2026年河南高考生物真题及解析

河南省2026年普通高中学业水平选择性考试(生物学)

本试卷满分100分，考试时间75分钟

一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。

1. 科学合理的饮食结构和饮食习惯有助于维持机体健康。下列叙述错误的是（　　）

A. 合理摄入奶类有助于维持骨骼健康

B. 合理摄入蔬菜有助于维持肠道健康

C. 摄入未煮熟的肉蛋类食物有助于蛋白质的消化吸收

D. 摄入未精加工的谷薯类食物有助于维持血糖的平衡

解析：

· A（✓）：奶类富含钙和蛋白质，合理摄入有助骨骼健康。

· B（✓）：蔬菜富含膳食纤维，促进肠道蠕动，有助肠道健康。

· C（✗）：未煮熟的肉蛋类可能含沙门氏菌等病原体，且蛋白质变性后才更易被蛋白酶水解，所以“有助于消化吸收”错误。

· D（✓）：未精加工谷薯类富含膳食纤维和复杂碳水，能延缓血糖上升，有助血糖平稳。

2. 利用细胞融合技术将小鼠骨髓瘤细胞和烟草叶肉细胞融合，拟通过观察细胞器确认杂种细胞，下列能作为确认依据的细胞器组合是（　　）

A.线粒体和液泡B.叶绿体和中心体

C.叶绿体和线粒体D.内质网和高尔基体

解析：

· 融合对象是小鼠骨髓瘤细胞（动物） 和烟草叶肉细胞（植物）。要确认杂种细胞，需找两者特有的细胞器。

· A（✗）：线粒体两者都有，液泡植物有但动物无，组合不全面。

· B（✓）：叶绿体是植物特有，中心体是动物和低等植物特有，能明确区分双方来源，是可靠依据。

· C（✗）：线粒体两者共有，无法区分。

· D（✗）：内质网和高尔基体两者都有，无法区分。

3. 在细胞培养液中加入某大分子荧光染料，细胞膜上先出现荧光，一段时间后，胞内逐渐出现多个荧光小泡。下列叙述错误的是（　　）

A.小泡的形成与膜流动性有关B.小泡的形成过程无需消耗能量

C.小泡的运输与细胞骨架相关D.小泡的形成速率受温度的影响

解析： 荧光染料先附在膜上，后胞内出现小泡，说明发生了胞吞。

· A（✓）：胞吞依赖膜的流动性。

· B（✗）：胞吞是主动过程，需要消耗ATP（能量），“无需耗能”错误。

· C（✓）：小泡运输依赖细胞骨架（微管、微丝）。

· D（✓）：温度影响膜流动性和酶活性，影响胞吞速率。

4. 为探究酵母菌的呼吸作用，研究人员将注满酵母菌和葡萄糖混合液的小管倒置于大管中，并对大管的液面进行油封处理，装置如图所示，液面高度不再变化时终止实验。下列推断错误的是（　　）

A. 实验前期，葡萄糖可彻底氧化分解并产生CO₂和H₂O

B. 实验过程中，液面高度的变化速率和液体温度可发生改变

C. 实验后期，管内液体与酸性重铬酸钾溶液可发生颜色反应

D. 实验结束后，大管内的液面降低，小管内的液面升高

解析： 装置注满酵母菌+葡萄糖，油封隔绝空气，是先有氧（管口有少量O₂），后无氧。

· A（✓）：前期有少量氧气，葡萄糖可彻底氧化分解产生CO₂和H₂O。

· B（✓）：随O₂耗尽，呼吸速率和产热变化，液面变化速率和温度会改变。

· C（✓）：后期无氧呼吸产生酒精，酒精遇酸性重铬酸钾变灰绿色。

· D（✗）：无氧呼吸产生CO₂使管内气压增大，大管液面应上升，小管液面下降，说“大管降低”错误。

5. M是细胞周期的关键调节因子，参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是（　　）

A. ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ

解析： M参与染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂——这些是前期的特征。图Ⅲ对应细胞分裂前期（染色体数=2n，DNA数=4n）。

6. 某细菌在高温环境下依然能够进行DNA的复制。下列叙述正确的是（　　）

A. 该菌体内DNA复制时，不需要解旋酶的参与

B. 该菌DNA复制时，母链从5'端到3'端被阅读

C. 该菌DNA聚合酶在高温下仍能保持活性，催化子链的延伸

D. 该菌DNA复制系统耐高温特性与氢键有关，与二硫键无关

解析： 细菌在高温下仍能复制DNA。

· A（✗）：高温下DNA复制仍需要解旋酶解开双链。

· B（✗）：母链作为模板时，子链合成方向是5'→3'，但母链是从3'端向5'端被阅读。

· C（✓）：高温下DNA聚合酶仍能保持活性，才能催化子链延伸。

· D（✗）：耐高温与蛋白质（酶）的二硫键等结构稳定性也有关，不只与氢键有关。

7. 青藏高原是生物适应性进化的天然实验室。棕颈雪雀生活在高海拔地区，与生活在低海拔地区的树麻雀有共同祖先。与树麻雀相比，棕颈雪雀的心脏毛细血管密度（I值）更高，更适应低氧环境。下列叙述正确的是（　　）

A. 棕颈雪雀和树麻雀的全部等位基因构成了一个种群基因库

B. 棕颈雪雀与树麻雀在物种分化的过程中遗传差异不会变大

C. 棕颈雪雀在进化过程中不会出现导致Ⅰ值变低的可遗传变异

D. 自然选择使棕颈雪雀种群中适应高海拔环境基因的频率升高

解析： 棕颈雪雀高海拔低氧环境，心脏毛细血管密度更高。

· A（✗）：一个种群基因库是一个种群中所有个体全部基因，不是两个物种。

· B（✗）：物种分化过程中，遗传差异会增大。

· C（✗）：变异是不定向的，也会出现使I值变低的变异，只是被淘汰。

· D（✓）：自然选择使适应性基因频率定向升高。

8. 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。下列叙述错误的是（　　）

A. 该调节网络的正常运行是机体进行正常生命活动的必要条件

B. 交感神经兴奋可促使肾上腺髓质分泌肾上腺素，使血糖升高

C. 辅助性T细胞可以通过分泌细胞因子调节相应细胞的代谢活动

D. 副交感神经兴奋使支气管扩张，从而加重过敏引起的哮喘症状

解析：

· A（✓）：神经-体液-免疫调节是稳态维持的基础，是正常生命活动必要条件。

· B（✓）：交感神经→肾上腺髓质→肾上腺素，促进肝糖原分解，血糖升高。

· C（✓）：辅助性T细胞分泌细胞因子，调节B细胞、T细胞等免疫细胞活动。

· D（✗）：副交感神经兴奋使支气管收缩，而非扩张。扩张的是交感神经，D说反。

9. 神经元外K⁺或谷氨酸（神经递质）积累过多使神经元易过度兴奋。星形胶质细胞是一种神经胶质细胞，能够摄取神经元外多余的K⁺和谷氨酸。下列叙述错误的是（　　）

A. 神经元上同时存在运输K⁺的通道蛋白和载体蛋白

B. 星形胶质细胞能够防止神经元过度兴奋，以起到保护作用

C. 若星形胶质细胞摄取谷氨酸的能力下降，突触后膜静息电位的绝对值增大

D. 星形胶质细胞可通过改变神经元内外的离子分布和膜通透性影响兴奋传递

解析：

· A（✓）：神经元膜上有K⁺通道（协助扩散）和Na⁺-K⁺泵（载体蛋白，主动运输）。

· B（✓）：摄取多余K⁺和谷氨酸，防止过度兴奋，起保护作用。

· C（✗）：摄取谷氨酸能力下降→突触间隙谷氨酸增多→突触后膜更易兴奋（静息电位绝对值减小），不是增大。

· D（✓）：星形胶质细胞改变离子分布和膜通透性，确实影响兴奋传递。

10. 赤霉素和脱落酸处理对高休眠基因型（不易萌发）和低休眠基因型小麦种子萌发的影响如图所示。下列叙述正确的是（　　）

A. 甲为低休眠基因型小麦，乙为高休眠基因型小麦

B. 赤霉素处理可维持休眠，脱落酸处理可解除休眠

C. 赤霉素和脱落酸处理不会导致种子内源激素含量的改变

D. 激素处理对小麦种子萌发率的影响依赖于小麦的基因型

解析： 看图可知，赤霉素促进萌发，脱落酸抑制萌发，且不同基因型响应程度不同。

· A（✗）：甲对赤霉素促进和脱落酸抑制更敏感，甲是高休眠基因型，乙是低休眠型（图中甲各处理萌发率变化更大）。

· B（✗）：赤霉素解除休眠，脱落酸维持休眠，说反。

· C（✗）：外源激素处理会影响内源激素的合成与代谢，含量会改变。

· D（✓）：激素处理效果确实依赖于小麦基因型（高/低休眠型响应不同）。

11. 黄河中下游某湿地自然保护区建立若干年后，生态环境得到显著改善，生物种类增多，越冬大天鹅数量从几百只增至一万余只。下列叙述正确的是（　　）

A. 大天鹅迁徙表明群落的物种组成和空间结构会发生季节性改变

B. 保护区内大天鹅种群数量的增长不受资源、空间等方面的限制

C. 该保护措施属于易地保护，可通过人工繁育增加大天鹅种群数量

D. 湿地生态系统的抵抗力稳定性取决于大天鹅这一优势物种的数量

解析：

· A（✓）：大天鹅迁徙导致群落物种组成和空间结构季节性改变。

· B（✗）：种群增长受资源、空间、天敌等限制，不会无限增长。

· C（✗）：在保护区内保护属于就地保护，不是易地保护。

· D（✗）：抵抗力稳定性取决于物种丰富度和营养结构复杂程度，不是单看优势种数量。

12. 某废弃矿区采用土壤修复及耐污植物种植等措施进行生态修复后，土壤结构和肥力得到改善，植被群落恢复，形成了稳定的生态系统。下列叙述错误的是（　　）

A. 首选本土植物作为耐污植物，并注重耐污植物的多样性

B. 该恢复过程体现了生物群落与无机环境之间的相互作用

C. 恢复后的生态系统收支平衡，物质和能量的输入与输出保持恒定

D. 在生态修复过程中，人为措施使群落演替速度加快、营养结构更复杂

解析：

· A（✓）：本土植物适应性强，注重多样性，生态修复常用原则。

· B（✓）：修复过程是生物群落与无机环境相互作用的结果。

· C（✗）：生态系统收支平衡≠输入输出恒定，而是动态平衡，随时间波动，C“恒定”错误。

· D（✓）：人为措施可加快演替速度，使营养结构更复杂。

13. 胰蛋白酶可水解精氨酸与下一位氨基酸（脯氨酸除外）之间的肽键。抗体甲的第27、96位均为精氨酸。通过蛋白质工程将第27位替换为苯丙氨酸，第97位替换为脯氨酸。改造后的甲不被胰蛋白酶水解，并保持抗体活性。下列叙述错误的是（　　）

A. 甲的设计改造需要遵循遗传信息传递的一般规律

B. 胰蛋白酶不能水解改造后的甲，体现了酶的专一性

C. 第96位氨基酸未被替换的原因可能是该位点与抗体功能相关

D. 由于密码子的简并性，改造后编码甲的基因序列不一定改变

解析：

· A（✓）：蛋白质工程改造基因，需要遵循中心法则。

· B（✓）：第97位改为脯氨酸后，胰蛋白酶无法切割，体现专一性。

· C（✓）：第96位未被替换，推测与功能相关，合理。

· D（✗）：氨基酸由精氨酸变为苯丙氨酸，密码子一定改变（因为氨基酸种类变了），密码子简并性不能解释氨基酸变了而基因序列不变，D错误。

14. 植物细胞工程在生产实践中有着广泛的应用，技术选择的决策流程如图所示。甲、乙、丙、丁所代表的最适技术依次为（　　）

A. 植物细胞培养、快速繁殖、杂交+单倍体育种、体细胞杂交

B. 快速繁殖、植物细胞培养、体细胞杂交、杂交+单倍体育种

C. 快速繁殖、杂交+单倍体育种、植物细胞培养、体细胞杂交

D. 植物细胞培养、体细胞杂交、快速繁殖、杂交+单倍体育种

解析：

· 获得细胞产物 → 植物细胞培养；

· 快速繁殖 → 快速繁殖（植物组织培养）；

· 获得纯合子缩短育种年限 → 杂交+单倍体育种；

· 克服远缘杂交不亲和 → 体细胞杂交。

  对应A。

15. 番木瓜有雌株（XX）、雄株（XY）和雌雄同株（XY^h）三种类型，XY^h型可自花传粉也可异花传粉，Y^hY^h型的胚死亡。某果园种植有XX型和XY^h型的植株，理论上子一代植株的类型及比例可能为（　　）

A.XX∶XY^h=3∶5B.XX∶XY^h=5∶3

C.XX∶XY^h=5∶11 D.XX∶XY^h=11∶5、

解析： XX型和XYʰ型杂交，亲本可能是XX × XYʰ、XX × XX、XYʰ × XYʰ等。若为XYʰ × XYʰ：子代基因型及比例为XX:XYʰ:YʰYʰ=1:2:1，YʰYʰ致死，所以存活中XX:XYʰ=1:2（即3:6）。但题目说的是“可能为”，考虑亲本群体中XX型和XYʰ型比例为？若亲代XX:XYʰ=3:1，则子代XX:XYʰ = 3:5，选A。具体比例需结合亲本群体计算，A符合可能情况。

16. 自然界存在着甲、乙两种降解PET塑料（含碳有机物）的细菌。为筛选这两种细菌，并探究两种细菌的协同降解效果，研究人员进行了相关实验。下列叙述错误的是（　　）

A. 为筛选出目的菌，培养基应以PET塑料为唯一碳源

B. 细菌纯培养时，需用涂布器蘸取单个菌落进行涂布

C. 利用显微镜直接计数，可估算出菌悬液中细菌的总数

D. 探究甲、乙降解效果的协同性，至少需设三个实验组

解析：

· A（✓）：要筛选降解PET的菌，应以PET为唯一碳源。

· B（✗）：涂布器蘸取的是菌液，不是“单个菌落”，纯培养分离单菌落是用接种环划线或涂布器涂布菌液，不是蘸菌落。

· C（✓）：显微镜直接计数可估算菌悬液中细菌总数（含死菌）。

· D（✓）：探究协同效果，至少需设甲单独、乙单独、甲乙混合三个实验组。

二、非选择题：本题共5小题，共52分。

17. 质膜H⁺-ATP酶基因过表达型水稻（H-OE）的产量显著高于野生型水稻（WT）。为探究H-OE增产的机制，研究人员在光饱和点时测定两种水稻的相关指标，结果如下表所示。

注：气孔导度反映气孔开放的程度。

回答下列问题：

（1）光合作用强度是指________，直接关系到农作物产量。除CO₂供应量和无机营养之外，影响光合作用强度的环境因素还有________（答出两点即可）。

（2）与WT相比，H-OE的气孔导度提高约105%，净光合速率仅提高约34%，此时还制约CO₂供应量的环境因素为________。质膜H⁺-ATP酶通过________（填运输方式）将H⁺泵至膜外，建立H⁺梯度，促进吸收。

（3）从物质代谢和能量供应两个角度分析，吸收更多的氮元素在提高H-OE光合作用强度中的作用为________（每个角度各答出一点），无机碳被固定也能提高H-OE对氮元素的吸收速率，原因是________（每个角度各答出一点）。

17.（1）①. 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类（产生O₂、固定CO₂）的数量②. 光照强度、温度、水分

（2）①. 温度②. 主动运输

（3）①. 物质代谢：氮是叶绿素（或光合作用相关酶）的组成元素，更多氮可合成更多叶绿素/光合酶，提升光反应/暗反应速率；能量供应：氮参与呼吸酶合成，增强细胞呼吸，产生更多ATP为光合作用供能

②. 无机碳固定生成的有机物可为氮素转运载体合成提供原料，增加载体数量；光合产物促进呼吸作用产生更多ATP，为根系主动吸收氮元素提供更多能量

解析：（光合作用与矿质营养）

（1）· 光合作用强度的定义，教材原话是“植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量”，也可表述为“固定CO₂的量”或“产生O₂的量”。

· 影响光合速率的环境因素，除了CO₂和无机营养，光照强度、温度、水分是最主要的三个，答出两点即可。

（2）· 气孔导度提高了约105%，但净光合速率只提高34%，说明CO₂虽然进得多，但暗反应（CO₂固定）速率跟不上。光饱和点时，光照不是限制因素，此时温度可能是限制酶活性的因素（温度影响光合酶活性），所以填温度。

· H⁺-ATP酶是载体蛋白，将H⁺泵到膜外需要消耗ATP，属于主动运输。建立的H⁺梯度为NO₃⁻等阴离子的吸收提供驱动力（协同运输）。

（3）· 物质代谢角度：氮是叶绿素（或光合作用相关酶）的组成元素，更多氮可合成更多叶绿素/光合酶，提升光反应/暗反应速率；

· 能量供应角度：氮参与呼吸酶合成，增强细胞呼吸，产生更多ATP为光合作用供能。

· 无机碳被固定能提高氮吸收速率的原因：无机碳固定生成的有机物可为氮素转运载体合成提供原料，增加载体数量；光合产物促进呼吸作用产生更多ATP，为根系主动吸收氮元素提供更多能量。

· 氮元素在植物体内的作用：叶绿素、光合酶、呼吸酶、ATP、核酸等都含氮。吸收更多氮 → 合成更多光合相关物质 → 光合速率提高。

· 反过来，光合作用强 → 有机物多 → 为主动运输（吸收NO₃⁻等）提供载体原料（蛋白质）和能量（ATP）。这是物质代谢与能量供应的双向关系。

18. 慢性应激会导致体内糖皮质激素（GC）水平升高，进而造成免疫失调及行为异常。调控过程如图所示。

回答下列问题：

（1）GC的分泌过程中存在分级调节，分级调节可逐级放大激素的调节效应，表明激素调节具有________特点。这种调节方式在神经系统中同样存在，例如成人能有意识地控制排尿，是因为高级中枢________对低级中枢________进行着调控。

（2）研究发现，慢性应激导致下丘脑GC受体表达下降，据此分析，慢性应激导致体内GC水平升高的原因是________。

（3）通过束缚处理（每日束缚4小时，连续21天）可构建慢性应激模型小鼠。为证明慢性应激造成免疫细胞分泌细胞因子F过量，进而导致小鼠行为异常（糖水偏好率下降），研究人员以正常小鼠、免疫细胞F基因敲降小鼠（F表达量低，糖水偏好率处于正常水平）为材料进行实验。完善下列实验思路并预测实验结果。

实验思路

实验分为3组：甲组，正常小鼠+无束缚处理；乙组，正常小鼠+束缚处理；丙组，________。处理后，统计各组小鼠糖水偏好率和免疫细胞分泌的F水平。

预期实验结果

①若________，则证明慢性应激会造成小鼠的行为异常，且与F过量相关；

②如①已被证实，若________，则证明慢性应激通过F导致小鼠行为异常。

18（1）①. 微量高效②.大脑皮层③.脊髓

（2）下丘脑GC受体减少，GC对下丘脑的负反馈抑制作用减弱，CRH和ACTH分泌增多，通过分级调节使GC分泌增加，因此GC水平升高

（3）①. 免疫细胞F基因敲降小鼠+束缚处理②. 与甲组相比，乙组F水平更高，糖水偏好率更低③. 丙组糖水偏好率与甲组接近，显著高于乙组（体液调节与免疫）

解析：（1）· 分级调节（下丘脑→垂体→肾上腺皮质）能逐级放大激素效应，体现了激素调节微量高效的特点。

· 成人有意识憋尿，是因为大脑皮层（高级中枢） 对脊髓（低级中枢） 进行调控（排尿反射初级中枢在脊髓）。

（2）这是典型的负反馈调节。GC升高会抑制下丘脑和垂体。但慢性应激使下丘脑GC受体表达下降，相当于“感受器”不灵敏了，负反馈减弱 → CRH（促肾上腺皮质激素释放激素）和ACTH（促肾上腺皮质激素）分泌增多 → 肾上腺皮质分泌更多GC。

（3）· 要证明“慢性应激 → F过量 → 行为异常”，需要有F基因敲降小鼠进行对照。丙组用敲降小鼠+束缚处理，如果它不受束缚影响（F不升高，行为不异常），就能证明F是中介环节。

· 预期：乙组（正常+束缚）F升高、糖水偏好下降；丙组（敲降+束缚）F不升高、糖水偏好正常 → 说明F确实是致行为异常的关键因子。

19. 某地因地制宜推广“茶园+林下经济”模式，构建“自然生态+人文生态”的双重价值体系，提升生态系统的承载力与产出效益，实现生态环境保护与资源利用的协同发展。回答下列问题：

（1）在茶树间种植低矮的草本中药材，虽然茶树和中药材对环境资源的利用存在一定的________（填种间关系），但可因________的不同而达到相对平衡状态，和谐共存。

（2）林下放养家禽有助于提升茶园生态系统的产出效益。茶园中的声音、温度会影响家禽的生长发育，声音、温度属于生态系统中的________信息，这体现了信息传递在生态系统中的作用为________。

（3）万亩茶园连绵起伏，与周边的溪流、养殖场和村落构成人与自然和谐共生格局。该复合型生态系统提高了当地的经济效益和生态效益，这体现了生物多样性的________价值。从生态系统主要功能的角度分析，该复合型生态系统经济效益提升的原因是________。

（4）为改善茶园土壤结构、提高土壤肥力、保护生物多样性，从施肥和病虫害防治两个方面各提供一点建议：________，________。

20（1）①.种间竞争②.生态位（2）①.物理②.生命活动的正常进行，离不开信息传递的作用

（3）①.直接和间接②.实现了能量的多级利用，提高了能量利用率，促进了物质循环利用，使资源更多流向对人类有益的部分

（4）①.施肥上增施有机肥（农家肥），减少化肥施用②.病虫害防治采用生物防治（如引入害虫天敌、使用生物农药），减少农药使用

解析：（生态系统与生态农业）

（1）茶树和中药材之间会有对光、水、无机盐的争夺，即种间竞争。但通过生态位分化（例如茶树较高、中药材矮小，利用不同层次的光照），可以和谐共存。

（2）声音和温度属于物理信息。这些物理信息影响家禽的生长发育，体现了信息传递在生态系统中的作用之一是维持生命活动的正常进行。

（3）· 经济效益（产出）属于直接价值，生态效益属于间接价值，所以填“直接和间接”。

· 复合型生态系统提高了经济效益，是因为它实现了能量的多级利用（如养殖场粪便肥茶林、茶林下养禽等），使能量更多流向对人类有益的部分。

（4）这道题是开放性建议，但需紧扣“改善土壤结构、提高肥力、保护生物多样性”三个目标。

· 施肥：增施有机肥 → 改善土壤结构，减少化肥 → 防止土壤板结和污染。

· 病虫害防治：用生物防治代替化学农药 → 保护天敌和土壤微生物，维护生物多样性。

20. 水稻A基因启动子区域存在两种突变类型（A₁、A₂），导致A基因表达量改变。为探究水稻穗型与A基因表达量之间的关系，研究人员以基因型为A₁A₁（小穗）与A₂A₂的植株为亲本杂交，获得的F₁自交，F₂中表型及其比例为小穗∶中穗∶大穗=1：2：1。回答下列问题：

（1）A基因的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）分离定律，A₂A₂的表型为________。

（2）为探究F₂三种表型材料中A基因表达量的差异，研究人员提取mRNA，进行________，用PCR进行检测，发现A₂A₂植株中A基因表达量高于A₁A₁植株。据此推测，出现中穗性状的原因是________。

（3）水稻的稻瘟病抗性受一对等位基因B、b控制，并与A基因表达量相关。为探究水稻穗型与稻瘟病抗性的遗传关系，研究人员进行三组杂交实验，杂交组合及结果如下表所示（F₁自交得F₂）。

已知控制水稻穗型与稻瘟病抗性的基因独立遗传，抗病只出现在大穗植株，中抗病只出现在中穗植株。据表分析，抗病对感病为________（填“显性”或“隐性”）；G的基因型为________；组②和组③的亲本中，小穗感病的基因型分别为________、________。基因型A₁A₂Bb的植株自交，子一代中感病植株占比为________。

20.（1）①. 遵循    ②. 大穗    

（2）①. 逆转录   ②. A1A2植株中A基因的表达量介于A1A1和A2A2之间，因此表现为中穗

（3）①. 显性    ②. A1A2BB    ③. A1A1BB    ④. A1A1Bb    ⑤. 7/16

解析：（遗传规律综合题）

（1）F₂中小穗:中穗:大穗=1:2:1，符合一对等位基因的不完全显性遗传，遵循分离定律。A¹A¹为小穗，A²A²为大穗，A¹A²为中穗。

（2）

· 检测基因表达量，需要先提取mRNA，通过逆转录获得cDNA，再进行PCR（RT-PCR）。

· 表达量高低：A¹A¹（低）→小穗，A²A²（高）→大穗，杂合子A¹A²表达量居中 → 中穗。这是基因剂量效应。

（3）

· 抗病对感病为显性：组①大穗抗病×大穗感病，F₁全为抗病，说明抗病为显性（设B为抗病，b为感病）。

· G的基因型：组②大穗抗病（A²A²BB）×小穗感病（A¹A¹bb），F₁全为中穗中抗病，基因型为A¹A²Bb，但抗性表现不是完全显性，且与穗型连锁表现：抗病只在大穗出现、中抗只在中穗出现。结合组③结果，推知G的基因型为A¹A²BB（中抗病）

· 小穗感病基因型：组②的亲本小穗感病为A¹A¹BB（组②F₂出现大穗抗病:中穗中抗:小穗感病=1:2:1，说明亲本小穗感病实际基因型为A¹A¹BB，其与A²A²BB杂交，F₁为A¹A²BB，自交得1:2:1）。组③的亲本小穗感病为A¹A¹Bb（因为与M杂交后代出现感病，说明必须含b）。

· 组②大穗抗病×小穗感病，F₁全为中穗中抗，F₂为1:2:1。这说明抗病性随A基因剂量变化：

· A²A² → 抗病（无论B/b，但这里亲本为BB，所以F₂中A²A²都是B_，表现抗病）；

· A¹A¹ → 感病（无论B/b，但亲本为bb，所以F₂中A¹A¹都是bb，表现感病）；

· A¹A² → 中抗（无论B/b，但亲本杂交F₁为Bb，F₂中A¹A²有BB、Bb、bb，但都表现中抗 组②F₂中A¹A²都表现为中穗中抗，说明A¹A²时，无论B/b都表现为中抗）。

那么组③M（大穗抗病，A²A²BB）×小穗感病（？），后代中穗中抗:中穗感病=3:1，说明小穗感病的基因型为A¹A¹Bb（这样后代A¹A²B_与A¹A²bb比例为3:1，都表现为中穗，但抗性不同：B_为中抗，bb为感病）。

A¹A²Bb自交，子一代中哪些表现为感病？

· A¹A¹（小穗）且bb（感病）占1/4×1/4=1/16；

大穗bb也表现为感病（因为大穗bb没有B基因，无法抗病）。那么感病 = A¹A¹（任何B/b，1/4）+ A¹A²bb（1/8）+ A²A²bb（1/16）= 7/16。只有含B且A²A²才抗病；含B且A¹A²为中抗；其余（A¹A¹任何、A¹A²bb、A²A²bb）均为感病。所以答案为7/16。

21. 4-α糖基转移酶（4αGT）在工业生产中发挥重要作用。为实现产业化生产，研究人员利用双酶切法，从重组克隆载体（仅用于目的基因的复制和保存）中获取目的基因，连入表达载体，构建了高效表达4αGT的工程菌，流程如图1所示。回答下列问题：

（1）为确保目的基因正常复制，重组克隆载体和重组表达载体均应含有的元件为________。为确保目的基因正常表达，相较于重组克隆载体，重组表达载体目的基因两端的元件除启动子外，还有________，作用为________。

（2）根据限制酶识别序列和切割位点，以及目的基因片段的黏性末端（图1），判断所使用的限制酶1是________，限制酶2是________。

（3）琼脂糖凝胶电泳中，DNA分子大小与迁移速率成反比。为检验重组表达载体是否构建成功，用限制酶1和限制酶2切割后，进行电泳鉴定。构建成功的重组表达载体酶切产物的电泳结果如图2所示，条带________（填“a”或“b”）对应目的基因片段，理由是________。

（4）将重组表达载体导入受体细胞，获得的工程菌接入液体培养基中培养。定时检测培养液中4αGT的含量，结果如图3所示。阶段2中4αGT含量迅速升高的原因可能是________（答出一点即可）。

【答案】（1）①. 复制原点②. 终止子③. 终止目的基因的转录

（2）①. XhoⅠ②. NcoⅠ

（3）①. b②. 重组表达载体总长度为5129bp，双酶切后得到3617bp的载体片段和1512bp的目的基因片段；DNA分子越小电泳迁移速率越快，目的基因更小，迁移更远，因此条带b对应目的基因

（4）工程菌适应环境后进入快速增殖阶段，菌体数量大量增加，合成的4αGT总量升高

解析：第21题（基因工程）

（1）

· 所有载体（克隆载体和表达载体）都必须有复制原点，才能自主复制。

· 表达载体除了启动子（启动转录），还需要终止子，作用是终止目的基因的转录。

（2） 根据图1的目的基因两端黏性末端序列，以及限制酶识别序列，判断使用XhoⅠ和NcoⅠ（具体需对照图中酶切位点序列）。

（3）电泳中DNA分子越小，迁移越快，跑得越远。目的基因1512bp < 载体3617bp，所以目的基因在下方较远处，对应条带b。

（4）阶段2是指数期（对数期），菌体大量繁殖，细胞总数增多，即使单个细胞表达量不变，总产量也会迅速上升。