精品解析：广西壮族自治区百色市2025-2026学年高三上学期1月期末生物试题

百色市2026年1月高三毕业班教学质量检测 生物学试题2026年1月 （考试用时75分钟，满分100分） 说明： 1．答题前，考生务必将答题卷密封线内的项目填写清楚，密封线内不要答题。 2．直接在答题卷上答题。（不在本试卷上答题）。 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 脂滴是细胞内储存脂类的单层磷脂分子包裹的细胞器。研究发现：脂滴表面的PLIN5蛋白可介导脂滴与线粒体的物理连接，同时调控脂类分解与线粒体的能量代谢。下列叙述不正确的是（　　） A. 构成脂滴的元素包括C、H、O、N、P等元素 B. 脂滴的形成，需要核糖体等多种细胞器的参与 C. 脂滴与线粒体的物理连接，依赖于生物膜的选择透过性 D. 脂滴中储存的甘油三酯水解后可为细胞呼吸提供底物 2. 纤维素的水解产物可用于生产乙醇。兴趣小组利用自制的秸秆纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并检测其无氧呼吸产物，实验装置如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 为了检测准确，甲瓶封口后应立即连通乙瓶 B. 酵母菌产生酒精的场所在线粒体基质 C. 乙瓶溶液由蓝色变成灰绿色表明酵母菌已产生CO2 D. 增加甲瓶的酵母菌数不能提高乙醇的最大产量 3. 动、植物细胞中都存在F型质子泵。F型泵工作时，H+顺浓度梯度通过F型泵，同时催化ATP合成。下列相关叙述错误的是（　　） A. 叶绿体的类囊体薄膜上存在F型泵 B. 动物细胞可通过F型泵将H+输入溶酶体 C. F型泵工作时，H+的运输方式为协助扩散 D. F型泵体现了蛋白质具有运输和催化功能 4. 科研人员对正常结直肠黏膜组织和结直肠癌组织中多个关键基因的甲基化状态及表达水平进行了检测，其中关于基因DAPK1的数据如下。下列叙述错误的是（　　） 组织类型 DAPK1基因启动子甲基化频率 DAPK1蛋白相对表达量（设定正常组织表达量为1） 正常结直肠黏膜组织 10% 1.00±0.15 结直肠癌组织 68% 0.25±0.08 A. 甲基化抑制了DAPK1基因的转录过程 B. 该研究表明DAPK1基因突变会导致癌变 C. 该研究可为结直肠癌治疗提供新的思路 D. 根据结果推测，DAPK1可能为抑癌基因 5. 桂花是桂林的市花，两性花，秋季开花，花香浓郁。下列关于桂花（2n=46）细胞减数分裂的叙述，正确的是（　　） A. 减数分裂I后期X、Y染色体分别移向细胞两极 B. 等位基因分离只发生在减数分裂I过程中 C. 染色体数目减半发生在减数分裂I过程中 D. 桂花细胞减数分裂过程中会形成46个四分体 6. 学生进入考场前因紧张心跳加快，进入答题状态后逐渐平静。下列关于该过程神经调节的叙述，正确的是（　　） A. 考前紧张时交感神经活动占优势，使心跳加快、瞳孔扩大 B. 答题时副交感神经活动占优势，呼吸频率升高、血管收缩 C. 该过程仅依赖脑干等低级中枢调节，与大脑皮层无关 D. 紧张时的心跳加快是条件反射，与激素调节没有关系 7. 马拉松运动员在高温高湿环境下参赛时，易出现头晕、乏力等“热应激”症状（类似轻度中暑）。下列关于人体体温调节的叙述，正确的是（　　） A. 热应激时体温升高后维持高温，说明人体产热量始终大于散热量 B. 体温调节中枢位于大脑皮层，热应激时该中枢可调控皮肤血管舒张 C. 高温环境下，人体主要通过汗液蒸发散热，该过程受神经调节控制 D. 赛前补充淡盐水可预防热应激，是因为能维持细胞外液的酸碱平衡 8. 江苏盐城丹顶鹤自然保护区通过修复湿地植被、建立食物补给站等措施，使丹顶鹤种群数量从濒危状态逐步恢复。下列叙述正确的是（　　） A. 丹顶鹤种群数量恢复过程中，种内斗争会随种群密度增大而加剧 B. 丹顶鹤的生态位就是指它所占据的栖息空间以及食物资源情况 C. 若某两年丹顶鹤种群数量相同，说明这两年种群的出生率为0 D. 丹顶鹤从濒危状态逐步恢复的过程中，说明该地物种多样性提升 9. 地衣是初生演替的先锋，是由真菌与藻类形成的共生复合体，真菌菌丝为藻类提供水分、无机盐及物理庇护，藻类通过光合作用合成糖类等有机物供给真菌利用。下列叙述错误的是（　　） A. 真菌与藻类双方均可从共生关系中获取生存资源 B. 环境中的水分等非生物资源会影响地衣的种群密度 C. 演替过程中地衣与裸岩的相互作用体现出了协同进化 D. 该共生体系中真菌与藻类之间的调节机制为负反馈调节 10. 谷氨酰胺是一种重要的医药中间体，工业上通过谷氨酸棒状杆菌通入无菌空气发酵生产，原料为甘薯淀粉（经糖化处理），辅以维生素B、磷酸盐等营养因子。下列叙述错误的是（　　） A. 谷氨酰胺是谷氨酸棒状杆菌的代谢产物，属于单细胞蛋白类产品 B. 淀粉糖化后产生的葡萄糖，可为谷氨酸棒状杆菌提供碳源和能量 C. 工业生产中需要对发酵过程中的温度、pH、通气量、营养等进行监控 D. 保证氧气充足可避免谷氨酸棒状杆菌因无氧呼吸而影响谷氨酰胺产量 11. 高产肉牛的培育常采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。下列叙述合理的是（　　） A. 从供体肉牛卵巢中获取的卵母细胞，可以直接作为受体细胞 B. 体外受精前，卵子需培养至MI期才能完成受精 C. 早期胚胎培养中，需持续通入纯氧维持细胞呼吸 D. 胚胎移植前，对供体和受体肉牛进行同期发情处理 12. 研究者将菠菜离体叶绿体悬浮液（无CO2）加入高铁氰化钾（一种氧化剂），光照后发现叶绿体释放氧气且无糖类生成，该过程与希尔反应原理相似。下列叙述正确的是（　　） A. 氧气产生的场所是叶绿体基质，与光合作用光反应场所一致 B. 该过程产生的[H]与光合作用光反应产生的NADPH化学本质相同 C. 该实验可说明光合作用中氧气的产生与CO2的固定、C3的还原是独立过程 D. 若向悬浮液中加入18O标记的CO2，即可证明氧气中的氧元素来自水 13. 神经元动作电位的产生具有“全或无”特点，即刺激未达到阈值时无动作电位产生，达到或超过阈值后，动作电位会以固定幅度和形式爆发。在t1、t2、t3时刻分别给予某离体神经纤维三次强度相同的刺激（阈下刺激），测得其膜电位变化如图所示（阈电位为-55mV）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 阈下刺激无法使神经纤维上的Na+通道开放 B. 增大刺激强度，动作电位绝对值也会随之增大 C. 适当提高细胞外K+浓度，静息电位的绝对值会增大 D. 两次间隔时间极短的阈下刺激也可能引发动作电位 14. 在生态学中，生物根据其生活史特征可分为r-选择策略者（r型策略）和K-选择策略者（K型策略）。r型策略者通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K型策略者个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高，亲代对后代有良好的保护。以下关于这两种策略的叙述，正确的是（　　） A. 在不稳定的多变的环境中，K型策略者具有更强的适应能力 B. 家鼠属于r型策略者，其种群数量增长曲线常呈“J”型 C. 大熊猫属于K型策略者，可以通过改善其栖息环境以提高环境容纳量 D. 这两种不同策略的形成是生物为了适应不同环境而主动选择的结果 15. 启动子包括组成型启动子（在不同组织细胞中均能持续表达）和诱导型启动子（只有在激活物存在时才表达）。为快速检测水体中的污染物M，科研人员构建了下图所示的基因表达载体（部分结构），将其导入大肠杆菌，通过检测红色荧光的强度即可估计待测水体中M的相对浓度。已知调控蛋白可与M结合形成复合物，该复合物能激活特定启动子。下列说法错误的是（　　） A. 可通过序列数据库获取红色荧光蛋白基因的碱基序列 B. 构建上述基因表达载体时需要使用限制酶和DNA连接酶 C. 启动子1和启动子2应分别选择诱导型启动子和组成型启动子 D. 若想实现M的动态清除，可将红色荧光蛋白基因换成M的降解基因 16. 萝卜自交不亲和性由位于一对同源染色体上的S系列复等位基因控制，S基因存在显隐性关系（S1>S2>S3…>Sn，“>”表示前者对后者为显性）。其中的机制是：花粉都表现父本显性S基因的表型（例如父本为S1S2，花粉都表现为S1对应的表型），当决定花粉表型的基因与雌蕊的任一S基因相同时，花粉萌发被抑制无法完成受精。相同基因型的配子结合后形成的受精卵无法发育。根据题干信息与表格的实例，下列叙述错误的是（　　） 亲本组合 S2S3♂×S1S2♀ S1S3♂×S2S3♀ F1植株基因型 无 S1S2、S1S3、S2S3 A. 萝卜自交不亲和性的遗传符合分离定律 B. 只考虑S基因，萝卜植株的基因型有Cn2种 C. 用S1S3对S2S3进行授粉，花粉都能萌发 D. S2S3与S1S2进行正反交，后代结果一致 二、非选择题：本题有5小题，共60分。请将答案填写到答题卷的相应位置。 17. 不同植物的光合作用机制不完全相同，水稻是C3植物，而玉米是一类具有高光合作用效率的C4植物。下图表示玉米的光合作用和光呼吸过程，由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成。Rubisco酶是一个双功能酶，CO2浓度高时，倾向于催化五碳糖和CO2反应；O2浓度高时，倾向于催化五碳糖和O2反应生成CO2（称为光呼吸）。据图分析，回答下列问题： （1）C4植物中光反应发生在________细胞，能固定CO2的酶是_______。 （2）与C3植物相比，C4植物中能更适应干旱炎热环境，推测其原因是________。 （3）光呼吸会______（填“降低”“促进”或“不影响”）光合作用效率，同时使细胞内O2/CO2的值降低，有利于生物适应_____（填“高氧低碳”或“低氧高碳”）的环境。 （4）我国科研团队通过转基因技术，在水稻叶绿体中引入细菌来源的3个酶（GCS、GCCM5、TCR），构建了一条全新光呼吸旁路（TaCo路径），使水稻籽粒产量增加14.2%-20.2%。研究团队将TaCo路径的3个酶基因转入水稻时，需进行两项优化： ①密码子优化：将细菌基因的密码子替换为水稻偏好的密码子，目的是______。 ②肽段的融合：通过基因融合的手段，在酶蛋白N端添加特定的信号肽。若信号肽设计失误，则酶蛋白滞留细胞质基质中，无法发挥作用。推测信号肽的作用是______。 18. 为研究外源独脚金内酯（SL）对盐胁迫下水稻种子萌发的影响，研究人员利用独脚金内酯激素类似物GR24开展了相关实验，结果如图。 （a） （b）盐胁迫及GR24干预对种子萌发相关生理指标的影响 处理 种子萌发率（%） 淀粉酶活性（mg/gFW） 可溶性糖含量（mg/gFW） SOD活性（U·g-1FW） MDA浓度（nmol·g-1FW） ABA浓度（pg·mg-1FW） GA3浓度（ng·g-1FW） CK 93.33±1.58 452.30±8.20 5.12±0.30 212.40±4.90 2.05±0.155 90.61±7.57 343.93±3.35 N 77.97±4.32 398.70±7.50 2.68±0.20 224.70±5.50 2.48±0.20 823.59±5.87 266.81±3.65 NG 92.46±1.25 421.50±7.80 3.85±0.20 232.80±6.00 2.12±0.18 615.87±4.92 282.36±9.57 说明：①CK为对照组，N为盐胁迫组，NG为盐胁迫+GR24干预处理组。②SOD：植物体内关键抗氧化酶，能清除逆境下产生的超氧阴离子自由基，减少氧化损伤，其活性越高，植物抗氧化能力越强。MDA：细胞膜脂质过氧化的终产物，是细胞氧化损伤的核心标志物，其含量越高，说明细胞膜损伤越严重，植物受逆境胁迫的程度越深。③ABA为脱落酸，GA3为赤霉素的一种。 回答下列问题： （1）独脚金内酯作为植物激素，其作用特点之一是_______（答出1点即可）。实验选择GR24而不是SL的原因是GR24具有______等优点。 （2）为筛选出GR24浓度的最佳浓度，研究人员用不同浓度的GR24对水稻进行处理，6d后获得实验结果如图（a）所示。则后续实验应该选择浓度为________的GR24。 （3）由表（b）可知，GR24可以_______盐胁迫对水稻种子淀粉酶活性的抑制作用，使NG组可溶性还原糖含量较N组显著上升。该影响的生理意义是一方面是增加了盐胁迫下水稻根细胞的______，以适应高盐环境；另一方面还原糖可通过细胞呼吸为种子萌发提供_______。 （4）除（3）所示原因外，推测GR24提升水稻适应盐胁迫能力，提高水稻种子萌发率的机制_______。 19. 紫茎泽兰是我国西南地区典型外来入侵植物。为解决紫茎泽兰入侵的问题，科学家对某地进行了相应的调查，并进行了相关的实验。 表（a）：某地不同生境的紫茎泽兰入侵风险 生境类型 入侵风险等级 主要影响因素 河流附近区域 高 河流传播 撂荒地 中 资源充足 林缘次生林 低 本地植物竞争强 （b）不同微生物接种对紫茎泽兰幼苗存活率的影响 （1）进行风险评估时，需要用______法估测当地紫茎泽兰的种群密度。河流附近区域入侵风险等级高的原因是_________。 （2）枯叶中的病原微生物与紫茎泽兰幼苗的种间关系是______。出现图（b）现象可能的原因是_______。 （3）根据以上研究，治理撂荒地紫茎泽兰入侵的合理措施是_______。 20. 果蝇的星眼、圆眼是由常染色体上的一对等位基因B/b控制的相对性状，缺刻翅、正常翅是由X染色体上的一对等位基因E/e控制的相对性状，且Y染色体上不含有其等位基因。为探究性状的显隐性，进行了3组杂交实验，结果如下，不考虑基因突变和XY的同源区段。 组别 亲本杂交组合 F1 实验一 星眼果蝇×圆眼果蝇 星眼果蝇：圆眼果蝇=1：1 实验二 星眼果蝇×星眼果蝇 星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1 实验三 缺刻翅雌果蝇×正常翅雄果蝇 缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇=1：1，雄果蝇均为正常翅 回答下列问题： （1）果蝇的星眼、圆眼相对性状中是显性性状的是_______，实验二F1中出现星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1的原因是_______。 （2）根据实验三可以推测翅型中的隐性性状是_______，F1出现雄果蝇均为正常翅的原因是基因________（选填“XE”或“Xe”）纯合时会致死。 （3）若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，雌果蝇中杂合子所占比例为_____，缺刻翅基因的基因频率为_______。 21. 已知S1蛋白是SARS-CoV病毒入侵细胞的关键蛋白，为明确宿主细胞上能与S1蛋白相互作用的关键受体，研究者以“垂钓法”为核心，结合基因工程的相关技术开展了系列实验。流程简化如下：构建“诱饵蛋白”→捕获互作蛋白→细胞与个体水平验证受体功能。回答下列问题： （1）该项目实施过程中多次用到PCR技术。从引物角度可以通过______，从温度控制的角度可以通过________来提升PCR中基因扩增的特异性。PCR完成后常采用______来鉴定产物。 （2）图（a）为构建“诱饵”—S1-Ig融合蛋白（SARS-CoVS蛋白的S，结构域与人类抗体的IgG的Fc片段融合）表达载体示意图。从病毒中提取RNA，通过_______酶合成cDNA，再用PCR技术扩增S1基因。将含有S1基因与IgG1基因片段的融合基因连接到质粒pcDNA3.1上构建重组载体的过程中，需要用到的限制酶是______。将重组载体导入HEK293人源真核细胞而不是大肠杆菌中表达融合蛋白的原因是_______。 （3）图（b）是捕获互作蛋白的示意图。捕获互作蛋白的原理是S1-Ig融合蛋白一端的Fc片段可以与蛋白A结合并固定在固相载体上，另一端的S1蛋白能_______。分离出的固相载体经过洗涤去除杂蛋白后，就可以初步筛选出候选受体，经过鉴定发现受体蛋白为ACE2。 （4）若要在细胞水平上验证ACE2的功能，可以利用SARS-CoV去侵染被敲除________基因的VeroE6细胞（实验室常用的病毒宿主细胞之一），若发现_________，即可验证ACE2的功能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 百色市2026年1月高三毕业班教学质量检测 生物学试题2026年1月 （考试用时75分钟，满分100分） 说明： 1．答题前，考生务必将答题卷密封线内的项目填写清楚，密封线内不要答题。 2．直接在答题卷上答题。（不在本试卷上答题）。 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 脂滴是细胞内储存脂类的单层磷脂分子包裹的细胞器。研究发现：脂滴表面的PLIN5蛋白可介导脂滴与线粒体的物理连接，同时调控脂类分解与线粒体的能量代谢。下列叙述不正确的是（　　） A. 构成脂滴的元素包括C、H、O、N、P等元素 B. 脂滴的形成，需要核糖体等多种细胞器的参与 C. 脂滴与线粒体的物理连接，依赖于生物膜的选择透过性 D. 脂滴中储存的甘油三酯水解后可为细胞呼吸提供底物 【答案】C 【解析】 【详解】A、脂滴由单层磷脂分子包裹脂质构成，磷脂含C、H、O、N、P，内部脂质（如甘油三酯）含C、H、O，故元素组成包括C、H、O、N、P，A正确； B、脂滴形成需内质网合成脂质，核糖体合成PLIN5等蛋白，高尔基体可能参与加工，故脂滴的形成需多种细胞器参与，B正确； C、脂滴与线粒体的物理连接依赖PLIN5蛋白介导的膜结构特异性结合，依赖生物膜的流动性，流动性是生物膜的结构特点，C错误； D、甘油三酯水解产生甘油和脂肪酸，甘油可转化为丙酮酸，脂肪酸可进入线粒体参与有氧呼吸，为细胞提供能量，D正确。 故选C。 2. 纤维素的水解产物可用于生产乙醇。兴趣小组利用自制的秸秆纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并检测其无氧呼吸产物，实验装置如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 为了检测准确，甲瓶封口后应立即连通乙瓶 B. 酵母菌产生酒精的场所在线粒体基质 C. 乙瓶溶液由蓝色变成灰绿色表明酵母菌已产生CO2 D. 增加甲瓶的酵母菌数不能提高乙醇的最大产量 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲瓶封口后，不能立即连通乙瓶，因为开始时甲瓶中存在氧气，酵母菌会进行有氧呼吸，立即连通乙瓶会导致检测结果不准确，应等待甲瓶中氧气消耗完后再连通乙瓶，A错误； B、酵母菌产生酒精的过程属于无氧呼吸，无氧呼吸的场所是细胞质基质，而不是线粒体基质，B错误； C、溴麝香草酚蓝溶液用于检测CO2，其颜色变化是由蓝变绿再变黄，而不是变成灰绿色，灰绿色是酸性重铬酸钾溶液检测酒精时的颜色变化，C错误； D、乙醇的最大产量取决于甲瓶中葡萄糖的量，因为酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生乙醇，葡萄糖的量是一定的，所以增加酵母菌数只能加快乙醇产生的速率，不能提高乙醇的最大产量，D正确。 故选D。 3. 动、植物细胞中都存在F型质子泵。F型泵工作时，H+顺浓度梯度通过F型泵，同时催化ATP合成。下列相关叙述错误的是（　　） A. 叶绿体的类囊体薄膜上存在F型泵 B. 动物细胞可通过F型泵将H+输入溶酶体 C. F型泵工作时，H+的运输方式为协助扩散 D. F型泵体现了蛋白质具有运输和催化功能 【答案】B 【解析】 【详解】A、叶绿体类囊体膜在光反应阶段利用H⁺梯度合成ATP，存在F型质子泵（ATP合酶），A正确； B、动物细胞溶酶体膜上的质子泵为V型泵，需消耗ATP将H+逆浓度梯度泵入溶酶体，F型泵不具备此功能，B错误； C、F型泵工作时H+顺浓度梯度运输，不消耗能量，依赖通道蛋白，属于协助扩散，C正确； D、F型泵作为载体蛋白运输H+，同时催化ATP合成，体现蛋白质的运输和催化功能，D正确。 故选B。 4. 科研人员对正常结直肠黏膜组织和结直肠癌组织中多个关键基因的甲基化状态及表达水平进行了检测，其中关于基因DAPK1的数据如下。下列叙述错误的是（　　） 组织类型 DAPK1基因启动子甲基化频率 DAPK1蛋白相对表达量（设定正常组织表达量为1） 正常结直肠黏膜组织 10% 1.00±0.15 结直肠癌组织 68% 0.25±0.08 A. 甲基化抑制了DAPK1基因的转录过程 B. 该研究表明DAPK1基因突变会导致癌变 C. 该研究可为结直肠癌治疗提供新的思路 D. 根据结果推测，DAPK1可能为抑癌基因 【答案】B 【解析】 【详解】A、启动子甲基化会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，抑制基因转录过程。表中癌组织甲基化频率升高伴随蛋白表达量下降，说明甲基化抑制了DAPK1基因转录，A正确； B、题意中检测了基因甲基化状态以及基因的表达状态，未提及DAPK1基因的DNA序列改变，不能得出"基因突变导致癌变"的结论，B错误； C、通过调控甲基化水平可能恢复抑癌基因功能，为癌症治疗（如去甲基化药物）提供新方向，C正确； D、抑癌基因在癌组织中通常表达降低。DAPK1在癌组织中表达显著下降，且受甲基化抑制，符合抑癌基因特征，D正确。 故选B。 5. 桂花是桂林的市花，两性花，秋季开花，花香浓郁。下列关于桂花（2n=46）细胞减数分裂的叙述，正确的是（　　） A. 减数分裂I后期X、Y染色体分别移向细胞两极 B. 等位基因分离只发生在减数分裂I过程中 C. 染色体数目减半发生在减数分裂I过程中 D. 桂花细胞减数分裂过程中会形成46个四分体 【答案】C 【解析】 【详解】A、桂花为植物细胞两性花，无X、Y性染色体，在减数分裂I后期分离的是同源染色体，A错误； B、等位基因分离主要发生在减数分裂I后期（同源染色体分离），但若发生交叉互换，减数分裂II后期姐妹染色单体分离时也可能导致等位基因分离，B错误； C、减数分裂I完成时，同源染色体分离导致子细胞染色体数目减半（从2n→n），C正确； D、四分体数目等于同源染色体对数。桂花染色体组成为2n=46，即含23对同源染色体，故减数分裂I前期最多形成23个四分体，D错误。 故选C。 6. 学生进入考场前因紧张心跳加快，进入答题状态后逐渐平静。下列关于该过程神经调节的叙述，正确的是（　　） A. 考前紧张时交感神经活动占优势，使心跳加快、瞳孔扩大 B. 答题时副交感神经活动占优势，呼吸频率升高、血管收缩 C. 该过程仅依赖脑干等低级中枢调节，与大脑皮层无关 D. 紧张时的心跳加快是条件反射，与激素调节没有关系 【答案】A 【解析】 【详解】A、交感神经在紧张、应激状态下占优势，可促进心跳加快、瞳孔扩大、支气管扩张等，以应对紧急情况，因此，考前紧张时交感神经活动占优势，表现为心跳加快、瞳孔扩大，A正确； B、答题平静时副交感神经占优势，应使呼吸频率降低、血管舒张（促进消化吸收），B错误； C、紧张情绪的产生需大脑皮层（高级中枢）对情境的认知，脑干调节心跳等基本生命活动，该过程需高级中枢参与，C错误； D、心跳加快由自主神经系统直接调控，属于非条件反射，且需要肾上腺素等激素协同参与调节，D错误。 故选A。 7. 马拉松运动员在高温高湿环境下参赛时，易出现头晕、乏力等“热应激”症状（类似轻度中暑）。下列关于人体体温调节的叙述，正确的是（　　） A. 热应激时体温升高后维持高温，说明人体产热量始终大于散热量 B. 体温调节中枢位于大脑皮层，热应激时该中枢可调控皮肤血管舒张 C. 高温环境下，人体主要通过汗液蒸发散热，该过程受神经调节控制 D. 赛前补充淡盐水可预防热应激，是因为能维持细胞外液的酸碱平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A、热应激时体温升高是散热障碍导致的暂时失衡，但机体仍会通过调节使产热量与散热量趋于平衡（如持续出汗），并非始终产热大于散热，A错误； B、体温调节中枢位于下丘脑而非大脑皮层（大脑皮层主要感知温度觉），热应激时下丘脑通过交感神经调控皮肤血管舒张以增加散热，B错误； C、高温环境下，汗液蒸发是人体主要散热方式，该过程由下丘脑体温调节中枢通过神经调节实现的，C正确； D、补充淡盐水主要补充水分和Na+，目的是维持细胞外液渗透压平衡，D错误。 故选C。 8. 江苏盐城丹顶鹤自然保护区通过修复湿地植被、建立食物补给站等措施，使丹顶鹤种群数量从濒危状态逐步恢复。下列叙述正确的是（　　） A. 丹顶鹤种群数量恢复过程中，种内斗争会随种群密度增大而加剧 B. 丹顶鹤的生态位就是指它所占据的栖息空间以及食物资源情况 C. 若某两年丹顶鹤种群数量相同，说明这两年种群的出生率为0 D. 丹顶鹤从濒危状态逐步恢复的过程中，说明该地物种多样性提升 【答案】A 【解析】 【详解】A、种群密度增大时，个体间对食物、空间等资源的竞争加剧，种内斗争增强。据此可知，丹顶鹤种群恢复过程中密度上升，种内斗争加剧，A正确； B、生态位指物种在群落中的地位或作用，包括栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等，而不仅限于栖息空间和食物资源，B错误； C、种群数量不变时，出生率=死亡率+迁出率-迁入率，不一定出生率为0，C错误； D、丹顶鹤种群恢复仅反映该物种数量增加，未涉及其他物种的变化，因而不能得出物种多样性提升的结论，D错误。 故选A。 9. 地衣是初生演替的先锋，是由真菌与藻类形成的共生复合体，真菌菌丝为藻类提供水分、无机盐及物理庇护，藻类通过光合作用合成糖类等有机物供给真菌利用。下列叙述错误的是（　　） A. 真菌与藻类双方均可从共生关系中获取生存资源 B. 环境中的水分等非生物资源会影响地衣的种群密度 C. 演替过程中地衣与裸岩的相互作用体现出了协同进化 D. 该共生体系中真菌与藻类之间的调节机制为负反馈调节 【答案】D 【解析】 【详解】A、真菌为藻类提供水分和无机盐，藻类为真菌提供有机物，双方互惠互利，因而为共生关系，A正确； B、水分等非生物因素直接影响地衣生存，进而影响其种群密度，B正确； C、协同进化指不同物种之间，生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，即地衣与裸岩的相互作用体现出了协同进化，C正确； D、负反馈调节是生态系统维持稳态的机制（如种群数量波动），而真菌与藻类间是资源互补的共生关系，未体现负反馈调节的机制，D错误。 故选D。 10. 谷氨酰胺是一种重要的医药中间体，工业上通过谷氨酸棒状杆菌通入无菌空气发酵生产，原料为甘薯淀粉（经糖化处理），辅以维生素B、磷酸盐等营养因子。下列叙述错误的是（　　） A. 谷氨酰胺是谷氨酸棒状杆菌的代谢产物，属于单细胞蛋白类产品 B. 淀粉糖化后产生的葡萄糖，可为谷氨酸棒状杆菌提供碳源和能量 C. 工业生产中需要对发酵过程中的温度、pH、通气量、营养等进行监控 D. 保证氧气充足可避免谷氨酸棒状杆菌因无氧呼吸而影响谷氨酰胺产量 【答案】A 【解析】 【详解】A、谷氨酰胺是谷氨酸棒状杆菌的次级代谢产物，而单细胞蛋白指微生物菌体本身，A错误。 B、淀粉糖化水解为葡萄糖，可为谷氨酸棒状杆菌提供碳源和能量，因为葡萄糖是细胞中生命的燃料，B正确； C、发酵过程中需监控温度（影响酶活性）、pH（影响代谢速率）、通气量（影响需氧菌呼吸）、营养（维持菌体生长），以确保高产，C正确； D、谷氨酸棒状杆菌为需氧菌，充足氧气保证其进行有氧呼吸高效产能量，避免无氧呼吸产能不足影响谷氨酰胺合成，D正确。 故选A。 11. 高产肉牛的培育常采用体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。下列叙述合理的是（　　） A. 从供体肉牛卵巢中获取的卵母细胞，可以直接作为受体细胞 B. 体外受精前，卵子需培养至MI期才能完成受精 C. 早期胚胎培养中，需持续通入纯氧维持细胞呼吸 D. 胚胎移植前，对供体和受体肉牛进行同期发情处理 【答案】D 【解析】 【详解】A、从供体肉牛卵巢中获取的卵母细胞处于减数第一次分裂中期（MI期），需在体外培养至减数第二次分裂中期（MII期）才具备受精能力，不可直接作为受体细胞，A错误； B、体外受精前，卵子需培养至MII期（减数第二次分裂中期）才能与精子结合完成受精，B错误； C、早期胚胎培养需在含5% CO2和95%空气的气体环境中进行，以维持培养液pH并提供适量氧气，C错误； D、胚胎移植前需对供体（提供胚胎）和受体（接受胚胎）肉牛进行同期发情处理，确保胚胎在受体子宫内相同的生理条件下进行正常发育，D正确。 故选D。 12. 研究者将菠菜离体叶绿体悬浮液（无CO2）加入高铁氰化钾（一种氧化剂），光照后发现叶绿体释放氧气且无糖类生成，该过程与希尔反应原理相似。下列叙述正确的是（　　） A. 氧气产生的场所是叶绿体基质，与光合作用光反应场所一致 B. 该过程产生的[H]与光合作用光反应产生的NADPH化学本质相同 C. 该实验可说明光合作用中氧气的产生与CO2的固定、C3的还原是独立过程 D. 若向悬浮液中加入18O标记的CO2，即可证明氧气中的氧元素来自水 【答案】C 【解析】 【详解】A、氧气产生于光反应中水的光解，场所为叶绿体类囊体薄膜，A错误； B、希尔反应中高铁氰化钾作为电子受体，接收的是水光解产生的电子和H⁺，形成普通还原态[H]；而光合作用光反应产生的NADPH是还原型辅酶Ⅱ，两者化学本质不同，B错误； C、该实验在无CO₂条件下光照仍释放氧气但无糖类生成，说明光反应（氧气产生）可在无暗反应（CO₂固定、C₃还原）时独立进行，C正确； D、仅加入 ¹⁸O 标记的 CO₂，无法区分氧气中的氧来自 CO₂还是水；需分别标记 H₂O 和 CO₂中的氧（如鲁宾和卡门实验），设置对照才能证明氧元素来源，D错误。 故选C。 13. 神经元动作电位的产生具有“全或无”特点，即刺激未达到阈值时无动作电位产生，达到或超过阈值后，动作电位会以固定幅度和形式爆发。在t1、t2、t3时刻分别给予某离体神经纤维三次强度相同的刺激（阈下刺激），测得其膜电位变化如图所示（阈电位为-55mV）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 阈下刺激无法使神经纤维上的Na+通道开放 B. 增大刺激强度，动作电位绝对值也会随之增大 C. 适当提高细胞外K+浓度，静息电位的绝对值会增大 D. 两次间隔时间极短的阈下刺激也可能引发动作电位 【答案】D 【解析】 【详解】A、阈下刺激会使少量 Na⁺通道开放，产生局部电位，并非无法使 Na⁺通道开放，A错误； B、动作电位具有 “全或无” 的特点，一旦刺激达到阈值，动作电位的幅度就固定了，不会随刺激强度增大而增大，B错误； C、静息电位的形成主要依赖 K⁺外流。若适当提高细胞外 K⁺浓度，细胞内外 K⁺浓度差会减小，K⁺外流减少，静息电位的绝对值会减小，C错误； D、两次间隔时间极短的阈下刺激可以发生时间总和，使局部电位叠加达到阈值，从而引发动作电位，D正确。 故选D。 14. 在生态学中，生物根据其生活史特征可分为r-选择策略者（r型策略）和K-选择策略者（K型策略）。r型策略者通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K型策略者个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高，亲代对后代有良好的保护。以下关于这两种策略的叙述，正确的是（　　） A. 在不稳定的多变的环境中，K型策略者具有更强的适应能力 B. 家鼠属于r型策略者，其种群数量增长曲线常呈“J”型 C. 大熊猫属于K型策略者，可以通过改善其栖息环境以提高环境容纳量 D. 这两种不同策略的形成是生物为了适应不同环境而主动选择的结果 【答案】C 【解析】 【详解】A、K型策略者能适应稳定环境，在多变环境中r型策略者（如昆虫）更具优势，A错误； B、家鼠虽为r型策略者，但受食物、空间等限制，其种群增长呈“S”型而非“J”型，B错误； C、大熊猫作为K型策略者（繁殖慢、寿命长），可通过改善栖息地环境提升环境容纳量（K值），C正确； D、这两种不同策略的形成是通过自然选择形成的适应性特征，不是生物主动适应环境的结果，D错误。 故选C。 15. 启动子包括组成型启动子（在不同组织细胞中均能持续表达）和诱导型启动子（只有在激活物存在时才表达）。为快速检测水体中的污染物M，科研人员构建了下图所示的基因表达载体（部分结构），将其导入大肠杆菌，通过检测红色荧光的强度即可估计待测水体中M的相对浓度。已知调控蛋白可与M结合形成复合物，该复合物能激活特定启动子。下列说法错误的是（　　） A. 可通过序列数据库获取红色荧光蛋白基因的碱基序列 B. 构建上述基因表达载体时需要使用限制酶和DNA连接酶 C. 启动子1和启动子2应分别选择诱导型启动子和组成型启动子 D. 若想实现M的动态清除，可将红色荧光蛋白基因换成M的降解基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、在基因工程中，对于已知基因（如红色荧光蛋白基因），可以通过序列数据库获取其碱基序列，然后根据该序列进行引物设计等后续操作，A正确； B、构建基因表达载体时，需要用限制酶切割目的基因（红色荧光蛋白基因等）和载体，以获得相同的黏性末端或平末端，然后再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来，形成重组表达载体，B正确； C、调控蛋白需持续表达以感知M的存在，故其启动子1应为组成型启动子(持续表达)；红色荧光蛋白需在M存在时才表达，故其启动子2应为诱导型启动子(仅调控蛋白+M时激活)，C错误； D、若想实现M的动态清除，可将红色荧光蛋白基因换成M的降解基因。这样当水体中有M时，调控蛋白与M结合启动M的降解基因表达，对M进行降解，从而实现M的动态清除，D正确。 故选C。 16. 萝卜自交不亲和性由位于一对同源染色体上的S系列复等位基因控制，S基因存在显隐性关系（S1>S2>S3…>Sn，“>”表示前者对后者为显性）。其中的机制是：花粉都表现父本显性S基因的表型（例如父本为S1S2，花粉都表现为S1对应的表型），当决定花粉表型的基因与雌蕊的任一S基因相同时，花粉萌发被抑制无法完成受精。相同基因型的配子结合后形成的受精卵无法发育。根据题干信息与表格的实例，下列叙述错误的是（　　） 亲本组合 S2S3♂×S1S2♀ S1S3♂×S2S3♀ F1植株基因型 无 S1S2、S1S3、S2S3 A. 萝卜自交不亲和性的遗传符合分离定律 B. 只考虑S基因，萝卜植株的基因型有Cn2种 C. 用S1S3对S2S3进行授粉，花粉都能萌发 D. S2S3与S1S2进行正反交，后代结果一致 【答案】D 【解析】 【详解】A、S基因位于一对同源染色体上，为复等位基因，减数分裂时等位基因分离，符合分离定律，A正确； B、由于自交不亲和性，相同基因型配子结合无法发育，故萝卜植株无纯合子，基因型均为杂合子，种类为组合数Cn2，B正确； C、父本S1S3花粉表型为S1，母本S2S3的S基因S2和S3均与S1不同，花粉萌发不受抑制，能完成受精，C正确； D、正交（S2S3♂×S1S2♀）：父本花粉表型S2与母本S2相同，萌发受抑制，无后代；反交（S1S2♂×S2S3♀）：父本花粉表型S1与母本S2、S3均不同，花粉萌发并产生后代，结果不一致，D错误。 故选D。 二、非选择题：本题有5小题，共60分。请将答案填写到答题卷的相应位置。 17. 不同植物的光合作用机制不完全相同，水稻是C3植物，而玉米是一类具有高光合作用效率的C4植物。下图表示玉米的光合作用和光呼吸过程，由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成。Rubisco酶是一个双功能酶，CO2浓度高时，倾向于催化五碳糖和CO2反应；O2浓度高时，倾向于催化五碳糖和O2反应生成CO2（称为光呼吸）。据图分析，回答下列问题： （1）C4植物中光反应发生在________细胞，能固定CO2的酶是_______。 （2）与C3植物相比，C4植物中能更适应干旱炎热环境，推测其原因是________。 （3）光呼吸会______（填“降低”“促进”或“不影响”）光合作用效率，同时使细胞内O2/CO2的值降低，有利于生物适应_____（填“高氧低碳”或“低氧高碳”）的环境。 （4）我国科研团队通过转基因技术，在水稻叶绿体中引入细菌来源的3个酶（GCS、GCCM5、TCR），构建了一条全新光呼吸旁路（TaCo路径），使水稻籽粒产量增加14.2%-20.2%。研究团队将TaCo路径的3个酶基因转入水稻时，需进行两项优化： ①密码子优化：将细菌基因的密码子替换为水稻偏好的密码子，目的是______。 ②肽段的融合：通过基因融合的手段，在酶蛋白N端添加特定的信号肽。若信号肽设计失误，则酶蛋白滞留细胞质基质中，无法发挥作用。推测信号肽的作用是______。 【答案】（1） ①. 叶肉 ②. PEP酶和Rubisco酶 （2）干旱炎热环境下，植物为减少水分散失会关闭气孔，导致CO2供应不足，而C4植物中PEP酶固定CO2的效率远高于Rubisco酶，能在CO2浓度较低时固定较多的CO2，保证光合作用的进行 （3） ①. 降低 ②. 高氧低碳 （4） ①. 提高目的基因的表达量 ②. 引导酶蛋白进入叶绿体 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段，光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的，完成水的光解和ATP的合成，暗反应在叶绿体基质中进行，完成二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 【小问1详解】 由图可知，叶肉细胞的叶绿体有类囊体，是光反应的场所，所以C4植物中光反应发生在叶肉细胞，PEP酶能在CO2浓度低时固定CO2，Rubisco酶能在CO2浓度高时催化五碳糖和CO2反应，所以能固定CO2的酶是PEP酶和Rubisco酶。 【小问2详解】 干旱炎热环境下，植物为减少水分散失会关闭气孔，导致CO2供应不足，而C4植物中PEP酶固定CO2的效率远高于Rubisco酶，能在CO2浓度较低时固定较多的CO2，保证光合作用的进行，所以与C3植物相比，C4植物能更适应干旱炎热环境。 【小问3详解】 由图可知，光呼吸过程中五碳糖和O2反应生成CO2，导致C5减少，固定的CO2减少，所以光呼吸会降低光合作用效率，光呼吸使细胞内O2/CO2的值降低，说明更适应O2浓度相对较高、CO2浓度相对较低的环境，即有利于生物适应高氧低碳的环境。 【小问4详解】 ①密码子具有简并性，不同生物偏好的密码子不同，将细菌基因的密码子替换为水稻偏好的密码子，目的是提高目的基因的表达量，使合成的酶量增加，从而更好地构建光呼吸旁路。 ②因为在酶蛋白N端添加特定信号肽，可使酶蛋白进入叶绿体发挥作用，若信号肽设计失误，酶蛋白滞留细胞质基质中无法发挥作用，所以推测信号肽的作用是引导酶蛋白进入叶绿体。 18. 为研究外源独脚金内酯（SL）对盐胁迫下水稻种子萌发的影响，研究人员利用独脚金内酯激素类似物GR24开展了相关实验，结果如图。 （a） （b）盐胁迫及GR24干预对种子萌发相关生理指标的影响 处理 种子萌发率（%） 淀粉酶活性（mg/gFW） 可溶性糖含量（mg/gFW） SOD活性（U·g-1FW） MDA浓度（nmol·g-1FW） ABA浓度（pg·mg-1FW） GA3浓度（ng·g-1FW） CK 93.33±1.58 452.30±8.20 5.12±0.30 212.40±4.90 2.05±0.155 90.61±7.57 343.93±3.35 N 77.97±4.32 398.70±7.50 2.68±0.20 224.70±5.50 2.48±0.20 823.59±5.87 266.81±3.65 NG 92.46±1.25 421.50±7.80 3.85±0.20 232.80±6.00 2.12±0.18 615.87±4.92 282.36±9.57 说明：①CK为对照组，N为盐胁迫组，NG为盐胁迫+GR24干预处理组。②SOD：植物体内关键抗氧化酶，能清除逆境下产生的超氧阴离子自由基，减少氧化损伤，其活性越高，植物抗氧化能力越强。MDA：细胞膜脂质过氧化的终产物，是细胞氧化损伤的核心标志物，其含量越高，说明细胞膜损伤越严重，植物受逆境胁迫的程度越深。③ABA为脱落酸，GA3为赤霉素的一种。 回答下列问题： （1）独脚金内酯作为植物激素，其作用特点之一是_______（答出1点即可）。实验选择GR24而不是SL的原因是GR24具有______等优点。 （2）为筛选出GR24浓度的最佳浓度，研究人员用不同浓度的GR24对水稻进行处理，6d后获得实验结果如图（a）所示。则后续实验应该选择浓度为________的GR24。 （3）由表（b）可知，GR24可以_______盐胁迫对水稻种子淀粉酶活性的抑制作用，使NG组可溶性还原糖含量较N组显著上升。该影响的生理意义是一方面是增加了盐胁迫下水稻根细胞的______，以适应高盐环境；另一方面还原糖可通过细胞呼吸为种子萌发提供_______。 （4）除（3）所示原因外，推测GR24提升水稻适应盐胁迫能力，提高水稻种子萌发率的机制_______。 【答案】（1） ①. 微量、高效 ②. 性质更稳定、易于合成和保存、作用效果更显著 （2）1.2 μmol/L （3） ①. 缓解（减弱） ②. 渗透压（或 “细胞液浓度”） ③. 能量和物质（中间产物） （4）抗氧化损伤、调节激素平衡、离子稳态调节、渗透保护物质合成 【解析】 【分析】生物多样性的价值： 1、直接价值，指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。 2、间接价值，一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物、调节碳氧平衡、在调节全球气候变化中的作用等，主要指维持生态系统的平衡的作用等等。 3、潜在价值，今天还未被利用的那些物种在将来会有利用的价值。 【小问1详解】 独脚金内酯作为植物激素，其作用特点之一是微量、高效（或 “作用于靶细胞、靶器官”“作为信息分子，不直接参与代谢” 等，答出 1 点即可）。实验选择 GR24 而不是 SL 的原因是 GR24 具有性质更稳定、易于合成和保存、作用效果更显著等优点（人工合成的类似物通常比天然激素更稳定、易操作）。 【小问2详解】 从图（a）中可以看到，在 GR24 浓度为 1.2 μmol/L 时，水稻种子的胚根和胚芽生长状态最好，种子萌发相关指标最优，因此后续实验应选择该浓度的 GR24。 【小问3详解】 GR24 可以缓解（减弱）盐胁迫对水稻种子淀粉酶活性的抑制作用，使 NG 组可溶性还原糖含量较 N 组显著上升。该影响的生理意义： 一方面增加了盐胁迫下水稻根细胞的渗透压（或 “细胞液浓度”），以适应高盐环境，减少细胞失水； 另一方面还原糖可通过细胞呼吸为种子萌发提供能量和物质（中间产物）。 【小问4详解】 推测 GR24 提升水稻适应盐胁迫能力、提高种子萌发率的其他机制： 抗氧化损伤：提高 SOD 活性，增强清除自由基的能力，减少 MDA 积累，减轻细胞膜氧化损伤，维持细胞结构完整性； 调节激素平衡：降低 ABA（脱落酸，抑制萌发）浓度，提高 GA₃（赤霉素，促进萌发）浓度，促进种子萌发； 离子稳态调节：可能促进细胞内 Na⁺的外排或区隔化，减少离子毒害，维持细胞内离子平衡； 渗透保护物质合成：促进可溶性糖等渗透调节物质的积累，进一步增强细胞的渗透调节能力。 19. 紫茎泽兰是我国西南地区典型外来入侵植物。为解决紫茎泽兰入侵的问题，科学家对某地进行了相应的调查，并进行了相关的实验。 表（a）：某地不同生境的紫茎泽兰入侵风险 生境类型 入侵风险等级 主要影响因素 河流附近区域 高 河流传播 撂荒地 中 资源充足 林缘次生林 低 本地植物竞争强 （b）不同微生物接种对紫茎泽兰幼苗存活率的影响 （1）进行风险评估时，需要用______法估测当地紫茎泽兰的种群密度。河流附近区域入侵风险等级高的原因是_________。 （2）枯叶中的病原微生物与紫茎泽兰幼苗的种间关系是______。出现图（b）现象可能的原因是_______。 （3）根据以上研究，治理撂荒地紫茎泽兰入侵的合理措施是_______。 【答案】（1） ①. 样方 ②. 河流作为传播媒介，利于紫茎泽兰种子和繁殖体的远距离扩散 （2） ①. 寄生 ②. 枯叶中的病原微生物对紫茎泽兰幼苗具有强致病性（或能产生抑制幼苗生长的物质）；且早期幼苗抵抗力弱，更易被侵染 （3）在撂荒地接种（或施用）枯叶中的病原微生物（进行生物防治）；或种植本地优势植物，增强种间竞争 【解析】 【分析】1、生物入侵是指由于人类有意或无意地把某种生物带入适宜它栖息和繁衍的地区后，其种群不断扩大，分布区域稳定扩展的现象。 2、生物入侵会导致生物多样性降低。 3、群落的种间关系包括竞争、捕食、寄生和互利共生。 【小问1详解】 紫茎泽兰是植物，对于植物种群密度的调查，常用样方法（五点取样法或等距取样法）。河流附近区域入侵风险等级高的原因： 河流是紫茎泽兰种子的高效传播媒介，能快速扩大其分布范围。 该区域生境通常较为开阔、资源（光照、水分）充足，且本地植物竞争较弱，利于紫茎泽兰定居繁殖。 【小问2详解】 枯叶中的微生物导致幼苗存活率大幅下降（图b：早期接种存活率从95.1%降至22.3%），说明这些微生物从活的紫茎泽兰幼苗体内获取营养并对其造成伤害，符合寄生关系的定义。分析图（b）数据： 枯叶微生物致死效应强：早期接种后存活率仅22.3%，远低于根部土壤微生物组（68.5%），说明枯叶中的病原微生物对紫茎泽兰具有高度专化性和致病力。 幼苗生长阶段影响抗性：晚期接种存活率（51.7%）高于早期（22.3%），表明随着幼苗生长，其抵抗力增强，或病原菌在早期更易建立感染。 【小问3详解】 在撂荒地接种（或施用）枯叶中的病原微生物（进行生物防治）；或种植本地优势植物，增强种间竞争 治理依据： 结合图（b）：枯叶中的病原微生物能显著降低紫茎泽兰幼苗存活率（生物防治原理）。 结合表（a）：撂荒地风险等级为“中”，主要因“资源充足”。因此治理思路可以是： 生物防治：利用枯叶中的病原微生物抑制其幼苗建群； 生态替代：种植本地竞争力强的植物（参考“林缘次生林”因“本地植物竞争强”而风险低），通过资源竞争抑制紫茎泽兰生长。 20. 果蝇的星眼、圆眼是由常染色体上的一对等位基因B/b控制的相对性状，缺刻翅、正常翅是由X染色体上的一对等位基因E/e控制的相对性状，且Y染色体上不含有其等位基因。为探究性状的显隐性，进行了3组杂交实验，结果如下，不考虑基因突变和XY的同源区段。 组别 亲本杂交组合 F1 实验一 星眼果蝇×圆眼果蝇 星眼果蝇：圆眼果蝇=1：1 实验二 星眼果蝇×星眼果蝇 星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1 实验三 缺刻翅雌果蝇×正常翅雄果蝇 缺刻翅雌果蝇：正常翅雌果蝇=1：1，雄果蝇均为正常翅 回答下列问题： （1）果蝇的星眼、圆眼相对性状中是显性性状的是_______，实验二F1中出现星眼果蝇：圆眼果蝇=2：1的原因是_______。 （2）根据实验三可以推测翅型中的隐性性状是_______，F1出现雄果蝇均为正常翅的原因是基因________（选填“XE”或“Xe”）纯合时会致死。 （3）若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，雌果蝇中杂合子所占比例为_____，缺刻翅基因的基因频率为_______。 【答案】（1） ①. 星眼 ②. 星眼基因（B）纯合（BB）时会导致个体死亡 （2） ①. 正常翅 ②. XE （3） ①. 5/6 ②. 1/5 【解析】 【分析】亲本性状相同，子代性状不同的现象为性状分离，新出现的性状为隐性性状。分析自由组合的计算时，可利用分离定律来解决。 【小问1详解】 星眼是显性性状。实验二中星眼果蝇 × 星眼果蝇的子代出现了圆眼，说明圆眼为隐性性状，星眼为显性性状。② 实验二 F₁中星眼果蝇：圆眼果蝇 = 2:1 的原因是：星眼基因（B）纯合（BB）时会导致个体死亡，因此只有 Bb（星眼）和 bb（圆眼）存活，比例为 2:1。 【小问2详解】 缺刻翅是显性性状，正常翅是隐性性状。实验三中缺刻翅雌果蝇 × 正常翅雄果蝇的子代，雌性有缺刻翅和正常翅，雄性只有正常翅，说明缺刻翅为显性。F₁雄果蝇均为正常翅的原因是：缺刻翅基因（XᴱY）会致死，即基因XE纯合时会致死。由于雌性需要两条 X 染色体，而雄性只有一条 X 染色体，若 Xᴱ纯合（如 XᴱXᴱ）会致死，因此存活的雌性为 XᴱXᵉ（缺刻翅）和 XᵉXᵉ（正常翅），雄性只能获得母本的 Xᵉ，表现为正常翅。 【小问3详解】 亲本基因型：星眼缺刻翅雌果蝇为 BbXᴱXᵉ，星眼正常翅雄果蝇为 BbXᵉY。雌果蝇中杂合子所占比例，眼型：Bb×Bb → 存活个体为 Bb（2/3）、bb（1/3），纯合子 bb 占 1/3。 翅型：XᴱXᵉ×XᵉY → 雌性为 XᴱXᵉ（1/2）、XᵉXᵉ（1/2），纯合子 XᵉXᵉ占 1/2。 雌果蝇中纯合子比例为1/3​×1/2​=1/6​，因此杂合子比例为 1−1/6​=5/6​。缺刻翅基因（Xᴱ）的基因频率：基因XE纯合时会致死 ，F₁中XᴱXᵉ（1/3）、XᵉXᵉ（1/3）、XeY（1/3）。 Xᴱ总数：1，所有E、e总数：5。E基因频率：1/5。 21. 已知S1蛋白是SARS-CoV病毒入侵细胞的关键蛋白，为明确宿主细胞上能与S1蛋白相互作用的关键受体，研究者以“垂钓法”为核心，结合基因工程的相关技术开展了系列实验。流程简化如下：构建“诱饵蛋白”→捕获互作蛋白→细胞与个体水平验证受体功能。回答下列问题： （1）该项目实施过程中多次用到PCR技术。从引物角度可以通过______，从温度控制的角度可以通过________来提升PCR中基因扩增的特异性。PCR完成后常采用______来鉴定产物。 （2）图（a）为构建“诱饵”—S1-Ig融合蛋白（SARS-CoVS蛋白的S，结构域与人类抗体的IgG的Fc片段融合）表达载体示意图。从病毒中提取RNA，通过_______酶合成cDNA，再用PCR技术扩增S1基因。将含有S1基因与IgG1基因片段的融合基因连接到质粒pcDNA3.1上构建重组载体的过程中，需要用到的限制酶是______。将重组载体导入HEK293人源真核细胞而不是大肠杆菌中表达融合蛋白的原因是_______。 （3）图（b）是捕获互作蛋白的示意图。捕获互作蛋白的原理是S1-Ig融合蛋白一端的Fc片段可以与蛋白A结合并固定在固相载体上，另一端的S1蛋白能_______。分离出的固相载体经过洗涤去除杂蛋白后，就可以初步筛选出候选受体，经过鉴定发现受体蛋白为ACE2。 （4）若要在细胞水平上验证ACE2的功能，可以利用SARS-CoV去侵染被敲除________基因的VeroE6细胞（实验室常用的病毒宿主细胞之一），若发现_________，即可验证ACE2的功能。 【答案】（1） ①. 适当增加引物长度 ②. 适当增加复性温度(退火温度） ③. 琼脂糖凝胶电泳 （2） ①. 逆转录##反转录 ②. Xho I和 BamH I ③. 与大肠杆菌相比，HEK293有内质网、高尔基体等细胞器，能对融合蛋白进一步的加工修饰，进而保证融合蛋白的功能 （3）特异性结合VeroE6细胞裂解液中的受体蛋白（或候选受体蛋白） （4） ①. ACE2 ②. 病毒无法有效感染细胞（或细胞上清液中病毒RNA含量显著降低） 【解析】 【分析】构建基因表达载体：用一定的限制酶切割载体，使它出现一个切口；然后用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割目的基因的DNA片段；再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处。 【小问1详解】 引物越长，与模板结合的特异性就越高，能减少非特异性结合的概率。提高复性温度会让引物与模板的结合更 “挑剔”，只有完全匹配的序列才能稳定结合，从而减少非特异性扩增。PCR 产物是不同长度的 DNA 片段，琼脂糖凝胶电泳可以通过条带的位置和大小来鉴定产物是否正确、是否有杂带。 【小问2详解】 从病毒中提取的是 RNA，需要通过逆转录（反转录）过程，在逆转录酶的作用下合成 DNA，才能进行后续的 PCR 扩增。从图（a）的质粒和目的基因结构可以看出，构建重组载体时，需要用Xho I和 BamH I这两种限制酶切割质粒和目的基因，以保证黏性末端匹配，实现定向连接。大肠杆菌是原核生物，没有内质网、高尔基体等复杂的细胞器，无法对真核蛋白（如融合了 IgG Fc 段的 S 蛋白）进行正确的折叠、糖基化等加工。而 HEK293 细胞是真核细胞，具备这些细胞器，能完成蛋白的后续修饰，保证其正确的空间结构和功能。 【小问3详解】 S 蛋白是新冠病毒入侵细胞的关键蛋白，它会与宿主细胞表面的受体结合。实验中，融合蛋白的 S 蛋白部分会特异性结合VeroE6细胞裂解液中的受体蛋白，从而将这些受体蛋白 “捕获” 在固相载体上，经过洗涤去除杂蛋白后，剩下的就是与 S 蛋白互作的候选受体。 【小问4详解】 为了验证 ACE2 是 S 蛋白的受体，需要构建被敲除 ACE2 基因的 VeroE6 细胞作为实验组。如果 ACE2 是 S 蛋白的受体，那么敲除 ACE2 基因后，病毒就无法通过 S 蛋白结合细胞表面的 ACE2，也就无法有效入侵细胞，表现为细胞感染率下降，或者上清液中病毒 RNA 的含量显著降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $