精品解析：2025届江西省赣州市上犹中学南校区高三第一次月考生物学科试卷

2025届高三年级第一次月考生物学科试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题 1. 人和动物体内的脂肪、植物中的油统称为油脂。油菜形成种子的过程中，会储存大量的油脂。这些油脂积累在一种由内质网衍生而来的油质体中（如下图所示）。 下列说法错误的是（ ） A. 油质体中的油脂在两层磷脂分子之间积累 B. 导致油菜种子萌发初期干重增加的主要是碳元素 C. 油菜种子与小麦种子相比，播种时更适合浅播是前者 D. 检测油脂实验中，需要用 50％乙醇洗去多余的苏丹Ⅲ染液 2. ATP 注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现 ATP 可以作为信号分子与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的 ATP 相比，注射 ATP 浓度远低于细胞内，几乎不能进入细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 1 个 ATP 分子中含有 1 分子核糖、1 分子腺嘌呤和 3 分子磷酸基团 B. 注射 ATP 主要目的是为神经细胞和内脏等细胞内化学反应提供能量 C. 肝细胞中的 ATP 主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上产生 D. 组成神经细胞中的磷脂、DNA、RNA 和 ATP 的化学元素都只有 5 种 3. 植物工厂用红蓝光组合LED灯培植生菜，将培植区一天的光照/黑暗时间设置为14h/10h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果如图。下列相关说法正确的是（ ） A. 选用红蓝光组合LED灯是由于在不同光照强度下光合速率不同 B. 光合作用相关酶的最适温度比呼吸作用相关酶的最适温度高 C. 将培植区的温度从T3调至T4，培植24h后，与调温前相比生菜植株的有机物积累量不变 D. 为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO2浓度，该条件下B点的移动方向是右上方 4. 2023年9月21 日，遨游太空五个月的水稻种子和航天员精心种植的“太空菜园”搭乘神舟十六号飞船返回地球。下列叙述错误的是（ ） A. 水稻种子萌发时结合水与自由水的比值低于休眠时 B. 在太空中植物细胞内含量最多的有机物一般是蛋白质 C. “太空菜园”中的蔬菜属于生命系统的种群层次 D. 航天员在失重状态下钙易流失导致骨质疏松 5. 真核细胞线粒体的起源可追溯到十几亿年前，原始需氧细菌被真核细胞吞噬后与宿主细胞共同生存，并进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。下列推测正确的是（ ） A. 线粒体内行使功能的蛋白质完全由自身合成 B. 线粒体和醋酸菌的DNA 都是由核糖核苷酸组成 C. 原始需氧细菌和真核细胞都具有生物膜系统 D. 被吞噬的细菌可从宿主细胞中获取有机物 6. 人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不完全相同，图甲为成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图。据图推测正确的是（ ） A. 甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸进入线粒体才能氧化供能 B. 乙中细胞吸收葡萄糖和排出 Na⁺消耗的能量均来自 ATP 的水解 C. 甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时并非都发生自身构象的改变 D. 甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达 7. 研究发现，中药提取物补骨脂异黄酮( corylin)通过抑制mTOR 基因的表达可减缓细胞衰老过程。实验表明，在饮食中添加 corylin可延长高脂饲料喂养的老年小鼠的寿命，与对照组相比，corylin喂养组小鼠在102周时的死亡率降低了20%，且随着年龄的增长具有更好的运动能力，血脂参数也降低了。下列叙述错误的是（ ） A. mTOR 基因的表达产物可延长小鼠的寿命 B. 细胞衰老的过程中可能出现物质运输功能降低等现象 C. corylin 可能会改善衰老过程中与代谢有关的不良状况 D. corylin 可能会缓解高脂饮食引起的肥胖、高脂血症等 8. 我国科学家在国际上首次构建出具有一条染色体的活酵母细胞。他们利用基因编辑工具CRISPR/Cas9 切割端粒附近的基因组序列，再利用修复 DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起。同时，他们还移除了两条染色体中的一个着丝粒。下列叙述正确的是（ ） A. 人造酵母菌只有1 条染色体，无法进行有丝分裂 B. 仅保留一个着丝粒可减少染色体在细胞分裂时发生断裂的概率 C. 染色体切割和拼接过程中发生的可遗传变异是基因突变 D. CRISPR/Cas9 可以准确的识别目标序列进行切割和修复 9. 我国科学家颜宁及其团队发现止痛药——大麻二酚能够抑制Na+内流，从而缓解疼痛。机体疼痛与前列腺素E（PGE）密切相关，部分机理如图1.疼痛时肾上腺参与的应激反应如图2.相关叙述错误的是（　　） A. 图1中的Na+大量内流可产生动作电位，才能最终产生痛觉 B. 据图1知，药物镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性，减少PGE的产生，降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性 C. 据图2知，疼痛时肾上腺髓质分泌的激素d会增加，该反射的效应器是肾上腺髓质 D. 图2中由疼痛引起激素c的分泌过程属于神经-体液调节 10. 2024年3月以来，我国南方多地遭遇多轮强降雨，为了百姓生命财产安全，武警官兵等救援队员顶着酷暑，连续作战抢险救灾，不少队员出现身体不适症状。下列叙述错误的是（ ） A. 救援队员在抢险过程中，肝糖原在胰高血糖素的作用下会迅速分解补充血糖，但肌糖原不会消耗，含量基本维持稳定 B. 救援队员受到冷水刺激后，交感神经兴奋，肾上腺素分泌增加，心跳加快，支气管扩张，但胃肠和消化腺的活动减弱 C. 救援队员抢险时间过长出现身体发抖、头晕等现象，可能与环境变化超出自身调节能力，导致体温失调、血糖过低有关 D. 救援队员长期作业，机体大量排汗来不及补充水和无机盐，会引起细胞外液渗透压升高，口渴难受、尿量减少 11. 褪黑素(色氨酸衍生物)是一种神经内分泌激素，由松果体细胞合成分泌，具有夜晚分泌量多，白天分泌量少的特点。它能使人入睡时间明显缩短，睡眠持续时间延长，从而起到调整睡眠的作用，其分泌调节过程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 图中从光周期信号刺激视网膜到褪黑素分泌的过程是非条件反射 B. 褪黑素的分泌过程既有分级调节又有负反馈调节 C. 可通过口服或注射适量褪黑素来改善睡眠质量 D. 经常熬夜玩手机会导致褪黑素分泌失调，影响身体健康 12. 真核细胞中，细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制，检验点通过细胞的反馈信号来启动或推迟进入下一个时期。三种常见检验点的功能如下表（检验点①决定细胞是否进行分裂）。下列叙述错误的是（ ） 检验点 功能 ① 评估细胞大小 ② 评估 DNA 是否准确复制 ③ 评估纺锤体是否正确组装 A. 检验点②与检验点①发生的先后顺序为先检验点①后检验点② B. 通过检验点②后，细胞中染色体与核 DNA 的数量比变为 1:2 C. 从检验点②到检验点③，细胞内染色质丝缩短变粗成为染色体 D. 检验点③可能对染色体精确平均分配到细胞两极有重要作用 二、多选题 13. 线粒体内膜能够进行有氧呼吸第三阶段，其上存在两条呼吸途径。主呼吸链途径发生时，电子传递链释放的能量将H＋通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙，然后H＋电化学梯度驱动ATP合酶合成ATP；交替呼吸途径发生时，不发生H＋的跨膜运输。下列有关分析的错误是（ ） A. 乳酸菌细胞内可同时进行主呼吸链和交替呼吸途径 B. 线粒体内膜上的ATP合酶可兼具运输H＋和催化生成ATP的作用 C. 主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用，主动运输H＋ D. 交替呼吸途径比主呼吸链途径产生更多的ATP 14. 以下生物学实验的部分操作过程，叙述错误的是（ ） 实验名称 实验操作或目的 A 提取和分离绿叶中色素实验 可用单层尼龙布来过滤研磨液 B PCR扩增 需一次性向体系内加入足量的模板、引物、dNTP、TaqDNA聚合酶、缓冲液等物质 C 探究扦插枝条生根最适生长素浓度实验 预实验目的是为正式实验摸索条件和减少实验的误差 D 探究酵母菌种群数量变化实验 先盖上盖玻片，再在盖玻片一侧滴加培养液另一侧用吸水纸吸引 A. A B. B C. C D. D 15. 如图所示表示某细胞经过一次正常的细胞分裂形成两个子细胞的情况，m、n代表每个细胞中的染色体组数。下列相关说法不正确的是（ ） A. 图示过程发生前一定进行了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 B. 图示过程发生时一定伴随着丝粒的分裂、姐妹染色单体分离 C. 若m等于n，则该过程中一定会发生同源染色体的分离 D. 若m不等于n，则子细胞中染色体数目一定会减半 16. 如图表示正常小鼠卵母细胞减数分裂、受精作用及受精卵进行细胞分裂时的核DNA含量变化。下列分析正确的是（ ） A. 减数分裂前的间期是A～C B. 有丝分裂的K～O中有着丝粒分裂 C. 初级卵母细胞所处的时期是C～F D. 减数分裂中染色体数目的“减半”本质上发生在D～E 三、非选择题 17. 荷叶作为一种传统中药，其主要功能性成分为荷叶碱，作用机制如下图（图中A、B为细胞结构的局部）。回答下列问题： （1）A是__________，其增大生物膜面积的方式是__________。 （2）B是__________，对其功能较为全面的阐述是__________。 （3）据图分析荷叶碱降低细胞脂肪含量的作用机理：荷叶碱通过________（填“促进”或“抑制”）过程①，_________（填“促进”或“抑制”）过程②，从而降低脂肪含量。 （4）肉鸡养殖过程中合理使用含荷叶碱的饲料，可降低肉鸡的脂肪含量，对人体健康具有重要意义。科研人员利用若干只1日龄幼鸡来探究荷叶碱在饲料中的最适添加比例，请简要写出实验思路：________。 18. 小麦是我国北方重要的粮食作物，随着全球气候的变化，干旱胁迫导致小麦植株生理伤害，严重影响小麦产量。ROS为活性氧，其含量增加会损害细胞膜和叶绿体等结构。5-氨基乙酰丙酸（ALA）是植物叶绿素中卟啉类化合物合成的前体，为了研究小麦品种A、B的抗旱能力以及ALA的调节作用，进行了相关实验，实验结果如下图所示。 注：CK：喷洒蒸馏水 D：干旱处理 D+A：干旱前喷洒ALA Pn：净光合速率 Gn：气孔导度 回答下列问题： （1）ALA的分子式为C5H9NO3，参与合成叶绿素时还需要______元素的参与，叶绿素和类胡萝卜素均能捕获______光用于光反应，产生的______为暗反应C3的还原提供能量。 （2）据图分析，干旱胁迫使气孔导度______，根据实验结果分析，小麦品种______的抗旱能力更强。 （3）研究人员又进一步测量了三组小麦体内B基因的表达量，结果为D+A组＞CK组＞D组，三组体内ROS含量为D+A组＜CK组＜D组，据此推测，B基因表达的蛋白质对于ROS的清除起______作用。综合分析，ALA对于小麦抗干旱能力的影响为______，其作用机理为______（答出3点）。 19. 大量排放污水导致湖泊水体富营养化，藻类大量繁殖。科研人员选用不同水层的金鱼藻、黑藻、苦草进行“生态修复”研究，3种植物在不同光照强度下光合速率和水质净化效果分别如图1、图2.请回答下列问题： （1）据图1分析，自然水体从水底到水面3种沉水植物的分布依次是________（用序号表示），这种分布显著提高了群落利用________能力。 （2）3种植物净化水体的途径有：①吸收水体中的_______，降低水体富营养化程度；②与浮游藻类______（种间关系），抑制水华的发生；③为分解者提供_______，增加微生物分解有机物的能力；④使颗粒物沉降，提高水体透明度。 （3）湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，且大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个问题提出合理的解决措施__________、__________。 20. 拟南芥植物的根中有一种共生细菌，该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。为探究影响拟南芥种子萌发的分子机制，研究人员进行相关实验研究，回答下列问题： （1）区分共生细菌与拟南芥根细胞的依据是________(填“是否有叶绿体”或“是否有染色体”)。 （2）以品系甲(基因型为A₁A₁)为材料，获得A₁功能缺失的纯合突变体，进行了四组杂交实验，测定所结种子的萌发率，结果如图1。 ①杂交一和杂交二的实验结果表明：A₁功能缺失会_________。 ②研究人员对杂交三和杂交四的实验结果迷惑不解，又引入拟南芥品系乙(基因型为 A₂A₂，表型与品系甲同为高萌发率)进行比较研究。他们用品系甲和品系乙进行杂交实验，并分别提取种子中的RNA，逆转录后用相同引物进行扩增，电泳结果见图2。该实验结果________(填“支持”、“不支持”或“不能确定”)来自父本的A 基因表达受抑制这一推测，其理由是_________。 ③按上述实验推测进行演算，图1中杂交四所得 F₁自交，所结种子(F₂)中高萌发率种子与低萌发率种子的比为________。 ④为进一步探究来自父本的 A 基因表达受抑制的原因，研究人员分别检测了图2中3组和4组所结种子中A 基因的甲基化水平，比较结果为3组中 A₂基因的甲基化水平高于 A₁基因，4组中A₁基因的甲基化水平高于 A₂基因，说明________。 21. 番茄不耐寒，冬季容易冻坏，难以储藏。我国科研人员从某植物中提取了一种抗冻基因AtCOR15a，经过一系列过程获得转基因抗冻的番茄新品种，操作流程如图。回答下列问题： （1）用PCR技术扩增AtCOR15a基因时需要添加引物，引物的作用是______。 （2）如果要将AtCOR15a基因与质粒构建重组DNA分子，一般采用双酶切法，据图分析选用的两种限制酶组合是_______。 （3）图中是采用_______法将目的基因转移到番茄细胞中，并将其整合到该细胞的______上。 （4）为了提高AtCOR15a基因的表达能力，可将AtCOR15a基因与外源强启动子连接，如下图所示。 利用PCR检测上述连接是否正确，可选择的引物组合是_____（填字母），该PCR反应体系中需加入_______酶。 A.①+② B.①+③ C.②+③ D.③+④ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三年级第一次月考生物学科试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题 1. 人和动物体内的脂肪、植物中的油统称为油脂。油菜形成种子的过程中，会储存大量的油脂。这些油脂积累在一种由内质网衍生而来的油质体中（如下图所示）。 下列说法错误的是（ ） A. 油质体中的油脂在两层磷脂分子之间积累 B. 导致油菜种子萌发初期干重增加的主要是碳元素 C. 油菜种子与小麦种子相比，播种时更适合浅播是前者 D. 检测油脂实验中，需要用 50％乙醇洗去多余的苏丹Ⅲ染液 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：图中油积累在一种由内质网衍生而来的油质体中，且油质体中的油在两层磷脂分子之间积累。这与细胞膜中的磷脂分子的结够特点有关。即磷脂分子有亲水性的头部和疏水性的尾部。 【详解】A、由于磷脂双分子层中间是磷脂分子疏水性的尾部聚集的部位，因据此可推测，油质体中的油脂会在两层磷脂分子之间积累，A正确； B、油菜种子中富含油脂，其中的主要成分是脂肪，脂肪在氧化分解时首先要水解成甘油和脂肪酸，该过程需要消耗种子萌发过程吸收的水分，而水分子的质量主要有O决定，据此可知，油菜种子萌发初期引起干重增加的主要是O元素，B错误； C、油菜种子富含油脂，而小麦种子富含淀粉，同质量的油脂与糖类相比，其中含有的氢多、氧少，因此氧化分解会消耗更多的氧气，因此，油菜种子与小麦种子相比，播种时更适合浅播是油菜种子，C正确； D、检测油脂实验中，需要用 50％乙醇洗去多余的苏丹Ⅲ染液，避免对实验结果造成干扰，该操作依据的原理时苏丹Ⅲ染液容易溶解到酒精中，D正确。 故选B。 2. ATP 注射液主要用于心功能不全、脑出血等后遗症的辅助治疗。研究发现 ATP 可以作为信号分子与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合。与自身合成的 ATP 相比，注射 ATP 浓度远低于细胞内，几乎不能进入细胞。下列叙述错误的是（ ） A. 1 个 ATP 分子中含有 1 分子核糖、1 分子腺嘌呤和 3 分子磷酸基团 B. 注射 ATP 主要目的是为神经细胞和内脏等细胞内化学反应提供能量 C. 肝细胞中的 ATP 主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上产生 D. 组成神经细胞中的磷脂、DNA、RNA 和 ATP 的化学元素都只有 5 种 【答案】B 【解析】 【分析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。 2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。 3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。 【详解】A、一个ATP分子含有三个磷酸基团以及一个腺苷分子（包括一分子核糖和一分子腺嘌呤），A正确； B、由题可知：ATP注射液几乎不能进入细胞，因此无法通过为心、脑细胞内代谢反应供能而发挥治疗作用，ATP是作为信号分子与中枢及外周神经系统、内脏等多处细胞膜上的受体结合，B错误； C、有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上产生大量能量， ATP 主要通过有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上产生，C正确； D、组成神经细胞中的磷脂、DNA、RNA 和 ATP 的化学元素都是C、H、O、N、P，只有5种，D正确。 故选B。 3. 植物工厂用红蓝光组合LED灯培植生菜，将培植区一天的光照/黑暗时间设置为14h/10h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果如图。下列相关说法正确的是（ ） A. 选用红蓝光组合LED灯是由于在不同光照强度下光合速率不同 B. 光合作用相关酶的最适温度比呼吸作用相关酶的最适温度高 C. 将培植区的温度从T3调至T4，培植24h后，与调温前相比生菜植株的有机物积累量不变 D. 为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO2浓度，该条件下B点的移动方向是右上方 【答案】D 【解析】 【分析】植株的有机物积累量即净光合，净光合=总光合-呼吸。 【详解】A、选用红蓝光组合LED灯是由于叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，A错误； B、由图可知，光合作用最适温度在T3，呼吸作用最适温度还未出现，所以光合作用相关酶的最适温度比呼吸作用相关酶的最适温度低，B错误； C、将培植区的温度从T3调至T4，导致光合速率减小，呼吸速率增大，与调温前相比生菜植株的有机物积累量减少，C错误； D、为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO2浓度，该条件下光合速率增大，则B点的移动方向是右上方，D正确。 故选D。 4. 2023年9月21 日，遨游太空五个月的水稻种子和航天员精心种植的“太空菜园”搭乘神舟十六号飞船返回地球。下列叙述错误的是（ ） A. 水稻种子萌发时结合水与自由水的比值低于休眠时 B. 在太空中植物细胞内含量最多的有机物一般是蛋白质 C. “太空菜园”中的蔬菜属于生命系统的种群层次 D. 航天员在失重状态下钙易流失导致骨质疏松 【答案】C 【解析】 【分析】1、许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。 2、细胞中无机盐的作用：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁离子是叶绿素的必要成分；②维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】A、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境，水稻种子萌发时结合水与自由水的比值低于休眠时，A正确； B、植物细胞内含量最多的化合物是水，植物细胞内含量最多的有机化合物是蛋白质，B正确； C、“太空菜园”中的蔬菜包含多个品种，蔬菜不属于生命系统的种群层次，C错误； D、骨骼的主要成分是钙，钙是构成人体骨骼的主要成分，航天员在失重状态下钙易流失导致骨质疏松，D正确。 故选C。 5. 真核细胞线粒体的起源可追溯到十几亿年前，原始需氧细菌被真核细胞吞噬后与宿主细胞共同生存，并进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。下列推测正确的是（ ） A. 线粒体内行使功能的蛋白质完全由自身合成 B. 线粒体和醋酸菌的DNA 都是由核糖核苷酸组成 C. 原始需氧细菌和真核细胞都具有生物膜系统 D. 被吞噬的细菌可从宿主细胞中获取有机物 【答案】D 【解析】 【分析】关于真核细胞线粒体的起源，科学家提出了一种解释：约十几亿年前，有一种真核细胞吞噬了原始的需氧细菌，被吞噬的细菌不仅没有被消化分解，反而在细胞中生存下来了。需氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸，宿主细胞从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。在共同生存繁衍的过程中，需氧细菌进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。 【详解】A、线粒体内行使功能的蛋白质部分由自身合成，部分来自线粒体外，A错误； B、DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，B错误； C、原始需氧细菌只有细胞膜，没有其它膜结构，不存在生物膜系统，C错误； D、原始需氧细菌被真核细胞吞噬后与宿主细胞共同生存，说明被吞噬的细菌可从宿主细胞中获取有机物，D正确。 故选D。 6. 人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不完全相同，图甲为成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图。据图推测正确的是（ ） A. 甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸进入线粒体才能氧化供能 B. 乙中细胞吸收葡萄糖和排出 Na⁺消耗的能量均来自 ATP 的水解 C. 甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时并非都发生自身构象的改变 D. 甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达 【答案】D 【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、葡萄糖分解形成的丙酮酸是呼吸作用的第一阶段，可以释放少量能量，场所是细胞质基质，A错误； B、乙中细胞排出 Na⁺消耗的能量来自 ATP 的水解，而吸收葡萄糖的能量来自钠离子的浓度差产生的势能，B错误； C、甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时会发生自身构象的改变，C错误； D、图甲为成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图，由同一个受精卵发育而来的个体基因组成相同，甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达，D正确。 故选D。 7. 研究发现，中药提取物补骨脂异黄酮( corylin)通过抑制mTOR 基因的表达可减缓细胞衰老过程。实验表明，在饮食中添加 corylin可延长高脂饲料喂养的老年小鼠的寿命，与对照组相比，corylin喂养组小鼠在102周时的死亡率降低了20%，且随着年龄的增长具有更好的运动能力，血脂参数也降低了。下列叙述错误的是（ ） A. mTOR 基因的表达产物可延长小鼠的寿命 B. 细胞衰老的过程中可能出现物质运输功能降低等现象 C. corylin 可能会改善衰老过程中与代谢有关的不良状况 D. corylin 可能会缓解高脂饮食引起的肥胖、高脂血症等 【答案】A 【解析】 【分析】衰老细胞的主要特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A、中药提取物补骨脂异黄酮( corylin)通过抑制mTOR 基因的表达可减缓细胞衰老过程，由此可知，mTOR 基因的表达产物可降低小鼠的寿命，A错误； B、细胞衰老的过程中，细胞膜通透性会改变使物质运输功能降低，B正确； C、与对照组小鼠相比，corylin喂养组小鼠随着年龄的增长具有更好的运动能力，小鼠的血脂参数也降低了，说明corylin喂养可能会改善衰老过程中与代谢有关的不良状况，有利于延缓生理性衰老的正常进程，C正确； D、与对照组小鼠相比，corylin喂养组小鼠随着年龄的增长具有更好的运动能力，小鼠的血脂参数也降低了，说明corylin喂养可用于缓解高脂饮食引起的肥胖、高脂血症等，D正确。 故选A。 8. 我国科学家在国际上首次构建出具有一条染色体的活酵母细胞。他们利用基因编辑工具CRISPR/Cas9 切割端粒附近的基因组序列，再利用修复 DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起。同时，他们还移除了两条染色体中的一个着丝粒。下列叙述正确的是（ ） A. 人造酵母菌只有1 条染色体，无法进行有丝分裂 B. 仅保留一个着丝粒可减少染色体在细胞分裂时发生断裂的概率 C. 染色体切割和拼接过程中发生的可遗传变异是基因突变 D. CRISPR/Cas9 可以准确的识别目标序列进行切割和修复 【答案】B 【解析】 【分析】分析题干信息：他们利用基因编辑工具CRISPR-Cas9切割端粒附近的基因组序列，进而利用修复DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起，说明该过程发生了染色体变异。 【详解】A、人造酵母菌虽然只有1 条染色体，但可以进行有丝分裂，A错误； B、仅保留一个着丝粒可以避免染色体在细胞分裂时发生断裂，保证细胞分裂时染色体的稳定性，B正确； C、染色体切割和拼接过程中发生的可遗传变异是染色体变异，C错误； D、利用基因编辑工具CRISPR/Cas9 切割端粒附近的基因组序列，再利用修复 DNA 切口的酶让两条染色体融合在一起，说明修复不是利用CRISPR/Cas9，D错误。 故选B。 9. 我国科学家颜宁及其团队发现止痛药——大麻二酚能够抑制Na+内流，从而缓解疼痛。机体疼痛与前列腺素E（PGE）密切相关，部分机理如图1.疼痛时肾上腺参与的应激反应如图2.相关叙述错误的是（　　） A. 图1中的Na+大量内流可产生动作电位，才能最终产生痛觉 B. 据图1知，药物镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性，减少PGE的产生，降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性 C. 据图2知，疼痛时肾上腺髓质分泌的激素d会增加，该反射的效应器是肾上腺髓质 D. 图2中由疼痛引起激素c的分泌过程属于神经-体液调节 【答案】C 【解析】 【分析】反射弧是反射的结构基础，适宜的刺激和完整的反射弧是发生反射的前提，完整的反射弧应该包括：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体。 【详解】A、根据题意，大麻二酚能够抑制Na+内流，从而缓解疼痛。因此图1中的Na+大量内流可产生动作电位，促进感受器对致痛物质的敏感性，使得最终在大脑皮层产生痛觉，A正确； B、产生痛觉的部位是大脑皮层；分析图1可知，PGE可以促进痛觉感受器对致痛物质的敏感性，药物镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性，减少PGE的产生，降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性，B正确； C、效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体，肾上腺髓质属于人体的内分泌腺，在该神经调节过程中，传出神经末梢及其所支配的肾上腺髓质一起构成效应器，C错误； D、图2中激素c的分泌是通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴来进行的，说明激素c的分泌过程存在分级调节，该过程的调节是在疼痛等刺激下引起的，因此该过程存在大脑皮层的参与，故也属于神经-体液调节，D正确。 故选C。 10. 2024年3月以来，我国南方多地遭遇多轮强降雨，为了百姓生命财产安全，武警官兵等救援队员顶着酷暑，连续作战抢险救灾，不少队员出现身体不适症状。下列叙述错误的是（ ） A. 救援队员在抢险过程中，肝糖原在胰高血糖素的作用下会迅速分解补充血糖，但肌糖原不会消耗，含量基本维持稳定 B. 救援队员受到冷水刺激后，交感神经兴奋，肾上腺素分泌增加，心跳加快，支气管扩张，但胃肠和消化腺的活动减弱 C. 救援队员抢险时间过长出现身体发抖、头晕等现象，可能与环境变化超出自身调节能力，导致体温失调、血糖过低有关 D. 救援队员长期作业，机体大量排汗来不及补充水和无机盐，会引起细胞外液渗透压升高，口渴难受、尿量减少 【答案】A 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【详解】A、救援队员在抢险过程中，肝糖原分解补充血糖，肌糖原不会直接转化为血糖，但肌细胞中的肌糖原也会快速分解，为肌细胞提供能量，A错误； B、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，救援队员受到冷水刺激后，交感神经兴奋，肾上腺素分泌增加，心跳加快，支气管扩张，但胃肠和消化腺的活动减弱，B正确； C、机体维持内环境稳态是有一定限度的，救援队员抢险时间过长出现身体发抖、头晕等现象，可能与环境变化超出自身调节能力，导致体温失调、血糖过低有关，C正确； D、渗透压大小与无机盐的含量等有关，救援队员长期作业，机体大量排汗来不及补充水和无机盐，会引起细胞外液渗透压升高，口渴难受、尿量减少，D正确。 故选A。 11. 褪黑素(色氨酸衍生物)是一种神经内分泌激素，由松果体细胞合成分泌，具有夜晚分泌量多，白天分泌量少的特点。它能使人入睡时间明显缩短，睡眠持续时间延长，从而起到调整睡眠的作用，其分泌调节过程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 图中从光周期信号刺激视网膜到褪黑素分泌的过程是非条件反射 B. 褪黑素的分泌过程既有分级调节又有负反馈调节 C. 可通过口服或注射适量褪黑素来改善睡眠质量 D. 经常熬夜玩手机会导致褪黑素分泌失调，影响身体健康 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：光周期信号通过“视网膜→下丘脑→松果体”途径对生物褪黑素分泌进行调控，该调控过程为神经调节，神经调节的反射弧为：视网膜为感受器、传入神经、下丘脑为神经中枢、传出神经、传出神经末梢及其支配的松果体为效应器。 【详解】A、图中从光周期信号刺激视网膜到褪黑素分泌的过程，是一个非条件反射，相关中枢在下丘脑，A正确； B、褪黑素增加可抑制下丘脑的中枢活动，这是负反馈调节，松果体分泌褪黑素是直接受到下丘脑中相关神经中枢的调节，这个过程中没有分级调节，B错误； C、褪黑素成分是色氨酸衍生物，可口服或者注射褪黑素，来改善睡眠质量，C正确； D、松果体细胞合成分泌，具有夜晚分泌量多，白天少的特点，熬夜玩手机是长期有光的环境，会使褪黑素分泌减少，由褪黑素能使人入睡时间明显缩短，睡眠持续时间延长，从而起到调整睡眠的作用，可知，经常熬夜玩手机会导致褪黑素分泌失调，影响身体健康，D正确。 故选B。 12. 真核细胞中，细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制，检验点通过细胞的反馈信号来启动或推迟进入下一个时期。三种常见检验点的功能如下表（检验点①决定细胞是否进行分裂）。下列叙述错误的是（ ） 检验点 功能 ① 评估细胞大小 ② 评估 DNA 是否准确复制 ③ 评估纺锤体是否正确组装 A. 检验点②与检验点①发生的先后顺序为先检验点①后检验点② B. 通过检验点②后，细胞中染色体与核 DNA 的数量比变为 1:2 C. 从检验点②到检验点③，细胞内染色质丝缩短变粗成为染色体 D. 检验点③可能对染色体精确平均分配到细胞两极有重要作用 【答案】A 【解析】 【分析】有丝分裂间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长，DNA数目加倍，染色体数目不变。有丝分裂前期，有同源染色体，染色体散乱分布；有丝分裂中期，有同源染色体，着丝粒排列在赤道板上；有丝分裂后期，有同源染色体，着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极；有丝分裂末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。 【详解】A、检验点②是评估 DNA 是否准确复制，是有丝分裂的间期，而评估细胞大小决定细胞是否进行分裂发生在DNA分子复制后，故发生的先后顺序为先检验点②后检验点①，A错误； B、检验点②后，DNA分子复制完成，则细胞中染色体与核 DNA 的数量比变为 1:2，B正确； C、②评估 DNA 是否准确复制发生在间期，③评估纺锤体是否正确组装发生在前期，前期时会发生细胞内染色质丝缩短变粗成为染色体，C正确； D、纺锤体可以保证染色体精确分配到细胞两极，故检验点③可能对染色体精确平均分配到细胞两极有重要作用，D正确。 故选A。 二、多选题 13. 线粒体内膜能够进行有氧呼吸第三阶段，其上存在两条呼吸途径。主呼吸链途径发生时，电子传递链释放的能量将H＋通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙，然后H＋电化学梯度驱动ATP合酶合成ATP；交替呼吸途径发生时，不发生H＋的跨膜运输。下列有关分析的错误是（ ） A. 乳酸菌细胞内可同时进行主呼吸链和交替呼吸途径 B. 线粒体内膜上的ATP合酶可兼具运输H＋和催化生成ATP的作用 C. 主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用，主动运输H＋ D. 交替呼吸途径比主呼吸链途径产生更多的ATP 【答案】AD 【解析】 【分析】1、H+与O2结合生成水，同时将H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙，形成H+浓度梯度。H+顺浓度梯度从内外膜间隙移至基质内驱动ATP合成，故合成ATP的直接能量来源为H+电化学势能。 2、交替呼吸在交替氧化酶(AOX)的参与下，H+与O2结合生成水，释放大量能量。 【详解】A、乳酸菌为原核生物，没有线粒体，不能进行主呼吸链和交替呼吸途径，A错误； B、由题意“线粒体内膜能够进行有氧呼吸第三阶段，H+电化学梯度驱动ATP合酶合成ATP”可知，线粒体内膜上的ATP合酶可兼具运输H+和催化生成ATP的作用，B正确； C、电子传递链释放的能量将H+ 通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙，所以主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用，C正确； D、交替呼吸途径发生时，不发生H+的跨膜运输，其比主呼吸链途径产生的ATP少，D错误。 故选AD。 14. 以下生物学实验的部分操作过程，叙述错误的是（ ） 实验名称 实验操作或目的 A 提取和分离绿叶中色素实验 可用单层尼龙布来过滤研磨液 B PCR扩增 需一次性向体系内加入足量的模板、引物、dNTP、TaqDNA聚合酶、缓冲液等物质 C 探究扦插枝条生根最适生长素浓度实验 预实验目的是为正式实验摸索条件和减少实验的误差 D 探究酵母菌种群数量变化实验 先盖上盖玻片，再在盖玻片一侧滴加培养液另一侧用吸水纸吸引 A. A B. B C. C D. D 【答案】CD 【解析】 【分析】1、叶绿体色素的提取和分离实验：提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快，溶解度小，扩散速度慢。 2、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验的原理：酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关，我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。 【详解】A、研磨后使用单层尼龙布过滤研磨液，能更快的得到色素提取液，不能用滤纸，防止色素被吸附，A正确； B、PCR反应体系中有模板、引物、脱氧核苷酸（dNTP）、耐高温的DNA聚合酶（TaqDNA聚合酶）和缓冲液，一舨设定循环次数，根据循环次数确定加入相应物质的量，B正确； C、为避免实验的盲目性，减少损失，为正式实验摸索条件，确定实验浓度的大致范围，需要先进行预实验，C错误； D、计数时，先盖盖玻片，后在盖玻片一侧滴少量样液，让其自行渗入计数室，D错误。 故选CD。 15. 如图所示表示某细胞经过一次正常的细胞分裂形成两个子细胞的情况，m、n代表每个细胞中的染色体组数。下列相关说法不正确的是（ ） A. 图示过程发生前一定进行了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 B. 图示过程发生时一定伴随着丝粒的分裂、姐妹染色单体分离 C. 若m等于n，则该过程中一定会发生同源染色体的分离 D. 若m不等于n，则子细胞中染色体数目一定会减半 【答案】ABC 【解析】 【分析】有丝分裂过程形成的子细胞中的染色体组数与体细胞相同。减数第一次分裂过程形成的两个子细胞中染色体组数为体细胞的一半，减数第二次分裂过程形成的两个子细胞中染色体组数也为体细胞的一半。 【详解】A、图示过程如代表减数第二次分裂，便不会进行DNA分子的复制，A错误； B、图示过程如表示减数第一次分裂，发生时便不会伴随着丝点的分裂、姐妹染色单体分离，B错误； C、若m等于n，则该过程可代表有丝分裂和减数第二次分裂，都不会发生同源染色体的分离，C错误； D、若m不等于n，该过程只能表示减数第一次分裂，则子细胞中染色体数目一定会减半，D正确。 故选ABC。 16. 如图表示正常小鼠卵母细胞减数分裂、受精作用及受精卵进行细胞分裂时的核DNA含量变化。下列分析正确的是（ ） A. 减数分裂前的间期是A～C B. 有丝分裂的K～O中有着丝粒分裂 C. 初级卵母细胞所处的时期是C～F D. 减数分裂中染色体数目的“减半”本质上发生在D～E 【答案】ABD 【解析】 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。 【详解】A、间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，使得核DNA含量加倍，因此减数分裂前的间期是A~C，A正确； B、有丝分裂的K~O中包括有丝分裂前、中、后期，在后期着丝粒分裂，B正确； C、初级卵母细胞的时期是间期完成后，处于整个减数分裂I过程，即C~D，C错误； D、减数分裂中染色体数目的“减半”本质上发生在D～E，即减数第一次分裂结束，细胞分裂成两个细胞，细胞中的染色体数目减半，D正确。 故选ABD。 三、非选择题 17. 荷叶作为一种传统中药，其主要功能性成分为荷叶碱，作用机制如下图（图中A、B为细胞结构的局部）。回答下列问题： （1）A是__________，其增大生物膜面积的方式是__________。 （2）B是__________，对其功能较为全面的阐述是__________。 （3）据图分析荷叶碱降低细胞脂肪含量的作用机理：荷叶碱通过________（填“促进”或“抑制”）过程①，_________（填“促进”或“抑制”）过程②，从而降低脂肪含量。 （4）肉鸡养殖过程中合理使用含荷叶碱的饲料，可降低肉鸡的脂肪含量，对人体健康具有重要意义。科研人员利用若干只1日龄幼鸡来探究荷叶碱在饲料中的最适添加比例，请简要写出实验思路：________。 【答案】（1） ①. 线粒体 ②. 内膜向内折叠形成嵴 （2） ①. 细胞核 ②. 细胞代谢和遗传的控制中心，是细胞的遗传信息库 （3） ①. 抑制 ②. 促进 （4）用含有不同比例荷叶碱的饲料饲喂1日龄幼鸡，相同时间后，测定鸡的脂肪含量 【解析】 【分析】图中A是线粒体，B是细胞核，荷叶碱进入细胞核后，引起相关基因的表达，抑制了脂肪的合成，促进脂肪的分解。 【小问1详解】 从图中可以看出A内膜向内折叠形成嵴，增大了生物膜的面积，所以A是线粒体。 【小问2详解】 B是细胞核，是细胞代谢和遗传的控制中心，是细胞的遗传信息库。 【小问3详解】 分析图示，荷叶碱进入细胞核后促进了脂肪分解关键物质基因的表达，即促进②过程，抑制了脂肪合成相关物质基因的表达，即抑制过程①，从而降低了脂肪的含量。 【小问4详解】 实验目的是“利用若干只1日龄幼鸡来探究荷叶碱在饲料中的最适添加比例”，自变量是荷叶碱在饲料中的比例，因变量是鸡的脂肪含量，所以实验思路是：用含有不同比例荷叶碱的饲料饲喂1日龄幼鸡，相同时间后，测定鸡的脂肪含量。如果脂肪含量最低，即为最适的添加比例。 【点睛】本题考察了荷叶碱对脂肪的调节过程，考生需要分析图中结构，分析出各结构的名称，理解荷叶碱的调节过程，需要考生分析并理解。 18. 小麦是我国北方重要的粮食作物，随着全球气候的变化，干旱胁迫导致小麦植株生理伤害，严重影响小麦产量。ROS为活性氧，其含量增加会损害细胞膜和叶绿体等结构。5-氨基乙酰丙酸（ALA）是植物叶绿素中卟啉类化合物合成的前体，为了研究小麦品种A、B的抗旱能力以及ALA的调节作用，进行了相关实验，实验结果如下图所示。 注：CK：喷洒蒸馏水 D：干旱处理 D+A：干旱前喷洒ALA Pn：净光合速率 Gn：气孔导度 回答下列问题： （1）ALA的分子式为C5H9NO3，参与合成叶绿素时还需要______元素的参与，叶绿素和类胡萝卜素均能捕获______光用于光反应，产生的______为暗反应C3的还原提供能量。 （2）据图分析，干旱胁迫使气孔导度______，根据实验结果分析，小麦品种______的抗旱能力更强。 （3）研究人员又进一步测量了三组小麦体内B基因的表达量，结果为D+A组＞CK组＞D组，三组体内ROS含量为D+A组＜CK组＜D组，据此推测，B基因表达的蛋白质对于ROS的清除起______作用。综合分析，ALA对于小麦抗干旱能力的影响为______，其作用机理为______（答出3点）。 【答案】（1） ①. Mg ②. 蓝紫 ③. ATP和NADPH （2） ①. 下降 ②. A （3） ①. 促进 ②. 提高植物的抗旱能力 ③. 抑制叶绿素分解（或促进叶绿素合成）、促进气孔开放、促进B基因的表达（减缓ROS对细胞的损伤） 【解析】 【分析】一、定义光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 二、过程光反应阶段：场所：叶绿体的类囊体薄膜上。条件：光、色素、酶等。主要变化：水的光解生成氧气和 [H]；ADP 和磷酸合成 ATP。暗反应阶段：场所：叶绿体基质。条件：多种酶参与。主要变化：二氧化碳的固定，即二氧化碳与五碳化合物结合生成三碳化合物；三碳化合物的还原，利用光反应产生的 [H] 和 ATP，将三碳化合物还原为糖类等有机物。 【小问1详解】 叶绿素中含有Mg元素，ALA的分子式为C5H9NO3，其参与合成叶绿素时还需Mg；叶绿素和类胡萝卜素均能捕获蓝紫光用于光反应，产生的ATP和NADPH为暗反应C3的还原提供能量。 【小问2详解】 据图分析，干旱胁迫使气孔导度下降，干旱胁迫时，小麦品种A的净光合速率下降程度更低，故其抗旱能力更强。 【小问3详解】 根据实验结果，B基因表达量高的组ROS含量低，B基因表达量低的组ROS含量高，说明B基因表达的蛋白质对于ROS的清除起促进作用。与D组比，D+A组净光合速率、叶绿素含量、B基因表达量均更高，故说明ALA通过抑制叶绿素分解（或促进叶绿素合成）、促进气孔开放或促进B基因的表达，提高小麦的抗干旱能力。 19. 大量排放污水导致湖泊水体富营养化，藻类大量繁殖。科研人员选用不同水层的金鱼藻、黑藻、苦草进行“生态修复”研究，3种植物在不同光照强度下光合速率和水质净化效果分别如图1、图2.请回答下列问题： （1）据图1分析，自然水体从水底到水面3种沉水植物的分布依次是________（用序号表示），这种分布显著提高了群落利用________能力。 （2）3种植物净化水体的途径有：①吸收水体中的_______，降低水体富营养化程度；②与浮游藻类______（种间关系），抑制水华的发生；③为分解者提供_______，增加微生物分解有机物的能力；④使颗粒物沉降，提高水体透明度。 （3）湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，且大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个问题提出合理的解决措施__________、__________。 【答案】（1） ①. ③②① ②. 阳光等环境资源 （2） ①. N、P ②. （种间）竞争 ③. 氧气 （3） ①. 合理引入浮水植物 ②. 合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物 【解析】 【分析】图1分析，一定范围内光照强度增大，三种植物的光合速率加快，光照强度超过一定范围，三种植物的光合速率均减小。图2分析，金鱼藻、黑藻和苦草都能在一定程度上去除氮、磷和藻类。 【小问1详解】 水面上的植物接受到的光照强度大，光饱和点较高，结合图1中3种沉水植物达到最大光合速率时的光照强度可知，从水底到水面依次为③苦草、②黑藻、①金鱼藻，该种分布属于垂直分布，可显著提高群落利用阳光等环境资源的能力。 【小问2详解】 植物可通过吸收水体中的N、P，从而降低水体富营养化；各种水体中的植物能与浮游藻类竞争阳光、营养等，抑制浮游藻类的生长繁殖，达到抑制水华的效果；通过光合作用产生氧气，提高水体溶氧量，为分解者提供氧气，增加微生物分解有机物的能力，从而达到净化水体的作用。 【小问3详解】 针对题干现象，可合理引入浮水植物，减弱强光抑制，保证其正常生长繁殖；或引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物，减少凋落叶片的堆积。 20. 拟南芥植物的根中有一种共生细菌，该细菌能提高拟南芥的耐盐能力。为探究影响拟南芥种子萌发的分子机制，研究人员进行相关实验研究，回答下列问题： （1）区分共生细菌与拟南芥根细胞的依据是________(填“是否有叶绿体”或“是否有染色体”)。 （2）以品系甲(基因型为A₁A₁)为材料，获得A₁功能缺失的纯合突变体，进行了四组杂交实验，测定所结种子的萌发率，结果如图1。 ①杂交一和杂交二的实验结果表明：A₁功能缺失会_________。 ②研究人员对杂交三和杂交四的实验结果迷惑不解，又引入拟南芥品系乙(基因型为 A₂A₂，表型与品系甲同为高萌发率)进行比较研究。他们用品系甲和品系乙进行杂交实验，并分别提取种子中的RNA，逆转录后用相同引物进行扩增，电泳结果见图2。该实验结果________(填“支持”、“不支持”或“不能确定”)来自父本的A 基因表达受抑制这一推测，其理由是_________。 ③按上述实验推测进行演算，图1中杂交四所得 F₁自交，所结种子(F₂)中高萌发率种子与低萌发率种子的比为________。 ④为进一步探究来自父本的 A 基因表达受抑制的原因，研究人员分别检测了图2中3组和4组所结种子中A 基因的甲基化水平，比较结果为3组中 A₂基因的甲基化水平高于 A₁基因，4组中A₁基因的甲基化水平高于 A₂基因，说明________。 【答案】（1）是否有染色体 （2） ①. 导致种子萌发率降低 ②. 支持 ③. 图2中第3组结果显示A1基因转录量高于A2，第4组实验结果显示A2基因转录量高于A1，均为来自父本的A基因转录量低于来自母本的A基因，说明来自父本的A基因表达受抑制 ④. 1：1 ⑤. DNA甲基化水平升高会抑制基因的表达，A基因的表达受到表观遗传调控。 【解析】 【分析】分析题意可知，突变体是A1功能缺失的纯合子，设为A1-A1-，据此分析作答。 【小问1详解】 共生细菌是原核生物，不含叶绿体，也没有染色体，拟南芥根细胞也不含叶绿体，但它属于真核生物，细胞核内有染色体，所以区分共生细菌与拟南芥根细胞的依据是是否有染色体。 【小问2详解】 ①分析题意，杂交一中，品系甲自交，即A1A1自交，子代种子萌发率＞40%，而杂交二中，A1-A1-自交，种子萌发率约为15%，则杂交一和杂交二的实验结果表明A1基因的功能是促进种子萌发，A1功能缺失会导致种子萌发率降低。 ②据图可知，图2中第3组结果显示A1基因转录量高于A2，第4组实验结果显示A2基因转录量高于A1，均为来自父本的A基因转录量低于来自母本的A基因，说明来自父本的A基因表达受抑制，故上述实验结果是否支持来自父本的A基因表达受抑制这一推测。 ③杂交三为♀突变体（A1-A1-）×♂品系甲（A1A1），则子一代基因型为A1A1-，令其自交，若来自父本的A1基因表达受抑制，则自交时母本可产生A1：A1-=1:1的配子，而父本只产生A1-的配子，子代A1A1-：A1-A1-=1:1，表现为高萌发率：低萌发率=1:1。 ④3组中 A2基因的甲基化水平高于 A1基因，4组中A1基因的甲基化水平高于 A2基因，说明DNA甲基化水平升高会抑制基因的表达，A基因的表达受到表观遗传调控。 21. 番茄不耐寒，冬季容易冻坏，难以储藏。我国科研人员从某植物中提取了一种抗冻基因AtCOR15a，经过一系列过程获得转基因抗冻的番茄新品种，操作流程如图。回答下列问题： （1）用PCR技术扩增AtCOR15a基因时需要添加引物，引物的作用是______。 （2）如果要将AtCOR15a基因与质粒构建重组DNA分子，一般采用双酶切法，据图分析选用的两种限制酶组合是_______。 （3）图中是采用_______法将目的基因转移到番茄细胞中，并将其整合到该细胞的______上。 （4）为了提高AtCOR15a基因的表达能力，可将AtCOR15a基因与外源强启动子连接，如下图所示。 利用PCR检测上述连接是否正确，可选择的引物组合是_____（填字母），该PCR反应体系中需加入_______酶。 A.①+② B.①+③ C.②+③ D.③+④ 【答案】（1）使DNA聚合酶能够从引物的3' 端开始复制 （2）Hind Ⅲ和BamHⅠ （3） ①. 农杆菌转化 ②. 染色体DNA （4） ①. B ②. TaqDNA聚合（耐高温DNA聚合） 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序：第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建（核心）；第三步；将目的基因导入受体细胞；第四步：目的基因的检测和表达。 【小问1详解】 用PCR技术扩增AtCOR15a基因时需要添加引物，引物是已知一段目的基因的核苷酸序列，其作用是使DNA聚合酶能够从引物的3' 端开始复制。 【小问2详解】 为了能筛选重组DNA分子，必须保留抗生素抗性基因（即质粒上的标记基因），不能选择SmaⅠ，若选择EcoRI，则目的基因两端具有相同的黏性末端，目的基因会自身环化，综上分析，采用双酶切法，据图分析选用的两种限制酶组合是Hind Ⅲ和BamHⅠ。 【小问3详解】 将目的基因转移到植物细胞常使用农杆菌转化法，农杆菌侵染番茄细胞后，利用农杆菌转化法将目的基因转移到番茄细胞中，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。 【小问4详解】 利用PCR检测连接是否成功，应当将强启动子和AtCOR15a基因都扩增出来，所以可选择的引物组合是①+③，故选B。该PCR反应体系中需加入TaqDNA聚合（耐高温DNA聚合）酶，以此来扩增DNA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $