精品解析：2025届湖北省八市高三3月联考二模生物试题

2025年湖北省八市高三（3月）联考 生物学试卷 本试卷共8页，22题，全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 磁共振波谱分析（MRS）能检测脑细胞内某些含氮化合物的浓度变化，这些物质含量异常往往提示可能存在脑部疾病。下列选项中，可作为检测指标的化合物是（ ） A. 脂肪酸 B. 丙酮酸 C. 脱氧核糖 D. 谷氨酰胺 2. 在有丝分裂和减数分裂过程中，染色体的行为变化对细胞分裂的进程和结果起着关键作用。下列叙述正确的是（ ） A. 染色体会在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ前的间期进行复制 B. 同源染色体联会发生在有丝分裂和减数分裂Ⅰ的前期 C. 姐妹染色单体分离发生在有丝分裂和减数分裂Ⅱ的后期 D. 根据染色体的行为变化可将细胞周期分为前期、中期、后期、末期 3. 选择合适的实验材料对科学研究至关重要。下表教材实验中实验材料的选择合适的是（ ） 选项 实验名称 实验材料 A 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 洋葱根尖分生区细胞 B 探究植物细胞的吸水和失水 洋葱鳞片叶外表皮细胞 C DNA的粗提取与鉴定 哺乳动物成熟红细胞 D 低温诱导植物细胞染色体数目变化 菠菜叶肉细胞 A. A B. B C. C D. D 4. 胚胎移植是医学和农业生产上应用较多胚胎工程技术。下列生物技术需用到胚胎移植的是（ ） ①体细胞核移植 ②胚胎分割 ③培育转基因动物 ④动物细胞培养 ⑤动物细胞融合 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ②③⑤ 5. 某生物兴趣小组准备制作一个由100个脱氧核苷酸构成的环状双链DNA结构模型，其中含胞嘧啶36个。该模型中所用材料的数量错误的是（ ） A. 代表磷酸基团的硬纸片100个 B. 代表氢键的牙签136个 C. 代表脱氧核苷酸间连接键的订书钉98个 D. 代表腺嘌呤的塑料片14个 6. 大豆发酵食品豆瓣酱是我国传统发酵美食，它能让麻婆豆腐热辣鲜香，也能让回锅肉滋味醇厚，好似舌尖上的时光胶囊，封存着先辈们代代相传的生活智慧。豆瓣酱的制作流程如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 保温发酵过程中，酱豆中有机物的种类增加，有机物含量减少 B. 米曲霉发酵过程中，添加面粉主要是为米曲霉的生长提供氮源 C. 米曲霉发酵时需不断翻酱，由此推测米曲霉属于需氧型微生物 D. 后期发酵中乳酸菌产生乳酸，能抑制杂菌生长并赋予豆瓣酱独特酸味 7. 当组织受到损伤时，红细胞、细菌等可能会通过组织液进入淋巴液。淋巴液回流时会途经多个淋巴结，淋巴结中的巨噬细胞能够识别并清除其中的红细胞、细菌等。下列叙述正确的是（ ） A. 机体自身的组成成分不会引起机体发生免疫反应 B. 淋巴结属于免疫器官，是免疫细胞产生、发育和成熟的场所 C. 巨噬细胞不参与特异性免疫，其清除细菌的过程属于非特异性免疫 D. 淋巴液回流可维持组织液和血浆间的液体平衡且具有免疫防御功能 8. 细胞悬浮培养是将细胞接种于液体培养基中并保持良好分散状态的培养方式，细胞悬浮培养常在生物反应器（如发酵罐等）中进行。下列叙述错误的是（ ） A. 悬浮培养可以增加细胞与培养液的接触，促进营养物质的吸收 B. 生物反应器能精确地控制温度、pH、溶解氧等培养条件 C. 植物细胞培养用的是固体培养基，不能进行悬浮培养 D. 在接种细胞之前，生物反应器必须经过严格地灭菌 9. 胚胎干细胞向心肌细胞分化时，某些基因相关组蛋白H3的甲基化水平降低，乙酰化水平增加，这些修饰变化会使染色质结构变得更加松散。下列叙述正确的是（ ） A. 胚胎干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的组织或细胞 B. 组蛋白H3的表观遗传修饰改变了与分化相关基因的碱基序列 C. 染色质结构处于松散状态可能有利于DNA分子的双链解旋 D. 组蛋白H3发生的乙酰化修饰减弱了基因表达进而影响细胞分化 10. 科学家为验证人工构建的质子梯度能够驱动ATP合成的假说，设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按照下图所示加入到人工脂质体上，光照处理后结果如下图。下列叙述不正确的是（ ） A. H+通过细菌紫膜质进入脂质体的方式是主动运输 B. 脂质体上的ATP合酶能够将光能转化为ATP中活跃的化学能 C. 无光条件下，图C中脂质体内pH低于外界时可能会有ATP产生 D. 图D实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用 11. 生态系统中，一个物种在理想状态下能够利用的全部生态位称为基本生态位，而物种实际占有的生态位称为实际生态位。生态学家高斯将双小核草履虫、大草履虫、绿草履虫单独培养时，种群数量均能稳定增长达到相应的K值。若将大草履虫分别与双小核草履虫、绿草履虫放在同一支试管中混合培养，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 食物属于影响草履虫种群数量的密度制约因素 B. 一个物种的实际生态位往往要比它的基本生态位小 C. 实验中草履虫混合培养时K值均小于单独培养时的K值 D. 混合培养对大草履虫和绿草履虫的实际生态位没有影响，两物种能共同存活 12. 某稻田生态系统中存在食物链“水稻→福寿螺→中华鳖”，下图表示该生态系统中部分营养级的能量流动过程，图中字母代表能量值。下列叙述正确的是（ ） A. 该生态系统中信息沿食物链从福寿螺向中华鳖单向传递 B. 由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的c+d+e表示 C. 图中a表示福寿螺用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量 D. 福寿螺的同化量不能100%流入中华鳖与图中d、e、f对应的途径有关 13. 金鹃不自行筑巢孵卵，而是将卵产于白耳吸蜜鸟巢中，由其代孵育雏，待金鹃雏鸟孵出便将白耳吸蜜鸟的卵或雏鸟逐出巢外。白耳吸蜜鸟也逐渐进化出识别金鹃雏鸟鸣声的能力，能精准揪出巢中的“外来者”。面对白耳吸蜜鸟的“反击”，金鹃雏鸟也成功进化出模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣声的能力。下列说法正确的是（ ） A. 金鹃雏鸟进化出模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣声能力是有利变异积累的结果 B. 会模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣叫的金鹃雏鸟的出现意味着新物种的形成 C. 金鹃与白耳吸蜜鸟之间通过捕食和寄生实现了协同进化 D. 在此过程中，金鹃、白耳吸蜜鸟的种群基因频率保持不变 14. 水稻花是两性花，水稻中赤霉素缺失突变体的花粉发育会出现障碍。下列叙述错误的是（ ） A. 赤霉素缺失突变体通常表现为雄性不育 B. 赤霉素缺失突变体通常比正常植株矮小 C. 赤霉素缺失突变体可用于探究赤霉素的生理作用 D. 赤霉素处理赤霉素受体缺失突变体可使花粉正常发育 15. 自主神经系统调节唾液腺分泌的部分机制如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 交感神经和副交感神经的作用总是相反的 B. 图中去甲肾上腺素作用于唾液腺的过程属于激素调节 C. 大脑皮层可通过自主神经系统影响唾液腺的分泌活动 D. 乙酰胆碱和去甲肾上腺素与唾液腺细胞膜上相同的受体结合 16. 机体脱水时，失水和失Na+的比例不同会导致血液中血钠浓度发生不同的变化。下图是三位病人脱水后血液中Na+含量检测结果，下列说法正确的是（ ） 注：正常人血钠浓度为135~145mmol·L-1 A. 甲脱水后，醛固酮分泌量增多，进而引起尿量减少 B. 丙脱水严重时，可能会引起皮下组织水肿 C. 丙可以通过静脉注射生理盐水进行治疗 D. 三位病人血浆渗透压从大到小排序依次为：甲>乙>丙 17. 果蝇（2n=8）杂交实验中，F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雌果蝇，这4条染色体中只有两条与亲本雌果蝇相同，且其中有一条是2号常染色体的概率是（ ） A. 3/8 B. 3/16 C. 1/8 D. 1/16 18. 下图1为白化病和红绿色盲家族系谱图，图2中甲、乙、丙、丁为相关基因电泳检测结果。已知Ⅰ-2电泳结果为甲，假定Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率是9/16，则得出此概率值需要的限定条件是（ ） A. Ⅱ-3电泳结果为乙，Ⅱ-4、Ⅲ-1电泳结果为丙 B. Ⅰ-1和Ⅲ-1的电泳结果分别为丙和丁 C. Ⅱ-4和Ⅲ-1电泳结果均为丁 D. Ⅲ-1和Ⅲ-2的电泳结果分别为丙和乙 二、非选择题：共4个小题，共64分 19. 荒漠中生存着独特生物，它们之间复杂的种间关系以及对恶劣环境的适应策略，是维持生态系统稳定的关键。回答下列问题： （1）为充分利用环境资源，荒漠植物演化出了不同的生理结构，如灌木根系深，主要吸收深层土壤中的水分；草本植物根系相对较浅，对表层土壤含水量变化反应更敏感，两类植物根系深浅分布体现了群落的_______结构。在植物生长季若遇降水强度增加、降水频率降低的情况，则更有利于_______（填“灌木”或“草本”）的生长。 （2）沙鼠是荒漠中常见的植食性动物，沙狐是其天敌，凭借敏捷的身手和敏锐的嗅觉来捕杀沙鼠。当沙狐种群数量在一定程度增加时，生态系统能通过负反馈调节机制维持沙狐种群的相对稳定。请在下图方框中填入合适的数字序号以完善该过程_____。 ①植物减少 ②植物增加 ③沙鼠减少 ④沙鼠增多 ⑤沙狐减少 （3）荒漠植物骆驼刺的根系能分泌一些特殊的物质，吸引根瘤菌聚集。经过长期的协同进化，骆驼刺与根瘤菌形成典型的互利共生关系，两者之间的“互利共生”具体体现在_______。 （4）荒漠生态系统降水稀少、昼夜温差大、土壤盐碱化严重，而生活其中的生物为求生存，衍生出了独特的适应策略。下列选项中表述错误的是_______。 A. 荒漠沙蜥以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，主要是为了减少体内水分损失 B. 仙人掌的叶退化成刺状，有助于减少水分蒸发，同时减少被动物啃食的风险 C. 荒漠植物体中自由水与结合水的比值较高，有利于维持较高的细胞代谢水平 D. 荒漠植物的气孔多在夜间开放，有利于在低温时吸收二氧化碳同时进行光合作用 （5）2024年11月，环绕塔克拉玛干沙漠边缘全长3046公里的绿色阻沙防护带实现了全面锁边“合龙”，这一成果来之不易，是我国四十多年不懈治沙的见证。在我们的努力下，荒漠群落总体上朝着_______的方向演替，不断提高生态效益和经济效益。 20. 干旱是制约大白菜生长发育的主要环境因子，科研人员以大白菜幼苗为试验材料研究干旱条件下大白菜的相关生理指标及调节机制。回答下列问题： （1）研究发现，干旱条件下大白菜幼苗叶片颜色偏黄，叶绿素含量降低，可结合绿叶中色素的提取与分离实验，通过观察滤纸条上色素带的_______进行验证。此外，大白菜体内过氧化氢等活性氧会过度积累，大量的活性氧会攻击叶绿体膜、线粒体膜等构成的_______系统以及核酸、蛋白质等物质，影响细胞结构和功能。 （2）与干旱环境的互作过程中，大白菜会产生胁迫响应和保护防御。研究发现植物体内的脯氨酸含量与P5CS基因表达水平呈正相关，部分调节机制如下图所示。 ①干旱胁迫下，大白菜体内脱落酸含量升高，其作为_______可与保卫细胞相应的受体结合，调节钾离子等流出保卫细胞，使细胞_______（填“失水”或“吸水”），引起气孔变小，从而帮助大白菜在干旱条件下维持水分。 ②细胞内mRNA的降解是一个受到严格调控的动态过程，对维持细胞正常生理功能至关重要。干旱条件下，大白菜细胞可通过_______（填“增强”或“减弱”）P5CS基因的mRNA降解来_______（填“增强”或“减弱”）P5CS基因的表达水平。 ③干旱条件下，大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫，其作用机制是_______。 21. 糖原是重要的贮能物质，其部分代谢过程如下图所示（序号表示代谢过程）。回答下列问题： （1）细胞中糖原供能前必须先被分解，过程①表示糖原发生水解生成葡萄糖，过程④表示糖原发生磷酸解生成1-磷酸葡糖。据图分析，糖原经过_______（填序号）一系列过程被彻底氧化分解，为其所在细胞供能。 （2）从为细胞供能的角度推测，糖原主要进行的是_______（填“磷酸解”或“水解”），理由是_______。肌细胞中的糖原磷酸解生成的1-磷酸葡糖只能被氧化分解，而不能补充血糖，原因是肌细胞中缺少_______。 A.磷酸葡糖变位酶 B.6-磷酸葡糖磷酸酶 C.磷酸葡糖变位酶基因 D.6-磷酸葡糖磷酸酶基因 （3）肝细胞和肌细胞中的糖原磷酸化酶有a型和b型两种形式，其中只有a型有活性。这两种形式的相互转化受激素的控制，胰岛分泌的_______（填激素名称）能够促进肝糖原磷酸化酶由b型转化成a型。 （4）Hers病是由PYGL基因突变引起的，患者表现为低血糖、肝肿大，但肌肉无症状。根据上述信息推测，患者体内缺乏_______（填“肝糖原磷酸化酶”、“肌糖原磷酸化酶”或“肝糖原磷酸化酶和肌糖原磷酸化酶”），作出此判断的理由是_______。通过_______（答出一种即可）等技术可能达到治疗Hers病的目的。 22. OsCYP2基因已被证实为水稻耐盐碱关键基因。科研人员通过克隆OsCYP2基因，构建OsCYP2基因表达载体，并将其转化到烟草中，探讨OsCYP2基因对烟草耐盐碱能力大小的影响。回答下列问题： （1）构建OsCYP2基因表达载体时所用Ti质粒结构如图甲所示，在构建重组质粒时要将OsCYP2基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，当农杆菌侵染烟草细胞时，OsCYP2基因能随T-DNA整合到烟草细胞的_______上。 注：Bar基因为抗草甘膦（一种除草剂）基因 （2）OsCYP2基因两端碱基序列如图乙所示，为了让OsCYP2基因和Ti质粒正确连接，利用PCR技术扩增OsCYP2基因时需要设计一对引物，这对引物的序列分别为_______。（从引物5′端开始书写，只写前12个碱基即可） （3）科研人员将OsCYP2基因导入烟草细胞（烟草细胞无该基因），然后利用植物组织培养技术将含目的基因的受体细胞培养为转基因植株，利用反转录PCR技术等检测OsCYP2基因是否转录，其大致步骤为：提取转基因植株的RNA→_______→利用PCR技术进行扩增→对扩增产物进行电泳分析。在构建PCR反应体系时需加入的物质有模板DNA、引物、缓冲液、_______等（答出两种）。 （4）科研人员选择上述扩增产物出现特异性扩增条带（呈阳性）的转基因植株，在个体生物学水平检测“转OsCYP2基因烟草的耐盐碱性是否明显提高”，请写出实验的大致思路_______。 （5）科研人员在研究转OsCYP2基因烟草的遗传稳定性时，发现有少部分阳性植株的遗传不符合孟德尔遗传规律，这可能是因为基因插入的_______和数目是随机的，导致目的基因在转基因植株中的遗传变得复杂。此外，科研人员还发现OsCYP2基因在部分阳性植株中的表达水平低下，这影响了转基因植株从实验室走向农业生产应用，请分析可能的原因有_______（答出一点即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年湖北省八市高三（3月）联考 生物学试卷 本试卷共8页，22题，全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 磁共振波谱分析（MRS）能检测脑细胞内某些含氮化合物的浓度变化，这些物质含量异常往往提示可能存在脑部疾病。下列选项中，可作为检测指标的化合物是（ ） A. 脂肪酸 B. 丙酮酸 C 脱氧核糖 D. 谷氨酰胺 【答案】D 【解析】 【分析】氨基酸是由一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基组成，不同的氨基酸在于R基的不同。 【详解】磁共振波谱分析（MRS）是一种非侵入性的检测技术，可以用来检测生物体内的化学物质，特别是那些对健康和疾病状态有指示作用的代谢物。在选项中，脂肪酸、丙酮酸和脱氧核糖都是不含氮的化合物，因此它们不能作为MRS检测脑细胞内含氮化合物浓度变化的指标。而谷氨酰胺是一种含氮的氨基酸，它在脑细胞的代谢中起着重要作用，其浓度变化可以反映脑部的某些疾病状态，因此是MRS检测的合适指标。 故选D。 2. 在有丝分裂和减数分裂过程中，染色体的行为变化对细胞分裂的进程和结果起着关键作用。下列叙述正确的是（ ） A. 染色体会在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ前的间期进行复制 B. 同源染色体联会发生在有丝分裂和减数分裂Ⅰ的前期 C. 姐妹染色单体分离发生在有丝分裂和减数分裂Ⅱ的后期 D. 根据染色体的行为变化可将细胞周期分为前期、中期、后期、末期 【答案】C 【解析】 【分析】在有丝分裂和减数分裂过程中，染色体的行为变化对细胞分裂的进程和结果起着关键作用。有丝分裂和减数分裂的主要区别在于染色体的复制和分离方式，有丝分裂中染色体复制一次分离一次，减数分裂中染色体复制一次，连续分离两次。 【详解】A、染色体的复制发生在细胞分裂前的间期， 在减数分裂中，染色体只在减数分裂Ⅰ前的间期进行复制，减数分裂Ⅱ前不再进行复制，A错误； B、同源染色体联会仅发生在减数分裂Ⅰ的前期，有丝分裂中不会发生同源染色体联会，B错误； C、姐妹染色单体分离发生在有丝分裂和减数分裂Ⅱ的后期，C正确； D、根据染色体的行为变化，细胞周期分为间期和分裂期（包括前期、中期、后期、末期），D错误。 故选C。 3. 选择合适的实验材料对科学研究至关重要。下表教材实验中实验材料的选择合适的是（ ） 选项 实验名称 实验材料 A 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 洋葱根尖分生区细胞 B 探究植物细胞的吸水和失水 洋葱鳞片叶外表皮细胞 C DNA的粗提取与鉴定 哺乳动物成熟红细胞 D 低温诱导植物细胞染色体数目变化 菠菜叶肉细胞 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】植物质壁分离和复原的实验原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，植物细胞失水，植物细胞发生质壁分离；当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞吸水，植物细胞发生质壁分离的复原。观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。在高倍镜下，根据染色体的存在状态，可判断这些细胞各处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂的完整过程。 【详解】A、洋葱根尖分生区细胞没有叶绿体，A错误； B、洋葱鳞片叶外表皮细胞有紫色的液泡，可以用来探究植物细胞的吸水和失水，B正确； C、哺乳动物成熟红细胞细胞核退化消失，其中的DNA被降解，不适宜用于DNA的粗提取与鉴定，C错误； D、菠菜叶肉细胞不分裂，不适宜观察染色体数目变化，D错误。 故选B。 4. 胚胎移植是医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。下列生物技术需用到胚胎移植的是（ ） ①体细胞核移植 ②胚胎分割 ③培育转基因动物 ④动物细胞培养 ⑤动物细胞融合 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ②③⑤ 【答案】A 【解析】 【分析】胚胎工程中要用到技术：体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术；转基因动物培育用到的技术：基因工程、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植；核移植用到的技术：动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植等 【详解】①体细胞核移植是将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，构建重组细胞，重组细胞经培养发育成早期胚胎后，需要通过胚胎移植技术将早期胚胎移植到代孕母体子宫内，使其继续发育直至分娩，从而获得克隆动物。所以体细胞核移植需用到胚胎移植技术，①正确； ②胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经胚胎分割得到的胚胎，需要借助胚胎移植技术，将其移植到代孕母体的子宫内，使其发育为新个体，以提高优良胚胎的利用率，获得更多遗传性状相同的后代，因此胚胎分割需用到胚胎移植技术，②正确； ③培育转基因动物时，通常是将外源基因导入受精卵或早期胚胎细胞，然后培养发育成早期胚胎，为了使胚胎继续发育成完整的个体，需要将早期胚胎移植到代孕母体的子宫内，让其在子宫内着床、发育直至分娩，所以培育转基因动物需用到胚胎移植技术，③正确； ④动物细胞培养是指从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的过程,其目的是获得大量细胞或细胞产物,并不涉及将胚胎移植到母体子宫内发育成个体的过程,不需要用到胚胎移植技术，④错误； ⑤动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。动物细胞融合技术主要用于制备单克隆抗体等，不涉及胚胎的发育和移植，所以不需要用到胚胎移植技术，⑤错误； 故选A。 5. 某生物兴趣小组准备制作一个由100个脱氧核苷酸构成的环状双链DNA结构模型，其中含胞嘧啶36个。该模型中所用材料的数量错误的是（ ） A. 代表磷酸基团的硬纸片100个 B. 代表氢键的牙签136个 C. 代表脱氧核苷酸间连接键的订书钉98个 D. 代表腺嘌呤塑料片14个 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、已知该DNA为环状结构，由100个脱氧核苷酸构成,每个脱氧核苷酸由一分子磷酸一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成,因此代表磷酸基团的硬纸片应有100个，A正确； B、C和G之间有3个键，A和T之间有2个氢键，因此氢键总数为个 36x3+14x2=136,即代表氢键的牙签136个，B正确； C、DNA为环状结构，脱氧核苷酸间连接键的数量为100个，而不是98个，C错误； D、C=G=36，A=T=14，D正确。 故选C。 6. 大豆发酵食品豆瓣酱是我国传统发酵美食，它能让麻婆豆腐热辣鲜香，也能让回锅肉滋味醇厚，好似舌尖上的时光胶囊，封存着先辈们代代相传的生活智慧。豆瓣酱的制作流程如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 保温发酵过程中，酱豆中有机物的种类增加，有机物含量减少 B. 米曲霉发酵过程中，添加面粉主要是为米曲霉的生长提供氮源 C. 米曲霉发酵时需不断翻酱，由此推测米曲霉属于需氧型微生物 D. 后期发酵中乳酸菌产生乳酸，能抑制杂菌生长并赋予豆瓣酱独特酸味 【答案】B 【解析】 【分析】蚕豆中含有大量蛋白质，主要为微生物的生长提供碳源（提供碳元素）和氮源（提供氮元素）类营养物质；加入的蚕豆经蒸熟、冷却后使用，这样既可以对蚕豆进行消毒，消灭蚕豆表面的杂菌，又能防止蚕豆温度过高导致接种的微生物死亡。 【详解】A、在保温发酵过程中，米曲霉等微生物会分泌多种酶来分解有机物。在分解过程中，复杂的有机物会被逐步分解成小分子有机物，所以有机物的种类会增加。同时，微生物的呼吸作用会消耗有机物来获取能量，导致有机物含量减少，A正确； B、在米曲霉发酵过程中，添加面粉主要是为米曲霉的生长提供碳源，而不是氮源，B错误； C、米曲霉发酵时需不断翻酱的目的是为了让米曲霉接触到充足的氧气,由此推断米曲霉是需氧型微生物，C正确； D、后期发酵中乳酸菌会进行发酵产生乳酸，乳酸可以降低环境的pH值，很多杂菌在酸性环境中生长会受到抑制，同时乳酸也能赋予豆瓣酱独特的酸味，D正确。 故选B。 7. 当组织受到损伤时，红细胞、细菌等可能会通过组织液进入淋巴液。淋巴液回流时会途经多个淋巴结，淋巴结中的巨噬细胞能够识别并清除其中的红细胞、细菌等。下列叙述正确的是（ ） A. 机体自身的组成成分不会引起机体发生免疫反应 B. 淋巴结属于免疫器官，是免疫细胞产生、发育和成熟的场所 C. 巨噬细胞不参与特异性免疫，其清除细菌的过程属于非特异性免疫 D. 淋巴液回流可维持组织液和血浆间的液体平衡且具有免疫防御功能 【答案】D 【解析】 【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所；免疫细胞指发挥免疫作用的细胞；免疫活性物质由免疫细胞或其他细胞产生。 【详解】A、题干情境中淋巴结中的巨噬细胞能够识别并清除其中的红细胞，正说明机体自身的组成成分会引起机体发生免疫反应，A错误； B、淋巴结属于免疫器官,是免疫细胞集中分布场所，免疫细胞产生于骨髓，B细胞在骨髓中发育成熟，T细胞在胸腺中发育成熟，B 错误； C、巨噬细胞既参与非特异性免疫，也参与特异性免疫。在非特异性免疫中，巨噬细胞可直接吞、清除病原体等;在特异性免疫中，巨噬细胞能摄取和处理抗原，将抗原呈递给T细胞等，C错误； D、淋巴液回流可以将组织液中的部分物质带回血浆，从而维持组织液和血浆间的液体平衡，同时淋巴液回流时经过淋巴结,淋巴结中的巨噬细胞等能清除其中的病原体等,具有免疫防御功能，D正确。 故选D。 8. 细胞悬浮培养是将细胞接种于液体培养基中并保持良好分散状态的培养方式，细胞悬浮培养常在生物反应器（如发酵罐等）中进行。下列叙述错误的是（ ） A. 悬浮培养可以增加细胞与培养液的接触，促进营养物质的吸收 B. 生物反应器能精确地控制温度、pH、溶解氧等培养条件 C. 植物细胞培养用的是固体培养基，不能进行悬浮培养 D. 在接种细胞之前，生物反应器必须经过严格地灭菌 【答案】C 【解析】 【分析】1、植物细胞培养需要在无菌条件下进行人工操作：保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应；需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素； 2、细胞产物包括蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。实现细胞产物的工厂化生产，可以提高细胞产物的产量，也有利于保护环境资源。运用植物悬浮细胞培养技术，可以大量生产药效成分，是细胞工程的实际应用。 【详解】A、悬浮培养时细胞在液体培养基中呈良好分散状态，相比其他培养方式，极大地增加了细胞与培养液的接触面积，这样能让细胞更充分地接触和吸收培养液中的营养物质，A正确； B、生物反应器具备较为精密的控制装置，能够对培养过程中的温度、pH、溶解氧等关键培养条件进行精确调控，为细胞生长提供稳定适宜的环境，B正确； C、植物细胞培养一般采用的液体培养基，C错误； D、在接种细胞之前，生物反应器必须经过严格灭菌处理。这是为了防止杂菌污染，避免杂菌与培养细胞争夺营养物质、产生有害物质影响细胞生长等，D正确。 故选C。 9. 胚胎干细胞向心肌细胞分化时，某些基因相关的组蛋白H3的甲基化水平降低，乙酰化水平增加，这些修饰变化会使染色质结构变得更加松散。下列叙述正确的是（ ） A. 胚胎干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的组织或细胞 B. 组蛋白H3的表观遗传修饰改变了与分化相关基因的碱基序列 C. 染色质结构处于松散状态可能有利于DNA分子的双链解旋 D. 组蛋白H3发生的乙酰化修饰减弱了基因表达进而影响细胞分化 【答案】C 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、胚胎干细胞具有发育的全能性，A选项描述的是成体干细胞的特点，A错误； B、组蛋白H3的表观遗传修饰不会改变与分化相关基因的碱基序列，是通过对组蛋白的修饰来影响基因的表达，B错误； C、当染色质处于松散状态时，DNA分子更容易暴露，更有利于转录等过程中 DNA分子的双链解旋，使RNA聚合酶等更容易结合到DNA上启动转录等过程，C正确； D、组蛋白H3发生的乙酰化等修饰会使染色质结构变得松散，这一变化是增强了相关基因表达进而影响细胞分化，D错误。 故选C。 10. 科学家为验证人工构建的质子梯度能够驱动ATP合成的假说，设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按照下图所示加入到人工脂质体上，光照处理后结果如下图。下列叙述不正确的是（ ） A. H+通过细菌紫膜质进入脂质体的方式是主动运输 B. 脂质体上的ATP合酶能够将光能转化为ATP中活跃的化学能 C. 无光条件下，图C中脂质体内pH低于外界时可能会有ATP产生 D. 图D实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用 【答案】B 【解析】 【分析】图A中H+跨膜运输需要细菌紫膜质的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式；图C中H+出脂质体的方式为协助扩散、H+进脂质体的方式为主动运输。 【详解】A、据图A分析，H+跨膜运输需要细菌紫膜质的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式，A正确； B、ATP合酶的功能是利用质子梯度驱动ATP的合成，而不是直接将光能转化为化学能，B错误； C、无光条件下，当图丙中脂质体内pH低于外界时，可能将脂质体内外的H+的势能转化为ATP中的化学能而合成ATP ，C正确； D、图D的实验结果应与质子梯度相关，进一步验证了质子梯度对ATP合成的关键作用，D正确。 故选B。 11. 生态系统中，一个物种在理想状态下能够利用的全部生态位称为基本生态位，而物种实际占有的生态位称为实际生态位。生态学家高斯将双小核草履虫、大草履虫、绿草履虫单独培养时，种群数量均能稳定增长达到相应的K值。若将大草履虫分别与双小核草履虫、绿草履虫放在同一支试管中混合培养，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 食物属于影响草履虫种群数量的密度制约因素 B. 一个物种的实际生态位往往要比它的基本生态位小 C. 实验中草履虫混合培养时的K值均小于单独培养时的K值 D. 混合培养对大草履虫和绿草履虫的实际生态位没有影响，两物种能共同存活 【答案】D 【解析】 【分析】影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、季节、降水等的变化。 【详解】A、密度制约因素是指其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、天敌等。当草 履虫种群数量增加时，食物资源会相对不足，从而限制种群数量的进一步增长，所以食物是影响草履虫种群数量的密度制约因素，A正确； B、根据题干中对基本生态位和实际生态位的定 义可知，由于竞争等因素的存在，一个物种通常无法占据其全部的基本生态位，所以一个物种的实际生态位往往要比它的基本生态位小，B正确； C、K值是指在环境条件不受破坏的情况 下，一定空间中所能维持的种群最大数量。实验中草履虫混合培养时，它们之间存在竞争关系， 会争夺食物、空间等资源，导致每种草履虫可利用的资源减少，所以其K值均小于单独培养时 的K值，C正确； D、混养时，大草履虫和绿草履虫的实际生态位出现分化，两物种才能共同 存活，D错误。 故选D。 12. 某稻田生态系统中存在食物链“水稻→福寿螺→中华鳖”，下图表示该生态系统中部分营养级的能量流动过程，图中字母代表能量值。下列叙述正确的是（ ） A. 该生态系统中信息沿食物链从福寿螺向中华鳖单向传递 B. 由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的c+d+e表示 C. 图中a表示福寿螺用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量 D. 福寿螺的同化量不能100%流入中华鳖与图中d、e、f对应的途径有关 【答案】D 【解析】 【分析】能量流动的相关计算为：摄入的能量有两个去向：同化量+粪便量（粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量）。同化的能量有两个去向：呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向：传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。 【详解】A、生态系统中的信息传递往往是双向的，而不是沿食物链单向传递，在该生态系统中福 寿螺和中华鳖之间的信息传递是相互的，A错误； B、由福寿螺流入分解者的能量值应是d+e， c属于水稻同化的能量，B错误； C、据图分析，a表示福寿螺的同化量，b表示福寿螺用于生长、发育和 繁殖等生命活动的能量，C错误； D、图中显示福寿螺一部分能量通过呼吸作用散失（f），用 于生长、发育、繁殖等生命活动的能量中，一部分被中华鳖摄入后以粪便的形式流入分解者（e）， 一部分以遗体、残骸等形式流入分解者（d），D正确。 故选D。 13. 金鹃不自行筑巢孵卵，而是将卵产于白耳吸蜜鸟巢中，由其代孵育雏，待金鹃雏鸟孵出便将白耳吸蜜鸟的卵或雏鸟逐出巢外。白耳吸蜜鸟也逐渐进化出识别金鹃雏鸟鸣声的能力，能精准揪出巢中的“外来者”。面对白耳吸蜜鸟的“反击”，金鹃雏鸟也成功进化出模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣声的能力。下列说法正确的是（ ） A. 金鹃雏鸟进化出模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣声的能力是有利变异积累的结果 B. 会模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣叫的金鹃雏鸟的出现意味着新物种的形成 C. 金鹃与白耳吸蜜鸟之间通过捕食和寄生实现了协同进化 D. 在此过程中，金鹃、白耳吸蜜鸟的种群基因频率保持不变 【答案】A 【解析】 【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、在自然选择过程中，具有能模仿白耳吸蜜鸟雏鸟能力的金鹃雏鸟更容易存活并繁殖后代，这种有利变异不断积累，使得金鹃雏鸟逐渐进化出模仿白耳吸蜜鸟雏鸟的能力，A正 确； B、会模仿白耳吸蜜鸟雏鸟鸣叫的金鹃雏鸟的出现，只是金鹃在进化过程中出现的一种适应性 变化，金鹃仍然属于原来的物种，并没有形成新物种，新物种形成的标志是产生生殖隔离，B 错误； C、金鹃把卵产在白耳吸蜜鸟的巢中，其雏鸟会将白耳吸蜜鸟的雏鸟挤出巢外，这属于 寄生关系，并非捕食关系，C错误； D、生物进化的实质是种群基因频率改变，在此过程中，金鹃与白耳吸蜜鸟均发生了进化，基因 频率会发生改变，D错误。 故选A。 14. 水稻花是两性花，水稻中赤霉素缺失突变体的花粉发育会出现障碍。下列叙述错误的是（ ） A. 赤霉素缺失突变体通常表现为雄性不育 B. 赤霉素缺失突变体通常比正常植株矮小 C. 赤霉素缺失突变体可用于探究赤霉素的生理作用 D. 赤霉素处理赤霉素受体缺失突变体可使花粉正常发育 【答案】D 【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、根据题意分析可知赤霉素缺失突变体的花粉发育出现障碍，这将导致雄性不育，A正确； B、赤霉素具有促进细胞伸长，引起植株增高的作用，赤霉素缺失突变体不能正常合成赤霉素，所以会比正常植株矮小，B正确； C、由于赤霉素缺失突变体不能合成赤霉素，通过对 其与正常植株的对比观察，以及对赤霉素缺失突变体施加赤霉素后的变化观察等，可以探究赤 霉素的生理作用，比如可以观察其株高变化、生长发育状况等方面来确定赤霉素的功能，C正确； D、赤霉素受体缺失突变体无法识别赤霉素，即使施加赤霉素也不能发挥作用，不能使花 粉正常发育，D错误。 故选D。 15. 自主神经系统调节唾液腺分泌的部分机制如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 交感神经和副交感神经的作用总是相反的 B. 图中去甲肾上腺素作用于唾液腺的过程属于激素调节 C. 大脑皮层可通过自主神经系统影响唾液腺的分泌活动 D. 乙酰胆碱和去甲肾上腺素与唾液腺细胞膜上相同的受体结合 【答案】C 【解析】 【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。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。 【详解】A、交感神经和副交感神经的作用通常是相反的，但也有例外情况，本题在调节唾液腺分泌时，交感神经和副交感神经都能促进唾液腺分泌，不能绝对地说交感神经和副交感神经的作用总是相反的，A错误； B、图中去甲肾上腺素由交感神经释放，作用于唾液腺是作为神经递质来发挥作用的，属于神经调节而不是激素调节，B错误； C、大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，使得自主神经系统并不完全自主，C正确； D、乙酰胆碱和去甲肾上腺素是两种不同的神经递质,它们与唾液腺细胞膜上不同的受体结合，D错误。 故选C。 16. 机体脱水时，失水和失Na+的比例不同会导致血液中血钠浓度发生不同的变化。下图是三位病人脱水后血液中Na+含量检测结果，下列说法正确的是（ ） 注：正常人血钠浓度为135~145mmol·L-1 A. 甲脱水后，醛固酮分泌量增多，进而引起尿量减少 B. 丙脱水严重时，可能会引起皮下组织水肿 C. 丙可以通过静脉注射生理盐水进行治疗 D. 三位病人血浆渗透压从大到小排序依次为：甲>乙>丙 【答案】A 【解析】 【分析】醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收，同时促进钾的分泌，从而维持水盐平衡；而抗利尿激素的作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性，增加水的重吸收量，使细胞外液渗透压下降，从而维持水平衡。 【详解】A、根据题目信息分析，甲脱水后，血钠浓度降低，肾上腺皮质分泌醛固酮增加，对Na＋ 的重吸收增加，进一步促进对水的重吸收，使得尿量减少，A正确； B、丙脱水后，血钠浓度 升高，血钠升高不会引起组织液增多，B错误； C、丙脱水后，细胞外液渗透压升高，而生理 盐水是等渗溶液，单纯注射生理盐水不能有效纠正高渗状态，C错误； D、细胞外液的渗透压与钠离子浓度等有关，由图可知三位病人 血浆渗透压从大到小排序依次为：丙>乙>甲，D错误。 故选A。 17. 果蝇（2n=8）杂交实验中，F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雌果蝇，这4条染色体中只有两条与亲本雌果蝇相同，且其中有一条是2号常染色体的概率是（ ） A. 3/8 B. 3/16 C. 1/8 D. 1/16 【答案】B 【解析】 【分析】果蝇为XY型性别决定，雄果蝇的Y染色体来自父本，X染色体来自母本，每对常染色体均为一条来自父方一条来自母方。 【详解】F2雄果蝇有4条染色体来自F1雌果蝇，分别是X、II、ШI、IV，而F1雌果蝇从亲本雌 果蝇得到这4号染色体中的任一条的概率都是一样的，为1/2，故有16种染色体组合情况且 每种情况概率相同，为1/16，其中有2条亲本唯果蝇染色体且包含II号的情况有3种，故为 3/16。 故选B。 18. 下图1为白化病和红绿色盲家族系谱图，图2中甲、乙、丙、丁为相关基因电泳检测结果。已知Ⅰ-2电泳结果为甲，假定Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率是9/16，则得出此概率值需要的限定条件是（ ） A. Ⅱ-3电泳结果为乙，Ⅱ-4、Ⅲ-1电泳结果为丙 B. Ⅰ-1和Ⅲ-1的电泳结果分别为丙和丁 C. Ⅱ-4和Ⅲ-1电泳结果均为丁 D. Ⅲ-1和Ⅲ-2的电泳结果分别为丙和乙 【答案】C 【解析】 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】分析题意及题图，II-4和Ⅲ-1均为家族外人员，要想得出ⅢI-1与ⅢI-2婚配后代不含白化病和红绿色盲 致病基因的概率，需要知道II-4和Ⅲ-1的基因型，假设白化病 的致病基因为a，红绿色盲的致病基因为Xb，1-2只患白化，电泳结果与甲相同，且Ⅲ-3患色盲，则II-3为AaXBXb，1-2的基因型aaXBXb，对应白化病相关电泳条带，上、下条带分别为 a和A；Ⅲ-1与Ⅲ-2婚配后代不含白化病和红绿色盲致病基因的概率9/16，可拆分为3/4× 3/4，即出现的AA与XBXB的概率均为3/4，由此推出，II-4和III-1的基因型为AAXBY，综合四个选项，C符合题意。 故选C。 二、非选择题：共4个小题，共64分 19. 荒漠中生存着独特的生物，它们之间复杂的种间关系以及对恶劣环境的适应策略，是维持生态系统稳定的关键。回答下列问题： （1）为充分利用环境资源，荒漠植物演化出了不同的生理结构，如灌木根系深，主要吸收深层土壤中的水分；草本植物根系相对较浅，对表层土壤含水量变化反应更敏感，两类植物根系深浅分布体现了群落的_______结构。在植物生长季若遇降水强度增加、降水频率降低的情况，则更有利于_______（填“灌木”或“草本”）的生长。 （2）沙鼠是荒漠中常见的植食性动物，沙狐是其天敌，凭借敏捷的身手和敏锐的嗅觉来捕杀沙鼠。当沙狐种群数量在一定程度增加时，生态系统能通过负反馈调节机制维持沙狐种群的相对稳定。请在下图方框中填入合适的数字序号以完善该过程_____。 ①植物减少 ②植物增加 ③沙鼠减少 ④沙鼠增多 ⑤沙狐减少 （3）荒漠植物骆驼刺的根系能分泌一些特殊的物质，吸引根瘤菌聚集。经过长期的协同进化，骆驼刺与根瘤菌形成典型的互利共生关系，两者之间的“互利共生”具体体现在_______。 （4）荒漠生态系统降水稀少、昼夜温差大、土壤盐碱化严重，而生活其中的生物为求生存，衍生出了独特的适应策略。下列选项中表述错误的是_______。 A. 荒漠沙蜥以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，主要是为了减少体内水分损失 B. 仙人掌的叶退化成刺状，有助于减少水分蒸发，同时减少被动物啃食的风险 C. 荒漠植物体中自由水与结合水的比值较高，有利于维持较高的细胞代谢水平 D. 荒漠植物的气孔多在夜间开放，有利于在低温时吸收二氧化碳同时进行光合作用 （5）2024年11月，环绕塔克拉玛干沙漠边缘全长3046公里的绿色阻沙防护带实现了全面锁边“合龙”，这一成果来之不易，是我国四十多年不懈治沙的见证。在我们的努力下，荒漠群落总体上朝着_______的方向演替，不断提高生态效益和经济效益。 【答案】（1） ①. 垂直 ②. 灌木 （2） （3）骆驼刺给根瘤菌提供食物，根瘤菌为植物提供无机盐 （4）CD （5）物种多样化、结构复杂化、功能完善化 【解析】 【分析】群落的演替包括初生演替和次生演替两种类型。在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，叫做初生演替。例如，在冰川泥、裸岩或沙丘上开始的演替。在原有植被随已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替，叫做次生演替。例如，火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。 【小问1详解】 两类植物根系深浅分布是垂直方向上的变化，体现了群落的垂直结构；在植物生长季若遇降水强度增加、降水频率降低的情况，草本植物根系相对较浅，对表层土壤含水量变化反应更敏感，更有利于灌木的生长。 【小问2详解】 植物增多，沙鼠增多，沙鼠增多后会捕食更多的植物，使植物减少，沙鼠增多还会导致沙弧增多，沙弧增多后会捕食更多的沙鼠，导致沙鼠减少，沙鼠减少后植物增多，如下图所示。 【小问3详解】 两种生物在互利共生关系中彼此依赖，分开后双方或其中一方可能无法生存，双方都能从这种关系中获得生存所需的资源或帮助，骆驼刺为根瘤菌提供食物，而根瘤菌可以固氮，为骆驼刺提供无机盐。 【小问4详解】 A、荒漠沙蜥以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，这是为了减少体内水分的损失，因为尿液中的水分在荒漠环境中是极其宝贵的资源，A正确； B、仙人掌的叶退化成刺状，这不仅有助于减少水分蒸发，因为叶片是植物水分蒸发的主要部位，而且刺状结构还能减少被动物啃食的风险，因为刺状结构对动物来说是一种防御机制，B正确； C、荒漠植物体中自由水与结合水比值较高，这实际上是有利于植物在干旱条件下维持较高的细胞代谢水平。自由水是细胞内可以自由移动的水，而结合水是与细胞内其他物质紧密结合的水。在干早条件下，植物通过减少自由水的比例，增加结合水的比例，来减少水分的蒸发，同时保持细胞的代谢活动，C错误； D、荒漠植物的气孔多在夜间开放，这是因为在白天，为了减少水分蒸发，植物会关闭气孔，而在夜间，由于温度较低水分蒸发减少，植物会开放气孔吸收二氧化碳，但夜间不能进行光合作用，D错误。 故选CD。 【小问5详解】 环绕塔克拉玛干沙漠边缘的绿色阻沙防护带的建设，是我国在荒漠化治理方面取得的重要成果。这一成果表明，荒漠群落总体上朝着物种多样性增加的方向演替，这不仅提高了生态效益，也带来了经济效益。物种多样性的增加意味着生态系统的稳定性和生产力提高，能够更好地支持人类的经济活动和生活质量。 20. 干旱是制约大白菜生长发育的主要环境因子，科研人员以大白菜幼苗为试验材料研究干旱条件下大白菜的相关生理指标及调节机制。回答下列问题： （1）研究发现，干旱条件下大白菜幼苗叶片颜色偏黄，叶绿素含量降低，可结合绿叶中色素的提取与分离实验，通过观察滤纸条上色素带的_______进行验证。此外，大白菜体内过氧化氢等活性氧会过度积累，大量的活性氧会攻击叶绿体膜、线粒体膜等构成的_______系统以及核酸、蛋白质等物质，影响细胞结构和功能。 （2）与干旱环境的互作过程中，大白菜会产生胁迫响应和保护防御。研究发现植物体内的脯氨酸含量与P5CS基因表达水平呈正相关，部分调节机制如下图所示。 ①干旱胁迫下，大白菜体内脱落酸含量升高，其作为_______可与保卫细胞相应的受体结合，调节钾离子等流出保卫细胞，使细胞_______（填“失水”或“吸水”），引起气孔变小，从而帮助大白菜在干旱条件下维持水分。 ②细胞内mRNA的降解是一个受到严格调控的动态过程，对维持细胞正常生理功能至关重要。干旱条件下，大白菜细胞可通过_______（填“增强”或“减弱”）P5CS基因的mRNA降解来_______（填“增强”或“减弱”）P5CS基因的表达水平。 ③干旱条件下，大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫，其作用机制是_______。 【答案】（1） ①. 宽窄或宽度 ②. 生物膜 （2） ①. 信号分子 ②. 失水 ③. 减弱 ④. 增强 ⑤. 脯氨酸含量增加一方面能提高细胞渗透压，增强细胞在干旱环境中吸水能力；另一方面能提高过氧化氢酶活性，增强细胞清除活性氧能力，减轻细胞生物膜系统的损伤，从而增强大白菜对抗干旱抗胁迫的能力 【解析】 【分析】在绿叶中色素的提取与分离实验中，滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b 【小问1详解】 在绿叶中色素的提取与分离实验中，滤纸条上的色素带从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。当干旱条件下大白菜幼苗叶片叶绿素含量降低时，可通过观察滤纸条上叶绿素 a 和叶绿素 b 对应的色素带宽度变窄来进行验证，因为色素带越宽代表该色素含量越高。 生物膜主要由磷脂双分子层和蛋白质组成，叶绿体膜、线粒体膜等都属于生物膜，所以大量的活性氧会攻击叶绿体膜、线粒体膜等构成的生物膜系统以及核酸、蛋白质等物质，影响细胞结构和功能。 【小问2详解】 ① 脱落酸是一种植物激素，激素作为信息分子可与靶细胞上相应的受体结合发挥作用。在保卫细胞中，脱落酸作为信息分子可与保卫细胞相应的受体结合，调节钾离子等流出保卫细胞，使细胞内渗透压升高，细胞失水，从而导致气孔变小，减少水分散失，帮助大白菜在干旱条件下维持水分。 ② 已知植物体内的脯氨酸含量与 P5CS 基因表达水平呈正相关，干旱条件下大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫，说明需要增强 P5CS 基因的表达水平。而细胞内 mRNA 的降解是一个受到严格调控的动态过程，若要增强基因表达水平，可通过减弱 P5CS 基因的 mRNA 降解来实现，这样能使更多的 mRNA 存在并参与翻译过程，从而增强基因表达水平。 ③干旱条件下，大白菜叶片中游离脯氨酸的含量会明显增加以响应干旱胁迫，其作用机制是：脯氨酸含量增加一方面能提高细胞渗透压，增强细胞在干旱环境中吸水能力;另一方面能提高过氧化氢酶活性，增强细胞清除活性氧能力，减轻细胞生物膜系统的损伤，从而增强大白菜对抗干旱的胁迫能力。 21. 糖原是重要的贮能物质，其部分代谢过程如下图所示（序号表示代谢过程）。回答下列问题： （1）细胞中糖原供能前必须先被分解，过程①表示糖原发生水解生成葡萄糖，过程④表示糖原发生磷酸解生成1-磷酸葡糖。据图分析，糖原经过_______（填序号）一系列过程被彻底氧化分解，为其所在细胞供能。 （2）从为细胞供能的角度推测，糖原主要进行的是_______（填“磷酸解”或“水解”），理由是_______。肌细胞中的糖原磷酸解生成的1-磷酸葡糖只能被氧化分解，而不能补充血糖，原因是肌细胞中缺少_______。 A.磷酸葡糖变位酶 B.6-磷酸葡糖磷酸酶 C.磷酸葡糖变位酶基因 D.6-磷酸葡糖磷酸酶基因 （3）肝细胞和肌细胞中的糖原磷酸化酶有a型和b型两种形式，其中只有a型有活性。这两种形式的相互转化受激素的控制，胰岛分泌的_______（填激素名称）能够促进肝糖原磷酸化酶由b型转化成a型。 （4）Hers病是由PYGL基因突变引起的，患者表现为低血糖、肝肿大，但肌肉无症状。根据上述信息推测，患者体内缺乏_______（填“肝糖原磷酸化酶”、“肌糖原磷酸化酶”或“肝糖原磷酸化酶和肌糖原磷酸化酶”），作出此判断的理由是_______。通过_______（答出一种即可）等技术可能达到治疗Hers病的目的。 【答案】（1）①②⑥⑦ 或 ④⑤⑥⑦ （2） ①. 磷酸解 ②. 糖原磷酸解生成 1-磷酸葡糖，1-磷酸葡糖不需要消耗 ATP 即可转变为 6-磷酸葡糖:糖原经水解生成的是葡萄糖，葡萄糖转变成6-磷酸葡糖需要消耗ATP ③. B （3）胰高血糖素 （4） ①. 肝糖原磷酸化酶 ②. 缺乏肝糖原磷酸化酶，导致肝细胞中的肝糖原不能发生磷酸解，不能有效补充血糖，导致出现低血糖症状 ③. 基因治疗或肝移植或基因组编辑或治疗性克隆等 【解析】 【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。 【小问1详解】 由图可以看出，糖原可以经过①②⑥⑦最终分解为CO2和水，也可以经过④⑤⑥⑦最终分解为CO2和水。 【小问2详解】 从为细胞供能的角度推测，糖原主要进行的是磷酸解。因为水解产生的是葡萄糖，葡萄糖需要经过糖酵解途径第一步反应（己糖激酶催化葡萄糖磷酸化生成6 - 磷酸葡萄糖）才能进入细胞呼吸途径；而磷酸解产生的1 - 磷酸葡糖可以进一步转变为6 - 磷酸葡糖直接进入糖酵解途径，能更快地为细胞供能。 ABCD、肌细胞中的糖原磷酸解生成的1 - 磷酸葡糖只能被氧化分解，而不能补充血糖，原因是肌细胞中缺少6 - 磷酸葡糖磷酸酶。因为要将糖原分解产物补充血糖，需要将6 - 磷酸葡糖转化为葡萄糖，这一过程需要6 - 磷酸葡糖磷酸酶的催化，而肌细胞中没有该酶，B正确，ACD错误。 故选B。 【小问3详解】 胰岛分泌的胰高血糖素能够促进肝糖原磷酸化酶由b型转化成a型。胰高血糖素可以提高血糖浓度，当血糖浓度降低时，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，作用于肝细胞，使肝糖原磷酸化酶由无活性的b型转化为有活性的a型，促进肝糖原分解补充血糖 【小问4详解】 Hers病是由PYGL基因突变引起的，患者表现为低血糖、肝肿大，但肌肉无症状。因为肝糖原磷酸化酶基因（PYGL）在肝脏中表达，该基因突变会导致肝糖原磷酸化酶缺乏，而肌糖原磷酸化酶基因不在PYGL基因上，所以肌肉中肌糖原磷酸化酶正常，因此患者体内缺乏肝糖原磷酸化酶。 可以通过基因治疗或肝移植或基因组编辑或治疗性克隆等技术可能达到治疗Hers病的目的。 22. OsCYP2基因已被证实为水稻耐盐碱关键基因。科研人员通过克隆OsCYP2基因，构建OsCYP2基因表达载体，并将其转化到烟草中，探讨OsCYP2基因对烟草耐盐碱能力大小的影响。回答下列问题： （1）构建OsCYP2基因表达载体时所用Ti质粒结构如图甲所示，在构建重组质粒时要将OsCYP2基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，当农杆菌侵染烟草细胞时，OsCYP2基因能随T-DNA整合到烟草细胞的_______上。 注：Bar基因为抗草甘膦（一种除草剂）基因 （2）OsCYP2基因两端碱基序列如图乙所示，为了让OsCYP2基因和Ti质粒正确连接，利用PCR技术扩增OsCYP2基因时需要设计一对引物，这对引物的序列分别为_______。（从引物5′端开始书写，只写前12个碱基即可） （3）科研人员将OsCYP2基因导入烟草细胞（烟草细胞无该基因），然后利用植物组织培养技术将含目的基因的受体细胞培养为转基因植株，利用反转录PCR技术等检测OsCYP2基因是否转录，其大致步骤为：提取转基因植株的RNA→_______→利用PCR技术进行扩增→对扩增产物进行电泳分析。在构建PCR反应体系时需加入的物质有模板DNA、引物、缓冲液、_______等（答出两种）。 （4）科研人员选择上述扩增产物出现特异性扩增条带（呈阳性）的转基因植株，在个体生物学水平检测“转OsCYP2基因烟草的耐盐碱性是否明显提高”，请写出实验的大致思路_______。 （5）科研人员在研究转OsCYP2基因烟草的遗传稳定性时，发现有少部分阳性植株的遗传不符合孟德尔遗传规律，这可能是因为基因插入的_______和数目是随机的，导致目的基因在转基因植株中的遗传变得复杂。此外，科研人员还发现OsCYP2基因在部分阳性植株中的表达水平低下，这影响了转基因植株从实验室走向农业生产应用，请分析可能的原因有_______（答出一点即可）。 【答案】（1）染色体DNA （2）5'-AGATCTATGTCT-3' 5'-GCTAGCCTAGGA-3' （3） ①. 将提取的RNA反转录为cDNA ②. 热稳定DNA聚合酶（TagDNA聚合酶或Taq酶）、四种脱氧核苷酸（dNTP）、Mg2＋ （4）将等量、长势相同的转OsCYP02基因烟草和非转基因烟草分为甲、乙两组，用一定浓度NaC1溶液+完全营养液进行水培，在其他条件相同且适宜条件下培养一段时间，观察并记录两组烟草的生长状况 （5） ①. 位点（或位置、部位） ②. ①OsCYP2基因插入位置不合适会阻碍基因转录过程，导致基因表达水平低下：②OsCYP2基因发生甲基化等表观遗传修饰，影响OsCYP2基因的表达；③细胞内可能存在与OsCYP2基因转录产生的mRNA互补的小RNA分子，抑制mRNA的翻译过程，使基因表达水平低下；④温度、光照等环境因素可能参与调节植物的基因表达调控，影响OsCYP2基因表达 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 Ti质粒的T-DNA中可以将目的基因导入受体细胞的染色体DNA上，故，在构建重组质粒时要将OsCYP2基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，当农杆菌侵染烟草细胞时，OsCYP2基因能随T-DNA整合到烟草细胞的染色体DNA上。 【小问2详解】 应将目的基因导入启动子和终止子之间，且为避免反向连接和自身环化，应选择两种限制酶进行切割，据图可知，应选择启动子2与终止子之间的限制酶，故应选择的是BglII和NheI，再结合图乙的转录方向及碱基序列可知，利用PCR技术扩增OsCYP2基因时需要设计一对引物，该对引物需要与模板的3'端结合，且需要在首端加上上述两种酶的碱基序列，故最终为5'-AGATCTATGTCT-3'和 5'-GCTAGCCTAGGA-3'。 【小问3详解】 反转录是以RNA为模板合成DNA的过程，利用反转录PCR技术等检测OsCYP2基因是否转录，其大致步骤为：提取转基因植株的RNA→将提取的RNA反转录为cDNA→利用PCR技术进行扩增→对扩增产物进行电泳分析；PCR是一项体外扩增DNA的技术，在构建PCR反应体系时需加入的物质有模板DNA、引物、缓冲液、热稳定DNA聚合酶（TagDNA聚合酶或Taq酶）、四种脱氧核苷酸（dNTP）、Mg2＋。 【小问4详解】 在个体生物学水平检测“转OsCYP2基因烟草的耐盐碱性是否明显提高”，需要将转基因植物与非转基因植物进行比较，实验设计应遵循对照与单一变量原则额，故可设计实验如下：将等量、长势相同的转OsCYP02基因烟草和非转基因烟草分为甲、乙两组，用一定浓度NaC1溶液+完全营养液进行水培，在其他条件相同且适宜条件下培养一段时间，观察并记录两组烟草的生长状况。 【小问5详解】 基因工程过程中，基因插入的位置和数目是随机的，故有少部分阳性植株的遗传不符合孟德尔遗传规律；基因的表达包括转录和翻译过程，科研人员还发现OsCYP2基因在部分阳性植株中的表达水平低下，可能的原因有：①OsCYP2基因插入的位置不合适会阻碍基因转录过程，导致基因表达水平低下：②OsCYP2基因发生甲基化等表观遗传修饰，影响OsCYP2基因的表达；③细胞内可能存在与OsCYP2基因转录产生的mRNA互补的小RNA分子，抑制mRNA的翻译过程，使基因表达水平低下；④温度、光照等环境因素可能参与调节植物的基因表达调控，影响OsCYP2基因表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$