精品解析：2026届河北省名校联盟高三上学期一模生物试题

2026届名校联盟高三年级模拟考试 生物试题 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. 科学家在深海热泉中发现一种微生物，其细胞内含有环状DNA，有细胞壁，无成形细胞核。该微生物具有光合色素，能将光能转化成维持自身生存的生物能。下列关于该微生物的叙述正确的是（ ） A. 因含光合色素可判定为真核生物 B. 在深海热泉生态系统中属于生产者 C. 以细胞壁作为系统的边界进行着物质交换 D. 含有的环状 DNA 中一个脱氧核糖均连接一个磷酸基团 2. 热休克蛋白（HSP）是细胞在高温等应激条件下合成的一类蛋白质，能防止其他蛋白质变性聚集还能与受损蛋白质结合形成复合物并转移到溶酶体中进行降解，以清除无法修复的受损蛋白质。下列叙述正确的是（ ） A. 在多细胞生物体内，控制合成HSP的基因只存在于特定细胞中 B. 高温导致蛋白质变性主要破坏了氨基酸之间的肽键 C. HSP的功能仅取决于氨基酸的种类、数量和排列顺序 D. 受损蛋白质被溶酶体降解后的产物可被细胞重新利用 3. 在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，下列相关操作或结果分析正确的是（ ） A. 将植物根尖放入卡诺氏液中浸泡能使组织细胞相互分离 B. 漂洗的作用是洗去解离液，防止解离过度 C. 用显微镜观察时，视野中大多数细胞处于分裂期 D. 可观察到某时期的细胞中每条染色体都排列在赤道板结构上 4. 研究发现，在干旱胁迫下，某种植物体内某抗旱基因的启动子区域会出现特定组蛋白乙酰化修饰，该抗旱基因表达水平提高。干旱胁迫解除后，该修饰仍能维持数月。经历过干旱胁迫的该植物所产生的后代在正常环境中该抗旱基因表达水平仍显著高于对照组（未经干旱胁迫处理）。下列叙述正确的是（ ） A. 该组蛋白乙酰化修饰有利于启动子与DNA 聚合酶结合而启动转录 B. 该组蛋白乙酰化修饰通过改变基因的碱基序列影响了后代性状 C. 阻止该组蛋白乙酰化修饰可以显著提高该植物抵抗干旱的能力 D. 干旱胁迫会对该植物体内基因表达的调控状态产生持久影响 5. 研究人员对某二倍体生物（2N=16）精原细胞产生配子的过程进行研究，下表记录了不同时期细胞中的染色体、染色单体和核DNA分子数量。下列叙述正确的是（ ） 细胞类型 染色体数/条 染色单体数/条 核 DNA 数/个 细胞 A 8 0 8 细胞B 16 32 32 细胞C 8 16 16 细胞D 16 0 16 A. 在一个完整的减数分裂过程中，细胞D 所处的时期早于细胞B B. 同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换通常发生在细胞C所处时期 C. 细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态，此时细胞中有两个染色体组 D. 若某细胞与细胞A 来自同一个精原细胞，则二者的基因型相同 6. 图1为某单基因遗传病的家系图，图2为该家系部分成员相关基因的电泳条带（条带①②代表不同基因）。已知Ⅰ-1不携带条带①对应的基因，且该遗传病在人群中女性患者远多于男性患者。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. 条带①、条带②对应的基因分别为致病基因、正常基因 B. 由图可知，该遗传病为伴X染色体隐性遗传病 C. Ⅱ-2与正常男性婚配，后代患病概率1/2 D. 若Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个女孩，其患病的概率为1/4 7. 在高温环境中工作的人大量出汗后，会导致血浆渗透压升高，尿量减少。下列叙述错误的是（ ） A. 血浆渗透压升高与出汗导致水分丢失有关 B. 血浆渗透压升高会促进抗利尿激素的分泌 C. 肾小管重吸收水分增多会导致尿量减少 D. 大量出汗后，仅补水能使内环境恢复稳态 8. 如图为某突触的结构示意图，当神经冲动传来时，Ca2+内流，触发突触小泡与突触前膜融合释放5-羟色胺；5-羟色胺与突触后膜上受体结合引起 内流，其发挥作用后，可被氧化酶分解或通过突触前膜上5-羟色胺载体重吸收回突触小体。下列相关分析错误的是（ ） A. 神经冲动传来时，Ca2+内流需要转运蛋白协助且消耗能量 B. 突触后膜上5-羟色胺受体同时具有运输和信息交流的功能 C. 图中5-羟色胺与突触后膜上受体结合后，膜电位可变为外负内正 D. 在突触处能与5-羟色胺特异性结合的物质不止一种 9. CAR-T细胞疗法是通过基因工程改造患者T细胞，使其表面表达能识别癌细胞抗原的嵌合抗原受体（CAR），从而精准攻击癌细胞的免疫疗法。下列叙述正确的是（ ） A. CAR-T细胞疗法改造的是细胞毒性T细胞，其在骨髓中发育并成熟 B. 改造后的T细胞能精准攻击癌细胞利用了抗原与抗体的特异性结合 C. CAR-T细胞疗法利用了基因突变和细胞免疫的基本原理 D. 患者体内产生针对CAR 抗体会影响CAR-T细胞疗法的治疗效果 10. 科研人员对某退耕还林区域不同年限的群落进行物种数目调查，得到草本植物、灌木、乔木的物种数目随退耕还林年限变化的曲线如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 退耕还林第4年，满足灌木种子萌发和幼苗生长的土壤条件可能才形成 B. 退耕还林第19年群落对阳光等环境资源的利用能力大于退耕还林第7年 C. 退耕还林19年后，随着群落演替的持续进行，乔木会完全取代草本植物 D. 若该区域经历火灾后重新恢复，其演替类型与退耕还林的演替类型相同 11. 信息传递在生态系统中具有重要作用，在农业生产上合理利用信息传递可以提高农畜产品的产量以及对有害动物进行控制。下列叙述正确的是（ ） A. 某昆虫通过分泌信息素吸引异性前来交尾，体现了信息传递能调节种间关系 B. 莴苣种子萌发时需要一定波长的光照，体现了生物种群的繁衍离不开信息传递 C. 养鸡时，延长光照时间可以提高产蛋率，体现了物理信息在农业生产上的应用 D. 用性引诱剂诱杀雄性害虫主要是通过提高害虫种群的死亡率来降低害虫的种群密度 12. 研究人员采用稀释涂布平板法从土壤中分离能降解纤维素的微生物，通过一系列操作最终筛选出降解能力较强的菌株。下列叙述错误的是（ ） A. 研究人员可选择在含有枯枝败叶或作物秸秆的环境中采集土样 B. 在涂布有合适浓度菌液的选择培养基上长出杂菌，说明培养基灭菌不合格 C. 将菌液涂布到制备好的固体培养基上后，需要将平板倒置培养 D. 在含有纤维素的培养基中加入刚果红，可用于筛选降解能力较强的菌株 13. 黑曲霉发酵可获得柠檬酸。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 处理①可以是诱变育种，也可以是基因工程育种 B. 处理②、③需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 C. 诱导原生质体A、B融合可以用PEG融合法 D. 处理④应该包括进行高温处理和检测柠檬酸产量 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. 科研人员为了探究两种淀粉酶的活性与温度的关系以及比较同温度下两种酶活性的大小，进行了相关实验，得到的结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该实验的自变量为酶的种类和温度，酶促反应时间为无关变量 B. 该实验中，需要将酶与底物混合均匀后再放在对应温度下处理 C. 该实验不适合用斐林试剂检测产物的产生情况来反映实验结果 D. M点对应温度下，酶a、b活性较低的原因均是空间结构遭到破坏 15. 科研人员通过分子杂交技术比较两个近缘物种的基因组差异，结果显示部分DNA 片段能够互补配对形成双链结构，而另一些片段则保持单链状态（见下图）。下列叙述正确的是（ ） A. 图中形成杂交环的两个游离单链的碱基种类不同 B. 图中杂合双链区的形成依赖于碱基互补配对原则 C. 物种A 和物种B的DNA解旋成单链所需要的温度可能存在差异 D. 物种A 和物种B的DNA 单链能形成杂合双链，说明二者无生殖隔离 16. 如图为生长素调控植物下胚轴伸长的部分机制。下列分析正确的是（ ） A. 图示下胚轴伸长的调控需要基因表达调控、激素调节共同参与 B. 图中细胞膜上的H载体在转运H⁺时会发生自身构象的改变 C. 若用药物抑制线粒体的功能，则下胚轴的伸长会受到影响 D. 随生长素浓度升高，细胞壁的H⁺浓度会增加，则下胚轴伸长量也增加 17. 某化工厂废水未经处理直接排入附近河流，导致水体富营养化，浮游藻类大量繁殖。科研人员采用生态工程进行治理：在河岸边种植芦苇等多种挺水植物，在水中投放以藻类为食的鲢鱼。下列叙述正确的是（ ） A. 化工厂废水未经处理直接排入河流，会破坏河流的生态平衡 B. 芦苇等挺水植物可吸收水体中的N、P等，抑制藻类繁殖 C. 投放鲢鱼可通过捕食关系调节藻类数量，属于生物防治 D. 该生态工程的实施遵循自生原理，但不遵循协调原理 18. 研究人员取某糖尿病患者（相关基因缺陷导致，具有遗传倾向）的成纤维细胞在体外将其重编程为iPS 细胞，再诱导iPS 细胞分化为胰岛B细胞后移植到该患者体内，实现了临床功能性治愈。下列叙述错误的是（ ） A. 培养iPS 细胞的培养液中含有蔗糖、氨基酸、无机盐等营养成分 B. 诱导iPS 细胞分化成胰岛 B细胞的过程体现了细胞的全能性 C. 上述移植过程相对于异体移植可以降低患者的免疫排斥反应 D. 经过上述方式治愈的患者，其后代不会再患该种糖尿病 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 如图为小麦叶肉细胞内光合产物合成与转运示意图，TPT 为叶绿体上转运蛋白，能将叶绿体中的TP（磷酸丙糖）转运至细胞质基质，同时也能将细胞质基质中的 Pi转运至叶绿体。当细胞质基质中的 Pi浓度较高时，TP从叶绿体运出增多，促使蔗糖合成。TPT的活性受光的调节，在适宜光照条件下活性最高。请回答下列问题： （1）在叶肉细胞中的光反应阶段，光合色素吸收光能，将水分解为_____和 ，其中H⁺与氧化型辅酶Ⅱ结合形成_____。 （2）图中乙过程发生的场所为_____。若图中叶肉细胞合成的蔗糖等光合产物运输至其他器官的过程受阻，叶肉细胞中蔗糖等光合产物积累，则叶肉细胞中的光合作用强度会下降，这体现了代谢活动的_____调节。 （3）若图中TPT 功能受损，最终会使蔗糖的合成减少，其原因包括_____（多选）。 A. 叶绿体中的CO₂不足，抑制暗反应进行 B. 细胞质基质中TP 不足，合成蔗糖的原料减少 C. 光反应中ATP 和NADPH 的合成减少，进而影响暗反应 D. 叶绿体中相关蛋白质磷酸化受影响，进而影响暗反应 （4）研究发现，当叶绿体中TP含量较多时，其中的一部分会转化成淀粉。在环境条件由适宜光照变为较弱光照时，短时间内_____（填“有”或“不”）利于叶肉细胞中淀粉的合成，原因是_____。 （5）小麦进行光合作用后，叶片淀粉含量少、蔗糖含量多有利于小麦的生长和提高产量。结合本题相关信息，在农业生产上，给种植小麦提出两点合理的建议：_____。 20. 某雌雄异株二倍体植物的性别决定方式为XY型，其花的颜色（A/a）和茎的质地（B/b）由两对独立遗传的等位基因控制。A/a位于常染色体上，B/b位于X染色体上。花色中，含A基因时为紫色，aa为白色；茎质地中， 和XBY 为硬茎， 为中茎或硬茎（二者出现的概率相等），XᵇXᵇ和XᵇY为软茎。现有一株紫花硬茎雌性植株与一株白花软茎雄性植株杂交， 中出现了白花软茎雌性植株。不考虑突变和交换，请回答下列问题： （1）亲本中紫花硬茎雌性植株的基因型为_____。亲本杂交过程中，在花期需要使用防虫网进行隔离，其目的是_____。 （2）在F₁中，中茎植株所占的比例为_____。仅考虑茎质地性状，让 中茎雌性植株与 硬茎雄性植株杂交，后代的表型及比例为_____。 （3）研究人员对两个硬茎雌性植株中控制茎质地的基因进行酶切后（每种基因内部最多有一个酶切位点），再分别进行电泳，得到的结果如图所示（条带代表酶切片段，bp表示碱基对）。据此分析，硬茎雌性植株甲、乙的基因型分别为_____；如果基因b是由基因B突变而来的，则基因b是碱基对的_____（填“替换”“增添”或“缺失”）引起的，依据是_____。 21. 生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一、福寿螺是一种外来入侵物种，因其食性广泛、繁殖力强，具有较强的适应能力和扩散能力，会给入侵地的生态系统造成不利影响。为控制福寿螺的危害，人们会通过人工清除或使用灭螺药剂四聚乙醛（不易降解）防治福寿螺。福寿螺啃食水稻会导致水稻减产，农业生产上也可通过放养鸭子防治福寿螺。请回答下列问题： （1）采用样方法调查某地区中福寿螺的种群密度时，需要先计算出每个样方中福寿螺的种群密度，再求出_____，以此作为该地区中福寿螺的种群密度。 （2）福寿螺通过啃食水稻摄入的能量中除了_____外，其他部分通————过呼吸作用以热能的形式散失以及用于自身生长、发育和繁殖。从能量流动角度分析，农业生产上防治福寿螺的主要目是_____ （3）与使用四聚乙醛相比，在稻田中放养鸭子防治福寿螺优势有_____（答出两点）。针对稻田中福寿螺的危害，某人欲提高防治福寿螺的效果，在稻田中放养鸭子后又使用四聚乙醛，最后发现稻田中的鸭子体内四聚乙醛含量最高，主要原因是_____。 （4）福寿螺造成的生物入侵警示我们，引种时要注意_____（答出两点）。 22. 下丘脑参与调节多种生命活动。如图为人体部分生命活动调节示意图，其中①②③④表示相关过程，A、B、C、D表示相关激素。请回答下列问题： （1）下丘脑的活动能够受到多种调节因子的调节，主要原因是_____。临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平，其理论依据是_____。 （2）图中激素B、激素C都能促进_____，从而使机体产热增加。图中显示，调节激素B 和激素C分泌的方式分别属于_____（填“神经调节”“体液调节”或“神经——体液调节”）。 （3）当血糖浓度降低时，下丘脑通过有关神经促进胰岛分泌激素D，该激素主要通过促进_____，使血糖浓度升高；此时，与该激素在调节血糖浓度方面有协同作用的激素有_____（答出两点）。 （4）下丘脑和垂体之间存在神经联系和体液联系。若要验证下丘脑调节垂体分泌激素A的方式不是通过神经联系调节的，可利用小鼠进行实验，实验思路是_____。 23. CRISPR/Cas9 技术是近年来基因工程领域的重大突破，其核心原理是：Cas9 蛋白能在sgRNA（单链向导RNA）引导下，切割与sgRNA 互补的DNA 序列，从而实现对目标基因的编辑。某研究团队欲利用该技术对水稻的B基因进行定点修饰，请回答下列问题： （1）在构建sgRNA-Cas9 表达载体过程中，编码 sgRNA 和 Cas9 蛋白的基因与载体质粒在DNA连接酶的作用下通过_____键连接起来，并需要保证编码sgRNA 和Cas9 蛋白的基因位于表达载体中_____（填结构）之间。 （2）该研究团队选取水稻的愈伤组织作为转化的受体材料。在诱导产生愈伤组织的过程中，取生长良好的水稻根尖作为外植体，经_____处理后接种于某诱导培养基上，在一定条件下进行培养获得愈伤组织。该诱导培养基与发芽培养基相比，最明显的区别是_____。 （3）利用农杆菌转化法可将编码sgRNA 和Cas9 蛋白的基因转入水稻细胞中，依据的主要原理是_____。 （4）若sgRNA 与B基因的某段序列互补配对，Cas9 蛋白会切割该序列，使B基因碱基序列改变并失去功能。为检测B基因表达的蛋白质是否消失，可以用_____法进行检测。 （5）CRISPR/Cas9技术可能会引发脱靶效应（错误切割非目标基因），其原因是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届名校联盟高三年级模拟考试 生物试题 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. 科学家在深海热泉中发现一种微生物，其细胞内含有环状DNA，有细胞壁，无成形细胞核。该微生物具有光合色素，能将光能转化成维持自身生存的生物能。下列关于该微生物的叙述正确的是（ ） A. 因含光合色素可判定为真核生物 B. 在深海热泉生态系统中属于生产者 C. 以细胞壁作为系统的边界进行着物质交换 D. 含有的环状 DNA 中一个脱氧核糖均连接一个磷酸基团 【答案】B 【解析】 【详解】A、含光合色素不能作为判定真核生物的依据，如蓝细菌为原核生物，含光合色素，该细胞无成形细胞核，应为原核生物，A错误； B、该微生物能利用光能合成有机物，为生态系统提供能量来源，属于生产者，B正确； C、细胞膜是系统的边界，控制物质交换，细胞壁主要起支持和保护作用，C错误； D、环状DNA中，一个脱氧核糖均连接两个磷酸基团，D错误。 故选B。 2. 热休克蛋白（HSP）是细胞在高温等应激条件下合成的一类蛋白质，能防止其他蛋白质变性聚集还能与受损蛋白质结合形成复合物并转移到溶酶体中进行降解，以清除无法修复的受损蛋白质。下列叙述正确的是（ ） A. 在多细胞生物体内，控制合成HSP的基因只存在于特定细胞中 B. 高温导致蛋白质变性主要破坏了氨基酸之间的肽键 C. HSP的功能仅取决于氨基酸的种类、数量和排列顺序 D. 受损蛋白质被溶酶体降解后的产物可被细胞重新利用 【答案】D 【解析】 【详解】A、在多细胞生物体内，所有细胞都含有相同的基因组，控制合成HSP的基因存在于所有体细胞中，但表达受环境因素（如高温）调控，并非只存在于特定细胞中，A错误； B、高温导致蛋白质变性主要破坏蛋白质空间结构，而肽键是共价键，具有较高的稳定性，通常不会被高温破坏，B错误； C、HSP的功能不仅取决于氨基酸的种类、数量和排列顺序，还取决于其空间结构，C错误； D、受损蛋白质与HSP结合后被转移到溶酶体，在溶酶体水解酶的作用下降解为氨基酸等小分子物质，这些产物可通过细胞代谢被重新利用，用于合成新的蛋白质或其他生物分子，D正确。 故选D。 3. 在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，下列相关操作或结果分析正确的是（ ） A. 将植物根尖放入卡诺氏液中浸泡能使组织细胞相互分离 B. 漂洗的作用是洗去解离液，防止解离过度 C. 用显微镜观察时，视野中大多数细胞处于分裂期 D. 可观察到某时期的细胞中每条染色体都排列在赤道板结构上 【答案】B 【解析】 【详解】A、卡诺氏液用于固定细胞形态，解离液的作用是使组织细胞相互分离，A错误； B、漂洗的目的是洗去解离液（盐酸），防止残留解离液影响染色效果，同时避免解离过度导致细胞结构破坏，B正确； C、细胞周期中分裂间期占绝大部分时间，因此视野中大多数细胞处于分裂间期，仅少数处于分裂期，C错误； D、有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在赤道板上，但赤道板是虚拟位置而非实体结构，无法观察到具体结构，只能观察到染色体排列在细胞中央的赤道板位置，D错误。 故选B。 4. 研究发现，在干旱胁迫下，某种植物体内某抗旱基因的启动子区域会出现特定组蛋白乙酰化修饰，该抗旱基因表达水平提高。干旱胁迫解除后，该修饰仍能维持数月。经历过干旱胁迫的该植物所产生的后代在正常环境中该抗旱基因表达水平仍显著高于对照组（未经干旱胁迫处理）。下列叙述正确的是（ ） A. 该组蛋白乙酰化修饰有利于启动子与DNA 聚合酶结合而启动转录 B. 该组蛋白乙酰化修饰通过改变基因的碱基序列影响了后代性状 C. 阻止该组蛋白乙酰化修饰可以显著提高该植物抵抗干旱的能力 D. 干旱胁迫会对该植物体内基因表达的调控状态产生持久影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、某抗旱基因的启动子区域会出现特定组蛋白乙酰化修饰，该抗旱基因表达水平提高，可知组蛋白乙酰化修饰使染色质结构松散，有利于RNA聚合酶与启动子结合启动转录，A错误； B、组蛋白乙酰化是表观遗传修饰，不改变基因的碱基序列，但可通过影响染色质状态调控基因表达，进而影响性状，B错误； C、由题意可知，某抗旱基因的启动子区域会出现特定组蛋白乙酰化修饰，该抗旱基因表达水平提高，若阻止乙酰化修饰，抗旱基因表达下降，会降低植物抗旱能力，C错误； D、干旱胁迫诱导的组蛋白乙酰化修饰能维持数月，且可遗传给后代（后代在正常环境中该基因仍高表达），说明干旱对基因表达的调控状态产生了持久性影响，D正确。 故选D。 5. 研究人员对某二倍体生物（2N=16）精原细胞产生配子的过程进行研究，下表记录了不同时期细胞中的染色体、染色单体和核DNA分子数量。下列叙述正确的是（ ） 细胞类型 染色体数/条 染色单体数/条 核 DNA 数/个 细胞 A 8 0 8 细胞B 16 32 32 细胞C 8 16 16 细胞D 16 0 16 A. 在一个完整的减数分裂过程中，细胞D 所处的时期早于细胞B B. 同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换通常发生在细胞C所处时期 C. 细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态，此时细胞中有两个染色体组 D. 若某细胞与细胞A 来自同一个精原细胞，则二者的基因型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞A中无染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的一半，可知A细胞为精细胞或精子；B细胞中存在染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的2倍，可知B细胞为初级精母细胞（处于减数分裂Ⅰ）；C细胞存在染色单体，且染色单体、染色体和核DNA均为B细胞中的一半，可知C细胞为次级精母细胞（处于减数分裂Ⅱ前期和中期）；D细胞中无染色单体，且染色体和核DNA均和体细胞相同，可知D细胞为次级精母细胞（处于减数分裂Ⅱ后期），减数分裂顺序为：减数分裂Ⅰ（细胞B所处时期）→减数分裂Ⅱ（细胞D所处时期），故细胞D时期晚于细胞B，A错误； B、同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换（交叉互换）发生在减数分裂Ⅰ前期，即发生在细胞B所处时期，B错误。 C、B细胞中存在染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的2倍，可知B细胞为初级精母细胞（处于减数分裂Ⅰ），因此细胞B可能处于染色体向细胞两极移动的状态（减数分裂Ⅰ后期），此时细胞中有两个染色体组，C正确； D、细胞A中无染色单体，且染色体和核DNA均为体细胞中的一半，可知A细胞为精细胞或精子；同一精原细胞经减数分裂产生的四个精细胞，因同源染色体分离、非姐妹染色单体交换及自由组合，基因型可能不同（如AB和ab），D错误。 故选C。 6. 图1为某单基因遗传病的家系图，图2为该家系部分成员相关基因的电泳条带（条带①②代表不同基因）。已知Ⅰ-1不携带条带①对应的基因，且该遗传病在人群中女性患者远多于男性患者。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. 条带①、条带②对应的基因分别为致病基因、正常基因 B. 由图可知，该遗传病为伴X染色体隐性遗传病 C. Ⅱ-2与正常男性婚配，后代患病概率为1/2 D. 若Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个女孩，其患病的概率为1/4 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题意可知，“Ⅰ‐1不携带条带①”且其本人患病，说明其所带的应是与条带②对应的致病基因，即条带①为正常基因、条带②为致病基因，A错误； B、由图2可知，Ⅰ‐2只携带条带①，“Ⅰ‐1不携带条带①”且其本人患病，因此该病不可能是伴X染色体隐性遗传病，而应为伴X染色体显性遗传病，B错误； C、由于该病为伴X染色体显性遗传病，假设控制该病的基因为A、a，Ⅰ‐1的基因型为XAY，Ⅰ‐2的基因型为XaXa，则Ⅱ‐2基因型为XAXa，与正常男性（XaY）婚配，子代的基因型及比例为XAXa：XaXa：XAY：XaY=1:1:1:1，后代患病概率为1/2，C正确； D、Ⅰ‐1的基因型为XAY，Ⅰ‐2的基因型为XaXa，Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个女孩，其患病的概率为1，而不是1/4，D错误。 故选C。 7. 在高温环境中工作的人大量出汗后，会导致血浆渗透压升高，尿量减少。下列叙述错误的是（ ） A. 血浆渗透压升高与出汗导致水分丢失有关 B. 血浆渗透压升高会促进抗利尿激素的分泌 C. 肾小管重吸收水分增多会导致尿量减少 D. 大量出汗后，仅补水能使内环境恢复稳态 【答案】D 【解析】 【详解】A、大量出汗导致水分丢失，血浆中溶质浓度相对升高，故血浆渗透压升高，A正确； B、血浆渗透压升高刺激下丘脑渗透压感受器，促进下丘脑合成并由垂体释放抗利尿激素，B正确； C、抗利尿激素作用于肾小管和集合管，增强其对水的重吸收，使尿量减少，C正确； D、大量出汗后，水分和电解质同时丢失，仅补水会导致血浆渗透压进一步降低，破坏内环境稳态，需同时补充电解质（如饮用淡盐水）才能恢复稳态，D错误。 故选D。 8. 如图为某突触的结构示意图，当神经冲动传来时，Ca2+内流，触发突触小泡与突触前膜融合释放5-羟色胺；5-羟色胺与突触后膜上受体结合引起 内流，其发挥作用后，可被氧化酶分解或通过突触前膜上5-羟色胺载体重吸收回突触小体。下列相关分析错误的是（ ） A. 神经冲动传来时，Ca2+内流需要转运蛋白协助且消耗能量 B. 突触后膜上的5-羟色胺受体同时具有运输和信息交流的功能 C. 图中5-羟色胺与突触后膜上受体结合后，膜电位可变为外负内正 D. 在突触处能与5-羟色胺特异性结合的物质不止一种 【答案】A 【解析】 【详解】A、由图及题干信息可知，神经冲动传来时，Ca2+内流是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，不需要消耗能量，也不需要转运蛋白协助，只需要通道蛋白，A错误； B、突触后膜上的5-羟色胺受体能与5-羟色胺结合进行信息交流，同时还能引起Na+内流，具有运输功能，B正确； C、5-羟色胺与突触后膜上受体结合引起Na+内流，会使膜电位变为外负内正，C正确； D、在突触处能与5-羟色胺特异性结合的物质有突触后膜上的受体，以及突触前膜上的5-羟色胺载体，不止一种，D正确。 故选A。 9. CAR-T细胞疗法是通过基因工程改造患者T细胞，使其表面表达能识别癌细胞抗原的嵌合抗原受体（CAR），从而精准攻击癌细胞的免疫疗法。下列叙述正确的是（ ） A. CAR-T细胞疗法改造的是细胞毒性T细胞，其在骨髓中发育并成熟 B. 改造后的T细胞能精准攻击癌细胞利用了抗原与抗体的特异性结合 C. CAR-T细胞疗法利用了基因突变和细胞免疫的基本原理 D. 患者体内产生针对CAR 的抗体会影响CAR-T细胞疗法的治疗效果 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞毒性T细胞在胸腺中发育成熟，而非骨髓，A错误； B、改造后的T细胞通过CAR受体直接识别癌细胞抗原，属于细胞免疫中的抗原-受体特异性结合，B错误； C、CAR-T疗法利用基因工程技术改造T细胞，并依赖细胞免疫原理攻击癌细胞，与基因突变无关，C错误； D、患者体内产生的抗CAR抗体会与CAR受体结合，可能引发免疫排斥反应，导致CAR-T细胞被清除，从而降低治疗效果，D正确。 故选D。 10. 科研人员对某退耕还林区域不同年限的群落进行物种数目调查，得到草本植物、灌木、乔木的物种数目随退耕还林年限变化的曲线如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 退耕还林第4年，满足灌木种子萌发和幼苗生长的土壤条件可能才形成 B. 退耕还林第19年群落对阳光等环境资源的利用能力大于退耕还林第7年 C. 退耕还林19年后，随着群落演替的持续进行，乔木会完全取代草本植物 D. 若该区域经历火灾后重新恢复，其演替类型与退耕还林的演替类型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，退耕还林第4年才有灌木，这表明满足灌木种子萌发和幼苗生长的土壤条件可能才形成，A正确； B、退耕还林第19年时，群落的垂直结构比第7年复杂，所以对阳光等环境资源的利用能力更强，B正确； C、在群落演替过程中，是优势取代而非完全取代，退耕还林19年后，乔木不会完全取代草本植物，C错误； D、该区域经历火灾后重新恢复属于次生演替，退耕还林的演替也属于次生演替，二者演替类型相同，D正确。 故选C。 11. 信息传递在生态系统中具有重要作用，在农业生产上合理利用信息传递可以提高农畜产品的产量以及对有害动物进行控制。下列叙述正确的是（ ） A. 某昆虫通过分泌信息素吸引异性前来交尾，体现了信息传递能调节种间关系 B. 莴苣种子萌发时需要一定波长的光照，体现了生物种群的繁衍离不开信息传递 C. 养鸡时，延长光照时间可以提高产蛋率，体现了物理信息在农业生产上的应用 D. 用性引诱剂诱杀雄性害虫主要是通过提高害虫种群的死亡率来降低害虫的种群密度 【答案】C 【解析】 【详解】A、某昆虫通过分泌信息素吸引异性前来交尾，信息传递发生在同种生物之间，说明生物种群的繁衍离不开信息传递，A错误。 B、莴苣种子必须接受一定波长光才能萌发是植物对光刺激的反应，光作为一种信号，会影响、调控植物的生长发育，说明生物生命活动的正常进行离不开信息的作用，B错误； C、延长光照时间（物理信息）可促进鸡的产蛋率，属于利用物理信息调节生物繁殖行为，直接对应农业生产应用，C正确； D、性引诱剂诱杀雄性害虫是通过干扰雌雄交配降低出生率来降低害虫的种群密度，D错误。 故选C。 12. 研究人员采用稀释涂布平板法从土壤中分离能降解纤维素的微生物，通过一系列操作最终筛选出降解能力较强的菌株。下列叙述错误的是（ ） A. 研究人员可选择在含有枯枝败叶或作物秸秆的环境中采集土样 B. 在涂布有合适浓度菌液的选择培养基上长出杂菌，说明培养基灭菌不合格 C. 将菌液涂布到制备好的固体培养基上后，需要将平板倒置培养 D. 在含有纤维素的培养基中加入刚果红，可用于筛选降解能力较强的菌株 【答案】B 【解析】 【详解】A、采集土样时，应选择富含纤维素处如含有枯枝败叶或作物秸秆的环境中取样，这样的环境中纤维素分解菌含量更高，这样更易于分离出目的菌，A正确； B、选择培养基上长出杂菌，可能是灭菌不彻底，也可能是涂布操作时引入污染（如未在无菌环境下操作），B错误； C、涂布后平板倒置培养，可防止冷凝水滴落污染培养基，且利于菌落分散观察，是标准操作，C正确； D、刚果红与纤维素形成红色复合物，降解菌分泌纤维素酶分解纤维素后产生透明圈，透明圈直径与菌株降解能力正相关，可用于筛选高效菌株，D正确。 故选B。 13. 黑曲霉发酵可获得柠檬酸。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 处理①可以是诱变育种，也可以是基因工程育种 B. 处理②、③需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 C. 诱导原生质体A、B融合可以用PEG融合法 D. 处理④应该包括进行高温处理和检测柠檬酸产量 【答案】B 【解析】 【详解】A、处理①是获得高产黑曲霉和耐高温黑曲霉的育种过程，诱变育种可以通过物理或化学手段诱导基因突变获得所需性状，基因工程育种也能定向改造生物的性状，A正确； B、黑曲霉属于真菌，其细胞壁的主要成分是几丁质，而纤维素酶和果胶酶是用于去除植物细胞壁的酶，无法分解真菌的细胞壁，B错误； C、诱导原生质体融合的常用方法包含PEG（聚乙二醇）融合法，C正确； D、处理④是对融合细胞的筛选过程，需要通过高温处理筛选出耐高温的菌株，同时检测柠檬酸产量筛选出高产菌株，D正确。 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. 科研人员为了探究两种淀粉酶的活性与温度的关系以及比较同温度下两种酶活性的大小，进行了相关实验，得到的结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该实验的自变量为酶的种类和温度，酶促反应时间为无关变量 B. 该实验中，需要将酶与底物混合均匀后再放在对应温度下处理 C. 该实验不适合用斐林试剂检测产物的产生情况来反映实验结果 D. M点对应温度下，酶a、b活性较低原因均是空间结构遭到破坏 【答案】BD 【解析】 【详解】A、实验目的是 “探究淀粉酶活性与温度的关系”+“比较不同温度下两种酶的活性”，因此自变量是酶的种类和温度； 酶促反应时间会影响底物剩余量，实验中需保持一致，属于无关变量（需控制的变量），A正确； B、实验的变量是 “温度”，若先将酶与底物混合，再放到对应温度下处理，混合时的温度会提前启动反应，导致实验结果不准确。 正确操作应为：先将酶和底物分别在对应温度下预保温，再混合，B错误； C、该实验的底物是淀粉，产物是麦芽糖（还原糖），可用斐林试剂检测；但斐林试剂需水浴加热（50~65℃），这会改变实验的 “温度变量”，干扰实验结果。 因此该实验不适合用斐林试剂，更适合用 “底物剩余量”（如碘液检测淀粉剩余）或 “产物生成量（无需额外加热的方法）” 反映结果，C正确； D、酶a的最适温度是T1，酶b的最适温度是T2，M点对应温度下，对于酶a是高温，对于酶b是低温，高温破坏酶的结构，低温下酶的活性低，结构未破坏，D错误。 故选BD。 15. 科研人员通过分子杂交技术比较两个近缘物种的基因组差异，结果显示部分DNA 片段能够互补配对形成双链结构，而另一些片段则保持单链状态（见下图）。下列叙述正确的是（ ） A. 图中形成杂交环的两个游离单链的碱基种类不同 B. 图中杂合双链区的形成依赖于碱基互补配对原则 C. 物种A 和物种B的DNA解旋成单链所需要的温度可能存在差异 D. 物种A 和物种B的DNA 单链能形成杂合双链，说明二者无生殖隔离 【答案】BC 【解析】 【详解】A、不同生物DNA中含有碱基都是A、T、G、C，因此图中形成杂交环的两个游离单链的碱基种类相同，A错误； B、在DNA分子杂交过程中，杂合双链区有A和T、C和G配对的现象，故图中杂合双链区的形成依赖于碱基互补配对原则，B正确； C、A-T碱基对之间形成两个氢键，G-C碱基对之间形成三个氢键，氢键越多DNA解旋成单链所需要的温度越高，由于DNA具有特异性，物种A和物种B的DNA中（A+T）/（G+C）的比值可能不同，DNA解旋成单链所需要的温度可能存在差异，C正确； D、形成双链区部分说明两种生物DNA该部分序列相同，杂合双链区部位越多，则两种生物DNA分子的差异越小，两种生物的亲缘关系越近，物种A和物种B的DNA 单链能形成杂合双链，说明两个物种存在亲缘关系，但A和B是两个物种，仍存在生殖隔离，D错误。 故选BC。 16. 如图为生长素调控植物下胚轴伸长的部分机制。下列分析正确的是（ ） A. 图示下胚轴伸长的调控需要基因表达调控、激素调节共同参与 B. 图中细胞膜上的H载体在转运H⁺时会发生自身构象的改变 C. 若用药物抑制线粒体的功能，则下胚轴的伸长会受到影响 D. 随生长素浓度升高，细胞壁的H⁺浓度会增加，则下胚轴伸长量也增加 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、植物的生长发育受到环境因素、基因表达和激素调控的共同作用，图示下胚轴伸长的调控也是如此，需要基因表达调控、激素调节等共同参与，A正确； B、图中细胞膜上的H+载体在转运H⁺时需要与H+结合，因而会发生自身构象的改变，B正确； C、H+运出细胞膜的过程为主动运输，需要ATP供能，而线粒体是细胞的动力工厂，因此，若用药物抑制线粒体的功能，则H+运出细胞膜的过程受阻，进而使下胚轴的伸长会受到影响，C正确； D、生长素的作用特点是低浓度促进生长，高浓度抑制生长，随生长素浓度升高，细胞壁的H⁺浓度会增加，则下胚轴伸长量会下降，D错误。 故选ABC。 17. 某化工厂废水未经处理直接排入附近河流，导致水体富营养化，浮游藻类大量繁殖。科研人员采用生态工程进行治理：在河岸边种植芦苇等多种挺水植物，在水中投放以藻类为食的鲢鱼。下列叙述正确的是（ ） A. 化工厂废水未经处理直接排入河流，会破坏河流的生态平衡 B. 芦苇等挺水植物可吸收水体中的N、P等，抑制藻类繁殖 C. 投放鲢鱼可通过捕食关系调节藻类数量，属于生物防治 D. 该生态工程的实施遵循自生原理，但不遵循协调原理 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、化工厂废水未经处理直接排入河流，会使水体中的污染物增加，营养物质失衡，引发浮游藻类大量繁殖等问题，破坏了河流原本的生态平衡，A正确；‌ B、芦苇等挺水植物可以吸收水中的N、P等营养物质，与浮游藻类竞争这些营养资源，从而抑制藻类的繁殖，B正确； C、投放鲢鱼以藻类为食，通过捕食关系调节藻类数量，属于生物防治，C正确‌； D、该生态工程在河岸边种植芦苇等多种挺水植物，在水中投放鲢鱼，既考虑了生态系统的自身规律（自生原理，让系统内的生物组分自组织、自我优化等），也考虑了生物与环境、生物与生物之间的协调与适应（协调原理，如挺水植物、鲢鱼与河流环境的协调，以及它们之间的协调），所以既遵循自生原理，也遵循协调原理，D错误。 故选ABC。 18. 研究人员取某糖尿病患者（相关基因缺陷导致，具有遗传倾向）的成纤维细胞在体外将其重编程为iPS 细胞，再诱导iPS 细胞分化为胰岛B细胞后移植到该患者体内，实现了临床功能性治愈。下列叙述错误的是（ ） A. 培养iPS 细胞的培养液中含有蔗糖、氨基酸、无机盐等营养成分 B. 诱导iPS 细胞分化成胰岛 B细胞的过程体现了细胞的全能性 C. 上述移植过程相对于异体移植可以降低患者的免疫排斥反应 D. 经过上述方式治愈的患者，其后代不会再患该种糖尿病 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、动物细胞培养液需含葡萄糖（而非蔗糖）作为碳源，蔗糖常用于植物组织培养；培养液成分应包含氨基酸、无机盐、维生素等，但蔗糖不是动物细胞营养源，A错误； B、细胞全能性指已分化细胞发育成完整个体的潜能，iPS细胞分化为胰岛B细胞仅形成特定细胞类型，未形成个体，故未体现全能性（体现的是分化潜能），B错误； C、移植细胞源于患者自身成纤维细胞重编程，自体移植时主要组织相容性复合体（MHC）相同，免疫排斥反应显著低于异体移植，C正确； D、该糖尿病由基因缺陷导致且具遗传倾向，治愈仅改变体细胞，未改变生殖细胞遗传物质，后代仍可能携带致病基因而患病，D错误； 故选ABD。 三、非选择题：本题共5小题，共59分。 19. 如图为小麦叶肉细胞内光合产物合成与转运示意图，TPT 为叶绿体上的转运蛋白，能将叶绿体中的TP（磷酸丙糖）转运至细胞质基质，同时也能将细胞质基质中的 Pi转运至叶绿体。当细胞质基质中的 Pi浓度较高时，TP从叶绿体运出增多，促使蔗糖合成。TPT的活性受光的调节，在适宜光照条件下活性最高。请回答下列问题： （1）在叶肉细胞中的光反应阶段，光合色素吸收光能，将水分解为_____和 ，其中H⁺与氧化型辅酶Ⅱ结合形成_____。 （2）图中乙过程发生的场所为_____。若图中叶肉细胞合成的蔗糖等光合产物运输至其他器官的过程受阻，叶肉细胞中蔗糖等光合产物积累，则叶肉细胞中的光合作用强度会下降，这体现了代谢活动的_____调节。 （3）若图中TPT 功能受损，最终会使蔗糖合成减少，其原因包括_____（多选）。 A. 叶绿体中的CO₂不足，抑制暗反应进行 B. 细胞质基质中TP 不足，合成蔗糖的原料减少 C. 光反应中ATP 和NADPH 的合成减少，进而影响暗反应 D. 叶绿体中相关蛋白质磷酸化受影响，进而影响暗反应 （4）研究发现，当叶绿体中TP含量较多时，其中的一部分会转化成淀粉。在环境条件由适宜光照变为较弱光照时，短时间内_____（填“有”或“不”）利于叶肉细胞中淀粉的合成，原因是_____。 （5）小麦进行光合作用后，叶片淀粉含量少、蔗糖含量多有利于小麦的生长和提高产量。结合本题相关信息，在农业生产上，给种植小麦提出两点合理的建议：_____。 【答案】（1） ①. O₂ ②. NADPH （2） ①. 叶绿体基质 ②. （负）反馈 （3）BCD （4） ①. 有 ②. 光照减弱，会使 TPT 的活性降低，则TP 从叶绿体运出减少，而短时间内TP的生成速率不变，导致叶绿体中 TP 含量增多，从而促使淀粉的合成 （5）尽量保证适宜的光照条件、适当增施磷肥 【解析】 【分析】分析题图：图中所示为光合作用的过程，磷酸转运器将1分子磷酸丙糖运出叶绿体的同时，将1分子Pi运回叶绿体。 【小问1详解】 在叶肉细胞中的光反应阶段，光合色素吸收光能，将水分解为O2和H+，其中H⁺与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合形成NADPH。 【小问2详解】 图中乙过程为暗反应过程，发生的场所为叶绿体基质。若图中叶肉细胞合成的蔗糖等光合产物运输至其他器官的过程受阻，叶肉细胞中蔗糖等光合产物积累，则叶肉细胞中的光合作用强度会下降，这体现了代谢活动的负反馈调节。 【小问3详解】 A、CO₂通过自由扩散进入叶绿体，TPT功能受损不会影响叶绿体中的CO₂，A错误； B、由图可知，TP为光合作用的产物，可经TPT运输至细胞质基质，在细胞质基质中转化为蔗糖，若图中TPT 功能受损，细胞质基质中TP 不足，合成蔗糖的原料减少，导致蔗糖合成减少，B正确； CD、由图可知，Pi经TPT运输至叶绿体，参与ATP、NADPH的合成，以及蛋白质的磷酸化，进而影响暗反应的进行，因此若图中TPT 功能受损，叶绿体中的Pi减少，光反应中ATP 和NADPH 的合成减少，相关蛋白质磷酸化受影响，影响暗反应，进而导致蔗糖合成减少，CD正确。 故选BCD。 【小问4详解】 当细胞质基质中的 Pi浓度较高时，TP从叶绿体运出增多，促使蔗糖合成。TPT的活性受光的调节，在适宜光照条件下活性最高。在环境条件由适宜光照变为较弱光照时，会使 TPT 的活性降低，则TP 从叶绿体运出减少，而短时间内TP的生成速率不变，导致叶绿体中 TP 含量增多，从而促使淀粉的合成。 【小问5详解】 由题意可知，较弱光照时，会促使淀粉的合成，因此可尽量保证适宜的光照条件，增强TPT的活性，有利于蔗糖的合成，同时适当增施磷肥，可增加光合产物。 20. 某雌雄异株二倍体植物的性别决定方式为XY型，其花的颜色（A/a）和茎的质地（B/b）由两对独立遗传的等位基因控制。A/a位于常染色体上，B/b位于X染色体上。花色中，含A基因时为紫色，aa为白色；茎质地中， 和XBY 为硬茎， 为中茎或硬茎（二者出现的概率相等），XᵇXᵇ和XᵇY为软茎。现有一株紫花硬茎雌性植株与一株白花软茎雄性植株杂交， 中出现了白花软茎雌性植株。不考虑突变和交换，请回答下列问题： （1）亲本中紫花硬茎雌性植株的基因型为_____。亲本杂交过程中，在花期需要使用防虫网进行隔离，其目的是_____。 （2）在F₁中，中茎植株所占的比例为_____。仅考虑茎质地性状，让 中茎雌性植株与 硬茎雄性植株杂交，后代的表型及比例为_____。 （3）研究人员对两个硬茎雌性植株中控制茎质地的基因进行酶切后（每种基因内部最多有一个酶切位点），再分别进行电泳，得到的结果如图所示（条带代表酶切片段，bp表示碱基对）。据此分析，硬茎雌性植株甲、乙的基因型分别为_____；如果基因b是由基因B突变而来的，则基因b是碱基对的_____（填“替换”“增添”或“缺失”）引起的，依据是_____。 【答案】（1） ①. AaXBXᵇ ②. 防止外来花粉的干扰 （2） ①. 1/8 ②. 硬茎雌性：中茎雌性：硬茎雄性：软茎雄性=3：1：2：2 （3） ①. XBXᵇ、XBXB ②. 缺失 ③. 560 bp的条带代表基因B，320 bp、110 bp条带是基因b经酶切后的结果，320 bp、110 bp两个片段的总长度小于560 bp 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复（频率低）。 【小问1详解】 紫花硬茎雌性植株（A_XBX-）与白花软茎雄性植株（aaXbY）杂交， F1中出现了白花软茎雌性植株，基因型为aaXbXb，因此可知亲本中紫花硬茎雌性植株的基因型为AaXBXb。该植物为雌雄异株，亲本杂交过程中，在花期需要使用防虫网进行隔离，防止外来花粉的干扰。 【小问2详解】 由题意可知， XBXb为中茎或硬茎（二者出现的概率相等），亲本基因型为AaXBXb、aaXbY，两者杂交，F1中，中茎（XBXb）植株所占的比例为1/2×1/2×1/2=1/8。仅考虑茎质地性状，让F1中茎雌性植株基因型为XBXb，F1硬茎雄性植株基因型为XBY，两者杂交，后代中软茎雄性（XbY）比例为1/2×1/2=1/4，硬茎雄性（XBY）比例为1/4，中茎雌性（XBXb）比例为1/4×1/2=1/8，硬茎雌性（XBXB+XBXb）=1/4+1/4×1/2=3/8，即后代的表型及比例为硬茎雌性：中茎雌性：硬茎雄性：软茎雄性=3：1：2：2。 【小问3详解】 由图可知，乙只有一种条带，可知乙为纯合子，基因型为XBXB，甲有3种条带，为杂合子，基因型为XBXb；基因B的碱基对为560bp，由于每种基因内部最多有一个酶切位点，可知基因b的碱基对为320+110=430bp，因此可知基因b是碱基对的缺失引起的，依据是560 bp的条带代表基因B，320 bp、110 bp条带是基因b经酶切后的结果，320 bp、110 bp两个片段的总长度小于560 bp。 21. 生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一、福寿螺是一种外来入侵物种，因其食性广泛、繁殖力强，具有较强的适应能力和扩散能力，会给入侵地的生态系统造成不利影响。为控制福寿螺的危害，人们会通过人工清除或使用灭螺药剂四聚乙醛（不易降解）防治福寿螺。福寿螺啃食水稻会导致水稻减产，农业生产上也可通过放养鸭子防治福寿螺。请回答下列问题： （1）采用样方法调查某地区中福寿螺的种群密度时，需要先计算出每个样方中福寿螺的种群密度，再求出_____，以此作为该地区中福寿螺的种群密度。 （2）福寿螺通过啃食水稻摄入的能量中除了_____外，其他部分通————过呼吸作用以热能的形式散失以及用于自身生长、发育和繁殖。从能量流动角度分析，农业生产上防治福寿螺的主要目是_____ （3）与使用四聚乙醛相比，在稻田中放养鸭子防治福寿螺的优势有_____（答出两点）。针对稻田中福寿螺的危害，某人欲提高防治福寿螺的效果，在稻田中放养鸭子后又使用四聚乙醛，最后发现稻田中的鸭子体内四聚乙醛含量最高，主要原因是_____。 （4）福寿螺造成的生物入侵警示我们，引种时要注意_____（答出两点）。 【答案】（1）所有样方福寿螺种群密度的平均值 （2） ①. 通过粪便的形式排出体外 ②. 调整生态系统中的能量流动关系，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分 （3） ①. 减少环境污染；维持生物多样性；避免福寿螺的抗药性增强等 ②. 四聚乙醛不易降解，会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端 （4）不能盲目引种；做好风险评估；开展安全实验，不能随意放到野外等 【解析】 【分析】生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，而食物链一般只包括生产者和消费者。生态系统的功能有能量流动、物质循环和信息传递。能量流动特点是单向流动，逐级递减。 【小问1详解】 采用样方法调查种群密度时，需要先计算出每个样方中福寿螺的种群密度，再求出所有样方福寿螺种群密度的平均值，以此作为该地区中福寿螺的种群密度。因为样方法是通过多个样方的统计来估算整个区域的种群密度，取平均值能减少误差，更准确反映实际情况。 【小问2详解】 福寿螺通过呼吸作用以热能的形式散失以及用于自身生长、发育和繁殖统称为福寿螺同化的能量，而福寿螺摄入的能量除了同化量还有没有同化的能量即通过粪便的形式排出体外的能量。从能量流动角度分析，福寿螺啃食水稻会导致水稻中的能量部分流入了福寿螺导致水稻减产，所以农业生产上防治福寿螺能够调整生态系统中的能量流动关系，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分。 【小问3详解】 与使用四聚乙醛相比，在稻田中放养鸭子防治福寿螺的优势有：减少环境污染（四聚乙醛不易降解，会造成污染）；能减少防治成本（不用购买药剂）；维持生物多样性；避免福寿螺的抗药性增强；鸭子粪便还可肥田等。由于四聚乙醛在生物体内难以降解，会通过食物链（水稻→福寿螺→鸭子）进行富集，鸭子处于食物链的较高营养级，所以体内四聚乙醛含量最高。 【小问4详解】 引种时要注意：不能盲目引种；做好风险评估；小范围开展安全试验，不能随意放到野外等。这样能避免引入的物种因缺乏天敌等因素大量繁殖，成为入侵物种，破坏当地生态平衡。 22. 下丘脑参与调节多种生命活动。如图为人体部分生命活动调节示意图，其中①②③④表示相关过程，A、B、C、D表示相关激素。请回答下列问题： （1）下丘脑的活动能够受到多种调节因子的调节，主要原因是_____。临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平，其理论依据是_____。 （2）图中激素B、激素C都能促进_____，从而使机体产热增加。图中显示，调节激素B 和激素C分泌的方式分别属于_____（填“神经调节”“体液调节”或“神经——体液调节”）。 （3）当血糖浓度降低时，下丘脑通过有关神经促进胰岛分泌激素D，该激素主要通过促进_____，使血糖浓度升高；此时，与该激素在调节血糖浓度方面有协同作用的激素有_____（答出两点）。 （4）下丘脑和垂体之间存在神经联系和体液联系。若要验证下丘脑调节垂体分泌激素A的方式不是通过神经联系调节的，可利用小鼠进行实验，实验思路是_____。 【答案】（1） ①. 下丘脑细胞具有多种调节因子的受体 ②. 内分泌细胞分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身 （2） ①. 细胞代谢 ②. 神经-体液调节、神经调节 （3） ①. 肝糖原分解成葡萄糖、非糖物质转变成糖 ②. 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素等 （4）切断小鼠下丘脑与垂体间的神经联系，一段时间后检测小鼠血液中激素A的含量，与切断神经联系前血液中激素A 的含量进行比较 【解析】 【分析】下丘脑地位和功能：①感受：渗透压感受器感受渗透压升降，维持水代谢平衡。②传导：可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。③分泌：分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素，在细胞外液渗透压升高时促使下丘脑合成垂体释放抗利尿激素。④调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。 【小问1详解】 下丘脑的活动能够受到多种调节因子的调节，主要原因是下丘脑细胞上有多种调节因子的受体，能识别不同的调节因子。临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平，是因为内分泌细胞分泌的激素弥散到体液中，通过体液运输，随血液流到全身各处。 【小问2详解】 据图可知，激素B是甲状腺分泌的甲状腺激素，激素C是肾上腺分泌的肾上腺素，它们都能促进细胞代谢，使机体产热增加。从图中可以看出，寒冷刺激冷觉感受器产生兴奋通过传入神经传入下丘脑，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺分泌激素B，所以调节激素B（甲状腺激素）分泌的方式属于神经-体液调节；调节激素C（肾上腺素）分泌的方式是下丘脑通过神经直接作用于肾上腺髓质，属于神经调节。 【小问3详解】 当血糖浓度降低时，下丘脑通过有关神经促进胰岛分泌激素D（胰高血糖素），胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高。肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素等，它们都能升高血糖，所以与胰高血糖素在调节血糖浓度方面有协同作用。 【小问4详解】 要验证下丘脑调节垂体分泌激素A的方式不是通过神经联系调节的，可利用小鼠进行实验，自变量为下丘脑与垂体间神经的有无，实验思路是：切断小鼠下丘脑与垂体间的神经联系，一段时间后检测小鼠血液中激素A的含量，与切断神经联系前血液中激素A 的含量进行比较。若激素A含量正常，说明下丘脑调节垂体分泌激素A的方式不是通过神经联系调节的。 23. CRISPR/Cas9 技术是近年来基因工程领域的重大突破，其核心原理是：Cas9 蛋白能在sgRNA（单链向导RNA）引导下，切割与sgRNA 互补的DNA 序列，从而实现对目标基因的编辑。某研究团队欲利用该技术对水稻的B基因进行定点修饰，请回答下列问题： （1）在构建sgRNA-Cas9 表达载体过程中，编码 sgRNA 和 Cas9 蛋白的基因与载体质粒在DNA连接酶的作用下通过_____键连接起来，并需要保证编码sgRNA 和Cas9 蛋白的基因位于表达载体中_____（填结构）之间。 （2）该研究团队选取水稻的愈伤组织作为转化的受体材料。在诱导产生愈伤组织的过程中，取生长良好的水稻根尖作为外植体，经_____处理后接种于某诱导培养基上，在一定条件下进行培养获得愈伤组织。该诱导培养基与发芽培养基相比，最明显的区别是_____。 （3）利用农杆菌转化法可将编码sgRNA 和Cas9 蛋白的基因转入水稻细胞中，依据的主要原理是_____。 （4）若sgRNA 与B基因的某段序列互补配对，Cas9 蛋白会切割该序列，使B基因碱基序列改变并失去功能。为检测B基因表达的蛋白质是否消失，可以用_____法进行检测。 （5）CRISPR/Cas9技术可能会引发脱靶效应（错误切割非目标基因），其原因是_____。 【答案】（1） ①. 磷酸二酯 ②. 启动子和终止子 （2） ①. 消毒 ②. 该诱导培养基中细胞分裂素用量与生长素用量的比值低于发芽培养基 （3）农杆菌侵染植物细胞后，能将 Ti 质粒上含有目的基因的T-DNA转移到被侵染的细胞中，并且将其整合到该细胞的染色体 DNA上 （4）抗原-抗体杂交 （5）非目标基因可能存在与sgRNA 互补的序列，导致 Cas9蛋白错误切割 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定： 分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。 个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 DNA连接酶的作用是将DNA片段通过磷酸二酯键连接起来，形成重组DNA分子。在表达载体中，编码sgRNA和Cas9蛋白的基因必须位于启动子和终止子之间，因为启动子能启动基因的转录，终止子能结束转录，确保基因在宿主细胞中正确表达。 【小问2详解】 外植体（如水稻根尖）在接种前需经消毒处理（如用酒精或次氯酸钠），以杀死表面微生物，防止培养过程中污染。诱导愈伤组织的培养基与发芽培养基的主要区别在于激素比例：诱导培养基通常含有较高比例的生长素（如2,4-D）和较低比例的细胞分裂素，以促进细胞脱分化形成愈伤组织；而发芽培养基则相反（细胞分裂素比例较高），以促进器官分化，即该诱导培养基中细胞分裂素用量与生长素用量的比值低于发芽培养基。 【小问3详解】 农杆菌转化法利用农杆菌（一种土壤细菌）的Ti质粒，其上的T-DNA（转移DNA） 能携带目的基因（如编码sgRNA和Cas9的基因）进入植物细胞，并整合到植物细胞的染色体DNA中，实现基因的稳定遗传，这是植物基因工程中常用的方法。 【小问4详解】 检测特定蛋白质（如B基因表达的蛋白质）是否消失，可用抗原-抗体杂交法。该方法利用抗体与目标蛋白质（抗原）的特异性结合，通过显色反应判断蛋白质的存在与否，灵敏度高且专一性强。 【小问5详解】 脱靶效应是由于非目标基因可能存在与sgRNA 互补的序列，导致 Cas9蛋白错误切割。这主要源于生物体内存在大量相似序列，sgRNA设计不完美时易发生非特异性结合。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $