精品解析：2025届四川省巴中市普通高中高三下学期一诊考试生物试题

巴中市普通高中2022级“一诊”考试 生物学试题 (满分100分75分钟完卷) 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置。 2.答选择题时请使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题答题时必须用0.5毫米黑色墨迹签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置，在规定的答题区域以外答题无效，在试题卷上答题无效。 3.考试结束后，考生将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于细胞中的化合物叙述正确的是（　　） A. 组成糖类的元素均为C、H、O B. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的形成 C. 细胞中的水可与脂肪、蛋白质、多糖等生物大分子结合形成结合水 D. 人体细胞中，遗传物质的基本单位含有A、G、T、U碱基的有3种 2. 下图是溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白的运输示意图。下列表述正确的是（　　） A. H+载体蛋白运输H+的过程中不发生构象变化 B. H+进入溶酶体不需要消耗ATP水解释放的能量 C. Cl-进入溶酶体的跨膜运输方式是协助扩散 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低 3. 用含3H标记的尿苷和3H标记的胸苷的培养液分别培养甲乙两组小鼠细胞，一段时间后进行放射性检测，两组小鼠细胞中均有放射性的细胞结构是（　　） A. 细胞核，核糖体 B. 细胞核，内质网 C. 线粒体，叶绿体 D. 细胞核，线粒体 4. 生物学结论的得出或观点的提出基本源于生物学事实或证据。下列有关叙述错误的是（　　） 选项 生物学结论或观点 实验证据或事实 A 细胞通过分裂产生新细胞 耐格里用显微镜观察多种植物分生区新细胞的形成，另一些学者观察了动物细胞受精卵的分裂 B 细胞膜中可能存水分子通道 科学家在用氢的同位素标记的水分子研究跨膜运输时，发现水分子在通过肾脏细胞膜时的速率高于人工膜 C 叶绿体在适当的条件下发生水的光解产生O2 希尔在离体的叶绿体悬液中加入铁盐或其他氧化剂(悬液中没有CO2)，在光照下可以释放出O2 D 遗传密码从一个固定起点以非重叠的方式阅读 尼伦伯格和马太将多种氨基酸分别单独加入以RNA多聚尿嘧啶核苷酸为模板的蛋白质体外合成体系中，只有加入苯丙氨酸的组别能合成出多肽链 A. A B. B C. C D. D 5. 黄豆的萌发过程中，在一段时间内CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 在12～24小时内，细胞呼吸过程均发生在细胞质基质 B. 图中两条曲线的交点处，细胞只进行有氧呼吸 C. 48小时后，O2的吸收速率大于CO2的释放速率是因有非糖物质参与呼吸作用 D. 胚根长出前，黄豆种子产生的酒精量与二氧化碳释放量的比为1：1 6. 家鸡(2n=78)体内某原始生殖细胞经减数分裂产生了一个异常生殖细胞，该细胞的异常染色体组成以及形成该细胞过程中相关物质变化的部分曲线如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该异常生殖细胞产生的原因是精原细胞减数第一次分裂异常所致 B. 该异常生殖细胞产生过程发生的可遗传变异是基因重组 C. bc段可以表示着丝粒分裂导致染色体数目增加 D. cd段细胞中的染色体数目可能为156条 7. 鼻病毒是2024年秋冬季我国南方地区核酸检测到的主要呼吸道病原体。鼻病毒是一种无包膜小型单链RNA病毒，其侵染过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 鼻病毒增殖需要逆转录酶的参与 B. 鼻病毒能识别细胞膜上的多种受体 C. 核酸检测鼻病毒是利用其脱氧核苷酸排列顺序的特异性 D. 鼻病毒只能通过裂解的方式从宿主细胞释放 8. 人类的软骨生成障碍综合征由位于X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制，下图是某患者的家庭系谱图，不考虑突变和染色体互换，下列说法错误的是（　　） A. 该病为显性遗传病 B. 人群中该病患者有5种基因型 C. Ⅱ、Ⅲ代患者的致病基因可能来自I D. Ⅲ1与正常女子婚配后所生女儿均患病 9. 某种昆虫通过不同基因型显示不同的体色(由等位基因a1、a2和a3控制)来躲避天敌的捕食，研究人员研究了该昆虫两个种群中不同基因型的数量分布，结果如图所示(单位：只)。下列说法正确的是（　　） A. 种群2适应的环境范围更广 B. 种群1中a2的基因频率为25% C. 种群2中的a1a2物种因被捕食而淘汰 D. 种群中的昆虫通过基因重组具有不同体色 10. 曲线图可以直观体现数量的变化趋势，下图中的坐标曲线不能用来表示下列哪一项（　　） A. 正常人进餐后半小时内的胰高血糖素的变化趋势 B. 机体再次感染同种病原体后相应抗体的数量变化趋势 C. 有一定环境阻力条件下的某种群数量增长变化趋势 D. 退耕农田群落演替过程中物种多样性的变化趋势 11. 研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果：小肠中乳酸杆菌水平下降，炎症增加。在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少。下列相关叙述错误的是（　　） A. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，均属于传出神经 B. 据题推测，慢性压力可能通过自主神经系统关闭十二指肠腺的功能 C. 慢性压力会影响神经系统、内分泌系统、免疫系统中信号分子的分泌 D. 慢性压力条件下肾上腺髓质分泌的皮质醇过多会导致免疫功能下降 12. 景天需要长于某一临界日长的日照时间才能开花(长日照植物)，高凉菜需要短于某一临界日长的日照时间才能开花(短日照植物)，植物叶感受日照长短后会产生开花刺激物传导至位于茎顶端的花原基诱导其开花，研究人员为验证植物开花刺激物的传导过程，进行了如图所示的嫁接实验。下列相关分析错误的是（　　） A. 若①处开花，则证明开花刺激物可通过嫁接愈合处进行传导 B. 若②处开花，则可推测两种植物的开花刺激物为相同类型 C. 该实验证明接受光信号的是叶而不是茎顶端的花原基 D. 该实验可排除开花刺激物通过空气在植物问进行传递 13. 稳定的生态系统结构可保证生态系统功能的正常进行。下图为某陆地生态系统营养结构与能量流动模型。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该生态系统的动物均属于消费者，可促进物质循环 B. 该生态系统中可食用真菌体现的生物多样性间接价值大于直接价值 C. 通过①途径流向分解者的能量均属于第二营养级的同化量 D. 通过②③④⑤途径实现了该生态系统的能量循环利用 14. 我国每年产生的农业秸秆数量巨大，秸秆直接焚烧会造成大气污染、土壤损伤，绿色处理秸秆能有效减少农业废弃物，促进可持续发展。下图为发酵工程中利用水稻、玉米等农业秸秆生产柠檬酸的简要流程图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 生产柠檬酸的黑曲霉是异养厌氧型，其优良菌种只能从自然界中筛选出来 B. 发酵时罐内pH不断下降而抑制杂菌生长，因此发酵培养基不需要灭菌 C. 发酵结束后，对罐内发酵液可采取适当的过滤、沉淀措施获得柠檬酸 D. 利用农作物秸秆为原料进行生产可解决柠檬酸发酵消耗大量粮食的问题 15. 科学家发现一未知DNA分子，该DNA分子存在多种限制酶切位点。研究人员利用三种限制酶对该DNA分子进行不同的酶切处理，将处理后的DNA片段进行琼脂糖凝胶电泳，结果如图所示。据图推断，下列选项最可能为该DNA分子原始图谱的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 19世纪末科学家形成了光合作用的整体反应式，但整体反应式只是表征了反应物和生成物之间的关系，并未说明所涉及的机制。直到1905年，布莱克曼在研究光合速率与环境因素(如图所示)的关系时有所突破。请回答下列问题： （1）上图中实验的自变量为___________，在0～150fc的低光照强度下，光合作用速率随光照强度的增加而增加，与温度无关，这说明___________。 （2）布莱克曼推测光合作用中存在两个阶段：一个是光依赖性反应，另一个是非光依赖性反应。据图分析，布莱克曼认为存在非光依赖性反应的依据是___________。 （3）后来瓦尔堡利用小球藻进行闪光实验验证布莱克曼推测，处理方式和结果如图所示。 ①据图推测，如果B组的光合产物量在___________范围时，说明光合作用存在非光依赖性的反应，由此证明了布莱克曼的推测。 ②科学家在B组基础上增设了多组改变光暗交替频率实验，总光照时间与B组一致，发现在较高的光暗交替频率条件下，光合产物量很接近A组。请从光反应和暗反应的关系角度解释原因___________。 17. GLP-1是肠道L细胞在食物刺激后分泌的一种多肽类激素，可调节胰岛细胞的分泌能力，参与人体内血糖平衡调节。药物研发人员对GLP-1结构进行改造，开发了一系列与天然GLP-1有相同生物学作用的GLP-1受体激动剂。司美格鲁肽是我国已上市的GLP-1受体激动剂类的新型降糖药物，有口服片剂和一周注射一次的周制剂。请回答下列问题： （1）人在进食后小肠L细胞分泌的GLP-1通过___________运输到全身，并与胰岛细胞上的___________结合，进而促进___________细胞分泌激素，抑制___________细胞分泌激素。 （2）司美格鲁肽口服片剂在胃中被吸收，在制药过程中要实现GLP-1受体激动剂药物的口服有效性，需要克服的困难有___________(答出一点即可)，请提出一个解决该困难的思路___________。 （3）药物研发人员通过对GLP-1进行如图所示的改造来延长药物作用时间。由图可推出GLP-1与白蛋白结合使其与___________的结合位点结构改变，不易被水解，且___________(填“提高”或“降低”)了肾脏对GLP-1的过滤，进而延长药物作用时间。 （4）血浆白蛋白中含有大量的疏水空间，为了增强GLP-1与白蛋白的亲和力，药物研发人员给GLP-1引入不同的脂肪二酸，并检测GLP-1与白蛋白的相对亲和强度，结果如图所示。据下图分析，引入___________后GLP-1持续作用时间最长，但药物研发人员最终并未选择该种脂肪二酸引入GLP-1，结合题意做出合理解释___________，推测司美格鲁肽中引入的脂肪二酸最可能是___________。 18. 水旱轮作是我国南方重要的作物种植制度，稻作季农田土壤淹水可抑制杂草的萌发，而旱作季杂草易发生，影响作物生长。为研究不同水旱轮作模式对川西平原旱作季杂草群落特征的影响，研究人员进行了大蒜-水稻(GR)、小麦-水稻(WR)、蚕豆-水稻(BR)、油菜-水稻(RR)和马铃薯-水稻(PR)五种水旱轮作模式的长期试验。实验结果如下表： 处理 物种丰富度 优势度指数① 均匀度指数② GR 13.67 0.19 0.80 WR 12.67 0.65 0.35 BR 13.00 0.29 0.65 RR 10.00 0.35 0.60 PR 5.00 0.41 0.72 注：①优势度指数：可以反映群落的优势集中性，其值越小说明群落的优势种越不明显 ②均匀度指数：反映了群落中杂草分布的均匀程度，均匀度越高说明杂草优势种群发生危害程度越小 （1）研究人员利用样方法调查各试验田杂草的种群密度时，取样的基本原则是___________。 （2）据题意，表中物种丰富度具体是指___________。请推测PR轮作模式下物种丰富度最低的原因是___________。 （3）综合分析，旱作季杂草群落稳定性最强的是___________轮作模式，你作出判断的依据是___________。 19. 我国大面积栽培的水稻(2n=24)有粳稻和籼稻，其中粳稻对低温的耐受性更强。研究发现，耐低温特性与水稻9号染色体上的bZIP73基因有关，粳稻中的bZIP73基因为bZIP73Jap(记作73Jap)，籼稻中的bZIP73基因为bZIP73lnd(记作73lnd)，二者仅有1个碱基对不同。某研究团队准备用同一试验田中的粳稻和籼稻探究相关遗传机制。请回答下列问题： （1）bZIP73基因出现不同类型是___________结果。 （2）为确定该耐低温基因的显隐性，可以通过遗传学实验来判断，请写出实验思路：___________。 （3）后续研究发现耐低温性状为显性性状，科研人员在用纯合粳稻和纯合籼稻进行杂交实验培育具有杂种优势水稻品种时，发现子代中有一株9-三体粳稻(9号染色体有三条，其余染色体正常)。研究人员推测该三体粳稻9号染色体的组成可能有两种情况，请在图中标出(只画出9号染色体和相关基因)___________。 （4）为确定题(3)中的三体属于哪一种情况，研究人员用该三体粳稻与籼稻杂交，统计子代的表型和比例，写出两种情况下对应的实验结果及结论： ①若子代中___________； ②若子代中___________。 20. 草甘膦是一种应用广泛、高毒高效且可生物降解的除草剂。研究人员在施加草甘膦的土壤中发现某种细菌体内存在抗草甘膦的EPSPS基因，并利用农杆菌转化法将该基因转入匍匐剪股颖(一种常用于高尔夫球场的草坪草)，从而获得对草甘膦具有抗性的转基因匍匐剪股颖。EPSPS基因编码区的非模板链序列为5′-ACTATG……GCTGCC-3′，针对该序列设计的一对引物FP和RP可用于EPSPS基因的PCR扩增。获得转基因匍匐剪股颖的过程如图所示。请回答下列问题： （1）研究人员利用Ti质粒构建基因表达载体时，需在EPSPS基因的上游导入有特殊序列结构的启动子，启动子的作用是___________；图中引物FP的序列为5′-___________-3′(只写出前6位碱基)。 （2）图中的选择培养基需添加___________从而只允许从农杆菌中获得了T-DNA的植物细胞增殖，SIM培养基通常具有较高浓度的___________，能够促进植物体芽的形成。 （3）抗草甘膦的转基因作物可能由于基因流动影响生态安全。研究人员将一高尔夫球场作为控制区，种入抗草甘膦匍匐剪股颖，在控制区外不同位点(如图所示)种植了若干株非转基因的匍匐剪股颖和亲缘物种作为哨兵植物。为确定转基因作物向其同种或亲缘物种转移EPSPS基因的情况，一段时间后需将用于监测的哨兵植物的种子收集并培育成幼苗，请写出从分子水平上检测EPSPS基因是否流入幼苗的方法：___________(答出一种即可)；经检测后发现EPSPS基因流动的最大距离在匍匐剪股颖和亲缘物种中分别为21公里和14公里，请推测哨兵植物主要放置在顺风向的原因是：___________；基于上述分析，提出一条有效防止转基因污染的策略：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 巴中市普通高中2022级“一诊”考试 生物学试题 (满分100分75分钟完卷) 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置。 2.答选择题时请使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题答题时必须用0.5毫米黑色墨迹签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置，在规定的答题区域以外答题无效，在试题卷上答题无效。 3.考试结束后，考生将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于细胞中的化合物叙述正确的是（　　） A. 组成糖类的元素均为C、H、O B. 无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的形成 C. 细胞中的水可与脂肪、蛋白质、多糖等生物大分子结合形成结合水 D. 人体细胞中，遗传物质的基本单位含有A、G、T、U碱基的有3种 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是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。 2、无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。维持细胞的生命活动，如Ca2+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。维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。 【详解】A、糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的，A错误； B、无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，也参与有机物的形成，如Mg2+是叶绿素的必要成分，B错误； C、结合水是细胞结构的重要组成成分，细胞中的水可与蛋白质、多糖等生物大分子结合形成结合水，脂肪不属于生物大分子，C错误； D、人体细胞的遗传物质是DNA，DNA的基本单位不含有U碱基，U碱基是RNA特有的，故人体细胞中，遗传物质的基本单位含有A、G、T、U碱基的有3种，D正确。 故选D。 2. 下图是溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白的运输示意图。下列表述正确的是（　　） A. H+载体蛋白运输H+的过程中不发生构象变化 B. H+进入溶酶体不需要消耗ATP水解释放的能量 C. Cl-进入溶酶体的跨膜运输方式是协助扩散 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低 【答案】D 【解析】 【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。 【详解】A、据图可知，H+载体蛋白把H+由低浓度向高浓度运输，是主动运输，载体蛋白通过主动运输转运H+时会发生构象变化，A错误； B、据图可知，H+逆浓度运输进入溶酶体，运输方式是主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量，B错误； C、据图可知，Cl-逆浓度梯度进入溶酶体，运输方式是主动运输，C错误； D、据图可知，溶酶体外侧H+浓度低于内侧，外侧pH大于内侧。溶酶体内侧的pH是其中的水解酶的最适pH，故溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性会降低，D正确。 故选D。 3. 用含3H标记的尿苷和3H标记的胸苷的培养液分别培养甲乙两组小鼠细胞，一段时间后进行放射性检测，两组小鼠细胞中均有放射性的细胞结构是（　　） A. 细胞核，核糖体 B. 细胞核，内质网 C. 线粒体，叶绿体 D. 细胞核，线粒体 【答案】D 【解析】 【分析】尿苷是组成RNA的原料，胸苷是组成DNA的原料。真核细胞中DNA主要分布于细胞核，其次细胞质，RNA主要分布于细胞质。 【详解】A、DNA主要分布于细胞核，其次细胞质，RNA主要分布于细胞质，其次细胞核；尿苷是组成RNA的原料，胸苷是组成DNA的原料，核糖体由RNA和蛋白质组成，可见细胞核和核糖体不均有放射性，不符合题意，A错误； B、内质网上可附着核糖体，核糖体由RNA和蛋白质组成，但内质网不含有DNA，可见细胞核和内质网不均有放射性，不符合题意，B错误； C、小鼠细胞不含有叶绿体，C错误； D、细胞核和线粒体中都含有DNA和RNA，两组小鼠细胞中细胞核、线粒体均有放射性，符合题意，D正确。 故选D。 4. 生物学结论的得出或观点的提出基本源于生物学事实或证据。下列有关叙述错误的是（　　） 选项 生物学结论或观点 实验证据或事实 A 细胞通过分裂产生新细胞 耐格里用显微镜观察多种植物分生区新细胞的形成，另一些学者观察了动物细胞受精卵的分裂 B 细胞膜中可能存在水分子通道 科学家在用氢的同位素标记的水分子研究跨膜运输时，发现水分子在通过肾脏细胞膜时的速率高于人工膜 C 叶绿体在适当的条件下发生水的光解产生O2 希尔在离体的叶绿体悬液中加入铁盐或其他氧化剂(悬液中没有CO2)，在光照下可以释放出O2 D 遗传密码从一个固定起点以非重叠的方式阅读 尼伦伯格和马太将多种氨基酸分别单独加入以RNA多聚尿嘧啶核苷酸为模板的蛋白质体外合成体系中，只有加入苯丙氨酸的组别能合成出多肽链 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】1、希尔反应是水的光解过程，需要光照、水等条件；希尔反应说明水的光解和糖的合成是不同的过程。 2、施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新 细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细 胞分裂的结果。还有些学者观察了动物受 精卵的分裂。在此基础上，1858 年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是： “所有的细胞都来源于先前存在的细胞。” 这个断言，至今仍未被推翻。 【详解】A、施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新 细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细 胞分裂的结果。还有些学者观察了动物受 精卵的分裂。在此基础上，1858 年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”，A正确； B、被动运输包括自由扩散和协助扩散，而协助扩散需要通道蛋白参与，科学家在用氢的同位素标记的水分子研究跨膜运输时，发现水分子在通过肾脏细胞膜时的速率高于人工膜，能说明细胞膜中可能存在水分子通道，B正确； C、希尔反应是水的光解过程，需要光照、水等条件；希尔在离体的叶绿体悬液中加入铁盐或其他氧化剂(悬液中没有CO2)，在光照下可以释放出O2，可以说明叶绿体在适当的条件下发生水的光解产生O2，C正确； D、尼伦伯格和马太将多种氨基酸分别单独加入以RNA多聚尿嘧啶核苷酸为模板的蛋白质体外合成体系中，只有加入苯丙氨酸的组别能合成出多肽链，不能说明遗传密码从一个固定起点以非重叠的方式阅读，D错误。 故选D。 5. 黄豆的萌发过程中，在一段时间内CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 在12～24小时内，细胞呼吸过程均发生在细胞质基质 B. 图中两条曲线的交点处，细胞只进行有氧呼吸 C. 48小时后，O2的吸收速率大于CO2的释放速率是因有非糖物质参与呼吸作用 D. 胚根长出前，黄豆种子产生的酒精量与二氧化碳释放量的比为1：1 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图可知，胚根长出之前主要进行无氧呼吸，胚根长出后有氧呼吸快速增加。 【详解】A、据图可知，在12～24小时内，O2吸收量很少，而CO2释放量很多，表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸，细胞呼吸过程发生在细胞质基质和线粒体，A错误； B、曲线相交时，吸收的O2量等于呼出CO2的量，但只有呼吸底物是糖类时才能判断只进行有氧呼吸，而黄豆萌发过程中呼吸底物有葡萄糖和脂肪等，故图中两条曲线的交点处，细胞不只进行有氧呼吸，B错误； C、与糖类脂肪含有C、H，氧化分解消耗的氧气大于产生的二氧化碳，48小时后，O2的吸收速率大于CO2的释放速率是因有非糖物质参与呼吸作用，C正确； D、胚根长出前，黄豆种子无氧呼吸过程中产生的酒精量与二氧化碳释放量的比为1：1，D错误。 故选C。 6. 家鸡(2n=78)体内某原始生殖细胞经减数分裂产生了一个异常生殖细胞，该细胞的异常染色体组成以及形成该细胞过程中相关物质变化的部分曲线如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该异常生殖细胞产生的原因是精原细胞减数第一次分裂异常所致 B. 该异常生殖细胞产生过程发生的可遗传变异是基因重组 C. bc段可以表示着丝粒分裂导致染色体数目增加 D. cd段细胞中的染色体数目可能为156条 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂；（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、由图可知，性染色体为ZW，为雌鸡，不是精原细胞，是卵原细胞减数分裂产生的，A错误； B、判断变异类型由于是减数第一次分裂后期同源染色体未分离，这种变异属于染色体（数目）变异，而不是基因重组，基因重组发生在减数第一次分裂前期（四分体时期的交叉互换）和减数第一次分裂后期（非同源染色体的自由组合），B错误； C、分析bc段的变化 bc段表示着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，导致染色体数目增加，C正确； D、cd段染色体数目加倍，该细胞为减数第二次分裂的细胞，此时染色体数目可能为78条，不会是156条，D错误。 故选C。 7. 鼻病毒是2024年秋冬季我国南方地区核酸检测到的主要呼吸道病原体。鼻病毒是一种无包膜小型单链RNA病毒，其侵染过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 鼻病毒的增殖需要逆转录酶的参与 B. 鼻病毒能识别细胞膜上的多种受体 C. 核酸检测鼻病毒是利用其脱氧核苷酸排列顺序的特异性 D. 鼻病毒只能通过裂解的方式从宿主细胞释放 【答案】B 【解析】 【分析】中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充。 【详解】A、鼻病毒是一种无包膜小型单链RNA病毒，其遗传物质是RNA，不属于逆转录病毒，鼻病毒的增殖不需要逆转录酶的参与，A错误； B、据图可知，①过程表示鼻病毒与细胞膜结合，图示结合位点有多个，故鼻病毒能识别细胞膜上的多种受体，B正确； C、鼻病毒是一种无包膜小型单链RNA病毒，其遗传物质是RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸而非脱氧核苷酸，C错误； D、据图可知，鼻病毒从宿主细胞释放的方式可以是胞吐，也可以是裂解，D错误。 故选B。 8. 人类的软骨生成障碍综合征由位于X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制，下图是某患者的家庭系谱图，不考虑突变和染色体互换，下列说法错误的是（　　） A. 该病为显性遗传病 B. 人群中该病患者有5种基因型 C. Ⅱ、Ⅲ代患者的致病基因可能来自I D. Ⅲ1与正常女子婚配后所生女儿均患病 【答案】C 【解析】 【分析】结合题干信息“Ⅱ4是纯合子”可知：若为显性病，则Ⅱ4为XrXr，Ⅰ2为XRXr，符合题意；若为隐性病，则Ⅱ4为XRXR，Ⅰ2患病，为XrXr，不可能生出XRXR的孩子；故该病应为显性遗传病。 【详解】A、由Ⅱ4是纯合子，且不患病，而其父亲不患病，若该病为隐性病，则其不可能为纯合子，因此该病是显性遗传病，A正确； B、已知该病由位于X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制，设基因为A/a，女性患者的基因型有XAXA、XAXa两种。男性患者的基因型有XAYA、XAYa、XaYA三种。 所以人群中该病患者共有5种基因型，B正确； C、由于该病为显性遗传病，不考虑突变和染色体互换，Ⅰ2患病，Ⅱ、Ⅲ代患者的致病基因都来自Ⅰ2，C错误； D、Ⅲ1的基因型为XAYa时，与正常女子（XaXa）婚配，所生女儿的基因型为XAXa，均患病，D正确。 故选C。 9. 某种昆虫通过不同基因型显示不同的体色(由等位基因a1、a2和a3控制)来躲避天敌的捕食，研究人员研究了该昆虫两个种群中不同基因型的数量分布，结果如图所示(单位：只)。下列说法正确的是（　　） A. 种群2适应的环境范围更广 B. 种群1中a2的基因频率为25% C. 种群2中的a1a2物种因被捕食而淘汰 D. 种群中的昆虫通过基因重组具有不同体色 【答案】B 【解析】 【分析】a1、a2和a3为复等位基因，图中种群1和种群2的a2a2数量均为0，种群2的a1a2数量也为0。 【详解】A、分析题图可知，种群1中a2a2数量为0，不能存活，种群2的a1a2和a2a2数量均为0，说明与种群1相比，种群2适应的环境范围更窄，A错误； B、种群1中a2的基因频率=（400+200）/（100×2+400×2+200×2+200×2+300×2）×100%=25%，B正确； C、种群2中的a1a2不是一个物种，种群1中存在a1a2个体，说明种群2中的a1a2个体不一定是因为被捕食而淘汰，C错误； D、基因重组发生在两对或多对等位基因之间，种群中的昆虫通过基因突变具有不同体色，D错误。 故选B。 10. 曲线图可以直观体现数量的变化趋势，下图中的坐标曲线不能用来表示下列哪一项（　　） A. 正常人进餐后半小时内的胰高血糖素的变化趋势 B. 机体再次感染同种病原体后相应抗体的数量变化趋势 C. 有一定环境阻力条件下的某种群数量增长变化趋势 D. 退耕农田群落演替过程中物种多样性的变化趋势 【答案】A 【解析】 【分析】模型是人们按照特定的科学研究目的,在一定的假设条件下，再现原型客体某种本质特征(如结构特性、功能、关系、过程等)的物质形式或思维形式的类似物。数学模型指的是用来描述系统或它的性质和本质的一系列数学形式，它将现实问题归结为相应的数学问题，并在此基础上利用数学的概念、方法和理论进行深入的分析和研究，从而从定性或定量的角度来刻画实际问题，并为解决现实问题提供精确的数据或可靠的指导。 【详解】A、正常人体进餐后，血糖浓度升高，这会直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增多，同时抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，所以在进餐后半小时内，胰高血糖素的含量是下降的，而图中曲线是先上升后趋于稳定，故该坐标曲线不能表示正常人进餐后半小时内的胰高血糖素的变化趋势，A正确； B、机体再次感染同种病原体后，记忆细胞会迅速增殖分化为浆细胞，浆细胞快速产生大量的抗体。抗体的数量会快速增多，之后随着病原体被清除，抗体数量趋于稳定，此变化趋势与图中曲线相符，所以该坐标曲线可以表示机体再次感染同种病原体后相应抗体的数量变化趋势，B错误； C、在有一定环境阻力的条件下，种群数量会呈“S”型增长。初期种群数量增长较为缓慢，随后快速增长，当达到一定数量后，由于环境阻力的作用，增长速度变缓，最终种群数量达到环境容纳量并保持相对稳定，这与图中曲线的变化趋势相符，因此该坐标曲线可以表示有一定环境阻力条件下的某种群数量增长变化趋势，C错误； D、在退耕农田群落演替过程中，群落会逐渐从简单到复杂，物种多样性也会逐渐增加。初期物种数目增加较快，随着群落的逐渐稳定，物种多样性的增加速度变慢，最终趋于稳定，这与图中曲线的变化趋势一致，D错误。 故选A。 11. 研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果：小肠中乳酸杆菌水平下降，炎症增加。在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少。下列相关叙述错误的是（　　） A. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，均属于传出神经 B. 据题推测，慢性压力可能通过自主神经系统关闭十二指肠腺的功能 C. 慢性压力会影响神经系统、内分泌系统、免疫系统中信号分子的分泌 D. 慢性压力条件下肾上腺髓质分泌的皮质醇过多会导致免疫功能下降 【答案】D 【解析】 【分析】神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 【详解】A、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，均属于传出神经，二者的作用往往是相反的，A正确； B、题意显示，在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少，且研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果，因而推测，慢性压力可能通过自主神经系统关闭十二指肠腺的功能，B正确； C、题意显示，将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果；在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少，可见慢性压力会影响神经系统、内分泌系统、免疫系统中信号分子的分泌，进而会影响健康，C正确； D、慢性压力条件下肾上腺皮质分泌的皮质醇过多使T细胞的数量明显减少，进而会导致免疫功能下降，D错误。 故选D。 12. 景天需要长于某一临界日长日照时间才能开花(长日照植物)，高凉菜需要短于某一临界日长的日照时间才能开花(短日照植物)，植物叶感受日照长短后会产生开花刺激物传导至位于茎顶端的花原基诱导其开花，研究人员为验证植物开花刺激物的传导过程，进行了如图所示的嫁接实验。下列相关分析错误的是（　　） A. 若①处开花，则证明开花刺激物可通过嫁接愈合处进行传导 B. 若②处开花，则可推测两种植物的开花刺激物为相同类型 C. 该实验证明接受光信号的是叶而不是茎顶端的花原基 D. 该实验可排除开花刺激物通过空气在植物问进行传递 【答案】C 【解析】 【分析】植物开花受光周期影响，故可把植物分为长日照植物、短日照植物。光周期之所以影响植物开花，是因为光周期诱导植物开花激素的产生，开花激素调节植物开花。 【详解】A、高凉菜是短日照植物，在长日照条件下正常情况下不会开花。若①处开花，说明在长日照条件下，高凉菜植株中产生的开花刺激物（原本在短日照下才产生促使其开花的物质）通过嫁接愈合处传导到了此处，使得①处具备开花条件，从而证明开花刺激物可通过嫁接愈合处进行传导，A正确； B、景天是长日照植物，高凉菜是短日照植物，②处是景天植株在短日照条件下。若②处开花，表明高凉菜植株产生的开花刺激物传导过来后，能促使景天在短日照下开花，由此可推测两种植物的开花刺激物为相同类型，B正确； C、该实验主要是通过嫁接来验证开花刺激物的传导过程，并没有专门针对接受光信号的部位是叶还是茎顶端花原基进行设计和验证，仅从这个嫁接实验不能证明接受光信号的是叶而不是茎顶端的花原基，C错误； D、实验中两植株通过嫁接相连，若开花刺激物通过空气在植物间进行传递，那么在各自原本的日照条件下，不应该出现与正常情况不同的开花现象（如①处开花、②处开花等情况），所以该实验可排除开花刺激物通过空气在植物间进行传递，D正确。 故选C。 13. 稳定的生态系统结构可保证生态系统功能的正常进行。下图为某陆地生态系统营养结构与能量流动模型。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该生态系统的动物均属于消费者，可促进物质循环 B. 该生态系统中可食用真菌体现的生物多样性间接价值大于直接价值 C. 通过①途径流向分解者的能量均属于第二营养级的同化量 D. 通过②③④⑤途径实现了该生态系统能量循环利用 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始。能量流动的特点为单向流动、逐级递减。 【详解】A、该生态系统的动物有些是分解者，如食碎屑动物，可促进物质循环，A错误； B、在生态系统中生物多样性间接价值大于直接价值，B正确； C、①途径代表“植食性动物（第二营养级）的遗体残骸和粪便→分解者”，粪便中的能量属于植物（第一营养级）的同化量，C错误； D、能量不能循环利用，D错误。 故选B。 14. 我国每年产生的农业秸秆数量巨大，秸秆直接焚烧会造成大气污染、土壤损伤，绿色处理秸秆能有效减少农业废弃物，促进可持续发展。下图为发酵工程中利用水稻、玉米等农业秸秆生产柠檬酸的简要流程图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 生产柠檬酸的黑曲霉是异养厌氧型，其优良菌种只能从自然界中筛选出来 B. 发酵时罐内pH不断下降而抑制杂菌生长，因此发酵培养基不需要灭菌 C. 发酵结束后，对罐内发酵液可采取适当的过滤、沉淀措施获得柠檬酸 D. 利用农作物秸秆为原料进行生产可解决柠檬酸发酵消耗大量粮食的问题 【答案】D 【解析】 【分析】虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 【详解】A、黑曲霉是好氧菌而非异养厌氧菌，在发酵过程中需要氧气参与代谢活动。优良菌种不仅可以从自然界中筛选，还可以通过诱变育种、基因工程等现代生物技术进行培育，A错误； B、虽然发酵时罐内pH不断下降能抑制部分杂菌生长，但这并不足以保证发酵过程不受杂菌污染。为了确保发酵顺利进行和产品质量，发酵培养基仍然需要进行严格的灭菌处理，B错误； C、发酵结束后，发酵液中除了柠檬酸外还含有黑曲霉菌体及其他杂质。仅采取过滤、沉淀措施无法获得纯净的柠檬酸，还需要进行进一步的分离和提纯等操作，C错误； D、农作物秸秆来源广泛且数量巨大，以其为原料进行生产可以减少对大量粮食的消耗。这既解决了柠檬酸发酵消耗大量粮食的问题，又实现了农业废弃物的合理利用，具有良好的经济效益和生态效益，D正确。 故选D。 15. 科学家发现一未知DNA分子，该DNA分子存在多种限制酶切位点。研究人员利用三种限制酶对该DNA分子进行不同的酶切处理，将处理后的DNA片段进行琼脂糖凝胶电泳，结果如图所示。据图推断，下列选项最可能为该DNA分子原始图谱的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】切割DNA 分子的工具是限制性内切核酸酶，又称限制酶。这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。它们能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 【详解】A、由选项A的图可以看出，只有BglII，XhoI的酶切位点，不符合题意，A错误； B、由选项B图可以看出，用HindIII切割产生的是6Kb和8Kb，不符合题意，B错误； C、由选项C图可以看出，无HindIII的酶切位点，C错误； D、由选项D图可以看出，被XhoI切割后产生了一个2Kb和14Kb的片段，被BglII切割后产生了一个6Kb和10Kb的片段，被HindIII切割后产生了一个16Kb的片段，XhoI+HindIII切割，产生一个2Kb和6Kb和8Kb的片段，D正确。 故选D。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 19世纪末科学家形成了光合作用的整体反应式，但整体反应式只是表征了反应物和生成物之间的关系，并未说明所涉及的机制。直到1905年，布莱克曼在研究光合速率与环境因素(如图所示)的关系时有所突破。请回答下列问题： （1）上图中实验的自变量为___________，在0～150fc的低光照强度下，光合作用速率随光照强度的增加而增加，与温度无关，这说明___________。 （2）布莱克曼推测光合作用中存在两个阶段：一个是光依赖性反应，另一个是非光依赖性反应。据图分析，布莱克曼认为存在非光依赖性反应的依据是___________。 （3）后来瓦尔堡利用小球藻进行闪光实验验证布莱克曼的推测，处理方式和结果如图所示。 ①据图推测，如果B组的光合产物量在___________范围时，说明光合作用存在非光依赖性的反应，由此证明了布莱克曼的推测。 ②科学家在B组基础上增设了多组改变光暗交替频率的实验，总光照时间与B组一致，发现在较高的光暗交替频率条件下，光合产物量很接近A组。请从光反应和暗反应的关系角度解释原因___________。 【答案】（1） ①. 光照强度、温度、CO2浓度 ②. 在较低光照强度下，限制光合作用速率上升的因素是光照强度 （2）在强光条件下，随光照强度增强，光合作用速率不变，但温度或CO2浓度升高，光合作用速率加快 （3） ①. 大于0.5a小于a(大于0.5a即可) ②. 在较高的光暗交替频率条件下，B组光照条件下光反应产生的ATP、NADPH可满足光照条件和黑暗条件下合成光合产物的需求，且在B组两条件下合成光合产物的速率与A组接近 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素  1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。  2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。  3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 【小问1详解】 据图分析实验的自变量是光照强度、温度、CO2浓度，因变量是光合速率。在0～150fc的低光照强度下，光合作用速率随光照强度的增加而增加，与温度无关，这说明在较低光照强度下，限制光合作用速率上升的因素是光照强度。 【小问2详解】 据图分析，在强光条件下，随光照强度增强，光合作用速率不变，但温度或CO2浓度升高，光合作用速率加快，此时光合速率受到CO2浓度和温度的限制，因此布莱克曼认为存在非光依赖性反应。 【小问3详解】 ①据图推测，如果B组的光合产物量在大于0.5a小于a范围时，说明光合作用存在非光依赖性的反应，由此证明了布莱克曼的推测。 ②科学家在B组基础上增设了多组改变光暗交替频率的实验，总光照时间与B组一致，发现在较高的光暗交替频率条件下，光合产物量很接近A组，原因是在较高的光暗交替频率条件下，B组光照条件下光反应产生的ATP、NADPH可满足光照条件和黑暗条件下合成光合产物的需求，且在B组两条件下合成光合产物的速率与A组接近。 17. GLP-1是肠道L细胞在食物刺激后分泌的一种多肽类激素，可调节胰岛细胞的分泌能力，参与人体内血糖平衡调节。药物研发人员对GLP-1结构进行改造，开发了一系列与天然GLP-1有相同生物学作用的GLP-1受体激动剂。司美格鲁肽是我国已上市的GLP-1受体激动剂类的新型降糖药物，有口服片剂和一周注射一次的周制剂。请回答下列问题： （1）人在进食后小肠L细胞分泌的GLP-1通过___________运输到全身，并与胰岛细胞上的___________结合，进而促进___________细胞分泌激素，抑制___________细胞分泌激素。 （2）司美格鲁肽口服片剂在胃中被吸收，在制药过程中要实现GLP-1受体激动剂药物的口服有效性，需要克服的困难有___________(答出一点即可)，请提出一个解决该困难的思路___________。 （3）药物研发人员通过对GLP-1进行如图所示的改造来延长药物作用时间。由图可推出GLP-1与白蛋白结合使其与___________的结合位点结构改变，不易被水解，且___________(填“提高”或“降低”)了肾脏对GLP-1的过滤，进而延长药物作用时间。 （4）血浆白蛋白中含有大量的疏水空间，为了增强GLP-1与白蛋白的亲和力，药物研发人员给GLP-1引入不同的脂肪二酸，并检测GLP-1与白蛋白的相对亲和强度，结果如图所示。据下图分析，引入___________后GLP-1持续作用时间最长，但药物研发人员最终并未选择该种脂肪二酸引入GLP-1，结合题意做出合理解释___________，推测司美格鲁肽中引入的脂肪二酸最可能是___________。 【答案】（1） ①. 体液 ②. GLP-1受体 ③. 胰岛B ④. 胰岛A （2） ①. 胃中是酸性环境，会使多肽变性(或胃中存在蛋白酶，会分解多肽。合理即可) ②. 利用脂质体将药物包裹保护(合理即可) （3） ①. 二肽基肽酶 ②. 降低 （4） ①. +C20烷二酸 ②. 引入+C20烷二酸会导致GLP-1不易与白蛋白分离，不能较好发挥降低血糖的作用 ③. +C18烷二酸酸 【解析】 【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。 【小问1详解】 GLP-1是肠道L细胞在食物刺激后分泌的一种多肽类激素，激素通过体液运输到全身，并与胰岛细胞上的GLP-1受体结合，进而促进胰岛B细胞分泌激素，抑制胰岛A细胞分泌激素。从而调节血糖。 【小问2详解】 在制药过程中要实现GLP-1受体激动剂药物的口服有效性，需要克服的困难有，胃中是酸性环境，会使多肽变性(或胃中存在蛋白酶，会分解多肽）。可以利用脂质体将药物包裹保护，到达指定部位再发挥作用。 【小问3详解】 由图可推出GLP-1与白蛋白结合使其与二肽基肽酶的结合位点结构改变，不易被水解，且降低了肾脏对GLP-1的过滤，进而延长药物作用时间。因为由图可以看出，水解后会通过肾脏过滤排出体外。 【小问4详解】 由图可以看出，引入+C20烷二酸后GLP-1持续作用时间最长，但药物研发人员最终并未选择该种脂肪二酸引入GLP-1，因为引入+C20烷二酸会导致GLP-1不易与白蛋白分离，不能较好发挥降低血糖的作用，推测司美格鲁肽中引入的脂肪二酸最可能是+C18烷二酸酸。既有效果，GLP-1也与白蛋白分离。 18. 水旱轮作是我国南方重要的作物种植制度，稻作季农田土壤淹水可抑制杂草的萌发，而旱作季杂草易发生，影响作物生长。为研究不同水旱轮作模式对川西平原旱作季杂草群落特征的影响，研究人员进行了大蒜-水稻(GR)、小麦-水稻(WR)、蚕豆-水稻(BR)、油菜-水稻(RR)和马铃薯-水稻(PR)五种水旱轮作模式的长期试验。实验结果如下表： 处理 物种丰富度 优势度指数① 均匀度指数② GR 13.67 0.19 0.80 WR 12.67 0.65 0.35 BR 13.00 0.29 0.65 RR 10.00 0.35 0.60 PR 5.00 0.41 0.72 注：①优势度指数：可以反映群落的优势集中性，其值越小说明群落的优势种越不明显 ②均匀度指数：反映了群落中杂草分布的均匀程度，均匀度越高说明杂草优势种群发生危害程度越小 （1）研究人员利用样方法调查各试验田杂草的种群密度时，取样的基本原则是___________。 （2）据题意，表中物种丰富度具体是指___________。请推测PR轮作模式下物种丰富度最低的原因是___________。 （3）综合分析，旱作季杂草群落稳定性最强的是___________轮作模式，你作出判断的依据是___________。 【答案】（1）随机取样 （2） ①. 各个群落中的杂草物种数目 ②. 相较于其他轮作模式下的作物，PR模式下马铃薯在与杂草竞争空间和资源时优势更明显 （3） ①. GR ②. 该模式下杂草群落的物种丰富度和均匀度最高，而优势度最小，杂草群落最稳定 【解析】 【分析】丰富度指的是一个群落中的物种数目的多少。调查物种丰富度可以采用样方法。自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。人类活动可以使群落朝着不同于自然演替的方向和速度进行。 【小问1详解】 样方法调查种群密度时，为了保证结果的准确性和代表性，取样的基本原则是随机取样。因为如果不随机，可能会使选取的样本具有偏向性，不能真实反映总体情况。 【小问2详解】 物种丰富度是指一个群落中的物种数目，所以表中物种丰富度具体指试验田中杂草的物种数目。PR（马铃薯 - 水稻）轮作模式下物种丰富度最低，结合题干中“稻作季农田土壤淹水可抑制杂草的萌发，而旱作季杂草易发生，影响作物生长”可知，可能是马铃薯对环境资源的竞争力很强，导致杂草生存空间和资源受限，难以生存和繁殖，从而使物种丰富度降低。 【小问3详解】 群落稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一般来说，物种丰富度越高、优势度指数越低、均匀度指数越高，群落稳定性越强。从表中数据看，GR（大蒜 - 水稻）轮作模式下物种丰富度最高（13.67），优势度指数最低（0.19），均匀度指数较高（0.80），说明该模式下杂草群落中物种数目较多，优势种不明显，杂草优势种群发生危害程度小，所以旱作季杂草群落稳定性最强的是GR轮作模式。 19. 我国大面积栽培的水稻(2n=24)有粳稻和籼稻，其中粳稻对低温的耐受性更强。研究发现，耐低温特性与水稻9号染色体上的bZIP73基因有关，粳稻中的bZIP73基因为bZIP73Jap(记作73Jap)，籼稻中的bZIP73基因为bZIP73lnd(记作73lnd)，二者仅有1个碱基对不同。某研究团队准备用同一试验田中的粳稻和籼稻探究相关遗传机制。请回答下列问题： （1）bZIP73基因出现不同类型是___________的结果。 （2）为确定该耐低温基因的显隐性，可以通过遗传学实验来判断，请写出实验思路：___________。 （3）后续研究发现耐低温性状为显性性状，科研人员在用纯合粳稻和纯合籼稻进行杂交实验培育具有杂种优势水稻品种时，发现子代中有一株9-三体粳稻(9号染色体有三条，其余染色体正常)。研究人员推测该三体粳稻9号染色体的组成可能有两种情况，请在图中标出(只画出9号染色体和相关基因)___________。 （4）为确定题(3)中的三体属于哪一种情况，研究人员用该三体粳稻与籼稻杂交，统计子代的表型和比例，写出两种情况下对应的实验结果及结论： ①若子代中___________； ②若子代中___________。 【答案】（1）基因突变 （2）让粳稻和籼稻分别自交得到F1，若F1出现性状分离，则发生性状分离的亲本性状为显性性状。若F1未出现性状分离，则让粳稻和籼稻的F1进行杂交，得到F2，F2表现出的性状即为显性性状 （3）或 （4） ①. 耐低温：不耐低温=5：1，则该三体细胞中含有两个耐低温基因 ②. 耐低温：不耐低温=1：1，则该三体细胞中含有一个耐低温基因 【解析】 【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。 【小问1详解】 粳稻和籼稻的bZIP73基因（73Jap和73lnd）仅有一个碱基对的差异，这种差异是由基因突变引起的。 【小问2详解】 让粳稻和籼稻分别自交得到F1，若F1出现性状分离，则发生性状分离的亲本性状为显性性状。若F1未出现性状分离，则让粳稻和籼稻的F1进行杂交，得到F2，F2表现出的性状即为显性性状。 【小问3详解】 情况一： 两条9号染色体携带73Jap基因，一条携带73lnd基因（73Jap/73Jap/73lnd）。 情况二： 一条9号染色体携带73Jap基因，两条携带73lnd基因（73Jap/73lnd/73lnd）。 图示：或 【小问4详解】 若三体粳稻的 9 号染色体组成为两条 bZIP73Jap和一条 bZIP73lnd，其产生的配子类型及比例为 bZIP73Jap： 含有两条 9 号染色体（含两个 bZIP73Jap ）的配子 = 2：1，籼稻产生的配子为 bZIP73lnd，杂交后代中不耐低温植株（bZIP73lndbZIP73lnd，由含 bZIP73lnd的配子和含两条 9 号染色体且都为 bZIP73Jap的配子结合后，再经过减数分裂形成含 bZIP73lnd的配子与含 bZIP73lnd的配子结合得到）的比例为 1/6，所以耐低温植株与不耐低温植株的比例为 5：1，则该三体细胞中含有两个耐低温基因。 若三体粳稻的 9 号染色体组成为两条 bZIP73lnd和一条 bZIP73Jap，其产生的配子类型及比例为 bZIP73Jap：bZIP73lnd = 1：1，籼稻产生的配子为 bZIP73lnd，杂交后代基因型及比例为 bZIP73JapbZIP73lnd：bZIP73lndbZIP73lnd = 1：1，表现型及比例为耐低温植株（bZIP73JapbZIP73lnd）：不耐低温植株（bZIP73lndbZIP73lnd） = 1：1，则该三体细胞中含有一个耐低温基因。 20. 草甘膦是一种应用广泛、高毒高效且可生物降解的除草剂。研究人员在施加草甘膦的土壤中发现某种细菌体内存在抗草甘膦的EPSPS基因，并利用农杆菌转化法将该基因转入匍匐剪股颖(一种常用于高尔夫球场的草坪草)，从而获得对草甘膦具有抗性的转基因匍匐剪股颖。EPSPS基因编码区的非模板链序列为5′-ACTATG……GCTGCC-3′，针对该序列设计的一对引物FP和RP可用于EPSPS基因的PCR扩增。获得转基因匍匐剪股颖的过程如图所示。请回答下列问题： （1）研究人员利用Ti质粒构建基因表达载体时，需在EPSPS基因的上游导入有特殊序列结构的启动子，启动子的作用是___________；图中引物FP的序列为5′-___________-3′(只写出前6位碱基)。 （2）图中的选择培养基需添加___________从而只允许从农杆菌中获得了T-DNA的植物细胞增殖，SIM培养基通常具有较高浓度的___________，能够促进植物体芽的形成。 （3）抗草甘膦的转基因作物可能由于基因流动影响生态安全。研究人员将一高尔夫球场作为控制区，种入抗草甘膦匍匐剪股颖，在控制区外不同位点(如图所示)种植了若干株非转基因的匍匐剪股颖和亲缘物种作为哨兵植物。为确定转基因作物向其同种或亲缘物种转移EPSPS基因的情况，一段时间后需将用于监测的哨兵植物的种子收集并培育成幼苗，请写出从分子水平上检测EPSPS基因是否流入幼苗的方法：___________(答出一种即可)；经检测后发现EPSPS基因流动的最大距离在匍匐剪股颖和亲缘物种中分别为21公里和14公里，请推测哨兵植物主要放置在顺风向的原因是：___________；基于上述分析，提出一条有效防止转基因污染的策略：___________。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因的转录过程 ②. ACTATG （2） ①. 草甘膦 ②. 细胞分裂素 （3） ①. 提取幼苗叶片中的DNA为模板，利用针对EPSPS基因设计的特定引物进行PCR并电泳(其他合理答案均可) ②. 花粉可以随风传播到较远的距离，从而造成基因流动 ③. 将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，从而防止转基因花粉的传播(或通过设置隔离带来防止转基因花粉传播到其他植物) 【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：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 基因表达载体除了目的基因、标记基因外，还必须有启动子，启动子是有一段特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。转录产生的mRNA序列与模板链序列配对，已知EPSPS基因编码区的非模板链序列为5′-ACTATG……GCTGCC-3′，图中FP引物位于启动子一侧，引物的方向为5′3′，故FP引物的序列与非模板链序列一致，前6位碱基为ACTATG。 【小问2详解】 为了筛选出经转基因技术获得的对草甘膦具有抗性的转基因匍匐剪股颖细胞，图中的选择培养基需添加草甘膦；培养基中一般含有生长素和细胞分裂素，其中高浓度的细胞分裂素（细胞分裂素与生长素比值大于1）能诱导植物体芽的形成。 【小问3详解】 若要从分子水平上检测EPSPS基因是否流入幼苗，则应以EPSPS基因为检测对象，提取幼苗叶片中的DNA为模板，利用针对EPSPS基因设计的特定引物进行PCR并电泳，若出现特异性条带，则说明待测幼苗存在EPSPS基因。实验目的是要检测EPSPS基因流动的最大距离，故应将哨兵植物主要放置在顺风向，这样花粉可以随风传播到较远的距离，从而造成基因流动。若要有效防止转基因污染，则需要阻断转基因植物的花粉传播，一是使花粉败育，二是阻断花粉传播，方法如：将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，从而防止转基因花粉的传播(或通过设置隔离带来防止转基因花粉传播到其他植物)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$