精品解析：2026届辽宁省沈阳市高三一模考试生物试卷

2026年沈阳市高中三年级质量监测（一） 生物学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，考生将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. E-选择素是血管内皮细胞质膜的一种跨膜糖蛋白，其分子结构分为胞外区、跨膜区和胞质区。白细胞通过相应受体与E-选择素结合后可进一步穿过血管壁。下列相关叙述错误的是（ ） A. E-选择素与细胞间的信息交流有关 B. 游离核糖体参与了E-选择素的合成 C. 组成E-选择素的糖类位于其胞外区 D. 跨膜区和胞内区的氨基酸残基具有亲水性 2. Cl⁻-HCO3交换体（AE）在Cl-浓度梯度驱动下，将排出红细胞：Na+—K—Cl-共转运体（NKCC）在Na+浓度梯度驱动下，将K+、Cl-运入肾小管细胞；Cl-可通过Cl-通道（GlyR）进入突触后神经元。下列叙述正确的是（ ） A. AE直接依赖ATP供能来排出 B. NKCC对K+、Cl-转运与其空间结构变化有关 C. Cl-与GlyR结合进入细胞后使突触后膜兴奋 D. 三种氯离子转运蛋白运输Cl-的方式相同 3. 将牛的精子注入去核的卵母细胞中，而后激活重组细胞使其发育到囊胚期，从中分离出某些细胞，作为孤雄单倍体干细胞（b-haSCs）。下列叙述错误的是（ ） A. 该过程体现了精子细胞核的全能性 B. 上述的卵母细胞应处于MII期 C. b-haSCs的核基因与精子相同 D. 分离时应选取囊胚的内细胞团 4. 马铃薯普通栽培种是长日照结薯类型。通过分析马铃薯的细胞质基因，得出其选育过程:窄刀薯种（2n=24）×稀毛薯种（2n=24）→X→安第斯亚种（2n=48），将安第斯亚种种植在长日照条件下，最终选育出普通栽培种（2n=48）。下列叙述正确的是（ ） A. 对细胞质基因的分析是研究生物进化最直接的证据 B. 窄刀薯种和稀毛薯种杂交后代X可能经过了低温处理 C. 长日照条件使安第斯亚种定向变异为长日照结薯 D. 普通栽培种的细胞在减数分裂过程中会形成12个四分体 5. 稻-鸭-虾种养模式流程为：3月投放虾苗和饲料，4-6月输出小龙虾，6-7月投放稻种和鸭苗，10月输出稻米和鸭。鸭可摄食杂草、残余的小龙虾等，并将粪便还田。下列叙述错误的是（ ） A. 该模式可以减小生态占用 B. 该模式遵循了自生、循环等原理 C. 该模式的设计充分考虑了群落的季节性 D. 该模式通过促进物质和能量的循环来提高能量利用率 6. 濒危物种东方白鹳可用于鸟类繁殖策略的研究。湿地自然保护区内，人们常在人工巢箱附近播放鸣叫声，吸引迁徙路过的东方白鹳入巢产卵。下列叙述错误的是（ ） A. 利用物理信息可促进东方白鹳种群的繁衍 B. 气温对东方白鹳种群数量变化的影响与种群密度有关 C. 建立自然保护区有利于维持该湿地的生态平衡 D. 对东方白鹳繁殖的研究体现了生物多样性的直接价值 7. 下表为利用温度和环境的不同组合使小鼠建立“冷记忆”条件反射的实验，下图为实验小鼠的耗氧情况。下列叙述错误的是（ ） 组别 实验设置 甲 常温、A环境 乙 低温、B环境 丙 培养3天的乙组小鼠，常温、B环境 A. “冷记忆”的建立是将B环境由非条件刺激转化为条件刺激 B. “冷记忆”的建立需要大脑皮层和下丘脑的参与 C. 甲、乙、丙小鼠耗氧量分别对应曲线c、a、b D. 该“冷记忆”的维持需低温和B环境相结合进行强化 8. T细胞表面的CD28和CTLA-4都可与抗原呈递细胞表面的B7分子结合。当CD28与B7分子结合时可使T细胞活化，而CTLA-4与CD28竞争结合B7时，则会抑制T细胞活化。下列叙述正确的是（ ） A. 抗原呈递细胞是指巨噬细胞或树突状细胞 B. CD28与B7结合利于辅助性T细胞分泌抗体参与体液免疫 C. 机体消灭抗原后，CTLA-4与B7结合有利于机体恢复正常状态 D. 注射抗CTLA-4的抗体可提高器官移植的成活率 9. 植物细胞工程技术可用于植物新品种的培育。下列叙述正确的是（ ） A. 利用茎尖组织培养获得的脱毒草莓植株需进行病毒接种实验 B. 利用单倍体育种获得的玉米植株，其隐性性状容易显现 C. 再分化形成的愈伤组织经射线处理可获得性状优良的新品种 D. 白菜和甘蓝的体细胞在高Ca2+-高pH溶液中可直接融合为杂种细胞 10. 养殖塘中微囊藻过多时，虾会因微囊藻毒素（MCs，一种含氮化合物）在其肠道积累过多而死亡。研究者欲从虾的肠道中筛选出能降解MCs的细菌，作为其饲料添加剂。下列叙述错误的是（ ） A. 宜选择发生微囊藻水华的养殖塘中的虾用于筛选 B. 筛选时所用培养基应以MCs作为唯一氮源 C. 用细菌计数板计数可研究该降解菌的生长规律 D. 在通气、振荡条件下培养更利于增加降解菌数量 11. 下图为低氧对大鼠胃组织细胞线粒体内膜上四种复合物的影响。下列叙述正确的是（ ） A. 复合物Ⅰ-Ⅳ可能参与NAD+的消耗 B. 实验组和对照组应分别置于低氧和高氧条件下 C. 实验组中低氧4h对复合物Ⅳ的活性抑制作用最显著 D. 低氧24h复合物Ⅰ-Ⅳ活性开始恢复，72h基本恢复 12. 下图为动物种群的出生率和死亡率与其数量关系的两种情况，下列叙述正确的是（ ） A. 出生率和死亡率与种群数量之间存在循环因果关系 B. 出生率和死亡率是种群最基本的数量特征 C. 若濒危动物数量低于a，则易导致其灭绝 D. b为一定环境条件所能维持的种群最大数量 13. 大鼠的皮质醇含量通常在清晨逐渐升高，进而促进觉醒；夜间降至谷底，利于睡眠。皮质醇分泌的部分调节过程如图。下列叙述正确的是（ ） A. 肾上腺髓质分泌皮质醇可受自主神经系统的调控 B. 皮质醇可与胰岛素协同调节代谢使血糖降低 C. 皮质醇与GR结合促进觉醒，与MR结合利于睡眠 D. 下丘脑分泌的激素都能参与分级调节 14. 双链DNA分子复制过程中单链出现“打滑”，并形成突环结构，导致基因突变。某双链DNA复制时仅有一条链发生过一次“打滑”，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. “打滑”可导致该DNA分子发生碱基的增添 B. 突环结构中的核苷酸通过磷酸二酯键与相邻核苷酸连接 C. “下一轮复制”后产生的不同DNA分子中嘧啶碱基比例相等 D. 该DNA分子经过三轮复制后，含该突变位点的DNA占1/8 15. 人类ABO血型是由位于9号染色体上的IA、IB和i控制。甲病是显性遗传病，其致病基因位于9号染色体上。某患者家系及成员血型如图。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. 基因IA、IB和i的形成体现了基因突变普遍存在 B. Ⅱ1和Ⅱ2的差异与Ⅰ1产生配子过程中发生基因重组有关 C. Ⅰ1和Ⅰ2再生一个患甲病且为B型血男孩的概率为1/4 D. 通过遗传咨询和B超检查可以完全避免甲病的发生 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 原癌基因UHRF1表达量降低会升高DNA去甲基化水平，使细胞周期调控因子CHK1过度磷酸化，从而干扰正常的细胞周期。下图为该基因正常表达和低表达对细胞周期的影响。下列叙述正确的是（ ） A. 某时期细胞数占细胞总数比例可体现其在细胞周期中的占比 B. UHRF1表达量下降会抑制DNA复制进而使细胞周期受阻 C. UHRF1的过表达可维持相关基因的甲基化进而抑制肿瘤的产生 D. 可开发药物促进CHK1磷酸化来抑制肿瘤细胞的增殖 17. 下图为某湿地植物群落在水花生成功入侵前后物种分布的变化。图中数字代表不同种的植物，其越靠近虚线中心，说明该物种在整个生态系统中适应性越强、分布范围越广。下列叙述正确的是（ ） A. 该湿地植物的丰富度和数量随水花生入侵程度增加而逐渐下降 B. AP-1中不同物种生态位差异较大，有利于较多的物种共存 C. AP-2中生态系统稳定性下降，群落结构会随之改变 D. AP-3中优势物种发生了变化，其中“4”代表水花生 18. 培养足量的圆形软骨细胞是构建软骨组织的基础，其贴壁培养和悬浮培养的部分结果如图。其中贴壁培养的软骨细胞逐渐变为长梭形，悬浮培养的软骨细胞保持圆形并形成细胞团块。下列叙述正确的是（ ） A. 两种方式均需5%CO2来刺激细胞呼吸增殖供能 B. 两种方式进行传代培养时均用酶处理后再离心收集细胞 C. 与悬浮培养相比，贴壁培养更有利于快速构建软骨组织 D. 随时间延长，P0和P4软骨细胞的增殖速率均先增大后减小 19. 水稻OsCRW1蛋白缺失突变体的根部感应重力能力下降，在水中出现卷曲生长。图1为水稻根卷曲生长的调控过程。图2为机械阻力影响该突变体根生长的实验结果。下列叙述错误的是（ ） A. 根可将重力信号转变成运输生长素的信号，从而调节根的生长 B. 机械阻力可通过减弱胞质钙信号来降低根尖中ROS含量 C. 野生型水稻中OsCRW1蛋白通过促进信号转导过程使根向地生长 D. 根的向地生长是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果 20. 下图为大肠杆菌应对环境渗透压变化的调控机制。下列叙述正确的是（ ） A. OmpR可促进RNA聚合酶与起始密码子所对应的DNA序列结合 B. 基因MicF和ompC转录的模板链是该DNA片段的同一条链 C. 渗透压升高时，micRNA会增多进而抑制核糖体与b的结合 D. ompC含量升高和ompF含量下降利于大肠杆菌适应高渗环境 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 为发展玉米抗旱节水栽培技术，某研究者探究了玉米在干旱和复水条件下光合生理的响应机制。回答下列问题： （1）干旱时，叶片气孔关闭。这种变化可直接导致碳反应中______合成减少，进而为光反应提供的______减少，光合作用速率下降。光合作用产生的有机物主要以______（填“蔗糖”或“淀粉”）的形式运输给籽粒。研究表明，干旱会使光合作用产生的有机物向籽粒运输的比例______，进而导致减产。 （2）现已发现光反应存在图1中的非环式电子传递链和环式电子传递链的途径。某些植物可通过改变不同电子传递链的比例来应对干旱。与非环式电子传递链相比，环式电子传递链不会产生______，从而生成更多ATP。 （3）为探究玉米抗旱性是否也与改变电子传递链的比例有关，研究者利用抗旱玉米品系进行实验，部分结果如图2。结合图1、图2分析：干旱条件下，玉米会增大______电子传递链的比例（填“非环式”、“环式”），判断理由是____________。 （4）已知光系统Ⅱ的核心蛋白极易发生损伤，需要消耗大量ATP来修复。请从电子传递链角度推测玉米抗旱的部分生理机制：____________。 22. 糖尿病患者常出现肠道屏障功能障碍，使细菌更易进入血液循环，破坏血脑屏障，进而导致糖尿病认知障碍（DCI，一种中枢神经系统病变）的发生。为探究治疗糖尿病的药物X对DCI的影响，研究者进行了一系列实验。回答下列问题。 （1）糖尿病患者因长期高血糖使第______道防线受损进而导致DCI的发生。由此说明______之间存在着相互调节，共同维持内环境稳态。 （2）研究者选用健康小鼠（甲组）、DCI模型小鼠（乙组）、药物X处理的DCI模型小鼠（丙组）进行实验。首先使小鼠处于空腹状态，此时其血糖的重要来源是______。测定该状态下小鼠的血糖和胰岛素水平，发现乙组数据均明显高于甲组，由此推测模型小鼠患糖尿病的原因可能是______。 （3）DCI主要表现为学习、记忆能力下降。利用水迷宫实验测定逃逸时间及穿越平台次数，可评估小鼠的上述认知能力。实验装置示意图及相关信息如下。测试结果：逃逸时间：乙组>丙组>甲组，穿越平台次数：甲组>丙组>乙组，这说明。 实验天数 水池中停留平台的设置 测定参数及意义 第1天 平台高于水面2cm 小鼠找到平台所需要的时间，反映小鼠的空间学习能力 第2~6天 平台低于水面2cm 逃逸时间，反映小鼠的空间学习和记忆能力 第7天 撤走平台 穿越平台位置的次数，反映小鼠空间记忆精准度 注：逃逸时间测定方法是从入水开始计时，到找到平台并停留5秒计时结束 （4）接下来研究者用染色法观察三组小鼠结肠形态等，来评估肠道屏障功能。结果甲组小鼠结肠黏膜结构清晰完整无炎症；乙组小鼠结肠黏膜损伤，并伴随炎性细胞浸润；丙组小鼠结肠炎症浸润改善，黏膜结构相对清楚。综合（3）和（4）的研究可得出的结论是____________。 （5）为进一步探究药物X对DCI的作用机制，研究者测定各组小鼠脑组织的相关生理指标如下，其中血脑屏障能够选择性地控制血液与脑组织之间的物质交换。 分组 组织液的EB（μg/mL） LPS（ng/ml） 甲组 5.61 1.19 乙组 8.59 2.12 丙组 6.93 1.78 注：EB是一种染料，能与血浆中的白蛋白结合，可用来评估血脑屏障通透性；炎症水平与LPS含量正相关。 据表分析，药物X对DCI的作用机制为____________。 23. 为有效保护某水库生态系统，研究小组利用Ecopath模型（一种用于评估生态系统结构和能量流动的方法）对该水库进行了综合分析。调查发现，该水库大量放养鲢、鳙等经济鱼类，其中，鳙的放养比例超过70%。回答下列问题： （1）该系统内有两种食物链，分别是以植物为起点的捕食食物链和以碎屑为起点的碎屑食物链。研究小组统计了系统内的食物关系，部分关系如下表，其中数字代表相应动物的取食比例。据表分析，鳙属于生态系统组成成分中的______，鳙与某种浮游动物之间的种间关系可能为______。经测算，鳙的营养级平均为2.61，从食物网角度推测该营养级不是一个整数的原因是____________。 食物种类 动物种类 翘嘴鲌 中上层小型鱼类 鲢 鳙 浮游动物 中上层小型鱼类 0.489 鲢 鳙 浮游动物 0.270 0.145 0.570 0.057 浮游植物 0.370 0.795 0.380 0.483 沉水植物 0.100 碎屑 0.210 0.060 0.050 0.460 （2）该方法将复杂食物关系主要整合成五个营养级，营养级Ⅰ-Ⅳ的生物量去向如下图。其中营养级Ⅱ到营养级Ⅲ的能量传递效率不足5%，主要原因是____________。 （3）进一步调查发现，该水库在大量放养经济鱼类后出现水华现象。从捕食食物链的角度分析原因可能是____________。 （4）为避免水华大面积爆发，有人提出方案：降低鳙的比例，提高鲢的比例。说明该方案的设计理由：____________。 24. 抗PD-L1的单克隆抗体可用于癌症的免疫治疗。某研究者利用PiggyBac转座系统将PD-L1抗体的重链和轻链基因重组到CHO细胞（源于中国仓鼠的卵巢）中，最终筛选出稳定高效表达外源基因的细胞株。回答下列问题。 （1）PiggyBac转座系统的核心组分是转座子质粒和辅助质粒（携带转座酶基因）。转座酶可识别转座子质粒中两个末端重复序列（TR），并将两者间的转座片段切割下来，而后将其插入受体细胞基因组中。由此可知，利用该转座系统时，应将目的基因插入______中。 （2）转座子质粒（图1）中EGFP基因会影响抗体基因的表达，故研究者应选用图中的限制酶______处理该质粒，而后对未处理和处理的质粒进行电泳，结果如图2。电泳后应回收图2中条带______位置的DNA作为后续使用。 （3）当目的基因末端和载体末端有相同的同源臂序列时，ExnaseⅡ酶可识别该序列，并从DNA的5'端开始去掉部分核苷酸形成“黏性末端”，“黏性末端”可碱基互补配对的片段，经进一步处理形成重组DNA。研究者欲利用该原理构建重组质粒，那么PCR获取重链基因时，应在图3中引物对______的______端分别添加序列为______。（注：轻链基因重复以上操作） A.5'-GACTCACTATAGGGAGACCCAAGCTT-3' B.5'-AAGCTTGGGTCTCCCTATAGTGAGTC-3' C.5'-GCGGCCGCGACTCTAGAGGGCCCTATTC-3' D.5'-GAATAGGGCCCTCTAGAGTCGCGGCCGC-3' （4）利用PiggyBac转座系统转化时，需将重组质粒和______用脂质体包裹并添加到含CHO细胞的培养基中，该培养基中应含有______便于筛选成功转化的CHO细胞。成功转化的CHO细胞增殖到一定数量后，对培养皿中的所有组分进行离心，收集______（填“上清液”或“沉淀物”）分离抗体并鉴定，最终成功获得所需的细胞株。 25. 黑腹果蝇的眼色由多对等位基因控制。遗传学家在杂交实验中得到了亮红眼突变体，为探究其基因的位置，利用亮红眼等纯合品系（相关信息如下表）进行实验。回答下列问题。 野生型相关表型 单基因隐性突变体表型及基因所在染色体 红褐眼、灰体 朱红眼：X染色体 黑檀体：Ⅲ号染色体 猩红眼：Ⅲ号染色体 注：实验中所涉及的等位基因之间均为完全显性 实验一：亮红眼×红褐眼→F1红褐眼 实验二：亮红眼×朱红眼→F1雌性全为红褐眼、雄性全为朱红眼→F2 实验三：亮红眼灰体×红褐眼黑檀体→F1，F1中的雌性果蝇×亮红眼黑檀体的雄性果蝇→亮红眼灰体:红褐眼黑檀体:红褐眼灰体:亮红眼黑檀体=10:10:1:1 （1）由实验一可知，亮红眼为______性状。 （2）若控制亮红眼的基因不位于X染色体上，则实验二亲本基因型为________（亮红眼基因用“A”或“a”表示，朱红眼基因用“b”表示），预期F2的眼色及比例为____________（亮红眼对朱红眼相当于“显性”效应）。通过实验二得到的F₂表型及比例与预期相符。 （3）由实验三可知，控制亮红眼的基因位于______，判断依据是______。已知黑腹果蝇的雄性个体减数分裂时同源染色体不发生互换，若F₁雌雄个体随机交配，那么后代表型及比例为____________。 （4）为确定亮红眼是否为猩红眼基因突变产生的性状，请写出亲本组合及预期结果： ①亲本组合：____________ ②若F1均为红褐眼，则亮红眼不是猩红眼基因突变产生的性状。若______，则亮红眼是猩红眼基因突变产生的性状。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年沈阳市高中三年级质量监测（一） 生物学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定区域。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，考生将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. E-选择素是血管内皮细胞质膜的一种跨膜糖蛋白，其分子结构分为胞外区、跨膜区和胞质区。白细胞通过相应受体与E-选择素结合后可进一步穿过血管壁。下列相关叙述错误的是（ ） A. E-选择素与细胞间的信息交流有关 B. 游离核糖体参与了E-选择素的合成 C. 组成E-选择素的糖类位于其胞外区 D. 跨膜区和胞内区的氨基酸残基具有亲水性 【答案】D 【解析】 【详解】A、E-选择素作为糖蛋白，通过糖链与白细胞受体特异性结合，介导细胞识别和信息交流，A正确； B、E-选择素为跨膜糖蛋白，需经内质网和高尔基体加工修饰，其合成起始于游离核糖体，B正确； C、糖蛋白的糖基化修饰发生于内质网和高尔基体，糖链最终暴露于胞外区，参与细胞识别，C正确； D、跨膜区氨基酸残基需为疏水性以嵌入磷脂双分子层，胞质区（胞内区）氨基酸残基多为亲水性，D错误。 故选D。 2. Cl⁻-HCO3交换体（AE）在Cl-浓度梯度驱动下，将排出红细胞：Na+—K—Cl-共转运体（NKCC）在Na+浓度梯度驱动下，将K+、Cl-运入肾小管细胞；Cl-可通过Cl-通道（GlyR）进入突触后神经元。下列叙述正确的是（ ） A. AE直接依赖ATP供能来排出 B. NKCC对K+、Cl-的转运与其空间结构变化有关 C. Cl-与GlyR结合进入细胞后使突触后膜兴奋 D. 三种氯离子转运蛋白运输Cl-的方式相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、AE（Cl⁻-HCO₃⁻交换体）依靠Cl⁻浓度梯度驱动排出HCO₃⁻，属于主动运输（间接利用离子梯度），不直接消耗ATP，A错误； B、NKCC（Na⁺-K⁺-Cl⁻共转运体）作为载体蛋白，在Na⁺浓度梯度驱动下转运K⁺和Cl⁻时，需通过空间结构（构象）变化完成物质运输，B正确； C、GlyR是Cl⁻通道，Cl⁻进入突触后神经元导致膜内负电位增大，抑制神经元兴奋，而非引起兴奋，且Cl-不与GlyR结合，C错误； D、AE转运Cl-为协助扩散，GlyR为Cl-通道蛋白，转运Cl-为协助扩散，NKCC转运Cl-为主动运输，D错误。 故选B。 3. 将牛的精子注入去核的卵母细胞中，而后激活重组细胞使其发育到囊胚期，从中分离出某些细胞，作为孤雄单倍体干细胞（b-haSCs）。下列叙述错误的是（ ） A. 该过程体现了精子细胞核的全能性 B. 上述的卵母细胞应处于MII期 C. b-haSCs的核基因与精子相同 D. 分离时应选取囊胚的内细胞团 【答案】A 【解析】 【详解】A、该过程通过精子细胞核在去核卵母细胞中发育成囊胚，未发育成完整个体或分化为各种细胞，没有体现细胞的全能性，A错误； B、核移植需选择处于MII期（减数第二次分裂中期）的卵母细胞，因其细胞质中含有促进核重编程的物质，B正确； C、孤雄单倍体干细胞（b - haSCs）是由精子的细胞核与去核卵母细胞结合后发育而来，其核基因来自精子，所以核基因与精子相同，C正确； D、囊胚期内细胞团（ICM）细胞具有发育全能性，是分离干细胞的来源，而滋养层细胞将分化为胎膜等结构，D正确。 故选A。 4. 马铃薯普通栽培种是长日照结薯类型。通过分析马铃薯的细胞质基因，得出其选育过程:窄刀薯种（2n=24）×稀毛薯种（2n=24）→X→安第斯亚种（2n=48），将安第斯亚种种植在长日照条件下，最终选育出普通栽培种（2n=48）。下列叙述正确的是（ ） A. 对细胞质基因的分析是研究生物进化最直接的证据 B. 窄刀薯种和稀毛薯种的杂交后代X可能经过了低温处理 C. 长日照条件使安第斯亚种定向变异为长日照结薯 D. 普通栽培种的细胞在减数分裂过程中会形成12个四分体 【答案】B 【解析】 【详解】A、生物进化最直接的证据是化石记录，而非细胞质基因分析。细胞质基因（如线粒体DNA）可用于研究亲缘关系或种群历史，但不属于最直接证据，A错误； B、窄刀薯种（2n=24）与稀毛薯种（2n=24）杂交，后代X染色体数应为24，但安第斯亚种为2n=48，说明X经历了染色体加倍。多倍体育种中常用秋水仙素或低温处理抑制纺锤丝形成，使染色体加倍，故X可能经低温处理，B正确； C、变异是不定向的，长日照条件仅对结薯性状起选择作用（自然选择），使长日照结薯个体被保留，而非诱导定向变异，C错误； D、普通栽培种2n=48，减数分裂时同源染色体联会形成四分体，其数量等于染色体组数（48/2=24），故应形成24个四分体，而非12个，D错误。 故选B。 5. 稻-鸭-虾种养模式流程为：3月投放虾苗和饲料，4-6月输出小龙虾，6-7月投放稻种和鸭苗，10月输出稻米和鸭。鸭可摄食杂草、残余的小龙虾等，并将粪便还田。下列叙述错误的是（ ） A. 该模式可以减小生态占用 B. 该模式遵循了自生、循环等原理 C. 该模式的设计充分考虑了群落的季节性 D. 该模式通过促进物质和能量的循环来提高能量利用率 【答案】D 【解析】 【详解】A、该模式通过整合水稻、鸭、虾等生物，减少外部资源输入（如饲料、化肥），降低对环境的压力，从而减小生态占用，A正确； B、该模式中鸭摄食杂草和小龙虾残余，实现生物防治（自生原理），粪便还田促进养分循环（循环原理），遵循了生态工程的自生和循环等原理，B正确； C、模式的时间安排（如3月投虾苗适应温暖季节，6-7月投稻种和鸭苗匹配水稻生长季）考虑了群落结构和生物生长的季节性变化，C正确； D、该模式通过物质循环（如粪便还田）提高物质利用率，并通过食物链多级利用（鸭利用杂草和残余）提高能量利用率，但能量流动是单向的、逐级递减的，不能循环，因此“促进能量的循环”说法错误，D错误。 故选D。 6. 濒危物种东方白鹳可用于鸟类繁殖策略的研究。湿地自然保护区内，人们常在人工巢箱附近播放鸣叫声，吸引迁徙路过的东方白鹳入巢产卵。下列叙述错误的是（ ） A. 利用物理信息可促进东方白鹳种群的繁衍 B. 气温对东方白鹳种群数量变化的影响与种群密度有关 C. 建立自然保护区有利于维持该湿地的生态平衡 D. 对东方白鹳繁殖的研究体现了生物多样性的直接价值 【答案】B 【解析】 【详解】A、东方白鹳的鸣叫声属于物理信息（声音），利用该信息吸引其入巢产卵，可促进种群繁衍，A正确； B、气温属于非生物因素，对种群数量变化的影响与种群密度无关（属于非密度制约因素），B错误； C、建立自然保护区属于就地保护，可保护生物多样性和生态系统稳定性，有利于维持湿地生态平衡，C正确； D、对东方白鹳繁殖策略的研究属于科学价值，是生物多样性直接价值的体现，D正确。 故选B。 7. 下表为利用温度和环境不同组合使小鼠建立“冷记忆”条件反射的实验，下图为实验小鼠的耗氧情况。下列叙述错误的是（ ） 组别 实验设置 甲 常温、A环境 乙 低温、B环境 丙 培养3天的乙组小鼠，常温、B环境 A. “冷记忆”的建立是将B环境由非条件刺激转化为条件刺激 B. “冷记忆”的建立需要大脑皮层和下丘脑的参与 C. 甲、乙、丙小鼠耗氧量分别对应曲线c、a、b D. 该“冷记忆”的维持需低温和B环境相结合进行强化 【答案】A 【解析】 【详解】A、“冷记忆”的建立是将B环境由无关刺激转化为条件刺激，而不是由非条件刺激转化为条件刺激，A错误； B、条件反射的建立需要大脑皮层和下丘脑等参与，“冷记忆”属于条件反射，所以其建立需要大脑皮层和下丘脑的参与，B正确； C、甲组小鼠处于常温、A环境，耗氧量相对稳定，对应曲线c；乙组小鼠处于低温、B环境，耗氧量增加，对应曲线a；丙组小鼠是培养3天的乙组小鼠处于常温、B环境，由于建立了“冷记忆”，耗氧量也会增加，对应曲线b，即甲、乙、丙小鼠耗氧量分别对应曲线c、a、b，C正确； D、条件反射需要不断用非条件刺激（低温）和条件刺激（B环境）结合来强化，否则会消退。因此该 “冷记忆” 的维持需要低温和B环境相结合进行强化，D正确。 故选A。 8. T细胞表面的CD28和CTLA-4都可与抗原呈递细胞表面的B7分子结合。当CD28与B7分子结合时可使T细胞活化，而CTLA-4与CD28竞争结合B7时，则会抑制T细胞活化。下列叙述正确的是（ ） A. 抗原呈递细胞是指巨噬细胞或树突状细胞 B. CD28与B7结合利于辅助性T细胞分泌抗体参与体液免疫 C. 机体消灭抗原后，CTLA-4与B7结合有利于机体恢复正常状态 D. 注射抗CTLA-4的抗体可提高器官移植的成活率 【答案】C 【解析】 【详解】A、抗原呈递细胞包括树突状细胞、巨噬细胞和B细胞等，并非仅指巨噬细胞或树突状细胞，A错误； B、抗体由浆细胞（效应B细胞）分泌，辅助性T细胞通过释放细胞因子调控体液免疫，其本身不分泌抗体，B错误； C、CTLA-4与B7结合可抑制T细胞活化，在抗原清除后，该机制可防止免疫过度激活，有利于机体恢复正常状态，C正确； D、抗CTLA-4抗体会阻断CTLA-4的抑制作用，增强T细胞活性，加剧移植排斥反应，降低成活率，D错误。 故选C。 9. 植物细胞工程技术可用于植物新品种的培育。下列叙述正确的是（ ） A. 利用茎尖组织培养获得的脱毒草莓植株需进行病毒接种实验 B. 利用单倍体育种获得的玉米植株，其隐性性状容易显现 C. 再分化形成的愈伤组织经射线处理可获得性状优良的新品种 D. 白菜和甘蓝的体细胞在高Ca2+-高pH溶液中可直接融合为杂种细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、利用植物组织培养技术，以植物茎尖等分生区为实验材料可培育出脱毒苗，该方法利用了植物顶端分生组织具有带毒少或无毒的特点，因此该方法获得的苗木具有不含或很少含病毒，称为脱毒苗，A错误； B、单倍体育种需经花药离体培养获得单倍体植株，单倍体植株高度不育且需秋水仙素加倍才能获得纯合二倍体，此时隐性性状因纯合而显现，B正确； C、愈伤组织是脱分化形成的未分化细胞团，再分化会形成根或芽等器官；射线诱变应在愈伤组织阶段进行，以诱导基因突变，而非再分化后，C错误； D、体细胞杂交需先去除细胞壁获得原生质体，再在高Ca²⁺-高pH溶液诱导下融合，并非体细胞直接融合，D错误； 故选B。 10. 养殖塘中微囊藻过多时，虾会因微囊藻毒素（MCs，一种含氮化合物）在其肠道积累过多而死亡。研究者欲从虾的肠道中筛选出能降解MCs的细菌，作为其饲料添加剂。下列叙述错误的是（ ） A. 宜选择发生微囊藻水华的养殖塘中的虾用于筛选 B. 筛选时所用培养基应以MCs作为唯一氮源 C. 用细菌计数板计数可研究该降解菌的生长规律 D. 在通气、振荡条件下培养更利于增加降解菌数量 【答案】D 【解析】 【详解】A、发生微囊藻水华的养殖塘中MCs浓度高，虾肠道内更可能富集能降解MCs的细菌，故选择该环境样本符合筛选目的，A正确； B、MCs为含氮化合物，以MCs作为唯一氮源的培养基可筛选出能利用该物质作为氮源的降解菌，B正确； C、细菌计数板可通过直接计数法测定菌体数量，结合培养时间绘制生长曲线，可研究降解菌的生长规律，C正确； D、虾肠道为厌氧环境，目标降解菌可能为厌氧或兼性厌氧菌。通气、振荡培养会提高溶氧量，可能抑制厌氧菌生长，反而不利于其数量增加，D错误。 故选D。 11. 下图为低氧对大鼠胃组织细胞线粒体内膜上四种复合物的影响。下列叙述正确的是（ ） A. 复合物Ⅰ-Ⅳ可能参与NAD+的消耗 B. 实验组和对照组应分别置于低氧和高氧条件下 C. 实验组中低氧4h对复合物Ⅳ的活性抑制作用最显著 D. 低氧24h复合物Ⅰ-Ⅳ活性开始恢复，72h基本恢复 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据题干可知：在线粒体内膜上进行的是有氧呼吸第三阶段，即催化NADH 氧化为 NAD⁺（生成 NAD⁺），而非消耗 NAD⁺因此复合物Ⅰ-Ⅳ不可能参与NAD+的消耗，A错误； B、根据对照实验应遵循单一变量原则，对照组应设置为常氧（正常氧浓度），而非 “高氧”，B错误； C、从图中可以得出：低氧 4h 时，与对照组相比复合物Ⅳ 的活性降幅最大，因此实验组中低氧4h对复合物Ⅳ的活性抑制作用最显著，C正确； D、根据题图不能得出低氧24h复合物Ⅰ-Ⅳ活性开始恢复，也有可能是在24h后，72h前恢复的，D错误。 故选C。 12. 下图为动物种群的出生率和死亡率与其数量关系的两种情况，下列叙述正确的是（ ） A. 出生率和死亡率与种群数量之间存在循环因果关系 B. 出生率和死亡率是种群最基本的数量特征 C. 若濒危动物数量低于a，则易导致其灭绝 D. b为一定环境条件所能维持的种群最大数量 【答案】A 【解析】 【详解】A、种群数量变化会影响出生率和死亡率（比如密度过高时种内竞争加剧，出生率下降、死亡率上升），反过来出生率和死亡率的变化又会影响种群数量，故出生率和死亡率与种群数量之间存在循环因果关系，A正确； B、种群密度是种群最基本的数量特征，B错误； C、当濒危动物数量低于a时，出生率>死亡率，不易导致其灭绝，C错误； D、图中 b 点是出生率和死亡率的交点，b点之前出生率<死亡率，种群数量一直减少，但b点之后出生率 > 死亡率，种群数量仍在增长，所以 b 点不是环境容纳量，D错误。 故选A。 13. 大鼠的皮质醇含量通常在清晨逐渐升高，进而促进觉醒；夜间降至谷底，利于睡眠。皮质醇分泌的部分调节过程如图。下列叙述正确的是（ ） A. 肾上腺髓质分泌皮质醇可受自主神经系统的调控 B. 皮质醇可与胰岛素协同调节代谢使血糖降低 C. 皮质醇与GR结合促进觉醒，与MR结合利于睡眠 D. 下丘脑分泌的激素都能参与分级调节 【答案】C 【解析】 【详解】A、皮质醇由肾上腺皮质分泌，肾上腺髓质分泌肾上腺素，A错误； B、皮质醇可升高血糖，胰岛素功能是降低血糖，这两种激素作用相抗衡，B错误 C、皮质醇与GR结合促进下丘脑的分泌活动，通过分级调节分泌更多的皮质醇，促进觉醒，与MR结合抑制该过程，利于睡眠，C正确； D、下丘脑分泌的促激素释放激素都能参与分级调节，而抗利尿激素等不参与分级调节，D错误。 故选C。 14. 双链DNA分子复制过程中单链出现“打滑”，并形成突环结构，导致基因突变。某双链DNA复制时仅有一条链发生过一次“打滑”，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. “打滑”可导致该DNA分子发生碱基的增添 B. 突环结构中的核苷酸通过磷酸二酯键与相邻核苷酸连接 C. “下一轮复制”后产生的不同DNA分子中嘧啶碱基比例相等 D. 该DNA分子经过三轮复制后，含该突变位点的DNA占1/8 【答案】D 【解析】 【详解】A、从图中可以看到:“打滑” 后模板链上的 T 序列被额外复制了一段，导致新链中 T 的数量增加，属于碱基增添突变，A正确； B、突环是 DNA 单链的一部分，单链上的核苷酸之间都是通过磷酸二酯键连接的，B正确； C、DNA 为双链结构，遵循 A=T、G=C 的碱基互补配对原则，因此嘧啶（C+T）的比例始终为 50%，无论是否发生突变，C正确； D、由于某双链DNA复制时仅有一条链发生过一次“打滑”，所以发生“打滑”这条单链复制的DNA子代均含该突变位点，因此无论DNA分子复制多少代，含该突变位点的DNA始终占1/2 ，D错误。 故选D。 15. 人类ABO血型是由位于9号染色体上的IA、IB和i控制。甲病是显性遗传病，其致病基因位于9号染色体上。某患者家系及成员血型如图。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. 基因IA、IB和i的形成体现了基因突变普遍存在 B. Ⅱ1和Ⅱ2的差异与Ⅰ1产生配子过程中发生基因重组有关 C. Ⅰ1和Ⅰ2再生一个患甲病且为B型血男孩的概率为1/4 D. 通过遗传咨询和B超检查可以完全避免甲病的发生 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因IA、IB和i为复等位基因，它们的形成体现了基因突变的不定向性，A错误； B、由图可知，甲病为常染色体显性遗传病，若用D/d表示控制该病的基因，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为IAIBDd、iidd；Ⅱ1为A型且患甲病，其基因型为IAiDd，可知Ⅰ1产生了IAD的配子；Ⅱ2为A型但不患甲病，其基因型为IAidd，可知Ⅰ1产生了IAd的配子，又因为两种基因都位于9号染色体上，因此Ⅱ1和Ⅱ2的差异与Ⅰ1产生配子过程中发生基因重组（同源染色体上非姐妹染色单体互换）有关，B正确； C、由于两种基因都位于9号染色体上，两种基因连锁遗传，因此Ⅰ1和Ⅰ2再生一个患甲病且为B型血男孩的概率无法计算，C错误； D、甲病为常染色体显性遗传病，仅通过遗传咨询和B超检查不能完全避免甲病的发生，还需进行基因检测，D错误。 故选B。 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 原癌基因UHRF1表达量降低会升高DNA去甲基化水平，使细胞周期调控因子CHK1过度磷酸化，从而干扰正常的细胞周期。下图为该基因正常表达和低表达对细胞周期的影响。下列叙述正确的是（ ） A. 某时期细胞数占细胞总数的比例可体现其在细胞周期中的占比 B. UHRF1表达量下降会抑制DNA复制进而使细胞周期受阻 C. UHRF1的过表达可维持相关基因的甲基化进而抑制肿瘤的产生 D. 可开发药物促进CHK1磷酸化来抑制肿瘤细胞的增殖 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、细胞周期中各时期的时间长短可以通过该时期细胞数占细胞总数的比例来体现（时间越长，比例越高），这是细胞周期分析的基本原理，A正确； B、由题图可知，UHRF1低表达组中DNA相对含量为50的细胞（DNA复制前的细胞）数目明显多于正常表达组，这表明UHRF1表达量下降会抑制DNA复制，B正确； C、UHRF1的过表达会促进肿瘤的发生，C错误； D、根据题意，UHRF1表达量降低使CHK1过度磷酸化干扰正常细胞周期，所以应开发药物促进CHK1磷酸化来抑制肿瘤细胞的增殖，D正确。 故选ABD。 17. 下图为某湿地植物群落在水花生成功入侵前后物种分布的变化。图中数字代表不同种的植物，其越靠近虚线中心，说明该物种在整个生态系统中适应性越强、分布范围越广。下列叙述正确的是（ ） A. 该湿地植物的丰富度和数量随水花生入侵程度增加而逐渐下降 B. AP-1中不同物种的生态位差异较大，有利于较多的物种共存 C. AP-2中生态系统稳定性下降，群落结构会随之改变 D. AP-3中优势物种发生了变化，其中“4”代表水花生 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、图中数字代表不同种的植物，AP-1到AP-3的过程中，植物的丰富度在下降，数量无法得出，A错误； B、AP-1中不同物种在坐标图上分布分散，说明它们对环境因子的利用差异较大，生态位分化明显，减少了种间竞争，有利于较多的物种共存，B正确； C、AP-2中物种数减少，且优势种开始变化，群落结构发生改变，生态系统稳定性下降，C正确； D、AP-3中优势物种发生了变化，AP-1中无“4”，AP-3中“4”靠近虚线中心，说明该物种在整个生态系统中适应性越强、分布范围越广，代表入侵物种水花生，D正确。 故选BCD。 18. 培养足量的圆形软骨细胞是构建软骨组织的基础，其贴壁培养和悬浮培养的部分结果如图。其中贴壁培养的软骨细胞逐渐变为长梭形，悬浮培养的软骨细胞保持圆形并形成细胞团块。下列叙述正确的是（ ） A. 两种方式均需5%CO2来刺激细胞呼吸为增殖供能 B. 两种方式进行传代培养时均用酶处理后再离心收集细胞 C. 与悬浮培养相比，贴壁培养更有利于快速构建软骨组织 D. 随时间延长，P0和P4软骨细胞的增殖速率均先增大后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A、无论是贴壁培养，还是悬浮培养，CO2的作用均是维持培养液的pH的相对稳定，而非刺激细胞呼吸为增殖供能，A错误； B、贴壁培养的细胞需用胰蛋白酶处理后收集，而悬浮培养形成的细胞团块，为了后续传代常需蛋白酶分解以分散成单个细胞，再离心收集，B正确； C、贴壁培养的软骨细胞逐渐变为梭形，表现出一定程度的“成纤维样”去分化，不利于保持软骨细胞的圆形表型；而悬浮培养能帮助细胞维持圆形并形成团块，更有利于构建软骨组织，C错误； D、据图可知，无论是原代培养(P0)还是传代四代(P4)，都表现出了典型的“增殖速率先增大后减小”的生长曲线规律，D正确。 故选BD。 19. 水稻OsCRW1蛋白缺失突变体的根部感应重力能力下降，在水中出现卷曲生长。图1为水稻根卷曲生长的调控过程。图2为机械阻力影响该突变体根生长的实验结果。下列叙述错误的是（ ） A. 根可将重力信号转变成运输生长素的信号，从而调节根的生长 B. 机械阻力可通过减弱胞质钙信号来降低根尖中ROS含量 C. 野生型水稻中OsCRW1蛋白通过促进信号转导过程使根向地生长 D. 根的向地生长是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果 【答案】BC 【解析】 【详解】A、根可以通过重力感应将重力信号转化为运输生长素的信号，从而调节根的生长（如根的向地性），这是植物感受重力并调节生长的基本机制，A正确； B、由图2可知，有机械阻力（b组）时根卷曲程度减轻，结合图1中信号转导过程，可推测机械阻力是通过增强胞质钙信号来降低根尖中ROS含量，而不是减弱，B错误； C、图 1 显示，野生型水稻中 OsCRW1 蛋白会促进胞质 Ca²⁺信号的产生，进而引发根冠脱落和根系弯曲；而题干中说明 “OsCRW1 蛋白缺失突变体根部感应重力能力下降，在水中出现卷曲生长”，说明野生型的 OsCRW1 蛋白是通过促进胞质Ca2+信号来抑制信号转导，从而降低根尖中ROS含量，维持根的正常向地生长，C错误； D、根的向地生长是基因表达调控（如 OsCRW1 基因）、激素调节（如生长素）和环境因素（如重力、机械阻力）共同作用的结果，D正确。 故选BC。 20. 下图为大肠杆菌应对环境渗透压变化的调控机制。下列叙述正确的是（ ） A. OmpR可促进RNA聚合酶与起始密码子所对应的DNA序列结合 B. 基因MicF和ompC转录的模板链是该DNA片段的同一条链 C. 渗透压升高时，micRNA会增多进而抑制核糖体与b的结合 D. ompC含量升高和ompF含量下降利于大肠杆菌适应高渗环境 【答案】CD 【解析】 【详解】A、起始密码子位于mRNA上，而RNA聚合酶与DNA上的启动子结合，不是与起始密码子所对应的DNA序列结合，A错误； B、从图中可以看出，基因MicF和ompC转录的模板链方向相反，不是同一条链，B错误； C、当渗透压升高时，EnvZ激活OmpR，促进MicF基因转录产生micRNA，micRNA增多会与ompF mRNA互补配对，进而抑制核糖体与b(ompF mRNA）的结合，C正确； D、渗透压升高时，ompC基因表达增强， ompC含量升高，micRNA增多抑制ompF基因表达，ompF含量下降，这样有利于大肠杆菌减少水分流失，适应高渗环境，D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 为发展玉米抗旱节水栽培技术，某研究者探究了玉米在干旱和复水条件下光合生理的响应机制。回答下列问题： （1）干旱时，叶片气孔关闭。这种变化可直接导致碳反应中______合成减少，进而为光反应提供的______减少，光合作用速率下降。光合作用产生的有机物主要以______（填“蔗糖”或“淀粉”）的形式运输给籽粒。研究表明，干旱会使光合作用产生的有机物向籽粒运输的比例______，进而导致减产。 （2）现已发现光反应存在图1中的非环式电子传递链和环式电子传递链的途径。某些植物可通过改变不同电子传递链的比例来应对干旱。与非环式电子传递链相比，环式电子传递链不会产生______，从而生成更多ATP。 （3）为探究玉米抗旱性是否也与改变电子传递链的比例有关，研究者利用抗旱玉米品系进行实验，部分结果如图2。结合图1、图2分析：干旱条件下，玉米会增大______电子传递链的比例（填“非环式”、“环式”），判断理由是____________。 （4）已知光系统Ⅱ的核心蛋白极易发生损伤，需要消耗大量ATP来修复。请从电子传递链角度推测玉米抗旱的部分生理机制：____________。 【答案】（1） ①. C3 ②. NADP+、ADP、Pi ③. 蔗糖 ④. 降低 （2）NADPH （3） ①. 环式 ②. 非环式电子传递链需要光系统Ⅰ、Ⅱ参与，环式电子传递链仅需光系统Ⅰ参与，干旱时光系统Ⅱ电子流下降幅度大于光系统I （4）干旱时，玉米通过增大环式电子传递链的比例，产生更多ATP来修复受损的光系统Ⅱ 【解析】 【分析】光合作用过程： ①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成； ②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 【小问1详解】 干旱时，叶片气孔关闭，导致CO2供应不足，CO2的固定速率降低，进而导致碳反应中C3合成减少，进而为光反应提供的NADP+、ADP、Pi减少，光合作用速率下降。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输给玉米籽粒。研究表明，干旱会导致减产，是由于干旱会使光合作用产生的有机物向籽粒运输的比例减少（降低）所导致的。 【小问2详解】 依据图1可知，与非环式电子传递链相比较，环式电子传递链并没有产生NADPH，进而生成了更多ATP，来应对干旱。 【小问3详解】 依据图2可知，干旱条件下，光系统Ⅱ电子流下降幅度大于光系统I，结合图1可知，非环式电子传递链需要光系统Ⅰ、Ⅱ参与，而环式电子传递链仅需光系统Ⅰ参与，所以干旱条件下，玉米会增大环式电子传递链的比例。 【小问4详解】 结合小问2可知，干旱时，玉米通过增大环式电子传递链的比例，而环式电子传递链并没有产生NADPH，进而生成了更多ATP，结合题干信息，光系统Ⅱ的核心蛋白极易发生损伤，需要消耗大量ATP来修复，所以从电子传递链角度推测玉米抗旱的部分生理机制为干旱时，玉米通过增大环式电子传递链的比例，产生更多ATP来修复受损的光系统Ⅱ。 22. 糖尿病患者常出现肠道屏障功能障碍，使细菌更易进入血液循环，破坏血脑屏障，进而导致糖尿病认知障碍（DCI，一种中枢神经系统病变）的发生。为探究治疗糖尿病的药物X对DCI的影响，研究者进行了一系列实验。回答下列问题。 （1）糖尿病患者因长期高血糖使第______道防线受损进而导致DCI的发生。由此说明______之间存在着相互调节，共同维持内环境稳态。 （2）研究者选用健康小鼠（甲组）、DCI模型小鼠（乙组）、药物X处理的DCI模型小鼠（丙组）进行实验。首先使小鼠处于空腹状态，此时其血糖的重要来源是______。测定该状态下小鼠的血糖和胰岛素水平，发现乙组数据均明显高于甲组，由此推测模型小鼠患糖尿病的原因可能是______。 （3）DCI主要表现为学习、记忆能力下降。利用水迷宫实验测定逃逸时间及穿越平台次数，可评估小鼠的上述认知能力。实验装置示意图及相关信息如下。测试结果：逃逸时间：乙组>丙组>甲组，穿越平台次数：甲组>丙组>乙组，这说明。 实验天数 水池中停留平台的设置 测定参数及意义 第1天 平台高于水面2cm 小鼠找到平台所需要的时间，反映小鼠的空间学习能力 第2~6天 平台低于水面2cm 逃逸时间，反映小鼠的空间学习和记忆能力 第7天 撤走平台 穿越平台位置的次数，反映小鼠空间记忆精准度 注：逃逸时间测定方法是从入水开始计时，到找到平台并停留5秒计时结束 （4）接下来研究者用染色法观察三组小鼠结肠形态等，来评估肠道屏障功能。结果甲组小鼠结肠黏膜结构清晰完整无炎症；乙组小鼠结肠黏膜损伤，并伴随炎性细胞浸润；丙组小鼠结肠炎症浸润改善，黏膜结构相对清楚。综合（3）和（4）的研究可得出的结论是____________。 （5）为进一步探究药物X对DCI的作用机制，研究者测定各组小鼠脑组织的相关生理指标如下，其中血脑屏障能够选择性地控制血液与脑组织之间的物质交换。 分组 组织液的EB（μg/mL） LPS（ng/ml） 甲组 5.61 1.19 乙组 8.59 2.12 丙组 6.93 1.78 注：EB是一种染料，能与血浆中的白蛋白结合，可用来评估血脑屏障通透性；炎症水平与LPS含量正相关。 据表分析，药物X对DCI的作用机制为____________。 【答案】（1） ①. 一 ②. 神经-体液-免疫（或神经系统、内分泌系统、免疫系统） （2） ①. 肝糖原分解成葡萄糖进入血液 ②. 组织细胞的胰岛素受体缺乏（“受损”、“敏感性降低”等） （3）药物X对DCI小鼠认知障碍有一定的改善（治疗）作用 （4）药物X可通过修复肠道屏障功能来改善DCI的认知障碍 （5）药物X可以降低（“改善”“修复”）血脑屏障通透性来减轻脑组织的炎症 【解析】 【分析】机体内血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。 【小问1详解】 糖尿病患者长期高血糖会使第一道防线（皮肤、黏膜及其分泌物）受损，肠道屏障属于第一道防线，屏障受损后细菌更易进入血液循环，破坏血脑屏障，进而引发 DCI。 这说明神经-体液-免疫调节网络中的各个调节系统（如免疫系统与神经系统、内分泌系统）之间存在相互调节，共同维持内环境稳态。 【小问2详解】 空腹状态下，小鼠血糖的重要来源是肝糖原的分解，这是饥饿时血糖的主要补充途径。乙组（DCI 模型小鼠）的血糖和胰岛素水平均明显高于甲组（健康小鼠），说明模型小鼠患糖尿病的原因可能是组织细胞缺乏胰岛素受体（或靶细胞对胰岛素的敏感性降低、胰岛素受体受损），导致胰岛素无法有效促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，导致血糖升高，机体为代偿性降低血糖会分泌更多胰岛素，最终使胰岛素水平也升高。 【小问3详解】 从实验结果来看：逃逸时间乙组 > 丙组 > 甲组 → 乙组（模型小鼠）找到平台的时间最长，说明其空间学习与记忆能力最差；丙组（经药物 X 处理）的逃逸时间短于乙组，长于甲组，说明药物 X 能改善 DCI 小鼠的空间学习与记忆能力。穿越平台次数甲组 > 丙组 > 乙组 → 乙组穿越平台位置的次数最少，说明其空间记忆精准度最差；丙组的穿越次数多于乙组，少于甲组，进一步证明药物 X 可提升 DCI 小鼠的空间记忆精准度。 该实验结果说明药物X对DCI小鼠认知障碍有一定的改善（治疗）作用。 【小问4详解】 结合（3）中 “药物 X改善 DCI 小鼠的学习记忆能力” 和（4）中 “药物 X改善 DCI 小鼠的结肠黏膜损伤与炎症浸润” 的结果，可以得出结论： 药物X可以通过改善肠道屏障功能，从而改善 DCI 小鼠的认知障碍（学习和记忆能力）。 【小问5详解】 从表格数据可以看出： 乙组（模型组）的组织液EB含量（血脑屏障通透性）和 LPS（炎症水平）均显著高于甲组（健康组），说明DCI模型小鼠存在血脑屏障通透性升高和脑部炎症反应增强的现象。 丙组（药物X处理组）的组织液EB含量和LPS含量均显著低于乙组，但仍高于甲组，说明药物X能有效降低血脑屏障通透性和脑部炎症水平。 综合分析，药物 X对DCI的作用机制为： 药物X通过改善肠道屏障功能，减少肠道细菌及 LPS 进入血液循环，从而降低血脑屏障的通透性，减轻脑部炎症反应，最终改善 DCI 小鼠的认知能力。 23. 为有效保护某水库生态系统，研究小组利用Ecopath模型（一种用于评估生态系统结构和能量流动的方法）对该水库进行了综合分析。调查发现，该水库大量放养鲢、鳙等经济鱼类，其中，鳙的放养比例超过70%。回答下列问题： （1）该系统内有两种食物链，分别是以植物为起点的捕食食物链和以碎屑为起点的碎屑食物链。研究小组统计了系统内的食物关系，部分关系如下表，其中数字代表相应动物的取食比例。据表分析，鳙属于生态系统组成成分中的______，鳙与某种浮游动物之间的种间关系可能为______。经测算，鳙的营养级平均为2.61，从食物网角度推测该营养级不是一个整数的原因是____________。 食物种类 动物种类 翘嘴鲌 中上层小型鱼类 鲢 鳙 浮游动物 中上层小型鱼类 0489 鲢 鳙 浮游动物 0.270 0.145 0.570 0057 浮游植物 0.370 0.795 0.380 0.483 沉水植物 0.100 碎屑 0.210 0.060 0.050 0.460 （2）该方法将复杂食物关系主要整合成五个营养级，营养级Ⅰ-Ⅳ的生物量去向如下图。其中营养级Ⅱ到营养级Ⅲ的能量传递效率不足5%，主要原因是____________。 （3）进一步调查发现，该水库在大量放养经济鱼类后出现水华现象。从捕食食物链的角度分析原因可能是____________。 （4）为避免水华大面积爆发，有人提出方案：降低鳙的比例，提高鲢的比例。说明该方案的设计理由：____________。 【答案】（1） ①. 消费者和分解者 ②. 捕食、种间竞争 ③. 鳙同时占据多个营养级 （2）营养级Ⅱ呼吸作用消耗大量能量、且一大部分能量流向碎屑 （3）鳙放养比例过大使浮游动物被捕食的压力增大，进而导致浮游植物大量增殖 （4）鳙主要以浮游动物为食，降低其比例利于浮游动物恢复（“鲢主要以浮游植物为食，升高其比例可降低浮游植物数量”） 【解析】 【分析】种群的增长受食物、天敌等的影响；群落是聚集在一定区域中各种生物种群的集合，包括该区域所有的生物；群落中不同种生物可能存在竞争、捕食、寄生或共生关系。 【小问1详解】 从表格可知：鳙的食物包括浮游动物、浮游植物和碎屑，在捕食食物链中属于消费者，在碎屑食物链中属于分解者，所以鳙属于生态系统组成成分中的消费者和分解者；鳙会捕食浮游动物同时二者都以浮游植物为食，因此鳙与某种浮游动物之间的种间关系可能为捕食和种间竞争；鳙的食物来源多样，处于不同的营养级（如捕食浮游植物时为第二营养级，捕食浮游动物时为第三营养级）其营养级是不同食物链中营养级的平均值，因此不是整数。 【小问2详解】 营养级Ⅱ呼吸作用消耗大量能量、且一大部分能量流向碎屑，导致传递到营养级 Ⅲ 的能量占比很低。 【小问3详解】 根据图示可知：鳙放养比例过大使浮游动物被捕食的压力增大，进而导致浮游植物大量增殖，最终引发水华。 【小问4详解】 根据图示可知：鳙主要以浮游动物为食，降低其比例利于浮游动物恢复（“鲢主要以浮游植物为食，升高其比例可降低浮游植物数量”），抑制水华发生。 24. 抗PD-L1的单克隆抗体可用于癌症的免疫治疗。某研究者利用PiggyBac转座系统将PD-L1抗体的重链和轻链基因重组到CHO细胞（源于中国仓鼠的卵巢）中，最终筛选出稳定高效表达外源基因的细胞株。回答下列问题。 （1）PiggyBac转座系统的核心组分是转座子质粒和辅助质粒（携带转座酶基因）。转座酶可识别转座子质粒中两个末端重复序列（TR），并将两者间的转座片段切割下来，而后将其插入受体细胞基因组中。由此可知，利用该转座系统时，应将目的基因插入______中。 （2）转座子质粒（图1）中EGFP基因会影响抗体基因的表达，故研究者应选用图中的限制酶______处理该质粒，而后对未处理和处理的质粒进行电泳，结果如图2。电泳后应回收图2中条带______位置的DNA作为后续使用。 （3）当目的基因末端和载体末端有相同的同源臂序列时，ExnaseⅡ酶可识别该序列，并从DNA的5'端开始去掉部分核苷酸形成“黏性末端”，“黏性末端”可碱基互补配对的片段，经进一步处理形成重组DNA。研究者欲利用该原理构建重组质粒，那么PCR获取重链基因时，应在图3中引物对______的______端分别添加序列为______。（注：轻链基因重复以上操作） A.5'-GACTCACTATAGGGAGACCCAAGCTT-3' B.5'-AAGCTTGGGTCTCCCTATAGTGAGTC-3' C.5'-GCGGCCGCGACTCTAGAGGGCCCTATTC-3' D.5'-GAATAGGGCCCTCTAGAGTCGCGGCCGC-3' （4）利用PiggyBac转座系统转化时，需将重组质粒和______用脂质体包裹并添加到含CHO细胞的培养基中，该培养基中应含有______便于筛选成功转化的CHO细胞。成功转化的CHO细胞增殖到一定数量后，对培养皿中的所有组分进行离心，收集______（填“上清液”或“沉淀物”）分离抗体并鉴定，最终成功获得所需的细胞株。 【答案】（1）转座片段（“两个特定序列”、“TR之间”） （2） ①. HindⅢ和NotⅠ ②. ① （3） ①. ②、③ ②. 5' ③. AD （4） ① 辅助质粒 ②. G418 ③. 上清液 【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。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 转座酶可识别转座子质粒中两个末端重复序列（TR），并将两者间的转座片段切割下来插入受体细胞基因组。因此，应将目的基因插入转座片段（或两个特定序列或TR之间），这样才能随转座片段一起被插入受体细胞基因组。 【小问2详解】 为去除影响抗体基因表达的EGFP基因，需用切割EGFP基因的限制酶。图1显示EGFP基因两侧有NotⅠ和HindⅢ的酶切位点，因此选用NotⅠ和 HindⅢ处理质粒。未处理的质粒长度为7077bp，经限制酶处理后会线性化，长度不变，电泳时未处理的质粒条带相对分子质量大，迁移距离短，处理后的质粒条带相对分子质量小，迁移距离长。从图2来看，条带①位置的DNA是处理后的质粒DNA，所以电泳后应回收图2中条带①位置的DNA作为后续使用。 【小问3详解】 为使目的基因末端和载体末端有相同的同源序列，PCR 引物需添加与载体末端互补的序列。且引物是沿5'向3'延伸的，由题意可知，图 1 中转座子质粒的多克隆位点两端序列的上游为5'-GACTCACTATAGGGAGACCCAAGCTT-3'（选项 A） 下游为5'-GAATAGGGCCCTCTAGAGTCGCGGCCGC-3'（选项D），因此应在引物②（结合转录模板链的 3' 端）的5'端添加序列A； 对引物③（结合转录模板链的 5' 端）的5'端添加序列D，即在引物②和③的5'端分别添加序列A和D。 【小问4详解】 PiggyBac转座系统需要转座子质粒（含目的基因）和辅助质粒（携带转座酶基因）共同作用，因此需将重组质粒和辅助质粒用脂质体包裹。转座子质粒携带新霉素抗性基因（Neo⁺），该基因表达使细胞对G418有抗性，因此培养基中应含有G418，便于筛选成功转化的CHO细胞。抗体是分泌蛋白，成功转化的CHO细胞会将抗体分泌到培养液中，因此离心后收集上清液分离抗体。 25. 黑腹果蝇的眼色由多对等位基因控制。遗传学家在杂交实验中得到了亮红眼突变体，为探究其基因的位置，利用亮红眼等纯合品系（相关信息如下表）进行实验。回答下列问题。 野生型相关表型 单基因隐性突变体表型及基因所在染色体 红褐眼、灰体 朱红眼：X染色体 黑檀体：Ⅲ号染色体 猩红眼：Ⅲ号染色体 注：实验中所涉及的等位基因之间均为完全显性 实验一：亮红眼×红褐眼→F1红褐眼 实验二：亮红眼×朱红眼→F1雌性全为红褐眼、雄性全为朱红眼→F2 实验三：亮红眼灰体×红褐眼黑檀体→F1，F1中的雌性果蝇×亮红眼黑檀体的雄性果蝇→亮红眼灰体:红褐眼黑檀体:红褐眼灰体:亮红眼黑檀体=10:10:1:1 （1）由实验一可知，亮红眼为______性状。 （2）若控制亮红眼基因不位于X染色体上，则实验二亲本基因型为________（亮红眼基因用“A”或“a”表示，朱红眼基因用“b”表示），预期F2的眼色及比例为____________（亮红眼对朱红眼相当于“显性”效应）。通过实验二得到的F₂表型及比例与预期相符。 （3）由实验三可知，控制亮红眼的基因位于______，判断依据是______。已知黑腹果蝇的雄性个体减数分裂时同源染色体不发生互换，若F₁雌雄个体随机交配，那么后代表型及比例为____________。 （4）为确定亮红眼是否为猩红眼基因突变产生的性状，请写出亲本组合及预期结果： ①亲本组合：____________ ②若F1均为红褐眼，则亮红眼不是猩红眼基因突变产生的性状。若______，则亮红眼是猩红眼基因突变产生的性状。 【答案】（1）隐性 （2） ①. aaXBY、AAXᵇXᵇ ②. 红褐眼:朱红眼:亮红眼=3:3:2 （3） ①. Ⅲ号染色体 ②. 实验三中F₁测交后代的比例不是1:1:1:1 ③. 亮红眼灰体:红褐眼灰体（野生型）:红褐眼黑檀体=1:2:1 （4） ①. 亮红眼×猩红眼 ②. F1均为亮红眼或猩红眼 【解析】 【分析】基因的位置包括：等位基因，同源染色体上的不同基因，非同源染色体上的非等位基因。 【小问1详解】 实验一亮红眼×红褐眼→F1红褐眼，说明红褐眼为显性性状，亮红眼为隐性性状。 【小问2详解】 实验二亮红眼×朱红眼→F1雌性全为红褐眼、雄性全为朱红眼，亮红眼的基因不位于X染色体上，朱红眼基因位于X染色体，可推出F1朱红眼雄性为XbY，红褐眼雌性为XBXb，则亲本为XbXb和XBY，且亲本朱红眼基因中包含A，亲本均为纯合子，所以AAXbXb（朱红眼）和aaXBY（亮红眼），F1基因型为AaXbY和AaXBXb,F2基因型为A_XBXb（红褐眼）,A_XBY（红褐眼）,A_XbXb（朱红眼）,A_XbY（朱红眼）:aaXBXb（亮红眼）,aaXBY（亮红眼）,aaXbXb（亮红眼）,aaXbY（亮红眼），红褐眼:朱红眼:亮红眼=3:3:2。 【小问3详解】 实验三中F₁测交后代的比例不是1:1:1:1，而是10:10:1:1，可知，亮红眼和灰体基因连锁，都在Ⅲ号染色体。根据题目中表格可知，黑檀体为单基因隐性突变，可知亮红眼灰体为aaDD，红褐眼黑檀体为AAdd，因此F1为AaDd，F₁雌个体可以产生四种配子：AD:Ad：aD:ad=1:10:10:1，雄个体可以产生两种配子Ad：aD，随机交配后代：亮红眼灰体:红褐眼灰体（野生型）:红褐眼黑檀体=1:2:1。 【小问4详解】 为确定亮红眼是否为猩红眼基因突变产生的性状，可以选择亮红眼×猩红眼个体杂交。若亮红眼与猩红眼为同一基因突变的不同等位基因，杂交后代不会出现野生型红眼（红褐眼），则F1均为亮红眼或猩红眼。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $