精品解析：湖北省荆州市2025-2026学年高三上学期9月开学生物试题

荆州市2026届高三(9月)起点考试 生物学试卷 本试卷共8页，22题，全卷满分100分。考试用时75分钟。 祝考试顺利 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 神舟十五号乘组对空间站内的微生物采样分析后，发现一种全新的好氧杆菌，将其命名为“天宫尼尔菌”。天宫尼尔菌具备将明胶分解为氨基酸和多肽等代谢产物的能力，使其在营养相对缺乏的条件下占据生存优势。下列叙述正确的是（　　） A. 天宫尼尔菌与蓝细菌的遗传物质元素组成不同 B. 明胶可能为天宫尼尔菌的生存提供氮源和碳源 C. 氧气天宫尼尔菌线粒体内膜上参与有氧呼吸 D. 天宫尼尔菌经太空辐射会产生大量染色体变异 2. 为了推广槲树在城市森林建设中的应用，科研人员探究了槲树一年生幼苗净光合速率的日变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 12~14点净光合速率减小的原因可能是植物气孔开度下降 B. 一天内，槲树幼苗有机物积累量达到最大的时间为16点 C. 6~18点时，槲树叶肉细胞内合成ATP 的场所只有叶绿体和线粒体 D. 6点时，用H218O处理该幼苗一段时间后，可检测到含放射性的18O2和C18O2 3. 当叶绿体中ATP不足时，叶绿体上ATP/ADP 运输蛋白(NTT)能将细胞质基质中的ATP 转运至叶绿体，并转运出等量的ADP和Pi，为叶绿体内的代谢活动提供能量。研究发现，蓝细菌、衣原体等生物中也有NTT的存在，下列叙述错误的是（　　） A. 叶绿体内许多吸能反应与ATP水解反应相联系 B. 衣原体可通过NTT获取宿主细胞的ATP，实现生长繁殖 C. 光照充足时，叶绿体上的NTT运输ATP的速率会增大 D. NTT可能在蓝细菌向叶绿体演化过程中发挥了重要作用 4. 细胞分裂指数是细胞群体中处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比，是反映细胞增殖活性的重要指标。下表是对不同品种的玉米有丝分裂指数的统计结果。下列叙述正确的是（　　） 品种 有丝分裂指数 不同时期细胞占比 前期 中期 后期 末期 1 5.73±0.63 4.44±0.51 0.39±0.09 0.61±0.14 0.30±0.18 2 7.12±1.81 5.36±1.15 0.00±0.00 1.22±0.56 0.54±0.22 3 7.92±3.50 5.72±2.64 0.68±0.21 1.07±0.90 0.44±0.39 A. 可选取玉米根尖伸长区细胞进行检测 B. 品种1的玉米细胞有丝分裂能力最弱 C. 品种2的玉米细胞有丝分裂不存在中期 D. 品种3的玉米细胞有丝分裂前期在细胞周期中用时最长 5. 科研人员在鳉鱼衰老的大脑细胞中发现，核糖体在翻译精氨酸和赖氨酸时，会频繁地停滞，导致蛋白质无法顺利合成。这两种氨基酸常见于能结合DNA或RNA的蛋白质中，这些蛋白质在DNA损伤修复、RNA合成中起关键作用。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞的衰老就意味着个体的衰老 B. 蛋白质生成卡顿引发的细胞衰老过程中存在正反馈调节 C. 该研究为未来开发应对大脑衰老的新疗法提供了理论依据 D. 推测DNA损伤增多，RNA合成减少是鳉鱼大脑细胞衰老的表现 6. 减数分裂过程中，RAD21L型黏连蛋白主要负责同源染色体非姐妹染色单体的黏合，REC8型黏连蛋白有利于姐妹染色单体的黏合。黏连蛋白水解后，相应染色体才能正常分离。下列叙述正确的是（　　） A. REC8型黏连蛋白会在减数分裂Ⅰ后期被水解 B. RAD21L型黏连蛋白缺失可能会导致联会异常 C. REC8型黏连蛋白异常不会导致后代出现唐氏综合征 D. RAD21L基因的转录和翻译均发生在减数分裂Ⅰ前期 7. 环状RNA是一种单链环状闭合RNA分子，研究发现，cireHER2(一种环状RNA)及其翻译蛋白在乳腺癌细胞中含量很高。下列叙述错误的是（　　） A. cireHER2彻底水解后可以得到6种产物 B. cireHER2的5’端含一个游离的磷酸基团 C. circHER2翻译蛋白的单克隆抗体可能缓解乳腺癌症状 D. cireHER2表达产物可能与原癌基因表达产物发挥的作用相似 8. 研究人员发现一种紫眼卷翅果蝇，用它们与纯合红眼野生型果蝇进行正反交，F₁中雌雄果蝇均为红眼野生型：红眼卷翅=1：1，F₁中卷翅个体自由交配，F₂中卷翅：野生型=2：1。控制果蝇眼色和翅型的基因独立遗传，且不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述错误的是（　　） A F₂所有卷翅个体一共有3种基因型 B. 控制果蝇眼色和翅型的基因均位于常染色体上 C. F₁红眼野生型个体自由交配得到子代中紫眼野生型占比为1/3 D. F₂红眼卷翅个体自由交配得到的子代中性状分离比为16：8：2：1 9. 如图是细胞内某个基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是（　　） A. ②为RNA 聚合酶，该基因的启动子位于②的左侧 B. 该细胞可能为浆细胞，图中的多肽经加工后可成为抗体 C. 核糖体③更接近终止密码子，核糖体④更接近起始密码子 D. 游离的氨基酸与tRNA 的5’端结合后，被转运至核糖体内 10. 增强子是可促进基因转录的一小段特殊DNA序列，现用PCR扩增增强子和Bt基因，然后重叠延伸使两片段融合，以实现对 Bt基因表达的调控，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 增强子中含多个起始密码子以促进基因转录 B. 引物B、C的序列需一致以促进两片段融合 C. DNA 单链B、C 混合后才能延伸出融合片段 D. 为获得大量融合片段可用引物A、D扩增融合片段 11. 翻正反射是指动物处于仰卧、侧翻等异常体位时，产生的恢复正常体位的反射。研究人员以小鼠翻正反射的消失作为其醉酒的标准，探究核桃肽(核桃中的重要成分)对醉酒小鼠的影响，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 小鼠处理方式 生理盐水灌胃 酒精+生理盐水灌胃 酒精+核桃肽+生理盐水灌胃 翻正反射消失率 0% 100% 70% A. 在翻正反射的反射弧中，兴奋的传递方向是单向的 B. 翻正反射有助于减轻动物从高处坠落时对身体的损伤 C. 酒精通过麻痹下丘脑使其无法协调运动，导致醉酒小鼠的翻正反射消失 D. 核桃肽有效缓解小鼠醉酒程度，可为解酒醒脑产品的开发提供思路 12. 向性运动是植物受单向外界因素刺激而引起的定向运动，光、水分、重力和化学物质等均可引起向性运动。下列叙述错误的是（　　） A. 植物对重力的感受与植物体内富含淀粉体的平衡石细胞有关 B. 鲍森·詹森发现胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部 C. 达尔文的向光性实验证明感光部位是胚芽鞘尖端，弯曲生长部位是尖端下面的伸长区 D. 茎的背地弯曲生长是由于重力影响了生长素的极性运输，使生长素分布不均匀造成的 13. 正常免疫系统中，Th1和Th2细胞处于动态平衡。过敏性鼻炎患者体内通常表现出Th2细胞的过度活化，导致浆细胞分泌过多的抗体IgE。研究发现，益生菌可以调节细胞因子的产生，影响Th1和Th2细胞的平衡，从而改善患者的过敏症状。下列叙述正确的是（　　） A. 抗体、细胞因子等免疫活性物质均由免疫细胞产生 B. 过敏反应中，浆细胞识别过敏原后以胞吐的方式分泌IgE C. 过敏性鼻炎患者的过敏症状是由机体内免疫自稳功能过强导致的 D. 益生菌可通过促进Th1细胞的活化、抑制Th2细胞的活化，减轻过敏症状 14. 大豆异黄酮是腐乳毛坯发酵产生的次生代谢物，其合成由异黄酮合酶基因调控，具有降血压、缓解更年期综合征等功效，被称为“植物雌激素”。下列叙述正确的是（　　） A. 大豆异黄酮不是植物基本的生命活动所必需的产物 B. 腐乳制作过程中，有机物的种类和含量都在不断减少 C. 基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制大豆异黄酮的合成 D. 酵母、曲霉和毛霉等参与腐乳的发酵，其中酵母菌起主要作用 15. 为探究大蒜、薄荷和柠檬3种植物提取液对细菌的抑制作用，科研人员将含不同植物提取液的滤纸片，放到接种了细菌的平板培养基的不同区域上，一段时间后，测量并记录抑菌圈的直径(单位：cm)，部分结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 枯草芽孢杆菌 对照组 0.60±0.00 0.60±0.00 0.60±0.00 大蒜 1.05±0.22 1.73±0.05 1.77±0.09 柠檬 0.60±0.00 0.60±0.00 0.77±0.05 薄荷 0.60±0.00 0.60±0.00 0.60±0.00 A. 接种时，用涂布器蘸取适当浓度的菌液分别涂布在培养基上 B. 将培养基分为3个区域，分别放置含不同植物提取液的滤纸片 C. 3种植物提取液中，大蒜提取液对3种细菌的抑菌效果均最好 D. 实验结束后，使用过的培养基等在丢弃前一定要进行消毒处理 16. 长江江豚是我国特有的小型淡水鲸类，以多种鱼类、虾、蟹等生物为食。每一只江豚发出的声呐信号都不相同。近年来，人类在长江上活动逐渐加剧，挤压了江豚生存空间，导致江豚栖息地碎片化、片段化，使其处于极度濒危状态。下列叙述错误的是（　　） A. 利用声呐信号调查江豚种群密度可以减少对江豚的损伤和干扰 B. 水温、鱼类资源等因素是影响长江江豚种群数量的非密度制约因素 C. 栖息地碎片化不利于种群的基因交流，可能降低种群的基因多样性 D. 建立自然保护区，改善它们的栖息环境，是保护长江江豚的根本措施 17. 鬼针草是镉(Cd)的超富集植物，为利用鬼针草对镉污染土壤进行生态修复，研究者探究了施氮对镉胁迫下鬼针草叶片光合作用速率和 Cd 富集的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 本实验的自变量是尿素溶液浓度和镉污染的有无 B. 施加80mg/kg的尿素溶液，会抑制鬼针草对镉的富集 C. 施加尿素有利于叶绿素合成以提高鬼针草净光合速率 D. 该地区的鬼针草收割后应就地掩埋，以免镉污染扩散 18. 我国南方部分地区有一种桑基鱼塘的农业生产模式：陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙(蚕的排泄物)喂鱼、塘泥培桑。将陆地种植与鱼塘养殖结合起来，把原本割裂的生产系统通过优化组合，有机地整合在一起。下列叙述正确的是（　　） A. 鱼塘中所有生产者固定的太阳能就是流经鱼塘的总能量 B. 桑基鱼塘与“无废弃物农业”都遵循了生态工程的循环原理 C. 桑基鱼塘的模式有利于提高生态足迹，促进可持续发展 D. 桑基鱼塘能够实现氮元素的自给自足，不需要额外使用氮肥 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 生物钟能接受环境中的光信息并调节生物体多种生理过程。目前认为生物钟在机体中负责感知光周期(昼夜长短)的季节性变化并参与睡眠的季节性调控。研究发现，生物钟光受体CRY 在不同光周期条件下调控果蝇觉醒和睡眠，具体途径如下图。请回答下列问题： 注：①光受体CRY的积累导致神经元甲活性减弱②神经元乙可释放促进觉醒的相关物质 （1）与正常光周期相比，短光周期_______(填“促进”或“抑制”)神经元甲的光受体CRY 的积累。 （2）神经元甲轴突末梢膨大的结构是_______，这一结构在正常光周期与短光周期下的区别是_______。 （3）图中GABA 属于_______(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。在GABA 释放和发挥作用的过程中涉及到的细胞器有_______，体现了细胞膜的_______功能。 （4）综合上述分析，短光周期促进果蝇觉醒的原因是_______。 20. 肉质水果的成熟主要受植物激素乙烯的调控，抑制果实的乙烯生物合成可以有效延长果实的贮藏期。研究人员以苹果为实验材料，发现褪黑素可以调控乙烯的生物合成进而影响苹果果实的成熟，实验如图所示。回答下列问题： （1）除了促进果实成熟，乙烯的主要作用还有_______(答出1点)。当肉质果实成熟后色香味俱全，可吸引动物取食。果实的颜色和散发出的气味分别属于_______信息，体现了信息传递在生态系统中具有_______的作用。 （2）褪黑素是由色氨酸经过一系列酶促反应合成的一种激素，可调控植物体的生长发育。这种氨基酸也是合成_______(填植物激素)的原料。植物细胞能够利用相同原料合成不同激素的直接原因_______。 （3）研究人员施加一定浓度的外源褪黑素，研究其对苹果果实中乙烯生物合成变化的影响。由图1得到的实验结果为：随果实储藏时间的延长，_______。 （4）在苹果果实成熟过程中，MdREM10基因是激活乙烯生物合成的关键基因之一，图2表明了外源褪黑素处理对MdREM10基因表达的影响。请结合图1和图2，利用关键词和符号描述外源褪黑素调节苹果果实成熟的作用机理(用“→”表示促进，用一表示抑制)_______。 21. 肾上腺—脑白质营养不良(ALD)是ABCD1 基因发生突变而导致的一种单基因遗传病，患者表现出听力、视力、智力及运动障碍等中枢神经系统症状以及肾上腺皮质功能减退的症状。下图1 是某ALD患者家系图，图2是该家系成员 ABCD1 基因中某一片段进行PCR，产物酶切后电泳的结果(正常基因只含一个酶切位点，致病基因中含有两个酶切位点)。回答下列问题： （1）根据以上信息判断ALD的遗传方式为________，依据是________。请在图2中将Ⅱ-3个体电泳检测结果补充完整________ 。 （2）进一步对该家族个体的ABCD1基因编码链(转录的非模板链)进行测序，结果如图3所示。 由图3可知，该家族中患儿ABCD1基因片段发生了碱基的________，使其表达的蛋白质中氨基酸发生的变化是________，从而导致蛋白质结构出现异常。 (可能用到的密码子：AUG起始密码子；AGG、AGA、CGG精氨酸；UCC、AGC 丝氨酸；GGG甘氨酸；CAG谷氨酰胺；UCG、UCA 亮氨酸；CCC脯氨酸) （3）已知ABCD1 基因全长约21000bp，该基因转录、加工成熟的 mRNA长约3700个碱基。通过病毒载体将能编码正常ABCD1 蛋白的DNA片段导入患者神经元是目前基因治疗的重要研究方向。 ①请从正常人的全基因组DNA 和神经元的总mRNA两种材料选择一种，设计实验以获得大量长度短，能编码正常ABCD1 蛋白的DNA片段。实验方案为：________。再将扩增出的DNA 片段连接到病毒载体上，构建基因表达载体。 ②将上述基因表达载体用于治疗ALD前，还有哪些问题需要解决________。(答一点) （4）若患者姐姐Ⅱ-2与正常男性Ⅱ-1婚配，且已怀孕，以下________(填序号)措施可以在胎儿出生前，对其进行检测和诊断。 ①羊水检查 ②调查Ⅱ-1个体的家族病史 ③基因检测 22. 仙女湖位于江西省新余市西南部，其因东晋干宝所著《搜神记》记载“七仙女下凡之地”而得名。仙女湖流域具有丰富的动植物资源，也是城市重要饮用水源地。但随着当地经济的迅速发展，污水排放量增加，湖区水体水环境质量每况愈下，局部出现水质富营养化等问题。近年来，经政府一系列的整治和修复措施，如今的仙女湖呈逐渐好转的变化。 （1）仙女湖上游大量工业废水和生活污水排放，破坏了湖泊生态系统的_______稳定性，使湖泊水质恶化，即使治理也很难恢复到原来的状态，从而形成污染。治理初期，政府严格管控工业废水和生活污水的排放，却没有取得明显效果，水质仍然较差，从生态系统角度分析，其可能的原因是______。 （2）为进一步治理水体富营养化，科研人员采用具有水质净化能力的挺水植物(菖蒲)、浮水植物(凤眼莲)和沉水植物(狐尾藻、伊乐藻)等对污染水体进行处理，并比较了不同种植模式对水质的净化效果。结果如下表： 种植模式 测定指标 总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 化学需氧量(mg/L) 对照 26.95±0.48 0.92±0.01 24.87±0.14 菖蒲 12.27±0.48 0.39±0.00 16.68±0.28 凤眼莲 8.03±0.41 0.09±0.00 20.64±0.67 菖蒲+凤眼莲 13.48±0.54 0.08±0.01 20.76±0.50 菖蒲+凤眼莲+狐尾藻 0.86±0.17 0.07±0.01 15.99±0.55 菖蒲+凤眼莲+伊乐藻 2.56±0.34 0.09±0.01 17.49±0.61 注：化学需氧量越大说明水体受污染越严重 ①植物吸收氮、磷可以用于合成核酸、_______(填两种)等物质。 ②采用水生植物可净化仙女湖水质，提高固碳效率。水生植物参与碳循环的途径有_______。(答出2点即可) ③据表推测，_______的种植模式对水质净化效果最好，依据是_______。 （3）随着生态修复项目不断推进，仙女湖水域环境不断改善，不仅拓宽了野生动物的环境容纳量，还促进了生态系统中的基因流动和协同进化。同时，当地政府还推动了七夕文化+旅游产业的发展，生动诠释了“绿水青山就是金山银山”的理念，这些事例体现了生物多样性的_______价值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 荆州市2026届高三(9月)起点考试 生物学试卷 本试卷共8页，22题，全卷满分100分。考试用时75分钟。 祝考试顺利 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 神舟十五号乘组对空间站内的微生物采样分析后，发现一种全新的好氧杆菌，将其命名为“天宫尼尔菌”。天宫尼尔菌具备将明胶分解为氨基酸和多肽等代谢产物的能力，使其在营养相对缺乏的条件下占据生存优势。下列叙述正确的是（　　） A. 天宫尼尔菌与蓝细菌的遗传物质元素组成不同 B. 明胶可能为天宫尼尔菌的生存提供氮源和碳源 C. 氧气在天宫尼尔菌线粒体内膜上参与有氧呼吸 D 天宫尼尔菌经太空辐射会产生大量染色体变异 【答案】B 【解析】 【详解】A、天宫尼尔菌与蓝细菌均为原核生物，遗传物质均为DNA，元素组成均为C、H、O、N、P，因此两者遗传物质元素组成相同，A错误； B、明胶是蛋白质，含有C、H、O、N等元素，分解后的氨基酸和多肽可为天宫尼尔菌提供碳源和氮源，B正确； C、天宫尼尔菌是细菌，属于原核生物，没有线粒体，其有氧呼吸的场所是细胞膜和细胞质基质，C错误； D、天宫尼尔菌为原核生物，无染色体，因此不会发生染色体变异，D错误。 故选B。 2. 为了推广槲树在城市森林建设中的应用，科研人员探究了槲树一年生幼苗净光合速率的日变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 12~14点净光合速率减小的原因可能是植物气孔开度下降 B. 一天内，槲树幼苗有机物积累量达到最大的时间为16点 C. 6~18点时，槲树叶肉细胞内合成ATP 的场所只有叶绿体和线粒体 D. 6点时，用H218O处理该幼苗一段时间后，可检测到含放射性的18O2和C18O2 【答案】A 【解析】 【详解】A、在12-14点，温度较高，植物为减少水分散失，可能会使气孔开度下降，导致CO2吸收减少，从而净光合速率减小，A正确； B、一天内，只要净光合速率大于0，有机物就在积累，从图中看，18点时净光合速率才降为0，所以有机物积累量达到最大的时间应为18点，B错误； C、6-18点时，槲树叶肉细胞既能进行光合作用，又能进行呼吸作用。光合作用在叶绿体中合成ATP，呼吸作用主要在线粒体中合成ATP，但细胞质基质也是呼吸作用合成ATP的场所，C错误； D、18O是稳定同位素，没有放射性，D错误。 故选A。 3. 当叶绿体中ATP不足时，叶绿体上的ATP/ADP 运输蛋白(NTT)能将细胞质基质中的ATP 转运至叶绿体，并转运出等量的ADP和Pi，为叶绿体内的代谢活动提供能量。研究发现，蓝细菌、衣原体等生物中也有NTT的存在，下列叙述错误的是（　　） A. 叶绿体内许多吸能反应与ATP水解反应相联系 B. 衣原体可通过NTT获取宿主细胞的ATP，实现生长繁殖 C. 光照充足时，叶绿体上的NTT运输ATP的速率会增大 D. NTT可能在蓝细菌向叶绿体演化过程中发挥了重要作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、ATP水解可为吸能反应提供能量，因此叶绿体内许多吸能反应与ATP水解反应相联系，A正确； B、衣原体为寄生生物，自身代谢可能依赖宿主细胞的ATP。由于NTT能转运ATP，因此衣原体可通过NTT获取宿主细胞的ATP，为自身生长繁殖供能，B正确； C、光照充足时，叶绿体通过光反应产生大量ATP，此时叶绿体中ATP充足。根据题意，只有当叶绿体中ATP不足时，NTT才会将细胞质基质的ATP转运至叶绿体。因此，光照充足时，NTT运输ATP的速率会减小，而非增大，C错误； D、蓝细菌是原核生物，叶绿体的起源与原始蓝细菌的内共生有关（内共生学说）。蓝细菌和叶绿体中均存在NTT，推测 NTT 可能在 “蓝细菌向叶绿体演化” 的过程中发挥了重要作用，D正确。 故选C。 4. 细胞分裂指数是细胞群体中处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比，是反映细胞增殖活性的重要指标。下表是对不同品种的玉米有丝分裂指数的统计结果。下列叙述正确的是（　　） 品种 有丝分裂指数 不同时期细胞占比 前期 中期 后期 末期 1 5.73±0.63 4.44±0.51 0.39±0.09 0.61±0.14 0.30±0.18 2 7.12±1.81 5.36±1.15 0.00±0.00 1.22±0.56 0.54±0.22 3 7.92±3.50 5.72±2.64 0.68±0.21 1.07±0.90 0.44±0.39 A. 可选取玉米根尖伸长区细胞进行检测 B. 品种1的玉米细胞有丝分裂能力最弱 C. 品种2的玉米细胞有丝分裂不存在中期 D. 品种3的玉米细胞有丝分裂前期在细胞周期中用时最长 【答案】B 【解析】 【详解】A、根尖分生区细胞进行有丝分裂，而伸长区细胞已停止分裂，无法用于检测，A错误； B、有丝分裂指数反映分裂期细胞比例，品种1的指数最低（5.73±0.63），说明其细胞分裂能力最弱，B正确； C、品种2中期占比为0.00±0.00，可能是取样误差或中期时间短未被统计，不能断定不存在中期，C错误； D、有丝分裂间期在细胞周期中用时最长，D错误。 故选B。 5. 科研人员在鳉鱼衰老的大脑细胞中发现，核糖体在翻译精氨酸和赖氨酸时，会频繁地停滞，导致蛋白质无法顺利合成。这两种氨基酸常见于能结合DNA或RNA的蛋白质中，这些蛋白质在DNA损伤修复、RNA合成中起关键作用。下列叙述错误的是（　　） A. 细胞的衰老就意味着个体的衰老 B. 蛋白质生成卡顿引发的细胞衰老过程中存在正反馈调节 C. 该研究为未来开发应对大脑衰老的新疗法提供了理论依据 D. 推测DNA损伤增多，RNA合成减少是鳉鱼大脑细胞衰老的表现 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞的衰老与个体的衰老在多细胞生物中并非同步，个体的衰老是细胞普遍衰老的结果，但单个细胞的衰老并不代表个体衰老，A错误； B、蛋白质合成受阻导致相关功能蛋白减少，可能进一步加剧DNA损伤和RNA合成障碍，形成正反馈调节，B正确； C、题干研究揭示了蛋白质合成停滞与细胞衰老的关联，为开发干预大脑衰老的疗法提供了依据，C正确； D、因参与DNA修复和RNA合成的蛋白质减少，DNA损伤积累且RNA合成减少是细胞衰老的表现，D正确。 故选A。 6. 减数分裂过程中，RAD21L型黏连蛋白主要负责同源染色体非姐妹染色单体的黏合，REC8型黏连蛋白有利于姐妹染色单体的黏合。黏连蛋白水解后，相应染色体才能正常分离。下列叙述正确的是（　　） A. REC8型黏连蛋白会在减数分裂Ⅰ后期被水解 B. RAD21L型黏连蛋白缺失可能会导致联会异常 C. REC8型黏连蛋白异常不会导致后代出现唐氏综合征 D. RAD21L基因的转录和翻译均发生在减数分裂Ⅰ前期 【答案】B 【解析】 【详解】A、REC8型黏连蛋白负责姐妹染色单体的黏合，其水解发生在减数分裂Ⅱ后期（姐妹染色单体分离），A错误； B、RAD21L型黏连蛋白缺失会导致同源染色体无法正常黏合，可能影响联会，B正确； C、REC8型黏连蛋白异常会导致姐妹染色单体提前或不分离，可能形成染色体数目异常的配子（如21三体），从而引发唐氏综合征，C错误； D、基因的转录和翻译发生在间期（为分裂期准备物质），D错误。 故选B。 7. 环状RNA是一种单链环状闭合RNA分子，研究发现，cireHER2(一种环状RNA)及其翻译蛋白在乳腺癌细胞中含量很高。下列叙述错误的是（　　） A. cireHER2彻底水解后可以得到6种产物 B. cireHER2的5’端含一个游离的磷酸基团 C. circHER2翻译蛋白的单克隆抗体可能缓解乳腺癌症状 D. cireHER2表达产物可能与原癌基因表达产物发挥的作用相似 【答案】B 【解析】 【详解】A、cireHER2是一种环状RNA，其基本单位是核糖核苷酸，彻底水解产物为磷酸、核糖、腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G），共6种产物，A正确； B、环状RNA为闭合单链结构，无游离的5’端或3’端，因此cireHER2不存在游离的磷酸基团，B错误； C．题意显示，cireHER2及其翻译蛋白在乳腺癌细胞中含量很高，据此推测，cireHER2翻译的蛋白可能促进乳腺癌发展，其单克隆抗体可特异性结合该蛋白进而抑制其功能，从而缓解症状，C正确； D、原癌基因产物可促进细胞增殖，cireHER2的高表达可能通过类似机制导致癌细胞异常增殖，D正确。 故选B。 8. 研究人员发现一种紫眼卷翅果蝇，用它们与纯合红眼野生型果蝇进行正反交，F₁中雌雄果蝇均为红眼野生型：红眼卷翅=1：1，F₁中卷翅个体自由交配，F₂中卷翅：野生型=2：1。控制果蝇眼色和翅型的基因独立遗传，且不考虑X、Y染色体的同源区段，下列叙述错误的是（　　） A F₂所有卷翅个体一共有3种基因型 B. 控制果蝇眼色和翅型的基因均位于常染色体上 C. F₁红眼野生型个体自由交配得到子代中紫眼野生型占比为1/3 D. F₂红眼卷翅个体自由交配得到的子代中性状分离比为16：8：2：1 【答案】C 【解析】 【详解】A、控制果蝇眼色和翅型的基因独立遗传，紫眼卷翅果蝇与纯合红眼野生型果蝇进行正反交，后代性状表现相同，说明相关基因位于常染色体上，根据卷翅个体自由交配的结果可知，卷翅对野生型为显性，且卷翅存在显性纯合致死的现象，说明F2卷翅个体的翅型（相关基因用A/a表示）基因型均为Aa（显性杂合），控制眼色基因型（相关基因用P/p表示）可能为PP、Pp、pp，故卷翅个体共有3种基因型（AaPP、AaPp、Aapp），A正确； B、正反交结果一致，说明眼色（红眼显性）和翅型（卷翅显性）基因均位于常染色体上，B正确； C、F1红眼野生型（Ppaa）自由交配，子代眼色基因型为PP（25%）、Pp（50%）、pp（25%），紫眼（pp）占1/4，野生型（aa）占100%，故紫眼野生型占比为1/4，而非1/3，C错误； D、F2红眼卷翅（AaP_）自由交配，翅型分离比为卷翅（2/3）:野生型（1/3），PP:Pp=1:2，产生p配子概率为1/3，自由交配pp=1/3×1/3=1/9，因此眼色分离比为红眼（8/9）:紫眼（1/9），组合后比例为（16/27）:（8/27）:（2/27）:（1/27）=16∶8∶2∶1，D正确。 故选C。 9. 如图是细胞内某个基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是（　　） A. ②为RNA 聚合酶，该基因的启动子位于②的左侧 B. 该细胞可能为浆细胞，图中的多肽经加工后可成为抗体 C. 核糖体③更接近终止密码子，核糖体④更接近起始密码子 D. 游离的氨基酸与tRNA 的5’端结合后，被转运至核糖体内 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中②是 RNA 聚合酶，它与基因的启动子结合启动转录。但从图中转录方向（根据mRNA的长短，更靠近启动子）来看，转录的模板链方向启动子应位于②的右侧，A错误； B、抗体属于分泌蛋白，其合成过程中，转录主要在细胞核中进行，翻译最初在游离核糖体上，之后会附着到内质网上继续合成并进行加工。但图中显示的是转录和翻译同时进行（原核生物的特征，因为原核生物没有核膜，转录和翻译可同时发生），而浆细胞是真核细胞，有核膜，转录在细胞核，翻译在细胞质，不会像图中这样转录和翻译同时进行，B错误； C、根据mRNA的长度分析，④端先转录，则说明核糖体③更接近终止密码子，核糖体④更接近起始密码子，C正确； D、游离的氨基酸是与tRNA的3' 端结合（tRNA 的3' 端有CCA序列，是结合氨基酸的位点），然后被转运至核糖体内参与翻译过程，而不是与 tRNA的5' 端结合，D错误。 故选C。 10. 增强子是可促进基因转录的一小段特殊DNA序列，现用PCR扩增增强子和Bt基因，然后重叠延伸使两片段融合，以实现对 Bt基因表达的调控，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 增强子中含多个起始密码子以促进基因转录 B. 引物B、C的序列需一致以促进两片段融合 C. DNA 单链B、C 混合后才能延伸出融合片段 D. 为获得大量融合片段可用引物A、D扩增融合片段 【答案】D 【解析】 【详解】A、起始密码子位于mRNA上，增强子是DNA序列，不含起始密码子，A错误； B、引物B、C的序列需互补，这样才能使扩增出的增强子和Bt基因片段在混合后通过引物部分互补结合，进而延伸融合，不是序列一致，B错误； C、DNA分子延伸过程中，子链合成方向是5端→3端，故DNA单链A、D混合后才能延伸出融合片段（可为DNA聚合酶提供3'端），C错误； D、融合片段的两端分别是引物A和引物D对应的序列，所以为获得大量融合片段可用引物A、D进行PCR扩增，D正确。 故选D。 11. 翻正反射是指动物处于仰卧、侧翻等异常体位时，产生的恢复正常体位的反射。研究人员以小鼠翻正反射的消失作为其醉酒的标准，探究核桃肽(核桃中的重要成分)对醉酒小鼠的影响，结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 小鼠处理方式 生理盐水灌胃 酒精+生理盐水灌胃 酒精+核桃肽+生理盐水灌胃 翻正反射消失率 0% 100% 70% A. 在翻正反射的反射弧中，兴奋的传递方向是单向的 B. 翻正反射有助于减轻动物从高处坠落时对身体的损伤 C. 酒精通过麻痹下丘脑使其无法协调运动，导致醉酒小鼠的翻正反射消失 D. 核桃肽有效缓解小鼠醉酒程度，可为解酒醒脑产品的开发提供思路 【答案】C 【解析】 【详解】A、反射弧中兴奋传递需经过突触，而突触处兴奋只能单向传递（由突触前膜到突触后膜），因此翻正反射的反射弧中兴奋传递方向是单向的，A正确； B、翻正反射能使动物快速恢复正常体位，避免高处坠落时身体重要部位（如头部）直接撞击地面，从而减少损伤，B正确； C、翻正反射属于非条件反射，其中枢在脑干，而非下丘脑，C错误； D、实验数据显示，酒精+核桃肽组的翻正反射消失率（70%）低于酒精组（100%），说明核桃肽能部分缓解酒精对神经系统的抑制，为开发解酒产品提供依据，D正确。 故选C。 12. 向性运动是植物受单向外界因素的刺激而引起的定向运动，光、水分、重力和化学物质等均可引起向性运动。下列叙述错误的是（　　） A. 植物对重力的感受与植物体内富含淀粉体的平衡石细胞有关 B. 鲍森·詹森发现胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部 C. 达尔文的向光性实验证明感光部位是胚芽鞘尖端，弯曲生长部位是尖端下面的伸长区 D. 茎的背地弯曲生长是由于重力影响了生长素的极性运输，使生长素分布不均匀造成的 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物对重力的感受依赖于富含淀粉体的平衡石细胞（如根冠细胞），淀粉体作为“平衡石”，能感知重力方向，进而调控植物的向重力性运动，A正确； B、鲍森·詹森通过实验发现：胚芽鞘尖端产生的“影响”（后被证实为生长素）可以透过琼脂片传递到下部，从而促进下部生长，B正确； C、达尔文的向光性实验（金丝雀虉草胚芽鞘实验）得出结论，感光部位是胚芽鞘尖端，而弯曲生长部位是尖端下面的伸长区（尖端产生的“影响”传递到伸长区，导致伸长区生长不均），C正确； D、茎的背地弯曲生长是由于重力影响了生长素的横向运输（而非极性运输），重力作用下，茎近地侧生长素浓度高于远地侧，近地侧生长更快，从而表现为背地弯曲，而极性运输是指生长素从形态学上端向形态学下端的单向运输，与重力无关，D错误。 故选D。 13. 正常免疫系统中，Th1和Th2细胞处于动态平衡。过敏性鼻炎患者体内通常表现出Th2细胞的过度活化，导致浆细胞分泌过多的抗体IgE。研究发现，益生菌可以调节细胞因子的产生，影响Th1和Th2细胞的平衡，从而改善患者的过敏症状。下列叙述正确的是（　　） A. 抗体、细胞因子等免疫活性物质均由免疫细胞产生 B. 过敏反应中，浆细胞识别过敏原后以胞吐的方式分泌IgE C. 过敏性鼻炎患者的过敏症状是由机体内免疫自稳功能过强导致的 D. 益生菌可通过促进Th1细胞的活化、抑制Th2细胞的活化，减轻过敏症状 【答案】D 【解析】 【详解】A、抗体由浆细胞产生，细胞因子由T细胞等免疫细胞分泌，但并非所有免疫活性物质均由免疫细胞产生（如溶菌酶可由唾液腺细胞分泌），A错误； B、浆细胞不具备识别抗原的能力，其分泌抗体（IgE）的过程不需要直接识别过敏原，B错误； C、过敏反应属于免疫系统的防御功能异常（过度敏感），而非免疫自稳功能异常（自稳功能异常会导致自身免疫病），C错误； D、题干指出Th2过度活化导致IgE分泌过多，益生菌通过促进Th1活化、抑制Th2活化，恢复Th1/Th2平衡，减少IgE分泌，从而改善过敏症状，D正确。 故选D。 14. 大豆异黄酮是腐乳毛坯发酵产生的次生代谢物，其合成由异黄酮合酶基因调控，具有降血压、缓解更年期综合征等功效，被称为“植物雌激素”。下列叙述正确的是（　　） A. 大豆异黄酮不是植物基本的生命活动所必需的产物 B. 腐乳制作过程中，有机物的种类和含量都在不断减少 C. 基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制大豆异黄酮的合成 D. 酵母、曲霉和毛霉等参与腐乳的发酵，其中酵母菌起主要作用 【答案】A 【解析】 【详解】A、次生代谢产物是植物生长到一定阶段产生的非基本生命活动必需的产物，如某些色素、抗生素等，而初生代谢产物（如糖类、氨基酸等）是维持细胞生命活动必需的。大豆异黄酮属于次生代谢物，A正确； B、腐乳制作过程中，毛霉等微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶将大分子有机物（如蛋白质、脂肪）分解为小分子有机物（如多肽、氨基酸、甘油、脂肪酸等），导致有机物种类增加，但总干重因呼吸消耗而减少，B错误； C、基因通过控制酶合成来间接控制代谢过程（如大豆异黄酮的合成），而非直接控制蛋白质结构。异黄酮合酶基因通过表达相应的酶催化反应，属于间接控制，C错误； D、腐乳发酵的主要菌种是毛霉，其分泌的酶分解豆腐中的蛋白质和脂肪，而酵母菌和曲霉仅起辅助作用，D错误。 故选A。 15. 为探究大蒜、薄荷和柠檬3种植物提取液对细菌的抑制作用，科研人员将含不同植物提取液的滤纸片，放到接种了细菌的平板培养基的不同区域上，一段时间后，测量并记录抑菌圈的直径(单位：cm)，部分结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 枯草芽孢杆菌 对照组 0.60±0.00 0.60±0.00 0.60±0.00 大蒜 1.05±0.22 1.73±0.05 1.77±0.09 柠檬 0.60±0.00 0.60±0.00 0.77±0.05 薄荷 0.60±0.00 0.60±0.00 0.60±0.00 A. 接种时，用涂布器蘸取适当浓度的菌液分别涂布在培养基上 B. 将培养基分为3个区域，分别放置含不同植物提取液的滤纸片 C. 3种植物提取液中，大蒜提取液对3种细菌的抑菌效果均最好 D. 实验结束后，使用过的培养基等在丢弃前一定要进行消毒处理 【答案】C 【解析】 【详解】A、接种时应将菌液滴加到平板上，然后用涂布器将菌液均匀地涂布在平板上，A错误； B、培养基要分为4个区域，除了放置含不同植物提取液的滤纸片，还有不含任何提取液的滤纸片作为对照，B错误； C、根据表格数据，大蒜提取液对三种细菌的抑菌圈直径均显著大于对照组，而柠檬仅对枯草芽孢杆菌有效，薄荷无效，说明大蒜抑菌效果最佳，C正确； D、实验后的培养基可能含有致病菌，需高温灭菌而非仅消毒，消毒无法彻底灭活芽孢等结构，D错误。 故选C。 16. 长江江豚是我国特有的小型淡水鲸类，以多种鱼类、虾、蟹等生物为食。每一只江豚发出的声呐信号都不相同。近年来，人类在长江上活动逐渐加剧，挤压了江豚生存空间，导致江豚栖息地碎片化、片段化，使其处于极度濒危状态。下列叙述错误的是（　　） A. 利用声呐信号调查江豚种群密度可以减少对江豚的损伤和干扰 B. 水温、鱼类资源等因素是影响长江江豚种群数量的非密度制约因素 C. 栖息地碎片化不利于种群的基因交流，可能降低种群的基因多样性 D. 建立自然保护区，改善它们的栖息环境，是保护长江江豚的根本措施 【答案】B 【解析】 【详解】A、江豚的声呐信号具有独特性，利用声呐信号调查种群密度属于非接触式方法，可减少对江豚的直接损伤和干扰，A正确； B、水温属于非密度制约因素，但鱼类资源作为食物属于密度制约因素（与种群密度相关），B错误； C、栖息地碎片化会将种群分割为小种群，阻碍基因交流，长期易导致近亲繁殖，降低种群的基因多样性，C正确； D、建立自然保护区（就地保护）、改善栖息环境，能从根本上保护长江江豚的生存条件，是保护江豚的根本措施，D正确。 故选B。 17. 鬼针草是镉(Cd)的超富集植物，为利用鬼针草对镉污染土壤进行生态修复，研究者探究了施氮对镉胁迫下鬼针草叶片光合作用速率和 Cd 富集的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 本实验的自变量是尿素溶液浓度和镉污染的有无 B. 施加80mg/kg的尿素溶液，会抑制鬼针草对镉的富集 C. 施加尿素有利于叶绿素合成以提高鬼针草净光合速率 D. 该地区的鬼针草收割后应就地掩埋，以免镉污染扩散 【答案】C 【解析】 【详解】A、本实验是探究施氮（尿素溶液浓度）对镉胁迫下鬼针草的影响，自变量是尿素溶液浓度，镉污染是实验的背景条件（存在镉胁迫），并非自变量，A 错误； B、从富集Cd的量的柱形图可以看出，施加80mg/kg的尿素溶液时，鬼针草富集Cd的量比不施加尿素（尿素溶液浓度为 0mg/kg）时高，这表明施加80mg/kg 的尿素溶液促进鬼针草对镉的富集，B错误； C、通过图示可知，施加尿素有利于叶绿素合成（比对照组稍高）以提高鬼针草净光合速率，C正确； D、因为鬼针草是镉的超富集植物，若收割后就地掩埋，镉会留在土壤中，无法避免镉污染扩散，应该收集集中处理，D错误。 故选C。 18. 我国南方部分地区有一种桑基鱼塘的农业生产模式：陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙(蚕的排泄物)喂鱼、塘泥培桑。将陆地种植与鱼塘养殖结合起来，把原本割裂的生产系统通过优化组合，有机地整合在一起。下列叙述正确的是（　　） A. 鱼塘中所有生产者固定的太阳能就是流经鱼塘的总能量 B. 桑基鱼塘与“无废弃物农业”都遵循了生态工程的循环原理 C. 桑基鱼塘的模式有利于提高生态足迹，促进可持续发展 D. 桑基鱼塘能够实现氮元素的自给自足，不需要额外使用氮肥 【答案】B 【解析】 【详解】A、鱼塘中的生产者包括藻类等，但蚕沙中的有机物属于桑树（生产者）固定的能量，这部分能量通过蚕沙输入鱼塘，因此流经鱼塘的总能量应包含鱼塘生产者固定的太阳能和蚕沙中的化学能，A错误； B、桑基鱼塘通过蚕沙喂鱼、塘泥培桑实现物质循环，“无废弃物农业”同样强调废弃物资源化，两者均遵循生态工程的循环原理，B正确； C、生态足迹反映资源消耗程度，桑基鱼塘通过优化资源利用减少浪费，所以桑基鱼塘的模式有利于降低生态足迹，促进可持续发展，C错误； D、氮元素会随鱼、蚕丝等产品输出系统，需额外补充以维持平衡，无法完全自给自足，D错误。 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 生物钟能接受环境中的光信息并调节生物体多种生理过程。目前认为生物钟在机体中负责感知光周期(昼夜长短)的季节性变化并参与睡眠的季节性调控。研究发现，生物钟光受体CRY 在不同光周期条件下调控果蝇觉醒和睡眠，具体途径如下图。请回答下列问题： 注：①光受体CRY的积累导致神经元甲活性减弱②神经元乙可释放促进觉醒的相关物质 （1）与正常光周期相比，短光周期_______(填“促进”或“抑制”)神经元甲的光受体CRY 的积累。 （2）神经元甲轴突末梢膨大的结构是_______，这一结构在正常光周期与短光周期下的区别是_______。 （3）图中GABA 属于_______(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。在GABA 释放和发挥作用的过程中涉及到的细胞器有_______，体现了细胞膜的_______功能。 （4）综合上述分析，短光周期促进果蝇觉醒的原因是_______。 【答案】（1）促进 （2） ①. 突触小体 ②. 正常光周期下突触小体释放的GABA较多，短光周期下释放的GABA较少 （3） ①. 抑制性 ②. 线粒体、高尔基体 ③. 控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流 （4）短光周期促进光受体CRY在神经元甲积累，使神经元甲活性减弱，释放的抑制性神经递质GABA减少，对神经元乙的抑制作用减弱，神经元乙释放促进觉醒的物质增多，从而促进果蝇觉醒 【解析】 【分析】根据图中信息可知，短光周期促进CRY积累，神经元甲活性减弱，GABA释放减少，导致神经元乙释放的促进觉醒的相关物质增多，最终导致果蝇觉醒增加；正常光周期减少CRY积累，神经元甲活性增强，GABA释放增多，导致神经元乙释放的促进觉醒的相关物质减少，最终促进果蝇睡眠。 【小问1详解】 从图中和注释可知，光受体CRY的积累会导致神经元甲活性减弱。在短光周期条件下，神经元甲活性减弱，表明CRY积累较多；而在正常光周期条件下，神经元甲活性较强，表明CRY积累较少。 【小问2详解】 ①神经元的轴突末梢经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作突触小体。 ②在正常光周期下，神经元甲活性强，突触小体释放GABA增多，GABA受体被充分激活；在短光周期下，神经元甲活性弱，突触小体释放GABA减少，GABA受体激活不足。 【小问3详解】 ①在正常光周期下，神经元甲活性强，突触小体释放GABA多，使神经元乙释放促进觉醒的相关物质减少，从而促进果蝇睡眠，可得GABA（γ-氨基丁酸）是抑制性神经递质。 ②GABA的释放和发挥作用需要高尔基体形成的突触小泡的运输，也需要线粒体提供能量。 ③GABA通过胞吐释放并与受体结合，体现了细胞膜的控制物质进出细胞和进行细胞间信息交流的功能。 【小问4详解】 根据图中信息可知，短光周期促进CRY积累，神经元甲活性减弱，GABA释放减少。GABA是抑制性递质，减少后对神经元乙的抑制减弱，神经元乙更活跃，释放更多促进觉醒的物质，最终导致果蝇觉醒增加。 20. 肉质水果的成熟主要受植物激素乙烯的调控，抑制果实的乙烯生物合成可以有效延长果实的贮藏期。研究人员以苹果为实验材料，发现褪黑素可以调控乙烯的生物合成进而影响苹果果实的成熟，实验如图所示。回答下列问题： （1）除了促进果实成熟，乙烯的主要作用还有_______(答出1点)。当肉质果实成熟后色香味俱全，可吸引动物取食。果实的颜色和散发出的气味分别属于_______信息，体现了信息传递在生态系统中具有_______的作用。 （2）褪黑素是由色氨酸经过一系列酶促反应合成的一种激素，可调控植物体的生长发育。这种氨基酸也是合成_______(填植物激素)的原料。植物细胞能够利用相同原料合成不同激素的直接原因_______。 （3）研究人员施加一定浓度的外源褪黑素，研究其对苹果果实中乙烯生物合成变化的影响。由图1得到的实验结果为：随果实储藏时间的延长，_______。 （4）在苹果果实成熟过程中，MdREM10基因是激活乙烯生物合成的关键基因之一，图2表明了外源褪黑素处理对MdREM10基因表达的影响。请结合图1和图2，利用关键词和符号描述外源褪黑素调节苹果果实成熟的作用机理(用“→”表示促进，用一表示抑制)_______。 【答案】（1） ①. 促进开花、促进叶脱落（答出1点即可） ②. 物理、化学 ③. 维持生物种群的繁衍 （2） ①. 吲哚乙酸（生长素） ②. 催化反应的酶不同 （3）在一定时间的范围内，对照组苹果果实中乙烯含量上升，施加外源褪黑素组乙烯含量始终低于对照组，且上升幅度小、峰值低 （4）外源褪黑素→抑制MdREM10基因表达→抑制乙烯生物合成→抑制苹果果实成熟 【解析】 【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。植物体各部位都能合成乙烯。 【小问1详解】 乙烯具有促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落的作用。果实的颜色属于物理信息，果实散发出的气味属于化学信息，当肉质果实成熟后色香味俱全后，吸引动物取食的过程，体现了信息传递在生态系统中具有维持生物种群繁衍的作用。 小问2详解】 色氨酸是合成生长素的原料。植物细胞能够利用相同原料合成不同激素的直接原因在于催化反应的酶不同。 【小问3详解】 依据图1可知，随着果实贮藏时间的延长，在一定的时间范围内，对照组乙烯含量上升，而实验组（施加外源褪黑素组）乙烯含量始终低于对照组，且上升幅度小、峰值低。 【小问4详解】 结合小问3可知，施加外源褪黑素组的乙烯合成量小于对照组，依据图2，外源褪黑素处理组的MdREM10相对表达量小于对照组，且MdREM10基因是激活乙烯生物合成的关键基因之一，可推知，褪黑素会抑制MdREM10基因的表达，进而抑制乙烯生物合成，最终抑制果实的成熟，即外源褪黑素→抑制MdREM10基因表达→抑制乙烯生物合成→抑制苹果果实成熟。 21. 肾上腺—脑白质营养不良(ALD)是ABCD1 基因发生突变而导致的一种单基因遗传病，患者表现出听力、视力、智力及运动障碍等中枢神经系统症状以及肾上腺皮质功能减退的症状。下图1 是某ALD患者家系图，图2是该家系成员 ABCD1 基因中某一片段进行PCR，产物酶切后电泳的结果(正常基因只含一个酶切位点，致病基因中含有两个酶切位点)。回答下列问题： （1）根据以上信息判断ALD的遗传方式为________，依据是________。请在图2中将Ⅱ-3个体电泳检测结果补充完整________ 。 （2）进一步对该家族个体的ABCD1基因编码链(转录的非模板链)进行测序，结果如图3所示。 由图3可知，该家族中患儿的ABCD1基因片段发生了碱基的________，使其表达的蛋白质中氨基酸发生的变化是________，从而导致蛋白质结构出现异常。 (可能用到的密码子：AUG起始密码子；AGG、AGA、CGG精氨酸；UCC、AGC 丝氨酸；GGG甘氨酸；CAG谷氨酰胺；UCG、UCA 亮氨酸；CCC脯氨酸) （3）已知ABCD1 基因全长约21000bp，该基因转录、加工成熟的 mRNA长约3700个碱基。通过病毒载体将能编码正常ABCD1 蛋白的DNA片段导入患者神经元是目前基因治疗的重要研究方向。 ①请从正常人的全基因组DNA 和神经元的总mRNA两种材料选择一种，设计实验以获得大量长度短，能编码正常ABCD1 蛋白的DNA片段。实验方案为：________。再将扩增出的DNA 片段连接到病毒载体上，构建基因表达载体。 ②将上述基因表达载体用于治疗ALD前，还有哪些问题需要解决________。(答一点) （4）若患者姐姐Ⅱ-2与正常男性Ⅱ-1婚配，且已怀孕，以下________(填序号)措施可以在胎儿出生前，对其进行检测和诊断。 ①羊水检查 ②调查Ⅱ-1个体的家族病史 ③基因检测 【答案】（1） ①. 伴X染色体隐性遗传 ②. 双亲正常，但生下了患病孩子，且父亲不含有致病基因 ③. （2） ①. 替换 ②. 由甘氨酸变为精氨酸 （3） ①. 选择正常人神经元的总mRNA，通过逆转录合成cDNA，再以cDNA为模板，利用PCR技术扩增能编码正常ABCD1蛋白的DNA片段 ②. 病毒载体的稳定性；病毒载体的转染效率；病毒载体对宿主的安全性；ABCD1基因在细胞内表达的可控性等 （4）①③ 【解析】 【分析】1、DNA分子中发生碱基的 替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 2、通过遗传咨询和产前诊断等手段，对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展，其次是禁止近亲结婚 、适龄生育等。 【小问1详解】 Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，却生育了患病的Ⅱ-4（无中生有为隐性），且电泳结果中Ⅱ-4为患者，结合正常基因含一个酶切位点，致病基因含两个酶切位点，可推知致病基因位于X染色体上（若为常隐，Ⅰ-1和Ⅰ-2需为杂合子，电泳条带应一致），因此ALD的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。Ⅱ-3为正常男性（XAY），与Ⅰ-1的电泳条带相同，结果如图 。 【小问2详解】 Ⅰ-1的基因型为XAXa、Ⅰ-2的基因型为XAY，患儿Ⅱ-4的基因型为XaY，比较他们的基因编码链（转录的非模板链）的测序结果可知，Ⅰ-1和Ⅱ-4相同，说明他们代表的是a基因的序列，而Ⅰ-2和Ⅱ-4的序列不同，说明Ⅰ-2代表的是A基因的序列，比较Ⅰ-2和Ⅱ-4的序列，发现96号位的G替换为A，发生的变异类型为碱基的替换，对应的氨基酸由甘氨酸（GGG）变为精氨酸（AGG），从而导致蛋白质结构出现异常。 【小问3详解】 ①正常人的全基因组DNA 含有编码区和非编码区，以及还含有内含子，序列较长，而神经元的总mRNA通过逆转录合成的cDNA不含这些结构，序列较短，实验方案：选择正常人神经元的总mRNA，通过逆转录合成cDNA，再以cDNA为模板，利用PCR技术扩增能编码正常ABCD1蛋白的DNA片段。 ②将上述基因表达载体用于治疗ALD前，还需要解决的问题有：病毒载体的稳定性；病毒载体的转染效率；病毒载体对宿主的安全性；ABCD1基因在 细胞内表达的可控性等。 【小问4详解】 Ⅰ-1的基因型为XAXa、Ⅰ-2的基因型为XAY，结合电泳条带可知，Ⅱ-2为携带者（XAXa），Ⅱ-1为正常男性（XAY），胎儿可能为XAXA（正常）、XAXa（携带者）、XAY（正常）、XaY（患者），需在胎儿出生前检测基因型： ①羊水检查，可获取胎儿细胞，检测染色体或基因，①正确； ②调查家族病史，无法直接检测胎儿基因型，②错误； ③基因检测，直接分析胎儿DNA，确定基因型，③正确。 故选①③。 22. 仙女湖位于江西省新余市西南部，其因东晋干宝所著《搜神记》记载“七仙女下凡之地”而得名。仙女湖流域具有丰富的动植物资源，也是城市重要饮用水源地。但随着当地经济的迅速发展，污水排放量增加，湖区水体水环境质量每况愈下，局部出现水质富营养化等问题。近年来，经政府一系列的整治和修复措施，如今的仙女湖呈逐渐好转的变化。 （1）仙女湖上游大量工业废水和生活污水排放，破坏了湖泊生态系统的_______稳定性，使湖泊水质恶化，即使治理也很难恢复到原来的状态，从而形成污染。治理初期，政府严格管控工业废水和生活污水的排放，却没有取得明显效果，水质仍然较差，从生态系统角度分析，其可能的原因是______。 （2）为进一步治理水体富营养化，科研人员采用具有水质净化能力的挺水植物(菖蒲)、浮水植物(凤眼莲)和沉水植物(狐尾藻、伊乐藻)等对污染水体进行处理，并比较了不同种植模式对水质的净化效果。结果如下表： 种植模式 测定指标 总氮(mg/L) 总磷(mg/L) 化学需氧量(mg/L) 对照 26.95±0.48 0.92±0.01 24.87±0.14 菖蒲 12.27±0.48 0.39±0.00 16.68±0.28 凤眼莲 8.03±0.41 0.09±0.00 20.64±0.67 菖蒲+凤眼莲 13.48±0.54 0.08±0.01 20.76±0.50 菖蒲+凤眼莲+狐尾藻 0.86±0.17 0.07±0.01 15.99±0.55 菖蒲+凤眼莲+伊乐藻 2.56±0.34 0.09±0.01 17.49±0.61 注：化学需氧量越大说明水体受污染越严重 ①植物吸收氮、磷可以用于合成核酸、_______(填两种)等物质。 ②采用水生植物可净化仙女湖水质，提高固碳效率。水生植物参与碳循环的途径有_______。(答出2点即可) ③据表推测，_______的种植模式对水质净化效果最好，依据是_______。 （3）随着生态修复项目不断推进，仙女湖水域环境不断改善，不仅拓宽了野生动物的环境容纳量，还促进了生态系统中的基因流动和协同进化。同时，当地政府还推动了七夕文化+旅游产业的发展，生动诠释了“绿水青山就是金山银山”的理念，这些事例体现了生物多样性的_______价值。 【答案】（1） ①. 恢复力 ②. 湖泊生态系统的自我调节能力有限，且之前的污染对生态系统造成了较严重破坏，短期内难以恢复 （2） ①. 蛋白质、磷脂 ②. 通过光合作用将CO₂转化为有机物，通过呼吸作用将有机物分解为CO₂释放到大气中（或“通过残体分解将碳归还到无机环境”，答出2点即可） ③. 菖蒲+凤眼莲+狐尾藻 ④. 该种植模式下总氮、总磷含量最低，化学需氧量最小，水体污染程度最轻 （3）直接价值、间接价值（潜在价值） 【解析】 【分析】生物多样性的价值：直接价值是指对人类有食用、药用和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，间接价值主要体现在调节生态系统功能方面，生物多样性还具有许多目前人们尚不清楚的潜在价值。 【小问1详解】 仙女湖上游大量工业废水和生活污水排放，破坏了湖泊生态系统的恢复力稳定性；湖泊生态系统的自我调节能力有限，且之前的污染对生态系统造成了较严重破坏，短期内难以恢复。 小问2详解】 ①蛋白质、磷脂、核酸等组成元素中包含N、P，因此植物吸收N、P可用于合成核酸、蛋白质、磷脂等。 ②水生植物参与碳循环的途径有：通过光合作用将CO₂转化为有机物，通过呼吸作用将有机物分解为CO₂释放到大气中或通过残体分解将碳归还到无机环境。 ③据表分析可知，在菖蒲+凤眼莲+狐尾藻这种种植模式下总氮、总磷含量最低，化学需氧量最小，水体污染程度最轻，因此对水质净化效果最好。 【小问3详解】 七夕文化+旅游产业的发展体现了直接价值，水域环境不断改善，不仅拓宽了野生动物的环境容纳量等体现了间接价值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $