精品解析：福建省泉州市四校联考2024-2025学年高二下学期7月期末生物试题

“泉州一中、厦外石狮分校、泉港一中、德化一中”四校联盟 2024—2025学年第二学期期末考 高二生物学试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 第I卷（选择题，共40分） 一、选择题。（本大题共15小题，1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 细胞膜作为系统的边界，以各种方式控制着物质进出细胞，下列有关叙述正确的是（ ） A. 胞吞胞吐过程一般不需要细胞膜上蛋白质的参与 B. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变 C. 分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白相结合 D. 水分子通过简单扩散进出细胞的速率一般要比协助扩散更快些 【答案】B 【解析】 【详解】A、胞吞胞吐过程需要细胞膜上蛋白质的参与，这些蛋白质可以识别和结合被运输的物质，并且在胞吞胞吐过程中参与膜的融合等过程，A错误； B、载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变，B正确； C、分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白相结合，通道蛋白就像一个通道一样，允许特定的分子或离子顺浓度梯度通过，C错误； D、水分子可以通过自由扩散（简单扩散）和协助扩散（通过水通道蛋白）两种方式进出细胞。协助扩散有通道蛋白的协助，其速率一般比自由扩散（简单扩散）更快，D错误。 故选B。 2. 科学家利用AI技术从头设计了具有高效催化活性和新型折叠结构的丝氨酸水解酶。下列叙述错误的是（ ） A. AI技术设计该酶不用考虑肽键形成方式 B. AI技术设计该酶首先考虑基因碱基序列 C. 该酶形成折叠结构需氨基酸间形成氢键 D. 该酶的设计生产需利用蛋白质工程技术 【答案】B 【解析】 【详解】A、肽键的形成方式是氨基酸脱水缩合的结果，该形成方式不会发生改变，故AI技术设计该酶不用考虑肽键形成方式，A正确； B、AI技术设计先设计蛋白质结构，再推导相应基因序列，而非首先考虑基因碱基序列，B错误； C、蛋白质折叠结构（如二级结构）的形成依赖氨基酸间的氢键等作用力，C正确； D、AI设计新型酶属于蛋白质工程技术的应用，D正确。 故选B。 3. Foxn1基因对于功能性胸腺的形成是必要的，其突变导致无胸腺表型。研究人员将某小鼠的胚胎干细胞注射至Foxn1基因突变的桑葚胚中形成嵌合胚胎，将嵌合胚胎移入受体小鼠的子宫内，成功培育出含有正常胸腺的嵌合体小鼠。下列叙述正确的是（ ） A. 导入的胚胎干细胞发育成正常胸腺体现了动物细胞的全能性 B. 嵌合胚胎在原肠胚阶段切割后移植可获得更多的嵌合体小鼠 C. 植入胚胎前通常需对受体小鼠注射促性腺激素使其超数排卵 D. 嵌合体小鼠体内不同部位的体细胞遗传信息不一定是相同的 【答案】D 【解析】 【分析】胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。胚胎干细胞，是高度未分化的细胞。如果进行体外培养，能够无限的增殖和分化。胚胎肝细胞还可以分化成多功能的细胞。胚胎干细胞具有多能性，可以分化成多种组织的能力但是无法独自发育成一个个体细胞。胚胎里的干细胞被称为一种“全能”细胞，可以分化成所有类型的细胞，并且携带生物体的全套遗传信息。 【详解】A、导入的胚胎干细胞发育成正常胸腺只是发育成了相应的器官，没有发育成完整的个体，不能体现动物细胞的全能性，A错误； B、原肠胚阶段细胞已经分化，所以嵌合原肠胚阶段进行胚胎分割一般不会产生更多的嵌合体猴，B错误； C、嵌合胚胎移植前，需要对代孕母猴注射孕激素，进行同期发情处理，C错误； D、将某小鼠的胚胎干细胞注射至Foxn1基因突变的桑葚胚中形成嵌合胚胎，嵌合胚胎至少由两种遗传信息的细胞组成，因此嵌合体小鼠体内不同部位的体细胞遗传信息不一定是相同的，D正确。 故选D 4. RNA编辑是指mRNA成熟过程中通过添加、删除或替换碱基改变其序列的过程。下列说法正确的是（　　） A. RNA编辑对生物性状的改变可通过无性繁殖遗传给下一代 B. RNA编辑能够修正DNA复制过程中产生的错误，维持遗传的准确性 C. 同一基因转录的前体mRNA经不同RNA编辑后，可产生不同功能的蛋白质 D. RNA编辑通过改变RNA聚合酶与启动子的结合效率，调控基因的转录速率 【答案】C 【解析】 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶催化进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】A、RNA编辑的对象是mRNA，未改变基因，所以不能通过无性繁殖遗传给下一代，A错误； B、RNA编辑的对象是mRNA，不能修正DNA复制过程中产生的错误，B错误； C、同一基因转录的前体mRNA经不同RNA编辑后，碱基序列可能发生增加、替换、删除，所以可产生不同功能的蛋白质，C正确； D、RNA编辑发生在mRNA成熟过程中，RNA聚合酶与启动子（位于DNA上）结合发生在转录时，所以RNA编辑不会改变RNA聚合酶与启动子的结合，D错误。 故选C。 5. 若某动物（2n=4）的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半 B. 乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组 C. XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生 D. 甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同 【答案】C 【解析】 【分析】图甲细胞同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于减数第一次分裂后期；图乙细胞着丝粒分裂，染色体均分到细胞两极，处于有丝分裂后期。 【详解】A、甲细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，染色体数目不变，A错误； B、乙细胞处于有丝分裂后期，有4对同源染色体，4个染色体组，B错误； C、XD与b属于非同源染色体上的非等位基因，二者的分离可在甲细胞中（非同源染色体上的非等位基因自由组合）发生，B与B为姐妹染色单体上的相同，二者的分离可在乙细胞中发生，随着丝粒的分裂而分离，C正确； D、由图可知，甲细胞只能产生两种次级精母细胞，所以只能产生4个两种精细胞，若产生BY，则另一种为bXD，即甲细胞若产生BY，则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2，也有可能不产生BY，乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。 故选C 6. 可卡因是一种多巴胺转运蛋白阻断剂，它会使多巴胺无法被运回突触小体，此时机体会做出调整，使神经元的兴奋维持在正常水平。据此判断吸食可卡因导致的后果是（ ） A. 突触间隙多巴胺增多，突触后膜上多巴胺受体减少 B. 突触间隙多巴胺减少，突触后膜上多巴胺受体增加 C. 突触间隙多巴胺增多，突触后膜上多巴胺受体增加 D. 突触间隙多巴胺减少，突触后膜上多巴胺受体减少 【答案】A 【解析】 【分析】神经递质是由突触前膜通过胞吐释放到突触间隙，作用于突触后膜上，突触后膜上有特异性受体，神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，多巴胺属于兴奋性神经递质，正常情况下，神经递质发挥作用后会被酶分解或被运回突触前神经元。 【详解】ABCD、可卡因是一种多巴胺转运蛋白阻断剂，它会使多巴胺无法被运回突触小体，由于突触间隙多巴胺增多，持续作用于突触后膜上的多巴胺受体，使突触后神经元持续兴奋。 为了避免神经元一直处于过度兴奋状态，机体为了维持神经元兴奋在正常水平，会发生负反馈调节。 机体会减少突触后膜上多巴胺受体的数量，这样即使突触间隙中多巴胺增多，与突触后膜上受体结合的数量相对稳定，从而使神经元的兴奋维持在正常水平，A正确，BCD错误。 故选A。 7. 下列实验中，关于材料选择、技术或方法对应不合理的是（ ） 选项 实验 实验材料 技术或方法 A 卡尔文循环的发现 小球藻 荧光标记法 B 基因工程中目的基因的检测 抗虫棉 PCR C 基因位于染色体上的实验证据 果蝇 假说—演绎法 D 培养液中微生物种群数量的变化 酵母菌 抽样检测法 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、卡尔文循环的发现利用的是同位素标记法，而非荧光标记法，A错误； B、PCR技术可扩增特定DNA片段，用于检测抗虫棉中是否含有目的基因，B正确； C、摩尔根通过果蝇红白眼性状杂交实验，运用假说—演绎法证明基因在染色体上，C正确； D、酵母菌为单细胞生物，其种群数量变化可通过抽样检测法（如血细胞计数板计数）进行统计，D正确。 故选A。 8. 千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述错误的是（ ） A. 食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 B. 若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 C. 食果鸟活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 D. 商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 【答案】A 【解析】 【详解】A、食果鸟取食商陆果实后，可能通过排泄将种子传播到其他区域，促进商陆的扩散，而非减缓入侵，A错误； B、物种丰富度高的生态系统抵抗力稳定性较强，能抑制外来物种入侵，故若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻，B正确； C、食果鸟活动范围影响商陆种子传播范围，可影响商陆在不同岛屿的入侵程度，C正确； D、生物群落指同一区域所有生物的总和，包括商陆、食果鸟等，D正确。 故选A。 9. 西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌（一种真菌）引起的。研究人员从西瓜枯萎病多发的土壤中分离出多种单菌落进行扩大培养，然后将扩大培养的发酵液与未凝固的普通培养基混合后倒平板，冷却后再接种尖孢镰刀菌，培养并观察尖孢镰刀菌菌丝生长情况，以期筛选出尖孢镰刀菌的拮抗菌。下列叙述错误的是（ ） A. 在西瓜枯萎病多发的土壤中取样更容易获得目的菌种 B. 培养土壤多种菌的发酵液中可能含有拮抗菌的代谢产物 C. 需要将尖孢镰刀菌接种在普通培养基上培养观察作为对照 D. 尖孢镰刀菌菌丝生长最好组别对应的微生物为最高效拮抗菌 【答案】D 【解析】 【分析】稀释涂布平板法是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。 【详解】A、由题意可知，西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌（一种真菌）引起的，因此在西瓜枯萎病多发的土壤取样，比普通土壤更有可能获得尖孢镰刀菌的拮抗菌，A正确； B、培养土壤多种菌的发酵液中由于存在尖孢镰刀菌的拮抗菌，可能含有拮抗菌的代谢产物，从而抑制尖孢镰刀菌的生长，B正确； C、将尖孢镰刀菌接种在普通培养基上培养观察作为对照，以确定提取的发酵液对尖孢镰刀菌的抑制作用，C正确； D、尖孢镰刀菌菌丝生长最缓慢、稀疏的组别对应的微生物为最高效拮抗菌，D错误。 故选D。 10. 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。下列叙述正确的是（ ） 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. 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 C. 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 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】A 【解析】 【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、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，B错误； C、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，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A。 11. 线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关，该过程受drp-1和fzo-1等基因的调控。肌肉细胞衰老过程中线粒体碎片化会增加，造成机体体能下降。下图是研究运动对线虫衰老肌肉细胞线粒体的影响结果。下列叙述错误的是（ ） 注：颜色越深，代表细胞中的线粒体碎片化程度越高；drp-1、fzo-1代表相关基因功能缺失突变体。 A. 与5日龄相比，10日龄线虫的细胞供能明显减少 B. 运动可改善野生型线虫线粒体的碎片化，延缓衰老造成的体能下降 C. drp-1基因产物能有效减缓衰老造成的线粒体碎片化 D. fzo-1基因产物放大了运动对线粒体的影响 【答案】C 【解析】 【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。无氧呼吸只在细胞质基质中进行，有氧呼吸释放的能量远远多于无氧呼吸。 【详解】A、观察图中野生型线虫在不同日龄下的线粒体碎片化程度，可以看到随着日龄的增加，线粒体碎片化程度明显加深。而对比同一日龄下运动与不运动的线粒体碎片化程度，虽然运动有一定的减缓作用，但整体变化幅度相对较小。因此，与5日龄相比，10日龄线虫的线粒体碎片化程度高，因而供能明显减少，A正确； B、根据图示信息，颜色越深代表细胞中线粒体碎片化程度越高，野生型线虫无论是10日龄，还是5日龄，运动组与对照组相比较，线粒体的碎片化均降低，说明运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化，B正确； C、观察图中drp−1基因突变体在不同条件下的线粒体碎片化程度，可以看到无论是否运动，随着年龄的增加，线粒体碎片化程度都较低，甚至低于野生型线虫运动组的水平，这说明drp−1基因产物实际上会促进线粒体碎片化，而不是减缓，C错误； D、对比图中fzo−1基因突变体与野生型线虫在运动条件下的线粒体碎片化程度，可以发现fzo−1基因突变体的线粒体碎片化程度更高，野生型线虫在运动条件下的线粒体碎片化更低，说明fzo−1基因产物在某种程度上放大了运动对线粒体的影响，D正确。 故选C。 12. 家蚕（2n=56）的性别决定方式为ZW型，家蚕不耐热，夏季饲养时死亡率升高，产茧量下降。研究人员用某方法获得了一只耐热（基因D控制）的雄蚕，同时发现D/d基因所在的染色体少了部分片段变为异常染色体。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该雄蚕与不耐热雌蚕杂交，若子代雌、雄比为1∶1，则D基因位于常染色体上 B. 该雄蚕与不耐热雌蚕杂交，若子代雌、雄比为2∶1，则D基因位于Z染色体上 C. 该雄蚕与不耐热雌蚕杂交，若子代仅在雄蚕中有耐热性状，则D基因位于异常的Z染色体上 D. 位于Z和W染色体同源区段上的基因，其遗传也与性别相关联 【答案】B 【解析】 【分析】ZW型性别决定的生物，雌性个体的性染色体是ZW，雄性个体的性染色体是ZZ，雄性产生含有Z的生殖细胞，雌性产生的生殖细胞有两种，含有Z、含有W，比例是1∶1。 【详解】A、如果用雄蚕与不耐热雌蚕杂交，由题意知家蚕中至少有一条正常的Z染色体才能存活，所以若染色体缺失位于性染色体会出现雌蚕致死，故如果后代雌、雄比例为1∶1，则D/d基因位于常染色体上，A正确； B、若D/d基因位于Z染色体上，则该雄蚕与不耐热雌蚕杂交后代中ZDW或ZdW死亡，故雌、雄比为1∶2，B错误； C、若D基因位于异常的Z染色体上，则该雄蚕与不耐热雌蚕杂交后代中ZDW死亡，ZdW不耐热，即仅在雄蚕中有耐热性状，C正确； D、Z和W同源区段上的基因在遗传时因性别差异（如ZW♀和ZZ♂）会与性别关联，D正确。 故选B。 13. 免疫应答的特异性与记忆性包括三个事件：①淋巴细胞对“非已”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞分裂产生数量巨大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成效应细胞群和记忆细胞群。下列叙述错误的是（　　） A. 事件①中，B细胞激活需要与辅助性T细胞表面特定分子结合和抗原直接刺激 B. 事件②中，辅助性T细胞分泌的细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖 C. 事件③中，效应细胞群和记忆细胞群均可杀灭和清除入侵机体的病原体 D. 巨噬细胞、树突状细胞不仅参与事件①，在非特异性免疫中也发挥作用 【答案】C 【解析】 【分析】1、体液免疫过程为：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给辅助性T细胞，刺激辅助性T细胞产生细胞因子，少数抗原直接刺激B细胞，B细胞受到刺激后，在细胞因子的作用下，开始一系列的增殖分化， 大部分分化为浆细胞产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。 2、细胞免疫过程：抗原经吞噬细胞摄取、处理和呈递给细胞毒性T细胞，接受抗原刺激后细胞毒性T细胞增殖、分化产生记忆细胞和新的细胞毒性T细胞，新的细胞毒性T细胞与相应的靶细胞密切接触，进而导致靶细胞裂解死亡，抗原暴露出来，此时体液中抗体与抗原发生特异性结合形成细胞集团或沉淀，最后被吞噬细胞吞噬消化。 【详解】A、事件①中,B细胞激活需要与辅助性T细胞表面特定分子结合和抗原直接刺激，这是B细胞活化的两个条件，A正确； B、事件②中，辅助性T细胞分泌的细胞因子具有促进B细胞（体液免疫中）和细胞毒性T细胞（细胞免疫中）的增殖，B正确； C、事件③中，效应细胞群和记忆细胞群并不都可以杀灭和清除入侵机体的病原体，如浆细胞，C错误； D、巨噬细胞、树突状细胞属于抗原呈递细胞，既参与①淋巴细胞对“非已”的分子标志进行特异识别，也参与非特异性免疫，D正确。 故选C。 14. 潮间带的水坑中主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食，其主要天敌是海鸥。浒苔占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌，而角叉苔占优势的环境则相反。有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑(A、B),把B坑中的滨螺全部移入几乎无滨螺的A坑，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. 实验目的是研究滨螺和岸蟹对A坑、B坑群落的影响 B. 推测A坑中岸蟹数量下降与浒苔数量减少有关 C. 在滨螺移出后，B坑中岸蟹种群呈现“S”形增长 D. 在滨螺移出前，B坑不利于岸蟹躲避海鸥的捕食 【答案】A 【解析】 【分析】分析：根据图中所示，A坑移入滨螺，浒苔大量减少，B坑中移出滨螺后，浒苔大量增加，说明滨螺以浒苔为食。浒苔和角叉苔都是藻类，两者存在竞争关系，会争夺阳光和养分。 【详解】A、有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑（A、B），把B坑中的全部滨螺（233只）捉出，移入几乎无滨螺的A坑，研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响，A错误； B、浒苔占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌，推测A坑中岸蟹数量下降与浒苔数量减少有关，B正确； C、由图可知，在滨螺移出后，B坑中岸蟹种群呈现“S”形增长，C正确； D、B坑在移出滨螺前岸蟹很少，是由于角叉苔占优势，浒苔处于劣势，不利于岸蟹躲避海鸥捕食，D正确。 故选A。 15. 实时荧光定量PCR是指在PCR反应体系中加入携带荧光基团的探针，利用荧光信号积累实时监测PCR反应进程的技术，可用于检测RNA病毒。提取病毒RNA，经逆转录形成cDNA，然后进行PCR，反应原理如下图所示。CT值表示PCR过程中荧光信号达到设定标准所需的循环次数。 下列推测不合理的是（ ） A. 探针与cDNA单链的结合具有特异性 B. 淬灭基团与荧光基团间距离影响荧光强度 C. CT值越小则提取到的病毒RNA含量越低 D. 病毒发生单个碱基的突变可能不影响检测结果 【答案】C 【解析】 【详解】A、探针中携带荧光基因，因而探针与CDNA单链的结合遵循碱基互补配对原则具有特异性，A正确 B、根据题意，通过病毒的RNA进行逆转录产生CDNA，CDNA在PCR过程中解旋后可以和引物一起 与模板结合，探针两侧有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，延申过程DNA酶破坏了探针使淬灭基团分离后发出荧光而检测到是否有CDNA来判断是否有病毒，因此淬灭基团与荧光基团间距离会影响荧光强度，B正确； C、由题可知C值越小，该反应管内的荧光信号到达设定阈值经历的循环数越小，即每次循环出现的荧光信号越多。每次循环出现的荧光信号越多，代表被检测样本中的病毒数目越多，C错误； D、若病毒发生单个碱基的突变，可能不会影响检测结果，因为单个碱基没有发生配对不会影响PCR 进程，D正确。 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、非选择题。（本大题共5小题，共60分） 16. 希尔反应一般指在氧化剂（DCP等）存在、没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下分解水、放出氧气的过程。光合作用受多种因素的影响，氮素含量对某作物幼苗的希尔反应活性、胞间CO2浓度、净光合作用的影响如下表所示。回答下列问题： 组别 希尔反应相对活性 叶绿素含量（μg·cm-2） 气孔导度（mmoL·m-1·s-1） 胞间CO2浓度（μg·L-1） 净光合速率（μmoL·m-2·s-1） 低氮 140．11 86 0．68 308 19．4 中氮 160．23 99 0．80 304 20．7 高氮 180．31 103 0．54 260 18．0 （1）植物吸收的氮元素可用于合成光合作用光反应产物中的_____（填两种），希尔反应发生的场所是叶绿体的_____，氧化剂DCP的作用相当于光合作用中_____（填物质）的作用。 （2）测定三种氮素含量对该作物幼苗的叶绿素含量的影响时，研究人员通常选用红光测定光密度值，原因是_____。 （3）据表可知，在实验设置的条件范围内，氮素的使用量与_____成正相关，高氮环境下，作物幼苗净光合速率下降的原因可能是_____。 【答案】（1） ①. ATP、NADPH ②. 类囊体薄膜 ③. NADP+（氧化型辅酶） （2）叶绿素能吸收红光，其他色素几乎不吸收红光 （3） ①. 希尔反应相对活性、叶绿素含量 ②. 过高浓度的氮素导致植物失水增多，气孔导度减小，CO2的供应减少，胞间CO2浓度减小，光合作用暗反应速率减小，最终导致净光合速率减小 【解析】 【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 光反应产物是ATP、NADPH和氧气，其中ATP和NADPH都含有氮元素，因此植物吸收的氮元素可用于合成光合作用光反应产物中的ATP和NADPH。希尔反应指的是在氧化剂存在的情况下，即使在没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下也可以分解水，放出氧气，模拟了光合作用中光反应阶段的部分变化，发生的场所是叶绿体类囊体薄膜；氧化剂DCIP在希尔反应中的作用，相当于NADP+在该阶段的作用。 【小问2详解】 测定三种氮素含量对该作物幼苗的叶绿素含量的影响时，由于叶绿素吸收红光和蓝紫光、胡萝卜素主要吸收蓝紫光，其他色素几乎不吸收红光，因此可以用红光测定光密度值。 【小问3详解】 分析图表数据可知，在实验设置的条件范围内，随着氮素含量升高，希尔反应相对活性、叶绿素含量升高，胞间CO2浓度下降，气孔导度和净光合速率先增加后减少，因此氮素的使用量与希尔反应相对活性、叶绿素含量成正相关。据表可知，与中氮环境相比，在高氮情况下，过高浓度的氮素导致植物失水增多，气孔导度减小，CO2的供应减少，胞间CO2浓度减小，光合作用暗反应速率减小，最终导致净光合速率减小。 17. 大规模采矿会造成严重的重金属污染，科研人员以某岛金矿区的尾砂为对象探究矿区生态修复的有效途径。 （1）重金属元素一般以较稳定的形式存在于环境中，但采矿改变了其在环境中的分布，加速其参与生态系统的________过程。这些重金属元素沿着________逐渐在生物体内聚集，对人体健康造成危害。 （2）植物修复重金属污染是常用方法。科研人员检测金矿尾砂中重金属含量以反映污染情况（下表），并给种植在矿区尾砂中的高羊茅接种根际菌R1或R2，检测其体内重金属累积量（下图）。 指标 Mn（锰） Pb（铅） As（砷） 金矿尾砂重金属含量（mg/kg） 1438.69 356.50 231.62 该矿区土壤背景值（mg/kg） 644.00 25.80 9.30 据图可知，接种根际菌可________高羊茅对重金属的富集能力；综合图表分析，接种________菌更利于高羊茅富集尾砂中污染等级较高的两种重金属。 （3）高羊茅对重金属耐受性极强，以下为探究其富集特性的相关证据。 证据1:地上部分重金属浓度与根系重金属浓度的比值随处理浓度增加而增大； 证据2:老叶液泡膜上的重金属转运蛋白（将重金属泵入液泡）表达量是新叶的2-3倍； 证据3:将高羊茅种植在含一定浓度重金属的基质中，若干天后剪取叶片，浸入荧光染色剂（与重金属结合后发荧光）1h再取出叶片.借助特定显微镜仅观测叶片外面，可见荧光出现。 ①结合以上证据，分析可知高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是________。 ②为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，提出一条可行措施________。 【答案】（1） ①. 物质循环 ②. 食物链 （2） ①. 提高 ②. R1 （3） ①. 将重金属转运至地上部老叶，液泡区隔化储存，通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒 ②. 定期收割、及时清理落叶，并进行无害化处理 【解析】 【分析】当生物体摄入含有重金属的食物或水时，重金属会在其体内积累。 而在食物链中，这些重金属会随着食物链的级别不断积累和富集，即所谓的生物放大效应。 【小问1详解】 采矿活动释放重金属，重金属元素加速参与生态系统的物质循环过程，沿着食物链逐渐聚集。 【小问2详解】 根据表格，Pb和As超标倍数最高（Pb超标13.8倍，As超标24.9倍）。若图表显示接种R1后对Pb和As的富集量显著增加，则R1更优。 【小问3详解】 由图表分析，高羊茅耐受重金属的“解毒”机制是将重金属从根系转运至地上部分，通过液泡膜上的转运蛋白将重金属泵入老叶液泡中储存，并通过衰老叶片脱落和叶片外泌，实现高效解毒。为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，可行措施​​有定期收割高羊茅的地上部分并进行集中处理（如焚烧后安全填埋或回收重金属），避免植物腐烂导致重金属重新释放。 18. 糖尿病可引起多种严重的并发症，如糖尿病心肌病（DCM），表现为心肌代谢异常、心肌纤维化。回答下列问题。 （1）糖尿病患者往往表现为多尿，是因为原尿中的葡萄糖浓度过高，影响______对水的重吸收。 （2）研究发现，DCM与心肌细胞自噬异常密切相关，糖尿病患者内环境中的Nrg4蛋白含量下降。为探究Nrg4蛋白在DCM中可能的作用机制，科学家进行了如下实验： ①构建DCM模型小鼠 给小鼠腹腔注射药物，引起胰岛B细胞损伤。一段时间后，若检测到小鼠______，则说明建模成功。 ②实验分组 组别 实验对象 处理方式 A组 正常小鼠 注射生理盐水 B组 正常小鼠 注射Nrg4 C组 DCM小鼠 注射生理盐水 D组 Ⅰ______ Ⅱ______ E组 DCM小鼠 注射Nrg4和3-MA F组 DCM小鼠 注射3-MA 注：3-MA是一种细胞自噬抑制剂 ③一段时间后，检测各组小鼠心肌纤维化程度和反映细胞自噬水平的蛋白Beclin1的表达量，结果如下图所示。 ④结果分析 a．DCM患者的心肌细胞自噬水平______，心肌功能异常。 b．Nrg4对DCM患者的心肌损伤具有______作用，这种作用与Nrg4能够提高心肌细胞自噬水平有关。此外，Nrg4可能还通过其他途径影响DCM心肌纤维化，判断依据是______。 【答案】（1）肾小管、集合管 （2） ①. 心肌代谢异常/心肌纤维化/心脏功能异常 ②. DCM小鼠 ③. 注射Nrg4 ④. 降低 ⑤. 缓解 ⑥. Beclin1相对含量E组等于F组，而心肌纤维化水平E组小于F组 【解析】 【分析】当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。 【小问1详解】 糖尿病患者往往表现为多尿，是因为原尿中的葡萄糖浓度过高，影响肾小管和集合管对水的重吸收，即尿中的糖类带走大量的水分，进而导致多尿。 【小问2详解】 研究发现，DCM与心肌细胞自噬异常密切相关，糖尿病患者内环境中的Nrg4蛋白含量下降。为探究Nrg4蛋白在DCM中可能的作用机制，即实验的自变量为Nrg4蛋白含量是否正常，因变量为血糖含量的变化，科学家进行了如下实验： ①构建DCM模型小鼠给小鼠腹腔注射药物，引起胰岛B细胞损伤。一段时间后，若检测到小鼠心肌代谢异常、心肌纤维化，则说明建模成功。 ②实验分组如下，根据实验设计的单一变量原则可推测，D组的处理应该为给DCM小鼠注射Nrg4； ③一段时间后，检测各组小鼠心肌纤维化程度和反映细胞自噬水平的蛋白Beclin1的表达量，结果如下图所示。根据结果分析如下： a．根据C组结果可知，DCM患者的心肌细胞自噬水平下降，因而表现为心肌纤维化水平高，心肌功能异常。 b．D组小鼠的心肌纤维化水平比C组低，同时细胞自噬水平高于C组，因而可知Nrg4对DCM患者的心肌损伤具有缓解作用，且这种作用与Nrg4能够提高心肌细胞自噬水平有关。此外，Nrg4可能还通过其他途径影响DCM心肌纤维化，因为实验结果中Beclin1相对含量E组等于F组，而心肌纤维化水平E组小于F组。 19. 某科研人员利用诱变得到的突变系甲和突变系乙小鼠（雌雄均有），开展了相关实验研究： （1）将突变系甲与野生型进行杂交，其结果如下： 亲本杂交类型 突变系甲（♀） ×野生型（♂） 突变系甲（♂） ×野生型（♀） F2表现型 野生型 28 29 突变型 9 10 据实验结果可知，突变系甲相关基因发生了_________（填“显性”或“隐性”）突变，其遗传遵循_________定律。 某同学分析认为该突变基因不可能位于X染色体上，判断的理由是_________。 （2）经基因定位检测发现，突变系甲的突变基因位于3号染色体上，突变系乙是隐性突变，且基因位于常染色体上。科研人员为探究两种突变体的基因关系，让两种突变体杂交，分析F2表现型及比例（不考虑其他变异）。 ①若F2表现型及比例为_________，说明两突变基因为3号染色体上的同一基因； ②若F2表现型及比例为_________，说明两突变基因是非同源染色体上的非等位基因； ③若F2表现型及比例为_________，说明两突变基因为3号染色体上的不同基因。 （3）检测突变系甲的突变基因表达产物发现，与正常基因表达的蛋白质相比，该突变基因控制合成的蛋白质从第185位后的氨基酸序列全部改变，并且由原来的316个氨基酸变为232个氨基酸。从基因结构及表达角度分析，其原因可能是___________。 【答案】（1） ①. 隐性 ②. 基因分离 ③. 若基因位于X染色体上，则突变系甲（♀）×野生型（♂）杂交产生的F2中，野生型：突变型=1∶1，与实验结果不符合 （2） ①. 后代均为突变型 ②. 野生型∶突变型≈9∶ 7 ③. 野生型∶突变型≈1∶ 1 （3） 突变基因内部的碱基对可能发生了缺失或增添，导致终止密码子提前出现，合成的肽链缩短 【解析】 【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因的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】 从F2表现型及比例为3∶1，说明突变系为隐性性状。若基因位于X染色体上，则突变系甲（♀）×野生型（♂）杂交产生的F2中，野生型：突变型=1∶1，与实验结果不符合。 【小问2详解】 如果两突变是3号染色体上的同一基因，则突变系甲和突变系乙均为隐性纯种，杂交后代均为突变型；如果两突变基因是非同源染色体上的非等位基因，则符合自由组合定律，F2表现型及比例为野生型∶突变型≈9∶7；如果两突变基因为3号染色体上的不同基因，F2表现型及比例为野生型∶突变型≈1∶ 1。 【小问3详解】 组成蛋白质的氨基酸减少，说明mRNA 上的终止密码子提前出现，而突变基因内部的碱基对可能发生了缺失或增添，都可以使转录出的mRNA中的终止密码子提前出现。 20. MS2噬菌体是一种RNA病毒，其遗传物质由控制合成A蛋白、衣壳蛋白（CP）、复制酶（REP）等蛋白的基因组成。A蛋白和CP与MS2噬菌体颗粒（VLPs）的形成相关，颗粒中含REP，缺乏REP时噬菌体不能增殖形成噬菌斑。将逆转录得到的MS2基因组中的REP基因拆分成REP-a和REP-b基因片段，并将REP-a基因与X基因融合，将REP-b基因与Y基因融合，若X蛋白与Y蛋白之间存在相互作用，则会使REP-a蛋白与REP-b蛋白相互靠近并具备完整的REP活性，相关过程如下图。回答下列问题： （1）若要通过PCR融合REP-a基因与X基因，关键是设计具有______（填“互补末端”或“不同末端”）的引物，使PCR产物在末端形成重叠链，在随后的PCR扩增中重叠链作为模板延伸，将两个片段拼接成一个完整的融合基因。重叠PCR中_______过程所需温度最低。若两个片段具有相同且合适的酶切位点，则可以借助_______酶将两个片段连接起来。 （2）质粒1中包含重组MS2噬菌体基因组，其中的REP基因编码区由REP-a基因与X基因替换，不含______段。质粒1的表达产物________与转录后形成的重组MS2噬菌体基因组RNA包装后形成VLPs。 （3）将得到的VLPs侵染含质粒2的MS2噬菌体宿主，并观察是否形成_________，图中培养基出现阳性结果，则说明__________。 【答案】（1） ① 互补末端 ②. 复性 ③. 限制酶和DNA连接 （2） ①. REP-b基因 ②. A蛋白和CP （3） ①. 噬菌斑 ②. X、Y蛋白之间有相互作用 【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。 【小问1详解】 若要通过PCR融合REP-a基因与X基因，关键是设计具有互补末端的引物，使PCR产物在末端形成重叠链，在随后的PCR扩增中重叠链作为模板延伸，将两个片段拼接成一个完整的融合基因；PCR一次循环过程包括变性—复性—延伸，其中复性过程所需温度最低（50℃左右）；若两个片段具有相同且合适的酶切位点，则可以借助限制酶（切割目的基因和运载体）和DNA连接 酶（连接切割后的目的基因和运载体）将两个片段连接起来。 【小问2详解】 分析题意及题图可知， 质粒1中包含重组MS2噬菌体基因组，其中的REP基因编码区由REP-a基因与X基因替换，不含 REP-b基因片段；由题意可知，A蛋白和CP与MS2噬菌体颗粒（VLPs）的形成相关，结合图示可知，质粒1的表达产物包括A蛋白和衣壳蛋白（CP），故质粒1的表达产物A蛋白和CP与转录后形成的重组MS2噬菌体基因组RNA包装后 形成VLPs。 【小问3详解】 将得到的VLPs侵染含质粒2的MS2噬菌体宿主，并观察是否形成噬菌斑（LPs侵染宿主后，如果形成噬菌斑，说明VLPs具有感染性）；培养基出现阳性结果（形成噬菌斑）表明X蛋白与Y蛋白之间存在相互作用，使得REP-a蛋白与REP-b蛋白相互靠近并具备完整的REP活性，从而使得VLPs能够感染宿主并形成噬菌斑 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ “泉州一中、厦外石狮分校、泉港一中、德化一中”四校联盟 2024—2025学年第二学期期末考 高二生物学试题 （考试时间：75分钟；总分：100分） 试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 第I卷（选择题，共40分） 一、选择题。（本大题共15小题，1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 细胞膜作为系统的边界，以各种方式控制着物质进出细胞，下列有关叙述正确的是（ ） A. 胞吞胞吐过程一般不需要细胞膜上蛋白质的参与 B. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变 C. 分子或离子通过通道蛋白时，需要与通道蛋白相结合 D. 水分子通过简单扩散进出细胞的速率一般要比协助扩散更快些 2. 科学家利用AI技术从头设计了具有高效催化活性和新型折叠结构的丝氨酸水解酶。下列叙述错误的是（ ） A. AI技术设计该酶不用考虑肽键形成方式 B. AI技术设计该酶首先考虑基因碱基序列 C. 该酶形成折叠结构需氨基酸间形成氢键 D. 该酶的设计生产需利用蛋白质工程技术 3. Foxn1基因对于功能性胸腺的形成是必要的，其突变导致无胸腺表型。研究人员将某小鼠的胚胎干细胞注射至Foxn1基因突变的桑葚胚中形成嵌合胚胎，将嵌合胚胎移入受体小鼠的子宫内，成功培育出含有正常胸腺的嵌合体小鼠。下列叙述正确的是（ ） A. 导入的胚胎干细胞发育成正常胸腺体现了动物细胞的全能性 B. 嵌合胚胎在原肠胚阶段切割后移植可获得更多的嵌合体小鼠 C. 植入胚胎前通常需对受体小鼠注射促性腺激素使其超数排卵 D. 嵌合体小鼠体内不同部位的体细胞遗传信息不一定是相同的 4. RNA编辑是指mRNA成熟过程中通过添加、删除或替换碱基改变其序列的过程。下列说法正确的是（　　） A. RNA编辑对生物性状的改变可通过无性繁殖遗传给下一代 B. RNA编辑能够修正DNA复制过程中产生的错误，维持遗传的准确性 C. 同一基因转录的前体mRNA经不同RNA编辑后，可产生不同功能的蛋白质 D. RNA编辑通过改变RNA聚合酶与启动子的结合效率，调控基因的转录速率 5. 若某动物（2n=4）的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半 B. 乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组 C. XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生 D. 甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同 6. 可卡因是一种多巴胺转运蛋白阻断剂，它会使多巴胺无法被运回突触小体，此时机体会做出调整，使神经元的兴奋维持在正常水平。据此判断吸食可卡因导致的后果是（ ） A. 突触间隙多巴胺增多，突触后膜上多巴胺受体减少 B. 突触间隙多巴胺减少，突触后膜上多巴胺受体增加 C. 突触间隙多巴胺增多，突触后膜上多巴胺受体增加 D. 突触间隙多巴胺减少，突触后膜上多巴胺受体减少 7. 下列实验中，关于材料选择、技术或方法对应不合理的是（ ） 选项 实验 实验材料 技术或方法 A 卡尔文循环的发现 小球藻 荧光标记法 B 基因工程中目的基因的检测 抗虫棉 PCR C 基因位于染色体上的实验证据 果蝇 假说—演绎法 D 培养液中微生物种群数量的变化 酵母菌 抽样检测法 A. A B. B C. C D. D 8. 千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述错误的是（ ） A. 食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 B. 若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 C. 食果鸟活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 D. 商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 9. 西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌（一种真菌）引起的。研究人员从西瓜枯萎病多发的土壤中分离出多种单菌落进行扩大培养，然后将扩大培养的发酵液与未凝固的普通培养基混合后倒平板，冷却后再接种尖孢镰刀菌，培养并观察尖孢镰刀菌菌丝生长情况，以期筛选出尖孢镰刀菌的拮抗菌。下列叙述错误的是（ ） A. 在西瓜枯萎病多发的土壤中取样更容易获得目的菌种 B. 培养土壤多种菌的发酵液中可能含有拮抗菌的代谢产物 C. 需要将尖孢镰刀菌接种在普通培养基上培养观察作为对照 D. 尖孢镰刀菌菌丝生长最好组别对应的微生物为最高效拮抗菌 10. 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。下列叙述正确的是（ ） 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. 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 C. 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 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 11. 线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关，该过程受drp-1和fzo-1等基因的调控。肌肉细胞衰老过程中线粒体碎片化会增加，造成机体体能下降。下图是研究运动对线虫衰老肌肉细胞线粒体的影响结果。下列叙述错误的是（ ） 注：颜色越深，代表细胞中的线粒体碎片化程度越高；drp-1、fzo-1代表相关基因功能缺失突变体。 A. 与5日龄相比，10日龄线虫的细胞供能明显减少 B. 运动可改善野生型线虫线粒体的碎片化，延缓衰老造成的体能下降 C. drp-1基因产物能有效减缓衰老造成的线粒体碎片化 D. fzo-1基因产物放大了运动对线粒体的影响 12. 家蚕（2n=56）性别决定方式为ZW型，家蚕不耐热，夏季饲养时死亡率升高，产茧量下降。研究人员用某方法获得了一只耐热（基因D控制）的雄蚕，同时发现D/d基因所在的染色体少了部分片段变为异常染色体。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该雄蚕与不耐热雌蚕杂交，若子代雌、雄比为1∶1，则D基因位于常染色体上 B. 该雄蚕与不耐热雌蚕杂交，若子代雌、雄比为2∶1，则D基因位于Z染色体上 C. 该雄蚕与不耐热雌蚕杂交，若子代仅在雄蚕中有耐热性状，则D基因位于异常的Z染色体上 D. 位于Z和W染色体同源区段上的基因，其遗传也与性别相关联 13. 免疫应答的特异性与记忆性包括三个事件：①淋巴细胞对“非已”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞分裂产生数量巨大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成效应细胞群和记忆细胞群。下列叙述错误的是（　　） A. 事件①中，B细胞激活需要与辅助性T细胞表面特定分子结合和抗原直接刺激 B. 事件②中，辅助性T细胞分泌的细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖 C. 事件③中，效应细胞群和记忆细胞群均可杀灭和清除入侵机体的病原体 D. 巨噬细胞、树突状细胞不仅参与事件①，在非特异性免疫中也发挥作用 14. 潮间带的水坑中主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食，其主要天敌是海鸥。浒苔占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌，而角叉苔占优势的环境则相反。有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑(A、B),把B坑中的滨螺全部移入几乎无滨螺的A坑，结果如下图。下列说法错误的是（ ） A. 实验目的是研究滨螺和岸蟹对A坑、B坑群落的影响 B. 推测A坑中岸蟹数量下降与浒苔数量减少有关 C. 在滨螺移出后，B坑中岸蟹种群呈现“S”形增长 D. 在滨螺移出前，B坑不利于岸蟹躲避海鸥的捕食 15. 实时荧光定量PCR是指在PCR反应体系中加入携带荧光基团的探针，利用荧光信号积累实时监测PCR反应进程的技术，可用于检测RNA病毒。提取病毒RNA，经逆转录形成cDNA，然后进行PCR，反应原理如下图所示。CT值表示PCR过程中荧光信号达到设定标准所需的循环次数。 下列推测不合理的是（ ） A. 探针与cDNA单链的结合具有特异性 B. 淬灭基团与荧光基团间距离影响荧光强度 C. CT值越小则提取到的病毒RNA含量越低 D. 病毒发生单个碱基的突变可能不影响检测结果 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 二、非选择题。（本大题共5小题，共60分） 16. 希尔反应一般指在氧化剂（DCP等）存在、没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下分解水、放出氧气的过程。光合作用受多种因素的影响，氮素含量对某作物幼苗的希尔反应活性、胞间CO2浓度、净光合作用的影响如下表所示。回答下列问题： 组别 希尔反应相对活性 叶绿素含量（μg·cm-2） 气孔导度（mmoL·m-1·s-1） 胞间CO2浓度（μg·L-1） 净光合速率（μmoL·m-2·s-1） 低氮 140．11 86 0．68 308 19．4 中氮 160．23 99 0．80 304 20．7 高氮 180．31 103 0．54 260 18．0 （1）植物吸收氮元素可用于合成光合作用光反应产物中的_____（填两种），希尔反应发生的场所是叶绿体的_____，氧化剂DCP的作用相当于光合作用中_____（填物质）的作用。 （2）测定三种氮素含量对该作物幼苗的叶绿素含量的影响时，研究人员通常选用红光测定光密度值，原因是_____。 （3）据表可知，在实验设置的条件范围内，氮素的使用量与_____成正相关，高氮环境下，作物幼苗净光合速率下降的原因可能是_____。 17. 大规模采矿会造成严重重金属污染，科研人员以某岛金矿区的尾砂为对象探究矿区生态修复的有效途径。 （1）重金属元素一般以较稳定的形式存在于环境中，但采矿改变了其在环境中的分布，加速其参与生态系统的________过程。这些重金属元素沿着________逐渐在生物体内聚集，对人体健康造成危害。 （2）植物修复重金属污染是常用方法。科研人员检测金矿尾砂中重金属含量以反映污染情况（下表），并给种植在矿区尾砂中的高羊茅接种根际菌R1或R2，检测其体内重金属累积量（下图）。 指标 Mn（锰） Pb（铅） As（砷） 金矿尾砂重金属含量（mg/kg） 1438.69 356.50 231.62 该矿区土壤背景值（mg/kg） 644.00 25.80 9.30 据图可知，接种根际菌可________高羊茅对重金属的富集能力；综合图表分析，接种________菌更利于高羊茅富集尾砂中污染等级较高的两种重金属。 （3）高羊茅对重金属耐受性极强，以下为探究其富集特性的相关证据。 证据1:地上部分重金属浓度与根系重金属浓度的比值随处理浓度增加而增大； 证据2:老叶液泡膜上重金属转运蛋白（将重金属泵入液泡）表达量是新叶的2-3倍； 证据3:将高羊茅种植在含一定浓度重金属的基质中，若干天后剪取叶片，浸入荧光染色剂（与重金属结合后发荧光）1h再取出叶片.借助特定显微镜仅观测叶片外面，可见荧光出现。 ①结合以上证据，分析可知高羊茅耐受重金属“解毒”机制是________。 ②为避免矿区种植的高羊茅体内累积的重金属重新释放到环境中，提出一条可行措施________。 18. 糖尿病可引起多种严重的并发症，如糖尿病心肌病（DCM），表现为心肌代谢异常、心肌纤维化。回答下列问题。 （1）糖尿病患者往往表现为多尿，是因为原尿中的葡萄糖浓度过高，影响______对水的重吸收。 （2）研究发现，DCM与心肌细胞自噬异常密切相关，糖尿病患者内环境中的Nrg4蛋白含量下降。为探究Nrg4蛋白在DCM中可能的作用机制，科学家进行了如下实验： ①构建DCM模型小鼠 给小鼠腹腔注射药物，引起胰岛B细胞损伤。一段时间后，若检测到小鼠______，则说明建模成功。 ②实验分组 组别 实验对象 处理方式 A组 正常小鼠 注射生理盐水 B组 正常小鼠 注射Nrg4 C组 DCM小鼠 注射生理盐水 D组 Ⅰ______ Ⅱ______ E组 DCM小鼠 注射Nrg4和3-MA F组 DCM小鼠 注射3-MA 注：3-MA是一种细胞自噬抑制剂 ③一段时间后，检测各组小鼠心肌纤维化程度和反映细胞自噬水平的蛋白Beclin1的表达量，结果如下图所示。 ④结果分析 a．DCM患者的心肌细胞自噬水平______，心肌功能异常。 b．Nrg4对DCM患者的心肌损伤具有______作用，这种作用与Nrg4能够提高心肌细胞自噬水平有关。此外，Nrg4可能还通过其他途径影响DCM心肌纤维化，判断依据是______。 19. 某科研人员利用诱变得到的突变系甲和突变系乙小鼠（雌雄均有），开展了相关实验研究： （1）将突变系甲与野生型进行杂交，其结果如下： 亲本杂交类型 突变系甲（♀） ×野生型（♂） 突变系甲（♂） ×野生型（♀） F2表现型 野生型 28 29 突变型 9 10 据实验结果可知，突变系甲相关基因发生了_________（填“显性”或“隐性”）突变，其遗传遵循_________定律。 某同学分析认为该突变基因不可能位于X染色体上，判断的理由是_________。 （2）经基因定位检测发现，突变系甲的突变基因位于3号染色体上，突变系乙是隐性突变，且基因位于常染色体上。科研人员为探究两种突变体的基因关系，让两种突变体杂交，分析F2表现型及比例（不考虑其他变异）。 ①若F2表现型及比例为_________，说明两突变基因为3号染色体上的同一基因； ②若F2表现型及比例为_________，说明两突变基因是非同源染色体上的非等位基因； ③若F2表现型及比例为_________，说明两突变基因为3号染色体上的不同基因。 （3）检测突变系甲的突变基因表达产物发现，与正常基因表达的蛋白质相比，该突变基因控制合成的蛋白质从第185位后的氨基酸序列全部改变，并且由原来的316个氨基酸变为232个氨基酸。从基因结构及表达角度分析，其原因可能是___________。 20. MS2噬菌体是一种RNA病毒，其遗传物质由控制合成A蛋白、衣壳蛋白（CP）、复制酶（REP）等蛋白的基因组成。A蛋白和CP与MS2噬菌体颗粒（VLPs）的形成相关，颗粒中含REP，缺乏REP时噬菌体不能增殖形成噬菌斑。将逆转录得到的MS2基因组中的REP基因拆分成REP-a和REP-b基因片段，并将REP-a基因与X基因融合，将REP-b基因与Y基因融合，若X蛋白与Y蛋白之间存在相互作用，则会使REP-a蛋白与REP-b蛋白相互靠近并具备完整的REP活性，相关过程如下图。回答下列问题： （1）若要通过PCR融合REP-a基因与X基因，关键是设计具有______（填“互补末端”或“不同末端”）的引物，使PCR产物在末端形成重叠链，在随后的PCR扩增中重叠链作为模板延伸，将两个片段拼接成一个完整的融合基因。重叠PCR中_______过程所需温度最低。若两个片段具有相同且合适的酶切位点，则可以借助_______酶将两个片段连接起来。 （2）质粒1中包含重组MS2噬菌体基因组，其中的REP基因编码区由REP-a基因与X基因替换，不含______段。质粒1的表达产物________与转录后形成的重组MS2噬菌体基因组RNA包装后形成VLPs。 （3）将得到的VLPs侵染含质粒2的MS2噬菌体宿主，并观察是否形成_________，图中培养基出现阳性结果，则说明__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$