精品解析：福建省泉州市永春二中等十校联考2025-2026学年高三上学期期中生物试题

2025年秋季期中联考高三生物学科试卷 一、单选题 1. 糖类和脂质是人体所需的两种重要营养素。下列有关糖类和脂质的叙述，正确的是（　　） A. 糖类和脂质都含有C、H、O元素，都为生命活动提供能量 B. 细胞中的脂质和糖类可以相互转化，而且转化程度相同 C. 构成多糖的单糖因种类、数目和排列顺序不同而功能不同 D. 固醇类物质可参与细胞构成，又可作为细胞间的信号分子 2. 线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜（MAM），这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用。下列叙述错误的是（ ） A. 所有真核细胞都具有MAM B. MAM是生物膜系统的一部分 C. 线粒体与内质网通过MAM实现结构和功能的联系 D. MAM异常可能会导致肥胖、神经系统疾病 3. 科研人员利用蓝色光脉冲促进了一种名为Brn2基因的表达，当Brn2蛋白足够多时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关叙述错误的是 A. 干细胞增殖受基因严格控制，能迁移到特定组织分化成熟 B. Brn2基因的表达包括转录和翻译过程 C. 干细胞转化为神经元的过程中细胞核内的遗传物质发生改变 D. 干细胞与神经元相比发生癌变的可能性更大 4. 揭秘生物遗传物质的过程中，许多科学家付出了艰辛的努力，相关叙述正确的是（ ） A. 格里菲思体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌的DNA使R型细菌发生转化 B. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA C. 沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的双螺旋结构 D. 梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制 5. 下列关于生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 利用抗生素对大肠杆菌逐代选择培养过程中，平板上抑菌圈可能逐渐变小 B. 调查遗传病时，选发病率较高的单基因遗传病更容易推断其遗传方式 C. 性状分离比的模拟实验中，两个小桶内彩球的总数必须相同 D. 用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精，应先耗尽培养液中的葡萄糖 6. 拟南芥DNA甲基化修饰可对盐胁迫作出应答，产生较稳定的表型改变来应对高盐环境变化。当后代未受到胁迫时，部分植株能延续这种改变，并通过减数分裂进行遗传，该现象称为“胁迫跨代记忆”。下列分析错误的是（ ） A. “胁迫跨代记忆”不改变基因的碱基排列顺序 B. 高盐环境下拟南芥通过DNA 甲基化改变表型 C. 若长期不受盐胁迫，已甲基化的拟南芥的后代均可发生 DNA 去甲基化 D. 可通过逆境锻炼激发表观遗传修饰来培育新品种 7. 某传染病防治中心疫苗研发组设计了 EDⅢ、EDⅢ-Fc、EDⅢ-Fd 三种环状 RNA 疫苗。研发组将以上三种疫苗用脂质纳米颗粒（LNP）封装后注射小鼠，检测第 7 天和第 14 天的抗寨卡病毒 IgG 抗体效价（如图，检测最低值为 100，虚线标记；抗体效价越高，免疫效果越好）。下列叙述错误的是（ ） A. 环状 RNA 疫苗能刺激 B 细胞产生 IgG B. LNP 封装疫苗有利于吞噬细胞的胞吞 C. 推测 EDⅢ-Fc 环状 RNA 疫苗可能提供更持久的保护 D. 三种 RNA 疫苗均不含有游离磷酸基团 8. 小鼠被多次攻击后会出现“社交挫败应激”（SDS），其肾上腺皮质激素水平升高。科研人员研究睡眠状况对SDS小鼠的影响，其结果如图。下列分析正确的是（ ） A. 下丘脑可通过垂体控制肾上腺皮质的活动 B. SDS小鼠应对社交压力的调节方式仅为神经调节 C. 剥夺睡眠的SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度最快 D. 推测SDS小鼠进行睡眠会增加其社交压力 9. 青霉素发酵是高耗氧过程，在发酵过程中总有头孢霉素产生。人们通过对青霉菌代谢途径的研究发现，在青霉素与头孢霉素的合成过程中，它们有一个共同的前体，这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物。下列相关叙述错误的是（ ） A. 工业化生产之前需要进行青霉菌纯培养和扩大培养后才能接种到发酵罐中发酵 B. 青霉素属于抗生素，因此在青霉素生产过程中不会发生杂菌污染 C. 通过敲除其中一种酶的基因，从而使青霉菌只产生一种产物 D. 将血红蛋白基因导入青霉菌是一种保证发酵过程中高效供氧的思路 10. 在人们的传统认知中，细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现，高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象：DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲，而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中，并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。结合该发现分析，下列叙述正确的是（　　） A. 若低温处理分裂期细胞，对该分配过程会造成影响 B. 有丝分裂产生的子细胞的核遗传物质一定相同 C. 端粒受损会导致DNA损伤，所有细胞中的DNA分子都有端粒结构 D. 细胞凋亡是由细胞内遗传机制决定的程序性死亡，与外界因素无关 11. 如图所示，核糖体是由大、小两个亚基组成的巨型RNA蛋白复合物。大、小亚基在细胞核内形成，翻译时再结合成完整的核糖体。下列说法正确的是（　　） A. 核糖体上有两个氨基酸的结合位点 B. 亚基蛋白是以rRNA为模板翻译而来 C. 两个亚基经核孔离开细胞核进入细胞质 D. 大小亚基上各有一个mRNA、tRNA的结合位点 12. “小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是社会主义新农村建设和推进乡村振兴的重要力量。以下为一个小型人工农场的模式图及该农场中农作物和鸡的能量值（单位：×104kJ）。下列相关叙述错误的是（　　） 项目 净同化量（同化量-呼吸消耗量） 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 农作物 110 70 20 54 鸡 8 10 2 3 A. 该小型生态系统的结构不包括该生态系统中的所有生物成分及其营养结构 B. 鸡粪便中的能量是农作物净同化量或农作物流向分解者能量的一部分 C. 农作物流向人的能量是1.8×105KJ，第一、第二营养级的能量传递效率为10% D. 该生态农场中，人食用农作物与食用鸡这两个途径相比，食用鸡的生态足迹更大 13. AAT 是血浆中重要的蛋白酶抑制剂，能保护机体免受蛋白酶的损伤。AAT 基因缺陷将引发一系列病症，其中pM正常的AAT基因，绝大多数正常人的基因型是pMpM，pZpZ个体血浆中的 AAT 重度缺乏，pSpS个体血浆中的 AAT 轻度缺乏，但均出现 AAT 缺乏症。图1是AAT缺乏症患者的遗传系谱图。对图中部分个体进行了pM、pZ和pS基因检测，结果如图2所示。下列分析正确的是（　　） A. 从基因型分析，Ⅰ4、Ⅱ3、Ⅲ2的血浆中 AAT 浓度依次降低 B. 若Ⅲ3与基因型相同的女性结婚，所生的正常孩子中含有pZ基因的概率是 2/3 C. 临床上通过检测Ⅱ5的血浆中 AAT 浓度就能确定其基因型 D. 由家族系谱图可知，AAT 缺乏症的遗传方式为常染色体显性遗传 14. 科研人员向离体叶绿体悬浮液中加入适量溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 光照开始后短时间内，叶绿体内的含量会下降 B. 阴影部分的面积可用来表示一个光周期的光照时间内NADPH和ATP的积累量 C. 光照开始后两曲线逐渐重合时，光反应速率等于暗反应速率 D. 光照总时间及实验时间相同的条件下，光暗交替和连续光照制造的有机物相等 15. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 经步骤②诱导后融合的细胞既能分泌TREM2抗体又可无限增殖 C. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原一抗体杂交 D. 步骤⑥和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规模培养 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 16. 图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值（P/R）与光照强度的关系，同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的F蛋白及氧气释放速率的相对量与光照强度的关系，结果如下表所示（“+”个数多表示量多）。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSII（可使水发生光解）。 植物 光照强度 a b c d e f 小麦 F蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 氧气释放速率 ++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 玉米 F蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++ 氧气释放速率 + ++ +++++ +++++ ++++ ++++ （1）根据题意，光合复合体PSII位于________（填具体场所），其上色素具有________光能的作用，分离光合色素所依据的原理是________。 （2）结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米叶的总光合速率________（填“大于”“等于”或“小于”）小麦叶的总光合速率。 （3）D1蛋白极易受到强光破坏，被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSII得以修复。已知CLH蛋白参与PSI的修复，科研人员通过分析推测：CLH与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解。 a.据此，结合表中信息分析，在强光下玉米叶的氧气释放速率比小麦叶降低更慢的原因是________。 b.请选择I~VI中的字母填入下表①②③④横线处，补充实验设计，为上述研究人员的观点提供支持证据。 组别 实验材料 处理条件 添加物 实验结果 第1组 Ⅰ 强光处理一段时间 无 Ⅶ 第2组 ①________ Ⅳ ②________ 第3组 ③________ ④________ Ⅶ Ⅰ、WT（野生型）植株的叶肉细胞提取物 Ⅱ、仅CLH缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 Ⅲ、F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 Ⅳ、只添加CLH Ⅴ、只添加F蛋白 Ⅵ、添加CLH和F蛋白 Ⅶ、D1蛋白含量下降 Ⅷ、D1蛋白含量未下降 17. 自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表。回答下列问题（要求基因符号依次使用A/a，B/b） 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 （1）太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为______；其中一对基因位于z染色体上，判断依据为______。 （2）正交的父本基因型为______，F1基因型及表型为______。 （3）反交的母本基因型为______，F1基因型及表型为______。 （4）下图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色_____。 18. 脑和机体的免疫系统紧密联系，能够感知和调控免疫反应。研究员用小鼠进行研究。 （1）神经系统与免疫系统的相互联系中，以______（填信号分子的名称）作为相互通讯的分子“语言”。这些信号分子的作用方式______（填“都是”、“不都是”或“都不是”）直接与受体结合。 （2）细菌的脂多糖（LPS）能引起小鼠强烈的免疫反应——炎症反应，此时若抑制小鼠脑干中的N区，会导致促炎因子IL-6显著增加、抗炎因子IL-10显著减少。用LPS分别刺激野生型小鼠（WT）和免疫细胞上LPS受体缺失的小鼠（KO），检测小鼠N区神经元的兴奋性，结果如图1。以上信息表明，N区可______炎症反应，并且免疫细胞通过______，参与N区神经元的激活。 （3）研究发现，迷走神经是向脑干传递信息的重要途径，LPS不能直接激活迷走神经，但炎症信号能激活。科研人员进一步探究迷走神经中两类神经元——C和T的功能。 ①给3组WT小鼠注射LPS，检测不同处理条件下外周血中炎症因子的含量，结果如图2，由图可知，C仅导致IL-6分泌量下降，而T导致______。 ②研究发现，C和T均能通过突触激活N区，切断小鼠迷走神经后，N区对LPS的反应消失。已知N区有两类神经元——N1和N2。请结合上述信息，在图3中补充必要的箭头，并标注“正反馈”“负反馈”，完善N区和免疫系统相互作用的机理。______。 （4）人体感染细菌后，有些患者体内会出现“细胞因子风暴”，这属于免疫系统的______功能异常。由“细胞因子风暴”导致正常细胞的死亡属于______。 19. 绿花百合生长在海拔1400米至2250米的山坡林下，花呈绿白色，气味芳香，观赏性强，具有较高的研究和开发利用价值，是国家二级重点保护野生植物。 （1）绿花百合所在生物群落中决定地上植物分层的环境因素主要是________；决定植物地下分层的环境因素则是________等。绿花百合除观赏外，它的鳞茎也可供药用，这体现了生物多样性的________价值，保护濒危物种的意义是________。 （2）百合叶螟会在百合叶子背面产卵，导致叶子出现褐色的斑点，影响其生长和美观。调查虫卵密度的常用方法是________。 （3）研究小组研究了百合叶螟种群数量与被捕食率、补充率的关系，模型如图所示。被捕食率是指百合叶螟被其天敌捕食的比率；补充率是指在没有被捕食的情况下，百合叶螟增长的比率。当其种群数量介于m与n之间时，种群数量会逐渐稳定在________（填“m”或“n”），判断依据是________。 （4）某研究小组从百合生长的土壤中分离到一种酵母菌，配置了5ml样液，对样液进行100倍稀释，等体积台盼蓝染色后用血细胞计数板（体积为1mm×1mm×0.1mmu400个小方格）测得酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，其中被染上颜色的有10个，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则样液中酵母菌种群的数量约为________。 20. 核酮糖-1，5-二磷酸羧化/加氧酶（Rubisco）是植物固定CO2的关键酶。某研究小组通过导入相关基因在大肠杆菌中搭建图1所示的代谢通路，以筛选结合CO2能力更强的Rubisco。 回答下列问题。 （1）为将Rubisco基因导入大肠杆菌，研究小组使用BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切以构建重组质粒。图2表达载体中，片段2为______（填“启动子”或“终止子”），其作用是______。 （2）为检测转化的菌落是否携带含有Rubisco基因的重组质粒，将P1、P2和P3引物（引物位置如图2所示，→表示引物5'→3'方向）共同加入反应体系后，分别以3个菌落的DNA为模板进行PCR扩增。PCR产物的琼脂糖凝胶电泳结果如图3所示，菌落______（填“1”或“2”或“3”）携带正确的重组质粒。 （3）通过单独或共同转化prkA基因、Rubisco基因获得三种大肠杆菌，涂布在同一平板的不同区域（区域①涂布未携带目的基因的大肠杆菌），一段时间后，菌落分布及生长状况加图4所示，推测区域②、④内菌落携带的目的基因分别是______、______。现有多种Rubisco突变基因，应用该共同转化体系可筛选出高活性Rubisco的依据是______。 （4）Rubisco的活性与植物有机物的积累密切相关。现已筛选出携带高活性Rubisco编码基因的重组质粒（无法转化植物），研究小组拟使用农杆菌转化法培育高产量大豆品种，简要写出实验思路______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季期中联考高三生物学科试卷 一、单选题 1. 糖类和脂质是人体所需的两种重要营养素。下列有关糖类和脂质的叙述，正确的是（　　） A. 糖类和脂质都含有C、H、O元素，都为生命活动提供能量 B. 细胞中的脂质和糖类可以相互转化，而且转化程度相同 C. 构成多糖的单糖因种类、数目和排列顺序不同而功能不同 D. 固醇类物质可参与细胞构成，又可作为细胞间的信号分子 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖类由C、H、O组成，脂质中的脂肪和固醇也含C、H、O，但磷脂还含N、P，脂质中的脂肪可提供能量，但固醇类（如胆固醇、性激素、维生素D）不供能，A错误； B、糖类可大量转化为脂肪，但脂肪只能少量转化为糖类（如甘油可转化为葡萄糖，脂肪酸无法直接转化），二者转化程度不同，B错误； C、多糖大多都是以葡萄糖作为单体合成的，多糖功能不同是由单糖的数目和排列方式决定的，与顺序无关，C错误； D、固醇类中胆固醇参与细胞膜构成，性激素作为信号分子调节生理活动，D正确； 故选D。 2. 线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜（MAM），这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用。下列叙述错误的是（ ） A. 所有真核细胞都具有MAM B. MAM是生物膜系统的一部分 C. 线粒体与内质网通过MAM实现结构和功能的联系 D. MAM异常可能会导致肥胖、神经系统疾病 【答案】A 【解析】 【分析】细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。线粒体是具有双层膜结构的细胞器，内质网、高尔基体、溶酶体、液泡都是具有单层膜结构的细胞器。内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，承担细胞内物质运输的作用。 【详解】A、线粒体与内质网之间的接触点被称为线粒体相关内质网膜（MAM），所有真核细胞都具有MAM是错误的，有的细胞例如成熟的红细胞是真核细胞，没有细胞核和众多细胞器，就没有MAM，A错误； B、不管线粒体膜还是内质网膜，都属于生物膜系统，因此MAM是生物膜系统的一部分，B正确； C、膜的结构特点是流动性，膜上也有受体存在，线粒体与内质网可通过膜的融合实现结构和功能的联系说法正确，在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用，C正确； D、MAM这一结构在脂质代谢、钙离子平衡等方面发挥关键作用，MAM异常则脂质代谢可能异常而导致肥胖，MAM异常则钙离子平衡可能失衡，影响神经系统，D正确。 故选A。 3. 科研人员利用蓝色光脉冲促进了一种名为Brn2基因的表达，当Brn2蛋白足够多时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关叙述错误的是 A. 干细胞增殖受基因严格控制，能迁移到特定组织分化成熟 B. Brn2基因的表达包括转录和翻译过程 C. 干细胞转化为神经元的过程中细胞核内的遗传物质发生改变 D. 干细胞与神经元相比发生癌变的可能性更大 【答案】C 【解析】 【详解】本题考查细胞分化与细胞癌变等知识，要求考生理解细胞分化的实质，能利用所学知识解读题给信息，进行分析、推理并得出正确的结论。 根据题意，科研人员利用蓝色光脉冲促进了一种名为Brn2基因的表达，当Brn2蛋白足够多时，干细胞就会快速转化为神经元，说明干细胞增殖受基因严格控制，能迁移到特定组织分化成熟，A正确；Brn2基因的表达包括转录和翻译过程，B正确；干细胞转化为神经元的过程属于细胞分化，细胞分化过程中细胞核内的遗传物质不变，但mRNA与蛋白质种类发生改变，C错误；干细胞分化程度低，与神经元相比发生癌变的可能性更大，D正确。 4. 揭秘生物遗传物质的过程中，许多科学家付出了艰辛的努力，相关叙述正确的是（ ） A. 格里菲思体内转化实验证明了加热杀死的S型细菌的DNA使R型细菌发生转化 B. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA C. 沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的双螺旋结构 D. 梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制 【答案】D 【解析】 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32p标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、格里菲思通过体内转化实验证明了加热杀死的S菌中存在转化因子，A错误； B、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，B错误； C、沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的螺旋结构，C错误； D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制，D正确。 故选D。 5. 下列关于生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 利用抗生素对大肠杆菌逐代选择培养过程中，平板上抑菌圈可能逐渐变小 B. 调查遗传病时，选发病率较高的单基因遗传病更容易推断其遗传方式 C. 性状分离比的模拟实验中，两个小桶内彩球的总数必须相同 D. 用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精，应先耗尽培养液中的葡萄糖 【答案】C 【解析】 【详解】A、在抗生素对大肠杆菌的逐代选择培养中，由于自然选择作用，耐药菌株逐渐增多，导致抗生素抑菌效果减弱，抑菌圈可能变小，A正确； B、调查遗传病时，选择发病率较高的单基因遗传病（如白化病、红绿色盲），因其遗传受一对等位基因控制，系谱图分析更清晰，更容易推断常染色体显性/隐性或伴性遗传等遗传方式，B正确； C、性状分离比的模拟实验中，两个小桶分别代表雌雄生殖器官，桶内彩球模拟配子（如D和d）。实验要求每个小桶内两种彩球的数量必须相等（比例1:1），以模拟配子比例均等，但两个小桶的彩球总数不必相同，只要比例一致即可，C错误； D、酸性重铬酸钾既能将酒精中的羟基氧化成羧基，也能将葡萄糖中的醛基氧化成羧基，因此酸性重铬酸钾溶液与酒精和葡萄糖都会出现由橙色变为灰绿色的颜色变化，所以用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精，应先耗尽培养液中的葡萄糖 ，D正确。 故选C。 6. 拟南芥DNA甲基化修饰可对盐胁迫作出应答，产生较稳定的表型改变来应对高盐环境变化。当后代未受到胁迫时，部分植株能延续这种改变，并通过减数分裂进行遗传，该现象称为“胁迫跨代记忆”。下列分析错误的是（ ） A. “胁迫跨代记忆”不改变基因的碱基排列顺序 B. 高盐环境下拟南芥通过DNA 甲基化改变表型 C. 若长期不受盐胁迫，已甲基化的拟南芥的后代均可发生 DNA 去甲基化 D. 可通过逆境锻炼激发表观遗传修饰来培育新品种 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰，仅影响基因表达而不改变碱基序列，“胁迫跨代记忆”现象不涉及基因序列变化，A正确； B、题干明确指出 “拟南芥 DNA 甲基化修饰可对盐胁迫作出应答，产生较稳定的表型改变来应对高盐环境”，说明高盐环境下拟南芥通过DNA 甲基化改变表型，B正确； C、题干强调 “当后代未受到胁迫时，部分植株能延续这种改变（保留甲基化表型）”，并非 “所有后代均可发生 DNA 去甲基化”，C错误； D、环境胁迫可激发表观遗传修饰（如 DNA 甲基化），产生可遗传的表型改变，因此可通过逆境锻炼激发表观遗传修饰来培育新品种，D正确。 故选C。 7. 某传染病防治中心疫苗研发组设计了 EDⅢ、EDⅢ-Fc、EDⅢ-Fd 三种环状 RNA 疫苗。研发组将以上三种疫苗用脂质纳米颗粒（LNP）封装后注射小鼠，检测第 7 天和第 14 天的抗寨卡病毒 IgG 抗体效价（如图，检测最低值为 100，虚线标记；抗体效价越高，免疫效果越好）。下列叙述错误的是（ ） A. 环状 RNA 疫苗能刺激 B 细胞产生 IgG B. LNP 封装疫苗有利于吞噬细胞的胞吞 C. 推测 EDⅢ-Fc 环状 RNA 疫苗可能提供更持久的保护 D. 三种 RNA 疫苗均不含有游离磷酸基团 【答案】A 【解析】 【详解】A、环状RNA疫苗不能直接刺激B细胞，IgG是由浆细胞分泌的，A错误； B、细胞膜上含有磷脂，用脂质纳米颗粒（LNP）封装疫苗，有利于吞噬细胞的胞吞，B正确； C、据图分析，EDⅢ-Fc组在第14天时抗体效价显著高于其他组，说明其可能具有更好的长效保护效果，C正确； D、环状 RNA 不含游离的磷酸基团，D正确。 故选A。 8. 小鼠被多次攻击后会出现“社交挫败应激”（SDS），其肾上腺皮质激素水平升高。科研人员研究睡眠状况对SDS小鼠的影响，其结果如图。下列分析正确的是（ ） A. 下丘脑可通过垂体控制肾上腺皮质的活动 B. SDS小鼠应对社交压力的调节方式仅为神经调节 C. 剥夺睡眠的SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度最快 D. 推测SDS小鼠进行睡眠会增加其社交压力 【答案】A 【解析】 【详解】A、下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质合成并分泌肾上腺皮质激素，A正确； B、SDS小鼠应对社交压力的调节方式为神经—体液调节，B错误； CD、与睡眠剥夺的SDS小鼠相比，未剥夺睡眠的SDS小鼠肾上腺皮质激素水平下降速度快，最终接近对照组，说明SDS小鼠睡眠时间的延长能够帮助其缓解社交压力，C错误，D错误。 故选A。 9. 青霉素发酵是高耗氧过程，在发酵过程中总有头孢霉素产生。人们通过对青霉菌代谢途径的研究发现，在青霉素与头孢霉素的合成过程中，它们有一个共同的前体，这个前体经过两种不同酶的作用分别合成两种产物。下列相关叙述错误的是（ ） A. 工业化生产之前需要进行青霉菌纯培养和扩大培养后才能接种到发酵罐中发酵 B. 青霉素属于抗生素，因此在青霉素生产过程中不会发生杂菌污染 C. 通过敲除其中一种酶的基因，从而使青霉菌只产生一种产物 D. 将血红蛋白基因导入青霉菌是一种保证发酵过程中高效供氧的思路 【答案】B 【解析】 【详解】A、工业化生产前需对青霉菌进行纯培养以获取单一菌种，再通过扩大培养增加菌体数量，确保发酵效率，A正确； B、青霉素虽能抑制某些细菌，但对真菌（如杂菌）无效，发酵过程仍需严格无菌操作，否则可能导致污染，B错误； C、两种产物由不同酶催化同一前体形成，敲除其中一种酶的基因可阻断对应代谢途径，使青霉菌仅合成另一产物，C正确； D、将血红蛋白基因导入青霉菌可增强其利用氧气的能力，缓解发酵中高耗氧的限制，D正确。 故选B。 10. 在人们的传统认知中，细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现，高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象：DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲，而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中，并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。结合该发现分析，下列叙述正确的是（　　） A. 若低温处理分裂期细胞，对该分配过程会造成影响 B. 有丝分裂产生的子细胞的核遗传物质一定相同 C. 端粒受损会导致DNA损伤，所有细胞中的DNA分子都有端粒结构 D. 细胞凋亡是由细胞内遗传机制决定的程序性死亡，与外界因素无关 【答案】A 【解析】 【详解】A、低温处理会影响酶的活性，导致细胞分裂过程中纺锤体的形成受阻。分裂期（尤其是前期和中期）染色体移动依赖纺锤体的牵引，若此时低温处理，可能干扰染色体分配过程，A正确； B、传统有丝分裂中，子细胞核遗传物质通常相同，但题干指出存在“分配不均”现象，即损伤染色体可能被隔离到某一子细胞，导致遗传物质差异，B错误； C、端粒是线状染色体末端的结构，而原核生物的环状DNA、细胞质中的线粒体和叶绿体DNA均无端粒，因此“所有细胞中的DNA都有端粒”表述错误，C错误； D、细胞凋亡虽由遗传机制调控，但外界因素（如辐射、化学物质）可触发凋亡程序，D错误。 故选A。 11. 如图所示，核糖体是由大、小两个亚基组成的巨型RNA蛋白复合物。大、小亚基在细胞核内形成，翻译时再结合成完整的核糖体。下列说法正确的是（　　） A. 核糖体上有两个氨基酸的结合位点 B. 亚基蛋白是以rRNA为模板翻译而来 C. 两个亚基经核孔离开细胞核进入细胞质 D. 大小亚基上各有一个mRNA、tRNA的结合位点 【答案】C 【解析】 【详解】A、核糖体上有两个tRNA的结合位点，而不是两个氨基酸的结合位点，A错误； B、亚基蛋白是以mRNA为模板翻译而来，而不是rRNA，rRNA是核糖体的组成成分，B错误； C、大、小亚基在细胞核内形成，细胞核与细胞质之间通过核孔进行物质交换，所以两个亚基经核孔离开细胞核进入细胞质，C正确； D、核糖体上有两个tRNA的结合位点，mRNA的结合位点在小亚基上，并不是大小亚基上各有一个mRNA、tRNA的结合位点，D错误。 故选C。 12. “小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是社会主义新农村建设和推进乡村振兴的重要力量。以下为一个小型人工农场的模式图及该农场中农作物和鸡的能量值（单位：×104kJ）。下列相关叙述错误的是（　　） 项目 净同化量（同化量-呼吸消耗量） 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 农作物 110 70 20 54 鸡 8 10 2 3 A. 该小型生态系统的结构不包括该生态系统中的所有生物成分及其营养结构 B. 鸡粪便中的能量是农作物净同化量或农作物流向分解者能量的一部分 C. 农作物流向人的能量是1.8×105KJ，第一、第二营养级的能量传递效率为10% D. 该生态农场中，人食用农作物与食用鸡这两个途径相比，食用鸡的生态足迹更大 【答案】A 【解析】 【详解】A、该小型生态系统的结构包括生态系统的组成成分（所有生物成分和非生物的物质与能量）和营养结构（食物链和食物网），A错误； B、鸡粪便中的能量属于上一营养级农作物同化量的一部分，且这部分能量会被分解者利用，也就是农作物净同化量或农作物流向分解者能量的一部分，B正确； C、农作物流向第二营养级的能量为农作物的净同化量减去流向分解者和未利用的能量，即110-20-54=36×104kJ=3.6×105kJ，从表格中计算出第二营养级（鸡）同化量为8+10=18×104kJ=1.8×105kJ，故从农作物流向人的能量是3.6×105-1.8×105=1.8×105kJ，而第一营养级（农作物）同化量为110+70=180×104kJ=1.8×106kJ，第二营养级（鸡）同化量为8+10=18×104kJ=1.8×105kJ，第一、第二营养级的能量传递效率为1.8×105/（1.8×106）×100% = 10%，C正确； D、生态足迹是指能够持续地提供资源或消纳废弃物的、具有生物生产力的地域空间。人食用鸡的过程中，能量在食物链传递有损失，相比直接食用农作物，需要更多的生态资源来支持，所以食用鸡的生态足迹更大，D正确。 故选A。 13. AAT 是血浆中重要的蛋白酶抑制剂，能保护机体免受蛋白酶的损伤。AAT 基因缺陷将引发一系列病症，其中pM正常的AAT基因，绝大多数正常人的基因型是pMpM，pZpZ个体血浆中的 AAT 重度缺乏，pSpS个体血浆中的 AAT 轻度缺乏，但均出现 AAT 缺乏症。图1是AAT缺乏症患者的遗传系谱图。对图中部分个体进行了pM、pZ和pS基因检测，结果如图2所示。下列分析正确的是（　　） A. 从基因型分析，Ⅰ4、Ⅱ3、Ⅲ2的血浆中 AAT 浓度依次降低 B. 若Ⅲ3与基因型相同的女性结婚，所生的正常孩子中含有pZ基因的概率是 2/3 C. 临床上通过检测Ⅱ5的血浆中 AAT 浓度就能确定其基因型 D. 由家族系谱图可知，AAT 缺乏症的遗传方式为常染色体显性遗传 【答案】B 【解析】 【详解】A、PM、PZ和PS基因控制合成的AAT含量分别是PM＞PS＞PZ，Ⅰ4的基因型为PSPS、Ⅱ3的基因型为PZPZ、Ⅲ2的基因型为PZPS，因不清楚PZPS的显隐性关系，所以不能判断Ⅲ2与Ⅱ3以及Ⅰ4与Ⅲ2的AAT含量，A错误； B、Ⅲ3的基因型为PMPZ，与基因型相同的人婚配，所生的正常孩子基因型包括1/3PMPM、2/3PMPZ，含有PZ基因的概率是2/3， B正确； C、即使基因型相同的个体，血清的AAT浓度也会存在个体差异（AAT基因的变异类型有多种，根据AAT浓度无法确定相关的基因型），所以检测Ⅱ5血清的AAT浓度不能确定其基因型，C错误； D、Ⅰ1和Ⅰ2均正常，生出患病女儿，说明该病为常染色体隐性遗传，D错误。 故选B。 14. 科研人员向离体叶绿体悬浮液中加入适量溶液和必要物质，在适宜条件下进行周期性的光暗交替实验，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 光照开始后短时间内，叶绿体内的含量会下降 B. 阴影部分的面积可用来表示一个光周期的光照时间内NADPH和ATP的积累量 C. 光照开始后两曲线逐渐重合时，光反应速率等于暗反应速率 D. 光照总时间及实验时间相同的条件下，光暗交替和连续光照制造的有机物相等 【答案】D 【解析】 【分析】1、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个过程，两者在不同的酶的催化作用下独立进行，一般情况下，光反应的速度比暗反应快，光反应的产物 ATP 和NADPH不能被暗反应及时消耗掉，原因是暗反应中酶的催化效率和数量都是有限的。光照和黑暗间隔处理实际上是延长了光合作用的暗反应时间，因为在光照的同时，光反应在进行，暗反应也在进行，如果间隔处理，光照5秒然后黑暗5秒，暗反应等于进行了10秒，而连续光照5秒则光反应也只进行了五秒，光能量、光照总时间和实验时间相同的情况下，闪光照射的光合效率要大于连续光照下的光合效率，闪光照射时暗反应更能充分利用光反应提供的NADPH和ATP。 2、分析题图可知，由于该实验中只存在离体的叶绿体，所以测出O2的释放速率为真光合作用的速率；由于氧气的释放速率代表光反应，能产生ATP与NADPH，暗反应固定二氧化碳产生C3，C3的还原消耗ATP与NADPH，所以阴影部分应该表示光反应产生量与暗反应消耗量的差值，故可表示一个光周期的光照时间内[H]和ATP的积累量；阴影部分表示光反应产生量与暗反应消耗量的差值，氧气的释放速率大于二氧化碳的吸收速率，所以出现阴影部分的原因是光反应速率大于暗反应速率。 【详解】A、光反应产生ATP与NADPH，暗反应中C3的还原消耗ATP与NADPH；光照开始后短时间内，叶绿体内C3的含量会下降，A正确； B、由于氧气的释放速率代表光反应，能产生NADPH和ATP，暗反应固定二氧化碳，消耗NADPH和ATP，所以阴影部分应该表示光反应产生量与暗反应消耗量的差值，即一个光周期的光照时间内NADPH和ATP的积累量，B正确； C、由于该实验中只存在离体的叶绿体，所以测出O2的释放速率为真光合作用的速率；由于氧气的释放速率代表光反应，能产生ATP与NADPH，暗反应固定二氧化碳产生C3，C3的还原消耗ATP与NADPH，光照开始后两曲线逐渐重合时，光反应速率等于暗反应速率，C正确； D、光暗交替时暗反应能更充分的利用光反应产生的NADPH和ATP，故光照总时间及实验时间相同的条件下，光暗交替制造的有机物大于连续光照制造的有机物，D错误。 故选D。 15. 研究表明，髓系细胞触发受体2（TREM2）是一种免疫抑制受体，在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。因此，TREM2抗体药物有望提高肿瘤免疫疗法的疗效。下图为TREM2单克隆抗体的制备流程图，下列说法正确的是（ ） A. 步骤①和步骤⑤分别向小鼠注射TREM2蛋白和分泌TREM2抗体的杂交瘤细胞 B. 经步骤②诱导后融合的细胞既能分泌TREM2抗体又可无限增殖 C. 步骤③和④的培养孔中均含有TREM2蛋白，依据的原理都是抗原一抗体杂交 D. 步骤⑥和植物组织培养均需使用二氧化碳培养箱进行大规模培养 【答案】A 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程： （1）制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞； （2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体； （3）克隆化培养和抗体检测； （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖； （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】A、步骤①向小鼠注射TREM2蛋白，让小鼠发生免疫反应，获得能产生抗体的B淋巴细胞；步骤⑤向小 鼠腹腔注射杂交瘤细胞，目的是获得单克隆抗体，A正确； B、经步骤②诱导后融合的细胞只有杂交瘤细胞才能既能分泌TREM2抗体又可无限增殖，B错误； C、步骤三是特定培养基筛选杂交瘤细胞，步骤4是抗原抗体杂交，C错误； D、动物细胞培养过程中二氧化碳用于调节培养液的pH值，而植物组织培养的过程中不需要二氧化碳培养箱，D错误。 故选A。 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 16. 图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值（P/R）与光照强度的关系，同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的F蛋白及氧气释放速率的相对量与光照强度的关系，结果如下表所示（“+”个数多表示量多）。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合，构成光合复合体PSII（可使水发生光解）。 植物 光照强度 a b c d e f 小麦 F蛋白含量 ++++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 氧气释放速率 ++ ++++ ++++++ ++++ ++ + 玉米 F蛋白含量 ++++ ++++ +++++ +++++ ++++ +++ 氧气释放速率 + ++ +++++ +++++ ++++ ++++ （1）根据题意，光合复合体PSII位于________（填具体场所），其上色素具有________光能的作用，分离光合色素所依据的原理是________。 （2）结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米叶的总光合速率________（填“大于”“等于”或“小于”）小麦叶的总光合速率。 （3）D1蛋白极易受到强光破坏，被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSII得以修复。已知CLH蛋白参与PSI的修复，科研人员通过分析推测：CLH与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解。 a.据此，结合表中信息分析，在强光下玉米叶的氧气释放速率比小麦叶降低更慢的原因是________。 b.请选择I~VI中的字母填入下表①②③④横线处，补充实验设计，为上述研究人员的观点提供支持证据。 组别 实验材料 处理条件 添加物 实验结果 第1组 Ⅰ 强光处理一段时间 无 Ⅶ 第2组 ①________ Ⅳ ②________ 第3组 ③________ ④________ Ⅶ Ⅰ、WT（野生型）植株的叶肉细胞提取物 Ⅱ、仅CLH缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 Ⅲ、F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 Ⅳ、只添加CLH Ⅴ、只添加F蛋白 Ⅵ、添加CLH和F蛋白 Ⅶ、D1蛋白含量下降 Ⅷ、D1蛋白含量未下降 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 吸收、传递、转换 ③. 4种（不同）色素在层析液中的溶解度不同 （2）大于 （3） ①. 强光下，玉米叶比小麦叶含有更多的F，F和CLH结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSII更快恢复 ②. Ⅲ ③. VⅢ ④. Ⅲ ⑤. VI 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：（1）光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。（2）暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。 【小问1详解】 根据题意，光合复合体PSⅡ位于叶绿体类囊体薄膜上，其上色素具有吸收、传递、转化光能的作用，用纸层析法分离光合色素所依据的原理是4种色素在层析液中的溶解度不同，各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢； 【小问2详解】 结合表中信息分析，在图1中的d光强下，玉米的氧气释放速率大于小麦的氧气释放速率，说明玉米的净光合速率大于小麦叶的净光合速率，在d光照强度下，玉米的总光合速率与呼吸速率的比值=小麦的总光合速率与呼吸速率的比值，已知总光合速率=净光合速率+呼吸速率，可得方程式（玉米的净光合速率+玉米的呼吸速率）/玉米的呼吸速率=（小麦的净光合速率+小麦的呼吸速率）/小麦的呼吸速率，可转化为玉米的净光合速率/玉米的呼吸速率=小麦的净光合速率/小麦的呼吸速率，已知玉米的净光合速率大于小麦叶的净光合速率，说明玉米的呼吸速率也大于小麦的呼吸速率，故玉米叶的总光合速率大于小麦叶的总光合速率。 【小问3详解】 a：在强光下，玉米叶比小麦叶含有更多的F，F和CLH结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSII更快恢复，光合复合体PSⅡ可使水发生光解产生氧气。玉米结合态的叶绿素a分子比小麦减少慢，水光解速率降低慢。 b：D1蛋白极易受到强光破坏，被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSII得以修复。已知CLH蛋白参与PSI的修复，科研人员通过分析推测：CLH与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解。实验设计要遵循单一变量原则、对照原则、等量原则。结合题干提示，第1组的实验材料为对照组，为WT（野生型）植株的叶肉细胞提取物，第2组的实验材料为III即F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物，添加物题干提示是只添加CLH，实验结果D1蛋白含量未下降；第3组的实验材料也为F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物，添加物发生改变，是添加CLH和F蛋白，实验结果题干提示是D1蛋白含量下降，综合以上对照分析：该实验能为CLH与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解提供一定的支持证据。 17. 自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表。回答下列问题（要求基因符号依次使用A/a，B/b） 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 （1）太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为______；其中一对基因位于z染色体上，判断依据为______。 （2）正交的父本基因型为______，F1基因型及表型为______。 （3）反交的母本基因型为______，F1基因型及表型为______。 （4）下图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色_____。 【答案】（1） ①. 6:2:3:5（3:5:3:5）是9:3:3:1的变式 ②. 正交、反交结果不同 （2） ①. aaZBZB ②. AaZBZb、AaZBW 表型均为棕色 （3） ①. aaZBW ②. AaZBZb、AaZbW 表型分别为棕色、红色 （4）①为基因A（或B）；②为基因B（或A）；③为红色；④为棕色 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 正反交结果不同 若正反交结果相同，则控制性状的基因位于常染色体上，若正反结果不同，则控制性状的基因位于性染色体上 控制相应性状的基因位于Z染色体上 F2表型比是9：3：3：1的变式 表型比是9：3：3：1或其变式，说明相应的性状受至少两对等位基因控制 太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制 （2）逻辑推理与论证： 【小问1详解】 依据表格信息可知，无论是正交6:2:3:5，还是反交3:5:3:5，均是9:3:3:1的变式，故可判断太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制；但正交和反交结果不同，说明其中一对基因位于z染色体上。 【小问2详解】 依据正交结果，F2中棕眼：红眼=9:7，说明棕眼性状为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体，鹦鹉为ZW型性别决定，在雄性个体中，棕眼为6/8=3/41，在雌性个体中，棕眼为3/8=3/41/2，故可推知，F1中的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色，亲本为纯系，其基因型为：aaZBZB（父本）、AAZbW（母本）。 【小问3详解】 依据反交结果，结合第二小问可知，亲本的基因型为，AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕色、红色。 【小问4详解】 结合第二小问可知，棕眼性状为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体，故可知基因①为A（或B），控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B（或A），控制酶2的合成，促进红色中间物合成棕色产物。 18. 脑和机体的免疫系统紧密联系，能够感知和调控免疫反应。研究员用小鼠进行研究。 （1）神经系统与免疫系统的相互联系中，以______（填信号分子的名称）作为相互通讯的分子“语言”。这些信号分子的作用方式______（填“都是”、“不都是”或“都不是”）直接与受体结合。 （2）细菌的脂多糖（LPS）能引起小鼠强烈的免疫反应——炎症反应，此时若抑制小鼠脑干中的N区，会导致促炎因子IL-6显著增加、抗炎因子IL-10显著减少。用LPS分别刺激野生型小鼠（WT）和免疫细胞上LPS受体缺失的小鼠（KO），检测小鼠N区神经元的兴奋性，结果如图1。以上信息表明，N区可______炎症反应，并且免疫细胞通过______，参与N区神经元的激活。 （3）研究发现，迷走神经是向脑干传递信息的重要途径，LPS不能直接激活迷走神经，但炎症信号能激活。科研人员进一步探究迷走神经中两类神经元——C和T的功能。 ①给3组WT小鼠注射LPS，检测不同处理条件下外周血中炎症因子的含量，结果如图2，由图可知，C仅导致IL-6分泌量下降，而T导致______。 ②研究发现，C和T均能通过突触激活N区，切断小鼠迷走神经后，N区对LPS的反应消失。已知N区有两类神经元——N1和N2。请结合上述信息，在图3中补充必要的箭头，并标注“正反馈”“负反馈”，完善N区和免疫系统相互作用的机理。______。 （4）人体感染细菌后，有些患者体内会出现“细胞因子风暴”，这属于免疫系统的______功能异常。由“细胞因子风暴”导致正常细胞的死亡属于______。 【答案】（1） ①. 神经递质、细胞因子 ②. 都是 （2） ①. 抑制 ②. LPS受体接受LPS刺激 （3） ①. IL-6分泌量显著下降，IL-10分泌量上升 ②. （4） ①. 防御 ②. 细胞坏死 【解析】 【分析】神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过信息分子构成一个复杂网络。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用，它们之间的任何一方都不能取代另外两方。神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子（如神经递质、激素和细胞因子等），这些信号分子的作用方式，都是直接与受体接触。受体一般是蛋白质分子，不同受体的结构各异，因此信号分子与受体的结合具有特异性。通过这些信号分子，复杂的机体才能够实现统一协调，稳态才能够得以保持。 【小问1详解】 神经递质是神经系统的信号分子，细胞因子是免疫系统的信号分子，这两种信号分子可以实现神经系统与免疫系统的相互联系。这些信号分子的作用方式都是直接与受体接触，特异性结合。 【小问2详解】 据题干信息分析可知，若抑制小鼠脑干中的N区，会导致促炎因子IL-6显著增加、抗炎因子IL-10显著减少，说明N区抑制炎症反应；用LPS分别刺激野生型小鼠（WT）和免疫细胞上LPS受体缺失的小鼠（KO），发现KO组N区神经元兴奋性较弱，因此免疫细胞通过LPS受体接受LPS刺激。 【小问3详解】 ①给3组WT小鼠注射LPS，与1组相比，显示激活C仅导致IL-6分泌量下降，IL-10分泌量不变，而T导致IL-6分泌量显著下降，IL-10分泌量上升。 ②激活C仅导致IL-6分泌量下降，IL-10分泌量不变，说明IL-6与N1之间存在负反馈，而T导致IL-6分泌量显著下降，IL-10分泌量上升，说明T促进N1对IL-6的反馈抑制，使得IL-6分泌量显著下降，而IL-10与N2之间存在正反馈，使得IL-10分泌量上升。相互作用机理如图所示。 【小问4详解】 人体感染细菌后，有些患者体内会出现“细胞因子风暴”，即大量炎症因子在短时间内迅速释放并引起全身性炎症反应，这属于免疫系统的防御功能异常。由“细胞因子风暴”导致正常细胞的死亡属于细胞坏死。 19. 绿花百合生长在海拔1400米至2250米的山坡林下，花呈绿白色，气味芳香，观赏性强，具有较高的研究和开发利用价值，是国家二级重点保护野生植物。 （1）绿花百合所在生物群落中决定地上植物分层的环境因素主要是________；决定植物地下分层的环境因素则是________等。绿花百合除观赏外，它的鳞茎也可供药用，这体现了生物多样性的________价值，保护濒危物种的意义是________。 （2）百合叶螟会在百合叶子背面产卵，导致叶子出现褐色的斑点，影响其生长和美观。调查虫卵密度的常用方法是________。 （3）研究小组研究了百合叶螟种群数量与被捕食率、补充率的关系，模型如图所示。被捕食率是指百合叶螟被其天敌捕食的比率；补充率是指在没有被捕食的情况下，百合叶螟增长的比率。当其种群数量介于m与n之间时，种群数量会逐渐稳定在________（填“m”或“n”），判断依据是________。 （4）某研究小组从百合生长的土壤中分离到一种酵母菌，配置了5ml样液，对样液进行100倍稀释，等体积台盼蓝染色后用血细胞计数板（体积为1mm×1mm×0.1mmu400个小方格）测得酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，其中被染上颜色的有10个，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则样液中酵母菌种群的数量约为________。 【答案】（1） ①. 光照、温度 ②. 水分、无机盐 ③. 直接 ④. 增加生物多样性 （2）样方法 （3） ①. m ②. 被捕食率大于补充率，种群数量会逐渐下降而后稳定在m （4）1.75×109 【解析】 【分析】题图分析：图中显示的种群数量变化情况为，m点之前种群数量增加，m点之后种群数量下降，逐渐在m点稳定下来，n点时种群数量达到平衡，高于n点之后种群数量增大，p点达到新的平衡点，高于p点之后，种群数量下降，然后在p点稳定。 【小问1详解】 绿花百合所在生物群落中决定地上植物分层的环境因素主要是光照、温度；决定植物地下分层的环境因素是水分、无机盐（根系对水肥的吸收竞争）；绿花百合的观赏价值和药用价值都体现了生物多样性的直接价值。直接价值是指对人类有食用、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价值；保护濒危物种的意义是增加生物多样性，维持生态系统的稳定性。 【小问2详解】 调查虫卵密度的常用方法是样方法，因为虫卵活动能力弱，活动范围小，样方法适用于调查植物以及活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫卵的种群密度。 【小问3详解】 当百合叶螟种群数量介于m与n之间时，由于被捕食率大于补充率，种群数量会减少，最终会逐渐稳定在m，此时被捕食率等于补充率，种群数量保持相对稳定。 【小问4详解】 血细胞计数板一个大方格有25个中方格，体积为1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3=1×10-4cm3，一个中方格上有24个酵母菌，其中被染上颜色的有10个（死细胞被染色，活细胞不被染色，计数时只计活细胞），则一个中方格活细胞数为24-10=14个，整个计数室中活细胞总数约为14×25=350个，样液进行了100倍稀释，样液体积为5mL，则样液中酵母菌种群的数量约为350/（1×10-4）×100×5=1.75×109个。 20. 核酮糖-1，5-二磷酸羧化/加氧酶（Rubisco）是植物固定CO2的关键酶。某研究小组通过导入相关基因在大肠杆菌中搭建图1所示的代谢通路，以筛选结合CO2能力更强的Rubisco。 回答下列问题。 （1）为将Rubisco基因导入大肠杆菌，研究小组使用BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切以构建重组质粒。图2表达载体中，片段2为______（填“启动子”或“终止子”），其作用是______。 （2）为检测转化的菌落是否携带含有Rubisco基因的重组质粒，将P1、P2和P3引物（引物位置如图2所示，→表示引物5'→3'方向）共同加入反应体系后，分别以3个菌落的DNA为模板进行PCR扩增。PCR产物的琼脂糖凝胶电泳结果如图3所示，菌落______（填“1”或“2”或“3”）携带正确的重组质粒。 （3）通过单独或共同转化prkA基因、Rubisco基因获得三种大肠杆菌，涂布在同一平板的不同区域（区域①涂布未携带目的基因的大肠杆菌），一段时间后，菌落分布及生长状况加图4所示，推测区域②、④内菌落携带的目的基因分别是______、______。现有多种Rubisco突变基因，应用该共同转化体系可筛选出高活性Rubisco的依据是______。 （4）Rubisco的活性与植物有机物的积累密切相关。现已筛选出携带高活性Rubisco编码基因的重组质粒（无法转化植物），研究小组拟使用农杆菌转化法培育高产量大豆品种，简要写出实验思路______。 【答案】（1） ①. 启动子 ②. RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因转录 （2）3 （3） ①. prkA基因 ②. prkA基因、Rubisco基因 ③. 携带高活性Rubisco基因的菌落生长状况更好 （4）将重组质粒导入农杆菌，用农杆菌感染大豆愈伤组织，通过植物组织培养培育出大豆植株，筛选高产量大豆品种。 【解析】 【分析】基因工程技术的步骤：①目的基因的获取，主要有三种方法：基因文库、PCR技术扩增、人工合成；②基因表达载体构建，表达载体组成：启动子+目的基因+终止子+标记基因；③目的基因导入受体细胞，动物细胞（受体）采用显微注射技术导入，植物细胞（受体）采用农杆菌转化法或基因枪法或花粉管通道法导入，微生物细胞（受体）采用感受态细胞法导入；④目的基因检测与鉴定，采用分子检测、个体生物学水平鉴定。 【小问1详解】 转录过程中，mRNA延伸的方向是5'→3'，因此根据模板链的位置可知Rubisco基因转录的方向是从右向左，即EcoRⅠ连接启动子，BamHⅠ连接终止子，即片段2为启动子，片段1是终止子；启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合位点，驱动基因转录。 【小问2详解】 将P1、P2和P3引物共同加入反应体系，根据引物的位置可知，引物P1、P2可扩增普通质粒和重组质粒，扩增普通质粒时扩增出的DNA片段较小，扩增重组质粒时扩增出的DNA片段较大；引物P1、P3只能扩增重组质粒，不能扩增普通质粒，因此若未导入质粒则无扩增DNA片段，若导入普通质粒，则有一种DNA片段，若导入重组质粒，则有两种DNA片段。根据受体菌中的质粒，可将受体菌分成三种，①未导入质粒，则无法扩增，对应菌落2；②导入普通质粒，能扩增出DNA片段，能扩增出1种片段，且片段较小，对应菌落1；③导入重组质粒，引物P1、P2和引物P1、P3都能扩增出DNA片段，且最后扩增出两种DNA片段，对应菌落3。 【小问3详解】 未导入prkA基因、Rubisco基因时，大肠杆菌可正常代谢，若只导入prkA基因，则大肠杆菌产生的核酮糖-1，5-二磷酸会抑制大肠杆菌的生长，即②区域；若同时导入prkA基因、Rubisco基因，则在Rubisco的作用下，核酮糖-1，5-二磷酸和CO2结合形成3-磷酸甘油酸，参与大肠杆菌正常代谢，可缓解核酮糖-1，5-二磷酸对大肠杆菌的抑制作用，对应区域④；若只导入Rubisco基因，由于不含核酮糖-1，5-二磷酸，Rubisco无法起作用，与对照组相同，即③区域。Rubisco可缓解核酮糖-1，5-二磷酸对大肠杆菌的抑制作用，因此Rubisco越高，大肠杆菌菌落生长状况越好，即携带高活性Rubisco基因的菌落生长状况更好。 【小问4详解】 农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上，根据受体植物的不同，所用的具体转化方法有所区别。携带高活性Rubisco编码基因的重组质粒无法转化植物，可将重组质粒导入农杆菌，用农杆菌感染大豆愈伤组织，通过植物组织培养培育出大豆植株，筛选高产量大豆品种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $