1.本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共300分。考試時(shí)間150分鐘。
2.請將各題答案填寫在答題卡上。
第I卷（選擇題共126分）
一、選擇題：本題共13小題，每小題6分，共78分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 經(jīng)典的生物學(xué)說和生物科學(xué)史推動(dòng)了生物學(xué)的發(fā)展。下列對生物學(xué)說和生物學(xué)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的意義的闡述，恰當(dāng)?shù)囊豁?xiàng)是（ ）
A. 施萊登和施旺提出的細(xì)胞學(xué)說揭示了細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性
B. 班廷及其助手提取了胰島素，首次發(fā)現(xiàn)動(dòng)物存在激素調(diào)節(jié)的途徑
C. 薩頓的基因在染色體上的假說為孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律奠定了基礎(chǔ)
D. 艾弗里通過肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)DNA能使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化
【答案】D
【分析】艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)利用控制自變量的“減法原理”，將制成的S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物與分別用蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶處理后的S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物，分別加入到有R型活細(xì)菌的培養(yǎng)基中，從而證明了DNA是遺傳物質(zhì)。
【詳解】A、細(xì)胞學(xué)說揭示了細(xì)胞的統(tǒng)一性，A錯(cuò)誤；
B、人們首次發(fā)現(xiàn)的動(dòng)物激素是促胰液素，B錯(cuò)誤；
C、孟德爾在1866年發(fā)表了遺傳規(guī)律的論文，薩頓在20世紀(jì)提出了基因在染色體上的假說，C錯(cuò)誤；
D、艾弗里通過肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)DNA能使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化，證明了DNA是遺傳物質(zhì)，D正確。
故選D。
2. GPⅡb/GPⅢa是血小板細(xì)胞膜上的受體蛋白，血漿中的纖維蛋白與GPⅡb/GPⅢa結(jié)合后啟動(dòng)凝血功能。血小板無力癥患者的ITGA2B基因突變使其控制合成的GPⅡb的肽鏈縮短，從而使GPⅡb不能與GPⅢa形成完整的復(fù)合物，導(dǎo)致血小板聚集功能缺乏。下列有關(guān)分析正確的是（ ）
A. 血小板無力癥患者ITGA2B基因出現(xiàn)了堿基缺失
B. ITGA2B基因突變可能會(huì)導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)
C. ITGA2B基因突變后改變了遺傳信息，會(huì)遺傳給子代
D. ITGA2B基因最可能是在有絲分裂的中期發(fā)生突變的
【答案】B
【分析】基因?qū)π誀畹目刂品绞剑孩倩蛲ㄟ^控制酶的合成來影響細(xì)胞代謝，進(jìn)而間接控制生物的性狀，如白化病、豌豆的粒形；②基因通過控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來直接控制性狀，如鐮刀形細(xì)胞貧血癥、囊性纖維病。
【詳解】A、基因突變后其控制合成的多肽鏈縮短，可能是發(fā)生了堿基的替換、增添或缺失，因?yàn)檫@三種變化均可導(dǎo)致mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)，A錯(cuò)誤；
B、ITGA2B基因突變可能會(huì)導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致其控制合成的GPⅡb的肽鏈縮短，B正確；
C、若基因突變出現(xiàn)在體細(xì)胞中或突變個(gè)體為雜合子，則突變基因不一定能遺傳給子代，C錯(cuò)誤；
D、基因突變常發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期，D錯(cuò)誤。
故選B。
3. 一氧化氮（NO）是一種特殊的神經(jīng)遞質(zhì)，能提高靶細(xì)胞的環(huán)磷酸鳥苷（cGMP）水平，從而使機(jī)體產(chǎn)生痛覺。阿片類毒品依賴小鼠急性戒斷后，其下丘腦的NO合成酶活性異常增強(qiáng)。下列分析錯(cuò)誤的是（ ）
A. NO導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生痛覺的過程不屬于非條件反射
B. NO與受體結(jié)合發(fā)揮作用后，大腦皮層會(huì)產(chǎn)生痛覺
C. 阿片類毒品急性戒斷會(huì)導(dǎo)致靶細(xì)胞cGMP水平升高
D. NO釋放后在突觸間隙的移動(dòng)需要載體蛋白的協(xié)助
【答案】D
【分析】在神經(jīng)調(diào)節(jié)中，大腦皮層是最高級的神經(jīng)中樞，由它可以產(chǎn)生相應(yīng)的餓覺、渴覺、痛覺等感覺。反射的發(fā)生依賴于完整的反射弧，完整的反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器，在神經(jīng)纖維上興奮的傳導(dǎo)可以是雙向的，但是在兩個(gè)神經(jīng)元之間興奮的傳導(dǎo)只能是單向的。
【詳解】A、機(jī)體接受刺激后產(chǎn)生痛覺，沒有經(jīng)過完整的反射弧，不屬于反射，A正確；
BC、由題干信息可知，阿片類毒品急性戒斷后，其下丘腦的NO合成酶活性異常增強(qiáng)，會(huì)使NO合成增多，靶細(xì)胞cGMP水平升高，導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生痛覺，痛覺產(chǎn)生部位在大腦皮層，BC正確；
D、NO在突觸間隙的移動(dòng)屬于自由擴(kuò)散，不需要載體蛋白協(xié)助，D錯(cuò)誤。
故選D。
4. 某市圍繞中度沙化區(qū)和綠洲外圍過渡帶，采用工程措施和生物措施相結(jié)合的方式，利用喬灌草開展固沙壓沙和建造人工林，完成精準(zhǔn)治沙造林2000畝。以創(chuàng)建國家園林城市為載體，推進(jìn)城市公園、城郊森林公園、城郊綠道、環(huán)城綠帶建設(shè)，立體植綠完成綠化美化4500畝。下列分析錯(cuò)誤的是（ ）
A. 壓沙和喬灌草固沙可緩解土壤侵蝕，也有利于涵養(yǎng)水源
B. 選種喬灌草需考慮植物與植物、植物與環(huán)境的協(xié)調(diào)適應(yīng)
C. 建造人工林、城郊森林公園和綠道會(huì)減慢生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)
D. 立體植綠能增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量和提高群落的穩(wěn)定性
【答案】C
【分析】一、生物多樣性的間接價(jià)值主要體現(xiàn)在調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能等分泌。例如，森林和草地具有防風(fēng)固沙、水土保持作用，濕地可以蓄洪防旱、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候。
二、一般來說，生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性就越高。
三、在群落中，由于各個(gè)生物種群分別占據(jù)了不同的空間，從而使群落形成了一定的空間結(jié)構(gòu)，群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面。
【詳解】A、壓沙和固沙既可以抵擋風(fēng)力侵蝕土壤，也有利于涵養(yǎng)水源，體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值，A正確；
B、選種綠化植物時(shí)需考慮植物與植物、植物與環(huán)境的協(xié)調(diào)適應(yīng)，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定，B正確；
C、建造人工林、城郊森林公園和綠道能增加CO2的吸收速率，會(huì)加快生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)，C錯(cuò)誤；
D、立體植綠增加了生產(chǎn)者的數(shù)量，可增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量，并提高該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，D正確。
故選C。
5. 在傳統(tǒng)白酒釀造的過程中，酵母菌是最主要的功能性微生物，不同種類的酵母菌代謝產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)含量存在較大差異。實(shí)驗(yàn)小組對釀酒酵母菌進(jìn)行平板劃線的純培養(yǎng)操作，下列有關(guān)敘述正確的是（ ）
A. 將配制好的馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基放入干熱滅菌箱內(nèi)滅菌
B. 在酒精燈火焰附近，將培養(yǎng)皿蓋完全打開后倒入培養(yǎng)基
C. 從第一次劃線的末端開始到第二次劃線結(jié)束，即完成接種
D. 將接種后的平板和未接種的平板倒置，放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
【答案】D
【分析】一、平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基表面，其操作步驟是：（1）將接種環(huán)在酒精燈火焰上灼燒直至燒紅；（2）在酒精燈火焰旁冷卻接種環(huán)，并打開大腸桿菌的菌種試管的棉塞；（3）將菌種試管口通過火焰達(dá)到消滅試管口雜菌的目的；（4）將冷卻的接種環(huán)伸入到菌液中取出一環(huán)菌種；（5）將菌種試管口再次通過火焰后塞上棉塞；（6）將皿蓋打開一條縫隙，把接種環(huán)伸入平板內(nèi)劃3 ~ 5條平行線，蓋上皿蓋，不要?jiǎng)澠婆囵B(yǎng)基。（7）灼燒接種環(huán)，冷卻后從第一區(qū)劃線末端開始向第二區(qū)域內(nèi)劃線。重復(fù)上述過程，完成三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線，注意不要將第五區(qū)的劃線與第一區(qū)劃線相連；（8）將平板倒置放在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
二、用平板劃線法接種后，可在固體培養(yǎng)基上獲得菌落。
【詳解】A、將培養(yǎng)基放入高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)進(jìn)行滅菌，A錯(cuò)誤；
B、在酒精燈火焰附近，將培養(yǎng)皿蓋打開一條稍大于瓶口的縫隙，將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿，B錯(cuò)誤；
C、從第一次劃線的末端開始第二次劃線，重復(fù)該操作，一般做第三、四、五次劃線，以便于得到單菌落，C錯(cuò)誤；
D、將接種后的平板和一個(gè)未接種的平板倒置，放入恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，其中設(shè)置空平板的目的是檢驗(yàn)培養(yǎng)基滅菌是否合格，D正確。
故選D。
6. 某家系中關(guān)于甲（相關(guān)基因?yàn)锳/a）、乙（相關(guān)基因?yàn)锽/b）遺傳病的系譜圖如圖1所示，這兩對基因獨(dú)立遺傳?；駻/a用同一種限制酶切割后會(huì)形成堿基對數(shù)目（kb）不同的片段，檢測家系中的部分成員是否攜帶甲病致病基因，電泳結(jié)果如圖2所示。下列分析錯(cuò)誤的是（ ）

A. Ⅱ-4的乙病基因b來自I-3和I-4
B. 1670kb的DNA片段是甲病的致病基因
C. 若Ⅲ-1不含有1670kb片段，則其為女性
D. 基因a突變?yōu)榛駻發(fā)生了堿基的增添
【答案】C
【分析】圖1中乙病，正常夫婦Ⅰ-3和Ⅰ-4生了患病的女兒，則乙病為隱性病，若乙病為伴X 染色體上的隱性遺傳病，則其父親Ⅰ-3一定患病，這與題圖不符，故乙病是常染色體上的隱性遺傳病。圖1中甲病，第一代和第二代均有患者，可能屬于顯性遺傳病，若常染色體上的顯性遺傳病，則Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型相同，分析圖2可知，Ⅱ-1和Ⅱ-2的電泳結(jié)果不同，則Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型不同，則甲病不可能是常染色顯性遺傳病；且Ⅰ-1不患甲病含有甲病的正常基因，Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2均患甲病而電泳結(jié)果不同，通過電泳圖比較可知，Ⅱ-2屬于雜合子，既含有正?；蛴趾兄虏』颍芍撞儆诎閄 染色體顯性遺傳病。
【詳解】A、圖1中，正常夫婦Ⅰ-3和Ⅰ-4生了患病的女兒，則乙病為隱性病，若乙病為伴X 染色體上的隱性遺傳病，則其父親Ⅰ-3一定患病，這與題圖不符，故乙病是常染色體上的隱性遺傳病，乙病屬于常染色體隱性遺傳病，Ⅱ-4的基因型為bb，其基因b來自I-3和I-4，A正確；
B、圖2中，Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2均患甲病，且都含有1670kb的條帶，Ⅰ-1不患甲病，不含1670kb的條帶，故1670kb的條帶為甲病的致病基因酶切后的產(chǎn)物，B正確；
C、Ⅲ-1的基因型可能為XAXa、XaXa、XAY、XaY，若不含有1670kb片段（基因A），則為男性或女性，C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)甲病的遺傳情況，可排除隱性遺傳。Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因A/a經(jīng)酶切后形成的DNA片段不同，則Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型不同，因此甲病不屬于常染色體顯性遺傳病，而屬于伴X染色體顯性遺傳病。Ⅱ-2為雜合子，含有正?；颍╝）和致病基因（A）。Ⅰ-1不患甲病但含有甲病相關(guān)的正常基因（a），則基因a的條帶是1403 kb和207kb（長1610 kb），基因A的條帶是1670 kb，說明基因a發(fā)生了堿基的增添而突變?yōu)橹虏』駻，D正確。
故選C。
7. 油菜生長過程中存在明顯的光合器官演替的過程，終花期后葉片大量凋落，角果皮成為主要的光合器官。研究人員在田間進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，設(shè)置了0、60、120 kg（K2O）·hm-2三組鉀肥梯度，研究施鉀量對冬油菜角果皮光合作用的影響?；卮鹣铝袉栴}：
（1）從組成細(xì)胞的元素含量的角度分析，鉀屬于____元素。Rubisc是卡爾文循環(huán)中催化CO2固定的關(guān)鍵酶，鉀能提高Rubisc的活性，在該酶的作用下，____加快，使光合速率提高，增加植株的____，從而提高產(chǎn)量。
（2）研究人員測定油菜角果的解剖結(jié)構(gòu)參數(shù)和角果皮的光合指標(biāo)，得到下表所示結(jié)果：
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測，施鉀能促進(jìn)角果生長，提高油菜籽產(chǎn)量，判斷依據(jù)是____。與K60組相比，K120組角果皮的胞間CO2濃度較低，原因是____。
（3）進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，高鉀處理后角果皮細(xì)胞的葉綠體與細(xì)胞壁的距離減小，這種變化有利于____，從而提高光合速率。
（4）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，通常對土壤施用固體鉀肥。為促進(jìn)鉀肥的吸收，提出一項(xiàng)措施：____。
【答案】（1）①. 大量 ②. CO2與C5結(jié)合生成C3 ③. 有機(jī)物的積累量
（2）①. 施鉀組單株角果數(shù)量多、角果長度和寬度大；凈光合速率大，積累的有機(jī)物多 ②. K120組的氣孔導(dǎo)度增大不明顯而凈光合速率大，消耗的CO2多
（3）葉綠體吸收光能和CO2
（4）土壤施肥后進(jìn)行灌溉
【分析】一、細(xì)胞中常見的化學(xué)元素中，含量較多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，稱為大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等，稱為微量元素。
二、綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2，在特定酶的作用下， 與C5 （一種五碳化合物）結(jié)合，這個(gè)過程稱作CO2的固定。 一分子的CO2被固定后，很快形成兩個(gè)C3分子。在有關(guān)酶 的催化作用下，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并且 被NADPH還原。隨后，一些接受能量并被還原的C3，在 酶的作用下經(jīng)過一系列的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為糖類；另一些接受能 量并被還原的C3，經(jīng)過一系列變化，又形成C5。這些C5又 可以參與CO2的固定。這樣，暗反應(yīng)階段就形成從C5到C3 再到C5的循環(huán)，可以源源不斷地進(jìn)行下去，因此暗反應(yīng)過 程也稱作卡爾文循環(huán)。
【小問1詳解】細(xì)胞中常見的化學(xué)元素中，含量較多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，稱為大量元素。從組成細(xì)胞的元素含量的角度分析，鉀屬于大量元素。Rubisc是卡爾文循環(huán)中催化CO2固定的關(guān)鍵酶，能催化CO2與C，結(jié)合生成C3。鉀能提高Rubisc的活性，在該酶的作用下，CO2與C5結(jié)合生成C3加快，使光合速率提高，增加植株的有機(jī)物的積累量，從而提高產(chǎn)量。
【小問2詳解】題表可知，施鉀組單株角果數(shù)量多、角果長度和寬度大；凈光合速率大，積累的有機(jī)物多，可見施鉀能促進(jìn)角果生長，提高油菜籽產(chǎn)量。與K60組相比，K120組角果皮的氣孔導(dǎo)度增加較小，使進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO2增加有限而凈光合速率較大，消耗的CO2多，引起胞間CO2濃度較低。
【小問3詳解】高鉀處理后角果皮細(xì)胞的葉綠體與細(xì)胞壁的距離減小，這種變化有利于葉綠體吸收光能和CO2，從而提高光合速率。
【小問4詳解】為促進(jìn)鉀肥的吸收，施鉀肥后可進(jìn)行灌溉，鉀肥溶解在水中，有利于鉀肥的吸收、運(yùn)輸和利用。
8. 加拿大一枝黃花是一種入侵植物，嚴(yán)重影響入侵地的農(nóng)林生產(chǎn)以及荒地植被的自然恢復(fù)，對生物多樣性造成嚴(yán)重危害。研究人員在加拿大一枝黃花不同程度的入侵地，研究土壤的理化性質(zhì)和動(dòng)植物群落的變化，結(jié)果如表所示?；卮鹣铝袉栴}：
（1）在加拿大一枝黃花的入侵地，影響其種群數(shù)量增長的非生物因素主要有土壤的____（答出2點(diǎn)）、光照強(qiáng)度和____等。
（2）分別在每個(gè)樣地就近相同的生境取樣作為對照樣地，這樣做的目的是____。若樣本植物的數(shù)量少，為保證調(diào)查的可靠性，則取樣時(shí)可采取的措施是____。
（3）結(jié)合研究結(jié)果分析，與對照樣地相比，輕度入侵區(qū)土壤動(dòng)物的生物量（有機(jī)干物質(zhì)量）增加，原因可能是____。隨著入侵程度的加劇，生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡單，原因是____。
（4）加拿大一枝黃花會(huì)釋放化感物質(zhì)，抑制其他植物的生長，其花粉能吸引昆蟲前來覓食，說明生態(tài)系統(tǒng)具有____的功能。加拿大一枝黃花的秸稈可用于飼喂牛羊、投入沼氣池生產(chǎn)沼氣、培養(yǎng)蘑菇等，家禽家畜的糞便處理后可做成飼料喂魚，體現(xiàn)了生態(tài)工程的____原理。
【答案】（1）①. 含水量、pH和礦質(zhì)元素含量 ②. 溫度
（2）①. 減少不同區(qū)域土壤理化性質(zhì)的差異，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性 ②. 擴(kuò)大樣方面積、增加樣方數(shù)量
（3）①. 植物凋落物增多使土壤有機(jī)質(zhì)含量增加，為土壤動(dòng)物提供更多的食物來源 ②. 加拿大一枝黃花占據(jù)了太多的資源和空間，使植物類群數(shù)和動(dòng)物類群數(shù)均降低，食物網(wǎng)變簡單
（4）①. 信息傳遞 ②. 循環(huán)
【分析】生物入侵是指生物由原生存地經(jīng)自然的或人為的途徑侵入到另一個(gè)新的環(huán)境，對入侵地的生物多樣件，農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)以及人類健康造成經(jīng)濟(jì)損失或生態(tài)災(zāi)難的過程。"一枝黃花”屬于外來物種，進(jìn)入我國后對本地物種造成威脅，可能破壞生物多樣性；“一枝黃花”的成災(zāi)最可能的原因是本地缺其天敵，為控制“一枝黃花”應(yīng)進(jìn)行監(jiān)督和控制。
【小問1詳解】影響加拿大一枝黃花種群數(shù)量增長的非生物因素有土壤的含水量、pH和礦質(zhì)元素含量，以及光照強(qiáng)度和溫度等。
【小問2詳解】分析題意，就近相同生境取樣可減少不同區(qū)域土壤理化性質(zhì)的差異，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。若樣本植物的數(shù)量少，為保證調(diào)查的可靠性，則取樣時(shí)可采取的措施是擴(kuò)大樣方面積、增加樣方數(shù)量。
【小問3詳解】結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析，輕度入侵區(qū)植物類群數(shù)增多，其凋落物增多使土壤有機(jī)質(zhì)含量增加，為土壤動(dòng)物提供更多的食物來源，導(dǎo)致土壤動(dòng)物的生物量（有機(jī)干物質(zhì)量）增加。隨著入侵程度的加劇，植物類群數(shù)和動(dòng)物類群數(shù)均降低，食物網(wǎng)變簡單，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡單。
【小問4詳解】加拿大一枝黃花會(huì)釋放化感物質(zhì)，抑制其他植物的生長，其花粉能吸引昆蟲前來覓食，說明生態(tài)系統(tǒng)具有信息傳遞的功能。加拿大一枝黃花的秸稈可用于飼喂牛羊、投入沼氣池生產(chǎn)沼氣、培養(yǎng)蘑菇等，家禽家畜的糞便處理后可做成飼料喂魚，體現(xiàn)了生態(tài)工程的循環(huán)原理。
9. 甲型流感病毒感染引起的急性呼吸道傳染病主要表現(xiàn)為發(fā)熱、咽痛、咳嗽、肌肉酸痛、乏力等。非甾體類（NSAIDs）抗炎藥可解熱、鎮(zhèn)痛而減輕癥狀，其作用是通過抑制環(huán)氧化酶（COX）實(shí)現(xiàn)的。研究人員對不同成分的抗炎藥抑制COX的效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表所示?；卮鹣铝袉栴}：
注：COX（包括COX-1和COX-2）能催化前列腺素的生成，COX-1能維持細(xì)胞正常的生理功能，COX-2能引發(fā)炎癥反應(yīng)。IC50表示抑制50%酶活性所需要的藥物濃度。COX-2/COX-1的值低說明藥物抗炎效果好，胃腸道和腎臟的不良反應(yīng)輕。
（1）病原體侵染常引起機(jī)體發(fā)熱。甲型流感病毒感染后，會(huì)影響下丘腦中的____中樞的功能，使____等器官的產(chǎn)熱量增大，導(dǎo)致機(jī)體____，進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)熱癥狀。
（2）機(jī)體通過特異性免疫反應(yīng)產(chǎn)生____（答出2點(diǎn)）等細(xì)胞和免疫活性物質(zhì)，最終由其他免疫細(xì)胞將甲型流感病毒清除，體現(xiàn)了免疫系統(tǒng)具有____的功能。
（3）結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，這三種藥物成分中應(yīng)該選用的是____，依據(jù)是____。
（4）正常情況下，體溫調(diào)定點(diǎn)可控制機(jī)體的溫度接近37℃。病毒感染會(huì)引起前列腺素增多，使體溫調(diào)定點(diǎn)上移，引起機(jī)體發(fā)熱。結(jié)合以上信息分析，服用NSAIDs抗炎藥退熱的機(jī)理是____。
【答案】（1）①. 體溫調(diào)節(jié) ②. 肝、腦（或肝、腦和骨骼?。? ③. 產(chǎn)熱量大于散熱量
（2）①. 漿細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞、抗體、細(xì)胞因子 ②. 免疫防御
（3）①. 布洛芬 ②. IC50（COX-2）較低，用藥量較少；IC50（COX-2/COX-1）低，抗炎效果好，不良反應(yīng)輕
（4）抑制COX的活性，減少前列腺素的生成，使體溫調(diào)定點(diǎn)下移，從而使體溫恢復(fù)正常
【分析】一、體液免疫的過程為，當(dāng)病原體侵入機(jī)體時(shí)，一些病原體可以和B細(xì)胞接觸，這為激活B細(xì)胞提供了第一個(gè)信號。一些病原體被樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞等抗原呈遞細(xì)胞攝取?？乖蔬f細(xì)胞將抗原處理后呈遞在細(xì)胞表面，然后傳遞給輔助性T細(xì)胞。輔助性T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合，這是激活B細(xì)胞的第二個(gè)信號；B細(xì)胞受到兩個(gè)信號的刺激后開始分裂、分化，大部分分化為漿細(xì)胞，小部分分化為記憶細(xì)胞，細(xì)胞因子能促進(jìn)B細(xì)胞的分裂、分化過程；漿細(xì)胞產(chǎn)生和分泌大量抗體，抗體可以隨體液在全身循環(huán)并與這種病原體結(jié)合。在多數(shù)情況下，抗體與病原體結(jié)合后會(huì)發(fā)生進(jìn)一步的變化，如形成沉淀等，進(jìn)而被其他免疫細(xì)胞吞噬消化。記憶細(xì)胞可以在抗原消失后存活，當(dāng)再接觸這種抗原時(shí)，能迅速增殖分化，分化后快速產(chǎn)生大量抗體。
二、細(xì)胞免疫的過程：被病毒感染的靶細(xì)胞膜表面的某些分子發(fā)生變化，細(xì)胞毒性T細(xì)胞識別變化的信號，開始分裂并分化，形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞。同時(shí)輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子加速細(xì)胞毒性T細(xì)胞的分裂、分化。新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液中循環(huán)，識別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞，靶細(xì)胞裂解、死亡后，病原體暴露出來，抗體可以與之結(jié)合，或被其他細(xì)胞吞噬掉。
【小問1詳解】下丘腦是體溫調(diào)節(jié)中樞，甲型流感病毒感染后，會(huì)影響下丘腦中的體溫調(diào)節(jié)中樞的功能，使肝、腦和骨骼肌等器官（安靜狀態(tài)下，人體主要通過肝、腦等器官的活動(dòng)提供熱量；運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌成為主要的產(chǎn)熱器官）的產(chǎn)熱量增大，導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)熱量大于散熱量，從而導(dǎo)致體溫上升。
【小問2詳解】特異性免疫包括體液免疫和細(xì)胞免疫，體液免疫主要依靠漿細(xì)胞起作用，細(xì)胞免疫主要依靠細(xì)胞毒性T細(xì)胞起作用，抗體、細(xì)胞因子是特異性免疫反應(yīng)中的免疫活性物質(zhì)，因此機(jī)體通過特異性免疫反應(yīng)產(chǎn)生漿細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞、抗體、細(xì)胞因子等細(xì)胞和免疫活性物質(zhì)，最終由其他免疫細(xì)胞將甲型流感病毒清除。免疫防御是指機(jī)體排除外來抗原性異物的一種免疫防護(hù)作用，免疫細(xì)胞將甲型流感病毒清除，體現(xiàn)了免疫系統(tǒng)具有免疫防御的功能。
【小問3詳解】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，布洛芬的IC50（COX-2）低于阿司匹林的，用藥量少，IC50（COX-2/COX-1）最低，說明抗炎效果好，不良反應(yīng)輕，因此布洛芬的療效好于其他兩種藥物。
【小問4詳解】由題意“非甾體類（NSAIDs）抗炎藥可解熱、鎮(zhèn)痛而減輕癥狀，其作用是通過抑制環(huán)氧化酶（COX）實(shí)現(xiàn)的”可知，非甾體類（NSAIDs）抗炎藥能抑制COX（COX能催化前列腺素的生成）的活性，減少前列腺素的生成，使體溫調(diào)定點(diǎn)下移，從而使體溫恢復(fù)正常。
10. 啟動(dòng)子是合成生物學(xué)、代謝工程中控制和調(diào)控基因表達(dá)的重要工具，其作用強(qiáng)度會(huì)影響基因表達(dá)產(chǎn)物的產(chǎn)量和細(xì)胞代謝水平。為尋找合適的啟動(dòng)子，研究人員獲得了POLI～POL5、CBF1共6種啟動(dòng)子，將其分別與熒光蛋白基因EGFP構(gòu)建成重組型啟動(dòng)子并導(dǎo)入畢赤酵母細(xì)胞，以研究啟動(dòng)子的作用強(qiáng)度。含CBF1-EGFP重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)如圖所示，用于擴(kuò)增CBF1和EGFP的引物的堿基序列如表1所示。回答下列問題：
注：引物序列之外、CBF1和EGFP無表中相關(guān)限制酶識別和切割
（1）在PCR擴(kuò)增啟動(dòng)子CBF1時(shí)，CBF1引物1與模板鏈結(jié)合后，在____酶的作用下將脫氧核苷酸連接到引物的____（填“3′”或“5′”）端，以延伸子鏈。
（2）限制酶及識別序列如表2所示。構(gòu)建CBF1-EGFP重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒時(shí)，要選擇限制酶分別____對圖中a、b兩處進(jìn)行切割，EGFP的下游需要添加____序列，使轉(zhuǎn)錄終止。
表2
（3）檢測含CBFI-EGFP重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒是否構(gòu)建成功時(shí)，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌。培養(yǎng)后將大腸桿菌涂布到含有____的培養(yǎng)基上，挑選單菌落并提取DNA，經(jīng)酶切后利用表1中所示的____兩種引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增和鑒定。
（4）EGFP基因能表達(dá)熒光蛋白，蛋白質(zhì)含量與熒光強(qiáng)度呈正相關(guān)。為比較POL1～POL5、CBFI這6種啟動(dòng)子的作用強(qiáng)度，應(yīng)分別檢測____。若POL3的作用強(qiáng)度最強(qiáng)，則預(yù)期結(jié)果是____。
【答案】（1）①. 耐高溫的DNA聚合（或Taq DNA聚合） ②. 3＇
（2）①. EcRⅠ、SalⅠ ②. 終止子
（3）①. 氨芐青霉素 ②. CBF1引物1和EGFP引物2
（4）①. 導(dǎo)入不同重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強(qiáng)度 ②. 轉(zhuǎn)入含POL3-EGFP重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強(qiáng)度最高
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。
（2）DNA連接酶：連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。
（3）運(yùn)載體：常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。
【小問1詳解】在PCR擴(kuò)增啟動(dòng)子CBF1時(shí)，CBF1引物1與模板鏈結(jié)合后，DNA聚合酶只能將游離的脫氧核苷酸連接到引物的3′端，所以在耐高溫的DNA聚合酶的作用下將脫氧核苷酸連接到引物的3′端，以延伸子鏈。
【小問2詳解】分析表2中4種限制酶的識別序列可知，CBF1引物1中有限制酶EcRⅠ的識別和切割序列；EGFP的起始端使用引物1，則b點(diǎn)對應(yīng)的引物是EGFP引物2，EGFP引物2的堿基序列中有限制酶SalⅠ的識別和切割序列。因此選擇限制酶EcRⅠ、SalⅠ分別切割a、b處。EGFP的下游需要添加終止子序列，使轉(zhuǎn)錄終止。
【小問3詳解】重組質(zhì)粒的標(biāo)記基因?yàn)榘逼S青霉素抗性基因，篩選培養(yǎng)基中需要加入氨芐青霉素。若CBF1-EGFP重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒構(gòu)建成功，則CBF1-EGFP是一個(gè)整體，可用CBF1引物1和EGFP引物2進(jìn)行PCR擴(kuò)增，會(huì)有相應(yīng)的產(chǎn)物。
【小問4詳解】EGFP基因能表達(dá)熒光蛋白，蛋白質(zhì)含量與熒光強(qiáng)度呈正相關(guān)。為比較POL1～POL5、CBFI這6種啟動(dòng)子的作用強(qiáng)度，應(yīng)分別檢測導(dǎo)入不同重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強(qiáng)度。若POL3的作用強(qiáng)度最強(qiáng)，則預(yù)期結(jié)果是轉(zhuǎn)入含POL3-EGFP重組型啟動(dòng)子質(zhì)粒的畢赤酵母細(xì)胞的熒光強(qiáng)度最高。
11. 摩爾根選育出果蠅M-5品系并創(chuàng)立了基于該品系的突變檢測技術(shù)，可通過觀察F1和F2的性狀及比例，檢測出未知基因突變的類型。已知果蠅的棒眼（B）對圓眼（b）為顯性、紅眼（R）對杏紅眼（r）為顯性，這兩對基因均位于X染色體上?；贛-5品系檢測技術(shù)的應(yīng)用如圖1所示，回答下列問題：
注：不考慮圖中染色體間互換和已知性狀相關(guān)基因的突變。
（1）選擇F1的雌蠅與M-5雄蠅交配，F(xiàn)2中無野生型雄蠅且雌蠅：雄蠅=2:1。若XBrY、XbRY均為純合子，則說明輻射誘變導(dǎo)致產(chǎn)生了____現(xiàn)象，F(xiàn)2雄蠅的表型為____。F2果蠅中，攜帶該突變基因果蠅的比例為____。
（2）若F1的雌蠅在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了染色體互換，與M-5雄蠅交配后，則子代的雌蠅：雄蠅=____，原因是____。
（3）嘗試設(shè)計(jì)雜交方案，使得X染色體上的該突變能長期保留在雌蠅中：____。
（4）研究發(fā)現(xiàn)，野生型果蠅幼蟲基因lint發(fā)生甲基化會(huì)影響另一基因inr的表達(dá)，導(dǎo)致果蠅體型異常，相關(guān)數(shù)據(jù)如圖2所示。
與突變引起的變異相比，基因甲基化的特點(diǎn)是____。基因lint的表達(dá)對基因inr的表達(dá)有____作用，若要使體型異常的果蠅恢復(fù)體長，可采取的措施是____。
【答案】（1）①. 野生型（圓眼紅眼）雄蠅隱性純合致死 ②. 棒眼杏紅眼 ③. 1/3
（2）①. 2：1 ②. 無論染色體片段互換與否，F(xiàn)1雌蠅會(huì)產(chǎn)生兩種比例相等的攜帶突變基因和未攜帶突變基因的配子，且攜帶突變基因的雄蠅死亡
（3）選擇F2中的棒眼紅眼雌蠅、棒眼杏紅眼雄蠅雜交，獲得子代；此后每代均選用這兩種表型的個(gè)體雜交，代代相傳
（4）①. 不改變基因的堿基序列 ②. 抑制 ③. 提高幼蟲基因lint表達(dá)量（或降低幼蟲基因inr表達(dá)量）
【分析】題圖分析：據(jù)圖1分析，B/b和R/r這兩對等位基因位于X染色體上，不遵循基因自由組合定律。由M-5品系的突變檢測技術(shù)路線可知：P：XBrXBr （棒眼杏紅眼雌蠅）×XbRY（野生型雄蠅）→F1：XBrXbR、XBrY；F1雌蠅XBrXbR×XBrY→F2：XBrXBr （棒眼杏紅眼雌蠅）、XBrXbR （棒眼紅眼雌蠅）、XBrY （棒眼杏紅眼雄蠅）、XbRY （野生型雄蠅死亡）。
【小問1詳解】據(jù)圖1分析，B/b和R/r這兩對等位基因位于X染色體上，不遵循基因自由組合定律。由M-5品系的突變檢測技術(shù)路線可知：P：XBrXBr （棒眼杏紅眼雌蠅）×XbRY（野生型雄蠅）→F1：XBrXbR、XBrY；F1雌蠅XBrXbR×XBrY→F2：XBrXBr （棒眼杏紅眼雌蠅）、XBrXbR （棒眼紅眼雌蠅）、XBrY （棒眼杏紅眼雄蠅）、XbRY （野生型雄蠅）。所以正常情況下F2果蠅的基因型為XBrXBr、XBrXbR、XBrY、XbRY（野生型），F(xiàn)2中無野生型雄蠅（XbRY）且雌蠅：雄蠅=2:1，說明出現(xiàn)了未知基因致死突變，使野生型雄蠅（XbRY）死亡。且突變的基因來自親本中經(jīng)誘導(dǎo)的雄性個(gè)體的X（XbR）染色體，F(xiàn)1雌性個(gè)體中含該染色體而存活，說明該突變致死基因?yàn)殡[性基因。故，F(xiàn)2中存活的雄性個(gè)體表現(xiàn)為棒眼杏紅眼。雄蠅的表型為突變的基因來自親本中經(jīng)誘導(dǎo)的雄性個(gè)體的X（XbR）染色體，F(xiàn)2中只有棒眼紅眼雌蠅攜帶突變基因，因此F2果蠅中，攜帶該突變基因果蠅的比例為1/3。
【小問2詳解】由于F1雌蠅攜帶隱性致死基因，無論其染色體是否互換，均會(huì)產(chǎn)生比例相等的兩種配子（攜帶突變基因和未攜帶突變基因），且攜帶突變基因的雄蠅死亡，因此，若F1的雌蠅在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了染色體互換，與M-5雄蠅交配后，子代的雌蠅：雄蠅=2:1。
【小問3詳解】要把突變基因保留下來，突變基因存在F2中的棒眼紅眼雌蠅，因此選擇F2中的棒眼紅眼雌蠅、棒眼杏紅眼雄蠅雜交，獲得子代；此后每代均選用這兩種表型的個(gè)體雜交，則該突變基因可代代相傳。
【小問4詳解】基因lint甲基化后，其轉(zhuǎn)錄受到抑制，但該基因的堿基序列不變。對比基因inr的相對表達(dá)量，基因lint甲基化會(huì)引起基因inr的表達(dá)量上升，說明基因lint的表達(dá)能抑制基因inr的表達(dá)?；騣nr的相對表達(dá)量增加使果蠅體型變小，可推測提高果蠅幼蟲基因lint表達(dá)量，使基因inr的相對表達(dá)量下降，可使果蠅體型變大。
施鉀處理
單株角果數(shù)
角果長度和寬度/mm
鉀含量/%
凈光合速率/（μml·m-2·s-1）
氣孔導(dǎo)度/（ml·m-2·s-1）
胞間CO2濃度/（μml·ml-1）
K0
278.92
50.94;4.19
1.18
6.18
0.08
254.20
K60
332.66
51.51;4.22
1.38
7.68
0.11
272.42
K120
393.40
56.43;4.47
1.98
9.81
0.12
250.81
采樣區(qū)
輕度入侵區(qū)
中度入侵區(qū)
重度入侵區(qū)
實(shí)驗(yàn)樣地
對照樣地
實(shí)驗(yàn)樣地
對照樣地
實(shí)驗(yàn)樣地
對照樣地
土壤含水量/%
30.25
32.65
30.65
31.06
29.78
32.65
土壤pH
5.53
5.69
5.13
5.52
5.04
5.48
有機(jī)質(zhì)/（g·kg-1）
44.01
40.54
38.91
42.88
34.36
42.25
植物類群數(shù)
38
36
28
35
18
33
動(dòng)物類群數(shù)
11
11
9
12
7
10
動(dòng)物個(gè)體數(shù)
2078
1879
1670
1761
1201
1692
藥物成分
IC50（COX-1）
IC50（COX-2）
IC50（COX-2/COX-1）
阿司匹林
1.60
277.00
173.00
吲哚美辛
0.03
62.35
73.43
布洛芬
3.98
70.16
15.16
引物名稱
序列（5′→3′）
CBF1 引物1
CCGGAATTCCGTTAGGACTTCTT
CBF1 引物2
TCCTCGCCCTTGCTCACCATT
EGFP 引物1
ATGGTGAGCAAGGGCGAGGA
EGFP 引物2
ACGCGTCGACTTACTTGTACAG
限制酶
BamHⅠ
EcRⅠ
SalⅠ
SmaⅠ
識別和切割序列
G↓GATTC
G↓AATTC
G↓TCGAC
GGG↓CCC

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