精品解析:陕西甘肃省2025-2026学年高三上学期顶尖计划(二)生物(专版B)试卷
2025-12-15
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内容正文:
2025—2026学年(上)高三年级顶尖计划(二)
生物学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. ATP是细胞内的直接能源物质。下列有关ATP的说法,正确的是( )
A. 光反应产生的ATP可用于驱动CO2的固定过程
B. 动物骨骼肌细胞膜上存在着催化ATP水解的酶
C. 代谢活动增强会显著降低细胞内ATP/ADP的值
D. ATP彻底水解产生一分子腺苷和三分子磷酸基团
【答案】B
【解析】
【详解】A、光反应产生的ATP用于暗反应中的C3还原过程(如3-磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油醛),CO2的固定(RuBisCO催化)不消耗ATP,仅需酶催化,A错误;
B、动物骨骼肌细胞膜上存在Na+/K+ ATP酶(钠钾泵),可催化ATP水解以驱动主动运输,维持细胞膜两侧离子梯度,B正确;
C、代谢活动增强时,ATP消耗增加,但细胞通过增强呼吸作用(如有氧呼吸)快速合成ATP,ATP/ADP比值在调节机制下保持相对稳定,不会显著降低,C错误;
D、ATP彻底水解时,最终产物为腺嘌呤、核糖和三分子磷酸基团(无机磷酸),D错误。
故选B。
2. 某实验小组以唾液淀粉酶为材料探究温度对酶活性的影响,下列叙述正确的是( )
A. 该实验常用斐林试剂检测淀粉的水解程度
B. 该实验的因变量有pH和唾液淀粉酶的活性
C. 0℃时淀粉酶结构被破坏,升温后活性无法恢复
D. 不宜用唾液淀粉酶来探究pH对酶活性的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A、斐林试剂检测还原糖需要水浴加热(50-65℃),而本实验是探究 “温度对酶活性的影响”,加热会干扰实验的温度变量,因此不能用斐林试剂,应选用碘液检测淀粉水解程度,A错误;
B、本实验的自变量是温度(探究的因素),因变量是唾液淀粉酶的活性(通过淀粉水解程度体现);pH 属于无关变量,需保持相同且适宜,并非自变量,B错误;
C、0℃属于低温,只会抑制唾液淀粉酶的活性,不会破坏酶的空间结构;升温后酶的活性可恢复(高温才会破坏酶的结构导致永久失活),C错误;
D、唾液淀粉酶的适宜pH为弱碱性(约 7.0),且淀粉在酸性条件下会自身水解,若用其探究pH对酶活性的影响,酸性环境对淀粉的水解会干扰实验结果,因此不宜用唾液淀粉酶做该实验,D正确。
故选D。
3. 动物骨骼肌细胞进行有氧呼吸的过程如图所示,物质X可在线粒体内转化为乙酰CoA,TCA表示三羧酸循环。下列相关说法正确的是( )
A. 缺氧时,[H]可将物质X还原为酒精和CO2
B. ③过程发生在线粒体内膜上,需要氧的参与
C. TCA过程能合成少量ATP,该过程不消耗水
D. TCA过程在线粒体和细胞质基质中均可发生
【答案】B
【解析】
【详解】A、动物无氧呼吸的产物是乳酸,而不是酒精和CO2,A错误;
B、③属于有氧呼吸的第三阶段,场所为线粒体内膜,该过程需要氧气的参与,B正确;
C、TCA过程属于有氧呼吸的第二阶段,能合成少量ATP,该过程消耗水,C错误;
D、TCA过程属于有氧呼吸的第二阶段,场所为线粒体基质,D错误。
故选B。
4. 某血友病(伴X染色体隐性遗传病)女性患者和正常男性婚配,生育了性染色体组成为XXY的孩子(甲)。下列有关叙述错误的是( )
A. 若甲不患血友病,则其父亲初级精母细胞的性染色体可能未分离
B. 若甲不患血友病,则其父亲次级精母细胞的性染色体可能未分离
C. 若甲患血友病,则其母亲初级卵母细胞的性染色体可能未分离
D. 若甲患血友病,则其母亲次级卵母细胞的性染色体可能未分离
【答案】B
【解析】
【分析】设母亲为血友病患者(基因型XhXh),父亲正常(基因型XHY),孩子甲性染色体组成为XXY。甲是否患血友病取决于其X染色体上的基因组成,而XXY的成因与减数分裂中性染色体未分离有关。
【详解】AB、若甲不患血友病,则其基因型为XHXhY(表型正常)。甲有Y染色体,说明父亲提供了Y;甲不患病,说明其X染色体中至少有一个为正常基因XH。母亲基因型为XhXh,只能提供Xh染色体,因此XH必须来自父亲。父亲正常(XHY),若其初级精母细胞在减数第一次分裂(MI)时性染色体未分离,可产生XY精子(含XH和Y),与母亲的Xh卵子结合,可形成XHXhY的甲,不患病,A正确,B错误;
CD、若甲患血友病,则其基因型为XhXhY(表型患病)。甲有Y染色体,说明父亲提供了Y;甲患病且有两个Xh染色体,母亲基因型为XhXh,只能提供Xh,因此两个Xh均来自母亲。若母亲初级卵母细胞在MI时性染色体未分离或次级卵母细胞在MII时性染色体未分离,可产生XX卵细胞(含两个Xh),与父亲的Y精子结合,可形成XhXhY的甲,因此患病,CD正确。
故选B。
5. 人乳头瘤病毒(HPV)可导致子宫颈癌,HPV的衣壳蛋白主要由L1和L2组成,L1蛋白在不同类型的HPV中具有特异性。接种二价疫苗对高危型病毒HPV16与HPV18有极强的预防效果。受HPV侵染的细胞表面的HLA分子表达水平往往下降。下列相关叙述错误的是( )
A. 纯化HPV的L1蛋白是HPV疫苗的设计思路之一
B. 二价疫苗的预防效果主要取决于机体的记忆细胞数量和抗体水平
C. 该二价疫苗也能有效预防由HPV6、HPV11等低危型病毒引起的相关疾病
D. 被HPV侵染的细胞无法被细胞毒性T细胞有效识别,可能会逃避免疫监视
【答案】C
【解析】
【详解】A、HPV疫苗设计基于其衣壳蛋白L1具有型特异性,纯化L1蛋白作为抗原可激发特异性免疫,是HPV疫苗的设计思路之一,A正确;
B、二价疫苗初次接种后,机体产生记忆细胞和抗体;再次接触病毒时,记忆细胞迅速增殖分化为浆细胞,产生高水平抗体,形成免疫保护,B正确;
C、L1蛋白具有型特异性,二价疫苗仅针对HPV16和HPV18,对HPV6、HPV11等其他型别无交叉保护作用,C错误;
D、由题意“人乳头瘤病毒(HPV)侵染的细胞表面的HLA分子表达水平往往下降”可知,被HPV侵染的细胞由于HLA分子表达水平下降,HLA分子(组织相容性抗原)参与抗原呈递,其表达下降导致被侵染细胞无法有效向细胞毒性T细胞呈递抗原,从而逃避免疫监视,D正确。
故选C。
6. 黄河流域生态恢复是推进生态文明建设的重点工程。政府通过实施防护林种植、湿地修复与生态缓冲带构建等一系列措施,有效改善了黄河沿岸的生态环境,使东方白鹳、灰鹤等珍稀鸟类的种类和数量显著增加。下列说法正确的是( )
A. 构建生态缓冲带可减轻洪涝灾害属于生物多样性的间接价值
B. 为东方白鹳等鸟类建立动物园,是保护生物多样性最有效的措施
C. 东方白鹳等鸟类数量增加,导致其种内竞争加剧,种群的K值下降
D. 湿地修复时,岸边补种净化能力强的多种水生植物主要遵循协调原理
【答案】A
【解析】
【详解】A、构建生态缓冲带可减轻洪涝灾害,属于生态系统在调节气候、涵养水源等方面的功能,体现了生物多样性的间接价值(生态功能),A正确。
B、为东方白鹳建立动物园属于迁地保护,而保护生物多样性最有效的措施是就地保护(如建立自然保护区),B错误。
C、种群的K值(环境容纳量)由环境资源决定,与种类竞争无关,C错误。
D、岸边补种多种净化能力强的水生植物,通过物种多样性提升生态系统自我调节能力,主要遵循生态工程的自生原理(自组织、自我优化),而非协调原理(生物与环境的协调),D错误。
故选A。
7. 海洋生态系统中,某藻类晴天呈翠绿色,并释放出一种特殊的化学物质,吸引特定的浮游动物前来取食,同时帮助藻类传播孢子;阴天该藻类从原本的翠绿色变为深褐色,这种颜色变化可警示一些以藻类为食的鱼类不要靠近。下列关于该生态系统信息传递的叙述,错误的是( )
A. 晴天藻类释放的化学物质属于化学信息,阴天藻类呈深褐色属于物理信息
B. 藻类吸引浮游动物帮助其传播孢子,可说明生物种群的繁衍离不开信息传递
C. 藻类改变颜色可警示食藻鱼类,说明信息传递能调节生物的种间关系
D. 该生态系统的信息传递都是单向的,藻类是信息源,鱼类是信息受体
【答案】D
【解析】
【详解】A、晴天藻类释放的特殊化学物质属于化学信息(化学物质传递),阴天藻类颜色变化(可见光波段)属于物理信息(物理特征传递),A不符合题意;
B、藻类通过化学信息吸引浮游动物取食并帮助传播孢子,体现了信息传递对生物种群繁衍(繁殖行为)的调控作用,B不符合题意;
C、藻类变色警示食藻鱼类,通过信息传递调节了捕食关系(种间关系),维持了生态系统稳定性,C不符合题意;
D、该生态系统的信息传递并非都是单向的。例如,浮游动物接收化学信息后取食藻类,同时帮助传播孢子,形成双向反馈,D符合题意。
故选D。
8. 我国青藏高原是雪豹的重要栖息地,研究人员利用粪便堆计数法(通过统计样方或线路上的粪堆数量来估算动物种群数量的方法)调查了雪豹的种群密度,调查发现雪豹的种群数量和出生率、死亡率之间的关系如下图所示,下列有关说法错误的是( )
A. 环境条件不发生变化时,该雪豹种群的环境容纳量为b
B. 当雪豹种群数量小于a时,自然条件下其种群数量可增长到b
C. 当雪豹种群数量大于b时,种内竞争加剧是导致其种群数量下降的主因
D. 用粪便堆计数法调查雪豹的种群密度对雪豹种群产生的不良影响较小
【答案】B
【解析】
【详解】A、环境容纳量(K值)是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,由图可知,种群数量为b时,出生率=死亡率,且种群数量在b左右上下波动,故该雪豹种群的K值为b,A正确;
B、当雪豹种群数量小于a时,出生率<死亡率,种群数量会不断下降直至种群消亡,B错误;
C、当雪豹种群数量大于b时,出生率<死亡率,食物、空间不足等导致的种内竞争加剧是导致种群数量下降的主要原因,C正确;
D、粪便堆计数法无须接触个体,对雪豹种群产生的不良影响较小,D正确。
故选B。
9. 为研究蝗虫对某草场牧草产量的影响,科研人员调查了该草场上四种蝗虫对牧草产量的影响,结果如图(牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量)。下列有关叙述错误的是( )
A. 与其他三种蝗虫相比,亚洲小车蝗对牧草产量的影响最大
B. 狭翅雏蝗密度较低时显著促进牧草产量增加,这可能与牧草补偿量较大有关
C. 蝗虫密度超过只·后,牧草产量下降显著,说明该生态系统的恢复力稳定性较低
D. 红腹牧草蝗的种群密度影响牧草产量,但其种群数量变化也受牧草及其他蝗虫种群的影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、据图可知,在相同密度下亚洲小车蝗使牧草产量下降的幅度最大,说明亚洲小车蝗对牧草产量的影响最大,A正确;
B、在狭翅雏蝗密度较低(如5只·m-2以下)时,牧草产量显著增加,根据公式“牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量”,说明狭翅雏蝗密度较低时,牧草的补偿量较大,B正确;
C、当蝗虫密度超过15只·m-2后,牧草产量下降显著,这是因为随着蝗虫密度升高,蝗虫取食量急剧增加,超过了牧草的补偿能力,导致牧草产量降低;而生态系统的恢复力稳定性是指生态系统受到干扰后恢复原状的能力,此处体现的是生态系统抵抗外界干扰的能力(即抵抗力稳定性)不足,而非恢复力稳定性低,C错误;
D、红腹牧草蝗的种群密度直接影响其取食量,进而影响牧草产量,同时,红腹牧草蝗与其他蝗虫共同依赖牧草资源,存在种间竞争关系,其数量变化会受牧草资源量和其他蝗虫种群的影响,D正确。
故选C。
10. 生态小组调查了某森林公园中主要鸟类在树冠层、灌木层和枯枝败叶层的分布情况,调查结果如下表所示(图中数字的单位是只,“—”表示未调查到)。下列有关叙述最合理的是( )
位置
芦花黄雀
普通鸫
灰头燕雀
大山雀
乌鸦
树冠层
上层
75
30
7
8
9
下层
19
38
46
27
—
灌木层
上层
3
27
26
17
23
下层
3
5
15
57
33
枯枝败叶层
—
—
—
—
35
A. 植被改变会影响鸟类分布使群落发生初生演替
B. 分布在相同高度的不同鸟类具有相同的生态位
C. 芦花黄雀与大山雀间的种间竞争程度较其他鸟类大
D. 砍伐公园中的高大乔木对乌鸦的影响较其他鸟类小
【答案】D
【解析】
【详解】A、植被改变后仍保留原有的土壤条件,引起的群落演替属于次生演替,A错误;
B、生态位包括物种占据的空间、食物资源及与其他物种的关系等,分布在相同高度的不同鸟类所利用的资源可能不同,与其他物种的关系也可能不相同,因此,分布在相同高度的不同鸟类具有不同的生态位,B错误;
C、种间竞争强度取决于资源重叠程度。芦花黄雀集中于树冠上层(75只),大山雀集中于灌木下层(57只),二者空间重叠少,竞争小;而普通鸫与灰头燕雀在树冠下层(38只、46只)和灌木上层(27只、26只)均有分布,竞争更激烈,C错误;
D、乌鸦主要分布在灌木层和枯枝败叶层,砍伐高大乔木主要影响树冠层鸟类,对乌鸦影响最小,D正确。
故选D。
11. 研究发现,t-PA(组织型纤溶酶原激活物)能高效降解血栓,是临床上治疗血栓性疾病的特效药物。然而,天然t-PA在体内的半衰期短,临床治疗时需要大剂量静脉滴注才能维持有效浓度,这显著增加了出血等健康风险。为解决这一问题,科学家通过定点突变或定向进化技术对t-PA基因进行改造,并利用噬菌体展示技术筛选特异性更高、药效更优的t-PA,过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. t-PA基因与噬菌体衣壳蛋白基因拼接可改造t-PA的结构和功能
B. 第一次洗脱的主要目的是去除非特异性结合或未结合的噬菌体
C. 第二次洗脱的主要目的是回收与目标蛋白特异性结合的噬菌体
D. 与第一次洗脱相比,第二次洗脱通常需使用更强烈的洗脱条件
【答案】A
【解析】
【详解】A、改造t-PA的结构和功能,是通过定点突变或定向进化技术直接对t-PA基因进行改造实现的;而“t-PA基因与噬菌体衣壳蛋白基因拼接”的目的,是将改造后的t-PA蛋白展示在噬菌体表面(便于后续筛选),拼接操作本身并不会改变t-PA的结构和功能,A错误;
B、噬菌体展示后,目标噬菌体与“特异性蛋白”结合,第一次洗脱采用温和条件,可去除未结合或结合力弱的非特异性噬菌体,仅保留与目标蛋白结合的噬菌体,属于亲和筛选的“洗涤除杂”步骤,B正确;
C、第一次洗脱去除杂质后,第二次洗脱的目的是将与目标蛋白特异性结合的噬菌体从吸附介质上分离下来,从而回收这些具有“特异性更高、药效更优”特性的t-PA对应的噬菌体,C正确;
D、与目标蛋白特异性结合的噬菌体结合力较强,温和条件无法将其洗脱;因此第二次洗脱需采用更强烈的条件(如改变缓冲液的pH、离子浓度等),才能将其从介质上分离,D正确。
故选A。
12. 糠椴是珍贵的阔叶用材、绿化和蜜源树种,其种子发芽困难,且自然条件下扦插生根率接近于0,严重影响了该树种的繁殖与推广。研究人员用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)、生根粉1号(ABT1)和NAA(α-萘乙酸)对糠椴一年生硬枝插穗进行处理,结果如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. ABT1处理表现为低浓度促进生根、高浓度抑制生根的现象,而NAA和IBA未表现出该现象
B. ABT1处理在适宜浓度下显著提高了糠椴一年生硬枝插穗的生根率,且其效果优于NAA和IBA
C. 根据图中实验结果推测,糠椴插条生根困难的原因可能是糠椴内源性生长素含量过低
D. 利用这三种植物生长调节剂处理糠椴一年生硬枝插穗时,处理时间的长短应该一致
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知,ABT1、 NAA和IBA的不同浓度处理下,生根率都高于自然条件下的扦插生根率(接近于0),即都无 “低促高抑” 趋势,A错误;
B、ABT1处理组(尤其是 100mg/L)的生根率显著高于NAA和IBA处理组,说明其在适宜浓度下对生根的促进效果更优,B正确;
C、实验中使用的IBA、NAA均为生长素类调节剂,补充外源生长素类调节剂应能显著促进生根,由此推测 “内源生长素含量过低” 是生根困难的原因,C正确; D、实验中处理时间属于无关变量,应保持一致,以确保实验结果仅由 “植物生长调节剂的种类和浓度” 这一自变量决定,D正确。
故选A。
13. 某植物的花色有红花和白花两种,该性状受一对等位基因(A/a)控制。某红花植株自交后代的表型及比例为红花:白花=15:1,研究发现该植株存在配子致死现象。下列有关叙述或推测不合理的是( )
A. A和a的遗传遵循基因的分离定律,且红花为显性性状
B. 含a基因的雌配子和雄配子可能均存在致死现象,且致死比例相同
C. 含A基因的雌配子和雄配子可能均存在致死现象,且致死比例相同
D. 该红花植株与白花植株进行正反交,后代的表型及比例可能不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、该性状受一对等位基因(A/a)控制,遗传遵循基因的分离定律;自交后代出现白花(aa),说明红花为显性性状,A正确;
B、含a基因的雌配子和雄配子均存在致死现象且致死比例相同时,可导致自交后代中aa基因型频率为(1/4)×(1/4)=1/16(例如含a配子存活率降至1/3),符合15:1的比例,B正确;
C、若含A基因的雌配子和雄配子均存在致死现象,则含a配子比例相对增加,导致aa基因型比例大于1/4(例如含A配子存活率降低时,P(aa)会升高),但实际比例为1/16,与事实不符,C错误;
D、由于配子致死可能对雌雄配子影响不同(如雌配子含a存活率与雄配子不同),该红花植株(基因型为Aa)与白花植株(aa)进行正反交时,后代表型及比例可能不同(例如正交为红花♀×白花♂,后代比例受雌配子影响,反交为白花♀×红花♂,后代比例受雄配子影响),D正确。
故选C。
14. Goltz综合征是一种罕见的人类遗传病,目前已公布的病例约有 300例,其中90%为女性患者,存活的男性患者多为受精卵形成后体细胞突变的嵌合体(体内存在两种或多种不同基因型的细胞系)。该病主要由X染色体上的 PORCN 基因发生显性突变使相应蛋白质功能丧失导致。下列相关叙述正确的是( )
A. 女性杂合子患者与正常男性结婚,生出患病男孩的概率为1/4
B. 存活的男性患者体内,体细胞中最多存在2个 PORCN 正常基因
C. 在自然人群中,PORCN突变基因的基因频率在男性和女性中是相同的
D. X染色体发生结构变异也可能会导致患者出现类似 Goltz综合征的症状
【答案】BD
【解析】
【详解】A、Goltz综合征为罕见遗传病,90%为女性患者,说明男性患者的比例只有10%,且存活的男性患者多为合子后体细胞突变的嵌合体,推测男性患者较少的原因是大部分男性患儿在胚胎期死亡,因而女性杂合子患者与正常男性结婚,生出患病男孩的概率远低于1/4,A错误;
B、存活的男性患者体内,体细胞中可能存在PORCN正常基因,但该基因位于X染色体上,男性只含1条X染色体,体细胞中最多含有2个PORCN正常基因,B正确;
C、在自然人群中 PORCN 突变的基因频率女性高于男性,C错误;
D、X染色体结构变异(如缺失、重复)若破坏PORCN基因,可能导致其功能丧失,理论上可引起类似症状。但题干明确指出该病“主要由PORCN基因发生显性突变导致”,且结构变异属于染色体变异范畴,与基因突变类型不同,D正确。
15. 海星的卵母细胞在发育过程中被滤泡细胞包裹,其减数分裂过程长期停滞在减数分裂Ⅰ的前期。在繁殖期,海星会分泌激素GSS,GSS通过影响另一种激素1-MA的合成和释放,诱导减数分裂重启。实验小组用不同浓度的GSS和1μmol/L的1-MA分别处理带有滤泡细胞的卵母细胞(甲)和去除滤泡细胞的卵母细胞(乙),以观察减数分裂的重启情况,结果如表所示(GSS和1-MA均无法直接穿过细胞膜)。下列说法错误的是( )
组别
未稀释的GSS
稀释10倍的GSS
稀释100倍的GSS
稀释1000倍的GSS
海水
1μmol/L的1-MA
甲
++
++
+
-
-
++
乙
-
-
-
-
-
++
注:“++”表示重启比例超过90%;“+”表示重启比例为50%~89%;“-”表示重启比例低于10%。
A. 1-MA合成和分泌的场所是卵母细胞
B. 卵母细胞膜上有与1-MA结合的受体
C. GSS对滤泡细胞的作用效果与浓度有关
D. GSS对1-MA的合成和分泌有促进作用
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据实验,乙组(去除滤泡细胞)在GSS处理下减数分裂未重启,但外源1-MA处理能重启,说明1-MA并非由卵母细胞合成和分泌,而是由滤泡细胞合成和分泌后作用于卵母细胞,即1-MA的合成和分泌场所不是卵母细胞,A错误;
B、乙组中1-MA处理能直接诱导减数分裂重启(重启比例超过90%),表明1-MA作为信号分子需与卵母细胞膜上的特异性受体结合才能发挥作用,即卵母细胞膜上有与1-MA结合的受体,B正确;
C、甲组(有滤泡细胞)中,GSS浓度越高(从未稀释到稀释100倍),减数分裂重启比例越高(++到+),稀释1000倍时无重启(-),说明GSS的作用效果随浓度降低而减弱,与浓度相关,C正确;
D、题干明确GSS通过影响1-MA的合成和释放诱导减数分裂重启,且甲组中GSS处理能重启而乙组不能,表明GSS通过滤泡细胞促进1-MA的合成和分泌,D正确。
故选A。
16. 某生态湿地中,水生植物群落以底栖藻类为优势种,周边水域生存着摇蚊、捕食性昆虫等生物,它们构成如图所示的食物网,下列有关说法正确的是( )
A. 若水体被重金属盐污染,则该湿地中底栖藻类体内的重金属盐浓度最高
B. 摇蚊粪便中的能量属于底栖藻类的同化量,可被底栖藻类重新利用
C. 若捕食性昆虫数量急剧减少,则短期内昏白鱼的数量可能增加
D. 物质循环可在该生态系统的生物与非生物环境之间独立完成
【答案】C
【解析】
【详解】A、在同一食物网中,随着营养级的升高,生物体内难以降解的重金属浓度会递增;营养级越高,体内重金属浓度越高,因此该湿地中底栖藻类体内的重金属盐浓度低于摇蚊、捕食性昆虫等,A错误;
B、摇蚊粪便中的能量属于底栖藻类的同化量,但粪便会被分解者分解为无机物,不能被底栖藻类(生产者)重新利用(生产者利用无机物合成有机物,不直接利用有机物),B错误;
C、据图可知,昏白鱼可以捕食性昆虫、摇蚊、底栖藻类为食,若捕食性昆虫数量急剧减少,摇蚊的天敌减少,摇蚊数量可能增加,昏白鱼以捕食性昆虫为食的比例降低,会更多地以摇蚊和底栖藻类为食,营养级降低,且竞争者减少,则短期内昏白鱼数量可能上升,C正确;
D、物质循环具有全球性(如碳循环、氮循环),不能在该湿地生态系统的生物与非生物环境之间独立完成,需依赖生物圈范围的循环,D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 土地盐碱化在世界范围内普遍存在,严重影响农作物产量与品质,盐胁迫环境下Na⁺大量进入细胞质会损伤细胞结构。我国科学家用不同浓度的Na2CO3溶液模拟盐胁迫环境对水稻某时期光合特性的影响,实验结果如下表所示,回答下列问题:
处理组别
叶绿素a
叶绿素b
净光合速率
(μmol·m⁻2·s⁻1)
气孔导度
(μmol·m⁻2·s⁻1)
胞间CO2浓度
(μL·L⁻1)
对照
1.36
0.21
17.63
950.50
329.13
轻度胁迫
1.23
0.18
15.36
898.91
335.33
中度胁迫
1.05
0.15
12.95
795.20
339.79
重度胁迫
0.91
0.12
9.09
675.73
346.49
(1)实验室分离叶绿体中色素的方法为_____。根据表中实验结果可知,水稻植株在盐胁迫下光合速率下降主要与_____(填“暗反应”或“光反应”)速率下降有关,判断理由是_____。
(2)正常情况下,相关离子进出水稻根尖细胞的过程如图1所示:
SOS1运输的方式为_____。我国科学家培育出耐盐的水稻,该耐盐水稻在盐胁迫下能使酶X活化,从而催化细胞内物质A与物质B之间的转化而对其含量进行调控,据此分析酶X催化的物质转化过程可能是_____;酶X活化可提高植物耐盐能力的原因是_____。
(3)科学家比较了二倍体和四倍体水稻在盐胁迫环境下的适应能力,结果如图2所示:
试根据图2结果提出两条培养耐盐水稻的新思路:_____。
【答案】(1) ①. 纸层析法 ②. 光反应 ③. 随盐胁迫程度加剧,叶绿素a和叶绿素b含量下降,但是气孔导度下降未引起胞间CO2浓度的下降
(2) ①. 主动运输 ②. 催化物质A转化为物质B ③. 物质A转化为物质B,能激活SOS1,同时增大膜两侧的H+浓度差,从而促进Na+外排,避免细胞质中Na+过多损伤细胞结构
(3)诱导水稻染色体数目加倍;降低转座子的甲基化程度
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验:
(1)提取色素原理:色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
(2)分离色素原理:各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。
【小问1详解】
实验室常用纸层析法分离叶绿体中的色素,即利用不同色素在层析液中的溶解度差异实现分离的方法。盐胁迫下叶绿素 a、叶绿素 b 含量降低,光反应依赖叶绿素吸收光能,因此光反应速率下降;同时胞间 CO₂浓度未降低,说明暗反应的 CO₂供应充足,故光合速率下降主要与光反应有关。
【小问2详解】
SOS1 运输 Na⁺时,依赖 H⁺浓度差提供的能量(间接消耗 ATP),且 Na⁺从细胞内(低浓度)运输到细胞外(高浓度),属于主动运输。据图可知物质 A 抑制 H⁺-ATP 酶活性,物质 B 促进 SOS1 运输 Na⁺;该耐盐水稻在盐胁迫下能使酶X活化,说明酶 X 活化后能提高耐盐能力。故酶 X活化后应能催化物质 A→物质B,这样可减少对 H⁺-ATP 酶的抑制,有利于维持细胞内外的氢离子浓度差,更好的为钠离子运出细胞提供能量;同时增强 SOS1 的运输功能,将过多的钠离子运出细胞,避免细胞质中Na+过多损伤细胞结构。
【小问3详解】
据图2可知四倍体水稻抗逆境胁迫基因的组数多于二倍体水稻,且在盐胁迫的条件下,抗逆境胁迫基因的表达强度大于二倍体水稻,所以诱导水稻染色体数目加倍可以提高植物耐盐能力。此外据图还可知四倍体水稻在盐胁迫条件下,甲基化程度低,抗逆境胁迫基因表达强度高,故降低转座子的甲基化程度也能增强植物耐盐能力。
18. 高原鼢鼠是高寒草甸生态系统中的关键生物,它常年栖息于地下挖掘洞道,喜啃食草根、灌木根茎,严重危害林牧业发展。研究人员为研究高原鼢鼠干扰对高寒草甸生态系统的作用,在该生态系统的某区域设置了不同样地,并持续多年监测样地内植物地上和地下部分的碳储存量,结果如下图所示,回答下列问题:
(1)高寒草甸土壤碳库中的碳元素主要以_____的形式存在,碳元素进入高寒草甸生物群落的代谢途径包括_____。
(2)调查高原鼢鼠种群密度的一般方法为_____。分析图示,高原鼢鼠干扰对植物_____(填“地上部分”或“地下部分”)的碳库含量影响更大,试结合高原鼢鼠的生活习性阐述其原因:_____(答出2点)。
(3)为减轻高原鼢鼠干扰对植物碳库的负面影响,研究人员建议适当补播多种高原鼢鼠不喜食的植物物种,该建议提出的依据是_____(答出2点)。
【答案】(1) ①. 有机物 ②. 光合作用、化能合成作用
(2) ①. 标记重捕法 ②. 地下部分 ③. 高原鼢鼠常年栖息于地下,挖掘洞道会直接破坏植物地下部分的结构;高原鼢鼠喜啃食草根、灌木根茎,减少了植物地下部分的生物量
(3)通过补播高原鼢鼠不喜食的植物物种,可降低高原鼢鼠的食物来源使其种群密度下降;增加植物的种类和数量,从而提高高寒草甸生态系统的稳定性,减轻高原鼢鼠干扰对碳库的负面影响
【解析】
【分析】碳是构成生物体的重要元素之一,组成生物体的蛋白质、糖类、脂质和核酸等都是以碳链为基本骨架形成的。大气中的碳主要是二氧化碳;种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,调查种群密度的方法有样方法和标记重捕法等。
【小问1详解】
高寒草甸土壤碳库中的碳元素主要以有机物的形式存在,比如腐殖质等。碳元素进入生物群落的代谢途径主要有绿色植物的光合作用,以及某些微生物的化能合成作用,通过这些过程将无机环境中的碳固定到生物群落中。
【小问2详解】
高原鼢鼠活动能力强、活动范围广,调查其种群密度一般采用标记重捕法。从图中“植物地下/地上碳库比值”来看,干扰区的比值低于未干扰区,说明植物地下部分碳库含量受干扰影响更大。结合高原鼢鼠常年栖息在地下,挖掘洞道会破坏植物地下结构,且喜啃食草根、灌木根茎,这些习性都会大量减少植物地下部分的生物量,所以对地下部分碳库含量影响更大。
【小问3详解】
补播高原鼢鼠不喜食的植物物种,能降低高原鼢鼠的食物来源使其种群密度下降,且能增加植物的种类和数量,提高高寒草甸生态系统的稳定性,减轻高原鼢鼠干扰对碳库的负面影响。
19. 黄胸鹀是一种迁徙性小型鸟类,繁殖期会筑巢育雏并占有一定的领地,单独或成对活动;迁徙期间常聚集成几十至几百只的种群。黄胸鹀曾在亚欧大陆广泛分布,但其数量从20世纪80年代开始锐减,目前已被列为极危物种。回答下列问题:
(1)黄胸鹀常以种子、果实、昆虫和昆虫幼虫为食,它在食物链中可能处于第_____营养级,其作为消费者在生态系统中的主要作用有_____(答出1点)。
(2)近年来,人类活动和气候变化使得黄胸鹀栖息地遭到破坏,适合黄胸鹀生存的繁殖区面积减少且碎片化,这使得很多黄胸鹀种群难以维持,分析可能的原因是_____(答出1点);请结合所学知识提出一条具体的保护措施来保护黄胸鹀种群:_____。
(3)黄胸鹀是研究人类活动对物种影响的典型案例,为濒危物种保护策略的制定提供了科学依据;同时黄胸鹀作为典型的迁徙性鸟类,其迁徙机制、导航能力、生理适应等,为鸟类迁徙行为研究提供了重要样本,这体现了生物多样性的_____价值。迁徙和越冬时,黄胸鹀常与其他鹀类、麻雀等集群活动,通过“集体警戒”提高对天敌的发现效率,黄胸鹀与其他鹀类、麻雀的这种种间关系属于_____。
(4)亚种是种内因地理隔离、生态适应等因素形成的,在形态、生理、行为或遗传上存在可遗传差异,但尚未形成生殖隔离的种群。目前黄胸鹀被认为有两个亚种,但部分学者认为分布在日本北海道的种群属于另外的亚种。相比于物种,亚种的鉴定难度更大,其原因是_____。鸣叫是鸟类繁殖期重要的交流和识别信号,鸣声差异已经被视为亚种或者种群分化的重要证据,鸣叫属于_____信息;对不同的亚种均需要进行保护,主要是保护生物的_____多样性。
【答案】(1) ①. 二、三(和四) ②. 加快生态系统的物质循环;对植物种子的传播有重要作用
(2) ①. 栖息地碎片化导致黄胸鹀种群难以扩散和繁殖,基因交流减少,遗传多样性降低 ②. 在黄胸鹀繁殖区及迁徙路线上建立自然保护区,保护其栖息地的生态环境;在黄胸鹀迁徙期(食物缺乏季节),适当进行人工投食,辅助喂养;农作物收割时,适当遗留、补充越冬食物;进行人工繁育;建立并完善相关法规,禁止过度捕猎;加强宣传教育,提高环保意识
(3) ①. 直接 ②. 原始合作##互惠
(4) ①. 亚种间不存在生殖隔离,缺乏明确的鉴定指标 ②. 物理 ③. 遗传##基因
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【小问1详解】
黄胸鹀常以种子、果实、昆虫和昆虫幼虫为食,说明黄胸鹀在食物链中可能处于第二、三(和四)营养级,其作为消费者在生态系统中的主要作用是加快生态系统的物质循环、对植物的传粉和种子的传播有重要作用。
【小问2详解】
栖息地破坏会导致适合黄胸鹀生存的繁殖区面积减少且碎片化,使得黄胸鹀种群能获得的资源减少,导致黄胸鹀种群难以扩散和繁殖,基因交流减少,遗传多样性降低,从而使得很多黄胸鹀种群难以维持。可采取以下措施来保护黄胸鹀种群:在黄胸鹀繁殖区及迁徙路线上建立自然保护区,保护其栖息地的生态环境;在黄胸鹀迁徙期(食物缺乏季节),适当进行人工投食,辅助喂养;农作物收割时,适当遗留、补充越冬食物;进行人工繁育;建立并完善相关法规,禁止过度捕猎;加强宣传教育,提高环保意识等。
【小问3详解】
科研价值属于生物多样性的直接价值;黄胸鹀与其他鸥类、麻雀的种间互利关系属于原始合作(互惠)。
【小问4详解】
由于亚种间不存在生殖隔离,缺乏明确的鉴定指标,因此亚种的鉴定难度更大。鸣叫属于物理信息;对不同亚种的保护主要是为了保护生物遗传(基因)的多样性。
20. 一氧化氮(NO)是能在人体内起调节作用的气体,广泛存在于神经元、免疫细胞等细胞中,可向突触前膜逆向传递信息。NO含量不同会触发生物体不同的生物学效应,其主要机制如图所示,回答下列问题:
(1)分析图示,当NO含量低时,NO可通过途径________的调节方式使NO含量增多。长期睡眠不足会导致NO的含量增加,进而使学习和记忆能力下降,试结合图示分析其原因:________(答出1点)。
(2)研究发现NO和乙酰胆碱受体(nAChR)在大鼠学习、记忆过程中都发挥着重要作用。某实验小组通过向侧脑室注射不同试剂,结合Y迷宫行为学检测、分子生物学技术等开展了相关研究,结果如下表所示(注:NS为空白对照组;L-Arg为精氨酸,是合成NO的前体物质;CC为nAChR激动剂;MLA为nAChR拮抗剂;L-NAME为一氧化氮合酶抑制剂)。
组别
达标所需测试次数
记忆错误次数
海马NO含量/(μmol·L-1)
NS组
47.20
12.90
1.58
L-Arg组
26.90
7.50
2.45
CC组
24.80
7.30
2.62
L-Arg+CC组
18.40
4.10
3.12
MLA+L-Arg+CC组
22.10
5.90
2.90
L-NAME+L-Arg+CC组
21.60
6.10
2.81
①分析表格数据,NO与nAChR在促进学习、记忆方面的作用________(填“相互协同”或“相抗衡”)。与L-Arg组相比,L-Arg+CC组的海马NO含量显著升高,其原因可能是________。
②若要进一步验证NO通过促进nAChR表达来增强学习与记忆能力,可增设一组实验,该组实验的处理方式为________。
【答案】(1) ①. Ⅰ ②. 途径Ⅱ会促进突触小泡释放抑制性神经递质,阻断神经元间的兴奋传递;途径Ⅲ会抑制突触前神经元的线粒体功能,引起供能障碍
(2) ①. 相互协同 ②. CC通过激活nAChR,使突触后膜兴奋,又使NO逆向传递信息,从而使NO含量增多 ③. 用适量NO处理
【解析】
【分析】突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,据图分析,乙酰胆碱以胞吐的方式由突触前膜释放,与突触后膜上的特异性受体结合后发挥作用;NO由突触前膜释放,进入突触后神经元激活鸟苷酸环化酶,催化GTP生成cGMP,发挥多种作用。
【小问1详解】
由图可知,NO可通过途径Ⅰ促进兴奋性神经递质释放,该兴奋性神经递质作用于突触后膜,又使NO逆向传递信息,从而使NO含量增多。长期睡眠不足会导致NO含量增加,NO含量增加会触发途径Ⅱ和途径Ⅲ,其中:途径Ⅱ会促进突触小泡释放抑制性神经递质,阻断神经元间的兴奋传递;途径Ⅲ会抑制突触前神经元的线粒体功能,引起供能障碍。
【小问2详解】
①由表可知,较NS组,L-Arg组和CC组海马NO含量增多,达标所需测试次数均减少,记忆错误次数均减少,说明NO和CC组均可促进学习和记忆,说明二者作用相互协同。与L-Arg组相比,L-Arg+CC组的海马NO含量显著升高,结合(1)可知,其原因可能是CC通过激活nAChR,使突出后膜兴奋,又使NO逆向传递信息,从而使NO含量增多。
②要进一步验证NO通过促进nAChR表达来增强学习与记忆能力,其自变量是是否用NO处理,因变量是nAChR表达量,所以可以在再设置一组实验,用适量NO处理,检测nAChR的表达量,若nAChR表达量增大,则说明证NO通过促进nAChR表达来增强学习与记忆能力。
21. 青藏高原上的野生型青稞具有耐寒、抗旱、抗倒伏等多种优良性状,但易感染条纹病,条纹病会严重影响青稞的产量和品质。青藏高原地区生态环境脆弱,培育和种植抗病品种是防治病害最有效、经济和环保的解决方式。研究人员利用抗条纹病A、B和易感病C、D这四种纯合品系进行杂交育种。
杂交1:A品系和C品系杂交,F1自交,对F2进行抗病接种实验,统计发现抗条纹病和易感病植株的数量比为167:42;
杂交2:B品系和D品系杂交,F1自交,对F2进行抗病接种实验,统计、计算得出抗条纹病和易感病植株的分离比符合55:9。
回答下列问题:
(1)在已经有了抗条纹病青稞品系的情况下,研究人员仍利用抗条纹病品系和易感病品系进行杂交,以获得抗病新品系,目的是________。
(2)对于杂交1的结果,观点1认为符合13:3的分离比,观点2认为符合3:1的分离比。为进一步探究是观点1正确还是观点2正确,请从杂交1的F₂中选择合适的植株进行实验,写出简单的实验思路和预期结果及结论:
①实验思路:_________。
②预期结果和结论:_________。
(3)根据杂交2的结果分析,抗条纹病性状受三对等位基因控制;为判断基因型与表型的对应关系,可将F1植株与品系D杂交:
①若后代表型及比例为_________,则说明三对基因中有特定两对基因,这两对基因中每一对都至少含一个显性基因,且另一对基因隐性纯合时表现为易感病性状;
②若后代表型及比例为抗条纹病:易感病=3:1,则说明三对基因中________时表现为易感病性状;若②所述观点正确,则F2抗条纹病植株中,理论上自交后代不发生性状分离的比例为________。
【答案】(1)将野生型青稞的耐寒、抗旱、抗倒伏等优良性状与抗条纹病性状整合到同一品系中,培育出兼具多种优良性状的青稞新品种
(2) ①. 从杂交1的F₂中选择多株易感病植株进行自交,统计后代表型及比例 ②. 若后代全为易感病植株,则符合观点 2;若后代中出现抗条纹病植株,则符合观点 1。
(3) ①. 抗条纹病 : 易感病 = 1 : 1 ②. 三对基因中有一对基因为显性纯合子或杂合子,另外两对基因不含显性基因 ③.
【解析】
【分析】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分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
在已经有了抗条纹病青稞品系的情况下,研究人员仍利用抗条纹病品系和易感病品系进行杂交,以获得抗病新品系,目的是将野生型青稞的耐寒、抗旱、抗倒伏等优良性状与抗条纹病性状整合到同一品系中,培育出兼具多种优良性状的青稞新品种。
【小问2详解】
杂交 1 的 F₂表型比为 167:42≈4:1,需区分是13:3(两对等位基因的抑制效应,属于基因互作)还是3:1(一对等位基因控制)。①实验思路是从杂交1的F₂中选择多株易感病植株进行自交,根据后代表型判断基因型类型。②若后代全为易感病植株,则符合观点 2(3:1,易感病为隐性纯合子,基因型唯一,自交不发生性状分离);若后代中出现抗条纹病植株,则符合观点 1(13:3,易感病植株基因型为单显性类型,如aaB_,自交后代会出现aabb的抗病个体)。
【小问3详解】
杂交 2 的抗条纹病和易感病植株的分离比符合55:9,总份数为 64(43),说明受三对等位基因独立遗传控制,F₁基因型为AaBbCc(三杂合子)。
①若三对基因中有特定两对基因,这两对基因中每一对都至少含一个显性基因,且另一对基因隐性纯合时表现为易感病性状,则易感病基因型可以设想为A_B_cc(特定的两对基因是A,a和B,b,另一对是C,c),或A_bbC_(特定的两对基因是A,a和C,c,另一对是B,b),或aaB_C_(特定的两对基因是B,b和C,c,另一对是A,a),不管是哪一种,计算结果是一样的。假设易感病基因型为A_B_cc,则易感病的纯合品系D基因型为AABBcc,品系D(AABBcc)与F1(AaBbCc)杂交,后代基因型及表型为:
品系D配子
F1配子
ABc
表型
ABC
AABBCc
抗条纹病
AbC
AABbCc
抗条纹病
aBC
AaBBCc
抗条纹病
abC
AaBbCc
抗条纹病
ABc
AABBcc
易感病
Abc
AABbcc
易感病
aBc
AaBBcc
易感病
abc
AaBbcc
易感病
即若后代表型及比例为抗条纹病 : 易感病 = 1 : 1,则说明三对基因中有特定两对基因,这两对基因中每一对都至少含一个显性基因,且另一对基因隐性纯合时表现为易感病性状。
②若后代表型及比例为 抗条纹病 : 易感病 = 3 : 1,则暗示易感病的纯合品系D(未知基因型)与F1(AaBbCc)杂交时,可能有两对基因类似于测交,有一对基因在纯合品系D中为纯合显性,不影响后代性状,即易感病的纯合品系D基因型可设想为AAbbcc,品系D(AAbbcc)与F1(AaBbCc)杂交,后代都是A_,bbcc表现为易感病,B/b和C/c中只要含一个显性基因呈现为抗条纹病。后代基因型及表型为:
品系D配子
F1配子
Abc
表型
ABC
AABbCc
抗条纹病
AbC
AAbbCc
抗条纹病
aBC
AaBbCc
抗条纹病
abC
AabbCc
抗条纹病
ABc
AABbcc
抗条纹病
Abc
AAbbcc
易感病
aBc
AaBbcc
抗条纹病
abc
Aabbcc
易感病
综上所述,若后代表型及比例为抗条纹病:易感病=3:1,则说明三对基因中有一对基因为显性纯合子或杂合子,另外两对基因不含显性基因时表现为易感病性状。
若②所述观点正确,则杂交2中的F2易感病植株有A_bbcc、aaB_cc、aabbC_,其他基因型类别为抗条纹病,在“抗条纹病和易感病植株的分离比符合55:9”对应的55份中,理论上自交后代不发生性状分离的有5份纯合子(AABBCC、AAbbCC、AABBcc、aaBBCC、aabbcc,各占)和6份杂合子(AABbCC、AABBCc、AaBBCC,各占),在F2抗条纹病植株中所占比例为。
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2025—2026学年(上)高三年级顶尖计划(二)
生物学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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. ATP是细胞内的直接能源物质。下列有关ATP的说法,正确的是( )
A. 光反应产生的ATP可用于驱动CO2的固定过程
B. 动物骨骼肌细胞膜上存在着催化ATP水解的酶
C. 代谢活动增强会显著降低细胞内ATP/ADP的值
D. ATP彻底水解产生一分子腺苷和三分子磷酸基团
2. 某实验小组以唾液淀粉酶为材料探究温度对酶活性的影响,下列叙述正确的是( )
A. 该实验常用斐林试剂检测淀粉的水解程度
B. 该实验的因变量有pH和唾液淀粉酶的活性
C. 0℃时淀粉酶结构被破坏,升温后活性无法恢复
D. 不宜用唾液淀粉酶来探究pH对酶活性的影响
3. 动物骨骼肌细胞进行有氧呼吸的过程如图所示,物质X可在线粒体内转化为乙酰CoA,TCA表示三羧酸循环。下列相关说法正确的是( )
A. 缺氧时,[H]可将物质X还原为酒精和CO2
B. ③过程发生在线粒体内膜上,需要氧的参与
C. TCA过程能合成少量ATP,该过程不消耗水
D. TCA过程在线粒体和细胞质基质中均可发生
4. 某血友病(伴X染色体隐性遗传病)女性患者和正常男性婚配,生育了性染色体组成为XXY的孩子(甲)。下列有关叙述错误的是( )
A. 若甲不患血友病,则其父亲初级精母细胞的性染色体可能未分离
B. 若甲不患血友病,则其父亲次级精母细胞的性染色体可能未分离
C. 若甲患血友病,则其母亲初级卵母细胞的性染色体可能未分离
D. 若甲患血友病,则其母亲次级卵母细胞的性染色体可能未分离
5. 人乳头瘤病毒(HPV)可导致子宫颈癌,HPV的衣壳蛋白主要由L1和L2组成,L1蛋白在不同类型的HPV中具有特异性。接种二价疫苗对高危型病毒HPV16与HPV18有极强的预防效果。受HPV侵染的细胞表面的HLA分子表达水平往往下降。下列相关叙述错误的是( )
A. 纯化HPV的L1蛋白是HPV疫苗的设计思路之一
B. 二价疫苗的预防效果主要取决于机体的记忆细胞数量和抗体水平
C. 该二价疫苗也能有效预防由HPV6、HPV11等低危型病毒引起的相关疾病
D. 被HPV侵染的细胞无法被细胞毒性T细胞有效识别,可能会逃避免疫监视
6. 黄河流域生态恢复是推进生态文明建设的重点工程。政府通过实施防护林种植、湿地修复与生态缓冲带构建等一系列措施,有效改善了黄河沿岸的生态环境,使东方白鹳、灰鹤等珍稀鸟类的种类和数量显著增加。下列说法正确的是( )
A. 构建生态缓冲带可减轻洪涝灾害属于生物多样性的间接价值
B. 为东方白鹳等鸟类建立动物园,是保护生物多样性最有效的措施
C. 东方白鹳等鸟类数量增加,导致其种内竞争加剧,种群的K值下降
D. 湿地修复时,岸边补种净化能力强的多种水生植物主要遵循协调原理
7. 海洋生态系统中,某藻类晴天呈翠绿色,并释放出一种特殊的化学物质,吸引特定的浮游动物前来取食,同时帮助藻类传播孢子;阴天该藻类从原本的翠绿色变为深褐色,这种颜色变化可警示一些以藻类为食的鱼类不要靠近。下列关于该生态系统信息传递的叙述,错误的是( )
A. 晴天藻类释放的化学物质属于化学信息,阴天藻类呈深褐色属于物理信息
B. 藻类吸引浮游动物帮助其传播孢子,可说明生物种群的繁衍离不开信息传递
C. 藻类改变颜色可警示食藻鱼类,说明信息传递能调节生物的种间关系
D. 该生态系统的信息传递都是单向的,藻类是信息源,鱼类是信息受体
8. 我国青藏高原是雪豹的重要栖息地,研究人员利用粪便堆计数法(通过统计样方或线路上的粪堆数量来估算动物种群数量的方法)调查了雪豹的种群密度,调查发现雪豹的种群数量和出生率、死亡率之间的关系如下图所示,下列有关说法错误的是( )
A. 环境条件不发生变化时,该雪豹种群的环境容纳量为b
B. 当雪豹种群数量小于a时,自然条件下其种群数量可增长到b
C. 当雪豹种群数量大于b时,种内竞争加剧是导致其种群数量下降的主因
D. 用粪便堆计数法调查雪豹的种群密度对雪豹种群产生的不良影响较小
9. 为研究蝗虫对某草场牧草产量的影响,科研人员调查了该草场上四种蝗虫对牧草产量的影响,结果如图(牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量)。下列有关叙述错误的是( )
A. 与其他三种蝗虫相比,亚洲小车蝗对牧草产量的影响最大
B. 狭翅雏蝗密度较低时显著促进牧草产量增加,这可能与牧草补偿量较大有关
C. 蝗虫密度超过只·后,牧草产量下降显著,说明该生态系统的恢复力稳定性较低
D. 红腹牧草蝗的种群密度影响牧草产量,但其种群数量变化也受牧草及其他蝗虫种群的影响
10. 生态小组调查了某森林公园中主要鸟类在树冠层、灌木层和枯枝败叶层的分布情况,调查结果如下表所示(图中数字的单位是只,“—”表示未调查到)。下列有关叙述最合理的是( )
位置
芦花黄雀
普通鸫
灰头燕雀
大山雀
乌鸦
树冠层
上层
75
30
7
8
9
下层
19
38
46
27
—
灌木层
上层
3
27
26
17
23
下层
3
5
15
57
33
枯枝败叶层
—
—
—
—
35
A. 植被改变会影响鸟类分布使群落发生初生演替
B. 分布在相同高度的不同鸟类具有相同的生态位
C. 芦花黄雀与大山雀间的种间竞争程度较其他鸟类大
D. 砍伐公园中的高大乔木对乌鸦的影响较其他鸟类小
11. 研究发现,t-PA(组织型纤溶酶原激活物)能高效降解血栓,是临床上治疗血栓性疾病的特效药物。然而,天然t-PA在体内的半衰期短,临床治疗时需要大剂量静脉滴注才能维持有效浓度,这显著增加了出血等健康风险。为解决这一问题,科学家通过定点突变或定向进化技术对t-PA基因进行改造,并利用噬菌体展示技术筛选特异性更高、药效更优的t-PA,过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. t-PA基因与噬菌体衣壳蛋白基因拼接可改造t-PA的结构和功能
B. 第一次洗脱的主要目的是去除非特异性结合或未结合的噬菌体
C. 第二次洗脱的主要目的是回收与目标蛋白特异性结合的噬菌体
D. 与第一次洗脱相比,第二次洗脱通常需使用更强烈的洗脱条件
12. 糠椴是珍贵的阔叶用材、绿化和蜜源树种,其种子发芽困难,且自然条件下扦插生根率接近于0,严重影响了该树种的繁殖与推广。研究人员用不同浓度的吲哚丁酸(IBA)、生根粉1号(ABT1)和NAA(α-萘乙酸)对糠椴一年生硬枝插穗进行处理,结果如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. ABT1处理表现为低浓度促进生根、高浓度抑制生根的现象,而NAA和IBA未表现出该现象
B. ABT1处理在适宜浓度下显著提高了糠椴一年生硬枝插穗的生根率,且其效果优于NAA和IBA
C. 根据图中实验结果推测,糠椴插条生根困难的原因可能是糠椴内源性生长素含量过低
D. 利用这三种植物生长调节剂处理糠椴一年生硬枝插穗时,处理时间的长短应该一致
13. 某植物的花色有红花和白花两种,该性状受一对等位基因(A/a)控制。某红花植株自交后代的表型及比例为红花:白花=15:1,研究发现该植株存在配子致死现象。下列有关叙述或推测不合理的是( )
A. A和a的遗传遵循基因的分离定律,且红花为显性性状
B. 含a基因的雌配子和雄配子可能均存在致死现象,且致死比例相同
C. 含A基因的雌配子和雄配子可能均存在致死现象,且致死比例相同
D. 该红花植株与白花植株进行正反交,后代的表型及比例可能不同
14. Goltz综合征是一种罕见的人类遗传病,目前已公布的病例约有 300例,其中90%为女性患者,存活的男性患者多为受精卵形成后体细胞突变的嵌合体(体内存在两种或多种不同基因型的细胞系)。该病主要由X染色体上的 PORCN 基因发生显性突变使相应蛋白质功能丧失导致。下列相关叙述正确的是( )
A. 女性杂合子患者与正常男性结婚,生出患病男孩的概率为1/4
B. 存活的男性患者体内,体细胞中最多存在2个 PORCN 正常基因
C. 在自然人群中,PORCN突变基因的基因频率在男性和女性中是相同的
D. X染色体发生结构变异也可能会导致患者出现类似 Goltz综合征的症状
15. 海星的卵母细胞在发育过程中被滤泡细胞包裹,其减数分裂过程长期停滞在减数分裂Ⅰ的前期。在繁殖期,海星会分泌激素GSS,GSS通过影响另一种激素1-MA的合成和释放,诱导减数分裂重启。实验小组用不同浓度的GSS和1μmol/L的1-MA分别处理带有滤泡细胞的卵母细胞(甲)和去除滤泡细胞的卵母细胞(乙),以观察减数分裂的重启情况,结果如表所示(GSS和1-MA均无法直接穿过细胞膜)。下列说法错误的是( )
组别
未稀释的GSS
稀释10倍的GSS
稀释100倍的GSS
稀释1000倍的GSS
海水
1μmol/L的1-MA
甲
++
++
+
-
-
++
乙
-
-
-
-
-
++
注:“++”表示重启比例超过90%;“+”表示重启比例为50%~89%;“-”表示重启比例低于10%。
A. 1-MA合成和分泌的场所是卵母细胞
B. 卵母细胞膜上有与1-MA结合的受体
C. GSS对滤泡细胞的作用效果与浓度有关
D. GSS对1-MA的合成和分泌有促进作用
16. 某生态湿地中,水生植物群落以底栖藻类为优势种,周边水域生存着摇蚊、捕食性昆虫等生物,它们构成如图所示的食物网,下列有关说法正确的是( )
A. 若水体被重金属盐污染,则该湿地中底栖藻类体内的重金属盐浓度最高
B. 摇蚊粪便中的能量属于底栖藻类的同化量,可被底栖藻类重新利用
C. 若捕食性昆虫数量急剧减少,则短期内昏白鱼的数量可能增加
D. 物质循环可在该生态系统的生物与非生物环境之间独立完成
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 土地盐碱化在世界范围内普遍存在,严重影响农作物产量与品质,盐胁迫环境下Na⁺大量进入细胞质会损伤细胞结构。我国科学家用不同浓度的Na2CO3溶液模拟盐胁迫环境对水稻某时期光合特性的影响,实验结果如下表所示,回答下列问题:
处理组别
叶绿素a
叶绿素b
净光合速率
(μmol·m⁻2·s⁻1)
气孔导度
(μmol·m⁻2·s⁻1)
胞间CO2浓度
(μL·L⁻1)
对照
1.36
0.21
17.63
950.50
329.13
轻度胁迫
1.23
0.18
15.36
898.91
335.33
中度胁迫
1.05
0.15
12.95
795.20
339.79
重度胁迫
0.91
0.12
9.09
675.73
346.49
(1)实验室分离叶绿体中色素的方法为_____。根据表中实验结果可知,水稻植株在盐胁迫下光合速率下降主要与_____(填“暗反应”或“光反应”)速率下降有关,判断理由是_____。
(2)正常情况下,相关离子进出水稻根尖细胞的过程如图1所示:
SOS1运输的方式为_____。我国科学家培育出耐盐的水稻,该耐盐水稻在盐胁迫下能使酶X活化,从而催化细胞内物质A与物质B之间的转化而对其含量进行调控,据此分析酶X催化的物质转化过程可能是_____;酶X活化可提高植物耐盐能力的原因是_____。
(3)科学家比较了二倍体和四倍体水稻在盐胁迫环境下的适应能力,结果如图2所示:
试根据图2结果提出两条培养耐盐水稻的新思路:_____。
18. 高原鼢鼠是高寒草甸生态系统中的关键生物,它常年栖息于地下挖掘洞道,喜啃食草根、灌木根茎,严重危害林牧业发展。研究人员为研究高原鼢鼠干扰对高寒草甸生态系统的作用,在该生态系统的某区域设置了不同样地,并持续多年监测样地内植物地上和地下部分的碳储存量,结果如下图所示,回答下列问题:
(1)高寒草甸土壤碳库中的碳元素主要以_____的形式存在,碳元素进入高寒草甸生物群落的代谢途径包括_____。
(2)调查高原鼢鼠种群密度的一般方法为_____。分析图示,高原鼢鼠干扰对植物_____(填“地上部分”或“地下部分”)的碳库含量影响更大,试结合高原鼢鼠的生活习性阐述其原因:_____(答出2点)。
(3)为减轻高原鼢鼠干扰对植物碳库的负面影响,研究人员建议适当补播多种高原鼢鼠不喜食的植物物种,该建议提出的依据是_____(答出2点)。
19. 黄胸鹀是一种迁徙性小型鸟类,繁殖期会筑巢育雏并占有一定的领地,单独或成对活动;迁徙期间常聚集成几十至几百只的种群。黄胸鹀曾在亚欧大陆广泛分布,但其数量从20世纪80年代开始锐减,目前已被列为极危物种。回答下列问题:
(1)黄胸鹀常以种子、果实、昆虫和昆虫幼虫为食,它在食物链中可能处于第_____营养级,其作为消费者在生态系统中的主要作用有_____(答出1点)。
(2)近年来,人类活动和气候变化使得黄胸鹀栖息地遭到破坏,适合黄胸鹀生存的繁殖区面积减少且碎片化,这使得很多黄胸鹀种群难以维持,分析可能的原因是_____(答出1点);请结合所学知识提出一条具体的保护措施来保护黄胸鹀种群:_____。
(3)黄胸鹀是研究人类活动对物种影响的典型案例,为濒危物种保护策略的制定提供了科学依据;同时黄胸鹀作为典型的迁徙性鸟类,其迁徙机制、导航能力、生理适应等,为鸟类迁徙行为研究提供了重要样本,这体现了生物多样性的_____价值。迁徙和越冬时,黄胸鹀常与其他鹀类、麻雀等集群活动,通过“集体警戒”提高对天敌的发现效率,黄胸鹀与其他鹀类、麻雀的这种种间关系属于_____。
(4)亚种是种内因地理隔离、生态适应等因素形成的,在形态、生理、行为或遗传上存在可遗传差异,但尚未形成生殖隔离的种群。目前黄胸鹀被认为有两个亚种,但部分学者认为分布在日本北海道的种群属于另外的亚种。相比于物种,亚种的鉴定难度更大,其原因是_____。鸣叫是鸟类繁殖期重要的交流和识别信号,鸣声差异已经被视为亚种或者种群分化的重要证据,鸣叫属于_____信息;对不同的亚种均需要进行保护,主要是保护生物的_____多样性。
20. 一氧化氮(NO)是能在人体内起调节作用的气体,广泛存在于神经元、免疫细胞等细胞中,可向突触前膜逆向传递信息。NO含量不同会触发生物体不同的生物学效应,其主要机制如图所示,回答下列问题:
(1)分析图示,当NO含量低时,NO可通过途径________的调节方式使NO含量增多。长期睡眠不足会导致NO的含量增加,进而使学习和记忆能力下降,试结合图示分析其原因:________(答出1点)。
(2)研究发现NO和乙酰胆碱受体(nAChR)在大鼠学习、记忆过程中都发挥着重要作用。某实验小组通过向侧脑室注射不同试剂,结合Y迷宫行为学检测、分子生物学技术等开展了相关研究,结果如下表所示(注:NS为空白对照组;L-Arg为精氨酸,是合成NO的前体物质;CC为nAChR激动剂;MLA为nAChR拮抗剂;L-NAME为一氧化氮合酶抑制剂)。
组别
达标所需测试次数
记忆错误次数
海马NO含量/(μmol·L-1)
NS组
47.20
12.90
1.58
L-Arg组
26.90
7.50
2.45
CC组
24.80
7.30
2.62
L-Arg+CC组
18.40
4.10
3.12
MLA+L-Arg+CC组
22.10
5.90
2.90
L-NAME+L-Arg+CC组
21.60
6.10
2.81
①分析表格数据,NO与nAChR在促进学习、记忆方面的作用________(填“相互协同”或“相抗衡”)。与L-Arg组相比,L-Arg+CC组的海马NO含量显著升高,其原因可能是________。
②若要进一步验证NO通过促进nAChR表达来增强学习与记忆能力,可增设一组实验,该组实验的处理方式为________。
21. 青藏高原上的野生型青稞具有耐寒、抗旱、抗倒伏等多种优良性状,但易感染条纹病,条纹病会严重影响青稞的产量和品质。青藏高原地区生态环境脆弱,培育和种植抗病品种是防治病害最有效、经济和环保的解决方式。研究人员利用抗条纹病A、B和易感病C、D这四种纯合品系进行杂交育种。
杂交1:A品系和C品系杂交,F1自交,对F2进行抗病接种实验,统计发现抗条纹病和易感病植株的数量比为167:42;
杂交2:B品系和D品系杂交,F1自交,对F2进行抗病接种实验,统计、计算得出抗条纹病和易感病植株的分离比符合55:9。
回答下列问题:
(1)在已经有了抗条纹病青稞品系的情况下,研究人员仍利用抗条纹病品系和易感病品系进行杂交,以获得抗病新品系,目的是________。
(2)对于杂交1的结果,观点1认为符合13:3的分离比,观点2认为符合3:1的分离比。为进一步探究是观点1正确还是观点2正确,请从杂交1的F₂中选择合适的植株进行实验,写出简单的实验思路和预期结果及结论:
①实验思路:_________。
②预期结果和结论:_________。
(3)根据杂交2的结果分析,抗条纹病性状受三对等位基因控制;为判断基因型与表型的对应关系,可将F1植株与品系D杂交:
①若后代表型及比例为_________,则说明三对基因中有特定两对基因,这两对基因中每一对都至少含一个显性基因,且另一对基因隐性纯合时表现为易感病性状;
②若后代表型及比例为抗条纹病:易感病=3:1,则说明三对基因中________时表现为易感病性状;若②所述观点正确,则F2抗条纹病植株中,理论上自交后代不发生性状分离的比例为________。
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