内容正文:
2025~2026学年度高三第一学期期中考试
生物学试题
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.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分,第13~16小题,每小题4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. 在非洲的干旱地区,有一种寄生植物叫独叶草。它没有叶片和根系,依附在其他植物上生长。其花朵绽放时色彩鲜艳,能散发出特殊香气,吸引果蝇为其传粉。而另一种植物蜂兰,它的花朵外形酷似雌性黄蜂,还能模拟雌性黄蜂的气味,吸引雄性黄蜂前来“求偶”,从而实现传粉。下列叙述错误的是( )
A. 独叶草和蜂兰都是生产者
B. 果蝇和雄性黄蜂都是消费者
C. 独叶草与果蝇之间存在协同进化
D. 蜂兰花朵的外形属于物理信息
【答案】A
【解析】
【详解】A、独叶草为寄生植物,无法进行光合作用(无叶片),依赖宿主获取有机物,属于消费者;而蜂兰能进行光合作用,属于生产者。因此两者并非都是生产者,A错误。
B、果蝇和雄性黄蜂通过取食花蜜等有机物获取能量,属于生态系统中的消费者,B正确。
C、独叶草与果蝇在传粉过程中相互适应,存在协同进化关系,C正确。
D、蜂兰花朵的外形(形态模拟雌蜂)属于物理信息中的物理性状传递的信息,D正确。
故选A。
2. 蝾螈肢体再生是脊椎动物中罕见的完全再生现象,其再生过程涉及多种细胞的去分化和再分化。研究表明,再生芽基的形成是肢体再生的关键步骤。下列叙述正确的是( )
A. 肢体再生体现了细胞的全能性
B. 再分化前后的细胞中含有的核酸相同
C. 肢体再生过程中巨噬细胞可能参与清除受损或异常的细胞
D. 肢体再生时芽基细胞的分裂方式与哺乳动物成熟红细胞的相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体或其他各种细胞的潜能。而蝾螈肢体再生是由细胞分化形成新的组织、器官,并非由一个细胞发育成完整个体,所以不能体现细胞的全能性,A错误;
B、再分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程,这是基因选择性表达的结果。基因表达过程中,会涉及mRNA的合成与变化,所以再分化前后的细胞中,mRNA(属于核酸的一种)会有差异,即含有的核酸不完全相同,B错误;
C、巨噬细胞属于免疫细胞,具有吞噬、清除受损或异常细胞的功能。在蝾螈肢体再生过程中,可能存在受损或异常的细胞,巨噬细胞可参与清除这些细胞,为肢体再生创造有利条件,C正确;
D、蝾螈肢体再生时芽基细胞的分裂方式是有丝分裂,而哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,不能进行细胞分裂,D错误。
故选C。
3. 植物学家发现了一种新物种——虹彩兰。与蝴蝶兰相比,虹彩兰花瓣具有特殊的纳米结构,可产生虹彩,花期长达10个月。下列叙述错误的是( )
A. 虹彩兰进化的基本单位是种群
B. 虹彩兰与蝴蝶兰存在生殖隔离
C. 虹彩兰的形成是基因发生定向改变的结果
D. 虹彩兰的花期较长,有利于传粉者为其传粉
【答案】C
【解析】
【详解】A、现代生物进化理论认为,种群是生物进化和繁殖的基本单位,虹彩兰作为物种,其进化单位应为种群,A正确;
B、虹彩兰是发现的一种新物种,即虹彩兰与蝴蝶兰属于不同物种,不同的物种之间存在生殖隔离,B正确;
C、基因突变是不定向的,虹彩兰的形成是自然选择作用下基因频率定向改变的结果,C错误;
D、花期长可增加传粉机会,属于适应性特征,有利于繁殖,D正确。
故选C。
4. 《本草纲目》记载:“银杏,叶似鸭掌,二月开花成簇,实如杏子。”下列叙述错误的是( )
A. 一棵银杏树属于生命系统结构层次中的个体层次
B. 银杏叶变黄可能与环境温度对叶绿素的影响有关
C. 银杏与鸭子的生命系统结构层次不完全相同
D. 高低错落的银杏树形成的群落垂直结构为鸟类提供栖息空间
【答案】D
【解析】
【详解】A、一棵银杏树属于生命系统结构层次中的个体层次,A正确;
B、叶绿素分解受温度影响,低温导致叶绿素降解,叶片变黄,B正确;
C、银杏(植物)无“系统”层次,鸭子(动物)有“系统”层次,二者结构层次不完全相同,C正确;
D、群落垂直结构由不同物种的分层构成,而银杏高低错落属于同一种群的空间分布,D错误。
故选D。
5. 下表是根据《中国居民膳食指南》的核心内容,结合中国居民膳食的实际状况,把平衡膳食的原则转化为每人每日摄入的各类食物的重量。下列叙述错误的是( )
食物来源
谷薯类及杂豆类食物
水
蔬菜
水果
鱼、虾、肉、蛋类
奶类及奶制品
大豆类及坚果
油脂类
建议摄取量
250~400g
1200mL
300~500g
200~400g
125~225g
300g
30~45g
25~30g
A. 人体中自由水失去流动性和溶解性后成为结合水
B. 人体需摄入足量蛋白质以保证生命活动正常进行
C. 蔬菜中的纤维素可以为人体的运动提供能量
D. 糖尿病患者不能大量食用不甜的谷薯类食物
【答案】C
【解析】
【详解】A、自由水与结合水可以相互转化,当自由水失去流动性和溶解性时,会转化为结合水,A正确;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,人体需摄入足量蛋白质以保证生命活动正常进行,B正确;
C、人体缺乏分解纤维素的酶,无法将其水解为葡萄糖,纤维素不能提供能量,C错误;
D、谷薯类含大量淀粉(多糖),消化分解后会产生葡萄糖,糖尿病患者需控制摄入量,D正确。
故选C。
6. 如图是动植物细胞的亚显微结构。下列叙述错误的是( )
A. 结构1、2分别是植物细胞和动物细胞的边界
B. 结构9能实现细胞核质之间频繁物质交换
C. 结构12与低等植物细胞有丝分裂过程有关
D. 结构3和结构10都是具有双层膜结构的细胞器
【答案】A
【解析】
【详解】A、结构1是植物细胞的细胞壁,结构2为细胞膜,细胞壁不是植物细胞的边界,动植物细胞的边界均为细胞膜,A错误;
B、结构9是细胞的核孔,是能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的结构,B正确;
C、结构12是中心体,主要存在于动物细胞和低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关,C正确;
D、结构3和结构10分别是叶绿体和线粒体,都是具有双层膜结构的细胞器,D正确。
故选A。
7. 采摘后的秋葵极易失水萎蔫。为研究秋葵保鲜方法,科研团队用不同浓度壳聚糖对秋葵进行涂膜处理后,分别置于常湿和低湿环境中储存。下列叙述错误的是( )
A. 壳聚糖涂膜处理可能通过减少秋葵水分蒸发以延长保鲜时间
B. 可用称重法测定各处理组秋葵的失水速率变化
C. 该实验属于对照实验,实验所用秋葵的初始情况为无关变量
D. 推测低湿环境中储存的秋葵失水更慢,保鲜效果更好
【答案】D
【解析】
【详解】A、壳聚糖涂膜处理可在秋葵表面形成保护层,降低蒸腾作用,减少水分蒸发,从而延长保鲜时间,A正确;
B、称重法通过定期测量秋葵重量变化,可计算失水速率,直接反映保鲜效果,B正确;
C、实验中不同壳聚糖浓度和湿度均为自变量,但各组秋葵的初始状态(如成熟度、含水量)需保持一致,属于无关变量,C正确;
D、低湿环境(湿度低)会增大秋葵与外界的水势差,导致失水速率加快,而非更慢,D错误。
故选D。
8. 图1为某哺乳动物细胞生殖器官中某一细胞分裂示意图,图2为该动物细胞中一对同源染色体的示意图,其中A/a、B/b表示两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A. 图1细胞的名称为初级卵母细胞
B. 图2细胞减数分裂完成后只产生1种配子
C. 图2细胞发生的变异能为该种生物进化提供原材料
D. 图2细胞中基因B、b分离仅发生在减数分裂Ⅱ后期
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1细胞中同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,因此该细胞的名称为初级卵母细胞,A正确;
B、据图1可知该哺乳动物为雌性,因此图2细胞减数分裂完成后只产生1个(1种)配子,B正确;
C、图2细胞中发生了基因重组,能为生物进化提供原材料,C正确;
D、图2细胞中发生了基因重组,基因B、b分离发生在减数分裂I后期和减数分裂Ⅱ后期,D错误。
故选D。
9. 家兔(XY型)的毛型由两种蛋白质决定,一种是由3号染色体上的FGFR3基因编码的角蛋白,另一种是由11号染色体上的KRT71基因编码的丝状蛋白。某对家兔因部分毛型相关蛋白质结构异常,出现毛发卷曲的症状。检测发现公兔存在1个突变的FGFR3基因,母兔存在1个突变的KRT71基因。下列叙述错误的是( )
A. 上述事实说明基因能通过控制蛋白质的结构控制性状
B. FGFR3基因和KRT71基因遗传时遵循自由组合定律
C. 组成FGFR3基因和KRT71基因的单体都是脱氧核糖核苷酸
D. 该对毛发卷曲家兔交配子代含突变基因的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【详解】A、FGFR3和KRT71基因分别编码角蛋白和丝状蛋白,其突变导致蛋白质结构异常,说明基因通过控制蛋白质结构直接控制性状,A正确;
B、FGFR3基因位于3号染色体,KRT71基因位于11号染色体,二者为非同源染色体上的非等位基因,遗传时遵循自由组合定律,B正确;
C、基因的本质是DNA片段,其基本组成单位均为脱氧核糖核苷酸,C正确;
D、公兔的FGFR3基因杂合(假设为Ff),母兔的KRT71基因杂合(假设为Kk)。子代从父亲获得F的概率为1/2,从母亲获得K的概率为1/2。因两对基因独立遗传,子代至少携带一个突变基因的概率为1 - (1/2×1/2) = 3/4,而非1/4,D错误。
故选D。
10. 江苏省城市足球联赛半决赛中南京队迎战泰州队。足球运动员在球场上奔跑、接球、射门时,其内环境会发生变化。下列叙述正确的是( )
A. 比赛后脚磨出的“水疱”中的液体主要是血浆
B. 运动员出汗后,抗利尿激素分泌增加,尿量增多
C. 运动员射门时,交感神经的兴奋性增强,胃肠平滑肌的蠕动减慢
D. 运动过程中,线粒体内的葡萄糖氧化分解加快,体温略有升高
【答案】C
【解析】
【详解】A、“水疱”是由于皮肤摩擦导致表皮层分离,组织液积聚形成,属于内环境中组织液,而非血浆,A错误;
B、运动员出汗导致细胞外液渗透压升高,下丘脑分泌的抗利尿激素增加,促进肾小管重吸收水分,尿量减少,B错误;
C、交感神经兴奋时,机体处于应激状态,胃肠平滑肌的蠕动减慢,保证运动系统的能量供应,C正确;
D、葡萄糖不能直接进入线粒体氧化分解,需先在细胞质基质中分解为丙酮酸,再进入线粒体进一步代谢,D错误。
故选C。
11. 下列有关发酵工程的叙述,正确的是( )
A. 发酵工程的产品是指通过微生物的发酵作用得到的相关产物
B. 啤酒的工业化生产过程中,糖化的目的是使淀粉分解,形成糖浆
C. 发酵工程的中心环节是灭菌,特别是发酵罐必须进行严格灭菌
D. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料,是通过发酵工程从微生物细胞中提取的
【答案】B
【解析】
【详解】A、发酵工程的产品不仅包括微生物代谢产物(如抗生素),还包括微生物菌体本身(如单细胞蛋白),A错误;
B、啤酒生产中,大麦芽经发芽产生淀粉酶,糖化过程通过酶解将淀粉分解为葡萄糖、麦芽糖等小分子糖,形成糖浆供酵母菌发酵,B正确;
C、发酵工程的中心环节是发酵罐内的菌种培养和代谢产物的形成,灭菌属于前期准备步骤。此外,发酵罐灭菌需根据菌种特性决定严格程度(如酒精发酵无需严格灭菌),C错误;
D、单细胞蛋白是微生物菌体本身,直接作为饲料使用,无需从细胞中提取,D错误。
故选B。
12. 胚胎植入前遗传学诊断(PGT)指在试管婴儿的胚胎移植前,取胚胎的遗传物质进行分析,诊断是否有异常,筛选健康胚胎移植,防止遗传病传递的方法。PGT主要分为PGT-A(胚胎植入前非整倍体遗传学检测)、PGT-M(胚胎植入前单基因病遗传学检测)和PGT-SR(胚胎植入前染色体结构异常遗传学检测)。下列叙述错误的是( )
A. 体外受精时透明带生理反应异常产生的胚胎,会被PGT-A检测出来
B. 可取囊胚的滋养层细胞进行遗传学检测,筛查染色体异常或遗传病基因
C. 胚胎移植前一般不需要对受体进行免疫排斥反应检测
D. PGT-M检测可能是利用PCR技术对细胞内的基因进行分子水平的检测
【答案】A
【解析】
【详解】A、透明带的生理反应是防止多精人卵的途径,若透明带生理反应异常,则有可能产生染色体组多出一组 的情况,PGT-A检测的是非整倍体,因此无法检测,A错误;
B、囊胚的滋养层细胞与胚胎细胞遗传物质一致,且取样不会影响胚胎发育,可用于染色体或基因检测,B正确;
C、胚胎移植时,受体子宫对胚胎具有免疫耐受性,通常无需进行免疫排斥反应检测,C正确;
D、PGT-M针对单基因遗传病,PCR技术可扩增特定基因进行分子检测,符合其原理,D正确。
故选A。
13. 如图是AAT(血浆中重要的蛋白酶抑制剂)缺乏症的遗传系谱图,PiM是正常的AAT基因,绝大多数正常人是PiM纯合子(PiMPiM)。PiZ基因纯合个体血浆中的AAT重度缺乏,PiS基因纯合个体血浆中的AAT轻度缺乏,均出现AAT缺乏症。对图中家系部分个体进行PiM、PiZ和PiS基因检测,结果如下表(“+”表示检测到该基因,“-”表示未检测到该基因)。不考虑X、Y染色体的同源区段。下列叙述错误的是( )
个体
I4
Ⅱ3
Ⅲ1
Ⅲ2
Ⅲ3
PiM
-
-
+
-
+
PiZ
-
+
+
+
+
PiS
+
-
-
+
-
A. AAT缺乏症的遗传方式为常染色体隐性遗传
B. Ⅲ2的致病基因来源于I代的I1或I2、I4
C. I4、Ⅱ3、Ⅲ2的血清中AAT浓度为I4>Ⅲ2>Ⅱ3
D. 与Ⅱ3基因型相同的女性和Ⅲ3结婚,子代患病概率为1/4
【答案】D
【解析】
【详解】A、不考虑X、Y染色体的同源区段,分析系谱图,I1和I2均正常,生出患病女儿,说明该病的遗传方式为常染色体隐性遗传,A正确;
B、Ⅲ2的基因型为PiZPiS,其致病基因(PiZ、PiS)分别来源于Ⅱ3(患病,其基因型为PiZPiZ)和Ⅱ4(正常,其基因型为PiMPiS),Ⅱ3传给Ⅲ2的致病基因(PiZ)来源于I1或I2,I3正常,I4患病(基因型为PiSPiS),故Ⅱ4的致病基因(PiS)来源于I4,因此Ⅲ2的致病基因来源于I代的I1或I2、I4,B正确;
C、PiM、PiZ和PiS基因控制合成的AAT含量分别是PiM>PiS>PiZ,I4的基因型为PiSPiS、Ⅱ3的基因型为PiZPiZ、Ⅲ2的基因型为PiZPiS,所以I4、Ⅱ3、Ⅲ2的血清中AAT浓度为I4>Ⅲ2>Ⅱ3,C正确;
D、Ⅱ3的基因型为PiZPiZ,Ⅲ3的基因型为PiMPiZ,与Ⅱ3基因型相同的女性和Ⅲ3结婚,子代患病(PiZPiZ)概率为1/2,D错误。
故选D。
14. 化学突触和电突触是神经元之间传递信息的两种主要方式(相关结构如图所示)。电突触通过神经细胞间的直接离子通道(缝隙连接)传递电信号,实现快速同步化活动。下列叙述错误的是( )
A. 推测电突触传递信号的速度较化学突触快
B. 化学突触中信号转换方式为化学信号→电信号
C. 电突触具有双向传递信号的特性
D. 化学突触的神经递质通过胞吐的方式释放
【答案】B
【解析】
【详解】AB、电突触通过离子通道直接传递电信号,化学突触的信号传递需经过“电信号(突触前膜)→化学信号(神经递质)→电信号(突触后膜)”的转换,由于神经递质的释放、扩散和与受体结合需要时间,存在突触延搁,因此电突触传递信号的速度较化学突触快,A正确、B错误;
C、结合图中离子通道的转移方向可推测电突触能实现信号的双向传导,C正确;
D、化学突触的神经递质位于突触小泡中,通过胞吐的方式从突触前膜释放,D正确。
故选B。
15. 小麦耐盐的分子机制如图所示,已知植物中活性氧过度积累会造成细胞膜的损伤。下列叙述错误的是( )
注:TaBZR1是油菜素内酯发挥作用过程中所需的一种具有调控转录功能的蛋白质;TaGPX1/2/3/4表示与活性氧相关的基因;“→”表示促进或提高;“”表示抑制或降低;“?”表示作用情况未知。
A. 油菜素内酯和脱落酸在植物体内含量甚微
B. 脱落酸具有提高小麦耐盐性、维持种子休眠等作用
C. 推测TaGPX1/2/3/4基因的表达产物能降低活性氧含量
D. 用油菜素内酯抑制剂处理后,小麦的耐盐性升高
【答案】D
【解析】
【详解】A、油菜素内酯和脱落酸都属于植物激素,植物激素在植物体内含量甚微,A正确;
B、据图可知,脱落酸具有提高小麦耐盐性的作用,且脱落酸还具有维持种子休眠等作用,B正确;
C、TaGPX1/2/3/4表示与活性氧相关的基因,据图可推测TaGPX1/2/3/4基因的表达产物能降低活性氧含量,进而使小麦的耐盐性降低,C正确;
D、用油菜素内酯抑制剂处理后,小麦的耐盐性降低,D错误。
故选D。
16. 某种鱼不同体长个体的食性不完全相同,如图表示某湖泊中该种鱼不同体长个体的食性相对值。下列叙述错误的是( )
A. 调查该种鱼的种群密度时用密网调查得到的结果比用疏网更接近真实值
B. 所有体长为6.6cm的该种鱼含有的基因为其种群基因库
C. 体长为1.4cm的该种鱼增加1kg,至少需要间接消耗25kg生产者
D. 该种鱼与其食性重叠越多的鱼类共存,种间竞争越激烈
【答案】B
【解析】
【详解】A、调查该种鱼的种群密度时用密网调查得到的结果比用疏网更接近真实值,A正确;
B、所有该种鱼含有的全部基因为其种群基因库,B错误;
C、体长为1.4cm的该种鱼肉食性比例为100%,至少为第三营养级,其增加1kg,至少需要间接消耗(1÷20%÷20%=25kg)25kg生产者,C正确;
D、与该种鱼食性重叠越多的鱼类共存,它们的种间竞争越激烈,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 为研究遮阴对赤皮青冈幼苗光合特性的影响,科研人员设置5种遮阴处理进行实验(CK:0%;T1:30%;T2:50%;T3:70%;T4:90%),测定相关指标及结果如下表。回答下列问题:
处理
叶绿素含量(mg·g-1)
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
气孔导度(mol·m-2·s-¹)
水分利用效率(WUE)
CK
1.2
8.53
0.18
3.5
T1
1.45
9.21
0.24
4.1
T2
1.65
9.83
0.3
4.8
T3
1.9
6.57
0.2
3.2
T4
2.1
4.951
0.16
2.5
(1)光合作用光反应的场所是叶绿体的_______,光反应中发生的能量转换过程是______。随遮阴强度增加,叶绿素含量呈______(填“上升”或“下降”)趋势,其生理意义是________。
(2)T2处理(50%遮阴)的净光合速率和WUE最高,可能是_______和_____协同改善引起的。与CK比,T1的WUE_____,说明________,T4处理(90%遮阴)净光合速率显著下降,主要限制因素是______(答1点)。
(3)该研究对林业实践的指导意义是______。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 光能转化为ATP和NADPH中的活跃化学能 ③. 上升 ④. 提高光能捕获能力以适应弱光环境
(2) ①. 叶绿素含量增加 ②. 气孔导度增大 ③. 更高 ④. 遮阴30%比不遮阴的水分利用效率更高 ⑤. 光照不足(导致光反应产物减少)
(3)在幼苗培育中采用适度遮阴以提高光合效率和生长量
【解析】
【分析】光合作用:
(1)光反应阶段:水光解产生NADPH和氧气,ADP和Pi结合形成ATP。
(2)暗反应阶段:二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物在ATP和NADPH的作用下,还原成五碳化合物,同时ATP水解成ADP和Pi。
【小问1详解】
光合色素分布于叶绿体类囊体薄膜,该结构为光反应的场所,发生的能量转化过程是光能转变为NADPH、ATP中(活跃)的化学能。分析表格数据可知,随遮阴强度增加,叶绿素含量呈上升趋势,这样可以提高光能捕获能力以适应弱光环境。
【小问2详解】
分析表格数据可知,T2处理(50%遮阴)的叶绿素含量较高,利于吸收光能促进光反应的进行,气孔导度最大,以利于吸收二氧化碳促进暗反应的进行,由此可知T2处理(50%遮阴)的净光合速率和WUE最高,可能是叶绿素含量增加和气孔导度增大协同改善引起的。分析表格数据可知,与CK比,T1的WUE更高,说明遮阴30%比不遮阴的水分利用效率更高。T4处理(90%遮阴),由于光照不足,光反应受到抑制,从而导致净光合速率显著下降,所以T4处理(90%遮阴)净光合速率显著下降,主要限制因素是光照不足。
【小问3详解】
综上可知在幼苗培育中采用适度遮阴以提高光合效率和生长量。
18. 某两性花植物的圆叶与尖叶由2号染色体上的等位基因(D、d)控制。若某条染色体发生部分缺失时,含该异常染色体的花粉细胞无活性。回答下列问题:
(1)等位基因D、d的区别是______。
(2)现有一条染色体片段缺失的基因型为Dd的圆叶植株甲,让其自交得到F1。
①若发生片段缺失的不是2号染色体,则F1中基因型及比例为_______。
②若发生片段缺失的为基因D所在的染色体,则F1中表型及比例为_______,F1中染色体正常的植株占_______,F1自交后代中圆叶植株占_______。
③若发生片段缺失的为基因d所在的染色体,则F1中圆叶植株占_______。
④若取F1圆叶植株的花药进行单倍体育种,得到的植株均为尖叶,则植株甲的染色体片段缺失情况为_______育种过程中用到的秋水仙素的作用原理是_______。
【答案】(1)基因中碱基序列不同
(2) ①. DD:Dd:dd=1:2:1 ②. 圆叶:尖叶=1:1 ③. 1/2 ④. 1/4 ⑤. 1(或100%) ⑥. 片段缺失的为基因D所在的染色体 ⑦. 抑制纺锤体的形成
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合。
【小问1详解】
等位基因 D、d 是位于同源染色体相同位置、控制同一性状(圆叶与尖叶)的不同形式的基因,它们的碱基排列序列不同。
【小问2详解】
①若发生片段缺失的不是2号染色体,则亲本产生的配子比例仅为D:d=1:1,因此F1中基因型及比例为DD:Dd:dd=1:2:1;
②若发生片段缺失的为基因D所在的染色体,若某条染色体发生部分缺失时,含该异常染色体的花粉细胞无活性,用O表示缺失染色体的配子,则母本产生的配子比例为DO:d=1:1,用O表示缺失染色体的配子,父本的配子为d,因此F1中基因型及比例为DOd:dd=1:1,即圆叶:尖叶=1:1,F1中染色体正常的植株占1/2,F1自交,1/2×(1/2DOd,1/2dd)和1/2dd,圆叶植株占1/4。
③若发生片段缺失的为基因d所在的染色体,若某条染色体发生部分缺失时,含该异常染色体的花粉细胞无活性,用O表示缺失染色体的配子,则母本产生的配子比例为D:dO=1:1,父本的配子为D,则F1DD:DOd=1:1,圆叶植株占100%
④若取F1圆叶植株的花药进行单倍体育种,得到的植株均为尖叶,则植株甲的染色体片段缺失情况为片段缺失的为基因D所在的染色体,因此花药基因型只能为d。秋水仙素的作用原理是抑制纺锤体的形成。
19. 黄河水含沙量大,素有“一碗水半碗沙”之称。泥沙沉积在黄河三角洲,使其面积不断扩大,“沧海桑田”的故事持续上演。近年来,黄河三角洲国家级自然保护区建成“引、输、蓄、排”科学生态补水体系,“挖塘抬田”建立台田的绿色养殖模式等,实现了从“盐碱荒滩”到“生态乐园”的转变。回答下列问题:
(1)黄河三角洲生态系统中,盐地碱蓬、芦苇等植物处于第______营养级,该生态系统中,细菌、真菌等微生物的主要作用是______。
(2)曾经,外来物种互花米草的入侵对黄河三角洲生态系统造成了严重破坏。采用了多种方法,最终使互花米草的清除率达到99%。如在生物防治中,引入互花米草的天敌来控制其数量,这种方法的优点是______(答两点)。治理过程中清除互花米草并恢复盐地碱蓬群落,这属于 演替,该过程中生态系统的_______稳定性逐渐增强。
(3)黄河三角洲地区通过“挖塘抬田”模式(如图)实现生态修复与资源利用。该复合系统中,台田作物为池塘鱼虾提供有机碎屑,池塘淤泥可作为台田肥料,这体现生态系统的_______功能。
(4)“退耕还湿、退养还滩”措施的生态意义是_______(答两点)。
【答案】(1) ①. 一 ②. 将动植物遗体和动物的排遗物等分解成无机物
(2) ①. 减少了化学农药的使用,减轻了环境污染,且效果持久,成本低等 ②. 次生 ③. 抵抗力
(3)物质循环(和能量流动)
(4)增加湿地面积、提高生物多样性、增强生态系统稳定性
【解析】
【分析】初生演替和次生演替是根据起始条件划分的。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
【小问1详解】
盐地碱蓬、芦苇等植物是生产者,处于第一营养级;该生态系统中,细菌、真菌等微生物是分解者,其作用是将动植物遗体和动物的排遗物等分解成无机物。
【小问2详解】
在生物防治中,引入互花米草的天敌来控制其数量,这种方法的优点是减少了化学农药的使用,减轻了环境污染,且效果持久,成本低等。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替,治理过程中清除互花米草并恢复盐地碱蓬群落,这属于次生演替,随着生态系统的结构和功能逐渐变得复杂,生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强。
【小问3详解】
黄河三角洲地区通过“挖塘抬田”模式(如图)实现生态修复与资源利用。该复合系统中,台田作物为池塘鱼虾提供有机碎屑,池塘淤泥可作为台田肥料,这体现生态系统的物质循环(和能量流动)的功能。
【小问4详解】
“退耕还湿、退养还滩”措施的生态意义是增加湿地面积、提高生物多样性、增强生态系统稳定性。
20. 类风湿性关节炎(RA)是一种以滑膜组织慢性炎症为特征的自身免疫病,严重危害人体健康。佛手苷内酯(BG)是一种天然单体化合物,广泛存在于多种药用植物中,以及常见的水果如佛手柑、酸橙和葡萄柚中。研究发现BG可能通过调控免疫细胞功能缓解RA症状。回答下列问题:
(1)RA为一种自身免疫病,其发病机制是机体免疫系统错误地将自身成分当作外来病原体进行攻击,这体现了免疫系统的______功能异常。在免疫调节中,能直接特异性识别并攻击被病原体感染的靶细胞或异常细胞的免疫细胞是 。
(2)除了BG之外,临床上还可通过调节免疫细胞的活性来治疗自身免疫病,例如使用______(填药物类型)抑制T细胞的增殖和分化,从而降低免疫应答强度。
(3)胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠模型是研究RA的常用动物模型,其病理特征与人类RA相似。科研人员通过以下实验探究BG的作用机制(以CIA模型大鼠为实验材料):
组别
处理方式
培养
检测指标
A组
给予生理盐水灌胃
相同且适宜条件下连续处理4周
检测各组大鼠滑膜组织中巨噬细胞和成纤维样滑膜细胞(FLSs)比例及炎症因子(TNF-α、IL-6)水平
B组
给予低剂量BG灌胃
C组
给予高剂量BG灌胃
实验结果如下图所示:
①实验结果表明BG对CIA大鼠RA病情的缓解作用具有剂量依赖性特点,判断依据是______。巨噬细胞在RA发病中可通过______(填生理过程)吞噬病原体并呈递抗原,进而激活T细胞增殖分化。
②研究人员提出“高剂量的BG通过抑制STAT3信号通路减轻RA炎症”的假说。若要验证该假说,可在上述实验A、C组的基础上增加D、E组,相同且适宜条件下连续处理4周,检测指标。
D组的处理方式:给予生理盐水灌胃+STAT3信号通路的________(填“激活剂”或“抑制剂”)。
E组的处理方式:给予高剂量BG灌胃+STAT3信号通路的______(填“激活剂”或“抑制剂”)。
预期实验结果:______。
【答案】(1) ①. 免疫自稳 ②. 细胞毒性T细胞
(2)免疫抑制剂 (3) ①. 随着BG剂量加大(从低剂量到高剂量),大鼠滑膜组织中巨噬细胞和FLSs的比例降低更明显,炎症因子分泌量也呈剂量依赖性减少 ②. 胞吞(或吞噬作用) ③. 抑制剂 ④. 激活剂 ⑤. 与A组相比,C、D组炎症相关细胞比例降低、炎症因子分泌减少;与C组相比,E组炎症相关细胞比例升高、炎症因子分泌增加
【解析】
【分析】免疫系统具有免疫防御、免疫监视和免疫自稳功能:
(1)免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常时,机体能抵抗病原体的入侵;异常时,免疫反应过强、过弱或缺失,可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题。
(2)免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。正常情况下,免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应;若该功能异常,则容易发生自身免疫病。
(3) 免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生,该免疫功能正常时,可识别这些突变的肿瘤细胞,然后调动一切免疫因素将其消除;若此功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
【小问1详解】
免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。正常情况下,免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应,若该功能异常,则容易发生自身免疫病。RA为一种自身免疫病,其发病机制体现了免疫系统的免疫自稳功能异常。在免疫调节中,能直接特异性识别并攻击被病原体感染的靶细胞或异常细胞的免疫细胞是细胞毒性T细胞能识别、接触并裂解靶细胞。
【小问2详解】
除了BG之外,临床上还可通过调节免疫细胞的活性来治疗自身免疫病,例如使用免疫抑制剂抑制T细胞的增殖和分化,从而降低免疫应答强度。
【小问3详解】
①本实验的自变量是加入的BG的剂量,因变量是大鼠滑膜组织中巨噬细胞和成纤维样滑膜细胞(FLSs)比例及炎症因子(TNF-α、IL-6)水平。由图可知,随着BG剂量加大(从低剂量到高剂量),大鼠滑膜组织中巨噬细胞和FLSs的比例降低更明显,炎症因子分泌量也呈剂量依赖性减少,因此,实验结果表明BG对CIA大鼠RA病情的缓解作用具有剂量依赖性特点。巨噬细胞在RA发病中可通过胞吞(或吞噬作用)吞噬病原体并呈递抗原,进而激活T细胞增殖分化。
②实验是验证高剂量的BG通过抑制STAT3信号通路减轻RA炎症,可在上述实验A、C组的基础上增加D、E组,相同且适宜条件下连续处理4周,检测指标。D组的处理方式:给予生理盐水灌胃+STAT3信号通路的抑制剂,E组的处理方式:给予高剂量BG灌胃+STAT3信号通路的激活剂。
预测实验结果为:与A组相比,C、D组炎症相关细胞比例降低、炎症因子分泌减少;与C组相比,E组炎症相关细胞比例升高、炎症因子分泌增加。
21. 英国科学家凯茜·马丁及其团队通过基因工程,成功培育出了富含花青素的紫色番茄,这引起了全球的广泛关注。马丁团队从金鱼草中提取了花青素合成的关键基因Del和Rosl。为了使Del基因和Rosl基因能够更好地表达,科研人员试图将两基因融合为Del-Rosl基因(部分过程如图1所示),从而获得活性更高的花青素合成酶。同时从拟南芥中提取了MYB12基因,该基因能促进类黄酮生物合成的黄酮醇特异性激活。当这三个基因被巧妙地引入普通番茄的基因组后,番茄仿佛被施了魔法,番茄中原本沉默的花青素合成机制被瞬间唤醒。回答下列问题:
(1)PCR循环的三个步骤包括_______。PCR3过程中除原料、含Mg2+的缓冲液、PCR1和PCR2的产物外,还需要加入的物质有________。
(2)Del基因以a链为模板转录,Rosl基因以d链为模板转录,为获得Del-Rosl基因,在PCR1和PCR2过程前,在引物________和引物________的5'端添加互补序列。
(3)含MYB12基因的DNA片段中相关限制酶的酶切位点如图2所示。构建基因表达载体时不能选用HindⅢ切割MYB12基因,原因是_____________。构建Del、Rosl、MYB12三个基因的表达载体时,科研人员将三个基因串联在番茄果实的特异性启动子下游,选择该启动子的优势为_______。
(4)研究发现,番茄体内的半乳糖醛酸酶能破坏细胞壁的果胶层,从而使果实很快变软,不耐贮藏。科学家采用基因工程技术将控制半乳糖醛酸酶表达的反义基因转入番茄细胞中,从而解决了这一问题。请从基因表达的角度简要解释原因:_________。
【答案】(1) ①. 变性、复性和延伸 ②. 耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)、引物
(2) ①. X ②. Z
(3) ①. Hind Ⅲ会破坏目的基因(或目的基因上有HindⅢ的切割位点) ②. 该启动子可只在番茄果实细胞中启动下游目的基因的转录,避免在其他部位表达
(4)控制半乳糖醛酸酶活性表达的反义基因转入番茄体内后,转录产生的mRNA与半乳糖醛酸酶基因转录产生的mRNA互补,这两种mRNA会通过氢键结合在一起,进而导致半乳糖醛酸酶基因无法表达,番茄不易变软
【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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定。
小问1详解】
PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。包括高温变性、低温复性、中温延伸三个步骤。PCR3过程中除原料、含Mg2+的缓冲液、PCR1和PCR2的产物外,还需要加入的物质有耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)、引物。
【小问2详解】
Del 基因以a链为模板转录,PCR1扩增Del基因;Ros1基因以d链为模板转录,PCR2扩增Ros1基因。为使两者产物能重叠延伸,需在引物 X和引物Z的 5' 端添加互补序列,使它们的扩增产物形成重叠区域,进而通过重叠延伸得到Del-Ros1基因。
【小问3详解】
从图2可知,Hind Ⅲ的酶切位点位于MYB12基因内部,若用Hind Ⅲ切割,会破坏MYB12基因(目的基因),因此不能选用 HindⅢ 切割 MYB12 基因。选择 “番茄果实特异性启动子” 的优势是:该启动子可只在番茄果实细胞中启动下游目的基因的转录,避免在其他部位表达,避免对番茄其他组织的代谢和发育产生不必要的影响(实现特异性表达,节省细胞内的物质和能量)。
【小问4详解】
反义基因转录出的mRNA,能与 “控制半乳糖醛酸酶表达的正常mRNA”互补配对,这两种mRNA会通过氢键结合在一起,进而导致半乳糖醛酸酶基因无法表达,减少半乳糖醛酸酶的合成,使果实细胞壁的果胶层不易被破坏,果实不易变软,利于贮藏。
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2025~2026学年度高三第一学期期中考试
生物学试题
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.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分,第13~16小题,每小题4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. 在非洲的干旱地区,有一种寄生植物叫独叶草。它没有叶片和根系,依附在其他植物上生长。其花朵绽放时色彩鲜艳,能散发出特殊香气,吸引果蝇为其传粉。而另一种植物蜂兰,它的花朵外形酷似雌性黄蜂,还能模拟雌性黄蜂的气味,吸引雄性黄蜂前来“求偶”,从而实现传粉。下列叙述错误的是( )
A. 独叶草和蜂兰都是生产者
B. 果蝇和雄性黄蜂都是消费者
C. 独叶草与果蝇之间存在协同进化
D. 蜂兰花朵的外形属于物理信息
2. 蝾螈肢体再生是脊椎动物中罕见的完全再生现象,其再生过程涉及多种细胞的去分化和再分化。研究表明,再生芽基的形成是肢体再生的关键步骤。下列叙述正确的是( )
A. 肢体再生体现了细胞的全能性
B. 再分化前后的细胞中含有的核酸相同
C. 肢体再生过程中巨噬细胞可能参与清除受损或异常的细胞
D. 肢体再生时芽基细胞的分裂方式与哺乳动物成熟红细胞的相同
3. 植物学家发现了一种新物种——虹彩兰。与蝴蝶兰相比,虹彩兰花瓣具有特殊的纳米结构,可产生虹彩,花期长达10个月。下列叙述错误的是( )
A. 虹彩兰进化的基本单位是种群
B. 虹彩兰与蝴蝶兰存在生殖隔离
C. 虹彩兰的形成是基因发生定向改变的结果
D. 虹彩兰的花期较长,有利于传粉者为其传粉
4. 《本草纲目》记载:“银杏,叶似鸭掌,二月开花成簇,实如杏子。”下列叙述错误的是( )
A. 一棵银杏树属于生命系统结构层次中的个体层次
B. 银杏叶变黄可能与环境温度对叶绿素的影响有关
C. 银杏与鸭子的生命系统结构层次不完全相同
D. 高低错落的银杏树形成的群落垂直结构为鸟类提供栖息空间
5. 下表是根据《中国居民膳食指南》的核心内容,结合中国居民膳食的实际状况,把平衡膳食的原则转化为每人每日摄入的各类食物的重量。下列叙述错误的是( )
食物来源
谷薯类及杂豆类食物
水
蔬菜
水果
鱼、虾、肉、蛋类
奶类及奶制品
大豆类及坚果
油脂类
建议摄取量
250~400g
1200mL
300~500g
200~400g
125~225g
300g
30~45g
25~30g
A. 人体中自由水失去流动性和溶解性后成为结合水
B. 人体需摄入足量蛋白质以保证生命活动正常进行
C. 蔬菜中的纤维素可以为人体的运动提供能量
D. 糖尿病患者不能大量食用不甜的谷薯类食物
6. 如图是动植物细胞的亚显微结构。下列叙述错误的是( )
A. 结构1、2分别是植物细胞和动物细胞的边界
B. 结构9能实现细胞核质之间频繁的物质交换
C. 结构12与低等植物细胞有丝分裂过程有关
D. 结构3和结构10都是具有双层膜结构的细胞器
7. 采摘后秋葵极易失水萎蔫。为研究秋葵保鲜方法,科研团队用不同浓度壳聚糖对秋葵进行涂膜处理后,分别置于常湿和低湿环境中储存。下列叙述错误的是( )
A. 壳聚糖涂膜处理可能通过减少秋葵水分蒸发以延长保鲜时间
B. 可用称重法测定各处理组秋葵的失水速率变化
C. 该实验属于对照实验,实验所用秋葵的初始情况为无关变量
D. 推测低湿环境中储存的秋葵失水更慢,保鲜效果更好
8. 图1为某哺乳动物细胞生殖器官中某一细胞分裂示意图,图2为该动物细胞中一对同源染色体示意图,其中A/a、B/b表示两对等位基因。下列叙述错误的是( )
A. 图1细胞的名称为初级卵母细胞
B. 图2细胞减数分裂完成后只产生1种配子
C. 图2细胞发生的变异能为该种生物进化提供原材料
D. 图2细胞中基因B、b分离仅发生在减数分裂Ⅱ后期
9. 家兔(XY型)的毛型由两种蛋白质决定,一种是由3号染色体上的FGFR3基因编码的角蛋白,另一种是由11号染色体上的KRT71基因编码的丝状蛋白。某对家兔因部分毛型相关蛋白质结构异常,出现毛发卷曲的症状。检测发现公兔存在1个突变的FGFR3基因,母兔存在1个突变的KRT71基因。下列叙述错误的是( )
A. 上述事实说明基因能通过控制蛋白质的结构控制性状
B. FGFR3基因和KRT71基因遗传时遵循自由组合定律
C. 组成FGFR3基因和KRT71基因的单体都是脱氧核糖核苷酸
D. 该对毛发卷曲家兔交配的子代含突变基因的概率是1/4
10. 江苏省城市足球联赛半决赛中南京队迎战泰州队。足球运动员在球场上奔跑、接球、射门时,其内环境会发生变化。下列叙述正确的是( )
A. 比赛后脚磨出的“水疱”中的液体主要是血浆
B. 运动员出汗后,抗利尿激素分泌增加,尿量增多
C. 运动员射门时,交感神经的兴奋性增强,胃肠平滑肌的蠕动减慢
D. 运动过程中,线粒体内的葡萄糖氧化分解加快,体温略有升高
11. 下列有关发酵工程叙述,正确的是( )
A. 发酵工程的产品是指通过微生物的发酵作用得到的相关产物
B. 啤酒的工业化生产过程中,糖化的目的是使淀粉分解,形成糖浆
C. 发酵工程的中心环节是灭菌,特别是发酵罐必须进行严格灭菌
D. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料,是通过发酵工程从微生物细胞中提取的
12. 胚胎植入前遗传学诊断(PGT)指在试管婴儿的胚胎移植前,取胚胎的遗传物质进行分析,诊断是否有异常,筛选健康胚胎移植,防止遗传病传递的方法。PGT主要分为PGT-A(胚胎植入前非整倍体遗传学检测)、PGT-M(胚胎植入前单基因病遗传学检测)和PGT-SR(胚胎植入前染色体结构异常遗传学检测)。下列叙述错误的是( )
A. 体外受精时透明带生理反应异常产生的胚胎,会被PGT-A检测出来
B. 可取囊胚的滋养层细胞进行遗传学检测,筛查染色体异常或遗传病基因
C. 胚胎移植前一般不需要对受体进行免疫排斥反应检测
D. PGT-M检测可能是利用PCR技术对细胞内的基因进行分子水平的检测
13. 如图是AAT(血浆中重要的蛋白酶抑制剂)缺乏症的遗传系谱图,PiM是正常的AAT基因,绝大多数正常人是PiM纯合子(PiMPiM)。PiZ基因纯合个体血浆中的AAT重度缺乏,PiS基因纯合个体血浆中的AAT轻度缺乏,均出现AAT缺乏症。对图中家系部分个体进行PiM、PiZ和PiS基因检测,结果如下表(“+”表示检测到该基因,“-”表示未检测到该基因)。不考虑X、Y染色体的同源区段。下列叙述错误的是( )
个体
I4
Ⅱ3
Ⅲ1
Ⅲ2
Ⅲ3
PiM
-
-
+
-
+
PiZ
-
+
+
+
+
PiS
+
-
-
+
-
A. AAT缺乏症的遗传方式为常染色体隐性遗传
B. Ⅲ2的致病基因来源于I代的I1或I2、I4
C. I4、Ⅱ3、Ⅲ2的血清中AAT浓度为I4>Ⅲ2>Ⅱ3
D. 与Ⅱ3基因型相同的女性和Ⅲ3结婚,子代患病概率为1/4
14. 化学突触和电突触是神经元之间传递信息的两种主要方式(相关结构如图所示)。电突触通过神经细胞间的直接离子通道(缝隙连接)传递电信号,实现快速同步化活动。下列叙述错误的是( )
A. 推测电突触传递信号的速度较化学突触快
B. 化学突触中信号转换方式为化学信号→电信号
C. 电突触具有双向传递信号的特性
D. 化学突触的神经递质通过胞吐的方式释放
15. 小麦耐盐的分子机制如图所示,已知植物中活性氧过度积累会造成细胞膜的损伤。下列叙述错误的是( )
注:TaBZR1是油菜素内酯发挥作用过程中所需的一种具有调控转录功能的蛋白质;TaGPX1/2/3/4表示与活性氧相关的基因;“→”表示促进或提高;“”表示抑制或降低;“?”表示作用情况未知。
A. 油菜素内酯和脱落酸在植物体内含量甚微
B. 脱落酸具有提高小麦耐盐性、维持种子休眠等作用
C. 推测TaGPX1/2/3/4基因的表达产物能降低活性氧含量
D. 用油菜素内酯抑制剂处理后,小麦的耐盐性升高
16. 某种鱼不同体长个体的食性不完全相同,如图表示某湖泊中该种鱼不同体长个体的食性相对值。下列叙述错误的是( )
A. 调查该种鱼的种群密度时用密网调查得到的结果比用疏网更接近真实值
B. 所有体长为6.6cm的该种鱼含有的基因为其种群基因库
C. 体长为1.4cm的该种鱼增加1kg,至少需要间接消耗25kg生产者
D. 该种鱼与其食性重叠越多的鱼类共存,种间竞争越激烈
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 为研究遮阴对赤皮青冈幼苗光合特性的影响,科研人员设置5种遮阴处理进行实验(CK:0%;T1:30%;T2:50%;T3:70%;T4:90%),测定相关指标及结果如下表。回答下列问题:
处理
叶绿素含量(mg·g-1)
净光合速率(μmol·m-2·s-1)
气孔导度(mol·m-2·s-¹)
水分利用效率(WUE)
CK
1.2
8.53
0.18
3.5
T1
1.45
9.21
0.24
4.1
T2
1.65
9.83
0.3
4.8
T3
19
6.57
0.2
3.2
T4
2.1
4.951
0.16
2.5
(1)光合作用光反应的场所是叶绿体的_______,光反应中发生的能量转换过程是______。随遮阴强度增加,叶绿素含量呈______(填“上升”或“下降”)趋势,其生理意义是________。
(2)T2处理(50%遮阴)的净光合速率和WUE最高,可能是_______和_____协同改善引起的。与CK比,T1的WUE_____,说明________,T4处理(90%遮阴)净光合速率显著下降,主要限制因素是______(答1点)。
(3)该研究对林业实践的指导意义是______。
18. 某两性花植物的圆叶与尖叶由2号染色体上的等位基因(D、d)控制。若某条染色体发生部分缺失时,含该异常染色体的花粉细胞无活性。回答下列问题:
(1)等位基因D、d的区别是______。
(2)现有一条染色体片段缺失的基因型为Dd的圆叶植株甲,让其自交得到F1。
①若发生片段缺失的不是2号染色体,则F1中基因型及比例为_______。
②若发生片段缺失的为基因D所在的染色体,则F1中表型及比例为_______,F1中染色体正常的植株占_______,F1自交后代中圆叶植株占_______。
③若发生片段缺失的为基因d所在的染色体,则F1中圆叶植株占_______。
④若取F1圆叶植株的花药进行单倍体育种,得到的植株均为尖叶,则植株甲的染色体片段缺失情况为_______育种过程中用到的秋水仙素的作用原理是_______。
19. 黄河水含沙量大,素有“一碗水半碗沙”之称。泥沙沉积在黄河三角洲,使其面积不断扩大,“沧海桑田”的故事持续上演。近年来,黄河三角洲国家级自然保护区建成“引、输、蓄、排”科学生态补水体系,“挖塘抬田”建立台田的绿色养殖模式等,实现了从“盐碱荒滩”到“生态乐园”的转变。回答下列问题:
(1)黄河三角洲生态系统中,盐地碱蓬、芦苇等植物处于第______营养级,该生态系统中,细菌、真菌等微生物的主要作用是______。
(2)曾经,外来物种互花米草的入侵对黄河三角洲生态系统造成了严重破坏。采用了多种方法,最终使互花米草的清除率达到99%。如在生物防治中,引入互花米草的天敌来控制其数量,这种方法的优点是______(答两点)。治理过程中清除互花米草并恢复盐地碱蓬群落,这属于 演替,该过程中生态系统的_______稳定性逐渐增强。
(3)黄河三角洲地区通过“挖塘抬田”模式(如图)实现生态修复与资源利用。该复合系统中,台田作物为池塘鱼虾提供有机碎屑,池塘淤泥可作为台田肥料,这体现生态系统的_______功能。
(4)“退耕还湿、退养还滩”措施的生态意义是_______(答两点)。
20. 类风湿性关节炎(RA)是一种以滑膜组织慢性炎症为特征的自身免疫病,严重危害人体健康。佛手苷内酯(BG)是一种天然单体化合物,广泛存在于多种药用植物中,以及常见的水果如佛手柑、酸橙和葡萄柚中。研究发现BG可能通过调控免疫细胞功能缓解RA症状。回答下列问题:
(1)RA为一种自身免疫病,其发病机制是机体免疫系统错误地将自身成分当作外来病原体进行攻击,这体现了免疫系统的______功能异常。在免疫调节中,能直接特异性识别并攻击被病原体感染的靶细胞或异常细胞的免疫细胞是 。
(2)除了BG之外,临床上还可通过调节免疫细胞的活性来治疗自身免疫病,例如使用______(填药物类型)抑制T细胞的增殖和分化,从而降低免疫应答强度。
(3)胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠模型是研究RA的常用动物模型,其病理特征与人类RA相似。科研人员通过以下实验探究BG的作用机制(以CIA模型大鼠为实验材料):
组别
处理方式
培养
检测指标
A组
给予生理盐水灌胃
相同且适宜条件下连续处理4周
检测各组大鼠滑膜组织中巨噬细胞和成纤维样滑膜细胞(FLSs)比例及炎症因子(TNF-α、IL-6)水平
B组
给予低剂量BG灌胃
C组
给予高剂量BG灌胃
实验结果如下图所示:
①实验结果表明BG对CIA大鼠RA病情的缓解作用具有剂量依赖性特点,判断依据是______。巨噬细胞在RA发病中可通过______(填生理过程)吞噬病原体并呈递抗原,进而激活T细胞增殖分化。
②研究人员提出“高剂量的BG通过抑制STAT3信号通路减轻RA炎症”的假说。若要验证该假说,可在上述实验A、C组的基础上增加D、E组,相同且适宜条件下连续处理4周,检测指标。
D组的处理方式:给予生理盐水灌胃+STAT3信号通路的________(填“激活剂”或“抑制剂”)。
E组的处理方式:给予高剂量BG灌胃+STAT3信号通路的______(填“激活剂”或“抑制剂”)。
预期实验结果:______。
21. 英国科学家凯茜·马丁及其团队通过基因工程,成功培育出了富含花青素的紫色番茄,这引起了全球的广泛关注。马丁团队从金鱼草中提取了花青素合成的关键基因Del和Rosl。为了使Del基因和Rosl基因能够更好地表达,科研人员试图将两基因融合为Del-Rosl基因(部分过程如图1所示),从而获得活性更高的花青素合成酶。同时从拟南芥中提取了MYB12基因,该基因能促进类黄酮生物合成的黄酮醇特异性激活。当这三个基因被巧妙地引入普通番茄的基因组后,番茄仿佛被施了魔法,番茄中原本沉默的花青素合成机制被瞬间唤醒。回答下列问题:
(1)PCR循环的三个步骤包括_______。PCR3过程中除原料、含Mg2+的缓冲液、PCR1和PCR2的产物外,还需要加入的物质有________。
(2)Del基因以a链为模板转录,Rosl基因以d链为模板转录,为获得Del-Rosl基因,在PCR1和PCR2过程前,在引物________和引物________的5'端添加互补序列。
(3)含MYB12基因的DNA片段中相关限制酶的酶切位点如图2所示。构建基因表达载体时不能选用HindⅢ切割MYB12基因,原因是_____________。构建Del、Rosl、MYB12三个基因的表达载体时,科研人员将三个基因串联在番茄果实的特异性启动子下游,选择该启动子的优势为_______。
(4)研究发现,番茄体内的半乳糖醛酸酶能破坏细胞壁的果胶层,从而使果实很快变软,不耐贮藏。科学家采用基因工程技术将控制半乳糖醛酸酶表达的反义基因转入番茄细胞中,从而解决了这一问题。请从基因表达的角度简要解释原因:_________。
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