北京市海淀區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末考試生物試題（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

2024.01
本試卷共10頁，100分。考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題紙上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題紙一并交回。
第一部分
本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
1. 在Mg2+存在的條件下，己糖激酶可催化ATP分子的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到葡萄糖分子上，生成6-磷酸葡萄糖。下列關(guān)于己糖激酶的敘述正確的是（）
A. 基本單位是葡萄糖B. 組成元素僅含C、H、O、P
C. 可提供化學(xué)反應(yīng)所需的活化能D. 催化活性受Mg2+影響
【答案】D
【解析】
【分析】酶：（1）定義：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物。（2）本質(zhì)：大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。（3）特性：高效性、專一性、作用條件較溫和。
【詳解】A、己糖激酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，基本單位是氨基酸，A錯(cuò)誤；
B、己糖激酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，組成元素主要有C、H、O、N，B錯(cuò)誤；
C、己糖激酶具有催化作用，其機(jī)理為能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，C錯(cuò)誤；
D、在Mg2+存在的條件下，己糖激酶可催化ATP分子的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到葡萄糖分子上，生成6-磷酸葡萄糖，故己糖激酶的催化活性受Mg2+影響，D正確。
故選D。
2. 哺乳動(dòng)物斷奶后，乳腺中的某些死亡細(xì)胞會(huì)被周圍的吞噬細(xì)胞消化清除，據(jù)此推測(cè)吞噬細(xì)胞中比較發(fā)達(dá)的細(xì)胞器是（）
A. 中心體B. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)C. 核糖體D. 溶酶體
【答案】D
【解析】
【分析】溶酶體是由高爾基體斷裂產(chǎn)生，單層膜包裹的小泡，溶酶體為細(xì)胞內(nèi)由單層脂蛋白膜包繞的內(nèi)含一系列酸性水解酶的小體。是細(xì)胞內(nèi)具有單層膜囊狀結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，溶酶體內(nèi)含有許多種水解酶類，能夠分解很多種物質(zhì)，溶酶體被比喻為細(xì)胞內(nèi)的“酶?jìng)}庫”“消化系統(tǒng)”。
【詳解】哺乳動(dòng)物斷奶后，乳腺中的某些死亡細(xì)胞會(huì)被周圍的吞噬細(xì)胞消化清除，溶酶體內(nèi)含有許多種水解酶類，能夠分解很多種物質(zhì)，溶酶體被比喻為細(xì)胞內(nèi)的“酶?jìng)}庫”“消化系統(tǒng)”，吞噬細(xì)胞中比較發(fā)達(dá)的細(xì)胞器是溶酶體，D符合題意。
故選D。
3. 圖1和圖2分別為電鏡下觀察到的正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的線粒體結(jié)構(gòu)，據(jù)此分析癌細(xì)胞不具有的是（）

A. 線粒體缺少凸起的嵴B. 線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生大量丙酮酸
C. 無氧呼吸強(qiáng)，產(chǎn)生大量乳酸D. 葡萄糖的消耗量大
【答案】B
【解析】
【分析】線粒體為有氧呼吸的主要場(chǎng)所，有氧呼吸的第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)：葡萄糖分解為丙酮酸和NADH；第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)：丙酮酸與水反應(yīng)生成二氧化碳和NADH；第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜：NADH與氧氣反應(yīng)生成水。
【詳解】A、分析題圖可知，癌細(xì)胞線粒體缺少向內(nèi)凸起的嵴，A正確；
B、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生大量丙酮酸，B錯(cuò)誤；
C、癌細(xì)胞線粒體缺少向內(nèi)凸起的嵴，無氧呼吸強(qiáng)，產(chǎn)生大量乳酸，C正確；
D、癌細(xì)胞無氧呼吸強(qiáng)，代謝旺盛，對(duì)能量需求量大，而無氧呼吸釋放的能量少，故葡萄糖的消耗量大，D正確。
故選B。
4. 下圖是甲、乙兩種單基因遺傳病系譜圖，4號(hào)不攜帶甲病致病基因，其雙親均攜帶一個(gè)單堿基替換導(dǎo)致的乙病基因，且突變位點(diǎn)不同。對(duì)家庭部分成員一對(duì)同源染色體上控制乙病的基因進(jìn)行測(cè)序，非模板鏈測(cè)序結(jié)果見下表。不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段，以下分析不正確的是（）
A. 無法判斷甲病的顯隱性
B. 乙病基因位于X染色體
C. 4號(hào)控制乙病的基因測(cè)序結(jié)果為
D. 1號(hào)和2號(hào)生一個(gè)不患乙病孩子的概率是3/4
【答案】B
【解析】
【分析】基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。
【詳解】A、由于4號(hào)不攜帶甲病致病基因，不患甲病的4號(hào)與3號(hào)甲病患者的兒子6號(hào)患甲病，則甲病可能為常染色體顯性遺傳病、伴X染色體隱性遺傳病或伴X染色體顯性遺傳病，即無法確定甲病的顯隱性，A正確；
B、根據(jù)圖可知，乙病為隱性遺傳病，雙親均攜帶一個(gè)單堿基替換導(dǎo)致的乙病基因，分析非模板鏈的測(cè)序結(jié)果可知，1號(hào)男性個(gè)體存在乙病基因的等位基因，不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段，乙病基因不位于X染色體，B錯(cuò)誤；
C、分析題圖可知，4號(hào)為乙病患者，其控制乙病的基因測(cè)序結(jié)果應(yīng)為，C正確；
D、1號(hào)和2號(hào)均攜帶一個(gè)單堿基替換導(dǎo)致的乙病基因，二人生一個(gè)不患乙病孩子的概率=1/4+1/2=3/4，D正確。
故選B。
5. 用擬南芥C株系與野生型雜交，可使受精卵發(fā)育過程中一方親本染色體消失，子代可獲得單倍體。受精后不同溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)雜交子代染色體組成，結(jié)果如圖。下列敘述不正確是（）
A. 該方法與獲得單倍體的傳統(tǒng)途徑原理不同
B. 此方法獲得的子代絕大部分為單倍體
C. 單倍體細(xì)胞內(nèi)的染色體為非同源染色體
D. 25℃比22℃更利于獲得單倍體
【答案】B
【解析】
【分析】由圖可知，溫度會(huì)影響單倍體形成的比例，25℃比22℃獲得的單倍體的比例更高，故25℃比22℃更利于獲得單倍體。
【詳解】A、傳統(tǒng)獲得單倍體是由配子直接發(fā)育而來的個(gè)體，該方法用擬南芥C株系與野生型雜交，可使受精卵發(fā)育過程中一方親本染色體消失，子代可獲得單倍體，A正確；
B、由圖可知，此方法獲得的子代少部分為單倍體，B錯(cuò)誤；
C、單倍體細(xì)胞內(nèi)的染色體是一組非同源染色體，C正確；
D、由圖可知，25℃比22℃獲得的單倍體的比例更高，故25℃比22℃更利于獲得單倍體，D正確。
故選B。
6. 聯(lián)會(huì)復(fù)合體是減數(shù)分裂中配對(duì)的兩條同源染色體之間形成的一種蛋白復(fù)合結(jié)構(gòu)。D蛋白可促進(jìn)聯(lián)會(huì)復(fù)合體中蛋白質(zhì)的降解，其功能可被蛋白酶體抑制劑抑制。熒光標(biāo)記聯(lián)會(huì)復(fù)合體的骨架蛋白，顯微鏡下觀察野生型水稻和D蛋白缺失突變體處于減數(shù)分裂同一時(shí)期的花粉母細(xì)胞，結(jié)果如圖。下列敘述合理的是（）
A. 圖中所示的細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂的后期
B. D蛋白缺失突變體的染色體正常發(fā)生基因重組
C. 用蛋白酶體抑制劑處理野生型細(xì)胞可能產(chǎn)生類似突變體的結(jié)果
D. 圖中野生型存在同源染色體，不存在姐妹染色單體
【答案】C
【解析】
【分析】減數(shù)分裂：（1）范圍：進(jìn)行有性生殖的生物。（2）時(shí)期：產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)。（3）特點(diǎn)：染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。（4）結(jié)果：成熟生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是原始生殖細(xì)胞中的一半。
【詳解】A、分析題圖可知，圖中細(xì)胞含有熒光標(biāo)記的聯(lián)會(huì)復(fù)合體的骨架蛋白，即細(xì)胞中含有四分體，故圖中所示的細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期或中期，A錯(cuò)誤；
B、D蛋白可促進(jìn)聯(lián)會(huì)復(fù)合體中蛋白質(zhì)的降解，D蛋白缺失突變體在減數(shù)分裂Ⅱ后期，無法正常進(jìn)行同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合，即無法正常發(fā)生基因重組，B錯(cuò)誤；
C、蛋白酶體抑制劑可抑制D蛋白的功能，抑制用蛋白酶體抑制劑處理野生型細(xì)胞可能產(chǎn)生類似突變體的結(jié)果，C正確；
D、圖中野生型細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ，存在同源染色體，也存在姐妹染色單體，D錯(cuò)誤。
故選C。
7. 小鼠受到社交挫敗刺激后，通過下圖所示的調(diào)節(jié)過程改變睡眠時(shí)間及激素分泌，從而在一定程度上緩解焦慮。下列分析不正確的是（）
A. 若LH區(qū)神經(jīng)元異常興奮，會(huì)導(dǎo)致睡眠時(shí)間縮短
B. 人為抑制VTA區(qū)神經(jīng)元活性，可能導(dǎo)致小鼠焦慮行為無法得到緩解
C. VTA區(qū)神經(jīng)元通過垂體分泌的促腎上腺激素使腎上腺皮質(zhì)激素分泌增加
D. 應(yīng)對(duì)社交挫敗刺激的調(diào)節(jié)過程中，下丘腦存在效應(yīng)器
【答案】C
【解析】
【分析】由圖可知，VTA區(qū)神經(jīng)元抑制PVH區(qū)神經(jīng)元和LH區(qū)興奮，LH區(qū)神經(jīng)元興奮，會(huì)抑制睡眠，導(dǎo)致睡眠時(shí)間縮短，PVH區(qū)神經(jīng)元通過垂體分泌的促腎上腺激素使腎上腺皮質(zhì)激素分泌增加，但VTA區(qū)神經(jīng)元會(huì)抑制該神經(jīng)元。
【詳解】A、據(jù)圖分析，若LH區(qū)神經(jīng)元異常興奮，會(huì)抑制睡眠，導(dǎo)致睡眠時(shí)間縮短，A正確；
B、人為抑制VTA區(qū)神經(jīng)元活性，PVH區(qū)神經(jīng)元和LH區(qū)神經(jīng)元興奮，會(huì)使腎上腺皮質(zhì)激素分泌增加以及睡眠時(shí)間縮短，可能導(dǎo)致小鼠焦慮行為無法得到緩解，B正確；
C、由圖可知，PVH區(qū)神經(jīng)元通過垂體分泌的促腎上腺激素使腎上腺皮質(zhì)激素分泌增加，但VTA區(qū)神經(jīng)元會(huì)抑制該神經(jīng)元，C錯(cuò)誤；
D、應(yīng)對(duì)社交挫敗刺激的調(diào)節(jié)過程中，VTA區(qū)神經(jīng)元抑制下丘腦PVH區(qū)神經(jīng)元合成促腎上腺激素釋放激素，該神經(jīng)調(diào)節(jié)過程中下丘腦存在效應(yīng)器，D正確。
故選C。
8. B7是細(xì)胞表面一種黏附分子，腫瘤細(xì)胞表面缺乏B7分子?？蒲腥藛T將B7基因?qū)肽[瘤細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷力顯著增強(qiáng)。下列相關(guān)敘述，正確的是（）
A. 機(jī)體主要通過非特異性免疫清除體內(nèi)的腫瘤細(xì)胞
B. 腫瘤細(xì)胞表面缺乏B7分子是其逃逸免疫監(jiān)視的一種途徑
C. 細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別并裂解靶細(xì)胞的過程與B7分子無關(guān)
D. 過量表達(dá)移植器官的B7分子有利于減弱排異反應(yīng)
【答案】B
【解析】
【分析】當(dāng)病原體進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，就要靠T細(xì)胞直接接觸靶細(xì)胞來“作戰(zhàn)”，這種方式稱為細(xì)胞免疫。細(xì)胞免疫的基本過程：（1）被病原體(如病毒)感染的宿主細(xì)胞(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(shí)別變化的信號(hào)。（2）細(xì)胞毒性T細(xì)胞分裂并分化，形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞。細(xì)胞因子能加速這一過程。（3）新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液中循環(huán)，它們可以識(shí)別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞。（4）靶細(xì)胞裂解、死亡后，病原體暴露巨噬細(xì)胞出來，抗體可以與之結(jié)合;或被其他細(xì)胞吞噬掉。
【詳解】A、機(jī)體主要通過細(xì)胞免疫清除體內(nèi)的腫瘤細(xì)胞，細(xì)胞免疫屬于特異性免疫，A錯(cuò)誤；
BC、由“將B7基因?qū)肽[瘤細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷力顯著增強(qiáng)”可知，細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別并裂解靶細(xì)胞的過程與B7分子有關(guān)，腫瘤細(xì)胞表面缺乏B7分子是其逃逸免疫監(jiān)視的一種途徑，B正確，C錯(cuò)誤；
D、由于細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別并裂解靶細(xì)胞的過程與B7分子有關(guān)，移植器官的B7分子過量表達(dá)，會(huì)增強(qiáng)免疫排斥反應(yīng)，D錯(cuò)誤。
故選B。
9. 一氧化氮（NO）引發(fā)IAA17蛋白的亞硝基化修飾，修飾后的IAA17蛋白與生長(zhǎng)素受體結(jié)合受到抑制，而不易被降解，阻礙生長(zhǎng)素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。下列敘述不正確的是（）
A. 生長(zhǎng)素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的一種微量有機(jī)物
B. 亞硝基化修飾導(dǎo)致IAA17蛋白的氨基酸序列改變
C. NO可能抑制植物細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)
D. 亞硝基化修飾可能改變了IAA17蛋白的空間結(jié)構(gòu)
【答案】B
【解析】
【分析】1、生長(zhǎng)素作用特點(diǎn)：低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)。
2、在植物體內(nèi)，生長(zhǎng)素在細(xì)胞水平上起著促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、誘導(dǎo)細(xì)胞分化等作用；在器官水平上則影響器官的生長(zhǎng)、發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實(shí)發(fā)育等。
3、生長(zhǎng)素首先與生長(zhǎng)素受體特異性結(jié)合，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程，進(jìn)而誘導(dǎo)特定基因的表達(dá)，從而產(chǎn)生效應(yīng)。
【詳解】A、生長(zhǎng)素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的一種微量有機(jī)物，起到調(diào)節(jié)作用，A正確；
B、一氧化氮（NO）引發(fā)IAA17蛋白的亞硝基化修飾，未改變基因的堿基序列，故亞硝基化修飾導(dǎo)致IAA17蛋白的氨基酸序列未改變，B錯(cuò)誤；
C、生長(zhǎng)素能促進(jìn)植物細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，一氧化氮（NO）引發(fā)IAA17蛋白的亞硝基化修飾，修飾后的IAA17蛋白與生長(zhǎng)素受體結(jié)合受到抑制，而不易被降解，阻礙生長(zhǎng)素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，故NO可能抑制植物細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，C正確；
D、結(jié)構(gòu)決定功能，由于修飾后的IAA17蛋白與生長(zhǎng)素受體結(jié)合受到抑制，推測(cè)亞硝基化修飾可能改變了IAA17蛋白的空間結(jié)構(gòu)，D正確。
故選B。
10. 冰磧層是冰川融化后形成的裸地，冰磧層上的群落演替要經(jīng)歷上百年的時(shí)間。下表為冰磧層演替過程中優(yōu)勢(shì)植物的替代情況及部分階段土壤的pH。下列敘述不正確的是（）
A. 冰磧層上的群落演替屬于初生演替
B. 演替過程中土壤pH的變化主要與草本植物有關(guān)
C. 云杉和鐵杉成為優(yōu)勢(shì)種可能與土壤的酸化有關(guān)
D. 群落的發(fā)展變化是生物與環(huán)境間相互作用的結(jié)果
【答案】B
【解析】
【分析】1、初生演替：是指一個(gè)從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但是被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替；次生演替：原來有的植被雖然已經(jīng)不存在，但是原來有的土壤基本保留，甚至還保留有植物的種子和其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。
2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落內(nèi)部因素（包括種內(nèi)關(guān)系、種間關(guān)系等）與外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。
【詳解】A、因?yàn)楸ㄍ嘶蟮穆愕貨]有生物，所以該演替為初生演替，A正確；
B、由表格可知，草本植物階段土壤的PH變化不大，在喬木階段土壤的pH變化幅度大，演替過程中土壤pH的變化主要與喬木有關(guān)，B錯(cuò)誤；
C、喬木階段土壤逐步酸化，云杉和鐵杉成為優(yōu)勢(shì)種，C正確；
D、環(huán)境決定生物能否在這里生存，生物也能影響環(huán)境，即群落的發(fā)展變化是生物與環(huán)境間相互作用的結(jié)果，D正確。
故選B。
11. 我國長(zhǎng)江口水域生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)簡(jiǎn)圖如下，圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位t/（km2·a），據(jù)圖判斷以下分析正確的是（）
A. 此生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的總能量為911.6t/（km2·a）
B. 第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)輸出的60.77t/（km2·a）能量中包含有第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物糞便中的能量
C. 第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率約為9.6%
D. 長(zhǎng)江口水域生態(tài)系統(tǒng)已達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)
【答案】C
【解析】
【分析】生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)：（1）概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。（2）過程：某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量=呼吸作用中以熱能形式散失的能量+用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量=攝入量-糞便量。（3）特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)、逐級(jí)遞減。
【詳解】A、生產(chǎn)者固定的總能量包括呼吸作用中以熱能形式散失的能量、流向分解者的能量和流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，911.6t/（km2·a）指生產(chǎn)者流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，而非生產(chǎn)者固定的總能量，A錯(cuò)誤；
B、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物糞便中的能量屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的同化量，而不屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)輸出的60.77t/（km2·a）能量，B錯(cuò)誤；
C、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率=18.76/195.07×100%≈9.6%，C正確；
D、由于該生態(tài)系統(tǒng)的總生產(chǎn)量與總呼吸量的比值大于 1，說明該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入大于散失，長(zhǎng)江口水域生態(tài)系統(tǒng)向資源積累的方向發(fā)展，生態(tài)系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟，未達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，D錯(cuò)誤。
故選C。
12. 嗜鹽單胞菌可利用海水合成聚羥基脂肪酸酯（PHA，一種新型生物塑料），在細(xì)胞內(nèi)形成由膜包裹的不溶性顆粒?？蒲腥藛T從海水中分離得到一株嗜鹽單胞菌，在非滅菌、高鹽、高pH的發(fā)酵液中連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)PHA，其流程如下圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是（）
A. 利用含PHA的選擇培養(yǎng)基篩選嗜鹽單胞菌
B. 高鹽、高pH的發(fā)酵液抑制了雜菌生長(zhǎng)
C. 培養(yǎng)液上清循環(huán)利用，有利于節(jié)約物質(zhì)和能量
D. 發(fā)酵完成后收集沉淀的菌體以得到PHA
【答案】A
【解析】
【分析】發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、種子擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的分離提純（生物分離工程）等方面。
【詳解】A、嗜鹽單胞菌可利用海水合成PHA，不能用含PHA的選擇培養(yǎng)基篩選嗜鹽單胞菌，A錯(cuò)誤；
B、高鹽、高pH的發(fā)酵液使雜菌因失水過多或蛋白質(zhì)變性而死亡，故可抑制雜菌生長(zhǎng)，B正確；
C、培養(yǎng)液上清可以循環(huán)利用，可避免物質(zhì)和能量的浪費(fèi)，有利于節(jié)約物質(zhì)和能量，C正確；
D、嗜鹽單胞菌可利用海水合成PHA，在細(xì)胞內(nèi)形成由膜包裹的不溶性顆粒，因此發(fā)酵完成后收集沉淀的菌體以得到PHA，D正確。
故選A。
13. 研究人員將PCR擴(kuò)增得到毒物誘導(dǎo)型啟動(dòng)子S（箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向）插入圖中載體P區(qū)，構(gòu)建表達(dá)載體，轉(zhuǎn)入大腸桿菌，獲得能夠檢測(cè)水中毒物的大腸桿菌。下列敘述不正確的是（）
A. PCR擴(kuò)增啟動(dòng)子S時(shí)，圖中引物I、Ⅱ分別加入BamHI、XhI識(shí)別序列
B. 用Ca2+處理大腸桿菌以便于轉(zhuǎn)入構(gòu)建好的表達(dá)載體
C. 使用添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)入載體的菌株
D. 可通過轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的熒光情況判斷水中是否含毒物
【答案】A
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：目的基因的獲??；基因表達(dá)載體的構(gòu)建；將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞；目的基因的檢測(cè)與鑒定。
【詳解】A、根據(jù)啟動(dòng)子的方向，以及終止子的位置，PCR擴(kuò)增啟動(dòng)子S時(shí)，圖中引物I、Ⅱ分別加入XhI、BamHI識(shí)別序列，A錯(cuò)誤；
B、用Ca2+處理大腸桿菌，使大腸桿菌處于感受態(tài)，便于轉(zhuǎn)入構(gòu)建好的表達(dá)載體，B正確；
C、氨芐青霉素抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，可使用添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)入載體的菌株，C正確；
D、PCR擴(kuò)增得到的毒物誘導(dǎo)型啟動(dòng)子S（箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向）插入圖中載體P區(qū)，若水中有毒物，綠色熒光蛋白能表達(dá)，可通過轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的熒光情況判斷水中是否含毒物，D正確。
故選A。
14. 紫花苜蓿營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，百脈根耐酸性強(qiáng)。研究者欲通過植物體細(xì)胞雜交的方法培育兼具二者優(yōu)良性狀的雜交種，相關(guān)分析正確的是（）
A. 加入胰蛋白酶酶解以制備原生質(zhì)體B. 用滅活病毒誘導(dǎo)法可促進(jìn)細(xì)胞融合
C. 融合的細(xì)胞即為雜交細(xì)胞D. 雜交細(xì)胞不一定具備雙親的優(yōu)良性狀
【答案】D
【解析】
【分析】植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的基本流程：去除細(xì)胞壁制備原生質(zhì)體→誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合→雜種細(xì)胞→愈傷組織→雜種植株。
【詳解】A、紫花苜蓿培育過程中不需要使用胰蛋白酶，需要使用生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素等植物激素，需要纖維素酶除去細(xì)胞壁，A錯(cuò)誤；
B、誘導(dǎo)植物細(xì)胞原生質(zhì)融合的方法有物理誘導(dǎo)和化學(xué)誘導(dǎo)兩種，沒有生物誘導(dǎo)，B錯(cuò)誤；
C、融合的細(xì)胞不一定為雜交細(xì)胞，也可能為同種細(xì)胞，需要進(jìn)一步篩選，C錯(cuò)誤；
D、基因的表達(dá)可能存在相互干擾，雜交細(xì)胞不一定具備雙親的優(yōu)良性狀，D正確。
故選D。
15. 下列與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)有關(guān)的敘述，不正確的是（）
A. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞的全能性
B. CO?的作用是維持細(xì)胞培養(yǎng)液pH的相對(duì)穩(wěn)定
C. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要添加一定量的動(dòng)物血清
D. 可以用體外培養(yǎng)的人體細(xì)胞培養(yǎng)病毒
【答案】A
【解析】
【分析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是指從動(dòng)物體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后在適宜的培養(yǎng)條件下，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的技術(shù)。
【詳解】A、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理是細(xì)胞增殖，A錯(cuò)誤；
B、進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需要提供95％的空氣和5％CO2，CO?的作用是維持細(xì)胞培養(yǎng)液pH的相對(duì)穩(wěn)定，B正確；
C、由于人們對(duì)細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)尚未全部研究清楚，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要添加一定量的動(dòng)物血清，C正確；
D、病毒需要寄生在活細(xì)胞中，可以用體外培養(yǎng)的人體細(xì)胞培養(yǎng)病毒，D正確。
故選A。
第二部分
本部分共6題，共70分。
16. 土壤中存在細(xì)菌、真菌和線蟲等生物，它們的關(guān)系十分復(fù)雜。
（1）細(xì)菌、真菌和線蟲等生活環(huán)境中的全部生物共同構(gòu)成了_________。線蟲可以細(xì)菌為食，真菌可產(chǎn)生菌絲陷阱包裹并殺死線蟲。
（2）富含尿素的土壤中能檢測(cè)出較多的菌絲陷阱，研究者推測(cè)尿素可誘導(dǎo)菌絲陷阱的形成。為研究尿素誘導(dǎo)菌絲陷阱形成的機(jī)制，研究者利用尿素及其分解產(chǎn)物氨分別處理野生型真菌和尿素分解酶基因功能喪失的真菌突變體，檢測(cè)菌絲陷阱的數(shù)量，結(jié)果如圖所示。結(jié)合上述信息，推測(cè)_________，從而誘導(dǎo)菌絲陷阱的產(chǎn)生。
（3）線蟲產(chǎn)生蛔甙作為_________信號(hào)以調(diào)節(jié)自身生長(zhǎng)發(fā)育和行為。真菌可感應(yīng)該信號(hào)，從而形成菌絲陷阱，由此可見，信息可以__________，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。
（4）土壤中細(xì)菌的精氨酸酶（可催化尿素產(chǎn)生的酶）表達(dá)量與線蟲取食頻率成正比。綜合上述信息，通過分析細(xì)菌、真菌和線蟲之間的關(guān)系，解釋線蟲數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)制：_________。
（5）自然界中不乏類似于上述土壤微生物與線蟲間的關(guān)系。下列事例與上述機(jī)制最相似的是_________。
a．食草昆蟲啃食植物葉片后，植物產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)吸引肉食性昆蟲
b．白蟻在巢穴中通過排出糞便供養(yǎng)細(xì)菌，從而抑制寄生真菌的生存和傳播
c．蟲媒傳粉的植物，花朵中蜜腺分泌含糖量較高的蜜露吸引昆蟲來進(jìn)行傳粉
【答案】（1）生物群落
（2）真菌利用尿素分解酶將尿素分解氨
（3） ①. 化學(xué) ②. 調(diào)節(jié)種間關(guān)系
（4）線蟲對(duì)細(xì)菌的捕食增加時(shí)，細(xì)菌合成更多的尿素，被真菌分解為氨，線蟲分泌蛔甙增加，誘導(dǎo)真菌形成更多菌絲陷阱，反饋調(diào)節(jié)線蟲數(shù)量。
（5）a
【解析】
【分析】1、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量；營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括食物鏈和食物網(wǎng)。
2、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞：（1）生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類：物理信息、行為信息、化學(xué)信息；（2）信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用：①個(gè)體方面：生命活動(dòng)的正常進(jìn)行離不開信息的作用。②種群方面：生物種群的繁衍離不開信息的傳遞。③群落與生態(tài)系統(tǒng)方面：信息傳遞能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。
3、群落是同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，其研究?jī)?nèi)容包括群落的邊界和范圍、群落的物種組成、種間關(guān)系、群落演替、生態(tài)位、空間結(jié)構(gòu)、群落演替等。
【小問1詳解】
細(xì)菌、真菌和線蟲等生活環(huán)境中的全部生物共同構(gòu)成了生物群落。
【小問2詳解】
分析題圖可知，利用尿素處理尿素分解酶基因功能喪失的真菌突變體，無菌絲陷阱的產(chǎn)生，用氨處理尿素分解酶基因功能喪失的真菌突變體，有菌絲陷阱產(chǎn)生，說明真菌利用尿素分解酶將尿素分解為氨，從而誘導(dǎo)菌絲陷阱的產(chǎn)生。
【小問3詳解】
線蟲產(chǎn)生的蛔甙是化學(xué)信號(hào)，真菌可感應(yīng)該信號(hào)，從而形成菌絲陷阱，由此可見，信息可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。
【小問4詳解】
土壤中細(xì)菌的精氨酸酶（可催化尿素產(chǎn)生的酶）表達(dá)量與線蟲取食頻率成正比，線蟲對(duì)細(xì)菌的捕食增加時(shí)，細(xì)菌合成更多的尿素，被真菌分解為氨，線蟲分泌蛔甙增加，誘導(dǎo)真菌形成更多菌絲陷阱，反饋調(diào)節(jié)線蟲數(shù)量，故線蟲數(shù)量能維持相對(duì)穩(wěn)定。
【小問5詳解】
線蟲對(duì)土壤中細(xì)菌的捕食增加時(shí)，細(xì)菌合成更多的尿素，被真菌分解為氨，線蟲分泌蛔甙增加，誘導(dǎo)真菌形成更多菌絲陷阱，反饋調(diào)節(jié)線蟲數(shù)量。而自然界中食草昆蟲啃食植物葉片后，植物產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)吸引肉食性昆蟲，從而調(diào)節(jié)食草昆蟲的數(shù)量，二者機(jī)制最為相似，a符合題意，bc不符合題意，故選a。
17. 科研人員獲得一株小麥突變體，其籽粒灌漿期葉片綠色時(shí)間延長(zhǎng)、籽粒重量大。為研究相關(guān)機(jī)理進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)。
（1）光合作用的光反應(yīng)在葉綠體的__________上進(jìn)行，其上的P蛋白等與__________形成光合復(fù)合體（PS）吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能。
（2）P蛋白對(duì)PS具有保護(hù)作用，缺失P蛋白的PS為[PS]?？蒲腥藛T檢測(cè)灌漿期野生型和突變體葉片中PS、[PS]含量，結(jié)果如圖1，結(jié)果顯示___________。灌漿期檢測(cè)兩種小麥的葉綠素含量，結(jié)果如圖2。據(jù)圖1及圖2結(jié)果結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析，突變體在灌漿期________，因而葉片向籽粒運(yùn)輸有機(jī)物總量高，籽粒增重。
（3）進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)突變體中編碼A蛋白的A基因突變，產(chǎn)生了突變的A蛋白。A蛋白是葉綠體中的一種蛋白酶。
①為研究A蛋白的功能，科研人員提取野生型小麥葉片蛋白，加入圖3所示試劑，處理不同時(shí)間后檢測(cè)P蛋白含量，結(jié)果如圖3所示，推測(cè)在小麥體內(nèi)A蛋白的作用是___________。
②制備圖4所示的三種與His（一種短肽，常作為蛋白檢測(cè)標(biāo)簽）融合的蛋白，分別結(jié)合于特定介質(zhì)上，加入等量的突變體小麥葉片蛋白提取液。孵育一段時(shí)間，除去未結(jié)合在介質(zhì)上的蛋白，分離出介質(zhì)上結(jié)合的蛋白進(jìn)行電泳，使用抗原-抗體雜交檢測(cè)，結(jié)果如圖4。結(jié)合圖3、圖4結(jié)果推測(cè)，突變體中A蛋白突變導(dǎo)致功能喪失，突變的A蛋白與P蛋白__________，因而產(chǎn)生相關(guān)表型。
（4）研究發(fā)現(xiàn)P蛋白減少導(dǎo)致缺少保護(hù)的PS在吸收光能后釋放活性氧，誘發(fā)細(xì)胞死亡，從而抑制小麥條銹菌生長(zhǎng)。結(jié)合上述研究，說明A蛋白對(duì)小麥生存的意義___________。
【答案】（1） ①. 類囊體薄膜 ②. 光合色素
（2） ①. 與野生型相比，突變體葉片中PS的含量增加，[PS]含量減少 ②. 葉片中PS和葉綠素的含量均增加，有利于吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能，提高了光能利用率，促進(jìn)了光合作用的進(jìn)行，合成的有機(jī)物增加
（3） ①. 催化P蛋白降解 ②. 都對(duì)PS具有保護(hù)作用
（4）A蛋白的存在催化P蛋白降解，使得P蛋白減少，P蛋白減少導(dǎo)致缺少保護(hù)的PS在吸收光能后釋放活性氧，誘發(fā)細(xì)胞死亡，從而抑制小麥條銹菌生長(zhǎng)，有利于小麥的生存
【解析】
【分析】1、葉綠體是光合作用的場(chǎng)所，在葉綠體的類囊體薄膜上分布有光合色素和與光反應(yīng)有關(guān)的酶，光合色素能夠吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，因此光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上，在葉綠體基質(zhì)中分布有多種與暗反應(yīng)有關(guān)的酶、C5以及少量的DNA和RNA，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。
2、結(jié)合題意和圖示1、2分析可知，圖1中科研人員檢測(cè)灌漿期野生型和突變體葉片中PS、[PS]含量，根據(jù)結(jié)果可知，與野生型相比，突變體葉片中PS的含量增加，[PS]含量減少，說明突變體中P蛋白含量的增加，有利于保護(hù)PS，因此使得PS的含量增加。圖2為灌漿期檢測(cè)兩種小麥的葉綠素含量，由圖可知，與野生型相比，突變體葉片中葉綠素的含量明顯增多，葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，葉綠素的含量增多有利于對(duì)光能的吸收和利用，促進(jìn)葉片光合作用的進(jìn)行，使有機(jī)物增多。
【小問1詳解】
光合作用的光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，類囊體上的P蛋白等與光合色素形成光合復(fù)合體（PS）吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能。
【小問2詳解】
根據(jù)題意，P蛋白對(duì)PS具有保護(hù)作用，缺失P蛋白的PS為[PS]。分析圖1可知，與野生型相比，突變體葉片中PS的含量增加，[PS]含量減少，說明突變體中P蛋白含量的增加，有利于保護(hù)PS，因此使得PS的含量增加。分析圖2可知，與野生型相比，突變體葉片中葉綠素的含量明顯增多，結(jié)合圖1、2結(jié)果和所學(xué)知識(shí)可知，突變體在灌漿期葉片中PS和葉綠素的含量均增加，有利于吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能，提高了光能利用率，促進(jìn)了光合作用的進(jìn)行，使得合成的有機(jī)物增加，因而葉片向籽粒運(yùn)輸有機(jī)物總量高，籽粒增重。
【小問3詳解】
①根據(jù)題意，為研究A蛋白的功能，科研人員提取野生型小麥葉片蛋白，加入圖3所示試劑，處理不同時(shí)間后檢測(cè)P蛋白含量，結(jié)果如圖3所示，加入溶劑的一組為對(duì)照組，加入A蛋白活性抑制劑的一組為實(shí)驗(yàn)組，根據(jù)圖3結(jié)果可知，對(duì)照組中檢測(cè)不到P蛋白的存在，實(shí)驗(yàn)組中可以檢測(cè)到P蛋白的存在，說明在小麥體內(nèi)A基因編碼的A蛋白酶能夠催化P蛋白的降解，加入A蛋白活性抑制劑的實(shí)驗(yàn)組中A蛋白酶的活性被抑制，因此P蛋白不被降解，能夠檢測(cè)到P蛋白的存在。
②制備圖4所示的三種與His（一種短肽，常作為蛋白檢測(cè)標(biāo)簽）融合的蛋白，分別結(jié)合于特定介質(zhì)上，加入等量的突變體小麥葉片蛋白提取液。孵育一段時(shí)間，除去未結(jié)合在介質(zhì)上的蛋白，分離出介質(zhì)上結(jié)合的蛋白進(jìn)行電泳，使用抗原-抗體雜交檢測(cè)，結(jié)果如圖4。根據(jù)圖4可知，His無關(guān)蛋白和HisA蛋白兩組用P蛋白抗體檢測(cè)，沒有檢測(cè)到P蛋白的存在，而His突變的A蛋白一組用P蛋白抗體檢測(cè)，能夠檢測(cè)到P蛋白的存在，結(jié)合圖3和圖4的結(jié)果推測(cè)突變體中A蛋白突變導(dǎo)致功能喪失，突變的A蛋白與P蛋白都對(duì)PS具有保護(hù)作用，提高了PS的含量，因而產(chǎn)生相關(guān)表型。
【小問4詳解】
根據(jù)題意，研究發(fā)現(xiàn)P蛋白減少導(dǎo)致缺少保護(hù)的PS在吸收光能后釋放活性氧，誘發(fā)細(xì)胞死亡，從而抑制小麥條銹菌生長(zhǎng)。由此說明說明A蛋白的存在催化P蛋白降解，使得P蛋白減少，P蛋白減少導(dǎo)致缺少保護(hù)的PS在吸收光能后釋放活性氧，誘發(fā)細(xì)胞死亡，從而抑制小麥條銹菌生長(zhǎng)，使得小麥不易被條銹菌感染發(fā)病，從而有利于小麥的生存。
18. F因子是一種主要由肝細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)，在脂肪等多種組織中表達(dá)，對(duì)調(diào)節(jié)血糖有重要作用，科研人員對(duì)相關(guān)機(jī)制進(jìn)行了研究。
（1）與標(biāo)準(zhǔn)飲食相比，高脂飲食使機(jī)體攝入更多能量，引起血糖升高。肝和____________可將葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)榉翘俏镔|(zhì)，引發(fā)肥胖，導(dǎo)致細(xì)胞對(duì)胰島素敏感性降低。
（2）科研人員以野生型小鼠（WT）和F因子合成基因敲除小鼠（KO）為材料，給予不同飲食，一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)F因子及皮下脂肪含量，結(jié)果如圖1和圖2。

①據(jù)圖1可知，高脂飲食可___________。
②結(jié)合圖1和圖2結(jié)果推測(cè)F因子____________。
（3）為研究高脂飲食條件下F因子通過皮下脂肪影響胰島素敏感性從而調(diào)節(jié)血糖的機(jī)制，科研人員對(duì)給予高脂飲食飼喂一段時(shí)間后的不同小鼠進(jìn)行了皮下脂肪移植手術(shù)，一段時(shí)間后檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及檢測(cè)結(jié)果如下表所示。
注：“+”越多代表含量越高；AKT蛋白是胰島素信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白；pAKT是磷酸化的AKT蛋白。
①將上述受體及假手術(shù)小鼠禁食6h后，輸注等量葡萄糖，之后同時(shí)輸注等量胰島素和不等量的葡萄糖，以維持正常血糖水平。計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)葡萄糖輸注速率，以反映細(xì)胞對(duì)胰島素的敏感性。據(jù)表中結(jié)果可知F因子增加了胰島素敏感性，則表中I~ⅣI處的數(shù)據(jù)應(yīng)為________（選填“4”、“4”、“8”、“9.5”）。

②AKT蛋白在胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的作用如圖3所示，據(jù)表中結(jié)果結(jié)合圖3推測(cè)F因子對(duì)血糖調(diào)節(jié)的機(jī)制：_________。
（4）脂聯(lián)素是一種主要由脂肪細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)，可增加胰島素敏感性。為證明F因子通過調(diào)控脂肪細(xì)胞分泌脂聯(lián)素增加胰島素敏感性，還需進(jìn)一步檢測(cè)并比較WT和KO小鼠的________。
【答案】（1）脂肪細(xì)胞
（2） ①. 提高血漿中F因子含量 ②. 促進(jìn)高脂飲食誘發(fā)的皮下脂肪積累
（3） ①. 8、4、9.5、4 ②. 高脂飲食下，F(xiàn)因子促進(jìn)皮下脂肪組織中AKT磷酸化，進(jìn)而促進(jìn)囊泡中葡萄糖載體轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞膜上，增加細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取，維持血糖穩(wěn)態(tài)
（4）皮下脂肪組織中脂聯(lián)素的含量
【解析】
【分析】血糖平衡的調(diào)節(jié)存在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。血糖偏高時(shí)，能直接刺激胰島B細(xì)胞分泌更多胰島素，胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用、儲(chǔ)存葡萄糖，使血糖降低；同時(shí)，高血糖也能刺激下丘腦的某區(qū)域，通過神經(jīng)控制促進(jìn)胰島B細(xì)胞的分泌。血糖偏低時(shí)，能直接刺激胰島A細(xì)胞分泌更多胰高血糖素，胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原分解，促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，使血糖水平升高；同時(shí)，低血糖也能刺激下丘腦的另外的區(qū)域，通過神經(jīng)控制促進(jìn)胰島A細(xì)胞的分泌。糖尿病存在Ⅰ型糖尿病，病因是胰島素分泌不足；也存在Ⅱ型糖尿病，病因是胰島素靶細(xì)胞上的受體不足。
【小問1詳解】
高血糖下，能直接刺激胰島B細(xì)胞分泌更多胰島素，胰島素能促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用、儲(chǔ)存葡萄糖，肝和脂肪細(xì)胞可以將葡萄糖吸收之后轉(zhuǎn)變?yōu)榉翘俏镔|(zhì)。
【小問2詳解】
①分析圖1，高脂飲食相較于標(biāo)準(zhǔn)飲食血漿中的F因子的含量明顯升高，因此推測(cè)高脂飲食可提高血漿中F因子含量。
②分析圖2可知高脂飲食下皮下脂肪含量升高，結(jié)合圖1和圖2推測(cè)F因子在高脂飲食條件下促進(jìn)高脂飲食誘發(fā)的皮下脂肪積累。
【小問3詳解】
①據(jù)表中結(jié)果可知F因子增加了胰島素敏感性，AKT蛋白是胰島素信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白；pAKT是磷酸化的AKT蛋白，皮下脂肪中pAKT含量越多，說明對(duì)胰島素越敏感，組2與組4的比較，組4進(jìn)行了假手術(shù)，且兩者都是F因子合成基因敲除小鼠（KO），不能合成F因子，注射胰島素后皮下脂肪pAKT含量都為0，兩者注射葡萄糖的速率應(yīng)該一致的，故Ⅱ和Ⅳ的數(shù)據(jù)為4；而組1和組3相比，組3進(jìn)行了假手術(shù)，且小鼠為野生型，注射胰島素后皮下脂肪pAKT含量比組1高，對(duì)胰島素敏感程度高，故Ⅲ的數(shù)據(jù)為9.5，組1的數(shù)據(jù)為8。
②分析圖3可知，高脂飲食下，F(xiàn)因子通過促進(jìn)皮下脂肪組織中AKT磷酸化，進(jìn)而促進(jìn)囊泡中葡萄糖載體轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞膜上，增加細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取，維持血糖穩(wěn)態(tài)
【小問4詳解】
F因子可增加胰島素的敏感性，為證明F因子通過調(diào)控脂肪細(xì)胞分泌脂聯(lián)素增加胰島素敏感性，還需進(jìn)一步檢測(cè)并比較WT和KO小鼠的皮下脂肪組織中脂聯(lián)素的含量，若WT小鼠皮下脂肪組織中脂聯(lián)素的含量對(duì)于KO小鼠，則可初步證明F因子通過調(diào)控脂肪細(xì)胞分泌脂聯(lián)素增加胰島素敏感性。
19. 學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（5）題。
水稻抗褐飛虱研究——蟲高一尺稻高一丈
水稻是我國重要的糧食作物。褐飛虱是專食水稻的害蟲，它將針管狀的口器刺入水稻，可直達(dá)韌皮部的篩管吸食汁液（圖1）。取食過程中褐飛虱分泌唾液，唾液中降解細(xì)胞壁的酶類使得口針更容易穿刺，此外，唾液中的α-淀粉酶和麥芽糖酶可以促進(jìn)淀粉水解。
B蛋白是褐飛虱唾液中的一種蛋白質(zhì)，隨褐飛虱取食進(jìn)入水稻體內(nèi)，可抑制易感水稻的基礎(chǔ)防御反應(yīng)。水稻也有相應(yīng)機(jī)制來抵抗褐飛虱?？瓜x水稻中存在N基因，其編碼免疫應(yīng)答受體N蛋白。N蛋白可識(shí)別并能與B蛋白結(jié)合形成復(fù)合體進(jìn)入細(xì)胞核，從而調(diào)控下游基因的表達(dá)，引發(fā)防御反應(yīng)。例如，通過調(diào)節(jié)胼胝質(zhì)合成酶基因與篩管中胼胝質(zhì)水解酶基因的表達(dá)，控制篩板上篩孔（圖2）邊緣胼胝質(zhì)的合成，從而抵御褐飛虱吸食篩管中的汁液。
研究發(fā)現(xiàn)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)在抗蟲水稻中持續(xù)高表達(dá)B蛋白可提高轉(zhuǎn)基因水稻的抗蟲性，但植株矮小，產(chǎn)量低。自然界中，抗蟲水稻可及時(shí)清除B蛋白以避免過度的抗蟲反應(yīng)。B蛋白進(jìn)入水稻細(xì)胞被N蛋白識(shí)別后，除激活抗蟲信號(hào)通路之外，也激活了細(xì)胞自噬。細(xì)胞自噬是一種依賴溶酶體和液泡的蛋白質(zhì)降解途徑。B蛋白可與細(xì)胞自噬受體結(jié)合，且N蛋白促進(jìn)二者的結(jié)合，自噬受體可與自噬體結(jié)合，最終將B蛋白拖入液泡并將其降解。由于B蛋白-N蛋白-自噬受體三者互作激活細(xì)胞自噬，降解B蛋白，水稻細(xì)胞內(nèi)B蛋白的量被嚴(yán)格控制在適當(dāng)?shù)乃?。?dāng)褐飛虱取食終止時(shí)，水稻細(xì)胞中已無殘留的B蛋白，故可快速恢復(fù)正常生長(zhǎng)發(fā)育。
目前水稻育種中已獲得應(yīng)用的抗褐飛虱基因非常少，因此發(fā)掘和利用水稻中多種不同抗性機(jī)制的基因，將它們聚合利用，是形成抗褐飛虱的長(zhǎng)效機(jī)制。
（1）褐飛虱唾液中的__________酶可以水解植物細(xì)胞壁，便于口針穿刺植物組織，同時(shí)分泌的α-淀粉酶和麥芽糖酶將淀粉分解為________進(jìn)而吸收。
（2）水稻N蛋白調(diào)節(jié)胼胝質(zhì)合成酶與胼胝質(zhì)水解酶的表達(dá)（如下圖），是對(duì)抗褐飛虱的有效策略。
褐飛虱取食水稻汁液時(shí)I~IV應(yīng)分別為__________（選填選項(xiàng)前字母）。
a．促進(jìn) b．抑制 c．上升 d．下降 e．阻塞 f．暢通
（3）根據(jù)文中信息，下列關(guān)于B蛋白在植物體內(nèi)作用的敘述，正確的是_________。
a．將B基因轉(zhuǎn)入抗蟲水稻并持續(xù)表達(dá)，可提高轉(zhuǎn)基因水稻抗蟲性
b．水稻細(xì)胞中長(zhǎng)期存在B蛋白可激發(fā)防御反應(yīng)，利于植株生長(zhǎng)
c．B蛋白在易感與抗蟲水稻中引發(fā)的效應(yīng)相同
d．抗褐飛虱水稻通過細(xì)胞自噬途徑來清除B蛋白
（4）從穩(wěn)態(tài)與平衡的角度，分析抗蟲水稻精細(xì)調(diào)控進(jìn)入體內(nèi)的B蛋白以實(shí)現(xiàn)抗蟲反應(yīng)與生長(zhǎng)發(fā)育之間平衡的機(jī)制________。
（5）雖然水稻通過N蛋白可以對(duì)抗褐飛虱的侵害，但在水稻育種中單一應(yīng)用此機(jī)制可能有失效的風(fēng)險(xiǎn)。請(qǐng)結(jié)合文中信息，推測(cè)存在這種風(fēng)險(xiǎn)的原因________。
【答案】19. ①. 纖維素酶和果膠 ②. 葡萄糖 20. abce 21. ad
22. 褐飛虱取食水稻時(shí)，B蛋白與N蛋白結(jié)合，調(diào)控胼胝質(zhì)合成酶與水解酶等下游基因表達(dá)，引發(fā)防御反應(yīng)；過量B蛋白引發(fā)細(xì)胞自噬，及時(shí)清除B蛋白，水稻恢復(fù)正常生長(zhǎng)發(fā)育
23. 褐飛虱群體中部分個(gè)體B基因突變，產(chǎn)生對(duì)水稻防御機(jī)制的抗性，經(jīng)抗蟲水稻的選擇后，突變B基因頻率上升，使水稻對(duì)褐飛虱的防御失效
【解析】
【分析】植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素和果膠，需用纖維素酶和果膠酶去除植物細(xì)胞壁。
淀粉徹底水解的產(chǎn)物為葡萄糖，葡萄糖為單糖，可被細(xì)胞直接吸收利用。
【小問1詳解】
植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素和果膠，褐飛虱唾液中的纖維素酶和果膠酶可以水解植物細(xì)胞壁，便于口針穿刺植物組織，同時(shí)分泌的α-淀粉酶和麥芽糖酶將淀粉分解為葡萄糖這一單糖進(jìn)而吸收。
【小問2詳解】
篩板上篩孔（圖2）邊緣胼胝質(zhì)的合成有利于抵御褐飛虱吸食篩管中的汁液，而水稻N蛋白調(diào)節(jié)胼胝質(zhì)合成酶與胼胝質(zhì)水解酶的表達(dá)，是對(duì)抗褐飛虱的有效策略，分析題圖可知，褐飛虱取食水稻汁液時(shí)I~IV應(yīng)分別為促進(jìn)（胼胝質(zhì)合成酶合成增多）、抑制（胼胝質(zhì)水解酶合成減少）均有利于胼胝質(zhì)含量上升，篩管運(yùn)輸受阻，從而達(dá)到對(duì)抗褐飛虱，減少其對(duì)篩管中汁液的吸食，故褐飛虱取食水稻汁液時(shí)I~IV應(yīng)分別為abce。
【小問3詳解】
a、根據(jù)題文信息可知：將B基因轉(zhuǎn)入抗蟲水稻并持續(xù)表達(dá)，可提高轉(zhuǎn)基因水稻抗蟲性，a正確；
b、水稻細(xì)胞中長(zhǎng)期存在B蛋白可激發(fā)防御反應(yīng)，但是B蛋白持續(xù)存在會(huì)導(dǎo)致植株矮小，產(chǎn)量低，不利于植株生長(zhǎng)，b錯(cuò)誤；
c、B蛋白在易感與抗蟲水稻中引發(fā)的效應(yīng)不相同，前者可抑制易感水稻的基礎(chǔ)防御反應(yīng)，后者引發(fā)防御反應(yīng)，c錯(cuò)誤；
d、抗褐飛虱水稻通過細(xì)胞自噬途徑來清除B蛋白，水稻細(xì)胞內(nèi)B蛋白的量被嚴(yán)格控制在適當(dāng)?shù)乃剑琩正確。
故選ad。
【小問4詳解】
綜合題文信息可知，褐飛虱取食水稻時(shí)，B蛋白與N蛋白結(jié)合，調(diào)控胼胝質(zhì)合成酶與水解酶等下游基因表達(dá)，引發(fā)防御反應(yīng)；過量B蛋白引發(fā)細(xì)胞自噬，及時(shí)清除B蛋白，水稻恢復(fù)正常生長(zhǎng)發(fā)育，從而使得抗蟲水稻精細(xì)調(diào)控進(jìn)入體內(nèi)的B蛋白以實(shí)現(xiàn)抗蟲反應(yīng)與生長(zhǎng)發(fā)育之間的平衡。
【小問5詳解】
雖然水稻通過N蛋白可以對(duì)抗褐飛虱的侵害，但是褐飛虱群體中部分個(gè)體B基因突變，產(chǎn)生對(duì)水稻防御機(jī)制的抗性，經(jīng)抗蟲水稻的選擇后，突變B基因頻率上升，使水稻對(duì)褐飛虱的防御失效。
20. 為提高基因編輯的精準(zhǔn)性，減少脫靶，科研人員嘗試對(duì)基因編輯系統(tǒng)進(jìn)行改造。
（1）CRISPR-Cas9是被普遍應(yīng)用的基因編輯系統(tǒng)，由人工設(shè)計(jì)的sgRNA靶向目標(biāo)基因，Cas9蛋白在sgRNA引導(dǎo)下切割目標(biāo)基因的雙鏈DNA，使其斷裂，促使細(xì)胞啟動(dòng)自然的DNA修復(fù)過程，斷口處可能產(chǎn)生堿基錯(cuò)配，從而使目標(biāo)基因產(chǎn)生突變或缺失等。Cas9蛋白與sgRNA所形成的復(fù)合物的功能與基因操作工具中__________的功能類似，但長(zhǎng)期存在于細(xì)胞核中的Cas9蛋白也可能產(chǎn)生對(duì)非目標(biāo)DNA的切割，從而造成脫靶。
（2）熱纖梭菌中C和D蛋白能以高親和力相互作用，形成復(fù)合物?？蒲腥藛T將Cas9蛋白的N端和C端兩個(gè)片段分別與C和D蛋白融合，構(gòu)建Cas9（N）-C復(fù)合物和Cas9（C）-D復(fù)合物，這兩個(gè)復(fù)合物在細(xì)胞中相遇時(shí)，Cas9可恢復(fù)全酶活性?？蒲腥藛T構(gòu)建圖1所示的表達(dá)載體，導(dǎo)入受體細(xì)胞。
啟動(dòng)子1為遠(yuǎn)紅光誘導(dǎo)型啟動(dòng)子，啟動(dòng)子2為持續(xù)表達(dá)啟動(dòng)子。據(jù)此分析，在沒有遠(yuǎn)紅光照射時(shí)，受體細(xì)胞中Cas9（N）、Cas9（C）和Cas9蛋白的存在狀態(tài)及位置是___________。與持續(xù)表達(dá)Cas9全酶相比，上述方法的優(yōu)勢(shì)是___________。
（3）為檢測(cè)上述基因編輯系統(tǒng)治療腫瘤的效果，科研人員在小鼠皮下移植腫瘤制作荷瘤小鼠。將構(gòu)建好的上述載體注射到荷瘤小鼠的腫瘤部位，實(shí)驗(yàn)組一段時(shí)間內(nèi)定期用遠(yuǎn)紅光照射荷瘤小鼠。
①檢測(cè)本系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)基因PLK（一種腫瘤標(biāo)志基因，可促進(jìn)細(xì)胞分裂）的編輯效果。實(shí)驗(yàn)過程如下：提取不同組別小鼠腫瘤細(xì)胞的DNA，PCR擴(kuò)增PLK基因片段，所得PCR產(chǎn)物熱變性后降溫復(fù)性。用T酶（可識(shí)別含錯(cuò)配堿基的DNA并在錯(cuò)配處切割）酶切復(fù)性后的PCR產(chǎn)物，電泳檢測(cè)結(jié)果如圖2所示。
據(jù)圖2核酸電泳分離的DNA分子大小可知此系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行了編輯，理由是_________。
②實(shí)驗(yàn)組小鼠的腫瘤明顯小于對(duì)照組，分析原因是_________。
（4）科研人員希望利用本編輯系統(tǒng)對(duì)多個(gè)基因在不同時(shí)間進(jìn)行可控編輯，思路是______。
【答案】（1）限制酶
（2） ①. 無 Cas9（N）、Cas9（C）存在于細(xì)胞質(zhì)、無 Cas9 ②. 僅在遠(yuǎn)紅光誘導(dǎo)時(shí)才有全酶進(jìn)入細(xì)胞核，減少Cas9全酶長(zhǎng)時(shí)間在細(xì)胞核中對(duì)非目標(biāo)DNA的切割
（3） ①. 與黑暗組相比，遠(yuǎn)紅光組增加了兩條更小的條帶，說明PCR產(chǎn)物被酶切 ②. 遠(yuǎn)紅光誘導(dǎo)使Cas9恢復(fù)全酶活性，PLK基因產(chǎn)生突變，抑制腫瘤細(xì)胞的增殖
（4）構(gòu)建多個(gè)不同表達(dá)載體3導(dǎo)入細(xì)胞，不同的表達(dá)載體3含不同的sgRNA基因與不同的誘導(dǎo)型啟動(dòng)子
【解析】
【分析】1、CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)是由sgRNA通過堿基互補(bǔ)配對(duì)原則準(zhǔn)確地識(shí)別并結(jié)合到DNA的特定位點(diǎn)，從而引導(dǎo)切割Cas9蛋白到達(dá)準(zhǔn)確位置進(jìn)行DNA的切割，在隨后DNA自我修復(fù)過程中，容易隨機(jī)引起一些堿基對(duì)的插入和缺失，導(dǎo)致基因功能改變。
2、基因工程的工具：①限制性內(nèi)切核酸酶，又稱限制酶。這類酶主要是從原核生物中分離純化出來的，能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列，并在特定部位將磷酸二酯鍵切開。②DNA連接酶，連接兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。③基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體，質(zhì)粒是最常用的載體，除此之外，還有噬菌體、動(dòng)植物病毒等。
小問1詳解】
根據(jù)題干信息“人工設(shè)計(jì)的sgRNA靶向目標(biāo)基因，Cas9蛋白在sgRNA引導(dǎo)下切割目標(biāo)基因的雙鏈DNA，使其斷裂”可知Cas9蛋白與sgRNA所形成的復(fù)合物的功能與基因操作工具中限制酶的功能類似，作用于磷酸二酯鍵將DNA在特定位點(diǎn)切開。
【小問2詳解】
表達(dá)載體1中的啟動(dòng)子1為遠(yuǎn)紅光誘導(dǎo)型啟動(dòng)子，在沒有遠(yuǎn)紅光照射時(shí)則Cas9（N）蛋白基因不能發(fā)生轉(zhuǎn)錄，受體細(xì)胞中也就不能合成Cas9（N）蛋白。表達(dá)載體2中的啟動(dòng)子2為持續(xù)表達(dá)啟動(dòng)子，即使沒有受到遠(yuǎn)紅光照射，Cas9（C）蛋白基因也能正常轉(zhuǎn)錄，并翻譯合成Cas9（C）蛋白，然后由表達(dá)載體2中的核外運(yùn)序列引導(dǎo)蛋白質(zhì)定位于細(xì)胞質(zhì)，因此受體細(xì)胞中有Cas9（C）蛋白并且存在于細(xì)胞質(zhì)。由于沒有遠(yuǎn)紅光照射，受體細(xì)胞沒有合成Cas9（N）-C復(fù)合物，Cas9（C）-D復(fù)合物不能和Cas9（N）-C復(fù)合物相遇，受體細(xì)胞中也就不會(huì)有Cas9蛋白存在；根據(jù)題干中“長(zhǎng)期存在于細(xì)胞核中的Cas9蛋白也可能產(chǎn)生對(duì)非目標(biāo)DNA的切割，從而造成脫靶”這一弊端，則上述方法通過“構(gòu)建Cas9（N）-C復(fù)合物和Cas9（C）-D復(fù)合物，這兩個(gè)復(fù)合物在細(xì)胞中相遇時(shí)，Cas9可恢復(fù)全酶活性”，其優(yōu)勢(shì)在于僅在遠(yuǎn)紅光誘導(dǎo)時(shí)才有全酶進(jìn)入細(xì)胞核，減少Cas9全酶長(zhǎng)時(shí)間在細(xì)胞核中對(duì)非目標(biāo)DNA的切割。
【小問3詳解】
定期用遠(yuǎn)紅光照射荷瘤小鼠后，Cas9（N）-C和Cas9（C）-D兩個(gè)復(fù)合物在細(xì)胞中結(jié)合，使Cas9恢復(fù)全酶活性，Cas9蛋白在sgRNA引導(dǎo)下對(duì)目標(biāo)基因PLK進(jìn)行切割，與黑暗組相比，遠(yuǎn)紅光組增加了兩條更小的條帶，說明PCR產(chǎn)物被酶切；因?yàn)檫h(yuǎn)紅光誘導(dǎo)使Cas9恢復(fù)全酶活性，PLK基因產(chǎn)生突變，從而抑制了腫瘤細(xì)胞的增殖，實(shí)驗(yàn)組小鼠的腫瘤明顯小于對(duì)照組。
【小問4詳解】
可以構(gòu)建多個(gè)不同表達(dá)載體3導(dǎo)入細(xì)胞，不同的表達(dá)載體3含不同的sgRNA基因與不同的誘導(dǎo)型啟動(dòng)子，利這樣就可以用本編輯系統(tǒng)對(duì)多個(gè)基因在不同時(shí)間進(jìn)行可控編輯。
21. 粳稻和秈稻的雜交種具有產(chǎn)量高的優(yōu)勢(shì)，但雜交種的部分花粉不育?？蒲腥藛T對(duì)花粉不育的遺傳機(jī)理展開研究。
（1）將純合粳稻和純合秈稻雜交，獲得F1，F(xiàn)1自交獲得F2。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)2僅有粳-秈雜交種和秈稻，且二者比例接近1：1。顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)兩個(gè)親本花粉均正常，但F1產(chǎn)生的花粉中近一半的花粉粒形態(tài)異常（敗育），可判斷含有__________（選填“粳稻”或“秈稻”）染色體的花粉粒敗育，使其基因無法傳遞給后代。
（2）經(jīng)過精細(xì)定位，科研人員將導(dǎo)致花粉敗育的基因定位于12號(hào)染色體上的R區(qū)（區(qū)域內(nèi)的基因不發(fā)生交換）。粳稻和秈稻R區(qū)DNA片段上的基因如下圖。

①科研人員將F1雜種植株中A~E基因分別單獨(dú)敲除，得到A、B、C、E的單基因敲除植株，在顯微鏡下觀察這些敲除植株的花粉粒形態(tài)?？蒲腥藛T推測(cè)其中的C基因?qū)е乱话牖ǚ蹟∮?，其他基因不影響花粉育性，支持這一推測(cè)的顯微鏡觀察證據(jù)是__________。
②F1雜種植株單獨(dú)敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因雙敲除植株花粉均可育。推測(cè)C基因編碼的蛋白具有毒害作用，D基因編碼的蛋白可_________。
③為驗(yàn)證以上推測(cè)，科研人員將D基因轉(zhuǎn)入F1，獲得轉(zhuǎn)入了單拷貝D基因的轉(zhuǎn)基因植株（T0）。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)T0中轉(zhuǎn)入的D基因并未在12號(hào)染色體上。若T0自交，僅檢測(cè)12號(hào)染色體的R區(qū)，統(tǒng)計(jì)子代中分別與粳稻、粳-秈雜交種和秈稻R區(qū)相同的個(gè)體比例為_________，則支持上述推測(cè)。
（3）研究發(fā)現(xiàn)，C基因編碼的毒素靶向線粒體中的一種細(xì)胞色素氧化酶，導(dǎo)致毒害作用，這導(dǎo)致C、D基因的基因頻率易于升高，形成基因驅(qū)動(dòng)效應(yīng)。請(qǐng)結(jié)合上述機(jī)制，解釋基因驅(qū)動(dòng)效應(yīng)的形成原因_________。
【答案】21. 粳稻 22. ①. 敲除 C 基因時(shí)花粉形態(tài)正常，敲除其他基因時(shí)花粉粒形態(tài)異常 ②. 中和或抑制 C 基因編碼的蛋白的毒害作用 ③. 1∶3∶2
23. C基因編碼的毒素靶向線粒體中的一種細(xì)胞色素氧化酶，導(dǎo)致毒害作用，使花粉不育；D基因編碼的蛋白可中和或抑制C 基因編碼的蛋白的毒害作用。因此，在含有C基因但不含D基因的個(gè)體中，花粉不育，導(dǎo)致這些個(gè)體的基因無法傳遞給后代，從而使C、D基因的基因頻率易于升高，形成基因驅(qū)動(dòng)效應(yīng)。
【解析】
【分析】基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。
【小問1詳解】
據(jù)題意推斷，設(shè)純合粳稻基因型為 AA，純合秈稻基因型為aa，則F1為Aa，正常情況下，F(xiàn)1自交子代AA:Aa:aa=1:2:1，而F2中粳-秈雜交種:秈稻=1:1，推測(cè)雜合子花粉不育，即含粳稻 A染色體的花粉敗育。
【小問2詳解】
①將F1雜種植株中A~E基因分別單獨(dú)敲除，得到A、B、C、E單基因敲除植株，在顯微鏡下觀察這些敲除植株的花粉粒形態(tài)，若敲除 C 基因時(shí)花粉形態(tài)正常，敲除其他基因時(shí)花粉粒形態(tài)異常，則其中的C基因?qū)е乱话牖ǚ蹟∮?，其他基因不影響花粉育性?br>②敲除D基因，保留C基因時(shí)，花粉不育，而C也敲除花粉就可育，故真正令花粉不育的是C基因，而D基因可中和或抑制 C 基因編碼的蛋白的毒害作用。
③F1植株的基因型為Aa，導(dǎo)入D基因后進(jìn)行自交，即使D未在12號(hào)染色體上，仍可發(fā)揮作用。不含D的A配子敗育，則花粉中A∶a=2∶1，與粳稻R區(qū)相同的個(gè)體AA比例為1/6, 與秈稻R區(qū)相同的個(gè)體aa比例為1/6，與粳秈雜交種R區(qū)相同的個(gè)體比例為3/6。故子代中分別與粳稻、粳-秈雜交種和秈稻R區(qū)相同的個(gè)體比例為為1:3:2。
【小問3詳解】
花粉粒中線粒體中的細(xì)胞色素氧化酶被破壞，導(dǎo)致花粉不育。C基因編碼的毒素靶向線粒體中的一種細(xì)胞色素氧化酶，導(dǎo)致毒害作用，使花粉不育；D基因編碼的蛋白可中和或抑制C 基因編碼的蛋白的毒害作用。因此，在含有C基因但不含D基因的個(gè)體中，花粉不育，導(dǎo)致這些個(gè)體的基因無法傳遞給后代，從而使C、D基因的基因頻率易于升高，形成基因驅(qū)動(dòng)效應(yīng)。家庭成員
1
2
4
5
測(cè)序結(jié)果
……G……A……
……A……A……
第412位第420位
……G……A……
……G……G……
第412位第420位
？
……G……A……
……G……A……
第412位第420位
演替過程
冰川退去后的裸地
苔蘚→草本植物→柳樹
赤楊
云杉、鐵杉
第9年
第18年
第35~50年
第80~100年
土壤的pH
7.9~8.0
7.5~7.8
7.2
6.5
5
4.8
供體小鼠
受體小鼠
葡萄糖輸注速率（mg·kg-1·min-1）
皮下脂肪AKT蛋白含量
注射胰島素后皮下脂肪pAKT含量
組1
WT
KO
Ⅰ
+++
+
組2
KO
KO
Ⅱ
+++
無
組3
WT假手術(shù)
Ⅲ
+++
++
組4
KO假手術(shù)
Ⅳ
+++
無

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