精品解析：河北省沧州市沧州四校联考2025-2026学年高三上学期11月期中考试生物试题

生物学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 3．请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 科学家在研究一种新型单细胞生物时发现，其细胞内存在一些独特的结构。下列关于该细胞结构的相关叙述，错误的是（ ） A. 若该细胞具有细胞壁，且其主要成分是几丁质，那么它可能是一种真菌细胞 B. 若细胞内有一个大型的环状DNA分子，且直接裸露在细胞质中，该细胞可能没有内质网 C. 该细胞的细胞膜上存在一种特殊的通道蛋白，只能让蛋白质和多糖等特定的大分子通过 D. 若在该细胞中检测到了有氧呼吸相关的酶都分布在细胞膜内表面，说明该细胞无线粒体 【答案】C 【解析】 【详解】A、真菌的细胞壁主要成分为几丁质，若该细胞壁含几丁质，则可能为真菌细胞，A正确； B、原核生物（如细菌）的拟核区含环状裸露DNA，且无内质网，若该细胞有此特征则可能为原核生物，B正确； C、细胞膜上的通道蛋白仅协助小分子或离子运输（如水通道），大分子（如蛋白质、多糖）需通过胞吞胞吐运输，通道蛋白无法直接让大分子通过，C错误； D、真核生物有氧呼吸酶分布于线粒体和细胞质基质，若酶仅分布在细胞膜内表面，说明其为原核生物，无线粒体，D正确。 故选C。 2. 在动物细胞膜上的钠钾泵每消耗1分子ATP，可将3Na+泵出细胞，同时将2个K+泵入细胞，以维持细胞内外的Na+、K+浓度差，下列叙述错误的是（ ） A. 钠钾泵的化学本质是蛋白质，由核糖体合成 B. 温度变化对钠钾泵的运输速率没有影响，因其蛋白质性质稳定 C. 钠钾泵运输离子的过程中，自身的空间结构会发生变化 D. 某些药物影响钠钾泵功能，可能会引发动物的相关生理功能障碍 【答案】B 【解析】 【详解】A、钠钾泵是载体蛋白，化学本质为蛋白质，由核糖体合成，A正确； B、温度变化会影响蛋白质的结构和功能，高温或低温均可能改变钠钾泵活性，从而影响运输速率，B错误； C、钠钾泵在运输离子时需与离子结合并发生构象改变，空间结构会变化，C正确； D、钠钾泵功能异常可能导致细胞内外离子浓度失衡，影响神经冲动传导等生理活动，D正确。 故选B。 3. 太空环境下导致的机体衰老症状，是航天员常常面临的健康问题，其中骨质疏松的问题最为明显，有研究发现微重力导致的骨质疏松与成骨活性不足有关。已有研究表明，间充质干细胞老化后其成骨活性会下降。槲皮素是典型的抗氧化药物，可以通过消除自由基抗氧化来延缓细胞衰老，还可以促进间充质干细胞的增殖及其成骨活性、下列有关细胞衰老叙述错误的是（ ） A. 在衰老过程中、干细胞的再生潜力和分化能力均下降 B. 间充质干细胞在衰老过程中细胞体积变大；细胞核体积变小 C. 航天员在太空出现的衰老现象可能与间充质干细胞衰老相关 D. 槲皮素可以治疗微重力导致的骨质疏松、加快老年人骨折后的愈合速度 【答案】B 【解析】 【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A、在衰老过程中，干细胞的分裂和分化能力均下降，A正确； B、在细胞衰老过程中，细胞体积变小，细胞核体积增大，B错误； C、间充质干细胞老化后其成骨活性会下降，说明航员在太空出现的衰老相关现象可能与间充质干细胞衰老相关，C正确； D、槲皮素可以通过消除自由基抗氧化来延缓细胞衰老，还可以促进间充质干细胞的增殖及其成骨活性，说明可以加速老人骨折后的愈合速度，D正确。 故选B。 4. 在遗传信息的传递和表达过程中，多种酶发挥着关键作用。DNA复制时，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸连接形成DNA子链；转录过程中，RNA聚合酶以DNA一条链为模板合成RNA；逆转录酶以RNA为模板合成DNA。下列关于这些酶的叙述，错误的是（ ） A. 细胞内合成这三种酶都需要经过转录和翻译 B. 若DNA聚合酶基因发生基因突变，可能导致DNA复制出现差错引发遗传信息改变 C. 逆转录酶只能在逆转录病毒体内发挥作用，在其他生物体内不能发挥作用 D. 细胞内DNA复制和转录过程中，并不都需要解旋酶先将DNA双链解开 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶化学本质都是蛋白质，都由细胞基因控制合成，需转录和翻译，A正确； B、DNA聚合酶具有校正功能，若其基因突变导致酶活性异常，可能引发复制错误，改变遗传信息，B正确； C、逆转录酶在宿主细胞（如被感染的宿主细胞）内催化逆转录过程，而非仅在病毒体内发挥作用，C错误； D、DNA复制时需解旋酶或DNA聚合酶自身解旋，而转录时RNA聚合酶直接解开DNA双链，无需解旋酶，D正确。 故选C。 5. 羟胺是一种化学诱变剂，可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对。某二倍体动物的基因型为EE，经羟胺处理后，在一个精原细胞中，某个E基因中的一个胞嘧啶碱基发生了羟化（含羟化胞嘧啶的E基因为E'基因），不考虑其他变异。下列说法正确的是（　　） A. 与E基因相比，E'基因的嘧啶数和氢键数均减少 B. E'基因在DNA复制过程中不遵循碱基互补配对原则 C. 若该精原细胞进行3次有丝分裂，则E基因中C/G被A/T替换的子细胞有3个 D. 若该精原细胞进行减数分裂，则减数分裂Ⅱ的中期细胞均含1个E'基因 【答案】C 【解析】 【分析】1、DNA的复制方式为半保留复制。 2、减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。在这一过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半。 3、有丝分裂是指一种真核细胞分裂产生体细胞的过程。特点是细胞在分裂的过程中，有纺锤体和染色体的出现。 【详解】A、与E基因相比，E'基因中胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶，嘧啶数不变，其与腺嘌呤配对，氢键有三个变为两个，氢键减少，A错误； B、E'基因在DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则，即A对T、G对C、羟化胞嘧啶与腺嘌呤配对，B错误； C、如果该精原细胞经3次有丝分裂后，形成子细胞有8个，由于该细胞DNA分子单链上的一个胞嘧啶碱基发生了羟化，所以是C和A配对，复制三次后，有4个细胞位点为C-G，3个细胞位点为A-T，1个细胞位点为C-A，因此E基因中C/G被A/T替换的子细胞有3个，C正确； D、一个DNA分子的1个胞嘧啶碱基发生羟化，由于DNA分子是半保留复制，复制后只有一个DNA分子羟化，经过减数分裂Ⅰ同源染色体分离，减数分裂Ⅱ的中期细胞可能不含有E′基因，D错误。 故选C。 6. 科研人员对生活在不同海拔的某鼠种群进行研究，发现它们在血红蛋白的结构和功能上存在差异。对这几个群体的血红蛋白基因测序，并与平原地区该鼠种群进行对比，结果如下表，下列叙述错误的是（ ） 群体 海拔高度 特定区域碱基替换数 特征序列 A群体 低海拔 5 √ B群体 中海拔 8 × C群体 高海拔 12 √ 平原群体 低海拔 0 √ 注：数字代表基因中特定区域的碱基替换数，“√”表示存在该特征序列，“×”表示不存在。 A. 血红蛋白结构和功能的差异可能是适应不同海拔氧气含量的结果 B. A群体与平原群体的亲缘关系比B群体与平原群体的亲缘关系近，因为碱基替换数比B群体少 C. 可通过导入C群体的血红蛋白基因，让平原群体鼠立刻适应高海拔环境 D. 不同群体血红蛋白基因的差异体现了遗传多样性 【答案】C 【解析】 【详解】A、不同海拔氧气含量不同，自然选择导致血红蛋白的结构和功能差异以适应环境，A正确； B、A群体与平原群体碱基替换数（5）少于B群体（8），说明基因差异较小，亲缘关系更近，B正确； C、基因导入后需通过表达和生理调节才能发挥作用，无法“立刻适应”，且适应性可能涉及多基因协同，C错误； D、不同群体血红蛋白基因的差异属于基因层面的多样性，体现遗传多样性，D正确。 故选C。 7. 低碳（指碳水化合物）饮食是流行于减肥人群中的饮食策略，然而长期低碳饮食会导致机体细胞不得不以脂肪为能量来源，产生酮体并释放到血液中，引起代谢性酸中毒。相关叙述正确的是（ ） A. 少量酮体进入血液后即可引起pH迅速下降 B. 可以通过口服苏打水（含HCO）进行治疗 C. 血浆等内环境的化学成分影响机体细胞的功能 D. 机体细胞依赖内环境，但不参与内环境的形成和维持 【答案】C 【解析】 【分析】内环境是多细胞生物的细胞在体内直接所处的环境，即细胞外液。内环境是细胞直接进行物质交换的场所，是细胞直接生活的环境。 【详解】A、由于血浆中缓冲对的存在，少量酮体进入血液能够被中和，维持pH的相对稳定，A错误； B、口服苏打水并不能使HCO3-进入内环境，更无法治疗酸中毒，B错误； C、内环境（如血浆）的化学成分（离子浓度、代谢物）直接影响细胞功能，C正确； D、机体细胞依赖内环境，也参与内环境的形成与维持，D错误。 故选C。 8. 马拉松比赛是一项考验运动员耐力和体能的极限运动。在比赛过程中，运动员的身体会发生一系列生理变化以维持内环境稳态和保证运动的正常进行。下列关于马拉松运动员在比赛过程中生理调节的叙述，错误的是（ ） A. 长时间运动导致血糖浓度下降，胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 B. 运动过程中，机体大量出汗导致细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋，垂体释放抗利尿激素增加 C. 运动过程中，骨骼肌细胞产生的乳酸进入血浆，使血浆pH明显降低 D. 运动过程中，交感神经兴奋使心跳加快、支气管扩张，同时抑制胃肠蠕动和消化腺分泌 【答案】C 【解析】 【详解】A、长时间运动消耗血糖，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖以维持血糖稳定，A正确； B、大量出汗导致细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋，通过神经垂体释放抗利尿激素以减少水分排出，符合水盐平衡调节机制，B正确； C、骨骼肌细胞产生的乳酸进入血浆后，与血浆中的缓冲物质（如碳酸氢钠）反应，使血浆pH保持相对稳定，不会“明显降低”，C错误； D、交感神经兴奋时，优先保证运动所需，表现为心跳加快、支气管扩张，同时抑制胃肠蠕动和消化腺分泌，符合交感神经的作用特点，D正确。 故选C。 9. 冠状病毒变异株不断出现，给全球抗疫带来持续挑战。关于冠状病毒及其引发的免疫反应，以下说法错误的是（ ） A. 接种冠状病毒疫苗后，机体产生的记忆B细胞和记忆T细胞能长期存在，当再次接触冠状病毒时可迅速产生大量抗体 B. 细胞毒性T细胞在受到靶细胞和细胞因子的共同刺激后，会增殖、分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞 C. 冠状病毒变异株的刺突蛋白发生改变，可能导致之前接种疫苗产生的抗体无法有效识别，从而降低疫苗的保护效果 D. 康复者的血浆中含有针对冠状病毒的抗体，可用于救治感染冠状病毒的患者，这属于被动免疫 【答案】A 【解析】 【详解】A、记忆B细胞在再次接触相同抗原时，会增殖分化为浆细胞，由浆细胞产生抗体，而记忆B细胞本身不能直接产生抗体；记忆T细胞则分化为细胞毒性T细胞，A错误； B、细胞毒性T细胞的活化需要靶细胞表面的抗原信号和辅助T细胞分泌的细胞因子共同作用，随后增殖分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，B正确； C、若病毒刺突蛋白变异，原有抗体可能因抗原结构改变而无法识别，导致疫苗保护效果下降，C正确； D、康复者血浆中的抗体直接输入患者体内，属于被动免疫（如注射抗体），D正确。 10. 下图是根据某生物种群当年种群数量与前一年种群数量的比值（λ）而绘制的曲线图，据图分析正确的是（ ） A. 第4～12年间种群出生率小于死亡率 B. 第14年后收获该生物并使生物数量保持第14年的水平，可获得最大经济价值 C. 第20年时种群数量达到K值，种内竞争最激烈 D. 第20～24年种群年龄结构为稳定型 【答案】A 【解析】 【分析】分析图示，0~4年λ=1，种群数量不变；4~12年λ<1，种群数量减少；12~24年λ>1，种群数量增加。 【详解】A、第4～12年λ小于1，说明种群增长率小于0，出生率小于死亡率，A正确； B、第20年种群增长率最大，使生物数量保持在这一水平，可获得最大经济价值，B错误； C、第20年时λ大于1，且为定值，种群数量呈“J”形增长，没有K值，C错误； D、第20～24年λ大于1，且为定值，说明种群增长率大于0，种群数量一直增加，其年龄结构为增长型，D错误。 故选A。 11. “三北”防护林等生态工程，由于早期片面追求数量增长，而忽略树种选择和水分供应等问题，种植了大量纯林。黄土高原的造林强度已经接近其水资源可持续利用的极限，人工纯林短期内可能会迅速改善区域内的生态环境，但长期来看可能会引发碳储量下降、土地生产力下降、病虫害增加等生态危机。下列说法错误的是（ ） A. 进行生态工程建设时需要考虑生物与环境、生物与生物间的协调与适应问题 B. 人工纯林的营养结构相对简单，生态系统的抵抗力稳定性低 C. “三北”防护林和黄土高原的造林计划体现了生物多样性的直接价值 D. “三北”防护林和黄土高原的改造体现出人类活动可以改变群落演替的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A、生态工程需遵循协调原理，需考虑生物与环境的适应及生物间的协调，如种间关系，A正确； B、人工纯林物种单一，营养结构简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性低，B正确； C、“三北”防护林的生态功能（如水土保持）属于生物多样性的间接价值，而非直接价值（如经济、观赏等），C错误； D、人类通过植树造林改变原有群落演替的方向和速度，如将荒漠变为森林，D正确。 故选C。 12. 某科研团队欲利用微生物发酵技术生产一种新型生物活性物质，设计了如下发酵流程，并对发酵过程进行多方面控制。下列对该设计的评议不合理的是（ ） 采样→筛选菌株→扩大培养→发酵过程→过程监测→产物分离提取 A. 对筛选出的菌株进行扩大培养时，需根据菌株特性确定培养基中合适的碳氮比例 B. 发酵结束后，从发酵液中分离提取生物活性物质，可根据其性质选择合适的方法，如萃取、蒸馏等 C. 若发酵过程中出现染菌情况，可通过添加抗生素来抑制杂菌生长 D. 发酵过程中定期取样检测微生物的数量和生物活性物质的含量，可绘制生长曲线和产物合成曲线，以此为依据优化发酵工艺 【答案】C 【解析】 【详解】A、扩大培养时需根据菌株的代谢需求调整碳氮比例，以促进菌体生长，A正确； B、产物分离方法需依据其性质（如溶解性、挥发性等）选择，萃取、蒸馏均为常用方法，B正确； C、添加抗生素可能抑制生产菌或污染产物，实际生产中通常通过灭菌和严格无菌操作控制杂菌，C错误； D、定期检测可分析菌体生长阶段与产物合成的关系，优化发酵条件（如温度、pH等），D正确。 故选C。 13. 卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的Bta4基因，发现Bta4敲除的卵母细胞虽能正常受精，但形成的早期胚胎却全部停滞在1到2细胞阶段，胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解。下列说法错误的是（　　） A. 卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，MII期卵母细胞具备受精能力 B. 早期胚胎发育到2细胞阶段是在透明带内进行的，胚胎的总体积不变 C. Bta4基因与卵母细胞中mRNA降解有关，可促使卵母细胞的细胞核成熟 D. 卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组表达的前提条件 【答案】C 【解析】 【分析】题意分析，敲除小鼠的Btg4基因后卵母细胞虽能正常成熟和受精，但形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，造成雌性不育，说明Btg4基因在雌性育性方面有重要作用。 【详解】A、卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，MⅡ期卵母细胞具备受精能力，通常将次级卵母细胞培养到MⅡ中期，A正确； B、胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中进行的，这一时期称为卵裂期，2细胞阶段属于卵裂期，卵裂期胚胎的总体积不变，B正确； C、Bta4基因敲除后卵母细胞能正常成熟和受精，说明该基因与细胞核成熟无关，而形成的早期胚胎却全部阻滞在1到2细胞阶段，推测可能是Bta4基因能促使细胞质成熟，C错误； D、题意显示“胚胎停止发育原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解”，显然，卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组激活的前提条件，D正确。 故选C。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15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3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 纳米酶是一类蕴含酶学特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定、成本低和易于大规模生产等特点。研究人员制备了能催化分解的纳米酶，下图是探究其特性的一项实验结果，图中“△DO”表示加入5min后反应体系中溶氧量的变化情况。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该纳米酶的最适pH不一定为8.0 B. 该纳米酶在发挥作用后被迅速降解为氨基酸 C. 纳米酶通过与底物结合发挥作用，能显著降低化学反应的活化能 D. 实验过程中应控制好纳米酶的用量、溶液的浓度、的浓度等无关变量 【答案】AC 【解析】 【详解】A、pH为8.0不一定是该纳米酶的最适pH，需要进一步增大pH进行探究，A正确； B、纳米酶在催化作用前后性质和数量暂时保持不变，即不会被降解，B错误； C、酶发挥作用时，通常其活性中心会与所催化的反应物结合，其作用机理是降低化学反应的活化能，C正确； D、浓度是因变量，D错误。 故选AC。 15. 蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）由受精卵发育而来，但雌蜂中工蜂不具有繁殖能力，雄蜂由蜂王产生的卵细胞直接发育而来，雄蜂可通过特殊的减数分裂产生与其体细胞染色体数目和基因型均相同的精子。已知控制蜜蜂体色和眼色的2对等位基因位于非同源染色体上。现进行下列杂交实验，结果如下表。 组合 父本 母本 表型种类 雌性 雄性 组合一 褐体黑眼 褐体黑眼 1种 4种 组合二 黑体黄眼 褐体黑眼 1种 1种 下列叙述正确的是（ ） A. 黑体对褐体为显性，黑眼对黄眼为显性 B. 组合一中雌性个体中只有一种基因型 C. 组合一中雌雄个体相互交配，雌蜂中纯合褐体黑眼占9/64 D. 组合二中雌性与父本回交，后代雌蜂中黑体黄眼占1/4 【答案】CD 【解析】 【详解】A、 组合二中父本黑体黄眼与母本褐体黑眼杂交，F₁雄性全为褐体黑眼，说明褐体（A）对黑体（a）为显性，黑眼（B）对黄眼（b）为显性，A错误； B、组合一F₁雌性只有一种，可知其父本基因型是AABB，F₁雌性基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb各占1/4，且表型相同，B错误。 C、F₁雌性基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb各占1/4，产生AB的精子占比为1/4+1/8+1/8+1/16=9/16，母本可产生四种卵细胞为AB、Ab、aB、ab（各占1/4），并发育成雄蜂。纯合褐体黑眼（AABB）概率为：9/16×1/4=9/64，C正确； D、组合二F₁雌性（AaBb）与父本（aabb）回交，F₁作为母本产生的卵细胞为AB、Ab、aB、ab（各25%），父本精子为ab。后代雌蜂中黑体黄眼（aabb）占25%（1/4），D正确。 故选CD。 16. 在科幻电影《星际觉醒》中，人类发明了一种“神经感应模拟装置”，能让使用者体验各种虚拟场景。当主角戴上该装置体验登山时，神经系统会产生一系列反应。下列关于此过程中神经调节的叙述，错误的是（ ） A. 感受到虚拟的寒冷刺激时，下丘脑体温调节中枢通过分级调节分泌肾上腺素以增加产热 B. 当虚拟的岩石滑落差点砸到脚时，会迅速抬脚躲避，该反射的神经中枢在脊髓，不受大脑皮层控制 C. 从虚拟的明亮环境进入黑暗环境，瞳孔会扩大，这是由交感神经兴奋引起的 D. 装置模拟外界刺激产生的兴奋，在传入神经纤维上以电信号和化学信号的形式传导 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、感受到寒冷刺激时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素，作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素，该过程属于分级调节，同时下丘脑通过传出神经作用于肾上腺，使肾上腺分泌肾上腺素，该过程不属于分级调节，A错误； B、迅速抬脚躲避反射的神经中枢在脊髓，但会受大脑皮层控制，B错误； C、从明亮环境进入黑暗环境，瞳孔扩大是由交感神经兴奋引起的，C正确； D、兴奋在传入神经纤维上以电信号（神经冲动）的形式传导，在神经元之间传递时才会有电信号和化学信号的转化，D错误。 故选ABD。 17. 两种生物之间不相互作用，而通过共同的捕食者介导的竞争被称为似然竞争，其原理是一个物种数量的增加将会导致捕食者种群数量增加，从而加重对另一物种的捕食作用。下列说法错误的是（ ） A. 产生似然竞争涉及3种生物，且三者处于2个营养级 B. 被相同捕食者捕食的两种生物的种群数量此消彼长的现象与似然竞争无关 C. 瓢虫同时以向日葵花粉和蚜虫为食，在大豆田中种植向日葵可缓解蚜虫灾害 D. 存在似然竞争的两物种都是影响捕食者种群数量变化的非密度制约因素 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、两种生物之间不相互作用，而通过共同的捕食者介导的竞争被称为似然竞争，产生似然竞争的生物可能处于2个或2个以上的营养级，A错误； B、似然竞争的典型表现就是两种猎物因捕食者数量变化而呈现此消彼长的关系（一物种增加→捕食者增加→另一物种减少），B错误； C、在大豆田中种植向日葵可导致瓢虫增多，瓢虫增多会加强对蚜虫的捕食，缓解蚜虫灾害，C正确； D、存在似然竞争的两物种的种群密度会影响捕食者种群数量，属于密度制约因素，D错误。 故选ABD。 18. 科研人员利用基因工程技术开发冠状病毒检测试剂和治疗药物，相关研究过程如图所示，相关说法正确的是（ ） A. 为了使重组DNA更易导入大肠杆菌，常用处理大肠杆菌 B. 若开发的冠状病毒检测试剂是基于抗原-抗体杂交原理，则目的基因表达产物是抗体 C. 在基因工程操作过程中，不只是PCR扩增步骤遵循碱基互补配对原则 D. 若目的基因反向插入载体，可能导致无法转录出正确的mRNA 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、用处理大肠杆菌，可使其成为感受态细胞，能增大细胞壁的通透性，使重组DNA更易导入，A正确； B、若基于抗原-抗体杂交原理开发检测试剂，则目的基因表达产物应是抗原，利用抗原能与相应抗体特异性结合的特性来检测，B错误； C、在基因工程中，PCR扩增、目的基因与载体连接时黏性末端的碱基互补配对、目的基因的检测等过程都遵循碱基互补配对原则，C正确； D、目的基因反向插入载体，会使启动子等调控元件无法正常发挥作用，可能导致无法转录出正确的mRNA，D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 玉米等高产作物具有一种浓缩机制，部分过程见下图1。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放，提高了Rubisco附近的浓度。 （1）在光合作用中NADPH的作用是______。由这种浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳亲和力______（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。图中由Pyr转变为PEP的过程属于______反应（填“吸能”或“放能”）。 （2）通过转基因技术或蛋白质工程技术，可进一步提高植物光合作用的效率。图2是将玉米的PEPC基因与PPDK酶（催化PEP的生成）基因导入水稻后，在某一温度条件下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图3是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线。 ①图2是在______℃条件下测得的数据，原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为______（答出2点）。 ②据图2可知，高光照强度下，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻。为了探究“高光照强度下，转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”，科研人员利用了“减法原理”进行研究，除利用转双基因水稻外，科研人员需要用到的试剂有______。 （3）结合上述材料，请分析在光照强度较高时，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻的原因是______。 【答案】（1） ①. 作为还原剂，参与暗反应中C3的还原，并提供能量 ②. 高于 ③. 吸能 （2） ①. 30 ②. 二氧化碳浓度、温度 ③. 抑制PEPC酶活性的试剂、抑制PPDK酶活性的试剂 （3）转基因水稻导入的基因编码的酶提高了对二氧化碳的固定能力或利用效率，使暗反应速率加快，从而在高光照强度下净光合速率大于原种水稻 【解析】 【分析】分析图1可知，HCO3-运输需要消耗ATP，说明HCO3-离子是通过主动运输的，主动运输一般是逆浓度运输，由此推断图中HCO3-浓度最高的场所是叶绿体。该过程中，细胞质需要的ATP由呼吸作用提供，叶绿体中的ATP由光合作用提供； 分析图2：两种水稻的起点相同，说明呼吸速率相同，其中A表示原种水稻在某温度下的光饱和点，A点以前限制光合作用的因素是光照强度，A点之后的限制因素主要是温度和二氧化碳浓度；分析图3：图示表示不同温度条件下，在光照为1000Lux下两种水稻的净光合速率，两种水稻的相关酶最适温度都为35℃。 【小问1详解】 在光合作用中，NADPH作为还原剂参与暗反应中三碳化合物的还原过程，同时还能为该过程提供能量；从CO2浓缩机制来看，PEPC能够将CO2固定并浓缩，使得CO2能够更有效地被Rubisco利用，这说明PEPC与无机碳亲和力高于Rubisco，才能先于Rubisco结合无机碳进行浓缩；图中由Pyr转变为PEP的过程，需要消耗ATP水解释放的能量，消耗能量的反应属于吸能反应。 【小问2详解】 ①由图3可知，在光照强度为1000Lux时，转双基因水稻和原种水稻的净光合速率都是，25umol·m-2·s-1)，则对应于图3中的30℃的净光合速率，所以图2是在30℃条件下测得的数据。A点为原种水稻的光饱和点，光饱和点之后限制光合作用的主要环境因素有二氧化碳浓度和温度。 ②要探究“高光照强度下，转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”，利用“减法原理”，除了转双基因水稻外，还需要用到的试剂有能抑制PEPC酶活性的试剂、能抑制PPDK酶活性的试剂。通过分别抑制这两种酶的活性，观察转基因水稻光合速率的变化，从而确定与导入的双基因编码的酶的相关性。 【小问3详解】 在高光照强度下，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻，原因可能是转基因水稻导入了玉米的PEPC基因与PPDK酶基因，这些基因编码的酶可能提高了对二氧化碳的固定能力或利用效率，从而使暗反应速率加快，即使在高光照强度下，也能更高效地进行光合作用，使得净光合速率大于原种水稻。 20. 科研团队在研究两种罕见的遗传病时，绘制了如遗传系谱图。已知Ⅰ—2携带甲病的正常基因，Ⅱ—5不携带乙病的致病基因，乙病在人群中的致病基因频率为1/100（甲病相关基因用A、a表示，乙病相关基因用B、b表示）。回答下列问题： （1）根据系谱图判断，甲病的遗传方式是________，甲、乙两病的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。 （2）只考虑甲、乙两种病，Ⅰ—2的基因型是________，Ⅱ—2与Ⅱ—3生育的后代最多可能有________种表型。 （3）Ⅲ—3与一个表现正常的女性结婚，生育一个患乙病孩子的概率是________。若Ⅲ—3和该女性已经生育了一个患乙病的孩子，那么他们再生育一个不患甲病也不患乙病的男孩的概率是________。 （4）为了预防这两种遗传病的发生，可采取的措施有________（至少答出两点）。 （5）研究发现Ⅱ—1还患有丙病，致病基因位于线粒体DNA上，则Ⅲ—5患有丙病的概率是________。 【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传 ②. 遵循 （2） ①. AaXBXb ②. 4 （3） ①. 1/202 ②. 1/4 （4）遗传咨询、产前诊断、禁止近亲结婚 （5）1 【解析】 【分析】1、人类遗传病的判定方法口诀：无中生有为隐性，有中生无为显性；隐性看女病，女病男正非伴性；显性看男病，男病女正非伴性。第一步：确定致病基因的显隐性：可根据（1）双亲正常子代有病为隐性遗传（即无中生有为隐性）；（2）双亲有病子代出现正常为显性遗传（即有中生无为显性）来判断。第二步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。在隐性遗传中，父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常，为常染色体上隐性遗传；在显性遗传中，父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病，为常染色体显性遗传。 2、基因分离定律的实质是位于同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分开而分离。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自由组合。基因分离定律是基因自由组合定律的基础。 【小问1详解】 甲病：Ⅰ—2携带甲病的正常基因，且Ⅰ-2 患甲病，说明是显性遗传病，子代 Ⅱ-3是患甲病的男性，III-2正常，则不是伴性遗传，所以甲病是常染色体显性遗传病； 乙病：Ⅱ-5 不携带乙病致病基因，但其子 Ⅲ-5 患乙病，说明乙病为伴 X 染色体隐性遗传。 甲病基因位于常染色体，乙病基因位于 X 染色体，属于非同源染色体上的非等位基因，因此甲、乙两病的遗传 遵循 自由组合定律。 【小问2详解】 Ⅰ-2 的基因型： 甲病：患甲病且为杂合子，基因型为Aa； 乙病：Ⅲ-5（XbY）的致病基因来自母亲 Ⅱ-4，Ⅱ-4 的致病基因来自 Ⅰ-2，故乙病基因型为XBXb。 综上，Ⅰ-2 的基因型为 AaXBXb。 Ⅱ-2 与 Ⅱ-3 后代的表型数： Ⅱ-2 基因型：甲病aa（不患甲病），乙病XBXB或XBXb； Ⅱ-3 基因型：甲病Aa（患甲病，因子代 Ⅲ-3 不患甲病，故为杂合子），乙病XBY（正常男性）。 甲病表型：aa×Aa→Aa（患甲）、aa（不患甲），共 2 种； 乙病表型：若 Ⅱ-2 为XBXb，则XBXb×XB Y→XB _（正常）、XbY（患乙病），共 2 种；若为XBXB，则仅 1 种表型。 表型组合最多为 2（甲）×2（乙）=4 种。 【小问3详解】 乙病为XbY（伴 X 隐性），Ⅲ-3 基因型XBY，正常女性基因型为XBXB或XBXb。第一步：计算正常女性中XBXb的概率致病基因频率Xb=1/100，XB=99/100。正常女性中XBXb的概率为：（2×99/100×1/100）÷（1−(1/100)2）=2/101，第二步：生育患乙病孩子（XbY）的概率概率为 2/101 × 1/2（女性传Xb）× 1/2（男性传Y）= 1/202。若已生育一个患乙病的孩子，说明女性为XBXb：甲病：Ⅲ-3 和女性均为aa（不患甲病），后代均不患甲病，概率为 1；乙病：XBY×XBXb→“不患乙病的男孩（XBY）” 的概率为1/4；综上，再生育一个不患甲病也不患乙病的男孩的概率为 1 × 1/4 = 1/4。 【小问4详解】 可采取遗传咨询（评估遗传风险）、产前诊断（如基因检测、羊水穿刺）、禁止近亲结婚（减少隐性致病基因纯合概率）等措施。 【小问5详解】 线粒体 DNA 遵循母系遗传（仅由母亲传递给后代）。Ⅱ-1 的丙病致病基因位于线粒体 DNA 上，其母亲 Ⅰ-2 的线粒体含致病基因，Ⅰ-2 将线粒体传递给女儿 Ⅱ-4，Ⅱ-4 再传递给儿子 Ⅲ-5，故 Ⅲ-5 患丙病的概率为 1。 21. 为研究新型药物Z对动物生理机能的影响，研究人员以小鼠为实验材料，在相同且适宜的环境下饲养。将小鼠分为对照组（C）、低剂量Z处理组（L）、中剂量Z处理组（M）和高剂量Z处理组（H），处理一段时间后，测定了小鼠的血糖浓度、体温、甲状腺激素含量、T淋巴细胞数量以及神经递质（乙酰胆碱）的释放量，结果见下表。回答下列问题： 组别 血糖浓度 （mmol/L） 体温（℃） 甲状腺激素含 量（ng/mL） T淋巴细胞数 量（×个/mL） 乙酰胆碱释放量 （pmol/神经元） C 5.0 37.0 50.0 2.0 10.0 L 4.5 37.5 60.0 2.5 12.0 M 4.8 37.3 55.0 2.3 11.0 H 5.5 36.5 40.0 1.5 8.0 （1）T淋巴细胞数量减少可能影响________（填“B细胞”或“吞噬细胞”）的增殖分化。从表中数据推测，高剂量药物Z可能使机体对病原体的清除能力________（填“增强”或“减弱”）。 （2）甲状腺激素的分泌过程存在分级调节和负反馈调节机制。从表中数据推测，长期高剂量使用药物Z可能导致小鼠出现________（填“甲亢”或“甲减”）症状，其体温改变的原因可能是药物Z抑制了________的分泌。 （3）乙酰胆碱作用于突触后膜后会引发________（填“”或“”）通道开放。乙酰胆碱发挥作用后，会被乙酰胆碱酯酶分解，若某药物能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，与正常情况相比，乙酰胆碱发挥作用的时间会________。 （4）实验中需对每组小鼠进行多次测量取平均值，目的是________。举出本实验中的一个无关变量________。 （5）从表中数据看，高剂量药物Z使血糖浓度高于对照组，可能是药物Z抑制了________（填激素名称）的分泌或作用。 【答案】（1） ①. B细胞 ②. 减弱 （2） ①. 甲减 ②. 促甲状腺激素释放激素（TRH）或促甲状腺激素（TSH） （3） ①. ②. 延长 （4） ①. 避免偶然因素对实验结果的影响，减少实验误差 ②. 小鼠的初始体重（或饲养环境的温度等） （5）胰岛素 【解析】 【分析】1、分级调节：在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌的调节方式。 2、反馈调节：激素进入血液后，反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌的调节方式。 【小问1详解】 T 淋巴细胞在体液免疫中辅助B细胞增殖分化，因此 T 淋巴细胞数量减少会影响B细胞的增殖分化。高剂量组（H 组）T 淋巴细胞数（1.5×106个 /mL）显著低于对照组（C 组，2.0×106个 /mL），T 细胞参与免疫应答，其数量减少会使机体对病原体的清除能力减弱。 【小问2详解】 甲状腺激素能促进新陈代谢、增加产热。高剂量组（H 组）甲状腺激素含量（40.0 ng/mL）低于对照组（50.0 ng/mL），且体温（36.5℃）低于对照组（37.0℃），符合甲减（甲状腺功能减退）的生理表现。 甲状腺激素的分泌受分级调节（下丘脑分泌 TRH→垂体分泌 TSH→甲状腺分泌甲状腺激素）和负反馈调节。长期高剂量使用药物 Z，可能抑制促甲状腺激素释放激素（TRH）或促甲状腺激素（TSH）的分泌，进而导致甲状腺激素合成减少。 【小问3详解】 乙酰胆碱是兴奋性神经递质，作用于突触后膜时会引发Na⁺通道开放，Na⁺内流产生动作电位。 乙酰胆碱酯酶可分解乙酰胆碱，若药物抑制该酶活性，乙酰胆碱无法被及时分解，因此其发挥作用的时间会延长。 【小问4详解】 对每组小鼠多次测量取平均值，目的是避免偶然因素干扰，减少实验误差，提高实验结果的准确性。 无关变量是指除自变量（药物 Z 剂量）外，对实验结果有影响的其他因素，例如小鼠的初始体重、饲养环境的温度等（题目中 “相同且适宜的环境” 说明这些是需控制的无关变量）。 【小问5详解】 胰岛素是唯一能降低血糖的激素。高剂量组（H 组）血糖浓度（5.5 mmol/L）高于对照组（5.0 mmol/L），推测药物 Z 可能抑制了胰岛素的分泌，导致血糖无法有效降低。 22. 随着“碳中和、碳达峰”目标的推进，森林生态系统在碳循环中的关键作用愈发凸显。科研人员对某山地森林生态系统开展研究，测定了不同海拔梯度下森林中树木的胸径（树木主干在离地面1.3米高处的直径，是衡量树木生长状况的重要指标），结果如图。同时，研究人员还分析了该森林生态系统中不同营养级生物的能量流动情况，数据如下表。 营养级 同化量（×10⁶kJ/年） 呼吸 量（×kJ/年） 流向分解者 的能量（×kJ/年） 未被利用的 能量（×kJ/年） 生产者 860 380 160 320 初级消费者 120 50 20 50 次级消费者 18 8 3 7 回答以下问题： （1）该森林中树木平均胸径随海拔升高而减小，据图分析，可能的影响因素是________（答出两点即可）。 （2）该森林生态系统中，能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率约为________（保留一位小数）。 （3）从能量流动角度分析，初级消费者同化的能量除了表格中所示的去向，还有一部分________。 （4）随着海拔升高，该森林生态系统中物种丰富度呈现下降趋势，这体现了群落的________结构。 （5）研究发现，该森林中某些树木能够分泌化学物质驱赶害虫，这属于生态系统的________信息传递，其在生态系统中的作用是________。 【答案】（1）气温较低；降水减少，土壤水分少 （2）14.0% （3）流入下一个营养级 （4）水平 （5） ①. 化学 ②. 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 【解析】 【分析】1、生态系统中能量流动的特点是：单向流动、逐级递减。 2、能量去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。 【小问1详解】 从图中曲线可知，海拔升高时，年均气温降低（影响树木代谢和生长速率）、年平均降水量减少（土壤水分少）（影响树木水分和养分吸收），这些因素会导致树木生长状况变差，胸径减小。 【小问2详解】 能量传递效率 = （下一营养级同化量 ÷ 上一营养级同化量）× 100%，第一营养级（生产者）同化量：860×106kJ/年，第二营养级（初级消费者）同化量：120×106kJ/年，能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率约为：120/860×100%≈14.0%。 【小问3详解】 初级消费者同化的能量去向包括：呼吸消耗、流向分解者、未被利用，还有流入下一个营养级（次级消费者）（因为初级消费者会被次级消费者捕食）。 【小问4详解】 群落的结构分为垂直结构和水平结构。海拔属于水平方向的环境梯度，物种丰富度随海拔的变化体现了群落的水平结构。 【小问5详解】 树木分泌化学物质驱赶害虫，属于化学信息传递。 其作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定（树木与害虫为不同物种，通过化学信息调节种间关系，保障生态系统平衡）。 23. CRISPR/Cas9基因编辑技术在基因治疗、作物育种等领域有广泛应用。下图为该技术操作过程中，Cas9蛋白与gRNA（向导RNA）结合形成复合物，gRNA的特定序列识别靶基因的目标序列，并引导Cas9蛋白作用于靶基因，在特定位置将DNA双链切断的示意图。靶基因被切割后，细胞自身的DNA修复机制会对切断的DNA进行修复，可能会引起碱基的缺失、增添或替换等。回答下列问题： （1）据图分析，在CRISPR/Cas9系统中，Cas9蛋白与gRNA结合形成的复合物发挥的作用类似于基因工程中使用的________酶。利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑后，为使编辑后的基因能在受体细胞中稳定存在并表达，可能需要构建________，这与传统基因工程步骤相似。 （2）在利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑时，若想让某基因表达出一种全新功能的蛋白质，除了改变基因碱基序列外，还可能需要对基因的________进行编辑，以调控基因表达的强度和时间等。 （3）在基因治疗中，通过CRISPR/Cas9技术纠正患者细胞中的致病基因后，还需要检测细胞中相关________的活性或含量，以判断治疗是否有效。 （4）在利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑时，gRNA的设计非常关键。如果gRNA的序列与非靶基因存在一定的互补性，就可能导致脱靶效应。结合以上信息，从碱基互补配对的角度分析，如何设计gRNA可以降低脱靶效应？________。 （5）若要利用CRISPR/Cas9技术构建基因敲除动物模型，在动物胚胎发育过程中，最佳的操作时期是________。 【答案】（1） ①. 限制性核酸内切 ②. 基因表达载体 （2）启动子 （3）蛋白质（或酶） （4）使gRNA与非靶基因的互补性尽量低 （5）受精卵时期 【解析】 【分析】根据题意分析可知，CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列，造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。 【小问1详解】 Cas9蛋白与gRNA复合物能识别并切割特定DNA序列，功能类似于基因工程中的限制性核酸内切酶（限制酶）。要使编辑后的基因在受体细胞中稳定存在并表达，需构建包含目的基因、启动子、终止子等元件的基因表达载体，这与传统基因工程步骤一致。 【小问2详解】 基因的表达受启动子、终止子等调控元件的影响。在利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑时，若想让某基因表达出一种全新功能的蛋白质，除了改变基因碱基序列外，还可能需要对基因的启动子进行编辑，以调控基因表达的强度和时间等。因为启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录。 【小问3详解】 致病基因纠正后，需检测相关蛋白质的活性或含量，以判断治疗是否有效（因为基因通过控制蛋白质合成发挥功能）。 【小问4详解】 由于如果gRNA的序列与非靶基因存在一定的互补性，就可能导致脱靶效应。所以为降低脱靶效应，设计gRNA时，使gRNA与非靶基因的互补性尽量低（或让gRNA序列仅与靶基因的目标序列高度互补），从而减少与非靶基因的结合，降低脱靶效应。 【小问5详解】 动物胚胎发育中，受精卵时期具有最高的全能性，在此时期进行基因编辑，可使编辑效果在整个动物个体中体现。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 3．请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 科学家在研究一种新型单细胞生物时发现，其细胞内存在一些独特的结构。下列关于该细胞结构的相关叙述，错误的是（ ） A. 若该细胞具有细胞壁，且其主要成分是几丁质，那么它可能是一种真菌细胞 B. 若细胞内有一个大型的环状DNA分子，且直接裸露在细胞质中，该细胞可能没有内质网 C. 该细胞的细胞膜上存在一种特殊的通道蛋白，只能让蛋白质和多糖等特定的大分子通过 D. 若在该细胞中检测到了有氧呼吸相关的酶都分布在细胞膜内表面，说明该细胞无线粒体 2. 在动物细胞膜上的钠钾泵每消耗1分子ATP，可将3Na+泵出细胞，同时将2个K+泵入细胞，以维持细胞内外的Na+、K+浓度差，下列叙述错误的是（ ） A. 钠钾泵的化学本质是蛋白质，由核糖体合成 B. 温度变化对钠钾泵的运输速率没有影响，因其蛋白质性质稳定 C. 钠钾泵运输离子的过程中，自身的空间结构会发生变化 D. 某些药物影响钠钾泵功能，可能会引发动物的相关生理功能障碍 3. 太空环境下导致的机体衰老症状，是航天员常常面临的健康问题，其中骨质疏松的问题最为明显，有研究发现微重力导致的骨质疏松与成骨活性不足有关。已有研究表明，间充质干细胞老化后其成骨活性会下降。槲皮素是典型的抗氧化药物，可以通过消除自由基抗氧化来延缓细胞衰老，还可以促进间充质干细胞的增殖及其成骨活性、下列有关细胞衰老叙述错误的是（ ） A. 在衰老过程中、干细胞的再生潜力和分化能力均下降 B. 间充质干细胞在衰老过程中细胞体积变大；细胞核体积变小 C. 航天员在太空出现的衰老现象可能与间充质干细胞衰老相关 D. 槲皮素可以治疗微重力导致的骨质疏松、加快老年人骨折后的愈合速度 4. 在遗传信息的传递和表达过程中，多种酶发挥着关键作用。DNA复制时，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸连接形成DNA子链；转录过程中，RNA聚合酶以DNA一条链为模板合成RNA；逆转录酶以RNA为模板合成DNA。下列关于这些酶的叙述，错误的是（ ） A. 细胞内合成这三种酶都需要经过转录和翻译 B. 若DNA聚合酶基因发生基因突变，可能导致DNA复制出现差错引发遗传信息改变 C. 逆转录酶只能在逆转录病毒体内发挥作用，在其他生物体内不能发挥作用 D. 细胞内DNA复制和转录过程中，并不都需要解旋酶先将DNA双链解开 5. 羟胺是一种化学诱变剂，可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对。某二倍体动物的基因型为EE，经羟胺处理后，在一个精原细胞中，某个E基因中的一个胞嘧啶碱基发生了羟化（含羟化胞嘧啶的E基因为E'基因），不考虑其他变异。下列说法正确的是（　　） A. 与E基因相比，E'基因的嘧啶数和氢键数均减少 B. E'基因在DNA复制过程中不遵循碱基互补配对原则 C. 若该精原细胞进行3次有丝分裂，则E基因中C/G被A/T替换的子细胞有3个 D. 若该精原细胞进行减数分裂，则减数分裂Ⅱ的中期细胞均含1个E'基因 6. 科研人员对生活在不同海拔的某鼠种群进行研究，发现它们在血红蛋白的结构和功能上存在差异。对这几个群体的血红蛋白基因测序，并与平原地区该鼠种群进行对比，结果如下表，下列叙述错误的是（ ） 群体 海拔高度 特定区域碱基替换数 特征序列 A群体 低海拔 5 √ B群体 中海拔 8 × C群体 高海拔 12 √ 平原群体 低海拔 0 √ 注：数字代表基因中特定区域的碱基替换数，“√”表示存在该特征序列，“×”表示不存在。 A. 血红蛋白结构和功能的差异可能是适应不同海拔氧气含量的结果 B. A群体与平原群体的亲缘关系比B群体与平原群体的亲缘关系近，因为碱基替换数比B群体少 C. 可通过导入C群体的血红蛋白基因，让平原群体鼠立刻适应高海拔环境 D. 不同群体血红蛋白基因的差异体现了遗传多样性 7. 低碳（指碳水化合物）饮食是流行于减肥人群中的饮食策略，然而长期低碳饮食会导致机体细胞不得不以脂肪为能量来源，产生酮体并释放到血液中，引起代谢性酸中毒。相关叙述正确的是（ ） A. 少量酮体进入血液后即可引起pH迅速下降 B. 可以通过口服苏打水（含HCO）进行治疗 C. 血浆等内环境的化学成分影响机体细胞的功能 D. 机体细胞依赖内环境，但不参与内环境的形成和维持 8. 马拉松比赛是一项考验运动员耐力和体能的极限运动。在比赛过程中，运动员的身体会发生一系列生理变化以维持内环境稳态和保证运动的正常进行。下列关于马拉松运动员在比赛过程中生理调节的叙述，错误的是（ ） A. 长时间运动导致血糖浓度下降，胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 B. 运动过程中，机体大量出汗导致细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋，垂体释放抗利尿激素增加 C. 运动过程中，骨骼肌细胞产生的乳酸进入血浆，使血浆pH明显降低 D. 运动过程中，交感神经兴奋使心跳加快、支气管扩张，同时抑制胃肠蠕动和消化腺分泌 9. 冠状病毒变异株不断出现，给全球抗疫带来持续挑战。关于冠状病毒及其引发的免疫反应，以下说法错误的是（ ） A. 接种冠状病毒疫苗后，机体产生的记忆B细胞和记忆T细胞能长期存在，当再次接触冠状病毒时可迅速产生大量抗体 B. 细胞毒性T细胞在受到靶细胞和细胞因子的共同刺激后，会增殖、分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞 C. 冠状病毒变异株的刺突蛋白发生改变，可能导致之前接种疫苗产生的抗体无法有效识别，从而降低疫苗的保护效果 D. 康复者的血浆中含有针对冠状病毒的抗体，可用于救治感染冠状病毒的患者，这属于被动免疫 10. 下图是根据某生物种群当年种群数量与前一年种群数量的比值（λ）而绘制的曲线图，据图分析正确的是（ ） A. 第4～12年间种群出生率小于死亡率 B. 第14年后收获该生物并使生物数量保持第14年的水平，可获得最大经济价值 C. 第20年时种群数量达到K值，种内竞争最激烈 D. 第20～24年种群年龄结构为稳定型 11. “三北”防护林等生态工程，由于早期片面追求数量增长，而忽略树种选择和水分供应等问题，种植了大量纯林。黄土高原的造林强度已经接近其水资源可持续利用的极限，人工纯林短期内可能会迅速改善区域内的生态环境，但长期来看可能会引发碳储量下降、土地生产力下降、病虫害增加等生态危机。下列说法错误的是（ ） A. 进行生态工程建设时需要考虑生物与环境、生物与生物间的协调与适应问题 B. 人工纯林的营养结构相对简单，生态系统的抵抗力稳定性低 C. “三北”防护林和黄土高原的造林计划体现了生物多样性的直接价值 D. “三北”防护林和黄土高原的改造体现出人类活动可以改变群落演替的方向 12. 某科研团队欲利用微生物发酵技术生产一种新型生物活性物质，设计了如下发酵流程，并对发酵过程进行多方面控制。下列对该设计的评议不合理的是（ ） 采样→筛选菌株→扩大培养→发酵过程→过程监测→产物分离提取 A. 对筛选出的菌株进行扩大培养时，需根据菌株特性确定培养基中合适的碳氮比例 B. 发酵结束后，从发酵液中分离提取生物活性物质，可根据其性质选择合适的方法，如萃取、蒸馏等 C. 若发酵过程中出现染菌情况，可通过添加抗生素来抑制杂菌生长 D. 发酵过程中定期取样检测微生物的数量和生物活性物质的含量，可绘制生长曲线和产物合成曲线，以此为依据优化发酵工艺 13. 卵母细胞成熟包括“细胞核成熟”和“细胞质成熟”。研究人员利用基因敲除技术敲除小鼠的Bta4基因，发现Bta4敲除的卵母细胞虽能正常受精，但形成的早期胚胎却全部停滞在1到2细胞阶段，胚胎停止发育的原因是卵母细胞中的mRNA不能被及时降解。下列说法错误的是（　　） A. 卵细胞形成过程中减数分裂是不连续的，MII期卵母细胞具备受精能力 B. 早期胚胎发育到2细胞阶段是在透明带内进行的，胚胎的总体积不变 C. Bta4基因与卵母细胞中mRNA降解有关，可促使卵母细胞的细胞核成熟 D. 卵母细胞中mRNA的及时降解是启动早期胚胎基因组表达的前提条件 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15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3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 纳米酶是一类蕴含酶学特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定、成本低和易于大规模生产等特点。研究人员制备了能催化分解的纳米酶，下图是探究其特性的一项实验结果，图中“△DO”表示加入5min后反应体系中溶氧量的变化情况。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该纳米酶的最适pH不一定为8.0 B. 该纳米酶在发挥作用后被迅速降解为氨基酸 C. 纳米酶通过与底物结合发挥作用，能显著降低化学反应的活化能 D. 实验过程中应控制好纳米酶的用量、溶液的浓度、的浓度等无关变量 15. 蜜蜂的雌蜂（蜂王和工蜂）由受精卵发育而来，但雌蜂中工蜂不具有繁殖能力，雄蜂由蜂王产生的卵细胞直接发育而来，雄蜂可通过特殊的减数分裂产生与其体细胞染色体数目和基因型均相同的精子。已知控制蜜蜂体色和眼色的2对等位基因位于非同源染色体上。现进行下列杂交实验，结果如下表。 组合 父本 母本 表型种类 雌性 雄性 组合一 褐体黑眼 褐体黑眼 1种 4种 组合二 黑体黄眼 褐体黑眼 1种 1种 下列叙述正确的是（ ） A. 黑体对褐体为显性，黑眼对黄眼为显性 B. 组合一中雌性个体中只有一种基因型 C. 组合一中雌雄个体相互交配，雌蜂中纯合褐体黑眼占9/64 D. 组合二中雌性与父本回交，后代雌蜂中黑体黄眼占1/4 16. 在科幻电影《星际觉醒》中，人类发明了一种“神经感应模拟装置”，能让使用者体验各种虚拟场景。当主角戴上该装置体验登山时，神经系统会产生一系列反应。下列关于此过程中神经调节的叙述，错误的是（ ） A. 感受到虚拟的寒冷刺激时，下丘脑体温调节中枢通过分级调节分泌肾上腺素以增加产热 B. 当虚拟的岩石滑落差点砸到脚时，会迅速抬脚躲避，该反射的神经中枢在脊髓，不受大脑皮层控制 C. 从虚拟的明亮环境进入黑暗环境，瞳孔会扩大，这是由交感神经兴奋引起的 D. 装置模拟外界刺激产生的兴奋，在传入神经纤维上以电信号和化学信号的形式传导 17. 两种生物之间不相互作用，而通过共同的捕食者介导的竞争被称为似然竞争，其原理是一个物种数量的增加将会导致捕食者种群数量增加，从而加重对另一物种的捕食作用。下列说法错误的是（ ） A. 产生似然竞争涉及3种生物，且三者处于2个营养级 B. 被相同捕食者捕食的两种生物的种群数量此消彼长的现象与似然竞争无关 C. 瓢虫同时以向日葵花粉和蚜虫为食，在大豆田中种植向日葵可缓解蚜虫灾害 D. 存在似然竞争的两物种都是影响捕食者种群数量变化的非密度制约因素 18. 科研人员利用基因工程技术开发冠状病毒检测试剂和治疗药物，相关研究过程如图所示，相关说法正确的是（ ） A. 为了使重组DNA更易导入大肠杆菌，常用处理大肠杆菌 B. 若开发的冠状病毒检测试剂是基于抗原-抗体杂交原理，则目的基因表达产物是抗体 C. 在基因工程操作过程中，不只是PCR扩增步骤遵循碱基互补配对原则 D. 若目的基因反向插入载体，可能导致无法转录出正确的mRNA 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 玉米等高产作物具有一种浓缩机制，部分过程见下图1。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放，提高了Rubisco附近的浓度。 （1）在光合作用中NADPH的作用是______。由这种浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳亲和力______（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。图中由Pyr转变为PEP的过程属于______反应（填“吸能”或“放能”）。 （2）通过转基因技术或蛋白质工程技术，可进一步提高植物光合作用的效率。图2是将玉米的PEPC基因与PPDK酶（催化PEP的生成）基因导入水稻后，在某一温度条件下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图3是在光照为1000Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线。 ①图2是在______℃条件下测得的数据，原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为______（答出2点）。 ②据图2可知，高光照强度下，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻。为了探究“高光照强度下，转基因水稻光合速率的增加与导入的双基因编码的酶的相关性”，科研人员利用了“减法原理”进行研究，除利用转双基因水稻外，科研人员需要用到的试剂有______。 （3）结合上述材料，请分析在光照强度较高时，转基因水稻的净光合速率大于原种水稻的原因是______。 20. 科研团队在研究两种罕见的遗传病时，绘制了如遗传系谱图。已知Ⅰ—2携带甲病的正常基因，Ⅱ—5不携带乙病的致病基因，乙病在人群中的致病基因频率为1/100（甲病相关基因用A、a表示，乙病相关基因用B、b表示）。回答下列问题： （1）根据系谱图判断，甲病的遗传方式是________，甲、乙两病的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。 （2）只考虑甲、乙两种病，Ⅰ—2的基因型是________，Ⅱ—2与Ⅱ—3生育的后代最多可能有________种表型。 （3）Ⅲ—3与一个表现正常的女性结婚，生育一个患乙病孩子的概率是________。若Ⅲ—3和该女性已经生育了一个患乙病的孩子，那么他们再生育一个不患甲病也不患乙病的男孩的概率是________。 （4）为了预防这两种遗传病的发生，可采取的措施有________（至少答出两点）。 （5）研究发现Ⅱ—1还患有丙病，致病基因位于线粒体DNA上，则Ⅲ—5患有丙病的概率是________。 21. 为研究新型药物Z对动物生理机能的影响，研究人员以小鼠为实验材料，在相同且适宜的环境下饲养。将小鼠分为对照组（C）、低剂量Z处理组（L）、中剂量Z处理组（M）和高剂量Z处理组（H），处理一段时间后，测定了小鼠的血糖浓度、体温、甲状腺激素含量、T淋巴细胞数量以及神经递质（乙酰胆碱）的释放量，结果见下表。回答下列问题： 组别 血糖浓度 （mmol/L） 体温（℃） 甲状腺激素含 量（ng/mL） T淋巴细胞数 量（×个/mL） 乙酰胆碱释放量 （pmol/神经元） C 5.0 37.0 50.0 2.0 10.0 L 4.5 37.5 60.0 2.5 12.0 M 4.8 37.3 55.0 2.3 11.0 H 5.5 36.5 40.0 1.5 8.0 （1）T淋巴细胞数量减少可能影响________（填“B细胞”或“吞噬细胞”）的增殖分化。从表中数据推测，高剂量药物Z可能使机体对病原体的清除能力________（填“增强”或“减弱”）。 （2）甲状腺激素的分泌过程存在分级调节和负反馈调节机制。从表中数据推测，长期高剂量使用药物Z可能导致小鼠出现________（填“甲亢”或“甲减”）症状，其体温改变的原因可能是药物Z抑制了________的分泌。 （3）乙酰胆碱作用于突触后膜后会引发________（填“”或“”）通道开放。乙酰胆碱发挥作用后，会被乙酰胆碱酯酶分解，若某药物能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，与正常情况相比，乙酰胆碱发挥作用的时间会________。 （4）实验中需对每组小鼠进行多次测量取平均值，目的是________。举出本实验中的一个无关变量________。 （5）从表中数据看，高剂量药物Z使血糖浓度高于对照组，可能是药物Z抑制了________（填激素名称）的分泌或作用。 22. 随着“碳中和、碳达峰”目标的推进，森林生态系统在碳循环中的关键作用愈发凸显。科研人员对某山地森林生态系统开展研究，测定了不同海拔梯度下森林中树木的胸径（树木主干在离地面1.3米高处的直径，是衡量树木生长状况的重要指标），结果如图。同时，研究人员还分析了该森林生态系统中不同营养级生物的能量流动情况，数据如下表。 营养级 同化量（×10⁶kJ/年） 呼吸 量（×kJ/年） 流向分解者 的能量（×kJ/年） 未被利用的 能量（×kJ/年） 生产者 860 380 160 320 初级消费者 120 50 20 50 次级消费者 18 8 3 7 回答以下问题： （1）该森林中树木平均胸径随海拔升高而减小，据图分析，可能的影响因素是________（答出两点即可）。 （2）该森林生态系统中，能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率约为________（保留一位小数）。 （3）从能量流动角度分析，初级消费者同化的能量除了表格中所示的去向，还有一部分________。 （4）随着海拔升高，该森林生态系统中物种丰富度呈现下降趋势，这体现了群落的________结构。 （5）研究发现，该森林中某些树木能够分泌化学物质驱赶害虫，这属于生态系统的________信息传递，其在生态系统中的作用是________。 23. CRISPR/Cas9基因编辑技术在基因治疗、作物育种等领域有广泛应用。下图为该技术操作过程中，Cas9蛋白与gRNA（向导RNA）结合形成复合物，gRNA的特定序列识别靶基因的目标序列，并引导Cas9蛋白作用于靶基因，在特定位置将DNA双链切断的示意图。靶基因被切割后，细胞自身的DNA修复机制会对切断的DNA进行修复，可能会引起碱基的缺失、增添或替换等。回答下列问题： （1）据图分析，在CRISPR/Cas9系统中，Cas9蛋白与gRNA结合形成的复合物发挥的作用类似于基因工程中使用的________酶。利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑后，为使编辑后的基因能在受体细胞中稳定存在并表达，可能需要构建________，这与传统基因工程步骤相似。 （2）在利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑时，若想让某基因表达出一种全新功能的蛋白质，除了改变基因碱基序列外，还可能需要对基因的________进行编辑，以调控基因表达的强度和时间等。 （3）在基因治疗中，通过CRISPR/Cas9技术纠正患者细胞中的致病基因后，还需要检测细胞中相关________的活性或含量，以判断治疗是否有效。 （4）在利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑时，gRNA的设计非常关键。如果gRNA的序列与非靶基因存在一定的互补性，就可能导致脱靶效应。结合以上信息，从碱基互补配对的角度分析，如何设计gRNA可以降低脱靶效应？________。 （5）若要利用CRISPR/Cas9技术构建基因敲除动物模型，在动物胚胎发育过程中，最佳的操作时期是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $