精品解析：2025届湖南省新高考教学教研联盟高三下学期第二次联考暨怀化市二模考试生物学试卷

机密★启用前 2025届新高考教学教研联盟高三第二次联考 暨怀化市2025上期高三二模考试 生物学试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 海蛞蝓是一种体色呈翠绿色的小型海洋动物，以丝状藻类为食。丝状藻类被消化后，海蛞蝓获得其叶绿体，从而具有了光合作用的能力，这种现象被称为叶绿体共生。下列说法正确的是（ ） A. 丝状藻类和海蛞蝓均具有维持细胞形态的细胞骨架 B. 丝状藻类和蓝细菌均能光合作用，具有核糖体、叶绿体等结构 C. 高倍镜下可观察丝状藻类的叶绿体双层膜结构 D. 海蛞蝓、丝状藻类的遗传物质主要是DNA 【答案】A 【解析】 【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支持者许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、细胞骨架具有维持细胞形态的作用，A正确； B、丝状藻类是真核生物，具有叶绿体，蓝细菌是原核生物，无叶绿体，B错误； C、高倍镜下不能观察丝状藻类的叶绿体双层膜结构，电子显微镜下才可以观察叶绿体的双层膜结构，C错误； D、海蛞蝓、丝状藻类的遗传物质就是DNA，D错误。 故选A。 2. 乳酸循环是人体重要的代谢途径。在剧烈运动时，骨骼肌细胞因氧气供应不足进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸通过血液运输至肝脏。在肝细胞中，乳酸可经糖异生作用转化为葡萄糖，葡萄糖又通过血液被运输回骨骼肌等组织细胞被利用。下列说法正确的是（ ） 注：糖异生是指生物体将非糖物质转变为葡萄糖的过程；PGC-1是糖异生途径的关键因子；K9是转录激活因子；GC是糖皮质激素，调节糖异生过程。 A. 肝细胞中糖异生是放能反应，有利于维持血糖平衡 B. 骨骼肌细胞在酶2的作用下生成乳酸时合成少量ATP C. 图2实验结果说明，糖皮质激素（GC）促进糖异生依赖于转录激活因子K9 D. 血糖浓度过高将促进糖异生，这属于正反馈调节，可维持血糖含量的相对稳定 【答案】C 【解析】 【分析】据图可知，乳酸循环是骨骼肌细胞中的葡萄糖在酶1酶2等作用下经一系列反应分解形成乳酸，乳酸可以在肝细胞中先形成丙酮酸再在酶3的作用下，消耗ATP重新生成葡萄糖，葡萄糖通过血液又被肌肉细胞摄取。 【详解】A、糖异生是指生物体将非糖物质转变成葡萄糖的过程，由图1可知，糖异生是一个吸能过程，A错误； B、无氧呼吸第二阶段无ATP的生成，B错误； C、根据图2结果可得出的结论是GC通过促进K9基因表达使PGC-1含量增多，激活肝细胞的糖异生途径，C正确； D、血糖浓度过高能抑制糖异生，这属于负反馈调节，可维持血糖含量的相对稳定，D错误。 故选C。 3. 泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖。该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） 注：TPX2是纺锤体装配印子 A. 在敲除TPX2基因的细胞中EG5不能结合到纺锤丝上 B. 核蛋白UHRF1作为信号分子调节EG5泛素化过程，以保证反应高效进行 C. UHRF1基因突变后在多种癌症组织和细胞中异常高表达，UHRF1基因可能属于抑癌基因 D. 该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据 【答案】D 【解析】 【分析】有丝分裂各时期的特征： 间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长，DNA数目加倍，染色体数目不变； 前期，染色体散乱分布； 中期，着丝粒排列在赤道板上； 后期，着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极； 末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。 【详解】A、由图可知，当缺乏核蛋白UHRF1时，EG5无法泛素化，不会与TPX2结合，但依然能结合到纺锤丝上。由此说明缺乏TPX2（敲除TPX2基因），EG5也能结合到纺锤丝上，A错误； B、由题意可知，核蛋白UHRF1作为酶催化EG5泛素化过程，以保证反应高效进行，B错误； C、UHRF1基因突变后在多种癌症组织和细胞中异常高表达，UHRF1基因可能属于原癌基因，C错误； D、由UHRF1蛋白的作用可知，EG5无法泛素化，细胞就不能正常分裂，所以该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D正确。 故选D。 4. 下列有关遗传规律相关叙述，正确的是（ ） A. 性别受性染色体控制而与基因无关 B. 花粉鉴定法可直接检验杂合子高茎植株产生的两种比例为1:1的配子 C. 减数分裂I后期等位基因分离的同时，非等位基因自由组合 D. “一母生九子，九子各不同”的原因既有双亲产生的配子具有多样性，也有受精时卵细胞和精子结合的随机性 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因重组的类型： （1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合； （2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。 2、亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因：减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，再通过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，这就保证了亲子代生物之间染色体数目的稳定。 【详解】A、性染色体能决定性别的主要原因是控制性别的基因位于性染色体上，A错误； B、花粉鉴定法可直接检验杂合子植株产生的与花粉性状相关的两种比例为1:1的配子，B错误； C、减数分裂Ⅰ后期等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，C错误； D、“一母生九子，九子各不同”的原因既有双亲产生的配子具有多样性，也有受精时卵细胞和精子结合的随机性，D正确。 故选D。 5. 黑猩猩与人类的基因差异大约在1.2%到4%之间。科学家成功提取、测序了古人类（尼安德特人）骨化石中的部分线粒体DNA，分析了现代人、尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 尼安德特人与现代人的线粒体DNA进行比较而获得人类进化的证据属于化石证据 B. 碱基对差异说明尼安德特人和现代人类发生了不同物种间的基因交流 C. 现代人与黑猩猩的线粒体DNA差异比现代人与尼安德特人的更大 D. 黑猩猩与尼安德特人的亲缘关系比黑猩猩与现代人的亲缘关系更远 【答案】C 【解析】 【分析】生物进化的证据有很多，其中最直接、最有说服力的证据是化石，除此之外还有其他方面的证据：比较解剖学、胚胎学证据、细胞生物学和分子生物学证据等。 【详解】A、生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性，从分子水平研究生物的来源属于分子生物学的证据，因此，尼安德特人线粒体DNA与现代人类线粒体DNA进行比较，获得人类进化证据属于分子生物学证据，A错误； B、题干没有证据显示尼安德特人与现代人之间有生殖隔离，B错误； C、横坐标为差异碱基对的个数，现代人与黑猩猩的差异碱基对数目比与尼安德特人的多，因此现代人与黑猩猩的线粒体DNA差异比现代人与尼安德特人的更大，C正确； D、黑猩猩与尼安德特人的线粒体DNA差异未知，亲缘关系无法比较，D错误。 故选C。 6. 真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子，外环为H链，内环为L链。其复制的大体过程为：先以L链为模板，合成一段RNA引物，然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段，当H链合成2/3时，新的L链以类似于新的H链的合成方式开始合成，示意图如下。下列关于线粒体DNA的说法错误的是（ ） A. DNA内外环的复制是不同步的，但子链都是从5'端向3'端延伸 B. 线粒体DNA分子不复制时双链平行，所以并非双螺旋结构 C. DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶 D. 该DNA分子连续复制2次共需要6个RNA引物 【答案】B 【解析】 【分析】1、环状DNA分子没有游离的磷酸基团，环状DNA分子中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同； 2、DNA复制的条件：（1）、DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件；（2）、DNA复制是边解旋边复制、半保留复制；（3）、DNA复制时，子链只能从5＇端向3＇端延伸，两条子链的延伸方向相反。 【详解】A、DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，故子链的延伸方向都是从5'端→3'端，A正确； B、线粒体DNA分子不复制时双链反向平行，也符合双螺旋结构，B错误； C、由题意可知，DNA的复制需要先以L链为模板，合成一段RNA引物，RNA的合成需要RNA聚合酶催化，图中多起点复制，复制好的链需要DNA连接酶连接，所以DNA复制可能需要RNA聚合酶和DNA连接酶，C正确； D、由题意和图示可知，该DNA分子连续复制n次，最终形成2n个环状DNA分子，共2n+1条单链，由于DNA复制是半保留复制，需新合成2n+1-2条单链，共需要2n+1-2个引物，故连续复制2次需要22+1-2=6个引物，D正确。 故选B。 7. 研究发现狗的唾液和皮屑中含Can f1蛋白等过敏原，随狗的活动过敏原还可附着在地面、家具、空气中的微粒等。下图表示人体对Can f1蛋白产生过敏反应的基本过程，下列叙述正确的是（ ） A. 过敏反应是人体免疫自稳功能异常的表现 B. Canf1蛋白再次进入过敏者体内时，就会与细胞③分泌的抗体特异性结合 C. 狗的舔毛行为会减少人接触过敏原Can f1蛋白的概率 D. 用药物抑制组胺与其靶细胞上的受体结合可缓解过敏症状 【答案】D 【解析】 【分析】过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。 【详解】A、是由外来过敏原引发的组织损伤或功能紊乱的免疫反应，属于免疫防御异常，A错误； B、细胞③是肥大细胞，吸附在其表面的抗体只能由浆细胞产生和分泌，B错误； C、狗的舔毛行为会将其唾液中的过敏原Can f1蛋白分布到其毛发上，更容易被人接触，C错误； D、肥大细胞分泌的组胺通过与靶细胞膜上的受体结合，引起组织损伤或功能紊乱，药物抑制组胺与其靶细胞上的受体结合可缓解过敏症状，D正确。 故选D。 8. 生物科学发现史上有很多以狗为实验材料的经典实验，下列有关叙述不正确的是（ ） A. 科学家手术摘除成年狗的甲状腺，会出现行动呆笨迟缓、精神萎靡等症状，证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关 B. 班廷和贝斯特将狗的胰腺导管结扎至胰脏萎缩后制成滤液，将滤液注射给切除胰脏的狗，结果狗不出现糖尿病症状，发现了胰岛素通过导管分泌后降低血糖 C. 沃泰默直接将稀盐酸注入狗血液，未引起胰液的分泌，说明促进胰液分泌的化学物质不是稀盐酸 D. 斯他林将狗的小肠黏膜与稀盐酸混合磨碎，制成提取液注射到同一只狗的血液中，结果引起了胰液的分泌，命名提取液中的化学物质为促胰液素，进而发现激素调节 【答案】B 【解析】 【分析】甲状腺激素是由甲状腺分泌的，生理作用是：一是调节体内的有机物代谢；二是促进生长和发育；三是提高神经的兴奋性。 【详解】A、甲状腺激素是由甲状腺分泌的，生理作用是，一是调节体内的有机物代谢；二是促进生长和发育；三是提高神经的兴奋性。科学家手术摘除成年狗的甲状腺，会出现行动呆笨迟缓、精神萎靡等症状，证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关，A正确； B、班延和贝斯特将狗的胰液管结扎至胰脏萎缩后制成滤液，将滤液注射给切除胰脏的狗，结果狗不出现糖尿病症状，发现了胰岛素通过胰岛分泌释放，胰岛素不通过导管分泌，导管结扎后胰蛋白酶不能分解胰岛素，B错误； C、沃泰默直接将稀盐酸注入狗的血液，未引起胰液的分泌，说明促进胰液分泌的化学物质不是稀盐酸，C正确； D、为验证“在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞分泌了某种化学物质，这种化学物质经血液循环运到胰腺，能够促进胰液的分泌”这一假说，斯他林做了如下实验，把狗的一段小肠剪下，刮下黏膜，将小肠黏膜与稀盐酸混合磨碎，制成提取液注射到同一只狗的血液中，结果引起了胰液的分泌，命名提取液中的化学物质为促胰液素，此过程没有神经系统的参与，进而发现激素调节，D正确。 故选B。 9. 多种植物激素参与调节猕猴桃果实发育过程，下列叙述错误的是（ ） A. 果实旺盛的生长发育，与生长素和细胞分裂素分别促进细胞核分裂、细胞质分裂有关 B. 开花140天左右的果实美味可口，与脱落酸的促进果实成熟有关 C. 植物体各个部位都可以合成乙烯，其调节具有微量高效的特点 D. 果实发育中不同激素的调节表现出一定的顺序性，是基因组有序表达的结果 【答案】B 【解析】 【分析】1、在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化；同时，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。 2、在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定器官生长、发育的，往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素相对含量的比例。 【详解】A、生长素主要促进细胞核的分裂，而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者协调促进细胞分裂的完成，表现出协同作用，A正确； B、开花 140天后，脱落酸含量明显增加，促进了果实的衰老和脱落，B错误； C、植物体各个部位都可以合成乙烯，乙烯有促进果实成熟、促进开花、促进叶、花、果实脱落等作用，其调节具有微量高效的特点，C正确； D、在植物生长发育过程中，不同种激素的调节往往表现出一定的顺序性，这是基因组有序表达的结果，D正确。 故选B。 10. 科研小组对会泽大海草山甲、乙两个种群的数量进行了多年的跟踪调查，并研究Nt+1/Nt，随时间的变化趋势，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） 注：Nt表示第t年的种群数量，Nt+1表示第t+1年的种群数量。 A. 0~t2段甲种群数量增长越来越快 B. 0~t1段乙种群数量增长不受种群密度增加的影响 C. 传染病属于制约种群数量变化的非密度制约因素 D. 若甲、乙的生态位相似，0~t1段甲可能处于竞争优势 【答案】B 【解析】 【分析】Nt+1/Nt比值大于1，种群数量增加，比值等于1，种群数量稳定，比值小于1，种群数量减少 【详解】A、Nt+1/Nt比值大于1，种群数量增加，比值等于1，种群数量稳定，比值小于1，种群数量减少。0~t2段，甲种群数量先减少后增加，A错误； B、0~t1段乙种群数量为“J”形增长，其增长不受种群密度增加的影响，B正确； C、传染病属于制约种群数量变化的密度制约因素，C错误； D、若甲、乙的生态位相似，因为Nt+1/Nt比值小于1，种群数量减少，所以0~t1段甲可能处于竞争劣势，D错误。 故选B。 11. 发酵工程与农业、食品工业、医药工业及其他工业生产有着密切的联系。与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列叙述正确的是（ ） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵 C. 发酵工程产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 D. 在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖，但不会影响微生物的代谢途径 【答案】C 【解析】 【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同：（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 2、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。 【详解】A、以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液为原料，通过发酵获得了大量微生物菌体即为单细胞蛋白，A错误； B、发酵工程与传统发酵技术都要利用微生物来进行发酵，B错误； C、发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，C正确； D、在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径，D错误。 故选C。 12. FSHD是由于DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒的DUX4蛋白而导致的神经肌肉疾病，研究者尝试将如下表达载体导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。下列说法正确的是（ ） A. 利用PCR技术获取目的基因，需要DNA聚合酶和DNA连接酶 B. 利用图中质粒和DUX4基因构建表达载体时，应选择的限制酶为BamHⅠ和HindⅢ C. 可采用农杆菌转化法将基因表达载体导入患病组织 D. 获取受体细胞的mRNA经逆转录获得DNA后，利用DUX4基因序列制备的引物进行PCR可检测表达载体是否构建成功 【答案】B 【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。 【详解】A、利用PCR技术获取目的基因，需要DNA聚合酶，不需要DNA连接酶，A错误； B、DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，但转录的模板链不同，因此DUX4的反义基因的模板链为DUX4基因的编码链，子链延伸的方向是5'→3'，因此DUX4基因右侧连接启动子，左侧连接终止子，构建DUX4反义基因表达载体，选用的限制酶为HindⅢ和BamHⅠ，B正确； C、当受体细胞为动物时应选用显微注射法，C错误； D、由于DUX4的反义基因与DUX4基因的碱基序列相同，两者转录的模板不同，但形成的mRNA序列互补，经逆转录获得的双链DNA相同，因此不能检测表达载体是否构建成功，D错误。 故选B。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 植物叶绿体中进行CO2固定的R酶在光下，CO2相对不足时，也可以消耗氧气并释放CO2，该过程被称为光呼吸。光呼吸会导致光合作用减弱、作物减产，研究人员为获得光诱导型高产水稻，通过基因工程在其叶绿体内构建一条光呼吸支路（GMA途径，图中叶绿体虚线框内过程）。下列有关此过程的说法正确的是（ ） A. 光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，降低了光合作用中暗反应阶段的速率 B. 乙醇酸进入过氧化物酶体会导致叶绿体内的碳流失，进而导致水稻减产 C. GMA途径能减少叶绿体中有机碳的流失，但并不会增加参与卡尔文循环的C5的量 D. GMA途径所用的外源G酶、A酶和M酶的基因均需导入叶绿体，并由其独立表达 【答案】AB 【解析】 【分析】光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫作光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。 【详解】A、从图中可以看到，O2能结合R酶，抑制了CO2固定的过程，A正确； B、乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体，会造成碳流失，也会影响光合作用速率，进而造成减产，B正确； C、GMA途径能减少叶绿体中有机碳的流失，并由于其释放的CO2缓解了叶绿体中CO2相对不足的情况，使得C5更多参与卡尔文循环，C错误； D、在叶绿体中发挥作用的各种酶，大部分仍然是由核基因指导合成的，因此上述外源基因也不能肯定均需导入叶绿体，并由其独立表达，D错误。 故选AB。 14. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果，不考虑XY同源区。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列说法不正确的是（ ） A. 甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病 B. 甲病由正常基因发生碱基对的替换导致，突变基因内部存在MstⅡ识别序列 C. 乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的增添导致 D. Ⅱ4不携带致病基因、Ⅱ8携带致病基因，两者均不患待测遗传病 【答案】ABC 【解析】 【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。 【详解】A、由Ⅱ-3患病而Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常可知，甲病是常染色体隐性遗传病；不考虑XY同源区，根据Ⅰ-5正常男性的电泳图有两个条带，说明其是杂合子，乙病相关基因只能位于常染色体上，因此乙是常染色体隐性遗传病，A错误； B、根据电泳结果，Ⅱ-3只有1350一个条带，而Ⅰ-1和Ⅰ-2除1350的条带外还有1150和200两个条带，可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，正常基因内部存在MstⅡ识别序列，而突变基因不存在，B错误； C、Ⅰ-6为隐性纯合子，故1.0×10为隐性基因的条带，1.4×104为显性基因的条带，所以乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的缺失导致，C错误； D、Ⅱ-4电泳结果只有1150和200两个条带，为显性纯合子，不携带致病基因；Ⅱ=8电泳结果有两个条带，为携带者，二者都不患待测遗传病，D正确。 故选ABC。 15. 如图表示两种植物竞争两种资源的结局的分布范围。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图示说明A、B的生态位完全重叠 B. 若A是农作物，B是杂草，则应适当降低资源2的供应率 C. 只有资源1和2供应都极低的情况才能导致A、B都死亡 D. 生态修复工程中可选用A-B共存区的资源供应来增加结构稳定性 【答案】BD 【解析】 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，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、图示表示A、B对资源1和资源2的需求不完全相同，即其生态位不完全重叠，A错误； B、适当降低资源2的供应率，能够形成A（农作物）能生存，B（杂草）不能生存的结果，B正确； C、由图示可知，除了资源1和资源2供应率都极低的情况，若出现资源1和资源2中的一种供应率极低时，也能出现A、B都不能生存的结果，C错误； D、生态工程中依据生态学原理需要增加物种多样性，从而使生态系统的结构更稳定，所以应选择A-B共存区的资源供应，D正确。 故选BD。 16. 两种营养缺陷型菌株LT2和LT22均不能在基本培养基上生长，科研人员在U型管两侧分别培养两种菌株，U型管中央的滤口不允许细菌通过，而DNA等大分子和病毒可自由通过，一段时间后取U型管内的菌株分别接种，结果如下图所示。已知两种菌株均携带有P22病毒。下列说法错误的是（ ） 注：phe、trp、tyr、his均为氨基酸，“+”代表可以合成，“-”代表无法合成 A. P22可以侵染两种菌株，可作为载体将遗传信息从U型管一侧细菌传递到另一侧的细菌 B. 两侧的菌株裂解后释放出的DNA均进入对侧并发生了较高概率的基因重组，从而长出了野生型菌落 C. 用LT2菌株P22抗性品系来代替图中的LT2品系，实验结果可能均不出现野生型菌落 D. 在病毒侵染并裂解细菌的过程中，可能存在P22无法携带his+基因的情况 【答案】B 【解析】 【分析】两种营养缺陷型菌株 LT2 和 LT22均不能在基本培养基上生长，而将其置于U形管的两侧，最后结构右侧菌株可以生存，说明发生了重组。 【详解】A、两种营养缺陷型菌株LT2和LT22均不能在基本培养基上生长，而将其置于U形管的两侧，最后U型管右侧菌株可以生存，说明发生了重组。在实验中，U型管两侧分别培养两种营养缺陷型菌株LT2和LT22，中间的滤口不允许细菌通过，但DNA等大分子和病毒可以自由通过，已知两种菌株均携带P22病毒，P22病毒可以侵染两种菌株，作为载体将遗传信息从一个细菌传递到另一个细菌，A正确； B、据图可知，左侧培养基中并未长出菌落，故不能得出“两侧的菌株裂解后释放出的DNA均进入对侧并发生了较高概率的基因重组，从而长出了野生型菌落”的结论，B错误； C、如果用LT2菌株的P22抗性品系代替图中的LT2品系，实验结果可能为均不出现野生型菌落，因为抗性品系可能阻止P22病毒的侵染和基因传递，C正确； D、由图可知，U型管左侧的不能在基本培养基中生长，可能在病毒侵染并裂解细菌的过程中，P22可能无法携带LT22品系的his+基因，导致基因传递失败，D正确。 故选B。 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 17. 研究人员在水稻细胞中发现了M蛋白，并对其功能进行了多方面的研究，请按要求回答下列相关问题。 （1）研究人员对M基因在不同器官中的表达量的测定结果如图所示，则对其所作推测可靠的有______。 A. M蛋白是一种只能在叶绿体中表达的蛋白质 B. M蛋白可能与植物体内有机物的合成和转化有关 C. M蛋白无需内质网和高尔基体加工即可分泌到细胞外 D. 不能确定M蛋白是附着在膜结构上还是存在于基质中 （2）为揭示M蛋白的功能，研究人员分别通过基因工程和基因编辑技术构建了M基因过表达的突变体MK-1和M基因敲除突变体MK-C，并测定不同环境条件下光合作用速率，得到下表结果（CK为正常水稻的对照组，光合速率采用相对值表示）： 环境条件 CK（%） MK-1（%） MK-C（%） 低CO2条件 100 102.7 97.4 缺氮条件 100 132.2 74.3 ①上述MK-1突变体的构建过程中，若只有一个外源M基因被导入水稻细胞核，则其自交后代中，由于M基因数量增加而呈现过表达的比例为______。 ②由于低CO2条件下的光合作用速率差值较小，有人猜测M蛋白并不影响暗反应，你是否赞同该观点？______，并请说明理由：_____。 （3）为进一步揭示M蛋白的作用机制，研究人员对其进行了亚细胞定位，发现M蛋白几乎全部分布于一种单层膜的囊泡状细胞结构，该结构中还同时存在线粒体、叶绿体等多种细胞器的残余结构和特征性成分。综合上述研究结果，可以推测M蛋白通过______作用回收利用氮元素来改善缺氮条件对光合作用的限制，从而提高光合作用速率。 【答案】（1）BD （2） ①. 3/4 ②. 不赞同 ③. 此时低CO2条件是暗反应的限制因素，使得M蛋白的影响难以体现 （3）细胞自噬 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或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】 题中没有信息表明M蛋白是叶绿体中的蛋白质或分泌蛋白，也没有办法确认M蛋白的具体位置，因此AC错误，D正确；M蛋白在叶中表达较多，推测存在B项这种可能性也较为合理。 故选BD。 【小问2详解】 ①无论外源M基因被导入水稻内源M基因的同源染色体上（ ）还是非同源染色体上（ ），自交后代M基因数量未增加的比例为1/2×1/2=1/4，则M基因数量增加而呈现过表达的比例为1-1/4=3/4。 ②由于此时低CO2条件是光合作用的限制因素，使得其他无关因素对于光合作用的影响难以体现，因此M蛋白并不影响暗反应的结论不可靠。 【小问3详解】 单层膜的囊泡状细胞结构中还同时存在线粒体、叶绿体等多种细胞器的残余结构和特征性成分，可以确定该细胞结构应该是对损伤、衰老细胞器进行吞噬降解的溶酶体，其作用包括在营养缺乏条件下，获取维持生存所需的物质和能量。因此，可以推测M蛋白通过细胞自噬作用回收利用氮元素来改善缺氮条件对光合作用的限制，从而提高光合作用速率。 18. 一个影响斑马鱼肝脏发育的钙调蛋白酶的两个控制基因Capn3a（基因型表示为Capn3a+/+）均正常时肝脏正常，当该基因被敲低（基因型无变化，降低mRNA的含量，简称Capn3a-MO）时会出现小肝脏表型，但当两个Capn3a基因都被敲除[终止密码提前，形成无功能的蛋白质，称无义突变（PTC），基因型表示为Capn3a-/-]时该突变体的肝脏却发育正常。对这一反常现象我国研究人员用下图所示的机制——“遗传补偿效应”（GCR）来解释。请回答下列问题。 （1）据图可知，当无义突变基因表达的PTC-mRNA通过______（填结构）进入细胞质进行首轮翻译时会触发NMD途径，引起降解。COMPASS在无义基因的PTC-mRNA引导下，靶向到同源基因并改变其启动子区域组蛋白H3K4me3的修饰，______（填“促进”或“抑制”）同源基因表达形成遗传补偿效应。 （2）研究人员在PTC-mRNA如何激发补偿效应（GCR）时需要的关键因子上存在争议：步骤①的观点认为需要upf3a，与NMD过程中upf1、upf2、upf3b无关；步骤②的观点认为需要NMD过程中的upf3b。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建的upf1-/-、upf2-/-、upf3b-/-、upf3a-/-四种突变体，分别与______相互杂交，可以在子______代分别获得上述四个因子与Capn3a形成的双敲除突变体，通过观察其遗传补偿效应，支持了步骤①的观点，则相关的实验结果是_______。 （3）根据遗传补偿效应机制，Capn3a-MO之所以没有观察到遗传补偿效应，是因为缺少______。 【答案】（1） ①. 核孔 ②. 促进 （2） ①. Capn3a-/- ②. 二 ③. Capn3a-/-和upf3a-/-的双敲除突变体没观察到遗传补偿效应（或观察到小肝脏），其他双敲除组合均观察到遗传补偿效应（或观察到正常肝脏） （3）PTC-mRNA 【解析】 【分析】表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。 【详解】（1）由图可知，无义突变基因表达的PTC-mRNA通过核孔进入细胞质进行首轮翻译时会触发NMD途径，引起降解。据图分析，COMPASS在无义基因的PTC-mRNA引导下，靶向到同源基因并改变其启动子区域组蛋白H3K4me3的修饰，促进同源基因表达形成遗传补偿效应。 （2）upfl-/-、upf2-/-、upf3b-/-、upf3a-/-四种突变体，其Capn3a基因是正常的；Capn3a-/-突变体，其upf1、upf2、upf3b、upf3a是正常的，四种突变体分别与Capn3a-/-相互杂交，子一代都是双杂合，则F1继续自由交配得F2，可得到上述四个因子与Capn3a形成的双敲除突变体。若遗传补偿效应（GCR）需要的关键因子是upf3a，则Capn3a-/-和upf3a-/-的双敲除突变体无法实现遗传补偿，会出现小肝脏，其他双敲除组合因含有正常的关键因子upf3a，均可观察到遗传补偿效应，会出现正常肝脏。 （3）单基因敲除的Capn3a-MO没有出现遗传补偿效应，是因为缺少转录的PTC-mRNA，进而缺乏PTC-mRNA的诱导。 19. 阿尔茨海默病（AD）是一种神经退行性疾病，其诱因是β-淀粉样蛋白（Aβ）在脑中沉积。AD患者常伴有肠道菌群失衡现象，为探究肠道微生物与AD病理之间的关系，研究人员用AD模型鼠（5xFAD）和野生型小鼠（WT）做了相关实验，部分结果见图。回答下列问题： （1）5xFAD小鼠在行为学测试中表现出学习能力下降、易焦虑等症状。据图a推测，该现象可能与5xFAD小鼠肠道微生物群落的优势种变为______，从而导致Aβ沉积而对大脑皮层细胞造成了损伤有关。 （2）摄入较多含磷脂酰胆碱（PC）的食物能有效改善AD的症状。但静脉注射PC溶液并未降低5xFAD小鼠的Aβ沉积量。为探究其原因，研究人员做了如图b所示实验，结合图a分析，“X菌”应为______。 （3）PC水解可得到LPC。研究人员认为，X菌的PLA2酶在PC代谢中发挥关键作用。为验证该推测，将X菌编码PLA2酶的基因导入大肠杆菌中得到转基因菌株E．coli-PLA2，然后对5xFAD小鼠进行______操作，实验期间提供含PC的饮食。一段时间后检测到血浆中的_______含量升高，脑中Aβ沉积量减少。 （4）神经元铁死亡是由脂质过氧化诱导的细胞程序性死亡方式。该途径的激活会导致Aβ沉积。用5xFAD小鼠的脑神经元进行体外实验，相关处理后实验结果如下图。综上所有研究推测，X菌改善5xFAD小鼠AD病理的具体机制为：_____。基于X菌作用的角度，提出研制AD药物的新思路（答出两种）：_____。 注：-表示未添加，+表示添加。 【答案】（1）梭状芽孢杆菌 （2）拟杆菌 （3） ① 抗生素溶液灌胃（两周）后，灌胃E．coli-PLA2溶液 ②. LPC （4） ①. 拟杆菌（X菌）表达PLA2酶催化PC水解为LPC，血浆中LPC含量上升进而降低5xFAD小鼠脑神经元的脂质过氧化水平，抑制神经元铁死亡途径，减少Aβ沉积 ②. 研制拟杆菌（X菌）类药物/LPC类药物/PLA2酶类药物等（答对两个，合理即可） 【解析】 【分析】阿尔茨海默病（AD）是一种神经退行性疾病，其诱因是β-淀粉样蛋白（Aβ）在脑中沉积，拟杆菌类药物、LPC类药物、PLA2酶类药物等可用于AD的治疗。 【小问1详解】 5xFAD小鼠在行为学测试中表现出学习能力下降、易焦虑等症状，而学习、记忆、情绪等属于神经系统的高级功能，说明Aβ沉积损伤了大脑皮层的细胞。对比WT组和5xFAD组，梭状芽孢杆菌占比明显提高，即5xFAD组的优势菌群占比有变化，说明该现象可能与5xFAD小鼠肠道微生物群落的优势种变为梭状芽孢杆菌有关。 【小问2详解】 由图a分析，与AD模型鼠（5xFAD）对比，野生型小鼠（WT）肠道微生物中拟杆菌占比较多；AD模型鼠脑中的AB较多，野生型相对较少，图b实验中用X菌处理后Aβ含量减少，综合a和b结果可推测，“X菌”应为拟杆菌。 【小问3详解】 已知PC水解可得到LPC，而X菌的PLA2酶在PC代谢中发挥关键作用，因此可将X菌编码PLA2酶的基因导入大肠杆菌中得到转基因菌株E．coli-PLA2，然后对5xFAD小鼠进行抗生素溶液灌胃（两周）后，再灌胃E．coli=PLA2溶液，实验期间提供含PC的饮食。一段时间后检测血浆中的LPC含量，检测脑中Aβ沉积量。若血浆中的LPC含量增大，说明X菌的PLA2酶在PC代谢中发挥关键作用，若脑中Aβ沉积量减少，说明X菌能有效改善AD的症状。 【小问4详解】 已知神经元铁死亡途径的激活会导致Aβ沉积，与不加LPC和铁死亡抑制剂相比，加LPC和铁死亡抑制剂会导致脑神经元脂质过氧化水平降低。综上推测，X菌改善5xFAD小鼠AD病理的具体机制为拟杆菌（X菌）表达PLA2酶催化PC水解为LPC，血浆中LPC含量上升进而降低5xFAD小鼠脑神经元的脂质过氧化水平，抑制神经元铁死亡途径，减少Aβ沉积。结合上述信息，可通过研制拟杆菌类药物/LPC类药物/PLA2酶类药物等来治疗阿尔茨海默病（AD）。 20. 为科学确定草原载畜量，确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用，科研人员在不同放牧强度区域上设置若干标准地，调查植物群落特征及生物量，结果如下表。请回答问题： 放牧强度 植物群落特征 植物群落生物量 多度/ （株·m-2） 高度/ cm 盖度/ % 地上生物量/（g·m-2） 地下生物量/ （g·m-2） 不放牧 1228.75 18.24 51.5 502.2 1962.88 轻度放牧 864 21.36 49.75 365.85 1878.76 中度放牧 1068.25 17.15 46.25 398.37 1842.23 重度放牧 695.35 10.97 44.5 202.69 1575.97 （1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和_______，调查草原上植物多度常用方法是_______。根据环境资源合理确定草原载畜量，其依据的生态工程原理主要是_______（限填1个）。 （2）由表可知，与轻度放牧相比，中度放牧时植物群落特征表现为_______。重度放牧时，植物群落地下生物量减少，结合表格数据，从植物自身生长角度分析其主要原因：①动物的大量采食使_______；②动物的踩踏使土壤板结，土壤中水分和氧气减少，抑制根系生长。 （3）为实现生态效益和经济效益最大化，研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况，结果如图。其中光能利用率指单位土地面积上，农作物通过光合作用产生有机物中所含的能量与这块土地接收到的太阳能的比值。 ①植物用于生长发育繁殖的能量除了流向分解者外，还有的去向是_______。 ②与轻度放牧相比，中度放牧时植物流向放养动物的传递效率_______（填“变大”或“变小”），其原因可能是动物采食导致_______的能量减少。 【答案】（1） ①. 营养结构##食物链和食物网 ②. 样方法 ③. 协调 （2） ①. 多度增加，高度和盖度降低 ②. 植物地上生物量减少，光合作用减弱，输入根系的有机物减少 （3） ①. 流向下一营养级 ②. 变大 ③. 流向分解者 【解析】 【分析】1.能量流动：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 2.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。 【小问1详解】 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网），调查草原上植物多度常用方法是样方法。根据环境资源合理确定草原载畜量，即要处理好生物与生物、生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境容纳量，所以其依据的是生态工程的协调原理。 【小问2详解】 依据表中信息可知，与轻度放牧相比，中度放牧时植物群落特征表现为多度增加，高度和盖度下降。动物的大量采食使植物地上生物量减少，光合作用减弱，输入根系有机物减少，同时由于动物的踩踏使土壤板结，土壤中水、含氧量和无机盐减少，不利于植物生长，从而导致重度放牧时，植物群落地下生物量减少。 【小问3详解】 ①植物用于生长发育繁殖的能量除了流向分解者外，还有的去向是流向下一营养级和未利用的能量。 ②据图可知，中度放牧时植物流向放养动物的传递效率大于轻度放牧，因为中度放牧使能量更多的流向消费者，流向分解者的能量减少。 21. 基因印记是指受精卵形成过程中，来源于父亲或者来源于母亲的等位基因被修饰后，该印记导致下一代仅仅表达父源或者母源等位基因。这种修饰常为DNA甲基化修饰等，也包括组蛋白乙酰化、甲基化等修饰。 （1）研究发现某种小鼠有体型正常（N）和体型矮小（n）两种类型，N基因可根据亲代的不同而有不同的表达，表现出“基因印记”现象，如图为相关实验。 ①基因组印记中的DNA甲基化修饰、组蛋白修饰等，使得基因表达和表型变化可遗传，这种现象属于________。 ②由实验结果可知，F2个体不被表达的N基因可能来自其亲本F1中的________。 ③F2中体型正常的雌雄鼠自由交配，后代体型正常的概率为________。 （2）进一步研究发现，小鼠个体在生殖细胞形成早期，来自父方和母方的印记将全部被消除，精子和卵子形成时产生新的甲基化模式。此模式导致只有同时具有精子和卵细胞的细胞核的胚胎才能正常发育，具有两套母本基因组或两套父本基因组的“受精卵”不能正常发育成小鼠。某研究团队通过改变小鼠生殖细胞的“基因印记”使其“变性”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。 ①图中囊胚进一步发育会出现_______现象，否则胚胎无法继续发育；将极体注入修饰后的次级卵母细胞并融合，类似受精作用，该操作能成功创造孤雌小鼠，依赖的原理是_______。 ②从打破基因印记对孤雌生殖的阻碍这个角度看，这些操作的目的是去除或改变阻碍孤雌生殖的基因印记，模拟_______过程中基因表达所需的甲基化状态。 ③有人认为“孤雌小鼠”诞生过程没有精子参与，其核基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同。请结合图中信息，分析该观点错误的原因：_______。 【答案】（1） ①. 表观遗传 ②. 母本 ③. 3/4 （2） ①. 透明带破裂/孵化 ②. 动物体细胞的细胞核具有全能性 ③. 受精 ④. 孤雌小鼠的核基因除了来自卵母细胞，还来自注入的第二极体，核基因型与提供卵母细胞的雌鼠不完全相同 【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。 【小问1详解】 ①基因组印记中DNA甲基化修饰、组蛋白修饰等，使得基因表达和表型变化可遗传，这种现象属于表观遗传。 ②从实验情况可知亲代雄性NN与雌性nn杂交，子一代均为正常体型，所以从父本传递下来的N基因不被印记，即F2个体不被表达的N基因可能来自其亲本F1中的母本。 ③选取F2中体型正常的雌雄鼠自由交配，则选取的基因型为1/2NN和1/2Nn，产生雄配子比例为N:n=3:1，雌配子比例为N：n=3：1，随机交配的结果见下表。 雌配子 雄配子 3/4N 1/4n 3/4N 9/16NN（体型正常） 3/16Nn（体型正常） 1/4n 3/16Nn（体型矮小） 1/16nn（体型矮小） 注：父本传递下来的基因不被印记，正常表达 所以表型正常的比例为9/16+3/16=3/4。 【小问2详解】 ①图中囊胚进一步发育，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，即出现孵化现象，否则胚胎无法继续发育；将极体注入修饰后的次级卵母细胞并融合，类似受精作用，该操作能成功创造孤雌小鼠，其依赖的生物学原理是动物体细胞的细胞核具有全能性。 ②从打破基因印记对孤雌生殖的阻碍这个角度看，这些操作的目的是去除或改变阻碍孤雌生殖的基因印记，其模拟的是受精作用过程中，基因表达所需的甲基化状态。 ③据图可知，孤雌生殖的小鼠的核基因来自次级卵母细胞和第二极体，所以核基因型与提供卵母细胞的雌鼠不完全相同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 机密★启用前 2025届新高考教学教研联盟高三第二次联考 暨怀化市2025上期高三二模考试 生物学试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 海蛞蝓是一种体色呈翠绿色的小型海洋动物，以丝状藻类为食。丝状藻类被消化后，海蛞蝓获得其叶绿体，从而具有了光合作用的能力，这种现象被称为叶绿体共生。下列说法正确的是（ ） A. 丝状藻类和海蛞蝓均具有维持细胞形态的细胞骨架 B. 丝状藻类和蓝细菌均能光合作用，具有核糖体、叶绿体等结构 C. 高倍镜下可观察丝状藻类的叶绿体双层膜结构 D. 海蛞蝓、丝状藻类的遗传物质主要是DNA 2. 乳酸循环是人体重要的代谢途径。在剧烈运动时，骨骼肌细胞因氧气供应不足进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸通过血液运输至肝脏。在肝细胞中，乳酸可经糖异生作用转化为葡萄糖，葡萄糖又通过血液被运输回骨骼肌等组织细胞被利用。下列说法正确的是（ ） 注：糖异生是指生物体将非糖物质转变为葡萄糖的过程；PGC-1是糖异生途径的关键因子；K9是转录激活因子；GC是糖皮质激素，调节糖异生过程。 A. 肝细胞中糖异生是放能反应，有利于维持血糖平衡 B. 骨骼肌细胞在酶2的作用下生成乳酸时合成少量ATP C. 图2实验结果说明，糖皮质激素（GC）促进糖异生依赖于转录激活因子K9 D. 血糖浓度过高将促进糖异生，这属于正反馈调节，可维持血糖含量的相对稳定 3. 泛素化是指泛素分子（一类低分子量的蛋白质）在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖。该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） 注：TPX2是纺锤体装配印子 A. 在敲除TPX2基因的细胞中EG5不能结合到纺锤丝上 B. 核蛋白UHRF1作为信号分子调节EG5泛素化过程，以保证反应高效进行 C. UHRF1基因突变后多种癌症组织和细胞中异常高表达，UHRF1基因可能属于抑癌基因 D. 该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据 4. 下列有关遗传规律相关叙述，正确的是（ ） A. 性别受性染色体控制而与基因无关 B. 花粉鉴定法可直接检验杂合子高茎植株产生的两种比例为1:1的配子 C. 减数分裂I后期等位基因分离的同时，非等位基因自由组合 D. “一母生九子，九子各不同”原因既有双亲产生的配子具有多样性，也有受精时卵细胞和精子结合的随机性 5. 黑猩猩与人类的基因差异大约在1.2%到4%之间。科学家成功提取、测序了古人类（尼安德特人）骨化石中的部分线粒体DNA，分析了现代人、尼安德特人、黑猩猩之间线粒体DNA（mtDNA）特定序列的碱基对差异，结果如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 尼安德特人与现代人的线粒体DNA进行比较而获得人类进化的证据属于化石证据 B. 碱基对差异说明尼安德特人和现代人类发生了不同物种间的基因交流 C. 现代人与黑猩猩的线粒体DNA差异比现代人与尼安德特人的更大 D. 黑猩猩与尼安德特人的亲缘关系比黑猩猩与现代人的亲缘关系更远 6. 真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子，外环为H链，内环为L链。其复制的大体过程为：先以L链为模板，合成一段RNA引物，然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段，当H链合成2/3时，新的L链以类似于新的H链的合成方式开始合成，示意图如下。下列关于线粒体DNA的说法错误的是（ ） A. DNA内外环的复制是不同步的，但子链都是从5'端向3'端延伸 B. 线粒体DNA分子不复制时双链平行，所以并非双螺旋结构 C. DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶 D. 该DNA分子连续复制2次共需要6个RNA引物 7. 研究发现狗的唾液和皮屑中含Can f1蛋白等过敏原，随狗的活动过敏原还可附着在地面、家具、空气中的微粒等。下图表示人体对Can f1蛋白产生过敏反应的基本过程，下列叙述正确的是（ ） A. 过敏反应是人体免疫自稳功能异常的表现 B. Canf1蛋白再次进入过敏者体内时，就会与细胞③分泌的抗体特异性结合 C. 狗的舔毛行为会减少人接触过敏原Can f1蛋白的概率 D. 用药物抑制组胺与其靶细胞上的受体结合可缓解过敏症状 8. 生物科学发现史上有很多以狗为实验材料的经典实验，下列有关叙述不正确的是（ ） A. 科学家手术摘除成年狗的甲状腺，会出现行动呆笨迟缓、精神萎靡等症状，证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关 B. 班廷和贝斯特将狗的胰腺导管结扎至胰脏萎缩后制成滤液，将滤液注射给切除胰脏的狗，结果狗不出现糖尿病症状，发现了胰岛素通过导管分泌后降低血糖 C. 沃泰默直接将稀盐酸注入狗的血液，未引起胰液的分泌，说明促进胰液分泌的化学物质不是稀盐酸 D. 斯他林将狗的小肠黏膜与稀盐酸混合磨碎，制成提取液注射到同一只狗的血液中，结果引起了胰液的分泌，命名提取液中的化学物质为促胰液素，进而发现激素调节 9. 多种植物激素参与调节猕猴桃果实发育过程，下列叙述错误的是（ ） A. 果实旺盛的生长发育，与生长素和细胞分裂素分别促进细胞核分裂、细胞质分裂有关 B. 开花140天左右的果实美味可口，与脱落酸的促进果实成熟有关 C. 植物体各个部位都可以合成乙烯，其调节具有微量高效的特点 D. 果实发育中不同激素的调节表现出一定的顺序性，是基因组有序表达的结果 10. 科研小组对会泽大海草山甲、乙两个种群的数量进行了多年的跟踪调查，并研究Nt+1/Nt，随时间的变化趋势，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） 注：Nt表示第t年的种群数量，Nt+1表示第t+1年的种群数量。 A. 0~t2段甲种群数量增长越来越快 B. 0~t1段乙种群数量增长不受种群密度增加的影响 C. 传染病属于制约种群数量变化的非密度制约因素 D. 若甲、乙的生态位相似，0~t1段甲可能处于竞争优势 11. 发酵工程与农业、食品工业、医药工业及其他工业生产有着密切的联系。与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列叙述正确的是（ ） A. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵 C. 发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身 D. 在发酵工程的发酵环节中，发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖，但不会影响微生物的代谢途径 12. FSHD是由于DUX4基因突变产生对骨骼肌有毒DUX4蛋白而导致的神经肌肉疾病，研究者尝试将如下表达载体导入患病组织，从而达到抑制DUX4基因表达的目的。下列说法正确的是（ ） A. 利用PCR技术获取目的基因，需要DNA聚合酶和DNA连接酶 B. 利用图中质粒和DUX4基因构建表达载体时，应选择的限制酶为BamHⅠ和HindⅢ C. 可采用农杆菌转化法将基因表达载体导入患病组织 D. 获取受体细胞的mRNA经逆转录获得DNA后，利用DUX4基因序列制备的引物进行PCR可检测表达载体是否构建成功 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 植物叶绿体中进行CO2固定的R酶在光下，CO2相对不足时，也可以消耗氧气并释放CO2，该过程被称为光呼吸。光呼吸会导致光合作用减弱、作物减产，研究人员为获得光诱导型高产水稻，通过基因工程在其叶绿体内构建一条光呼吸支路（GMA途径，图中叶绿体虚线框内过程）。下列有关此过程的说法正确的是（ ） A. 光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R酶，降低了光合作用中暗反应阶段的速率 B. 乙醇酸进入过氧化物酶体会导致叶绿体内的碳流失，进而导致水稻减产 C. GMA途径能减少叶绿体中有机碳的流失，但并不会增加参与卡尔文循环的C5的量 D. GMA途径所用的外源G酶、A酶和M酶的基因均需导入叶绿体，并由其独立表达 14. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果，不考虑XY同源区。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列说法不正确的是（ ） A. 甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病 B. 甲病由正常基因发生碱基对的替换导致，突变基因内部存在MstⅡ识别序列 C. 乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的增添导致 D. Ⅱ4不携带致病基因、Ⅱ8携带致病基因，两者均不患待测遗传病 15. 如图表示两种植物竞争两种资源的结局的分布范围。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图示说明A、B的生态位完全重叠 B. 若A是农作物，B是杂草，则应适当降低资源2的供应率 C. 只有资源1和2供应都极低的情况才能导致A、B都死亡 D. 生态修复工程中可选用A-B共存区的资源供应来增加结构稳定性 16. 两种营养缺陷型菌株LT2和LT22均不能在基本培养基上生长，科研人员在U型管两侧分别培养两种菌株，U型管中央的滤口不允许细菌通过，而DNA等大分子和病毒可自由通过，一段时间后取U型管内的菌株分别接种，结果如下图所示。已知两种菌株均携带有P22病毒。下列说法错误的是（ ） 注：phe、trp、tyr、his均为氨基酸，“+”代表可以合成，“-”代表无法合成 A. P22可以侵染两种菌株，可作为载体将遗传信息从U型管一侧细菌传递到另一侧的细菌 B. 两侧的菌株裂解后释放出的DNA均进入对侧并发生了较高概率的基因重组，从而长出了野生型菌落 C. 用LT2菌株P22抗性品系来代替图中的LT2品系，实验结果可能均不出现野生型菌落 D. 在病毒侵染并裂解细菌的过程中，可能存在P22无法携带his+基因的情况 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 17. 研究人员在水稻细胞中发现了M蛋白，并对其功能进行了多方面的研究，请按要求回答下列相关问题。 （1）研究人员对M基因在不同器官中的表达量的测定结果如图所示，则对其所作推测可靠的有______。 A. M蛋白是一种只能在叶绿体中表达的蛋白质 B. M蛋白可能与植物体内有机物合成和转化有关 C. M蛋白无需内质网和高尔基体加工即可分泌到细胞外 D. 不能确定M蛋白是附着在膜结构上还是存在于基质中 （2）为揭示M蛋白的功能，研究人员分别通过基因工程和基因编辑技术构建了M基因过表达的突变体MK-1和M基因敲除突变体MK-C，并测定不同环境条件下光合作用速率，得到下表结果（CK为正常水稻的对照组，光合速率采用相对值表示）： 环境条件 CK（%） MK-1（%） MK-C（%） 低CO2条件 100 102.7 97.4 缺氮条件 100 132.2 74.3 ①上述MK-1突变体的构建过程中，若只有一个外源M基因被导入水稻细胞核，则其自交后代中，由于M基因数量增加而呈现过表达的比例为______。 ②由于低CO2条件下的光合作用速率差值较小，有人猜测M蛋白并不影响暗反应，你是否赞同该观点？______，并请说明理由：_____。 （3）为进一步揭示M蛋白作用机制，研究人员对其进行了亚细胞定位，发现M蛋白几乎全部分布于一种单层膜的囊泡状细胞结构，该结构中还同时存在线粒体、叶绿体等多种细胞器的残余结构和特征性成分。综合上述研究结果，可以推测M蛋白通过______作用回收利用氮元素来改善缺氮条件对光合作用的限制，从而提高光合作用速率。 18. 一个影响斑马鱼肝脏发育的钙调蛋白酶的两个控制基因Capn3a（基因型表示为Capn3a+/+）均正常时肝脏正常，当该基因被敲低（基因型无变化，降低mRNA的含量，简称Capn3a-MO）时会出现小肝脏表型，但当两个Capn3a基因都被敲除[终止密码提前，形成无功能的蛋白质，称无义突变（PTC），基因型表示为Capn3a-/-]时该突变体的肝脏却发育正常。对这一反常现象我国研究人员用下图所示的机制——“遗传补偿效应”（GCR）来解释。请回答下列问题。 （1）据图可知，当无义突变基因表达的PTC-mRNA通过______（填结构）进入细胞质进行首轮翻译时会触发NMD途径，引起降解。COMPASS在无义基因的PTC-mRNA引导下，靶向到同源基因并改变其启动子区域组蛋白H3K4me3的修饰，______（填“促进”或“抑制”）同源基因表达形成遗传补偿效应。 （2）研究人员在PTC-mRNA如何激发补偿效应（GCR）时需要的关键因子上存在争议：步骤①的观点认为需要upf3a，与NMD过程中upf1、upf2、upf3b无关；步骤②的观点认为需要NMD过程中的upf3b。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建的upf1-/-、upf2-/-、upf3b-/-、upf3a-/-四种突变体，分别与______相互杂交，可以在子______代分别获得上述四个因子与Capn3a形成的双敲除突变体，通过观察其遗传补偿效应，支持了步骤①的观点，则相关的实验结果是_______。 （3）根据遗传补偿效应机制，Capn3a-MO之所以没有观察到遗传补偿效应，是因为缺少______。 19. 阿尔茨海默病（AD）是一种神经退行性疾病，其诱因是β-淀粉样蛋白（Aβ）在脑中沉积。AD患者常伴有肠道菌群失衡现象，为探究肠道微生物与AD病理之间的关系，研究人员用AD模型鼠（5xFAD）和野生型小鼠（WT）做了相关实验，部分结果见图。回答下列问题： （1）5xFAD小鼠在行为学测试中表现出学习能力下降、易焦虑等症状。据图a推测，该现象可能与5xFAD小鼠肠道微生物群落的优势种变为______，从而导致Aβ沉积而对大脑皮层细胞造成了损伤有关。 （2）摄入较多含磷脂酰胆碱（PC）的食物能有效改善AD的症状。但静脉注射PC溶液并未降低5xFAD小鼠的Aβ沉积量。为探究其原因，研究人员做了如图b所示实验，结合图a分析，“X菌”应为______。 （3）PC水解可得到LPC。研究人员认为，X菌的PLA2酶在PC代谢中发挥关键作用。为验证该推测，将X菌编码PLA2酶的基因导入大肠杆菌中得到转基因菌株E．coli-PLA2，然后对5xFAD小鼠进行______操作，实验期间提供含PC的饮食。一段时间后检测到血浆中的_______含量升高，脑中Aβ沉积量减少。 （4）神经元铁死亡是由脂质过氧化诱导的细胞程序性死亡方式。该途径的激活会导致Aβ沉积。用5xFAD小鼠的脑神经元进行体外实验，相关处理后实验结果如下图。综上所有研究推测，X菌改善5xFAD小鼠AD病理的具体机制为：_____。基于X菌作用的角度，提出研制AD药物的新思路（答出两种）：_____。 注：-表示未添加，+表示添加。 20. 为科学确定草原载畜量，确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用，科研人员在不同放牧强度区域上设置若干标准地，调查植物群落特征及生物量，结果如下表。请回答问题： 放牧强度 植物群落特征 植物群落生物量 多度/ （株·m-2） 高度/ cm 盖度/ % 地上生物量/（g·m-2） 地下生物量/ （g·m-2） 不放牧 1228.75 18.24 51.5 502.2 1962.88 轻度放牧 864 21.36 49.75 365.85 1878.76 中度放牧 1068.25 17.15 46.25 398.37 1842.23 重度放牧 695.35 10.97 44.5 202.69 1575.97 （1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和_______，调查草原上植物多度常用方法是_______。根据环境资源合理确定草原载畜量，其依据的生态工程原理主要是_______（限填1个）。 （2）由表可知，与轻度放牧相比，中度放牧时植物群落特征表现为_______。重度放牧时，植物群落地下生物量减少，结合表格数据，从植物自身生长角度分析其主要原因：①动物的大量采食使_______；②动物的踩踏使土壤板结，土壤中水分和氧气减少，抑制根系生长。 （3）为实现生态效益和经济效益最大化，研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况，结果如图。其中光能利用率指单位土地面积上，农作物通过光合作用产生的有机物中所含的能量与这块土地接收到的太阳能的比值。 ①植物用于生长发育繁殖的能量除了流向分解者外，还有的去向是_______。 ②与轻度放牧相比，中度放牧时植物流向放养动物的传递效率_______（填“变大”或“变小”），其原因可能是动物采食导致_______的能量减少。 21. 基因印记是指受精卵形成过程中，来源于父亲或者来源于母亲的等位基因被修饰后，该印记导致下一代仅仅表达父源或者母源等位基因。这种修饰常为DNA甲基化修饰等，也包括组蛋白乙酰化、甲基化等修饰。 （1）研究发现某种小鼠有体型正常（N）和体型矮小（n）两种类型，N基因可根据亲代的不同而有不同的表达，表现出“基因印记”现象，如图为相关实验。 ①基因组印记中的DNA甲基化修饰、组蛋白修饰等，使得基因表达和表型变化可遗传，这种现象属于________。 ②由实验结果可知，F2个体不被表达的N基因可能来自其亲本F1中的________。 ③F2中体型正常的雌雄鼠自由交配，后代体型正常的概率为________。 （2）进一步研究发现，小鼠个体在生殖细胞形成早期，来自父方和母方的印记将全部被消除，精子和卵子形成时产生新的甲基化模式。此模式导致只有同时具有精子和卵细胞的细胞核的胚胎才能正常发育，具有两套母本基因组或两套父本基因组的“受精卵”不能正常发育成小鼠。某研究团队通过改变小鼠生殖细胞的“基因印记”使其“变性”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。 ①图中囊胚进一步发育会出现_______现象，否则胚胎无法继续发育；将极体注入修饰后的次级卵母细胞并融合，类似受精作用，该操作能成功创造孤雌小鼠，依赖的原理是_______。 ②从打破基因印记对孤雌生殖的阻碍这个角度看，这些操作的目的是去除或改变阻碍孤雌生殖的基因印记，模拟_______过程中基因表达所需的甲基化状态。 ③有人认为“孤雌小鼠”诞生过程没有精子参与，其核基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同。请结合图中信息，分析该观点错误的原因：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$