精品解析：江西省新余市渝水区新余市第四中学2025-2026学年高三上学期11月月考生物试题

新余四中2025-2026学年高三上学期第三次段考生物试卷 考试时间：75分钟，试卷总分：100分 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求，答对得2分，答错得0分。 1. 《中国居民膳食指南（2022）》提出“东方健康膳食模式”，其主要特点是清淡少盐、食物多样、营养均衡，并且拥有较高的身体活动水平。下列叙述错误的是（ ） A. “清淡少盐”可减少脂肪在体内积累并减少心血管疾病的发生 B. Ca2+摄入过多，机体会出现抽搐症状 C. “食物多样”一般不会缺乏必需氨基酸 D. “拥有较高的身体活动水平”可以减少糖在体内转化成脂肪的比例 2. 质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（ ） A. 施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B. 质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C. 质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低 D. 1mol/L NaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等 3. 肠道微生物产生的代谢产物可调节小肠上皮细胞膜上的SGLTs（钠驱动的葡萄糖载体蛋白）活性，进而影响葡萄糖吸收。如图为小肠上皮细胞通过SGLTs和Na+-K+泵转运葡萄糖、Na+和K+的过程。下列叙述错误的是（　　） A. 葡萄糖借助SGLTs进入细胞的过程依赖Na+浓度差，属于主动运输 B. Na+-K+泵能运输离子且催化ATP水解，体现了蛋白质功能的多样性 C. 细胞内Na+浓度低于细胞外，Na+通过Na+-K+泵运出细胞的方式为协助扩散 D. 若肠道微生物的代谢产物可以增强SGLTs活性，则会促进葡萄糖进入小肠细胞 4. 温度是影响酶促反应速率的重要因素。图中直线 a 表示反应物分子具有的能量与温度的关系，曲线 b 表示温度与酶空间结构稳定性的关系。将这两个作用叠加在一起，使得酶促反应速率与温度关系呈曲线 c。下列叙述正确的是（ ） A. 温度越高，反应物具有的能量越多，酶促反应速率越快 B. 低温条件下，酶的空间结构稳定性高，适合酶的保存 C. t、t温度条件下，酶降低的活化能相同，反应速率相同 D. 无机催化剂与酶的催化原理不同，不受温度的影响 5. 牵牛花的颜色可随液泡中的酸碱度不同而发生变化，如液泡中的花青素在碱性时显蓝色，中性时显紫色，酸性时显红色，生理机制如下。则下列说法中正确的是 A. 可以用牵牛花朵做实验材料观察细胞中的染色体形态和数目 B. 图中a、b过程都遵循碱基互补配对原则且同时进行，也能够发生在原核细胞中 C. 牵牛花在清晨时开蓝花, 中午转为紫色，傍晚则可能为红色 D. 蛋白R是一种载体蛋白，说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 6. 酸笋是我国的传统发酵食品，具有开胃健脾、降血脂的功效。欲从酸笋中分离具有降低胆固醇功能的乳酸菌，研究者将酸笋发酵液接种到含有CaCO₃的固体培养基上，通过菌落周围的溶钙圈来筛选出乳酸菌，然后将其扩大培养后接种在含有胆固醇的培养液中。下列叙述错误的是（ ） A. 胆固醇可参与动物细胞膜的组成及人体血液中脂质的运输 B. 制作酸笋应选择密闭性好的容器，菌种来源于笋或空气 C. 筛选乳酸菌时，应选择培养基上菌落直径与溶钙圈直径比值大的菌落 D. 可利用以胆固醇为唯一碳源的培养基筛选出目标乳酸菌 7. 膝跳反射是一种简单的反射，其过程涉及伸肌和屈肌的协调配合。下图是与膝跳反射有关的部分结构示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 屈肌和伸肌都属于膝跳反射中效应器的一部分 B. 刺激肌梭后，伸肌收缩、屈肌舒张，协同完成膝跳反射 C. 图中各突触释放的神经递质均会引起突触后膜产生兴奋 D. 膝跳反射的神经中枢位于脊髓中，也可受大脑皮层调控 8. 糖尿病大鼠心肌细胞钙离子内流减少，兴奋时间延长，表现为心肌细胞收缩力下降。槲皮素使上述异常逆转。已知交感神经增强收缩途径为：去甲肾上腺素→β受体激活→环核苷酸增加→钙离子内流增强。推测槲皮素的作用机制最可能是（　　） A. 抑制钙离子内流 B. 延长钙内流时间 C. 促进环核苷酸合成 D. 提高垂体兴奋性促进交感神经作用 9. 美国麻省理工学院（MIT）的生物工程师，开发出一种模块化的蛋白质系统（DNA 与蛋白质的结合体），能够检测人体细胞中一段特定的 DNA 序列，并触发其发生一个特殊反应，如细胞死亡。 下列叙述错误的是 A. 蛋白质系统内的化学键不一定都是肽键 B. 蛋白质系统检测出的 DNA 序列可能含有凋亡基因 C. 人体细胞内不会出现组成上类似于蛋白质系统的结合体 D. 组成蛋白质系统的部分单体中含有糖类物质 10. 叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系，科研人员将大豆叶片分为两组，A组不处理，B组用壳梭孢素处理，将两组叶片从黑暗中转移到光照下，测定光合速率，结果如图所示。 下列分析正确的是（ ） A. 0min时，A组胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度 B. 30min时，B组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组 C. 30min时，限制A组光合速率的主要因素是光照时间 D. 与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更长 11. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植。计算收获时的种子数比值，结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列说法错误的是（　　） A. 甲、乙的种间竞争能力受其相对密度的影响 B. 为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a C. M=b，乙植物将逐渐被甲植物淘汰至数量为0 D. M=c时，甲乙两植物具有相同的种间竞争能力 12. 澳大利亚一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示。图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A、B、C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列叙述错误的是（ ） A. 图1表示卵子的异常受精过程，此时卵子发育到减数第二次分裂的中期 B. 该卵子与2个精子受精，表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵 C. 若图4细胞A中父系染色体组仅1个，则细胞C含2个父系染色体组 D. 这对小姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源干父亲的染色体可能不同 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 随着年龄的增长，负责维持骨骼质量和免疫功能的细胞变得枯竭。最新研究发现，运动或跑步产生的力量会被成骨细胞感知，并诱导其增殖形成新的骨细胞。同时，成骨细胞还能分泌一种生长因子，促使淋巴样祖细胞增殖，进而产生更多的淋巴细胞。下列相关叙述正确的是（　　） A. 成骨细胞和淋巴样祖细胞的增殖方式相同 B. 运动可强身健体与新的骨细胞形成及免疫力提高有关 C. 淋巴样祖细胞增殖产生的淋巴细胞包括吞噬细胞、B细胞和T细胞 D. 负责维持骨骼质量和免疫功能的细胞枯竭实质是发生了细胞衰老凋亡 14. 如图为大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质、总糖、脂肪含量变化趋势曲线，其中蛋白质含量用双缩脲试剂检测。下列叙述错误的是（　　） A. 将双缩脲试剂的B液稀释5倍后与A液等量混合，可用于检测种子内是否含有还原糖 B. 种子在黑暗条件下萌发后，有机物干重可能短暂增加，但总体趋势是减少 C. 种子黑暗条件下萌发总糖含量下降的唯一原因是呼吸消耗糖类供能却不进行光合作用 D. 种子在黑暗条件下萌发过程中蛋白质、RNA等种类增加，鲜重增加 15. 家蚕中雄蚕对桑叶的利用率和产丝率都高。已知家蚕第10号染色体为常染色体，其上有卵壳颜色基因 B/b，基因B决定黑卵壳，基因b决定白卵壳。现有Bb和bb雌、雄家蚕若干，要培育可以鉴别雌、雄的品系，并在该品系杂交的后代中，可用光学显微镜将黑卵与白卵区分，以达到专养雄蚕的目的。下列处理和杂交，能达到预期目的的是（ ） A. 用X射线处理雄蚕，使B基因移接到Z染色体上，再与白卵雌蚕杂交 B. 用X射线处理雌蚕，使B基因移接到W染色体上，再与白卵雄蚕杂交 C. 用X射线处理雄蚕，使b基因移接到Z染色体上，再与黑卵雌蚕杂交 D. 用X射线处理雌蚕，使B基因移接到Z染色体上，再与白卵雄蚕杂交 16. 秋眠植物在秋季光照减少和气温下降时表现出的休眠现象，有利于提高植物的抗寒能力。下图为红光条件下苜蓿植株秋眠的信号转导途径，PIFI是转录因子，其他英文表示的都是基因。下列叙述错误的是（ ） A. 红光刺激光敏色素后可引起赤霉素与脱落酸的比值下降 B. 缺氮影响光敏色素的合成，进而导致GA3ox1 基因的表达产物减少 C. 由夏季进入秋季，光照中红光的比例可能逐渐增加 D. 苜蓿秋眠是环境因素、基因表达、植物激素共同调控的结果 三、非选择题：本题共5小题，每小题12分，共60分。 17. 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位免疫学家——玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和坂口志文，以表彰他们在外周免疫耐受机制方面的发现。他们的研究揭示，免疫系统中存在一类特殊的调节性T细胞，其发育受Foxp3基因控制。该细胞能抑制其他免疫细胞的活性，防止免疫系统攻击自身组织，如同免疫系统的“刹车”。为探究调节性T细胞的具体功能，科学家设计了以下实验： 实验对象：多组同种、同龄、生理状态相近的健康小鼠。 处理方式： A组小鼠：注射适量可特异性清除体内调节性T细胞的药物（抗CD25抗体）。 B组小鼠：注射等量生理盐水。 C组小鼠：通过基因编辑技术使其Foxp3基因失活。 观测指标：一段时间后，检测三组小鼠的免疫系统活性及相关生理变化。 实验结果如下表所示： 组别 处理方式 血清中自身抗体含量 器官炎症程度 A组 注射抗CD25抗体 显著升高 严重 B组 注射等量生理盐水 正常 无 C组 Foxp3基因失活 显著升高 严重 回答以下问题： （1）本实验中的对照组是_____组，其作用是_____。 （2）实验中设置C组的目的是探究_____对维持免疫耐受的重要性。 （3）综合以上实验结果，可以得出的结论是_____。 （4）基于该机制，请尝试提出一种针对自身免疫性疾病（如系统性红斑狼疮）的潜在治疗思路_____。 18. 二氧化碳浓缩机制通过泵（Pump）将二氧化碳和/或碳酸氢根（）运输到细胞质基质和叶绿体中（阴影部分）。Pump存在于细胞膜/叶绿体膜中，碳酸酐酶（CA）存在于含有各种酶的叶绿体区室中，CA也存在于细胞膜外的细胞表面。请回答下列问题： （1）Pump运输二氧化碳/碳酸氢根的方式属于______。物质通过时，转运的物质______（填写“需要”或“不需要”）与Pump结合。 （2）碳酸酐酶存在的具体场所是______。若③处碳酸酐酶含量提高，短暂时间内细胞中的五碳化合物含量会______（填写“增加”或“不变”或“减少”）。还可以通过改变外界条件使五碳化合物含量出现相同变化，则外界条件变化是______（回答两点）。 （3）图示过程中二氧化碳在叶绿体中实现浓缩。图示中使叶绿体内二氧化碳浓度提高的机制包括：______（回答三点）。 19. 江西境内武夷山地区植物种类丰富，主要分布在武夷山国家公园江西片区，该区域保存了江西45.1%的高等植物，植物垂直分布明显，而且植物药用资源非常丰富。某科研小组深入江西省铅山县武夷山镇对该区植物的种类、盖度、分布以及药用价值开展调查分析。请回答下列问题。 （1）研究小组宜采用_____法调查武夷山植物的种类、盖度和分布程度等。某植物物种的生态位包括它在该区域内出现的频率及_____。（答出两点） （2）武夷山脉主峰黄岗山山顶区域高山杜鹃等稀疏林下可见数量较多的草本植物；而中低海拔区域的密林下覆盖着大量的落叶，草本植物相对难见。请解释这些密林下草本植物稀疏的原因：_____（答2点）。 （3）随着旅游区的开发、公路的修建以及农田的开垦等，武夷山也会有许多外来生物入侵，目前常用的物理防除或化学防除方法无法有效解决外来植物入侵的难题。有学者认为选种快速生长的本地植物可作为替代控制的候选作物，从而对外来物种进行控制，请你提出支持该观点的理由_____（答2点）。 （4）近几年来，武夷山国家公园植被繁茂，是“天然氧吧”，逐渐成了人们的旅游打卡地，这体现了生物多样性的_____价值。一般来说，当生态系统受到外来干扰时，可通过以_____为基础的自我调节能力来维持生态系统的相对稳定，但对于人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的_____投入，以保证生态系统内部结构与功能的协调。 20. 大豆是重要油料作物，在高密度种植时由于接受到的蓝光变少，导致茎过度伸长，易倒伏，造成减产。为探究其机制，科研人员进行如下研究。 （1）光作为一种_____调节植物生长发育的全过程。 （2）正常强度蓝光条件下，蓝光受体缺失突变体的茎长度大于野生型。赤霉素氧化酶（Gm）能降低有活性的GA（赤霉素）含量。研究人员测定了不同品系大豆的Gm表达量，结果如图1。结果说明，需要蓝光激活蓝光受体才能促进Gm的表达，其依据是_____。 （3）研究发现S蛋白（一种调控转录的蛋白）过表达突变体的茎长度低于野生型。为探究S蛋白对Gm表达的影响，研究人员用被标记的特定DNA序列作为探针，检测其与S蛋白结合情况。检测原理是DNA与蛋白质结合形成复合物后，电泳迁移速率比游离探针慢。电泳后检测标记物的位置，结果如图2。 ①实验中加入无关蛋白和Gm启动子突变探针的目的是排除无关变量干扰。 ②竞争结合S蛋白的序列与Gm启动子探针P1相比，应为_____（填字母）。 a．碱基数量、种类相同，被标记但碱基序列不同b．碱基数量、种类相同，碱基序列不同且不被标记c．碱基数量、种类和碱基序列相同，但不被标记 （4）研究发现蓝光激活蓝光受体可以提高S蛋白含量。综合上述研究，请在答题纸上补充相应内容，完善低蓝光导致大豆茎过度伸长的机理_____。 21. 驹形杆菌可合成细菌纤维素（BC）并将其分泌到胞外组装成膜。作为一种性能优异的生物材料，BC膜应用广泛。研究者设计了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表达载体，将其转入驹形杆菌后构建出一株能合成BC膜并可实现光控染色的工程菌株，为新型纺织原料的绿色制造及印染工艺升级提供了新思路（图一）。 回答下列问题： （1）按物理性质划分，生产采用的培养基属于_____培养基。研究者优化了培养基的营养条件，并控制环境条件，大规模培养工程菌株后可在气液界面处获得BC菌膜（菌体和 BC膜的复合物）。 （2）研究者利用T7 噬菌体来源的RNA聚合酶（T7RNAP）及蓝光光敏蛋白标签，构建了一种可被蓝光调控的基因表达载体（光控原理见图二a，载体的部分结构见图二b）。构建载体时，选用了通用型启动子 PBAD（被工程菌 RNA 聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）。为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为_____，理由是_____。 （3）光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，其作用为_____（答两点）。 （4）根据预设的图案用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色，其原因是_____。 （5）有企业希望生产其他颜色图案的BC膜。按照上述菌株的构建模式提出一个简单思路_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新余四中2025-2026学年高三上学期第三次段考生物试卷 考试时间：75分钟，试卷总分：100分 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求，答对得2分，答错得0分。 1. 《中国居民膳食指南（2022）》提出“东方健康膳食模式”，其主要特点是清淡少盐、食物多样、营养均衡，并且拥有较高的身体活动水平。下列叙述错误的是（ ） A. “清淡少盐”可减少脂肪在体内积累并减少心血管疾病的发生 B. Ca2+摄入过多，机体会出现抽搐症状 C. “食物多样”一般不会缺乏必需氨基酸 D. “拥有较高的身体活动水平”可以减少糖在体内转化成脂肪的比例 【答案】B 【解析】 【分析】1、无机盐在生物体内含量较少，但有重要作用，如人体内Na+ 缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，因此，当大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水。哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+，如果Ca2+的含量太低，动物会出现抽搐等症状。 2、必需氨基酸是人体不能合成，只能从食物中获得的氨基酸。 【详解】A、摄入的脂肪过多，会导致肥胖、心血管疾病等的发生，高盐会导致高血压的发生。饮食清淡少盐，可以减少脂肪在体内积累和高血压、心血管疾病的发生，A正确； B、当血液中 Ca2+的含量太低，动物会出现抽搐症状，B错误； C、豆制品、鱼虾、奶类中含有较多的蛋白质，人类摄入后可将蛋白质分解后获得机体所需的必需氨基酸，所以“食物多样”一般不会缺乏必需氨基酸，C正确； D、“拥有较高的身体活动水平”可以通过活动消耗体内的糖类，减少糖在体内转化成脂肪的比例，避免肥胖，D正确。 故选B。 2. 质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（ ） A. 施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关 B. 质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁 C. 质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低 D. 1mol/L NaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等 【答案】D 【解析】 【分析】1、质壁分离的原因分析： （1）外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度； （2）内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层； （3）表现：液泡由大变小，细胞液颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。 2、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大；反过来，溶液微粒越少即，溶浓度越低，对水的吸引力越小。 【详解】A、施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象，A正确； B、发生质壁分离的内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，而原生质层包括细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质，质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部与细胞壁分开，B正确； C、植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低，C正确； D、溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，1mol/L的NaCl溶液和1mol/L的葡萄糖溶液的渗透压不相同，因NaCl溶液中含有钠离子和氯离子，故其渗透压高于葡萄糖溶液，D错误。 故选D。 3. 肠道微生物产生的代谢产物可调节小肠上皮细胞膜上的SGLTs（钠驱动的葡萄糖载体蛋白）活性，进而影响葡萄糖吸收。如图为小肠上皮细胞通过SGLTs和Na+-K+泵转运葡萄糖、Na+和K+的过程。下列叙述错误的是（　　） A. 葡萄糖借助SGLTs进入细胞的过程依赖Na+浓度差，属于主动运输 B. Na+-K+泵能运输离子且催化ATP水解，体现了蛋白质功能的多样性 C. 细胞内Na+浓度低于细胞外，Na+通过Na+-K+泵运出细胞的方式为协助扩散 D. 若肠道微生物的代谢产物可以增强SGLTs活性，则会促进葡萄糖进入小肠细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、葡萄糖借助SGLTs进入细胞时，依赖细胞内外的Na+浓度差（细胞外Na+浓度高）提供动力，从低浓度向高浓度运输，需要载体（SGLTs）协助，属于主动运输，A正确； B、Na+-K+泵能运输Na+和K+，同时催化ATP水解为ADP和Pi释放能量，体现了蛋白质的运输、催化等功能，B正确； C、由图可知，Na+通过Na+-K+泵运出细胞时，是逆浓度梯度进行的，且需要ATP水解供能，因此属于主动运输，而非协助扩散，C错误； D、SGLTs是钠驱动的葡萄糖载体蛋白，若其活性增强，会更高效地利用Na+浓度差的动力，促进葡萄糖进入小肠细胞，D正确。 故选C。 4. 温度是影响酶促反应速率的重要因素。图中直线 a 表示反应物分子具有的能量与温度的关系，曲线 b 表示温度与酶空间结构稳定性的关系。将这两个作用叠加在一起，使得酶促反应速率与温度关系呈曲线 c。下列叙述正确的是（ ） A. 温度越高，反应物具有的能量越多，酶促反应速率越快 B. 低温条件下，酶的空间结构稳定性高，适合酶的保存 C. t、t温度条件下，酶降低的活化能相同，反应速率相同 D. 无机催化剂与酶的催化原理不同，不受温度的影响 【答案】B 【解析】 【详解】A、在一定范围内，温度越高，反应物分子具有的能量越多，酶促反应速率越快，但温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，酶失去活性，反应速率会下降，并非温度越高，酶促反应速率就越快，A错误； B、低温条件下，酶的活性受到抑制，但酶的空间结构稳定，适合酶的保存，B正确； C、t1、t2温度条件下，酶促反应速率相同，但t1时酶的空间结构更稳定，t2时酶的空间结构稳定性差，酶降低的活化能不同，C错误； D、无机催化剂与酶的催化原理相同，都是降低化学反应的活化能，且无机催化剂也受温度影响，D错误。 故选B。 5. 牵牛花的颜色可随液泡中的酸碱度不同而发生变化，如液泡中的花青素在碱性时显蓝色，中性时显紫色，酸性时显红色，生理机制如下。则下列说法中正确的是 A. 可以用牵牛花朵做实验材料观察细胞中的染色体形态和数目 B. 图中a、b过程都遵循碱基互补配对原则且同时进行，也能够发生在原核细胞中 C. 牵牛花在清晨时开蓝花, 中午转为紫色，傍晚则可能为红色 D. 蛋白R是一种载体蛋白，说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 【答案】D 【解析】 【详解】据图分析，a表示转录，b表示翻译。生成的蛋白质R作为载体，可以协助H+进入液泡，进而使花青素显现不同的颜色。 牵牛花朵的一般细胞不分裂，所以不可以用牵牛花朵做实验材料观察细胞中的染色体形态和数目，A错误；a表示转录，b表示翻译，在真核细胞中它们不是同时进行的，B错误；清晨，牵牛花经历了一个晚上，因为没有光，所以不能进行光合作用，只进行呼吸作用，氧化分解有机物，产生大量的二氧化碳，所以清晨的牵牛花含二氧化碳较多，二氧化碳溶于水呈酸性，故牵牛花中的花青素显红色，C错误；蛋白R是一种载体蛋白，说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，D正确。 6. 酸笋是我国的传统发酵食品，具有开胃健脾、降血脂的功效。欲从酸笋中分离具有降低胆固醇功能的乳酸菌，研究者将酸笋发酵液接种到含有CaCO₃的固体培养基上，通过菌落周围的溶钙圈来筛选出乳酸菌，然后将其扩大培养后接种在含有胆固醇的培养液中。下列叙述错误的是（ ） A. 胆固醇可参与动物细胞膜的组成及人体血液中脂质的运输 B. 制作酸笋应选择密闭性好的容器，菌种来源于笋或空气 C. 筛选乳酸菌时，应选择培养基上菌落直径与溶钙圈直径比值大的菌落 D. 可利用以胆固醇为唯一碳源的培养基筛选出目标乳酸菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、胆固醇可参与动物细胞膜的组成及人体血液中脂质的运输，A正确； B、乳酸菌为厌氧型生物，制作酸笋应选择密闭性好的容器，笋或空气中都可能存在乳酸菌，B正确； C、菌落直径与溶钙圈直径比值越小的菌落产生乳酸的能力越强，C错误； D、可利用以胆固醇为唯一碳源的培养基筛选出目标乳酸菌，D正确。 故选C。 7. 膝跳反射是一种简单的反射，其过程涉及伸肌和屈肌的协调配合。下图是与膝跳反射有关的部分结构示意图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 屈肌和伸肌都属于膝跳反射中效应器的一部分 B. 刺激肌梭后，伸肌收缩、屈肌舒张，协同完成膝跳反射 C. 图中各突触释放的神经递质均会引起突触后膜产生兴奋 D. 膝跳反射的神经中枢位于脊髓中，也可受大脑皮层调控 【答案】C 【解析】 【详解】A、效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉，屈肌和伸肌均受传出神经支配，属于效应器的一部分，A正确； B、刺激肌梭（感受器）后，兴奋传导至脊髓，使伸肌收缩、屈肌舒张，协同完成膝跳反射，B正确； C、图中并非所有突触均释放兴奋性递质，C错误； D、膝跳反射的神经中枢在脊髓，同时受大脑皮层（高级中枢）调控（如可主动抑制膝跳反射），D正确。 故选C。 8. 糖尿病大鼠心肌细胞钙离子内流减少，兴奋时间延长，表现为心肌细胞收缩力下降。槲皮素使上述异常逆转。已知交感神经增强收缩途径为：去甲肾上腺素→β受体激活→环核苷酸增加→钙离子内流增强。推测槲皮素的作用机制最可能是（　　） A. 抑制钙离子内流 B. 延长钙内流时间 C. 促进环核苷酸合成 D. 提高垂体兴奋性促进交感神经作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、抑制钙离子内流会导致心肌细胞收缩力进一步下降，与槲皮素“逆转异常”的作用矛盾，A错误； B、糖尿病大鼠因钙内流减少导致兴奋时间延长，槲皮素需缩短兴奋时间，若延长钙内流时间会加剧异常，B错误； C、交感神经通过增加环核苷酸促进钙内流。糖尿病大鼠环核苷酸减少导致钙内流不足，槲皮素通过促进环核苷酸合成可恢复钙内流，从而增强收缩力，C正确； D、交感神经直接释放去甲肾上腺素作用于β受体，与垂体无关，且题干未提及垂体参与该通路，D错误。 故选C。 9. 美国麻省理工学院（MIT）的生物工程师，开发出一种模块化的蛋白质系统（DNA 与蛋白质的结合体），能够检测人体细胞中一段特定的 DNA 序列，并触发其发生一个特殊反应，如细胞死亡。 下列叙述错误的是 A. 蛋白质系统内的化学键不一定都是肽键 B. 蛋白质系统检测出的 DNA 序列可能含有凋亡基因 C. 人体细胞内不会出现组成上类似于蛋白质系统的结合体 D. 组成蛋白质系统的部分单体中含有糖类物质 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查的是蛋白质与DN结合体的问题，蛋白质内主要的化学键是肽键，不同肽链之间可以通过二硫键连接，蛋白质系统中有人体细胞的一些DNA序列，可以使细胞死亡，因此可能由凋亡基因，人体内也有DNA和蛋白质的结合体，例如酶与DNA结合，可以使基因转录，蛋白质系统中有DNA，而DNA的单体中有脱氧核糖。 【详解】A、蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸之间通过肽键连接，而肽链之间可以通过二硫键连接，A正确； B、蛋白质系统中的DNA序列可以触发一系列的特殊反应，例如细胞死亡，因此可能含有凋亡基因，B正确 C、人体细胞内也会出现组成上类似于蛋白质系统的结合体，例如，RNA聚合酶与DNA结合，催化基因的转录，C错误 ； D、蛋白质系统的组成成分中含有DNA，而DNA的基本单位是脱氧核苷酸，含有脱氧核糖，D正确。 故选C。 【点睛】蛋白质系统就是蛋白质与DNA的复合体，细胞中有很多的蛋白质系统，例如染色体由DNA和蛋白质构成，解旋酶与DNA结合，催化氢键断裂，DNA聚合酶与DNA结合催化磷酸二酯键的形成，RNA聚合酶与DNA结合催化转录过程等等。 10. 叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系，科研人员将大豆叶片分为两组，A组不处理，B组用壳梭孢素处理，将两组叶片从黑暗中转移到光照下，测定光合速率，结果如图所示。 下列分析正确的是（ ） A. 0min时，A组胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度 B. 30min时，B组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组 C. 30min时，限制A组光合速率的主要因素是光照时间 D. 与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更长 【答案】B 【解析】 【分析】二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。植物实际光合速率 = 净光合速率+呼吸速率。 【详解】A、题图横坐标是光照时间，在0min之前，A和B两组已经黑暗了一段时间，而二者不是相同条件，B组已经用壳梭孢素处理，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放，所以B组和A组胞间CO2浓度不相等，A错误； B、30min时，B组的光合速率相对值高于A组，叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组，B正确； C、30min时，限制A组光合速率的主要因素是气孔开放度，随着光照时间增加，A组光合速率相对值不再改变，限制因素不是光照时间，C错误； D、题意叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。B组达到最高平衡点用的光照时间比A组短，与A组叶片相比，B组叶片光合作用的光诱导期更短，D错误。 故选B。 11. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植。计算收获时的种子数比值，结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列说法错误的是（　　） A. 甲、乙的种间竞争能力受其相对密度的影响 B. 为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a C. M=b，乙植物将逐渐被甲植物淘汰至数量为0 D. M=c时，甲乙两植物具有相同的种间竞争能力 【答案】C 【解析】 【分析】由曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即M增大，则N也增大；当M=N时，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。 【详解】A、M是甲播种的种子数与乙播种的种子数的比值，N是甲收获的种子数与乙收获的种子数的比值，由图可知，随着M增加，N也增加，说明甲、乙的种间竞争能力受其相对密度的影响，A正确； B、由图可知，当播种比例小于或等于a时，N=0，即收获的甲种子数为0，因此为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a，B正确； C、M=b，即M＞N，说明收获种子中甲的比例小于播种时甲的比例，说明乙没有被甲淘汰，C错误； D、当M=c时，N=M，即（收获时甲种子数/收获时乙种子数）=（甲播种的种子数/乙播种的种子数），说明甲乙两植物具有相同的种间竞争能力，D正确。 故选C。 12. 澳大利亚一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示。图3中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成A、B、C三个细胞，其中两个细胞发育成姐弟二人。下列叙述错误的是（ ） A. 图1表示卵子的异常受精过程，此时卵子发育到减数第二次分裂的中期 B. 该卵子与2个精子受精，表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵 C. 若图4细胞A中父系染色体组仅1个，则细胞C含2个父系染色体组 D. 这对小姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源干父亲的染色体可能不同 【答案】C 【解析】 【分析】图3中有6个染色体组，来自母亲的染色体组有两个，来源于父亲的染色体组有四个。 【详解】A、正常情况下只能有一个精子细胞进入卵细胞，此时卵子发育到减数第二次分裂的中期，A正确； B、透明带、卵细胞膜反应能阻止多精入卵，该卵子与2个精子受精，表明透明带、卵细胞膜反应未能阻止多精入卵，B正确； C、若图4细胞A中父系染色体组仅1个，则细胞可能C含2个父系染色体组，也可能含1个母系染色体组和一个父系染色体组，C错误； D、来自母亲的染色体组有两个，并且是复制得到的，这对小姐弟来源于母亲的染色体一般相同，来源于父亲的染色体组有四个，其中两两相同，所以来源于父亲的染色体可能不同，D正确； 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 随着年龄的增长，负责维持骨骼质量和免疫功能的细胞变得枯竭。最新研究发现，运动或跑步产生的力量会被成骨细胞感知，并诱导其增殖形成新的骨细胞。同时，成骨细胞还能分泌一种生长因子，促使淋巴样祖细胞增殖，进而产生更多的淋巴细胞。下列相关叙述正确的是（　　） A. 成骨细胞和淋巴样祖细胞的增殖方式相同 B. 运动可强身健体与新的骨细胞形成及免疫力提高有关 C. 淋巴样祖细胞增殖产生的淋巴细胞包括吞噬细胞、B细胞和T细胞 D. 负责维持骨骼质量和免疫功能的细胞枯竭实质是发生了细胞衰老凋亡 【答案】ABD 【解析】 【分析】真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，其中有丝分裂是体细胞增殖的方式，减数分裂是产生成熟的生殖细胞的分裂方式。 免疫系统包括免疫器官、免疫细胞核免疫活性物质，免疫细胞包括吞噬细胞、B细胞和T细胞；免疫活性物质包括溶菌酶、抗体和淋巴因子等，淋巴细胞包括B细胞和T细胞。 【详解】A、成骨细胞和淋巴样祖细胞的增殖方式相同，都为有丝分裂，正确； B、题意显示，运动或跑步产生的力量会被成骨细胞感知，并诱导其增殖形成新的骨细胞。同时，成骨细胞还能分泌一种生长因子，促使淋巴样祖细胞增殖，进而产生更多的淋巴细胞，据此可推测，运动可强身健体与新的骨细胞形成及免疫力提高有关，B正确； C、淋巴样祖细胞增殖产生的淋巴细胞包括B细胞和T细胞，吞噬细胞不属于淋巴细胞，C错误； D、负责维持骨骼质量和免疫功能的细胞枯竭，即数量减少，实质是这些细胞发生了细胞衰老凋亡的缘故，D正确。 故选ABD。 【点睛】 14. 如图为大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质、总糖、脂肪含量变化趋势曲线，其中蛋白质含量用双缩脲试剂检测。下列叙述错误的是（　　） A. 将双缩脲试剂的B液稀释5倍后与A液等量混合，可用于检测种子内是否含有还原糖 B. 种子在黑暗条件下萌发后，有机物干重可能短暂增加，但总体趋势是减少 C. 种子黑暗条件下萌发总糖含量下降的唯一原因是呼吸消耗糖类供能却不进行光合作用 D. 种子在黑暗条件下萌发过程中蛋白质、RNA等种类增加，鲜重增加 【答案】AC 【解析】 【分析】分析题图：题图表示大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质、总糖、脂肪含量变化趋势曲线，随着天数的增多，蛋白质的含量增多，总糖含量下降，脂肪含量也下降且比总糖含量下降更明显。 【详解】A、斐林试剂A液和双缩脲试剂A液完全相同,只把斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍后便成为双缩脲试剂B液,可用于蛋白质的鉴定，A错误； B、种子萌发过程中细胞呼吸消耗大量有机物使得干重减少，但脂肪大量转化为糖使得干重增加，所以可能出现干重短暂增加，B正确； C、种子萌发过程不仅需要消耗糖类提供能量，还要消耗糖类用于生成某些氨基酸等非糖物质，C错误； D、大豆种子萌发和生长时需要产生更多的蛋白质参与各项生命活动（萌发属于发育过程，该过程中有基因选择性表达，可合成不同mRNA，翻译成不同蛋白质），因此蛋白质含量上升，种子萌发需要吸收大量水分，鲜重增加，D正确。 故选AC。 15. 家蚕中雄蚕对桑叶的利用率和产丝率都高。已知家蚕第10号染色体为常染色体，其上有卵壳颜色基因 B/b，基因B决定黑卵壳，基因b决定白卵壳。现有Bb和bb雌、雄家蚕若干，要培育可以鉴别雌、雄的品系，并在该品系杂交的后代中，可用光学显微镜将黑卵与白卵区分，以达到专养雄蚕的目的。下列处理和杂交，能达到预期目的的是（ ） A. 用X射线处理雄蚕，使B基因移接到Z染色体上，再与白卵雌蚕杂交 B. 用X射线处理雌蚕，使B基因移接到W染色体上，再与白卵雄蚕杂交 C. 用X射线处理雄蚕，使b基因移接到Z染色体上，再与黑卵雌蚕杂交 D. 用X射线处理雌蚕，使B基因移接到Z染色体上，再与白卵雄蚕杂交 【答案】BD 【解析】 【分析】由题意知：卵壳颜色基因B/b，基因B决定黑卵壳，基因b决定白卵壳，位于常染色体上，要培育可以鉴别雌、雄的品系，并在该品系杂交的后代中，可用光学显微镜将黑卵与白卵区分，可通过诱变育种方式来解决。 【详解】AB、要培育可以鉴别雌、雄的品系，并在该品系杂交的后代中，可用光学显微镜将黑卵与白卵区分，可通过X射线处理雌蚕，将带有B基因的第10染色体片段易位到W染色体上，该品系与白卵雄蚕bbZZ的杂交后代中，黑卵孵出的个体肯定含有WB，因此全为雌蚕，白卵孵出的个体无WB，应该全为雄蚕。A错误，B正确； CD、通过X射线处理雌蚕，将带有B基因的第10染色体片段易位到Z染色体上，该品系与白卵雄蚕bbZZ的杂交后代中，黑卵孵出的个体基因型为ZBZ，因此全为雄蚕，白卵孵出的个体基因型为ZW,因此全为雌蚕。C错误，D正确。 故选BD。 16. 秋眠植物在秋季光照减少和气温下降时表现出的休眠现象，有利于提高植物的抗寒能力。下图为红光条件下苜蓿植株秋眠的信号转导途径，PIFI是转录因子，其他英文表示的都是基因。下列叙述错误的是（ ） A. 红光刺激光敏色素后可引起赤霉素与脱落酸的比值下降 B. 缺氮影响光敏色素的合成，进而导致GA3ox1 基因的表达产物减少 C. 由夏季进入秋季，光照中红光的比例可能逐渐增加 D. 苜蓿秋眠是环境因素、基因表达、植物激素共同调控的结果 【答案】AC 【解析】 【详解】A、红光作用于光敏色素，光敏色素可抑制 PIFI 的形成进而调控植物秋眠：PIFI 可促进DAG基因的表达，DAG抑制GA3ox1 基因的表达，GA3ox1 可促进赤霉素的合成；同时 PIFI 可促进SOM基因的表达，SOM基因可抑制GA3ox1 基因的表达，进而抑制赤霉素的产生；SOM可促进GA2ox2基因和ABA1 基因的表达，GA2ox2基因可抑制赤霉素的产生，进而促进秋眠，ABA1基因的表达可促进脱落酸的合成，即红光比例升高时促进赤霉素的合成，抑制脱落酸的合成，进而抑制秋眠，赤霉素与脱落酸的比值上升，A错误； B、光敏色素的化学本质是色素—蛋白质复合物，因此含有氮元素，缺氮影响光敏色素的合成，对PIFI 的抑制作用减弱，PIFI可促进DAG的产生，DAG抑制GA3ox1的产生，因此缺氮影响光敏色素的合成，进而导致GA3ox1基因的表达产物减少，B正确； C、红光比例升高时促进赤霉素的合成，抑制脱落酸的合成，进而抑制秋眠；红光比例下降时，可抑制赤霉素的合成，促进脱落酸酯合成，进而促进秋眠，由夏季进入秋季，植物进行秋眠，光照中红光比例可能逐渐下降，C错误； D、从图中可以看出，红光（外界因素）刺激光敏色素，引发一系列基因（如PIFI、DAG、SOM、GA3ox1、GA2ox2、ABA1 等）的表达调控，进而影响植物激素（赤霉素、脱落酸）的合成，最终导致苜蓿秋眠，说明苜蓿秋眠是环境因素、基因表达、植物激素共同调控的结果，D正确。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，每小题12分，共60分。 17. 2025年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位免疫学家——玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和坂口志文，以表彰他们在外周免疫耐受机制方面的发现。他们的研究揭示，免疫系统中存在一类特殊的调节性T细胞，其发育受Foxp3基因控制。该细胞能抑制其他免疫细胞的活性，防止免疫系统攻击自身组织，如同免疫系统的“刹车”。为探究调节性T细胞的具体功能，科学家设计了以下实验： 实验对象：多组同种、同龄、生理状态相近的健康小鼠。 处理方式： A组小鼠：注射适量可特异性清除体内调节性T细胞的药物（抗CD25抗体）。 B组小鼠：注射等量生理盐水。 C组小鼠：通过基因编辑技术使其Foxp3基因失活。 观测指标：一段时间后，检测三组小鼠的免疫系统活性及相关生理变化。 实验结果如下表所示： 组别 处理方式 血清中自身抗体含量 器官炎症程度 A组 注射抗CD25抗体 显著升高 严重 B组 注射等量生理盐水 正常 无 C组 Foxp3基因失活 显著升高 严重 回答以下问题： （1）本实验中的对照组是_____组，其作用是_____。 （2）实验中设置C组的目的是探究_____对维持免疫耐受的重要性。 （3）综合以上实验结果，可以得出的结论是_____。 （4）基于该机制，请尝试提出一种针对自身免疫性疾病（如系统性红斑狼疮）的潜在治疗思路_____。 【答案】（1） ①. B ②. 排除无关变量（或生理盐水注射本身）对实验结果的影响，确保实验结果准确性 （2）Foxp3基因（或调节性T细胞的正常功能） （3）调节性T细胞（或其关键调控基因Foxp3）对于维持机体免疫耐受、防止自身免疫的发生至关重要 （4）思路一：通过注射低剂量白介素-2（IL-2） 等免疫信号分子，选择性激活或扩增患者体内的调节性T细胞，以增强其抑制功能。 思路二：从患者体内分离调节性T细胞，在体外进行扩增甚至通过基因工程强化其功能后，再回输到患者体内，从而重建免疫耐受。 【解析】 【分析】对照性实验包括对照组和实验组，对照组一般是不实施变量的正常组，实验组是实施变量的组，对照组和实验组之间保持单一变量，无关变量相同且适宜。 【小问1详解】 在实验设计中，对照组通常用于提供正常的参考标准。B组小鼠注射生理盐水，未接受特殊免疫干预，其生理状态代表正常情况，因此作为对照。对照组的作用是排除实验操作等无关因素对实验结果的影响，保证实验结果是由实验处理引起的。 在本实验中，B组注射等量生理盐水，作为对照，与A组（清除调节性T细胞）、C组（Foxp3基因失活，影响调节性T细胞发育）进行对比，从而确定实验处理（清除调节性T细胞或影响其发育）对免疫系统活性及相关生理变化的影响。 【小问2详解】 C组通过基因编辑技术使Foxp3基因失活，观察其与B组（正常情况）、A组（清除调节性T细胞）的差异，以探究Foxp3基因在调节性T细胞发育及免疫耐受维持中的作用。 【小问3详解】 A组和C组小鼠，虽然处理方式不同（清除细胞vs破坏基因），但最终都导致了调节性T细胞功能缺失，并表现出相同的自身免疫病症。这说明调节性T细胞及其分子基础Foxp3基因是防止免疫系统攻击自身的核心。 【小问4详解】 这是一个开放性拓展问题。核心逻辑是针对病因（调节性T细胞功能不足），想办法“补充”或“增强”其数量和功能，从而抑制错误的自身免疫攻击。 如通过注射低剂量白介素-2（IL-2） 等免疫信号分子，选择性激活或扩增患者体内的调节性T细胞，以增强其抑制功能。从患者体内分离调节性T细胞，在体外进行扩增甚至通过基因工程强化其功能后，再回输到患者体内，从而重建免疫耐受。 18. 二氧化碳浓缩机制通过泵（Pump）将二氧化碳和/或碳酸氢根（）运输到细胞质基质和叶绿体中（阴影部分）。Pump存在于细胞膜/叶绿体膜中，碳酸酐酶（CA）存在于含有各种酶的叶绿体区室中，CA也存在于细胞膜外的细胞表面。请回答下列问题： （1）Pump运输二氧化碳/碳酸氢根的方式属于______。物质通过时，转运的物质______（填写“需要”或“不需要”）与Pump结合。 （2）碳酸酐酶存在的具体场所是______。若③处碳酸酐酶含量提高，短暂时间内细胞中的五碳化合物含量会______（填写“增加”或“不变”或“减少”）。还可以通过改变外界条件使五碳化合物含量出现相同变化，则外界条件变化是______（回答两点）。 （3）图示过程中二氧化碳在叶绿体中实现浓缩。图示中使叶绿体内二氧化碳浓度提高的机制包括：______（回答三点）。 【答案】（1） ①. 主动运输 ②. 需要 （2） ①. 叶绿体基质，细胞质基质，细胞膜外 ②. 减少 ③. 适当提高CO2浓度；适当降低光照强度 （3）Pump的运输作用：Pump将细胞质基质中的CO2和HCO3−运输到叶绿体中；CA的催化作用（叶绿体内部）：叶绿体中的CA催化HCO3−分解，产生CO2；CA 的催化作用（细胞膜外）：细胞膜外的CA催化外界CO2转化为HCO3−，便于通过 Pump 运输到细胞质基质，再进入叶绿体（间接为叶绿体提供CO2）。 【解析】 【分析】题目里的图，展示了二氧化碳和碳酸氢根（HCO₃⁻）在细胞膜和叶绿体膜之间的运输，涉及 Pump（转运蛋白）和碳酸酐酶（CA）的作用。 【小问1详解】 Pump运输CO2或HCO3−时，需载体（Pump）协助，且需逆浓度梯度 “浓缩”CO2，符合主动运输的特点（需要载体、消耗能量）。主动运输中，载体蛋白需与转运物质特异性结合，才能完成运输。 【小问2详解】 根据题干信息，CA存在于 “含有各种酶的叶绿体区室（如叶绿体基质）” 和 “细胞膜外的细胞表面”，据图可知，碳酸酐酶存在的具体场所是叶绿体基质，细胞质基质，细胞膜外。若③处CA含量提高，短时间内五碳化合物（C5）含量减少，其原因是CA 促进HCO3−转化为CO2，使叶绿体中CO2浓度升高，进而导致CO2固定（CO2+C5→2C3）加快，C5消耗增加，因此含量减少。使C5含量减少的外界条件：适当提高CO2浓度：直接加快CO2固定，消耗更多C5；适当降低光照强度：光反应产生的 ATP 和NADPH减少，C3的还原速率减弱，导致C5的生成量减少，而C5消耗量不变，导致C5含量减少。 【小问3详解】 图示中，使叶绿体内CO2浓度提高的机制包括：①Pump 的运输作用：Pump将细胞质基质中的CO2和HCO3−运输到叶绿体中；②CA的催化作用（叶绿体内部）：叶绿体中的CA催化HCO3−分解，产生CO2；③CA 的催化作用（细胞膜外）：细胞膜外的CA催化外界CO2转化为HCO3−，便于通过 Pump 运输到细胞质基质，再进入叶绿体（间接为叶绿体提供CO2）。 19. 江西境内武夷山地区植物种类丰富，主要分布在武夷山国家公园江西片区，该区域保存了江西45.1%的高等植物，植物垂直分布明显，而且植物药用资源非常丰富。某科研小组深入江西省铅山县武夷山镇对该区植物的种类、盖度、分布以及药用价值开展调查分析。请回答下列问题。 （1）研究小组宜采用_____法调查武夷山植物的种类、盖度和分布程度等。某植物物种的生态位包括它在该区域内出现的频率及_____。（答出两点） （2）武夷山脉主峰黄岗山山顶区域高山杜鹃等稀疏林下可见数量较多的草本植物；而中低海拔区域的密林下覆盖着大量的落叶，草本植物相对难见。请解释这些密林下草本植物稀疏的原因：_____（答2点）。 （3）随着旅游区的开发、公路的修建以及农田的开垦等，武夷山也会有许多外来生物入侵，目前常用的物理防除或化学防除方法无法有效解决外来植物入侵的难题。有学者认为选种快速生长的本地植物可作为替代控制的候选作物，从而对外来物种进行控制，请你提出支持该观点的理由_____（答2点）。 （4）近几年来，武夷山国家公园植被繁茂，是“天然氧吧”，逐渐成了人们的旅游打卡地，这体现了生物多样性的_____价值。一般来说，当生态系统受到外来干扰时，可通过以_____为基础的自我调节能力来维持生态系统的相对稳定，但对于人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的_____投入，以保证生态系统内部结构与功能的协调。 【答案】（1） ①. 样方 ②. 种群密度、植株高度和与其他物种的关系等 （2）密林树冠郁闭程度高，林下光照强度弱；落叶较多，抑制了草本植物种子的萌发 （3）本地物种可通过快速生长和资源占据，在与外来植物的种间竞争中占优势；本地物种存在天敌，不会扩张过度再次形成入侵物种 （4） ①. 直接和间接 ②. 负反馈调节 ③. 物质、能量 【解析】 【分析】1、调查植物种群密度的常用方法为样方法，生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括它所处的空间位置、占用的资源情况、与其他物种的关系（竞争、捕食、共生）等。 2、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。 3、负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具有自我调节能力的基础。 【小问1详解】 对植物进行调查一般选用样方法；某植物的生态位包括一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，与其他物种的关系等多个维度。 【小问2详解】 中低海拔区域的密林下覆盖着大量的落叶，密林树冠郁闭程度高，林下光照强度弱；落叶较多，抑制了草本植物种子的萌发，导致草本植物稀疏。 【小问3详解】 选种快速生长的本地植物可作为替代控制的候选作物，因为本地物种可通过快速生长和资源占据，在与外来植物的种间竞争中占优势；同时由于本地物种存在天敌，不会扩张过度再次形成入侵物种。 【小问4详解】 武夷山国家公园作为天然氧吧，体现了生物多样性的间接价值；逐渐成为人们的旅游打卡地，这体现了生物多样性的直接价值。一般来说，当生态系统受到外来干扰时，可通过以负反馈调节为基础的自我调节能力来维持生态系统的相对稳定，但对于人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量投入，以保证生态系统内部结构与功能的协调。 20. 大豆是重要油料作物，在高密度种植时由于接受到的蓝光变少，导致茎过度伸长，易倒伏，造成减产。为探究其机制，科研人员进行如下研究。 （1）光作为一种_____调节植物生长发育的全过程。 （2）正常强度蓝光条件下，蓝光受体缺失突变体的茎长度大于野生型。赤霉素氧化酶（Gm）能降低有活性的GA（赤霉素）含量。研究人员测定了不同品系大豆的Gm表达量，结果如图1。结果说明，需要蓝光激活蓝光受体才能促进Gm的表达，其依据是_____。 （3）研究发现S蛋白（一种调控转录的蛋白）过表达突变体的茎长度低于野生型。为探究S蛋白对Gm表达的影响，研究人员用被标记的特定DNA序列作为探针，检测其与S蛋白结合情况。检测原理是DNA与蛋白质结合形成复合物后，电泳迁移速率比游离探针慢。电泳后检测标记物的位置，结果如图2。 ①实验中加入无关蛋白和Gm启动子突变探针的目的是排除无关变量干扰。 ②竞争结合S蛋白的序列与Gm启动子探针P1相比，应为_____（填字母）。 a．碱基数量、种类相同，被标记但碱基序列不同b．碱基数量、种类相同，碱基序列不同且不被标记c．碱基数量、种类和碱基序列相同，但不被标记 （4）研究发现蓝光激活蓝光受体可以提高S蛋白含量。综合上述研究，请在答题纸上补充相应内容，完善低蓝光导致大豆茎过度伸长的机理_____。 【答案】（1）信号 （2）野生型在正常强度蓝光下Gm表达量高于低蓝光条件，蓝光受体缺失突变体在两种蓝光条件下Gm表达量无明显差异 （3）c （4） 【解析】 【分析】光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 【小问1详解】 光在植物生长发育过程中起重要的信号作用，能够调节植物的生理过程，如光合作用、开花时间等。 【小问2详解】 由图1可知， 野生型（有蓝光受体）在正常强度蓝光下Gm表达量高于低蓝光条件， 蓝光受体缺失突变体（无蓝光受体）在两种蓝光条件下Gm表达量无明显差异，这说明蓝光受体的存在是蓝光激活Gm表达的必要条件，即需要蓝光激活蓝光受体才能促进Gm的表达。 【小问3详解】 ①实验中加入无关蛋白和Gm启动子突变探针的目的是通过对照实验排除无关变量的干扰。 ②竞争结合实验需排除标记物对结果的干扰，因此竞争序列必须满足以下条件：   1. 碱基数量和种类相同：确保与Gm启动子探针P1的物理性质一致； 2. 碱基序列相同：使其能与S蛋白结合，从而竞争性抑制P1与S蛋白的结合； 3. 不被标记：避免标记物干扰电泳迁移率的检测。 故选c。 【小问4详解】 蓝光激活蓝光受体可以提高S蛋白含量，在低蓝光条件下，蓝光受体无法被充分激活，导致S蛋白含量降低，S蛋白与Gm启动子结合减少，Gm基因表达量下降，GA含量高，从而使大豆茎过度伸长。 21. 驹形杆菌可合成细菌纤维素（BC）并将其分泌到胞外组装成膜。作为一种性能优异的生物材料，BC膜应用广泛。研究者设计了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表达载体，将其转入驹形杆菌后构建出一株能合成BC膜并可实现光控染色的工程菌株，为新型纺织原料的绿色制造及印染工艺升级提供了新思路（图一）。 回答下列问题： （1）按物理性质划分，生产采用的培养基属于_____培养基。研究者优化了培养基的营养条件，并控制环境条件，大规模培养工程菌株后可在气液界面处获得BC菌膜（菌体和 BC膜的复合物）。 （2）研究者利用T7 噬菌体来源的RNA聚合酶（T7RNAP）及蓝光光敏蛋白标签，构建了一种可被蓝光调控的基因表达载体（光控原理见图二a，载体的部分结构见图二b）。构建载体时，选用了通用型启动子 PBAD（被工程菌 RNA 聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）。为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为_____，理由是_____。 （3）光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，其作用为_____（答两点）。 （4）根据预设的图案用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色，其原因是_____。 （5）有企业希望生产其他颜色图案的BC膜。按照上述菌株的构建模式提出一个简单思路_____。 【答案】（1）液体 （2） ①. PT7、PBAD 和PBAD ②. 启动子②和③选用 PBAD可以使工程菌无论有、无蓝光照射都可表达无活性的T7RNAP，在蓝光照射后，无活性的T7RNAP转变为有活性的T7RNAP，与特异性启动子PT7识别结合并转录基因1，即可用蓝光控制酪氨酸酶的表达 （3）杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染；筛选出含光控表达载体的工程菌 （4）蓝光诱导酪氨酸酶基因的表达，酪氨酸酶催化酪氨酸转化为黑色素，蓝光照射不到的部位酪氨酸酶不表达 （5）将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶（或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白） 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（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】 按物理性质划分，生产采用的培养基属于液体培养基。 【小问2详解】 题图二a分析可知，蓝光照射下，T7RNAP N端-nMag与T7RNAP C端结合，导致无活性的T7RNAP变成有活性的T7RNAP，结合图一，蓝光处理后，RNA聚合酶（T7RNAP）识别启动子①使基因1转录获得相应的mRNA，再以其为模板通过翻译过程获得酪氨酸酶，酪氨酸酶从而催化染色液中酪氨酸形成黑色素，可见基因2和3正常表达无活性产物，被蓝光激活后再启动基因1表达，综合上述分析可知，为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为PT7、PBAD 和PBAD。 【小问3详解】 光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，可杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染；筛选出含光控表达载体的工程菌。 【小问4详解】 由小问2分析可知，细胞中T7RNAP激活，酪氨酸酶表达并合成黑色素，故用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色。蓝光照射不到的部位酪氨酸酶不表达。 【小问5详解】 由小问2分析可知，题干信息的设计思路最终BC膜被染成黑色，希望生产其他颜色图案的BC膜，则需要将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶（或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $