精品解析：广东省广州市外国语学校2024-2025学年高三下学期3月模拟测生物试题

广州外国语学校2025届高三模拟测试卷 生物学学科 试卷共 12 页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题（1-12题每题2分，13-16题每题4分，共40分） 1. 某科研小组利用培养的缺失液泡降解酶类的酵母突变体为材料，通过使细胞饥饿来刺激自体吞噬作用的发生，一段时间后，细胞液泡中充满了小型的囊泡结构，这些不会被降解的囊泡结构就是自噬体，如下图所示，该小组用实验证明了自噬作用存在于酵母细胞之中。结合题意，下列说法中正确的是（　　） A. 长时间处于恶劣环境中的细胞可能会发生激烈的自噬而死亡，该过程属于细胞坏死 B. 突变体酵母因液泡不能合成降解酶导致无法分解自噬体，在饥饿条件下更容易死亡 C. 自噬体膜和液泡膜融合的过程体现了生物膜具有流动性，该过程需要蛋白质的参与 D. 液泡膜参与构成的生物膜系统对维持细胞形态、锚定并支撑其他细胞器具有重要作用 【答案】C 【解析】 【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。研究表明，人类许多疾病的发生，可能与细胞自噬发生障碍有关，因此，细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。 【详解】A、长时间处于恶劣环境中的细胞发生激烈自噬而死亡，这是细胞主动结束生命的过程，属于细胞凋亡，而不是细胞坏死，细胞坏死是被动的、病理性的死亡，A错误； B、降解酶是在核糖体上合成的，不是在液泡中合成，突变体酵母是缺失液泡降解酶类，导致无法分解自噬体，在饥饿条件下更容易死亡，B错误； C、自噬体膜和液泡膜融合，这一过程依赖于生物膜的流动性，膜的融合等过程往往需要膜上蛋白质的参与，C正确； D、细胞骨架对维持细胞形态、锚定并支撑其他细胞器具有重要作用，而不是生物膜系统，D错误。 故选C。 2. 红王后假说认为以百万年计的时间尺度里，物种的灭绝率保持相对稳定，即使在保持不变的物理环境中，进化也会无限的进行，因为每个物种都在不断进化以适应其他种的变化。根据这个内容，下列表述中错误的是（　　） A. 进化的动力之一是生态系统中种间的相互作用 B. 该假说描述的过程中，环境变化是重要的影响因素 C. 根据该假说，有性繁殖可以有效减少有害寄生物侵染风险 D. 该假说的基础是协同进化，生物多样性是协同进化的结果 【答案】B 【解析】 【分析】根据红王后假说的观点，物种间的关系是进化的动力，每个物种都在不断进化以适应其他物种的变化。 【详解】A、根据红王后假说的观点，物种间的关系是进化的动力，A正确； B、该假说认为即使在保持不变的物理环境中，进化也会无限的进行，说明环境变化并不是重要的影响因素，B错误； C、有性生殖中基因组合的广泛变异能增加子代适应 自然选择的能力，因而有性生殖可以有效减少有害寄生物侵染的风险，C正确； D、协同进化是指两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化，根据题干“每个物种都在不断进化以适应其他种的变化”可知，该假说的基础是协同进化，D正确。 故选B。 3. 我国科学家揭示了燕麦的起源与进化，燕麦进化模式如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 燕麦是起源于不同祖先的六倍体 B. 燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的 C. 燕麦形成过程也能体现生殖隔离现象 D. 燕麦中A和D基因组同源性大，D和C同源性小 【答案】B 【解析】 【分析】1、染色体变异可分为染色体结构变异和染色体数目变异。2、染色体结构变异的基本类型：（1）缺失：染色体中某一片段的缺失：例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。（2）重复：染色体增加了某一片段：果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的。（3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列。（4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。3、染色体数目变异的基本类型：（1）细胞内的个别染色体增加或减少，如：21三体综合征，患者比正常人多了一条21号染色体。（2）细胞内的染色体数目以染色体组的形式增加或减少。 【详解】A、从图中可以看出，燕麦的基因组为AACCDD，是由不同祖先（A/D基因组祖先等）的基因组合并形成的，且含有6个染色体组，所以燕麦是起源于不同祖先的六倍体，A正确； B、根据图示，由AA和CCDD连续多代杂交后得到的是ACD，再经过染色体数目加倍后形成了AACCDD的燕麦，B错误； C、在燕麦形成过程中，不同祖先的物种杂交后代一般不育，存在生殖隔离，C正确； D、从进化模式图中可以看出，A基因组和D基因组是由A/D基因组祖先在约350万年前分化形成的，而C基因组是在约430万年前与A/D基因组祖先分化的，所以A和D基因组的分化时间相对较晚，同源性大，D和C基因组的分化时间相对较早，同源性小，D正确。 故选B。 4. CTLA-4是T细胞表面的一种受体蛋白，活化后可抑制T细胞增殖，能防止免疫系统过度激活；PD-1是T细胞表面的另一种受体蛋白，与癌细胞表面的PD-L1特异性结合后，可使T细胞处于失活状态，最终诱导免疫逃逸。下列叙述中错误的是（　　） A. 机体正常细胞中均存在CTLA-4和PD-1基因且被表达 B. CTLA-4和PD-1的正常活化，能够预防自身免疫病的发生 C. PD-1抑制剂的使用，可以增强T细胞对肿瘤细胞的识别 D. 抑制T细胞中CTLA-4基因的表达，机体特异性免疫增强 【答案】A 【解析】 【分析】分析题意可知，活化的T细胞表面的PD-1（程序性死亡受体1）与正常细胞表面的PD-L1（程序性死亡配体1）一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应。肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合，抑制T细胞增殖分化，从而逃避免疫系统的攻击。 【详解】A、机体正常细胞中均存在CTLA-4和PD-1基因这两种基因，但由于存在基因的选择性表达，这两种基因只在T细胞表达，A错误； B、自身免疫病是免疫系统对自身组织和器官发起攻击，CTLA-4活化后抑制T细胞增殖，防止免疫系统过度激活，PD-1正常活化可使T细胞处于适当的失活状态，避免免疫反应过度，所以CTLA-4和PD - 1的正常活化能够预防自身免疫病的发生，B正确； C、PD-1抑制剂使用后，可减少PD-1与癌细胞表面PD-L1的特异性结合，使T细胞不会过度失活，从而增强T细胞对肿瘤细胞的识别，C正确； D、抑制T细胞中CTLA-4基因的表达，CTLA-4这种能抑制T细胞增殖的蛋白减少，T细胞增殖受抑制程度减弱，会使机体特异性免疫增强，D正确。 故选A。 5. 甲状腺激素（TH）的分泌除了受到下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节外，还受自身调节。甲状腺自身调节是指其依据血碘浓度调节碘的摄取量、甲状腺激素的合成和分泌量。当血碘浓度处于1～10mmol/L时，甲状腺过氧化物酶会将无机碘活化成有机碘，促进TH合成。但当血碘浓度超过此范围，以上过程被抑制，发生碘阻滞效应。下列叙述错误的是（　　） A. 指导甲状腺激素受体合成的基因几乎在全身细胞中表达 B. 长期摄碘过量可能会造成甲状腺自身调节失衡，功能紊乱 C. 寒冷时，少量TH就可催化机体产生大量热能，体现激素调节的微量而高效 D. 题中影响TH分泌的方式均存在负反馈调节，有利于维持激素含量的相对稳定 【答案】C 【解析】 【分析】下丘脑-垂体-甲状腺轴调节甲状腺激素分泌的过程为：下丘脑分泌的TRH作用于垂体，促进垂体分泌TSH，TSH作用于甲状腺并促进其分泌甲状腺激素，该过程为分级调节。 【详解】A、甲状腺激素几乎作用于全身所有细胞，所以指导甲状腺激素受体合成的基因几乎在全身细胞中表达，A正确； B、甲状腺自身的反馈调节是有一定限度的，因而推测，长期碘摄入过量可导致甲状腺自身调节失衡和功能紊乱，B正确； C、激素不能催化化学反应，激素的作用是调节生命活动，甲状腺激素能提高细胞代谢速率，使机体产生更多的热能，C错误； D、下丘脑-垂体-甲状腺轴的分级调节存在负反馈调节，甲状腺自身调节中血碘浓度变化对甲状腺激素合成和分泌的调节也存在负反馈调节，这些负反馈调节有利于维持激素含量的相对稳定，D正确。 故选C。 6. 人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶 A 和酶 B 溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。下列说法错误的是（　　） A. ①产生的NADH，会在②过程中消耗，并释放能量合成少量ATP B. 在细胞中，酶A等催化的代谢活动能将代谢物X转化为葡萄糖 C. 酶B为过氧化氢酶，过程⑤能避免过氧化氢对细胞的毒害作用 D. 代谢物X在④过程中被消耗，有利于维持内环境PH相对稳定 【答案】A 【解析】 【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【详解】A、线粒体呼吸链受损丙酮酸只在线粒体外参与无氧呼吸使代谢物X积累，动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，故物质X为乳酸，过程②产生乳酸不产生ATP，A错误； B、由图示可知，酶A催化的反应（过程④）涉及代谢物X的转化，代谢物X通过一系列代谢步骤最终可被转化为葡萄糖，因此酶A等催化的代谢活动能够将代谢物X转化为葡萄糖，B正确； C、结合题图可知，B酶可以催化丙酮酸和H2O2反应形成水和O2，故酶B能催化H2O2的分解，为过氧化氢酶，避免H2O2对细胞的毒害，C正确； D、动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸，故物质X是乳酸，消耗乳酸有助于维持细胞内pH稳定，D正确。 故选A。 7. 在适宜的条件下，微生物通过代谢过程将一些原料转化为人类所需要的产物，创造出较高的经济价值。下列关于微生物代谢与应用的说法中错误的是（　　） A. 制作啤酒时，应在酵母菌将糖转化为酒精和CO2后进行蒸煮灭菌，保障食品安全 B. 腐乳制作过程中有多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉，三者均为真菌 C. 泡菜腌制时的重要菌种为乳酸菌，其代谢类型为厌氧型，应选择密封性良好的罐子 D. 将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌中，再利用发酵工程可大量生产乙型肝炎疫苗 【答案】A 【解析】 【分析】发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 【详解】A、蒸煮灭菌步骤通常是在发酵之前进行的，而不是在发酵之后，A错误； B、腐乳制作过程中有多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉，三者均为真菌，B正确； C、乳酸菌的代谢类型为厌氧型，应选择密封性良好的罐子进行发酵，C正确； D、科学家还利用基因工程，将病原体的某个或某几个抗原基因转入适当的微生物细胞，获得的产物就能作为疫苗使用，如将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗，D正确。 故选A。 8. 某研究小组研究两种来源不同的淀粉酶的催化活性与温度的关系时，根据实验结果绘制了如图曲线。下列分析中错误的是（　　） A. 由图可知，酶2对温度的适应范围广于酶1 B. 生产中若两种酶同时使用，则应选择T3为最适温度 C. 两种酶加工为酶制剂保存时，适宜的温度应低于T1 D. T2~T3区间，酶1降低化学反应活化能的效率逐渐减弱 【答案】B 【解析】 【分析】酶是由活细胞均能产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的作用机理是降低化学反应活化能，作用前后酶的数量及化学性质不变；具有高效性、专一性、作用条件温和的特性。温度和pH都会影响酶的活性，低温抑制酶的活性，可以恢复，高温、过酸、过碱、重金属会破坏酶的空间结构，使酶发生不可逆的变性失活。 【详解】A、从图中可以看出，酶2在较宽的温度范围内底物剩余量的变化相对较为平缓，即酶2的活性在较大温度区间内变化不大，而酶1的活性随温度变化较为剧烈，在相对较窄的温度区间内活性变化明显，所以酶2对温度的适应范围广于酶1，A正确； B、在T3温度时，酶1和酶2催化作用下，底物剩余量相等，但此时酶1已有部分失活，所以生产中若两种酶同时使用，则应选择T2为最适温度，此时酶1达到了最适温度，催化效率最高，而酶2的活性也相对较高，B错误； C、低温条件下酶的活性受到抑制，但空间结构稳定，不会失活，从图中可知，低于T1温度时，两种酶的底物剩余量都接近100%，说明酶的活性都很低，此时酶的空间结构稳定，适合保存，所以两种酶加工为酶制剂保存时，适宜的温度应低于T1，C正确； D、在T2~T3区间，随着温度升高，酶1的底物剩余量逐渐增加，说明酶1的活性逐渐降低，酶的作用机理是降低化学反应的活化能，酶活性降低也就意味着降低化学反应活化能的效率逐渐减弱，D正确。 故选B。 9. 已知5-溴尿嘧啶（BU）可与碱基A或G配对。某基因内部某个碱基位点已由A-T转变为A-BU，下列说法错误的是（ ） A. 要使该位点转变为G-C，该基因所在的DNA至少复制2次 B. 因为遗传密码的简并性，这种变异有可能不引起生物性状改变 C. 这种变异属于基因突变，有可能导致翻译后的肽链的长度变长或变短 D. 该基因所在的DNA复制5次，子代DNA中该位点没有变化的比例为1/2 【答案】D 【解析】 【分析】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。 【详解】A、第一次复制：原本是A-BU，根据BU可与A或G配对，以含A的链为模板复制时，互补链对应位置会出现T；以含BU的链为模板复制时，互补链对应位置会出现A或G，这里我们取出现G的情况（因为最终要得到G-C），此时形成的两个子代DNA，一个是A-T，一个是G-BU。 第二次复制：以G- BU这个DNA为例，以含G的链为模板复制时，互补链对应位置会出现C；以含BU的链为模板复制时，互补链对应位置会出现A或G，所以要使该位点转变为G-C，该基因所在的DNA至少复制2次，A 正确； B、由于遗传密码具有简并性，即多种密码子可以编码同一种氨基酸。 所以即使基因发生了碱基替换这种变异，密码子改变后编码的氨基酸可能不变，也就有可能不引起生物体性状改变，B正确； C、基因内部碱基位点发生改变，这种变异属于基因突变。 基因突变可能导致终止密码子提前出现，从而使翻译后的肽链长度变短；也可能导致终止密码子延后出现，使翻译后的肽链长度变长，C正确； D、该基因所在的DNA复制5次，得到25=32个子代DNA。 最初是A-BU，因为BU可与A或G配对，所以每次复制时，子代DNA中该位点有两种情况（以含A的链为模板复制时，互补链对应位置会出现T；以含BU的链为模板复制时，互补链对应位置会出现A或G）。 经过5次复制，子代DNA中该位点没有变化（即还是A-BU相关形式）的比例为1/25 = 1/32，而不是1/2，D错误。 故选D。 10. 生态浮床是人工浮岛的一种，针对富营养化的水质，利用生态工程原理，降解水中的COD（氧化一升污水中有机物所需的氧量，和水体污染程度呈正相关）、氮和磷。如图为生态浮床治理有机污水示意图，下列叙述中正确的是（　　） A. 利用生态浮床治理有机污染引起的水体富营养化时，浮床植物与藻类竞争阳光、水中无机盐和有机物等 B. 生态浮床为植物提供了生长空间，为鸟类、昆虫等提供栖息和繁衍场所，增强了生态系统的恢复力稳定性 C. 食草鱼类同化的能量一部分通过呼吸作用散失，一部分流向分解者，一部分用于自身的生长、发育和繁殖 D. 若放任严重污染的水体不治理，该生态系统中可能会发生正反馈调节，使水生生物大量死亡，COD值增大 【答案】D 【解析】 【分析】生态浮床又称人工浮床，通常用于生态修复城市农村水体污染或建设城市湿地景区等等。利用浮床的浮力承托水生植物，让水生植物得到一个固定的区域生长，由此水生植物通过发达的根系吸收水体中富营养物质，降低COD（化学需氧量）；同时人工营造一个动物、微生物良好的生长环境，提高水体的自净能力，从而修复水生态系统，达到自然生态的平衡。 【详解】A、浮床植物与藻类竞争阳光、水中无机盐等，但水中的有机物一般不能被植物直接吸收利用，植物不能与藻类竞争有机物，A错误； B、生态浮床为植物提供生长空间，为鸟类、昆虫等提供栖息和繁衍场所，增加了生物多样性，增强的是生态系统的抵抗力稳定性，而不是恢复力稳定性，B错误； C、食草鱼类同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于自身的生长、发育和繁殖，用于自身生长、发育和繁殖的能量又有一部分流向分解者，C错误； D、若放任严重污染的水体不治理，水体污染会使水生生物大量死亡，水生生物死亡又会进一步加剧水体污染，即该生态系统中可能会发生正反馈调节，使水生生物大量死亡，而COD值和水体污染程度呈正相关，所以COD值会增大，D正确。 故选D。 11. 某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼雌性和残翅红眼雄性昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，正确的是（　　） A. 若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因一定位于两对染色体 B. 若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因都不可能位于X染色体 C. 若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，有一对基因位于X染色体，则性状长翅和紫眼中，有一种为显性性状 D. 若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，两对基因都位于X染色体上，则性状长翅和紫眼中，有一种为显性性状 【答案】D 【解析】 【分析】基因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自由组合是互不干扰的；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、若F1每种表型都有雌雄个体，说明这两对性状的遗传与性别无关，假设用A/a、B/b表示控制长翅和残翅、红眼和紫眼这两对性状的基因，且长翅和红眼是显性性状，控制翅形和眼色的基因位于一对染色体上，A和b连锁，a和B连锁，亲本的基因型为Aabb和aaBb，二者杂交，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，比例相等，并且每种表型都有雌雄个体，A错误； B、假设用A/a、B/b表示控制长翅和残翅、红眼和紫眼这两对性状的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaXBXb和aaXbY，这种情况的杂交组合产生的F1均有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等，B错误； C、若紫眼基因位于X染色体，且紫眼为显性性状，长翅为隐性性状，则亲本的基因型为aaXBXb和AaXbY，二者杂交，子代的基因型为AaXBXb、AaXbXb、AaXBXb、aaXbXb、AaXBY、AaXbY、aaXBY、aaXbY，有四种表型为雌性，四种为雄性，C错误； D、若紫眼和长翅都基因位于X染色体，且紫眼为显性性状，长翅为隐性性状，则亲本的基因型为XaBXab和XAbY，二者杂交，子代的基因型为XaBXAb、XAbXab、XaBY、XabY，有两种表型为雌性，两种为雄性，4种表型，且比例相等，若紫眼和长翅都基因位于X染色体，且紫眼为隐性性状，长翅为显性性状，则亲本的基因型为XAbXab和XaBY，二者杂交，子代的基因型为XaBXAb、XaBXab、XAbY、XabY，有两种表型为雌性，两种为雄性，4种表型，且比例相等，D正确。 故选D。 12. 为研究细菌的耐药性变化，将含适量氨苄青霉素（Amp）和卡那霉素（Kan）圆形滤纸片，放置在均匀生长大肠杆菌的平板上，一段时间后测量抑菌圈直径，再从平板选取菌种传代，重复上述操作。I、Ⅱ、Ⅲ代筛选实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 传代培养时，应该在抑菌圈边缘位置选取菌种 B. I、Ⅱ、Ⅲ代筛选时，使用的滤纸片所含药物浓度应相等 C. 使用Amp 诱导细菌产生抗药性突变的效果，比Kan更显著 D. 传代时，采用交替使用两种药物，可以探究联合用药的效果 【答案】C 【解析】 【分析】细菌抗药性是由基因突变产生的，抗生素起到了选择作用。抑菌圈的直径越小，说明细菌对抗生素的抗性逐渐增强，抗生素的抑菌效果越差。 【详解】A、抑菌圈边缘位置的细菌是在抗生素存在的选择压力下存活下来的，意味着这些细菌可能具有一定的耐药性，所以每次传代时在抑菌圈边缘位置选取菌种，A正确； B、在实验设计中，为了保证实验结果的科学性和可比性，遵循单一变量原则。除了研究的自变量（比如不同的传代次数、不同的抗生素种类等）外，其他可能影响实验结果的变量都应该保持一致。使用的滤纸片所含药物浓度是影响实验结果的重要因素之一，所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代筛选时，使用的滤纸片所含药物浓度应相等，B正确； C、细菌的抗药性突变是自发产生的，并不是由抗生素诱导产生的。抗生素只是对细菌的抗药性进行了选择，将具有抗药性的细菌筛选出来，C错误； D、为探究联合用药效果，采用传代时交替使用两种药物的实验思路，这样可以观察细菌在不同药物交替作用下的耐药性变化情况，进而了解两种药物联合使用时对细菌耐药性的影响，D正确。 故选C。 13. 紫杉醇具有高抗癌活性的一种红豆杉属植物体内代谢物。某生物小组预备使用细胞培养装置培养红豆杉细胞以获得紫杉醇，请同学们进行评议，下列说法中正确的是（　　） A. 为掌握温度变化，该装置的pH计应换为温度计 B. 充气管应置于液面上方，且加装无菌过滤装置 C. 该培养装置中的培养液，需添加蔗糖等有机物 D. 提高产量的有效办法是增加搅拌叶轮的转速 【答案】C 【解析】 【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、在细胞培养过程中，pH和温度都是需要监测和控制的重要条件，不能因为要掌握温度变化就将pH计换为温度计，二者对于细胞培养都很重要，缺一不可，A错误； B、充气管应插入培养液中，这样才能保证为细胞提供充足的氧气，而不是置于液面上方，B错误； C、红豆杉细胞不能进行光合作用制造有机物，其生长需要从培养液中获取营养物质，所以该培养装置中的培养液需添加蔗糖等有机物为细胞提供碳源和能源等，C正确； D、搅拌叶轮转速过快可能会对细胞造成机械损伤，影响细胞的正常生长和代谢，不一定能提高紫杉醇的产量，D错误。 故选C。 14. 研究人员为探究植物生长调节剂对祁连圆柏扦插生根的影响，用不同浓度的烯效唑（S-3307）、ABT1号生根粉（ABT1）和吲哚丁酸（IBA）分别进行处理，结果如下图。下列描述中错误的是（　　） A. 植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点 B 本实验中对照组应使用等量蒸馏水进行处理，观察不同组别生根情况 C. 依据上图，生产中建议选用浓度为200mg/kg左右的S-3307处理圆柏插穗 D. S-3307和IBA对圆柏扦插生根的影响体现了浓度过高抑制生长的作用特点 【答案】D 【解析】 【分析】植物激素：植物体内一定部位产生，从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯生长素促进植物的伸长生长、促进插枝生根。主要作用于植物分生区和嫩芽的尖端。赤霉素促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和增高，主要作用于植物茎部分生区。细胞分裂素促进细胞分裂和扩大，诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用，主要作用于植物根部分生区。 【详解】A、植物生长调节剂是一类能够调节植物生长发育的化学物质，具有以下特点：原料广泛：植物生长调节剂可以从天然植物中提取，也可以通过化学合成获得，原料来源广泛。容易合成：许多植物生长调节剂可以通过化学合成方法大量生产，成本相对较低。效果稳定：植物生长调节剂在适宜条件下能够稳定发挥作用，对植物生长发育产生显著影响，A正确； B、本实验探究的是不同的植物生长调节剂对祁连圆柏扦插生根的影响，对照组应设置不含调节剂即蒸馏水进行处理，B正确； C、根据图表，S-3307这组中浓度为200mg/kg左右时根最长，谷可选此浓度，C正确； D、S-3307和IBA对圆柏扦插生根的影响并未体现了浓度过高抑制生长的作用特点，与对照组相比三个浓度均是促进，D错误； 故选D。 15. 生活中大量污水的排放造成湖泊等水体富营养化，为实现水体净化，研究人员选取分布广泛且具有一定观赏价值的水生植物进行组合，研究30天内其对富营养化水体中总氮和总磷的去除效果，结果如下。下列说法中正确的是（　　） 检测指标 植物组合 总氮去除率 总磷去除率 植物生物量增加量 pH 水鳖+金鱼藻 78.70% 70.27% 12.5% 7.36 水鳖+苦草 73.84% 83.78% 15.3% 7.67 苦草+穗状狐尾藻 85.18% 89.19% 20.6% 7.35 荇菜+穗状狐尾藻 86.57% 81.08% 16.7% 7.57 （注：水体pH的初始值为9.65） A. 由结果可知，水生植物生物量的增长与其吸收水体中氮和磷的能力呈负相关 B. 富营养化水体中pH升高的原因是浮游藻类光合作用降低了水体中CO2的含量 C. 引入水生植物进行生态修复后，浮游藻类数量下降，该生态系统的稳定性降低 D. 引入植物需考虑各组分的生态位差异和种间关系，这遵循了生态工程整体原理 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网，营养结构越复杂，生态系统的稳定性越高。 【详解】A、从表格数据来看，水鳖+金鱼藻组合总氮去除率78.70%、总磷去除率70.27%，植物生物量增加量12.5%，苦草+穗状狐尾藻组合总氮去除率85.18%、总磷去除率89.19%，植物生物量增加量20.6%等，可以发现，随着水生植物吸收水体中氮和磷的能力增强（总氮、总磷去除率升高），植物生物量增加量也在升高，即水生植物生物量的增长与其吸收水体中氮和磷的能力呈正相关，而不是负相关，A错误； B、在富营养化水体中，浮游藻类大量繁殖，进行光合作用时会吸收水体中的CO2，使得水体中CO2含量降低，从而导致水体pH升高，B正确； C、引入水生植物进行生态修复后，虽然浮游藻类数量下降，但水生植物的引入增加了生态系统的物种丰富度和营养结构的复杂程度，使得该生态系统的稳定性增强，而不是降低，C错误； D、引入植物需考虑各组分的生态位差异和种间关系，这遵循的是生态工程的自生原理，D错误。 故选B。 16. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型，叶色受到X染色体上一对等位基因（B/b）控制。光照条件下，显性纯合表现为深绿，杂合为浅绿，无光照及隐性基因纯合时，均表现为叶片黄色，在幼苗阶段死亡（XXY表现为雄株，XO为雌株），下列叙述中错误的是（　　） A. 某一雄株叶片呈浅绿色，可能是该植株形成过程中发生了染色体数目变异 B. 取黄叶雌性与深绿色雄性植株杂交，光照条件下后代仅依据叶色就可区分性别 C. 深绿色的雌雄植株进行自由交配，在光照充足时后代一定全为深绿色植株 D. 某深绿色植株与浅绿色植株交配，理论上F1成熟植株中显性基因的基因频率为4/5 【答案】B 【解析】 【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、正常雄株性染色体组成为XY，仅含一条X染色体，无法形成杂合子。若雄株叶片呈浅绿色（杂合表现型），可能是形成过程中发生染色体数目变异，如出现XXY的雄株（基因型为XBXbY ），A正确； B、黄叶雌性植株基因型为XbXb，在幼苗阶段死亡，无法用于杂交实验，B错误； C、深绿色雌雄植株基因型分别为XBXB和XBY，自由交配后代基因型为XBXB和XBY ，在光照充足时均表现为深绿色植株，C正确； D、某深绿色植株与浅绿色植株交配，只能选取的基因型是XBY×XBXb，后代基因型及比例为XBXB：XBXb：XBY：XbY=1：1：1：1，其中XbY的植株不能成熟，因此根据后代基因型及比例可知F1成熟植株中显性基因的基因频率为4/5，D正确。 故选B。 二、非选择题（5小题，共60分） 17. 种植草莓的经济效益高，一些大棚选择长期连作。大棚种植缺少自然雨水的淋洗，加上草莓喜肥施肥量大，故土壤含盐量逐渐提升，甚至影响草莓产量和品质。研究人员拟通过施加外源精胺（Spm）缓解盐胁迫对草莓的影响，探究适宜浓度，结果如下： 组别 处理 干重（g） 净光合速率 [μmol/（m2·s）] 气孔导度[mmol/（m2·s）] 胞间CO2浓度[（mmol/（m2·s） ] 叶绿素含量（mg/g） 1 CK 7.63 25.33 136.33 291.00 3.03 2 NaCl 3.46 2.27 33.33 519.67 2.20 3 NaCl+0.3Spm 4.90 10.23 59.67 331.00 2.56 4 NaCl+0.6Spm 6.15 11.60 65.33 307.33 2.69 5 NaCl+0.9Spm 4.67 9.07 53.00 346.00 2.50 注：气孔导度越高，气孔张开程度越大。 （1）光是植物生长发育过程中必不可少的因素，请说出2点光对植物生长的影响_____、_____。 （2）由表可知，高浓度的盐胁迫（第2组）使得草莓的光合作用能力明显降低，但并非因为气孔限制，该组CO2的来源是_____。 （3）进一步探究发现，植物体在逆环境中会产生自由基，积累过多攻击磷脂分子，SOD酶（超氧化物歧化酶）可以有效清除上述物质，推测Spm可能是通过_____缓解草莓的盐胁迫。 （4）为提高冬季大棚草莓产量，科研人员探究补光情况对草莓净光合速率（Pn）的影响，结果如图（注：实验采用的红蓝复合光为红光：蓝光=7：3）。 据此判断_____为最佳补光方案。但也有同学认为实验方案不够完善，请指出不足之处_____（说出1点即可）。 【答案】（1） ①. 为植物光合作用提供光能 ②. 作为信号分子调控植物生长发育的过程 （2）外界环境和自身细胞呼吸 （3）提高SOD酶含量保护类囊体薄膜，增加酶的附着，促进光合作用的进行 （4） ①. 每日补照4h红蓝复合光 ②. 未探究补光时长大于4h的数据；无法获知红蓝复合光中光的比例是否会有影响 【解析】 【分析】由表可知，盐胁迫导致光合速率降低，添加Spm可在一定程度上缓解盐胁迫导致的伤害。由图可知，每日补照4h红蓝复合光下，Pn最大，所以图中每日补照4h红蓝复合光下为最佳方案。 【小问1详解】 光是植物生长发育过程中必不可少的因素，可为植物光合作用提供光能，还可作为信号分子调控植物生长发育的过程。 【小问2详解】 高浓度的盐胁迫（第2组）使得草莓的光合作用能力明显降低，但并非因为气孔限制，说明外界CO2能够进入叶肉细胞参与光合作用，其自身呼吸产生的CO2也能参与光合反应，所以CO2的来源有外界环境和自身细胞呼吸。 【小问3详解】 由题意可知，植物体在逆环境中会产生自由基，积累过多攻击磷脂分子，SOD酶（超氧化物歧化酶）可以有效清除上述物质，据表3、4、5组可知，添加Spm后，盐胁迫导致的光合速率下降得到一定的缓解，说明Spm可能通过提高SOD酶含量保护类囊体薄膜，增加酶的附着，促进光合作用的进行，从而缓解草莓的盐胁迫。 【小问4详解】 由图可知，每日补照4h红蓝复合光下，Pn最大，所以图中每日补照4h红蓝复合光下为最佳方案。但由于图中未探究补光时长大于4h的数据；无法获知红蓝复合光中光的比例是否会有影响，所以不能保证每日补照4h红蓝复合光下为最佳补光方案。 18. 小麦是种植最广泛的禾谷类作物之一，为全球超过25亿人口提供主食。条锈病是造成小麦损失最严重的其中一种病害，由小麦条形柄锈菌引起。斯卑尔脱小麦（2n=42）蛋白质含量高，兼抗条锈病和白粉病等多种疾病，是改良普通小麦产量、品质和抗病性的重要基因资源。回答下列问题： （1）Yr5基因（简称Y基因）是研究人员在斯卑尔脱小麦2B染色体上找到并成功克隆的抗条锈病显性基因，将该基因导入普通小麦中，可以提高普通小麦的抗病能力，实现_____（填变异类型），检验Yr5基因是否成功导入的常用方法是_____。 （2）P基因是斯卑尔脱小麦7A染色体上的抗白粉病显性基因，现有一杂合抗病（YyPp）小麦植株，若想在短时间内获得能稳定遗传的两病皆抗的小麦品系可如何操作？请写出思路_____。 （3）研究人员对（2）中杂合斯卑尔脱小麦（YyPp）体细胞进行组织培养，由于培养细胞一直处于不断增殖状态，易受环境因素影响而产生突变。其中有一小麦个体发生了图示变异，2B-7A染色体形成的原因是发生了染色体结构变异中的_____。若该突变体育性正常，则减数分裂时可形成_____个正常的四分体。在不考虑其他变异的前提下，假设该个体自交后代均能存活，其中两病皆抗的植株理论占比为_____。 【答案】（1） ①. 基因重组 ②. PCR技术/DNA分子杂交技术 （2）选择该小麦植株的花粉进行花药离体培养，用秋水仙素处理所得单倍体幼苗，筛选出的两病皆抗的植株即为目标植株 （3） ①. 易位 ②. 19 ③. 3/4 【解析】 【分析】基因工程原理是基因重组 。它通过人工手段，将一种生物的基因（目的基因）提取出来，加以修饰改造，然后导入另一种生物的细胞内，使目的基因在受体细胞中表达，定向地改变生物的遗传性状。此过程实现了不同物种间基因的重新组合，打破了生殖隔离，创造出自然界原本不存在的重组 DNA 分子与生物类型 。 【小问1详解】 将斯卑尔脱小麦的Yr5基因导入普通小麦中，这是将一种生物的基因导入另一种生物体内，属于基因工程的范畴。基因工程的原理是基因重组，所以实现的变异类型是基因重组。检验目的基因（Yr5基因）是否成功导入受体细胞（普通小麦细胞）的常用方法是DNA分子杂交技术。该技术的原理是利用碱基互补配对原则，用标记的含有目的基因的DNA片段作为探针，与受体细胞中的DNA进行杂交，如果出现杂交带，则说明目的基因成功导入。 小问2详解】 若想在短时间内获得能稳定遗传的两病皆抗的小麦品系，可采用单倍体育种的方法。具体思路为：首先对杂合抗病（YyPp）小麦植株进行花药离体培养，获得单倍体幼苗。因为 YyPp 产生的配子类型有 YP、Yp、yP、yp，通过花药离体培养可得到对应的单倍体植株。然后用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体数目加倍，得到纯合子植株（YYPP、YYpp、yyPP、yypp）。从中筛选出两病皆抗（YYPP）的小麦品系。单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限，快速获得纯合子。 【小问3详解】 从图中可以看出，2B - 7A染色体是由2B染色体和7A染色体的部分片段连接形成的，这属于染色体结构变异中的易位，即非同源染色体之间交换片段。斯卑尔脱小麦2n=42，正常情况下减数分裂时可形成 21 个四分体。发生图示易位后，染色体数目并未改变，所以若该突变体育性正常，则减数分裂时可形成19个正常的四分体，易位导致两对同源染色体不能正常联会。该个体的基因型可表示为YyPp（Y和P在一条染色体上），其产生的配子类型及比例为 YP : YPp : y : yp = 1 : 1 : 1 : 1 。自交后代中两病皆抗（Y_P_）的植株理论占比为 12/16 ＝ 。 19. 糖尿病患者由于血糖长期不稳定，会损伤各种组织和器官，导致并发症的发生。因此，预防和及早治疗糖尿病，维持血糖的平衡非常重要。回答下列问题： （1）人在剧烈运动时交感神经兴奋释放去甲肾上腺素，作用于胰岛B细胞抑制胰岛素的分泌，其生理学意义是_____。 （2）血糖调节过程会受到多种激素的共同作用，其中皮质醇的分泌受_____轴的调节，这种调节的意义是_____。研究表明，雌激素能加快机体糖代谢，增加全身细胞对胰岛素的敏感性，有同学提出可以利用雌激素协助治疗糖尿病，该方法的适用对象是_____。 （3）血糖的平衡还受到神经调节。迷走神经是路径最长的脑神经，从延髓到结肠调节多个器官的活动与分泌，参与葡萄糖代谢。研究表明，电刺激迷走神经（taVNS）具有显著的降糖效应，改善机体胰岛素抵抗状态，有助于提高糖尿病患者的生活质量，增加幸福感，请完成实验设计并绘制预期结果。 实验步骤 实验步骤的要点 动物分组 选取雄性4周龄大鼠40只，适应性饲养1周后随机均分为4组，分别为对照组（CK）、模型组、taVNS组、假taVNS组。 制作糖尿病模型鼠 除对照组给予正常饲料外，其余每组给予定制的高脂饲料饲养，制备2型糖尿病模型，以空腹血糖≥11.1mmol/L为成功标准。 实验处理 对照组和模型组不与任何干预； taVNS组：造模第8周末起，每日对大鼠短效麻醉，电刺激大鼠双侧耳甲腔（哺乳动物体表唯一有迷走神经分布的部位）30min/次，1次/d； 假taVNS组：_____。 指标测定 （1）每周测量1次各组大鼠的空腹血糖，共6周； （2）检测各组_____水平。 预期结果：绘制第14周测量相对值，请在下图中绘制空腹血糖结果的柱形图：_____。 【答案】（1）满足运动过程中对能量的需求，避免血糖浓度过低 （2） ①. 下丘脑-腺垂体-肾上腺皮质 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 ③. 雌激素水平低的女性糖尿病患者 （3） ①. 实验处理：麻醉方法、刺激部位和时间同taVNS组，但不通电 ②. 检测指标2：胰岛素受体的表达 ③. 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【小问1详解】 人在剧烈运动时，机体需要更多能量，此时交感神经兴奋释放去甲肾上腺素作用于胰岛B细胞抑制胰岛素的分泌。胰岛素的作用是促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，抑制其分泌可以减少组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，从而使更多的葡萄糖释放到血液中，为剧烈运动提供充足的能量。所以其生理学意义是在剧烈运动时减少胰岛素分泌，使血糖含量升高，为运动提供更多能量。 【小问2详解】 皮质醇的分泌受下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的调节，这种分级调节的意义在于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，从而维持机体的稳态。 因为雌激素能加快机体糖代谢，增加全身细胞对胰岛素的敏感性，所以该方法的适用对象是雌激素水平低的女性糖尿病患者。 【小问3详解】 实验处理：假taVNS组应在造模第8周末起，每日对大鼠短效麻醉，在相同部位（大鼠双侧鼻腔，哺乳动物体表唯一有迷走神经分布的部位）进行无电流的操作30min/次，1次/d，以排除除电刺激外其他操作对实验结果的干扰。 指标测定：除了每周测量1次各大鼠的空腹血糖外，还应检测每组胰岛素抵抗相关指标（如胰岛素、血糖、胰岛素敏感性指数等）水平，因为本实验目的是研究电刺激迷走神经对胰岛素抵抗状态的影响，此次实验的检测指标以胰岛素受体的表达为例。 预期结果：由于电刺激迷走神经（taVNS）具有显著的降糖效应，改善机体胰岛素抵抗状态，所以预期结果为对照组空腹血糖正常且稳定，模型组空腹血糖较高，taVNS组空腹血糖低于模型组，假taVNS组空腹血糖与模型组相近。绘制柱形图时，横坐标为组别（CK、模型组、taVNS组、假taVNS组），纵坐标为空腹血糖相对值，按照上述预期结果绘制相应高度的柱形即可，如图所示： 20. 农田灌溉水和生活污水若大量汇入河流容易导致河流发生水体富营养化，下图为某村落为解决生活、生产废水污染问题，同时发展农村综合型生态工程的结构示意图，其中生态沟渠中利用生态浮床可种植多种浮水植物和挺水植物。请回答以下问题: （1）若将生态沟渠看成一个生态系统，则流经该生态系统的能量为_____。 （2）当地农民选择在生态浮床上主要种植能适应当地气候环境的可食用蔬菜，这体现了生态工程建设的_____原则（答2点）；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收_____，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。 （3）若生活污水和养殖废水未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，会导致鱼虾大量死亡，其原因是_____。 （4）类似的生态沟渠净化工业废水（含多种重金属离子及有毒化合物），_____（填“适合”或“不适合”）发展水产养殖，理由是_____。 【答案】（1）生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能 （2） ①. 整体、协调 ②. 含N、P的无机盐 （3）分解者在分解生活污水和养殖废水中有机物时会大量消耗水中的氧气，导致鱼虾因缺氧而大量死亡 （4） ①. 不适合 ②. 应选择能吸附工业废水中重金属离子和耐毒能力强的植物；重金属离子及有毒化合物进入生物体内后不易分解和排除，会沿食物链发生富集作用，所以不适合发展水产养殖业 【解析】 【分析】一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，而生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（腐生细菌、真菌）组成。生产者是自养生物。 小问1详解】 生态系统的能量来源主要有生产者固定的太阳能以及外界输入的能量。在该生态沟渠生态系统中，生产者（浮水植物和挺水植物等）通过光合作用固定的太阳能是能量的一部分，同时生活、生产废水等也会带来化学能，所以流经该生态系统的能量为生产者固定的太阳能和生活、生产废水等中的化学能。 【小问2详解】 当地农民选择能适应当地气候环境的植物，体现了生态工程建设的协调原则，即生物与环境相协调；选择可食用蔬菜，体现了整体原则，考虑到了自然-经济-社会的整体效益。水体富营养化主要是由于水体中氮、磷等营养物质过多，种植的植物能从水体中大量吸收含氮、磷的无机盐，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。 【小问3详解】 生活污水和养殖废水含有大量有机物，未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，需氧微生物会大量繁殖，分解这些有机物，在此过程中会消耗大量的氧气，导致水体缺氧，鱼虾因缺氧而大量死亡。 【小问4详解】 由于工业废水主要含多种重金属离子及有毒化合物，所以应选择能吸附重金属离子和耐毒能力强的植物，并且重金属离子及有毒化合物进入生物体内后不易分解和排除，会沿食物链发生富集作用，所以该水域也不在适合发展水产养殖业。 21. 植物细胞壁中含有大量不能被猪消化的多聚糖类物质，如半纤维素多聚糖、果胶质等。研究人员通过现代生物技术培育出转多聚糖酶基因（基因man A，如图1所示）猪，主要流程如图2所示，图中neo为标记基因，表格1中为各种限制酶的识别序列。回答下列问题： 表1 相关限制酶识别序列 限制酶 BamH Ⅰ EcoR Ⅰ Sma Ⅰ Xma Ⅰ 识别序列 G⬇GATCC G⬇AATTC CCC⬇GGG C⬇CCGGG 表2 PCR反应体系 成分 体积 10×缓冲液 4μL dNTP 1μL 基因上游引物 2μL 基因下游引物 2μL 无菌水 ？ TaqDNA聚合酶 1μL 模板DNA 5μL （1）利用PCR扩增基因时的反应体系如表2所示，其中无菌水应添加_____μL，图中目的基因man A获取时采用的限制酶是_____，根据其转录方向推测其转录时的模板链为_____（填“α”或“β”）。 （2）从分子水平上看，培育转多聚糖酶基因猪的核心环节是_____（填序号），检验目的基因表达成功应从_____细胞中采集表达产物。 （3）黑曲霉培养时一般需要将pH调为_____，培养过程中研究人员需对活菌进行计数，常用的活菌计数方法的原理为_____。 【答案】（1） ①. 25 ②. BamHⅠ和XmaⅠ ③. β （2） ①. ① ②. 消化腺 （3） ①. 酸性 ②. 当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来自样品稀释液中的一个活菌 【解析】 【分析】据图分析，①过程为构建基因表达载体，②是将目的基因导入受体细胞，③是细胞核移植，④是早期胚胎培养，⑤是胚胎移植。 【小问1详解】 根据表2中10×缓冲液4μl，所以该体系共有40μl，所以加入的无菌水体积为40-4-1-2-2-1-5=25μl；EcoRⅠ会将目的基因切割，质粒上没有SmaⅠ切割位点，但由于XmaⅠ和SmaⅠ切割后都获得平末端，所以为获得目的基因manA，应该选择BamHⅠ和XmaⅠ获得目的基因，转录是从母链的3'至5'进行的，所以应该是β链为模板。 【小问2详解】 培育转多聚糖酶基因猪的核心环节是构建基因表达载体，即①，实验目的是培育出转多聚糖酶基因，该基因表达产物是多聚糖酶，可以分解多聚糖类物质，而这些物质大量存在于消化道中，所以应该从消化腺细胞中采集表达产物。 【小问3详解】 黑曲霉是真菌，培养时需要将pH调节至酸性，活菌计数常用稀释涂布平板法，原理是当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来自样品稀释液中的一个活菌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州外国语学校2025届高三模拟测试卷 生物学学科 试卷共 12 页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题（1-12题每题2分，13-16题每题4分，共40分） 1. 某科研小组利用培养的缺失液泡降解酶类的酵母突变体为材料，通过使细胞饥饿来刺激自体吞噬作用的发生，一段时间后，细胞液泡中充满了小型的囊泡结构，这些不会被降解的囊泡结构就是自噬体，如下图所示，该小组用实验证明了自噬作用存在于酵母细胞之中。结合题意，下列说法中正确的是（　　） A. 长时间处于恶劣环境中的细胞可能会发生激烈的自噬而死亡，该过程属于细胞坏死 B. 突变体酵母因液泡不能合成降解酶导致无法分解自噬体，在饥饿条件下更容易死亡 C. 自噬体膜和液泡膜融合的过程体现了生物膜具有流动性，该过程需要蛋白质的参与 D. 液泡膜参与构成的生物膜系统对维持细胞形态、锚定并支撑其他细胞器具有重要作用 2. 红王后假说认为以百万年计的时间尺度里，物种的灭绝率保持相对稳定，即使在保持不变的物理环境中，进化也会无限的进行，因为每个物种都在不断进化以适应其他种的变化。根据这个内容，下列表述中错误的是（　　） A. 进化的动力之一是生态系统中种间的相互作用 B. 该假说描述的过程中，环境变化是重要的影响因素 C. 根据该假说，有性繁殖可以有效减少有害寄生物侵染的风险 D. 该假说的基础是协同进化，生物多样性是协同进化的结果 3. 我国科学家揭示了燕麦的起源与进化，燕麦进化模式如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 燕麦是起源于不同祖先的六倍体 B. 燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的 C. 燕麦形成过程也能体现生殖隔离现象 D. 燕麦中A和D基因组同源性大，D和C同源性小 4. CTLA-4是T细胞表面的一种受体蛋白，活化后可抑制T细胞增殖，能防止免疫系统过度激活；PD-1是T细胞表面的另一种受体蛋白，与癌细胞表面的PD-L1特异性结合后，可使T细胞处于失活状态，最终诱导免疫逃逸。下列叙述中错误的是（　　） A. 机体正常细胞中均存在CTLA-4和PD-1基因且被表达 B. CTLA-4和PD-1的正常活化，能够预防自身免疫病的发生 C. PD-1抑制剂的使用，可以增强T细胞对肿瘤细胞的识别 D. 抑制T细胞中CTLA-4基因表达，机体特异性免疫增强 5. 甲状腺激素（TH）的分泌除了受到下丘脑—垂体—甲状腺轴的分级调节外，还受自身调节。甲状腺自身调节是指其依据血碘浓度调节碘的摄取量、甲状腺激素的合成和分泌量。当血碘浓度处于1～10mmol/L时，甲状腺过氧化物酶会将无机碘活化成有机碘，促进TH合成。但当血碘浓度超过此范围，以上过程被抑制，发生碘阻滞效应。下列叙述错误的是（　　） A. 指导甲状腺激素受体合成的基因几乎在全身细胞中表达 B. 长期摄碘过量可能会造成甲状腺自身调节失衡，功能紊乱 C. 寒冷时，少量TH就可催化机体产生大量热能，体现激素调节的微量而高效 D. 题中影响TH分泌的方式均存在负反馈调节，有利于维持激素含量的相对稳定 6. 人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶 A 和酶 B 溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。下列说法错误的是（　　） A. ①产生的NADH，会在②过程中消耗，并释放能量合成少量ATP B. 在细胞中，酶A等催化的代谢活动能将代谢物X转化为葡萄糖 C. 酶B为过氧化氢酶，过程⑤能避免过氧化氢对细胞的毒害作用 D. 代谢物X在④过程中被消耗，有利于维持内环境PH相对稳定 7. 在适宜的条件下，微生物通过代谢过程将一些原料转化为人类所需要的产物，创造出较高的经济价值。下列关于微生物代谢与应用的说法中错误的是（　　） A. 制作啤酒时，应在酵母菌将糖转化为酒精和CO2后进行蒸煮灭菌，保障食品安全 B. 腐乳制作过程中有多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉，三者均为真菌 C. 泡菜腌制时的重要菌种为乳酸菌，其代谢类型为厌氧型，应选择密封性良好的罐子 D. 将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌中，再利用发酵工程可大量生产乙型肝炎疫苗 8. 某研究小组研究两种来源不同的淀粉酶的催化活性与温度的关系时，根据实验结果绘制了如图曲线。下列分析中错误的是（　　） A. 由图可知，酶2对温度的适应范围广于酶1 B. 生产中若两种酶同时使用，则应选择T3为最适温度 C. 两种酶加工为酶制剂保存时，适宜的温度应低于T1 D. T2~T3区间，酶1降低化学反应活化能的效率逐渐减弱 9. 已知5-溴尿嘧啶（BU）可与碱基A或G配对。某基因内部某个碱基位点已由A-T转变为A-BU，下列说法错误的是（ ） A. 要使该位点转变为G-C，该基因所在的DNA至少复制2次 B. 因为遗传密码的简并性，这种变异有可能不引起生物性状改变 C. 这种变异属于基因突变，有可能导致翻译后的肽链的长度变长或变短 D. 该基因所在DNA复制5次，子代DNA中该位点没有变化的比例为1/2 10. 生态浮床是人工浮岛的一种，针对富营养化的水质，利用生态工程原理，降解水中的COD（氧化一升污水中有机物所需的氧量，和水体污染程度呈正相关）、氮和磷。如图为生态浮床治理有机污水示意图，下列叙述中正确的是（　　） A. 利用生态浮床治理有机污染引起的水体富营养化时，浮床植物与藻类竞争阳光、水中无机盐和有机物等 B. 生态浮床为植物提供了生长空间，为鸟类、昆虫等提供栖息和繁衍场所，增强了生态系统的恢复力稳定性 C. 食草鱼类同化的能量一部分通过呼吸作用散失，一部分流向分解者，一部分用于自身的生长、发育和繁殖 D. 若放任严重污染的水体不治理，该生态系统中可能会发生正反馈调节，使水生生物大量死亡，COD值增大 11. 某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼雌性和残翅红眼雄性昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，正确的是（　　） A. 若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因一定位于两对染色体 B. 若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因都不可能位于X染色体 C. 若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，有一对基因位于X染色体，则性状长翅和紫眼中，有一种为显性性状 D. 若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，两对基因都位于X染色体上，则性状长翅和紫眼中，有一种为显性性状 12. 为研究细菌的耐药性变化，将含适量氨苄青霉素（Amp）和卡那霉素（Kan）圆形滤纸片，放置在均匀生长大肠杆菌的平板上，一段时间后测量抑菌圈直径，再从平板选取菌种传代，重复上述操作。I、Ⅱ、Ⅲ代筛选实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 传代培养时，应该在抑菌圈边缘位置选取菌种 B. I、Ⅱ、Ⅲ代筛选时，使用的滤纸片所含药物浓度应相等 C. 使用Amp 诱导细菌产生抗药性突变的效果，比Kan更显著 D. 传代时，采用交替使用两种药物，可以探究联合用药的效果 13. 紫杉醇具有高抗癌活性的一种红豆杉属植物体内代谢物。某生物小组预备使用细胞培养装置培养红豆杉细胞以获得紫杉醇，请同学们进行评议，下列说法中正确的是（　　） A. 为掌握温度变化，该装置的pH计应换为温度计 B. 充气管应置于液面上方，且加装无菌过滤装置 C. 该培养装置中的培养液，需添加蔗糖等有机物 D. 提高产量的有效办法是增加搅拌叶轮的转速 14. 研究人员为探究植物生长调节剂对祁连圆柏扦插生根的影响，用不同浓度的烯效唑（S-3307）、ABT1号生根粉（ABT1）和吲哚丁酸（IBA）分别进行处理，结果如下图。下列描述中错误的是（　　） A. 植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点 B. 本实验中对照组应使用等量蒸馏水进行处理，观察不同组别生根情况 C. 依据上图，生产中建议选用浓度为200mg/kg左右的S-3307处理圆柏插穗 D. S-3307和IBA对圆柏扦插生根的影响体现了浓度过高抑制生长的作用特点 15. 生活中大量污水的排放造成湖泊等水体富营养化，为实现水体净化，研究人员选取分布广泛且具有一定观赏价值的水生植物进行组合，研究30天内其对富营养化水体中总氮和总磷的去除效果，结果如下。下列说法中正确的是（　　） 检测指标 植物组合 总氮去除率 总磷去除率 植物生物量增加量 pH 水鳖+金鱼藻 7870% 70.27% 12.5% 7.36 水鳖+苦草 73.84% 8378% 15.3% 767 苦草+穗状狐尾藻 85.18% 89.19% 20.6% 7.35 荇菜+穗状狐尾藻 86.57% 81.08% 16.7% 7.57 （注：水体pH的初始值为9.65） A. 由结果可知，水生植物生物量的增长与其吸收水体中氮和磷的能力呈负相关 B. 富营养化水体中pH升高的原因是浮游藻类光合作用降低了水体中CO2的含量 C. 引入水生植物进行生态修复后，浮游藻类数量下降，该生态系统的稳定性降低 D. 引入植物需考虑各组分的生态位差异和种间关系，这遵循了生态工程整体原理 16. 某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型，叶色受到X染色体上一对等位基因（B/b）控制。光照条件下，显性纯合表现为深绿，杂合为浅绿，无光照及隐性基因纯合时，均表现为叶片黄色，在幼苗阶段死亡（XXY表现为雄株，XO为雌株），下列叙述中错误的是（　　） A. 某一雄株叶片呈浅绿色，可能是该植株形成过程中发生了染色体数目变异 B. 取黄叶雌性与深绿色雄性植株杂交，光照条件下后代仅依据叶色就可区分性别 C. 深绿色的雌雄植株进行自由交配，在光照充足时后代一定全为深绿色植株 D. 某深绿色植株与浅绿色植株交配，理论上F1成熟植株中显性基因的基因频率为4/5 二、非选择题（5小题，共60分） 17. 种植草莓的经济效益高，一些大棚选择长期连作。大棚种植缺少自然雨水的淋洗，加上草莓喜肥施肥量大，故土壤含盐量逐渐提升，甚至影响草莓产量和品质。研究人员拟通过施加外源精胺（Spm）缓解盐胁迫对草莓的影响，探究适宜浓度，结果如下： 组别 处理 干重（g） 净光合速率 [μmol/（m2·s）] 气孔导度[mmol/（m2·s）] 胞间CO2浓度[（mmol/（m2·s） ] 叶绿素含量（mg/g） 1 CK 7.63 25.33 136.33 291.00 3.03 2 NaCl 3.46 2.27 33.33 519.67 2.20 3 NaCl+0.3Spm 4.90 10.23 59.67 331.00 2.56 4 NaCl+0.6Spm 6.15 11.60 65.33 307.33 2.69 5 NaCl+0.9Spm 4.67 9.07 53.00 346.00 2.50 注：气孔导度越高，气孔张开程度越大。 （1）光是植物生长发育过程中必不可少的因素，请说出2点光对植物生长的影响_____、_____。 （2）由表可知，高浓度的盐胁迫（第2组）使得草莓的光合作用能力明显降低，但并非因为气孔限制，该组CO2的来源是_____。 （3）进一步探究发现，植物体在逆环境中会产生自由基，积累过多攻击磷脂分子，SOD酶（超氧化物歧化酶）可以有效清除上述物质，推测Spm可能是通过_____缓解草莓的盐胁迫。 （4）为提高冬季大棚草莓产量，科研人员探究补光情况对草莓净光合速率（Pn）的影响，结果如图（注：实验采用的红蓝复合光为红光：蓝光=7：3）。 据此判断_____为最佳补光方案。但也有同学认为实验方案不够完善，请指出不足之处_____（说出1点即可）。 18. 小麦是种植最广泛的禾谷类作物之一，为全球超过25亿人口提供主食。条锈病是造成小麦损失最严重的其中一种病害，由小麦条形柄锈菌引起。斯卑尔脱小麦（2n=42）蛋白质含量高，兼抗条锈病和白粉病等多种疾病，是改良普通小麦产量、品质和抗病性的重要基因资源。回答下列问题： （1）Yr5基因（简称Y基因）是研究人员在斯卑尔脱小麦2B染色体上找到并成功克隆的抗条锈病显性基因，将该基因导入普通小麦中，可以提高普通小麦的抗病能力，实现_____（填变异类型），检验Yr5基因是否成功导入的常用方法是_____。 （2）P基因是斯卑尔脱小麦7A染色体上的抗白粉病显性基因，现有一杂合抗病（YyPp）小麦植株，若想在短时间内获得能稳定遗传的两病皆抗的小麦品系可如何操作？请写出思路_____。 （3）研究人员对（2）中杂合斯卑尔脱小麦（YyPp）体细胞进行组织培养，由于培养细胞一直处于不断增殖状态，易受环境因素影响而产生突变。其中有一小麦个体发生了图示变异，2B-7A染色体形成的原因是发生了染色体结构变异中的_____。若该突变体育性正常，则减数分裂时可形成_____个正常的四分体。在不考虑其他变异的前提下，假设该个体自交后代均能存活，其中两病皆抗的植株理论占比为_____。 19. 糖尿病患者由于血糖长期不稳定，会损伤各种组织和器官，导致并发症的发生。因此，预防和及早治疗糖尿病，维持血糖的平衡非常重要。回答下列问题： （1）人在剧烈运动时交感神经兴奋释放去甲肾上腺素，作用于胰岛B细胞抑制胰岛素的分泌，其生理学意义是_____。 （2）血糖调节过程会受到多种激素的共同作用，其中皮质醇的分泌受_____轴的调节，这种调节的意义是_____。研究表明，雌激素能加快机体糖代谢，增加全身细胞对胰岛素的敏感性，有同学提出可以利用雌激素协助治疗糖尿病，该方法的适用对象是_____。 （3）血糖的平衡还受到神经调节。迷走神经是路径最长的脑神经，从延髓到结肠调节多个器官的活动与分泌，参与葡萄糖代谢。研究表明，电刺激迷走神经（taVNS）具有显著的降糖效应，改善机体胰岛素抵抗状态，有助于提高糖尿病患者的生活质量，增加幸福感，请完成实验设计并绘制预期结果。 实验步骤 实验步骤的要点 动物分组 选取雄性4周龄大鼠40只，适应性饲养1周后随机均分为4组，分别为对照组（CK）、模型组、taVNS组、假taVNS组。 制作糖尿病模型鼠 除对照组给予正常饲料外，其余每组给予定制的高脂饲料饲养，制备2型糖尿病模型，以空腹血糖≥11.1mmol/L为成功标准。 实验处理 对照组和模型组不与任何干预； taVNS组：造模第8周末起，每日对大鼠短效麻醉，电刺激大鼠双侧耳甲腔（哺乳动物体表唯一有迷走神经分布的部位）30min/次，1次/d； 假taVNS组：_____。 指标测定 （1）每周测量1次各组大鼠的空腹血糖，共6周； （2）检测各组_____水平。 预期结果：绘制第14周测量相对值，请在下图中绘制空腹血糖结果的柱形图：_____。 20. 农田灌溉水和生活污水若大量汇入河流容易导致河流发生水体富营养化，下图为某村落为解决生活、生产废水污染问题，同时发展农村综合型生态工程的结构示意图，其中生态沟渠中利用生态浮床可种植多种浮水植物和挺水植物。请回答以下问题: （1）若将生态沟渠看成一个生态系统，则流经该生态系统的能量为_____。 （2）当地农民选择在生态浮床上主要种植能适应当地气候环境的可食用蔬菜，这体现了生态工程建设的_____原则（答2点）；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收_____，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。 （3）若生活污水和养殖废水未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，会导致鱼虾大量死亡，其原因是_____。 （4）类似的生态沟渠净化工业废水（含多种重金属离子及有毒化合物），_____（填“适合”或“不适合”）发展水产养殖，理由是_____。 21. 植物细胞壁中含有大量不能被猪消化的多聚糖类物质，如半纤维素多聚糖、果胶质等。研究人员通过现代生物技术培育出转多聚糖酶基因（基因man A，如图1所示）猪，主要流程如图2所示，图中neo为标记基因，表格1中为各种限制酶的识别序列。回答下列问题： 表1 相关限制酶识别序列 限制酶 BamH Ⅰ EcoR Ⅰ Sma Ⅰ Xma Ⅰ 识别序列 G⬇GATCC G⬇AATTC CCC⬇GGG C⬇CCGGG 表2 PCR反应体系 成分 体积 10×缓冲液 4μL dNTP 1μL 基因上游引物 2μL 基因下游引物 2μL 无菌水 ？ TaqDNA聚合酶 1μL 模板DNA 5μL （1）利用PCR扩增基因时的反应体系如表2所示，其中无菌水应添加_____μL，图中目的基因man A获取时采用的限制酶是_____，根据其转录方向推测其转录时的模板链为_____（填“α”或“β”）。 （2）从分子水平上看，培育转多聚糖酶基因猪的核心环节是_____（填序号），检验目的基因表达成功应从_____细胞中采集表达产物。 （3）黑曲霉培养时一般需要将pH调为_____，培养过程中研究人员需对活菌进行计数，常用的活菌计数方法的原理为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $