武漢市教育科學(xué)研究院命制
本試題卷共8頁，22題。全卷滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。
☆祝考試順利☆
注意事項：
1．答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
4．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交。
一、選擇題：本題共18小題，每小題2分，共36分。每小題只有一項符合題目要求。
1. 高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，物質(zhì)通過該通道進入另一個細胞，同時實現(xiàn)信息交流的作用。該實例體現(xiàn)了生物學(xué)中“信息傳遞以物質(zhì)為載體”的觀念。下列敘述不能體現(xiàn)上述觀念的是（ ）
A. 光合色素吸收的光能經(jīng)系列反應(yīng)轉(zhuǎn)移至有機物中
B. 神經(jīng)遞質(zhì)與膜上受體結(jié)合引發(fā)突觸后膜電位變化
C. 食草動物可以通過植物的氣味來辨別和攝取食物
D. 親子代之間傳遞的遺傳信息蘊藏在堿基序列之中
【答案】A
【解析】
【分析】細胞間信息交流的方式可歸納為三種主要方式：①相鄰細胞間直接接觸，通過與細胞膜結(jié)合的信號分子影響其他細胞，如精子和卵細胞之間的識別和結(jié)合；②相鄰細胞間形成通道使細胞相互溝通，通過攜帶信息的物質(zhì)來交流信息， 如高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，進行細胞間的信息交流；③ 通過體液的作用來完成的間接交流。
【詳解】A、光合色素吸收光能經(jīng)系列反應(yīng)轉(zhuǎn)移至有機物中，體現(xiàn)了能量流動，沒有體現(xiàn)信息傳遞，A符合題意；
B、神經(jīng)遞質(zhì)與膜上受體結(jié)合引發(fā)突觸后膜電位變化過程中神經(jīng)遞質(zhì)在細胞間傳遞興奮，體現(xiàn)了生物學(xué)中“信息傳遞以物質(zhì)為載體”，B不符合題意；
C、食草動物可以通過植物的氣味來辨別和攝取食物的過程中氣味分子傳遞信息，體現(xiàn)了生物學(xué)中“信息傳遞以物質(zhì)為載體”，C不符合題意；
D、親子代之間傳遞的遺傳信息蘊藏在堿基序列之中，此過程中堿基序列包含了遺傳信息，體現(xiàn)了生物學(xué)中“信息傳遞以物質(zhì)為載體”，D不符合題意。
故選A。
2. 習(xí)近平總書記指出：“發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求和重要著力點?！卑l(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力對加快推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化具有重要意義。根據(jù)以上精神，結(jié)合生物學(xué)知識，下列敘述錯誤的是（ ）
A. 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中采用間作套種，充分利用空間和資源
B. 合理使用吲哚丁酸等植物生長調(diào)節(jié)劑，提高作物產(chǎn)量
C. 利用莖尖進行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗，提高農(nóng)作物品質(zhì)
D. 從微生物中提取單細胞蛋白制成飼料，提高家畜產(chǎn)量
【答案】D
【解析】
【分析】發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對人類有用的產(chǎn)品，主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。
【詳解】A、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中采用間作套種，可以充分利用空間和資源（光照），A正確；
B、吲哚丁酸等植物生長調(diào)節(jié)劑可以促進植物生長，因此合理使用吲哚丁酸等植物生長調(diào)節(jié)劑，提高作物產(chǎn)量，B正確；
C、莖尖病毒含量少，利用利用莖尖進行組織培養(yǎng)可以獲得脫毒苗，脫毒苗的培育可以提高農(nóng)作物品質(zhì)，C正確；
D、單細胞蛋白是微生物本身，不是從微生物中獲取的，D錯誤。
故選D。
3. 主動運輸轉(zhuǎn)運物質(zhì)時需要消耗能量。根據(jù)能量來源的不同，可將主動運輸分為ATP直接提供能量、間接提供能量和光驅(qū)動泵三種基本類型，如圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 主動運輸時載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)會改變
B. ATP驅(qū)動泵既能水解ATP又能運輸物質(zhì)
C. 間接提供能量時動力來自轉(zhuǎn)運物質(zhì)甲的電化學(xué)勢能
D. 利用光驅(qū)動泵運輸物質(zhì)時消耗的能量來源于光能
【答案】C
【解析】
【分析】小分子物質(zhì)進出細胞的方式主要為自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸。氣體分子和一些脂溶性的小分子可發(fā)生自由擴散；葡萄糖進入紅細胞屬于協(xié)助擴散，不需要能量，借助于載體進行順濃度梯度轉(zhuǎn)運；逆濃度梯度且需要載體和能量的小分子運輸方式一般為主動運輸。
【詳解】A、主動運輸時載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)會改變，A正確；
B、ATP驅(qū)動泵既可以作為載體蛋白運輸物質(zhì)，也可以作為酶催化ATP的水解，為物質(zhì)運輸提供能量，B正確；
C、據(jù)圖可知，圖中間接提供能量時動力來自是順濃度梯度轉(zhuǎn)運乙的電化學(xué)勢能，而甲是逆濃度梯運瑜，消耗能量，C錯誤；
D、根據(jù)圖示信息分析，利用光驅(qū)動泵運輸物質(zhì)時消耗的能量來源于光能，D正確。
故選C。
4. 鐵蛋白是人體內(nèi)天然存在的一種蛋白質(zhì)，其由多條肽鏈聚集成籠形結(jié)構(gòu)，將鐵儲存于籠形空腔中。鐵蛋白在強酸條件下會發(fā)生解聚，當(dāng)調(diào)節(jié)pH為中性時，鐵蛋白會恢復(fù)成籠形結(jié)構(gòu)，可將小分子藥物包埋到籠形空腔中。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 鐵蛋白中的鐵元素存在于氨基酸的R基中
B. 強酸條件下鐵蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化
C. 鐵蛋白的籠形結(jié)構(gòu)使其成為理想的藥物載體
D. 鐵蛋白進入細胞需與細胞膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)層次：C、H、O、N等化學(xué)元素→氨基酸（基本單位）→氨基酸分子通過脫水縮合反應(yīng)互相結(jié)合→多肽→盤曲折疊形成一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、根據(jù)題意可知，鐵蛋白是人體內(nèi)天然存在的一種蛋白質(zhì)，其由多條肽鏈聚集成籠形結(jié)構(gòu)，將鐵儲存于籠形空腔中。因此鐵不在氨基酸中，即不在氨基酸的R基中，A錯誤；
B、鐵蛋白在強酸條件下會發(fā)生解聚，因此強酸條件下鐵蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，B正確；
C、鐵蛋白在強酸條件下會發(fā)生解聚，當(dāng)調(diào)節(jié)pH為中性時，鐵蛋白會恢復(fù)成籠形結(jié)構(gòu)，可將小分子藥物包埋到籠形空腔中。因此鐵蛋白的籠形結(jié)構(gòu)使其成為理想的藥物載體，C正確；
D、鐵蛋白進入細胞為胞吞，需與細胞膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合并被識別，D正確。
故選A。
5. 過渡態(tài)是指化學(xué)反應(yīng)過程中達到的能量最高狀態(tài)。過渡態(tài)理論認為，酶催化反應(yīng)的過程為：酶+反應(yīng)物酶+過渡態(tài)反應(yīng)物酶+產(chǎn)物；無催化劑時，同一反應(yīng)的過程為：反應(yīng)物過渡態(tài)反應(yīng)物產(chǎn)物。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 發(fā)生過程①和過程③所需的能量均稱為活化能
B. 與酶結(jié)合后反應(yīng)物會更難轉(zhuǎn)變?yōu)檫^渡態(tài)反應(yīng)物
C. 加熱與加酶使該反應(yīng)變快的作用機理是不同的
D. pH的變化可能影響過程①中反應(yīng)物到達過渡態(tài)
【答案】B
【解析】
【分析】酶促反應(yīng)的原理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，使化學(xué)反應(yīng)更容易發(fā)生。
【詳解】A、過程①和過程③都是反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)檫^渡態(tài)反應(yīng)物，所需的能量均稱為活化能，A正確；
B、酶具有催化作用，與酶結(jié)合后反應(yīng)物更容易轉(zhuǎn)變?yōu)檫^渡態(tài)反應(yīng)物，B錯誤；
C、加熱使該反應(yīng)變快的作用機理是提供能量，加酶使該反應(yīng)變快的作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，C正確；
D、pH影響酶的活性，pH的變化可能影響過程①中反應(yīng)物到達過渡態(tài)，從而影響酶促反應(yīng)的速率，D正確。
故選B。
6. 在有氧呼吸第三階段，線粒體內(nèi)膜上的F0F1蛋白復(fù)合物可利用H+的跨膜運輸驅(qū)動ATP的合成。當(dāng)棕色脂肪細胞被肌苷激活時，線粒體內(nèi)外膜間隙中的H+通過UCP1進入線粒體基質(zhì)，最終有氧呼吸釋放的熱能明顯增大。下列敘述錯誤的是（ ）
A. ②側(cè)和線粒體內(nèi)膜上含多種有氧呼吸相關(guān)的酶
B. 有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式散失
C. 肌苷使棕色脂肪細胞有氧呼吸產(chǎn)生的ATP減少
D. 降低UCP1基因的表達量有利于人體抵御寒冷
【答案】D
【解析】
【分析】線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場所，如圖所示，H+利用化學(xué)勢能差，通過F0F1ATP合成酶的作用將H+化學(xué)勢能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP的化學(xué)能，H+在線粒體內(nèi)的濃度低于線粒體外的濃度。
【詳解】A、ATP可在線粒體內(nèi)膜上合成，因此①側(cè)為線粒體兩層膜的間隙，②側(cè)為線粒體內(nèi)膜的內(nèi)側(cè)，即線粒體基質(zhì)，在線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上含有有氧呼吸有關(guān)的酶，即②側(cè)和線粒體內(nèi)膜上含多種有氧呼吸相關(guān)的酶，A正確；
B、有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式散失，少量轉(zhuǎn)移到ATP中，B正確；
C、當(dāng)棕色脂肪細胞被肌苷激活時，線粒體內(nèi)外膜間隙中的H+通過UCP1進入線粒體基質(zhì)，使線粒體內(nèi)膜兩側(cè)H+的濃度差減小，ATP合成減少，最終有氧呼吸釋放的熱能明顯增大，C正確；
D、降低UCP1基因的表達量可使有氧呼吸釋放的熱能明顯減少，不有利于人體抵御寒冷，D錯誤。
故選D。
7. 假性醛固酮減少癥（PHA）患者合成和分泌的醛固酮并未減少，但卻表現(xiàn)出缺少醛固酮所致的滲透壓調(diào)節(jié)異常。下列敘述正確的是（ ）
A. Na+幾乎全部由小腸吸收且主要經(jīng)皮膚隨汗液排出
B. 人體血鈉含量降低使腎上腺皮質(zhì)合成的醛固酮減少
C. 抗利尿激素增多與患PHA均使細胞外液滲透壓升高
D. PHA患者的腎小管和集合管上可能缺乏醛固酮受體
【答案】D
【解析】
【分析】鈉離子是維持細胞外液滲透壓的主要離子，鉀離子是維持細胞內(nèi)液滲透壓的主要離子。Na+主要來自食鹽，主要通過腎臟隨尿排出。
【詳解】A、Na+幾乎全部由小腸吸收且主要經(jīng)腎臟隨尿液排出，A錯誤；
B、當(dāng)血鈉含量降低時，可使腎上腺皮質(zhì)分泌醛固酮，即腎上腺皮質(zhì)合成的醛固酮增多，促進腎小管和集合管對鈉的重吸收，B錯誤；
C、抗利尿激素增多會促進腎小管和集合管對水分的重吸收，使細胞外液滲透壓降低，患PHA的人會表現(xiàn)缺少醛固酮所致的滲透壓調(diào)節(jié)異常，而缺少醛固酮會導(dǎo)致鈉離子重吸收減少，因此會使細胞外液滲透壓降低，C錯誤；
D、由題意可知，PHA患者合成和分泌的醛固酮未減，其病因可能是腎小管和集合管上缺乏醛固酮受體，導(dǎo)致腎小管和集合管對Na+的轉(zhuǎn)運異常，D正確。
故選D。
8. 機體存在血漿K+濃度調(diào)節(jié)機制：K+濃度升高可直接刺激胰島素的分泌，從而促進細胞攝入K+，使血漿K+濃度恢復(fù)正常。當(dāng)血漿K+濃度異常升高，導(dǎo)致自身胰島素分泌量達到最大時依然無法使血漿K+濃度恢復(fù)正常，會引起高鉀血癥。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 高鉀血癥患者神經(jīng)細胞靜息電位的絕對值會減小
B. 高鉀血癥患者心肌細胞動作電位的幅度會升高
C. 1型糖尿病患者可能伴隨血漿K+濃度升高
D. 用胰島素治療高鉀血癥需同時注射葡萄糖
【答案】B
【解析】
【分析】神經(jīng)纖維未受到刺激時，細胞膜內(nèi)外的電荷分布情況是外正內(nèi)負，當(dāng)某一部位受刺激時，其膜電位變?yōu)橥庳搩?nèi)正。靜息時，K+外流，造成膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負外正；受刺激后，Na+內(nèi)流，造成膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負。
【詳解】A、已知胞內(nèi)K+濃度總是高于胞外，高鉀血癥患者細胞外的鉀離子濃度大于正常個體，外流鉀離子減少，因此患者神經(jīng)細胞靜息狀態(tài)下膜內(nèi)外電位差減小，A正確；
B、動作電位的產(chǎn)生與鈉離子內(nèi)流有關(guān)，高鉀血癥患者鉀離子濃度異常，不影響動作電位，B錯誤；
C、分析題意可知，當(dāng)血漿K+濃度異常升高，導(dǎo)致自身胰島素分泌量達到最大時依然無法使血漿K+濃度恢復(fù)正常，1型糖尿病患者胰島素分泌不足，故可能伴隨血漿K+濃度升高，C正確；
D、胰島素能促進細胞攝入K+，使血漿K+濃度恢復(fù)正常，同時胰島素能降低血糖，因此用胰島素治療高鉀血癥時，為防止出現(xiàn)胰島素增加導(dǎo)致的低血糖，需同時注射葡萄糖，D正確。
故選B。
9. 乙型肝炎病毒（HBV）的結(jié)構(gòu)模式圖如下。HBV與肝細胞結(jié)合后，先脫去含有表面抗原的包膜，進入肝細胞后再脫去由核心抗原組成的衣殼，將DNA運輸至細胞核中，指導(dǎo)合成新的HBV，再通過“出芽”釋放后，去感染其他的肝細胞。下列敘述錯誤的是（ ）
A. HBV的包膜來自于被感染肝細胞的細胞膜
B. 可根據(jù)表面抗原制備預(yù)防乙型肝炎的疫苗
C. 輔助性T細胞能識別并裂解被HBV感染的肝細胞
D. 間隔接種3針乙肝疫苗可刺激機體產(chǎn)生更多的抗體
【答案】C
【解析】
【分析】細胞免疫過程：①被病原體（如病毒）感染宿主細胞（靶細胞）膜表面的某些分子發(fā)生變化，細胞毒性T細胞識別變化的信號。②細胞毒性T細胞分裂并分化，形成新的細胞毒性T細胞和記憶T細胞。細胞因子能加速這一過程。③新形成的細胞毒性T細胞在體液中循環(huán)，它們可以識別并接觸、裂解被同樣病原體感染的 靶細胞。④靶細胞裂解、死亡后，病原體暴露出來，抗體可以與之結(jié)合；或被其他細胞吞噬掉。
【詳解】A、病毒本身不含生物膜，HBV在宿主細胞內(nèi)增殖后以類似胞吐的方式釋放到細胞外，即HBV的包膜來自于被感染肝細胞的細胞膜，A正確；
B、一種抗原可引起機體產(chǎn)生特異性的抗體，抗原與抗體可發(fā)生特異性結(jié)合，因此可根據(jù)表面抗原制備預(yù)防乙型肝炎的疫苗，B正確；
C、細胞毒性T細胞能識別并裂解被HBV感染的肝細胞，輔助性T細胞不能裂解被HBV感染的肝細胞，C錯誤；
D、二次免疫會產(chǎn)生更多的記憶細胞和抗體，因此間隔接種3針乙肝疫苗可刺激機體產(chǎn)生更多的抗體，D正確。
故選C。
10. 工業(yè)化生產(chǎn)酸奶所需的乳酸菌一般是從自然發(fā)酵的酸奶中分離得到的純培養(yǎng)物。下列有關(guān)純培養(yǎng)乳酸菌的敘述錯誤的是（ ）
A. 配制適合乳酸菌生長的培養(yǎng)基并用高壓蒸汽滅菌法滅菌
B. 可用無菌水將自然發(fā)酵的酸奶進行一系列濃度梯度稀釋
C. 取適量各稀釋倍數(shù)下的酸奶滴加到滅菌后的平板上且均勻涂布
D. 將平板倒置厭氧培養(yǎng)一段時間后長出的單菌落即為所需乳酸菌
【答案】D
【解析】
【分析】乳酸菌是厭氧型微生物，在無氧條件下將有機物分解成乳酸。
【詳解】A、培養(yǎng)基一般用高壓蒸汽滅菌法滅菌，因此培養(yǎng)乳酸菌時需要配制適合乳酸菌生長的培養(yǎng)基并用高壓蒸汽滅菌法滅菌，A正確；
B、為防止雜菌的污染，可用無菌水將自然發(fā)酵的酸奶進行一系列濃度梯度稀釋，B正確；
C、利用稀釋涂布平板法取適量各稀釋倍數(shù)下的酸奶滴加到滅菌后的平板上且均勻涂布，以獲得單菌落，C正確；
D、將平板倒置厭氧培養(yǎng)一段時間后長出的單菌落為厭氧菌，但不一定是所需的乳酸菌，D錯誤。
故選D。
11. 研究發(fā)現(xiàn)，脫落酸（ABA）能提高植物對高鹽脅迫的耐受能力，BG1能催化無活性的ABA轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘腁BA，TSB1能促進生長素的合成。高鹽脅迫下，植物中TSB1含量降低，從而減少對BG1活性的抑制。下列敘述錯誤的是（ ）
A. ABA增強高鹽耐受性可能與其調(diào)節(jié)氣孔有關(guān)
B. 有活性的ABA在高鹽脅迫環(huán)境下會增多
C. 降低TSB1的量能增強植物的高鹽耐受性
D. 高鹽脅迫環(huán)境下有利于植物合成生長素
【答案】D
【解析】
【分析】脫落酸的主要作用是抑制細胞分裂，促進葉和果實的衰老和脫落，能提高植物對高鹽脅迫的耐受能力。
【詳解】A、脫落酸（ABA）能提高植物對高鹽脅迫的耐受能力，ABA可能通過調(diào)節(jié)氣孔，減少蒸騰作用，從而提高植物對高鹽脅迫的耐受能力，A正確；
B、高鹽脅迫下，植物中TSB1含量降低，從而減少對BG1活性的抑制，有活性的ABA增多，B正確；
C、降低TSB1的量，BG1的活性增強，有活性的ABA增多，能提高植物對高鹽脅迫的耐受能力，C正確；
D、高鹽脅迫的環(huán)境下，植物中TSB1含量降低，TSB1能促進生長素的合成，所以不利于生長素合成，D錯誤。
故選D。
12. 美國白蛾危害多種林木和果樹?？茖W(xué)家將美國白蛾幼蟲置于不同光周期下飼養(yǎng)，直至蛹的滯育被誘導(dǎo)，測得其滯育率如圖所示。下列敘述正確的是（ ）
A. 光照和美國白蛾之間形成信息流，其中美國白蛾作為信息源
B. 10～16h/d范圍內(nèi)，較長時間光照利于美國白蛾的正常發(fā)育
C. 該實驗中相較全光條件，全暗條件下美國白蛾的發(fā)育率較低
D. 該實驗說明信息能調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定
【答案】B
【解析】
【分析】信息傳遞的三要素為信息源、信道和信息受體。生態(tài)系統(tǒng)的信息種類：①物理信息：通過物理過程傳遞的信息，如光、聲、溫度、濕度、磁力等可來源于無機環(huán)境，也可來自于生物。②化學(xué)信息：通過信息素傳遞信息，如植物生物堿、有機酸，動物的性外激素等。③行為信息：通過動物的特殊行為傳遞信息，對于同種或異種生物都可以傳遞（如：孔雀開屏、蜜蜂舞蹈）。
【詳解】A、光照屬于物理信息，光照作為信息源，美國白蛾作為信息受體，A錯誤；
B、據(jù)圖可知，10～16h/d范圍內(nèi)，較長時間光照如14～16h/d美國白蛾的滯育率較低，即發(fā)育率較高，因此有利于美國白蛾的正常發(fā)育，B正確；
C、由圖可知，該實驗中相較全光條件，全暗條件下美國白蛾的滯育率較低，即發(fā)育率較高，C錯誤；
D、該實驗說明種群的繁衍離不開信息的傳遞，D錯誤。
故選B。
13. 同一mRNA鏈上存在RNA聚合酶及多個核糖體，與RNA聚合酶最接近的核糖體為前導(dǎo)核糖體，RNA聚合酶合成產(chǎn)物的速度與前導(dǎo)核糖體的翻譯速度始終保持一致，以保障轉(zhuǎn)錄和翻譯的完整進行。這種同步完成轉(zhuǎn)錄和翻譯的現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)錄翻譯偶聯(lián)。下列敘述正確的是（ ）
A. 在轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶在模板DNA上的移動方向是5′→3′
B. 核糖體會首先結(jié)合在mRNA鏈的3′端，隨后啟動翻譯過程
C. 移動的前導(dǎo)核糖體通過偶聯(lián)作用可推動暫停的轉(zhuǎn)錄重新啟動
D. 轉(zhuǎn)錄翻譯偶聯(lián)現(xiàn)象普遍發(fā)生在人體細胞核基因的表達過程中
【答案】C
【解析】
【分析】1、轉(zhuǎn)錄過程以四種核糖核苷酸為原料，以DNA分子的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的過程。轉(zhuǎn)錄過程中需要RNA聚合酶與DNA上的啟動子識別并結(jié)合啟動轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄的場所主要在細胞核內(nèi)；
2、翻譯過程以氨基酸為原料，以轉(zhuǎn)錄過程產(chǎn)生的 mRNA為模板，在酶的作用下，合成具有一定氨基酸序列的多肽鏈的過程。在翻譯過程中往往一條mRNA可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，多肽鏈經(jīng)過折疊加工后形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。
【詳解】A、在轉(zhuǎn)錄時，RNA聚合酶在模板DNA上的移動方向是3′→5′，而實現(xiàn)了遺傳信息的準確傳遞，A錯誤；
B、核糖體會首先結(jié)合在mRNA鏈的5′端，隨后啟動翻譯過程，B錯誤；
C、RNA聚合酶合成產(chǎn)物的速度與前導(dǎo)核糖體的翻譯速度始終保持一致，所以移動的前導(dǎo)核糖體通過偶聯(lián)作用可推動暫停的轉(zhuǎn)錄重新啟動，C正確；
D、細胞核基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯不是同時進行的，所以轉(zhuǎn)錄翻譯偶聯(lián)現(xiàn)象發(fā)生在原核生物體內(nèi)，不能發(fā)生在人體細胞核基因的表達過程中，D錯誤。
故選C。
14. 青霉素發(fā)酵是高耗氧過程，透明顫菌的血紅蛋白具有很強的攜帶O2的能力?？茖W(xué)家設(shè)計將其引入青霉菌來提高氧氣供給，方案如圖所示。下列敘述錯誤的是（ ）

注：某氨基酸營養(yǎng)缺陷型菌株是指該菌株不能在缺少該種氨基酸的培養(yǎng)基上生長
A. 青霉素是青霉菌產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物，能抑制細菌的生長
B. 處理①可用電融合法、PEG融合法等促進原生質(zhì)體的融合
C. 處理②將融合細胞接種到含甲硫氨酸和精氨酸的培養(yǎng)基上篩選
D. 將雜種菌株在低氧條件下培養(yǎng)可檢測該菌株是否達到設(shè)計預(yù)期
【答案】C
【解析】
【分析】青霉菌具有細胞壁，可通過酶解法去除細胞壁形成原生質(zhì)體，不同原生質(zhì)體融合可形成雜種細胞。
【詳解】A、次生代謝產(chǎn)物一般認為不是生物基本生命活動所必需的化合物，青霉素是青霉菌產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物，能抑制細菌的生長，A正確；
B、處理①是誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，可用電融合法、PEG融合法等促進原生質(zhì)體的融合，B正確；
C、融合細胞能合成甲硫氨酸和精氨酸，在缺少甲硫氨酸和精氨酸的培養(yǎng)基上可以生長，因此處理②將融合細胞接種到不含甲硫氨酸和精氨酸的培養(yǎng)基上篩選，C錯誤；
D、青霉素發(fā)酵是高耗氧過程，透明顫菌的血紅蛋白具有很強的攜帶O2的能力，因此可適應(yīng)低氧環(huán)境，雜種菌株也具有適應(yīng)低氧環(huán)境的能力，因此將雜種菌株在低氧條件下培養(yǎng)可檢測該菌株是否達到設(shè)計預(yù)期，D正確。
故選C。
15. 某昆蟲種群中翅色由基因A/a決定，不同基因型AA：Aa：aa=1：8：16．若只考慮A與a這一對等位基因，下列敘述中不會導(dǎo)致種群發(fā)生進化的是（ ）
A. 非密度制約因素引起大量個體死亡，死亡比例為AA：Aa：aa=1：8：16
B. 具有生殖能力的雌雄個體，僅在基因型不同的個體之間進行雜交
C. 基因型aa個體的繁殖能力強于Aa，Aa個體的繁殖能力強于AA
D. 有些個體的A基因突變?yōu)閍基因，有些個體的a基因突變?yōu)锳基因
【答案】A
【解析】
【分析】現(xiàn)代生物進化理論的內(nèi)容：種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導(dǎo)致新物種形成。在這個過程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】A、非密度制約因素引起大量個體死亡，死亡比例為AA：Aa：aa=1：8：16，使存活個體的基因型仍為AA：Aa：aa=1：8：16，種群的基因頻率不變，不會導(dǎo)致種群發(fā)生進化，A符合題意；
B、種群中個體間可以隨機交配是保持種群基因頻率不變的條件之一，因此具有生殖能力的雌雄個體，僅在基因型不同的個體之間進行雜交，會導(dǎo)致種群的基因頻率發(fā)生改變，會導(dǎo)致種群發(fā)生進化，B不符合題意；
C、基因型aa個體繁殖能力強于Aa，Aa個體的繁殖能力強于AA，會導(dǎo)致a的基因頻率變大，A的基因頻率變小，會導(dǎo)致種群發(fā)生進化，C不符合題意；
D、有些個體的A基因突變?yōu)閍基因，有些個體的a基因突變?yōu)锳基因，由于其比例未知，可能會導(dǎo)致種群發(fā)生進化，D不符合題意。
故選A。
16. 鐵死亡是依賴于細胞內(nèi)鐵的累積而引起脂質(zhì)過氧化物升高的細胞死亡，該過程與細胞自噬密切相關(guān)。細胞中ACSL4是推動細胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化發(fā)生的關(guān)鍵酶，其含量受到多種因素的調(diào)節(jié)，如人參皂甙Rg3可以降低ACSL4基因的甲基化水平，上調(diào)ACSL4基因的表達量；己糖激酶2能促進組蛋白的乙?；瑥亩鰪夾CSL4基因啟動子發(fā)揮作用。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 可推測鐵死亡過程中有溶酶體等結(jié)構(gòu)的參與
B. 人參皂甙Rg3可以作為治療癌癥的潛在藥物
C. 已糖激酶2改變了ACSLA基因啟動子的序列
D. 親代中ACSL4基因的甲基化可以遺傳給子代
【答案】C
【解析】
【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化，但基因的表達卻發(fā)生了可遺傳的改變，即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合，故無法進行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA，也就無法進行翻譯，最終無法合成相應(yīng)蛋白，從而抑制了基因的表達。
【詳解】A、鐵死亡是依賴于細胞內(nèi)鐵的累積而引起脂質(zhì)過氧化物升高的細胞死亡，該過程與細胞自噬密切相關(guān)，而溶酶體可參與細胞自噬過程，可推測鐵死亡過程中有溶酶體等結(jié)構(gòu)的參與，A正確；
B、細胞中ACSL4是推動細胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化發(fā)生的關(guān)鍵酶，人參皂甙Rg3可以降低ACSL4基因的甲基化水平，上調(diào)ACSL4基因的表達量，催化動物細胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化過程，人參皂甙Rg3可以作為治療癌癥的潛在藥物，B正確；
C、己糖激酶2能促進組蛋白的乙?；?，從而增強ACSL4基因啟動子發(fā)揮作用，該過程屬于表觀遺傳，表觀遺傳不改變基因的堿基序列，C錯誤；
D、親代中ACSL4基因的甲基化屬于表觀遺傳，是可遺傳變異，能夠遺傳給子代，D正確。
故選C。
17. 根據(jù)結(jié)繭顏色的不同，可將家蠶分為多個品系：品系甲結(jié)白繭、品系乙結(jié)黃繭、品系丙結(jié)白繭。根據(jù)如下兩個實驗分析，下列敘述錯誤的是（ ）
實驗一：乙與丙雜交，F(xiàn)1均結(jié)白繭，F(xiàn)1相互交配，F(xiàn)2中結(jié)白繭與結(jié)黃繭之比為13：3。
實驗二：甲與乙雜交，F(xiàn)1均結(jié)黃繭。
A. 結(jié)白繭與結(jié)黃繭受非同源染色體上的兩對等位基因控制
B. 從功能上推測乙中的顯性基因具有抑制丙中顯性基因的作用
C. 實驗一中的F1產(chǎn)生的四種生殖細胞的數(shù)量比為1：1：1：1
D. 實驗二中F1相互交配得到的F2中結(jié)白繭與結(jié)黃繭之比為1：3
【答案】B
【解析】
【分析】分析實驗一可知，子二代性狀分離比是13：3，因此兩對等位基因遵循自由組合定律，分別位于非同源染色體上。假設(shè)家蠶結(jié)黃繭和白繭由一對等位基因Y、y控制，并受另一對等位基因I、i影響。基因Y（y）和基因I（i）分別位于兩對同源染色體上，Y基因?qū)基因是顯性，I基因?qū)基因是顯性。所以子一代白繭的基因型是YyIi，品系乙的基因型是YYii，品系丙基因型是yyII。因為實驗一中，子二代性狀分離比是13：3，所以可知Y_I_表現(xiàn)為白繭，Y_ii表現(xiàn)為黃繭，yyI_、yyii都表現(xiàn)為白繭。
【詳解】A、品系乙結(jié)黃繭、品系丙結(jié)白繭，乙與丙雜交，F(xiàn)1均結(jié)白繭，F(xiàn)1相互交配，F(xiàn)2中結(jié)白繭與結(jié)黃繭之比為13：3，為9∶3∶3∶3∶1的變式，說明控制結(jié)黃繭與結(jié)白繭的基因受非同源染色體上的兩對等位基因控制，遵循基因的自由組合定律，A正確；
B、實驗一中，F(xiàn)2中結(jié)白繭家蠶與結(jié)黃繭家蠶的數(shù)量比為13：3，是9：3：3：1的特殊情況，假設(shè)家蠶結(jié)黃繭和白繭由一對等位基因Y、y控制，并受另一對等位基因I、i影響。基因Y（y）和基因I（i）分別位于兩對同源染色體上，Y基因?qū)基因是顯性，I基因?qū)基因是顯性。所以子一代白繭的基因型是YyIi，品系乙的基因型是YYii，品系丙基因型是yyII。因為實驗一中，子二代性狀分離比是13：3，所以可知當(dāng)基因I存在時，基因Y的作用不能顯示出來，Y_I_表現(xiàn)為白繭，Y_ii表現(xiàn)為黃繭，yyI_、yyii都表現(xiàn)為白繭。從基因間相互作用角度考慮，推測丙中的顯性基因具有抑制乙中顯性基因的作用，B錯誤；
C、分析實驗一可知，子二代性狀分離比是13：3，因此兩對等位基因遵循自由組合定律，分別位于非同源染色體上。所以F1為雜合子，基因型是YyIi，產(chǎn)生的四種生殖細胞的數(shù)量比為1：1：1：1，C正確；
D、由實驗一可推知品系乙的基因型是YYii，而實驗二中，甲與乙雜交，F(xiàn)1均結(jié)黃繭，說明品系甲的基因型是yyii，實驗二F1的基因型是Yyii,所以實驗二中F1相互交配得到的F2中結(jié)白繭與結(jié)黃繭之比為1：3，D正確。
故選B。
18. 大腸桿菌的細胞周期有慢生長和快生長兩種，過程如圖所示。慢生長時，大腸桿菌的環(huán)狀DNA先復(fù)制一份，再進行分裂：快生長時，大腸桿菌在上一次細胞分裂結(jié)束時環(huán)狀DNA已復(fù)制了一部分。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 從生長情況來看，慢生長更接近真核細胞的細胞周期
B. 快生長時1個DNA分子經(jīng)過兩個細胞周期后得到8個DNA分子
C. 快生長時DNA復(fù)制是在兩個正在形成中的DNA分子上同時進行
D. 快生長轉(zhuǎn)化為慢生長時，細胞分裂后不開始新的DNA復(fù)制
【答案】B
【解析】
【分析】DNA分子的復(fù)制時間：有絲分裂和減數(shù)分裂間期；條件：模板（DNA的雙鏈）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游離的脫氧核苷酸）；過程：邊解旋邊復(fù)制；結(jié)果：一條DNA復(fù)制出兩條DNA；特點：半保留復(fù)制。
【詳解】A、細胞周期是連續(xù)分裂的細胞從一次分裂完成開始，到下一次分裂完成為止，分析題意，慢生長時，大腸桿菌的環(huán)狀DNA先復(fù)制一份，再進行分裂：快生長時，大腸桿菌在上一次細胞分裂結(jié)束時環(huán)狀DNA已復(fù)制了一部分，故從生長情況來看，慢生長更接近真核細胞的細胞周期，A正確；
B、據(jù)圖可知，快生長時1個DNA分子分裂1次得到2個DNA分子，則經(jīng)過兩個細胞周期后得到4個DNA分子，B錯誤；
C、據(jù)圖可知，快生長時DNA復(fù)制是在兩個正在形成中的DNA分子上同時進行，最終得到兩個一樣的DNA，C正確；
D、快生長時，大腸桿菌在上一次細胞分裂結(jié)束時環(huán)狀DNA已復(fù)制了一部分，快生長轉(zhuǎn)化為慢生長時，細胞分裂后不開始新的DNA復(fù)制，保證了遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性，D正確。
故選B。
二、非選擇題：本題共4小題，共64分。
19. 生物多樣性關(guān)系人類福祉，是人類賴以生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)。閱讀如下兩則材料：
【材料一】湖北省博物館館藏一級文物“云夢睡虎地秦簡”上記錄著完備的秦律，其中《田律》記載：“不夏月，毋敢夜草為灰，取生荔、麛（卵）鷇（幼獸、雛鳥），毋毒魚鱉，置罔（網(wǎng)），到七月而縱之。”其堪稱世界上現(xiàn)存最早、最完整的“生態(tài)環(huán)境保護法”。
【材料二】“長江十年禁漁”是黨中央從中華民族長遠利益出發(fā)作出的重大決策。湖北省石首市天鵝洲長江故道是我國首個長江豚類遷地保護區(qū)，2017年該水域率先開始禁漁，2年后調(diào)查該水域的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)如圖所示。
回答下列問題：
（1）材料一中，“夜草為灰”的“灰”所指的化合物是_____。從年齡結(jié)構(gòu)的角度分析，“毋取麛鷇”對保護生物的意義為_____?！暗狡咴露v之”說明古人很早就認識到：保護生物多樣性并不是禁止利用，_____就是最好的保護。
（2）材料二中，鰱、鳙等大中型魚類與短頜鱭等小型魚類存在關(guān)系，表現(xiàn)為_____重疊。調(diào)查該水域中魚類的生物量時發(fā)現(xiàn)，在小型魚類生物量顯著降低的情況下，大中型魚類的生物量反而大幅度上升，結(jié)合生物因素對種群數(shù)量的影響，分析原因是_____。
（3）2021年該水域江豚的數(shù)量已從最初引入的5頭上升至101頭，為更好地保護江豚，科學(xué)家提出可適度捕撈蒙古鲌等大中型魚。從能量流動的角度分析，采取該措施的理由是_____。
【答案】（1） ①. 無機鹽 ②. 使年齡結(jié)構(gòu)變?yōu)樵鲩L型，從而使種群出生率升高，死亡率降低，種群數(shù)量增加 ③. 就地保護
（2） ①. 生態(tài)位 ②. 長江江豚會因食物不足，而導(dǎo)致其數(shù)量會大量降低，同時鰱、鳙等大中型魚類可因小型魚類的減少而獲得更多的能源（或大中型魚類的營養(yǎng)級會降低，能量損耗減少）
（3）適度捕撈蒙古鲌等大中型魚，可減少其與江豚對食物的競爭，使能量更多的流向江豚
【解析】
【分析】保護生物多樣性最為有效的措施是建立自然保護區(qū)，建立自然保護區(qū)是指把包含保護對象在內(nèi)的一定面積的陸地或水體劃分出來，進行保護和管理，又叫就地保護。
【小問1詳解】
“夜草為灰”中的“灰”指的是植物燃燒后剩余的灰燼，指的是無機鹽?！拔闳←旡d”指的是不要捕獲幼小的禽獸，該措施可使幼年型個體數(shù)量增加，從而使年齡結(jié)構(gòu)變?yōu)樵鲩L型，使種群數(shù)量增加。保護生物多樣性最為有效的措施是建立自然保護區(qū)，即就地保護是對生物多樣性最好的、最有效的保護措施。
【小問2詳解】
鰱、鳙等大中型魚類與短頜鱭等小型魚類存在競爭關(guān)系，因此存在生態(tài)位的重疊。在小型魚類生物量顯著降低的情況下，長江江豚的數(shù)量會大量降低，同時鰱、鳙等大中型魚類可因小型魚類的減少而獲得更多的能源（或大中型魚類的營養(yǎng)級會降低，能量損耗減少），因此大中型魚類的生物量反而大幅度上升。
【小問3詳解】
適度捕撈蒙古鲌等大中型魚，可減少蒙古鲌等大中型魚與江豚的競爭關(guān)系，從而使能量更多的流向江豚，使江豚的數(shù)量增加。
20. 雞的性別決定方式為ZW型。雛雞中羽毛的發(fā)育狀況分為快羽和慢羽兩種類型，由一對等位基因D/d控制。選取多只成年雞進行了兩個雜交實驗，結(jié)果如下。
回答下列問題：
（1）根據(jù)實驗一的結(jié)果可推斷快慢羽中顯性性狀是_____，判斷理由是_____?？蛇M一步觀察子一代中_____個體的性別，即可判斷基因D/d是否位于Z染色體上。
（2）研究證實，基因D/d位于Z染色體上。從實驗二的子代中選取合適的成年雞為材料設(shè)計實驗，要求通過觀察后代的快慢羽性狀即可區(qū)分雛雞的性別。寫出雜交組合（表現(xiàn)型）：_____。
（3）利用PCR及凝膠電泳技術(shù)可實現(xiàn)對Z染色體上基因D/d的鑒定，在特定的雜交組合中可利用鑒定結(jié)果來區(qū)分子代雛雞性別。已知快羽基因的內(nèi)部插入片段ev21后便成為慢羽基因，相關(guān)信息如圖所示。
同時加入圖示三種引物，對各種待測雛雞的DNA進行PCR擴增及凝膠電泳。補充下列表格中PCR擴增產(chǎn)物的結(jié)果（選填編號①、②、③）。
湖北某品種雞的產(chǎn)蛋量與快慢羽存在一定的關(guān)聯(lián)，且慢羽個體產(chǎn)蛋量較高。研究小組將純種快羽雌雞與純種慢羽雄雞雜交，獲得大量子代。要求僅選取一對引物，結(jié)合上述技術(shù)準確篩選出符合養(yǎng)殖要求的目標(biāo)雛雞。符合實驗要求的引物對是_____（填“F1、F2”或“F1、R”或“F2、R”）。
【答案】（1） ①. 慢羽 ②. 實驗一親本均為慢羽，子代中出現(xiàn)快羽 ③. 快羽
（2）慢羽雌雞與快羽雄雞雜交
（3） ①. ① ②. ZDZd ③. F2、R
【解析】
【分析】伴性遺傳是指在遺傳過程中的子代部分性狀由性染色體上的基因控制，這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān)，這種與性別相關(guān)聯(lián)的性別遺傳方式就稱為伴性遺傳。
【小問1詳解】
實驗一中親本均為慢羽，子代中出現(xiàn)快羽，可推斷快慢羽中顯性性狀是慢羽；可進一步觀察子一代中雌性表現(xiàn)：若子一代中只有雌性表現(xiàn)為快羽（ZDW×ZDZd→ZdW），則D/d位于Z染色體上.
【小問2詳解】
若基因D/d位于Z染色體上，要求通過觀察后代的快慢羽性狀即可區(qū)分雛雞的性別：可選擇慢羽雌雞（ZDW）與快羽雄雞（ZdZd）雜交，子代中，所有的雌性表現(xiàn)為快羽，所有的雄性表現(xiàn)為慢羽。
【小問3詳解】
分析題意及表格，已知快羽基因的內(nèi)部插入片段ev21后便成為慢羽基因，慢羽是顯性，快羽是隱性，基因型為ZdW或ZdZd只含有快羽基因，擴增快羽基因應(yīng)選用F1和R為引物，只含有d基因，擴增得到的產(chǎn)物為①；若①②③三種產(chǎn)物均有，則說明雛雞含有D和d，基因型為ZDZd；湖北某品種雞的產(chǎn)蛋量與快慢羽存在一定的關(guān)聯(lián)，且慢羽個體產(chǎn)蛋量較高，將純種快羽雌雞（ZdW）與純種慢羽雄雞（ZDZD）雜交，獲得大量子代ZDZd、ZDW，應(yīng)選擇產(chǎn)蛋量高的ZDW個體，選擇引物F2、R。
21. 光呼吸是指植物的葉肉細胞在光下吸收O2并釋放CO2的過程。Rubisc是光合作用和光呼吸共有的關(guān)鍵酶，它被CO2和O2競爭結(jié)合，既能催化CO2的固定，也能催化C5氧化成乙醇酸，其催化方向取決于CO2和O2的濃度。C5氧化途徑產(chǎn)生的乙醇酸通過載體PLGG1運出葉綠體后再參與后續(xù)反應(yīng)。過程如圖1所示。
（1）據(jù)以上信息推測，葉肉細胞生成乙醇酸的具體場所是_____。實驗發(fā)現(xiàn)，某突變體由于光呼吸較強，在正常空氣中不能存活，根據(jù)CO2和O2競爭結(jié)合Rubisc的特點，該突變體能在_____環(huán)境下存活。
（2）為了提高作物產(chǎn)量，科學(xué)家利用基因工程在某種植物的不同個體中分別增加了兩種不同的代謝途徑①和②（如圖1），依次獲得植株M和植株N。研究發(fā)現(xiàn)，植株M和N的產(chǎn)量均高于野生型植株，原因是_____。
（3）科學(xué)家進一步抑制了植株M和N中載體PLGG1的活性，測得處理前后，植株M和N的產(chǎn)量增幅如圖2所示。根據(jù)處理前的實驗結(jié)果，可判斷途徑_____（填“①”或“②”）分解乙醇酸的能力更強。已知乙醇酸對植物細胞有一定的毒害作用，據(jù)此推測，處理后植株M產(chǎn)量增幅下降的原因是_____。
（4）據(jù)圖1，再提出一條抑制光呼吸而增強光合作用的改造策略：_____。
【答案】（1） ①. 葉綠體基質(zhì) ②. 高CO2濃度（低O2濃度）
（2）途徑①和②均能將乙醇酸分解為CO2，增加了葉綠體中 CO2的濃度，從而促進光合作用（或抑制光呼吸），使植株合成的有機物增加
（3） ①. ② ②. 載體PLGG1活性被抑制，乙醇酸不能運出葉綠體，植株 M 中分解乙醇酸的速率低于合成乙醇酸的速率，導(dǎo)致乙醇酸積累（或含量增多），對植株產(chǎn)生一定毒害作用
（4）改造 Rubisc，使其更易與 CO2結(jié)合（或更不容易與O2結(jié)合）
【解析】
【分析】光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段：
1、光反應(yīng)階段是在類囊體的薄膜上進行的。葉綠體中光合色素吸收的光能將水分解為氧和H+，氧直接以氧分子的形式釋放出去，H+與氧化型輔酶Ⅱ（NADP+）結(jié)合，形成還原型輔酶Ⅱ（NADPH）。還原型輔酶Ⅱ作為活潑的還原劑，參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)，同時也儲存部分能量供暗反應(yīng)階段利用；在有關(guān)酶的催化作用下，提供能量促使ADP與Pi反應(yīng)形成ATP。
2、暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進行，在特定酶的作用下，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合，形成兩個三碳化合物。在有關(guān)酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH釋放的能量，并且被NADPH還原。一些接受能量并被還原的三碳化合物，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三碳化合物，經(jīng)過一系列變化，又形成五碳化合物。
【小問1詳解】
圖1葉綠體中氧氣與五碳化合物反應(yīng)生成了乙醇酸，乙醇酸經(jīng)過一系列反應(yīng)（圖①）生成了二氧化碳，進而參與光合作用暗反應(yīng)過程（卡爾文循環(huán)），暗反應(yīng)過程是在葉綠體基質(zhì)中進行的，因此葉肉細胞生成乙醇酸的具體場所是葉綠體基質(zhì)。當(dāng)環(huán)境中O2與CO2含量比值偏高時，葉片容易發(fā)生光呼吸，某突變體由于光呼吸較強，在正?？諝庵胁荒艽婊睿虼嗽撏蛔凅w能在高CO2濃度，低O2濃度的環(huán)境下存活。
【小問2詳解】
途徑①和②均能將乙醇酸分解為CO2，增加了葉綠體中 CO2的濃度，從而促進光合作用（或抑制光呼吸），使植株合成的有機物增加，因此植株M和N的產(chǎn)量均高于野生型植株。
【小問3詳解】
由圖2可知，處理后植株N中作物產(chǎn)量增幅比處理前高，即途徑②分解乙醇酸的能力更強，葉綠體中 CO2的濃度更高，從而促進光合作用的能力更強。乙醇酸對植物細胞有一定的毒害作用，載體PLGG1活性被抑制，乙醇酸不能運出葉綠體，植株 M 中分解乙醇酸的速率低于合成乙醇酸的速率，導(dǎo)致乙醇酸積累（或含量增多），對植株產(chǎn)生一定毒害作用，因此處理后植株M產(chǎn)量增幅下降。
【小問4詳解】
Rubisc是光合作用和光呼吸共有的關(guān)鍵酶，它被CO2和O2競爭結(jié)合，既能催化CO2的固定，也能催化C5氧化成乙醇酸，為抑制光呼吸而增強光合作用，可以通過改造 Rubisc，使其更易與 CO2結(jié)合。
22. 蚊子是多種疾病的傳播媒介，阻止蚊子傳播疾病一直是科學(xué)家研究的方向。基因編輯技術(shù)中CRISPR/Cas9系統(tǒng)的出現(xiàn)可實現(xiàn)該目標(biāo)。該技術(shù)的發(fā)現(xiàn)源自細菌體內(nèi)的一種防止外源DNA入侵的獲得性免疫機制，如圖所示。其中細菌CRISPR序列的間隔區(qū)負責(zé)儲存入侵過細菌的外源DNA信息；gRNA（引導(dǎo)RNA）能識別外源DNA的靶序列；Cas9能對外源DNA的靶序列進行切割?；卮鹣铝袉栴}：
（1）gRNA依據(jù)_____原則識別外源DNA的靶序列。Cas9與基因工程中的基本工具_____有相似的功能。據(jù)圖推測，細菌間隔區(qū)儲存的序列越多樣，細菌的免疫能力越_____（填“弱”或“強”）。
（2）降低蚊子種群數(shù)量是阻止疾病傳播的一種思路。
方案1：用CRISPR/Cas9系統(tǒng)對雄蚊子進行基因編輯，獲得不育個體。為呈現(xiàn)該方案的研究思路，將下列各項進行排序：_____。
①將gRNA和Cas9的編碼序列插入到適當(dāng)載體中②確定蚊子基因組中與生殖發(fā)育有關(guān)的目標(biāo)基因③目的基因?qū)胧荏w細胞，篩選出不育的雄蚊子④設(shè)計能識別目標(biāo)基因靶序列的gRNA⑤將轉(zhuǎn)基因蚊子釋放到野外發(fā)揮作用
（3）讓蚊子失去傳播病原體能力是阻止疾病傳播的另一種思路。
方案2：將病原體的抗性基因A導(dǎo)入野生型蚊子，獲得轉(zhuǎn)基因個體。
方案3：將病原體的抗性基因A和CRISPR/Cas9系統(tǒng)等元件組成的遺傳盒子導(dǎo)入野生型蚊子，獲得轉(zhuǎn)基因個體。
分別將方案2和3中的轉(zhuǎn)基因個體與野生型（基因型aa）雜交，子代繼續(xù)與野生型雜交多代，過程及結(jié)果如下圖所示。
注：黑色為具有病原體抗性的個體，白色為野生型個體
①方案2中，連續(xù)雜交5代后，理論上F5中攜帶基因A的概率為_____。
②方案3中，經(jīng)遺傳盒子改造后，無論雜交多少代，子代均為病原體抗性個體。關(guān)于該遺傳盒子的作用機制，提出一種合理的假說：_____。理論上講，釋放少量轉(zhuǎn)基因蚊子最終會導(dǎo)致整個物種發(fā)生變異，但并不意味著產(chǎn)生了新物種，理由是_____。
【答案】（1） ①. 堿基互補配對 ②. 限制酶 ③. 強 （2）②④①③⑤
（3） ①. 1/32 ②. 遺傳盒子可以在轉(zhuǎn)基因子代體內(nèi)自動實現(xiàn)：基因型Aa轉(zhuǎn)變?yōu)锳A(個體層次)；使含a的配子失去活性/含a的配子死亡/只產(chǎn)生含A的配子(配子層次)；基因a替換為基因A(基因?qū)哟? ③. 具有抗性基因的蚊子能與野生型雜交產(chǎn)生可育后代(具有抗性基因的蚊子與野生型之間未出現(xiàn)生殖隔離)
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。（4）目的基因的檢測與鑒定。
【小問1詳解】
gRNA通過與外源DNA的特定的堿基序列發(fā)生堿基互補配對，從而識別外源DNA，進而引導(dǎo)Cas9（Cas9蛋白）切割核苷酸之間的磷酸二酯鍵，進而實現(xiàn)了對外源DNA的切割，據(jù)此推測，Cas9與基因工程中的基本工具限制酶有相似的功能；據(jù)圖分析，間隔區(qū)儲存的序列越多樣則轉(zhuǎn)錄出的gRNA序列多樣，則其識別的外源DNA種類多樣，因而細菌免疫能力越強。
【小問2詳解】
根據(jù)題意，編輯改造蚊子的步驟應(yīng)為：②蚊子的基因組進行測序，確定與生殖發(fā)育有關(guān)的目標(biāo)基因→④合成與目標(biāo)基因能堿基互補配對的gRNA→①合成Cas9/gRNA復(fù)合物，對目標(biāo)基因進行編輯→③實驗室條件篩選出不育的轉(zhuǎn)基因蚊子→⑤將轉(zhuǎn)基因蚊子釋放到野外發(fā)揮作用。即對蚊子進行改造的步驟為②④①③⑤。
【小問3詳解】
①方案2將病原體的抗性基因A導(dǎo)入野生型蚊子，獲得轉(zhuǎn)基因個體，該轉(zhuǎn)基因個體基因型是Aa，結(jié)合圖示可知，每一代都是Aa×aa的類型中會出現(xiàn)Aa，每一代中Aa的比例是1/2，則連續(xù)雜交5代后，理論上F5中攜帶基因A的概率為1/25=1/32。
②方案3中，經(jīng)遺傳盒子改造后，無論雜交多少代，子代均為病原體抗性個體。關(guān)于該遺傳盒子的作用機制，提出一種合理的假說為：遺傳盒子可以在轉(zhuǎn)基因子代體內(nèi)自動實現(xiàn)：基因型Aa轉(zhuǎn)變?yōu)锳A(個體層次)；使含a的配子失去活性/含a的配子死亡/只產(chǎn)生含A的配子(配子層次)；基因a替換為基因A(基因?qū)哟?；生殖隔離是在自然狀態(tài)下不能相互交配或交配后也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象，具有抗性基因的蚊子能與野生型雜交產(chǎn)生可育后代(具有抗性基因的蚊子與野生型之間未出現(xiàn)生殖隔離)，理論上講，釋放少量轉(zhuǎn)基因蚊子最終會導(dǎo)致整個物種發(fā)生變異，但并不意味著產(chǎn)生了新物種。
親本組合
子一代
實驗一
甲（慢羽♀）×乙（慢羽♂）
慢羽：快羽=3：1
實驗二
丙（快羽♀）×丁（慢羽♂）
慢羽：快羽=1：1
雛雞樣本
PCR擴增產(chǎn)物
推測雛雞的基因型
Ⅰ
_____
ZdW或ZdZd
Ⅱ
①②③
_____
……
……
……

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