精品解析：2025届北京市通州区高三一模生物试题

通州区2025年高三年级模拟考试 生物学试卷 本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟！考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，请将答题卡交回。 第一部分 选择题(每小题2分，共30分) 下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题意要求的。 1. 衣原体是一类原核胞内寄生生物，缺乏细胞呼吸相关酶，不能产生自身生命活动所需能量，因此需从寄主吸收（　　） A. 葡萄糖 B. ATP C. 蛋白质 D. 糖原 2. 某同学研究某因素对酶活性的影响，实验处理及结果如下：己糖激酶溶液置于45℃水浴12min，酶活性丧失50%；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min，酶活性仅丧失3%。该同学研究的因素是（ ） A. 温度 B. 底物 C. 反应时间 D. 酶量 3. 研究人员从菠菜叶肉细胞中分离类囊体与多种酶等物质用单层脂质分子包裹构建人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现CO2固定与C3还原，不断产生有机物。下列叙述正确的是（　　） A. 产生有机物的场所相当于叶绿体基质 B. 该反应体系不断消耗的物质仅是CO2 C. 类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与C3还原 D. 与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素 4. Bax蛋白和Bak蛋白在T淋巴细胞凋亡过程中发挥特定作用。为探究相关机制，科研人员分别用凋亡诱导试剂a和b处理T淋巴细胞，计算细胞的存活率，结果如图所示。 注：“+”表示相应的基因；“-”表示无相应的基因。 下列叙述正确的是（　　） A. T淋巴细胞数量异常不会影响机体特异性免疫 B. 试剂b诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂a C. 试剂a依赖Bax蛋白和Bak蛋白诱导T淋巴细胞的凋亡 D. Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导T淋巴细胞凋亡 5. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是（　　） A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡 B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体 C. 反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡 D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别 6. 利用多花报春和轮花报春培育异源四倍体植物丘园报春，A、B分别代表两个远缘物种的1个染色体组，每个染色体组均含9条染色体，培育过程如图。下列叙述正确的是（　　） A. 丘园报春减数分裂过程中能形成36个四分体 B. F₁植株通过减数分裂可产生A、B两种配子 C. 多花报春芽尖细胞有丝分裂后期染色体数目为18条 D. 利用秋水仙素或低温处理F₁幼苗，可获得丘园报春 7. 某种兰花有细长的花距，花距顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是（　　） A. 蛾口器的细长性状决定兰花花距变异的方向 B. 蛾口器的细长性状是为适应环境出现的变异 C. 口器与花距的相互适应是生物协同进化的结果 D. 上述蛾的口器会因为长期吸食花蜜而越变越长 8. 2024年11月，通州运河马拉松比赛中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于运动员生理状况的叙述正确的是（　　） A. 血浆中二氧化碳浓度持续升高 B. 血浆渗透压增高，尿量生成减小 C. 血浆中乳酸堆积，pH持续下降 D. 大量补水后，内环境可恢复稳态 9. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是（　　） A. 伤口清理后，需要尽快密闭包扎，以防止感染 B. 注射破伤风抗毒素如出现过敏反应属于免疫自稳 C. 注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体 D. 注射破伤风抗毒素的保护时间短于破伤风类毒素 10. 分别用不同浓度芸苔素和赤霉素处理杜仲叶片，然后测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量，结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定 B. 设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响 C. 与对照组相比，赤霉素在时起促进作用 D. 与用芸苔素处理相比，杜仲叶片对赤霉素更加敏感 11. 为了防治莲藕食根金花虫，研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝，统计研究结果见下表。相关叙述错误的是（　　） 套养方式 莲藕食根金花虫防治率(%) 藕增产率(%) 单独套养泥鳅 81.3 8.2 单独套养黄鳝 75.7 3.6 混合套养泥鳅和黄鳝 94.2 13.9 A. 混合套养中，泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系 B. 混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率 C. 混合套养显著影响了食物链相邻营养级的能量传递效率 D. 生物防治可优化生态系统能量流动方向，提高经济效益 12. 橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现，雄虫能提供某种物质给直肠中的芽孢杆菌，让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述正确的是（　　） A. 橘小实蝇的雄虫吸引雌虫的信息素属于物理信息 B. 雄虫直肠中的芽孢杆菌不利于橘小实蝇种群繁衍 C. 利用上述信息素诱杀橘小实蝇的雌虫属于化学防治 D. 利用信息素的诱杀可改变橘小实蝇种群的性别比例 13. 洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，下列叙述正确的是（　　） A. 都需要用胰蛋白酶处理使细胞间相互分离 B. 两种实验材料均需要放在无菌条件下培养 C. 先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范 D. 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 14. 解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，下列说法错误的是（ ） A. 甲菌属于解脂菌，乙菌不属于解脂菌 B. 实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源 C. 可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比 D. 该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力 15. 利用转基因技术将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到表达Gata3 - GFP蛋白质的杂合子小鼠，交配获得Gata3 - GFP基因纯合子小鼠。为鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是（　　） A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因表达 B. 翻译时先合成GFP蛋白，再合成Gata3蛋白 C. 2号小鼠是Gata3 - GFP基因的纯合子，4号小鼠是野生型 D. 用引物1和引物3进行PCR，能更好区分杂合子和纯合子 第二部分 非选择题(共70分) 16. 鲸鱼自然死亡后会沉降到海底形成“鲸落”，对维持海洋生态平衡有重要意义。研究人员对鲸落的形成过程展开研究。 （1）鲸落的形成阶段如表所示，回答下列问题。 阶段 持续时间(年) 主要生物 特点 移动清道夫阶段 1—2 大型食腐动物 鲸体表软组织被迅速清除 机会主义者阶段 2—5 异养细菌和无脊椎类动物 鲸骨和散落有机物被啃食 硫化阶段 50—100 食骨蠕虫、硫化细菌、贻贝等 分解鲸骨中脂肪，产生的被自养硫化菌利用 ①在不同阶段，一个群落逐渐被另一个群落替代的过程称为___________。 ②硫化阶段的食骨蠕虫可以在鲸骨上打洞，虫体内的厌氧菌深入鲸骨分解脂肪为蠕虫提供营养，蠕虫和厌氧菌的关系为___________。该阶段鲸落生态系统的能量来源是___________，因而可持续数十年之久。 （2）研究人员在鲸尸附近的某空间连续监测了24h，统计了不同动物类群的丰度(如下图)，请在下图右侧的二维坐标系中绘图描述捕食动物的生态位__________。 注：相对丰度描述群落中某类生物的个体数量占比。 （3）鲸落是鲸对大自然的馈赠，部分物种目前只在鲸落中被发现。人类对鲸的滥杀行为导致海洋生物___________的破坏，亟待解决。 17. 近年来水产养殖废水引起了不同程度的氮污染，研究人员尝试分离相关菌种进行废水治理，操作过程如下。 （1）样品的采集：尝试寻找高效脱氮的反硝化细菌，脱氮过程如图1所示，从养殖池底泥中采集样本，将其接种到以___________为氮源的选择培养基上，进行菌种的扩大培养。 （2）菌种的分离纯化：对样本进行分离纯化，用___________将梯度稀释后的样本接种到相应的培养基中，将筛选出的菌落命名为HL3。 （3）菌种脱氮能力检测：对比HL3与其他反硝化细菌的脱氮能力，除测量废水中的去除率外，还可检测细胞中___________基因的表达量，结果显示HL3具有很强的脱氮能力。 （4）菌种安全性评估： ①检测HL3对斑马鱼的影响：将健康的斑马鱼分为两组进行实验，实验组加入适量HL3菌液，对照组加入等量蒸馏水。统计斑马鱼的存活率，结果如图2所示。 ②检测HL3的耐药性：实验组在HL3培养基表面放入浸有等量的几种常见抗生素的滤纸片，对照组放入浸有等量___________的滤纸片，结果如图3所示。 综合①②结果分析，HL3具有较高的安全性，判断依据为：___________。 （5）脱氮效果优化：将HL3投入使用后发现在不同的养殖池中脱氮效果有所不同，请提出一个可操作的后续研究课题：___________。 18. 番茄的含糖量影响番茄的品质和口感，研究者对影响番茄含糖量的相关基因及其作用机制进行了研究。 （1）研究发现S27基因与番茄含糖量密切相关，突变体S27 - CR2为甜番茄，其与野生型(非甜)番茄杂交，F₁均为野生型，F₁自交后代 ___________ (填“会”或“不会”)发生性状分离。 （2）蔗糖合酶(S)在番茄的甜度提升中有重要作用，S可与相关蛋白结合后被磷酸化降解。为探究S27 - CR2甜度高的原因进行了相关实验，利用特定抗体结合目标蛋白，若存在与目标蛋白相互作用的其他蛋白则一同被沉淀。 ①将附着有S27蛋白抗体、S27 - CR2蛋白抗体的磁珠加入相关组别中，对反应后磁珠上的附着物分离后进行电泳检测，操作及结果如下图，可知S27蛋白可结合 ___________。 ②推测S27 - CR2甜度高的原因为 ___________。后续实验证实了该推测。 （3）获得另一种突变体S27 - CR1，研究发现S27 - CR1基因的表达产物不能结合S且抑制其与S26(S26基因与S27基因具有相似功能)结合，其为高甜番茄，不同纯合突变体的表型如下表。 S27 - CR1 高甜番茄 S27 - CR2 甜番茄 S26(S26隐性突变体) 甜番茄 S27 - CR2，S26双突变体 高甜番茄 已知S27 - CR1×野生型的子代表型为甜番茄，杂交组合S27 - CR1×S26和S27 - CR2×S26对应的子代表型分别为： ___________、___________。 （4）综合上述研究，提出一个提高番茄甜度的新思路：___________。 19. 细胞体积不能无限增大，研究人员对细胞体积和分裂的关系展开研究。 （1）图1是细胞周期示意图，其中G1 + S + G2 称为 ___________ 期，细胞一分为二发生在节点 ___________ (填“A”或“B”或“C”)。 （2）细胞体积增大主要发生于G1 期，研究证实视网膜母细胞瘤家族蛋白(Rb)是该时期的重要调控因子，但细胞中的Rb总量在G1期维持稳定，据此预测图2中的 ___________ (填字母)是合理的Rb调控模型。 （3）基于以上预测模型，研究人员构建 基因敲除鼠从而改变细胞内 的浓度，研究步骤如下： 1.对野生的 Rb 纯合鼠(甲组)进行基因敲除，获得 Rb 单基因敲除鼠(乙组)； 2.乙组小鼠互相交配，筛选获得___________ (丙组)； 3.提取甲组和丙组小鼠的肝细胞并测算其平均体积，比较结果为___________，证明低浓度的 Rb 抑制细胞增大。 （4）为明确 在细胞周期中调控的时间节点，科研人员证实了 转换速率( 期终止并进入 期的速率)和 浓度的相关性(如图3)。综合以上研究，推测细胞体积不能无限增大的调控机制是：随着细胞体积增大，___________。 （5）单个性状往往受到多基因的影响。以上研究聚焦于单个调控因子，最近开发的人工智能(AI)模型可以预测正常人体细胞中数百万个基因的表达模式。请阐述AI模型在细胞分裂调控方面的应用前景_________。 20. 学习下面材料，回答(1)~(4)题。 “一朝被蛇咬，十年怕井绳”的发生机制 压力指危及动物生存和健康的刺激，它能诱导恐惧记忆过度泛化，使动物无法区分危险和安全刺激，促进创伤后应激障碍等精神类疾病的发生。 研究人员对此机制进行了探究。实验中，先对小鼠进行急性束缚应激处理(限制在小管内30min，模仿压力的产生，简称 )，然后给小鼠播放24h的中音调口哨声 (不伴随足底电刺激)，再播放24h高音调口哨声 (伴随足底电刺激)，在之后的两种音调测试中，出现了恐惧记忆泛化，实验结果如下图所示。在训练前注射激素皮质醇()效果与RS相似，给RS小鼠注射CORT合成抑制剂则能恢复其恐惧记忆的特异性，说明CORT在RS诱导的恐惧记忆泛化中起作用。 注：身体僵直时间比例与恐惧记忆程度成正相关。 对恐惧事件的记忆储存在该事件期间活跃的神经元集合，即印迹细胞群中，CORT处理的小鼠大脑中的印迹细胞群扩大，PV+神经元(一种能产生抑制性神经递质GABA的神经元)的活动受抑制，而兴奋性神经元活动增强。进一步发现CORT通过促进体内大麻素与PV+神经元上特异性受体结合，减少GABA释放，使兴奋性神经元活动增加，从而促进较大的印迹细胞群集合的形成，造成恐惧记忆的泛化。这项研究为开发相关精神疾病的疗法提供了科学依据。 （1）小鼠经过训练后，在测试中听到CS+即容易发生身体僵直说明建立了___________反射。 （2）在上文图示实验中，对照组的操作为___________，其余与实验组相同。支持RS处理使小鼠对足底电刺激出现了恐惧泛化的实验证据是___________。 （3）研究人员通过激活和抑制PV+神经元，得出“CORT通过抑制PV+神经元活动，来促进恐惧记忆泛化”的结论，请补充以下柱状图。 激活PV+神经元 抑制PV+神经元 （4）虽然过度的恐惧泛化对身心健康不利，但一定程度的恐惧泛化具有积极意义，请从进化角度阐述理由。 21. 株型是影响水稻产量的关键因素，赤霉素(GA)能够刺激茎伸长，在调控水稻生长发育中起重要作用。研究人员对此开展了系列研究。 （1）GA作为一种信息分子，会影响细胞内的基因___________，激活细胞的伸长和分裂，从而起到调节作用。 （2）研究人员发现一种P基因突变的矮秆水稻，施加外源赤霉素后株高与野生型相似，说明矮化的原因可能是___________。 （3）进一步利用一系列已知定位的序列(分子标记)A～L对突变基因P进行定位，检测分子标记与P基因之间的重组率(重组配子占总配子的百分比)，结果如下表。 分子标记 A B C D E F G H I J K L 位置(染色体序号) 1 2 3 4 5 6 7 7 8 8 9 9 重组率(%) 50.3 49.2 50.1 49.7 50.2 48.6 50.3 49.8 48.9 47.6 0.1 25.8 ①由上表可知，P基因最可能在___________号染色体上(已知位置连锁的两片段距离越近，染色体互换的概率越低)。 ②表中多数分子标记与P基因重组率约为50%，提示两者最可能的位置关系是___________。 （4）研究表明，Y蛋白抑制细胞伸长，与P蛋白能够结合形成P - Y复合物。为探究两者之间的关系，研究人员构建了如图1所示质粒，并转化水稻原生质体，实验结果如图2。实验结果用LUC/REN荧光强度比值而不用LUC荧光强度表示的原因是减少各组___________等因素对实验结果的影响。实验结果表明___________。 （5）X酶是催化赤霉素分解的关键酶，Y蛋白能激活X酶基因的转录，P蛋白通过对水稻茎节间和节的不同作用来调控株高，已知P蛋白在节间含量显著高于节，P - Y复合物则相反。综上所述，对节间或节发育的机制进行解释(选择其一完成)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 通州区2025年高三年级模拟考试 生物学试卷 本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟！考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，请将答题卡交回。 第一部分 选择题(每小题2分，共30分) 下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题意要求的。 1. 衣原体是一类原核胞内寄生生物，缺乏细胞呼吸相关酶，不能产生自身生命活动所需能量，因此需从寄主吸收（　　） A. 葡萄糖 B. ATP C. 蛋白质 D. 糖原 【答案】B 【解析】 【详解】ATP是生物体生命活动的直接能源物质。衣原体缺乏细胞呼吸相关酶，不能产生自身生命活动所需能量，必须依赖寄主细胞提供现成的ATP，A、C、D错误，B正确。 故选B。 2. 某同学研究某因素对酶活性的影响，实验处理及结果如下：己糖激酶溶液置于45℃水浴12min，酶活性丧失50%；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min，酶活性仅丧失3%。该同学研究的因素是（ ） A. 温度 B. 底物 C. 反应时间 D. 酶量 【答案】B 【解析】 【分析】影响酶活性的因素有温度、pH、抑制剂和激活剂。由题干分析，己糖激酶溶液置于45℃水浴12min，酶活性丧失50%；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min，酶活性仅丧失3%。这两组实验的不同条件在于是否加入底物。 【详解】A、由题干可知，两组实验的温度都为45℃，所以研究的因素不是温度，A错误； B、由题干分析，己糖激酶溶液置于45℃水浴12min，酶活性丧失50%；己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min，酶活性仅丧失3%。这两组实验的不同条件在于是否加入底物。所以研究的因素是底物，B正确； C、由题干可知，两组实验的反应时间均为12min，所以研究的因素不是反应时间，C错误； D、由题干可知，两组实验的酶量一致，所以研究的因素不是酶量，D错误。 故选B。 3. 研究人员从菠菜叶肉细胞中分离类囊体与多种酶等物质用单层脂质分子包裹构建人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现CO2固定与C3还原，不断产生有机物。下列叙述正确的是（　　） A. 产生有机物的场所相当于叶绿体基质 B. 该反应体系不断消耗的物质仅是CO2 C. 类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与C3还原 D. 与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素 【答案】A 【解析】 【详解】A、该体系在脂质包裹层内进行CO2固定和C3还原（暗反应），与叶绿体基质中发生暗反应、合成有机物的功能一致，A正确； B、暗反应除消耗CO2外，还需消耗光反应产生的ATP和NADPH（题干中"多种酶"包含催化C3还原的酶系），B错误； C、类囊体产生的ATP用于C3还原，但O2是光反应产物，不参与暗反应，C错误； D、类囊体含光合色素（如叶绿素），该体系直接分离菠菜类囊体，故含光合色素，D错误。 故选A。 4. Bax蛋白和Bak蛋白在T淋巴细胞凋亡过程中发挥特定作用。为探究相关机制，科研人员分别用凋亡诱导试剂a和b处理T淋巴细胞，计算细胞的存活率，结果如图所示。 注：“+”表示相应的基因；“-”表示无相应的基因。 下列叙述正确的是（　　） A. T淋巴细胞数量异常不会影响机体特异性免疫 B. 试剂b诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂a C. 试剂a依赖Bax蛋白和Bak蛋白诱导T淋巴细胞的凋亡 D. Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导T淋巴细胞凋亡 【答案】D 【解析】 【详解】A、T淋巴细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥着重要作用，故T淋巴细胞数量异常会影响机体的特异性免疫，A错误； B、分析题图可知，凋亡诱导试剂a处理不同基因型的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率一样且均低于凋亡诱导试剂b处理不同基因型的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率，由此可知，试剂a诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂b，B错误； C、分析题图可知，凋亡诱导试剂a处理不同基因型的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率一样，由此可知，试剂a诱导T淋巴细胞的凋亡不需要依赖Bax蛋白和Bak蛋白，C错误； D、分析题图可知，凋亡诱导试剂b处理同时含有Bax基因和Bak基因的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率最低，由此可知，Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导的T淋巴细胞凋亡，D正确。 故选D。 5. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是（　　） A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡 B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体 C. 反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡 D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意可知，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上，且芦花为显性。设基因A/a控制芦花非芦花。 【详解】A、设基因A/a控制芦花和非芦花性状，根据题意可知，正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花雌鸡），子代为ZAZa、ZaW，且芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，A正确； B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），反交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），B正确； C、反交子代芦花鸡相互交配，即ZAZa×ZAW，所产雌鸡ZAW、ZaW（非芦花），C错误； D、正交子代为ZAZa（芦花雄鸡）、ZaW（非芦花雌鸡），D正确。 故选C。 6. 利用多花报春和轮花报春培育异源四倍体植物丘园报春，A、B分别代表两个远缘物种的1个染色体组，每个染色体组均含9条染色体，培育过程如图。下列叙述正确的是（　　） A. 丘园报春减数分裂过程中能形成36个四分体 B. F₁植株通过减数分裂可产生A、B两种配子 C. 多花报春芽尖细胞有丝分裂后期染色体数目为18条 D. 利用秋水仙素或低温处理F₁幼苗，可获得丘园报春 【答案】D 【解析】 【详解】A、丘园报春为异源四倍体，含有36条染色体，减数分裂过程中能形成18个四分体，A错误； B、A、B分别代表两个远缘物种的1个染色体组，F1植株中含有9对异源染色体，高度不育，不能产生正常的配子，B错误； C、多花报春AA体细胞含有2×9=18条染色体，其芽尖细胞有丝分裂后期染色体数目为18×2=36条，C错误； D、利用秋水仙素或低温处理F1幼苗，均可使其染色体加倍，获得丘园报春，D正确。 故选D。 7. 某种兰花有细长的花距，花距顶端贮存着花蜜，这种兰花的传粉需借助具有细长口器的蛾在吸食花蜜的过程中完成。下列叙述正确的是（　　） A. 蛾口器的细长性状决定兰花花距变异的方向 B. 蛾口器的细长性状是为适应环境出现的变异 C. 口器与花距的相互适应是生物协同进化的结果 D. 上述蛾的口器会因为长期吸食花蜜而越变越长 【答案】C 【解析】 【详解】A、蛾口器的细长性状不能决定兰花花距变异的方向。变异是不定向的，自然选择决定进化方向，A错误； B、蛾口器的细长性状是自然选择保留的适应性变异，而非为适应环境主动出现，B错误； C、口器与花距的相互适应是生物协同进化（共同进化）的结果，即不同物种间在进化中相互影响、相互选择，C正确； D、蛾的口器长度由遗传物质决定，不会因长期吸食花蜜而变长（否定获得性遗传），D错误。 故选C。 8. 2024年11月，通州运河马拉松比赛中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于运动员生理状况的叙述正确的是（　　） A. 血浆中二氧化碳浓度持续升高 B. 血浆渗透压增高，尿量生成减小 C. 血浆中乳酸堆积，pH持续下降 D. 大量补水后，内环境可恢复稳态 【答案】B 【解析】 【详解】A、运动中呼吸加深加快，可及时排出CO2，血浆CO2浓度不会持续升高（受呼吸调节），A错误； B、出汗脱水导致血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，使抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管重吸收水，尿量减少，B正确； C、无氧呼吸产生的乳酸可被血浆缓冲物质（如NaHCO3）中和，pH维持相对稳定，不会持续下降，C错误； D、大量补水会稀释血浆电解质浓度，导致细胞吸水膨胀，此时需同时补充Na+等电解质才能恢复内环境稳态，仅补水无法完全恢复稳态，D错误。 故选B。 9. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是（　　） A. 伤口清理后，需要尽快密闭包扎，以防止感染 B. 注射破伤风抗毒素如出现过敏反应属于免疫自稳 C. 注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体 D. 注射破伤风抗毒素的保护时间短于破伤风类毒素 【答案】D 【解析】 【详解】A、破伤风杆菌为厌氧菌，密闭包扎会创造无氧环境促进其繁殖，A错误； B、免疫自稳指清除衰老或损伤细胞的功能，过敏反应属于免疫防御功能异常，B错误； C、抗体由浆细胞产生，记忆细胞在再次接触抗原时可增殖分化为浆细胞，但本身不产生抗体，C错误； D、破伤风抗毒素（抗体）属被动免疫，注入后迅速起效但会被机体代谢，保护期短；破伤风类毒素（抗原）属主动免疫，可激活记忆细胞和浆细胞产生长期免疫记忆，保护时间持久，D正确。 故选D。 10. 分别用不同浓度芸苔素和赤霉素处理杜仲叶片，然后测定叶片中的有效成分桃叶珊瑚苷含量，结果如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定 B. 设置对照组是为了排除内源激素对实验结果的影响 C. 与对照组相比，赤霉素在时起促进作用 D. 与用芸苔素处理相比，杜仲叶片对赤霉素更加敏感 【答案】D 【解析】 【详解】A、预实验的作用是摸索实验条件（包括浓度范围）、检验实验设计的科学性和可行性，因此实验中生长调节剂的浓度范围可以通过预实验确定，A正确； B、对照组（未添加外源调节剂）的设置，是为了排除植物自身内源激素对实验结果的干扰，保证实验结果是由外源调节剂处理导致的，B正确； C、对照组（浓度 0）的桃叶珊瑚苷含量约 20；赤霉素在 500mg・L⁻¹ 时，桃叶珊瑚苷含量高于对照组，因此起促进作用，C正确； D、“敏感” 是指低浓度下就能产生明显效应： 芸苔素在浓度 1mg・L⁻¹ 时，桃叶珊瑚苷含量已显著高于对照组； 赤霉素在浓度 10mg・L⁻¹ 时，才达到类似效果。 因此，杜仲叶片对芸苔素更敏感，D错误。 故选D。 11. 为了防治莲藕食根金花虫，研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝，统计研究结果见下表。相关叙述错误的是（　　） 套养方式 莲藕食根金花虫防治率(%) 藕增产率(%) 单独套养泥鳅 81.3 8.2 单独套养黄鳝 75.7 3.6 混合套养泥鳅和黄鳝 94.2 13.9 A. 混合套养中，泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系 B. 混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率 C. 混合套养显著影响了食物链相邻营养级的能量传递效率 D. 生物防治可优化生态系统能量流动方向，提高经济效益 【答案】C 【解析】 【详解】A、泥鳅和黄鳝均以莲藕食根金花虫为食，生态位重叠，存在竞争关系，A正确； B、混合套养时防治率（94.2%）和增产率（13.9%）均高于单独套养泥鳅（81.3%、8.2%）或黄鳝（75.7%、3.6%），说明更有利于防治害虫和提高产量，B正确； C、混合套养通过增加捕食者数量控制害虫，优化了能量流动，但能量传递效率是指相邻营养级间能量转化的比例（如生产者到初级消费者），由生态系统特性决定，不受套养方式影响，C错误； D、生物防治引入天敌控制害虫，减少了害虫对藕的能量消耗，使更多能量流向藕的生产，优化了能量流动方向，提高经济效益，D正确； 故选C。 12. 橘小实蝇是一种危害柑橘类果树的害虫。研究发现，雄虫能提供某种物质给直肠中的芽孢杆菌，让芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素。下列叙述正确的是（　　） A. 橘小实蝇的雄虫吸引雌虫的信息素属于物理信息 B. 雄虫直肠中的芽孢杆菌不利于橘小实蝇种群繁衍 C. 利用上述信息素诱杀橘小实蝇的雌虫属于化学防治 D. 利用信息素的诱杀可改变橘小实蝇种群的性别比例 【答案】D 【解析】 【详解】A、信息素是化学物质，用于个体间通讯，属于化学信息（如激素、气味等），而物理信息包括光、声、温度等非化学因素，A错误； B、雄虫直肠中的芽孢杆菌合成吸引雌虫的信息素，有助于交配和种群繁衍，B错误； C、利用信息素诱杀害虫属于生物防治（如利用天敌或行为调控），化学防治是指使用化学药剂（如杀虫剂）直接杀灭害虫，C错误； D、利用信息素诱杀雌虫，会减少雌性个体数量，导致种群性别比例（雌雄个体比例）改变，D正确； 故选D。 13. 洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，下列叙述正确的是（　　） A. 都需要用胰蛋白酶处理使细胞间相互分离 B. 两种实验材料均需要放在无菌条件下培养 C. 先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范 D. 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 【答案】C 【解析】 【详解】A、胰蛋白酶用于动物细胞培养时分散细胞，植物细胞实验需用盐酸和酒精解离使细胞分离，A错误； B、洋葱根尖需要培养但无需无菌下培养；小鼠骨髓细胞虽取自动物，但观察有丝分裂无需培养过程，B错误； C、显微镜操作需先在低倍镜下找到分生区或细胞群，再换高倍镜观察染色体形态，符合操作规范，C正确； D、细胞周期中间期占90%以上，染色体呈染色质状态，仅少数处于分裂期的细胞可观察到染色体，D错误。 故选C。 14. 解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，下列说法错误的是（ ） A. 甲菌属于解脂菌，乙菌不属于解脂菌 B. 实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源 C. 可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比 D. 该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力 【答案】B 【解析】 【分析】分析题文：解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，说明甲菌能分泌脂肪酶，乙菌不能分泌脂肪酶。 【详解】A、由题干信息可知，甲菌菌落周围呈现深蓝色，这说明甲菌可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，属于解脂菌。乙菌菌落周围不变色，说明乙菌不能分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，不属于解脂菌，A正确； B、乙菌菌落周围不变色，这说明乙菌落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落又能够在培养基上生存，故该培养基不是以脂肪为唯一碳源，B错误； C、可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比，这样实验对比时更加直观，C正确； D、可以利用该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，进行对比观察时，可以观察测量菌落直径和菌落周围变色圈的比值，从而判断解脂菌分泌脂肪酶的能力，D正确。 故选B。 15. 利用转基因技术将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到表达Gata3 - GFP蛋白质的杂合子小鼠，交配获得Gata3 - GFP基因纯合子小鼠。为鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是（　　） A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因表达 B. 翻译时先合成GFP蛋白，再合成Gata3蛋白 C. 2号小鼠是Gata3 - GFP基因的纯合子，4号小鼠是野生型 D. 用引物1和引物3进行PCR，能更好区分杂合子和纯合子 【答案】C 【解析】 【详解】A、分析图中可知，启动子在左侧，GFP基因整合于Gata3基因的右侧，启动子启动转录后，可以使GFP基因转录，Gata3基因的启动子能控制GFP基因的表达，A错误； B、因启动子在左侧，转录的方向向右，合成的mRNA从左向右为5'→3'，刚好是翻译的方向，所以翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B错误； C、整合GFP基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所以是Gata3-GFP基因纯合子，4号个体只有小片段，是野生型，C正确； D、用引物1和引物3进行PCR扩增，杂合子和Gata3—GFP基因纯合子都能扩增出相应片段，因此无法区分杂合子和纯合子，D错误。 故选C。 第二部分 非选择题(共70分) 16. 鲸鱼自然死亡后会沉降到海底形成“鲸落”，对维持海洋生态平衡有重要意义。研究人员对鲸落的形成过程展开研究。 （1）鲸落的形成阶段如表所示，回答下列问题。 阶段 持续时间(年) 主要生物 特点 移动清道夫阶段 1—2 大型食腐动物 鲸体表软组织被迅速清除 机会主义者阶段 2—5 异养细菌和无脊椎类动物 鲸骨和散落有机物被啃食 硫化阶段 50—100 食骨蠕虫、硫化细菌、贻贝等 分解鲸骨中脂肪，产生的被自养硫化菌利用 ①在不同阶段，一个群落逐渐被另一个群落替代的过程称为___________。 ②硫化阶段的食骨蠕虫可以在鲸骨上打洞，虫体内的厌氧菌深入鲸骨分解脂肪为蠕虫提供营养，蠕虫和厌氧菌的关系为___________。该阶段鲸落生态系统的能量来源是___________，因而可持续数十年之久。 （2）研究人员在鲸尸附近的某空间连续监测了24h，统计了不同动物类群的丰度(如下图)，请在下图右侧的二维坐标系中绘图描述捕食动物的生态位__________。 注：相对丰度描述群落中某类生物的个体数量占比。 （3）鲸落是鲸对大自然的馈赠，部分物种目前只在鲸落中被发现。人类对鲸的滥杀行为导致海洋生物___________的破坏，亟待解决。 【答案】（1） ①. 群落演替 ②. 互利共生 ③. 鲸骨有机物和自养生物固定的能量(鲸鱼有机物和硫化细菌同化的能量) （2） （3）多样性 【解析】 【分析】随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替，包括初生演替和次生演替。 【小问1详解】 在不同阶段，一个群落逐渐被另一个群落替代的过程称为群落演替；食骨蠕虫体内的厌氧菌深入鲸骨分解脂肪为蠕虫提供营养，蠕虫和厌氧菌相互依存，彼此有利，它们的关系为互利共生。在移动清道夫阶段和机会主义者阶段，生物利用鲸鱼体内的有机物，在硫化阶段，鲸骨腐烂时产生硫化氢，自养硫化菌能将硫化氢合成有机物，为其他生物提供能量，所以该阶段鲸落生态系统的能量来源是鲸骨有机物和自养生物固定的能量(鲸鱼有机物和硫化细菌同化的能量)。 【小问2详解】 通过24h不同动物的丰度图可知腐生动物和捕食动物出现时间不同，所以其生态位在时间上不会重叠，如图所示 【小问3详解】 人类对鲸的滥杀行为导致海洋生物数量减少，破坏海洋生物的多样性。 17. 近年来水产养殖废水引起了不同程度的氮污染，研究人员尝试分离相关菌种进行废水治理，操作过程如下。 （1）样品的采集：尝试寻找高效脱氮的反硝化细菌，脱氮过程如图1所示，从养殖池底泥中采集样本，将其接种到以___________为氮源的选择培养基上，进行菌种的扩大培养。 （2）菌种的分离纯化：对样本进行分离纯化，用___________将梯度稀释后的样本接种到相应的培养基中，将筛选出的菌落命名为HL3。 （3）菌种脱氮能力检测：对比HL3与其他反硝化细菌的脱氮能力，除测量废水中的去除率外，还可检测细胞中___________基因的表达量，结果显示HL3具有很强的脱氮能力。 （4）菌种安全性评估： ①检测HL3对斑马鱼的影响：将健康的斑马鱼分为两组进行实验，实验组加入适量HL3菌液，对照组加入等量蒸馏水。统计斑马鱼的存活率，结果如图2所示。 ②检测HL3的耐药性：实验组在HL3培养基表面放入浸有等量的几种常见抗生素的滤纸片，对照组放入浸有等量___________的滤纸片，结果如图3所示。 综合①②结果分析，HL3具有较高的安全性，判断依据为：___________。 （5）脱氮效果优化：将HL3投入使用后发现在不同的养殖池中脱氮效果有所不同，请提出一个可操作的后续研究课题：___________。 【答案】（1）硝酸盐() （2）稀释涂布平板 （3）还原酶 （4） ①. 无菌水 ②. 实验组斑马鱼的存活率为100%，与对照组相同，而且HL3对常见药物敏感，无显著耐药性 （5）探究适合HL3生存及进行反硝化作用的条件 【解析】 【分析】微生物分离纯化，核心是选择培养基，接种方法。选择培养基原理：要筛选反硝化细菌，需以硝酸根为唯一氮源，只有能利用该氮源的反硝化细菌才能存活繁殖，从而达到筛选目的。接种方法：对梯度稀释后的样本进行分离纯化，采用稀释涂布平板法，操作工具为涂布器，可获得单菌落进而纯化菌种。反硝化细菌的脱氮过程依赖还原酶的催化将还原为N2，因此脱氮能力强弱与还原酶的量相关。检测指标除了废水中的硝酸根去除率，还可检测还原酶基因的表达量，基因表达量越高，酶的合成量越多，脱氮能力通常越强。 【小问1详解】 反硝化细菌的脱氮过程是将还原为N2，因此选择培养基需以硝酸根（）为唯一氮源，才能筛选出能利用该氮源的反硝化细菌。 【小问2详解】 对梯度稀释后的样本进行接种并获得单菌落，常用稀释涂布平板法，操作时需用涂布器将菌液均匀涂布在培养基表面。 【小问3详解】 脱氮过程依赖还原酶的催化作用，还原酶基因的表达量越高，酶的合成量越多，脱氮能力通常越强，因此可通过检测该基因的表达量反映脱氮能力。 【小问4详解】 实验遵循单一变量原则，实验组滤纸片浸有抗生素，对照组需浸有等量无菌水，排除滤纸片或溶剂本身对实验结果的干扰，从图2可知，加入HL3菌液的实验组斑马鱼存活率与对照组（蒸馏水）无显著差异，说明HL3对斑马鱼无明显毒害作用；从图3可知，HL3对环丙沙星、诺氟沙星、头孢他啶等常见抗生素均出现抑菌圈，说明HL3对常见抗生素敏感，不具有耐药性，综上所述，HL3具有较高的安全性。 【小问5详解】 可围绕影响HL3脱氮效果的养殖池环境因素”设计课题。探究适合HL3生存及进行反硝化作用的条件。 18. 番茄的含糖量影响番茄的品质和口感，研究者对影响番茄含糖量的相关基因及其作用机制进行了研究。 （1）研究发现S27基因与番茄含糖量密切相关，突变体S27 - CR2为甜番茄，其与野生型(非甜)番茄杂交，F₁均为野生型，F₁自交后代 ___________ (填“会”或“不会”)发生性状分离。 （2）蔗糖合酶(S)在番茄的甜度提升中有重要作用，S可与相关蛋白结合后被磷酸化降解。为探究S27 - CR2甜度高的原因进行了相关实验，利用特定抗体结合目标蛋白，若存在与目标蛋白相互作用的其他蛋白则一同被沉淀。 ①将附着有S27蛋白抗体、S27 - CR2蛋白抗体的磁珠加入相关组别中，对反应后磁珠上的附着物分离后进行电泳检测，操作及结果如下图，可知S27蛋白可结合 ___________。 ②推测S27 - CR2甜度高的原因为 ___________。后续实验证实了该推测。 （3）获得另一种突变体S27 - CR1，研究发现S27 - CR1基因的表达产物不能结合S且抑制其与S26(S26基因与S27基因具有相似功能)结合，其为高甜番茄，不同纯合突变体的表型如下表。 S27 - CR1 高甜番茄 S27 - CR2 甜番茄 S26(S26隐性突变体) 甜番茄 S27 - CR2，S26双突变体 高甜番茄 已知S27 - CR1×野生型的子代表型为甜番茄，杂交组合S27 - CR1×S26和S27 - CR2×S26对应的子代表型分别为： ___________、___________。 （4）综合上述研究，提出一个提高番茄甜度的新思路：___________。 【答案】（1）会 （2） ①. S ②. 突变的S27蛋白不能与S结合，S由于不能被降解而大量积累，蔗糖合成增多 （3） ①. 甜番茄 ②. 野生型 （4）过表达S基因；抑制S27蛋白、S26蛋白与S结合等 【解析】 【分析】由题意可知，突变体S27 - CR2为甜番茄，其与野生型(非甜)番茄杂交，F1均为野生型，说明非甜对甜为显性。 【小问1详解】 由题意可知，突变体S27 - CR2为甜番茄，其与野生型(非甜)番茄杂交，F1均为野生型，说明非甜对甜为显性，F1为杂合子，则其自交，后代会发生性状分离。 【小问2详解】 ①由图可知，添加S27和S时，电泳出现新的条带，其他组合无条带或只有一个条带，说明S27蛋白可结合S，从而避免S27被降解。 ②图示中间一幅图中，同时添加S27 - CR2和S，出现相关条带，说明S27 - CR2突变的S27蛋白不能与S结合，S由于不能被降解而大量积累，蔗糖合酶(S)在番茄的甜度提升中有重要作用，从而使得蔗糖合成增多，番茄甜度较高。 【小问3详解】 由表可知，S26为隐性突变体，则S27 - CR1、S27 - CR2对S26均为显性，且S27 - CR1×野生型的子代表型为甜番茄，则S27 - CR1×S26子代表型与S27 - CR1×野生型的子代表型一致，均为甜番茄，S27 - CR2×S26与S27 - CR2×野生型子代表型一致，由（1）可知，S27 - CR2×野生型子代为野生型，即S27 - CR2×S26子代表型为野生型。 【小问4详解】 由上述结论可知，S含量增加，有利于提升番茄的甜度，S27蛋白、S26蛋白与S结合会导致S蛋白减少，所以可过表达S基因；抑制S27蛋白、S26蛋白与S结合等提高番茄甜度。 19. 细胞体积不能无限增大，研究人员对细胞体积和分裂的关系展开研究。 （1）图1是细胞周期示意图，其中G1 + S + G2 称为 ___________ 期，细胞一分为二发生在节点 ___________ (填“A”或“B”或“C”)。 （2）细胞体积增大主要发生于G1 期，研究证实视网膜母细胞瘤家族蛋白(Rb)是该时期的重要调控因子，但细胞中的Rb总量在G1期维持稳定，据此预测图2中的 ___________ (填字母)是合理的Rb调控模型。 （3）基于以上预测模型，研究人员构建 基因敲除鼠从而改变细胞内 的浓度，研究步骤如下： 1.对野生的 Rb 纯合鼠(甲组)进行基因敲除，获得 Rb 单基因敲除鼠(乙组)； 2.乙组小鼠互相交配，筛选获得___________ (丙组)； 3.提取甲组和丙组小鼠的肝细胞并测算其平均体积，比较结果为___________，证明低浓度的 Rb 抑制细胞增大。 （4）为明确 在细胞周期中调控的时间节点，科研人员证实了 转换速率( 期终止并进入 期的速率)和 浓度的相关性(如图3)。综合以上研究，推测细胞体积不能无限增大的调控机制是：随着细胞体积增大，___________。 （5）单个性状往往受到多基因的影响。以上研究聚焦于单个调控因子，最近开发的人工智能(AI)模型可以预测正常人体细胞中数百万个基因的表达模式。请阐述AI模型在细胞分裂调控方面的应用前景_________。 【答案】（1） ①. 分裂间 ②. A （2）b （3） ①. Rb双基因敲除 ②. 甲组>丙组 （4）Rb浓度降低，诱发细胞从G1期快速进入S期，停止细胞的增大 （5）预测(或设计)细胞体积(分裂次数)等 【解析】 【分析】1、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。分裂间期历时长，占细胞周期的90%-95%。分裂间期包括G1期、S期和G2期，其中S期进行DNA复制。 2、有丝分裂：前期（核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体）、中期（染色体形态固定、数目清晰）、后期（着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极）、末期（核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失）。 【小问1详解】 细胞周期中，G1+S+G2合称为分裂间期（因为这一阶段细胞进行物质准备，为分裂期做准备）；细胞一分为二的 “分裂完成” 发生在节点A（B 是分裂期开始，A是分裂期结束、细胞分裂完成）。 【小问2详解】 G1期细胞体积增大，但Rb总量维持稳定，因此Rb浓度（总量/细胞体积）会随细胞体积增大而降低。 图2中，b模型符合 “Rb总量稳定、细胞体积增大→Rb浓度下降” 的逻辑，因此选b。 【小问3详解】 乙组是Rb单基因敲除（杂合子），乙组小鼠交配后，需筛选获得Rb双基因敲除（纯合子）的丙组（以进一步降低 Rb 浓度）。实验预期：甲组Rb浓度大于丙组，因为低浓度Rb抑制细胞增大，所以甲组小鼠肝细胞的平均体积大于丙组。 【小问4详解】 由题意可知，G1期细胞体积增大时，Rb总量稳定，因此Rb浓度随细胞体积增大而降低；图3显示，Rb浓度越低，G1/S 转换速率（G1期终止进入S期的速率）越高，会诱发细胞从G1期快速进入S期，进而启动后续的细胞分裂过程，停止细胞的增大。 【小问5详解】 AI 模型可整合数百万基因的表达模式，在细胞分裂调控中的应用包括预测(或设计)细胞体积(分裂次数)等。 20. 学习下面材料，回答(1)~(4)题。 “一朝被蛇咬，十年怕井绳”的发生机制 压力指危及动物生存和健康的刺激，它能诱导恐惧记忆过度泛化，使动物无法区分危险和安全刺激，促进创伤后应激障碍等精神类疾病的发生。 研究人员对此机制进行了探究。实验中，先对小鼠进行急性束缚应激处理(限制在小管内30min，模仿压力的产生，简称 )，然后给小鼠播放24h的中音调口哨声 (不伴随足底电刺激)，再播放24h高音调口哨声 (伴随足底电刺激)，在之后的两种音调测试中，出现了恐惧记忆泛化，实验结果如下图所示。在训练前注射激素皮质醇()效果与RS相似，给RS小鼠注射CORT合成抑制剂则能恢复其恐惧记忆的特异性，说明CORT在RS诱导的恐惧记忆泛化中起作用。 注：身体僵直时间比例与恐惧记忆程度成正相关。 对恐惧事件的记忆储存在该事件期间活跃的神经元集合，即印迹细胞群中，CORT处理的小鼠大脑中的印迹细胞群扩大，PV+神经元(一种能产生抑制性神经递质GABA的神经元)的活动受抑制，而兴奋性神经元活动增强。进一步发现CORT通过促进体内大麻素与PV+神经元上特异性受体结合，减少GABA释放，使兴奋性神经元活动增加，从而促进较大的印迹细胞群集合的形成，造成恐惧记忆的泛化。这项研究为开发相关精神疾病的疗法提供了科学依据。 （1）小鼠经过训练后，在测试中听到CS+即容易发生身体僵直说明建立了___________反射。 （2）在上文图示实验中，对照组的操作为___________，其余与实验组相同。支持RS处理使小鼠对足底电刺激出现了恐惧泛化的实验证据是___________。 （3）研究人员通过激活和抑制PV+神经元，得出“CORT通过抑制PV+神经元活动，来促进恐惧记忆泛化”的结论，请补充以下柱状图。 激活PV+神经元 抑制PV+神经元 （4）虽然过度的恐惧泛化对身心健康不利，但一定程度的恐惧泛化具有积极意义，请从进化角度阐述理由。 【答案】（1）条件 （2） ①. 不进行RS处理 ②. 对照组中CS+组身体僵直时间比例明显高于CS-组，而RS组中两组无显著差异 （3） 激活PV+神经元 抑制PV+神经元 （4）帮助动物规避相似的、潜在的危险，提高其生存能力，使群体更加适应环境 【解析】 【分析】条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，经过一定的过程，在大脑皮层参与下完成的，是一种高级的神经活动，是高级神经活动的基本方式。条件反射的消退的实质就是中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号。 【小问1详解】 小鼠经过训练后，听到 CS+（伴随足底电击的声音）出现身体僵直，是后天学习、训练形成的反射，属于条件反射（非生来就有的先天性反射）。 【小问2详解】 实验中 RS 是 “急性应激处理（限制在小管内 30min）”，对照组需排除 RS 的影响，因此操作是 “不进行 RS 处理，其余与实验组相同”。对照组（无 RS）：CS+（伴随电击）是 “危险信号”，CS-（无电击）是 “安全信号”，因此 CS + 的僵直时间远高于 CS-（符合正常恐惧记忆）； RS 组（有急性应激）：CS + 和 CS - 的僵直时间无差异（说明动物无法区分危险 / 安全信号，即恐惧记忆泛化）。 【小问3详解】 结论是 “CORT 通过抑制 PV + 神经元活动，来促进恐惧记忆泛化”，因此： 激活 PV + 神经元时：CORT 对 “恐惧泛化” 的促进作用会被削弱（CS + 和 CS - 的僵直时间差异会更明显）； 抑制 PV + 神经元时：CORT 对 “恐惧泛化” 的促进作用会增强（CS + 和 CS - 的僵直时间差异会更不明显）。 补全后图形特点： 激活 PV + 神经元组：CORT 处理后，CS + 与 CS - 的僵直时间差异比对照组更大； 抑制 PV + 神经元组：CORT 处理后，CS + 与 CS - 的僵直时间差异比对照组更小。如图： 【小问4详解】 适度的恐惧泛化能帮助动物规避相似的、潜在的危险（比如被某种动物攻击后，对 “类似外形的动物” 都产生警惕），从而提高个体生存概率，使种群更适应环境（符合自然选择中 “利于生存繁殖” 的方向）。 21. 株型是影响水稻产量的关键因素，赤霉素(GA)能够刺激茎伸长，在调控水稻生长发育中起重要作用。研究人员对此开展了系列研究。 （1）GA作为一种信息分子，会影响细胞内的基因___________，激活细胞的伸长和分裂，从而起到调节作用。 （2）研究人员发现一种P基因突变的矮秆水稻，施加外源赤霉素后株高与野生型相似，说明矮化的原因可能是___________。 （3）进一步利用一系列已知定位的序列(分子标记)A～L对突变基因P进行定位，检测分子标记与P基因之间的重组率(重组配子占总配子的百分比)，结果如下表。 分子标记 A B C D E F G H I J K L 位置(染色体序号) 1 2 3 4 5 6 7 7 8 8 9 9 重组率(%) 50.3 49.2 50.1 49.7 50.2 48.6 50.3 49.8 48.9 47.6 0.1 25.8 ①由上表可知，P基因最可能在___________号染色体上(已知位置连锁的两片段距离越近，染色体互换的概率越低)。 ②表中多数分子标记与P基因重组率约为50%，提示两者最可能的位置关系是___________。 （4）研究表明，Y蛋白抑制细胞伸长，与P蛋白能够结合形成P - Y复合物。为探究两者之间的关系，研究人员构建了如图1所示质粒，并转化水稻原生质体，实验结果如图2。实验结果用LUC/REN荧光强度比值而不用LUC荧光强度表示的原因是减少各组___________等因素对实验结果的影响。实验结果表明___________。 （5）X酶是催化赤霉素分解的关键酶，Y蛋白能激活X酶基因的转录，P蛋白通过对水稻茎节间和节的不同作用来调控株高，已知P蛋白在节间含量显著高于节，P - Y复合物则相反。综上所述，对节间或节发育的机制进行解释(选择其一完成)。 【答案】（1）表达 （2）赤霉素缺乏 （3） ①. 9 ②. 位于非同源染色体上 （4） ①. 细胞数量不同(转基因效率不同) ②. P蛋白一定程度抑制Y基因转录，当Y蛋白与P蛋白形成复合物时，能解除抑制作用 （5）或 【解析】 【分析】赤霉素合成部位在幼芽，幼根和未成熟的种子。主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高。促进细胞分裂与分化，促进种子萌发、植株开花和果实发育。 【小问1详解】 赤霉素（GA）作为信号分子，会影响细胞内基因的表达（转录、翻译过程），进而激活细胞的伸长和分裂，实现生长调节。 【小问2详解】 外源补充赤霉素后矮秆水稻恢复野生型，说明矮化是因为P基因缺陷使水稻自身无法合成足够的赤霉素，导致赤霉素缺乏。 【小问3详解】 ①分子标记与P基因的重组率越低，二者在染色体上的距离越近；J对应的染色体是9，其与P的重组率仅0.1%（最低），故P基因最可能在9号染色体上。 ②由题意可知，重组率约50%意味着基因间发生了自由组合，说明这些分子标记与P基因位于非同源染色体上。 【小问4详解】 LUC/REN 荧光强度比值可减少各组细胞数量不同(转基因效率不同)等因素对实验结果的影响，使实验结果更准确。实验中GA处理组的荧光比值更低，说明P蛋白一定程度抑制Y基因转录，当Y蛋白与P蛋白形成复合物时，能解除抑制作用。 【小问5详解】 节间中P蛋白含量多，P-Y 复合物较少，Y蛋白能激活X酶（赤霉素分解酶）的作用弱，赤霉素分解减少、含量较高，从而促进节间生长快。（或节中P-Y复合物多，Y蛋白被P结合而无法激活X酶，赤霉素分解增多、含量较低，从而导致节生长慢）。图示为：或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $