精品解析：2026届河北省邢台市名校协作体高三上学期一模生物试题

2026届高三年级上学期模拟考试生物学试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共13 小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列各项表示真核细胞结构与功能的对应关系，错误的是（　　） A. 染色体——遗传物质的主要载体 B. 细胞膜——进行细胞间的信息交流 C. 细胞骨架——参与细胞分裂和物质运输 D. 细胞壁——作为细胞的边界起保护作用 2. 如图为钠钾泵的结构示意图。研究发现，物质甲可与神经元细胞膜上的钠钾泵专一性结合并抑制其功能，但对其他转运蛋白无影响。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞膜上的钠钾泵能运输K+和Na+，不具有特异性 B. 使用细胞呼吸抑制剂不会影响Na+和K+运输 C. 使用物质甲处理，神经元的静息电位绝对值将会减小 D. 钠钾泵运输物质时会发生磷酸化，不改变其空间结构 3. 细胞的生命历程受精密调控，与能量供应密切相关，而ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列有关叙述错误的是（　　） A. 细胞凋亡是由遗传机制决定的程序性死亡过程，该过程不需要消耗ATP B. 细胞呼吸过程产生的 ATP 也能在细胞分裂、细胞分化过程中发挥作用 C. 细胞缺乏营养时，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量 D. 衰老细胞中多种酶的活性降低，细胞内 ATP 与ADP 相互转化的速率减慢 4. 研究人员对南太平洋某群岛上的几种地雀进行了长期研究。研究发现，这些地雀由共同祖先迁入后，在不同岛屿上分别进化出了喙形、体型等性状的差异，并形成了生殖隔离。进一步基因组学分析显示，某些基因位点（如Agouti基因）的变异与表型差异显著相关，但同时也发现了大量碱基序列的变异并未导致表型改变（中性突变）。下列叙述正确的是（ ） A. 不同岛屿的环境条件诱导不同地雀种群产生了基因的定向突变 B. 自然选择直接对Agouti等基因进行选择，导致基因频率发生定向改变 C. 未导致表型改变的基因突变也能为生物进化提供原材料 D. DNA的甲基化修饰也会直接导致中性突变，且会传递给下一代 5. 下列关于真核生物细胞中 DNA 的复制、基因表达过程的叙述，错误的是（　　） A. 在基因的转录和翻译过程中，碱基互补配对的方式部分相同 B. 真核细胞叶绿体和线粒体中都可以发生基因的转录和翻译过程 C. DNA 复制和转录过程中，打开 DNA 双链所需的酶的种类不同 D. 翻译过程中核糖体沿着mRNA 由3'端向5'端移动 6. 对某基因型为HhRr的二倍体动物（2n=4）精巢中的细胞进行显微镜观察，发现一个正在分裂的细胞甲，其染色体组成如图所示。已知细胞乙是细胞甲产生的一个子细胞。假设细胞甲最终产生的精子与基因型为 hhrr的雌性个体产生的卵细胞完成受精作用，发育成个体丙。下列叙述错误的是（　　） 注：H和 R 为显性基因，控制显性性状；h和r为隐性基因，控制隐性性状，这两对等位基因控制两对相对性状。 A. 产生细胞甲的过程中发生了基因突变和基因重组 B. 与细胞乙同时产生的另一个细胞的基因型是 Hhrr C. 个体丙关于这两对性状的表型与任一亲本相同的概率是1/4 D. 细胞乙中染色体数和核DNA 数均与该动物体细胞中的相同 7. 马拉松比赛过程中，运动员们在最后冲刺阶段会大量出汗，并感到口渴和疲劳，赛后检测其血浆渗透压和钠离子浓度均高于正常水平。下列相关分析正确的是（　　） A. 运动员体内水分大量流失，下丘脑渗透压感受器兴奋，抗利尿激素分泌增加 B. 口渴感觉的产生属于非条件反射，该反射的神经中枢位于大脑皮层 C. 运动员体内肾上腺皮质分泌的醛固酮增加会促进 Na⁺排出 D. 在神经调节和激素调节共同作用下，机体通过调节尿量就能维持水和无机盐平衡 8. 为研究肿瘤细胞免疫逃逸机制，科学家将若干只生长发育状态一致的健康小鼠均分为两组，实验组敲除T细胞的PD-1基因，对照组不做处理，向两组小鼠移植等量黑色素瘤细胞，定期检测癌细胞清除率，数据如表所示。下列叙述正确的是（ ） 移植后天数/d 0 5 10 15 20 对照组清除率/% 0 25 60 40 20 实验组清除率/% 0 25 65 85 88 注：清除率反映免疫系统清除癌细胞的能力。 A. PD-1基因表达产物可能抑制T细胞活化，帮助癌细胞实现免疫逃逸 B. 实验过程中癌细胞清除率随着黑色素瘤细胞移植天数增加而逐渐增大 C. 实验组清除率更高，说明PD-1基因缺失增强了巨噬细胞的吞噬能力 D. 癌细胞清除依赖细胞免疫，该过程属于免疫系统的免疫防御功能 9. 宁夏某砾石葡萄园常在果实膨大期实施“控水提质”技术，即铺设砾石覆盖层减少土壤水分蒸发，并精准控制灌溉量使根系处于轻度干旱胁迫状态。研究发现，处理组葡萄叶片气孔导度减小，果实中花青素和糖分积累显著高于对照组，该现象说明轻度干旱胁迫有助于提升葡萄品质。下列有关分析正确的是（　　） A. 该实验对照组的处理为控制灌溉量使根系处于轻度干旱胁迫状态 B. 干旱胁迫可能作为环境信号调节脱落酸合成，进而调节植物代谢 C. 处理组葡萄果实细胞细胞液的渗透压低于对照组的果实细胞 D. 根据该研究结果可推知重度干旱胁迫会进一步提升葡萄品质 10. 翠湖湿地生态系统通过植物吸收、动物摄食和微生物分解等方式维持物质循环。科研人员绘制了该湿地物质循环的示意图，其中 A 为水生植物、B为浮游动物、C为无机环境、D为鱼类、E为微生物群落。下列相关叙述错误的是（　　） A. 碳元素从A→B 的传递形式主要是有机物，从E 返回无机环境的物质中含有CO2 B. 翠湖湿地生态系统中的碳元素可在 A、B、D、E间反复循环利用 C. 若D生物灭绝，短期内B种群数量将上升，会影响该生态系统物质循环 D. 在碳循环达到平衡时，A固定 CO₂的速率与所有生物释放CO₂的速率大致相等 11. 潮间带指海水涨潮到最高位和退潮到最低位之间，会暴露在空气中的海岸部分。在某海岸潮间带生长有乔木型红树植物木榄与秋茄等。统计发现，木榄幼苗多定植于中潮带淤泥深厚的滩涂，而秋茄幼苗集中分布于高潮带礁石缝隙。下列叙述错误的是（　　） A. 可采用样方法调查木榄与秋茄的种群数量 B. 该潮间带的各种动物、植物、微生物以及非生物的物质和能量共同构成一个生态系统 C. 潮间带美景吸引游客参观，体现了生物多样性的直接价值 D. 根据题中信息推测，木榄幼苗比秋茄幼苗的耐盐性低 12. 科研工作者以蝴蝶兰叶为材料进行实验，将叶基部与叶中部作为外植体接种于相同MS培养基中，培养30 天后，结果如图所示。下列有关分析错误的是（　　） A. 与叶中部细胞相比，叶基部细胞含有分生细胞，分化程度低，易脱分化 B. 根据信息推测，TDZ 可能是一种细胞分裂素类植物生长调节剂 C. 配制MS培养基时添加蔗糖既可以提供碳源，也可以维持渗透压 D. 若将获得的愈伤组织在原有培养基上持续培养，可分化出根、芽等器官 13. 研究人员在探究枯草芽孢杆菌发酵生产维生素K2（一种脂溶性有机物）的工艺优化实验中发现，在发酵初期（0～12小时），高溶解氧（≥60%）促进菌体快速增殖；进入产物合成期（12小时后），将溶解氧控制在30%时维生素K2产量最高，比恒定的60%溶解氧条件下的产量提升约45%，并且可减少菌株对营养物质的消耗。下列有关叙述正确的是（ ） A. 枯草芽孢杆菌细胞中含有编码维生素K2的基因，可直接表达产生维生素K2 B. 12小时后，过量氧气可能会诱导菌体增加对营养物质的消耗导致产物积累减少 C. 发酵初期氧气充足时菌体可以快速增殖，故在发酵前不需要对枯草芽孢杆菌进行扩大培养 D. 若提高发酵罐中营养物质的含量，一定会提高菌体数量和维生素K2的产量 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 利用淀粉——琼脂培养基进行探究酶特性的相关实验：5个圆点位置（如图所示）贴上含不同试剂的滤纸片→37℃恒温箱中保温→2h后除去滤纸片→加入某试剂处理1min后洗脱→观察圆点的颜色变化。实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 编号 所加试剂 某试剂处理后的颜色 ① 清水 蓝黑色 ② 新鲜唾液 棕色 ③ 10%盐酸+新鲜唾液 蓝黑色 ④ 煮沸的唾液 蓝黑色 ⑤ 2%的蔗糖酶溶液 蓝黑色 A. 若将恒温箱温度从37 ℃调高到60℃，所有实验组的反应时间都会缩短 B. 除去滤纸片后加入某试剂是斐林试剂，处理时需要水浴加热 C. ②与⑤的实验结果对比，可说明唾液淀粉酶分解淀粉具有高效性 D. ②与④的实验结果对比，说明高温使唾液淀粉酶失去催化活性 15. 如图1为甲病家系图，图2为乙病家系图，分别用限制酶MstⅡ、BamHⅠ切割两个家系成员的相关基因并电泳。已知甲、乙病均为单基因遗传病，不考虑X、Y染色体的同源区段。下列相关叙述正确的是（ ） A. Ⅱ4为甲病致病基因携带者的概率为2/3 B. 甲，乙病的致病基因均位于常染色体上 C. Ⅱ3与Ⅱ7的致病基因均来自父母双方 D. 甲病致病基因发生的是碱基对的替换 16. 科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织（BAT），其线粒体中存在解偶联蛋白1（UCP1），可使氧化分解产生的能量更多以热能形式释放（而非合成ATP）。研究人员为探究小鼠冷刺激（4℃）下的体温调节机制，进行了如表所示的实验。下列关于该实验的分析，正确的是（　　） 实验① 正常小鼠冷刺激1 h后，检测到 BAT细胞中 UCPl 表达量显著升高，血液中甲状腺激素（TH）浓度上升 实验② 向小鼠体内注射交感神经阻断剂后，再进行冷刺激，发现 BAT 细胞中UCP1表达量未升高，TH 的分泌也明显减少 A. 根据题中信息推测，解偶联蛋白1的作用部位可能是线粒体内膜 B. 阻断交感神经后 TH 分泌减少，说明交感神经直接调控甲状腺分泌TH C. 寒冷刺激下，小鼠依赖体液调节和神经调节共同维持体温的稳定 D. 实验①中 BAT 细胞的葡萄糖消耗量和产热量均小于实验②BAT细胞中的 17. 为推动绿色低碳发展，实现“碳达峰”“碳中和”目标，我国正大力推进能源结构优化和生产生活方式转型。下列说法正确的是（　　） A. 加强清洁能源的利用是实现碳达峰、碳中和的重要途径 B. 推广新能源汽车是减少碳排放的重要措施 C. 实现碳达峰后，生态系统的碳循环会明显减慢 D. 研发碳捕获技术有利于实现“碳中和”目标 18. 科学家利用胚胎干细胞对患者进行基因治疗，技术流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中采集的卵母细胞应在获能液中培养至MⅡ期 B. ES细胞可诱导分化为具有特定功能的细胞 C. ES 细胞的线粒体DNA 可能来源于患者细胞和非人灵长类动物细胞 D. ②过程常用电刺激或聚乙二醇激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 为探究光照强度对植物光合作用的影响，科研人员将生长状态一致的盆栽水稻均分为两组对照组（CG）持续正常光照（800μmol.m-2.s-1）实验组（EG）先经强光照（2000μmol.m-2.s-1处理30 min，再恢复正常光照（800μmol.m-2.s-1测定两组水稻CO2吸收速率变化如图1所示。实验结束时，测得两组水稻的各项生理指标数据如表所示。回答下列问题。 组别 RuBP 羧化酶活性/（μmol.g-1.min-1） 气孔导度/（μmol.m-2min-1） 呼吸速率/（μmol.m-2min-1） CG 45.2±1.3 0.38±0.02 25.1±0.9 EG 42.6±1.1 0.16±0.01 28.7±1.2 注：RuBP 羧化酶（Rubisco）为CO2固定的关键酶，当CO2/O2的值高时，催化CO2与C3的反应，值低时，催化C5与O2反应。 （1）根据题中信息分析，30min后实验组 CO2吸收速率仍低于对照组，推测强光胁迫造成了水稻叶肉细胞中_____________（填细胞器）受损。 （2）研究发现实验组强光处理导致叶片细胞中PSⅡ系统（光反应关键组分）受损，实验组水稻的暗反应速率大幅降低，主要原因是___________。 （3）科研人员在实验过程中发现，光照充足时，该植物叶肉细胞中的O2与CO2竞争性结合RuBP，O2与C₅结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸，过程如图2所示。科研人员初步通过测定叶绿体中______________的含量，以验证光呼吸强度变化，理由是_________。光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合RuBP，________（填“促进”或“抑制”）了光合作用中暗反应的进行，同时乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体，经过一系列反应，在线粒体中部分碳以CO2的形式流失，进而导致水稻减产。 （4）为缓解上述现象以提高水稻的产量，可在夏季正午对水稻采取________措施。 20. 小麦是世界范围内重要的粮食作物，育种专家期望通过人工育种技术获得抗锈病的高产小麦。已知小麦的高产和低产由等位基因H/h控制，抗锈病和不抗锈病由等位基因R/r控制，且两对基因独立遗传。研究人员进行了如下杂交实验，不考虑基因突变和互换。回答下列问题： 杂交组合 P F1 F2 I 甲×乙 低产不抗锈病 低产不抗锈病：低产抗锈病=3：1 Ⅱ 甲×丙 低产不抗锈病 低产不抗锈病：高产不抗锈病：低产抗锈病：高产抗锈病=21：7：3：1 注：F2是F1所有个体自交产生的后代。 （1）小麦是雌雄同株植物，其花为两性花，进行杂交实验时，获得F1的操作步骤是_______（用文字和“→”表示）。 （2）根据杂交结果分析，抗锈病为________（填“显性”或“隐性”）性状，甲、乙、丙的基因型分别为________。 （3）若让杂交组合Ⅱ的F1个体自由交配，则后代中高产抗锈病个体所占的比例为________。 （4）让乙和丙进行杂交，所得F1可以产生________种基因型的配子，F1自交所得F2的表型及比例为_________。 21. 科研人员在拟南芥生长调控研究中发现一种新型肽类信号分子X，其可通过影响细胞代谢关键酶的活性调节生命活动。已知蔗糖磷酸合成酶（SPS）是细胞质基质中催化蔗糖合成的关键酶，为探究X对SPS活性及蔗糖合成的调控作用，科研人员进行了相关实验。取生长状态一致的拟南芥幼苗叶片，制备细胞质基质提取液，并均分为4组（A、B、C、D）；A组加入适量 Tris-HCl缓冲液（维持pH稳定），B、C、D 组分别加入等量的浓度为10 nmol/L、20 nmol/L、40 nmol/L的X溶液；相同且适宜的条件下反应30 min后，检测相应因变量的变化。请回答下列问题。 （1）配制不同浓度的X溶液时，用到的溶剂是_______，需检测的因变量是________。 （2）若实验结果显示：与A组相比，B、C、D组的上述指标均显著升高，且在实验浓度范围内，随X浓度升高，指标升高幅度逐渐增大。由此可得出的结论是________（答出两点）。 （3）为进一步验证“X对蔗糖合成的促进作用是通过调控SPS 活性实现的”，请简要写出实验思路并预期实验结果。实验材料：野生型拟南芥幼苗、SPS 基因缺失突变体拟南芥幼苗、20nmol/L 的 X溶液、Tris-HCl缓冲液等。实验思路：_________。预期结果：_______。 22. 黄河三角洲曾因人类活动隔断了湿地的生态连通性，不同生境斑块的生物个体无法通过生态廊道进行交流，使浅海湿地生物失去陆地食物源，同时陆域湿地栖息地逐渐消失，影响湿地生物栖息地的完整和生物多样性的维持，优势植物逐渐衰退、消失，生态系统功能受损。近年来科研人员通过人工种植芦苇等湿地植物，使黄河三角洲退化的湿地逐渐恢复，芦苇群落盖度（植物覆盖面积占样地总面积的比例）从10%提升至60%，随之动植物种类和数量均有所增加，湿地生态功能基本恢复。请回答下列问题。 （1）黄河三角洲退化湿地的恢复过程属于______________演替，判断依据是______。 （2）人类活动使生境斑块减小，减少了斑块内动物的______________，使其无法获得足够的能量，从而影响生存。生态廊道遭到破坏，会导致种群遗传多样性降低，其原因是___________。 （3）芦苇群落盖度达60%后，湿地生态功能基本恢复，生态系统的自我调节能力逐渐_________（填“提高”或“降低”），其原因是_________。 （4）为提高湿地修复效率，科研团队优先种植适合当地环境的芦苇而不是引种外来植物，此举遵循了生态工程的_________原理。若盲目引入外来植物，可能会造成生物入侵，生物入侵会造成__________（多选）。 A.湿地生态系统的物种多样性下降 B.湿地生态系统中本地植物的生态位变窄 C.湿地生态系统中原有的食物链和食物网结构发生改变 D.湿地生态系统抵抗力稳定性提高 23. 葛根素是一种具有药用价值的植物活性成分，具有退热、镇静和使冠状动脉血流量增加的作用。传统葛根素提取依赖葛根块根，产量低且资源消耗大。某科研团队利用基因工程和发酵工程，获得了能产生葛根素合成关键酶的微生物。图1展示了部分技术路线，图2是质粒的部分结构示意图和几种限制酶的识别序列及切割位点。请回答下列相关问题。 （1）图1中的①过程为_____，②过程和PCR 扩增过程中需要的关键酶分别是____________。 （2）构建重组表达载体时，用限制酶SmaⅠ可将PgGT基因完整切割下来，选择限制酶SmaⅠ和XbaⅠ对质粒进行酶切，再将产生的黏性末端补平后，与PgGT基因连接。在该过程中不能选择SmaⅠ和 PstⅠ对质粒进行酶切，其原因是_____。 （3）运用发酵工程生产葛根素合成关键酶时，为提高产物的生产效率，需要进一步研究的问题有_（答出1点）。 （4）为验证PgGT 基因是否在酵母菌中成功表达，可从发酵后的酵母菌细胞中提取总蛋白，可采用______________技术特异性检测 PgGT 蛋白的存在，若检测结果为阴性，从基因表达的角度分析，可能的原因是___（答出2点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级上学期模拟考试生物学试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共13 小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列各项表示真核细胞结构与功能的对应关系，错误的是（　　） A. 染色体——遗传物质的主要载体 B. 细胞膜——进行细胞间的信息交流 C. 细胞骨架——参与细胞分裂和物质运输 D. 细胞壁——作为细胞的边界起保护作用 【答案】D 【解析】 【详解】A、染色体由DNA和蛋白质组成，是遗传物质（DNA）的主要载体，该描述符合生物学事实，A正确； B、细胞膜具有信息交流功能（如受体识别、胞间连丝等），是细胞间信息传递的结构基础，B正确； C、细胞骨架（微管、微丝等）参与维持细胞形态、细胞分裂（纺锤体形成）及物质运输（如囊泡运输），C正确； D、细胞壁（植物细胞）主要起支持和保护作用，但细胞的边界是细胞膜（具有选择透过性），细胞壁不具备"边界"功能（如全透性），D错误。 故选D。 2. 如图为钠钾泵的结构示意图。研究发现，物质甲可与神经元细胞膜上的钠钾泵专一性结合并抑制其功能，但对其他转运蛋白无影响。下列叙述正确的是（　　） A. 细胞膜上的钠钾泵能运输K+和Na+，不具有特异性 B. 使用细胞呼吸抑制剂不会影响Na+和K+的运输 C. 使用物质甲处理，神经元的静息电位绝对值将会减小 D. 钠钾泵运输物质时会发生磷酸化，不改变其空间结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、钠钾泵只运输K+和Na+，且K+和Na+与钠钾泵的结合位点具有特异性，其转运具有特异性，A错误； B、钠钾泵运输Na+和K+的方式为主动运输，需要消耗能量，使用细胞呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，影响能量供应，进而影响Na+和K+的运输，B错误； C、静息电位产生和维持的主要原因是静息时，膜主要对K+有通透性，造成K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。钠钾泵可维持细胞内外Na+和K+的浓度差，使用物质甲处理，抑制钠钾泵功能，会影响K+和Na+的运输，导致细胞内外的离子浓度差减小，神经元的静息电位绝对值将会减小，C正确； D、转运蛋白在运输物质时会发生空间结构的改变，所以钠钾泵的磷酸化和去磷酸化过程会引起其空间结构的改变，D错误。 故选C。 3. 细胞的生命历程受精密调控，与能量供应密切相关，而ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列有关叙述错误的是（　　） A. 细胞凋亡是由遗传机制决定的程序性死亡过程，该过程不需要消耗ATP B. 细胞呼吸过程产生的 ATP 也能在细胞分裂、细胞分化过程中发挥作用 C. 细胞缺乏营养时，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量 D. 衰老细胞中多种酶的活性降低，细胞内 ATP 与ADP 相互转化的速率减慢 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡过程，属于主动的生理过程，需要消耗ATP（如凋亡基因的表达等），A错误； B、细胞呼吸产生的ATP为细胞生命活动供能，细胞分裂（如染色体移动、纺锤丝收缩）和细胞分化（如蛋白质合成）均需ATP供能，B正确； C、细胞自噬是通过溶酶体降解自身受损结构，在营养缺乏时可提供物质和能量（如分解产物用于呼吸作用产生ATP），C正确； D、衰老细胞代谢减慢，酶活性降低（如ATP合成酶、水解酶），导致ATP与ADP的转化速率下降，D正确。 故选A。 4. 研究人员对南太平洋某群岛上的几种地雀进行了长期研究。研究发现，这些地雀由共同祖先迁入后，在不同岛屿上分别进化出了喙形、体型等性状的差异，并形成了生殖隔离。进一步基因组学分析显示，某些基因位点（如Agouti基因）的变异与表型差异显著相关，但同时也发现了大量碱基序列的变异并未导致表型改变（中性突变）。下列叙述正确的是（ ） A. 不同岛屿的环境条件诱导不同地雀种群产生了基因的定向突变 B. 自然选择直接对Agouti等基因进行选择，导致基因频率发生定向改变 C. 未导致表型改变的基因突变也能为生物进化提供原材料 D. DNA的甲基化修饰也会直接导致中性突变，且会传递给下一代 【答案】C 【解析】 【详解】A、环境因素不能诱导基因发生定向突变，基因突变具有不定向性，环境只起选择作用，A错误； B、自然选择直接作用于表型，通过对表型的选择间接改变基因频率，而非直接选择基因，B错误； C、未改变表型的基因突变属于可遗传变异，是生物进化的原材料，C正确； D、DNA甲基化不会直接改变基因的碱基序列，而中性突变时基因的碱基序列发生了改变，D错误。 故选C。 5. 下列关于真核生物细胞中 DNA 的复制、基因表达过程的叙述，错误的是（　　） A. 在基因的转录和翻译过程中，碱基互补配对的方式部分相同 B. 真核细胞的叶绿体和线粒体中都可以发生基因的转录和翻译过程 C. DNA 复制和转录过程中，打开 DNA 双链所需的酶的种类不同 D. 翻译过程中核糖体沿着mRNA 由3'端向5'端移动 【答案】D 【解析】 【详解】A、转录过程中，DNA 的碱基与 RNA 的碱基配对（A-U、T-A、C-G、G-C）；翻译过程中，mRNA 的碱基与 tRNA 的碱基配对（A-U、U-A、C-G、G-C）。二者都存在 A-U、C-G的配对方式，因此碱基互补配对方式部分相同，A正确； B、叶绿体和线粒体是真核细胞的半自主性细胞器，自身含有DNA 和核糖体，能独立进行基因的转录（DNA→RNA）和翻译（RNA→蛋白质），B正确； C、DNA复制时，打开双链的酶是解旋酶；转录时，打开DNA双链的酶是RNA 聚合酶（RNA 聚合酶兼具解旋功能）。二者所需酶的种类不同，C正确； D、翻译过程中，核糖体是沿着mRNA的5'端向3'端移动（因为mRNA的起始密码子位于5'端，翻译从5'端开始），并非3'端向5'端，D错误。 故选D。 6. 对某基因型为HhRr的二倍体动物（2n=4）精巢中的细胞进行显微镜观察，发现一个正在分裂的细胞甲，其染色体组成如图所示。已知细胞乙是细胞甲产生的一个子细胞。假设细胞甲最终产生的精子与基因型为 hhrr的雌性个体产生的卵细胞完成受精作用，发育成个体丙。下列叙述错误的是（　　） 注：H和 R 为显性基因，控制显性性状；h和r为隐性基因，控制隐性性状，这两对等位基因控制两对相对性状。 A. 产生细胞甲的过程中发生了基因突变和基因重组 B. 与细胞乙同时产生的另一个细胞的基因型是 Hhrr C. 个体丙关于这两对性状的表型与任一亲本相同的概率是1/4 D. 细胞乙中染色体数和核DNA 数均与该动物体细胞中的相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞甲是基因型为HhRr的初级精母细胞，减数分裂过程中会发生基因重组（同源染色体交叉互换 / 非同源自由组合）；细胞甲中出现Rrrr，说明R基因复制时突变为 r （基因突变），A正确； B、细胞甲减数分裂时，若同源染色体未正常分离，产生的精子（细胞乙）基因型为HhRr ，则同时产生的另一个细胞基因型可为Hhrr（染色体分离异常导致基因分配差异），B正确； C、亲本为HhRr （表型为显性H_ R_），雌性个体基因为 hhrr （表型为隐性hhrr ）。细胞甲产生的精子基因型为1/4HR、1/2hr、1/4Hr，与卵细胞（ hr ）受精后，个体丙的基因型HhRr和hhrr的概率为1/2+1/4=3/4，与亲本 HhRr和hhrr的表型一致的概率为 3/4 ，C错误； D、该动物体细胞染色体数为4 、核DNA 数为 4 （不分裂时）；细胞乙染色体数为4、核DNA 数为4 ，与体细胞数量相同，D正确。 故选C。 7. 马拉松比赛过程中，运动员们在最后冲刺阶段会大量出汗，并感到口渴和疲劳，赛后检测其血浆渗透压和钠离子浓度均高于正常水平。下列相关分析正确的是（　　） A. 运动员体内水分大量流失，下丘脑渗透压感受器兴奋，抗利尿激素分泌增加 B. 口渴感觉的产生属于非条件反射，该反射的神经中枢位于大脑皮层 C. 运动员体内肾上腺皮质分泌的醛固酮增加会促进 Na⁺排出 D. 在神经调节和激素调节共同作用下，机体通过调节尿量就能维持水和无机盐的平衡 【答案】A 【解析】 【详解】A、运动员大量出汗导致水分流失，血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器兴奋，促进抗利尿激素分泌增加，以减少尿量、维持水分平衡，A正确； B、口渴感觉是大脑皮层对机体缺水状态产生的意识，属于感觉而非反射过程（反射需有完整的反射弧结构），B错误； C、醛固酮由肾上腺皮质分泌，其作用是促进肾小管和集合管对Na+的重吸收（保钠排钾），而非促进Na+排出，C错误； D、机体维持水和无机盐平衡需通过神经调节（如口渴饮水行为）和激素调节（如抗利尿激素、醛固酮）共同作用，但仅调节尿量不足以完全维持平衡（还需补充水和无机盐），D错误。 故选A。 8. 为研究肿瘤细胞免疫逃逸机制，科学家将若干只生长发育状态一致的健康小鼠均分为两组，实验组敲除T细胞的PD-1基因，对照组不做处理，向两组小鼠移植等量黑色素瘤细胞，定期检测癌细胞清除率，数据如表所示。下列叙述正确的是（ ） 移植后天数/d 0 5 10 15 20 对照组清除率/% 0 25 60 40 20 实验组清除率/% 0 25 65 85 88 注：清除率反映免疫系统清除癌细胞的能力。 A. PD-1基因表达产物可能抑制T细胞活化，帮助癌细胞实现免疫逃逸 B. 实验过程中癌细胞清除率随着黑色素瘤细胞移植天数增加而逐渐增大 C. 实验组清除率更高，说明PD-1基因缺失增强了巨噬细胞的吞噬能力 D. 癌细胞清除依赖细胞免疫，该过程属于免疫系统的免疫防御功能 【答案】A 【解析】 【详解】A、实验组敲除PD-1基因后清除率升高，表明PD-1基因表达产物可能抑制T细胞活化，使癌细胞逃避免疫攻击，A正确； B、对照组清除率在第15天（40%）和第20天（20%）下降，不符合“逐渐增大”，B错误； C、实验针对T细胞的PD-1基因，清除率提升源于T细胞功能增强，与巨噬细胞无关，C错误； D、癌细胞清除依赖细胞免疫，但该过程属于免疫系统的免疫监视功能（识别清除癌变细胞），而非免疫防御（抵抗外来病原体），D错误。 故选A。 9. 宁夏某砾石葡萄园常在果实膨大期实施“控水提质”技术，即铺设砾石覆盖层减少土壤水分蒸发，并精准控制灌溉量使根系处于轻度干旱胁迫状态。研究发现，处理组葡萄叶片气孔导度减小，果实中花青素和糖分积累显著高于对照组，该现象说明轻度干旱胁迫有助于提升葡萄品质。下列有关分析正确的是（　　） A. 该实验对照组的处理为控制灌溉量使根系处于轻度干旱胁迫状态 B. 干旱胁迫可能作为环境信号调节脱落酸合成，进而调节植物代谢 C. 处理组葡萄果实细胞细胞液的渗透压低于对照组的果实细胞 D. 根据该研究结果可推知重度干旱胁迫会进一步提升葡萄品质 【答案】B 【解析】 【详解】A、题干中处理组为“精准控制灌溉量使根系处于轻度干旱胁迫状态”，对照组应为正常灌溉（非干旱胁迫），A错误； B、干旱胁迫可刺激植物合成脱落酸（ABA），ABA作为植物激素，能促进气孔关闭（与题干“气孔导度减小”对应），同时调节代谢过程促进糖分和花青素积累（提升品质），符合植物激素的信号传递机制，B正确； C、处理组果实中糖分积累量更高，而细胞液渗透压与溶质（糖分）浓度正相关，因此处理组果实细胞的细胞液渗透压应高于对照组，C错误； D、实验仅证明 “轻度干旱胁迫” 有助于提升品质，但 “重度干旱胁迫” 会破坏植物正常代谢（如导致细胞失水、光合受阻），无法推断其能提升品质，D错误。 故选B。 10. 翠湖湿地生态系统通过植物吸收、动物摄食和微生物分解等方式维持物质循环。科研人员绘制了该湿地物质循环的示意图，其中 A 为水生植物、B为浮游动物、C为无机环境、D为鱼类、E为微生物群落。下列相关叙述错误的是（　　） A. 碳元素从A→B 的传递形式主要是有机物，从E 返回无机环境的物质中含有CO2 B. 翠湖湿地生态系统中的碳元素可在 A、B、D、E间反复循环利用 C. 若D生物灭绝，短期内B种群数量将上升，会影响该生态系统物质循环 D. 在碳循环达到平衡时，A固定 CO₂的速率与所有生物释放CO₂的速率大致相等 【答案】B 【解析】 【详解】A、 A 为水生植物、B为浮游动物，植物→动物通过摄食传递的物质主要是含碳有机物，E微生物通过分解作用分解产生CO2等返回无机环境，A正确； B、物质循环是指组成生物体的元素，不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，物质在生物群落中不是循环的，B错误； C、鱼类捕食浮游动物，若D鱼类灭绝，B浮游动物数量短期上升，但顶级消费者缺失导致物质循环通道减少，会影响生态系统的物质循环，C正确； D、在碳循环达到平衡的生态系统中，A生产者从大气中摄取碳的速率（固定 CO₂的速率）与所有生物把碳释放到大气中的速率大致相等，D正确。 故选B。 11. 潮间带指海水涨潮到最高位和退潮到最低位之间，会暴露在空气中的海岸部分。在某海岸潮间带生长有乔木型红树植物木榄与秋茄等。统计发现，木榄幼苗多定植于中潮带淤泥深厚的滩涂，而秋茄幼苗集中分布于高潮带礁石缝隙。下列叙述错误的是（　　） A. 可采用样方法调查木榄与秋茄的种群数量 B. 该潮间带的各种动物、植物、微生物以及非生物的物质和能量共同构成一个生态系统 C. 潮间带的美景吸引游客参观，体现了生物多样性的直接价值 D. 根据题中信息推测，木榄幼苗比秋茄幼苗的耐盐性低 【答案】D 【解析】 【详解】A、样方法适用于调查植物或活动范围小活动能力弱的动物种群密度，木榄与秋茄均为植物，可采用样方法调查其种群数量，A正确； B、生态系统由生物群落（植物、动物、微生物）和无机环境（非生物的物质和能量）共同构成，所以该潮间带的各种动物、植物、微生物以及非生物的物质和能量共同构成一个生态系统，B正确； C、生物多样性直接价值包括旅游观赏、科研教育等，游客参观潮间带美景属于直接价值，C正确； D、高潮带浸泡时间短、盐度较低，中潮带浸泡时间长、盐度高。木榄幼苗定植于中潮带，说明其耐盐性更强；秋茄分布于高潮带，耐盐性较弱，D错误。 故选D。 12. 科研工作者以蝴蝶兰叶为材料进行实验，将叶基部与叶中部作为外植体接种于相同MS培养基中，培养30 天后，结果如图所示。下列有关分析错误的是（　　） A. 与叶中部细胞相比，叶基部细胞含有分生细胞，分化程度低，易脱分化 B. 根据信息推测，TDZ 可能是一种细胞分裂素类植物生长调节剂 C. 配制MS培养基时添加蔗糖既可以提供碳源，也可以维持渗透压 D. 若将获得的愈伤组织在原有培养基上持续培养，可分化出根、芽等器官 【答案】D 【解析】 【详解】A、依据图示信息可知，叶基部因分化程度较低、易脱分化而能产生更多的愈伤组织，A正确； B、愈伤组织的形成需要生长素和细胞分裂素，NAA是生长素类似物，则TDZ是细胞分裂素类似物，B正确； C、蔗糖作为溶质，既可以作为碳源，满足脱分化过程对能量的需求，也可以维持适宜的渗透压，C正确； D、愈伤组织分化出根、芽等器官通常需要改变培养基中生长调节剂（生长素和细胞分裂素）的配比，不宜直接在原产生愈伤组织的培养基上持续培养，D错误。 故选D。 13. 研究人员在探究枯草芽孢杆菌发酵生产维生素K2（一种脂溶性有机物）的工艺优化实验中发现，在发酵初期（0～12小时），高溶解氧（≥60%）促进菌体快速增殖；进入产物合成期（12小时后），将溶解氧控制在30%时维生素K2产量最高，比恒定的60%溶解氧条件下的产量提升约45%，并且可减少菌株对营养物质的消耗。下列有关叙述正确的是（ ） A. 枯草芽孢杆菌细胞中含有编码维生素K2的基因，可直接表达产生维生素K2 B. 12小时后，过量氧气可能会诱导菌体增加对营养物质的消耗导致产物积累减少 C. 发酵初期氧气充足时菌体可以快速增殖，故在发酵前不需要对枯草芽孢杆菌进行扩大培养 D. 若提高发酵罐中营养物质的含量，一定会提高菌体数量和维生素K2的产量 【答案】B 【解析】 【详解】A、枯草芽孢杆菌细胞中不直接含有编码维生素K2的基因。维生素K2是次级代谢产物，其合成需多种酶参与，由多个基因共同调控，并非单一基因直接表达产生，A错误； B、12小时后，30%溶解氧条件下维生素K2产量高于60%溶解氧条件，且营养消耗减少。说明过量氧气可能增强菌体有氧呼吸，加速营养物质消耗，导致用于产物合成的能量和物质减少，从而降低产量，B正确； C、发酵初期高溶解氧虽促进菌体增殖，但发酵前仍需对枯草芽孢杆菌进行扩大培养，以获得足够数量的菌种，确保发酵效率，C错误； D、提高营养物质含量可能促进菌体增殖，但若超过最适浓度，可能导致代谢紊乱、溶氧不足或副产物积累，反而抑制维生素K2合成，D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 14. 利用淀粉——琼脂培养基进行探究酶特性的相关实验：5个圆点位置（如图所示）贴上含不同试剂的滤纸片→37℃恒温箱中保温→2h后除去滤纸片→加入某试剂处理1min后洗脱→观察圆点的颜色变化。实验结果如表所示。下列叙述错误的是（　　） 编号 所加试剂 某试剂处理后颜色 ① 清水 蓝黑色 ② 新鲜唾液 棕色 ③ 10%盐酸+新鲜唾液 蓝黑色 ④ 煮沸的唾液 蓝黑色 ⑤ 2%的蔗糖酶溶液 蓝黑色 A. 若将恒温箱温度从37 ℃调高到60℃，所有实验组的反应时间都会缩短 B. 除去滤纸片后加入的某试剂是斐林试剂，处理时需要水浴加热 C. ②与⑤的实验结果对比，可说明唾液淀粉酶分解淀粉具有高效性 D. ②与④的实验结果对比，说明高温使唾液淀粉酶失去催化活性 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、高温会使酶失去活性，且该过程是不可逆的，唾液淀粉酶在60℃活性减弱，故不可能加快反应缩短时间，A错误； B、该实验是利用淀粉遇碘液变蓝的原理来检测淀粉是否被分解，所以加入的试剂常用碘液，B错误； C、②与⑤组成的对照，自变量是酶的种类，但都为生物催化剂，只能说明酶具有专一性，而酶的高效性是指酶作为生物催化剂，能够显著提高化学反应速率，其催化效率远超无机催化剂，C错误； D、④的颜色为蓝黑色，是因为高温使淀粉酶失活，故②与④的实验结果对比，说明高温使唾液淀粉酶失去催化活性，D正确。 故选ABC。 15. 如图1为甲病家系图，图2为乙病家系图，分别用限制酶MstⅡ、BamHⅠ切割两个家系成员的相关基因并电泳。已知甲、乙病均为单基因遗传病，不考虑X、Y染色体的同源区段。下列相关叙述正确的是（ ） A. Ⅱ4为甲病致病基因携带者概率为2/3 B. 甲，乙病的致病基因均位于常染色体上 C. Ⅱ3与Ⅱ7的致病基因均来自父母双方 D. 甲病致病基因发生的是碱基对的替换 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、由II3患甲病而Ⅰ1和Ⅰ2均正常可知，甲病致病基因位于常染色体上，双亲的基因型可表示为Aa和Aa，根据电泳条带判断Ⅱ4基因型为甲病为AA，不会是致病基因携带者，A错误； B、由II3患甲病而Ⅰ1和Ⅰ2均正常可知，甲病致病基因位于常染色体上，同理可知乙病的致病基因也位于常染色体上，且为隐性遗传病，B正确； C、甲、乙病均为常染色体隐性遗传病，因此，Ⅱ3与Ⅱ7的致病基因均来自父母双方，C正确； D、根据电泳结果，Ⅱ3只有1350一个条带，而Ⅰ1和Ⅰ2除1350的条带外还有1150和200两个条带，可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换前的序列能被MstⅡ识别，替换后的序列则不能被MstⅡ识别，D正确。 故选BCD。 16. 科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织（BAT），其线粒体中存在解偶联蛋白1（UCP1），可使氧化分解产生的能量更多以热能形式释放（而非合成ATP）。研究人员为探究小鼠冷刺激（4℃）下的体温调节机制，进行了如表所示的实验。下列关于该实验的分析，正确的是（　　） 实验① 正常小鼠冷刺激1 h后，检测到 BAT细胞中 UCPl 表达量显著升高，血液中甲状腺激素（TH）浓度上升 实验② 向小鼠体内注射交感神经阻断剂后，再进行冷刺激，发现 BAT 细胞中UCP1表达量未升高，TH 的分泌也明显减少 A. 根据题中信息推测，解偶联蛋白1的作用部位可能是线粒体内膜 B. 阻断交感神经后 TH 分泌减少，说明交感神经直接调控甲状腺分泌TH C. 寒冷刺激下，小鼠依赖体液调节和神经调节共同维持体温稳定 D. 实验①中 BAT 细胞的葡萄糖消耗量和产热量均小于实验②BAT细胞中的 【答案】AC 【解析】 【详解】A、线粒体中ATP的合成主要依赖线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段（电子传递链、ATP合成酶）。解偶联蛋白 1（UCP1）能让氧化分解的能量以热能释放而非合成ATP，说明其作用于线粒体内膜（干扰 ATP 合成酶的功能），A正确； B、实验2中，阻断交感神经后TH分泌减少，但交感神经是通过作用于下丘脑 - 垂体 - 甲状腺轴间接调控TH分泌（并非直接调控甲状腺），B错误； C、实验1显示冷刺激后TH（体液调节物质）浓度上升、UCP1表达升高；实验2显示交感神经（神经调节）参与调控。说明冷刺激下，小鼠通过神经调节（交感神经）+ 体液调节（TH）共同维持体温，C正确； D、实验1中BAT细胞UCP1表达高，葡萄糖氧化分解释放的热能更多，因此葡萄糖消耗量和产热量大于实验 2（实验 2 中 UCP1 未升高，热能释放少），D错误。 故选AC。 17. 为推动绿色低碳发展，实现“碳达峰”“碳中和”目标，我国正大力推进能源结构优化和生产生活方式转型。下列说法正确的是（　　） A. 加强清洁能源的利用是实现碳达峰、碳中和的重要途径 B. 推广新能源汽车是减少碳排放的重要措施 C. 实现碳达峰后，生态系统的碳循环会明显减慢 D. 研发碳捕获技术有利于实现“碳中和”目标 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、清洁能源在使用过程中通常不会或较少产生二氧化碳等温室气体，加强清洁能源的利用，能够减少对传统高碳能源（如煤炭、石油等）的依赖，从而降低二氧化碳的排放，是实现碳达峰、碳中和的重要途径，A正确‌； B、新能源汽车相较于传统燃油汽车，在运行过程中不产生或产生极少的尾气排放，推广新能源汽车可以有效减少交通运输领域的碳排放，是减少碳排放的重要措施，B正确； C、实现碳达峰后，虽然二氧化碳排放总量达到峰值并开始逐步降低，但生态系统的碳循环并不会明显减慢。生态系统中的碳循环是一个复杂的过程，涉及植物的光合作用、呼吸作用、微生物的分解作用等多个环节，碳达峰并不意味着这些过程的速率会显著改变，C错误； D、碳捕获技术可以将工业生产等过程中排放的二氧化碳进行捕获、储存或再利用，从而减少大气中二氧化碳的含量，有利于实现“碳中和”目标，D正确。 故选ABD。 18. 科学家利用胚胎干细胞对患者进行基因治疗，技术流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中采集的卵母细胞应在获能液中培养至MⅡ期 B. ES细胞可诱导分化为具有特定功能的细胞 C. ES 细胞的线粒体DNA 可能来源于患者细胞和非人灵长类动物细胞 D. ②过程常用电刺激或聚乙二醇激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 【答案】BC 【解析】 【详解】A、采集的卵母细胞应在成熟培养液中培养至MⅡ期，而非获能液，获能液用于精子获能，A错误； B、ES细胞具有发育的全能性，可诱导分化为具有特定功能的细胞，B正确； C、由技术流程可知，将患者的整个体细胞与非人灵长类动物的去核卵母细胞融合形成重构胚，重构胚的细胞质来自患者细胞和非人灵长类动物细胞，所以ES细胞的线粒体DNA可能来源于患者细胞和非人灵长类动物细胞，C正确； D、②过程常用电刺激或化学激活剂（如Ca2+离子载体、乙醇等）激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，聚乙二醇（PEG）主要用于细胞融合，不是激活重构胚的标准方法，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 为探究光照强度对植物光合作用的影响，科研人员将生长状态一致的盆栽水稻均分为两组对照组（CG）持续正常光照（800μmol.m-2.s-1）实验组（EG）先经强光照（2000μmol.m-2.s-1处理30 min，再恢复正常光照（800μmol.m-2.s-1测定两组水稻CO2吸收速率变化如图1所示。实验结束时，测得两组水稻的各项生理指标数据如表所示。回答下列问题。 组别 RuBP 羧化酶活性/（μmol.g-1.min-1） 气孔导度/（μmol.m-2min-1） 呼吸速率/（μmol.m-2min-1） CG 45.2±1.3 0.38±0.02 25.1±0.9 EG 42.6±1.1 0.16±0.01 28.7±1.2 注：RuBP 羧化酶（Rubisco）为CO2固定的关键酶，当CO2/O2的值高时，催化CO2与C3的反应，值低时，催化C5与O2反应。 （1）根据题中信息分析，30min后实验组 CO2吸收速率仍低于对照组，推测强光胁迫造成了水稻叶肉细胞中_____________（填细胞器）受损。 （2）研究发现实验组强光处理导致叶片细胞中PSⅡ系统（光反应关键组分）受损，实验组水稻的暗反应速率大幅降低，主要原因是___________。 （3）科研人员在实验过程中发现，光照充足时，该植物叶肉细胞中的O2与CO2竞争性结合RuBP，O2与C₅结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸，过程如图2所示。科研人员初步通过测定叶绿体中______________的含量，以验证光呼吸强度变化，理由是_________。光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合RuBP，________（填“促进”或“抑制”）了光合作用中暗反应的进行，同时乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体，经过一系列反应，在线粒体中部分碳以CO2的形式流失，进而导致水稻减产。 （4）为缓解上述现象以提高水稻的产量，可在夏季正午对水稻采取________措施。 【答案】（1）叶绿体 （2）PSⅡ系统受损，光反应产物ATP、NADPH 减少，制约了暗反应，同时气孔部分关闭，CO2供应不足 （3） ①. C2（乙醇酸） ②. 光呼吸在叶绿体中产生乙醇酸，且乙醇酸是光呼吸特有的初级产物，其含量可反映光呼吸强度 ③. 抑制 （4）遮阴、补充CO2 【解析】 【分析】图2表示光合作用暗反应和光呼吸的过程，光呼吸需要用到C5为原料，光合作用在暗反应阶段又生成了C5化合物，实现了该物质的再生，而且光呼吸最终将该物质彻底氧化分解成CO2．光呼吸消耗氧气，生成二氧化碳，消耗NADPH和ATP。 【小问1详解】 实验组先经强光处理再恢复正常光照后，30min后CO2​吸收速率仍低于对照组，而光合作用主要在叶绿体中进行，所以推测强光胁迫造成了水稻叶肉细胞中叶绿体受损。​ 【小问2详解】 暗反应过程需要吸收的CO2​和光反应提供的ATP和NADPH参与。实验组强光处理导致叶片细胞中PSⅡ系统（光反应关键组分）受损，光反应减弱，产生的ATP和NADPH减少，同时据表中数据可知实验组气孔导度明显小于对照组，说明实验组气孔部分关闭，导致CO2​供应不足，进而使暗反应速率大幅降低。 【小问3详解】 光呼吸是指在光照充足时，该植物叶肉细胞中的O2与CO2​竞争性结合RuBP，O2与C5结合后经一系列反应释放CO2​的过程。由于光呼吸最终产物CO2​又是呼吸作用的产物以及光合作用的反应物，所以无法通过检测CO2​来判断光呼吸，据图2可知光呼吸在叶绿体内产生光呼吸特有的中间产物C2（乙醇酸），所以可以通过检测叶绿体中C2（乙醇酸）的含量来验证光呼吸的强度变化。O2​与CO2​​竞争结合RuBP，会使参与暗反应（CO2​与RuBP结合）的RuBP减少，从而抑制光合作用中暗反应的进行。 【小问4详解】 夏季正午光照过强，会出现强光胁迫，导致光呼吸增强等不利影响。采取适当遮阴措施，可减弱强光的影响，适当补充CO2​，可以减弱光呼吸的影响，缓解上述现象，提高水稻产量。 20. 小麦是世界范围内重要的粮食作物，育种专家期望通过人工育种技术获得抗锈病的高产小麦。已知小麦的高产和低产由等位基因H/h控制，抗锈病和不抗锈病由等位基因R/r控制，且两对基因独立遗传。研究人员进行了如下杂交实验，不考虑基因突变和互换。回答下列问题： 杂交组合 P F1 F2 I 甲×乙 低产不抗锈病 低产不抗锈病：低产抗锈病=3：1 Ⅱ 甲×丙 低产不抗锈病 低产不抗锈病：高产不抗锈病：低产抗锈病：高产抗锈病=21：7：3：1 注：F2是F1所有个体自交产生的后代。 （1）小麦是雌雄同株植物，其花为两性花，进行杂交实验时，获得F1的操作步骤是_______（用文字和“→”表示）。 （2）根据杂交结果分析，抗锈病为________（填“显性”或“隐性”）性状，甲、乙、丙的基因型分别为________。 （3）若让杂交组合Ⅱ的F1个体自由交配，则后代中高产抗锈病个体所占的比例为________。 （4）让乙和丙进行杂交，所得F1可以产生________种基因型的配子，F1自交所得F2的表型及比例为_________。 【答案】（1）母本去雄→套袋→授粉→套袋 （2） ①. 隐性 ②. HHRR、HHrr、hhRr （3）1/64 （4） ①. 4##四 ②. 低产不抗锈病：高产不抗锈病：低产抗锈病：高产抗锈病=9：3：15：5 【解析】 【分析】自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 由于小麦是雌雄同株植物，其花为两性花，因此在进行杂交实验过程中需要进行去雄处理，进行杂交实验时，获得F1的操作步骤是母本去雄→套袋→授粉→套袋。 【小问2详解】 根据杂交组合I，F1均为不抗锈病，自交子二代出现了抗锈病，说明抗锈病为隐性。根据杂交组合Ⅱ可知低产是显性，因此甲的基因型为HHRR，乙的基因型为HHrr。杂交组合Ⅱ中子一代均为低产不抗病，子二代低产：高产=3:1，说明丙的相关基因型为hh，但子二代不抗锈病：抗锈病=7:1，说明丙的相关基因型为Rr，综合分析丙的基因型为hhRr。 【小问3详解】 让杂交组合Ⅱ的F1个体基因型为1/2HhRR、1/2HhRr，F1个体自由交配，利用分离定律的思维求解，先考虑H、h基因，子二代高产的比例为1/4；再考虑R、r基因，配子的种类及比例为R：r=3:1，rr=1/16，抗锈病的概率为1/16，因此高产抗锈病个体所占的比例为1/4×1/16=1/64。 【小问4详解】 乙的基因型为HHrr，丙的基因型为hhRr，所得F1基因型为HhRr、Hhrr,可以产生HR、Hr、hR、hr四种配子。F1基因型为HhRr、Hhrr,比例为1:1，子一代两种基因型自交产生的后代数量相同，HhRr自交子代表型及比例为低产不抗锈病：高产不抗锈病：低产抗锈病：高产抗锈病=9：3：3：1，HhRr产生的子代数量为16份，Hhrr自交子代的数量也应该是16份，子代表型及比例为低产抗锈病：高产抗锈病=3：1=12：4，将两种基因型个体自交产生的相同表型的子代相加，F1自交所得F2的表型及比例为低产不抗锈病：高产不抗锈病：低产抗锈病：高产抗锈病=9：3：15：5。 21. 科研人员在拟南芥生长调控研究中发现一种新型肽类信号分子X，其可通过影响细胞代谢关键酶的活性调节生命活动。已知蔗糖磷酸合成酶（SPS）是细胞质基质中催化蔗糖合成的关键酶，为探究X对SPS活性及蔗糖合成的调控作用，科研人员进行了相关实验。取生长状态一致的拟南芥幼苗叶片，制备细胞质基质提取液，并均分为4组（A、B、C、D）；A组加入适量 Tris-HCl缓冲液（维持pH稳定），B、C、D 组分别加入等量的浓度为10 nmol/L、20 nmol/L、40 nmol/L的X溶液；相同且适宜的条件下反应30 min后，检测相应因变量的变化。请回答下列问题。 （1）配制不同浓度的X溶液时，用到的溶剂是_______，需检测的因变量是________。 （2）若实验结果显示：与A组相比，B、C、D组的上述指标均显著升高，且在实验浓度范围内，随X浓度升高，指标升高幅度逐渐增大。由此可得出的结论是________（答出两点）。 （3）为进一步验证“X对蔗糖合成的促进作用是通过调控SPS 活性实现的”，请简要写出实验思路并预期实验结果。实验材料：野生型拟南芥幼苗、SPS 基因缺失突变体拟南芥幼苗、20nmol/L 的 X溶液、Tris-HCl缓冲液等。实验思路：_________。预期结果：_______。 【答案】（1） ①. Tris-HCl缓冲液 ②. SPS活性、蔗糖含量 （2）在该实验条件下，X能提高SPS 的活性和促进蔗糖合成；在该实验浓度范围内，X浓度越高，对提高SPS 活性和促进蔗糖合成的作用越强 （3） ①. 取SPS基因缺失突变体拟南芥幼苗叶片和野生型拟南芥幼苗的叶片，制备等量细胞质基质提取液，分别设为甲组和乙组；分别向两组加入等量的浓度为20 nmol/L 的X溶液；在相同且适宜条件下培养一段时间后，测定蔗糖的含量变化 ②. 甲组蔗糖含量无明显变化，乙组蔗糖含量明显上升 【解析】 【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素，常见的植物激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。 【小问1详解】 实验中A组加入Tris-HCl缓冲液作为对照组，为保证单一变量，配制X溶液时需用该缓冲液作为溶剂，排除溶剂本身对实验的干扰；实验目的是探究X对SPS活性及蔗糖合成的调控作用，因此因变量可检测蔗糖生成量（反映合成结果）或SPS的活性（反映关键酶作用）。 【小问2详解】 B、C、D组指标显著高于A组，说明X有促进作用，即X能提高SPS 的活性和促进蔗糖合成；随X浓度升高指标升高幅度增大，说明促进作用与浓度呈正相关（在实验浓度范围内），即X浓度越高，对提高SPS 活性和促进蔗糖合成的作用越强。 【小问3详解】 为验证“X对蔗糖合成的促进作用是通过调控SPS 活性实现的”，实验思路：取SPS基因缺失突变体拟南芥幼苗的叶片和野生型拟南芥幼苗的叶片，制备等量细胞质基质提取液，分别设为甲组和乙组；分别向两组加入等量的浓度为20 nmol/L 的X溶液；在相同且适宜条件下培养一段时间后，测定蔗糖的含量变化 实验结论：甲组蔗糖含量无明显变化，乙组蔗糖含量明显上升 22. 黄河三角洲曾因人类活动隔断了湿地的生态连通性，不同生境斑块的生物个体无法通过生态廊道进行交流，使浅海湿地生物失去陆地食物源，同时陆域湿地栖息地逐渐消失，影响湿地生物栖息地的完整和生物多样性的维持，优势植物逐渐衰退、消失，生态系统功能受损。近年来科研人员通过人工种植芦苇等湿地植物，使黄河三角洲退化的湿地逐渐恢复，芦苇群落盖度（植物覆盖面积占样地总面积的比例）从10%提升至60%，随之动植物种类和数量均有所增加，湿地生态功能基本恢复。请回答下列问题。 （1）黄河三角洲退化湿地的恢复过程属于______________演替，判断依据是______。 （2）人类活动使生境斑块减小，减少了斑块内动物的______________，使其无法获得足够的能量，从而影响生存。生态廊道遭到破坏，会导致种群遗传多样性降低，其原因是___________。 （3）芦苇群落盖度达60%后，湿地生态功能基本恢复，生态系统的自我调节能力逐渐_________（填“提高”或“降低”），其原因是_________。 （4）为提高湿地修复效率，科研团队优先种植适合当地环境的芦苇而不是引种外来植物，此举遵循了生态工程的_________原理。若盲目引入外来植物，可能会造成生物入侵，生物入侵会造成__________（多选）。 A.湿地生态系统的物种多样性下降 B.湿地生态系统中本地植物的生态位变窄 C.湿地生态系统中原有的食物链和食物网结构发生改变 D湿地生态系统抵抗力稳定性提高 【答案】（1） ①. 次生 ②. 退化湿地保留了原有土壤条件及部分植物繁殖体 （2） ①. 食物来源 ②. 生态廊道遭到破坏，会减少不同斑块种群间的基因交流，增加种群内部的近亲交配繁殖 （3） ①. 提高 ②. 生态系统中的生物种类增多，营养结构逐渐复杂 （4） ①. 协调 ②. ABC 【解析】 【分析】 【小问1详解】 黄河三角洲退化湿地的恢复属于次生演替，退化湿地保留了原有土壤条件及部分植物繁殖体（并非从未有过生物的裸地，因此属于次生演替）。 【小问2详解】 生境斑块减小，会减少斑块内动物的食物来源（栖息地缩小导致食物资源不足），使其无法获得足够能量，影响生存； 生态廊道破坏后，不同斑块种群间的基因交流减少，种群内近亲交配繁殖概率增加，导致种群遗传多样性降低。 【小问3详解】 芦苇群落盖度提升后，生态系统的自我调节能力逐渐提高； 原因：随着芦苇盖度提升，湿地的生物种类增多，营养结构逐渐复杂（营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力越强）。 【小问4详解】 优先种植本地芦苇遵循了生态工程的协调原理（协调生物与当地环境、本地物种间的关系，避免外来物种干扰）； 外来物种入侵的危害包括： 挤占本地物种资源，导致湿地物种多样性下降； 抢占本地植物的生态位，使本地植物生态位变窄； 改变原有食物链和食物网结构； 外来入侵，导致物种多样性下降，降低抵抗力稳定性，ABC正确，D错误，故选ABC。 23. 葛根素是一种具有药用价值的植物活性成分，具有退热、镇静和使冠状动脉血流量增加的作用。传统葛根素提取依赖葛根块根，产量低且资源消耗大。某科研团队利用基因工程和发酵工程，获得了能产生葛根素合成关键酶的微生物。图1展示了部分技术路线，图2是质粒的部分结构示意图和几种限制酶的识别序列及切割位点。请回答下列相关问题。 （1）图1中的①过程为_____，②过程和PCR 扩增过程中需要的关键酶分别是____________。 （2）构建重组表达载体时，用限制酶SmaⅠ可将PgGT基因完整切割下来，选择限制酶SmaⅠ和XbaⅠ对质粒进行酶切，再将产生的黏性末端补平后，与PgGT基因连接。在该过程中不能选择SmaⅠ和 PstⅠ对质粒进行酶切，其原因是_____。 （3）运用发酵工程生产葛根素合成关键酶时，为提高产物的生产效率，需要进一步研究的问题有_（答出1点）。 （4）为验证PgGT 基因是否在酵母菌中成功表达，可从发酵后的酵母菌细胞中提取总蛋白，可采用______________技术特异性检测 PgGT 蛋白的存在，若检测结果为阴性，从基因表达的角度分析，可能的原因是___（答出2点）。 【答案】（1） ①. 脱分化 ②. 逆转录酶、耐高温的DNA聚合酶 （2）Pst I切开的DNA 双链中，较短的一条链的5'端暴露出来，而 DNA 聚合酶无法从5'端开始连接脱氧核苷酸 （3）发酵条件优化 （4） ①. 抗原—抗体杂交 ②. PgGT 基因没有正常转录；PgGT基因正常转录但没有正常翻译 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 图1中①表示由无菌叶片形成愈伤组织的过程，表示脱分化；②表示以总RNA为模板形成cDNA的过程，表示逆转录，需要逆转录酶的参与，PCR扩增过程中，需要耐高温的DNA聚合酶的参与。 【小问2详解】 构建重组表达载体时，用限制酶SmaⅠ可将PgGT基因完整切割下来，选择限制酶SmaⅠ和XbaⅠ对质粒进行酶切，再将产生的黏性末端补平后，与PgGT基因连接，但是不能选择SmaⅠ和 PstⅠ对质粒进行酶切，其原因在于经限制酶Pst I切开的DNA双链中，较短的一条链的5'端暴露出来，而 DNA 聚合酶无法从5'端开始连接脱氧核苷酸，只能从3'端聚合脱氧核糖核苷酸。 【小问3详解】 运用发酵工程生产葛根素合成关键酶时，为提高产物的生产效率，需要进一步研究发酵条件的优化，如pH、温度等。 【小问4详解】 为验证PgGT 基因是否在酵母菌中成功表达，可从发酵后的酵母菌细胞中提取总蛋白，可采用抗原-抗体杂交技术特异性检测 PgGT 蛋白的存在，若检测结果为阴性，从基因表达的角度分析，其可能的原因是PgGT 基因没有正常转录或PgGT基因正常转录但没有正常翻译所导致。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $