精品解析:2026届河北邢台市第二中学等校高三下学期模拟联考生物学试题
2026-04-06
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2份
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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-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 邢台市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.46 MB |
| 发布时间 | 2026-04-06 |
| 更新时间 | 2026-04-06 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57203781.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026届河北省模拟联考
生物学
分值:100分 时间:75分钟
注意事项
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 腺苷是一种神经递质,在海马结构中的作用最强。腺苷激酶(ADK)通过使腺苷磷酸化转变为AMP来降低组织中腺苷的水平,控制中枢神经系统中腺苷的代谢,调节细胞外腺苷的水平。目前已证实腺苷具有抗癫痫作用,下列有关说法正确的是( )
A. 组成腺苷的化学元素有C、H、O、N、P
B. 腺苷分子彻底水解能获得三种不同产物
C. 腺苷磷酸化的产物AMP可作为合成DNA的原料
D. 降低体内ADK的活性对癫痫的发作有明显的抑制作用
2. 线粒体胞吐是指在轻度线粒体应激后,受损的线粒体会被转运到迁移体中,再被迁移体运送到细胞外的现象。下列说法错误的是( )
A. 推测迁移体是一种具膜细胞器
B. 人成熟红细胞内也存在线粒体胞吐现象
C. 线粒体胞吐能清理受损的线粒体,进而维持细胞内线粒体稳态
D. 增强线粒体胞吐可减轻细胞受线粒体应激诱导的细胞呼吸损失
3. 五常大米的米粒细长饱满、清白透亮,因直链淀粉与支链淀粉比例适宜且富含双链糖而口感粘韧。下列叙述正确的是( )
A. 提高水稻细胞中自由水的相对含量,可增强水稻的抗寒能力
B. 给水稻田增施无机肥,可为水稻提供营养和能量
C. 直链淀粉与支链淀粉的空间结构、基本单位都不同
D. 蒸煮后,大米中的蛋白质更容易被消化酶分解
4. 多环芳烃(PAHs)是一类有致癌性、持久性的有机污染物。某研究小组从受污染的土壤中筛选可降解多环芳烃的细菌,其流程是:土壤采样→摇床培养→梯度稀释→涂布平板→挑取菌落→扩大培养→测定PAHs降解率。下列叙述错误的是( )
A. 培养之前需要对培养基、培养皿和接种用具等进行灭菌处理
B. 摇床培养可提高培养液的溶氧量,使菌体与PAHs充分接触
C. 在挑取菌落的时候,能在培养基上生长的所有细菌构成一个种群
D. 为检验PAHs是否存在自然降解,可用未接种的培养基对照
5. 下列有关实验或调查的叙述,错误的是( )
A. 用样方法调查蒲公英的种群密度时,应当随机取样
B. 用标记重捕法调查田鼠种群密度及土壤中小动物类群的丰富度
C. “探究酵母菌种群数量变化”实验中,需要进行重复实验
D. 生态缸中的各种生物及其生存的无机环境之间,能进行物质循环和能量流动
6. 三磷酸胞苷(CTP)的结构和功能与ATP相似,可参与磷脂和核酸的合成,CTPS是合成CTP的关键酶。CTPS基因启动子上具有原癌基因Myc表达产物的结合位点,CTPS含量升高时会聚合成一种丝状结构——细胞蛇,该结构可减少酶活性位点的暴露。下列说法错误的是( )
A. Myc的表达产物影响CTPS基因的复制
B. CTP的水解反应属于放能反应
C. CTP脱去2个磷酸基团后可作为合成RNA的原料
D. Myc可通过调控CTPS基因的表达影响细胞增殖
7. 冰毒进入人体后,与Na+、K+等离子结合形成相对稳定的团簇结构,影响离子在细胞内外的分布和浓度,从而影响神经纤维上的电位变化。下列叙述错误的是( )
A. 要测量神经细胞的静息电位,需将灵敏电流计两极分别放置在细胞膜内外两侧
B. 若冰毒与细胞外液中的Na+结合,阻碍Na+的跨膜运输,则会使动作电位绝对值减小
C. 膜外未兴奋部位的正电荷向兴奋部位移动,使得原本未兴奋部位膜外电位由负变为正
D. 兴奋部位由动作电位恢复为静息电位的过程中,K+外流,该过程不消耗能量
8. TRH与受体(TRHR)结合引起垂体细胞做出响应后,会在细胞外被与垂体细胞膜结合的酶降解;被激活的TRHR胞内区迅速磷酸化,引起垂体细胞通过胞吞将其回收。TH可促进垂体细胞TRH降解酶基因的转录。相关说法错误的是( )
A. 垂体细胞做出的响应包括合成并分泌TSH
B. TRH降解、TRHR回收防止细胞过度响应
C. 推测TRHR会再循环到细胞膜上
D. TH也能促进TSH基因的转录
9. BTLA在T淋巴细胞等免疫细胞表面普遍表达,是一种抑制性的免疫检查点。肿瘤细胞表面的HVEM 与T细胞表面的BTLA结合后,可以抑制T细胞的增殖和活化,减弱T细胞反应,而与T细胞表面的LIGHT结合后,可以促进T细胞的活化。下列说法错误的是( )
A. 细胞毒性T细胞可以识别并接触、裂解肿瘤细胞,从而发挥免疫监视功能
B. BTLA 在免疫细胞表面普遍表达,不利于正常机体内环境稳态维持
C. 上述HVEM 与BTLA、LIGHT结合的过程体现了细胞膜具有信息交流的功能
D. 阻断肿瘤细胞上HVEM与T细胞上 BTLA 的信号通路有利于机体清除肿瘤细胞
10. 美国白蛾幼虫喜食法桐、桑、柳等的叶片,给林业生产带来严重危害。目前常采用挂设黑光灯诱杀成虫、施加性信息素诱捕雄虫、释放天敌周氏啮小蜂或喷洒白僵菌粉剂等方式进行防治。下列说法正确的是( )
A. 美国白蛾和白僵菌均相当于生态系统中的分解者
B. 挂设黑光灯或施加性信息素诱捕均直接影响害虫的出生率和死亡率
C. 周氏啮小蜂和白僵菌均是影响美国白蛾种群数量的密度制约因素
D. 微生物农药均利用白僵菌等微生物来防治病虫害
11. 农田蜗牛危害严重,农民起初通过喷洒药剂控制蜗牛数量,但会出现反弹,于是通过放养青蛙来控制蜗牛数量,如图是蜗牛种群数量变化曲线,下列叙述正确的是( )
A. 图中B点蜗牛种群数量不为0是因为药剂使某些蜗牛产生了抗药性变异
B. 喷洒药剂能改变蜗牛种群的基因频率,但该作用不具有方向性
C. C点到E点对应的时期为生物防治期
D. A点到E点对应的时期,蜗牛种群发生了进化,产生了新物种
12. 2025 年 7 月,广东省佛山市爆发基孔肯雅热疫情,确诊病例超 3645 例,主要由白纹伊蚊传播基孔肯雅病毒感染引起的。为控制疫区蚊媒数量,疾控部门在核心疫区(距疫点 0 - 20 km 范围内,区域 A)大规模喷洒杀虫剂。研究发现,该地区白纹伊蚊的 Est 基因编码的酯酶可降解杀虫剂毒素,其基因频率与距疫点距离变化如图所示。下列分析正确的是( )
A. 在区域 A 中,白纹伊蚊的 Est 基因频率发生不定向改变
B. 区域 A 中 Est 基因频率的定向升高是杀虫剂选择作用的结果
C. 距疫点 0 - 60 km 区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D. 区域 A 中的白纹伊蚊因抗药性可快速进化成新物种
13. 海洋中有多种藻类,红藻和蓝细菌的光合色素主要是藻胆素(主要吸收绿光和橙黄光)和叶绿素a。藻胆素与蛋白质紧密结合形成难溶于有机溶剂但可溶于稀盐溶液的各种藻胆蛋白,这些藻胆蛋白最终附着在膜结构上,使不同藻胆素吸收的光能最终都传递给叶绿素a反应中心来参与光反应过程,其结构和传递过程如图。下列描述正确的是( )
A. 红藻光合色素的吸收光谱和绿藻相比存在差别
B. 可用无水乙醇来提取红藻中不同藻胆蛋白,并用层析液进行分离
C. 藻胆素吸收的光能全部用于光反应中ATP的合成
D. 蓝细菌和红藻的藻胆蛋白附着在叶绿体的类囊体薄膜上
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 内质网与线粒体的联系是由 ERMES 蛋白复合体介导的,ERMES 蛋白复合体中含有一个 SMP 结构域,缺失 SMP结构域的 ERMES 蛋白复合体不能正确地定位在“内质网--线粒体”接触位点上。在酵母菌细胞中,内质网与线粒体之间的脂质转运也依赖 ERMES 蛋白复合体。下列叙述正确的是( )
A. SMP 结构域可以正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解
B. 推测 SMP 结构域参与相关蛋白在“内质网—线粒体”接触位点上的正确定位
C. 内质网通过 ERMES 蛋白复合体与线粒体相连保证了酵母菌的正常细胞代谢
D. 酵母菌细胞中,内质网与线粒体间的脂质转运属于依赖 ERMES 蛋白的主动运输
15. 人类的维生素D依赖性佝偻病和抗维生素D佝偻病都属于单基因遗传病。调查发现,人群中维生素D依赖性佝偻病发病率低,且男性患者与女性患者出现的概率均等,而抗维生素D佝偻病患者中女性多于男性,且男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。图示为5个上述佝偻病家庭的系谱图,在不存在突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 控制这两种佝偻病的基因位于两对同源染色体上
B. ③④⑤可能为抗维生素D佝偻病的遗传系谱图
C. ①②中母亲的体细胞均含相应佝偻病的致病基因和正常基因
D. 若⑤中3号出现两种佝偻病症状,则2号可能只患抗维生素D佝偻病
16. 对于抗原和抗体的关系,克隆选择学说认为:在抗原进入机体之前,具有不同类型特异性受体的B细胞就已经存在,而不是在抗原进入机体后以抗原为模板设计出来的。为验证克隆选择学说的观点,研究人员以小鼠为材料进行实验,实验过程如表所示。下列有关叙述正确的是( )
实验过程
预期实验结果
初次注射
再次注射
对照组
高剂量的抗原X
适宜剂量的抗原Y
产生X抗体和Y抗体
实验组1
高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X
①
③
实验组2
②
适宜剂量的抗原X
④
注:高剂量的具有放射性同位素标记的抗原能够杀死全部具有其受体的B细胞。
A. ①为适宜剂量的抗原Y,②为高剂量的抗原X
B. 每组实验都需要选择生理状态相似的多只健康小鼠进行实验
C. X抗体是由浆细胞产生的蛋白类免疫活性物质
D. 若③为只产生Y抗体,④为不产生X抗体,则可证明克隆选择学说成立
17. 治理沙漠时,在沙漠上种植适合当地生长植物,可极大强化其生态屏障功能。下列叙述正确的是( )
A. 人类活动使沙漠上发生的初生演替速度加快
B. 上述人类活动治理沙漠遵循了协调原理
C. 题干说明人类可以随意改变生物与环境的相互关系并加以控制
D. 一般情况下,群落结构越复杂,对资源的利用越充分,群落中的有机物总量就越多
18. 悬浮培养毛状根获取人参皂苷的流程如图,下列说法中错误的是( )
A. ?处可为人参的任一部位,且获取的毛状根染色体数目与人参相同
B. 培养基1、3生长素与细胞分裂素比值高于培养基2
C. 培养基4中不需要添加琼脂,需加入蔗糖提供碳源和维持渗透压
D. 该过程体现了植物细胞的全能性,培养过程全程避光
三、非选择题:本题共5题,共59分。
19. 海水中的无机碳主要以CO2和HCO3-两种形式存在,在水体中浓度低、扩散速度慢,某些蓝细菌与部分化能自养菌逐渐演化出了“摄取HCO3-→转化为CO2→浓缩于R酶(光合作用过程中催化CO2固定的酶)活性位点”的高效碳浓缩机制,如图所示(以蓝细菌为例)。回答下列问题:
注:羧酶体具有蛋白质外壳,可限制气体扩散,且允许阴离子通过。
(1)蓝细菌光合片层膜上可发生光反应,相当于植物细胞的______,光合片层膜上含有的光合色素有______和叶绿素,可分别利用试剂______对叶绿素进行提取、分离。
(2)R酶具有双功能性:在光下,它既能催化C5与CO2反应(光合作用),也可以催化C5与O2反应(光呼吸,消耗有机物)。
①请结合羧酶体的结构,分析蓝细菌能高效积累有机物的原因:蓝细菌能以______和______两种方式吸收海水中的无机碳(CO2和HCO3-),HCO3-可进入羧酶体并转化为CO2;羧酶体的蛋白质外壳可限制气体扩散,从而______,促进光合作用。
②高CO2浓度、低O2浓度下,蓝细菌积累有机物的效率较高,原因是______。
20. 应激反应是动物在面对威胁时作出的本能反应,表现之一为血糖快速上升。经典理论认为,该反应由下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)或者自主神经—肾上腺髓质轴(SAM轴)调控,但时间上有明显延迟,不符合应激过程快速释放血糖的生理需求。近年研究发现,下丘脑—交感神经—肝脏轴(HSL轴)在早期应激血糖(应激后到3min内的血糖变化)的产生中十分关键。请回答下列问题:
(1)HPA轴是人体重要的分级调节系统,由下丘脑产生并启动HPA轴连锁反应的关键激素为______,该调控可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)通过SAM轴升高血糖比通过HPA轴升高血糖速度快,原因是______。
(3)图1为机体通过HSL轴来调节血糖的部分过程图。应激状态下,神经元释放CRH并与腹内侧下丘脑神经元上的CRH-R2结合,引发GABAR发生磷酸化,这会导致GABAR转运至膜内,使______,从而导致腹内侧下丘脑神经元兴奋,并通过HSL轴来调节早期应激诱导的高血糖。
(4)为了探究HSL轴通路和传统的HPA轴通路对应激血糖产生及生物体应激反应的影响,某实验小组设计了如下实验:
步骤一:选取生理状态相似且健康的雄性小鼠若干只,禁食12 h后均分成A、B、C三组。
步骤二:A组小鼠为对照组,进行假手术处理,B组阻断垂体与肾上腺的通路,C组切断交感神经与______的通路。
步骤三:对三组小鼠施加强度相同且适宜的足部电击,测定三组小鼠受刺激后的血糖水平,得到了三组小鼠刺激后反应时间与血糖浓度的关系,如图2。
①C组小鼠早期应激血糖上升速度较缓慢,但后期能维持血糖稳定,其原因是______。
②此实验设计运用了______(填“加法”或“减法”)原理。
21. 城市绿地建设是城市建设的重要组成部分,不仅为居民提供了休闲娱乐的户外活动场所,又具有除尘、净化空气、保持水土等功能。某研究团队为优化城市绿地规划,选取了三种典型绿地测定其生态功能,部分指标如表所示。请回答下列问题。
绿地类型
单位面积CO2吸收量| 年)]
地表径流减少率
鸟的种类/种
草坪
1.2
20%
2
灌木丛
2.8
45%
5
混交林
4.5
70%
12
(1)题干中城市绿地具有的功能体现了生物多样性的_____价值。可采用_____法调查草坪绿地的植物种类。
(2)灌木丛生态系统的结构包括_____,为了研究人类干扰减少对灌木丛群落中鸟类丰富度和优势种的影响,调查的内容可包括_____。(多选)
A.灌木丛中鸟类的物种数量 B.灌木丛中各物种的种群密度
C.灌木丛中各物种的生物量 D.灌木丛中各物种的性别比例
(3)混交林中鸟的种类远多于其他两种绿地类型,试从群落层次分析可能的原因是_____(答出2点)。
(4)若某地区常年暴雨频发,结合表格信息,从减少水土流失的角度考虑,优先选择的绿地类型为_____,理由是_____(答出2点)。
22. 靛蓝是应用广泛的染料,其化学合成过程容易造成环境污染。科研人员将黄素单加氧酶(FMO)基因和色氨酸酶(TnaA)基因转入大肠杆菌,使菌株能利用色氨酸合成靛蓝。构建的重组质粒及多种限制酶识别和切割的序列如图所示。据图回答问题:
(1)Ptac70 是一种高效启动子,在FMO 基因和TnaA 基因之间插入 Ptac70 的目的是驱动_______基因高效表达。除图示结构外,质粒还含有的结构是_______。
(2)利用PCR扩增目的基因时,应在引物的_______(填“5'”或“3'”)端加入限制酶的识别序列。为了将目的基因准确、高效地插入质粒,可选择限制酶BamH Ⅰ和________切割目的基因和质粒。
(3)配制含四环素或卡那霉素的培养基,用于筛选受体菌。不同的培养基中,成功导入重组质粒的受体菌的生长情况是________。若要检测受体菌是否翻译出了FMO,则应采用的方法是________。
(4)两阶段发酵和摇瓶培养能优化受体菌的代谢,培养48小时后添加 的葡萄糖可使靛蓝产量提高到 以上措施能提高靛蓝产量的原因可能是____________。
23. 黄瓜为雌雄同株异花植物,果实有绿色和黄色,表面有瘤和无瘤,有刺和无刺等类型。选用3种纯合体P1(绿色有瘤有刺)、P2(黄色无瘤无刺)和P3(绿色无瘤无刺)进行杂交,结果见表。回答下列问题:
实验
杂交组合
F1表型
F2表型和比例
①
P1×P2
绿色有瘤有刺
有瘤有刺:无瘤无刺:无瘤有刺=9:4:3
②
P1×P3
绿色有瘤有刺
有瘤有刺:无瘤无刺=3:1
(1)已知黄瓜果实绿色和黄色由一对等位基因(用A和a表示)控制。可具体根据______确定两者的显隐性关系。
(2)根据实验______(填序号)中F2的表型及比例,可推知控制果实表面是否有刺的基因(用G、g表示)与控制果实表面是否有瘤的基因(用T、t表示)位于______对同源染色体上,且可推知G/g与T/t两对等位基因之间存在的相互作用是______。实验②F2植株种植后,自然条件下子代所结果实中无瘤无刺的占比为______。
(3)SSR是分布于各染色体上的DNA序列,不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于黄瓜的1号和2号染色体上。在P1和P2中SSR1长度不同,SSR2长度也不同。为了对控制果实有无刺的基因进行染色体定位,电泳检测实验①中P1,P2、F1、F2中无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物,结果如图。据图推测控制果实有无刺的基因位于______号染色体上。若电泳检测实验①F2中任意一株无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物,不考虑染色体互换的情况下,实验结果有______种可能。
(4)经SSR电泳实验对黄瓜果实颜色基因进行定位确定该基因位于3号染色体上,则根据已有实验结果还不能确定A/a基因和T/t基因的遗传是否遵循自由组合定律。请利用现有材料设计调查方案,判断A/a基因和T/t基因的遗传是否遵循自由组合定律。
调查方案:______。结果分析:若______(写出表型和比例),则A/a基因和T/t基因的遗传遵循自由组合定律。否则,A/a基因和T/t基因的遗传不遵循自由组合定律。
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2026届河北省模拟联考
生物学
分值:100分 时间:75分钟
注意事项
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26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. 腺苷是一种神经递质,在海马结构中的作用最强。腺苷激酶(ADK)通过使腺苷磷酸化转变为AMP来降低组织中腺苷的水平,控制中枢神经系统中腺苷的代谢,调节细胞外腺苷的水平。目前已证实腺苷具有抗癫痫作用,下列有关说法正确的是( )
A. 组成腺苷的化学元素有C、H、O、N、P
B. 腺苷分子彻底水解能获得三种不同的产物
C. 腺苷磷酸化的产物AMP可作为合成DNA的原料
D. 降低体内ADK的活性对癫痫的发作有明显的抑制作用
【答案】D
【解析】
【分析】ATP的结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,P代表磷酸基团,ATP是生物体内直接的能源物质。
【详解】AB、腺苷由腺嘌呤和核糖组成,其组成元素有C、H、O、N,腺苷分子彻底水解能获得腺嘌呤和核糖两种不同的产物,AB错误;
C、腺苷磷酸化的产物AMP中的五碳糖为核糖,因此AMP可作为合成RNA的原料,C错误;
D、根据题意分析可知,腺苷具有抗癫痫的作用,降低体内ADK活性能增大腺苷的浓度,因此降低体内ADK活性对癫痫的发作有明显的抑制作用,D正确。
故选D。
2. 线粒体胞吐是指在轻度线粒体应激后,受损的线粒体会被转运到迁移体中,再被迁移体运送到细胞外的现象。下列说法错误的是( )
A. 推测迁移体是一种具膜细胞器
B. 人成熟红细胞内也存在线粒体胞吐现象
C. 线粒体胞吐能清理受损的线粒体,进而维持细胞内线粒体稳态
D. 增强线粒体胞吐可减轻细胞受线粒体应激诱导的细胞呼吸损失
【答案】B
【解析】
【详解】A、线粒体胞吐是指在轻度线粒体应激后,受损的线粒体会被转运到迁移体中,据此推测,推测迁移体是一种具膜细胞器,A正确;
B、人成熟红细胞内没有线粒体,因而不会存在线粒体胞吐现象,B错误;
C、线粒体胞吐是指在轻度线粒体应激后,受损的线粒体会被转运到迁移体中,再被迁移体运送到细胞外的现象,故推测线粒体胞吐能清理受损的线粒体,进而维持细胞内线粒体稳态,C正确;
D、线粒体胞吐可把受损的线粒体清理出去,可减轻细胞受线粒体应激诱导的细胞呼吸损失,有利于细胞能量供应的正常进行,D正确。
故选B。
3. 五常大米的米粒细长饱满、清白透亮,因直链淀粉与支链淀粉比例适宜且富含双链糖而口感粘韧。下列叙述正确的是( )
A. 提高水稻细胞中自由水的相对含量,可增强水稻的抗寒能力
B. 给水稻田增施无机肥,可为水稻提供营养和能量
C. 直链淀粉与支链淀粉的空间结构、基本单位都不同
D. 蒸煮后,大米中的蛋白质更容易被消化酶分解
【答案】D
【解析】
【详解】A、自由水含量高时,细胞代谢活动旺盛,但抗逆性会降低,因为结合水比例减少。提高自由水含量会减弱抗寒能力,A错误;
B、无机肥可为水稻提供矿质元素(如N、P、K),但不能给水稻提供能量,能量需通过光合作用转化,B错误;
C、直链淀粉和支链淀粉的基本单位均为葡萄糖,区别在于空间结构(直链为螺旋状,支链有分支),C错误;
D、高温蒸煮使蛋白质空间结构破坏(变性),肽链展开,更易被消化酶分解,D正确。
故选D。
4. 多环芳烃(PAHs)是一类有致癌性、持久性的有机污染物。某研究小组从受污染的土壤中筛选可降解多环芳烃的细菌,其流程是:土壤采样→摇床培养→梯度稀释→涂布平板→挑取菌落→扩大培养→测定PAHs降解率。下列叙述错误的是( )
A. 培养之前需要对培养基、培养皿和接种用具等进行灭菌处理
B. 摇床培养可提高培养液的溶氧量,使菌体与PAHs充分接触
C. 在挑取菌落的时候,能在培养基上生长的所有细菌构成一个种群
D. 为检验PAHs是否存在自然降解,可用未接种的培养基对照
【答案】C
【解析】
【详解】A、培养基需高压蒸汽灭菌,培养皿需干热灭菌,接种用具(如接种环)通过灼烧灭菌,均属于灭菌处理,A正确;
B、摇床培养通过振荡增加溶氧量,促进好氧菌生长,同时使菌体与PAHs充分接触,B正确;
C、培养基上的菌落可能来自不同种类的细菌,种群指同种生物个体的总和,因此不能构成一个种群,C错误;
D、未接种的培养基作为空白对照,可排除PAHs自然降解或非生物因素的作用,D正确。
故选C。
5. 下列有关实验或调查的叙述,错误的是( )
A. 用样方法调查蒲公英的种群密度时,应当随机取样
B. 用标记重捕法调查田鼠种群密度及土壤中小动物类群的丰富度
C. “探究酵母菌种群数量变化”实验中,需要进行重复实验
D. 生态缸中的各种生物及其生存的无机环境之间,能进行物质循环和能量流动
【答案】B
【解析】
【详解】A、样方法调查植物的种群密度时必须要做到随机取样,A正确;
B、土壤中小动物类群的丰富度的调查需要采用取样器取样的方法,不适合标记重捕法,B错误;
C、“探究酵母菌种群数量变化”实验中,需要进行重复实验,避免实验结果的偶然误差,C正确;
D、生态缸中的各种生物及其生存的无机环境之间,能进行物质循环和能量流动,D正确。
6. 三磷酸胞苷(CTP)的结构和功能与ATP相似,可参与磷脂和核酸的合成,CTPS是合成CTP的关键酶。CTPS基因启动子上具有原癌基因Myc表达产物的结合位点,CTPS含量升高时会聚合成一种丝状结构——细胞蛇,该结构可减少酶活性位点的暴露。下列说法错误的是( )
A. Myc的表达产物影响CTPS基因的复制
B. CTP的水解反应属于放能反应
C. CTP脱去2个磷酸基团后可作为合成RNA的原料
D. Myc可通过调控CTPS基因的表达影响细胞增殖
【答案】A
【解析】
【详解】A、Myc的表达产物结合在CTPS基因的启动子上,影响的是CTPS基因的转录,A错误;
B、CTP水解时高能磷酸键断裂,释放能量,属于放能反应(类似ATP水解),B正确;
C、CTP脱去2个磷酸基团后为胞嘧啶核糖核苷酸(CMP),是RNA的基本组成单位之一,C正确;
D、原癌基因Myc的产物结合CTPS基因启动子,促进CTPS表达,CTP参与核酸和磷脂合成(细胞增殖所需),D正确。
7. 冰毒进入人体后,与Na+、K+等离子结合形成相对稳定的团簇结构,影响离子在细胞内外的分布和浓度,从而影响神经纤维上的电位变化。下列叙述错误的是( )
A. 要测量神经细胞的静息电位,需将灵敏电流计两极分别放置在细胞膜内外两侧
B. 若冰毒与细胞外液中的Na+结合,阻碍Na+的跨膜运输,则会使动作电位绝对值减小
C. 膜外未兴奋部位的正电荷向兴奋部位移动,使得原本未兴奋部位膜外电位由负变为正
D. 兴奋部位由动作电位恢复为静息电位的过程中,K+外流,该过程不消耗能量
【答案】C
【解析】
【详解】A、静息电位是细胞膜内外的电位差,表现为外正内负,因此测量时需将灵敏电流计两极分别放置在细胞膜内外两侧才能测得该电位差,A正确;
B、动作电位的产生依赖于Na+内流,若冰毒阻碍Na+跨膜运输,会导致Na+内流量减少,动作电位的峰值降低,绝对值减小,B正确;
C、膜外未兴奋部位电位为正、兴奋部位电位为负,膜外局部电流方向是未兴奋部位流向兴奋部位,即正电荷向兴奋部位移动,该过程会让原本未兴奋部位的膜外正电荷流失,电位由正变为负,产生兴奋,C错误;
D、兴奋部位恢复静息电位的过程中,K+顺浓度梯度外流,属于协助扩散,该过程不消耗能量,D正确。
8. TRH与受体(TRHR)结合引起垂体细胞做出响应后,会在细胞外被与垂体细胞膜结合的酶降解;被激活的TRHR胞内区迅速磷酸化,引起垂体细胞通过胞吞将其回收。TH可促进垂体细胞TRH降解酶基因的转录。相关说法错误的是( )
A. 垂体细胞做出的响应包括合成并分泌TSH
B. TRH降解、TRHR回收防止细胞过度响应
C. 推测TRHR会再循环到细胞膜上
D. TH也能促进TSH基因的转录
【答案】D
【解析】
详解】A、TRH作用于垂体细胞,促使其合成并分泌TSH,属于正常生理响应,A正确;
B、TRH被酶降解可终止信号传递,TRHR回收减少膜表面受体数量,均避免持续响应,B正确;
C、胞吞回收的TRHR可能经加工后重新运输至细胞膜,实现受体循环利用,C正确;
D、TH通过负反馈抑制TSH分泌,应抑制TSH基因转录,而非促进;题干仅提及TH促进TRH降解酶基因转录,D错误。
故选D。
9. BTLA在T淋巴细胞等免疫细胞表面普遍表达,是一种抑制性的免疫检查点。肿瘤细胞表面的HVEM 与T细胞表面的BTLA结合后,可以抑制T细胞的增殖和活化,减弱T细胞反应,而与T细胞表面的LIGHT结合后,可以促进T细胞的活化。下列说法错误的是( )
A. 细胞毒性T细胞可以识别并接触、裂解肿瘤细胞,从而发挥免疫监视功能
B. BTLA 在免疫细胞表面普遍表达,不利于正常机体内环境稳态的维持
C. 上述HVEM 与BTLA、LIGHT结合的过程体现了细胞膜具有信息交流的功能
D. 阻断肿瘤细胞上HVEM与T细胞上 BTLA 的信号通路有利于机体清除肿瘤细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、细胞毒性T细胞能识别并裂解肿瘤细胞,属于免疫系统的监视功能,A正确;
B、BTLA作为抑制性检查点,可防止免疫过度激活,维持稳态,因此其普遍表达有利于内环境稳态,并非不利于,B错误;
C、HVEM与BTLA、LIGHT结合属于细胞间直接接触传递信号,体现细胞膜信息交流功能,C正确;
D、阻断HVEM-BTLA通路可解除T细胞抑制,增强免疫应答,利于T细胞裂解肿瘤细胞,D正确。
故选B。
10. 美国白蛾幼虫喜食法桐、桑、柳等的叶片,给林业生产带来严重危害。目前常采用挂设黑光灯诱杀成虫、施加性信息素诱捕雄虫、释放天敌周氏啮小蜂或喷洒白僵菌粉剂等方式进行防治。下列说法正确的是( )
A. 美国白蛾和白僵菌均相当于生态系统中分解者
B. 挂设黑光灯或施加性信息素诱捕均直接影响害虫的出生率和死亡率
C. 周氏啮小蜂和白僵菌均是影响美国白蛾种群数量的密度制约因素
D 微生物农药均利用白僵菌等微生物来防治病虫害
【答案】C
【解析】
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用;性别比例通过影响出生率而影响种群数量变化,年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势。
【详解】A、美国白蛾属于消费者,白僵菌与植株是寄生关系,也属于消费者,A错误;
B、挂设黑光灯诱杀成虫、施加性信息素诱捕雄虫,主要是通过降低害虫的出生率来控制种群数量,对死亡率影响较小,B错误;
C、周氏啮小蜂是美国白蛾的天敌,白僵菌可以寄生美国白蛾,它们的作用强度都与美国白蛾的种群密度相关,均是影响美国白蛾种群数量的密度制约因素,C正确;
D、微生物农药种类多样,并不都利用白僵菌等微生物来防治病虫害,D错误。
故选C。
11. 农田蜗牛危害严重,农民起初通过喷洒药剂控制蜗牛数量,但会出现反弹,于是通过放养青蛙来控制蜗牛数量,如图是蜗牛种群数量变化曲线,下列叙述正确的是( )
A. 图中B点蜗牛种群数量不为0是因为药剂使某些蜗牛产生了抗药性变异
B. 喷洒药剂能改变蜗牛种群的基因频率,但该作用不具有方向性
C. C点到E点对应的时期为生物防治期
D. A点到E点对应的时期,蜗牛种群发生了进化,产生了新物种
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中B点蜗牛种群数量不为0是因为药剂筛选出了某些有抗药性的蜗牛,A错误;
B、喷洒药剂能改变蜗牛种群的基因频率,该作用具有方向性(有抗药性的蜗牛生存下来),B错误;
C、C点到E点对应的时期为生物防治期,C正确;
D、A点到E点对应的时期,蜗牛种群的基因频率发生了改变,说明种群发生了进化,但不能说明产生了新物种,D错误。
12. 2025 年 7 月,广东省佛山市爆发基孔肯雅热疫情,确诊病例超 3645 例,主要由白纹伊蚊传播基孔肯雅病毒感染引起的。为控制疫区蚊媒数量,疾控部门在核心疫区(距疫点 0 - 20 km 范围内,区域 A)大规模喷洒杀虫剂。研究发现,该地区白纹伊蚊的 Est 基因编码的酯酶可降解杀虫剂毒素,其基因频率与距疫点距离变化如图所示。下列分析正确的是( )
A. 在区域 A 中,白纹伊蚊的 Est 基因频率发生不定向改变
B. 区域 A 中 Est 基因频率的定向升高是杀虫剂选择作用的结果
C. 距疫点 0 - 60 km 区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D. 区域 A 中的白纹伊蚊因抗药性可快速进化成新物种
【答案】B
【解析】
【详解】A、据图可知,与距海岸线20km以外相比,区域A中Est基因频率较高,说明每年在距海岸线0~20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂,对该种蚊子进行了定向选择,Est基因频率逐渐增加,即发生了定向改变,A错误;
B、区域 A 中 Est 基因频率的定向升高是喷洒杀虫剂,对该种蚊子进行了定向选择,B正确;
C、距海岸线0~60 km区域内,杀虫剂的浓度不同,所以杀虫剂对蚊子的选择作用不同,即蚊子受到杀虫剂的选择压力不同,C错误;
D、新物种形成的标志是产生生殖隔离,所以区域A中的蚊子中Est基因频率的变化,不一定导致其快速形成新物种,D错误。
故选B。
13. 海洋中有多种藻类,红藻和蓝细菌的光合色素主要是藻胆素(主要吸收绿光和橙黄光)和叶绿素a。藻胆素与蛋白质紧密结合形成难溶于有机溶剂但可溶于稀盐溶液的各种藻胆蛋白,这些藻胆蛋白最终附着在膜结构上,使不同藻胆素吸收的光能最终都传递给叶绿素a反应中心来参与光反应过程,其结构和传递过程如图。下列描述正确的是( )
A. 红藻光合色素的吸收光谱和绿藻相比存在差别
B. 可用无水乙醇来提取红藻中不同的藻胆蛋白,并用层析液进行分离
C. 藻胆素吸收的光能全部用于光反应中ATP的合成
D. 蓝细菌和红藻的藻胆蛋白附着在叶绿体的类囊体薄膜上
【答案】A
【解析】
【详解】A、红藻的光合色素主要是藻胆素和叶绿素a,而绿藻的光合色素主要是叶绿素和类胡萝卜素,它们的吸收光谱有差别,A正确;
B、题意显示,藻胆素与蛋白质紧密结合形成难溶于有机溶剂但可溶于稀盐溶液的各种藻胆蛋白,而无水乙醇是一种有机溶剂,因此不能用无水乙醇来提取红藻中不同的藻胆蛋白,B错误;
C、不同藻胆素吸收的光能最终都传递给叶绿素a反应中心来参与光反应过程,转化为ATP和NADPH中活跃的化学能,C错误;
D、蓝细菌为原核生物,无叶绿体结构,其藻胆蛋白附着在光合片层上;红藻的藻胆蛋白附着在叶绿体类囊体薄膜上,D错误。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
14. 内质网与线粒体的联系是由 ERMES 蛋白复合体介导的,ERMES 蛋白复合体中含有一个 SMP 结构域,缺失 SMP结构域的 ERMES 蛋白复合体不能正确地定位在“内质网--线粒体”接触位点上。在酵母菌细胞中,内质网与线粒体之间的脂质转运也依赖 ERMES 蛋白复合体。下列叙述正确的是( )
A. SMP 结构域可以正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解
B. 推测 SMP 结构域参与相关蛋白在“内质网—线粒体”接触位点上的正确定位
C. 内质网通过 ERMES 蛋白复合体与线粒体相连保证了酵母菌的正常细胞代谢
D. 酵母菌细胞中,内质网与线粒体间脂质转运属于依赖 ERMES 蛋白的主动运输
【答案】BC
【解析】
【详解】A、葡萄糖不会进入线粒体进行氧化分解,A错误;
B、由“缺失SMP结构域的ERMES蛋白复合体不能正确地定位在内质网—线粒体接触位点上”可知,SMP结构域参与相关蛋白在内质网—线粒体接触位点上的正确定位,B正确;
C、内质网与线粒体通过ERMES蛋白复合体实现脂质转运等物质交流,这对酵母菌的能量代谢、物质合成等正常细胞代谢过程至关重要,因此该连接是保证酵母菌正常细胞代谢的重要条件,C正确;
D、酵母菌中,内质网与线粒体之间的脂质转运依赖ERMES蛋白,但不一定是主动运输,D错误。
故选BC。
15. 人类的维生素D依赖性佝偻病和抗维生素D佝偻病都属于单基因遗传病。调查发现,人群中维生素D依赖性佝偻病发病率低,且男性患者与女性患者出现的概率均等,而抗维生素D佝偻病患者中女性多于男性,且男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。图示为5个上述佝偻病家庭的系谱图,在不存在突变的情况下,下列叙述正确的是( )
A. 控制这两种佝偻病的基因位于两对同源染色体上
B. ③④⑤可能为抗维生素D佝偻病的遗传系谱图
C. ①②中母亲的体细胞均含相应佝偻病的致病基因和正常基因
D. 若⑤中3号出现两种佝偻病症状,则2号可能只患抗维生素D佝偻病
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、维生素D依赖性佝偻病发病率低,且男性患者与女性患者出现的概率均等,说明维生素D依赖性佝偻病是常染色体隐性遗传病;抗维生素D佝偻病患者中女性多于男性,且男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常,说明其为伴X染色体显性遗传病,故控制这两种佝偻病的基因位于两对同源染色体上,A正确;
BC、结合A项分析可知,①为抗维生素D佝偻病遗传的系谱图,且母亲为杂合子;②为维生素D依赖性佝偻病遗传的系谱图,且母亲可能为杂合子也可能为纯合子;③④⑤可能为两种佝偻病遗传的系谱图,B正确、C错误;
D、无论⑤中2号患维生素D依赖性佝偻病还是为维生素D依赖性佝偻病基因携带者,当1号为维生素D依赖性佝偻病基因携带者时,1号和2号均可生出维生素D依赖性佝偻病患者,故当2号只患抗维生素D佝偻病时,1号和2号可生出同时患两种佝偻病的3号患者,D正确。
故选ABD。
16. 对于抗原和抗体的关系,克隆选择学说认为:在抗原进入机体之前,具有不同类型特异性受体的B细胞就已经存在,而不是在抗原进入机体后以抗原为模板设计出来的。为验证克隆选择学说的观点,研究人员以小鼠为材料进行实验,实验过程如表所示。下列有关叙述正确的是( )
实验过程
预期实验结果
初次注射
再次注射
对照组
高剂量的抗原X
适宜剂量的抗原Y
产生X抗体和Y抗体
实验组1
高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X
①
③
实验组2
②
适宜剂量的抗原X
④
注:高剂量的具有放射性同位素标记的抗原能够杀死全部具有其受体的B细胞。
A. ①为适宜剂量的抗原Y,②为高剂量的抗原X
B. 每组实验都需要选择生理状态相似的多只健康小鼠进行实验
C. X抗体是由浆细胞产生的蛋白类免疫活性物质
D. 若③为只产生Y抗体,④为不产生X抗体,则可证明克隆选择学说成立
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、根据实验设计的对照原则,①应为适宜剂量的抗原Y,②应为高剂量的具有放射性同位素标记的抗原X,这样才能与对照组和其他实验组形成有效对照,A错误;
B、每组实验都选择生理状态相似的多只健康小鼠进行实验,可减少实验误差,保证实验结果的可靠性,B正确;
C、抗体是专门应对抗原的蛋白质,由浆细胞产生,属于免疫活性物质,C正确;
D、若③为只产生Y抗体,④为不产生X抗体,则可证明克隆选择学说成立,即抗原进入机体之前,具有不同类型特异性受体的B细胞就已经存在,D正确。
17. 治理沙漠时,在沙漠上种植适合当地生长的植物,可极大强化其生态屏障功能。下列叙述正确的是( )
A. 人类活动使沙漠上发生的初生演替速度加快
B. 上述人类活动治理沙漠遵循了协调原理
C. 题干说明人类可以随意改变生物与环境的相互关系并加以控制
D. 一般情况下,群落结构越复杂,对资源的利用越充分,群落中的有机物总量就越多
【答案】BD
【解析】
【详解】A、沙漠有一定的土壤条件,甚至还有生物存在,其上发生的演替属于次生演替,A错误;
B、由题干信息可知,治理沙漠时,栽种的植被“适合”当地生长,这遵循了协调原理,B正确;
C、人类治理沙漠遵循生态规律,不能随意改变生物与环境的相互关系,C错误;
D、一般情况下,群落演替使群落结构变得复杂,其中食物链(网)复杂,对光能的利用率就会提高,流入生态系统的能量增加,有机物总量也会增加,D正确。
18. 悬浮培养毛状根获取人参皂苷的流程如图,下列说法中错误的是( )
A. ?处可为人参任一部位,且获取的毛状根染色体数目与人参相同
B. 培养基1、3生长素与细胞分裂素比值高于培养基2
C. 培养基4中不需要添加琼脂,需加入蔗糖提供碳源和维持渗透压
D. 该过程体现了植物细胞的全能性,培养过程全程避光
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、?处通常不为花药,用体细胞培养获得的毛状根染色体数目与人参相同,A错误;
B、培养基2和培养基3是诱导生根培养基,生长素与细胞分裂素比值应高于培养基1,B错误;
C、题干为悬浮培养毛状根获取人参皂苷,故培养基4不需要添加琼脂,蔗糖的功能为提供碳源和维持渗透压,C正确;
D、该过程细胞没有分化成其他各种细胞,也没有产生完整植株,没有体现植物细胞的全能性,D错误。
三、非选择题:本题共5题,共59分。
19. 海水中的无机碳主要以CO2和HCO3-两种形式存在,在水体中浓度低、扩散速度慢,某些蓝细菌与部分化能自养菌逐渐演化出了“摄取HCO3-→转化为CO2→浓缩于R酶(光合作用过程中催化CO2固定的酶)活性位点”的高效碳浓缩机制,如图所示(以蓝细菌为例)。回答下列问题:
注:羧酶体具有蛋白质外壳,可限制气体扩散,且允许阴离子通过。
(1)蓝细菌光合片层膜上可发生光反应,相当于植物细胞的______,光合片层膜上含有的光合色素有______和叶绿素,可分别利用试剂______对叶绿素进行提取、分离。
(2)R酶具有双功能性:在光下,它既能催化C5与CO2反应(光合作用),也可以催化C5与O2反应(光呼吸,消耗有机物)。
①请结合羧酶体的结构,分析蓝细菌能高效积累有机物的原因:蓝细菌能以______和______两种方式吸收海水中的无机碳(CO2和HCO3-),HCO3-可进入羧酶体并转化为CO2;羧酶体的蛋白质外壳可限制气体扩散,从而______,促进光合作用。
②高CO2浓度、低O2浓度下,蓝细菌积累有机物的效率较高,原因是______。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. 藻蓝素 ③. 无水乙醇、层析液
(2) ①. 自由扩散 ②. 主动运输 ③. 提高羧酶体中R酶周围的CO2浓度 ④. 高CO2浓度、低O2浓度下,可促进R酶催化CO2与C5结合,即促进CO2的固定,从而提高光合作用速率;同时抑制了O2与C5结合,即抑制光呼吸,减少有机物的消耗
【解析】
【小问1详解】
植物细胞中光反应的场所为叶绿体类囊体薄膜,完成水的光解产生氧气,以及NADPH和ATP的合成。蓝细菌光合片层膜上可发生光反应,相当于植物细胞的类囊体薄膜,光合片层膜上含有的光合色素有藻蓝素和叶绿素,可分别利用试剂无水乙醇、层析液对叶绿素进行提取、分离。
【小问2详解】
①蓝细菌能以两种方式吸收海水中的无机碳(CO2和HCO3-)。CO2通过细胞膜的方式为自由扩散,进入细胞的CO2通过光合片层膜需要CO2转运蛋白参与并消耗能量,说明CO2通过光合片层膜的方式是主动运输;HCO3-通过细胞膜需要HCO3-转运蛋白参与并消耗能量,说明HCO3-通过细胞膜的方式是主动运输。羧酶体的蛋白质外壳可限制气体扩散,从而提高羧酶体中R酶周围的CO2浓度,促进光合作用。
②高CO2浓度、低O2浓度下,可促进R酶催化CO2与C5结合,即促进CO2的固定,从而提高光合作用速率;同时抑制了O2与C5结合,即抑制光呼吸,减少有机物的消耗。
20. 应激反应是动物在面对威胁时作出的本能反应,表现之一为血糖快速上升。经典理论认为,该反应由下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)或者自主神经—肾上腺髓质轴(SAM轴)调控,但时间上有明显延迟,不符合应激过程快速释放血糖的生理需求。近年研究发现,下丘脑—交感神经—肝脏轴(HSL轴)在早期应激血糖(应激后到3min内的血糖变化)的产生中十分关键。请回答下列问题:
(1)HPA轴是人体重要的分级调节系统,由下丘脑产生并启动HPA轴连锁反应的关键激素为______,该调控可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)通过SAM轴升高血糖比通过HPA轴升高血糖速度快,原因是______。
(3)图1为机体通过HSL轴来调节血糖的部分过程图。应激状态下,神经元释放CRH并与腹内侧下丘脑神经元上的CRH-R2结合,引发GABAR发生磷酸化,这会导致GABAR转运至膜内,使______,从而导致腹内侧下丘脑神经元兴奋,并通过HSL轴来调节早期应激诱导的高血糖。
(4)为了探究HSL轴通路和传统的HPA轴通路对应激血糖产生及生物体应激反应的影响,某实验小组设计了如下实验:
步骤一:选取生理状态相似且健康的雄性小鼠若干只,禁食12 h后均分成A、B、C三组。
步骤二:A组小鼠为对照组,进行假手术处理,B组阻断垂体与肾上腺的通路,C组切断交感神经与______的通路。
步骤三:对三组小鼠施加强度相同且适宜的足部电击,测定三组小鼠受刺激后的血糖水平,得到了三组小鼠刺激后反应时间与血糖浓度的关系,如图2。
①C组小鼠早期应激血糖上升速度较缓慢,但后期能维持血糖的稳定,其原因是______。
②此实验设计运用了______(填“加法”或“减法”)原理。
【答案】(1)促肾上腺皮质激素释放激素
(2)与HPA轴相比,SAM轴引起的肾上腺素的分泌只有神经调节,神经调节作用途径是反射弧,速度快
(3)Cl-内流减少 (4) ①. 肝脏 ②. C组小鼠HSL轴被破坏,HPA轴通过作用速度较慢的体液调节来调节血糖,作用较持久 ③. 减法
【解析】
【小问1详解】
HPA轴是人体重要的分级调节系统,由下丘脑产生并启动HPA轴连锁反应的关键激素为促肾上腺皮质激素释放激素,其可作用于垂体,促进垂体分泌促肾上腺皮质激素,作用于肾上腺,使其分泌肾上腺皮质激素。该调控属于分级调节,可放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【小问2详解】
与HPA轴相比,SAM轴引起的肾上腺素的分泌只有神经调节,神经调节的作用途径是反射弧,速度快,故通过SAM轴升高血糖比通过HPA轴升高血糖速度快。
【小问3详解】
由图1可知,应激状态下,神经元释放CRH并与腹内侧下丘脑神经元上的CRH-R2(受体)结合,引发GABAR发生磷酸化,改变其空间结构,导致GABAR转运至膜内。GABAR是Cl-通道蛋白,即Cl-通道蛋白减少,使Cl-内流减少,形成内正外负的动作电位,从而导致腹内侧下丘脑神经元兴奋,并通过HSL轴来调节早期应激诱导的高血糖。
【小问4详解】
步骤一选取生理状态相似且健康的雄性小鼠若干只,禁食12h后均分成A、B、C三组,获得低血糖模型鼠。步骤二A组小鼠为对照组进行假手术处理(排除手术的影响),B组阻断垂体与肾上腺的通路,C组应切断交感神经与肝脏的通路。
①C组(HSL轴阻断,HPA轴正常)小鼠早期应激血糖上升速度较缓慢,但后期能维持血糖的稳定,其原因是HPA轴通过作用速度较慢的体液调节来调节血糖,作用较持久。
②此实验设计去除了相关因素,研究单一因素对实验结果的影响,运用了减法原理。
21. 城市绿地建设是城市建设的重要组成部分,不仅为居民提供了休闲娱乐的户外活动场所,又具有除尘、净化空气、保持水土等功能。某研究团队为优化城市绿地规划,选取了三种典型绿地测定其生态功能,部分指标如表所示。请回答下列问题。
绿地类型
单位面积CO2吸收量| 年)]
地表径流减少率
鸟的种类/种
草坪
1.2
20%
2
灌木丛
2.8
45%
5
混交林
4.5
70%
12
(1)题干中城市绿地具有的功能体现了生物多样性的_____价值。可采用_____法调查草坪绿地的植物种类。
(2)灌木丛生态系统的结构包括_____,为了研究人类干扰减少对灌木丛群落中鸟类丰富度和优势种的影响,调查的内容可包括_____。(多选)
A.灌木丛中鸟类的物种数量 B.灌木丛中各物种的种群密度
C.灌木丛中各物种的生物量 D.灌木丛中各物种的性别比例
(3)混交林中鸟的种类远多于其他两种绿地类型,试从群落层次分析可能的原因是_____(答出2点)。
(4)若某地区常年暴雨频发,结合表格信息,从减少水土流失的角度考虑,优先选择的绿地类型为_____,理由是_____(答出2点)。
【答案】(1) ①. 直接价值和间接 ②. 样方
(2) ①. 生态系统的成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网) ②. ABC
(3)混交林垂直结构复杂,可为鸟类提供多样的栖息空间;植物种类多,果实、种子等食物资源丰富
(4) ①. 混交林 ②. 混交林中的植被层次多,冠层截留雨水能力强;根系发达且深浅不一,固土效果显著;地表径流减少率高达70%,能有效降低地表径流冲刷
【解析】
【分析】在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落。一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。
【小问1详解】
城市绿地为居民提供了休闲娱乐的户外活动场所属于其直接价值;具有除尘、净化空气、保持水土等功能属于其间接价值。调查植物物种丰富度(物种种类)常用样方法,通过随机选取样方、统计样方内的植物种类来反映群落的物种组成。
【小问2详解】
生态系统的结构包括两部分:生态系统的组成成分和食物链、食物网。
A、物种数量直接反映鸟类丰富度,符合调查需求,A符合题意;
B、种群密度可判断物种的优势程度(密度高的一般为优势种),符合调查需求,B符合题意;
C、物种的生物量是某个物种所有个体的干物质总量,它是生态系统的关键指标,能在一定程度上反映群落的优势种,C符合题意;
D、性别比例影响种群数量变化,与丰富度、优势种无关,D不符合题意。
故选ABC。
【小问3详解】
群落的垂直结构(不同物种在垂直方向的分层)越复杂,越能为动物提供多样的食物资源和栖息空间。混交林的垂直结构比草坪和灌木丛更复杂,所以混交林中鸟的种类远多于其他两种绿地类型。
【小问4详解】
常年暴雨频发的地区优先选择的绿地类型应为混交林。因为据表可知混交林地表径流减少率高达70%,能有效降低地表径流冲刷。除此之外混交林中的植被层次多,冠层截留雨水能力强;混交林的根系发达且深浅不一,固土效果显著。
22. 靛蓝是应用广泛的染料,其化学合成过程容易造成环境污染。科研人员将黄素单加氧酶(FMO)基因和色氨酸酶(TnaA)基因转入大肠杆菌,使菌株能利用色氨酸合成靛蓝。构建的重组质粒及多种限制酶识别和切割的序列如图所示。据图回答问题:
(1)Ptac70 是一种高效启动子,在FMO 基因和TnaA 基因之间插入 Ptac70 的目的是驱动_______基因高效表达。除图示结构外,质粒还含有的结构是_______。
(2)利用PCR扩增目的基因时,应在引物的_______(填“5'”或“3'”)端加入限制酶的识别序列。为了将目的基因准确、高效地插入质粒,可选择限制酶BamH Ⅰ和________切割目的基因和质粒。
(3)配制含四环素或卡那霉素的培养基,用于筛选受体菌。不同的培养基中,成功导入重组质粒的受体菌的生长情况是________。若要检测受体菌是否翻译出了FMO,则应采用的方法是________。
(4)两阶段发酵和摇瓶培养能优化受体菌的代谢,培养48小时后添加 的葡萄糖可使靛蓝产量提高到 以上措施能提高靛蓝产量的原因可能是____________。
【答案】(1) ①. TnaA ②. 复制原点
(2) ①. 5' ②. Spe I或 Xba I
(3) ①. 只在含有四环素的培养基上出现菌落 ②. 抗原-抗体杂交
(4)该措施提高了发酵液中营养物质的利用率和溶氧量,促进了菌体代谢
【解析】
【分析】基因工程的基本流程主要包括以下四个步骤:
1、获取目的基因:目的基因可以通过基因文库、PCR技术扩增或人工合成的方式获取。
2、构建基因表达载体:将目的基因与载体DNA连接,构建重组DNA分子,也就是基因表达载体。基因表达载体通常由复制原点、启动子、目的基因、终止子和标记基因组成。
3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞的类型,可以采用不同的方法将目的基因导入受体细胞。例如,对于动物细胞,可以采用显微注射技术;对于植物细胞,可以采用农杆菌转化法、基因枪法或花粉管通道法;对于微生物细胞,可以采用钙离子处理法。
4、 目的基因的检测与鉴定:通过分子检测和个体生物学水平鉴定等方法,可以对转基因生物进行检测和鉴定。
【小问1详解】
由题图可知,Ptac70作为启动子能驱动 TnaA 基因表达。质粒需要有启动子、终止子、目的基因、抗性基因这些图中已有,还应该具有复制原点。
【小问2详解】
利用PCR扩增目的基因时,4种脱氧核苷酸需要加到引物的3'端,因此应在引物的5'端加入限制酶的识别序列。目的基因应插入启动子和终止子之间,故应利用限制酶 Bam H I和 Spe I或 Xba I切割能产生不同的黏性末端,有利于基因准确插入质粒。
【小问3详解】
导入目的基因时卡那霉素抗性基因被破坏,故只在含有四环素的培养基上出现菌落。抗原-抗体杂交的方法可检测受体菌是否翻译出了FMO。
【小问4详解】
两阶段发酵和摇瓶培养能提高营养物质的利用率和溶氧量,从而促进菌体代谢和提高发酵能力,进而提高靛蓝产量。
23. 黄瓜为雌雄同株异花植物,果实有绿色和黄色,表面有瘤和无瘤,有刺和无刺等类型。选用3种纯合体P1(绿色有瘤有刺)、P2(黄色无瘤无刺)和P3(绿色无瘤无刺)进行杂交,结果见表。回答下列问题:
实验
杂交组合
F1表型
F2表型和比例
①
P1×P2
绿色有瘤有刺
有瘤有刺:无瘤无刺:无瘤有刺=9:4:3
②
P1×P3
绿色有瘤有刺
有瘤有刺:无瘤无刺=3:1
(1)已知黄瓜果实绿色和黄色由一对等位基因(用A和a表示)控制。可具体根据______确定两者的显隐性关系。
(2)根据实验______(填序号)中F2的表型及比例,可推知控制果实表面是否有刺的基因(用G、g表示)与控制果实表面是否有瘤的基因(用T、t表示)位于______对同源染色体上,且可推知G/g与T/t两对等位基因之间存在的相互作用是______。实验②F2植株种植后,自然条件下子代所结果实中无瘤无刺的占比为______。
(3)SSR是分布于各染色体上的DNA序列,不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于黄瓜的1号和2号染色体上。在P1和P2中SSR1长度不同,SSR2长度也不同。为了对控制果实有无刺的基因进行染色体定位,电泳检测实验①中P1,P2、F1、F2中无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物,结果如图。据图推测控制果实有无刺的基因位于______号染色体上。若电泳检测实验①F2中任意一株无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物,不考虑染色体互换的情况下,实验结果有______种可能。
(4)经SSR电泳实验对黄瓜果实颜色基因进行定位确定该基因位于3号染色体上,则根据已有实验结果还不能确定A/a基因和T/t基因的遗传是否遵循自由组合定律。请利用现有材料设计调查方案,判断A/a基因和T/t基因的遗传是否遵循自由组合定律。
调查方案:______。结果分析:若______(写出表型和比例),则A/a基因和T/t基因的遗传遵循自由组合定律。否则,A/a基因和T/t基因的遗传不遵循自由组合定律。
【答案】(1)P1(绿色)和P2(黄色)杂交所得F1均为绿色(或实验①中F1的表型为绿色)
(2) ①. ① ②. 2 ③. 基因g抑制基因T的表达(或作用) ④. 1/4
(3) ①. 2 ②. 3
(4) ①. 对实验①F2有瘤、无瘤黄瓜果实的颜色进行调查统计 ②. 实验①F2中绿色有瘤:绿色无瘤:黄色有瘤:黄色无瘤=27:21:9:7(或绿色有瘤:黄色有瘤=3:1、绿色无瘤:黄色无瘤=3:1)
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;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。
【小问1详解】
纯合体P1(绿色)和P2(黄色)杂交所得F1均为绿色(或实验①中F1的表型为绿色),可确定绿色为显性性状。
【小问2详解】
根据实验①F2表型及比例为有瘤有刺:无瘤无刺:无瘤有刺=9:4:3,为9:3:3:1的变式,可推知控制果实表面是否有刺的基因与控制果实表面是否有瘤的基因位于2对同源染色体上,且遵循自由组合定律。根据实验①F2表型缺乏有瘤无刺(若存在基因型应为ggT-)可推知,G/g与T/t两对等位基因之间存在的相互作用是基因g抑制基因T的表达,即ggT-表型为无瘤无刺。实验②P1和P3为GGTT和ggTT,F1基因型GgTT,F2基因型及比例为GGTT:GgTT:ggTT=1:2:1,群体配子及比例为GT:gT=1:1,自然条件下进行自由交配,子代所结果实无瘤无刺(ggTT)的占比为1/2×1/2=1/4。
【小问3详解】
据电泳结果可知,无刺植株均没有P1(有刺)的SSR2(2号染色体),因此控制果实有无刺的基因位于2号染色体上。若电泳检测实验①中F2中任意一株无刺植株的SSR1和SSR2的扩增产物,不考虑染色体互换的情况下,实验结果有3种可能,即两个亲本的SSR1及P2的SSR2、P1的SSR1及P2的SSR2、P2的SSR1及P2的SSR2。
【小问4详解】
根据已有实验结果只能确定T/t基因不在2号染色体上,不能确定T/t基因是否位于3号染色体上,因此不能确定A/a基因和T/t基因的遗传是否遵循自由组合定律。P1基因型为AAGGTT,P2基因型为aaggtt,因此对实验①F2有瘤、无瘤黄瓜果实的颜色进行调查统计,若实验①F2中绿色有瘤:绿色无瘤:黄色有瘤:黄色无瘤=(3:1)×(9:7)=27:21:9:7,则A/a基因和T/t基因的遗传遵循自由组合定律。若两对基因在一对同源染色体上,F2不会出现绿色有瘤:黄色有瘤=3:1或绿色无瘤:黄色无瘤=3:1。
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