精品解析：广东省汕头市金山中学2024-2025学年高三上学期期中考试生物试题

2022级高三第一学期期中考试 生物学 试卷 一、选择题：本大题共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，只有一项是符合题目要求的。 1. 2024年诺贝尔化学奖颁发给蛋白质设计和蛋白质结构预测的相关研究。人工智能（AI）可依据肽链中氨基酸的某些参数预测蛋白质的结构，这些参数不包括（ ） A. 肽链中肽键的结构 B. 氨基酸所带的电荷类型 C. 肽链中氨基酸的序列 D. 氨基酸中R基团的结构 【答案】A 【解析】 【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同； 2、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。 【详解】A、所有构成蛋白质的肽链中肽键的结构均是相同的，不会对蛋白质的特性造成影响，与题意相符，A正确； B、氨基酸所带的电荷会影响蛋白质的性质，与题意不符，B错误； C、肽链中氨基酸的种类、数目和序列会影响肽链的空间结构进而影响蛋白质的结构，与题意不符，C错误。 D、氨基酸R基团的结构决定了氨基酸的性质，进而影响了蛋白质的结构和性质，与题意不符，D错误。 故选A。 2. microRNA及其在基因调控作用方面的研究获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。研究表明，miR-140(一种microRNA）通过与K9基因转录的mRNA分子结合诱发肾癌，这为肾癌的治疗提供了新思路。下列叙述错误的是（ ） A. K9基因突变可能引起细胞癌变 B. K9蛋白能调控细胞生长和增殖 C. miR-140阻碍了K9基因的转录 D. microRNA的基因编辑可用于肾癌的研究 【答案】C 【解析】 【分析】人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。 【详解】A、miR-140(一种microRNA）通过与K9基因转录的mRNA分子结合诱发肾癌，说明K9基因与癌变相关，K9基因突变可能引起细胞癌变，A正确； B、miR-140(一种microRNA）通过与K9基因转录的mRNA分子结合诱发肾癌，说明K9蛋白能调控细胞生长和增殖，引起细胞分裂异常，B正确； C、miR-140通过与K9基因转录的mRNA分子结合阻碍了K9基因的翻译，C错误； D、microRNA的基因编辑可用于肾癌机理及治疗的研究，D正确。 故选C。 3. 科学家发现了由代谢酶聚合而成无膜细胞器——细胞蛇。以下与细胞蛇结构最为相似的是（ ） A. 线粒体 B. 中心体 C. 叶绿体 D. 溶酶体 【答案】B 【解析】 【分析】细胞器是细胞质 中具有特定形态结构和功能的微器官，也称为拟器官或亚结构。 【详解】A、线粒体两层膜，A错误； B、中心体无膜，与细胞蛇最相似，B正确； C、叶绿体两层膜，C错误； D、溶酶体一层膜，D错误。 故选B。 4. 新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织，褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP。据此推测当蛋白质U发挥作用时（ ） A. 细胞中葡萄糖不能氧化分解 B. 只在细胞质基质中进行无氧呼吸 C. 细胞中会积累大量ATP备用 D. 生物体可大量散热维持体温恒定 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题意可知，当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP，但葡萄糖在细胞质基质中被氧化分解，释放一定的能量，A错误； B、有氧呼吸的第一阶段的反应也是在细胞质基质中发生的，B错误； C、当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP，细胞中不会积累大量的ATP，实际上细胞中ATP的含量很少，C错误； D、当蛋白质U发挥作用时，线粒体内膜上ATP的合成速率下降，代谢反应释放的能量转化为热能的比例增加，维持体温，D正确。 故选D。 5. 生物科学史蕴含着科学家的思维和智慧。下列有关经典实验的叙述错误的是（ ） A. 恩格尔曼实验发现叶绿体主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用 B. 希尔的实验说明了水的光解与糖的合成属于同一个化学反应 C. 阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随 D. 细胞膜结构模型的探索过程，运用了提出假说这一科学方法 【答案】B 【解析】 【分析】光合作用的发现历程： （1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；萨克斯的实验也可证明光是光合作用的必要条件； （2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能； （3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉； （4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体； （5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水； （6）卡尔文采用同位素标记法探明了 CO2的固定过程中碳元素的转移途径。 【详解】A、恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，由此证明叶绿体主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用释放氧气，A 正确； B、希尔发现，在离体的叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照、无二氧化碳条件下可以释放氧气，说明了水的光解与糖的合成不是同一个化学反应，B错误； C、1954年，美国阿尔农发现，光照下叶绿体可以合成，1957年发现这一过程总是与水的光解相伴随，C正确； D、细胞膜结构模型的探索过程，运用了提出假说这一科学方法，如流动镶嵌模型的提出等，D正确。 故选B。 6. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的抗体和半乳糖（两分子半乳糖可合成一分子乳糖）。这两种物质被吸收到小肠上皮细胞的方式分别是（　　） A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输 C. 主动运输、胞吞 D. 被动运输、主动运输 【答案】B 【解析】 【分析】物质出入细胞的方式主要包括：协助扩散、自由扩散、主动运输以及胞吞胞吐。 【详解】抗体的化学本质是蛋白质，是大分子物质，小肠上皮细胞吸收抗体为胞吞，吸收半乳糖时消耗ATP，说明吸收方式为主动运输，B正确，ACD错误。 故选B。 7. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A. m的出现是自然选择的结果 B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 【答案】C 【解析】 【分析】1、现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。⑤协同进化导致生物多样性的形成。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的很本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 【详解】A、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意； B、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意； C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意； D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。 故选C。 8. 健康人的HTT基因含有6~35个CAG重复序列，而亨廷顿氏疾病患者的HTT基因中含有36个以上多至250个CAG重复序列。引发该疾病的变异类型是（　　） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异 【答案】A 【解析】 【分析】 基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。 【详解】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。据题干信息分析，引起该疾病的原因是“HTT基因中含有36个以上多至250个CAG重复序列”，是基因中碱基对的增添，所以变异为基因突变。A符合题意。 故选A。 9. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，若以黑藻为材料观察细胞质流动，下列叙述错误的是（ ） A. 用黑藻叶制作临时装片时不需要将其切片 B. 供观察的黑藻应先放在光照、室温条件下培养 C. 观察到的胞质流动方向与实际流动方向相同 D. 应选择叶绿体大而多的黑藻细胞进行观察 【答案】D 【解析】 【分析】显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像；光学显微镜下观察到的是显微结构，电子显微镜下观察到的是亚显微结构。 【详解】A、制作临时装片时，将黑藻叶片直接放在载玻片上，不需要撕、切等操作，这是因为黑藻叶片薄，只有1~2层叶肉细胞，表皮透明，可以直接观察到清晰的物像，A正确； B、观察叶绿体细胞质流动时，作为观察材料的黑藻，事先应放在光照充足、温度适宜的条件下培养，以提高细胞质的流动速度，便于观察，B正确； C、根据显微镜的成像特点(放大倒立的虚像)，高倍显微镜观察到细胞质的环流方向与实际流动方向相同，C正确； D、‌应选用叶绿体大而少的黑藻细胞来观察‌，因为叶绿体太小会影响观察效果，而叶绿体太多会导致重叠，难以观察，D错误。 故选D。 10. 幼红细胞排出细胞核后会变成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后会变成成熟红细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 网织红细胞具有细胞的全能性 B. 网织红细胞丧失细胞器与溶酶体相关 C. 网织红细胞在每次分裂后端粒会缩短 D. 成熟红细胞衰老后其凋亡的基因开始表达 【答案】B 【解析】 【分析】由造血干细胞分化成的幼红细胞，排出细胞核后分化成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后分化成成熟的红细胞，所以人体成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。 【详解】A、细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，网织红细胞没有细胞核，不能发育成完整个体，不具有细胞的全能性，A错误； B、溶酶体中含有多种水解酶，网织红细胞丧失细胞器与溶酶体中的水解酶对细胞器的分解作用相关，B正确； C、网织红细胞是由幼红细胞排出细胞核后形成的，不再进行分裂，C错误； D、成熟红细胞没有细胞核，不存在基因表达，其凋亡是受基因调控的，但不是衰老后凋亡基因才开始表达，D错误。 故选B。 11. 14C呼气试验是检测机体是否感染幽门螺杆菌的常用方法，被检测者先口服尿素[14C]胶囊，若胃部存在幽门螺杆菌，其产生的高活性的脲酶能水解尿素生成NH3和14CO2，通过检测呼出的气体中14CO2的相对含量即可诊断。下列说法错误的是（　　） A. 该检测方法利用了酶具有专一性的特性 B. 幽门螺杆菌在细胞质核糖体上合成脲酶 C. NH3可以中和胃内破坏幽门螺杆菌的胃酸 D. 使用该方法检测应该避免在空腹时进行 【答案】D 【解析】 【分析】1、核糖体由rRNA和蛋白质组成，是合成蛋白质的场所，是“生产蛋白质的机器”。 2、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 【详解】A、酶的专一性是指一种酶催化一种或一类化学反应，若胃部存在幽门螺杆菌，其产生的高活性的脲酶能水解尿素生成NH3和14CO2，该检测方法利用了酶具有专一性的特性，A正确； B、脲酶的本质为蛋白质，幽门螺杆菌在细胞质核糖体上合成脲酶，B正确； C、氨气能与酸发生反应，NH3可以中和胃内破坏幽门螺杆菌的胃酸，C正确； D、结合题干，被检测者先口服尿素[14C]胶囊，为排除体内其他物质分解产生尿素对实验结果产生干扰，使用该方法检测应该尽量在空腹时进行，D错误。 故选D。 12. 控制果蝇红眼（A）和白眼（a）的基因位于X染色体上。现有一个较大且稳定的自然种群，雌雄个体比例为1:1,其中白眼雄果蝇个体占种群个体数的5%,则该群体中Xa的基因频率和XaXa的基因型频率分别为（ ） A. 5%、2.5% B. 10%、1% C. 10%、0.5% D. 5%、1.25% 【答案】C 【解析】 【分析】果蝇的红眼、白眼基因位于X染色体上，白眼雄果蝇(XaY)占5%，说明该白眼在雄性个体中占10%。 【详解】由题意知，白眼雄果蝇个体占种群个体数的5%，即XaY =5%， 又因为雌雄个体比例为1:1，则Xa的基因频率为10%，XA的基因频率为90%，XaXa的基因型频率为Xa的基因频率的平方，即1%，该群体中XaXa的基因型频率为0.5%，C正确，ABD错误。 故选C。 13. 研究表明，葡萄糖能调节类甲基化转移酶3（METTL3）的合成，进而影响细胞的增殖。为进一步探究METTL3在葡萄糖诱导下的作用机制，研究人员以大鼠肾小管上皮细胞为材料进行了相关实验，结果如下表。下列说法正确的是（ ） 组别 细胞增殖率（%） 分裂间期各阶段细胞比例（%） G1期 S期 G2期 对照组 100 63.67 27.98 8.35 高糖组 85.96 63.13 25.37 11.51 高糖+METTL3合成抑制剂组 94.88 55.94 30.47 13.58 注：对照组和高糖组的葡萄糖浓度分别为5.5mmol/L和35mmol/L A. 该实验自变量是METTL3的有无 B. METTL3会促进细胞从G1期进入S期 C. 高糖会促进METTL3的合成，进而抑制细胞增殖 D. METTL3的合成在G2期进行，需要核糖体的参与 【答案】C 【解析】 【分析】由表可知，高浓度葡萄糖会抑制细胞的增殖，使分裂期中的G1期和S期变短，G2期变长；而METTL3合成抑制剂的存在，会适当解除高浓度葡萄糖的抑制效果，缩短G1期，延长S期和G2期。 【详解】A、该实验的自变量是METTL3的有无和葡萄糖的浓度，A错误； B、比较高糖组和高糖+METTL3合成抑制剂组分裂间期各阶段细胞比例可知，高糖+METTL3合成抑制剂组的G1期细胞比例减少，S期细胞比例增大，则说明METTL3会抑制细胞从G1期进入S期，B错误； C、分析三组实验细胞增殖率可知，高糖会促进METTL3的合成，进而抑制细胞增殖，C正确； D、METTL3会抑制细胞从G1期进入S期，因此METTL3的合成在G1期进行，D错误。 故选C。 14. 血橙被誉为“橙中贵族”，因其果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如下图，其中T序列和G序列是Ruby基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析不合理的是（ ） A. 同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层果肉 B. 低温会引起T序列去甲基化进而改变T序列的碱基序列 C. 血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的 D. 提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质 【答案】B 【解析】 【分析】基因与性状关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。 【详解】A、由图可知，光照会促进HY5蛋白与G序列结合，激活Ruby基因，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，增加“血量”，同一植株中上层光照多于下层光照强度，因此同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层血橙果肉，A正确； B、由图可知，低温引起T序列去甲基化进而使血橙“血量”增多，T序列未改变，B错误； C、由图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，进而影响血橙果肉“血量”多少，C正确； D、由图可知，低温引起T序列去甲基化激活Ruby基因，所以若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达从而改善血橙的品质，D正确。 故选B。 15. PIN基因家族表达产生的PIN蛋白家族是生长素进行极性运输的质膜输出载体。图a为拟南芥PIN蛋白转运 IAA 的机制示意图，图b 为测得的不同类型的拟南芥对IAA 或NPA（一种常见除草剂）的亲和力（Kd越小，亲和力越强），下列相关叙述错误的是（ ） A. IAA主要通过促进拟南芥细胞的伸长实现生长 B. PIN 在运输生长素时其空间构象会发生改变 C. IAA 的运输与PIN上的第 145 位氨基酸密切相关 D. NPA 可能与IAA 竞争性结合PIN而促进植物生长 【答案】D 【解析】 【分析】根据图a可知，IAA是一种载体蛋白。 根据图b可知，自变量为拟南芥的种类、因变量是拟南芥对IAA或NPA的亲和力。 【详解】A、IAA通过促进细胞伸长促进拟南芥的生长，A正确； B、PIN一种载体蛋白，运输物质时会发生构象改变，B正确； C、根据图b可知，当PIN第145位的氨基酸发生突变后，拟南芥对IAA的亲和力Kd值大于野生型，故PIN第145位的氨基酸发生突变后，与IAA的亲和力增加，C正确； D、图b比较第一组和第三组实验可知，野生型PIN对NPA的亲和力高于对IAA的亲和力，NPA 可能与IAA 竞争性结合PIN， 抑制PIN 的转运活性，从而抑制植物生长，D错误。 故选D。 16. 医学研究发现GLP-1是小肠上皮中L细胞分泌的一种多肽类激素，具有调节胰岛细胞分泌、抑制胃排空、降低食欲等功能，部分调节过程如图a。研究人员对某一健康人分别静脉注射葡萄糖和口服葡萄糖，在血糖浓度变化基本一致的情况下检测血浆中激素N的浓度，结果见图b。下列说法正确的是（ ） A. 激素N为胰岛素，其合成与分泌过程需要的ATP都由线粒体提供 B. 由图可知，GLP-1与高浓度葡萄糖对激素N分泌存在相抗衡作用 C. GLP-1只通过作用于M细胞，促进激素N分泌这一途径进而降低血糖 D. 口服葡萄糖引起激素N变化量明显高于注射，可能与GLP-1分泌增加有关 【答案】D 【解析】 【分析】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、血糖升高后需降血糖，胰岛素是唯一降血糖激素 ，因此M细胞为胰岛B细胞，激素N为胰岛素，其合成与分泌过程需要的ATP由线粒体和细胞质基质提供，A错误； B、 GLP-1与高浓度葡萄糖都促进激素N分泌，表现为协同作用，B错误； C、GLP-1作用于M细胞，促进胰岛素分泌进而降低血糖，GLP-1也可以能抑制胃排空、降低食欲，减少对糖类的摄入，C错误； D、与静脉注射相比，口服等量的葡萄糖还会刺激L细胞分泌GLP-1，它能促进M细胞（胰岛B细胞）分泌更多的激素N（胰岛素），D正确。 故选D。 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考试根据要求作答。 17. 近年以来，我国高血压、高血脂等心血管疾病发病率持续升高，心血管疾病已成为人类健康的主要威胁之一。调查数据显示，我国一些吃辣地区的肥胖、高血压和冠心病的患病率明显低于少吃辣地区。 回答下列问题: （1）人在吃辣时，会出现面部发红、出汗增多、身体发热等现象。其调节过程如下：相应感受器产生兴奋，该兴奋传递至位于下丘脑的体温调节中枢，进而通过______神经系统的调节促进 _____和_____等腺体的分泌，最终使___________，汗液分泌增多，增加散热。 （2）花椒麻素是花椒的主要成分，辣椒素是辣椒的主要成分。为研究花椒麻素和辣椒素对血脂的调节作用，研究人员进行了以下实验：把40只雌性大鼠随机平均分为5组，每组均以基础饲料喂养28天，并作不同灌胃处理，实验结果如下，据此回答问题。 组别 灌胃处理 血脂浓度（mmol/L） 总胆固醇 甘油三酯 Ⅰ 2ml生理盐水/天 1.29 0.35 Ⅱ 2mL脂肪乳/天 1.56 0.46 Ⅲ 2mL脂肪乳剂+花椒麻素/天 1.38 0.40 Ⅳ 2mL脂肪乳剂、花椒麻素、辣椒素/天 1.22 0.37 Ⅴ 2mL脂肪乳剂、辣椒素/天 1.33 0.38 注：脂肪乳剂是临床的常见用药，2ml/天（连续28天）会导致高血脂 ①与Ⅰ组相比，设置Ⅱ的目的是__________________。 ②基于本研究的结果，可建议人们____________，以缓解脂代谢紊乱，保护心血管健康。 ③有人认为该实验不能充分说明花椒麻素和辣椒素对该种大鼠血脂的调节作用，根据所给的信息，拟定进一步探究课题：____________________。 【答案】（1） ①. 自主 ②. 甲状腺 ③. 肾上腺 ④. 毛细血管舒张 （2） ①. 判断模型是否构建成功 ②. 适量食用花椒和辣椒 ③. 研究花椒麻素和辣椒素对雄性大鼠血脂的调节作用 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用，犹如汽车的油门和刹车，可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 【小问1详解】 体温调节中枢通过自主神经系统的调节，促进甲状腺分泌甲状腺激素，肾上腺分泌肾上腺素，使代谢增强，产热增加，机体为了维持体温平衡，会引起毛细血管舒张、汗液分泌增多而增加散热。 【小问2详解】 ①由题意可知，本实验的目的是为研究花椒麻素和辣椒素对血脂的调节作用，自变量是不同的灌胃处理，脂肪乳剂处理是为了获得高血脂的模型组大鼠，判断模型是否构建成功。 ②加入了脂肪乳机后，单独加入花椒麻素或辣椒素均能使血脂降低，二者共同使用血脂降低的更多，故得出结论：花椒麻素和辣椒素都具有降血脂的作用，因为花椒麻素和辣椒素都具有降血脂的作用，可建议人们适当食用辣椒和花椒。 ③该实验只研究了雌鼠，可以进一步扩大研究范围，研究辣椒素和花椒麻素对雄性大鼠血脂的影响。 18. 科研人员在不同条件下对大棚种植的、发育良好的草莓植株进行光合速率的测定，调查时间为每天的8：30～14：00，连续调查数天，记录并分析相关数据，绘制的曲线图如下图。回答下列问题： （1）从图中A～B段可以看出，该植物净光合速率为负值，可能与环境因素中的_____（写出一种即可）较低有关。图中C～D段，草莓植株体内有机物总量的变化情况是______。在该调查时段内，草莓植株晴天积累有机物总量最多的时刻为_______时（填时间）。 （2）某科研小组探究高浓度O3对不同品种草莓植株的光合作用的影响，用某一高浓度O3连续处理甲、乙两种草莓植株，分别测定草莓植株的净光合速率，结果如下图所示。 图（曲线1—4分别是：甲对照组、乙对照组、甲实验组、乙实验组） ①图中，在高浓度O3处理期间，若适当增加环境中的CO2浓度，甲、乙植物的光饱和点会 ______（填“减小”、“不变”或“增大”）。 ②与75d相比，65d中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明_____。 （3）实验发现，处理75d后甲、乙两组草莓中的基因A表达量都比对照组下降。为确定A基因与乙品种草莓对O3耐受力的关系，研究人员使乙品种草莓中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75d，再与乙 ________（填“实验组”或“对照组”）进行对比。若实验现象为_____________，则说明A基因与乙品种草莓对O3耐受力无关。 【答案】（1） ①. 光照强度（温度） ②. 先减少后增加 ③. 14:00 （2） ①. 增大 ②. 高浓度臭氧处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小 （3） ①. 实验组 ②. 与乙实验组75天时的最大净光合速率基本相同 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知，曲线图表示晴天或阴天植物净光合速率随时间的变化，A-B段限制净光合速率的主要环境因素是光照强度；H-I段净光合速率急剧下降的原因是气温太高，叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少。 【小问1详解】 根据晴天的曲线分析，净光合速率在8:30到14:00之间都等于或大于0，所以14:00时有机物积累最多。图中A-B段，光照较弱，温度较低，导致光合作用强度小于呼吸作用强度，所以植物净光合速率为负值，故从图中A～B段可以看出，该植物净光合速率为负值，可能与环境因素中的光照强度和温度有关； C～D对应时段，光照增强，植物的光合作用强度增大，但CD段的前期呼吸作用大于光合作用，所以植物体内有机物总量先减少后增加；在该调查时段内（8：30～14：00），草莓植株晴天净光合速率均大于0，因此积累有机物总量最多的时刻为14：00。 【小问2详解】 ①限制光饱和点的环境因素有温度、CO2浓度，图1中，在高浓度O3处理期间，当光照强度增大到一定程度时，净光合速率不再增大，出现了光饱和现象，若适当增加环境中的CO2浓度，光合速率增大，能利用的光照强度增大，因此甲、乙植物的光饱和点会增大。 ②用某一高浓度O3连续处理甲75d比65d的实验组与对照组的净光合速率差异较小，说明高浓度臭氧处理甲的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小。 【小问3详解】 为确定A基因与乙品种草莓对O3耐受力的关系，使乙品种草莓中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75d，此时应与乙实验组进行对比，唯一变量为A基因是否过量表达，其它量均一致，以此来确定A基因与乙品种草莓对O3耐受力的关系；若A基因与乙品种草莓对O3耐受力无关，则实验现象与乙实验组75天时的最大净光合速率基本相同，若有关系，则两组有差异或差异较大。 19. 果蝇（2n=8）是生物与基础医学研究领域中常用的实验材料。利用杂交实验结合分子标记共同验证遗传基本规律，可减轻传统有性杂交的工作量。已知果蝇的长翅对残翅为显性，由一对等位基因Vg/vg控制，在Vg/vg基因附近设计了两对特异性引物（R15和R24,如图a所示）,并分别以纯合长翅果蝇和纯合残翅果蝇的DNA作为模板进行PCR,扩增产物的琼脂糖凝胶电冰结果如图b所示。 （1）对果蝇的基因组进行测序，需测定_________条染色体上的DNA碱基序列。用引物R24扩增出的DNA记为基因R24或r24，R24/r24和Vg/vg的遗传遵循________（填“分离”或“自由组合”）定律。 （2）用亲本长翅果蝇的DNA作为模板，以R15作为引物进行PCR，产物经电泳后出现条带，将其表型记为长翅有带，亲本残翅果蝇的表型则记为残翅无带，从图6b可知，将亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交，F1表型为长翅 _______（有带/无带）,F1相互交配获得F2个体，分别以F2果蝇的DNA为模板，进行引物R15的PCR扩增，统计F2的表型和电泳条带类型，结果如下表所示。分析表中数据可知，控制翅型的基因与引物R15之间的DNA片段，在减数分裂过程中________（有/没有）发生重组。 F2表型 长翅有带 长翅无带 残翅有带 残翅无带 个体数 116 12 17 42 （3）现欲分析F1果蝇在减数分裂时，引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段是否发生重组，请将以下实验思路补充完整：选择_______果蝇相互交配得到子代,将子代果蝇的DNA为模板，___________________进行PCR扩增。同一个体的PCR反应产物点在同一点样孔进行电泳，统计F2果蝇的电泳条带类型。 预期结果：若引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段发生重组，请在下图中补充F2果蝇PCR扩增产物电泳后可能出现的结果_______（将对应位置的条带涂黑）。 【答案】（1） ①. 5 ②. 分离 （2） ①. 有带 ②. 有 （3） ①. F1 ②. 用引物R15和R24 ③. 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代； 2、基因自由组合定律的实质：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合； 3、交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间常发生缠绕，并交换一部分片段； 4、PCR技术的原理是DNA的半保留复制，反应体系中需要添加引物、模板、四种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶。 【小问1详解】 果蝇（2n = 8），其基因组测序需测定3 + X+Y共5条染色体上的DNA碱基序列（常染色体3条，性染色体X和Y各1条）；由题意可知。基因R24/r24和Vg/vg是位于同一对同源染色体上的基因，所以它们的遗传遵循分离定律。 【小问2详解】 由题干可知亲本长翅果蝇和残翅果蝇均为纯合子，从图b可知，亲本长翅果蝇可以扩增出产物，电泳后出现条带。亲本长翅果蝇的一条2号染色体会传给F1，所以F1的DNA经PCR后，电泳结果也会出现条带。分析表中F2代数据可知，翅型与电泳条带类型发生了重组，且表型比不符合9:3:3:1，由此可推出控制翅型的基因与引物R15之间的DNA片段，在减数分裂过程中发生了重组。 【小问3详解】 欲分析F1果蝇在减数分裂时，引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段是否发生重组，选择F1果蝇相互交配得F2，以F2果蝇的DNA为模板，分别进行引物R15和R24的PCR扩增，同一个体的PCR反应产物点在同一点样孔进行电泳，统计F2果蝇的电泳条带类型。由图可知，以R15作为引物，亲本长翅果蝇表型记为长翅有带（+）,残翅果蝇的表型记为残翅无带（-），以R24作为引物，亲本长翅果蝇表型记为长翅大带，残翅果蝇的表型记为残翅小带，若仅考虑引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段，亲本果蝇的表型可记为++大带大带和--小带小带，F1表型可记为+-大带小带，F1若发生了重组，F2的表型会出现6种类型，即：+-大带大带、+-大带小带、+-小带小带、--大带大带、--大带小带、--小带小带，即下图所示：。 20. 2024年3月，四川雅江县发生森林火灾，烧毁逾100万公顷土地，导致黄喉雉鹑、雪豹等大批标志性物种以及大量珍贵植被受损。回答下列问题： （1）________是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。森林植被大量生长，森林逐渐变得郁闭，枯枝落叶积累，易发生自然火灾，火灾发生后，有利于种子萌发和幼苗生长，森林面貌逐渐恢复。据此完善下列模型：①_____；②_____。 （2）森林火灾会导致成熟阶段的优势树种死亡，从而在林冠层形成空隙称为林窗。研究人员选取小型（S）、中型（M）、大型（L）的林窗各3个，同时以无林窗作为参照（U），探究林窗大小对土壤动物群落的影响，结果如图。 已知植食性动物和杂食动物均会使地面凋落物减少。据图分析，随林窗面积增大腐食性土壤动物所占比例 _______________ ，从植食性动物和杂食性动物角度分析出现该变化的原因是____________。 （3）来自森林火灾烟雾中的一些生物活性物质（如KAR类活性物质）可促进种子萌发。研究表明，在紫外线照射下，KAR类物质不能促进种子萌发，推测原因可能是①紫外线照射导致KAR类物质分解；②紫外线照射损伤种子。为探究其原因，某小组进行以下实验。 组 实验处理 A组 休眠的红杉种子100颗 正常条件下培养48h，测定萌发率 B组 休眠的红杉种子100颗，添加KAR类活性物质 C组 休眠的红杉种子100颗，添加紫外线照射后的KAR类活性物质 D组 ____，添加KAR类活性物质 补充D组处理：__________________________。若推测①成立，②不成立，预计这4组实验种子萌发率的大小关系是____________________。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 林下光照减少 ③. 土壤中无机养料增加 （2） ①. 减小 ②. 杂食性和植食性动物增多（所占比例增大），使凋落物减少，腐食性土壤动物的食物减少，所占比例逐渐减小 （3） ①. 紫外线照射后休眠的红杉种子100颗 ②. A组=C组<B组=D组 【解析】 【分析】生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，其原因是生态系统具有一定的自我调节能力，调节基础是负反馈调节。 【小问1详解】 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素，它反映了群落中生物种类的丰富度和多样性。 当森林植被大量生长，森林逐渐变得郁闭时，由于林下光照减少和植被间的竞争，地面上的枯枝落叶会不断积累。这些枯枝落叶在适宜的条件下可能引发自然火灾，火灾发生后，大量的枯枝落叶被烧毁，灰烬富含矿物质和养分，土壤无机养料增加，为种子的萌发和幼苗的生长提供了有利条件；同时火灾烧毁了植被的遮蔽层，使得阳光能够直接照射到地面，促进了种子的萌发； 【小问2详解】 植食性动物主要以植物为食，它们会消耗大量的地面凋落物；同样，杂食性动物也会取食一部分的地面凋落物，当林窗面积增大时，由于光照条件的改善，地面上的植物和凋落物也会相应增加。然而，随着植食性动物和杂食性动物的活动增加，它们会消耗更多的地面凋落物，导致凋落物的数量减少。在这个过程中，腐食性土壤动物主要以凋落物和死亡的有机物质为食，当凋落物数量减少时，腐食性土壤动物的食物减少，所占比例逐渐减小； 【小问3详解】 D组设置要体现紫外线直接对种子的影响，因此，D组的处理是紫外线照射后休眠的红杉种子100颗。根据题干信息可知，若推测①成立，②不成立，A组和C组种子的萌发率应该一致，B组和D组种子的萌发率应该一致，由于B组和D组添加了KAR类活性物质，所以种子萌发率更高，即四组的萌发率关系可表示为A组=C组<B组=D组。 21. 利用细菌靶向给药在肿瘤治疗领域受到广泛关注。科研人员改造大肠杆菌，制造出能定点、可控表达治疗性抗体的工程菌。回答下列问题： （1）聚焦超声能使肿瘤部位的温度从37℃提升至42℃，可作为工程菌的“温度开关”。研究人员筛选出3种转录抑制蛋白，37℃时，转录抑制蛋白与诱导型启动子结合，抑制下游绿色荧光蛋白（GFP）基因的转录；42℃时，转录抑制蛋白空间结构改变，不再与诱导型启动子结合。 ①研究人员构建了下图所示表达载体，以筛选最佳感温元件。除图中所含元件外，表达载体还必须具有________和氨苄青霉素抗性基因、限制酶酶切位点等元件。长时间培养时在培养液中加入氨苄青霉素，其作用是________________。（写出两点即可） ②检测导入不同转录抑制蛋白基因的大肠杆菌在不同温度下的荧光强度，结果如下图所示。最终选择转录抑制蛋白____（填“A”或“B”或“C”）来构建工程菌，理由是_____。 （2）上述表达载体仅在42℃时表达，而肿瘤治疗需要长期进行。科研人员继续对表达载体进行如下图所示改造，整合酶可将P7序列进行一次永久性翻转。请预测以下培养条件下改造后的工程菌菌落的颜色：Ⅰ.37℃培养_________；Ⅱ.42℃培养__________；Ⅲ. 42℃处理1h后，37℃培养_________。（填“无色”或“绿色”） （3）为得到可用于肿瘤治疗的工程菌，需进一步改造上述工程菌。请选择下图中 X、Y、Z三个位点中的一个作为治疗性抗体编码基因的插入位点_______。 【答案】（1） ①. 复制原点（终止子） ②. 去除丢失质粒的细菌；抑制杂菌生长 ③. C ④. 37℃时荧光强度低，安全性高；42℃荧光提高倍数最大，灵敏度高 （2） ①. 无色 ②. 绿色 ③. 绿色 （3）X 【解析】 【分析】基因表达载体还必须具有复制原点（在受体细胞内稳定存在）、标记基因（便于筛选）、终止子（转录终止）、限制酶酶切位点（插入目的基因）等元件。 【小问1详解】 ①表达载体除了图中所含元件外，还必须具有复制原点（以及终止子）和氨苄青霉素抗性基因、限制酶酶切位点等元件。质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，而表达载体没有进入细菌没有，长时间培养时在培养液中加入氨苄青霉素，其作用是去除丢失质粒的细菌，抑制杂菌生长。 ②由图可知，37℃下荧光强度很低，安全性高，42℃下荧光强度提高倍数最大，灵敏度高，所以最终选择转录抑制蛋白C来构建工程菌。 【小问2详解】 Ⅰ. 在37°C培养时，转录抑制蛋白与诱导型启动子结合，抑制下游绿色荧光蛋白（GFP）基因的转录，所以工程菌菌落无色。 Ⅱ. 在42°C培养时，转录抑制蛋白空间结构改变，不再与诱导型启动子结合，GFP基因可以转录表达，工程菌菌落为绿色。 Ⅲ. 在42°C处理1h后，P7序列被整合酶永久性翻转，之后在37°C培养时，由于P7序列翻转后的结构变化，使得GFP基因可以持续表达，工程菌菌落为绿色。 【小问3详解】 将治疗性抗体编码基因插入X位点，可实现机体正常部位不表达，仅当肿瘤部位升温至42℃后，才激活并持续表达，实现长期、定点的肿瘤治疗，所以择图5中X位点作为治疗性抗体编码基因的插入位点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022级高三第一学期期中考试 生物学 试卷 一、选择题：本大题共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，只有一项是符合题目要求的。 1. 2024年诺贝尔化学奖颁发给蛋白质设计和蛋白质结构预测的相关研究。人工智能（AI）可依据肽链中氨基酸的某些参数预测蛋白质的结构，这些参数不包括（ ） A. 肽链中肽键的结构 B. 氨基酸所带的电荷类型 C. 肽链中氨基酸的序列 D. 氨基酸中R基团的结构 2. microRNA及其在基因调控作用方面的研究获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。研究表明，miR-140(一种microRNA）通过与K9基因转录的mRNA分子结合诱发肾癌，这为肾癌的治疗提供了新思路。下列叙述错误的是（ ） A. K9基因突变可能引起细胞癌变 B. K9蛋白能调控细胞生长和增殖 C. miR-140阻碍了K9基因的转录 D. microRNA的基因编辑可用于肾癌的研究 3. 科学家发现了由代谢酶聚合而成的无膜细胞器——细胞蛇。以下与细胞蛇结构最为相似的是（ ） A. 线粒体 B. 中心体 C. 叶绿体 D. 溶酶体 4. 新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织，褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用，但能抑制呼吸过程中ADP转化为ATP。据此推测当蛋白质U发挥作用时（ ） A. 细胞中葡萄糖不能氧化分解 B. 只在细胞质基质中进行无氧呼吸 C. 细胞中会积累大量ATP备用 D. 生物体可大量散热维持体温恒定 5. 生物科学史蕴含着科学家的思维和智慧。下列有关经典实验的叙述错误的是（ ） A. 恩格尔曼实验发现叶绿体主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用 B. 希尔的实验说明了水的光解与糖的合成属于同一个化学反应 C. 阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随 D. 细胞膜结构模型的探索过程，运用了提出假说这一科学方法 6. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的抗体和半乳糖（两分子半乳糖可合成一分子乳糖）。这两种物质被吸收到小肠上皮细胞的方式分别是（　　） A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输 C. 主动运输、胞吞 D. 被动运输、主动运输 7. EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A. m的出现是自然选择的结果 B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 8. 健康人的HTT基因含有6~35个CAG重复序列，而亨廷顿氏疾病患者的HTT基因中含有36个以上多至250个CAG重复序列。引发该疾病的变异类型是（　　） A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异 9. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，若以黑藻为材料观察细胞质流动，下列叙述错误的是（ ） A. 用黑藻叶制作临时装片时不需要将其切片 B. 供观察的黑藻应先放在光照、室温条件下培养 C. 观察到的胞质流动方向与实际流动方向相同 D. 应选择叶绿体大而多的黑藻细胞进行观察 10. 幼红细胞排出细胞核后会变成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后会变成成熟红细胞。下列叙述正确是（ ） A. 网织红细胞具有细胞全能性 B. 网织红细胞丧失细胞器与溶酶体相关 C. 网织红细胞每次分裂后端粒会缩短 D. 成熟红细胞衰老后其凋亡的基因开始表达 11. 14C呼气试验是检测机体是否感染幽门螺杆菌的常用方法，被检测者先口服尿素[14C]胶囊，若胃部存在幽门螺杆菌，其产生的高活性的脲酶能水解尿素生成NH3和14CO2，通过检测呼出的气体中14CO2的相对含量即可诊断。下列说法错误的是（　　） A. 该检测方法利用了酶具有专一性的特性 B. 幽门螺杆菌在细胞质核糖体上合成脲酶 C. NH3可以中和胃内破坏幽门螺杆菌的胃酸 D. 使用该方法检测应该避免在空腹时进行 12. 控制果蝇红眼（A）和白眼（a）的基因位于X染色体上。现有一个较大且稳定的自然种群，雌雄个体比例为1:1,其中白眼雄果蝇个体占种群个体数的5%,则该群体中Xa的基因频率和XaXa的基因型频率分别为（ ） A. 5%、2.5% B. 10%、1% C 10%、0.5% D. 5%、1.25% 13. 研究表明，葡萄糖能调节类甲基化转移酶3（METTL3）的合成，进而影响细胞的增殖。为进一步探究METTL3在葡萄糖诱导下的作用机制，研究人员以大鼠肾小管上皮细胞为材料进行了相关实验，结果如下表。下列说法正确的是（ ） 组别 细胞增殖率（%） 分裂间期各阶段细胞比例（%） G1期 S期 G2期 对照组 100 63.67 27.98 8.35 高糖组 85.96 63.13 25.37 11.51 高糖+METTL3合成抑制剂组 94.88 55.94 30.47 13.58 注：对照组和高糖组的葡萄糖浓度分别为5.5mmol/L和35mmol/L A. 该实验的自变量是METTL3的有无 B. METTL3会促进细胞从G1期进入S期 C. 高糖会促进METTL3的合成，进而抑制细胞增殖 D. METTL3的合成在G2期进行，需要核糖体的参与 14. 血橙被誉为“橙中贵族”，因其果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如下图，其中T序列和G序列是Ruby基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析不合理的是（ ） A. 同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层果肉 B. 低温会引起T序列去甲基化进而改变T序列的碱基序列 C. 血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的 D. 提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质 15. PIN基因家族表达产生的PIN蛋白家族是生长素进行极性运输的质膜输出载体。图a为拟南芥PIN蛋白转运 IAA 的机制示意图，图b 为测得的不同类型的拟南芥对IAA 或NPA（一种常见除草剂）的亲和力（Kd越小，亲和力越强），下列相关叙述错误的是（ ） A. IAA主要通过促进拟南芥细胞的伸长实现生长 B. PIN 在运输生长素时其空间构象会发生改变 C. IAA 的运输与PIN上的第 145 位氨基酸密切相关 D. NPA 可能与IAA 竞争性结合PIN而促进植物生长 16. 医学研究发现GLP-1是小肠上皮中L细胞分泌的一种多肽类激素，具有调节胰岛细胞分泌、抑制胃排空、降低食欲等功能，部分调节过程如图a。研究人员对某一健康人分别静脉注射葡萄糖和口服葡萄糖，在血糖浓度变化基本一致的情况下检测血浆中激素N的浓度，结果见图b。下列说法正确的是（ ） A. 激素N为胰岛素，其合成与分泌过程需要的ATP都由线粒体提供 B. 由图可知，GLP-1与高浓度葡萄糖对激素N分泌存在相抗衡作用 C. GLP-1只通过作用于M细胞，促进激素N分泌这一途径进而降低血糖 D. 口服葡萄糖引起激素N变化量明显高于注射，可能与GLP-1分泌增加有关 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。考试根据要求作答。 17. 近年以来，我国高血压、高血脂等心血管疾病发病率持续升高，心血管疾病已成为人类健康的主要威胁之一。调查数据显示，我国一些吃辣地区的肥胖、高血压和冠心病的患病率明显低于少吃辣地区。 回答下列问题: （1）人在吃辣时，会出现面部发红、出汗增多、身体发热等现象。其调节过程如下：相应感受器产生兴奋，该兴奋传递至位于下丘脑的体温调节中枢，进而通过______神经系统的调节促进 _____和_____等腺体的分泌，最终使___________，汗液分泌增多，增加散热。 （2）花椒麻素是花椒的主要成分，辣椒素是辣椒的主要成分。为研究花椒麻素和辣椒素对血脂的调节作用，研究人员进行了以下实验：把40只雌性大鼠随机平均分为5组，每组均以基础饲料喂养28天，并作不同灌胃处理，实验结果如下，据此回答问题。 组别 灌胃处理 血脂浓度（mmol/L） 总胆固醇 甘油三酯 Ⅰ 2ml生理盐水/天 1.29 0.35 Ⅱ 2mL脂肪乳/天 1.56 0.46 Ⅲ 2mL脂肪乳剂+花椒麻素/天 1.38 0.40 Ⅳ 2mL脂肪乳剂、花椒麻素、辣椒素/天 1.22 0.37 Ⅴ 2mL脂肪乳剂、辣椒素/天 1.33 0.38 注：脂肪乳剂是临床的常见用药，2ml/天（连续28天）会导致高血脂 ①与Ⅰ组相比，设置Ⅱ的目的是__________________。 ②基于本研究的结果，可建议人们____________，以缓解脂代谢紊乱，保护心血管健康。 ③有人认为该实验不能充分说明花椒麻素和辣椒素对该种大鼠血脂的调节作用，根据所给的信息，拟定进一步探究课题：____________________。 18. 科研人员在不同条件下对大棚种植的、发育良好的草莓植株进行光合速率的测定，调查时间为每天的8：30～14：00，连续调查数天，记录并分析相关数据，绘制的曲线图如下图。回答下列问题： （1）从图中A～B段可以看出，该植物净光合速率为负值，可能与环境因素中的_____（写出一种即可）较低有关。图中C～D段，草莓植株体内有机物总量的变化情况是______。在该调查时段内，草莓植株晴天积累有机物总量最多的时刻为_______时（填时间）。 （2）某科研小组探究高浓度O3对不同品种草莓植株的光合作用的影响，用某一高浓度O3连续处理甲、乙两种草莓植株，分别测定草莓植株的净光合速率，结果如下图所示。 图（曲线1—4分别是：甲对照组、乙对照组、甲实验组、乙实验组） ①图中，在高浓度O3处理期间，若适当增加环境中的CO2浓度，甲、乙植物的光饱和点会 ______（填“减小”、“不变”或“增大”）。 ②与75d相比，65d中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小，表明_____。 （3）实验发现，处理75d后甲、乙两组草莓中的基因A表达量都比对照组下降。为确定A基因与乙品种草莓对O3耐受力的关系，研究人员使乙品种草莓中A基因过量表达，并用高浓度O3处理75d，再与乙 ________（填“实验组”或“对照组”）进行对比。若实验现象为_____________，则说明A基因与乙品种草莓对O3耐受力无关。 19. 果蝇（2n=8）是生物与基础医学研究领域中常用实验材料。利用杂交实验结合分子标记共同验证遗传基本规律，可减轻传统有性杂交的工作量。已知果蝇的长翅对残翅为显性，由一对等位基因Vg/vg控制，在Vg/vg基因附近设计了两对特异性引物（R15和R24,如图a所示）,并分别以纯合长翅果蝇和纯合残翅果蝇的DNA作为模板进行PCR,扩增产物的琼脂糖凝胶电冰结果如图b所示。 （1）对果蝇的基因组进行测序，需测定_________条染色体上的DNA碱基序列。用引物R24扩增出的DNA记为基因R24或r24，R24/r24和Vg/vg的遗传遵循________（填“分离”或“自由组合”）定律。 （2）用亲本长翅果蝇的DNA作为模板，以R15作为引物进行PCR，产物经电泳后出现条带，将其表型记为长翅有带，亲本残翅果蝇的表型则记为残翅无带，从图6b可知，将亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交，F1表型为长翅 _______（有带/无带）,F1相互交配获得F2个体，分别以F2果蝇的DNA为模板，进行引物R15的PCR扩增，统计F2的表型和电泳条带类型，结果如下表所示。分析表中数据可知，控制翅型的基因与引物R15之间的DNA片段，在减数分裂过程中________（有/没有）发生重组。 F2表型 长翅有带 长翅无带 残翅有带 残翅无带 个体数 116 12 17 42 （3）现欲分析F1果蝇在减数分裂时，引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段是否发生重组，请将以下实验思路补充完整：选择_______果蝇相互交配得到子代,将子代果蝇的DNA为模板，___________________进行PCR扩增。同一个体的PCR反应产物点在同一点样孔进行电泳，统计F2果蝇的电泳条带类型。 预期结果：若引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段发生重组，请在下图中补充F2果蝇PCR扩增产物电泳后可能出现的结果_______（将对应位置的条带涂黑）。 20. 2024年3月，四川雅江县发生森林火灾，烧毁逾100万公顷土地，导致黄喉雉鹑、雪豹等大批标志性物种以及大量珍贵植被受损。回答下列问题： （1）________是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。森林植被大量生长，森林逐渐变得郁闭，枯枝落叶积累，易发生自然火灾，火灾发生后，有利于种子萌发和幼苗生长，森林面貌逐渐恢复。据此完善下列模型：①_____；②_____。 （2）森林火灾会导致成熟阶段的优势树种死亡，从而在林冠层形成空隙称为林窗。研究人员选取小型（S）、中型（M）、大型（L）的林窗各3个，同时以无林窗作为参照（U），探究林窗大小对土壤动物群落的影响，结果如图。 已知植食性动物和杂食动物均会使地面凋落物减少。据图分析，随林窗面积增大腐食性土壤动物所占比例 _______________ ，从植食性动物和杂食性动物角度分析出现该变化的原因是____________。 （3）来自森林火灾烟雾中的一些生物活性物质（如KAR类活性物质）可促进种子萌发。研究表明，在紫外线照射下，KAR类物质不能促进种子萌发，推测原因可能是①紫外线照射导致KAR类物质分解；②紫外线照射损伤种子。为探究其原因，某小组进行以下实验。 组 实验处理 A组 休眠的红杉种子100颗 正常条件下培养48h，测定萌发率 B组 休眠的红杉种子100颗，添加KAR类活性物质 C组 休眠的红杉种子100颗，添加紫外线照射后的KAR类活性物质 D组 ____，添加KAR类活性物质 补充D组处理：__________________________。若推测①成立，②不成立，预计这4组实验种子萌发率的大小关系是____________________。 21. 利用细菌靶向给药在肿瘤治疗领域受到广泛关注。科研人员改造大肠杆菌，制造出能定点、可控表达治疗性抗体的工程菌。回答下列问题： （1）聚焦超声能使肿瘤部位的温度从37℃提升至42℃，可作为工程菌的“温度开关”。研究人员筛选出3种转录抑制蛋白，37℃时，转录抑制蛋白与诱导型启动子结合，抑制下游绿色荧光蛋白（GFP）基因的转录；42℃时，转录抑制蛋白空间结构改变，不再与诱导型启动子结合。 ①研究人员构建了下图所示表达载体，以筛选最佳感温元件。除图中所含元件外，表达载体还必须具有________和氨苄青霉素抗性基因、限制酶酶切位点等元件。长时间培养时在培养液中加入氨苄青霉素，其作用是________________。（写出两点即可） ②检测导入不同转录抑制蛋白基因的大肠杆菌在不同温度下的荧光强度，结果如下图所示。最终选择转录抑制蛋白____（填“A”或“B”或“C”）来构建工程菌，理由是_____。 （2）上述表达载体仅在42℃时表达，而肿瘤治疗需要长期进行。科研人员继续对表达载体进行如下图所示改造，整合酶可将P7序列进行一次永久性翻转。请预测以下培养条件下改造后的工程菌菌落的颜色：Ⅰ.37℃培养_________；Ⅱ.42℃培养__________；Ⅲ. 42℃处理1h后，37℃培养_________。（填“无色”或“绿色”） （3）为得到可用于肿瘤治疗的工程菌，需进一步改造上述工程菌。请选择下图中 X、Y、Z三个位点中的一个作为治疗性抗体编码基因的插入位点_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $