精品解析：2025届内蒙古包头市高三下学期第二次模拟考试生物试题

试卷类型：A 绝密★启用前 2025年普通高等学校招生全国统一考试 （第二次模拟考试）生物学 注意事项： 1.考生答卷前，务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上。将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.做选择题时，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。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡的规定区域内，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予发现“microRNA及其在转录后基因表达调控中的作用”的科学家。下列关于microRNA的叙述正确的是（ ） A. 组成元素是C、H、O、N、P B. 基本组成单位是四种脱氧核苷酸 C. 基本组成单位通过肽键相连 D. 是通过翻译形成的 2. 传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是（ ） A. 泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 B. 用果酒发酵制作果醋的主要菌种是酵母菌 C. 家庭酿制米酒的过程既有有氧呼吸又有无氧呼吸 D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵 3. 人体细胞可以通过不同的方式跨膜运输物质，下列叙述正确的是（ ） A. 神经细胞可以通过协助扩散运入K+ B. 肾小管上皮细胞主要通过自由扩散重吸收水 C. 小肠上皮细胞可以通过主动运输吸收葡萄糖 D. 固醇类激素进入靶细胞的过程属于胞吞 4. 胚胎工程技术可以用于品质优良奶牛的扩大繁殖。下列叙述错误的是（ ） A. 采集的新鲜精子经获能处理后可用于体外受精 B. 受精卵发育成桑葚胚或囊胚时可用于胚胎分割 C. 同一胚胎经分割产生的后代具有不同的遗传物质 D. 外源促性腺激素处理供体母牛可诱发超数排卵 5. 辅酶Q10在心血管疾病治疗中发挥着重要作用，它可接收还原型辅酶Ⅰ生成氧化型辅酶Ⅰ时释放的电子，最终将电子传递给O2。据此推测其在细胞中起作用的部位是（ ） A. 线粒体基质 B. 细胞质基质 C. 线粒体内膜 D. 细胞膜 6. 足球运动员在激烈的比赛过程中（ ） A. 交感神经兴奋，肾上腺素分泌减少，应激反应增强 B. 大量出汗，细胞外液渗透压升高，尿量减少 C. 机体产热增加，产热量大于散热量，体温持续升高 D. 胰岛素分泌增多，肌肉细胞吸收、贮存葡萄糖加快 7. 若将人成熟的红细胞放入下列不同质量分数的NaCl溶液中，可导致红细胞破裂和皱缩的分别是（ ） A. 0.3%NaCl、1.5%NaCl B. 2.1%NaCl、0.3%NaCl C. 1.5%NaCl、0.9%NaCl D. 0.9%NaCl、1.2%NaCl 8. 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 9. HIV侵入人体后通常可以潜伏2~10年甚至更长时间。期间，HIV会迅速增殖，刺激机体产生免疫反应。下列叙述正确的是（ ） A. HIV的增殖发生在血浆内 B HIV主要攻击辅助性T细胞 C. 体内的各种B细胞都能识别HIV D. 在抵抗HIV过程中，辅助性T细胞只参与细胞免疫 10. 如图是以雄性东亚飞蝗（XO，2n=23）的精巢为实验材料，观察到减数分裂两个不同时期的细胞分裂图像。下列叙述正确的是（ ） A. 制作蝗虫减数分裂装片无需经过解离、漂洗过程 B. 图甲细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中含11个四分体 C. 图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，每个细胞中染色体数相同 D. 图乙细胞中染色体行为是自由组合定律的细胞学基础 11. 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。下列叙述错误的是（ ） A. 该生态系统中福寿螺和中华鳖之间信息传递是双向的 B. 由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的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 12. 自主神经系统调节唾液腺分泌的部分机制如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 交感神经和副交感神经的作用可能是相同的 B. 图中去甲肾上腺素作用于唾液腺的过程属于神经调节 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 13. 下图是某精原细胞中一对同源染色体在减数第一次分裂时联会示意图，图中染色体Ⅱ发生的染色体结构变异类型是（ ） A. 缺失 B. 重复 C. 易位 D. 倒位 14. 热原能刺激免疫细胞分泌与发热相关的细胞因子IL-6。ELISA技术利用IL-6抗体和IL-6特异性结合，可以实现对IL-6的定量检测（如下图）。下列叙述错误的是（ ） A. 酶标抗体具有免疫学活性和酶活性两个活性位点 B. 实验需设置仅有酶标抗体和仅有上清液的两组对照实验 C. 需给予足够长的时间使无色底物充分反应后检测光信号 D. 反应体系中光信号越强则细胞上清液中IL-6含量越高 15. 某遗传病家系的系谱图如图甲所示，已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起，且A1对A和A2为显性，A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，分别根据A1和A2两种基因的序列，设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增，电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 电泳结果相同的个体表型相同，表型相同的个体电泳结果不一定相同 B. 若Ⅱ3的电泳结果有2条条带，则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3 C. 若Ⅲ1与正常女子结婚，生了1个患病的后代，则可能是A2导致的 D. 若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带，则Ⅱ6的基因型只有1种可能 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15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。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 在某酶促反应中，产物总量随时间的变化如图。 下列叙述正确的是（ ） A. t2时加入的物质是酶 B. t2时加入的物质是底物 C. t1时酶促反应速率高于t4 D. t1时反应的活化能大于t3 17. 一次性口罩产生的废弃物会引发环境问题。口罩过滤层的主体材料聚丙烯易降解为微塑料。微塑料在自然条件下很难降解，会对环境中的生物造成一定的毒害。下表为某时期微塑料在不同水生生物体内的富集情况。下列叙述正确的是（ ） 生物类群 浮游生物 腹足纲生物 贻贝 牡蛎 鱼类 富集系数 2.84 0.54 1.71 1.52 26.95 注：富集系数=生物体内微塑料浓度/水体中微塑料浓度 A. 微塑料沿食物链传递，导致贻贝等5类水生生物均出现了生物富集 B. 实行垃圾分类后选择合适的微生物分解微塑料能有效缓解其危害 C. 5类水生生物中，贻贝、牡蛎属于第二营养级，鱼类属于第五营养级 D. 微塑料可能改变水生生物群落的物种组成，甚至群落演替的方向 18. 为验证质子梯度能够驱动ATP合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体上，光照处理后结果如下图（光照处理前人工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP和Pi）。下列叙述正确的是（ ） A. 图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能 B. ATP合酶能够将光能直接转化为ATP中的化学能 C. ATP合酶既具有催化作用也具有运输作用 D. 图丁实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用 19. 某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（能刺激机体产生多种抗体）。为高效检测S蛋白，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体（如下图）。下列叙述正确的是（ ） A. 利用纤维素酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞 B. 细胞融合后需用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞 C. 图中的两种单克隆抗体可能相同，也可能不同 D. 图中的两种单克隆抗体都能够特异性识别S蛋白 20. 双脱氧测序法是在PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸（dATP），继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测得某个体的一段序列如图。下列叙述错误的是（ ） A. 上述PCR反应体系中只加入一种引物 B. 电泳时产物的片段越小，迁移速率越快 C. 测得该个体序列为5′-CTACCTGTGAT-3′ D. 子链延伸终止是由于双脱氧核苷三磷酸与模板链上的脱氧核苷酸配对时不能正常形成氢键 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 黑麦草是园林中常用的草坪草种，但其耐热性差，存在难以越夏的问题。为研究高温胁迫对黑麦草生长的影响，将对照组昼夜温度设为25℃/20℃，高温处理组昼夜温度设为35℃/30℃，其余培养条件相同；在培养的第5天和第15天分别测定两组的光合参数，结果如下表。回答下列问题： 不同时间高温胁迫对黑麦草光合作用的影响 取样 时间/d 组别 净光合速率/μmol·m-2·s-1 气孔开放程 度/mol·m-2·s-1 胞间CO2浓 度/μmol·mol-1 Rubisco酶最大催 化速率/μmol·m-2·s-1 5 对照组 13.5 0.244 273 62.3 高温处理组 8.6 0.128 186 62 15 对照组 129 0.234 271 634 高温处理组 4.5 0.086 292 38.3 （1）Rubisco酶可催化CO2固定，其分布于黑麦草叶肉细胞的______（填具体部位）。Rubisco酶活性可用单位叶面积______（填具体指标）表示。 （2）据表分析，短时间（5天）高温胁迫导致黑麦草净光合速率降低的主要原因是______，长时间（15天）高温胁迫导致黑麦草净光合速率降低的主要原因是______。 （3）高温胁迫可引起植物细胞膜通透性增大而导致电解质渗漏，降低细胞膜稳定性，从而引起电导率升高。请设计实验来验证施用外源γ-氨基丁酸可以缓解高温胁迫对黑麦草细胞膜的伤害______。（要求：简要写出实验思路和预期实验结果） 22. 朱鹮曾广泛分布于东北亚地区，后来由于人类活动等原因导致其数量锐减，在我国一度被认为野生种群已灭绝。直到1981年，科研人员在陕西省洋县重新发现了一个7只的野生种群。近年来随着各种保护措施实施，朱鹮种群数量发生了显著变化，部分统计结果如下表。回答下列问题： 我国朱鹮种群数量（部分年份）统计表 年份 1981 1981~1990 1991~2000 2012 2019 2021 数量/只 7 <20 >200 1090 2571 约5000 （1）根据表中数据，从2021年开始可用______法调查朱鹮的种群数量，而在1990年之前不适合用此法调查，而适合采用______法，原因是______。 （2）朱鹮自然保护区历经多年保护，种群栖息地面积和种群数量大幅增加。2007年后在多地进行野化放归。研究显示，放归时初始的种群数量过少会导致种群数量持续下降，如下图的曲线______（填“a”或“b”），S点对应的种群数量称为______。若曲线中M、S点的值分别为120、700，放归的某朱鹮种群初始数量为200只，则最终种群数量可能维持在______只，在此之前该种群的年龄结构为______型。 23. 为研究药物D对机体生理功能的影响，某同学进行以下实验。回答下列问题： （1）给一组大鼠每天每只腹腔注射一定量药物D，连续处理数天，每天测量该组大鼠的血糖和尿糖，计算平均值。实验结果：血糖浓度增加，出现尿糖且其浓度增加。由上述实验结果推测，药物D损伤了大鼠的______细胞，大鼠肾小管中葡萄糖含量增加，会使其尿量______。同时大鼠的体重下降，推测原因是______。为检测尿中是否有葡萄糖，可选用的试剂是______。 （2）为研究物质X对高血糖症状的缓解作用，该同学设计以下实验，请将实验思路补充完整： ①适应性饲养：选取大鼠若干只，随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天，每天测量大鼠的血糖，计算平均值。 ②药物D处理： 甲组：每天每只大鼠腹腔注射一定量生理盐水 乙组：每天每只大鼠腹腔注射一定量药物D 丙组：______ 连续处理数天，每天测量大鼠的血糖，计算平均值，直至建成高血糖模型大鼠。 ③物质X处理： 甲组：______ 乙组：每天每只大鼠灌胃一定量生理盐水 丙组：______ 连续处理若干天，每天测量大鼠的血糖，计算平均值。 24. 水稻品种繁多，遗传多样性丰富。复粒稻的稻粒常常三粒簇生，而一般水稻品种则为单粒。探明控制水稻簇生性状的基因，可为水稻增产提供新思路。回答下列问题： （1）利用水稻品种生物多样性的______价值，将纯合单粒稻A与纯合复粒稻CL1杂交，发现F1均为半复粒，相对性状的表型如图1所示。将F1自交，统计F2中复粒∶半复粒∶单粒的植株比例接近______，可推断簇生性状由一对等位基因控制。 （2）为探究该基因对水稻产量的影响，按图2方案进行杂交，得到单粒稻NCL1后，在相同条件下种植CL1（实验组）和NCL1（对照组），发现CL1的穗粒数（平均每个稻穗结出的稻粒总数）显著高于NCL1，产量明显提高。图中①处的表型是______，②处的交配方式是______。结合图2，从控制变量的角度分析，用NCL1而不用A作为对照组的原因是______。 （3）为确定该基因在染色体上的位置，诱发CL1产生基因突变后筛选出单粒稻cl1，按图3流程进行实验。假设实验结果如表1，且cl1中只存在表标注的基因突变，那么CL1中控制簇生性状的基因位于第______号染色体上，群体2的表型是______，群体1中基因型不同于CL1和cl1的个体所占比例为______。 基因突变 基因1→基因2 所在染色体 群体1基因频率 群体2基因频率 基因1 基因2 基因1 基因2 M1→M2 5 0.5 0.5 0.5 0.5 N1→N2 6 1 0 0 1 P1→P2 7 0.5 0.5 0.5 0.5 注：CL1的基因型为M1M1N1N1P1P1，cl1的基因型为M2M2N2N2P2P2。 25. 马尔尼菲青霉（PM）是一种致病真菌。当目的基因仅知道部分序列时，可利用RACEPCR技术设计特殊的引物扩增目的基因。研究人员使用该技术获得了PM的SKN7基因并开展相关研究。回答下列问题： （1）已知SKN7的部分序列，使用3′-RACE法获得SKN7基因片段的过程如图1，请根据图1结合所学知识完成下表。 分步实验目标 简易操作或结果分析 ______ 将PM样品接种在马铃薯培养基上 设计引物 据图1可知整个反应过程共需设计3种引物，分别是TTTTTTTT序列1、______和______ 获得cDNA单链 提取PM的mRNA，使用______酶获得cDNA单链 获得目标DNA 获得的目标DNA与mRNA相比，其序列长度______（填“更长”“更短”或“不变”） 将上述产物与5′-RACE法获得的SKN7基因片段进行拼接，可得到完整的SKN7基因。 （2）在扩增完整的SKN7基因过程中，Taq酶会在序列3′端额外加入A；选用特定限制酶对pMD18-T载体进行酶切，再使用末端转移酶处理，在切口处加入T；用DNA连接酶就能将两者连接起来，如图2所示。现有3种限制酶（酶切位点见图2），应选用______来对载体进行酶切。但用该种方法构建重组质粒会遇到______问题。 （3）筛选构建正确的重组质粒导入大肠杆菌，该过程用Ca2+处理细胞，使其处于一种______的生理状态。培养上述大肠杆菌，即可实现对SKN7基因的克隆，作为后续测序的材料。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 试卷类型：A 绝密★启用前 2025年普通高等学校招生全国统一考试 （第二次模拟考试）生物学 注意事项： 1.考生答卷前，务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上。将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.做选择题时，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。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡的规定区域内，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予发现“microRNA及其在转录后基因表达调控中的作用”的科学家。下列关于microRNA的叙述正确的是（ ） A. 组成元素是C、H、O、N、P B. 基本组成单位是四种脱氧核苷酸 C. 基本组成单位通过肽键相连 D. 是通过翻译形成的 【答案】A 【解析】 【分析】核酸的基本单位是核苷酸，其化学元素组成为C、H、O、N、P。 【详解】A、microRNA的基本单位是核糖核苷酸，组成元素为C、H、O、N、P，A正确； B、microRNA的基本单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸中含有核糖，B错误； C、microRNA的基本单位是核糖核苷酸，基本组成单位通过磷酸二酯之间相连，C错误； D、microRNA是通过以DNA一条链为模板转录而来的，D错误。 故选A。 2. 传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是（ ） A. 泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 B. 用果酒发酵制作果醋的主要菌种是酵母菌 C. 家庭酿制米酒的过程既有有氧呼吸又有无氧呼吸 D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵 【答案】B 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、乳酸菌是泡菜制作的主要菌种，泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵，A正确； B、用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌，醋酸菌是好氧型微生物，B错误； C、家庭酿制米酒主要用的是酵母菌，在酿制米酒的过程中，首先让酵母菌在有氧的环境进行增殖，然后在无氧的环境中进行发酵，C正确； D、传统发酵食品所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，D正确。 故选B。 3. 人体细胞可以通过不同的方式跨膜运输物质，下列叙述正确的是（ ） A. 神经细胞可以通过协助扩散运入K+ B. 肾小管上皮细胞主要通过自由扩散重吸收水 C. 小肠上皮细胞可以通过主动运输吸收葡萄糖 D. 固醇类激素进入靶细胞的过程属于胞吞 【答案】C 【解析】 【分析】小分子物质物质出入细胞的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散不需要转运蛋白协助和能量；协助扩散需要转运蛋白协助，但不需要能量；主动运输需要转运蛋白协助，也需要能量；自由扩散和协助扩散是由高浓度向低浓度运输，是被动运输。大分子物质通过胞吞和胞吐出入细胞，胞吞和胞吐过程依赖于生物膜的流动性结构特点，需要消耗能量。 【详解】A、神经细胞内的K+浓度高于细胞外，其运出细胞需要通道蛋白的参与，所以属于协助扩散，可以通过主动运输运入K+，A错误； B、肾小管上皮细胞主要借助水通道蛋白，通过协助扩散的方式重吸收水，B错误； C、小肠上皮细胞可通过主动运输逆浓度梯度吸收葡萄糖，C正确； D、固醇类激素进入靶细胞的过程属于自由扩散，D错误。 故选C。 4. 胚胎工程技术可以用于品质优良奶牛的扩大繁殖。下列叙述错误的是（ ） A. 采集的新鲜精子经获能处理后可用于体外受精 B. 受精卵发育成桑葚胚或囊胚时可用于胚胎分割 C. 同一胚胎经分割产生的后代具有不同的遗传物质 D. 外源促性腺激素处理供体母牛可诱发超数排卵 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术；受精作用是指在生物体的有性生殖过程中，精子和卵细胞通常要融合在一起，才能发育成新个体；体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养（需要培养到MII中期）、精子的采集和获能、受精；胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同种、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。供体为优良品种，作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。 【详解】A、在体外受精时，采集的新鲜精子必须要经过获能处理，才能具备受精能力，从而用于体外受精，A正确； B、受精卵发育到桑葚胚或囊胚阶段时，细胞具有较高的全能性，此时可进行胚胎分割，B正确； C、同一胚胎经分割产生的后代，它们来自同一个受精卵，遗传物质是相同的，而不是具有不同的遗传物质，C错误； D、给供体母牛注射外源促性腺激素，可以促使其超数排卵，获得更多的卵子，D正确。 故选C。 5. 辅酶Q10在心血管疾病治疗中发挥着重要作用，它可接收还原型辅酶Ⅰ生成氧化型辅酶Ⅰ时释放的电子，最终将电子传递给O2。据此推测其在细胞中起作用的部位是（ ） A. 线粒体基质 B. 细胞质基质 C. 线粒体内膜 D. 细胞膜 【答案】C 【解析】 【分析】细胞的有氧呼吸是指需氧代谢类型的细胞在有氧条件下，将细胞内的有机物氧化分解产生CO2和H2O，并将葡萄糖中的化学能转化为其他形式的能量的过程，有氧呼吸有三个阶段：第一阶段是葡萄糖生成丙酮酸的过程；第二阶段是丙酮酸经过一系列的氧化反应，最终生成CO2和NADH；第三阶段为电子传递链过程，前两个阶段产生的NADH最终与O2反应生成水，并产生大量能量的过程。 【详解】由题意可知，辅酶Q10可接收还原型辅酶I生成氧化型辅酶I时释放的电子，最终将电子传递给O2形成水，参与有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜，C正确，ABD错误。 故选C。 6. 足球运动员在激烈的比赛过程中（ ） A. 交感神经兴奋，肾上腺素分泌减少，应激反应增强 B. 大量出汗，细胞外液渗透压升高，尿量减少 C. 机体产热增加，产热量大于散热量，体温持续升高 D. 胰岛素分泌增多，肌肉细胞吸收、贮存葡萄糖加快 【答案】B 【解析】 【分析】内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，具体表现是内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。 【详解】A、运动过程中，心跳、呼吸加快是由于交感神经活动占据优势的结果，此外肾上腺素分泌增加，应激反应增强，A错误； B、运动过程中，大量出汗使细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，促使下丘脑合成并由垂体释放抗利尿激素，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管对水的重吸收，从而使尿量减少，B正确； C、运动过程中，体内的葡萄糖氧化分解加快，产热增加，但同时机体通过神经-体液调节，使散热也增加，产热与散热保持动态平衡，体温不会持续升高，C错误； D、运动过程中，消耗糖类增加，血糖浓度偏低，此时胰岛素分泌减少，D错误。 故选B。 7. 若将人成熟的红细胞放入下列不同质量分数的NaCl溶液中，可导致红细胞破裂和皱缩的分别是（ ） A. 0.3%NaCl、1.5%NaCl B. 2.1%NaCl、0.3%NaCl C. 1.5%NaCl、0.9%NaCl D. 0.9%NaCl、1.2%NaCl 【答案】A 【解析】 【分析】细胞的渗透吸水和失水原理： 当细胞外液浓度小于细胞内液浓度时，细胞吸水膨胀；细胞处于等浓度的溶液中，细胞吸水和失水处于动态平衡；细胞处于高浓度溶液中，细胞失水量大于吸水量，使得细胞皱缩。 【详解】人成熟红细胞在不同NaCl溶液中的情况： 人成熟的红细胞内的NaCl溶液浓度相当于0.9%的NaCl溶液浓度，外界溶液浓度小于0.9%的NaCl溶液浓度，会使细胞吸水，破裂，外界溶液浓度大于0.9%的NaCl溶液浓度，会使红细胞皱缩。所以，A正确，BCD错误。 故选A 。 8. 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。 9. HIV侵入人体后通常可以潜伏2~10年甚至更长时间。期间，HIV会迅速增殖，刺激机体产生免疫反应。下列叙述正确的是（ ） A. HIV的增殖发生在血浆内 B. HIV主要攻击辅助性T细胞 C. 体内的各种B细胞都能识别HIV D. 在抵抗HIV过程中，辅助性T细胞只参与细胞免疫 【答案】B 【解析】 【分析】引起艾滋病的病毒是HIV，HIV进入人体后，攻击辅助性T细胞，随着HIV浓度上升，会破坏更多的辅助性T细胞，使辅助性T细胞数目下降，从而使人体的细胞免疫能力丧失，体液免疫能力降低，最终使人体免疫能力全部丧失。 【详解】A、HIV增殖发生在宿主细胞（如辅助性T细胞）内，而非血浆中，A错误； B、HIV通过识别辅助性T细胞表面的CD4受体等入侵并破坏这些细胞，导致免疫系统功能衰竭，B正确； C、只有特定B细胞的BCR能识别HIV抗原，并非“各种B细胞”均能识别，C错误； D、辅助性T细胞通过分泌细胞因子参与体液免疫和细胞免疫，并非仅参与细胞免疫，D错误。 故选B。 10. 如图是以雄性东亚飞蝗（XO，2n=23）的精巢为实验材料，观察到减数分裂两个不同时期的细胞分裂图像。下列叙述正确的是（ ） A. 制作蝗虫减数分裂装片无需经过解离、漂洗过程 B. 图甲细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中含11个四分体 C. 图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，每个细胞中染色体数相同 D. 图乙细胞中染色体行为是自由组合定律的细胞学基础 【答案】A 【解析】 【分析】图甲细胞同源染色体分开，非同源染色体自由组合，处于减数分裂Ⅰ后期；图乙细胞即将形成四个子细胞，处于减数分裂Ⅱ后期。 【详解】A、利用蝗虫精巢制作减数分裂装片时，由于子细胞之间并不像一般组织那样紧密，因此不需要解离、漂洗步骤，因为本身就是分散的状 态，A正确； B、图甲细胞同源染色体分开，非同源染色体自由组合，处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞中无四分体，B错误； C、图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，由题意可知，雄性东亚飞蝗XO，2n=23，则有一个子细胞较其他子细胞少一条染色体，C错误； D、图甲细胞中染色体行为（同源染色体分开，非同源染色体自由组合）是基因自由组合定律的细胞学基础，D错误； 故选A。 11. 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。下列叙述错误的是（ ） A. 该生态系统中福寿螺和中华鳖之间信息传递是双向的 B. 由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的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】C 【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正确； B、由福寿螺流入分解者的能量值应是d(遗体残骸流向分解者的能量)+e(下一营养级粪便中的能量)，B正确； 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），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，D正确。 故选C。 12. 自主神经系统调节唾液腺分泌的部分机制如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 交感神经和副交感神经的作用可能是相同的 B. 图中去甲肾上腺素作用于唾液腺的过程属于神经调节 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】D 【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，但据图可知，交感神经和副交感神经都能促进唾液腺分泌，故交感神经和副交感神经的作用可能是相同的，A正确； 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，B正确； C、大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，大脑皮层可通过自主神经系统影响唾液腺的分泌活动，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D。 13. 下图是某精原细胞中一对同源染色体在减数第一次分裂时联会示意图，图中染色体Ⅱ发生的染色体结构变异类型是（ ） A. 缺失 B. 重复 C. 易位 D. 倒位 【答案】D 【解析】 【分析】染色体结构变异包括：染色体部分缺失、片段重复、倒位和易位。 【详解】ABCD、从联会后的图形可以看出：图中染色体出现的情况是由于染色体片段的颠倒引起的倒位，ABC错误，D正确。 故选D。 14. 热原能刺激免疫细胞分泌与发热相关的细胞因子IL-6。ELISA技术利用IL-6抗体和IL-6特异性结合，可以实现对IL-6的定量检测（如下图）。下列叙述错误的是（ ） A. 酶标抗体具有免疫学活性和酶活性两个活性位点 B. 实验需设置仅有酶标抗体和仅有上清液的两组对照实验 C. 需给予足够长的时间使无色底物充分反应后检测光信号 D. 反应体系中光信号越强则细胞上清液中IL-6含量越高 【答案】C 【解析】 【分析】医学上常用双抗体夹心法定量检测S蛋白，基本原理为：两种抗体与检测抗原均能结合，但结合部位是不同的，而酶标抗体的作用是与待测抗原结合，另外通过酶催化检测底物反应，可通过测定酶反应产物量来判断待测抗原量。 【详解】A、从图中可以看出，酶标抗体既能与IL - 6结合（体现免疫学活性），又能催化无色底物反应（体现酶活性），所以酶标抗体具有免疫学活性和酶活性两个活性位点，A正确； B、实验需设置仅有酶标抗体的对照实验，用于检测酶标抗体自身是否会产生非特异性反应；还需设置仅有上清液的对照实验，用于检测细胞上清液中其他物质对实验结果有无影响，B正确。 C、实验组只要和对照组时间相同，就可以检测光信号，可以不给予足够长的时间，C错误； D、反应体系中，光信号的强度与酶标抗体的含量呈正相关，间接反映了LEA蛋白的含量，光信号越强，LEA蛋白越多，D正确。 故选C 15. 某遗传病家系的系谱图如图甲所示，已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起，且A1对A和A2为显性，A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，分别根据A1和A2两种基因的序列，设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增，电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是（ ） A. 电泳结果相同的个体表型相同，表型相同的个体电泳结果不一定相同 B. 若Ⅱ3的电泳结果有2条条带，则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3 C. 若Ⅲ1与正常女子结婚，生了1个患病的后代，则可能是A2导致的 D. 若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带，则Ⅱ6的基因型只有1种可能 【答案】B 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、因为PCR是根据A1和A2设计的引物，如果只有1个较短条带，基因型可能是AA2或A2A2，因此电泳结果相同的个体表型不一定相同，A错误； B、若I1和Ⅱ3都是2个条带，基因型均为A1A2，I2和Ⅱ4都是1个条带，且表型正常，因此基因型均为AA2，Ⅱ2的基因型可能为A1A2或A2A2或A1A，Ⅱ1没有条带，表现正常，因此Ⅱ1基因型为AA，而Ⅲ1是患病的，基因型为A1A，因此Ⅱ2的基因型不能为A2A2，可能为A1A2或A1A，且各占1/2，Ⅲ3的基因型可能是A1A2或A2A2或A1A，且各占1/3，因此Ⅱ2和Ⅲ3的基因型相同的概率为1/2×1/3+1/2×1/3=1/3，B正确； C、Ⅱ1无电泳条带且表型正常，Ⅱ1基因型为AA，Ⅱ2基因型为A1A2或A2A2或A1A，但Ⅲ1患病，因此Ⅲ1基因型只能为A1A，因此Ⅲ1与正常女子结婚，生了一个患病后代，只能是A1导致的，C错误； D、Ⅱ5基因型为A1A2或A2A2或A1A，Ⅲ5只有1个条带且患病，Ⅲ5基因型为A1A或A1A1或A2A2，而Ⅱ6没患病，Ⅲ5不可能是A1A1，因此Ⅱ6基因型AA2或AA，D错误。 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15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。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 在某酶促反应中，产物总量随时间的变化如图。 下列叙述正确的是（ ） A. t2时加入的物质是酶 B. t2时加入的物质是底物 C. t1时酶促反应速率高于t4 D. t1时反应的活化能大于t3 【答案】BC 【解析】 【分析】酶促反应又称酶催化或酵素催化作用，指的是由酶作为催化剂进行催化的化学反应。 【详解】A、若加入的是酶，反应速率会加快，但产物总量应与未加酶时相同（仅更快达到平衡）。图中t2后产物总量​​继续上升​​且最终稳定于更高值，说明补充了底物，而非酶，A错误； B、加入底物后，底物浓度增加，反应速率提高（t2后曲线斜率增大），产物总量进一步上升直至底物耗尽（t4时趋于稳定），符合底物补充的特征，B正确； C、t1时底物浓度高，反应速率快；t4时底物已耗尽，反应速率为零，故t1速率显著高于t4，C正确； D、活化能由酶的特性决定，与底物浓度无关。无论是否补充底物，酶均降低活化能且幅度固定，因此t1与t3的活化能相同，D错误。 故选BC。 17. 一次性口罩产生的废弃物会引发环境问题。口罩过滤层的主体材料聚丙烯易降解为微塑料。微塑料在自然条件下很难降解，会对环境中的生物造成一定的毒害。下表为某时期微塑料在不同水生生物体内的富集情况。下列叙述正确的是（ ） 生物类群 浮游生物 腹足纲生物 贻贝 牡蛎 鱼类 富集系数 2.84 0.54 1.71 1.52 26.95 注：富集系数=生物体内微塑料浓度/水体中微塑料浓度 A. 微塑料沿食物链传递，导致贻贝等5类水生生物均出现了生物富集 B. 实行垃圾分类后选择合适的微生物分解微塑料能有效缓解其危害 C. 5类水生生物中，贻贝、牡蛎属于第二营养级，鱼类属于第五营养级 D. 微塑料可能改变水生生物群落的物种组成，甚至群落演替的方向 【答案】BD 【解析】 【分析】在生态系统中，某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。 【详解】A、生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或者难以降解的化合物，使其在体内浓度超过周围环境浓度的现象，由于腹足纲生物富集系数小于1，不能称为生物富集现象，A错误； B、微塑料在自然条件下很难降解，会对环境中的生物造成一定的毒害，实行垃圾分类后选择合适的微生物分解微塑料能有效缓解其危害，B正确； C、从表格中无法推断食物链，无法判断贻贝和牡蛎属于第二营养级，鱼类也包含多个物种，不是都属于同一营养级，无法确定鱼类的营养级，C错误； D、有毒的微塑料进入水生生态系统，会改变水生生物群落的物种组成，甚至群落演替的方向，D正确。 故选BD。 18. 为验证质子梯度能够驱动ATP合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体上，光照处理后结果如下图（光照处理前人工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP和Pi）。下列叙述正确的是（ ） A. 图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能 B. ATP合酶能够将光能直接转化为ATP中的化学能 C. ATP合酶既具有催化作用也具有运输作用 D. 图丁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】ACD 【解析】 【分析】图甲中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；图丙中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、观察图甲，在光照条件下，H+通过细菌紫膜质从人工脂质体外侧向内侧运输，是从低浓度向高浓度运输，且利用了光能，所以H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能，A正确； B、由图可知，ATP合酶是利用质子梯度的势能来催化ATP的合成，而不是将光能直接转化为ATP中的化学能，B错误； C、从图丙可以看出，ATP合酶能够催化ADP和Pi合成ATP，同时还能运输H+，所以ATP合酶既具有催化作用也具有运输作用，C正确； D、图丁中加入了解偶联剂，破坏了质子梯度，结果无ATP产生，与图丙形成对照，进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用，D正确。 故选ACD。 19. 某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S（能刺激机体产生多种抗体）。为高效检测S蛋白，研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体（如下图）。下列叙述正确的是（ ） A. 利用纤维素酶处理，可分散贴壁生长骨髓瘤细胞 B. 细胞融合后需用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞 C. 图中的两种单克隆抗体可能相同，也可能不同 D. 图中的两种单克隆抗体都能够特异性识别S蛋白 【答案】BCD 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备：用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞，将多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合，利用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞，A错误； B、在制备单克隆抗体时，用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞，将多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合，利用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长，B正确； C、由于蛋白S含有多个不同的抗原决定基，能刺激机体产生多种抗体，每一个抗原决定簇能够刺激机体产生一种抗体，单克隆抗体A和单克隆抗体B均是由蛋白S刺激产生的，因此两种单克隆抗体可能相同，也可能不同，C正确； D、单克隆抗体A和单克隆抗体B都是由通过抗体检测筛选出的杂交瘤细胞产生的，因此都能够特异性识别S蛋白上的抗原，D正确。 故选BCD。 20. 双脱氧测序法是在PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸（dATP），继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测得某个体的一段序列如图。下列叙述错误的是（ ） A. 上述PCR反应体系中只加入一种引物 B. 电泳时产物的片段越小，迁移速率越快 C. 测得该个体序列为5′-CTACCTGTGAT-3′ D. 子链延伸终止是由于双脱氧核苷三磷酸与模板链上的脱氧核苷酸配对时不能正常形成氢键 【答案】D 【解析】 【分析】1、PCR技术： （1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术； （2）原理：DNA复制； （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物； （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）； （5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链； 2、双脱氧测序法的原理：在DNA聚合酶、引物、四种单脱氧核苷酸（dNTP）存在的情况下，如果在四管反应系统中再分别加入四种双脱氧核苷三磷酸（ ddNTP），DNA链合成反应过程中 ddNTP与dNTP处于一种竞争状态，即新合成DNA链既可能掺入正常dNTP，也可能掺入ddNTP并使新合成链终止延伸。这样在每个反应系统中形成的产物是一系列长度不等的多核苷酸片段，这些片段具有相同的起点，即引物的5'端，但有不同的ddNTP终端。 在结束反应后，用四个泳道进行电泳，分别分离各组反应体系中不同长度的DNA 片段，检测DNA片段终止末端位置的碱基种类，从自显影图谱中直接读取到与模板相匹配的新的链序。 【详解】A、利用双脱氧测序法时，PCR反应体系中加入的模板是待测的单链DNA，故只需加入一种引物，A正确； B、电泳时，DNA片段在凝胶中移动，片段越小，在电场中受到的阻力越小，迁移速率就越快，B正确； C、根据电泳图谱，从下往上（电泳方向是从上往下，那么从下往上碱基顺序依次出现），按照A、C、G、T泳道对应的条带情况，可推出该个体序列为5'-CTACCTGTGAT - 3'，C正确； D、子链延伸终止是因为双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与模板链配对后，由于其3'端没有羟基，不能与下一个脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，导致延伸终止，而不是不能正常形成氢键，D错误。 故选D。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 黑麦草是园林中常用的草坪草种，但其耐热性差，存在难以越夏的问题。为研究高温胁迫对黑麦草生长的影响，将对照组昼夜温度设为25℃/20℃，高温处理组昼夜温度设为35℃/30℃，其余培养条件相同；在培养的第5天和第15天分别测定两组的光合参数，结果如下表。回答下列问题： 不同时间高温胁迫对黑麦草光合作用的影响 取样 时间/d 组别 净光合速率/μmol·m-2·s-1 气孔开放程 度/mol·m-2·s-1 胞间CO2浓 度/μmol·mol-1 Rubisco酶最大催 化速率/μmol·m-2·s-1 5 对照组 13.5 0.244 273 62.3 高温处理组 8.6 0.128 186 62 15 对照组 12.9 0.234 271 63.4 高温处理组 4.5 0.086 292 38.3 （1）Rubisco酶可催化CO2固定，其分布于黑麦草叶肉细胞的______（填具体部位）。Rubisco酶活性可用单位叶面积______（填具体指标）表示。 （2）据表分析，短时间（5天）高温胁迫导致黑麦草净光合速率降低的主要原因是______，长时间（15天）高温胁迫导致黑麦草净光合速率降低的主要原因是______。 （3）高温胁迫可引起植物细胞膜通透性增大而导致电解质渗漏，降低细胞膜稳定性，从而引起电导率升高。请设计实验来验证施用外源γ-氨基丁酸可以缓解高温胁迫对黑麦草细胞膜的伤害______。（要求：简要写出实验思路和预期实验结果） 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 单位时间CO2消耗量、单位时间C5消耗量、单位时间C3生成量 （2） ①. 气孔开放程度降低，CO2吸收减少，胞间CO2浓度降低 ②. Rubisco酶活性降低，CO2固定速率减慢 （3）实验思路：将生理状态相同的黑麦草平均分成A、B两组，A组进行高温处理，B组进行高温处理并施用外源γ-氨基丁酸，在相同且适宜条件下培养一段时间，检测A、B两组黑麦草的电导率 预期实验结果：A组黑麦草的电导率大于B组 【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成H+和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 【小问1详解】 暗反应发生CO2固定，Rubisco酶可催化CO2固定，其分布于黑麦草叶肉细胞的叶绿体基质，暗反应过程消耗CO2和C5生成C3，因此Rubisco酶活性可用单位叶面积单位时间CO2消耗量、单位时间C5消耗量、单位时间C3生成量。 【小问2详解】 据表分析，高温处理组相对于对照组气孔开发程度更低，胞间CO2浓度更低，短时间（5天）高温胁迫导致黑麦草净光合速率降低的主要原因是气孔开放程度降低，CO2吸收减少，胞间CO2浓度降低。 【小问3详解】 实验目的是验证施用外源γ-氨基丁酸可以缓解高温胁迫对黑麦草细胞膜的伤害。分析题意可知该实验自变量是是否施用外源γ-氨基丁酸，因变量是黑麦草的电导率。因此实验思路为将生理状态相同的黑麦草平均分成A、B两组，A组进行高温处理，B组进行高温处理并施用外源γ-氨基丁酸，在相同且适宜条件下培养一段时间，检测A、B两组黑麦草的电导率。高温胁迫可引起植物细胞膜通透性增大而导致电解质渗漏，降低细胞膜稳定性，从而引起电导率升高，而外源γ-氨基丁酸可以缓解高温胁迫对黑麦草细胞膜的伤害，因此预期实验结果是A组黑麦草的电导率大于B组。 22. 朱鹮曾广泛分布于东北亚地区，后来由于人类活动等原因导致其数量锐减，在我国一度被认为野生种群已灭绝。直到1981年，科研人员在陕西省洋县重新发现了一个7只的野生种群。近年来随着各种保护措施实施，朱鹮种群数量发生了显著变化，部分统计结果如下表。回答下列问题： 我国朱鹮种群数量（部分年份）统计表 年份 1981 1981~1990 1991~2000 2012 2019 2021 数量/只 7 <20 >200 1090 2571 约5000 （1）根据表中数据，从2021年开始可用______法调查朱鹮的种群数量，而在1990年之前不适合用此法调查，而适合采用______法，原因是______。 （2）朱鹮自然保护区历经多年保护，种群栖息地面积和种群数量大幅增加。2007年后在多地进行野化放归。研究显示，放归时初始的种群数量过少会导致种群数量持续下降，如下图的曲线______（填“a”或“b”），S点对应的种群数量称为______。若曲线中M、S点的值分别为120、700，放归的某朱鹮种群初始数量为200只，则最终种群数量可能维持在______只，在此之前该种群的年龄结构为______型。 【答案】（1） ①. 标记重捕 ②. 逐个计数 ③. 此阶段野生朱鹮数目极少 （2） ①. b ②. 环境容纳量 ③. 700 ④. 增长 【解析】 【分析】估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法。其中样方法适用于调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物；标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。 【小问1详解】 根据表中数据，2012~2019年间，种群数量的平均增长速率约为（2571-1090）/7=211.6只/年。由于2021年开始，朱鹮的种群数量已经较大，因此只能采用估算法，因此科研人员可以采取标记重捕法调查朱鹮的种群数量，这种方法适合调查活动能力强、活动范围大的动物；而在1990年之前，人们对于朱鹮种群数量的调查，此阶段野生朱鹮数目极少，且捕捉过程容易对朱鹮造成伤害，因此不适合采用此法，而适合采用逐个计数法； 【小问2详解】 根据题意，研究显示，朱鹮放归时初始的种群数量过少会导致种群数量持续下降，如图1的b曲线，根据图示，达到S点以后，种群数量下降，因此S点对应的种群数量为环境容纳量；若放归的某朱鹮种群初始数量为200只，则种群数量会增大到环境容纳量并维持稳定，因此种群的最终数量可能会维持在700只，在此之前，种群数量是增长的，因此该种群的年龄结构属于增长型。 23. 为研究药物D对机体生理功能的影响，某同学进行以下实验。回答下列问题： （1）给一组大鼠每天每只腹腔注射一定量药物D，连续处理数天，每天测量该组大鼠的血糖和尿糖，计算平均值。实验结果：血糖浓度增加，出现尿糖且其浓度增加。由上述实验结果推测，药物D损伤了大鼠的______细胞，大鼠肾小管中葡萄糖含量增加，会使其尿量______。同时大鼠的体重下降，推测原因是______。为检测尿中是否有葡萄糖，可选用的试剂是______。 （2）为研究物质X对高血糖症状的缓解作用，该同学设计以下实验，请将实验思路补充完整： ①适应性饲养：选取大鼠若干只，随机均分成甲、乙、丙3组。正常饲养数天，每天测量大鼠的血糖，计算平均值。 ②药物D处理： 甲组：每天每只大鼠腹腔注射一定量生理盐水 乙组：每天每只大鼠腹腔注射一定量药物D 丙组：______ 连续处理数天，每天测量大鼠的血糖，计算平均值，直至建成高血糖模型大鼠。 ③物质X处理： 甲组：______ 乙组：每天每只大鼠灌胃一定量生理盐水 丙组：______ 连续处理若干天，每天测量大鼠的血糖，计算平均值。 【答案】（1） ①. 胰岛B细胞 ②. 增加 ③. 该组大鼠胰岛素缺乏，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加 ④. 斐林试剂 （2） ① 每天每只大鼠腹腔注射一定量药物D ②. 每天每只大鼠灌胃一定量生理盐水 ③. 每天每只大鼠灌胃一定量物质X 【解析】 【分析】根据实验的目的、单一变量原则和对照性原则，该实验的自变量为有无物质X，因变量为血糖值，甲组为空白对照组，乙组为模型对照组、丙组为实验组。 【小问1详解】 胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，能降低血糖浓度。给大鼠注射药物D后血糖浓度增加且出现尿糖，推测药物D损伤了大鼠的胰岛B细胞，导致胰岛素分泌不足，血糖无法正常降低；当大鼠肾小管中葡萄糖含量增加时，肾小管和集合管对水的重吸收减少，会使其尿量增加。因为原尿中葡萄糖浓度升高，导致原尿的渗透压升高，阻碍了水的重吸收；大鼠体重下降，原因是由于胰岛素分泌不足，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加；检测尿中是否有葡萄糖，可选用的试剂是斐林试剂。在水浴加热的条件下，斐林试剂与葡萄糖等还原糖反应会产生砖红色沉淀； 【小问2详解】 本实验要研究物质X对高血糖症状的缓解作用，丙组在药物D处理阶段应和乙组处理相同，即每天每只大鼠腹腔注射一定量药物D，这样才能与乙组形成对照，共同建成高血糖模型大鼠；甲组在整个实验过程中作为正常对照组，在物质X处理阶段，每天每只大鼠灌胃一定量生理盐水，以保证除了物质X这个变量外，其他条件与乙、丙组相同；丙组作为研究物质X作用的实验组，在物质X处理阶段，每天每只大鼠灌胃一定量物质X，然后通过与乙组（只注射药物D）对比血糖变化，来研究物质X对高血糖症状的缓解作用。 24. 水稻品种繁多，遗传多样性丰富。复粒稻的稻粒常常三粒簇生，而一般水稻品种则为单粒。探明控制水稻簇生性状的基因，可为水稻增产提供新思路。回答下列问题： （1）利用水稻品种生物多样性的______价值，将纯合单粒稻A与纯合复粒稻CL1杂交，发现F1均为半复粒，相对性状的表型如图1所示。将F1自交，统计F2中复粒∶半复粒∶单粒的植株比例接近______，可推断簇生性状由一对等位基因控制。 （2）为探究该基因对水稻产量的影响，按图2方案进行杂交，得到单粒稻NCL1后，在相同条件下种植CL1（实验组）和NCL1（对照组），发现CL1的穗粒数（平均每个稻穗结出的稻粒总数）显著高于NCL1，产量明显提高。图中①处的表型是______，②处的交配方式是______。结合图2，从控制变量的角度分析，用NCL1而不用A作为对照组的原因是______。 （3）为确定该基因在染色体上的位置，诱发CL1产生基因突变后筛选出单粒稻cl1，按图3流程进行实验。假设实验结果如表1，且cl1中只存在表标注的基因突变，那么CL1中控制簇生性状的基因位于第______号染色体上，群体2的表型是______，群体1中基因型不同于CL1和cl1的个体所占比例为______。 基因突变 基因1→基因2 所在染色体 群体1基因频率 群体2基因频率 基因1 基因2 基因1 基因2 M1→M2 5 0.5 0.5 0.5 0.5 N1→N2 6 1 0 0 1 P1→P2 7 0.5 0.5 0.5 0.5 注：CL1的基因型为M1M1N1N1P1P1，cl1的基因型为M2M2N2N2P2P2。 【答案】（1） ①. 直接 ②. 1∶2∶1 （2） ①. 半复粒 ②. 自交 ③. 多轮回交和筛选使NCL1除簇生性状基因之外的其它基因均与CL1相同，避免A与CL1其它基因之间的差异对实验结果的干扰 （3） ①. 6 ②. 单粒 ③. 15/16 【解析】 【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合； 2、多样性的价值 ： （1）直接价值：生物多样性对人类有直接的实用价值，如食用、药用和工业原料等。此外，还有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义； （2）间接价值：生物多样性对生态系统具有重要调节作用，如生态功能； （3）潜在价值：目前人类尚未完全了解的价值。 【小问1详解】 将纯合单粒稻A与纯合复粒稻CL1杂交来探究基因对水稻产量的影响，这体现了水稻品种生物多样性的直接价值（直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，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，这里进行杂交实验属于科学研究范畴）；因为F1均为半复粒，假设控制该性状的基因为一对等位基因（设为A、a），F1为杂合子，F1自交，根据基因的分离定律，F2的性状分离比应该是复粒（AA）：半复粒（Aa）：单粒（aa） = 1:2:1； 【小问2详解】 单粒稻A与复粒稻CL1杂交得到F1（半复粒），F1与复粒稻CL1杂交，要筛选出与后续实验相关的类型，因为最终要得到单粒稻NCL1，且从控制变量角度考虑，这里筛选出的应该是半复粒稻（这样后续与CL1回交等操作才能更好地对比研究该基因对产量的影响）；②处的交配方式是自交（通过自交才能从子代中筛选出纯合的单粒稻NCL1 ）；从控制变量的角度分析，用NCL1而不用A作为对照组的原因是：NCL1与CL1的遗传背景更相似（经过多轮杂交和筛选，NCL1除了控制簇生性状的基因与CL1不同外，其他遗传物质更接近），以NCL1为对照组可以更准确地反映出控制簇生性状的基因对水稻产量的影响，排除其他遗传因素对产量的干扰；而A与CL1遗传背景差异较大，若用A作为对照，无法确定产量差异是由控制簇生性状的基因引起的，还是由其他遗传差异引起的； 【小问3详解】 从表格中基因频率的数据来看，对于基因N1→N2，在群体1中基因N1频率为1，基因N2频率为0；在群体2中基因N1频率为0，基因N2频率为1，呈现出完全的分离现象，说明控制簇生性状的基因与N基因紧密连锁，位于第6号染色体上；因为CL1表现为复粒稻，cl1表现为单粒稻，F1自交得到F2，F2中群体2是与cl1基因频率相似的群体，所以群体2的表型是单粒稻；CL1的基因型为M1M1N1N1P1P1，cl1的基因型为M2M2N2N2P2P2，群体1中基因M1、M2频率均为0.5，基因N1频率为1，基因P1、P2频率均为0.5。对于M基因，M1M1、M1M2：M2M2的比例为0.25:0.5:0.25；对于N基因，均为N1N1；对于P基因，P1P1、P1P2、P2P2的比例为0.25:0.5:0.25。 CL1基因型M1M1N1N1P1P1在群体1中的比例为0.25×1×0.25 = 0.0625；cl1基因型M2M2N2N2P2P2在群体1中的比例为0（因为群体1中N2频率为0）。 所以群体1中基因型不同于CL1和cl1的个体所占比例为1-0.0625= 15/16。 25. 马尔尼菲青霉（PM）是一种致病真菌。当目基因仅知道部分序列时，可利用RACEPCR技术设计特殊的引物扩增目的基因。研究人员使用该技术获得了PM的SKN7基因并开展相关研究。回答下列问题： （1）已知SKN7的部分序列，使用3′-RACE法获得SKN7基因片段的过程如图1，请根据图1结合所学知识完成下表。 分步实验目标 简易操作或结果分析 ______ 将PM样品接种在马铃薯培养基上 设计引物 据图1可知整个反应过程共需设计3种引物，分别是TTTTTTTT序列1、______和______ 获得cDNA单链 提取PM的mRNA，使用______酶获得cDNA单链 获得目标DNA 获得的目标DNA与mRNA相比，其序列长度______（填“更长”“更短”或“不变”） 将上述产物与5′-RACE法获得的SKN7基因片段进行拼接，可得到完整的SKN7基因。 （2）在扩增完整的SKN7基因过程中，Taq酶会在序列3′端额外加入A；选用特定限制酶对pMD18-T载体进行酶切，再使用末端转移酶处理，在切口处加入T；用DNA连接酶就能将两者连接起来，如图2所示。现有3种限制酶（酶切位点见图2），应选用______来对载体进行酶切。但用该种方法构建重组质粒会遇到______问题。 （3）筛选构建正确的重组质粒导入大肠杆菌，该过程用Ca2+处理细胞，使其处于一种______的生理状态。培养上述大肠杆菌，即可实现对SKN7基因的克隆，作为后续测序的材料。 【答案】（1） ①. 扩大培养菌株 ②. 序列2 ③. 序列1 ④. 逆转录 ⑤. 更短 （2） ①. EcoRV ②. 插入的基因反向连接 （3）能吸收周围环境中DNA分子 【解析】 【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 【小问1详解】 首先将PM样品接种在马铃薯培养基上，以扩大培养菌株，由图可知，使用3′-RACE法获得SKN7基因片段的过程需设计3种引物分别是TTTTTTTT序列1、序列2和序列1。提取PM的mRNA，以mRNA为模板，通过逆转录过程获得cDNA，该过程需要逆转录酶，由图可知，目标DNA的长度短于cDNA，cDNA的长度等于mRNA，故与mRNA相比，目标DNA序列长度更短。 【小问2详解】 由图2可知，载体进行酶切后形成平末端，分析三种限制切割序列可知，EcoRV切割形成的末端为平末端，应选用EcoRV来对载体进行酶切。由于在切口处加入T，两端的黏性末端一致，容易导致插入的基因反向连接。 【小问3详解】 用Ca2+处理细胞，使大肠杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $