精品解析：2025届上海市松江区高三一模考试生物试题

松江区2024学年度第一学期期末质量监控试卷 高三生物学 （满分100分，完卷时间60分钟） 2024.12 考生注意： 1．本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 2．答题前，务必在答题纸上填写姓名和考号。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 3．“单选”指每题只有一个选项为正确答案；“多选”指每题有两个或两个以上选项为正确答案；“编号选填”指每空有一个或多个选项为正确答案。 一、东北虎豹国家公园（18分） 1. I.东北虎豹国家公园是我国首批国家公园之一。园内有由大型和中小型兽类构成的完整食物网，部分动物群系见下表。近期园内开展了一项自然修复工作：采伐部分区域的单一人工林并恢复草本群落，预期未来能向东北虎、豹适宜的针阔混交林群落发展。 动物群系 代表兽类 大型食肉动物群 东北虎（体重约170-250kg）、东北豹（体重约25-50kg）、棕熊、亚洲黑熊等 小型食肉动物群 大型食草动物群 猞猁（体重约15-30kg）、黄喉貂、欧亚水獭、豹猫等 梅花鹿（体重约100-150kg）、马鹿、野猪等 小型食草动物群 西伯利亚狍（体重约15-40kg）、原麝、斑羚、獐等 （1）东北虎豹国家公园内，所有东北虎的总和称为______。 A、物种 B、种群 C、群落 D、生态系统 （2）表中主要反映出生物多样性层次中的______。 A、遗传多样性 B、物种多样性 C、种群多样性 D、生态系统多样性 （3）草本群落恢复后，种群密度可能会上升的是______。 A、东北虎种群 B、猞猁种群 C、梅花鹿种群 D、西伯利亚狍种群 （4）梅花鹿在东北虎豹国家公园的生态系统中为______（编号选填） ①初级消费者 ②次级消费者 ③第一营养级 ④第二营养级 ⑤第三营养级 （5）近期园内开展的自然修复工作，可促进修复区生态系统的________演替；原生林区、人工林区、修复区交错镶嵌，这体现了群落的________结构；这项修复工作最终会增强东北虎豹国家公园生态系统的________稳定性。（编号选填） ①初生 ②次生 ③垂直 ④水平 ⑤抵抗力 ⑥恢复力 II.生态位是指物种在群落中利用资源的情况。图1是东北虎、豹在不同情况下的食物生态位；图2是它们正常的时间生态位。人类在林下放牧牛羊的活动，会使大部分动物白天的活动区域受到挤占，空间生态位变小。 （6）根据以上信息，东北虎和东北豹的种间关系是______。（编号选填） ①竞争 ②共生 ③正相互作用 ④负相互作用 （7）根据图文信息及所学知识，从生态位角度分析林下过度放牧可能会对东北虎、豹的种间关系产生何种影响，并阐明理由______。 【答案】（1）B （2）B （3）ABCD （4）①④ （5） ①. ② ②. ④ ③. ⑤ （6）①④ （7）林下过度放牧,会导致草本植物减少，使国家公园 中的食草动物数量减少，东北虎豹的食物来源变得匮乏。据图可知，当食物匮乏时，东北虎、豹的食 物生态位重叠部分增加，种间竞争会变得更加激 烈.白天的放牧活动可能会限制东北虎、豹对空间 的利用，或通过限制食草动物的空间利用进而影响 东北虎、豹，使他们在空间生态位上重叠度增加, 加剧它们之间的冲突。白天放牧还可能改变东北 虎、豹的时间生态位，让它们在时间生态位上的重 叠度增加，造成更为激烈的竞争。 【解析】 【分析】演替类型：（1）初生演替：发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替，如光裸岩石上进行的演替；（2）次生演替：在次生裸地（原群落被破坏、有植物繁殖体）上发生的演替，如火灾过后的草原发生的演替。 【小问1详解】 种群是一定区域同种生物的全部个体，故东北虎豹国家公园内，所有东北虎的总和称为种群。 故选B。 【小问2详解】 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，表中有大型食肉动物群、小型食肉动物群、大型食草动物群和小型食草动物群等，包括多个物种，主要反映出生物多样性层次中的物种多样性 。 故选B。 【小问3详解】 草本群落恢复后，以草本为食的动物群会增加，以食草动物为食得食肉动物也会增加，故草本群落恢复后，种群密度可能会上升的是东北虎种群、猞利种群、梅花鹿种群、西伯利亚狍种群。 故选ABCD。 【小问4详解】 食物链中的起点是生产者，梅花鹿是大型食草动物，以草本植物为食，在东北虎豹国家公园的生态系统中为初级消费者和第二营养级。 故选①④。 【小问5详解】 近期园内开展的自然修复工作，由于该过程中具备土壤和植被条件，故发生的演替是次生演替；水平方向上由于光照强度地形明暗湿度等因素的影响，不同地段上分布着不同的生物种群，属于群落的水平结构；这项修复工作会导致该区域的物种数目增加，营养结构变复杂，故最终会增强东北虎豹国家公园生态系统的抵抗力稳定性。 【小问6详解】 据图可知，图中的东北虎和豹存在生态位的集合，两者之间存在种间竞争关系，且两者之间存在此消彼长的关系，呈现负相互作用。 故选①④。 【小问7详解】 根据图文信息及所学知识，从生态位角度分析林下过度放牧可能会对东北虎、豹的种间关系产生的影响是：林下过度放牧，会导致草本植物减少，使国家公园 中的食草动物数量减少，东北虎豹的食物来源变得匮乏。据图可知，当食物匮乏时，东北虎、豹的食 物生态位重叠部分增加，种间竞争会变得更加激 烈.白天的放牧活动可能会限制东北虎、豹对空 的利用，或通过限制食草动物的空间利用进而影响 东北虎、豹，使他们在空间生态位上重叠度增加， 加剧它们之间的冲突。白天放牧还可能改变东北 虎、豹的时间生态位，让它们在时间生态位上的重 叠度增加，造成更为激烈的竞争。 二、妊娠与糖尿病（16分） 2. 胰岛素抵抗（IR）是指：胰岛素含量正常或高于正常，而靶器官对其敏感性低于正常的一种状态。孕妇在妊娠期发生IR是正常的生理表现，但极少数人可能发展为妊娠糖尿病（GDM）。为探究GDM的发生机制，检测了不同人群的血液指标，下表为部分检测数据。 组别 性激素含量（pmol/L） 胰岛素含量（ng/ml） 空腹 服糖后1h 服糖后2h 服糖后3h GDM组 7167±5.32 20.13±9.68 8339±25.56 115.35±30.12 80.02±24.67 对照组 56.82±5.51 9.97±6.25 89.62±26.13 66.30±18.27 34.61±13.38 P <0.001 <0.001 0.220 <0.001 <0.001 注：P<0.05表示两组数据间有显著差异 （1）表中，对照组人群为______。（编号选填） ①基本情况相近的健康人群 ②基本情况相近的糖尿病人群 ③基本情况相近的健康孕妇 （2）服糖一小时后，测得孕妇体温略有上升，可能原因是______。 （3）据表，孕期性激素含量与IR程度之间最可能的关系为______。（编号选填） ①正相关 ②负相关 ③无关 SHBG是肝脏合成并分泌的一种糖蛋白，能特异性结合游离性激素，抑制性激素与受体的结合。目前认为GDM的发生与SHBG分泌量有关，其相关关系如图。 （4）据所学知识判断，图中器官甲细胞具有______。 A. 性激素受体 B. 促性激素释放激素受体 C. 促性激素受体 D. 胰岛素受体 （5）图中，调节胰岛β细胞分泌胰岛素的方式为______。（编号选填） ①神经调节 ②体液调节 ③神经-体液调节 （6）肝细胞中参与SHBG合成、加工和分泌的细胞结构有______。 A. 核糖体 B. 内质网 C. 细胞骨架 D. 高尔基体 （7）综合上述信息，下列分析正确的是______。 A. 性激素与胰岛素对影响SHBG分泌的作用是拮抗的 B. SHBG分泌减少会加剧IR程度，引发恶性循环导致GDM C. 孕妇的生理性IR可能有利于胎儿在发育时吸收葡萄糖 D. 为避免GDM，孕妇可以在饮食上对糖摄入量进行适当控制 【答案】（1）③ （2）葡萄糖氧化分解后会产热 （3）① （4）ABD （5）① （6）ABCD （7）ABCD 【解析】 【分析】胰岛素的作用是促进葡萄糖进入组织细胞氧化分解、进入肝脏和肌肉合成糖原、进入脂肪细胞转变为甘油三酯，同时抑制肝糖原分解和非糖类物质转变为葡萄糖。升血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等，降血糖的激素有胰岛素。胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道内蛋白酶水解，从而导致其失活。 【小问1详解】 为探讨妊娠期糖尿病（GDM）的发病机制，研究小组选择GDM孕妇（GDM组）和正常的健康孕妇（作为对照组）为研究对象，故选③。 【小问2详解】 服糖后导致血糖升高，机体利用葡萄糖氧化分解供能增加，葡萄糖氧化分解释放的能量中一部分的能量以热能形式散失，使体温略有上升，故服糖一小时后，测得孕妇体温略有上升。 【小问3详解】 据表可知，GDM组的性激素含量处于较高水平，空腹胰岛素和服糖后的胰岛素含量也较高，而对照组这两个数据较低，故孕期性激素含量与IR程度之间最可能为①正相关 。 【小问4详解】 AB、由图可知，器官甲为垂体，垂体细胞能接受下丘脑释放的促性腺激素释放激素的调节，使其分泌促性腺激素；性激素也可反馈调节垂体的分泌活动，故垂体细胞具有性激素受体和促性激素释放激素受体，AB正确； C、促性激素的受体位于性腺细胞，C错误； D、胰岛素的靶细胞是几乎全身所有的细胞，故甲细胞也有胰岛素受体，D正确。 故选ABD。 【小问5详解】 由图可知，下丘脑发出的神经作用于胰岛β细胞使其分泌胰岛素，故图中调节胰岛β细胞分泌胰岛素的方式为①神经调节。 【小问6详解】 SHBG为外分泌蛋白，故肝细胞中参与SHBG合成、加工和分泌的细胞结构有核糖体（合成场所）、内质网（初加工）、高尔基体（再加工）、细胞骨架（运输）、线粒体（提供能量），ABCD正确。 故选ABCD。 【小问7详解】 A、由图可知，胰岛素和性激素对肝细胞的作用分别为抑制和促进，故性激素与胰岛素对影响SHBG分泌的作用是拮抗的，A正确； B、SHBG分泌减少，导致游离的性激素会增加，根据小问（3）可知，孕期性激素含量与IR程度之间最可能为正相关，则胰岛素含量也会增加，会加剧IR（胰岛素抵抗）程度，引发恶性循环导致GDMB，B正确； C、孕妇的生理性IR会使孕妇的血糖升高，可能有利于胎儿在发育时吸收葡萄糖，C正确； D、为避免GDM，即妊娠糖尿病，孕妇可以在饮食上对糖摄入量进行适当控制，D正确。 故选ABCD。 三、铝胁迫与GABA（23分） 3. 酸雨可导致土壤中可溶性铝含量增加，引起植物细胞内Al3+水平过高，诱导大量活性氧产生，损坏生物膜，造成核酸与蛋白质损伤，致使剪股颖等草坪植物受灾。下图1为铝胁迫时，剪股颖根细胞通过合成并积累GABA进行调节的一种机制。 （1）据图，铝离子进入根细胞的方式是______。 A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吞 （2）铝胁迫时，植物根部可能被抑制的过程有______。（编号选填） ①细胞生长 ②细胞分裂 ③细胞衰老 ④细胞死亡 ⑤细胞分化 （3）据图，以下说法正确的是______。 A. 分泌后的苹果酸能阻止Al3+进入细胞 B. 苹果酸和柠檬酸在应对铝胁迫中起协同作用 C. 细胞通过调节苹果酸和柠檬酸应对铝胁迫的方式属于负反馈调节 D. GABA加入三羧酸循环可促进该细胞的光合作用 （4）据图，根细胞受铝胁迫时，GABA可以作为______。（编号选填） ①能源物质 ②结构成分 ③信息分子 ④遗传物质 ⑤碳链参与物质转化 为探究外源GABA对铝胁迫下剪股颖的作用，设计四组实验，并测定各组剪股颖叶片的O2产生速率、叶绿素a含量、SOD基因表达量，结果如图2，不同字母表示检测结果间有显著差异。SOD基因表达的超氧化物歧化酶（SOD）可以将活性氧转化为氧气。 （5）组②～④中，使用的溶剂是______。 A. 全营养液 B. 蒸馏水 C. 无菌水 D. 土壤悬浊液 （6）该实验中，测定叶绿素a含量的方法应是______。 A. 层析法 B. 凝胶电泳 C. 分光光度法 D. PCR （7）SOD基因表达量的检测指标可以是______。 A. 胞间的氧气浓度 B. SOD基因的含量 C. SOD基因mRNA含量 D. SOD含量 （8）综合以上信息和所学知识分析，导致剪股颖受铝胁迫时检出产生速率变化的可能原因是______。（编号选填） ①叶绿素a含量降低 ②光反应速率增加 ③活性氧增加 ④SOD基因表达增强 （9）结合图1、图2及所学知识，阐述GABA缓解剪股颖受铝胁迫毒害的机制______。 【答案】（1）B （2）①②⑤ （3）ABC （4）①③⑤ （5）A （6）C （7）CD （8）③ （9）GABA促进了苹果酸和柠檬酸的转化，且促进了苹果酸和柠檬酸转运蛋白对苹果酸和柠檬酸的转运，导致苹果酸和柠檬酸在细胞外与Al3+结合，则Al3+进入细胞的数量减少；同时，GABA能增加铝胁迫处理的叶绿素a含量，增强了SOD基因的表达，避免了活性氧的积累，从而缓解了铝胁迫对剪股颖的毒害。 【解析】 【分析】1、二氧化碳和光照强度会影响光合作用程度，叶片中的气孔导度会影响叶片对二氧化碳的吸收量进而影响光合作用程度，光合色素含量会影响叶绿体对光能的利用率。 2、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 据图可知，铝离子通过通道蛋白进入细胞，属于协助扩散，B符合题意。 故选B。 【小问2详解】 诱导大量活性氧产生，损坏生物膜，造成核酸与蛋白质损伤，则会影响细胞的生长、细胞分裂和细胞分化，即①②⑤过程被抑制；促进了细胞的死亡和衰老。 故选①②⑤。 【小问3详解】 A、分泌后苹果酸能结合Al3+，从而阻止Al3+进入细胞，A正确； B、苹果酸和柠檬酸都能结合Al3+，从而阻止Al3+进入细胞，所以苹果酸和柠檬酸在应对铝胁迫中起协同作用，B正确； C、当出现铝胁迫时，剪股颖根细胞通过合成并积累GABA进行调节，从而降低了铝胁迫的毒害，则说明细胞通过调节苹果酸和柠檬酸应对铝胁迫的方式属于负反馈调节，C正确； D、GABA加入三羧酸循环后，暗反应形成的苹果酸和柠檬酸被转运出细胞，则光合作用产物减少，说明抑制了该细胞的光合作用，D错误。 故选ABC。 【小问4详解】 GABA不是遗传物质；GABA可进入三羧酸循环，是能源物质；据图，根细胞受铝胁迫时，剪股颖根细胞通过合成并积累GABA进行调节，则GABA可以作为③信息分子，并且通过转化形成了苹果酸和柠檬酸，⑤碳链参与物质转化，不是结构成分，则③⑤符合题意。 故选①③⑤。 【小问5详解】 对照组使用的是全营养液，是为了排除无关因素的影响，则说明组②～④中，使用的溶剂是全营养液，A符合题意。 故选A。 【小问6详解】 A、层析法可以分离色素，但是不能测定色素的含量，A错误； B、凝胶电泳可分离水溶性的物质，不能测定含量，B错误； C、测定叶绿素含量的方法是分光光度法，C正确； D、PCR是体外扩增DNA的方法，D错误。 故选C。 【小问7详解】 A、据图可知，胞间的氧气浓度与SOD的表达量没有一一对应的关系，A错误； B、不同处理的细胞中的SOD基因的含量不会发生改变，B错误； C、SOD基因表达包括转录，则可通过检测SOD基因的mRNA含量来检测SOD基因的表达量，C正确； D、SOD基因表达产物是SOD，所以可检测SOD的含量检测SOD基因的表达量，D正确。 故选CD。 【小问8详解】 ①据图可知剪股颖受铝胁迫时叶绿素a含量降低，可能导致O2产生速率下降，①错误； ②光反应需要叶绿素的参与，据图可知叶绿素a含量降低，则光反应速率降低，②错误； ③剪股颖受铝胁迫时，诱导大量活性氧产生，损坏生物膜，③正确； ④据图2可知，剪股颖受铝胁迫时，SOD基因表达降低，④错误。 故选③。 【小问9详解】 结合图1、图2及所学知识可知，剪股颖受铝胁迫时，GABA促进了苹果酸和柠檬酸的转化，且促进了苹果酸和柠檬酸转运蛋白对苹果酸和柠檬酸的转运，导致苹果酸和柠檬酸在细胞外与Al3+结合，则Al3+进入细胞的数量减少；同时，GABA能增加铝胁迫处理组的叶绿素a含量，增强了SOD基因的表达，避免了活性氧的积累，从而缓解了铝胁迫对剪股颖的毒害。 四、染料废水的生物处理（26分） 4. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。欲利用生物酶处理染料废水中的活性黑5，具体操作流程如图。从染料废水堆积池的污泥中获得优势菌群，采用浓度梯度驯化法，进一步培养获得具备强分解活性黑5能力的假单胞杆菌，并进行基因表达分析。 （1）培养基Ⅰ中，除了活性黑5以外，还需添加的成分是______。 A. 葡萄糖 B. 抗生素 C. 水 D. 琼脂 （2）培养基Ⅰ从用途上属于______。（编号选填） ①固体培养基 ②液体培养基 ③通用培养基 ④选择培养基 ⑤鉴别培养基 （3）将细菌从培养基Ⅰ转移到培养基Ⅱ的目的是______。 （4）浓度梯度驯化过程中，培养液中可能出现的变化有______。 A. 假单胞杆菌中BVU5蛋白的含量 B. 假单胞杆菌对活性黑5的分解速率 C. 假单胞杆菌的菌落数目 D. 假单胞杆菌中BVU5蛋白的空间结构 （5）假单胞杆菌中，BVU5蛋白分解活性黑5的场所最可能为______。 A. 拟核 B. 细胞质基质 C. 溶酶体 D. 核糖体 （6）据图和所学知识推测，驯化后的假单胞杆菌增强了BVU5基因的______。 A. 复制 B. 转录 C. 翻译 D. 逆转录 科研人员为了实现在大肠杆菌中大量表达外源BVU5蛋白，首先需要利用PCR技术获得BVU5编码基因。该基因编码链首尾处各20个核苷酸的序列及相关信息如下图。 （7）已知BVV5基因编码链总长为1098个核苷酸，据图及所学知识分析该基因编码的BVU5蛋白的氨基酸数目为______。（编号选填） ①365 ②366 ③1095 ④1098 ⑤3285 ⑥3294 （8）若要在基因的前后位置，分别添加NcoⅠ及SaIⅠ限制性内切核酸酶识别序列，并大量扩增出BVU5基因，则PCR实验中所需的引物序列为______。（按方向填空，引物长度应为26个核苷酸） （9）在利用基因工程表达BVU5蛋白的过程中，PCR实验后应进行的步骤依次是______。（选择编号并排序） ①筛选和鉴定含BVU5基因的大肠杆菌 ②从细菌中提取DNA ③DNA连接酶拼接DNA片段 ④限制性内切核酸酶切割 ⑤PCR产物的凝胶电泳鉴定 ⑥BVU5基因导入受体细胞 （10）若想进一步改良BVU5蛋白，但其结构未知，欲通过蛋白质工程迅速获得BVU5蛋白突变株，应选用的策略是______。 A. 定点突变直接改变氨基酸序列 B. 定点突变直接改变基因序列 C. 随机突变直接改变氨基酸序列 D. 随机突变直接改变基因序列 （11）设计体外实验，验证BVU5蛋白催化反应需要还原型辅酶、而非氧化型辅酶的辅助。请选择正确的编号补充下表信息。（编号选填） 组别 处理方式 实验结果（脱色率） 对照组 （1）______ - 实验组1 （2）______ - 实验组2 （3）______ ++++ 注：“-”代表脱色率低，“+”代表脱色率高 ①最适温度、pH ②适宜浓度BVU5蛋白 ③活性黑5溶液 ④生理盐水 ⑤NADH或NADPH ⑥或 【答案】（1）ACD （2）④ （3）进一步分离纯化细菌 （4）ABD （5）B （6）BC （7）① （8）引物1: 5’-CCATGGATGTCGAGCAACTTCCTCAA-3'引物2:5’-GTCGACTTAGTAGTCGATGACCACGT-3' （9）⑤④③⑥① （10）D （11） ①. ①②③ ②. ①②③⑥ ③. ①②③⑤ 【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。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 培养基Ⅰ中，除了活性黑5用于选择外，其余还需添加碳源葡萄糖、水、凝固剂琼脂，ACD正确，B错误。 故选ACD。 【小问2详解】 培养基Ⅰ是为了筛选假单胞杆菌，从用途上属于选择培养基，即④。 【小问3详解】 由图可知，培养基Ⅱ上进行平板划线法，与分离纯化相应的菌落，将细菌从培养基Ⅰ转移到培养基Ⅱ的目的是进一步分离纯化细菌。 【小问4详解】 浓度梯度驯化的目的是获得高表达的分解活性黑5的氧化还原酶BVU5，所以浓度梯度驯化过程中，培养液中可能出现的变化有假单胞杆菌中BVU5蛋白的含量、BVU5蛋白的空间结构（活性改变）及对活性黑5的分解速率，在液体培养基中不能形成菌落，ABD正确，C错误。 故选ABD。 【小问5详解】 假单胞杆菌是原核细胞，不含溶酶体，BVU5蛋白分解活性黑5的场所最可能为细胞质基质，ACD错误，B正确。 故选B。 【小问6详解】 据图和所学知识推测，驯化后的假单胞杆菌增强了BVU5基因表达，即转录和翻译，AD错误，BC正确。 故选BC。 【小问7详解】 据图可知，图示序列为非编码序列，对应编码序列转录出的mRNA前三个碱基即为起始密码子，最后三个碱基即为终止密码子，BVV5基因编码链总长为1098个核苷酸，除去编码终止密码子的三个碱基，还有1095个碱基，即mRNA上编码氨基酸的碱基有1095个，其上三个相邻的碱基为一个密码子，编码一个氨基酸，则BVU5蛋白的氨基酸数目为1095/3=365个，即①正确。 【小问8详解】 根据碱基互补配对原则结合图中内切酶识别序列和基因序列可知，引物1为 5’-CCATGGATGTCGAGCAACTTCCTCAA-3'；引物2为5’-GTCGACTTAGTAGTCGATGACCACGT-3'。 【小问9详解】 基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。在利用基因工程表达BVU5蛋白的过程中，PCR实验后应进行的步骤依次是PCR产物的凝胶电泳鉴定 、限制性内切核酸酶切割 、DNA连接酶拼接DNA片段、BVU5基因导入受体细胞、筛选和鉴定含BVU5基因的大肠杆菌。 【小问10详解】 由于该蛋白的结构未知，所以可通过随机突变直接改变基因序列，随后根据突变后产生的蛋白质特性进行筛选，ABC错误，D正确。 故选D。 【小问11详解】 由表可知，对照组为脱色，说明没加入还原性辅酶，其处理方式应该为①②③；实验组1也未脱色，应该加入的是氧化型辅酶，也不能辅助BVU5蛋白催化反应，其处理方式应该是①②③⑥；实验组2脱色，说明加入的是还原型辅酶，可辅助BVU5蛋白催化反应，其处理方式应该是①②③⑤。 五、大豆的育种（17分） 5. 大豆含有丰富植物蛋白，在大豆食品加工过程中，需去除某些蛋白质，如7S球蛋白会使人过敏；又如三种脂氧酶Lox-1、Lox-2、Lox-3，它们是大豆产生腥臭味的原因。 （1）下列分子中，不可能参与大豆蛋白构成的是______。 A. B. C. D. （2）下列关于7S球蛋白与过敏的叙述中，正确的是______。 A. 7S球蛋白是该过敏反应的过敏原 B. 7S球蛋白引起的过敏是特异性免疫 C. 7S球蛋白引起的过敏是一种自身免疫病 D. 患者初次接触7S球蛋白时，即可引发过敏症状 （3）三种大豆脂氧酶催化相同的化学反应，但它们的氨基酸序列和最适pH存在明显差异。下列有关它们的叙述正确的是______。 A. 它们催化相同反应，因此专一性弱 B. 它们在催化反应时都具有高效性 C. 它们的活性中心空间结构相似 D. 它们的存在使大豆能适应多样环境 欲培育出7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失的大豆新品种，将7S球蛋白缺失型大豆与脂氧酶完全缺失型大豆杂交，并使F1自交。对不同的F2进行蛋白质电泳检测，得到8种结果（下图），灰色条带表示相应蛋白质检出。根据检测结果，对F2表型分类统计（下表）。 F2表型 数量 7S球 野生型：检测出7S球蛋白 124 蛋白 缺失型：未检出7S球蛋白 377 野生型：Lox-1、Lox-2、Lox-3全检出 282 脂氧酶 ① 94 ② 94 Lox-1、Lox-2、Lox-3全缺失型 31 （4）据上述信息分析，F1的表型为______。（编号选填） ①7S球蛋白野生型 ②7S球蛋白缺失型 ③脂氧酶野生型 ④脂氧酶全缺失型 （5）据图分析，表中①处对应的表型可能是______。 A. 仅Lox-1缺失型 B. Lox-1和Lox-2同时缺失型 C. 仅Lox-3缺失型 D. Lox-2和Lox-3同时缺失型 （6）已知7S球蛋白基因与Lox基因独立遗传。图中，第______（用图中的编号选填）泳道的F2是欲培养得到的新品种。若要获得能稳定遗传的新品种，还可对其进一步的遗传操作是______（编号选填）。 ①连续自交 ②诱变育种 ③单倍体育种 ④多倍体育种 （7）脂氧酶Lox-1、Lox-2、Lox-3分别由三对基因控制。这三对基因可能在以下染色体上，现已找到Lox-2基因的位置（已在图中标出）。请根据图表信息，模仿Lox-2基因的标注方式，标出Lox-1基因和Lox-3基因最可能的位置______。（绘图） 【答案】（1）B （2）AB （3）BCD （4）② ③ （5）A （6） ①. ④ ②. ①③ （7） 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;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。 【小问1详解】 组成生物体的氨基酸的结构中至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，与这个碳原子相连的还有一个氢原子和一个R基，则ACD均符合该结构，只有B项结构式不符合氨基酸的结构，B符合题意。 故选B。 【小问2详解】 A、题意显示，7S球蛋白会使人过敏，因此，7S球蛋白是该过敏反应的过敏原，A正确； B、7S球蛋白引起的了机体的特异性免疫反应，因而过敏属于特异性免疫，B正确； C、7S球蛋白引起的过敏是过敏反应，不属于自身免疫病，C错误； D、患者初次接触7S球蛋白时，不会引发过敏症状，D错误。 故选AB。 【小问3详解】 A、三种脂氧酶Lox-1、Lox-2、Lox-3催化相同的化学反应，不能说明它们的专一性弱，A错误； B、它们在催化反应时都具有高效性，这是有机催化剂与无机催化剂相比表现的特征，B正确； C、它们能催化相同的反应，说明它们的活性中心空间结构相似，C正确； D、题意显示，三种大豆脂氧酶催化相同的化学反应，但它们的氨基酸序列和最适pH存在明显差异，据此可推测，它们的存在使大豆能适应多样环境，D正确。 故选BCD。 【小问4详解】 题意显示，F2进行蛋白质电泳检测，得到8种结果，说明相关性状类似三对基因控制的性状表现类型，结合检测结果可以看出未检出7S蛋白和Lox-1、Lox-2、Lox-3全检出为显性性状，因而可推测F1的表现型为② ③。 【小问5详解】 结合图示信息可以看出，Lox-2、Lox-3同时检出和Lox-2、Lox-3均不能检出是相对性状，因而可判断表中①处对应的表型可能是A仅Lox-1缺失型或仅Lox-2和Lox-3同时缺失型，即A正确。 故选A。 【小问6详解】 本实验的目的是要培育出7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失的大豆新品种，即泳道④的F2是欲培养得到的新品种，若要获得能稳定遗传的新品种，还可对其进一步的遗传操作是①连续自交，直到不再发生性状分离为止，也可采用③单倍体育种的方法获得。 【小问7详解】 根据F2的表现型可知，Lox-2基因和Lox-3基因为连锁关系，Lox-1基因与这两个基因属于非同源染色体上的非等位基因，因而可绘制相关图示如下： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 松江区2024学年度第一学期期末质量监控试卷 高三生物学 （满分100分，完卷时间60分钟） 2024.12 考生注意： 1．本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂（选择题）或写（非选择题）在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 2．答题前，务必在答题纸上填写姓名和考号。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。 3．“单选”指每题只有一个选项为正确答案；“多选”指每题有两个或两个以上选项为正确答案；“编号选填”指每空有一个或多个选项为正确答案。 一、东北虎豹国家公园（18分） 1. I.东北虎豹国家公园是我国首批国家公园之一。园内有由大型和中小型兽类构成的完整食物网，部分动物群系见下表。近期园内开展了一项自然修复工作：采伐部分区域的单一人工林并恢复草本群落，预期未来能向东北虎、豹适宜的针阔混交林群落发展。 动物群系 代表兽类 大型食肉动物群 东北虎（体重约170-250kg）、东北豹（体重约25-50kg）、棕熊、亚洲黑熊等 小型食肉动物群 大型食草动物群 猞猁（体重约15-30kg）、黄喉貂、欧亚水獭、豹猫等 梅花鹿（体重约100-150kg）、马鹿、野猪等 小型食草动物群 西伯利亚狍（体重约15-40kg）、原麝、斑羚、獐等 （1）东北虎豹国家公园内，所有东北虎的总和称为______。 A、物种 B、种群 C、群落 D、生态系统 （2）表中主要反映出生物多样性层次中的______。 A、遗传多样性 B、物种多样性 C、种群多样性 D、生态系统多样性 （3）草本群落恢复后，种群密度可能会上升的是______。 A、东北虎种群 B、猞猁种群 C、梅花鹿种群 D、西伯利亚狍种群 （4）梅花鹿在东北虎豹国家公园的生态系统中为______（编号选填） ①初级消费者 ②次级消费者 ③第一营养级 ④第二营养级 ⑤第三营养级 （5）近期园内开展的自然修复工作，可促进修复区生态系统的________演替；原生林区、人工林区、修复区交错镶嵌，这体现了群落的________结构；这项修复工作最终会增强东北虎豹国家公园生态系统的________稳定性。（编号选填） ①初生 ②次生 ③垂直 ④水平 ⑤抵抗力 ⑥恢复力 II.生态位是指物种在群落中利用资源的情况。图1是东北虎、豹在不同情况下的食物生态位；图2是它们正常的时间生态位。人类在林下放牧牛羊的活动，会使大部分动物白天的活动区域受到挤占，空间生态位变小。 （6）根据以上信息，东北虎和东北豹的种间关系是______。（编号选填） ①竞争 ②共生 ③正相互作用 ④负相互作用 （7）根据图文信息及所学知识，从生态位角度分析林下过度放牧可能会对东北虎、豹的种间关系产生何种影响，并阐明理由______。 二、妊娠与糖尿病（16分） 2. 胰岛素抵抗（IR）是指：胰岛素含量正常或高于正常，而靶器官对其敏感性低于正常的一种状态。孕妇在妊娠期发生IR是正常的生理表现，但极少数人可能发展为妊娠糖尿病（GDM）。为探究GDM的发生机制，检测了不同人群的血液指标，下表为部分检测数据。 组别 性激素含量（pmol/L） 胰岛素含量（ng/ml） 空腹 服糖后1h 服糖后2h 服糖后3h GDM组 71.67±5.32 20.13±9.68 83.39±25.56 115.35±30.12 80.02±24.67 对照组 56.82±5.51 997±6.25 89.62±26.13 66.30±18.27 3461±13.38 P <0.001 <0.001 0.220 <0.001 <0.001 注：P<0.05表示两组数据间有显著差异 （1）表中，对照组人群为______。（编号选填） ①基本情况相近的健康人群 ②基本情况相近的糖尿病人群 ③基本情况相近的健康孕妇 （2）服糖一小时后，测得孕妇体温略有上升，可能原因是______。 （3）据表，孕期性激素含量与IR程度之间最可能的关系为______。（编号选填） ①正相关 ②负相关 ③无关 SHBG是肝脏合成并分泌的一种糖蛋白，能特异性结合游离性激素，抑制性激素与受体的结合。目前认为GDM的发生与SHBG分泌量有关，其相关关系如图。 （4）据所学知识判断，图中器官甲细胞具有______。 A. 性激素受体 B. 促性激素释放激素受体 C. 促性激素受体 D. 胰岛素受体 （5）图中，调节胰岛β细胞分泌胰岛素的方式为______。（编号选填） ①神经调节 ②体液调节 ③神经-体液调节 （6）肝细胞中参与SHBG合成、加工和分泌的细胞结构有______。 A. 核糖体 B. 内质网 C. 细胞骨架 D. 高尔基体 （7）综合上述信息，下列分析正确的是______。 A. 性激素与胰岛素对影响SHBG分泌的作用是拮抗的 B. SHBG分泌减少会加剧IR程度，引发恶性循环导致GDM C. 孕妇的生理性IR可能有利于胎儿在发育时吸收葡萄糖 D. 为避免GDM，孕妇可以在饮食上对糖摄入量进行适当控制 三、铝胁迫与GABA（23分） 3. 酸雨可导致土壤中可溶性铝含量增加，引起植物细胞内Al3+水平过高，诱导大量活性氧产生，损坏生物膜，造成核酸与蛋白质损伤，致使剪股颖等草坪植物受灾。下图1为铝胁迫时，剪股颖根细胞通过合成并积累GABA进行调节的一种机制。 （1）据图，铝离子进入根细胞的方式是______。 A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吞 （2）铝胁迫时，植物根部可能被抑制的过程有______。（编号选填） ①细胞生长 ②细胞分裂 ③细胞衰老 ④细胞死亡 ⑤细胞分化 （3）据图，以下说法正确的是______。 A. 分泌后的苹果酸能阻止Al3+进入细胞 B. 苹果酸和柠檬酸在应对铝胁迫中起协同作用 C. 细胞通过调节苹果酸和柠檬酸应对铝胁迫的方式属于负反馈调节 D. GABA加入三羧酸循环可促进该细胞的光合作用 （4）据图，根细胞受铝胁迫时，GABA可以作为______。（编号选填） ①能源物质 ②结构成分 ③信息分子 ④遗传物质 ⑤碳链参与物质转化 为探究外源GABA对铝胁迫下剪股颖的作用，设计四组实验，并测定各组剪股颖叶片的O2产生速率、叶绿素a含量、SOD基因表达量，结果如图2，不同字母表示检测结果间有显著差异。SOD基因表达的超氧化物歧化酶（SOD）可以将活性氧转化为氧气。 （5）组②～④中，使用溶剂是______。 A. 全营养液 B. 蒸馏水 C. 无菌水 D. 土壤悬浊液 （6）该实验中，测定叶绿素a含量的方法应是______。 A. 层析法 B. 凝胶电泳 C. 分光光度法 D. PCR （7）SOD基因表达量的检测指标可以是______。 A. 胞间的氧气浓度 B. SOD基因的含量 C. SOD基因的mRNA含量 D. SOD含量 （8）综合以上信息和所学知识分析，导致剪股颖受铝胁迫时检出产生速率变化的可能原因是______。（编号选填） ①叶绿素a含量降低 ②光反应速率增加 ③活性氧增加 ④SOD基因表达增强 （9）结合图1、图2及所学知识，阐述GABA缓解剪股颖受铝胁迫毒害的机制______。 四、染料废水的生物处理（26分） 4. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。欲利用生物酶处理染料废水中的活性黑5，具体操作流程如图。从染料废水堆积池的污泥中获得优势菌群，采用浓度梯度驯化法，进一步培养获得具备强分解活性黑5能力的假单胞杆菌，并进行基因表达分析。 （1）培养基Ⅰ中，除了活性黑5以外，还需添加的成分是______。 A. 葡萄糖 B. 抗生素 C. 水 D. 琼脂 （2）培养基Ⅰ从用途上属于______。（编号选填） ①固体培养基 ②液体培养基 ③通用培养基 ④选择培养基 ⑤鉴别培养基 （3）将细菌从培养基Ⅰ转移到培养基Ⅱ的目的是______。 （4）浓度梯度驯化过程中，培养液中可能出现的变化有______。 A. 假单胞杆菌中BVU5蛋白的含量 B. 假单胞杆菌对活性黑5的分解速率 C. 假单胞杆菌的菌落数目 D. 假单胞杆菌中BVU5蛋白的空间结构 （5）假单胞杆菌中，BVU5蛋白分解活性黑5的场所最可能为______。 A. 拟核 B. 细胞质基质 C. 溶酶体 D. 核糖体 （6）据图和所学知识推测，驯化后的假单胞杆菌增强了BVU5基因的______。 A. 复制 B. 转录 C. 翻译 D. 逆转录 科研人员为了实现在大肠杆菌中大量表达外源BVU5蛋白，首先需要利用PCR技术获得BVU5编码基因。该基因编码链首尾处各20个核苷酸的序列及相关信息如下图。 （7）已知BVV5基因编码链总长为1098个核苷酸，据图及所学知识分析该基因编码的BVU5蛋白的氨基酸数目为______。（编号选填） ①365 ②366 ③1095 ④1098 ⑤3285 ⑥3294 （8）若要在基因前后位置，分别添加NcoⅠ及SaIⅠ限制性内切核酸酶识别序列，并大量扩增出BVU5基因，则PCR实验中所需的引物序列为______。（按方向填空，引物长度应为26个核苷酸） （9）在利用基因工程表达BVU5蛋白的过程中，PCR实验后应进行的步骤依次是______。（选择编号并排序） ①筛选和鉴定含BVU5基因的大肠杆菌 ②从细菌中提取DNA ③DNA连接酶拼接DNA片段 ④限制性内切核酸酶切割 ⑤PCR产物的凝胶电泳鉴定 ⑥BVU5基因导入受体细胞 （10）若想进一步改良BVU5蛋白，但其结构未知，欲通过蛋白质工程迅速获得BVU5蛋白突变株，应选用的策略是______。 A. 定点突变直接改变氨基酸序列 B. 定点突变直接改变基因序列 C. 随机突变直接改变氨基酸序列 D. 随机突变直接改变基因序列 （11）设计体外实验，验证BVU5蛋白催化反应需要还原型辅酶、而非氧化型辅酶的辅助。请选择正确的编号补充下表信息。（编号选填） 组别 处理方式 实验结果（脱色率） 对照组 （1）______ - 实验组1 （2）______ - 实验组2 （3）______ ++++ 注：“-”代表脱色率低，“+”代表脱色率高 ①最适温度、pH ②适宜浓度的BVU5蛋白 ③活性黑5溶液 ④生理盐水 ⑤NADH或NADPH ⑥或 五、大豆的育种（17分） 5. 大豆含有丰富植物蛋白，在大豆食品加工过程中，需去除某些蛋白质，如7S球蛋白会使人过敏；又如三种脂氧酶Lox-1、Lox-2、Lox-3，它们是大豆产生腥臭味的原因。 （1）下列分子中，不可能参与大豆蛋白构成的是______。 A. B. C. D. （2）下列关于7S球蛋白与过敏的叙述中，正确的是______。 A. 7S球蛋白是该过敏反应的过敏原 B. 7S球蛋白引起的过敏是特异性免疫 C. 7S球蛋白引起的过敏是一种自身免疫病 D. 患者初次接触7S球蛋白时，即可引发过敏症状 （3）三种大豆脂氧酶催化相同的化学反应，但它们的氨基酸序列和最适pH存在明显差异。下列有关它们的叙述正确的是______。 A. 它们催化相同反应，因此专一性弱 B. 它们在催化反应时都具有高效性 C. 它们的活性中心空间结构相似 D. 它们的存在使大豆能适应多样环境 欲培育出7S球蛋白与三种脂氧酶同时缺失的大豆新品种，将7S球蛋白缺失型大豆与脂氧酶完全缺失型大豆杂交，并使F1自交。对不同的F2进行蛋白质电泳检测，得到8种结果（下图），灰色条带表示相应蛋白质检出。根据检测结果，对F2表型分类统计（下表）。 F2表型 数量 7S球 野生型：检测出7S球蛋白 124 蛋白 缺失型：未检出7S球蛋白 377 野生型：Lox-1、Lox-2、Lox-3全检出 282 脂氧酶 ① 94 ② 94 Lox-1、Lox-2、Lox-3全缺失型 31 （4）据上述信息分析，F1的表型为______。（编号选填） ①7S球蛋白野生型 ②7S球蛋白缺失型 ③脂氧酶野生型 ④脂氧酶全缺失型 （5）据图分析，表中①处对应表型可能是______。 A. 仅Lox-1缺失型 B. Lox-1和Lox-2同时缺失型 C. 仅Lox-3缺失型 D. Lox-2和Lox-3同时缺失型 （6）已知7S球蛋白基因与Lox基因独立遗传。图中，第______（用图中的编号选填）泳道的F2是欲培养得到的新品种。若要获得能稳定遗传的新品种，还可对其进一步的遗传操作是______（编号选填）。 ①连续自交 ②诱变育种 ③单倍体育种 ④多倍体育种 （7）脂氧酶Lox-1、Lox-2、Lox-3分别由三对基因控制。这三对基因可能在以下染色体上，现已找到Lox-2基因的位置（已在图中标出）。请根据图表信息，模仿Lox-2基因的标注方式，标出Lox-1基因和Lox-3基因最可能的位置______。（绘图） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $