精品解析：2025届广东省深圳外国语学校（集团）龙华高中部高三第一次月考生物试卷

深圳外国语学校（集团）龙华高中部2025届高三年级第一次月考生物试卷 本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 一、选择题：本题包括16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 生态足迹指数（EFI）是指一定区域的生态承载力（EC）与生态足迹（EF）的差额占生态承载力的比例。下列叙述错误的是（ ） A. EFI的大小可反映出该区域可持续发展的能力 B. 若EFI=100%，表明该区域可能还未被人类开发利用 C. 当EFI<0时，则应采取的措施是提高EF或缩小EC D. 当EFI=0时，提高消费水平会影响该区域的可持续发展 2. 浒苔是一种绿藻，微囊藻属于蓝细菌，两者大量繁殖均能引发水华现象。下列有关叙述正确的是（　　） A. 两者都能将光能转化为化学能 B. 两者的中心体都参与了有丝分裂 C. 两者的核糖体的形成都与核仁有关 D. 两者都含有生物膜系统 3. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量外，还是生物体代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的方式、原理和其在生产、生活中应用的叙述，错误的是（　 ） A. 人体细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体基质 B. 小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K＋受氧气浓度的影响 C. 包扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖 D. 蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来 4. 物理和化学技术的进步常常对生物学的发展起到助推器的作用。下列运用物理、化学方法进行生物学研究的相关叙述，正确的是（　　） A. 用斐林试剂和双缩脲试剂可以检测生物组织中是否含有糖类和蛋白质 B. 用同位素标记技术研究大肠杆菌繁殖和人鼠细胞融合，证明DNA的半保留复制和细胞膜的流动性 C. 用放射性同位素标记和离心技术研究T2噬菌体中的Р和S的去向，证明DNA是主要的遗传物质 D. 甲紫溶液可用于观察有丝分裂、减数分裂 5. 哺乳动物的线粒体功能障碍时，体内可积累代谢物S，对身体造成危害。若将适量的酶Ⅰ和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动物体内，可降低该功能障碍导致的危害，过程如图所示。下列叙述不正确的是（　 ） A. 过程①②均发生在细胞质基质中，过程①产生[H]和ATP，过程②消耗[H]，不产生ATP B. 线粒体功能障碍可导致有氧呼吸异常，注射酶Ⅰ溶液，有利于维持内环境酸碱度的稳定 C. 注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，酶Ⅱ也可用于探究温度对酶活性的影响 D. 正常细胞中，当氧气供给不足时，过程②增强，产生过多的代谢物S通过肾脏排出体外 6. 人的神经元长短不等，有的可长达数米。一个神经元可有多个树突，树突在向外延伸的过程中可以再生出新的分支。下图为一个神经元的结构简图，下列叙述错误的是（ ） A. 神经元的细胞核DNA可以指导轴突中蛋白质的合成 B. 轴突延伸数米，有利于神经元发挥信号长距离传导的功能 C. 树突在逐渐延伸的过程中体现了细胞膜的流动性 D. 树突向外延伸并生出新的分支是由神经元细胞分裂形成的 7. 热射病属于中暑最严重的一种情况，当人体暴露在高温环境中时，体温调节功能失衡，导致核心体温（人体内部器官的温度）迅速升高，超过40℃，伴有皮肤灼热、意识障碍及多器官功能障碍等症状。如图为某热射病患者核心体温的变化情况，下列说法正确的是（ ） A. 热射病由位于下丘脑和脊髓的相关中枢失调所致 B. 意识障碍及多器官功能障碍是细胞代谢紊乱所致 C. t1~t2体温变化是甲状腺及肾上腺活动增强的结果 D. t2~t3过程中人体皮肤血管收缩从而使血流量减少 8. 研究发现，当猫咀嚼木天蓼的叶片时，其叶片会释放出大量具有强效驱虫效果的物质——环烯醚萜，这种物质具有较强的挥发性，能保护植物和猫免受害虫侵害。下列有关分析错误的是（　　） A. 木天蓼和猫之间的关系是协同进化的结果 B. 木天蓼释放的环烯醚萜属于生态系统中的化学信息 C. 该实例说明信息传递能够调节生物的种间关系 D. 利用叶片释放的环烯醚萜防治害虫，属于化学防治 9. 我国科学家利用基因编辑技术敲除杂交水稻中4个基因,获得了可以发生无融合生殖(不发生雌雄配子的细胞核融合而产生种子的生殖)的水稻材料，得到了杂交稻的克隆种子，实现了杂合基因型的固定。该无融合生殖的原理过程如图所示，下列相关分析错误的是（ ） A. 图中过程①产生配子时可能发生了类似有丝分裂的过程 B. 雌雄配子结合时可能发生了雄配子细胞核的退化消失 C. 利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因属于基因突变 D. 无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势 10. hhh综合征是由于编码线粒体鸟氨酸转运蛋白-1的SLC25A15基因发生了突变所致，突变导致线粒体膜上鸟氨酸转运严重受阻，鸟氨酸无法进入线粒体参与尿素循环代谢，从而导致其在血液中的含量升高。该病受基因缺陷程度影响严重，临床表现严重程度也是不相同的，患者的发病年龄差异比较显著，新生儿期至成人期都可能会发病。下列关于基因突变的叙述错误的是（ ） A. 基因突变具有随机性，可发生在生物个体发育的任何时期 B. 同一个基因可突变出不同等位基因，还可以引起不同临床表现 C. hhh综合征说明了基因只能通过控制蛋白质的结构控制人体的性状 D. 不同个体的SLC25A15基因发生了相同的突变，其症状可能有轻有重或先发后发 11. 一对表型正常夫妇（丈夫不含乙病基因）生了一个只患甲病的女儿和一个只患乙病的儿子，已知甲、乙遗传病均为单基因遗传病，若人群男性中甲病发病率为p2，人群男性中乙病发病率为q。不考虑基因突变，下列叙述正确的是（ ） A. 此对夫妇若计划生三孩，则三孩同时患甲、乙两种遗传病的概率为 1/8 B. 若调查人群女性中乙病发病率，则调查结果最可能大于q C. 此家庭女儿若与表型正常男子婚配，则婚后生育患乙病孩子的概率为1/4 D. 此家庭儿子若与表型正常女子婚配，则婚后生育患甲病孩子的概率为p/（3+3p） 12. 边缘效应是指发生在两个或更多栖息地的交错区，因环境条件不同，引起边界的种群或群落结构发生变化的现象。边缘区的群落结构一般较内部更复杂，并具有较高的生物多样性。下列叙述错误的是（ ） A. 边缘区的抵抗力稳定性一般较内部生态系统更高，恢复力稳定性相反 B. 森林边缘效应会改变群落中生物的种间关系和食物链中能量流动的方向 C. 海陆潮间带的群落交错区既有相邻两个群落的共有物种也有其特有物种 D. 若捕食者和寄生虫在边缘区更加活跃，可能导致边缘区某些物种更易被攻击 13. 某科研小组通过践踏实验来模拟人类活动对高山草甸植被的干扰作用。选择5名体重不同的实验员进行不同频度的践踏处理，结果如下图。下列有关说法错误的是（　 ） A. 5名体重不同的实验员分别对五个地块进行不同频度的践踏 B. 由实验结果可推测适度放牧可使植被物种丰富度增加 C. 据图分析可知，践踏区植被光合作用下降的原因可能是践踏使植物平均叶片面积变小 D. 放牧不同类型的牲畜会对高山草甸植被造成不同影响，不只是因为践踏频度不同 14. 在人类性染色体上，除了非同源区域外，还含有2个同源区域（PAR）。X与Y染色体的PAR可发生配对和交换。相关叙述错误的是（ ） A. 伴X染色体显性遗传病的患者中女性多于男性 B. 男性Y染色体PAR中的基因不可能遗传给女儿 C. X与Y染色体PAR交换发生在减数分裂Ⅰ前期 D. PAR有助于减数分裂过程中性染色体正常分离 15. 下图表示大肠杆菌细胞中的三种酶及其作用，其中任意一种酶的缺失均能导致大肠杆菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。 现有三种营养缺陷型突变体（不能在基本培养基上生长），在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表： 添加物 突变体a(酶A缺陷) 突变体b(酶B缺陷) 突变体c(酶C缺陷) 化合物乙 不生长 不生长 生 长 化合物丙 不生长 生 长 生 长 由上可知：酶A、B、C分别为 (　　) A. 酶1、酶2、酶3 B. 酶1、酶3、酶2 C. 酶3、酶2、酶1 D. 酶3、酶1、酶2 16. 记忆形成过程中，海马区突触后神经元中肌动蛋白发生变化如图所示。下列有关叙述中，错误的是（ ） A. 甲图中有两种突触类型 B. 记忆形成过程中，突触后神经元内包裹着神经递质受体的囊泡会与突触后膜融合 C. 神经递质由轴突末端释放，作用于突触后膜上的受体后会被灭活 D. 记忆形成与肌动蛋白的稳定、游离状态有关 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 缺镁是导致龙眼叶片黄化的主要原因。为探究缺镁对龙眼光合作用的影响，研究人员做了相关研究，结果如图1和图2。 回答下列问题： （1）缺镁导致净光合速率下降的原因是缺镁会导致叶绿体____________上的叶绿素含量下降，影响光反应_____________的产生，进而影响暗反应；另一方面，根据图1可知，龙眼缺镁会导致_______，从而影响净光合速率。 （2）CO2从气孔进入细胞间，主要通过__________方式进入叶肉细胞叶绿体基质中与C5结合产生C3，这一反应过程称为____________。根据图2数据，缺镁组净光合速率下降的主要原因并不是气孔相对开度，阐述你的依据是________。 （3）为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响，研究人员进行了相关实验，简要写出研究思路________________。 18. 人类视网膜上有分辨红、绿色视锥细胞，若编码红、绿色觉（感光色素）的基因表达异常则会出现色弱或色盲。 （1）图1是一个红绿色盲家族系谱图，Ⅲ­2和Ⅲ­3是一对同卵双胞胎。有同学认为若根据该系谱图很容易误判该病为常染色体上的隐性遗传病，你认为会导致这种误判的原因是__________。 （2）研究发现，红、绿色觉基因起源于同一祖先色觉基因，二者编码的蛋白质有96%的氨基酸序列相同。正常情况下，X染色体上有一个红色觉基因和一个或多个绿色觉基因，只有完整的红色觉基因和距离红色觉基因最近的绿色觉基因才能在视网膜中表达。因二者高度同源，可发生片段交换形成嵌合基因，影响色觉，机理如图2所示。检测发现Ⅱ­1的色觉基因组成为，据图判断其色觉（辨别红、绿颜色）的具体表现为_______；若其父母均为色觉正常的纯合子，请推测Ⅱ­1患病的原因_______。 （3）检测发现Ⅲ­2和Ⅲ­3的色觉基因及DXS基因序列并无差异，但Ⅲ­2来自父方的DXS甲基化，Ⅲ­3来自母方的DXS甲基化，DXS甲基化的染色体上的色觉基因才能表达，则Ⅲ­2、Ⅲ­3分别表达来自_______提供的色觉基因。据以上信息分析，DXS基因与色觉基因的位置关系是_______。 19. 花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，从而严重影响产量。为研究其中的机制，进行了相关实验。 （1）正常情况下，发育着的种子产生_______促进番茄果实的发育；其向花梗基部运输，抑制花梗脱落区细胞活性以防脱落。当果实成熟后，由于其供应不足，脱落区细胞对乙烯敏感，引起果实脱落。 （2）研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1.①由图1结果推测，干旱可能通过____________促进花脱落。②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，检测结果为_______。 （3）磺肽素（PSK）是一种肽类激素，由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2.请补充画出图中PSK前体处理敲低组的实验结果_____。 （4）在S2过表达植株中，乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，请利用上述材料及乙烯拮抗剂设计实验： __________，并写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果______。 （5）研究表明，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究，将“S2”、“生长素”、“乙烯”、“PSK前体”填写在相应方框中，以完善花脱落的调控图_____。 20. 某地采煤区曾经塌陷严重，水质恶化，科研人员对其进行调研和生态修复，建成了风光秀美的湿地公园。请回答下列问题： （1）采煤塌陷区生态系统修复和重建首先进行植被修复，栽植的芦苇、香蒲、水葱、荷花、睡莲等水生植物观赏性好、净化能力强，体现了生物多样性的______价值。 （2）在该采煤区的修复过程中，其群落演替的类型属于_____。河道至河岸植被的配置，体现了群落的______结构。多种多样的植物，为湿地动物提供______。 （3）采煤塌陷区的水中所含的镉偏离正常范围。为筛选适宜修复镉污染的沉水植物，研究者用该水体中的底泥和水培养沉水植物黑藻和菹草。测定两种植物的生长率和镉迁移系数（镉迁移系数可反映植物由根系向地上部分迁移镉的能力），结果如图。据图可知，更适宜修复镉污染水体的物种是______，判断依据是_______。富集镉的沉水植物必须及时收割并进行无害化处理，因为镉等重金属能够通过______逐级积累和浓缩，在高营养级生物体内富集；还有，通过微生物的分解作用，使镉等重金属又回到水体而造成水体的二次污染。 （4）如果你是该地的景观设计师，请依据生态工程的协调原理提出合理的建议________。 21. 单宁酶可水解单宁酸为没食子酸，降低茶汤中单宁酸含量，解决茶饮料“冷后浑”问题和果汁类饮料除涩问题。我国科学家在土壤中筛选出分泌单宁酶的黑曲霉Lys117，利用基因工程对其进行改造，提取单宁酶基因与强表达组件（强表达启动子和信号肽）结合，最终实现单宁酶的高产。回答下列问题： （1）黑曲霉Lys117的分离筛选：将土样稀释适量倍数后，采用涂布平板法接种于含有溴酚蓝（溴酚蓝在单宁酸环境中为蓝紫色，在没食子酸环境中为黄色）的选择培养基上。该选择培养基按物理性质分属于________培养基。根据培养基的________（填现象）作为选择挑取高产单宁酶产生菌的标志。 （2）单宁酶基因扩增及组装如图所示：P1左侧有RNA聚合酶识别和结合的位点，为实现单宁酶基因与强表达组件定向连接（图示强表达组件为环装组件的部分示意图），PCR扩增设计引物时需对引物添加相应的限制酶识别序列。则PCR应选择的引物对为_______（选填P1、P2、P3、P4），在各引物前添加的识别序列对应的限制酶分别是_________。 （3）与强表达组件结合后的基因与Ti质粒重组；该过程为基因工程的核心步骤，即基因表达载体的构建。利用农杆菌的Ti质粒作为载体的原理是________，与目的基因导入植物细胞类似。已知信号肽负责把蛋白质引导到不同的具膜细胞器内，本实验中信号肽存在的意义为_____。 （4）重组Ti质粒导入目的菌并检测：将重组Ti质粒用特定方法导入黑曲霉Lys117，记为Lys117＋，可依据Lys117＋中单宁酶表达量的高低，最终鉴定出高产单宁酶的黑曲霉，在次过程中出现的变异类型是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 深圳外国语学校（集团）龙华高中部2025届高三年级第一次月考生物试卷 本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目后面的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。 一、选择题：本题包括16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 生态足迹指数（EFI）是指一定区域的生态承载力（EC）与生态足迹（EF）的差额占生态承载力的比例。下列叙述错误的是（ ） A. EFI的大小可反映出该区域可持续发展的能力 B. 若EFI=100%，表明该区域可能还未被人类开发利用 C. 当EFI<0时，则应采取的措施是提高EF或缩小EC D. 当EFI=0时，提高消费水平会影响该区域的可持续发展 【答案】C 【解析】 【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人，一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。 【详解】A、EFI的大小说明了一定区域的生态承载力（EC）与生态足迹（EF）的差额占生态承载力的比例的大小，所以EFI反映出该区域可持续发展的能力，A正确； B、若EFI=100%，说明生态足迹为0，表明没有人类的活动，该区域可能还未被人类开发利用，B正确； C、当EFI<0时，则应采取的措施是提高缩小EF，提高EC，C错误； D、当EFI=0时，说明生态承载力（EC）与生态足迹（EF）相等，没有生态富余，若提高消费水平，则会使EFI<0，生态环境会遭到破坏，会影响该区域的可持续发展，D正确。 故选C。 2. 浒苔是一种绿藻，微囊藻属于蓝细菌，两者大量繁殖均能引发水华现象。下列有关叙述正确的是（　　） A. 两者都能将光能转化为化学能 B. 两者的中心体都参与了有丝分裂 C. 两者的核糖体的形成都与核仁有关 D. 两者都含有生物膜系统 【答案】A 【解析】 【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。 【详解】A、绿藻属于真核生物，具有叶绿体，微囊藻属于蓝细菌，具有叶绿素和藻蓝素，两者都能将光能转化为化学能，A正确； B、微囊藻属于原核生物，无中心体，B错误； C、微囊藻属于原核生物，无核仁，C错误； D、微囊藻属于原核生物，其细胞中只有细胞膜一种生物膜，因此不存在生物膜系统，D错误。 故选A。 3. 细胞呼吸除了能为生物体提供能量外，还是生物体代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的方式、原理和其在生产、生活中应用的叙述，错误的是（　 ） A. 人体细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体基质 B. 小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K＋受氧气浓度的影响 C. 包扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖 D. 蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来 【答案】B 【解析】 【分析】细胞呼吸原理的应用（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。（6）提倡慢跑等有氧运动，剧烈运动会导致氧气供应不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存；果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。 【详解】A、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，仅有氧呼吸第二阶段产生CO2，有氧呼吸第二阶段场所在线粒体基质，A正确； B、小白兔成熟红细胞没有线粒体，只进行无氧呼吸，所以小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K＋不受氧气浓度的影响，B错误； C、包扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖，C正确； D、细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来，D正确。 故选B。 4. 物理和化学技术的进步常常对生物学的发展起到助推器的作用。下列运用物理、化学方法进行生物学研究的相关叙述，正确的是（　　） A. 用斐林试剂和双缩脲试剂可以检测生物组织中是否含有糖类和蛋白质 B. 用同位素标记技术研究大肠杆菌繁殖和人鼠细胞融合，证明DNA的半保留复制和细胞膜的流动性 C. 用放射性同位素标记和离心技术研究T2噬菌体中的Р和S的去向，证明DNA是主要的遗传物质 D. 甲紫溶液可用于观察有丝分裂、减数分裂 【答案】D 【解析】 【分析】赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记和离心技术研究T2噬菌体中的Р和S的去向，证明DNA是T2噬菌体的遗传物质。 【详解】A、用斐林试剂和双缩脲试剂可以检测生物组织中是否含有还原糖和蛋白质，A错误； B、用荧光标记技术研究人鼠细胞融合，证明细胞膜的流动性；用同位素标记技术研究大肠杆菌繁殖，证明DNA的半保留复制，B错误； C、用放射性同位素标记和离心技术研究T2噬菌体中的Р和S的去向，证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，C错误； D、甲紫溶液能使染色体着色，可用于观察有丝分裂、减数分裂，D正确。 故选D。 5. 哺乳动物的线粒体功能障碍时，体内可积累代谢物S，对身体造成危害。若将适量的酶Ⅰ和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动物体内，可降低该功能障碍导致的危害，过程如图所示。下列叙述不正确的是（　 ） A. 过程①②均发生在细胞质基质中，过程①产生[H]和ATP，过程②消耗[H]，不产生ATP B. 线粒体功能障碍可导致有氧呼吸异常，注射酶Ⅰ溶液，有利于维持内环境酸碱度的稳定 C. 注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，酶Ⅱ也可用于探究温度对酶活性的影响 D. 正常细胞中，当氧气供给不足时，过程②增强，产生过多的代谢物S通过肾脏排出体外 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖分解成丙酮酸和还原性氢，释放少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水反应生成二氧化碳和还原性氢，释放少量能量；第三阶段发生在线粒体内膜，还原性氢和氧气反应生成水并释放大量能量。 【详解】A、由图可知，过程①代表有氧呼吸（或无氧呼吸）第一阶段，过程②代表丙酮酸生成代谢物S，据哺乳动物无氧呼吸代谢产物推测，代谢物S可能为乳酸，这两个过程都发生在细胞质基质中，过程①中可产生[H]和ATP，过程②丙酮酸在无氧呼吸第二阶段生成乳酸过程中消耗[H]，不产生ATP，A正确； B、由图可知，线粒体功能障碍可导致丙酮酸生成代谢物S，代谢物S运出细胞，在酶Ⅰ作用下生成丙酮酸和H2O2，前者接着参与代谢，后者在酶Ⅱ作用下分解为H2O和O2，该过程可以减少酸性物质积累，维持内环境酸碱度的稳定，B正确； C、注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，推出酶Ⅱ为H2O2酶，由于温度会影响H2O2分解，因此不能用H2O2和H2O2酶来探究温度对酶活性的影响，C错误； D、正常细胞中，当氧气供给不足时，丙酮酸无法进入线粒体中被利用，而是在细胞质基质中进行过程②，产生过多的代谢物S，这些代谢物S通过肾脏以尿液形式排出体外，D正确。 故选C。 6. 人的神经元长短不等，有的可长达数米。一个神经元可有多个树突，树突在向外延伸的过程中可以再生出新的分支。下图为一个神经元的结构简图，下列叙述错误的是（ ） A. 神经元细胞核DNA可以指导轴突中蛋白质的合成 B. 轴突延伸数米，有利于神经元发挥信号长距离传导的功能 C. 树突在逐渐延伸的过程中体现了细胞膜的流动性 D. 树突向外延伸并生出新的分支是由神经元细胞分裂形成的 【答案】D 【解析】 【分析】人的神经元长短不等，有的可长达数米。一个神经元可有多个树突，树突在向外延伸的过程中可以再生出新的分支。神经元是神经系统结构与功能的基本单位。 【详解】A 、神经元中蛋白质的合成受细胞核DNA和线粒体DNA的控制，所以神经元的细胞核DNA可以指导轴突中蛋白质的合成，A正确； B、轴突延伸数米，有利于神经元长距离传递信号，B正确； C、树突在逐渐延伸的过程中磷脂分子和蛋白质分子运动，体现了细胞膜的流动性，C正确； D、树突向外延伸是神经元的一部分，并不是产生了新的细胞，故树突向外延伸并生出新的分支不是由神经元细胞分裂形成的，D错误。 故选D。 7. 热射病属于中暑最严重的一种情况，当人体暴露在高温环境中时，体温调节功能失衡，导致核心体温（人体内部器官的温度）迅速升高，超过40℃，伴有皮肤灼热、意识障碍及多器官功能障碍等症状。如图为某热射病患者核心体温的变化情况，下列说法正确的是（ ） A. 热射病由位于下丘脑和脊髓的相关中枢失调所致 B. 意识障碍及多器官功能障碍是细胞代谢紊乱所致 C. t1~t2体温变化是甲状腺及肾上腺活动增强的结果 D. t2~t3过程中人体皮肤血管收缩从而使血流量减少 【答案】B 【解析】 【分析】稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的基础：各器官系统协调一致地正常运行；内环境稳态的意义：机体进行正常生命活动的必要条件。 体温调节是指温度感受器接受体内外环境温度的刺激，通过体温调节中枢的活动，相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变，从而调整机体的产热和散热过程，使体温保持在相对恒定的水平。 【详解】A、体温调节中枢存在于下丘脑，A错误； B、高温会导致酶活性丧失，因此热射病患者因温度过高，酶活性降低或丧失导致代谢紊乱，酶促反应不能正常进行，从而导致意识障碍及多器官功能障碍，B正确； C、t1~t2体温变化（体温升高）是由于机体不能正常散热导致的，C错误； D、t2~t3过程中（产热小于散热，体温下降）人体皮肤血管舒张从而使血流量增加，从而增加散热量，D错误。 故选B。 8. 研究发现，当猫咀嚼木天蓼的叶片时，其叶片会释放出大量具有强效驱虫效果的物质——环烯醚萜，这种物质具有较强的挥发性，能保护植物和猫免受害虫侵害。下列有关分析错误的是（　　） A. 木天蓼和猫之间的关系是协同进化的结果 B. 木天蓼释放的环烯醚萜属于生态系统中的化学信息 C. 该实例说明信息传递能够调节生物的种间关系 D. 利用叶片释放环烯醚萜防治害虫，属于化学防治 【答案】D 【解析】 【分析】协同进化：不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展。 生态系统中的信息种类：物理信息：光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，都属于物理信息。化学信息：生物生命活动中产生的可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，都属于化学信息。行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。 信息传递的作用：对于个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用；对于种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递；对于生态系统：信息传递还能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。 【详解】A、协同进化是指不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展，木天蓼和猫之间的关系是协同进化的结果，A正确； B、化学信息是指生物生命活动中产生的可以传递信息的化学物质，木天蓼释放的环境环烯醚萜属于生态系统中的化学信息，B正确； C、环烯醚萜能保护植物和猫免受害虫侵害，说明信息传递能够调节生物的种间关系，C正确； D、利用叶片释放的环烯醚萜防治害虫，属于生物防治，D错误。 故选D。 9. 我国科学家利用基因编辑技术敲除杂交水稻中的4个基因,获得了可以发生无融合生殖(不发生雌雄配子的细胞核融合而产生种子的生殖)的水稻材料，得到了杂交稻的克隆种子，实现了杂合基因型的固定。该无融合生殖的原理过程如图所示，下列相关分析错误的是（ ） A. 图中过程①产生配子时可能发生了类似有丝分裂的过程 B. 雌雄配子结合时可能发生了雄配子细胞核的退化消失 C. 利用基因编辑技术敲除水稻中4个基因属于基因突变 D. 无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势 【答案】C 【解析】 【分析】据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”），受精后，父本来源的染色体消失。 【详解】A、图中过程①产生配子染色体数目不减半，其过程类似于有丝分裂，A正确； B、雌雄性配子结合产生的子代植株中，子代植株染色体组成不加倍，可能发生了雄配子细胞核的退化消失，B正确； C、基因突变不改变基因的数目，利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因导致基因数目减少，不属于基因突变，C错误； D、由图中亲代染色体组成和子代植株染色体组成比较可知，无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势，D正确。 故选C。 10. hhh综合征是由于编码线粒体鸟氨酸转运蛋白-1的SLC25A15基因发生了突变所致，突变导致线粒体膜上鸟氨酸转运严重受阻，鸟氨酸无法进入线粒体参与尿素循环代谢，从而导致其在血液中的含量升高。该病受基因缺陷程度影响严重，临床表现严重程度也是不相同的，患者的发病年龄差异比较显著，新生儿期至成人期都可能会发病。下列关于基因突变的叙述错误的是（ ） A. 基因突变具有随机性，可发生在生物个体发育的任何时期 B. 同一个基因可突变出不同等位基因，还可以引起不同临床表现 C. hhh综合征说明了基因只能通过控制蛋白质的结构控制人体的性状 D. 不同个体的SLC25A15基因发生了相同的突变，其症状可能有轻有重或先发后发 【答案】C 【解析】 【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失、替换，具有普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性等特点。 基因可通过控制蛋白质的结构控制性状，还能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状。 【详解】A、根据基因突变的特性可知，基因突变具有随机性，可发生在生物个体发育的任何时期，A正确； B、同一个基因可突变出不同等位基因，即基因突变具有不定向性，该病受基因缺陷程度影响严重，临床表现严重程度也是不相同的，说明其可以引起不同临床表现，B正确； C、hhh综合征说明了基因是通过控制蛋白质的结构控制人体性状的，基因还能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制人体性状，C错误； D、不同个体的SLC25Al5基因发生了相同的突变，其症状可能有轻有重或先发后发，这与患者的体质、年龄等因素有关，D正确。 故选C。 11. 一对表型正常夫妇（丈夫不含乙病基因）生了一个只患甲病的女儿和一个只患乙病的儿子，已知甲、乙遗传病均为单基因遗传病，若人群男性中甲病发病率为p2，人群男性中乙病发病率为q。不考虑基因突变，下列叙述正确的是（ ） A. 此对夫妇若计划生三孩，则三孩同时患甲、乙两种遗传病的概率为 1/8 B. 若调查人群女性中乙病发病率，则调查结果最可能大于q C. 此家庭女儿若与表型正常男子婚配，则婚后生育患乙病孩子的概率为1/4 D. 此家庭儿子若与表型正常女子婚配，则婚后生育患甲病孩子的概率为p/（3+3p） 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意“一对表型正常夫妇（丈夫不含乙病基因）生了一个只患甲病的女儿和一个只患乙病的儿子”可知，甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病。 【详解】A、根据题意“一对表型正常夫妇（丈夫不含乙病基因）生了一个只患甲病的女儿和一个只患乙病的儿子”可知，甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病，设甲病和乙病分别由等位基因A/a、B/b控制，则妻子和丈夫的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。则此对夫妇所生三孩同时患甲、乙两种遗传病（aaXbY）的概率=1/4×1/4=1/16，A错误； B、根据A选项的详解可知，乙病为伴X染色体隐性遗传病，该病的男性患者多于女性患者。由于人群男性中乙病发病率为q，若调查人群女性中乙病发病率，则调查结果最可能小于q，B错误； C、只考虑乙病，则此家庭女儿（1/2XBXb、1/2XBXB）若与一表型正常男子（XBY）婚配，则婚后生育患乙病孩子（XbY）的概率=1/2×1/4=1/8，C错误； D、若人群男性中甲病（aa）发病率为p2，则a基因频率=p，A的基因频率=1-p，人群中：AA=（1-p）2，Aa=2×p×（1-p）=2p（1-p），则表型正常女子（AA、Aa）为Aa的概率=Aa/（AA+Aa）=2p（1-p）/[（1-p）2+2p（1-p）]=2p/（1+p），又因此家庭的儿子只患乙病，故该儿子的基因型为1/3AA、2/3Aa；此家庭儿子若与表型正常女子婚配，则婚后生育患甲病孩子（aa）的概率=2p/（1+p）×2/3×1/4=p/（3+3p），D正确。 故选D。 12. 边缘效应是指发生在两个或更多栖息地的交错区，因环境条件不同，引起边界的种群或群落结构发生变化的现象。边缘区的群落结构一般较内部更复杂，并具有较高的生物多样性。下列叙述错误的是（ ） A. 边缘区的抵抗力稳定性一般较内部生态系统更高，恢复力稳定性相反 B. 森林的边缘效应会改变群落中生物的种间关系和食物链中能量流动的方向 C. 海陆潮间带的群落交错区既有相邻两个群落的共有物种也有其特有物种 D. 若捕食者和寄生虫在边缘区更加活跃，可能导致边缘区某些物种更易被攻击 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干，边缘区的群落结构一般较内部更复杂，并具有较高的生物多样性。 【详解】A、由于边缘区的群落结构一般较内部更复杂，并具有较高的生物多样性，因此边缘区的抵抗力稳定性一般较内部生态系统更高，恢复力稳定性相反，A正确； B、森林的边缘效应可能会改变生物的种间关系，但食物链中能量的流动方向不会被改变，只能从被捕食者到捕食者，B错误； C、海陆潮间带的群落交错区环境介于海陆之间，环境更复杂，既有相邻两个群落共有的物种，也有其特有物种，C正确； D、捕食者和寄生虫在生态系统的边缘更加活跃，导致边缘某些物种更容易被天敌即捕食者或寄生虫攻击，D正确； 故选B。 13. 某科研小组通过践踏实验来模拟人类活动对高山草甸植被的干扰作用。选择5名体重不同的实验员进行不同频度的践踏处理，结果如下图。下列有关说法错误的是（　 ） A. 5名体重不同的实验员分别对五个地块进行不同频度的践踏 B. 由实验结果可推测适度放牧可使植被物种丰富度增加 C. 据图分析可知，践踏区植被光合作用下降的原因可能是践踏使植物平均叶片面积变小 D. 放牧不同类型的牲畜会对高山草甸植被造成不同影响，不只是因为践踏频度不同 【答案】A 【解析】 【分析】由题图可知对照组不作践踏处理，让5名不同体重的实验员分别以践踏频度25次、75次、250次、500次，分别对4块草甸区域进行践踏处理；对草甸践踏频度25次，与对照组相比，物种丰富度增加，可能是轻度践踏在短期内打破优势种对资源的绝对占有格局，抑制优势种群的生长；以践踏频度25次、75次、250次、500次践踏会导致植物平均叶面积变小，植物平均株高依次降低。 【详解】A、由题图可知，对照组不作践踏处理，让5名体重不同的实验员分别以践踏频度25次、75次、250次、500次，分别对4块草甸区域进行践踏处理，而不是5名体重不同的实验员分别对五个地块进行不同频度的践踏，A错误； B、由题图可知，与对照组相比，践踏频度25次时，物种丰富度增加，可推测适度放牧可使植被丰富度增加，B正确； C、由题图可知，践踏会使植物平均叶片面积变小，可能会因此导致践踏区植被光合作用下降，C正确； D、放牧不同类型的牲畜会对高山草甸植被造成不同影响，据题图可知，是因为践踏频度不同，但也可能是放牧的方式等其他因素的影响，D正确。 故选A。 14. 在人类性染色体上，除了非同源区域外，还含有2个同源区域（PAR）。X与Y染色体的PAR可发生配对和交换。相关叙述错误的是（ ） A. 伴X染色体显性遗传病的患者中女性多于男性 B. 男性Y染色体PAR中的基因不可能遗传给女儿 C. X与Y染色体PAR交换发生在减数分裂Ⅰ前期 D. PAR有助于减数分裂过程中性染色体正常分离 【答案】B 【解析】 【分析】X染色体显性遗传病女患者多于男患者，男性患者的女儿和母亲一定患病。 【详解】A、伴X染色体显性遗传病的患者中女性的基因型是XAXA或XAXa，多于男性XAY，A正确； B、X与Y染色体的PAR可发生配对和交换，男性Y染色体PAR中的基因若交换到X染色体上，可能遗传给女儿，B错误； C、X与Y染色体PAR交换属于同源染色体交换，发生在减数分裂Ⅰ前期即四分体时期，C正确； D、PAR是同源区段，可发生配对，配对有助于减数分裂过程中性染色体正常分离，D正确。 故选B。 15. 下图表示大肠杆菌细胞中的三种酶及其作用，其中任意一种酶的缺失均能导致大肠杆菌因缺少化合物丁而不能在基本培养基上生长。 现有三种营养缺陷型突变体（不能在基本培养基上生长），在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表： 添加物 突变体a(酶A缺陷) 突变体b(酶B缺陷) 突变体c(酶C缺陷) 化合物乙 不生长 不生长 生 长 化合物丙 不生长 生 长 生 长 由上可知：酶A、B、C分别为 (　　) A 酶1、酶2、酶3 B. 酶1、酶3、酶2 C. 酶3、酶2、酶1 D. 酶3、酶1、酶2 【答案】C 【解析】 【分析】从题意看出大肠杆菌生活的必须条件是有丁的存在，而酶1催化化合物甲形成化合物乙，酶2催化化合物乙形成化合物丙，酶3催化化合物丙形成化合物丁。因此，缺乏任何一种酶都会导致化合物丁不能合成。 【详解】从表格可以看出，突变体a（酶A缺陷）添加化合物乙不能生长，添加化合物丙也不能生长，则说明该突变发生在控制酶3的基因，使酶3不能合成，；突变体b(酶B缺陷) 添加化合物乙不能生长，但是添加化合物丙能生长，则说明突变体b缺乏由化合物乙→化合物丙的酶，即酶2缺乏；突变体c(酶C缺陷) 添加化合物乙能生长，添加化合物丙也能生长，则说明突变体c缺乏由化合物甲→化合物乙的酶，即酶1缺乏。 故选C。 16. 记忆形成过程中，海马区突触后神经元中肌动蛋白发生的变化如图所示。下列有关叙述中，错误的是（ ） A. 甲图中有两种突触类型 B. 记忆形成过程中，突触后神经元内包裹着神经递质受体的囊泡会与突触后膜融合 C. 神经递质由轴突末端释放，作用于突触后膜上的受体后会被灭活 D. 记忆的形成与肌动蛋白的稳定、游离状态有关 【答案】C 【解析】 【分析】图示为信息在突触间传递而形成记忆的过程。信息在神经元间通过神经递质传递，神经递质发挥作用后被灭活或被突触前膜回收。 【详解】A、据图可知，甲图中有“轴突——树突型”和“轴突——胞体型”两种突触类型，A 正确； B、据图可知，记忆形成过程中，突触后神经元内包裹着神经递质受体的囊泡会与突触后膜融合，将受体转移到突触后膜上，B 正确； C、神经递质由轴突末端即突触前膜释放，作用于突触后膜上的受体后会被灭活或被突触前膜回收，C 错误； D、据图可知，记忆形成过程中，稳定的肌动蛋白变成游离的肌动蛋白，游离的肌动蛋白又形成稳定的肌动蛋白，即发生了稳定的肌动蛋白的重构，D 正确。 故选 C。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 缺镁是导致龙眼叶片黄化的主要原因。为探究缺镁对龙眼光合作用的影响，研究人员做了相关研究，结果如图1和图2。 回答下列问题： （1）缺镁导致净光合速率下降的原因是缺镁会导致叶绿体____________上的叶绿素含量下降，影响光反应_____________的产生，进而影响暗反应；另一方面，根据图1可知，龙眼缺镁会导致_______，从而影响净光合速率。 （2）CO2从气孔进入细胞间，主要通过__________方式进入叶肉细胞叶绿体基质中与C5结合产生C3，这一反应过程称为____________。根据图2数据，缺镁组净光合速率下降的主要原因并不是气孔相对开度，阐述你的依据是________。 （3）为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响，研究人员进行了相关实验，简要写出研究思路________________。 【答案】（1） ①. 类囊体 ②. ATP和NADPH ③. 呼吸速率增强 （2） ①. 自由扩散 ②. CO2的固定 ③. 缺酶组气孔相对开度降低，细胞间CO2浓度增加并且高于对照组，表明缺镁导致净光合速率下降并不是气孔相对开度。 （3）利用无水乙醇提取对照组和缺镁组的叶绿素，然后利用纸层析法进行分离，通过比较叶绿素a和叶绿素b的条带宽窄来确定缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响 【解析】 【分析】叶绿素的提取利用无水乙醇，叶绿素的分离采用纸层析法。镁影响叶绿素的合成，进而影响对光能的吸收，降低光合作用。 【小问1详解】 缺镁会导致叶绿体类囊体上的叶绿素含量下降，影响光反应阶段NADPH和ATP的合成，进而影响暗反应；根据图1所示，龙眼缺镁会导致呼吸速率增强，进而导致净光合速率下降。 【小问2详解】 CO2从气孔进入细胞间，然后主要通过自由扩散的方式进入叶绿体基质，与C5结合产生C3，即CO2的固定。另外根据图2所示，缺酶组气孔相对开度降低，并且细胞间CO2浓度增加并且高于对照组，表明缺镁导致净光合速率下降并不是气孔相对开度。 【小问3详解】 为了进一步研究龙眼缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响，我们可以利用叶绿素的提取和分离实验的原理进行：利用无水乙醇提取对照组和缺镁组的叶绿素，然后利用纸层析法进行分离，通过比较叶绿素a和叶绿素b的条带宽窄来确定缺镁对叶绿素a和叶绿素b含量的影响。 18. 人类视网膜上有分辨红、绿色的视锥细胞，若编码红、绿色觉（感光色素）的基因表达异常则会出现色弱或色盲。 （1）图1是一个红绿色盲家族系谱图，Ⅲ­2和Ⅲ­3是一对同卵双胞胎。有同学认为若根据该系谱图很容易误判该病为常染色体上的隐性遗传病，你认为会导致这种误判的原因是__________。 （2）研究发现，红、绿色觉基因起源于同一祖先色觉基因，二者编码的蛋白质有96%的氨基酸序列相同。正常情况下，X染色体上有一个红色觉基因和一个或多个绿色觉基因，只有完整的红色觉基因和距离红色觉基因最近的绿色觉基因才能在视网膜中表达。因二者高度同源，可发生片段交换形成嵌合基因，影响色觉，机理如图2所示。检测发现Ⅱ­1的色觉基因组成为，据图判断其色觉（辨别红、绿颜色）的具体表现为_______；若其父母均为色觉正常的纯合子，请推测Ⅱ­1患病的原因_______。 （3）检测发现Ⅲ­2和Ⅲ­3的色觉基因及DXS基因序列并无差异，但Ⅲ­2来自父方的DXS甲基化，Ⅲ­3来自母方的DXS甲基化，DXS甲基化的染色体上的色觉基因才能表达，则Ⅲ­2、Ⅲ­3分别表达来自_______提供的色觉基因。据以上信息分析，DXS基因与色觉基因的位置关系是_______。 【答案】（1）Ⅰ­1和Ⅰ­2正常，但Ⅱ­1患病，且Ⅲ­2有表现正常的儿子 （2） ①. 红色觉正常，绿色盲或绿色弱 ②. Ⅰ­2减数分裂时X染色体上的红、绿色觉基因发生片段交换重组形成嵌合基因并传递给Ⅱ­1，嵌合基因不能正常表达，影响色觉 （3） ①. 父方、母方 ②. DXS基因和色觉基因在同一条X染色体上 【解析】 【分析】根据题意，Ⅲ-2来自父方的DXS甲基化，Ⅲ-3来自母方的DXS甲基化，DXS甲基化的染色体上的色觉基因才能表达，因此Ⅲ-2表达来自父方提供的色觉基因，Ⅲ-3表达来自母方提供的色觉基因。 【小问1详解】 分析图 1 家系图可知，Ⅰ−1 和Ⅰ−2 表现正常，而Ⅱ−1 患病，说明该病为隐性遗传病，若该病致病基因位于X染色体上，则Ⅲ−2 的X染色体会传给其儿子Ⅳ−1 和Ⅳ−3，导致其儿子患色盲，但家系图中Ⅲ−2 色盲，而Ⅳ−1、Ⅳ−3 正常，则说明该家系的遗传不符合典型的伴X染色体隐性遗传病的特点，因此很容易误判该病为常染色体上的隐性遗传病。 【小问2详解】 分析题意“只有完整的红色觉基因和距离红色觉基因最近的绿色觉基因才能在视网膜中表达，因二者高度同源，可发生片段交换形成嵌合基因，影响色觉”，结合题图可知，Ⅱ−1 中含有红、绿色觉基因发生片段交换重组形成嵌合基因，又因Ⅱ−1 的父母表现正常，因此嵌合基因的形成发生在Ⅱ−1 的母亲中，因此可推测Ⅰ−1 患病的原因Ⅰ−2 减数分裂时 X 染色体上的红、绿色觉基因发生片段交换重组形成嵌合基因并传递给Ⅱ−1，嵌合基因不能正常表达，影响色觉。分析Ⅲ−2 的色觉基因组成可知其含有正常红色觉基因和绿红嵌合基因，因此其表型为红色觉正常，绿色盲或绿色弱。 【小问3详解】 对比分析图 3 的扩增条带可知，Ⅲ−2 中含有一条来自父方 (Ⅱ−1) 的 DXS 甲基化，Ⅲ−3 含有一条来自母方Ⅱ−2) 的 DXS 甲基化，甲基化的 DXS 使同一条染色体上的色觉基因表达，即Ⅲ−2 表达来自父方的色觉基因，由于父方携带色盲基因，因此Ⅲ−2 患红绿色盲，而Ⅲ−2 含正常基因，Ⅲ−3 表达来自母方的正常色觉基因，因此Ⅲ−3 色觉正常。 19. 花和果实的脱落是一个受调控的过程。在干旱胁迫下，番茄会出现花提前凋落的现象，从而严重影响产量。为研究其中的机制，进行了相关实验。 （1）正常情况下，发育着的种子产生_______促进番茄果实的发育；其向花梗基部运输，抑制花梗脱落区细胞活性以防脱落。当果实成熟后，由于其供应不足，脱落区细胞对乙烯敏感，引起果实脱落。 （2）研究者构建了S2（编码植酸酶2的基因）过表达和S2敲低的番茄，统计了其在水分充足和干旱条件下的落花率，结果如图1.①由图1结果推测，干旱可能通过____________促进花脱落。②研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，检测结果为_______。 （3）磺肽素（PSK）是一种肽类激素，由PSK前体通过S2蛋白的剪切形成。对番茄植株外施一定浓度的PSK前体，3天后统计落花率，结果如图2.请补充画出图中PSK前体处理敲低组的实验结果_____。 （4）在S2过表达植株中，乙烯响应基因T的表达量明显高于野生型。为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，请利用上述材料及乙烯拮抗剂设计实验： __________，并写出支持“干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯”的实验结果______。 （5）研究表明，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯。综合上述研究，将“S2”、“生长素”、“乙烯”、“PSK前体”填写在相应方框中，以完善花脱落的调控图_____。 【答案】（1）生长素 （2） ①. 促进S2的表达 ②. 干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件 （3） （4） ①. 干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组作为实验组，另取野生型、过表达组、敲低组用水处理作为对照组，每组其余条件相同且适宜，一段时间后检测落花率 ②. 用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异 （5） 【解析】 【分析】生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。 【小问1详解】 生长素具有促进果实发育的作用，正常情况下，发育着的种子产生生长素促进番茄果实的发育 【小问2详解】 ①在干旱条件下，S2敲低组的番茄落花率略高于水分充足条件下番茄落花率；而野生型、过表达组的番茄落花率远远高于水分充足条件下番茄落花率，自变量为有无S2，因变量为落花率，在干旱条件下，含有S2时，番茄落花率提高，这说明干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落。 ②由①可知，干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，研究者检测了野生型植株在相应环境下S2的表达情况验证了上述推测，故检测结果为干旱胁迫下S2的表达量显著高于水分充足条件。 【小问3详解】 通过S2蛋白的剪切能形成磺肽素（PSK），PSK能调高落花率；如果PSK前体处理敲低组，PSK的前体无法通过S2蛋白的剪切，因此无法形成磺肽素（PSK），故与水处理敲低组相比，PSK前体处理敲低组落花率不变，故图中PSK前体处理敲低组的实验结果如下： 【小问4详解】 为了研究干旱胁迫下S2是否通过乙烯来诱导花脱落，自变量为乙烯作用的有无，因变量为落花率，设计实验为：干旱胁迫下，用乙烯拮抗剂分别处理野生型、过表达组和敲低组；对照组用水处理，其余条件与实验组相同，一段时间后检测落花率。 若用乙烯拮抗剂处理的植株的落花率与对照组的差值，在野生型、过表达组和敲低组之间没有明显差异，说明干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖乙烯。 【小问5详解】 干旱可能通过促进S2的表达促进花脱落，干旱胁迫下S2诱导的花脱落不依赖生长素和乙烯，乙烯能促进花脱落，而生长素能抑制花脱落，因此“S2”“生长素”“乙烯”“PSK前体”对花脱落的调控如下： 20. 某地采煤区曾经塌陷严重，水质恶化，科研人员对其进行调研和生态修复，建成了风光秀美的湿地公园。请回答下列问题： （1）采煤塌陷区生态系统修复和重建首先进行植被修复，栽植的芦苇、香蒲、水葱、荷花、睡莲等水生植物观赏性好、净化能力强，体现了生物多样性的______价值。 （2）在该采煤区的修复过程中，其群落演替的类型属于_____。河道至河岸植被的配置，体现了群落的______结构。多种多样的植物，为湿地动物提供______。 （3）采煤塌陷区的水中所含的镉偏离正常范围。为筛选适宜修复镉污染的沉水植物，研究者用该水体中的底泥和水培养沉水植物黑藻和菹草。测定两种植物的生长率和镉迁移系数（镉迁移系数可反映植物由根系向地上部分迁移镉的能力），结果如图。据图可知，更适宜修复镉污染水体的物种是______，判断依据是_______。富集镉的沉水植物必须及时收割并进行无害化处理，因为镉等重金属能够通过______逐级积累和浓缩，在高营养级生物体内富集；还有，通过微生物的分解作用，使镉等重金属又回到水体而造成水体的二次污染。 （4）如果你是该地的景观设计师，请依据生态工程的协调原理提出合理的建议________。 【答案】（1）直接和间接 （2） ①. 次生演替 ②. 水平 ③. 食物和栖息地 （3） ①. 黑藻 ②. 黑藻的生长率大于菹草且镉迁移系数更高 ③. 食物链 （4）尽量选择本地物种；适当引入和当地环境相适宜的外地物种；考虑环境容纳量，生物的数量不要超过环境的承载力 【解析】 【分析】1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象；群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。 2、群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，其主要类型有初生演替和次生演替。 【小问1详解】 生产者是生态系统的基石，故对采煤塌陷区生态系统修复和重建首先要进行植被修复。栽植的芦苇、香蒲、水葱、荷花、睡莲等水生植物观赏性好，体现了生物多样性的直接价值，净化能力强体现了生物多样性的间接价值。 【小问2详解】 次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。在潘安湖的修复过程中，其群落演替的类型属于次生演替。在水平方向上由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，称为水平结构，它们常呈镶嵌分布，河道至河岸植被的配置，体现了群落的水平结构。潘安湖的多种多样的植物，为湿地动物提供食物和栖息地。 【小问3详解】 黑藻的生长率大于菹草且镉迁移系数更高，所以更适宜修复镉污染水体的物种是黑藻。富集镉的沉水植物必须及时收割并无害化处理，一是因为镉等重金属能够通过食物链和食物网逐级积累和浓缩，在高营养级生物体内富集。 【小问4详解】 依据生态工程的协调原理，为了防止物种入侵，维持生态系统的稳定性，尽量选择本地物种；适当引入和当地环境相适宜的外地物种；考虑环境容纳量，即生物的数量不要超过环境的承载力。 21. 单宁酶可水解单宁酸为没食子酸，降低茶汤中单宁酸含量，解决茶饮料“冷后浑”问题和果汁类饮料除涩问题。我国科学家在土壤中筛选出分泌单宁酶的黑曲霉Lys117，利用基因工程对其进行改造，提取单宁酶基因与强表达组件（强表达启动子和信号肽）结合，最终实现单宁酶的高产。回答下列问题： （1）黑曲霉Lys117的分离筛选：将土样稀释适量倍数后，采用涂布平板法接种于含有溴酚蓝（溴酚蓝在单宁酸环境中为蓝紫色，在没食子酸环境中为黄色）的选择培养基上。该选择培养基按物理性质分属于________培养基。根据培养基的________（填现象）作为选择挑取高产单宁酶产生菌的标志。 （2）单宁酶基因扩增及组装如图所示：P1左侧有RNA聚合酶识别和结合的位点，为实现单宁酶基因与强表达组件定向连接（图示强表达组件为环装组件的部分示意图），PCR扩增设计引物时需对引物添加相应的限制酶识别序列。则PCR应选择的引物对为_______（选填P1、P2、P3、P4），在各引物前添加的识别序列对应的限制酶分别是_________。 （3）与强表达组件结合后的基因与Ti质粒重组；该过程为基因工程的核心步骤，即基因表达载体的构建。利用农杆菌的Ti质粒作为载体的原理是________，与目的基因导入植物细胞类似。已知信号肽负责把蛋白质引导到不同的具膜细胞器内，本实验中信号肽存在的意义为_____。 （4）重组Ti质粒导入目的菌并检测：将重组Ti质粒用特定方法导入黑曲霉Lys117，记为Lys117＋，可依据Lys117＋中单宁酶表达量的高低，最终鉴定出高产单宁酶的黑曲霉，在次过程中出现的变异类型是______。 【答案】（1） ①. 固体 ②. 黄色圈（变色圈）直径的大小 （2） ①. P2与P3 ②. EcoRⅠ、BglⅠ （3） ①. 农杆菌的Ti质粒上的T­DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上 ②. 信号肽会引导肽链转移到内质网继续合成与加工 （4）基因重组 【解析】 【分析】基因工程基本操作步骤，需要经历四步：目的基因获取→基因表达载体的构建→目的基因导入受体细胞→目的基因检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。 【小问1详解】 根据题干“将土样稀释适量倍数后，采用涂布平板法接种于含有溴酚蓝（溴酚蓝在单宁酸环境中为蓝紫色，在没食子酸环境中为黄色）的选择培养基上 ”可知该培养基按物理性质分属于固体培养基；由题干“单宁酶可水解单宁酸为没食子酸，溴酚蓝在单宁酸环境中为蓝紫色，在没食子酸环境中为黄色”可知：若培养基上有单宁酶产生菌的存在，因其会分泌单宁酶，可以水解单宁酸为没食子酸，含有溴酚蓝的培养基上会出现以该菌为中心的黄色圈，黄色圈越大，则该处单宁酶产生菌的量越多。 【小问2详解】 PCR技术的原理为DNA半保留复制，子链延伸方向为5’端→3’端，结合图示，故应选择引物P2与P3；分析题图，BamHⅠ能识别目的基因中的核苷酸序列，破坏目的基因的完整性，不能选择该酶；而在载体上存在EcoRⅠ、Sau3AⅠ、EcoRⅤ三种酶切位点，为了保证信号肽的正常存在，考虑选择EcoRⅠ、Sau3AⅠ，而根据图中所给各种限制酶识别序列及切割位点可知：Sau3AⅠ限制酶也能将BamHⅠ识别的序列切割，故不可选用Sau3A限制酶，也会破坏完整的目的基因，只能用Bg1Ⅰ来取代Sau3AⅠ，它与Sau3AⅠ能切割出相同末端，故应选用Bg1Ⅰ与EcoRⅠ这两种限制酶进行切割。 【小问3详解】 基因工程基本操作步骤，需要经历四步：目的基因获取→基因表达载体的构建→目的基因导入受体细胞→目的基因检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤；利用农杆菌的Ti质粒作为载体的原理是：农杆菌的Ti质粒上的T－DNA（可转移的DNA）可转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上；根据题干“已知信号肽负责把蛋白质引导到不同的具膜细胞器内”，可推测本实验中信号肽存在的意义为：信号肽会引导肽链转移到内质网继续合成与加工，利于单宁酶的正常合成与分泌。 【小问4详解】 在将重组Ti质粒导入黑曲霉Lys117的过程中，Ti质粒携带的单宁酶基因与黑曲霉的基因组发生重组，从而使黑曲霉获得新的遗传特性，即高产单宁酶的能力。这种变异类型属于基因重组。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$