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陕西省商洛市2025 届高三第二次模拟检测生物学试卷
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3。
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，其能携带Fe 共同进入细胞。该实例体现的蛋白质的功能主要是
A.构成细胞结构的重要成分
B.参与物质运输
C.调节机体的生命活动
D.参与信息传递
2.核酸—蛋白质复合体是由核酸(如DNA或RNA)与蛋白质结合形成的复合结构。核酸—蛋白质复合体A(以下称复合体A)由RNA 和蛋白质组成，能够催化物质B发生反应。实验发现，复合体A经蛋白水解酶处理后，仍能催化物质B发生反应。从复合体A中分离出的蛋白质不能催化物质B发生反应。据此分析，可以得出的结论是
A.组成复合体 A 的 RNA 和蛋白质均有催化活性
B.复合体A中，RNA 和蛋白质构成的整体才具有催化活性
C.复合体A中，单独的 RNA有催化活性，但单独的蛋白质无催化活性
D.复合体A中，单独的蛋白质有催化活性，但单独的 RNA 无催化活性
3.肌酐是肌肉代谢过程中产生的一种化合物，由磷酸肌酸的代谢生成。正常情况下，肾功能可以有效过滤和排泄血液中的肌酐，血肌酐水平常用于评估肾功能。通常，成年男性和成年女性的血肌酐值存在差异。下列分析错误的是
A.肌酐属于内环境中的化学成分，正常机体中存在少量肌酐
B.肌肉代谢速率过快或肾脏排泄过慢会导致血肌酐值升高
C.男女血肌酐值有差异，说明男女肌酐的产生和排泄有差异
D.男女血肌酐值只要超过正常范围即为肾功能损伤
4.细胞铜死亡是指当细胞内铜水平升高时，过量的Cu 会进入线粒体，与某些蛋白质结合，导致线粒体膜受到损伤，进而通过一系列过程引发细胞死亡。研究发现 FDX1 基因决定细胞铜死亡过程，它的低表达会促进癌症的发生、发展。下列叙述错误的是
A. Cu 进入线粒体需要转运蛋白的协助
B.细胞铜死亡是程序性死亡，属于细胞凋亡
C. FDX1 基因与细胞癌变有关，属于原癌基因
D.胞内Cu 水平升高会诱发细胞能量供应不足
5.阳江黑豆豉是以优质黑豆为原料而制作出的发酵食品。黑豆中的蛋白质、脂肪等经毛霉、曲霉发酵分解到一定程度时，通过加盐、加酒、干燥等方法可制成豆豉。下列叙述错误的是
A.毛霉、曲霉中的蛋白酶可将黑豆中的蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸
B.制作阳江黑豆豉的过程中需要进行严格的消毒、灭菌处理
C.加盐、加酒、干燥可抑制蛋白酶的活性，防止发酵过度
D.分析发酵过程中微生物的种类、数量变化有助于改良黑豆豉的风味
6. lin-4是一种微小RNA(miRNA),该RNA 能结合到mRNA的3'端的非编码区(不直接编码氨基酸序列的区域)抑制蛋白质的合成。下列关于 lin-4 的叙述，正确的是
A. lin-4结合的部位是起始密码子
B. lin-4结合的部位是终止子
C. lin-4通过肽键与mRNA结合
D. lin-4 抑制的是基因表达中的翻译过程
7.水域环境被破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化，长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。自2021年1月1日起，长江流域重点水域十年禁渔全面启动。下列相关叙述错误的是
A.过度捕捞会降低生态系统的自我调节能力
B.长江鱼类生态位的差异是指食性和生活水层的不同
C.十年禁渔能提高长江鱼类种群的环境容纳量
D.十年禁渔有助于生态系统逐渐恢复原有的结构和功能
8.植物可通过改变呼吸代谢途径来适应不同的环境。某植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO 的速率变化情况如图所示，a点之后，该植物幼苗进入无氧环境。下列叙述错误的是
A. a点前，线粒体基质中有CO 产生
B. a~b段，根细胞只进行无氧呼吸并产生乳酸
C. b点时，根细胞开始生成酒精和CO
D. a~c段，根的细胞呼吸发生在细胞质基质和线粒体中
9.细胞色素c是由线粒体基因编码的，该基因在进化上具有较高的保守性(大部分序列相同)。通过比较不同哺乳动物细胞色素c基因中碱基序列的差异，可以推断生物进化的顺序。下列叙述正确的是
A.若不同哺乳动物细胞色素c基因的碱基序列有差异，则其氨基酸序列一定有差异
B.不同哺乳动物细胞色素 c基因碱基序列的差异是由基因重组产生的
C.细胞色素c基因为研究生物进化提供了细胞水平和分子水平的证据
D.两种生物的细胞色素c基因的碱基序列差异越大，表明两者的亲缘关系越远
10.在草莓生产上，传统的繁殖方式易将亲代所感染的病毒传给后代，导致草莓产量降低、品质变差。微型繁殖技术可以培育出脱毒苗，其过程如图所示。下列叙述错误的是
A.选择的外植体经过程①(脱分化和再分化)形成的愈伤组织具有全能性
B.将愈伤组织转移到诱导生芽和生根的培养基上后，需要每日给予适当的光照
C.实验中使用的培养基和所有器械都要灭菌，而外植体只需要进行消毒即可
D.植物微型繁殖技术既能实现种苗的大量繁殖，也能保持优良品种的遗传特性
11.褪黑素是一种由松果体分泌的激素，主要调节睡眠和生物节律。在夜间其分泌量增加，有助于促进睡眠，其分泌机制如图所示。下列叙述正确的是
A.褪黑素在发挥作用后会失活或者被回收
B.褪黑素分泌的调节为正反馈调节
C.传出神经末梢及其支配的松果体是效应器
D.持续补充褪黑素可保持高质量睡眠
12.许多水果不耐储藏，果肉容易腐烂变质。实验人员用新研发的保鲜剂X处理覆盆子，并检测了覆盆子中的乙烯含量，结果如图所示。下列分析错误的是
A.覆盆子植株的各个部位均可以产生乙烯
B.对照组和实验组覆盆子的处理区别仅在于是否用保鲜剂X处理
C.自然储藏条件下的覆盆子在第6天后可能容易腐烂变质
D.用保鲜剂 X处理后的覆盆子的保鲜时间会延长，不容易腐烂变质
13.科研人员连续调查了迁入某地区后的某野兔种群的出生率和死亡率，结果如图所示。已知O~t ，该野兔种群数量持续增加，不考虑新的迁入和迁出，下列分析正确的是
A.①表示出生率，②表示死亡率
B. O~t ，该野兔种群数量呈“S”形增长
，该野兔种群的种内竞争强度不断加剧
，影响该野兔种群数量变化的非密度制约因素有捕食者、低温等
14.某生态果园中的一条食物链由3个种群组成，科研人员调查了三个种群一年内能量流动部分数据(数值单位为10 kJ)，结果如图所示。下列叙述正确的是
A.图中未利用的能量是指三个种群流向分解者的能量
B.该食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ
C.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为
D.种群Ⅱ全部个体用于呼吸消耗的能量为
15.科研团队将OSNL(4个基因Oct4/Sox2/ Nanog/Lin28A 的缩写)导入黑羽鸡胚成纤维细胞(CEFs)，诱导其重编程为诱导多能干细胞(iPS细胞)，再诱导iPS细胞增殖分化为诱导原始生殖细胞(iPGCs)，然后将iPGCs注射到孵化2.5天的白羽鸡胚血管中，最终获得具有黑羽鸡遗传特性的后代，实验流程如图所示。下列叙述正确的是
A. CEFs、iPS细胞、iPGCs的基因组成均相同
B.将CEFs制备成单细胞悬液时，需要用胰蛋白酶、果胶酶来处理
C.将OSNL 导入CEFs常用农杆菌转化法或者显微注射法
D.对 和F 进行人工筛选可获得同时具有白羽鸡和黑羽鸡的优良遗传特性的个体
16.某遗传病是一种由单基因控制的遗传病，其遗传受一对等位基因A/a的控制。下图为该遗传病的某患者家系中部分成员的遗传系谱图，其中I 的患病情况未知。部分成员的基因A/a的电泳结果如表所示。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列叙述正确的是
检测个体 I Ⅱ Ⅱ Ⅱ
基因1
基因2
A.基因 A/a可能位于常染色体上或X染色体上
B.图中I 患该遗传病的概率为1/2
C.基因1、2分别表示基因 A、a
D.Ⅱ 与正常人婚配，后代一定不患该遗传病
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17.(9分)补光常被运用于温室种植、室内园艺等。研究人员研究了不同补光措施对冬季大棚番茄光合作用的影响，结果如图1、2所示。实验中，不同补光措施如下：CK组不补光；T1组选择高压钠灯，红蓝光比为8.5：1；T2组选择 LED灯，红蓝光比为4.9：1；T3组选择LED灯，红蓝光比为3：1。已知高压钠灯的耗能明显高于其他两种LED灯的。回答下列问题：
(1)持续的阴天、雨天或冬季等情况会导致某一地区日照时间减少，在大棚中种植的作物可以通过补光来提高产量。补光时通常选择蓝紫光、红光，而不使用绿光，原因是 。
(2)在冬季光照不足的条件下，为了提高大棚番茄的光合速率，据图1分析，适合的补光措施是 。
(3)可溶性糖含量与番茄的品质有关。据图2分析， (填“提高”或“降低”)蓝光的比例有利于提高番茄的品质，判断依据是 。
(4)在农业生产中，人们很少会使用高压钠灯的光源来进行补光，从生产效益的角度分析，原因是 。
18.(11分)抗原有外源性抗原和内源性抗原之分，两种不同抗原的产生过程如图所示。回答下列问题：
(1)图中细胞是抗原呈递细胞(APC)，常见的 APC有 (答出2种)。据图分析，细菌进入APC后，APC中的溶酶体能够处理细菌产生外源性抗原，原因是溶酶体 。
(2)结合题意分析可知，外源性抗原和内源性抗原的来源分别是 。
(3)机体自身发生病变的细胞也会被APC 摄取和处理成为抗原。
①该抗原属于 (填“外源性抗原”或“内源性抗原”)。
②肿瘤细胞产生的抗原被 APC摄取、处理后呈递给辅助性T细胞，然后参与细胞毒性T细胞的活化，从而激活 (填“体液免疫”或“细胞免疫”)，活化的细胞毒性T细胞在此时发挥的作用是 。该过程体现了免疫系统的 功能。
19.(10分)为了对某流域生态系统进行保护，某地“退田还林”演替过程中植物群落的变化如表所示。回答下列问题：
演替阶段 物种组成/种 个体数量/[株·(400 m ) ]
乔木 灌木 草本 总计 乔木 灌木 草本 总计
演替5年 — 24 45 69 — 131 3 579 3 710
演替 15年 — 17 46 63 — 196 2 773 2 969
演替23年 7 18 39 64 151 204 2 077 2 432
森林生物群落 12 35 30 77 112 171 1 476 1 759
(1)表中不同植物之间的种间关系可能是 (答出2种)。
(2)表中所示的演替为 。随着演替的进行，群落的 (填“垂直结构”“水平结构”或“垂直结构和水平结构”)发生了变化。
(3)与演替23年相比，演替5年时植物群落对阳光的利用能力较 (填“强”或“弱”)，原因是 。
(4)与演替初期相比，演替到森林生物群落阶段时，生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力更强，分析表中数据，推测出现该现象的原因是 。
20.(10分)某二倍体雌雄异株植物的紫花和红花受一对等位基因R/r的控制，同时还受另一对等位基因D/d的影响。当存在基因D时，色素的合成正常进行；当不存在基因D时，色素不能合成，植株花色表现为白色。纯合的紫花植株和白花植株杂交得到 F ，F 随机交配得到F ，结果如表所示。已知基因D/d、R/r位于非同源染色体上，且不考虑X、Y染色体同源区段，回答下列问题：
亲本 F F 的表型及比例
紫花()×白花() 雌、雄株均表现为紫花 紫花:白花=3:1
紫花:红花: 白花=3:3: 2
(1)基因D/d、R/r分别位于 染色体上、 染色体上。
(2)亲本的雌株和雄株的基因型分别是 、 。若让亲本进行反交实验，则子代的表型及比例是 (写出性别)。
(3)通过测交来鉴定表中F 红花雄株的基因型，写出预期的结果及结论： 。
21.(12分)pBR322质粒的结构如图所示，图中的 BamHⅠ和SalⅠ表示限制酶，实验人员用这两种限制酶切割 pBR322质粒和X 基因，以便构建重组质粒，然后导入大肠杆菌中进行培养和筛选。回答下列问题：
(1)与只选择一种限制酶相比，实验人员选择BamHI和SalⅠ同时切割质粒和X基因的优点是 (答出1点)。
(2)培养转基因大肠杆菌的核心工作是构建基因表达载体，其目的是① ；② 。
(3)将X基因导入大肠杆菌的过程中，存在未导入质粒、导入空质粒(不含有X基因)或导入重组质粒的情况。
①若要筛选出未导入质粒的大肠杆菌和导入了质粒的大肠杆菌(包括空质粒、重组质粒)，最好将大肠杆菌培养在含有 的培养基上。
②实验人员进一步对导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌进行筛选，应将大肠杆菌培养在含有 的培养基上，理由是 。
(4)实验人员运用PCR等技术对导入了重组质粒的三株大肠杆菌(XE1、XE2、XE3)进行检测，结果如表所示。表中结果显示，XE1、XE3中未能检测到X蛋白，推测这两株大肠杆菌的基因表达分别在 、 过程中出现异常。
检测项目 X基因 X 基因的 mRNA X蛋白
XE1 + — 一
XE2 + + +
XE3 + + —
注：“+”表示阳性，“一”表示阴性。
商洛市 2025届高三第二次模拟检测
生物学试卷参考答案
1. B 【解析】本题主要考查蛋白质，考查学生的理解能力。乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，能携带Fe 共同进入细胞，说明乳铁蛋白参与了Fe 进入细胞的过程，起到参与物质运输的作用，B项符合题意。
2. C 【解析】本题主要考查酶，考查学生的实验探究能力。复合体A经蛋白水解酶处理后，仍能催化物质B发生反应，说明在复合体A中，单独的RNA有催化活性。从复合体A中分离出的蛋白质不能催化物质B发生反应，说明在复合体A中，单独的蛋白质没有催化活性。C项符合题意。
3. D 【解析】本题主要考查内环境的稳态，考查学生的理解能力。人体肌酐水平超过正常值，可能与其产生过多有关，不一定意味着肾功能损伤，D项错误。
4. C 【解析】本题主要考查细胞能量供应、细胞凋亡和细胞癌变等，考查学生的理解能力和解决问题能力。抑癌基因一旦突变导致相应蛋白质的活性减弱甚至消失，就可能会引起细胞癌变，因此 FDX1 基因可能是抑癌基因，C项错误。
5. B 【解析】本题主要考查传统发酵技术的应用，考查学生的理解能力和解决问题能力。传统黑豆豉的制作原理是利用原料中带有的微生物进行发酵，故该过程中不需要进行严格的无菌操作，B项错误。黑豆豉的制作过程需要多种微生物共同参与，对发酵过程中微生物的种类、数量进行分析有助于改良其风味，D项正确。
6. D 【解析】本题主要考查基因的表达，考查学生的解决问题能力。终止子位于DNA上，lin-4结合的是 mRNA，B项错误。lin-4通过氢键与mRNA的3端的非编码区结合，C项错误。lin-4与mRNA结合，抑制了翻译过程，D项正确。
7. B 【解析】本题主要考查生态保护，考查学生的理解能力。长江鱼类生态位的差异体现在食性、生活水层、与其他物种的种间关系等方面，B项错误。
8. D 【解析】本题主要考查细胞呼吸等，考查学生的理解能力和解决问题能力。a~c段，根细胞处于无氧环境中。a~b段，根细胞没有产生CO ，推测此时根细胞进行无氧呼吸，产生乳酸，发生的场所是细胞质基质；b~c段，根细胞产生CO ，推测此时根细胞进行无氧呼吸，产生酒精，发生的场所是细胞质基质，D项错误。
9. D 【解析】本题主要考查生物进化，考查学生的理解能力。不同哺乳动物的细胞色素c基因碱基序列的差异是由基因突变产生的，B项错误。细胞色素c基因为研究生物进化提供了分子水平的证据，C项错误。
10. A 【解析】本题主要考查植物细胞工程，考查学生的理解能力。选择的外植体经过程①(脱分化)可形成愈伤组织，过程②是再分化，A项错误。
11. C 【解析】本题主要考查神经调节和激素调节，考查学生的理解能力和解决问题能力。褪黑素是一种由松果体分泌的激素，其在发挥作用后会失活，A项错误。褪黑素分泌的调节为
负反馈调节，B项错误。高质量睡眠不能依靠褪黑素的补充，褪黑素的持续补充会抑制人体内褪黑素的分泌，不能保持高质量睡眠，D项错误。
12. D 【解析】本题主要考查乙烯，考查学生的理解能力和实验探究能力。用保鲜剂X处理后，覆盆子中的乙烯含量明显比对照组的高，而乙烯具有促进果实成熟的作用，因此，用保鲜剂X处理后的覆盆子的保鲜时间会缩短，更容易腐烂变质，D项错误。
13. C 【解析】本题主要考查种群数量的变化，考查学生的解决问题能力。O~t ，该野兔种群数量持续增加，由此可知，①表示死亡率，②表示出生率，A项错误。O~t ，该野兔种群数量呈“J”形增长。 t ~t ,该野兔种群数量不断增加，但是增长趋势逐渐减缓，说明种内竞争强度不断加剧。t ~t ,该野兔种群内出生率小于死亡率，种群数量不断减少。因此，O~t ，该野兔种群数量不呈“S”形增长，B项错误、C项正确。捕食者是影响该野兔种群数量变化的密度制约因素，D项错误。
14. C 【解析】本题主要考查能量流动，考查学生的理解能力和解决问题能力。未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量，A项错误。据图可知，种群Ⅱ同化的能量最多，种群Ⅰ次之，种群Ⅲ最少，由于能量在流动过程中是随营养级逐级递减的，因此该食物链为种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ，B项错误。同化的能量减去呼吸消耗的能量等于用于自身生长、发育和繁殖的能量，即 ,C项正确。种群Ⅱ同化的能量( )除了未利用的 )外，还有流向下一营养级的能量( )和分解者等的能量(未知)，因此根据图中数值推测种群Ⅱ全部个体用于呼吸消耗的能量小于 D:项错误。
15. D 【解析】本题主要考查动物细胞工程和基因工程，考查学生的理解能力和解决问题能力。将OSNL 导入CEFs中,再诱导CEFs重编程为iPS细胞,因此CEFs的基因组成与iPS细胞、iPGCs的不同，iPS细胞和iPGCs的基因组成相同，A项错误。将CEFs制备成单细胞悬液时，需要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等来处理，B项错误。农杆菌转化法是将基因导入植物细胞的常用方法，不是将基因导入动物细胞的常用方法，C项错误。
16. D 【解析】本题主要考查遗传系谱图的分析和电泳分析，考查学生的理解能力和解决问题能力。根据Ⅰ 为杂合子且不患病可以推断，该遗传病为常染色体隐性遗传病，故基因A/a位于常染色体上，A项错误。由于Ⅱ 不患病且为纯合子(基因型为AA)可以推测，Ⅰ 的基因型为A 。又因为Ⅱ。是该病患者，其基因型为 aa，所以I 的基因型为 Aa，I 患该遗传病的概率为0，B项错误。Ⅱ 是该病患者，其基因型为 aa，因此基因1表示基因a，基因2表示基因A，C项错误。Ⅱ 的基因型为AA，其与正常人(基因型为A )婚配，生育的后代的基因型为 A ，一定不患该遗传病，D项正确。
17.(1)光合色素主要吸收蓝紫光、红光，对绿光吸收较少(2分)
(2)选择LED灯,红蓝光比为4.9:1(或选择T2组补光措施)(2分)
(3)降低(1分) 从T1组到 T3组，随着红蓝光比例的降低，可溶性糖含量逐渐降低(2分)
(4)高压钠灯耗能高，产量未提高，经济效益低(2分)
【解析】本题主要考查光合作用，考查学生的理解能力、解决问题能力和创新能力。(2)T2组
的净光合速率最高，因此适合的补光措施是选择LED灯，红蓝光比为4.9：1。(3)从T1组到T3组，随着红蓝光比例的降低，可溶性糖含量逐渐降低，因此提高红光的比例，降低蓝光的比例，有利于提高番茄中的可溶性糖含量，从而提高番茄品质。(4)高压钠灯耗能高，产量未提高，经济效益低，因此在农业生产中，人们很少会使用高压钠灯的光源来进行补光。
18.(1)B细胞、树突状细胞、巨噬细胞(答出2种即可，2分) 含有多种水解酶(1分)
(2)外源性抗原是由 APC水解病原体直接产生的，而内源性抗原是病原体进入APC后重新合成的(2分)
(3)①外源性抗原(2分)
②细胞免疫(1分) 识别和裂解肿瘤细胞(2分) 免疫监视(1分)
【解析】本题主要考查免疫调节，考查学生的理解能力和解决问题能力。(1)常见的APC有B细胞、树突状细胞、巨噬细胞。溶酶体含有多种水解酶，其可以处理细菌产生外源性抗原。(2)细菌进入 APC后，溶酶体中的水解酶会处理细菌形成外源性抗原；病毒会被APC运进胞内，病毒的核酸进入细胞核，在细胞核内进行转录，然后在细胞质中翻译合成病毒蛋白，合成的病毒蛋白为内源性抗原。(3)机体自身发生病变的细胞也会被APC摄取和处理成为抗原，该抗原属于外源性抗原。肿瘤细胞产生的抗原被APC 摄取、处理后呈递给辅助性T细胞，然后参与细胞毒性T细胞的活化，从而激活细胞免疫，活化的细胞毒性T细胞能够识别和裂解肿瘤细胞，体现了免疫系统的免疫监视功能。
19.(1)种间竞争、寄生等(答出2种,2分)
(2)次生演替(1分) 垂直结构和水平结构(1分)
(3)弱(1分) 与演替23年相比，演替5年时植物群落的垂直分层较简单(2分)
(4)森林生物群落阶段的生态系统中的植物种类更多，能为动物提供的食物和栖息空间更丰富，使该生态系统的食物网更复杂，自我调节能力更强(3分)
【解析】本题主要考查群落和生态系统，考查学生的理解能力和解决问题能力。(1)表中不同植物之间的种间关系可能是种间竞争、寄生等。(2)表中所示的演替为次生演替，随着演替的进行，群落的垂直结构和水平结构均发生了变化。(3)与演替23年相比，演替5年时植物群落的垂直分层较简单，演替5年的植物群落对阳光的利用能力较弱。(4)森林生物群落阶段的生态系统中的植物种类更多，能为动物提供的食物和栖息空间更丰富，使该生态系统的食物网更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高。
20.(1)常(1分) X(1分)
(2)DDX XR(1分) ddX Y(1分) 紫花雌株:红花雄株=1:1(2分)
(3)若子代全为红花植株，则F 红花雄株的基因型为DDX Y；若子代中出现白花植株(或子代的表型及比例为红花：白花=1：1)，则F 红花雄株的基因型为 DdX'Y(4分)
【解析】本题主要考查自由组合定律和伴性遗传，考查学生的理解能力、解决问题能力和实验探究能力。(1)表中结果表明，紫花受到基因R的控制，红花受到基因r的控制。F 中花色与性别有关，据此可推测，基因R/r位于X染色体上，而基因D/d位于常染色体上。(2)亲本紫花雌株的基因型是 白花雄株的基因型是 ddX'Y，若进行反交实验，则亲本的
基因型组合为 子代表型及比例为紫花雌株：红花雄株=1：1。(3)F 红花雄株的基因型可能为DDX'Y或DdX'Y，其与基因型为 ddX'X'的雌株进行测交实验，若子代全为红花植株，则F 红花雄株的基因型为DDX'Y；若子代中出现白花植株(或子代的表型及比例为红花：白花=1：1)，则F 红花雄株的基因型为 DdX'Y。
21.(1)避免pBR322质粒和X基因自身环化，避免目的基因和质粒反向连接(答出1点即可，2分)
(2)①让X基因在大肠杆菌中稳定存在，并遗传给下一代(2分) ②使X基因能够表达和发挥作用(2分)(①②可互换)
(3)①氯霉素(1分) ②四环素(1分) 导入空质粒的大肠杆菌在含有四环素或氯霉素的培养基上均能生长。使用BamHⅠ和SalⅠ切割pBR322质粒会破坏四环素抗性基因，因此导入重组质粒的大肠杆菌在含有四环素的培养基上不能生长，在含有氯霉素的培养基上能生长(合理即可，2分)
(4)转录(1分) 翻译(1分)
【解析】本题主要考查基因工程，考查学生的理解能力、解决问题能力和实验探究能力。
(1)与只选择一种限制酶相比，实验人员选择BamHⅠ和SalⅠ同时切割质粒和X基因可避免pBR322质粒和X基因自身环化，以及目的基因和质粒反向连接。(2)培养转基因大肠杆菌的核心工作是构建基因表达载体，其目的是让X基因在大肠杆菌中稳定存在，并遗传给下一代，同时使X基因能够表达和发挥作用。(3)未导入质粒的大肠杆菌在含有四环素或氯霉素的培养基上均不能生长。导入空质粒的大肠杆菌在含有四环素或氯霉素的培养基上均能生长。使用BamHⅠ和SalⅠ切割pBR322质粒会破坏四环素抗性基因，因此导入重组质粒的大肠杆菌在含有四环素的培养基上不能生长，在含有氯霉素的培养基上能生长。综上所述，若要筛选出未导入质粒的大肠杆菌和导入了质粒的大肠杆菌(包括空质粒、重组质粒)，最好将大肠杆菌培养在含有氯霉素的培养基上。进一步对导入空质粒和重组质粒的大肠杆菌进行筛选时，应将大肠杆菌培养在含有四环素的培养基上。(4)XE1的X基因成功导入，但X基因没有转录成 mRNA。XE3 的X 基因成功导入，能检测到 X 基因的mRNA，但不能检测到X蛋白，说明mRNA未能翻译出X蛋白。

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