精品解析：安徽省合肥市一六八中学2026届高三3月规范训练生物试题

2026届高三3月规范训练 生物试题 一、选择题（每题3分，共45分） 1. 在生物学实验中需要合理控制实验处理的时间，否则影响实验结果。下列叙述错误的是（ ） A. 制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离时间过短会导致组织细胞之间无法分离 B. 洋葱鳞片叶外表皮细胞长时间处于蔗糖溶液中，再滴加清水可能会无法复原 C. 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 D. PCR扩增目的基因时，预变性时间过短导致部分DNA未完全解旋成单链DNA 【答案】C 【解析】 【详解】A、制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离液（盐酸和酒精）的作用是使组织细胞分离。解离时间过短，细胞间果胶未充分分解，导致细胞无法分散，影响观察，A正确； B、洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中长时间质壁分离后，细胞可能因失水过度死亡，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，B正确； C、用³²P标记噬菌体DNA侵染细菌时，保温时间过长会使子代噬菌体释放至培养液中。离心后子代噬菌体分布在上清液，导致上清液放射性升高（标记的DNA进入子代），而非降低，C错误； D、PCR扩增中预变性（高温）使DNA双链解旋为单链。时间过短会导致部分DNA未完全解链，影响后续引物结合和扩增效率，D正确。 故选C。 2. 科学家在人体细胞内发现一种新型膜结构——半融合体，其由两个大小不同的囊泡发生部分融合而形成。半融合体的两个囊泡之间共享着一个巨大且异常稳定的“半融合隔膜”，结构如图所示。半融合体可介导新的囊泡从自身分离出来。据此，下列推测错误的是（ ） A. 半融合体的膜的主要成分是磷脂和蛋白质 B. 半融合体中包裹的物质均为脂类物质 C. 半融合体可能起源于内质网或者高尔基体 D. 半融合体可介导囊泡的形成，体现生物膜具有流动性 【答案】B 【解析】 【详解】A、半融合体的膜是一种生物膜，其主要成分是磷脂和蛋白质，A正确； B、半融合体的膜以磷脂双分子层为基本支架，磷脂分子的头部是亲水性的，根据相似相溶原理可知，半融合体中包裹的物质为亲水性物质，两层磷脂分子之间包裹的为脂类物质，B错误； C、半融合体的两个囊泡之间共享着一个巨大且异常稳定的“半融合隔膜”，内质网和高尔基体可以产生囊泡，由此可推知，半融合体可能起源于内质网或者高尔基体，C正确； D、半融合体可介导新的囊泡从自身分离出来，此过程体现了细胞膜的结构特点，具有一定的流动性，D正确。 故选B。 3. 江西赣南脐橙果肉富含蔗糖，脐橙果实发育过程中，蔗糖在筛管细胞与果肉库细胞间的转运机制如图所示（L为消耗ATP的H⁺质子泵，M为同时转运蔗糖和H⁺的协同转运蛋白，脐橙果肉库细胞与筛管细胞间存在胞间连丝）。下列关于脐橙蔗糖转运的叙述错误的是（　　） A. L将筛管细胞内的H+运出的过程，会使筛管细胞外H+浓度高于细胞内 B. 若用药物抑制L的活性，会导致M向筛管细胞内转运蔗糖的速率降低 C. 蔗糖通过胞间连丝进入脐橙果肉库细胞的过程，需借助载体蛋白协助 D 脐橙果实成熟后期，筛管细胞内蔗糖浓度高于果肉库细胞，利于蔗糖转运 【答案】C 【解析】 【详解】A、L是消耗ATP的质子泵，通过主动运输将H+运出筛管细胞，会使细胞外H+浓度高于细胞内，形成浓度差，A正确； B、M转运蔗糖依赖H+的浓度差提供动力，抑制L的活性则无法维持H+浓度差，M转运蔗糖的速率会降低，B正确； C、胞间连丝是高等植物细胞间专门通道，蔗糖通过胞间连丝进入库细胞时，不需要载体蛋白协助，C错误； D、果实成熟后期，筛管细胞内蔗糖浓度高于果肉库细胞，利于蔗糖顺着浓度差通过胞间连丝转运至库细胞储存，D正确。 故选C。 4. 将向日葵叶片置于含已知浓度12CO2和14CO2的密闭透明小室中，并依次进行光照和黑暗处理，叶片对两种CO2的吸收无明显差异。测定小室中12CO2浓度和14C放射性强度，计算得到比活度（14C放射性强度/12CO2浓度），结果如图。据此作出的分析，正确的是（　　） A. 光照开始后，叶绿体中放射性首先出现在14C5 B. 6～8 min内，叶片细胞固定12CO2的量接近于零 C. 光照条件下，叶片会释放12CO2到小室中 D. 转入黑暗后，比活度降低是由于14CO2被快速吸收 【答案】C 【解析】 【详解】A、光照情况下，向日葵进行光合作用，吸收的14CO2与C5反应形成三碳化合物，即光照开始后，叶绿体中放射性首先出现在三碳化合物中，A错误； BC、6～8 min内，小室内12CO2浓度几乎不变，说明光合作用吸收12CO2和呼吸作用释放12CO2量相等，但是比活度下降，说明光合作用吸收的14CO2比呼吸释放的14CO2多，所以这个时期总光合速率大于总呼吸速率，叶片细胞固定12CO2的量不接近于零，B错误，C正确； D、转入黑暗后，比活度降低是由于12CO2被快速释放，D错误。 故选C。 5. 科研团队对加拉帕戈斯群岛地雀进行基因组测序发现：控制喙形的关键基因是ALX，该基因的不同突变类型ALX1和ALX2分别对应粗短喙（适配啄食坚硬种子）、细长喙（适配取食昆虫或花蜜），不同岛屿地雀的基因频率差异，与各岛屿食物资源的分布差异高度相关。下列叙述正确的是（　　） A. 不同地雀喙形的差异是为了适应食物类型定向突变的结果 B. 根据ALX突变基因频率差异可判断不同岛屿地雀为不同物种 C. 种群的全部个体拥有的ALX1和ALX2构成地雀种群的基因库 D. 在昆虫资源丰富的岛屿上，地雀种群中ALX2的基因频率可逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】A、变异为生物进化提供材料，不同地雀喙形的差异是不定向的变异与定向的自然选择的结果，A错误； B、基因频率改变是生物进化的标志，生殖隔离是新物种诞生的标志，根据ALX突变基因频率差异不能直接判断不同岛屿地雀为不同物种，B错误； C、基因库是指种群的全部个体拥有的全部基因，仅ALX1和ALX2基因不能构成地雀种群的基因库，C错误； D、ALX1和ALX2分别对应粗短喙(适配啄食坚硬种子)、细长喙(适配取食昆虫或花蜜)，不同岛屿地雀的基因频率差异，与各岛屿食物资源的分布差异高度相关，自然选择会使种群的基因频率发生定向改变，在昆虫资源丰富的岛屿上，地雀种群中ALX2的基因频率可逐渐增大，D正确。 故选D。 6. 人类鼠乳腺肿瘤病毒(HERVK)是一类古老的逆转录病毒，在进化过程中入侵并整合至人类基因组中，但长期处于“沉默”状态。HERVK在细胞衰老过程中的“复活”加速个体衰老的机理如图。下列有关叙述错误的是（ ） A. HERVKDNA甲基化促进了HERVK的“复活” B. HERVK病毒颗粒通过旁分泌和血液运输两种方式加速其他细胞衰老 C. 逆转录酶抑制剂可降低衰老细胞中的HERVKDNA、炎症细胞因子含量 D. 与炎症细胞因子相比，血浆HERVK病毒颗粒更适合作为个体衰老生物标志物 【答案】A 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫做表观遗传。包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化等。 【详解】A、由图可知，年轻细胞HERVKDNA甲基化水平高，随着细胞衰老，HERVKDNA的甲基化修饰水平下降，合成相应产物并组装成病毒颗粒，HERVK“复活”，这意味着随着年龄的增长，HERVKDNA的甲基化抑制作用减弱，使得HERVK中的病毒基因得以表达，A错误； B、由图可知，一部分HERVK病毒颗粒通过旁分泌的路径侵染邻近的年轻细胞，加速其衰老；另一部分病毒颗粒进入血管，通过血液进行远距离运输，进而侵染其他组织器官的年轻细胞，加速全身细胞衰老，B正确； C、逆转录酶抑制剂可以抑制HERVKRNA逆转录为DNA的过程，从而减少HERVKDNA和炎症细胞因子，缓解细胞衰老的相关表型，C正确； D、HERVK病毒颗粒数与衰老细胞数成正相关，能反映机体中衰老细胞的数量，可以量化衰老程度，而炎症细胞因子在机体内存在其他炎症时也会大量产生，其数量不与细胞衰老相关，可见与炎症细胞因子相比，血浆HERVK病毒颗粒更适合作为个体衰老生物标志物，D正确。 故选A。 7. 减数分裂过程中，同源染色体间每发生1次交换会形成1个交叉。在某原始生殖细胞中，观察到一对结构异常的同源染色体，其中一条染色体的两端分别带有来自其他非同源染色体的片段。若这对同源染色体的非姐妹染色单体间发生1次交换，该细胞产生的配子组合为①②③④，如图所示。 若这对染色体的非姐妹染色单体间发生2次交换，该细胞产生的配子组合不可能的是（ ） A. ③③④④ B. ①①②② C. ②②③④ D. ①②③④ 【答案】C 【解析】 【详解】这对同源染色体中，一条带有额外片段（图中深色部分），另一条正常。非姐妹染色单体间的交换会导致染色体片段重组，从而产生不同配子（①②为原始类型，③④为交换后重组类型）。交换2次时，若两次交换在相同片段，可能使两条染色单体均重组为③④类型，从而产生配子组合③③④④；交换2次时，理论上可以通过特定的交换位置（非深色位置），使配子组合恢复为原始类型①①②②；若两次交换在不同位置，可能产生与1次交换类似的配子组合（①②③④），综上所述ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 由于缺乏的凝血因子不同，血友病存在甲和乙两种类型。控制甲型血友病的基因为a，位于X染色体上，控制乙型血友病的基因为b，位于常染色体上。如图1是某家系血友病的遗传图谱，图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果（A、B、a、b基因均只电泳出一个条带）。下列分析不正确的是（　　） A. 条带①表示B基因，条带②表示A基因，该家族中3号患乙型血友病 B. 若对5号进行电泳，则可能出现条带①②③或①② C. 5号与基因型和3号相同的女性婚配，他们生育一患血友病孩子的概率是1/3 D. 某些染色体A基因或B基因的缺失可能导致机体患上血友病 【答案】C 【解析】 【详解】A、结合图1和图2，先分析成员2，图二显示其出现三条带（说明其含有A、B、a、b基因中的3个），又因为成员2为正常男性（只有一条X染色体XAY），说明其基因型为BbXAY，条带④为a基因；再分析成员4，图二显示其出现两条带（说明其含有A、B、a、b基因中的2个），同时成员4为正常男性（XAY），所以基因型为BBXAY，推测条带③为b基因；再分析成员3，因为其母亲成员1基因型BbXAXa，其父亲成员2因型为BbXAY，所以女患者成员3一定含有XA，成员3的致病基因为bb纯合，又因图二显示其出现三条带，所以成员3基因型只能为bbXAXa，推测条带①为B基因，条带②为A基因，3号患乙型血友病，A正确； B、成员1基因型BbXAXa，成员2基因型为BbXAY，他们正常儿子5号的基因型为BBXAY或BbXAY，因此若对5号进行电泳，可能含有条带①②③或①②，B正确； C、5号基因型为1/3BBXAY或2/3BbXAY，与基因型和3号相同的女性bbXAXa婚配，他们生育患甲型血友病孩子(XaY)的概率为1/4，他们生育患乙型血友病孩子(bb)的概率为2/3×1/2=1/3，则他们生育正常孩子的概率为（1-1/4）×（1-1/3）=1/2，所以他们生育患血友病孩子的概率为1-1/2=1/2，C错误； D、若基因型为Bb的个体B基因所在染色体发生片段缺失，或基因型为XAXa个体的A基因所在染色体发生片段缺失，则个体可能患血友病，D正确。 故选C。 9. 下图是利用脂质体纳米颗粒（LNP）递送mRNA疫苗进入树突状细胞（DC），树突状细胞以该mRNA为模板，合成抗原蛋白并呈递，从而引起免疫反应的过程，其中TLR能够与mRNA结合激活胞内免疫。假尿苷修饰能大大降低mRNA的免疫原性，避免其被宿主免疫系统过度识别和清除。在部分未接种过疫苗的患者体内，细胞因子分泌过量造成炎症，引发机体多组织细胞损伤。下列相关叙述错误的是（ ） A. 经假尿苷修饰的mRNA在DC中能更高效地翻译出抗原蛋白，这与其逃避免疫识别有关 B. 蛋白酶体将抗原蛋白降解为肽段后，与MHC类分子结合呈递给细胞毒性T细胞，启动相关免疫 C. 细胞因子分泌过量造成组织损伤的危重症患者可采用适量注射糖皮质激素治疗 D. 与传统灭活疫苗相同，mRNA疫苗在机体内可以激活体液免疫和细胞免疫 【答案】D 【解析】 【详解】A、由题干信息，假尿苷修饰能大大降低mRNA的免疫原性，避免其被宿主免疫系统过度识别和清除，A正确； B、一部分抗原蛋白要分泌到细胞外，激活宿主的免疫应答，产生相应的抗体和记忆B细胞，启动体液免疫；一部分抗原蛋白被细胞内的蛋白酶体切割成大大小小的肽段，与细胞内的组织相容性复合体（MHC分子）结合，然后呈递到细胞表面，被辅助性T细胞和细胞毒性T细胞识别，然后启动细胞免疫，B正确； C、细胞因子分泌过量属于免疫反应过强，糖皮质激素可以降低机体的免疫功能，即糖皮质激素属于免疫抑制剂类药物，C正确； D、与传统灭活疫苗相同，只能激活体液免疫，D错误。 10. 下图为人体水盐平衡调节的部分过程示意图，下列分析错误的是（ ） A. 结构甲是下丘脑，其渗透压感受器兴奋后，合成、分泌抗利尿激素并通过乙垂体释放 B. 物质b是醛固酮，与抗利尿激素在水平衡调节中相抗衡 C. 若某人因外伤导致结构甲受损，其血浆渗透压将升高，尿量增加 D. 水盐平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲为下丘脑，合成、分泌抗利尿激素，由垂体（乙）释放，A正确； B、醛固酮（b）由肾上腺皮质分泌，与水盐平衡相关，抗利尿激素虽无直接协同（抗利尿激素主要调节水，醛固酮主要调节钠）但也不存在相抗衡，B错误； C、下丘脑受损，抗利尿激素无法释放，影响重吸收水，会表现为多尿、血浆渗透压升高等现象，C正确； D、水盐平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的，D正确。 11. 为研究植物向光性，科学家用含有不同浓度IAA的琼脂块分别置于胚芽鞘切段背光侧和向光侧，模拟单侧光引起的IAA分布差异，测量其弯曲角度（α）。结果如图，下列根据实验结果的推理最合理的是（ ） A. 由图1可知，IAA具有低浓度促进胚芽鞘弯曲，高浓度抑制胚芽鞘弯曲的作用 B. 图2证明，胚芽鞘的弯曲生长完全是由背光侧和向光侧细胞伸长程度不同导致的 C. 若用等浓度IAA琼脂块均匀放置于切段上端，则ΔL为零，胚芽鞘将直立生长 D. 单侧光可能通过影响IAA的极性运输，导致其背光侧分布多于向光侧而引起弯曲 【答案】C 【解析】 【详解】A、图1显示IAA促进弯曲，但未显示高浓度抑制弯曲（曲线未下降至低于0度以下），不能体现低浓度促进胚芽鞘弯曲，高浓度抑制胚芽鞘弯曲的作用，A错误； B、图2只证明了ΔL与α正相关，是直接原因之一，但不能排除其他因素的影响，B错误； C、若用等浓度IAA琼脂块均匀放置于切段上端，IAA均匀分布，两侧细胞伸长相同，ΔL=0，不弯曲，C正确； D、单侧光导致IAA横向运输，而非影响极性运输。本题模拟的正是用琼脂块造成两侧浓度差，与极性运输无关，D错误。 12. 碳中和是指CO2的排放量与吸收量相等。“碳中和”背景下，研究生态系统碳循环至关重要。下图是某湿地生态系统碳循环示意图，下列分析正确的是（ ） A. 碳元素在甲、乙、丙之间以含碳有机物的形式循环 B. 甲是生态系统的关键成分 C. 碳中和后，生态系统的碳循环会明显减慢，生态足迹也会明显减少 D. 实现“碳中和”即意味着使①=③+⑤+⑥，即可实现大气CO2的零排放 【答案】B 【解析】 【详解】A、碳在生物成分间以有机物形式流动，但是生物群落内部不能进行碳循环，A错误； B、甲是分解者，是生态系统的关键成分，B正确； C、碳中和只是使CO2的排放量与吸收量达到平衡，并不会使生态系统的碳循环明显减慢。生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。碳中和后，生态系统的物质循环等过程依然正常进行，生态足迹不会因为碳中和而明显减少，C错误； D、碳中和是指CO2的排放量与吸收量相等，若①=③+⑤+⑥，还同时存在化石燃料燃烧等过程，应该①＞③+⑤+⑥，才可能实现碳中和，D错误。 13. 蚜虫是危害棉花的重要害虫，初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫依靠取食蚜虫的组织和营养生长，最终导致蚜虫死亡形成僵蚜。已知棉花在每年6、7月时属于生长旺盛期，为了验证苹果树与棉花间作对蚜虫的控制作用，科研人员统计了棉花单作和与苹果树间作后棉花植株上蚜虫的数量及初级寄生蜂的寄生率，得到相关实验结果。下列关于该实验的叙述正确的是（ ） A. 蚜虫数量在6月27日左右达到最大，主要原因是此时初级寄生蜂的寄生率较高 B. 7月11日左右蚜虫数量显著下降，核心原因是棉花生长进入衰退期 C. 苹果树与棉花间作可显著提高初级寄生蜂的寄生率，降低蚜虫数量最大值 D. 寄生蜂是蚜虫的非密度制约因素 【答案】C 【解析】 【详解】A、6月27日左右蚜虫数量达到最大，原因是此时棉花生长旺盛，能为蚜虫提供充足食物，且初级寄生蜂寄生率较低，蚜虫死亡率低，A错误； B、7月11日左右蚜虫数量显著下降，主要原因是初级寄生蜂大量繁殖，寄生率大幅提高，导致蚜虫死亡率增加，并非棉花生长衰退，B错误； C、根据实验结果可知，苹果树与棉花间作可显著提高初级寄生蜂的寄生率，降低蚜虫数量的最大值，进而有效控制蚜害，C正确； D、天敌属于密度制约因素，D错误。 故选C。 14. 虾青素是雨生红球藻产物，具有抗氧化和提高免疫力等特点，但并非其基本生命活动必需产物。某科研团队从雨生红球藻中克隆虾青素合成关键酶基因（crtZ），通过基因工程改造酿酒酵母构建工程菌株，并结合发酵工艺优化实现虾青素产业化生产。虾青素的部分代谢途径如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图中质粒还缺少的必备元件是复制原点 B. 为使crtZ能正确连接质粒，应选用限制酶BamHI和EcoRI处理质粒 C. 将重组质粒导入URA3基因缺失的酿酒酵母后，需在含尿嘧啶的培养基上筛选工程酵母 D. 若将crtZ基因定向整合到酿酒酵母染色体上的ERG3基因中，会导致虾青素产量提高 【答案】C 【解析】 【详解】A、重组质粒的必备元件包括启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点（保证质粒在受体细胞中自主复制），图中质粒还缺少的必备元件是复制原点，A正确； B、据图可知，目的基因的两端只有EcoRⅠ和BglⅡ识别序列，目的基因应该用这两种酶切割，为使基因crtZ片段能在受体细胞中表达，应将基因crtZ片段连在质粒的启动子和终止子之间，质粒的启动子和终止子之间有BglⅡ、EcoRⅠ、BamHⅠ和HindⅢ识别序列，但BglⅡ有一个识别位点在启动子左边，如果使用此酶，有可能会将启动子切除，不能使用此酶，BglⅡ和BamHⅠ切割后产生的黏性末端相同，为保证目的基因和质粒能连接在一起，应该用BamHⅠ和EcoRⅠ切割质粒，B正确； C、URA3基因缺失的酿酒酵母无法合成尿嘧啶，重组质粒含URA3基因，因此需在不含尿嘧啶的培养基上筛选工程酵母，C错误； D、ERG3基因控制麦角固醇合成，crtZ基因整合到ERG3基因中会破坏其功能，使前体物质无法流向麦角固醇合成途径，转而更多用于虾青素合成，可提高虾青素产量，D正确。 故选C。 15. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列叙述错误的是（ ） A. 体细胞培养时，需定期更换培养液以清除代谢废物和补充营养物质 B. 去核是指用显微操作法去除卵母细胞的细胞核 C. 需激活重构胚促使其完成细胞分裂和发育进程后移植 D. 丁牛的遗传物质来自甲牛和乙牛，丁牛的性状与甲、乙牛均有关 【答案】B 【解析】 【详解】A、在动物细胞培养过程中，细胞会不断进行代谢，产生代谢废物，同时营养物质会被消耗。定期更换培养液能够为细胞提供新鲜的营养物质，还可以及时清除代谢废物，从而营造适宜细胞生长和增殖的环境，保证供体细胞培养的顺利进行，A正确； B、去核是指用显微操作法去除卵母细胞的纺锤体-染色体复合物，B错误； C、体细胞核移植中，过程③用物理或化学方法（如电刺激、Ca2+载体、 乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）激活重构胚， 使其完成细胞分裂和发育进程，C正确； D、丁牛是通过体细胞核移植技术获得的克隆牛，其细胞核遗传物质来自甲牛，但细胞质遗传物质来自乙牛。同时，代孕丙牛为胚胎发育提供了孕育环境，不过不影响丁牛的遗传物质，D正确。 二、非选择题（5小题，共55分） 16. 光合作用是自然界高效捕获与转化光能的过程，其精密机制为设计人工光合系统提供了重要蓝图。请回答下列问题： （1）研究者从生物体内提取多种酶构建CETCH循环酶系，与菠菜中分离出的类囊体膜共同封装在微滴中，构建类叶绿体（图1）。在光照下，类囊体进行光反应产生的__________能驱动CETCH循环，模拟自然光合作用中_________阶段。 （2）PSII是镶嵌在类囊体膜上的色素-蛋白质复合体。研究者溶解菠菜叶绿体膜并通过_________技术沉淀膜碎片，最终获得PSII。将PSII与来源于细菌的视紫红质蛋白（PR）以及ATP合酶共同组装在人工脂质膜上，构建人工细胞器，使用巨型囊泡包裹该人工细胞器，进一步构建人工细胞（图2）。由图可知，ATP合酶的功能为_________。 （3）研究者利用不同光质处理人工细胞器，探究人工细胞器内pH与PR转运H+方向的关系，结果如图3所示。 ①白光能同时激活PSII与PR，而绿光仅能激活PR。白光激活PSII后，通过促进__________增加人工细胞器内H+浓度，此过程形成_________驱动ATP的合成。白光激活PR后，H+通过PR运入人工细胞器的方式为_______________。 ②结合上述信息和图2、图3，可得出结论：___________。 【答案】（1） ①. NADPH、ATP ②. 暗反应 （2） ①. 密度梯度离心（离心） ②. 运输H+、催化ATP的合成 （3） ①. 水的光解 ②. H+的浓度差（或电化学势能） ③. 主动运输 ④. 人工细胞器内pH较高时，PR转运H+进入人工细胞器；人工细胞器内pH较低时，PR转运H+出人工细胞器 【解析】 【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成还原氢和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 【小问1详解】 根据图示，在光照下，类囊体进行光反应产生ATP、NADPH，为驱动CETCH循环提供能量，将CO2转化为乙醇酸，模拟自然光合作用中暗反应阶段。 【小问2详解】 研究者溶解菠菜叶绿体膜并通过密度梯度离心技术沉淀膜碎片，最终获得PSII。由图可知，ATP合酶的功能为催化ATP的合成，运输H+的功能。 【小问3详解】 ①根据图示可知， 白光激活PSⅡ后，通过促进水的光解（光解水），产生H+，进而增加人工细胞器内H+浓度，使得细胞器内的H+浓度高于细胞器外，此过程形成H+跨膜电化学梯度驱动ATP的合成。白光激活PR后，根据图示，H+从低浓度的细胞器外进入高浓度的细胞器内，通过PR运入人工细胞器是逆浓度梯度，方式为主动运输。 ②本实验目的是探究人工细胞器内pH与PR转运H+方向的关系，结合图3结果可得出结论：PR转运H+的方向由人工细胞器内外的pH差决定：当人工细胞器内H+浓度低于外侧（pH更高）时，PR将H+运入；当人工细胞器内H+浓度高于外侧（pH更低）时，PR将H+运出。 17. 半乳糖血症是一种由于半乳糖代谢通路中酶缺陷所引发的代谢病。根据酶缺陷的类型将半乳糖血症分为3型：半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶缺乏型（GALT）、半乳糖激酶缺乏型（GALK）和尿苷二磷酸-半乳糖-4-表异构酶缺乏型（GALE）。其中，GALT缺乏引起的半乳糖血症相对常见，也被称为经典型半乳糖血症。半乳糖血症患儿常会出现危及生命的并发症。请回答下列问题： （1）经典型半乳糖血症由于GALT基因突变所致，突变后的基因与正常基因的本质区别是___________，不同人种的GALT基因突变位点有所不同，体现了基因突变的___________特点。 （2）下图为某家族经典型半乳糖血症（设基因为A、a）和血友病（设基因为D、d）的遗传系谱图。I2不携带血友病致病基因。 ①半乳糖血症的遗传方式为_______；血友病的致病基因位于___________染色体上。 ②III2和III3基因型相同的概率为__________。 ③若人群中经典型半乳糖血症的发病率约为1/810000，则III4与人群中某正常人婚配，后代患经典型半乳糖血症的概率约为_______。 ④为排除后代是否可能患经典型半乳糖血症，可采取的产前诊断措施是_______。 【答案】（1） ①. 基因结构不同（或碱基对的排列顺序不同） ②. 随机性 （2） ①. 常染色体隐性遗传 ②. X ③. 1/2 ④. 1/1802 ⑤. 羊水检查（基因检测） 【解析】 【分析】1、基因突变的特点：普遍性‌：基因突变在生物界普遍存在； 随机性‌：可发生在生物个体发育的任何时期和细胞内不同的DNA分子上，也可发生在同一DNA分子的不同部位‌； 低频性‌：自然状态下突变频率极低‌； 不定向性‌：一个基因可向不同方向突变； 多害少利性‌：多数突变对生物生长发育有害，少数有利‌。 2、基因控制性状的方式：通过控制酶的合成影响代谢过程，进而间接控制生物性状，例如，半乳糖血症因基因突变导致酶缺乏，影响半乳糖代谢而引发疾病‌；通过控制蛋白质结构直接控制性状‌，例如，镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白基因突变导致蛋白质结构异常‌。 【小问1详解】 基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。所以突变后的基因与正常基因的本质区别是基因结构不同（或碱基对的排列顺序不同）。 不同人种的GALT基因突变位点有所不同，体现了基因突变的随机性特点。 【小问2详解】 ①Ⅱ-1和Ⅱ-2没有半乳糖血症，生出患半乳糖血症的女儿Ⅲ-2，说明半乳糖血症的遗传方式为常染色体隐性遗传；已知Ⅰ-2不携带血友病致病基因，Ⅰ-1和Ⅰ-2正常，生出患血友病的儿子Ⅱ-2，说明血友病为伴X染色体隐性遗传病，即血友病的致病基因位于X染色体上。 ②Ⅲ-2患半乳糖血症，基因型为aa，其父亲Ⅱ-2为血友病患者，基因型为XdY，Ⅲ-2没有血友病，所以Ⅲ-2基因型为aaXDXd；Ⅲ-3患半乳糖血症，基因型为aa，不患血友病，其父亲Ⅱ-4有半乳糖血症，没有血友病，所以Ⅱ-4基因型为aaXDY，又因为母亲Ⅱ-3基因型为AaXDXd，所以Ⅲ-3基因型为1/2aaXDXd或1/2aaXDXD，所以Ⅲ₂和Ⅲ₃基因型相同的概率为1/2。 ③若人群中经典型半乳糖血症的发病率约为1/810000，即aa的基因型频率为1/810000，则a的基因频率为1/900，A的基因频率为899/900。人群中正常个体基因型为Aa的概率为2×(1/900)×(899/900)÷(1-1/810000)＝1798/809999。Ⅲ-4父亲患半乳糖血症，基因型为aa，所以正常的Ⅲ-4关于半乳糖血症的基因型为Aa，与人群中某正常人（基因型为Aa的概率约为1798/809999）婚配，后代患该病（aa）的概率约为(1798/809999)×(1/4)=899/1619998=1/1802。 ④经典型半乳糖血症由于GALT基因突变所致，所以为排除后代是否可能患经典型半乳糖血症，可采取的产前诊断措施是基因诊断。 18. γ-氨基丁酸（GABA）是中枢神经系统主要的抑制性神经递质。当GABA与突触后膜上的GABA受体结合后，引起Cl-通道开放，Cl-内流，产生抑制效应。研究发现，焦虑、癫痫等疾病与GABA含量过低或受体异常有关。为研究药物X的抗焦虑作用是否与GABA系统有关，研究人员进行了以下实验。 实验一：将健康小鼠随机分为对照组、模型组（焦虑模型）、药物X低、高剂量组。测定各组小鼠脑内GABA含量（μg/g），结果如图1。 实验二：另取小鼠，制备脑切片，用荧光标记技术检测突触后膜上GABA受体的数量，结果如图2（荧光强度越高，受体数量越多）。 （1）GABA作为神经递质，在突触前神经元内合成后，储存在______中，以防止被胞内酶降解。当兴 奋传导至突触前膜时，通过______方式释放到突触间隙。 （2）GABA与受体结合后引起Cl⁻内流，此时突触后膜内外电位差的变化是__________（填“增大”或“减小”），更______（填“难”或“易”）产生动作电位。 （3）综合实验一、二，推测药物X抗焦虑的可能机制是_______。 （4）若要进一步验证药物X的作用依赖于GABA受体，请设计一个简单的实验思路（可添加已知的GABA受体阻断剂）：_______。 【答案】（1） ①. 突触小泡 ②. 胞吐 （2） ①. 增大 ②. 难 （3）药物X既能提高脑内GABA的含量，又能增加突触后膜上GABA受体的数量，从而增强GABA对神经的抑制效应，起到抗焦虑作用 （4）将焦虑模型小鼠随机分为两组，一组注射药物X，另一组先注射GABA受体阻断剂，再注射等量药物X；一段时间后观察两组小鼠的焦虑行为（或检测相关生理指标） 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，具体传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 【小问1详解】 神经递质合成后储存在突触小泡中，可避免被胞内酶降解；兴奋传到突触前膜后，神经递质通过胞吐方式释放到突触间隙。 【小问2详解】 静息时突触后膜电位为外正内负，带负电的Cl-内流会使膜内负电位进一步增大，因此膜内外电位差增大，更难达到产生动作电位的阈值，因此更难产生动作电位，符合抑制性神经递质的作用特点。 【小问3详解】 结合实验结果分析：图1显示焦虑模型小鼠GABA含量显著低于对照组，药物X处理后GABA含量随剂量升高逐渐恢复；图2显示焦虑模型小鼠GABA受体数量（荧光强度）显著低于对照组，药物X处理后受体数量随剂量升高逐渐恢复，因此可推出药物X的抗焦虑机制为既能提高脑内GABA的含量，又能增加突触后膜上GABA受体的数量，从而增强GABA对神经的抑制效应，起到抗焦虑作用。 【小问4详解】 验证药物X的作用依赖GABA受体，采用对照实验，通过添加GABA受体阻断剂处理，与仅用药物X处理的模型小鼠比较焦虑缓解程度，即可验证结论，故实验思路为将焦虑模型小鼠随机分为两组，一组注射药物X，另一组先注射GABA受体阻断剂，再注射等量药物X；一段时间后观察两组小鼠的焦虑行为（或检测相关生理指标）。 19. 黄河三角洲某盐沼湿地是东亚-澳大利亚候鸟迁徙路线的重要中转站。研究人员通过长期监测， 对该湿地的芦苇种群特征、伴生水鸟食性及生态系统能量流动展开深入研究，回答下列问题： （1）Ⅰ.种群特征调查（1）用样方法调查芦苇种群密度时，为保证调查结果的准确性，取样要注意______（答出1点核心要求即可）研究发现，从湿地边缘（水分较少、含盐量较低）到水深区域（水分充足、含盐量较高），芦苇种群密度呈先增后减的趋势，且不同区域的芦苇株高、分蘖数存在差异，这种沿环境梯度的分布差异，体现了群落的______结构。 Ⅱ. 能量流动分析下图表示该湿地部分生物构成的食物网及部分能量数据（数字为同化量，单位：J·m⁻2·a⁻1）。 （2）该食物网中，白鹭属于第______营养级。田螺和昆虫的种间关系是______。从能量流动的角度分析，湿地生态系统中芦苇的能量不能100%流向昆虫和田螺，原因是______。 （3）若白鹭的同化总量为1.6×104J·m⁻2·a⁻1，其呼吸消耗量为2.0×103J·m⁻2·a⁻1，则用于生长、发育和繁殖的能量是__________J·m⁻2·a⁻1.若因人类活动导致青脚鹬数量锐减，白鹭的数量变化趋势是__________。 （4）Ⅲ. 生态工程与保护 为治理湿地水体富营养化，可引入大型海藻与芦苇形成竞争，并定期收割以减少水体中营养物质的积累，这一措施遵循了生态工程的__________原理。 【答案】（1） ①. 随机取样 ②. 水平 （2） ①. 三、四 ②. 竞争与捕食 ③. 芦苇自身呼吸消耗、流向分解者、未利用的能量 （3） ①. ②. 先增加后减少，最终趋于稳定 （4）自生、协调 【解析】 【小问1详解】 用样方法调查芦苇种群密度时，为保证结果准确，取样要注意随机取样（或样方大小适宜、取样方法合适、取样数量足够等）。沿环境梯度（水分、含盐量）的分布差异，体现了群落的水平结构（群落水平结构常因地形、水分、盐碱度等呈镶嵌分布）。 【小问2详解】 芦苇→昆虫→白鹭：属于第三营养级； 芦苇→田螺→白鹭：属于第三营养级； 芦苇→昆虫→田螺→白鹭：属于第四营养级。 因此白鹭属于第三、第四营养级。都以芦苇为食体现竞争关系，田螺还捕食昆虫体现捕食关系， 综上为捕食和竞争。芦苇自身的呼吸作用会消耗一部分能量； 一部分能量会流向分解者（如枯枝败叶被分解者利用）； 还有一部分能量未被利用（如储存在体内未被下一营养级摄取）。 【小问3详解】 用于生长、发育和繁殖的能量 = 同化量 - 呼吸消耗量=1.6×104-2.0×103=16000-2000=1.4×104 J.m-2.a-1。青脚鹬是田螺的天敌，其减少会使田螺数量先增加； 田螺是白鹭的食物来源之一，因此白鹭的食物暂时更充足，数量先增加； 但后续因田螺过度繁殖导致芦苇资源减少，进而使昆虫、田螺数量下降，最终白鹭数量后减少并趋于稳定。 【小问4详解】 大型海藻与芦苇通过各种相互作用(种间关系为竞争)进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体，遵循了生态工程的自生原理；定期收割以减少水体中营养物质的积累，避免生物的数量超过了环境承载力的限度而引起系统的失衡和破坏，遵循了生态工程的循环原理。 20. 经典的孟德尔遗传规律和自然选择限制了对野生植物种群进行高效基因改造，因为某些对人类有利的性状对植物自身适合度不利。研究者开发了CAIN技术以突破这一限制，基本原理如下图所示。回答下列问题： （1）Cas9-gRNA系统是CRISPR/Cas9基因编辑的核心。gRNA通过__________原则识别并结合目标DNA序列，Cas9蛋白催化__________（化学键）断裂，从而实现定点切割。 （2）CAIN载体中，DMC1启动子为花粉母细胞特异性启动子，可驱动Cas9和gRNA表达，进而特异性地破坏花粉萌发的必需基因NPG1，同时需要引入“基于同义密码子替换靶序列的NPG1基因”（简称NPG1-ty基因）。从功能上看，NPG1-ty的作用是：①__________；②__________。为了将NPG1-ty基因重组到C载体中，需要用到的限制酶是__________，重组后的载体称为CAIN载体。 （3）将CAIN载体导入拟南芥常用农杆菌转化法，该方法借助Ti质粒上的__________序列，使目的基因整合到植物染色体DNA上。若将单拷贝CAIN转基因植株作为父本，与野生型植株杂交，F1与野生型母本回交，获得F2，理论上F2中携带CAIN载体的个体比例为__________。 【答案】（1） ①. 碱基互补配对 ②. 磷酸二酯键 （2） ①. 编码具有正常功能的NPG1蛋白，保证花粉正常萌发 ②. 基因序列不被gRNA识别，不被Cas9-gRNA系统切割 ③. KpnI和SalI （3） ①. T-DNA（可转移DNA） ②. 1（或100%） 【解析】 【分析】基因工程的工具：①限制酶，能识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂；②DNA连接酶，连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键；③运载体，质粒是最常用的运载体，除此之外，还有λ噬菌体衍生物、动植物病毒。 【小问1详解】 gRNA通过碱基互补配对原则识别并结合目标DNA序列。因为gRNA是RNA，目标DNA是DNA，RNA与DNA之间通过A - U、T - A、G - C、C - G的碱基互补配对来实现特异性结合。Cas9蛋白是一种核酸内切酶，它催化磷酸二酯键断裂。DNA分子中，相邻的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，Cas9蛋白切割DNA就是破坏这种化学键，从而实现对目标DNA的定点切割。 【小问2详解】 特异性地破坏花粉萌发的必需基因NPG1；同时需要引入“基于同义密码子替换靶序列的NPG1基因”（简称NPG1-ty基因），说明NPG1-ty基因的具体功能是恢复花粉萌发正常所需的NPG1基因功能，避免NPG1基因被Cas9-gRNA切割。、 在构建重组DNA分子时需要保证NPG1-ty基因转录的方向和质粒上基因的转录方向是一致的，目的基因的左侧有两种限制酶识别序列，分别是KpnI和SpeI，左侧是转录的终点，而在质粒上SpeI最靠近TPD1启动子，因此选择KpnI，目的基因的右侧有三种限制酶识别序列，右侧是转录的起点，所选择的限制酶应该在质粒上KpnI的左侧，可以选择BamHI或SalI，但BamHI会破坏卡那霉素抗性基因，因此选择SalI。综合分析，为了将NPG1-ty基因重组到C载体中，需要用到的限制酶是KpnI和SalI。 【小问3详解】 农杆菌转化法借助Ti质粒上的T - DNA序列，使目的基因整合到植物染色体DNA上。T - DNA（可转移DNA）可以从农杆菌中转移并稳定整合到植物染色体DNA上，这是农杆菌转化法的原理。单拷贝CAIN转基因植株（相当于杂合子，仅一条染色体携带CAIN）作为父本时，不含CAIN的花粉，其内源NPG1被Cas9破坏、又无NPG1-ty补救，因此不能萌发；仅含CAIN的花粉可育，因此和野生型杂交后F₁全部携带CAIN；F₁再与野生型母本回交，仍然只有携带CAIN的花粉可育，因此F₂中100%（比例为1）的个体携带CAIN。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三3月规范训练 生物试题 一、选择题（每题3分，共45分） 1. 在生物学实验中需要合理控制实验处理的时间，否则影响实验结果。下列叙述错误的是（ ） A 制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离时间过短会导致组织细胞之间无法分离 B. 洋葱鳞片叶外表皮细胞长时间处于蔗糖溶液中，再滴加清水可能会无法复原 C. 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 D. PCR扩增目的基因时，预变性时间过短导致部分DNA未完全解旋成单链DNA 2. 科学家在人体细胞内发现一种新型膜结构——半融合体，其由两个大小不同的囊泡发生部分融合而形成。半融合体的两个囊泡之间共享着一个巨大且异常稳定的“半融合隔膜”，结构如图所示。半融合体可介导新的囊泡从自身分离出来。据此，下列推测错误的是（ ） A. 半融合体的膜的主要成分是磷脂和蛋白质 B. 半融合体中包裹的物质均为脂类物质 C. 半融合体可能起源于内质网或者高尔基体 D. 半融合体可介导囊泡的形成，体现生物膜具有流动性 3. 江西赣南脐橙果肉富含蔗糖，脐橙果实发育过程中，蔗糖在筛管细胞与果肉库细胞间的转运机制如图所示（L为消耗ATP的H⁺质子泵，M为同时转运蔗糖和H⁺的协同转运蛋白，脐橙果肉库细胞与筛管细胞间存在胞间连丝）。下列关于脐橙蔗糖转运的叙述错误的是（　　） A. L将筛管细胞内的H+运出的过程，会使筛管细胞外H+浓度高于细胞内 B. 若用药物抑制L的活性，会导致M向筛管细胞内转运蔗糖的速率降低 C. 蔗糖通过胞间连丝进入脐橙果肉库细胞的过程，需借助载体蛋白协助 D. 脐橙果实成熟后期，筛管细胞内蔗糖浓度高于果肉库细胞，利于蔗糖转运 4. 将向日葵叶片置于含已知浓度12CO2和14CO2的密闭透明小室中，并依次进行光照和黑暗处理，叶片对两种CO2的吸收无明显差异。测定小室中12CO2浓度和14C放射性强度，计算得到比活度（14C放射性强度/12CO2浓度），结果如图。据此作出的分析，正确的是（　　） A. 光照开始后，叶绿体中放射性首先出现在14C5 B. 6～8 min内，叶片细胞固定12CO2的量接近于零 C. 光照条件下，叶片会释放12CO2到小室中 D. 转入黑暗后，比活度降低是由于14CO2被快速吸收 5. 科研团队对加拉帕戈斯群岛地雀进行基因组测序发现：控制喙形关键基因是ALX，该基因的不同突变类型ALX1和ALX2分别对应粗短喙（适配啄食坚硬种子）、细长喙（适配取食昆虫或花蜜），不同岛屿地雀的基因频率差异，与各岛屿食物资源的分布差异高度相关。下列叙述正确的是（　　） A. 不同地雀喙形的差异是为了适应食物类型定向突变的结果 B. 根据ALX突变基因频率差异可判断不同岛屿地雀为不同物种 C. 种群的全部个体拥有的ALX1和ALX2构成地雀种群的基因库 D. 在昆虫资源丰富的岛屿上，地雀种群中ALX2的基因频率可逐渐增大 6. 人类鼠乳腺肿瘤病毒(HERVK)是一类古老的逆转录病毒，在进化过程中入侵并整合至人类基因组中，但长期处于“沉默”状态。HERVK在细胞衰老过程中的“复活”加速个体衰老的机理如图。下列有关叙述错误的是（ ） A. HERVKDNA甲基化促进了HERVK的“复活” B. HERVK病毒颗粒通过旁分泌和血液运输两种方式加速其他细胞衰老 C. 逆转录酶抑制剂可降低衰老细胞中的HERVKDNA、炎症细胞因子含量 D. 与炎症细胞因子相比，血浆HERVK病毒颗粒更适合作为个体衰老生物标志物 7. 减数分裂过程中，同源染色体间每发生1次交换会形成1个交叉。在某原始生殖细胞中，观察到一对结构异常的同源染色体，其中一条染色体的两端分别带有来自其他非同源染色体的片段。若这对同源染色体的非姐妹染色单体间发生1次交换，该细胞产生的配子组合为①②③④，如图所示。 若这对染色体的非姐妹染色单体间发生2次交换，该细胞产生的配子组合不可能的是（ ） A. ③③④④ B. ①①②② C. ②②③④ D. ①②③④ 8. 由于缺乏的凝血因子不同，血友病存在甲和乙两种类型。控制甲型血友病的基因为a，位于X染色体上，控制乙型血友病的基因为b，位于常染色体上。如图1是某家系血友病的遗传图谱，图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果（A、B、a、b基因均只电泳出一个条带）。下列分析不正确的是（　　） A. 条带①表示B基因，条带②表示A基因，该家族中3号患乙型血友病 B. 若对5号进行电泳，则可能出现条带①②③或①② C. 5号与基因型和3号相同的女性婚配，他们生育一患血友病孩子的概率是1/3 D. 某些染色体A基因或B基因的缺失可能导致机体患上血友病 9. 下图是利用脂质体纳米颗粒（LNP）递送mRNA疫苗进入树突状细胞（DC），树突状细胞以该mRNA为模板，合成抗原蛋白并呈递，从而引起免疫反应的过程，其中TLR能够与mRNA结合激活胞内免疫。假尿苷修饰能大大降低mRNA的免疫原性，避免其被宿主免疫系统过度识别和清除。在部分未接种过疫苗的患者体内，细胞因子分泌过量造成炎症，引发机体多组织细胞损伤。下列相关叙述错误的是（ ） A. 经假尿苷修饰的mRNA在DC中能更高效地翻译出抗原蛋白，这与其逃避免疫识别有关 B. 蛋白酶体将抗原蛋白降解为肽段后，与MHC类分子结合呈递给细胞毒性T细胞，启动相关免疫 C. 细胞因子分泌过量造成组织损伤的危重症患者可采用适量注射糖皮质激素治疗 D. 与传统灭活疫苗相同，mRNA疫苗在机体内可以激活体液免疫和细胞免疫 10. 下图为人体水盐平衡调节的部分过程示意图，下列分析错误的是（ ） A. 结构甲是下丘脑，其渗透压感受器兴奋后，合成、分泌抗利尿激素并通过乙垂体释放 B. 物质b是醛固酮，与抗利尿激素在水平衡调节中相抗衡 C. 若某人因外伤导致结构甲受损，其血浆渗透压将升高，尿量增加 D. 水盐平衡是在神经调节和激素调节共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的 11. 为研究植物向光性，科学家用含有不同浓度IAA的琼脂块分别置于胚芽鞘切段背光侧和向光侧，模拟单侧光引起的IAA分布差异，测量其弯曲角度（α）。结果如图，下列根据实验结果的推理最合理的是（ ） A. 由图1可知，IAA具有低浓度促进胚芽鞘弯曲，高浓度抑制胚芽鞘弯曲的作用 B. 图2证明，胚芽鞘的弯曲生长完全是由背光侧和向光侧细胞伸长程度不同导致的 C. 若用等浓度IAA琼脂块均匀放置于切段上端，则ΔL为零，胚芽鞘将直立生长 D. 单侧光可能通过影响IAA的极性运输，导致其背光侧分布多于向光侧而引起弯曲 12. 碳中和是指CO2的排放量与吸收量相等。“碳中和”背景下，研究生态系统碳循环至关重要。下图是某湿地生态系统碳循环示意图，下列分析正确的是（ ） A. 碳元素在甲、乙、丙之间以含碳有机物的形式循环 B. 甲是生态系统的关键成分 C. 碳中和后，生态系统的碳循环会明显减慢，生态足迹也会明显减少 D. 实现“碳中和”即意味着使①=③+⑤+⑥，即可实现大气CO2的零排放 13. 蚜虫是危害棉花的重要害虫，初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫依靠取食蚜虫的组织和营养生长，最终导致蚜虫死亡形成僵蚜。已知棉花在每年6、7月时属于生长旺盛期，为了验证苹果树与棉花间作对蚜虫的控制作用，科研人员统计了棉花单作和与苹果树间作后棉花植株上蚜虫的数量及初级寄生蜂的寄生率，得到相关实验结果。下列关于该实验的叙述正确的是（ ） A. 蚜虫数量在6月27日左右达到最大，主要原因是此时初级寄生蜂的寄生率较高 B. 7月11日左右蚜虫数量显著下降，核心原因是棉花生长进入衰退期 C. 苹果树与棉花间作可显著提高初级寄生蜂的寄生率，降低蚜虫数量最大值 D. 寄生蜂是蚜虫非密度制约因素 14. 虾青素是雨生红球藻产物，具有抗氧化和提高免疫力等特点，但并非其基本生命活动必需的产物。某科研团队从雨生红球藻中克隆虾青素合成关键酶基因（crtZ），通过基因工程改造酿酒酵母构建工程菌株，并结合发酵工艺优化实现虾青素产业化生产。虾青素的部分代谢途径如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图中质粒还缺少必备元件是复制原点 B. 为使crtZ能正确连接质粒，应选用限制酶BamHI和EcoRI处理质粒 C. 将重组质粒导入URA3基因缺失的酿酒酵母后，需在含尿嘧啶的培养基上筛选工程酵母 D. 若将crtZ基因定向整合到酿酒酵母染色体上的ERG3基因中，会导致虾青素产量提高 15. 下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图。下列叙述错误的是（ ） A. 体细胞培养时，需定期更换培养液以清除代谢废物和补充营养物质 B. 去核是指用显微操作法去除卵母细胞的细胞核 C. 需激活重构胚促使其完成细胞分裂和发育进程后移植 D. 丁牛的遗传物质来自甲牛和乙牛，丁牛的性状与甲、乙牛均有关 二、非选择题（5小题，共55分） 16. 光合作用是自然界高效捕获与转化光能的过程，其精密机制为设计人工光合系统提供了重要蓝图。请回答下列问题： （1）研究者从生物体内提取多种酶构建CETCH循环酶系，与菠菜中分离出的类囊体膜共同封装在微滴中，构建类叶绿体（图1）。在光照下，类囊体进行光反应产生的__________能驱动CETCH循环，模拟自然光合作用中_________阶段。 （2）PSII是镶嵌在类囊体膜上的色素-蛋白质复合体。研究者溶解菠菜叶绿体膜并通过_________技术沉淀膜碎片，最终获得PSII。将PSII与来源于细菌的视紫红质蛋白（PR）以及ATP合酶共同组装在人工脂质膜上，构建人工细胞器，使用巨型囊泡包裹该人工细胞器，进一步构建人工细胞（图2）。由图可知，ATP合酶的功能为_________。 （3）研究者利用不同光质处理人工细胞器，探究人工细胞器内pH与PR转运H+方向的关系，结果如图3所示。 ①白光能同时激活PSII与PR，而绿光仅能激活PR。白光激活PSII后，通过促进__________增加人工细胞器内H+浓度，此过程形成_________驱动ATP的合成。白光激活PR后，H+通过PR运入人工细胞器的方式为_______________。 ②结合上述信息和图2、图3，可得出结论：___________。 17. 半乳糖血症是一种由于半乳糖代谢通路中酶缺陷所引发的代谢病。根据酶缺陷的类型将半乳糖血症分为3型：半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶缺乏型（GALT）、半乳糖激酶缺乏型（GALK）和尿苷二磷酸-半乳糖-4-表异构酶缺乏型（GALE）。其中，GALT缺乏引起的半乳糖血症相对常见，也被称为经典型半乳糖血症。半乳糖血症患儿常会出现危及生命的并发症。请回答下列问题： （1）经典型半乳糖血症由于GALT基因突变所致，突变后的基因与正常基因的本质区别是___________，不同人种的GALT基因突变位点有所不同，体现了基因突变的___________特点。 （2）下图为某家族经典型半乳糖血症（设基因为A、a）和血友病（设基因为D、d）的遗传系谱图。I2不携带血友病致病基因。 ①半乳糖血症的遗传方式为_______；血友病的致病基因位于___________染色体上。 ②III2和III3基因型相同的概率为__________。 ③若人群中经典型半乳糖血症的发病率约为1/810000，则III4与人群中某正常人婚配，后代患经典型半乳糖血症的概率约为_______。 ④为排除后代是否可能患经典型半乳糖血症，可采取的产前诊断措施是_______。 18. γ-氨基丁酸（GABA）是中枢神经系统主要的抑制性神经递质。当GABA与突触后膜上的GABA受体结合后，引起Cl-通道开放，Cl-内流，产生抑制效应。研究发现，焦虑、癫痫等疾病与GABA含量过低或受体异常有关。为研究药物X的抗焦虑作用是否与GABA系统有关，研究人员进行了以下实验。 实验一：将健康小鼠随机分为对照组、模型组（焦虑模型）、药物X低、高剂量组。测定各组小鼠脑内GABA含量（μg/g），结果如图1。 实验二：另取小鼠，制备脑切片，用荧光标记技术检测突触后膜上GABA受体的数量，结果如图2（荧光强度越高，受体数量越多）。 （1）GABA作为神经递质，在突触前神经元内合成后，储存在______中，以防止被胞内酶降解。当兴 奋传导至突触前膜时，通过______方式释放到突触间隙。 （2）GABA与受体结合后引起Cl⁻内流，此时突触后膜内外电位差的变化是__________（填“增大”或“减小”），更______（填“难”或“易”）产生动作电位。 （3）综合实验一、二，推测药物X抗焦虑的可能机制是_______。 （4）若要进一步验证药物X的作用依赖于GABA受体，请设计一个简单的实验思路（可添加已知的GABA受体阻断剂）：_______。 19. 黄河三角洲某盐沼湿地是东亚-澳大利亚候鸟迁徙路线的重要中转站。研究人员通过长期监测， 对该湿地的芦苇种群特征、伴生水鸟食性及生态系统能量流动展开深入研究，回答下列问题： （1）Ⅰ.种群特征调查（1）用样方法调查芦苇种群密度时，为保证调查结果的准确性，取样要注意______（答出1点核心要求即可）研究发现，从湿地边缘（水分较少、含盐量较低）到水深区域（水分充足、含盐量较高），芦苇种群密度呈先增后减的趋势，且不同区域的芦苇株高、分蘖数存在差异，这种沿环境梯度的分布差异，体现了群落的______结构。 Ⅱ. 能量流动分析下图表示该湿地部分生物构成的食物网及部分能量数据（数字为同化量，单位：J·m⁻2·a⁻1）。 （2）该食物网中，白鹭属于第______营养级。田螺和昆虫的种间关系是______。从能量流动的角度分析，湿地生态系统中芦苇的能量不能100%流向昆虫和田螺，原因是______。 （3）若白鹭的同化总量为1.6×104J·m⁻2·a⁻1，其呼吸消耗量为2.0×103J·m⁻2·a⁻1，则用于生长、发育和繁殖的能量是__________J·m⁻2·a⁻1.若因人类活动导致青脚鹬数量锐减，白鹭的数量变化趋势是__________。 （4）Ⅲ. 生态工程与保护 为治理湿地水体富营养化，可引入大型海藻与芦苇形成竞争，并定期收割以减少水体中营养物质的积累，这一措施遵循了生态工程的__________原理。 20. 经典的孟德尔遗传规律和自然选择限制了对野生植物种群进行高效基因改造，因为某些对人类有利的性状对植物自身适合度不利。研究者开发了CAIN技术以突破这一限制，基本原理如下图所示。回答下列问题： （1）Cas9-gRNA系统是CRISPR/Cas9基因编辑的核心。gRNA通过__________原则识别并结合目标DNA序列，Cas9蛋白催化__________（化学键）断裂，从而实现定点切割。 （2）CAIN载体中，DMC1启动子为花粉母细胞特异性启动子，可驱动Cas9和gRNA表达，进而特异性地破坏花粉萌发的必需基因NPG1，同时需要引入“基于同义密码子替换靶序列的NPG1基因”（简称NPG1-ty基因）。从功能上看，NPG1-ty的作用是：①__________；②__________。为了将NPG1-ty基因重组到C载体中，需要用到的限制酶是__________，重组后的载体称为CAIN载体。 （3）将CAIN载体导入拟南芥常用农杆菌转化法，该方法借助Ti质粒上的__________序列，使目的基因整合到植物染色体DNA上。若将单拷贝CAIN转基因植株作为父本，与野生型植株杂交，F1与野生型母本回交，获得F2，理论上F2中携带CAIN载体的个体比例为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $