精品解析：湖南省临澧县第一中学2025-2026学年高三上学期第五次月考生物试题

临澧一中高三第五次阶段性考试生物试卷 考试时间：75分钟，满分：100分。 一、单选题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 我国古代农书《农桑辑要》记载：“谷种藏之，燥则坚，润则柔；萌之，润则荣，燥则萎”。已知湿润环境中霉菌易大量滋生，影响种子活力。下列相关叙述错误的是（ ） A. 种子储藏需干燥环境，以降低自由水含量，减弱细胞呼吸对有机物的消耗 B. 种子受潮时，结合水比例升高，使蛋白质空间结构松散，利于霉菌分解利用 C. 霉菌从种子中获得的氮和磷元素，可用于其细胞内的部分脂质的合成 D. 霉菌代谢产生的有机酸可促进种子中的淀粉水解为葡萄糖，该水解反应不消耗ATP 【答案】B 【解析】 【详解】A、干燥环境能降低种子自由水含量，自由水可参与细胞代谢，含量下降会减弱细胞呼吸，减少有机物消耗，延长储藏时间，A正确； B、种子受潮时，自由水比例升高，结合水比例下降；结合水是维持细胞结构稳定的，结合水减少会导致蛋白质空间结构松散，利于霉菌分解，B错误； C、脂质中的磷脂含氮和磷元素，霉菌可从种子中获取这两种元素，用于自身磷脂的合成，C正确； D、淀粉水解为葡萄糖是由霉菌代谢产生的有机酸或酶催化，无需消耗ATP，D正确。 故选B。 2. 核孔（NPC）是介导大分子进出细胞核的唯一通道。核糖体前体的组装起始于核仁，经加工后通过NPC转运至细胞质最终形成成熟的核糖体。下列叙述正确的是（ ） A. 核膜是细胞核的边界，其主要作用是将细胞质与外界环境分隔开 B. 组成核糖体的蛋白质经NPC入核，与rRNA在核仁组装成核糖体前体 C. 物质通过NPC自由进出细胞核，实现核质之间的物质交换和信息交流 D. 真核细胞的DNA只存在于细胞核中，故细胞核是遗传和代谢的控制中心 【答案】B 【解析】 【详解】A、核膜的主要作用是将细胞核与细胞质分隔开，A错误； B、组成核糖体的蛋白质在细胞质基质合成后，通过NPC进入细胞核，与rRNA在核仁组装成核糖体前体，B正确； C、NPC对大分子物质的运输具有选择性，需消耗能量且依赖特定信号序列，C错误； D、真核细胞的DNA主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体中也含少量DNA，细胞核是代谢和遗传的控制中心，D错误。 故选B。 3. 动物细胞在进行有丝分裂时，一般会先变圆，再进行对称分裂产生两个相同的细胞。研究发现，斑马鱼胚胎血管形成时，细长形“领头”母细胞进行有丝分裂时保持原有形态，通过不对称分裂产生一个慢速移动的子细胞和一个快速移动的子细胞（替代母细胞继续“领头”）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 血管的形成是慢速移动的细胞基因选择性表达的结果 B. 细胞分裂前的形态可作为预测其分裂方式及子细胞类型的依据 C. 细胞分裂时变圆有利于细胞内容物的均等分配，该过程依赖细胞骨架的动态变化 D. 慢速移动和快速移动的细胞中核遗传物质不均等分配，导致细胞功能出现差异 【答案】D 【解析】 【详解】A、血管的形成是细胞分化的结果，而细胞分化的本质是基因的选择性表达，因此慢速移动的细胞通过基因选择性表达参与血管形成，A正确； B、题干指出细长形“领头”母细胞保持形态进行不对称分裂，说明分裂前形态（细长形）可预测其分裂方式（不对称）及子细胞类型（快/慢移动），B正确； C、常规有丝分裂中细胞变圆利于纺锤体定位和染色体均等分配，该过程依赖细胞骨架（微管）的动态重组，确保内容物均分，C正确； D、有丝分裂的本质是核遗传物质（染色体）均等分配，子细胞遗传物质相同；功能差异源于基因选择性表达（如细胞质因子不均等分配），而非核遗传物质不均分，D错误。 故选D。 4. 育种工作者利用白色棉进行太空育种得到深红棉S，之后经一定处理获得粉红棉M，将粉红棉M自交又得到白色棉N，该过程中染色体及基因的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 太空育种产生了新基因，可利用光学显微镜进行观察 B. 深红棉S与粉红棉M杂交，后代均为粉红棉 C. 粉红棉M染色体部分缺失属于染色体数目变异 D. 粉红棉M自交产生白色棉N的概率为1/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、太空育种的原理是基因突变，基因突变是分子水平的变异，在光学显微镜下无法观察到，A错误； B、深红棉S的基因型可表示为bb，粉红棉M的基因型为bO，二者杂交，后代基因型为bO（粉红棉）和bb（深红棉），并非均为粉红棉，B错误； C、粉红棉M染色体部分缺失，这属于染色体结构变异，而不是染色体数目变异，C错误； D、粉红棉M自交，即bO×bO，后代基因型及比例为bb：bO：OO=1：2：1，其中白色棉N的基因型为OO，所以产生白色棉N的概率为1/4，D正确。 故选D。 5. 某人被医生诊断为急性喉炎，需口服头孢克肟治疗，医生嘱咐：使用头孢克肟期间不能饮酒。使用头孢克肟期间饮酒会导致乙醛中毒，进而引起呼吸抑制，使通气量减少导致CO2积累，血浆中的pH呈降低趋势。下列叙述正确的是（ ） A. 通气量减少导致CO2积累，患者表现出呼吸性碱中毒症状 B. 口服头孢克肟治疗时，药物进入的内环境依次是血浆→组织液→细胞内液 C. 乙醛中毒后，为维持血浆pH的相对稳定，参与调节的物质有HCO D. 内环境稳态是指内环境中CO2等化学成分保持相对稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、呼吸抑制导致CO2积累，血浆中H2CO3浓度升高，pH下降，属于呼吸性酸中毒，而非碱中毒，A错误； B、口服药物需经消化道吸收，先进入小肠上皮细胞周围的组织液，再进入血浆，通过血液循环运输至靶细胞所在组织液，最后进入细胞内液，即药物进入的内环境依次是组织液→血浆→组织液→细胞内液，B错误； C、血浆pH的调节依赖缓冲系统（HCO3-/H2CO3），乙醛中毒导致酸性物质增加时，HCO3-可中和酸性物质，C正确； D、内环境稳态包括化学成分（如CO2）和理化性质（如温度、渗透压）的相对稳定，D错误。 故选C。 6. 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。 7. 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。 8. 地中海贫血是珠蛋白基因突变导致的遗传病。CS-101疗法通过碱基编辑器对患者造血干细胞中的HBG1/2基因启动子进行精准编辑，模拟健康人群中天然存在的有益碱基突变，重新激活γ-珠蛋白的合成，使血红蛋白恢复正常功能，再将编辑后的造血干细胞回输至患者体内。下列叙述正确的是（ ） A. 地中海贫血患者的珠蛋白基因的嘌呤与嘧啶之比与正常人的不同 B. CS-101疗法通过调控基因表达使患者可以重新合成γ-珠蛋白 C. 珠蛋白基因表达过程中解旋酶沿模板链3'→5'方向解开DNA双链 D. 编辑后的造血干细胞回输后，其遗传特性可以遗传给患者的后代 【答案】B 【解析】 【详解】A、珠蛋白基因突变属于碱基序列改变，但双链DNA中嘌呤与嘧啶数量始终相等（A=T、G=C），故嘌呤/嘧啶比值恒为1，患者与正常人相同，A错误； B、CS-101疗法通过编辑HBG1/2基因启动子，模拟有益突变，使γ-珠蛋白基因可以正常启动转录而表达出相应蛋白，属于对基因转录水平的表达调控，B正确； C、基因表达中的转录过程由RNA聚合酶催化，解旋酶在DNA复制时解开双链，且转录时DNA局部解旋由RNA聚合酶完成，无需解旋酶参与，C错误； D、编辑后的造血干细胞属于体细胞，其遗传物质改变仅影响患者自身，不会通过生殖细胞遗传给后代，D错误。 故选B。 9. 亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR）是叶酸代谢的关键酶，其编码基因的第677位核苷酸存在单核苷酸多态性：该位点野生型为C（所在密码子编码丙氨酸，记为A等位基因），突变型为T（所在密码子编码缬氨酸，记为V等位基因）。携带V等位基因的个体酶活性降低，心脑血管疾病风险增加。某团队对5个地区的人群的相关基因频率进行调查，结果如表。下列叙述正确的是（ ） 地区 甲 乙 丙 丁 戊 A基因频率 0.60 0.71 0.55 0.83 0.77 V基因频率 0.40 0.29 0.45 0.17 0.23 A. 据表推测，甲地区人群中AV基因型频率约为0.24 B. A基因与V基因控制合成的肽链的长度一样 C. 丙地区V基因频率最高，心脑血管疾病患者最多 D. 影响各地区V基因频率改变的因素只能是自然选择 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据表格可知，A基因频率为0.60，V基因频率为0.40，AV基因型频率为2×0.60×0.40=0.48，A错误； B、题干中第 677 位核苷酸由 C→T 属于单核苷酸多态性（点突变），导致密码子改变（丙氨酸→缬氨酸），但未涉及终止密码子，故肽链长度不变，B正确； C、丙地区 V 基因频率（0.45）虽为五地最高，但患者数量还需考虑种群大小、环境等因素，无法直接推断丙地区心脑血管疾病患者最多，C错误； D、影响基因频率的因素包括突变、自然选择、迁移、遗传漂变等，自然选择并非唯一因素，D错误。 故选B。 10. 为研究不同放牧强度对荒漠草原不同微生境土壤细菌群落多样性的影响，研究人员设置了轻度放牧（LG）、中度放牧（MG）和重度放牧（HG）三个放牧强度区及无放牧区（CK）四组，分别对裸地土壤、短花针茅土壤的细菌多样性和土壤碳氮比进行调查，结果如图1、图2所示。下列叙述正确的是（ ） 注：辛普森指数是指在一个群落中随机抽取两个个体，它们属于同一物种的概率，反映群落物种多样性。 A. 调查土壤细菌群落多样性时，应取各样方中物种数的平均值作为最终结果 B. 根据辛普森指数，CK组裸地土壤比短花针茅土壤的细菌多样性更高 C. 放牧对裸地土壤细菌多样性和碳氮比影响更大可能与其群落结构简单有关 D. 土壤碳氮比会改变细菌多样性，但细菌的活动不会影响土壤碳氮比 【答案】C 【解析】 【详解】A、调查土壤细菌群落多样性时，应以所有样方内物种数总数(重复物种不重复统计)作为估算值，A错误； B、根据辛普森指数的定义可知，辛普森指数越高，群落物种多样性越低。由图1可知，CK组（无放牧区）裸地土壤的辛普森指数高于短花针茅土壤，说明裸地土壤的细菌多样性更低，B错误； C、从图1和图2可看出，不同放牧强度下与短花针茅土壤相比，裸地土壤的数据变化幅度较大，说明放牧对裸地土壤细菌多样性和碳氮比影响更大，推测该结果与裸地群落结构简单、自我调节能力较弱有关，C正确 ； D、土壤碳氮比会影响细菌的生存和繁殖，进而改变细菌多样性；同时细菌参与土壤中碳、氮的循环过程（如分解有机物释放碳元素、分解含氮化合物释放氮元素），其活动会反过来影响土壤碳氮比，二者相互作用，D错误。 故选C。 11. 基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白结合后可通过改变染色质结构的方式激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（如图）。下列叙述错误的是（ ） A. 增强子可位于基本启动子的上游或下游 B. 某增强子的活性在不同组织中可能存在差异 C. RNA聚合酶需与增强子结合后激活基因的转录过程 D. 一个增强子可作用于多个基本启动子 【答案】C 【解析】 【详解】A、‌由题图可知，增强子可位于基本启动子的上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列，A正确‌； B、‌据题意可知，增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达，说明某增强子的活性在不同组织中可能存在差异，B正确‌； C、增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白结合后可通过改变染色质结构的方式激活基本启动子，说明是特定蛋白与增强子结合，而不是RNA聚合酶与增强子结合，RNA聚合酶应该与启动子结合启动转录过程，C‌错误； D、‌从图示中可以看到，一个增强子可作用于两个基本启动子，即一个增强子可作用于多个基本启动子，D正确‌。 故选C。 12. 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、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 研究发现细菌R通过分泌葡萄糖脱氢酶将吸血蚊虫肠道环境快速酸化（pH≈6.0），导致肠道微环境重塑，这大幅度降低了蚊虫对登革病毒的易感性，进而减少蚊虫对登革病毒的传播。下列叙述错误的是（ ） A. 蚊虫和登革病毒均能够独立合成自身的蛋白质 B. 细菌R合成并分泌葡萄糖脱氢酶的过程至少需要两种细胞器参与 C. 在蚊虫滋生地进行细菌R干预可有效降低人类感染登革病毒的概率 D. 在蚊虫肠道中植入细菌R以减少登革病毒的传播属于化学防治 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、登革病毒是病毒，没有细胞结构，不能独立合成蛋白质，必须依赖宿主细胞进行复制和蛋白质合成，A错误； B、细菌R是原核生物，只有核糖体一种细胞器，因此其合成并分泌葡萄糖脱氢酶的过程不需要两种细胞器参与，B错误； C、细菌R通过分泌葡萄糖脱氢酶将吸血蚊虫肠道环境快速酸化（pH≈6.0），大幅度降低了蚊虫对登革病毒的易感性，进而减少蚊虫对登革病毒的传播，在蚊虫滋生地进行细菌R干预可有效降低人类感染登革病毒的概率，C正确； D、在蚊虫肠道中植入细菌R以减少登革病毒的传播属于生物防治，D错误。 故选ABD。 14. 为探究金蝉的种群数量与死亡率、种群增长率（出生率减去死亡率）的关系，科研人员对某地人工养殖的金蝉进行了调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 捕食和种间竞争会影响死亡率，进而影响金蝉种群数量的变化 B. 图中AB段，人工养殖的金蝉的种群数量先增加后减少 C. 当种群数量小于5×103只时，金蝉种群的出生率小于死亡率 D. 图中B点时，金蝉种群的出生率等于死亡率，之后种群数量逐渐减少 【答案】ACD 【解析】 【分析】题图分析，横坐标是种群数量，纵坐标是种群增长率和死亡率，随种群密度增加，种群死亡率一直增加，种群增长率先增大后逐渐下降。 【详解】A、捕食和竞争是密度制约因素，能改变死亡率，从而影响种群数量，A正确； B、横坐标是种群数量（密度），AB段是从某个较低数量到较高数量。要看AB段对应纵坐标：增长率=出生率－死亡率，增长率>0，种群数量沿着横坐标增长，B错误； C、当种群数量小于5×103只时，增长率曲线低于0，则出生率小于死亡率，C正确； D、B点增长率=0的点，此时出生率=死亡率。之后密度再增加，增长率<0，种群数量超过B对应的密度，则种群数量减少，D正确。 故选ACD。 15. 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。 16. 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 【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。 三、非选择题（共计5个大题，共60分） 17. 拟南芥中核糖-5-磷酸异构酶2（RPI2）参与植物光合作用，RPI2缺失会导致光合速率降低。为研究大豆中RPI2作用，科研人员利用基因工程技术构建了大豆RPI2基因过表达株系（OE）和基因缺失株系（KO），并测得相关数据如图所示。回答下列问题： 注：WT表示对照组；气孔导度表示气孔的开放程度。 （1）RPI2能够参与RuBP的合成，RuBP固定CO2的过程_____（填“消耗”或“不消耗”）能量，该过程发生的场所是_____。RPI2缺失直接导致_____反应减弱，ATP和NADPH的含量_____。 （2）根据实验结果可知，RPI2_____（填“是”或“不是”）主要通过气孔导度影响大豆光合作用的，判断依据是_____。 （3）为进一步研究RPI2的作用，科研人员进一步测定大豆叶片中叶绿素含量，蔗糖转运蛋白基因的相对表达量，结果如表。 株系 叶绿素含量/（mg․g-1） 蔗糖转运蛋白基因的相对表达量 WT 2.06±0.03 1.01 OE 3.12±0.01 4.23 KO 1.35±0.03 0.82 结合表格数据分析，RPI2导致大豆净光合速率发生相应变化机理是_____。 【答案】（1） ①. 不消耗 ②. 叶绿体基质 ③. 暗 ④. 增加 （2） ①. 不是 ②. KO组气孔导度小但胞间CO2浓度高于WT组 （3）RPI2可以提高叶绿素含量，促进光反应，同时上调蔗糖转运蛋白基因的表达，加快蔗糖的运输，从而提高光合速率 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 RuBP固定CO2的过程是暗反应中的二氧化碳固定，这个过程不消耗能量，消耗能量的是C3的还原过程，暗反应发生的场所是叶绿体基质；RPI2参与RuBP的合成，所以RPI2缺失直接导致暗反应减弱，因为RuBP是暗反应的原料，暗反应减弱的话，ATP和NADPH的消耗减少，所以它们的含量会增加（因为光反应产生的ATP和NADPH在暗反应消耗，暗反应弱了，消耗少，所以含量上升）； 【小问2详解】 由图可知，OE组气孔导度大，胞间CO2浓度却和WT组差不多，KO组气孔导度小，胞间CO2浓度却比WT组高，所以说明RPI2基因不是主要通过气孔导度影响光合作用； 【小问3详解】 结合表格数据：OE组叶绿素含量高，编码蔗糖转运蛋白基因相对表达量高，蔗糖含量高，KO组则相反，所以机理是RPI2基因通过提高叶绿素含量，促进光反应，同时促进编码蔗糖转运蛋白基因的表达，加快蔗糖的运输，从而促进光合作用的进行，使得光合速率提高（因为光合产物及时运输出去，能促进光合反应的进行，叶绿素多，光反应强，也促进光合）。  18. 某种昆虫属于XY型性别决定动物，其体色受两对基因（B、b和D、d）控制，两对基因独立遗传，其中D、d仅位于X染色体上，两对基因控制体色的关系如图所示。 （1）昆虫体色的遗传体现了基因控制性状的方式是___________。 （2）一只纯合淡棕色雌性个体与一只白色雄性个体杂交，F1代全为棕色个体，将F1代雌雄个体随机交配，在F2代棕色雌性个体中杂合子所占的比例为___________。 （3）该昆虫体内另有一对等位基因E、e，与基因B、b不在同一对同源染色体上（不考虑X、Y的同源区段和其他变异）。当e基因纯合时对雄性个体无影响，但会使雌性性反转成不育的雄性。让一只棕色雌昆虫与一只白色雄昆虫杂交，F1代没有出现性反转个体，所得F1代的雌雄个体随机交配，F2代雌雄昆虫个体数比例为7：9，无淡棕色个体出现。 ①E、e基因位于___________染色体上，亲代雌性的基因型可能有___________种，亲代雄性的基因型为___________。 ②F2代雌雄个体自由交配，后代中不育个体所占比例为___________。 ③现有荧光标记的D、d基因共有的特异序列基因探针，该探针可以与细胞内染色体上D、d基因结合出现杂交带，从而出现荧光标记点，通过观察荧光标记点的个数可确定细胞中D、d基因的数目。请利用该探针和F2代某雄性个体高度分化的体细胞设计一个实验，探究该个体是否可育，简要写出实验设计思路并预期实验结果______。 【答案】（1）基因通过控制酶的合成进而控制代谢过程来控制生物体的性状 （2）5/6 （3） ①. X ②. 3##三 ③. BBXdEY ④. 1/28 ⑤. 取该雄虫高度分化的体细胞，利用分子杂交的方法，用该探针与细胞内染色体上的相关基因结合，然后观察荧光标记点的数目 若观察到1个荧光标记点，则该雄性个体可育 若观察到2个荧光标记点，则该雄性个体不育 【解析】 【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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】 结合图示可知，图中昆虫体色的遗传是通过酶的合成进行的，说明基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成进而控制代谢过程来控制生物体的性状。 【小问2详解】 据题可知，两对基因独立遗传，其中D、d仅位于X染色体上，说明B、b位于常染色体上，其中棕色基因型是B-XDX-、B-XDY，淡棕色是bbXDX-、bbXDY，白色基因型是bbXdXd、bbXdY、B-XdXd、B-XdY，一只纯合淡棕色雌性个体与一只白色雄性个体杂交，F1代全是棕色个体，说明双亲基因型是淡棕色雌性个体（bbXDXD）与一只白色雄性个体（BBXdY），F1基因型是BbXDXd、BbXDY，雌雄个体随机交配，F2代棕色雌性个体基因型是B-XDX-，其中纯合子BBXDXD的比例=1/3×1/2=1/6，则杂合子=1-1/6=5/6。 【小问3详解】 ① 假设E/e位于常染色体上，F1代没有出现性反转个体，而F2代雌雄昆虫个体数比例为7：9（正常应该为1：1），出现性反转个体，则亲代基因型为EE、Ee，所得F1基因型为1/2EE、1/2Ee，F1雌雄个体随机交配，雌雄配子都为3/4E、1/4e，产生ee个体为1/4×1/4=1/16，F2雌性个体有1/16性反转为雄性，则F2代雌雄昆虫个体数比例为15：17，与题中不符。 假设E/e位于X染色体上，则亲代基因型为XEY、XEXe，所得F1基因型为1/4 XEXE、1/4 XEXe、1/4 XEY、1/4 XeY，F1雌雄个体随机交配，雌配子为3/4XE、1/4Xe，雄配子中XE：Xe：Y=1：1：2，雌性个体中XeXe个体为1/4×1/2=1/8，F2雌性个体有1/8性反转为雄性，则F2代雌雄昆虫个体数比例为7：9，与题中相符。一只棕色雌昆虫与一只白色雄昆虫杂交，F2代无淡棕色个体出现，分析亲代不含b基因，雄性基因型是BBXdEY，雌性可能有3种基因型，包括BBXDEXDe、BBXdEXDe、BBXDEXde。 ②F2代雌雄昆虫个体数比例为7：9，F2代中有少数雌性个体发生性反转，结合配子法可知，仅考虑可育与否，则产生的雄配子比例XE：Xe：Y=3:1:4，雌配子XE：Xe=5:2，后代不育个体XeXe所占比例1/8×2/7=1/28。 ③分析题意，现有荧光标记的D、d基因共有的特异序列基因探针，该探针可以与细胞内染色体上D、d基因结合出现杂交带，从而出现荧光标记点，通过观察荧光标记点的个数可确定细胞中D、d基因的数目，由于D/d与E/e基因均位于X染色体，即连锁，故可取该雄虫高度分化的体细胞，利用分子杂交的方法，用该探针与细胞内染色体上的相关基因结合，然后观察荧光标记点的数目:若观察到1个荧光标记点，说明其是正常的雄性个体，则该雄性个体可育；若观察到2个荧光标记点，说明是含有两个e基因的反转个体，则该雄性个体不育。 19. PGD2是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图，其中“→”表示促进，“——！”表示抑制，“----”表示物质分泌。回答下列问题： 注：GABA为抑制性神经递质，HA 为兴奋性神经递质。 （1）Ado除作用于中枢神经系统外，还能广泛作用于外周神经系统，引起胃肠蠕动加强，主动脉和冠状动脉舒张、血压下降等，这与________兴奋时的作用效果相类似。 （2）机体控制睡眠——觉醒节律的中枢位于________，脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。据图简要写出由觉醒进入睡眠的机制：_______。 （3）VLPO 神经元可通过分泌 GABA 抑制下一个神经元的兴奋产生，此时，后者的细胞膜两侧电位表现为________。 （4）睡眠不足会严重影响机体健康。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL-6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。从免疫系统的功能角度分析，由于________功能异常，睡眠剥夺造成MODS。 （5）选择正确的编号填入表格，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成小鼠死亡是由免疫系统过度激活引起的。（编号选填） ①正常小鼠 ②正常睡眠 ③存活时间长 ④免疫缺陷小鼠 ⑤睡眠剥夺 ⑥存活时间短 实验材料 实验处理 预期实验结果 实验组 ______ _______ _______ 对照组 ______ _______ _______ 【答案】（1）副交感神经 （2） ①. 下丘脑 ②. 觉醒状态下，脑脊液中的PGD₂水平升高，会通过细胞Ⅱ升高Ado水平，进而促进VLPO神经元释放GABA（抑制性神经递质），同时抑制TMN神经元释放HA（兴奋性神经递质），使神经系统的兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠 （3）外正内负 （4）免疫自稳 （5） ①. ④ ②. ⑤ ③. ③ ④. ① ⑤. ⑤ ⑥. ⑥ 【解析】 【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴和组织液构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴、组织液的成分，都是内环境的成分。内环境的成分有：机体从消化道吸收的营养物质；细胞产生的代谢废物如尿素；机体细胞分泌的物质如激素、分泌蛋白等；氧气、二氧化碳。 【小问1详解】 副交感神经兴奋，引起胃肠蠕动加强，主动脉和冠状动脉舒张、血压下降等。因此Ado引起胃肠蠕动加强，主动脉和冠状动脉舒张、血压下降等，这与副交感神经兴奋时的作用效果相类似。 【小问2详解】 机体控制节律的中枢位于下丘脑，脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。结合图分析机体睡眠-觉醒节律形成的机制可能是：觉醒状态下，脑脊液中PGD2水平升高，会通过细胞Ⅱ升高Ado水平，进而促进VLPO神经元释放抑制性神经递质GABA，同时抑制TMN神经元释放兴奋性神经递质HA，使神经系统兴奋性下降，机体逐渐进入睡眠。 【小问3详解】 神经元未兴奋时，K+外流，使细胞膜电位表现为外正内负。 【小问4详解】 研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL-6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍，因此睡眠剥夺造成的MODS是自身免疫病。这是由于机体免疫自稳功能异常所致。 【小问5详解】 分析题意，本实验目的是验证睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL-6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），实验的自变量是小鼠类型，因变量可通过观察小鼠的存活情况进行比较，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故表中实验组应选择④免疫缺陷小鼠，并对其⑤睡眠剥夺处理，对照组选择①正常小鼠，且进行⑤睡眠剥夺，预期结果应是实验组小鼠存活时间长，而对照组存活时间短。 20. 图1表示某生态系统的部分结构和功能，其中A～C代表生态系统的某些生物成分，①～⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，图2表示松毛虫摄入能量的流动方向，图中字母代表能量值。回答下列问题： （1）图1中A代表的生物成分为_____，②代表的生理过程有_____。 （2）图1中B2为第_____营养级，B2的同化量除呼吸方式以热能的形式散失的以外，还有_____。 （3）若春季B2从B1、B3处获得的能量比值为3：1，秋季该比值变成1：3，按照20%的能量传递效率，若让B2获取的能量增加1kJ，则秋季消耗的A的能量是春季消耗的A的_____倍。B2与B1、B3间的信息传递体现了信息传递具有_____的作用，信息传递往往具有_____（填“单向”或“双向”）性。 （4）该生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为_____%（用图中字母表示），若松毛虫的泛滥对马尾松造成了一定的损害，用昆虫信息素诱捕属于_____防治。 【答案】（1） ①. 生产者 ②. 光合作用、化能合成作用 （2） ①. 三、四 ②. 用作自身生长、发育和繁殖的能量 （3） ①. 2 ②. 调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定 ③. 双向 （4） ①. e/a×100 ②. 生物 【解析】 【分析】某一营养级（非第一营养级）的摄入量=该营养级的同化量+粪便量，粪便量属于上一营养级的同化量，同化量=呼吸作用以热能散失的能量+用于生长、发育、繁殖的能量 ，用于生长、发育、繁殖的能量=以遗体残骸的形式被分解者利用的能量+流向下一营养级的能量。能量传递效率为相邻营养级同化量的比值。 小问1详解】 图1中的A可以固定大气中的CO2，所以图1中的A是生产者，过程②是固定CO2的过程，代表的生理过程是光合作用、化能合成作用。 【小问2详解】 该生态系统的食物网是，故图1中B2为第三、四营养级，某一营养级的同化量=呼吸作用以热能散失的能量+用于生长、发育、繁殖的能量 ，故B2的同化量除一部分通过呼吸作用以热能形式散失，还有用于自身生长、发育和繁殖（包括流向下一营养级、被分解者分解、未被利用）。 【小问3详解】 该生态系统的食物网是，若春季B2从B1、B3处获得的能量比值为3:1，按照20%的能量传递效率，若让B2获取的能量增加1kJ，则春季消耗的A的能量是3/4÷20%÷20%＋1/4÷20%÷20%÷20%＝50kJ，秋季该比值变成1:3，按照20%的能量传递效率，若让B2获取的能量增加1kJ，则秋季消耗的A的能量是1/4÷20%÷20%＋3/4÷20%÷20%÷20%＝100kJ，故秋季消耗的A的能量是春季消耗的A的100÷50=2倍。B2与B1、B3间的信息传递体现了信息传递具有调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定的作用，B2与B1、B3间的信息传递具有双向性。 【小问4详解】 图2中的a是松毛虫同化的能量，杜鹃同化的能量是e，所以松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可表示为e/a×100%，用昆虫信息素诱捕属于生物防治。 21. RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种（如图），①～⑥表示相关过程。请分析回答下列问题： 限制酶：XhoⅠ：5'—C↓TCGAG—3'；BamHⅠ：5'—G↓GATCC—3'；SalⅠ：5'—G↓TCGAC—3'；BglⅡ：5'—A↓GATCT—3' C4pdk启动子：受光诱导的强启动子，驱动基因在大豆叶肉细胞中特异表达 LB：T-DNA左边界RB：T-DNA右边界 （1）过程①一般从_____细胞中提取总RNA，参与该过程的酶有_____，其产物中_____（填“含有”或“不含有”）启动子、终止子和内含子序列。 （2）已知①过程rca基因的a链和获取它的模板mRNA互补，依据图中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，写出引物1的碱基序列5'—_____—3'（只写出前8个碱基即可）。 （3）重组表达载体通过农杆菌转化法导入植物细胞，“转化”的含义是_____。分子水平上转基因大豆培育成功的标志是_____。 【答案】（1） ①. 叶肉（含叶绿体的） ②. 逆（反）转录酶、TaqDNA聚合酶 ③. 不含有 （2）AGATCTGT （3） ①. 目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程 ②. RCA表达量减少 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：可利用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。（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；②检测目的基因是否转录出了mRNA；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】 RCA是叶绿体蛋白，其基因在叶肉(含叶绿体的)细胞中表达，故从大豆叶肉细胞提取总RNA；过程①是逆转录PCR，因此需要的酶有逆转录酶、TaqDNA聚合酶；cDNA 由mRNA反转录而来，由于mRNA是由基因的编码区转录后剪切掉内含子、拼接外显子形成的，且启动子、终止子位于基因序列上，因此逆转录得到的cDNA产物不含有启动子、终止子和内含子序列。 【小问2详解】 引物1需与模板链互补，且要引入限制酶识别位点。结合图中引物设计区序列（3′-CTTCATTCTCTGCTTG-5′），其互补链为5′-GAAGTAAGAGACGAAC-3′，同时需匹配限制酶BglⅡ 的识别序列（5′-AGATCTGT-3′），故前8个碱基为5′-AGATCTGT-3′。 【小问3详解】 转化是指目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程。分子水平上，转基因成功的标志是rca基因沉默，即RCA表达量减少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 临澧一中高三第五次阶段性考试生物试卷 考试时间：75分钟，满分：100分。 一、单选题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 我国古代农书《农桑辑要》记载：“谷种藏之，燥则坚，润则柔；萌之，润则荣，燥则萎”。已知湿润环境中霉菌易大量滋生，影响种子活力。下列相关叙述错误的是（ ） A. 种子储藏需干燥环境，以降低自由水含量，减弱细胞呼吸对有机物消耗 B. 种子受潮时，结合水比例升高，使蛋白质空间结构松散，利于霉菌分解利用 C. 霉菌从种子中获得的氮和磷元素，可用于其细胞内的部分脂质的合成 D. 霉菌代谢产生的有机酸可促进种子中的淀粉水解为葡萄糖，该水解反应不消耗ATP 2. 核孔（NPC）是介导大分子进出细胞核的唯一通道。核糖体前体的组装起始于核仁，经加工后通过NPC转运至细胞质最终形成成熟的核糖体。下列叙述正确的是（ ） A. 核膜是细胞核的边界，其主要作用是将细胞质与外界环境分隔开 B. 组成核糖体的蛋白质经NPC入核，与rRNA在核仁组装成核糖体前体 C. 物质通过NPC自由进出细胞核，实现核质之间的物质交换和信息交流 D. 真核细胞的DNA只存在于细胞核中，故细胞核是遗传和代谢的控制中心 3. 动物细胞在进行有丝分裂时，一般会先变圆，再进行对称分裂产生两个相同的细胞。研究发现，斑马鱼胚胎血管形成时，细长形“领头”母细胞进行有丝分裂时保持原有形态，通过不对称分裂产生一个慢速移动的子细胞和一个快速移动的子细胞（替代母细胞继续“领头”）。下列相关叙述错误的是（ ） A. 血管的形成是慢速移动的细胞基因选择性表达的结果 B. 细胞分裂前的形态可作为预测其分裂方式及子细胞类型的依据 C. 细胞分裂时变圆有利于细胞内容物的均等分配，该过程依赖细胞骨架的动态变化 D. 慢速移动和快速移动的细胞中核遗传物质不均等分配，导致细胞功能出现差异 4. 育种工作者利用白色棉进行太空育种得到深红棉S，之后经一定处理获得粉红棉M，将粉红棉M自交又得到白色棉N，该过程中染色体及基因的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 太空育种产生了新基因，可利用光学显微镜进行观察 B. 深红棉S与粉红棉M杂交，后代均为粉红棉 C. 粉红棉M染色体部分缺失属于染色体数目变异 D. 粉红棉M自交产生白色棉N的概率为1/4 5. 某人被医生诊断为急性喉炎，需口服头孢克肟治疗，医生嘱咐：使用头孢克肟期间不能饮酒。使用头孢克肟期间饮酒会导致乙醛中毒，进而引起呼吸抑制，使通气量减少导致CO2积累，血浆中的pH呈降低趋势。下列叙述正确的是（ ） A. 通气量减少导致CO2积累，患者表现出呼吸性碱中毒症状 B. 口服头孢克肟治疗时，药物进入的内环境依次是血浆→组织液→细胞内液 C. 乙醛中毒后，为维持血浆pH的相对稳定，参与调节的物质有HCO D. 内环境稳态是指内环境中CO2等化学成分保持相对稳定 6. 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 7. 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 8. 地中海贫血是珠蛋白基因突变导致的遗传病。CS-101疗法通过碱基编辑器对患者造血干细胞中的HBG1/2基因启动子进行精准编辑，模拟健康人群中天然存在的有益碱基突变，重新激活γ-珠蛋白的合成，使血红蛋白恢复正常功能，再将编辑后的造血干细胞回输至患者体内。下列叙述正确的是（ ） A. 地中海贫血患者的珠蛋白基因的嘌呤与嘧啶之比与正常人的不同 B CS-101疗法通过调控基因表达使患者可以重新合成γ-珠蛋白 C. 珠蛋白基因表达过程中解旋酶沿模板链3'→5'方向解开DNA双链 D. 编辑后的造血干细胞回输后，其遗传特性可以遗传给患者的后代 9. 亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR）是叶酸代谢的关键酶，其编码基因的第677位核苷酸存在单核苷酸多态性：该位点野生型为C（所在密码子编码丙氨酸，记为A等位基因），突变型为T（所在密码子编码缬氨酸，记为V等位基因）。携带V等位基因的个体酶活性降低，心脑血管疾病风险增加。某团队对5个地区的人群的相关基因频率进行调查，结果如表。下列叙述正确的是（ ） 地区 甲 乙 丙 丁 戊 A基因频率 0.60 0.71 0.55 0.83 0.77 V基因频率 0.40 0.29 0.45 0.17 0.23 A. 据表推测，甲地区人群中AV基因型频率约为0.24 B. A基因与V基因控制合成的肽链的长度一样 C. 丙地区V基因频率最高，心脑血管疾病患者最多 D. 影响各地区V基因频率改变的因素只能是自然选择 10. 为研究不同放牧强度对荒漠草原不同微生境土壤细菌群落多样性的影响，研究人员设置了轻度放牧（LG）、中度放牧（MG）和重度放牧（HG）三个放牧强度区及无放牧区（CK）四组，分别对裸地土壤、短花针茅土壤的细菌多样性和土壤碳氮比进行调查，结果如图1、图2所示。下列叙述正确的是（ ） 注：辛普森指数是指在一个群落中随机抽取两个个体，它们属于同一物种的概率，反映群落物种多样性。 A. 调查土壤细菌群落多样性时，应取各样方中物种数的平均值作为最终结果 B. 根据辛普森指数，CK组裸地土壤比短花针茅土壤的细菌多样性更高 C. 放牧对裸地土壤细菌多样性和碳氮比影响更大可能与其群落结构简单有关 D. 土壤碳氮比会改变细菌多样性，但细菌的活动不会影响土壤碳氮比 11. 基因工程所用表达载体中启动子，实际上包含增强子和基本启动子。增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白结合后可通过改变染色质结构的方式激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（如图）。下列叙述错误的是（ ） A. 增强子可位于基本启动子的上游或下游 B. 某增强子的活性在不同组织中可能存在差异 C. RNA聚合酶需与增强子结合后激活基因的转录过程 D. 一个增强子可作用于多个基本启动子 12. 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、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 研究发现细菌R通过分泌葡萄糖脱氢酶将吸血蚊虫肠道环境快速酸化（pH≈6.0），导致肠道微环境重塑，这大幅度降低了蚊虫对登革病毒的易感性，进而减少蚊虫对登革病毒的传播。下列叙述错误的是（ ） A. 蚊虫和登革病毒均能够独立合成自身的蛋白质 B. 细菌R合成并分泌葡萄糖脱氢酶的过程至少需要两种细胞器参与 C. 在蚊虫滋生地进行细菌R干预可有效降低人类感染登革病毒的概率 D. 在蚊虫肠道中植入细菌R以减少登革病毒的传播属于化学防治 14. 为探究金蝉的种群数量与死亡率、种群增长率（出生率减去死亡率）的关系，科研人员对某地人工养殖的金蝉进行了调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 捕食和种间竞争会影响死亡率，进而影响金蝉种群数量的变化 B. 图中AB段，人工养殖的金蝉的种群数量先增加后减少 C. 当种群数量小于5×103只时，金蝉种群的出生率小于死亡率 D. 图中B点时，金蝉种群的出生率等于死亡率，之后种群数量逐渐减少 15. 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 16. 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 三、非选择题（共计5个大题，共60分） 17. 拟南芥中核糖-5-磷酸异构酶2（RPI2）参与植物光合作用，RPI2缺失会导致光合速率降低。为研究大豆中RPI2的作用，科研人员利用基因工程技术构建了大豆RPI2基因过表达株系（OE）和基因缺失株系（KO），并测得相关数据如图所示。回答下列问题： 注：WT表示对照组；气孔导度表示气孔的开放程度。 （1）RPI2能够参与RuBP的合成，RuBP固定CO2的过程_____（填“消耗”或“不消耗”）能量，该过程发生的场所是_____。RPI2缺失直接导致_____反应减弱，ATP和NADPH的含量_____。 （2）根据实验结果可知，RPI2_____（填“是”或“不是”）主要通过气孔导度影响大豆光合作用的，判断依据是_____。 （3）为进一步研究RPI2的作用，科研人员进一步测定大豆叶片中叶绿素含量，蔗糖转运蛋白基因的相对表达量，结果如表。 株系 叶绿素含量/（mg․g-1） 蔗糖转运蛋白基因的相对表达量 WT 2.06±0.03 1.01 OE 3.12±0.01 4.23 KO 1.35±0.03 0.82 结合表格数据分析，RPI2导致大豆净光合速率发生相应变化的机理是_____。 18. 某种昆虫属于XY型性别决定动物，其体色受两对基因（B、b和D、d）控制，两对基因独立遗传，其中D、d仅位于X染色体上，两对基因控制体色的关系如图所示。 （1）昆虫体色的遗传体现了基因控制性状的方式是___________。 （2）一只纯合淡棕色雌性个体与一只白色雄性个体杂交，F1代全为棕色个体，将F1代雌雄个体随机交配，在F2代棕色雌性个体中杂合子所占的比例为___________。 （3）该昆虫体内另有一对等位基因E、e，与基因B、b不在同一对同源染色体上（不考虑X、Y的同源区段和其他变异）。当e基因纯合时对雄性个体无影响，但会使雌性性反转成不育的雄性。让一只棕色雌昆虫与一只白色雄昆虫杂交，F1代没有出现性反转个体，所得F1代的雌雄个体随机交配，F2代雌雄昆虫个体数比例为7：9，无淡棕色个体出现。 ①E、e基因位于___________染色体上，亲代雌性的基因型可能有___________种，亲代雄性的基因型为___________。 ②F2代雌雄个体自由交配，后代中不育个体所占比例为___________。 ③现有荧光标记的D、d基因共有的特异序列基因探针，该探针可以与细胞内染色体上D、d基因结合出现杂交带，从而出现荧光标记点，通过观察荧光标记点的个数可确定细胞中D、d基因的数目。请利用该探针和F2代某雄性个体高度分化的体细胞设计一个实验，探究该个体是否可育，简要写出实验设计思路并预期实验结果______。 19. PGD2是一种睡眠调节物质，可由脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成，经脑脊液运送，并发挥睡眠调节作用，具体作用机制如图，其中“→”表示促进，“——！”表示抑制，“----”表示物质分泌。回答下列问题： 注：GABA为抑制性神经递质，HA 为兴奋性神经递质。 （1）Ado除作用于中枢神经系统外，还能广泛作用于外周神经系统，引起胃肠蠕动加强，主动脉和冠状动脉舒张、血压下降等，这与________兴奋时的作用效果相类似。 （2）机体控制睡眠——觉醒节律的中枢位于________，脑脊液中的PGD2水平呈昼夜节律性波动，睡眠时浓度逐渐降低，觉醒时浓度逐渐升高。据图简要写出由觉醒进入睡眠的机制：_______。 （3）VLPO 神经元可通过分泌 GABA 抑制下一个神经元的兴奋产生，此时，后者的细胞膜两侧电位表现为________。 （4）睡眠不足会严重影响机体健康。研究发现，睡眠剥夺小鼠脑中的高水平PGD2会突破血脑屏障进入循环系统，通过上调IL-6等物质的水平，使免疫系统过度激活，诱发炎症风暴，损伤组织器官，造成多器官功能障碍（MODS），导致小鼠短时间内死亡。从免疫系统的功能角度分析，由于________功能异常，睡眠剥夺造成MODS。 （5）选择正确的编号填入表格，形成实验方案并预期实验结果，用来证实：睡眠剥夺造成小鼠死亡是由免疫系统过度激活引起的。（编号选填） ①正常小鼠 ②正常睡眠 ③存活时间长 ④免疫缺陷小鼠 ⑤睡眠剥夺 ⑥存活时间短 实验材料 实验处理 预期实验结果 实验组 ______ _______ _______ 对照组 ______ _______ _______ 20. 图1表示某生态系统的部分结构和功能，其中A～C代表生态系统的某些生物成分，①～⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，图2表示松毛虫摄入能量的流动方向，图中字母代表能量值。回答下列问题： （1）图1中A代表的生物成分为_____，②代表的生理过程有_____。 （2）图1中B2为第_____营养级，B2的同化量除呼吸方式以热能的形式散失的以外，还有_____。 （3）若春季B2从B1、B3处获得的能量比值为3：1，秋季该比值变成1：3，按照20%的能量传递效率，若让B2获取的能量增加1kJ，则秋季消耗的A的能量是春季消耗的A的_____倍。B2与B1、B3间的信息传递体现了信息传递具有_____的作用，信息传递往往具有_____（填“单向”或“双向”）性。 （4）该生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为_____%（用图中字母表示），若松毛虫的泛滥对马尾松造成了一定的损害，用昆虫信息素诱捕属于_____防治。 21. RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种（如图），①～⑥表示相关过程。请分析回答下列问题： 限制酶：XhoⅠ：5'—C↓TCGAG—3'；BamHⅠ：5'—G↓GATCC—3'；SalⅠ：5'—G↓TCGAC—3'；BglⅡ：5'—A↓GATCT—3' C4pdk启动子：受光诱导的强启动子，驱动基因在大豆叶肉细胞中特异表达 LB：T-DNA左边界RB：T-DNA右边界 （1）过程①一般从_____细胞中提取总RNA，参与该过程的酶有_____，其产物中_____（填“含有”或“不含有”）启动子、终止子和内含子序列。 （2）已知①过程rca基因a链和获取它的模板mRNA互补，依据图中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，写出引物1的碱基序列5'—_____—3'（只写出前8个碱基即可）。 （3）重组表达载体通过农杆菌转化法导入植物细胞，“转化”的含义是_____。分子水平上转基因大豆培育成功的标志是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $