精品解析：江西省南昌市第一中学2024-2025学年高三下学期开学考试生物试题

南昌一中2024-2025学年度下学期高三开学考试 生物试卷 一、单项选择题：本题共12题，每小题2分，共24分。在每题列出的四个选项中，只有一项符合题意。 1. 引起水华的蓝细菌等生物飘逸到空气中以液体颗粒形式传播，研究人员将此现象定义为“空气富营养化”。下列叙述中，不会加剧“空气富营养化”的是（ ） A. 含氮的气体污染物增加 B. 发生水华的水体面积增加 C. 区域性夜间灯光面积增加 D. 区域性绿化面积增加 2. 研究发现原核生物中存在对抗噬菌体的防御蛋白——Avs蛋白家族。Avs蛋白识别噬菌体的标志性病毒蛋白，进而组装成Avs蛋白四聚体。四聚体被激活后可将细菌双链DNA切割成多个片段，从而诱导细菌死亡，阻止噬菌体的传播。下列叙述正确的是（ ） A. Avs蛋白识别噬菌体的过程体现了细胞间的信息交流 B. 被激活后的Avs蛋白四聚体能催化磷酸二酯键的断裂 C. Avs蛋白四聚体通过切割噬菌体的DNA导致细菌死亡 D. 推测活化的Avs蛋白四聚体可有效阻止流感病毒传播 3. 芹菜（2N=22）是一种常见的蔬菜，某同学以芹菜为材料观察细胞的分裂过程，如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 图1、图2中的细胞可能来自芹菜的同一部位 B. 为了使细胞内的染色体更好地分散，可用低浓度的KCl处理一段时间，使细胞适度膨胀 C. 制作装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D. 图1、图2中都含有同源染色体 4. 溶酶体内特殊的酸性环境（pH≈5．0）是多种水解酶正常发挥功能的基础，溶酶体膜上的V-ATPase蛋白和TMEM175通道蛋白对酸性环境的维持机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. H+不能自由通过溶酶体膜体现了磷脂双分子层的屏障作用 B. 溶酶体内的H+浓度高于膜外时，TMEM175通道蛋白开始工作 C. V-ATPase 蛋白和 TMEM175 通道蛋白在运输H+时的方式不同 D. 敲除TMEM175通道蛋白基因，可能降低溶酶体的“消化”功能 5. 某冰川上，多种苔藓包裹着小石头形成苔藓球，其内部平均温度略高于周边大气，形成相对独立的生存环境。球体内的苔藓残骸中生活着一些小动物，苔藓球在冰面上缓慢滚动，被形象地称为“冰川老鼠”。下列叙述错误的是（ ） A. 推测苔藓球内部的动物与苔藓之间主要存在着寄生关系 B. 生物的细胞呼吸对苔藓球体内部温度的维持起重要作用 C. 苔藓球的滚动有利于表面不同位置的苔藓进行光合作用 D. 此冰川上每个苔藓球均可看作一个相对独立生态系统 6. 某小组研究神经元之间兴奋传递，电刺激神经元乙，记录神经元丙的膜电位变化；用相同强度的电刺激刺激神经元甲，记录神经元乙的膜电位变化，如图2所示，其中①③为单次刺激记录的电位、②为连续2次刺激记录的电位，阈电位是指能够引起动作电位的临界电位值。根据实验结果，下列叙述正确的是（ ） A. 增加神经元乙的电刺激强度，神经元丙的阈电位值会升高 B. 通过图2中①②分析可知，连续两次较弱的阈下刺激可累加并引起神经纤维产生动作电位 C. 当刺激神经元甲时，会引起神经元乙上Na+内流 D. 神经元甲是抑制性神经元，神经元乙和神经元丙是兴奋性神经元 7. 当活鱼宰杀后，鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸（IMP），IMP在酸性磷酸酶（ACP）等酶作用下降解为次黄嘌呤和核糖。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。图为探究鱼肉鲜味下降原因的部分实验结果，下列相关叙述正确的是（ ） A. ACP活性可用单位时间内IMP的生成量表示 B. 不同鱼ACP活性差异的根本原因是鱼体内pH不同 C. 60℃下有利于草鱼保持鲜味的原因是IMP易被分解 D. 对宰杀后保持鲜味的温度条件要求最低的是鳝鱼 8. 2024年诺贝尔生理学或医学奖花落微 RNA（miRNA）领域，该成果可用于治疗癌症等疾病。miRNA是一类长约22个核苷酸的非编码 RNA，主要作用机制是通过与特定靶mRNA 结合，实现靶mRNA 的降解或抑制其表达。下列叙述错误的是（　　） A. miRNA、mRNA都是基因的转录产物 B. miRNA 通过碱基互补配对的方式与靶mRNA 结合形成双链 C. 可通过 miRNA抑制原癌基因或抑癌基因的翻译过程治疗癌症 D. mRNA 完全降解后可得到6种小分子 9. 孤独症谱系障碍（ASD）是一种发育障碍性疾病。研究表明，ASD儿童体内多巴胺受体的抗体含量均高于正常儿童，且脑部神经胶质细胞产生的细胞因子水平异常增高，推测ASD的发病可能是由于抗体攻击受体蛋白造成的。下列叙述正确的是（ ） A. ASD属于免疫功能失调引起的免疫缺陷病 B. 相较于正常儿童，ASD患者体内多巴胺含量较少 C. 神经胶质细胞是一种数量比神经元多的起辅助作用的细胞 D. 多巴胺受体的抗体可与多巴胺受体结合并直接使其降解 10. 记忆的形成、维持和储存与DNA甲基化和去甲基化的调节紧密相连。环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)是一种调节基因转录的蛋白质，在大脑特别是海马神经元中高表达。在突触的可塑性、学习和长时记忆的形成过程中，CREB调控转录辅激活因子1(CRTC1)合成发挥关键作用。有研究表明，在患有阿尔茨海默病(AD)的个体中，CRTCl基因启动子DNA甲基化水平升高。下列叙述错误的是（　　） A. CREB基因的去甲基化不利于记忆的形成、维持和储存 B. 细胞衰老后产生的自由基损伤DNA也可能导致AD的发生 C. 大脑中信息的储存与遗忘，可能与CREB基因的甲基化可逆有关 D. CRTC1能促进大脑中相关基因的表达，参与学习与记忆的形成 11. 1942年，美国生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖进行了野外调查和研究，并对能量流动进行了定量分析，得出了下图所示的数据。下列分析正确的是 A. 图中“293→29.3→5.0”构成的是能量金字塔，能量沿着食物链逐级递减 B. 若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2来自植物，1/2来自植食性鱼类，如果该杂食性鱼获得10kJ能量，能量传递效率按10%计算，则需要植物固定550kJ的能量 C. 图中“生产者→植食性动物→肉食性动物”构成的是一条食物链 D. 该湖泊生态系统的能量输入与输出基本平衡 12. 某地老陈醋具有悠久的历史和独特的风味，以色、香、醇、浓、酸五大特征著称于世。该地酿制老陈醋的简要步骤如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 原料通过蒸煮处理，可以杀死原料中大部分微生物 B 原料和“曲”混合进行酒精发酵前期需要适当通气 C. 转为醋酸发酵时需适当降低温度，提高转化效率 D. 熏醅、淋醋、陈酸等过程可使醋的风味更加独特 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 如图表示某自养型生物进行光合作用和细胞呼吸的过程示意图，图中①~④表示反应过程。下列说法错误的是（　　） A. 反应①②发生的场所分别是类囊体薄膜和线粒体内膜 B. 反应③④分别表示CO2的固定和有氧呼吸的第一、二阶段 C. NADP+是氧化型辅酶I，是光合作用产生的e-的最终受体 D. 反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应 14. 如图是从土壤中分离纯化尿素分解菌并统计其数目的部分实验过程，稀释梯度为10倍。下列说法正确的是（　　） A. 锥形瓶和5支试管中需分别加入90mL、9mL的无菌水 B. 四个平板中加入的是以尿素为唯一氮源的牛肉膏蛋白胨培养基 C. 每克土壤中大约含8.0×108个尿素分解菌 D. 若取5号试管中的菌液用细菌计数板进行统计，得到的结果与图中得出的结果相同 15. GPC3是肝癌细胞等肿瘤细胞表面高表达的一类硫酸类肝素糖蛋白，参与癌细胞的增殖、分化和迁移。研究人员利用表面携带抗GPC3抗体的CAR-T（经改造的T细胞）进行小鼠的抗肝癌研究。结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. CAR-T可由T细胞经基因工程改造和细胞工程培养后获得 B. 由于CAR-T膜表面携带GPC3蛋白，可以特异性识别肝癌细胞 C. 与大体积肿瘤小鼠相比，CAR-T疗法对小体积肿瘤小鼠疗效更显著 D. 用于人类肝癌治疗时，为避免免疫排斥，应从病人体内获取T细胞进行改造 16. 茄子是人们喜欢的蔬菜，不同颜色的茄子营养成分和口感有所不同，如紫色茄子富含花青素，青色茄子水分含量更高。茄子果皮的颜色有紫色、白色和青色，控制紫色和青色的基因分别是E和G。研究人员在育种过程中获得了如下两组实验结果。下列分析正确的是（　　） 实验组合 亲本 F1 F2/株 紫色 青色 白色 一 紫色×青色 紫色 173 58 二 白色×紫色 紫色 157 38 13 A. 两对基因的遗传遵循自由组合定律 B. 基因E对基因G的效应起到抑制作用 C 实验中杂合紫色植株共有5种基因型 D. 实验二的F1与F2中G的基因频率相等 三、简答题（非选择题）：共5题，每题12分，共60分。 17. 马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子—伴胞复合体的一种模型。 （1）图1所示的②过程中，需要光反应产物________________________的参与。 （2）图2中甲具有______酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT1的表达水平降低，叶片中可溶性糖和淀粉总量______，最终导致块茎产量______。 （3）科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h（长日照）、12h（中日照）、8h（短日照）三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，研究人员在培养至45d、60d、75d时测量每组平均单株产量，只有中日照和短日照处理组有块茎生成，结果如图3所示。 ①分析上述信息可知，该实验的自变量是______________。 ②图3实验结果表明，单位时间内平均单株产量增量最大的实验组和时间段为____________。 ③进一步研究表明，SUT1对蔗糖在韧皮部的装载和长距离运输中起关键作用，光周期调节马铃薯块茎的形成与光合产物的运输有关。请结合以上信息推测：16h光照下没有生成马铃薯块茎的原因可能是____________（答一点）。 18. 高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物，为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略，科研人员选取12只非繁殖期的成年个体，随机分为两组，分别处于25℃和5℃环境下正常饲喂28天，进行相关指标检测，结果如下： 平均体重（g） 平均体脂（g） 平均摄食量（g） 0天 28天 28天 0天 28天 对照组 36.0 36.1 5.9 6.1 6.0 实验组 37.0 30.2 3.1 5.8 8.1 （1）根据实验结果分析，高山姬鼠通过增加摄食量、_______适应低温环境。 （2）高山姬鼠在低温胁迫下，下丘脑通过_______（交感、副交感）神经直接控制_______间接通过垂体促进_______的分泌活动，两者都导致细胞代谢增强，弥补了低温条件下因散热增加而导致的机体能量消耗的增加。 A．汗腺 B．肾上腺髓质 C．肾上腺皮质 D．甲状腺 瘦素是一类激素，一方面抑制下丘脑某些神经元合成促进食欲的神经肽NPY、AgRP；另一方面促进下丘脑另一些神经元合成抑制食欲的神经肽POMC、CART，从而调节动物的食欲。科研人员继续检测了实验鼠瘦素含量和下丘脑神经肽基因的表达量，结果如下： （3）在低温胁迫下，高山姬鼠体内瘦素的含量_______（增加、不变、减少）结合以上资料和实验结果，分析其可适应低温的机理_______。 （4）综上分析，高山姬鼠通过_______调节，实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的稳态，最终适应了低温环境。 19. 近年来，由于自然原因和人类活动的影响，内蒙古草原沙漠化、荒漠化等问题越来越严重，逆转牧场退化是草原管理的一个重要目标，也是恢复技术面临的挑战，围栏封育被广泛认为是恢复退化草原的有效措施之一、回答下列问题。 （1）要充分了解内蒙古草原的生物群落，首先应当分析其_________，这也是决定其性质最重要的因素。内蒙古草原是我国重要的畜牧业生产基地，创造了巨大的经济效益，同时也具有重要间接价值，如_________（答两点）。 （2）在逆转牧场退化时，常需要引进一些物种，这一做法的目的是_________。在引进时通常优先考虑本地物种，主要原因是_________。 （3）围栏封育指利用围栏将草地封存禁止使用，确保草地得到休养，但长期围栏封育并不利于沙化土地的恢复，可能的原因是_________（从捕食者在进化和生态系统中的作用这两个角度作答）。 （4）如今，在多项人工措施的干预下，内蒙古草原退化的生物群落很快恢复到自然状态，该过程说明_________。 20. Otoferlin 是由OTOF基因编码的一种跨膜囊泡蛋白，主要在耳蜗内毛细胞中表达，在突触小泡与细胞膜融合、释放神经递质的过程中发挥重要作用。当OTOF基因发生突变，会使人类思上遗传性耳聋DFNB9．图a为某个DFNB9的患者家系图，研究人员对患者家系部分个体的OTOF基因进行了测序，特定位置的测定结果如图b所示。不考虑新的突变，回答下列问题： 图b 个体 测序结果 Ⅱ-4 TCG、TCA Ⅲ-1 TCA Ⅲ-2 TCG、TCA Ⅲ-4 TCG Ⅲ-5 TCG （1）DFNB9的遗传方式为_____，Ⅲ-2的基因型为_____（基因用A/a表示）， （2）若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个孩子，患DFNB9的概率为_____。 （3）耳蜗内毛细胞含有突触小泡，在受到声音刺激时，可释放神经递质从而实现听觉信号的传递，过程如图c所示，根据上述信息，OTOF基因突变导致先天性耳聋的原因是_____。 （4）请根据上述分析，提出一种治疗DFNB9的思路_____。 21. CRISPR/Cas9基因编辑技术可以改变目的基因序列。使用该技术，需要向细胞加入两种组分：向导RNA（用于和目的基因中待编辑的序列相结合）、核酸酶Cas9（用于识别并切割待编辑的序列，造成DNA双链断裂）。断裂后的DNA在细胞中发生修复，这就很容易造成目的基因序列发生改变，实现基因编辑。大薯D蛋白是大薯体内重要的贮藏蛋白，在人体内表现出抗氧化、抗炎等生物活性。我国科研工作者设计并构建了基因编辑载体（载体关键组分如下图所示），并利用此载体编辑大薯D蛋白基因以开展后续研究。回答下列问题： （1）构建基因编辑载体，需要将U启动子、向导RNA序列、T启动子、Cas9基因分别连接入农杆菌的_____，形成重组DNA分子。上述载体的设计，一定需要利用D蛋白基因序列信息的是_____。 （2）T启动子选用限制酶BclI切割、载体选用限制酶BglⅡ切割以后，两者能顺利连接，原因最可能是_____。 （3）采用单酶切后进行连接反应，T启动子容易出现正向连接（图中箭头向右，目基因正常转录）和反向连接（图中箭头向左，目的基因无法转录）两种情况。选用引物_____（填序号）进行扩增可以鉴定出正向连接的情况，原因是_____。 （4）基因编辑载体成功构建并导入大薯细胞后，在分子水平如何检测D蛋白基因的编辑是否发生？试简要说出检测思路_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南昌一中2024-2025学年度下学期高三开学考试 生物试卷 一、单项选择题：本题共12题，每小题2分，共24分。在每题列出的四个选项中，只有一项符合题意。 1. 引起水华的蓝细菌等生物飘逸到空气中以液体颗粒形式传播，研究人员将此现象定义为“空气富营养化”。下列叙述中，不会加剧“空气富营养化”的是（ ） A. 含氮的气体污染物增加 B. 发生水华的水体面积增加 C. 区域性夜间灯光面积增加 D. 区域性绿化面积增加 【答案】D 【解析】 【分析】水中无机N、P元素的增加会导致水体富营养化，可能引发藻类等大量繁殖。 【详解】A、含氮的气体污染物增加，导致藻类大量繁殖，会加剧“空气富营养化”，A不符合题意； B、引起水华蓝细菌等生物飘逸到空气中以液体颗粒形式传播，研究人员将此现象定义为“空气富营养化”，所以发生水华的水体面积增加，会加剧“空气富营养化”，B不符合题意； C、区域性夜间灯光面积增加，导致藻类夜间也能进行光合作用，会加剧“空气富营养化”，C不符合题意； D、区域性绿化面积增加，与藻类竞争，则不会加剧“空气富营养化”，D符合题意。 故选D。 2. 研究发现原核生物中存在对抗噬菌体的防御蛋白——Avs蛋白家族。Avs蛋白识别噬菌体的标志性病毒蛋白，进而组装成Avs蛋白四聚体。四聚体被激活后可将细菌双链DNA切割成多个片段，从而诱导细菌死亡，阻止噬菌体的传播。下列叙述正确的是（ ） A. Avs蛋白识别噬菌体的过程体现了细胞间的信息交流 B. 被激活后的Avs蛋白四聚体能催化磷酸二酯键的断裂 C. Avs蛋白四聚体通过切割噬菌体的DNA导致细菌死亡 D. 推测活化的Avs蛋白四聚体可有效阻止流感病毒传播 【答案】B 【解析】 【分析】细胞间的信息交流主要有三种方式：（1）通过化学物质来传递信息；（2）通过细胞膜直接接触传递信息；（3）通过细胞通道来传递信息，如高等植物细胞之间通过胞间连丝。 【详解】A、噬菌体属于病毒，无细胞结构，Avs蛋白识别噬菌体的过程不能体现细胞间的信息交流，A错误； B、脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接形成DNA，由题意可知，四聚体被激活后可将细菌双链DNA切割成多个片段，据此推测，被激活后的Avs蛋白四聚体能催化磷酸二酯键的断裂，B正确； C、四聚体被激活后可将细菌双链DNA切割成多个片段，从而诱导细菌死亡，C错误； D、由题意可知，活化的Avs蛋白四聚体能阻止噬菌体的传播，但不一定能阻止流感病毒传播，D错误。 故选B。 3. 芹菜（2N=22）是一种常见的蔬菜，某同学以芹菜为材料观察细胞的分裂过程，如图所示。下列有关叙述错误的是（　　） A. 图1、图2中的细胞可能来自芹菜的同一部位 B. 为了使细胞内的染色体更好地分散，可用低浓度的KCl处理一段时间，使细胞适度膨胀 C. 制作装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D. 图1、图2中都含有同源染色体 【答案】C 【解析】 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、图1发生了同源染色体联会，因此图1为减数分裂。图2中含有22条染色体，且有染色单体，染色体行为互不干扰，为有丝分裂，有丝分裂过程中也存在同源染色体，减数分裂和有丝分 裂可以发生在同植株的同一器官中，如生殖器 官，AD正确； B、为了使细胞内的染色体更好地 分散，可用低浓度的KC1处理一段时间，使细胞吸水，适度膨胀，B正确； C、漂洗的目的是洗去解离液，这与细胞分散无关，C错误。 故选C。 4. 溶酶体内特殊的酸性环境（pH≈5．0）是多种水解酶正常发挥功能的基础，溶酶体膜上的V-ATPase蛋白和TMEM175通道蛋白对酸性环境的维持机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. H+不能自由通过溶酶体膜体现了磷脂双分子层的屏障作用 B. 溶酶体内的H+浓度高于膜外时，TMEM175通道蛋白开始工作 C. V-ATPase 蛋白和 TMEM175 通道蛋白在运输H+时的方式不同 D. 敲除TMEM175通道蛋白基因，可能降低溶酶体的“消化”功能 【答案】B 【解析】 【分析】溶酶体中含有多种水解酶，能分解损伤或衰老的细胞器，能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 【详解】A、磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架，具有屏障作用，H+不能自由通过溶酶体膜体现了磷脂双分子层的屏障作用，A正确； B、当溶酶体膜内的氢离子浓度过高的时候，其内的酸性环境会改变，可能会影响其正常发挥功能，故TMEM175它应该是必须维持膜内pH≈5.0这个条件下工作，不能说只要高于就工作，B错误； C、V-ATPase蛋白运输H+是消耗ATP的主动运输，TMEM175通道蛋白运输H+是协助扩散，二者运输H+的方式不同，C正确； D、敲除TMEM175通道蛋白基因，溶酶体内的H+浓度不能维持在正常水平，多种水解酶不能正常发挥功能，可能降低溶酶体的“消化”功能，D正确。 故选B。 5. 某冰川上，多种苔藓包裹着小石头形成苔藓球，其内部平均温度略高于周边大气，形成相对独立的生存环境。球体内的苔藓残骸中生活着一些小动物，苔藓球在冰面上缓慢滚动，被形象地称为“冰川老鼠”。下列叙述错误的是（ ） A. 推测苔藓球内部的动物与苔藓之间主要存在着寄生关系 B. 生物的细胞呼吸对苔藓球体内部温度的维持起重要作用 C. 苔藓球的滚动有利于表面不同位置的苔藓进行光合作用 D. 此冰川上每个苔藓球均可看作一个相对独立的生态系统 【答案】A 【解析】 【分析】寄生是指一个种(寄生物)寄居于另一个种(寄主)的体表或体内，靠寄主体液、组织或已消化物质获取营养而生存。 【详解】A、球体内的苔藓残骸中生活着一些小动物，说明小动物是以苔藓的残骸为食的，属于营腐生生活的动物，不属于寄生关系，A错误； B、细胞呼吸中将有机物分解释放的能量大部分以热能的形式散失，因此生物的细胞呼吸对苔藓球体内部温度的维持起重要作用，B正确； C、苔藓球的滚动有利于表面不同位置的苔藓进行光合作用，否则不能接受光照的位置苔藓不能进行光合作用将会死亡，C正确； D、每个苔藓球中含有生产者、非生物的物质和能量、以及生活着一些以苔藓残骸为食得小动物，能进行物质循环和能量流动，因此可看作一个相对独立的生态系统，D正确。 故选A。 6. 某小组研究神经元之间兴奋的传递，电刺激神经元乙，记录神经元丙的膜电位变化；用相同强度的电刺激刺激神经元甲，记录神经元乙的膜电位变化，如图2所示，其中①③为单次刺激记录的电位、②为连续2次刺激记录的电位，阈电位是指能够引起动作电位的临界电位值。根据实验结果，下列叙述正确的是（ ） A. 增加神经元乙的电刺激强度，神经元丙的阈电位值会升高 B. 通过图2中①②分析可知，连续两次较弱的阈下刺激可累加并引起神经纤维产生动作电位 C. 当刺激神经元甲时，会引起神经元乙上Na+内流 D. 神经元甲是抑制性神经元，神经元乙和神经元丙是兴奋性神经元 【答案】B 【解析】 【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。 2、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引引突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 【详解】A、根据题意，阈电位是指能够引起动作电位的临界电位值。增加神经元乙的电刺激强度，神经元丙的阈电位值不变，A错误； B、由图2中①②可知，连续2次电刺激刺激神经元乙可以产生电位叠加效应，引发动作电位，B正确； C、图2③中，刺激神经元甲使神经元乙上静息电位的绝对值增加，所以当神经元乙接收到神经元甲释放的神经递质后，突触后膜上发生的是阳离子外流或阴离子内流，C错误； D、神经元甲是抑制性神经元，神经元乙是兴奋性神经元，神经元丙不能确定，D错误。 故选B。 7. 当活鱼宰杀后，鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸（IMP），IMP在酸性磷酸酶（ACP）等酶作用下降解为次黄嘌呤和核糖。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。图为探究鱼肉鲜味下降原因的部分实验结果，下列相关叙述正确的是（ ） A. ACP活性可用单位时间内IMP的生成量表示 B. 不同鱼ACP活性差异的根本原因是鱼体内pH不同 C. 60℃下有利于草鱼保持鲜味的原因是IMP易被分解 D. 对宰杀后保持鲜味的温度条件要求最低的是鳝鱼 【答案】D 【解析】 【分析】酶的本质是有机物，大多数酶是蛋白质，还有少量的RNA．特性：高效性、专一性、需要温和的条件。高温、强酸、强碱会使蛋白质的空间结构发生改变而使酶失去活性。 【详解】A、IMP 在酸性磷酸酶（ACP） 作用下降解为次黄嘌呤和核糖，所以可以测定单位时间内次黄嘌呤的生成量表示，A错误； B、不同鱼ACP活性差异的根本原因是不同鱼的基因不同，B错误； C、 根据题意可知，ACP的相对活性较高时，能将IMP降解为次黄嘌呤和核糖，无鲜味，因此60℃下不利于草鱼保持鲜味的原因是IMP不容易被分解，C错误； D、根据图示信息可知，不同温度鳝鱼的ACP相对活性均比较低，因此宰杀后保持鲜味的温度条件要求最低的是鳝鱼，D正确。 故选D。 8. 2024年诺贝尔生理学或医学奖花落微 RNA（miRNA）领域，该成果可用于治疗癌症等疾病。miRNA是一类长约22个核苷酸的非编码 RNA，主要作用机制是通过与特定靶mRNA 结合，实现靶mRNA 的降解或抑制其表达。下列叙述错误的是（　　） A. miRNA、mRNA都是基因的转录产物 B. miRNA 通过碱基互补配对的方式与靶mRNA 结合形成双链 C. 可通过 miRNA抑制原癌基因或抑癌基因的翻译过程治疗癌症 D. mRNA 完全降解后可得到6种小分子 【答案】C 【解析】 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，即RNA是通过DNA转录而来，A正确 ； B、miRNA通过与RNA 结合成局部双链发挥作用，结合时遵循碱基互补配对原则，B正确； C、癌症出现的根本原因是原癌基因和抑癌基因突变，导致原癌基因过量表达、抑癌基因表达产物活性减弱或失去活性。若miRNA与抑癌基因的 mRNA结合，抑癌基因不能表达，则可能导致细胞癌变，C错误； D、mRNA完全降解后可得到4种含氮碱基、磷酸和核糖，共6种小分子，D正确。 故选C。 9. 孤独症谱系障碍（ASD）是一种发育障碍性疾病。研究表明，ASD儿童体内多巴胺受体的抗体含量均高于正常儿童，且脑部神经胶质细胞产生的细胞因子水平异常增高，推测ASD的发病可能是由于抗体攻击受体蛋白造成的。下列叙述正确的是（ ） A. ASD属于免疫功能失调引起的免疫缺陷病 B. 相较于正常儿童，ASD患者体内多巴胺含量较少 C. 神经胶质细胞是一种数量比神经元多的起辅助作用的细胞 D. 多巴胺受体的抗体可与多巴胺受体结合并直接使其降解 【答案】C 【解析】 【分析】自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。 【详解】A、ASD是由于抗体攻击受体蛋白造成的，这是自身免疫病，A错误； B、ASD儿童体内多巴胺受体的抗体含量均高于正常儿童，即多巴胺不能与受体结合，所以多巴胺含量会增多，B错误； C、神经胶质细胞的数量比神经元多10-50倍，对神经元起辅助作用，具有支持、保护、营养和修复神经元的功能，C正确； D、多巴胺受体的抗体可与多巴胺受体结合，但不能直接使其降解，需要吞噬细胞将复合物吞噬从而降解，D错误。 故选C。 10. 记忆的形成、维持和储存与DNA甲基化和去甲基化的调节紧密相连。环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)是一种调节基因转录的蛋白质，在大脑特别是海马神经元中高表达。在突触的可塑性、学习和长时记忆的形成过程中，CREB调控转录辅激活因子1(CRTC1)合成发挥关键作用。有研究表明，在患有阿尔茨海默病(AD)的个体中，CRTCl基因启动子DNA甲基化水平升高。下列叙述错误的是（　　） A. CREB基因的去甲基化不利于记忆的形成、维持和储存 B. 细胞衰老后产生的自由基损伤DNA也可能导致AD的发生 C. 大脑中信息的储存与遗忘，可能与CREB基因的甲基化可逆有关 D. CRTC1能促进大脑中相关基因表达，参与学习与记忆的形成 【答案】A 【解析】 【分析】表观遗传是指细胞内基因序列没有改变，但发生DNA甲基化、组蛋白修饰等，使基因的表达发生可遗传变化的现象。 【详解】A、根据题干"在突触的可塑性、学习和长时记忆的形成过程中，CREB调控转录辅激活因子1(CRTC1)合成发挥关键作用”可知，CREB基因的去甲基化利于记忆的形成、维持和储存，A错误； B、细胞衰老后产生的自由基可能引发与记忆相关DNA的损伤，导致AD的发生，B正确； C、CREB基因的去甲基化与甲基化，实现信息的储存与遗忘，C正确； D、CRTC1是转录辅激活因子1，促进大脑中相关基因的表达，参与学习与记忆的形成，D正确。 故选A。 11. 1942年，美国生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖进行了野外调查和研究，并对能量流动进行了定量分析，得出了下图所示的数据。下列分析正确的是 A. 图中“293→29.3→5.0”构成的是能量金字塔，能量沿着食物链逐级递减 B. 若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2来自植物，1/2来自植食性鱼类，如果该杂食性鱼获得10kJ能量，能量传递效率按10%计算，则需要植物固定550kJ的能量 C. 图中“生产者→植食性动物→肉食性动物”构成的是一条食物链 D. 该湖泊生态系统的能量输入与输出基本平衡 【答案】B 【解析】 【分析】1、图示为生态系统的能量流动示意图，每一营养级能量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外），②自身呼吸消耗，③分解者分解利用，④未被利用。 2、能量流动特点： ①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动。 ②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。 【详解】A、图中“464.4→62.8→12.6”构成的是能量金字塔，能量沿着食物链逐级递减，A错误； B、生产者提供的能量是：1/2×10÷10%+1/2×10÷10%÷10%=550kJ，B正确； C、生产者、植食性动物、肉食性动物都是一类生物，构成的不止是一条食物链，C错误； D、该湖泊的能量输入是464.4J/(cm·a)，能量输出是122.6J/(cm·a)十分解者的呼吸消耗，还有部分能量未利用，输入大于输出，D错误。 故选B。 12. 某地老陈醋具有悠久的历史和独特的风味，以色、香、醇、浓、酸五大特征著称于世。该地酿制老陈醋的简要步骤如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 原料通过蒸煮处理，可以杀死原料中大部分微生物 B. 原料和“曲”混合进行酒精发酵前期需要适当通气 C. 转为醋酸发酵时需适当降低温度，提高转化效率 D. 熏醅、淋醋、陈酸等过程可使醋的风味更加独特 【答案】C 【解析】 【分析】酒精发酵起主要作用的是酵母菌，通常前期通气使酵母菌进行有氧呼吸，以便大量繁殖，后期密封使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，醋酸发酵起主要作用的菌种是醋酸菌，在有氧的条件下发酵形成醋酸。 【详解】A、原料通过蒸煮处理，可以杀死原料中大部分微生物，是因为高温下微生物的蛋白质变性失活，A正确； B、原料和“曲”混合进行酒精发酵前期需要适当通气，以保证酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，B正确； C、果醋发酵所需的温度高于果酒发酵，故转为醋酸发酵时需适当升高温度，提高转化效率，C错误； D、某地老陈醋具有悠久的历史和独特的风味，以色、香、醇、浓、酸五大特征著称于世，熏醅、淋醋、陈酸等过程可使醋的风味更加独特，D正确。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 如图表示某自养型生物进行光合作用和细胞呼吸的过程示意图，图中①~④表示反应过程。下列说法错误的是（　　） A. 反应①②发生的场所分别是类囊体薄膜和线粒体内膜 B. 反应③④分别表示CO2的固定和有氧呼吸的第一、二阶段 C. NADP+是氧化型辅酶I，是光合作用产生的e-的最终受体 D. 反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、若该自养型生物为蓝细菌，没有线粒体和叶绿体，则其反应①②发生的场所不在类囊体薄膜和线粒体内膜，A错误； B、反应③表示暗反应过程，包括CO2的固定和C3的还原，B错误； C、NADP+是氧化型辅酶Ⅱ，C错误； D、反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应，如叶绿体色素合成、叶绿体内基因的表达等，D正确。 故选ABC 14. 如图是从土壤中分离纯化尿素分解菌并统计其数目的部分实验过程，稀释梯度为10倍。下列说法正确的是（　　） A. 锥形瓶和5支试管中需分别加入90mL、9mL的无菌水 B. 四个平板中加入的是以尿素为唯一氮源的牛肉膏蛋白胨培养基 C. 每克土壤中大约含8.0×108个尿素分解菌 D. 若取5号试管中的菌液用细菌计数板进行统计，得到的结果与图中得出的结果相同 【答案】AC 【解析】 【分析】每克样品中的菌株数=（c÷V）×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。 【详解】A、由于稀释梯度为10倍，所以锥形瓶中应该加入10g土样和90ml无菌水，试管中加入1ml土样溶液和9ml无菌水，A正确； B、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，该实验的目的是对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数，因此在纯化培养阶段，四个平板应选用尿素为唯一氮源的选择培养基，而不是牛肉膏蛋白胨培养基，B错误； C、图中共稀释了106倍，所以每克土壤中大约含（80+75+85）÷3÷0.1×106=8.0×108个尿素分解菌，C正确； D、图示计数方法是稀释涂布平板法，计数结果偏小，而用细菌计数板进行统计，由于死菌和活菌都会被计数，所以计数结果偏大，D错误。 故选AC。 15. GPC3是肝癌细胞等肿瘤细胞表面高表达的一类硫酸类肝素糖蛋白，参与癌细胞的增殖、分化和迁移。研究人员利用表面携带抗GPC3抗体的CAR-T（经改造的T细胞）进行小鼠的抗肝癌研究。结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. CAR-T可由T细胞经基因工程改造和细胞工程培养后获得 B. 由于CAR-T膜表面携带GPC3蛋白，可以特异性识别肝癌细胞 C. 与大体积肿瘤小鼠相比，CAR-T疗法对小体积肿瘤小鼠疗效更显著 D. 用于人类肝癌治疗时，为避免免疫排斥，应从病人体内获取T细胞进行改造 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、基因工程可对基因进行定向编辑，CAR-T是经改造的T细胞，CAR-T可由T细胞经基因工程改造和细胞工程培养后获得，A正确； B、GPC3是肝癌细胞等肿瘤细胞表面高表达的一类硫酸类肝素糖蛋白，改造后的T细胞（CAR-T）表面受体含有抗GPC3抗体的特定片段，可以识别肝癌细胞表面高表达的GPC3蛋白，B错误； C、结合图示可知，对比大体积肿瘤＋CAR-T与小体积肿瘤＋CAR-T，后者的小鼠存活率更高，说明与大体积肿瘤小鼠相比，CAR-T疗法对小体积肿瘤小鼠疗效更显著，C正确； D、从病人体内获取T细胞进行改造制得CAR-T，属于自身细胞，再次回输体内不会出现免疫排斥反应，D正确。 故选ACD。 16. 茄子是人们喜欢的蔬菜，不同颜色的茄子营养成分和口感有所不同，如紫色茄子富含花青素，青色茄子水分含量更高。茄子果皮的颜色有紫色、白色和青色，控制紫色和青色的基因分别是E和G。研究人员在育种过程中获得了如下两组实验结果。下列分析正确的是（　　） 实验组合 亲本 F1 F2/株 紫色 青色 白色 一 紫色×青色 紫色 173 58 二 白色×紫色 紫色 157 38 13 A. 两对基因的遗传遵循自由组合定律 B. 基因E对基因G的效应起到抑制作用 C. 实验中杂合紫色植株共有5种基因型 D. 实验二的F1与F2中G的基因频率相等 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、根据实验二中子二代紫色：青色：白色=157：38：13≈12：3：1，是9：3：3：1的变式，可知子一代基因型为EeGg，两对基因遵循自由组合定律，A正确； B、由于控制紫色和青色的基因分别是E和G，实验二的子二代青色占3/16，应为eeG_，则E_G_+E_gg=9+3=12，均表现为紫色，即基因E对基因G的效应起到抑制作用，B正确； C、实验二中杂合紫色植株的基因型为EeGg、EeGG、EEGg、Eegg，实验一中子二代紫色：青色=3：1，说明子一代的基因型为EeGG，亲本紫色基因型为EEGG，实验二亲本紫色的基因型为EEGG，因此实验中杂合紫色植株共有4种基因型，C错误； D、实验二的F1基因型为EeGg，G的基因频率为1/2，单独分析Gg自交后代GG：Gg：gg=1：2：1，G基因频率=（2+2）÷（4×2）=1/2，即实验二的F1与F2中G的基因频率相等，D正确。 故选ABD。 三、简答题（非选择题）：共5题，每题12分，共60分。 17. 马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子—伴胞复合体的一种模型。 （1）图1所示的②过程中，需要光反应产物________________________的参与。 （2）图2中甲具有______酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT1的表达水平降低，叶片中可溶性糖和淀粉总量______，最终导致块茎产量______。 （3）科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h（长日照）、12h（中日照）、8h（短日照）三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，研究人员在培养至45d、60d、75d时测量每组平均单株产量，只有中日照和短日照处理组有块茎生成，结果如图3所示。 ①分析上述信息可知，该实验的自变量是______________。 ②图3实验结果表明，单位时间内平均单株产量增量最大的实验组和时间段为____________。 ③进一步研究表明，SUT1对蔗糖在韧皮部的装载和长距离运输中起关键作用，光周期调节马铃薯块茎的形成与光合产物的运输有关。请结合以上信息推测：16h光照下没有生成马铃薯块茎的原因可能是____________（答一点）。 【答案】（1）ATP、NADPH （2） ①. ATP水解 ②. 升高 ③. 降低 （3） ①. 马铃薯的不同品种，不同光周期处理和处理的天数 ②. NB1品种的中日照组，在处理45~60d期间 ③. 长日照抑制了SUT1对蔗糖的转运能力，蔗糖在韧皮部的装载和长距离运输中受阻，因此没有形成马铃薯块茎 【解析】 【分析】分析图1：①是光合作用的暗反应阶段的CO2的固定阶段，②是暗反应中的C3的还原阶段。从图中可以看出，暗反应在叶绿体基质中进行，其产物磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以被运出叶绿体，在叶肉细胞中的细胞质基质中合成蔗糖，蔗糖可以进入液泡暂 时储存起来；蔗糖也可以通过韧皮部被运至茎块细胞，在茎块细胞内合成淀粉； 分析图2：结构甲具有ATP水解酶的功能，同时利用ATP水解释放的能量把H+运出细胞，导致细胞外H+浓度较高，属于主动运输；结构乙能够依靠细胞膜两侧的H+浓度差把H+运入细胞，属于协助扩散，同时把蔗糖分子也运入细胞。 【小问1详解】 图1所示的②过程为C₃的还原，需要光反应产物 ATP、NADPH的参与。 小问2详解】 图2中甲能将ATP分解，因此甲具有ATP水解酶活性。乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT1的表达水平降低，叶肉细胞中蔗糖分子通过结构乙转出叶肉细胞的量减少，叶肉细胞中蔗糖积累，可溶性糖和淀粉总量上升，抑制光合作用，最终导致块茎产量降低。 【小问3详解】 ①据图3可知，该实验的自变量有：三个不同品种的马铃薯，不同光周期处理，以及45d、60d和75d三种不同天数的处理。 ②图3实验结果表明，单位时间内光周期影响平均单株产量增量最高的实验组是 NB1品种的马铃薯，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗进行12 h(中日照)光照时间处理，时间段为45~60d。 ③结合上述实验结果推测，长日照下没有马铃薯块茎生成的原因可能是长日照不利于有机物向块茎运输。 18. 高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物，为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略，科研人员选取12只非繁殖期的成年个体，随机分为两组，分别处于25℃和5℃环境下正常饲喂28天，进行相关指标检测，结果如下： 平均体重（g） 平均体脂（g） 平均摄食量（g） 0天 28天 28天 0天 28天 对照组 36.0 36.1 5.9 6.1 6.0 实验组 37.0 30.2 3.1 5.8 8.1 （1）根据实验结果分析，高山姬鼠通过增加摄食量、_______适应低温环境。 （2）高山姬鼠在低温胁迫下，下丘脑通过_______（交感、副交感）神经直接控制_______间接通过垂体促进_______的分泌活动，两者都导致细胞代谢增强，弥补了低温条件下因散热增加而导致的机体能量消耗的增加。 A．汗腺 B．肾上腺髓质 C．肾上腺皮质 D．甲状腺 瘦素是一类激素，一方面抑制下丘脑某些神经元合成促进食欲的神经肽NPY、AgRP；另一方面促进下丘脑另一些神经元合成抑制食欲的神经肽POMC、CART，从而调节动物的食欲。科研人员继续检测了实验鼠瘦素含量和下丘脑神经肽基因的表达量，结果如下： （3）在低温胁迫下，高山姬鼠体内瘦素的含量_______（增加、不变、减少）结合以上资料和实验结果，分析其可适应低温的机理_______。 （4）综上分析，高山姬鼠通过_______调节，实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的稳态，最终适应了低温环境。 【答案】（1）降低体重和降低体脂 （2） ①. 交感 ②. B ③. D （3） ①. 减少 ②. 对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著，对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加，增加摄食量 （4）神经—体液调节 【解析】 【分析】1、分析题图：表格数据表明，与对照组（25℃）相比，低温处理组（5℃）体重减轻、体脂含量低（少）、摄食量增加；原因是高山姬鼠在低温条件下利用脂肪氧化分解供能； 2、左图表明瘦素含量与体脂呈正相关，右面图中，NPY和AgRP是促食类神经肽；POMC和CART是抑食类神经肽。据图分析，低温条件下瘦素作为信号分子，与下丘脑细胞的特异性受体结合，NPY和AgRP基因的表达量显著增加，促进食物摄取，增加产热。 【小问1详解】 据表格数据分析可知，低温胁迫下（5℃），高山姬鼠的体重减轻、体脂含量低（少）、摄食量增加，增加产热量适应低温环境。 【小问2详解】 甲状腺激素和肾上腺素均可以增强细胞代谢。高山姬鼠的冷觉感受器受到寒冷刺激时，下丘脑通过交感神经直接控制肾上腺髓质（B）分泌肾上腺素，间接通过垂体控制甲状腺（D）的分泌活动，促进细胞代谢，弥补低温调节下因散热增加导致的机体能量消耗。 【小问3详解】 因为瘦素会抑制促进食欲的神经肽，低温胁迫下，小鼠的摄食量增加，因此瘦素的含量减少，低温对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著，对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加，增加摄食量。 【小问4详解】 根据题干信息可知，高山姬鼠实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的稳态，最终适应了低温环境，该过程中调节方式是神经—体液调节。 19. 近年来，由于自然原因和人类活动的影响，内蒙古草原沙漠化、荒漠化等问题越来越严重，逆转牧场退化是草原管理的一个重要目标，也是恢复技术面临的挑战，围栏封育被广泛认为是恢复退化草原的有效措施之一、回答下列问题。 （1）要充分了解内蒙古草原的生物群落，首先应当分析其_________，这也是决定其性质最重要的因素。内蒙古草原是我国重要的畜牧业生产基地，创造了巨大的经济效益，同时也具有重要间接价值，如_________（答两点）。 （2）在逆转牧场退化时，常需要引进一些物种，这一做法的目的是_________。在引进时通常优先考虑本地物种，主要原因是_________。 （3）围栏封育指利用围栏将草地封存禁止使用，确保草地得到休养，但长期围栏封育并不利于沙化土地的恢复，可能的原因是_________（从捕食者在进化和生态系统中的作用这两个角度作答）。 （4）如今，在多项人工措施的干预下，内蒙古草原退化的生物群落很快恢复到自然状态，该过程说明_________。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 防风固沙、保持水土和调节气候等 （2） ①. 增加物种多样性，提高生态系统的自我调节能力 ②. 本地物种适应当地环境，更容易生存和繁殖，同时防止外来物种入侵 （3）长期围栏封育导致草地缺乏消费者，消费者的存在通过捕食个体数量多的物种，避免了某种生物在生态系统中占据绝对优势，从而为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性；其次其次捕食者的存在促进了生物之间的协同进化；再次消费者通过捕食个体数量多的物种，帮助控制这些物种的数量，从而维持生态系统的稳定 （4）人类活动可影响群落演替的速度和方向 【解析】 【分析】1、捕食者在进化中起到了多重重要作用，主要包括促进物种多样性和种群发展。 首先，捕食者通过捕食个体数量多的物种，避免了某种生物在生态系统中占据绝对优势，从而为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性。这种作用被称为“收割理论”，由美国生态学家斯坦利提出。捕食者的存在促进了生物之间的协同进化，即不同物种在相互影响中不断进化和发展。 此外，捕食者还对猎物起到选择作用，促使猎物发展出更强的防御机制。例如，捕食者的威胁促使一些早期动物发展出坚硬的骨骼来防御攻击。这种相互作用不仅影响了捕食者的进化，也推动了猎物的适应和进化。 最后，捕食者在生态系统中还起到了维持平衡的作用。它们通过捕食个体数量多的物种，帮助控制这些物种的数量，从而维持生态系统的稳定。 2、维持生态平衡，提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。例如，对过度利用的森林与草原，首先应封育，待恢复到较好状态时再适度利用。另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。。例如，为使单一作物的农田生态系统保持稳定，需要不断施肥、灌溉、控制病虫害；还可以人工建造“生态屏障”。 【小问1详解】 物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。内蒙古草原是我国重要的畜牧业生产基地，创造了巨大的经济效益，同时也具有重要间接价值，如防风固沙、保持水土和调节气候等生态功能。 【小问2详解】 在逆转牧场退化时，常需要引进一些物种，引进物种可以增加物种多样性，提高生态系统的自我调节能力，从而提高生态系统的抵抗力稳定性。在引进物种时通常优先考虑本地物种，主要原因是本地物种更加适应当地环境，更容易生存和繁殖，同时防止外来物种入侵对当地物种多样性的影响。 【小问3详解】 根据题意，围栏封育指利用围栏将草地封存禁止使用，确保草地得到休养，但是长期围栏封育导致草地缺乏消费者，而消费者的存在通过捕食个体数量多的物种，避免了某种生物在生态系统中占据绝对优势，从而为其他物种的形成腾出空间，有利于增加物种多样性；其次捕食者的存在促进了生物之间的协同进化，即不同物种在相互影响中不断进化和发展；再次消费者通过捕食个体数量多的物种，帮助控制这些物种的数量，从而维持生态系统的稳定。 【小问4详解】 如今，在多项人工措施的干预下，内蒙古草原退化的生物群落很快恢复到自然状态，该过程说明人类活动可影响群落演替的速度和方向。 20. Otoferlin 是由OTOF基因编码的一种跨膜囊泡蛋白，主要在耳蜗内毛细胞中表达，在突触小泡与细胞膜融合、释放神经递质的过程中发挥重要作用。当OTOF基因发生突变，会使人类思上遗传性耳聋DFNB9．图a为某个DFNB9的患者家系图，研究人员对患者家系部分个体的OTOF基因进行了测序，特定位置的测定结果如图b所示。不考虑新的突变，回答下列问题： 图b 个体 测序结果 Ⅱ-4 TCG、TCA Ⅲ-1 TCA Ⅲ-2 TCG、TCA Ⅲ-4 TCG Ⅲ-5 TCG （1）DFNB9的遗传方式为_____，Ⅲ-2的基因型为_____（基因用A/a表示）， （2）若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个孩子，患DFNB9的概率为_____。 （3）耳蜗内毛细胞含有突触小泡，在受到声音刺激时，可释放神经递质从而实现听觉信号的传递，过程如图c所示，根据上述信息，OTOF基因突变导致先天性耳聋的原因是_____。 （4）请根据上述分析，提出一种治疗DFNB9的思路_____。 【答案】（1） ①. 常染色体隐性遗传病 ②. Aa （2）0 （3）基因突变后翻译出的肽链变短，无法被细胞膜上Snares蛋白识别结合，无法促进两膜融合，不能释放神经递质无法实现听觉信号的传递 （4）基因治疗：将正常的OTOF基因导入患者的耳蜗内毛细胞中，使其能够正常表达Otoferlia蛋白，从而恢复突触小泡与细胞膜的正常融合以及神经递质的正常释放，进而恢复听觉信号的传递 【解析】 【分析】基因分离定律：在生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中。 【小问1详解】 从家系图中可以看到，患者Ⅲ-3的父母Ⅱ-3和Ⅱ-4都正常，说明该病为隐性遗传病，又因为患者Ⅲ-3为男性，所以该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ-3患病，基因型为aa，其亲本Ⅱ-3和Ⅱ-4都正常，基因型为Aa，Ⅲ-2表现正常，基因型为AA或Aa，结合图b可知Ⅱ-4和Ⅲ-2的测序结果，而Ⅱ-4的基因型为Aa，所以Ⅲ-2的基因型也为Aa。 【小问2详解】 Ⅲ-5表现正常，其父母也表现正常，再结合测序结果可知，Ⅲ-4和Ⅱ-4表现都正常，但二者的测序结果不同，而已知Ⅱ-4的基因型为Aa，所以Ⅲ-4的基因型为AA，Ⅲ-3的基因型为aa，若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个孩子，基因型为Aa，患DFNB9的概率为0。 【小问3详解】 根据题意，OTOF基因编码的Otoferlia蛋白在突触小泡与细胞膜融合、释放神经递质的过程中发挥重要作用，当OTOF基因发生突变后翻译出的肽链变短，无法被细胞膜上Snares蛋白识别结合，无法促进两膜融合，不能释放神经递质无法实现听觉信号的传递，最终导致先天性耳聋。 【小问4详解】 一种可能的治疗思路是利用基因治疗技术，将正常的OTOF基因导入患者的耳蜗内毛细胞中，使其能够正常表达Otoferlia蛋白，从而恢复突触小泡与细胞膜的正常融合以及神经递质的正常释放，进而恢复听觉信号的传递。 21. CRISPR/Cas9基因编辑技术可以改变目的基因序列。使用该技术，需要向细胞加入两种组分：向导RNA（用于和目的基因中待编辑的序列相结合）、核酸酶Cas9（用于识别并切割待编辑的序列，造成DNA双链断裂）。断裂后的DNA在细胞中发生修复，这就很容易造成目的基因序列发生改变，实现基因编辑。大薯D蛋白是大薯体内重要的贮藏蛋白，在人体内表现出抗氧化、抗炎等生物活性。我国科研工作者设计并构建了基因编辑载体（载体关键组分如下图所示），并利用此载体编辑大薯D蛋白基因以开展后续研究。回答下列问题： （1）构建基因编辑载体，需要将U启动子、向导RNA序列、T启动子、Cas9基因分别连接入农杆菌的_____，形成重组DNA分子。上述载体的设计，一定需要利用D蛋白基因序列信息的是_____。 （2）T启动子选用限制酶BclI切割、载体选用限制酶BglⅡ切割以后，两者能顺利连接，原因最可能是_____。 （3）采用单酶切后进行连接反应，T启动子容易出现正向连接（图中箭头向右，目的基因正常转录）和反向连接（图中箭头向左，目的基因无法转录）两种情况。选用引物_____（填序号）进行扩增可以鉴定出正向连接的情况，原因是_____。 （4）基因编辑载体成功构建并导入大薯细胞后，在分子水平如何检测D蛋白基因的编辑是否发生？试简要说出检测思路_____。 【答案】（1） ①. T-DNA ②. 向导RNA （2）两种酶切割形成的黏性末端相同 （3） ①. 引物①和引物③（或引物②和引物④） ②. 正向连接时使用引物①和引物③进行PCR可获得预期产物，反向连接无法获得扩增产物（或正向连接时使用引物②和引物④进行PCR可获得预期产物，反向连接无法获得扩增产物） （4）首先提取大薯细胞的基因组DNA，然后利用D蛋白基因特异性的引物进行PCR扩增，得到D蛋白基因片段，对扩增得到的片段进行测序，将测序结果与未编辑的D蛋白基因序列进行比对，如果序列发生了改变，则说明D蛋白基因的编辑已经发生；或者采用DNA分子杂交技术，用标记的D蛋白基因正常序列作为探针，与从大薯细胞中提取的基因组DNA进行杂交，如果出现杂交信号减弱或消失等情况，也可以说明D蛋白基因的编辑可能已经发生 【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； （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：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 构建基因编辑载体时，需要将U启动子、向导RNA序列、T启动子、Cas9基因分别连接入农杆菌的T-DNA，形成重组DNA分子，因为农杆菌的T-DNA可以转移，携带目的基因进入受体细胞并在其中进行表达。向导RNA用于和目的基因（D蛋白基因）中待编辑的序列相结合，所以向导RNA的设计一定需要利用D蛋白基因序列信息。 【小问2详解】 不同限制酶可能切割出相同的黏性末端，这样就可以使不同来源的DNA片段进行连接。限制酶Bcl Ⅰ切割T启动子，载体选用限制酶Bgl Ⅱ切割以后，两者能顺利连接，最可能的原因是这两种限制酶切割后产生的黏性末端相同。 【小问3详解】 由图可知，在T启动子上含有引物②和引物③对应的结合序列，T启动子如果正向连接，目的基因正常转录，如果反向连接，目的基因无法转录，所以选用引物①和引物③（或引物②和引物④）进行扩增可以鉴定出正向连接的情况，原因是正向连接时使用引物①和引物③进行PCR可获得预期产物，反向连接无法获得扩增产物（或正向连接时使用引物②和引物④进行PCR可获得预期产物，反向连接无法获得扩增产物）。 【小问4详解】 基因编辑载体成功构建并导入大薯细胞后，在分子水平检测D蛋白基因的编辑是否发生，检测思路如下： 首先提取大薯细胞的基因组DNA，然后利用D蛋白基因特异性的引物进行PCR扩增，得到D蛋白基因片段，对扩增得到的片段进行测序，将测序结果与未编辑的D蛋白基因序列进行比对，如果序列发生了改变，则说明D蛋白基因的编辑已经发生；或者采用DNA分子杂交技术，用标记的D蛋白基因正常序列作为探针，与从大薯细胞中提取的基因组DNA进行杂交，如果出现杂交信号减弱或消失等情况，也可以说明D蛋白基因的编辑可能已经发生。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$