精品解析：2025届湖北省武汉市东西湖区华中师范大学第一附属中学高三下学期五月适应性检测生物试题

2025届高三年级五月适应性检测生物试题 时限：75分钟 试卷满分：100分 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。 1. 用葡萄糖培养液培养脂肪细胞时，即使没有向培养液中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。下列相关叙述中错误的是（　　） A. 糖原和脂肪都可以作为生命体储能物质 B. 多糖和脂肪都是以碳链为基本骨架的大分子 C. 培养液中的葡萄糖为脂肪细胞提供碳源 D. 加入胰岛素可促进脂肪细胞中油滴的形成 2. 下列说法能通过质壁分离实验证明的是（　　） A. 判断紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的死活 B. 根尖分生组织细胞能进行渗透吸水 C. 水分子可以通过通道蛋白进入细胞 D. 原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性小 3. 下图是溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图，b是刚形成的溶酶体，它来源于细胞器a。下列相关说法正确的是（　　） A. 细胞的生物膜系统是由细胞器膜和细胞膜共同构成的 B. 细胞器a、b、c、d的膜结构和化学成分均完全相同 C. 膜的组成成分可以从c转移到a，再转移到细胞膜 D. 利用f过程体现的膜特性可以对海水进行淡化处理 4. 下列关于遗传学发展史上经典实验的叙述，正确的是（　　） A. 孟德尔通过豌豆杂交实验，提出“生物的性状是由基因决定的”这一假说 B. 摩尔根通过红眼与白眼果蝇的杂交实验，证明了基因在染色体上呈线性排列 C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，证明了DNA是主要的遗传物质 D. 沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，也提出了DNA半保留复制的假说 5. 下列有关生态学实验操作方法的叙述，正确的是（　　） A. 调查草地中某草本植物的种群密度时，选择单子叶植物作为样本更为方便 B. 用标记重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，使用颜色鲜艳的荧光标记物 C. 统计土壤中个体较大、种群数量有限的物种相对数量时，常采用记名计算法 D. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时，将灭菌的落叶与不做处理的落叶埋于同一块土壤 6. 水稻体内某基因H发生隐性突变后（基因中的一个碱基A变成G），影响水稻基因X的转录，导致表达的相应酶X含量减少，使水稻表现出稻瘟病抗性。下列叙述正确的是（　　） A. 基因H突变为h后，组成该基因的碱基数量发生改变 B. 只有发生在水稻配子中的基因突变才属于可遗传变异 C. 出现稻瘟病抗性说明基因H的基因频率发生定向改变 D. 抗稻瘟病的水稻不可能再突变成为不抗稻瘟病的水稻 7. 在某深海热泉区域，生活着一种以硫细菌为主要食物来源的小型管状蠕虫。该区域热泉持续喷发，导致周围海水环境中的硫含量、温度和酸碱度等理化性质频繁波动。研究人员经过长期观察发现：在过去的几十年间，这种管状蠕虫在形态、生理特征以及对环境的耐受性上都发生了一些变化。以下相关叙述正确的是（　　） A. 热泉区域海水理化性质的频繁波动直接导致管状蠕虫发生了适应性变异 B. 管状蠕虫的进化是其个体为适应环境变化而不断自我调整的结果 C. 若硫细菌因环境变化数量减少，管状蠕虫种群的基因频率可能会发生改变 D. 该实例说明，管状蠕虫经过几十年时间进化形成了新的物种 8. 研究人员将ATP合酶和细菌视紫红质定向插入囊泡中，进行了以下三组实验，在黑暗或光照条件下检测有无H+跨膜运输和ATP产生。下列相关说法正确的是（　　） 组别 实验一 实验二 实验三 实验材料 囊泡+细菌视紫红质+ATP合酶 囊泡+细菌视紫红质+ATP合酶 囊泡+ATP合酶 实验条件 光照 黑暗 光照 实验结果 A. 实验一和二对比，说明ATP合酶利用光能合成ATP B. 实验一和三对比，说明细菌视紫红质利用光能合成ATP C. 实验二和三对比，说明细菌视紫红质依赖光能进行H跨膜运输 D. 实验过程中，需要向囊泡外部添加ADP和Pi 9. 除捕食食物链外，生态系统中还存在碎屑食物链，一般是指以动、植物的遗体残骸或有机碎屑为起点的食物链。下列叙述正确的是（　　） A. 藻类碎屑→浮游动物→鱼→食鱼的鸟类构成一条捕食食物链 B. 森林生态系统只有捕食食物链，海洋生态系统中才有碎屑食物链 C. 能量可以通过碎屑食物链在生态系统中的营养级之间循环利用 D. 碎屑食物链与捕食食物链的主要区别在于食物链的起点不同 10. 我国某知名企业以乙醇梭菌作为发酵菌种，利用含有一氧化碳的工业尾气和氨水为主要原料进行液态发酵，收集发酵产物乙醇和菌体等。以下有关叙述不正确的是（　　） A. 乙醇梭菌属于生态系统组成成分中的生产者 B. 可利用突变和基因重组等原理选育优良菌种 C. 单细胞蛋白作为饲料有助于提高能量利用率 D. 上述生产过程有助于减少人类生态足迹 11. IgE-FcRεI介导肥大细胞活化是过敏性哮喘的主要机制。过敏原进入机体后，通过一系列过程，引起浆细胞分泌特异性抗体IgE，该抗体与肥大细胞表面的IgE高亲和力受体FcRεI结合。当过敏原再次侵入机体，与肥大细胞表面特异性抗体IgE结合，激活肥大细胞并释放组胺等物质。下列相关叙述正确的是（　　） A. 过敏反应是机体免疫自稳功能过强引起的 B. IgE与FcRεI的特异性结合使肥大细胞释放组胺等物质 C 浆细胞分泌IgE需要辅助性T细胞摄取过敏原、加工处理后呈递给B细胞 D. 组胺可引起气管平滑肌收缩，导致过敏性哮喘 12. 细胞工程是一门应用多学科的原理和方法，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的综合性生物工程。下列有关说法错误的是（　　） A. 单倍体育种、基因工程育种和植物突变体的培育都会利用到植物组织培养技术 B. 不能用灭活的病毒来促进番茄细胞的原生质体和马铃薯细胞的原生质体的融合 C. 在愈伤组织形成后应提高细胞分裂素/生长素的比值来诱导生芽，并适当给予光照 D. 利用植物组织培养技术来工厂化生产紫杉醇可以有效地保护濒危物种红豆杉 13. 大熊猫的LIF基因具有终止胚胎滞育的作用，某研究中心将LIF蛋白作为免疫原获得了抗LIF的单克隆抗体，为大熊猫的繁育工作奠定了基础。下表中关于制备抗LIF的单克隆抗体的相关操作及其目的或结果都正确的是（　　） 选项 相关操作 目的或结果 A 用大量LIF蛋白饲喂小鼠 获得能产生抗LIF抗体的B淋巴细胞 B 将抗LIF抗体基因导入骨髓瘤细胞 获得既能产生抗体、又能无限增殖的杂交瘤细胞 C 利用96孔板多次培养和筛选 筛选出能产生抗LIF抗体的杂交瘤细胞 D 将所得杂交瘤细胞注入小鼠腹腔 从小鼠的腹水或血清中提取抗LIF的单克隆抗体 A. A B. B C. C D. D 14. PM是一种致病真菌，其致病性可能与SKN7基因有关。科研人员将SKN7基因与pMD18-T载体进行拼接后导入受体菌，以便研究SKN7基因的功能。在SKN7基因扩增过程中Taq酶会在序列3’端额外加入一个碱基A，选用限制酶甲（三种限制酶的酶切位点如图所示）对pMD18-T载体进行酶切，使用末端转移酶处理，在切口处加入一个碱基T，用乙酶就能将SKN7基因与载体连接起来，操作过程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 构建重组质粒过程中所用到的甲酶为EcoRV，乙酶为DNA连接酶 B. 上述方法构建重组质粒的过程中，可能会导致SKN7基因或载体的自身环化 C. 在含氨苄青霉素和X-Gal培养基上培养受体菌，含重组质粒的菌落呈蓝色 D. 正确连接的重组质粒可被甲酶酶切，而反向连接的重组质粒不可被甲酶酶切 15. 科学家发现，体细胞克隆猴培育过程中，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关，为了提高胚胎的发育率，研究人员将Kdm4d的mRNA注入了重构胚，培育流程如下图所示，下列相关叙述正确的是（　　） A. 去核的实质是去除减I中期的卵母细胞的纺锤体-染色体复合物 B. 为了获得更多的卵母细胞，可对母猴注射性激素促进其超数排卵 C. Kdm4d的mRNA表达的蛋白质，可能会降低组蛋白的甲基化水平 D. 为降低代孕母猴对移植胚胎的免疫排斥反应需用免疫抑制剂处理 16. 细胞在无氧条件下，丙酮酸经过乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶的作用，可以分别生成乙醇和乳酸。科研人员研究了水淹胁迫对某种植物呼吸作用的影响，部分实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该植物细胞产生丙酮酸的场所是细胞质基质 B. 呼吸过程中丙酮酸转化为乙醇和CO2不生成ATP C. 水淹时根系和叶片细胞无氧呼吸以生成乳酸为主 D. 长期水淹会使该植物根系对无机盐的吸收减少 17. 稀释倒平板法和稀释涂布平板法是分离和纯化微生物的常用方法。稀释倒平板法是先将待分离的菌液用无菌水作一系列的稀释，然后分别取不同稀释液少许，与已熔化并冷却至50℃左右的琼脂培养基混合，摇匀后，倒入平板中，保温培养一段时间即可出现菌落。下列关于稀释倒平板法和稀释涂布平板法的叙述正确的是（　　） A. 稀释倒平板法和稀释涂布平板法都需用涂布器将菌液涂布均匀 B. 稀释倒平板法比稀释涂布平板法更便于观察微生物菌落特征 C. 热敏感型菌和好氧型菌的分离和纯化最好选择稀释涂布平板法 D. 稀释涂布平板法的平板需倒置培养，稀释倒平板法的平板不用倒置培养 18. 异源多倍体指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。萝卜和甘蓝是十字花科中不同属的植物（染色体均为2n=18），将二者杂交得到杂种F1，经过一定处理后可得到异源四倍体“萝卜-甘蓝”。下列叙述错误的是（　　） A. 萝卜与甘蓝的染色体数目相同，二者杂交得到杂种F1可以正常产生种子 B. 用秋水仙素处理F1，可人工诱导F1的染色体数量加倍，得到异源四倍体 C. 若F1产生染色体数目没有减半的配子，受精后可得到异源四倍体 D. 偶数倍异源多倍体将两个亲本的优良性状进行重组，有利于生物进化 二、非选择题：本题共4小题，共64分 19. 研究人员利用植物修复技术，解决因采矿或不当使用化肥等引起的土壤重金属污染难题。蜈蚣草是一种浅根系的阴生草本植物，能吸收土壤中的重金属。请回答下列问题： （1）蜈蚣草生物体从土壤中环境吸收、积蓄重金属，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作___________。 （2）科研人员进一步研究蜈蚣草（P）与深根系乔木植物桑树（M）分别在单植和共植时对污染土壤的修复效果（如下表）。 处理方式 生物量（g/株） 光合色素含量（mg/g） SOD活性（U/g） CAT活性（U/g·min） 砷提取量（mg/盆） 镉提取量（mg/盆） 锌提取量（mg/盆） 蜈蚣草（P）单独种植 291 2.25 27.64 3.54 4.05 0.93 30.53 桑树（M）单独种植 13.1 1.21 62.17 54.95 0.015 1.94 56.27 蜈蚣草+桑树共植（PM） 18.5 5.11 122.75 65.75 6.01 1.97 57.61 注：抗氧化酶SOD能催化（一种自由基）生成H2O2和O2，抗氧化酶CAT能将H2O2分解为H2O和O2. ①蜈蚣草与桑树构成的立体农业，主要体现了群落的_____结构，有利于植物充分利用_____（答两点）等环境资源。 ②当细胞受到重金属等胁迫时，会产生过量的。结合植物体内SOD和CAT活性变化，阐释共植如何进一步提高植物对重金属环境的适应性？_____。这体现了生态系统的_____稳定性（填“抵抗力”或“恢复力”）。 ③进行生态修复时，要充分利用固氮菌、蜈蚣草、木本植物的互补或互利共存关系，并选择适应高砷胁迫环境的植物来吸收和积累重金属，这遵循了生态工程的_____原理。（答两点） 20. 高光强为植物非生物胁迫因子之一，会影响植株的光合作用。为了探究水稻叶绿体蛋白Oscyp38对高光强的响应，某科研小组利用基因编辑技术构建了水稻Oscyp38突变体（oscyp38）。水稻的Oscyp38基因在拟南芥中存在同源基因CYP38，CYP38蛋白在拟南芥中已被证实参与类囊体薄膜上的PSⅡ光复合体的组装和维护。 （1）PSⅡ光复合体是由D1、D2、CP43、CP47和LHCII等多种蛋白质组装成的多亚基色素蛋白复合物，其上含有光合色素，光合色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和_______，后者参与形成_______供暗反应阶段利用。 （2）该科研小组检测了生长在土壤中100天的野生型水稻（WT）及oscyp38突变株的叶绿素含量，得到图1所示结果。接着将野生型水稻（WT）及oscyp38突变株在相同的正常光强（GL）和高光强（HL）条件下培养一段时间后，测量得到图2所示结果。 ①与野生型水稻（WT）相比，生长在土壤中100天的oscyp38突变株的株高______（填“升高”或“降低”），结合图中数据，分析其可能的原因是_____。 ②研究表明，在高光强下，PSII光复合体被破坏，并进行快速修复和重组，使光合电子传递得以继续。PSII光复合体的修复涉及PSII的组分蛋白的顺序拆卸和重组以及各种辅助因子的连接。有人认为，Oscyp38蛋白可能是参与PSII的损伤及修复而不是早期的生物组装，你认为这种说法_____（填“合理”或“不合理”）；说明你的理由_____。 21. 味觉是动物通过味蕾感知食物化学特性的感觉。人的味觉感受器味蕾主要分布在口腔，每个味蕾包括多个味细胞和基细胞。味觉的基本类型为“酸甜苦咸鲜”，其中鲜味主要由谷氨酸等物质引起。 （1）谷氨酸等物质首先刺激味蕾感受器产生兴奋，感受器周围的感觉神经末梢与下一个神经元形成突触，将信息传到_____产生鲜味觉。 （2）食物中的化学物质刺激味觉感受器产生兴奋的方式存在以下两种假说： 假说一：同一味觉感受器可对多种味觉响应。 假说二：同一味觉感受器只对一种味觉响应。 科学家将微电极插入一个味细胞记录它对味觉刺激的反应（如图1），结果如图2所示。根据结果______（填“能”或“不能”）证明假说一成立。以上实验说明被记录的味细胞上可能分布着_______。 （3）为了验证假说二是否正确，科学家拟利用基因工程技术开展相关实验。对照组为不做处理的对鲜味敏感的小鼠味蕾细胞，实验组为_______。用各种味觉刺激两组细胞，检测其反应。 （4）在上述实验基础上，科学家解析了某味觉感受器细胞的鲜味信号传导部分过程，如图3所示。 谷氨酸与鲜味受体结合，最终引起Na+内流，味觉感受器产生兴奋，细胞膜内侧的电位变化为______。请阐述Ca2+快速响应谷氨酸刺激导致Na+内流的机制___________。 （5）鲜味主要来源于肉类，甜味通常来自水果或蜂蜜，许多植物毒素具有苦味，变质的乳制品可产生过度的酸味等。味觉是动物在长期自然选择中形成的一种关键生存机制，请从进化与适应观分析味觉系统对动物的作用_______。 22. 传统番茄常有颜色不均、不耐储存等问题，番茄果实颜色是由番茄红素、类黄酮及叶绿素等色素共同决定。研究团队期望开发出兼具高营养价值、色泽均匀及耐储存的番茄品种。CRISPR/Cas9系统能针对三对独立遗传的关键基因进行编辑。借助农杆菌将该系统导入红果植株细胞中，筛选出结绿果的三基因突变体（均为隐性突变），经回交、自交，筛选获得含单突变、双突变、三突变等多种颜色番茄（过程如图1）。其中，A基因调控番茄红素合成，突变后结黄果；B基因调控类黄酮积累，突变后结粉果；D基因促进叶绿素降解，突变后结褐果。结合图示分析，请回答下列问题： （1）解释F1植株自交后，F2代为何会出现多种不同颜色的果实_______。 （2）如何通过简单的一次杂交实验判断F2中某红果植株是否为纯合体？请简要写出实验设计思路。________。 （3）在构建基因表达载体时，使用从大肠杆菌中分离的一类DNA连接酶是_________；以卡那霉素作为标记基因的载体导入农杆菌时，常用________处理农杆菌，使其处于感受态。 （4）研究人员进一步培育出耐储存的光控型番茄植株，红光信号能调控光控型植株乙烯合成基因E的表达，进而影响A基因的表达；图2是野生型和光控型番茄植株在红光下相关基因的表达量。 ①利用基因工程实现将野生型植株改造成光控型植株，其中的关键操作是________。 ②与野生型相比，光控型植株在红光下培育的果实颜色更红、更耐储存的原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三年级五月适应性检测生物试题 时限：75分钟 试卷满分：100分 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。 1. 用葡萄糖培养液培养脂肪细胞时，即使没有向培养液中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。下列相关叙述中错误的是（　　） A. 糖原和脂肪都可以作为生命体的储能物质 B. 多糖和脂肪都是以碳链为基本骨架的大分子 C. 培养液中的葡萄糖为脂肪细胞提供碳源 D. 加入胰岛素可促进脂肪细胞中油滴的形成 【答案】B 【解析】 【分析】1、多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，如蛋白质是由许多氨基酸连接而成的，核酸是由许多核苷酸连接而成的，脂质相对分子质量较小，不是大分子物质。 2、胰岛素降血糖的机理：促进血糖进入组织细胞氧化分解、合成糖原、转化为甘油三酯等，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖。 【详解】A、脂肪是生物体内的储能物质，糖原是动物细胞内储能物质，A正确； B、多糖是以碳链为基本骨架的生物大分子，但脂质不是生物大分子，B错误； C、动物细胞培养需要碳源、氮源、水和无机盐，故培养液中的葡萄糖(含C、H、O)可为脂肪细胞提供碳源，C正确； D、胰岛素降血糖的机理:促进血糖进入组织细胞氧化分解、合成糖原、转化为甘油三酯等，加入胰岛素可促进脂肪细胞中油滴(甘油三酯)的形成，D正确。 故选B。 2. 下列说法能通过质壁分离实验证明的是（　　） A. 判断紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的死活 B. 根尖分生组织细胞能进行渗透吸水 C. 水分子可以通过通道蛋白进入细胞 D. 原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性小 【答案】A 【解析】 【分析】质壁分离指的是植物细胞在高渗环境下，因水分从液泡中流失而出现的细胞质与细胞壁分离的现象，质壁分离及复原实验能证明以下问题：细胞的死活；成熟的植物细胞是一个渗透系统；原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性等。 【详解】A、可根据质壁分离判断紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞死活，活的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放到蔗糖溶液中会发生质壁分离，若不能发生质壁分离则说明已经死亡，A正确； B、根尖分生组织细胞无大液泡，不能发生质壁分离，质壁分离实验无法证明根尖分生组织细胞能进行渗透吸水，B错误； C、成熟的植物细胞发生质壁分离的条件是细胞液浓度小于外界溶液浓度，原生质层伸缩性大于细胞壁。质壁分离实验无法证明水分子可以通过通道蛋白进入细胞，C错误； D、质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，D错误。 故选A。 3. 下图是溶酶体发生过程和“消化”功能的示意图，b是刚形成的溶酶体，它来源于细胞器a。下列相关说法正确的是（　　） A. 细胞的生物膜系统是由细胞器膜和细胞膜共同构成的 B. 细胞器a、b、c、d的膜结构和化学成分均完全相同 C. 膜的组成成分可以从c转移到a，再转移到细胞膜 D. 利用f过程体现的膜特性可以对海水进行淡化处理 【答案】C 【解析】 【分析】细胞的生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等共同构成。不同的细胞器膜在结构和化学成分上有相似性，但也存在差异。膜具有流动性，这一特性使得膜的组成成分可以在不同膜结构之间转移。 【详解】 A 、 细胞的生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成的，而不是仅由细胞器膜和细胞膜构成，A 错误； B 、 细胞器 a、b、c、d 的膜结构和化学成分有相似性，但不完全相同，不同的细胞器具有不同的功能，其膜的成分和结构会有所差异，B 错误； C 、膜的组成成分可以从内质网（c）以囊泡的形式转移到高尔基体（a），再由高尔基体以囊泡的形式转移到细胞膜，C 正确； D 、 f 过程体现的膜特性是膜的流动性，而对海水进行淡化处理是模拟细胞膜控制物质进出细胞的功能，不是流动性，D 错误。 故选C。 4. 下列关于遗传学发展史上经典实验的叙述，正确的是（　　） A. 孟德尔通过豌豆杂交实验，提出“生物的性状是由基因决定的”这一假说 B. 摩尔根通过红眼与白眼果蝇的杂交实验，证明了基因在染色体上呈线性排列 C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，证明了DNA是主要的遗传物质 D. 沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，也提出了DNA半保留复制的假说 【答案】D 【解析】 【分析】摩尔根运用假说-演绎法证明基因在染色体上，后来摩尔根和他的学生们发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法，并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图，同时也说明了基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、孟德尔提出“性状由遗传因子决定”，而“基因”是约翰逊对“遗传因子”的重新命名，A错误； B、摩尔根的果蝇实验仅证明基因位于染色体上，并未直接证明基因的线性排列。线性排列的结论是后续研究进一步明确的，B错误； C、赫尔希和蔡斯的实验仅证明噬菌体的DNA是遗传物质，但“主要的遗传物质” 这一结论还需要结合RNA病毒的研究，C错误； D、沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型，并基于结构提出半保留复制假说，D正确。 故选D。 5. 下列有关生态学实验操作方法的叙述，正确的是（　　） A. 调查草地中某草本植物的种群密度时，选择单子叶植物作为样本更为方便 B. 用标记重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，使用颜色鲜艳的荧光标记物 C. 统计土壤中个体较大、种群数量有限的物种相对数量时，常采用记名计算法 D. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时，将灭菌的落叶与不做处理的落叶埋于同一块土壤 【答案】C 【解析】 【分析】种群密度调查方法有样方法和标记重捕法等，土壤中小动物类群丰富度的统计方法有记名计算法和目测估计法等，探究土壤微生物对落叶的分解作用实验有特定的设计要求。 【详解】 A 、单子叶植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株，而双子叶植物的个体数目容易辨别，所以调查草地中某草本植物的种群密度时，选择双子叶植物作为样本更为方便，A 错误； B 、用标记重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，使用颜色鲜艳的荧光标记物可能会影响鲤鱼的生存和活动，进而影响调查结果，B 错误； C 、 统计土壤中个体较大、种群数量有限的物种相对数量时，常采用记名计算法，C 正确； D 、探究土壤微生物对落叶的分解作用时，若将灭菌的落叶与不做处理的落叶埋于同一块土壤，灭菌落叶会受到未灭菌土壤中微生物的影响，不能准确探究土壤微生物对落叶的分解作用，应将灭菌的落叶与不做处理的落叶分别埋于灭菌和未灭菌的土壤中，D 错误。 故选C。 6. 水稻体内某基因H发生隐性突变后（基因中的一个碱基A变成G），影响水稻基因X的转录，导致表达的相应酶X含量减少，使水稻表现出稻瘟病抗性。下列叙述正确的是（　　） A. 基因H突变为h后，组成该基因的碱基数量发生改变 B. 只有发生在水稻配子中的基因突变才属于可遗传变异 C. 出现稻瘟病抗性说明基因H的基因频率发生定向改变 D. 抗稻瘟病的水稻不可能再突变成为不抗稻瘟病的水稻 【答案】C 【解析】 【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，可遗传变异为生物进化提供了原材料。 【详解】A、基因H突变为h是由于一个碱基A变成G，这属于碱基对的替换，基因中碱基对的数量并未发生改变，A错误； B、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，发生在体细胞中的基因突变也属于可遗传变异，只是一般不能通过有性生殖遗传给后代，B错误； C、水稻出现稻瘟病抗性是自然选择的结果，在自然选择的作用下，具有稻瘟病抗性的个体生存下来，不具有抗性的个体被淘汰，导致基因H的基因频率降低，基因h的基因频率升高，基因频率发生了定向改变，C正确； D、基因突变具有不定向性，抗稻瘟病的水稻有可能再突变成为不抗稻瘟病的水稻，D错误。 故选C。 7. 在某深海热泉区域，生活着一种以硫细菌为主要食物来源的小型管状蠕虫。该区域热泉持续喷发，导致周围海水环境中的硫含量、温度和酸碱度等理化性质频繁波动。研究人员经过长期观察发现：在过去的几十年间，这种管状蠕虫在形态、生理特征以及对环境的耐受性上都发生了一些变化。以下相关叙述正确的是（　　） A. 热泉区域海水理化性质的频繁波动直接导致管状蠕虫发生了适应性变异 B. 管状蠕虫的进化是其个体为适应环境变化而不断自我调整的结果 C. 若硫细菌因环境变化数量减少，管状蠕虫种群的基因频率可能会发生改变 D. 该实例说明，管状蠕虫经过几十年时间进化形成了新的物种 【答案】C 【解析】 【分析】1、变异的特点：变异是不定向的，不是环境诱导产生适应性变异。 2、进化的基本单位：生物进化的基本单位是种群，进化的实质是种群基因频率的改变。 3、自然选择与基因频率：环境变化会对种群进行自然选择，进而影响种群基因频率。 4、新物种形成的标志：新物种形成的标志是产生生殖隔离，短时间内不一定形成新物种。 【详解】A、变异是不定向的，不是由环境理化性质波动诱导产生适应性变异，A错误； B、进化的基本单位是种群，不是个体，是种群基因频率改变，B错误； C、环境变化会对种群进行自然选择，若硫细菌因环境变化数量减少，管状蠕虫食物来源减少，种群基因频率可能改变，C正确； D、仅几十年时间，管状蠕虫不一定形成新物种，新物种形成的标志是生殖隔离，D错误。 故选C。 8. 研究人员将ATP合酶和细菌视紫红质定向插入囊泡中，进行了以下三组实验，在黑暗或光照条件下检测有无H+跨膜运输和ATP产生。下列相关说法正确的是（　　） 组别 实验一 实验二 实验三 实验材料 囊泡+细菌视紫红质+ATP合酶 囊泡+细菌视紫红质+ATP合酶 囊泡+ATP合酶 实验条件 光照 黑暗 光照 实验结果 A. 实验一和二对比，说明ATP合酶利用光能合成ATP B. 实验一和三对比，说明细菌视紫红质利用光能合成ATP C. 实验二和三对比，说明细菌视紫红质依赖光能进行H跨膜运输 D. 实验过程中，需要向囊泡外部添加ADP和Pi 【答案】D 【解析】 【分析】实验一和二对比，变量是光照的有无；实验一和三对比，变量是是否有细菌视紫红质；实验二和三无单一变量。 【详解】A、实验一和二对比，变量是光照的有无。在光照条件下实验一有H+跨膜运输和ATP产生，黑暗条件下实验二无H+跨膜运输和ATP产生。这说明细菌视紫红质利用光能进行H+跨膜运输，进而为ATP合酶合成ATP提供能量，而不是ATP合酶利用光能合成ATP，A错误; B、实验一和三对比，变量是是否有细菌视紫红质。实验一有细菌视紫红质，在光照下有H+跨膜运输和ATP产生；实验三没有细菌视紫红质，在光照下无H+跨膜运输和ATP产生。这说明细菌视紫红质利用光能进行H+跨膜运输，进而合成ATP，而不是细菌视紫红质直接利用光能合成ATP，B错误; C、实验二和三对比，实验二有细菌视紫红质但在黑暗条件下，无H+跨膜运输和ATP产生；实验三没有细菌视紫红质在光照下也无H+跨膜运输和ATP产生。这两个实验无法得出细菌视紫红质依赖光能进行H+跨膜运输的结论，C错误; D、ATP的合成需要原料ADP和Pi，所以实验过程中，需要向囊泡外部添加ADP和Pi，D正确。 故选D。 9. 除捕食食物链外，生态系统中还存在碎屑食物链，一般是指以动、植物的遗体残骸或有机碎屑为起点的食物链。下列叙述正确的是（　　） A. 藻类碎屑→浮游动物→鱼→食鱼的鸟类构成一条捕食食物链 B. 森林生态系统只有捕食食物链，海洋生态系统中才有碎屑食物链 C. 能量可以通过碎屑食物链在生态系统中的营养级之间循环利用 D. 碎屑食物链与捕食食物链的主要区别在于食物链的起点不同 【答案】D 【解析】 【分析】食物链是生态系统中各种生物为维持其本身的生命活动，必须以其他生物为食物的这种由食物联结起来的链锁关系。捕食食物链通常以活的绿色植物为起点，而碎屑食物链以动、植物的遗体残骸或有机碎屑为起点。 【详解】A 、 藻类碎屑→浮游动物→鱼→食鱼的鸟类，起点是藻类碎屑，属于碎屑食物链，不是捕食食物链，A 错误； B 、 森林生态系统和海洋生态系统中都既存在捕食食物链，也存在碎屑食物链，B 错误； C、 能量在生态系统中是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，C 错误； D 、 碎屑食物链以动、植物的遗体残骸或有机碎屑为起点，捕食食物链通常以活的绿色植物为起点，二者主要区别在于食物链的起点不同，D 正确。 故选D。 10. 我国某知名企业以乙醇梭菌作为发酵菌种，利用含有一氧化碳的工业尾气和氨水为主要原料进行液态发酵，收集发酵产物乙醇和菌体等。以下有关叙述不正确的是（　　） A. 乙醇梭菌属于生态系统组成成分中的生产者 B. 可利用突变和基因重组等原理选育优良菌种 C. 单细胞蛋白作为饲料有助于提高能量利用率 D. 上述生产过程有助于减少人类生态足迹 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统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。原核生物存在的变异类型一般只有基因突变。 【详解】A、乙醇梭菌能够利用含有一氧化碳的工业尾气和氨水为原料合成乙醇和菌体等，它能将无机物转化为有机物，属于生态系统中的生产者，A正确； B、乙醇梭菌是原核生物，原核生物没有染色体，不能进行有性生殖，所以不能发生基因重组，一般通过诱变育种（原理是基因突变）选育优良菌种，B错误 ； C、单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量微生物菌体，作为饲料有助于提高能量利用率，C正确； D、该生产过程利用工业尾气作为原料，减少了工业尾气对环境污染等，有助于减少人类生态足迹，D正确。 故选B。 11. IgE-FcRεI介导肥大细胞活化是过敏性哮喘的主要机制。过敏原进入机体后，通过一系列过程，引起浆细胞分泌特异性抗体IgE，该抗体与肥大细胞表面的IgE高亲和力受体FcRεI结合。当过敏原再次侵入机体，与肥大细胞表面特异性抗体IgE结合，激活肥大细胞并释放组胺等物质。下列相关叙述正确的是（　　） A. 过敏反应是机体免疫自稳功能过强引起的 B. IgE与FcRεI的特异性结合使肥大细胞释放组胺等物质 C. 浆细胞分泌IgE需要辅助性T细胞摄取过敏原、加工处理后呈递给B细胞 D. 组胺可引起气管平滑肌收缩，导致过敏性哮喘 【答案】D 【解析】 【分析】过敏反应：1、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。2、反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快；一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织损伤，有明显的遗传倾向和个体差异。3、过敏反应的原理：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞的表面；当机体再次接触过敏原时，被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质，导致毛细血管扩张、血管通透性增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等，进而引起过敏反应。 【详解】A、过敏反应是机体免疫防御功能过强引起的，不是免疫自稳功能过强，A错误； B、过敏原再次进入机体，与肥大细胞表面的lgE结合，才会激活肥大细胞释放组胺等物质，不是lgE与FcRεI结合就直接释放，B错误； C、浆细胞分泌IgE需辅助性T细胞（活化后）呈递抗原，但辅助性T细胞直接作用于B细胞，无需自身摄取、处理过敏原，C错误； D、过敏反应的原理：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞的表面；当机体再次接触过敏原时，被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质，导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等，进而引起过敏反应。故组胺等物质可引起气管平滑肌收缩，导致过敏性哮喘，D正确。 故选D。 12. 细胞工程是一门应用多学科的原理和方法，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的综合性生物工程。下列有关说法错误的是（　　） A. 单倍体育种、基因工程育种和植物突变体的培育都会利用到植物组织培养技术 B. 不能用灭活的病毒来促进番茄细胞的原生质体和马铃薯细胞的原生质体的融合 C. 在愈伤组织形成后应提高细胞分裂素/生长素的比值来诱导生芽，并适当给予光照 D. 利用植物组织培养技术来工厂化生产紫杉醇可以有效地保护濒危物种红豆杉 【答案】D 【解析】 【分析】细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说，它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。 【详解】A、单倍体育种、基因工程育种和植物突变体的培育都会利用到植物组织培养技术，其利用原理都是植物细胞的全能性，A正确； B、灭活的病毒用来促进动物细胞的融合，促进番茄细胞的原生质体和马铃薯细胞的原生质体的融合一般采用物理法或化学法，B正确； C、在愈伤组织形成后应提高细胞分裂素/生长素的比值来诱导生芽，该过程需要需要光照，C正确； D、紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物，利用植物细胞培养技术来工厂化生产紫杉醇可以有效地保护濒危物种红豆杉，D错误。 故选：D。 13. 大熊猫LIF基因具有终止胚胎滞育的作用，某研究中心将LIF蛋白作为免疫原获得了抗LIF的单克隆抗体，为大熊猫的繁育工作奠定了基础。下表中关于制备抗LIF的单克隆抗体的相关操作及其目的或结果都正确的是（　　） 选项 相关操作 目的或结果 A 用大量LIF蛋白饲喂小鼠 获得能产生抗LIF抗体的B淋巴细胞 B 将抗LIF抗体基因导入骨髓瘤细胞 获得既能产生抗体、又能无限增殖的杂交瘤细胞 C 利用96孔板多次培养和筛选 筛选出能产生抗LIF抗体的杂交瘤细胞 D 将所得杂交瘤细胞注入小鼠腹腔 从小鼠的腹水或血清中提取抗LIF的单克隆抗体 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程： 1、细胞来源： B淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖； 骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖。 2、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。 3、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。 4、提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。 【详解】A、用大量LIF蛋白饲喂小鼠，蛋白会被消化，无法获能产生LIF抗体的B淋巴细胞，A错误； B、将LIF抗体基因导入骨髓瘤细胞，不能直接获得杂交瘤细胞，需B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，B错误； C、利用96孔板多次培养和筛选，可筛选出能产生抗LIF抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔，应从小鼠腹水中提取抗LIF的单克隆抗体，D错误。 故选C。 14. PM是一种致病真菌，其致病性可能与SKN7基因有关。科研人员将SKN7基因与pMD18-T载体进行拼接后导入受体菌，以便研究SKN7基因的功能。在SKN7基因扩增过程中Taq酶会在序列3’端额外加入一个碱基A，选用限制酶甲（三种限制酶的酶切位点如图所示）对pMD18-T载体进行酶切，使用末端转移酶处理，在切口处加入一个碱基T，用乙酶就能将SKN7基因与载体连接起来，操作过程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A. 构建重组质粒过程中所用到的甲酶为EcoRV，乙酶为DNA连接酶 B. 上述方法构建重组质粒的过程中，可能会导致SKN7基因或载体的自身环化 C. 在含氨苄青霉素和X-Gal的培养基上培养受体菌，含重组质粒的菌落呈蓝色 D. 正确连接的重组质粒可被甲酶酶切，而反向连接的重组质粒不可被甲酶酶切 【答案】A 【解析】 【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 【详解】A、依据题干信息，选用限制酶甲对pMD18-T载体进行酶切，使用末端转移酶处理，在切口处加入一个碱基T，结合图示可知，限制酶产生的末端是平末端，应为EcoRⅤ，乙酶就能将SKN7基因与载体连接起来，说明乙酶为DNA连接酶，A正确； B、据图，质粒和SKN7产生的末端不同，所以不易导致SKN7基因或载体发生自身环化，B错误； C、当lac-Z基因被破坏时，重组质粒不会编码相应的酶分解X-Gal进而产生蓝色物质，使菌落呈蓝色，所以在含氨苄青霉素和X-Gal的培养基上培养受体菌，含重组质粒的菌落呈现的是白色，C错误； D、由于EcoRⅤ产生的末端为平末端，缺乏定向性，所以正确连接的重组质粒可被甲酶酶切，而反向连接的重组质粒也可被甲酶酶切，D错误。 故选A。 15. 科学家发现，体细胞克隆猴培育过程中，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关，为了提高胚胎的发育率，研究人员将Kdm4d的mRNA注入了重构胚，培育流程如下图所示，下列相关叙述正确的是（　　） A. 去核的实质是去除减I中期的卵母细胞的纺锤体-染色体复合物 B. 为了获得更多的卵母细胞，可对母猴注射性激素促进其超数排卵 C. Kdm4d的mRNA表达的蛋白质，可能会降低组蛋白的甲基化水平 D. 为降低代孕母猴对移植胚胎的免疫排斥反应需用免疫抑制剂处理 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。 【详解】A、去核的实质是去除处于减Ⅱ中期的卵母细胞的纺锤体 - 染色体复合物，而不是减Ⅰ中期，A错误； B、 为了获得更多的卵母细胞，可对母猴注射促性腺激素促进其超数排卵，而不是性激素，B错误； C、 因为胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关，将Kdm4d的mRNA注入重构胚是为了提高胚胎发育率，所以Kdm4d的mRNA表达的蛋白质，可能会降低组蛋白的甲基化水平，从而促进胚胎发育，C正确； D、 代孕母猴对移植胚胎一般不会发生免疫排斥反应，这是因为受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以不需要用免疫抑制剂处理，D错误。 故选C。 16. 细胞在无氧条件下，丙酮酸经过乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶的作用，可以分别生成乙醇和乳酸。科研人员研究了水淹胁迫对某种植物呼吸作用的影响，部分实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 该植物细胞产生丙酮酸的场所是细胞质基质 B. 呼吸过程中丙酮酸转化为乙醇和CO2不生成ATP C. 水淹时根系和叶片细胞无氧呼吸以生成乳酸为主 D. 长期水淹会使该植物根系对无机盐的吸收减少 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的过程： （1）有氧呼吸可以分为三个阶段：第一阶段：在细胞质的基质中：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量；第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。 （2）无氧呼吸的二阶段：第一阶段：和有氧呼吸第一阶段相同。第二阶段：在细胞质基质中丙酮酸被还原，一般植物细胞内生成酒精和二氧化碳，在动物细胞内产生乳酸。 【详解】A 、细胞呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解产生丙酮酸，所以该植物细胞产生丙酮酸的场所是细胞质基质，A 正确； B、无氧呼吸过程中，丙酮酸转化为乙醇和CO2是无氧呼吸的第二阶段，该阶段不生成 ATP，B 正确； C、从图中可以看出，水淹时根系和叶片细胞中乙醇脱氢酶活性明显高于乳酸脱氢酶活性，说明无氧呼吸以生成乙醇和CO2为主，而不是以生成乳酸为主，C 错误； D、植物根系对无机盐的吸收方式是主动运输，需要消耗能量，长期水淹导致根系进行无氧呼吸，无氧呼吸产生的能量少，会使该植物根系对无机盐的吸收减少，D 正确。 故选C。 17. 稀释倒平板法和稀释涂布平板法是分离和纯化微生物的常用方法。稀释倒平板法是先将待分离的菌液用无菌水作一系列的稀释，然后分别取不同稀释液少许，与已熔化并冷却至50℃左右的琼脂培养基混合，摇匀后，倒入平板中，保温培养一段时间即可出现菌落。下列关于稀释倒平板法和稀释涂布平板法的叙述正确的是（　　） A. 稀释倒平板法和稀释涂布平板法都需用涂布器将菌液涂布均匀 B. 稀释倒平板法比稀释涂布平板法更便于观察微生物菌落的特征 C. 热敏感型菌和好氧型菌的分离和纯化最好选择稀释涂布平板法 D. 稀释涂布平板法的平板需倒置培养，稀释倒平板法的平板不用倒置培养 【答案】C 【解析】 【分析】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、稀释倒平板法是将稀释后的菌液与熔化琼脂混合后倒入平板，无需涂布器操作，A错误； B、稀释倒平板法因琼脂与菌液混合不均匀，可能导致菌落分布不均，观察菌落特征不如稀释涂布平板法清晰，B错误； C、稀释涂布平板法通过涂布器均匀分布菌液，适合热敏感型菌(避免高温损伤)和好氧型菌(接触培养基表面利于氧气供应)，C正确； D、两种方法的平板均需倒置培养以防止冷凝水滴落，D错误。 故选C。 18. 异源多倍体指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。萝卜和甘蓝是十字花科中不同属的植物（染色体均为2n=18），将二者杂交得到杂种F1，经过一定处理后可得到异源四倍体“萝卜-甘蓝”。下列叙述错误的是（　　） A. 萝卜与甘蓝的染色体数目相同，二者杂交得到杂种F1可以正常产生种子 B. 用秋水仙素处理F1，可人工诱导F1的染色体数量加倍，得到异源四倍体 C. 若F1产生染色体数目没有减半的配子，受精后可得到异源四倍体 D. 偶数倍异源多倍体将两个亲本的优良性状进行重组，有利于生物进化 【答案】A 【解析】 【分析】萝卜和甘蓝两种植物杂交得到的种子一般不育，是因为不同物种之间存在生殖隔离，子代无同源染色体，进行减数分裂无法产生正常的配子。 【详解】A、萝卜与甘蓝可杂交产生F1，F1植株细胞中不含同源染色体，高度不育，所以F1不能产生种子，A错误； B、秋水仙素能抑制纺锤体形成，使染色体加倍，F1是二倍体杂种(2n)，加倍后形成异源四倍体(4n)，恢复育性，B正确； C、若F1产生染色体数目未减半的配子(2n)，两个这样的配子结合可形成异源四倍体(4n)，C正确； D、偶数倍异源多倍体(如四倍体)可稳定遗传，整合双亲性状，增加遗传多样性，有利于适应和进化，D正确。 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共64分 19. 研究人员利用植物修复技术，解决因采矿或不当使用化肥等引起的土壤重金属污染难题。蜈蚣草是一种浅根系的阴生草本植物，能吸收土壤中的重金属。请回答下列问题： （1）蜈蚣草生物体从土壤中环境吸收、积蓄重金属，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作___________。 （2）科研人员进一步研究蜈蚣草（P）与深根系乔木植物桑树（M）分别在单植和共植时对污染土壤的修复效果（如下表）。 处理方式 生物量（g/株） 光合色素含量（mg/g） SOD活性（U/g） CAT活性（U/g·min） 砷提取量（mg/盆） 镉提取量（mg/盆） 锌提取量（mg/盆） 蜈蚣草（P）单独种植 2.91 2.25 27.64 3.54 4.05 0.93 30.53 桑树（M）单独种植 13.1 1.21 62.17 54.95 0015 1.94 56.27 蜈蚣草+桑树共植（PM） 18.5 5.11 122.75 65.75 6.01 1.97 57.61 注：抗氧化酶SOD能催化（一种自由基）生成H2O2和O2，抗氧化酶CAT能将H2O2分解为H2O和O2. ①蜈蚣草与桑树构成的立体农业，主要体现了群落的_____结构，有利于植物充分利用_____（答两点）等环境资源。 ②当细胞受到重金属等胁迫时，会产生过量的。结合植物体内SOD和CAT活性变化，阐释共植如何进一步提高植物对重金属环境的适应性？_____。这体现了生态系统的_____稳定性（填“抵抗力”或“恢复力”）。 ③进行生态修复时，要充分利用固氮菌、蜈蚣草、木本植物的互补或互利共存关系，并选择适应高砷胁迫环境的植物来吸收和积累重金属，这遵循了生态工程的_____原理。（答两点） 【答案】（1）生物富集 （2） ①. 垂直 ②. 阳光、水分 ③. 蜈蚣草+桑树共植时，SOD活性和CAT活性明显高于单独种植，当细胞受到重金属等胁迫时，会产生过量的，而抗氧化酶SOD能催化 生成H2O2和O2，抗氧化酶CAT能将H2O2分解为H2O和O2，从而降低重金属对植物的危害，提高植物对重金属环境的适应性 ④. 抵抗力 ⑤. 自生、协调 【解析】 【分析】1、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。 2、群落垂直结构是指生物群落中不同物种或同一物种的不同个体在垂直方向上的空间分布和排列。群落的垂直结构对植物充分利用多种环境资源具有重要作用，尤其是阳光、水分和养分。 3、生态工程自生原理：生态系统具有独特的结构与功能，一方面是缘 于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等； 另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间 关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。 【小问1详解】 生物体从周围环境吸收、积蓄某种元 素或难以降解化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度 的现象，称作生物富集。 【小问2详解】 群落垂直结构是指生物群落中不同物种或同一物种的不同个体在垂直方向上的空间分布和排列。群落的垂直结构对植物充分利用多种环境资源具有重要作用，尤其是阳光、水分和养分。 蜈蚣草+桑树共植时，SOD活性和CAT活性明显高于单独种植，当细胞受到重金属等胁迫时，会产生过量的，而抗氧化酶SOD能催化  生成H2O2和O2，抗氧化酶CAT能将H2O2分解为H2O和O2，从而降低重金属对植物的危害，提高植物对重金属环境的适应性，这提现了生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，即生态系统的抵抗力稳定性。 进行生态修复时，要充分利用固氮菌、蜈蚣草、木本植物的互补或互利共存关系，并选择适应高砷胁迫环境的植物来吸收和积累重金属，这遵循了生态工程的自生和协调的原理。 20. 高光强为植物非生物胁迫因子之一，会影响植株的光合作用。为了探究水稻叶绿体蛋白Oscyp38对高光强的响应，某科研小组利用基因编辑技术构建了水稻Oscyp38突变体（oscyp38）。水稻的Oscyp38基因在拟南芥中存在同源基因CYP38，CYP38蛋白在拟南芥中已被证实参与类囊体薄膜上的PSⅡ光复合体的组装和维护。 （1）PSⅡ光复合体是由D1、D2、CP43、CP47和LHCII等多种蛋白质组装成的多亚基色素蛋白复合物，其上含有光合色素，光合色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和_______，后者参与形成_______供暗反应阶段利用。 （2）该科研小组检测了生长在土壤中100天的野生型水稻（WT）及oscyp38突变株的叶绿素含量，得到图1所示结果。接着将野生型水稻（WT）及oscyp38突变株在相同的正常光强（GL）和高光强（HL）条件下培养一段时间后，测量得到图2所示结果。 ①与野生型水稻（WT）相比，生长在土壤中100天的oscyp38突变株的株高______（填“升高”或“降低”），结合图中数据，分析其可能的原因是_____。 ②研究表明，在高光强下，PSII光复合体被破坏，并进行快速修复和重组，使光合电子传递得以继续。PSII光复合体的修复涉及PSII的组分蛋白的顺序拆卸和重组以及各种辅助因子的连接。有人认为，Oscyp38蛋白可能是参与PSII的损伤及修复而不是早期的生物组装，你认为这种说法_____（填“合理”或“不合理”）；说明你的理由_____。 【答案】（1） ①. H+或H+和电子 ②. NADPH （2） ①. 降低 ②. 由图1可知，与野生型水稻相比，oscyp38突变株的叶绿素含量显著下降，吸收光能减少，光合速率下降，影响植株生长 ③. 合理 ④. 由图2可知，在正常光强下，oscyp38突变株中PSⅡI光复合体的各组分蛋白的含量均与野生型无明显差异，但在强光照条件下，oscyp38突变株中 PSII光复合体的各组分蛋白的含量均低于野生型 【解析】 【分析】光反应和暗反应是光合作用的两个阶段，二者紧密联系。光反应为暗反应提供ATP和NADPH。ATP为暗反应中CO2的固定和三碳化合物的还原等过程提供能量；NADPH不仅为三碳化合物还原提供能量，还是其还原过程的还原剂。暗反应则为光反应提供ADP、Pi和NADP+，ADP和Pi可用于光反应合成ATP，NADP+用于合成NADPH，从而保证光反应能持续进行。 【小问1详解】 光合色素吸收的光能可将水分子分解为氧气和H+或H+和电子，H+和NADP+生成NADPH，参与暗反应中C3的还原过程。 【小问2详解】 由图1可知，与野生型水稻相比，oscyp38突变株的叶绿素含量显著下降，吸收光能减少，光合速率下降，影响植株生长，所以oscyp38突变株的株高将会降低。 从图2看，正常光强（GL）下突变株和野生型PSⅡ复合体组分蛋白含量无明显差异，说明Oscyp38蛋白不影响早期生物组装；高光强（HL）下突变株组分蛋白含量低于野生型，体现其在高光强下参与PSⅡ损伤修复，故说法合理。 由图2可知：GL（正常光强）下，oscyp38突变株的PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均与野生型无明显差异，但在强光（HL）照射条件下，oscyp38突变株中PSⅡ光复合体的各组分蛋白的含量均低于野生型，故上述说法合理。 21. 味觉是动物通过味蕾感知食物化学特性的感觉。人的味觉感受器味蕾主要分布在口腔，每个味蕾包括多个味细胞和基细胞。味觉的基本类型为“酸甜苦咸鲜”，其中鲜味主要由谷氨酸等物质引起。 （1）谷氨酸等物质首先刺激味蕾感受器产生兴奋，感受器周围的感觉神经末梢与下一个神经元形成突触，将信息传到_____产生鲜味觉。 （2）食物中的化学物质刺激味觉感受器产生兴奋的方式存在以下两种假说： 假说一：同一味觉感受器可对多种味觉响应。 假说二：同一味觉感受器只对一种味觉响应。 科学家将微电极插入一个味细胞记录它对味觉刺激的反应（如图1），结果如图2所示。根据结果______（填“能”或“不能”）证明假说一成立。以上实验说明被记录的味细胞上可能分布着_______。 （3）为了验证假说二是否正确，科学家拟利用基因工程技术开展相关实验。对照组为不做处理的对鲜味敏感的小鼠味蕾细胞，实验组为_______。用各种味觉刺激两组细胞，检测其反应。 （4）在上述实验基础上，科学家解析了某味觉感受器细胞的鲜味信号传导部分过程，如图3所示。 谷氨酸与鲜味受体结合，最终引起Na+内流，味觉感受器产生兴奋，细胞膜内侧的电位变化为______。请阐述Ca2+快速响应谷氨酸刺激导致Na+内流的机制___________。 （5）鲜味主要来源于肉类，甜味通常来自水果或蜂蜜，许多植物毒素具有苦味，变质的乳制品可产生过度的酸味等。味觉是动物在长期自然选择中形成的一种关键生存机制，请从进化与适应观分析味觉系统对动物的作用_______。 【答案】（1）大脑皮层 （2） ①. 能 ②. 不同的(味觉)受体(或多种受体) （3）敲除(或破坏)鲜味受体的小鼠味蕾细胞 （4） ①. 由负变正 ②. 谷氨酸与鲜味受体结合活化G蛋白，活化P酶，P酶催化产生IP3使内质网膜上的Ca2+通道打开，细胞质基质Ca2+浓度快速上升，引起Na+内流。 （5）选择性吸收营养物质与能源物质，快速规避有毒或有害物质 【解析】 【分析】神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧。反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体）。要完成一个反射，必须具备完整的反射弧。 【小问1详解】 味觉在大脑皮层形成，谷氨酸等物质首先刺激味蕾感受器产生兴奋，感受器周围的感觉神经末梢与下一个神经元形成突触，将信息传到大脑皮层产生鲜味觉。 【小问2详解】 据图2可知，不同味道的食物刺激同一味细胞，均产生了不同的反应，说明同一味觉感受器可对多种味觉响应，假说一成立；以上实验说明被记录的味细胞上可能分布着不同的味觉受体。 【小问3详解】 假说二是同一味觉感受器只对一种味觉响应，若利用基因工程技术开展相关实验，对照组为不做处理的对鲜味敏感的小鼠味蕾细胞，实验组为敲除鲜味受体的小鼠味蕾细胞，用各种味觉刺激两组细胞，检测其反应。 【小问4详解】 谷氨酸与鲜味受体结合，最终引起Na+内流，味觉感受器产生兴奋，细胞膜内侧的电位变化为由负变正。据图3分析可知，Ca2+快速响应谷氨酸刺激导致Na+内流的机制为谷氨酸与鲜味受体结合活化G蛋白，活化P酶，P酶催化PIP2产生IP3使内质网膜上的Ca2+通道打开，细胞质基质Ca2+浓度快速上升，引起Na+内流。 【小问5详解】 甜味和鲜味对应高能量或蛋白质食物，促进摄取；苦味和酸味可能警示毒素或腐败物，避免中毒，不同味觉引导动物摄入多样化的营养物质（如糖类、氨基酸、矿物质），通过味觉快速识别食物安全性，提高个体存活率和繁殖成功率，是长期自然选择的结果。故从进化与适应观分析味觉系统对动物的作用：动物可以选择性吸收营养物质与能源物质，快速规避有毒或有害物质。 22. 传统番茄常有颜色不均、不耐储存等问题，番茄果实颜色是由番茄红素、类黄酮及叶绿素等色素共同决定。研究团队期望开发出兼具高营养价值、色泽均匀及耐储存的番茄品种。CRISPR/Cas9系统能针对三对独立遗传的关键基因进行编辑。借助农杆菌将该系统导入红果植株细胞中，筛选出结绿果的三基因突变体（均为隐性突变），经回交、自交，筛选获得含单突变、双突变、三突变等多种颜色番茄（过程如图1）。其中，A基因调控番茄红素合成，突变后结黄果；B基因调控类黄酮积累，突变后结粉果；D基因促进叶绿素降解，突变后结褐果。结合图示分析，请回答下列问题： （1）解释F1植株自交后，F2代为何会出现多种不同颜色的果实_______。 （2）如何通过简单的一次杂交实验判断F2中某红果植株是否为纯合体？请简要写出实验设计思路。________。 （3）在构建基因表达载体时，使用从大肠杆菌中分离的一类DNA连接酶是_________；以卡那霉素作为标记基因的载体导入农杆菌时，常用________处理农杆菌，使其处于感受态。 （4）研究人员进一步培育出耐储存的光控型番茄植株，红光信号能调控光控型植株乙烯合成基因E的表达，进而影响A基因的表达；图2是野生型和光控型番茄植株在红光下相关基因的表达量。 ①利用基因工程实现将野生型植株改造成光控型植株，其中的关键操作是________。 ②与野生型相比，光控型植株在红光下培育的果实颜色更红、更耐储存的原因是________。 【答案】（1）F1基因型是AaBbDd；F1自交时，这三对等位基因遵循自由组合定律，F2中会出现不同基因型的组合，F2果实表现为不同颜色 （2）将F2中该红果植株与三突变纯合体(绿色植株aabbdd)杂交，观察并统计子代果实颜色。 （3） ①. E.coli DNA 连接酶 ②. Ca2+(或CaCl2溶液) （4） ①. 将乙烯合成基因E的启动子替换成红光响应启动子 ②. 红光下，光控型植株E基因表达减少导致乙烯合成减少，而乙烯能促进果实成熟，因此更耐储存；同时减弱乙烯对A基因表达的抑制作用，番茄红素合成增多，使番茄果实颜色更红 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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】 根据题意可知，番茄果实颜色受多对基因控制(A、a；B、b；D、d等)。F1植株是多对杂合子，基因型为AaBbDd(因为亲代是野生型和三突变体杂交)，F1自交时，这三对等位基因遵循自由组合定律，在减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律进行重新组合，受精时雌雄配子随机结合，导致F2代出现多种不同的基因型，从而表现出多种不同颜色的果实。 【小问2详解】 若要通过简单的一次杂交实验判断F2中某红果植株是否为纯合体，可以通过测交实验验证，即将F2中该红果植株与三突变(绿色)植株(aabbdd)进行杂交。若该红果植株为纯合体(假设基因型为AABBDD等纯合形式)，则杂交后代的基因型都为杂合子(如AaBbDd)，表型都为红色；若该红果植株为杂合体，杂交后代会出现多种表现型(因为杂合子会产生多种配子，与aabbdd的配子结合后会产生多种基因型和表现型)。 【小问3详解】 在构建基因表达载体时，使用从大肠杆菌中分离的一类DNA连接酶是E·coliDNA连接酶。以卡那霉素作为标记基因的载体导入农杆菌时，常用Ca2+(或CaCl2溶液)处理农杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。 【小问4详解】 ①基因工程的关键操作是基因表达载体的构建，所以利用基因工程实现将野生型植株改造成光控型植株，其中的关键操作是构建含光控型植株乙烯合成基因E相关调控序列的基因表达载体，即将乙烯合成基因E的启动子替换成红光响应启动子。 ②从图2可以看出，红光下，光控型植株E基因表达减少导致乙烯合成减少，而乙烯能促进果实成熟，因此更耐储存；同时减弱乙烯对A基因表达的抑制作用，番茄红素合成增多，使番茄果实颜色更红。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$