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参考答案:
1.B解析:支原体属于原核生物,其遗传物质是DNA(无“主要是”的表述),所有细胞生物的遗传物质均为
DNA,A错误;青霉素通过抑制细菌细胞壁(肽聚糖)的合成发挥作用,支原体无细胞壁,故青霉素对其
无效,B正确;病毒无细胞结构,必须在活细胞内寄生,不能用普通培养基培养,C错误;支原体属于原核
生物,与细菌(如大肠杆菌)均无核膜包被的细胞核,二者本质区别在于支原体无细胞壁,D错误。
2.C解析:糖原是由葡萄糖聚合而成的多糖,属于生物大分子,元素组成为C、H、O;脂肪(甘油三酯)
由甘油和脂肪酸组成,元素组成主要为C、H、O,但脂肪不属于生物大分子(生物大分子通常指多糖、蛋
白质、核酸等),A错误;磷虾外骨骼的几丁质属于多糖,是N-乙酰葡糖胺的聚合物;胆固醇属于固醇类脂
质,并非多糖,二者化学本质不同,B错误;
磷脂是细胞膜的主要成分,具有亲水性磷酸头部和疏水性脂肪酸尾部,其水解产物包括甘油、脂肪酸、磷
酸及含氮基团(如胆碱),C正确;维生素D属于固醇类脂质,可促进钙、磷吸收;磷脂由甘油、脂肪酸、
磷酸等组成,属于磷脂类脂质,二者化学本质不同(固醇类≠磷脂),D错误。
3.B解析:核孔是核质间物质交换(如RNA、蛋白质)和信息交流(如信号分子)的通道,通透性改变必
然影响这些过程,A正确;核膜为双层膜结构,每层膜由两层磷脂分子构成,故共含四层磷脂分子,B错误;
分裂期染色质螺旋化为染色体,缩短变粗,便于遗传物质(DNA)均分到子细胞,C正确;核仁与核糖体
RNA合成及核糖体组装有关,环境胁迫下蛋白质需求增加,核仁可能增大以促进相关蛋白质合成,D正确。
4.B 解析:从图中可看出,Na+-K+泵的ATP水解酶活性是在Na+结合到相应位点后被激活,A正确;ATP
水解后,远离腺苷的磷酸基团与Na+-K+泵结合,使其磷酸化,B错误;Na+-K+泵转运Na+和K+时构象会发
生改变,转运方式均为主动运输,C正确;Na+-K+泵的功能是排出细胞内的Na+、摄入细胞外的K+,最终
维持细胞内高K+、低Na+的离子环境,D正确。
5.C 解析:PET降解酶和MHET降解酶属于蛋白质,宜在适宜pH条件下保存,A正确;酶在重复使用
过程中,可能会受到环境等因素影响,其空间结构会发生改变,进而影响酶的活性,题目中也提到酶在使
用10次后活性有所下降,能体现空间结构可能改变,B正确;该技术通过将两种酶按8~30nm距离有序排
列,优化了酶促反应的顺序性与效率,没有提高酶的浓度,C错误;真核细胞内也有蛋白纤维组成的细胞
骨架,D正确。
6.C 解析:细胞B存在染色单体,且染色体和核DNA均为体细胞中的2倍,可知B细胞为初级精母细胞
(处于减数分裂Ⅰ),细胞D无染色单体,且染色体和核DNA均和体细胞相同,可知D细胞为次级精母细
胞(处于减数分裂Ⅱ后期),故细胞D时期晚于细胞B,A错误;细胞B为初级精母细胞(处于减数分裂Ⅰ),
因此细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态(减数分裂Ⅰ后期),此时细胞中有两个染色体组,B错
误;细胞C为减数分裂Ⅱ前期和中期的细胞,则细胞中一定无同源染色体,其基因型为AAXBXB和aaYY或
aaXBXB和AAYY,细胞内含有2个或4个荧光标记,C正确;细胞A中无染色单体,且染色体和核DNA
均为体细胞中的一半,可知A细胞为精细胞或精子,同一精原细胞经减数分裂产生的四个精细胞,因同源
染色体分离、非姐妹染色单体交换及自由组合,基因型可能不同(如AB和ab),D错误。
7.A解析:抗体由浆细胞产生,由图可知,组蛋白的乙酰化有利于基因表达,因此浆细胞中特异性抗体基
因处的组蛋白乙酰化程度高,A错误;与间期相比,有丝分裂前期染色质螺旋化程度增高,故HDAC酶活
性较高,B正确;乙酰化有利于基因表达,而DNA甲基化通常抑制基因表达,两者对基因表达的作用相反,
C正确;呼吸酶几乎是所有细胞代谢都需要的,因此呼吸酶基因在几乎所有细胞中均表达,但其转录仍受
表观遗传调控(如可通过组蛋白乙酰化),D正确。
8.C解析:男性全突变患者(XY)的全突变基因位于X染色体上,只能传给女儿(XX),儿子(XY)继
承Y染色体,不携带该突变基因,故无法通过儿子传给孙女,A错误;丈夫为准突变(X88Y),妻子为全突
变(X250X250)。儿子必继承母亲的X250(全突变)和父亲的Y,基因型为X250Y,因全突变无法转录合成FMRP
蛋白,表现为重症,而非轻症,B错误;全突变女性与正常男性婚配:女儿必继承母亲的全突变基因和父
亲的正常基因。因女性有1条正常X染色体即可合成足量FMRP蛋白,故女儿均正常;儿子继承母亲的全
突变基因和父亲的Y,无FMRP蛋白合成,均为重症患者,C正确;脆性X综合征(全突变型)为伴X隐
性遗传病:女性需两条X均全突变才患病,而男性携带一个全突变基因即患病,故男性发病率高于女性;
抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,女性发病率高于男性,D错误。氢过程竞争光反应产生的 NADPH。当暗反应稳定进行时,若 NADPH 和 H⁺有剩余,才能更多地流向产
氢过程;反之,若暗反应消耗过多,产氢会受抑制。(3)酶 E 仅在缺氧时激活,遇氧即失活。甲组为紧密
聚集体,藻体内部形成了稳定的缺氧微环境,使酶 E 持续保持活性,从而高效催化产氢;乙组为松散聚集
体,内部氧气浓度较高,酶E易失活,产氢效率低。(4)叶绿体类囊体膜持续产生氧气,但产氢关键酶 E 位
于基质且遇氧失活,绿藻通过以下方式实现在产氧的同时,尽量维持酶E的活性以实现产氢:类囊体产生
的氧气一方面可扩散到线粒体中被呼吸作用消耗,另一方面可被细胞外好氧细菌消耗进而形成局部缺氧的
微环境。
17.(10分,除标注外,每空1分)
(1)脊髓(1分) 脑其他部分(1分)
(2)腹腔注射LPS(1分) 切除迷走神经并腹腔注射LPS(1分)
(3)LPS激活免疫细胞产生的细胞因子(2分) ③激活水平B≈D>A≈C(1分)
激活水平B>D≈A≈C(1分)
(4) (2分)
解析:(1)脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路,有许多维持生命的必要中枢,如调节呼吸、心脏功
能的基本活动中枢。(2)为探究迷走神经在LPS激活cNST过程中的作用机制,研究人员做了相关实验。
从图中结果可知,A组cNST神经元激活水平显著高于对照组,说明 A组仅注射了LPS,模拟了炎症反应。
B组激活水平与对照组无显著差异,说明迷走神经被阻断,因此B组是切除迷走神经后腹腔注射 LPS,以
此验证迷走神经在LPS激活cNST 过程中的作用。(3)已知“LPS作为抗原与免疫细胞表面受体结合,通过
MyD88蛋白介导的信号通路激活免疫细胞产生细胞因子”,假说一是迷走神经末梢直接感知LPS,由此推测
假说二是迷走神经末梢感知LPS激活免疫细胞产生的细胞因子。为了探究哪种假说成立,研究人员设计了
四组实验,若假说一成立,则B、D组小鼠迷走神经的激活水平相近,因为迷走神经末梢直接感知 LPS,
不需要免疫细胞的MyD88通路,所以MyD88基因敲除不影响迷走神经激活。若假说二成立,则B组小鼠
迷走神经的激活水平高于D组,因为假说二认为迷走神经感知的是免疫细胞产生的细胞因子,而MyD88
基因敲除会导致免疫细胞无法产生细胞因子,D组迷走神经激活水平会显著降低。(4)若假说二成立,结
合题目中的信息,LPS激活cNST的机制是:LPS→免疫细胞表面受体结合→通过MyD88蛋白介导的信号
通路→免疫细胞产生细胞因子→迷走神经末梢感知细胞因子→迷走神经将信号传递到脑干→激活cNST。
18.(10分,出标注外每空2分)
(1)逐个计数法(2分) (2) 它在研究区域内出现频率、种群密度、植株高度(2分) (3)水平(1分)
镶嵌(1分) 坡垒幼苗随着苗龄增加需光性逐渐增强,(而热带雨林的郁闭度高)坡垒获得的光照强度
低 (2分)
(4)①对坡垒附近的植物适当修剪,减少遮荫 ②利用植物组织培养等生物技术对坡垒进行人工培育(2分,
答出1点得1分)
解析:(1)坡垒是海南热带雨林的标志性物种,现存野生种群个体数量极少且多为老树,已列为国家一级
保护野生植物,为准确掌握该地坡垒的种群数量,针对范围小,个体较大的种群采用的调查方法是逐个计
数。(2)在调查坡垒的生态位时,通常要研究它在研究区域内出现频率、种群密度、植株高度等特征,以
及它与其他物种的关系。(3)热带雨林素有“热带密林”之称,森林下层直射光呈不连续分布,这会导致光照
不均匀,因而会影响群落的水平 结构,导致耐荫性较差的草本植物种群呈现镶嵌分布。从坡垒自身生长习
性分析,种群更新困难是因为其幼苗需光性逐渐增强,而热带雨林的郁闭度高。(4)为促进海南热带雨林
国家公园内坡垒种群恢复,除了采取提高遗传多样性的措施外,还可采取的合理措施有:适度采伐或修剪,
减少其他植物对坡垒的遮阴,改善其生存空间和光照条件;对坡垒的种子进行人工培育,提高种子的萌发
率,优化年龄结构;人工培育坡垒幼苗后移栽到该地;对成树进行保护,提高其开花结果率等。
19.(12分)
(1)实验一(1分) 抗病矮秆耐盐(1分)(2)①b(2分) ② (2分) ③B(2分) 3/16(2分) 1/3(2分)
解析:(1)在干旱胁迫下,某个基因的表达会因与其位于同一条染色体上的其他基因的影响而被抑制,因
此要判断显隐性应该在正常条件下。实验一正常条件下,基因表达正常,具有相对性状的亲本杂交,F 均
1
表现为抗病矮秆耐盐,抗病、矮秆、耐盐为显性。
(2)图谱I中只有3条带和4条带,而耐盐个体有DD或Dd,因此感病高秆耐盐植株的基因型为aabbDD、
aabbDd,条带①和⑤分别代表基因D和a,②代表b,③代表d。说明亲本中A与B连锁,a与b连锁,而
D/d与前两对基因在两对染色体上, 因此F 的位置关系为 。若电泳图谱为类型Ⅱ,感病高秆耐
1
盐植株对应的条带有3种和5种,条带①和⑤分别代表基因D和a,耐盐有DD和Dd两种,故④表示B基
因,②表示b,③代表d,说明B与D连锁,且D抑制B的表达使B_表现为高秆。感病高秆耐盐植株对应
的基因型为aaBBDD(1/4×1/4)、aaBbDd(1/4×1/2),占比为3/16;其中能稳定遗传(aaBBDD)的比例为
1/3。由上述信息可知,在干旱胁迫下,B基因受到同一条染色体上的D基因的抑制。
20.(12分,除标注外每空1分)
(1)CTCGAGCCTTTCAGCTCA(2分) MumⅠ(2分)
(2)有利于hCGβ进入内质网加工(1分) 可以通过控制培养液中甲醇作为唯一碳源,来控制hCGβ基因表达(2
分)
(3)Ca2+(1分) 处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态(1分) 氨苄青霉素(1分)
(4)a、b(1分) 抗原和抗体特异性结合(1分)
解析:(1)SmaⅠ会破坏目的基因,不能添加SmaⅠ识别序列;EcoRⅠ会破坏质粒上的氨苄青霉素抗性基因(标记
基因),不能添加EcoRⅠ识别序列;SalⅠ会破坏质粒上的组氨酸合成酶基因,不能添加SalⅠ识别序列;XmaⅠ
识别序列与SmaⅠ识别序列相同,会破坏目的基因,不能添加XmaⅠ识别序列。因此,在hCGβ基因两端应添
加XhoⅠ、MumⅠ限制酶识别序列。根据转录方向和质粒AOX1启动子位置确定,在①处插入了XhoⅠ的识别
序列 CTCGAG,则①处的碱基序列为 5′-CTCGAGCCTTTCAGCTCA-3′,互补链中,碱基序列为 3′-
GAGCTCGGAAAGTCGAGT-5′,对其设计引物序列为5′-CTCGAGCCTTTCAGCTCA-3′。(2)甲序列指
导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔,因此hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因,
其目的是有利于hCGβ进入内质网中加工,并分泌到细胞外。AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子,只能在以
甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达,因此选用AOX1作为hCGβ基因启动子,可以通过控制培养液中甲醇
的有无,来控制hCGβ基因的表达。(3)阶段Ⅱ一般先用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于能吸收周围环境中DNA
分子的生理状态,再将重组的基因表达载体导入其中,从而实现重组DNA的扩增。由于环化质粒上含有氨
苄青霉素抗性基因,因此导入环化质粒的大肠杆菌具有氨苄青霉素抗性,因此应在含有氨苄青霉素的培养
基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌后进行扩增。(4)由于环状质粒中含有组氨酸合成酶基因和氨
芐青霉素抗性基因,且筛选重组质粒时大肠杆菌是在含有氨苄青霉素的培养基上培养的,因此为筛选导入
重组质粒的酵母菌,培养基中不需要再加入组氨酸和氨苄青霉素(即a和b),但需要加入无机盐和琼脂,形
成固体培养基,以筛选目的菌体。hCGβ是一种分泌蛋白,可被分泌到细胞外,将培养物离心后分出细胞和
培养液两部分,细胞经破碎处理后,再次离心取上清液,可获得较多的hCGβ,用抗hCGβ单克隆抗体分别
进行检测,即抗原-抗体杂交法,原理为抗原与抗体特异性结合。若培养液及上清液中均能检测到hCGβ蛋
白,则说明hCGβ基因在酵母菌细胞中得到表达,并能分泌到细胞外。