精品解析：湖北武汉市新洲一中2026届高三下学期收心考生物学试卷

新洲一中2026届高三收心考 生物学试卷 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 原质体是叶绿体、有色体、白色体等质体的前身结构，仅有外膜和内膜两种膜结构，可分裂增殖。随着组织的分化，原质体在绿色组织中可发育为叶绿体，在白色组织中可发育为白色体或淀粉体，在有色组织中则发育为有色体。下列叙述正确的是（　　） A. 原质体的膜结构主要由脂肪、蛋白质和糖类组成 B. 基因选择性表达使原质体发育成淀粉体或有色体 C. 原质体内膜向内折叠形成嵴，逐渐发育成叶绿体 D. 原质体进行分裂增殖的过程中，其内部会出现染色体 【答案】B 【解析】 【详解】A、生物膜主要由磷脂（属于脂质，而非脂肪）、蛋白质和少量糖类组成，脂肪是储能物质，不参与膜结构，A错误； B、随着组织的分化，原质体在绿色组织中可发育为叶绿体，在白色组织中可发育为白色体或淀粉体，在有色组织中则发育为有色体，与基因的选择性表达有关，B正确； C、原质体内部形成类囊体才能逐渐发育为叶绿体，嵴是线粒体的结构特征，C错误； D、原质体内部不含染色体，D错误。 故选B。 2. 将多只基因型相同的直翅白眼黑体的雌果蝇与雄果蝇N进行杂交，子代中不同表型果蝇的数量如下表。已知直翅和弯翅、红眼和白眼、灰体和黑体都分别受到一对等位基因控制。下列分析正确的是（　　） 表型 直翅 弯翅 红眼 白眼 灰体 黑体 数量（只） 752 251 505 498 485 518 A. 控制翅型和眼色的基因能够自由组合 B. 雄果蝇N的三种性状均为隐性 C. 雄果蝇N的表型为直翅红眼灰体 D. 控制体色的基因不可能位于X染色体上 【答案】C 【解析】 【分析】根据子代各性状的表型比例，推断亲本基因型和表型。子代翅型比例约为3:1（直翅:弯翅），眼色比例约为1:1（红眼:白眼），体色比例约为1:1（灰体:黑体），符合孟德尔分离定律，可确定显隐性关系和亲本基因型。 【详解】A、判断翅型和眼色基因是否自由组合需要联合表型数据（如直翅红眼、直翅白眼等数量），但题目未提供，无法确定连锁或独立，A错误； B、子代翅型比例3:1表明直翅为显性，雄果蝇N为直翅（显性），由于果蝇N的表型未知，无法确定另外两对性状的显隐性，B错误； C、子代直翅:弯翅=3:1，说明雄果蝇N为直翅（显性）杂合子；子代红眼:白眼=1:1，说明N一定是红眼，子代灰体:黑体=1:1，说明N一定是灰体，C正确； D、设控制体色的基因为A/a，若雌果蝇为XaXa（黑体），雄果蝇N为XAY（灰体），子代同样为1:1，因此可能位于X染色体上，D错误。 故选C。 3. 研究人员通过基因编辑技术敲除胚胎干细胞的A基因，使干细胞向平滑肌细胞分化。下列叙述错误的是（　　） A. 平滑肌细胞与胚胎干细胞的结构和功能不同 B. A基因促进了胚胎干细胞向平滑肌细胞的分化 C. 平滑肌细胞的分化潜能比胚胎干细胞的分化潜能低 D. 干细胞向平滑肌细胞分化的过程中蛋白质种类发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、平滑肌细胞是已分化细胞，具有特定结构和功能；胚胎干细胞具有全能性，结构和功能未特化，两者存在差异，A正确； B、敲除A基因后干细胞才向平滑肌细胞分化 ，说明A基因原本抑制该分化过程（若促进则敲除后应无法分化），B错误； C、胚胎干细胞具有全能性，可分化为多种细胞；平滑肌细胞为终端分化细胞，分化潜能显著降低，C正确； D、细胞分化是基因选择性表达的结果，导致蛋白质种类和数量发生改变，D正确。 故选B。 4. 雌性哺乳动物体细胞内两条X染色体中的一条随机失活，失活染色体上的基因不能表达，但在生殖细胞中能恢复活性。研究人员在雄性小鼠的X染色体上转入绿色荧光蛋白基因GFP，在雌性小鼠的X染色体上转入红色荧光蛋白基因RFP并培育成纯合子，如下图。让两小鼠杂交，并对其后代的体细胞进行荧光检测，下列现象能验证X染色体随机失活的是（　　） A. F1雄性小鼠的体细胞发出绿色荧光或不产生荧光 B. F1雌性小鼠的体细胞可同时发出绿色和红色荧光 C. F1雄性小鼠的体细胞发出红色荧光或不产生荧光 D. F1雌性小鼠的体细胞只能发出绿色或红色荧光 【答案】D 【解析】 【详解】AC、雄性小鼠只有一条X染色体，不会发生X染色体的失活，所以验证上述现象需要观察雌性的细胞，AC错误； BD、F1雌性小鼠的基因型为XGFPXRFP，两条X染色体会随机发生一条染色体失活，失活染色体上的基因不能表达，失活XGFP的细胞发出红色荧光，而失活XRFP的细胞发出绿色荧光，B错误，D正确。 故选D。 5. 达尔文的性选择理论认为，动物在交配繁殖过程中，两性中某一性别（通常是雄性个体或雄性生殖细胞相对过剩）的个体为交配而与种群中同性别的其他个体展开竞争，得到交配权的个体才能适应现有环境并繁殖后代。下列相关叙述错误的是（　　） A. 动物群体适应性形成的必要条件是可遗传的有利变异和环境的定向选择 B. 根据达尔文的性选择理论，雄性往往具有进攻性，而雌性具有挑剔性 C. 性选择的存在可能会导致物种内雌雄个体的形态结构出现明显差异 D. 对于濒危物种，性选择强度增加有利于种群的繁衍 【答案】D 【解析】 【详解】A、动物群体适应性进化需具备可遗传的有利变异（遗传基础）和环境的定向选择（筛选作用），二者共同推动适应性特征的形成，A正确； B、性选择理论中，雄性常通过竞争展示优势（如进攻性争夺交配权），雌性则通过选择特定性状的配偶（挑剔性）提高后代质量，B正确； C、性选择可导致雌雄个体形态、行为差异（如孔雀尾羽、鹿角等雌雄二态性），这是性选择驱动的进化结果，C正确； D、濒危物种种群规模小，性选择强度增加可能加剧同性竞争，导致部分个体丧失繁殖机会（如雄性争斗消耗资源或死亡），反而降低繁殖效率，不利于种群恢复，D错误。 故选D。 6. 2025年9月3日上午，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行。阅兵队员苦练动作、汗透衣衫，下列关于训练时机体生理变化的叙述，正确的是（　　） A. 机体大量流汗会导致细胞外液的渗透压降低 B. 脊髓中的副交感神经兴奋不会导致膀胱缩小 C. 各组动作的配合一致都需要大脑皮层的参与 D. 脚掌上磨出水疱主要是淋巴渗入组织液形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A、机体大量流汗会导致细胞外液渗透压升高（而非降低），A错误； B、脊髓中的副交感神经兴奋会导致膀胱缩小，B错误； C、大脑皮层是高级神经中枢，负责协调复杂动作，阅兵动作需精准配合，须由大脑皮层参与调控，C正确； D、脚掌上磨出水疱主要是血浆渗入组织液形成的，D错误。 故选C。 7. 如图表示发生在人体细胞内的无氧呼吸过程．下列叙述正确的是（　　） A. 在氧气供应不足的情况下，图示过程可长期维持细胞的生命活动 B. 葡萄糖生成乳酸的过程中，葡萄糖中的能量绝大部分以热能形式释放 C. 丙酮酸被NADH还原为乳酸，完成能量的转移和ATP的合成 D. 葡萄糖分解产生丙酮酸的过程中，葡萄糖中的能量有四个去向 【答案】D 【解析】 【详解】A、在氧气供应不足的情况下，图示过程不能长期维持细胞的生命活动，只能短期内保持能量的供应，A错误； B、葡萄糖→丙酮酸的过程中，绝大多数能量储存在丙酮酸中，B错误； C、丙酮酸被NADH还原为乳酸，完成能量的转移，但是该阶段没有ATP的合成，C错误； D、葡萄糖到丙酮酸的过程中，葡萄糖中的能量有四个去向：储存在丙酮酸中、转移到NADH中、转移到ATP中、以热能的形式释放，D正确。 故选D。 8. 梅尼埃病是一种内耳疾病，患者会出现眩晕、听力下降、耳鸣和耳胀等症状，发病机制是内耳淋巴液过多，压力升高，导致内耳结构功能障碍。检测急性发病患者的血清激素水平，发现抗利尿激素和醛固酮的浓度均显著升高。下列叙述正确的是（　　） A. 内耳淋巴液过多的原因是组织液产生淋巴液的速度高于其回收淋巴液的速度 B. 临床治疗上，可使用利尿剂对患者进行治疗，降低淋巴液的量，缓解水肿 C. 醛固酮由肾上腺皮质分泌，促进Na+的重吸收，患者需增加食盐的摄入量 D. 急性发病患者体内抗利尿激素水平升高，促进水分的重吸收，导致尿液渗透压降低 【答案】B 【解析】 【详解】A、内耳淋巴液过多的原因是组织液产生淋巴液的速度高于通过血液回收淋巴液的速度，A错误； B、临床治疗上，可使用利尿剂增加水分的排出，从而降低淋巴液的量，缓解水肿，B正确； C、醛固酮由肾上腺皮质分泌，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，患者需减少食盐的摄入量，C错误； D、急性发病患者的抗利尿激素水平升高，该激素可促进肾小管和集合管对水分的重吸收，导致尿液的渗透压升高，D错误。 故选B。 9. 目前，植株矮化机制已广泛应用于多种作物育种，成为现代农业作物改良的重要方向。人们依据对不同作物的需求进行性状改良，选育的矮化品种可显著增强抗倒伏能力、充分发挥产量潜力并提高种植效率。下列分析错误的是（　　） A. 赤霉素缺陷型矮化植株一定为赤霉素合成途径中断导致植株矮化 B. 通过药物使植株茎尖生长素极性运输受阻可以培育小麦的矮化植株 C. 植株矮化的原因之一可能是细胞分裂素浓度降低导致细胞分裂受限 D. 若矮化植株中油菜素内酯信号转导途径受阻，其成熟后可能无法参与受精过程 【答案】A 【解析】 【详解】A、赤霉素缺陷型矮化植株的成因不只是赤霉素合成途径中断，还可能是赤霉素信号传导异常，因此不能判定这类矮化植株一定是赤霉素合成途径中断导致的，A错误； B、植株茎尖的生长素极性运输受阻后，茎的伸长生长会受到抑制，从而可以培育出矮小的矮化植株，B正确； C、细胞分裂素可以促进细胞分裂，若细胞分裂素浓度降低，会导致细胞分裂受限，进而造成植株矮化，C正确； D、油菜素内酯能调控植物的生长发育，促进花粉管的伸长，若其信号传导途径受阻，植物的生殖发育会受影响，可能导致其成熟后无法参与受精过程，D正确。 故选A。 10. 将甲、乙两个种群迁入到某群落中，一段时间内甲、乙种群的增长率与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 乙种群数量增长为“J”形曲线增长 B. 甲、乙种群可能存在捕食关系，甲是被捕食者 C. 种群增长率P点对应的种群数量是乙种群的K值 D. t1～t3期间，甲、乙种群数量随时间的延长而增多 【答案】D 【解析】 【详解】A、“J”形曲线的增长率为定值，图示乙种群的增长率先增加后不断下降，表明乙种群数量增长不是“J”形曲线增长，A错误； B、据图分析，甲种群的增长率小于乙种群的增长率，且乙种群增长率先停止增长，说明甲、乙种群可能存在捕食关系，且甲是捕食者，乙是被捕食者，B错误； C、t3时的种群数量为乙种群的K值，C错误； D、t1～t3期间，甲、乙种群的增长率均大于0，说明两者的种群数量随时间的增长而增多，D正确。 故选D。 11. 土壤和水体中的氮主要以铵盐和硝酸盐形式被植物吸收，进入生物群落参与氮循环。空气中的氮气可在固氮微生物作用下转化为铵盐，铵盐进一步在硝化细菌作用下转化为硝酸盐；铵盐和硝酸盐在反硝化细菌作用下生成氮气返回大气中。下列叙述正确的是（　　） A. 氮元素仅以氮气的形式在生物群落与无机环境之间循环 B. 生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程与氮循环有关 C. 生态系统中的氮循环与能量流动是两个完全独立的过程 D. 农业生产活动中大量施用氮肥不会改变生物圈氮循环速率 【答案】B 【解析】 【详解】A、氮元素在生物群落与无机环境之间循环的形式包括氮气、铵盐、硝酸盐等，并非仅以氮气形式循环（如植物吸收铵盐和硝酸盐），A错误； B、氮元素是构成蛋白质、核酸等含氮物质的基础，参与能量载体（如ATP、NADPH）等物质的合成。能量的输入（如光合作用）、传递（食物链）和转化（呼吸作用）均依赖含氮有机物，因此氮循环与能量流动过程密切相关，B正确； C、氮循环为能量流动提供物质基础（如合成酶、载体蛋白），能量流动驱动物质循环（如耗能反应促进氮转化），二者相互依存，并非完全独立，C错误； D、大量施用氮肥会增加土壤中铵盐和硝酸盐含量，加速氮在生物群落内的流动，同时可能通过反硝化作用增强氮气释放，显著改变生物圈氮循环速率，D错误。 故选B。 12. 一对正常夫妇生下一个患遗传性多囊肾病的女儿，相关基因用P表示。对该夫妇和其女儿的P基因测序，部分检测结果如图所示。下列有关分析错误的是（　　） A. 遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病 B. 位点②突变类型引起的危害可能比位点①更严重 C. 位点①、位点②突变体现了基因突变的普遍性 D. 患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、双亲正常，生下一个患遗传性多囊肾病女儿，说明遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病，A正确； B、位点②突变是碱基对的增添，位点①突变是碱基对的替换，一般而言增添比替换引起的后果更严重，B正确； C、位点①、位点②突变发生在同一个DNA（基因）的不同部位，体现了基因突变的随机性，C错误； D、据图分析，患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因，D正确； 故选C。 13. 某家族中部分成员患有一种单基因遗传病，家族系谱图如下图，对部分个体是否携带致病基因进行检测，结果见表（其中“+”表示检测到致病基因，“一”表示未检测到致病基因）。根据上述信息，下列推断正确的是（　　） 基因检测结果 个体 I1 I2 Ⅱ1 Ⅱ2 Ⅱ3 基因 - + + - - A. 该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ2为携带者 B. 若Ⅱ1与正常女性结婚，建议进行产前基因诊断 C. I1的致病基因可能通过生殖细胞传递给Ⅱ2 D. Ⅱ3与正常男性结婚，后代患病概率为1/4 【答案】B 【解析】 【详解】A、I2（患病女性）与I1（正常男性）子女有Ⅱ1（患病男性）和Ⅱ2、Ⅱ3（正常），结合基因检测结果，Ⅱ2不携带致病基因，可推断该病为显性遗传病，A错误； B、Ⅱ1若与正常女性婚配，其致病基因可能遗传给子代，需通过产前诊断确定基因型，B正确； C、I1不携带致病基因，无法传递给子女，C错误； D、Ⅱ3与正常男性婚配，后代均不患病，D错误。 故选B。 14. 甜酒是南方地区人们喜爱的发酵酒类饮品。传统酿制甜酒时，选用优质糯米蒸煮后冷却，添加适量酒饼（含酵母菌）混合均匀后装瓶密封，1～2周左右可酿出香甜可口的甜酒。下列叙述正确的是（　　） A. 糯米只能为酒饼中的微生物提供碳源和能源 B. 传统酿制甜酒过程中伴有pH的改变和气体产生 C. 蒸煮糯米的主要目的是灭菌，防止杂菌污染 D. 甜酒酿制过程中微生物繁殖越快发酵产物产率越高 【答案】B 【解析】 【详解】A、糯米主要成分为淀粉（多糖），水解后提供葡萄糖作为碳源和能源；但糯米还含少量蛋白质、无机盐等，可为微生物提供氮源，A错误； B、酵母菌发酵时，无氧呼吸产生酒精和CO₂（气体），同时生成少量乳酸等有机酸，导致发酵液pH下降；传统酿制过程可观察到气泡产生和酸味变化，B正确； C、蒸煮糯米的主要目的是使淀粉糊化（结构松散），便于酵母菌分泌的淀粉酶水解，次要目的才是杀灭部分杂菌，C错误； D、发酵产物产率取决于酵母菌代谢效率，而非繁殖速度。繁殖过快会消耗大量营养物质用于菌体生长，降低酒精转化率；实际生产中需控制繁殖速率以提高发酵效率，D错误。 故选B。 15. 为探究不同抗生素对肺炎链球菌的治疗效果，研究人员将相同含量的a、b、c、d四种抗生素均匀涂抹在四张大小相同的滤纸片上，置于肺炎链球菌均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养一段时间，结果如图所示。下列有关该实验的叙述，正确的是（　　） A. 培养基需要用高压蒸汽灭菌锅灭菌后，调节pH为弱碱性 B. 在平板上接种肺炎链球菌可用平板划线法或稀释涂布平板法 C. 在该实验条件下，抗生素a诱导肺炎链球菌发生了基因突变 D. 培养过程中需要定期观察多次，以防培养时间不足影响实验结果 【答案】D 【解析】 【详解】A、培养基需要先调节pH为弱碱性，再用高压蒸汽灭菌锅灭菌，A错误； B、在平板上接种肺炎链球菌只能用稀释涂布平板法，才能使肺炎链球菌均匀分布在平板培养基上，B错误； C、抗生素a的抑菌圈内仍出现菌落（图中黑点），说明存在耐药菌，抗生素a对肺炎链球菌具有选择作用，C错误； D、培养过程中需要定期观察多次，若培养时间较短导致抑菌圈不明显或没有产生耐药菌，都会影响实验结果与判断，D正确。 故选D。 16. 某沿海城市为修复退化的红树林湿地，实施了不同的生态恢复方案。5年后对各区域的生态指标进行监测，结果如下表所示，根据实验结果，下列分析错误的是（　　） 处理措施 植物种类数 土壤稳定性指数 鸟类种群数量 潮间带鱼类丰富度 单一种植红树幼苗 3 0.6 5 8 混合种植红树、半红树及伴生植物 12 0.9 18 25 自然恢复（无人工干预） 8 0.7 12 15 清除入侵物种后人工引入海草床 8 0.8 9 20 A. 单一种植红树幼苗的生态恢复效果不及自然恢复，不宜作为备选方案 B. 混合种植组的生物多样性最高，有利于鸟类种群的生存 C. 人工引入海草床可能为潮间带鱼类生存提供了更佳的生存场所 D. 相较于自然恢复，人工引入海草床提高了动植物类群的丰富度 【答案】D 【解析】 【详解】A、单一种植红树幼苗组的植物种类数、土壤稳定性指数、鸟类种群数量和潮间带鱼类丰富度均低于自然恢复组，说明其生态恢复效果较差，不宜作为备选方案，A正确； B、混合种植组的植物种类数最高，表明物种丰富度和生物多样性最高；鸟类种群数量也最高，说明其群落结构更复杂，有利于鸟类生存，B正确； C、人工引入海草床组的潮间带鱼类丰富度高于自然恢复组，推测海草床可能提供了更丰富的栖息地和食物资源，有利于鱼类生存，C正确； D、人工引入海草床组的植物种类数与自然恢复组相同；鸟类种群数量低于自然恢复组，仅潮间带鱼类丰富度提高，但动植物类群丰富度总体未提升，D错误。 故选D。 17. 某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞（CTL）表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性，导致肿瘤细胞免疫逃逸。化疗是利用药物杀死肿瘤细胞的方法，免疫检查点疗法是用单克隆抗体阻断PD-L1和PD-1结合的方法。联合疗法是用化疗和免疫检查点疗法结合的方法。研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料，开展几种疗法的研究，结果如图。下列分析错误的是（　　） A. CTL来自造血干细胞，在胸腺中发育和成熟 B. 单克隆抗体能阻断PD-L1与PD-1结合，提高活化的CTL数量 C. 四组实验中，肿瘤体积和活化CTL的数量都呈负相关关系 D. 联合疗法中，化疗药物和单克隆抗体对抑制肿瘤细胞有协同作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、CTL来自造血干细胞，在胸腺中发育和成熟，A正确； B、结合图形分析，单克隆抗体能阻断PD-L1与PD-1结合，提高活化的CTL数量，B正确； C、由图可知，与对照组和化疗相比，免疫检查点疗法的肿瘤体积和活化CTL细胞的数量不都是呈负相关关系，C错误； D、联合疗法中肿瘤体积最小、活化的CTL数最多，表明化疗药物和单克隆抗体对抑制肿瘤细胞有协同作用，D正确。 故选C。 18. 科研人员通过逐步驯化使杂交瘤细胞株适应无血清培养，再添加不同浓度的谷氨酰胺（0～10mmol·L-1）、抗菌肽（0～20μg·L-1），探究添加因子对杂交瘤细胞生长和抗体分泌的影响。测定指标分别为细胞密度和抗体效价（用它衡量抗体的浓度和功能强度），结果如图表。下列叙述错误的是（　　） 谷氨酰胺（mmol·L-1） 谷氨酰胺/抗体效价 抗菌肽（μg·L-1） 抗菌肽/抗体效价 0 0 0 1:4000 4 1:4000 5 1:4000 6 1:8000 10 1:16000 10 1:4000 20 1:6000 A. 不添加谷氨酰胺的无血清培养条件下，杂交瘤细胞无法正常生长 B. 实验中不同浓度的谷氨酰胺、抗菌肽均促进杂交瘤细胞生长 C. 实验中抗菌肽添加组在10μg·L-1浓度获得最高的抗体效价，细胞密度也大 D. 杂交瘤细胞在增殖过程中的接触抑制现象导致其数量不能无限增加 【答案】D 【解析】 【详解】A、据图可知，不添加谷氨酰胺的无血清培养条件下，杂交瘤细胞的细胞密度为0，可见该条件下细胞无法正常生长，A正确； B、据图可知，与对照组相比，实验中谷氨酰胺、抗菌肽添加量均促进杂交瘤细胞生长，B正确； C、根据实验结果可知，抗菌肽添加组在10μg/L浓度获得最高的抗体效价，细胞密度也大，C正确； D、杂交瘤细胞具有无限增殖的特点，在增殖过程中无接触抑制现象，D错误。 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 绿萝因其生命力顽强，易于培养等成为常见的家庭赏叶型绿化植物。下图1是绿萝叶肉细胞内暗反应的部分过程示意图。据此回答下列问题： （1）图1循环中，物质X是______，该过程的产物被还原需要接受供氢体______提供的电子。 （2）家居种植的绿萝品系多样，研究人员在相同的条件下分别测定了M1、M2、M3三个品种的光补偿点和光饱和点，结果如图2。三个品系更适宜室内种植的品种是______，选择该品种的原因是_______。 （3）在M1光饱和点的光强下，测得M1和M3的相关指标如下表，发现在该光强下M1放氧速率高于M3，可能是因为_________。（注：OCR值用于衡量线粒体氧化速率） 光合色素（mg/L） 气孔导度（μmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（UI/L） 净光合放氧速率（μmol·m-2·s-1） OCR最大值（pmol/min） M1 89.2 2.44 396.2 4.1 216 M3 56.6 1.58 579.5 27 280 【答案】（1） ①. 核酮糖-1，5-二磷酸（或C5、五碳化合物） ②. NADPH （2） ①. M2 ②. M2的光补偿点及光饱和点均更低，在室内弱光下更具有生长优势 （3）M1光合色素含量更高，利用更多光能，光合作用产氧更多，且M1的OCR最大值更低，呼吸作用消耗氧气更少 【解析】 【分析】光合作用：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】 图1是卡尔文循环（暗反应），物质X是核酮糖-1,5-二磷酸（或C5、五碳化合物），它与CO2结合生成 3-磷酸甘油酸。暗反应中，3-磷酸甘油酸的还原需要NADPH提供电子。 【小问2详解】 室内环境光照较弱，适宜种植光补偿点、光饱和点均低的植物（能在弱光下进行有效光合作用）。图2中M2的光补偿点和光饱和点均低于M1和M3，在室内弱光下更具有生长优势，因此更适合室内种植。 【小问3详解】 净光合放氧速率 = 总光合产氧速率-呼吸耗氧速率。从光合色素含量看：M1的光合色素含量远高于M3，能吸收更多光能，总光合产氧更多；从OCR最大值（线粒体氧化速率，代表呼吸强度） 看：M1的OCR值更低，说明呼吸作用更弱，耗氧更少。两者共同作用，使M1的净光合放氧速率高于M3。 20. 研究表明，夜间暴露于手机、电脑屏幕发出的蓝光会抑制人体褪黑素的分泌，扰乱睡眠。视网膜上存在一类对蓝光敏感的固有光敏视网膜神经节细胞（ipRGC），它不参与视觉成像。ipRGC被蓝光激活后，其产生的兴奋通过视神经传递至下丘脑中的视交叉上核（SCN，生物钟中枢），SCN的神经元再抑制松果体分泌褪黑素。为探究其具体神经通路，科学家利用小鼠模型进行了以下实验。 实验一：科研人员培育出ipRGC不表达光敏蛋白（失去感光功能）的转基因小鼠（A组）和正常小鼠（B组）。在夜间用相同强度的蓝光照射两组小鼠，检测其松果体中褪黑素的含量。结果发现，A组小鼠褪黑素含量无明显变化，B组小鼠褪黑素含量显著下降。 实验二：进一步发现，蓝光刺激下，ipRGC释放谷氨酸，作用于SCN神经元细胞膜上的NMDA受体，引起SCN神经元兴奋。 实验三：研究人员向正常小鼠的SCN区微量注射NMDA受体阻断剂（AP5），一段时间后对其进行夜间蓝光照射，发现小鼠褪黑素分泌未被显著抑制。 根据上述材料，回答下列问题。 （1）在该蓝光调控褪黑素分泌的反射过程中，感受器是_______，效应器是_______。该蓝光抑制褪黑素分泌的过程属于_______（填“神经调节”“体液调节”或“神经一体液调节”）。 （2）实验一中，设置B组的具体目的是_______。 （3）有同学认为实验一的结论不够严谨，因为无法排除蓝光直接作用于松果体使其功能受损的可能性。请评价该观点是否合理，并说明理由。若不合理，请指出上述哪个实验的结果已能排除这种可能性______。 （4）请提出一个有助于缓解“熬夜玩手机导致失眠”问题的思路（药物、物理方法、生活习惯等），并简要阐述其生物学原理_______。 【答案】（1） ①. 视网膜上的固有光敏视网膜神经节细胞（ipRGC） ②. SCN神经末梢及其支配的松果体 ③. 神经调节 （2）作为对照，通过与A组对照得出ipRGC在此通路中的感光作用 （3）不合理，实验三的结果已排除这种可能性 （4）思路：研发一种能特异性阻断ipRGC上蓝光受体的眼药水。原理：从源头（感受器）阻断蓝光信号传入反射弧（或思路：在手机屏幕上加贴能高效过滤特定波长蓝光的膜。原理：在不显著影响视觉观感的前提下，选择性减少对ipRGC最具激活作用的蓝光波段，合理即可） 【解析】 【分析】1、反射是神经调节的基本方式，完成反射的结构基础是反射弧，反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成的。2、神经元与神经元之间，神经元与效应器之间通过突触连接。突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，在突触上通过“电信号→化学信号→电信号”的转变来传递兴奋。 【小问1详解】 蓝光调控褪黑素分泌是一个反射过程，由题意可知，视网膜上的固有光敏视网膜神经节细胞（ipRGC），故为感受器；松果体是最终执行分泌褪黑素指令的器官，故SCN神经末梢及其支配的松果体为效应器。反射是神经调节的基本方式，从ipRGC感受到蓝光刺激，到SCN发出抑制性指令，整个过程是通过反射弧完成的，信号传递和处理迅速，因此该分泌过程属于神经调节。 小问2详解】 A组是实验组，B组是正常小鼠作为对照（或通过与A组对比得出ipRGC在此通路中的作用），通过对比得出ipRGC对蓝光的感知（或ipRGC的功能/光敏蛋白）作用。 【小问3详解】 不合理。实验三的结果已排除这种可能性。因为实验三中，即使有蓝光照射，只要阻断了SCN处的NMDA受体（即中断了神经通路），褪黑素的分泌被抑制，这证明了蓝光的作用必须通过完整的神经通路实现，而非直接作用于松果体。 【小问4详解】 思路：研发一种能特异性阻断ipRGC上蓝光受体的眼药水。原理：从源头（感受器）阻断蓝光信号传入反射弧。或者物理方法，思路：在手机屏幕上加贴能高效过滤特定波长蓝光的膜。原理：在不显著影响视觉观感的前提下，选择性减少对ipRGC最具激活作用的蓝光波段。 21. 三叶鬼针草是农田常见的外来恶性杂草，其入侵严重影响农作物的生长。为探究三叶鬼针草快速入侵的原因以及防治方法，研究者进行了相关研究。 （1）农田生物群落的物种之间及生物与环境间___________的结果是每种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是___________。 （2）由于三叶鬼针草入侵后种群数量迅速增加，与农田作物争夺水分、阳光、空间等而产生的___________加剧，严重影响农作物的生长。 （3）三叶鬼针草能分泌某种物质影响邻近植物的生长，这可能是三叶鬼针草能快速入侵的另一个重要原因。研究者利用三叶鬼针草叶水提液处理玉米幼苗，实验结果如下表。 三叶鬼针草叶水提液浓度/(g·mL-1) 根长/cm 苗高/cm 苗鲜重/g 0 10.5±0.2 17.2±0.6 48.78±4.50 0.005 11.5±1.1 17.5±0.4 62.44±2.32 0.010 10.5±0.7 16.8±0.2 45.85±2.50 0.020 8.1±0.3 15.7±0.4 4283±0.32 0.040 8.0±0.3 15.7±0.5 40.88±1.66 研究者在三叶鬼针草叶水提液中发现了大量的挥发性萜类等化感物质，植物利用化感物质对邻近作物传递的信息属于___________信息。由表中信息可推测，不同浓度的三叶鬼针草叶水提液对玉米幼苗的生长影响表现出的特点为___________。 （4）农业生产中发现农田种植甘薯可显著抑制三叶鬼针草的入侵，这种防控手段属于________。结合以上内容推测种植甘薯可抑制三叶鬼针草入侵的原因有________。(答出2点可能的原因) 【答案】（1） ①. 协同进化 ②. 有利于不同生物充分利用环境资源 （2）种间竞争 （3） ①. 化学 ②. 三叶鬼针草叶水提液浓度小于0.005时起促进作用，大于0.005时起抑制作用 （4） ①. 生物防治 ②. 甘薯是蔓藤植物，产生的化感作用抑制三叶鬼针草的入侵、甘薯与三叶鬼针草在竞争中占优势。 【解析】 【分析】1、“J”型增长模型成立条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件。2、生态系统中信息的种类包括：物理信息：如光、声、温度、湿度、磁力等；化学信息：如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等；行为信息：如动物的行为特征。 【小问1详解】 在群落中，每种生物都占据着相对稳定生态位，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系，这样有利于不同生物充分利用环境 资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 【小问2详解】 种间竞争是不同物种之间为争夺生活空间、资源、食物等而产生的一种直接或间接抑制对方的现象。在种间竞争中常常是一方取得优势而另一方受抑制甚至被消灭。由于三叶鬼针草入侵后种群数量迅速增加，与农田作物争夺水分、阳光、空间等而产生的种间竞争加剧，严重影响农作物的生长。 【小问3详解】 研究者在三叶鬼针草叶水提液中发现了大量的挥发性萜类等化感物质，植物利用化感物质(化学物质)对邻近作物传递的信息属于化学信息。由表中数据可知，三叶鬼针草叶水提液浓度小于0.005时起促进作用，大于0.005时起抑制作用。 【小问4详解】 生物防治就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。农业生产中发现农田种植甘薯可显著抑制三叶鬼针草的入侵，这种防控手段属于生物防治。种植甘薯可以抑制三叶鬼针草入侵的原因是:甘薯是蔓藤植物，产生的化感作用抑制三叶鬼针草的入侵、甘薯与三叶鬼针草在竞争中占优势。 22. 木糖醇是一种天然低热量甜味剂，适用于糖尿病患者等人群，但植物体中含量很低，提取困难。木糖醇脱氢酶（XDH）可促进木糖醇的合成，研究人员以大肠杆菌质粒为基础构建木糖醇工程菌重组质粒（图a），并通过在引物末端添加同源序列，分别对基因和质粒进行PCR扩增，再将得到的目的基因片段和线性质粒片段通过重组酶反应体系进行同源重组，构建表达载体（图b）。回答下列问题： （1）图a中的启动子是_______识别和结合的部位，图b中的GFP基因起_______作用。 （2）利用设计的引物分别对XDH基因、GFP基因和质粒（长度为5251bp）进行扩增，但对质粒扩增前需先利用_______将其切割为线性DNA，至少经过_______轮扩增可得到末端带有同源序列的DNA。图c为扩增后琼脂糖凝胶电泳检测结果，若成功构建高产木糖醇工程菌重组质粒，则其PCR产物条带位于_______（填图c中的序号）。 （3）将重组质粒导入大肠杆菌中，并接种到含有_______的培养基进行筛选，筛选出_______的菌落即为目的菌。 （4）与传统从植物中提取木糖醇相比，该方法的突出优势是_______（答出1点）。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 标记基因，便于重组DNA分子的筛选（导入细胞是否成功） （2） ①. 限制酶 ②. 3 ③. ① （3） ①. 卡那霉素 ②. 有绿色荧光 （4）产量高（提取容易、不受外部气候的影响） 【解析】 【分析】1、启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录； 2、限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 【小问1详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录；由图b可知，GFP是绿色荧光蛋白基因，起标记作用，属于标记基因, 便于重组DNA分子的筛选（导入细胞是否成功）。 【小问2详解】 切割DNA需要用到限制酶；对质粒扩增的引物两端带有同源序列，第一轮PCR时，引物结合到质粒线性DNA的模板链上，新合成的DNA链只有一端带有同源序列（与引物结合的一端），另一端是质粒原有序列，第二轮PCR以第一轮的产物为模板时，新合成的DNA链中，部分产物会出现一端有同源序列、另一端为质粒序列的情况，仍未实现两端都带有同源序列，第三轮PCR以第二轮的产物为模板，此时模板链中已经存在“一端带同源序列”的DNA，引物结合后合成的新链，会使最终产物两端都带有设计的同源序列，所以PCR技术扩增出带有同源序列的DNA至少需要经过3轮扩增；重组质粒包括XDH基因（1086bp）、GFP基因（720bp）和质粒（长度为5251bp），其条带应该是大于5000bp，故选①。 【小问3详解】 由图a和图b可知，重组质粒中带有卡那霉素抗性基因，属于标记基因，便于重组DNA分子筛选，故筛选的培养基中含卡那霉素，同时重组质粒含GFP基因，因此能发出绿色荧光的菌落才是成功导入重组质粒的目的菌。 【小问4详解】 与传统从植物中提取木糖醇相比，大肠杆菌代谢旺盛，相比产量高（提取容易、不受外部气候的影响）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新洲一中2026届高三收心考 生物学试卷 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 原质体是叶绿体、有色体、白色体等质体的前身结构，仅有外膜和内膜两种膜结构，可分裂增殖。随着组织的分化，原质体在绿色组织中可发育为叶绿体，在白色组织中可发育为白色体或淀粉体，在有色组织中则发育为有色体。下列叙述正确的是（　　） A. 原质体的膜结构主要由脂肪、蛋白质和糖类组成 B. 基因选择性表达使原质体发育成淀粉体或有色体 C. 原质体内膜向内折叠形成嵴，逐渐发育成叶绿体 D. 原质体进行分裂增殖的过程中，其内部会出现染色体 2. 将多只基因型相同的直翅白眼黑体的雌果蝇与雄果蝇N进行杂交，子代中不同表型果蝇的数量如下表。已知直翅和弯翅、红眼和白眼、灰体和黑体都分别受到一对等位基因控制。下列分析正确的是（　　） 表型 直翅 弯翅 红眼 白眼 灰体 黑体 数量（只） 752 251 505 498 485 518 A. 控制翅型和眼色的基因能够自由组合 B. 雄果蝇N的三种性状均为隐性 C. 雄果蝇N的表型为直翅红眼灰体 D. 控制体色的基因不可能位于X染色体上 3. 研究人员通过基因编辑技术敲除胚胎干细胞的A基因，使干细胞向平滑肌细胞分化。下列叙述错误的是（　　） A. 平滑肌细胞与胚胎干细胞的结构和功能不同 B. A基因促进了胚胎干细胞向平滑肌细胞的分化 C. 平滑肌细胞的分化潜能比胚胎干细胞的分化潜能低 D. 干细胞向平滑肌细胞分化的过程中蛋白质种类发生变化 4. 雌性哺乳动物体细胞内两条X染色体中的一条随机失活，失活染色体上的基因不能表达，但在生殖细胞中能恢复活性。研究人员在雄性小鼠的X染色体上转入绿色荧光蛋白基因GFP，在雌性小鼠的X染色体上转入红色荧光蛋白基因RFP并培育成纯合子，如下图。让两小鼠杂交，并对其后代的体细胞进行荧光检测，下列现象能验证X染色体随机失活的是（　　） A. F1雄性小鼠的体细胞发出绿色荧光或不产生荧光 B. F1雌性小鼠的体细胞可同时发出绿色和红色荧光 C. F1雄性小鼠的体细胞发出红色荧光或不产生荧光 D. F1雌性小鼠的体细胞只能发出绿色或红色荧光 5. 达尔文的性选择理论认为，动物在交配繁殖过程中，两性中某一性别（通常是雄性个体或雄性生殖细胞相对过剩）的个体为交配而与种群中同性别的其他个体展开竞争，得到交配权的个体才能适应现有环境并繁殖后代。下列相关叙述错误的是（　　） A. 动物群体适应性形成的必要条件是可遗传的有利变异和环境的定向选择 B. 根据达尔文的性选择理论，雄性往往具有进攻性，而雌性具有挑剔性 C. 性选择的存在可能会导致物种内雌雄个体的形态结构出现明显差异 D. 对于濒危物种，性选择强度增加有利于种群的繁衍 6. 2025年9月3日上午，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行。阅兵队员苦练动作、汗透衣衫，下列关于训练时机体生理变化的叙述，正确的是（　　） A. 机体大量流汗会导致细胞外液的渗透压降低 B. 脊髓中的副交感神经兴奋不会导致膀胱缩小 C. 各组动作的配合一致都需要大脑皮层的参与 D. 脚掌上磨出水疱主要是淋巴渗入组织液形成的 7. 如图表示发生在人体细胞内的无氧呼吸过程．下列叙述正确的是（　　） A. 在氧气供应不足的情况下，图示过程可长期维持细胞的生命活动 B. 葡萄糖生成乳酸的过程中，葡萄糖中的能量绝大部分以热能形式释放 C. 丙酮酸被NADH还原为乳酸，完成能量的转移和ATP的合成 D. 葡萄糖分解产生丙酮酸的过程中，葡萄糖中的能量有四个去向 8. 梅尼埃病是一种内耳疾病，患者会出现眩晕、听力下降、耳鸣和耳胀等症状，发病机制是内耳淋巴液过多，压力升高，导致内耳结构功能障碍。检测急性发病患者的血清激素水平，发现抗利尿激素和醛固酮的浓度均显著升高。下列叙述正确的是（　　） A. 内耳淋巴液过多的原因是组织液产生淋巴液的速度高于其回收淋巴液的速度 B. 临床治疗上，可使用利尿剂对患者进行治疗，降低淋巴液的量，缓解水肿 C. 醛固酮由肾上腺皮质分泌，促进Na+的重吸收，患者需增加食盐的摄入量 D. 急性发病患者体内抗利尿激素水平升高，促进水分的重吸收，导致尿液渗透压降低 9. 目前，植株矮化机制已广泛应用于多种作物育种，成为现代农业作物改良的重要方向。人们依据对不同作物的需求进行性状改良，选育的矮化品种可显著增强抗倒伏能力、充分发挥产量潜力并提高种植效率。下列分析错误的是（　　） A. 赤霉素缺陷型矮化植株一定赤霉素合成途径中断导致植株矮化 B. 通过药物使植株茎尖生长素极性运输受阻可以培育小麦的矮化植株 C. 植株矮化的原因之一可能是细胞分裂素浓度降低导致细胞分裂受限 D. 若矮化植株中油菜素内酯信号转导途径受阻，其成熟后可能无法参与受精过程 10. 将甲、乙两个种群迁入到某群落中，一段时间内甲、乙种群的增长率与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 乙种群数量增长为“J”形曲线增长 B. 甲、乙种群可能存在捕食关系，甲是被捕食者 C. 种群增长率P点对应的种群数量是乙种群的K值 D. t1～t3期间，甲、乙种群数量随时间的延长而增多 11. 土壤和水体中的氮主要以铵盐和硝酸盐形式被植物吸收，进入生物群落参与氮循环。空气中的氮气可在固氮微生物作用下转化为铵盐，铵盐进一步在硝化细菌作用下转化为硝酸盐；铵盐和硝酸盐在反硝化细菌作用下生成氮气返回大气中。下列叙述正确的是（　　） A. 氮元素仅以氮气的形式在生物群落与无机环境之间循环 B. 生态系统中能量输入、传递、转化和散失过程与氮循环有关 C. 生态系统中的氮循环与能量流动是两个完全独立的过程 D. 农业生产活动中大量施用氮肥不会改变生物圈氮循环速率 12. 一对正常夫妇生下一个患遗传性多囊肾病的女儿，相关基因用P表示。对该夫妇和其女儿的P基因测序，部分检测结果如图所示。下列有关分析错误的是（　　） A. 遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病 B. 位点②突变类型引起的危害可能比位点①更严重 C. 位点①、位点②突变体现了基因突变的普遍性 D. 患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因 13. 某家族中部分成员患有一种单基因遗传病，家族系谱图如下图，对部分个体是否携带致病基因进行检测，结果见表（其中“+”表示检测到致病基因，“一”表示未检测到致病基因）。根据上述信息，下列推断正确的是（　　） 基因检测结果 个体 I1 I2 Ⅱ1 Ⅱ2 Ⅱ3 基因 - + + - - A. 该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ2为携带者 B. 若Ⅱ1与正常女性结婚，建议进行产前基因诊断 C. I1的致病基因可能通过生殖细胞传递给Ⅱ2 D. Ⅱ3与正常男性结婚，后代患病概率为1/4 14. 甜酒是南方地区人们喜爱的发酵酒类饮品。传统酿制甜酒时，选用优质糯米蒸煮后冷却，添加适量酒饼（含酵母菌）混合均匀后装瓶密封，1～2周左右可酿出香甜可口的甜酒。下列叙述正确的是（　　） A. 糯米只能为酒饼中的微生物提供碳源和能源 B. 传统酿制甜酒过程中伴有pH的改变和气体产生 C. 蒸煮糯米的主要目的是灭菌，防止杂菌污染 D. 甜酒酿制过程中微生物繁殖越快发酵产物产率越高 15. 为探究不同抗生素对肺炎链球菌的治疗效果，研究人员将相同含量的a、b、c、d四种抗生素均匀涂抹在四张大小相同的滤纸片上，置于肺炎链球菌均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养一段时间，结果如图所示。下列有关该实验的叙述，正确的是（　　） A. 培养基需要用高压蒸汽灭菌锅灭菌后，调节pH为弱碱性 B. 在平板上接种肺炎链球菌可用平板划线法或稀释涂布平板法 C. 在该实验条件下，抗生素a诱导肺炎链球菌发生了基因突变 D. 培养过程中需要定期观察多次，以防培养时间不足影响实验结果 16. 某沿海城市为修复退化的红树林湿地，实施了不同的生态恢复方案。5年后对各区域的生态指标进行监测，结果如下表所示，根据实验结果，下列分析错误的是（　　） 处理措施 植物种类数 土壤稳定性指数 鸟类种群数量 潮间带鱼类丰富度 单一种植红树幼苗 3 0.6 5 8 混合种植红树、半红树及伴生植物 12 0.9 18 25 自然恢复（无人工干预） 8 0.7 12 15 清除入侵物种后人工引入海草床 8 0.8 9 20 A. 单一种植红树幼苗的生态恢复效果不及自然恢复，不宜作为备选方案 B. 混合种植组的生物多样性最高，有利于鸟类种群的生存 C. 人工引入海草床可能为潮间带鱼类生存提供了更佳的生存场所 D. 相较于自然恢复，人工引入海草床提高了动植物类群的丰富度 17. 某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞（CTL）表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性，导致肿瘤细胞免疫逃逸。化疗是利用药物杀死肿瘤细胞的方法，免疫检查点疗法是用单克隆抗体阻断PD-L1和PD-1结合的方法。联合疗法是用化疗和免疫检查点疗法结合的方法。研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料，开展几种疗法的研究，结果如图。下列分析错误的是（　　） A. CTL来自造血干细胞，在胸腺中发育和成熟 B. 单克隆抗体能阻断PD-L1与PD-1结合，提高活化的CTL数量 C. 四组实验中，肿瘤体积和活化CTL的数量都呈负相关关系 D. 联合疗法中，化疗药物和单克隆抗体对抑制肿瘤细胞有协同作用 18. 科研人员通过逐步驯化使杂交瘤细胞株适应无血清培养，再添加不同浓度的谷氨酰胺（0～10mmol·L-1）、抗菌肽（0～20μg·L-1），探究添加因子对杂交瘤细胞生长和抗体分泌的影响。测定指标分别为细胞密度和抗体效价（用它衡量抗体的浓度和功能强度），结果如图表。下列叙述错误的是（　　） 谷氨酰胺（mmol·L-1） 谷氨酰胺/抗体效价 抗菌肽（μg·L-1） 抗菌肽/抗体效价 0 0 0 1:4000 4 1:4000 5 1:4000 6 1:8000 10 1:16000 10 1:4000 20 1:6000 A. 不添加谷氨酰胺的无血清培养条件下，杂交瘤细胞无法正常生长 B. 实验中不同浓度的谷氨酰胺、抗菌肽均促进杂交瘤细胞生长 C. 实验中抗菌肽添加组在10μg·L-1浓度获得最高的抗体效价，细胞密度也大 D. 杂交瘤细胞在增殖过程中的接触抑制现象导致其数量不能无限增加 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 绿萝因其生命力顽强，易于培养等成为常见的家庭赏叶型绿化植物。下图1是绿萝叶肉细胞内暗反应的部分过程示意图。据此回答下列问题： （1）图1循环中，物质X是______，该过程的产物被还原需要接受供氢体______提供的电子。 （2）家居种植的绿萝品系多样，研究人员在相同的条件下分别测定了M1、M2、M3三个品种的光补偿点和光饱和点，结果如图2。三个品系更适宜室内种植的品种是______，选择该品种的原因是_______。 （3）在M1光饱和点的光强下，测得M1和M3的相关指标如下表，发现在该光强下M1放氧速率高于M3，可能是因为_________。（注：OCR值用于衡量线粒体氧化速率） 光合色素（mg/L） 气孔导度（μmol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度（UI/L） 净光合放氧速率（μmol·m-2·s-1） OCR最大值（pmol/min） M1 89.2 2.44 396.2 4.1 216 M3 56.6 1.58 579.5 2.7 280 20. 研究表明，夜间暴露于手机、电脑屏幕发出的蓝光会抑制人体褪黑素的分泌，扰乱睡眠。视网膜上存在一类对蓝光敏感的固有光敏视网膜神经节细胞（ipRGC），它不参与视觉成像。ipRGC被蓝光激活后，其产生的兴奋通过视神经传递至下丘脑中的视交叉上核（SCN，生物钟中枢），SCN的神经元再抑制松果体分泌褪黑素。为探究其具体神经通路，科学家利用小鼠模型进行了以下实验。 实验一：科研人员培育出ipRGC不表达光敏蛋白（失去感光功能）的转基因小鼠（A组）和正常小鼠（B组）。在夜间用相同强度的蓝光照射两组小鼠，检测其松果体中褪黑素的含量。结果发现，A组小鼠褪黑素含量无明显变化，B组小鼠褪黑素含量显著下降。 实验二：进一步发现，蓝光刺激下，ipRGC释放谷氨酸，作用于SCN神经元细胞膜上NMDA受体，引起SCN神经元兴奋。 实验三：研究人员向正常小鼠的SCN区微量注射NMDA受体阻断剂（AP5），一段时间后对其进行夜间蓝光照射，发现小鼠褪黑素分泌未被显著抑制。 根据上述材料，回答下列问题。 （1）在该蓝光调控褪黑素分泌的反射过程中，感受器是_______，效应器是_______。该蓝光抑制褪黑素分泌的过程属于_______（填“神经调节”“体液调节”或“神经一体液调节”）。 （2）实验一中，设置B组的具体目的是_______。 （3）有同学认为实验一的结论不够严谨，因为无法排除蓝光直接作用于松果体使其功能受损的可能性。请评价该观点是否合理，并说明理由。若不合理，请指出上述哪个实验的结果已能排除这种可能性______。 （4）请提出一个有助于缓解“熬夜玩手机导致失眠”问题的思路（药物、物理方法、生活习惯等），并简要阐述其生物学原理_______。 21. 三叶鬼针草是农田常见的外来恶性杂草，其入侵严重影响农作物的生长。为探究三叶鬼针草快速入侵的原因以及防治方法，研究者进行了相关研究。 （1）农田生物群落的物种之间及生物与环境间___________的结果是每种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是___________。 （2）由于三叶鬼针草入侵后种群数量迅速增加，与农田作物争夺水分、阳光、空间等而产生的___________加剧，严重影响农作物的生长。 （3）三叶鬼针草能分泌某种物质影响邻近植物的生长，这可能是三叶鬼针草能快速入侵的另一个重要原因。研究者利用三叶鬼针草叶水提液处理玉米幼苗，实验结果如下表。 三叶鬼针草叶水提液浓度/(g·mL-1) 根长/cm 苗高/cm 苗鲜重/g 0 10.5±0.2 17.2±0.6 48.78±4.50 0.005 11.5±1.1 17.5±0.4 62.44±2.32 0.010 10.5±0.7 16.8±0.2 4585±2.50 0.020 8.1±0.3 157±0.4 42.83±0.32 0.040 8.0±0.3 15.7±0.5 40.88±1.66 研究者在三叶鬼针草叶水提液中发现了大量的挥发性萜类等化感物质，植物利用化感物质对邻近作物传递的信息属于___________信息。由表中信息可推测，不同浓度的三叶鬼针草叶水提液对玉米幼苗的生长影响表现出的特点为___________。 （4）农业生产中发现农田种植甘薯可显著抑制三叶鬼针草的入侵，这种防控手段属于________。结合以上内容推测种植甘薯可抑制三叶鬼针草入侵的原因有________。(答出2点可能的原因) 22. 木糖醇是一种天然低热量甜味剂，适用于糖尿病患者等人群，但植物体中含量很低，提取困难。木糖醇脱氢酶（XDH）可促进木糖醇的合成，研究人员以大肠杆菌质粒为基础构建木糖醇工程菌重组质粒（图a），并通过在引物末端添加同源序列，分别对基因和质粒进行PCR扩增，再将得到的目的基因片段和线性质粒片段通过重组酶反应体系进行同源重组，构建表达载体（图b）。回答下列问题： （1）图a中的启动子是_______识别和结合的部位，图b中的GFP基因起_______作用。 （2）利用设计的引物分别对XDH基因、GFP基因和质粒（长度为5251bp）进行扩增，但对质粒扩增前需先利用_______将其切割为线性DNA，至少经过_______轮扩增可得到末端带有同源序列的DNA。图c为扩增后琼脂糖凝胶电泳检测结果，若成功构建高产木糖醇工程菌重组质粒，则其PCR产物条带位于_______（填图c中的序号）。 （3）将重组质粒导入大肠杆菌中，并接种到含有_______的培养基进行筛选，筛选出_______的菌落即为目的菌。 （4）与传统从植物中提取木糖醇相比，该方法的突出优势是_______（答出1点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $