精品解析：2025届内蒙古赤峰市敖汉旗箭桥中学高三下学期5月份模拟测试生物试题

绝密★启用前 高三生物学考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3. 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. 水果酵素酸甜且有酒精的味道，其制作过程是：将洗净、切成块状的水果放入洁净的容器，再加入糖和水，密封并置于阴凉处发酵一至两周。下列叙述错误的是（ ） A. 制作水果酵素的过程中，加入的糖是唯一碳源 B. 用于制作水果酵素的菌种可能包括酵母菌、乳酸菌 C. 制作过程中，发酵液的pH降低与乳酸等的积累有关 D. 用酸性重铬酸钾溶液检测发酵液，发酵液会出现灰绿色 【答案】A 【解析】 【分析】酵母菌是酿酒的关键。在酿酒过程中，酵母以葡萄汁中的糖分为食，在温度和湿度适宜的环境下可以迅速繁殖，并将糖分转化为酒精和二氧化碳。 【详解】A、水果本身含有大量有机物（如果糖、葡萄糖、果胶、纤维素等），这些物质均可作为微生物的碳源。加入的糖仅为补充碳源，并非“唯一碳源”，A错误； B、水果酵素制作过程中，密封环境下，酵母菌（无氧呼吸产生酒精）和乳酸菌（无氧呼吸产生乳酸）均可能参与发酵，B正确； C、乳酸菌发酵产生乳酸，会导致发酵液pH降低，C正确； D、酵母菌无氧呼吸产生酒精，酸性重铬酸钾溶液可与酒精反应，使溶液由橙色变为灰绿色，D正确。 故选A。 2. 在一项新的研究中，中国科学家率先使用人工智能（AI）辅助的方法，通过结构预测和分类，发现了具有独特功能的新型脱氨酶；例如，胞嘧啶脱氨酶可以将DNA中的胞嘧啶（C）转变为尿嘧啶（U）。下列叙述错误的是（ ） A. 脱氨酶、DNA都是以碳链为骨架的生物大分子 B. 脱氨酶不与底物结合，但能降低反应的活化能 C. 脱氨酶的空间结构与氢键的数量以及多肽链的盘曲、折叠等有关 D. 胞嘧啶脱氨酶的发现为改变生物的遗传性状提供了可能 【答案】B 【解析】 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 【详解】A、脱氨酶的本质是蛋白质，蛋白质和DNA都是以碳链为骨架的生物大分子，A正确； B、脱氨酶要与底物结合，从而降低化学反应活化能，加快反应速率，B错误； C、脱氨酶是蛋白质，其空间结构与氢键的数量以及多肽链的盘曲、折叠等有关，C正确； D、胞嘧啶脱氨酶可以将DNA中的胞嘧啶（C）转变为尿嘧啶（U），会导致DNA分子碱基排列顺序改变，为改变生物的遗传性状提供了可能，D正确。 故选B。 3. 某种羊的常染色体上的一对等位基因H和h，分别控制有胡须和无胡须。雄性个体有有胡须（基因型为HH、Hh）和无胡须两种性状，雌性个体只有无胡须一种性状。基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交，下列有关分析正确的是（ ） A. F1只出现1种基因型、1种表型 B. 由F1的表型不能推断性别 C. F1自由交配，子代中有胡须：无胡须=3:5 D. 让F2无胡须个体自由交配，子代不会出现有胡须个体 【答案】C 【解析】 【分析】性染色体上的基因的遗传总是与性别相关联，称为伴性遗传；常染色体的基因受到性激素的影响，在不同性别中表达不同，称为从性遗传。伴性遗传、从性遗传、限性遗传都遵循基因分离定律。 【详解】A、基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交，F1基因型都是Hh，雄性为有胡须，雌性为无胡须，所以子代基因型只有1种，但表型有两种，A错误； B、根据A选项可以得知有胡须的为雄性，没有胡须的为雌性，所以由F1表型可以推知性别，B错误； C、F1自由交配，子代中基因型HH∶Hh∶hh=1∶2∶1，雌性全为无胡须，雄性中有胡须∶无胡须=3∶1，所以子代中有胡须∶无胡须=3∶5，C正确； D、让F2无胡须个体自由交配，如果雌性基因型为HH，雄性基因型为hh，子一代基因型为Hh，雄性都是有胡须，D错误。 故选C。 4. 洋葱的叶片分为管状叶和鳞片叶两部分。绿色的管状叶能够进行光合作用；鳞片叶中储存着营养物质，其外表皮呈紫色，内表皮颜色浅。洋葱的须根纤细，根尖由根冠、分生区、伸长区和成熟区组成。下列有关洋葱的结构及相关实验的叙述，错误的是（ ） A. 紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞中通常不含叶绿体 B. 利用研磨液对洋葱进行研磨可用于提取DNA C. 鳞片叶外表皮是观察质壁分离和复原的良好材料 D. 鳞片叶外表皮细胞大多处于细胞周期的分裂间期 【答案】D 【解析】 【分析】洋葱是高中生物实验中常用的实验材料：用紫色洋葱表皮细胞观察质壁分离和复原；在提取和分离叶绿体色素实验中，可以利用洋葱的管状叶；观察植物细胞有丝分裂时，可以利用洋葱的根尖。 【详解】A、紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞主要起保护等作用，通常不含叶绿体，A正确； B、洋葱的须根细胞含有DNA，利用研磨液（含洗涤剂等，可瓦解细胞膜 ）对洋葱进行研磨可用于提取DNA，B正确； C、鳞片叶外表皮细胞有紫色大液泡，便于观察，是观察质壁分离和复原的良好材料，C正确； D、鳞片叶外表皮细胞是高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，没有细胞周期，D错误。 故选D。 5. 在发酵生产谷氨酸过程中的某时刻，取发酵液检测其中谷氨酸棒状杆菌的数量，稀释倍数为103、104，105的稀释液平板上的平均菌落数依次为329、55、6。已知接种量为0.1mL，则该时刻，1mL发酵液中谷氨酸棒状杆菌的数量约为（ ） A. 3.9×105个 B. 3.9×106个 C. 5.5×105个 D. 5.5×106个 【答案】D 【解析】 【分析】每克样品中的菌株数=（C÷V）×M，其中，C表示某稀释度下的平板上生长的平均菌落数，V表示涂布平板时所用的稀释液的体积，M表示稀释倍数。 【详解】统计菌落数时，应选菌落数为30~300的平板，因此1mL发酵液中谷氨酸棒状杆菌的数量是55÷0.1×104=5.5×106个，D符合题意。 故选D。 6. 科学家从破碎后的胰岛细胞中分离出一种膜性球状结构，称之为微粒体，进一步研究表明微粒体可以进行蛋白质合成。下列推测错误的是（ ） A. 微粒体中可能包含有核糖体 B. 微粒体的膜属于生物膜系统 C. 该微粒体中可能正在合成组成抗体的肽链 D. 从破碎细胞中分离微粒体可用差速离心法 【答案】C 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→转移至内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、蛋白质合成需要核糖体参与，微粒体既然能合成蛋白质，很可能含有核糖体，A正确； B、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等，微粒体的膜来源于细胞内膜结构，因此属于生物膜系统，B正确； C、胰岛细胞不能合成分泌抗体，因此从破碎后的胰岛细胞 中分离出的微粒体中不含组成抗体的肽链，C错误； D、差速离心法是分离细胞器的常用技术，根据颗粒大小、密度差异进行分离，微粒体作为膜性结构，可用此方法分离，D正确。 故选C。 7. 下图为某动物（2n）细胞进行分裂时某一时刻的示意图，图中仅显示部分染色体。下列有关叙述错误的是（ ） A. 该动物的性别为雌性，该细胞为初级卵母细胞 B. 图中处于该时期的细胞常发生染色体片段互换 C. 图中有两对同源染色体，分别是1、3和2、4 D. 该动物细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成n个四分体 【答案】B 【解析】 【分析】同源染色体分离，且为不均等分裂的初级卵母细胞，减Ⅰ的后期。 【详解】A、图中显示同源染色体分离，且为不均等分裂的初级卵母细胞，A正确； B、减数分裂Ⅰ前期（四分体时期）确实可能发生同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，但是图中为减Ⅰ的后期，B错误； C、图中为减Ⅰ的后期，4条染色体，如1与3、2与4，存在两对同源染色体，C正确； D、该动物为2n，减数分裂Ⅰ前期应形成n个四分体（因每对同源染色体形成一个四分体），D正确。 故选B。 8. AR菌、AS菌是大肠杆菌的两种菌株类型、AR菌对氨苄青霉素（Amp）有抗性，AS菌对Amp无抗性。研究者将AS菌与灭活的AR菌混合后，接种于含Amp的固体培养基上，获得了少数菌落，仅接种AS菌的对照组培养基上没有菌落，不考虑突变。下列叙述错误的是（ ） A. 实验组培养基上，组成菌落的每个细菌都是由AS菌转化而来的 B. 来自AR菌的含抗Amp基因的DNA片段使AS菌发生了转化 C. 用经Ca2+处理的AS菌重复上述实验，菌落数可能会增多 D. 经限制酶处理的AR菌细胞提取物仍有可能使AS菌发生转化 【答案】A 【解析】 【分析】用CaCl2处理两种菌后，两种菌的细胞膜通透性发生变化，成为能容许多有外源DNA的载体分子通过的感受态细胞。 【详解】A、分析题意，将AS菌与灭活的AR菌混合后，接种于含Amp的固体培养基上，获得了少数菌落，而仅接种AS菌的对照组培养基上没有菌落，说明实验组培养基上的部分细菌由AS菌转化而来的，但转化成功的细菌可能通过分裂产生子代，故并非每个细菌都是由AS菌转化而来的，A错误； B、灭活的AR菌释放的DNA片段（含抗Amp基因）被AS菌吸收并整合，导致AS菌获得抗性，B正确； C、用Ca2+处理AS菌（感受态细胞制备）可提高细胞膜的通透性，促进外源DNA的摄取，故转化效率可能提高，菌落数可能增多，C正确； D、限制酶处理的AR菌DNA可能被切割，但仍可能有完整的功能基因片段可被AS菌吸收并整合，故转化仍可能发生，D正确。 故选A。 9. 某实验室为追踪蛋白A的细胞内定位、将编码蛋白A的基因与红色荧光蛋白（RFP）基因融合，构建融合基因A-RFP（如图所示），将其导入细胞后观察荧光分布情况。下列分析正确的是（ ） A. 若细胞中出现红色荧光，则证明融合基因成功转录但未必翻译 B. 构建A-RFP融合基因时，需要分别借助限制酶和DNA聚合酶完成剪切和拼接 C. 构建A-RFP融合基因时，需要除去RFP基因中编码起始密码子的序列 D. 蛋白A基因与RFP基因进行转录时均以a链作为模板 【答案】D 【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、红色荧光的出现是因为红色荧光蛋白基因表达出红色荧光蛋白。基因表达包括转录和翻译两个过程，若细胞中出现红色荧光，说明融合基因不仅成功转录，而且也成功翻译出了红色荧光蛋白，而不是“转录但未必翻译”，A错误。 B、构建基因表达载体（本题中融合基因A-RFP相当于一种特殊的基因表达载体)时，需要借助限制酶进行剪切，还需要DNA连接酶完成拼接，而不是DNA聚合酶（DNA聚合酶主要用于DNA复制过程中合成子链DNA)，B错误； C、构建A– RFP融合基因时，要保证融合基因能正常表达出融合蛋白，RFP基因中编码起始密码子的序列是需要保留的，因为起始密码子是翻译开始的信号，若去除则无法正常翻译。为保证融合蛋白完整合成，避免翻译在蛋白A基因处提前终止，从而能通过红色荧光准确追踪蛋白A的细胞内定位，所以要去除蛋白A基因中的编码终止密码子的序列，C错误； D、转录是从启动子开始的，图中启动子在a链的上游3'端，根据转录的方向是子链的5'—-3'端可知，蛋白A基因与RFP基因进行转录时均以a链作为模板，D正确。 故选D。 10. 图为某人的验血化验单部分内容，下列有关叙述错误的是（ ） A. 该化验单的数据反映了血液的主要成分及各成分的含量 B. 若测定值都在参考范围之内，则可说明此人不患疾病 C. 此人可能患有糖尿病且被某种病原体侵染 D. 胆固醇在人体内能参与血液中脂质的运输 【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。稳态包括成分的稳态和理化性质的稳态，是在一定范围内相对恒定的动态变化，不同个体有差异，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 【详解】A、该化验单的数据反映了血液的主要成分及各成分的含量，A正确； B、测定值都在参考范围之内，也可能患遗传病、精神类疾病等，B错误； C、化验单中葡萄糖、白细胞的测定值均高于参考范围，故此人可能患有糖尿病且被某种病原体侵染，C正确； D、胆固醇在人体内能参与血液中脂质的运输，D正确。 故选B。 11. 抑郁症患者存在下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）功能亢进的生理现象，部分致病机理如图所示。5-羟色胺（5-HT）是一种神经递质，患者体内5-HT的含量显著低于正常人，其发挥作用后少部分被降解，大部分通过5-HT转运体回收进入突触前神经元。下列有关叙述正确的是（ ） A. 下丘脑中有感受器、神经中枢等反射弧结构，但是没有效应器 B. 5-HT作为生物大分子以胞吐的方式释放，且可以改变突触后膜的电位 C. 推测糖皮质激素能增加突触前膜上5-HT转运体的数量，从而提高5-HT的回收效率 D. 可以通过增加降解5-HT的酶的数量或减少5-HT转运体的数量等方式治疗抑郁症 【答案】C 【解析】 【分析】兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质。神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。神经递质和突触后膜上的受体结合。突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化。神经递质被降解或回收。神经元之间兴奋传递是单向的，原因：神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上。 【详解】A、下丘脑中不仅有感受器、神经中枢，也有效应器（如下丘脑的一些神经分泌细胞可作为效应器 ），A错误； B、5 - HT是神经递质，属于小分子物质，以胞吐方式释放，能改变突触后膜电位，B错误； C、由图及患者5 - HT含量低可知，糖皮质激素能增加突触前膜上5 - HT转运体数量，提高回收效率，使突触间隙5 - HT减少，C正确； D、抑郁症患者5 - HT含量低，应减少降解酶数量、增加转运体数量来增加突触间隙5 - HT，D错误。 故选C。 12. 某研究小组探究在细胞分裂素类似物（KT）处理下赤霉素信号蛋白（GID1）缺失对小麦幼芽生长的影响，将野生型小麦（WT）和GID1缺失突变体（gid1-2）的种子分别置于含有0μmol·L-1和2μmol·L-1KT的培养基中培养，实验结果分别如图1、图2所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. KT的结构和功能与细胞分裂素的一定相同 B. 对比图1、图2中WT的幼芽长度，说明KT促进幼芽生长 C. 由图2可知，GID1缺失会削弱KT对幼芽生长的作用 D. 该实验有两个自变量，不符合实验设计的单一变量原则 【答案】C 【解析】 【分析】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，叫作植物激素。 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，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。细胞分裂素能促进细胞分裂。 【详解】A、KT是细胞分裂素类似物，虽功能相似，但其结构与细胞分裂素的不一定相同，A错误； B、由图1、图2的实验结果可知一定浓度的KT可抑制幼芽生长，B错误； C、由图2可知GID1缺失突变体（gid1-2）的幼芽长度比野生型要长，说明GID1缺失会削弱KT对幼芽生长的抑制作用，C正确； D、虽然该实验的自变量有两个：KT的浓度和植株的类型，但是该实验仍然符合实验设计的单一变量原则，D错误。 故选C。 13. 某兴趣小组利用样方法调查某样地狼尾草的种群密度，其操作如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 双子叶植物通常为丛生或蔓生，难以辨别是一株还是多株 B. 压在样方边缘下的狼尾草，无须都计入总数 C. 该实验主要在狼尾草密集处取样，调查结果有说服力 D. 该方法还适合用于调查水生植物、森林中的大型动植物等种群的密度 【答案】B 【解析】 【分析】调查种群密度的时候不宜选择蔓生或丛生的单子叶植物作为调查对象，因为蔓生或丛生的单子叶植物计数比较困难。同样道理也不宜用样方法调查活动能力强的动物的种群密度。种群密度反映的是即刻的种群数量，而不是变化趋势，变化趋势应该用年龄组成结合性别比例等种群特征进行预测。 【详解】A、单子叶植物丛生或蔓生，难以辨别株数，不宜采用样方法调查，一般选择双子叶植物，A错误； B、压在样方边缘下的狼尾草，应遵循记上不记下、记左不记右的原则计数，无须都计入总数，B正确； C、取样的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素，使调查结果有说服力，C错误； D、样方法适用于植物或活动范围小的动物，而森林中大型动物通常用标记重捕法，D错误。 故选B。 14. 在某荒漠边缘生态系统中，分布着A、B、C三种灌木。A耐旱性极强，B依赖浅层土壤水分，C需要一定遮阴环境且对水分的需求高于B。在不同人为干预模式（改变水分与光照条件）下，三种灌木的种群密度调查结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 强人工补水（无遮阴）时，B在与A竞争生存空间时可能处于有利地位 B. 人工遮阴+限量补水为C创造了适宜的生长条件 C. 自然状态下三种灌木共存，但是三种灌木仍存在种间竞争 D. 三种灌木中，B对不同干预模式的适应能力都最强 【答案】D 【解析】 【分析】影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素。 【详解】A、强人工补水（无遮阴）时，A耐旱性极强， 该条件下水分充足，对A不利，B依赖浅层土壤水分，此条件利于B生长，B数量多于A，B在与A竞争生存空间时可能处于有利地位，A正确； B、C需要一定遮阴环境且对水分的需求高于B，人工遮阴 + 限量补水，提供了遮阴和一定水分，为C创造了适宜的生长条件，C种群密度最大，B正确； C、自然状态下三种灌木共存，它们会竞争阳光、水分、土壤养分等资源，仍存在种间竞争，C正确； D、从图中看，B在强人工补水（无遮阴）时种群密度相对较高，B在自然状态下种群密度最低，C在人工遮阴 + 限量补水时种群密度最高，故B对不同干预模式的适应能力不是都最强，D错误。 故选D。 15. 科研人员通过微生物培养来获取某种珍贵的药用蛋白。他们选用了一种能够高效表达该蛋白的工程菌，将其接种到含有特定营养成分的液体培养基中，置于适宜的温度、pH和通气条件下进行振荡培养。下列有关叙述正确的是（ ） A. 若前期灭菌彻底，则整个培养过程无须再进行污染杂菌检测 B. 振荡培养可提高营养物质的利用率，增加培养液中的溶氧量 C. 培养液中的微生物数量会一直呈“J”形增长 D. 用稀释涂布平板法对这种工程菌进行计数，结果往往偏高 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： ①平板划线法：通过接种环在固体培养基表面连续划线操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经过数次划线后培养，可以分离得到单菌落，这种接种方法称为平板划线法。 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、若前期灭菌彻底，则后续培养过程仍需要进行无菌检测，因为在培养过程中有可能因各种意外因素（如操作不当、培养箱污染等）而导致杂菌混入，A错误； B、振荡培养可使菌体与营养液充分接触，因而可提高营养物质的利用率，同时还可增加培养液中的溶氧量，B正确； C、微生物数量不会一直呈“J”形增长，最终会趋于稳定甚至下降，C错误； D、当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际活菌数小，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. 中国科学家开发出了全新的基于自噬机制的细胞膜蛋白靶向降解技术，大致过程如图所示。该技术利用聚乙烯亚胺（PEI）诱导细胞自噬，将其与能够特异性识别目标膜蛋白的抗体连接，构建出AUTAB分子，通过自噬—溶酶体路径降解细胞膜蛋白。下列相关叙述错误的是（ ） A. 激烈的细胞自噬引起的细胞死亡属于细胞坏死 B. 膜蛋白的降解能为靶细胞的代谢提供营养物质 C. AUTAB分子通过PEI与靶细胞上的膜蛋白精准结合 D. 图示过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能 【答案】ACD 【解析】 【分析】溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。内含许多水解酶，溶酶体在细胞中的功能，是分解从外界进入到细胞内的物质，也可消化细胞自身的局部细胞质或细胞器，当细胞衰老时，其溶酶体破裂，释放出水解酶，消化整个细胞而使其死亡。 【详解】A、激烈的细胞自噬可能引起细胞凋亡，而不是细胞坏死，A错误； B、据图可知，目标膜蛋白在细胞内降解可以为细胞的代谢提供营养物质，即有用的物质可以被再度重新利用，B正确； C、AUTAB分子通过能够特异性识别目标膜蛋白的抗体与靶细胞上的膜蛋白精准结合，C错误； D、AUTAB分子不是来自另一细胞的产物，它与靶细胞上的膜蛋白结合不能体现细胞膜进行细胞间信息交流的功能，D错误。 故选ACD。 17. 乙（基因型为A1A1）、丙（基因型为A2A2）是拟南芥品系甲（基因型为AA）的两个单基因突变体，突变体乙、丙的种子萌发率分别低于、高于甲的；将乙与丙进行正、反交实验，再分别提取种子中胚细胞的RNA，逆转录后通过PCR技术获取A1或A2基因，电泳结果如图所示，已知基因A、A1和A2均为核基因。下列叙述错误的是（ ） A. 突变体的产生没有改变拟南芥种群中基因A的频率 B. 电泳结果说明，胚细胞只表达来自卵细胞的A1基因或A2基因 C. 正、反交的子代杂交，所得种子中高萌发率种子占1/2 D. 正、反交的子代杂交，所得种子萌发后的幼苗中A1基因的频率为1/2 【答案】AD 【解析】 【分析】‌基因分离定律的核心内容是：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有独立性；减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而分开，分别进入不同配子中，独立遗传给后代。 【详解】A、基因A经基因突变后会产生其等位基因，从而改变拟南芥种群中基因A的频率，A错误； B、电泳结果显示，正、反交组合中都只能提取到来自母本基因的RNA，说明胚细胞只表达来自卵细胞的基因，B正确； C、让正、反交的子代杂交，即♀A1A2×A1A2♂，胚细胞只表达来自卵细胞的基因，所得种子的基因型及比例为A1A1（低萌发率）∶A1A2（低萌发率）∶A2A1（高萌发率）∶A2A2（高萌发率）=1∶1∶1∶1，高萌发率种子占1/2，C正确； D、正、反交的子代杂交产生的子代中，由于萌发率的差异，这些种子萌发后的幼苗中A1基因的频率小于1/2，D错误。 故选AD。 18. 双向脑机接口系统不仅能通过解码大脑运动皮层的神经信号来控制机械臂，还能通过机械臂末端的传感器反馈触觉信息至大脑体感皮层。实验发现，当受试者通过意念操控机械臂抓取高温物体时，其体内肾上腺素、皮质醇水平显著上升，且部分受试者出现心率加快、血糖升高等应激反应。下列有关分析正确的是（ ） A. 受试者通过意念操控机械臂的过程属于神经—体液调节 B. 受试者抓取高温物体时出现应激反应，与神经—体液调节有关 C. 触觉信号反馈至大脑的过程中，信号在神经纤维上是双向传导的 D. 实验中受试者出现的心率加快、血糖升高由交感神经兴奋直接引发 【答案】B 【解析】 【分析】1、在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应，叫作反射。反射是神经调节的基本方式。反射分为条件反射和非条件反射。完成反射的结构基础是反射弧。 2、兴奋在神经纤维上的传导： ①传导方式：局部电流或电信号或神经冲动。 ②传导特点：双向传导。 【详解】A、通过意念操控机械臂的过程依赖神经冲动的传导与突触传递，属于神经调节，A错误； B、受试者在抓取高温物体时出现的应激反应与神经—体液调节密切相关。这种反应首先通过神经调节启动，皮肤上的热感受器接收到高温刺激后，通过神经传递将信号迅速报送到大脑皮层识别为高温，同时通过脊髓将信号传送到肌肉，引起收缩反射来避免接触。此外，体内的许多化学感受器也能感知到高温，通过体液调节释放各种激素，如肾上腺素等，以应对极端温度变化。这种神经—体液调节机制共同作用，使人体在接触到高温物体时能迅速作出反应，保护身体免受伤害，B正确； C、触觉信号反馈至大脑时，信号在神经纤维上的传导方向是单向的，C错误； D、受试者出现心率加快、血糖升高等现象，也可能是由交感神经兴奋通过促进激素分泌间接引发的，D错误。 故选 B。 19. 5个生态系统的净初级生产量、生物量、枯叶输入量和枯叶分解速率的相对数据如表所示。净初级生产量是植物光合作用固定的能量减去自身呼吸消耗后剩余的能量。根据表格判断，下列叙述错误的是（ ） 生态系统类型 苔原 针叶林 混交林 草原 红树林 净初级生产量相对值 1.2 8.0 12.0 6.5 45.0 生物量相对值 8 180 300 15 250 枯叶输入量相对值 1.0 7.5 10.0 5.0 20.0 枯叶分解速率相对值 0.3 2.0 4.5 3.0 6.0 A. 净初级生产量是植物用于生长、发育和繁殖的能量 B. 红树林的枯叶分解速率最高，说明其枯叶现存量必然最低 C. 苔原和草原的生物量较低的原因主要是呼吸消耗有机物的速率较快 D. 净初级生产量越高的生态系统，其分解者的分解速率越高 【答案】BCD 【解析】 【分析】一个营养级（非最高营养级）生物所同化的能量其去向有：①通过呼吸作用以热能形式散失；②被下一营养级生物同化；③被分解者分解，④部分未被利用。故能量流动是不可逆的。 【详解】A、净初级生产量是生产者的同化量减去其呼吸消耗的能量，即为生产者植物用于生长、发育和繁殖的能量，A正确； B、枯叶现存量等于枯叶输入量与枯叶分解量的差值，红树林的枯叶分解速率最高，但是枯叶输入量也最高，故枯叶现存量未必最低，B错误； C、苔原和草原的生物量较低的原因主要是光合作用合成的有机物较少，C错误； D、由表可知，针叶林的净初级生产量高于草原的，但其枯叶分解速率低于草原的，D错误。 故选BCD。 20. 科学家利用单克隆抗体技术制备了针对某肿瘤标志蛋白X的抗体，并利用Western blot法检测了肿瘤患者受试者组织样本中的蛋白X，Western blot法中应先将蛋白质进行电泳分离，再将抗体与目标蛋白结合，成功结合后可以观察到相应条带，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 制备单克隆抗体时，应将蛋白X的抗体作为抗原 B. Western blot法应用了细胞融合和抗原—抗体杂交等技术 C. 受测样本2的蛋白X中有与该单克隆抗体结合的位点 D. 受测样本1的蛋白X可能被降解 【答案】AB 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、制备单克隆抗体时，应将蛋白X作为抗原，A错误； B、Western blot法中未使用细胞融合技术，使用的是抗原-抗体杂交技术，B错误； C、根据实验结果比对可以看出，受测样本2的蛋白X中有与该单克隆抗体结合的位点，C正确； D、受测样本1的蛋白X可能被降解，因为从该个体检测到的蛋白质分子量较小，D正确。 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 小麦是重要的粮食作物之一，其生长过程会受到多种因素的影响。旗叶是小麦植株最后长出、位于植株最顶端、寿命最短的一片叶子，但它为小麦籽粒提供的糖类约占籽粒中糖类的一半。回答下列问题： （1）小麦光合作用产生氧气的具体场所为_______。 （2）与其他叶片相比，能使旗叶的光合作用更有优势的环境因素是________；在适宜条件下，成熟旗叶一段时间内的有机物增加量可能为零，其原因是该段时间内旗叶合成的有机物用于呼吸作用和______而没有积累。 （3）为探究干旱对小麦生长的影响，科研人员以小麦品系X为材料进行实验，实验处理及相关检测结果如下表所示。 生理指标 正常供水 轻度干旱 中度干旱 重度干旱 胞间CO2浓度/（mmol·mol-1） 113.1 80.2 60.1 43.2 气孔开度/（mol·m-2·s-1） 0.097 0.067 0.031 0.026 叶绿素含量/（mg·g-1） 21.3 21.1 18.4 15.3 净光合速率/（μmolCO2·m-2·s-1） 10.3 7.6 4.1 1.8 呼吸速率/（μmolCO2·m-2·s-1） 3.1 2.7 2.3 1.6 在下图中，用柱形图表示不同干旱程度下，小麦品系X的光合速率（要求画出柱形图，并在柱形顶端标出具体数值）_______。据表并结合光合作用的过程分析，随着干旱程度的增加，小麦品系X的光合速率呈现图示变化趋势的原因主要是_______。 （4）就与CO2的亲和力而言，小麦叶绿体中固定CO2的R酶明显低于玉米叶绿体中的P酶，与普通小麦相比，转P酶基因的小麦在干旱条件下具有明显的生长优势，原因是________。 【答案】（1）(叶绿体)类囊体薄膜 （2） ①. 光照(或充足的光照) ②. 运输到籽粒(或其他部位) （3） ①. ②. 随着干旱程度的增加，小麦品系X的气孔开度减小，CO2吸收减少，胞间CO2浓度降低，暗反应速率降低；小麦品系X的叶绿素含量减少，光反应吸收转化的光能减少，产生的NADPH和ATP减少，光反应速率降低 （4）干旱条件下，小麦的气孔开度减小，与R酶相比，P酶与CO2的亲和力强，能固定胞间低浓度CO2，使暗反应速率提高，光合作用速率提高，因此转P酶基因的小麦具有生长优势 【解析】 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。 光合作用根据是否需要光照，可以概括地分为光反应和暗反应。光反应阶段必须需要光照才能进行，发生在类囊体薄膜上。主要发生水的光解，NADPH的合成，ATP的合成；暗反应阶段有没有光照都能进行，发生在叶绿体基质中，主要发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。光反应和暗反应之间是紧密联系的，能量转化和物质变化密不可分。 【小问1详解】 小麦光合作用的光反应产生了氧气，光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜； 【小问2详解】 旗叶是小麦植株最后长出、位于植株最顶端，与其他叶片相比，旗叶更容易得到充足的光照；在适宜条件下，成熟旗叶一段时间内的有机物增加量可能为零，但它为小麦籽粒提供的糖类约占籽粒中糖类的一半其原因是该段时间内旗叶合成的有机物用于呼吸作用和运输到籽粒(或其他部位)； 【小问3详解】 光合速率=净光合速率+呼吸速率。正常供水时：光合速率=10.3+3.1=13.4；轻度干旱时：光合速率=7.6+2.7=10.3；中度干旱时：光合速率=4.1+2.3=6.4；重度干旱时：光合速率=1.8+1.6=3.4；画出柱形图：； 据表并结合光合作用的过程分析，随着干旱程度的增加，小麦品系X的光合速率呈现图示变化趋势的原因主要是随着干旱程度的增加，小麦品系X的气孔开度减小，CO2吸收减少，胞间CO2浓度降低，暗反应速率降低；小麦品系X的叶绿素含量减少，光反应吸收转化的光能减少，产生的NADPH和ATP减少，光反应速率降低； 【小问4详解】 就与CO2的亲和力而言，小麦叶绿体中固定CO2的R酶明显低于玉米叶绿体中的P酶，干旱条件下，小麦的气孔开度减小，与R酶相比，P酶与CO2的亲和力强，能固定胞间低浓度CO2，使暗反应速率提高，光合作用速率提高，因此与普通小麦相比，转P酶基因的小麦具有生长优势。 22. 我国科学家在国际上首次使用“光遗传——微流控芯片”技术，实现了对下丘脑体温调节中枢的精准调控。该技术中将光敏蛋白基因导入特定神经元，通过微型芯片释放特定波长光线来激活特定神经元活动。研究发现，激活下丘脑视前区（POA）的谷氨酸能神经元可迅速降低体温，而抑制该区域神经元则会导致体温上升。该技术为治疗高热惊厥等疾病提供了新思路。回答下列问题： （1）实验中，光刺激POA的谷氨酸能神经元时，细胞膜外侧的电位变化为________。若突触前膜释放的谷氨酸与突触后膜上的受体结合，可引起突触后膜Cl-通道开放，发生Cl-内流，则这种效应属于________（填“兴奋性”或“抑制性”）信号传递。 （2）研究发现，持续激活POA的神经会使其通过下丘脑—垂体—甲状腺轴进行调节，结合题意推测，该调节最终使甲状腺激素的分泌________（填“增加”或“减少”）。 （3）POA中的神经元可分为热敏神经元和冷敏神经元，它们能感受局部脑温变化并通过神经冲动调节机体产热和散热过程，以维持体温的相对稳定。某科研小组以3组数量及生理状态一致的健康成年小鼠为实验对象，探究不同环境温度下POA中的神经元的功能及机体的体温调节机制，操作如下。 实验 处理方式 A组 放入25℃恒温箱中 B组 放入10℃恒温箱中 C组 放入25℃恒温箱中，向脑部POA注射微量神经阻断剂 ①B组小鼠处于10℃寒冷环境下，机体感受到寒冷刺激后，推测POA中的冷敏神经元活动会________（填“增强”或“减弱”），进而可能通过神经调节，使体表血管收缩，减少散热；同时________（填“增加”或“减少”）产热，从而维持体温的相对稳定。 ②对比A组和C组的实验结果，若C组小鼠体温显著高于A组，则其原因可能是________。 【答案】（1） ①. 由正变负 ②. 抑制性 （2）减少 （3） ①. 增强 ②. 增加 ③. C组小鼠由于向脑部POA注射了神经阻断剂，从而阻断了POA的神经元的信号传递，使其无法正常感受脑温变化并进行调节，导致体温高于A组 【解析】 【分析】兴奋性神经递质会使突触后神经元去极化，通过使细胞内部带更多正电，膜电位更接近动作电位临界值，由此细胞更容易产生动作电位，把信息传递给下一个神经元。 【小问1详解】 谷氨酸是兴奋性神经递质，激活谷氨酸能神经元时，突触后膜Na+内流，膜电位由静息状态的外正内负变为动作电位的外负内正，因此外侧电位由正变负。Cl-内流会使膜电位更负（超极化），降低神经元兴奋性，属于抑制性信号传递。 【小问2详解】 由题干可知，激活POA的谷氨酸能神经元可降低体温，而甲状腺激素能促进产热，因此为维持体温降低，甲状腺激素分泌应减少。 【小问3详解】 ①B组处于10℃寒冷环境，冷敏神经元活动增强，通过神经调节使体表血管收缩（减少散热），同时通过增加产热（如战栗、代谢加快）维持体温。 ②对比A组和C组的实验结果，若C组小鼠体温显著高于A组，则其原因可能是C组小鼠由于向脑部POA注射了神经阻断剂，从而阻断了POA的神经元的信号传递，使其无法正常感受脑温变化并进行调节，导致体温高于A组。 23. 果蝇的体色黑体和灰体由常染色体上的等位基因A和a控制，刚毛和截毛由另一对等位基因B和b控制。科研人员进行的实验一如下：将纯合黑体截毛雌果蝇（P1）和纯合灰体刚毛雄果蝇（P2）杂交，F1表型及比例为黑体刚毛雌果蝇：黑体截毛雄果蝇=1:1。回答下列相关问题： （1）根据上述杂交实验，两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律?_____（填“是”或“否”），理由是_______。F1中的黑体刚毛雌果蝇的基因型为_________。 （2）sDNA是一种可用于帮助科学家分析DNA序列的工具。科研人员将一个sDNA导入到实验一F1中黑体刚毛雌果蝇个体的细胞中，以获得转基因果蝇。将该转基因果蝇与F1黑体截毛雄果蝇杂交得F2。sDNA不控制具体性状，但会抑制B基因的表达，而b基因的表达不受影响。若受精卵无完整的B或者b基因，则形成的胚胎会死亡。B基因的表达被抑制同时无b基因的个体会表现为隐性性状，只考虑刚毛和截毛这对性状和性别，写出下列表型及比例。 ①若sDNA导入到B基因所在染色体上，不破坏B基因，则F2中______。 ②若sDNA导入到b基因所在染色体上且破坏了该基因，则F2中_______。 （3）统计（2）中F2的体色，雌雄果蝇中黑体：灰体均为3：1。已知SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR，SSR2和SSR3分别位于果蝇的a号和b号染色体上。在P1和P2中SSR2和SSR3的长度不同。为了对控制果蝇体色的基因进行染色体定位，电泳上述实验中P1、P2、F1混合样本、F2灰体混合样本果蝇的SSR2和SSR3的扩增产物，结果如图所示。据图推测，控制果蝇体色的基因可能位于______（填“a”或“b”）号染色体上，理由是_____。 【答案】（1） ①. 是 ②. 控制体色的基因A/a位于常染色体上，而体色的遗传表现为伴性遗传的特征，即B/b基因位于X染色体上。 ③. AaXBXb （2） ①. 子代均表现为截毛，且雌雄比例均等 ②. 子代刚毛和截毛比例为2∶1，且雌雄比例为2∶1 （3） ①. b ②. F2灰体的基因型为aa，肯定不含有P1的A基因对应的SSR，说明a基因位于SSR3所在的染色体，即b染色体。 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是指在减数第一次分裂后期，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】 F1中刚毛性状的表现与性别相关联（雌性均为刚毛，雄性均为截毛），说明B/b基因位于X染色体上，题意显示，果蝇的体色黑体和灰体由常染色体上的等位基因A和a控制。由于两对基因位于不同染色体上，因此遵循自由组合定律。亲本的基因型可 表示为AAXbXb、aaXBY，则F1中的黑体刚毛雌果蝇的基因型为AaXBXb。 【小问2详解】 sDNA是一种可用于帮助科学家分析DNA序列的工具。科研人员将一个sDNA导入到实验一F1中黑体刚毛雌果蝇（AaXBXb）个体的细胞中，以获得转基因果蝇。将该转基因果蝇与F1黑体截毛雄果蝇（AaXbY）杂交得F2。sDNA不控制具体性状，但会抑制B基因的表达，而b基因的表达不受影响。若受精卵无完整的B或者b基因，则形成的胚胎会死亡。B基因的表达被抑制同时无b基因的个体会表现为隐性性状。 ①若sDNA导入到B基因所在染色体上，不破坏B基因，则F2个体的基因型为XBXb(含sDNA，B基因被抑制，表现为截毛)、XbXb（截毛）、XBY(含sDNA，B基因被抑制，表现为截毛)、XbY（截毛），即子代均表现为截毛，且雌雄比例均等。 ②若sDNA导入到b基因所在染色体上且破坏了该基因，则F2中XBXb(刚毛)、XbXb（含sDNA，b基因被破坏，但其中含有正常的b基因，表现为截毛）、XBY(刚毛)、XbY（含sDNA，b基因被破坏，致死），即子代刚毛和截毛比例为2∶1，且雌雄比例为2∶1。 【小问3详解】 亲本P1和P2的基因型分别为AA和aa，二者杂交F1的基因型为Aa，亲本均带有SSR2（位于a号染色体）和SSR3（b号染色体），二者杂交产生的子代中含两条a染色体和两条b染色体，分别来自两个亲本，F2灰体的基因型为aa，肯定不含有P1的A基因对应的SSR，说明a基因位于SSR3所在的染色体，即b染色体。 24. 微塑料是指在塑料制品生产和使用过程中产生的直径小于5mm的含碳有机物。其在土壤中含量过多会极大扰乱土壤中的微生物组成，还会进入生物群落危害生物健康等，微塑料迁移的部分过程如图1所示。回答下列问题： （1）调查土壤中小动物类群丰富度时，常用记名计算法、_______法统计物种数目。 （2）有研究发现，某地的蚯蚓体内含微塑料，蚯蚓在生态系统的组成成分中主要属于_______，为判断微塑料在蚯蚓机体内是否存在生物富集现象，还需要进一步比较________。若存在生物富集现象，则一般在食物链中，营养级越高的生物体内，微塑料含量越_______（填“高”或“低”）。 （3）微塑料可随着食物链进入生物体内，且会对生命活动造成不同程度的负面影响。为探究微塑料对某动物的影响，科学家调查了该动物的年龄结构，结果如图2所示。微塑料使得其年龄结构发生的变化为______。推测微塑料主要通过影响_________这一种群数量特征来影响该动物的年龄结构。 （4）微塑料对自然环境的污染会通过多种途径进入人体，危害人体健康，请提出2点应对微塑料污染的对策：________。 【答案】（1）目测估计 （2） ①. 分解者 ②. 土壤中微塑料的含量和蚯蚓机体内微塑料的含量 ③. 高 （3） ①. 由增长型变为衰退型 ②. 出生率和死亡率 （4）落实垃圾分类，对不同类型的垃圾进行合理利用和无毒化处理，避免进入土壤造成污染；禁止或限制不可降解的塑料制品的使用；推进生物降解塑料的研发和利用；加大环保宣传力度，倡导绿色生活等 【解析】 【分析】1、生物群落是指生活在一定自然区域中的具有直接或间接关系的所有生物，属于多个物种。 2、 许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，故通常不采用样方法调查土壤中小动物类群的丰富度，而是采用取样器取样法。统计物种相对数量时，对于个体较大、数量有限的土壤小动物，常用记名计算法进行统计。 【小问1详解】 调查土壤中小动物类群丰富度时，常用记名计算法、目测估计法统计物种数目； 【小问2详解】 蚯蚓在生态系统的组成成分中主要属于分解者，将有机物转化为无机物；微塑料不易降解，进入生物群落后可能会出现生物富集现象，为判断微塑料在蚯蚓机体内是否存在生物富集现象，为判断微塑料在蚯蚓机体内是否存在生物富集现象，可通过比较土壤中微塑料的含量和蚯蚓机体内微塑料的含量，如果蚯蚓机体内微塑料的含量较高，说明微塑料在蚯蚓机体内存在生物富集现象。微塑料会通过捕食关系沿食物链从低营养级向高营养级生物转移，故营养级越高的生物微塑料的积累越多。若存在生物富集现象，则一般在食物链中，营养级越高的生物体内，微塑料含量越高； 【小问3详解】 由图可知，污染之前，幼年个体大于老年个体，年龄结构为增长型；污染后，幼年个体小于老年个体，年龄结构为衰退型，因此微塑料使得其年龄结构发生的变化为由增长型变为衰退型。推测微塑料主要通过影响出生率和死亡率这一种群数量特征来影响该动物的年龄结构； 【小问4详解】 若要减少土壤微塑料污染，则可采取以下措施：落实垃圾分类，对不同类型的垃圾进行合理利用和无毒化处理，避免进入土壤造成污染；禁止或限制不可降解的塑料制品的使用；推进生物降解塑料的研发和利用；加大环保宣传力度，倡导绿色生活等。 25. 抗菌肽是生物体免疫系统自身分泌的一种可以有效抵御外来病原体侵害的肽类化学物质。抗菌肽TLN-58是存在于人皮肤病变小泡中的多肽，抗菌肽hLYZ是人体免疫防御机制的组成部分。科研人员将基因TLN-58和基因hLYZ进行融合（图1），构建重组载体（图2），从而获得具有更高抗菌活性的杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ。回答下列问题： （1）为使基因TLN-58和基因hLYZ融合，需要先设计引物，通过PCR技术在引物R2的______（填“3'端”或“5'端”）添加一段核苷酸序列，从而使两个基因能够融合成一个基因。利用PCR技术扩增目的基因时，需要加入______作为合成DNA子链的原料，该过程需要的酶是______。 （2）要使融合基因按图示方向插入质粒中，应在引物______（填“F1”“F2”“R1”或“R2”）的5′端添加限制酶EcoRI的识别序列。构建基因表达载体时，一般采用双酶切法，而不用单酶切法，优点是________（答出2点）。 （3）为验证杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ对金黄色葡萄球菌具有较高的抗菌活性（高于单一抗菌肽），科研人员做了如下实验，请完善实验步骤。 ①将适宜浓度的金黄色葡萄球菌菌液均匀涂布到平板上； ②用经灭菌的镊子分别将浸过等量且适量无菌水（A组）、抗菌肽TLN-58（B组）、抗菌肽hLYZ（C组）、______（D组）的圆形滤纸片沥干后置于上述平板上； ③将培养基置于适宜条件下培养一段时间； ④测量并比较______。 预期结果及结论：_____________。 【答案】（1） ①. 5'端 ②. 4种游离的脱氧核苷酸 ③. 耐高温的DNA聚合酶(或Taq酶) （2） ①. R1 ②. 防止目的基因及质粒自身环化并保证目的基因与质粒正确连接(或并防止目的基因和质粒反向连接) （3） ①. 抗菌肽TLN-58-hLYZ ②. 滤纸片周围抑菌圈(或透明圈)的直径 ③. D组抑菌圈的直径大于B、C两组的，A组几乎没有抑菌圈，说明杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ对金黄色葡萄球菌具有较高的抗菌活性 【解析】 【分析】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列以便合成一对引物。 （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；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。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。 【小问1详解】 据图1可知，lHYZ基因与TLN-58基因要形成融合基因，引物R2的5'端与TLN-58基因F1的5'端要构成碱互补片段，故设计引物时，要在引物R2的5'端添加一段核苷酸序列。利用PCR技术扩增目的基因时，需要加入4种游离的脱氧核苷酸作为合成DNA子链的原料，该过程需要的酶是耐高温的DNA聚合酶(或Taq酶)。 【小问2详解】 据图2可知，TLN-58-hLYZ融合基因左侧连接启动子端，右侧连接终止子端，TLN-58-hLYZ融合基因右侧以R1为引物扩增而来，故要使融合基因按图示方向插入质粒中，应在引物R1的5′端添加限制酶EcoRI的识别序列。与单酶切相比，双酶切能防止目的基因及质粒自身环化并保证目的基因与质粒正确连接(或并防止目的基因和质粒反向连接)。 【小问3详解】 依题意，实验的目的是验证杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ对金黄色葡萄球菌具有较高的抗菌活性（高于单一抗菌肽），实验的自变量为各实验组添加的试剂，实验的因变量是纸片周围抑菌圈(或透明圈)的直径。故实验步骤为： ①将适宜浓度的金黄色葡萄球菌菌液均匀涂布到平板上； ②用经灭菌的镊子分别将浸过等量且适量无菌水（A组）、抗菌肽TLN-58（B组）、抗菌肽hLYZ（C组）、抗菌肽TLN-58-hLYZ（D组）的圆形滤纸片沥干后置于上述平板上； ③将培养基置于适宜条件下培养一段时间； ④测量并比较滤纸片周围抑菌圈(或透明圈)的直径。 预期结果及结论：D组抑菌圈的直径大于B、C两组的，A组几乎没有抑菌圈，说明杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ对金黄色葡萄球菌具有较高的抗菌活性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 高三生物学考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3. 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. 水果酵素酸甜且有酒精的味道，其制作过程是：将洗净、切成块状的水果放入洁净的容器，再加入糖和水，密封并置于阴凉处发酵一至两周。下列叙述错误的是（ ） A. 制作水果酵素的过程中，加入的糖是唯一碳源 B. 用于制作水果酵素的菌种可能包括酵母菌、乳酸菌 C. 制作过程中，发酵液的pH降低与乳酸等的积累有关 D. 用酸性重铬酸钾溶液检测发酵液，发酵液会出现灰绿色 2. 在一项新的研究中，中国科学家率先使用人工智能（AI）辅助的方法，通过结构预测和分类，发现了具有独特功能的新型脱氨酶；例如，胞嘧啶脱氨酶可以将DNA中的胞嘧啶（C）转变为尿嘧啶（U）。下列叙述错误的是（ ） A. 脱氨酶、DNA都是以碳链为骨架的生物大分子 B. 脱氨酶不与底物结合，但能降低反应的活化能 C. 脱氨酶的空间结构与氢键的数量以及多肽链的盘曲、折叠等有关 D. 胞嘧啶脱氨酶的发现为改变生物的遗传性状提供了可能 3. 某种羊的常染色体上的一对等位基因H和h，分别控制有胡须和无胡须。雄性个体有有胡须（基因型为HH、Hh）和无胡须两种性状，雌性个体只有无胡须一种性状。基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交，下列有关分析正确的是（ ） A. F1只出现1种基因型、1种表型 B. 由F1的表型不能推断性别 C. F1自由交配，子代中有胡须：无胡须=3:5 D. 让F2无胡须个体自由交配，子代不会出现有胡须个体 4. 洋葱的叶片分为管状叶和鳞片叶两部分。绿色的管状叶能够进行光合作用；鳞片叶中储存着营养物质，其外表皮呈紫色，内表皮颜色浅。洋葱的须根纤细，根尖由根冠、分生区、伸长区和成熟区组成。下列有关洋葱的结构及相关实验的叙述，错误的是（ ） A. 紫色洋葱鳞片叶的表皮细胞中通常不含叶绿体 B. 利用研磨液对洋葱进行研磨可用于提取DNA C. 鳞片叶外表皮是观察质壁分离和复原的良好材料 D. 鳞片叶外表皮细胞大多处于细胞周期的分裂间期 5. 在发酵生产谷氨酸过程中的某时刻，取发酵液检测其中谷氨酸棒状杆菌的数量，稀释倍数为103、104，105的稀释液平板上的平均菌落数依次为329、55、6。已知接种量为0.1mL，则该时刻，1mL发酵液中谷氨酸棒状杆菌的数量约为（ ） A. 3.9×105个 B. 3.9×106个 C. 5.5×105个 D. 5.5×106个 6. 科学家从破碎后的胰岛细胞中分离出一种膜性球状结构，称之为微粒体，进一步研究表明微粒体可以进行蛋白质合成。下列推测错误的是（ ） A. 微粒体中可能包含有核糖体 B. 微粒体的膜属于生物膜系统 C. 该微粒体中可能正在合成组成抗体的肽链 D. 从破碎细胞中分离微粒体可用差速离心法 7. 下图为某动物（2n）细胞进行分裂时某一时刻的示意图，图中仅显示部分染色体。下列有关叙述错误的是（ ） A. 该动物的性别为雌性，该细胞为初级卵母细胞 B. 图中处于该时期的细胞常发生染色体片段互换 C. 图中有两对同源染色体，分别是1、3和2、4 D. 该动物细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成n个四分体 8. AR菌、AS菌是大肠杆菌的两种菌株类型、AR菌对氨苄青霉素（Amp）有抗性，AS菌对Amp无抗性。研究者将AS菌与灭活的AR菌混合后，接种于含Amp的固体培养基上，获得了少数菌落，仅接种AS菌的对照组培养基上没有菌落，不考虑突变。下列叙述错误的是（ ） A. 实验组培养基上，组成菌落的每个细菌都是由AS菌转化而来的 B. 来自AR菌的含抗Amp基因的DNA片段使AS菌发生了转化 C. 用经Ca2+处理的AS菌重复上述实验，菌落数可能会增多 D. 经限制酶处理的AR菌细胞提取物仍有可能使AS菌发生转化 9. 某实验室为追踪蛋白A的细胞内定位、将编码蛋白A的基因与红色荧光蛋白（RFP）基因融合，构建融合基因A-RFP（如图所示），将其导入细胞后观察荧光分布情况。下列分析正确的是（ ） A. 若细胞中出现红色荧光，则证明融合基因成功转录但未必翻译 B. 构建A-RFP融合基因时，需要分别借助限制酶和DNA聚合酶完成剪切和拼接 C. 构建A-RFP融合基因时，需要除去RFP基因中编码起始密码子的序列 D. 蛋白A基因与RFP基因进行转录时均以a链作为模板 10. 图为某人的验血化验单部分内容，下列有关叙述错误的是（ ） A. 该化验单的数据反映了血液的主要成分及各成分的含量 B. 若测定值都在参考范围之内，则可说明此人不患疾病 C. 此人可能患有糖尿病且被某种病原体侵染 D. 胆固醇在人体内能参与血液中脂质的运输 11. 抑郁症患者存在下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）功能亢进的生理现象，部分致病机理如图所示。5-羟色胺（5-HT）是一种神经递质，患者体内5-HT的含量显著低于正常人，其发挥作用后少部分被降解，大部分通过5-HT转运体回收进入突触前神经元。下列有关叙述正确的是（ ） A. 下丘脑中有感受器、神经中枢等反射弧结构，但是没有效应器 B. 5-HT作为生物大分子以胞吐的方式释放，且可以改变突触后膜的电位 C. 推测糖皮质激素能增加突触前膜上5-HT转运体的数量，从而提高5-HT的回收效率 D. 可以通过增加降解5-HT的酶的数量或减少5-HT转运体的数量等方式治疗抑郁症 12. 某研究小组探究在细胞分裂素类似物（KT）处理下赤霉素信号蛋白（GID1）缺失对小麦幼芽生长的影响，将野生型小麦（WT）和GID1缺失突变体（gid1-2）的种子分别置于含有0μmol·L-1和2μmol·L-1KT的培养基中培养，实验结果分别如图1、图2所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. KT的结构和功能与细胞分裂素的一定相同 B. 对比图1、图2中WT的幼芽长度，说明KT促进幼芽生长 C. 由图2可知，GID1缺失会削弱KT对幼芽生长的作用 D. 该实验有两个自变量，不符合实验设计的单一变量原则 13. 某兴趣小组利用样方法调查某样地狼尾草的种群密度，其操作如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 双子叶植物通常为丛生或蔓生，难以辨别是一株还是多株 B. 压在样方边缘下的狼尾草，无须都计入总数 C. 该实验主要在狼尾草密集处取样，调查结果有说服力 D. 该方法还适合用于调查水生植物、森林中的大型动植物等种群的密度 14. 在某荒漠边缘生态系统中，分布着A、B、C三种灌木。A耐旱性极强，B依赖浅层土壤水分，C需要一定遮阴环境且对水分的需求高于B。在不同人为干预模式（改变水分与光照条件）下，三种灌木的种群密度调查结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 强人工补水（无遮阴）时，B在与A竞争生存空间时可能处于有利地位 B. 人工遮阴+限量补水为C创造了适宜的生长条件 C. 自然状态下三种灌木共存，但是三种灌木仍存在种间竞争 D. 三种灌木中，B对不同干预模式的适应能力都最强 15. 科研人员通过微生物培养来获取某种珍贵的药用蛋白。他们选用了一种能够高效表达该蛋白的工程菌，将其接种到含有特定营养成分的液体培养基中，置于适宜的温度、pH和通气条件下进行振荡培养。下列有关叙述正确的是（ ） A. 若前期灭菌彻底，则整个培养过程无须再进行污染杂菌检测 B. 振荡培养可提高营养物质的利用率，增加培养液中的溶氧量 C. 培养液中的微生物数量会一直呈“J”形增长 D. 用稀释涂布平板法对这种工程菌进行计数，结果往往偏高 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. 中国科学家开发出了全新的基于自噬机制的细胞膜蛋白靶向降解技术，大致过程如图所示。该技术利用聚乙烯亚胺（PEI）诱导细胞自噬，将其与能够特异性识别目标膜蛋白的抗体连接，构建出AUTAB分子，通过自噬—溶酶体路径降解细胞膜蛋白。下列相关叙述错误的是（ ） A. 激烈的细胞自噬引起的细胞死亡属于细胞坏死 B. 膜蛋白的降解能为靶细胞的代谢提供营养物质 C. AUTAB分子通过PEI与靶细胞上的膜蛋白精准结合 D. 图示过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能 17. 乙（基因型为A1A1）、丙（基因型为A2A2）是拟南芥品系甲（基因型为AA）的两个单基因突变体，突变体乙、丙的种子萌发率分别低于、高于甲的；将乙与丙进行正、反交实验，再分别提取种子中胚细胞的RNA，逆转录后通过PCR技术获取A1或A2基因，电泳结果如图所示，已知基因A、A1和A2均为核基因。下列叙述错误的是（ ） A. 突变体的产生没有改变拟南芥种群中基因A的频率 B. 电泳结果说明，胚细胞只表达来自卵细胞的A1基因或A2基因 C. 正、反交的子代杂交，所得种子中高萌发率种子占1/2 D. 正、反交的子代杂交，所得种子萌发后的幼苗中A1基因的频率为1/2 18. 双向脑机接口系统不仅能通过解码大脑运动皮层的神经信号来控制机械臂，还能通过机械臂末端的传感器反馈触觉信息至大脑体感皮层。实验发现，当受试者通过意念操控机械臂抓取高温物体时，其体内肾上腺素、皮质醇水平显著上升，且部分受试者出现心率加快、血糖升高等应激反应。下列有关分析正确的是（ ） A. 受试者通过意念操控机械臂的过程属于神经—体液调节 B. 受试者抓取高温物体时出现应激反应，与神经—体液调节有关 C. 触觉信号反馈至大脑的过程中，信号在神经纤维上是双向传导的 D. 实验中受试者出现的心率加快、血糖升高由交感神经兴奋直接引发 19. 5个生态系统的净初级生产量、生物量、枯叶输入量和枯叶分解速率的相对数据如表所示。净初级生产量是植物光合作用固定的能量减去自身呼吸消耗后剩余的能量。根据表格判断，下列叙述错误的是（ ） 生态系统类型 苔原 针叶林 混交林 草原 红树林 净初级生产量相对值 1.2 8.0 12.0 6.5 45.0 生物量相对值 8 180 300 15 250 枯叶输入量相对值 1.0 7.5 10.0 5.0 20.0 枯叶分解速率相对值 0.3 2.0 4.5 3.0 6.0 A. 净初级生产量是植物用于生长、发育和繁殖的能量 B. 红树林的枯叶分解速率最高，说明其枯叶现存量必然最低 C. 苔原和草原的生物量较低的原因主要是呼吸消耗有机物的速率较快 D. 净初级生产量越高的生态系统，其分解者的分解速率越高 20. 科学家利用单克隆抗体技术制备了针对某肿瘤标志蛋白X的抗体，并利用Western blot法检测了肿瘤患者受试者组织样本中的蛋白X，Western blot法中应先将蛋白质进行电泳分离，再将抗体与目标蛋白结合，成功结合后可以观察到相应条带，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 制备单克隆抗体时，应将蛋白X的抗体作为抗原 B. Western blot法应用了细胞融合和抗原—抗体杂交等技术 C. 受测样本2的蛋白X中有与该单克隆抗体结合的位点 D. 受测样本1的蛋白X可能被降解 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 小麦是重要的粮食作物之一，其生长过程会受到多种因素的影响。旗叶是小麦植株最后长出、位于植株最顶端、寿命最短的一片叶子，但它为小麦籽粒提供的糖类约占籽粒中糖类的一半。回答下列问题： （1）小麦光合作用产生氧气的具体场所为_______。 （2）与其他叶片相比，能使旗叶的光合作用更有优势的环境因素是________；在适宜条件下，成熟旗叶一段时间内的有机物增加量可能为零，其原因是该段时间内旗叶合成的有机物用于呼吸作用和______而没有积累。 （3）为探究干旱对小麦生长的影响，科研人员以小麦品系X为材料进行实验，实验处理及相关检测结果如下表所示。 生理指标 正常供水 轻度干旱 中度干旱 重度干旱 胞间CO2浓度/（mmol·mol-1） 113.1 80.2 60.1 43.2 气孔开度/（mol·m-2·s-1） 0.097 0.067 0.031 0.026 叶绿素含量/（mg·g-1） 21.3 21.1 18.4 15.3 净光合速率/（μmolCO2·m-2·s-1） 10.3 7.6 4.1 1.8 呼吸速率/（μmolCO2·m-2·s-1） 3.1 2.7 2.3 1.6 在下图中，用柱形图表示不同干旱程度下，小麦品系X的光合速率（要求画出柱形图，并在柱形顶端标出具体数值）_______。据表并结合光合作用的过程分析，随着干旱程度的增加，小麦品系X的光合速率呈现图示变化趋势的原因主要是_______。 （4）就与CO2的亲和力而言，小麦叶绿体中固定CO2的R酶明显低于玉米叶绿体中的P酶，与普通小麦相比，转P酶基因的小麦在干旱条件下具有明显的生长优势，原因是________。 22. 我国科学家在国际上首次使用“光遗传——微流控芯片”技术，实现了对下丘脑体温调节中枢的精准调控。该技术中将光敏蛋白基因导入特定神经元，通过微型芯片释放特定波长光线来激活特定神经元活动。研究发现，激活下丘脑视前区（POA）的谷氨酸能神经元可迅速降低体温，而抑制该区域神经元则会导致体温上升。该技术为治疗高热惊厥等疾病提供了新思路。回答下列问题： （1）实验中，光刺激POA的谷氨酸能神经元时，细胞膜外侧的电位变化为________。若突触前膜释放的谷氨酸与突触后膜上的受体结合，可引起突触后膜Cl-通道开放，发生Cl-内流，则这种效应属于________（填“兴奋性”或“抑制性”）信号传递。 （2）研究发现，持续激活POA的神经会使其通过下丘脑—垂体—甲状腺轴进行调节，结合题意推测，该调节最终使甲状腺激素的分泌________（填“增加”或“减少”）。 （3）POA中的神经元可分为热敏神经元和冷敏神经元，它们能感受局部脑温变化并通过神经冲动调节机体产热和散热过程，以维持体温的相对稳定。某科研小组以3组数量及生理状态一致的健康成年小鼠为实验对象，探究不同环境温度下POA中的神经元的功能及机体的体温调节机制，操作如下。 实验 处理方式 A组 放入25℃恒温箱中 B组 放入10℃恒温箱中 C组 放入25℃恒温箱中，向脑部POA注射微量神经阻断剂 ①B组小鼠处于10℃寒冷环境下，机体感受到寒冷刺激后，推测POA中的冷敏神经元活动会________（填“增强”或“减弱”），进而可能通过神经调节，使体表血管收缩，减少散热；同时________（填“增加”或“减少”）产热，从而维持体温的相对稳定。 ②对比A组和C组的实验结果，若C组小鼠体温显著高于A组，则其原因可能是________。 23. 果蝇的体色黑体和灰体由常染色体上的等位基因A和a控制，刚毛和截毛由另一对等位基因B和b控制。科研人员进行的实验一如下：将纯合黑体截毛雌果蝇（P1）和纯合灰体刚毛雄果蝇（P2）杂交，F1表型及比例为黑体刚毛雌果蝇：黑体截毛雄果蝇=1:1。回答下列相关问题： （1）根据上述杂交实验，两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律?_____（填“是”或“否”），理由是_______。F1中的黑体刚毛雌果蝇的基因型为_________。 （2）sDNA是一种可用于帮助科学家分析DNA序列的工具。科研人员将一个sDNA导入到实验一F1中黑体刚毛雌果蝇个体的细胞中，以获得转基因果蝇。将该转基因果蝇与F1黑体截毛雄果蝇杂交得F2。sDNA不控制具体性状，但会抑制B基因的表达，而b基因的表达不受影响。若受精卵无完整的B或者b基因，则形成的胚胎会死亡。B基因的表达被抑制同时无b基因的个体会表现为隐性性状，只考虑刚毛和截毛这对性状和性别，写出下列表型及比例。 ①若sDNA导入到B基因所在染色体上，不破坏B基因，则F2中______。 ②若sDNA导入到b基因所在染色体上且破坏了该基因，则F2中_______。 （3）统计（2）中F2的体色，雌雄果蝇中黑体：灰体均为3：1。已知SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR，SSR2和SSR3分别位于果蝇的a号和b号染色体上。在P1和P2中SSR2和SSR3的长度不同。为了对控制果蝇体色的基因进行染色体定位，电泳上述实验中P1、P2、F1混合样本、F2灰体混合样本果蝇的SSR2和SSR3的扩增产物，结果如图所示。据图推测，控制果蝇体色的基因可能位于______（填“a”或“b”）号染色体上，理由是_____。 24. 微塑料是指在塑料制品生产和使用过程中产生的直径小于5mm的含碳有机物。其在土壤中含量过多会极大扰乱土壤中的微生物组成，还会进入生物群落危害生物健康等，微塑料迁移的部分过程如图1所示。回答下列问题： （1）调查土壤中小动物类群丰富度时，常用记名计算法、_______法统计物种数目。 （2）有研究发现，某地的蚯蚓体内含微塑料，蚯蚓在生态系统的组成成分中主要属于_______，为判断微塑料在蚯蚓机体内是否存在生物富集现象，还需要进一步比较________。若存在生物富集现象，则一般在食物链中，营养级越高的生物体内，微塑料含量越_______（填“高”或“低”）。 （3）微塑料可随着食物链进入生物体内，且会对生命活动造成不同程度的负面影响。为探究微塑料对某动物的影响，科学家调查了该动物的年龄结构，结果如图2所示。微塑料使得其年龄结构发生的变化为______。推测微塑料主要通过影响_________这一种群数量特征来影响该动物的年龄结构。 （4）微塑料对自然环境的污染会通过多种途径进入人体，危害人体健康，请提出2点应对微塑料污染的对策：________。 25. 抗菌肽是生物体免疫系统自身分泌的一种可以有效抵御外来病原体侵害的肽类化学物质。抗菌肽TLN-58是存在于人皮肤病变小泡中的多肽，抗菌肽hLYZ是人体免疫防御机制的组成部分。科研人员将基因TLN-58和基因hLYZ进行融合（图1），构建重组载体（图2），从而获得具有更高抗菌活性的杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ。回答下列问题： （1）为使基因TLN-58和基因hLYZ融合，需要先设计引物，通过PCR技术在引物R2的______（填“3'端”或“5'端”）添加一段核苷酸序列，从而使两个基因能够融合成一个基因。利用PCR技术扩增目的基因时，需要加入______作为合成DNA子链的原料，该过程需要的酶是______。 （2）要使融合基因按图示方向插入质粒中，应在引物______（填“F1”“F2”“R1”或“R2”）的5′端添加限制酶EcoRI的识别序列。构建基因表达载体时，一般采用双酶切法，而不用单酶切法，优点是________（答出2点）。 （3）为验证杂合抗菌肽TLN-58-hLYZ对金黄色葡萄球菌具有较高的抗菌活性（高于单一抗菌肽），科研人员做了如下实验，请完善实验步骤。 ①将适宜浓度的金黄色葡萄球菌菌液均匀涂布到平板上； ②用经灭菌的镊子分别将浸过等量且适量无菌水（A组）、抗菌肽TLN-58（B组）、抗菌肽hLYZ（C组）、______（D组）的圆形滤纸片沥干后置于上述平板上； ③将培养基置于适宜条件下培养一段时间； ④测量并比较______。 预期结果及结论：_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $