精品解析：2025届湖南省岳阳市湘阴县第二中学高三三模生物试题

湘阴县第二中学2025届高三第三次模拟考生物试题卷 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共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. 蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关蛋白质的应用的叙述，错误的是（　　） A. 从某些动物组织中提取的胶原蛋白可用于制作手术缝合线 B. 胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块 C. 促性腺激素可用于促进供体母畜超数排卵 D. 纤维素酶通过溶解细菌细胞壁来抗菌消炎 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；有的蛋白质具有运输功能，如血红蛋白：有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。 【详解】A、从某些动物组织中提取的胶原蛋白，具有良好的生物相容性等特点，可用于制作手术缝合线，该缝合线在伤口愈合后能被人体分解吸收，A正确； B、胰蛋白酶可以分解蛋白质，能用于促进伤口愈合（分解伤口处的坏死组织等）和溶解血凝块（血凝块中有纤维蛋白等蛋白质成分），B正确； C、促性腺激素能作用于性腺，在胚胎工程中可用于促进供体母畜超数排卵，C正确； D、细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，而纤维素酶的作用底物是纤维素，纤维素酶不能溶解细菌细胞壁，D错误。 故选D。 2. 酵母菌是高中生物学实验常用材料，下列对实验及选材原因的分析，错误的是（　　） 选项 实验 原因 A 探究酵母菌细胞的呼吸方式 兼性厌氧菌 B 探究培养液中酵母菌种群数量变化 培养液中酵母菌种群数量会随时间发生变化 C 利用葡萄制作葡萄酒 葡萄皮上附着天然酵母菌 D 利用牛肉膏蛋白胨培养基对酵母菌进行纯培养 含有大量的葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【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。参与果醋发酵的菌种是醋酸菌，其代谢类型为异养需氧型。 【详解】A、探究酵母菌细胞的呼吸方式是营造有氧和无氧条件实现的，这是因为酵母菌是兼性厌氧型，即有氧条件和无氧条件下均能生存，A正确； B、探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验采用了抽样检测法，需要用到显微镜进行观察，最终检测的是培养液中酵母菌种群数量随时间发生变化的情况，B正确； C、利用天然酵母菌制作葡萄酒主要是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，这是传统发酵技术，C正确； D、用马铃薯琼脂培养基对酵母菌进行纯培养属于微生物的培养，因为马铃薯中含有丰富的淀粉，进而可分解成葡萄糖，D错误。 故选D。 3. 粤港澳大湾区海岸带生态系统正面临着巨大的压力，并出现了严重的生态环境问题。下列现象与后果不匹配的是（　　） A. 过度的海水养殖——近海水体富营养化 B. 海岸带开发利用——滨海湿地面积扩大 C. 红树林面积锐减——破坏生物的生境 D. 全球气候变暖——海岸侵蚀加剧 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】A、过度的海水养殖会导致大量饲料、排泄物等有机物进入水体，这些有机物分解时会消耗大量氧气，并释放氮、磷等营养物质，导致水体富营养化，A正确； B、海岸带开发利用通常包括填海造地、港口建设、房地产开发等人类活动，这些活动会占用或破坏滨海湿地，因而会导致滨海湿地面积减少，B错误； C、红树林是重要的滨海生态系统，为许多生物提供栖息地。红树林面积锐减会直接破坏这些生物的生境，C正确； D、全球气候变暖会导致海平面上升（冰川融化、海水热膨胀），因而会加剧海岸侵蚀，D正确。 故选B。 4. 科研人员利用天山雪莲的叶肉细胞进行植物组织培养，获得了大量的优质组培苗（如图）。下列叙述正确的是（　　） A. 该技术的原理是基因的选择性表达 B. 用酒精或次氯酸钠对外植体进行灭菌 C. 过程①一般不需要提供光照条件 D. 过程②③所用激素的比例相同 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养：将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 【详解】A、该技术是植物组织培养技术，原理是细胞全能性，A错误； B、用酒精或次氯酸钠对外植体进行消毒，B错误； C、过程①是诱导愈伤组织，一般不需要提供光照条件，C正确； D、过程②是长芽，③是促进生根，二者所用激素的比例不同，D错误。 故选C。 5. 细胞膜上的Ca2+泵通过下图所示的过程完成Ca2+的跨膜运输。细胞膜上的Ca2+泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白，每催化一分子ATP水解释放的能量可转运两个Ca2+到细胞外。下列有关叙述错误的是（　　） A. Ca2+泵上有Ca2+和磷酸基团的结合位点 B. Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和调节功能 C. 转运过程中Ca2+泵磷酸化导致其空间结构发生变化 D. Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的方式为主动运输 【答案】B 【解析】 【分析】一般情况下物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助,还需要消耗能量的过程为主动运输。物质顺浓度梯度，需要载体蛋白但不消耗能量的运输方式为协助扩散。协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量,后者需要消耗能量。 【详解】A、Ca2+泵具有转运蛋白的功能和催化功能，结合图示可知，Ca2+泵能与ATP结合，也具有磷酸基团的结合位点，A正确； B、根据题意可知，Ca2+泵是一种具有ATP水解酶活性的转运蛋白，同时还可转运钙离子，消耗能量，因此，Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和催化功能，B错误； C、转运过程中Ca2+泵磷酸化导致其空间结构发生变化，进而实现了钙离子的转运，此后钙泵可恢复原状，C正确； D、Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的方式为主动运输，因为该过程需要消耗能量，且是逆浓度梯度转运，D正确。 故选B。 6. 某研学小组为探究温度对淀粉酶催化淀粉水解的影响，进行了如表所示的实验，用DS试剂[主要成分为3，5-二硝基水杨酸（黄色），其与还原糖会发生反应并生成3氨基5-硝基水杨酸（棕红色）]检测，并在540nm波长下测定溶液的吸光度值（OD540mm，其与还原糖的量成正比）。据表分析，下列叙述错误的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 6 温度/℃ 0 22 35 45 65 85 颜色变化 + +++ ++++ ++++ +++++ ++ OD540mm 0.17 0.849 1.122 1.271 1.383 0.45 注：“+”越多表示溶液颜色越深 A. 为保证淀粉和淀粉酶充分反应，需在反应液中添加ATP B. 22℃到45℃，溶液中还原糖含量随温度升高递增 C. 85℃组溶液颜色比65℃组浅，即85℃组酶活性降低 D. 第1组和第6组试管可用来继续探究温度高低对酶作用的区别 【答案】A 【解析】 【分析】1、酶的高效性，酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率；酶的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行；酶的催化需要适宜的温度和pH值。 2、生物学探究实验中，人为控制的变量称为自变量，随着自变量的改变而改变的变量称为因变量，对实验结构有影响的其他变量称为无关变量；探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则。 【详解】A、淀粉在淀粉酶的催化下充分水解的过程中不需要消耗ATP，因此，为保证淀粉和淀粉酶充分反应，不需在反应液中添加ATP，A错误； B、从表格数据看，22℃ - 45℃时，随着温度升高，OD₅₄₀nm值增大，因为其值与还原糖量成正比，因此可说明，在该温度范围内，溶液中还原糖含量随温度升高递增，B正确； C、85℃组颜色比65℃组浅，OD₅₄₀nm值小，说明还原糖生成量少，但是比0℃的高，说明酶没有完全失活，可能是酶的活性降低，C正确； D、组别 1（0℃，低温抑制酶活性，结构未变）和组别 6（85℃，高温使酶的活性降低），通过温度调节，如从85℃依次降低温度，测定溶液的吸光度值，以及从0℃逐步升高温度，测定溶液的吸光度值，因而可继续探究温度高低对酶作用的区别，D正确。 故选A。 7. Y-STR是位于Y染色体上的短串联重复序列，具有父系遗传的特点，即父亲会将Y-STR遗传给儿子，儿子的Y-STR与父亲的基本相同。某案件中，警方在现场提取到一份男性生物样本，对该样本进行Y-STR检测，发现其与嫌疑人甲的Y-STR分型结果完全一致，而与嫌疑人乙的Y-STR分型结果有多个位点存在差异。已知嫌疑人甲和嫌疑人乙均为男性，且二人无亲缘关系。根据Y-STR原理判断，下列有关叙述正确的是（　　） A 现场样本一定来自嫌疑人甲 B. 现场样本一定来自嫌疑人乙 C. 现场样本可能来自嫌疑人甲的父系亲属 D. 该男性与嫌疑人乙一定无亲缘关系 【答案】C 【解析】 【分析】男性的X染色体只能来自父亲，并只能传给其儿子。 【详解】ABC、Y-STR是位于Y染色体上的短串联重复序列，具有父系遗传的特点，即父亲会将Y-STR遗传给儿子，儿子的Y-STR与父亲基本相同。现场样本与嫌疑人甲的Y-STR分型结果完全一致，说明现场样本可能来自嫌疑人甲，也有可能来自嫌疑人甲的父系亲属，如父亲、祖父等，AB错误，C正确； D、现场样本与嫌疑人乙的Y-STR分型结果有多个位点存在差异，不能完全排除二者存在较远亲缘关系的可能性，可能亲缘关系较远，D错误。 故选C。 8. 糖尿病是胰岛功能受损或组织细胞对胰岛素不敏感导致的。长期高血糖会损害多个器官和系统，尤其是眼睛、肾脏、神经和心血管系统。下列叙述错误的是（　　） A. 由图可知，神经递质等信息分子可作用于胰岛B细胞 B. 胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 C. 胰岛B细胞以胞吐的方式将胰岛素分泌出细胞，且需要消耗能量 D. 当血糖含量降低时，下丘脑通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素 【答案】D 【解析】 【分析】血糖平衡调节：由胰岛A细胞分泌胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源，两者激素间是拮抗关系。 【详解】A、从图中可以看到神经递质与胰岛 B 细胞上的受体结合，这表明神经递质等信息分子可作用于胰岛 B 细胞，A正确； B、胰岛素的生理作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度，B正确； C、胰岛素是蛋白质类激素，属于大分子物质，胰岛 B 细胞以胞吐的方式将胰岛素分泌出细胞，胞吐过程需要消耗能量，C正确； D、当血糖含量降低时，下丘脑通过交感神经使胰岛 A 细胞分泌胰高血糖素，而不是副交感神经，D错误。 故选D。 9. 乳酸脱氢酶（LDH）是人体内细胞呼吸过程中一种至关重要的酶，丙酮酸与乳酸之间的转化受LDH的催化，在弱碱性条件下LDH催化乳酸生成丙酮酸，在中性条件下LDH则催化丙酮酸生成乳酸。下列说法正确的是（　　） A. 丙酮酸转化为乳酸需要消耗[H]和ATP B. LDH在体外不能降低化学反应所需的活化能 C. 人体细胞内LDH催化的反应均发生在细胞质基质中 D. pH由中性变为弱碱性时，LDH空间结构会发生改变，导致LDH变性失活 【答案】C 【解析】 【分析】无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。 【详解】A、丙酮酸还原成乳酸为无氧呼吸第二阶段，只有物质变化，没有ATP的合成，也不消耗ATP，A错误； B、只要条件适宜，LDH作为一种酶，其在体外条件下，也能降低化学反应所需的活化能，B错误； C、人体细胞内LDH乳酸脱氢酶催化的反应过程是将丙酮酸转变为乳酸，该过程发生在细胞质基质中，C正确； D、结合题意可知，pH由中性变为弱碱性时，LDH会催化乳酸变成丙酮酸，可见弱碱性条件下不会导致LDH变性失活，D错误。 故选C。 10. 先天性双侧输精管缺失（CBAVD）表现为梗阻性无精子症，与常染色体上的CFTR基因突变有关，其致病机理如图所示，某患者及其家系的CFTR基因的测序情况如表所示。据此分析，下列有关叙述错误的是（　　） 家系成员 患者父亲 患者母亲 患者 患者妻子 患者女儿 突变序列1 + - - - - 突变序列2 - - + - + 正常序列 + + + + + 注：“+”代表存在，“-”代表不存在 A. 该患者的突变位点在外显子上，突变后导致成熟mRNA上的终止密码子提前出现 B. CBAVD患者中CFTR蛋白变短是由于启动子或终止子发生了突变 C. 推测该患者的突变基因不来自双亲，是新突变，并通过辅助生殖技术传给了女儿 D. 患者女儿有自然生育的能力，但建议患者女儿通过辅助生殖技术筛查胚胎的基因 【答案】B 【解析】 【分析】1、基因的表达包括转录和翻译两个阶段，转录是以DNA的一条链，原料是游离的核糖核苷酸，合成RNA过程；翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，合成蛋白质的过程。 2、在真核基因的序列中，其转录区的编码序列是间断的、不连续的，其中编码氨基酸的序列叫做外显子，非编码序列叫做内含子，最初转录出来的mRNA，通过剪切将内含子去除，只留下外显子部分。 【详解】A、真核基因的序列中，其转录区的编码序列是间断的、不连续的，其中编码氨基酸的序列叫做外显子，所以患者的突变位点应在外显子上，图中编码的蛋白变短，说明突变后导致成熟mRNA上的终止密码子提前出现，A正确； B、CBAVD患者中CFTR蛋白变短是由于mRNA上的终止密码子提前导致的，若启动子发生突变则RNA聚合酶无法识别并与之结合，导致转录无法进行，B错误； C、根据表格信息可知患者父亲与母亲的细胞内都不含突变序列2，而患者体内含有突变序列2，推测该患者的突变基因不来自双亲，是新突变。由于患者表现为梗阻性无精子症，不能生育，所以通过辅助生殖技术生育子代，表格中其女儿含突变序列2，表明了患者的突变序列2通过辅助生殖技术传给了女儿，C正确； D、先天性双侧输精管缺失（CBAVD）表现为梗阻性无精子症，所以女性即使有突变序列也表现为不患病，能有自然生育的能力，但是有可能会把突变序列遗传给儿子，所有建议患者女儿通过辅助生殖技术筛查胚胎的基因，D正确。 故选B。 11. 光敏色素是一种易溶于水的浅蓝色的色素蛋白，由生色团和脱辅基蛋白两部分组成，有两种可以互相转化的构象形式（红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr），如下图所示。科学家用红光和远红光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后，这些莴苣种子的发芽情况如下表所示。下列说法错误的是（　　） 处理 种子萌发率/% 　 D 8 R 98 R+FR 54 R+FR+R 100 R+FR+R+FR 43 R+FR+R+FR+R 99 注：D代表无光照，R代表红光，FR代表远红光 A. 实验结果表明红光促进莴苣种子萌发，远红光能逆转红光的作用 B. 光敏色素由基因指导合成，接收光信号后也可影响特定基因的表达 C. 光敏色素吸收的红光和远红光可用于光合作用 D. 植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 【答案】C 【解析】 【分析】分析表格：D处理组为黑暗处理组，属于对照组，其余均为实验组。与D组（对照组）相比，只有红光照射组，种子的萌发率明显提高，说明红光促进莴苣种子萌发；根据后几组的实验结果可知，红光的促进作用可以被随后照射的远红光降低，但远红光对红光促进作用的抑制作用可被红光再次照射解除。 【详解】A、从表格数据看： 与无光（D）处理相比，红光（R）处理后种子萌发率大幅提高（从 8% 到 98% ），说明红光促进莴苣种子萌发。先红光（R）再远红光（FR）处理（R+FR），萌发率变为54%，低于R处理；再用红光（R+FR+R）处理，萌发率又升高到100% ，说明远红光能逆转红光的作用，A正确； B、光敏色素是色素蛋白，由基因指导合成（基因控制蛋白质合成 ）。 从图中可知，光敏色素接收光信号（红光或远红光）后，会影响细胞核内特定基因（如PHY基因 ）的表达（通过影响mRNA合成等），B正确； C、光敏色素吸收红光和远红光，其作用是感受光信号，调节植物的生命活动（如种子萌发 ），而不是用于光合作用 。 光合作用中吸收光能的是叶绿体中的光合色素（叶绿素、类胡萝卜素），C错误； D、植物生长发育过程中，基因表达调控决定细胞分化等基础过程，激素调节（如生长素、赤霉素等）影响生长发育，同时环境因素（如光、温度、水分等）也会参与调节，三者共同作用，D正确。 故选C。 12. 有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌，用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分。A菌通常被用作溶菌对象，研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体平板上，待其凝固形成薄层后，培养一段时间，薄层变浑浊（如图）。下列有关叙述错误的是（　　） A. 蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等 B. 若薄层变浑浊，表明A菌不能在平板上生长繁殖 C. 应将含菌量较高的湖泊水样稀释涂布于浑浊薄层上 D. 培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈 【答案】B 【解析】 【分析】微生物接种的两种常见的方法：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。在划线的开始部分，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、蛋白胨中含有丰富营养成分，主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等，A正确； B、若薄层变浑浊，这表明A菌能够在平板上生长繁殖，使得平板上细菌数量增多而变浑浊，B错误； C、将含菌量较高的湖泊水样稀释涂布于浑浊薄层上，这样可以保证在平板上形成单个菌落，便于分离出有溶菌特性的细菌，C正确； D、由于A菌会被溶解，培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围不会出现菌体（菌体被破坏），会出现透明的溶菌圈，D正确。 故选B。 二、选择题（本大题共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. 某昆虫（ZW型性别决定）的眼色有红、白、紫三种，由A/a、B/b两对等位基因控制，已知A/a基因位于常染色体上，无A基因则表现为白眼。某人选取两纯合亲本进行下表所示杂交实验。不考虑互换，下列说法正确的是（　　） P F1 （F1雌雄昆虫相互交配获得的）F2 红眼♀×白眼♂ 紫眼♀、红眼♂ 紫眼：红眼：白眼=3：3：2 A. A/a、B/b基因的遗传遵循自由组合定律 B. F2红眼个体既有纯合子又有杂合子，F2红眼个体中双杂合子占1/3 C. F2白眼个体与亲本白眼雄性个体基因型相同的概率为1/6 D. 若F2中的紫眼雌性个体与白眼雄性个体杂交，则子代雌性个体中红眼个体占1/8 【答案】AB 【解析】 【分析】控制不同性状的基因位于不同对的同源染色体上。也就是说这些基因在染色体上的位置是相互独立的，不会连锁在一起。只有这样，在减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因才能自由组合。 所研究的生物是进行有性生殖的。因为只有有性生殖过程中，减数分裂形成配子时才会发生基因的自由组合。无性生殖不存在减数分裂，也就不存在基因自由组合现象 。 【详解】A 、分析表格，F1中紫眼全为雌性，红眼全为雄性，性状和性别相关联，所以肯定有一对基因位于性染色体上，又因为A/a基因位于常染色体上，则B/b就位于性染色体，则A/a、B/b基因的遗传遵循自由组合定律，A 正确。 B 、假设： 红眼♀：AAZᴮW。 白眼♂：aaZᵇZᵇ。 F₁： ♀：AaZᵇW（从母本得AW，父本得aZᵇ）。 ♂：AaZᴮZᵇ（从母本得AZᴮ，父本得aZᵇ）。 题目中F₁♀为紫眼，♂为红眼。 所以AaZᵇW为紫眼，AaZᴮZᵇ为红眼。 因此： 基因型与表现型关系： A_Zᴮ_：红眼。 A_Zᵇ_：紫眼。 aa_ _：白眼。F₁： ♀：AaZᵇW，♂：AaZᴮZᵇ，F2红眼个体中双杂合子AaZᴮZᵇB 占，B正确； C、F2白眼个体的基因型为aaZBW、aaZbW、aaZBZb、aaZbZb，各占1/16亲本白眼雄性个体的基因型为aaZbZb，F2白眼个体与亲本白眼雄性个体基因型相同的概率为1/4，C错误； D、F2中的紫眼雌性个体的基因型为1/3AAZbW、2/3AaZbW，白眼雄性个体的基因型为1/2aaZBZb、1/2aaZbZb。先考虑A/a基因，1/3AA、2/3Aa与aa杂交，产生A−（红眼所需的A基因）的概率为1/3+2/3×1/2=2/3；再考虑B/b基因，ZbW与ZBZb、ZbZb杂交，子代雌性个体中含ZBW的概率为1/4。所以子代雌性个体中红眼个体（A−ZBW）占2/3×1/4=1/6，D 错误。 故选AB。 14. CD8分子为跨膜蛋白，分布于CD8+T细胞膜上，该分子的主要作用是帮助CD8+T细胞受体识别抗原并参与CD8+T细胞活化时信号的转导。CD8+T细胞活化后分化为细胞毒性T细胞参与特异性免疫。下列说法错误的是（　　） A. CD8分子与抗原特异性结合以激活CD8+T细胞 B. CD8+T细胞起源于造血干细胞，在胸腺中成熟 C. 细胞毒性T细胞杀伤癌细胞体现了免疫监视功能 D. 细胞毒性T细胞可裂解靶细胞并将靶细胞中的病原体彻底清除 【答案】AD 【解析】 【分析】1、细胞免疫过程中，细胞毒性T细胞活化的条件：靶细胞的接触、辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用。2、免疫系统三大功能：①免疫防御，针对外来抗原性异物，如各种病原体。②免疫自稳，清除衰老或损伤的细胞。③免疫监视，识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生。 【详解】A、根据题干，CD8 分子主要作用是帮助CD8+T细胞受体识别抗原并参与信号转导，并非与抗原特异性结合来激活CD8+T细胞，与抗原特异性结合的是CD8+T细胞受体，A错误； B、T细胞起源于造血干细胞，在胸腺中成熟，CD8+T细胞属于T细胞的一种，所以CD8+T细胞起源于造血干细胞，在胸腺中成熟，B正确； C、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能，细胞毒性T细胞杀伤癌细胞体现了免疫监视功能，C正确； D、细胞毒性T细胞可裂解靶细胞，使靶细胞中的病原体释放出来，然后由抗体等进一步将病原体彻底清除，D错误。 故选AD。 15. 下图为某草场中的能量流动示意图，甲表示某生理过程，乙表示分解者，a~n代表各环节能量值（其中a、b、c分别为各营养级的同化量，且b，c分别为从上一营养级同化的能量）。下列说法正确的是（　　） A. 流入该草场生态系统的总能量为a+m+n B. h包含初级消费者粪便中的能量 C. 生产者用于生长、发育、繁殖的能量可表示为a-d-h D. 第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为（n+c）/（b+m）×100% 【答案】AB 【解析】 【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。 【详解】A、流入该草场生态系统的总能量是生产者所固定的总能量和人工饲料中的总能量，A正确； B、初级消费者粪便中的能量属于生产者同化量，B正确； C、生产者用于生长、发育、繁殖的能量可表示为a-d，C错误； D、第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为（c）/（b+m）×100%，D错误。 故选AB。 16. 与自然受精胚胎相比，体细胞核移植（SCNT）囊胚发育率偏低。研究发现，SCNT胚胎中METTL3表达不足，导致相关mRNA降解，干扰了囊胚的正常发育。METTL3过表达可提高囊胚发育率，具体机制如下图所示。下列叙述错误的是（　　） 注：m6A是细胞中常见的RNA甲基化修饰形式 A. m6A修饰不会改变AURKB蛋白mRNA的核苷酸序列 B. m6A修饰可能提高了AURKB蛋白mRNA的稳定性，避免其被蛋白酶水解 C. 体细胞核移植技术中的去核是去除卵母细胞中由核膜包被的细胞核 D. 培养重构胚时，为减轻代谢物积累对细胞的伤害，可在培养液中加入抗生素 【答案】BCD 【解析】 【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。 【详解】A、m6A修饰导致的AURKB蛋白mRNA的甲基化不会改变自身核苷酸序列，但可能会影响翻译过程，从而改变生物的表型，A正确； B、据图可知通过AURKB蛋白mRNA与m6A特异性结合，可维持AURKB蛋白mRNA的稳定性，防止RNA酶水解mRNA，B错误； C、体细胞核移植技术中的去核操作中选择的卵母细胞处于MⅡ中期，此时的卵母细胞的核其实是纺锤体—染色体复合物，没有核膜，C错误； D、为了防止动物细胞培养过程中被细菌污染，可在培养液中加入一定量的抗生素，而为减轻代谢物积累对细胞的伤害，可以更换培养基，D错误。 故选BCD。 三、非选择题（本大题共5小题，共60分。） 17. 土壤盐渍化是现代农业生产所面临的日益严峻的挑战。为探究植物对土壤盐渍化的响应机制，某科学家探究了不同程度盐胁迫下枸杞植株生理指标及有关基因的表达情况，实验结果如图所示。请回答下列问题： 注：A、B、C、D组的NaCl处理浓度分别为？、100、200、300mmol·L-1 （1）图1中A组的NaCl处理浓度为________。图1显示，不同程度盐胁迫都会导致枸杞净光合速率下降，为探究其原因，该科学家对不同程度盐胁迫下枸杞光合色素含量进行了研究。据图2可知，盐胁迫对叶绿素和类胡萝卜素含量的影响有区别，体现在__________。提取300mmol·L-1NaCl胁迫组枸杞叶片中的光合色素并分离，从上往下第________条色素带明显比未处理组窄。 （2）已有研究发现：正常情况下枸杞叶片中叶绿素b代谢是一个动态平衡过程，而盐胁迫会打破这种平衡。该科学家对此提出了两种假说来解释图2结果。假说1：盐胁迫________，导致叶绿素b含量降低。假说2：盐胁迫________，导致叶绿素b含量降低。 （3）为验证（2）小问中的假说，研究者进一步检测了叶绿素b降解过程中关键酶PAO基因的相对表达量（如图3所示），有同学认为检测结果能支持假说1，理由是________。 （4）有人认为在盐胁迫下外施壳寡糖，壳寡糖可通过诱导NO的形成来缓解枸杞光合速率的下降。为验证此人说法是否正确，科学家选择生长状况等相同的枸杞幼苗均分为三组，幼苗均用清水浇灌培养一段时间，然后一组喷洒适量的5mg·L-1壳寡糖溶液，另一组喷洒等量的蒸馏水，培养一段时间后检测两组枸杞幼苗的光合速率。（NO的含量不易测得，1mmol·L-1NAME有抑制NO合酶的作用）请指出实验设计中的一个问题，并补充第三组实验的处理方法：________。 【答案】（1） ①. 0mmol·L-1 ②. 随着盐胁迫的程度加重，叶绿素的含量下降较多，但类胡萝卜素的含量下降不明显 ③. 第三、四 （2） ①. 使叶绿素b分解量增加 ②. 盐胁迫使叶绿素b合成量下降 （3）随着盐胁迫的程度加重，叶绿素b降解过程中关键酶PAO基因的相对表达量上升，因此可能是盐胁迫使得叶绿素b分解量增加，导致叶绿素b含量降低 （4）实验应在盐胁迫的条件下进行，因此三组幼苗均需要进行同等程度的盐胁迫处理，再测光合速率 此外，第三组实验的处理方法为施加等量的5mg·L-1壳寡糖溶液和适量的1mmol·L-1NAME溶液，培养一段时间后检测枸杞幼苗的光合速率 【解析】 【分析】 不同色素吸收光的波长不同，通过特定波长的吸收可以反映叶绿素的含量。 【小问1详解】 实验目的是探究植物对土壤盐渍化的响应机制，因此自变量是不同浓度NaCl处理浓度，根据单一变量原则和对照原则，实验中应存在空白对照，图1中A组的NaCl处理浓度为0mmol·L-1，据图2可知，盐胁迫对叶绿素和类胡萝卜素含量的影响有区别，体现在随着盐胁迫的程度加重，叶绿素的含量下降较多，但类胡萝卜素的含量下降不明显。因此，提取300mmol·L-1NaCl胁迫组枸杞叶片中的光合色素并分离，从上往下第三、四条色素的条带明显比未处理组窄。 【小问2详解】 盐胁迫会打破叶绿素b代谢平衡，因此有两个假说，假说1：盐胁迫使叶绿素b分解量增加，导致叶绿素b含量降低；假说2：盐胁迫使叶绿素b合成量下降，导致叶绿素b含量降低。 【小问3详解】 根据图3，随着盐胁迫的程度加重，叶绿素b降解过程中关键酶PAO基因的相对表达量上升，因此可能是盐胁迫使得叶绿素b分解量增加，导致叶绿素b含量降低，即支持假说1。 【小问4详解】 实验目的是验证盐胁迫下外施壳寡糖，壳寡糖可通过诱导NO的形成来缓解枸杞光合速率的下降，因此实验应在盐胁迫的条件下进行，因此三组幼苗均需要进行同等程度的盐胁迫处理，此外，第三组实验的处理方法为施加等量的5mg·L-1壳寡糖溶液和适量的1mmol·L-1NAME溶液，培养一段时间后检测枸杞幼苗的光合速率。 18. 某植物为二倍体，开两性花，其叶色与株高由同一对等位基因A/a控制，其穗数由不止一对等位基因控制（若为两对，则用B/b、C/c表示；若为三对，则用B/b、C/c、D/d表示；依次类推）。为研究上述性状的遗传特性，某人用纯合单穗高秆缺绿叶和纯合单穗矮秆正常叶植株进行了如下表所示的实验。不考虑突变和互换，请回答下列有关问题： P F1 （F1相互交配获得的）F2 纯合单穗高秆缺绿叶×纯合单穗矮秆正常叶 多穗矮秆正常叶 多穗矮秆正常叶：单穗矮秆正常叶：多穗高秆缺绿叶：单穗高秆缺绿叶=6：6：3：1 （1）株高中，________为显性性状。F2正常叶植株中株高纯合子所占比例为________。 （2）该植物的穗数至少由________对等位基因控制，判断依据是________。F2中多穗植株自交，子代中多穗个体所占的比例为________。 （3）据表推测，控制叶色与穗数这两对相对性状的基因________（填“是”或“不是”）都位于不同对同源染色体上，依据是________________。 （4）为确定控制上述性状的基因的位置关系，宜选用F2中________（填“正常叶”或“缺绿叶”）植株进行相关基因的检测。据表推测，检测结果为所选的F2植株相关基因的基因组成为________（只考虑B/b和C/c基因，且分别描述），表明A/a与B/b基因位于一对同源染色体上。 【答案】（1） ①. 矮秆 ②. 1/3 （2） ①. 2##两 ②. 纯合单穗和纯合单穗植株杂交所得F1为多穗，F1相互交配获得的F2中多穗:单穗=9:7 ③. 25/36 （3） ①. 不是 ②. 若叶色与穗数这两对相对性状的基因都位于不同对同源染色体上，则叶色与穗数分别独立遗传，在F2中，正常叶：缺绿叶=3:1，多穗:单穗=9:7，则会出现多穗正常叶：单穗正常叶：多穗缺绿叶：单穗缺绿叶=(3:1)(9:7)=27:21:9:7的性状比例，而F1相互交配获得的F2多穗正常叶：单穗正常叶：多穗缺绿叶：单穗缺绿叶=6:6:3:1 （4） ①. 缺绿叶 ②. 基因组成都是BB，而CC:Cc:cc1:2:1 【解析】 【分析】该植物叶色与株高由同一对等位基因A/a控制，会遵循分离定律；其穗数由不止一对等位基因控制（若为两对，则用B/b、C/c表示；若为三对，则用B/b、C/c、D/d表示；依次类推），据纯合单穗高秆缺绿叶和纯合单穗矮秆正常叶植株杂交实验结果，可看出： （1）当只看叶色与株高时，纯合高秆缺绿叶与纯合矮秆正常叶杂交所得F1皆为矮秆正常叶，证明矮秆和正常叶分别是株高与叶色的显性性状，亲本基因型分别为aa、AA，F1基因型可表示为Aa，F1相互交配获得的F2中，矮秆正常叶：高秆缺绿叶=12:4=3:1； （2）当只看穗数时，亲本都是纯合单穗，杂交所得F1为多穗，F1相互交配获得的F2多穗:单穗=9:7,可知穗数由两对等位基因控制，亲本基因型可设为BBcc、bbCC，F1为BbCc； （3）若叶色、株高与穗数分别独立遗传，则会出现(3:1)(9:7)=27:21:9:7的性状比例，而F1相互交配获得的F2多穗矮秆正常叶：单穗矮秆正常叶：多穗高秆缺绿叶：单穗高秆缺绿叶=6:6:3:1，证明叶色、株高与穗数不是独立遗传，A/a与B/b或C/c在一对同源染色体上（基因连锁）。 【小问1详解】 只看株高时，纯合高秆与纯合矮秆杂交所得F1皆为矮秆，证明矮秆对高秆为显性。叶色与株高由同一对等位基因A/a控制，纯合高秆缺绿叶与纯合矮秆正常叶亲本基因型可分别表示为aa、AA，F1基因型可表示为Aa，F1相互交配获得的F2中，矮秆正常叶：高秆缺绿叶=3:1；应用分离定律，F2矮秆正常叶植株中，Aa:AA=2:1，所以F2正常叶植株中株高纯合子所占比例为1/3。 【小问2详解】 该植物的穗数至少由2对等位基因控制，判断依据是亲本都是纯合单穗，杂交所得F1为多穗，F1相互交配获得的F2中多穗:单穗=9:7。亲本基因型可设为BBcc、bbCC，F1为BbCc，F2中多穗植株包括1/9BBCC，2/9BBCc，2/9BbCC，4/9BbCc，它们分别自交，子代中多穗个体（A_B_）所占的比例为1/91+2/93/4+2/93/4+4/99/16=25/36。 【小问3详解】 据表推测，控制叶色与穗数这两对相对性状的基因不是都位于不同对同源染色体上，依据是若叶色与穗数这两对相对性状的基因都位于不同对同源染色体上，则叶色与穗数分别独立遗传，在F2中，正常叶：缺绿叶=3:1，多穗:单穗=9:7，则会出现多穗正常叶：单穗正常叶：多穗缺绿叶：单穗缺绿叶=(3:1)(9:7)=27:21:9:7的性状比例，而F1相互交配获得的F2多穗正常叶：单穗正常叶：多穗缺绿叶：单穗缺绿叶=6:6:3:1。 【小问4详解】 若假设A/a与B/b基因位于一对同源染色体上，则呈现表中结果，需要F1的基因在染色体上的位置呈现为：，它所产生的配子及比例为：AbC:Abc:aBC:aBc=1:1:1:1。 F1相互交配，雌雄配子随机结合所产生的F2为： AbC Abc aBC aBc AbC AAbbCC（单穗正常叶） AAbbCc（单穗正常叶） AaBbCC（多穗正常叶） AaBbCc（多穗正常叶） Abc AAbbCc（单穗正常叶） AAbbcc（单穗正常叶） AaBbCc（多穗正常叶） AaBbcc（单穗正常叶） aBC AaBbCC（多穗正常叶） AaBbCc（多穗正常叶） aaBBCC（多穗缺绿叶） aaBBCc（多穗缺绿叶） aBc AaBbCc（多穗正常叶） AaBbcc（单穗正常叶） aaBBCc（多穗缺绿叶） aaBBcc（单穗缺绿叶） 即多穗正常叶：单穗正常叶：多穗缺绿叶：单穗缺绿叶=6：6：3：1； 同理，若假设A/a与C/c基因位于一对同源染色体上，F1的基因在染色体上的位置呈现为：，F1所产生的配子及比例为：ABc:Abc:aBC:abC=1:1:1:1。 F1相互交配，雌雄配子随机结合所产生的F2为： ABc Abc aBC abC ABc AABBcc（单穗正常叶） AABbcc（单穗正常叶） AaBBCc（多穗正常叶） AaBbCc（多穗正常叶） Abc AABbcc（单穗正常叶） AAbbcc（单穗正常叶） AaBbCc（多穗正常叶） AabbCc（单穗正常叶） aBC AaBBCc（多穗正常叶） AaBbCc（多穗正常叶） aaBBCC（多穗缺绿叶） aaBbCC（多穗缺绿叶） abC AaBbCc（多穗正常叶） AabbCc（单穗正常叶） aaBbCC（多穗缺绿叶） aabbCC（单穗缺绿叶） 即多穗正常叶：单穗正常叶：多穗缺绿叶：单穗缺绿叶=6：6：3：1； 为确定控制上述性状的基因的位置关系，宜选用F2中缺绿叶植株进行相关基因的检测。检测结果为所选的F2植株相关基因的基因组成都是BB，而CC:Cc:cc1:2:1，表明A/a与B/b基因位于一对同源染色体上。 19. 糖和脂肪对动物有天然的吸引力，但摄入高糖、高脂食品易引发代谢紊乱等症状。某研究人员向实验小鼠提供脂肪和甜味剂，发现小鼠后期对脂肪产生偏好。请回答下列问题： （1）为探究上述现象是否由食物种类不同而引发，研究人员为小鼠提供了适量的脂肪与果糖（热量与脂肪相同）（见图1），比较实验开始时和48h后小鼠对脂肪的取食情况，结果如图2示。实验结果表明_________。 （2）进一步研究发现，动物对脂肪产生偏好与肠—脑神经通路有关（如图3所示），其中迷走神经是其关键通路。不同的营养物质与肠内分泌细胞上相应的受体结合后，可通过不同途径（途径①、途径②）激活迷走神经，兴奋会以________的形式传导和传递到大脑皮层，进而使动物产生对不同食物的喜好。动物对不同食物的喜好是通过迷走神经传至中枢神经系统（大脑皮层）产生的，故推测图3中的迷走神经________（填“属于”或“不属于”）副交感神经，理由是_________。 （3）食用脂肪时，可观测到小鼠大脑中cNST区显著兴奋。欲验证小鼠产生脂肪偏好与大脑中cNST区有关，请写出简要的实验思路____。据图3分析，提供脂肪和糖，实验后期小鼠对脂肪产生偏好的原因是________。 （4）若小鼠和人对脂肪偏好的神经通路相似，人过度摄入脂肪对身体不利，根据上述研究，有哪些办法可以干预人体对脂肪的过度摄入？_______（写出一点即可）。 【答案】（1）实验动物对脂肪形成选择偏好由食物种类不同而引发 （2） ①. 电信号##局部电流  ②. 属于 ③. 副交感神经主要参与内脏器官的活动调节，与消化等功能密切相关，迷走神经作为肠-脑神经通路的关键通路，参与动物对食物喜好的形成，而食物的消化吸收等属于内脏器官的活动 （3） ①. 选取正常小鼠和cNST区神经元功能抑制的小鼠，为小鼠提供果糖（或甜味剂等）和脂肪，观察小鼠随时间推移是否产生脂肪偏好 ②. 激活迷走神经有2条途径，糖和氨基酸只能激活途径①，脂肪能同时激活途径①和②，所以实验后期小鼠对脂肪产生偏好 （4）阻止脂肪与其相应的肠受体结合（或阻断肠内分泌细胞向迷走神经发出信号；或阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分） 【解析】 【分析】1、神经调节的基本方式是反射，反射活动的结构基础称为反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射弧的五部分要完整，缺少任何一个环节反射活动都不能完成。 2、神经纤维处于静息状态时，未兴奋部位膜两侧的电位表现为外正内负，受到刺激产生兴奋（动作电位）时兴奋部位膜两侧的电位表现为外负内正。 【小问1详解】 依据图1可知，从实验开始时到48h后，小鼠对脂肪的偏好指数均显著增加，因此表明食物热量不影响实验动物对脂肪形成选择偏好，实验动物对脂肪形成选择偏好由食物种类不同而引发。 【小问2详解】 迷走神经被激活后，其膜两侧出现的暂时性的膜电位变化表现为内正外负，进而产生兴奋，而且兴奋以电信号（局部电流）形式传递到大脑皮层，进而产生对不同食物的喜好。副交感神经的功能通常是使机体处于安静、休息状态，与消化等功能相关。迷走神经将肠-脑之间的信息进行传递，与动物对食物的喜好（消化相关）有关，所以推测迷走神经属于副交感神经。理由是：副交感神经主要参与内脏器官的活动调节，与消化等功能密切相关，迷走神经作为肠-脑神经通路的关键通路，参与动物对食物喜好的形成，而食物的消化吸收等属于内脏器官的活动，所以迷走神经属于副交感神经。 【小问3详解】 依据题设“验证小鼠产生脂肪偏好与脑干中的cNST区有关”可知，自变量为cNST区神经元功能是否正常，因此实验思路为：选取正常小鼠和cNST区神经元功能抑制的小鼠，为小鼠提供果糖（或甜味剂等）和脂肪，观察小鼠随时间推移是否产生脂肪偏好。依据题图2的神经通路可知，激活迷走神经有2条途径，糖和氨基酸只能激活途径①，脂肪能同时激活途径①和②，所以实验后期小鼠对脂肪产生偏好。 【小问4详解】 依据上述研究可知，可通过阻止脂肪与其相应的肠受体结合；或阻断肠内分泌细胞向迷走神经发出信号；或抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动；或阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分等措施来干预人体对脂肪的摄入。 20. 湖南某自然保护区中优势植物是胡桃楸，其是喜阳的高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。某人研究了该植物种群各胸径径级所对应的个体数（如图1所示，其中Ⅰ~Ⅲ级为幼龄，Ⅳ~Ⅷ级为中龄，Ⅸ级以上为老龄）和该植物胸径与竞争树种的竞争指数关系（如图2所示）。请回答下列问题： （1）据图1可知，胡桃楸种群的年龄结构为________，理由是_________。该种群中，与I、Ⅱ级幼龄树（幼苗）相比，Ⅲ级幼龄树个体数明显偏少，从光照角度分析，可能的原因是______。 （2）下列是对该保护区中胡桃楸的相关分析，错误的是________（填序号）。 ①在该保护区中种群密度最大的植物应该是胡桃楸 ②肉苁蓉生长在胡桃楸的根部，因此肉苁蓉与胡桃楸的生态位相同 ③光照、温度、种间关系属于影响胡桃揪种群数量的非密度制约因素 ④该保护区中的胡桃楸高矮不同，这不是群落垂直结构的体现 （3）竞争是自然界普遍存在的现象，发生竞争的原因主要是________。据图2可知，胡桃楸的竞争指数随胸径增大而减小，可能的原因是__________。 【答案】（1） ①. 增长型 ②. 胡桃楸种群中幼树比例最高，老龄树比例最低，年龄结构为增长型 ③. 该种植物是喜阳高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响，在Ⅲ级幼树生长阶段需要较强的光照才能存活，因此Ⅲ级幼树个体数明显偏少。 （2）①②③ （3） ①. 资源有限性（如阳光、水分、养分、空间等） ②. 随着胸径增大，胡桃楸个体高大化，在光照竞争中占据优势，对竞争树种的抑制作用增强 【解析】 【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。 【小问1详解】 据图1可知，胡桃楸种群中幼树比例最高，老龄树比例最低，年龄结构为增长型。该种群中，与I、Ⅱ级幼龄树（幼苗）相比，Ⅲ级幼龄树个体数明显偏少，从光照角度分析，可能的原因是该种植物是喜阳高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响，在Ⅲ级幼树生长阶段需要较强的光照才能存活，因此Ⅲ级幼树个体数明显偏少。 【小问2详解】 ①优势植物是指在群落中占据优势地位（如对资源的竞争力强、对群落结构和环境影响大），但不一定种群密度最大。保护区中可能存在其他低矮植物（如草本、灌木）种群密度更高，因此不能仅凭“优势植物”判断种群密度最大，①错误； ​​②生态位包括物种的栖息地、食物、资源利用方式及与其他物种的关系等。肉苁蓉与胡桃楸为寄生关系，二者生态位差异显著（如营养方式、生存需求不同），仅因空间位置重叠不能判定生态位相同，②错误； ​​ ③密度制约因素与种群密度直接相关（如种内竞争、捕食），非密度制约因素与环境因素相关（如光照、温度）。种间关系中的竞争属于密度制约因素（随种群密度变化），而捕食、寄生等可能兼具密度依赖性，因此“种间关系”笼统归为非密度制约因素错误，③错误； ​​ ④群落垂直结构是不同物种在垂直方向上的分层现象，同一物种（胡桃楸）的高矮差异属于种群内个体差异，不体现群落结构，④正确。 故选①②③。 【小问3详解】 资源有限性（如阳光、水分、养分、空间等）导致不同物种或个体间争夺共同资源​​。随着胸径增大，胡桃楸个体高大化，在光照竞争中占据优势，对竞争树种的抑制作用增强。如大胸径胡桃楸高大，优先获取光照等资源，削弱竞争树种的生长。 21. 科研人员通过PCR技术实现了目标基因X和标签基因Sterp融合（如图1所示），将融合基因导入如图2所示的质粒中对受体细胞进行转化并表达出融合蛋白，由于标签蛋白的存在，目标蛋白表达情况的检测更加容易和高效。请回答下列问题： （1）通过PCR扩增X基因和Strep基因时，需要分别设计一对引物，引物的功能是___________。 （2）在图1过程中，为使X基因与Strep基因扩增后连接为融合基因（要包括启动子和终止子）并表达出带有Strep标签蛋白的融合蛋白，为X基因、Strep基因选择的引物组合分别是________、________，PCR1和PCR2需分开单独进行，原因是_______。 （3）为保证重组基因正确高效连接到质粒上，还应在融合基因左右两端分别添加限制酶_______的识别序列。为确定重组质粒是否构建成功，用上述选择的限制酶分别对融合基因PCR产物、质粒和重组质粒进行完全酶切，再进行电泳，结果如图3所示。若重组质粒构建成功，请在图3中将酶切结果对应位置的条带涂成灰色_______。 （4）对于PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳的结果符合预期的重组质粒，通常需进一步通过基因测序确认，原因是______。 【答案】（1）使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 （2） ①. ①③##③① ②. ⑥⑧##⑧⑥ ③. 引物③和引物⑥部分碱基互补配对，若在同一个反应体系中会因两种引物的结合而影响子链的合成 （3） ①. BamHⅠ和XhoⅠ ②. （4）电泳只能检测DNA片段的大小，不能确定碱基序列（及是否产生突变） 【解析】 【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据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。 小问1详解】 引物在DNA复制过程中可以使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。 【小问2详解】 为使X基因与Strep基因扩增后连接为融合基因（要包括启动子和终止子）并表达出带有Strep标签蛋白的融合蛋白，则融合基因中应该带有X基因的启动子和Strep基因的终止子，从而使X基因与Strep基因共用一对启动子和终止子以表达出带有Strep标签蛋白的融合蛋白，因此扩增X基因时应选择引物①③，扩增Strep基因时应选择引物⑥⑧。为使X基因与Strep基因能够连接在一起，扩增时所选用的引物③和⑥中应存在部分碱基序列互补，若置于同一反应体系，会发生结合而失去作用，不能扩增目的基因，因此PCR1和PCR2需分开单独进行。 【小问3详解】 为保证重组基因正确高效连接到质粒上，一般选择双酶切割质粒，且质粒上至少要保留一个标记基因，若选用HindⅢ酶切割质粒会同时破坏质粒上的两个标记基因，结合图示可知，应选择BamHⅠ和XhoⅠ，而其它两种酶的组合切割均会同时破坏两个抗性基因，因此为保证融合基因与切割质粒的两种限制酶切出的黏性末端相同，还应在融合基因左右两端分别添加限制酶BamHⅠ和XhoⅠ的识别序列。重组质粒是由质粒（长度小于6000bp，原因是限制酶BamHⅠ和XhoⅠ将长度为6000bp的质粒中的氨苄青霉素抗性基因切去了一部分）和目的基因（即融合基因，据图可知长度为2000bp）组成的，根据图示可知，用BamHⅠ和XhoⅠ切割质粒可得到400bp和6000－400=5600bp两个长度的片段，则重组质粒的长度为5600+2000=7600bp，因此若用BamHⅠ和XhoⅠ对重组质粒进行完全酶切，则会形成5600bp和2000bp两个片段，电泳结果为 。 【小问4详解】 对于电泳结果符合预期的重组质粒，通常需进一步通过基因测序确认，原因是电泳只能检测DNA片段的大小，不能确定碱基序列（及是否产生突变），进而无法确定其序列的准确性，基因测序可以精确地确定DNA序列，确保融合基因的正确性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湘阴县第二中学2025届高三第三次模拟考生物试题卷 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共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. 蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关蛋白质的应用的叙述，错误的是（　　） A. 从某些动物组织中提取的胶原蛋白可用于制作手术缝合线 B. 胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块 C. 促性腺激素可用于促进供体母畜超数排卵 D. 纤维素酶通过溶解细菌细胞壁来抗菌消炎 2. 酵母菌是高中生物学实验常用材料，下列对实验及选材原因的分析，错误的是（　　） 选项 实验 原因 A 探究酵母菌细胞的呼吸方式 兼性厌氧菌 B 探究培养液中酵母菌种群数量变化 培养液中酵母菌种群数量会随时间发生变化 C 利用葡萄制作葡萄酒 葡萄皮上附着天然酵母菌 D 利用牛肉膏蛋白胨培养基对酵母菌进行纯培养 含有大量的葡萄糖 A. A B. B C. C D. D 3. 粤港澳大湾区海岸带生态系统正面临着巨大的压力，并出现了严重的生态环境问题。下列现象与后果不匹配的是（　　） A. 过度的海水养殖——近海水体富营养化 B. 海岸带开发利用——滨海湿地面积扩大 C. 红树林面积锐减——破坏生物的生境 D. 全球气候变暖——海岸侵蚀加剧 4. 科研人员利用天山雪莲的叶肉细胞进行植物组织培养，获得了大量的优质组培苗（如图）。下列叙述正确的是（　　） A. 该技术的原理是基因的选择性表达 B. 用酒精或次氯酸钠对外植体进行灭菌 C. 过程①一般不需要提供光照条件 D. 过程②③所用激素的比例相同 5. 细胞膜上的Ca2+泵通过下图所示的过程完成Ca2+的跨膜运输。细胞膜上的Ca2+泵是一种能催化ATP水解的载体蛋白，每催化一分子ATP水解释放的能量可转运两个Ca2+到细胞外。下列有关叙述错误的是（　　） A. Ca2+泵上有Ca2+和磷酸基团的结合位点 B. Ca2+泵体现了蛋白质具有运输和调节功能 C 转运过程中Ca2+泵磷酸化导致其空间结构发生变化 D. Ca2+通过Ca2+泵跨膜运输的方式为主动运输 6. 某研学小组为探究温度对淀粉酶催化淀粉水解的影响，进行了如表所示的实验，用DS试剂[主要成分为3，5-二硝基水杨酸（黄色），其与还原糖会发生反应并生成3氨基5-硝基水杨酸（棕红色）]检测，并在540nm波长下测定溶液的吸光度值（OD540mm，其与还原糖的量成正比）。据表分析，下列叙述错误的是（　　） 组别 1 2 3 4 5 6 温度/℃ 0 22 35 45 65 85 颜色变化 + +++ ++++ ++++ +++++ ++ OD540mm 0.17 0.849 1.122 1.271 1.383 0.45 注：“+”越多表示溶液颜色越深 A. 为保证淀粉和淀粉酶充分反应，需在反应液中添加ATP B. 22℃到45℃，溶液中还原糖含量随温度升高递增 C. 85℃组溶液颜色比65℃组浅，即85℃组酶活性降低 D. 第1组和第6组试管可用来继续探究温度高低对酶作用的区别 7. Y-STR是位于Y染色体上的短串联重复序列，具有父系遗传的特点，即父亲会将Y-STR遗传给儿子，儿子的Y-STR与父亲的基本相同。某案件中，警方在现场提取到一份男性生物样本，对该样本进行Y-STR检测，发现其与嫌疑人甲的Y-STR分型结果完全一致，而与嫌疑人乙的Y-STR分型结果有多个位点存在差异。已知嫌疑人甲和嫌疑人乙均为男性，且二人无亲缘关系。根据Y-STR原理判断，下列有关叙述正确的是（　　） A. 现场样本一定来自嫌疑人甲 B. 现场样本一定来自嫌疑人乙 C. 现场样本可能来自嫌疑人甲的父系亲属 D. 该男性与嫌疑人乙一定无亲缘关系 8. 糖尿病是胰岛功能受损或组织细胞对胰岛素不敏感导致的。长期高血糖会损害多个器官和系统，尤其是眼睛、肾脏、神经和心血管系统。下列叙述错误的是（　　） A. 由图可知，神经递质等信息分子可作用于胰岛B细胞 B. 胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 C. 胰岛B细胞以胞吐的方式将胰岛素分泌出细胞，且需要消耗能量 D. 当血糖含量降低时，下丘脑通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素 9. 乳酸脱氢酶（LDH）是人体内细胞呼吸过程中一种至关重要的酶，丙酮酸与乳酸之间的转化受LDH的催化，在弱碱性条件下LDH催化乳酸生成丙酮酸，在中性条件下LDH则催化丙酮酸生成乳酸。下列说法正确的是（　　） A. 丙酮酸转化为乳酸需要消耗[H]和ATP B. LDH在体外不能降低化学反应所需的活化能 C. 人体细胞内LDH催化的反应均发生在细胞质基质中 D. pH由中性变为弱碱性时，LDH空间结构会发生改变，导致LDH变性失活 10. 先天性双侧输精管缺失（CBAVD）表现为梗阻性无精子症，与常染色体上的CFTR基因突变有关，其致病机理如图所示，某患者及其家系的CFTR基因的测序情况如表所示。据此分析，下列有关叙述错误的是（　　） 家系成员 患者父亲 患者母亲 患者 患者妻子 患者女儿 突变序列1 + - - - - 突变序列2 - - + - + 正常序列 + + + + + 注：“+”代表存在，“-”代表不存在 A. 该患者的突变位点在外显子上，突变后导致成熟mRNA上的终止密码子提前出现 B. CBAVD患者中CFTR蛋白变短是由于启动子或终止子发生了突变 C. 推测该患者的突变基因不来自双亲，是新突变，并通过辅助生殖技术传给了女儿 D. 患者女儿有自然生育的能力，但建议患者女儿通过辅助生殖技术筛查胚胎的基因 11. 光敏色素是一种易溶于水的浅蓝色的色素蛋白，由生色团和脱辅基蛋白两部分组成，有两种可以互相转化的构象形式（红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr），如下图所示。科学家用红光和远红光依次照射的方法，对一批莴苣种子进行处理，然后置于暗处。一段时间后，这些莴苣种子的发芽情况如下表所示。下列说法错误的是（　　） 处理 种子萌发率/% 　 D 8 R 98 R+FR 54 R+FR+R 100 R+FR+R+FR 43 R+FR+R+FR+R 99 注：D代表无光照，R代表红光，FR代表远红光 A. 实验结果表明红光促进莴苣种子萌发，远红光能逆转红光作用 B. 光敏色素由基因指导合成，接收光信号后也可影响特定基因的表达 C. 光敏色素吸收的红光和远红光可用于光合作用 D. 植物生长发育的调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 12. 有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌，用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分。A菌通常被用作溶菌对象，研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体平板上，待其凝固形成薄层后，培养一段时间，薄层变浑浊（如图）。下列有关叙述错误的是（　　） A. 蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等 B. 若薄层变浑浊，表明A菌不能在平板上生长繁殖 C. 应将含菌量较高的湖泊水样稀释涂布于浑浊薄层上 D. 培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈 二、选择题（本大题共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. 某昆虫（ZW型性别决定）的眼色有红、白、紫三种，由A/a、B/b两对等位基因控制，已知A/a基因位于常染色体上，无A基因则表现为白眼。某人选取两纯合亲本进行下表所示杂交实验。不考虑互换，下列说法正确的是（　　） P F1 （F1雌雄昆虫相互交配获得的）F2 红眼♀×白眼♂ 紫眼♀、红眼♂ 紫眼：红眼：白眼=3：3：2 A. A/a、B/b基因的遗传遵循自由组合定律 B. F2红眼个体既有纯合子又有杂合子，F2红眼个体中双杂合子占1/3 C. F2白眼个体与亲本白眼雄性个体基因型相同的概率为1/6 D. 若F2中的紫眼雌性个体与白眼雄性个体杂交，则子代雌性个体中红眼个体占1/8 14. CD8分子为跨膜蛋白，分布于CD8+T细胞膜上，该分子的主要作用是帮助CD8+T细胞受体识别抗原并参与CD8+T细胞活化时信号的转导。CD8+T细胞活化后分化为细胞毒性T细胞参与特异性免疫。下列说法错误的是（　　） A. CD8分子与抗原特异性结合以激活CD8+T细胞 B. CD8+T细胞起源于造血干细胞，在胸腺中成熟 C. 细胞毒性T细胞杀伤癌细胞体现了免疫监视功能 D. 细胞毒性T细胞可裂解靶细胞并将靶细胞中的病原体彻底清除 15. 下图为某草场中的能量流动示意图，甲表示某生理过程，乙表示分解者，a~n代表各环节能量值（其中a、b、c分别为各营养级的同化量，且b，c分别为从上一营养级同化的能量）。下列说法正确的是（　　） A. 流入该草场生态系统的总能量为a+m+n B. h包含初级消费者粪便中的能量 C. 生产者用于生长、发育、繁殖的能量可表示为a-d-h D. 第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为（n+c）/（b+m）×100% 16. 与自然受精胚胎相比，体细胞核移植（SCNT）囊胚发育率偏低。研究发现，SCNT胚胎中METTL3表达不足，导致相关mRNA降解，干扰了囊胚的正常发育。METTL3过表达可提高囊胚发育率，具体机制如下图所示。下列叙述错误的是（　　） 注：m6A是细胞中常见的RNA甲基化修饰形式 A. m6A修饰不会改变AURKB蛋白mRNA的核苷酸序列 B. m6A修饰可能提高了AURKB蛋白mRNA的稳定性，避免其被蛋白酶水解 C. 体细胞核移植技术中的去核是去除卵母细胞中由核膜包被的细胞核 D. 培养重构胚时，为减轻代谢物积累对细胞的伤害，可在培养液中加入抗生素 三、非选择题（本大题共5小题，共60分。） 17. 土壤盐渍化是现代农业生产所面临的日益严峻的挑战。为探究植物对土壤盐渍化的响应机制，某科学家探究了不同程度盐胁迫下枸杞植株生理指标及有关基因的表达情况，实验结果如图所示。请回答下列问题： 注：A、B、C、D组的NaCl处理浓度分别为？、100、200、300mmol·L-1 （1）图1中A组的NaCl处理浓度为________。图1显示，不同程度盐胁迫都会导致枸杞净光合速率下降，为探究其原因，该科学家对不同程度盐胁迫下枸杞光合色素含量进行了研究。据图2可知，盐胁迫对叶绿素和类胡萝卜素含量的影响有区别，体现在__________。提取300mmol·L-1NaCl胁迫组枸杞叶片中的光合色素并分离，从上往下第________条色素带明显比未处理组窄。 （2）已有研究发现：正常情况下枸杞叶片中叶绿素b代谢是一个动态平衡过程，而盐胁迫会打破这种平衡。该科学家对此提出了两种假说来解释图2结果。假说1：盐胁迫________，导致叶绿素b含量降低。假说2：盐胁迫________，导致叶绿素b含量降低。 （3）为验证（2）小问中的假说，研究者进一步检测了叶绿素b降解过程中关键酶PAO基因的相对表达量（如图3所示），有同学认为检测结果能支持假说1，理由是________。 （4）有人认为在盐胁迫下外施壳寡糖，壳寡糖可通过诱导NO的形成来缓解枸杞光合速率的下降。为验证此人说法是否正确，科学家选择生长状况等相同的枸杞幼苗均分为三组，幼苗均用清水浇灌培养一段时间，然后一组喷洒适量的5mg·L-1壳寡糖溶液，另一组喷洒等量的蒸馏水，培养一段时间后检测两组枸杞幼苗的光合速率。（NO的含量不易测得，1mmol·L-1NAME有抑制NO合酶的作用）请指出实验设计中的一个问题，并补充第三组实验的处理方法：________。 18. 某植物为二倍体，开两性花，其叶色与株高由同一对等位基因A/a控制，其穗数由不止一对等位基因控制（若为两对，则用B/b、C/c表示；若为三对，则用B/b、C/c、D/d表示；依次类推）。为研究上述性状的遗传特性，某人用纯合单穗高秆缺绿叶和纯合单穗矮秆正常叶植株进行了如下表所示的实验。不考虑突变和互换，请回答下列有关问题： P F1 （F1相互交配获得的）F2 纯合单穗高秆缺绿叶×纯合单穗矮秆正常叶 多穗矮秆正常叶 多穗矮秆正常叶：单穗矮秆正常叶：多穗高秆缺绿叶：单穗高秆缺绿叶=6：6：3：1 （1）株高中，________为显性性状。F2正常叶植株中株高纯合子所占比例为________。 （2）该植物的穗数至少由________对等位基因控制，判断依据是________。F2中多穗植株自交，子代中多穗个体所占的比例为________。 （3）据表推测，控制叶色与穗数这两对相对性状的基因________（填“是”或“不是”）都位于不同对同源染色体上，依据是________________。 （4）为确定控制上述性状的基因的位置关系，宜选用F2中________（填“正常叶”或“缺绿叶”）植株进行相关基因的检测。据表推测，检测结果为所选的F2植株相关基因的基因组成为________（只考虑B/b和C/c基因，且分别描述），表明A/a与B/b基因位于一对同源染色体上。 19. 糖和脂肪对动物有天然的吸引力，但摄入高糖、高脂食品易引发代谢紊乱等症状。某研究人员向实验小鼠提供脂肪和甜味剂，发现小鼠后期对脂肪产生偏好。请回答下列问题： （1）为探究上述现象是否由食物种类不同而引发，研究人员为小鼠提供了适量的脂肪与果糖（热量与脂肪相同）（见图1），比较实验开始时和48h后小鼠对脂肪的取食情况，结果如图2示。实验结果表明_________。 （2）进一步研究发现，动物对脂肪产生偏好与肠—脑神经通路有关（如图3所示），其中迷走神经是其关键通路。不同的营养物质与肠内分泌细胞上相应的受体结合后，可通过不同途径（途径①、途径②）激活迷走神经，兴奋会以________的形式传导和传递到大脑皮层，进而使动物产生对不同食物的喜好。动物对不同食物的喜好是通过迷走神经传至中枢神经系统（大脑皮层）产生的，故推测图3中的迷走神经________（填“属于”或“不属于”）副交感神经，理由是_________。 （3）食用脂肪时，可观测到小鼠大脑中cNST区显著兴奋。欲验证小鼠产生脂肪偏好与大脑中cNST区有关，请写出简要的实验思路____。据图3分析，提供脂肪和糖，实验后期小鼠对脂肪产生偏好的原因是________。 （4）若小鼠和人对脂肪偏好的神经通路相似，人过度摄入脂肪对身体不利，根据上述研究，有哪些办法可以干预人体对脂肪的过度摄入？_______（写出一点即可）。 20. 湖南某自然保护区中优势植物是胡桃楸，其是喜阳的高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。某人研究了该植物种群各胸径径级所对应的个体数（如图1所示，其中Ⅰ~Ⅲ级为幼龄，Ⅳ~Ⅷ级为中龄，Ⅸ级以上为老龄）和该植物胸径与竞争树种的竞争指数关系（如图2所示）。请回答下列问题： （1）据图1可知，胡桃楸种群的年龄结构为________，理由是_________。该种群中，与I、Ⅱ级幼龄树（幼苗）相比，Ⅲ级幼龄树个体数明显偏少，从光照角度分析，可能的原因是______。 （2）下列是对该保护区中胡桃楸的相关分析，错误的是________（填序号）。 ①在该保护区中种群密度最大的植物应该是胡桃楸 ②肉苁蓉生长在胡桃楸的根部，因此肉苁蓉与胡桃楸的生态位相同 ③光照、温度、种间关系属于影响胡桃揪种群数量的非密度制约因素 ④该保护区中的胡桃楸高矮不同，这不是群落垂直结构的体现 （3）竞争是自然界普遍存在的现象，发生竞争的原因主要是________。据图2可知，胡桃楸的竞争指数随胸径增大而减小，可能的原因是__________。 21. 科研人员通过PCR技术实现了目标基因X和标签基因Sterp融合（如图1所示），将融合基因导入如图2所示的质粒中对受体细胞进行转化并表达出融合蛋白，由于标签蛋白的存在，目标蛋白表达情况的检测更加容易和高效。请回答下列问题： （1）通过PCR扩增X基因和Strep基因时，需要分别设计一对引物，引物功能是___________。 （2）在图1过程中，为使X基因与Strep基因扩增后连接为融合基因（要包括启动子和终止子）并表达出带有Strep标签蛋白的融合蛋白，为X基因、Strep基因选择的引物组合分别是________、________，PCR1和PCR2需分开单独进行，原因是_______。 （3）为保证重组基因正确高效连接到质粒上，还应在融合基因左右两端分别添加限制酶_______的识别序列。为确定重组质粒是否构建成功，用上述选择的限制酶分别对融合基因PCR产物、质粒和重组质粒进行完全酶切，再进行电泳，结果如图3所示。若重组质粒构建成功，请在图3中将酶切结果对应位置的条带涂成灰色_______。 （4）对于PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳的结果符合预期的重组质粒，通常需进一步通过基因测序确认，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$