精品解析：2025届河南省南阳市部分学校高三下学期春季模拟检测生物试题

高三春季模拟检测 生物学 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 牡蛎（生蚝）味美且营养丰富，享有“海洋牛奶”的美誉。牡蛎含有种类齐全的氨基酸，其糖原具有特殊的风味，牡蛎蛋白的酶解产物如OPs能调节皮肤细胞内相关基因的表达，从而缓解紫外线对皮肤的伤害。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞吸收的氨基酸可用来合成人体蛋白质 B. 细胞吸收的糖原可作为主要的能源物质 C 紫外线照射能够刺激细胞产生自由基 D. 高温烹调可破坏牡蛎蛋白质的空间结构 【答案】B 【解析】 【分析】1、蛋白质变性的特点：在某些物理和化学因素作用下，特定的空间构象被改变，导致其理化性质改变和生物活性丧失，但肽键没有被破坏。 2、方法：①化学方法：加强酸、强碱、重金属盐等。②物理方法：加热(高温)、紫外线及X射线照射、超声波等。 【详解】A、氨基酸是合成蛋白质的基本单位，人体细胞吸收的氨基酸可以用来合成人体自身的蛋白质，A正确； B、糖原是动物细胞特有的多糖，主要存在于肝脏和肌肉中，人体细胞不能直接吸收糖原，而是先将食物中的多糖等消化分解为葡萄糖等单糖后吸收，葡萄糖是主要的能源物质，B错误； C、紫外线照射等物理因素能够刺激细胞产生自由基，自由基会攻击生物膜、蛋白质和DNA等，从而对细胞造成损伤，C正确； D、高温烹调会破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变性，牡蛎蛋白质也不例外，D正确。 故选B。 2. 过氧化物酶体是一种广泛分布于动物细胞和许多植物细胞内的细胞器，由单层膜围绕形成，内含一种或几种氧化酶类，如丰富的过氧化氢酶。下列推测错误的是（ ） A. 过氧化物酶体膜参与细胞生物膜系统的组成 B. 过氧化物酶体内的酶是在细胞质的核糖体上合成的 C. 溶酶体和过氧化物酶体中的物质分解都需要O2参与 D. 过氧化物酶体能将H2O2分解，使细胞免受H2O2的毒害 【答案】C 【解析】 【分析】生物膜系统包括，细胞膜、核膜、各种细胞器膜。生物膜表面有糖蛋白能进行信息交流。 【详解】A、细胞的生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等，过氧化物酶体由单层膜围绕形成，其膜属于细胞器膜，所以过氧化物酶体膜参与细胞生物膜系统的组成，A正确； B、过氧化物酶体内的酶化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，细胞质中的核糖体可以合成蛋白质，所以过氧化物酶体内的酶是在细胞质的核糖体上合成的，B正确； C、溶酶体分解物质主要是通过水解酶的作用，一般不需要O2参与，而过氧化物酶体中含有氧化酶类，其物质分解可能需要O2参与，所以不是溶酶体和过氧化物酶体中的物质分解都需要O2参与，C 错误； D、过氧化物酶体中含有丰富的过氧化氢酶，过氧化氢酶能将H2O2分解，使细胞免受H2O2的毒害，D正确。 故选C。 3. 细胞运输物质有多种方式，如自由扩散（甲）、协助扩散（乙）、主动运输（丙）、胞吞和胞吐（丁），不同运输方式有不同的特点。①不需要细胞提供能量，没有膜蛋白协助；②被转运物质可不与转运蛋白结合，具有高度选择性；③逆浓度梯度运输，ATP直接或间接提供能量；④物质包裹在磷脂双分子层中运输；⑤可涉及内质网和高尔基体的膜融合；⑥顺浓度梯度运输，需特异性膜蛋白协助；⑦光能驱动H⁺跨膜泵入叶绿体类囊体的运输；⑧肾小管重吸收水的主要方式。下列运输方式与特点或实例对应错误的是（ ） A. 甲—①⑧ B. 乙—②⑥ C. 丙—③⑦ D. 丁—④⑤ 【答案】A 【解析】 【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白的协助、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白的协助、不消耗能量；主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白的协助、消耗能量。 【详解】A、甲为自由扩散，自由扩散不需要细胞提供能量，没有膜蛋白协助，而肾小管重吸收水的主要方式是乙协助扩散，A错误； B、协助扩散（乙），顺浓度梯度运输，需特异性膜蛋白协助，但被转运物质可不与转运蛋白结合（如通道蛋白），具有高度选择性，B正确； C、主动运输（丙），逆浓度梯度运输，需要ATP直接或间接提供能量，光能驱动H⁺跨膜泵入叶绿体类囊体的运输属于主动运输，C正确； D、胞吞和胞吐（丁），物质包裹在磷脂双分子层中运输，体现了生物膜的流动性，分泌蛋白的运输过程属于胞吐，涉及内质网和高尔基体的膜融合，D正确。 故选A。 4. 细胞呼吸过程中，线粒体内膜上NADH氧化并偶联ATP合成的过程称为氧化磷酸化。下列实验中，组合后能够得出“线粒体内膜氧化放能和磷酸化储能是密切偶联在一起的”这一结论的是（ ） ①用胰蛋白酶处理线粒体内膜碎片使内膜上的颗粒（含ATP合酶）脱落，产生H+和电子，不产生ATP ②用抗霉素阻断线粒体内膜的H+的运输和电子传递，内膜不能产生ATP ③用32P标记的磷酸处理线粒体内膜，线粒体内膜能够产生32P标记的ATP ④将有颗粒与无颗粒的线粒体内膜碎片组装在一起，可将ADP磷酸化生成ATP ⑤解除呼吸抑制剂对线粒体内膜的抑制作用，线粒体内膜的耗氧量显著增加 A. ②③⑤ B. ②③④ C. ①②④ D. ③④⑤ 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸全过程： 第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。 第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。 第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。 【详解】①用胰蛋白酶处理线粒体内膜碎片使内膜上的颗粒（含ATP合酶）脱落，产生H+和电子，表明线粒体内膜上NADH氧化，符合题意，①正确； ②用抗霉素阻断线粒体内膜的H+的运输和电子传递，表明线粒体内膜上NADH氧化，符合题意，②正确； ③用32P标记的磷酸处理线粒体内膜，线粒体内膜能够产生32P标记的ATP，没有体现线粒体内膜上NADH氧化并偶联ATP合成的过程，不符合题意，③错误； ④将有颗粒与无颗粒的线粒体内膜碎片组装在一起，可将ADP磷酸化生成ATP，体现了磷酸化储能，符合题意，④正确； ⑤解除呼吸抑制剂对线粒体内膜的抑制作用，线粒体内膜的耗氧量显著增加，没有体现线粒体内膜上NADH氧化并偶联ATP合成的过程，不符合题意，⑤错误。 综上所述，①②④可以得出“线粒体内膜氧化放能和磷酸化储能是密切偶联在一起的”，ABD错误，C正确。 故选C。 5. 在某野生型（红眼正常翅）果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变体品系（M），将紫眼卷翅突变体品系（M）与野生型果蝇进行如下图所示的杂交实验。根据杂交结果，下列分析错误的是（ ） A. 控制眼色和翅形的基因的遗传遵循自由组合定律 B. 紫眼卷翅突变体品系（M）的眼色发生了隐性突变 C. 若F1中红眼正常翅自由交配，后代中卷翅∶正常翅＝1∶2 D. 若F2中红眼卷翅随机交配，后代中紫眼正常翅占比为1/27 【答案】C 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：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，同源染色体上等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】A、F2中红眼卷翅：紫眼卷翅：红眼正常翅：紫眼正常翅≈6:2:3:1，是9:3:3:1的变式，说明控制眼色和翅形的基因位于非同源染色体上，其遗传遵循自由组合定律，A正确； B、P中野生型（红眼）与紫眼卷翅突变体（M）杂交，F1全为红眼，说明紫眼卷翅突变体品系（M）的眼色发生了隐性突变，B正确； C、设控制翅形的基因为A、a，由F2中卷翅：正常翅=(66 + 21)：(34 + 11)=87：45≈2：1，可知卷翅基因纯合致死，即卷翅对正常翅为显性，且F1中红眼卷翅和红眼正常翅的基因型分别为Aa、aa。F1中红眼正常翅（aa）自由交配，后代基因型都是aa，表现为正常翅，不存在卷翅个体，C错误； D、设控制眼色的基因为B、b，由前面分析可知F2中红眼卷翅的基因型及比例为1/3BBAa、2/3BbAa。先分析眼色，1/3BB、2/3Bb产生的配子B:b = 2:1，随机交配后代中紫眼（bb）的概率为1/9；再分析翅形，Aa产生的配子A:a = 1:1，由于AA致死，随机交配后代中正常翅（aa）的概率为1/3。所以F2中红眼卷翅随机交配，后代中紫眼正常翅占比为1/9×1/3 = 1/27，D正确。 故选C。 6. 歌舞伎综合征（KS）是一种神经发育障碍遗传病。该病由KMT2D基因（位于12号染色体上）或KDM6A基因（位于X染色体上）突变所致。下图为甲、乙两个家庭的KS遗传系谱图，两家庭关于该病的遗传方式不同且均不含另一家庭的致病基因。下列叙述正确的是（ ） A. 乙家庭的KS为伴X染色体显性遗传 B. 甲、乙家庭的致病基因为等位基因 C. 甲家庭的Ⅱ1、Ⅱ2基因型相同的概率为5/9 D. 甲家庭的Ⅱ2与乙家庭的Ⅱ3结婚，子女患KS的概率为11/12 【答案】D 【解析】 【分析】家系图乙分析，父母均患病，子代出现正常个体，为显性遗传病，若该基因在X染色体上，患病父亲所生的女儿一定患病，但女儿表现正常，说明家系乙是由KMT2D基因突变所致；家系图甲分析，由于两家庭关于该病的遗传方式不同且均不含另一家庭的致病基因，乙家系是由KMT2D基因突变引起的，则甲家系是由KDM6A基因突变所致。 【详解】A、乙家庭父母亲均患病，所生孩子有表型正常的个体，说明该病为显性遗传病，若该基因在X染色体上，患病父亲所生的女儿一定患病，但女儿表现正常，说明乙家庭的KS为常染色体显性遗传，A错误； B、两家庭关于该病的遗传方式不同且均不含另一家庭的致病基因，KMT2D基因位于12号染色体上，KDM6A基因位于X染色体上，说明甲、乙家庭的致病基因为非等位基因，B错误； C、甲家庭是由KDM6A基因突变所致，KDM6A基因位于X染色体上，甲家庭的KS为伴X染色体显性遗传，致病基因和正常基因用A、a代替，母亲的基因型为XAXa，父亲的基因型为XAY，Ⅱ1和Ⅱ2基因型为XAXA的概率为1/2，为XAXa的概率为1/2，Ⅱ1、Ⅱ2基因型相同的概率为1/2×1/2+1/2×1/2=1/2，C错误； D、KMT2D基因用b表示，突变的致病基因用B表示，KDM6A基因用a表示，突变的致病基因用A表示，甲家庭的Ⅱ2基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa，乙家庭的Ⅱ3基因型为1/3BBXaY、2/3BbXaY，两对基因单独考虑，仅考虑B、b基因，子代患病的概率为1/3+2/3×1/2=2/3，正常概率为1/3，仅考虑A、a基因，子代患病的概率为1/2+1/2×1/2=3/4，正常概率为1/4，子女患KS的概率为1-1/3×1/4=11/12，D正确。 故选D。 7. 野生的东方草莓是同源四倍体（4n＝28），育性较低。人工培育的栽培种章姬草莓是八倍体。草莓体内INV基因（显隐性基因分别用A、a表示）在控制蔗糖酶合成（A基因控制）方面起关键作用。蔗糖酶能将蔗糖分解成葡萄糖和果糖。下列叙述错误的是（ ） A. 与四倍体草莓相比，八倍体草莓可能果实大，单糖含量高 B. 可采用秋水仙素处理四倍体的幼苗来培育八倍体草莓 C. 章姬草莓中有丝分裂后期的细胞内含有16个染色体组 D. 若联会正常，AAaa植株自交，后代中能产生蔗糖酶的个体占15/16 【答案】D 【解析】 【分析】多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。 【详解】A、多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。四倍体草莓相比，八倍体草莓可能果实大，单糖含量高，A正确； B、秋水仙素可抑制纺锤体的形成，使细胞中染色体数目加倍，可采用秋水仙素处理四倍体的幼苗来培育八倍体草莓，B正确； C、人工培育的栽培种章姬草莓是八倍体,体细胞中含有八个染色体组，有丝分裂后期染色体数目加倍，染色体组数也会加倍，共16个染色体组，C正确； D、若联会正常，AAaa产生配子种类及比例为AA:Aa:aa=1:4:1,AAaa植株自交，后代中不能产生蔗糖酶的个体（aaaa）占1/36，能产生蔗糖酶的个体占35/36，D错误。 故选D。 8. 从基因水平看，生物进化的过程是种群基因频率发生定向改变的过程。下列叙述正确的是（ ） A. 某地区男性中红绿色盲患者约占8％，则该地区红绿色盲基因频率约为8％ B. 种群某基因的基因频率是指种群基因库中该基因占所有基因数的比值 C. 自然选择可以导致种群基因频率发生定向改变，人为因素则不可以 D. 基因突变一定能够引起种群基因频率的变化，且往往是不利的 【答案】A 【解析】 【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变，而自然选择会使种群基因频率发生定向改变。 【详解】A、红绿色盲为伴 X 染色体隐性遗传病，男性只有一条 X 染色体，某地区男性中红绿色盲患者约占 8%，由于男性红绿色盲患者基因型为 XbY，其 Xb基因频率就等于男性红绿色盲的发病率，所以该地区红绿色盲基因频率约为 8%，A正确； B、种群某基因的基因频率是指种群基因库中该基因占该基因及其等位基因总数的比值，而不是占所有基因数的比值，B错误； C、自然选择可以导致种群基因频率发生定向改变，人为因素同样可以，比如人工选择等，C错误； D、基因突变若发生在体细胞中，一般不会引起种群基因频率的变化，且基因突变不是往往都不利，D错误。 故选A。 9. 人体交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液，水分较少而酶含量较多，而副交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液，水分较多而酶含量较少。下列叙述错误的是（ ） A. 人体所有的内脏和血管都同时受交感神经和副交感神经支配 B. 交感神经兴奋和副交感神经兴奋对唾液腺分泌唾液具有协同作用 C. 人体唾液腺分泌唾液的反射存在非条件反射和条件反射两种类型 D. 人体注射肾上腺素后可促进唾液腺分泌唾液，唾液中酶含量较多 【答案】A 【解析】 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用，犹如汽车的油门和刹车，可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。 【详解】A、并非所有的内脏、血管、腺体都同时受交感神经和副交感神经支配，例如汗腺只受交感神经的支配，A错误； B、交感神经和副交感神经，都能促进唾液腺的分泌，相互配合，具有协同作用，B正确； C、吃梅止渴是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成，是非条件反射活动；望梅止渴是一种高级的神经活动，是在非条件反射的基础上，经过一定的过程，在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式，是条件反射活动，可见人体唾液腺分泌唾液的反射存在非条件反射和条件反射两种类型，C正确； D、人体注射肾上腺素后交感神经兴奋，交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液，水分较少而酶含量较多，D正确。 故选A。 10. 研究发现，活化的T细胞表面的PD-1能与正常细胞表面的PD-L1结合，传导抑制性信号，不触发免疫反应，同时会降低T细胞的增殖。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫反应。研究人员研究他替瑞林与PD-LI抗体的联合治疗效果，设置4组肿瘤小鼠进行实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞活化需要靶细胞和辅助性T细胞参与 B. PD-L1抗体与PD-L1结合能提高机体的免疫监视功能 C. 实验表明他替瑞林与PD-LI抗体联合治疗可增强抗肿瘤效果 D. 过度阻断PD-1/PD-L1信号通路后不会引起自身免疫病 【答案】D 【解析】 【分析】细胞免疫过程为：（1）被病原体感染的寄主细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，抗原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原信息并将抗原呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子作用于细胞毒性T细胞；（2）细胞毒性T细胞开始增殖、分化形成记忆T细胞和新的细胞毒性T细胞；（3）细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。 【详解】A、在细胞免疫过程中，细胞毒性T细胞的活化需要靶细胞（被病原体感染的细胞等）的刺激，同时也需要辅助性T细胞分泌的细胞因子等的作用，所以细胞毒性T细胞活化需要靶细胞和辅助性T细胞的参与，A正确； B、由题意可知，肿瘤细胞可通过过量表达PD - L1来逃避免疫反应，而PD - L1抗体与PD - L1结合后，能阻止活化的T细胞表面的PD - 1与PD - L1结合，从而使免疫反应能够正常触发，进而提高机体的免疫监视功能，识别并清除肿瘤细胞等异常细胞，B正确； C、从实验结果图可以看出，他替瑞林与PD - L1抗体联合治疗组的肿瘤生长情况明显低于其他组，说明他替瑞林与PD - L1抗体联合治疗可增强抗肿瘤效果，C正确； D、PD - 1/PD - L1信号通路起到抑制免疫反应的作用，过度阻断该信号通路后，免疫反应可能会过度增强，有可能会攻击自身正常细胞，从而引起自身免疫病，D错误。 故选D。 11. 温度参与植物生长发育的调节，如冬小麦需要经历春化作用才能开花。如图表示温度调节冬小麦的开花机制（图中“→”表示促进，“”表示抑制）。下列叙述错误的是（ ） A. 冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节 B. 赤霉素能够促进冬小麦细胞伸长，从而使植株增高 C. 对春天补种的冬小麦施用赤霉素后不能使冬小麦开花 D. 赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为相抗衡 【答案】C 【解析】 【分析】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。 【详解】A、从图中可以看出，冬小麦开花过程涉及基因1、基因2、基因3等的参与，这体现了基因表达的调节；同时有脱落酸、赤霉素等激素的作用，以及晚秋环境信号、深冬低温等温度因素的影响，所以冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节，A正确； B、赤霉素具有促进细胞伸长，从而使植株增高的作用，这是赤霉素的常见生理功能，在冬小麦生长过程中同样适用，B正确； C、对春天补种的冬小麦施用赤霉素后能促进基因1的表达，冬小麦能开花，即用一定浓度的赤霉素溶液处理含水量正常的冬小麦种子，不经过低温处理也可以抽穗开花，C错误； D、由图可知，基因1促进TaRF蛋白从而促进开花，脱落酸抑制基因1的表达，即脱落酸间接抑制开花；而赤霉素能促进基因1的表达，促进开花，赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为相抗衡，D正确。 故选C。 12. 由于人类活动和自然火灾，某地区红腹山雀种群的栖息地发生碎片化，被隔离成4个斑块。下表为斑块面积与红腹山雀数量的调查结果。下列叙述错误的是（ ） 斑块编号 面积/km2 红腹山雀/只 1号斑块 0.4 11 2号斑块 1.1 7 3号斑块 0.2 2 4号斑块 13 34 A. 斑块内红腹山雀的种群密度约为18只/km2 B. 3号斑块的红腹山雀数量最少，有可能最先消失 C. 建立生态廊道将各斑块连接有利于种群数量增长 D. 斑块面积越大，红腹山雀种群的环境容纳量就越大 【答案】D 【解析】 【分析】1、人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。将森林砍伐或开垦为耕地，交通（高速公路、高速铁路）和水利（修建水坝）设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化； 2、建立大熊猫繁育研究基地属于生物多样性保护措施的易地保护，建立了大熊猫繁育研究基地，还要建设保护大熊猫的自然保护区，因为建立自然保护区就是就地保护，是保护生物多样性最有效的措施。 【详解】A、计算种群密度需要求出所有斑块种群密度的平均值。4个斑块的种群密度分别为27.5只/km2、6.4只/km2、10只/km2、26.1只/km2，则平均种群密度为（27.5+6.4+10+26.1）÷4≈18只/km2，A正确； B、3号斑块面积最小，红腹山雀数量最少，其生存环境相对更脆弱，在面临各种环境压力时，抵抗能力较弱，所以有可能最先消失，B正确； C、建立生态廊道将各斑块连接，有利于不同斑块间红腹山雀的基因交流，增加种群的遗传多样性，同时也有利于资源的共享等，从而有利于种群数量增长，C正确； D、从表格数据可以看出，2号版斑块面积比1号大，红腹山雀的种群数量却比1号斑块少，说明斑块面积越大，红腹山雀种群的环境容纳量不一定就越大，D错误。 故选D 13. 在生态学上，他感作用是指植物通过向体外分泌代谢过程中产生的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。如在海洋浮游植物间，微囊藻能大量增殖并分泌藻毒素抑制栅藻的生长。下列叙述正确的是（ ） A. 微囊藻与栅藻的种间关系是原始合作 B. 利用藻毒素抑制其他植物的生长属于化学防治 C. 将微囊藻和栅藻混合培养，栅藻数量呈“S”形曲线变化 D. 他感作用是引起群落演替的内在因素之一，可改变群落结构 【答案】D 【解析】 【分析】1、生态系统中信息的种类有物理信息、化学信息、行为信息； 2、信息传递的作用：个体层次有利于保证生物个体生命活动的正常进行；种群层次有利于种群的繁衍；群落层次有利于调整种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、原始合作是指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。而微囊藻分泌藻毒素抑制栅藻生长，对栅藻有害，这种种间关系不是原始合作，A错误； B、化学防治是利用化学药剂进行病虫害防治，藻毒素是微囊藻自身分泌的物质，不属于化学药剂，利用藻毒素抑制其他植物生长不属于化学防治，B错误； C、由于微囊藻分泌藻毒素抑制栅藻生长，将微囊藻和栅藻混合培养，栅藻生长会受到抑制，数量不会呈“S”形曲线变化，C错误； D、他感作用是植物间通过化学物质相互影响，这种影响可改变群落中物种的组成和结构，是引起群落演替的内在因素之一，D正确。 故选D。 14. 研究人员探究海洋酸化和升温对威氏海链藻碳利用效率（CUE）的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 碳循环过程包括大气和海洋之间的CO2交换过程 B. 升温组中高温降低光合酶的活性，使威氏海链藻的CUE降低 C. 海洋酸化和升温会影响海洋生态系统的物质循环和能量流动 D. 实验表明海洋酸化可缓解升温对威氏海链藻碳利用的负面影响 【答案】B 【解析】 【分析】组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统指的是地球上最大的生态系统—生物圈，物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。 【详解】A、碳循环是组成生物体的碳元素，在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环，包括大气和海洋之间的CO2交换过程，A正确； B、升温组中高温不会使酶活性降低，而是使海水中二氧化碳浓度降低，进而使威氏海链藻的CUE降低，B错误； C、根据实验结果，升温组与酸化组数据都比对照组低，海洋酸化和升温可能通过影响各种生物的生理活动等从而影响海洋生态系统的物质循环和能量流动，C正确； D、根据实验结果，升温组与酸化组数据都比对照组低，且升温组数据最低，但是酸化升温组的实验数据比对照组稍高，可得出海洋酸化可缓解升温对威氏海链藻碳利用的负面影响，D正确。 故选B。 15. 质检人员利用由琼脂、无机盐、酵母粉和蛋白胨等配制的培养基，从新鲜牛奶中分离并计数细菌，进行食品卫生检测。下列叙述错误的是（ ） A. 质检人员配制的该培养基是一种选择培养基 B. 蛋白胨为细菌的生长主要提供碳源、氮源和维生素 C. 设置一组未接种的平板倒置培养以检测培养基的灭菌状况 D. 平板上长出的一个菌落可代表鲜牛奶稀释液中的一个活菌 【答案】A 【解析】 【分析】选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。 稀释涂布平板法：可用于分离微生物外，还可以统计样品中活菌的数量。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。 为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。 【详解】A、选择培养基是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，用于将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来。而题中由琼脂、无机盐、酵母粉和蛋白胨等配制的培养基是为了培养和计数细菌，不是根据特定微生物的特殊需求设计来筛选特定细菌的，属于通用的基础培养基，不是选择培养基，A错误； B、蛋白胨含有丰富的有机化合物，能为细菌的生长主要提供碳源、氮源以及维生素等营养物质，B正确； C、设置一组未接种的平板倒置培养，若该平板上无菌落生长，说明培养基灭菌彻底，没有杂菌污染，可用于检测培养基的灭菌状况，C正确； D、理论上，平板上长出的一个菌落是由鲜牛奶稀释液中的一个活菌繁殖形成的，可代表鲜牛奶稀释液中的一个活菌，D正确。 故选A。 16. 羊乳价格比牛乳价格高。为防范市场上以牛乳冒充羊乳销售的行为，研究人员以羊乳asl-酪蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用抗asl-酪蛋白的单克隆抗体可以检测羊乳中是否掺杂了牛乳 B. 经高温破坏抗原结构的灭活病毒可诱导B细胞与骨髓瘤细胞融合 C. 将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔可大量生产单克隆抗体 D. 杂交瘤细胞在小鼠腹腔内增殖需要提供95％空气+5％CO2的混合气体 【答案】C 【解析】 【分析】在单克隆抗体的制备过程中，需要先给小鼠进行免疫，给小鼠注射特定的抗原，然后从小鼠的脾脏中取出B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞融合；第一次是选择出杂交瘤细胞，第二次是选择能产生所需抗体的杂交瘤细胞；杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖又能产生专一抗体；单克隆抗体的优点是特异性强、灵敏度高、能大量制备；动物细胞培养时，首先应保持无菌、无毒的环境中；需要加入血清或血浆等天然成分；二氧化碳的作用是维持培养液的pH稳定。 【详解】A、羊乳中含有asl-酪蛋白，因此利用抗asl-酪蛋白单克隆抗体不能检测羊乳中是否掺杂了牛乳，A错误； B、灭活是指用物理或化学手段 使病毒或细菌失去感染能力，但 并不破坏它们的抗原结构，B错误； C、将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔或在体外培养均可大量生产单克隆抗体，C正确； D、杂交瘤细胞在体外培养增殖需要提供95％空气+5％CO2的混合气体，D错误。 故选C。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 研究人员为研究纳米铁对菠菜生长状况、光合特性及品质的影响，采用基质栽培，以大菠6号菠菜为材料，叶面分别喷施不同浓度的纳米铁进行实验，即0mg·L-1（CK）、5m·L-1（T1）、50mg·L-1（T2）、150mg·L-1（T3）、300mg·L-1（T4）、450mg·L-1（T5），测定相关生理指标如图1、图2所示。回答下列问题： （1）植物叶绿体的_____上的某些色素—蛋白复合体含有Fe，参与光反应过程；在相关酶的催化作用下，光反应产生的_____（填物质）将C3还原为糖类。 （2）上述实验中，设置CK组的作用是_____。根据实验结果，叶面喷施纳米铁对菠菜净光合速率的影响是_____。 （3）与其他组别相比，T3组菠菜叶片胞间CO2浓度下降的原因是_____。经检测，T3组的叶片蒸腾速率最大，推测T3组的气孔导度也最大，推测的依据是_____。 （4）研究发现，光照通过铁氧还蛋白一硫氧还蛋白（Fd-Td）系统调节菠菜的卡尔文循环，在光照下，相关酶的—S—S—（二硫键）被还原成—SH（巯基），使酶被激活，说明光不仅为光合作用_____，还可作为一种_____，影响和调控植物的光合作用过程。 【答案】（1） ①. 类囊体膜 ②. ATP和NADPH （2） ①. 作为对照组 ②. 随着纳米铁浓度的增加，对菠菜净光合作用速率的促进作用先增强后逐渐减弱 （3） ①. 暗反应固定二氧化碳的速率增加 ②. 水分子主要通过气孔蒸腾散失 （4） ①. 提供能量 ②. 信息分子##光信号 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。 【小问1详解】 光反应的场所是类囊体膜，其上有色素—蛋白复合体，可以吸收利用光能，光反应阶段产生的ATP和NADPH可以为暗反应提供能量，将C3还原为糖类。 【小问2详解】 CK组的纳米铁的浓度是0mg·L-1，设置目的是作为对照组，根据图2实验结果，T1，T2，T3，T4，T5组的净光合速率都比CK组高，叶面喷施纳米铁对菠菜净光合速率的影响是可以提高菠菜净光合速率，而从T3组以后，这种促进作用逐渐降低了，因此随着纳米铁浓度的增加，对菠菜净光合作用速率的促进作用先增强后逐渐减弱。 【小问3详解】 结合图2，T3组的净光合速率最高，光合作用强度变高，暗反应固定二氧化碳的速率增加了，大幅度利用了二氧化碳，所以菠菜叶片胞间CO2浓度下降；T3组的叶片蒸腾速率最大，推测T3组的气孔导度也最大，依据是水分子主要通过气孔蒸腾散失，叶片水分蒸腾速率一般与气孔导度呈正相关。 【小问4详解】 光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的，叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，说明光可以为光合作用提供能量，光照通过铁氧还蛋白一硫氧还蛋白（Fd-Td）系统调节菠菜的卡尔文循环，说明光照还可以作为信息分子，也就是光信号，影响和调控植物的光合作用过程。 18. 已知FGF21是由肝脏细胞合成的一种功能类似激素的分泌蛋白，该分泌蛋白的受体FGFR发挥作用需要βKlotho蛋白参与共同完成。为研究FGF21的生理功能，研究人员选用健康小鼠与肥胖小鼠并进行分组处理，实验结果如图所示。回答下列问题： （1）FGF21经由肝脏细胞分泌后通过_______进行运输，与靶细胞上的_______相互识别，从而作为信使传递信息。 （2）根据实验结果分析，分泌蛋白FGF21具有的作用是_______，结合已学知识推断，小鼠体内与该分泌蛋白具有类似作用的激素是_______。 （3）分析组3和组4，肥胖小鼠注射适量FGF21后，血糖浓度变化较小。结合题干信息和相关知识，推测原因可能是_______（答出2点）。 （4）检测组3小鼠体内的FGF21和FGFR含量及其结构，发现FGFR的结构和含量均正常，FGF21结构正常，但含量明显升高，疑似出现“FGF21抵抗”，在上述实验的基础上，请设计实验验证出现“疑似FGF21抵抗”与相关基因的转录异常有关。 实验思路：______。 预期实验结果：______。 【答案】（1） ①. 体液（或血液） ②. 特异性受体（或FGFR） （2） ①. 降低血糖 ②. 胰岛素 （3）肥胖小鼠体内的FGFR数量较少、Klotho蛋白含量较少，葡萄糖转运蛋白含量较少等 （4） ①. 实验思路：分别检测组1小鼠和组3小鼠体内Klotho蛋白的mRNA含量 ②. 预期实验结果：组3小鼠体内Klotho蛋白的mRNA含量明显小于组1小鼠的 【解析】 【分析】在血糖平衡的调节过程中，胰岛素具有促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变成甘油三酯等；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变葡萄糖。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素；胰高血糖素主要是促进血糖的来路，即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，提高血糖浓度，而具有拮抗作用；肾上腺素在血糖平衡的调节过程中，与胰高血糖素具有协同作用，而共同作用使血糖升高。 【小问1详解】 激素等信息分子分泌后通常通过体液进行运输，所以FGF21经由肝脏细胞分泌后通过体液进行运输。它作为类似激素的分泌蛋白，要与靶细胞上的特异性受体相互识别，该分泌蛋白的受体是FGFR，所以是与靶细胞上的FGFR受体相互识别，从而作为信使传递信息。 【小问2详解】 从图中可以看出，给健康小鼠和肥胖小鼠注射FGF21后，血糖浓度都降低了，所以分泌蛋白FGF21具有的作用是降低血糖浓度。在小鼠体内，胰岛素是能够降低血糖浓度的激素，所以与该分泌蛋白具有类似作用的激素是胰岛素。 【小问3详解】 肥胖小鼠体内βKlotho蛋白合成不足，导致FGFR无法正常发挥作用，即使注射了FGF21，也不能有效降低血糖浓度或者肥胖小鼠体内FGF21受体（FGFR）的活性较低，对FGF21的识别和结合能力较弱，使得FGF21不能充分发挥降低血糖的作用。 【小问4详解】 自变量：小鼠类型（组3疑似出现“FGF21抵抗”的小鼠和正常小鼠）。 因变量：βKlotho蛋白等相关基因的转录产物含量 。实验通过检测和比较不同小鼠相关基因转录产物含量，来判断是否与“疑似FGF21抵抗”有关，其含量会随小鼠类型不同而可能发生变化。实验思路：分别检测组1小鼠和组3小鼠体内βKlotho蛋白的mRNA含量。预期实验结果：组3小鼠体内βKlotho蛋白的mRNA含量明显小于组1小鼠的。 19. 三门峡黄河湿地自然保护区占地总面积为42.75万亩，是我国候鸟的基本迁徙地、觅食地和越冬地。保护区内分布野生植物1121种和野生动物1066种。回答下列问题： （1）大天鹅是三门峡黄河湿地自然保护区的主要保护物种，每年在此越冬的大天鹅最多时有15395只，占全国大天鹅越冬数量的73.1%。调查保护区内大天鹅的种群密度通常采用_____法。每年11月，数万只天鹅从西伯利亚迁徙到三门峡黄河湿地保护区越冬，直到第二年3月后再陆续飞回西伯利亚。由此可知，研究该保护区大天鹅的数量变化，_____是不可忽视的重要因素。 （2）该湿地中生长有大量芦苇、白茅，伴生有香蒲、曼陀罗、苍耳等，不同的植物在垂直方向上分布具有明显的_____现象，该分布特点的意义是_____。 （3）下表为该保护区内某湖泊生态系统三个营养级的能量流动调查结果（单位：×105kJ），根据能量流动规律，可以得出表中“Y”的数值是_____×105kJ，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为_____（保留一位小数）。 植物 植食性动物 肉食性动物 同化量 483 x Y 呼吸作用消耗 97 29.6 7.8 未被利用 289 36.5 4.1 分解者分解 13 3.3 少量 （4）河南黄河湿地国家级自然保护区三门峡事务中心加强生态修复治理，实施多项山水林田湖草沙综合治理工程，实施湿地串联生态廊道工程建设，改善了碎片化的生态环境，遵循了_____（答出2点）等生态学基本原理。 【答案】（1） ①. 标志重捕 ②. 迁入率和迁出率 （2） ①. 分层 ②. 显著提高了群落对阳光等环境资源的利用能力 （3） ①. 14.6 ②. 17.4% （4）自生、整体、协调（答出两点即可） 【解析】 【分析】1、种群密度的调查方法：逐个计数法(适用于分布范围小，个体较大的种群)。估算法：样方法(适用于植物或活动范围小的动物)和标记重捕法(适用于活动能力强、活动范围大的动物)。 2、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。 【小问1详解】 大天鹅活动能力强、活动范围大，调查其种群密度通常采用标志重捕法。每年大天鹅会进行迁徙，所以研究该保护区大天鹅数量变化时，迁入率和迁出率是不可忽视的重要因素。 【小问2详解】 不同植物在垂直方向上分布具有明显的分层现象，这一分布特点的意义是显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 【小问3详解】 分析表中的数据，植食性动物的同化量X=483-97-289-13=84×105kJ，肉食性动物的同化量Y=84-29.6-36.5-3.3=14.6×105kJ，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为14.6×105÷（84×105）×100%=17.4%。 【小问4详解】 三门峡市在进行生态修复过程中要有效选择生物组分并合理布设，还需要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，通过合理的人工设计，使这些物种形成互利共存的关系，这遵循了自生原理。在进行矿山生态修复、复耕复绿时，除了要考虑自然生态系统的规律外，还要考虑经济和社会等系统的影响力，遵循整体原理。 20. 水稻雄性不育在杂交育种中有着广泛的应用。现有两个光周期依赖的雄性不育突变体甲和乙。研究发现，基因A和基因B是花粉育性正常的必需基因，突变体甲（aaBB）在长日照条件下雄性半不育（花粉只有50％可育），在短日照条件下育性正常；突变体乙（aabb）在长日照条件下雄性半不育，在短日照条件下雄性完全不育。在相同光周期条件下，基因型为AAbb个体的育性与基因型为aaBB个体的相同，不考虑染色体互换，回答下列问题： （1）在短日照条件下，纯合野生型水稻与突变体乙杂交，则母本应为_______；在长日照条件下，纯合野生型水稻与突变体甲杂交，获得F1，F1随机受粉，F2的育性及比例为_______。 （2）将基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交，获得F1并自交，得到F2。长日照条件下，若F2表型及比例为_______，可说明这两对基因位于非同源染色体上；若F2表型及比例为_______，可说明这两对基因位于同源染色体上。 （3）对基因A和基因a的碱基序列进行检测，检测结果如下图所示。 注：起始密码子为AUG、GUG；终止密码子为UAA、UAG、UGA。图中“____”代表无相应碱基，“■”代表终止。 图中氨基酸S的密码子是_______，a基因编码的多肽链比A基因编码的多肽链至少少了______个氨基酸。据此分析，在长日照条件下突变体甲雄性半不育的原因是_______。 （4）根据以上水稻雄性育性遗传研究结果分析，生物性状与基因、环境之间的关系是_______。 【答案】（1） ①. 突变体乙 ②. 育性正常∶雄性半不育＝3∶1 （2） ①. 育性正常∶雄性半不育＝9∶7 ②. 育性正常∶雄性半不育＝1∶1 （3） ①. UCU ②. 38 ③. 基因a编码区部分碱基缺失，翻译提前终止，肽链变短导致功能异常 （4）基因决定性状，环境影响性状 【解析】 【分析】分析图形可知，a基因的碱基序列中从编码S氨基酸以后缺失了若干，使终止信号提前出现。 【小问1详解】 在短日照条件下，突变体乙（aabb）雄性完全不育，不能作为父本提供花粉，所以纯合野生型水稻与突变体乙杂交，母本应为突变体乙。纯合野生型水稻基因型为AABB，突变体甲（aaBB）在长日照条件下雄性半不育（花粉只有50%可育），AABB与aaBB杂交，F1的基因型均为AaBB，F1随机受粉，即使花粉只有50％可育，但产生的两种雄配子比例依然是1:1，产生的两种雌配子比例也是1:1，则后代基因型及比例为A_BB：aaBB=3：1，F2的育性及比例为育性正常∶雄性半不育＝3∶1。 【小问2详解】 若两对基因位于非同源染色体上，aaBB和AAbb杂交，F₁基因型为AaBb。F1自交，F2的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb = 9∶3∶3∶1 。在长日照条件下，A_B_表现为育性正常，A_bb和aaB_表现雄性半不育，aabb表现为雄性半不育，所以F2表型及比例为育性正常∶雄性半不育 = 9∶7 。若两对基因位于同源染色体上，aaBB和AAbb杂交，F1基因型为AaBb，F1产生的配子及比例为aB∶Ab = 1∶1 ，F1自交，F2的基因型及比例为aaBB∶AaBb∶AAbb = 1∶2∶1 ，在长日照条件下，aaBB和AAbb表现为一种育性，AaBb表现为另一种育性，所以F2表型及比例为育性正常∶雄性半不育 = 1∶1 。 【小问3详解】 根据转录时碱基互补配对原则，按照图中终止密码子对应的基因序列，从图中可知与氨基酸S对应的DNA模板链碱基序列为AGA，所以其密码子是UCU。a基因缺失94个碱基，并使终止密码子提前，正常至少是94+30个碱基，对应至少有41个氨基酸，而a基因从缺失开始后面只含有3个氨基酸，所以a基因编码的多肽链比A基因编码的多肽链至少少了41-3=38个氨基酸。在长日照条件下突变体甲雄性半不育的原因是：基因a编码区部分碱基缺失，翻译提前终止，肽链变短导致功能异常。 【小问4详解】 生物性状是基因和环境共同作用的结果，基因决定生物性状的可能性，环境影响生物性状的表现。水稻的雄性育性既受基因（如A、a、B、b等基因）的控制，又受光周期（长日照、短日照）环境条件的影响。 21. 水蛭素（Hirudin）可预防和治疗血栓。研究发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺可提高其抗凝血活性。如图表示改造Hirudin基因及构建基因表达载体的过程。回答下列问题： （1）图中利用PCR引物在Hirudin基因内部引入碱基对的_______（填“增添”“缺失”或“替换”），需要在______（填引物）中设计特定的碱基，从而对Hirudin基因进行改造以获得改良的Hirudin蛋白，这种技术操作属于______工程。 （2）根据图中质粒pCLY11的限制酶识别和切割位点，为使质粒pCLY11与Hirudin改良基因高效连接，应选用_______对pCLY11进行酶切。质粒pCLY11中neor的作用是_______。 （3）若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用_______处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。培养基中应加入新霉素，经过培养、筛选获得工程菌株，所选的工程菌菌落应呈_______。 （4）若利用乳腺生物反应器生产改良的Hirudin蛋白，请写出简要操作步骤：_______。 【答案】（1） ①. 替换 ②. 引物2和引物3 ③. 蛋白质 （2） ①. XmaⅠ和BglⅡ ②. 作为标记基因，便于筛选含目的基因的受体细胞 （3） ①. Ca2+（或CaCl2） ②. 白色 （4）将Hirudin改良基因与乳腺中特异表达基因的启动子等调控元件重组，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中，培育出转基因动物，通过转基因动物分泌乳汁来生产Hirudin蛋白 【解析】 【分析】蛋白质工程是指根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。目的基因的获取可以从基因文库中提取，可以使用PCR进行扩增获得。对于基因比较小，核苷酸序列已知，也可以直接使用DNA合成仪用化学方法直接人工合成。 【小问1详解】 从图中可以看出，利用PCR引物在Hirudin基因内部引入碱基对，改变了基因的碱基序列，属于碱基对的替换，因为引物与模板链互补配对进行扩增，要在基因内部引入特定碱基对实现替换，需要在引物2和引物3中设计特定的碱基，这种通过对基因进行改造从而获得改良蛋白质的技术操作属于蛋白质工程，它是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计，然后通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。 【小问2详解】 Hirudin改良基因两端的黏性末端图中已经给出，观察各限制酶的识别序列可知，限制酶Xma I和Bgl Ⅱ切割产生的黏性末端能与Hirudin改良基因的黏性末端碱基互补，要想把Hirudin改良基因与质粒pCLY11（运载体）拼接起来需要得到相同的黏性末端，因此质粒pCLY11（运载体）也需要限制酶Xma I和Bgl Ⅱ切割，质粒pCLY11中neor是新霉素抗性基因，其作用是作为标记基因，便于筛选含目的基因的受体细胞，在含有新霉素的培养基中，只有含有重组质粒（含有neor）的细胞才能存活。 【小问3详解】 若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用Ca2+（或CaCl2）处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，即感受态。由于重组质粒构建时破坏了mlacZ基因（表达产物会使细胞呈蓝色，否则细胞呈白色），所以所选的工程菌菌落应呈白色。 【小问4详解】 利用乳腺生物反应器生产改良的Hirudin蛋白的简要操作步骤： ①将Hirudin改良基因与乳腺中特异表达基因的启动子等调控元件重组在一起； ②通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中； ③将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物； ④从转基因动物的乳汁中提取改良的Hirudin蛋白。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三春季模拟检测 生物学 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 牡蛎（生蚝）味美且营养丰富，享有“海洋牛奶”的美誉。牡蛎含有种类齐全的氨基酸，其糖原具有特殊的风味，牡蛎蛋白的酶解产物如OPs能调节皮肤细胞内相关基因的表达，从而缓解紫外线对皮肤的伤害。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞吸收的氨基酸可用来合成人体蛋白质 B. 细胞吸收的糖原可作为主要的能源物质 C. 紫外线照射能够刺激细胞产生自由基 D. 高温烹调可破坏牡蛎蛋白质的空间结构 2. 过氧化物酶体是一种广泛分布于动物细胞和许多植物细胞内的细胞器，由单层膜围绕形成，内含一种或几种氧化酶类，如丰富的过氧化氢酶。下列推测错误的是（ ） A. 过氧化物酶体膜参与细胞生物膜系统的组成 B. 过氧化物酶体内的酶是在细胞质的核糖体上合成的 C. 溶酶体和过氧化物酶体中的物质分解都需要O2参与 D. 过氧化物酶体能将H2O2分解，使细胞免受H2O2的毒害 3. 细胞运输物质有多种方式，如自由扩散（甲）、协助扩散（乙）、主动运输（丙）、胞吞和胞吐（丁），不同运输方式有不同的特点。①不需要细胞提供能量，没有膜蛋白协助；②被转运物质可不与转运蛋白结合，具有高度选择性；③逆浓度梯度运输，ATP直接或间接提供能量；④物质包裹在磷脂双分子层中运输；⑤可涉及内质网和高尔基体的膜融合；⑥顺浓度梯度运输，需特异性膜蛋白协助；⑦光能驱动H⁺跨膜泵入叶绿体类囊体的运输；⑧肾小管重吸收水的主要方式。下列运输方式与特点或实例对应错误的是（ ） A. 甲—①⑧ B. 乙—②⑥ C. 丙—③⑦ D. 丁—④⑤ 4. 细胞呼吸过程中，线粒体内膜上NADH氧化并偶联ATP合成的过程称为氧化磷酸化。下列实验中，组合后能够得出“线粒体内膜氧化放能和磷酸化储能是密切偶联在一起的”这一结论的是（ ） ①用胰蛋白酶处理线粒体内膜碎片使内膜上的颗粒（含ATP合酶）脱落，产生H+和电子，不产生ATP ②用抗霉素阻断线粒体内膜的H+的运输和电子传递，内膜不能产生ATP ③用32P标记的磷酸处理线粒体内膜，线粒体内膜能够产生32P标记的ATP ④将有颗粒与无颗粒的线粒体内膜碎片组装在一起，可将ADP磷酸化生成ATP ⑤解除呼吸抑制剂对线粒体内膜的抑制作用，线粒体内膜的耗氧量显著增加 A. ②③⑤ B. ②③④ C. ①②④ D. ③④⑤ 5. 在某野生型（红眼正常翅）果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变体品系（M），将紫眼卷翅突变体品系（M）与野生型果蝇进行如下图所示的杂交实验。根据杂交结果，下列分析错误的是（ ） A. 控制眼色和翅形的基因的遗传遵循自由组合定律 B. 紫眼卷翅突变体品系（M）的眼色发生了隐性突变 C. 若F1中红眼正常翅自由交配，后代中卷翅∶正常翅＝1∶2 D. 若F2中红眼卷翅随机交配，后代中紫眼正常翅占比为1/27 6. 歌舞伎综合征（KS）是一种神经发育障碍遗传病。该病由KMT2D基因（位于12号染色体上）或KDM6A基因（位于X染色体上）突变所致。下图为甲、乙两个家庭的KS遗传系谱图，两家庭关于该病的遗传方式不同且均不含另一家庭的致病基因。下列叙述正确的是（ ） A. 乙家庭的KS为伴X染色体显性遗传 B. 甲、乙家庭的致病基因为等位基因 C. 甲家庭的Ⅱ1、Ⅱ2基因型相同的概率为5/9 D. 甲家庭的Ⅱ2与乙家庭的Ⅱ3结婚，子女患KS的概率为11/12 7. 野生的东方草莓是同源四倍体（4n＝28），育性较低。人工培育的栽培种章姬草莓是八倍体。草莓体内INV基因（显隐性基因分别用A、a表示）在控制蔗糖酶合成（A基因控制）方面起关键作用。蔗糖酶能将蔗糖分解成葡萄糖和果糖。下列叙述错误的是（ ） A 与四倍体草莓相比，八倍体草莓可能果实大，单糖含量高 B. 可采用秋水仙素处理四倍体的幼苗来培育八倍体草莓 C. 章姬草莓中有丝分裂后期的细胞内含有16个染色体组 D. 若联会正常，AAaa植株自交，后代中能产生蔗糖酶的个体占15/16 8. 从基因水平看，生物进化的过程是种群基因频率发生定向改变的过程。下列叙述正确的是（ ） A. 某地区男性中红绿色盲患者约占8％，则该地区红绿色盲基因频率约为8％ B. 种群某基因的基因频率是指种群基因库中该基因占所有基因数的比值 C. 自然选择可以导致种群基因频率发生定向改变，人为因素则不可以 D. 基因突变一定能够引起种群基因频率的变化，且往往是不利的 9. 人体交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液，水分较少而酶含量较多，而副交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液，水分较多而酶含量较少。下列叙述错误的是（ ） A. 人体所有的内脏和血管都同时受交感神经和副交感神经支配 B. 交感神经兴奋和副交感神经兴奋对唾液腺分泌唾液具有协同作用 C. 人体唾液腺分泌唾液的反射存在非条件反射和条件反射两种类型 D. 人体注射肾上腺素后可促进唾液腺分泌唾液，唾液中酶含量较多 10. 研究发现，活化的T细胞表面的PD-1能与正常细胞表面的PD-L1结合，传导抑制性信号，不触发免疫反应，同时会降低T细胞的增殖。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫反应。研究人员研究他替瑞林与PD-LI抗体的联合治疗效果，设置4组肿瘤小鼠进行实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞活化需要靶细胞和辅助性T细胞的参与 B. PD-L1抗体与PD-L1结合能提高机体免疫监视功能 C. 实验表明他替瑞林与PD-LI抗体联合治疗可增强抗肿瘤效果 D. 过度阻断PD-1/PD-L1信号通路后不会引起自身免疫病 11. 温度参与植物生长发育的调节，如冬小麦需要经历春化作用才能开花。如图表示温度调节冬小麦的开花机制（图中“→”表示促进，“”表示抑制）。下列叙述错误的是（ ） A. 冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节 B. 赤霉素能够促进冬小麦细胞伸长，从而使植株增高 C. 对春天补种的冬小麦施用赤霉素后不能使冬小麦开花 D. 赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为相抗衡 12. 由于人类活动和自然火灾，某地区红腹山雀种群的栖息地发生碎片化，被隔离成4个斑块。下表为斑块面积与红腹山雀数量的调查结果。下列叙述错误的是（ ） 斑块编号 面积/km2 红腹山雀/只 1号斑块 0.4 11 2号斑块 1.1 7 3号斑块 0.2 2 4号斑块 1.3 34 A. 斑块内红腹山雀的种群密度约为18只/km2 B. 3号斑块的红腹山雀数量最少，有可能最先消失 C. 建立生态廊道将各斑块连接有利于种群数量增长 D. 斑块面积越大，红腹山雀种群环境容纳量就越大 13. 在生态学上，他感作用是指植物通过向体外分泌代谢过程中产生的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。如在海洋浮游植物间，微囊藻能大量增殖并分泌藻毒素抑制栅藻的生长。下列叙述正确的是（ ） A. 微囊藻与栅藻的种间关系是原始合作 B. 利用藻毒素抑制其他植物的生长属于化学防治 C. 将微囊藻和栅藻混合培养，栅藻数量呈“S”形曲线变化 D. 他感作用是引起群落演替的内在因素之一，可改变群落结构 14. 研究人员探究海洋酸化和升温对威氏海链藻碳利用效率（CUE）的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 碳循环过程包括大气和海洋之间的CO2交换过程 B. 升温组中高温降低光合酶的活性，使威氏海链藻的CUE降低 C. 海洋酸化和升温会影响海洋生态系统的物质循环和能量流动 D. 实验表明海洋酸化可缓解升温对威氏海链藻碳利用的负面影响 15. 质检人员利用由琼脂、无机盐、酵母粉和蛋白胨等配制的培养基，从新鲜牛奶中分离并计数细菌，进行食品卫生检测。下列叙述错误的是（ ） A. 质检人员配制的该培养基是一种选择培养基 B. 蛋白胨为细菌的生长主要提供碳源、氮源和维生素 C. 设置一组未接种的平板倒置培养以检测培养基的灭菌状况 D. 平板上长出的一个菌落可代表鲜牛奶稀释液中的一个活菌 16. 羊乳价格比牛乳价格高。为防范市场上以牛乳冒充羊乳销售的行为，研究人员以羊乳asl-酪蛋白为抗原，制备出了单克隆抗体。下列相关叙述正确的是（ ） A. 利用抗asl-酪蛋白的单克隆抗体可以检测羊乳中是否掺杂了牛乳 B. 经高温破坏抗原结构的灭活病毒可诱导B细胞与骨髓瘤细胞融合 C. 将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞注入小鼠腹腔可大量生产单克隆抗体 D. 杂交瘤细胞在小鼠腹腔内增殖需要提供95％空气+5％CO2混合气体 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 研究人员为研究纳米铁对菠菜生长状况、光合特性及品质的影响，采用基质栽培，以大菠6号菠菜为材料，叶面分别喷施不同浓度的纳米铁进行实验，即0mg·L-1（CK）、5m·L-1（T1）、50mg·L-1（T2）、150mg·L-1（T3）、300mg·L-1（T4）、450mg·L-1（T5），测定相关生理指标如图1、图2所示。回答下列问题： （1）植物叶绿体的_____上的某些色素—蛋白复合体含有Fe，参与光反应过程；在相关酶的催化作用下，光反应产生的_____（填物质）将C3还原为糖类。 （2）上述实验中，设置CK组的作用是_____。根据实验结果，叶面喷施纳米铁对菠菜净光合速率的影响是_____。 （3）与其他组别相比，T3组菠菜叶片胞间CO2浓度下降的原因是_____。经检测，T3组的叶片蒸腾速率最大，推测T3组的气孔导度也最大，推测的依据是_____。 （4）研究发现，光照通过铁氧还蛋白一硫氧还蛋白（Fd-Td）系统调节菠菜卡尔文循环，在光照下，相关酶的—S—S—（二硫键）被还原成—SH（巯基），使酶被激活，说明光不仅为光合作用_____，还可作为一种_____，影响和调控植物的光合作用过程。 18. 已知FGF21是由肝脏细胞合成的一种功能类似激素的分泌蛋白，该分泌蛋白的受体FGFR发挥作用需要βKlotho蛋白参与共同完成。为研究FGF21的生理功能，研究人员选用健康小鼠与肥胖小鼠并进行分组处理，实验结果如图所示。回答下列问题： （1）FGF21经由肝脏细胞分泌后通过_______进行运输，与靶细胞上的_______相互识别，从而作为信使传递信息。 （2）根据实验结果分析，分泌蛋白FGF21具有的作用是_______，结合已学知识推断，小鼠体内与该分泌蛋白具有类似作用的激素是_______。 （3）分析组3和组4，肥胖小鼠注射适量FGF21后，血糖浓度变化较小。结合题干信息和相关知识，推测原因可能是_______（答出2点）。 （4）检测组3小鼠体内的FGF21和FGFR含量及其结构，发现FGFR的结构和含量均正常，FGF21结构正常，但含量明显升高，疑似出现“FGF21抵抗”，在上述实验的基础上，请设计实验验证出现“疑似FGF21抵抗”与相关基因的转录异常有关。 实验思路：______。 预期实验结果：______。 19. 三门峡黄河湿地自然保护区占地总面积为42.75万亩，是我国候鸟的基本迁徙地、觅食地和越冬地。保护区内分布野生植物1121种和野生动物1066种。回答下列问题： （1）大天鹅是三门峡黄河湿地自然保护区的主要保护物种，每年在此越冬的大天鹅最多时有15395只，占全国大天鹅越冬数量的73.1%。调查保护区内大天鹅的种群密度通常采用_____法。每年11月，数万只天鹅从西伯利亚迁徙到三门峡黄河湿地保护区越冬，直到第二年3月后再陆续飞回西伯利亚。由此可知，研究该保护区大天鹅的数量变化，_____是不可忽视的重要因素。 （2）该湿地中生长有大量芦苇、白茅，伴生有香蒲、曼陀罗、苍耳等，不同的植物在垂直方向上分布具有明显的_____现象，该分布特点的意义是_____。 （3）下表为该保护区内某湖泊生态系统三个营养级的能量流动调查结果（单位：×105kJ），根据能量流动规律，可以得出表中“Y”的数值是_____×105kJ，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为_____（保留一位小数）。 植物 植食性动物 肉食性动物 同化量 483 x Y 呼吸作用消耗 97 29.6 7.8 未被利用 289 36.5 4.1 分解者分解 13 3.3 少量 （4）河南黄河湿地国家级自然保护区三门峡事务中心加强生态修复治理，实施多项山水林田湖草沙综合治理工程，实施湿地串联生态廊道工程建设，改善了碎片化的生态环境，遵循了_____（答出2点）等生态学基本原理。 20. 水稻雄性不育在杂交育种中有着广泛的应用。现有两个光周期依赖的雄性不育突变体甲和乙。研究发现，基因A和基因B是花粉育性正常的必需基因，突变体甲（aaBB）在长日照条件下雄性半不育（花粉只有50％可育），在短日照条件下育性正常；突变体乙（aabb）在长日照条件下雄性半不育，在短日照条件下雄性完全不育。在相同光周期条件下，基因型为AAbb个体的育性与基因型为aaBB个体的相同，不考虑染色体互换，回答下列问题： （1）在短日照条件下，纯合野生型水稻与突变体乙杂交，则母本应为_______；在长日照条件下，纯合野生型水稻与突变体甲杂交，获得F1，F1随机受粉，F2的育性及比例为_______。 （2）将基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交，获得F1并自交，得到F2。长日照条件下，若F2表型及比例为_______，可说明这两对基因位于非同源染色体上；若F2表型及比例为_______，可说明这两对基因位于同源染色体上。 （3）对基因A和基因a的碱基序列进行检测，检测结果如下图所示。 注：起始密码子为AUG、GUG；终止密码子为UAA、UAG、UGA。图中“____”代表无相应碱基，“■”代表终止。 图中氨基酸S的密码子是_______，a基因编码的多肽链比A基因编码的多肽链至少少了______个氨基酸。据此分析，在长日照条件下突变体甲雄性半不育的原因是_______。 （4）根据以上水稻雄性育性遗传研究结果分析，生物性状与基因、环境之间的关系是_______。 21. 水蛭素（Hirudin）可预防和治疗血栓。研究发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺可提高其抗凝血活性。如图表示改造Hirudin基因及构建基因表达载体的过程。回答下列问题： （1）图中利用PCR引物在Hirudin基因内部引入碱基对的_______（填“增添”“缺失”或“替换”），需要在______（填引物）中设计特定的碱基，从而对Hirudin基因进行改造以获得改良的Hirudin蛋白，这种技术操作属于______工程。 （2）根据图中质粒pCLY11的限制酶识别和切割位点，为使质粒pCLY11与Hirudin改良基因高效连接，应选用_______对pCLY11进行酶切。质粒pCLY11中neor的作用是_______。 （3）若将重组质粒导入大肠杆菌细胞内，一般先用_______处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。培养基中应加入新霉素，经过培养、筛选获得工程菌株，所选的工程菌菌落应呈_______。 （4）若利用乳腺生物反应器生产改良的Hirudin蛋白，请写出简要操作步骤：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$