精品解析：吉林省长春市东北师范大学附属中学2025-2026学年高三上学期第三次摸底考试生物试卷

2025—2026学年上学期 东北师大附中（生物学）科试卷 高三年级第三次摸底考试 注意事项： 1．答题前，考生需将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上，并粘贴条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．回答非选择题时，请使用0．5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内，超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄皱、弄破，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单项选择题（共15小题，每题2分，共计30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. 黑枸杞被称为“软黄金”，其果实呈深黑色，含有对人体有益的微量元素和丰富的游离氨基酸。下列有关叙述正确的是（　　） A. 离体的叶绿体在一定条件下释放氧气，体现了细胞是生命活动的基本单位 B. 黑枸杞果实呈深黑色与液泡中水溶性色素有关，液泡中可储存糖类等养料 C. 黑枸杞细胞代谢的主要场所在细胞核，核膜为双层膜，外膜的外表面附着很多核糖体 D. Mg、Fe、Zn、B等微量元素归根结底来自无机环境，没有一种是细胞所特有 2. 沙眼衣原体（Ct）是一种严格寄生于细胞内的原核生物，其生命周期包含两种形态：原体（EB）和始体（RB）。Ct以EB形态侵染宿主细胞后转化为RB，经分裂增殖形成RB，最终转变为EB释放到细胞外。下列推测合理的是（ ） A. 宿主细胞中的EB和RB分别构成两个种群 B. 分裂前，RB会进行染色体复制和有关蛋白质的合成 C. Ct在宿主细胞内完成生命周期，不消耗宿主的物质和能量 D. EB具有感染性但不能分裂增殖，RB无感染性但可分裂增殖 3. 某科研小组研究不同氧气浓度对小鼠细胞呼吸的影响，测得的数据如下表（单位：mol·h-¹）。已知小鼠细胞呼吸底物为葡萄糖，且无氧呼吸仅产生乳酸。下列相关叙述不合理的是（ ） O2浓度/% CO2释放量 O2吸收量 乳酸生成量 0 1.2 0 1.2 5 1.8 1.2 0.6 10 2.4 2.4 0 20 2.4 2.4 0 A. O2浓度为0时测得的CO2释放量不是小鼠细胞代谢产生的CO2 B. O2浓度为5%时小鼠细胞有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖比例为2：3 C. O2浓度由10%升至20%，CO2释放量不变可能是由于细胞呼吸相关酶数量有限 D. 若线粒体功能受损，O2浓度为20%时小鼠的O2吸收量会超过2.4mol·h-1 4. 某兴趣小组对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验装置进行改造，如图。下列叙述错误的是（ ） A. 注射器同时向试管内注入等量液体，可对比不同催化剂的催化效率 B. 由于酶降低活化能更显著，所以一开始时1号试管产生的气泡多 C. 反应结束后，U形管两侧液面高度甲侧低于乙侧 D. 过氧化氢的浓度及所加剂量均为该实验的无关变量 5. 柳穿鱼Lcyc 基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，这样的现象称为表观遗传。下列叙述错误的是（ ） A. 柳穿鱼Lcyc 基因表达时，需要RNA 聚合酶识别并启动转录 B. 小鼠Avy基因甲基化程度越高，其表达越受抑制 C. 某基因是否发生甲基化可通过测定 DNA 中脱氧核苷酸的序列来检测 D. 表观遗传虽未改变DNA的碱基排列顺序，但属于可遗传变异 6. 在玉米新品种的培育中，研究人员设计了“三交法”，即两个亲本杂交得到的F1杂种与另一亲本杂交得到F2，可表示为（A×B）×C．已知A品种玉米具有抗大斑病性状（TT），B品种玉米具有耐密性状（dd），C品种玉米具有早熟性状（ee），三种性状独立遗传，且A、B、C均为纯合子。为培育具有上述三种优良性状的纯合玉米新品种，下列育种思路正确的是（ ） A. （A×B）×C，F2均具有耐密、早熟性状 B. （A×C）×B，F2约有1/8的植株属于目标品种 C. 目标新品种的选育，只需要在高密度下种植选育即可 D. （B×C）×A得到的子代可通过连续自交获得目标品种 7. 下列有关生物进化的叙述，正确的是（　　） A. 多倍体植物的产生说明新物种的形成可以不经过隔离，但会发生进化 B. 美国生态学家斯坦利的“收割理论”认为捕食者的存在有利于增加物种多样性 C. 桦尺蛾种群中S基因频率逐渐上升是因为深色个体和浅色个体发生了协同进化 D. 在进化地位上越高等的生物，适应环境的能力一定越强 8. 2型糖尿病（T2DM）导致神经炎症、氧化应激、晚期糖基化终产物等病理性改变，都与糖尿病相关认知功能障碍有关。下图展示了大脑内胰岛素信号通路异常从而导致阿尔茨海默病（AD）的机制。下列说法正确的是（ ） A. 激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体 B. 胰岛素信号异常时，AKT激活受阻会导致Tau过度磷酸化 C. 胰岛素信号异常还会使BACE酶的表达水平下降，使Aβ斑块减少 D. 该过程体现了负反馈调节在维持机体稳态中具有重要作用 9. 分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元，它普遍存在于神经系统中，参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是（ ） A. 乙酰胆碱分泌量和受体数量改变会影响胆碱能敏感神经元发挥作用 B. 使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用 C. 胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动 D. 注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应 10. I型干扰素（IFN-I）可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性。对某类病毒的感染者研究发现，轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到。危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体，3.5%存在IFN-I合成的相关基因缺陷。下列叙述错误的是（ ） A. IFN-I是免疫活性物质，可参与特异性免疫 B. 血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者 C. 对危重症患者均建议注射IFN-I给予治疗 D. 部分危重症患者同时患有自身免疫病 11. 研究发现，植物顶端优势与某种调节物质（SL）对生长素（IAA）的代谢调节有关。为研究SL的产生场所及作用，某研究小组利用SL合成缺陷的突变豌豆（M）与野生型豌豆（W）进行不同组合的Y型嫁接，如图1所示（C为砧木），图2表示不同嫁接株的 A、B枝条上侧芽的长度。下列说法错误的是（ ） A. 当M作为砧木时，A、B侧芽长度高于以W为砧木组 B. 由实验结果分析SL 的合成器官可能为根 C. SL通过调节生长素的运输促进侧芽的生长 D. 图2中四种嫁接类型都能合成IAA 12. 比较基因组学发现，现代人的第2号同源染色体是由古猿的两对同源染色体融合而来，其余染色体数相同。与古猿相比，现代人在第1、4、5号染色体存在倒位现象，第15和17号染色体存在易位现象。相关叙述错误的是（ ） A. 推测古猿体细胞含有2个染色体组，染色体数为48条 B. 上述变异属于可遗传的变异，决定了古猿进化的方向 C. 染色体易位和倒位改变基因在染色体上的位置和排列顺序 D. 现代人和古猿基因的碱基序列为进化提供分子水平证据 13. 为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在羌塘高原建立增温实验平台，统计数据如图。下列相关说法错误的是（ ） A. 放牧条件下增温会减弱净初级生产力提升 B. 增温能显著降低杂草、禾本类和莎草类高度 C. 放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响 D. 放牧会影响群落的演替方向和演替速度 14. 有两种花序无花果高度依赖榕小蜂传粉。榕小蜂从小孔进入花序Ⅱ（只有雄花可育），可在里面产卵并繁殖后代，沾染花粉的榕小蜂可从花序Ⅱ飞出，寻找新的花序。若携带花粉的榕小蜂进入花序I（只有雌花可育），就很难再爬出，只能在雌花上爬来爬去，帮助传粉。下列相关叙述正确的是（ ） A. 榕小蜂与无花果的种间关系为寄生 B. 榕小蜂的繁殖依赖于无花果，它属于消费者和分解者 C. 携带花粉的榕小蜂进入花序Ⅰ中很难再爬出，有利于无花果繁衍 D. 在无花果和榕小蜂协同进化的过程中，种群中均发生定向的基因突变 15. 作为水稻的“癌症”，稻瘟病会造成水稻的减产甚至绝产，中国科学院何祖华团队发现，植物细胞内存在免疫受体NLR，会与病原菌展开“战斗”，并抑制病原菌毒性蛋白与水稻体内另一种免疫PLCL1蛋白的互作，保护、加强PLCL1蛋白的作用。PLCL1蛋白通过强化蛋氨酸的合成，促进植物体内产生抗病激素乙烯，通过技术手段加强“PLCL1—蛋氨酸—乙烯”化学防卫代谢网络，可提高水稻的基础抗病性。据此分析，下列说法正确的是（ ） A. 蛋氨酸可能是乙烯合成的前体物质，只在植物体成熟部位发生该合成过程 B. 病原菌毒性蛋白会增强PLCL1蛋白的活性，使之有利于病原菌的入侵 C. 感染稻瘟病的水稻长势参差不齐，体现了群落的垂直结构 D. 该技术的实现减少了农药使用，为农业生产的可持续发展提供了新的策略 二、不定项选择题（共5小题，每题3分，共计15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求，选对但不全得1分，有选错得0分。） 16. 线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体（一种囊泡结构）被释放到细胞外的过程。MEx常作为线粒体受损的重要指标。为研究D蛋白和K蛋白在MEx中的作用，用红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，操作及结果如图1和2。下列说法正确的是（　　） A. MEx过程体现了生物膜具有一定的流动性 B. 药物C使线粒体受损，此时K蛋白可以显著促进MEx C. 在MEx过程中，D蛋白和K蛋白的功能具有协同作用 D. MEx过程中迁移体移动与细胞骨架有关 17. 果蝇的灰身对黑身为显性，由常染色体上的基因B、b控制，基因r位于X染色体上（X、Y的非同源区段）会使黑身果蝇的体色加深。现有一只基因型为 bbXRXR的雌果蝇（2n=8），其卵原细胞中的Ⅰ、Ⅱ号染色体发生图示变异，不考虑其他变异。变异细胞在减数分裂时，所有染色体同源区段均须联会且相互分离，才能完成减数分裂形成可育配子。下列叙述正确的是（ ） A. 该果蝇可产生基因型为bXR的可育配子 B. 该果蝇与BBXrY的雄蝇杂交，F1雄蝇产生bY精子的概率为1/4 C. 该果蝇与 BBXrY 的雄蝇杂交，F1雌雄个体间随机交配，F2雄蝇中深黑身个体占1/64 D. 该变异细胞到减数分裂I后期时有7条染色体，到减数分裂Ⅱ后期时有6条或者8条染色体 18. 人体被蚊虫叮咬会出现局部皮肤红肿现象，痒觉信号通过中间神经元a和b传递到大脑皮层的神经中枢，产生痒觉，并引起抓挠行为。抓挠使痛觉感受器兴奋，经一系列传导可缓解痒觉。“抓挠止痒”的部分神经机制如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 蚊虫叮咬人体后引发机体皮肤毛细血管壁通透性增强，最终导致红肿 B. 痒觉感受器受刺激后产生的兴奋在中间神经元a中的传导是单向的 C. 据图分析，痛觉神经元释放的Glu不能使突触后神经元兴奋 D. 当中间神经元c兴奋时，抑制痒觉信号传递 19. 自然条件下某鱼种群的补充速率（单位时间内净增加的个体数）如图所示。为了防止渔业中过度捕捞，科学家需预测 h1、h2 两种捕捞速率（单位时间内捕捞鱼的数量）对种群的影响。已知两种捕捞速率对补充速率的影响可忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 同一补充速率下，影响种群增长的环境阻力可能不同 B. 种群密度处于 OB段时，若采用捕捞速率 h1持续捕捞，种群密度最终会稳定于 A点处 C. 种群密度处于BD段时，由于食物等环境因素限制，出生率低于死亡率 D. 种群密度低于B点时，采用捕捞速率h2持续捕捞，有利于获得最大持续捕捞量 20. 在某河口生态系统中，有捕食食物链和碎屑食物链。捕食食物链以藻类为起点，碎屑食物链以有机碎屑为起点（有机碎屑是第一营养级）。在食物链中，相邻营养级生产量（生产量是指用于生长、发育和繁殖的能量）的比值称为转换效率、如表所示为两种食物链各营养级（用Ⅰ～Ⅴ表示）间的转换效率。下列说法正确的是（ ） 转换效率 Ⅱ/Ⅰ Ⅲ/Ⅱ Ⅳ/Ⅲ Ⅴ/Ⅳ 捕食链 9.8% 17.6% 21.3% 20.5% 碎屑链 6.2% 19.5% 22.8% 21.2% A. 捕食链从营养级Ⅰ到营养级Ⅱ，能量传递效率约9.8% B. 捕食链营养级Ⅱ是初级消费者，碎屑链营养级Ⅱ多为分解者 C. 若两种食物链营养级Ⅰ的生产量均为800 kJ，则捕食链营养级Ⅲ的能量更多 D. 各营养级生物的能量除用于自身生长、发育和繁殖外，还有其他输出途径 三、非选择题（共5题，共计55分） 21. 集胞藻是蓝细菌的一种。野生型集胞藻6803（野生型6803）只能利用低强度的光。研究人员对野生型6803进行高光胁迫耐受驯化，获得了一株耐受高光强且生长速率明显加快的突变株（高光6803）。为研究高光6803耐受高光强的机理，研究人员进行了相关实验。回答下列问题： （1）蓝细菌的细胞质中有许多同心环样的膜片层结构（光合片层），其上含有________（填色素种类），是进行光反应的场所。光能驱动光合片层中的H2O发生光解，释放出e-、________，e-传递至NADP+用于生成NADPH。NADPH在光合作用中的作用是________。 （2）研究人员比较野生型6803和高光6803在光照强度为900μmol⋅m-2⋅s-1的高光强下的光合生理参数，部分结果如表所示。已知过剩的光能会诱发细胞内自由基的产生和积累。光合生物吸收光能后，一部分能量不参与光合作用，而是以热能的形式猝灭，该过程被称为非光化学猝灭（NPQ）。图1中，集胞藻的NPQ随着光照强度的增强逐渐增大，其对光合作用的意义是________。结合表及图1分析，高光强下，与野生型6803相比，高光6803一方面通过________，提高其捕获光能的能力，增大光反应速率；另一方面通过提高NPQ，降低过剩光能对光合作用的抑制。 材料 叶绿素相对含量 净光合速率/（μmol⋅m-2⋅s-1） 野生型6803 4 2.8 高光6803 6 11.0 （3）光反应产生的ATP:NADPH=2.57:2.00，而暗反应所需的ATP:NADPH=3:2，光反应与暗反应之间存在供需不匹配是限制光合速率的因素之一。研究人员发现，在一些异养型微生物中存在着异丙醇合成途径，如图2所示。研究人员在集胞藻中导入C酶基因，并在培养基中添加________对集胞藻进行培养，与对照组相比，实验组的光合速率显著提高。据此结合图2信息，从基因工程的角度提出1条提高植物光合速率的思路及理由：________。 22. Usher综合征（USH）是一种表现为听力和视力障碍的常染色体隐性遗传病，分为α型、β型和γ型。目前已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致人类患USH。小鼠中也存在相同情况。回答下列问题： （1）两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图所示。 ①基因内碱基的增添、缺失或________都可导致基因突变。通过________和产前诊断可对该遗传病进行预防和检测。 ②若家系1的Ⅱ-2与家系2的Ⅱ-1均为该病的携带者，两者婚配，所生子女均正常，原因是________________________________。 （2）r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解，导致患USH。因此，抑制RN蛋白降解是治疗USH的一种思路。已知RN蛋白通过蛋白酶体降解，但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡，因而用于治疗的药物需在增强RN蛋白稳定性的同时，不抑制蛋白酶体的功能。红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN蛋白的融合蛋白都通过蛋白酶体降解，研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞，均分成甲、乙两组进行培养，进行了如下实验： Ⅰ.甲组培养基中加入药物，乙组培养基中不加入药物； Ⅱ.一段时间后测定两组细胞的两种荧光强度。 ①该实验设计中，红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白的主要作用是作为对照，以判断药物是否特异性作用于________。 ②若该待测药物完全符合治疗要求，则预测的实验结果是与乙组相比，甲组的________荧光强度会显著增强，而________荧光强度基本不变。 （3）针对（2）中的USH情况，除了可以进行药物治疗，还可以进行________治疗。 23. 尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图1所示，下丘脑中的前阿黑皮素原（POMC）神经元是参与调节的关键传感器，有烟瘾者戒烟后体重有所增加。研究人员探究了有氧运动对尼古丁戒断小鼠VTA（中脑腹侧被盖区）多巴胺神经元兴奋传递效能的影响，图2表示与成瘾相关的多巴胺神经元与GABA能神经元之间构成的突触。 （1）据图1分析，参与POMC神经元和“饱腹感”神经元之间传递“兴奋”的物质是______。尼古丁刺激下的小鼠POMC神经元的兴奋程度比无尼古丁时有所提高，说明尼古丁的作用机理是______。 （2）已知尼古丁还能够刺激下丘脑神经元，通过交感神经的作用，促进肾上腺相关激素的分泌，使脂肪细胞产热增多，最终导致体重下降；除此之外，交感神经还能够使______减弱，不利于食物的消化和吸收。 （3）图2中a神经元末梢呈膨大的结构是______。电刺激b，a释放的多巴胺会减少，由此判断GABA可引起突触后膜______（填“Na＋”或“Cl－”）内流。 （4）研究表明，对尼古丁成瘾小鼠经过2周的实验，有氧运动戒断组比安静戒断组小鼠寻求用药的行为明显较少，可推断有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA______（填“增强”或“减少”）。从突触的结构看，尼古丁成瘾机制还可能与c神经元上______的减少有关。 24. 研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，发现它们的捕食发生了相关变化。请回答下列问题： （1）两种蜘蛛的分布主要与群落不同层次提供的_____有关，若要预测两种蜘蛛种群数量的变化趋势，需对两种蜘蛛的_____（数量特征）进行调查。 （2）蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系可以形成_____，是生态系统_____的渠道。 （3）实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜（恒温），另一个温度较高以模拟气候变暖，每个温室中有大、小两种蜘蛛及其猎物。猎物中的大型昆虫多为肉食性，中型昆虫多为杂食性，小型昆虫多取食禾本科植物。研究人员统计了不同年份的数据，结果见图1和图2。 ①科研人员研究两种蜘蛛在群落中所处的空间位置、资源占用情况，以及与其他物种的关系等，属于对两种蜘蛛_____的研究。据图1可知，模拟气候变暖导致大蜘蛛所结蛛网网孔面积_____。 ②据图2分析，高温环境下，因_____导致大蜘蛛网网孔大小发生以上变化，以获得足够的猎物。 ③气候变暖，禾本科植物占优势，_____型昆虫显著增多。小蜘蛛网网孔_____，结网吐丝量越低，越能减少结网捕食的能量代价，有利于生存。 （4）据以上信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有_____（选填字母）。 a.植食性昆虫数量改变 b.大型昆虫具生存优势 c.捕食者食物的比例发生变化 d.大、小蜘蛛的生态位重叠增加 25. 雄性不育是水稻育种过程中的重要性状，A基因和B基因都是受到光周期影响从而调控雄性育性的有关基因，研究发现，A基因和B基因均与花药发育过程中将糖由叶片运往花药有关，且各自独立发挥作用，而a基因和b基因无此功能。长日照和短日照条件下的野生型和两个隐性突变体（aa突变体、bb突变体）的花粉存活情况分别如图1、图2所示。不考虑突变和染色体互换，回答下列问题： （1）水稻雄性不育这一表型由________决定，不育株在杂交操作过程中的优势是________。 （2）由图可知，aa突变体在________条件下花粉育性下降50%，bb突变体在________条件下花粉育性丧失。进一步推测，水稻的________基因只在长日照条件下表达，而________基因在短日照条件下表达量为长日照条件下的2倍，基因表达产物可以维持花粉存活。 （3）短日照条件下，将bb突变体作为________（填“父本”或“母本”）与野生型杂交后得F1，在长、短日照两种条件下F1的花粉育性表现________（填“相同”或“不同”）。 （4）若（2）的推测正确，将aa突变体和bb突变体杂交得F1，F1在短日照条件下自交获得F2，统计长日照条件下F2花粉育性情况。 ①若A/a和B/b位于1对同源染色体上，F2的表型及比例是________； ②若A/a和B/b位于2对同源染色体上，F2的表型及比例是_________；用上述实验方法________（填“能”或“不能”）确定A和B的位置关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年上学期 东北师大附中（生物学）科试卷 高三年级第三次摸底考试 注意事项： 1．答题前，考生需将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上，并粘贴条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．回答非选择题时，请使用0．5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内，超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄皱、弄破，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、单项选择题（共15小题，每题2分，共计30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. 黑枸杞被称为“软黄金”，其果实呈深黑色，含有对人体有益的微量元素和丰富的游离氨基酸。下列有关叙述正确的是（　　） A. 离体的叶绿体在一定条件下释放氧气，体现了细胞是生命活动的基本单位 B. 黑枸杞果实呈深黑色与液泡中水溶性色素有关，液泡中可储存糖类等养料 C. 黑枸杞细胞代谢的主要场所在细胞核，核膜为双层膜，外膜的外表面附着很多核糖体 D. Mg、Fe、Zn、B等微量元素归根结底来自无机环境，没有一种是细胞所特有 【答案】B 【解析】 【详解】A、离体的叶绿体不是细胞，虽能释放氧气，但只能完成部分生命活动，无法体现细胞是生命活动的基本单位，A错误； B、液泡中的水溶性色素（如花青素）可导致果实呈现颜色，且液泡可储存糖类、无机盐等物质，B正确； C、细胞代谢的主要场所是细胞质基质，而非细胞核。核膜为双层膜且外膜附着核糖体描述正确，但前半部分错误，C错误； D、Mg是大量元素，Fe、Zn、B为微量元素，D错误。 故选B。 2. 沙眼衣原体（Ct）是一种严格寄生于细胞内的原核生物，其生命周期包含两种形态：原体（EB）和始体（RB）。Ct以EB形态侵染宿主细胞后转化为RB，经分裂增殖形成RB，最终转变为EB释放到细胞外。下列推测合理的是（ ） A. 宿主细胞中的EB和RB分别构成两个种群 B. 分裂前，RB会进行染色体复制和有关蛋白质的合成 C. Ct在宿主细胞内完成生命周期，不消耗宿主的物质和能量 D. EB具有感染性但不能分裂增殖，RB无感染性但可分裂增殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、种群是指一定区域内同种生物的所有个体。EB和RB是沙眼衣原体（Ct）的不同形态，并非两个物种的个体，因此不能构成两个种群，A错误； B、Ct是原核生物，原核生物无染色体结构，分裂前只会进行DNA复制和相关蛋白质合成，不会进行染色体复制，B错误； C、Ct是严格寄生的原核生物，在宿主细胞内完成生命周期时，需要消耗宿主的物质和能量来满足自身增殖等需求，C错误； D、根据题干描述，EB形态能感染宿主细胞（具有感染性），但进入宿主细胞后才转化为RB进行分裂，因此EB自身不能分裂增殖；而RB是在宿主细胞内增殖的形态，无感染性，但可通过分裂增殖产生更多RB，该推测合理，D正确。  故选D。 3. 某科研小组研究不同氧气浓度对小鼠细胞呼吸的影响，测得的数据如下表（单位：mol·h-¹）。已知小鼠细胞呼吸底物为葡萄糖，且无氧呼吸仅产生乳酸。下列相关叙述不合理的是（ ） O2浓度/% CO2释放量 O2吸收量 乳酸生成量 0 1.2 0 1.2 5 1.8 1.2 0.6 10 2.4 2.4 0 20 2.4 2.4 0 A. O2浓度为0时测得的CO2释放量不是小鼠细胞代谢产生的CO2 B. O2浓度为5%时小鼠细胞有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为2：3 C. O2浓度由10%升至20%，CO2释放量不变可能是由于细胞呼吸相关酶数量有限 D. 若线粒体功能受损，O2浓度为20%时小鼠的O2吸收量会超过2.4mol·h-1 【答案】D 【解析】 【详解】A、小鼠无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2。因此O2浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，此时测得的CO2释放量不是细胞代谢产生的，A正确； B、有氧呼吸反应式：C6H12O6 + 6O2 + 6H2O6CO2 + 12H2O + 能量，因此有氧呼吸消耗葡萄糖的量与消耗O2的量的关系为：C6H12O6 ：6O2； 无氧呼吸（产乳酸）反应式：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量，因此无氧呼吸消耗葡萄糖的量与产生乳酸的量的关系为：C6H12O6：2乳酸。O2浓度为5%时： 有氧呼吸消耗O2量为1.2，因此有氧呼吸消耗葡萄糖的量为1.2÷6=0.2；无氧呼吸产生乳酸量为0.6，因此无氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.6÷2=0.3； 有氧与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为0.2：0.3=2：3，B正确； C、O2浓度由10%升至20%时，CO2释放量不变，说明有氧呼吸速率未继续增加。细胞呼吸速率受酶的数量、温度等因素限制，因此可能是细胞呼吸相关酶的数量有限，导致有氧呼吸速率不再提高，CO2释放量不变，C正确； D、O2浓度为20%时，细胞只进行有氧呼吸，此时O2吸收量为2.4（与CO2释放量相等）。若线粒体功能受损，有氧呼吸会受抑制（因为线粒体是有氧呼吸的主要场所），O2吸收量会减少，而不是超过2.4，D错误。 故选D。 4. 某兴趣小组对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验装置进行改造，如图。下列叙述错误的是（ ） A. 注射器同时向试管内注入等量液体，可对比不同催化剂的催化效率 B. 由于酶降低活化能更显著，所以一开始时1号试管产生的气泡多 C. 反应结束后，U形管两侧液面高度为甲侧低于乙侧 D. 过氧化氢的浓度及所加剂量均为该实验的无关变量 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图可知，肝脏研磨液中含有H2O2酶，注射器同时向试管内注入等量液体（H2O2酶和FeCl3溶液），可对比不同催化剂的催化效率，加入的液体量相等是为了排除剂量不同对实验结果造成干扰，A正确； B、催化剂的作用机理就是降低反应活化能，与无机催化剂相比，酶降低活化能更显著且效果更好，能更快地使过氧化氢分解，快速产生大量气泡，所以一开始时1号试管产生的气泡多，B正确； C、反应加入的过氧化氢的浓度和剂量都一致，反应结束后，产生的气体总量是一样多的，所以U形管左右两侧的压强相同，液面高度应该一致，C错误； D、该实验的自变量为催化剂的种类，过氧化氢的浓度及所加剂量均为该实验的无关变量，D正确。 故选C。 5. 柳穿鱼Lcyc 基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，这样的现象称为表观遗传。下列叙述错误的是（ ） A. 柳穿鱼Lcyc 基因表达时，需要RNA 聚合酶识别并启动转录 B. 小鼠Avy基因甲基化程度越高，其表达越受抑制 C. 某基因是否发生甲基化可通过测定 DNA 中脱氧核苷酸的序列来检测 D. 表观遗传虽未改变DNA的碱基排列顺序，但属于可遗传变异 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因表达包括转录和翻译过程，转录时RNA聚合酶需识别启动子并启动转录。柳穿鱼Lcyc基因的表达需此过程，A正确； B、DNA甲基化会抑制基因表达，甲基化程度越高，基因表达受抑制程度越大。小鼠Avy基因的甲基化程度与其表达抑制呈正相关，B正确； C、DNA甲基化属于表观遗传修饰，不改变脱氧核苷酸序列（碱基序列），不能通过测定DNA中脱氧核苷酸的序列来检测，C错误； D、表观遗传通过改变DNA或组蛋白修饰（如甲基化）影响基因表达，且可通过配子遗传给后代，属于可遗传变异，但未改变DNA碱基序列，D正确。 故选C。 6. 在玉米新品种的培育中，研究人员设计了“三交法”，即两个亲本杂交得到的F1杂种与另一亲本杂交得到F2，可表示为（A×B）×C．已知A品种玉米具有抗大斑病性状（TT），B品种玉米具有耐密性状（dd），C品种玉米具有早熟性状（ee），三种性状独立遗传，且A、B、C均为纯合子。为培育具有上述三种优良性状的纯合玉米新品种，下列育种思路正确的是（ ） A. （A×B）×C，F2均具有耐密、早熟性状 B. （A×C）×B，F2约有1/8植株属于目标品种 C. 目标新品种的选育，只需要在高密度下种植选育即可 D. （B×C）×A得到的子代可通过连续自交获得目标品种 【答案】D 【解析】 【详解】A、A品种（TTDDEE）与B品种（ttddEE）杂交得F1（TtDdEE），再与C品种（ttDDee）杂交。F2耐密性状（dd）因C为DD基因，概率为0；早熟性状（ee）需双亲均提供e基因，而F1（EE）与C（ee）杂交，子代ee概率为0，故F2均无早熟性状，A错误； B、目标品种为TTddee，（A×C）得F1（TtDDEe），再与B（ttddEE）杂交，F2中为抗病耐密早熟的纯合子(TTddee)的概率为0，B错误； C、目标品种需兼具抗大斑病（TT）、耐密（dd）、早熟（ee）三性状，仅在高密度下种植可筛选耐密性状（dd），但无法筛选抗病性（需接种病原）和早熟性（需观察发育时间），且需连续自交获得纯合子，C错误； D、（B×C）得F1（ttDdEe），再与A（TTDDEE）杂交得F2。F2中可出现基因型为TtDdEe的个体，通过连续自交可逐代筛选，最终获得TTddee，D正确。 故选D。 7. 下列有关生物进化的叙述，正确的是（　　） A. 多倍体植物的产生说明新物种的形成可以不经过隔离，但会发生进化 B. 美国生态学家斯坦利的“收割理论”认为捕食者的存在有利于增加物种多样性 C. 桦尺蛾种群中S基因频率逐渐上升是因为深色个体和浅色个体发生了协同进化 D. 在进化地位上越高等的生物，适应环境的能力一定越强 【答案】B 【解析】 【详解】A、多倍体植物的形成通常是由于染色体数目加倍，如四倍体与二倍体杂交产生不育的三倍体，说明新物种的形成需要生殖隔离。虽然多倍体的产生可能不经历地理隔离，但生殖隔离是必要条件，因此“不经过隔离”错误，但基因频率变化会导致进化，A错误； B、“收割理论”指出，捕食者捕食优势种可防止单一物种垄断资源，从而促进其他物种生存，增加物种多样性，B正确； C、协同进化指不同物种或生物与环境的相互影响，而桦尺蛾的S基因频率变化是自然选择的结果（如工业黑化），属于种内表型差异的筛选，并非协同进化，C错误； D、进化地位高低与适应能力无必然联系。例如高等生物可能因特化结构难以适应环境剧变，而低等生物（如细菌）适应力更强，D错误。 故选B 8. 2型糖尿病（T2DM）导致的神经炎症、氧化应激、晚期糖基化终产物等病理性改变，都与糖尿病相关认知功能障碍有关。下图展示了大脑内胰岛素信号通路异常从而导致阿尔茨海默病（AD）的机制。下列说法正确的是（ ） A. 激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体 B. 胰岛素信号异常时，AKT激活受阻会导致Tau过度磷酸化 C. 胰岛素信号异常还会使BACE酶的表达水平下降，使Aβ斑块减少 D. 该过程体现了负反馈调节在维持机体稳态中具有重要作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、激素发挥作用的前提是需要与相应的受体结合，但受体未必存在于细胞膜上，A错误； B、胰岛素信号异常时，AKT激活受阻会导致GSK-3β激酶活性升高，导致Tau过度磷酸化，B正确； C、BACE酶通过切割胰岛素受体影响其信号传递，胰岛素信号异可能是BACE酶的表达水平升高，促进Aβ斑块增多，C错误； D、胰岛素信号异常会使AKT激活受阻，导致Tau过度磷酸化，进而导致神经原纤维缠结（NFT）形成，破坏神经元微管结构；同时，BACE酶的表达水平升高，使Aβ斑块增多，导致突触缺失。这两条病理通路产生的后果（神经元微管结构破坏和突触缺失）会进一步损害神经元的功能与存活，并加重大脑内胰岛素信号通路异常，这属于正反馈调节，D错误。 故选B。 9. 分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元，它普遍存在于神经系统中，参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是（ ） A. 乙酰胆碱分泌量和受体数量改变会影响胆碱能敏感神经元发挥作用 B. 使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用 C. 胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动 D. 注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应 【答案】B 【解析】 【分析】1、兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的，以电信号→化学信号→电信号的形式进行传递。2、“胆碱能敏感神经元”是一种能与乙酰胆碱结合，成参与学习与记忆等活动。目前认为，老年性痴呆与中枢“胆碱能敏感神经元”的大量死亡和丢失有关。3、乙酰胆碱是兴奋性神经递质，存在于突触小体内的突触小泡中，由突触前膜通过胞吐作用释放到突触间隙。受体存在于突触后膜上，与神经递质发生特异性结合，使下一个神经元产生兴奋。 【详解】A、乙酰胆碱分泌量和受体数量会影响突触后膜接受到的刺激大小，所以会影响胆碱能敏感神经元发挥作用，A正确； B、乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解，使用乙酰胆碱酯酶抑制剂，乙酰胆碱分解减少，会使乙酰胆碱持续与受体结合，促进胆碱能敏感神经元发挥作用，B错误； C、胆碱能敏感神经元参与学习和记忆等调节活动，所以胆碱能敏感神经元的数量改变会影响这些调节活动，C正确； D、药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合，所以能影响胆碱能敏感神经元引起的生理效应，D正确。 故选B。 10. I型干扰素（IFN-I）可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性。对某类病毒的感染者研究发现，轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到。危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体，3.5%存在IFN-I合成的相关基因缺陷。下列叙述错误的是（ ） A. IFN-I是免疫活性物质，可参与特异性免疫 B. 血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者 C. 对危重症患者均建议注射IFN-I给予治疗 D. 部分危重症患者同时患有自身免疫病 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，IFN-I可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性，说明起属于免疫活性物质中的细胞因子。轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到，所以部分危重症患者的生理指标之一是血清中缺乏IFN-I。 【详解】A、由题意可知，I型干扰素（IFN-I）可增强淋巴细胞等多种免疫细胞的活性，说明其是免疫活性物质，可参与特异性免疫，A正确； B、轻症患者血清中能检测到IFN-I，危重症患者血清中几乎检测不到，所以血清中缺乏IFN-I的感染者易成为危重症患者，B正确； C、对IFN-I合成的相关基因缺陷的危重症患者可注射IFN-I给予治疗，对体内检测到抗IFN-I的抗体的危重症患者不能注射IFN-I给予治疗，C错误； D、危重症患者中有10.2%体内检测到抗IFN-I的抗体，说明该部分危重症患者同时患有自身免疫病，D正确。 故选C。 11. 研究发现，植物顶端优势与某种调节物质（SL）对生长素（IAA）的代谢调节有关。为研究SL的产生场所及作用，某研究小组利用SL合成缺陷的突变豌豆（M）与野生型豌豆（W）进行不同组合的Y型嫁接，如图1所示（C为砧木），图2表示不同嫁接株的 A、B枝条上侧芽的长度。下列说法错误的是（ ） A. 当M作为砧木时，A、B侧芽长度高于以W为砧木组 B. 由实验结果分析SL 的合成器官可能为根 C. SL通过调节生长素的运输促进侧芽的生长 D. 图2中四种嫁接类型都能合成IAA 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图2可知，当M作为砧木时，A、B侧芽长度高于以W为砧木组，A正确； B、因为W·M组（W做接穗，M做砧木）侧芽长度比W·W组（W做接穗和砧木）长，而M是SL合成缺陷的突变豌豆，这表明当根为M（不能合成SL）时，侧芽生长受抑制作用减弱，所以可推测SL的合成器官可能为根，B正确； C、豌豆突变体（M）不能合成SL，当其作为砧木时，A、B侧芽长度均高于以W为砧木组，因而可说明SL对豌豆植物侧芽的生长具有抑制作用，C错误； D、由图2可知，四种嫁接类型侧芽都能生长，说明四种嫁接类型都能合成IAA，D正确。 故选C。 12. 比较基因组学发现，现代人的第2号同源染色体是由古猿的两对同源染色体融合而来，其余染色体数相同。与古猿相比，现代人在第1、4、5号染色体存在倒位现象，第15和17号染色体存在易位现象。相关叙述错误的是（ ） A. 推测古猿体细胞含有2个染色体组，染色体数为48条 B. 上述变异属于可遗传的变异，决定了古猿进化的方向 C. 染色体易位和倒位改变基因在染色体上的位置和排列顺序 D. 现代人和古猿基因的碱基序列为进化提供分子水平证据 【答案】B 【解析】 【详解】A、由于现代人染色体数是46条，且第2号同源染色体是由古猿两对同源染色体融合而来其余染色体数相同，所以推测古猿体细胞含有2个染色体组，染色体数为48条，A正确； B、可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，题干中的染色体融合、倒位、易位属于染色体变异，是可遗传变异。但是可遗传变异只是为生物进化提供原材料，自然选择才决定生物进化的方向，而不是可遗传变异决定进化方向，B错误； C、染色体易位是染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，倒位是染色体中某一片段位置颠倒，二者都会改变基因在染色体上的位置和排列顺序，C正确； D、现代人和古猿基因的碱基序列的差异等可以在分子水平上为生物进化提供证据，D正确。 故选B。 13. 为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在羌塘高原建立增温实验平台，统计数据如图。下列相关说法错误的是（ ） A. 放牧条件下增温会减弱净初级生产力提升 B. 增温能显著降低杂草、禾本类和莎草类高度 C. 放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响 D. 放牧会影响群落的演替方向和演替速度 【答案】B 【解析】 【分析】生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 【详解】A、据图分析可知，放牧条件下增温相比单纯的放牧和单纯的增温条件下会减弱净初级生产力提升，A正确； B、据图分析可知，增温条件使得杂草、禾本类和莎草类高度处理效应呈现正值，因此增温能显著增加杂草、禾本类和莎草类高度，B错误； C、分析题图，放牧条件下增温相对于单纯放牧条件而言，对杂草高度的处理效应相同，因此放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响，C正确； D、据图分析可知，在放牧条件下，杂草、禾本类和莎草类高度显著降低，但是物种丰富度和净初级生产力有所增大，所以影响了群落的结构和功能，因此放牧会影响群落的演替方向和演替速度，D正确。 故选B。 14. 有两种花序的无花果高度依赖榕小蜂传粉。榕小蜂从小孔进入花序Ⅱ（只有雄花可育），可在里面产卵并繁殖后代，沾染花粉的榕小蜂可从花序Ⅱ飞出，寻找新的花序。若携带花粉的榕小蜂进入花序I（只有雌花可育），就很难再爬出，只能在雌花上爬来爬去，帮助传粉。下列相关叙述正确的是（ ） A. 榕小蜂与无花果的种间关系为寄生 B. 榕小蜂的繁殖依赖于无花果，它属于消费者和分解者 C. 携带花粉的榕小蜂进入花序Ⅰ中很难再爬出，有利于无花果繁衍 D. 在无花果和榕小蜂协同进化的过程中，种群中均发生定向的基因突变 【答案】C 【解析】 【详解】A、无花果依靠传粉榕小蜂为之传粉，榕小蜂在无花果花序中产卵，以无花果花序为其幼体唯一栖息场所和食物来源，两者是互利共生关系，A错误； B、由题干信息知，榕小蜂繁殖依赖于无花果，无花果是生产者，榕小蜂是消费者，B错误； C、携带花粉的榕小蜂进入花序Ⅰ里就很难再爬出，就有利于其身上的花粉落在雌花的柱头上，有利于无花果的传粉，利于无花果的繁衍，C正确； D、基因突变是不定向的，在无花果和榕小蜂协同进化过程中，种群中基因突变不是定向的，D错误。 故选C。 15. 作为水稻的“癌症”，稻瘟病会造成水稻的减产甚至绝产，中国科学院何祖华团队发现，植物细胞内存在免疫受体NLR，会与病原菌展开“战斗”，并抑制病原菌毒性蛋白与水稻体内另一种免疫PLCL1蛋白的互作，保护、加强PLCL1蛋白的作用。PLCL1蛋白通过强化蛋氨酸的合成，促进植物体内产生抗病激素乙烯，通过技术手段加强“PLCL1—蛋氨酸—乙烯”化学防卫代谢网络，可提高水稻的基础抗病性。据此分析，下列说法正确的是（ ） A. 蛋氨酸可能是乙烯合成的前体物质，只在植物体成熟部位发生该合成过程 B. 病原菌毒性蛋白会增强PLCL1蛋白的活性，使之有利于病原菌的入侵 C. 感染稻瘟病的水稻长势参差不齐，体现了群落的垂直结构 D. 该技术的实现减少了农药使用，为农业生产的可持续发展提供了新的策略 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据题意可推测蛋氨酸可能是乙烯合成的前体物质，乙烯的合成部位在植物体各个部位，A错误； B、病原菌毒性蛋白会增强PLCL1蛋白的活性，PLCL1蛋白可通过强化蛋氨酸的合成，促进植物体内产生抗病激素乙烯，加强化学防卫代谢网络，可提高水稻的基础抗病性，阻止病原菌的入侵，B错误； C、群落的垂直结构是群落内部不同物种之间的关系，单独水稻长势参差不齐未能体现群落的垂直结构，C错误； D、根据题意可知，通过技术手段加强“PLCL1—蛋氨酸—乙烯”化学防卫代谢网络，提高了水稻的基础抗病性，减少了农药使用，为农业生产的可持续发展提供了新的策略，D正确。 故选D。 二、不定项选择题（共5小题，每题3分，共计15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求，选对但不全得1分，有选错得0分。） 16. 线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体（一种囊泡结构）被释放到细胞外的过程。MEx常作为线粒体受损的重要指标。为研究D蛋白和K蛋白在MEx中的作用，用红色荧光标记了线粒体的细胞进行相应操作，操作及结果如图1和2。下列说法正确的是（　　） A. MEx过程体现了生物膜具有一定的流动性 B. 药物C使线粒体受损，此时K蛋白可以显著促进MEx C. 在MEx过程中，D蛋白和K蛋白的功能具有协同作用 D. MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关 【答案】ABD 【解析】 【分析】据题图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并用药物C处理时，相对值小，说明K蛋白的作用是在线粒体受损时促进线粒体胞吐；敲除D基因，即D蛋白缺失时会导致与药物C处理相同情况，故D蛋白的作用是：有K蛋白时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用。 【详解】A、线粒体胞吐（MEx）是指线粒体通过进入迁移体（一种囊泡结构）被释放到细胞外的过程，体现了生物膜具有一定的流动性的特点，A正确； B、分析图可知，未敲除K基因并用药物C处理时，荧光相对值大，而敲除该基因并用药物C处理时，相对值小，说明K基因或其表达产物可在线粒体受损时促进“线粒体胞吐”，B正确。 C、敲除D基因，即D蛋白缺失时会导致与药物C处理相同情况，故D蛋白的作用是，有K蛋白时，D蛋白才能发挥抑制线粒体胞吐的作用，二者并不是协同作用，C错误； D、真核细胞内的细胞骨架的作用是锚定并支撑着细胞器，与细胞器在细胞内的运输有关，因此MEx过程中迁移体的移动与细胞骨架有关，D正确。 故选ABD。 17. 果蝇的灰身对黑身为显性，由常染色体上的基因B、b控制，基因r位于X染色体上（X、Y的非同源区段）会使黑身果蝇的体色加深。现有一只基因型为 bbXRXR的雌果蝇（2n=8），其卵原细胞中的Ⅰ、Ⅱ号染色体发生图示变异，不考虑其他变异。变异细胞在减数分裂时，所有染色体同源区段均须联会且相互分离，才能完成减数分裂形成可育配子。下列叙述正确的是（ ） A. 该果蝇可产生基因型为bXR的可育配子 B. 该果蝇与BBXrY的雄蝇杂交，F1雄蝇产生bY精子的概率为1/4 C. 该果蝇与 BBXrY 的雄蝇杂交，F1雌雄个体间随机交配，F2雄蝇中深黑身个体占1/64 D. 该变异细胞到减数分裂I后期时有7条染色体，到减数分裂Ⅱ后期时有6条或者8条染色体 【答案】AD 【解析】 【详解】A、所有染色体同源区段须联会且均相互分离才能形成可育配子，所以该变异细胞减数分裂同源染色体分离时变异后的新染色体进入一个子细胞，Ⅰ号、Ⅱ号染色体进入另一个子细胞，所以其可育配子的基因型为1/2bXR、1/2b-XR（位于新染色体），A正确； B、bbXRXR配子有1/2bXR、1/2b-XR（位于新染色体），与一只灰身雄蝇(基因型为BBXrY)杂交，F1雄蝇BbXRY（1/2位于X、Ⅱ号染色体）能产生bY精子，概率为1/2 ×1/4=1/8，B错误； C、bbXRXR配子有1/2bXR、1/2b-XR（位于新染色体），与 BBXrY 的雄蝇杂交，F1雌雄个体的基因型为BbXRXr和BbXRY，各有一半的个体含有变异的染色体，F1雌雄个体间交配，F1产生的卵细胞BXR：BXr：bXR（含b-XR位于新染色体类型）：bXr=1:3:3:1，F1产生的精子BXR：BY：bXR（含b-XR位于新染色体类型）：bY=1:3:3:1，F2的雄蝇中深黑身个体 bbXrY=（1/8×1/4）=1/32，C错误； D、据图分析，图示过程中X染色体的R基因移接到Ⅱ号染色体上，说明该过程发生的变异是易位，同时染色体数目减少1条，所以减数分裂I后期时有7条染色体，减数分裂I分裂结束形成的子细胞，含有3条染色体或含有4条染色体，到减数分裂Ⅱ后期时有6条或者8条染色体，D正确。 故选AD。 18. 人体被蚊虫叮咬会出现局部皮肤红肿现象，痒觉信号通过中间神经元a和b传递到大脑皮层的神经中枢，产生痒觉，并引起抓挠行为。抓挠使痛觉感受器兴奋，经一系列传导可缓解痒觉。“抓挠止痒”的部分神经机制如下图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 蚊虫叮咬人体后引发机体皮肤毛细血管壁通透性增强，最终导致红肿 B. 痒觉感受器受刺激后产生的兴奋在中间神经元a中的传导是单向的 C. 据图分析，痛觉神经元释放的Glu不能使突触后神经元兴奋 D. 当中间神经元c兴奋时，抑制痒觉信号传递 【答案】ABD 【解析】 【分析】题图分析：据图分析，痛觉神经元释放的Glu使中间神经元c兴奋并释放递质，Glu是一种兴奋性神经递质，“抓挠止痒”的原理是：当抓挠皮肤时，痛觉感受器产生的神经冲动传递到中间神经元c时，会抑制痒觉中间神经元b兴奋导致大脑不能产生痒觉。 【详解】A、蚊子叮咬后，有关细胞释放的组胺作用于毛细血管，会引起皮肤毛细血管舒张和血管壁通透性增加，血浆中的蛋白质和液体渗出使得组织液渗透压升高，导致水分较多地从血浆进入组织液，使组织液增多，从而引起皮肤出现红肿现象，A正确； B、感受器受到刺激，产生的兴奋在反射弧上只能由感受器向效应器传递，所以痒觉感受器受刺激后产生的兴奋在中间神经元a中的传导是单向的，B正确； CD、据图分析可知，抓挠之后，痛觉感受器接受痛觉信号并产生神经冲动，神经冲动传递到神经末梢促使Glu释放，Glu刺激中间神经元c之后，c兴奋并释放抑制性神经递质抑制痒觉相关的中间神经元b兴奋，进而抑制痒觉信号的传递，导致大脑不能产生痒觉，C错误，D正确。 故选ABD。 19. 自然条件下某鱼种群的补充速率（单位时间内净增加的个体数）如图所示。为了防止渔业中过度捕捞，科学家需预测 h1、h2 两种捕捞速率（单位时间内捕捞鱼的数量）对种群的影响。已知两种捕捞速率对补充速率的影响可忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 同一补充速率下，影响种群增长的环境阻力可能不同 B. 种群密度处于 OB段时，若采用捕捞速率 h1持续捕捞，种群密度最终会稳定于 A点处 C. 种群密度处于BD段时，由于食物等环境因素限制，出生率低于死亡率 D. 种群密度低于B点时，采用捕捞速率h2持续捕捞，有利于获得最大持续捕捞量 【答案】A 【解析】 【详解】A、同一补充速率下，影响种群增长的环境阻力可能不同，如图中的A点与C点，补充速率相同，但种群密度不同，则影响种群增长的环境阻力也不同，A正确； B、种群密度处于OA段之间时，补充速率 < 捕捞速率h1，采用捕捞速率h1持续捕捞会使种群密度小于A；种群密度处于AB段之间时，补充速率 > 捕捞速率h1，采用捕捞速率h1持续捕捞，开始一段时间，种群密度会增大，种群密度达到C点处时，补充速率和捕捞速率相等，种群密度维持在C点处，B错误； C、种群密度处于BD段之间时，补充速率下降但仍大于0，种群的出生率高于死亡率，C错误； D、种群密度低于B点时，补充速率 < 捕捞速率h2，采用捕捞速率h2持续捕捞，会使种群密度降低，不利于获得最大持续捕捞量，D错误。 故选A。 20. 在某河口生态系统中，有捕食食物链和碎屑食物链。捕食食物链以藻类为起点，碎屑食物链以有机碎屑为起点（有机碎屑是第一营养级）。在食物链中，相邻营养级生产量（生产量是指用于生长、发育和繁殖的能量）的比值称为转换效率、如表所示为两种食物链各营养级（用Ⅰ～Ⅴ表示）间的转换效率。下列说法正确的是（ ） 转换效率 Ⅱ/Ⅰ Ⅲ/Ⅱ Ⅳ/Ⅲ Ⅴ/Ⅳ 捕食链 9.8% 17.6% 21.3% 20.5% 碎屑链 6.2% 19.5% 22.8% 21.2% A. 捕食链从营养级Ⅰ到营养级Ⅱ，能量传递效率约9.8% B. 捕食链营养级Ⅱ是初级消费者，碎屑链营养级Ⅱ多为分解者 C. 若两种食物链营养级Ⅰ的生产量均为800 kJ，则捕食链营养级Ⅲ的能量更多 D. 各营养级生物的能量除用于自身生长、发育和繁殖外，还有其他输出途径 【答案】BCD 【解析】 【分析】1、生态系统的结构包括四种组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网）。 2、生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。 3、流入生态系统的总能量指生态系统里所有的生产者固定的能量， 能量在沿食物链传递的平均效率为10%~20%，即一个营养级中的能量只有10%~20%的能量被下一个营养级所利用。 【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级同化量的比值，而表格中给出的是相邻两个营养级间生产量的比值，生产量只是同化量的一部分，所以不能说捕食链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为9.8%，A错误； B、捕食食物链以藻类为起点，营养级Ⅱ是初级消费者，碎屑食物链以有机碎屑为起点，营养级Ⅱ多为分解者，B正确； C、碎屑链中第Ⅰ营养级到第Ⅱ营养级转换效率为6.2%，第Ⅱ营养级到第Ⅲ营养级的转换效率为19.5%，捕食链第Ⅰ营养级到第Ⅱ营养级的转换效率为9.8%，第Ⅱ营养级到第Ⅲ营养级的转换效率为17.6%，转换效率越高，说明第Ⅲ营养级得到的能量占比越高，所以捕食链营养级Ⅲ的能量更多，C正确； D、各营养级生物的能量除用于自身生长、发育和繁殖外，还有呼吸消耗，D正确。 故选BCD。 三、非选择题（共5题，共计55分） 21. 集胞藻是蓝细菌的一种。野生型集胞藻6803（野生型6803）只能利用低强度的光。研究人员对野生型6803进行高光胁迫耐受驯化，获得了一株耐受高光强且生长速率明显加快的突变株（高光6803）。为研究高光6803耐受高光强的机理，研究人员进行了相关实验。回答下列问题： （1）蓝细菌细胞质中有许多同心环样的膜片层结构（光合片层），其上含有________（填色素种类），是进行光反应的场所。光能驱动光合片层中的H2O发生光解，释放出e-、________，e-传递至NADP+用于生成NADPH。NADPH在光合作用中的作用是________。 （2）研究人员比较野生型6803和高光6803在光照强度为900μmol⋅m-2⋅s-1的高光强下的光合生理参数，部分结果如表所示。已知过剩的光能会诱发细胞内自由基的产生和积累。光合生物吸收光能后，一部分能量不参与光合作用，而是以热能的形式猝灭，该过程被称为非光化学猝灭（NPQ）。图1中，集胞藻的NPQ随着光照强度的增强逐渐增大，其对光合作用的意义是________。结合表及图1分析，高光强下，与野生型6803相比，高光6803一方面通过________，提高其捕获光能的能力，增大光反应速率；另一方面通过提高NPQ，降低过剩光能对光合作用的抑制。 材料 叶绿素相对含量 净光合速率/（μmol⋅m-2⋅s-1） 野生型6803 4 2.8 高光6803 6 11.0 （3）光反应产生的ATP:NADPH=2.57:2.00，而暗反应所需的ATP:NADPH=3:2，光反应与暗反应之间存在供需不匹配是限制光合速率的因素之一。研究人员发现，在一些异养型微生物中存在着异丙醇合成途径，如图2所示。研究人员在集胞藻中导入C酶基因，并在培养基中添加________对集胞藻进行培养，与对照组相比，实验组的光合速率显著提高。据此结合图2信息，从基因工程的角度提出1条提高植物光合速率的思路及理由：________。 【答案】（1） ①. 叶绿素和藻蓝素 ②. H+、氧气 ③. 在C3还原过程中作为还原剂，同时还会提供能量 （2） ①. 通过提高NPQ减少光能过剩诱发的自由基产生和积累，进而起到保护细胞结构的作用 ②. 叶绿素的相对含量 （3） ①. 丙酮 ②. 将控制A、B、C酶合成的相关基因导入到植物的叶绿体中并表达，进而构建异丙醇合成途径，提高光合速率。 【解析】 【分析】光合作用的过程：①光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生H+与O2，最终形成NADPH，以及ATP的形成；②暗反应阶段（场所是叶绿体的基质）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成C5和糖类等有机物。 【小问1详解】 蓝细菌的细胞质中有许多同心环样的膜片层结构（光合片层），其上含有叶绿素和藻蓝素，因而是进行光反应的场所。光能驱动光合片层中的H2O发生光解，释放出e-、H+，e-传递至NADP+用于生成NADPH，同时还会合成ATP，并释放氧气。NADPH在光合作用中的作用是在C3还原过程中作为还原剂，同时还会提供能量。 【小问2详解】 研究人员比较野生型6803和高光6803在光照强度为900μmol⋅m-2⋅s-1的高光强下的光合生理参数，部分结果如表所示。已知过剩的光能会诱发细胞内自由基的产生和积累。光合生物吸收光能后，一部分能量不参与光合作用，而是以热能的形式猝灭，该过程被称为非光化学猝灭（NPQ）。图1中，集胞藻的NPQ随着光照强度的增强逐渐增大，其对光合作用的意义表现在通过提高NPQ减少光能过剩诱发的自由基产生和积累，进而起到保护细胞结构的作用。结合表及图1分析，高光强下，与野生型6803相比，高光6803一方面通过提高叶绿素的相对含量来提高其捕获光能的能力，增大光反应速率；另一方面通过提高NPQ，增加光能的消耗，进而降低过剩光能对光合作用的抑制。 【小问3详解】 光反应产生的ATP:NADPH=2.57:2.00，而暗反应所需的ATP:NADPH=3:2，光反应与暗反应之间存在供需不匹配是限制光合速率的因素之一。研究人员发现，在一些异养型微生物中存在着异丙醇合成途径，如图2所示。研究人员在集胞藻中导入C酶基因，并在培养基中添加丙酮对集胞藻进行培养，进而消耗掉多余的NADPH，调整光反应产生的ATP和NADPH的比值，缓解相关比例在暗反应中不匹配的问题，进而达到提高光合作用的目的，因此，与对照组相比，实验组的光合速率显著提高。据此结合图2信息，从基因工程的角度为了提高植物光合速率，则需要将异养微生物体内存在的异丙醇合成途径导入到植物体内，缓解ATP和NADPH的配比不平衡问题，进而达到提升光合速率的目的，具体操作为：即将控制A、B、C酶合成的相关基因导入到植物的叶绿体中并表达，进而构建异丙醇合成途径，提高光合速率。 22. Usher综合征（USH）是一种表现为听力和视力障碍的常染色体隐性遗传病，分为α型、β型和γ型。目前已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致人类患USH。小鼠中也存在相同情况。回答下列问题： （1）两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图所示。 ①基因内碱基的增添、缺失或________都可导致基因突变。通过________和产前诊断可对该遗传病进行预防和检测。 ②若家系1的Ⅱ-2与家系2的Ⅱ-1均为该病的携带者，两者婚配，所生子女均正常，原因是________________________________。 （2）r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解，导致患USH。因此，抑制RN蛋白降解是治疗USH的一种思路。已知RN蛋白通过蛋白酶体降解，但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡，因而用于治疗的药物需在增强RN蛋白稳定性的同时，不抑制蛋白酶体的功能。红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN蛋白的融合蛋白都通过蛋白酶体降解，研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞，均分成甲、乙两组进行培养，进行了如下实验： Ⅰ.甲组培养基中加入药物，乙组培养基中不加入药物； Ⅱ.一段时间后测定两组细胞的两种荧光强度。 ①该实验设计中，红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白的主要作用是作为对照，以判断药物是否特异性作用于________。 ②若该待测药物完全符合治疗要求，则预测的实验结果是与乙组相比，甲组的________荧光强度会显著增强，而________荧光强度基本不变。 （3）针对（2）中的USH情况，除了可以进行药物治疗，还可以进行________治疗。 【答案】（1） ①. 替换 ②. 遗传咨询 ③. 家系1和家系2的USH是由不同基因突变引起的 （2） ①. RN蛋白 ②. 绿色 ③. 红色 （3）（R）基因 【解析】 【分析】由DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变既可以由环境因素诱发，也可以自发产生。 【小问1详解】 ①基因突变包括碱基对的替换、增添和缺失。通过遗传咨询和产前诊断可以预防和检测该遗传病。 ②由于USH是常染色体隐性遗传病，若家系1和家系2的α型USH由不同基因的突变引起，两者的致病基因位于不同染色体上，那么家系1的Ⅱ-2和家系2的Ⅱ-1均为携带者，后代不会患病。 【小问2详解】 ①本实验的核心目的是验证药物在增强RN蛋白稳定性的同时，不抑制蛋白酶体的功能，红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白作为对照，用于判断药物是否特异性作用于RN蛋白，如果红色荧光蛋白与蛋白X的融合蛋白的降解不受影响，说明药物特异性作用于RN蛋白。 ②若药物完全符合治疗要求，即增强RN蛋白稳定性，不抑制蛋白酶体功能，那么甲组RN蛋白稳定性增强，绿色荧光强度增强，且药物不抑制蛋白酶体功能，红色荧光强度应基本不变。 【小问3详解】 除了药物治疗，还可以通过基因治疗修复或替换突变基因，从而治疗USH。 23. 尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图1所示，下丘脑中的前阿黑皮素原（POMC）神经元是参与调节的关键传感器，有烟瘾者戒烟后体重有所增加。研究人员探究了有氧运动对尼古丁戒断小鼠VTA（中脑腹侧被盖区）多巴胺神经元兴奋传递效能的影响，图2表示与成瘾相关的多巴胺神经元与GABA能神经元之间构成的突触。 （1）据图1分析，参与POMC神经元和“饱腹感”神经元之间传递“兴奋”的物质是______。尼古丁刺激下的小鼠POMC神经元的兴奋程度比无尼古丁时有所提高，说明尼古丁的作用机理是______。 （2）已知尼古丁还能够刺激下丘脑神经元，通过交感神经的作用，促进肾上腺相关激素的分泌，使脂肪细胞产热增多，最终导致体重下降；除此之外，交感神经还能够使______减弱，不利于食物的消化和吸收。 （3）图2中a神经元末梢呈膨大的结构是______。电刺激b，a释放的多巴胺会减少，由此判断GABA可引起突触后膜______（填“Na＋”或“Cl－”）内流。 （4）研究表明，对尼古丁成瘾小鼠经过2周的实验，有氧运动戒断组比安静戒断组小鼠寻求用药的行为明显较少，可推断有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA______（填“增强”或“减少”）。从突触的结构看，尼古丁成瘾机制还可能与c神经元上______的减少有关。 【答案】（1） ①. 神经递质 ②. 尼古丁与POMC神经元上的尼古丁受体结合，打开Na+通道，引起Na+内流 （2）肠胃蠕动 （3） ①. 突触小体 ②. Cl- （4） ①. 减少 ②. 多巴胺受体 【解析】 【分析】图1：尼古丁通过与POMC神经元上的受体结合促进钠离子内流，提高PIMC神经元的兴奋性，并引起饱腹感神经元兴奋，引起食欲下降； 图2：a神经元兴奋后，释放的多巴胺会引起c神经元的兴奋；而b神经元释放GABA，会抑制a神经元的兴奋。据图推测，尼古丁可能通过促进多巴胺的释放，使机体产生强烈的愉悦感而成瘾。 【小问1详解】 在神经元之间传递信息的物质是神经递质。尼古丁与POMC神经元上的尼古丁受体结合，打开Na+通道，引起Na+内流，故尼古丁刺激下的小鼠POMC神经元的兴奋程度比无尼古丁时有所提高。 【小问2详解】 交感神经可以促进肾上腺素的分泌，还可以使肠胃的蠕动减慢，不利于食物的消化吸收。 【小问3详解】 a神经元末端膨大的结构是突触小体。a神经元兴奋后会释放多巴胺，而电刺激b，a释放的多巴胺会减少，由此判断GABA可引起突触后膜Cl-内流，抑制a释放多巴胺。 【小问4详解】 尼古丁会让a神经元释放多巴胺引起兴奋，同时降低c神经元上多巴胺受体的敏感性，产生依赖性，而戒烟过程中，减少了尼古丁的刺激，所以多巴胺减少，心情抑郁，需求用药缓解，目的是多释放多巴胺让心情愉悦，而运动可以达到这种效果，所以运动可以增加多巴胺释放，而题中已经说明GABA会抑制多巴胺释放，所以运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA减少。突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，尼古丁成瘾还可能是由于突触后膜上多巴胺受体减少，需要维持突触间隙较高的多巴胺浓度引起的。 24. 研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，发现它们的捕食发生了相关变化。请回答下列问题： （1）两种蜘蛛的分布主要与群落不同层次提供的_____有关，若要预测两种蜘蛛种群数量的变化趋势，需对两种蜘蛛的_____（数量特征）进行调查。 （2）蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系可以形成_____，是生态系统_____的渠道。 （3）实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜（恒温），另一个温度较高以模拟气候变暖，每个温室中有大、小两种蜘蛛及其猎物。猎物中的大型昆虫多为肉食性，中型昆虫多为杂食性，小型昆虫多取食禾本科植物。研究人员统计了不同年份的数据，结果见图1和图2。 ①科研人员研究两种蜘蛛在群落中所处的空间位置、资源占用情况，以及与其他物种的关系等，属于对两种蜘蛛_____的研究。据图1可知，模拟气候变暖导致大蜘蛛所结蛛网网孔面积_____。 ②据图2分析，高温环境下，因_____导致大蜘蛛网网孔大小发生以上变化，以获得足够的猎物。 ③气候变暖，禾本科植物占优势，_____型昆虫显著增多。小蜘蛛网网孔_____，结网吐丝量越低，越能减少结网捕食的能量代价，有利于生存。 （4）据以上信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有_____（选填字母）。 a.植食性昆虫数量改变 b.大型昆虫具生存优势 c.捕食者食物的比例发生变化 d.大、小蜘蛛的生态位重叠增加 【答案】（1） ①. 食物和栖息空间 ②. 年龄结构 （2） ①. 食物链 ②. 能量流动、物质循环 （3） ①. 生态位 ②. 变小 ③. 中、小型昆虫增加，大型昆虫减少 ④. 取食禾本科植物的小 ⑤. 增大 （4）acd 【解析】 【分析】生物之间的关系分为种间关系和种内关系两种：种间关系又分互利共生（如藻类和真菌共同生活在一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如海葵和寄居蟹在一起，互惠互利）、种间竞争（如水稻与稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔虫寄生在人体内）等；种内关系又分种内互助（如蜜蜂之间的合作）和种内斗争（如狼群争抢猎物）等。 【小问1详解】 动物的分层分布与植物提供的食物和栖息空间有关，因此两种蜘蛛的分布主要与群落不同层次提供的食物和栖息空间有关，若要预测两种蜘蛛种群数量的变化趋势，需对两种蜘蛛种群的年龄结构进行调查。 小问2详解】 蜘蛛与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成食物链，成为生态系统行使能量流动、物质循环的渠道。 【小问3详解】 ①研究两种蜘蛛在群落中所处的空间位置、资源占用情况，以及与其他物种的关系等，属于对两种蜘蛛生态位的研究。与恒温组比较，变暖导致大蜘蛛所结蛛网网孔尺寸变小，蛛网网孔面积小。 ②结合图2结果，推测高温环境下，中、小型昆虫增加，大型昆虫减少，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③环境温度变暖，禾本科植物占优势，取食禾本科植物的小型昆虫显著增多。由图1可知，小蜘蛛网网孔高温时比恒温时大，即小蜘蛛网网孔增大，结网吐丝量越低，越能减少结网捕食的能量代价，有利于生存。 【小问4详解】 环境温度变暖，禾本科植物占优势，取食禾本科植物的小型昆虫增加，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有生产者的优势种、植食性昆虫数量改变、小型昆虫具有生存优势、捕食者食物的种类及比例发生变化，大蜘蛛的猎物大型昆虫生物量减少，中型昆虫、小型昆虫生物量增加，大、小蜘蛛的生态位重叠加剧，acd正确，b错误。 故选acd。 25. 雄性不育是水稻育种过程中的重要性状，A基因和B基因都是受到光周期影响从而调控雄性育性的有关基因，研究发现，A基因和B基因均与花药发育过程中将糖由叶片运往花药有关，且各自独立发挥作用，而a基因和b基因无此功能。长日照和短日照条件下的野生型和两个隐性突变体（aa突变体、bb突变体）的花粉存活情况分别如图1、图2所示。不考虑突变和染色体互换，回答下列问题： （1）水稻雄性不育这一表型由________决定，不育株在杂交操作过程中的优势是________。 （2）由图可知，aa突变体在________条件下花粉育性下降50%，bb突变体在________条件下花粉育性丧失。进一步推测，水稻的________基因只在长日照条件下表达，而________基因在短日照条件下表达量为长日照条件下的2倍，基因表达产物可以维持花粉存活。 （3）短日照条件下，将bb突变体作为________（填“父本”或“母本”）与野生型杂交后得F1，在长、短日照两种条件下F1的花粉育性表现________（填“相同”或“不同”）。 （4）若（2）的推测正确，将aa突变体和bb突变体杂交得F1，F1在短日照条件下自交获得F2，统计长日照条件下F2花粉育性情况。 ①若A/a和B/b位于1对同源染色体上，F2的表型及比例是________； ②若A/a和B/b位于2对同源染色体上，F2的表型及比例是_________；用上述实验方法________（填“能”或“不能”）确定A和B的位置关系。 【答案】（1） ①. 基因和环境 ②. 免去了去雄的麻烦，节省了人力 （2） ①. 长日照 ②. 短日照 ③. A ④. B （3） ①. 母本 ②. 相同 （4） ①. 育性正常（100%育性）：半不育（50%育性）=3：1 ②. 长日照条件下，育性正常（100%育性）：半不育（50%育性）：不育（0%育性）=12：3：1 ③. 能 【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】 水稻花粉育性既受光周期影响，又受到雄性育性有关基因的调控，说明水稻花粉育性这一表型由基因和环境共同决定，雄性不育水稻花粉不育，因此在杂交过程中只能作为母本，且免去了去雄的麻烦，节省了人力。 【小问2详解】 野生型的基因型为AABB，aa突变体的基因型为aaBB，bb突变体的基因型AAbb。由图1和图2可知，野生型在长日照和短日照条件下的花粉育性表现均为100%，aa突变体在长日照和短日照条件下花粉育性表现分别为50%和100%，bb突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性表现分别为100%和0%。据此推测，A基因只在长日照条件下表达，B基因在短日照条件下表达量为长日照条件下的2倍，基因表达产物可以维持花粉存活。 【小问3详解】 短日照条件下，bb突变体花粉不育，因此在杂交过程中只能作为母本。短日照条件下，bb突变体（AAbb）与野生型（AABB）杂交后得F1（AABb），在长日照和短日照条件下F1的花粉育性均完全正常，因此花粉育性表现相同。 【小问4详解】 aa突变体的基因型为aaBB，bb突变体的基因型AAbb。aa突变体和bb突变体杂交得F1，则F1的基因型为AaBb。 ①若A和B位于同一对同源染色体上，则A和b连锁位于一条染色体上，a和B连锁位于另一条染色体上，在短日照条件下，F1产生的雌雄配子的比例均为Ab：aB=1：1，则F2为1AAbb：2AaBb：1aaBB。长日照条件下，F2的表型及比例为育性正常（AAbb和AaBb）：半不育（aaBB）=3：1。 ②若A和B分别位于两对同源染色体上，在短日照条件下，F1产生的雌雄配子的比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，则F2基因型及比例为9A-B-：3aaB-：3A-bb：laabb。长日照条件下，F2的表型及比例为育性正常（A-B-和A-bb）：半不育（aaB-）：不育（aabb）=12：3：1；两种位置情况下，F2的表型及比例不同，可见上述实验方法能确定A和B的位置关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $