精品解析：广东省潮州市2024-2025学年高三上学期教学质量检测卷生物试题

潮州市2024-2025学年度第一学期期末高三级教学质量检测卷 生物 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己姓名和考号填写在答题卡上。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案：答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束，将答题卡交回。 一、选择题（本题共16道小题，其中1至12题每小题2分，13至16题每小题4分，共40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。请将所选答案答在答题卷相应的位置上。） 1. 某治疗口腔溃疡的软膏主要成分是几丁质，几丁质有极强的吸附力和成膜性，涂在溃疡处能快速形成一层保护膜。几丁质酶能使几丁质降解为氨基葡萄糖。下列叙述错误的是（ ） A. 几丁质所形成的保护膜能减少病菌的感染和食物的刺激 B. 几丁质和纤维素都是含C、H、O三种元素的多糖类物质，广泛存在于植物细胞中 C. 几丁质酶可用于防治某些有害昆虫和甲壳类动物 D. 几丁质与几丁质酶都是生物大分子 2. 潮州越橘是继潮州莐、潮州堇菜之后，第三种以潮州命名的新种植物，目前仅在凤凰山保护区内一处小区域发现1个种群，为极小濒危种群。下列叙述错误的是（ ） A. 不适合采用样方法对潮州越橘的种群密度进行调查 B. 保护潮州越橘的意义主要在于其基因的潜在价值 C. 生物栖息地的丧失或碎片化会造成生物多样性的丧失 D. 生物多样性的形成过程就是指新物种的形成过程 3. 溶菌酶能溶解细菌的细胞壁，下列与其有关的叙述错误的是（ ） A. 溶菌酶的作用机理是降低化学反应的活化能 B. 人体的溶菌酶不一定由免疫细胞产生 C. 溶菌酶对真菌无明显作用体现了酶的专一性 D. 颤蓝细菌中的溶酶体破裂释放出溶菌酶等多种水解酶，使菌体自溶属于细胞凋亡 4. 下列关于“绿叶中色素的提取和分离”（实验Ⅰ）与“DNA的粗提取与鉴定”（实验Ⅱ）的叙述，正确的是（ ） A. 两个实验都用酒精溶解待提取物质 B. 两个实验的物质提取过程均与该物质在相应溶剂中溶解度有关 C. 实验Ⅰ提取的色素滤液呈现绿色，实验Ⅱ粗提取的DNA呈现蓝色 D. 实验Ⅱ中鉴定DNA时将丝状物直接加入二苯胺试剂中并进行沸水浴 5. 在植物伴胞细胞的细胞膜上有甲、乙两类与蔗糖的运输有关的转运蛋白，其作用机理如下图。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 乙同时具有运输H+和催化ATP水解的功能 B. 乙的加工、运输过程需要内质网等细胞结构参与 C. 图中H+通过甲和乙的运输都属于主动运输，但运输动力不同 D. 蔗糖从质外体进入伴胞细胞的过程需要消耗能量 6. 假性醛固酮减少症（PHA）患者合成和分泌的醛固酮并未减少，但却表现出缺少醛固酮所致的渗透压调节异常。下列叙述正确的是（ ） A. Na+几乎全部由小肠吸收且主要经皮肤随汗液排出 B. 人体血钠含量降低使肾上腺皮质合成的醛固酮减少 C. 抗利尿激素增多与患PHA均使细胞外液渗透压升高 D. PHA的病因可能是肾小管和集合管对Na+的转运异常 7. 关于进化的叙述，错误的是（ ） A. 某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，自然选择就会发生作用 B. 适应是自然选择的结果，但具有相对性 C. 对生物生存和繁殖有利的变异才是其进化的原材料 D. 肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库 8. 组蛋白乙酰化修饰有利于DNA与组蛋白的解离，使染色体结构松弛。下列相关叙述错误的是（ ） A. 组蛋白乙酰化修饰也是表观遗传的重要方式 B. 组蛋白乙酰化修饰在一定程度上可遗传 C. 组蛋白乙酰化修饰会使遗传信息发生改变 D. 组蛋白乙酰化修饰可能会调节某些基因的转录过程 9. 某动物（2n=22）精巢中正常细胞分裂某时期染色体数=a。核DNA数=染色单体数=2a。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若a等于11，则该时期的细胞中含有两条性染色体 B. 若a等于11，则该时期的细胞中同源染色体正在分离 C. 若a等于22，则该时期的细胞中部不可能发生明显的内陷缢裂 D. 若a等于22，则该时期的细胞可能正发生染色体互换 10. 草食作用属于捕食的一种，虽然植物没有逃脱的能力，但也有相应的防卫措施：某些植物会在被取食部位改变代谢途径合成新的化合物或积累更多的毒素。下列叙述错误的是（ ） A. 植物为防御草食作用而合成的新的化合物属于初生代谢产物 B. 植物为防御草食作用而合成的新的化合物可能是一种化学信息 C. 食草动物可能产生特殊的酶催化植物毒素的分解 D. 植物受草食作用的危害程度因被取食部位的不同而异 11. L-天冬酰胺酶可分解天冬酰胺释放出氨、氨与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产菌株，某研究小组用含有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、奈斯勒试剂等成分培养基进行实验。实验结果如图所示。下列有关叙述中，错误的是（ ） A. 应该在富含天冬酰胺的环境中取样 B. 该培养基中含有琼脂，接种时采用的是稀释涂布平板法 C. 应选择菌落B作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养 D. 获得L-天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染 12. 雌雄小鼠均能分泌雄激素。研究证实雄激素可影响小鼠皮肤内ILC2细胞的数量，从而调控树突状细胞（DC）的功能，进而影响免疫反应。下列叙述错误的是（ ） A. 树突状细胞成熟时具分支，是有吞噬和抗原呈递功能的淋巴细胞 B. 树突状细胞能将处理后抗原信息呈递给辅助性T细胞 C. 雄鼠分泌的雄激素较雌鼠多，使其患自身免疫病的概率低于雌鼠 D. 成年雄鼠摘除性腺可促使ILC2细胞数量恢复到与雌鼠相近的水平 13. 相对多度是指群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比。某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图一所示。植物乙种群的种群增长速率如图二所示。下列说法错误的是（ ） A. 图一中植物物种甲、乙和丙中最可能为乔木的是丙 B. 图二中的bd段可对应图一第10年至第20年 C. 林冠层的郁闭度升高，会使所有林下植物的种群数量下降 D. 随着该次生演替的进行，植物对阳光的利用更充分 14. 为探究保鲜剂1-MCP对果蔬保鲜的作用原理，科学家做了相关实验，实验结果如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 1-MCP可对植物的生长发育过程进行调节，所以它是一种植物激素 B. 柿子采摘后，呼吸速率的加快有利于果实的成熟 C. 植物体上能合成乙烯的部位只有果实，且成熟果实的乙烯合成量更多 D. 由图乙可推测，1-MCP的作用原理是与乙烯竞争受体，抑制乙烯发挥效应 15. 某研究小组在对野生家蚕（性别决定方式为ZW型）调查时发现了一些隐性纯合突变体，这些突变体的表型、基因及基因所在染色体如下表所示。不考虑染色体互换，下列叙述正确的是（ ） 表型 基因 基因所染色体 甲 灰卵 a 12号 乙 多星纹 b 12号 丙 抗浓核病 d 15号 丁 幼蚕巧克力色 e Z A. 幼蚕巧克力色突变体在雌蚕中比例低于雄蚕 B. 丙（♀）和丁（♂）杂交，仅雌性子代不抗浓核病 C. 丁（♀）与野生型（♂）杂交得到的F1相互杂交，F2中幼蚕巧克力色均为雌性 D. 甲和乙杂交得到的F1相互杂交，F2野生型中纯合子所占的比例为1/9 16. 胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面，下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程，下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需纤维素酶和蛋白酶处理细胞壁 B. 通常用灭活病毒诱导法诱导②过程发生 C. ④和⑤过程通常在同一种培养基中进行 D. 在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁 二、非选择题（17～21题，共60分。请将答案答在答题卷相应的位置上。） 17. 湿地被誉为“自然之肾”，在生态系统中扮演着至关重要的角色。近年来，随着全球生态环境的日益恶化，湿地建设逐渐成为各国生态保护的重要举措。请回答下列有关问题： （1）某湿地公园采用移植水生和环境友好型植物、清淤除污等措施进一步增强其生态功能，吸引了众多水鸟前来繁衍生息，也吸引了大批游客前来观光游览。上述措施体现的生态工程原理有______（答2点）。 （2）湿地公园群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这是群落中______之间协同进化的结果。园中的各种鸟类可通过在______等方面形成差异，避免生态位过度重叠。 （3）草原湿地含有丰富的土壤有机碳（SOC）、其主要来源是______和消费者的粪便。微生物通过分泌水解酶作用于SOC、产物一方面吸收后用于______，一方面用于呼吸作用满足自身能量所需。 （4）为了探究湿地水位变化对土壤碳含量变化的影响，研究人员取不同水位土样添加一定量标记的葡萄糖，在相应水位条件下培养一段时间，然后测定土壤SOC和标记的微生物有机碳含量（MBC）。检测结果表明，水位下降会降低土壤SOC而提高MBC，请从微生物分解和合成代谢的角度给出合理的解释：______。 18. 为在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标，研究人员通过研究植物体内碳的转移途径，进一步提高植物的固碳能力，助力减少大气中的浓度，实现“碳中和、碳达峰”。 Ⅰ．图1是某植物的光合作用和细胞呼吸过程示意图，图2是温度适宜时，该植物在不同光照强度下吸收速率的变化。 （1）图2中，B点对应条件下，该植物能完成的图1中的过程有______（填序号）。如果将该植物先放置在图2中A点的条件下3小时，B点的条件下9小时，接着放置在C点的条件下12小时，这段时间内单位叶面积的净吸收量为______mg。 （2）研究发现，叶绿体中的光系统Ⅱ（PSⅡ）中含有光合色素，PSⅡ中的捕光复合体Ⅱ（LHCⅡ）通过与PSII结合或分离来增强或减弱对光能的捕获。已知在强光条件下，LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离，则推测在弱光条件下LHC蛋白激酶的活性可能______（填“上升”或“下降”）。若该植物长期处于缺的环境中，则其PSII对光能的捕获能力______（填“增强”或“减弱”）。 Ⅱ．我国极为重视人工光合作用，期待这方面的突破能为碳中和目标带来契机。2021年9月，我国科学家利用人工光合系统首次实现从到淀粉分子的全合成，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质。 （3）人工光合系统模块3中的反应过程相当于光合作用的______阶段。若气泵突然停转，短时间内乙的含量将______（填“增加”或“减少”）。向酶系统中添加蔗糖合成酶，发现最终的产物中除有淀粉外，还出现了蔗糖，由此可知反应基质中的六碳化合物有______。 （4）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物，从对光能的利用角度分析，其原因可能是______。 19. 肥胖不仅影响形体美，严重还会引发高血脂症等疾病。科学研究发现肥胖与瘦素（蛋白类激素）及其受体功能异常有关。搜索的部分调节机制如图1所示。 （1）人体中脂肪来源于______。瘦素调控能量代谢。并受到体脂和能量代谢的影响，这种调节机制属于______。 （2）脂肪细胞分泌的瘦素可作用于神经元a，原因是______。神经元a受到刺激后兴奋，其膜内的电位变为______。 （3）在哺乳类动物下丘脑存在着与摄食活动反应有关的食欲中枢，其中饥中枢决定发动摄食，饱中枢决定停止进食。除食欲中枢外，下丘脑中的调节中枢还有______（答出2个即可）。研究人员将实验动物下丘脑的食欲中枢某区域破坏，引起动物多食肥胖。据此判断该区属于下丘脑中的______。 （4）瑜伽是一种很好的健身运动。图2表示某人在进行瑜伽运动前后血糖浓度的变化、与B点相比，C点时其血浆中胰岛素/胰高血糖素的值______（填“增大”“减小”或“不变”）．理由是______。 20. FBN1基因突变引起的马凡综合征（MFS）临床表现为身材高大、二尖瓣反流、心血管系统疾病等。成纤维细胞生长因子受体（FGFR3）基因突变引起的软骨发育不全（HCH）。临床表现为软骨发育不良、智力低下等。研究发现MFS和HCH的遗传方式相同（不考虑互换以及X和Y染色体同源区段的情况）。现发现MFS和HCH罕见共病的家系，系谱图如图。 （1）若先证者的致病基因仅来自其母亲，则MFS和HCH的遗传方式均为______，由此推测先证者的基因型为______（FBN1基因用A、a表示，FGFR3基因用B、b表示）。若Ⅲ-6和Ⅲ-7再生育一个后代，该后代不患病的概率是______。因此欲生一个健康后代，在产前需进行______。 （2）先证者及其母亲有心力衰竭症状，而先证者姐姐心血管系统正常，原因可能是______。 （3）FBN1基因发生致病突变时，使转化生长因子活性改变进而导致长骨生长速率过快，身高较高。请分析先证者母亲和姐姐身高与先证者有明显差异的原因______。 21. CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，切割DNA双链以敲除目标基因（靶基因）或插入新的基因，其工作原理如图1所示。 图1 （1）研究发现CRISPR-Cas9系统广泛存在于细菌细胞内，这对细菌来说的意义是______。 （2）CRISPR/Cas9系统能精准识别目标基因，若目标基因序列为。则设计的向导RNA中相应的序列应为______。Cas9蛋白相当于______酶、可催化______键断裂。 （3）sgRNA切割非特异性DNA导致CRISPR/Cas9编辑系统对非目的基因进行编辑的现象称为“脱靶”。研究发现脱靶几率与sgRNA的长度相关，sgRNA的识别序列越______（填“长”或“短”）．基因编辑的脱靶率越高，原因是______。 （4）研究发现恶性肿瘤的发生与TDO2基因有关，图2是科研人员利用CRISPR/Cas9技术敲除小鼠TDO2基因中2、3、4片段的流程图，从而构建TDO2基因敲除（TDO2-KO）模型小鼠（2n），此过程至少需要根据TDO2基因的碱基序列设计______个SgRNA。经基因编辑得到的4只小鼠，标记为1-4号，1、2为雌鼠，3、4为雄鼠，可通过PCR产物进行鉴定，电冰结果如图3所示。选择已有小鼠设计杂交实验，获得TDO2-KO纯合小鼠，请写出实验思路：_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 潮州市2024-2025学年度第一学期期末高三级教学质量检测卷 生物 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己姓名和考号填写在答题卡上。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案：答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束，将答题卡交回。 一、选择题（本题共16道小题，其中1至12题每小题2分，13至16题每小题4分，共40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。请将所选答案答在答题卷相应的位置上。） 1. 某治疗口腔溃疡的软膏主要成分是几丁质，几丁质有极强的吸附力和成膜性，涂在溃疡处能快速形成一层保护膜。几丁质酶能使几丁质降解为氨基葡萄糖。下列叙述错误的是（ ） A. 几丁质所形成的保护膜能减少病菌的感染和食物的刺激 B. 几丁质和纤维素都是含C、H、O三种元素的多糖类物质，广泛存在于植物细胞中 C. 几丁质酶可用于防治某些有害的昆虫和甲壳类动物 D. 几丁质与几丁质酶都是生物大分子 【答案】B 【解析】 【分析】几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。例如，几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理；可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂；可以用于制作人造皮肤；等等。 【详解】A、依题意，几丁质有极强的吸附力和成膜性，涂在溃疡处能快速形成一层保护膜，可推断几丁质所形成的保护膜能减少病菌的感染和食物的刺激，A正确； B、几丁质也是一种多糖，且除了C、H、O，还含有N元素，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，B错误； C、几丁质酶可催化几丁质水解，甲壳类动物和昆虫的外骨骼由几丁质组成，故几丁质酶可用于防治某些有害的昆虫和甲壳类动物，C正确； D、几丁质属于多糖，几丁质酶属于蛋白质，多糖和蛋白质都是生物大分子，D正确。 故选B。 2. 潮州越橘是继潮州莐、潮州堇菜之后，第三种以潮州命名的新种植物，目前仅在凤凰山保护区内一处小区域发现1个种群，为极小濒危种群。下列叙述错误的是（ ） A. 不适合采用样方法对潮州越橘的种群密度进行调查 B. 保护潮州越橘的意义主要在于其基因的潜在价值 C. 生物栖息地的丧失或碎片化会造成生物多样性的丧失 D. 生物多样性的形成过程就是指新物种的形成过程 【答案】D 【解析】 【分析】1、估算种群密度时，常用样方法和标志重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标志重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。 2、生物多样性的保护措施：①就地保护(自然保护区) 就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。②易地保护：动物园、植物园。③利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。④利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。 【详解】A、据题意，潮州越橘为极小濒危物种，数量很少，不适合用样方法，应采用逐个计数法，A正确； B、潮州越橘为新发现的新物种，又是极小濒危物种，有可能在未来被发现更多的潜在价值，所以保护潮州越橘的意义主要在于其基因的潜在价值，B正确； C、生物栖息地的丧失或碎片化会影响生物的生长、繁殖，因而会造成生物多样性的丧失 C正确； D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，因此生物多样性的形成过程不仅仅指新物种的形成过程，D错误。 故选D。 3. 溶菌酶能溶解细菌的细胞壁，下列与其有关的叙述错误的是（ ） A. 溶菌酶的作用机理是降低化学反应的活化能 B. 人体的溶菌酶不一定由免疫细胞产生 C. 溶菌酶对真菌无明显作用体现了酶的专一性 D. 颤蓝细菌中的溶酶体破裂释放出溶菌酶等多种水解酶，使菌体自溶属于细胞凋亡 【答案】D 【解析】 【分析】1、酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA； 2、酶的特性： （1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍； （2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应； （3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。 【详解】A、酶的作用机理都是降低化学反应的活化能，溶菌酶也不例外，A正确； B、人体多种细胞都可以产生溶菌酶，比如泪腺细胞等，不一定由免疫细胞产生，B正确； C、溶菌酶能溶解细菌细胞壁，对真菌无明显作用，这表明一种酶只能催化一种或一类化学反应，体现了酶的专一性，C正确； D、颤蓝细菌属于原核生物，原核生物没有溶酶体这种细胞器，D错误。 故选D。 4. 下列关于“绿叶中色素的提取和分离”（实验Ⅰ）与“DNA的粗提取与鉴定”（实验Ⅱ）的叙述，正确的是（ ） A. 两个实验都用酒精溶解待提取物质 B. 两个实验的物质提取过程均与该物质在相应溶剂中溶解度有关 C. 实验Ⅰ提取的色素滤液呈现绿色，实验Ⅱ粗提取的DNA呈现蓝色 D. 实验Ⅱ中鉴定DNA时将丝状物直接加入二苯胺试剂中并进行沸水浴 【答案】B 【解析】 【分析】纸层析法：色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上扩散得快，溶解度低的色素分子随层析液在 滤纸条上扩散得慢，因而可用层析液将不同色素进行分离。 DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、DNA粗提取的实验中使用冷却的95%酒精的目的是溶解蛋白质，并使DNA析出，不是溶解DNA，A错误； B、“DNA的粗提取与鉴定”利用了蛋白质和DNA溶解度不同的原理，“绿叶中色素的提取和分离”利用了色素在层析液中溶解度不同的原理，B正确； C、实验Ⅱ粗提取的DNA呈现白色丝状，DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，C错误； D、鉴定DNA时将丝状物先溶解到2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂并进行沸水浴，D错误。 故选B。 5. 在植物伴胞细胞的细胞膜上有甲、乙两类与蔗糖的运输有关的转运蛋白，其作用机理如下图。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 乙同时具有运输H+和催化ATP水解的功能 B. 乙加工、运输过程需要内质网等细胞结构参与 C. 图中H+通过甲和乙的运输都属于主动运输，但运输动力不同 D. 蔗糖从质外体进入伴胞细胞的过程需要消耗能量 【答案】C 【解析】 【分析】据题分析，图中甲类转运蛋白能够依靠H+浓度差产生的势能把蔗糖分子运入细胞，故蔗糖进入细胞为主动运输。图中乙类转运蛋白能够将细胞内的H+运出细胞，需要消耗ATP水解释放的能量，为逆浓度运输，故为主动运输方式。 【详解】A、从图中可以看出，乙既能将H+从低浓度（伴胞内）向高浓度（质外体）运输，同时在运输过程中能催化ATP水解生成ADP和Pi，所以乙同时具有运输H+和催化ATP水解的功能，A正确； B、乙是细胞膜上的转运蛋白，属于膜蛋白，膜蛋白的合成在核糖体上，其加工、运输过程需要内质网和高尔基体等细胞结构参与，B正确； C、H+通过甲从质外体（高浓度）向伴胞（低浓度）运输，是顺浓度梯度运输，运输动力是H+的浓度差，属于协助扩散，H+通过乙从伴胞（低浓度）向质外体（高浓度）运输，消耗ATP，属于主动运输，二者运输方式不同，C错误； D、蔗糖从质外体进入伴胞细胞时，是伴随着H+从高浓度向低浓度运输的，H+的电化学势能为蔗糖的运输提供能量，所以蔗糖从质外体进入伴胞细胞的过程需要消耗能量，D正确。  故选C。 6. 假性醛固酮减少症（PHA）患者合成和分泌的醛固酮并未减少，但却表现出缺少醛固酮所致的渗透压调节异常。下列叙述正确的是（ ） A. Na+几乎全部由小肠吸收且主要经皮肤随汗液排出 B. 人体血钠含量降低使肾上腺皮质合成的醛固酮减少 C. 抗利尿激素增多与患PHA均使细胞外液渗透压升高 D. PHA的病因可能是肾小管和集合管对Na+的转运异常 【答案】D 【解析】 【分析】钠离子是维持细胞外液渗透压的主要离子，钾离子是维持细胞内液渗透压的主要离子。Na+主要来自食盐，主要通过肾脏随尿排出。 【详解】A、Na+几乎全部由小肠吸收且主要经肾脏随尿液排出，A错误； B、当血钠含量降低时，可使肾上腺皮质分泌醛固酮，即肾上腺皮质合成的醛固酮增多，促进肾小管和集合管对钠的重吸收，B错误； C、抗利尿激素增多会促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使细胞外液渗透压降低，患PHA的人会表现缺少醛固酮所致的渗透压调节异常，而缺少醛固酮会导致钠离子重吸收减少，因此会使细胞外液渗透压降低，C错误； D、由题意可知，PHA患者合成和分泌的醛固酮未减，其病因可能是肾小管和集合管上缺乏醛固酮受体，导致肾小管和集合管对Na+的转运异常，D正确。 故选D。 7. 关于进化的叙述，错误的是（ ） A. 某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，自然选择就会发生作用 B. 适应是自然选择的结果，但具有相对性 C. 对生物生存和繁殖有利的变异才是其进化的原材料 D. 肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论认为：可遗传变异为生物进化提供原材料，自然选择导致种群基因频率发生定向改变进而使生物向着一定的方向进化，生物进化的实质是种群基因频率的改变。通过隔离形成新物种，生物进化的过程是生物与生物、生物与无机环境之间的协同进化过程，协同进化导致生物多样性。适应是自然选择的结果。 【详解】A、某些变异性状影响了个体的存活和繁殖，自然选择就会发生作用，选择能适应环境的，淘汰不适应环境的，A正确； B、适应具有普遍性、相对性，适应是自然选择的结果，B正确； C、突变和基因重组为生物进化的提供原材料，而且变异的有利有害是相对的，C错误； D、一个种群中全部个体含有的全部基因，叫作这个种群的基因库，肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库，D正确。 故选C。 8. 组蛋白乙酰化修饰有利于DNA与组蛋白的解离，使染色体结构松弛。下列相关叙述错误的是（ ） A. 组蛋白乙酰化修饰也是表观遗传的重要方式 B. 组蛋白乙酰化修饰在一定程度上可遗传 C. 组蛋白乙酰化修饰会使遗传信息发生改变 D. 组蛋白乙酰化修饰可能会调节某些基因的转录过程 【答案】C 【解析】 【分析】表观遗传是指生物体的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，常见的修饰有甲基化和组蛋白的乙酰化等。 【详解】A、组蛋白乙酰化修饰也会影响基因的表达，进而使生物性状发生改变，因而也是表观遗传的重要方式，A正确； B、组蛋白乙酰化修饰在一定程度上可遗传，因而是表观遗传的一种方式，B正确； C、组蛋白乙酰化修饰不会导致碱基序列的改变，因而不会使遗传信息发生改变，C错误； D、组蛋白乙酰化修饰可能通过调节某些基因的转录过程实现对基因表达过程的影响，进而引起性状的改变，D正确； 故选C。 9. 某动物（2n=22）精巢中正常细胞分裂某时期染色体数=a。核DNA数=染色单体数=2a。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若a等于11，则该时期的细胞中含有两条性染色体 B. 若a等于11，则该时期的细胞中同源染色体正在分离 C. 若a等于22，则该时期的细胞中部不可能发生明显的内陷缢裂 D. 若a等于22，则该时期的细胞可能正发生染色体互换 【答案】D 【解析】 【分析】某动物（2n=22）精巢中正常细胞分裂某时期核DNA数=染色单体数=2a，染色体数=a，若a等于11，则该细胞处于减数第二次分裂的前期和中期。若a等于22，则该细胞处于整个减数第一次分裂的细胞，减数第二次分裂后期，或有丝分裂的前期和中期。 【详解】AB、若a等于11，则该时期细胞处于减数第二次分裂的前期和中期，细胞内含有1条性染色体，细胞中无同源染色体，A、B错误； C、若a等于22，则该时期的细胞可能处于减数第一次分裂的后期或者减数第二次分裂的后期，细胞中部可能发生明显缢裂，C错误； D、若a等于22，则该时期的细胞可能处于减数第一次分裂的前期，可能正发生染色体互换，D正确。 故选D。 10. 草食作用属于捕食的一种，虽然植物没有逃脱的能力，但也有相应的防卫措施：某些植物会在被取食部位改变代谢途径合成新的化合物或积累更多的毒素。下列叙述错误的是（ ） A. 植物为防御草食作用而合成的新的化合物属于初生代谢产物 B. 植物为防御草食作用而合成的新的化合物可能是一种化学信息 C. 食草动物可能产生特殊的酶催化植物毒素的分解 D. 植物受草食作用的危害程度因被取食部位的不同而异 【答案】A 【解析】 【分析】1、植物的代谢产物分为初级代谢产物和次级代谢产物两类。初级代谢产物是指植物代谢过程中产生的、自身生长所必需的物质，次级代谢产物是指植物代谢过程中产生的、自身生长并不需要的物质。 2、草食作用是指动物以植物为食，与捕食作用不同的是，植物没有逃脱的能力，但也有相应的防卫措施。 【详解】A、初级代谢产物是指植物代谢过程中产生的、自身生长所必需的物质，次级代谢产物是指植物代谢过程中产生的、自身生长并不需要的物质，植物为防御草食作用而合成的新的化合物属于次生代谢产物，A错误； B、植物为防御草食作用而合成新的化合物可能是一种化学信息，B正确； C、植物会产生毒素达到防御的作用，而食草动物可能产生特殊的酶催化植物毒素的分解，C正确； D、植物受草食作用的危害程度因被取食部位的不同而异，如被取食的部位是叶片，则植物可以进行光合作用，被取食的部位是根，则植物不能进行光合作用，D正确。 故选A。 11. L-天冬酰胺酶可分解天冬酰胺释放出氨、氨与奈斯勒试剂反应呈棕色。为筛选获得L-天冬酰胺酶高产菌株，某研究小组用含有牛肉膏、蛋白胨、水、NaCl、奈斯勒试剂等成分的培养基进行实验。实验结果如图所示。下列有关叙述中，错误的是（ ） A. 应该在富含天冬酰胺的环境中取样 B. 该培养基中含有琼脂，接种时采用的是稀释涂布平板法 C. 应选择菌落B作为高产L-天冬酰胺酶菌株进行大量培养 D. 获得L-天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法，将已经灭菌的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，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适合的稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、要筛选能产生 L - 天冬酰胺酶的菌株，因为该酶可分解天冬酰胺，所以在富含天冬酰胺的环境中更容易找到能产生该酶的菌株，因此应该在富含天冬酰胺的环境中取样，A正确； B、从接种结果来看，菌落分布较为均匀，该培养基是固体培养基，含有凝固剂（琼脂），接种时采用的是稀释涂布平板法，B正确； C、菌落B和菌落C周围棕色圈的直径相同，但C的菌落直径更小，因此菌落C的单个细胞产生的L−天冬酰胺酶更多，应选择菌落C作为高产L−天冬酰胺酶菌株进行大量培养，C错误； D、在微生物培养过程中，获得纯培养物的关键就是防止杂菌污染，这是微生物培养的基本要求，所以获得 L - 天冬酰胺酶高产菌株纯培养物的关键是防止杂菌污染，D正确。 故选C。 12. 雌雄小鼠均能分泌雄激素。研究证实雄激素可影响小鼠皮肤内ILC2细胞的数量，从而调控树突状细胞（DC）的功能，进而影响免疫反应。下列叙述错误的是（ ） A. 树突状细胞成熟时具分支，是有吞噬和抗原呈递功能的淋巴细胞 B. 树突状细胞能将处理后的抗原信息呈递给辅助性T细胞 C. 雄鼠分泌的雄激素较雌鼠多，使其患自身免疫病的概率低于雌鼠 D. 成年雄鼠摘除性腺可促使ILC2细胞数量恢复到与雌鼠相近的水平 【答案】A 【解析】 【分析】B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这些细胞统称为抗原呈递细胞。树突状细胞分布于皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内，成熟时具有分支；具有强大吞噬、呈递抗原功能。 【详解】A、树突状细胞不属于淋巴细胞，淋巴细胞包括B淋巴细胞和T淋巴细胞，A错误； B、树突状细胞能将处理后的抗原信息呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生改变与B细胞结合，是激活B细胞的第二个信号分子，B正确； C、与雌鼠相比，雄鼠分泌的雄激素较多，对ILC2细胞的抑制作用较强，引起的免疫反应较弱，使其患自身免疫病的概率低于雌鼠，C正确； D、成年雄鼠摘除性腺，雄激素对ILC2细胞的抑制作用减弱，可促使ILC2细胞的数量恢复到与雌鼠相近的水平，D正确。 故选A。 13. 相对多度是指群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比。某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图一所示。植物乙种群的种群增长速率如图二所示。下列说法错误的是（ ） A. 图一中植物物种甲、乙和丙中最可能为乔木的是丙 B. 图二中的bd段可对应图一第10年至第20年 C. 林冠层的郁闭度升高，会使所有林下植物的种群数量下降 D. 随着该次生演替的进行，植物对阳光的利用更充分 【答案】C 【解析】 【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 2、次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 【详解】A、次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段，丙是最晚出现的，最有可能是乔木，A正确； B、图二中的bd段植物乙的种群增长速率最大，可能对应于图一第10年至第20年，因此这十年图一中，乙的相对多度增大，B正确； C、林冠层的郁闭度升高，不会使所有林下植物的种群数量下降，可能一些阴生植物的种群数量会上升，C错误； D、随着该次生演替的进行，群落的垂直结构形成，植物对阳光的利用更充分，D正确。 故选C。 14. 为探究保鲜剂1-MCP对果蔬保鲜的作用原理，科学家做了相关实验，实验结果如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 1-MCP可对植物的生长发育过程进行调节，所以它是一种植物激素 B. 柿子采摘后，呼吸速率的加快有利于果实的成熟 C. 植物体上能合成乙烯的部位只有果实，且成熟果实的乙烯合成量更多 D. 由图乙可推测，1-MCP的作用原理是与乙烯竞争受体，抑制乙烯发挥效应 【答案】B 【解析】 【分析】乙烯的合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。 【详解】A、1-MCP是人工合成的对植物有调节作用的化学物质，它属于植物生长调节剂，A错误； B、据图甲空白对照组可知，柿子采摘后7-14天间呼吸速率会加快。据图乙空白对照组可知，柿子采摘后乙烯产生量在前7天增加慢，7-14天间快速增加。综合以上信息推断，柿子采摘后，呼吸速率会加快，促进了乙烯的合成。乙烯促进果实成熟，故呼吸速率的加快有利于果实的成熟，B正确； C、植物体的各个部位都能产生乙烯，C错误； D、图乙中1-MCP处理组与对照组相比乙烯产生量下降，在1-MCP处理组与对照组乙烯产生量不同的条件下，不能判断1-MCP是否能与乙烯竞争受体，D错误。 故选B。 15. 某研究小组在对野生家蚕（性别决定方式为ZW型）调查时发现了一些隐性纯合突变体，这些突变体的表型、基因及基因所在染色体如下表所示。不考虑染色体互换，下列叙述正确的是（ ） 表型 基因 基因所在染色体 甲 灰卵 a 12号 乙 多星纹 b 12号 丙 抗浓核病 d 15号 丁 幼蚕巧克力色 e Z A. 幼蚕巧克力色突变体在雌蚕中比例低于雄蚕 B. 丙（♀）和丁（♂）杂交，仅雌性子代不抗浓核病 C. 丁（♀）与野生型（♂）杂交得到的F1相互杂交，F2中幼蚕巧克力色均为雌性 D. 甲和乙杂交得到的F1相互杂交，F2野生型中纯合子所占的比例为1/9 【答案】C 【解析】 【分析】1、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式。性别决定的方式常见的有XY型和ZW型两种，位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。 2、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 3、基因的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。 【详解】A、雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ，巧克力色雌家蚕的基因型为ZeW，巧克力色雄家蚕的基因型为ZeZe，雄家蚕中含有两个Ze基因才为巧克力色，雌家蚕中含有一个Ze基因就为巧克力色，故幼蚕巧克力色突变体在雌家蚕中的比例高于雄家蚕中的比例，A错误； B、丙（♀）的基因型为ddZEW，丁（♂）的基因型为DDZeZe，与抗浓核病相关的基因位于常染色体上，故其杂交子代中雌雄个体均不抗浓核病，B错误； C、丁与野生型杂交，当野生型作父本（ZEZE），丁作母本（ZeW）时，得到的F1的基因型为ZEZe，ZEW，F1相互杂交，F2的基因型为ZEZE，ZEZe，ZEW，ZeW，幼蚕巧克力色均为雌性，C正确； D、甲和乙杂交，由于相关基因都位于12号染色体上，得到的F1的基因型为AaBb，F2的基因型为1AAbb、2AaBb、laaBB，野生型中不存在纯合子，D错误。 故选C。 16. 胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面，下图是利用胞质杂交培育抗病植株的实验流程，下列叙述正确的是（ ） A. 过程①需纤维素酶和蛋白酶处理细胞壁 B. 通常用灭活病毒诱导法诱导②过程的发生 C. ④和⑤过程通常在同一种培养基中进行 D. 在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁 【答案】D 【解析】 【分析】原生质体是去除细胞壁后各种结构的总称，包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。在植物体细胞杂交过程中常采用人工诱导的方法促进原生质体的融合，诱导方法包括两大类：物理法和化学法。化学法一般常用聚乙二醇作为诱导剂。 【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，过程①需纤维素酶和果胶酶处理细胞壁，A错误； B、过程②是植物1的叶肉细胞原生质体与植物2的叶肉细胞原生质体发生融合的过程，该过程可以利用聚乙二醇诱导，不能用灭活病毒诱导法诱导，B错误； C、过程④是脱分化形成愈伤组织，过程⑤再分化形成芽和根，④和⑤过程通常不在同一种培养基中进行，C错误； D、过程③融合的原生质体会再生细胞壁，过程④⑤存在有丝分裂，故在③④⑤过程中都会形成新的细胞壁，D正确。 故选D。 二、非选择题（17～21题，共60分。请将答案答在答题卷相应的位置上。） 17. 湿地被誉为“自然之肾”，在生态系统中扮演着至关重要的角色。近年来，随着全球生态环境的日益恶化，湿地建设逐渐成为各国生态保护的重要举措。请回答下列有关问题： （1）某湿地公园采用移植水生和环境友好型植物、清淤除污等措施进一步增强其生态功能，吸引了众多水鸟前来繁衍生息，也吸引了大批游客前来观光游览。上述措施体现的生态工程原理有______（答2点）。 （2）湿地公园群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这是群落中______之间协同进化的结果。园中的各种鸟类可通过在______等方面形成差异，避免生态位过度重叠。 （3）草原湿地含有丰富的土壤有机碳（SOC）、其主要来源是______和消费者的粪便。微生物通过分泌水解酶作用于SOC、产物一方面吸收后用于______，一方面用于呼吸作用满足自身能量所需。 （4）为了探究湿地水位变化对土壤碳含量变化的影响，研究人员取不同水位土样添加一定量标记的葡萄糖，在相应水位条件下培养一段时间，然后测定土壤SOC和标记的微生物有机碳含量（MBC）。检测结果表明，水位下降会降低土壤SOC而提高MBC，请从微生物分解和合成代谢的角度给出合理的解释：______。 【答案】（1）自生、协调、整体 （2） ①. 物种之间及生物与环境 ②. 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 （3） ①. 生物体的遗体残骸 ②. 合成自身有机物（或生长、发育和繁殖） （4）水位下降导致土壤透气性增强，浓度上升，微生物的分解和合成代谢均加强，对SOC的分解作用增强导致SOC降低，同时自身合成了更多的有机物导致MBC升高 【解析】 【分析】1、生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，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。植物的生态位研究的内容包括在研究领域内的出现频率，种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。动物的生态位包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 2、生态学所遵循的基本原理：循环、自生、协调、整体。 【小问1详解】 某湿地公园采用移植水生和环境友好型植物、清淤除污等措施进一步增强其生态功能，吸引了众多水鸟前来繁衍生息，也吸引了大批游客前来观光游览。上述措施体现的生态工程原理有自生、协调、整体。 【小问2详解】 湿地公园群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。园中的各种鸟类可通过在栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等方面形成差异，避免生态位过度重叠。 【小问3详解】 由题干“该牧区的草原湿地泥炭层深厚，是生态系统物质循环的重要载体之一”可知，该牧区湿地的有机碳主要来自生物体的遗体残骸；微生物通过分泌水解酶作用于SOC （有机碳），即微生物同化量的两个去向：一方面是用于自身生长、发育、繁殖等，另一方面用于呼吸作用满足自身能量需要。 【小问4详解】 检测结果表明，水位下降会降低土壤SOC而提高MBC，可能是因为水位下降导致土壤透气性增强，O2浓度上升，微生物的分解和合成代谢均加强，对SOC的分解作用增加导致SOC降低，同时自身合成了更多的有机物导致MBC升高。 18. 为在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标，研究人员通过研究植物体内碳的转移途径，进一步提高植物的固碳能力，助力减少大气中的浓度，实现“碳中和、碳达峰”。 Ⅰ．图1是某植物的光合作用和细胞呼吸过程示意图，图2是温度适宜时，该植物在不同光照强度下吸收速率的变化。 （1）图2中，B点对应条件下，该植物能完成的图1中的过程有______（填序号）。如果将该植物先放置在图2中A点的条件下3小时，B点的条件下9小时，接着放置在C点的条件下12小时，这段时间内单位叶面积的净吸收量为______mg。 （2）研究发现，叶绿体中的光系统Ⅱ（PSⅡ）中含有光合色素，PSⅡ中的捕光复合体Ⅱ（LHCⅡ）通过与PSII结合或分离来增强或减弱对光能的捕获。已知在强光条件下，LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离，则推测在弱光条件下LHC蛋白激酶的活性可能______（填“上升”或“下降”）。若该植物长期处于缺的环境中，则其PSII对光能的捕获能力______（填“增强”或“减弱”）。 Ⅱ．我国极为重视人工光合作用，期待这方面的突破能为碳中和目标带来契机。2021年9月，我国科学家利用人工光合系统首次实现从到淀粉分子的全合成，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质。 （3）人工光合系统模块3中的反应过程相当于光合作用的______阶段。若气泵突然停转，短时间内乙的含量将______（填“增加”或“减少”）。向酶系统中添加蔗糖合成酶，发现最终的产物中除有淀粉外，还出现了蔗糖，由此可知反应基质中的六碳化合物有______。 （4）该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物，从对光能的利用角度分析，其原因可能是______。 【答案】（1） ①. ①②③④ ②. 225 （2） ①. 下降 ②. 减弱 （3） ①. 暗反应 ②. 减少 ③. 葡萄糖和果糖 （4）该人工光合系统能充分利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的 【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】 图2中，B点时，植物光合速率等于呼吸速率，即此时能进行光合作用和呼吸作用，图1中①是光反应，②是暗反应，③是有氧呼吸第三阶段，④是有氧呼吸的第一、二阶段，故B点对应条件下，该植物能完成的图1中的过程有①②③④；B点的条件下9小时，接着放置在C点的条件下12小时，这段时间内单位叶面积CO2的净吸收量为=C点的条件下12小时吸收的CO2-A点时呼吸作用释放的CO2=12×20-3×5=225mg。 【小问2详解】 弱光条件下，色素应加强对光能的吸收，而PSⅡ中的捕光复合体Ⅱ（LHCⅡ）通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。已知在强光条件下，LHC蛋白激酶催化LHCⅡ与PSⅡ分离，故推测在弱光条件下LHC蛋白激酶的活性可能下降，LHCI与PSⅡ结合，以吸收更多的光能。若该植物长期处于缺Mg2+的环境中，则叶绿素合成减少，吸收光能降低，故PSⅡ对光能的捕获能力减弱。 【小问3详解】 模块3中的反应过程中CO2被吸收，相当于光合作用的暗反应，若气泵突然停转，CO2提供量将减少，合成乙的原料下降，短时间内乙的含量将减少；根据题意，向酶系统中添加蔗糖合成酶，发现最终的产物中除有淀粉外，还出现了蔗糖，而蔗糖是由葡萄糖和果糖构成的，因此可知反应基质中的六碳化合物有葡萄糖和果糖。 【小问4详解】 该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物，原因是该人工光合系统能充分利用各种波长的光，而高等绿色植物的光合色素对光的吸收是有选择性的。 19. 肥胖不仅影响形体美，严重还会引发高血脂症等疾病。科学研究发现肥胖与瘦素（蛋白类激素）及其受体功能异常有关。搜索的部分调节机制如图1所示。 （1）人体中脂肪来源于______。瘦素调控能量代谢。并受到体脂和能量代谢的影响，这种调节机制属于______。 （2）脂肪细胞分泌的瘦素可作用于神经元a，原因是______。神经元a受到刺激后兴奋，其膜内的电位变为______。 （3）在哺乳类动物下丘脑存在着与摄食活动反应有关的食欲中枢，其中饥中枢决定发动摄食，饱中枢决定停止进食。除食欲中枢外，下丘脑中的调节中枢还有______（答出2个即可）。研究人员将实验动物下丘脑的食欲中枢某区域破坏，引起动物多食肥胖。据此判断该区属于下丘脑中的______。 （4）瑜伽是一种很好的健身运动。图2表示某人在进行瑜伽运动前后血糖浓度的变化、与B点相比，C点时其血浆中胰岛素/胰高血糖素的值______（填“增大”“减小”或“不变”）．理由是______。 【答案】（1） ①. 食物消化吸收、糖类转化等 ②. 反馈调节 （2） ①. 神经元a上有瘦素的特异性受体 ②. 由负电位变为正电位 （3） ①. 水盐平衡调节中枢、体温调节中枢、血糖调节中枢 ②. 饱中枢 （4） ①. 减小 ②. BC段的运动消耗了大量葡萄糖，血糖浓度降低，导致胰岛素的分泌减少，胰高血糖素的分泌增加，从而使二者比值减小 【解析】 【分析】胰岛素能够抑制肝糖原的分解和非糖物质 的转化，促进血糖氧化分解、合成糖原、 转化成非糖类物质，使血糖含量降低.胰 岛素使血糖浓度降低，胰高血糖素使血糖 浓度升高，二者相互拮抗共同维持血糖含 量相对稳定.该过程存在反馈调节。 【小问1详解】 食物中的糖类经消化吸收进入血液，是血糖的主要来源，当血糖消耗不完时，就会转化形成脂肪，人体中脂肪来源于食物消化吸收、糖类转化等。瘦素调控能量代谢。并受到体脂和能量代谢的影响，这种调节机制属于反馈调节。 【小问2详解】 神经元a上有瘦素的特异性受体，脂肪细胞分泌的瘦素可作用于神经元a，神经元a受到刺激后兴奋，其膜内的电位变为由负电位变为正电位。 【小问3详解】 在哺乳类动物下丘脑存在着与摄食活动反应有关的食欲中枢，其中饥中枢决定发动摄食，饱中枢决定停止进食。除食欲中枢外，下丘脑中的调节中枢还有水盐平衡调节中枢、体温调节中枢、血糖调节中枢。研究人员将实验动物下丘脑的食欲中枢某区域破坏，引起动物多食肥胖。据此判断该区属于下丘脑中的饱中枢。 【小问4详解】 瑜伽是一种很好的健身运动。图2表示某人在进行瑜伽运动前后血糖浓度的变化、与B点相比，由于BC段的运动消耗了大量葡萄糖，血糖浓度降低，导致胰岛素的分泌减少，胰高血糖素的分泌增加，从而使二者比值减小。 20. FBN1基因突变引起的马凡综合征（MFS）临床表现为身材高大、二尖瓣反流、心血管系统疾病等。成纤维细胞生长因子受体（FGFR3）基因突变引起的软骨发育不全（HCH）。临床表现为软骨发育不良、智力低下等。研究发现MFS和HCH的遗传方式相同（不考虑互换以及X和Y染色体同源区段的情况）。现发现MFS和HCH罕见共病的家系，系谱图如图。 （1）若先证者的致病基因仅来自其母亲，则MFS和HCH的遗传方式均为______，由此推测先证者的基因型为______（FBN1基因用A、a表示，FGFR3基因用B、b表示）。若Ⅲ-6和Ⅲ-7再生育一个后代，该后代不患病的概率是______。因此欲生一个健康后代，在产前需进行______。 （2）先证者及其母亲有心力衰竭症状，而先证者姐姐心血管系统正常，原因可能是______。 （3）FBN1基因发生致病突变时，使转化生长因子活性改变进而导致长骨生长速率过快，身高较高。请分析先证者母亲和姐姐身高与先证者有明显差异的原因______。 【答案】（1） ①. 常染色体显性（遗传） ②. Aabb ③. 1/4 ④. 基因检测 （2）先证者姐姐的FBN1（A）基因可能再次突变，导致该基因不完全表达；先证者姐姐的FBN1（A）基因发生了甲基化修饰；先证者姐姐的体细胞中其他基因发生突变，影响FBN1（A）基因的表达 （3）先证者的母亲和姐姐同时患MFS和HCH（携带FBN1和FGFR3突变基因），FGFR3突变基因会导致患者软骨发育不良，身材矮小，FGFR3突变基因抑制生长的效果大于突变FBN1基因。 【解析】 【分析】MFS和HCH的遗传方式相同，假设MFS和HCH的致病基因均在X 染色体上，且为伴X显性遗传病，该家系中Ⅱ-3患病，Ⅲ-3也应该患病，与图不符，也可排除；假设MFS和HCH的致病基因均在X 染色体上，且为伴X隐性遗传病，该家系中Ⅲ-6患病，Ⅳ-1也应该患病，与图不符，也可排除；故MFS和HCH的致病基因均在常染色体上。 【小问1详解】 MFS和HCH的遗传方式相同，先证者的致病基因仅来自其母亲。假设MFS和HCH的致病基因均在X 染色体上，且为伴X显性遗传病，该家系中Ⅱ-3患病，Ⅲ-3也应该患病，与图不符，可排除；假设MFS和HCH的致病基因均在X 染色体上，且为伴X隐性遗传病，该家系中Ⅲ-6患病，Ⅳ-1也应该患病，与图不符，也可排除；故MFS和HCH的致病基因均在常染色体上，为常染色体显性遗传病。Ⅱ-6不患病，其基因型为aabb，先证者（只患MFS病）的基因型为Aabb，Ⅲ-6个体的基因型为AaBb，Ⅲ-7个体的基因型为aabb，若Ⅲ-6生育一个后代，该后代不患病的概率是1/2×1/2=1/4。在产前需进行基因诊断，确定是否含致病基因，可以大大降低病儿的出生率。 【小问2详解】 FBN1基因突变引起的马凡综合征（MFS）临床表现为心血管系统疾病，先证者、母亲、先证者姐姐的基因型均为Aa，均患病，但先证者及其母亲有心力衰竭症状，而先证者姐姐心血管系统正常，可能的原因有：先证者姐姐的FBN1基因可能再次突变，导致该基因不完全表达、先证者姐姐的FBN1基因发生了甲基化修饰、先证者姐姐的体细胞中其他基因发生突变，影响FBN1的表达。 【小问3详解】 FBN1基因发生致病突变时，使转化生长因子活性改变进而导致长骨生长速率过快，身高较高。而FGFR3基因突变会导致软骨发育不良，据系谱图可知，先证者身高明显高于其母亲和姐姐，先证者仅患MFS，FBN1基因突变导致转换生长因子活性改变，长骨生长速率过快，身高较高，其母亲和姐姐同时患HCH，还携带FGFR3突变基因，会导致患者软骨发育不良，身材矮小，FGFR3突变基因抑制生长的效果大于突变FBN1基因。 21. CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，切割DNA双链以敲除目标基因（靶基因）或插入新的基因，其工作原理如图1所示。 图1 （1）研究发现CRISPR-Cas9系统广泛存在于细菌细胞内，这对细菌来说的意义是______。 （2）CRISPR/Cas9系统能精准识别目标基因，若目标基因序列为。则设计的向导RNA中相应的序列应为______。Cas9蛋白相当于______酶、可催化______键断裂。 （3）sgRNA切割非特异性DNA导致CRISPR/Cas9编辑系统对非目的基因进行编辑的现象称为“脱靶”。研究发现脱靶几率与sgRNA的长度相关，sgRNA的识别序列越______（填“长”或“短”）．基因编辑的脱靶率越高，原因是______。 （4）研究发现恶性肿瘤的发生与TDO2基因有关，图2是科研人员利用CRISPR/Cas9技术敲除小鼠TDO2基因中2、3、4片段的流程图，从而构建TDO2基因敲除（TDO2-KO）模型小鼠（2n），此过程至少需要根据TDO2基因的碱基序列设计______个SgRNA。经基因编辑得到的4只小鼠，标记为1-4号，1、2为雌鼠，3、4为雄鼠，可通过PCR产物进行鉴定，电冰结果如图3所示。选择已有小鼠设计杂交实验，获得TDO2-KO纯合小鼠，请写出实验思路：_____。 【答案】（1）防止外源基因插入并表达，保持了细菌遗传性状（遗传信息）的稳定（或抵御病毒、外源DNA的入侵） （2） ①. ②. 限制/限制性内切核酸 ③. 磷酸二酯 （3） ①. 短 ②. sgRNA的识别序列短，特异性差，容易与其他片段结合造成编辑出错 （4） ①. 2 ②. 将1号和4号小鼠杂交得子代，通过PCR及电泳对子代进行鉴定，选出只含条带②小鼠 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤包括目的基因的筛选和获取；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。 【小问1详解】 CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，切割DNA双链以敲除目标基因（靶基因），因此细菌细胞内存在CRISPR-Cas9系统可通过切割外源DNA使之失效，防止外源基因插入并表达，保持了细菌遗传性状，以保证自身的安全。 小问2详解】 向导RNA与目标基因的碱基序列应互补，且两条链方向相反，因此若目标基因序列为 5′−AGCAT⋯⋅⋅⋅GTACCT−3′ ，则设计的向导RNA中相应的序列应为3′−UCGUA⋅⋅⋅⋅⋅⋅CAUGGA−5′。Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，切割DNA双链以敲除目标基因（靶基因），因此Cas9蛋白相当于限制酶，可催化磷酸二酯键的断裂。 【小问3详解】 由于其他DNA序列也含有与向导RNA互补配对的序列，sgRNA的识别序列短，特异性差，容易与其他片段结合造成编辑出错，造成脱靶，故RNA的序列越短脱靶率越高。 【小问4详解】 据图示分析，需要将野生型基因2、3、4三个片段切除，需要设计2的起始点和4的终点两个sgRNA。据图可知，1号和4号均有一个TDO2基因被敲除，一个TDO2基因未被敲除，可认为是杂合子，据题意可知，1号为雌鼠，4号为雄鼠，故可选择1号和4号进行杂交，再通过PCR及电泳对子代进行鉴定，选出仅含图3中1或4号与野生型小鼠不同的条带，即条带②所对应的小鼠，即TDO2-KO纯合小鼠。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$