精品解析：2025届北京市第八十中学高三下学期5月考前热身生物试题

北京市第八十中学高考前热身试题 生物 2025.5 （考试时间90分钟 满分100分） 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列各项中，细胞结构所含的主要组分及其基本单位对应正确的是（ ） A. 染色体：DNA-核糖核苷酸 B. 细胞壁：纤维素-蔗糖 C. 细胞骨架：蛋白质-氨基酸 D. 细胞膜：磷脂-ATP和脂肪酸 【答案】C 【解析】 【分析】细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化和物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关 【详解】A、染色体主要由DNA和蛋白质组成。DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸（由脱氧核糖、含氮碱基和磷酸组成），而核糖核苷酸是RNA的基本单位，A错误； B、植物细胞壁的主要成分是纤维素，但纤维素是一种多糖，其基本单位是葡萄糖（单糖）。蔗糖是二糖（由葡萄糖和果糖组成），不是纤维素的基本单位，B错误； C、细胞骨架由蛋白质纤维（如微管蛋白、肌动蛋白等）构成。蛋白质的基本单位是氨基酸，C正确； D、细胞膜的主要组分包括磷脂（构成脂质双层）。磷脂分子的基本单位包括甘油、脂肪酸和磷酸基团等，但并非直接对应到ATP（腺苷三磷酸，一种核苷酸）和脂肪酸（仅为磷脂的一部分）。ATP与磷脂合成无关，脂肪酸是磷脂的组成成分之一，但表述不完整且混淆了概念，D错误。 故选C。 2. 将与生物学有关的内容按照序号填入下图中，隶属关系不正确的是（ ） 内容序号 选项 1 3 4 6 A 生物 自养生物 原核生物 颤蓝细菌、硝化细菌 B 细胞质 细胞器 具有膜结构 溶酶体、液泡 C 细胞 真核细胞 已分化细胞 肠上皮细胞、受精卵 D 可遗传变异 突变 染色体变异 三倍体西瓜、猫叫综合征 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】1、生物可以按照代谢类型同化作用分为异养型和自养型生物，自养型生物包括光能自养型和化能自养型，光能自养型生物如绿色植物、光合细菌，光能自养型如硝化细菌等。 2、细胞根据核膜的有无，可以分为真核细胞和原核细胞，真核细胞根据结构组成可以分为：细胞膜、细胞质和细胞核，细胞质又包括细胞质基质和细胞器，细胞器根据膜的有无分为具膜细胞器和无膜细胞器。真核细胞也可以根据分化的程度，分为未分化细胞和已分化细胞，未分化细胞如受精卵，已分化细胞是由于基因选择性表达导致细胞的形态、结构和功能发生了稳定性差异，形成特定的组织细胞。 3、变异类型分为可遗传的变异和不可遗传的变异，可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。 【详解】A、根据以上分析可知，生物根据同化作用可以分为自养型和异养型，颤蓝细菌属于光能自养型生物，硝化细菌属于化能自养型生物，且二者都属于原核生物，A正确； B、细胞质包括细胞质基质和细胞器，细胞器根据生物膜的有无分为具有膜的细胞器和无膜的细胞器，溶酶体和液泡属于具有单层膜的细胞器，B正确； C、肠上皮细胞和受精卵都属于真核细胞，但是受精卵属于未分化的细胞，C错误； D、可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，三倍体西瓜属于染色体数目变异，猫叫综合征属于染色体结构的变异类型，D正确。 故选C。 3. 小鼠雄激素主要由睾丸间质细胞分泌。用透射电镜观察，发现该细胞中具有发达的图示结构。该结构的名称为（　　） A. 高尔基体 B. 光面内质网 C. 粗面内质网 D. 溶酶体 【答案】B 【解析】 【详解】A、高尔基体主要功能是对蛋白质进行加工、分类和分泌，与脂质（类固醇激素）合成无关，A错误； B、光面内质网的功能是合成脂质，且电镜下呈无核糖体附着的管状/泡状结构，与睾丸间质细胞分泌雄激素的功能相符，B正确； C、粗面内质网附着核糖体，主要参与分泌蛋白的合成与加工，雄激素非蛋白质，C错误； D、溶酶体含水解酶，功能是分解衰老细胞器、吞噬病原体，与激素合成无关，D错误。 故选B。 4. 研究者用开放气室控制环境温度，在光照强度不变且足够高的条件下，检测柽柳的净光合速率等生理指标。环境温度从T0升高到T3，柽柳净光合速率逐渐升高，叶片气孔导度和胞间CO2浓度的变化如图。相关叙述错误的是（　　） A. 从T2到T3，胞间CO2浓度是柽柳光合作用的限制因素 B. 从T2到T3，气孔导度下降和净光合速率升高共同导致胞间CO2浓度下降 C. 从T0到T3，叶绿体中光反应和暗反应酶的活性升高 D. 从T0到T3，叶绿体中ATP和NADPH的相互转化加快 【答案】A 【解析】 【详解】A、从T2到T3，净光合速率仍在升高（说明光合速率未受限制），且光照强度足够高（光反应无限制）；若胞间CO2浓度是限制因素，会导致光合速率不再上升，但实际仍升高，因此胞间CO2浓度不是限制因素，A错误； B、从T2到T3，气孔导度下降，CO2进入叶片的供给量减少，而净光合速率升高，CO2消耗量增加，共同导致胞间CO2浓度下降，B正确； C、从T0到T3，净光合速率逐渐升高，说明温度处于酶的适宜范围，温度升高会提升叶绿体中光反应和暗反应相关酶的活性，推动光合速率上升，C正确； D、酶活性升高使暗反应消耗ATP和NADPH的速率加快，会反馈促进光反应加速合成ATP和NADPH，进而使二者相互转化的速率提高，D正确。 故选A。 5. 染色质中有些区域螺旋化程度高，称为异染色质，异染色质中的基因难以表达。异染色质区域可以沿染色质扩展，障碍序列能够阻止其扩展。下图中某染色体倒位的雄果蝇斑点眼性状的出现原因是（　　） A. 白斑区域细胞中W基因的碱基序列发生改变 B. 白斑区域细胞中异染色质扩展覆盖了W基因 C. 白斑区域细胞中染色体倒位，红斑区域细胞中染色体正常 D. 细胞中成对的W基因中只有一个能够正常表达 【答案】B 【解析】 【详解】A、斑点眼是染色体倒位导致的异染色质扩展问题，不是基因结构变化，故基因的碱基序列未发生改变，A错误； B、染色体倒位后，原本的障碍序列位置改变，无法有效阻止异染色质扩展；白斑区域中异染色质覆盖了W基因，导致W基因难以表达，进而形成白斑，符合题干中异染色质的功能特点，B正确； C、从图中能明显看出，白斑区域和红斑区域细胞中染色体均发生了倒位，并非只有白斑区域细胞中染色体倒位，C错误； D、图中显示白斑区域是因为W基因被异染色质覆盖而难以表达，并不是细胞中成对的W基因中只有一个能够正常表达，D错误。 故选B。 6. 将番茄（）中调控减数分裂的三个关键基因敲除，获得的突变体植株自交种子为四倍体。观察花粉母细胞的减数分裂，发现突变体中仅存在a、b、c三个时期。相关分析正确的是（　　） A. 对照组a时期发生非同源染色体的自由组合 B. 对照组d时期细胞中染色体数比c时期减半 C. 突变体在a时期同源染色体没有发生联会 D. 突变体没有发生DNA复制，细胞直接分裂 【答案】C 【解析】 【详解】A、对照组a时期表示减数第一次分裂前期，同源染色体联会，非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，A错误； B、对照组d时期表示减数第二次分裂后期，染色体数目加倍，染色体数目为24，c时期表示减数第二次分裂前期，染色体数目为12，即对照组d时期细胞中染色体数是c时期的2倍，B错误； C、据图可知，与对照组a时期相比较，突变体a时期没有发生同源染色体的联会，C正确； D、突变体存在染色单体，发生了DNA复制，D错误。 故选C。 7. 以波斯小麦为母本与节节麦杂交，F1可自交结实，但结实率极低。杂交过程以及F2中18株个体的染色体组成如图所示。相关推测正确的是（　　） 注：A、B、D各代表一个染色体组，每组均含7条染色体 A. 波斯小麦减数分裂形成7个四分体 B. F1减数分裂过程中染色体能够正常联会 C. F1仅产生含20、21、22条染色体的配子 D. 2n型的F2植株的染色体组成是AABBDD 【答案】D 【解析】 【详解】A、波斯小麦是四倍体（AABB），含4个染色体组，减数分裂时同源染色体联会形成四分体，共14个，而非7个，A错误； B、F1为三倍体（ABD），三个染色体组间无同源染色体（A、B、D组互不相同），减数分裂时染色体无法正常联会，会发生联会紊乱，B错误； C、因联会紊乱，F1减数分裂产生的配子染色体数目不均等分配，并非仅产生20、21、22 条染色体的配子，而是会出现多种染色体数异常的配子，C错误； D、波斯小麦（AABB）产生的配子含AB（2个染色体组，14条染色体），节节麦（DD）产生的配子含D（1个染色体组，7条染色体），F1为 ABD（21条），依据F2中染色体组成，可推知，2n=42，其形成原因为F1自交过程中染色体数目加倍所导致的，所以2n型的F2植株的染色体组成是AABBDD，D正确。 故选D。 8. 工业革命导致英国某些地区树干变黑，栖息在树干上的桦尺蛾种群中，携带显性等位基因S的黑色蛾的频率增加。空气污染被控制后，英国3个地点桦尺蛾黑色类型的频率变化如下图所示，相关叙述错误的是（　　） A. 从1960年到2000年S基因的频率逐渐下降 B. 自然选择决定了桦尺蛾种群体色进化的方向 C. S基因及其等位基因是突变产生的进化原材料 D. 该现象说明不经过地理隔离也可以形成生殖隔离 【答案】D 【解析】 【详解】A、据图可知，空气污染被控制后，英国桦尺蛾黑色类型（BB、Bb）的频率不断下降，可推知，从1960年到2000年S基因的频率逐渐下降，A正确； B、自然选择决定生物进化的方向，自然选择（空气污染被控制后的环境）决定了桦尺蛾种群体色进化的方向，B正确； C、S基因及其等位基因s的产生是基因突变的结果，为生物进化提供了原材料，C正确； D、依据题图信息，可以得出S的基因频率下降，而不能得出桦尺蛾形成了生殖隔离的结论，D错误。 故选D。 9. 不合理的膳食结构会增加高血压、糖尿病等疾病的发生率。健康人在摄入高盐、高油、高糖食物时，不会发生的调节过程是（　　） A. 促胰液素分泌增加，使胰高血糖素分泌增加 B. 细胞外液渗透压升高，使抗利尿激素分泌增多 C. 副交感神经兴奋占主导，使胃肠蠕动增强 D. 胰岛素分泌增加，促进葡萄糖进入肝细胞合成糖原 【答案】A 【解析】 【详解】A、促胰液素的功能是促进胰腺分泌胰液（消化液），与胰高血糖素（升高血糖的激素）的分泌无直接促进关系。因此 “促胰液素分泌增加使胰高血糖素分泌增加” 的过程不会发生，A符合题意； B、摄入高盐会使细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑分泌抗利尿激素增加（促进肾小管重吸收水），该过程会发生，B不符合题意； C、进食后副交感神经兴奋占主导，可增强胃肠蠕动以促进消化，该过程会发生，C不符合题意。 D、摄入高糖使血糖升高，胰岛素分泌增加，促进葡萄糖进入肝细胞合成糖原（降低血糖），该过程会发生，D不符合题意。 故选A 10. 用海南捕鸟蛛分泌的毒素H处理体外培养的小型哺乳动物神经元，刺激神经元，检测神经元Na+通道的活性。结果如图。相关叙述错误的是（　　） A. Na+电流的方向是由胞外流向胞内 B. 毒素H能够抑制Na+通道的开放 C. 毒素H注入小型哺乳动物体内会导致其瘫痪和呼吸停止 D. 毒素H会影响小型哺乳动物神经元静息电位的产生 【答案】D 【解析】 【详解】A、神经细胞外的Na+浓度高于神经细胞膜内，所以Na+电流的方向是由胞外流向胞内，A正确； B、依据图示信息可知，随着毒素H浓度的升高，Na+电流在总离子电流中的比例逐渐下降，说明毒素H能够抑制Na+通道的开放，B正确； C、依据B项可知，毒素H能够抑制Na+通道的开放，进而抑制动作电位的形成，兴奋无法产生，所以毒素H注入小型哺乳动物体内会导致其瘫痪和呼吸停止，C正确； D、毒素H主要抑制Na+通道的活性，Na+通道与动作电位的形成有关，静息电位的产生与K+外流有关，即与K+通道有关，所以毒素H不会影响小型哺乳动物神经元静息电位的产生，D错误。 故选D。 11. 通过连续几十年实施禁牧、封育等措施，昔日的毛乌素沙漠如今已变成了林地、草地和良田。该地区演替不同阶段植物群落的植被盖度与物种多样性的变化趋势如图。下列分析错误的是（　　） A. 半固定沙地定植的植物多具有叶片窄小、根系发达等耐旱特征 B. 该群落演替过程中，土壤有机物含量减少，土壤保水能力增强 C. 从固定沙地到生物结皮覆盖沙地物种多样性下降可能是由物种间竞争导致的 D. 这四个阶段中，草本植物覆盖沙地的群落结构是最复杂的 【答案】B 【解析】 【详解】A、半固定沙地环境干旱，定植的植物需适应耐旱环境，通常具有叶片窄小（减少蒸腾）、根系发达（吸收水分）等特征，A正确； B、群落演替过程中，植物种类增加、枯枝落叶积累，会使土壤有机物含量增加（而非减少），同时土壤结构改善，保水能力增强，B错误； C、从固定沙地到生物结皮覆盖沙地，物种多样性下降，可能是优势物种通过种间竞争排斥了其他物种，C正确； D、群落结构复杂程度与物种多样性、空间分层等相关。草本植物覆盖沙地的植被盖度高、物种多样性在四个阶段中处于较高水平，其群落结构相对更复杂，D正确。 故选B。 12. 北京平谷区某地利用桃树下的闲置空地种植大球盖菇，发展“农林废弃物—林下菌菇生产—菌渣有机肥还林”的生产模式，社会、经济和生态效益显著。相关叙述错误的是（　　） A. 桃树与菌菇立体种植，捕获不同高度太阳能，增大流入生态系统的总能量 B. 农林废弃物养菌，菌渣作为肥料还林，实现了对能量的多级利用 C. 该生产模式属于“无废弃物农业”，应用了生态工程的“循环”原理 D. 林下种菇增加了群落结构的复杂度，提高了群落利用环境资源的能力 【答案】A 【解析】 【详解】A、菌菇属于分解者，不能捕获太阳能，A错误； B、农林废弃物养菌，菌渣作为肥料还林，实现了对能量的多级利用，B正确； C、该模式将废弃物转化为菌菇和肥料，实现物质循环再生，符合“无废弃物农业”理念，应用了生态工程的循环原理，C正确； D、林下种菇增加了物种丰富度和群落垂直结构复杂度，使资源利用更充分，提高了群落利用光、水、养分等环境资源的能力，D正确。 故选A。 13. 纳他霉素是链霉菌产生的一种真菌抑制剂。为解决发酵过程中链霉菌耐酸性差、产量低的问题，研究者尝试利用如下过程选育高产且耐低pH的菌株。相关叙述正确的是（　　） A. 过程①用盐酸和酒精混合液去除链霉菌细胞壁 B. ②需用灭活的病毒诱导融合并经低pH平板培养 C. 融合菌株中可能发生了DNA片段的交换与重组 D. 目标菌株可直接用于纳他霉素的工业发酵生产 【答案】C 【解析】 【详解】A、链霉菌是原核生物，细胞壁主要成分为肽聚糖，盐酸和酒精混合液（解离液）用于植物细胞解离，不能去除原核生物细胞壁；制备原生质体需用溶菌酶处理，A错误； B、灭活的病毒是动物细胞融合的常用诱导剂，微生物原生质体融合常用聚乙二醇（PEG）、电融合法等；低pH平板用于筛选耐低pH菌株，B错误； C、原生质体融合时，两个菌株的遗传物质可接触，可能发生DNA 片段的交换与重组，使融合菌株同时获得高产、耐低pH等优良性状，C正确； D、目标菌株需经发酵条件优化、安全性检测等进一步鉴定，不能直接用于工业发酵生产，需确保产量稳定、无有害代谢产物等，D错误。 故选C。 14. 哺乳动物细胞中某些基因会根据来源发生DNA甲基化，使来自父本或母本的基因不表达，称为印记基因。我国科学家通过基因编辑技术使印记基因恢复表达，培育出存活至成年的双父本小鼠（如图），增进了对印记基因的了解。相关叙述错误的是（　　） A. 图中胚胎干细胞来自囊胚1的内细胞团细胞 B. 通过基因编辑使两个父本的印记基因都恢复表达功能 C. 双父本小鼠体细胞中的线粒体DNA来自去核卵母细胞 D. 双父本小鼠培育过程中利用了体细胞核移植和胚胎移植等技术 【答案】B 【解析】 【详解】A、囊胚的内细胞团细胞具有全能性，是胚胎干细胞的主要来源，图中胚胎干细胞必然来自囊胚1的内细胞团，A正确； B、印记基因的特点是“父本或母本来源的基因不表达”，双父本小鼠的两个基因均来自父本，原本均会因甲基化不表达；基因编辑解除精子1父本印记基因的甲基化抑制，使其恢复表达，而非“两个父本的印记基因都恢复”，B错误； C、线粒体DNA主要来自母本的细胞质，双父本小鼠的培育中使用了去核卵母细胞，其细胞质中的线粒体DNA会被保留，因此体细胞线粒体DNA来自去核卵母细胞，C正确； D、流程中“去除卵母细胞核”“注入基因编辑后的细胞和精子”属于体细胞核移植相关操作，后续胚胎需移植到代孕母体才能发育，因此利用了体细胞核移植和胚胎移植技术，D正确。 故选B。 15. 下列高中生物学实验中，材料试剂或操作步骤可以替换的是（　　） 选项 替换前 替换后 A 用0.3 g/mL蔗糖溶液诱发植物细胞质壁分离 将蔗糖溶液替换为0.1% NaCl溶液 B 提取光合色素时用尼龙布过滤绿叶研磨液 将尼龙布替换为干燥的定性滤纸 C 将洋葱研磨液离心后取上清液用于粗提DNA 将离心替换为4℃冰箱静置一段时间 D 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用时用斐林试剂检测反应后试管内溶液成分 将斐林试剂替换为碘液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、0.3 g/mL蔗糖溶液可形成高渗环境，使植物细胞发生质壁分离；0.1% NaCl溶液浓度过低（约0.017 mol/L），渗透压远低于蔗糖溶液（约0.3 mol/L），无法有效诱发质壁分离，A错误。 B、提取光合色素时，尼龙布用于过滤研磨液中的叶肉残渣，其网状结构允许色素分子通过；定性滤纸纤维致密，会吸附色素导致提取率降低，B错误。 C、离心可快速沉淀细胞碎片，获得含DNA的上清液；4℃静置也能自然沉降细胞碎片，获得含DNA的上清液，C正确。 D、斐林试剂用于检测还原糖（如淀粉水解产物麦芽糖、蔗糖水解产物葡萄糖），有砖红色沉淀即可证明其被淀粉酶水解。替换后，可通过观察碘液蓝色是否消失验证淀粉是否被水解，但无法验证蔗糖是否被水解，故无法验证淀粉酶的专一性，D错误。 故选C。 第二部分 本部分共6题，共70分。 16. 褐飞虱与拟禾本科根结线虫（简称线虫）严重威胁水稻生产。研究者对三者的互作机制进行了研究。 （1）褐飞虱利用口针吸取水稻茎秆韧皮部中汁液，线虫则从根尖侵入后在根韧皮部获取营养，两害虫种群在群落中占据着不同的_______。 （2）在各组种植水稻的土壤中接种等量线虫，并于不同时间将5头褐飞虱接种于水稻叶鞘，检测线虫接种7天后根中的线虫数量（图1）。 ①从接种害虫到检测结果，甲、乙、丙三组需要的时间依次是_______天。 ②线虫侵染水稻分为侵入和定殖两个阶段，前者是线虫从土壤向根聚集并进入根组织的阶段，后者是线虫在根组织定居并繁殖的阶段。图1结果显示_______，表明水稻上有褐飞虱寄生可抑制线虫的侵染，且该作用很可能发生在_______阶段。 （3）检测发现，褐飞虱取食导致水稻根部蔗糖含量显著下降。研究者推测褐飞虱可通过减少水稻根部蔗糖含量来抑制线虫侵染，并利用实验为推测提供了证据。请将图2中的实验过程与结果补充完整_______，完善①_______②_______。 【答案】（1）生态位 （2） ①. 8、7、7 ②. 甲组与乙组水稻根中线虫数量显著低于对照组，丙组与对照组差异不显著 ③. 侵入 （3） ①. 接种褐飞虱，根部外源添加无菌水 ②. 接种褐飞虱，根部外源添加蔗糖溶液 ③. 【解析】 【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。 【小问1详解】 褐飞虱利用口针吸取水稻茎秆韧皮部中汁液，线虫则从根尖侵入后在根韧皮部获取营养，说明褐飞虱和线虫分别在水稻的不同部位获取营养，进而表明两害虫种群在群落中占据着不同的生态位。 小问2详解】 ①依据图1右图可知，甲组需要经过1天时间才能达到乙组和丙组的起始状态（线虫），左图为线虫7天后根中的线虫数量，所以从接种害虫到检测结果，甲、乙、丙三组需要的时间依次是8、7、7天。 ②依据图1左图可知，甲组与乙组水稻根中线虫数量显著低于对照组，而丙组与对照组差异不显著，说明水稻上有褐飞虱寄生可抑制线虫的侵染，且该作用很可能发生在甲、乙所处的阶段，即线虫从土壤向根聚集并进入根组织的阶段，也就是侵入阶段。 【小问3详解】 褐飞虱取食导致水稻根部蔗糖含量显著下降。研究者推测褐飞虱可通过减少水稻根部蔗糖含量来抑制线虫侵染，则实验设计的自变量为无菌水中是否添加蔗糖溶液，其中，A组根部外源添加无菌水为空白对照组1，B组、C组接种褐飞虱，B组为对照2组，C组为实验组，B组根部外源添加无菌水，C组根部外源添加蔗糖溶液，然后接种等量线虫，7天后，检测每克根中线虫的平均数量，若推测成立，则C组中无菌水中有蔗糖，则C组中线虫数量高于B组，但A组中无褐飞虱，无法起到抑制作用，则线虫数量高于实验组，据图结果如下图所示： 17. 研究者发现过量摄入果糖会导致癌症小鼠的肿瘤生长加快，并对其机制进行了探究。 （1）葡萄糖是细胞的主要能源物质，还可以转变为_______等细胞需要的物质。 （2）研究者以碳源分别为相同浓度的葡萄糖、果糖和无糖培养液培养癌细胞，检测细胞数量，又检测癌细胞摄入葡萄糖和果糖的速率，结果如图1。 图1结果表明_______。 （3）H酶是果糖进入分解代谢途径的关键酶，分布在肝细胞中，检测发现癌细胞中无H酶。研究者推测癌细胞无法直接分解代谢果糖，并开展如下实验检验推测：“以放射性同位素_______分别标记葡萄糖、果糖→用标记葡萄糖或果糖为唯一碳源的培养基培养癌细胞→提取并检测细胞中糖类分解产物的放射性强度。”实验结果为_______，证实了上述推测。 （4）用H酶抑制剂处理高果糖饮食的癌症小鼠，与对照组相比，该组小鼠的果糖分解及肿瘤生长明显受到抑制。研究者推测果糖在肝脏中被分解，产生癌细胞增殖需要的营养物质，并开展图2实验以检验推测。 ①图2中a、b分别是_______。 ②研究者对培养基1、2、3的成分进行比较，发现一种磷脂LPC在3组培养基中的含量变化为_______，推测LPC就是目标物质。 （5）为证实果糖在小鼠体内转化为LPC促使肿瘤快速增殖，研究者用LPC处理癌症小鼠，发现癌细胞增殖受到促进，除此之外，还应补充对_______进行检测的实验。 【答案】（1）脂肪、氨基酸 （2）癌细胞可摄取果糖，但果糖对体外培养癌细胞的增殖无显著作用 （3） ①. ②. 标记果糖组糖类分解产物放射性强度显著低于标记葡萄糖组，几乎为0 （4） ①. 肝细胞和癌细胞 ②. 从培养基1到2、3的含量先升高后降低 （5）用H酶抑制剂处理的高果糖饮食的癌症小鼠和对照组小鼠血浆LPC含量 【解析】 【分析】血糖平衡的调节存在神经调节和体液调节。血糖偏高时，能直接刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，使血糖降低；同时，高血糖也能刺激下丘脑的某区域，通过神经控制促进胰岛B细胞的分泌。血糖偏低时，能直接刺激胰岛A细胞分泌更多胰高血糖素，胰高血糖素能促进肝糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，使血糖水平升高；同时，低血糖也能刺激下丘脑的另外的区域，通过神经控制促进胰岛A细胞的分泌。 【小问1详解】 葡萄糖是细胞的主要能源物质，还可以转化为脂肪、氨基酸等细胞所需要的物质。 【小问2详解】 依据图1可知，左图显示，在培养液中培养癌细胞，果糖培养液的细胞相对数量较少，而癌细胞对葡萄糖和果糖的摄入速率无明显差异，表明癌细胞可摄取果糖，但果糖对体外培养癌细胞的增殖无显著作用。 【小问3详解】 果糖和葡萄糖的元素组成为C、H、O，实验目的是验证癌细胞无法直接分解代谢果糖，若癌细胞不能利用果糖，则经过14C标记的果糖，其产物中，放射性含量应当较低，或几乎为0，所以可以用放射性同位素14C分别标记葡萄糖、果糖→用标记葡萄糖或果糖为唯一碳源的培养基培养癌细胞→提取并检测细胞中糖类分解产物的放射性强度，若标记果糖组糖类分解产物放射性强度显著低于标记葡萄糖组，几乎为0，则可证明上述结论正确。 【小问4详解】 ①实验目的是验证果糖在肝脏中被分解，产生癌细胞增殖需要的营养物质，依据图2可知，培养a24h后，收集上清液，转移至b中，培养24h，收集上清液，可知a表示正常细胞（肝细胞），b表示癌细胞。 ②依据题干信息，用H酶抑制剂处理高果糖饮食的癌症小鼠，与对照组相比，该组小鼠的果糖分解及肿瘤生长明显受到抑制，培养基1为对照组，培养基2为肝细胞培养中的成分，培养基3为癌细胞培养液中的成分，则目标物质（磷脂LPC）会在肝细胞中增长（肝细胞能够将果糖分解产生LPC），转入癌细胞中会出现下降，即磷脂LPC从培养基1到2、3的含量先升高后降低。 【小问5详解】 实验目的是证实果糖在小鼠体内转化为LPC促使肿瘤快速增殖，则实验的自变量为是否具有LPC，或LPC是否能正常发挥作用，所以研究者用LPC处理癌症小鼠，发现癌细胞增殖受到促进，除此之外，还应补充对用H酶抑制剂处理的高果糖饮食的癌症小鼠和对照组小鼠血浆LPC含量进行测量实验，发现癌细胞增殖受到抑制。 18. 研究者对根瘤菌参与大豆开花的调控机制进行了系列研究。 （1）大豆根系常有根瘤菌形成根瘤，大豆与根瘤菌的种间关系为_______。 （2）大豆植株中氮素含量增加能够使开花时间提前。突变根瘤菌能使大豆形成根瘤，但固氮活力极低。研究者检测接种不同类型根瘤菌的大豆开花时间（图1），结果表明，根瘤菌对大豆开花的影响，存在除了氮素之外的其他调控途径，依据是_______。 （3）氮素可诱导大豆叶片中一种参与开花调控的小RNA—miR172的表达。检测3组大豆miR172的表达量，结果如图2。 已知miR172可通过韧皮部在植物体内进行长距离移动。综合图1、图2的实验结果，推测接种根瘤菌的植株开花时间最早的原因是_______。 （4）研究者利用野生型和miR172过表达植株进行下表所示的嫁接实验，实验结果支持了推测。请完善实验方案和实验结果。 组别 砧木 接穗 比较两组接穗叶片miR172的含量及开花时间 实验组 ______ ______ ______ 对照组 野生型 野生型 【答案】（1）互利共生 （2）接种突变根瘤菌组开花时间晚于接种根瘤菌的组，但早于未接种组 （3）根瘤菌产生的氮素运输到大豆叶片中，诱导miR172的表达；同时根瘤诱导大豆根部表达的miR172中的一部分被运输到叶片中，与氮素诱导产生的miR172共同调控开花，因为叶片miR172总量高于其他两组，导致开花时间最早 （4） ①. miR172过表达植株 ②. 野生型 ③. 实验组叶片miR172含量高于对照组，开花早于对照组 【解析】 【分析】光合作用分为光反应和暗反应，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，条件是光、色素和酶等；能量变化是将光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应（碳反应）的场所是叶绿体的基质；条件是CO2和多种酶；能量变化是将ATP中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。 【小问1详解】 大豆为根瘤菌提供有机物和生存环境，根瘤菌为大豆固定氮气（供大豆利用），二者相互依存、彼此有利，符合互利共生的种间关系定义。 【小问2详解】 若仅靠氮素调控开花，接种突变根瘤菌组与不接种组开花时间应无差异；但实际结果为“接种突变根瘤菌组开花早于不接种组、晚于正常根瘤菌组”，说明根瘤菌除了通过固氮（氮素途径），还通过其他途径调控开花，才使突变组开花时间介于两组之间。 【小问3详解】 结合图2：接种正常根瘤菌的大豆，根部和叶片的miR172表达量均高于其他两组。已知条件：①氮素诱导叶片miR172表达；②miR172可通过韧皮部长距离移动。整合推测：正常根瘤菌一方面通过固氮产生氮素，诱导叶片合成miR172；另一方面诱导根部合成miR172，后者运输到叶片，使叶片miR172 总量最高，进而加速开花，这也解释了其开花时间最早的原因。 【小问4详解】 实验目：验证miR172可长距离移动并调控开花，需通过砧木和接穗的miR172差异，观察接穗的表型变化。实验组：砧木为miR172过表达植株（提供高量可移动的miR172），接穗为野生型（自身miR172正常表达），可观察砧木来源的miR172对野生型接穗的影响。对照组：砧木和接穗均为野生型，排除砧木本身的干扰。预期结果：实验组接穗叶片会接收砧木运输的miR172，导致其miR172含量高于对照组，开花时间也早于对照组，从而支持miR172长距离移动调控开花的推测。 19. 常用抗感染药物甲硝唑（MTZ）有一定的神经毒性。研究者对其致毒和解毒机制进行了探索。 （1）小胶质细胞是中枢神经系统中的常驻巨噬细胞。神经系统损伤或者感染时，小胶质细胞会被激活，迁移到受损部位，吞噬病原体和坏死组织，同时释放一些细胞因子和神经营养因子，有助于调节免疫和组织修复。上述过程体现了免疫系统的_______功能。 （2）细胞因子i134能吸引小胶质细胞聚集并促进其增殖。对野生型和i134基因过表达斑马鱼幼鱼进行图1所示脊髓横断和药物浸泡处理，2天后检测脊髓轴突再生连接情况，结果如图2。 图2结果说明_______。 （3）研究者推测，i134通过诱导小胶质细胞聚集和增殖来克服MTZ毒性。Irf8是调节斑马鱼髓系细胞发育和分化的关键因子，Irf8突变体斑马鱼早期发育阶段呈现小胶质细胞缺失表型。为进一步检验上述推测，请从下列选项中选取对应序号，完善实验方案和实验结果。 组别 实验材料 过表达基因 手术操作 浸泡处理 1 ______ ______ ______ MTZ浸泡 2 DMSO浸泡 3 ______ ______ ______ MTZ浸泡 4 DMSO浸泡 a．Irf8突变体斑马鱼 b．野生型斑马鱼 c．进行i134基因过表达处理 d．进行Irf8基因过表达处理 e．脊髓横断 f．假手术 实验结果为_______，说明i134并非通过作用于小胶质细胞来克服MTZ毒性。 （4）为探究i134的作用机制，研究者以“野生型；DMSO组”、“野生型；MTZ组”和“Tg；MTZ组”作为横坐标的3个节点，分析它们与“野生型；DMSO组”的基因表达量相对差异，发现可以将基因分为8组（图3），其中_______组中的基因应作为进一步研究对象。 【答案】（1）免疫防御、免疫自稳 （2）MTZ抑制轴突再生，i134促进轴突再生的作用不显著，但能解除MTZ对轴突再生的抑制作用 （3） ①. a ②. c ③. e ④. b ⑤. c ⑥. e ⑦. 1、2两组斑马鱼间轴突再生连接率差值与3、4组间的差值无显著差异 （4）3、6 【解析】 【分析】 免疫系统具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视功能。 【小问1详解】 免疫防御是指机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。当神经系统损伤或者感染时，小胶质细胞会被激活，迁移到受损部位，吞噬病原体和坏死组织，同时释放一些细胞因子和神经营养因子，有助于调节免疫和组织修复，该过程体现了免疫系统的免疫防御和免疫自稳功能。 【小问2详解】 野生型：DMSO组与野生型：MTZ组比较，野生型：MTZ组轴突再生连接率明显降低，说明MTZ抑制轴突再生；Tg：DMSO组与野生型：DMSO组相比较，Tg：DMSO组轴突再生连接率升高不明显，i134促进轴突再生的作用不显著；野生型：MTZ组与Tg：MTZ组相比较，Tg：MTZ组的轴突再生连接率明显升高，说明MTZ抑制轴突再生，说明i134能解除MTZ对轴突再生的抑制作用。 【小问3详解】 实验目的是验证Irf8是调节斑马鱼髓系细胞发育和分化的关键因子，而i134通过诱导小胶质细胞聚集和增殖来克服MTZ毒性，又根据题意，Irf8突变体斑马鱼早期发育阶段呈现小胶质细胞缺失表型。因此如果i134过表达必须依赖小胶质细胞才能抵抗MTZ，那么在Irf8突变体（无小胶质细胞）中过表达i134时，MTZ依然抑制轴突再生。反之，如果在Irf8突变体中i134过表达仍能抵抗MTZ毒性，说明i134不依赖于小胶质细胞；综上，实验思路可以是在Irf8基因能发挥作用和不能发挥作用的情况下，验证i134基因过表达能否克服MTZ毒性；实验分组设计如下： Irf8突变体斑马鱼+i134过表达+脊髓横断+MTZ浸泡； Irf8突变体斑马鱼+i134过表达+脊髓横断+DMSO浸泡（对照，无MTZ毒性）； 野生型斑马鱼+ 过表达i134+脊髓横断+MTZ浸泡（作为MTZ毒性对照）； 野生型斑马鱼+ 过表达i134+脊髓横断+DMSO浸泡（对照组）； 因此实验方案的完善选择a、c、e、b、c、e；预测实验结果：1、2两组斑马鱼是Irf8突变体，早期发育阶段小胶质细胞缺失表型，如果假设正确，则i134过表达无法克服MTZ毒性 ，轴突再生率较低，而3、4组野生斑马鱼早期发育阶段小胶质细胞正常，过表达i134通过诱导小胶质细胞聚集和增殖来克服MTZ毒性，轴突再生率较1、2组高；因此1、2两组斑马鱼间轴突再生连接率差值与3、4组间的差值无显著差异；说明i134并非通过作用于小胶质细胞来克服MTZ毒性。 【小问4详解】 研究者以“野生型；DMSO组”、“野生型；MTZ组”和“Tg；MTZ组”作为横坐标的3个节点，分析它们与“野生型；DMSO组”的基因表达量相对差异，因此一般是“野生型；DMSO组” 与“野生型；MTZ组”相互对照找MTZ毒性影响的基因；“野生型；MTZ组”与 “Tg；MTZ组”相互对照找i134过表达能抵抗MTZ毒性影响的基因；因此所以研究的基因应该是：在“野生型；MTZ组”与“野生型；DMSO组”比较中差异显著（MTZ毒性效应），并且在“Tg；MTZ组”中表达量恢复或趋向“野生型；DMSO组”的基因，根据图示应选择3、6组。 20. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 细菌基因转录激活的新策略 利用工程菌生产化合物时，往往用强启动子驱动目的基因过表达以实现高产。研究者以一种固氮菌——施氏假单胞菌菌株P为研究对象，开发了一种基因转录激活新策略。 菌株P固氮所需的酶是由一组基因编码的，这样的一组基因叫作一个操纵子（图1）。该操纵子转录时，转录激活因子A蛋白结合到启动子（UAS）上并招募RNA聚合酶，开始转录，转录产生的mRNA中来自3个基因的产物有独立的起始密码和终止密码，会被翻译产生3种独立的蛋白质。 无A蛋白时，UAS也具有较低活性。将UAS与编码A蛋白的A基因连接后导入菌株P中，用菌株P组成型强启动子作为对照。与对照组相比，实验组固氮酶基因的转录水平明显较高。表明这种基因转录激活策略是有效的。 基于上述调控原理，构建灵菌红素合成基因（pig）操纵子（图2），并导入菌株P。检测发现，导入操纵子1、3的菌株A基因和pig基因转录量均很高，而导入操纵子2的菌株相关基因转录水平很低。据此推测：操纵子中，启动子下游第一个基因影响后面基因的转录水平。进一步研究发现，转录时被解开的DNA模板链会折叠形成二级结构，影响RNA聚合酶通过，不同基因转录时形成的二级结构强度不同。为验证这一理论，以荧光素酶基因（LUC）为报告基因，构建“组成型强启动子—G基因—LUC基因”操纵子，分别突变其中G基因的近启动子端、远启动子端和中间序列，导入受体菌并给予其荧光素酶底物，发现只有近启动子端形成强二级结构时，受体菌荧光水平较低，表明LUC基因转录受阻。 上述研究为提高工程菌产量提供了新的思路和方法。 （1）细菌的基因转录是以_______为模板合成mRNA的过程。除mRNA以外，参与细菌基因表达的其他RNA有_______。 （2）对文中“基因转录激活策略”的理解，正确的叙述包括_______。 A. 需转录激活因子及其调控的启动子联合使用 B. 通过负反馈调节机制来实现目的基因过表达 C. 解决了传统过表达受限于启动子强度的问题 D. 可直接用于所有工程菌目标产物的工业生产 （3）运用文中信息解释操纵子2无法转录而操纵子3转录量很高的原因。________。 （4）工程菌构建工作中，在将与特定启动子连接的目的基因导入受体菌前，往往用图3所示报告系统检测该启动子在受体菌中的活性。请对其进行改造，使其能反映表达载体导入后工程菌中启动子的真实活性_______。 【答案】（1） ①. DNA的一条链 ②. rRNA、tRNA （2）AC （3）操纵子2转录时，A基因的模板链在近启动子E端部位形成强二级结构，阻止RNA聚合酶通过，导致转录水平低；操纵子3中，pig基因模板链在近启动子端部位形成的二级结构强度较低，不影响转录 （4） 【解析】 【分析】基因表达载体的构建（基因工程的核心）： 1、基因表达载体构建的目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。 2、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因等。 （1）启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始； （2）终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束； （3）标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。 【小问1详解】 细菌的基因转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。除mRNA以外，参与细菌基因表达的其他RNA还有tRNA和rRNA。 【小问2详解】 AC、依据文中信息可知，将UAS与编码A蛋白的A基因连接后导入菌株P中，用菌株P组成型强启动子作为对照。与对照组相比，实验组固氮酶基因的转录水平明显较高，且操纵子转录时，转录激活因子A蛋白结合到启动子（UAS）上并招募RNA聚合酶，开始转录，说明了基因转录激活需要转录激活因子及其调控的启动子联合作用，同时解决了传统表达受限于启动子强度的问题，AC正确； B、依据文中信息无法得出基因过表达是通过负反馈调节来实现的结论，B错误； D、目的菌需要经过鉴定和筛选后才能用于目标产物的工业生产，D错误。 故选AC。 【小问3详解】 依据文中信息：操纵子中，启动子下游第一个基因影响后面基因的转录水平，转录时被解开的DNA模板链会折叠形成二级结构，影响RNA聚合酶通过，不同基因转录时形成的二级结构强度不同，结合操纵子2的结构可知，之所以操纵子2无法转录而操纵子3转录量很高，其原因在于，操纵子2转录时，A基因的模板链在近启动子E端部位形成强二级结构，阻止RNA聚合酶通过，导致转录水平低；而操纵子3中，pig基因模板链在近启动子端部位形成的二级结构强度较低，不影响转录，所以转录水平高。 【小问4详解】 依据文中信息，构建“组成型强启动子—G基因—LUC基因”操纵子，分别突变其中G基因的近启动子端、远启动子端和中间序列，导入受体菌并给予其荧光素酶底物，发现只有近启动子端形成强二级结构时，受体菌荧光水平较低，表明LUC基因转录受阻，所以为使能反映表达载体导入后工程菌中启动子的真实活性，应在LUC基因近启动子端和特定启动子之间添加中间序列，即目的基因启动子近端序列，如图所示： 21. 野生型大豆种皮为黄色。研究者利用棕色种皮的突变体甲为材料探究大豆种皮颜色遗传的分子机理。 （1）甲与野生型大豆杂交，表现为黄色种皮，自交，出现黄色、黑色、棕色三种种皮颜色，比例约为，说明大豆种皮颜色遗传遵循_______定律。收集所有黑色种皮大豆自交产生的种子，种植后发现该植株群体的种皮颜色和数量比为_______。 （2）利用染色体上特异DNA序列作为分子标记对决定大豆种皮颜色的基因进行定位，最终将决定种皮为黑色或棕色的基因A、a定位在6号染色体上，将决定种皮是否为黄色的基因B、b定位在8号染色体上。请写出支持该结论的单株检测结果（不考虑染色体互换）。 被测个体 种皮表型 1号染色体分子标记 6号染色体分子标记 8号染色体分子标记 野生型 黄色 EE FF MM 突变体甲 棕色 ee ff mm 单株 黑色 _______ _______ _______ （3）酶V在大豆种皮中表达，可催化棕色前体物质转化为黑色物质，蛋白S能与酶V结合，导致其在细胞中降解。研究者推测A基因表达产物能抑制酶V降解，并进行以下实验。 ①实验一：在棕色种皮大豆中过表达A基因，检测发现转基因大豆种皮中黑色物质的含量________对照组，支持这一推测。 ②实验二：nLUC、cLUC分别编码荧光素酶的氨基端和羧基端，二者在空间上靠近时可恢复酶活性。构建多种基因表达载体，分别导入农杆菌，利用不同浓度的菌液转化烟草叶片，检测荧光信号，结果如图1。 图1结果表明A基因表达产物_______，推测其通过_______实现上述功能，从而抑制酶V降解。 （4）已有研究表明，酶C可催化黄色物质转化为棕色前体物质，基因B转录产物通过干扰酶C的翻译抑制其表达。综合以上研究，解释突变体甲表现为棕色种皮的原因_______。 【答案】（1） ①. 基因的自由组合 ②. （2） ①. EE或Ee或ee ②. FF或Ff ③. mm （3） ①. 明显高于 ②. 抑制蛋白S与酶Ⅴ结合 ③. 与酶Ⅴ竞争结合蛋白S （4）突变体甲的基因型为aabb，一方面因缺乏基因B转录产物，使种皮中表达酶C，催化合成棕色前体物质；另一方面因缺乏基因A表达产物，不能抑制蛋白S与酶Ⅴ结合，酶V被降解，不能催化棕色前体物质转化为黑色物质。最终棕色前体物质在种皮中积累，使种皮表现为棕色 【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】 F₂表现型比例为12：3：1，这是9：3：3：1的变式，说明大豆种皮颜色由两对等位基因控制，且两对等位基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律。假设大豆种皮颜色由 A/a、B/b两对等位基因控制，可推断黑色种皮的基因型为：A_bb（或aaB_），F2中黑色种皮的基因型及比例为：AAbb：Aabb = 1：2。AAbb 自交后代全为AAbb（黑色），Aabb自交：后代基因型及比例为AAbb：Aabb：aabb = 1：2：1，其中aabb为棕色所占比例为2/3×1/4=1/6，因此后代黑色：棕色 =5：1。 【小问2详解】 分子标记与基因连锁（不考虑互换），野生型标记为EE、FF、MM；突变体甲为ee、ff、mm。 1号染色体标记（E/e）：与种皮颜色基因无连锁关系，因此黑色单株的1号染色体标记为EE或Ee或ee。 6号染色体标记（F/f）：与A/a连锁，黑色单株基因型为A_bb，A基因对应野生型标记F，因此6号染色体标记FF或Ff。 8号染色体标记（M/m）：与B/b连锁，黑色单株基因型为bb，对应突变体标记m，因此8号染色体标记为mm。 【小问3详解】 ①推测：A基因表达产物能抑制酶V降解 → 酶V含量升高 → 棕色前体→黑色物质的反应增强。因此，过表达A基因的转基因大豆，黑色物质含量明显高于对照组（棕色大豆）。 ②nLUC与cLUC靠近时才会有荧光信号，实验设计应为蛋白S-nLUC、cLUC-V，二者结合则有荧光；加入A基因表达产物后荧光减弱。结果表明：A基因表达产物抑制蛋白S与酶V结合。推测机制：A基因表达产物与酶V竞争结合蛋白S，使蛋白S无法与酶V结合，酶V不会被降解。 【小问4详解】 结合所有研究结果，分两步分析： 突变体甲的基因型为aabb，一方面因缺乏基因B转录产物，使种皮中表达酶C，催化合成棕色前体物质；另一方面因缺乏基因A表达产物，不能抑制蛋白S与酶Ⅴ结合，酶V被降解，不能催化棕色前体物质转化为黑色物质。最终棕色前体物质在种皮中积累，使种皮表现为棕色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第八十中学高考前热身试题 生物 2025.5 （考试时间90分钟 满分100分） 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列各项中，细胞结构所含的主要组分及其基本单位对应正确的是（ ） A. 染色体：DNA-核糖核苷酸 B. 细胞壁：纤维素-蔗糖 C. 细胞骨架：蛋白质-氨基酸 D. 细胞膜：磷脂-ATP和脂肪酸 2. 将与生物学有关的内容按照序号填入下图中，隶属关系不正确的是（ ） 内容序号 选项 1 3 4 6 A 生物 自养生物 原核生物 颤蓝细菌、硝化细菌 B 细胞质 细胞器 具有膜结构 溶酶体、液泡 C 细胞 真核细胞 已分化细胞 肠上皮细胞、受精卵 D 可遗传变异 突变 染色体变异 三倍体西瓜、猫叫综合征 A A B. B C. C D. D 3. 小鼠雄激素主要由睾丸间质细胞分泌。用透射电镜观察，发现该细胞中具有发达的图示结构。该结构的名称为（　　） A. 高尔基体 B. 光面内质网 C. 粗面内质网 D. 溶酶体 4. 研究者用开放气室控制环境温度，在光照强度不变且足够高的条件下，检测柽柳的净光合速率等生理指标。环境温度从T0升高到T3，柽柳净光合速率逐渐升高，叶片气孔导度和胞间CO2浓度的变化如图。相关叙述错误的是（　　） A. 从T2到T3，胞间CO2浓度是柽柳光合作用的限制因素 B. 从T2到T3，气孔导度下降和净光合速率升高共同导致胞间CO2浓度下降 C. 从T0到T3，叶绿体中光反应和暗反应酶的活性升高 D. 从T0到T3，叶绿体中ATP和NADPH的相互转化加快 5. 染色质中有些区域螺旋化程度高，称为异染色质，异染色质中的基因难以表达。异染色质区域可以沿染色质扩展，障碍序列能够阻止其扩展。下图中某染色体倒位的雄果蝇斑点眼性状的出现原因是（　　） A. 白斑区域细胞中W基因的碱基序列发生改变 B. 白斑区域细胞中异染色质扩展覆盖了W基因 C. 白斑区域细胞中染色体倒位，红斑区域细胞中染色体正常 D. 细胞中成对的W基因中只有一个能够正常表达 6. 将番茄（）中调控减数分裂的三个关键基因敲除，获得的突变体植株自交种子为四倍体。观察花粉母细胞的减数分裂，发现突变体中仅存在a、b、c三个时期。相关分析正确的是（　　） A. 对照组a时期发生非同源染色体的自由组合 B. 对照组d时期细胞中染色体数比c时期减半 C. 突变体在a时期同源染色体没有发生联会 D. 突变体没有发生DNA复制，细胞直接分裂 7. 以波斯小麦为母本与节节麦杂交，F1可自交结实，但结实率极低。杂交过程以及F2中18株个体的染色体组成如图所示。相关推测正确的是（　　） 注：A、B、D各代表一个染色体组，每组均含7条染色体 A. 波斯小麦减数分裂形成7个四分体 B. F1减数分裂过程中染色体能够正常联会 C. F1仅产生含20、21、22条染色体的配子 D. 2n型的F2植株的染色体组成是AABBDD 8. 工业革命导致英国某些地区树干变黑，栖息在树干上的桦尺蛾种群中，携带显性等位基因S的黑色蛾的频率增加。空气污染被控制后，英国3个地点桦尺蛾黑色类型的频率变化如下图所示，相关叙述错误的是（　　） A. 从1960年到2000年S基因的频率逐渐下降 B. 自然选择决定了桦尺蛾种群体色进化的方向 C. S基因及其等位基因是突变产生的进化原材料 D 该现象说明不经过地理隔离也可以形成生殖隔离 9. 不合理的膳食结构会增加高血压、糖尿病等疾病的发生率。健康人在摄入高盐、高油、高糖食物时，不会发生的调节过程是（　　） A. 促胰液素分泌增加，使胰高血糖素分泌增加 B. 细胞外液渗透压升高，使抗利尿激素分泌增多 C. 副交感神经兴奋占主导，使胃肠蠕动增强 D. 胰岛素分泌增加，促进葡萄糖进入肝细胞合成糖原 10. 用海南捕鸟蛛分泌的毒素H处理体外培养的小型哺乳动物神经元，刺激神经元，检测神经元Na+通道的活性。结果如图。相关叙述错误的是（　　） A. Na+电流的方向是由胞外流向胞内 B. 毒素H能够抑制Na+通道的开放 C. 毒素H注入小型哺乳动物体内会导致其瘫痪和呼吸停止 D. 毒素H会影响小型哺乳动物神经元静息电位的产生 11. 通过连续几十年实施禁牧、封育等措施，昔日的毛乌素沙漠如今已变成了林地、草地和良田。该地区演替不同阶段植物群落的植被盖度与物种多样性的变化趋势如图。下列分析错误的是（　　） A. 半固定沙地定植的植物多具有叶片窄小、根系发达等耐旱特征 B. 该群落演替过程中，土壤有机物含量减少，土壤保水能力增强 C. 从固定沙地到生物结皮覆盖沙地物种多样性下降可能是由物种间竞争导致的 D. 这四个阶段中，草本植物覆盖沙地的群落结构是最复杂的 12. 北京平谷区某地利用桃树下的闲置空地种植大球盖菇，发展“农林废弃物—林下菌菇生产—菌渣有机肥还林”的生产模式，社会、经济和生态效益显著。相关叙述错误的是（　　） A. 桃树与菌菇立体种植，捕获不同高度太阳能，增大流入生态系统的总能量 B. 农林废弃物养菌，菌渣作为肥料还林，实现了对能量的多级利用 C. 该生产模式属于“无废弃物农业”，应用了生态工程的“循环”原理 D. 林下种菇增加了群落结构的复杂度，提高了群落利用环境资源的能力 13. 纳他霉素是链霉菌产生的一种真菌抑制剂。为解决发酵过程中链霉菌耐酸性差、产量低的问题，研究者尝试利用如下过程选育高产且耐低pH的菌株。相关叙述正确的是（　　） A. 过程①用盐酸和酒精混合液去除链霉菌细胞壁 B. ②需用灭活的病毒诱导融合并经低pH平板培养 C. 融合菌株中可能发生了DNA片段的交换与重组 D. 目标菌株可直接用于纳他霉素的工业发酵生产 14. 哺乳动物细胞中某些基因会根据来源发生DNA甲基化，使来自父本或母本的基因不表达，称为印记基因。我国科学家通过基因编辑技术使印记基因恢复表达，培育出存活至成年的双父本小鼠（如图），增进了对印记基因的了解。相关叙述错误的是（　　） A. 图中胚胎干细胞来自囊胚1的内细胞团细胞 B. 通过基因编辑使两个父本的印记基因都恢复表达功能 C. 双父本小鼠体细胞中的线粒体DNA来自去核卵母细胞 D. 双父本小鼠培育过程中利用了体细胞核移植和胚胎移植等技术 15. 下列高中生物学实验中，材料试剂或操作步骤可以替换的是（　　） 选项 替换前 替换后 A 用0.3 g/mL蔗糖溶液诱发植物细胞质壁分离 将蔗糖溶液替换为0.1% NaCl溶液 B 提取光合色素时用尼龙布过滤绿叶研磨液 将尼龙布替换为干燥的定性滤纸 C 将洋葱研磨液离心后取上清液用于粗提DNA 将离心替换为4℃冰箱静置一段时间 D 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用时用斐林试剂检测反应后试管内溶液成分 将斐林试剂替换碘液 A. A B. B C. C D. D 第二部分 本部分共6题，共70分。 16. 褐飞虱与拟禾本科根结线虫（简称线虫）严重威胁水稻生产。研究者对三者的互作机制进行了研究。 （1）褐飞虱利用口针吸取水稻茎秆韧皮部中汁液，线虫则从根尖侵入后在根韧皮部获取营养，两害虫种群在群落中占据着不同_______。 （2）在各组种植水稻的土壤中接种等量线虫，并于不同时间将5头褐飞虱接种于水稻叶鞘，检测线虫接种7天后根中的线虫数量（图1）。 ①从接种害虫到检测结果，甲、乙、丙三组需要的时间依次是_______天。 ②线虫侵染水稻分为侵入和定殖两个阶段，前者是线虫从土壤向根聚集并进入根组织的阶段，后者是线虫在根组织定居并繁殖的阶段。图1结果显示_______，表明水稻上有褐飞虱寄生可抑制线虫的侵染，且该作用很可能发生在_______阶段。 （3）检测发现，褐飞虱取食导致水稻根部蔗糖含量显著下降。研究者推测褐飞虱可通过减少水稻根部蔗糖含量来抑制线虫侵染，并利用实验为推测提供了证据。请将图2中的实验过程与结果补充完整_______，完善①_______②_______。 17. 研究者发现过量摄入果糖会导致癌症小鼠的肿瘤生长加快，并对其机制进行了探究。 （1）葡萄糖是细胞的主要能源物质，还可以转变为_______等细胞需要的物质。 （2）研究者以碳源分别为相同浓度的葡萄糖、果糖和无糖培养液培养癌细胞，检测细胞数量，又检测癌细胞摄入葡萄糖和果糖的速率，结果如图1。 图1结果表明_______。 （3）H酶是果糖进入分解代谢途径的关键酶，分布在肝细胞中，检测发现癌细胞中无H酶。研究者推测癌细胞无法直接分解代谢果糖，并开展如下实验检验推测：“以放射性同位素_______分别标记葡萄糖、果糖→用标记葡萄糖或果糖为唯一碳源的培养基培养癌细胞→提取并检测细胞中糖类分解产物的放射性强度。”实验结果为_______，证实了上述推测。 （4）用H酶抑制剂处理高果糖饮食的癌症小鼠，与对照组相比，该组小鼠的果糖分解及肿瘤生长明显受到抑制。研究者推测果糖在肝脏中被分解，产生癌细胞增殖需要的营养物质，并开展图2实验以检验推测。 ①图2中a、b分别是_______。 ②研究者对培养基1、2、3的成分进行比较，发现一种磷脂LPC在3组培养基中的含量变化为_______，推测LPC就是目标物质。 （5）为证实果糖在小鼠体内转化为LPC促使肿瘤快速增殖，研究者用LPC处理癌症小鼠，发现癌细胞增殖受到促进，除此之外，还应补充对_______进行检测的实验。 18. 研究者对根瘤菌参与大豆开花的调控机制进行了系列研究。 （1）大豆根系常有根瘤菌形成根瘤，大豆与根瘤菌的种间关系为_______。 （2）大豆植株中氮素含量增加能够使开花时间提前。突变根瘤菌能使大豆形成根瘤，但固氮活力极低。研究者检测接种不同类型根瘤菌的大豆开花时间（图1），结果表明，根瘤菌对大豆开花的影响，存在除了氮素之外的其他调控途径，依据是_______。 （3）氮素可诱导大豆叶片中一种参与开花调控的小RNA—miR172的表达。检测3组大豆miR172的表达量，结果如图2。 已知miR172可通过韧皮部在植物体内进行长距离移动。综合图1、图2的实验结果，推测接种根瘤菌的植株开花时间最早的原因是_______。 （4）研究者利用野生型和miR172过表达植株进行下表所示的嫁接实验，实验结果支持了推测。请完善实验方案和实验结果。 组别 砧木 接穗 比较两组接穗叶片miR172的含量及开花时间 实验组 ______ ______ ______ 对照组 野生型 野生型 19. 常用抗感染药物甲硝唑（MTZ）有一定的神经毒性。研究者对其致毒和解毒机制进行了探索。 （1）小胶质细胞是中枢神经系统中的常驻巨噬细胞。神经系统损伤或者感染时，小胶质细胞会被激活，迁移到受损部位，吞噬病原体和坏死组织，同时释放一些细胞因子和神经营养因子，有助于调节免疫和组织修复。上述过程体现了免疫系统的_______功能。 （2）细胞因子i134能吸引小胶质细胞聚集并促进其增殖。对野生型和i134基因过表达斑马鱼幼鱼进行图1所示脊髓横断和药物浸泡处理，2天后检测脊髓轴突再生连接情况，结果如图2。 图2结果说明_______。 （3）研究者推测，i134通过诱导小胶质细胞聚集和增殖来克服MTZ毒性。Irf8是调节斑马鱼髓系细胞发育和分化的关键因子，Irf8突变体斑马鱼早期发育阶段呈现小胶质细胞缺失表型。为进一步检验上述推测，请从下列选项中选取对应序号，完善实验方案和实验结果。 组别 实验材料 过表达基因 手术操作 浸泡处理 1 ______ ______ ______ MTZ浸泡 2 DMSO浸泡 3 ______ ______ ______ MTZ浸泡 4 DMSO浸泡 a．Irf8突变体斑马鱼 b．野生型斑马鱼 c．进行i134基因过表达处理 d．进行Irf8基因过表达处理 e．脊髓横断 f．假手术 实验结果为_______，说明i134并非通过作用于小胶质细胞来克服MTZ毒性。 （4）为探究i134的作用机制，研究者以“野生型；DMSO组”、“野生型；MTZ组”和“Tg；MTZ组”作为横坐标的3个节点，分析它们与“野生型；DMSO组”的基因表达量相对差异，发现可以将基因分为8组（图3），其中_______组中的基因应作为进一步研究对象。 20. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 细菌基因转录激活的新策略 利用工程菌生产化合物时，往往用强启动子驱动目的基因过表达以实现高产。研究者以一种固氮菌——施氏假单胞菌菌株P为研究对象，开发了一种基因转录激活新策略。 菌株P固氮所需的酶是由一组基因编码的，这样的一组基因叫作一个操纵子（图1）。该操纵子转录时，转录激活因子A蛋白结合到启动子（UAS）上并招募RNA聚合酶，开始转录，转录产生的mRNA中来自3个基因的产物有独立的起始密码和终止密码，会被翻译产生3种独立的蛋白质。 无A蛋白时，UAS也具有较低活性。将UAS与编码A蛋白的A基因连接后导入菌株P中，用菌株P组成型强启动子作为对照。与对照组相比，实验组固氮酶基因的转录水平明显较高。表明这种基因转录激活策略是有效的。 基于上述调控原理，构建灵菌红素合成基因（pig）操纵子（图2），并导入菌株P。检测发现，导入操纵子1、3的菌株A基因和pig基因转录量均很高，而导入操纵子2的菌株相关基因转录水平很低。据此推测：操纵子中，启动子下游第一个基因影响后面基因的转录水平。进一步研究发现，转录时被解开的DNA模板链会折叠形成二级结构，影响RNA聚合酶通过，不同基因转录时形成的二级结构强度不同。为验证这一理论，以荧光素酶基因（LUC）为报告基因，构建“组成型强启动子—G基因—LUC基因”操纵子，分别突变其中G基因的近启动子端、远启动子端和中间序列，导入受体菌并给予其荧光素酶底物，发现只有近启动子端形成强二级结构时，受体菌荧光水平较低，表明LUC基因转录受阻。 上述研究为提高工程菌产量提供了新的思路和方法。 （1）细菌的基因转录是以_______为模板合成mRNA的过程。除mRNA以外，参与细菌基因表达的其他RNA有_______。 （2）对文中“基因转录激活策略”的理解，正确的叙述包括_______。 A. 需转录激活因子及其调控的启动子联合使用 B. 通过负反馈调节机制来实现目的基因过表达 C. 解决了传统过表达受限于启动子强度的问题 D. 可直接用于所有工程菌目标产物的工业生产 （3）运用文中信息解释操纵子2无法转录而操纵子3转录量很高的原因。________。 （4）工程菌构建工作中，在将与特定启动子连接的目的基因导入受体菌前，往往用图3所示报告系统检测该启动子在受体菌中的活性。请对其进行改造，使其能反映表达载体导入后工程菌中启动子的真实活性_______。 21. 野生型大豆种皮为黄色。研究者利用棕色种皮的突变体甲为材料探究大豆种皮颜色遗传的分子机理。 （1）甲与野生型大豆杂交，表现为黄色种皮，自交，出现黄色、黑色、棕色三种种皮颜色，比例约为，说明大豆种皮颜色的遗传遵循_______定律。收集所有黑色种皮大豆自交产生的种子，种植后发现该植株群体的种皮颜色和数量比为_______。 （2）利用染色体上特异DNA序列作为分子标记对决定大豆种皮颜色的基因进行定位，最终将决定种皮为黑色或棕色的基因A、a定位在6号染色体上，将决定种皮是否为黄色的基因B、b定位在8号染色体上。请写出支持该结论的单株检测结果（不考虑染色体互换）。 被测个体 种皮表型 1号染色体分子标记 6号染色体分子标记 8号染色体分子标记 野生型 黄色 EE FF MM 突变体甲 棕色 ee ff mm 单株 黑色 _______ _______ _______ （3）酶V在大豆种皮中表达，可催化棕色前体物质转化黑色物质，蛋白S能与酶V结合，导致其在细胞中降解。研究者推测A基因表达产物能抑制酶V降解，并进行以下实验。 ①实验一：在棕色种皮大豆中过表达A基因，检测发现转基因大豆种皮中黑色物质的含量________对照组，支持这一推测。 ②实验二：nLUC、cLUC分别编码荧光素酶的氨基端和羧基端，二者在空间上靠近时可恢复酶活性。构建多种基因表达载体，分别导入农杆菌，利用不同浓度的菌液转化烟草叶片，检测荧光信号，结果如图1。 图1结果表明A基因表达产物_______，推测其通过_______实现上述功能，从而抑制酶V降解。 （4）已有研究表明，酶C可催化黄色物质转化为棕色前体物质，基因B转录产物通过干扰酶C的翻译抑制其表达。综合以上研究，解释突变体甲表现为棕色种皮的原因_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $