精品解析：湖南省益阳市2024-2025学年高三上学期1月期末考试生物试题

益阳市2024年下学期普通高中期末质量检测高三生物学（试题卷） 注意事项：本卷共6页，满分100分，考试用时75分钟。考试结束后，只交答题卡。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 生命活动离不开细胞，人类对细胞的探索从未停止。下列有关细胞的物质基础和结构基础的叙述正确的是（　　） A. 细胞膜上糖蛋白和癌胚抗原的减少导致细胞发生癌变 B. 细菌中没有内质网和高尔基体，因此细菌中蛋白质的功能与空间结构无关 C. 结合水主要是与蛋白质、多糖等物质结合，失去了流动性和溶解性 D. 线粒体、核糖体、质粒、酶等结构或物质中肯定不含有核糖参与组成是酶 【答案】C 【解析】 【分析】细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分。 【详解】A、细胞癌变导致细胞膜上的糖蛋白减少，使癌细胞容易分散和转移，细胞发生癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，A错误； B、细菌为原核生物，没有内质网和高尔基体，但细菌蛋白质的功能与多肽的空间结构有关，B错误； C、结合水是吸附和结合在有机固体物质上的水，因与蛋白质、多糖等物质结合，失去了流动性和溶解性，C正确； D、质粒是环状DNA，其中含有的糖是脱氧核糖，不含核糖；线粒体、核糖体中含有RNA，酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，其中RNA中含有核糖，D错误。 故选C。 2. 下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（　　） A. 自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老 B. 哺乳动物成熟红细胞无DNA分子，仍能发生编程性死亡 C. 微生物入侵时，通过细胞自噬，可以清除感染的微生物和毒素 D. 细胞衰老过程中细胞代谢能力下降，各种蛋白质的合成能力都会降低 【答案】D 【解析】 【分析】1、衰老细胞的特征：（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； 2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。 【详解】A、自由基学说认为，自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老，A正确； B、哺乳动物成熟红细胞虽无DNA分子，但它仍然可以发生编程性死亡，因为细胞编程性死亡是由基因控制的程序性死亡，成熟红细胞在形成过程中已获得相关调控程序，B正确； C、当微生物入侵时，细胞自噬能够清除感染的微生物和毒素，维持细胞内环境稳定，C正确； D、细胞衰老过程中细胞代谢能力下降，但并不是各种蛋白质的合成能力都会降低，比如与细胞衰老相关的某些蛋白质合成可能会增加，D错误。 故选D。 3. 维生素B1与ATP反应生成焦磷酸硫胺素（TPP）。丙酮酸脱氢酶只有与TPP结合，才能催化丙酮酸转变成乙酰CoA和CO2，下列有关叙述正确的是（　　） A. 维生素B1缺乏的人易导致乳酸异常升高 B. 甲亢患者对维生素B1的需求量降低 C. 人体细胞中乙酰CoA在线粒体内膜上生成 D. 丙酮酸被转化为乳酸时，释放的能量较少 【答案】A 【解析】 【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是NADH与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上； 2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖酵解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和NADH反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。 【详解】A、维生素B1缺乏会使丙酮酸脱氢酶无法与TPP结合，丙酮酸不能正常转变成乙酰CoA和CO2，丙酮酸就会大量转化为乳酸，导致乳酸异常升高，A正确； B、甲亢患者代谢加快，丙酮酸转化为乙酰CoA和CO2的过程加快，需要更多的维生素B1来生成TPP，以保证丙酮酸脱氢酶发挥作用，所以对维生素B1的需求量应升高，B错误； C、人体细胞中丙酮酸转变成乙酰CoA的过程发生在线粒体基质中，而不是线粒体内膜上，C错误； D、丙酮酸被转化为乳酸属于无氧呼吸第二阶段，此阶段不释放能量，D错误。 故选A。 4. 为提高乳糖酶的产量，通过下图的实验过程筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株。乳糖酶可以将无色的X-gal切割成半乳糖和蓝色的溴靛蓝。下列叙述错误的是（　　） A. ①和②培养基配方主要区别是②中含有琼脂 B. ②中培养出来的单个菌落全部由单一个体繁殖而来 C. 生产乳糖酶的优良酵母菌菌株可从③中的蓝色菌落中挑选 D. 对涂布器和培养基可分别采用灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： （1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。 （2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、①培养基是为了扩大培养相应菌，②培养基是为了筛选能更高效生产乳糖酶的微生物，所以二者的物理形态不同，培养基②需要加入琼脂而①不需要，其余成分相同，A正确； B、图中②的接种方法是稀释涂布平板法，只要稀释倍数足够大，则该培养基中培养出来的单个菌落绝大多数是由单一个体繁殖而来，B错误； C、由于乳糖酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质，所以生产乳糖酶的优良酵母菌菌株可从③中的蓝色菌落中挑选，C正确； D、对涂布器和培养基可分别采用灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌，其目的是为了防止杂菌污染，D正确。 故选B。 5. 利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列相关叙述正确的是（　　） A. 上述几种饮品及食品加工过程中，利用真菌进行发酵的是果酒、泡菜 B. 上述几种饮品及食品加工过程中，需提供有氧环境的有果醋、腐乳、泡菜 C. 制作果酒后继续酿造果醋需升高环境温度 D. 亚硝酸盐的含量会随发酵时间的延长而增多，应少食泡菜 【答案】C 【解析】 【分析】1、制作果酒主要菌种为酵母菌（真核生物），制作果醋主要菌种为醋酸菌（原核生物），制作腐乳主要菌种是毛霉（真核生物），制作泡菜主要菌种为乳酸菌（原核生物）； 2、酵母菌先在有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖，再在无氧条件下进行酒精发酵； 3、醋酸菌在氧气糖源充足时，将糖分解成醋酸，当缺少糖源时，将乙醇变成乙醛，再变成醋酸。果醋最适发酵温度为30-35℃。因此，将果酒发酵装置改成果醋发酵装置，需要改变的条件有：菌种改为醋酸菌、发酵温度调整为30～35℃、通入空气等。 【详解】A、果酒制作利用的是酵母菌，酵母菌属于真菌；泡菜制作利用的是乳酸菌，乳酸菌属于细菌，并非真菌，A错误； B、果醋制作利用醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，需有氧环境；腐乳制作利用毛霉等微生物，毛霉是需氧型，需有氧环境；泡菜制作利用乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，不需要有氧环境，B错误； C、果酒制作适宜温度是18-25℃，果醋制作适宜温度是30-35℃，制作果酒后继续酿造果醋需升高环境温度，C正确； D、在泡菜制作过程中，亚硝酸盐含量先增加后减少，并非一直增多，D错误。 故选C。 6. 植物与食草昆虫已共存4亿多年。在植物生化防御进化中，与食草昆虫存在如下表所示的关系。下列叙述错误的是（　　） 次序 植物反应 动物反应 1 毒素1合成与积累 a、所有物种回避 2 毒素1继续合成 b、少数物种适应，大多数物种回避 3 在捕食压力下存活 c、毒素成为适应物种的觅食诱食剂，大多数物种适应，引起觅食压力 4 毒素2合成与积累 …… 5 …… …… A. 食草动物与植物存在协同进化 B. 适应毒素的动物，其种群基因库发生了改变 C. 毒素2合成与积累后，食草昆虫会再次发生abc过程 D. 植物毒素的产生降低了生物多样性 【答案】D 【解析】 【分析】协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展的过程。 题意分析，植物的毒素与摄食动物之间相互选择、相互适应，发生了协同进化。 【详解】A、协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展的过程，可见食草动物与植物存在协同进化，A正确； B、不适应毒素的动物被淘汰，则适应毒素的动物种群的基因库一定发生了改变，B正确； C、毒素2合成与积累后，在毒素2的选择下，食草昆虫会再次发生abc过程，C正确； D、题意显示，植物与食草昆虫已共存4亿多年，它们之间的协同进化通过植物毒素的选择作用实现，可见植物毒素的产生并未降低生物多样性，D错误。 故选D。 7. 系统性红斑狼疮多发于育龄女性，患者免疫细胞异常活化，产生大量抗体，与自身抗原结合，最终导致多种组织器官受损。临床上常用糖皮质激素（GC）影响辅助性T细胞功能来抑制患者免疫应答而进行治疗。下列分析正确的是（　　） A. GC主要通过抑制细胞免疫来治疗系统性红斑狼疮 B. 辅助性T细胞将抗原摄取、处理后呈递在细胞表面 C. 辅助性T细胞只通过产生细胞因子在免疫调节中发挥作用 D. 系统性红斑狼疮是一种自身免疫病，是患者免疫自稳功能异常导致的 【答案】D 【解析】 【分析】1、免疫系统的功能： （1）免疫防御功能： 免疫防御是为了防止外界病原体的入侵，及清除已入侵病原体及其他有害物质。异常免疫功能过低或缺乏，而引起免疫缺陷病，或者因为应答过强，或持续时间太长，在消除病原体的同时，也会导致机体损伤或功能异常，发生超敏反应； （2）免疫监视功能： 免疫监视功能是可以随时发现和清除体内出现的非自身成分，如肿瘤细胞及衰老死亡的细胞。免疫监视功能低下可以导致肿瘤发生和持续性的病毒感染； （3）免疫自稳功能： 免疫自稳功能通过免疫耐受和免疫调节两种机制来维持免疫系统内环境的稳定，保证免疫功能的正常的进行。当免疫耐受被打破，免疫调节功能紊乱，会导致自身免疫病和过敏性疾病的发生； 2、系统性红斑狼疮是自身产生的抗体与抗原结合而引起的多种组织器官受损，属于自身免疫病； 【详解】A、系统性红斑狼疮是由于产生大量抗体与自身抗原结合致病，抗体主要参与体液免疫，所以GC主要通过抑制体液免疫来治疗，而非细胞免疫，A错误； B、摄取、处理抗原并将其呈递在细胞表面的是抗原呈递细胞，如树突状细胞、巨噬细胞等，不是辅助性T细胞，B错误； C、辅助性T细胞不仅能产生细胞因子，还能在体液免疫中辅助B细胞活化等，并非只通过产生细胞因子在免疫调节中发挥作用，C错误； D、系统性红斑狼疮是自身免疫病，免疫自稳是机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能，自身免疫病是免疫自稳功能异常导致的，D正确。 故选D。 8. 谷氨酸（Glu）是中枢神经系统中重要的兴奋性神经递质，阿尔兹海默病（AD）模型小鼠脑中谷氨酸能系统发生异常，表现为海马组织液中Glu含量增加及相关蛋白含量的异常变化，突触后神经元过度兴奋，其生理机制如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 据图分析AD模型小鼠海马组织液中Glu的含量升高的原因可能是EAAT蛋白表达降低 B. 突触前神经元囊泡膜上VGLUT减少，可能是Cs减少导致的 C. Glu通过胞吐从突触前膜释放，经扩散到突触后膜 D. Glu与NMDA结合后将会导致突触后膜电位发生变化 【答案】B 【解析】 【分析】神经元之间以突触相连，突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜；神经递质主要存在于突触小体的突触小泡内，神经末梢产生兴奋时，突触前膜将神经递质释放到突触间隙，作用于突触后膜的特异性受体，完成兴奋传递。 【详解】A、由图可知，EAAT是星形胶质细胞膜上Glu的转运体，若EAAT蛋白表达降低，会使Glu从突触间隙转运进入星形胶质细胞的量减少，从而导致突触间隙（即海马组织液）中Glu的含量升高，A正确； B、Cs是降解VGLUT的酶，若Cs减少，会使VGLUT的降解减少，从而导致突触前神经元囊泡膜上VGLUT增多，而不是减少，B错误； C、神经递质Glu通过胞吐从突触前膜释放，然后经扩散到达突触后膜，与突触后膜上的受体结合，C正确； D、Glu是兴奋性神经递质，与突触后膜上的NMDA（Glu受体）结合后，会使突触后膜对钠离子的通透性增加，钠离子内流，导致突触后膜电位发生变化，使突触后神经元兴奋，D正确。 故选B。 9. 在一定范围内，当条件相同时，不管种群密度如何，植物的最后生物量基本是一致的，这种现象称为“最后产量衡值法则”。下列相关叙述错误的是（　　） A. “最后产量衡值法则”说明种群的环境容纳量是基本不变的 B. 根据“最后产量衡值法则”，在水稻播种时应注意合理密植 C. 出现产量衡值法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的 D. “植物的最后生物量”可代表暂未利用的能量 【答案】A 【解析】 【分析】种群的环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。 【详解】A、生物量是指生物体内有机物的总量，不是环境容纳量，A错误； B、在作物栽培中应采用合理密植来进行栽培，因密度过大，产量也不会增加，根据“最后产量衡值法则”，在水稻播种时应注意合理密植，B正确； C、在高密度条件下，资源有限，种内斗争加剧，导致最后产量恒定，出现产量衡值法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的，C正确； D、“植物的最后生物量”可代表暂未利用的能量，D正确。 故选A。 10. 下列关于群落的叙述，错误的是（　　） A. 群落中的动物也存在垂直分层现象，且与植物有关 B. 若去除某种生物，另一种生物也随之消失，二者不一定是捕食关系 C. 若两种植物的出现频率、种群密度、株高基本一致，则二者占据的生态位相同 D. 若两种动物生态位相似，可能最终出现食性上的差异以降低生态位重叠 【答案】C 【解析】 【分析】1、群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。 2、群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，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异。 【详解】A 、群落中的植物具有垂直分层现象，动物的垂直分层现象往往与植物提供的食物和栖息空间等有关，所以群落中的动物也存在垂直分层现象且与植物有关，A正确； B、若去除某种生物，另一种生物也随之消失，二者可能是互利共生关系，不一定是捕食关系，比如豆科植物和根瘤菌，根瘤菌从豆科植物获取有机物，豆科植物从根瘤菌获得含氮养料，去除豆科植物，根瘤菌也难以生存，B正确； C、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，两种植物的出现频率、种群密度、株高基本一致，但它们在群落中的空间位置、与其他物种关系等不一定相同，所以二者占据的生态位不一定相同，C错误； D、若两种动物生态位相似，为了减少竞争，可能最终出现食性上的差异以降低生态位重叠，D正确。 故选C。 11. 碱性环境对果蝇的生存不利。研究发现果蝇神经元GRN中能特异性表达碱性味觉受体Alka，果蝇通过它感受碱性物质，避开有害环境并选择健康食物。Alka是一种亲碱的Cl-通道蛋白，在高pH的诱导下，其空间结构发生变化，Cl-外流并激活GRN。下列叙述正确的是（　　） A. GRN细胞外Cl-的浓度高于细胞内 B. Cl-外流引发GRN产生动作电位 C. Cl-外流时与Alka发生结合使其空间结构改变 D. Cl-外流直至膜内外浓度平衡时停止 【答案】B 【解析】 【分析】神经细胞的静息电位表现为内负外正，是由于K＋大量外流导致的（运输方式为协助扩散），神经细胞的动作电位表现为内正外负，是由Na＋大量内流导致的（运输方式为协助扩散）。 【详解】A、Cl⁻外流是通过通道蛋白顺浓度梯度进行，表明细胞内Cl⁻浓度高于细胞外，A错误； B、Cl⁻作为阴离子外流，使细胞内正电荷相对增加，导致膜电位去极化，从而引发动作电位，B正确； C、Alka是一种通道蛋白，不会与相应离子结合，C错误； D、氯离子（Cl−）的流动会持续进行，直到达到某种生理上的平衡或调节机制介入。这种平衡可能不是简单的膜内外浓度平衡，因为神经元需要维持一定的膜电位来正常工作。此外，即使氯离子（Cl−）的流动导致膜内外浓度差减小，只要存在足够的驱动力（如膜电位差或化学浓度差），氯离子（Cl−）仍然可以继续流动，D错误。 故选B。 12. 果蝇的正常眼与无眼是一对相对性状，受一对等位基因控制，现以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图如下，（不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况）。下列说法正确的是（　　） A. 若控制该性状的基因位于Ⅹ上，Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是3/16 B. 用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇回交，根据杂交结果能确定果蝇正常眼性状的显隐性 C. Ⅱ-1与Ⅱ-3果蝇杂交，根据杂交结果可以确定无眼性状的遗传方式 D. 若控制该性状的基因位于常染色体上，则Ⅱ-2与Ⅲ-2基因型相同的概率是2/3 【答案】C 【解析】 【分析】1、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。 【详解】A、若A、a位于X染色体上，无眼为隐性，正常眼为显性，Ⅲ-1的基因型为XAY，Ⅲ-2的基因型为1/2XAXA，1/2XAXa，Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的下一代中正常眼雄果蝇的概率是1/2×1/2+1/2×1/4=3/8，A错误； B、如果正常眼性状为显性性状，基因常染色体上，Ⅰ-2的基因型为aa，Ⅱ-1的基因型为Aa，两者杂交，后代基因型及比例为Aa：aa=1：1，表型为正常眼：无眼=1：1，雌雄比例为1：1，如果正常眼性状为隐性性状，基因位于常染色体上，Ⅰ-2的基因型为Aa，Ⅱ-1的基因型为aa，两者杂交，后代基因型及比例也为Aa：aa=1：1，表型为正常眼：无眼=1：1，雌雄比例为1：1，所以无论正常眼基因为常染色体上的显性基因还是隐性基因，Ⅱ-1与亲本杂交，后代均为正常眼：无眼=1：1，无法确定显隐性，B错误； C、用A/a表示基因，若无眼基因为常染色体显性基因，则Ⅱ-1和Ⅱ-3果蝇为aa×aa，后代均为正常眼果蝇，若无眼基因为常染色体隐性基因，则Ⅱ-1和Ⅱ-3果蝇为Aa×Aa，后代正常眼：无眼=3：1，且性状无性别差异，若无眼基因为X染色体隐性基因，则Ⅱ-1和Ⅱ-3果蝇为XAXa×XAY，后代正常眼：无眼=3：1，且无眼均为雄果蝇，因此可以确定遗传方式，C正确； D、若A、a位于常染色体上，无眼为隐性，正常眼为显性，Ⅰ-2和Ⅰ-3的基因型为aa，若Ⅰ-1和Ⅰ-4的基因型为AA，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为Aa，Ⅲ-2的基因型为1/3AA、2/3Aa，则Ⅱ-2与Ⅲ-2基因型相同的概率是2/3，但Ⅰ-1和Ⅰ-4的基因型不能确定，可能是AA，也可能是Aa，所以Ⅱ-2与Ⅲ-2基因型相同的概率不能确定，D错误。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 以习近平同志为核心的党中央坚定不移推进生态文明建设，牢固树立“绿水青山就是金山银山”的生态意识和绿色发展理念，大力推进生态系统的保护与修复。下列有关叙述错误的是（　　） A. 沼泽地中的泥炭有潜在肥力，通过排水疏干后可开发为农场，提高使用价值 B. 河流修复过程中生物多样性日趋丰富，生态系统的抵抗力稳定性增强 C. 种植的水生植物能净化水体，体现了生物多样性的直接价值 D. 修复退化的草场时，可多种植灌木和乔木以提高其稳定性 【答案】ACD 【解析】 【分析】‌1、生物多样性的价值： （1）直接价值：生物多样性的直接价值包括食用价值、药用价值、工业原料价值等。例如，许多植物被用作食物，如小麦、水稻等；一些动植物提供药材，如大青叶、三七等；此外，生物多样性还为工业提供了原材料，如橡胶、纤维等； （2）间接价值：生物多样性的间接价值主要体现在生态系统中，包括调节气候、涵养水源、保护土壤、净化环境等功能。例如，森林通过吸收二氧化碳来调节气候，湿地和海洋通过储存二氧化碳来减缓全球变暖；森林和湿地还具有涵养水源、防止水土流失的作用；此外，生物多样性还能吸收和分解环境中的有机废物和污染物，维护生态系统的平衡和稳定； （3）潜在价值：生物多样性的潜在价值是指那些目前尚未被充分研究和利用的价值。例如，许多野生生物可能具有尚未被发现的医药用途，或者在未来可能成为新的资源； 2、生态系统的稳定性： (1)概念：生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。生态系统的稳定性强调的是生态系统维持生态平衡的能力； (2)原因：生态系统具有自我调节能力； (3)特点：生态系统的自我调节能力是有限的； (4)内容：抵抗力稳定性与恢复力稳定性。抵抗力稳定性是生态系统抵抗外界干扰并保持结构与功能原状的能力。抵抗力稳定性与生态系统组分的多样性、食物网的复杂性密切相关；恢复力稳定性则指生态系统在受到外部干扰后，恢复到原状态的能力。不同干扰导致的恢复速度和时间不同； (5)提高生态系统的稳定性 维持生态平衡的生态系统能够持续满足人类生活需求，保持环境稳定。提高生态系统稳定性包括控制干扰强度、合理利用生态系统，以及对高利用强度生态系统提供物质能量投入，维持生态系统的结构与功能协调。 【详解】A、沼泽地在维持生物多样性、调节气候、涵养水源等方面有重要作用，将沼泽地排水疏干开发为农场，会破坏其生态功能，导致生态环境恶化，这种做法是错误的，不能单纯为了提高所谓的使用价值而破坏生态系统，A错误； B、河流修复过程中生物种类增多，生物多样性日趋丰富，营养结构变得复杂，生态系统自我调节能力增强，所以生态系统的抵抗力稳定性增强，B正确； C、种植的水生植物能净化水体，对生态系统起到重要调节功能，这体现的是生物多样性的间接价值，而不是直接价值，C错误； D、在修复退化的草场时，要考虑当地的实际环境条件，盲目多种植灌木和乔木可能因不适应环境而无法存活，反而破坏生态系统，应该遵循生态规律，合理选择植物进行修复，D错误。 故选ACD。 14. 细胞内异亮氨酸的合成和调节过程如图所示，当异亮氨酸浓度过高时会与苏氨酸脱氢酶结合，从而抑制相应反应的进行。下列叙述正确的是（　　） A. 苏氨酸脱氢酶能与苏氨酸和异亮氨酸结合，说明其无专一性 B. 异亮氨酸的合成存在负反馈调节机制 C. 增大细胞内苏氨酸的浓度可解除图示抑制现象 D. 对相关基因诱变处理使②结构改变可防止出现图示抑制现象 【答案】BD 【解析】 【分析】题图分析：当异亮氨酸浓度达到过高时，会与苏氨酸脱氢酶结合，从而抑制酶促反应的进行，使异亮氨酸浓度不至于太高，此过程为反馈调节，有助于维持异亮氨酸含量的相对稳定。 【详解】A、据图可知，苏氨酸脱氢酶能只与苏氨酸和异亮氨酸结合，说明其有专一性，A错误； B、“酶促反应的终产物浓度过高时会与酶结合，从而抑制反应的进行”，题意显示，当异亮氨酸浓度过高时会与苏氨酸脱氢酶结合，从而抑制相应反应的进行，故异亮氨酸的合成存在负反馈调节机制，B正确； C、据图，当异亮氨酸浓度过高时，会与苏氨酸脱氢酶结合，从而使得苏氨酸不能与苏氨酸脱氢酶结合，则苏氨酸也不能转化为异亮氨酸，即使苏氨酸浓度增大，苏氨酸也不能与苏氨酸脱氢酶结合，所以增加细胞内苏氨酸的浓度也不能解除异亮氨酸对苏氨酸脱氢酶的抑制（反馈抑制），C错误； D、②是异亮氨酸与苏氨酸脱氢酶的结合位点，结构决定功能，若对相关基因诱变处理使②结构改变，则就会导致异亮氨酸不能与苏氨酸脱氢酶结合，从而解除抑制，D正确。 故选BD。 15. 为研究赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分（茎芽），置于培养液中无菌培养（图1）。实验分为A、B、C三组，分别培养至第1、8、15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果如图2，据图分析，下列说法错误的是（　　） A. 该实验的自变量是激素的有无、激素种类和培养时间的长短 B. IAA处理茎芽时，应将IAA加在培养液中而不是茎芽顶端 C. B组表明两种激素联合处理对茎芽生长的促进作用是GA3单独处理的2倍 D. 与IAA处理组比，GA3组效果更显著，原因可能是茎芽内源性GA3相对较低 【答案】BC 【解析】 【分析】分析题图：图1试管用滤膜封口是为了在不影响气体通过的情况下，防止空气中的微生物进入培养液污染培养物。 【详解】A、由题意和题图可知：A、B、C三组分别无菌培养茎芽至第1、8、15天，每一组又分别进行4种不同的处理：不加激素、GA3单独处理、GA3和IAA联合处理、IAA单独处理，所以该实验的自变量是激素的有无、激素种类和培养时间的长短，A正确； B、用IAA处理茎芽时，应用IAA处理茎芽顶端而不是加在培养液中，原因是在幼嫩组织中，生长素只能进行极性运输，由形态学上端运输到形态学下端，B错误； C、分析B组可知，与不加激素的空白对照组相比，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是13－4＝9，GA3单独处理对茎芽伸长生长的促进作用是6.5－4＝2.5，因此两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的9÷2.5＝3.6倍，C错误； D、组别A、B、C分别是无菌培养茎芽至第1、8、15天测得的数据。每一组中用GA3单独处理的茎芽长度明显大于用IAA单独处理的茎芽长度，说明与IAA处理组比，GA3组效果更显著，原因可能是茎芽内源性GA3相对较低，D正确。 故选BC。 16. 基因表达调控机制十分复杂。miRNA是由基因组内源DNA编码产生的一类不编码蛋白质的短序列RNA，可与目标mRNA配对，引起目标基因沉默。而X染色体上的Xist 基因转录出的XistRNA 能包裹Xist基因所在X染色体并吸引失活因子聚集。Tsix基因与Xist 基因存在共用碱基序列，二者关系如图所示。下列相关叙述错误的有（　　） A. miRNA导致转录过程受阻从而引起目标基因沉默 B. 可以根据目标基因的启动子序列设计相应的miRNA实现基因沉默 C. Xist基因可使X染色体失活，可能导致杂合子个体表现出相应的隐性性状 D. Tsix基因转录产生的RNA可与XistRNA结合，从而保持X染色体活性 【答案】AB 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】A、miRNA与目标mRNA配对，引起目标基因沉默，所以miRNA导致翻译过程受阻，引起基因沉默，A错误； B、目标基因的启动子序列不会转录为mRNA，所以不能根据启动子序列设计相应的miRNA实现基因沉默，B错误； C、X染色体上的Xist 基因转录出的XistRNA 能包裹Xist基因所在X染色体并吸引失活因子聚集从而导致X染色体失活，有可能导致杂合子个体表现出相应的隐性性状，例如XAXa个体上XA染色体失活，表现出了Xa的性状，C正确； D、six基因与Xist 基因存在共用碱基序列，所以Tsix基因转录产生的RNA有部分碱基序列可以与Xist互补，二者可以结合，避免XistRNA使X染色体失活，保持X染色体活性，D正确。 故选AB。 三、非选择题：此题包括5小题，共60分。 17. 拟南芥是生物科学家进行研究的重要模式生物，分析下列相关研究，回答问题。 I、为了解盐胁迫对拟南芥光合作用的影响，科研人员进行了相关的研究，部分实验结果如下表所示。请回答下列问题： 处理 气孔导度（（μmol ·m -2s -1） 胞间CO2浓度（μmol·L-1） 叶绿素a（mg ·g-l） 叶绿素b（mg·g -1） 对照（CK） 0.114 56.33 255 1.18 低盐胁迫 0.104 72.47 2.31 1.05 高盐胁迫 0.087 88.13 2.01 0.87 Ⅱ、研究发现，拟南芥的H基因突变体在22°℃下生长与野生型无差别，而30°C下生长则叶片呈白色。用特定抗体检测H蛋白在叶绿体内的分布，结果如下图所示（各泳道的蛋白上样量均保持一致）。 （1）拟南芥叶片中光合色素具有_________等作用，可用_______法进行分离。 （2）请根据表中数据分析，盐胁迫下导致胞间CO2浓度增加的主要原因可能是______。 （3）研究表明，盐胁迫下会使植物体内的脯氨酸（Pro）含量升高，从而减少盐胁迫对水分吸收的影响，可能的原因是_______。 （4）图示中的叶绿体蛋白、叶绿体基质蛋白和类囊体蛋白，应提取自______（填“野生型”或“H基因突变体”）植株叶片。依据图示实验结果，可以得出H蛋白在叶绿体内的分布情况是_________。 【答案】（1） ①. 吸收、传递、转化光能 ②. 纸层析法 （2）盐胁迫导致叶绿素含量减少，ATP和NADPH的生成减少，降低了C3的还原，玉米对CO2的利用降低 （3）脯氨酸含量增加，能增加细胞内的渗透压，有利于植物渗透吸水 （4） ①. 野生型 ②. 大部分在类囊体上、少量在叶绿体基质中 【解析】 【分析】1、绿叶中色素的提取和分离： (1)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； (2)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、影响光合作用强度的因素：环境中CO2浓度，叶片气孔开闭情况，都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。此外，光合作用需要众多的酶参与，因此影响酶活性的因素 (如温度)，也是影响因子。 【小问1详解】 拟南芥叶片中光合色素具有吸收、传递和转化光能等作用，可用纸层析法进行分离。因为光合色素的主要功能是吸收光能，并将光能传递和转化，而纸层析法是分离光合色素的常用方法，其原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而将它们分离开。 【小问2详解】 盐胁迫下导致胞间CO2浓度增加的主要原因可能是盐胁迫导致叶绿素含量减少，ATP和NADPH的生成减少，降低了C3的还原，玉米对CO2的利用降低，进而导致胞间CO2积累。 【小问3详解】 盐胁迫下会使植物体内的脯氨酸（Pro）含量升高，从而减少盐胁迫对水分吸收的影响，可能的原因是脯氨酸使细胞液浓度升高，细胞吸水能力增强。在盐胁迫环境下，植物细胞外溶液浓度较高，细胞容易失水，而脯氨酸含量升高可以提高细胞液浓度，使得细胞液浓度大于细胞外溶液浓度，从而增强细胞吸水能力，减少盐胁迫对水分吸收的不利影响。 【小问4详解】 因为实验是要检测H蛋白在叶绿体内的分布，而H基因突变体可能其叶绿体结构或功能受到影响，不适合用于该实验，所以图示中的叶绿体蛋白、叶绿体基质蛋白和类囊体蛋白，应提取自野生型植株叶片。依据图示实验结果，可以得出H蛋白在叶绿体内的分布情况是H蛋白大部分在类囊体上、少量在叶绿体基质中。从图中可以看出，泳道1（叶绿体蛋白）和泳道3（类囊体蛋白）中H蛋白抗体有明显条带，且泳道3中条带更明显，而泳道2（叶绿体基质蛋白）中H蛋白抗体几乎无条带，说明H蛋白大部分在类囊体上、少量在叶绿体基质中。 18. 分子水平的研究在作物育种实践中具有重要的指导意义，请回答下列问题： （1）分析某突变体水稻时发现，M基因发生了一个碱基对的替换，导致细胞内只有截短的M蛋白。这是因为碱基对的替换导致M基因的mRNA。有研究者认为，改造tRNA可使细胞合成正常的M蛋白，其原理是________。 （2）对纯合野生型水稻经过多次处理后，筛选得到一株白纹叶的突变体，将野生型和该突变体杂交产生F1，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为15：1。已知相应基因位于常染色体上，则F2中野生型个体的基因型有__________种。为检测突变基因产生的原因，提取野生型和突变型水稻的DNA并对相关基因进行测序对比，野生型亲本为100bp（基因1）和850bp（基因2）的序列，突变型亲本为200bp和750bp的序列，且750bp的片段和850bp的片段有650bp的序列完全相同。突变基因产生的原因是_____。 （3）水稻的抗病基因有两个位点均可发生碱基替换突变成易感病基因。利用两株抗病水稻进行杂交，子代出现了易感病性状。对亲本及部分子代进行碱基测序，结果如表。父本中易感病基因的出现是因为其编码链上发生了_______（用碱基加箭头作答）的单碱基替换突变。 个体 母本 父本 子一代① 表型 抗病 抗病 抗病 基因测序结果 【412G/A】 【420A/G】 【412G/G】；【420A/A】 注：测序结果只给出基因一条链（编码链）的碱基序列。[412G/A]表示两条同源染色体上相应基因编码链的第412位碱基分别为G和A，其他类似。抗病与易感病基因侧翼的无意义序列中，存在酶切位点a、γ，还可能存在酶切位点β。将亲本和子一代①的抗病基因和易感病基因经限制酶酶切之后的电泳图如下。电泳的方向应该是________（填“由上往下”“由下往上”或“无法判断”）。据此推测，子代易感病个体的电泳片段应为_________kb。 【答案】（1）提前出现终止密码子 改造后的tRNA能识别终止密码子，且将原位置的氨基酸添加到肽链中 （2） ①. 8##八 ②. 基因2的650bp序列移接到了基因1上 （3） ①. A→G ②. 由上往下 ③. 19 【解析】 【分析】常见育种方法有杂交育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种、诱变育种等，原理分别是基因重组、染色体变异、染色体变异、基因重组、基因突变。 【小问1详解】 DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变；题干信息：M基因发生了一个碱基对的替换，导致细胞内只有截短的M蛋白，这是由于基因中碱基对替换导致翻译过程中终止密码子提前；改造tRNA可使细胞合成正常的M蛋白，其原理是基因中碱基对替换导致翻译过程中终止密码子提前，而改造后的tRNA能识别终止密码子，且将原位置的氨基酸添加到肽链中。 【小问2详解】 题干信息：将野生型和该突变体杂交产生F1，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为15：1，属于9：3：3：1的变式，遵循自由组合定律，F2代共9种基因型，其中突变型有1种基因型，野生型有8种基因型。野生型亲本为100bp（基因1）和850bp（基因2）的序列，突变型亲本为200bp和750bp的序列，则可能是基因2中100bp序列移接到了基因1上，可能是基因2中650bp序列移接到基因1上，又750bp的片段和850bp的片段有650bp的序列完全相同，只有基因2中650bp序列移接到基因1上符合题意，综上所述可知，突变基因产生的原因是基因2的650bp序列移接到了基因1上。 【小问3详解】 题干信息：水稻的抗病基因有两个位点均可发生碱基替换突变成易感病基因，结合子一代①基因测序结果可知母本第412位碱基分别为G和A，第420为碱基为A和A，父本第420为碱基为A和G，第412位碱基分别为G和G。子一代出现易感病，说明两个位点均发生碱基替换，即第412为正常碱基为G，突变碱基为A，第420为正常碱基为A，突变的碱基为G，即父本中易感病基因的出现是因为其编码链上发生了A→G的单碱基替换突变。电泳是指带电粒子在电场作用下，向与其携带电荷相反的电极迁移的过程。 不同带电粒子因分子大小、形状、所带电荷等因素不同，迁移速率也会有所差异。核酸是带有负电的生物大分子，在电场强度一定时，核酸分子越大，向正极迁移速率越慢，由电泳图可知，电泳的方向应该由上往下；电泳图可知母本的两个抗病基因均不含β位点，据此推测，子代易感病个体的电泳片段应为19kb。 19. 甲状腺激素TH（主要有T4和T3两种）是一种脂溶性激素，下图为甲状腺激素分泌调节示意图，（I-）代表血碘水平。 （1）据图可知，甲状腺激素分泌的调节方式是_______；且其分泌存在分级调节机制，分级调节的意义是___________。 （2）与“下丘脑—垂体”途径相比，交感神经对TH分泌调节的特点是_______（写出2点）。 （3）由图可知调控TH分泌的物质有_________。 （4）在利用大鼠对抑郁症的治疗进行研究时发现，艾灸大鼠“百会穴”会影响激素的分泌，结果如下表所示。该研究中的艾灸组应选择________鼠。若实验中模型组大鼠的性腺出现一定程度的增生，这是因为________。 组别 大鼠 雌激素pg/ml） 甲状腺激素（nmol/L） 糖皮质激素（ng/ml） 正常组 正常鼠 27.87 25.48 636.79 模型组 抑郁症模型鼠 10.21 25.54 794.24 艾灸组 ？ 26.6 29.91 739.36 【答案】（1） ①. 神经调节和体液调节 ②. 放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体稳态。 （2）迅速、准确；作用局限；作用时间短；通过反射弧 （3）神经递质、TSH、I （4） ①. 抑郁症模型 ②. 模型组鼠性激素含量低，对垂体和下丘脑的反馈抑制作用减弱，导致垂体释放的促性腺激素分泌更多，促进性腺的发育 【解析】 【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质；神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；神经递质与突触后膜上的受体结合；突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化；神经递质被降解或回收。 【小问1详解】 据图可知，甲状腺激素的调节过程为：寒冷刺激感受器下丘脑TRH垂体甲状腺甲状腺激素，体现了甲状腺激素分泌的调节方式是神经调节和体液调节，且甲状腺激素的分泌存在分级调节机制，分级调节的意义在于：分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体稳态。 【小问2详解】 “下丘脑—垂体”途径属于体液调节，交感神经（属于传出神经）对TH分泌调节属于神经调节，与体液调节相比较，神经调节的特点是：①迅速、准确；②作用局限；③作用时间短；④通过反射弧。 【小问3详解】 据图可知，交感神经通过神经递质作用于甲状腺调控TH的分泌（神经调节），TSH通过甲状腺调控TH的分泌（体液调节），除此之外，I- 还可以通过自身调节调控TH的分泌。 【小问4详解】 艾灸组为了体现治疗效果，应该选择抑郁症模型大鼠作为实验对象。若实验中模型组大鼠的性腺出现一定程度的增生，这是因为模型组大鼠雌激素含量偏低，对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱，进而导致垂体分泌的促性腺激素分泌量增多，促进性腺增生。 20. 在生态测量中常用丰富度指数、均匀度指数和多样性指数来衡量群落的丰富度、均匀度和物种多样性的高低。群落中各个种群的种群数量越相近，均匀度越高。丰富度和均匀度共同决定了物种多样性。为了研究放牧对草原生态系统多样性的影响，研究人员对六块草地进行同等强度的放牧，并测量放牧前后各个生态指标，如下图所示。 （1）对草原植物进行丰富度调查时，常用_______法。 （2）为了对草原进行合理的利用，还需要确定草场的载畜量，从生态工程建设角度分析是为了遵循__________原理；从能量流动的角度分析，这样做的目的是______。 （3）调查发现，放牧后草地1优势种的优势度明显下降，据图推测，放牧前后草地1多样性指数变化不明显的原因是_________。 （4）随着时间的推移，某些地方的草本植物的优势地位逐渐被灌木代替，发生代替的原因是________。 【答案】（1）样方 （2） ①. 协调 ②. 合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （3）放牧降低了草地1优势种的竞争力，使更多的物种出现在草地，丰富度升高，但均匀度下降，物种多样性由丰富度和均匀度共同决定，所以多样性指数变化不明显 （4）灌木比草本植物高大，在竞争阳光中占优势 【解析】 【分析】1、随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替。演替的两种类型--初生演替和次生演替。这两种演替类型是根据起始条件划分的。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替，如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替； 2、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。生态位重叠越多，竞争越激烈。 【小问1详解】 对草原植物进行丰富度调查时，因为草原植物分布范围较大，物种数较多，常用样方法； 【小问2详解】 从生态工程建设角度分析，确定草场的载畜量是为了遵循协调原理，这样可以使草原生态系统的生物数量不超过环境承载力，避免生态系统遭到破坏；从能量流动的角度分析，这样做的目的是合理调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，比如可以让牧草更多地用于牲畜的生长和繁殖，而不是过度消耗在维持过多牲畜的生存上； 【小问3详解】 放牧后草地1优势种的优势度明显下降，而放牧前后草地1多样性指数变化不明显，原因可能是放牧降低了草地1优势种的竞争力，使更多的物种出现在草地，丰富度升高，但均匀度下降，物种多样性由丰富度和均匀度共同决定，所以多样性指数变化不明显； 【小问4详解】 随着时间的推移，某些地方的草本植物的优势地位逐渐被灌木代替，发生代替的原因可能是灌木比草本植物更为高大，在竞争阳光等资源时更具优势，随着时间推移，灌木逐渐占据了更多的资源和空间，从而逐渐取代了草本植物的优势地位。 21. P蛋白是植物逆境响应过程中的重要物质，在对该蛋白研究的过程中，科研团队利用无缝克隆技术将P蛋白基因与GUS基因（一种报告基因，基因工程中用来指示外源基因的表达情况）融合，通过农杆菌转化法导入其他作物进行研究，相关过程如图所示。 （1）无缝克隆时，利用T5核酸外切酶水解DNA，其目的是形成______。无缝克隆时所需的酶除T5核酸外切酶外还有______。用无缝克隆技术构建GUS-P融合基因的关键是R2引物5端序列与_______互补。 （2）为了利用农杆菌转化法将GUS-P融合基因导入植物细胞，需要先将融合基因插入Ti质粒的___中。Ti质粒的结构如下图所示，若GUS-P融合基因拼接处存在XbaI的识别序列，为使融合基因和Ti质粒高效连接，且使P基因、GUS基因和M基因都正确表达，应在GUS-P融合基因两端添加__________两种限制酶的识别序列，并用__________两种限制酶对Ti质粒进行酶切。 （3）在对转基因植物的P基因进行检测时，通常需进一步通过分子杂交鉴定，而不用PCR产物凝胶电泳的结果，原因是凝胶电泳_________。 【答案】（1） ①. 黏性末端 ②. DNA聚合酶和DNA连接酶 ③. F1 （2） ①. T-DNA ②. SpeI、EcoRI ③. XbaI、EcoRI （3）仅用于分析待测DNA分子的大小，无法确定待测DNA分子的碱基序列 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。 【小问1详解】 由图可知，利用无缝克隆技术将P蛋白基因与GUS基因融合，利用T5核酸外切酶水解DNA，其目的是形成黏性末端，便于连接，该过程所需的酶除T5核酸外切酶外还有DNA聚合酶和DNA连接酶。DNA的两条链是反向平行的，用无缝克隆技术构建GUS-P融合基因的关键是R2引物5'端序列与F1（或P基因左侧序列）3'互补，这样可以实现基因的融合。 【小问2详解】 为了利用农杆菌转化法将GUS-P融合基因导入植物细胞，需要先将融合基因插入Ti质粒的T-DNA中，Ti质粒的结构如下图所示，若GUS-P融合基因拼接处存在XbaI的识别序列，则不能选择限制酶XbaI切割融合基因，但限制酶XbaI和SpeI识别序列不同，但有相同的黏性末端，为使融合基因和Ti质粒高效连接，且使P基因、GUS基因和M基因都正确表达，则需要用双酶切，应在GUS-P融合基因两端添加SpeI、EcoRI两种限制酶的识别序列，不选择BamHI的原因是该酶能将M基因切割，SmaI产生的是平末端；同时需要用XbaI、EcoRI两种限制酶对Ti质粒进行酶切，这样在质粒中和融合基因的两端可以出现分别相同的黏性末端。 【小问3详解】 在对转基因植物的P基因进行检测时，通常需进一步通过分子杂交鉴定，而不用PCR产物凝胶电泳的结果，原因是凝胶电泳仅用于分析待测DNA分子的大小，无法确定待测DNA分子的碱基序列，而这里是为了检测转基因植物中是否存在P基因，需要采用分子杂交技术才能达到相应的目的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 益阳市2024年下学期普通高中期末质量检测高三生物学（试题卷） 注意事项：本卷共6页，满分100分，考试用时75分钟。考试结束后，只交答题卡。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 生命活动离不开细胞，人类对细胞的探索从未停止。下列有关细胞的物质基础和结构基础的叙述正确的是（　　） A. 细胞膜上糖蛋白和癌胚抗原的减少导致细胞发生癌变 B. 细菌中没有内质网和高尔基体，因此细菌中蛋白质的功能与空间结构无关 C. 结合水主要是与蛋白质、多糖等物质结合，失去了流动性和溶解性 D. 线粒体、核糖体、质粒、酶等结构或物质中肯定不含有核糖参与组成的是酶 2. 下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（　　） A. 自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老 B. 哺乳动物成熟红细胞无DNA分子，仍能发生编程性死亡 C. 微生物入侵时，通过细胞自噬，可以清除感染的微生物和毒素 D. 细胞衰老过程中细胞代谢能力下降，各种蛋白质的合成能力都会降低 3. 维生素B1与ATP反应生成焦磷酸硫胺素（TPP）。丙酮酸脱氢酶只有与TPP结合，才能催化丙酮酸转变成乙酰CoA和CO2，下列有关叙述正确的是（　　） A. 维生素B1缺乏的人易导致乳酸异常升高 B. 甲亢患者对维生素B1的需求量降低 C. 人体细胞中乙酰CoA在线粒体内膜上生成 D. 丙酮酸被转化为乳酸时，释放的能量较少 4. 为提高乳糖酶的产量，通过下图的实验过程筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株。乳糖酶可以将无色的X-gal切割成半乳糖和蓝色的溴靛蓝。下列叙述错误的是（　　） A. ①和②培养基配方的主要区别是②中含有琼脂 B. ②中培养出来的单个菌落全部由单一个体繁殖而来 C. 生产乳糖酶优良酵母菌菌株可从③中的蓝色菌落中挑选 D. 对涂布器和培养基可分别采用灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌 5. 利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。下列相关叙述正确的是（　　） A. 上述几种饮品及食品加工过程中，利用真菌进行发酵的是果酒、泡菜 B. 上述几种饮品及食品加工过程中，需提供有氧环境的有果醋、腐乳、泡菜 C. 制作果酒后继续酿造果醋需升高环境温度 D. 亚硝酸盐的含量会随发酵时间的延长而增多，应少食泡菜 6. 植物与食草昆虫已共存4亿多年。在植物生化防御进化中，与食草昆虫存在如下表所示的关系。下列叙述错误的是（　　） 次序 植物反应 动物反应 1 毒素1合成与积累 a、所有物种回避 2 毒素1继续合成 b、少数物种适应，大多数物种回避 3 在捕食压力下存活 c、毒素成为适应物种的觅食诱食剂，大多数物种适应，引起觅食压力 4 毒素2合成与积累 …… 5 …… …… A. 食草动物与植物存在协同进化 B. 适应毒素的动物，其种群基因库发生了改变 C. 毒素2合成与积累后，食草昆虫会再次发生abc过程 D. 植物毒素的产生降低了生物多样性 7. 系统性红斑狼疮多发于育龄女性，患者免疫细胞异常活化，产生大量抗体，与自身抗原结合，最终导致多种组织器官受损。临床上常用糖皮质激素（GC）影响辅助性T细胞功能来抑制患者免疫应答而进行治疗。下列分析正确的是（　　） A. GC主要通过抑制细胞免疫来治疗系统性红斑狼疮 B. 辅助性T细胞将抗原摄取、处理后呈递在细胞表面 C. 辅助性T细胞只通过产生细胞因子在免疫调节中发挥作用 D. 系统性红斑狼疮是一种自身免疫病，是患者免疫自稳功能异常导致的 8. 谷氨酸（Glu）是中枢神经系统中重要的兴奋性神经递质，阿尔兹海默病（AD）模型小鼠脑中谷氨酸能系统发生异常，表现为海马组织液中Glu含量增加及相关蛋白含量的异常变化，突触后神经元过度兴奋，其生理机制如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 据图分析AD模型小鼠海马组织液中Glu的含量升高的原因可能是EAAT蛋白表达降低 B. 突触前神经元囊泡膜上VGLUT减少，可能是Cs减少导致的 C. Glu通过胞吐从突触前膜释放，经扩散到突触后膜 D. Glu与NMDA结合后将会导致突触后膜电位发生变化 9. 在一定范围内，当条件相同时，不管种群密度如何，植物的最后生物量基本是一致的，这种现象称为“最后产量衡值法则”。下列相关叙述错误的是（　　） A. “最后产量衡值法则”说明种群的环境容纳量是基本不变的 B. 根据“最后产量衡值法则”，在水稻播种时应注意合理密植 C. 出现产量衡值法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的 D. “植物的最后生物量”可代表暂未利用的能量 10. 下列关于群落的叙述，错误的是（　　） A. 群落中的动物也存在垂直分层现象，且与植物有关 B. 若去除某种生物，另一种生物也随之消失，二者不一定捕食关系 C. 若两种植物的出现频率、种群密度、株高基本一致，则二者占据的生态位相同 D. 若两种动物生态位相似，可能最终出现食性上的差异以降低生态位重叠 11. 碱性环境对果蝇的生存不利。研究发现果蝇神经元GRN中能特异性表达碱性味觉受体Alka，果蝇通过它感受碱性物质，避开有害环境并选择健康食物。Alka是一种亲碱的Cl-通道蛋白，在高pH的诱导下，其空间结构发生变化，Cl-外流并激活GRN。下列叙述正确的是（　　） A. GRN细胞外Cl-的浓度高于细胞内 B. Cl-外流引发GRN产生动作电位 C. Cl-外流时与Alka发生结合使其空间结构改变 D. Cl-外流直至膜内外浓度平衡时停止 12. 果蝇的正常眼与无眼是一对相对性状，受一对等位基因控制，现以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图如下，（不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况）。下列说法正确的是（　　） A. 若控制该性状的基因位于Ⅹ上，Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是3/16 B. 用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇回交，根据杂交结果能确定果蝇正常眼性状的显隐性 C. Ⅱ-1与Ⅱ-3果蝇杂交，根据杂交结果可以确定无眼性状的遗传方式 D. 若控制该性状的基因位于常染色体上，则Ⅱ-2与Ⅲ-2基因型相同的概率是2/3 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 以习近平同志为核心的党中央坚定不移推进生态文明建设，牢固树立“绿水青山就是金山银山”的生态意识和绿色发展理念，大力推进生态系统的保护与修复。下列有关叙述错误的是（　　） A. 沼泽地中的泥炭有潜在肥力，通过排水疏干后可开发为农场，提高使用价值 B. 河流修复过程中生物多样性日趋丰富，生态系统的抵抗力稳定性增强 C. 种植的水生植物能净化水体，体现了生物多样性的直接价值 D. 修复退化的草场时，可多种植灌木和乔木以提高其稳定性 14. 细胞内异亮氨酸的合成和调节过程如图所示，当异亮氨酸浓度过高时会与苏氨酸脱氢酶结合，从而抑制相应反应的进行。下列叙述正确的是（　　） A. 苏氨酸脱氢酶能与苏氨酸和异亮氨酸结合，说明其无专一性 B. 异亮氨酸的合成存在负反馈调节机制 C. 增大细胞内苏氨酸的浓度可解除图示抑制现象 D. 对相关基因诱变处理使②结构改变可防止出现图示抑制现象 15. 为研究赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分（茎芽），置于培养液中无菌培养（图1）。实验分为A、B、C三组，分别培养至第1、8、15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果如图2，据图分析，下列说法错误的是（　　） A. 该实验的自变量是激素的有无、激素种类和培养时间的长短 B. IAA处理茎芽时，应将IAA加在培养液中而不是茎芽顶端 C. B组表明两种激素联合处理对茎芽生长的促进作用是GA3单独处理的2倍 D. 与IAA处理组比，GA3组效果更显著，原因可能是茎芽内源性GA3相对较低 16. 基因表达调控的机制十分复杂。miRNA是由基因组内源DNA编码产生的一类不编码蛋白质的短序列RNA，可与目标mRNA配对，引起目标基因沉默。而X染色体上的Xist 基因转录出的XistRNA 能包裹Xist基因所在X染色体并吸引失活因子聚集。Tsix基因与Xist 基因存在共用碱基序列，二者关系如图所示。下列相关叙述错误的有（　　） A. miRNA导致转录过程受阻从而引起目标基因沉默 B. 可以根据目标基因的启动子序列设计相应的miRNA实现基因沉默 C. Xist基因可使X染色体失活，可能导致杂合子个体表现出相应的隐性性状 D. Tsix基因转录产生的RNA可与XistRNA结合，从而保持X染色体活性 三、非选择题：此题包括5小题，共60分。 17. 拟南芥是生物科学家进行研究的重要模式生物，分析下列相关研究，回答问题。 I、为了解盐胁迫对拟南芥光合作用的影响，科研人员进行了相关的研究，部分实验结果如下表所示。请回答下列问题： 处理 气孔导度（（μmol ·m -2s -1） 胞间CO2浓度（μmol·L-1） 叶绿素a（mg ·g-l） 叶绿素b（mg·g -1） 对照（CK） 0.114 56.33 255 1.18 低盐胁迫 0.104 72.47 2.31 1.05 高盐胁迫 0.087 88.13 2.01 0.87 Ⅱ、研究发现，拟南芥的H基因突变体在22°℃下生长与野生型无差别，而30°C下生长则叶片呈白色。用特定抗体检测H蛋白在叶绿体内的分布，结果如下图所示（各泳道的蛋白上样量均保持一致）。 （1）拟南芥叶片中光合色素具有_________等作用，可用_______法进行分离。 （2）请根据表中数据分析，盐胁迫下导致胞间CO2浓度增加的主要原因可能是______。 （3）研究表明，盐胁迫下会使植物体内的脯氨酸（Pro）含量升高，从而减少盐胁迫对水分吸收的影响，可能的原因是_______。 （4）图示中的叶绿体蛋白、叶绿体基质蛋白和类囊体蛋白，应提取自______（填“野生型”或“H基因突变体”）植株叶片。依据图示实验结果，可以得出H蛋白在叶绿体内的分布情况是_________。 18. 分子水平的研究在作物育种实践中具有重要的指导意义，请回答下列问题： （1）分析某突变体水稻时发现，M基因发生了一个碱基对的替换，导致细胞内只有截短的M蛋白。这是因为碱基对的替换导致M基因的mRNA。有研究者认为，改造tRNA可使细胞合成正常的M蛋白，其原理是________。 （2）对纯合野生型水稻经过多次处理后，筛选得到一株白纹叶的突变体，将野生型和该突变体杂交产生F1，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为15：1。已知相应基因位于常染色体上，则F2中野生型个体的基因型有__________种。为检测突变基因产生的原因，提取野生型和突变型水稻的DNA并对相关基因进行测序对比，野生型亲本为100bp（基因1）和850bp（基因2）的序列，突变型亲本为200bp和750bp的序列，且750bp的片段和850bp的片段有650bp的序列完全相同。突变基因产生的原因是_____。 （3）水稻的抗病基因有两个位点均可发生碱基替换突变成易感病基因。利用两株抗病水稻进行杂交，子代出现了易感病性状。对亲本及部分子代进行碱基测序，结果如表。父本中易感病基因的出现是因为其编码链上发生了_______（用碱基加箭头作答）的单碱基替换突变。 个体 母本 父本 子一代① 表型 抗病 抗病 抗病 基因测序结果 【412G/A】 【420A/G】 【412G/G】；【420A/A】 注：测序结果只给出基因一条链（编码链）碱基序列。[412G/A]表示两条同源染色体上相应基因编码链的第412位碱基分别为G和A，其他类似。抗病与易感病基因侧翼的无意义序列中，存在酶切位点a、γ，还可能存在酶切位点β。将亲本和子一代①的抗病基因和易感病基因经限制酶酶切之后的电泳图如下。电泳的方向应该是________（填“由上往下”“由下往上”或“无法判断”）。据此推测，子代易感病个体的电泳片段应为_________kb。 19. 甲状腺激素TH（主要有T4和T3两种）是一种脂溶性激素，下图为甲状腺激素分泌调节示意图，（I-）代表血碘水平。 （1）据图可知，甲状腺激素分泌的调节方式是_______；且其分泌存在分级调节机制，分级调节的意义是___________。 （2）与“下丘脑—垂体”途径相比，交感神经对TH分泌调节的特点是_______（写出2点）。 （3）由图可知调控TH分泌的物质有_________。 （4）在利用大鼠对抑郁症的治疗进行研究时发现，艾灸大鼠“百会穴”会影响激素的分泌，结果如下表所示。该研究中的艾灸组应选择________鼠。若实验中模型组大鼠的性腺出现一定程度的增生，这是因为________。 组别 大鼠 雌激素pg/ml） 甲状腺激素（nmol/L） 糖皮质激素（ng/ml） 正常组 正常鼠 27.87 25.48 636.79 模型组 抑郁症模型鼠 10.21 25.54 794.24 艾灸组 ？ 26.6 29.91 73936 20. 在生态测量中常用丰富度指数、均匀度指数和多样性指数来衡量群落的丰富度、均匀度和物种多样性的高低。群落中各个种群的种群数量越相近，均匀度越高。丰富度和均匀度共同决定了物种多样性。为了研究放牧对草原生态系统多样性的影响，研究人员对六块草地进行同等强度的放牧，并测量放牧前后各个生态指标，如下图所示。 （1）对草原植物进行丰富度调查时，常用_______法。 （2）为了对草原进行合理的利用，还需要确定草场的载畜量，从生态工程建设角度分析是为了遵循__________原理；从能量流动的角度分析，这样做的目的是______。 （3）调查发现，放牧后草地1优势种的优势度明显下降，据图推测，放牧前后草地1多样性指数变化不明显的原因是_________。 （4）随着时间的推移，某些地方的草本植物的优势地位逐渐被灌木代替，发生代替的原因是________。 21. P蛋白是植物逆境响应过程中的重要物质，在对该蛋白研究的过程中，科研团队利用无缝克隆技术将P蛋白基因与GUS基因（一种报告基因，基因工程中用来指示外源基因的表达情况）融合，通过农杆菌转化法导入其他作物进行研究，相关过程如图所示。 （1）无缝克隆时，利用T5核酸外切酶水解DNA，其目的是形成______。无缝克隆时所需的酶除T5核酸外切酶外还有______。用无缝克隆技术构建GUS-P融合基因的关键是R2引物5端序列与_______互补。 （2）为了利用农杆菌转化法将GUS-P融合基因导入植物细胞，需要先将融合基因插入Ti质粒的___中。Ti质粒的结构如下图所示，若GUS-P融合基因拼接处存在XbaI的识别序列，为使融合基因和Ti质粒高效连接，且使P基因、GUS基因和M基因都正确表达，应在GUS-P融合基因两端添加__________两种限制酶的识别序列，并用__________两种限制酶对Ti质粒进行酶切。 （3）在对转基因植物P基因进行检测时，通常需进一步通过分子杂交鉴定，而不用PCR产物凝胶电泳的结果，原因是凝胶电泳_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$