精品解析：2025届江苏省常州市金坛区第一中学高三模拟预测生物试题

2025年春学期金坛区第一中学高三二模适应性检测 生物试卷 （检测用时：75分钟；本卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题，共42分） 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 北极熊在冬眠期间，雌性北极熊会在巢穴中产仔并照顾幼崽，而雄性北极熊则继续在冰面上活动。下列叙述正确的是（　　） A. 北极熊幼崽在成长过程中，构成机体的元素全部来自母乳 B. 北极熊的遗传物质初步水解，可以得到6种产物 C. 北极熊在冬眠期间，细胞中ATP含量无明显变化 D. 北极熊从食物中获取的脂肪可直接吸收储存 【答案】C 【解析】 【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯。DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸。 【详解】A、北极熊幼崽在成长过程中，虽然母乳是主要的营养来源，但构成机体的元素并不全部来自母乳。幼崽在成长过程中也会从环境中获取其他营养物质，A错误； B、北极熊的遗传物质是DNA，遗传物质DNA初步水解后，可以得到4种脱氧核苷酸，B错误； C、冬眠期间，北极熊的新陈代谢率显著降低，但细胞中ATP的含量仍然需要维持在一定水平，以保证基本的生命活动。因此，ATP含量不会发生明显变化，C正确； D、脂肪在消化过程中会被分解为甘油和脂肪酸，然后被吸收进入血液，最终在体内重新合成脂肪储存。因此，脂肪并不是直接吸收储存的，D错误。 故选C。 2. 科学史是人类认识自然和改造自然的历史，科学家们在探索道路上敢于创新的科学精神、认真严谨的科学态度值得学习。下列叙述错误的是（　　） A. 施莱登和施旺在建立细胞学说的过程中运用了不完全归纳法，结论具有一定的局限性 B. 摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了果蝇眼色基因在X染色体上呈线性排列 C. 与沃泰默的实验相比，斯他林和贝利斯的实验能排除神经调节对实验结果的干扰 D. 希尔反应说明水的光解与糖的合成是两个相对独立的过程 【答案】B 【解析】 【分析】施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，施旺主要研究动物细胞的形成机理和个体发育过程，建立了细胞学说，运用了不完全归纳法。 【详解】A、施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，施旺主要研究动物细胞的形成机理和个体发育过程，建立了细胞学说，运用了不完全归纳法，结论具有一定的局限性，A正确； B、摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了果蝇眼色基因在X染色体上，并未证明呈线性排列，B错误； C、斯他林和贝利斯把狗的一段小肠剪下，刮下黏膜，将稀盐酸加入黏膜磨碎，并制成提取液，将提取液注射到同一条狗的静脉中，发现能促进胰腺分泌胰液，证明了在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验的干扰，C正确； D、希尔反应在叶绿体上只进行了水的光解，可以说明水的光解与糖的合成是两个相对独立的过程，D正确。 故选B。 3. 如图是蔗糖水解反应能量变化的示意图，已知H+能催化蔗糖的水解。下列分析错误的是（　　） A. E1和E2表示活化能，X表示果糖和葡萄糖 B. H+降低的化学反应活化能的值等于（E2-E1） C. 蔗糖酶使（E2-E1）的值增大，反应结束后X增多 D. 升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率 【答案】C 【解析】 【分析】图中在没有催化剂的条件下，反应物从常态到活跃态需要的能量为E2，加入H+后需要的能量为E1。酶可以降低化学反应的活化能。 【详解】A、根据分析E2和E1分别表示在没有催化剂和加入H+后从常态转变为活跃态需要的能量，称为活化能，X是蔗糖水解的产物，果糖和葡萄糖，A正确； B、从图中看出E1表示加入H+后从常态转变为活跃态需要的能量，E2表示在没有催化剂，所以H+降低的反应活化能值等于E2-E1，B正确； C、蔗糖酶具有高效性降低的活化能E2-E1的值更大，但由于底物的量有限，所以X产物的量不变，C错误； D、升高温度可能会改变酶的结构使其活性降低，从而影响酶促反应速率，D正确。 故选C。 4. 某学习小组建立了某雄性昆虫（2n=6）减数分裂中染色体变化的模型，下列叙述错误的是（ ） A. 建立减数分裂中染色体变化的模型采用了物理模型构建法 B. 模型制作时需制作3对同源染色体，用3种颜色的橡皮泥 C. 若不考虑减数分裂四分体时期非姐妹染色单体的互换，可以模拟制作出8种精细胞 D. 若发生了四分体时期非姐妹染色单体的互换，MⅠ所有子细胞都存在2种颜色的染色体 【答案】B 【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，同源染色体上的非姐妹染色单体（交叉）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：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒（点）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、物理模型构建法是一种常用的科学研究方法，可以直观地观察和理解复杂的生物过程，建立减数分裂中染色体变化的模型采用了物理模型构建法，A正确； B、该昆虫2n=6，即含有 3 对同源染色体，制作模型时应该用 2 种颜色的橡皮泥来表示来自父方和母方的染色体，而不是 3 种颜色，B错误； C、不考虑减数分裂四分体时期非姐妹染色单体的互换，由于该昆虫含有 3 对同源染色体，根据基因的自由组合定律，减数分裂形成配子时，非同源染色体自由组合，可形成23=8种精细胞，C正确； D、若发生了四分体时期非姐妹染色单体的互换，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，导致同源染色体上有来自另一条同源染色体的片段，导致MⅠ所有子细胞都存在2种颜色的染色体，D正确。 故选B。 5. 家蚕的性别决定方式为ZW型，雌家蚕W染色体上的A基因决定雌性性别的分化，Z染色体上不含该基因的等位基因，A基因丢失的雌家蚕会转化为雄家蚕。一只由A基因丢失的受精卵发育成的雄家蚕与一只正常的雌家蚕交配得F1（WW的受精卵不能发育），F1中的雌、雄个体相互交配得F2，F2中雌、雄家蚕的比例为（ ） A. 3：1 B. 3：4 C. 7：5 D. 4：3 【答案】B 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，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】ABCD、由题意可知，雄家蚕的基因型为ZZ，雌家蚕的基因型为ZW，A基因位于W染色体上，A基因丢失的雌家蚕的基因型为ZW，A基因丢失的雄家蚕的基因型为ZZ，正常雌家蚕的基因型为ZW，正常雄家蚕的基因型为ZZ。一只由A基因丢失的受精卵发育成的雄家蚕(ZZ)与一只正常的雌家蚕(ZW)交配得F1，F1的基因型为ZZ、ZW，F1中的雌、雄个体相互交配得F2，F2的基因型为ZZ、ZW、WW，其中WW的受精卵不能发育，因此F2中雌、雄家蚕的比例为3:4，ACD错误，B正确。 故选B。 6. 真核生物大多数成熟的mRNA的3'端有一个特殊结构，称为polyA尾。polyA尾不是由DNA编码形成的，而是在转录后，在细胞核内以ATP为前体，由polyA聚合酶催化100～200个腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)在mRNA的3'端连接而成的。有polyA尾的mRNA可以结合更多核糖体。下列叙述错误的是（　　） A. polyA尾形成时伴随着特殊化学键的断裂 B. 含polyA尾的mRNA分子有利于提高翻译效率 C. polyA聚合酶可催化磷酸二酯键的形成 D. polyA尾的3'末端含有终止密码子 【答案】D 【解析】 【分析】1、转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 2、翻译：在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具和细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】A、ATP为腺苷三磷酸，而腺苷一磷酸是RNA的组成单位之一，因此以ATP为前体形成PolyA尾时会伴随有特殊化学键的断裂，A正确； B、含PolyA尾的mRNA可以结合更多的核糖体同时进行翻译过程，因此含PolyA尾的mRNA合成蛋白质的效率更高，B正确； C、polyA尾是转录后的mRNA3'端连接100~200个腺嘌呤核糖核苷酸形成的，而核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，因此polyA聚合酶能催化磷酸二酯键的形成，C正确； D、终止密码子位于polyA尾之前，D错误。 故选D。 7. 植物代谢会产生次生代谢物（如花椒毒素、黄酮类物质、棉酚等），以抵御植食性害虫的取食及病虫害的侵入。通过长期的进化，植食性昆虫已经进化出复杂的解毒酶系来应对寄主植物的毒性化合物的防御。下列叙述错误的是（ ） A. 植食性昆虫形成解毒酶系是植物的毒性化合物对其定向选择的结果 B. 次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 C. 某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是遗传多样性的直观表现 D. 植物和植食性昆虫防御和反防御机制的形成是协同进化的结果 【答案】B 【解析】 【分析】随着科学的发展，人们对生物进化的认识不断深入，形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，其主要内容是：适应是自然选择的结果； 种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过 程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。 【详解】A、由于基因突变等变异，植食性昆虫中存在对植物的毒性化合物降解能力强和降解能力弱的个体，植物的毒性化合物可将降解能力强的个体选择并保存下来，故植食性昆虫进化形成复杂的解毒酶系，是植物的毒性化合物对其定向选择的结果，A正确； B、次生代谢不是生物生长所必需的，一般在特定的组织或器官中，并在一定的环境和时间条件下才进行，B错误； C、某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是遗传（基因）多样性的直观表现，C正确； D、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，植物和植食性昆虫防御和反防御机制的形成是协同进化的结果，D正确。 故选B。 8. 当人体处于饥饿状态时，体内便会进行以下血糖调节机制。下列说法正确的是（　　） A. 下丘脑分泌相应激素作用于垂体，使垂体分泌相应激素作用于肾上腺使之分泌肾上腺素属于分级调节 B 肾上腺素与细胞膜上相应受体结合后通过一系列反应最终使肝糖原和肌糖原分解成葡萄糖补充到血浆中，从而升高血糖 C. 下丘脑还可通过副交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素，该过程属于神经调节 D. 物质X可以是胰岛B细胞分泌的胰岛素，其与肾上腺素是相抗衡的关系 【答案】D 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【详解】A、下丘脑和垂体可对肾上腺皮质进行分级调节，而肾上腺素是肾上腺髓质分泌的肾上腺素，不受下丘脑、垂体的分级调节，A错误； B、一般而言，肌糖原不能分解补充血糖，B错误； C、下丘脑还可通过交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素，该过程属于神经调节，C错误； D、物质X是胰岛素，是目前已知的唯一能降低血糖的激素，肾上腺素能升高血糖，两者作用相反，D正确。 故选D。 9. 在免疫系统的战斗中，抗体时刻守护着我们的健康。其中IgM、IgG、IgA三种主要的抗体并非孤立作战，而是相互协同，共同发挥作用。如在一次肠道感染中，病原体首先会遇到肠道黏膜表面的IgA，突破这道防线后进入血液，IgM会迅速生成并进行抵抗。随着时间的推移，IgG 会大量产生，提供免疫保护。下列关于人体免疫系统及其免疫过程的叙述，错误的是（ ） A. 产生IgM、IgG、IgA三种抗体的细胞不是同一种浆细胞 B. 血清检查IgM增高可能只是过往感染，而IgG增高则一定处于感染期 C. 随着肠道感染时间的延长，机体会发生特异性免疫，提供长期免疫保护 D. 二次免疫时，记忆B细胞迅速增殖分化为浆细胞产生更多的IgG 【答案】B 【解析】 【分析】体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。 【详解】A、一种浆细胞只能产生一种抗体，所以产生 IgM、IgG、IgA 三种抗体的细胞不是同一种浆细胞，A正确； B、血清检查 IgM 增高可能是近期感染，因为 IgM 在感染初期迅速生成；而 IgG 增高不一定处于感染期，因为在感染后期大量产生后，可在体内维持较长时间，所以 IgG 增高可能是既往感染产生的，B错误； C、随着肠道感染时间的延长，机体会发生特异性免疫，特异性免疫中的记忆细胞等可提供长期免疫保护，C正确； D、二次免疫时，记忆 B 细胞迅速增殖分化为浆细胞，浆细胞产生更多的 IgG 等抗体，D正确。 故选B。 10. 如图衣示某种群数量变化可能出现的四种情况(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）其中b表示外界因素发生变化的时间点。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若种群数量变化呈现图中“J”型曲线，则种群增长率保持不变 B. 环境容纳量为K2时，对该种群最效的保护措施是建立自然保护区 C. 若b点表示采取措施保护大熊猫，曲线I最可能表示将来大熊猫种群数量的变化 D. 图中阴影部分表示因环境阻力而减少的个体数目，种群基因频率不会因此而改变 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，理想环境中种群数量呈现J型曲线；由于自然界的资源和空间总是有限的，使得种群数量呈现S型曲线；同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。 【详解】A、若该种群数量变化呈现图中“J”型曲线，其种群增长率保持不变，A正确； B、当种群数量为K2时，说明该处生态系统破坏严重．要建立自然保护区对该物种进行保护，B正确； C、若图示b点表示采取一定有效措施保护野生大熊猫，则大熊猫数量会上升，因此曲线I最可能表示将来大熊猫种群数量的变化，C正确： D、图中阴影部分表示因环境阻力淘汰的部分个体数，其会导致该种群的基因频率发生改变，D错误。 故选D。 11. 独脚金内酯（SL）是具有调控植物分枝发生的一类植物激素，SL 合成受阻或 SL 信息传 递缺陷的突变体都会出现顶端优势缺失现象。现有拟南芥 SL 突变体 1 和 SL 突变体 2，其生 长素水平正常，但植株缺失顶端优势。为研究 SL 的调控机理，研究者在 SL 突变体 1 和 SL突变体 2 幼苗期进行以下嫁接实验，培养后观察植株形态。下列叙述正确的是（ ） 组别 处理 结果 1 突变体 1 上部+野生型根部 植株上部具有顶端优势 2 突变体 2 上部+野生型根部 植株上部顶端优势缺失 3 野生型上部+突变体 2 根部 植株上部具有顶端优势 4 突变体 1 上部+突变体 2 根部 ？ A. 独脚金内酯作为信息分子，直接参与靶细胞内的代谢活动 B. 顶端优势产生的原因是顶芽合成的生长素向侧芽运输 C. 独脚金内酯合成部位最可能在根部，“？”处为顶端优势缺失 D. 若施加外源 SL，突变体 1 和突变体 2 均表现顶端优势 【答案】B 【解析】 【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达一种调节代谢的信息。顶端优势的原因是顶芽产生的生长素运输给侧芽，抑制侧芽的生长。 【详解】A、植物激素不能参与靶细胞内的代谢活动，而是给细胞传达一种信息，调节生命活动，即独脚金内酯作为信息分子，不直接参与靶细胞内的代谢活动，只是对靶细胞内的代谢活动作出调节，A错误； B、顶端优势的原因是顶芽产生的生长素向侧芽运输，积累在侧芽部位进而抑制了侧芽的生长，表现出顶端生长占优势的现象，B正确； C、组别1恢复了顶端优势，组别2没有恢复顶端优势，1、2对照说明SL的合成部位最可能在根部，也能说明突变体1的SL合成受阻，突变体2的SL信息传递缺陷；组别3植株上部具有顶端优势，说明突变体2的根部可能合成SL，组别4中突变体2的根部产生的SL可使突变体1的地上部分表现出顶端优势，C错误； D、突变体1是SL合成受阻突变体，突变体2是SL信息传递缺陷突变体，若施加外源SL，突变体1表现顶端优势，而突变体2不能，D错误。 故选B。 12. 自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。已知步骤④获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100，对照组平板为0。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤②振荡 20 min的目的是扩大菌种数量，属于选择培养 B. 步骤④使用接种环划线接种，使用前需要灼烧灭菌 C. 1g 土壤中平均自生固氮菌数约为9.5×10⁴个 D. ④所用培养基应加入碳源、无机盐、水和琼脂 【答案】D 【解析】 【分析】1、在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。 2、微生物常见的接种的方法：（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、由题图可知，步骤②振荡20min的目的是让样品中的微生物充分释放到无菌水中并均匀分布，A错误； B、由题图可知，步骤④获得的菌落分散在平板上，利用的是稀释涂布平板法，使用的接种工具是涂布器，使用前需要灼烧灭菌，B错误； C、1g土壤中平均自生固氮菌数约为（90+95＋100）÷3÷0.1×104＝9.5×106个，C错误； D、该实验的目的是分离土壤中自生固氮菌和固氮能力的测定，自生固氮菌能够利用空气中的氮作为氮源，故④培养基中不需要加入氮源，D正确。 故选D。 13. 被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，正确的是（　　） A. 由卵细胞分裂分化成其他各种细胞体现了植物细胞的全能性 B. 由无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组 C. 由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性 D. 由无融合生殖产生的植株是可育的 【答案】A 【解析】 【分析】无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象，这体现了植物细胞的全能性，其中由配子直接发育而来的个体叫单倍体。 【详解】A、由卵细胞分裂分化成其他各种细胞体现了植物细胞的全能性，A正确； B、二倍体被子植物的助细胞与卵细胞染色体组成相同，只有一个染色体组，B错误； C、助细胞与卵细胞染色体组成相同，其染色体数目是体细胞染色体数目的一半，由其无融合生殖产生的个体并不能保持亲本的全部遗传特性，C错误； D、二倍体被子植物的助细胞与卵细胞染色体组成相同，只有一个染色体组，珠心细胞是体细胞，含有两个染色体组，因此由助细胞、卵细胞无融合生殖产生的个体是单倍体，高度不育，D错误。 故选A。 14. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是（　　） A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达 B 翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白 C. 2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子 D. 若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子 【答案】B 【解析】 【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 【详解】A、分析图中可知，启动子在左侧，GFP基因整合于Gata3基因的右侧，启动子启动转录后，可以使GEP基因转录，Gata3基因的启动子能控制GFP基因的表达，A错误； B、因启动子在左侧，转录的方向向右，合成的mRNA从左向右为5′→3′，刚好是翻译的方向，所以翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B正确； C、整合GFP基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所以是Gata3-GFP基因纯合子，4号个体只有小片段，是野生型，C错误； D、用引物1和引物3进行PCR扩增，杂合子和Gata3—GFP基因纯合子都能扩增出相应片段，因此无法区分杂合子和纯合子，D错误。 故选B。 15. 下列相关实验叙述正确的是（　　） A. 搅拌不充分不影响32P标记的噬菌体侵染细菌实验中放射性物质的分布情况 B. 制作酸奶时，牛奶需经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 植物组织培养过程中，培养基中生长素与细胞分裂素比例较高时，有助于芽的分化 D. 在探究植物细胞的失水和吸水实验中，用吸水纸引流，将清水替换成0.3g/mL蔗糖溶液，可先后观察到质壁分离和复原现象 【答案】A 【解析】 【分析】“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验原理：原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于半透膜，当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞将失水，原生质层和细胞壁都会收缩，但原生质层伸缩性比细胞壁大，所以原生质层就会与细胞壁分开，发生“质壁分离”。反之，当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时，细胞将吸水，原生质层会慢慢恢复原来状态，使细胞发生“质壁分离复原”。 【详解】A、在32P标记的噬菌体侵染细菌实验中，32P标记的是噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌内部，搅拌不充分不会影响放射性物质在细菌内的分布情况，A正确； B、制作酸奶时，牛奶不能经过高压蒸汽灭菌，因为高压蒸汽灭菌会杀死乳酸菌，应该采用巴氏消毒法对牛奶进行消毒，然后再接种乳酸菌，B错误； C、植物组织培养过程中，培养基中生长素与细胞分裂素比例较高时，有助于根的分化，而不是芽的分化，C错误； D、在探究植物细胞的失水和吸水实验中，用吸水纸引流，将清水替换成0.3g/mL蔗糖溶液，可观察到质壁分离现象，再将蔗糖溶液替换为清水才能观察到复原现象，D错误。 故选A。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 如图表示花粉管通道法介导植物基因转移。下列说法正确的是（　　） A. 花粉管通道法可适用获得转基因抗虫棉花 B. 相比于农杆菌转化法，花粉管通道法避免了植物组织培养这一操作 C. 必须在雌蕊成熟时才能进行图中所示的处理方法 D. 外源DNA不需要构建基因表达载体，就能借助花粉管通道进入受体细胞并表达 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、将目的基因导入植物细胞（1）农杆菌转化法（2）花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。（我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的）。 2、将目的基因导入动物细胞方法：显微注射技术。（最有效一种方法）。 3、将目的基因导入微生物细胞：Ca2+处理法（感受态细胞法）。 【详解】A、花粉管通道法是一种常用的植物基因转移方法，适用于多种植物，包括棉花，A正确； B、花粉管通道法可以直接实现转基因植物的自然生成，而农杆菌转化法还需要对成功导入目的基因的受体细胞进行植物组织培养获得转基因植物，故花粉管通道法避免了植物组织培养这一操作，B正确； C、授粉过程需要在雌蕊成熟后，因此，花粉管通道法也应该必须在雌蕊成熟时才能进行图中所示的处理方法，C正确； D、要让目的基因进入受体细胞后能稳定存在并得到复制和表达，不管采用什么导入方法，都需要构建重组载体才能实现，外源DNA也需要构建基因表达载体，才能借助花粉管通道进入受体细胞并表达，D错误。 故选ABC。 17. 如图所示，某同学用薄层层析硅胶板对绿叶中的色素进行分离。薄层层析硅胶板板面纯白平整，均匀细密，层析所得色素斑点清晰，分离效果好。下列叙述正确的是（　　） A. 该方法与纸层析法遵循的分离原理不同 B. 点样时无需画滤液细线，只需将样品点在点样处即可 C. 实验待测植物种类不同，四种色素斑点从上往下颜色顺序为橙黄色、黄色、黄绿色、蓝绿色，保持不变 D. 若硅胶板上只出现上方两个色素斑点，可能是提取时没有添加碳酸钙 【答案】BD 【解析】 【分析】提取的原理：色素可以溶解在有机溶剂中；分离的原理：不同色素在有机溶剂中的溶解度不同，在层析液中溶解度大的，随层析液上升快，所以四种色素会分开。 【详解】A、据图可知，薄层硅胶板层析与纸层析法分离原理相同，即不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的色素随层析液扩散得快，溶解度低的随层析液扩散得慢，A错误； B、据图可知，与纸层析法相比，该方法点样时无需画滤液细线，只需将样品点圆心附近即可，降低了点样难度，B正确； C、从上到下颜色依次应是橙黄色（胡萝卜素）、黄色（叶黄素）、蓝绿色（叶绿素a）、黄绿色（叶绿素b），C错误； D、若硅胶板上只出现上方两个色素斑点，即只有胡萝卜素和叶黄素，没有叶绿色，这可能是提取时没有添加碳酸钙，使得叶绿素被破坏，D正确。 故选BD。 18. 小麦在成熟期如遇连绵阴雨，常出现部分籽粒在穗上发芽的现象。研究发现调控麦穗发芽的关键基因是SD6和ICE2，两基因通过调控脱落酸（ABA）的合成与降解，调控种子的休眠。两基因的表达受温度的影响，SD6和ICE2的调控机制如图。下列分析正确的是（　　） A. SD6和ICE2对休眠的生理作用相反，两者共同调控种子的休眠 B. 温度是调控SD6和ICE2表达的关键因素，高温多雨天气更容易使麦穗发芽 C. 在室温条件下SD6的表达可促使NCED2基因表达量增多 D. 低温条件下基因OsbHLH048的表达量下降，ABA合成增加促进种子休眠 【答案】ABD 【解析】 【分析】植物激素脱落酸促进种子休眠，抑制种子萌发，而赤霉素能打破休眠，促进种子萌发。 【详解】A、由图可知，SD6和ICE2对休眠的生理作用相反，两者共同调控种子的休眠，A正确 ； B、题图显示，基因SD6和ICE2通过调控某些激素的合成量，进一步调控种子的休眠即萌发，温度升高，基因SD6表达水平升高，种子萌发强度增强，可知温度是调控两基因表达的关键因素，高温多雨更容易导致小麦穗发芽，B正确； C、在室温条件下SD6的表达，基因OsbHLH048的表达增加，可抑制NCED2基因表达，C错误； D、图中，低温条件下基因1CE2表达增多，抑制基因OsbHLH048的表达，基因OsbHLH048的表达量下降，基因NCED2的表达增多，进而使ABA合成增加促进种子低温休眠，D正确。 故选ABD。 19. 我国天然草原面积世界第一、放牧是对天然草地利用的重要方式之一、放牧的轻重程度直接影响着草地生态系统的良性循环。研究人员为探究不同放牧强度对草群特征和物种多样性的影响，在新疆某马场划出一个试验区，设置5个大小都为1050m×120m的不同放牧程度处理区。用马群放牧一段时间后，进行调查，结果如下表所示，下列相关叙述错误的是（　　） 处理区 草群丰富度(种) 草群密度(cm) 草群高度(株/m2) 地上部分生物量(g·m-2) 不放牧区NG 22 14.1 305.4 140 轻度放牧LG 23 9.6 324.8 148 中度放牧MG 25 9.3 329.1 170 重度放牧HG 18 7.2 254.5 90 A. 使用样方法调查草群密度时取样方法为五点取样法 B. 中度放牧条件下，草场对马的环境容纳量最大 C. 放牧程度对草群密度的作用体现了非密度制约因素的影响 D. 物种丰富度是区别不同群落的重要特征和决定群落性质最重要的因素 【答案】ACD 【解析】 【分析】物种丰富度：指群落中物种数目的多少。样方法调查时取样方法为五点取样法和等距取样法。 【详解】A、依据题意，设置5个大小都为1050m×120m的不同放牧程度处理区。区域为长方形，使用样方法调查草群密度时取样方法为等距取样法，A错误； B、中度放牧条件下，草群丰富度最大，草群高度大，地上部分生物量高，草场对马的环境容纳量最大，B正确； C、放牧程度对草群密度的作用体现了密度制约因素的影响，C错误； D、物种丰富度是区别不同群落重要特征，物种丰富度和物种组成是决定群落性质的最重要因素，D错误。 故选ACD。 第Ⅱ卷（非选择题，共58分） 20. 研究者诱变得到一种小麦黄绿叶突变体，其呼吸特性与野生型植株无差异，但光合特性有明显不同。 （1）光合色素位于叶绿体中的_____上，在光合作用中具有_____的功能，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。 （2）测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量，结果如图1。 由图1可知，突变体叶色变浅主要是由于_____含量较低，且黄绿表型的出现依赖于_____。 （3）对两种小麦叶片光合作用相关指标进行测定，结果如下表。 株系 光饱和点 （μmol·m-2·s-1） 光补偿点 （μmol·m-2·s-1） CO₂饱和点 （μumol·mol-1） CO₂补偿点 （μumol·mol-1） 最大净光合速率 （μmol·m-2·s-1） 野生型 1619 37.65 610.93 56.51 29.47 突变体 1873 56.84 890.14 51.66 45.96 备注：光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定：CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定。 ①据表可知，突变体对强光环境的适应性更强，依据是_____。 ②研究发现，突变体对照射在叶面上的光能吸收率低，但吸收的光能转化为化学能的效率较高。据表推测，光能转化率高的原因是突变体具有更高的_____能力。 （4）类囊体膜上的光反应过程如图2所示。当光能过剩时，叶肉细胞内因NADP+不足，e传递给O2，从而生成超氧阴离子自由基（）等一系列光有毒物质，破坏PSⅡ中叶绿素及D1蛋白，光合速率下降，这种现象称为光抑制。研究发现，在强光条件下，类囊体膜蛋白PSBS可感应类囊体腔内的高H+浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。 ①据图2分析、H+由类囊体腔进入叶绿体基质的运输方式为_____。若药物X可以阻断类囊体膜上PQ蛋白的功能，则喷施药物X将_____（填“有利于”或“不利于”）PSBS发挥功能，原因是_____。 ②推测干旱环境下，光抑制会_____（填“增强”或“减弱”），依据是_____。 ③研究发现，水杨酸可以在一定程度上缓解光抑制。为探究水杨酸缓解光抑制的机理，科研人员用清水处理灌浆期小麦（W）为对照组、0.3mol/L水杨酸溶液处理相同小麦（SA）为实验组，设置适宜温度中等强光（MTL）组、高等强光（HTL）组，处理一段时间后，提取不同条件下小麦叶绿体中的D1蛋白并进行电泳，实验结果如图3所示。该实验结果表明_____。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 吸收（捕获）光能（或吸收、传递和转化光能） （2） ①. 叶绿素 ②. 正常光照强度 （3） ①. 与野生型相比，突变体的光饱和点及最大净光合速率都更高 ②. CO2固定（和还原） （4） ①. 协助扩散 ②. 不利于 ③. 喷施药物X后，PQ蛋白失去功能，使得类囊体腔内的H+浓度偏低，不利于PSBS的激活 ④. 增强 ⑤. 干旱环境下气孔关闭，胞间CO2浓度下降，使得暗反应减慢，NADP+供应不足，光抑制加剧 ⑥. 水杨酸通过抑制D1蛋白的降解缓解光抑制 【解析】 【分析】光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段。光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜，发生的物质变化有水的光解、ATP和NADPH的生成；暗反应的场所是叶绿体基质，发生的物质变化有CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 光合色素位于叶绿体中的类囊体薄膜上，在光合作用中具有捕获光能的功能，捕获的光能用于光合作用的光反应过程，并将光能储存到ATP和NADPH中，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。 【小问2详解】 由图1实验结果可知，突变体叶色变浅主要是由于叶绿素含量低于野生型。据图可知，正常光照下野生型和突变体叶绿素含量差别较大，遮光条件下野生型和突变体色素含量相差不大，故黄绿表型的出现依赖于正常光照强度。 【小问3详解】 ①表中数据显示，突变体的光饱和点及最大净光合速率都比野生型更高，因而可推测，突变体对强光环境的适应性更强。 ②实验数据显示，突变型光补偿点高，二氧化碳补偿点比野生型低，因而说明光能转化率高的原因是突变体具有更高的CO2固定能力。 【小问4详解】 ①据图2可知，水光解的一侧为类囊体腔，H+由类囊体腔进入叶绿体基质需要转运蛋白的参与（同时能促进ATP的合成），但不消耗能量，因此运输方式为协助扩散。由图可知，PQ蛋白能将H+从类囊体膜外运到类囊体腔，该过程为逆浓度梯度运输，可使类囊体腔积累H+，形成的H+浓度差有利于促进ATP的合成。已知在强光条件下，类囊体膜蛋白PSBS可感应类囊体腔内的高H+浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。若药物X可以阻断类囊体膜上PQ蛋白的功能，则喷施药物X后，PQ蛋白失去功能，使得类囊体薄膜两侧的H+浓度差会减小，不利于PSBS的激活。 ②根据题意可知，光照过强时会产生光抑制，干旱环境下，植物为了保水，气孔会关闭，导致胞间CO2浓度下降，使得暗反应减慢，暗反应生成的NADP+供应不足，导致电子传递给O2产生超氧阴离子自由基（O2−1）等有毒产物，进而使得D1蛋白受到损伤进而发生降解，导致光合速率下降，因此光抑制会加剧。 ③与中等强光（MTL）组相比，高等强光（HTL）组中用清水处理灌浆期小麦（W）的D1蛋白含量明显减少，而高等强光（HTL）组中用0.3mol/L水杨酸溶液处理小麦（SA）的D1蛋白含量与中等强光（MTL）组下接近，由于强光可促进D1蛋白的降解，因此上述结果说明水杨酸通过抑制D1蛋白的降解缓解光抑制。 21. 碳汇渔业是指通过渔业生产促进水生生物吸收二氧化碳，并通过收获海产品把这些碳移出水体，不投饵的渔业生产活动，它可以缓解温室效应。某地碳汇渔业模式为：上层挂绳养殖藻类，中层挂笼养殖滤食性贝类，底层投放人工鱼礁并养殖刺参，其中贝类可以将钙化为请分析回答： （1）据图1和图2分析，该渔业生态系统中贝类属于_____，各生态系统组分及_____构成生态系统的结构。其中碳循环是指碳元素在_____之间以的形式进行的循环。 （2）该碳汇渔业模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是_____。该人工群落相比自然群落的变化说明人类活动可以改变_____。 （3）据图1分析，该生态系统从大气中固定的_____（填“大于”、“小于”或“等于”）该生态系统中的生物呼吸作用释放的。大气中进入海洋水体后经_____过程被利用，从而缓解温室效应。 （4）该生态系统中存在如图2所示的能量关系，贝类用于自身生长、发育、繁殖的能量为_____。除图示去向外，贝类同化的能量还包括_____。 （5）碳汇渔业不仅提高了海水的固碳能力，并且通过人类收获海产品提高经济效益，这体现了生态工程的_____原理。除立体养殖之外，人们还通过多吃低营养级海产品（如藻类）、利用风力为人工渔业提供电力等，从而尽可能缩小_____，实现可持续发展。 【答案】（1） ①. 消费者和分解者 ②. 食物链、食物网（营养结构） ③. 生物群落与非生物环境之间 （2） ①. 充分利用空间及资源 ②. 演替的速度和方向 （3） ①. 大于 ②. 藻类的光合作用、贝类的钙化作用 （4） ①. 5307-X ②. 未被利用、流向人类 （5） ①. 整体 ②. 生态足迹 【解析】 【分析】1、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。 2、碳循环是指碳元素在生物与无机环境之间以的形式进行的循环。 【小问1详解】 根据题意可知，贝类虑食藻类且能利用有机碎屑，故该渔业生态系统中贝类属于消费者和分解者，各生态系统组分及食物链、食物网构成生态系统的结构。其中碳循环是指碳元素在生物群落与非生物环境之间之间以的形式进行的循环。 【小问2详解】 该碳汇渔业模式运用了群落的空间结构原理，对不同成分进行了分层，进行海水立体养殖的优点是充分利用空间及资源。该人工群落相比自然群落的变化说明人类活动可以改变演替的速度和方向。 【小问3详解】 该生态系统从大气中吸收的CO₂用于藻类的光合作用等，而生态系统中的生物呼吸作用释放的CO₂只是其中一部分。由于该碳汇渔业模式能缓解温室效应，说明吸收的CO₂量大于释放的CO₂量，所以该生态系统从大气中吸收的CO₂大于该生态系统中的生物呼吸作用释放的CO₂。 大气中CO₂进入海洋水体后，经藻类的光合作用（将CO₂转化为有机物）、贝类的钙化作用（将CO₂钙化为CaCO₃ ）过程被利用，从而缓解温室效应。 【小问4详解】 据图2可知，贝类同化的能量为3281+2026=5307kJ，呼吸消耗为X，所以贝类用于自身生长、发育、繁殖的能量为5307-X。图示去向包括呼吸消耗，流向分解者，除图示去向外，贝类同化的能量还包括未被利用、流向人类。 【小问5详解】 碳汇渔业不仅提高了海水的固碳能力，并且通过人类收获海产品提高经济效益，这体现了生态工程的整体原理。除立体养殖之外，人们还通过多吃低营养级海产品（如藻类）、利用风力为人工渔业提供电力等，从而尽可能缩小生态足迹，实现可持续发展。 22. 2型糖尿病又称非胰岛素依赖型糖尿病，是一种慢性代谢疾病，严重危害人类健康。现代医学证明苦瓜提取物的主要成分—苦瓜总皂苷（BME），具有改善2型糖尿病的作用。某科研小组以大鼠为材料探究苦瓜提取物对2型糖尿病的治疗效果，结果如表所示。请分析回答： 组别 空腹血糖 （mmol/L） 空腹胰岛素 （μIU/mL） 葡萄糖转运载体表达相对值 肝糖原相对值 ①正常大鼠组 4．9 10．6 1．1 0．7 ②2型糖尿病大鼠组 16．6 15．9 0．4 0．4 ③二甲双胍组 7．2 11．9 1．2 0．4 ④低剂量BME组 10．2 14．4 1 0．4 ⑤中剂量BME组 8．1 13 1．4 0．5 ⑥高剂量BME组 7．3 12 1．8 0．7 注：二甲双胍组是指2型糖尿病大鼠服用二甲双胍，二甲双胍是口服降血糖药物 （1）本实验中对照组是_____（填序号）。 （2）正常大鼠饥饿时，血液流经胰岛，血糖浓度_____，2型糖尿病大鼠组表现为胰岛素的分泌量比正常对照组偏高，但血糖含量却高于对照组，可能的原因是胰岛素受体_____，降血糖作用被削弱。 （3）据表分析，苦瓜提取物组中_____组与二甲双胍组治疗效果基本相当，推测其作用机制是_____。 （4）根据实验数据分析，可得出结论：_____。 （5）已知白细胞介素-6（IL-6）可促进T细胞增殖。而二甲双胍能够减少衰老T细胞数量。研究人员据此提出一种二甲双胍治疗2型糖尿病的新机制：二甲双胍通过IL-6调节T细胞的数量以改善胰岛微环境，从而治疗2型糖尿病。请设计实验验证该机制并预期实验结果。 材料用具：2型糖尿病模型小鼠若干只，二甲双胍肠溶片、IL-6特异性抗体（不直接影响T细胞数量及IL-6的合成）、IL-6含量检测仪、T细胞数量检测仪等。 实验思路：将2型糖尿病模型小鼠均分为甲、乙、丙三组，甲组不做处理，_____，一段时间后检测三组小鼠血浆中（游离的）IL-6含量及T细胞数量。 预期实验结果：_____。（请在答题纸上作图） 【答案】（1）①②③ （2） ①. 降低 ②. 数量减少或结构改变 （3） ①. 高剂量BME ②. 通过提高葡萄糖转运载体表达，促进葡萄糖的摄取，进而促进肝糖原的合成，血糖下降 （4）苦瓜总皂苷治疗糖尿病有效果，在一定范围内，苦瓜总皂苷的治疗效果与剂量正相关 （5） ①. 乙组注射适量二甲双胍溶液，丙组注射等量二甲双胍溶液和IL-6特异性抗体 ②. 【解析】 【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【小问1详解】 分析题意，本实验目的是以大鼠为材料探究苦瓜提取物对2型糖尿病的治疗效果，实验的自变量是小鼠类型及不同处理方式，因变量是治疗效果，结合表格可知，可通过胰岛素含量等进行比较，表中的①对照组是正常大鼠组（正常对照组）、②2型糖尿病大鼠组（糖尿病对照组）、③二甲双胍组（糖尿病药物治疗组）。 【小问2详解】 正常大鼠饥饿时，血糖消耗，所以血液流经胰岛时，血糖浓度降低，2型糖尿病大鼠组胰岛素分泌量比正常对照组偏高，但血糖含量却高于对照组，是因为胰岛素受体数量减少或结构改变，导致胰岛素不能正常发挥作用，降血糖作用被削弱。 【小问3详解】 从表中数据看，高剂量BME组的空腹血糖值7.3 mmol/L、空腹胰岛素值12μFU/mL等指标与二甲双胍组（空腹血糖7.2mmol/L、空腹胰岛素11.9μFU/mL等）基本相当，所以苦瓜提取物组中高剂量BME组与二甲双胍组治疗效果基本相当。推测其作用机制是通过提高葡萄糖转运载体表达相对值，促进细胞摄取葡萄糖，从而降低血糖，同时还通过促进肝糖原合成等途径降低血糖。  【小问4详解】 从实验数据可知，与2型糖尿病大鼠组相比，各剂量的苦瓜提取物组都能在一定程度上降低空腹血糖，提高葡萄糖转运载体表达相对值等，所以可得出结论：苦瓜总皂苷治疗糖尿病有效果，在一定范围内，苦瓜总皂苷的治疗效果与剂量正相关。  【小问5详解】 本实验的目的是探究二甲双胍通过IL-6调节T细胞的数量以改善胰岛微环境，从而治疗2型糖尿病，自变量为注射药物的种类。 实验思路：将2型糖尿病模型小鼠均分为甲、乙、丙三组，甲组不做处理，乙组注射适量二甲双胍溶液，丙组注射等量二甲双胍溶液和IL-6特异性抗体。 预期实验结果：由于白细胞介素-6（IL-6）可促进T细胞增殖，二甲双胍能够减少衰老T细胞的数量，而乙组注射二甲双胍，T细胞数量相对值增加，IL-6含量相对值升高，二甲双胍是通过IL-6调节T细胞的数量以改善胰岛微环境，从而治疗2型糖尿病，而丙组因为注射了IL-6特异性抗体，IL-6被抗体结合，不能发挥作用，所以导致游离IL-6含量相对值和T细胞数量相对值与对照组基本相等，实验结果如图。 23. 水稻是全球最重要的粮食作物之一，提高其光合作用效率对于保障粮食安全具有重要意义。近年来，科学家们通过基因工程技术将蓝藻中的相关基因导入水稻，以提高其光合效率和产量。回答下列问题： （1）扩增目的基因。研究人员需要根据_____序列设计引物；在PCR反应前，在微量离心管中加入原料、酶等成分后离心，其目的是_____；适当提高退火温度可以提高PCR扩增的特异性，原因是_____。 （2）构建并鉴定重组质粒。表达载体与含目的基因的DNA片段如图1所示，据图分析，用一种限制酶与DNA连接酶构建重组质粒时，应选择的限制酶是_____。完成构建后，取样、鉴定质粒时，选用限制酶_____（填“E”或“B”或“H”或“X”）进行完全酶切并电泳，电泳时需要根据_____的移动掌控电泳进程，电泳结果如图2所示：图2中出现结果Ⅰ的原因是_____，出现结果Ⅱ、Ⅲ的原因是_____。最后，根据电泳结果，筛选出正确的重组质粒。 【答案】（1） ①. 目的基因(两端) ②. 使反应液集中于微量离心管底部 ③. 退火温度越高，引物与模板链的结合越精准，非特异性扩增减少 （2） ①. B ②. E ③. 指示剂 ④. 有质粒未接入目的基因 ⑤. 目的基因接入质粒时，有正接与反接两种情况 【解析】 【分析】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。 【小问1详解】 研究人员需要根据目的基因(两端)的核苷酸序列设计引物，因为引物要与目的基因特定区域互补配对，引导DNA聚合酶延伸合成新的DNA链。在PCR反应前，在微量离心管中加入原料、酶等成分后离心，其目的是使反应液集中在离心管底部，提高反应效率。如果反应液不集中，可能会导致反应不均匀，影响PCR扩增效果。适当提高退火温度可以提高PCR扩增的特异性，原因是较高的退火温度使引物与模板结合的特异性增强，减少引物与非目的基因序列的错配结合。 【小问2详解】 据图分析，用一种限制酶与DNA连接酶构建重组质粒时，应选择的限制酶是B，因为在目的基因的两端有限制酶B的识别序列，质粒也有酶B的识别序列，且酶B的识别序列在质粒的启动子和终止子之间，而选用酶E会破坏潮霉素抗性基因，酶H在质粒上有两个酶切位点，选用酶H，可能会导致目的基因接在启动子和终止子之外。完成构建后，取样、鉴定质粒时，选用限制酶E进行完全酶切并电泳，因为质粒上有两个酶E的切割位点，若导入的是空质粒，则用酶E完全切割后会得到两个电泳条带，而导入的重组质粒上含有三个酶E（导入的目的基因上含有一个酶E识别序列）的切割位点，若用酶E完全切割后会得到三个电泳条带，且目的基因中E与两端的B位点距离不同，用酶E完全切割还可以判断目的基因是否正确连接，而若用酶B完全切割，虽然能判断目的基因是否接入，但不能判断目的基因是否正确连接。电泳时需要根据指示剂的移动掌控电泳是因为指示剂可以帮助观察样品的迁移过程，预测核酸电泳的速度和位置。图2中出现结果Ⅰ的原因是有质粒未接入目的基因，电泳结果只出现质粒被切割的两个条带。出现结果Ⅱ、Ⅲ的原因是目的基因接入质粒时，有正接与反接两种情况，导致出现大小不同的条带。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年春学期金坛区第一中学高三二模适应性检测 生物试卷 （检测用时：75分钟；本卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题，共42分） 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 北极熊在冬眠期间，雌性北极熊会在巢穴中产仔并照顾幼崽，而雄性北极熊则继续在冰面上活动。下列叙述正确的是（　　） A. 北极熊幼崽在成长过程中，构成机体的元素全部来自母乳 B. 北极熊的遗传物质初步水解，可以得到6种产物 C. 北极熊在冬眠期间，细胞中ATP含量无明显变化 D. 北极熊从食物中获取的脂肪可直接吸收储存 2. 科学史是人类认识自然和改造自然的历史，科学家们在探索道路上敢于创新的科学精神、认真严谨的科学态度值得学习。下列叙述错误的是（　　） A. 施莱登和施旺在建立细胞学说的过程中运用了不完全归纳法，结论具有一定的局限性 B. 摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了果蝇眼色基因在X染色体上呈线性排列 C. 与沃泰默的实验相比，斯他林和贝利斯的实验能排除神经调节对实验结果的干扰 D. 希尔反应说明水的光解与糖的合成是两个相对独立的过程 3. 如图是蔗糖水解反应能量变化的示意图，已知H+能催化蔗糖的水解。下列分析错误的是（　　） A. E1和E2表示活化能，X表示果糖和葡萄糖 B. H+降低的化学反应活化能的值等于（E2-E1） C. 蔗糖酶使（E2-E1）的值增大，反应结束后X增多 D. 升高温度可通过改变酶的结构而影响酶促反应速率 4. 某学习小组建立了某雄性昆虫（2n=6）减数分裂中染色体变化的模型，下列叙述错误的是（ ） A. 建立减数分裂中染色体变化的模型采用了物理模型构建法 B. 模型制作时需制作3对同源染色体，用3种颜色橡皮泥 C. 若不考虑减数分裂四分体时期非姐妹染色单体的互换，可以模拟制作出8种精细胞 D. 若发生了四分体时期非姐妹染色单体的互换，MⅠ所有子细胞都存在2种颜色的染色体 5. 家蚕的性别决定方式为ZW型，雌家蚕W染色体上的A基因决定雌性性别的分化，Z染色体上不含该基因的等位基因，A基因丢失的雌家蚕会转化为雄家蚕。一只由A基因丢失的受精卵发育成的雄家蚕与一只正常的雌家蚕交配得F1（WW的受精卵不能发育），F1中的雌、雄个体相互交配得F2，F2中雌、雄家蚕的比例为（ ） A. 3：1 B. 3：4 C. 7：5 D. 4：3 6. 真核生物大多数成熟的mRNA的3'端有一个特殊结构，称为polyA尾。polyA尾不是由DNA编码形成的，而是在转录后，在细胞核内以ATP为前体，由polyA聚合酶催化100～200个腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)在mRNA的3'端连接而成的。有polyA尾的mRNA可以结合更多核糖体。下列叙述错误的是（　　） A. polyA尾形成时伴随着特殊化学键的断裂 B. 含polyA尾的mRNA分子有利于提高翻译效率 C. polyA聚合酶可催化磷酸二酯键的形成 D. polyA尾的3'末端含有终止密码子 7. 植物代谢会产生次生代谢物（如花椒毒素、黄酮类物质、棉酚等），以抵御植食性害虫的取食及病虫害的侵入。通过长期的进化，植食性昆虫已经进化出复杂的解毒酶系来应对寄主植物的毒性化合物的防御。下列叙述错误的是（ ） A. 植食性昆虫形成解毒酶系是植物的毒性化合物对其定向选择的结果 B. 次生代谢物是植物所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 C. 某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是遗传多样性的直观表现 D. 植物和植食性昆虫防御和反防御机制的形成是协同进化的结果 8. 当人体处于饥饿状态时，体内便会进行以下血糖调节机制。下列说法正确的是（　　） A. 下丘脑分泌相应激素作用于垂体，使垂体分泌相应激素作用于肾上腺使之分泌肾上腺素属于分级调节 B. 肾上腺素与细胞膜上相应受体结合后通过一系列反应最终使肝糖原和肌糖原分解成葡萄糖补充到血浆中，从而升高血糖 C. 下丘脑还可通过副交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素，该过程属于神经调节 D. 物质X可以是胰岛B细胞分泌的胰岛素，其与肾上腺素是相抗衡的关系 9. 在免疫系统的战斗中，抗体时刻守护着我们的健康。其中IgM、IgG、IgA三种主要的抗体并非孤立作战，而是相互协同，共同发挥作用。如在一次肠道感染中，病原体首先会遇到肠道黏膜表面的IgA，突破这道防线后进入血液，IgM会迅速生成并进行抵抗。随着时间的推移，IgG 会大量产生，提供免疫保护。下列关于人体免疫系统及其免疫过程的叙述，错误的是（ ） A. 产生IgM、IgG、IgA三种抗体的细胞不是同一种浆细胞 B. 血清检查IgM增高可能只是过往感染，而IgG增高则一定处于感染期 C. 随着肠道感染时间的延长，机体会发生特异性免疫，提供长期免疫保护 D. 二次免疫时，记忆B细胞迅速增殖分化为浆细胞产生更多的IgG 10. 如图衣示某种群数量变化可能出现的四种情况(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）其中b表示外界因素发生变化的时间点。下列相关叙述错误的是（ ） A. 若种群数量变化呈现图中“J”型曲线，则种群增长率保持不变 B. 环境容纳量为K2时，对该种群最效保护措施是建立自然保护区 C. 若b点表示采取措施保护大熊猫，曲线I最可能表示将来大熊猫种群数量的变化 D. 图中阴影部分表示因环境阻力而减少的个体数目，种群基因频率不会因此而改变 11. 独脚金内酯（SL）是具有调控植物分枝发生的一类植物激素，SL 合成受阻或 SL 信息传 递缺陷的突变体都会出现顶端优势缺失现象。现有拟南芥 SL 突变体 1 和 SL 突变体 2，其生 长素水平正常，但植株缺失顶端优势。为研究 SL 的调控机理，研究者在 SL 突变体 1 和 SL突变体 2 幼苗期进行以下嫁接实验，培养后观察植株形态。下列叙述正确的是（ ） 组别 处理 结果 1 突变体 1 上部+野生型根部 植株上部具有顶端优势 2 突变体 2 上部+野生型根部 植株上部顶端优势缺失 3 野生型上部+突变体 2 根部 植株上部具有顶端优势 4 突变体 1 上部+突变体 2 根部 ？ A. 独脚金内酯作为信息分子，直接参与靶细胞内的代谢活动 B. 顶端优势产生的原因是顶芽合成的生长素向侧芽运输 C. 独脚金内酯合成部位最可能在根部，“？”处为顶端优势缺失 D. 若施加外源 SL，突变体 1 和突变体 2 均表现顶端优势 12. 自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。已知步骤④获得的三个平板的菌落数分别为90、95、100，对照组平板为0。下列相关叙述正确的是（ ） A. 步骤②振荡 20 min的目的是扩大菌种数量，属于选择培养 B. 步骤④使用接种环划线接种，使用前需要灼烧灭菌 C. 1g 土壤中平均自生固氮菌数约为9.5×10⁴个 D. ④所用培养基应加入碳源、无机盐、水和琼脂 13. 被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，正确的是（　　） A. 由卵细胞分裂分化成其他各种细胞体现了植物细胞的全能性 B. 由无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组 C. 由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性 D. 由无融合生殖产生的植株是可育的 14. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是（　　） A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达 B. 翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白 C. 2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子 D. 若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子 15. 下列相关实验叙述正确的是（　　） A. 搅拌不充分不影响32P标记的噬菌体侵染细菌实验中放射性物质的分布情况 B. 制作酸奶时，牛奶需经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 植物组织培养过程中，培养基中生长素与细胞分裂素比例较高时，有助于芽的分化 D. 在探究植物细胞的失水和吸水实验中，用吸水纸引流，将清水替换成0.3g/mL蔗糖溶液，可先后观察到质壁分离和复原现象 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 16. 如图表示花粉管通道法介导植物基因转移。下列说法正确的是（　　） A. 花粉管通道法可适用获得转基因抗虫棉花 B 相比于农杆菌转化法，花粉管通道法避免了植物组织培养这一操作 C. 必须在雌蕊成熟时才能进行图中所示的处理方法 D. 外源DNA不需要构建基因表达载体，就能借助花粉管通道进入受体细胞并表达 17. 如图所示，某同学用薄层层析硅胶板对绿叶中的色素进行分离。薄层层析硅胶板板面纯白平整，均匀细密，层析所得色素斑点清晰，分离效果好。下列叙述正确的是（　　） A. 该方法与纸层析法遵循的分离原理不同 B. 点样时无需画滤液细线，只需将样品点在点样处即可 C. 实验待测植物种类不同，四种色素斑点从上往下颜色顺序为橙黄色、黄色、黄绿色、蓝绿色，保持不变 D. 若硅胶板上只出现上方两个色素斑点，可能是提取时没有添加碳酸钙 18. 小麦在成熟期如遇连绵阴雨，常出现部分籽粒在穗上发芽的现象。研究发现调控麦穗发芽的关键基因是SD6和ICE2，两基因通过调控脱落酸（ABA）的合成与降解，调控种子的休眠。两基因的表达受温度的影响，SD6和ICE2的调控机制如图。下列分析正确的是（　　） A. SD6和ICE2对休眠的生理作用相反，两者共同调控种子的休眠 B. 温度是调控SD6和ICE2表达的关键因素，高温多雨天气更容易使麦穗发芽 C. 在室温条件下SD6的表达可促使NCED2基因表达量增多 D. 低温条件下基因OsbHLH048表达量下降，ABA合成增加促进种子休眠 19. 我国天然草原面积世界第一、放牧是对天然草地利用的重要方式之一、放牧的轻重程度直接影响着草地生态系统的良性循环。研究人员为探究不同放牧强度对草群特征和物种多样性的影响，在新疆某马场划出一个试验区，设置5个大小都为1050m×120m的不同放牧程度处理区。用马群放牧一段时间后，进行调查，结果如下表所示，下列相关叙述错误的是（　　） 处理区 草群丰富度(种) 草群密度(cm) 草群高度(株/m2) 地上部分生物量(g·m-2) 不放牧区NG 22 14.1 305.4 140 轻度放牧LG 23 9.6 324.8 148 中度放牧MG 25 9.3 329.1 170 重度放牧HG 18 7.2 254.5 90 A. 使用样方法调查草群密度时取样方法为五点取样法 B. 中度放牧条件下，草场对马的环境容纳量最大 C. 放牧程度对草群密度作用体现了非密度制约因素的影响 D. 物种丰富度是区别不同群落的重要特征和决定群落性质最重要的因素 第Ⅱ卷（非选择题，共58分） 20. 研究者诱变得到一种小麦黄绿叶突变体，其呼吸特性与野生型植株无差异，但光合特性有明显不同。 （1）光合色素位于叶绿体中的_____上，在光合作用中具有_____的功能，因此色素种类和含量的变化会影响光合特性。 （2）测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量，结果如图1。 由图1可知，突变体叶色变浅主要是由于_____含量较低，且黄绿表型的出现依赖于_____。 （3）对两种小麦叶片光合作用相关指标进行测定，结果如下表。 株系 光饱和点 （μmol·m-2·s-1） 光补偿点 （μmol·m-2·s-1） CO₂饱和点 （μumol·mol-1） CO₂补偿点 （μumol·mol-1） 最大净光合速率 （μmol·m-2·s-1） 野生型 1619 37.65 610.93 56.51 29.47 突变体 1873 56.84 890.14 51.66 45.96 备注：光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定：CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定。 ①据表可知，突变体对强光环境的适应性更强，依据是_____。 ②研究发现，突变体对照射在叶面上的光能吸收率低，但吸收的光能转化为化学能的效率较高。据表推测，光能转化率高的原因是突变体具有更高的_____能力。 （4）类囊体膜上的光反应过程如图2所示。当光能过剩时，叶肉细胞内因NADP+不足，e传递给O2，从而生成超氧阴离子自由基（）等一系列光有毒物质，破坏PSⅡ中叶绿素及D1蛋白，光合速率下降，这种现象称为光抑制。研究发现，在强光条件下，类囊体膜蛋白PSBS可感应类囊体腔内的高H+浓度而被激活，激活的PSBS抑制电子在类囊体上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤。 ①据图2分析、H+由类囊体腔进入叶绿体基质的运输方式为_____。若药物X可以阻断类囊体膜上PQ蛋白的功能，则喷施药物X将_____（填“有利于”或“不利于”）PSBS发挥功能，原因是_____。 ②推测干旱环境下，光抑制会_____（填“增强”或“减弱”），依据是_____。 ③研究发现，水杨酸可以在一定程度上缓解光抑制。为探究水杨酸缓解光抑制的机理，科研人员用清水处理灌浆期小麦（W）为对照组、0.3mol/L水杨酸溶液处理相同小麦（SA）为实验组，设置适宜温度中等强光（MTL）组、高等强光（HTL）组，处理一段时间后，提取不同条件下小麦叶绿体中的D1蛋白并进行电泳，实验结果如图3所示。该实验结果表明_____。 21. 碳汇渔业是指通过渔业生产促进水生生物吸收二氧化碳，并通过收获海产品把这些碳移出水体，不投饵的渔业生产活动，它可以缓解温室效应。某地碳汇渔业模式为：上层挂绳养殖藻类，中层挂笼养殖滤食性贝类，底层投放人工鱼礁并养殖刺参，其中贝类可以将钙化为请分析回答： （1）据图1和图2分析，该渔业生态系统中贝类属于_____，各生态系统组分及_____构成生态系统的结构。其中碳循环是指碳元素在_____之间以的形式进行的循环。 （2）该碳汇渔业模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立体养殖的优点是_____。该人工群落相比自然群落的变化说明人类活动可以改变_____。 （3）据图1分析，该生态系统从大气中固定的_____（填“大于”、“小于”或“等于”）该生态系统中的生物呼吸作用释放的。大气中进入海洋水体后经_____过程被利用，从而缓解温室效应。 （4）该生态系统中存在如图2所示的能量关系，贝类用于自身生长、发育、繁殖的能量为_____。除图示去向外，贝类同化的能量还包括_____。 （5）碳汇渔业不仅提高了海水的固碳能力，并且通过人类收获海产品提高经济效益，这体现了生态工程的_____原理。除立体养殖之外，人们还通过多吃低营养级海产品（如藻类）、利用风力为人工渔业提供电力等，从而尽可能缩小_____，实现可持续发展。 22. 2型糖尿病又称非胰岛素依赖型糖尿病，是一种慢性代谢疾病，严重危害人类健康。现代医学证明苦瓜提取物的主要成分—苦瓜总皂苷（BME），具有改善2型糖尿病的作用。某科研小组以大鼠为材料探究苦瓜提取物对2型糖尿病的治疗效果，结果如表所示。请分析回答： 组别 空腹血糖 （mmol/L） 空腹胰岛素 （μIU/mL） 葡萄糖转运载体表达相对值 肝糖原相对值 ①正常大鼠组 4．9 10．6 1．1 0．7 ②2型糖尿病大鼠组 16．6 15．9 0．4 0．4 ③二甲双胍组 7．2 11．9 1．2 0．4 ④低剂量BME组 10．2 14．4 1 0．4 ⑤中剂量BME组 8．1 13 1．4 0．5 ⑥高剂量BME组 7．3 12 1．8 0．7 注：二甲双胍组是指2型糖尿病大鼠服用二甲双胍，二甲双胍是口服降血糖药物 （1）本实验中对照组是_____（填序号）。 （2）正常大鼠饥饿时，血液流经胰岛，血糖浓度_____，2型糖尿病大鼠组表现为胰岛素的分泌量比正常对照组偏高，但血糖含量却高于对照组，可能的原因是胰岛素受体_____，降血糖作用被削弱。 （3）据表分析，苦瓜提取物组中_____组与二甲双胍组治疗效果基本相当，推测其作用机制是_____。 （4）根据实验数据分析，可得出结论：_____。 （5）已知白细胞介素-6（IL-6）可促进T细胞增殖。而二甲双胍能够减少衰老T细胞的数量。研究人员据此提出一种二甲双胍治疗2型糖尿病的新机制：二甲双胍通过IL-6调节T细胞的数量以改善胰岛微环境，从而治疗2型糖尿病。请设计实验验证该机制并预期实验结果。 材料用具：2型糖尿病模型小鼠若干只，二甲双胍肠溶片、IL-6特异性抗体（不直接影响T细胞数量及IL-6的合成）、IL-6含量检测仪、T细胞数量检测仪等。 实验思路：将2型糖尿病模型小鼠均分为甲、乙、丙三组，甲组不做处理，_____，一段时间后检测三组小鼠血浆中（游离的）IL-6含量及T细胞数量。 预期实验结果：_____。（请在答题纸上作图） 23. 水稻是全球最重要的粮食作物之一，提高其光合作用效率对于保障粮食安全具有重要意义。近年来，科学家们通过基因工程技术将蓝藻中的相关基因导入水稻，以提高其光合效率和产量。回答下列问题： （1）扩增目的基因。研究人员需要根据_____序列设计引物；在PCR反应前，在微量离心管中加入原料、酶等成分后离心，其目的是_____；适当提高退火温度可以提高PCR扩增的特异性，原因是_____。 （2）构建并鉴定重组质粒。表达载体与含目的基因的DNA片段如图1所示，据图分析，用一种限制酶与DNA连接酶构建重组质粒时，应选择的限制酶是_____。完成构建后，取样、鉴定质粒时，选用限制酶_____（填“E”或“B”或“H”或“X”）进行完全酶切并电泳，电泳时需要根据_____的移动掌控电泳进程，电泳结果如图2所示：图2中出现结果Ⅰ的原因是_____，出现结果Ⅱ、Ⅲ的原因是_____。最后，根据电泳结果，筛选出正确的重组质粒。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$