精品解析:四川省成都市某校2025~2026学年度下学期高三二诊模拟考试生物试卷
2026-03-13
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2份
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33页
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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 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 成都市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.97 MB |
| 发布时间 | 2026-03-13 |
| 更新时间 | 2026-03-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56798378.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年度高2026届二诊模拟考试
生物学试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。每题只有一个选项符合要求。
1. 细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,如图所示。与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体。下列叙述错误的是( )
A. 中体应该是该细菌进行细胞呼吸的场所
B. 中体膜是以磷脂双分子层为其基本骨架
C. 中体膜的功能比细胞膜的功能更为复杂
D. 中体内的基因不遵循孟德尔的遗传规律
【答案】C
【解析】
【详解】A、题干明确说明中体膜上附着细菌的呼吸酶系,细菌为原核生物,没有线粒体,细胞呼吸主要在细胞膜及内褶形成的中体进行,A正确;
B、中体本身是细菌细胞膜内折叠形成的结构,属于生物膜,所有生物膜都以磷脂双分子层作为基本支架,B正确;
C、生物膜的功能复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量正相关,题干明确说明“与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少”,因此中体膜的功能比细胞膜更简单,而非更复杂,C错误;
D、孟德尔遗传规律只适用于进行有性生殖的真核生物的核基因遗传,细菌是原核生物,中体内的质粒基因不遵循孟德尔遗传规律,D正确。
故选C。
2. LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。科学家将敲除LRRK2基因的人成纤维细胞放入培养液中进行培养,发现细胞分泌蛋白P在内质网腔大量积聚,而培养液中的蛋白P含量比对照组低。下列说法错误的是( )
A. 人成纤维细胞中与蛋白P加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B. 积累在内质网腔中的蛋白P与培养液中蛋白P的空间结构完全相同
C. LRRK2蛋白可能参与了内质网上用来运输P蛋白的囊泡的组装过程
D. 分泌蛋白P被运出细胞的过程能体现细胞膜有控制物质进出的功能
【答案】B
【解析】
【详解】A、生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜共同构成,与蛋白P加工及分泌有关的内质网膜、高尔基体膜、细胞膜、囊泡膜都属于生物膜系统,A正确;
B、内质网腔中的蛋白P仅经过了内质网的初步加工,还需要运输到高尔基体进行进一步加工才能成为成熟的分泌蛋白释放到细胞外,二者空间结构不相同,B错误;
C、敲除LRRK2基因后蛋白P在内质网腔大量积聚,说明LRRK2蛋白可能参与内质网向高尔基体运输蛋白P的囊泡组装过程,该蛋白缺失则囊泡无法正常形成,蛋白P滞留在内质网,C正确;
D、分泌蛋白P通过胞吐被运出细胞,是细胞主动调控物质排出的过程,体现了细胞膜控制物质进出的功能,D正确。
故选B。
3. 图示为蔗糖分子从韧皮部细胞运输至伴胞的过程。下列叙述错误的是( )
A. 蔗糖运输至伴胞所需能量来自电化学梯度
B. 图中酶运输的方式属于主动运输
C. 蔗糖同向转运体运输物质时不具有特异性
D. 抑制酶的活性会使蔗糖运输速率下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、蔗糖运输依赖的浓度梯度(由-ATP酶消耗ATP维 持),能量直接来自的电化学梯度(势能),A正确;
B、-ATP酶运输时消耗ATP,属于主动运输,B正确;
C、蔗糖-同向转运体只能特异性运输蔗糖和,具有载体特异性,C错误;
D、抑制-ATP酶活性会导致H+浓度梯度无法建立,蔗糖的协同运输依赖于梯度,因此蔗糖运输速率会下降,D正确。
故选C。
4. 如图所示,细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核,X蛋白能选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白(正常细胞不发生乙酰化修饰),被结合的蛋白将不能进入细胞核。下列推断正确的是( )
A. M蛋白和F蛋白通过核孔进入细胞核时,穿过了2层膜
B. 在正常细胞中去除F蛋白,会导致细胞的凋亡数目减少
C. 在癌细胞中过量地表达X可能会减缓癌细胞增殖的速度
D. M蛋白基因和F蛋白基因分别属于原癌基因和抑癌基因
【答案】C
【解析】
【详解】A、M蛋白和F蛋白是大分子蛋白质,通过核孔进入细胞核,穿过了0层膜,A错误;
B、正常细胞中F蛋白与X蛋白结合,即使去除F蛋白,X蛋白也不会结合未乙酰化的M蛋白,不影响正常细胞原有的生命活动,即M蛋白依然在细胞核中促进凋亡基因转录,则不会抑制正常细胞凋亡,B错误;
C、X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,在癌细胞中,X蛋白结合乙酰化修饰的M蛋白,促进F蛋白进入细胞核,若过量表达X蛋白,可能会导致部分X蛋白与F蛋白结合,使进入细胞核内的F蛋白减少,从而减缓癌细胞增殖,C正确;
D、M蛋白基因表达M蛋白,F蛋白基因表达F蛋白,由图可知,正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录,癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录,说明M基因属于抑癌基因,F基因属于原癌基因,D错误。
故选C。
5. 多年前,某林场为增加短期经济效益,搞“砍树经济”,造成林木大面积退化。为恢复林场的生态环境,当地政府实施了“禁伐令”,同时引导农户种植花卉苗圃、中药材等。该措施既给林场带来生态效益,又给当地农民带来经济效益。下列相关叙述正确的是( )
A. “砍树经济”和“禁伐令”体现人类活动的影响与自然演替的方向相反
B. “砍树经济”导致该生态系统的营养结构变简单,自我调节能力降低
C. “禁伐令”实施后,生态环境逐步恢复,其实施有利于增大生态足迹
D. 实施“禁伐令”的同时引导农户种植经济作物,主要体现了协调原理
【答案】B
【解析】
【分析】群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
【详解】A、“砍树经济”和“禁伐令”分别体现了人类活动的影响与自然演替的方向相反和相同,A错误;
B、“砍树经济”会造成林木大面积退化,因而生态系统中物种丰富度下降,营养结构变得简单,自我调节能力下降,因此该生态系统的稳定性降低,B正确;
C、“禁伐令”通过减少森林砍伐,可增加二氧化碳吸收,减少二氧化碳的释放,减缓全球变暖的速度。同时,森林的保护也有助于维持水源涵养、土壤保持和防洪等生态系统服务,从而减少人类活动对自然环境的影响,即减少生态足迹,C错误;
D、实施“禁伐令”的同时引导农户种植经济作物,提高经济效益的同时兼顾了社会、自然发展,主要体现了生态工程建设的整体原理,D错误。
故选B。
6. 遗传性肾炎是由位于常染色体上的基因A或X染色体非同源区段上的基因B突变导致的,A'和B'分别为基因A、基因B的突变基因。某遗传性肾炎家族遗传系谱图如下图所示,检测了部分个体的基因型,结果如下表所示。不考虑新的突变和染色体互换,分析正确的是( )
检测
基因A
基因A'
基因B
基因B'
Ⅰ-1
+
+
+
+
Ⅰ-2
+
+
+
-
Ⅱ-7
+
-
+
-
Ⅲ-8
+
-
+
+
注:“+”表示有该基因,“-”表示无该基因。
A. 基因A对A'为隐性,B对B'为显性
B. Ⅱ-6与Ⅱ-7生育女孩患病概率为100%
C. 据图分析,Ⅱ-6的基因型为
D. Ⅰ-1和Ⅰ-3的表型相同,基因型也相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、表中数据显示男性只有基因B中的一个,说明相关基因是位于X染色体,则Ⅱ-7的基因型为,表现为正常,说明A、B基因控制的是正常性状,I-2的基因型为,表现为正常,说明基因A对基因A'为显性,B是正常基因,则B'是致病基因,由Ⅰ-1的基因型为且患病可知,基因B'对基因B为显性,A错误;
BC、I-2的基因型为,Ⅰ-1的基因型为,Ⅱ-6患病,Ⅲ-8基因型是,一定有来自双亲的A基因各一个,且Ⅱ-7的基因型为,Ⅲ-8的致病基因来自Ⅱ-6,Ⅱ-6的基因型可能为或,一定给女儿XB'基因,导致女儿患病,B正确,C错误;
D、Ⅰ-1的基因型为,又因为Ⅱ-7的基因型为分别有来自双亲的A和X基因,Ⅰ-3患病,一定含有基因,则其基因型可能是,与Ⅰ-1不一定相同,D错误;
故选B。
7. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予Victor Ambros与Gary Ruvkun,以表彰他们发现微RNA及其在转录后基因调控中的作用。微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的作用机制。下列叙述错误的是( )
A. RISC-miRNA复合物形成过程中存在氢键的断裂
B. 图中存在碱基互补配对的过程是A、B、C、D
C. lin-4基因活跃表达时,lin-14蛋白合成量会增加
D. 过程B中核糖体沿着mRNA分子由a向b移动
【答案】C
【解析】
【详解】A、Pre-miRNA存在茎环结构,茎环中存在碱基配对形成的氢键,加工形成RISC-miRNA复合物时,切割过程会发生氢键断裂,A正确;
B、过程A(转录)、C(转录)都存在DNA的碱基互补配对,过程B(翻译)存在密码子与反密码子的碱基互补配对,过程D存在miRNA与mRNA的碱基互补配对,四个过程都有碱基互补配对,B正确;
C、lin-4基因活跃表达会产生更多miRNA,形成更多RISC-miRNA复合物,会更强抑制lin-14基因的翻译过程,lin-14蛋白合成量会减少,C错误;
D、翻译过程中,核糖体上合成的肽链越长说明翻译开始的越早,图中b端核糖体的肽链更长,因此核糖体沿着mRNA从a向b移动,D正确。
故选C。
8. 长颈鹿的NCK基因调控颈部骨骼的发育。研究表明,NCK基因的不同变异与取食高处树叶的能力密切相关。在树木高度增加的环境中,长颈鹿的NCK长颈型基因的频率会上升。下列叙述正确的是( )
A. 该种群中所有长颈鹿的NCK基因构成了基因库
B. 长颈鹿颈长的变化是环境诱导下定向变异的结果
C. 自然选择通过作用于个体表型影响种群基因频率
D. 若树木持续增高,所有长颈鹿颈长将完全相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、种群基因库是种群中全部个体的全部基因,并非仅NCK基因,A错误;
B、变异是不定向的,环境只是选择有利变异,并非诱导定向变异,B错误;
C、自然选择直接作用于个体的表型(颈长),进而影响种群的基因频率(NCK基因频率),C正确;
D、进化是种群基因频率的改变,种群内仍存在基因多样性,颈长不会完全相同,D错误。
故选C。
9. 2025年8月,第12届世界运动会在成都成功举办。运动员在赛场上挥洒汗水,下列对他们在比赛时身体进行的相关生理活动的描述,错误的是( )
A. 副交感神经兴奋,肠蠕动加快,促进营养物质消化吸收
B. 醛固酮分泌量增加,运动员对钠离子的重吸收速度加快
C. 胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加,可维持血糖水平稳定
D. 交感神经兴奋,肾上腺素分泌增加,提高细胞代谢速率
【答案】A
【解析】
【详解】A、人体在剧烈运动时,交感神经兴奋,副交感神经活动受抑制,会导致肠蠕动减慢,减少消化器官的供血量以优先保证运动器官的能量供应,A错误;
B、运动员剧烈运动时大量出汗,会流失较多钠离子,醛固酮具有促进肾小管和集合管重吸收钠离子的作用,因此醛固酮分泌量增加,加快钠离子重吸收,维持水盐平衡,B正确;
C、剧烈运动过程中细胞消耗大量葡萄糖,血糖浓度有下降趋势,胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加,促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,维持血糖水平稳定,C正确;
D、剧烈运动时交感神经兴奋,支配肾上腺髓质分泌更多肾上腺素,肾上腺素可提高细胞代谢速率,为运动提供更多能量,D正确。
故选A。
10. 为了探究温度对某森林生态系统中的松树和灌木地上生物量的影响,研究人员设置4组温度,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 群落总生物量与松树生物量随温度升高趋势均为先增加后减少
B. 从15℃到30℃,灌木生物量占群落总生物量的比例逐渐增大
C. 与灌木相比,松树作为优势种对环境温度变化的响应更加显著
D. 在森林生态系统中,松树生长的最适温度可能是在20℃左右
【答案】B
【解析】
【详解】A、由柱状图可知,随着温度升高,群落总生物量(280→350→240)和松树生物量(200→270→150)均先增后减,A正确;
B、15℃时灌木占比约为28.6%(80/280),30℃时约为37.5%(90/240),但20℃时占比约为22.9%(80/350),灌木生物量占群落总生物量的比例整体是“先降后升”,B错误;
C、松树生物量变化幅度(200→270→150)远大于灌木(基本稳定),说明其对温度更敏感,符合优势种特征,C正确;
D、在实验条件下,20℃时松树生物量最高,推测可能为其生长最适温度,D正确。
故选B。
11. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内,获得不对称杂种植株。大剂量的X射线能随机破坏染色体结构,使染色体发生断裂,细胞不再持续分裂。碘乙酰胺使细胞质中某些酶失活,抑制细胞分裂。现欲利用“不对称植物体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状(耐盐基因位于细胞核中)。下列叙述正确的是( )
A. 该技术需要用纤维素酶、果胶酶和蛋白酶等处理小麦和偃麦草的体细胞
B. 融合前用X射线照射小麦的原生质体,碘乙酰胺处理偃麦草的原生质体
C. 在不发生染色体数目变异的情况下,小麦不可能获得偃麦草的耐盐性状
D. 只有融合成功的杂种细胞能在植物组织培养的培养基上正常生长、分裂
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物体细胞杂交获取原生质体时,仅需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,使用蛋白酶会破坏细胞膜的蛋白质结构,导致细胞死亡,A错误;
B、实验目的是让小麦获得偃麦草的耐盐性状,偃麦草是供体(提供耐盐基因),应使用X射线处理偃麦草的原生质体使其染色体断裂,碘乙酰胺处理受体小麦的原生质体抑制其单独分裂,B错误;
C、偃麦草携带耐盐基因染色体片段可通过染色体结构变异(如易位)整合到小麦染色体上,该过程不发生染色体数目变异也可使小麦获得耐盐性状,C错误;
D、单独的小麦原生质体经碘乙酰胺处理后细胞质酶失活,无法分裂;单独的偃麦草原生质体经X射线处理后染色体被破坏,也无法分裂,只有融合成功的杂种细胞可互补两种缺陷,在培养基上正常生长、分裂,D正确。
故选D。
12. 在生物学实验中需要合理控制实验处理的时间,否则会影响实验结果。下列说法错误的是( )
A. 洋葱鳞片叶外表皮细胞长时间处于蔗糖溶液中,再滴加清水可能无法复原
B. 探究细胞膜结构特点时,适当延长人、鼠细胞的融合时间有利于现象的观察
C. 制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,解离时间过短会导致细胞之间无法分离
D. 用32P标记的噬菌体侵染细菌时,保温时间过长会导致上清液中放射性降低
【答案】D
【解析】
【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮细胞长时间处于高浓度蔗糖溶液中,细胞会因过度失水死亡,原生质层失去选择透过性,滴加清水后无法发生质壁分离复原,A正确;
B、探究细胞膜流动性时,人、鼠细胞融合后荧光标记均匀分布需要一定时间,适当延长融合时间可使现象更明显,B正确;
C、解离的目的是用盐酸和酒精使组织细胞分离,时间过短则细胞未充分解离,压片时细胞易重叠,C正确;
D、用³²P标记噬菌体DNA侵染细菌时,保温时间过长会导致子代噬菌体释放,³²P标记的DNA随细菌裂解进入上清液,使上清液放射性升高而非降低,D错误。
故选D。
13. 机体的免疫细胞会参与破坏移植的器官,影响器官的存活,但调节性T细胞(Treg)可以通过分泌细胞因子IL-10等,调节抗原呈递细胞的功能以及T细胞的活性,从而提高机体对同种异体移植物的耐受。下列叙述正确的是( )
A. 机体主要通过体液免疫途径对移植的器官进行免疫排斥反应
B. 增加Treg数量能增加免疫耐受力,提高异体移植物的成活率
C. 细胞因子IL-10可以通过提高免疫细胞的活性来提高免疫力
D. 提升Treg的功能可导致机体免疫功能失调,产生自身免疫病
【答案】B
【解析】
【详解】A、器官移植的免疫排斥反应主要由细胞免疫起作用,主要由细胞毒性T细胞直接攻击移植器官的异体细胞,A错误;
B、调节性T细胞(Treg)可通过分泌细胞因子IL-10等调节免疫,提高机体对同种异体移植物的耐受,因此增加Treg数量能增加免疫耐受力,提高异体移植物的成活率,B正确;
C、细胞因子IL-10的作用是调节免疫、降低免疫细胞活性,从而减轻排斥反应,而非提高免疫细胞活性,C错误;
D、提升Treg的功能会增强免疫耐受,不会导致自身免疫病,自身免疫病是免疫过强导致的,D错误。
故选B。
14. 研究表明,一定浓度的NaCl溶液通过促进乙烯和茉莉酸的合成,进而抑制拟南芥根的生长。为进一步研究乙烯、茉莉酸在根生长过程中的关系,对萌发的拟南芥种子进行如下实验,结果如图1所示。据此某同学制作了它们的关系图(图2),其中不存在的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【详解】NaCl抑制根生长的机制是通过NaCl促进乙烯和茉莉酸的合成来完成的,NaCl+AVG组中,不能合成乙烯,合成了茉莉酸,能抑制根的生长,说明一定浓度的NaCl溶液可以直接促进茉莉酸的合成,抑制植物根的生长;NaCl+IBU组中,不能合成茉莉酸,合成了乙烯,不能抑制根的生长,说明一定浓度的NaCl溶液不可以只通过促进乙烯的合成来抑制植物根的生长;NaCl组中,乙烯、茉莉酸均能合成,且抑制植物根的效果比NaCl+AVG组明显,对照各实验组,说明一定浓度的NaCl溶液可以通过促进乙烯合成来促进茉莉酸合成从而抑制根的生长,因此一定浓度的NaCl溶液抑制根的生长存在两条途径:NaCl→乙烯→茉莉酸→抑制根生长和NaCl→茉莉酸→抑制根生长,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
15. 成都农科院近年利用合成生物学改造大肠杆菌,利用大肠杆菌将玉米淀粉高效转化为戊二胺,再将戊二胺转化为尼龙布,实现了把“玉米变成衣服”的创举。如图所示。图中戊二胺不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用。下列相关分析错误的是( )
A. 该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂
B. 发酵时定期更换培养液,能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害
C. 大肠杆菌发酵过程中,应将培养液pH调至中性或弱碱性
D. 发酵结束后,对菌体进行破碎、分离和纯化来获得戊二胺
【答案】B
【解析】
【详解】A、玉米籽粒中的淀粉需要淀粉酶催化水解为葡萄糖;玉米秸秆、玉米芯等非粮原料的主要成分是纤维素和果胶,需要纤维素酶、果胶酶将其分解为葡萄糖,供大肠杆菌发酵利用,A正确;
B、由题干可知,戊二胺不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用,故定期更换培养液只能清除胞外的代谢废物,无法降低胞内戊二胺的毒害,B错误;
C、大肠杆菌属于细菌,其发酵的最适 pH 为中性或弱碱性(pH 7.0~7.5 左右),C正确;
D、由于戊二胺不能排出胞外,发酵结束后需要破碎大肠杆菌细胞,再通过分离、纯化技术获得戊二胺,D正确。
故选B。
二、非选择题:本题共5个小题,共55分。
16. 非光化学淬灭(NPQ)是通过耗散过剩光能实现光保护的第一道防线,主要过程如下:类囊体腔酸化能活化PsbS和VDE,一方面促进LHCII聚集,阻断能量的传递;另一方面VDE催化Vx转化为Zx,促进热能的散失,从而缓解活性氧(由电子传递过快等导致)的产生,活性氧是一种自由基。回答下列问题:
(1)叶绿体中光合色素可以利用在______中溶解度不同进行分离;图1中暗反应PGA转化成G3P的过程称为______。
(2)强光下,类囊体腔增多,进而促进NPQ,据图1分析类囊体腔增多的原因有______;若此时提高环境中浓度,短时间内NPQ会变______(高/低),原因是______。
(3)阴生植物三七适宜生活在5%~10%全日照条件下。光照过强(超过30%全日照)或过弱条件下三七均无法生存,为研究其原因,科学家进行了如下实验:取生长在光强分别为29.8%、7.5%和0.2%全日照条件下的三七植株,先暗处理2min,然后在高光照条件下检测NPQ和电子传递速率,结果如下图。据图2分析,超过30%全日照条件下三七不能生存,理由是______。
【答案】(1) ①. 层析液 ②. 的还原
(2) ①. 水光解产生、电子传递链将运进类囊体 ②. 低 ③. 浓度上升会加快暗反应对ATP,NADPH的消耗,减少类囊体腔的过度酸化,使PsbS和VDE活性降低,因此NPQ变低
(3)NPQ没有明显提升,但电子传递速率过快,活性氧积累,进而导致细胞结构损伤,最终三七无法生存
【解析】
【分析】光合作用的过程:
①光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体薄膜):水的光解产生NADPH与O2,以及ATP的形成;
②暗反应阶段(场所是叶绿体的基质):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有机物。
【小问1详解】
叶绿体色素用纸层析法分离,原理就是不同光合色素在层析液中溶解度不同,溶解度越高扩散越快,以此分离色素;暗反应中,需要ATP和NADPH参与的过程是的还原,因此PGA转化为G3P的过程就是的还原。
【小问2详解】
强光下光反应增强,水光解产生、电子传递链将运进类囊体;同时暗反应速率跟不上光反应,ATP、NADPH积累使ATP合成减慢,H⁺运出类囊体腔的速率减慢,最终类囊体腔H⁺增多。若提高CO₂浓度,浓度上升会加快暗反应对ATP,NADPH的消耗,减少类囊体腔的过度酸化,使PsbS和VDE活性降低,因此NPQ变低。
【小问3详解】
结合题干信息:NPQ的作用是耗散过剩光能,减少电子传递过快导致的活性氧产生。由图2可知,长期生长在接近30%全日照的三七,NPQ没有明显提升,但电子传递速率过快,活性氧积累,进而导致细胞结构损伤,最终三七无法生存。
17. 糖尿病可引起多种严重的并发症,如周围神经病变,表现为糖尿病患者的外周感觉神经元异常,出现痛觉过敏现象,即身体对疼痛刺激的敏感度异常增加。回答下列问题:
(1)糖尿病患者往往表现为多尿,是因为原尿中的葡萄糖浓度过高,影响______(填结构)对水的重吸收。
(2)研究人员欲探究不同浓度α-硫辛酸溶液对糖尿病以及痛觉过敏现象的治疗效果。科学家进行了如下实验:
①构建模型小鼠
给小鼠腹腔注射药物,引起胰岛B细胞损伤。一段时间后,若检测到小鼠______,则说明建模成功。
②实验分组
组别
实验对象
处理方式
甲组
Ⅰ______
注射生理盐水
乙组
模型小鼠
Ⅱ______
丙组
模型小鼠
注射30mg/kg
丁组
模型小鼠
注射60mg/kg
戊组
模型小鼠
注射120mg/kg
③一段时间后,检测各组小鼠空腹血糖浓度和疼痛阈值,结果如下图所示。
由图可得出的实验结论为:______。
(3)研究人员还检测并比较了治疗前的糖尿病模型大鼠和正常健康大鼠外周感觉神经元的动作电位阈值和神经元中钠离子通道蛋白(NaV)含量,结果如下。
注:CON表示正常健康大鼠组,STZ表示糖尿病模型大鼠组,GAPDH作为一种参照蛋白。
由图可知,与正常大鼠相比,患病大鼠的感觉神经元的兴奋性增强,判断依据是______。同等强度刺激下,由于神经元的______增加,导致形成动作电位的速度更快,单位时间内产生动作电位的次数更多,最终使得患病大鼠出现痛觉过敏现象。α-硫辛酸溶液能改善糖尿病大鼠的痛觉过敏现象,推测其可能的作用机理是______。
【答案】(1)肾小管、集合管
(2) ①. 空腹血糖浓度升高和痛觉过敏 ②. 正常小鼠 ③. 注射生理盐水 ④. 在一定的范围内,注射的α-硫辛酸溶液浓度升高,α-硫辛酸溶液能治疗糖尿病(或降低空腹血糖浓度),并改善患病大鼠的痛觉过敏现象(或提升大鼠的疼痛阈值)
(3) ①. 动作电位阈值降低 ②. 钠离子通道蛋白含量 ③. 提高外周感觉神经元动作电位阈值,降低神经元上钠离子通道蛋白含量
【解析】
【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称作自变量,随着自变量的变化而变化的变量称作因变量;除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则。要注意无关变量应该相同且适宜。
【小问1详解】
肾小管和集合管可对水重吸收;糖尿病患者往往表现为多尿,是因为原尿中的葡萄糖浓度过高,影响肾小管和集合管对水的重吸收。
【小问2详解】
实验目的:探究不同浓度α-硫辛酸溶液对糖尿病以及痛觉过敏现象的治疗效果,实验自变量是不同浓度的α-硫辛酸溶液,因变量用小鼠空腹血糖浓度和疼痛阈值表示,实验需要先构建糖尿病模型鼠,然后进行分组实验。
①需要构建糖尿病模型小鼠,给小鼠腹腔注射药物,引起胰岛B细胞损伤;一段时间后,若检测到小鼠空腹血糖浓度升高和痛觉过敏,则说明建模成功。
②实验分组,实验需要遵循对照原则,单一变量原则和控制无关变量原则,分析表格可知,甲组实验对象正常小鼠,乙组处理方式为注射生理盐水,甲组和乙组均为对照组。
③分析柱状图可知,甲组和乙组相比,丙组、丁组和戊组疼痛阈值介于甲组和乙组之间,且在一定范围内随着α-硫辛酸溶液浓度的升高,疼痛阈值逐渐升高;丙组、丁组和戊组空腹血糖浓度介于甲组和乙组之间,且一定范围内随着α-硫辛酸溶液浓度的升高,空腹血糖浓度逐渐减小,可得出的实验结论为在一定的范围内,注射的α-硫辛酸溶液浓度升高,α-硫辛酸溶液能治疗糖尿病(或降低空腹血糖浓度),并改善患病大鼠的痛觉过敏现象(或提升大鼠的疼痛阈值)。
【小问3详解】
由图可知,与正常大鼠相比,糖尿病模型大鼠的外周感觉神经元的动作电位阈值更低,神经元的钠离子通道蛋白(NaV)含量更高,可见与正常大鼠相比,患病大鼠的感觉神经元的兴奋性增强。同等强度刺激下,由于神经元的钠离子通道蛋白(NaV)含量增加,导致形成动作电位的速度更快,单位时间内产生动作电位的次数更多,最终使得患病大鼠出现痛觉过敏现象。根据以上实验结果可知,α-硫辛酸溶液能改善糖尿病大鼠的痛觉过敏现象,推测其可能的作用机理是提高外周感觉神经元动作电位阈值,降低神经元上钠离子通道蛋白含量,从而降低感觉神经元的兴奋性。
18. 因油菜花期集中、蜜源丰富,意大利蜜蜂被广泛引入作为油菜的高效传粉者。为探究意大利蜜蜂从油菜产区溢出对周边生态系统的影响,研究人员在产区周围设计了不同试验样地,并对各样地传粉网络的生态指标进行统计,结果如下表。回答下列问题:
样地生态指标
近蜂场样地
远蜂场样地
统计结果(p值)
传粉者资源利用差异性
0.6
0.4
0.01
传粉网络复杂性
3.0
4.5
0.016
传粉者物种数
26
30.5
0.127
植物类群抗干扰能力
2.5
3.0
0.232
注:p值为统计分析所得概率值,p<0.05时表示数据间有显著差异。
(1)油菜为蜜蜂提供丰富花蜜资源,引入的意大利蜜蜂与本土熊蜂共同为油菜及其他植物传粉,油菜与意大利蜜蜂的种间关系为______。
(2)油菜花色花香吸引传粉者传粉,油菜传递的信息种类有______,该实例说明信息传递具有______作用。
(3)由表中数据可知,近蜂场样地“传粉者资源利用差异性”较远蜂场样地有明显提升,表明蜜蜂溢出促进传粉者间形成______分化进而实现共存。同时,由于______,可推断蜜蜂溢出并未对样地生态造成严重影响。
(4)为探究意大利蜜蜂溢出对除油菜外其他植物传粉网络的影响,研究人员调查了蜂场附近不同样地中的相关指标,结果如下表。其中访花忠诚度是指传粉者在单次觅食中只访问同种植物的概率。泛化种植物是指不依赖单一传粉者传粉的植物;专性种植物是指传粉高度依赖本地传粉者熊蜂的植物。
样地分组
意大利蜜蜂访问占比(%)
访花忠诚度(%)
泛化种植物种子数变化(%)
专性种植物种子数变化(%)
熊蜂对专性种植物访问频率(次/株·日)
高油菜覆盖
67.73
81.5
+42.3
-57.1
1.8
低油菜覆盖
43.15
72.3
+28.7
-31.4
3.2
分析表中数据,高油菜覆盖样地中泛化种植物种子数增加较多,理由是______。
【答案】(1)原始合作
(2) ①. 物理信息和化学信息 ②. 生物种群的繁衍,离不开信息的传递;调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(3) ①. 生态位 ②. 传粉者物种数及植物类群抗干扰能力未有显著变化
(4)高油菜覆盖样地意大利蜜蜂访问占比多,增加了泛化种的传粉者数量;传粉者访花忠诚度更高,有利于泛化种授粉
【解析】
【分析】种间关系:原始合作、互利共生、寄生、捕食、种间竞争。生态位分化是维持生物多样性和生态系统稳定的关键机制,它促进资源高效利用、减少竞争压力,并增强群落抵抗力。
【小问1详解】
油菜为意大利蜜蜂提供花蜜,意大利蜜蜂为油菜传粉,两者共同生活时双方都受益,但彼此分开后各自仍能够独立生活的一种松散合作关系,这种种间关系为原始合作。
【小问2详解】
油菜花色属于颜色,依靠物理途径传递,属于物理信息,油菜花的花香是由花释放的挥发性化学物质构成,属于化学信息。该实例中,油菜通过物理和化学信息吸引传粉者(蜜蜂、熊蜂等),蜜蜂 / 熊蜂为油菜传粉,同时依赖油菜生存,体现了信息传递能促进生物种群的繁衍,离不开信息的传递;调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
【小问3详解】
近蜂场样地“传粉者资源利用差异性”提升,说明传粉者间形成了生态位分化,通过减少资源竞争实现共存。由传粉者物种数、植物类群抗干扰能力的p值均大于0.05,可推断传粉者物种数及植物类群抗干扰能力未有显著变化,则蜜蜂溢出并未对样地生态造成严重影响。
【小问4详解】
分析表中数据,高油菜覆盖相对于低油菜覆盖,在意大利蜜蜂访问占比、访花忠诚度、泛化种植物种子数变化有所提高,专性种植物种子数变化和熊蜂对专性种植物访问频率有所降低。高油菜覆盖样地中泛化种植物种子数增加较多的原因是:意大利蜜蜂访花占比高、访花忠诚度高,能为泛化种植物带来更多传粉机会;泛化种植物不依赖单一传粉者,可利用多种传粉者完成传粉。
19. 玉米的正常籽粒与小籽粒受两对独立遗传的等位基因M/m、N/n控制。M基因编码有活性的酶P,促进胚乳淀粉合成(正常籽粒),m基因编码无活性酶P(小籽粒)。
N基因编码的N蛋白会抑制酶P活性,但N基因在某种配子中发生甲基化后不表达(n基因无相关遗传效应)。实验选用基因型不同的纯合小籽粒品系甲、乙进行杂交,如表所示。回答下列问题:
组别
杂交组合
子代的表型及比例
①
甲×乙
全为小籽粒
②
组别①的(♂)×乙(♀)
3小籽粒:1正常籽粒
③
组别①的(♀)×乙(♂)
1小籽粒:1正常籽粒
(1)甲、乙的基因型分别为_____、_____。甲和乙杂交产生的子代全为小籽粒的原因是_____。
(2)根据上述信息分析,N基因在_____(填“雄配子”或“雌配子”)中发生甲基化,理由是_____。因此组别①中,甲是_____(填“父本”或“母本”)。
(3)若让组别①中的自交,则子代的表型及比例为_____。
(4)对组别③中的杂交子代个体相关基因进行检测,电泳结果如图所示,其中酶P有活性的个体是_____。
【答案】(1) ①. MMNN ②. mmnn ③. 甲和乙杂交产生的子代的基因型为MmNn,N基因未发生甲基化,N基因编码的N蛋白会抑制酶P活性,导致籽粒全为小籽粒
(2) ①. 雌配子 ②. 组别①的F1(基因型为MmNn)作为母本与乙(mmnn)测交,子代中小籽粒:正常籽粒=1:1,说明子代中基因型为MmNn的植株表现为正常籽粒,N基因发生了甲基化,即N基因在雌配子中发生甲基化 ③. 父本
(3)正常籽粒:小籽粒=3:5
(4)1号和3号
【解析】
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【小问1详解】
根据题意可知,纯合正常籽粒个体一定含有M基因,且不含N基因,基因型为MMnn,纯合小籽粒个体的基因型为MMNN、mmNN和mmnn。根据组别②可知,F1的基因型为MmNn,组别②为测交,因此甲的基因型为MMNN,乙的基因型为mmnn。甲和乙杂交产生的子代的基因型为MmNn,由于甲和乙杂交产生的子代全为小籽粒,因此可推测N基因未发生甲基化,N基因编码的N蛋白会抑制酶P活性,导致籽粒表现为小籽粒。
【小问2详解】
组别②和③为测交,组别②中子代的表型及比例为3小籽粒:1正常籽粒,是1:1:1:1的变式,说明F1作父本时,N基因没有甲基化,组别③中子代的表型及比例为1小籽粒:1正常籽粒,说明F1作母本时,N基因甲基化,因此,使N基因发生甲基化的配子是雌配子。F1的基因型为MmNn,含N基因的雄配子不发生甲基化,含N基因的雌配子发生甲基化。甲(MMNN)和乙(mmnn)杂交,F1(MmNn)全为小籽粒,F1的N基因未甲基化,说明甲为父本。
【小问3详解】
F1(MmNn)自交,由于含N基因的雄配子不发生甲基化,含N基因的雌配子发生甲基化,因此自交子代的表型及比例为正常籽粒:小籽粒=3:5。
【小问4详解】
根据题图可知,1号和3号含有M基因,可表达酶P,且3号不含N基因,酶P有活性,1号含N基因,但是来自雌配子,发生了甲基化,不能抑制酶P的活性,因此,1号和3号的酶P都有活性,2号和4号都不含M基因,表达的酶P没有活性。
20. 植物蔗糖转运蛋白(SUT)主要负责植物体内蔗糖的长距离运输,影响植物的生长和发育,决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达,科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体,为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应(如图1、图2所示),ccdB基因编码毒性蛋白,会导致细胞死亡。回答下列问题:
(1)从植物的花或老叶细胞中提取总mRNA,经过______过程获得cDNA,根据______设计引物进行PCR扩增,即可获得大量的StSUT2基因。
(2)利用图1中的TOPO反应可以将目的基因PCR产物连入入门载体,该载体上的相应序列可被拓扑异构酶(TOPO)识别并在相应位点断开______,形成一端为平末端,一端为黏性末端的载体,并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的______酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接入门载体,在扩增StSUT2基因时,可在引物中引入5'-______-3'序列。
(3)图2中LR反应可借助入门载体上的attL位点和目的载体上的attR位点,将入门载体中的目的基因与目的载体中的相应片段实现同源重组,得到含目的基因的目的载体。然后与大肠杆菌混合培养,在培养基中添加适量______以促进目的基因转化。经上述处理培养后,可判断存活的大肠杆菌中导入的是含目的基因的目的载体,而不是目的载体,原因是______。
(4)请结合图2中的LR反应过程,在图3的方框中补全含StSUT2基因的超表达载体的示意图______。
(5)通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的______,从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。
【答案】(1) ①. 逆转录 ②. StSUT2基因两端的部分碱基序列
(2) ①. 磷酸二酯键 ②. 限制酶和DNA连接酶 ③. CACC
(3) ①. ②. 目的载体中含有ccdB基因,导入目的载体的大肠杆菌会死亡(或含目的基因的目的载体中无ccdB基因,导入含目的基因的目的载体的大肠杆菌不会死亡)
(4) (5)StSUT2转运蛋白含量
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(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,标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。
(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;②检测目的基因是否转录出了mRNA;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】
为获得大量StSUT2基因,应首先从植物的花或老叶细胞中提取总mRNA,通过逆转录过程获得cDNA,然后根据StSUT2基因两端的序列设计两种引物进行PCR扩增,进而获得大量的StSUT2基因。
【小问2详解】
载体上的相应序列可被拓扑异构酶(TOPO)识别并在相应位点断开磷酸二酯键,形成一端为平末端,一端为黏性末端的载体,并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。因此拓扑异构酶与基因工程的限制酶和 DNA 连接酶功能相似。由于目的基因左侧碱基序列为GTGG,因此在扩增StSUT2基因时,可在引物中引入5'—CACC—3'序列,以确保StSUT2基因定向连接入门载体。
【小问3详解】
用Ca2+处理后的大肠杆菌会处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,因此在培养基中添加适量CaCl2以促进目的基因转化。据题干信息可知,目的载体中含有ccdB基因,ccdB基因编码毒性蛋白,会导致细胞死亡,因此若将大肠杆菌导入目的载体,大肠杆菌会死亡。
【小问4详解】
因为LR反应可借助入门载体上attL位点和超表达载体上的attR位点,将入门载体中的目的基因与超表达载体中的相应片段实现同源重组,因此StSUT2基因的超表达载体为:。
【小问5详解】
为确定StSUT2基因是否成功超量表达,可通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的StSUT2 转运蛋白含量。
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2025-2026学年度高2026届二诊模拟考试
生物学试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。每题只有一个选项符合要求。
1. 细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体,如图所示。与细胞膜相比,中体膜上蛋白质含量较少,而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系,中体分布有质粒和核糖体。下列叙述错误的是( )
A. 中体应该是该细菌进行细胞呼吸的场所
B. 中体膜是以磷脂双分子层为其基本骨架
C. 中体膜的功能比细胞膜的功能更为复杂
D. 中体内的基因不遵循孟德尔的遗传规律
2. LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。科学家将敲除LRRK2基因的人成纤维细胞放入培养液中进行培养,发现细胞分泌蛋白P在内质网腔大量积聚,而培养液中的蛋白P含量比对照组低。下列说法错误的是( )
A. 人成纤维细胞中与蛋白P加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B. 积累在内质网腔中的蛋白P与培养液中蛋白P的空间结构完全相同
C. LRRK2蛋白可能参与了内质网上用来运输P蛋白的囊泡的组装过程
D. 分泌蛋白P被运出细胞的过程能体现细胞膜有控制物质进出的功能
3. 图示为蔗糖分子从韧皮部细胞运输至伴胞的过程。下列叙述错误的是( )
A. 蔗糖运输至伴胞所需能量来自电化学梯度
B. 图中酶运输的方式属于主动运输
C. 蔗糖同向转运体运输物质时不具有特异性
D. 抑制酶的活性会使蔗糖运输速率下降
4. 如图所示,细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核,X蛋白能选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白(正常细胞不发生乙酰化修饰),被结合的蛋白将不能进入细胞核。下列推断正确的是( )
A. M蛋白和F蛋白通过核孔进入细胞核时,穿过了2层膜
B. 在正常细胞中去除F蛋白,会导致细胞的凋亡数目减少
C. 在癌细胞中过量地表达X可能会减缓癌细胞增殖的速度
D. M蛋白基因和F蛋白基因分别属于原癌基因和抑癌基因
5. 多年前,某林场为增加短期经济效益,搞“砍树经济”,造成林木大面积退化。为恢复林场的生态环境,当地政府实施了“禁伐令”,同时引导农户种植花卉苗圃、中药材等。该措施既给林场带来生态效益,又给当地农民带来经济效益。下列相关叙述正确的是( )
A. “砍树经济”和“禁伐令”体现人类活动的影响与自然演替的方向相反
B. “砍树经济”导致该生态系统的营养结构变简单,自我调节能力降低
C. “禁伐令”实施后,生态环境逐步恢复,其实施有利于增大生态足迹
D. 实施“禁伐令”的同时引导农户种植经济作物,主要体现了协调原理
6. 遗传性肾炎是由位于常染色体上的基因A或X染色体非同源区段上的基因B突变导致的,A'和B'分别为基因A、基因B的突变基因。某遗传性肾炎家族遗传系谱图如下图所示,检测了部分个体的基因型,结果如下表所示。不考虑新的突变和染色体互换,分析正确的是( )
检测
基因A
基因A'
基因B
基因B'
Ⅰ-1
+
+
+
+
Ⅰ-2
+
+
+
-
Ⅱ-7
+
-
+
-
Ⅲ-8
+
-
+
+
注:“+”表示有该基因,“-”表示无该基因
A. 基因A对A'为隐性,B对B'为显性
B. Ⅱ-6与Ⅱ-7生育女孩患病概率为100%
C. 据图分析,Ⅱ-6的基因型为
D. Ⅰ-1和Ⅰ-3的表型相同,基因型也相同
7. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予Victor Ambros与Gary Ruvkun,以表彰他们发现微RNA及其在转录后基因调控中的作用。微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的作用机制。下列叙述错误的是( )
A. RISC-miRNA复合物形成过程中存在氢键的断裂
B. 图中存在碱基互补配对的过程是A、B、C、D
C. lin-4基因活跃表达时,lin-14蛋白合成量会增加
D. 过程B中核糖体沿着mRNA分子由a向b移动
8. 长颈鹿的NCK基因调控颈部骨骼的发育。研究表明,NCK基因的不同变异与取食高处树叶的能力密切相关。在树木高度增加的环境中,长颈鹿的NCK长颈型基因的频率会上升。下列叙述正确的是( )
A. 该种群中所有长颈鹿的NCK基因构成了基因库
B. 长颈鹿颈长的变化是环境诱导下定向变异的结果
C. 自然选择通过作用于个体表型影响种群基因频率
D. 若树木持续增高,所有长颈鹿的颈长将完全相同
9. 2025年8月,第12届世界运动会在成都成功举办。运动员在赛场上挥洒汗水,下列对他们在比赛时身体进行的相关生理活动的描述,错误的是( )
A. 副交感神经兴奋,肠蠕动加快,促进营养物质消化吸收
B. 醛固酮分泌量增加,运动员对钠离子的重吸收速度加快
C. 胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加,可维持血糖水平稳定
D. 交感神经兴奋,肾上腺素分泌增加,提高细胞代谢速率
10. 为了探究温度对某森林生态系统中的松树和灌木地上生物量的影响,研究人员设置4组温度,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 群落总生物量与松树生物量随温度升高趋势均为先增加后减少
B. 从15℃到30℃,灌木生物量占群落总生物量的比例逐渐增大
C. 与灌木相比,松树作为优势种对环境温度变化的响应更加显著
D. 在森林生态系统中,松树生长的最适温度可能是在20℃左右
11. “不对称体细胞杂交”是指将一个亲本的部分染色体或染色体上某些片段转移到另一个亲本体细胞内,获得不对称杂种植株。大剂量的X射线能随机破坏染色体结构,使染色体发生断裂,细胞不再持续分裂。碘乙酰胺使细胞质中某些酶失活,抑制细胞分裂。现欲利用“不对称植物体细胞杂交技术”使小麦获得偃麦草的耐盐性状(耐盐基因位于细胞核中)。下列叙述正确的是( )
A. 该技术需要用纤维素酶、果胶酶和蛋白酶等处理小麦和偃麦草的体细胞
B. 融合前用X射线照射小麦的原生质体,碘乙酰胺处理偃麦草的原生质体
C. 在不发生染色体数目变异的情况下,小麦不可能获得偃麦草的耐盐性状
D. 只有融合成功的杂种细胞能在植物组织培养的培养基上正常生长、分裂
12. 在生物学实验中需要合理控制实验处理的时间,否则会影响实验结果。下列说法错误的是( )
A. 洋葱鳞片叶外表皮细胞长时间处于蔗糖溶液中,再滴加清水可能无法复原
B. 探究细胞膜结构特点时,适当延长人、鼠细胞的融合时间有利于现象的观察
C. 制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,解离时间过短会导致细胞之间无法分离
D. 用32P标记的噬菌体侵染细菌时,保温时间过长会导致上清液中放射性降低
13. 机体的免疫细胞会参与破坏移植的器官,影响器官的存活,但调节性T细胞(Treg)可以通过分泌细胞因子IL-10等,调节抗原呈递细胞的功能以及T细胞的活性,从而提高机体对同种异体移植物的耐受。下列叙述正确的是( )
A. 机体主要通过体液免疫途径对移植的器官进行免疫排斥反应
B. 增加Treg数量能增加免疫耐受力,提高异体移植物的成活率
C. 细胞因子IL-10可以通过提高免疫细胞的活性来提高免疫力
D. 提升Treg的功能可导致机体免疫功能失调,产生自身免疫病
14. 研究表明,一定浓度的NaCl溶液通过促进乙烯和茉莉酸的合成,进而抑制拟南芥根的生长。为进一步研究乙烯、茉莉酸在根生长过程中的关系,对萌发的拟南芥种子进行如下实验,结果如图1所示。据此某同学制作了它们的关系图(图2),其中不存在的是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
15. 成都农科院近年利用合成生物学改造大肠杆菌,利用大肠杆菌将玉米淀粉高效转化为戊二胺,再将戊二胺转化为尼龙布,实现了把“玉米变成衣服”的创举。如图所示。图中戊二胺不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用。下列相关分析错误的是( )
A. 该工业生产中要使用淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等酶制剂
B. 发酵时定期更换培养液,能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害
C. 大肠杆菌发酵过程中,应将培养液pH调至中性或弱碱性
D. 发酵结束后,对菌体进行破碎、分离和纯化来获得戊二胺
二、非选择题:本题共5个小题,共55分。
16. 非光化学淬灭(NPQ)是通过耗散过剩光能实现光保护的第一道防线,主要过程如下:类囊体腔酸化能活化PsbS和VDE,一方面促进LHCII聚集,阻断能量的传递;另一方面VDE催化Vx转化为Zx,促进热能的散失,从而缓解活性氧(由电子传递过快等导致)的产生,活性氧是一种自由基。回答下列问题:
(1)叶绿体中光合色素可以利用在______中溶解度不同进行分离;图1中暗反应PGA转化成G3P的过程称为______。
(2)强光下,类囊体腔增多,进而促进NPQ,据图1分析类囊体腔增多的原因有______;若此时提高环境中浓度,短时间内NPQ会变______(高/低),原因是______。
(3)阴生植物三七适宜生活在5%~10%全日照条件下。光照过强(超过30%全日照)或过弱条件下三七均无法生存,为研究其原因,科学家进行了如下实验:取生长在光强分别为29.8%、7.5%和0.2%全日照条件下的三七植株,先暗处理2min,然后在高光照条件下检测NPQ和电子传递速率,结果如下图。据图2分析,超过30%全日照条件下三七不能生存,理由是______。
17. 糖尿病可引起多种严重的并发症,如周围神经病变,表现为糖尿病患者的外周感觉神经元异常,出现痛觉过敏现象,即身体对疼痛刺激的敏感度异常增加。回答下列问题:
(1)糖尿病患者往往表现为多尿,是因为原尿中的葡萄糖浓度过高,影响______(填结构)对水的重吸收。
(2)研究人员欲探究不同浓度α-硫辛酸溶液对糖尿病以及痛觉过敏现象的治疗效果。科学家进行了如下实验:
①构建模型小鼠
给小鼠腹腔注射药物,引起胰岛B细胞损伤。一段时间后,若检测到小鼠______,则说明建模成功。
②实验分组
组别
实验对象
处理方式
甲组
Ⅰ______
注射生理盐水
乙组
模型小鼠
Ⅱ______
丙组
模型小鼠
注射30mg/kg
丁组
模型小鼠
注射60mg/kg
戊组
模型小鼠
注射120mg/kg
③一段时间后,检测各组小鼠空腹血糖浓度和疼痛阈值,结果如下图所示。
由图可得出的实验结论为:______。
(3)研究人员还检测并比较了治疗前的糖尿病模型大鼠和正常健康大鼠外周感觉神经元的动作电位阈值和神经元中钠离子通道蛋白(NaV)含量,结果如下。
注:CON表示正常健康大鼠组,STZ表示糖尿病模型大鼠组,GAPDH作为一种参照蛋白。
由图可知,与正常大鼠相比,患病大鼠的感觉神经元的兴奋性增强,判断依据是______。同等强度刺激下,由于神经元的______增加,导致形成动作电位的速度更快,单位时间内产生动作电位的次数更多,最终使得患病大鼠出现痛觉过敏现象。α-硫辛酸溶液能改善糖尿病大鼠的痛觉过敏现象,推测其可能的作用机理是______。
18. 因油菜花期集中、蜜源丰富,意大利蜜蜂被广泛引入作为油菜高效传粉者。为探究意大利蜜蜂从油菜产区溢出对周边生态系统的影响,研究人员在产区周围设计了不同试验样地,并对各样地传粉网络的生态指标进行统计,结果如下表。回答下列问题:
样地生态指标
近蜂场样地
远蜂场样地
统计结果(p值)
传粉者资源利用差异性
0.6
0.4
0.01
传粉网络复杂性
3.0
4.5
0.016
传粉者物种数
26
30.5
0127
植物类群抗干扰能力
2.5
3.0
0.232
注:p值为统计分析所得概率值,p<0.05时表示数据间有显著差异。
(1)油菜为蜜蜂提供丰富的花蜜资源,引入的意大利蜜蜂与本土熊蜂共同为油菜及其他植物传粉,油菜与意大利蜜蜂的种间关系为______。
(2)油菜花色花香吸引传粉者传粉,油菜传递信息种类有______,该实例说明信息传递具有______作用。
(3)由表中数据可知,近蜂场样地“传粉者资源利用差异性”较远蜂场样地有明显提升,表明蜜蜂溢出促进传粉者间形成______分化进而实现共存。同时,由于______,可推断蜜蜂溢出并未对样地生态造成严重影响。
(4)为探究意大利蜜蜂溢出对除油菜外其他植物传粉网络的影响,研究人员调查了蜂场附近不同样地中的相关指标,结果如下表。其中访花忠诚度是指传粉者在单次觅食中只访问同种植物的概率。泛化种植物是指不依赖单一传粉者传粉的植物;专性种植物是指传粉高度依赖本地传粉者熊蜂的植物。
样地分组
意大利蜜蜂访问占比(%)
访花忠诚度(%)
泛化种植物种子数变化(%)
专性种植物种子数变化(%)
熊蜂对专性种植物访问频率(次/株·日)
高油菜覆盖
67.73
81.5
+42.3
-57.1
18
低油菜覆盖
43.15
72.3
+28.7
-31.4
3.2
分析表中数据,高油菜覆盖样地中泛化种植物种子数增加较多,理由是______。
19. 玉米的正常籽粒与小籽粒受两对独立遗传的等位基因M/m、N/n控制。M基因编码有活性的酶P,促进胚乳淀粉合成(正常籽粒),m基因编码无活性酶P(小籽粒)。
N基因编码的N蛋白会抑制酶P活性,但N基因在某种配子中发生甲基化后不表达(n基因无相关遗传效应)。实验选用基因型不同的纯合小籽粒品系甲、乙进行杂交,如表所示。回答下列问题:
组别
杂交组合
子代的表型及比例
①
甲×乙
全为小籽粒
②
组别①的(♂)×乙(♀)
3小籽粒:1正常籽粒
③
组别①的(♀)×乙(♂)
1小籽粒:1正常籽粒
(1)甲、乙的基因型分别为_____、_____。甲和乙杂交产生的子代全为小籽粒的原因是_____。
(2)根据上述信息分析,N基因在_____(填“雄配子”或“雌配子”)中发生甲基化,理由是_____。因此组别①中,甲是_____(填“父本”或“母本”)。
(3)若让组别①中的自交,则子代的表型及比例为_____。
(4)对组别③中的杂交子代个体相关基因进行检测,电泳结果如图所示,其中酶P有活性的个体是_____。
20. 植物蔗糖转运蛋白(SUT)主要负责植物体内蔗糖的长距离运输,影响植物的生长和发育,决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达,科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体,为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应(如图1、图2所示),ccdB基因编码毒性蛋白,会导致细胞死亡。回答下列问题:
(1)从植物的花或老叶细胞中提取总mRNA,经过______过程获得cDNA,根据______设计引物进行PCR扩增,即可获得大量的StSUT2基因。
(2)利用图1中的TOPO反应可以将目的基因PCR产物连入入门载体,该载体上的相应序列可被拓扑异构酶(TOPO)识别并在相应位点断开______,形成一端为平末端,一端为黏性末端的载体,并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的______酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接入门载体,在扩增StSUT2基因时,可在引物中引入5'-______-3'序列。
(3)图2中LR反应可借助入门载体上的attL位点和目的载体上的attR位点,将入门载体中的目的基因与目的载体中的相应片段实现同源重组,得到含目的基因的目的载体。然后与大肠杆菌混合培养,在培养基中添加适量______以促进目的基因转化。经上述处理培养后,可判断存活的大肠杆菌中导入的是含目的基因的目的载体,而不是目的载体,原因是______。
(4)请结合图2中的LR反应过程,在图3的方框中补全含StSUT2基因的超表达载体的示意图______。
(5)通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的______,从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。
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