精品解析:江西景德镇一中2025-2026学年第一学期期末考试高三生物试卷
2026-02-22
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 景德镇市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.55 MB |
| 发布时间 | 2026-02-22 |
| 更新时间 | 2026-02-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56510811.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
景德镇一中2025-2026学年度第一学期期末考试
高三生物学试卷
考试用时:75分钟满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修1、2,选择性必修1、2、3.
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1. 国际顶尖学术期刊《Cell》最新发布了我国科学家主导的科研成果,该成果是人类首次系统性地研究深渊生物。下列关于深渊生物的推测,错误的是( )
A. 深渊生物生活在黑暗环境中,不能进行光合作用,部分生物可以进行化能合成作用
B. 深渊生物细胞内不饱和脂肪酸的积累可能有利于在低温环境中维持细胞膜的流动性
C. 深渊生物细胞的元素和化合物,在无机自然界中都可以找到,没有一样是其特有的
D. 深渊生物中蛋白质可能通过增加分子内的氢键数量提高稳定性以适应高压环境
【答案】C
【解析】
【详解】A、深渊处于黑暗环境,缺乏光照,生物无法进行光合作用,但部分微生物可利用海底热泉的化学能进行化能合成作用(如硫细菌),A正确;
B、不饱和脂肪酸可降低细胞膜凝固点,在低温环境中维持膜流动性,这是生物对低温环境的常见适应机制,B正确;
C、生物体的元素均来自无机自然界,但化合物(如蛋白质、核酸等有机大分子)是生物体特有的,在无机自然界中不存在,C错误;
D、高压环境易使蛋白质变性,增加氢键数量可增强蛋白质空间结构的稳定性,符合深渊生物的高压适应机制,D正确。
故选C。
2. 科学家们往往用少数几种生物来研究生物学中具有共性的重大基本问题,如遗传、发育、代谢及其调控机制等。这些生物被称为“模式生物”。常见的模式生物有大肠杆菌、酵母菌、拟南芥、果蝇、线虫和小鼠等。下列关于“模式生物”的描述,不正确的是( )
A. 果蝇比小鼠更适合作为研发治疗人类遗传病药物的模式生物
B. 模式生物大都具有个体较小、容易培养、操作简单、生长繁殖快等特点
C. 细胞在进化过程中,根本性质基本保持不变,是模式生物研究的理论基础
D. 模式生物既能体现细胞的统一性,又能体现细胞的多样性
【答案】A
【解析】
【详解】A、果蝇为无脊椎动物,小鼠为哺乳动物,后者与人类亲缘关系更近,生理结构相似度更高,更适合用于人类遗传病药物研发,A错误;
B、大肠杆菌、酵母菌等模式生物均具有个体小、繁殖快、易操作等共性特点,利于实验研究。B正确;
C、细胞学说指出生物界存在统一性,真核细胞基本结构相似(如细胞膜、核糖体等),为模式生物研究提供理论依据,C正确;
D、模式生物(如原核生物大肠杆菌、真核生物酵母菌)既体现细胞基本结构的统一性,又反映进化过程中的多样性(如细胞器分化),D正确。
故选A。
3. 蜜蜂由于其特殊的发育模式,是研究发育过程基因表达调控的好材料。基因组相同的蜜蜂幼虫,喂食蜂王浆的发育成蜂王,喂食花粉和花蜜的则发育成工蜂。DNA甲基化转移酶由DNMT3基因指导合成,能使DNA某些区域添加甲基基团,如图所示。敲除DNMT3基因后,即使喂食花粉蜂蜜,蜜蜂幼虫也将发育成蜂王。已知DNA甲基化可抑制基因的转录活性。下列分析正确的是( )
A. DNA的甲基化可能抑制DNA聚合酶和相关区域的结合,进而改变蜜蜂性状
B. 花粉和花蜜可能通过促进相关基因的甲基化,从而抑制蜜蜂幼虫发育成蜂王
C. DNA的甲基化区域可以通过DNA复制消除DNA甲基化的影响
D. 甲基化会改变DNA的遗传信息,甲基化的碱基C将不能和碱基G正常配对
【答案】B
【解析】
【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,用于驱动基因的转录,启动子位于基因的上游,DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合,使转录不能正常进行,进而改变蜜蜂性状,A错误;
B、敲除DNMT3基因后,即使喂食花粉蜂蜜,蜜蜂幼虫也将发育成蜂王,说明花粉和花蜜可能通过促进相关基因的甲基化,从而抑制蜜蜂幼虫发育成蜂王,B正确;
C、DNA的甲基化属于可遗传变异,可以通过DNA复制遗传给后代,不能通过DNA复制消除甲基化影响,C错误;
D、DNA甲基化不会改变DNA的遗传信息,但会使生物表现出不同的性状,据图可知,甲基化的碱基C仍可与G正常配对,D错误。
故选B。
4. 科研人员用甲~丁四个肽段设计纤维素酶,为研究这些肽段不同组合方式构建成的纤维素酶的活性,研究者制备了分别含W1~W4四种纤维素的凝胶。纤维素可被某种染料染成红色,但其分解产物不能被染色,实验结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 肽段乙—丙—丁不影响肽段甲对W2的催化
B. 肽段甲不影响肽段乙—丙—丁对W3、W4的催化活性
C. 肽段丙—丁对肽段乙功能的影响与底物种类有关
D. 肽段丁会影响该酶对底物W1、W2的催化活性
【答案】D
【解析】
【分析】图中针对同一底物,若无色宽度相同,则说明相应的肽段作用相同。
【详解】A、甲-乙-丙-丁构建成的纤维素酶可催化W1~W4四种纤维素,甲构建成的纤维素酶可催化W1、W2,乙—丙—丁构建成的纤维素酶可催化W3、W4,故可表明肽段乙—丙—丁不影响肽段甲对W2的催化,A正确;
B、甲构建成的纤维素酶可催化W1、W2,乙—丙—丁构建成的纤维素酶可催化W3、W4,再结合甲-乙-丙-丁构建成的纤维素酶可催化W1~W4四种纤维素无色框的宽窄可知,肽段甲不影响肽段乙—丙—丁对W3、W4的催化活性,B正确;
C、单独的丙和丁分别构建成的纤维素酶不能催化W1~W4四种纤维素,结合乙构建成的纤维素酶和乙—丙—丁构建成的纤维素酶催化纤维素的情况可知,肽段丙—丁对肽段乙功能的影响与底物种类有关,C正确;
D、图示可知,肽段丁构建成的纤维素酶不能催化W1~W4四种纤维素,则表明肽段丁不会影响该酶对底物W1、W2的催化活性,D错误。
故选D。
5. 生物学是一门以实验为基础的自然科学,下列有关生物学实验的叙述正确的是( )
A. 无人机可应用于多种生物学研究,搭载摄像头拍摄调查任务获得的照片属于物理模型
B. 双子叶植物常丛生或蔓生,难以统计个体数目,所以常选择单子叶植物调查种群密度
C. 可用15N标记噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌来探究噬菌体的遗传物质
D. 可以分别用差速离心法和纸层析法分离不同的细胞器和叶绿体中的光合色素
【答案】D
【解析】
【详解】A、无人机拍摄的照片属于实物影像记录,未对实物进行简化或放大处理,不符合物理模型(如DNA双螺旋模型)的特征,应为实物模型或直接观察结果,A错误;
B、调查种群密度时,单子叶草本植物常呈丛生状且无明显主干,难以计数个体(如小麦),故通常采用样方法估算单位面积生物量;双子叶植物(如蒲公英)因个体分散反而更适用样方法,B错误;
C、T2噬菌体由DNA和蛋白质构成,15N会同时标记两种物质,无法区分遗传物质成分。正确方法应分别用32P标记DNA和35S标记蛋白质进行两组实验,C错误;
D、差速离心法利用不同离心速度分离细胞器;纸层析法则依据色素在层析液中溶解度的差异分离叶绿体色素,D正确。
故选D。
6. 如图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断,下列相关叙述不正确的是( )
A. 图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于基因重组
B. 图乙细胞处于有丝分裂后期
C. 图丙细胞中基因c的出现只可能是基因突变
D. 通过图甲细胞可以看出该细胞来自雄性个体
【答案】C
【解析】
【详解】A、图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生基因重组,A正确;
B、图乙含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期,B正确;
C、图丙细胞没有同源染色体,细胞质均等分裂,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,属于减数第二次分裂后期,可能为次级精母细胞或极体,基因c的出现可能是基因突变,也可能是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,C错误;
D、通过图甲细胞处于减数第一次分裂后期,并且均等分裂,可以看出该细胞来自雄性个体,D正确。
故选C。
7. 2022年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博测定了已在3万年前灭绝的尼安德特人的基因组序列,填补了人类进化史的研究空白。下列叙述错误的是( )
A. 尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应剧烈变化的环境
B. 基因组序列能为生物进化的研究提供比化石更为直接的证据
C. 基因组序列的比较是从分子水平揭示当今生物有共同的祖先
D. 通过比较古人类和现代人类的基因组序列,可以更好的了解人类的进化和迁移
【答案】B
【解析】
【详解】A、尼安德特人因无法适应环境变化而被淘汰,符合自然选择学说,A正确;
B、化石是生物进化最直接的证据,基因组序列属于分子水平证据,B错误;
C、基因组比较属于分子生物学证据,直接支持生物有共同祖先的结论,C正确;
D、基因组差异可反映进化关系和迁徙路径,D正确。
故选B。
8. 中华民族在上千年的劳动实践中,积累了丰富的经验。《农桑辑要》是元朝时撰写的一部农业科学著作,其中有关于生长素作用的“苗长高二尺之上,打去冲天心……叶叶不空,开花结实”的描述。下列分析正确的是( )
A. 合成生长素的原料—谷氨酸是一种常见的兴奋性神经递质
B. “打去冲天心”是通过促进侧芽合成生长素来发挥作用
C. 使用生长素除草是利用生长素浓度过高抑制植物生长的原理
D. 缺乏氧气不会影响植物体内生长素的极性运输和非极性运输
【答案】C
【解析】
【详解】A、生长素的主要合成原料是色氨酸,而非谷氨酸;谷氨酸是中枢神经系统的兴奋性神经递质,与生长素合成无关,A错误;
B、“打去冲天心”(摘除顶芽)是通过解除顶端优势实现,原理是减少顶芽产生的生长素向下运输,降低侧芽处生长素浓度,从而促进侧芽发育。该过程并未促进侧芽合成生长素,B错误;
C、生长素的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长。使用生长素除草,就是利用双子叶杂草对生长素浓度更敏感的特点,用高浓度生长素抑制甚至杀死杂草,C正确;
D、生长素的极性运输属于主动运输,需消耗能量;缺氧时细胞呼吸受阻,能量供应不足,会影响极性运输,D错误。
故选C。
9. 果蝇不仅是研究遗传学的理想材料,还是神经生物学研究中常用的模式生物。研究表明,长期慢性压力会导致果蝇出现情绪异常,表现为缺乏动力和快感缺失。长期处于压力下的果蝇表现出明显更长的求偶潜伏期,明显对享受甜味缺乏兴趣,脑内多巴胺含量也减少。已知神经递质5-羟色胺可以促进愉快情绪和记忆力的产生。下列叙述错误的是( )
A. 多巴胺是一种兴奋性递质,作用后可被突触后神经元回收
B. 果蝇求偶潜伏期延长,对享受甜味缺乏兴趣可能属于抑郁状态
C. 若脑内多巴胺含量长期下降可能会导致抑郁情绪产生
D. 5-羟色胺再摄取抑制剂可通过作用于突触而起到缓解抑郁的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A、多巴胺作为兴奋性神经递质,发挥作用后可通过突触前膜上的转运蛋白回收再利用,A错误;
B、题干指出压力下果蝇出现"缺乏动力、快感缺失"(对甜味无兴趣)及求偶行为延迟,符合抑郁的核心特征(情绪低落、兴趣减退),B正确;
C、多巴胺是一种兴奋性递质,若脑内多巴胺含量长期下降可能会导致抑郁情绪产生,C正确;
D、神经递质5-羟色胺可以促进愉快情绪和记忆力的产生,5-羟色胺起作用后会被突触前膜摄取,添加再摄取抑制剂后,5-羟色胺被突触前膜的摄取受抑制,则5-羟色胺可通过持续作用于突触而起到缓解抑郁的作用,D正确。
故选A。
10. 下列计算中正确的是( )
A. 显微镜下一个视野中,完整的细胞个数为160个,当放大倍数增加4倍,该视野中可观察到的完整细胞个数为40个
B. 一个种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、50%、20%,该种群中每种基因型的个体中雌雄比例为1:1,所有个体自由交配,子代中基因型频率不变
C. 某学校的学生中某一相对性状的各基因型比率为,则的基因频率为9%
D. 人的ABO血型决定于3个等位基因、、。通过抽样调查发现血型频率(基因型频率):A型(,)=0.65;B型(,)=0.09;AB型()=0.10;O型(ii)=0.16。、基因的频率分别是0.5、0.1
【答案】D
【解析】
【详解】A、显微镜放大倍数增加时,视野面积与放大倍数的平方成反比。初始放大倍数下细胞数为160个,放大倍数增加4倍(即变为原倍数的4倍),视野面积缩小为原来的1/16,故细胞数应变为160×(1/16)=10个,而非40个,A错误;
B、种群初始基因型频率:AA=30%、Aa=50%、aa=20%,基因频率A=30%+(50%/2)=55%、a=20%+(50%/2)=45%。随机交配后,子代基因型频率应符合哈迪-温伯格平衡:AA=(55%)²=30.25%、Aa=2×55%×45%=49.5%、aa=(45%)²=20.25%,与初始频率(30%、50%、20%)不完全相同,故子代基因型频率改变,B错误;
C、该群体中女性基因型频率:XᴮXᴮ=40%、XᴮXᵇ=10%;男性基因型频率:XᴮY=42%、XᵇY=8%。总X染色体数=女性×2+男性×1=50%×2+50%×1=150%(以百分比基数计算),Xᵇ等位基因数=XᵇY男性贡献8%+XᴮXᵇ女性贡献10%×1=18%,故Xᵇ基因频率=18%/150%×100%=12%(或18/150=12%),而非9%,C错误;
D、ABO血型系统为复等位基因(Iᴬ、Iᴮ、i),表型频率对应基因型频率:O型(ii)频率=0.16,故i基因频率为r=0.4;A型(IᴬIᴬ或Iᴬi)频率=p²+2pr=0.65,代入r=0.4得p=0.5;B型(IᴮIᴮ或Iᴮi)频率=q²+2qr=0.09,代入r=0.4得q=0.1;AB型(IᴬIᴮ)频率=2pq=2×0.5×0.1=0.10,符合给定数据,D正确。
故选D。
11. 控制色觉的基因位于X染色体上,正常色觉基因(B)对色弱基因(B-)、色盲基因(b)为显性,色弱基因(B-)对色盲基因(b)为显性。图1为某家族系谱图,图2为同种限制酶处理第Ⅱ代成员色觉基因的结果,序号①~⑤表示电泳条带。下列叙述错误的是( )
A. 经酶处理后色弱基因条带为②③,色盲基因条带为②④⑤
B. 正常色觉基因上可能没有所用限制酶的酶切位点
C. 不考虑其他变异的情况下,色觉有关的基因型有9种
D. Ⅱ-3与正常人结婚,子代表现为色弱的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】依据题干信息“控制色觉的基因位于X染色体上,正常色觉基因B对色弱基因B-、色盲基因b为显性,色弱基因B-对色盲基因b为显性”,以及家系图信息“I-1色弱女和I-2正常男的子代出现了色弱男和色盲男”,可推断I-1的基因型为XB-Xb,I-2的基因型为XBY,他们的子代Ⅱ-2男性色弱基因型为XB-Y,Ⅱ-4男性色盲基因型为XbY;依据电泳图谱信息“Ⅱ-2色弱基因B-被限制酶切割为②③两个片段,Ⅱ-4色盲基因被限制酶切割为②④⑤三个片段”,Ⅱ-1被限制酶切割后包含②③片段,推断Ⅱ-1含有B-基因,又因Ⅱ-1表现正常,故Ⅱ-1基因型为XBXB-,Ⅱ-3被切割为①②④⑤四个片段,包含色盲基因被限制酶切割为②④⑤三个片段,推断Ⅱ-3含有色盲基因b,又因为Ⅱ-3表现正常,故Ⅱ-3基因型为XBXb。
【详解】A、I-1色弱女和I-2正常男的子代出现了色弱男和色盲男,可推断I-1的基因型为XB-Xb,I-2的基因型为XBY,他们的子代Ⅱ-2男性色弱基因型为XB-Y,Ⅱ-4男性色盲基因型为XbY,依据电泳图谱信息Ⅱ-2色弱基因B-被限制酶切割为②③两个片段,Ⅱ-4色盲基因被限制酶切割为②④⑤三个片段,A正确;
B、Ⅱ-1和Ⅱ-3色觉正常,均含B基因,对比两者电泳结果可知二者都含有条带①,且条带①电泳距离较近,说明DNA分子量较大,故正常色觉基因可能没有被限制酶切割,即正常色觉基因上可能没有所用限制酶的酶切位点,B正确;
C、不考虑其他变异的情况下,色觉有关的基因型有9种,分别是XBXB、XBXB-、XBXb、XB-XB-、XB-Xb、XbXb、XBY、XB-Y、XbY,C正确;
D、Ⅱ-3为女性,基因型为XBXb,与正常人结婚指与正常男性(XBY)结婚,子代不会出现色弱,D错误。
故选D。
12. 拟南芥是常用于研究植物遗传和发育的模式生物,被称为“植物界的果蝇”。在拟南芥中,乙烯共有5个受体(如图)。在低浓度乙烯环境中,受体促进CTR1磷酸化EIN2蛋白C端,致其被ETP1/2降解,抑制信号的向下传递。同时,细胞核中的转录因子EIN3、EIL1被EBF1/2降解,乙烯信号通路处于沉默或失活状态。当空气中乙烯浓度增加时,乙烯分子和受体结合,使CTR1失活进而导致上述一系列途径无法发生,乙烯信号通路正常激活。下列叙述错误的有( )
A. 乙烯通过自由扩散的方式进入细胞后,与内质网膜上的特异性受体结合
B. 在果实发育阶段,CTR1分子的活性较高,转录因子EIN3/EIL1的量较多
C. 在果实成熟阶段,EIN2分子的C端进入细胞核,激活EIN3/EIL1的功能
D. 抑制柿子细胞中EIN2基因的表达,则不能起到“木瓜催熟柿子”的效果
【答案】B
【解析】
【详解】A、乙烯是气体小分子,通过自由扩散的方式进入细胞与内质网膜上受体结合,A正确;
B、在果实发育阶段,植物产生的乙烯含量较低,受体和CTR1结合使其激活,但转录因子EIN3/EIL1 由EBF1/2介导的相关途径降解,量较低,B错误;
C、在果实成熟阶段,植物产生的乙烯含量较高,使CTR1失活,无法磷酸化EIN2,去磷酸化的EIN2 不能被ETP1/2降解,结合图示可以看出EIN2分子的C端进入细胞核,激活EIN3/EIL1 使其进一步促进乙烯响应基因的表达,C正确;
D、抑制柿子细胞中 EIN2 基因的表达,在高浓度乙烯的环境下,信号无法传导至细胞核,无法用木瓜催熟柿子,D正确。
故选B。
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. “白发三千丈,缘愁是个长。不知明镜里,何处得秋霜”。诗人李白用浪漫主义手法描写了衰老现象。科研人员用线虫作为模式生物研究发现,基因可以影响衰老及寿命,线虫age-1单基因突变,可提高寿命65%以上。研究还发现age-1突变体有较强的抗氧化酶活性。下列有关说法不正确的有( )
A. 衰老机体内的细胞核体积变大,没有细胞分裂分化发生
B. age-1基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
C. 衰老细胞的代谢速率减慢,但并非所有酶的活性都降低
D. age-1突变体可能比野生型线虫对紫外线的耐受性更强
【答案】AB
【解析】
【详解】A、衰老机体内的细胞核体积变大,也会有细胞分裂分化发生,A错误;
B、age-1突变体有较强的抗氧化酶活性,说明age-1基因可能是通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物体性状,B错误;
C、衰老细胞多种酶活性降低,代谢速率减慢,但并非所有酶的活性都降低,C正确;
D、age-1突变体有较强的抗氧化酶活性,age-1突变体可能比野生型线虫对紫外线的耐受性更强,D正确。
故选AB。
14. 神经—肌肉接头的结构和功能与突触相似,如下图。当机体产生的乙酰胆碱受体抗体与后膜上的受体结合时,则患重症肌无力。下列叙述正确( )
A. 神经—肌肉接头结构属于反射弧结构中的效应器的一部分
B. 细胞因子可促进细胞d增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞
C. 重症肌无力属于自身免疫病,患者的免疫监视功能出现异常
D. 乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合后,后膜内的电位由负变为正
【答案】AD
【解析】
【详解】A、效应器指的是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,神经—肌肉接头结构属于反射弧结构中的效应器的一部分,A正确;
B、细胞a为抗原呈递细胞,细胞b为辅助性T细胞,细胞c为B淋巴细胞,细胞d为浆细胞,浆细胞无法继续分裂分化,B错误;
C、重症肌无力属于自身免疫病,患者的免疫自稳功能出现异常,C错误;
D、由题干“乙酰胆碱受体抗体与后膜上的受体结合时,则患重症肌无力”,推断乙酰胆碱可引起肌肉收缩,为兴奋性神经递质,乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合后,后膜内的电位由负变为正,D正确。
故选AD。
15. 某农业研究所将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因(基因)导入棉花(雌雄同花)的受精卵中,筛选出基因成功整合到染色体上的抗虫植株(假定基因都能正常表达),某些抗虫植株体细胞含三个基因,基因在染色体上的整合情况为如图所示的三种类型(黑点表示基因的整合位点),抗虫植株所含基因的个数与抗虫程度呈正相关。下列推断正确的是( )
A. 丙植株进行自交后的子代全为抗虫植株
B. 丙植株的子代抗虫植株等级可分为6个等级
C. 乙植株进行自交子一代中具有抗虫特性的植株所占比例为15/16
D. 丙植株的子代抗虫植株自交后代全为抗虫植株的占子代抗虫植株的比例是37/63
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、丙植株Bt基因整合到三对非同源染色体的各一条染色体 上,在减数分裂时会形成8种配子,只有一种配子三条染色体均不含Bt基因,受精时有64种配对方式,只有三条染色体均不含Bt基因的配子两两结合产生的植株才不具有抗虫特性,因此具有抗虫特性植株的比例为1-1/8×1/8=63/64,A错误;
B、设Bt基因成功整合到染色体上的部位用A表示,其同源染色体对应的位置无此基因用O表示;用数字1、2、3表示Bt基因整合到不同的染色体上如A1、A2和A3;不同对的同源染色体对应的位置无此Bt基因,用O1、O2 和O3表示,如图所示,。由上图可知,丙植株的基因型可看作:A1O1A2O2A3O3,则丙植株自交可求出子代的基因型,A1O1A2O2A3O3×A1O1A2O2A3O3,根据逐对分析法,分析可得: A1O1×A1O1→1A1A1、2A1O1、1O1O1;A2O2×A2O2→1A2A2、2A2O2、1O2O2;A3O3×A3O3→1A3A3、2A3O3、1O3O3。三对结果综合分析可得出结论,由“Bt基因都能正常表达”可知,植株所含Bt基因的个数与抗虫程度呈正相关,又因为抗虫植株含A的个数为1到6个,所以丙植株的子代抗虫植株等级可分为6个等级,B正确;
C、甲植株产生的配子均含有Bt基因,因此其自交后代均含有抗虫基因,乙植株产生的配子中有3/4含有Bt基因,因此其自交后代中有1-1/4×1/4=15/16的个体含有Bt基因,只要含有Bt基因就有抗虫性,C正确;
D、从上述分析可知,64 种子代基因型中有1种子代基因型O1O1O2O2O3O3,不含A,即不具有Bt基因,不具有抗虫性,其余63种基因型具有抗虫性。而抗虫植株自交后代全都为抗虫植株的条件是必须至少有一对同源染色体都有A(即Bt基因),含2个或3个A可能符合此条件,而含4个或5个或6个的一定符合此条件,计算可知抗虫植株自交后代全为抗虫植株的共有37种基因型,而抗虫植株总共有63种基因型,所以子代抗虫植株中自交后代全都为抗虫植株的占子代抗虫植株的比例是37/63,D正确。
故选BCD。
16. 下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后,导致该神经元的某激酶、钾离子通道相继被激活,最终通过迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成减少,降低血糖水平。上述过程如图。下列叙述正确的是( )
A. 图中的迷走神经是脑神经,属于外周神经系统
B. 副交感神经和交感神经对血糖调节作用效果是相反的
C. 某糖尿病模型小鼠补充足量胰岛素后,仍持续存在高血糖,原因可能是胰岛素受体功能障碍、迷走神经受损或钾离子通道结构异常等
D. 据图分析,若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,则短期内该小鼠血液中胰岛素含量会降低
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、迷走神经是脑神经, 外周神经系统包括脑神经和脊神经, A正确;
B、副交感神经(迷走神经属于其中)兴奋时,会促进胰岛素分泌,抑制肝糖原分解和非糖物质转化,从而降低血糖。 交感神经兴奋时,会促进胰高血糖素和肾上腺素分泌,促进肝糖原分解和非糖物质转化,从而升高血糖。 两者作用效果相反,B正确;
C、若胰岛素受体功能障碍,胰岛素无法结合并启动后续信号通路 若迷走神经受损,信号无法传递到肝脏,肝脏葡萄糖生成无法被抑制。 若钾离子通道结构异常,下丘脑特定神经元无法被正常激活,信号通路中断。 以上任一环节出现问题,都会导致胰岛素无法有效降血糖,C正确;
D、胰岛素受体功能障碍 → 胰岛素无法结合 → 激酶和钾离子通道无法激活 → 迷走神经信号无法传递到肝脏 → 肝脏葡萄糖生成增加 → 血糖升高。 血糖升高会刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,因此短期内小鼠血液中胰岛素含量会升高,而非降低,D错误。
故选ABC。
三、非选择题(本大题共5小题,每小题12分,共60分)
17. 调查显示,夜间过多光源暴露会显著提高患糖尿病等代谢疾病的风险。研究发现,视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光刺激下可作用于小鼠脑中的相关神经通路,使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠。此外,该神经通路还与脂肪细胞的代谢有关,如图1所示。
(1)视网膜上的感光细胞ipRGC能将光刺激转变为电信号,属于反射弧中的_______。
(2)科研人员研究光调节葡萄糖代谢与下丘脑SCN区、SON区关系的实验及结果如图2所示(AUC为血糖含量曲线与横坐标时间轴围成的面积),实验结果表明_______。
(3)有人推断,“光暴露”通过交感神经系统调节棕色脂肪组织的产热过程,验证这一推断的实验思路是:将若干只生理状态相似的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组;对甲组小鼠给予正常光照条件,_______;将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养一段时间后,检测并比较三组小鼠的______。
(4)综合上述信息,尝试说明造成“蓝光让人感觉到凉爽,而红光则无此效应”这一现象的可能机制______。
(5)写出上述研究对现代人健康生活的启示_______(写出一点即可)
【答案】(1)感受器 (2)光调节葡萄糖代谢与下丘脑SON区关系密切
(3) ①. 乙组小鼠光暴露,丙组小鼠切断交感神经并进行光暴露 ②. 棕色脂肪细胞产热量
(4)蓝光能激活ipRGC,通过神经调节减弱棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取,使产热减少
(5)夜晚睡觉时关灯,白天强光时拉好窗帘、黑暗环境中避免看手机、电视等电子屏等
【解析】
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变为糖,使血糖浓度回升到正常水平。
【小问1详解】
完整的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢和传出神经,视网膜上的感光细胞ipRGC能将光刺激转变为电信号,属于反射弧中的感受器。
【小问2详解】
图2中损伤了SCN的小鼠在光照条件下AUC明显高于损伤了SON的小鼠AUC,以及题干信息ipRGC对下丘脑发出密集的神经纤维,可判断:ipRGC介导的光调节糖代谢功能与下丘脑的SON区有关。
【小问3详解】
为验证“光暴露”通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程,该实验的自变量为对小鼠是否进行“光暴露”处理、对小鼠是否进行切断交感神经的处理,因变量为小鼠的棕色脂肪组织(细胞)产热量,故实验步骤为:将生理状态相似的健康(空腹)小鼠均分为三组,甲组小鼠给予正常光照条件,乙组小鼠进行“光暴露”处理,丙组小鼠给予切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行“光暴露”处理。为排除无关变量的影响,应将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养,一段时间后检测并比较三组小鼠的棕色脂肪组织产热量。
【小问4详解】
“蓝光让人感觉到凉爽”,蓝光可以激活相应的感光细胞ipRGC,通过神经调节减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取,进而使产热减少,让人感觉凉爽。
【小问5详解】
调查显示,夜间过多光源暴露会显著提高患糖尿病等代谢疾病风险,故上述研究对现代人健康生活的启示为夜晚睡觉时关灯,白天强光时拉好窗帘、黑暗环境中避免看手机、电视等电子屏等。
18. 辽阔的海洋是一个无尽的宝藏。为实现“向海洋要蛋白”的构想,近年来我国设计并应用深海智能网箱进行水产养殖。配以丰富的人工和天然双重饵料,为鱼类营造出“类野生”的生长环境,适养大黄鱼、石斑鱼等鱼类,为人类提供了丰富的优质蛋白来源。回答下列问题:
(1)从能量流动角度看,大黄鱼同化所得的能量有两个去向,分别是_______、______。尽管流动的海水能为大黄鱼带来小鱼、小虾等天然饵料,但数量不及人工饲料投放量大,故深海智能网箱中的生物量金字塔呈______的形状。
(2)深海智能网箱还具有观光旅游和休闲垂钓的功能,这体现了生物多样性的______价值。设计深海智能网箱时,除考虑经济效益以外,还需兼顾生态与社会等系统的影响力,这体现了生态工程遵循着_______这一基本原理。
(3)为充分利用深海智能网箱空间和资源,请你根据立体化养殖模式,提出一条能提高经济效益的建议:_______。
【答案】(1) ①. 呼吸作用中以热能的形式散失 ②. 用于生长、发育和繁殖等生命活动 ③. 上宽下窄(倒三角形)
(2) ①. 直接 ②. 整体
(3)海面种植藻类(如紫菜)或海底养殖贝类(如东风螺)
【解析】
【分析】从能量流动的角度来看,某一营养级的同化量包括两大去向:呼吸作用中以热能的形式散失,用于生长、发育和繁殖等生命活动,其中用于生长、发育和繁殖等生命活动又可以分为流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量、暂时未被利用的能量。 生物多样性价值包括:直接价值,间接价值和潜在价值。
【小问1详解】
从能量流动的角度来看,某一营养级的同化量包括两大去向:呼吸作用中以热能的形式散失,用于生长、发育和繁殖等生命活动,其中用于生长、发育和繁殖等生命活动又可以分为流向下一营养级的能量(最高营养级除外)、流向分解者的能量、暂时未被利用的能量;由于“天然饵料数量不及人工饲料投放量大”,意味着深海智能网箱中的生物量金字塔呈上宽下窄(倒置/倒金字塔)的形状。
【小问2详解】
对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值是直接价值,故深海智能网箱还具有观光旅游和休闲垂钓的功能,这体现了生物多样性的直接价值;结合题干“除考虑经济效益以外,还需兼顾生态与社会等系统的影响力,”可知这体现了生态工程遵循着整体原理这一基本原理。
【小问3详解】
立体化养殖模式能够充分利用空间资源,故能提高经济效益的建议为:海面种植藻类(如紫菜)或海底养殖贝类(如东风螺)。
19. 我国科研团队率先在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。下图为植物的光合作用过程和人工合成淀粉过程。
(1)人工合成淀粉的过程中,能量形式的转化情况为_______。
(2)图示②过程相当于植物光合作用的_______过程。写出光合作用和人工合成淀粉过程的一个不同点:_______。
(3)固定等量的CO2,人工合成途径与绿色植物相比积累的淀粉含量______,原因是_______。
(4)若该技术未来能够大面积推广应用,你认为可解决当前人类面临的哪些生态环境问题?______(写出2点)。
【答案】(1)光能→电能→化学能
(2) ①. CO2的固定 ②. 水分解生成的产物不同(光合作用水光解生成的是O2、H+和e-,而人工合成淀粉过程水分解生成的是O2和H2);CO2转化为淀粉的中间产物不同
(3) ①. 更多 ②. 植物呼吸作用消耗有机物,人工合成中没有呼吸作用
(4)能节约大量的耕地和淡水资源;减少因农药、化肥的使用带来的环境污染;缓解温室效应等
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:①光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解以及ATP的形成;②光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等。光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。
【小问1详解】
结合题图,人工合成淀粉的过程中,能量形式的转变为光能(太阳光能)→电能→化学能(有机物中的化学能)。
【小问2详解】
图示的①过程为水的分解,相当于植物光合作用的光反应阶段,②过程CO2反应生成C3,相当于植物光合作用中的CO₂的固定过程。光合作用和人工合成淀粉过程的不同点为:水分解生成的产物不同(光合作用水光解生成的是O2、H+和e-,而人工合成淀粉过程水分解生成的是O2和H2);CO2转化为淀粉的中间产物不同。
【小问3详解】
固定等量的CO2,人工合成途径与绿色植物相比积累的淀粉含量更多,因为植物呼吸作用消耗有机物,人工合成中没有呼吸作用,合成的有机物消耗少。
【小问4详解】
若该技术未来能够大面积推广应用,可解决当前人类面临的能节约大量的耕地和淡水资源;减少因农药、化肥的使用带来的环境污染;缓解温室效应等生态环境问题。
20. 众所周知,大熊猫除了耳朵、眼圈、四肢是黑色,其余的地方均为白色。迄今为止,有实体或照片的棕白相间大熊猫仅有七例。为揭开棕白色大熊猫的遗传之谜,中国科学家查阅到以下资料:
【资料一】陕西大熊猫“七仔”是我国极其罕见的棕白色大熊猫。它的父母及后代均为黑白毛色。
【资料二】电镜分析大熊猫高度着色毛发部位,发现黑色毛发中的黑素体着色均匀,而棕色毛发的黑素体结构散乱,存在缺陷。
【资料三】从大熊猫新鲜粪便或血液样本中提取DNA,基因测序结果分析显示,棕白色大熊猫位于1号染色体上的BACE基因碱基序列改变。与黑白色大熊猫相比,棕白色大熊猫的BACE基因发生了25个碱基对的缺失。
【资料四】研究发现棕白色大熊猫为突变纯合子,四只秦岭黑白色大熊猫和一只圈养黑白色大熊猫为杂合子,而其它黑白色大熊猫均为野生型纯合子。
【资料五】大熊猫的性成熟期通常在4-6岁,一胎产仔1-2只。
参考以上资料,结合相关知识,回答下列问题:
(1)大熊猫棕白色与黑白色是一对_______。其中棕白色是_______(“显”或“隐”)性性状。
(2)目前尚很少有对秦岭地区大熊猫BACE基因进行系统地遗传学分析的资料,推测其主要困难可能是_______(答出一点即可)
(3)在对秦岭地区大熊猫种群进行调查时,第一次收集到100份粪便,经检测来自90只个体,一段时间后,再次收集到120份粪便,经检测其中42份来自与第一次相同的30只个体,其余78份来自其他50只个体,据此估算该大熊猫种群数量为_______只。
(4)秦岭地区以外的地区目前还没有发现特殊毛色的大熊猫,请结合文中信息,推测“七仔”等棕白色大熊猫只出现在秦岭的原因可能是______。若要继续深入研究棕白色大熊猫遗传之谜,研究课题可以是_______(写出一例即可)。
【答案】(1) ①. 相对性状 ②. 隐
(2)性成熟周期长,后代数量少,难以对子代的性状作统计学分析
(3)240 (4) ①. “七仔”等棕白色大熊猫为突变纯合子,在秦岭特殊的环境条件下表现出棕白色 ②. BACE基因怎样影响毛发的颜色
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【小问1详解】
陕西大熊猫“七仔”是我国极其罕见的棕白色大熊猫。它的父母及后代均为黑白毛色。大熊猫棕白色与黑白色是一对相对性状,其中棕白色是隐性性状。
【小问2详解】
目前尚很少有对秦岭地区大熊猫BACE基因进行系统地遗传学分析的资料,推测其主要困难可能是性成熟周期长,后代数量少,难以对子代的性状作统计学分析。
【小问3详解】
第二次收集到30+50只个体的粪便,其中30只与第一次相同,第一次收集到90只个体的粪便,估算大熊猫种群数量为80×90/30=240只。
【小问4详解】
资料三棕白色大熊猫位于1号染色体上的BACE基因碱基序列改变。与黑白色大熊猫相比,棕白色大熊猫的BACE基因发生了25个碱基对的缺失,棕白色大熊猫可能是基因突变引起的,资料四研究发现棕白色大熊猫为突变纯合子,秦岭地区以外的地区目前还没有发现特殊毛色的大熊猫,由此分析“七仔”等棕白色大熊猫为突变纯合子,在秦岭特殊的环境条件下表现出棕白色。若要继续深入研究棕白色大熊猫遗传之谜,研究课题可以是BACE基因怎样影响毛发的颜色。
21. 生态文明建设已成为我国的基本国策。水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常,并通过食物链影响人体健康和生态安全。原产南亚的斑马鱼,其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体,且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基因转入斑马鱼,建立了一种经济且快速的水体E物质监测方法。
(1)将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是_______。
(2)为监测E物质,研究者设计了下图所示的两种方案制备转基因斑马鱼,其中ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子,分别被E物质-受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活,启动下游基因表达。与方案1相比,方案2的主要优势是_______,因而被用于制备监测鱼(MO)。
(3)现拟制备一种不育的监测鱼SM,用于实际监测。SM需经MO和另一亲本(X)杂交获得。欲获得X,需从以下选项中选择启动子和基因,构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵,经培育后进行筛选。请将选项的序号填入相应的方框中。
Ⅰ.启动子:____。
①ERE②UAS③使基因仅在生殖细胞表达的启动子(P生)④使基因仅在肌细胞表达的启动子(P肌)
Ⅱ.基因:______
A.GFP B.Gal4 C.雌激素受体基因(ER) D.仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)
(4)SM不育的原因是:成体SM自身产生雌激素,与受体结合后_______造成不育。
(5)使拟用于实际监测的SM不育的目的是_______。
【答案】(1)显微注射
(2)监测灵敏度更高 (3) ①. ② ②. D
(4)激活ERE诱导Gal4表达,Gal4结合UAS诱导dg表达,生殖细胞凋亡
(5)避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题
【解析】
【分析】将目基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
【小问1详解】
将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法,所以将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是显微注射法。
【小问2详解】
由图可知,方案1E物质-受体复合物激活ERE,使GFP基因表达,方案2 E物质-受体复合物先激活ERE获得Gal4蛋白,然后Gal4蛋白激活UAS启动子,使GFP基因表达,方案2GFP蛋白表达量大,更灵敏。
【小问3详解】
MO和另一亲本(X)杂交获得SM,MO是方案2获得,所以亲本X启动子选择UAS。要获得SM是不育个体,MO是可育的所以X必须有仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)。
【小问4详解】
成体SM自身产生雌激素,与受体结合后形成复合物,激活ERE诱导Gal4表达,Gal4与UAS启动子结合诱导dg表达,使生殖细胞凋亡。
【小问5详解】
监测鱼属于转基因生物,目前安全性不确定,为了避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题,需要SM不育。
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景德镇一中2025-2026学年度第一学期期末考试
高三生物学试卷
考试用时:75分钟满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修1、2,选择性必修1、2、3.
一、选择题:本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1. 国际顶尖学术期刊《Cell》最新发布了我国科学家主导的科研成果,该成果是人类首次系统性地研究深渊生物。下列关于深渊生物的推测,错误的是( )
A. 深渊生物生活在黑暗环境中,不能进行光合作用,部分生物可以进行化能合成作用
B. 深渊生物细胞内不饱和脂肪酸的积累可能有利于在低温环境中维持细胞膜的流动性
C. 深渊生物细胞的元素和化合物,在无机自然界中都可以找到,没有一样是其特有的
D. 深渊生物中蛋白质可能通过增加分子内的氢键数量提高稳定性以适应高压环境
2. 科学家们往往用少数几种生物来研究生物学中具有共性的重大基本问题,如遗传、发育、代谢及其调控机制等。这些生物被称为“模式生物”。常见的模式生物有大肠杆菌、酵母菌、拟南芥、果蝇、线虫和小鼠等。下列关于“模式生物”的描述,不正确的是( )
A. 果蝇比小鼠更适合作为研发治疗人类遗传病的药物的模式生物
B. 模式生物大都具有个体较小、容易培养、操作简单、生长繁殖快等特点
C. 细胞在进化过程中,根本性质基本保持不变,是模式生物研究的理论基础
D. 模式生物既能体现细胞统一性,又能体现细胞的多样性
3. 蜜蜂由于其特殊的发育模式,是研究发育过程基因表达调控的好材料。基因组相同的蜜蜂幼虫,喂食蜂王浆的发育成蜂王,喂食花粉和花蜜的则发育成工蜂。DNA甲基化转移酶由DNMT3基因指导合成,能使DNA某些区域添加甲基基团,如图所示。敲除DNMT3基因后,即使喂食花粉蜂蜜,蜜蜂幼虫也将发育成蜂王。已知DNA甲基化可抑制基因的转录活性。下列分析正确的是( )
A. DNA甲基化可能抑制DNA聚合酶和相关区域的结合,进而改变蜜蜂性状
B. 花粉和花蜜可能通过促进相关基因的甲基化,从而抑制蜜蜂幼虫发育成蜂王
C. DNA的甲基化区域可以通过DNA复制消除DNA甲基化的影响
D. 甲基化会改变DNA的遗传信息,甲基化的碱基C将不能和碱基G正常配对
4. 科研人员用甲~丁四个肽段设计纤维素酶,为研究这些肽段不同组合方式构建成的纤维素酶的活性,研究者制备了分别含W1~W4四种纤维素的凝胶。纤维素可被某种染料染成红色,但其分解产物不能被染色,实验结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 肽段乙—丙—丁不影响肽段甲对W2的催化
B. 肽段甲不影响肽段乙—丙—丁对W3、W4的催化活性
C. 肽段丙—丁对肽段乙功能的影响与底物种类有关
D. 肽段丁会影响该酶对底物W1、W2的催化活性
5. 生物学是一门以实验为基础的自然科学,下列有关生物学实验的叙述正确的是( )
A. 无人机可应用于多种生物学研究,搭载摄像头拍摄调查任务获得的照片属于物理模型
B. 双子叶植物常丛生或蔓生,难以统计个体数目,所以常选择单子叶植物调查种群密度
C. 可用15N标记噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌来探究噬菌体的遗传物质
D. 可以分别用差速离心法和纸层析法分离不同的细胞器和叶绿体中的光合色素
6. 如图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断,下列相关叙述不正确的是( )
A. 图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于基因重组
B. 图乙细胞处于有丝分裂后期
C. 图丙细胞中基因c的出现只可能是基因突变
D. 通过图甲细胞可以看出该细胞来自雄性个体
7. 2022年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特·帕博测定了已在3万年前灭绝的尼安德特人的基因组序列,填补了人类进化史的研究空白。下列叙述错误的是( )
A. 尼安德特人的灭绝,可能是因为其不适应剧烈变化的环境
B. 基因组序列能为生物进化研究提供比化石更为直接的证据
C. 基因组序列的比较是从分子水平揭示当今生物有共同的祖先
D. 通过比较古人类和现代人类的基因组序列,可以更好的了解人类的进化和迁移
8. 中华民族在上千年的劳动实践中,积累了丰富的经验。《农桑辑要》是元朝时撰写的一部农业科学著作,其中有关于生长素作用的“苗长高二尺之上,打去冲天心……叶叶不空,开花结实”的描述。下列分析正确的是( )
A. 合成生长素的原料—谷氨酸是一种常见的兴奋性神经递质
B. “打去冲天心”是通过促进侧芽合成生长素来发挥作用
C. 使用生长素除草是利用生长素浓度过高抑制植物生长的原理
D. 缺乏氧气不会影响植物体内生长素的极性运输和非极性运输
9. 果蝇不仅是研究遗传学的理想材料,还是神经生物学研究中常用的模式生物。研究表明,长期慢性压力会导致果蝇出现情绪异常,表现为缺乏动力和快感缺失。长期处于压力下的果蝇表现出明显更长的求偶潜伏期,明显对享受甜味缺乏兴趣,脑内多巴胺含量也减少。已知神经递质5-羟色胺可以促进愉快情绪和记忆力的产生。下列叙述错误的是( )
A. 多巴胺是一种兴奋性递质,作用后可被突触后神经元回收
B. 果蝇求偶潜伏期延长,对享受甜味缺乏兴趣可能属于抑郁状态
C. 若脑内多巴胺含量长期下降可能会导致抑郁情绪产生
D. 5-羟色胺再摄取抑制剂可通过作用于突触而起到缓解抑郁的作用
10. 下列计算中正确的是( )
A. 显微镜下一个视野中,完整的细胞个数为160个,当放大倍数增加4倍,该视野中可观察到的完整细胞个数为40个
B. 一个种群中AA、Aa、aa的基因型频率分别为30%、50%、20%,该种群中每种基因型的个体中雌雄比例为1:1,所有个体自由交配,子代中基因型频率不变
C. 某学校的学生中某一相对性状的各基因型比率为,则的基因频率为9%
D. 人的ABO血型决定于3个等位基因、、。通过抽样调查发现血型频率(基因型频率):A型(,)=0.65;B型(,)=0.09;AB型()=0.10;O型(ii)=0.16。、基因的频率分别是0.5、0.1
11. 控制色觉的基因位于X染色体上,正常色觉基因(B)对色弱基因(B-)、色盲基因(b)为显性,色弱基因(B-)对色盲基因(b)为显性。图1为某家族系谱图,图2为同种限制酶处理第Ⅱ代成员色觉基因的结果,序号①~⑤表示电泳条带。下列叙述错误的是( )
A. 经酶处理后色弱基因条带为②③,色盲基因条带为②④⑤
B. 正常色觉基因上可能没有所用限制酶的酶切位点
C. 不考虑其他变异的情况下,色觉有关的基因型有9种
D. Ⅱ-3与正常人结婚,子代表现为色弱的概率是1/4
12. 拟南芥是常用于研究植物遗传和发育的模式生物,被称为“植物界的果蝇”。在拟南芥中,乙烯共有5个受体(如图)。在低浓度乙烯环境中,受体促进CTR1磷酸化EIN2蛋白C端,致其被ETP1/2降解,抑制信号的向下传递。同时,细胞核中的转录因子EIN3、EIL1被EBF1/2降解,乙烯信号通路处于沉默或失活状态。当空气中乙烯浓度增加时,乙烯分子和受体结合,使CTR1失活进而导致上述一系列途径无法发生,乙烯信号通路正常激活。下列叙述错误的有( )
A. 乙烯通过自由扩散的方式进入细胞后,与内质网膜上的特异性受体结合
B. 在果实发育阶段,CTR1分子的活性较高,转录因子EIN3/EIL1的量较多
C. 在果实成熟阶段,EIN2分子的C端进入细胞核,激活EIN3/EIL1的功能
D. 抑制柿子细胞中EIN2基因的表达,则不能起到“木瓜催熟柿子”的效果
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有2项或2项以上符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. “白发三千丈,缘愁是个长。不知明镜里,何处得秋霜”。诗人李白用浪漫主义手法描写了衰老现象。科研人员用线虫作为模式生物研究发现,基因可以影响衰老及寿命,线虫age-1单基因突变,可提高寿命65%以上。研究还发现age-1突变体有较强的抗氧化酶活性。下列有关说法不正确的有( )
A. 衰老机体内的细胞核体积变大,没有细胞分裂分化发生
B. age-1基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
C. 衰老细胞的代谢速率减慢,但并非所有酶的活性都降低
D. age-1突变体可能比野生型线虫对紫外线的耐受性更强
14. 神经—肌肉接头的结构和功能与突触相似,如下图。当机体产生的乙酰胆碱受体抗体与后膜上的受体结合时,则患重症肌无力。下列叙述正确( )
A. 神经—肌肉接头结构属于反射弧结构中的效应器的一部分
B. 细胞因子可促进细胞d增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞
C. 重症肌无力属于自身免疫病,患者的免疫监视功能出现异常
D. 乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合后,后膜内的电位由负变为正
15. 某农业研究所将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因(基因)导入棉花(雌雄同花)的受精卵中,筛选出基因成功整合到染色体上的抗虫植株(假定基因都能正常表达),某些抗虫植株体细胞含三个基因,基因在染色体上的整合情况为如图所示的三种类型(黑点表示基因的整合位点),抗虫植株所含基因的个数与抗虫程度呈正相关。下列推断正确的是( )
A. 丙植株进行自交后的子代全为抗虫植株
B. 丙植株的子代抗虫植株等级可分为6个等级
C. 乙植株进行自交子一代中具有抗虫特性的植株所占比例为15/16
D. 丙植株的子代抗虫植株自交后代全为抗虫植株的占子代抗虫植株的比例是37/63
16. 下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后,导致该神经元的某激酶、钾离子通道相继被激活,最终通过迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成减少,降低血糖水平。上述过程如图。下列叙述正确的是( )
A. 图中的迷走神经是脑神经,属于外周神经系统
B. 副交感神经和交感神经对血糖调节的作用效果是相反的
C. 某糖尿病模型小鼠补充足量胰岛素后,仍持续存在高血糖,原因可能是胰岛素受体功能障碍、迷走神经受损或钾离子通道结构异常等
D. 据图分析,若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,则短期内该小鼠血液中胰岛素含量会降低
三、非选择题(本大题共5小题,每小题12分,共60分)
17. 调查显示,夜间过多光源暴露会显著提高患糖尿病等代谢疾病的风险。研究发现,视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光刺激下可作用于小鼠脑中的相关神经通路,使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠。此外,该神经通路还与脂肪细胞的代谢有关,如图1所示。
(1)视网膜上的感光细胞ipRGC能将光刺激转变为电信号,属于反射弧中的_______。
(2)科研人员研究光调节葡萄糖代谢与下丘脑SCN区、SON区关系的实验及结果如图2所示(AUC为血糖含量曲线与横坐标时间轴围成的面积),实验结果表明_______。
(3)有人推断,“光暴露”通过交感神经系统调节棕色脂肪组织的产热过程,验证这一推断的实验思路是:将若干只生理状态相似的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组;对甲组小鼠给予正常光照条件,_______;将三组小鼠置于其他条件相同且适宜的环境下培养一段时间后,检测并比较三组小鼠的______。
(4)综合上述信息,尝试说明造成“蓝光让人感觉到凉爽,而红光则无此效应”这一现象的可能机制______。
(5)写出上述研究对现代人健康生活的启示_______(写出一点即可)
18. 辽阔的海洋是一个无尽的宝藏。为实现“向海洋要蛋白”的构想,近年来我国设计并应用深海智能网箱进行水产养殖。配以丰富的人工和天然双重饵料,为鱼类营造出“类野生”的生长环境,适养大黄鱼、石斑鱼等鱼类,为人类提供了丰富的优质蛋白来源。回答下列问题:
(1)从能量流动角度看,大黄鱼同化所得的能量有两个去向,分别是_______、______。尽管流动的海水能为大黄鱼带来小鱼、小虾等天然饵料,但数量不及人工饲料投放量大,故深海智能网箱中的生物量金字塔呈______的形状。
(2)深海智能网箱还具有观光旅游和休闲垂钓的功能,这体现了生物多样性的______价值。设计深海智能网箱时,除考虑经济效益以外,还需兼顾生态与社会等系统的影响力,这体现了生态工程遵循着_______这一基本原理。
(3)为充分利用深海智能网箱的空间和资源,请你根据立体化养殖模式,提出一条能提高经济效益的建议:_______。
19. 我国科研团队率先在实验室实现了二氧化碳到淀粉人工合成。下图为植物的光合作用过程和人工合成淀粉过程。
(1)人工合成淀粉的过程中,能量形式的转化情况为_______。
(2)图示②过程相当于植物光合作用的_______过程。写出光合作用和人工合成淀粉过程的一个不同点:_______。
(3)固定等量的CO2,人工合成途径与绿色植物相比积累的淀粉含量______,原因是_______。
(4)若该技术未来能够大面积推广应用,你认为可解决当前人类面临的哪些生态环境问题?______(写出2点)。
20. 众所周知,大熊猫除了耳朵、眼圈、四肢是黑色,其余的地方均为白色。迄今为止,有实体或照片的棕白相间大熊猫仅有七例。为揭开棕白色大熊猫的遗传之谜,中国科学家查阅到以下资料:
【资料一】陕西大熊猫“七仔”是我国极其罕见的棕白色大熊猫。它的父母及后代均为黑白毛色。
【资料二】电镜分析大熊猫高度着色毛发部位,发现黑色毛发中的黑素体着色均匀,而棕色毛发的黑素体结构散乱,存在缺陷。
【资料三】从大熊猫新鲜粪便或血液样本中提取DNA,基因测序结果分析显示,棕白色大熊猫位于1号染色体上的BACE基因碱基序列改变。与黑白色大熊猫相比,棕白色大熊猫的BACE基因发生了25个碱基对的缺失。
【资料四】研究发现棕白色大熊猫突变纯合子,四只秦岭黑白色大熊猫和一只圈养黑白色大熊猫为杂合子,而其它黑白色大熊猫均为野生型纯合子。
【资料五】大熊猫的性成熟期通常在4-6岁,一胎产仔1-2只。
参考以上资料,结合相关知识,回答下列问题:
(1)大熊猫棕白色与黑白色是一对_______。其中棕白色是_______(“显”或“隐”)性性状。
(2)目前尚很少有对秦岭地区大熊猫BACE基因进行系统地遗传学分析的资料,推测其主要困难可能是_______(答出一点即可)
(3)在对秦岭地区大熊猫种群进行调查时,第一次收集到100份粪便,经检测来自90只个体,一段时间后,再次收集到120份粪便,经检测其中42份来自与第一次相同的30只个体,其余78份来自其他50只个体,据此估算该大熊猫种群数量为_______只。
(4)秦岭地区以外的地区目前还没有发现特殊毛色的大熊猫,请结合文中信息,推测“七仔”等棕白色大熊猫只出现在秦岭的原因可能是______。若要继续深入研究棕白色大熊猫遗传之谜,研究课题可以是_______(写出一例即可)。
21. 生态文明建设已成为我国的基本国策。水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常,并通过食物链影响人体健康和生态安全。原产南亚的斑马鱼,其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体,且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基因转入斑马鱼,建立了一种经济且快速的水体E物质监测方法。
(1)将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是_______。
(2)为监测E物质,研究者设计了下图所示的两种方案制备转基因斑马鱼,其中ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子,分别被E物质-受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活,启动下游基因表达。与方案1相比,方案2的主要优势是_______,因而被用于制备监测鱼(MO)。
(3)现拟制备一种不育的监测鱼SM,用于实际监测。SM需经MO和另一亲本(X)杂交获得。欲获得X,需从以下选项中选择启动子和基因,构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵,经培育后进行筛选。请将选项的序号填入相应的方框中。
Ⅰ.启动子:____。
①ERE②UAS③使基因仅在生殖细胞表达的启动子(P生)④使基因仅在肌细胞表达的启动子(P肌)
Ⅱ.基因:______
A.GFP B.Gal4 C.雌激素受体基因(ER) D.仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)
(4)SM不育的原因是:成体SM自身产生雌激素,与受体结合后_______造成不育。
(5)使拟用于实际监测的SM不育的目的是_______。
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