精品解析：2025届广东省广州市某校高三综合测试（三）生物试题

2025届高三综合测试生物 本试卷共8页，21题。全卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，请将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 2.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 3.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑：如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在各题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4.考试结束后，请将答题卡交回。 一、选择题：本题包括16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 海洋生物的碳汇作用是通过生物泵（BP）和微型生物碳泵（MCP）实现的，BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2，并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输。MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，使其不易被分解释放。下列叙述错误的是（　　） A. MCP增加了海洋储碳量，可减轻全球的温室效应 B. 参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者 C. 和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环 D. 和MCP相比，光照强度变化对BP过程影响更显著 2. 近年来研究发现原核细胞也存在细胞骨架。FtsZ、MreB 和CreS 是人们已经在细菌中发现的3种重要的细胞骨架蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. FtsZ、MreB、CreS 和几丁质共有的元素是C、H、O、N B. 变性的 FtsZ、MreB、CreS均可与双缩脲试剂产生紫色反应 C. FtsZ、MreB和CreS参与锚定并支撑线粒体、核糖体等细胞器 D. 细胞骨架与细胞的分裂、分化、运动等生命活动密切相关 3. 玉米籽粒的饱满和皱缩分别受等位基因R和r控制。现有一批基因型及比例为RR：Rr=1：2的玉米种子，种植后随机交配产生F₁。某同学准备利用如图所示的材料进行上述玉米植株随机交配产生F₁的模拟实验，下列有关叙述中错误的是（　　） A. 甲、乙两个容器分别模拟雄、雌生殖器官，容器中的小球模拟雄、雌配子 B. 甲、乙两个容器中两种颜色球数量比均为2：1，但两个容器中小球总数可以不同 C. 从两个容器中取出小球并组合模拟的是等位基因分离及雌雄配子随机结合的过程 D. 重复“抓取、组合、放回”30次以上,预期结果为RR:Rr:rr=4:4:1 4. 持续高强度运动一定时长后，机体会表现出运动耐力下降的现象。研究表明 Q 酶通过提高糖酵解（细胞呼吸第一阶段）强度进而提升运动耐力，而丙酮酸会使Q酶特定氨基酸位点丙酮酸化。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 检测指标 运动0 min 运动30 min Q酶相对活性（%） 100 25 Q酶丙酮酸化水平（%） 8 65 A. Q酶既参与有氧呼吸，也参与无氧呼吸 B. Q酶特定氨基酸位点丙酮酸化可能导致Q酶活性降低 C. Q酶在发挥作用后不会被灭活，可重复使用 D. Q酶的丙酮酸化只发生于高强度运动中 5. 关于生物学研究中的科学原理或方法，下列对应叙述错误的是（　　） 选项 生物学研究 科学原理或方法 A 细胞膜结构模型的探索过程 提出假说 B 比较过氧化氢在不同条件下的分解 减法原理 C T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 放射性同位素标记法 D 分析赛达伯格湖能量流动 建构模型 A. A B. B C. C D. D 6. 人体血压受肾脏分泌的肾素调节。肾动脉压降低或肾小管液中Na+浓度下降都会促进肾素释放增加，肾素作用于血液中血管紧张素原，使其进一步转化为血管紧张素。血管紧张素能够促进血管收缩和醛固酮的分泌。下列相关叙述错误的是（　　） A. 肾素-血管紧张素-醛固酮对血浆Na+浓度的调节属于负反馈调节 B. 肾素瘤导致的肾素分泌增多会引起血浆Na+水平偏低和血压降低 C. 检测高血压患者肾素、血管紧张素和醛固酮水平有助于诊断病因 D. 血管紧张素和血管紧张素受体都可以作为高血压药物开发的靶点 7. GLP-1是肠道L细胞分泌的一种化学物质。GLP-1可受甲状腺激素调控并参与血糖调节，相关机制如下图。 下列相关叙述正确的是（　　） A. 甲状腺激素可促进GLP-1分泌，会引发机体血糖升高 B. 胰岛素引起的血糖变化刺激下丘脑可使副交感神经兴奋 C. 图中甲状腺激素通过神经和体液共同调节GLP-1的分泌 D. 激活肝脏细胞的甲状腺激素受体可能有助于治疗糖尿病 8. 西双版纳是中国亚洲象数量较多的地区之一，这些亚洲象分布于几个互不连通的地区。我国对亚洲象的保护工作极为重视，启动了亚洲象生态廊道建设项目。下列相关叙述错误的是（　　） A. 调查亚洲象的种群数量可采用红外触发相机自动拍摄法 B. 建立自然保护区是对亚洲象等野生动物最有效的保护措施 C. 人类对亚洲象原有生态环境的破坏降低了亚洲象种群的K值 D. 建设生态廊道有助于促进物种间的基因交流，提高生物多样性 9. 真核细胞分裂中，黏连蛋白（姐妹染色单体之间的连结蛋白）的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶（SEP）是水解黏连蛋白的关键酶，SEP的活性需要被严密调控。保全素（SCR）能与SEP紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。下图甲、乙和丙分别表示细胞分裂中先后时期。下列叙述错误的是（　　） A. 据图推测APC与SCR结合可促进SEP水解黏连蛋白 B. 甲时期SCR结合SEP，细胞内每条染色体可能含有2个DNA C. 乙时期可为有丝分裂后期或减数第一次分裂后期做准备 D. 丙时期SEP发挥作用后，有利于细胞分裂中遗传物质的平均分配 10. 分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝，对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA（生长素类似物）处理突变体后，结果如图。 下列说法错误的是（　　） A. 外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长 B. 抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数 C. 水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节 D. 较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状 11. 某种蛾的体色由一对等位基因T和t控制，基因型为TT、Tt的体色为深色，基因型为t的体色为浅色。研究人员调查了某地区1920~1980年期间深色蛾和浅色蛾所占比例的变化，结果如下图。下列相关分析正确的是（　　） A. 1920~1930年期间，浅色蛾生存的机会更多，有更多的机会留下后代 B. 1940年深色蛾和浅色蛾比例相同，则该种群中T、t的基因频率也相等 C. 1930~1980年期间，种群中基因型为Tt个体比例逐渐增加至相对稳定 D. 1920~1980年期间，决定该蛾体色发生定向改变的主要因素是基因重组 12. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶 B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体并启动基因表达 C. 过程③利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体 D. 过程④可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产 13. 在捕捞业中，努力限制是为获得最大持续产量（MSY）的一种方法。努力限制是指当捕猎对象的种群数量减少后，必须要增加收获努力才能获得同样的收获量。下图表示不同努力水平对种群的影响，其中实线表示某种被捕捞生物的净补充量（一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，虚线表示四种不同努力水平下的收获量。下列说法错误的是（　　） A. 可以用MSY表示种群密度为Nm时的净补充量 B. 净补充量曲线是由种群“S”形数量增长模型得来 C. N点的种群数量特征是出生率与死亡率的差值为0 D. 若种群处于低于Nm和高努力水平，种群数量会持续增长 14. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现微小核糖核酸（microRNA）及其在转录后基因调控中的作用的两位科学家。如图为真核生物秀丽隐杆线虫Iin-4基因的microRNA抑制Lin-14基因表达的过程。下列有关说法正确的是（　　） A. 过程①和②都需要解旋酶将DNA的双链解开 B. microRNA通过胞吐的方式进入细胞质发挥作用 C. Iin-4基因突变可能导致合成异常的Lin-14蛋白质 D. 上述microRNA作用的原理不适用于治疗苯丙酮尿症 15. 生产L-谷氨酸主要依赖有氧发酵，常用菌种谷氨酸棒状杆菌大多为生物素合成缺陷型。在各组发酵罐中分别添加不同浓度的生物素，检测结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 发酵前用平板划线法进行谷氨酸棒状杆菌的纯培养 B. 发酵过程将空气直接通入发酵罐以保证有氧条件 C. 可在添加0.5μg/L生物素发酵32h的条件下大规模生产 D. 乙~丁组L-谷氨酸产量不与菌体细胞密度呈正比 16. 登革病毒有DENV-1~DENV-4四种类型，重症登革热可能与抗体依赖性增强效应（ADE效应）有关。如图为同一机体先后感染不同类型登革病毒时引发ADE效应的机理图。下列叙述正确的是（　　） A. 只有再次感染同一种登革病毒时才会引发ADE效应 B. 抗原-抗体复合物进入细胞需要与细胞膜上特定的受体结合 C. T细胞分泌的细胞因子可以直接导致血管中的血液渗漏 D. 初次免疫产生的抗体能特异性结合并直接清除异型登革病毒 二、非选择题：本题包括5小题，共60分。 17. 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）进一步研究发现，突变体叶肉细胞中PEPC酶与叶绿体中ATP合成酶活性显著高于野生型。PEPC酶的功能如图2所示。综合上述信息，以野生型植株为对照，概述突变体光能转化率更高的原因（在方框中以文字和箭头的形式作答）。 18. 星形胶质细胞中的I蛋白与动物学习记忆能力有关。科研人员对T蛋白的作用机理进行了系列研究。 （1）星形胶质细胞的_____末梢与神经元胞体或树突相接近形成_____，其形态、功能和数量会影响学习记忆能力。 （2）科研人员获得星形胶质细胞中敲除T基因的小鼠X，进行两组实验。实验一：在水槽中放置一平台，对小鼠进行5天平台实验，测定野生型和小鼠X到达平台所用时间，结果如图1.实验二：将野生型和小鼠X置于暗箱中，记录运动轨迹（运动轨迹可反映小鼠运动能力），结果如图2. ①图1显示，与野生型相比，小鼠X到达平台的时间更长。请提出两种合理的假设解释实验结果。 假设一：T蛋白可维持小鼠的学习记忆能力。 假设二：_________。 ②图2实验结果排除了_________（填“假设一”或“假设二”）。 （3）科学家显微拍摄野生型和小鼠X的神经细胞，发现小鼠X海马区的突触数量显著降低。为研究T蛋白缺失导致突触数量降低的原因，还需在细胞水平上进一步观察记录________。 （4）钙波指细胞内的钙在某个区域瞬时性增高，并以很快的速度在细胞内传播。钙波强度可调节星形胶质细胞与神经元间的交流，以及神经细胞的发育。A蛋白位于星形胶质细胞的细胞膜上，敲除A基因，钙波强度减弱。敲除T基因的小鼠，A基因启动子区域维持甲基化修饰。请综合分析，完善T蛋白影响学习记忆的机理为：_________。 19. 大规模海水养殖使海水中氮、磷的含量增加，水质恶化。生态浮床技术是一种操作简单的水体修复技术，北美海蓬子作为一种喜盐植物，常用于生态浮床建设。现用浮床技术对养殖对虾海水的净化效果进行实验探究，所用装置和生物如图所示。请回答下列问题。 （1）生态浮床技术综合考虑了________之间的关系，体现了生态工程的整体原理。 （2）北美海蓬子吸收水体中的氮同化为自身的蛋白质、核酸等生物大分子，从生态系统角度来看，这些氮元素可能的去向有_______。 （3）科研人员利用该实验装置，研究不同覆盖率的北美海蓬子生态浮床对养殖海水总氮浓度以及北美海蓬子、南美白对虾生长的影响，具体操作如下：CK为对照不设置浮床，T1种植北美海蓬子8棵，浮床覆盖率为25%；T2种植北美海蓬子16棵，浮床覆盖率为50%；T3种植北美海蓬子24棵，浮床覆盖率为75%。每套实验装置中分别投放南美白对虾50尾（2月苗）一定量的海水，每天投喂南美白对虾专用饵料（均含氮、磷元素），并定期测定，相关实验结果见图表： 处理 北美海蓬子鲜重增加量/（g·缸-1） 南美白对虾鲜重增加量/（g·缸-1） CK / 3.2 T1 91.4 21.3 T2 177.5 28.2 T3 277.4 7.1 ①实验过程中养殖缸中总氮浓度持续增加的原因有______。 ②根据本实验结果，在生产实践中北美海蓬子生态浮床的覆盖率应为_______左右，主要依据是____。 （4）为了更加全面地评估生态浮床技术的水质净化功能，在本实验的基础上，提出一个进一步研究的课题______。 20. 某种二倍体自花传粉植物甲（2n=24）的条锈病由条形柄锈菌引起，抗条锈病基因T对不抗条锈病基因t为完全显性，其基因位于7号染色体上；抗旱基因R对不抗旱基因r为完全显性，其基因位于2号染色体上。回答下列问题： （1）研究人员用植株P（RrTt）的体细胞进行组织培养，所得植株中某一植株发生了图示变异，2-7号染色体形成的原因是发生了_______________变异。若该突变体减数分裂过程中联会异常的染色体随机两两移向一极，在不考虑其他变异的前提下，假设该个体自交后代均能存活，其中有一种抗性的植株理论占比为_______________。 （2）未发生变异的甲种植物中另有一对等位基因A、a分别控制开红花和白花，Aa的个体开粉花。抗旱白花纯合子和不抗旱红花纯合子杂交得到F1，F1自交获得F2，F2的性状及比例为抗旱红花:抗旱粉花:抗旱白花:不抗旱红花:不抗旱粉花:不抗旱白花=3:15:12:1:5:4，据此判断基因R/r与基因A/a位于____________（填“同源染色体”或“非同源染色体”）上。为了解释上述遗传现象，研究人员提出一种假说： A、a基因控制的性状在遗传时，雌配子正常，含_____________基因的雄配子有_________的致死率。 （3）甲种植物的染色体组为MM，乙种植物的染色体组为NN，M、N分别表示一个染色体组。乙种植物为不抗旱不抗菌但具有抗蚜虫基因D的纯合子，科研人员将某甲种植物（RrTt）与乙种植物进行_________（填植物细胞工程的技术）后可获得共含有50条染色体的植物Q（染色体组为MMNN），乙种植物的N中含有____________条染色体，请写出用植物Q快速得到“三抗”纯合植株的具体育种方案__________________（方案中需包含具体的筛选方法，提示：被蚜虫啃食的叶片不完整）。 21. 我国科研人员培育出复粒水稻（CL），与普通单粒水稻（NCL）相比，具有多粒簇生的特点。 （1）油菜素内酯（BR）是一种植物激素，是参与调节水稻籽粒生长发育的有机物。研究人员利用图1质粒转录得到两种RNA探针，通过RNA杂交技术检测了CL和NCL幼穗不同部位中BRD3（BR降解酶）基因的转录情况，具体步骤如下表，结果如图2.请将实验材料补充完整（填选项）。 步骤 实验组（探针序列与BRD3的mRNA互补） 对照组（探针序列与BRD3的mRNA相同） 使用限制酶将图1质粒切成线形 ①________ ②_______ 使用RNA聚合酶转录得到RNA，制备带标记的探针 ③________ ④_________ 取NCL和CL幼穗的组织，制作成临时装片 将探针加入处理好的装片中，结合探针的部位会产生显色反应 a.NcoI b.SalI c.T7RNA聚合酶 d.SP6RNA聚合酶 2种水稻幼穗组织显色情况为_______。 （2）蛋白GSK和MADS均为BR信号通路中的调控因子，在体外进行实验的处理和结果如图3，结果说明________。经过一系列的研究，科研人员阐明了水稻通过BR-GSK-MADS通路调控复粒性状。 （3）已有研究表明，BR缺陷水稻的籽粒通常会变小。请从基因选择性表达的角度解释“CL同时具有多粒簇生和籽粒不变小特点”的原因_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三综合测试生物 本试卷共8页，21题。全卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，请将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 2.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 3.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑：如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在各题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 4.考试结束后，请将答题卡交回。 一、选择题：本题包括16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 海洋生物的碳汇作用是通过生物泵（BP）和微型生物碳泵（MCP）实现的，BP是指浮游植物通过光合作用固定CO2，并形成颗粒有机碳从海洋表层向深层运输。MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，使其不易被分解释放。下列叙述错误的是（　　） A. MCP增加了海洋储碳量，可减轻全球的温室效应 B. 参与MCP过程的微生物在生态系统中属于生产者 C. 和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环 D. 和MCP相比，光照强度变化对BP过程影响更显著 【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、MCP是指微型生物将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，增加了海洋储碳量，可减轻全球的温室效应，A正确； B、根据题意可知，MCP过程是将活性有机碳转化为惰性有机碳的过程，直接利用的物质是有机物，因此参与MCP过程的微生物不属于生产者，B错误； C、由于MCP能转化为惰性（难分解）的有机碳，因此难以被微生物利用参与物质循环，和BP相比，MCP固定的碳更难再次参与物质循环，C正确； D、BP过程是光合作用过程，因此受光照强度的影响，D正确。 故选B。 2. 近年来研究发现原核细胞也存在细胞骨架。FtsZ、MreB 和CreS 是人们已经在细菌中发现的3种重要的细胞骨架蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. FtsZ、MreB、CreS 和几丁质共有的元素是C、H、O、N B. 变性的 FtsZ、MreB、CreS均可与双缩脲试剂产生紫色反应 C. FtsZ、MreB和CreS参与锚定并支撑线粒体、核糖体等细胞器 D. 细胞骨架与细胞的分裂、分化、运动等生命活动密切相关 【答案】C 【解析】 【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、FtsZ、MreB、CreS是细胞骨架蛋白，蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N；几丁质是多糖，其组成元素是C、H、O、N，所以FtsZ、MreB、CreS和几丁质共有的元素是C、H、O、N，A正确； B、FtsZ、MreB、CreS是蛋白质，变性后的蛋白质其肽键并未断裂，双缩脲试剂可与含有两个或两个以上肽键的化合物发生紫色反应，所以变性的FtsZ、MreB、CreS均可与双缩脲试剂产生紫色反应，B正确； C、原核细胞没有线粒体等复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，FtsZ、MreB和CreS是在细菌（原核生物）中发现的细胞骨架蛋白，所以它们不会参与锚定并支撑线粒体，C错误； D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞的分裂、分化、运动等生命活动密切相关，D正确。 故选C。 3. 玉米籽粒的饱满和皱缩分别受等位基因R和r控制。现有一批基因型及比例为RR：Rr=1：2的玉米种子，种植后随机交配产生F₁。某同学准备利用如图所示的材料进行上述玉米植株随机交配产生F₁的模拟实验，下列有关叙述中错误的是（　　） A. 甲、乙两个容器分别模拟雄、雌生殖器官，容器中的小球模拟雄、雌配子 B. 甲、乙两个容器中两种颜色球数量比均为2：1，但两个容器中小球总数可以不同 C. 从两个容器中取出小球并组合模拟的是等位基因分离及雌雄配子随机结合的过程 D. 重复“抓取、组合、放回”30次以上,预期结果为RR:Rr:rr=4:4:1 【答案】C 【解析】 【分析】甲、乙两个容器分别模拟雄、雌生殖器官，容器中的小球模拟雄、雌配子，不同颜色的小球代表含不同配子的小球。 【详解】A、一对性状分离比模拟实验中，甲、乙两个容器分别模拟雄、雌生殖器官，容器中的小球模拟雄、雌配子，A正确； B、由RR：Rr=1：2可知R：r=2：1，故甲、乙两个容器中两种颜色球数量比均为2：1，但雄配子数量远多于雌配子，故两个容器中小球总数可以不同，B正确； C、等位基因分离产生1：1的配子分离比，但甲、乙两个容器中的两种小球数量均不相等，故不能模拟等位基因的分离，C错误； D、亲本配子R：r=2：1 ，重复“抓取、组合、放回” 30次以上,预期结果为RR: Rr: rr=4:4:1，D正确。 故选C。 4. 持续高强度运动一定时长后，机体会表现出运动耐力下降的现象。研究表明 Q 酶通过提高糖酵解（细胞呼吸第一阶段）强度进而提升运动耐力，而丙酮酸会使Q酶特定氨基酸位点丙酮酸化。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 检测指标 运动0 min 运动30 min Q酶相对活性（%） 100 25 Q酶丙酮酸化水平（%） 8 65 A. Q酶既参与有氧呼吸，也参与无氧呼吸 B. Q酶特定氨基酸位点丙酮酸化可能导致Q酶活性降低 C. Q酶在发挥作用后不会被灭活，可重复使用 D. Q酶的丙酮酸化只发生于高强度运动中 【答案】D 【解析】 【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。 【详解】A、 题意显示，Q 酶通过提高糖酵解强度进而提升运动耐力，而糖酵解是有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段，A正确； B、题意显示，Q 酶通过提高糖酵解强度进而提升运动耐力，而丙酮酸会使Q酶特定氨基酸位点丙酮酸化，据此推测，Q酶特定氨基酸位点丙酮酸化可能导致Q酶活性降低，表现出运动耐力下降的现象，B正确； C、酶发挥作用后不会被灭活，但活性会下降，据此可知，Q酶在发挥作用后不会被灭活，因而可重复使用，C正确； D、根据题意不能得出Q酶的丙酮酸化只发生于高强度运动中的结论，D错误。 故选D。 5. 关于生物学研究中的科学原理或方法，下列对应叙述错误的是（　　） 选项 生物学研究 科学原理或方法 A 细胞膜结构模型的探索过程 提出假说 B 比较过氧化氢在不同条件下的分解 减法原理 C T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 放射性同位素标记法 D 分析赛达伯格湖能量流动 建构模型 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】假说-演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来检验，如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。 【详解】A、在细胞膜结构模型的探索过程中，科学家们根据当时的研究成果和发现，不断提出各种假说，如脂双层假说、流动镶嵌模型假说等，然后通过进一步的实验和观察来验证或修正这些假说，所以该研究运用了提出假说的方法，A正确； B、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，是通过设置不同的条件（如加热、加催化剂等）来探究这些条件对过氧化氢分解速率的影响，运用的是加法原理，而不是减法原理。减法原理是指在对照实验中，通过排除某种因素来研究该因素对实验对象的影响，B错误； C、噬菌体侵染细菌实验中，分别用放射性同位素 32P标记噬菌体的DNA，用放射性同位素35S标记噬菌体的蛋白质外壳，然后通过追踪放射性物质的去向，来研究噬菌体侵染细菌时DNA和蛋白质的作用，运用了放射性同位素标记法，C正确； D、在分析赛达伯格湖能量流动时，通过构建数学模型（如能量金字塔等）或概念模型等方式，来直观地呈现能量在生态系统中的流动过程和特点等，运用了建构模型的方法，D正确。 故选B。 6. 人体血压受肾脏分泌的肾素调节。肾动脉压降低或肾小管液中Na+浓度下降都会促进肾素释放增加，肾素作用于血液中血管紧张素原，使其进一步转化为血管紧张素。血管紧张素能够促进血管收缩和醛固酮的分泌。下列相关叙述错误的是（　　） A. 肾素-血管紧张素-醛固酮对血浆Na+浓度的调节属于负反馈调节 B. 肾素瘤导致的肾素分泌增多会引起血浆Na+水平偏低和血压降低 C. 检测高血压患者肾素、血管紧张素和醛固酮水平有助于诊断病因 D. 血管紧张素和血管紧张素受体都可以作为高血压药物开发的靶点 【答案】B 【解析】 【分析】激素是一种特殊的化学物质，由特殊的内分泌腺生产出来以后进入到体液当中，运输到远处身体的器官，作用在特殊的靶细胞，这样引起身体各种各样的反应，帮助调节机体的新陈代谢。 【详解】A、肾小管液中Na+浓度下降都会促进肾素释放增加，肾素作用于血液中血管紧张素原，使其进一步转化为血管紧张素。血管紧张素能够促进血管收缩和醛固酮的分泌，醛固酮会促进对Na+吸收，Na+增多会抑制肾素的释放，血管紧张素减少，醛固酮的分泌减少，这种调节属于负反馈调节，A正确； B、肾素瘤导致的肾素分泌增多，从而引起醛固酮分泌增多，由于醛固酮可以促进肾小管对的Na+重吸收，使血浆中Na+含量增加，渗透压上升，导致血容量增加，引起血压升高，B错误； C、据题意可知，肾素、血管紧张素和醛固酮水平有助于诊断高血压病因，C正确； D、血管紧张素能够促进血管收缩和醛固酮的分泌，引起高血压，所以血管紧张素和血管紧张素受体都可以作为高血压药物开发的靶点，D正确。 故选B。 7. GLP-1是肠道L细胞分泌的一种化学物质。GLP-1可受甲状腺激素调控并参与血糖调节，相关机制如下图。 下列相关叙述正确的是（　　） A. 甲状腺激素可促进GLP-1分泌，会引发机体血糖升高 B. 胰岛素引起的血糖变化刺激下丘脑可使副交感神经兴奋 C. 图中甲状腺激素通过神经和体液共同调节GLP-1的分泌 D. 激活肝脏细胞的甲状腺激素受体可能有助于治疗糖尿病 【答案】D 【解析】 【分析】1、分析题图可知：甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，会抑制FXR蛋白的合成，而FXR蛋白会抑制GLP-1的合成，所以肝脏合成胆汁酸会间接促进GLP-1的合成，GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，从而降低血糖浓度。 2、胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素可促进组织细胞加速、摄取、利用存储葡萄糖，从而降低血糖浓度；胰高血糖素能促进肝糖原的分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。 【详解】A、由图可知，甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，会抑制FXR蛋白的合成，而FXR蛋白会抑制GLP-1的合成，所以肝脏合成胆汁酸会间接促进GLP-1的合成，促进胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖的浓度降低，A错误； B、胰岛素会使血糖浓度降低；而高血糖刺激下丘脑，通过副交感神经释放乙酰胆碱作用于胰岛B细胞和肝细胞，使血糖浓度降低，B错误； C、由图可知，甲状腺激素能促进肝脏合成胆汁酸，会抑制FXR蛋白的合成，而FXR蛋白会抑制GLP-1的合成，所以肝脏合成胆汁酸会间接促进GLP-1的合成，GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，这是体液调节的结果，C错误； D、激活肝脏的甲状腺激素受体能与甲状腺激素结合，能促进胰岛素的分泌，从而降低血糖，可能有助于治疗糖尿病，D正确。 故选D。 8. 西双版纳是中国亚洲象数量较多的地区之一，这些亚洲象分布于几个互不连通的地区。我国对亚洲象的保护工作极为重视，启动了亚洲象生态廊道建设项目。下列相关叙述错误的是（　　） A. 调查亚洲象的种群数量可采用红外触发相机自动拍摄法 B. 建立自然保护区是对亚洲象等野生动物最有效的保护措施 C. 人类对亚洲象原有生态环境的破坏降低了亚洲象种群的K值 D. 建设生态廊道有助于促进物种间的基因交流，提高生物多样性 【答案】D 【解析】 【分析】生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性。 【详解】A、红外触发相机法适用于活动范围大、体型较大的野生动物（如亚洲象），A正确； B、通过就地保护的方式，建立自然保护区是保护亚洲象的栖息地和生态系统，是保护生物多样性最有效的措施，B正确； C、人类活动（如砍伐森林、开垦农田）破坏亚洲象的栖息地，导致资源减少，环境容纳量降低，种群数量下降，C正确； D、生态廊道主要促进同一物种不同种群间的基因交流（如亚洲象在不同栖息地间迁移），而非“物种间”的基因交流，D错误。 故选D。 9. 真核细胞分裂中，黏连蛋白（姐妹染色单体之间的连结蛋白）的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶（SEP）是水解黏连蛋白的关键酶，SEP的活性需要被严密调控。保全素（SCR）能与SEP紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。下图甲、乙和丙分别表示细胞分裂中先后时期。下列叙述错误的是（　　） A. 据图推测APC与SCR结合可促进SEP水解黏连蛋白 B. 甲时期SCR结合SEP，细胞内每条染色体可能含有2个DNA C. 乙时期可为有丝分裂后期或减数第一次分裂后期做准备 D. 丙时期SEP发挥作用后，有利于细胞分裂中遗传物质的平均分配 【答案】C 【解析】 【分析】细胞周期的概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止；包括分裂间期和分裂期，分裂间期完成DNA分子复制和有关蛋白质的合成，分裂期包括前期、中期、后期和末期。 【详解】A、从图中可以看出，甲时期SCR与SEP紧密结合，抑制SEP活性，而丙时期APC与SCR结合后，SCR不再与SEP结合，SEP活性恢复。 因为SEP是水解黏连蛋白的关键酶，所以APC与SCR结合可促进SEP水解黏连蛋白，A正确； B、甲时期SCR结合SEP，此时细胞可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程以及减数第二次分裂前期、中期。 在这些时期，细胞内每条染色体含有两条姐妹染色单体，所以每条染色体可能含有2个DNA，B正确； C、乙时期APC与SCR结合，SCR与SEP分离，SEP活性恢复，即将水解黏连蛋白使姐妹染色单体分离。 减数第一次分裂后期是同源染色体分离，并非姐妹染色单体分离，而有丝分裂后期和减数第二次分裂后期是姐妹染色单体分离，所以乙时期可为有丝分裂后期或减数第二次分裂后期做准备，C错误； D、丙时期SEP发挥作用，水解黏连蛋白，使姐妹染色单体分离，随后分别进入不同的子细胞中。 这有利于细胞分裂中遗传物质的平均分配，D正确。 故选C。 10. 分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝，对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA（生长素类似物）处理突变体后，结果如图。 下列说法错误的是（　　） A. 外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长 B. 抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数 C. 水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节 D. 较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状 【答案】D 【解析】 【分析】植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实等作用；赤霉素具有促进植物生长、抑制种子休眠、促进种子萌发的作用；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。 【详解】A、据图分析可知，与对照组相比，使用外源NAA（生长素类调节剂）处理突变体后，水稻分蘖芽长度没有明显的变化，而对照组在24小时后水稻分蘖芽长度逐渐增加，因此外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长，A正确； B、据图分析可知，使用细胞分裂素合成抑制剂组的水稻分蘖数明显低于对照组，所以抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数，B正确； C、在植物的生命活动中各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节，所以水稻的分蘖过程也是受到多种激素的共同调节，C正确； D、水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异，说明较高的细胞分裂素浓度可能是导致多分蘖突变性状的原因，而不是生长素/细胞分裂素比值导致多分蘖突变性状，D错误。 故选D。 11. 某种蛾的体色由一对等位基因T和t控制，基因型为TT、Tt的体色为深色，基因型为t的体色为浅色。研究人员调查了某地区1920~1980年期间深色蛾和浅色蛾所占比例的变化，结果如下图。下列相关分析正确的是（　　） A. 1920~1930年期间，浅色蛾生存的机会更多，有更多的机会留下后代 B. 1940年深色蛾和浅色蛾比例相同，则该种群中T、t的基因频率也相等 C. 1930~1980年期间，种群中基因型为Tt个体比例逐渐增加至相对稳定 D. 1920~1980年期间，决定该蛾体色发生定向改变的主要因素是基因重组 【答案】A 【解析】 【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、1920~1930年期间，浅色蛾的比例在93%左右，说明浅色蛾生存的机会更多，留下后代的机会也更多，A正确； B、1940年两类蛾各占50%，由于显性个体是TT和Tt，而隐性个体是tt，说明该种群中T的基因频率小于t的基因频率，B错误； C、1930-1980年期间，种群中基因型为TT和Tt个体比例逐渐增加至相对稳定，C错误； D、由以上分析结合数据可推知：在自然选择作用下种群的基因频率会发生定向的改变，因此决定该蛾体色发生定向改变的主要因素是自然选择，而不是基因重组，D错误。 故选A。 12. 利用基因工程技术生产特定单克隆抗体的流程如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①需要使用限制酶、DNA连接酶 B. 过程②是将重组质粒导入噬菌体并启动基因表达 C. 过程③利用抗原-抗体的特异性结合筛选目标抗体 D. 过程④可将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产 【答案】B 【解析】 【分析】据图分析，①表示构建基因表达载体的过程，②表示将目的基因表达产生噬菌体蛋白质外壳的过程，③表示对噬菌体外壳的蛋白质进行筛选的过程，④表示合成大量噬菌体获得更多抗体的过程。 【详解】A、过程①利用质粒构建表达载体，该过程需要用到限制酶和DNA连接酶，A正确； B、②表示将目的基因导入大肠杆菌或酵母菌并将抗体蛋白表达的过程，从而产生外壳上携带不同抗体的不同的噬菌体，B错误； C、③表示利用抗原抗体特异性结合的原理筛选能与特定抗原结合的抗体，C正确； D、酵母菌是真核表达系统，适合生产复杂蛋白如抗体，④表示将目标抗体A的基因导入酵母菌进行发酵生产，D正确。 故选B。 13. 在捕捞业中，努力限制是为获得最大持续产量（MSY）的一种方法。努力限制是指当捕猎对象的种群数量减少后，必须要增加收获努力才能获得同样的收获量。下图表示不同努力水平对种群的影响，其中实线表示某种被捕捞生物的净补充量（一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，虚线表示四种不同努力水平下的收获量。下列说法错误的是（　　） A. 可以用MSY表示种群密度为Nm时的净补充量 B. 净补充量曲线是由种群“S”形数量增长模型得来 C. N点的种群数量特征是出生率与死亡率的差值为0 D. 若种群处于低于Nm和高努力水平，种群数量会持续增长 【答案】D 【解析】 【分析】1、“S”形曲线表示在自然条件下种群数量的增长规律。种群增长率在各阶段不同，随着时间的增加，种群增长率先增大后减小，“S”形曲线实现的条件是：环境条件是资源和空间有限，存在天敌，种群数量增长受种群密度制约。 2、题图分析，实线表示某种被捕捞生物的净补充量（出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，实际代表的是种群增长率随种群数量变化的曲线，为获得最大持续产量通常需要使捕捞后的数量保持在Nm值。 【详解】A、根据题意可知，MSY为获得最大持续产量，图中的Nm点可以表示MSY，所以可以用MSY表示种群密度为Nm时的净补充量，A正确； B、图中实线表示某种被捕捞生物的净补充量（出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，可以看出净补充量由小到大再到小，该种群数量增长曲线接近“S”形，B正确； C、N点净补充量为0，此时种群为稳定型，出生率与死亡率的差值为0，C正确； D、从图中看出，若种群处于低于Nm和高努力水平，种群被捕捞量大于净补充量，种群数量可能减小，D错误。 故选D。 14. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现微小核糖核酸（microRNA）及其在转录后基因调控中的作用的两位科学家。如图为真核生物秀丽隐杆线虫Iin-4基因的microRNA抑制Lin-14基因表达的过程。下列有关说法正确的是（　　） A. 过程①和②都需要解旋酶将DNA的双链解开 B. microRNA通过胞吐的方式进入细胞质发挥作用 C. Iin-4基因突变可能导致合成异常的Lin-14蛋白质 D. 上述microRNA作用的原理不适用于治疗苯丙酮尿症 【答案】D 【解析】 【分析】RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录，转录是以基因为单位。 【详解】A、过程①和②为转录，RNA聚合酶将DNA的双链解开（不需要解旋酶），并以DNA的一条链为模板进行转录，A错误； B、生物秀丽隐杆线虫是真核生物，In-4基因的microRNA在细胞核生存通过核孔进入细胞质，发挥作用，B错误； C、Iin-4基因突变，转录的形成的microRNA异常，不能和Lin-14RNA局部碱基互补配对，这样Lin-14可能合成正常的Lin-14蛋白质，C错误； D、苯丙酮尿症（PKU）是由于苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因缺陷，导致酶缺乏，治疗苯丙酮尿症需要恢复 PAH 的功能。而microRNA的作用主要是抑制基因表达，但 PKU 需要的是恢复PAH基因的表达或功能，因此上述microRNA作用的原理不适用于治疗苯丙酮尿症，D正确。 故选D。 15. 生产L-谷氨酸主要依赖有氧发酵，常用菌种谷氨酸棒状杆菌大多为生物素合成缺陷型。在各组发酵罐中分别添加不同浓度的生物素，检测结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 发酵前用平板划线法进行谷氨酸棒状杆菌的纯培养 B. 发酵过程将空气直接通入发酵罐以保证有氧条件 C. 可在添加0.5μg/L生物素发酵32h的条件下大规模生产 D. 乙~丁组L-谷氨酸产量不与菌体细胞密度呈正比 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： （1）平板划线法：把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基，通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。 （2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 【详解】A、平板划线法是微生物纯培养的常用方法之一，发酵前可以用平板划线法进行谷氨酸棒状杆菌的纯培养，A正确； B、发酵过程不能将空气直接通入发酵罐，因为空气中可能含有杂菌等，会污染发酵液，应该对通入的空气进行过滤等处理后再通入发酵罐，B错误； C、从图中可以看出，在添加0.5ug/L生物素发酵32h时，L-谷氨酸产量较高，所以可在该条件下大规模生产，C正确； D、观察右图和左图，对比乙 - 丁组菌体细胞密度和 L - 谷氨酸产量的变化趋势，发现 L - 谷氨酸产量并不随着菌体细胞密度的增加而一直增加，即乙 - 丁组 L - 谷氨酸产量不与菌体细胞密度呈正比，D正确。 故选B。 16. 登革病毒有DENV-1~DENV-4四种类型，重症登革热可能与抗体依赖性增强效应（ADE效应）有关。如图为同一机体先后感染不同类型登革病毒时引发ADE效应的机理图。下列叙述正确的是（　　） A. 只有再次感染同一种登革病毒时才会引发ADE效应 B. 抗原-抗体复合物进入细胞需要与细胞膜上特定的受体结合 C. T细胞分泌的细胞因子可以直接导致血管中的血液渗漏 D. 初次免疫产生的抗体能特异性结合并直接清除异型登革病毒 【答案】B 【解析】 【分析】1、体液免疫过程为：（1）除少数抗原可以直接刺激B细胞外，多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞，再由辅助性T细胞呈递给B细胞；（2）B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。 2、细胞免疫过程为.（1）抗原呈递细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给辅助性T细胞。（2）辅助性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞，同时辅助性T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）细胞毒性T细胞发挥效应。 【详解】A、根据题意和图示，是同一机体先后感染不同类型登革病毒时引发ADE效应，而不是再次感染同一种登革病毒，A错误； B、抗原-抗体复合物进入细胞时，需要与细胞膜上特定的受体结合，B正确； C、由图可知，ADE效应中，T细胞分泌的细胞因子作用于血管，使血管通透性增加，进而导致血液渗漏，而不是直接使血管破裂，C错误； D、由图可知，初次免疫产生的抗体能特异性结合异型登革病毒，并协助其进入细胞，并不能直接清除异型登革病毒，D错误。 故选B。 二、非选择题：本题包括5小题，共60分。 17. 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）进一步研究发现，突变体叶肉细胞中PEPC酶与叶绿体中ATP合成酶活性显著高于野生型。PEPC酶的功能如图2所示。综合上述信息，以野生型植株为对照，概述突变体光能转化率更高的原因（在方框中以文字和箭头的形式作答）。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 吸收（捕获）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） 【解析】 【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。 【小问1详解】 光合色素位于叶绿体中的类囊体薄膜上，在光合作用中具有吸收（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】 进一步研究发现，突变体叶肉细胞中PEPC酶与叶绿体中ATP合成酶活性显著高于野生型。因而在突变型植株的叶肉细胞中可将低浓度二氧化碳更多的转变成草酰乙酸，而草酰乙酸进入到叶绿体中后会分解出二氧化碳和丙酮酸，而后丙酮酸进入到细胞质基质中继续固定低浓度二氧化碳，通过该过程突变体中有了浓缩二氧化碳的机制，因而突变体比野生型有更高的固定二氧化碳能力，进而提升了突变体的光反应速率，因而突变体的光能转化率更高，关图解可表示如下：。 18. 星形胶质细胞中的I蛋白与动物学习记忆能力有关。科研人员对T蛋白的作用机理进行了系列研究。 （1）星形胶质细胞的_____末梢与神经元胞体或树突相接近形成_____，其形态、功能和数量会影响学习记忆能力。 （2）科研人员获得星形胶质细胞中敲除T基因的小鼠X，进行两组实验。实验一：在水槽中放置一平台，对小鼠进行5天平台实验，测定野生型和小鼠X到达平台所用时间，结果如图1.实验二：将野生型和小鼠X置于暗箱中，记录运动轨迹（运动轨迹可反映小鼠运动能力），结果如图2. ①图1显示，与野生型相比，小鼠X到达平台的时间更长。请提出两种合理的假设解释实验结果。 假设一：T蛋白可维持小鼠的学习记忆能力。 假设二：_________。 ②图2实验结果排除了_________（填“假设一”或“假设二”）。 （3）科学家显微拍摄野生型和小鼠X的神经细胞，发现小鼠X海马区的突触数量显著降低。为研究T蛋白缺失导致突触数量降低的原因，还需在细胞水平上进一步观察记录________。 （4）钙波指细胞内的钙在某个区域瞬时性增高，并以很快的速度在细胞内传播。钙波强度可调节星形胶质细胞与神经元间的交流，以及神经细胞的发育。A蛋白位于星形胶质细胞的细胞膜上，敲除A基因，钙波强度减弱。敲除T基因的小鼠，A基因启动子区域维持甲基化修饰。请综合分析，完善T蛋白影响学习记忆的机理为：_________。 【答案】（1） ①. 轴突 ②. 突触 （2） ①. T蛋白可维持小鼠的运动能力 ②. 二 （3）海马区神经细胞的数量和突起（或轴突、树突）数量 （4） 【解析】 【分析】1、学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程，记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。2、学习和记忆的机理:①学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成；②短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关；③长期记忆可能与新突触的建立有关。 【小问1详解】 学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成，短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，长期记忆可能与新突触的建立有关，因此星形胶质细胞的轴突末梢与神经元胞体或树突相接近形成突触，其形态、功能和数量会影响学习记忆能力。 【小问2详解】 ①图1显示，与野生型相比，小鼠X到达平台的时间更长，可能是小鼠X缺乏T蛋白，使小鼠学习记忆能力下降，也有可能是可能是小鼠X缺乏T蛋白使小鼠的运动能力下降，因此可做出假设：假设一：T蛋白可维持小鼠的学习记忆能力 (或敲除 T蛋白后会导致小鼠学习记忆能力下降)；假设二：T蛋白可维持小鼠的运动能力；T蛋白可维持小鼠的正常精神状态 (或敲除T蛋白后会导致小鼠运动能力下降或出现精神障碍)。②由图2可以看出，小鼠X的运动轨迹与野生型的运动轨迹差别不大，说明缺乏T蛋白对小鼠的运动能力影响不大，因此排除假设二。 【小问3详解】 研究T蛋白缺失导致突触数量降低的原因，还需在细胞水平上进一步观察记录小鼠X海马区神经细胞的数量和突起(或轴突、树突)数量，并与野生型进行比较。 【小问4详解】 由题意可知，A蛋白位于星形胶质细胞的细胞膜上，敲除A基因，钙波强度减弱。敲除T基因的小鼠，A基因启动子区域维持甲基化修饰，可以得出T蛋白影响学习记忆的机理为：T蛋白促进A基因去甲基化，促进A蛋白的合成，使钙波强度增强，增加突触的数量，从而增强学习记忆能力。机理可表示为： 19. 大规模海水养殖使海水中氮、磷的含量增加，水质恶化。生态浮床技术是一种操作简单的水体修复技术，北美海蓬子作为一种喜盐植物，常用于生态浮床建设。现用浮床技术对养殖对虾海水的净化效果进行实验探究，所用装置和生物如图所示。请回答下列问题。 （1）生态浮床技术综合考虑了________之间的关系，体现了生态工程的整体原理。 （2）北美海蓬子吸收水体中的氮同化为自身的蛋白质、核酸等生物大分子，从生态系统角度来看，这些氮元素可能的去向有_______。 （3）科研人员利用该实验装置，研究不同覆盖率的北美海蓬子生态浮床对养殖海水总氮浓度以及北美海蓬子、南美白对虾生长的影响，具体操作如下：CK为对照不设置浮床，T1种植北美海蓬子8棵，浮床覆盖率为25%；T2种植北美海蓬子16棵，浮床覆盖率为50%；T3种植北美海蓬子24棵，浮床覆盖率为75%。每套实验装置中分别投放南美白对虾50尾（2月苗）一定量的海水，每天投喂南美白对虾专用饵料（均含氮、磷元素），并定期测定，相关实验结果见图表： 处理 北美海蓬子鲜重增加量/（g·缸-1） 南美白对虾鲜重增加量/（g·缸-1） CK / 3.2 T1 91.4 21.3 T2 177.5 28.2 T3 277.4 7.1 ①实验过程中养殖缸中总氮浓度持续增加的原因有______。 ②根据本实验结果，在生产实践中北美海蓬子生态浮床的覆盖率应为_______左右，主要依据是____。 （4）为了更加全面地评估生态浮床技术的水质净化功能，在本实验的基础上，提出一个进一步研究的课题______。 【答案】（1）社会、经济、自然 （2）流向下一营养级、流向分解者 （3） ①. 对虾粪便的排出和饵料残留 ②. 50% ③. 覆盖率为50%左右时对虾产量高，同时对氮的去除率高 （4）探究不同覆盖率的北美海蓬子生态浮床对养殖海水总磷浓度的影响 【解析】 【分析】直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实 用意义的，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。生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。例如，植物能进行光合作用，具有制造有机物、固 碳、供氧等功能;森林和草地具有防风固沙、水土保持作用， 湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候，等等。直到近几十年来，人类才逐渐认识到，生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。 生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。 【小问1详解】 生态工程的整体性原理是指进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。生态浮床技术既能修复养殖海水（生态方面），又能增加当地经济收入（经济方面），主要体现了生态工程的整体性原理。 【小问2详解】 蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N，有些还含有S，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，且蛋白质和核酸都是大分子，因此植物吸收的氮同化为自身的核酸和蛋白质，这些氮元素可能沿着食物链和食物网流向下一营养级和流向分解者。 【小问3详解】 ①实验过程中养殖缸中总氮浓度持续增加，是因为对虾的粪便中含有氮会排泄到水体中，并且每天投喂的饵料也可能有残留，这些都会导致氮在水体中积累。②根据实验结果，当浮床覆盖率为50%（T2组）时，南美白对虾鲜重增加量较大（对虾产量较高），同时北美海蓬子鲜重增加量也较大，对氮的去除效果也较好，所以在生产实践中北美海蓬子生态浮床的覆盖率应为50%左右。 【小问4详解】 该实验中探究了不同覆盖率的北美海蓬子生态浮床对养殖海水总氮浓度以及北美海蓬子、南美白对虾生长的影响，为了更加全面地评估生态浮床技术的水质净化功能，在本实验的基础上，还可以探究不同覆盖率的北美海蓬子生态浮床对养殖海水总磷浓度的影响。 20. 某种二倍体自花传粉植物甲（2n=24）的条锈病由条形柄锈菌引起，抗条锈病基因T对不抗条锈病基因t为完全显性，其基因位于7号染色体上；抗旱基因R对不抗旱基因r为完全显性，其基因位于2号染色体上。回答下列问题： （1）研究人员用植株P（RrTt）的体细胞进行组织培养，所得植株中某一植株发生了图示变异，2-7号染色体形成的原因是发生了_______________变异。若该突变体减数分裂过程中联会异常的染色体随机两两移向一极，在不考虑其他变异的前提下，假设该个体自交后代均能存活，其中有一种抗性的植株理论占比为_______________。 （2）未发生变异的甲种植物中另有一对等位基因A、a分别控制开红花和白花，Aa的个体开粉花。抗旱白花纯合子和不抗旱红花纯合子杂交得到F1，F1自交获得F2，F2的性状及比例为抗旱红花:抗旱粉花:抗旱白花:不抗旱红花:不抗旱粉花:不抗旱白花=3:15:12:1:5:4，据此判断基因R/r与基因A/a位于____________（填“同源染色体”或“非同源染色体”）上。为了解释上述遗传现象，研究人员提出一种假说： A、a基因控制的性状在遗传时，雌配子正常，含_____________基因的雄配子有_________的致死率。 （3）甲种植物的染色体组为MM，乙种植物的染色体组为NN，M、N分别表示一个染色体组。乙种植物为不抗旱不抗菌但具有抗蚜虫基因D的纯合子，科研人员将某甲种植物（RrTt）与乙种植物进行_________（填植物细胞工程的技术）后可获得共含有50条染色体的植物Q（染色体组为MMNN），乙种植物的N中含有____________条染色体，请写出用植物Q快速得到“三抗”纯合植株的具体育种方案__________________（方案中需包含具体的筛选方法，提示：被蚜虫啃食的叶片不完整）。 【答案】（1） ①. 染色体结构 ②. 0 （2） ①. 非同源染色体 ②. A ③. 3/4 （3） ①. 植物体细胞杂交 ②. 13 ③. 取Q植株进行单倍体育种得到二倍体植株后， 在干旱环境中进行条形柄锈菌和蚜虫接种实验，叶片相对完整且无条锈病、生长良好的植株即为“三抗”纯合植株 【解析】 【分析】染色体结构变异是染色体变异的一种，是内因和外因共同作用的结果，外因有各种射线、化学药剂、温度的剧变等，内因有生物体内代谢过程的失调、衰老等。主要类型有 缺失、重复、倒位、易位。 【小问1详解】 图示变异是显示2号与7号染色体发生，属于染色体结构变异中的易位。若该突变体减数分裂过程中联会异常的染色体随机两两移向一极，由于R和T基因在融合染色体上完全连锁，减数分裂仅产生RT和rt两种配子。自交后代基因型为RRTT（抗旱抗病）、RrTt（抗旱抗病）、rrtt（不抗），无单一抗性表型，故占比为 ​​0​​。 【小问2详解】 F2中抗旱与花色比例不符合独立分配，且总花色比例异常（1：5：4），表明R/r与A/a位于非同源染色体​​。根据F2表型比例，R/r与A/a独立遗传。A基因的雄配子有 3/4 致死率，导致雄配子中A：a比例为1：4，雌配子正常（A：a=1：1），最终F2表型比例符合题意。 【小问3详解】 通过植物体细胞杂交​​ 融合甲（2n=24，MM）与乙（2n=26，NN）的细胞，形成四倍体Q（MMNN，50条染色体）。乙种植物染色体组N含13条染色体（总染色体数50=甲二倍体24+乙二倍体26）。育种方案​​：首先单倍体育种是取Q的花药离体培养获得单倍体（MN），秋水仙素处理加倍为二倍体（MMNN）。再筛选三抗植株是在干旱环境中接种条锈菌和蚜虫，选择​​叶片完整（抗蚜虫D）、无病斑（抗条锈病T）、生长良好（抗旱R）​​ 的植株，即为纯合三抗植株。整理以上过程得出育种方案为：取Q植株进行单倍体育种得到二倍体植株后， 在干旱环境中进行条形柄锈菌和蚜虫接种实验，叶片相对完整且无条锈病、生长良好的植株即为“三抗”纯合植株。 21. 我国科研人员培育出复粒水稻（CL），与普通单粒水稻（NCL）相比，具有多粒簇生的特点。 （1）油菜素内酯（BR）是一种植物激素，是参与调节水稻籽粒生长发育的有机物。研究人员利用图1质粒转录得到两种RNA探针，通过RNA杂交技术检测了CL和NCL幼穗不同部位中BRD3（BR降解酶）基因的转录情况，具体步骤如下表，结果如图2.请将实验材料补充完整（填选项）。 步骤 实验组（探针序列与BRD3的mRNA互补） 对照组（探针序列与BRD3的mRNA相同） 使用限制酶将图1质粒切成线形 ①________ ②_______ 使用RNA聚合酶转录得到RNA，制备带标记的探针 ③________ ④_________ 取NCL和CL幼穗的组织，制作成临时装片 将探针加入处理好的装片中，结合探针的部位会产生显色反应 a.NcoI b.SalI c.T7RNA聚合酶 d.SP6RNA聚合酶 2种水稻幼穗组织显色情况为_______。 （2）蛋白GSK和MADS均为BR信号通路中的调控因子，在体外进行实验的处理和结果如图3，结果说明________。经过一系列的研究，科研人员阐明了水稻通过BR-GSK-MADS通路调控复粒性状。 （3）已有研究表明，BR缺陷水稻的籽粒通常会变小。请从基因选择性表达的角度解释“CL同时具有多粒簇生和籽粒不变小特点”的原因_____。 【答案】（1） ①. a ②. b ③. d ④. c ⑤. 对照组无显色反应，实验组CL的P中有较深的颜色，CL的S、NCL的P和S中颜色接近且较淡 （2）GSK可以促进MADS的磷酸化，去磷酸化酶会引起MADS的去磷酸化 （3）在CL的BRD3基因在花梗分生组织中表达量较高，BR含量低，通过BR-GSK-MADS通路促进复粒性状的形成；在小穗分生组织中BRD3基因表达量较低，BR含量高，保证籽粒不变小。 【解析】 【分析】植物激素是由植物体产生的，能从产生部位运输到作用部位、对植物生命活动起到调节作用的微量有机物；启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，起到驱动转录的作用。 【小问1详解】 ①要得到与BRD3的mRNA互补的探针，根据图中基因转录方向以及启动子位置，需要用a限制酶NcoⅠ切割质粒，使得转录能从与BRD3基因的cDNA转录方向相反的方向进行。②要得到与BRD3的mRNA相同的探针，需要用b限制酶SalⅠ切割质粒，使得转录能从与BRD3基因的cDNA转录方向相同的方向进行。③当用NcoⅠ切割质粒后，启动转录需要d：SP6RNA聚合酶，因为此时是SP6启动子起作用。④当用SalⅠ切割质粒后，启动转录需要c：T7RNA聚合酶，因为此时是T7启动子起作用。由于实验组探针与BRD3的mRNA互补，对照组探针与BRD3的mRNA相同，预期结果应该是在NCL和CL幼穗组织中，实验组CL的P部位有显色反应（因为能与BRD3的mRNA杂交），其他无显色反应（NCL的P部位BRD3表达量低，对照组不能与BRD3的mRNA杂交 ，因为是相同序列，不会互补配对结合）。 【小问2详解】 观察实验设置，有加入MADS、GSK、去磷酸化酶不同组合的情况，检测指标是磷酸化的MADS。当加入MADS时，均会出现磷酸化的MADS；而同时加入MADS和GSK组，磷酸化的MADS基本不变，说明GSK基本可以维持MADS的磷酸化；而加入MADS、GSK和去磷酸化酶时，磷酸化的MADS大量减少。这表明去磷酸化酶能使MADS去磷酸化。 【小问3详解】 在CL中，与多粒簇生相关的基因在特定细胞中选择性表达，使CL表现多粒簇生；同时，与籽粒大小相关的细胞中BR - GSK - MADS通路相关基因正常表达，维持籽粒正常大小，所以CL同时具有多粒簇生和籽粒不变小特点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $