内容正文:
2026届高三2月学情检测
生物学
满分100分,时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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. 冬季低温胁迫下,植物细胞会通过积累某些种类化合物增强抗冻性:有的化合物可降低细胞液冰点,有的可维持生物膜结构稳定,有的能调节代谢以适应低温。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞积累的葡萄糖可直接为细胞供能,以增强抗冻性
B. 核糖体合成的抗冻蛋白通过传递遗传信息来调节细胞抗冻
C. 细胞内结合水与自由水的比例降低,以增强代谢抵抗低温
D. 膜上的磷脂因含较多不饱和脂肪酸而能在低温下保持流动性
【答案】D
【解析】
【详解】A、葡萄糖积累主要作为渗透调节物质降低细胞液冰点,而非直接供能;直接供能需经呼吸作用产生ATP,与抗冻性无直接关联,A错误;
B、抗冻蛋白由核糖体合成,但蛋白质通过空间结构变化(如防止冰晶形成)发挥功能,而非传递遗传信息(遗传信息由核酸传递),B错误;
C、细胞内结合水与自由水的比例升高,降低代谢强度以减少冻害损伤,C错误;
D、不饱和脂肪酸含较多双键,使磷脂分子排列疏松,维持膜流动性,避免低温时膜结构硬化破裂,D正确。
故选D。
2. 某兴趣小组利用打孔器从甲、乙两个大小相同但品种不同的马铃薯块茎中部打出相同孔洞,向孔洞中加入适量且等量的质量分数为25%的蔗糖溶液,使初始液面高度一致。一段时间后,孔洞内液面变化情况如下图所示。下列相关叙述正确的是()
A. 实验开始时,甲马铃薯细胞液浓度低于乙马铃薯细胞液浓度
B. 该实验可以说明水分子通过自由扩散及协助扩散进出马铃薯细胞
C. 随着实验中液面高度变化,甲的细胞吸水能力增强,乙的细胞吸水能力减弱
D. 液面平衡时,蔗糖溶液和马铃薯细胞液的质量分数浓度相等且均小于25%
【答案】A
【解析】
【详解】A、实验结果显示甲孔洞内液面上升更高,说明甲马铃薯细胞液浓度低于乙,细胞失水更多,导致蔗糖溶液浓度升高、吸水能力增强,液面上升更明显,A正确;
B、该实验仅能证明水分子会顺浓度梯度进出细胞,无法区分是自由扩散还是协助扩散,缺乏对通道蛋白抑制剂等变量的设置,不能说明水分子的跨膜运输方式,B错误;
C、实验过程中,甲细胞持续失水,细胞液浓度升高,吸水能力增强;乙细胞失水较少,细胞液浓度升高幅度小,吸水能力也增强(并非减弱),C错误;
D、液面平衡时,水分子进出细胞的速率相等,此时蔗糖溶液的渗透压与马铃薯细胞液的渗透压相等,单位体积中微粒数相等,质量分数浓度不相同,D错误。
故选A。
3. 为延长杨梅贮藏期,研究人员先用密闭处理实验组果实24h,对照组不处理,两组同时转入0℃冷库。定期测定呼吸商(释放量/吸收量),结果如下表。据表分析,下列叙述错误的是( )
贮藏天数/d
0
10
20
30
对照组RQ
1.0
1.1
1.4
1.8
实验组RQ
1.0
10
1.1
1.2
A. 贮藏过程中,对照组无氧呼吸强度的增加幅度大于实验组
B. 据表分析处理可通过抑制杨梅的有氧呼吸来延长贮藏期
C. 贮藏第30天,实验组杨梅细胞ATP产生于细胞质基质和线粒体
D. 若呼吸底物为葡萄糖,则第0天两组杨梅细胞均只进行有氧呼吸
【答案】B
【解析】
【详解】A、有氧呼吸的CO2释放量=O2吸收量,对照组RQ从1.0增至1.8,实验组从1.0增至1.2,表明对照组无氧呼吸增强幅度更大(因RQ增幅更大),A正确;
B、实验组RQ始终低于对照组,说明15% CO₂处理抑制了无氧呼吸的增强(而非有氧呼吸),从而延长贮藏期,B错误;
C、贮藏第30天,实验组RQ=1.2>1,说明存在无氧呼吸和有氧呼吸,ATP产生于细胞质基质(无氧呼吸阶段)和线粒体(有氧呼吸第二、三阶段),C正确;
D、第0天两组RQ均为1.0,若呼吸底物为葡萄糖,表明此时只进行有氧呼吸(有氧呼吸RQ=1),D正确。
故选B。
4. 研究表明,人类皮肤成纤维细胞衰老时,核基因表达的环状RNA(circSIRT1)的量显著降低,circSIRT1可通过促进线粒体自噬延缓细胞衰老;癌细胞中,circSIRT1基因几乎不表达,但线粒体自噬相关基因被异常激活以维持无限增殖。下列相关叙述错误的是( )
A. 衰老的皮肤成纤维细胞中,受损线粒体的积累可能影响细胞正常代谢
B. 若提高衰老细胞中circSIRT1的表达量,则可能抑制细胞的衰老进程
C. 适宜条件下,将年轻细胞的细胞核移入去核的衰老细胞中,细胞衰老状态不变
D. 癌细胞内线粒体自噬相关基因被异常激活,可抑制因线粒体受损而引发的衰老
【答案】C
【解析】
【详解】A、衰老细胞中线粒体自噬减弱,导致受损线粒体积累,影响细胞能量供应和代谢活动,符合题干描述,A正确;
B、题干指出circSIRT1可促进线粒体自噬延缓衰老,提高其表达量可增强自噬作用,从而抑制衰老进程,B正确;
C、细胞衰老不只由细胞核决定,线粒体也起重要作用,将年轻细胞的细胞核移入去核的衰老细胞,衰老状态会被改善,而不是不变,C错误;
D、癌细胞中线粒体自噬异常激活,可 及时清除受损线粒体,可延缓衰老,D正确。
故选C。
5. 我国首次发布的雪豹种群密度和数量显示,在三江源雪豹潜在栖息地(面积约11万平方千米)内,雪豹的平均密度约为0.91只/100平方千米,种群数量约为1002只。调查结果表明,位于食物链顶端的雪豹主要生活在坡度较大、道路密度较低的区域。此次调查是多方力量共同参与的成果,包括社区牧民监测员布设相机,以及技术团队开发AI(人工智能)物种识别模型以处理海量数据。下列相关叙述,正确的是( )
A. 调查结果显示的“1002只”即为该地区雪豹种群的环境容纳量
B. “0.91只/100平方千米”的密度数据说明雪豹在调查区域内均匀分布
C. 由于激烈的种间竞争,使雪豹偏好在“坡度较大、道路密度较低的区域”活动
D. 借助相机和AI,利于克服雪豹隐秘性强、采集的数据量庞大带来的调查困难
【答案】D
【解析】
【详解】A、环境容纳量(K值)是指在环境条件不受破坏的前提下,一定空间内所能维持的种群最大数量。题干中“1002只”是通过调查得到的实际种群数量,并非环境容纳量,因为实际数量可能低于或接近K值,但未体现其为最大数量,A错误;
B、种群密度是单位面积内的个体数量,平均密度0.91只/100平方千米仅表示整体平均值,不能说明分布方式;题干提及雪豹主要生活在坡度较大、道路密度较低的区域,表明其分布可能为集群型,而非均匀分布,B错误;
C、种间竞争是指不同物种间对资源或空间的争夺。雪豹作为顶级捕食者,其偏好特定区域主要受栖息地适宜性(如人类干扰少、猎物丰富)影响,题干未提及激烈的种间竞争是其活动偏好的原因,C错误;
D、相机布设可捕捉隐秘物种活动影像,AI物种识别模型能高效处理海量数据,二者结合有效克服了雪豹隐秘性强、数据量大调查难点,D正确。
故选D。
6. 毛乌素沙地曾是我国四大沙地之一,植被稀疏、风沙肆虐。近几十年来,通过“乔、灌、草结合”的治理模式,种植樟子松、沙柳等多种植物,如今植被覆盖率已超70%,成为荒漠变绿洲的典范。下列相关叙述错误的是( )
A. 毛乌素的治沙模式可直接推广到所有荒漠区域,以改善环境
B. 毛乌素的变化说明人类活动能改变群落演替的速度和方向
C. 与治理前相比,现在毛乌素生态系统的固碳能力大幅提升
D. 治理时种植多种植物,有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
【答案】A
【解析】
【详解】A、毛乌素沙地的治理模式(乔灌草结合)需考虑当地水分、土壤等条件,不同荒漠区域的环境差异显著(如降水、温度、土壤类型),直接推广可能因环境差异导致失败,A错误;
B、人类通过种植植被改变了毛乌素沙地群落演替的进程(从沙地向绿洲演替),B正确;
C、植被覆盖率提升后,生产者(植物)数量增加,光合作用固定CO₂的能力增强,生态系统的碳储存量(固碳能力)提高,C正确;
D、一般而言,生态系统结构越复杂,抵抗力稳定性越高,种植多种植物增加了物种多样性,使营养结构更复杂,生态系统自我调节能力增强,抵抗力稳定性提高,D正确。
故选A。
7. 为探究某蝎毒对兴奋的传导和传递的影响,取某动物的脑皮层下某β神经元及其支配的唾液腺(神经元与腺细胞间通过突触相连)均分为两组,在适宜条件下进行实验,其中实验组用适量蝎毒处理后,两组同时给予适宜刺激,测量结果如下表。已知该蝎毒不改变突触后膜对信号分子的敏感性。下列相关分析正确的是( )
组别
处理20min
β神经元动作电位/mV
唾液腺的膜电位变化值/mV
1
未用蝎毒处理
75
65
2
适量蝎毒处理
72
15
A. 该蝎毒主要抑制了兴奋在神经纤维上的传导和传递
B. 该蝎毒可能通过阻碍突触前膜释放神经递质来发挥作用
C. 对照组唾液腺的膜电位逆转后的复原,与跨膜运输无关
D. 唾液腺的膜电位变化值大小与突触前膜释放的递质数量呈正比
【答案】B
【解析】
【详解】A、分析实验数据,实验组(蝎毒处理)β神经元动作电位(72mV)与对照组(75mV)相近,但唾液腺膜电位变化值(15mV)显著低于对照组(65mV),说明蝎毒主要影响突触传递而非神经纤维上的传导,A错误;
B、唾液腺膜电位变化显著降低,而蝎毒不改变突触后膜敏感性,故可能通过抑制突触前膜释放神经递质,减少递质作用于唾液腺细胞,导致响应减弱,B正确;
C、唾液腺膜电位复原依赖钠钾泵主动运输和K⁺通道协助扩散,使K⁺外流恢复静息电位,C错误;
D、膜电位变化值受递质数量、受体敏感性等多因素影响,递质数量增加可能引起更大去极化,但非严格正比关系,D错误。
故选B。
8. 科学家研发出一款新型纳米颗粒mRNA疫苗,该疫苗利用mRNA在宿主细胞中表达出蛋白质并自组装为病毒样颗粒,进而构建出兼具mRNA疫苗高效制备优势与病毒样颗粒强免疫原性的疫苗体系。科研人员通过相关动物实验显示,该疫苗在小鼠体内诱导产生的免疫应答强度显著优于传统mRNA疫苗;同时,通过适当降低接种剂量,还能有效减少疫苗相关不良反应的发生。据此分析,下列叙述正确的是( )
A. 该款新型疫苗通过直接注入纳米颗粒激活记忆细胞,从而增强免疫反应
B. 灭活疫苗与纳米颗粒mRNA疫苗的制备原理相同,均依赖抗原的直接呈递
C. 该疫苗自组装出的病毒样颗粒可通过模拟病毒的空间结构,更有效地诱发特异性免疫
D. 降低该款新型疫苗的接种剂量,就能避免接种疫苗所产生的相关副作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、该疫苗通过宿主细胞表达蛋白质并自组装病毒样颗粒(VLP)引发免疫反应,而非直接注入纳米颗粒激活记忆细胞。记忆细胞需经抗原初次刺激后产生,A错误;
B、灭活疫苗通过化学灭活病原体直接提供抗原,而新型mRNA疫苗需宿主细胞表达抗原蛋白,二者制备原理不同。传统mRNA疫苗依赖细胞表达抗原,新型疫苗进一步自组装为VLP,B错误;
C、病毒样颗粒(VLP)模拟病毒的空间结构,保留抗原表位但无遗传物质,可高效激活B细胞受体和T细胞识别,增强免疫原性,符合题干"强免疫原性"的描述,C正确;
D、降低剂量可“有效减少”不良反应,但“避免”表述绝对化(如个体差异仍可能导致副作用),D错误。
故选C。
9. 某研究小组用不同方法处理青香蕉,测定成熟后果肉中总可溶性固形物(TSS,以百分含量表示)、还原糖与蛋白质含量(吸光度值越大,含量越高),结果如下表。下列相关叙述正确的是( )
组别
处理方式
初始TSS含量(%)
处理后TSS含量(%)
蛋白质吸光度值
还原糖吸光度值
甲
与成熟耙耙柑共放
5.0
8.2
0.095
0.041
乙
与成熟梨共放
5.0
19.9
0.126
0.525
丙
蒸馏水处理
5.0
6.4
0.064
0.035
丁
0.1%乙烯利处理
5.0
20.1
0.135
0.547
戊
0.5%乙烯利处理
5.0
20.0
0.106
0.589
A. 甲组与丙组TSS含量差异不显著,说明成熟耙耙柑无催熟作用
B. 丁组的蛋白质含量最高,说明乙烯利浓度越高蛋白质合成越快
C. 戊组还原糖吸光度最高,说明该组淀粉水解产生葡萄糖的量最大
D. 不同催熟方式对催熟香蕉中TSS含量的影响,差异有可能不显著
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲组(与耙耙柑共放)TSS含量为8.2%,丙组(蒸馏水处理)为6.4%,二者差异较小,但均显著高于初始值(5.0%),说明耙耙柑可能有一定的催熟作用,A错误;
B、丁组(0.1%乙烯利)蛋白质吸光度值(0.135)高于戊组(0.5%乙烯利,0.106),但戊组乙烯利浓度更高,说明蛋白质合成速率与乙烯利浓度不成正比,B错误;
C、戊组还原糖吸光度值(吸光度值越大,含量越高)最高(0.589),表明还原糖含量最高。香蕉成熟过程中淀粉水解为还原糖(如葡萄糖),该组数据说明淀粉水解程度最大,C正确;
D、乙组(与梨共放)、丁组(0.1%乙烯利)、戊组(0.5%乙烯利)TSS含量均达19.9%-20.1%,显著高于甲组(8.2%)和丙组(6.4%),说明不同催熟方式对TSS含量影响差异显著,D错误。
故选C。
10. 回溯遗传学的演进长河,那些奠基性的经典实验曾为人类叩开遗传奥秘的大门。下列叙述错误的是( )
A. 摩尔根通过果蝇眼色遗传实验,证实了基因在染色体上并揭示了伴性遗传规律
B. 孟德尔利用豌豆进行杂交实验,成功发现了遗传因子传递的两个遗传规律
C. 格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验直接证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
D. 萨顿根据染色体行为与遗传因子行为平行关系,推测遗传因子在染色体上
【答案】C
【解析】
【详解】A、摩尔根通过果蝇眼色遗传实验(如白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交),利用伴性遗传现象,证实了基因在染色体上并揭示了伴性遗传规律,A正确;
B、孟德尔利用豌豆进行杂交实验,通过统计分析子代性状分离比,成功发现了遗传因子(基因)传递的分离定律和自由组合定律,B正确;
C、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了S型细菌中存在某种转化因子能使R型细菌转化为S型,但该实验未直接证明DNA是遗传物质,C错误;
D、萨顿根据染色体行为(如减数分裂中染色体的分离与组合)与遗传因子行为的平行关系(如遗传因子的分离定律和自由组合定律),推测遗传因子在染色体上,D正确。
故选C。
11. 果蝇的体色有黑色和灰色(由B/b控制),用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵,卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇()中出现了乙、丙图两种变异个体,正常雄性如下图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂,且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是( )
A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,根据体色可辨别子代性别
B. 雄蝇丙与正常雌蝇杂交,子代中灰体果蝇占1/2
C. 乙和丙呈现的变异均为染色体结构变异中的易位
D. 乙和丙呈现的变异导致后代体色表现出伴性遗传特点
【答案】B
【解析】
【详解】A、正常灰体雌蝇的基因型为bbXX,其产生的配子为bX;若缺失体色相关基因的染色体用0表示,则变异雄蝇乙产生的配子为0X:bX:0YB:bYB=1:1:1:1,变异雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,子代基因型及体色为:0bXX(灰)、bbXX(灰)、0bXYB(黑)、bbXYB(黑),雌性为灰体色,雄性均为黑体色,可根据体色可辨别子代性别,A正确;
B、雄性丙产生的配子为0XB;bXB:0Y:bY=1:1:1:1,正常F1雌蝇基因型为BbXX,其产生的配子为BX:bX=1:1,变异雄蝇丙和正常F1雌蝇交配,子代灰体基因型为:0bXY、bbXY,占1/4,B错误;
C、乙图:携带B基因的常染色体片段易位到了Y染色体上。 丙图:携带B基因的常染色体片段易位到了X染色体上,均为染色体结构变异中的易位,C正确;
D、和甲相比,乙和丙在性染色体上均出现了控制体色的基因,导致果蝇体色的遗传表现出伴性遗传特点,D正确。
故选B。
12. 如图所示为某动物β-珠蛋白基因的DNA单链与该基因转录而来的成熟mRNA形成杂交链的示意图,①~⑦表示基因的不同功能区所对应的区域。已知:外显子是基因中能编码蛋白质的序列,转录形成的片段可保留在成熟的mRNA中;内含子是基因中不能编码蛋白质的序列,转录形成的片段会被剪切去除,不保留在成熟的mRNA中。图中②、④、⑥为编码区的外显子,③、⑤为编码区的内含子,①为启动子区域,⑦为终止子区域。下列相关叙述错误的是( )
A. ①、⑦区域的游离端分别是该基因模板链的端、端
B. ③、⑤区域转录而来的片段不参与蛋白质的合成过程
C. ⑦区域中不含UAA序列,该区域作为转录终止的信号
D. 该基因与其成熟mRNA杂交时,外显子区域可形成氢键
【答案】A
【解析】
【详解】A、转录时,RNA链的延伸方向是5′→3′,对应模板链的方向是3′→5′。 图中①在转录起始端,对应模板链的 3′端;⑦在转录终止端,对应模板链的5′端,A错误;
B、③、⑤是内含子,其转录的片段会被剪切去除,不保留在成熟mRNA中,因此不参与蛋白质的合成过程,B正确;
C、UAA是终止密码子,位于mRNA上,而⑦是 DNA 上的终止子区域,不含UAA序列,它作为转录终止的信号,C正确;
D、外显子(②、④、⑥)的DNA序列与成熟mRNA的对应序列互补,因此杂交时可形成氢键,D正确。
故选A。
13. 毛蕊花的叶片能分泌化学物质M,M可抑制植食性蛾类幼虫消化酶的活性,阻碍多数蛾类幼虫取食。调查发现,某种夜蛾因消化酶基因发生一个碱基对替换,使消化酶结构改变,对M不敏感,其幼虫能取食毛蕊花。下列叙述错误的是( )
A. 该种夜蛾对M的适应源于基因突变和自然选择
B. 该种夜蛾取食毛蕊花可降低与其他蛾类的食物竞争
C. 消化酶基因突变使该种夜蛾与其他蛾类产生生殖隔离
D. 毛蕊花和该种夜蛾的进化属于协同进化的实例
【答案】C
【解析】
【详解】A、该种夜蛾因消化酶基因发生点突变(碱基对替换),使酶结构改变而适应M物质,该突变经自然选择保留,形成适应性特征,A正确;
B、多数蛾类幼虫因M抑制无法取食毛蕊花,而该夜蛾可独享此食物资源,减少与其他蛾类对同一食物的竞争,B正确;
C、生殖隔离需种群间基因交流完全受阻(如不能交配或后代不育)。题干仅涉及单个基因突变导致的取食适应性改变,未提及生殖行为或后代可育性变化,不能推断已形成生殖隔离,C错误;
D、毛蕊花(分泌M作为防御)与夜蛾(突变获得抗性)在相互选择中共同进化,符合协同进化定义,D正确。
故选C。
14. 山楂果醋是以山楂为主要原料制成的饮品,兼具山楂的营养与醋的保健功效。加工流程如下:
山楂→选果→清洗→破碎→加果胶酶和→糖化→酒精发酵(接种酵母菌,密封发酵)→醋酸发酵(接种醋酸菌,通气发酵)→灭菌→陈酿→成品
下列叙述错误的是( )
A. 酒精发酵阶段密封发酵罐,有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精
B. 醋酸发酵阶段定期搅拌,可以增加溶解氧并促进醋酸菌代谢
C. 由于菌种的不同,酒精发酵阶段的温度低于醋酸发酵阶段的温度
D. 陈酿过程中,醋酸菌能继续发酵,使成品醋的酸度持续升高
【答案】D
【解析】
【详解】A、酒精发酵阶段密封发酵罐,创造无氧环境,有利于酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,A正确;
B、醋酸菌为需氧型细菌,醋酸发酵阶段定期搅拌可增加培养液中的溶解氧,促进醋酸菌的有氧呼吸和醋酸生成,B正确;
C、酵母菌酒精发酵的最适温度为18~30℃,醋酸菌醋酸发酵的最适温度为30~35℃,因此酒精发酵阶段的温度通常低于醋酸发酵阶段,C正确;
D、陈酿前需进行灭菌处理,醋酸菌已被杀死,无法继续发酵,故成品醋的酸度不会持续升高,D错误。
故选D。
15. 科研人员将宁夏枸杞(2n=12)与近缘野生黑果枸杞(2n=24)进行体细胞杂交,获得兼具高产与抗逆性的杂种植株Q。下列相关叙述正确的是( )
A. 将融合的原生质体转移至低渗溶液中,利于细胞壁再生
B. 诱导这两种原生质体融合的方法中,有的需要钙离子参与
C. 杂种植株Q的体细胞中染色体数目为36条,属于二倍体
D. 杂种细胞发育成植株Q的过程中,无需进行更换培养基的操作
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物原生质体再生细胞壁需在等渗或略高渗溶液中进行,低渗溶液会导致原生质体吸水涨破,不利于细胞壁再生,A错误;
B、诱导原生质体融合的方法有物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等;化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+—高pH融合法等。可见,有的需要钙离子参与,B正确;
C、宁夏枸杞为二倍体,其体细胞含有12条染色体;野生黑果枸杞为二倍体,其体细胞含有24条染色体。用二者进行体细胞杂交获得的杂种植株Q,其体细胞含有36条染色体、4个染色体组,应属于异源四倍体,C错误;
D、杂种细胞发育成植株Q的过程中需要经过脱分化和再分化,需调整培养基中生长素与细胞分裂素的比例以诱导器官形成,因此需要进行更换培养基的操作,D错误。
故选B。
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 为探究干旱胁迫对黄瓜幼苗光合作用的影响,科研人员以长势相同的两个黄瓜品种“新春四号”(简称“新春”)和“农家绿芯”(简称“农家”)为材料进行盆栽试验,设置干旱胁迫组(T组,盆土持水量40%~50%)和正常水分对照组(CK组,盆土持水量80%~85%),测定相关生理指标,结果如下表。请回答下列问题:
材料
处理
净光合速率
()
气孔导度
()
叶绿素含量
(mg/g)
ABA含量
()
水分利用效率
()
新春
CK组
6.60
203.33
2.18
1.24
1.40
新春
T组
3.13
142.67
1.69
2.86
2.61
农家
CK组
4.37
169.00
1.97
1.04
1.34
农家
T组
3.03
132.33
1.52
2.14
2.46
注:气孔导度指的是气孔开启程度。
(1)黄瓜幼苗叶片中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,它们分布在叶绿体的______上。与“新春”CK组相比,“新春”T组黄瓜幼苗叶绿素含量显著下降,这直接影响光合作用光反应的进行,导致______等物质合成减少,进而间接影响暗反应中______的还原过程。
(2)若某时刻测得“农家”T组幼苗的净光合速率为0,此时该幼苗的实际光合速率______(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸速率,其叶片中叶肉细胞的实际光合速率______(填“大于”、“等于”或“小于”)叶肉细胞自身的呼吸速率。
(3)根据表格数据分析,干旱胁迫对生长影响更大的黄瓜品种是______;对干旱胁迫适应性更好的黄瓜品种是______;理由是______。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. ATP 和 NADPH ③. C₃(三碳化合物)
(2) ①. 等于 ②. 大于
(3) ①. 新春(四号) ②. 农家(绿芯) ③. 在干旱胁迫下,农家绿芯的净光合速率和气孔导度下降幅度较小,水分利用效率保持较高,ABA增幅较小,表明其耐旱性较强,对干旱胁迫适应性更好
【解析】
【分析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行,叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素,在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上,将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能;暗反应阶段发生在叶绿体基质中,将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
【小问1详解】
① 光合色素(叶绿素和类胡萝卜素)分布在叶绿体的 类囊体薄膜上,这是光反应进行的场所。
② 叶绿素含量下降,会直接降低光反应对光能的吸收和转化效率,导致光反应产物ATP 和 NADPH([H])的合成减少。
③ ATP 和 NADPH 是暗反应中C₃(三碳化合物)还原所必需的能量和还原剂,其含量减少会间接抑制 C₃的还原过程,进而降低整体光合速率。
【小问2详解】
① 实际光合速率(总光合速率)= 净光合速率 + 呼吸速率。当 “农家” T 组幼苗净光合速率为 0 时,其实际光合速率等于呼吸速率。
② 幼苗的所有活细胞都进行呼吸作用,但只有叶肉细胞等少数细胞能进行光合作用。当整株幼苗的实际光合速率等于呼吸速率时,叶肉细胞的实际光合速率必须大于自身的呼吸速率,才能为非光合细胞的呼吸消耗提供物质和能量。
【小问3详解】
① 干旱胁迫对生长影响更大的黄瓜品种是新春。理由是:与对照组相比,“新春” 在干旱胁迫下净光合速率从 6.60 降至 3.13,下降幅度(约 52.6%)远大于 “农家”(约 30.7%),光合作用受抑制更显著。
② 对干旱胁迫适应性更好的黄瓜品种是农家(绿芯)。 理由是:在干旱胁迫下,农家绿芯的净光合速率和气孔导度下降幅度较小,水分利用效率保持较高,ABA增幅较小,表明其耐旱性较强,对干旱胁迫适应性更好。
17. 下图为武夷山燕子窠生态茶园的部分食物网示意图,该生态茶园是人工构建的稳定生态系统。回答下列问题:
(1)该生态茶园中生产者的核心作用是______;未在食物网中体现的生态系统组成成分是______;蛇在整个食物网中可能占据不同营养级,其原因是______。
(2)若该生态茶园中茶毛虫数量突然大量增加,短期内蜘蛛的数量会______,茶树上茶尺蠖的数量会______,这体现了生态系统具有______的能力。
(3)当地农民在生态茶园中合理种植大豆等作物,该措施对生态系统结构和功能的积极影响是______(答出2点即可)。
【答案】(1) ①. 固定太阳能,制造有机物,为生态系统中的其他生物提供物质和能量 ②. 分解者、非生物的物质和能量 ③. 蛇在不同的食物链中捕食对象不同
(2) ①. 增加 ②. 减少 ③. 自我调节
(3)增加物种丰富度,提高生态系统稳定性, 提高能量利用率, 改善土壤肥力
【解析】
【分析】生产者是生态系统的基石,它们通过光合作用将太阳能转化为储存在有机物中的化学能,并将大气中的 CO₂固定下来。这些物质和能量是生态系统中其他生物(消费者、分解者)赖以生存的基础,因此生产者的核心作用是固定太阳能,制造有机物,为生态系统中的其他生物提供物质和能量。
【小问1详解】
生产者(茶树、大豆、草等)的核心作用是:通过光合作用将太阳能转化为化学能,固定CO₂制造有机物,为生态系统中的其他生物提供物质和能量。 食物网中只包含生产者和消费者,未体现的生态系统组成成分是:分解者、非生物的物质和能量。营养级是指生物在食物链中所处的位置。蛇在不同的食物链中捕食对象不同,导致其营养级不同。
【小问2详解】
茶毛虫是蜘蛛的重要食物来源。当茶毛虫数量突然大量增加时,蜘蛛的食物变得更加充足,繁殖速度加快,因此短期内蜘蛛的数量会增加。 蜘蛛不仅捕食茶毛虫,也捕食茶尺蠖。蜘蛛数量增加后,对茶尺蠖的捕食压力增大,导致茶尺蠖的数量减少,另外茶毛虫和茶尺蠖都捕食茶树和草,当茶毛虫数量突然大量增加时 ,茶尺蠖的食物资源变少。 茶毛虫增多→蜘蛛增多→茶尺蠖减少,这一系列变化是生态系统内部通过负反馈调节实现的,体现了生态系统具有自我调节的能力,能够维持自身结构和功能的相对稳定。
【小问3详解】
合理种植大豆等作物,是对生态茶园进行的生物多样性优化,对生态系统的结构和功能有多方面的积极影响。对生态系统结构的影响: 增加物种丰富度:引入大豆等作物,使生态系统中的生物种类增多,营养结构(食物链和食物网)变得更加复杂; 提高生态系统稳定性:复杂的营养结构使生态系统的自我调节能力增强,抵抗力稳定性(抵抗外界干扰、保持自身结构功能相对稳定的能力)得到提升。 对生态系统功能的影响: 提高能量利用率:不同植物对光照、土壤养分的利用方式不同,合理间作可以更充分地利用光能和空间,提高生态系统对太阳能的利用率,使能量更多地流向对人类有益的部分(如茶叶、大豆); 改善土壤肥力:大豆等豆科植物与根瘤菌共生,根瘤菌能将空气中的氮气固定为植物可利用的氮素,增加土壤中的氮含量,减少化肥的使用,同时为其他植物提供养分。
18. 糖尿病认知功能障碍(DCI)是糖尿病的重要并发症。某研究小组探究电针治疗对DCI大鼠学习记忆能力的影响及机制,实验设计如下:将大鼠分为空白组(健康大鼠)、模型组(DCI模型大鼠)、电针组(DCI模型大鼠+电针干预),饲养后进行相关实验并检测(无关变量相同且适宜),结果如图1、图2所示。回答下列问题:
(1)模型组采用化学药物诱导形成糖尿病模型大鼠,饲养一段时间后,通过水迷宫实验筛选出学习记忆障碍大鼠(DCI模型大鼠),再将DCI模型大鼠均分为两组,其中一组使用电针刺激相应的穴位进行干预(即电针组)。图1是通过水迷宫实验记录三组大鼠在规定的时间内找到并爬上平台的时间,若大鼠在规定时间未找到平台,则引导该大鼠游至平台并停留10s。大鼠在水迷宫实验过程中的学习和记忆并不是由单一脑区控制的,而是由______协同参与。图1结果说明,模型组大鼠的学习记忆能力______(填“增强”或“减弱”),电针刺激能______(填“增强”或“减弱”)DCI模型大鼠的学习和记忆能力。
(2)由图1大鼠经连续训练后逃避潜伏期时间的变化可知,大鼠经过训练后建立了条件反射,条件反射是指______。条件反射建立之后若不强化,则条件反射会消退,消退的原理是______。
(3)GLUT1和GLUT3均为细胞膜上负责葡萄糖跨膜运输的______。海马区是大脑中学习和记忆的关键区域,高度依赖葡萄糖氧化分解供能,结合图2分析相较于模型组,电针组学习记忆能力发生变化的可能原因是______。
【答案】(1) ①. 大脑中的多个神经中枢 ②. 减弱 ③. 增强
(2) ①. 在非条件反射的基础上,通过学习和训练,在大脑皮层参与下建立起来的反射 ②. 大脑皮层建立了新的抑制性反射,是一种新的学习过程
(3) ①. 载体蛋白 ②. 电针组大鼠海马区细胞膜上 GLUT1 和 GLUT3 的表达量显著升高,促进了葡萄糖的摄取和氧化分解,为神经细胞的活动提供了充足的能量,从而改善了学习和记忆能力
【解析】
【分析】学习和记忆也是人脑的高级功能,是指神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程。如同人脑的其他高级功能一样,学习和记忆也不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
【小问1详解】
学习和记忆是由大脑中的多个神经中枢(如大脑皮层、海马区等)协同参与的复杂过程。 图1中,模型组的逃避潜伏期明显长于空白组,说明其学习记忆能力减弱;电针组的逃避潜伏期比模型组短,说明电针刺激能增强DCI模型大鼠的学习和记忆能力。
【小问2详解】
条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练,在大脑皮层参与下建立起来的反射。 条件反射建立后若不强化,会逐渐消退,这是因为大脑皮层建立了新的抑制性反射,是一种新的学习过程。
【小问3详解】
GLUT1和GLUT3是细胞膜上负责葡萄糖跨膜运输的载体蛋白。 从图2可知,电针组的GLUT1和GLUT3表达量远高于模型组。这使得海马区神经细胞能更高效地摄取葡萄糖,通过氧化分解产生更多能量,从而改善了学习和记忆能力。因此电针组学习记忆能力发生变化的可能原因是电针组大鼠海马区细胞膜上 GLUT1 和 GLUT3 的表达量显著升高,促进了葡萄糖的摄取和氧化分解,为神经细胞的活动提供了充足的能量,从而改善了学习和记忆能力。
19. 家兔的毛色有黑、白、灰三种,由A/a、B/b两对独立遗传的等位基因控制(A/a位于常染色体,无A基因表现为白毛)。为了探究等位基因B/b所在染色体的情况,科研人员选取纯合黑毛雌兔与纯合白毛雄兔作亲本进行了相关实验,实验过程如图所示。回答下列问题:
(1)等位基因B/b位于______(填“常”或“X”)染色体上,作此判断的依据是______;该家兔中,黑毛个体的基因型需同时满足______。
(2)雌兔的基因型为______;中与亲本白毛雄兔基因型相同的个体所占比例为______。
(3)现有一只灰毛雌兔,欲通过杂交实验判断其是否为纯合子,可选择______雄兔与之多次交配,若后代______,则该灰毛雌兔为纯合子。
【答案】(1) ①. X ②. F1雌兔全为灰毛,雄兔全为黑毛,说明性状表现与性别相关联,A/a位于常染色体 ③. 有A基因,且不含B基因
(2) ①. AaXᴮXᵇ ②. 1/16
(3) ①. 白毛 ②. 均表现为灰毛
【解析】
【分析】伴性遗传是指位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联的现象。
【小问1详解】
F1雌兔全为灰毛,雄兔全为黑毛,说明性状表现与性别相关联,A/a位于常染色体,因此B/b基因位于X染色体上,可推出亲本为纯合黑毛雌兔(AAXᵇXᵇ)与纯合白毛雄兔(aaXᴮY),F1雌兔全为灰毛(AaXᴮXᵇ),雄兔全为黑毛(AaXᵇY),因此 黑毛个体的基因型需同时满足:有A基因,且不含B基因。
【小问2详解】
由小问1可知F1雌兔全为灰毛基因型为AaXᴮXᵇ。F1灰毛雌兔(AaXᴮXᵇ)与黑毛雄兔(AaXᵇY)杂交F₂中与亲本白毛雄兔(aaXᴮY)基因型相同的个体所占比例为:1/4×1/4=1/16。
【小问3详解】
灰毛雌兔的基因型有AAXᴮXᴮ、AaXᴮXᴮ、AAXᴮXb、AaXᴮXb,可选择白毛雄兔(aaXᵇY) 与之多次交配。 若该灰毛雌兔为纯合子(AAXᴮXᴮ),则后代基因型为AaXᴮXᵇ和AaXᴮY,均表现为灰毛。
20. OsGAPC3基因是3-磷酸甘油醛脱氢酶基因,3-磷酸甘油醛脱氢酶参与细胞呼吸和光合作用中的物质代谢。为探究水稻的OsGAPC3基因对其产量的影响,研究人员以水稻“中花11”为材料,通过基因工程构建OsGAPC3超表达转基因株系,流程如图一所示,并通过实时荧光定量PCR检测超表达转基因株系中OsGAPC3基因的表达水平,结果如图二。请回答下列问题:
(1)图一操作过程中,过程②利用PCR技术扩增目的基因时,需根据______设计引物,②过程所需的酶为______。
(2)过程③构建的重组载体上的标记基因为______基因,其作用是______。该标记基因应位于重组载体的______区段。
(3)过程⑤中,农杆菌侵染的水稻受体细胞若为体细胞,后续需通过______技术培育成完整的转基因水稻植株。
(4)图一中植物超表达载体pCMBIA1301s区别于普通克隆载体的关键是其含有双增强子CaMV35S启动子。据图二判断,该启动子可______(填“提高”或“降低”)目的基因表达量,其可能原因是______。
【答案】(1) ①. OsGAPC3基因的核苷酸序列 ②. Taq酶(热稳定DNA聚合酶)
(2) ①. 卡那霉素抗性 ②. 筛选出含有目的基因的受体细胞 ③. T-DNA
(3)植物组织培养 (4) ①. 提高 ②. 增强RNA聚合酶与启动子的结合效率,从而提高目的基因的转录效率
【解析】
【分析】基因工程的操作步骤:(1)目的基因的获取;方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;(3)将目的基因导入受体细胞;根据受体细胞不同,导入的方法也不一样,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;(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质:抗原-抗体杂交技术;个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
PCR扩增的特异性依赖于引物与模板DNA的互补配对,因此需要根据OsGAPC3基因的核苷酸序列来设计引物,确保引物能精准结合到目的基因的两端。 PCR反应在高温下进行,普通DNA聚合酶会失活,因此需要使用Taq酶(热稳定DNA聚合酶),它能耐受90℃以上的高温,保证PCR循环的顺利进行。
【小问2详解】
根据图一中 “卡那霉素筛选” 的步骤,可知重组载体上的标记基因为卡那霉素抗性基因。 标记基因的作用是筛选出含有目的基因的受体细胞。在含有卡那霉素的培养基上,只有成功导入重组载体的细胞(含卡那霉素抗性基因)才能存活,从而实现筛选。 在农杆菌转化法中,标记基因应位于重组载体的T-DNA(可转移DNA)区段,这样才能随T-DNA整合到水稻细胞的染色体DNA上,使受体细胞获得抗性。
【小问3详解】
若农杆菌侵染的受体细胞是水稻体细胞,由于植物体细胞具有全能性,后续需通过植物组织培养技术,经过脱分化形成愈伤组织,再经再分化形成胚状体或丛芽,最终培育成完整的转基因水稻植株。
【小问4详解】
从图二可以看出,OsGAPC3转基因水稻中OsGAPC3基因的相对表达量远高于普通水稻,因此双增强子CaMV35S启动子可提高目的基因的表达量。 启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因的转录。双增强子 CaMV35S启动子能显著增强RNA聚合酶与启动子的结合效率,从而提高目的基因的转录效率,最终使目的基因的表达量大幅提升。
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生物学
满分100分,时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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. 冬季低温胁迫下,植物细胞会通过积累某些种类化合物增强抗冻性:有的化合物可降低细胞液冰点,有的可维持生物膜结构稳定,有的能调节代谢以适应低温。下列相关叙述正确的是( )
A. 细胞积累的葡萄糖可直接为细胞供能,以增强抗冻性
B. 核糖体合成的抗冻蛋白通过传递遗传信息来调节细胞抗冻
C. 细胞内结合水与自由水的比例降低,以增强代谢抵抗低温
D. 膜上的磷脂因含较多不饱和脂肪酸而能在低温下保持流动性
2. 某兴趣小组利用打孔器从甲、乙两个大小相同但品种不同的马铃薯块茎中部打出相同孔洞,向孔洞中加入适量且等量的质量分数为25%的蔗糖溶液,使初始液面高度一致。一段时间后,孔洞内液面变化情况如下图所示。下列相关叙述正确的是()
A. 实验开始时,甲马铃薯细胞液浓度低于乙马铃薯细胞液浓度
B. 该实验可以说明水分子通过自由扩散及协助扩散进出马铃薯细胞
C. 随着实验中液面高度变化,甲的细胞吸水能力增强,乙的细胞吸水能力减弱
D. 液面平衡时,蔗糖溶液和马铃薯细胞液的质量分数浓度相等且均小于25%
3. 为延长杨梅贮藏期,研究人员先用密闭处理实验组果实24h,对照组不处理,两组同时转入0℃冷库。定期测定呼吸商(释放量/吸收量),结果如下表。据表分析,下列叙述错误的是( )
贮藏天数/d
0
10
20
30
对照组RQ
1.0
1.1
1.4
1.8
实验组RQ
1.0
1.0
1.1
1.2
A. 贮藏过程中,对照组无氧呼吸强度的增加幅度大于实验组
B. 据表分析处理可通过抑制杨梅的有氧呼吸来延长贮藏期
C. 贮藏第30天,实验组杨梅细胞ATP产生于细胞质基质和线粒体
D. 若呼吸底物为葡萄糖,则第0天两组杨梅细胞均只进行有氧呼吸
4. 研究表明,人类皮肤成纤维细胞衰老时,核基因表达的环状RNA(circSIRT1)的量显著降低,circSIRT1可通过促进线粒体自噬延缓细胞衰老;癌细胞中,circSIRT1基因几乎不表达,但线粒体自噬相关基因被异常激活以维持无限增殖。下列相关叙述错误的是( )
A. 衰老的皮肤成纤维细胞中,受损线粒体的积累可能影响细胞正常代谢
B. 若提高衰老细胞中circSIRT1的表达量,则可能抑制细胞的衰老进程
C. 适宜条件下,将年轻细胞的细胞核移入去核的衰老细胞中,细胞衰老状态不变
D. 癌细胞内线粒体自噬相关基因被异常激活,可抑制因线粒体受损而引发的衰老
5. 我国首次发布的雪豹种群密度和数量显示,在三江源雪豹潜在栖息地(面积约11万平方千米)内,雪豹的平均密度约为0.91只/100平方千米,种群数量约为1002只。调查结果表明,位于食物链顶端的雪豹主要生活在坡度较大、道路密度较低的区域。此次调查是多方力量共同参与的成果,包括社区牧民监测员布设相机,以及技术团队开发AI(人工智能)物种识别模型以处理海量数据。下列相关叙述,正确的是( )
A. 调查结果显示的“1002只”即为该地区雪豹种群的环境容纳量
B. “0.91只/100平方千米”的密度数据说明雪豹在调查区域内均匀分布
C. 由于激烈的种间竞争,使雪豹偏好在“坡度较大、道路密度较低的区域”活动
D. 借助相机和AI,利于克服雪豹隐秘性强、采集的数据量庞大带来的调查困难
6. 毛乌素沙地曾是我国四大沙地之一,植被稀疏、风沙肆虐。近几十年来,通过“乔、灌、草结合”的治理模式,种植樟子松、沙柳等多种植物,如今植被覆盖率已超70%,成为荒漠变绿洲的典范。下列相关叙述错误的是( )
A. 毛乌素的治沙模式可直接推广到所有荒漠区域,以改善环境
B. 毛乌素的变化说明人类活动能改变群落演替的速度和方向
C. 与治理前相比,现在毛乌素生态系统的固碳能力大幅提升
D. 治理时种植多种植物,有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
7. 为探究某蝎毒对兴奋的传导和传递的影响,取某动物的脑皮层下某β神经元及其支配的唾液腺(神经元与腺细胞间通过突触相连)均分为两组,在适宜条件下进行实验,其中实验组用适量蝎毒处理后,两组同时给予适宜刺激,测量结果如下表。已知该蝎毒不改变突触后膜对信号分子的敏感性。下列相关分析正确的是( )
组别
处理20min
β神经元的动作电位/mV
唾液腺的膜电位变化值/mV
1
未用蝎毒处理
75
65
2
适量蝎毒处理
72
15
A. 该蝎毒主要抑制了兴奋在神经纤维上的传导和传递
B. 该蝎毒可能通过阻碍突触前膜释放神经递质来发挥作用
C. 对照组唾液腺的膜电位逆转后的复原,与跨膜运输无关
D. 唾液腺的膜电位变化值大小与突触前膜释放的递质数量呈正比
8. 科学家研发出一款新型纳米颗粒mRNA疫苗,该疫苗利用mRNA在宿主细胞中表达出蛋白质并自组装为病毒样颗粒,进而构建出兼具mRNA疫苗高效制备优势与病毒样颗粒强免疫原性的疫苗体系。科研人员通过相关动物实验显示,该疫苗在小鼠体内诱导产生的免疫应答强度显著优于传统mRNA疫苗;同时,通过适当降低接种剂量,还能有效减少疫苗相关不良反应的发生。据此分析,下列叙述正确的是( )
A. 该款新型疫苗通过直接注入纳米颗粒激活记忆细胞,从而增强免疫反应
B. 灭活疫苗与纳米颗粒mRNA疫苗的制备原理相同,均依赖抗原的直接呈递
C. 该疫苗自组装出的病毒样颗粒可通过模拟病毒的空间结构,更有效地诱发特异性免疫
D. 降低该款新型疫苗的接种剂量,就能避免接种疫苗所产生的相关副作用
9. 某研究小组用不同方法处理青香蕉,测定成熟后果肉中总可溶性固形物(TSS,以百分含量表示)、还原糖与蛋白质含量(吸光度值越大,含量越高),结果如下表。下列相关叙述正确的是( )
组别
处理方式
初始TSS含量(%)
处理后TSS含量(%)
蛋白质吸光度值
还原糖吸光度值
甲
与成熟耙耙柑共放
5.0
8.2
0.095
0.041
乙
与成熟梨共放
5.0
19.9
0.126
0.525
丙
蒸馏水处理
5.0
6.4
0.064
0.035
丁
0.1%乙烯利处理
5.0
20.1
0.135
0.547
戊
0.5%乙烯利处理
50
20.0
0.106
0.589
A. 甲组与丙组TSS含量差异不显著,说明成熟耙耙柑无催熟作用
B. 丁组的蛋白质含量最高,说明乙烯利浓度越高蛋白质合成越快
C. 戊组还原糖吸光度最高,说明该组淀粉水解产生葡萄糖的量最大
D. 不同催熟方式对催熟香蕉中TSS含量的影响,差异有可能不显著
10. 回溯遗传学的演进长河,那些奠基性的经典实验曾为人类叩开遗传奥秘的大门。下列叙述错误的是( )
A. 摩尔根通过果蝇眼色遗传实验,证实了基因在染色体上并揭示了伴性遗传规律
B. 孟德尔利用豌豆进行杂交实验,成功发现了遗传因子传递的两个遗传规律
C. 格里菲思肺炎链球菌体内转化实验直接证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
D. 萨顿根据染色体行为与遗传因子行为的平行关系,推测遗传因子在染色体上
11. 果蝇的体色有黑色和灰色(由B/b控制),用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵,卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇()中出现了乙、丙图两种变异个体,正常雄性如下图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂,且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是( )
A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,根据体色可辨别子代性别
B. 雄蝇丙与正常雌蝇杂交,子代中灰体果蝇占1/2
C. 乙和丙呈现的变异均为染色体结构变异中的易位
D. 乙和丙呈现的变异导致后代体色表现出伴性遗传特点
12. 如图所示为某动物β-珠蛋白基因的DNA单链与该基因转录而来的成熟mRNA形成杂交链的示意图,①~⑦表示基因的不同功能区所对应的区域。已知:外显子是基因中能编码蛋白质的序列,转录形成的片段可保留在成熟的mRNA中;内含子是基因中不能编码蛋白质的序列,转录形成的片段会被剪切去除,不保留在成熟的mRNA中。图中②、④、⑥为编码区的外显子,③、⑤为编码区的内含子,①为启动子区域,⑦为终止子区域。下列相关叙述错误的是( )
A. ①、⑦区域的游离端分别是该基因模板链的端、端
B. ③、⑤区域转录而来的片段不参与蛋白质的合成过程
C. ⑦区域中不含UAA序列,该区域作为转录终止的信号
D. 该基因与其成熟mRNA杂交时,外显子区域可形成氢键
13. 毛蕊花的叶片能分泌化学物质M,M可抑制植食性蛾类幼虫消化酶的活性,阻碍多数蛾类幼虫取食。调查发现,某种夜蛾因消化酶基因发生一个碱基对替换,使消化酶结构改变,对M不敏感,其幼虫能取食毛蕊花。下列叙述错误的是( )
A. 该种夜蛾对M的适应源于基因突变和自然选择
B. 该种夜蛾取食毛蕊花可降低与其他蛾类的食物竞争
C. 消化酶基因突变使该种夜蛾与其他蛾类产生生殖隔离
D. 毛蕊花和该种夜蛾的进化属于协同进化的实例
14. 山楂果醋是以山楂为主要原料制成的饮品,兼具山楂的营养与醋的保健功效。加工流程如下:
山楂→选果→清洗→破碎→加果胶酶和→糖化→酒精发酵(接种酵母菌,密封发酵)→醋酸发酵(接种醋酸菌,通气发酵)→灭菌→陈酿→成品
下列叙述错误的是( )
A 酒精发酵阶段密封发酵罐,有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精
B. 醋酸发酵阶段定期搅拌,可以增加溶解氧并促进醋酸菌代谢
C. 由于菌种的不同,酒精发酵阶段的温度低于醋酸发酵阶段的温度
D. 陈酿过程中,醋酸菌能继续发酵,使成品醋的酸度持续升高
15. 科研人员将宁夏枸杞(2n=12)与近缘野生黑果枸杞(2n=24)进行体细胞杂交,获得兼具高产与抗逆性的杂种植株Q。下列相关叙述正确的是( )
A. 将融合的原生质体转移至低渗溶液中,利于细胞壁再生
B. 诱导这两种原生质体融合的方法中,有的需要钙离子参与
C. 杂种植株Q的体细胞中染色体数目为36条,属于二倍体
D. 杂种细胞发育成植株Q的过程中,无需进行更换培养基的操作
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16. 为探究干旱胁迫对黄瓜幼苗光合作用的影响,科研人员以长势相同的两个黄瓜品种“新春四号”(简称“新春”)和“农家绿芯”(简称“农家”)为材料进行盆栽试验,设置干旱胁迫组(T组,盆土持水量40%~50%)和正常水分对照组(CK组,盆土持水量80%~85%),测定相关生理指标,结果如下表。请回答下列问题:
材料
处理
净光合速率
()
气孔导度
()
叶绿素含量
(mg/g)
ABA含量
()
水分利用效率
()
新春
CK组
6.60
203.33
2.18
1.24
1.40
新春
T组
3.13
142.67
1.69
2.86
2.61
农家
CK组
4.37
169.00
1.97
1.04
1.34
农家
T组
303
132.33
1.52
2.14
2.46
注:气孔导度指的是气孔开启程度。
(1)黄瓜幼苗叶片中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,它们分布在叶绿体的______上。与“新春”CK组相比,“新春”T组黄瓜幼苗叶绿素含量显著下降,这直接影响光合作用光反应的进行,导致______等物质合成减少,进而间接影响暗反应中______的还原过程。
(2)若某时刻测得“农家”T组幼苗的净光合速率为0,此时该幼苗的实际光合速率______(填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸速率,其叶片中叶肉细胞的实际光合速率______(填“大于”、“等于”或“小于”)叶肉细胞自身的呼吸速率。
(3)根据表格数据分析,干旱胁迫对生长影响更大的黄瓜品种是______;对干旱胁迫适应性更好的黄瓜品种是______;理由是______。
17. 下图为武夷山燕子窠生态茶园的部分食物网示意图,该生态茶园是人工构建的稳定生态系统。回答下列问题:
(1)该生态茶园中生产者的核心作用是______;未在食物网中体现的生态系统组成成分是______;蛇在整个食物网中可能占据不同营养级,其原因是______。
(2)若该生态茶园中茶毛虫数量突然大量增加,短期内蜘蛛的数量会______,茶树上茶尺蠖的数量会______,这体现了生态系统具有______的能力。
(3)当地农民在生态茶园中合理种植大豆等作物,该措施对生态系统结构和功能的积极影响是______(答出2点即可)。
18. 糖尿病认知功能障碍(DCI)是糖尿病的重要并发症。某研究小组探究电针治疗对DCI大鼠学习记忆能力的影响及机制,实验设计如下:将大鼠分为空白组(健康大鼠)、模型组(DCI模型大鼠)、电针组(DCI模型大鼠+电针干预),饲养后进行相关实验并检测(无关变量相同且适宜),结果如图1、图2所示。回答下列问题:
(1)模型组采用化学药物诱导形成糖尿病模型大鼠,饲养一段时间后,通过水迷宫实验筛选出学习记忆障碍大鼠(DCI模型大鼠),再将DCI模型大鼠均分为两组,其中一组使用电针刺激相应的穴位进行干预(即电针组)。图1是通过水迷宫实验记录三组大鼠在规定的时间内找到并爬上平台的时间,若大鼠在规定时间未找到平台,则引导该大鼠游至平台并停留10s。大鼠在水迷宫实验过程中的学习和记忆并不是由单一脑区控制的,而是由______协同参与。图1结果说明,模型组大鼠的学习记忆能力______(填“增强”或“减弱”),电针刺激能______(填“增强”或“减弱”)DCI模型大鼠的学习和记忆能力。
(2)由图1大鼠经连续训练后逃避潜伏期时间的变化可知,大鼠经过训练后建立了条件反射,条件反射是指______。条件反射建立之后若不强化,则条件反射会消退,消退的原理是______。
(3)GLUT1和GLUT3均为细胞膜上负责葡萄糖跨膜运输的______。海马区是大脑中学习和记忆的关键区域,高度依赖葡萄糖氧化分解供能,结合图2分析相较于模型组,电针组学习记忆能力发生变化的可能原因是______。
19. 家兔的毛色有黑、白、灰三种,由A/a、B/b两对独立遗传的等位基因控制(A/a位于常染色体,无A基因表现为白毛)。为了探究等位基因B/b所在染色体的情况,科研人员选取纯合黑毛雌兔与纯合白毛雄兔作亲本进行了相关实验,实验过程如图所示。回答下列问题:
(1)等位基因B/b位于______(填“常”或“X”)染色体上,作此判断的依据是______;该家兔中,黑毛个体的基因型需同时满足______。
(2)雌兔的基因型为______;中与亲本白毛雄兔基因型相同的个体所占比例为______。
(3)现有一只灰毛雌兔,欲通过杂交实验判断其是否为纯合子,可选择______雄兔与之多次交配,若后代______,则该灰毛雌兔为纯合子。
20. OsGAPC3基因是3-磷酸甘油醛脱氢酶基因,3-磷酸甘油醛脱氢酶参与细胞呼吸和光合作用中的物质代谢。为探究水稻的OsGAPC3基因对其产量的影响,研究人员以水稻“中花11”为材料,通过基因工程构建OsGAPC3超表达转基因株系,流程如图一所示,并通过实时荧光定量PCR检测超表达转基因株系中OsGAPC3基因的表达水平,结果如图二。请回答下列问题:
(1)图一操作过程中,过程②利用PCR技术扩增目基因时,需根据______设计引物,②过程所需的酶为______。
(2)过程③构建的重组载体上的标记基因为______基因,其作用是______。该标记基因应位于重组载体的______区段。
(3)过程⑤中,农杆菌侵染的水稻受体细胞若为体细胞,后续需通过______技术培育成完整的转基因水稻植株。
(4)图一中植物超表达载体pCMBIA1301s区别于普通克隆载体的关键是其含有双增强子CaMV35S启动子。据图二判断,该启动子可______(填“提高”或“降低”)目的基因表达量,其可能原因是______。
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