天津市和平区2020届高三生物下学期线上评估测试试题（Word版附解析）

和平区 20192020 学年度第二学期高三年级线上学习阶段性 评估检测 生物学科试卷 一、单项选择题 1.如图所示，遗传系谱中的病症的遗传方式最可能是（ ） A. 常染色体显性遗传 B. 常染色体隐性遗传 C. 细胞质遗传 D. 伴 X 染色体隐性遗传 【答案】C 【解析】 【分析】 判断遗传方式的口诀“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正（或子正）非伴性；有中 生无为显性，显性遗传看男病，男病母正（或女正）非伴性”。细胞质遗传的特点是母病所有 子女均病。 【详解】ABC、若为常染色体显性遗传或隐性遗传，男性患者将致病基因传递给子代的概率 与女性患者将致病基因传递给子代的概率相同，而题图中只要是母亲为患者，其所有子女均 为患者，而只要是父亲患病，母亲正常，其子女均正常，可判断该病最可能的遗传方式为细 胞质遗传，AB 错误；C 正确； D、若为伴 X 染色体隐性遗传，则女儿患病，其父亲应为患者，而题图中患病女儿的父亲均正 常，所以可判断该病的遗传方式不是伴 X 隐性遗传病，D 错误。 故选 C。 2. 下图是探究影响酵母菌种群数量变化因素时获得的实验结果。有关分析不正确的是( )A. MN 时期酵母菌的呼吸方式为无氧呼吸 B. 与 M 点相比,N 点时酵母菌种内斗争更为激烈 C. 酵母菌种群数量从 P 点开始下降的主要原因除营养物质大量消耗外,还有酒精浓度过高,培 养液的 pH 下降等 D. 图示时间内种群的年龄组成变化为增长型→稳定型→衰退型 【答案】A 【解析】 试题分析：分析图示可知，M 点之前没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，M 点之后， 开始有酒精生成，而且酵母菌的数量快速增加，说明 MN 时期酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸 和无氧呼吸，A 项错误；N 点时酵母菌的种群数量高于 M 点，说明 N 点时酵母菌种内斗争更 为激烈，B 项正确；随着发酵时间的延长，培养液中的营养物质不断被消耗，细胞代谢产物不 断积累，使培养液中酒精浓度过高,培养液的 pH 下降等，导致酵母菌的种群数量从 P 点开始 下降，C 项正确；在发酵初期，酵母菌的种群数量不断增加，年龄组成为增长型，当酵母菌种 群数量达到最大值并较长时间内保持相对稳定时，其年龄组成为稳定型，P 点之后，酵母菌种 群数量开始下降，年龄组成为衰退型，D 项正确。 考点：本题考查种群数量的变化及其影响因素、种群特征的相关知识，意在考查学生能理解 所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用 所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合 理的判断或得出正确结论的能力。 3.利用人胰岛 B 细胞构建 cDNA 文库，然后通过核酸分子杂交技术从中筛选目 基因，筛选 过程如图所示。下列说法错误的是（ ） 的A. cDNA 文库的构建需要用到逆转录酶 B. 图中的菌落是通过稀释涂布法获得的 C. 核酸分子杂交的原理是碱基互补配对 D. 从该文库中可筛选到胰高血糖素基因 【答案】D 【解析】 【分析】 1、基因文库包括基因组文库和部分基因文库。其中基因组文库包含某种生物所有的基因，而 部分基因文库只包含某种生物的部分基因，如 cDNA 文库。 2、以 mRNA 为模板，经逆转录酶催化，在体外反转录成 cDNA，与适当的载体（常用噬菌体 或质粒载体）连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段 cDNA，并能繁殖扩增，这样包含着细 胞全部 mRNA 信息的 cDNA 克隆集合称为该组织细胞的 cDNA 文库。 【详解】A、cDNA 是以 mRNA 为模板，经逆转录酶催化形成的，故 cDNA 文库的构建需要 用到逆转录酶，A 正确； B、由图中菌落分布特点可知，图中的菌落是通过稀释涂布法获得的，B 正确； C、核酸分子杂交的原理是碱基互补配对，C 正确； D、胰岛 B 细胞内的胰高血糖素基因不表达，所以从胰岛 B 细胞内提取不到胰高血糖素基因 的 mRNA，无法逆转录形成胰高血糖素基因的 cDNA，故不能从利用人胰岛 B 细胞构建的 cDNA 文库中筛选到胰高血糖素基因，D 错误。 故选 D。 4.每条染色体的两端都有一段特殊序列的 DNA，称为端粒。端粒 DNA 序列在每次细胞分裂后 会缩短一截。当端粒缩短到一定程度，细胞停止分裂。端粒酶能够将变短的 DNA 末端重新加 长。端粒酶作用机理如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）A. 端粒酶以自身 DNA 序列为模板不断延长端粒 DNA 序列 B. 端粒酶中的成分能够催化染色体 DNA 的合成 C. 细胞衰老与染色体 DNA 随复制次数增加而缩短有关 D. 抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖 【答案】A 【解析】 【分析】 根据题目信息分析可知，端粒是染色体末端的 DNA 序列，在正常人体细胞中，端粒可随着细 胞分裂次数的增加而逐渐缩短，从而导致细胞衰老和凋亡，而端粒酶中 RNA 能逆转录形成 DNA，进而能延长缩短的端粒。 【详解】A、由图可知，端粒酶以自身 RNA 序列为模板不断延长端粒 DNA 序列，A 错误； B、根据“每条染色体的两端都有一段特殊序列的 DNA，称为端粒。端粒酶能够将变短的 DNA 末端重新加长”，可知端粒酶中的成分能够催化染色体 DNA 的合成，B 正确； C、端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体 DNA 会随着复制次数增加而逐渐缩短，C 正 确； D、端粒 DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短一截。当端粒缩短到一定程度，细胞停止分裂。 而癌细胞能无限增殖，说明细胞内含有端粒酶，能延长变短的端粒。若抑制端粒酶的作用可 使得癌细胞衰老，进而抑制癌细胞增殖，D 正确。 故选 A。 5.我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳，该植物依附在另一 种植物小果白刺的根部生长，从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是 A. 锁阳与小果白刺的种间关系为捕食 B. 该地区生态系统的自我调节能力较强，恢复力稳定性较高 C. 种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值 D. 锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来 【答案】C【解析】 【分析】 生物的种间关系包括：捕食、竞争、寄生、互利共生等。生物的变异是不定向的，定向的自 然选择决定了生物进化的方向，环境条件在生物进化过程中起了选择作用。 【详解】锁阳叶退化，从小果白刺的根部获取营养物质，故二者为寄生关系，A 错误；西北沙 漠的生物多样性较低，故自我调节能力较差，由于环境恶劣，恢复力稳定性也较低，B 错误； 沙生植物可以防风固沙，维持生态平衡，属于生物多样性的间接价值，C 正确；变异是不定向 的，锁阳产生变异后，长期干旱条件对锁阳起了选择作用，使其保留下来，D 错误。故选 C。 6.某科研小组的工作人员通过用不同浓度的秋水仙素对大蒜(二倍体)鳞茎生长点进行不同时 间的处理，研究了不同处理对大蒜根尖细胞染色体加倍率(某一分裂组织或细胞群中染色体数 目加倍细胞所占的百分数)的影响，其实验结果如图所示，据图判断，下列叙述正确的是 A. 秋水仙素处理后的根尖细胞均为四倍体细胞 B. 染色体加倍率与秋水仙素浓度和处理时间长短有关 C. 当秋水仙素浓度为 0.03%时，处理时间越长加倍率越高 D. 本实验中的自变量为秋水仙素浓度，无关变量为处理时间 【答案】B 【解析】 【详解】秋水仙素处理后的根尖细胞只能有少数细胞为四倍体细胞，A 错误；从图中可以看出， 染色体加倍率与秋水仙素浓度和处理时间长短有关，B 正确；当秋水仙素浓度为 0.03%时，2d 与 6d 处理时间不同，结果相同，C 错误；实验中的自变量为秋水仙素浓度与时间，D 错误。 【点睛】本题考查实验结果分析的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内 在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。 7.某人从未感染过甲型 H7N9 流感病毒，下列有关叙述正确的是 A. 流感病毒可以发生基因突变、基因重组和染色体变异 B. 浆细胞可以接受流感病毒的刺激，使其分泌特异性抗体 C. 一旦甲型 H7N9 流感病毒侵入该人体，记忆 B 细胞就会迅速增殖分化D. 抗体只能作用于细胞外的流感病毒，不能直接作用于细胞内的流感病毒 【答案】D 【解析】 分析】 1、基因突变可以发生在任何生物体内，基因重组只能发生在真核生物的有性生殖过程中，染 色体变异只能发生在真核细胞中。 2、病毒只能寄生在活细胞中代谢和繁殖，人体一旦感染病毒，首先通过细胞免疫使病毒暴露， 然后再利用体液免疫将病毒清除。 3、抗体主要存在血清中，在组织液和外分泌液中也有少量分布。 【详解】A、流感病毒可以发生基因突变，不会发生基因重组和染色体变异，因为流感病毒没 有有性生殖和染色体，A 错误； B、浆细胞不能特异性识别抗原，B 错误； C、甲型 H7N9 流感病毒初次侵入人体，刺激 B 细胞增殖分化浆细胞和少数记忆细胞，其中记 忆细胞在受到相同抗原刺激后才会迅速增殖分化，C 错误； D、抗体只能作用于细胞外的流感病毒，不能直接作用于细胞内的流感病毒，D 正确。 故选 D。 8.为探究不同浓度的 2,4-D 溶液对绿豆发芽的影响，某实验小组用等量的蒸馏水、0.4mg·L-1、 0.7mg·L-1、1mg·L-1、1.3mg·L-1、1.6mg·L-1 的 2,4-D 溶液分别浸泡绿豆种子 12h，再在相 同且适宜条件下培养，得到实验结果如下图所示。根据实验结果分析，分析错误的是（ ） A. 0.4mg·L-1 的 2，4-D 溶液促进芽的生长、抑制根的生长 B. 2，4-D 溶液既能促进根的生长，也能抑制根的生长 C. 培养无根豆芽的 2，4-D 溶液最适浓度是 1mg·L-1 左右 【D. 2,4-D 溶液对根的生长作用具有两重性 【答案】A 【解析】 【分析】 据图分析：该实验的自变量是 2，4-D 溶液浓度，因变量是绿豆发芽过程中根、芽的长度，2， 4-D 溶液为 0 的组作为空白对照，由题图可知，浓度为 0～1.6mol•L-l 的 2，4-D 溶液，都能促 进芽生长，浓度 1mol•L-l 左右时促进效果最好；2，4-D 溶液为 0.4mol•L-l 时，促进根生长， 2，4-D 溶液浓度等于或大于 0.7mol•L-l 时则抑制根生长。 【详解】A、由题图可知，2，4-D 溶液为 0.4mol•L-l 时，对根和芽都是促进生长，A 错误； BD、根据上述分析可知，2，4-D 溶液既能促进根的生长，也能抑制根的生长，说明 2，4-D 溶液对根的生长作用具有两重性，BD 正确； C、培养无根豆芽即需要利于芽的生长，且抑制根的生长，据图可知，培养无根豆芽的 2，4-D 溶液最适浓度是 1mg·L-1 左右，C 正确。 故选 A。 9.荧光定量 PCR 技术可定量检测样本中某种 DNA 含量。其原理是在 PCR 体系中每加入一对 引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针，当 Taq 酶催化子链延伸至探针处，会水 解探针，使荧光监测系统接收到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成。相关叙 述错误的是（ ） A. 引物与探针均具特异性，与模板结合时遵循碱基互补配对原则 B. 反应最终的荧光强度与起始状态模板 DNA 含量呈正相关 C. 若用 cDNA 作模板，上述技术也可检测某基因的转录水平 D. Taq 酶催化 DNA 的合成方向总是从子链的 3’端向 5’端延伸 【答案】D【解析】 【分析】 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。荧光定量 PCR 技术可定量检测样本中某种 DNA 含量的原理是在 PCR 体系中每加入一对引物的同时加 入一个与某条模板链互补的荧光探针，当 Taq 酶催化子链延伸至探针处，会水解探针，使荧 光监测系统接收到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成，实现了荧光信号的累 积与 PCR 产物的形成完全同步。 【详解】A、引物与探针均具特异性，与模板结合时遵循碱基互补配对原则，A 正确； B、题干中提出“每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针”，并且“每 扩增一次，就有一个荧光分子生成”，因此反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA 含量呈 正相关，B 正确； C、由于 cDNA 是以某基因转录形成 mRNA 为模板逆转录形成的，所以若用 cDNA 作模板， 上述技术也可检测某基因的转录水平，C 正确； D、由图可知，Taq 酶催化 DNA 的合成方向总是从子链的 5’端向 3’端延伸，D 错误。 故选 D。 10.下列关于胚胎发育和胚胎工程的叙述中，正确的是（ ） A. 卵裂期细胞数量及每个细胞的遗传物质均增加 B. 胚胎移植一般需发育到桑椹胚或囊胚期，囊胚期开始岀现细胞分化 C. 囊胚期内细胞团形成原肠腔，此过程称为卵化 D. 利用脐带血中的造血干细胞进行自体移植时，应长期给予免疫抑制药物 【答案】B 【解析】 【分析】 1、卵裂期的特点是细胞进行有丝分裂，每个细胞的 DNA 含量不变，数量增加，胚胎总体积 基本不增加，每个子细胞的体积在变小。 2、囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而 滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注：囊胚的扩大会导致透明带 的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化]。 3、原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。 【详解】A、卵裂期细胞进行的是有丝分裂，细胞数量增加，每个细胞的遗传物质不变，A 错 的误； B、胚胎发育过程中早期胚胎具有全能性，还没分化，囊胚期开始出现细胞分化，胚胎移植一 般需发育到桑椹胚或囊胚期，B 正确； C、囊胚期并没有形成原肠腔，原肠胚时期才出现原肠腔，C 错误； D、利用脐带血中 造血干细胞进行自体移植时，不会发生免疫排斥反应，不需要给予免疫抑 制药物，D 错误。 故选 B。 11.下图为某一家人的族谱图，其中甲、乙、丙、丁及戊的血型未知。下列关于甲～戊所有可 能的血型叙述（控制血型的基因为ⅠA、ⅠB、i，它们都是等位基因，A 型的基因型为ⅠAⅠA 或ⅠAi，B 型的基因型为ⅠBⅠB 或ⅠBi，O 型的基因型为 ii，AB 型的基因型为ⅠAⅠB），其中 叙述最准确的是（ ） A. 甲可能的血型为两种：O 型、B 型 B. 乙可能的血型为一种：O 型 C. 丙可能的血型为一种：A 型 D. 丁可能的血型为两种：O 型、B 型 【答案】C 【解析】 【分析】 人类的 ABO 血型是受 IA，IB 和 i 三个复等位基因所控制的。IA 和 IB 对 i 基因均为显性，IA 和 IB 为并显性关系，即两者同时存在时，能表现各自作用。A 型血型有两种基因型 IAIA 和 IAi，B 型血型有两种基因型 IBIB 和 IBi，AB 型为 IAIB，O 型为 ii。 【详解】A 型（IAIA 和 IAi）和 A 型（IAIA 和 IAi）的子代可能为 A 型（IAIA 和 IAi）或 O 型 （ii），丙和丁的后代为 AB 型，说明丙只能为 A 型（IAIA 和 IAi），不能为 O 型，而丁可能为 B 型（IBIB 和 IBi）或 AB 型（IAIB），不可能是 O 型。乙为 A 型（IAIA 和 IAi）或 O 型（ii），其儿 的子为 A 型，只要甲不是 IBIB 以及甲和乙不同时是 O 型或甲是 IBi 同时乙是 O 型，甲其它情况 的血型均可以和乙生出 A 型儿子，所以甲可能的血型是 A 型、B 型、O 型和 AB 型，综上分 析，C 符合题意，ABD 不符合题意。 故选 C。 12.如图为一对近亲结婚的青年夫妇的遗传分析图，其中白化病由基因 a 控制，色盲由基因 b 控制（不考虑基因突变）。下列有关叙述错误的是 A. D 细胞为次级精母细胞，其中含有两个 B 基因 B. F 细胞和 G 细胞含有的相同致病基因可能来自于家族中的同一祖先 C. E 细胞和 G 细胞结合发育成的个体表现型为正常女性 D. 这对夫妇所生子女中，患一种病的概率为 7/16 【答案】D 【解析】 【分析】 根据两对基因在染色体上的位置分析题图，左图表示精原细胞（AaXBY）形成精子的过程，右 图中表示卵原细胞（AaXBXb）形成卵细胞的过程。又因为图中子代是白化病色盲，所以子代的 基因型是 aaXbY，则卵细胞 F 的基因型是 aXb，进一步判断 E 的基因型(AXB)，进一步可以得到 G 的基因型(aXb)，最后可以得到 H 的基因型(AXB)。 【详解】A、根据题意分析，已知左图表示精原细胞（AaXBY）形成精子的过程，C 细胞为初级 精母细胞，D 细胞为次级精母细胞,因为 F 细胞的基因型为（aY），故 D 细胞的基因型为(AXB)， 其中含有两个 B 基因是通过间期 DNA 复制而来，A 正确； B、因为这对青年夫妇是近亲结婚，F 细胞和 G 细胞含有的相同致病基因可能来自于家族中的 同一祖先，B 正确； C、E 细胞的基因型为(AXB)，G 细胞的基因型为(aXb)，结合后的基因为（AaXBXb），表现型为正常女性，C 正确； D、已知父本和母本的基因型分别是（AaXBY）和（AaXBXb），则后代患白化病的概率是 1/4，患 色盲的概率也是 1/4，所以后代完全正常的概率是（1-1/4）×(1-1/4)=9/16，后代患一种病 的概率为 1/4+1/4-2×1/4×1/4=3/8，D 错误。 故选 D。 二、非选择题 13.为探究 NaCl 对某植物幼苗光合作用的影响，某研究小组做了如下实验。（注：检测期间细 胞的呼吸强度为 2μmolCO2/（m2·s）） （1）实验步骤： ①选取若干株生长状况（生理状态）等方面相同的该植物幼苗平均分成___组，依次编号。 ②每天傍晚分别将_________喷洒在各组幼苗的叶片上，次日上午 10：00 测定净光合速率。 （2）结果与分析： 实验结果如图 1，经分析可以得出结论：_________________。 （3）利用上述实验进一步测定了对应 NaC1 浓度下的胞间 CO2 浓度（如图 2）、光合色素含量 （如图 3）。当 NaCl 浓度在 200～250mmol/L 时净光合速率显著下降，自然条件下该植物在夏 季晴朗的中午净光合速率也会出现下降的现象。分析原因，前者主要是由于____________， 后者主要是由于_______________。（4）请在指定位置的坐标图上绘制该实验中总光合速率随 NaCl 浓度变化的曲线 ________________。 【答案】 (1). 7 (2). 等量不同浓度的 NaCl 溶液 (3). 在一定范围内，随着 NaCl 溶 液浓度的增加，该植物幼苗的净光合速率也随之升高；当 NaCl 溶液浓度超过一定浓度以后， 该植物幼苗的净光合速率则随之降低 (4). 光合色素含量降低 (5). 胞间 CO2 浓度降低 (6). 【解析】 【分析】 分析图解可知，实验中均设置了对照组，因此与对照组实验结果比较可知，随着 NaCl 浓度的 升高，净光合速率呈现先上升后下降的趋势，而胞间 CO2 浓度呈不断上升的趋势。NaCl 浓度 在 200～250mmol/L 时净光合速率显著下降，而此浓度下胞间 CO2 浓度反而上升，叶绿素和类 胡萝卜素的含量均有所下降。 【详解】（1）①根据题图（1 个对照组和 6 个实验组）和实验设计控制单一变量原则，应选取 若干株生长状况（或生理状态）等方面相同的植物幼苗平均分成 7 组，依次编号。 ②每天傍晚分别将等量不同浓度的 NaCl 溶液喷洒在各组幼苗的叶片上，次日上午 10：00 测 定净光合速率，记录数据并绘制柱形图。 （2）分析图 1 的柱形图可知：在一定范围内，随着 NaCl 溶液浓度的增加，该植物幼苗的净光合速率也随之升高；当 NaCl 溶液浓度超过一定浓度以后，该植物幼苗的净光合速率则随之 降低。 （3）当 NaCl 浓度在 200～250mmol/L 时净光合速率显著下降，而图 2 中在 200～250mmol/L 时胞间 CO2 浓度上升，图 3 中 NaCl 浓度在 200-250mmol/L 时，光合色素含量降低，所以导致 光合速率降低的因素是光合色素含量减低。夏季晴朗的中午，蒸腾作用过于旺盛，导致气孔 关闭，胞间 CO2 浓度降低，CO2 供应不足，光合作用强度降低。 （4）总光合速率=净光合速率+呼吸速率，由于检测期间细胞的呼吸强度为 2μmolCO2/ （m2·s），保持相对稳定，所以总光合速率表现为先增加后减少的趋势，图示为： 【点睛】本题考查了影响光合作用的环境因素等方面的知识，考生要识记相关生理过程，并 能从图中获取有效解题信息，难度适中。 14.某雌雄异株植物，其性别分化受等位基因 M、m 控制。研究发现，含基因 M 的受精卵发育 成雄株。该植物刚萌发形成的嫩茎有绿色、紫色与红色三种类型，依次由基因 aB、ab、a 控制， 且前者对后者完全显性。 （1）该植物雌株的基因型是____________，雄株的基因型是____________。绿茎雄株有 _______种基因型。 （2）在一个该植物的种群中，雌株与雄株的数目比为 1∶1，m 基因的频率为_________。 （3）该植物的嫩茎具有很髙的食用与药用价值，研究发现，雄株萌发产生的嫩茎数量多、品 质好。为让杂交子代全为雄株，育种工作者成功培育出一种“超雄株”。该“超雄株”的基因 型为______。育种工作者培育“超雄株”采用的方法可能是_____________。 【答案】 (1). mm (2). Mm (3). 3 (4). 75% (5). MM (6). 单倍体育种 【解析】 【分析】 根据题意分析可知：该雌雄异株植物的性别分化受等位基因 M、m 控制，含基因 M 的受精卵发育成雄株，则雌株基因组成为 mm。由于嫩茎有绿色、紫色与红色三种类型，依次由基因 aB、 ab、a 控制，且前者对后者完全显性，则绿色茎的基因型为 aBaB、aBab、aBa 共 3 种，紫色茎的 基因型为 abab、aba 共 2 种，红色茎的基因型为 aa 共 1 种。 【详解】（1）根据题意可知，含基因 M 的受精卵发育成雄株，即雌株基因组成为 mm，由于雌 株只能产生 m，所以子代不会出现 MM，故雄株的基因组成是 Mm。绿色茎的基因型为 aBaB、 aBab、aBa，故绿茎雄株的基因型为 aBaBMm、aBabMm、aBaMm 共 3 种。 （2）在一个种群中雌雄比例为 1∶1，由于雌株基因组成为 mm，雄株的基因组成是 Mm，则 M 基因频率为 1/2×1/2=1/4，m 的基因频率为 1-1/4=3/4，即 75%。 （3）含基因 M 的受精卵发育成雄株，超雄株的后代全为雄株，说明雄株只产生一种类型的配 子 M，可推测超雄株的基因型是 MM。这种超雄株的培养可能是采用了花药离体培养得到单 倍体植株幼苗，再用秋水仙素处理得到正常二倍体雄株，这种育种方法为单倍体育种。 【点睛】本题考查基因的分离定律、自由组合定律、基因频率的计算和育种的相关知识，意 在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。 15.研究发现大多数Ⅱ型糖尿病患者由于肠促胰素不足表现出肠促胰素效应减退。肠促胰素以 胰高血糖素样肽 1（GLP-1）为主要代表，具有调节血糖的功效，基于 GLP-1 的治疗成为糖尿 病干预研究的新思路。请回答下列问题： （1）胰岛素由________细胞产生，通过促进组织细胞加速对葡萄糖的________（写出三种作 用即可），从而降低血糖。 （2）正常人在进餐后，肠促胰素开始分泌，进而促进胰岛素分泌。据图 1 分析，“肠促胰素效 应”是指________________。 （3）为检测 GLP-1 类似物的药效，研究者利用含 GLP-1 类似物的药物制剂和安慰剂进行临床 对照试验，结果如图 2 所示：①根据对照实验原理，从成分分析本实验中使用的安慰剂是指________________，其使用对 象是________________（选填“正常人”或“Ⅱ型糖尿病患者”） ②据图 2 分析 GLP-1 类似物的作用特点，在血糖平台水平高时，GLP-1 可以促进________的 分泌；在血糖平台水平低时，GLP-1 不抑制________的分泌。该临床试验表明，GLP-1 类似物 既能降低血糖，又能保证个体不会出现________症状。 【答案】 (1). 胰岛 B (2). 摄取、利用、储存、转化等 (3). 口服葡萄糖（进食）对 胰岛素分泌的促进作用明显高于静脉注射葡萄糖 (4). 不含 GLP-1 类似物药物的制剂 (5). Ⅱ型糖尿病患者 (6). 胰岛素 (7). 胰高血糖素 (8). 低血糖 【解析】 【分析】 据图 1 可知，口服葡萄糖时，胰岛素的应答反应明显高于静脉注射葡萄糖。 据图 2 可知，在血糖平台水平高时，注射 GLP-1 和安慰剂，胰岛素分泌率前者较大；在血糖 平台水平低时，胰岛素和胰高血糖素分泌率相差不大。 【详解】（1）胰岛素由胰岛 B 细胞分泌，通过促进组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用、储 存、转化等，从而降低血糖。 （2）据图 1 可知，口服葡萄糖（进食）对胰岛素分泌的促进作用明显高于静脉注射葡萄糖， 两曲线之间的差值即为“肠促胰素效应”。 （3）①为检测 GLP-1 类似物的药效，应进行有无 GLP-1 类似物的实验。根据对照实验原理， 本实验中使用的安慰剂是不含 GLP-1 类似物药物的制剂，其他成分与实验组相同；检测该药 物的药效，其使用对象应是Ⅱ型糖尿病患者。 ②据图 2 可知，在血糖平台水平高时，注射 GLP-1 和安慰剂，胰岛素分泌率前者较大，说明 GLP-1 可以促进胰岛素的分泌；在血糖平台水平低时，胰岛素和胰高血糖素分泌率相差不大， 说明 GLP-1 不抑制胰高血糖素的分泌。临床试验表明，GLP-1 类似物既能降低血糖，又能保 证个体在血糖平台水平低时，不会分泌较多的胰岛素，不会出现低血糖症状。【点睛】本题结合 GLP-1 的作用原理考查血糖平衡调节的相关知识，意在考查掌握所学知识 要点、把握知识间内在联系的能力，并能分析题图获取有效信息解题的能力。 16.Graves 病（GD）可导致甲状腺功能亢进。研究发现，GD 患者甲状腺细胞表面表达大量细 胞间粘附分子 1（ICAM-1），导致甲状腺肿大。科研人员通过制备单克隆抗体，对治疗 GD 进 行了尝试。 （1）用 ICAM-1 作为抗原间隔多次免疫若干只小鼠，几周后取这些免疫小鼠的血清，分别加 入多孔培养板的不同孔中，多孔培养板中需加入________以检测这些小鼠产生的抗体。依据 反应结果，选出抗原-抗体反应最________（强/弱）的培养孔所对应的小鼠 M。 （2）取小鼠 M 的脾脏细胞制备成细胞悬液，与实验用骨髓瘤细胞进行融合，用选择培养基筛 选得到具有________能力的细胞。核苷酸合成有两个途径，物质 A 可以阻断其中的全合成途 径（如下图）。正常细胞内含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶，制备单克隆抗体时选用 的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶。可用加入 H、A、T 三种物质的“HAT 培养基”筛选特定的杂交 瘤细胞。 融合前将部分培养细胞置于含 HAT 的选择培养基中培养，一段时间后培养基中________（有 /无）骨髓瘤细胞生长，说明培养基符合实验要求。杂交瘤细胞可以在 HAT 培养基上大量繁殖 的原因是________________。 （3）将获得的上述细胞在多孔培养板上培养，用 ICAM-1 检测，从中选择________的杂交瘤 细胞，植入小鼠腹腔中克隆培养，一段时间后从小鼠腹水中提取实验用抗体。 （4）若进一步比较实验用抗体和 131I 对 GD 模型小鼠的治疗作用，可将若干 GD 模型小鼠等 分为三组，请补充下表中的实验设计。 对照组（A） 131I 治疗组（B） 单克隆抗体治疗组（C） 给 GD 模型小鼠腹腔注射 0．1mL 无菌生理盐水 给 GD 模型小鼠腹腔注射溶于 0．1mL 无菌生理盐水的 131I ________【答案】 (1). ICAM-1 (2). 强 (3). 无限增殖 (4). 无 (5). 杂交瘤细胞可以进 行补救合成途径 (6). 大量产生抗 ICAM-1 抗体 (7). 给 GD 模型小鼠腹腔注射溶于 0.1mL 无菌生理盐水的抗 ICAM-1 单克隆抗体 【解析】 【分析】 1、单克隆抗体：由单个 B 淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特 异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并能大量制备的特点。 2、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免疫的 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。 【详解】（1）抗原和抗体结合具有特异性，多孔培养板中需加入 ICAM-1 以检测小鼠是否产生 抗 ICAM-1 的抗体。依据反应结果，选出阳性（或“抗原-抗体”）反应最强的培养孔所对应的 小鼠 M。 （2）B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后具备了骨髓瘤细胞无限增殖的特点。制备单克隆抗体时 选用的骨髓瘤细胞中缺乏转化酶，无法进行补救合成途径，且物质 A 阻断了全合成途径，故 在 HAT 培养基中无骨髓瘤细胞生长。杂交瘤细胞含有补救合成途径所必需的转化酶和激酶， 可以进行补救合成途径，可以在 HAT 培养基上大量繁殖。 （3）根据抗原和抗体结合的特异性，用 ICAM-1 检测，从中选择大量产生抗 ICAM-1 抗体的 杂交瘤细胞，植入小鼠腹腔中克隆培养，一段时间后从小鼠腹水中提取实验用抗体。 （4）根据题干中实验目的“比较实验用抗体和 131I 对 GD 模型小鼠的治疗作用”，依据实验的 单一变量原则，单克隆抗体治疗组（C）中应给 GD 模型小鼠腹腔注射溶于 0.1mL 无菌生理盐 水的抗 ICAM-1 单克隆抗体。 【点睛】本题考查单克隆抗体的制备过程，掌握基础知识并准确获取题干信息是解题的关键。 17.Hedgehog 基因（H）广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中，在胚胎发育中起重要作用。我 国科研工作者利用基因敲除和核酸分子杂交技术研究了 H 基因在文昌鱼胚胎发育中的作用。（1）在脊椎动物各个不同类群中，H 基因的序列高度相似。H 基因高度保守，是由于该基因 的突变类型在_________中被淘汰。 （2）研究者使用了两种 TALE 蛋白对文昌鱼的 H 基因进行敲除。TALE 蛋白的结构是人工设 计的，蛋白质的中央区能够结合 H 基因上特定的序列，F 区则能在该序列处将 DNA 双链切开， 如下图所示。 ①根据 TALE 蛋白的功能设计出其氨基酸序列，再根据氨基酸序列对应的 mRNA 序列推测出 编码 TALE 蛋白的 DNA 序列，人工合成 DNA 序列之后再以其为模板进行______________生 成 mRNA。 ②将两种 mRNA 用________法导入文昌鱼的卵细胞中，然后滴加精液使卵受精。此受精卵发 育成的个体为 F0 代。 ③F0 代个体细胞内被两种 TALE 蛋白处理过 DNA 重新连接后，H 基因很可能因发生碱基对 的_______而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。 （3）提取 F0 代胚胎细胞 DNA，克隆 H 基因，用 BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标 记的 H 基因片段为探针进行___________，实验结果如图 2 所示。图中样品_________代表的 F0 个体中部分 H 基因已被敲除。 （4）将 F0 代与野生型鱼杂交，再从 F1 代鱼中筛选出某些个体相互交配，在 F2 代幼体发育至 神经胚期时进行观察和计数，结果如下表所示。 F2 中正常幼体数 F2 中畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体数 第一组 101 29 的第二组 106 33 第三组 98 31 根据杂交实验结果可知，F1 代鱼中筛选出的个体均为__________（杂合子/纯合子），H 基因的 遗传符合_______定律。随着幼体继续发育，进一步检测到的各组中正常个体数与畸形个体数 的比例将会_______。 【答案】 (1). 自然选择（进化） (2). 转录 (3). 显微注射 (4). 缺失 (5). DNA 分子杂交 (6). 2 (7). 杂合子 (8). 基因分离 (9). 升高 【解析】 【分析】 分析图 1：被两种 TALE 蛋白处理过的 DNA 重新连接后，缺失了 BsrGⅠ识别位点。分析图 2：H 基因中含有一个 BsrGⅠ识别位点，能被 BsrGⅠ切割形成两种不同长度的 DNA 片段， 而 H 基因被敲除后会缺失 BsrGⅠ识别位点，不能被 BsrGⅠ识别和切割。样品 1 中有两种长度 不同的 DNA，说明其代表的个体中 H 基因没有被敲除，样品 2 中含有 3 种长度不同的 DNA 片段，说明其代表的 F0 个体中部分 H 基因已被敲除。分析表格：F2 代幼体中约有 1/4 为畸形 个体，即正常幼体:畸形幼体≈3:1。 【详解】（1）H 基因高度保守是由于该基因的突变类型在自然选择（进化）中被淘汰。 （2）①以 DNA 为模板合成 RNA 的过程称为转录。 ②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。 ③由图可知，被两种 TALE 蛋白处理过的 DNA 重新连接后，缺失了 BsrGⅠ识别位点，即发 生碱基对的缺失，H 基因很有可能因此而丧失功能，基因丧失功能则被称为“敲除”。 （3）提取 F0 代胚胎细胞 DNA，克隆 H 基因，用 BsrGⅠ进行切割，电泳后用放射性同位素标 记的 H 基因片段为探针进行 DNA 分子杂交。根据上述分析可知，样品 1 中有两种长度不同的 DNA，说明其代表的个体中 H 基因没有被敲除，样品 2 中含有 3 种长度不同的 DNA 片段， 说明其代表的 F0 个体中部分 H 基因已被敲除。 （4）将 F1 代鱼中筛选出某些个体相互交配，F2 代幼体中约有 1/4 为畸形个体，即发生了性状 分离，这说明 F1 代鱼中筛选出的个体均为杂合子，H 基因的遗传符合基因分离定律。随着幼 体继续发育，由于畸形（无口和鳃，尾部弯曲）幼体会被逐渐淘汰，因此进一步检测到的各 组中正常个体数与畸形个体数的比例将会升高。【点睛】本题结合图表，考查基因工程、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工 程的操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，同时了解蛋白质工程的基本程序；掌握 基因分离定律的实质，能根据表中正常与畸形个体数目比做出准确的判断。