内容正文:
2026届高三生物学模拟卷
(满分100分,考试用时75分钟)
第I卷(选择题,共45分)
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. 2025年我国将健康体重管理行动纳入健康中国行动。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是( )
A. 糖类可在体内转化为脂肪,长期糖摄入超标可能导致肥胖
B. 食物中搭配奶制品和大豆制品等,可补充人体的必需氨基酸
C. 纤维素难以被人体消化吸收,科学减重期间应减少膳食纤维的摄入
D. 无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、糖类在人体内可转化为脂肪储存,长期过量摄入糖会导致脂肪堆积,引发肥胖,A正确;
B、奶制品和大豆制品分别含动物蛋白和植物蛋白,搭配食用可提供全部必需氨基酸(如大豆中的赖氨酸补充谷物蛋白的不足),B正确;
C、纤维素虽无法被人体消化,但能促进肠道蠕动,增加饱腹感,减少热量摄入,科学减重期间应适当摄入而非减少,C错误;
D、无机盐(如Na+、K+)维持细胞渗透压,大量出汗导致水分和无机盐流失,需及时补充以维持内环境稳态,D正确。
故选C。
2. 绝大多数细胞在经历有限次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。癌细胞具有较高的端粒酶活性,能防止端粒缩短、体外培养时可无限增殖不衰老。关于细胞衰老,下列叙述错误的是( )
A. 衰老的细胞中细胞核形态异常,核质间的物质交换频率降低
B. 细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老
C. 体外培养癌细胞时,培养液中加入端粒酶抑制剂可诱导癌细胞衰老
D. 将衰老细胞与去细胞核的年轻细胞融合,获得的融合细胞可以增殖
【答案】D
【解析】
【分析】端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。端粒酶是一种逆转录酶,以自身的RNA为模板,在其蛋白质组分的催化下合成端粒DNA序列,从而提高细胞分裂能力。
【详解】A、衰老细胞的细胞核体积增大,核膜内折,染色质固缩,导致核质间物质交换效率降低,A正确;
B、自由基学说指出,自由基攻击DNA、蛋白质等生物大分子,引起结构和功能损伤,导致细胞衰老,B正确;
C、癌细胞依赖端粒酶维持端粒长度以无限增殖,抑制端粒酶活性会导致端粒缩短,最终引发癌细胞衰老,C正确;
D、衰老与细胞核密切相关,融合细胞的核来自衰老细胞,即使细胞质年轻,仍无法恢复增殖能力,D错误。
故选D。
3. 某植物根细胞吸收存在两种跨膜运输方式,见图。下列有关分析正确的是( )
A. 低钾环境时,K+运输速率受H+运输速率限制
B. 运输H+时,载体蛋白空间结构不会改变
C. 呼吸抑制剂会抑制K+的这两种运输方式
D. K+是一种信号分子,能诱发根细胞产生兴奋
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知,低钾环境时,K+进行主动运输,由膜两侧的H+浓度差驱动,因此受H+运输速率限制,A正确;
B、载体蛋白运输物质时,会与被运输物质结合,改变自身构象,B错误;
C、图中高钾环境中K+的运输方式为协助扩散,呼吸抑制剂不会抑制这种运输方式,C错误;
D、K+可以作为一种信号分子影响根细胞的运输方式,但根细胞不能产生兴奋,D错误。
故选A。
4. 大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻,转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体,但该突变体能合成另一种蛋白质,此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致,而羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此,科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图,并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是( )
A. 缺失碱基数目是3的整倍数
B. 缺失碱基数目是3的整倍数
C. 缺失碱基数目是3的整倍数+1
D. 缺失碱基数目是3的整倍数+2
【答案】B
【解析】
【分析】碱基替换发生的位置不同引起的效应不一样。如果碱基的替换发生在基因的编码区,可引起密码子改变,对应的氨基酸改变,蛋白质功能改变;但由于密码子的简并性,基因发生碱基替换后,其编码的蛋白质的氨基酸序列也可能不变;碱基替换还可能会导致起始密码子和终止密码子的位置改变,使得氨基酸序列改变,数目改变,相应蛋白质功能也改变。如果碱基的替换发生在基因的非编码区,则对蛋白质无影响。
【详解】已知突变体合成的蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致,羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。这说明转录是以Z基因起始 ,然后连接到Y基因进行转录的,所以野生型菌株中基因的排列顺序应该是Z基因在前,Y基因在后,且共用一个启动子P ,转录时,模板链的方向是 3'→5' ,因此图示的方向应为3'- P - Z - Y-5',符合该特征的是BC选项的图示,由于该蛋白质氨基端有Z蛋白的部分序列,羧基端有Y蛋白的部分序列,说明缺失突变后,转录形成的mRNA依然可以编码氨基酸,没有造成移码突变(移码突变会导致突变位点后的氨基酸序列全部改变 )。因为一个氨基酸由mRNA上的一个密码子(3个相邻碱基 )决定,所以缺失的碱基数目应该是3的整倍数,这样才不会改变后续的阅读框,保证氨基端和羧基端的氨基酸序列分别与Z、Y蛋白部分序列一致,综上,B正确,ACD错误。
故选B。
5. 体重水平与人体健康状况密切相关,体重异常特别的超重和肥胖是导致心脑血管疾病、糖尿病和部分癌症等慢性病的重要危险因素。国家卫生健康委员会等16部门启动了“体重管理年”活动。从机体能量代谢的角度分析,下列叙述错误的是( )
A. 有氧运动可加速新陈代谢,促进脂肪进入线粒体分解
B. 高脂饮食易破坏能量平衡,导致脂肪积累而发生肥胖
C. 低脂饮食可减少能量摄入,有氧运动可促进能量消耗
D. 有氧运动能够避免肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸
【答案】A
【解析】
【详解】A、脂肪需先分解为甘油和脂肪酸,脂肪酸进入线粒体氧化分解,而非直接以脂肪形式进入线粒体,A错误;
B、高脂饮食提供过量能量,若摄入>消耗,多余能量以脂肪形式储存,导致肥胖,B正确;
C、低脂饮食减少能量摄入,有氧运动增加能量消耗,符合能量平衡原理,C正确;
D、有氧运动中氧气充足,肌细胞主要进行有氧呼吸,避免无氧呼吸产生大量乳酸,D正确。
故选A。
6. 水稻(2N=24)是我国主要粮食作物之一,研究发现水稻S1和S2基因与花粉正常发育相关。科研人员将野生型和双突变型(S1和S2基因突变)的花粉母细胞进行染色,观察得到如图的减数分裂Ⅰ过程。下列说法正确的是( )
A. 图(e)中出现明显的染色体,可知该时期是减数分裂Ⅰ后期
B. 水稻的1个花粉母细胞完成减数分裂,只产生1个子代细胞
C. 野生型水稻减数分裂Ⅰ过程,产生的子代细胞含有6条染色体
D. S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会,进而影响花粉发育
【答案】D
【解析】
【分析】减数分裂:细胞连续分裂两次,而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。
【详解】A、图e中双突变型花粉母细胞没有出现明显的染色体,不是减数分裂Ⅰ后期,A错误;
B、水稻一个花粉母细胞经过减数分裂形成4个子代细胞,B错误;
C、水稻染色体数目为2N=24,经过减数分裂,染色体数目减半,子代细胞含有12条染色体,C错误;
D、从图汇总看出双突变型花粉发育异常,而减数分裂Ⅰ主要是同源染色体联会和分离,所以S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会,进而影响花粉发育 ,D正确。
故选D。
7. 用一定量的液体培养基培养某种细菌,活细菌数随时间的变化趋势如图所示,其中Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是( )
A. 培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B. Ⅱ期细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段
C. Ⅲ期细菌没有增殖和死亡,总数保持相对稳定
D. Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:细菌种群增长开始时呈现S曲线,达到K值后,由于营养物质消耗、代谢产物积累,种群数量逐渐下降。
【详解】A、有丝分裂是真核细胞的增殖方式,细菌是原核细胞,进行二分裂,所以培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖,A正确;
B、Ⅱ期由于资源充足,细菌经过一段的调整适应,种群增长可能会短暂出现“J”形的增长,B正确;
C、Ⅲ期细菌的增殖速率和死亡速率基本相等,总数保持相对稳定,C错误;
D、Ⅳ期培养基中营养物质含量减少和代谢产物积累,细菌种群数量会下降,D正确。
故选C。
8. 癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是( )
A. 在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明基因突变可导致癌变
B. 在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变
C. 在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导致癌变
D. 在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基因重组可导致癌变
【答案】D
【解析】
【分析】染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位,染色体结构变异会改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。
【详解】A、在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,可能是由于碱基的替换造成的属于基因突变,表明基因突变可导致癌变,A正确;
B、抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变,B正确;
C、原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,属于染色体变异中的重复,表明染色体变异可导致癌变,C正确;
D、9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明染色体变异可导致癌变,D错误。
故选D。
9. 在某稳定的鱼塘生态系统中,食物网如图所示,其中鲈鱼为主要经济鱼类。下列说法错误的是( )
A. 该生态系统中,含有6条食物链
B. 该生态系统中,太阳鱼只属于第三营养级
C. 消除甲壳类会降低该生态系统的抵抗力稳定性
D. 消除捕食性双翅目幼虫,可以提高流入鲈鱼的能量
【答案】B
【解析】
【分析】在一定空间内,由生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统。生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网。
【详解】A、该生态系统中,含有6条食物链,分别是藻类→红色蠕虫→太阳鱼→鲈鱼→人类、藻类→红色蠕虫→太阳鱼→人类、藻类→甲壳类→太阳鱼→人类、藻类→甲壳类→太阳鱼→鲈鱼→人类、藻类→甲壳类→捕食性双翅目幼虫→太阳鱼→鲈鱼→人类、藻类→甲壳类→捕食性双翅目幼虫→太阳鱼→人类,A正确;
B、该生态系统中,太阳鱼属于第三和第四营养级,B错误;
C、甲壳类是多种生物的食物来源,消除甲壳类会破坏食物网的复杂性,减少生物种类和数量,从而降低生态系统的抵抗力稳定性,C正确;
D、能量流动沿着食物链逐级递减,消除捕食性双翅目幼虫,会使鲈鱼的营养级降低,从而提高流入鲈鱼的能量,D正确。
故选B。
10. 梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
组别
抗利尿激素浓度/(ng-L-1)
醛固酮浓度/(ng-L-1)
正常对照组
19.83
98.40
急性发病组
24.93
122.82
A. 内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B. 发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C. 醛固酮的分泌可受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴调控
D. 急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
【答案】B
【解析】
【分析】抗利尿激素:下丘脑合成,垂体释放,作用于肾小管和集合管,促进肾小管和集合管对水的吸收,减少尿量。
醛固酮:促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠的平衡。
【详解】A、内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件,内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力,A正确;
B、发作期抗利尿激素水平的升高,促进肾小管和集合管对水的吸收,使细胞外液渗透压降低,B错误;
C、在发生应激反应时,促肾上腺皮质激素可促进醛固酮的分泌,C正确;
D、利尿剂能促进尿液产生,急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食,避免细胞外液渗透压升高不利于尿液的排出,D正确。
故选B。
11. 我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒,该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是( )
A. 该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术
B. 该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合
C. 该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤
D. 该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备利用了动物细胞培养、动物细胞融合等技术。
【详解】A、依据题干信息,戊肝诊断试剂盒属于单克隆抗体的研究成果,单克隆抗体制备过程需要已免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合,所以动物细胞融合技术,A正确;
B、该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合,B正确;
C、依据题干信息,该试剂盒以尿液中的抗原为靶标,所以该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤,C正确;
D、抗体具有特异性,所以戊肝诊断试剂盒只能用于戊肝的检测,不能用于其他类型病毒性肝炎的检测,D错误。
故选D。
12. 为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列相关叙述错误的是( )
套养方式
莲藕食根金花虫防治率(%)
藕增产率(%)
单独套养泥鳅
81.3
8.2
单独套养黄鳝
75.7
3.6
混合套养泥鳅和黄鳝
94.2
13.9
A. 混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B. 3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C. 混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
【答案】B
【解析】
【分析】由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率最高,达到94.2%,明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率。同时,混合套养的藕增产率也最高,为13.9%,高于单独套养泥鳅和单独套养黄鳝。
【详解】A、由表可知混合套养泥鳅和黄鳝的防治率明显高于单独套养泥鳅或黄鳝的防治率,同时,混合套养的藕增产率也高于单独套养泥鳅和单独套养黄鳝,因此混合套养更有利于防止莲藕食根金花虫、提高藕增产率,A正确;
B、虽然生物防治可以优化能量流动,但表格中的数据并没有直接显示能量传递效率的变化,能量传递效率通常是指能量从一个营养级传递到下一个营养级的效率,而表格中的数据只是防治率和增产率,并不能直接反映能量传递效率的提高,B错误;
C、泥鳅和黄鳝都以莲藕食根金花虫为食,可能会在资源获取上产生竞争,因此混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系,C正确;
D、生物防治通过利用天敌来控制害虫,优化了生态系统的能量流动方向,这有助于提高经济效益和生态效益,D正确。
故选B。
13. 我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞,形成了类似囊胚的结构(类囊胚),为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是( )
A. 实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B. 实验过程中使用的培养基含有糖类
C. 类囊胚的获得利用了核移植技术
D. 可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
【答案】C
【解析】
【分析】该过程利用胚胎干细胞创造出了类胚胎结构,并在体外培养至原肠胚时期,将类囊胚移植进雄猴体内后,成功引起了雌猴的早期妊娠反应有可能会产生新生个体,该过程属于无性生殖。
【详解】A、体外诱导食蟹猴胚胎干细胞, 形成了类似囊胚的结构(类囊胚),证实了食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能,A正确;
B、实验过程中使用的培养基需含有糖类,糖类可为细胞培养提供能源物质,B正确;
C、类囊胚的获得利用了动物细胞培养技术,并没有进行核移植,C错误;
D、可借助胚胎移植技术将类囊胚移植到相应的雌性受体中继续胚胎发育,从而可以用来研究类囊胚的后续发育,D正确。
故选C。
14. 足底黑斑病(甲病)和杜氏肌营养不良(乙病)均为单基因遗传病,其中至少一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图,不考虑新的突变,下列叙述正确的是( )
A. 甲病为X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ2与Ⅲ2的基因型相同
C. Ⅲ3的乙病基因来自Ⅰ1
D. Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子概率为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、I1和I2表现正常,他们的女儿Ⅱ2患甲病,所以可以判断甲病为常染色体隐性遗传病,相关基因用A、a表示,已知至少一种病是伴性遗传病,且甲病为常染色体隐性遗传病,所以乙病为伴性遗传病,I3和I4表现正常,他们的儿子Ⅱ5患乙病,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病,相关基因用B、b表示,A错误;
B、由于Ⅲ4患乙病,致病基因来自Ⅱ4,而Ⅱ4的致病基因来自Ⅰ1,I1关于乙病的基因型为XBXb,I2关于乙病的基因型为XBY,Ⅱ2患甲病,不患乙病,所以其基因型为aaXBXB或aaXBXb,Ⅲ2患甲病,不患乙病,其基因型为aaXBXb(因为Ⅲ2的父亲Ⅱ5患乙病,所以Ⅲ2携带乙病致病基因),故Ⅱ2与Ⅲ2的基因型不相同,B错误;
C、Ⅲ3患乙病,其致病基因来自Ⅱ4,由于I2男性正常,基因型为XBY,所以致病基因只能来自I1(XBXb),C正确;
D、Ⅱ4患甲病,不患乙病,且有患乙病的儿子,所以Ⅱ4的基因型为aaXBXb,Ⅱ5患乙病,不患甲病,且有患甲病的女儿和儿子,所以Ⅱ5的基因型为AaXbY,Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子(既不患甲病也不患乙病AaXB-)概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
故选C。
15. 养殖场粪便是农家肥的重要来源,其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株,正确的是( )
A. ①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落
B. ②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验
C. ③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙
D. 粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,所筛选出的菌株之所以不能利用尿素,可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂。图中②筛选的是不能在尿素唯一氮源培养基上生长,而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验。
【详解】A、平板划线法无需稀释,A错误;
B、由图可知,②筛选不能在尿素唯一氮源培养基上生长,而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验,B错误;
C、所筛选出的菌株之所以不能利用尿素,可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂,所以③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙,C正确;
D、由图可知,甲不产生脲酶而乙可以产生脲酶,且乙同时分泌脲酶抑制剂,粪便中可能还含有其他能产生脲酶的菌株使甲能够产生NH3,所以粪便中添加菌株乙比甲更有利于NH3的减少,D错误。
故选C。
第II卷(非选择题,共55分)
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 波长为400~700nm的光属于光合有效辐射(PAR),其中400~500nm为蓝光(B),600~700nm为红光(R)。远红光(700~750nm,FR)通常不能用于植物光合作用,但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个位置的PAR、红光/远红光比例(R/FR)和叶片指标(厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸),并分析了施氮肥对以上指标的影响,结果如下表。回答下列问题。
冠层位置
PAR
R/FR
叶片厚度(μm)
叶绿素含量(μg·g-1)
线粒体暗呼吸
A
B
A(施氮肥)
B(施氮肥)
0.90
0.20
0.70
0.02
3.40
0.29
1.75
0.01
160
100
150
—
0.15
0.20
0.28
—
1.08
1.08
1.08
—
(1)植物叶片中__________可吸收红光用于光合作用,__________可吸收少量的红光和远红光作为光信号,导致B位置PAR和R/FR较A位置低;__________虽不能吸收红光,但可吸收蓝光,也可使B位置PAR降低。
(2)由表中数据可知,施氮肥__________(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对太阳光的吸收,其可能的原因是__________。
(3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片(未施氮肥)在不同光照强度下的净光合作用速率(下图),发现冠层__________位置的叶片具有较高的光补偿点,由表中数据可知其主要原因是__________。
【答案】(1) ①. 叶绿素 ②. 光敏色素 ③. 类胡萝卜素
(2) ①. 提高 ②. 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长,增加了叶片的光捕获能力,导致冠层整体吸光增强,透射到下层的PAR减少
(3) ①. B ②. B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处,光合作用主要利用红光和蓝紫光,远红光(700~750nm,FR)通常不能用于植物光合作用,故B处需要较强光照才能达到光补偿点
【解析】
【分析】光合色素包括叶绿素(主要是叶绿素a和b)、类胡罗卜素,叶绿素主要吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素吸主要收蓝紫光。光敏色素是一种光受体蛋白,能够感受光刺激,调控植物的生长发育。
【小问1详解】
叶绿素(主要是叶绿素a和b)是光合作用中的主要色素,能吸收红光(600-700nm)用于光反应。光敏色素是一种光受体蛋白,能吸收红光(R, 600-700nm)和远红光(FR, 700-750nm),并通过构象变化传递光信号,调节植物生长发育。在冠层中,B位置(低处)的R/FR较低,这是因为上层叶片吸收了更多红光,导致下层红光减少、远红光相对增多,从而降低了R/FR比例。类胡萝卜素(如β-胡萝卜素、叶黄素)主要吸收蓝光(400-500nm),不吸收红光;在冠层中,上层叶片的类胡萝卜素吸收蓝光,减少了透射到下层的蓝光,导致B位置PAR降低。
【小问2详解】
由表中数据可知,施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收,其可能的原因是施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生长,增加了叶片的光捕获能力,导致冠层整体吸光增强,透射到下层的PAR减少。
【小问3详解】
据表可知,B处光合有效辐射、红光/远红光比例远低于A处,光合作用主要利用红光和蓝紫光,远红光(700~750nm,FR)通常不能用于植物光合作用,故B处需要较强光照才能达到光补偿点。
17. 摄食行为受神经—体液调节,长期睡眠不足会影响摄食,易导致体重增加,引发肥胖等代谢问题。回答下列问题。
(1)胃肠道管壁感受器接受食物刺激后,产生兴奋,在脑干、脊髓等中枢参与下,胃肠平滑肌收缩,属于________(填“非条件”或“条件”)反射,该过程也受大脑皮层的调控,属于神经系统的________调节。
(2)我国科研人员新发现一种激素R,夜间分泌量高,白天分泌量低,表明激素R分泌具有________性。分别对不同人群、睡眠效率与激素R含量的关系进行分析,结果如图(a),可知________________(答出2点即可)。
(3)利用R基因(控制合成激素R)敲除小鼠开展研究,结果如图(b),该实验的目的是________________。
(4)研究人员针对激素R的受体GRM3开展了相关研究,结果如图(c)。与甲组相比,乙组将小鼠下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3敲除,使突触前膜以________方式释放的神经递质减少,兴奋传递效率降低,小鼠食欲增加;丙组将小鼠胃运动神经元上的GRM3敲除,胃运动神经元释放的________(填“兴奋性”或“抑制性”)递质减少,使胃平滑肌收缩增强。据此推测激素R缓解肥胖的机制是________________。
【答案】(1) ①. 非条件 ②. 分级
(2) ①. 昼夜节律 ②. 睡眠效率与激素R含量呈正相关;肥胖人群的睡眠效率低于体重正常人群;肥胖人群的激素R含量低于体重正常人群
(3)探究激素R对体重的影响
(4) ①. 胞吐 ②. 抑制性 ③. 激素R通过与下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3 结合,促进神经递质释放,抑制食欲;同时与胃运动神经元上的 GRM3 结合,促进抑制性递质释放,减弱胃平滑肌收缩,减少摄食,从而缓解肥胖
【解析】
【分析】反射一般分为两大类,非条件反射和条件反射,非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢参与即可完成;条件反射是出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式。
【小问1详解】
胃肠平滑肌收缩是先天性的、不需要后天学习的反射活动,属于非条件反射。胃肠道管壁感受器接受食物刺激后,产生兴奋,在脑干,脊髓等中枢参与下,胃肠平滑肌收缩,但同时受到大脑皮层的调控,体现了神经系统高级中枢对低级中枢的分级调节机制。
【小问2详解】
我国科研人员新发现一种激素R,夜间分泌量高,白天分泌量低,表明激素R分泌具有昼夜节律性。据题图a可知,随着睡眠效率的逐渐增加,体重正常人群和肥胖人群体内血浆中激素R的含量都在逐渐增多,且肥胖人群体内的激素R含量低于体重正常人群,据此可推测:睡眠效率与激素R含量呈正相关;肥胖人群的睡眠效率低于体重正常人群;肥胖人群的激素R含量低于体重正常人群。
【小问3详解】
据图b可知,根据图(b),R基因敲除小鼠+激素R组和对照组的体重随生长周数增加相似,而而R基因敲除小鼠组体重增加量都高于R基因敲除小鼠+激素R组和对照组,由(2)小问又可知,激素R与睡眠效率有关,且长期睡眠不足会影响摄食,易导致体重增加,引发肥胖等代谢问题,故据此可推测该实验的目的是探究激素R对体重的影响。
【小问4详解】
与甲组相比,乙组将小鼠下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3敲除,使突触前膜以胞吐方式释放的神经递质减少,兴奋传递效率降低,小鼠食欲增加;丙组将小鼠胃运动神经元上的GRM3敲除,胃运动神经元释放的抑制性递质减少,使胃平滑肌收缩增强。据此推测激素R缓解肥胖的机制是激素R通过与下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3 结合,促进神经递质释放,抑制食欲;同时与胃运动神经元上的 GRM3 结合,促进抑制性递质释放,减弱胃平滑肌收缩,减少摄食,从而缓解肥胖。
18. 珍稀濒危植物留坝槭为落叶乔木。为制定针对性的保护方案,科研人员调查了某留坝槭天然种群,发现少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,仅7株成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示。
注:树龄用胸径表示,幼苗(胸径<2.5cm);幼树(2.5cm≤胸径<12.5cm);成树(胸径≥12.5cm)。
回答下列问题:
(1)为准确掌握该地留坝槭的种群数量,采用的调查方法是______。
(2)该地留坝槭面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争,依据是______。
(3)据图分析,该留坝槭种群的年龄结构为______,但种群处于衰退状态。从种群数量特征的角度分析,该种群衰退的原因是______。
(4)为提高该地留坝槭的种群数量,可采取的措施是______(答出2点)。
【答案】(1)逐个计数
(2)留坝槭种群密度小,种内竞争弱;受其他植物遮阴影响,在种间竞争中处于劣势
(3) ①. 增长型 ②. 种子少且萌发率低导致出生率低,幼树向成树过渡阶段的死亡率高
(4)人工培育留坝槭幼苗后移栽到该地;适度采伐或修剪对留坝槭遮阴的植物
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
种群数量调查方法
体型较大的生物种群,数量比较少,分布范围比较小时,可用逐个计数法调查种群数量
留坝槭为落叶乔木,现存数量较少,分布在总面积约17000m2的落叶阔叶林中,可逐个计数
影响种群数量的因素
种群数量大时,种内竞争激烈,种间生态位重叠度高的时候,种间竞争激烈
留坝槭现存数量较少,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,在与其它植物的竞争中处于劣势
种群年龄结构及种群数量变化原因
根据幼年、中年及老年个体数量的关系,种群的年龄结构分为增长型、稳定型及衰退型
幼苗和幼树的个体数量相对较多,成树数量较少,成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低,种群处于衰退状态
提高种群数量措施
影响种群数量的因素有密度制约因素和非密度制约因素
造成种群衰退的原因是种子存在败育率高、萌发率低的情况,及受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳。则可从造成种群数量衰退的原因的角度找措施
(2)逻辑推理与论证:
【小问1详解】
为准确掌握该地留坝槭的种群数量,针对范围小,个体较大的种群采用的调查方法是逐个计数;
【小问2详解】
由题意可知,留坝槭种群密度小,因此种内竞争弱;少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,仅7株成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低等问题,由此可见,留坝槭种群受其他植物遮阴影响,在种间竞争中处于劣势。因此可判断该地留坝槭面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争。
【小问3详解】
从图中可以看出,幼苗和幼树的个体数量相对较多,成树数量较少,这种年龄结构属于增长型;种群衰退的原因从种群数量特征角度分析,虽然年龄结构为增长型,但成树数量少且只有7株成树可正常开花结果,种子还存在败育率高、萌发率低等问题,这会导致出生率低,幼树向成树过渡阶段的死亡率高,从而使种群处于衰退状态。
【小问4详解】
为提高该地留坝槭的种群数量,可以采取的措施有:适度采伐或修剪,减少其他植物对留坝槭的遮阴,改善其光照条件;对留坝槭的种子进行人工培育,提高种子的萌发率;人工培育留坝槭幼苗后移栽到该地;对成树进行保护,提高其开花结果率等。
19. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中,需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵,而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控,以优化采集条件。
(1)酵母菌是兼性厌氧微生物,在密闭发酵罐中会产生___________和CO2。有氧培养时,酵母菌增殖速度明显快于无氧培养,原因是酵母菌进行有氧呼吸,产生大量___________。
(2)本实验中,采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌,统计菌落数(图甲)。由结果可知,有利于保留占比很低菌种的采集条件是______。
(3)根据上述实验结果可知,采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测,酵母菌接触O2的最初阶段,细胞产生的过氧化氢(H2O2)浓度会持续上升,使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌,分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上,无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测,并说明理由_____。
(4)上述推测经证实后,研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组,A组菌液直接滴加到H2O2溶液中,无气泡产生;B组菌液有氧培养4天后,取与A组活菌数相同的菌液,滴加到H2O2溶液中,出现明显气泡。结果说明,酵母菌可通过产生__________以抵抗H2O2的伤害。
【答案】(1) ①. 酒精##C2H5OH ②. ATP
(2)无氧取样,无氧培养
(3)不能,因为没有“接触 O2 后,酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据
(4)过氧化氢酶##H2O2 酶
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
酵母菌
兼性厌氧型微生物
无氧条件(密闭发酵罐):酵母进进行无氧呼吸,产生酒精和CO2
有氧条件:酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖
研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控
自变量是不同氧气含量,因变量是酵母菌生长分支即相关调控情况
图甲中,无氧取样,无氧培养条件下,菌落数最多,说明该条件下,占比较低的菌种也会产生菌落,有利于保留占比很低菌种
(2)逻辑推理与论证
【小问1详解】
酵母菌在密闭发酵罐中进行无氧呼吸,会产生酒精(C2H5OH)和CO2。有氧培养时,酵母菌进行有氧呼吸,有机物被彻底氧化分解,产生大量能量,而无氧呼吸中有机物不能彻底分解,只产生少量能量,故有氧培养时酵母菌增殖速度明显快于无氧培养。
【小问2详解】
由图甲结果可知,无氧/无氧条件下,菌落数最多,因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧/无氧。
【小问3详解】
依据图乙结果可知,随着H2O2浓度的持续上升,酵母菌存活率下降(酵母菌受损程度加深),但不能证明酵母菌接触O2的最初阶段,细胞产生的H2O2浓度会持续上升,因为没有“接触 O2 后,酵母菌内源 H2O2 浓度上升”的证据。
【小问4详解】
过氧化氢酶能催化H2O2分解出现明显气泡,因此实验结果说明,酵母菌可通过产生过氧化氢酶以抵抗H2O2的伤害。
20. 作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。
(1)将ml与野生型杂交得到F1,表型为______(填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入______个体中表达,观察获得的植株表型可验证此推测。
(2)突变体m2与ml表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了______,a2基因发生了______,使合成的mRNA都提前出现了______,翻译出的多肽链长度变______,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中______号株系为野生型的数据。
(3)A1和A2基因位于非同源染色体上,ml的基因型为______,m2的基因型为______。若将ml与m2杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。
【答案】(1) ①. 熟黄 ②. 持绿(或m1或突变型)
(2) ①. 碱基的替换 ②. 碱基的增添 ③. 终止密码子 ④. 短 ⑤. ①
(3) ①. a1a1A2A2 ②. A1A1a2a2 ③. 1/2
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
显性突变和隐性突变判断
在完全显性关系中,杂合子体现显性基因表型
A1基因突变的al基因为隐性突变,则al相对A1为隐性
基因突变与生物性状的关系
基因结构中碱基增添、缺失或替换导致基因结构改变,即发生基因突变。基因发生改变,若使对应的mRNA中终止子提前出现,则基因指导的蛋白质也随着变短
由图中突变前后的基因结构进行比较,可知a1、a2分别发生了碱基对的替换和增添,从而导致mRNA 中提前出现了终止密码
非同源染色体上的非等位基因的遗传及相关计算
等位基因和相同基因位于同源染色体的相同位点上,同源染色体上的基因的遗传遵循分离定律;非等位基因位于非同源染色体上,非同源染色体上的基因的遗传遵循自由组合定律
ml和m2各发生了一对等位基因的突变,成熟期叶片颜色受两对等位基因控制,性状的遗传遵循自由组合定律
(2)逻辑推理与论证
【小问1详解】
若此突变为隐性突变,则m1的基因型为a1a1,野生型的基因型为A1A1,m1野生型A1a1,表型为野生型,即熟黄。若要证明此推测,可将A1基因转入持绿(或m1或突变型)个体中表达,若植株表现为熟黄,则可验证此推测。
【小问2详解】
依据题干和图1可知,①A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同;②突变体m2与ml表型相同,且均为对应基因的隐性纯合子;③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA,可知对应模板链上碱基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较,a1发生了碱基的替代,a2基因发生了碱基的增添,使添加位点后的碱基依次后移,导致a1序列上提前出现了ACT,a2序列上出现ACT,即使合成的mRNA都提前出现了终止密码子,导致翻译出的多肽链长度变短,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,且突变体m2与ml表型相同,可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同,所以据图2,可知,①号株系为野生型数据。
【小问3详解】
依据题干信息,A1和A2基因位于非同源染色体上,则ml的基因型为a1a1A2A2,m2的基因型为A1A1a2a2。mlm2F1:A1a1A2a2,F1F2:A1 - A2 - :a1a1A2 - :A1 - a2a2 :a1a1a2a2=9:6:1,对应的表型为野生型:突变型=9:7,后代9331的比例中,但凡有一对基因是隐性纯合,自交后代均为持绿,所以F2中自交后代不发生性状分离的应该占1+3+3+1,8/16=1/2。
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2026届高三生物学模拟卷
(满分100分,考试用时75分钟)
第I卷(选择题,共45分)
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. 2025年我国将健康体重管理行动纳入健康中国行动。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是( )
A. 糖类可在体内转化为脂肪,长期糖摄入超标可能导致肥胖
B. 食物中搭配奶制品和大豆制品等,可补充人体的必需氨基酸
C. 纤维素难以被人体消化吸收,科学减重期间应减少膳食纤维的摄入
D. 无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐
2. 绝大多数细胞在经历有限次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。癌细胞具有较高的端粒酶活性,能防止端粒缩短、体外培养时可无限增殖不衰老。关于细胞衰老,下列叙述错误的是( )
A. 衰老的细胞中细胞核形态异常,核质间的物质交换频率降低
B. 细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老
C. 体外培养癌细胞时,培养液中加入端粒酶抑制剂可诱导癌细胞衰老
D. 将衰老细胞与去细胞核的年轻细胞融合,获得的融合细胞可以增殖
3. 某植物根细胞吸收存在两种跨膜运输方式,见图。下列有关分析正确的是( )
A. 低钾环境时,K+运输速率受H+运输速率限制
B. 运输H+时,载体蛋白空间结构不会改变
C. 呼吸抑制剂会抑制K+的这两种运输方式
D. K+是一种信号分子,能诱发根细胞产生兴奋
4. 大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻,转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体,但该突变体能合成另一种蛋白质,此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致,而羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此,科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图,并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是( )
A. 缺失碱基数目是3的整倍数
B. 缺失碱基数目是3的整倍数
C. 缺失碱基数目是3的整倍数+1
D. 缺失碱基数目是3的整倍数+2
5. 体重水平与人体健康状况密切相关,体重异常特别的超重和肥胖是导致心脑血管疾病、糖尿病和部分癌症等慢性病的重要危险因素。国家卫生健康委员会等16部门启动了“体重管理年”活动。从机体能量代谢的角度分析,下列叙述错误的是( )
A. 有氧运动可加速新陈代谢,促进脂肪进入线粒体分解
B. 高脂饮食易破坏能量平衡,导致脂肪积累而发生肥胖
C. 低脂饮食可减少能量摄入,有氧运动可促进能量消耗
D. 有氧运动能够避免肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸
6. 水稻(2N=24)是我国主要粮食作物之一,研究发现水稻S1和S2基因与花粉正常发育相关。科研人员将野生型和双突变型(S1和S2基因突变)的花粉母细胞进行染色,观察得到如图的减数分裂Ⅰ过程。下列说法正确的是( )
A. 图(e)中出现明显的染色体,可知该时期是减数分裂Ⅰ后期
B. 水稻的1个花粉母细胞完成减数分裂,只产生1个子代细胞
C. 野生型水稻减数分裂Ⅰ过程,产生的子代细胞含有6条染色体
D. S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会,进而影响花粉发育
7. 用一定量的液体培养基培养某种细菌,活细菌数随时间的变化趋势如图所示,其中Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是( )
A. 培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B. Ⅱ期细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段
C. Ⅲ期细菌没有增殖和死亡,总数保持相对稳定
D. Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
8. 癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是( )
A. 在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明基因突变可导致癌变
B. 在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变
C. 在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导致癌变
D. 在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基因重组可导致癌变
9. 在某稳定的鱼塘生态系统中,食物网如图所示,其中鲈鱼为主要经济鱼类。下列说法错误的是( )
A. 该生态系统中,含有6条食物链
B. 该生态系统中,太阳鱼只属于第三营养级
C. 消除甲壳类会降低该生态系统的抵抗力稳定性
D. 消除捕食性双翅目幼虫,可以提高流入鲈鱼的能量
10. 梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
组别
抗利尿激素浓度/(ng-L-1)
醛固酮浓度/(ng-L-1)
正常对照组
19.83
98.40
急性发病组
24.93
122.82
A. 内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B. 发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C. 醛固酮的分泌可受下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴调控
D. 急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
11. 我国科研团队研制出全球首个以尿液中的抗原为靶标的戊肝诊断试剂盒,该成果属于单克隆抗体在临床上的应用。下列叙述错误的是( )
A. 该试剂盒的研制过程应用了动物细胞融合技术
B. 该试剂盒的检测原理为抗原抗体的特异性结合
C. 该试剂盒检测前的采样不会对受检者造成创伤
D. 该试剂盒还可用于其他类型病毒性肝炎的检测
12. 为了防治莲藕食根金花虫,研究者在藕田套养以莲藕食根金花虫为食的泥鳅、黄鳝,并开展相关研究,结果见下表。下列相关叙述错误的是( )
套养方式
莲藕食根金花虫防治率(%)
藕增产率(%)
单独套养泥鳅
81.3
8.2
单独套养黄鳝
75.7
3.6
混合套养泥鳅和黄鳝
94.2
13.9
A. 混合套养更有利于防治莲藕食根金花虫、提高藕增产率
B. 3种套养方式都显著提高了食物链相邻营养级的能量传递效率
C. 混合套养中泥鳅和黄鳝因生态位重叠而存在竞争关系
D. 生物防治优化了生态系统的能量流动方向,提高了经济效益和生态效益
13. 我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞,形成了类似囊胚的结构(类囊胚),为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系(如图)。相关叙述错误的是( )
A. 实验证实食蟹猴胚胎干细胞具有分化潜能
B. 实验过程中使用的培养基含有糖类
C. 类囊胚的获得利用了核移植技术
D. 可借助胚胎移植技术研究类囊胚的后续发育
14. 足底黑斑病(甲病)和杜氏肌营养不良(乙病)均为单基因遗传病,其中至少一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图,不考虑新的突变,下列叙述正确的是( )
A. 甲病为X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ2与Ⅲ2的基因型相同
C. Ⅲ3的乙病基因来自Ⅰ1
D. Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子概率为1/8
15. 养殖场粪便是农家肥的重要来源,其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株,正确的是( )
A. ①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落
B. ②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验
C. ③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙
D. 粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少
第II卷(非选择题,共55分)
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 波长为400~700nm的光属于光合有效辐射(PAR),其中400~500nm为蓝光(B),600~700nm为红光(R)。远红光(700~750nm,FR)通常不能用于植物光合作用,但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个位置的PAR、红光/远红光比例(R/FR)和叶片指标(厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸),并分析了施氮肥对以上指标的影响,结果如下表。回答下列问题。
冠层位置
PAR
R/FR
叶片厚度(μm)
叶绿素含量(μg·g-1)
线粒体暗呼吸
A
B
A(施氮肥)
B(施氮肥)
0.90
0.20
0.70
0.02
3.40
0.29
1.75
0.01
160
100
150
—
0.15
0.20
0.28
—
1.08
1.08
1.08
—
(1)植物叶片中__________可吸收红光用于光合作用,__________可吸收少量的红光和远红光作为光信号,导致B位置PAR和R/FR较A位置低;__________虽不能吸收红光,但可吸收蓝光,也可使B位置PAR降低。
(2)由表中数据可知,施氮肥__________(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对太阳光的吸收,其可能的原因是__________。
(3)光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片(未施氮肥)在不同光照强度下的净光合作用速率(下图),发现冠层__________位置的叶片具有较高的光补偿点,由表中数据可知其主要原因是__________。
17. 摄食行为受神经—体液调节,长期睡眠不足会影响摄食,易导致体重增加,引发肥胖等代谢问题。回答下列问题。
(1)胃肠道管壁感受器接受食物刺激后,产生兴奋,在脑干、脊髓等中枢参与下,胃肠平滑肌收缩,属于________(填“非条件”或“条件”)反射,该过程也受大脑皮层的调控,属于神经系统的________调节。
(2)我国科研人员新发现一种激素R,夜间分泌量高,白天分泌量低,表明激素R分泌具有________性。分别对不同人群、睡眠效率与激素R含量的关系进行分析,结果如图(a),可知________________(答出2点即可)。
(3)利用R基因(控制合成激素R)敲除小鼠开展研究,结果如图(b),该实验的目的是________________。
(4)研究人员针对激素R的受体GRM3开展了相关研究,结果如图(c)。与甲组相比,乙组将小鼠下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3敲除,使突触前膜以________方式释放的神经递质减少,兴奋传递效率降低,小鼠食欲增加;丙组将小鼠胃运动神经元上的GRM3敲除,胃运动神经元释放的________(填“兴奋性”或“抑制性”)递质减少,使胃平滑肌收缩增强。据此推测激素R缓解肥胖的机制是________________。
18. 珍稀濒危植物留坝槭为落叶乔木。为制定针对性的保护方案,科研人员调查了某留坝槭天然种群,发现少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中,受其他植物遮阴的影响,成树长势不佳,仅7株成树可正常开花结果,且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示。
注:树龄用胸径表示,幼苗(胸径<2.5cm);幼树(2.5cm≤胸径<12.5cm);成树(胸径≥12.5cm)。
回答下列问题:
(1)为准确掌握该地留坝槭的种群数量,采用的调查方法是______。
(2)该地留坝槭面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争,依据是______。
(3)据图分析,该留坝槭种群的年龄结构为______,但种群处于衰退状态。从种群数量特征的角度分析,该种群衰退的原因是______。
(4)为提高该地留坝槭的种群数量,可采取的措施是______(答出2点)。
19. 啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中,需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵,而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控,以优化采集条件。
(1)酵母菌是兼性厌氧微生物,在密闭发酵罐中会产生___________和CO2。有氧培养时,酵母菌增殖速度明显快于无氧培养,原因是酵母菌进行有氧呼吸,产生大量___________。
(2)本实验中,采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌,统计菌落数(图甲)。由结果可知,有利于保留占比很低菌种的采集条件是______。
(3)根据上述实验结果可知,采集酵母菌时O2浓度的陡然变化会导致部分菌体死亡。研究者推测,酵母菌接触O2的最初阶段,细胞产生的过氧化氢(H2O2)浓度会持续上升,使酵母菌受损。已知H2O2能扩散进出细胞。研究者在无氧条件下从发酵罐中取出酵母菌,分别接种至含不同浓度H2O2的培养基上,无氧培养后得到如图乙所示结果。请判断该实验能否完全证实上述推测,并说明理由_____。
(4)上述推测经证实后,研究者在有氧条件下从发酵罐中取样并分为两组,A组菌液直接滴加到H2O2溶液中,无气泡产生;B组菌液有氧培养4天后,取与A组活菌数相同的菌液,滴加到H2O2溶液中,出现明显气泡。结果说明,酵母菌可通过产生__________以抵抗H2O2的伤害。
20. 作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。
(1)将ml与野生型杂交得到F1,表型为______(填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入______个体中表达,观察获得的植株表型可验证此推测。
(2)突变体m2与ml表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了______,a2基因发生了______,使合成的mRNA都提前出现了______,翻译出的多肽链长度变______,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中______号株系为野生型的数据。
(3)A1和A2基因位于非同源染色体上,ml的基因型为______,m2的基因型为______。若将ml与m2杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。
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