精品解析：2025届上海市普陀区高三下学期3月质量调研生物试题

2024学年第二学期普陀区高三质量调研生物学试卷 说明：1.本试卷满分100分，考试时间为60分钟； 2.请将答案写在答题纸上，答案写在试卷上一律不得分。 一、互花米草入侵对生态的影响（20分） 1. 我国东部沿海湿地是多种珍稀水鸟的重要栖息地，也是候鸟的重要停歇点，外来入侵物种互花米草已在保护区内扩散形成优势种，植物群落及主要鸟类类群的分布如图1。 （1）盐城湿地珍禽国家级自然保护区属于______________。（编号选填） ①陆地生态系统②水域生态系统③自然生态系统④人工生态系统 （2）科研人员对崇明东滩鸟类国家级自然保护区内鸟类的种类和数量进行调查可以采用____。（编号选填） ①逐个计数法②标志重捕法③样线法④样方法 （3）图1中海域内的藻类、滩涂上的互花米草、碱蓬和芦苇的群落分布差异显著，这体现了群落的______________结构特征。 （4）图1混生区的土壤中含有碱蓬、互花米草、芦苇的种子，这三类绿色植物均含有完整的根、茎、叶等器官。这些种子萌发过程中和萌发后形成的个体间会发生______________。（编号选填） ①捕食②种间竞争③寄生④种内竞争 （5）据图1分析，随着互花米草的入侵，对当地生物多样性影响的描述正确的是____。 A. 本地少数小型雀形目表现出对互花米草生境的适应，其种群数量将出现“J”型增长 B. 鸥类与丹顶鹤的生态位不同，互花米草入侵对两者种群的影响也不同 C. 随着互花米草的入侵，改变了保护区内雀形目鸟类的生态位 D. 增加自然保护区的面积可提高环境对鸟类的容纳量 秋季盐地碱蓬植株会变红，形成“红海滩”景观。研究者就低温及35‰盐度两个因素单一及复合胁迫（处理过程如图2）对盐地碱蓬幼苗色素含量进行了相关研究，结果见表。 不同处理组光合色素指标 CT T1 T2 T3 叶绿素a 4.11±0.11a 3.11±0.14c 3.44±0.42b 2.97±0.11d 叶绿素b 2.37±0.23 a 1.83±0.12c 2.05±0.14b 1.32±0.13d 类胡萝卜素 1.98±0.13 a 1.96±0.14 a 1.55±0.21b 1.57±0.11b *同行数据不同字母表示统计学上有显著性差异 （6）低温和高盐胁迫对盐地碱蓬的影响是___ A. 盐地碱蓬叶绿体内积累大量的类胡萝卜素使其变红 B. 低温胁迫和高盐胁迫协同降低盐地碱蓬叶绿素含量 C. 低温胁迫和高盐胁迫协同降低盐地碱蓬类胡萝卜素的含量 D. 盐地碱蓬对高盐胁迫的耐受力强于低温胁迫 经研究发现丹顶鹤依赖碱蓬滩、芦苇滩等生境觅食，单一互花米草群落内很难见到丹顶鹤分布，冬季盐城湿地部分食物网结构如图3所示。 （7）图3湿地生态系统中的螃蟹属于_____。（编号选填） ①生产者②初级消费者③次级消费者④分解者⑤第一营养级⑥第二营养级⑦第三营养级 （8）保护区内随着互花米草的入侵，丹顶鹤种群密度大幅降低，请分析原因______________。（编号选填并排序） ①互花米草的入侵导致当地芦苇的数量有所增加 ②随着底栖动物种群数量减少，螃蟹的数量大幅降低 ③丹顶鹤无处觅食和栖息 ④潮间带的贝类、虾等底栖动物由于食物种类和数量的减少而减少 ⑤互花米草的入侵导致当地碱蓬数量大幅降低 （9）下列关于修复湿地生态系统的建议合理的是____。 A. 减少建设用地，恢复部分生态湿地 B. 直接将互花米草物理拔除的方法彻底消灭互花米草 C. 将互花米草的清除和本地植被的恢复相结合的方式进行湿地生态修复 D. 少数鸟类已逐步适应互花米草生境，因此互花米草不需要全部消灭 【答案】（1）②③ （2）②③ （3）水平 （4）②④ （5）BCD （6）B （7）②③⑥⑦ （8）⑤④②③和⑤③ （9）ACD 【解析】 【分析】对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法，而一般植物和活动能力弱、活动范围小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。 群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。 【小问1详解】 生态系统可以根据不同的标准进行分类。根据地理环境的不同，生态系统可以分为陆地生态系统和水域生态系统。根据生态系统的性质，可以分为自然生态系统和人工生态系统。自然生态系统是指在自然条件下形成的，没有或很少有人为干预的生态系统，如森林、草原、湿地等。人工生态系统则是人类活动影响下形成的生态系统，如农田、城市等。盐城湿地珍禽国家级自然保护区是一个自然形成的湿地生态系统，主要保护的是自然状态下的湿地生态和珍稀鸟类，因此它属于自然生态系统。同时，由于湿地是水域环境，它也属于水域生态系统。因此，正确答案是水域生态系统和自然生态系统。故选②③。 【小问2详解】 ①逐个记数法：适用于个体数量较少、易于观察和计数的生物。在自然保护区内，鸟类的种类和数量可能非常多，逐个记数法显然不适用，①错误。 ②标志重捕法：主要用于估计动物种群的大小，通过捕捉一部分个体进行标记后释放，再次捕捉时根据标记个体的比例来估计总体数量。这种方法适用于活动范围较大、难以直接计数的动物鸟类种类和数量的调查可通过该方法进行统计，②正确。 ③样线法：是一种常用的鸟类调查方法，通过在一定区域内设置样线，调查者在样线上行走，记录观察到的乌类种类和数量。这种方法适用于鸟类等移动性较强的生物，能够较为准确地估计一定区域内的鸟类多样性和数量，③正确。 ④样方法：主要用于植物群落的调查，通过在研究区域内设置样方，记录样方内的植物种类和数量。对于鸟类的调查来说，样方法不是最合适的方法，④错误。 故选②③。 【小问3详解】 海域内的藻类、滩涂上的互花米草、碱蓬和芦苇的群落分布差异显著，是水平方向上的差异，属于群落的水平结构。 【小问4详解】 萌发需要空间和资源，植物种子萌发过程中会存在种间竞争，萌发后形成的个体间会存在种内竞争。 【小问5详解】 A、本地少数小型雀形目表现出对互花米草生境的适应，但也有其它天敌的制约，其种群数量不会出现“J”型增长，A错误； B、 生态位指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，鸥类与丹顶鹤的生态位不同，互花米草入侵对两者种群的影响也不同，B正确； C、植物为动物提供食物和栖息场所，随着互花米草的入侵，改变了保护区内雀形目鸟类的生态位，C正确； D、 环境容纳量是指在自然条件下（环境资源总是有限的），在有限的环境资源条件下，能够达到的最大种群数量，增加自然保护区的面积增加了生物的资源和空间，可提高环境对鸟类的容纳量，D正确。 故选BCD。 【小问6详解】 A、T2组（高盐胁迫）的类胡萝卜素的含量最低，故没有积累大量的类胡萝卜素，A错误； B、分析表格数据可知，T3组（低温＋高盐胁迫）叶绿素含量的下降幅度大于T组和T组，说明低温胁迫和高盐胁迫协同降低盐地碱蓬叶绿素含量，B正确； C、分析表格数据可知，T3组（低温＋高盐胁迫）类胡萝卜素含量的下降幅度大于T1组（低温）小于T2组（高盐胁迫），说明低温胁迫和高盐胁迫并非协同降低盐地碱蓬类胡萝卜素含量，C错误； D、据表格数据可知，T2组（高温胁迫）叶绿素含量高于组T1（低温胁迫），但T2组类胡萝卜素含量低于T1 组，故不能说明盐地碱蓬对高盐胁迫的耐受力强于低温胁迫，D错误。 故选B。 【小问7详解】 ①生产者主要指绿色植物和硫细菌等，能将无机物转变为有机物，螃蟹不属于生产者，①错误； ②螃蟹捕食芦苇、碱蓬，属于②初级消费者，②正确； ③螃蟹捕食螺类、贝类，螺类、贝类捕食芦苇、碱蓬，因此螃蟹属于次级消费者，③正确； ④生态系统中的分解者是指以动植物等生物的遗体、残骸，粪便等为食的那些生物，图中未体现螃蟹作为分解者的功能，④错误； ⑤生产者处于第一营养级，⑤错误； ⑥螃蟹在捕食芦苇、碱蓬时属于第二营养级，⑥正确； ⑦螃蟹捕食螺类、贝类时属于第三营养级，⑦正确。 故选②③⑥⑦。 【小问8详解】 ①互花米草的入侵导致当地芦苇的数量有所下降，而丹顶鹤捕食芦苇，单一互花米草群落内很难见到丹顶鹤分布，因此丹顶鹤种群密度大幅降低，①错误； ②随着底栖动物（螺类、贝类、虾、植食性鱼类）种群数量减少，螃蟹的数量大幅降低，丹顶鹤的数量下降，②正确； ③由于芦苇的减少，丹顶鹤无处栖息，由于螃蟹、芦苇等的减少，丹顶鹤无处觅食，③错误； ④潮间带的贝类、虾等底栖动物由于食物种类和数量的减少而减少，④正确； ⑤互花米草的入侵导致当地碱蓬数量大幅降低，⑤正确。 综上所述，保护区内随着互花米草的入侵，导致当地芦苇的数量有所下降，潮间带的贝类、虾等底栖动物由于食物种类和数量的减少而减少，螃蟹的数量大幅降低，丹顶鹤无处觅食和栖息，丹顶鹤种群密度大幅降低。 故可以选⑤④②③。 另外，丹顶鹤直接捕食芦苇、碱蓬，因此互花米草的入侵导致当地碱蓬数量大幅降低，丹顶鹤无处觅食和栖息。 故选⑤③也可。 【小问9详解】 A、减少建设用地，恢复部分生态湿地，有利于减少人类对湿地的干扰，有利于湿地的恢复，A正确； B、直接将互花米草物理拔除，可能还有其种子残留繁殖，不能彻底消灭互花米草，B错误； C、将互花米草的清除和本地植被的恢复相结合的方式进行湿地生态修复，可以减少生态入侵，调整生态系统的营养结构，有利于湿地的恢复，C正确； D、少数鸟类已逐步适应互花米草生境，形成一定的食物链，有助于生态系统结构的稳定，因此互花米草不需要全部消灭，D正确。 故选BCD。 二、茶树的光合作用与种植（20分） 2. “中国茶”名扬四海，但茶树喜酸性土壤，生长易受诸多因素影响。为研究遮光对茶树品质的影响，科研人员分别用黑色遮阳网（AN）、蓝色遮阳网（BN）和红色遮阳网（RN）遮盖茶树，并于第20天采集茶树叶片，测定其相关蛋白质的含量。（如图1所示，CK表示不遮光处理。） （1）据图4和所学知识判断，结构I产生的物质有______________。 A. 水、ATP B. NADPH、O2和ATP C. NADH、ATP D. ADP和Pi （2）下列①~⑥表示茶树叶肉细胞内的部分物质变化。据图4判断，蓝光对吲哚乙酸生物合成的影响主要表现在光合作用的______________反应阶段，该阶段主要的物质变化有______________（编号选填）。 ① ADP+Pi→ATP ② NAD++H+e-→NADH ③ ATP→ADP+Pi ④ H2O→O2+H++e- ⑤ CO2+五碳糖→三碳化合物→三碳糖 （3）根据图4对不同遮阳网及其影响的相关分析合理的是____。 A. 红色遮阳网能促进光反应光能的捕获与转化 B. 蓝色遮阳网可能导致顶端优势现象 C. 选择蓝色遮阳网不利于茶树生长 D. 与对照组相比较，使用黑色遮阳网易引起植株矮小 《北苑别录》记载：“茶园内为桐木则留焉。桐木之性与茶相宜，茶至夏而畏日，桐木至春而渐茂……”。间作（相间种植2种或以上植物）也是提高茶树品质的一种方法，其有利于提高茶树净光合速率（Pn），还有利于改善土壤环境。 （4）图2中的a曲线是植桐木前茶树Pn的曲线，在10:00-12:00时间段，茶树净光合作用下降的可能原因______________。 （5）种植桐木后茶树Pn的曲线是______________（选填：a/b/c），此种植模式下，茶树一天内有机物含量最多的时刻为_______________。 （6）土壤中的氮是保障茶树生长的重要元素，缺N可能影响体内重要化合物和结构的形成，以下可能会在缺N时受到影响的有________。 A. 捕光复合物 B. 细胞膜 C. 葡萄糖 D. ATP （7）有机质包括土壤微生物、土壤动物及其分泌物，以及植物残体和植物分泌物，其含量与土壤pH值呈负相关；茶叶中茶多酚在茶汤中主要呈现苦味，而氨基酸影响茶汤的鲜味，茶叶“酚氨比”与茶汤鲜爽度呈负相关。在不影响茶叶鲜爽度的前提下，选出表中生态茶园的最佳种植方案编号___。 方案编号 种植植 物类型 茶多酚(mg/g) 氨基酸(mg/g) 酚氨比 土壤含氮量(mg/g) 有机质含量(mg/g) A 仅种茶 树(对照) 284.50a 26.60a 10.10a 0.40a 20a B 茶树与金 盖菊间作 254.00b 26.30a 9.66a 0.38a 32b C 茶树与白 三叶间作 280.02b 32.35b 8.66b 0.35b 32b D 茶树与金 花菜间作 223.50b 27.25b 8.20b 0.31b 25b 数据均为多次实验的平均值；数字后小写字母与对照组不同表示与对照组相比差异显著(P<0.05) 【答案】（1）B （2） ①. 碳反应阶段 ②. ③⑤ （3）ABD （4）外界光照强度过强，光合色素被破坏，光反应速率减弱，净光合速率降低；温度过高，气孔关闭，CO2供应减少，碳反应减弱，净光合速率降低；蒸腾作用过强，导致植物内部水分供应不足；温度升高，呼吸作用增强，净光合速率降低 （5） ①. c ②. 16:30 （6）ABCD （7）B 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氢气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程，暗反应阶段是利用光反应生成NADFH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP地提供，故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 结构I是叶绿体的类囊体薄膜，其上分布着光合色素和与光反应有关的酶，光反应能产生水（光反应消耗水，但同时也有水的生成，如在光合磷酸化过程中）、NADPH、O2 ​ 和ATP 。而NADH是呼吸作用产生的；ADP和Pi是光反应消耗的物质，不是产生的。所以结构I产生的物质有NADPH、O2 和ATP。 故选B。 【小问2详解】 下列①~⑥表示茶树叶肉细胞内的部分物质变化。据图4判断，蓝光对吲哚乙酸生物合成的影响主要表现在光合作用的碳反应阶段（暗反应阶段),因为场所在叶绿体基质，暗反应需要消耗ATP即反应③ ATP→ADP+Pi，以及进行二氧化碳的固定即反应⑤ CO2+五碳糖→三碳化合物→三碳糖。 【小问3详解】 A、红色遮阳网处理后，叶绿素a/b连接蛋白含量明显增加，能促进光反应光能的捕获与转化，A正确； B、蓝色遮阳网处理后，生长素合成相关基因表达量上升，可能会使顶芽生长素浓度过高，抑制侧芽生长，导致顶端优势现象，B正确； C、蓝光能促进吲哚乙酸生物合成，有利于茶树生长，C错误； D、黑色遮阳网处理后，叶绿素含量下降，光合作用受影响，易引起植株矮小，D正确。 故选ABD。 【小问4详解】 在10:00-12:00时间段，外界光照强度过强，光合色素被破坏，光反应速率减弱，净光合速率降低；温度过高，气孔关闭，CO2供应减少，碳反应减弱，净光合速率降低；蒸腾作用过强，导致植物内部水分供应不足；温度升高，呼吸作用增强，净光合速率降低。 【小问5详解】 种植桐木后茶树Pn的曲线是c。 ​依据：文中提到间作有利于提高茶树净光合速率（Pn）。对比三条曲线，a曲线是植桐木前茶树的Pn曲线，种植桐木后，由于桐木具有遮光作用，使其温度降低，蒸腾作用不会过高，因此气孔不会发生关闭，光合作用不会出现光合午休现象。 c曲线在16:30分后Pn小于0，干重降低，所以在16点30分植物干重最大。 【小问6详解】 A、捕光复合物含有蛋白质和色素，蛋白质合成需要氮元素，所以缺N会影响捕光复合物的形成，A正确； B、细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，蛋白质合成需要氮元素，所以缺N会影响细胞膜的形成，B正确； C、葡萄糖属于糖类，不含氮元素，缺N一般不会影响葡萄糖的形成，C错误； D、ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，腺嘌呤含有氮元素，所以缺N会影响ATP的形成，D正确。 故选ABD。 【小问7详解】 茶叶“酚氨比”与茶汤鲜爽度呈负相关，要在不影响茶叶鲜爽度的前提下，即酚氨比差异不显著，同时有机质含量较高。方案CD的酚氨比较低，且B方案有机质含量较高，所以生态茶园的最佳种植方案编号为B。 三、脑－肠神经对脂肪吸收的调控（共23分） 3. 脂肪是膳食中重要的能量来源，但摄入过多会导致肥胖。我国研究人员初步证实，脂肪在肠道中的吸收过程受脑到肠道的神经调控。研究发现，延髓灰质中的迷走神经背侧运动核（DMV）是参与该调控的重要神经中枢，部分作用机理如图1所示。 （1）图1中字母A-E代表不同液体成分，其中______________（填字母）参与构成了人体内环境。 （2）营养物质进入消化道，脂肪被分解成______________，再由小肠黏膜上皮细胞吸收（编号选填） ①胆固醇②葡萄糖③氨基酸④甘油⑤脂肪酸 （3）进食后，消化道接受食物刺激到产生饱腹感的过程属于______________。（编号选填） ①条件反射②非条件反射③两者均不是 （4）迷走神经属于混合神经，其中的传出神经主要是副交感神经，对循环、呼吸、消化等生理过程有重要调节作用。迷走神经兴奋将引起机体的代谢变化可能包括____。 A. 心脏搏动加快加强 B. 呼吸变慢变浅 C. 胃肠蠕动变快变强 D. 肾上腺素分泌增加 研究人员给两组小鼠喂食高脂肪食物，一段时间后，特异性抑制实验组小鼠延髓中DMV神经元，构建小鼠模型（4i），对照组小鼠（con）不作相应处理。随后，检测两组小鼠体重变化（图2a），通过口服脂肪耐量试验（OFTT）检测两组小鼠血浆甘油三酯含量变化（图2b）。此外，检测两组小鼠粪便中甘油三酯含量、空肠（小肠的部分结构）上皮细胞微绒毛长度、空肠上皮细胞微绒毛相关基因转录水平（表）。 注2.0FTT：禁食后，每只小鼠经口灌胃200μl橄榄油，分别在0、1、2和4小时采血检测血浆甘油三酯含量。 组别 粪便中甘油三酯含量（μmol） 空肠上皮细胞 微绒毛长度（nm） 空肠上皮细胞微绒毛相 关基因转录水平 对照组（con） 0.43a 1050a 1.08a 实验组（4i） 0.95b 630b 0.5b 注：数字后小写字母不同表示各组间数据差异显著 （5）根据相关材料和图2分析，实验组小鼠抑制DMV神经元后，体重、血浆甘油三酯含量变化情况是______________，请结合表数据推测可能的生理机制______________。 野葛中含有大量葛根素，研究发现，葛根素与GABA（神经递质）受体结合，显著抑制延髓DMV神经元的活动。 （6）葛根素与DMV神经元上GABA受体结合，引起Cl-内流，此时DMV神经元____。 A. 膜外K+浓度高于膜内 B. 膜外Na+浓度高于膜内 C. 膜电位表现为外正内负 D. 膜电位的变化与其选择透过性密切相关 为进一步探究葛根素对DMV-迷走神经调控的影响，研究人员构建了DMV神经元GABA受体基因敲除小鼠模型，与野生型小鼠共同饲喂高脂饮食，对两组小鼠进行相应腹腔注射处理，检测各组小鼠体重变化，如图3所示。 注:树表示各组间数据具有显著性差异 （7）根据图3实验结果和材料信息，将表格中缺失的实验方案信息补充完整。（编号选填） 组别 实验材料 操作处理 a组 ___________ ____________ b组 ____________ ______________ c组 ___________ ______________ d组 ______________ ④ ①GABA受体野生型小鼠②GABA受体基因敲除小鼠③腹腔注射无菌生理盐水④腹腔注射葛根素 （8）研究显示，使用葛根素处理小鼠后，小鼠空肠上皮细胞微绒毛长度明显改变进而影响脂肪吸收的效率。葛根素-DMV-迷走神经调控路径为何最终会引起空肠上皮细胞微绒毛长度的变化。若要进一步探明机制，可研究的问题包括______________。（编号选填） ①迷走神经末梢释放的神经递质及其主要作用 ②空肠上皮细胞表面神经递质受体类型 ③空肠上皮细胞表面葛根素受体表达水平 ④空肠上皮细胞中细胞骨架相关蛋白表达水平 【答案】（1）ABD （2）④⑤ （3）③ （4）BC （5） ①. 抑制DMV神经元后，实验组小鼠体重明显降低、血浆甘油三酯含量略有升高，但增加幅度明显小于对照组 ②. 推测可能是由于实验组小鼠空肠上皮细胞微绒毛长度减小，微绒毛相关基因转录水平降低，空肠上皮细胞结构改变导致其对脂质吸收减少，更多的甘油三酯通过粪便排出，从而使得实验组小鼠的体重和血浆甘油三酯含量明显低于对照组 （6）BCD （7） ①. ① ②. ③ ③. ① ④. ④ ⑤. ② ⑥. ③ ⑦. ② （8）①②④ 【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。 【小问1详解】 图1中A是淋巴液，B是组织液，D是血浆，共同构成了人体内环境。 【小问2详解】 营养物质进入消化道，脂肪被分解成④甘油和⑤脂肪酸，再由小肠黏膜上皮细胞吸收。 【小问3详解】 进食后，消化道接受食物刺激到产生饱腹感（大脑皮层产生的）的过程不具有完成的反射弧，既不属于条件反射，也不属于非条件反射，应选③。 【小问4详解】 迷走神经属于混合神经，其中的传出神经主要是副交感神经，迷走神经兴奋将引起机体呼吸变慢变浅、胃肠蠕动变快变强，AD错误，BC正确。 故选BC。 【小问5详解】 根据相关材料和图2分析，实验组小鼠抑制DMV神经元后，体重、血浆甘油三酯含量变化情况是抑制DMV神经元后，实验组小鼠体重明显降低、血浆甘油三酯含量略有升高，但增加幅度明显小于对照组。可能的生理机制是由于实验组小鼠空肠上皮细胞微绒毛长度减小，微绒毛相关基因转录水平降低，空肠上皮细胞结构改变导致其对脂质吸收减少，更多的甘油三酯通过粪便排出，从而使得实验组小鼠的体重和血浆甘油三酯含量明显低于对照组。 【小问6详解】 葛根素与DMV神经元上GABA受体结合，引起Cl-内流，此时DMV神经元膜外K+浓度低于膜内，膜外Na+浓度高于膜内、膜电位表现为外正内负、膜电位的变化与其选择透过性密切相关，A错误，BCD正确。 故选BCD。 【小问7详解】 a组使用GABA受体野生型小鼠，并对其进行腹腔注射无菌生理盐水，作为对照组，实验材料应选①、操作处理选③。b组使用GABA受体野生型小鼠，并对其进行腹腔注射葛根素，以观察葛根素对野生型小鼠的影响，实验材料应选①、操作处理选④。c组使用GABA受体基因敲除小鼠，并对其进行腹腔注射无菌生理盐水，作为基因敲除组的对照组，实验材料应选②，操作处理选③。d组使用GABA受体基因敲除小鼠，并对其进行腹腔注射葛根素，以观察葛根素对基因敲除小鼠的影响，实验材料应选②，操作处理选④。 【小问8详解】 葛根素-DMV-迷走神经调控路径为何最终会引起空肠上皮细胞微绒毛长度的变化。若要进一步探明机制，可研究的问题包括迷走神经末梢释放的神经递质及其主要作用、空肠上皮细胞表面神经递质受体类型、空肠上皮细胞中细胞骨架相关蛋白表达水平，故选①②④。 四、果蝇的日活动节律遗传（17分） 4. 果蝇的正常活动节律以24小时为一个周期，由PER基因控制。当PER基因突变为PERl基因时，节律延长为29小时（即长节律）；突变为PERS基因时，节律缩短为19小时（即短节律）；突变为 PERO基因时，表现为无节律。 （1）PER基因可以突变为PER1、PERS、PERO基因，这体现了基因突变具有____。 A. 普遍性 B. 低频性 C. 可逆性 D. 不定向性 （2）现有两组交配实验，每组均为正常节律与长节律果蝇各一只进行交配。A组子代雌雄均为正常节律，B组子代雌性均为正常节律，雄性均为长节律。上述实验证明PER基因位于______________（选填：X/常）染色体。B组中的亲代正常节律果蝇性别为______________。（选填：雄性/雌性） （3）果蝇的小翅和大翅受一对等位基因控制，大翅为显性。假设正常节律基因PER为显性、无节律基因PERO为隐性。一只大翅正常节律的雌果蝇与一只小翅无节律的雄果蝇杂交后代中，大翅正常节律：小翅正常节律：大翅无节律：小翅无节律=1:1:1:1。根据杂交结果，判断果蝇翅型基因在______________（选填：常/X）染色体上，判断的理由是______________。 突变基因PERl（长节律）、PERS（短节律）和PERO（无节律）相对PER（正常节律）都为隐性基因且均位于PER基因所在的染色体，为了证明它们是否由同一个PER基因突变产生，科学家将长节律雄蝇和携带无节律基因的雌蝇杂交，培育双PER突变杂合体。 （4）若PER1和PERO不是由同一个PER基因突变产生，则相关基因在双PER突变杂合子雌蝇染色体上的分布情况为下图中的___ A. B. C. D. （5）若PERL和PERO是由同一个PER基因突变产生，则双PER突变杂合子雌蝇性状应为_____（选填：节律正常/节律异常） 科学家又发现，生物的昼夜节律除受PER基因影响外，还受TIM基因控制。如图，PER基因表达的蛋白质不断增多，可以与TIM蛋白结合进入细胞核，抑制自身基因的表达；而后随着PER蛋白的降解，抑制作用解除，PER基因又进入新的表达周期，使细胞中PER蛋白的含量以24小时为周期有规律地增多和减少。 （6）根据图机理及所学知识推测以下正确的是____。 A. PER-TIM蛋白复合体能抑制PER基因转录过程 B. PER基因表达的周期性变化存在负反馈调节 C. 图中的X分子合成的场所是细胞核，经加工后可转运特定种类的氨基酸 D. PER1昼夜节律延长的原因可能是PER1蛋白空间结构改变，与TIM蛋白结合能力变弱 【答案】（1）D （2） ①. X ②. 雄性 （3） ①. 常 ②. 实验结果是大翅正常节律：小翅正常节律：大翅无节律：小翅无节律=1:1:1:1，符合基因的自由组合定律，说明两对基因位于两对同源染色体上，而节律基因在X染色体上，所以翅型基因位于常染色体上 （4）D （5）节律异常 （6）ABD 【解析】 【分析】1、基因突变的特点：普遍性；随机性（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）；低频性；多数有害性；不定向性。 2、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。 【小问1详解】 基因突变的不定向性是指同一基因在发生突变时，可能会产生多种不同的等位基因，PER基因可以突变为PER1、PERS、PERO基因，这体现了基因突变具有不定向性，D正确，ABC错误。 故选D。 【小问2详解】 据B组亲代为正常节律与长节律果蝇，子代雌性均为正常节律，雄性均为长节律可知，子代雌雄表现不一致，说明基因位于X染色体上，假定控制正常节律与长节律用基因A/a表示，A组正常节律与长节律果蝇交配，子代雌雄均为正常节律，说明正常节律为显性，B组亲代为XaXa（长节律）、XAY（正常节律），后代才会雌性均为正常节律，雄性均为长节律，因此亲代正常节律果蝇性别为雄性。 【小问3详解】 根据第（2）问结果可知，节律基因位于X染色体上，又由于一只大翅正常节律的雌果蝇与一只小翅无节律的雄果蝇杂交后代中，大翅正常节律：小翅正常节律：大翅无节律：小翅无节律=1:1:1:1，符合基因的自由组合定律，说明两对基因位于两对同源染色体上，因此翅型基因位于常染色体上。 【小问4详解】 据题意可知，突变基因PERl（长节律）、PERS（短节律）和PERO（无节律）相对PER（正常节律）都为隐性基因且均位于PER基因所在的染色体，若PER1和PERO不是由同一个PER基因突变产生，那么PER1和PERO应该属于位于同一染色体上的非等位基因，D正确，ABC错误。 故选D。 【小问5详解】 若PERL和PERO是由同一个PER基因突变产生，则双PER突变杂合子雌蝇基因型为PER1PERO，突变基因PERl、PERO都是表现为长节律，因此基因型为PER1PERO表现为长节律，即节律异常。 【小问6详解】 A、根据图示，PER基因表达的蛋白质不断增多后，可以与TIM蛋白结合形成PER−TIM蛋白复合体，并进入细胞核抑制自身基因（即PER基因）的表达，这个抑制过程发生在转录阶段，A正确； B、图中显示，当PER蛋白与TIM蛋白结合并抑制PER基因表达后，随着PER蛋白的降解，抑制作用被解除，PER基因又进入新的表达周期。这种机制构成了一个负反馈调节系统，其中PER蛋白的积累抑制其自身的合成，而PER蛋白的降解则解除这种抑制并允许新的合成周期开始，B正确； C、图中的X分子代表mRNA，它是PER基因转录的产物。在真核生物中，mRNA主要在细胞核内合成，但随后会转移到细胞质中的核糖体上进行翻译，即合成蛋白质。然而，mRNA本身并不参与氨基酸的转运；相反，tRNA（转运RNA）负责将特定的氨基酸转运到核糖体上以供蛋白质合成使用，C错误； D、如果PER1蛋白的空间结构发生改变，导致其与TIM蛋白的结合能力变弱，那么PER−TIM蛋白复合体的形成将受到阻碍。由于ER−TIM蛋白复合体是抑制PER基因表达的关键因素，因此这种结合能力的减弱将导致PER基因的抑制作用减弱，从而使PER蛋白的积累速度加快，从而使昼夜节律延长，D正确。 故选ABD。 五、榴莲的培育与品种检测（共20分） 5. 榴莲是一种热带果树，主要通过直接引种和植物组织培养两种方式在海南地区培育。利用植物植物培养的方式培育榴莲时，取植株的顶芽药物处理，诱导形成图10所示的愈伤组织。为提高愈伤组织的成功率，研究人员尝试不同的药物配比处理（见表）。 不同配比药物处理对愈伤组织形成的影响 细胞分裂素 2.4-D(mg/L) 愈伤组织形成比例(mg/L) 0.0 0.0 0.20±0.12 0.1 0.1 0.56±0.11 0.3 0.3 0.56±0.11 0.5 0.5 0.89±0.11 1.0 1.0 0.89±0.11 2.0 0.67±0.07 3.0 0.78±0.1 4.0 0.93±0.07 5.0 0.22±0.11 6.0 0.11±0.11 （1）表结果中，最适合愈伤组织形成的药物处理组合是______________，成功诱导出愈伤组织后，需要调整药物比例，以促进其分裂、分化，继续发育成完整的榴莲植株。 （2）与有性生殖培育相比，上述榴莲培育方法的优势体现在____。 A. 容易获得得脱毒植株 B. 易保持亲本优良形状 C. 更易体现遗传多样性 D. 不容易受季节的限制 海南保亭县发现一株多年以前引种的榴莲可以开花结果，为方便后续引种，需要鉴定该榴莲的具体品种，仅从形态学特征很难区分其究竟属于品种A还是品种B，拟采用分子生物学方法检测，步骤如下。 分别获取A品种、B品种，以及待测品种的榴莲嫩叶组织样品，并提取DNA分子； 根据A、B两品种的同源基因序列（图1所示），设计PCR引物。其中，引物①的位置已标出，引物②与图1方框中的序列相同： 使用凝胶电泳鉴定PCR扩增产物，电泳结果如下图2所示。 （3）请在图2中画出品种A、B榴莲的样本所扩增产物的大致位置______________，并根据结果判断待检测样品属于品种______________（选填：A/B）。 有人认为“榴莲易引起体温升高”，科研发现榴莲中含有硫化物DEDS、DPDS。人类肾干细胞293T不能表达TRP蛋白（参与体温调节的一种蛋白质），研究者提取人类其他细胞中的TRPmRNA，逆转录得到DNA，再导入293T细胞中，以获得能成功表达的293T+细胞系，向293T+细胞的培养液中加入两种硫化物，结果如图3。 （4）上述用293T细胞系所做的研究，需要运用的实验技术有______________。（编号选填） ①细胞融合②胚胎移植③细胞核移植④传代培养⑤原代培养⑥RNA 干扰 （5）293T细胞内TRP基因不表达，而获得的293T+细胞可以表达TRP蛋白，对此现象的解释不合理的是___。 A. 293T细胞中的TRP基因高度甲基化 B. 293T细胞中的TRP基因所在染色质发生组蛋白修饰 C. 293T+细胞中的TRP基因发生基因突变 D. 293T+细胞含有促进其表达的碱基序列 （6）请结合图3结果解释“榴莲易引起体温升高”这一说法的科学性。若要进一步检验该假说，请简述实验思路。______________ 【答案】（1）1mg/L的细胞分裂素与4.0mg/L的2.4D （2）ABD （3） ①. ②. B （4）④ （5）C （6）不完全科学。根据图结果可知，DEDS的浓度越高，TRP的相对活性也随之明显升高，DPDS也有类似但较弱的作用。所以DEDS等硫化合物可提高TRP活性。又因为TRP可参与体温调控，推测榴莲中的硫化合物进入体，可能引起体温升高。但缺乏含硫化物与体温的直接实验数据。 若要进一步证明该假说，可以采取如下方案： （1）给小鼠（或其它合适的动物）分组，分别喂服含有不同浓度（包括浓度为0的作为阴性对照）的DEDS、DPDS的溶液，再合适的时间检测体温，若这些含硫化合物能提高体温，则支持该假说； （2）给小鼠（或其它合适的动物）分组，分别喂服正常榴莲果肉及去除DEDS、DPDS的榴莲果肉，以不服用榴莲果肉的为阴性对照组，若喂服去除含硫化合物组动物体温升高幅度显著低于喂服正常榴莲果肉组，则支持该假说 【解析】 【分析】1、植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体。 2、由表可知，当用1mg/L的细胞分裂素与4.0mg/L的2.4-D处理时，愈伤组织的形成比例最高，说明该处理最适合愈伤组织的形成。 【小问1详解】 由表可知，当用1mg/L的细胞分裂素与4.0mg/L的2.4-D处理时，愈伤组织的形成比例最高，说明该处理最适合愈伤组织的形成。 【小问2详解】 ABD、通过组培获得完整植株的过程较有性生殖有容易获得得脱毒植株（通过含病毒较少甚至不含病毒的根尖、茎尖等进行培养）、易保持亲本优良形状（无性生殖的优点之一）、不容易受季节的限制（实验室可调控相应的培养条件），ABD正确； C、有性生殖通过基因重组更易体现遗传多样性，C错误。 故选ABD。 【小问3详解】 由图可知，根据引物位置，其扩增产物含160个碱基对，根据碱基互补配对原则可知，扩增出的产物属于品种B，结合图2可知，待测样品含160个碱基对，为品种B。扩增产物在图2中产物位置见下图： 【小问4详解】 上述技术中涉及细胞培养，由于已经获得细胞系，所以涉及细胞培养中的传代培养。 【小问5详解】 A、甲基化会影响基因的表达，可能293T细胞中的TRP基因高度甲基化，导致其不表达，A正确； B、组蛋白修饰会影响基因的表达，可能293T细胞中的TRP基因所在染色质发生组蛋白修饰，导致其不表达，B正确； C、一般情况下，基因突变后可正常表达，只是可能表达产物在结构和功能上有一定差异，293T+细胞中的TRP基因发生基因突变后可表达，C错误； D、若293T+细胞含有促进其表达的碱基序列，则其可能正常表达，而293T细胞内可能不含相应的序列而不表达，D正确。 故选C。 【小问6详解】 根据图结果可知，DEDS的浓度越高，TRP的相对活性也随之明显升高，DPDS也有类似但较弱的作用。所以DEDS等硫化合物可提高TRP活性。又因为TRP可参与体温调控，推测榴莲中的硫化合物进入体，可能引起体温升高。但由于缺乏含硫化物与体温的直接实验数据，不能得出榴莲易引起体温升高的结论，该说法缺乏科学性。 若要进一步验证该假说，则需设计含硫化物DEDS、DPDS的食物喂服实验动物，观察其体温变化。即可给小鼠（或其它合适的动物）分组，分别喂服含有不同浓度（包括浓度为0的作为阴性对照）的DEDS、DPDS的溶液，再合适的时间检测体温，若这些含硫化合物能提高体温，则支持该假说；也可给小鼠（或其它合适的动物）分组，分别喂服正常榴莲果肉及去除DEDS、DPDS的榴莲果肉，以不服用榴莲果肉的为阴性对照组，若喂服去除含硫化合物组动物体温升高幅度显著低于喂服正常榴莲果肉组，则支持该假。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期普陀区高三质量调研生物学试卷 说明：1.本试卷满分100分，考试时间为60分钟； 2.请将答案写在答题纸上，答案写在试卷上一律不得分。 一、互花米草入侵对生态的影响（20分） 1. 我国东部沿海湿地是多种珍稀水鸟的重要栖息地，也是候鸟的重要停歇点，外来入侵物种互花米草已在保护区内扩散形成优势种，植物群落及主要鸟类类群的分布如图1。 （1）盐城湿地珍禽国家级自然保护区属于______________。（编号选填） ①陆地生态系统②水域生态系统③自然生态系统④人工生态系统 （2）科研人员对崇明东滩鸟类国家级自然保护区内鸟类的种类和数量进行调查可以采用____。（编号选填） ①逐个计数法②标志重捕法③样线法④样方法 （3）图1中海域内的藻类、滩涂上的互花米草、碱蓬和芦苇的群落分布差异显著，这体现了群落的______________结构特征。 （4）图1混生区的土壤中含有碱蓬、互花米草、芦苇的种子，这三类绿色植物均含有完整的根、茎、叶等器官。这些种子萌发过程中和萌发后形成的个体间会发生______________。（编号选填） ①捕食②种间竞争③寄生④种内竞争 （5）据图1分析，随着互花米草的入侵，对当地生物多样性影响的描述正确的是____。 A. 本地少数小型雀形目表现出对互花米草生境的适应，其种群数量将出现“J”型增长 B. 鸥类与丹顶鹤的生态位不同，互花米草入侵对两者种群的影响也不同 C. 随着互花米草的入侵，改变了保护区内雀形目鸟类的生态位 D. 增加自然保护区的面积可提高环境对鸟类的容纳量 秋季盐地碱蓬植株会变红，形成“红海滩”景观。研究者就低温及35‰盐度两个因素单一及复合胁迫（处理过程如图2）对盐地碱蓬幼苗色素含量进行了相关研究，结果见表。 不同处理组光合色素指标 CT T1 T2 T3 叶绿素a 4.11±0.11a 3.11±0.14c 3.44±0.42b 2.97±0.11d 叶绿素b 2.37±0.23 a 1.83±0.12c 2.05±0.14b 1.32±0.13d 类胡萝卜素 1.98±0.13 a 1.96±0.14 a 1.55±0.21b 1.57±0.11b *同行数据不同字母表示统计学上有显著性差异 （6）低温和高盐胁迫对盐地碱蓬的影响是___ A. 盐地碱蓬叶绿体内积累大量的类胡萝卜素使其变红 B. 低温胁迫和高盐胁迫协同降低盐地碱蓬叶绿素含量 C. 低温胁迫和高盐胁迫协同降低盐地碱蓬类胡萝卜素的含量 D. 盐地碱蓬对高盐胁迫的耐受力强于低温胁迫 经研究发现丹顶鹤依赖碱蓬滩、芦苇滩等生境觅食，单一互花米草群落内很难见到丹顶鹤分布，冬季盐城湿地部分食物网结构如图3所示。 （7）图3湿地生态系统中的螃蟹属于_____。（编号选填） ①生产者②初级消费者③次级消费者④分解者⑤第一营养级⑥第二营养级⑦第三营养级 （8）保护区内随着互花米草的入侵，丹顶鹤种群密度大幅降低，请分析原因______________。（编号选填并排序） ①互花米草的入侵导致当地芦苇的数量有所增加 ②随着底栖动物种群数量减少，螃蟹的数量大幅降低 ③丹顶鹤无处觅食和栖息 ④潮间带的贝类、虾等底栖动物由于食物种类和数量的减少而减少 ⑤互花米草的入侵导致当地碱蓬数量大幅降低 （9）下列关于修复湿地生态系统的建议合理的是____。 A. 减少建设用地，恢复部分生态湿地 B. 直接将互花米草物理拔除的方法彻底消灭互花米草 C. 将互花米草的清除和本地植被的恢复相结合的方式进行湿地生态修复 D. 少数鸟类已逐步适应互花米草生境，因此互花米草不需要全部消灭 二、茶树的光合作用与种植（20分） 2. “中国茶”名扬四海，但茶树喜酸性土壤，生长易受诸多因素影响。为研究遮光对茶树品质的影响，科研人员分别用黑色遮阳网（AN）、蓝色遮阳网（BN）和红色遮阳网（RN）遮盖茶树，并于第20天采集茶树叶片，测定其相关蛋白质的含量。（如图1所示，CK表示不遮光处理。） （1）据图4和所学知识判断，结构I产生的物质有______________。 A. 水、ATP B. NADPH、O2和ATP C. NADH、ATP D. ADP和Pi （2）下列①~⑥表示茶树叶肉细胞内的部分物质变化。据图4判断，蓝光对吲哚乙酸生物合成的影响主要表现在光合作用的______________反应阶段，该阶段主要的物质变化有______________（编号选填）。 ① ADP+Pi→ATP ② NAD++H+e-→NADH ③ ATP→ADP+Pi ④ H2O→O2+H++e- ⑤ CO2+五碳糖→三碳化合物→三碳糖 （3）根据图4对不同遮阳网及其影响的相关分析合理的是____。 A. 红色遮阳网能促进光反应光能的捕获与转化 B. 蓝色遮阳网可能导致顶端优势现象 C. 选择蓝色遮阳网不利于茶树生长 D. 与对照组相比较，使用黑色遮阳网易引起植株矮小 《北苑别录》记载：“茶园内为桐木则留焉。桐木之性与茶相宜，茶至夏而畏日，桐木至春而渐茂……”。间作（相间种植2种或以上植物）也是提高茶树品质的一种方法，其有利于提高茶树净光合速率（Pn），还有利于改善土壤环境。 （4）图2中的a曲线是植桐木前茶树Pn的曲线，在10:00-12:00时间段，茶树净光合作用下降的可能原因______________。 （5）种植桐木后茶树Pn的曲线是______________（选填：a/b/c），此种植模式下，茶树一天内有机物含量最多的时刻为_______________。 （6）土壤中的氮是保障茶树生长的重要元素，缺N可能影响体内重要化合物和结构的形成，以下可能会在缺N时受到影响的有________。 A. 捕光复合物 B. 细胞膜 C. 葡萄糖 D. ATP （7）有机质包括土壤微生物、土壤动物及其分泌物，以及植物残体和植物分泌物，其含量与土壤pH值呈负相关；茶叶中茶多酚在茶汤中主要呈现苦味，而氨基酸影响茶汤的鲜味，茶叶“酚氨比”与茶汤鲜爽度呈负相关。在不影响茶叶鲜爽度的前提下，选出表中生态茶园的最佳种植方案编号___。 方案编号 种植植 物类型 茶多酚(mg/g) 氨基酸(mg/g) 酚氨比 土壤含氮量(mg/g) 有机质含量(mg/g) A 仅种茶 树(对照) 284.50a 26.60a 10.10a 0.40a 20a B 茶树与金 盖菊间作 254.00b 26.30a 9.66a 0.38a 32b C 茶树与白 三叶间作 280.02b 32.35b 8.66b 0.35b 32b D 茶树与金 花菜间作 223.50b 27.25b 8.20b 0.31b 25b 数据均为多次实验的平均值；数字后小写字母与对照组不同表示与对照组相比差异显著(P<0.05) 三、脑－肠神经对脂肪吸收的调控（共23分） 3. 脂肪是膳食中重要的能量来源，但摄入过多会导致肥胖。我国研究人员初步证实，脂肪在肠道中的吸收过程受脑到肠道的神经调控。研究发现，延髓灰质中的迷走神经背侧运动核（DMV）是参与该调控的重要神经中枢，部分作用机理如图1所示。 （1）图1中字母A-E代表不同液体成分，其中______________（填字母）参与构成了人体内环境。 （2）营养物质进入消化道，脂肪被分解成______________，再由小肠黏膜上皮细胞吸收（编号选填） ①胆固醇②葡萄糖③氨基酸④甘油⑤脂肪酸 （3）进食后，消化道接受食物刺激到产生饱腹感的过程属于______________。（编号选填） ①条件反射②非条件反射③两者均不是 （4）迷走神经属于混合神经，其中的传出神经主要是副交感神经，对循环、呼吸、消化等生理过程有重要调节作用。迷走神经兴奋将引起机体的代谢变化可能包括____。 A. 心脏搏动加快加强 B. 呼吸变慢变浅 C. 胃肠蠕动变快变强 D. 肾上腺素分泌增加 研究人员给两组小鼠喂食高脂肪食物，一段时间后，特异性抑制实验组小鼠延髓中DMV神经元，构建小鼠模型（4i），对照组小鼠（con）不作相应处理。随后，检测两组小鼠体重变化（图2a），通过口服脂肪耐量试验（OFTT）检测两组小鼠血浆甘油三酯含量变化（图2b）。此外，检测两组小鼠粪便中甘油三酯含量、空肠（小肠的部分结构）上皮细胞微绒毛长度、空肠上皮细胞微绒毛相关基因转录水平（表）。 注2.0FTT：禁食后，每只小鼠经口灌胃200μl橄榄油，分别在0、1、2和4小时采血检测血浆甘油三酯含量。 组别 粪便中甘油三酯含量（μmol） 空肠上皮细胞 微绒毛长度（nm） 空肠上皮细胞微绒毛相 关基因转录水平 对照组（con） 0.43a 1050a 1.08a 实验组（4i） 0.95b 630b 0.5b 注：数字后小写字母不同表示各组间数据差异显著 （5）根据相关材料和图2分析，实验组小鼠抑制DMV神经元后，体重、血浆甘油三酯含量变化情况是______________，请结合表数据推测可能的生理机制______________。 野葛中含有大量葛根素，研究发现，葛根素与GABA（神经递质）受体结合，显著抑制延髓DMV神经元的活动。 （6）葛根素与DMV神经元上GABA受体结合，引起Cl-内流，此时DMV神经元____。 A. 膜外K+浓度高于膜内 B. 膜外Na+浓度高于膜内 C. 膜电位表现为外正内负 D. 膜电位的变化与其选择透过性密切相关 为进一步探究葛根素对DMV-迷走神经调控的影响，研究人员构建了DMV神经元GABA受体基因敲除小鼠模型，与野生型小鼠共同饲喂高脂饮食，对两组小鼠进行相应腹腔注射处理，检测各组小鼠体重变化，如图3所示。 注:树表示各组间数据具有显著性差异 （7）根据图3实验结果和材料信息，将表格中缺失的实验方案信息补充完整。（编号选填） 组别 实验材料 操作处理 a组 ___________ ____________ b组 ____________ ______________ c组 ___________ ______________ d组 ______________ ④ ①GABA受体野生型小鼠②GABA受体基因敲除小鼠③腹腔注射无菌生理盐水④腹腔注射葛根素 （8）研究显示，使用葛根素处理小鼠后，小鼠空肠上皮细胞微绒毛长度明显改变进而影响脂肪吸收的效率。葛根素-DMV-迷走神经调控路径为何最终会引起空肠上皮细胞微绒毛长度的变化。若要进一步探明机制，可研究的问题包括______________。（编号选填） ①迷走神经末梢释放的神经递质及其主要作用 ②空肠上皮细胞表面神经递质受体类型 ③空肠上皮细胞表面葛根素受体表达水平 ④空肠上皮细胞中细胞骨架相关蛋白表达水平 四、果蝇的日活动节律遗传（17分） 4. 果蝇的正常活动节律以24小时为一个周期，由PER基因控制。当PER基因突变为PERl基因时，节律延长为29小时（即长节律）；突变为PERS基因时，节律缩短为19小时（即短节律）；突变为 PERO基因时，表现为无节律。 （1）PER基因可以突变为PER1、PERS、PERO基因，这体现了基因突变具有____。 A. 普遍性 B. 低频性 C. 可逆性 D. 不定向性 （2）现有两组交配实验，每组均为正常节律与长节律果蝇各一只进行交配。A组子代雌雄均为正常节律，B组子代雌性均为正常节律，雄性均为长节律。上述实验证明PER基因位于______________（选填：X/常）染色体。B组中的亲代正常节律果蝇性别为______________。（选填：雄性/雌性） （3）果蝇的小翅和大翅受一对等位基因控制，大翅为显性。假设正常节律基因PER为显性、无节律基因PERO为隐性。一只大翅正常节律的雌果蝇与一只小翅无节律的雄果蝇杂交后代中，大翅正常节律：小翅正常节律：大翅无节律：小翅无节律=1:1:1:1。根据杂交结果，判断果蝇翅型基因在______________（选填：常/X）染色体上，判断的理由是______________。 突变基因PERl（长节律）、PERS（短节律）和PERO（无节律）相对PER（正常节律）都为隐性基因且均位于PER基因所在的染色体，为了证明它们是否由同一个PER基因突变产生，科学家将长节律雄蝇和携带无节律基因的雌蝇杂交，培育双PER突变杂合体。 （4）若PER1和PERO不是由同一个PER基因突变产生，则相关基因在双PER突变杂合子雌蝇染色体上的分布情况为下图中的___ A. B. C. D. （5）若PERL和PERO是由同一个PER基因突变产生，则双PER突变杂合子雌蝇性状应为_____（选填：节律正常/节律异常） 科学家又发现，生物的昼夜节律除受PER基因影响外，还受TIM基因控制。如图，PER基因表达的蛋白质不断增多，可以与TIM蛋白结合进入细胞核，抑制自身基因的表达；而后随着PER蛋白的降解，抑制作用解除，PER基因又进入新的表达周期，使细胞中PER蛋白的含量以24小时为周期有规律地增多和减少。 （6）根据图机理及所学知识推测以下正确的是____。 A. PER-TIM蛋白复合体能抑制PER基因转录过程 B. PER基因表达的周期性变化存在负反馈调节 C. 图中的X分子合成的场所是细胞核，经加工后可转运特定种类的氨基酸 D. PER1昼夜节律延长的原因可能是PER1蛋白空间结构改变，与TIM蛋白结合能力变弱 五、榴莲的培育与品种检测（共20分） 5. 榴莲是一种热带果树，主要通过直接引种和植物组织培养两种方式在海南地区培育。利用植物植物培养的方式培育榴莲时，取植株的顶芽药物处理，诱导形成图10所示的愈伤组织。为提高愈伤组织的成功率，研究人员尝试不同的药物配比处理（见表）。 不同配比药物处理对愈伤组织形成的影响 细胞分裂素 2.4-D(mg/L) 愈伤组织形成比例(mg/L) 0.0 0.0 0.20±0.12 0.1 0.1 0.56±0.11 0.3 0.3 0.56±0.11 0.5 0.5 0.89±0.11 1.0 1.0 0.89±0.11 2.0 0.67±0.07 3.0 0.78±0.1 4.0 0.93±0.07 5.0 0.22±0.11 6.0 0.11±0.11 （1）表结果中，最适合愈伤组织形成的药物处理组合是______________，成功诱导出愈伤组织后，需要调整药物比例，以促进其分裂、分化，继续发育成完整的榴莲植株。 （2）与有性生殖培育相比，上述榴莲培育方法的优势体现在____。 A. 容易获得得脱毒植株 B. 易保持亲本优良形状 C. 更易体现遗传多样性 D. 不容易受季节的限制 海南保亭县发现一株多年以前引种的榴莲可以开花结果，为方便后续引种，需要鉴定该榴莲的具体品种，仅从形态学特征很难区分其究竟属于品种A还是品种B，拟采用分子生物学方法检测，步骤如下。 分别获取A品种、B品种，以及待测品种的榴莲嫩叶组织样品，并提取DNA分子； 根据A、B两品种的同源基因序列（图1所示），设计PCR引物。其中，引物①的位置已标出，引物②与图1方框中的序列相同： 使用凝胶电泳鉴定PCR扩增产物，电泳结果如下图2所示。 （3）请在图2中画出品种A、B榴莲的样本所扩增产物的大致位置______________，并根据结果判断待检测样品属于品种______________（选填：A/B）。 有人认为“榴莲易引起体温升高”，科研发现榴莲中含有硫化物DEDS、DPDS。人类肾干细胞293T不能表达TRP蛋白（参与体温调节的一种蛋白质），研究者提取人类其他细胞中的TRPmRNA，逆转录得到DNA，再导入293T细胞中，以获得能成功表达的293T+细胞系，向293T+细胞的培养液中加入两种硫化物，结果如图3。 （4）上述用293T细胞系所做的研究，需要运用的实验技术有______________。（编号选填） ①细胞融合②胚胎移植③细胞核移植④传代培养⑤原代培养⑥RNA 干扰 （5）293T细胞内TRP基因不表达，而获得的293T+细胞可以表达TRP蛋白，对此现象的解释不合理的是___。 A. 293T细胞中的TRP基因高度甲基化 B. 293T细胞中的TRP基因所在染色质发生组蛋白修饰 C. 293T+细胞中的TRP基因发生基因突变 D. 293T+细胞含有促进其表达的碱基序列 （6）请结合图3结果解释“榴莲易引起体温升高”这一说法的科学性。若要进一步检验该假说，请简述实验思路。______________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $