【文档说明】北京市延庆区2024-2025学年高三上学期开学统考生物试卷 Word版含解析.docx，共(24)页，1.702 MB，由小赞的店铺上传

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延庆区2024—2025学年第一学期统测试卷高三生物学2024.09考生须知1.考生要认真填写个人信息和准考证号。2.本试卷共10页，分为两个部分。第一部分为选择题，15个小题（共30分）；第二部分为

非选择题，6个小题（共70分）。3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。4.考试结束后，考生应将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。第一部分（选择题共30分）本部分共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的

四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.百日咳是一种由百日咳杆菌感染引起的呼吸道传染病。下列关于百日咳杆菌的叙述，正确的是（）A.通过有丝分裂增殖B.遗传物质彻底水解可产生8种碱基C.可引发机体产生特异性免疫D.通过线粒体进行有氧呼吸【答案】C【解析】【分析】1、核酸是遗传信息的携

带者，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）,细胞的遗传物质为DNA。【详解】A、百日咳杆菌为细菌，通过二分裂增殖，A错误；B、百日咳杆菌遗传物质是DNA，DNA彻底水解可产生4种碱基，B错误；C、百日咳杆菌侵染

到细胞内，会引发细胞免疫，未侵入细胞前和被裂解后释放出来后会引发体液免疫，C正确；D、百日咳杆菌为细菌，体内没有线粒体，D错误。故选C。2.哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示。下列叙述错误的是（）A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳B.网织红细胞和成熟红细胞的分

化程度各不相同C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达【答案】D【解析】【分析】在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫细胞分化。细

胞分化的实质是基因的选择性表达。【详解】A、图中显示，幼红细胞排出细胞核产生网织红细胞，网织红细胞丧失了细胞器变成成熟红细胞，所以，哺乳动物成熟红细胞不含细胞核和细胞器，无线粒体，不能进行有氧呼吸，而哺乳动物细胞的无氧呼吸产生乳酸，不会产

生二氧化碳。综上所述，成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳，A正确；B、网织红细胞在丧失细胞器后才会变成成熟红细胞，所以，网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同，B正确；C、造血干细胞通过细胞分化产生幼红细胞，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此，造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不

同，C正确；D、成熟红细胞无细胞核，已经没有控制其凋亡的核基因；成熟红细胞无细胞器，没有核糖体，不能发生基因的表达，D错误。故选D。3.肺炎克雷伯菌（Kpn）存在于某些人群的肠道中，可通过细胞呼吸不断产生大量乙醇，引起内源性酒精性肝病。下列叙述正确的是（）A.Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转

化为乙醇并产生大量ATPB.Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能全部转化为活跃的化学能C.乳酸菌、酵母菌、Kpn都可以引起内源性酒精性肝病D.高糖饮食可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情【答案】D【解析】【分析】1、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过

多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。2、在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。【详解】A、Kpn在细胞

质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生少量ATP，A错误；B、Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能少部分转化为活跃的化学能，大部分储存在有机物中，B错误；C、乳酸菌无氧呼吸产生酒精，不能引起内源性酒精性肝病，C错误；D、高糖饮食会为无

氧呼吸产生大量的能量，可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情，D正确。故选D。4.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是（）A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散B.离子通过离子泵的跨膜

运输是顺浓度梯度进行的C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率【答案】C【解析】【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓

度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【详解】A、离子通过离子泵的跨膜运输需要载体和消耗能量，属于主动运输，A错误；B、离子通过离子泵

的跨膜运输属于主动运输，是逆浓度梯度进行的，B错误；C、由于离子泵跨膜运输离子需要消耗能量，一氧化碳中毒会降低细胞呼吸，降低能量供应，降低离子泵跨膜运输离子的速率，C正确；D、离子的跨膜运输需要载体蛋白，因此加入蛋白质变性剂会降低离子泵跨膜运输离子的速率，D错误。

故选C。5.酶和无机催化剂都能催化化学反应。与无机催化剂相比，酶具有的特点是A.能为反应物提供能量B.能降低化学反应活化能C.能在温和条件下催化化学反应D.催化化学反应更高效【答案】D【解析】【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的

进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的）。的【详解】A、酶和无机催化剂均通过降低化学反应的化学能加快反应速率，A不符合题意；B、酶和无机催化剂均能降低化学反应的活化能，B不符合题意；C

、酶和无机催化剂均能在温和条件下催化化学反应，C不符合题意；D、相对于无机催化剂，酶能更显著的降低化学反应的活化能，具有高效性，D符合题意。故选D。6.研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素和（或）2，4-D对即将成熟的柑橘体内脱落酸含量的影响，进行了一项科

学实验，实验结果如下图，相关叙述错误的是（）A.喷施赤霉素和2，4-D能延缓柑橘果实的成熟和脱落B.赤霉素比2，4-D更能抑制柑橘内源脱落酸的合成C.赤霉素和2，4-D都能抑制柑橘内源脱落酸的合成D.赤霉素、2，4-D与脱落酸对柑橘脱落的作用相反【答案】B【解析】

【分析】在植物的生长发育和适应环境的过程中，各类植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控。【详解】A、由图可知，与清水组对比，喷施赤霉素和2，4-D后，脱落酸含量均下降，所以喷施赤霉素和2，4-D能延缓柑橘果实

的成熟和脱落，A正确；B、对比2，4-D处理组和赤霉素处理组可知，2，4-D处理组的脱落酸含量下降得更多，说明2，4-D比赤霉素更能抑制柑橘内源脱落酸的合成，B错误；C、与清水组对比，2，4-D处理组和赤霉素处理组的脱落酸含量均下降，

因此，两者都能抑制柑橘内源脱落酸的合成，C正确；D、赤霉素、2，4-D能延缓柑橘果实的成熟和脱落，与脱落酸对柑橘脱落的作用相反，D正确。故选B。7.下图为电子显微镜拍摄的小脑局部神经组织图像，①~④为相关结构。下列叙述不正确的是（）A.②是神经元的胞体膜

或树突膜B.③是神经递质释放前的储存场所C.①可以为突触小泡释放神经递质提供能量D.④处突触小泡与突触前膜融合释放神经递质【答案】A【解析】【分析】由图可知，①是线粒体，②是突触前膜，③是突触小泡，④是突触小泡与突触前膜融合释放神经递质。

【详解】A、②是突触前膜，是神经元的轴突膜，A错误；B、③是突触小泡，神经递质释放前的储存场所，B正确；C、①是线粒体，为突触小泡释放神经递质（胞吐）提供能量，C正确；D、④处发生突触小泡与突触前膜融合释

放神经递质，D正确。故选A。8.下列关于B细胞和辅助性T细胞的叙述，不正确的是（）A.均起源于骨髓中的造血干细胞B.均能特异性地识别抗原C.两者之间存在信息交流D.都可参与体液免疫和细胞免疫【答案】D【解析】【分析】体液免疫：①一些病原体可以和B细胞接触，这

为激活B细胞提供了第一个信号。②一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。③抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。④辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。

⑤B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化、大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。⑥浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制

病原体的增殖或对人体细胞的黏附。【详解】A、免疫细胞是执行免疫功能的细胞，它们来自骨髓的造血干细胞，包括各种类型的白细胞，如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等，B细胞和辅助性T细胞均起源于骨髓中的造血干细胞，A正确；B、抗原呈递

细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞能识别抗原，一些病原体可以和B细胞接触，激活B细胞，B细胞和辅助性T细胞均能特异性地识别抗原，B正确；C、抗原呈递细胞将抗原处理后呈

递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，B细胞和辅助性T细胞两者之间存在信息交流，C正确；D、细胞免疫时细胞毒性T细胞的活化，靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞可识别变化的信号，同时辅助性T细胞分泌细胞因子促

进细胞毒性T细胞的分裂分化，辅助性T细胞都可参与体液免疫和细胞免疫，B细胞只参与体液免疫，D错误。故选D。9.下列关于血糖调节的叙述，正确的是（）A.下丘脑能够通过分级调节控制胰岛素和胰高血糖素的分泌B.肝脏的细胞膜上有肾上腺素、胰岛素和胰高血糖素的受体

C.肾上腺素与胰高血糖素都能促进组织细胞葡萄糖的氧化利用D.．胰岛素与脂肪细胞膜上的受体结合后促进葡萄糖合成糖原【答案】B【解析】【分析】机体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细

胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血

糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。【详解】A、下丘脑能够通

过传出神经直接控制胰岛素和胰高血糖素的分泌，A错误；B、肝糖原的合成与分解过程在肝脏内完成，而肾上腺素、胰高血糖素通过促进肝糖原分解来实现对血糖升高的调节，因此肝脏的细胞膜上有肾上腺素、胰高血糖素的受体，胰岛素能促进

肝糖原的合成，因此肝脏也是胰岛素的靶器官，B正确；C、肾上腺素与胰高血糖素都能促进肝糖原的分解和非糖物质转化，进而使血糖上升，C错误；D、胰岛素与脂肪细胞膜上的受体结合后会促进葡萄糖转变为脂肪，D错误。故选B。10.抑制素（INH）是一种主要由卵巢分泌的蛋白类激素，

调节促性腺激素的合成和分泌。科研人员制备了INH的抗体并在大鼠发情期注射给大鼠，测定相关指标，结果如下表。下列分析错误的是（）检测指标组别促性腺激素（mIU/mL）性激素（ng/mL）卵泡质量（g）成熟卵泡个数（个）促卵泡激素促黄体

素孕酮对照组8.5315.188.860.6328.67实验组25.3615.1911.780.9135A.由实验数据推测INH可作用于垂体，进而促进卵泡发育B.INH通过体液运输到靶器官，具有微量高效的特点C.注射INH抗体后，促卵泡激素及孕酮含量均上升D

.注射的INH抗体可在机体内与抑制素结合，解除其作用【答案】A【解析】【分析】由表格中的数据分析可知，在注射INH抗体后，促卵泡激素含量上升，孕酮激素含量上升，卵泡质量和成熟卵泡个数上升，由此可见该抗体与INH特异

性结合后，使INH无法发挥作用。INH的作用是抑制促性腺激素的合成和分泌。【详解】A、促性腺激素由垂体合成和分泌，在注射INH抗体后，抗体与INH特异性结合，使INH无法发挥作用，此时促卵泡激素和孕酮激素含量上升，由此可见INH可作用于垂体，抑制垂体

分泌促性腺激素，进而抑制卵泡发育，A错误；B、INH是卵巢分泌的一种激素，激素调节的特点是微量高效、通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞，B正确；C、由表格分析可知，与对照组相比，实验组注射INH抗体后，促卵泡激素及孕酮含量均上升，C正确；D、注射的INH抗体可在机体内与抑制素特

异性结合，使INH无法发挥作用，解除其作用，D正确。故选A。11.利用竞争酶联免疫检测技术，检测抗虫棉中Bt抗虫蛋白表达量，原理如下图所示。检测之前，将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法错误

．．的是A.检测过程中待测抗原和酶标记抗原均为Bt抗虫蛋白B.需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照C.实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致D.反应体系中蓝色越深说明待测样品Bt蛋白含量越高【答案

】D【解析】【分析】结合题意和题图可知：（1）待测抗原，能与固相支持物上的特异性抗体结合，但不能发生颜色反应；（2）酶标记抗原也能与固相支持物上的特异性抗体结合，但因有酶的存在，故能发生颜色反应（白色变为蓝色）；（3）由于待测抗原与酶标

记抗原同时与固相支持物上的特异性抗体竞争结合，若蓝色产物越多，说明酶标记抗原越多，则待测抗原少；反之亦然。【详解】A、基因工程中常常用抗原-抗体杂交技术检测转入基因的的表达的蛋白质量，而题中待测抗原和酶标记抗原都能与特定抗体结合，故检测过

程中待测抗原和酶标记抗原均为Bt抗虫蛋白，A正确；B、为了通过颜色反应区分待测抗原和酶标记抗原的多少，需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照，B正确；C、实验中需要控制无关变量，所以实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致，C正确；D、分析示意图，反应体系中蓝色越深说明待

测样品酶标记抗原含量越高，D错误。故选D。【点睛】注意：待测抗原和酶标记抗原都属于Bt抗虫蛋白，都能与固相支持物上的特异性抗体结合，二者的区别就是能否催化颜色反应。12.为研究光合作用中ATP合成的动力，20世纪60年代，AndreJagen

dorf等科学家设计了如下实验：首先人为创设类囊体内外pH梯度，之后置于黑暗条件下，发现随着类囊体内外pH梯度的消失有ATP形成。下列相关说法合理的是A.离体类囊体取自绿色植物根尖分生区细胞B.在绿色植物中该过程也是在黑

暗中完成的C.ATP的合成需要伴随H+运输进入类囊体腔D.推测ATP合成的动力来自H+浓度梯度势能【答案】D【解析】【分析】本题考查必修1中植物光合作用中ATP的产生机理。由实验可知，ATP的生成依赖叶绿体类囊体膜两侧的H+浓度差，通过H+的跨膜运输促使叶绿体合成A

TP。【详解】A、类囊体存在于叶绿体中，而绿色植物根尖分生区细胞没有叶绿体，错误；B、在绿色植物中合成ATP是在光反应阶段进行的，自然环境下此过程需要光照，错误；C、ATP的合成需要伴随H+运输进出类囊体腔，错误

；D、把悬浮液的pH迅速上升为8，类囊体内外产生了浓度差，此时，在有ADP和Pi存在的情况下类囊体生成了ATP，因此可以推测：ATP合成的动力来自H+浓度梯度势能，正确。故选D。【点睛】光反应和暗反应的比较：13.某研究小组利用电子显微镜观察

动物肝脏临时装片，得到下图所示图像（仅显示部分）。下列分析不正．．确．的是（）A.该细胞处于有丝分裂中期，着丝粒均排列在赤道板上B.该时期细胞核中的DNA数目是染色体数目的2倍C.该时期后，细胞中的同源染色体受纺锤丝牵引分别移向两极D.统计多个视野发现处于此时期的细胞数少于处于间期的细胞数【

答案】C【解析】【分析】细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期做物质准备,分裂期的时间短于分裂间期。【详解】A、肝细胞进行的是有丝分裂，图中着丝点排列在赤道板位置，所以该细胞处于有丝分裂中期，视野中可以观察到染色体、纺锤体和中心体，A正确；B、图中着丝点排列在

赤道板位置，所以该细胞处于有丝分裂中期，该时期细胞核中的DNA数目是染色体数目的2倍，B正确；C、有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离，C错误；D、分裂期的时间短于分裂间期，该细胞处于有丝分裂中期，时间更短，所以统计多个视野中的细胞，会发现处于此时期的细胞数少于间期细胞数，D正确。故选C。14.研

究者将M病毒膜蛋白注射小鼠，分离小鼠脾细胞并将其与S细胞融合，通过筛选获得单个稳定分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是（）A.用动物细胞培养液培养M病毒，通过离心可获得膜蛋白作为抗原B.可用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠，以获得更多的浆细胞C.S细胞应

具备产生抗体和无限增殖的能力D.体外培养单个杂交瘤细胞获得大量抗体体现了细胞的全能性【答案】B【解析】【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行

抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【详解】A、M病毒必须寄生在活细胞中才能完成生命活动，故不能用动物细胞培养液培养M病毒，A错误；B、可用M病毒

膜蛋白（抗原）多次免疫小鼠，以获得更多的能产生特异性抗体的浆细胞，B正确；C、S细胞不是杂交瘤细胞，具有无限繁殖的特点，不具有产生抗体的特点，C错误；D、体外培养单个杂交瘤细胞由于没有发育完整有机体或分化为任何细胞，因此不能体现细胞的全能性，D错误

。故选B。15.下列生物学实验中，对实验结果不要求精确定量的是（）A.DNA的粗提取与鉴定B.探究光照强度对光合作用强度的影响C.模拟生物体维持PH的稳定D.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度【答案】A【解析】【分析】探究光照强度对光合作用强度的影响，自变量是光照强度，因变量是光合

作用强度，需要精确测定不同光照强度下光合作用强度，要求精确定量。【详解】A、DNA的粗提取与鉴定属于物质提取与鉴定类的实验，只需观察是否有相关现象，不需要定量，故对实验结果不要求精确定量，A符合题意；B、探究光照强度对光合作用强度的影响

，需要测定不同光照强度下光合作用强度，要求精确定量，B不符合题意；C、模拟生物体维持pH的稳定，需要用pH试纸测定溶液pH值，需要定量，C不符合题意；D、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，需要明确不同生长素类调节剂浓度下根的生

长情况，要求定量，D不符合题意。故选A。第二部分（非选择题共70分）本部分共6小题，共70分。16.真核细胞的细胞周期受到环境因素的调控。为研究细胞如何感知环境变化完成相应的生理过程，科研人员利用芽殖酵母

开展下列实验。（1）酵母菌的细胞周期包含分裂间期和分裂期，前者主要完成_____。（2）研究人员检测了Whi5蛋白在细胞周期中的变化，如图1结果显示，进入细胞间期的G1期后，Whi5蛋白浓度_____，该变化完成后细胞才进入S期。由此推测Whi5蛋白浓度降低可以_____细胞分裂。（3）

科研人员为进一步确认Whi5蛋白如何感知酵母菌周围环境，从而决定是否进入细胞周期，结果如图2。①结合图1，据图2推测，在缺少营养或不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会_____。②科研人员用蛋白合成抑制剂CHX处理酵母细胞并检测其Whi5蛋白含量变化，结果如图3。据此推测，不同环境

中的Whi5蛋白_____，故细胞____，才能进入S期。（4）为研究酵母菌Whi5含量变化在感知环境信号方面的形成机制，科研人员进一步测定了不同条件下连续分裂的亲子代细胞中Whi5含量的变化。若发现子代酵母菌在细胞分裂

过程中，Whi5蛋白含量的变化_______，则可说明这种机制在酵母菌的遗传信息中保留了应答外界环境信号的遗传印记。【答案】（1）DNA分子的复制和有关蛋白质的合成（2）①.逐渐升高，之后恢复到一般水平/逐渐升高，而后下降到特定阈

值②.促进（3）①.变长②.均不降解（含量大致相同/无明显差异）③.会感知到环境中的不利信号，直至核内的Whi5蛋白浓度恢复到升高前的水平（4）与亲代保持一致【解析】【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞，一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止，称为一个细胞周期，包括分裂间期和分裂期，分裂间期完

成DNA分子的复制和有关蛋白质合成，分裂间期又分为G1期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）和G2期（DNA合成后期），分裂间期持续的时间长，分裂期持续的时间段，因此视野中的细胞大多数处于细胞分裂间期。【小问1详解】

分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。【小问2详解】研究人员检测了Whi5蛋白在细胞周期中的变化，如图1结果显示，进入细胞间期的G1期后，Whi5蛋白浓度逐渐升高，之后恢复到一般水平，由此推测Whi5

蛋白浓度降低可以促进细胞分裂。【小问3详解】①结合（2）分析可知，Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分裂，而据图2可知，用NaCl或乙醇处理后Whi5蛋白含量增加，故在缺少营养或不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会变长。

②据图可知，不同处理条件下whi5蛋白的含量相对稳定，说明不同环境中的Whi5蛋白均不降解；而Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分裂，故推测细胞会感知到环境中的不利信号，直至核内的Whi5蛋白浓度恢复到升高前的水平，才能进入S期。【小问4详解】若这

种机制在酵母菌的遗传信息中保留了应答外界环境信号的遗传印记，即说明该机制可以在亲子代之间遗传，故子代酵母菌在细胞分裂过程中，Whi5蛋白含量的变化与亲代保持一致。17.学习下列材料，回答（1）～（5）题。叶绿体与细胞核双定位Y蛋白对于番茄抗低温的机制分析番茄易受低温伤

害，导致严重减产。我国科研人员从番茄低温诱导表达数据库中发现了Y基因，低温处理使其转录量升高。Y基因编码的Y蛋白是植物特有的DNA结合蛋白，定位于叶绿体和细胞核。4℃低温处理后，Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，而敲除Y基因的株系的低

温耐受能力低于野生型。低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的ROS会破坏植物细胞光合膜系统。电镜观察叶绿体超微结构发现，与野生型相比，低温处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉

粒数量更多。科研人员对Y蛋白的作用机制进行了研究。类囊体膜上的光合复合体PSII是光反应中吸收、传递并转化光能的重要场所，叶绿体基因编码的D1蛋白是PSII的核心蛋白，低温会被破坏D1蛋白。常温下Y基因过表达株系中的

D1蛋白含量与野生型相同，而低温处理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因过表达植株的D1蛋白含量基本保持稳定，从而保护了PSII。I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的转

录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累。R酶由8个大亚基蛋白和8个小亚基蛋白组成，是CO2固定过程中的限速酶，对低温胁迫尤为敏感。小亚基蛋白由S基因编码，S基因过表达植株与野生型相比，低温下R酶含量更高且耐低温能力更强。研究还发现，Y蛋白能够与S基因的启动子结合并增

强其转录，从而在低温胁迫下维持R酶的含量。农业生产中，Y基因的发现及其调控机制的研究，为增强冷敏感作物的低温抗性提供了有效途径。（1）低温破坏叶绿体类囊体膜，影响光反应的进行，为碳反应提供的______减少，降低了植物光合速率。据文中信息，低温下Y基因过表达植株有利于

光反应进行的直接原因有______。（2）研究过程中为确定Y蛋白在低温胁迫下维持D1蛋白含量稳定的作用机制，科研人员进行了如下实验：实验材料实验处理检测指标实验结果Y基因过表达植株及野生型施加硫酸链霉素（可抑制叶绿体编码基因翻译）后，低温处理D1蛋白含量Y基因过表达植株__Ⅰ___野生

型低温处理与D1蛋白降解相关基因的转录量Y基因过表达植株__Ⅱ___野生型结果说明在番茄中过量表达Y基因增加了D1蛋白的合成，而未减少D1蛋白降解。请在上述表格Ⅰ、Ⅱ处将实验结果补充完整Ⅰ_____；ⅠⅠ_____。（3）叶绿体中的淀粉粒积累抑制光合作用。根据Y蛋白

功能特点，结合文中信息，推测细胞核中的Y蛋白低温下减少叶绿体中淀粉积累的具体机制是______。（4）R酶在______（场所）中催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子______。如图为野生型、

Y基因过表达及敲除植株，在4℃处理12小时后在一定光照强度下测定的净光合速率。下列相关分析不合理的是______。A．Y基因过表达植株的CO2饱和点大于野生型B．CO2浓度等于250μmol·mol-1时，若突然

增大光强，叶绿体内C5将减少C．低温下Y基因过表达植株R酶的小亚基蛋白含量高，固定CO2能力强于野生型D．CO2浓度大于250μmol·mol-1时，限制野生型和Y基因敲除植株净光合速率增加的环境因素可能是光强【答案】（1）①.ATP和NAD

PH②.Y基因过表达植株叶绿体的类囊体结构相对完整；低温下Y基因过表达植株的D1蛋白含量稳定，从而保护了PSII（2）①.D1蛋白含量基本等于②.与D1蛋白降解相关基因的转录量基本等于（3）细胞核中Y蛋白可与编码I酶和

A酶基因的启动子结合，抑制编码I酶基因转录，促进编码A酶的基因转录，导致I酶减少、A酶增加，从而使淀粉合成减少，分解增多，降低叶绿体中淀粉的积累（4）①.叶绿体基质②.C3③.B【解析】【分析】分析题文信息可知，

Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，而敲除Y基因的株系的低温耐受能力低于野生型。低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的ROS会破坏植物细胞光合膜系统，使光反应减弱，而与野生型相比，低温处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲

除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉粒数量更多。I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的转录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累。小问1详解】根据题意，“低温会导致活性氧（ROS）产生，而大量的

ROS会破坏植物细胞光合膜系统”，所以低温导致番茄细胞产生大量的ROS破坏叶绿体类囊体膜，影响光反应的进行，光反应产生的为ATP和NADPH减少，即为碳反应提供的ATP和NADPH减少，降低了植物光合速率。根据题意“与野生型相比，低温

处理后Y基因过表达株系的类囊体结构相对完整、叶绿体中淀粉粒数量少，而敲除Y基因的株系类囊体受损更严重且淀粉粒数量更多”、“常温下Y基因过表达株系中的D1蛋白含量与野生型相同，而低温处理下，野生型中D1蛋白含量下降，Y基因过表达植株的D1蛋白含量基本保持稳定，从而保护

了PSII”，可知，低温下Y基因过表达植株叶绿体的类囊体结构相对完整；低温下Y基因过表达植株的D1蛋白含量稳定，从而保护了PSII，从而有利于光反应进行。【小问2详解】实验结果说明在番茄中过量表达Y基因增加了D1蛋白的合成，而未减少D1蛋白降解，可知在施加硫酸链霉素（可抑

制叶绿体编码的基因翻译）后，低温处理组的Y基因过表达植株I的D1蛋白含量基本等于野生型；而Y基因过表达植株II的与D1蛋白降解相关基因的转录量基本等于野生型。【小问3详解】由题意可知“I酶和A酶分别参与叶绿体中淀粉的合成与降解。在细胞核中，Y蛋白可通过与两者启动子结合，调控I酶和A酶基因的

转录，降低低温下叶绿体中淀粉的积累”，所以可推测在低温条件下，细胞核中Y蛋白可与编码I酶和A酶基因的启动子结合，抑制编码I酶基因转录，促进编码A酶的基因转录，【导致I酶减少、A酶增加，从而使淀粉合成减少，分解增多，降低叶绿体中淀粉的积累。【小问4详解】R酶

是CO2固定过程中的限速酶，CO2固定发生在叶绿体基质中，所以R酶在叶绿体基质中催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子C3。A、由图可知，不同处理方式下植物的呼吸速率相同，而Y基因过表达植株达到最大净光合

速率时对应的CO2浓度大于野生型达到最大净光合速率时对应的CO2浓度，可知Y基因过表达植株的CO2饱和点大于野生型，A正确；BD、CO2浓度等于250μmol·mol-1时，野生型和Y基因敲除植株均已达到了最大净光合速率，此时的限制因素可能是光照强度，若突然增大

光强，ATP和NADPH产生增加，使C3的还原速率加快，生成的C5增加，短时间内CO2的固定速率不变，故叶绿体内C5将增加，B错误，D正确；C、Y基因过表达株系比野生型明显耐低温，Y蛋白能够与S基因的启动子结合并

增强其转录，从而在低温胁迫下维持R酶的含量，所以低温下Y基因过表达植株R酶的小亚基蛋白含量高，使固定CO2能力强于野生型，C正确。故选B。18.为研究生长素（IAA）调控植物根生长的机制，研究人员进行了系列实

验。（1）IAA可在植物顶芽内合成，并_______到根部，调控植物根生长。（2）研究者推测在细胞内，IAA通过赤霉素（GA）调控根的生长，为证实上述推测，研究者进行了如下实验。①以拟南芥_______

__（填“GA合成缺陷型”或“GA不敏感型”）突变体为实验材料进行图1所示处理，测定初生根长度。图中结果表明IAA能够________拟南芥初生根的生长。去除顶芽后，突变体对赤霉素的反应_____。②RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质，该蛋白的降解可受GA调控。研究者向上述突变体中转

入绿色荧光蛋白（GFP）基因与RGA基因的融合基因，在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况，结果如图2所示。用GA处理前，各组根细胞均出现了绿色荧光，说明无GA时，____________。实验结果表明_______。（3）

综合上述实验，推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是______________________。【答案】①.运输②.GA合成缺陷型③.促进④.减弱⑤.IAA不引起RGA蛋白降解⑥.IAA通过GA降解RGA蛋白⑦.顶芽合成的IAA运输到根部，通过GA降解RGA蛋白，从而解除RGA蛋白对根

生长的抑制作用【解析】【分析】本题以生长素（IAA）调控植物根生长的机制为背景综合考查了植物激素的作用及分析实验的能力。要求学生具有验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。【详解】（1）植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育

有显著影响的微量有机物。生长素是植物激素的一种，应符合这一概念具备的特点，因此，IAA可在植物顶芽内合成，并运输到根部，调控植物根生长。（2）研究者推测在细胞内，IAA通过赤霉素（GA）调控根的生长，为证实上述推测，①研究者应以拟南芥GA合成缺陷型突变体为实验材料进行图1所示处理，测定初

生根长度。这样可以排出植物体自身产生的GA对实验的干扰，由图1可知完整植株分别施加水和赤霉素作对照，发现施加赤霉素的一组初生根的长度明显增加，去顶芽后，植物体内没有生长素，再施加赤霉素后，植物初生根的长度明显缩短，及去顶芽施加IAA及赤霉素的一组植物初生根与完整植物组结果一致，因此图中结果表明IA

A能够促进拟南芥初生根的生长。去除顶芽后，突变体对赤霉素的反应减弱。通过这一实验就可以把相关的推测加以证实或证伪。②按照题干“RGA是一种具有抑制生长作用的蛋白质，该蛋白的降解可受GA调控”要求，研究者向上述突变体中转入绿色荧光蛋白（GFP）基因与RGA基因的融合基因，在荧光显微镜下观察转基因拟南

芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况，结果如图2所示。从实验结果来看，图2的未用GA处理之前，根尖内的都有RGA蛋白，说明单独的IAA不能使RGA降解，而去顶芽的一组实验表明，没有IAA时单独的GA也不能使RGA降解，而左侧和右侧

的实验结果表明在有IAA时施加GA可以使绿色荧光消失，也即说明RGA被降解。说明RGA的降解是通过IAA作用于GA起作用的。因此综合上述实验结果证明IAA通过GA降解RGA蛋白，用GA处理前，各组根细胞均出现了绿色荧光，说明无GA时，IAA不引起

RGA蛋白降解。（3）综合①IAA通过GA促进根的生长和②GA可促进RGA蛋白降解而促进根的生长，推测顶芽合成的生长素调节根生长的作用机理是顶芽合成的IAA运输到根部，通过GA降解RGA蛋白，从而解除RGA蛋白对根生长的抑制作用。【点睛】要想对实验结果进行有效的分析，关键是要从对照实

验中找到相关的由自变量变化而引起的结果变化（也即因变量的变化），并把相关的变化规律描述出来即可。19.黑色素细胞存在于皮肤表皮的最底层，能够合成并分泌黑色素。白癜风是一种因皮肤缺乏黑色素而出现白斑的疾病。（1）细胞毒性T细胞在_________中成熟。研究发现

，在一定条件下，机体中的某些细胞毒性T细胞会进入皮肤并攻击黑色素细胞，引发白癜风。从免疫学的角度分析，白癜风是免疫系统的_________这一基本功能紊乱引发的自身免疫病。（2）白癜风患者体内IFN-γ（一种细胞因子）的含量显著提高。研究人员对野生型小鼠（WT）和IFN-γ受体基因敲

除小鼠（KO）分别进行白癜风诱导处理，结果WT出现白癜风症状而KO没有出现。对诱导处理后的小鼠皮肤中细胞毒性T细胞和黑色素细胞进行检测，结果如图1。结果显示_________。由此可知，IFN-γ含量的升高会招募细胞毒性

T细胞到皮肤并大量杀死黑色素细胞。（3）已知成纤维细胞是皮肤中响应IFN-γ信号的主要细胞，为探究成纤维细胞响应IFN-γ信号后产生的物质是否在细胞毒性T细胞的招募中发挥作用，研究人员进行Transwell实验（实验装置如图2所示）。将

_________细胞接种在上室内，在实验组下室内加入_________培养液。培养一段时间后，计数上室和下室中的细胞数量（分别记为c上、c下）。根据公式p=____________，计算出细胞迁移率p（迁移细胞数量占细胞总数的比例），结果如图3所

示。（4）科研人员发现白癜风患者皮肤内的细胞毒性T细胞均聚集在皮损与非皮损区域交界处（即白斑边缘）。请综合相关信息，推测皮肤成纤维细胞在白斑扩大过程中的作用机制。【答案】（1）①.胸腺②.免疫自稳（2）WT组细胞毒性T细胞显著多于KO组

，且WT组黑色素细胞少于KO组（3）①.(活化的)细胞毒性T②.培养过经IFN-γ处理的成纤维细胞的③.C下/（C上+C下）100%（4）皮肤成纤维细胞接收IFN-γ信号后分泌某种物质，将细胞毒性T细胞招募到皮损区与非皮损区交界处，

杀伤非皮损区的黑色素细胞，使白斑面积扩大【解析】【分析】1、细胞免疫：细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。2、自身免疫

病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，例如风湿性心脏病、类风湿性关节炎系统性红斑狼疮等。【小问1详解】细胞毒性T细胞在骨髓中由造血干细胞分化产生，迁移到胸腺中成熟。免疫系统的功能是免

疫防御、免疫自稳、免疫监视，其中免疫自稳指机体清除衰老、损伤的细胞器或细胞结构。在一定条件下，机体中的某些细胞毒性T细胞会进入皮肤并攻击黑色素细胞，引发白癜风，说明白癜风是免疫系统的免疫自稳这一基本功能紊乱引发的自身免疫病。【小问2

详解】分析题图可知，对野生型小鼠（WT）和IFN-γ受体基因敲除小鼠（KO）分别进行白癜风诱导处理后，观察两组深色区域和浅色区域可知WT组细胞毒性T细胞显著多于KO组，且WT组黑色素细胞少于KO组。【小问3详解】分析图2可知，上室接种细胞，而下室不接种细

胞，因此探究成纤维细胞响应IFN-γ信号后产生的物质是否在细胞毒性T细胞的招募中发挥作用实验中应将(活化的)细胞毒性T细胞接种在上室内，在实验组下室内加入培养过经IFN-γ处理的成纤维细胞的培养液，其中含有成纤维细胞响应I

FN-γ信号后产生的物质。细胞迁移率p为迁移细胞数量占细胞总数的比例，即下室中的细胞数量为迁移的细胞数量，因此公式为C下/（C上+C下）×100%。【小问4详解】结合图2和图3实验结果可知，培养过经IFN-γ处理的成纤

维细胞的培养液能吸引细胞毒性T细胞使之发生迁移，因此可推测皮肤成纤维细胞在白斑扩大过程中的作用机制为：皮肤成纤维细胞接收IFN-γ信号后分泌某种物质，将细胞毒性T细胞招募到皮损区与非皮损区交界处，杀伤非皮损区的黑色素细胞，使白斑面积扩大

。【点睛】本题以白癜风的形成机理探究为信息背景，考查免疫调节的相关内容，掌握并运用免疫的相关知识，并能分析实验结果并作相应推理是解答本题的关键。20.为研究动物捕猎行为的关键神经通路，科学家开展了实验研究。（1）神经调节的基本方式是_____。为研究小鼠捕猎行为对视觉及触觉的依赖性

，对同一只小鼠进行相应实验处理，并测定捕猎活动时小鼠相关脑区的电信号产生时间和强度（图1）。结果说明小鼠捕猎行为依赖______。（2）已知视觉和触觉的感受器在中枢的投射区均为SC区，研究者在图2所示SC区部分神经元a中植入蓝光脉

冲光电极。①在蓝光诱导下神经元a产生兴奋，而相邻未植入电极的神经元c随后也能兴奋的原因是______。②研究者在实验组小鼠的SC区导入表达神经毒素T的病毒载体，用蓝光进行诱导，结果如图2，说明SC区神经信号的传递被有效阻断，依据是_____

_。③测定以上两组小鼠捕猎行为的相关指标，得出SC区活动大大提高捕猎效率。本实验还对小鼠基本运动能力进行了检测，结果显示实验组与对照组无明显差异。你认为该检测是否必要并说明理由_____。（3）小鼠捕猎过程中SC神经元轴突主要投射到S区，形成SC-S通路。为证明S

区参与捕猎行为，研究者通过控制蓝光激发测得实验数据（图3），实验组小鼠的处理为______（在表格中填写“+”“-”）。脑区/处理SC区S区表达神经毒素T-植入光电极的（4）综合上述实验结果，概述小鼠捕猎行为的

神经通路______。【答案】（1）①.反射②.视觉和触觉（2）①.蓝光诱导下神经元a兴奋并释放神经递质，与神经元c细胞膜上的受体结合，引起神经元c兴奋②.与对照组相比，实验组神经元a的兴奋未改变，神经元c不兴奋③.有必要，说明小鼠捕猎行为的改变不是基本运动能力变化引起的（3）脑区处理SC区S区

表达神经毒素T--植入光电极-+（4）视觉和触觉感觉输入→SC区→SC-S通路（S区）【解析】【分析】神经调节的基本方式是反射，反射活动的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，人体在完成一项反射活动时，必须保持反射弧结构的完整，任何一个

环节出现障碍，反射活动就不能正常进行。【小问1详解】神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧。据图1分析：与光亮、保留胡须组相比，黑暗、保留胡须组电信号强度减弱，说明视觉会影响小鼠捕猎行为；与黑暗、保留胡须组

相比，黑暗、剪去胡须组电信号强度减弱，说明触觉会影响小鼠的捕猎行为。综上分析，结果说明小鼠捕猎行为依赖视觉和触觉。【小问2详解】①神经元之间通过突触相连，在蓝光诱导下神经元a产生兴奋，而相邻未植入电极的神经元c随后也能

兴奋的原因是蓝光诱导下神经元a兴奋并释放神经递质，与神经元c细胞膜上的受体结合，引起神经元c兴奋。②据图分析，神经元a膜电位检测结果对照组和实验组没有差异，而神经元c与对照组相比，电位检测结果是对照组神经元c产生

了兴奋，而实验组神经元c没有产生兴奋，因此说明SC区神经信号的传递被有效阻断。③对小鼠基本运动能力进行了检测是有必要，这样可以说明小鼠捕猎行为的改变不是基本运动能力变化引起的，而是SC区的活动提高了捕猎效率。【小问3详解】本实验的实验目的是证明S区参与捕猎行为，因此自变量是S

区是否植入光电极，因此SC区不植入光电极，S区不使用表达神经毒素T，S区植入光电极。【小问4详解】结合上述问题分析可知，小鼠捕猎行为的神经通路是视觉和触觉感觉输入→SC区→SC-S通路（S区）。21.贝氏不动杆菌（A菌）是一种非致病性细菌，可从环境中吸收DNA并

整合到自身基因组中，此过程被称为基因水平转移（HGT）。科学家试图利用A菌HGT能力检测结肠癌。（1）通常用含蛋白胨的培养基培养A菌，蛋白胨能提供碳源、氮源等成分，其中氮源可用于合成____等物质（答出2个即可）。（2）结肠癌常由KRAS基因中G12位点突变导致，科学家以其作为结肠癌检测点

。①如图1所示，将针对KRAS基因设计的表达载体导入结肠癌细胞，某种酶能从相同序列特定位点切断____键，修复过程中切口被重新连接，从而实现特定基因片段的替换，获得转基因癌细胞。②为验证A菌具有吸收特定DNA片段的能力，依据①中的原理，构建图2所示的表

达载体，导入A菌中获得传感器A。将传感器A与转基因癌细胞裂解液混合，一段时间后，观察传感器A在不同培养基中的生长情况。请从a～e中选择Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应的序列____。a．KRAS片段1b．KRAS片段2c．ka

nRd．specR（壮观霉素抗性基因）e．G12位点能证明传感器A发生特异性HGT的实验结果是____。（3）肿瘤细胞可将DNA释放到肠腔中，临床检测时需将细菌传感器定植于待测者结肠处，一段时间后对粪便中的细菌进行培养，观察生长情况。为实现上述目的，需改造A菌使其仅

能降解正常的KRAS序列，并对图2所示表达载体进行进一步改造（如图3）。请分析其能检测出结肠癌的机理____。的【答案】（1）蛋白质、核酸（或ATP等）（2）①.磷酸二酯②.bda③.能在含卡那霉素的培养基中形成菌

落，不能在含壮观霉素的培养基中形成菌落（3）若患有结肠癌，肠腔中存在含突变基因的DNA片段，会将传感器中的抑制基因替换，从而解除对卡那霉素抗性基因表达的抑制，使传感器可在同时添加诱导物与卡那霉素培养基中形成菌落【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取

、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目

的基因的检测与鉴定。【小问1详解】蛋白胨能提供碳源、氮源等成分，其中氮源可用于合成蛋白质（元素组成是C、H、O、N等）、核酸（或ATP等）（元素组成是C、H、O、N、P）。【小问2详解】①分析题意，该过程的酶能够切断DNA，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯

键连接，故该酶作用的位点是磷酸二酯键。②本次设计的目的是验证A菌具有吸收特定DNA片段的能力，需要将G12位点突变切除，然后再重新连接，结合图2启动子方向与图1的箭头方向可知，该过程中III对应的应是KRAS片段

1，I是KRAS片段2，两者之间需要插入标记基因，可选择dspecR（壮观霉素抗性基因），故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应的序列是bda；由于卡那霉素抗性基因被替换，而specR（壮观霉素抗性基因）导入，且A菌具有吸收特定DNA片段的能力，故能证明传感器A发生特异性

HGT的实验结果是：能在含卡那霉素的培养基中形成菌落，不能在含壮观霉素的培养基中形成菌落。【小问3详解】肿瘤细胞可将DNA释放到肠腔中，临床检测时需将细菌传感器定植于待测者结肠处，一段时间后对粪便中的细菌进行培养，为实

现上述目的，需改造A菌使其仅能降解正常的KRAS序列，结合图示可知，若患有结肠癌，肠腔中存在含突变基因的DNA片段，会将传感器中的抑制基因替换，从而解除对卡那霉素抗性基因表达的抑制，使传感器可在同时添加诱导物与卡那霉素培养基中形成菌落

。