内容正文:
2026年1月高三生物月考试题
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.威尔逊说过“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找”。科学家发现一种新型单细胞生物,对该生物或其部分细胞结构的叙述,错误的是
A.若该细胞采用差速离心法处理,只得到一种细胞器,则该细胞器与蛋白质的合成有关
B.若该生物能进行光合作用,则与光合作用有关的色素位于类囊体薄膜上
C.若该细胞无细胞壁,则不能确定其为动物细胞
D.若该生物细胞无核膜包被的细胞核,则该细胞中核酸彻底水解的产物为8种
2.已知H'-ATPase是一种位于细胞膜上的载体蛋白,如图表示细胞中几种离子的转运方式。下列说法正确的是
A.H+-ATPase为ATP水解提供活化能
B.NHX既能运输能运输H+,因此不具有专一性
C.Na+运出细胞的过程中蛋白NHX的自身构象会发生改变
D.抑制细胞呼吸之后,K+的吸收不会受到影响
3.动物细胞中受损细胞器被内质网包裹后形成自噬体,与溶酶体融合后被降解为小分子物质,这一现象称为细胞自噬。在鼻咽癌细胞中抑痛基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态,NOR1蛋白含量低,而用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞,NOR1基因的表达得到恢复,自噬体囊泡难以形成,癌细胞增殖受到抑制。下列说法正确的是
A.细胞自噬作用受到相关基因调控,激烈的细胞自噬可能引起细胞坏死
B.细胞自噬无法进行对机体是有利的
C.癌细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量
D.正常情况下,鼻咽癌细胞中,NOR1基因的复制和转录受到抑制,自噬作用增强
4.在S期,经过复制的染色体包含两条姐妹染色单体,黏连蛋白复合物将姐妹染色单体结合在一起。在细胞分裂过程中,姐妹染色单体的分离是靠APC/C蛋白降解分离酶抑制蛋白来实现的。
如图为APC/C蛋白发挥作用的机理。下列说法正确的是
A.抑制分离酶的活化或促进APC/C蛋白的活化,细胞不会进入分裂后期
B.分离酶水解黏连蛋白复合物会使细胞中的姐妹染色单体分开,DNA数目加倍
C.图中姐妹染色单体上存在等位基因是由基因突变或基因重组导致的
D.APC/C蛋白的活性在细胞分裂过程中会发生周期性变化,在后期达到高峰
5.对一种与耳聋相关的基因进行测序,结果如图。下列说法正确的是
A.图中的基因序列是转录的模板链
B.氨基酸序列合成时,RNA聚合酶识别并结合启动子
C.突变的基因C控制合成的蛋白质结构发生改变,相对分子质量减小
D.镰状细胞贫血是基因间接控制生物体性状的实例,其病因与上述变异类型相同
6.甲、乙两病均为单基因遗传病,其系谱图如图1,同时对II3和II4的乙病基因进行酶切和电泳(图2)。不考虑X和Y的同源区段,下列说法不正确的是
A.调查人群中单基因遗传病的发病率时,需要在患者家系中随机调查
B.据图分析,甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X染色体隐性遗传病
C.皿I3的甲病和乙病的致病基因最终来源于I代的不同亲本
D.皿I1与表型正常的男子结婚,他们生下两病兼患后代的概率是1/12
7.科学家发现在大多数哺乳动物中存在某种基因(跳跃基因),该基因在跳跃过程中会随机插入同种或不同种生物的DNA中,这是生物进化中的常见现象。已知跳跃基因分为I型和II型两种类型,跳跃机制分别为“复制一粘贴”和“剪切一粘贴”两种。其中I 型跳跃基因在跳跃时会形成RNA中间产物。根据以上信息判断,下列说法错误的是
A.跳跃基因只引起基因突变和染色体结构变异
B.跳跃基因可为生物进化提供分子证据
C.含I型跳跃基因的生物细胞中可能含有逆转录酶
D.跳跃基因的存在可能会促进生物的协同进化过程
8.CAR-T细胞疗法是一种新型的癌症免疫疗法。其基本流程是:提取患者自身的T细胞,在体外通过基因工程改造,使其表达能够特异性识别肿瘤细胞表面抗原的嵌合抗原受体(CAR),再将大量扩增后的CAR-T细胞回输到患者体内,以清除肿瘤细胞。下列关于CAR-T细胞疗法的叙述,正确的是
A.在体外改造和扩增T细胞的过程,体现了免疫系统的免疫防御功能
B.CAR相当于T细胞膜上的受体,能直接识别并呈递肿瘤抗原
C.CAR-T细胞回输后,其清除肿瘤细胞的过程主要属于体液免疫
D.若肿瘤细胞通过抗原缺失来逃逸免疫,则CAR-T疗法将可能失效
9.晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的一系列生理反应,主要表现有体温下降、恶心、呕吐、头晕等。巴比妥钠能增强中枢神经系统的抑制性神经递质γ-氨基丁酸的作用,对晕动症具有较好的预防效果。下列相关叙述正确的是( )
A.体温下降后,冷觉感受器产生兴奋并传导至大脑皮层产生冷觉的过程属于非条件反射
B.体温下降后,下丘脑通过自主神经系统调节肾上腺髓质分泌肾上腺素从而增加产热
C.晕动症发生时,兴奋经交感神经传至胃肠,使胃肠蠕动加强从而导致呕吐
D.使用巴比妥钠能促进突触后膜Cl-的内流进而导致膜内外电位差减小
10. PIF3是胚轴生长的重要调节因子,种子破土前DELLA蛋白抑制PIF3的活性。赤霉素与GID1蛋白结合,促进GA-GID1-DELLA复合物的形成,使DELLA蛋白降解。种子破土后,蓝光受体蛋白被激活,可与GID1蛋白和DELLA蛋白直接作用,抑制赤霉素诱导DELLA蛋白降解的过程。下列说法错误的是( )
A. 赤霉素的合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子
B. 黑暗条件下,PIF3能促进胚轴伸长生长
C. 光照条件下,赤霉素可解除DELLA蛋白对PIF3的抑制作用
D. 用赤霉素处理种子,可使种子无需发芽便可产生α-淀粉酶
11.在捕捞业中,为获得最大持续产量(MSY),一般有两种简单的方式:配额限制和努力限制。配额限制是控制一个繁殖周期内收获对象个体的数量,允许收获者一个繁殖周期内收获一定数量的猎物;努力限制是当捕猎对象的种群数量减少后,必须要增加收获努力才能获得同样的收获量。如图表示不同努力水平对种群的影响,其中实线表示某种被捕捞生物的净补充量(一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分)随种群密度的变化,虚线表示四种不同努力水平下的收获量。下列说法错误的是( )
A. 若收获努力高于MSY努力水平,不利于获得更高的持续收获量
B. 若种群密度低于Nm,而收获持续保持在MSY努力水平,则会导致种群灭绝
C. 收获量超过MSY的配额限制易导致种群灭绝
D. N点时的出生率与死亡率的差值为零
12.下图1表示某湖中部分生物之间、生物与环境之间的关系,下图2为科研团队对该湖因蓝藻爆发所致水华发生的规律的研究结果。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图1中食鱼性鱼类处于第二、三、四营养级
B.结合图2分析,可在12-2月清除底泥、3-4月在上覆水位置打捞蓝藻以防治水华
C.夏季蓝藻水华最易发生,光照、温度属于影响蓝藻数量变化的非生物因素
D.若食浮游生物鱼类的食物由80%浮游动物、20%浮游藻类组成,要收获100kJ的食浮游生物鱼类,至少需要8200kJ的浮游藻类
13.庆大霉素(GM)能抑制沙门氏菌的生长。研究人员为了探究LPC(用MRS培养基培养植物乳杆菌后获得的上清液)对沙门氏菌生长的影响及作用机制,在接种沙门氏菌的平板上做了五组不同处理,实验结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.需将含沙门氏菌的菌液稀释到适宜浓度后用平板划线法接种
B.设置MRS是为了排除MRS培养基成分对实验结果的影响
C.Heat-LPC与LPC对比结果说明LPC的热稳定性比较强
D.LPC抑制沙门氏菌的机制可能是因为LPC含有酸性物质
14. 三维细胞培养技术(3D细胞培养)是通过人工模拟细胞间质微环境,允许动物细胞在三维空间中生长和相互作用的技术。与传统的细胞培养相比,3D细胞培养更接近体内细胞的实际生长环境。下列说法正确的是
A. 传统细胞培养时,细胞并不都需要贴附于某些基质表面才能生长增殖
B. 用胰蛋白酶处理传统培养的贴壁细胞,断裂其胞间连丝使之游离便于传代
C. 3D细胞培养前需要对动物组织进行灭菌处理,培养时需定期更换培养液
D. 利用3D细胞培养技术研究干细胞分化过程时,通常需要进行分瓶处理
15.某地区内,适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库,物种库大小指物种的总数目。存在于该物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。下列说法不合理的是
A.区别不同群落的重要特征是物种组成,常用取样器取样法调查土壤小动物的丰富度
B.若两群落的物种丰富度和缺失物种数均相同,则两群落的物种库不一定相同
C.在某群落建立自然保护区后,缺失物种自然扩散到该群落,其抵抗力稳定性提高
D.评估已破坏的草原和荒漠两群落生态恢复程度时,最合适指标是群落物种丰富度
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16.非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一种慢性肝病,其特点是过多的脂质以脂滴(一种细胞器)的形式存在于肝细胞中。脂滴可以与细胞中的多种细胞器相互作用,部分关系如图。下列说法不正确的是
A.脂滴的膜最可能是由一层磷脂双分子层构成
B.脂滴形成过程所需ATP均来自线粒体
C.脂滴形成后,要完成移动离不开细胞骨架
D.脂滴和溶酶体膜的相互融合体现了生物膜具有选择透过性的特点
17. 食品安全人员常用“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药,其原理为:白色药片是胆碱酯酶,胆碱酯酶能催化红色药片中的物质水解为蓝色物质,而有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。操作过程如图,先将用纯净水洗过菠菜的浸洗液滴加在白色药上,三分钟后将卡片对折,使两药片相接触(操作后将速测卡置于37℃恒温箱装置中10min为佳)。下列说法不正确的是
A. 胆碱酯酶不能为红色药片中的物质水解提供能量
B. 测定前应设置滴加等量纯净水的空白对照卡
C. 将“速测卡”置于37℃左右环境有利于其长期保存
D. 若观察结果未出现蓝色,说明菠菜表面农药残留量
相对较高
18.垂体后叶素的主要成分是抗利尿激素,在临床上常用于止血,但垂体后叶素在体内积蓄到一定程度时容易引发低钠血症等药物副作用,具体机制如图。脑桥有大量神经细胞聚集,极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。下列叙述正确的是( )
A.抗利尿激素可以与不同的受体结合,不具有与靶细胞结合的特异性
B.抗利尿激素调节后醛固酮分泌减少,会进一步促进低钠血症的发生
C.可以利用受体抑制剂特异性阻止对水的重吸收,减少药物副作用
D.出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时,需要快速补充大量的高渗盐水
19.党的二十届三中全会指出,聚焦建设美丽中国,加快经济社会发展全面绿色转型,健全生态环境治理体系,推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展,促进人与自然和谐共生。下列有关生态系统的说法不正确的是
A. 提高森林生态系统稳定性的主要措施是封山育林和禁止放牧
B. 处于平衡状态的生态系统生产量和呼吸消耗量基本相等,结构基本不发生变化
C. 实现无废弃物农业生产模式主要利用了生态工程的自生原理
D. 对濒危动植物进行就地保护最有效的措施是建立动物园和植物园
20. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白,CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞,既能够悬浮在培养基中生长繁殖,又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白,又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白,从而激活T细胞,通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程,图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是
A.①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白,才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28
B.图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY,最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白
C.对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前,需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
D.获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(10分)光照强度是影响光合速率的重要环境因素。当光照过强时,植物吸收的光能会超过光合作用所能利用的量,致使电子积累过多而产生活性氧,活性氧会使光系统变性失活,最终引起光能转化效率降低,这种现象被称为光抑制。植物为适应不断变化的光照条件,形成了多种光保护机制,主要包括依赖于叶黄素循环的热耗散机制(NPQ)和D1蛋白周转依赖的PSⅡ损伤修复机制。叶黄素循环是指依照光照条件的改变,植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化。光系统PSⅡ是一种光合色素和蛋白质的复合体,D1蛋白是PSⅡ的核心蛋白,铁氰化钾是能接收电子的人工电子梭,可有效解除植物的光抑制现象。据图回答下列问题:
(1)据图1分析,光系统PSⅡ分布在叶绿体的 上,电子的最终供体是 ,加入铁氰化钾后光抑制解除的机制是 1
(2)图2为夏季白天对番茄光合作用相关指标的测量结果(Pn表示净光合速率,Fv/Fm表示光合色素对光能的转化效率),则在叶片内叶黄素总量基本保持不变的前提下,12~14时,叶黄素种类发生了 (填“V→A→Z”或“Z→A→V”)的转化,该转化有利于防止光损伤。16时以后Fv/Fm的比值升高的原因是 。
(3)研究发现过剩的光能会损伤D1蛋白进而影响植物的光合作用。研究人员对番茄进行亚高温强光(HH)处理,实验结果如图3所示。据图分析,HH条件下,光合速率降低的原因不是气孔因素引起的,理由是 ,试推测其可能的原因是 。
22.(13分)某雌雄异花同株植物(2n=24)的花色有紫色、红色和白色三种,由A/a、B/b两对等位基因控制,且A基因和B基因同时存在时才有色素产生;叶形(宽叶、窄叶)由D/d 基因控制。在种植中发现,紫花和白花植株的自交后代不会出现性状分离,而红花自交后代总会有三种花色出现。为研究该种植株花色和叶形的遗传的规律,某研究小组利用各种纯种植物为亲本进行了相关实验,结果如下表,不考虑突变及减数分裂过程中染色体片段的互换,回答下列问题。
实验组别
亲本情况
情况
自交情况
实验一
紫花X白花
红花
紫花:红花:白花=1:2:1
实验二
紫花x白花
红花
紫花:红花:白花=1:8:7
实验三
宽叶X窄叶
宽叶
宽叶:窄叶=3:1
实验四
白花宽叶x白花窄叶
红花宽叶
未知
(1)实验一中若以紫花植株为母本,以白花植株为父本,进行人工授粉,具体做法是 。
(2)实验一和实验二的F2表型比例不同是由于亲本中 (填“紫花”“白花”或“紫花和白花”)植株的基因型不同导致F1基因型不同。实验一中F1红花植株基因型为 ,让实验二F2中所有红花植株自由交配,其后代表型及比例为 。
(3)实验三结果说明窄叶为性状,F2出现宽叶:窄叶=3:1的性状分离比的根本原因是 1
(4)为了进一步探究基因D/d与基因A/a、B/b的位置情况,研究人员补充了表中的实验四,需对正值花期的F2进行调查。
调查思路: .
预期调查结果,并得出结论 。(仅根据表型预期调查结果,并简要描述结论)
23.(10分)炎症性肠病是全球健康面临的重大挑战,其特征为肠道炎症、屏障稳态失调及菌群失调,科学家发现肠道微生物菌群与大脑功能之间存在密切联系,部分机制如图1。
(1)细胞I属于抗原呈递细胞,在免疫反应中的作用是 ,从而使细胞II表面的特定分子发生变化并与结合,最终使B细胞分裂分化为浆细胞。图1中内环境稳态调节的机制是 。
(2)肠道屏障是肠道菌群与黏膜免疫系统之间的界面,对维持黏膜稳态至关重要(如图2)。研究表明,一种新型枯草芽孢杆菌(BS)可有效阻止病原体和毒素等有毒物质穿过肠黏膜进入血液,在维持肠道屏障稳态方面具有较好效果。推测其作用机理为 。
(3)BS已在临床上被证实可以缓解功能性消化不良患者以及健康受试者的胃肠道异常症状。为探究BS发挥生理功能是依赖于其代谢物还是菌体本身。请利用材料:野生型小鼠(若干)、灭活的BS、过滤后的BS上清液、脂多糖(可诱导急性肠炎),完善实验步骤。
①将生理状况相同的野生型小鼠随机均分为四组,编号A、B、C、D;
②A组不做处理,B组饲喂 ,C组饲喂等量的脂多糖和灭活的BS,D组饲喂 ;
③将小鼠置于适宜且相同的环境中培养一段时间,检测小鼠血清中炎症细胞因子的含量,计算每组含量的平均值。
结果证明,BS对脂多糖诱导的急性肠道损伤的保护作用主要与其代谢产物有关。画出支持该结论的柱形图。
24.(10分)某地为了治理水土流失,在一片退化的山地上成功实施了“植树造林”生态工程。数年后,该区域形成了以松树和栎树为优势种的混交林。生态学家对该林地展开了一系列研究。
研究I:为了解松树的种群动态,生态学家采用样方法调查了林下松树幼苗的密度。同时,通过查阅林业档案,获得了该树种在过去50年间的种群数量变化曲线,发现其增长符合“S”形增长模型。
研究II:在调查群落结构时,发现林中有两种鸟类-大山雀和黄眉柳莺。它们均在林中捕食昆虫,但大山雀主要在高大乔木的树冠层活动,捕食体型较大的蛾类;黄眉柳莺则在低矮的灌木层活动,捕食体型较小的蚜虫和飞虱。
研究皿:生态学家指出,这片人工林与周边未经破坏的原始顶极群落相比,在物种组成、结构复杂性和稳定性上仍存在显著差距。
(1)在研究I中,调查松树幼苗密度时,取样的关键是要做到 。松树种群数量达到“S”形增长的K值后,其种群数量将趋于稳定,此时种群的出生率 (填“大于”“等于”或“小于”)死亡率。若某种因素导致种群数量略低于K值,种群通常因为具有 能力而能重新恢复到K值。
(2)研究II中,大山雀与黄眉柳莺的种间关系是 。结合研究内容,分析它们能够在同一森林中长期共存的原因:
(3)根据研究皿I,判断这片人工林为_演替,依据是 。若要促进该人工林群落进一步向顶极群落演替,可以采取的合理的人工措施有 (至少答出两条)。
25.(11分)中国“干扰素之父”侯云德院士于1982年成功研发我国第一个基因工程创新药物——干扰素。干扰素是一种白细胞产生的具有抗病毒能力的分泌蛋白。研究人员从感染病毒的鸡白细胞提取全基因组mRNA,利用PCR技术获取鸡干扰素基因,图1表示鸡干扰素蛋白有关的基因片段,序号①~④表示引物。然后将获取的目的基因连接在大肠杆菌的pET32a质粒(5900bp,注:bp表示碱基对)上,图2表示pET32a质粒及其上部分限制酶切割位点。最后将重组质粒导入大肠杆菌后获得成熟干扰素。
(1)利用鸡白细胞总mRNA获得干扰素蛋白基因,需要在 酶的作用下先合cDNA。图1表示成熟干扰素蛋白序列及其前端的信号肽序列,信号肽是分泌蛋白合成过程中开始合成的一段肽链,其在干扰素合成中的作用是 。
(2)为了获取不含信号肽序列的干扰素基因,在进行PCR扩增时需要用到的一对引物是 ,为了将目的基因准确连接到pET32a质粒上需要在目的基因的两端添加 限制酶的序列。PCR扩增过程除了引物,还需要的条件有 (答出2点)。
(3)为了检测目的基因是否插入pET32a质粒,利用目的基因两端添加的限制酶切割质粒,然后对产物进行电泳,结果如图3,样品 最可能是插入了目的基因的重组质粒,判断的理由是 。
生物学试题参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
C
C
D
C
A
A
D
B
C
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
B
D
A
A
D
ACD
C
BC
ACD
AD
1.答案:B
【解析】A正确。若采用差速离心法只得到(该细胞的)一种细胞器,则该细胞器为核糖体,与蛋白质的合成有关。
B错误。若该生物能进行光合作用,则该生物可能是蓝细菌等光合细菌,也可能为单细胞低等植物,则与光合作用有关的色素不一定位于类囊体薄膜上。
C正确。若该细胞无细胞壁,则该细胞可能为支原体,也可能为单细胞原生生物,不能确定其为动物细胞。.D正确。若该生物有细胞结构,则该细胞中核酸有DNA和RNA两种,彻底水解产物为8种,包括5种碱基,2种五碳糖和1种磷酸。
2.答案:C
【解析】A错误。H-ATPase能催化ATP水解,机理是降低化学反应活化能,而不是为ATP水解提供活化能。
B错误。NHX在将H运入细胞的同时,将Na+运出细胞,NHX只能协同转运这两种离子,而不能转运其他离子,因此也能体现转运蛋白的专一性。
C正确。Na运出细胞的过程中,NHX作为载体蛋白,其自身构象会发生改变。
D错误。抑制细胞呼吸之后,依赖H-ATPase形成的H膜内外浓度梯度减小,K的吸收会受到影响。
3.答案:C
【解析】A错误。细胞自噬作用受到相关基因调控,激烈的细胞自噬可能引起细胞凋亡。
B错误。细胞自噬可以清除受损、衰老和死亡的细胞器,维持细胞内环境稳定,因此细胞自噬无法进行时,对机体通常是不利的。
D错误。正常情况下,鼻咽癌细胞中,NOR1基因的启动子高度甲基化,NOR1基因的转录受到抑制,其复制过程未受抑制,自噬作用增强。
4.答案:D
【解析】A错误。抑制分离酶的活化或抑制APC/C蛋白的活化,细胞不会进入分裂后期。
B错误。分离酶水解黏连蛋白复合物会使细胞中的姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,DNA数目不变。
C错误。图示进行有丝分裂,姐妹染色单体上出现等位基因的原因是基因突变,不可能是基因重组。
5.答案:C
【解析】A错误。图中的基因序列是转录的非模板链。
B错误。翻译不需要RNA聚合酶参与,RNA聚合酶参与转录过程。
C正确。终止密码子提前出现,肽链变短。
D错误。镰状细胞贫血与上述变异类型相同,是基因直接控制生物体性状的实例。
6.答案:A
【解析】A错误。调查人群中单基因遗传病的发病率时,需要在人群中随机调查。
B正确。由遗传系普图可知和患甲病,他们的女儿表现正常,可确定其为常染色体上的显性遗传病,不患乙病而他们的儿子患乙病,可判定乙病为隐性遗传病,结合图2可判定,基因带谱1为正常基因,基因带谱2和3为致病基因,由于不携带致病基因,所以乙病的遗传方式只能为伴X染色体隐性遗传病。
C正确。III3的乙病致病基因最终来源于I3,而甲病的致病基因一定不来源于I3。
D正确。只考虑甲病,III的基因型可能为1/3AA或者2/3Aa,与正常男性结婚后代患甲病的概率为2/3,只考虑乙病,III的基因型为,其与正常男子结婚,后代患病的概率为1/8,他们生下两病兼患后代的概率是1/12。
7.答案:A
【解析】A错误。跳跃基因可引起基因突变、染色体结构变异和基因重组三种变异类型。
B正确。跳跃基因是进化的推手,且属于分子水平,所以可为生物进化提供分子证据。
C正确。含I型跳跃基因的生物细胞中会形成RNA中间产物,所以可能含有逆转录酶。
D正确。跳跃基因在大多数哺乳动物中存在,可在不同种生物之间转移,从而促进生物的协同进化过程。
8.答案:D
【解析】A错误。体外改造和扩增T细胞的目的是增强免疫系统的免疫监视功能。
B错误。CAR是一种人工设计的受体,它能绕过抗原呈递过程,直接识别肿瘤细胞表面的特定抗原(类似抗体识别),其本身不具有呈递抗原的功能。
C错误。CAR-T细胞本质上是细胞毒性T细胞,它通过识别并结合肿瘤细胞,进而裂解靶细胞,这一机制属于细胞免疫的范畴。
D正确。CAR-T疗法针对的是肿瘤细胞表面的特定抗原,如果该抗原缺失(抗原逃逸的一种),可能导致疗效下降或失效。
9.【答案】B
【详解】A、反射需要完整的反射弧,体温下降后,冷觉感受器产生兴奋并传导至大脑皮层产生冷觉,此过程没有经过传出神经和效应器,不属于反射,更不是非条件反射,A错误;
B、体温下降后,下丘脑通过自主神经系统调节肾上腺髓质分泌肾上腺素,肾上腺素能促进细胞代谢,从而增加产热,维持体温相对稳定,B正确;
C、晕动症发生时,兴奋经交感神经传至胃肠,会使胃肠蠕动减弱,而不是加强,C错误;
D、巴比妥钠能增强抑制性神经递质氨基丁酸的作用,使用巴比妥钠能促进突触后膜Cl-的内流,进而导致膜内外电位差增大,而不是减小,D错误。
10.【答案】C
【详解】A、赤霉素的合成部位主要分布在植物的幼芽、幼根和未成熟的种子中,A正确;
B、分析题意,PIF3是胚轴生长的重要调节因子,种子破土前DELLA蛋白抑制PIF3的活性,种子破土前,DELLA蛋白会抑制PIF3的活性,从而限制胚轴的生长。然而,在黑暗条件下,DELLA蛋白的抑制作用减弱,PIF3的活性得以恢复,进而促进胚轴的伸长生长,B正确;
C、根据题干信息,种子破土后,蓝光受体蛋白被激活,它会与GID1蛋白和DELLA蛋白直接作用,抑制赤霉素诱导DELLA蛋白降解的过程。因此,在光照条件下,赤霉素不能解除DELLA蛋白对PIF3的抑制作用,C错误;
D、赤霉素可以诱导种子产生α-淀粉酶,从而促进种子萌发,D正确。
11.【答案】B
【详解】A、MSY为最大持续产量,努力限制是当捕猎对象的种群数量减少后,必须要增加收获努力才能获得同样的收获量,若收获努力高于MSY努力水平,不利于获得更高的持续收获量,A正确;
B、若种群密度低于Nm,而收获持续保持在MSY努力水平,则收获量会降低,但不会导致种群灭绝,B错误;
C、要是长期以超MSY的配额限制方式进行捕捞,由于收获取走的个体数量比种群的净补充量多,这样会使种群密度降低,很容易导致种群灭绝,C正确;
D、净补充量随种群密度变化的曲线和种群增长速率随种群密度变化的曲线类似,观察图示可知,种群数量呈现接近“S”形增长,N点实际就是K值,此时出生率与死亡率的差值为零,D正确。
12.【答案】D
【详解】A、据图1可知,食浮游生物鱼类属于第二、三营养级,食鱼性鱼类可以直接捕食蓝藻等浮游藻类,为第二营养级;食鱼性鱼类也会以食浮游生物鱼类为食,为第三、四营养级,故食鱼性鱼类处于第二、三、四营养级,A正确;
B、据图2所示,蓝藻在12-2月时下沉在底泥中,如果在此时清除底泥,可有效控制蓝藻数量;蓝藻在3-4月会上浮至上覆水,如果此时在上覆水位置打捞蓝藻,也可以减少蓝藻的数量,经过以上的措施处理,至其大量繁殖的4-9月时,蓝藻的数量就可以控制在较少的范围,B正确;
C、光照给藻类繁殖提供能量,影响其繁殖;温度为藻类光合作用和呼吸作用提供条件,影响其繁殖;由因此可知夏季蓝藻水华最易发生,光照、温度属于影响蓝藻数量变化的非生物因素,C正确;
D、据题意可知,食浮游生物鱼类的食物由80%浮游动物、20%浮游藻类组成,则其从浮游动物和藻类两条途径获得的能量比为4:1,至少需要的能量应按照传递效率20%计算,则所获得的浮游藻类至少需要:4/5×100÷20%÷20%+1/5×100÷20%=2100kJ的浮游藻类,D错误。
13.【答案】A
【详解】A、本实验需在培养基上形成均匀分布的沙门氏菌的菌落,是用稀释涂布平板法获得的结果,A错误;
B、MRS培养基中的成分可能对该实验造成干扰,设置MRS是为了排除无关变量的影响,B正确;
C、Heat-LPC经过了高温处理,但是该组的抑菌圈与LPC组的基本相同,说明加热不影响LPC,进而说明其热稳定性强,C正确;
D、NaOH-LPC组没有抑菌圈,与MRS组相同,该组在LPC中加入了NaOH后调节到了中性,加入的NaOH与LPC中的酸性物质反应,使其失去了抑菌的作用,因而推测LPC抑菌是因为其含有酸性物质,D正确。
14.【答案】A
【详解】A、传统细胞培养时,体外培养的动物细胞可分为两大类:一类细胞能够 悬浮在培养液中生长增殖,另一类细胞需要贴附于某些基质表面生 长增殖,大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能 生长增殖,A正确;
B、胞间连丝是植物细胞间的结构,动物细胞不存在胞间连丝,B错误;
C、细胞培养过程需要营造无菌无毒的环境,包括定期更换培养液等,但不能对动物组织进行灭菌处理,C错误;
D、分瓶处理通常是指在传统细胞培养中,当细胞密度过高时,将细胞分散到多个培养瓶中继续培养,而在3D细胞培养中,细胞是在三维结构中生长,而不是在单层贴壁生长,因此通常不需要进行分瓶处理,D错误。
15.答案:D
【解析】A错误。物种组成是不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。常用取样器取样法采集土壤小动物并调查土壤小动物丰富度,原因是许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小,不适合用样方法进行调查,因此常用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等),通过调查样本中小动物的种类来推测某一区域土壤小动物的物种数目。
B错误。物种丰富度是指现存于该群落的物种数目。由题干信息知,群落的物种库既包括现存于群落的物种种类和数目,也包括缺失的物种种类和数目。若两群落的物种丰富度和缺失物种数均相同,则两者之和即群落的物物种数目相同,但两群落现存的物种种类和缺失的物种种类可能不同,因此物种库大小不一定相同。
C错误。一般来说,生态系统组成成分越多,食物网越复杂,其自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高。缺失物种自然扩散到该群落,增加了群落的物种数目,该群落的生态组成成分增加,因此抵抗力稳定性提高。D正确。评估荒漠和草原两群落生态恢复程度时,最合适的指标是群落完整性,即群落物种丰富度与物种库大小的比值。
16.答案:ABD
【解析】A错误。脂滴内含有脂质类物质,其膜最可能由一层磷脂分子构成,磷脂分子疏水尾部朝向内侧。B错误。脂滴形成过程所需ATP来自线粒体和细胞质基质。
C正确。细胞骨架为脂滴的运动提供轨道,调节脂滴运动。
D错误。脂滴和溶酶体膜的相互融合体现了生物膜具有流动性的特点。
17.【答案】C
【详解】A、胆碱酯酶不能为红色药片中的物质水解提供活化能,只能降低化学反应的活化能,A正确;B、每批测定应设置滴加等量纯净水到“白片”上的空白对照卡,以做空白对照,B正确;
C、“速测卡”操作后应置于37℃恒温箱装置中10min为佳,而“速测卡”中含有胆碱酯酶,长期保存应置于低温条件下,C错误;
D、依据题干信息,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,若观察结果未出现蓝色,说明胆碱酯酶没有发挥作用,也表明菠菜表面农药残留量相对比较高,D正确。
18.【答案】BC
【详解】A、抗利尿激素虽然可以与不同的受体(血管平滑肌V1受体、集合管上皮V2受体)结合,但它作用于特定的靶器官(如肾小管和集合管等)和靶细胞,具有与靶细胞结合的特异性。它能与集合管上皮细胞上的V2受体结合,促进对水的重吸收等,A错误;
B、抗利尿激素调节后,醛固酮分泌减少,醛固酮具有保钠排钾的作用,其分泌减少会使钠的重吸收减少,进一步导致血钠降低,从而进一步促进低钠血症的发生,B正确;
C、由图可知,抗利尿激素与集合管上皮V2受体结合,会增加肾小管和集合管对水的重吸收。使用V2受体抑制剂可以特异性地阻止抗利尿激素与V2受体结合,从而阻止对水的重吸收,减少因水重吸收过多引发的低钠血症等药物副作用,C正确;
D、脑桥有大量神经细胞聚集,极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时,如果快速补充大量的高渗盐水,会使细胞外液渗透压剧烈升高,可能导致脑桥神经细胞发生髓鞘溶解症等不良后果,不能快速补充大量高渗盐水,D错误。
19.【答案】ACD
【详解】A、合理利用就是最好的保护,A错误;
B、生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态就是生态平衡。生态平衡的实质是生态系统结构和功能处于动态平衡,处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡三个特征,B正确;
C、实现无废弃物农业生产模式主要利用了生态工程的循环原理,C错误;
D、建立动物园和植物园属于异地保护,D错误。
20.【答案】AD
【详解】A、双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白,又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白,所以双特异性抗体生产过程中,应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内,使小鼠产生免疫反应,才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28,A正确;
B、筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质,该过程需要先用一种抗原(如PSMA)筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞,再用另一种抗原(如CD28)从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞,所以筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测,B错误;
C、⑤过程得到的双杂交瘤细胞能悬浮在培养基中生长繁殖,不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,只有贴壁生长的细胞进行传代培养前才需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使其分散成单个细胞,C错误;
D、动物细胞培养时,通常将细胞置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的CO2培养箱中进行培养,95% 空气提供细胞代谢所需的氧气,5%CO2可以维持培养液的 pH,所以获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的 CO2 培养箱中进行培养,D正确。
故选AD。
21.(10分)
【答案】(1) 类囊体膜 水(H2O) 强光下生成NADPH运输到细胞质基质,细胞膜上的 NADPH氧化酶使NADPH分解为NADP+,同时把电子泵出细胞膜与铁氰化钾结合, 生成的NADP+通过叶绿体膜运输到叶绿体内,去消耗过多的电子,从而有效解除光抑制现象
(2) V→A→Z 16时以后,光照减弱,(A+Z)与(V十A十Z)的比值减小,光损伤减弱,损 伤的光系统得以部分修复,Fv/Fm升高
(3) 气孔导度(Gs)降低,但胞间二氧化碳浓度升高 由于RuBP羧化酶活性下降,使C3 的合成速率下降,导致光反应产物积累,进而使光能转化效率降低而造成光能过剩,D1 蛋白受损,光反应减弱,光合速率降低
【详解】(1)分析题意可知,光系统PSⅡ是光合作用中的重要色素蛋白复合体,主要分布在叶绿体的类囊体膜上;在光合作用中,水分子是电子的最终供体,通过光解水产生电子、质子和氧气;由题意可知,铁氰化钾是一种人工电子受体,强光下生成NADPH运输到细胞质基质,细胞膜上的 NADPH氧化酶使NADPH分解为NADP+,同时把电子泵出细胞膜与铁氰化钾结合, 生成的NADP+通过叶绿体膜运输到叶绿体内,去消耗过多的电子,从而有效解除光抑 制现象。
(2)由题意可知,叶黄素循环是指依照光照条件的改变,植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化,即叶黄素循环是植物的一种光保护机制,叶黄素V和叶黄素Z可以相互转化,以耗散多余的光能。在强光条件下,叶黄素V转化为叶黄素A,再转化为叶黄素Z,以耗散多余能量,防止光损伤,即在叶片内叶黄素总量基本保持不变的前提下,12~14时,叶黄素种类发生了V→A→Z的转化;Fv/Fm比值表示光合色素对光能的转化效率,16时以后光照强度减弱,(A+Z)与(V十A十Z)的比值减小,光损伤减弱,损伤的光系统得以部分修复,Fv/Fm升高。
(3)结合图示可知,HH组的气孔导度降低,但胞间二氧化碳浓度较高,说明光合速率降低的原因不是气孔因素;在亚高温强光条件下,由于RuBP羧化酶活性下降,使C3 的合成速率下降,导致光反应产物积累,进而使光能转化效率降低而造成光能过剩,D1 蛋白受损,光反应减弱,光合速率降低。
22.(13分)
答案:(1)在紫花植株的雌花未成熟时(花蕾期)套袋(防止外来花粉干扰),待雌蕊成熟时,采集白花植株的花粉,撒在雌蕊柱头上,再次套袋(2分,过程完整,例如套袋、传粉、再套袋,得1分;写清操作时间和操作对象,例如:雌花未成熟时套袋,雌花成熟时采集白花植株的花粉,撒在雌花柱头上再套袋,得1分)
(2)白花(1分) AABb或AaBB(1分) 紫花:红花:白花=9:38:17(2分)
(3)隐性(1分) F1宽叶植株(基因型为Dd)产生配子时等位基因D和d彼此分离,分别进入不同的配子中(2分)
(4)调查思路:调查紫花植株的叶形性状。
预期结果及结论:若紫花植株全为宽叶,则D基因与A基因(或B基因)位于同一条染色体上,d基因与a 基因(或b基因)位于另一条同源染色体上;若紫花植株全为窄叶,则D基因与a基因或(b基因)位于同一条染色体上,d基因与A基因或(B基因)位于另一条同源染色体上;若紫花植株既有宽叶又有窄叶,则三对等位基因位于三对同源染色体上。(4分,思路错误不得分)
【解析】(1)因为该植物是雌雄同株异花植物,省去了去雄的麻烦,因此以紫花植株为母本,以白花植株为父本,进行人工授粉,具体做法是:在紫花植株的雌花未成熟时(花蕾期)套袋(防止外来花粉干扰),待雌蕊成熟时,采集白花植株的花粉,撒在雌蕊柱头上,再次套袋。
(2)因为该植物A基因和B基因同时存在时才有色素产生,紫花和白花植株的自交后代不会出现性状分离,而红花自交后代总会有三种花色出现,结合实验二表型及比例,可得出紫花基因型为AABB,红花基因型为AABb、AaBB和AaBb,白花基因型为aaBB、aaBb、AAbb、Aabb和aabb,因此,实验一和实验二的表型比例不同,是由于F1基因型不同,实验一F1红花基因型为AaBB或AABb,实验二F1红花基因型为AaBb,又因紫花的基因型为AABB,因此,实验一和实验二白花亲本的基因型不同(实验一为AAbb或aaBB,实验二为aabb)。让实验二中所有红花植株(基因型及比例为2AABb:2AaBB:4AaBb)自由交配,用配子法列棋盘格可算出其后代的表型及比例为紫花:红花:白花=9:38:17。
(3)实验三纯合宽叶和窄叶杂交,全为宽叶,说明窄叶为隐性性状,出现宽叶:窄叶=3:1的性状分离比的根本原因是:F1宽叶植株(基因型为Dd)产生配子时等位基因D和d彼此分离,分别进入不同的配子中。(4)推测F1红花宽叶植株三对基因的位置有以下三种情况:
第一种情况 第二种情况 第三种情况
或
第一种情况 第二种情况 第三种情况。
对正值花期的进行调查,并且要求仅根据表型预期调查结果,不难看出若为第一种情况紫花植株全为宽叶,第二种情况紫花植株全为窄叶,第三种情况后代植株既有宽叶也有窄叶。
23.(10分)
答案:(1)摄取、处理、呈递抗原(1分,三个词缺一个得0分) B细胞(1分)神经-体液-免疫调节(1分)
(2)通过促进肠上皮细胞紧密连接形成物理屏障(2分,或者提高了肠上皮细胞紧密连接的程度等合理描述均给分)
(3)②适量的脂多糖(1分) 等量的脂多糖和过滤后的BS上清液(1分,没有体现“等量”不得分)
③(3分,四组的含量关系为:脂多糖组>脂多糖+灭活组>脂多糖+上清液组≥空
白对照组,正确体现该关系的得3分,否则0分)
24.(11分)
答案:(1)随机取样(1分) 等于(1分) 自我调节(1分)
(2)种间竞争(1分) 发生了生态位分化(生态位不同,它们占据了不同的觅食空间和捕食不同种类的食物)(2分,答出核心概念“生态位分化”得2分;或能结合材料从“空间”和“食物种类”两个维度进行具体分析,每个维度得1分)(3)次生(1分) 人工林的演替是在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替(2分,只答出“原有土壤条件基本保留”,或者只答出“甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体”等关键信息均可得2分) 增加群落生物多样性;减少人为干扰;控制外来物种入侵等(2分,提出两条合理且具体的措施得2分,提出1条得1分)。
25.【答案】(1) 逆转录/逆转录酶 引导游离的核糖体转移到内质网上继续肽链的合成
(2) ②④ EcoRI、XhoI 模板;4种游离的脱氧核苷酸(dNTP);耐高温的DNA聚合酶;含Mg2+缓冲液
(3) 2 EcoRⅠ、XhoⅠ可以把重组质粒切成约500bp和5800bp的两个片段
【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。
【详解】(1)利用鸡白细胞总mRNA获得干扰素蛋白基因,需要经过RNA变成相应的DNA逆转录过程,需要逆转录酶的作用下先合cDNA。图1表示成熟干扰素蛋白序列及其前端的信号肽序列,信号肽是分泌蛋白合成过程中开始合成的一段肽链,指导新生的多肽链和核糖体与内质网膜结合,使蛋白质的合成和加工在粗面内质网上进行,所以其在干扰素合成中的作用是引导游离的核糖体转移到内质网上继续肽链的合成。
(2)为了获取不含信号肽序列的干扰素基因,在进行PCR扩增时需要用到的一对引物是②④,其他引物会导致含信号肽序列的干扰素基因的合成,为了将目的基因准确连接到pET32a质粒上,需要在目的基因两端添加可以与质粒酶切位点互补的限制酶识别序列,需要在目的基因的两端添加EcoRI、XhoI限制酶的序列,PCR扩增过程除了引物,还需要的条件有相应的模板;原料是4种游离的脱氧核苷酸(dNTP);耐高温的DNA聚合酶;含Mg2+缓冲液。
(3)为了检测目的基因是否插入pET32a质粒,利用目的基因两端添加的限制酶切割质粒,然后对产物进行电泳,结果如图3,因为一个切割位点只会将环状的质粒切割成一条线性的DNA,有两个切割位点才能切成2条片段,根据题图分析EcoRⅠ、XhoⅠ可以把重组质粒切成约500bp和5800bp的两个片段,所以样品2最可能是插入了目的基因的重组质粒。
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