精品解析：2026届浙江省金华十校高三一模生物试题

金华十校2025年11月高三模拟考试 生物学科试题卷 说明： 1．全卷满分100分，考试时间90分钟； 2．请将答案写在答题卷的相应位置上。 一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应（　　） A. 优先满足市民休闲需求，适当弱化生态功能 B. 兼顾人类活动与生物多样性，促进人与自然共生 C. 设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散 D. 设置高强度景观照明，延长夜间使用时间 2. 据国家卫健委发布的官方数据，我国成人糖尿病患病率已达11.2%，且近年来呈上升态势。下列腺体中能分泌具有降血糖功能的激素的是（ ） A. 胰岛 B. 胸腺 C. 肾上腺 D. 甲状腺 3. 下图为叶肉细胞中某种细胞器的结构模式图。下列对该结构的叙述错误的是（　　） A. 广泛存在于动、植物细胞中 B. 可在真核细胞的核仁中完成初步组装 C. 1、2两部分均由RNA和蛋白质组成 D. 在细胞中的位置固定不变 4. 大熊猫的前掌有5个手指和一个由腕部籽骨特化形成的“伪拇指”，能辅助灵活抓握竹子。伪拇指的形成与其食性由肉食性为主向植食性为主转变有关。下列叙述正确的是（　　） A. 大熊猫发生基因定向突变以适应取食竹子的需求 B. 大熊猫指骨的全部基因构成了大熊猫种群的基因库 C. 大熊猫因频繁使用腕部而导致籽骨逐渐伸长属于不利变异 D. 推测大熊猫在进化过程中经历了猎物匮乏、竹子分布广泛的环境 5. 胚胎干细胞能够分化成各种组织和器官。科学家利用实验鼠（二倍体）成功培育出单倍体胚胎干细胞，这有利于研究某一基因对动物性状的长期作用。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①精子进入卵母细胞，引发生化反应使卵母细胞完成减数分裂 B. 过程②经历了有丝分裂和分化，部分细胞含4个染色体组 C. 体外培养胚胎干细胞时，需向培养液中添加动物血清和生长因子 D. 单倍体胚胎干细胞缺乏同源染色体，有利于研究隐性基因的功能 6. 细胞中膜蛋白的种类和功能复杂多样。下列叙述错误的是（　　） A. 质膜内、外侧的蛋白质呈不对称分布 B. 蓝细菌质膜上存在与需氧呼吸有关的蛋白质 C. 小肠上皮细胞质膜上存在识别促胰液素的蛋白质 D. 吞噬细胞质膜上存在识别并结合多种病原体的糖蛋白 7. 导管和筛管是被子植物主要输导组织。导管主要运输水分和无机盐，由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形成。筛管主要运输有机物，由筛管的原始细胞分裂、分化后形成，成熟后细胞核退化但仍为活细胞。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞骨架在维持导管和筛管的形态中发挥重要作用 B. 细胞程序性死亡形成导管有利于水分和无机盐运输 C. 筛管细胞成熟后通过主动转运加快生长素的运输 D. 筛管细胞成熟后仍具备脱分化和再分化的能力 8. 课堂中同学们以小组为单位开展紫色洋葱鳞片叶外表皮质壁分离实验，各组同学在操作和观察过程中遇到了不同情况。下列关于实验现象或操作的叙述，正确的是（　　） A. 质壁分离过程中会出现细胞膜与细胞壁局部或全部分离的现象 B. 实验时观察到许多无色细胞，其原因是鳞片叶外表皮中有大量细胞含无色液泡 C. 与引流法相比，在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液能更快观察到质壁分离现象 D. 滴加高浓度蔗糖溶液后，表皮细胞原生质体会持续收缩且液泡颜色持续加深 9. 下图为植物原生质体的“获取-纯化-活性检测”流程示意图。下列叙述错误的是（　　） A. ①过程中需添加灭菌的纤维素酶和果胶酶溶液 B. ①过程后需加入无菌水稀释培养液以终止酶解反应 C. 通过两次离心操作可逐步分离纯化原生质体 D. 台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养 10. 研究发现，敲除野生型酵母菌sqr基因后获得的突变型酵母菌中，线粒体出现碎片化现象，且线粒体数量减少。下列叙述错误的是（　　） A. 无氧条件下，突变型酵母菌糖酵解释放的能量大部分以热能散失 B. 无氧条件下，野生型酵母菌比突变型酵母菌产生更多的ATP C. 氧气充足时，野生型酵母菌种群增殖速率大于突变型酵母菌 D. 氧气充足时，野生型酵母菌培养液过滤后，滤液中加入重铬酸钾酸溶液显橙色 11. 为研究河流中石块上微生物群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上自养类群和异养类群的个体数量（A和H分别代表自养和异养类群的优势种），已知自养类群可为异养类群提供有机碳。下列叙述错误的是（　　） A. 裸石上发生的群落演替类型为初生演替 B. 演替过程中，优势种A的环境容纳量逐渐变小 C. 演替稳定后，自养类群和异养类群的数量金字塔呈正金字塔形 D. 演替稳定后，其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似 12. 某同学因情绪波动太大突发手脚冰凉、呼吸困难，被医生诊断为呼吸性碱中毒（因过度通气导致体内CO2过量排出，血浆pH升高，钙与某些血浆蛋白结合增加）。下列叙述错误的是（　　） A. CO2、钙离子和血浆蛋白都属于内环境成分 B. 血液中的CO2会刺激呼吸中枢，使呼吸加深、加快 C. 过度通气使体内过多的碱性物质与结合后被分解 D. 若未及时得到治疗，骨骼肌可能因钙离子浓度异常发生抽搐 13. 为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. t1时若A组温度提高10℃，A组酶促反应速率会下降 B. t2时若向C组增加底物量，在t3时C组产物总量增加 C. t3时三个实验组中酶与底物结合速率均小于t1时 D. 储存该酶时，为维持该酶较高活性，需在最适pH和40℃下保存 14. 能量传递效率是指营养级间或食物链不同环节间能量传递的百分比。下列有关捕食食物链甲→乙→丙中能量传递效率的叙述正确的是（　　） A. 甲的生物量越大，甲、乙之间的能量传递效率越高 B. 乙的净次级生产量越大，说明甲、乙之间的能量传递效率越高 C. 按10%能量传递效率计算，丙捕食10kg乙，丙可增重1kg D. 通常情况下，乙粪便量大小不影响乙、丙之间的能量传递效率 15. 粪便无创DNA检测技术通过分析粪便中脱落肠道细胞的DNA来评估肠癌发病风险，具有无创便捷、灵敏度高等优点。该检测需采集粪便样本，进行DNA提取、扩增等过程。下列叙述正确的是（　　） A. 提取DNA时，研磨液经过滤、离心后取上清液，再加入冷酒精 B. 随着PCR反应进行，DNA聚合酶、引物、脱氧核苷酸数量逐步减少 C. 因粪便中的DNA均源于肠壁脱落细胞，因此该技术的灵敏度高 D. 若检测发现原癌基因并未突变，则可判断该检测者未得肠癌 16. 香瓜体内的亚油酸在L酶的作用下可以转变成其独特的香气物质，是其成熟的特征之一。科研人员研究了乙烯对L酶活性的影响，实验结果如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 乙烯通过增加L酶的数量发挥调节作用 B. 实验结果表明乙烯的调节作用具有两重性 C. 第4天外源乙烯对L酶活性的促进作用小于第1天 D. 外源乙烯组L酶活性峰值延后出现说明使用乙烯延缓了香瓜成熟 17. 交感神经和副交感神经都会影响心脏搏动。交感神经释放去甲肾上腺素，与心肌细胞膜上受体结合，心率加快；副交感神经释放乙酰胆碱，与心肌细胞膜上受体结合，心率减慢。科学家给两组健康志愿青年分别注射等量的阿托品、心得安（两者均为受体阻断剂），给药次序和测得的平均心率如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 阿托品是去甲肾上腺素受体的阻断剂 B. 注射心得安会使交感神经的促进作用减弱 C. 注射阿托品后心率加快，推测心肌细胞的静息电位绝对值减小 D. 据图推测，副交感神经对心率的抑制效果超过交感神经对心率的促进效果 18. 某动物的体细胞中两对基因在染色体上的位置如图所示，其中数字序号表示染色体，字母表示基因。下列关于该动物的一个原始生殖细胞有丝分裂和减数分裂过程的叙述正确的是（　　）（不考虑交叉互换） A. 有丝分裂后期，①和②移向同一极的概率为1/2 B. 有丝分裂结束，y和r出现在同一细胞中概率为1/4 C. 减数第一次分裂结束，①和④出现在同一细胞中的概率为1/4 D. 减数第二次分裂结束，Y和R出现在同一细胞中的概率为1/2 19. 大肠杆菌可根据细胞中色氨酸含量实现对色氨酸合成酶基因表达的调控，前导序列在该调控过程中起到关键作用。前导序列是包含具有一定反向重复特征的4个区域（图中1-4），富含色氨酸密码子，其调控机理如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 前导序列是RNA聚合酶识别和结合区域 B. 核糖体停留的位置决定茎-环结构能否形成 C. 图1、图2分别表示细胞中色氨酸含量过多和较少时的调控过程 D. 前导序列响应色氨酸含量的变化先调控转录过程继而调控翻译过程 20. 甲病由常染色体上的复等位基因A1、A2、a控制，其显隐性大小关系为A1>A2>a，乙病由基因B、b控制。图1是甲病与乙病的遗传系谱图，图2是部分成员关于甲病相关基因的电泳图，I-2不含乙病致病基因。下列叙述错误的是（　　） A. 若Ⅱ-4的电泳结果仅有一种条带，则Ⅱ-4一定患甲病 B. 只考虑乙病，Ⅲ-1的致病基因来自于I-1，I-3或I-4 C. Ⅲ-1同时患两种遗传病的概率为5/16 D. Ⅱ-1与I-1基因型相同的概率为1/4 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 稻虾共养系统是我国南方常见的生态农业模式，该系统以水稻种植为基础，在稻田中养殖克氏原螯虾（俗称“小龙虾”），虾以稻田中的杂草、浮游生物、害虫为食，虾粪可作为水稻的肥料，形成“稻护虾、虾促稻”的良性循环。回答下列问题： （1）克氏原螯虾（小龙虾）于1929年从日本引入南京，初始一段时间种群数量迅速上升。从种群特征角度分析，导致小龙虾数量上升的直接原因是_______。稻虾共养可实现“一田双收，生态环保”的双赢局面，体现了生物多样性的_______价值。 （2）稻虾共养系统中，水稻固定的太阳能除用于自身生长、发育和繁殖外，其余能量的去向是_________。水稻参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有_____（答出2点即可）。水稻与虾、昆虫、杂草等生物一起形成了稻田特有的群落结构，其水平结构的表现特征是物种之间_________（填“存在”或“不存在”）镶嵌性。 （3）在稻田里施用无机肥，干预了稻田系统的_________过程。稻虾共养能减少农药和无机肥的使用，原因是__________。 （4）为探究不同密度下稻虾共作系统的生态效益，研究者设置3个龙虾投放密度组（D1：15尾/m2、D2：30尾/m2、D3：45尾/m2），测定水稻产量、土壤速效氮含量（能被作物快速吸收的氮）及龙虾存活率。结果显示：D2组水稻产量最高，土壤速效氮含量显著低于D1组；D3组土壤速效氮含量高于D2组，但龙虾存活率显著下降。下列叙述正确的有________。 A. D2组水稻产量最高，可能因龙虾活动促进了土壤养分循环，且未过度干扰水稻生长 B. D3组龙虾存活率下降，可能是高密度导致溶氧量不足或病害传播加剧 C. D3组土壤速效氮含量升高，说明龙虾排泄物分解速率超过水稻吸收能力 D. 若进一步增加密度至D4（60尾/m2），则养殖过程中龙虾总生物量仍会持续增长 22. 民间自古就有“种豆肥田”的说法，其原因是豆科植物进化出根瘤来容纳根瘤菌以利于生物固氮。大豆叶片光合作用产生的磷酸丙糖（TP，三碳糖）是合成淀粉和蔗糖的共同原料，叶绿体膜上的磷酸丙糖转运器（TPT）在物质交换中起关键作用，影响光合产物分配与光合效率。下图是大豆光合产物的形成、运输以及大豆与根瘤菌关系示意图。 回答下列问题： （1）大豆叶肉细胞中三碳酸形成TP过程和根瘤菌固定N过程都需要消耗ATP，其ATP的主要来源分别是_______、_______（填生理过程）。据图分析，根瘤菌属于生态系统成分中的________。 （2）若大豆合成的TP全部用于合成蔗糖，则合成1分子蔗糖需经过_______轮卡尔文循环。运出叶绿体的TP转化为蔗糖进行长距离运输，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是________。合成的蔗糖除运至其他器官外，还可暂存于叶肉细胞的________（填细胞器名称）中，此过程_______（填“促进”、“抑制”或“不影响”）光合作用的持续进行。 （3）TPT通过“TP-Pi反向交换”调节光合产物输出，即每运出1分子TP到细胞溶胶，就会运回1分子Pi到叶绿体。若细胞溶胶中Pi运回叶绿体的量显著降低，叶绿体中淀粉合成量会________（填“增加”或“减少”），其原因是_______。 （4）某研究小组欲验证“根瘤菌通过提高氮供应促进大豆光合速率”，设计实验如下： 甲组：接种根瘤菌的大豆幼苗，不施氮肥； 乙组：未接种根瘤菌的大豆幼苗，施等量氮肥。 该设计还不完善，请提出修正建议_______。 23. 某植物（2n）的雄性育性由两对等位基因A/a和B/b控制，其中A对a为完全显性，B基因的存在会抑制不育基因的表达。现有甲（雄性不育）、乙（雄性可育）两个品系，研究人员进行了如下实验： 实验一：甲与乙杂交，F1个体全部表现为雄性可育； 实验二：将实验一所得F1自交，单株收获种子，种植并统计F2表型。统计发现，约有一半的F1单株自交得到的F2全部表现为雄性可育；其余一半的F1单株自交得到的F2中表现为雄性可育：雄性不育=13：3。 注：雄性不育植株无法产生雄配子 回答下列问题： （1）该植物雄性育性的遗传遵循______定律，A/a和B/b中控制雄性不育性状的基因是_______。 （2）亲代甲、乙的基因型分别为_______和______。 （3）在F2的可育植株中，纯合子所占的比例为______，F2植株产生的A与a雄配子的比例为______。 （4）现有雄性可育植株若干，以此为材料通过一次杂交实验选育出雄性不育的子代，为使得F1中雄性不育植株比例最高，请选择合适的材料为亲本并用遗传图解表示其杂交过程______。 （5）为探究该植物雄性不育的机制，对A/a和B/b基因转录的模板链进行序列分析，结果如图所示。据图分析，产生b基因和A基因的突变类型分别_______、_______；请推测该植物的雄性不育植株不能形成可育花粉的分子机理是_______。 24. 土壤中的污染物RDX具有高毒性和不易降解的特点。研究人员拟将细菌的RDX降解酶基因XplA与XplB整合为融合基因，导入柳枝稷草使其根细胞分泌RDX降解酶，以修复污染土壤。图1、2为降解酶基因XplA、XplB及农杆菌转化流程示意图。 回答下列问题： （1）获取XplA与XplB基因。随着测序技术的发展，可通过检索______获取XplA与XplB的相关序列，然后用_______法制备得到。 （2）通过融合PCR获得XplB-XplA融合基因。为使两基因能正确融合并表达，引物_____和_____的_______端需包含部分互补序列。同时部分引物还应包含相应的限制酶识别序列。PCR循环步骤中，_______步骤的温度需根据引物的碱基组成（GC含量）调整，引物长度一定时，GC含量增加（合理范围内），该步骤温度应______，其目的是______。 （3）图2中，将融合基因插入Ti质粒T-DNA区后，可通过PCR验证重组质粒是否构建成功，该过程中常采用_________技术鉴定PCR产物，再将重组质粒与经________处理的农杆菌混合以实现转化。在添加潮霉素的LB培养基中_______（填“能”或“不能”）直接筛选出导入融合基因的农杆菌。 （4）获得融合基因转化成功的目的农杆菌后，对其进行_______。再用农杆菌侵染经消毒的柳枝稷草外植体，其Ti质粒上的T-DNA可将融合基因整合到柳枝稷草细胞的_____。若经组织培养获得了转基因柳枝稷草，但其根细胞仍不能合成RDX降解酶，从基因表达调控角度分析，可能的原因是____（结合载体具体元件分析）。 25. 胸腺是免疫系统的重要组成器官。欲研究胸腺对小鼠免疫功能的影响，某科研机构做了如下实验：分别在小鼠出生16小时内及第5天摘除胸腺，进行异体皮肤移植，并检测移植存活率（移植存活率指移植存活的皮肤片数占总移植皮肤片数的百分比）。回答下列问题： （1）完善实验思路： ①将性别、体重、日龄相同的健康小鼠若干只，均分为3组，编号为A、B、C； ②实验处理： A组（对照组）_______，若干天后进行皮肤移植手术； B组_______； C组_______； 将各组小鼠置于相同且适宜条件下饲养。 ③每隔一定时间监测皮肤片的存活状况，记录并统计移植存活率。 （2）预测实验结果：已知小鼠出生16小时内有少量淋巴细胞离开胸腺，出生第5天时已有较多淋巴细胞离开胸腺，请预测实验结果_______（以坐标曲线图形式表示）。 （3）1995年日本科学家坂口志文发现，若在小鼠出生后第3天摘除胸腺，小鼠成年后易患自身免疫病。由此推测，胸腺中可以产生能______（填“增强”或“抑制”）免疫系统功能的T淋巴细胞。该类细胞后来被命名为调节性T淋巴细胞。据此推测，系统性红斑狼疮患者体内调节性T淋巴细胞数量____（填“偏多”或“偏少”）。 （4）研究发现，若调节性T淋巴细胞功能太强，会导致“肿瘤免疫逃逸”现象。红景天苷能抑制调节性T淋巴细胞的功能，而低剂量药物IL-2可减轻糖皮质激素治疗导致的调节性T淋巴细胞损伤。综合以上信息，分析适于治疗癌症的药物有________（填“红景天苷”、“IL-2”或“红景天苷和IL-2”）。 （5）美国科学家玛丽·布伦科和弗雷德·拉姆斯迪尔在一种很容易患自身免疫病的小鼠品系中发现Foxp3基因发生了突变，而其他基因正常。综上分析，推测Foxp3基因可能的功能是_____，据此请在分子水平提出一种治疗癌症的新思路：_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 金华十校2025年11月高三模拟考试 生物学科试题卷 说明： 1．全卷满分100分，考试时间90分钟； 2．请将答案写在答题卷的相应位置上。 一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应（　　） A. 优先满足市民休闲需求，适当弱化生态功能 B. 兼顾人类活动与生物多样性，促进人与自然共生 C. 设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散 D. 设置高强度景观照明，延长夜间使用时间 【答案】B 【解析】 【详解】A、优先满足市民休闲需求会削弱绿地的生态功能，违背生态系统的整体性原理，A错误； B、兼顾人类活动与生物多样性，符合生态工程协调原理，促进人与自然和谐共生，B正确； C、严密围栏阻碍物种交流，导致生态碎片化，破坏生物多样性，C错误； D、高强度照明干扰生物节律（如动物活动、植物光周期），破坏生态平衡，D错误。 故选B。 2. 据国家卫健委发布的官方数据，我国成人糖尿病患病率已达11.2%，且近年来呈上升态势。下列腺体中能分泌具有降血糖功能的激素的是（ ） A. 胰岛 B. 胸腺 C. 肾上腺 D. 甲状腺 【答案】A 【解析】 【详解】胰岛B细胞产生的胰岛素是唯一降血糖的激素，所以A正确，BCD错误。 故选A。 3. 下图为叶肉细胞中某种细胞器的结构模式图。下列对该结构的叙述错误的是（　　） A. 广泛存在于动、植物细胞中 B. 可在真核细胞的核仁中完成初步组装 C. 1、2两部分均由RNA和蛋白质组成 D. 在细胞中的位置固定不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、核糖体广泛存在于真核生物（动植物细胞属于真核细胞）和原核生物的细胞中，A正确； B、在真核细胞中，核糖体的rRNA在核仁中合成，核糖体亚基可在核仁中完成初步组装，然后运到细胞质中进一步组装成熟，B正确； C、核糖体由rRNA（核糖核酸）和蛋白质组成，所以1、2两部分均由RNA和蛋白质组成，C正确； D、核糖体在细胞中的位置不是固定不变的，例如附着在内质网上的核糖体，当内质网结构变化等情况时，核糖体位置可能改变；游离的核糖体也会随着细胞内物质运输等而有位置变动，D错误。 故选D。 4. 大熊猫的前掌有5个手指和一个由腕部籽骨特化形成的“伪拇指”，能辅助灵活抓握竹子。伪拇指的形成与其食性由肉食性为主向植食性为主转变有关。下列叙述正确的是（　　） A. 大熊猫发生基因定向突变以适应取食竹子的需求 B. 大熊猫指骨的全部基因构成了大熊猫种群的基因库 C. 大熊猫因频繁使用腕部而导致籽骨逐渐伸长属于不利变异 D. 推测大熊猫在进化过程中经历了猎物匮乏、竹子分布广泛的环境 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因突变具有不定向性，自然选择决定进化方向，大熊猫的适应性特征并非由定向突变导致，而是自然选择保留有利变异的结果，A错误； B、基因库指种群中所有个体包含的全部基因，而非仅指骨中的基因，B错误； C、伪拇指的形成有利于抓握竹子，属于有利变异，且用进废退是拉马克观点，不符合现代生物进化理论，C错误； D、大熊猫食性转变（肉食→植食）及伪拇指的形成，可推测其祖先可能因猎物减少而转向竹子丰富的环境，自然选择促使适应性特征保留，D正确。 故选D。 5. 胚胎干细胞能够分化成各种组织和器官。科学家利用实验鼠（二倍体）成功培育出单倍体胚胎干细胞，这有利于研究某一基因对动物性状的长期作用。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①精子进入卵母细胞，引发生化反应使卵母细胞完成减数分裂 B. 过程②经历了有丝分裂和分化，部分细胞含4个染色体组 C. 体外培养胚胎干细胞时，需向培养液中添加动物血清和生长因子 D. 单倍体胚胎干细胞缺乏同源染色体，有利于研究隐性基因的功能 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①为精子进入卵母细胞（受精步骤），精子入卵后会引发卵母细胞完成减数第二次分裂，排出第二极体，最终形成成熟的受精卵。这是受精作用中卵母细胞激活的关键生化反应，A 正确； B、过程②起始细胞是移除雄原核的单倍体细胞（1个染色体组），仅经有丝分裂（后期最多2个染色体组）和分化，不可能出现4个染色体组，B错误； C、体外培养胚胎干细胞时，培养液需模拟体内环境，添加动物血清（提供天然生长因子、营养物质）和特定生长因子（维持干细胞的全能性或增殖能力），以保证干细胞正常生长和未分化状态，C 正确； D、单倍体胚胎干细胞仅含1个染色体组，缺乏同源染色体，不存在等位基因的掩盖效应。隐性基因无需纯合即可表现出相应性状，便于直接研究其对动物性状的影响，D正确。 故选B。 6. 细胞中膜蛋白的种类和功能复杂多样。下列叙述错误的是（　　） A. 质膜内、外侧的蛋白质呈不对称分布 B. 蓝细菌质膜上存在与需氧呼吸有关的蛋白质 C. 小肠上皮细胞质膜上存在识别促胰液素的蛋白质 D. 吞噬细胞质膜上存在识别并结合多种病原体的糖蛋白 【答案】C 【解析】 【详解】A、质膜的结构为流动镶嵌模型，膜蛋白在脂双层中的分布具有不对称性，如载体、受体等位置不同，A正确； B、蓝细菌为原核生物，无线粒体，需氧呼吸相关的酶分布于质膜上，B正确； C、促胰液素由小肠上皮细胞分泌，其靶细胞为胰腺细胞，故识别促胰液素的受体应位于胰腺细胞膜，而非小肠上皮细胞自身，C错误； D、吞噬细胞的质膜表面存在多种糖蛋白，可识别病原体表面的共同结构，属于非特异性免疫，D正确。 故选C。 7. 导管和筛管是被子植物主要输导组织。导管主要运输水分和无机盐，由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形成。筛管主要运输有机物，由筛管的原始细胞分裂、分化后形成，成熟后细胞核退化但仍为活细胞。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞骨架在维持导管和筛管的形态中发挥重要作用 B. 细胞程序性死亡形成导管有利于水分和无机盐运输 C. 筛管细胞成熟后通过主动转运加快生长素的运输 D. 筛管细胞成熟后仍具备脱分化和再分化的能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、导管细胞成熟后死亡，细胞骨架解体，无法维持形态；筛管为活细胞，细胞骨架仍起作用。但导管形态的维持不再依赖细胞骨架，A错误； B、导管细胞通过细胞程序性死亡（凋亡）形成中空结构，便于水和无机盐的运输，B正确； C、筛管成熟后细胞核退化，无法合成主动转运所需的载体和酶，生长素在筛管中的运输依赖被动运输或协同转运，C错误； D、筛管细胞成熟后失去细胞核，无法进行基因选择性表达，不具备脱分化和再分化能力，D错误。 故选B。 8. 课堂中同学们以小组为单位开展紫色洋葱鳞片叶外表皮质壁分离实验，各组同学在操作和观察过程中遇到了不同情况。下列关于实验现象或操作的叙述，正确的是（　　） A. 质壁分离过程中会出现细胞膜与细胞壁局部或全部分离的现象 B. 实验时观察到许多无色细胞，其原因是鳞片叶外表皮中有大量细胞含无色液泡 C. 与引流法相比，在盖玻片四周均匀滴加蔗糖溶液能更快观察到质壁分离现象 D. 滴加高浓度蔗糖溶液后，表皮细胞原生质体会持续收缩且液泡颜色持续加深 【答案】A 【解析】 【详解】A、质壁分离是原生质层（包括细胞膜、液泡膜及之间的细胞质）与细胞壁的分离，细胞膜位于原生质层的最外层，所以质壁分离过程中会出现细胞膜与细胞壁局部或全部分离的现象，A正确； B、紫色洋葱外表皮细胞液泡中含紫色色素，若观察到无色细胞，可能是误用了内表皮或细胞死亡导致色素流失，而非外表皮本身存在大量无色液泡细胞，B错误； C、为尽快观察到质壁分离现象，应在盖玻片一侧滴加蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，使细胞浸润在蔗糖溶液中，而非在四周均匀滴加，若在盖玻片四周均匀滴加，蔗糖溶液可能无法有效集中于细胞间隙，导致渗透速度减慢，延长质壁分离所需时间，C错误； D、高浓度蔗糖溶液下，细胞失水至原生质层与细胞壁完全分离后，若细胞死亡，膜失去选择透过性，液泡颜色则不会再加深；若细胞存活，水分交换达到动态平衡时，收缩会停止，D错误。 故选A。 9. 下图为植物原生质体的“获取-纯化-活性检测”流程示意图。下列叙述错误的是（　　） A. ①过程中需添加灭菌的纤维素酶和果胶酶溶液 B. ①过程后需加入无菌水稀释培养液以终止酶解反应 C. 通过两次离心操作可逐步分离纯化原生质体 D. 台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物细胞有细胞壁，主要成分是纤维素和果胶。要获取原生质体，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。为防止杂菌污染，这些酶溶液需要灭菌，所以①过程中需添加灭菌的纤维素酶和果胶酶溶液，A正确； B、若加入无菌水，会使原生质体吸水涨破，不能终止酶解反应。通常是加入等渗溶液来终止酶解反应，所以①过程后不能加无菌水稀释培养液以终止酶解反应，B错误； C、第一次离心可去除细胞壁等杂质，第二次离心能进一步纯化原生质体，通过两次离心操作可逐步分离纯化原生质体，C正确； D、台盼蓝能将死细胞染成蓝色，活细胞不能被染色，所以台盼蓝检测后应选择无色的（活的）原生质体继续培养，D正确。 故选B。 10. 研究发现，敲除野生型酵母菌sqr基因后获得的突变型酵母菌中，线粒体出现碎片化现象，且线粒体数量减少。下列叙述错误的是（　　） A. 无氧条件下，突变型酵母菌糖酵解释放的能量大部分以热能散失 B. 无氧条件下，野生型酵母菌比突变型酵母菌产生更多的ATP C. 氧气充足时，野生型酵母菌种群增殖速率大于突变型酵母菌 D. 氧气充足时，野生型酵母菌培养液过滤后，滤液中加入重铬酸钾酸溶液显橙色 【答案】B 【解析】 【详解】A、糖酵解阶段释放的能量大部分以热能散失，少量转化为ATP，A正确； B、无氧呼吸仅发生在细胞质基质中，与线粒体无关，野生型和突变型酵母菌无氧呼吸产生的ATP量相同，B错误； C、氧气充足时，野生型线粒体功能正常，有氧呼吸效率高，提供更多能量支持增殖，而突变型线粒体受损，增殖速率较低，C正确； D、氧气充足时，酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，滤液中无乙醇，加入重铬酸钾酸溶液不会显灰绿色（保持橙色），D正确。 故选B。 11. 为研究河流中石块上微生物群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上自养类群和异养类群的个体数量（A和H分别代表自养和异养类群的优势种），已知自养类群可为异养类群提供有机碳。下列叙述错误的是（　　） A. 裸石上发生的群落演替类型为初生演替 B. 演替过程中，优势种A的环境容纳量逐渐变小 C. 演替稳定后，自养类群和异养类群的数量金字塔呈正金字塔形 D. 演替稳定后，其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似 【答案】C 【解析】 【详解】A、裸石上没有土壤条件，发生的群落演替类型为初生演替，A正确； B、由图可知：优势种A的圆圈面积越来越小，演替过程中，优势种A的环境容纳量逐渐变小，B正确； C、由图可知，120天后，异养类群圆圈面积较自养类群圆圈面积大，即数量可能较多，自养类群为异养类群提供有机碳，据此推测演替达到稳定后，自养和异养类群的数量金字塔是倒金字塔，C错误； D、群落演替的根本原因是内外环境条件的变化使得群落基因库的改变，当试验裸石上的演替稳定后，其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似，原因是两者所处的环境条件相似，D正确。 故选C。 12. 某同学因情绪波动太大突发手脚冰凉、呼吸困难，被医生诊断为呼吸性碱中毒（因过度通气导致体内CO2过量排出，血浆pH升高，钙与某些血浆蛋白结合增加）。下列叙述错误的是（　　） A. CO2、钙离子和血浆蛋白都属于内环境成分 B. 血液中的CO2会刺激呼吸中枢，使呼吸加深、加快 C. 过度通气使体内过多的碱性物质与结合后被分解 D. 若未及时得到治疗，骨骼肌可能因钙离子浓度异常发生抽搐 【答案】C 【解析】 【详解】A、CO₂是细胞呼吸产生的代谢废物，属于内环境成分；钙离子存在于血浆中，属于内环境成分；血浆蛋白是血浆的重要组成，属于内环境成分，A正确； B、血液中的CO₂浓度升高会刺激脑干的呼吸中枢，通过反馈调节使呼吸加深加快，从而排出CO₂。题干中虽因过度通气导致CO₂减少，但选项描述的是CO₂的正常生理作用，B正确； C、过度通气导致体内CO2过量排出导致H₂CO₃减少，调节pH时碱性物质与H₂CO₃结合，C错误； D、钙与血浆蛋白结合增加会导致游离钙减少，血钙浓度降低会提高神经肌肉兴奋性，引发抽搐，D正确。 故选C。 13. 为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. t1时若A组温度提高10℃，A组酶促反应速率会下降 B. t2时若向C组增加底物量，在t3时C组产物总量增加 C. t3时三个实验组中酶与底物结合速率均小于t1时 D. 储存该酶时，为维持该酶较高活性，需在最适pH和40℃下保存 【答案】C 【解析】 【详解】A、从曲线趋势可知，40℃（B组）时酶促反应达到平衡的时间比20℃（A 组）短，说明40℃时酶活性高于 20℃。t1时A组仍在反应进行中（产物浓度未达峰值），若将温度提高10℃至30℃，酶活性会升高，反应速率应加快而非下降，A错误； B、C组温度为60℃，高温会导致酶的空间结构被破坏，造成不可逆的失活。t2时 C组产物浓度已不再增加，说明酶已完全失活，此时即使增加底物量，因没有活性酶催化，产物总量也不会改变，B错误； C、酶与底物的结合速率与底物浓度、酶活性相关。t1时三组均有充足底物，且酶活性处于有效状态，结合速率较高；t3时，A、B组产物浓度达峰值，底物已基本消耗完毕，C组酶已失活，无论底物是否剩余，酶与底物的结合速率都会显著下降，均小于 t1时， C正确； D、酶的储存需避免高温（高温会导致酶失活），应在低温（如 0-4℃）、最适pH条件下保存，以维持酶的空间结构稳定。40℃是该酶活性较高的温度，但不适合储存，长期在此温度下酶会逐渐失活， D错误。 故选C。 14. 能量传递效率是指营养级间或食物链不同环节间能量传递的百分比。下列有关捕食食物链甲→乙→丙中能量传递效率的叙述正确的是（　　） A. 甲的生物量越大，甲、乙之间的能量传递效率越高 B. 乙的净次级生产量越大，说明甲、乙之间的能量传递效率越高 C. 按10%能量传递效率计算，丙捕食10kg乙，丙可增重1kg D. 通常情况下，乙粪便量大小不影响乙、丙之间的能量传递效率 【答案】D 【解析】 【详解】A、能量传递效率由乙的同化量/甲的同化量决定，与甲的生物量无直接关系。甲的生物量大可能源于积累而非高同化量，A错误； B、乙的净次级生产量（同化量-呼吸消耗）高仅反映乙自身有机物积累多，但传递效率需结合甲的同化量，无法直接推断，B错误； C、丙捕食10kg乙，丙的同化量需基于乙的同化量计算。乙被摄入的10kg可能包含未同化部分（如乙的粪便），丙实际增重应小于1kg，C错误； D、 乙的粪便属于未被乙同化的甲的同化量，乙的同化量不包含粪便，因此乙的粪便量不影响乙、丙间传递效率，D正确。 故选D。 15. 粪便无创DNA检测技术通过分析粪便中脱落肠道细胞的DNA来评估肠癌发病风险，具有无创便捷、灵敏度高等优点。该检测需采集粪便样本，进行DNA提取、扩增等过程。下列叙述正确的是（　　） A. 提取DNA时，研磨液经过滤、离心后取上清液，再加入冷酒精 B. 随着PCR反应进行，DNA聚合酶、引物、脱氧核苷酸数量逐步减少 C. 因粪便中的DNA均源于肠壁脱落细胞，因此该技术的灵敏度高 D. 若检测发现原癌基因并未突变，则可判断该检测者未得肠癌 【答案】A 【解析】 【详解】A、提取DNA时，需裂解细胞释放DNA，离心后细胞碎片等杂质沉淀，DNA存在于上清液中，加入冷酒精可使DNA析出，A正确； B、PCR反应中，脱氧核苷酸和引物会被消耗而减少，但耐高温的DNA聚合酶（如Taq酶）在反应中不会被分解，其活性可能随高温循环逐渐降低，但数量不会“逐步减少”，B错误； C、粪便中的DNA不仅来自肠壁脱落细胞，还可能包含肠道微生物或食物残留的DNA，C错误； D、癌症发生是多个基因突变（如原癌基因和抑癌基因）共同作用的结果，仅原癌基因未突变不能排除癌症可能，D错误。 故选A。 16. 香瓜体内的亚油酸在L酶的作用下可以转变成其独特的香气物质，是其成熟的特征之一。科研人员研究了乙烯对L酶活性的影响，实验结果如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 乙烯通过增加L酶的数量发挥调节作用 B. 实验结果表明乙烯的调节作用具有两重性 C. 第4天外源乙烯对L酶活性的促进作用小于第1天 D. 外源乙烯组L酶活性峰值延后出现说明使用乙烯延缓了香瓜成熟 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图分析乙烯通过提高L酶的活性发挥调节作用，A错误； B、根据实验结果分析：使用外源乙烯的实验组都比对照组的L酶活性高，因此表明乙烯是促进作用，无抑制作用，B错误； C、与对照组相比较，再对比第1天使用外源乙烯的L酶活性和第4天使用外源乙烯的L酶活性可知：第4天外源乙烯对L酶活性的促进作用小于第1天，C正确； D、由于香瓜体内的亚油酸在L酶的作用下可以转变成其独特的香气物质，是其成熟的特征之一，外源乙烯组L酶活性相较于对照组都升高了，说明乙烯是促进成熟，D错误。 故选C。 17. 交感神经和副交感神经都会影响心脏搏动。交感神经释放去甲肾上腺素，与心肌细胞膜上受体结合，心率加快；副交感神经释放乙酰胆碱，与心肌细胞膜上受体结合，心率减慢。科学家给两组健康志愿青年分别注射等量的阿托品、心得安（两者均为受体阻断剂），给药次序和测得的平均心率如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 阿托品是去甲肾上腺素受体的阻断剂 B. 注射心得安会使交感神经的促进作用减弱 C. 注射阿托品后心率加快，推测心肌细胞的静息电位绝对值减小 D. 据图推测，副交感神经对心率的抑制效果超过交感神经对心率的促进效果 【答案】A 【解析】 【详解】A、据图分析，注射阿托品后心率加快，说明其可以阻断乙酰胆碱与心肌细胞膜上的受体结合，即阿托品是乙酰胆碱受体的阻断剂，A错误； B、分析题图，注射心得安使心率减慢，而交感神经释放去甲肾上腺素，与心肌细胞膜上受体结合，心率加快，据此推测注射心得安会使交感神经的促进作用减弱，B正确； C、根据题意分析，注射阿托品后心率加快，说明心肌细胞的静息电位绝对值减小，从而使心肌细胞更容易兴奋，收缩加强，心率加快，C正确； D、由图分析可知，注射阿托品使心率加快，注射心得安使心率减慢，且减慢的幅度小于加快的幅度，说明副交感神经对心跳的抑制作用远超过交感神经对心跳的促进作用，D正确。 故选A。 18. 某动物的体细胞中两对基因在染色体上的位置如图所示，其中数字序号表示染色体，字母表示基因。下列关于该动物的一个原始生殖细胞有丝分裂和减数分裂过程的叙述正确的是（　　）（不考虑交叉互换） A. 有丝分裂后期，①和②移向同一极的概率为1/2 B. 有丝分裂结束，y和r出现在同一细胞中概率为1/4 C. 减数第一次分裂结束，①和④出现在同一细胞中的概率为1/4 D. 减数第二次分裂结束，Y和R出现在同一细胞中的概率为1/2 【答案】D 【解析】 【详解】A、有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，分别移向细胞的两极，①和②是一对同源染色体，在有丝分裂后期会移向同一极，概率为1，A错误； B、有丝分裂形成的子细胞与亲代细胞基因组成完全相同，亲代细胞中同时含有y和r，因此y和r出现在同一细胞中的概率为1，B错误； CD、Y和y位于一对同源染色体（①和②）上，R和r位于另一对同源染色体（③和④）上。在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。①和④为非同源染色体组合到同一细胞的概率为1/2，经过减数第二次分裂结束，Y和R出现在同一细胞中的概率为1/2，C错误，D正确。 故选D。 19. 大肠杆菌可根据细胞中色氨酸含量实现对色氨酸合成酶基因表达的调控，前导序列在该调控过程中起到关键作用。前导序列是包含具有一定反向重复特征的4个区域（图中1-4），富含色氨酸密码子，其调控机理如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 前导序列是RNA聚合酶识别和结合区域 B. 核糖体停留的位置决定茎-环结构能否形成 C. 图1、图2分别表示细胞中色氨酸含量过多和较少时的调控过程 D. 前导序列响应色氨酸含量的变化先调控转录过程继而调控翻译过程 【答案】B 【解析】 【详解】A、RNA聚合酶识别和结合的是启动子区域，前导序列与RNA聚合酶无关，A错误； B、由图可知，核糖体的位置（1区或1~2区）直接影响茎-环结构的形成，B正确； C、图1中，核糖体停在1区，转录可以继续 ，说明此时色氨酸不足，图2中，核糖体覆盖1~2区，茎-环形成，转录终止， 说明色氨酸充足，C错误； D、由图可知，前导序列通过核糖体位置直接调控翻译过程，D错误。 故选B。 20. 甲病由常染色体上的复等位基因A1、A2、a控制，其显隐性大小关系为A1>A2>a，乙病由基因B、b控制。图1是甲病与乙病的遗传系谱图，图2是部分成员关于甲病相关基因的电泳图，I-2不含乙病致病基因。下列叙述错误的是（　　） A. 若Ⅱ-4的电泳结果仅有一种条带，则Ⅱ-4一定患甲病 B. 只考虑乙病，Ⅲ-1的致病基因来自于I-1，I-3或I-4 C. Ⅲ-1同时患两种遗传病的概率为5/16 D. Ⅱ-1与I-1基因型相同的概率为1/4 【答案】C 【解析】 【详解】A、Ⅰ-3、Ⅰ-4为两种不同类型的杂合子，均表现为患甲病，因而推测，甲病的致病基因为A1，条带1为A1。由于A2与a相对A1均为隐性，两者无需区分，为方便后续分析，假定条带2、3分别为A2、a。则Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型可表示为A1a、A1A2，据此可知，若Ⅱ-4的电泳结果仅有一种条带，则其基因型为A1A1，一定患甲病，A正确； B、根据Ⅰ-1和Ⅰ-2不患病，Ⅱ-2为患乙病男性，可推知乙病为隐性遗传病，又因Ⅰ-2不携带乙病致病基因，所以乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，则Ⅲ-1（为女性）的致病基因直接来自于Ⅱ-2和Ⅱ-3，而Ⅱ-2的致病基因只能来自I-1，不可能来自Ⅰ-2；Ⅱ-3的致病基因来自I-3和I-4，故Ⅲ-1的致病基因来自于I-1，I-3或I-4，B正确； C、Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型可表示为1/2aaXbY或1/2A2aXbY、1/3A1A2XbXb或1/3A1A1XbXb或1/3A1aXbXb，则二人婚配，生出患甲病孩子的概率为1/3+1/3×1/2×2=2/3，二者生出患乙病孩子的概率为1，可见Ⅲ-1同时患两种遗传病的概率为2/3，C错误； D、Ⅱ-1关于乙病的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，I-1关于乙病的基因型为XBXb；I-1关于甲病的基因型为A2a，Ⅱ-1关于甲病的基因型为1/2aa或1/2A2a，因此Ⅱ-1与I-1基因型相同的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。 故选C。 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 稻虾共养系统是我国南方常见的生态农业模式，该系统以水稻种植为基础，在稻田中养殖克氏原螯虾（俗称“小龙虾”），虾以稻田中的杂草、浮游生物、害虫为食，虾粪可作为水稻的肥料，形成“稻护虾、虾促稻”的良性循环。回答下列问题： （1）克氏原螯虾（小龙虾）于1929年从日本引入南京，初始一段时间种群数量迅速上升。从种群特征角度分析，导致小龙虾数量上升的直接原因是_______。稻虾共养可实现“一田双收，生态环保”的双赢局面，体现了生物多样性的_______价值。 （2）稻虾共养系统中，水稻固定的太阳能除用于自身生长、发育和繁殖外，其余能量的去向是_________。水稻参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有_____（答出2点即可）。水稻与虾、昆虫、杂草等生物一起形成了稻田特有的群落结构，其水平结构的表现特征是物种之间_________（填“存在”或“不存在”）镶嵌性。 （3）在稻田里施用无机肥，干预了稻田系统的_________过程。稻虾共养能减少农药和无机肥的使用，原因是__________。 （4）为探究不同密度下稻虾共作系统的生态效益，研究者设置3个龙虾投放密度组（D1：15尾/m2、D2：30尾/m2、D3：45尾/m2），测定水稻产量、土壤速效氮含量（能被作物快速吸收的氮）及龙虾存活率。结果显示：D2组水稻产量最高，土壤速效氮含量显著低于D1组；D3组土壤速效氮含量高于D2组，但龙虾存活率显著下降。下列叙述正确的有________。 A. D2组水稻产量最高，可能因龙虾活动促进了土壤养分循环，且未过度干扰水稻生长 B. D3组龙虾存活率下降，可能是高密度导致溶氧量不足或病害传播加剧 C. D3组土壤速效氮含量升高，说明龙虾排泄物分解速率超过水稻吸收能力 D. 若进一步增加密度至D4（60尾/m2），则养殖过程中龙虾总生物量仍会持续增长 【答案】（1） ①. 出生率大于死亡率 ②. 直接和间接 （2） ①. 通过呼吸作用以热能形式散失 ②. 被动物采食和流向分解者被分解 ③. 存在 （3） ①. 物质循环 ②. 小龙虾捕食水稻害虫和杂草，其粪便被分解后为水稻提供无机盐 （4）ABC 【解析】 【分析】种群最基本的数量特征是种群密度。种群的其他数量 特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性 别比例等。 【小问1详解】 小龙虾引入新环境后，因食物充足、天敌少，出生率高于死亡率，导致数量迅速上升。“一田双收”体现直接价值（产品获取），“生态环保”则反映间接价值（生态调节功能）。 【小问2详解】 水稻固定能量的去向除了用于自身生长、发育和繁殖外，其余能量可以通过呼吸作用以热能的形式散失。 碳循环途径中，光合作用固碳、呼吸作用释碳是基础，还需补充碳进入生物群落的另一途径——通过食物链传递给消费者，以及死亡后成为有机物被分解者利用，即被动物采食和流向分解者被分解。稻田中不同区域物种分布不均匀，存在水平结构典型的镶嵌现象。 【小问3详解】 施用无机肥干预的是物质循环中的养分（如氮、磷）回归土壤过程。虾可以吃杂草害虫（替代除草剂杀虫剂），虾粪可以替代化肥，因此，稻虾共养能减少农药和无机肥的使用。 【小问4详解】 A、D2组龙虾密度适中，既能促进养分循环（松土、排泄物利用），又避免过度扰动，A正确； B、高密度易导致溶解氧不足和病害传播，从而使龙虾存活率下降，B正确； C、D3组速效氮高于D2，说明排泄物分解产生的氮超过水稻吸收量，C正确； D、D3时存活率已显著下降，密度继续增加，种群增长会受空间食物限制而下降，D错误。 故选ABC。 22. 民间自古就有“种豆肥田”的说法，其原因是豆科植物进化出根瘤来容纳根瘤菌以利于生物固氮。大豆叶片光合作用产生的磷酸丙糖（TP，三碳糖）是合成淀粉和蔗糖的共同原料，叶绿体膜上的磷酸丙糖转运器（TPT）在物质交换中起关键作用，影响光合产物分配与光合效率。下图是大豆光合产物的形成、运输以及大豆与根瘤菌关系示意图。 回答下列问题： （1）大豆叶肉细胞中三碳酸形成TP过程和根瘤菌固定N过程都需要消耗ATP，其ATP的主要来源分别是_______、_______（填生理过程）。据图分析，根瘤菌属于生态系统成分中的________。 （2）若大豆合成的TP全部用于合成蔗糖，则合成1分子蔗糖需经过_______轮卡尔文循环。运出叶绿体的TP转化为蔗糖进行长距离运输，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是________。合成的蔗糖除运至其他器官外，还可暂存于叶肉细胞的________（填细胞器名称）中，此过程_______（填“促进”、“抑制”或“不影响”）光合作用的持续进行。 （3）TPT通过“TP-Pi反向交换”调节光合产物输出，即每运出1分子TP到细胞溶胶，就会运回1分子Pi到叶绿体。若细胞溶胶中Pi运回叶绿体的量显著降低，叶绿体中淀粉合成量会________（填“增加”或“减少”），其原因是_______。 （4）某研究小组欲验证“根瘤菌通过提高氮供应促进大豆光合速率”，设计实验如下： 甲组：接种根瘤菌的大豆幼苗，不施氮肥； 乙组：未接种根瘤菌的大豆幼苗，施等量氮肥。 该设计还不完善，请提出修正建议_______。 【答案】（1） ①. 光反应 ②. 细胞呼吸 ③. 消费者 （2） ①. 12 ②. 化学性质稳定（或非还原糖，不易被消耗）、且相同浓度下对渗透压影响较小 ③. 液泡 ④. 促进 （3） ①. 增加 ②. TPT无法有效将叶绿体中的TP运出，导致TP在叶绿体更多地转变为淀粉 （4）增设丙组：未接种根瘤菌且不施氮肥 【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上将光能转化为储存在ATP中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP 中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。 【小问1详解】 叶肉细胞中由三碳酸还原生成 TP 所需的 ATP 主要来自光合作用的光反应阶段，根瘤菌进行生物固氮所需的 ATP 则主要来自细胞呼吸作用。根瘤菌在生态系统成分中属于消费者。 【小问2详解】 蔗糖为二糖，分子式为C12H22O11，1轮卡尔文循环可积累1分子C，则合成 1 分子蔗糖需经过 12 轮卡尔文循环。与直接运输葡萄糖相比，以蔗糖作为运输形式的优点是蔗糖为非还原性糖、化学性质稳定，不易在运输过程中被消耗，且相同浓度下对渗透压影响较小。合成的蔗糖除输出到其他器官外，还可暂时储存在叶肉细胞的液泡中，因产物被及时转化或运出，有利于反应正向进行，故此过程对光合作用的持续进行起促进作用。 【小问3详解】 若细胞溶胶中 Pi 回到叶绿体的量显著减少，则Pi 交换受阻，导致 TP 不易输出，在叶绿体内积累，从而更多地转化为淀粉，故导致叶绿体中淀粉合成量会增加。 【小问4详解】 实验设计缺乏对照，可增设未接种根瘤菌且不施氮肥的对照组为丙组，并保证其他条件相同，以排除土壤初始氮水平等因素的干扰，从而更准确地验证根瘤菌通过提高氮供应促进大豆光合速率。 23. 某植物（2n）的雄性育性由两对等位基因A/a和B/b控制，其中A对a为完全显性，B基因的存在会抑制不育基因的表达。现有甲（雄性不育）、乙（雄性可育）两个品系，研究人员进行了如下实验： 实验一：甲与乙杂交，F1个体全部表现为雄性可育； 实验二：将实验一所得F1自交，单株收获种子，种植并统计F2表型。统计发现，约有一半的F1单株自交得到的F2全部表现为雄性可育；其余一半的F1单株自交得到的F2中表现为雄性可育：雄性不育=13：3。 注：雄性不育植株无法产生雄配子 回答下列问题： （1）该植物雄性育性的遗传遵循______定律，A/a和B/b中控制雄性不育性状的基因是_______。 （2）亲代甲、乙的基因型分别为_______和______。 （3）在F2的可育植株中，纯合子所占的比例为______，F2植株产生的A与a雄配子的比例为______。 （4）现有雄性可育植株若干，以此为材料通过一次杂交实验选育出雄性不育的子代，为使得F1中雄性不育植株比例最高，请选择合适的材料为亲本并用遗传图解表示其杂交过程______。 （5）为探究该植物雄性不育的机制，对A/a和B/b基因转录的模板链进行序列分析，结果如图所示。据图分析，产生b基因和A基因的突变类型分别_______、_______；请推测该植物的雄性不育植株不能形成可育花粉的分子机理是_______。 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. A （2） ①. Aabb ②. aaBB （3） ①. 11/29 ②. 6：23 （4）遗传图解： （5） ①. 碱基对的缺失 ②. 碱基对的替换 ③. 基因型为Aabb的植株，A基因转录形成的mRNA中终止密码子提前出现，导致合成的蛋白质结构异常，b基因控制合成的调控蛋白结构异常，无法抑制A基因的表达 【解析】 【分析】自由组合定律的主要内容是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 【小问1详解】 由题意可知，F₂出现 13：3 的比例，这是 9：3：3：1 的变式，说明两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，B 基因抑制不育基因的表达，所以不育性状主要由 A/a 控制，由其余一半的F1单株自交得到的F2中表现为雄性可育：雄性不育=13：3，可知aabb为可育，控制雄性不育性状的基因是A。 【小问2详解】 F1全部可育，说明B基因抑制了A 的不育效应。F1自交后，一半的F1单株自交得到的F2中出现13：3 的比例，说明这一半 F1是双杂合子（AaBb）。一半的F1单株自交得到的F2全部表现为雄性可育，则这一半F1要么同时存在A和B，要么不存在A，又因它和AaBb比例约为1：1，故推测这一半F1的基因型为aaBb，所以甲是 Aabb。乙是 aaBB。 【小问3详解】 F1为1/2AaBb、1/2aaBb，1/2AaBb自交产生的后代为1/16AABB、2/16AaBB、2/16AABb、1/16aaBB、2/16aaBb、4/16AaBb、1/16aabb、1/16AAbb、2/16Aabb；1/2aaBb产生的后代均可育，为1/4aaBB、1/2aaBb、1/4aabb，综上，可育植株为1/2+1/2×13/16=29/32，纯合子所占的比例为1/2×1/2+1/2×3/16=11/32，因此，在F2的可育植株中，纯合子所占的比例为11/32：29/32=11/29，F2植株中AAbb和Aabb表现为雄性不育，AABB、AaBB、AABb、AaBb可以产生A雄配子，为1/2×1/16+1/2×2/16×1/2+1/2×2/16+1/2×1/4×1/2=6/32，2/16AaBB、1/16aaBB、2/16aaBb、4/16AaBb、1/16aabb、1/16AAbb和1/4aaBB、1/2aaBb、1/4aabb均能产生a配子，其概率为1/2×（2/16×1/2+1/16×1/2+2/16×1/2+1/4×1/2+1/16×1/2）+1/2=23/32，因此，F2植株产生的A与a雄配子的比例为6/32：23/32=6：23。 【小问4详解】 若通过若干雄性可育植株育出雄性不育的子代，且使F1中雄性不育植株比例最高，则亲本的选择应为AABb（可育）和aabb（雄性可育），遗传图解如下：，此时，雄性不育（Aabb）占1/2。 【小问5详解】 分析题图，比较A与a、B与b的碱基序列，b基因的突变类型为碱基对的缺失，A基因的突变类型为碱基对的替换；B基因的存在会抑制不育基因的表达，推测A基因转录形成的mRNA中终止密码子提前出现，导致合成的蛋白质结构异常，而b基因控制合成的调控蛋白结构异常，无法抑制A基因的表达，因此，该植物的雄性不育植株不能形成可育花粉。 24. 土壤中的污染物RDX具有高毒性和不易降解的特点。研究人员拟将细菌的RDX降解酶基因XplA与XplB整合为融合基因，导入柳枝稷草使其根细胞分泌RDX降解酶，以修复污染土壤。图1、2为降解酶基因XplA、XplB及农杆菌转化流程示意图。 回答下列问题： （1）获取XplA与XplB基因。随着测序技术的发展，可通过检索______获取XplA与XplB的相关序列，然后用_______法制备得到。 （2）通过融合PCR获得XplB-XplA融合基因。为使两基因能正确融合并表达，引物_____和_____的_______端需包含部分互补序列。同时部分引物还应包含相应的限制酶识别序列。PCR循环步骤中，_______步骤的温度需根据引物的碱基组成（GC含量）调整，引物长度一定时，GC含量增加（合理范围内），该步骤温度应______，其目的是______。 （3）图2中，将融合基因插入Ti质粒T-DNA区后，可通过PCR验证重组质粒是否构建成功，该过程中常采用_________技术鉴定PCR产物，再将重组质粒与经________处理的农杆菌混合以实现转化。在添加潮霉素的LB培养基中_______（填“能”或“不能”）直接筛选出导入融合基因的农杆菌。 （4）获得融合基因转化成功的目的农杆菌后，对其进行_______。再用农杆菌侵染经消毒的柳枝稷草外植体，其Ti质粒上的T-DNA可将融合基因整合到柳枝稷草细胞的_____。若经组织培养获得了转基因柳枝稷草，但其根细胞仍不能合成RDX降解酶，从基因表达调控角度分析，可能的原因是____（结合载体具体元件分析）。 【答案】（1） ①. 基因数据库 ②. 化学合成 （2） ①. 2 ②. 4 ③. 5' ④. 退火 ⑤. 升高 ⑥. 提高引物与模板结合的特异性，减少引物与非目标序列结合导致的非特异性扩增 （3） ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. CaCl2 ③. 不能 （4） ①. 扩大培养 ②. 染色体DNA ③. 柳枝稷草的根细胞中缺乏识别融合基因启动子的RNA聚合酶（该融合基因启动子在柳枝稷草根细胞中活性不足） 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等； （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。 【小问1详解】 现代分子生物学中，目的基因的序列可通过基因数据库检索获得，若序列已知，可通过化学合成法直接合成。 【小问2详解】 构建融合基因需把基因XplA的b链的3'端与基因XplB的a链的5'端相连，理由是DNA两条链反向平行，基因XplA和XplB共用启动子和终止子，且转录时只能以模板链的3'→5'方向为模板进行转录，要使融合基因能正常转录，需将基因XplA的b链的3'端与基因XplB的a链的5'端相连。利用PCR拼接融合基因时，需在引物2和引物4的5'端加入互补序列，这样在PCR过程中，引物2和引物4扩增出的片段就能通过互补序列连接形成融合基因。PCR的复性（退火）步骤温度由引物GC含量决定：GC碱基对含3个氢键，稳定性更高，因此GC含量增加时，复性温度需升高，以提高引物与模板结合的特异性，减少引物与非目标序列结合导致的非特异性扩增。 【小问3详解】 PCR产物的鉴定常用琼脂糖凝胶电泳（根据片段大小判断是否扩增出目标融合基因）。农杆菌转化需用CaCl2处理，使其细胞膜通透性增加，成为感受态细胞。 潮霉素抗性基因是载体上的标记基因，导入了重组质粒和空质粒的农杆菌均能在添加潮霉素的LB培养基中生长，因此不能直接筛选出导入融合基因的农杆菌。 【小问4详解】 目的农杆菌需先扩大培养（至对数期），以保证侵染效率。农杆菌Ti质粒的T-DNA可将携带的融合基因整合到受体细胞（柳枝稷草）的染色体DNA上，实现稳定表达。 基因表达需启动子（驱动转录）和终止子（终止转录）等关键元件：若柳枝稷草的根细胞中缺乏识别融合基因启动子的RNA聚合酶（该融合基因启动子在柳枝稷草根细胞中活性不足）则无法启动转录，最终导致根细胞不能合成RDX降解酶。 25. 胸腺是免疫系统的重要组成器官。欲研究胸腺对小鼠免疫功能的影响，某科研机构做了如下实验：分别在小鼠出生16小时内及第5天摘除胸腺，进行异体皮肤移植，并检测移植存活率（移植存活率指移植存活的皮肤片数占总移植皮肤片数的百分比）。回答下列问题： （1）完善实验思路： ①将性别、体重、日龄相同的健康小鼠若干只，均分为3组，编号为A、B、C； ②实验处理： A组（对照组）_______，若干天后进行皮肤移植手术； B组_______； C组_______； 将各组小鼠置于相同且适宜条件下饲养。 ③每隔一定时间监测皮肤片的存活状况，记录并统计移植存活率。 （2）预测实验结果：已知小鼠出生16小时内有少量淋巴细胞离开胸腺，出生第5天时已有较多淋巴细胞离开胸腺，请预测实验结果_______（以坐标曲线图形式表示）。 （3）1995年日本科学家坂口志文发现，若在小鼠出生后第3天摘除胸腺，小鼠成年后易患自身免疫病。由此推测，胸腺中可以产生能______（填“增强”或“抑制”）免疫系统功能的T淋巴细胞。该类细胞后来被命名为调节性T淋巴细胞。据此推测，系统性红斑狼疮患者体内调节性T淋巴细胞数量____（填“偏多”或“偏少”）。 （4）研究发现，若调节性T淋巴细胞功能太强，会导致“肿瘤免疫逃逸”现象。红景天苷能抑制调节性T淋巴细胞的功能，而低剂量药物IL-2可减轻糖皮质激素治疗导致的调节性T淋巴细胞损伤。综合以上信息，分析适于治疗癌症的药物有________（填“红景天苷”、“IL-2”或“红景天苷和IL-2”）。 （5）美国科学家玛丽·布伦科和弗雷德·拉姆斯迪尔在一种很容易患自身免疫病的小鼠品系中发现Foxp3基因发生了突变，而其他基因正常。综上分析，推测Foxp3基因可能的功能是_____，据此请在分子水平提出一种治疗癌症的新思路：_____。 【答案】（1） ①. 出生后不摘除胸腺（假手术） ②. 出生后16小时内摘除胸腺，相同时间点相应位置进行皮肤移植手术 ③. 出生后第5天摘除胸腺，相同时间点相应位置进行皮肤移植手术 （2） （3） ①. 抑制 ②. 偏少 （4）红景天苷 （5） ①. 调节性T淋巴细胞发育的关键基因（控制调节性T细胞的发育和功能；调控T细胞来维持免疫系统的平衡和防止自身免疫病的发生） ②. 一定程度抑制Foxp3基因的表达，或一定程度抑制Foxp3蛋白的活性 【解析】 【分析】1、本实验研究胸腺对小鼠免疫功能的影响，自变量是胸腺，因变量是小鼠免疫功能，表观因变量是是皮肤移植存活率。在设计研究实验时，要遵循单一变量原则，对照原则等。 2、自身免疫病是机体免疫系统异常敏感，将自身组织、器官当做“外来病原体”攻击，导致自身组织损伤的疾病，是一种免疫功能过强的表现。 3、T细胞起源于骨髓中的造血干细胞，后迁移到胸腺，在胸腺中发育成成熟的T细胞，成熟后离开胸腺参与到免疫调节过程中，包括辅助性T细胞、细胞毒性T细胞和记忆T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子来激活其他免疫细胞；细胞毒性T细胞直接攻击受感染细胞和癌细胞，导致其细胞凋亡；记忆T细胞，在病原体再次入侵时，可迅速增殖并发动有效的免疫应答。 【小问1详解】 本实验的自变量是胸腺，因变量是皮肤移植存活率，小鼠出生后不摘除胸腺（假手术），若干天后进行皮肤移植手术作为对照组，根据题意和实验设计要遵循的原则，B组的处理是出生16小时内摘除胸腺，相同时间点相应位置进行皮肤移植手术，C组的处理是出生后第5天摘除胸腺，相同时间点相应位置进行皮肤移植手术。 【小问2详解】 皮肤移植的存活率取决于免疫排斥的强度，免疫排斥强度大，移植存活率低，反之，移植存活率高。而免疫排斥的强度取决于免疫细胞的数量，特别是T淋巴细胞。对照组的胸腺不摘除，产生的成熟T细胞是三组中最多的，因此免疫排斥强度也是最大的，由于T细胞成熟是一个逐渐的过程，所以皮肤移植存活率逐渐减小，最后为0；B组小鼠出生16小时内摘取胸腺，有少量成熟T细胞离开胸腺参与免疫排斥，其免疫排斥强度比对照组低很多，因此移植成活率比对照组高很多。由于摘除后，没有新的成熟T细胞产生，皮肤移植存活率不为0，随着时间推移，由于有害物质积累和其他因素的影响，皮肤移植成活率也会下降，最后保持一个相对稳定的水平；C组出生后第5天才摘除，此时已有较多淋巴细胞离开胸腺，成熟的T细胞数量比B组多，但比对照组要少，因此免疫排斥强度和皮肤移植存活率都会介于二者之间，由于有较长的时间，免疫系统已经完善，最后移植皮肤存活率为0，坐标曲线图如图。 【小问3详解】 自身免疫病是免疫功能过强的结果，若在小鼠出生后第3天摘除胸腺，小鼠成年后易患自身免疫病，说明胸腺还可以产生抑制免疫系统功能的T淋巴细胞，调节免疫功能，使其保持相对稳定状态，避免免疫功能过强。系统性红斑狼疮是一种自身免疫病，免疫功能过强，说明其体内调节性T淋巴细胞数量偏少，没有调节到正常水平。 【小问4详解】 要治疗癌症，需要抑制“肿瘤免疫逃逸”现象，也就是要抑制调节性T细胞功能过强的问题，红景天苷能抑制调节性T淋巴细胞的功能，可以用来治疗癌症。低剂量药物IL-2可减轻糖皮质激素治疗导致的调节性T淋巴细胞损伤，即低剂量药物IL-2可以修复调节性T淋巴细胞损伤，恢复其原有功能，可能会导致“肿瘤免疫逃逸”现象，不适合用于治疗癌症。 【小问5详解】 Foxp3基因发生突变，而其他基因正常，小鼠很容易患自身免疫病，结合调节性T淋巴细胞与免疫的关系，推测Foxp3基因可能的功能是调节性T淋巴细胞发育的关键基因（控制调节性T细胞的发育和功能；调控T细胞来维持免疫系统的平衡和防止自身免疫病的发生）。基于Foxp3基因的功能，在分子水平上，治疗癌症的新思路是一定程度上抑制Foxp3基因的表达，或一定程度上抑制Foxp3蛋白的活性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $