有脲酶的培养基筛选分解尿素的细菌 B. 在切成小块的豆腐上接种毛霉制作腐乳 C. 在坛口用水封闭的泡菜坛中发酵制作泡菜 D. 无菌条件下培养离体植物叶片获得愈伤组织 【答案】A 【解析】 【分析】 配制以尿素为唯一氮源的培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌；分解尿素的细菌 能合成脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，在以尿素为唯一氮源的培养基中加 入酚红指示剂，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。 【详解】A、脲酶能够将尿素分解成氨，使一些不能利用尿素的微生物也能再此培养基上生长， 所以用含有脲酶的培养基不能筛选分解尿素的细菌，可用以尿素为唯一氮源的培养基筛选分 解尿素的细菌，A 错误； B、在切成小块的豆腐上接种毛霉制作腐乳，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量， B 正确； C、乳酸菌为厌氧型，在坛口用水封闭泡菜坛，可以提供无氧的环境，使乳酸菌发酵制作泡菜， C 正确； D、植物组织培养需将离体组织、细胞在无菌和适宜条件下培养，即在无菌条件下培养离体植 物叶片可获得愈伤组织，D 正确。 故选 A。 15.某新型病毒是一种 RNA 病毒，医务工作者利用 PCR 技术进行病毒检测时，所使用的方法 中合理的是（ ） A. 用细菌培养基直接培养被测试者体内获取的病毒样本 B. 分析该病毒的 RNA 序列是设计 PCR 引物的前提条件 C. PCR 扩增过程需使用 RNA 聚合酶和耐高温 DNA 聚合酶 D. 在恒温条件下进行 PCR 扩增避免温度变化导致酶失活 【答案】B 【解析】 【分析】 1、病毒没有细胞结构，不能独立代谢，需要在宿主细胞内才能增殖。 2、PCR 技术： （1）概念：PCR 全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定 DNA 的核酸合成技术。 （2）原理：DNA 复制。 （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。 （4）条件：模板 DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）。 （5）过程：①高温变性：DNA 解旋过程（PCR 扩增中双链 DNA 解开不需要解旋酶，高温条 件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链 DNA 上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、病毒没有细胞结构，不能用培养基直接培养，A 错误； B、PCR 进行的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物，B 正确； C、RNA 病毒的 RNA 通过 PCR 扩增需要先进行逆转录形成 DNA，然后使用耐高温 DNA 聚 合酶进行 DNA 复制，不需要使用 RNA 聚合酶，C 错误； D、根据上述分析可知，PCR 扩增过程经历了高温变性、低温复性和中温延伸的过程，而不是 在恒温条件下进行的，D 错误。 故选 B。 16.为利用某种病毒的减毒株（MV）治疗胰腺癌，科研人员进行了相关研究。 （1）细胞生命活动过程中产生衰老、受损的细胞器或功能丧失的蛋白复合物时，B 蛋白在细 胞内招募 L-II 蛋白（由细胞质基质中的 L-I 蛋白转变而来）等蛋白，启动自噬过程，形成自噬 体，自噬体最终融入_____中降解，这有利于保持细胞结构和功能的_____。 （2）科研人员用 MV、CQ （自噬抑制剂）和 RAPA（自噬诱导剂）处理胰腺癌细胞，96 h 后 测定细胞内 B 蛋白、L-II 蛋白、L-I 蛋白含量，并以细胞内恒定表达的 p-actin 蛋白含量作 为参照，得到下表所示结果。 组 别 变量控制 电泳结果 L-II 蛋白/ L-I 蛋白 细胞存活率（％） MV CQ RAPA B 蛋白 P-actin 1 － － － 1．54 100 2 － － + 1．51 121．13 3 － + － 10．12 36．17 4 + － － 9．58 48．89 ①本实验中，作为对照组的是_____组。 ②L-II 蛋白是定位在自噬体膜上的蛋白，在自噬过程结束时会重新转变成 l- I 蛋白， 因而 “L-II 蛋白/L-I 蛋白”可作为_____的一个观测指标。 ③比较 1、2、3 组结果，推测自噬过程_____（选填“促进”或“抑制”）癌细胞增殖，从物 质与能量的角度分析，其原因是_____。 （3）综合上述研究，请写出 MV 影响胰腺癌细胞增殖的机制：_____。MV 虽有抗胰腺癌的应 用前景，但目前研究结果在很多方面尚不足以支持临床医学应用，请阐述理由：_____。 【答案】 (1). 溶酶体 (2). 相对稳定（或“稳态”） (3). 1、2、3 (4). 自噬过程 (5). 促进 (6). 通过自噬降解细胞内衰老或受损的细胞器，获得代谢所需的物质和能 量， 有利于细胞增殖 (7). MV 抑制 B 蛋白生成，降低其招募功能，降低癌细胞自噬，使增殖所 需物质和能量不足（或“MV 阻断与溶酶体的融合过程，降低癌细胞自噬，使增殖所需物质 和能量不足”） (8). 还需要进行动物实验和临床医学实验（或：胰腺癌种类多样，不知是 否对其他类型同样 有效；细胞内分子调控通路复杂，MV 是否影响其他通路，还需进一步探 究；MV 是否影响 正常细胞的自噬尚不清楚；MV 是否引起其他致病风险尚不清楚） 【解析】 【分析】本题的是对减毒株 MV 对治疗胰腺癌的机理研究，实验分为四组，空白对照组、加 入 RAPA 自噬诱导剂组、加入 CQ 自噬抑制剂组和加入 MV 组，通过检测 B 蛋白的表达以及 L-II 蛋白、L-I 蛋白含量，通过结果分析，空白对照组和加入 RAPA 自噬诱导剂组，B 蛋白均 表达，L-II 蛋白、L-I 蛋白含量较低，癌细胞存活率高，而加入 CQ 自噬抑制剂组和加入 MV 组，B 蛋白不表达，且 L-II 蛋白、L-I 蛋白含量较高，癌细胞存活率低，由此可知细胞自噬有 利于癌细胞的增殖。 【详解】（1）细胞自噬和细胞器溶酶体有关，溶酶体内含有多种水解酶，能水解衰老损伤的 细胞器，因此自噬体最终与溶酶体融合，进入溶酶体中降解，这有利于保持细胞结构和功能 的相对稳定。 （2）①本实验研究的是 MV 对胰腺癌的影响，1 是空白对照组，2、3 是标准对照组，因此 1、 2、3 均是对照组。 ②根据题干信息“L-II 蛋白是定位在自噬体膜上的蛋白，在自噬过程结束时会重新转变成 l- I 蛋白”，因此“L-II 蛋白/ L-I 蛋白”可作为自噬过程的一个观测指标。 ③1 组和 2 组细胞均能自噬，3 组细胞自噬受到抑制，1、2 组癌细胞存活率高，3 组癌细胞存 活率低，由此可知自噬过程促进癌细胞增殖，可能原因是细胞通过自噬降解细胞内衰老或受 损的细胞器，获得代谢所需的物质和能 量，有利于细胞增殖。 （3）依据题干信息“B 蛋白在细胞内招募 L-II 蛋白（由细胞质基质中的 L-I 蛋白转变而来）等 蛋白，启动自噬过程”，MV 处理后，B 蛋白不表达，L-II 蛋白、L-I 蛋白含量较高，癌细胞的 存活率，由此可推出 MV 治疗胰腺癌的机理可能是 MV 抑制 B 蛋白生成，降低其招募功能， 降低癌细胞自噬，使增殖所需物质和能量不足。要使 MV 在临床医学上进行推广，还需要进 行动物实验和临床医学实验。 【点睛】本题考查细胞癌变相关的实验设计，要求考生识记癌细胞的主要特征，明确实验的 目的，掌握探究实验的原则，能分析实验结果得出正确的结论。 17.自然界中有很多种微生物，尚未能分离纯化培养，科研人员开发了新的微生物分离 技术以 筛选微生物。 （1）配制培养基并分离微生物的步骤是：计算→称量→溶化→调 pH→______________→倒平 板→______________→培养。筛选微生物的一般思路是，根据表型特征利用____培养基进行 筛选。 （2）若某种微生物没有明显表型特征时，就无法通过上述方法筛选，科研人员通过图所示的 流程进行筛选。 ①据图分析，科研人员利用目标微生物编码膜蛋白的____________________，构建表达载体， 并导入用________________处理的大肠杆菌细胞中，获取大量膜蛋白。 ②用获取的膜蛋白作为抗原，利用兔子制备单克隆抗体的具体流程是：_____。 （3）将上述带有荧光的单克隆抗体与待分离微生物群体混合，目的是_____目标微生物。 用 流式细胞仪分离不同荧光强度的细胞，结果如图 2 所示。对结果进行比较，应从区域_____（选 填图中数字）的细胞中筛选目标微生物。 【答案】 (1).（高压蒸汽）灭菌 (2). 接种 (3). 选择 (4). 基因序列 (5). CaCl2 (6). 用膜蛋白作为抗原多次免疫兔子，取脾脏中的 B 淋巴细胞（或浆细胞）与骨髓瘤细胞融 合，筛选得到单个分泌抗膜蛋白抗体的杂交瘤细胞，进行克隆培养 (7). 标记 (8). ② 【解析】 【分析】 单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有 免疫能力的 B 淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗 体制备过程中的两次筛选：第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即 AB 型细胞（A 为 B 淋巴细胞，B 为骨髓瘤细胞），不需要 A、B、AA、BB 型细胞。第二次筛选： 利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。最终筛选获得的杂 交瘤细胞的特点是能无限增殖并能分泌特异性抗体，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆 抗体。 【详解】（1）制备固体平板培养基的主要操作步骤是：计算→称量→溶化→调 pH→灭菌→倒 平板→接种→培养。选择培养基可以抑制其它微生物生长，而有利于目的菌的生长，所以筛 选微生物一般使用选择培养基。 （2）①据图分析，科研人员利用基因工程将目标微生物编码膜蛋白的基因序列，构建基因表 达载体，并导入用 CaCl2 处理的大肠杆菌细胞中，使目的基因增殖并表达可获取大量膜蛋白。 ②用获取的膜蛋白作为抗原，利用兔子制备单克隆抗体的具体流程是：用膜蛋白作为抗原多 次免疫兔子，使其体内产生针对该膜蛋白的免疫细胞，取脾脏中已经免疫的 B 淋巴细胞（或 浆细胞）与骨髓瘤细胞融合，通过选择培养基的筛选和抗体检测可筛选得到单个分泌抗膜蛋 白抗体的杂交瘤细胞，并进行体内或体外的克隆培养。 （3）利用抗体和抗原特异性结合的特性，可将上述带有荧光的单克隆抗体与待分离微生物群 体混合，目的是标记目标微生物。加入抗体后荧光性强的场所说明含有目标微生物多，所以 据图可知应从区域②的细胞中筛选目标微生物。 【点睛】本题考查通过基因工程和细胞工程生产单克隆抗体的过程，意在考查考生对所学知 识的应用和理解能力。 18.豌豆幼苗的伸长生长需要有活性的赤霉素 GA1，GA1 缺乏会导致豌豆植株节间较短，植株 矮化。科研人员探究了生长素（IAA）对 GA1 合成的影响。 （1）科研人员在图 1 豌豆幼苗的 c 点处用 IAA 运输抑制剂处理后，ab 段 GA1 含量显著降低。 由于豌豆幼苗的______________________部位产生的 IAA，______________________运输至 c 点以下，因此可以作出两种假设，请补充完成假设二。 假设一：GA1 在 ab 段中合成，来自 c 点以上的生长素促进合成过程。 假设二：GA1 在 c 点以上合成并向下运输，_____________________。 （2）已知豌豆幼苗中 GA1 的合成途径如图 2 所示，酶 1 催化无活性的 GA20 转变成 GA1。酶 2 催化则使 GA20 转变成无活性的 GA29。为验证上述假设一，科研人员做了图 3 所示实验，三组 豌豆都用放射性 GA20 处理 d 处叶片，一段时间后，测定 ab 段放射性强度。 ①据图可知，第 2 组去除顶端导致 ab 段 GA1 含量________________，第 3 组与第 1 组结果比 较， IAA 处理导致 GA1 含量比未处理时增加了约________________倍。 ②分析第 2 组和第 3 组结果，结合图 2 推测_________________。 ③第 2 组 ab 段放射性总量明显高于第 1 组，且 GA29 含量显著高于 GA1，其原因是 _________________ （3）若从蛋白质水平进一步验证假设一成立，请写出研究思路并预期结果： ____________________。 【答案】 (1). 顶端（或“顶芽”、“c 点以上”） (2). 极性 (3). 来自 c 点以上的 IAA 可促进其运输（或“IAA 运输抑制剂可抑制其运输”） (4). 显著降低 (5). 3 (6). IAA 提高酶 1 活性，促进 GA20 转变为 GA1；抑制酶 2 活性，减少 GA20 转变成 GA29 (7). 与 1 组相比较，2 组 ab 段从 d 处叶片调用更多的 GA20，导致 ab 段放射性更高；但因为酶 1 活 性低，GA20 只能少量生成 GA1，大部分转变成 GA29 (8). 测定并比较 1、2、3 组 ab 段细 胞中酶 1 活性（或“含量”）；预期第 2 组酶 1 活性（或“含量”）低于第 1 组，第 3 组酶 1 活性 （或“含量”）高于第 1 组 【解析】 【分析】 在植物体内，合成生长素最活跃的部位是幼嫩的芽、叶和发育的种子；生长素大部分集中分 布在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根的顶端分生组织、发育的果实和种子等处。 【详解】（1）生长素主要在豌豆幼苗的顶芽部位产生，并通过极性运输至 c 点以下。IAA 运输 抑制剂可抑制生长素的运输，使顶芽产生的生长素不能运输到 c 点以下。科研人员在图 1 豌豆 幼苗的 c 点处用 IAA 运输抑制剂处理后，ab 段 GA1 含量显著降低，可能用如下的原因：假设 一：GA1 在 ab 段中合成，来自 c 点以上的生长素促进合成过程。假设二：GA1 在 c 点以上合 成并向下运输，来自 c 点以上的 IAA 可促进其运输（或“IAA 运输抑制剂可抑制其运输”）。 （2）①据图可知，与第 1 组相比，第 2 组去除顶端导致 ab 段 GA1 含量显著降低，第 3 组与 第 1 组结果比较，IAA 处理导致 GA1 含量比未处理时增加了约（2-0.5）÷0.5=3 倍。 ②第 3 组用生长素处理后，GA29 含量显著低于第 2 组，而 GA1 含量显著高于第 2 组，结合图 2 中酶 1 催化无活性的 GA20 转变成 GA1。酶 2 催化则使 GA20 转变成无活性的 GA29，可推测 IAA 提高酶 1 活性，促进 GA20 转变为 GA1；抑制酶 2 活性，减少 GA20 转变成 GA29。 ③第 2 组 ab 段放射性总量明显高于第 1 组，且 GA29 含量显著高于 GA1，其原因是与 1 组相比 较，2 组 ab 段从 d 处叶片调用更多的 GA20，导致 ab 段放射性更高；但因为酶 1 活性低，GA20 只能少量生成 GA1，大部分转变成 GA29。 （3）若从蛋白质水平进一步验证假设一成立，需要测定酶 1 的活性，即实验思路和预期结果 为：测定并比较 1、2、3 组 ab 段细胞中酶 1 活性（或“含量”）；预期第 2 组酶 1 活性（或“含 量”）低于第 1 组，第 3 组酶 1 活性（或“含量”）高于第 1 组。 【点睛】本题综合考查生长素和赤霉素的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力， 运用所学知识综合分析问题的能力。 19.“脑彩虹”是一项最新的大脑成像技术，通过荧光蛋白“点亮”大脑内的神经元，帮助科 学家了解大脑。 （1）Cre 酶是该技术的关键酶，能随机识别两个相同的 loxP 序列，催化如图 1 所示的反应。 通过 Cre-loxP 系统敲除基因的基本原理是：Cre 酶随机识别 DNA 分子上两个相同的 loxP 序列 并从特定位点切断 DNA 双链，切口被重新连接后，保留片段_____，从而实现目标基因的敲 除。 （2）研究者设计图 2 所示的 DNA 片段，转人小鼠体内，获得仅含一个图 2 所示片段的转基 因小鼠。 ①构建基因表达载体时，需用限制酶和_____酶处理三种荧光蛋白基因、两种 loxP 序列，将它 们与脑组织特异表达启动子 M 相连接。 ②研究者用显微注射法将图 2 所示表达载体导入小鼠的_____中，得到仅含一个图 2 所示片段 的转基因小鼠，再经过进一步筛选，获得纯合的转基因小鼠 a。 （3）图 2 所示序列的两个 loxP1 之间或两个 loxP2 之间的基因，只会被 Cre 酶识别并切割一 次。为使脑组织细胞中 Cre 酶的表达受调控，研究者将 Cre 酶基因与启动子 N（由信号分子 X 开启)连接，获得纯合转基因小鼠 b，将图 3 所示纯合小鼠 a 和 b 杂交，得到 F1。 ①无信号分子 X 作用时，F1 脑组织和其他组织细胞的色彩分别是_____。 ②有信号分子 X 作用时，F1：出现“脑彩虹”，请阐述机理：_____。 （4）研究者希望具有更丰富的颜色组合，即在一个细胞内随机出现两种或两种以上颜色叠加， 形成更多颜色的“脑彩虹”，请依据题目信息，写出设计思路：_____。 【答案】 (1). 2 (2). DNA 连接 (3). 受精卵 (4). 红色、无色 (5). F1 为杂合子， 有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因、loxP1、loxP2 及 Cre 酶基因； 有信号分子 X 时，启 动 Cre 酶表达，不同脑细胞中 Cre 酶表达情况不同，Cre 酶识别的 loxP 不同，因而不同 细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因 (6). 设法使小鼠脑组织细胞内有多个相同 的图 2 所示 DNA 片断，Cre 酶对每个 DNA 片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内 多个荧光蛋白的颜色叠加而成 【解析】 【分析】 1、限制酶：能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，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裂。 2、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。将目的基因导入植 物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效 的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 【详解】（1）通过图 1 可知，Cre 酶识别两个相同的 loxP 序列，进行切除，切除后片段 1 自 身环化且带有待敲除基因，片段 2 没有待敲除基因，故保留片段 2，从而实现目标基因的敲除。 （2）①基因表达载体构建过程中需要限制酶和 DNA 连接酶两种工具酶处理三种荧光蛋白基 因、两种 loxP 序列，将它们与脑组织特异表达启动子 M 相连接。 ②常用显微注射法将基因表达载体导入小鼠的受精卵细胞中，得到仅含一个图 2 所示片段的 转基因小鼠，再经过进一步筛选，获得纯合的转基因小鼠 a。 （3）①F1 为杂合子，脑组织细胞中有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因、loxP1、loxP2 及 Cre 酶基因；无信号分子 X 时，Cre 酶不表达，仅表达与启动子相邻的荧光蛋白的基因即红色荧光 蛋白基因，使脑组织细胞呈红色。通过题干信息可知，“脑彩虹”是一项最新的大脑成像技 术，通过荧光蛋白“点亮”大脑内的神经元，而其他组织细胞非神经细胞，故表现出无色。 ②F1 为杂合子，有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因、loxP1、loxP2 及 Cre 酶基因；有信号分子 X 时，启动 Cre 酶表达，不同脑细胞中 Cre 酶表达情况不同，Cre 酶识别的 loxP 不同，因而不 同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因，使 F1 出现“脑彩虹”。 （4）研究者希望具有更丰富的颜色组合，即在一个细胞内随机出现两种或两种以上颜色叠加， 形成更多颜色的“脑彩虹”，依据题目信息，可设计思路为：设法使小鼠脑组织细胞内有多 个相同的图 2 所示 DNA 片断，Cre 酶对每个 DNA 片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内 多个荧光蛋白的颜色叠加而成。 【点睛】本题考查基因工程相关知识，要求考生能够识记基因工程的原理、工具以及操作步 骤等。 20.阅读短文完成问题： 城市生活与全球性生态环境问题 日益发达的全球交流，让地球变成了小小的“地球村”，我们每个人的生活不仅关乎自己， 也关乎城市乃至全球环境，导致产生全球性生态环境问题。2014 年首届联合国环境大会将海 洋塑 料垃圾污染列为近十年最值得关注的十大紧迫环境问题之一，与全球气候变化、臭氧层 破坏等重 大全球性环境问题同等重要。 塑料制品的生产与使用导致塑料垃圾大量进入环境，扩散于陆地、湖泊、海岸线、大洋表面、 海底乃至深渊。目前，全球每年约有 15 亿吨塑料垃圾进入陆地和海洋环境中，到 2050 年， 估 计将会有 120 亿吨塑料垃圾进入环境，这些塑料不会彻底“消失”，它们在紫外线和较低温 度 下分解成更小的碎片，即微塑料（直径 5 mm 以下的塑料颗粒）。我国科学家调查马里亚纳 海沟 5108~10908 m 深的表层沉积物，发现微塑料含量竟然达到 200~2200 个/dm3，明显高于 海洋表面水层。微塑料极易被海洋动物误食并分布于肠道、肌肉等组织中。例如，研究发现 从苏格兰捕获 的挪威龙虾有 83%的个体含有微塑料，英吉利海峡的 10 种鱼体内也发现有吞 食的微塑料碎片。 目前，污水处理工艺主要是针对污水中氮、磷等常规污染物的去除，并未就微塑料去除进行 专门设计，所以仍有相当多的微塑料随污水处理厂排出的水直接或经河流进入海洋中。 一些全球性的环境问题，向源头追溯，与城市生活的方方面面息息相关。北京并不算是紧邻 海洋的城市，但城市生活中，每个人都是塑料垃圾的制造者，也就对遥远的海洋产生间接的 影响。日常生活中的塑料垃圾若经过分类回收、合理处理，则可有效降低塑料垃圾产生量， 也能大大减少海洋微塑料的产生。 海洋微塑料污染，只是全球性生态环境问题发展的一个缩影。人们在享受方便、快捷、舒适 的城市生活的同时，环境也为我们“买了单”，而且可能不只是我们这一代人的环境“买了 单”，我们子子孙孙的环境也为我们“买了单”，你如何思考和认识这样的代价？如何减少 环境为你的生活“买单”？ （1）据文中信息分析，海洋生态系统中受微塑料影响最严重的成分是_____。 （2）微塑料是否会通过食物链富集，出现在海洋鸟类体内？请阐述理由：_____。 （3）除了本文提及的全球性生态环境问题外，请再列举出其他两个全球性生态环境问题： _______________________。 （4）微生物学研究为解决海洋微塑料污染提供了一些思路，请写出一种利用微生物学相关知 识，解决海洋微塑料污染的思路：_____。 （5）2020 年 5 月 1 日起，北京市实行新版《北京市生活垃圾管理条例》，在下列垃圾类别中， 塑料饮料瓶、塑料洗发水瓶等属于_____。 a．厨余垃圾 b．可回收物 c．有害垃圾 d．其他垃圾 （6）我国战国时期的思想家孟子、庄子等提出了“天人合一”的哲学观念，体现出追求人与 自然协调一致的美好理想。今天，可持续发展观念已是针对全球性生态环境等问题形成的新 思维。请阐述可持续发展的含义：_____。 【答案】 (1). 消费者 (2). 是 微塑料在体内不易被分解，可通过捕食关系沿食物链之 间从低营养级向高营养级生物转移 (3). 水资源短缺、酸雨、温室效应、土地荒漠化、海洋 污染和生物多样性锐减（写出 其中两点可得分） (4). 通过突变或转基因技术，筛选、分 离海水环境中微塑料高效降解菌，优化其海洋 环境中的降解能力 (5). b (6). 在不牺牲 未来几代人需要的情况下，满足这代人的需要，追求自然、经济、社会的持久而协调的发展 【解析】 【分析】阅读题干信息可知，本题主要阐述了全球性生态环境问题中的“海洋塑料垃圾污染” 问题，从塑料垃圾的产生、危害、目前的治理方法等多方面进行了综合阐述，回忆关于生态 系统的结构与功能等知识点分析答题。 【详解】（1）根据题干信息分析，微塑料极易被海洋动物误食并分布于肠道、肌肉等组织中， 说明海洋生态系统中受微塑料影响最严重的成分是消费者。 （2）微塑料在生物体内不易被分解，可通过捕食关系沿食物链之间从低营养级向高营养级生 物转移，所以微塑料会通过食物链富集，出现在海洋鸟类体内。 （3）全球性生态环境问题有海洋塑料垃圾污染、全球气候变化、臭氧层破坏、水资源短缺、 酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。 （4）微生物属于生态系统的分解者，其可以将有机物分解为无机物返回无机环境，但是微生 物的分解能力是有限的，可以通过突变或转基因技术，筛选、分离海水环境中微塑料高效降 解菌，优化其海洋 环境中的降解能力。 （5）垃圾类别包括厨余垃圾、可回收物、有害垃圾、其他垃圾等，塑料饮料瓶、塑料洗发水 瓶等属于可回收物，故选 b。 （6）针对全球性生态环境等问题形成的可持续发展观点指的是在不牺牲未来几代人需要的情 况下，满足这代人的需要，追求自然、经济、社会的持久而协调的发展。 【点睛】本题以“海洋塑 料垃圾污染”为背景，考查了全球生态环境问题的相关知识点，解答 本题的关键是阅读理解能力，能够从文章中提取有效的信息并结合所学的基础知识和题干要 求分析答题。 21.科研人员对野生型水稻诱变处理，筛选得到籽粒中抗性淀粉（RS）含量较高的纯 合品系（B 品系）o （1）科研人员将 B 品系与野生型进行杂交，F1 自交获得 F2。对野生型、B 品系和 F2 个体的 RS 进行检测，结果如图 1 所示。据此判断，S 基因对 s 基因为 __________________（选填“完 全”或“不完全”）显性。 （2）为进一步确认 s 基因控制高 RS 性状，科研人员将 T-DNA 插入野生型个体的 S 基因中（如 图 2），得到杂合子。杂合子自交，得到子代个体，利用 PCR 技术对野生型和子代的部分个体 进行基因型检测，结果如图 3 所示。 ①据图 2 可知，T-DNA 插人基因 S 中导致 S 基因发生的变异是_____。据图 3 分析， 与 3 号 基因型相同的个体在子代中所占比例为_____。 ②如果 2、3、4 号个体籽粒中 RS 含量高低的关系是_____，则可进一步确认 s 基因控制高 RS 性状。 （3）研究发现，水稻非糯性基因（Wx）影响淀粉的含量，Wx 基因包括 Wxa 和 Wxb 基因， Wx 基因与 s 基因位于非同源染色体上。为研究 Wxa 和 Wxb 基因对 s 基因作用的影响，科研人 员用 B 品系（ssWxaWxa）和另一野生型（SSWxbWxb）进行杂交，F1 自交获得 F2。测定不同 基因型个体 RS 含量，结果如图 4。 ①分析该实验结果，推测 Wx 基因对 s 基因作用的影响是_____，作出推测的依据是 _______________________ ②若依据籽粒的 RS 性状来统计 F2 个体，性状分离比约为_____，则符合上述推测。 （4）抗性淀粉（RS）难以在消化道中被酶解，若 B 品系水稻推广种植并进入百姓餐桌，有助 于预防_____等疾病的发生。 【答案】 (1). 不完全 (2). 基因突变 (3). 1/2 (4). 4 号＞3 号＞2 号 (5). s 基 因提高 RS 含量依赖于 Wxa，Wxb 基因没有此作用 (6). 仅有 Wxb 时，RS 含量低，与野生 型相近，存在 Wxa 时 RS 含量与 B 品系相近 (7). 高 RS：中 RS：低 RS=3：6：7 (8). 糖 尿病、肥胖症、肠道疾病等 【解析】 【分析】 1、不完全显性也称为半显性，这种遗传方式是指杂合子的表型介于显性纯合子与隐性纯合子 的表型之间，也就是说，在杂合子中，隐性基因的作用也有一定程度的表现，这种遗传方式 叫做不完全显性遗传。 2、识图分析可知，图 1 中，Ss 杂合子的 RS 含量介于 SS 与 ss 之间，因此可知，S 基因对 s 基因为不完全显性。且野生型基因型为 SS，B 品系基因型为 ss，F1 为杂合子 Ss。 分析图 3 可知，图中野生型的基因型为 SS，则 2 个体的基因型也是 SS，3 个体基因型为 Ss， 4 个体的基因型为 ss。 分析图 4 可知，图中 B 品系基因型为 ssWxaWxa，野生型基因型为 SSWxbWxb，由图示结果可 知，基因型为 ssWxbWxb 的个体 RS 含量较低，与野生型接近，而基因型为 ssWxaWxb 的个体 RS 含量较高，与 B 品系接近，即仅有 Wxb 时，RS 含量低，与野生型相近，存在 Wxa 时 RS 含量与 B 品系相近。因此说明 s 基因提高 RS 含量依赖于 Wxa，Wxb 基因没有此作用。 【详解】（1）分析图 1 可知，图中野生型与纯合子 SS 的 RS 含量相等，因此野生型的基因型 为 SS，B 纯合品系 RS 的含量与基因型为 ss 的相等，因此 B 品系的基因型为 ss，且 Ss 的个体 RS 含量介于 SS 与 ss 之间，因此说明 S 基因对 s 基因为不完全显性。 （2）①据图 2 和题意可知，T-DNA 插人基因 S 中导致 S 基因中的部分碱基序列方式改变，因 此发生的变异是基因突变，根据题意可知，杂合子 Ss 杂交后代的基因型及其比例为： 1SS:2Ss:1ss，根据以上对图 3 的分析可知，图中 3 号个体的基因型为 Ss，因此在杂交子代中 该基因型所占比例为 1/2。 ②若 s 基因控制高 RS 性状，则 ss 个体 RS 含量最高，其次是 Ss，再次是 SS。根据以上分析 可知，2 个体的基因型是 SS，3 个体基因型为 Ss，4 个体的基因型为 ss，故 2、3、4 号个体籽 粒中 RS 含量高低的关系是 4 号＞3 号＞2 号。 （3）①根据以上对图 4 的分析可知，图中基因型为 ssWxbWxb 的个体 RS 含量较低，与野生型 SSWxbWxb 接近，而基因型为 ssWxaWxb 的个体 RS 含量较高，与 B 品系 ssWxaWxa 接近，即 仅有 Wxb 时，RS 含量低，与野生型相近，存在 Wxa 时 RS 含量与 B 品系相近。因此说明 s 基因提高 RS 含量依赖于 Wxa，Wxb 基因没有此作用。 ②根据题意可知，B 品系（ssWxaWxa）和另一野生型（SSWxbWxb）进行杂交，F1（SsWxaWxb） 自交,则 F2 个体的基因型为 9S_Wxa_、3S_WxbWxb、3Wxa_ss、1ss WxbWxb，根据第①问的分 析，若依据籽粒的 RS 性状来统计 F2 个体，则 2Ss Wxa Wxa 和 4 Ss WxaWxb 表现为中 RS，3Wxa_ss 表现为高 RS，其它均为低 RS，故性状分离比约为高 RS：中 RS：低 RS=3:6:7。 （4）根据题意，由于抗性淀粉（RS）难以在消化道中被酶解，若 B 品系（ssWxaWxa）水稻 推广种植并进入百姓餐桌，高含量的 RS 难以被消化吸收，降低了葡萄糖的吸收和利用，又增 加了饱腹感，则有助于预防糖尿病、肥胖症以及肠道疾病的发生。 【点睛】本题以水稻中 RS 的含量为背景，考查遗传定律的应用以及与人类健康之间的关系的 知识点，要求学生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质以及应用，把握基因分离定律常 见的分离比和自由组合定律中的 9:3:3:1 的变形，结合题意和所学的知识点解决问题；要求学 生能够分析图示获取有效信息，做出正确的判断，这是该题考查的重点。