精品解析：黑龙江省哈尔滨市第九中学2024—2025学年高三下学期第二次模拟考试生物试题

哈尔滨市第九中学2024—2025学年度 高三下学期第二次模拟考试生物学科试卷 （考试时间：75分钟 满分：100分 共8页） Ⅰ卷（选择题，20小题，共45分） 一、单项选择题（共15小题，每小题2分，共30分） 1. 2025年3月，春季气温回暖，多地诺如病毒感染进入高发期。诺如病毒是一种单链RNA病毒，表面由衣壳蛋白覆盖。它主要通过消化道感染人体，使患者出现恶心、呕吐、腹泻等症状。下列有关叙述错误的是（　　） A. 感染诺如病毒后，患者体细胞的细胞外液渗透压可能发生改变 B. 诺如病毒基因组的变异频率比较高，难以研制疫苗进行免疫预防 C. 感染诺如病毒后，诺如病毒的基因会整合到人体细胞的染色体上 D. 诺如病毒侵入人体细胞后利用人体细胞的核糖体合成自身蛋白质 【答案】C 【解析】 【分析】病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸(DNA或RNA)，必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞结构微生物。 【详解】A、感染诺如病毒后，患者会出现恶心、呕吐、腹泻等症状，这会导致患者体内的水分大量丢失，从而使细胞外液中的溶质微粒数目相对增多，细胞外液渗透压升高，即患者体细胞的细胞外液渗透压可能发生改变，A正确； B、诺如病毒是一种单链RNA病毒，单链RNA结构不稳定，容易发生变异，其基因组的变异频率比较高。由于病毒不断变异，疫苗所针对的抗原也会随之变化，使得原来研制的疫苗可能对新变异的病毒无效，所以难以研制疫苗进行免疫预防，B正确； C、诺如病毒是一种RNA病毒，它没有染色体，也不会将其基因整合到人体细胞的染色体上。一般只有逆转录病毒等部分病毒才会在逆转录后将其遗传物质整合到宿主细胞的染色体上，而诺如病毒不具有逆转录过程，C错误； D、病毒没有细胞结构，不能独立进行新陈代谢和蛋白质合成等生命活动。诺如病毒侵入人体细胞后，需要利用人体细胞的物质和结构来合成自身的蛋白质，其中就包括利用人体细胞的核糖体合成自身蛋白质，D正确。 故选C。 2. 生物科学史是生物科学形成、发展和演变的历程，生物科学史推动了人们对生物学现象和规律的认知。下列有关叙述错误的是（　　） A. 我国科学家在国际上首次人工创建单条染色体的真核细胞 B. 希尔发现离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生氧气和ATP C. 我国科学家在世界上第一次用人工方法合成具有生物活性的蛋白质 D. 阿格雷成功将构成水通道的蛋白质分离出来，证实了水通道蛋白的存在 【答案】B 【解析】 【分析】我国科学家在国际上首次人工创建单条染色体的真核细胞。2018年，中国科学院覃重军研究团队与合作者将酿酒酵母中16条天然染色体融合为1条，创建出仅含单条染色体的真核细胞，这是国际上首次人工创建单条染色体的真核细胞 【详解】A、我国科学家在国际上首次人工创建单条染色体的真核细胞。2018年，中国科学院覃重军研究团队与合作者将酿酒酵母中16条天然染色体融合为1条，创建出仅含单条染色体的真核细胞，这是国际上首次人工创建单条染色体的真核细胞，A正确； B、希尔（Robert Hill）确实发现离体叶绿体在光下可以分解水并释放氧气（希尔反应），但ATP的合成与希尔反应无关，ATP的合成是在后续的光合磷酸化过程中发现的，B错误； C、1965年9月17日，中国在世界上首次人工合成蛋白质——具有生物活性的蛋白质，结晶牛胰岛素，C正确； D、美国科学家阿格雷从红细胞膜上分离出一种膜蛋白，并证明它就是人们寻找已久的水通道蛋白，证实了水通道蛋白的存在，D正确。 故选B。 3. 某兴趣小组对高中生物学教材中的相关实验进行研究，下列相关叙述正确的是（　　） A. 低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中，卡诺式液固定细胞形态以后，需要用清水冲洗两次 B. 观察植物细胞减数分裂的实验材料有很多，常用的是花药中的花粉 C. 噬菌体侵染细菌的实验和证明DNA半保留复制的实验中，检测指标都与元素放射性有关 D. 孟德尔的一对相对性状杂交实验中，F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1∶1，是对演绎的检验 【答案】D 【解析】 【分析】在卡诺氏液固定细胞形态后要用体积分数为95%的酒精冲洗实验材料。 【详解】A、在“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，用卡诺氏液固定细胞形态后用95%的酒精冲洗1~2次，洗去卡诺氏液，A错误； B、观察植物细胞减数分裂的材料很多，常用的是花药中的花粉母细胞，B错误； C、科学家用15N证明DNA半保留复制，15N没有放射性，C错误； D、F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1：1，是对演绎的检验，D正确。 故选D。 4. 用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇（2n=8）的一个精原细胞中的A、a、B基因，再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常分裂，分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 图中①②③分别表示染色体、染色单体、核DNA的数量变化 B. T1时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点 C. T2时期的细胞中不可能出现3种颜色的4个荧光位点 D. 该精原细胞最终形成的四个精细胞中，有两个精细胞存在同源染色体 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会形成四分体，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂；（3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱排布在细胞中；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、②在T3时期消失了，说明②是染色单体，T1、T2时期③是①的2倍，说明③是核DNA，①是染色体，A正确； B、用3种不同颜色的荧光素分别标记该果蝇一个精原细胞中的A、a、B基因，T1时期的细胞经过了DNA的复制，因此可出现3种颜色的6个荧光位点，B正确； C、T2可以表示减数第二次分裂的细胞，染色体减半，若①时期发生过片段交换（如同源染色体的A和a之间交换），结果为A、a在同一条染色体的姐妹染色单体上，若该条染色体和B所在的染色体（非同源染色体）进入同一细胞，则②时期的某个细胞中可能出现3种颜色的4个荧光位点，C错误； D、减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，有两个精细胞存在同源染色体，D正确。 故选C。 5. 如图所示，下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后，导致该神经元的某激酶、钾离子通道相继被激活，最终通过迷走神经作用于肝脏，使肝脏中葡萄糖的生成减少，降低血糖水平。下列分析正确的是（　　） A. 图中的迷走神经是脑神经，属于中枢神经系统 B. 若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍，则短期内该小鼠血液中胰岛素含量会降低 C. 当血糖水平升高时，下丘脑某区域兴奋，通过交感神经促进胰岛B细胞分泌胰岛素 D. 从血糖来源方面分析，肝脏中葡萄糖生成减少的途径分别是肝糖原分解减少和脂肪等非糖物质转化减少 【答案】D 【解析】 【分析】自主神经系统： （1）概念：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。 （2）功能：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；当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，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。 【详解】A、图中的迷走神经是脑神经，属于外周神经系统，A错误； B、若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍，由于下丘脑特定神经元无法接收胰岛素的信号，不能通过迷走神经作用于肝脏使肝脏中葡萄糖的生成减少，血糖水平升高，血糖升高会刺激胰岛 B 细胞分泌更多胰岛素，所以短期内该小鼠血液中胰岛素含量会升高，B错误； C、当血糖水平升高时，下丘脑某区域兴奋，通过副交感神经促进胰岛B细胞分泌胰岛素，降低血糖水平，C错误； D、题意显示，迷走神经作用于肝脏，使肝脏中葡萄糖的生成减少，降低血糖水平，此时肝脏中葡萄糖生成减少的途径分别是肝糖原分解减少和脂肪等非糖物质转化减少，D正确。 故选D。 6. 大熊猫最初是食肉动物，经过进化，其99%的食物都来源于竹子。现在一个较大的熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为40%，b的基因频率为60%，下列有关说法错误的是（　　） A. 该对等位基因位于常染色体上时，显性个体中出现杂合雌熊猫概率小于其只位于X染色体上时的概率 B. 大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的过程中，还伴随着与其他生物以及无机环境的协同进化 C. 种群中不同大熊猫的性状有所不同，丰富了种群基因库，体现了遗传多样性 D. 大熊猫在进化的过程中出现了许多有利的定向变异，为进化提供了原材料 【答案】D 【解析】 【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物进化的方向是由自然选择决定的，隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是物种形成的标志。 【详解】A、若该对等位基因位于常染色体上，Bb=2×60%×40%=48%，BB=40%×40%=16%，则Bb：BB=3：1，则显性个体中出现杂合雌熊猫概率约为3/4×1/2=37.5%，若该对等位基因只位于X染色体上，雌配子中XB占40%，Xb占60%，雄配子中为20%XB、30%Xb、50%Y，XBXb（杂合雌熊猫）出现的概率为40%×30%+60%×20%=24%，显性个体为XBY、XBXB、XBXb，出现的概率为40%×50%+40%×20%+24%=52%，显性个体中出现杂合雌熊猫概率为24%÷52%=46.15%，因此常染色体上小于其只位于X染色体上时的概率，A正确； B、协同进化是指不同物种之间或生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的过程中，还伴随着与其他生物以及无机环境的协同进化，B正确； C、种群是进化的基本单位，基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，遗传多样性是指地球上所有生物所携带的遗传信息的总和，丰富的种群基因库，体现了遗传多样性，C正确； D、变异是不定向的，基因突变、基因重组、染色体畸变形成的变异是进化的原材料，D错误。 故选D。 7. 研究发现，当烟草受到病原菌入侵时，被感染的细胞中茉莉酸等植物激素信号通路激活，MYC2、EIN3和WRKY70等因子调控相关基因表达，合成植保素等起防御作用的物质，机理如图。下列相关分析错误的是（　　） A. 敲除WRKY70基因的植株比敲除植保素基因的植株易感病 B. 在该调控过程中存在正反馈调节 C. WRKY70因子既能促进脱落酸合成也能够促进脱落酸降解 D. 据图推测茉莉酸和乙烯可能协同作用，有利于增强植物对病原菌的防御作用 【答案】C 【解析】 【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。基因的表达包括转录和翻译两个环节。 【详解】A、WRKY70是调控防御作用的关键因子，能促进茉莉酸、脱落酸和植保素的合成，它们均能增强植物防御功能，据此推测，敲除WRKY70基因的植株比敲除植保素基因的植株易感病，A正确； B、图示可知，WRKY70促进相关基因表达，又可进而促进茉莉酸的形成，茉莉酸进一步促进MYC2调控WRKY70合成，WRKY70进一步调控促进茉莉酸合成，属于正反馈，B正确； C、图示可知，WRKY70因子能促进脱落酸合成，同时能抑制脱落酸降解酶的合成，因而能抑制脱落酸分解，C错误； D、图示可知，茉莉酸信号通路和乙烯信号通路分别促进MYC2和EIN3合成，MYC2和EIN3促进WRKY70合成，WRKY70促进相关基因表达，最终促进茉莉酸、脱落酸、植保素合成，从而增强对病原菌的防御作用，可见茉莉酸和乙烯在增强植物防御方面可能表现为协同作用，D正确。 故选C。 8. 下丘脑产生的催产素能缓解社交障碍，在社交活动时释放，增强突触后神经元的兴奋性并促进多巴胺释放。5-羟色胺（5-HT）是调控情绪和社交行为的关键神经递质，主要由中缝背核（DRN）区域产生，DRN-5-HT能神经元输入基底外侧杏仁核的基底核（BA）区域，在社交或焦虑时，Pyr神经元和PV神经元对5-HT的释放进行调控，其作用机理如图所示，图中M处是神经纤维，N处是突触。下列说法正确的是（ ） A. 特异性催产素受体抑制剂可缓解小鼠的社交障碍 B. BA区域的N处突触前神经元释放兴奋性神经递质后引起焦虑 C. 社交活动时，催产素和5-HT分泌会增加 D. M处膜电位为外正内负时，膜内的K+浓度低于膜外 【答案】C 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。 【详解】A、下丘脑产生的催产素能缓解社交障碍，特异性催产素受体抑制剂可抑制催产素发挥作用，不能缓解小鼠的社交障碍，A错误； B、分析题意可知，BA区域的N处突触前神经元释放抑制性神经递质后，BA区域的Pyr神经元释放的5-HT会减少，导致焦虑，B错误： C、题干中，催产素能缓解社交障碍，社交活动时释放催产素增加，由图可知，社交活动时5-HT释放量增加，C正确； D、M处膜电位为外正内负时，说明神经纤维的膜电位在静息状态下，此时膜内的K⁺浓度高于膜外，这是维持静息电位的基础，D错误。 故选C。 9. 小天鹅是长途迁徙鸟类，一年中会有两次往返于越冬栖息地和繁殖栖息地的迁徙行为，鄱阳湖区域是小天鹅重要的越冬栖息地。2003-2015年冬季鄱阳湖区域超过10年记录到有小天鹅分布的湖泊中小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 在鄱阳湖区域，决定小天鹅越冬种群密度的种群数量特征是死亡率、迁入率和迁出率 B. 据图可知，青岚湖是小天鹅最青睐的越冬地 C. 通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于易地保护 D. 小天鹅的种群数量及动态等领域尚有很多的生态学问题可供研究，这属于潜在价值 【答案】A 【解析】 【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实 用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等 非实用意义的价值。（2）生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能 等方面。例如，植物能进行光合作用，具有制造有机物、固 碳、供氧等功能；森林和草地具有防风固沙、水土保持作用， 湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候，等等。此外，生物 多样性在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面也具 有重要的生态价值。以生物多样性为基础的生态系统决定着人类生存和生活环境的质量。直到近几十年来，人类才逐渐 认识到，生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。（3） 生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。 【详解】A、鄱阳湖区域是小天鹅重要的越冬栖息地，在越冬栖息地小天鹅是不繁殖后代的，因此在鄱阳湖区域，决定小天鹅越冬种群密度的种群数量特征是死亡率、迁入率和迁出率，A正确； B、据图可知，由于大湖池区域内小天鹅的平均数量最大，利用频次也很高，因此小天鹅最青睐的越冬地是大湖池，B错误； C、通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于就地保护，C错误； D、直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，小天鹅的种群数量及动态等领域尚有很多生态学问题可供研究，这属于科研价值，因此小天鹅的这种价值属于直接价值，D错误。 故选A。 10. 近期在东北虎豹国家公园发现一具疑似被啃食的东北豹残骸。经联合调查小组勘察判定，确认这是一起罕见的东北虎“猎杀”东北豹事件。下列相关叙述正确的是（　　） A. 东北虎比东北豹体型大、攻击力强，适应当地环境的能力更强 B. 在该生态系统中，可用金字塔表示东北虎与东北豹的数量关系 C. 东北豹通过与东北虎生态位的差异，实现在同一片栖息地共存 D. 随着两个种群数量的逐步恢复，东北虎“猎杀”东北豹几率会下降 【答案】C 【解析】 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况以及与其他物种的关系等。 【详解】A、两者的形态结构有所差异以适应不同生态位要求，A错误； B、东北虎与东北豹主要以食草性动物为食，没有明显的营养级差异，不能用数量金字塔表示两者关系，B错误； C、东北虎“猎杀”东北豹是生态位重叠的结果，两者主要通过生态位的差异，实现在同一片栖息地共存，C正确； D、种群数量的逐步恢复后，两者的生态位重叠的概率将增大，东北虎“猎杀”东北豹几率会增加，D错误。 故选C。 11. 端粒的长短与细胞衰老密切相关，端粒酶延长端粒的作用机理如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 端粒酶是一种逆转录酶，由RNA和蛋白质共同组成 B. 端粒酶发挥作用后在母链中延长的重复序列为5′-TTGGGG-3′ C. 每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体即端粒 D. 随着端粒酶活性的升高，细胞的分裂能力可能升高、衰老速度可能减慢 【答案】B 【解析】 【分析】控制细胞分裂次数的时钟，是位于染色体两端名为端粒的结构，它会随着细胞分裂而变短．而癌细胞中有延长端粒的端粒酶，由此可见，体细胞不能无限分裂的根本原因是控制端粒酶合成的基因没有表达，导致体细胞缺少端粒酶，不能延长端粒。 【详解】A、通过图示可知，通过端粒酶中的RNA作为逆转录的模板，逆转录出端粒DNA，说明端粒酶是一种逆转录酶，由RNA和蛋白质共同组成，A正确； B、从图上看，端粒酶发挥作用后在母链中延长的重复序列应是5′-GGGTTG -3′ ，B错误； C、每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体即端粒，随着分裂次数增多，端粒逐渐变短，C正确； D、随着端粒酶活性的升高，缩短的端粒被修复，因而细胞的分裂能力可能升高、衰老速度可能减慢，D正确。 故选B。 12. 植物细胞工程在植物繁殖新途径等方面都有广泛的应用，并取得了显著的社会效益和经济效益。下图表示植物细胞工程应用的相关操作，相关叙述正确的是（　　） A. A途径中发生的可遗传变异有基因突变和基因重组 B. 经B途径得到的大多数植株的隐性性状容易显现 C. 经E途径得到的次生代谢物是生物生长和生存所必需的 D. 上述应用得到的植株体细胞中的染色体数均相同 【答案】B 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、A 途径是植物组织培养进行快速繁殖，该过程主要是有丝分裂，有丝分裂过程中可能发生基因突变，但不会发生基因重组（基因重组一般发生在减数分裂过程中），所以 A 途径中发生的可遗传变异主要是基因突变，A错误； B、B 途径是通过花药离体培养获得单倍体幼苗，再经染色体加倍得到纯合子。单倍体中基因成单存在，经染色体加倍后得到的纯合子，其隐性性状容易显现出来，B正确； C、次生代谢产物不是生物生长和生存所必需的物质，而初生代谢产物才是生物生长和生存所必需的，E 途径得到的是次生代谢产物，C错误； D、通过植物组织培养（如 A 途径）得到的植株体细胞染色体数与原植株相同；通过单倍体育种（B 途径），先得到单倍体，其染色体数是原植株的一半，再经染色体加倍后与原植株相同；植物体细胞杂交（F 途径）得到的植株体细胞中的染色体数是两融合细胞染色体数之和，与原植株不同，所以上述应用得到的植株体细胞中的染色体数并不都相同，D 错误。 故选B。 13. 科研人员将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入遗传物质缺陷型小鼠成纤维细胞中，获得iPS细胞，进一步获得克隆鼠，相关流程如图。下列叙述不正确的是（　　） A. 实验中需用显微注射法将载体逆转录病毒导入成纤维细胞 B. 可利用减法原理，依次去掉1个基因来判断每个基因作用的相对大小 C. X鼠的遗传物质来自于黑鼠和灰鼠，其体色为黑色 D. 克隆一批遗传背景相同的缺陷型小鼠，可通过对比来分析致病基因 【答案】A 【解析】 【分析】科学家通过体外诱导小鼠成纤细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为多能干细胞（简称iPS细胞）。 【详解】A、若用病毒作为基因的载体，则不需要进行显微注射导入受体细胞，A错误； B、减法原理是指在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的条件下，观察该因素对实验结果的影响。在该实验中，可以依次去掉Oct3/4、Sox2、c−Myc和Klf4中的一个基因，然后观察细胞的变化情况，从而判断每个基因作用的相对大小，这符合减法原理的应用，B正确； C、囊胚的内细胞团可以发育成胎儿的各种组织。图中克隆动物的体色与提供成纤维细胞的黑鼠体色相同，为黑色，C正确； D、克隆一批遗传背景相同的缺陷型小鼠，这些小鼠除了可能存在的致病基因不同外，其他遗传背景基本相同。通过对比这些小鼠的表现型，可以分析致病基因对生物性状的影响，D正确。 故选A。 14. 多特异性抗体是新兴的肿瘤治疗药物，三特异性抗体（简称三抗）可实现对小鼠多发性骨髓瘤细胞（MM）的选择性杀伤，作用机理如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 同时注射3种抗原可刺激B细胞分化为产生三抗的浆细胞 B. 筛选图示三抗时需要3种相应的抗原蛋白 C. 三抗通过与CD28结合抑制T细胞死亡、与TCR结合促进T细胞活化提高杀伤力 D. 与单克隆抗体一样，三抗的制备过程中也需用到选择培养基 【答案】A 【解析】 【分析】题图显示，三特异性抗体能结合MM细胞表面抗原CD38，同时结合T淋巴细胞表面受体CD28，抑制T细胞死亡，同时结合T淋巴细胞表面受体TCR，促进T细胞活化产生并释放细胞因子，从而提高机体对MM细胞的杀伤力。 【详解】A、抗体是由浆细胞产生的，一种浆细胞只能产生一种抗体。三特异性抗体（三抗）是具有三种特异性结合位点的抗体，不是同时注射 3 种抗原就能刺激 B 细胞分化为产生三抗的浆细胞，A错误； B、三抗具有三个特异性结合位点，要筛选出图示三抗，就需要用 3 种相应的抗原蛋白去检测，看其是否能特异性结合，B正确； C、从图中可以看出，三抗与 CD28 结合能抑制 T 细胞死亡，与 TCR 结合能促进 T 细胞活化，进而提高 T 细胞的杀伤力，从而实现对小鼠多发性骨髓瘤细胞（MM）的选择性杀伤，C正确； D、在制备单克隆抗体时，需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，三抗的制备过程也涉及细胞融合等过程，同样需要用选择培养基筛选出能产生三抗的杂交细胞，D正确。 故选A。 15. 物种多样性受多种因素的影响，可用“物种多样性指数=1-多次随机取样的两个个体属于同一物种的概率（物种多样性指数越大物种多样性越高）”来计算。下列叙述正确的是（ ） A. 不同物种的种群大小一定不会对物种多样性指数产生影响 B. 若两个群落的物种数相同，那么两者的物种多样性指数一定相同 C. 森林虫害扩散难易与森林生态系统物种多样性的高低有关 D. 利用基因工程手段培育的新品种，有利于增加物种多样性 【答案】C 【解析】 【分析】生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性．生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。 【详解】A、根据题意，若存在占比较大的种群时，即各物种个体数分配不均匀，物种多样性指数会变小，故不同物种的种群大小可能对物种多样性指数产生影响，A错误； B、根据题意，若两个群落的物种数相同，但两个群落物种个体数分配不均匀，则两者的物种多样性指数不一定相同，B错误； C、森林生态系统物种多样性越高，抵抗力稳定性越高，森林虫害就越难以扩散，反之森林虫害则越容易扩散，C正确； D、利用基因工程手段培育新品种，会增加基因的种类，有利于增加遗传多样性，D错误。 故选C。 二、不定项选择题（共5小题，每题至少有一个选项正确，每题3分，共15分） 16. 某种植物存在蔗糖自叶肉细胞至SE―CC（筛管―伴胞复合体）的运输方式，可分为3个阶段：①叶肉细胞中的蔗糖运输到韧皮薄壁细胞；②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的载体W顺浓度梯度转运到SE―CC附近的细胞外空间中；③蔗糖从细胞外空间进入SE―CC中。SE―CC的质膜上有“蔗糖―H+共运输载体”（SU载体）。胞内H+通过H+泵运输到细胞外空间，在此形成较高的H+浓度，SU载体将H+和蔗糖同向转运进SE―CC中。最终筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。下列有关叙述正确的是（　　） A. 将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞，维管束鞘细胞中会出现荧光物质 B. 呼吸抑制剂处理叶片，蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间的速率降低 C. H+和蔗糖同向转运进SE―CC，需要SU载体同时具有酶的催化和载体蛋白的转运功能 D. 与野生型比，SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞会积累更多的蔗糖和淀粉 【答案】AD 【解析】 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 【详解】A、据图可知，物质可由叶肉细胞经胞间连丝到达维管束鞘细胞，故将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞，维管束鞘细胞中会出现荧光物质，A正确； B、由题意可知，韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的载体W顺浓度梯度转运到SE－CC附近的细胞外空间中，该过程不需要消耗能量，因而用呼吸抑制剂处理叶片不影响该过程，B错误； C、结合题意与图2可知，H+和蔗糖同向转运进SE－CC，该过程中需要借助 SU 载体，且该过程有H+势能的消耗，故SU载体不具有酶催化功能，C错误； D、SU是将叶肉细胞中蔗糖转运进SE-CC中的重要载体，与野生型比，SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞会积累更多的蔗糖和淀粉，D 正确。 故选AD。 17. 桦树液可增强机体免疫力，沙棘主要分布在我国东北等地区，其果实具有抗衰老等作用。桦树液沙棘复合酒发酵工艺加工流程及优化结果如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 桦树液沙棘汁为菌种的生长提供了碳源等营养物质 B. 可利用液体培养基对酵母菌进行扩大培养后接入发酵罐 C. 生产时应选用酵母EC1118，接种量为0.06% D. 本工艺最终还可从酵母菌中提取单细胞蛋白 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得； 2、果酒制备的菌种是酵母菌，最适温度在20℃左右最好，一般控制在18～30℃，属于兼性厌氧型细菌，发酵前期酵母菌先进性有氧呼吸，促进酵母菌的繁殖，后期进行无氧呼吸产生酒精。果酒制作的原理是酵母菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。 【详解】A、桦树液和沙棘汁中含有糖类等物质，糖类可以作为碳源，同时还可能含有氮源、无机盐等其他营养物质，能够为菌种（酵母菌等）的生长提供碳源等营养物质，A正确； B、液体培养基中营养物质分布均匀，有利于微生物与营养物质充分接触，可利用液体培养基对酵母菌进行扩大培养，然后接入发酵罐进行发酵，B正确； C、从图2可以看出，酵母EC1118在发酵过程中能使酒精度较高；从图3可以看出，接种量为0.06%时酒品质较好（如残糖量、酒精度等指标较优），所以生产时应选用酵母EC1118，接种量为0.06%，C正确； D、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体，但由题意无法得知本工艺最终可从酵母菌中提取单细胞蛋白，D错误。  故选ABC。 18. 人类基因D编码红细胞表面的RhD蛋白，其等位基因d不编码蛋白质。基因型为DD或Dd的被称为Rh阳性（Rh+），基因型为dd被称为Rh阴性（Rh－），人的血清中不存在抗RhD蛋白的天然抗体，只有当Rh－的人接受Rh+人的血液后，才会通过免疫反应产生该抗体，在一定比例的新生儿中会出现溶血现象，具体过程如下图所示。下列说法正确的有（　　） A. 新生儿溶血现象的实质是一种抗原—抗体反应 B. Rh阴性女性与Rh阳性男性婚配，若第一胎为Rh阳性，则其第二胎一定发生新生儿溶血 C. 在RhD抗体的产生过程中，辅助性T细胞的作用之一是将抗原呈递给B细胞 D. 为防止第二胎新生儿溶血，可在第一胎分娩后及时给母亲注射RhD抗体以清除RhD蛋白 【答案】AD 【解析】 【分析】溶血反应产生原因，接触到Rh阳性血后，Rh阴性体内产生了抗体，此时再次接触Rh阳性血就会使Rh阳性血发生溶血反应。 【详解】A、新生儿溶血现象的实质是一种抗原一抗体反应，该过程中母亲体内的抗体攻击新生儿体内的抗原，A正确； B、Rh阴性女性(dd)与Rh阳性男性（D-）婚配，第一胎为Rh阳性，该女性体内会产生抗RhD的抗体，第二胎若为Rh阴性，则不会发生溶血，B错误； C、在RhD抗体的产生过程中，抗原呈递细胞（巨噬细胞、树突状细胞、B细胞）的作用是呈递抗原给B细胞，辅助性T细胞是提供激活B淋巴细胞的第二信号并分泌细胞因子促进B淋巴细胞的增殖和分化，C错误； D、为防止二胎新生儿溶血可在一胎分娩后及时给母亲注射RhD抗体以中和RhD蛋白，避免RhD蛋白刺激母体产生抗体，D正确。 故选AD。 19. 食物网中消费者的食物来源有多条途径，在不同的食物链中可能处于不同的营养级，因此常用有效营养级表示其在食物网中的营养地位。有效营养级即各种食物对其营养贡献程度的加权平均值加1，比如植物属于第一营养级，兔属于第二营养级，若某一物种食物比例中植物和兔各占50%，则该物种的有效营养级为1×0.5+2×0.5+1=2.5。某草原生态系统中的食物网如图，鹰的食物来源中蛇∶鼠∶食虫鸟＝1∶3∶1。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. 该食物网中的种间关系有捕食和种间竞争 B. 该食物网中鹰的有效营养级是3.4 C. 若鹰改变食物比例为蛇∶鼠∶食虫鸟＝1∶2∶1，则鹰的有效营养级降低 D. 草原保护是实现碳中和的重要措施，禁止放牧有助于草原生态系统的恢复 【答案】AB 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：图示为某草原生态系统的食物网，其中草是生产者，其余生物均为消费者，该生态系统含有3条食物链，即草→昆虫→食草鸟→鹰、草→鼠→鹰、草→鼠→蛇→鹰。 【详解】A、观察图中食物网可得，鹰可以以蛇为食，两者为捕食关系，同时鹰和蛇都可以以鼠为食，两者为种间竞争关系，A正确； B、根据题目信息可获得鹰的有效营养级计算式为3×0.2+2×0.6+3×0.2+1=3.4，B正确； C、若鹰的食物比例改改为蛇：鼠：食虫鸟=1：2：1，此时鹰的有效营养级为3×0.25+2×0.5+3×0.25+1=3.5，结合B项分析可知，与改变前相比鹰的有效营养级升高，C错误； D、草原保护是实现碳中和的重要措施，适度放牧有助于减少植物病虫害，促进草原生态系统的多样性，维持草原生态系统的稳定，D错误。 故选AB。 Ⅱ卷（非选择题，5小题，共55分） 20. 芦荟属于景天酸代谢植物，芦荟的“芦”字是黑色的意思，而“荟”字是聚集的意思，芦荟因其叶片被切开后，切口处滴下来的液体会由咖啡色变黑色，慢慢会凝聚起来，故名“芦荟”。它的叶片具有特殊的CO2固定方式，在白天的时候有机酸含量下降，而糖类含量增多，夜晚则相反。图1、图2是气孔在不同状态下，细胞内所发生的相应景天酸代谢过程。请回答下列问题： （1）图1中NADH的作用是__________________，有氧呼吸过程可以产生NADH的阶段有_________。 （2）据图可知_________（填“图1”或“图2”）为芦荟在夜晚时的景天酸代谢过程。理由是_________。 （3）芦荟在景天酸代谢途径中光合作用合成有机物所需的CO2来源于_______________________，它在____________（填具体场所）中被固定为C3。 （4）当植物受干旱胁迫时，丙二醛（MDA）含量增高，质膜会受到不同程度的破坏；同时细胞将启动过氧化氢酶（CAT）与超氧化物歧化酶（SOD）等共同组成活性氧防御系统，干旱持续则会出现萎蔫迹象。现欲通过实验从多种芦荟中筛选耐旱性强的品种，用聚乙二醇6000（PEG-6000）模拟干旱进行了如下实验，请完成下表。 实验步骤的目的 简要操作过程 配制溶液 配制30%的PEG-6000溶液。 材料选择 选择长势良好、生理状态相似的几种芦荟各若干棵，每种均分两组。 设置对照处理组 用蒸馏水进行浇灌，每隔3d浇灌1次，每次每株50mL。 ①_________ ②______________________。 观察并测定相关指标 一段时间后，观察各植株的萎蔫程度并测定③____________。 最终选择萎蔫程度最低、④_______________且CAT、SOD活性较高的某种芦荟。 【答案】（1） ①. 作为还原剂，还原OAA ②. 第一阶段和第二阶段 （2） ①. 图1 ②. 气孔开放，吸入CO2，最终转化为苹果酸，储存在液泡中，有机酸含量升高（或图2中进行卡尔文循环，合成淀粉，光合作用需要光照才能进行，图2为白天。） （3） ①. 苹果酸分解和细胞呼吸 ②. 叶绿体基质 （4） ①. 设置实验组 ②. 用30%的PEG - 6000溶液进行浇灌，每隔3d浇灌1次，每次每株50mL ③. 丙二醛（MDA）含量和CAT、SOD的活性 ④. MDA含量最低 【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有机物，同时释放氧气的过程。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NADPH和ATP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的提供，故称为暗反应阶段。 【小问1详解】 在细胞代谢中，NADH 是一种具有还原性的辅酶，其作用是作为还原剂，还原OAA；有氧呼吸过程分为三个阶段，其中第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸和少量NADH，第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳和大量NADH，所以有氧呼吸过程可以产生NADH的阶段有第一阶段和第二阶段； 【小问2详解】 据图可知图 1 为芦荟在夜晚时的景天酸代谢过程。理由是夜晚气孔开放（从图中可以看到图 1 中气孔处有CO2进入 ），芦荟在夜晚吸收CO2，并将其固定为苹果酸储存在液泡中（图 1 中有CO2进入细胞后形成苹果酸进入液泡的过程 ），有机酸含量升高（或图2中进行卡尔文循环，合成淀粉，光合作用需要光照才能进行，图2为白天。）符合景天酸代谢植物夜晚的代谢特点； 【小问3详解】 芦荟在景天酸代谢途径中光合作用合成有机物所需的CO2来源有苹果酸分解产生（从图 2 中可以看到苹果酸分解产生CO2）和细胞呼吸产生（细胞呼吸过程会产生CO2）。 在光合作用的暗反应中，CO2在叶绿体基质中被固定为C3； 小问4详解】 设置实验组。筛选耐旱性强的品种，用30%的PEG - 6000溶液进行浇灌，每隔3d浇灌1次，每次每株50mL。因为实验组是用聚乙二醇6000（PEG - 6000）模拟干旱处理，所以需要用配制好30%的PEG - 6000溶液进行浇灌作为实验组，其他与对照组相同；测丙二醛（MDA）含量和CAT、SOD的活性。因为题目中提到当植物受干旱胁迫时，丙二醛（MDA）含量增高，质膜会受到不同程度的破坏，所以要测定丙二醛（MDA）含量；MDA含量最低。因为要筛选耐旱性强的品种，耐旱性强的品种在干旱胁迫下丙二醛（MDA）含量应相对较低，同时CAT、SOD活性较高。 21. 植物开红花和粉色花能够吸引昆虫帮助传粉，但是不同植物影响花色的基因不同，基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色都有白色、粉色和红色，已知三对基因影响花色，三对基因的相互关系如下图所示。已知M和m不位于A、a和B、b基因所在的染色体上，各种配子的活性相同且不存在致死。 （1）根据上图基因对花色性状的控制，白花基因型有______种。其中纯合子有______种。 （2）以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，则亲本的基因型为______。令F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断，F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系。用表示在下方的圆圈中，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置并标注各基因的字母______。 （3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株的比例为______。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。 ①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，则说明________； ②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，则说明_______； ③若子代中表型全部为白色，则说明________。 【答案】（1） ①. 21 ②. 6 （2） ①. AAbbmm、aaBBmm ②. （3） ①. 9/64 ②. 基因X插入到B基因中 ③. 基因X插入到M基因中 ④. 基因X插入到A基因中 【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。 【小问1详解】 ①根据图中信息可知，纯种白花的基因型有两种情况，一种为aa纯合，B/b与M/m不论是何种基因型，植株均为白花，此情况下白花基因型为aa____，共3×3=9种；另一种情况为基因M抑制基因A使植株为白花，此情况下白花基因型为A_M___，共有2×2×3=12种，综上所述，白花品种共有21种基因型； ②结合①分析可得，白花中纯合子基因型有aa____（2×2=4种）、A_M___（1×1×2=2种）共6种。 【小问2详解】 ①结合图中信息可知，纯合开粉花植株基因型为AAbbmm，其与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，可知F1基因型为A_B_mm，由此可得亲本纯合白花的基因型为aaBBmm； ②结合①分析可得，F1植株基因型为AaBbmm，令F1植株自交，子代表型及比例为红花（A_B_mm）∶粉花（A_bbmm）∶白花（aa__mm）=2∶1∶1，由此可得等位基因A/a与等位基因B/b遗传不遵循自由组合定律，即A/a和B/b基因位于一对同源染色体上，结合子代表型及比例分析可得，A和b连锁、a和B连锁，即F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系如图： 【小问3详解】 ①植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，说明三队等位基因遵循自由组合定律，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株（A_B_mm）的比例为3/4×3/4×1/4=9/64； ②若没有X基因影响，AaBbMm个体自交后代表型及比例为红花：粉花：白花=9：3：52，根据题目信息“科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传”可推测，若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，说明相关基因有两对等位基因发生自由组合，由于子代中有粉丝出现但没有红色出现，因而可判断不能表达的是B基因，即说明基因X插入到B基因中，此时该个体的基因型相当于是AabbMm； ③若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，该比例为9∶3∶3∶1的变式，说明相关基因有两对等位基因发生自由组合，由于子代中红花粉花均有出现，说明基因A和基因B都能正常表达，由此可推测是基因X插入到M基因内部，导致基因M不能表达，此时该个体的基因型相当于AaBbmm； ④若子代中表型全部为白色，可推测基因A不能表达，则该个体的基因型可表示为aaBbMm，表现为稳定遗传，子代均为白花。 22. 流行病学数据显示，夜间光的输入会增加患抑郁症的风险。研究者模拟城市照明、手机、电脑等当前社会的不正常照光模式，探索夜间蓝光诱发小鼠抑郁样行为的神经调控机制。 （1）动物视网膜可接受光刺激产生和传导兴奋至_________形成视觉。 （2）按图1流程处理正常小鼠得到图2结果（“强迫游泳”和“糖水偏好”常用作反映抑郁程度的指标）。以上结果显示_________________，而白天蓝光（LID）处理的小鼠相关指标未发生明显变化，则表明夜间光的干扰可诱发小鼠抑郁。 （3）为探究LAN致郁神经调控通路，研究者又进行了如下实验。 ①R细胞是视网膜中的一类光感受器。利用LAN处理R细胞缺陷小鼠，发现后测与前测的强迫游泳不动时间和糖水偏好基本一致，说明__________________。 ②用转基因技术使光敏感钠离子通道仅表达在R细胞膜上。激活光敏感钠离子通道使R细胞Na+_________，在脑中的A区神经元上检测到动作电位，说明___________。 ③与R细胞有突触联系的A区神经元发出的神经纤维（M）投射到脑内的快乐中枢Ｂ区，研究者利用转基因小鼠证实了B区参与LAN致郁。请用所给出的a-e选项将实验方案及结果补充完整（注：表达药物甲受体的神经元可响应药物甲信号而无法兴奋）。 分组 实验动物 实验条件 实验结果 实验组 纤维M表达药物甲受体的转基因小鼠 Ⅰ______ 游泳不动时间Ⅲ_________ 糖水偏好Ⅳ_________ 对照组1 纤维M表达药物甲受体的转基因小鼠 注射缓冲液，LAN处理 游泳不动时间明显上升；糖水偏好明显下降 对照组2 纤维M表达无关受体的转基因小鼠 Ⅱ______ 游泳不动时间明显上升：糖水偏好明显下降 a.注射药物甲，LAN处理 b.注射缓冲液，LAN处理 c.明显上升 d.无明显变化 e.明显下降 ④进一步研究发现，利用抑制性突触受体阻断剂可阻断A区与B区的突触联系。综合上述研究概述LAN致郁的神经调控通路：___________________。 （4）结合以上研究结果，从个人健康生活角度谈谈对你的启示：___________（答出1点即可）。 【答案】（1）大脑皮层 （2）夜间蓝光（LAN）使小鼠的强迫游泳不动时间提升，24h消耗糖水占总饮水量的比例下降 （3） ①. R细胞是LAN致郁的感受器 ②. 内流 ③. R细胞可导致A区神经元兴奋 ④. a ⑤. e ⑥. c ⑦. a ⑧. LAN通过R细胞，引起脑内A区神经元兴奋，进而产生对快乐中枢B区的抑制，从而致郁 （4）合理作息，减少夜间电子设备的使用，睡眠时营造黑暗环境等 【解析】 【分析】1、神经调节的基本方式是反射，反射活动的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，人体在完成一项反射活动时，必须保持反射弧结构的完整，任何一个环节出现障碍，反射活动就不能正常进行。 2、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子大量内流，因此形成内正外负的动作电位。 【小问1详解】 动物的视网膜属于感受器，可接受光刺激，产生和传导兴奋至大脑皮层形成视觉；所有的感觉形成部位都是大脑皮层。 【小问2详解】 阶段2表示前测，是在正常光暗环境下得到的结果，阶段4是后测，是在给予蓝光处理后测得的结果。据图可知，夜间蓝光（LAN）使小鼠的强迫游泳不动时间提升，24h 消耗糖水占总饮水量的比例下降，而白天蓝光（LID）处理的小鼠相关指标未发生明显变化，表明夜间光的干扰可诱发小鼠抑郁。 【小问3详解】 ①分析题意，R细胞是视网膜中的一类光感受器，若R细胞是LAN致郁的感受器，则利用LAN处理R细胞缺陷小鼠，无法感受到光刺激，故后测与前测的强迫游泳不动时间和糖水偏好基本一致，说明R细胞是LAN致郁的感受器。 ②兴奋时钠离子通道开放，钠离子内流；激活光敏感钠离子通道使R细胞Na+内流，进而导致 A 区神经元兴奋，可在脑中的A区神经元上检测到动作电位，说明R细胞可导致A区神经元兴奋。 ③分析题意可知，与R细胞有突触联系的A区神经元发出的纤维（M）投射到脑内的快乐中枢B区，而表达药物甲受体的神经元可响应药物甲信号而无法兴奋，本实验目的是验证B区参与LAN致郁，则实验的变量是实验动物的类型和药物甲的有无，因变量是游泳不动时间和糖水偏好，实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，对照组1中实验条件是注射缓冲液，LAN处理，则实验组和对照组2应为注射药物甲，LAN处理，故选a，a；实验组游泳不动时间应明显下降，故选e，而糖水偏好明显上升，故选c。 ④分析题意可知，利用抑制性突触受体阻断剂可阻断A区与B区的突触联系，结合上述研究可推测， LAN致郁的神经调控通路是：LAN通过R细胞，引起脑内A区神经元兴奋，进而产生对快乐中枢B区的抑制，从而致郁。 【小问4详解】 结合以上研究结果，合理作息，减少夜间电子设备的使用，睡眠时营造黑暗环境等，有利于 个人情绪的缓解，同时也能得到良好的休息，有利于身心健康。 23. 我国各地劳动人民通过不同的方法让昔日盐碱地变成鱼虾满池的鱼米绿洲。 （1）科研人员利用新疆盐碱地的特质，调配出适合海产品生长的“人工海水”，养殖了大量“海产品”。但用“人工海水”进行水产养殖容易出现N、P等无机盐含量增多，导致水体富营养化。“人工海水”生态系统中，马尾藻和萱藻是鱼的主要饵料，裸甲藻可产生甲藻毒素，对水生生物产生毒害作用。水体营养化水平对藻类的影响如下图1所示： 据图分析，裸甲藻和马尾藻之间的种间关系是_________。当水体的营养化水平处于_________时，更有利于能量流向对人类最有益的部分。引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割，既能有效抑制裸甲藻的繁殖，防止水生生物大量死亡，又能治理水体富营养化，其原理是_________，引入对污染物净化能力强的水生植物体现了生态学的_________原理。 （2）黄河三角洲某地区根据上述原理，“挖塘抬田”建立的台田模式如下图2所示： “挖塘抬田”是在低洼盐碱地上按一定的比例开挖池塘，并将开挖池塘的土垫在台田上。由图可知，在_________的作用下，台田的无机盐将会减少，一段时间后台田上就可以种植棉花、黑枸杞等农作物。池塘四周池坡要种植多种植物以保护池坡，一般来说，距离池塘由近及远，植物耐盐碱能力_________。 （3）青海湖裸鲤可通过调节自身代谢来适应水域中盐碱度的变化。研究人员选取土著品种耐盐青海湖裸鲤作为养殖对象，饲养于盐碱度较高的池塘中。研究人员对该池塘生态系统中4类生物A、B、C、D消化道内的食物进行了分析，结果如下表所示： A B C D 生物种类 青海湖裸鲤 底栖动物丙 浮游植物甲 浮游动物乙 消化道内食物组成 浮游动物乙 浮游植物甲、浮游动物乙 浮游植物甲 表中生物可形成的食物链（网）为___________（用字母表示）。研究表明，盐碱水养殖青海湖裸鲤的体长增长率、体重增长率均显著低于淡水养殖组，从能量角度分析，其原因可能是：与淡水养殖相比，_________。 【答案】（1） ①. 种间竞争 ②. 中营养化 ③. 海菖蒲等海生挺水植物在与裸甲藻竞争中占优势，抑制了裸甲藻的繁殖，减少了有毒物质的产生，有效防止鱼类的死亡；同时还能从水体中吸收N、P等化学元素，达到治理水体富营养化的目的 ④. 自生 （2） ①. 自然降水和灌溉水（的冲刷） ②. 依次减弱##逐渐减弱 （3） ①. ②. 盐碱水养殖条件下，青海湖裸鲤通过分解大量有机物为调节渗透压提供能量以适应高渗环境，用于个体生长的能量占比较小 【解析】 【分析】群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的，主要包括垂直结构和水平结构。群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响。群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异。 【小问1详解】 由图可以看出，裸甲藻和马尾藻之间在数量上呈现相互抑制现象，说明二者之间是种间竞争关系；同时可以看出，当水体营养化水平处于中营养化时，裸甲藻的数量少，产生的毒素少，对水生生物毒害小，萱藻和马尾藻是鱼的主要饵料，在中营养化时数量相对较多，因此可以看出当水体的营养化水平处于中营养化时，更有利于能量流向对人类最有益的部分。海菖蒲等海生挺水植物能更好的竞争阳光，在与裸甲藻的竞争中占优势，抑制了裸甲藻的繁殖，同时还能从水体中吸收N、P等化学元素，达到治理水体富营养化的目的。引入对污染物净化能力强的水生植物能够实现生态系统的再生更新，体现了生态系统的自生原理。 【小问2详解】 依据题目中的信息可知，“挖塘抬田”是将开挖池塘的土垫在台田上，使台田增高，不再低洼，也不会再有积水，而且自然降水和灌溉水会将台田的无机盐冲刷到池塘中，台田的无机盐减少，pH降低，从而适合农作物的生长。群落的水平结构指的是在水平方向上由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度差异等因素，在不同地段分布着不同的种群，因此在池塘周围种植植物时按距离池塘由近及远，植物的耐盐碱能力依次减弱。 【小问3详解】 根据表格可知：C浮游植物甲是生产者，再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型，C浮游植物甲被B底栖动物丙和D浮游动物乙所捕食，而D浮游动物乙又是B底栖动物丙和A青海湖裸鲤的食物，由此可确定食物链为 ；盐碱水养殖条件下，青海湖裸鲤的有机物分解所获能量更多用于渗透压调节，而非生长，因此盐碱水养殖青海湖裸鲤的体长增长率、体重增长率均显著低于淡水养殖组。 24. 苹果生长过程中易受真菌感染，科研人员将在其他植物中的BG2基因（2071bp）转入苹果中，该基因控制合成的β-1，3葡聚糖酶可降解许多病原真菌的细胞壁，从而抑制真菌的生长与繁殖。请回答下列问题： （1）图1为构建含BG2基因重组质粒的过程。研究人员用XbaⅠ和NotⅠ切割质粒和目的基因后，二者可连接在一起构成重组质粒，原因是___________，图中增强子是一段能使基因转录频率明显增加的DNA序列，其参与构成的复合启动子的作用是：①RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因转录出mRNA；②____________。 （2）也可利用无缝克隆（In-Fusion）技术构建含BG2基因的重组质粒流程图，其中In-Fusion酶可以将任何具有相同15~20bp末端序列的线性DNA分子进行无缝连接，实现高效稳定的同源重组。 ①图中过程①是利用PCR技术将质粒线性化。引物F和R序列要依据________的末端序列设计。引物的作用是_____________。 ②利用该无缝克隆技术筛选、鉴定构建成功的重组质粒，科研人员进行了如下操作：将重组质粒导入大肠杆菌，菌液涂布到含_________的培养基中，培养适宜时间后，挑取菌落并加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲液、__________酶等进行菌落PCR，图3是对质粒转化菌落进行PCR验证时的产物电泳结果，泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功，判断的理由是___________。 ③与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusion技术无需__________________酶。 （3）GUS基因为常用的报告基因，只能在导入真核细胞后正确表达，而在农杆菌中不能正确表达。转GUS基因的植物组织浸泡在含有某底物的营养液中，GUS能与底物发生反应使营养液呈现蓝色。将构建好的BG2重组质粒（含有GUS基因）与农杆菌共培养，然后将菌液接种至含抗生素的培养基上可筛选出含有BG2重组质粒的农杆菌：再将其与苹果外植体共培养进行转化，通过_____________________（写出筛选过程），从而获得成功转化的受体细胞。 【答案】（1） ①. 酶切后产生的黏性末端相同 ②. 增强转录活性 （2） ①. BG2基因（目的基因）和线性化质粒 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 ③. 氨苄青霉素 ④. 耐高温的DNA聚合酶 ⑤. 4.5.7的电泳结果接近(或大于)2071bp ⑥. 限制酶和DNA连接酶 （3）将苹果外植体浸泡在合有某底物的营养液中，筛选出使营养液呈蓝的外植体（或对苹果外植体喷洒一定浓度的真菌溶液，筛选出能抑制真菌生长的外植体） 【解析】 【分析】Xba工酶切后末端与SpeI酶切后的末端能连接，即黏性末端能发生碱基互补，是因为XbaI与SpeI酶切后产生的黏性末端相同。图中增强子是一段能使基因转录频率明显增加的DNA序列，其参与构成的复合启动子的作用是:驱动基因的转录(或RNA聚合酶识别和结合位点);②增强转录活性 【小问1详解】 Xba工酶切后的末端与SpeI酶切后的末端能连接，即黏性末端能发生碱基互补，是因为XbaI与SpeI酶切后产生的黏性末端相同。图中增强子是一段能使基因转录频率明显增加的DNA序列，其参与构成的复合启动子的作用是:驱动基因的转录(或RNA聚合酶识别和结合位点);②增强转录活性。 【小问2详解】 ①图中过程①是利用PCR技术将质粒线性化。引物F和R序列要依据BG2基因（目的基因）和线性化质粒的末端序列设计，才能让二者联系在一起，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。 ②由图可知，引物1和引物4扩增后的产物为环状，为获得线性化质粒需选用引物2和引物3。为保证扩增出两端含线性化质粒同源序列的目的基因，扩BG2基因时，引物F和R序列要依据BG2基因(目的基因)和线性化质粒的末端序列设计。由于重组质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，将重组质粒导入大肠杆菌，菌液涂布到含氨苄青霉素的培养基中，培养适宜时间后，挑取菌落并加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲液、耐高温的DNA聚合酶进行菌落PCR，并通过电泳鉴定PCR产物。对于电泳结果符合预期的质粒，还需进行基因测序以确认其是否为目标质粒。 BG2基因是目的基因，BG2基因中含有2071bp，4、 5、7的电泳结果接近(或大于)2071bp，说明4、5、7对应的菌株中含有目 的基因，说明泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功 与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusion技术的优势主要有不受限制酶切位点的限制;可以把目的基因插入任何位 点;避免限制酶切割对质粒功能区的破坏，所以无需限制酶和DNA连接酶。 【小问3详解】 Ca2+叶处理可使细菌处于易从环境中吸收DNA分子的生理状态。图2显示质粒上有四环素抗性基因，可将菌液接种至含四环素的培养基上以筛选出含有BG2抗病质粒的农杆菌，再将其与苹果外植体共培养进行转化后，将苹果外植体浸泡在含有某底物的营养液中，筛选出使营养液呈蓝色的外植体，获得成功转化的受体细胞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨市第九中学2024—2025学年度 高三下学期第二次模拟考试生物学科试卷 （考试时间：75分钟 满分：100分 共8页） Ⅰ卷（选择题，20小题，共45分） 一、单项选择题（共15小题，每小题2分，共30分） 1. 2025年3月，春季气温回暖，多地诺如病毒感染进入高发期。诺如病毒是一种单链RNA病毒，表面由衣壳蛋白覆盖。它主要通过消化道感染人体，使患者出现恶心、呕吐、腹泻等症状。下列有关叙述错误的是（　　） A. 感染诺如病毒后，患者体细胞的细胞外液渗透压可能发生改变 B. 诺如病毒基因组的变异频率比较高，难以研制疫苗进行免疫预防 C. 感染诺如病毒后，诺如病毒的基因会整合到人体细胞的染色体上 D. 诺如病毒侵入人体细胞后利用人体细胞的核糖体合成自身蛋白质 2. 生物科学史是生物科学形成、发展和演变的历程，生物科学史推动了人们对生物学现象和规律的认知。下列有关叙述错误的是（　　） A. 我国科学家在国际上首次人工创建单条染色体真核细胞 B. 希尔发现离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生氧气和ATP C. 我国科学家在世界上第一次用人工方法合成具有生物活性的蛋白质 D. 阿格雷成功将构成水通道的蛋白质分离出来，证实了水通道蛋白的存在 3. 某兴趣小组对高中生物学教材中的相关实验进行研究，下列相关叙述正确的是（　　） A. 低温诱导植物细胞染色体数目变化实验中，卡诺式液固定细胞形态以后，需要用清水冲洗两次 B. 观察植物细胞减数分裂的实验材料有很多，常用的是花药中的花粉 C. 噬菌体侵染细菌的实验和证明DNA半保留复制的实验中，检测指标都与元素放射性有关 D. 孟德尔的一对相对性状杂交实验中，F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1∶1，是对演绎的检验 4. 用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇（2n=8）的一个精原细胞中的A、a、B基因，再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常分裂，分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期的三个细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 图中①②③分别表示染色体、染色单体、核DNA的数量变化 B. T1时期的细胞中可出现3种颜色的6个荧光位点 C. T2时期的细胞中不可能出现3种颜色的4个荧光位点 D. 该精原细胞最终形成的四个精细胞中，有两个精细胞存在同源染色体 5. 如图所示，下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后，导致该神经元的某激酶、钾离子通道相继被激活，最终通过迷走神经作用于肝脏，使肝脏中葡萄糖的生成减少，降低血糖水平。下列分析正确的是（　　） A. 图中的迷走神经是脑神经，属于中枢神经系统 B. 若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍，则短期内该小鼠血液中胰岛素含量会降低 C. 当血糖水平升高时，下丘脑某区域兴奋，通过交感神经促进胰岛B细胞分泌胰岛素 D. 从血糖来源方面分析，肝脏中葡萄糖生成减少的途径分别是肝糖原分解减少和脂肪等非糖物质转化减少 6. 大熊猫最初是食肉动物，经过进化，其99%的食物都来源于竹子。现在一个较大的熊猫种群中雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为40%，b的基因频率为60%，下列有关说法错误的是（　　） A. 该对等位基因位于常染色体上时，显性个体中出现杂合雌熊猫概率小于其只位于X染色体上时的概率 B. 大熊猫由以肉为食进化为以竹子为食的过程中，还伴随着与其他生物以及无机环境的协同进化 C. 种群中不同大熊猫的性状有所不同，丰富了种群基因库，体现了遗传多样性 D. 大熊猫在进化的过程中出现了许多有利的定向变异，为进化提供了原材料 7. 研究发现，当烟草受到病原菌入侵时，被感染的细胞中茉莉酸等植物激素信号通路激活，MYC2、EIN3和WRKY70等因子调控相关基因表达，合成植保素等起防御作用的物质，机理如图。下列相关分析错误的是（　　） A. 敲除WRKY70基因的植株比敲除植保素基因的植株易感病 B. 在该调控过程中存在正反馈调节 C. WRKY70因子既能促进脱落酸合成也能够促进脱落酸降解 D. 据图推测茉莉酸和乙烯可能协同作用，有利于增强植物对病原菌的防御作用 8. 下丘脑产生的催产素能缓解社交障碍，在社交活动时释放，增强突触后神经元的兴奋性并促进多巴胺释放。5-羟色胺（5-HT）是调控情绪和社交行为的关键神经递质，主要由中缝背核（DRN）区域产生，DRN-5-HT能神经元输入基底外侧杏仁核的基底核（BA）区域，在社交或焦虑时，Pyr神经元和PV神经元对5-HT的释放进行调控，其作用机理如图所示，图中M处是神经纤维，N处是突触。下列说法正确的是（ ） A. 特异性催产素受体抑制剂可缓解小鼠的社交障碍 B. BA区域的N处突触前神经元释放兴奋性神经递质后引起焦虑 C. 社交活动时，催产素和5-HT分泌会增加 D. M处膜电位为外正内负时，膜内的K+浓度低于膜外 9. 小天鹅是长途迁徙鸟类，一年中会有两次往返于越冬栖息地和繁殖栖息地的迁徙行为，鄱阳湖区域是小天鹅重要的越冬栖息地。2003-2015年冬季鄱阳湖区域超过10年记录到有小天鹅分布的湖泊中小天鹅被记录次数（利用频次）及其平均数量如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 在鄱阳湖区域，决定小天鹅越冬种群密度的种群数量特征是死亡率、迁入率和迁出率 B. 据图可知，青岚湖是小天鹅最青睐的越冬地 C. 通过建立鄱阳湖国家级自然保护区对小天鹅实施保护的措施属于易地保护 D. 小天鹅的种群数量及动态等领域尚有很多的生态学问题可供研究，这属于潜在价值 10. 近期在东北虎豹国家公园发现一具疑似被啃食的东北豹残骸。经联合调查小组勘察判定，确认这是一起罕见的东北虎“猎杀”东北豹事件。下列相关叙述正确的是（　　） A. 东北虎比东北豹体型大、攻击力强，适应当地环境能力更强 B. 在该生态系统中，可用金字塔表示东北虎与东北豹的数量关系 C. 东北豹通过与东北虎生态位的差异，实现在同一片栖息地共存 D. 随着两个种群数量的逐步恢复，东北虎“猎杀”东北豹几率会下降 11. 端粒的长短与细胞衰老密切相关，端粒酶延长端粒的作用机理如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 端粒酶是一种逆转录酶，由RNA和蛋白质共同组成 B. 端粒酶发挥作用后在母链中延长的重复序列为5′-TTGGGG-3′ C. 每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体即端粒 D. 随着端粒酶活性的升高，细胞的分裂能力可能升高、衰老速度可能减慢 12. 植物细胞工程在植物繁殖新途径等方面都有广泛的应用，并取得了显著的社会效益和经济效益。下图表示植物细胞工程应用的相关操作，相关叙述正确的是（　　） A. A途径中发生的可遗传变异有基因突变和基因重组 B. 经B途径得到的大多数植株的隐性性状容易显现 C. 经E途径得到的次生代谢物是生物生长和生存所必需的 D. 上述应用得到的植株体细胞中的染色体数均相同 13. 科研人员将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入遗传物质缺陷型小鼠成纤维细胞中，获得iPS细胞，进一步获得克隆鼠，相关流程如图。下列叙述不正确的是（　　） A. 实验中需用显微注射法将载体逆转录病毒导入成纤维细胞 B. 可利用减法原理，依次去掉1个基因来判断每个基因作用的相对大小 C. X鼠的遗传物质来自于黑鼠和灰鼠，其体色为黑色 D. 克隆一批遗传背景相同的缺陷型小鼠，可通过对比来分析致病基因 14. 多特异性抗体是新兴肿瘤治疗药物，三特异性抗体（简称三抗）可实现对小鼠多发性骨髓瘤细胞（MM）的选择性杀伤，作用机理如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 同时注射3种抗原可刺激B细胞分化为产生三抗的浆细胞 B. 筛选图示三抗时需要3种相应的抗原蛋白 C. 三抗通过与CD28结合抑制T细胞死亡、与TCR结合促进T细胞活化提高杀伤力 D. 与单克隆抗体一样，三抗的制备过程中也需用到选择培养基 15. 物种多样性受多种因素的影响，可用“物种多样性指数=1-多次随机取样的两个个体属于同一物种的概率（物种多样性指数越大物种多样性越高）”来计算。下列叙述正确的是（ ） A. 不同物种的种群大小一定不会对物种多样性指数产生影响 B. 若两个群落的物种数相同，那么两者的物种多样性指数一定相同 C. 森林虫害扩散难易与森林生态系统物种多样性的高低有关 D. 利用基因工程手段培育的新品种，有利于增加物种多样性 二、不定项选择题（共5小题，每题至少有一个选项正确，每题3分，共15分） 16. 某种植物存在蔗糖自叶肉细胞至SE―CC（筛管―伴胞复合体）的运输方式，可分为3个阶段：①叶肉细胞中的蔗糖运输到韧皮薄壁细胞；②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的载体W顺浓度梯度转运到SE―CC附近的细胞外空间中；③蔗糖从细胞外空间进入SE―CC中。SE―CC的质膜上有“蔗糖―H+共运输载体”（SU载体）。胞内H+通过H+泵运输到细胞外空间，在此形成较高的H+浓度，SU载体将H+和蔗糖同向转运进SE―CC中。最终筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。下列有关叙述正确的是（　　） A. 将不能通过细胞膜的荧光物质注射到叶肉细胞，维管束鞘细胞中会出现荧光物质 B. 呼吸抑制剂处理叶片，蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间的速率降低 C. H+和蔗糖同向转运进SE―CC，需要SU载体同时具有酶的催化和载体蛋白的转运功能 D. 与野生型比，SU载体功能缺陷突变体的叶肉细胞会积累更多的蔗糖和淀粉 17. 桦树液可增强机体免疫力，沙棘主要分布在我国东北等地区，其果实具有抗衰老等作用。桦树液沙棘复合酒发酵工艺加工流程及优化结果如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 桦树液沙棘汁为菌种的生长提供了碳源等营养物质 B. 可利用液体培养基对酵母菌进行扩大培养后接入发酵罐 C. 生产时应选用酵母EC1118，接种量为0.06% D. 本工艺最终还可从酵母菌中提取单细胞蛋白 18. 人类基因D编码红细胞表面的RhD蛋白，其等位基因d不编码蛋白质。基因型为DD或Dd的被称为Rh阳性（Rh+），基因型为dd被称为Rh阴性（Rh－），人的血清中不存在抗RhD蛋白的天然抗体，只有当Rh－的人接受Rh+人的血液后，才会通过免疫反应产生该抗体，在一定比例的新生儿中会出现溶血现象，具体过程如下图所示。下列说法正确的有（　　） A. 新生儿溶血现象的实质是一种抗原—抗体反应 B. Rh阴性女性与Rh阳性男性婚配，若第一胎为Rh阳性，则其第二胎一定发生新生儿溶血 C. 在RhD抗体的产生过程中，辅助性T细胞的作用之一是将抗原呈递给B细胞 D. 为防止第二胎新生儿溶血，可在第一胎分娩后及时给母亲注射RhD抗体以清除RhD蛋白 19. 食物网中消费者食物来源有多条途径，在不同的食物链中可能处于不同的营养级，因此常用有效营养级表示其在食物网中的营养地位。有效营养级即各种食物对其营养贡献程度的加权平均值加1，比如植物属于第一营养级，兔属于第二营养级，若某一物种食物比例中植物和兔各占50%，则该物种的有效营养级为1×0.5+2×0.5+1=2.5。某草原生态系统中的食物网如图，鹰的食物来源中蛇∶鼠∶食虫鸟＝1∶3∶1。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. 该食物网中的种间关系有捕食和种间竞争 B. 该食物网中鹰的有效营养级是3.4 C. 若鹰改变食物比例为蛇∶鼠∶食虫鸟＝1∶2∶1，则鹰的有效营养级降低 D. 草原保护是实现碳中和的重要措施，禁止放牧有助于草原生态系统的恢复 Ⅱ卷（非选择题，5小题，共55分） 20. 芦荟属于景天酸代谢植物，芦荟的“芦”字是黑色的意思，而“荟”字是聚集的意思，芦荟因其叶片被切开后，切口处滴下来的液体会由咖啡色变黑色，慢慢会凝聚起来，故名“芦荟”。它的叶片具有特殊的CO2固定方式，在白天的时候有机酸含量下降，而糖类含量增多，夜晚则相反。图1、图2是气孔在不同状态下，细胞内所发生的相应景天酸代谢过程。请回答下列问题： （1）图1中NADH的作用是__________________，有氧呼吸过程可以产生NADH的阶段有_________。 （2）据图可知_________（填“图1”或“图2”）为芦荟在夜晚时的景天酸代谢过程。理由是_________。 （3）芦荟在景天酸代谢途径中光合作用合成有机物所需的CO2来源于_______________________，它在____________（填具体场所）中被固定为C3。 （4）当植物受干旱胁迫时，丙二醛（MDA）含量增高，质膜会受到不同程度的破坏；同时细胞将启动过氧化氢酶（CAT）与超氧化物歧化酶（SOD）等共同组成活性氧防御系统，干旱持续则会出现萎蔫迹象。现欲通过实验从多种芦荟中筛选耐旱性强的品种，用聚乙二醇6000（PEG-6000）模拟干旱进行了如下实验，请完成下表。 实验步骤的目的 简要操作过程 配制溶液 配制30%的PEG-6000溶液。 材料选择 选择长势良好、生理状态相似的几种芦荟各若干棵，每种均分两组。 设置对照处理组 用蒸馏水进行浇灌，每隔3d浇灌1次，每次每株50mL。 ①_________ ②______________________。 观察并测定相关指标 一段时间后，观察各植株的萎蔫程度并测定③____________。 最终选择萎蔫程度最低、④_______________且CAT、SOD活性较高的某种芦荟。 21. 植物开红花和粉色花能够吸引昆虫帮助传粉，但是不同植物影响花色的基因不同，基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色都有白色、粉色和红色，已知三对基因影响花色，三对基因的相互关系如下图所示。已知M和m不位于A、a和B、b基因所在的染色体上，各种配子的活性相同且不存在致死。 （1）根据上图基因对花色性状的控制，白花基因型有______种。其中纯合子有______种。 （2）以植物甲为研究对象，研究人员选择纯合开粉花植株与纯合开白花植株杂交，F1代全部开红花，则亲本的基因型为______。令F1植株自交，子代表型及比例为红花∶粉花∶白花=2∶1∶1。据此推断，F1体细胞中三位基因在染色体上的相对位置关系。用表示在下方的圆圈中，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置并标注各基因的字母______。 （3）植物乙体细胞中上述三对等位基因相互独立遗传，则AaBbMm植株自交，子代中红花植株的比例为______。科研人员在进行转基因研究时意外将一个外源基因X插入植物乙与花色有关的显性基因所在的染色体上，结果抑制了A、B、M中某个基因的表达，影响了花瓣颜色性状的遗传。现在让该植株自交以探究X基因的插入对以上三个基因的抑制情况。 ①若子代中表型及比例为白色∶粉色=13∶3，则说明________； ②若子代中表型及比例为红色∶白色：粉色=9∶4∶3，则说明_______； ③若子代中表型全部为白色，则说明________。 22. 流行病学数据显示，夜间光的输入会增加患抑郁症的风险。研究者模拟城市照明、手机、电脑等当前社会的不正常照光模式，探索夜间蓝光诱发小鼠抑郁样行为的神经调控机制。 （1）动物视网膜可接受光刺激产生和传导兴奋至_________形成视觉。 （2）按图1流程处理正常小鼠得到图2结果（“强迫游泳”和“糖水偏好”常用作反映抑郁程度的指标）。以上结果显示_________________，而白天蓝光（LID）处理的小鼠相关指标未发生明显变化，则表明夜间光的干扰可诱发小鼠抑郁。 （3）为探究LAN致郁的神经调控通路，研究者又进行了如下实验。 ①R细胞是视网膜中的一类光感受器。利用LAN处理R细胞缺陷小鼠，发现后测与前测的强迫游泳不动时间和糖水偏好基本一致，说明__________________。 ②用转基因技术使光敏感钠离子通道仅表达在R细胞膜上。激活光敏感钠离子通道使R细胞Na+_________，在脑中的A区神经元上检测到动作电位，说明___________。 ③与R细胞有突触联系的A区神经元发出的神经纤维（M）投射到脑内的快乐中枢Ｂ区，研究者利用转基因小鼠证实了B区参与LAN致郁。请用所给出的a-e选项将实验方案及结果补充完整（注：表达药物甲受体的神经元可响应药物甲信号而无法兴奋）。 分组 实验动物 实验条件 实验结果 实验组 纤维M表达药物甲受体的转基因小鼠 Ⅰ______ 游泳不动时间Ⅲ_________ 糖水偏好Ⅳ_________ 对照组1 纤维M表达药物甲受体的转基因小鼠 注射缓冲液，LAN处理 游泳不动时间明显上升；糖水偏好明显下降 对照组2 纤维M表达无关受体的转基因小鼠 Ⅱ______ 游泳不动时间明显上升：糖水偏好明显下降 a.注射药物甲，LAN处理 b.注射缓冲液，LAN处理 c.明显上升 d.无明显变化 e.明显下降 ④进一步研究发现，利用抑制性突触受体阻断剂可阻断A区与B区的突触联系。综合上述研究概述LAN致郁的神经调控通路：___________________。 （4）结合以上研究结果，从个人健康生活角度谈谈对你的启示：___________（答出1点即可）。 23. 我国各地劳动人民通过不同的方法让昔日盐碱地变成鱼虾满池的鱼米绿洲。 （1）科研人员利用新疆盐碱地的特质，调配出适合海产品生长的“人工海水”，养殖了大量“海产品”。但用“人工海水”进行水产养殖容易出现N、P等无机盐含量增多，导致水体富营养化。“人工海水”生态系统中，马尾藻和萱藻是鱼的主要饵料，裸甲藻可产生甲藻毒素，对水生生物产生毒害作用。水体营养化水平对藻类的影响如下图1所示： 据图分析，裸甲藻和马尾藻之间的种间关系是_________。当水体的营养化水平处于_________时，更有利于能量流向对人类最有益的部分。引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割，既能有效抑制裸甲藻的繁殖，防止水生生物大量死亡，又能治理水体富营养化，其原理是_________，引入对污染物净化能力强的水生植物体现了生态学的_________原理。 （2）黄河三角洲某地区根据上述原理，“挖塘抬田”建立的台田模式如下图2所示： “挖塘抬田”是在低洼盐碱地上按一定的比例开挖池塘，并将开挖池塘的土垫在台田上。由图可知，在_________的作用下，台田的无机盐将会减少，一段时间后台田上就可以种植棉花、黑枸杞等农作物。池塘四周池坡要种植多种植物以保护池坡，一般来说，距离池塘由近及远，植物耐盐碱能力_________。 （3）青海湖裸鲤可通过调节自身代谢来适应水域中盐碱度的变化。研究人员选取土著品种耐盐青海湖裸鲤作为养殖对象，饲养于盐碱度较高的池塘中。研究人员对该池塘生态系统中4类生物A、B、C、D消化道内的食物进行了分析，结果如下表所示： A B C D 生物种类 青海湖裸鲤 底栖动物丙 浮游植物甲 浮游动物乙 消化道内食物组成 浮游动物乙 浮游植物甲、浮游动物乙 浮游植物甲 表中生物可形成的食物链（网）为___________（用字母表示）。研究表明，盐碱水养殖青海湖裸鲤的体长增长率、体重增长率均显著低于淡水养殖组，从能量角度分析，其原因可能是：与淡水养殖相比，_________。 24. 苹果生长过程中易受真菌感染，科研人员将在其他植物中的BG2基因（2071bp）转入苹果中，该基因控制合成的β-1，3葡聚糖酶可降解许多病原真菌的细胞壁，从而抑制真菌的生长与繁殖。请回答下列问题： （1）图1为构建含BG2基因重组质粒的过程。研究人员用XbaⅠ和NotⅠ切割质粒和目的基因后，二者可连接在一起构成重组质粒，原因是___________，图中增强子是一段能使基因转录频率明显增加的DNA序列，其参与构成的复合启动子的作用是：①RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因转录出mRNA；②____________。 （2）也可利用无缝克隆（In-Fusion）技术构建含BG2基因的重组质粒流程图，其中In-Fusion酶可以将任何具有相同15~20bp末端序列的线性DNA分子进行无缝连接，实现高效稳定的同源重组。 ①图中过程①是利用PCR技术将质粒线性化。引物F和R序列要依据________的末端序列设计。引物的作用是_____________。 ②利用该无缝克隆技术筛选、鉴定构建成功的重组质粒，科研人员进行了如下操作：将重组质粒导入大肠杆菌，菌液涂布到含_________的培养基中，培养适宜时间后，挑取菌落并加入引物、四种脱氧核苷酸、缓冲液、__________酶等进行菌落PCR，图3是对质粒转化菌落进行PCR验证时的产物电泳结果，泳道4、5、7对应的菌株可能转化成功，判断的理由是___________。 ③与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusion技术无需__________________酶。 （3）GUS基因为常用的报告基因，只能在导入真核细胞后正确表达，而在农杆菌中不能正确表达。转GUS基因的植物组织浸泡在含有某底物的营养液中，GUS能与底物发生反应使营养液呈现蓝色。将构建好的BG2重组质粒（含有GUS基因）与农杆菌共培养，然后将菌液接种至含抗生素的培养基上可筛选出含有BG2重组质粒的农杆菌：再将其与苹果外植体共培养进行转化，通过_____________________（写出筛选过程），从而获得成功转化的受体细胞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $