江苏省南京市、盐城市2024-2025学年高三上学期1月期末生物试卷

盐城市、南京市2024-2025学年度第一学期期末调研测试 高三生物学 2025．01 本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分。考试时75分钟。 注意事项： 答题前，考生务必将学校、姓名、考试号写在答题卡指定区域内。选择题答案按要求填涂在答题卡上；非选择题的答案写在答题卡上对应题目的答案空格内，答案写在试卷上无效。考试结束后，交回答题卡。 一、单项选择题：共15题，每题2分，共30分。每题只有一个选项最符合题意。 1．甘氨酸是一种结构最简单的氨基酸，可作为一种抑制性神经递质。下列相关叙述错误的是（） A．甘氨酸的元素组成只有C、H、O、N B．甘氨酸分子中只有一个氨基和一个羧基 C．甘氨酸的运输方式可能有主动运输、胞吐等 D．甘氨酸作用于突触后膜，不会引起突触后膜发生电位变化 【答案】D 【解析】A、甘氨酸作为结构最简单的氨基酸，其R基中只有一个H，不含S元素、氨基、羧基等复杂结构，故其元素组成只有C、H、O、N四种，AB正确； C、小肠上皮细胞吸收氨基酸的方式为主动运输，甘氨酸作为神经递质时存在于突触小泡当中，通过胞吐的方式进行运输，C正确； D、甘氨酸作为抑制性神经递质，与突触后膜接触后引起Cl-离子通道蛋白打开，使Cl-内流进入突触后细胞，引起突触后膜相应位置发生超极化，即会出现突触后膜相应的电位变化，D错误； 故选D。 2．下图中箭头所指代表不同细胞器，相关叙述错误的是（） ① ② ③ ④ A．含有①②③④的细胞一定来自高等植物 B．核糖体可分布在②④中，合成的蛋白质种类有差异 C．①③④都参与了溶酶体中水解酶的形成过程 D．根据细胞代谢需要，②④可以改变数量和位置 【答案】A 【解析】A、图中①为高尔基体，②为叶绿体，③为内质网，④为线粒体，含有以上四种细胞器的可能是高等植物或者低等植物，A错误； B、线粒体和叶绿体作为半自主型细胞器，其中含有线粒体和叶绿体，但由于其中遗传信息不同，因此表达出的蛋白质种类存在差异，B正确； C、溶酶体中的酸性水解酶的合成过程需要核糖体合成，内质网和高尔基体加工，同时还需要线粒体提供能量，因此①③④都有参与，C正确； D、线粒体能够为细胞代谢提供能量，叶绿体能够合成有机物，因此细胞可以根据细胞代谢需要改变其数量和位置，D正确； 故选A。 3．下列与实验操作相关叙述合理的是（） A．提取绿叶中色素时，先将剪碎的叶片迅速、充分研磨，再加入碳酸钙保护色素 B．对酵母菌进行计数时，先将盖玻片放在计数室上，再沿凹槽边缘滴加培养液 C．鉴定酵母菌无氧呼吸产物时，先将培养液封口放置一段时间，再连通澄清石灰水 D．观察叶绿体时，先用镊子取一片藓类小叶放在载玻片上，再滴一滴清水，盖上盖玻片 【答案】C 【解析】A、提取绿叶中色素时，将剪碎的叶片中加入碳酸钙保护色素后，再进行迅速、充分研磨，A错误； B、 对酵母菌进行计数时，先将盖玻片放在计数室上，再沿凹槽边缘滴加培养液，B错误； C、 鉴定酵母菌无氧呼吸产物时，先将培养液封口放置一段时间，再连通澄清石灰水，C正确； D、 观察叶绿体时，先滴一滴清水，再用镊子取一片藓类小叶放在载玻片上，盖上盖玻片，D错误。 故选C。 4．下列与产前诊断有关叙述不合理的是（） A．通过对孕妇进行B超检查，可有效筛查唇腭裂 B．通过对孕妇血液进行生化分析，可为21三体综合征筛查提供依据 C．通过对羊水中胎儿脱落细胞染色体进行核型分析，筛查青少年型糖尿病 D．通过对孕妇血浆中游离的胎儿DNA进行基因检测，筛查苯丙酮尿症 【答案】C 【解析】A、唇腭裂属于多基因遗传病，可通过孕妇B超检查，A正确； B、21三体综合征属于染色体异常遗传病，可通过孕妇血液进行生化分析，B正确； C、 青少年型糖尿病属于多基因遗传病，不能通过染色体进行核型分析，C错误； D、苯丙酮尿症属于单基因遗传病，可通过孕妇血浆中游离的胎儿DNA进行基因检测，D正确。 故选C。 5．下列有关细胞工程技术的叙述正确的是（） A．动物细胞培养过程中加入血清的培养基需要进行高压蒸汽灭菌 B．大量制备一种单克隆抗体需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞 C．核移植中的“去核”是指去除卵母细胞中的纺锤体—染色体复合物 D．受体母畜对移入子宫的外来胚胎会发生免疫排斥反应 【答案】C 【解析】A、高压蒸汽灭菌会破坏血清中的营养成分，A错误； B、单克隆抗体需要通过杂交瘤技术制备，需要大量的杂交瘤细胞，B错误； C、核移植中的“去核”是指去除减数第二次分裂中期卵母细胞中的遗传物质，该时期不含核膜核仁，遗传物质以染色体形式存在，故“去核”是指去除卵母细胞中的纺锤体——染色体复合物，C正确； D、胚胎移植过程中，胚胎处于免疫豁免状态，不会引起受体母畜的免疫排斥反应，D错误。 故选C。 6．图示为核膜的解体和重建过程，核膜内面有一个核纤层，组成核纤层的蛋白质称为核纤层蛋白。下列相关叙述错误的是（） A．核膜的解体和重建与核纤层蛋白的磷酸化与去磷酸化有关 B．核膜解体后在光学显微镜下可观察到染色体 C．核膜解体和重建有利于染色体的分离和均等分配到两个子细胞中 D．真核细胞分裂过程中都会出现核膜有规律地解体和重建 【答案】D 【解析】A、据图可知，核纤层蛋白磷酸化后核膜解体消失，核纤层蛋白去磷酸化后核膜重建，因此A正确； B、细胞分裂前期核膜解体的同时染色体形成，可以通过光学显微镜进行观察，B正确； C、细胞分裂过程中核膜解体和重建有利于染色体平均分配到两个子细胞中，C正确； D、真核细胞的分裂方式包括无丝分裂、有丝分裂和减数分裂等，其中无丝分裂过程不会出现核膜解体和重建过程，D错误； 故选D。 7．下列有关变异的叙述正确的是（） A．三倍体无子西瓜由于不能形成可育的配子，属于不可遗传变异 B．水稻单倍体一般不存在等位基因，进行诱变处理后，当代就能表现出变异性状 C．普通小麦是异源六倍体，因遗传物质来自不同物种，从而导致育性较差 D．四分体时期，同源染色体上的非等位基因会发生交换，导致染色单体上的基因重组 【答案】B 【解析】A、三倍体无子西瓜属于染色体数量变异，因此属于可遗传变异，A错误； B、水稻单倍体中含有一个染色体组，因此一般情况下不存在等位基因，经过诱变处理后当代就能表现出变异性状，B正确； C、普通小麦是遗传物质来自不同物种的异源六倍体，但是其能够正常形成可育配子，育性正常，C错误； D、四分体时期，同源染色体中非姐妹染色单体上的等位基因之间发生交换，形成基因重组，D错误； 故选B。 8．下列有关生物学观点和对应实验证据的叙述正确的是（） 选项 生物学观点 实验证据或依据 A 基因位于染色体上 摩尔根运用“类比推理法”进行果蝇眼色的杂交实验 B 所有动植物都是由细胞构成 施莱登和施旺观察部分动植物的组织，运用完全归纳法得出结论 C 光合作用产生的氧气来自水 鲁宾和卡门利用同位素示踪技术，设计实验组和对照组 D 遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸 克里克以T4噬菌体为材料，通过改变特定基因中碱基数目来研究对其编码蛋白质的影响 【答案】D 【解析】A、摩尔根利用假说演绎法证明基因在染色体上，A错误； B、施莱登和施旺利用不完全归纳法观察部分动植物的组织，总结出细胞学说，B错误； C、鲁宾和卡门利用同位素标记法通过实验组之间的对比来探究光合作用中氧气来自于水，但是并未设计对照组，C错误； D、克里克以T4噬菌体为材料，通过改变特定基因中碱基数目来研究对其编码蛋白质的影响，最终证明了遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸，D正确。 故选D。 9．下图表示人体细胞内葡萄糖的部分代谢过程，相关叙述正确的是（） A．图中代谢过程均可发生在成熟红细胞内 B．该细胞中物质A还可被转化为酒精和CO₂ C．葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失 D．NADH的合成场所有细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜 【答案】C 【解析】A、成熟的红细胞不含线粒体，无法进行有氧呼吸二三阶段，A错误； B、人体细胞中物质A（丙酮酸）能够通过无氧呼吸转化成乳酸，但是无法产生酒精和CO2，B错误； C、葡萄糖氧化分解中大部分能量以热能形式散失，C正确； D、NADH在有氧呼吸一二阶段产生，合成场所有细胞质基质和线粒体基质，线粒体内膜进行有氧呼吸第三阶段，消耗NADH，D错误； 故选C。 10．人类一个基因组中约含有31.6亿个碱基对，约有2～3万个基因。人体B细胞的种类在10⁹以上，至少可以产生10⁹种独特抗体。下列相关叙述正确的是（） A．人体中每个基因平均约有10.5～15.8万个碱基对 B．同一个体不同种类的B细胞遗传信息完全相同 C．病原体侵入机体后都能被B细胞和T细胞直接识别 D．一种病原体会刺激多种B细胞进而产生多种抗体 【答案】D 【解析】A、基因组中含有基因片段和非基因片段，因此31.6亿个碱基对并不都是属于基因中的碱基对，无法判断每个基因平均有多少个碱基对，A错误； B、B细胞的高频基因突变，导致不同B细胞的遗传物质有差异，B错误； C、病原体侵入机体后被抗原呈递细胞处理后呈递给T细胞，C错误； D、一种病原体表面存在多种抗原，而B细胞产生抗体具有特异性，因此一种病原体会刺激多种B细胞产生多种抗体，D正确； 故选D。 11．下列关于动物生命活动调节的叙述正确的是（） A．影响动作电位大小的主要因素是刺激强度 B．免疫系统的功能受神经系统和内分泌系统的调节 C．胰岛素分泌正常且受体无缺陷的个体不会患糖尿病 D．严重腹泻时机体细胞外液渗透压下降，会导致大脑皮层产生渴觉 【答案】B 【解析】A、动作电位大小主要与细胞内外钠离子浓度差有关，刺激强度决定能否产生动作电位，A错误； B、免疫系统与神经系统和内分泌系统之间互相影响共同参与内环境稳态的维持，B正确； C、胰岛素分泌正常且受体无缺陷的个体可能会因为自身免疫病将葡萄糖载体蛋白当作抗原而导致出现糖尿病，C错误； D、严重腹泻时机体细胞外液渗透压上升，因此会导致大脑皮层产生渴觉，D错误； 故选B。 12．某地农田蜗牛危害严重，农民起初喷洒杀虫剂R控制虫害，但几年后效果不明显，于是通过放养青蛙来控制虫害。下图示为这几年中蜗牛种群密度变化情况，相关叙述错误的是（） A．常采用样方法调查蜗牛的种群密度 B．曲线中C点与A点相比，蜗牛种群未发生进化 C．利用捕食性天敌防治蜗牛效果稳定，对人类生存环境无污染 D．可通过降低害虫的环境容纳量达到有效防治的目的 【答案】B 【解析】A、蜗牛的活动范围较小，因此适用于样方法进行调查，A正确； B、在施用杀虫剂R之后蜗牛种群密度明显下降后在C点重新达到峰值，说明杀虫剂对蜗牛进行了自然选择，具有杀虫剂抗性的个体存活下来，导致蜗牛种群的基因频率发生定向改变，B错误； C、利用捕食性天敌防治蜗牛属于生物防治，对环境无污染的同时效果较好，C正确； D、对于害虫的防治可以通过降低环境容纳量的方式达到有效的防治效果，D正确； 故选B。 13．某二倍体雌性动物（2n=16，XY型）的基因型是AaBb，图1是该动物部分细胞分裂示意图（仅显示部分染色体）；图2表示该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，PAR表示联会区域。下列相关叙述正确的是（） A．图1中细胞①应有8个四分体 B．图1中细胞①分裂后产生的生殖细胞的基因型为aB或Ab C．图1中细胞②中移向一极的基因有A、a、B、b D．图2性泡可以出现在图1动物个体的生殖器官中 【答案】C 【解析】A、四分体在细胞减数第一次分裂前期同源染色体联会过程中产生，图1中①细胞处于减一后期，因此不含有同源染色体，A错误； B、图1中细胞为初级卵母细胞其不均等分裂后产生次级卵母细胞和第一极体，据图可知，次级卵母细胞基因型为aaBB，因此产生的生殖细胞基因型为aB，而不会产生Ab的情况，B错误； C、图1中细胞②为有丝分裂，因此细胞中的A、a、B、b会均等移向细胞两极，故细胞每极的基因有A、a、B、b，C正确； D、图2中性泡出现在含XY的雄性个体当中，而图1动物为雌性，不会出现性泡结构，D错误； 故选C。 14．下列关于传统发酵技术及发酵工程叙述正确的是（） A．泡菜坛装八成满，以防止发酵液溢出和菜料变质腐烂 B．以尿素为唯一氮源的培养基上只有分解尿素的细菌能生长和繁殖 C．啤酒生产过程中通常加入啤酒花以提供发酵的菌种 D．为防止杂菌污染，菌液涂布均匀后需立即将平板倒置 【答案】A 【解析】A、泡菜发酵过程中植物会失水，导致液面升高，因此泡菜坛要装至八成满，避免发酵液溢出同时杂菌污染使菜料腐烂变质，A正确； B、尿素为唯一氮源的培养基中除了分解尿素的细菌能生长和繁殖以外还可能存在一些自养型生物，因此需要鉴别培养基进行筛选，B错误； C、啤酒发酵过程中啤酒花是起到调节风味的作用的，而不是提供发酵菌种，C错误； D、菌液涂布均匀后需静置一段时间待菌液充分附着后再将平板倒置，D错误； 故选A。 15．下列关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验叙述错误的是（） A．PCR过程中模板DNA双螺旋结构未发生改变 B．PCR扩增时需通过离心将各组分集中在微量离心管的底部 C．制备琼脂糖凝胶时，需待凝胶溶液稍冷却后加入适量的核酸染料混匀 D．可通过在紫外灯下观察DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果 【答案】A 【解析】A、PCR过程中，DNA双螺旋结构解开，双链变成单链，A错误； B、PCR扩增时需通过离心将各组分集中在微量离心管的底部，B正确； C、制备琼脂糖凝胶时，需待凝胶溶液稍冷却后加入适量的核酸染料混匀，C正确； D、可通过在紫外灯下观察DNA条带的分布及粗细程度来评价扩增的结果，D正确。 故选A。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16．温度是影响酶促反应速率的重要因素。图中直线a表示反应物分子具有的能量与温度的关系，曲线b表示温度与酶空间结构稳定性的关系。将这两个作用叠加在一起，使得酶促反应速率与温度关系呈曲线c。下列相关叙述正确的有（） A．在一定温度范围内，温度越高，反应物分子具有的能量越多 B．低温条件下，酶的空间结构稳定性高，适合保存酶 C．在t₁、t₂温度条件下，酶降低的活化能相同 D．酶促反应速率是反应物分子能量和酶空间结构共同作用的结果 【答案】ABD 【解析】 A、由图可知，随着温度的升高，底物分子具有的能量增加，A正确； B、据图可知低温条件下酶的空间结构稳定性较高，因此酶一般是在低温下保存的，B正确； C、处于曲线c中t1、t2位点酶促反应速率相等，但温度不同，酶分子活性不一定相同，降低的活化能不同，C错误； D、酶促反应速率是反应物分子能量和酶空间结构共同作用的结果，D正确。 故选ABD。 17．能进行原生质体融合的生物种类极为广泛，不仅包括植物细胞，而且还包括各种微生物。科学家选用两株具有特殊价值且有选择性遗传标记的真菌作为亲本菌株。下图为进行原生质体融合获得具有双亲优良性状的融合子过程，相关叙述错误的有（） A．①可加入纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体 B．②可加入PEG进行诱导融合，该过程需要在等渗或略高渗溶液进行 C．③应接种到能促使融合子再生细胞壁和进行细胞分裂的培养基上 D．④通过检验、筛选出合格的菌株细胞中具有来自亲本的2个细胞核 【答案】AD 【解析】A、纤维素酶和果胶酶是用来去除植物细胞壁的，而图中以真菌作为亲本菌株，其无法去除真菌细胞壁，因此A错误； B、PEG诱导原生质体融合需要在等渗或者略高渗溶液中进行，避免原生质体吸水涨破，B正确； C、③需要诱导各种原生质体融合子长成菌落，因此需要接种到促使细胞壁再生和细胞分裂的培养基上，C正确； D、④筛选出来的合格的菌株细胞具有来自两个亲本的遗传物质，但是应该只存在一个融合后的细胞核，D错误； 故选AD。 18．癌症是威胁人类健康最严重的疾病之一。下列相关叙述错误的有（） A．癌细胞培养过程中通常会发生接触抑制现象 B．癌细胞表面糖蛋白含量降低，导致癌细胞可无限增殖 C．只要原癌基因和抑癌基因碱基序列未发生改变就不可能出现细胞癌变 D．将化疗药物与单克隆抗体结合，可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤 【答案】ABC 【解析】A、癌细胞失去接触抑制，可无限增殖，A错误； B、癌细胞表面糖蛋白含量降低主要影响细胞黏附性，并非导致无限增殖的直接原因，B错误； C、癌变除基因序列改变外，还可能与基因表达调控、蛋白质功能改变等因素有关，C错误； D、单克隆抗体可将化疗药物特异性递送到肿瘤细胞，实现选择性杀伤，D正确； 故选ABC。 19．研究发现XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变及其影响如图。下列分析错误的有 A．脱落酸通过直接参与细胞代谢而影响种子萌发 B．位点1可能位于基因编码区的启动子序列 C．位点2和位点3都可能发生了碱基对的替换 D．XM基因表达产物增加会加强种子对脱落酸的敏感性 【答案】AB 【解析】A、脱落酸作为植物激素能够调控种子萌发过程，但不能直接参与，A错误； B、而位点1突变则无XM蛋白产生，说明位点1可能存在于非编码区的启动子序列，B错误； C、比较表中位点2突变和无突变表达的蛋白可发现蛋白长度相同，只是中间有一小段氨基酸序列不同，可推测该突变可以是碱基对发生替换造成的，比较表中位点3突变和无突变表达的蛋白可发现蛋白长度变短，推测可能是碱基对替换导致翻译提前终止，C正确； D、位点4突变导致XM蛋白的表达倍增的同时种子休眠增加，说明XM基因表达产物加强种子对脱落酸的敏感性，D正确。 故选AB。 三、非选择题：共5题，共58分。除特别说明外，每空1分。 20．（11分）光是重要的环境因子，不仅为光合作用提供能量，还作为环境信号影响植物的生长发育和形态建成。图1所示为绿色植物光照条件下Rubisco活性调节的基本过程（Rubisco 是催化CO₂固定的酶）。回答下列相关问题： 图1 （1）图中基质和内腔被膜结构分隔开，该膜结构为___________。 （2）光合作用光反应过程中，光能被______________（从“光合色素”“光敏色素”中选填）吸收并转化为______________中的化学能。卡尔文循环中，在Rubisco催化作用下，RuBP（C₅）和CO₂反应形成___________。 （3）光照条件下，Rubisco活性位点与CO₂结合形成氨基甲酸衍生物（Rubisco-NH-COO-），再与___________结合形成具有催化活性的酶。已知光下，质子（H+）跨膜进入内腔与Mg²+排出内腔进入基质的过程有关，推测Mg²+进入基质的能量来源是__________________。基质中H+浓度增加会____________（从“促进”“抑制”中选填）Rubisco的活性。由上述分析可知，光除了影响光反应外，还可以通过___________，进而影响暗反应。 （4）光形态建成是指光控制细胞的生长分化、结构和功能的改变，最终导致组织和器官的形态建成。在此过程中，光作为一种___________去激发受体，推动细胞内一系列反应，最终表现为形态结构的变化。为研究红光（R）和远红光（FR）交替照射处理对莴苣种子萌发率的影响，研究人员进行了有关实验，结果如下表。从表中数据可以得出什么结论______________________。（2分） 组别 光处理 萌发率（%） 1 R 70 2 R→FR 6 3 R→FR→R 74 4 R→FR→R→FR 6 【答案】（1）叶绿体的类囊体薄膜 （2）光合色素 NADPH和ATP 3-磷酸甘油酸(C3） （3）Mg2+ H+电化学势梯度(H+的浓度差） 抑制 调节Rubisco的活性 （4）信号 最后一次在红光处理下萌发率高,在远红光处理下萌发率低(2分) 【解析】（1）叶绿体中将类囊体内腔和叶绿体基质之间分隔开的膜结构为叶绿体的类囊体薄膜； （2）光合作用过程中光合色素吸收传递转化光能，将其转变为光反应中产生的ATP和NADPH中活跃的化学能；卡尔文循环也就是暗反应过程中，RuBP（C5）和CO2在Rubisco催化作用下发生CO2的固定，产生3-磷酸甘油酸（C3）。 （3）据图可知，Rubisco活性位点与CO₂结合形成氨基甲酸衍生物（Rubisco-NH-COO-），再与Mg2+结合形成具有催化活性的酶；光照条件下膜内外PH不同，质子顺浓度梯度跨膜进入内腔过程与Mg2+排出内腔进入基质的过程有关，推测Mg2+进入基质的能量来源是来自H+电化学势能；基质中H+浓度增加，莫内外H+离子浓度差减小，Mg2+运出过程收到影响，从而抑制Rubisco的活性，因此可知光照除了可以影响光反应过程以外还可以通过调节Rubisco的活性进而影响暗反应过程。 （4）光形态建成过程中光作为信号来激发受体。为研究红光（R）和远红光（FR）交替照射处理对莴苣种子萌发率的影响，通过题目中表格可知在不同光暗交替处理条件下，最后一次在红光处理下萌发率相对较高，在远红光处理下萌发率相对较低； 21．（10分）榕树是一种桑科榕属大乔木植物，目前发现榕小蜂是其唯一的传粉昆虫，榕树花序为榕小蜂幼体提供食物和栖息地。回答下列相关问题： （1）榕树和榕小蜂的种间关系是___________。榕树在花期释放特殊气味吸引榕小蜂，此气味是___________信息，该信息传递过程在生态系统中的作用是______________________。 （2）榕树有雌雄同株和功能性雌雄异株两种类型，两类植株的花序结构及功能如下表所示： 植株类型 花序结构 成熟花粉 雌花的子房 产生种子 养育榕小蜂 雌雄同株 有雄花和雌花 + + + 功能性雌雄异株 雄株 有雄花和雌花 + - + 雌株 只有雌花 - + - 注："+"表示有，“-"表示无 试分析雄株和雌株上的雌花的功能分别是：______________________（2分）。 （3）图1所示为某生态村建立的“榕树—沼气池—池塘—鸡舍”立体农业生态系统，流经该生态系统的总能量包括___________________。鸡粪中的能量，属于该系统中___________同化的能量。 （4）图2所示为某科研小组绘制的该生态村能量流动示意图。据图分析：第二营养级生物用于自身生长、发育和繁殖的能量为___________kJ/（m²·a），第二营养级到第三营养级的能量传递效率为___________。从能量流动角度分析，该生态系统的效益优于传统农业的原因是____________________________________________。 【答案】（1）共生(互利共生) 化学 有利于种群的繁衍 （2）雄株的雌花与养育榕小蜂有关，雌株的雌花与产生种子有关(2分) （3）榕树、水草等生产者固定的总太阳能以及饲料中的能量 榕树 （4）B+G-F-H E/(B＋G-F)×100% 实现能量多级利用，提高能量利用率(使能量持续高效流向对人类最有益的部分) 【解析】（1）由题干信息可知，榕小峰是榕树唯一的传粉昆虫，因此榕树的生长繁殖离不开榕小蜂的存在，因此二者之间的种间关系是互利共生；榕树在花期释放特殊气味吸引榕小蜂，属于通过释放化学物质的方式吸引昆虫传粉，因此属于化学信息，其在生态系统的作用是有利于种群的繁衍； （2） 通过比较题目表格中雌雄同株和雌雄异株中雄株的雌花的共同点可知，雄株上的雌花的功能是养育榕小蜂，而雌雄同株和雌雄异株中雌株上的雌花的共同点可知，雌株上雌花的功能是产生种子； （3） 流经人工生态系统的总能量包括榕树等生产者固定的太阳能和饲料中的能量；其中鸡粪中的能量属于上一营养级的同化量，从图中可知为鸡的上一营养级为榕树，故鸡粪中的能量属于榕树同化量； （4） 第二营养级用于自身生长发育和繁殖的能量等于其摄入量-粪便量-呼吸作用散失的能量，代入图中数据可知为B+G-F-H，而第二营养级和第三营养级的能量传递效率=第三营养级的同化量/第二营养级的同化量，代入图中数据可知为(E/B+G-F)×100%；能量流动角度分析这种立体农业生态系统与传统农业相比的优点在于能够实现能量多级利用，提高能量利用率(或使能量持续高效流向对人类最有益的部分)； 22．（13分）色香俱佳的美食常常让人垂涎欲滴。图1所示为唾液中主要离子浓度变化与唾液分泌率的关系，以及与血浆中部分离子浓度大小比较。图2所示为唾液分泌的调节途径（IP₃是肌醇-1，4，5-三磷酸，是受体激活后细胞内产生的一种化学物质；“Ca²+池”指唾液腺细胞中内质网、线粒体等细胞器，对IP3敏感，能在接受信号后迅速释放Ca²+）。回答下列问题： （1）据图1分析可知：在一定的范围内，唾液分泌越快，其渗透压就越___________（从“高”“低”中选填）；与血浆比较，唾液是___________（从“高渗”"低渗"中选填）的，理由是__________；分泌的唾液pH比血浆___________（从“高”“低”中选填），理由是_________________________。 （2）下列关于溶菌酶的叙述正确的有______________（2分）。 A．和抗体一样，也属于免疫活性物质 B．参与非特异性免疫，且属于获得性免疫 C．唾液中的溶菌酶属于人体的第二道防线 D．属于碱性酶，存在于人体多种组织中 （3）唾液分泌的基本中枢在延髓（位于脑干），以下是与唾液分泌有关的现象： ①进食前，食物的形状、颜色和气味可引起唾液分泌； ②进食时，食物对舌、口腔和咽部黏膜的刺激可引起唾液分泌； ③有时听到一些食物的名称即引起唾液分泌。 下列关于以上现象的分析错误的有___________（2分）。 A．现象①②属于非条件反射，③属于条件反射 B．现象②唾液分泌调节反射弧中的神经属于自主神经系统 C．现象③表明延髓等低级中枢的活动要受大脑皮层等高级中枢的控制 D．现象③一般需要不断强化食物名称和给予食物之间的联系才能得以维持 （4）由图2分析可知，去甲肾上腺素与受体（a、β）结合后，引起细胞内___________等信号分子的产生，进而调控唾液的分泌。当______________（从“交感神经”“副交感神经”中选填）兴奋时，其末梢释放乙酰胆碱（ACh）作用于唾液腺使之分泌大量稀薄唾液，据图分析机理是：_________________________________（2分）。 【答案】（1）高 低渗 Na+、Cl-浓度显著低于血浆 高 HCO3-浓度高于血浆 （2）AD(2分) （3）AB（2分） （4）cAMP、IP3(Ca2+） 副交感神经 ACh与细胞膜表面的受体结合，引起细胞内IP3含量增加，促进“Ca2+池”释放Ca2+(2分) 【解析】（1）由图1可知在一定范围内，唾液分泌率越高各种离子浓度越大，而渗透压主要是由离子和蛋白质浓度来决定的，因此唾液分泌越快，渗透压就越高；唾液和血浆相比Na+和Cl—离子浓度更小，因此唾液是低渗的；而唾液中的HCO3-与血浆相比更多，而HCO3-呈碱性，因此唾液PH更高； （2） A、溶菌酶和抗体均在免疫调节中发挥作用，属于免疫活性物质，A正确； B、溶菌酶参与免疫调节中的第一二道防线，属于非特异性免疫，是与生俱来的，不属于获得性免疫，B错误； C、唾液中的溶菌酶属于第一道防线中的分泌物类，C错误； D、溶菌酶属于碱性酶，在人体多种组织中发挥作用，D正确； （3）A、①③属于条件反射，②属于非条件反射，A错误； B、唾液分泌调节反射弧中存在传入神经和传出神经，而自主神经系统只包括传出神经，B错误； C、现象③听到食物引起唾液分泌，体现高级中枢控制低级中枢的现象，C正确； D、现象③属于条件反射，需要后天不断加强刺激才能得以维持，D正确； （4）据图可知，去甲肾上腺素与受体（α、β）结合后，引起细胞内ATP转化为cAMP，同时激活IP3等信号分子的产生；副交感神经兴奋能够刺激唾液腺分泌稀薄唾液，据图可知，机理为Ach与细胞膜表面的受体结合，引起细胞内IP3含量增加，促进“Ca2+池”释放Ca2+。 23．（13分）TRE元件是一种特定的DNA序列，由多个四环素操纵子（tetO）串联组成。TetR（四环素阻遏蛋白）是大肠杆菌中的一种蛋白质，含有DNA结合域，能够特异性地识别并结合TRE序列。在没有四环素的情况下，TetR与TRE结合，抑制基因表达；在四环素存在时，TetR与之结合，释放TRE，允许基因表达。通过基因工程手段，TetR可以被改造成不同的形式，如tTA和rtTA。回答下列问题： （1）TRE、TetR的基本组成单位分别是___________、___________。 （2）四环素（Tet）诱导表达系统是一种基于大肠杆菌的Tet抗性所建立的用于诱导基因表达的调控系统，分为抑制型系统（Tet-off）和激活型系统（Tet-on）。 ①结合下图分析，tTA、rtTA与TRE结合后对Tet抗性基因表达的影响是：__________、__________。（从“促进”“抑制”中选填）。四环素与tTA、rtTA结合后________（从“可以”“不可以”中选填）改变其构象。若要使Tet抗性基因在非调控状态处于表达状态，应选择的诱导表达系统是______________________。 ②tTA：通过将TetR与单纯疱疹病毒的VP16（病毒粒子蛋白16）的C端结构域融合而成的。rtTA：通过改变几个对四环素依赖抑制有重要作用的氨基酸残基，从而导致了一种反Tet阻遏物（rTetR）的产生，再将rTetR与VP16融合得到rtTA。 推测产生tTA和rtTA的变异类型分别是___________、___________。 （3）下图所示为科研人员预期的转基因成功的小鼠（gL）体内细胞—细胞接触的信号通路：将绿色荧光蛋白（GFP）设计为信号分子，aGFP-N-tTA融合蛋白为___________，完成细胞间的信息交流。操作时需获得以心肌细胞作为信号发送细胞的转基因小鼠，为保证在心肌细胞中特异性表达GFP，表达载体中应含有___________，构建表达载体时需要用到的工具酶有___________。将构建好的表达载体导入小鼠的_________中，同样方法获得内皮细胞特异性表达αGFP-N-tTA的转基因小鼠。将上述两种转基因小鼠杂交，经筛选获得gL小鼠。在gL小鼠中，科研人员使用LacZ基因作为报告基因。当内皮细胞与心肌细胞接触时，由于GFP和aGFP-N-tTA结合，引起___________，进入细胞核与tetO结合，启动LacZ基因表达，使正在与心肌细胞接触的内皮细胞呈蓝色。 【答案】（1）脱氧核苷酸 氨基酸 （2）①促进 促进 可以 抑制型系统(Tet-off) ②基因重组 基因突变和基因重组 （3）受体 心肌细胞中特异表达基因的启动子 限制酶和DNA连接酶 受精卵 受体被切断，tTA被释放 【解析】（1）TRE元件是一种特定的DNA序列，其基本组成单位是脱氧（核糖）核苷酸，TetR是大肠杆菌中的一种蛋白质，其基本组成单位是氨基酸； （2）①tTA与TRE结合后Tet抗性基因表达处于on状态，因此tTA与TRE结合能够促进Tet抗性基因的表达，而rtTA与TRE结合后对Tet抗性基因表达也同样处于on状态，因此tTA与TRE结合后也能够促进Tet抗性基因的表达；四环素与tTA、rtTA结合后可以通过改变其空间构象的方式改变其功能；而Tet抗性基因在非Tet调控状态处于on状态，应选择的是抑制型系统； ②要想将TetR与单纯疱疹病毒的病毒粒子蛋白16的C端结构域结合形成融合蛋白，其tTA基因需要进行重新组合形成融合基因，因此变异类型属于基因重组；将蛋白质当中有重要作用的氨基酸残基进行改变，需要改变基因中的碱基种类，属于碱基对的替换，因此属于基因突变，同时再将rTetR与VP16融合得到rtTA，此变异类型属于基因重组。 （3）据图可知，aGFP-N-tTA融合蛋白用于接收GFP信号分子传递的信息，因此属于受体；为了确保目的基因能够在心肌细胞中进行特异性表达需要在表达载体中加入心肌细胞中特异表达基因的启动子，再用限制酶和DNA连接酶处理目的基因和质粒来构建基因表达载体；基因工程中需要将重组质粒导入动物细胞的受精卵中才能够获得能够发育完整的动物个体；据图可知当内皮细胞与心肌细胞接触时，由于GFP和aGFP-N-tTA结合，引起受体被切断，tTA被释放并进入细胞核与tetO结合，启动LacZ基因表达，使正在与心肌细胞接触的内皮细胞呈蓝色。 24．（11分）摩尔根的学生Muller对辐射遗传学的研究为实验遗传学开辟了新的领域，并从对果蝇的突变中建立了一系列品系，如ClB品系、平衡致死系等。回答下列相关问题： （1）下图所示为某果蝇一个原始生殖细胞的染色体示意图，A、a、B表示基因。果蝇基因组计划测定的是下图中___________染色体上DNA的碱基序列。此果蝇的基因型是___________。该细胞产生的配子的基因型有___________种（不考虑突变和基因重组）。 （2）花斑位置效应是Muller在果蝇诱变实验中发现的现象：控制果蝇红眼形成的基因A原本位于常染色质区域（浓缩程度低，基因表达活跃），用X射线照射发育早期的果蝇，部分细胞的基因A变换到同一染色体的异染色质区域（高度浓缩，基因表达受抑制），使得果蝇呈现出红白嵌合的花斑眼。花斑位置效应的形成是___________（从“染色体结构变异”“染色体数目变异”中选填）的结果，推测基因表达受抑制的原因是_________________________________。 （3）ClB品系：B为棒眼基因，为X染色体上的一个重要的标记基因。l是X染色体上的隐性致死基因，X染色体上还存在C区段（l基因和B基因之间很长的倒位区段，抑制l和B之间片段的交叉互换）。XClBXClB、XClBY不能存活，正常眼果蝇无ClB区段，用X+表示。研究人员用X射线对正常眼雄果蝇诱变，为证实其X染色体上正常眼基因突变成了新隐性基因，他将该雄果蝇与X+XClB雌果蝇杂交获得F₁，选择F₁的雌果蝇与该雄果蝇杂交获得F₂。 ①选择F₁正常眼雌果蝇与该雄果蝇杂交，后代新性状占F₂的___________； ②选择F₁棒状眼雌果蝇与该雄果蝇杂交，后代棒状眼占F₂的___________。 （4）平衡致死系：果蝇3号染色体上存在一对等位基因D（展翅）和+（正常翅），D纯合致死。另一对常染色体上存在等位基因Gl（黏胶眼）和+（正常眼），Gl纯合致死。选择展翅黏胶眼果蝇自由交配，若F₁的表现型及比例为___________（2分），则说明这两对等位基因位于两对同源染色体上。但实验结果与上述数据完全不符。Muller经过分析，设计并构建了一种特殊的展翅黏胶眼品系，后代始终以杂合状态保存两种致死基因，这就是平衡致死系。请在下图中标明该平衡致死系Gl/+基因所在位置（不考虑其他变异的发生）______________________（2分）。 【答案】（1）II、III、IV、X、Y AaXBY 2 （2）染色体结构变异 异染色质区域高度浓缩，RNA聚合酶不能结合到DNA上，不能完成转录过程 （3）1/2 1/3 （4）展翅黏胶眼：展翅正常眼：正常翅黏胶眼：正常翅正常眼=4∶2：2∶1(2分) 【解析】 （1）基因组计划测序时应该测定该个体中所包含的每一种染色体，据图可知果蝇由三对常染色体（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）和一对性染色体（XY），测序时应该每种都要进行测定，故果蝇基因组计划测定的是图中II、III、IV、X、Y染色体上DNA的碱基序列；据图可知该果蝇Ⅱ号染色体上分别含有等位基因A、a，X染色体上含有B基因，其他染色体上均未表示基因，因此其基因型为AaXBY；一个精原细胞进行减数分裂的过程中，在不发生交叉互换和其他变异等特殊情况下，同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合，形成两两基因型相同的四个配子； （2）用X射线照射发育早期的果蝇使其部分细胞的基因A变换到同一染色体的异染色质区域，并未改变染色体数量只是改变染色体结构，属于染色体结构变异；而异染色质区域高度浓缩，RNA聚合酶不能结合到DNA上，因此不能完成转录过程，表达过程受抑制； （3）X染色体上正常眼基因突变成了新隐性基因Xb表示，则该雄果蝇的基因型为XbY，使其与X+XClB杂交得到F1，若选择F1正常眼雌果蝇X+Xb与该雄果蝇XbY杂交得到的F2基因型及比例为XbXb：X+Xb：XbY：X+Y=1：1：1：1，新性状个体的比例为1/2；选择F₁棒状眼雌果蝇XClBXb与该雄果蝇XbY杂交得到的F2基因型及比例为XbXb：XClBXb：XbY=1：1：1，其中棒状眼占1/3； （4）若要说明D+与Gl+两对等位基因位于两对同源染色体上，则二者需遵循自由组合定律，展翅黏胶眼果蝇（D+Gl+）自由交配产生的子代中需满足D+：++=2：1，Gl+：++=2：1的条件，因此展翅黏胶眼：展翅正常眼：正常翅黏胶眼：正常翅正常眼=4∶2：2∶1；但实验结果与上述数据完全不符，说明两对等位基因位于同一对同源染色体上，为产生一种后代始终以杂合状态保存两种致死基因的特殊展翅黏胶眼品系，即平衡致死系，需要将致死基因D与Gl置于同源染色体的不同染色体上，即。 学科网（北京）股份有限公司 $$