精品解析：福建省莆田第二十五中学2025-2026学年高三上学期12月月考生物试题

莆田第二十五中学2025-2026学年上学期月考二高三生物 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题:本题共 15 小题,其中,1~10 小题每题2分,11~15 小题,每题4分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。 1. 调查显示我国家庭人均食盐与饱和脂肪酸的日摄入量远高于推荐值，而蔬菜、水果、豆及豆制品、奶类摄入量不足。下列有关饮食与健康的叙述正确的是（　　） A. 摄入较多食盐会引起内环境渗透压下降 B. 将植物油换成动物油可减少饱和脂肪酸的摄入 C. 糖尿病患者应多食用富含淀粉的低甜度蔬菜和水果 D. 增加豆制品和奶类摄入量有利于人体获取必需氨基酸 2. 研究发现，奶牛感染金黄色葡萄球菌后，机体某些细胞会通过分泌外泌体参与免疫防御。测得奶牛外泌体对金黄色葡萄球菌胞内ATP含量影响如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌的细胞质和细胞核中都有ATP分布 B. 外泌体可能通过降低金黄色葡萄球菌胞内ATP含量抑制其生长 C. 500μg/mL是外泌体抑制金黄色葡萄球菌的最适质量浓度 D. 金黄色葡萄球菌胞内生成大量ATP场所为线粒体 3. 当叶片吸收的光能超过其暗反应所消耗的能量时，过剩的光能会造成自由基及其他有害物质的积累导致光合速率下降，该现象称为光抑制。下列叙述错误的是（　　） A. 叶绿体可利用640~660nm波长光产生氧气 B. CO2固定效率高的植物更容易发生光抑制现象 C. 自由基可破坏磷脂、蛋白质分子从而影响光合速率 D. 消耗光反应产生的过剩ATP、NADPH可缓解光抑制 4. 研究人员利用大熊猫成纤维细胞建立了诱导多能干细胞系(iPSCs)，iPSCs不仅能在体外培养条件下稳定增殖传代，还能分化为特定的功能性细胞。下列相关叙述正确的是（　　） A. iPSCs体外增殖传代的过程是通过有丝分裂实现的 B. iPSCs细胞与大熊猫成纤维细胞相比分化程度更高 C. 成纤维细胞转化为iPSCs过程体现了细胞的全能性 D. 诱导获得iPSCs过程中没有发生基因的选择性表达 5. 科学家探索利用DNA分子替代传统硅基芯片储存数据，将数据写入DNA分子，该项技术借助了DNA分子结构实现数据储存。下列关于DNA分子叙述错误的是（　　） A. 碱基排列顺序千变万化可使DNA分子储存大量信息 B. 磷酸和脱氧核糖交替连接形成了DNA分子的基本骨架 C. DNA分子一条单链有两个末端，含有羟基一端称为5′端 D. DNA分子稳定的双螺旋结构可实现数据的长期保存 6. 班氏丝虫病是一种慢性寄生虫病，寄生在人体淋巴管内常造成人体下肢肿胀。这是由于（　　） A. 组织液不能通过毛细血管壁进入血浆 B. 淋巴管阻塞使组织液不能及时形成淋巴液 C. 血浆的渗透压高于组织液的渗透压 D. 淋巴液中蛋白质的含量高于血浆 7. 我国科学家完成了栽培稻及野生稻的高精度基因组相关研究。两者的基因图谱高度相似，其中野生稻种群的抗病基因更多，基因多样性更丰富。下列叙述错误的是（　　） A. 与野生稻相比，栽培稻抗病性更强，产量更高 B. 人工选择会导致栽培稻种群的基因多样性降低 C. 基因图谱高度相似是它们来自共同祖先的分子水平证据 D. 野生稻可培育抗病耐逆栽培稻新品种提供基因资源 8. 某哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY，图1是该动物体内某细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞①～⑤中染色体数与核DNA分子数的关系图。下列叙述正确的是（　　） A. 图1细胞中同时存在着X和Y染色体 B. 图1细胞中的基因h是基因重组的结果 C. 图2中含有染色单体的细胞有②④ D. 图2中含有同源染色体的细胞有②④⑤ 9. 任氏液是专用于蛙类动物实验的生理盐溶液，确保实验过程中组织细胞的正常生理活性。将青蛙的腓肠肌和坐骨神经一起取出制备成坐骨神经——腓肠肌标本，置于任氏液中进行实验，刺激坐骨神经，腓肠肌会收缩。下列叙述正确的是（　　） A. 电刺激腓肠肌，在腓肠肌和坐骨神经上都能检测到电位变化 B. 降低任氏液中Na+浓度，刺激神经纤维，其动作电位幅度增大 C. 腓肠肌的收缩强度随着对坐骨神经的刺激强度增大而不断增大 D. 抑制神经递质分解，刺激坐骨神经，一定时间内腓肠肌持续收缩 10. 染色体是DNA的主要载体，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。DNA复制一次，端粒就缩短一段，因而端粒序列限制了DNA的复制次数。生殖细胞和癌细胞中有高活性的端粒酶（由RNA和蛋白质组成），其中的RNA可以充当合成端粒序列的模板。下列有关染色体上DNA复制的叙述中，错误的是（　　） A. DNA复制过程也是间期染色体形成姐妹染色单体的过程 B. DNA复制时子链延伸都是5'→3'，且有一条与解旋同向 C. 端粒序列因复制而缩短的情况最先发生在子链的3'端 D. 癌细胞的端粒可以被端粒酶修复，因而能无限次复制 11. 生物学知识中的“比值”是一种数学模型，可较为准确的表示生命过程中两种（个）密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述正确的是 A. 运动员在百米冲刺时，CO2释放量/ O2吸收量的值变小 B. 降低环境中CO2浓度时，短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小 C. 细胞越大，表面积/体积的比值越小，物质运输的效率就越高 D. 细胞在质壁分离的过程中，外界溶液浓度/细胞液浓度的值变大 12. 我国科研团队阐明了GNA基因与DEP1基因共同调控水稻穗粒数和产量的分子机制，如下图所示。研究结果显示：与野生型相比，GNA缺失突变体穗粒数和产量均明显下降。下列叙述错误的是（ ） A. 与野生型植株相比，突变体的细胞分裂素氧化酶含量较高 B. 抑制DEP1表达，促进GNA表达，可提高正常水稻的产量 C. 喷施外源细胞分裂素可一定程度增加GNA缺失突变体产量 D. 基因表达和激素调节是影响水稻穗粒数和产量的重要因素 13. 真核生物的基因表达要受细胞核内和细胞质基质中的多级水平调控，其机制如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 一条mRNA上结合多个核糖体可以提高表达水平，属于翻译水平调节 B. DNA甲基化可抑制基因转录从而改变性状，而且可以遗传给子代 C. 染色体的组蛋白乙酰化有利于DNA与组蛋白的解离，提高DNA转录活性 D. 延迟mRNA降解属于转录水平的调节，加速蛋白质降解属于翻译水平的调节 14. 多倍体植物具有较强可塑性，拓宽了物种的遗传变异范围，是促进生物进化和遗传多样性的重要力量，有利于创建优质、高产的新品种。下列关于多倍体育种的叙述正确的是（　　） A. 多倍体植株都能通过减数分裂形成含有两个以上染色体组可育配子 B. 利用多倍体植株的低育性培育无子西瓜的过程中两次授粉的目的不同 C. 多倍体变异增加可能导致生物对更广的生态和环境条件的耐受性增加 D. 秋水仙素与低温处理均通过影响染色体向细胞两极移动而导致其加倍 15. 脑机接口技术是一种具有革命性意义的人机交互技术，脑机接口中的“脑”指我们的大脑，“机”是机械，“接口”用于编码和解码。武汉科研团队为某位四肢瘫痪的患者植入微电极，经过系统训练后，患者能够通过“意念”控制电动假肢拿起水杯喝水，示意图如下。下列叙述正确的是（ ） A. 患者通过“意念”控制电动假肢拿水杯喝水的过程属于条件反射 B. “接口”类似于神经中枢，将接收到的神经信号转化成化学信号 C. 皮层运动区神经元兴奋会增加细胞膜对Na+的通透性，产生电信号 D. 脑机接口的作用是恢复患者的自主神经系统及中枢神经系统的功能 二、非选择题:本题共5小题,共60分。 16. 细胞中能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，相关过程如图1所示，图中a、b表示物质，Ⅰ、Ⅱ表示吸能反应或放能反应。细胞合成ATP的途径有多种，其中一种重要途径是利用有机物在O2参与下分解释放的能量先驱动H+逆浓度梯度转运建立跨膜势能，当H+顺浓度梯度回流时ATP合酶再利用这种跨膜势能，使ADP与 Pi结合成ATP。回答相关问题： （1）ADP转化为ATP所需要的能量来自_________，图1中代表ATP的是______（选填“a”或“b”），代表人体细胞中放能反应的是_________(选填“I”或“Ⅱ”)。细胞中ATP含量极少却能满足细胞对能量的大量需求，原因是_____________。 （2）人体某种细胞的生物膜上分布着大量ATP合酶，该膜上有时还存在另一类蛋白质UCP，ATP合酶和UCP的作用原理如图2。据此推测ATP合酶在人体细胞中主要分布在____________。寒冷刺激下甲状腺激素可以促进UCP的合成来增大产热从而适应低温环境，据图分析甲状腺激素促进产热的机制是______________。 17. 研究发现，适量的脂肪酸摄入有益于人体健康。一方面，脂肪酸可用于合成机体需要的有机物，还可通过氧化分解为机体供能；另一方面，脂肪酸在肝脏内氧化分解产生的中间代谢物——酮体，可抑制机体内癌细胞的增殖。回答下列问题。 （1）脂肪酸可通过小肠上皮细胞吸收进入人体细胞，人体细胞中含有脂肪酸链的有机物有__________（答出2点即可）。 （2）脂肪酸的β-氧化是指通过一系列连续的酶促反应，从脂肪酸的羧基端β-碳原子开始，每次循环切除一个二碳单位——乙酰辅酶A，同时使脂肪酸链缩短两位碳原子，以产能的代谢过程。对于一个软脂酸分子（含有16个碳原子的饱和脂肪酸）来说，需要经过__________次β-氧化循环，最终所有碳原子均生成乙酰辅酶A．与糖类相比，等质量的脂肪酸彻底氧化分解的耗氧量________（填“较少”“相等”或“较多”），原因是__________。 （3）正常细胞可以在葡萄糖浓度较低时，利用酮体供能，但多数恶性肿瘤细胞的线粒体因缺乏分解酮体的一种或多种关键酶，不能利用酮体供能。某研究小组以正常干细胞和恶性肿瘤细胞为实验材料，通过检测培养后细胞的数量和细胞凋亡比例，研究在较低葡萄糖含量（5mmol/L）的细胞培养液中添加酮体对正常干细胞和恶性肿瘤细胞的影响，进行了以下实验： 实验材料 组别 葡萄糖浓度 （mmol/L） β-羟基丁酸浓度 （mmol/L） 说明 正常干细胞 ① 25 0 （1）β-羟基丁酸是一种常见的酮体；（2）培养正常干细胞和恶性肿瘤细胞时，常使用25mmol/L的葡萄糖细胞培养液。 ② 25 25 ③ 5 0 ④ 5 25 恶性肿瘤细胞 ⑤ 25 0 ⑥ 25 25 ⑦ 5 0 ⑧ 5 25 分析以上实验，设置第④组实验的目的是___________。与第⑥组比较，若第⑧组实验结果为___________，则证明较低葡萄糖含量（5mmol/L）的细胞培养液中添加酮体对恶性肿瘤细胞有明显的抑制作用。 18. 气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，脱落酸(ABA)可通过特定的信号转导途径调节气孔的开放程度,机制如图。已知细胞质基质中 Ca2+的浓度在 20~200umol/L 之间，液泡中及细胞外 Ca2+的浓度通常高达 1mmol/L。 （1）由图可知，ABA 与受体结合后，通过ROS、IP3等途径激活位于细胞膜上和_________上的 Ca2+通道蛋白，使 Ca2+以___________方式转运到细胞质基质中，进而促进了_________流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细胞_________(填“吸水”或“失水”)，气孔关闭。 （2）有人推测，ABA 受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究 ABA 受体位置，研究者进行了下列实验，请完善实验方案。 实验一 实验二 步骤一 培养叶片下表皮组织 步骤二 向培养液中添加同位素标记的一定浓度的ABA 向保卫细胞内直接注射等量添 加同位素标记的相同浓度的ABA 步骤三 检测________ 检测气孔开放程度 实验结果 细胞膜表面放射性明显强于细胞内，气孔关闭 气孔不关闭 （3）据实验一、二推测 ABA 受体只位于细胞膜上，但有人认为直接注入细胞的 ABA 可能被降解，导致气孔不关闭。因此设计了两种防降解的“笼化 ABA”，光解性“笼化 ABA’能在紫外光作用下释放有活性的ABA(可与受体结合)，非光解性“化ABA”则不能 实验三 实验四 步骤一 培养叶片下表皮组织 步骤二 将______显微注射入保卫细胞内 将_______显微注射入保卫细胞内 步骤三 用紫外线照射保卫细胞30s，检测气孔开放程度 实验结果 气孔关闭 气孔不关闭 综合实验一、二、三、四结果表明，ABA 受体位于________ 。 19. 小鼠的毛色由常染色体上独立遗传的基因A/a、B/b控制。酪氨酸在酶的催化下可转为黑色素，使小鼠表现为黑色；无酪氨酸酶的小鼠表现为白色；酪氨酸酶含量下降时，抑制黑色素的合成进而激活褐色素的合成，使小鼠表现为黄色。基因控制色素合成如下图所示。 回答下列问题： （1）仅考虑A/a和B/b基因，小鼠种群一只纯合黑色小鼠和一只纯合白色小鼠杂交，F1(多只)为黄色，F1自由交配，后代中小鼠的表型及比例为___________，其中白色小鼠的基因型为___________。 （2）小鼠还会表现为斑驳色(黑色和黄色混杂的毛色)，进一步研究发现，这与A基因的甲基化(用Avy表示)有关，A基因的甲基化程度越高，推测产生的ASP越___________(选填“多”或“少”)。小鼠斑驳色的遗传是一种表观遗传，表观遗传的特点有___________(答出两点即可)。 （3）研究人员选择B基因纯合的小鼠，进一步探究Avy的遗传效应。用斑驳色小鼠(Avya)与黑色小鼠进行了如下图所示两组杂交实验。 亲本组合 F1 斑驳色(♂)黑色(♀) 1黄色∶1黑色 斑驳色(♀)×黑色(♂) 1斑驳色∶1黑色 据实验结果推测，在___________(选填“雌性”或“雄性”)小鼠中，甲基化修饰才可遗传。若上述推测正确，以亲本组合中的斑驳色雌雄鼠杂交，后代中出现斑驳色的概率是___________。 20. 牛蛙适应性强、易于饲养，且其坐骨神经粗大，易剥离，是研究神经冲动，兴奋传导与肌肉收缩等生理过程的理想材料。回答下列问题： （1）蛙坐骨神经中某一神经纤维连接灵敏电位计；此时，电位计指针偏转如下图所示，其原因是_____________。 （2）神经元的生理状态会受到多种环境因素的影响。若适当提高神经纤维膜外的钾离子浓度，其静息电位的绝对值会 _________；若改变环境温度，则可能会改变_____________ (A.膜的流动性 B.通道蛋白的活性 C.钠-钾泵的活性 D.酶的活性)，进而对神经元的传导速度产生影响。 （3）研究小组以牛蛙为对象，欲在不同温度条件下测定其离体坐骨神经冲动的传导速度。材料用具：若干只牛蛙，常规解剖器械，任氏液(两栖类的生理盐溶液)，用于记录电位变化的生物信号采集仪等。(说明：具体解剖操作与测定的操作过程不作要求。) Ⅰ完善实验思路： ①_____________，分别在设定相应温度的培养箱内适应性饲养48小时； ②常规解剖器械，剥离各组牛蛙的坐骨神经，置于相应温度的任氏液中适应5分钟； ③连接生物信号采集仪等实验装置如下图所示；(注：a、b和c为坐骨神经上相应电极的连接位点) ④记录两个显示屏上出现第一个动作电位的时间，测定_______________，从而计算传导速度。 ⑤统计并分析实验数据。 Ⅱ 实验结果如图所示。 研究小组发现，T1和T2(T1<T2)条件下，动作电位的传导速度相同，推测T1和T2的分布范围存在两种可能：一是T1和T2均为最适温度；二是T1和T2分布于最适温度的两侧。 1.设计实验证明上述的可能性，实验思路是牛蛙随机分为若干组，剥离坐骨神经标本后，在T1和T2之间设定的相应温度下，分别测定并计算动作电位的传导速度。 2.请绘制曲线图预测可能二的实验结果。 _____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田第二十五中学2025-2026学年上学期月考二高三生物 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题:本题共 15 小题,其中,1~10 小题每题2分,11~15 小题,每题4分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。 1. 调查显示我国家庭人均食盐与饱和脂肪酸的日摄入量远高于推荐值，而蔬菜、水果、豆及豆制品、奶类摄入量不足。下列有关饮食与健康的叙述正确的是（　　） A. 摄入较多食盐会引起内环境渗透压下降 B. 将植物油换成动物油可减少饱和脂肪酸的摄入 C. 糖尿病患者应多食用富含淀粉的低甜度蔬菜和水果 D. 增加豆制品和奶类摄入量有利于人体获取必需氨基酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、摄入较多食盐（NaCl）会增加细胞外液的Na⁺浓度，导致渗透压升高而非下降，A错误； B、动物油（如猪油）含较多饱和脂肪酸，而植物油含较多不饱和脂肪酸，换成动物油会增加饱和脂肪酸摄入，B错误； C、淀粉经消化分解为葡萄糖，会升高血糖，糖尿病患者需控制淀粉摄入，C错误； D、豆制品和奶类含优质蛋白，含有人体所需的全部必需氨基酸，增加摄入可补充必需氨基酸，D正确。 故选D。 2. 研究发现，奶牛感染金黄色葡萄球菌后，机体某些细胞会通过分泌外泌体参与免疫防御。测得奶牛外泌体对金黄色葡萄球菌胞内ATP含量影响如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 金黄色葡萄球菌细胞质和细胞核中都有ATP分布 B. 外泌体可能通过降低金黄色葡萄球菌胞内ATP含量抑制其生长 C. 500μg/mL是外泌体抑制金黄色葡萄球菌的最适质量浓度 D. 金黄色葡萄球菌胞内生成大量ATP的场所为线粒体 【答案】B 【解析】 【详解】A、金黄色葡萄球菌属于原核生物，没有由核膜包被的细胞核，只有拟核区域，所以不存在细胞核中有ATP分布的情况，A错误； B、从图中可以看到，随着外泌体质量浓度升高，金黄色葡萄球菌胞内ATP相对含量降低。ATP是细胞生命活动的直接能源物质，胞内ATP含量降低可能会影响金黄色葡萄球菌的生命活动，进而抑制其生长，所以外泌体可能通过降低金黄色葡萄球菌胞内ATP含量抑制其生长，B正确； C、仅从该图表来看，只呈现了外泌体质量浓度为0μg/mL、250μg/mL、500μg/mL时对金黄色葡萄球菌胞内ATP含量的影响，没有设置更多浓度梯度进行实验，无法确定500μg/mL就是外泌体抑制金黄色葡萄球菌的最适质量浓度，C错误； D、金黄色葡萄球菌是原核生物，没有线粒体这一细胞器，其细胞内生成ATP的主要场所是细胞质基质，D错误。 故选B。 3. 当叶片吸收的光能超过其暗反应所消耗的能量时，过剩的光能会造成自由基及其他有害物质的积累导致光合速率下降，该现象称为光抑制。下列叙述错误的是（　　） A. 叶绿体可利用640~660nm波长光产生氧气 B. CO2固定效率高的植物更容易发生光抑制现象 C. 自由基可破坏磷脂、蛋白质分子从而影响光合速率 D. 消耗光反应产生的过剩ATP、NADPH可缓解光抑制 【答案】B 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。 【详解】A、叶绿体中的叶绿素主要吸收红光（640~660nm）和蓝紫光，用于光反应中水的光解并产生氧气，A正确； B、CO₂固定效率高的植物暗反应速率快，能及时消耗光反应产生的ATP和NADPH，减少光能过剩，因此不易发生光抑制，B错误； C、自由基会攻击生物膜系统（如类囊体膜）中的磷脂和蛋白质，破坏结构，影响光反应和暗反应，导致光合速率下降，C正确； D、若通过增强暗反应或其他途径消耗过剩的ATP和NADPH，可减少光能过剩引发的自由基积累，从而缓解光抑制，D正确。 故选B。 4. 研究人员利用大熊猫成纤维细胞建立了诱导多能干细胞系(iPSCs)，iPSCs不仅能在体外培养条件下稳定增殖传代，还能分化为特定的功能性细胞。下列相关叙述正确的是（　　） A. iPSCs体外增殖传代的过程是通过有丝分裂实现的 B. iPSCs细胞与大熊猫成纤维细胞相比分化程度更高 C. 成纤维细胞转化为iPSCs过程体现了细胞的全能性 D. 诱导获得iPSCs过程中没有发生基因的选择性表达 【答案】A 【解析】 【详解】A、iPSCs在体外增殖传代时，细胞分裂方式为有丝分裂，以保持遗传物质的稳定性，A正确； B、成纤维细胞是已分化的细胞，而iPSCs是诱导形成的多能干细胞，分化程度更低，B错误； C、细胞全能性需通过发育成完整个体体现，成纤维细胞转化为iPSCs仅涉及去分化，未体现全能性，C错误； D、诱导过程中需重新激活多能性基因，关闭分化相关基因，存在基因选择性表达，D错误。 故选A。 5. 科学家探索利用DNA分子替代传统硅基芯片储存数据，将数据写入DNA分子，该项技术借助了DNA分子结构实现数据储存。下列关于DNA分子的叙述错误的是（　　） A. 碱基排列顺序的千变万化可使DNA分子储存大量信息 B. 磷酸和脱氧核糖交替连接形成了DNA分子的基本骨架 C. DNA分子一条单链有两个末端，含有羟基一端称为5′端 D. DNA分子稳定的双螺旋结构可实现数据的长期保存 【答案】C 【解析】 【详解】A、碱基对的排列顺序千变万化是DNA分子储存大量遗传信息的基础，A正确； B、DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成，B正确； C、DNA单链的羟基（-OH）连接在脱氧核糖的3′碳原子上，因此含有羟基的一端应为3′端，而非5′端，C错误； D、DNA双螺旋结构通过碱基对间的氢键和碱基堆积力维持稳定，有利于数据的长期保存，D正确。 故选C。 6. 班氏丝虫病是一种慢性寄生虫病，寄生在人体淋巴管内常造成人体下肢肿胀。这是由于（　　） A. 组织液不能通过毛细血管壁进入血浆 B. 淋巴管阻塞使组织液不能及时形成淋巴液 C. 血浆的渗透压高于组织液的渗透压 D. 淋巴液中蛋白质的含量高于血浆 【答案】B 【解析】 【详解】A、组织液正常情况下可通过毛细血管壁进入血浆，但此题与毛细血管无关，而是淋巴管阻塞导致的问题，A错误； B、淋巴管阻塞使组织液无法顺利形成淋巴液，导致组织液积累，引发水肿，B正确； C、若血浆渗透压高于组织液，组织液会回流至血浆，不会肿胀，C错误； D、血浆的蛋白质含量高于淋巴液，D错误。 故选B。 7. 我国科学家完成了栽培稻及野生稻的高精度基因组相关研究。两者的基因图谱高度相似，其中野生稻种群的抗病基因更多，基因多样性更丰富。下列叙述错误的是（　　） A. 与野生稻相比，栽培稻抗病性更强，产量更高 B. 人工选择会导致栽培稻种群的基因多样性降低 C. 基因图谱高度相似是它们来自共同祖先的分子水平证据 D. 野生稻可为培育抗病耐逆栽培稻新品种提供基因资源 【答案】A 【解析】 【详解】A、野生稻种群的抗病基因多样性更丰富，说明其抗病基因种类更多，所以与野生稻相比，栽培稻抗病性更弱，产量更高（因为栽培稻在人工选择下，可能更注重产量相关性状，而抗病性相关基因多样性降低），A错误； B、人工选择会定向保留有利性状，导致未被选择的基因频率下降，基因多样性减少，B正确； C、基因图谱高度相似属于分子生物学证据，支持两者有共同祖先的进化观点，C正确； D、 野生稻抗病基因多样性丰富，可为培育抗病耐逆性优质新品种提供基因资源（通过杂交等方式，将野生稻的抗病基因引入栽培稻），D正确； 故选A。 8. 某哺乳动物(2n=8)的基因型为HhXBY，图1是该动物体内某细胞分裂模式图，图2是测定的该动物体内细胞①～⑤中染色体数与核DNA分子数的关系图。下列叙述正确的是（　　） A. 图1细胞中同时存在着X和Y染色体 B. 图1细胞中的基因h是基因重组的结果 C. 图2中含有染色单体的细胞有②④ D. 图2中含有同源染色体的细胞有②④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】A、图1中有4条染色体，8条姐妹染色单体，没有同源染色体，处于减数第二次分裂，不能同时存在X、Y染色体，A错误； B、某哺乳动物（2n＝8）的基因型为HhXBY，而图1细胞基因型为HhXBY，该细胞中同一条染色体中既含有H也有h，说明可能来自基因突变或交叉互换型的基因重组，B错误； CD、由图2可知，①中染色体数和核DNA数都是n，处于减数第二次分裂末期，无同源染色体，不含姐妹染色单体；②染色体数目为n，是减数第二次分裂前期、中期，含姐妹染色单体，不含同源染色体，③染色体和核DNA分子数目都是2n，处于减数第二次分裂后期，或者精原细胞，细胞中不一定含姐妹染色单体，不一定含有同源染色体，④中染色体数为2n，核DNA数为4n，处于减数第一次分裂和有丝分裂前期和中期，有同源染色体，含姐妹染色单体；⑤染色体和核DNA分子数目都是4n，处于有丝分裂后期，含有同源染色体，但不含有姐妹染色单体，故图2中含有染色单体的细胞有②④，一定含有同源染色体的细胞有④⑤，C正确，D错误。 故选C。 9. 任氏液是专用于蛙类动物实验的生理盐溶液，确保实验过程中组织细胞的正常生理活性。将青蛙的腓肠肌和坐骨神经一起取出制备成坐骨神经——腓肠肌标本，置于任氏液中进行实验，刺激坐骨神经，腓肠肌会收缩。下列叙述正确的是（　　） A. 电刺激腓肠肌，在腓肠肌和坐骨神经上都能检测到电位变化 B. 降低任氏液中Na+浓度，刺激神经纤维，其动作电位幅度增大 C. 腓肠肌的收缩强度随着对坐骨神经的刺激强度增大而不断增大 D. 抑制神经递质分解，刺激坐骨神经，一定时间内腓肠肌持续收缩 【答案】D 【解析】 【详解】A、电刺激腓肠肌，不能在坐骨神经上检测到电位变化。因为腓肠肌是效应器，电刺激腓肠肌，兴奋不能从效应器传向神经（兴奋在反射弧中是单向传递的，只能从感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器），所以坐骨神经上检测不到电位变化，A错误； B、动作电位的产生是由于Na+内流，若降低任氏液中Na+浓度，神经纤维受到刺激时，Na+内流减少，其动作电位峰值会减小，而不是增大，B错误； C、坐骨神经的阈值是固定的，不会随着对坐骨神经的刺激强度增大而不断增大。当刺激强度达到阈值时，就会产生动作电位，刺激强度超过阈值后，动作电位的幅度也不会再随刺激强度的增大而增大，C错误； D、抑制神经递质分解，刺激坐骨神经后，神经递质会持续作用于突触后膜，使腓肠肌持续兴奋，所以一定时间内腓肠肌持续收缩，D正确。 故选D。 10. 染色体是DNA的主要载体，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。DNA复制一次，端粒就缩短一段，因而端粒序列限制了DNA的复制次数。生殖细胞和癌细胞中有高活性的端粒酶（由RNA和蛋白质组成），其中的RNA可以充当合成端粒序列的模板。下列有关染色体上DNA复制的叙述中，错误的是（　　） A. DNA复制过程也是间期染色体形成姐妹染色单体过程 B. DNA复制时子链延伸都是5'→3'，且有一条与解旋同向 C. 端粒序列因复制而缩短的情况最先发生在子链的3'端 D. 癌细胞的端粒可以被端粒酶修复，因而能无限次复制 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA复制发生在细胞分裂间期，复制后每条染色体形成两条姐妹染色单体，A正确； B、DNA分子的两条链是反向平行的，DNA复制时，子链的延伸方向都是5'→3'。DNA复制时，一条子链是连续合成（与解旋同向），另一条子链是不连续合成（与解旋反向），B正确； C、DNA复制时，子链是从5'→3'方向延伸的，所以端粒序列因复制而缩短的情况最先发生在子链的5'端，C错误； D、癌细胞中有高活性的端粒酶，端粒酶中的RNA可以充当合成端粒序列的模板，从而修复端粒，使得癌细胞能无限次复制，D正确。 故选C。 11. 生物学知识中的“比值”是一种数学模型，可较为准确的表示生命过程中两种（个）密切相关的量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述正确的是 A. 运动员在百米冲刺时，CO2释放量/ O2吸收量的值变小 B. 降低环境中CO2浓度时，短时间内植物叶绿体中C3/C5的值变小 C. 细胞越大，表面积/体积的比值越小，物质运输的效率就越高 D. 细胞在质壁分离的过程中，外界溶液浓度/细胞液浓度的值变大 【答案】B 【解析】 【详解】A、运动员百米冲刺时，机体进行有氧呼吸和无氧呼吸，葡萄糖分解为乳酸的过程中不消耗O2也不产生CO2；同时有氧呼吸时CO2释放量/O2吸收量为1:1，故该比值应不变，A错误； B、降低环境中CO2浓度时，暗反应中CO2固定过程（C5+CO2→C3）受阻，导致C3生成量减少，而C5消耗量减少、积累增多，因此C3/C5比值下降，B正确； C、细胞体积越大，其表面积/体积比值越小，物质交换效率越低，C错误； D、细胞质壁分离过程中，细胞失水导致细胞液浓度逐渐升高，外界溶液浓度因水分进入而降低，故外界溶液浓度/细胞液浓度比值逐渐减小，D错误。 故选B。 12. 我国科研团队阐明了GNA基因与DEP1基因共同调控水稻穗粒数和产量的分子机制，如下图所示。研究结果显示：与野生型相比，GNA缺失突变体穗粒数和产量均明显下降。下列叙述错误的是（ ） A. 与野生型植株相比，突变体的细胞分裂素氧化酶含量较高 B. 抑制DEP1表达，促进GNA表达，可提高正常水稻的产量 C. 喷施外源细胞分裂素可一定程度增加GNA缺失突变体产量 D. 基因表达和激素调节是影响水稻穗粒数和产量的重要因素 【答案】B 【解析】 【详解】A、由题图可知，野生型植株中，DEP1蛋白和GNA蛋白结合抑制OSCKX2基因（细胞分裂素氧化酶基因）转录；GNA缺失突变体中OSCKX2基因能正常转录，可见与野生型植株相比，突变体的细胞分裂素氧化酶含量较高，A正确； B、由题干信息：与野生型相比，GNA缺失突变体穗粒数和产量均明显下降；题图可知，野生型植株中含DEP1蛋白和GNA蛋白，可见促进DEP1表达，促进GNA表达，可提高正常水稻的产量，B错误； C、OSCKX2基因表达产物可催化细胞分裂素降解，而GNA缺失突变体中OSCKX2基因能正常转录，导致GNA突变体中细胞分裂素含量下降，从而导致GNA突变体穗粒数和产量均明显下降，故喷施外源细胞分裂素可一定程度增加GNA缺失突变体产量，C正确； D、题干信息和题图表明，基因表达（OSCKX2基因表达产物）和激素（细胞分裂素）调节是影响水稻穗粒数和产量的重要因素，D正确。 故选B。 13. 真核生物的基因表达要受细胞核内和细胞质基质中的多级水平调控，其机制如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 一条mRNA上结合多个核糖体可以提高表达水平，属于翻译水平调节 B. DNA甲基化可抑制基因转录从而改变性状，而且可以遗传给子代 C. 染色体组蛋白乙酰化有利于DNA与组蛋白的解离，提高DNA转录活性 D. 延迟mRNA降解属于转录水平的调节，加速蛋白质降解属于翻译水平的调节 【答案】D 【解析】 【详解】A、一条mRNA上结合多个核糖体（多聚核糖体），可同时合成多条相同的多肽链，提高蛋白质合成效率，属于翻译水平的调节，A正确； B、DNA甲基化属于表观遗传，可以抑制基因转录，进而改变性状，且表观遗传信息可以遗传给子代，B正确； C、组蛋白乙酰化会减弱组蛋白与DNA的结合力，有利于DNA与组蛋白解离，使转录因子更容易结合DNA，提高DNA转录活性，C正确； D、延迟mRNA降解属于转录后水平的调控（因为mRNA是转录的产物，其降解调控发生在转录之后），加速蛋白质降解属于翻译后水平的调节，而非翻译水平，D错误。 故选D。 14. 多倍体植物具有较强可塑性，拓宽了物种的遗传变异范围，是促进生物进化和遗传多样性的重要力量，有利于创建优质、高产的新品种。下列关于多倍体育种的叙述正确的是（　　） A. 多倍体植株都能通过减数分裂形成含有两个以上染色体组的可育配子 B. 利用多倍体植株的低育性培育无子西瓜的过程中两次授粉的目的不同 C. 多倍体变异增加可能导致生物对更广的生态和环境条件的耐受性增加 D. 秋水仙素与低温处理均通过影响染色体向细胞两极移动而导致其加倍 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、多倍体植株如三倍体生物，由于含有三个染色体组，减数分裂时配对紊乱，一般不能产生可育的配子，A错误； B、利用多倍体植株的低育性培育无子西瓜的过程中，两次授粉的目的不同，第一次授粉是形成三倍体种子，第二次授粉是刺激三倍体的子房膨大成果实，B正确； C、部分多倍体茎秆粗壮，抵抗不良环境的能力增强，因此多倍体变异增加可能导致对更广的生态和环境条件的耐受性增加，C正确； D、秋水仙素与低温处理均影响纺锤体的形成，通过影响染色体向细胞两极移动而导致其加倍，D正确。 故选BCD。 15. 脑机接口技术是一种具有革命性意义的人机交互技术，脑机接口中的“脑”指我们的大脑，“机”是机械，“接口”用于编码和解码。武汉科研团队为某位四肢瘫痪的患者植入微电极，经过系统训练后，患者能够通过“意念”控制电动假肢拿起水杯喝水，示意图如下。下列叙述正确的是（ ） A. 患者通过“意念”控制电动假肢拿水杯喝水的过程属于条件反射 B. “接口”类似于神经中枢，将接收到的神经信号转化成化学信号 C. 皮层运动区神经元兴奋会增加细胞膜对Na+的通透性，产生电信号 D. 脑机接口的作用是恢复患者的自主神经系统及中枢神经系统的功能 【答案】C 【解析】 【详解】A、条件反射需要经过完整的反射弧（包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器）。患者通过“意念”控制电动假肢拿水杯喝水的过程，没有经过完整的反射弧，所以不属于条件反射，A错误； B、由示意图可知，“接口”是将神经信号转化为计算机命令（电信号相关转化），并非将神经信号转化成化学信号，B错误； C、神经元兴奋时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，产生动作电位（电信号），所以皮层运动区神经元兴奋会增加细胞膜对Na+的通透性，产生电信号，C正确； D、脑机接口是让大脑的神经信号通过“接口”转化为计算机命令，控制电动假肢，并没有恢复患者的自主神经系统及中枢神经系统的功能，D错误。 故选C。 二、非选择题:本题共5小题,共60分。 16. 细胞中能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，相关过程如图1所示，图中a、b表示物质，Ⅰ、Ⅱ表示吸能反应或放能反应。细胞合成ATP的途径有多种，其中一种重要途径是利用有机物在O2参与下分解释放的能量先驱动H+逆浓度梯度转运建立跨膜势能，当H+顺浓度梯度回流时ATP合酶再利用这种跨膜势能，使ADP与 Pi结合成ATP。回答相关问题： （1）ADP转化为ATP所需要的能量来自_________，图1中代表ATP的是______（选填“a”或“b”），代表人体细胞中放能反应的是_________(选填“I”或“Ⅱ”)。细胞中ATP含量极少却能满足细胞对能量的大量需求，原因是_____________。 （2）人体某种细胞的生物膜上分布着大量ATP合酶，该膜上有时还存在另一类蛋白质UCP，ATP合酶和UCP的作用原理如图2。据此推测ATP合酶在人体细胞中主要分布在____________。寒冷刺激下甲状腺激素可以促进UCP的合成来增大产热从而适应低温环境，据图分析甲状腺激素促进产热的机制是______________。 【答案】（1） ①. 光能和呼吸作用所释放的能量 ②. b ③. Ⅰ ④. 细胞中时刻不停地发生ATP和ADP的相互转化/ATP在迅速消耗的同时也在不断生成（合理叙述即可） （2） ①. 线粒体内膜 ②. 甲状腺激素促进UCP合成，使H+回流时的跨膜势能不能转化为ATP中的化学能从而更多以热能形式释放(合理叙述即可) 【解析】 【分析】分析题图：在图1中，I表示放能反应，Ⅱ表示吸能反应，a为ADP和Pi，b是ATP。在图2中，ATP合酶利用H+顺浓度梯度跨膜运输时产生的跨膜势能合成 ATP，UCP 驱动的H+顺浓度梯度跨膜运输时产生的跨膜势能不能用来合成 ATP，而是以热能的形式散失。 【小问1详解】 ADP转化为ATP所需要的能量来自光能和呼吸作用所释放的能量。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。高能反应物通过I反应生成低能产物，在此过程中释放的能量用于合成b，因此图1中代表ATP的是b，代表人体细胞中放能反应的是I。细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，因此细胞中ATP含量极少却能满足细胞对能量的大量需求。 【小问2详解】 有氧呼吸全过程分为三个阶段，这三个阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，而且每一阶段释放的能量都有一部分用于合成ATP。图2显示：ATP 合酶利用H+顺浓度梯度跨膜运输时产生的跨膜势能合成 ATP，据此推测ATP合酶在人体细胞中主要分布在线粒体内膜。甲状腺激素促进UCP合成，使H+回流时的跨膜势能不能转化为ATP中的化学能从而更多地以热能形式释放。 17. 研究发现，适量的脂肪酸摄入有益于人体健康。一方面，脂肪酸可用于合成机体需要的有机物，还可通过氧化分解为机体供能；另一方面，脂肪酸在肝脏内氧化分解产生的中间代谢物——酮体，可抑制机体内癌细胞的增殖。回答下列问题。 （1）脂肪酸可通过小肠上皮细胞吸收进入人体细胞，人体细胞中含有脂肪酸链的有机物有__________（答出2点即可）。 （2）脂肪酸的β-氧化是指通过一系列连续的酶促反应，从脂肪酸的羧基端β-碳原子开始，每次循环切除一个二碳单位——乙酰辅酶A，同时使脂肪酸链缩短两位碳原子，以产能的代谢过程。对于一个软脂酸分子（含有16个碳原子的饱和脂肪酸）来说，需要经过__________次β-氧化循环，最终所有碳原子均生成乙酰辅酶A．与糖类相比，等质量的脂肪酸彻底氧化分解的耗氧量________（填“较少”“相等”或“较多”），原因是__________。 （3）正常细胞可以在葡萄糖浓度较低时，利用酮体供能，但多数恶性肿瘤细胞的线粒体因缺乏分解酮体的一种或多种关键酶，不能利用酮体供能。某研究小组以正常干细胞和恶性肿瘤细胞为实验材料，通过检测培养后细胞的数量和细胞凋亡比例，研究在较低葡萄糖含量（5mmol/L）的细胞培养液中添加酮体对正常干细胞和恶性肿瘤细胞的影响，进行了以下实验： 实验材料 组别 葡萄糖浓度 （mmol/L） β-羟基丁酸浓度 （mmol/L） 说明 正常干细胞 ① 25 0 （1）β-羟基丁酸是一种常见的酮体；（2）培养正常干细胞和恶性肿瘤细胞时，常使用25mmol/L的葡萄糖细胞培养液。 ② 25 25 ③ 5 0 ④ 5 25 恶性肿瘤细胞 ⑤ 25 0 ⑥ 25 25 ⑦ 5 0 ⑧ 5 25 分析以上实验，设置第④组实验的目的是___________。与第⑥组比较，若第⑧组实验结果为___________，则证明较低葡萄糖含量（5mmol/L）的细胞培养液中添加酮体对恶性肿瘤细胞有明显的抑制作用。 【答案】（1）脂肪、磷脂、糖脂 （2） ①. 7 ②. 较多 ③. 脂肪酸中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高 （3） ①. 验证正常干细胞能利用酮体供能，缓解低糖胁迫 ②. 恶性肿瘤细胞的数量明显减少，细胞凋亡比例明显升高 【解析】 【分析】血糖的来源：食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化；去向：血糖的氧化分解为CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原 、转化为脂肪、某些氨基酸。 【小问1详解】 脂肪由甘油和脂肪酸组成，磷脂分子中也含有脂肪酸链，糖脂中含有脂质，也含有脂肪酸链。 【小问2详解】 含 16 个碳原子的软脂酸，最终能产生8个乙酰辅酶A，故需要进行7次循环。与糖类相比脂肪酸中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高，彻底氧化分解时需要更多的氧气参与反应。 【小问3详解】 第④组实验中葡萄糖的浓度低于正常浓度，且给予酮体，故该组的实验目的是验证正常干细胞能利用酮体供能，缓解低糖胁迫。第⑥组的处理为葡萄糖浓度 25mmol/L、无酮体，第⑧组处理为葡萄糖浓度 5mmol/L、添加酮体。若较低葡萄糖含量（5mmol/L）的细胞培养液中添加酮体对恶性肿瘤细胞有明显的抑制作用，则第⑧组恶性肿瘤细胞的数量明显减少，细胞凋亡比例明显升高。 18. 气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，脱落酸(ABA)可通过特定的信号转导途径调节气孔的开放程度,机制如图。已知细胞质基质中 Ca2+的浓度在 20~200umol/L 之间，液泡中及细胞外 Ca2+的浓度通常高达 1mmol/L。 （1）由图可知，ABA 与受体结合后，通过ROS、IP3等途径激活位于细胞膜上和_________上的 Ca2+通道蛋白，使 Ca2+以___________方式转运到细胞质基质中，进而促进了_________流出细胞，使保卫细胞的渗透压降低，保卫细胞_________(填“吸水”或“失水”)，气孔关闭。 （2）有人推测，ABA 受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究 ABA 受体位置，研究者进行了下列实验，请完善实验方案。 实验一 实验二 步骤一 培养叶片下表皮组织 步骤二 向培养液中添加同位素标记的一定浓度的ABA 向保卫细胞内直接注射等量添 加同位素标记的相同浓度的ABA 步骤三 检测________ 检测气孔开放程度 实验结果 细胞膜表面放射性明显强于细胞内，气孔关闭 气孔不关闭 （3）据实验一、二推测 ABA 受体只位于细胞膜上，但有人认为直接注入细胞的 ABA 可能被降解，导致气孔不关闭。因此设计了两种防降解的“笼化 ABA”，光解性“笼化 ABA’能在紫外光作用下释放有活性的ABA(可与受体结合)，非光解性“化ABA”则不能 实验三 实验四 步骤一 培养叶片下表皮组织 步骤二 将______显微注射入保卫细胞内 将_______显微注射入保卫细胞内 步骤三 用紫外线照射保卫细胞30s，检测气孔开放程度 实验结果 气孔关闭 气孔不关闭 综合实验一、二、三、四结果表明，ABA 受体位于________ 。 【答案】（1） ①. 液泡膜 ②. 协助扩散   ③. Cl- ④. 失水 （2）放射性的强度位置及气孔开放程度(或气孔是否关闭)     （3） ①. 光解性“笼化ABA”   ②. 非光解性“笼化ABA”  ③. 细胞膜上和细胞内  【解析】 【分析】分析题图：图中保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3，cADPR”两个途径，前者ABA与细胞膜上的受体结合，引起细胞外液和液泡中的钙离子通过离子通道进入细胞质基质，同时细胞外液和液泡中的钾离子也通过离子通道进入细胞质基质，细胞质基质中的钾离子、氯离子进入细胞质基质后再通过离子通道运出细胞外。由于以上离子的运输都没有消耗能量且需要通过离子通道，属于协助扩散；后者ABA与细胞膜上的受体结合，通过两个途径（PLC和ABA+R）引起“cADPR，IP3”刺激钙离子从液泡进入细胞质基质，进而引起质子氢通过质子泵运出细胞且需要消耗能量，属于主动运输。 【小问1详解】 由图可知，ABA与ABA受体结合后，可通过ROS、IP3等信号途径激活保卫细胞膜和液泡膜上的Ca2+通道。因为细胞质基质中Ca2+的浓度在20-200μmol/L之间，小于液泡中及细胞外Ca2+的浓度，所以Ca2+的跨膜运输方式属于被动运输，又因为膜上有Ca2+载体，故Ca2+的跨膜运输方式属于协助扩散。细胞质基质中Ca2+浓度的增加，促进了Cl-流出细胞，使保卫细胞渗透压降低，细胞内渗透压低于培养液，所以细胞失水。 【小问2详解】 根据实验的单一变量原则判断：实验一的培养液中ABA进行了同位素标记，而实验二的ABA注射到了保卫细胞内，因此实验一的步骤三应该检测放射性的强度位置及气孔开放程度(或气孔是否关闭)。通过第三步的检测结果，可以得出实验结果。 【小问3详解】 实验的自变量是两种“笼化ABA”，一种可以在紫外线的照射下分解，而另一种则不能，因此实验中的步骤二中两个空格分别是光解性“笼化ABA”、非光解性“笼化ABA”；步骤三中应为用紫外线照射保卫细胞30s。根据实验结果中注射光解性“笼化ABA”的组，气孔关闭，而注射非光解性“笼化ABA”的组气孔不关闭，可说明直接注入细胞的ABA可能被降解，导致气孔不关闭。由实验一和实验二可知，细胞外的ABA可以诱导气孔关闭，所以保卫细胞膜上有ABA受体。由实验三、实验四可知，完整的不被分解的ABA可在细胞内诱导气孔关闭。综上所述，在保卫细胞内和细胞膜上均有ABA受体。 19. 小鼠的毛色由常染色体上独立遗传的基因A/a、B/b控制。酪氨酸在酶的催化下可转为黑色素，使小鼠表现为黑色；无酪氨酸酶的小鼠表现为白色；酪氨酸酶含量下降时，抑制黑色素的合成进而激活褐色素的合成，使小鼠表现为黄色。基因控制色素合成如下图所示。 回答下列问题： （1）仅考虑A/a和B/b基因，小鼠种群一只纯合黑色小鼠和一只纯合白色小鼠杂交，F1(多只)为黄色，F1自由交配，后代中小鼠的表型及比例为___________，其中白色小鼠的基因型为___________。 （2）小鼠还会表现为斑驳色(黑色和黄色混杂的毛色)，进一步研究发现，这与A基因的甲基化(用Avy表示)有关，A基因的甲基化程度越高，推测产生的ASP越___________(选填“多”或“少”)。小鼠斑驳色的遗传是一种表观遗传，表观遗传的特点有___________(答出两点即可)。 （3）研究人员选择B基因纯合的小鼠，进一步探究Avy的遗传效应。用斑驳色小鼠(Avya)与黑色小鼠进行了如下图所示两组杂交实验。 亲本组合 F1 斑驳色(♂)黑色(♀) 1黄色∶1黑色 斑驳色(♀)×黑色(♂) 1斑驳色∶1黑色 据实验结果推测，在___________(选填“雌性”或“雄性”)小鼠中，甲基化修饰才可遗传。若上述推测正确，以亲本组合中的斑驳色雌雄鼠杂交，后代中出现斑驳色的概率是___________。 【答案】（1） ①. 黄色∶黑色∶白色=9∶3∶4 ②. AAbb、Aabb、aabb （2） ①. 少 ②. 基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生变化，可以遗传给后代 （3） ①. 雌性 ②. 1/4 【解析】 【分析】题意分析：小鼠的毛色由位于常染色体上且独立遗传的基因A/a、B/b控制，其遗传遵循基因的自由组合定律。B基因编码的酪氨酸酶可催化合成黑色素，使小鼠表现为黑色，体现了基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制小鼠的毛色。没有酪氨酸酶的小鼠表现为白色，A基因表达产生的ASP蛋白会使酪氨酸酶含量下降，抑制黑色素的合成进而激活褐色素的合成，使小鼠表现为黄色，因此黄色为A-B-，黑色为aaB-，白色为A-bb、aabb。 【小问1详解】 纯合黑色小鼠基因型为aaBB（需B基因合成酪氨酸酶，aa使ASP少、酪氨酸酶多），纯合白色小鼠基因型为AAbb（bb无酪氨酸酶），杂交得F1(AaBb)（黄色）。F1自由交配，后代基因型比例为A-B-：aaB-：A-bb：aabb=9：3：3：1，A-B-表现为黄色；aaB-表现为黑色；A-bb、aabb表现为白色。因此F1自由交配，后代中小鼠的表型及比例为黄色：黑色：白色=9：3：4；白色小鼠的基因型为AAbb、Aabb、aabb。 【小问2详解】 小鼠表现出的斑驳色（黑色和黄色混杂的毛色与A基因的甲基化（用Avy表示）有关，而基因的甲基化会抑制基因的表达，因此A基因的甲基化程度越高，推测产生的ASP越少。小鼠斑驳色的形成属于表观遗传现象，表观遗传的特点有：基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生变化，可以遗传给后代。 【小问3详解】 研究人员选择B基因纯合的小鼠，进一步探究Avy的遗传效应。用斑驳色小鼠（Avya）与黑色小鼠(aa)进行了杂交实验。实验结果显示：只有斑驳色小鼠为母本时，子代才会出现斑驳色小鼠。据此推测，在雌性小鼠中，甲基化修饰才可遗传。若上述猜想正确，将两组杂交实验的亲本斑驳色小鼠（Avya）杂交，则亲本雌性产生的含基因型为Avy配子参与组成的基因型为Avya的小鼠表现为斑驳色，占比为1/2×1/2=1/4。 20. 牛蛙适应性强、易于饲养，且其坐骨神经粗大，易剥离，是研究神经冲动，兴奋传导与肌肉收缩等生理过程的理想材料。回答下列问题： （1）蛙坐骨神经中某一神经纤维连接灵敏电位计；此时，电位计指针偏转如下图所示，其原因是_____________。 （2）神经元的生理状态会受到多种环境因素的影响。若适当提高神经纤维膜外的钾离子浓度，其静息电位的绝对值会 _________；若改变环境温度，则可能会改变_____________ (A.膜的流动性 B.通道蛋白的活性 C.钠-钾泵的活性 D.酶的活性)，进而对神经元的传导速度产生影响。 （3）研究小组以牛蛙为对象，欲在不同温度条件下测定其离体坐骨神经冲动的传导速度。材料用具：若干只牛蛙，常规解剖器械，任氏液(两栖类的生理盐溶液)，用于记录电位变化的生物信号采集仪等。(说明：具体解剖操作与测定的操作过程不作要求。) Ⅰ完善实验思路： ①_____________，分别在设定相应温度的培养箱内适应性饲养48小时； ②常规解剖器械，剥离各组牛蛙的坐骨神经，置于相应温度的任氏液中适应5分钟； ③连接生物信号采集仪等实验装置如下图所示；(注：a、b和c为坐骨神经上相应电极的连接位点) ④记录两个显示屏上出现第一个动作电位的时间，测定_______________，从而计算传导速度。 ⑤统计并分析实验数据。 Ⅱ 实验结果如图所示。 研究小组发现，T1和T2(T1<T2)条件下，动作电位的传导速度相同，推测T1和T2的分布范围存在两种可能：一是T1和T2均为最适温度；二是T1和T2分布于最适温度的两侧。 1.设计实验证明上述的可能性，实验思路是牛蛙随机分为若干组，剥离坐骨神经标本后，在T1和T2之间设定的相应温度下，分别测定并计算动作电位的传导速度。 2.请绘制曲线图预测可能二的实验结果。 _____________。 【答案】（1）膜内外存在电位差 （2） ①. 减小 ②. ABCD （3） ①. 将体重和健康状况相近的牛蛙随机分为4组并编号 ②. b、c两记录电极之间的距离 ③. 【解析】 【分析】神经细胞内的K+浓度明显高于膜外，神经细胞内的Na+浓度比膜外低。静息时，细胞膜主要对K+有通透性，造成K+外流，这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因；受刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，导致Na+内流，这是形成动作电位的基础。 【小问1详解】 由图可知：该神经纤维处于静息状态，此时膜外表现正电位，膜内表现为负电位，膜内外存在电位差，导致电位计指针偏转。 【小问2详解】 神经细胞内的K+浓度明显高于膜外，静息电位产生的机理是K+外流。若适当提高神经纤维膜外的K+（钾离子）浓度，则细胞内外的K⁺浓度差减小，K⁺的外流量减少，静息电位的绝对值会减小。若改变环境温度（温度会影响蛋白质的结构等），则会影响膜的流动性、通道蛋白的活性、钠-钾泵的活性和酶的活性，故选ABCD。 【小问3详解】 欲在不同温度条件下测定牛蛙的离体坐骨神经冲动的传导速度，则自变量是温度的不同，因变量是坐骨神经冲动的传导速度，而对实验结果产生影响的无关变量应控制相同且适宜。依据实验设计遵循的对照原则、单一变量原则可推知：实验思路中的①为将体重和健康状况相近的牛蛙随机分为4组并编号，分别在设定相应温度的培养箱内适应性饲养48小时；实验思路中的④为记录两个显示屏上出现第一个动作电位的时间，测定b、c两记录电极之间的距离，从而计算传导速度。 T1和T2（T1<T2）条件下的动作电位的传导速度相同，推测T1和T2的分布范围存在两种可能：一是T1和T2均为最适温度；二是T1和T2分布于最适温度的两侧。为鉴定这两种可能，可在T1和T2之间设置更多的温度梯度，分别测定并计算动作电位的传导速度。若实验结果支持“可能二”（T1和T2分布于最适温度的两侧），则T1和T2条件下的动作电位的传导速度均低于最适温度条件下的动作电位的传导速度，可能的实验结果图为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $