精品解析：湖南省长沙市雨花区长沙市雅礼中学2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题

雅礼中学2026届高三月考试卷（五） 生物学 本试题卷包括选择题、非选择题两部分，共10页。时量75分钟，满分100分 一、选择题（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. 生物膜系统不仅是细胞的物理屏障，更是细胞信号转导的关键调控中心，这与生物膜的结构与成分密不可分。生物膜表面镶嵌有受体、通道蛋白和酶类，同时生物膜中也存在一些“脂筏”等富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，脂筏有助于信号复合物的组装，增强信号转导效率和特异性。下列有关说法错误的是（　　） A. 细胞的信号转导功能离不开生物膜上受体蛋白特异性识别与结合 B. 脂筏中的胆固醇和鞘磷脂最初可能在核糖体合成，最终转移到细胞膜上 C. 生物膜成分分布和结构的不对称性确保了信号传导的单向性 D. 不同生物的生物膜在化学成分和基本结构上的高度相似性，暗示了有共同祖先 【答案】B 【解析】 【详解】A、生物膜上的受体蛋白能特异性识别信号分子（如激素、神经递质），并启动胞内信号传递，这是信号转导的基础，A正确； B、胆固醇属于固醇类物质，鞘磷脂属于磷脂，二者均在内质网合成（核糖体仅合成蛋白质），随后经高尔基体加工转运至细胞膜，B错误； C、生物膜磷脂双分子层内外侧成分分布不对称（如糖蛋白仅位于外侧），膜蛋白定向排布，可保证信号分子只能由胞外传递至胞内，维持信号传导单向性，C正确； D、所有生物膜均以磷脂双分子层为基本骨架，嵌入蛋白质，化学成分相似（均含磷脂、蛋白质等），这种高度相似性为生物进化中共同起源提供了证据，D正确。 故选B。 2. “血清饥饿法”能有效诱导细胞自噬，其机制是经短期饥饿处理，导致细胞自噬的关键负调控因子雷帕霉素靶蛋白（mTOR）因营养物质与生长因子缺失而失活。当营养物质充足时会激活 mTOR从而抑制细胞自噬。下列叙述错误的是（　　） A. 血清饥饿诱导细胞自噬，可为细胞维持生存提供物质和能量 B. 短期血清饥饿处理会激活mTOR，细胞内的溶酶体数量和酶活性可能会增加 C. 长时间饥饿（如超过24小时）可能导致细胞凋亡增加 D. 细胞自噬和细胞凋亡均涉及对细胞成分的降解，但作用机制有根本差异 【答案】B 【解析】 【详解】A、血清饥饿诱导细胞自噬，通过降解自身受损结构或物质，为细胞提供生存所需的物质和能量，A正确； B、短期血清饥饿处理会使mTOR失活（题干明确说明“mTOR因营养物质缺失而失活”），而非激活，B错误； C、长时间饥饿超过细胞耐受限度时，可能触发细胞凋亡（程序性死亡）以维持机体稳态，C正确； D、细胞自噬是降解自身组分以供再利用，细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡，二者均涉及降解但机制不同（自噬为生存，凋亡为死亡），D正确。 故选B。 3. 人类血型有 ABO血型系统、MN血型系统、Rh血型系统，控制MN血型的等位基因L⁺基因和L⁻基因存在共显性关系（即这对等位基因在杂合子中都能显示出相对应的表型），ABO血型受复等位基因I⁺、I⁻、i控制，其中基因 I⁺与I⁻之间也表现为共显性且都是完全显性。假若有一名女子先后经历两次婚姻，共生育三个孩子。该女子与两任丈夫以及三个孩子的血型如表所示。下列叙述正确的是（　　） 个体 血型 丈夫1 O M Rh 阳性 丈夫2 AB MN Rh阳性 该女子 A N Rh阳性 孩子1 O MN Rh阳性 孩子2 A N Rh阳性 孩子3 A MN Rh阳性 A. 可以确认孩子1的生父是丈夫1，孩子2 和3 的生父是丈夫2 B. Rh血型系统和 MN 血型在本案中对鉴定亲子关系没起作用 C. ABO血型系统有6种基因型，O型血孩子的父母至少有一方是O型血 D. 两个血型为 MN型的人结婚,所生子女M型:MN型:N型=1:2:1 【答案】D 【解析】 【详解】A、孩子1为O型血（基因型ii）且MN型（基因型L⁺L⁻），其母为A型血（基因型应为I⁺i，因孩子1为O型需母提供i等位基因）和N型（基因型L⁻L⁻）。O型血要求父亲提供i等位基因，丈夫1为O型（ii）可提供i，丈夫2为AB型（I⁺I⁻）不能提供i；MN型要求父亲提供L⁺等位基因，丈夫1为M型（L⁺L⁺）可提供L⁺，因此孩子1的生父可确认为丈夫1。孩子2为A型血和N型（L⁻L⁻），N型要求父亲提供L⁻等位基因，丈夫1为M型（L⁺L⁺）只能提供L⁺，不能提供L⁻，丈夫2为MN型（L⁺L⁻）可提供L⁻，因此孩子2的生父可确认为丈夫2。孩子3为A型血和MN型（L⁺L⁻），MN型要求父亲提供L⁺等位基因，丈夫1和丈夫2均可提供L⁺；A型血父亲可以是丈夫1（ii）或丈夫2（I⁺I⁻），均可能生出A型孩子，因此无法确认孩子3的生父是丈夫2，A错误； B、Rh血型均为阳性（显性性状），在本案中无区分作用；但MN血型在亲子鉴定中起了关键作用，例如孩子2的N型（L⁻L⁻）要求父亲提供L⁻等位基因，从而排除了丈夫1（只能提供L⁺），B错误； C、ABO血型系统有6种基因型（I⁺I⁺、I⁺i、I⁻I⁻、I⁻i、I⁺I⁻、ii），但O型血孩子（基因型ii）的父母不一定至少一方是O型血，例如父母分别为A型（基因型I⁺i）和B型（基因型I⁻i）时，可生出O型（ii）孩子（概率1/4），C错误； D、两个血型为MN型（基因型均为L⁺L⁻）的人结婚，后代基因型及表型比例为：L⁺L⁺（M型）:L⁺L⁻（MN型）:L⁻L⁻（N型）=1:2:1，符合共显性遗传的孟德尔分离定律，D正确。 故选D。 4. 下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，错误的是（　　） A. 格里菲思体内转化实验完成后，由于基因突变，子代R型细菌遗传物质不完全相同 B. 格里菲思的第四组实验小鼠血清中含有大量抗 R型细菌的抗体，导致实验开始时R型细菌数量减少 C. 艾弗里细菌体外转化实验采用液体培养基更有利于细菌转化 D. 艾弗里采用减法原理处理S型细菌提取物，再通过观察菌落或鉴定细胞形态判断有无S型细菌的产生 【答案】A 【解析】 【详解】A、格里菲思体内转化实验完成后，是S型细菌的DNA进入R型细菌，使R型细菌转化为S型细菌，属于基因重组，并非基因突变，A错误； B、格里菲思的第四组实验中，小鼠血清里含有大量抗R型细菌的抗体，这会使得实验开始时R型细菌数量减少，B正确； C、艾弗里细菌体外转化实验采用液体培养基，这样更有利于细菌转化，C正确； D、艾弗里采用减法原理处理S型细菌提取物，然后通过观察菌落或者鉴定细胞形态来判断有无S型细菌的产生，D正确。 故选A。 5. 调节性T细胞（Treg）是一类能抑制自身反应性 T细胞的活化与增殖的CD4⁺T淋巴细胞，在维持外周免疫耐受中发挥关键作用。其作用机制是 Treg表面的关键免疫调节分子 CTLA-4通过竞争性结合抗原呈递细胞表面的 CD80/CD86受体，阻断 CD28的共刺激信号，从而抑制T 淋巴细胞的过度激活。下列叙述错误的是（ ） A. Treg起源于骨髓中的造血干细胞，在胸腺中发育成熟 B. CTLA-4 缺陷的 Treg仍能通过分泌抗体发挥免疫抑制作用 C. Treg数量减少或功能异常均有可能导致自身免疫病 D. 器官移植中，增加 Treg数量有助于提高免疫耐受 【答案】B 【解析】 【详解】A、Treg属于T淋巴细胞亚群，所有T淋巴细胞均起源于骨髓造血干细胞，并在胸腺中发育成熟，A正确； B、抗体由浆细胞分泌，Treg本身不具备抗体分泌能力，B错误； C、Treg的核心功能是维持外周免疫耐受，防止自身反应性T细胞过度激活。若其数量减少或功能异常，免疫抑制作用减弱，可能导致自身免疫病（如系统性红斑狼疮），C正确； D、器官移植排斥反应主要由T细胞介导，Treg可通过抑制T细胞的过度激活。故增加Treg数量可减轻移植排斥反应，D正确。 故选B。 6. 骨骼肌细胞在剧烈运动时，进行无氧呼吸产生乳酸，从而导致腿部出现肌肉酸痛，一段时间后缓解。图1为人体乳酸循环示意图。图2为血液流经骨骼肌细胞时CO2的运输过程，图中 Hb为血红蛋白，H⁺与Hb结合促进O2释放，①②为细胞外液。据图分析，下列说法错误的是（　　） A. 促进乳酸在体内的运输有利于缓解酸痛 B. 肝细胞中乳酸转化为葡萄糖是放能反应，血糖浓度过高将促进转化 C. 红细胞内 pH下降时，Hb与O2的亲和力下降 D. 随着CO2的进入，红细胞可能会出现轻微吸水现象 【答案】B 【解析】 【详解】A、促进乳酸在体内的运输，能让乳酸更快进入肝细胞进行转化分解，减少骨骼肌中乳酸的堆积，从而缓解酸痛，A正确； B、肝细胞中乳酸转化为葡萄糖的过程需要消耗能量，属于吸能反应；血糖浓度过高时，机体会抑制该转化过程（避免血糖进一步升高），而非促进，B错误； C、红细胞内pH下降时，Hb与H⁺结合，Hb与O2的亲和力下降，从而促进O2释放，C正确； D、CO2进入红细胞后，会促使红细胞内的渗透压上升，外界的水分会因渗透作用进入红细胞，使其出现轻微吸水现象，D正确。 故选B。 7. “体重管理年”倡导科学减脂，科学减脂是通过调节身体的自主神经系统（尤其是副交感神经），让身体更多时间处于副交感神经主导的“休息——消化——恢复”状态，实现代谢稳态与能量平衡。科学减脂方式是对饮食、睡眠、情绪与运动等行为的长期改变。下图为节食减肥，体重容易回弹的调节过程图。下列说法错误的是（　　） A. 节食一段时间后，血糖浓度下降引起饥饿感增强的反射过程导致体重回弹 B. 充足睡眠使副交感神经占主导，有助于恢复代谢平衡 C. 减少焦虑情绪引发的交感神经兴奋，加上餐后轻度活动间接激活副交感神经，促进胃肠血流和蠕动，有助科学减脂 D. 细嚼慢咽能刺激副交感神经，促进消化吸收，反馈抑制饥饿感，减少过量摄入 【答案】A 【解析】 【详解】A、据图可知，节食一段时间后，血糖浓度下降刺激感受器产生兴奋，经传入神经传至下丘脑摄食中枢，使人饥饿感增强；反射需要完整的反射弧（感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器），而产生进食欲望的过程只有感受器、传入神经和神经中枢参与，没有传出神经和效应器，因此不属于反射，A错误； B、题干信息：科学减脂是通过调节身体的自主神经系统（尤其是副交感神经），让身体更多时间处于副交感神经主导的“休息——消化——恢复”状态，实现代谢稳态与能量平衡；可见充足睡眠使副交感神经占主导，有助于恢复代谢平衡，B正确； C、减少焦虑引发的交感神经兴奋，提升副交感神经张力，打破“压力→暴食”循环，餐后轻度活动（如散步）促进胃肠血流和蠕动，间接激活副交感神经，有助科学减脂，C正确； D、充分咀嚼食物可促进饱腹感相关激素（如瘦素）的分泌，减少食欲；充分咀嚼可增加食物与消化酶的接触时间进行充分的反应，促进消化吸收，使血糖及时升高，反馈抑制饥饿感，D正确。 故选A。 8. 躯体运动除受大脑皮层运动区支配外，还受脑中多个区域的调控，如图1所示。帕金森症患者黑质中多巴胺能神经元（能够释放多巴胺）损伤和丢失，导致 STN核团过度兴奋，异常高频放电增强，进而抑制丘脑向运动皮层的信号传递，引发运动迟缓、僵直和震颤。STN神经元活动主要受其他部位传入的谷氨酸（GLU）能神经元和γ-氨基丁酸（GABA）能神经元调控（如图2）。下列说法错误的是（　　） A. 躯体各部分在大脑皮层运动区的代表区范围的大小与躯体本身的大小有关 B. 大脑皮层通过分级调控多个运动相关中枢，实现躯体运动的精准性与协调性 C. 图2中 A、B两种神经元对STN神经元的作用是相抗衡关系 D. 脑深部电刺激术（DBS）阻断STN的过度兴奋性，可缓解耐药性导致的多巴胺治疗失效 【答案】A 【解析】 【详解】A、躯体各部分在大脑皮层运动区的代表区范围的大小与躯体本身的大小无关，与躯体运动的精细程度（或躯体运动的复杂程度）有关，A错误； B、位于大脑皮层的躯体运动中枢通过分级调控多个运动相关中枢（如小脑、脑干、基底神经节），实现躯体运动的精准性与协调性，B正确； C、A神经元释放谷氨酸，谷氨酸（Glu）是兴奋性神经递质，促进STN神经元兴奋；B神经元释放γ-氨基丁酸，γ-氨基丁酸（GABA）是抑制性神经递质，抑制 STN神经元兴奋，A、B两种神经元对STN神经元的作用是相抗衡关系，C正确； D、DBS手术阻断STN的过度兴奋性，进而缓解丘脑向运动皮层的信号传递的抑制，缓解耐药性帕金森患者症状，D正确。 故选A。 9. 油菜素内酯（BR）可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达，进而促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和Z 基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗，结果如图1 所示。油菜素内酯（BR）转运依靠转运蛋白A，且需ATP水解提供能量。为探究其转运相关机制，研究团队用脂质纳米盘模拟了细胞中蛋白A所处的生物膜，测定当蛋白 A不同位置氨基酸发生改变时的 ATP 酶活性，结果如图2所示。综合以上信息，下列叙述错误的是（　　） A. 生长素促进下胚轴生长依赖于Z蛋白 B. BR 促进下胚轴生长依赖于生长素 C. 蛋白 A介导的 BR 转运属于主动运输 D. 第59位氨基酸位点可能参与ATP 水解或使 A蛋白构象变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1显示生长素处理野生型（有Z蛋白）能促进生长，但在Z基因功能缺失突变体中生长素不能促进生长，说明生长素的作用依赖Z蛋白，A正确； B、题目和图示并未提供任何信息表明油菜素内酯的作用需要生长素参与（例如没有实验证明阻断生长素后油菜素内酯是否失效），B错误； C、BR的转运依靠蛋白A且需ATP水解供能，属于主动运输，C正确； D、第59位氨基酸突变时ATP酶活性显著降低，说明该位点可能参与ATP水解或使A蛋白构象变化，D正确。 故选B。 10. 樱花是春天开花的温带落叶树种，夏秋花芽分化，冬季自然休眠，再经低温春化解除休眠，春季气温回升，花芽苏醒分化，樱花渐次开放，调节过程如图所示。有关分析错误的是（　　） A. 环境因素通过影响基因2的表达促进脱落酸的合成，体现了基因对性状的直接控制 B. 低温春化的机制是抑制花芽内脱落酸的合成，同时促进赤霉素的积累，从而促进蛋白质1的产生 C. 若遇暖冬，基因2、3表达调控受影响会直接影响开花质量，甚至导致不开花 D. 环境因素调节、植物激素调节和基因表达调控共同完成对植物生长发育的调控 【答案】A 【解析】 【详解】A、环境因素通过影响基因2的表达促进脱落酸的合成，体现了基因对性状的间接控制，即基因控制酶的产生从而控制细胞代谢，进而控制生物体的性状，A错误； B、由图可知，低温春化一方面抑制脱落酸的产生，进而促进基因1表达出蛋白质1，另一方面促进赤霉素的合成从而促进蛋白质1的产生，B正确； C、若遇暖冬，春化作用受抑制，基因2、3表达调控受影响会直接影响开花质量，甚至导致不开花，C正确； D、植物生长发育是基因、环境和植物激素等共同调节的结果，D正确。 故选A。 11. 水杉是植物界的“活化石”，其天然更新过程受到多种环境因素的影响。其中，自然阻隔、活地被物阻隔（活地被物指覆盖于林地表层的苔藓、地衣等）和凋落物阻隔是影响水杉幼苗出土和早期生长的重要因素。为保护水杉种群，研究小组现对水杉母树原种种群数量进行了调查，以及探究不同处理方式对幼苗更新的影响，结果如下。以下说法错误的是（　　） 胸径 <2.5 2.5-12.5 >12.5 数目（株） 110 650 251 水杉母树原种群不同胸径的数量表（树龄越高胸径越大） A. 水杉母树原种群的年龄结构为稳定型，适度砍伐中老龄树木可以提高幼苗存活率 B. 自然阻隔是指非生物环境中的不利因素限制幼苗更新，活地被物阻隔指生物因素可能通过竞争资源、产生化感物质抑制幼苗生长 C. 母树凋落物对水杉幼苗出土和早期生长具有明显的物理阻隔作用，对水杉林下不同类型的凋落物进行及时清理，可以促进水杉天然更新 D. 就地保护，建立自然保护区是对水杉种群遗传多样性和物种多样性有效的保护 【答案】A 【解析】 【详解】A 、水杉母树中，胸径 <2.5（幼年个体）110 株，2.5-12.5（成年个体）650 株，>12.5（老龄个体）251 株，幼年个体数量远少于成年和老龄个体，年龄结构为衰退型；适度砍伐中老龄树木可减少资源竞争，为幼苗提供更多光照、养分，提高幼苗存活率，A错误； B 、自然阻隔指非生物环境中的不利因素（如地形陡峭、干旱）限制幼苗更新；活地被物（苔藓、地衣）属于生物因素，可通过竞争光照、水分、养分，或产生化感物质抑制幼苗生长，B正确； C 、图中 “凋落物阻隔（Ⅲ）” 组的幼苗更新密度低于 “无阻隔（Ⅳ）” 组，说明母树凋落物对幼苗出土和早期生长有物理阻隔作用。及时清理凋落物可消除该阻隔，促进水杉天然更新，C正确； D 、就地保护（建立自然保护区）能保护水杉的生存环境，维持种群的基因交流，是保护其遗传多样性和物种多样性的有效措施，D正确。 故选 A。 12. 下图1和2为胰岛素分泌和作用机制示意图。科研团队设计了一种能根据血糖浓度自动调节其作用的“智能胰岛素”————IA，IA 既能与膜上的GLUT 结合，也能与胰岛素受体结合。据图分析错误的是（　　） A. K⁺通道磷酸化受阻会导致胰岛素分泌减少 B. Ca2+内流促进携带胰岛素的囊泡与细胞膜融合释放胰岛素只是神经调节的结果 C. 图2中蛋白 N失活将导致膜上GLUT 的数量减少，不利于胰岛素的降糖效应 D. 与外源普通胰岛素相比，IA 在血糖调节方面能避免低血糖风险 【答案】B 【解析】 【详解】A、K⁺通道磷酸化导致K⁺外流受阻，进而促进胰岛素分泌，所以当K⁺通道磷酸化受阻时，K⁺外流不会受阻，进而导致胰岛素分泌减少，A正确； B、题图可知，Ca2+内流促进携带胰岛素的囊泡与细胞膜融合释放胰岛素，该过程除了接受下丘脑通过传出神经支配，也受高血糖浓度的影响，不完全是神经调节的结果，B错误； C、胰岛素与蛋白N结合，经过细胞内的信号转导，促进携带GLUT的囊泡与细胞膜融合，增加膜上GLUT的数量，从而促进细胞对葡萄糖的吸收；因此蛋白N失活将导致膜上GLUT的数量减少，不利于细胞对葡萄糖的吸收，从而降低胰岛素的降糖效应，C正确； D、题目中提到，IA既能与GLUT结合，也能与胰岛素受体结合。当血糖升高时，IA可以结合GLUT，促进葡萄糖进入细胞；同时，IA也能结合胰岛素受体，发挥降糖作用；当血糖降低时，IA可以脱离GLUT，减少葡萄糖摄取，避免血糖过低。而普通胰岛素仅能结合胰岛素受体，无法根据血糖水平动态调节，容易导致低血糖。因此，IA在血糖调节中更灵活，能避免低血糖风险，D正确。 故选B。 二、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意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。） 13. 在光下叶绿体中的C5能与CO2反应形成C3；当CO2/O2比值低时，C5也能与O2反应形成C2等化合物。C2在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系列化学反应产生CO2完成光呼吸过程。我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株（WT），得到转基因株系1和2，测定净光合速率，结果如图1、图2。下列叙述错误的是（　　） A. 图中植物光合作用原料CO2仅来源于外界环境 B. 7~10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异是因为转基因株系1、株系2降低了光呼吸强度 C. 据图2中数据可以计算出三种株系的总光合速率 D. 结合上述结果分析，选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势 【答案】AC 【解析】 【详解】A、图中植物光合作用原料CO2来源于外界环境、呼吸作用和光呼吸产生的 CO2，A错误； B、净光合速率=总光合速率-呼吸速率-光呼吸速率，7~10时，随着光照强度的增加，与WT相比，株系1、株系2净光合速率增大。是因为株系1、株系2转基因降低了光呼吸强度，B正确； C、总光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率+光呼吸速率，在图2中，能看到净光合速率和呼吸作用速率，但无法得知光呼吸速率，因此据图2中的数据无法计算出三种株系的总光合速率。C错误； D、与株系2和WT相比，转基因株系1的净光合速率最大，所以选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势，D正确。 故选AC。 14. miRNA 和siRNA都能介导基因沉默，但二者的作用机制显著不同。miRNA是由基因组内源DNA 编码产生。siRNA 主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA）,dsRNA经过核酸酶 Dicer 的加工后成为 siRNA。据图分析,以下叙述错误的是（　　） A. ①过程需要解旋酶和 RNA聚合酶，并以核糖核苷酸为原料 B. 据图推测，Drosha和Dicer 的功能都是催化氢键的断裂 C. miRNA在细胞核内加工完成后通过③过程导致翻译终止 D. siRNA通过④过程实现宿主基因沉默，从而有利于病毒的生存和繁殖 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、①过程为转录，不需要解旋酶，A错误； B、据图推测，Drosha对前体mRNA进行加工，形成成熟的双链RNA， Dicer将dsRNA加工生成siRNA，二者的功能都是催化磷酸二酯键的断裂，B错误； C、miRNA在细胞核内加工后还需要在细胞质中进一步加工，形成成熟的双链miRNA，C错误; D、寄生在宿主体内的病毒通过④过程（形成siRNA与目标mRNA结合），阻止基因表达，实现宿主基因沉默，从而有利于病毒的生存和繁殖，D正确。 故选ABC。 15. 某哺乳动物的精原细胞（2N=4）在含3H标记的培养基中有丝分裂1次后，再转入不含3H的普通培养基继续进行分裂。1条染色体上的部分双链DNA的一条链上碱基序列为ATCTAGCGAT（命名为M），由于在DNA复制过程中出错，使得M变为了ATCTCGCGAT（命名为N），其他部分及其互补链均未发生变化。不考虑其他变异，下列相关说法正确的是（　　） A. 若再进行1次有丝分裂，一个子细胞中含3H标记的染色体数为0~4 B. 碱基改变之后，该DNA片段复制3次，共需要消耗腺嘌呤42个 C. 出错后的DNA片段经过n次复制，突变位点为C-G的DNA占1/2 D. 以N为模板复制出的DNA片段中C所占比例为30%，且该片段中嘧啶的比例增加 【答案】AC 【解析】 【详解】A、某精原细胞有丝分裂1次后的子细胞所有DNA均为1条链带标记、1条链不带标记。若再进行1次有丝分裂，则形成的2个DNA，其中1个DNA的两条链为1条带标记1条不带，另一个DNA的两条链均不带标记。对应于所有染色体一个染色单体带标记，另一个染色单体不带标记。若所有带标记的DNA均聚集到一个细胞，则另一个细胞将不带标记，一个子细胞中含3H标记的染色体数为0~4，A正确； B、突变前该DNA片段的双链碱基序列是 ATCTAGCGAT//TAGATCGCTA，突变后以N为模板复制出的DNA片段相应位点中 A—T变为了C—G，突变前该DNA片段含有6个A，突变后，该DNA片段只有5个A，复制3次一共形成8个DNA，所以只需要消耗35个A，B错误； C、出错后的DNA片段一条链是N(发生了变化)，另一条链并未发生变化，所以复制n次，变化的DNA 和未改变的DNA各占一半，C正确； D、以N为模板复制出的DNA片段，C的比例为5÷20×100%=25%，且双链DNA片段中嘌呤数量和嘧啶数量一定相等，D错误。 故选AC。 16. CRISPR/ Cas9基因编辑技术根据靶基因序列设计向导sgRNA，精确引导核酸酶 Cas9切割与sgRNA配对的DNA，相关酶在修复断裂DNA的过程中会改变连接部位的碱基序列。科研人员通过删除编码PD-1蛋白基因的2、3、4片段造成蛋白质的功能缺失，制作PD-1基因敲除鼠的流程如图1所示。将体外转录获得的Cas9 mRNA和 sgRNA导入小鼠的受精卵中，获得了12只基因编辑小鼠。利用PCR鉴定小鼠的基因型，电泳结果如图2所示。已知 P1和P2是PCR的引物。下列相关分析错误的是（　　） A. 敲除2、3、4片段引起的变异属于基因突变 B. 敲除前，根据敲除的位置需要设计3个 sgRNA C. 图2中，4和12个体杂交，子代均为敲除纯合子，3、5、7个体的体内均能检测到PD-1 D. 电泳时当指示剂前沿迁移接近凝胶（内含核酸染料）边缘时，停止电泳，取出凝胶置于紫外灯下观察 【答案】BC 【解析】 【详解】A、据图分析，通过删除编码PD-1蛋白功能区的2、3、4片段造成蛋白的功能缺失，指的是将野生型基因内部的部分碱基对剪切，改变的是基因内部的碱基序列，属于可遗传变异中的基因突变，A正确； B、分析图1可知，需要将基因的2、3、4共3个片段切除，需要设计片段2和片段4的2个sgRNA，B错误； C、基因敲除后，其核苷酸数量减少，电泳时移动速度快，距离点样孔远，3个体的基因未敲除，5个体为基因敲除杂合子，7个体为敲除纯合子，因此3和5体内均能检测到PD-1，7个体检测不到PD-1，C错误； D、核酸电泳的标准操作：溴酚蓝等指示剂前沿接近凝胶边缘时停止电泳，凝胶中的核酸染料可与DNA结合，在紫外灯下能观察到DNA条带，D正确。 故选BC。 三、非选择题（共5大题，共60分。） 17. 气孔是由一对保卫细胞围成的孔隙，保卫细胞含叶绿体。大多数植物的气孔白天打开，晚上则保持很小的开度，但在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的开放和闭合，称为“气孔振荡”。 （1）“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，这种适应性体现在______。 （2）关于气孔开闭的假说之一是：在光照下，由于保卫细胞的光合速率______（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率，导致细胞间CO2浓度下降，引起pH______（填“降低”或“升高”），促进酶促反应淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞______（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。黑暗时，保卫细胞里葡萄糖浓度低，气孔关闭。 （3）关于上述假说的机理，研究者利用拟南芥开展了进一步的研究。 ①研究人员欲研究TOR激酶在气孔开闭中的作用及机理，以光照12h与黑暗12h为光照周期进行实验，结果如图1、图2所示： 结合图1、图2所示的结果，可得出 TOR激酶在气孔开闭中的作用原理是______。 ②研究发现，蔗糖也能促进气孔打开，为确定蔗糖和 TOR激酶之间的关系，将野生型拟南芥分为4组开展实验，检测光照后各组中淀粉降解酶的相对表达量。 组别 1 2 3 4 蔗糖 — + — + TOR 激酶抑制剂 — — + + 光照后淀粉降解酶的相对表达量 ** * * * * * 注：“+”分别表示“有/无”添加，“*”越多代表表达量越高 实验处理及结果如表所示。分析可知，蔗糖、TOR 激酶、淀粉降解酶的表达量与气孔开闭之间的关系是：______。 【答案】（1）闭合时减少水分散失，开放时保证CO2供应以进行光合作用 （2） ①. 大于 ②. 升高 ③. 吸水 （3） ①. TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，保卫细胞渗透压升高吸水，使气孔打开 ②. 蔗糖通过提高 TOR激酶的活性提高淀粉降解酶的表达量，促进淀粉分解为葡萄糖，使保卫细胞吸水，气孔打开 【解析】 【分析】在图1中，野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后1h内迅速降解，随后又开始积累，达到峰值又开始缓慢降解。图2中，开始光照时，对照组和抑制剂处理组保卫细胞气孔开闭情况一致，光照1h和3h后，对照组保卫细胞气孔增大，抑制剂处理组保卫细胞气孔打开程度基本无明显变化，结合图1、2所示的结果，可得出的结论是TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解为可溶性糖，使保卫细胞渗透压升高吸水膨胀，进而使气孔打开。 【小问1详解】 “气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，这种适应性体现在，植物面临干旱条件时，气孔关闭既能降低蒸腾作用强度，减少水分散失，开放时保证CO2供应以进行光合作用。 【小问2详解】 在光下，保卫细胞进行光合作用，吸收CO2，且光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，导致CO2浓度下降，引起pH升高，淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞吸水导致气孔开放。黑暗时只进行呼吸作用，由于呼吸作用释放CO2，使pH降低，葡萄糖转化为淀粉，保卫细胞里葡萄糖浓度低，改变了水分扩散方向，气孔关闭。 【小问3详解】 ①在图1中，野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后1h内迅速降解，随后又开始积累，达到峰值又开始缓慢降解。图2中，开始光照时，对照组和抑制剂处理组保卫细胞气孔开闭情况一致，光照1h和3h后，对照组保卫细胞气孔增大，抑制剂处理组保卫细胞气孔打开程度基本无明显变化，结合图1、2所示的结果，可得出的结论是TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，保卫细胞渗透压升高吸水，使气孔打开。 ②从实验结果来看，当有蔗糖且无TOR激酶抑制剂时，淀粉降解酶BAMI的相对表达量高，说明蔗糖能促进BAMI的表达。当有TOR激酶抑制剂时，BAMI的表达量降低，说明TOR激酶对BAMI的表达有促进作用。当有TOR激酶抑制剂和蔗糖时会抑制BAMI的表达，由4组实验对照说明蔗糖通过TOR激酶来调节BAMI的表达量。综上分析可知蔗糖促进气孔打开的原理是蔗糖通过提高TOR激酶的活性提高淀粉降解酶BAMI的表达量，促进淀粉转化为葡萄糖，使保卫细胞吸水，促进气孔打开。 18. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花植物。在大规模生产玉米杂交种子时，利用雄性不育株可以省去大规模人工摘除雄穗或套袋的麻烦，大幅降低生产成本，并保证杂交的纯度。从玉米某自交系（甲）中选育出2个雄性不育突变体（乙和丙）。已知雄性不育基因M1、M2由雄性可育基因 M突变所致（不考虑基因间的相互作用；当植株可育时花粉均可育）。对甲、乙、丙以及它们之间杂交的后代结果统计如表所示，回答下列问题 杂交组合 亲本 F1 F2 一 甲×乙 丁 雄性可育 ：雄性不育=3：1 二 甲×丙 戊 雄性可育：雄性不育=3：1 丁×戊 ① ② （1）丁和戊的表现为雄性______（填“可育”或“不育”）。丁×戊杂交，产生的F1中雄性可育、雄性不育的分离比为______，其F1随机交配，产生的F2中雄性不育植株占______。 （2）将基因M和M2的mRNA翻译区进行序列比对，结果如下图所示。由图可知M2基因与M基因相比，该基因突变时发生了______，使编码的蛋白质中氨基酸数目______（填“增加”“不变”或“减少”）。 （3）在玉米杂交育种过程中，为持续获得雄性不育植株，将雄配子致死基因B（含有基因B的雄配子致死）、红色荧光基因R（正常玉米黄色胚）和花粉育性恢复基因M（使雄性不育植株恢复育性）构成紧密连锁的“元件”，可通过转基因技术将单个“元件”导入雄性不育植株细胞的染色体上。转基因植株进行自交，F1中雄性可育、雄性不育植株的分离比为______。______（填“发”或“不发”）红色荧光为转基因雄性可育种子。 （4）将上述转基因植株作母本与基因型为MM的玉米杂交，F1自交，假设所有卵细胞均可受精，F2植株中有1/8的雄性不育植株，可知单个基因B、R和M构成的紧密连锁的“元件”导入雄性不育植株细胞的（填“①”“②”或“①或②”）______染色体上。 【答案】（1） ①. 可育 ②. 3:1 ③. 1/6 （2） ①. 碱基的增添/插入 ②. 减少 （3） ①. 1:1 ②. 发 （4）① 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质：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，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【小问1详解】 根据丁和戊自交发生性状分离可知，二者均为杂种，且表现为雄性可育；丁和戊杂交是基因型为 MM1 和MM2杂交，产生的 F1的基因型及比例为 MM∶MM1∶MM2∶M1M2=1∶1∶1∶1，其中M1M2是雄性不育，因此表型及比例是雄性可育∶雄性不育=3∶1。M1M2是雄性不育只能产生雌配子，因此F1产生的雌配子为M∶M1∶M2=2∶1∶1，F1产生的雄配子为M∶M1∶M2=4∶1∶1，雌雄配子随机结合产生的F2中雄性不育植株（M1M1+M1M2+M2M2）=1/6。 【小问2详解】 根据图示可知，M2基因与M基因相比，该基因突变时发生了碱基的插入（或增添），导mRNA上的终止密码子UAA 提前出现，使编码的蛋白质中氨基酸数目减少，肽链变短。 【小问3详解】 该转基因植株 BRMmm产生的雌配子为 BRMm、m，雄配子为 BRMm（致死）、m（正常），F1基因型为BRMmm（BRMm的雄配子致死，m的雄配子正常）、 mm（雄性不育），比例为1∶1；F1中雌性为1/2BRMmm（雄性可育）、1/2mm（雄性不育）。发红色荧光为转基因雄性可育种子，不发红色荧光的为雄性不育种子。 【小问4详解】 若单个基因B、R和M构成的紧密连锁的“元件”与m基因连锁，即导入雄性不育植株细胞的①染色体上，则 F1中基因型为 Mm的个体所占比例为1/2，Mm自交产生的子代中仅1/4个体表现为雄性不育（基因型为mm），则F2植株中雄性不育植株 mm所占比例为1/2×1/4=1/8，符合题目信息；若单个基因B、R和M构成的紧密连锁的“元件”导入雄性不育植株细胞的②染色体上，即与①上的m基因属于可以自由组合的关系，F1中除基因型为 Mm的个体自交可产生雄性不育植株外，F1中基因型为 BRM Mm的个体自交也可产生mm个体，则F2植株中雄性不育植株所占比例将大于1/8，不符合题目信息。 19. 心肌细胞是一种可兴奋细胞，其动作电位可分为五期（0、1、2、3、4期），且与多种离子的跨膜运输有关（如图1所示）。当心肌细胞发生动作电位时，包括Na+、K⁺通道在内的多种转运蛋白会发生变化。人体心脏搏动受交感神经和副交感神经的调控，神经支配心脏搏动原理如图2所示。据此回答下列问题。 （1）图1中心肌细胞动作电位0期膜电位快速升高，主要原因是______。2期（平台期）能维持相对稳定的电位，除了与K⁺流出心肌细胞有关以外，还与______（填“Ca2+”或“Cl⁻”）流入心肌细胞有关。 （2）交感神经和副交感神经共同维持着心脏搏动的相对稳定，图2中交感神经和副交感神经属于______（填“传入神经”或“传出神经”）。剧烈运动时，交感神经释放的去甲肾上腺素是______（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。副交感神经兴奋会导致心跳减慢，推测该过程中神经元①、②释放的乙酰胆碱的作用效应______（填“相同”或“不同”）。 （3）当心脏因严重心律失常失去有效泵血功能时，体外自动除颤仪（AED）可通过释放高能量电脉冲，使心脏所有电活动同步归零，为心跳恢复正常节律创造机会。高能量电脉冲使心脏肌肉瞬间收缩是否属于反射活动?为什么?______。长期规律的AED使用培训可通过学习和重复训练，使相关操作通过______（填“短时记忆”或“长时记忆”）储存，从而形成条件反射，提高应急反应效率。 【答案】（1） ①. 心肌细胞膜对 Na⁺通透性增加导致Na⁺快速大量内流 ②. Ca2+ （2） ①. 传出神经 ②. 兴奋性 ③. 不同 （3） ①. 不属于，因为高能量电脉冲是直接向心脏施加电流，没有经历反射弧 ②. 长时记忆 【解析】 【分析】神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正。静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负。 【小问1详解】 图1中心肌细胞动作电位0期膜电位快速升高，心肌细胞膜对 Na⁺通透性增加导致Na⁺快速大量内流，使0期膜电位快速升高。示意图可知，2期所对应的离子流动是Ca2+缓慢内流和有少量K+缓慢外流，因此形成该期膜电位特征的主要机制是Ca2+内流和K+外流形成电位动态平衡。 【小问2详解】 交感神经和副交感神经属于传出神经（自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经，调节内脏活动）。 剧烈运动时，交感神经兴奋，释放的去甲肾上腺素是兴奋性神经递质（使心肌细胞收缩力增强、心率加快）。 副交感神经兴奋导致心跳减慢：神经元①释放的乙酰胆碱与神经元②释放的乙酰胆碱作用效果不同（神经元①释放的乙酰胆碱是使神经元②兴奋，神经元②释放的乙酰胆碱是使心肌细胞抑制心跳，作用效果不同）。 【小问3详解】 高能量电脉冲使心脏肌肉瞬间收缩不属于反射，因为高能量电脉冲是直接向心脏施加电流，没有经历反射弧。长期规律的AED使用培训可通过学习和重复训练，使相关操作通过长时记忆储存，从而形成条件反射，提高应急反应效率。 20. 为了阻止沙漠外扩、改善生态环境，中国在塔克拉玛干沙漠边缘构筑了一道世界上最长的环沙漠锁边防护带，即在沙漠边缘营造乔、灌、草结合的防风固沙林带。在持续的人工治理下，固定沙丘上的植被逐渐发生演替。 （1）在锁边林带外侧（靠近沙漠一侧）到内侧（靠近草原一侧），人工种植的植物种类和密度有所不同，这体现了群落的______结构。外侧种植的植物会直接暴露于风沙、干旱和强风的环境，根据下图中所示红砂和珍珠柴的植株特点，更适合种植在锁边林带外侧的是______（填“红砂”或“珍珠柴”）。 （2）在固定沙丘上，植被演替经历了如下阶段：流沙固定→一年生草本群落→多年生草本群落→灌木群落→乔木群落。 ①上述演替类型属于______。在该演替过程中，土壤中有机质含量逐渐______，群落对光能的利用率总体呈______趋势。 ②从多年生草本群落向灌木群落演替时，优势种发生变化的主要原因是______（从种间关系角度分析）。 （3）研究人员在演替后期的乔木群落中发现，不同乔木的根系在土壤中分布深度不同，如油松根系较深，而榆树根系较浅。这种分布特点既能充分利用______（答1点），同时通过______来更好地维持群落稳定。 （4）有观点认为，沙漠锁边林建成后，无需人为干预即可自然向森林演替。请结合群落演替的条件，判断这种观点是否正确？请简要评析______。 【答案】（1） ①. 水平 ②. 红砂 （2） ①. 初生演替 ②. 增加 ③. 上升（或提高） ④. 灌木较为高大，在竞争阳光等资源中占据优势，逐渐取代草本植物成为优势种 （3） ①. 地下的空间、水分和养分 ②. 减少不同乔木物种之间的竞争 （4）此观点不正确，群落自然演替需要适宜的气候、土壤等条件，在干旱地区，若无足够降水或出现极端气候，演替可能停滞甚至逆转，仍需要必要的人为管理（如补水、防治病虫害） 【解析】 【分析】群落的结构： （1）垂直结构：在垂直方向上大多数群落都具有明显的分层现象。意义：植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象（垂直结构）。 （2）水平结构：群落的水平结构主要表现特征是镶嵌分布。意义：水平结构由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，它们呈镶嵌分布。 【小问1详解】 在锁边林带外侧（靠近沙漠一侧）到内侧（靠近草原一侧），人工种植的植物种类和密度有所不同，这是由于环境条件差异（如风沙、土壤水分不同）及人为因素等导致的。 观察图中红砂和珍珠柴的植株特点，红砂的根幅直径更大，在风沙、干旱和强风环境下，更有利于固定植株，所以更适合种植在锁边林带外侧的是红砂。 【小问2详解】 ①在固定沙丘上发生的植被演替，是在从来没有植被覆盖的地面进行的，属于初生演替。 在该演替过程中，随着群落的发展，生物量增加，土壤中有机质含量逐渐增加；群落的结构越来越复杂，对光能的利用率总体呈上升趋势。 ②从多年生草本群落向灌木群落演替时，从种间关系角度分析，灌木较为高大，在竞争阳光等资源中占据优势，逐渐取代草本植物成为优势种，所以优势种发生变化。 【小问3详解】 不同乔木的根系在土壤中分布深度不同，如油松根系较深，而榆树根系较浅，这种分布特点既能充分利用地下的空间、水分和养分，同时通过减少不同乔木物种之间的竞争，提高了对环境资源的利用能力来更好地维持群落稳定。 【小问4详解】 群落自然演替需要适宜的气候、土壤等条件，在干旱地区，若无足够降水或出现极端气候，演替可能停滞甚至逆转，仍需要必要的人为管理（如补水、防治病虫害），因此认为“沙漠锁边林建成后，无需人为干预即可自然向森林演替”的观点是不正确的。 21. 利用重组酵母和重组CHO细胞（中国仓鼠卵巢细胞）都可以规模化生产基因工程乙肝疫苗，两种方法各有优势和不足。CHO细胞由于与人体细胞更接近，其表达的乙型肝炎表面抗原更接近于天然形式。下图是用这两种方法生产乙肝疫苗的技术路线图，请分析回答以下问题。 （1）利用重组酵母生产乙肝疫苗属于生物工程中的______工程领域。和重组CHO细胞相比，利用重组酵母细胞生产乙肝疫苗的优势包括______。（写出2点） （2）图中过程③所进行的操作是______。 （3）重组CHO细胞的培养条件要求高导致生产成本较高，且培养时易受微生物污染，在对重组CHO细胞进行培养时，以下条件必需的是______。（填编号） ①适宜温度（37℃左右） ②通入纯氧 ③1%的混合抗生素 ④定期更换培养液 ⑤适宜的光照条件 ⑥稳定的渗透压 （4）科研人员利用CHO细胞生产乙肝疫苗时，会将HBsAg基因与信号肽基因连接形成融合基因，信号肽可以引导HBsAg进入内质网进行合成和加工。与单独将HBsAg基因转入CHO细胞相比，导入融合基因的好处是______。 （5）已知二氢叶酸还原酶（dhfr）是CHO细胞代谢所必需的一种酶，且其作用可被甲氨喋呤抑制。若将带有HBsAg基因的质粒与带有dhfr基因的质粒共转染至______的CHO细胞。在筛选过程中，不断提高甲氨喋呤的浓度，绝大多数CHO细胞死亡，但会导致存活下来的细胞中与HBsAg基因串联在一起的dhfr基因高水平表达，从而抵消甲氨喋呤的抑制效应，进而筛选出高效表达HBsAg基因的细胞株。 【答案】（1） ①. 发酵工程、基因 ②. 酵母结构简单，遗传操作较为容易；酵母繁殖迅速，培养周期短；易培养，生产成本较低 （2）分离、提纯乙肝病毒表面抗原/HBsAg （3）①③④⑥ （4）有利于乙肝病毒表面抗原以分泌蛋白的形式分泌到细胞外，从而便于从CHO细胞培养液中提取乙肝病毒表面抗原 （5）缺乏二氢叶酸还原酶/dhfr（或敲除了dhfr基因） 【解析】 【分析】基因工程的基本步骤包括目的基因的获取、构建基因表达载体（核心步骤）、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。据图分析，图示是利用基因工程技术将目的基因（HBsAg）分别导入酵母菌细胞和动物细胞（仓鼠卵巢细胞），让微生物细胞或动物细胞生产HBsAg的过程；将目的基因导入微生物细胞常用钙离子处理使其成为感受态细胞，以便目的基因的导入；将目的基因导入动物细胞常用显微注射法。 【小问1详解】 利用重组酵母生产乙肝疫苗，是将乙肝病毒表面抗原（HBsAg）基因导入酵母细胞，属于生物工程中的基因工程领域，也属于发酵工程领域。和重组CHO细胞相比，利用重组酵母细胞生产乙肝疫苗的优势有：酵母结构简单，遗传操作较为容易；酵母繁殖迅速，培养周期短；易培养，生产成本较低。 【小问2详解】 图中过程③是从大量培养的细胞中获取乙肝病毒表面抗原（HBsAg），所进行的操作是分离、提纯乙肝病毒表面抗原/HBsAg。 【小问3详解】 ①动物细胞培养需要适宜温度（$37^{\circ}C$左右），①正确； ②动物细胞培养时应通入95%空气和5%二氧化碳的混合气体，而不是纯氧，②错误； ③为防止培养过程中被微生物污染，可加入1%的混合抗生素，③正确； ④定期更换培养液，能清除代谢废物，有利于细胞生存，④正确； ⑤动物细胞培养不需要适宜的光照条件，⑤错误； ⑥动物细胞培养需要稳定的渗透压，⑥正确。 故选①③④⑥。 【小问4详解】 科研人员将HBsAg基因与信号肽基因连接形成融合基因，信号肽可以引导HBsAg进入内质网进行合成和加工。与单独将HBsAg基因转入CHO细胞相比，导入融合基因的好处是有利于乙肝病毒表面抗原以分泌蛋白的形式分泌到细胞外，从而便于从CHO细胞培养液中提取乙肝病毒表面抗原。 【小问5详解】 已知二氢叶酸还原酶（dhfr）是CHO细胞代谢所必需的一种酶，且其作用可被甲氨喋呤抑制。若将带有HBsAg基因的质粒与带有dhfr基因的质粒共转染至缺乏二氢叶酸还原酶/dhfr（或敲除了dhfr基因）的CHO细胞。在筛选过程中，不断提高甲氨喋呤的浓度，绝大多数CHO细胞死亡，但会导致存活下来的细胞中与HBsAg基因串联在一起的dhfr基因高水平表达，从而抵消甲氨喋呤的抑制效应，进而筛选出高效表达HBsAg基因的细胞株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 雅礼中学2026届高三月考试卷（五） 生物学 本试题卷包括选择题、非选择题两部分，共10页。时量75分钟，满分100分 一、选择题（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. 生物膜系统不仅是细胞的物理屏障，更是细胞信号转导的关键调控中心，这与生物膜的结构与成分密不可分。生物膜表面镶嵌有受体、通道蛋白和酶类，同时生物膜中也存在一些“脂筏”等富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域，脂筏有助于信号复合物的组装，增强信号转导效率和特异性。下列有关说法错误的是（　　） A. 细胞的信号转导功能离不开生物膜上受体蛋白特异性识别与结合 B. 脂筏中的胆固醇和鞘磷脂最初可能在核糖体合成，最终转移到细胞膜上 C. 生物膜成分分布和结构的不对称性确保了信号传导的单向性 D. 不同生物的生物膜在化学成分和基本结构上的高度相似性，暗示了有共同祖先 2. “血清饥饿法”能有效诱导细胞自噬，其机制是经短期饥饿处理，导致细胞自噬的关键负调控因子雷帕霉素靶蛋白（mTOR）因营养物质与生长因子缺失而失活。当营养物质充足时会激活 mTOR从而抑制细胞自噬。下列叙述错误的是（　　） A. 血清饥饿诱导细胞自噬，可为细胞维持生存提供物质和能量 B. 短期血清饥饿处理会激活mTOR，细胞内的溶酶体数量和酶活性可能会增加 C. 长时间饥饿（如超过24小时）可能导致细胞凋亡增加 D. 细胞自噬和细胞凋亡均涉及对细胞成分的降解，但作用机制有根本差异 3. 人类血型有 ABO血型系统、MN血型系统、Rh血型系统，控制MN血型的等位基因L⁺基因和L⁻基因存在共显性关系（即这对等位基因在杂合子中都能显示出相对应的表型），ABO血型受复等位基因I⁺、I⁻、i控制，其中基因 I⁺与I⁻之间也表现为共显性且都是完全显性。假若有一名女子先后经历两次婚姻，共生育三个孩子。该女子与两任丈夫以及三个孩子的血型如表所示。下列叙述正确的是（　　） 个体 血型 丈夫1 O M Rh 阳性 丈夫2 AB MN Rh阳性 该女子 A N Rh阳性 孩子1 O MN Rh阳性 孩子2 A N Rh阳性 孩子3 A MN Rh阳性 A. 可以确认孩子1的生父是丈夫1，孩子2 和3 的生父是丈夫2 B. Rh血型系统和 MN 血型在本案中对鉴定亲子关系没起作用 C. ABO血型系统有6种基因型，O型血孩子的父母至少有一方是O型血 D. 两个血型为 MN型的人结婚,所生子女M型:MN型:N型=1:2:1 4. 下列关于肺炎链球菌转化实验的叙述，错误的是（　　） A. 格里菲思体内转化实验完成后，由于基因突变，子代R型细菌遗传物质不完全相同 B. 格里菲思的第四组实验小鼠血清中含有大量抗 R型细菌的抗体，导致实验开始时R型细菌数量减少 C. 艾弗里细菌体外转化实验采用液体培养基更有利于细菌转化 D. 艾弗里采用减法原理处理S型细菌提取物，再通过观察菌落或鉴定细胞形态判断有无S型细菌的产生 5. 调节性T细胞（Treg）是一类能抑制自身反应性 T细胞的活化与增殖的CD4⁺T淋巴细胞，在维持外周免疫耐受中发挥关键作用。其作用机制是 Treg表面的关键免疫调节分子 CTLA-4通过竞争性结合抗原呈递细胞表面的 CD80/CD86受体，阻断 CD28的共刺激信号，从而抑制T 淋巴细胞的过度激活。下列叙述错误的是（ ） A. Treg起源于骨髓中的造血干细胞，在胸腺中发育成熟 B. CTLA-4 缺陷的 Treg仍能通过分泌抗体发挥免疫抑制作用 C. Treg数量减少或功能异常均有可能导致自身免疫病 D. 器官移植中，增加 Treg数量有助于提高免疫耐受 6. 骨骼肌细胞在剧烈运动时，进行无氧呼吸产生乳酸，从而导致腿部出现肌肉酸痛，一段时间后缓解。图1为人体乳酸循环示意图。图2为血液流经骨骼肌细胞时CO2的运输过程，图中 Hb为血红蛋白，H⁺与Hb结合促进O2释放，①②为细胞外液。据图分析，下列说法错误的是（　　） A. 促进乳酸在体内的运输有利于缓解酸痛 B. 肝细胞中乳酸转化为葡萄糖是放能反应，血糖浓度过高将促进转化 C. 红细胞内 pH下降时，Hb与O2的亲和力下降 D. 随着CO2的进入，红细胞可能会出现轻微吸水现象 7. “体重管理年”倡导科学减脂，科学减脂是通过调节身体的自主神经系统（尤其是副交感神经），让身体更多时间处于副交感神经主导的“休息——消化——恢复”状态，实现代谢稳态与能量平衡。科学减脂方式是对饮食、睡眠、情绪与运动等行为的长期改变。下图为节食减肥，体重容易回弹的调节过程图。下列说法错误的是（　　） A. 节食一段时间后，血糖浓度下降引起饥饿感增强的反射过程导致体重回弹 B. 充足睡眠使副交感神经占主导，有助于恢复代谢平衡 C. 减少焦虑情绪引发的交感神经兴奋，加上餐后轻度活动间接激活副交感神经，促进胃肠血流和蠕动，有助科学减脂 D. 细嚼慢咽能刺激副交感神经，促进消化吸收，反馈抑制饥饿感，减少过量摄入 8. 躯体运动除受大脑皮层运动区支配外，还受脑中多个区域的调控，如图1所示。帕金森症患者黑质中多巴胺能神经元（能够释放多巴胺）损伤和丢失，导致 STN核团过度兴奋，异常高频放电增强，进而抑制丘脑向运动皮层的信号传递，引发运动迟缓、僵直和震颤。STN神经元活动主要受其他部位传入的谷氨酸（GLU）能神经元和γ-氨基丁酸（GABA）能神经元调控（如图2）。下列说法错误的是（　　） A. 躯体各部分在大脑皮层运动区的代表区范围的大小与躯体本身的大小有关 B. 大脑皮层通过分级调控多个运动相关中枢，实现躯体运动的精准性与协调性 C. 图2中 A、B两种神经元对STN神经元的作用是相抗衡关系 D. 脑深部电刺激术（DBS）阻断STN的过度兴奋性，可缓解耐药性导致的多巴胺治疗失效 9. 油菜素内酯（BR）可促进Z蛋白进入细胞核调节基因表达，进而促进下胚轴生长。用生长素分别处理野生型和Z 基因功能缺失突变体的拟南芥幼苗，结果如图1 所示。油菜素内酯（BR）转运依靠转运蛋白A，且需ATP水解提供能量。为探究其转运相关机制，研究团队用脂质纳米盘模拟了细胞中蛋白A所处的生物膜，测定当蛋白 A不同位置氨基酸发生改变时的 ATP 酶活性，结果如图2所示。综合以上信息，下列叙述错误的是（　　） A. 生长素促进下胚轴生长依赖于Z蛋白 B. BR 促进下胚轴生长依赖于生长素 C. 蛋白 A介导的 BR 转运属于主动运输 D. 第59位氨基酸位点可能参与ATP 水解或使 A蛋白构象变化 10. 樱花是春天开花的温带落叶树种，夏秋花芽分化，冬季自然休眠，再经低温春化解除休眠，春季气温回升，花芽苏醒分化，樱花渐次开放，调节过程如图所示。有关分析错误的是（　　） A. 环境因素通过影响基因2的表达促进脱落酸的合成，体现了基因对性状的直接控制 B. 低温春化的机制是抑制花芽内脱落酸的合成，同时促进赤霉素的积累，从而促进蛋白质1的产生 C. 若遇暖冬，基因2、3表达调控受影响会直接影响开花质量，甚至导致不开花 D. 环境因素调节、植物激素调节和基因表达调控共同完成对植物生长发育的调控 11. 水杉是植物界的“活化石”，其天然更新过程受到多种环境因素的影响。其中，自然阻隔、活地被物阻隔（活地被物指覆盖于林地表层的苔藓、地衣等）和凋落物阻隔是影响水杉幼苗出土和早期生长的重要因素。为保护水杉种群，研究小组现对水杉母树原种种群数量进行了调查，以及探究不同处理方式对幼苗更新的影响，结果如下。以下说法错误的是（　　） 胸径 <2.5 2.5-12.5 >12.5 数目（株） 110 650 251 水杉母树原种群不同胸径的数量表（树龄越高胸径越大） A. 水杉母树原种群的年龄结构为稳定型，适度砍伐中老龄树木可以提高幼苗存活率 B. 自然阻隔是指非生物环境中的不利因素限制幼苗更新，活地被物阻隔指生物因素可能通过竞争资源、产生化感物质抑制幼苗生长 C. 母树凋落物对水杉幼苗出土和早期生长具有明显的物理阻隔作用，对水杉林下不同类型的凋落物进行及时清理，可以促进水杉天然更新 D. 就地保护，建立自然保护区是对水杉种群遗传多样性和物种多样性有效的保护 12. 下图1和2为胰岛素分泌和作用机制示意图。科研团队设计了一种能根据血糖浓度自动调节其作用的“智能胰岛素”————IA，IA 既能与膜上的GLUT 结合，也能与胰岛素受体结合。据图分析错误的是（　　） A. K⁺通道磷酸化受阻会导致胰岛素分泌减少 B. Ca2+内流促进携带胰岛素的囊泡与细胞膜融合释放胰岛素只是神经调节的结果 C. 图2中蛋白 N失活将导致膜上GLUT 的数量减少，不利于胰岛素的降糖效应 D. 与外源普通胰岛素相比，IA 在血糖调节方面能避免低血糖风险 二、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意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。） 13. 在光下叶绿体中的C5能与CO2反应形成C3；当CO2/O2比值低时，C5也能与O2反应形成C2等化合物。C2在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系列化学反应产生CO2完成光呼吸过程。我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株（WT），得到转基因株系1和2，测定净光合速率，结果如图1、图2。下列叙述错误的是（　　） A. 图中植物光合作用原料CO2仅来源于外界环境 B. 7~10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异是因为转基因株系1、株系2降低了光呼吸强度 C. 据图2中数据可以计算出三种株系的总光合速率 D. 结合上述结果分析，选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势 14. miRNA 和siRNA都能介导基因沉默，但二者的作用机制显著不同。miRNA是由基因组内源DNA 编码产生。siRNA 主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA）,dsRNA经过核酸酶 Dicer 的加工后成为 siRNA。据图分析,以下叙述错误的是（　　） A. ①过程需要解旋酶和 RNA聚合酶，并以核糖核苷酸为原料 B. 据图推测，Drosha和Dicer 的功能都是催化氢键的断裂 C. miRNA在细胞核内加工完成后通过③过程导致翻译终止 D. siRNA通过④过程实现宿主基因沉默，从而有利于病毒的生存和繁殖 15. 某哺乳动物的精原细胞（2N=4）在含3H标记的培养基中有丝分裂1次后，再转入不含3H的普通培养基继续进行分裂。1条染色体上的部分双链DNA的一条链上碱基序列为ATCTAGCGAT（命名为M），由于在DNA复制过程中出错，使得M变为了ATCTCGCGAT（命名为N），其他部分及其互补链均未发生变化。不考虑其他变异，下列相关说法正确的是（　　） A. 若再进行1次有丝分裂，一个子细胞中含3H标记的染色体数为0~4 B. 碱基改变之后，该DNA片段复制3次，共需要消耗腺嘌呤42个 C. 出错后的DNA片段经过n次复制，突变位点为C-G的DNA占1/2 D. 以N为模板复制出的DNA片段中C所占比例为30%，且该片段中嘧啶的比例增加 16. CRISPR/ Cas9基因编辑技术根据靶基因序列设计向导sgRNA，精确引导核酸酶 Cas9切割与sgRNA配对的DNA，相关酶在修复断裂DNA的过程中会改变连接部位的碱基序列。科研人员通过删除编码PD-1蛋白基因的2、3、4片段造成蛋白质的功能缺失，制作PD-1基因敲除鼠的流程如图1所示。将体外转录获得的Cas9 mRNA和 sgRNA导入小鼠的受精卵中，获得了12只基因编辑小鼠。利用PCR鉴定小鼠的基因型，电泳结果如图2所示。已知 P1和P2是PCR的引物。下列相关分析错误的是（　　） A. 敲除2、3、4片段引起的变异属于基因突变 B. 敲除前，根据敲除的位置需要设计3个 sgRNA C. 图2中，4和12个体杂交，子代均为敲除纯合子，3、5、7个体的体内均能检测到PD-1 D. 电泳时当指示剂前沿迁移接近凝胶（内含核酸染料）边缘时，停止电泳，取出凝胶置于紫外灯下观察 三、非选择题（共5大题，共60分。） 17. 气孔是由一对保卫细胞围成的孔隙，保卫细胞含叶绿体。大多数植物的气孔白天打开，晚上则保持很小的开度，但在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的开放和闭合，称为“气孔振荡”。 （1）“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，这种适应性体现在______。 （2）关于气孔开闭的假说之一是：在光照下，由于保卫细胞的光合速率______（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率，导致细胞间CO2浓度下降，引起pH______（填“降低”或“升高”），促进酶促反应淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞______（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。黑暗时，保卫细胞里葡萄糖浓度低，气孔关闭。 （3）关于上述假说的机理，研究者利用拟南芥开展了进一步的研究。 ①研究人员欲研究TOR激酶在气孔开闭中的作用及机理，以光照12h与黑暗12h为光照周期进行实验，结果如图1、图2所示： 结合图1、图2所示的结果，可得出 TOR激酶在气孔开闭中的作用原理是______。 ②研究发现，蔗糖也能促进气孔打开，为确定蔗糖和 TOR激酶之间的关系，将野生型拟南芥分为4组开展实验，检测光照后各组中淀粉降解酶的相对表达量。 组别 1 2 3 4 蔗糖 — + — + TOR 激酶抑制剂 — — + + 光照后淀粉降解酶的相对表达量 ** * * * * * 注：“+”分别表示“有/无”添加，“*”越多代表表达量越高 实验处理及结果如表所示。分析可知，蔗糖、TOR 激酶、淀粉降解酶的表达量与气孔开闭之间的关系是：______。 18. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花植物。在大规模生产玉米杂交种子时，利用雄性不育株可以省去大规模人工摘除雄穗或套袋的麻烦，大幅降低生产成本，并保证杂交的纯度。从玉米某自交系（甲）中选育出2个雄性不育突变体（乙和丙）。已知雄性不育基因M1、M2由雄性可育基因 M突变所致（不考虑基因间的相互作用；当植株可育时花粉均可育）。对甲、乙、丙以及它们之间杂交的后代结果统计如表所示，回答下列问题 杂交组合 亲本 F1 F2 一 甲×乙 丁 雄性可育 ：雄性不育=3：1 二 甲×丙 戊 雄性可育：雄性不育=3：1 丁×戊 ① ② （1）丁和戊的表现为雄性______（填“可育”或“不育”）。丁×戊杂交，产生的F1中雄性可育、雄性不育的分离比为______，其F1随机交配，产生的F2中雄性不育植株占______。 （2）将基因M和M2的mRNA翻译区进行序列比对，结果如下图所示。由图可知M2基因与M基因相比，该基因突变时发生了______，使编码的蛋白质中氨基酸数目______（填“增加”“不变”或“减少”）。 （3）在玉米杂交育种过程中，为持续获得雄性不育植株，将雄配子致死基因B（含有基因B的雄配子致死）、红色荧光基因R（正常玉米黄色胚）和花粉育性恢复基因M（使雄性不育植株恢复育性）构成紧密连锁的“元件”，可通过转基因技术将单个“元件”导入雄性不育植株细胞的染色体上。转基因植株进行自交，F1中雄性可育、雄性不育植株的分离比为______。______（填“发”或“不发”）红色荧光为转基因雄性可育种子。 （4）将上述转基因植株作母本与基因型为MM的玉米杂交，F1自交，假设所有卵细胞均可受精，F2植株中有1/8的雄性不育植株，可知单个基因B、R和M构成的紧密连锁的“元件”导入雄性不育植株细胞的（填“①”“②”或“①或②”）______染色体上。 19. 心肌细胞是一种可兴奋细胞，其动作电位可分为五期（0、1、2、3、4期），且与多种离子的跨膜运输有关（如图1所示）。当心肌细胞发生动作电位时，包括Na+、K⁺通道在内的多种转运蛋白会发生变化。人体心脏搏动受交感神经和副交感神经的调控，神经支配心脏搏动原理如图2所示。据此回答下列问题。 （1）图1中心肌细胞动作电位0期膜电位快速升高，主要原因是______。2期（平台期）能维持相对稳定的电位，除了与K⁺流出心肌细胞有关以外，还与______（填“Ca2+”或“Cl⁻”）流入心肌细胞有关。 （2）交感神经和副交感神经共同维持着心脏搏动的相对稳定，图2中交感神经和副交感神经属于______（填“传入神经”或“传出神经”）。剧烈运动时，交感神经释放的去甲肾上腺素是______（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。副交感神经兴奋会导致心跳减慢，推测该过程中神经元①、②释放的乙酰胆碱的作用效应______（填“相同”或“不同”）。 （3）当心脏因严重心律失常失去有效泵血功能时，体外自动除颤仪（AED）可通过释放高能量电脉冲，使心脏所有电活动同步归零，为心跳恢复正常节律创造机会。高能量电脉冲使心脏肌肉瞬间收缩是否属于反射活动?为什么?______。长期规律的AED使用培训可通过学习和重复训练，使相关操作通过______（填“短时记忆”或“长时记忆”）储存，从而形成条件反射，提高应急反应效率。 20. 为了阻止沙漠外扩、改善生态环境，中国在塔克拉玛干沙漠边缘构筑了一道世界上最长的环沙漠锁边防护带，即在沙漠边缘营造乔、灌、草结合的防风固沙林带。在持续的人工治理下，固定沙丘上的植被逐渐发生演替。 （1）在锁边林带外侧（靠近沙漠一侧）到内侧（靠近草原一侧），人工种植的植物种类和密度有所不同，这体现了群落的______结构。外侧种植的植物会直接暴露于风沙、干旱和强风的环境，根据下图中所示红砂和珍珠柴的植株特点，更适合种植在锁边林带外侧的是______（填“红砂”或“珍珠柴”）。 （2）在固定沙丘上，植被演替经历了如下阶段：流沙固定→一年生草本群落→多年生草本群落→灌木群落→乔木群落。 ①上述演替类型属于______。在该演替过程中，土壤中有机质含量逐渐______，群落对光能的利用率总体呈______趋势。 ②从多年生草本群落向灌木群落演替时，优势种发生变化的主要原因是______（从种间关系角度分析）。 （3）研究人员在演替后期的乔木群落中发现，不同乔木的根系在土壤中分布深度不同，如油松根系较深，而榆树根系较浅。这种分布特点既能充分利用______（答1点），同时通过______来更好地维持群落稳定。 （4）有观点认为，沙漠锁边林建成后，无需人为干预即可自然向森林演替。请结合群落演替的条件，判断这种观点是否正确？请简要评析______。 21. 利用重组酵母和重组CHO细胞（中国仓鼠卵巢细胞）都可以规模化生产基因工程乙肝疫苗，两种方法各有优势和不足。CHO细胞由于与人体细胞更接近，其表达的乙型肝炎表面抗原更接近于天然形式。下图是用这两种方法生产乙肝疫苗的技术路线图，请分析回答以下问题。 （1）利用重组酵母生产乙肝疫苗属于生物工程中的______工程领域。和重组CHO细胞相比，利用重组酵母细胞生产乙肝疫苗的优势包括______。（写出2点） （2）图中过程③所进行的操作是______。 （3）重组CHO细胞的培养条件要求高导致生产成本较高，且培养时易受微生物污染，在对重组CHO细胞进行培养时，以下条件必需的是______。（填编号） ①适宜温度（37℃左右） ②通入纯氧 ③1%的混合抗生素 ④定期更换培养液 ⑤适宜的光照条件 ⑥稳定的渗透压 （4）科研人员利用CHO细胞生产乙肝疫苗时，会将HBsAg基因与信号肽基因连接形成融合基因，信号肽可以引导HBsAg进入内质网进行合成和加工。与单独将HBsAg基因转入CHO细胞相比，导入融合基因的好处是______。 （5）已知二氢叶酸还原酶（dhfr）是CHO细胞代谢所必需的一种酶，且其作用可被甲氨喋呤抑制。若将带有HBsAg基因的质粒与带有dhfr基因的质粒共转染至______的CHO细胞。在筛选过程中，不断提高甲氨喋呤的浓度，绝大多数CHO细胞死亡，但会导致存活下来的细胞中与HBsAg基因串联在一起的dhfr基因高水平表达，从而抵消甲氨喋呤的抑制效应，进而筛选出高效表达HBsAg基因的细胞株。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $