精品解析：山东省2026年普通高中学业水平4月调研生物试题

山东省2026年普通高中学业水平4月调研生物 注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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，将答案用0.5mm黑色签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 研究人员发现锰伴侣蛋白MT1，它能特异性结合锰离子并将其运输到线粒体基质中，参与锰依赖性超氧化物歧化酶（Mn-SOD）的组装，解除氧化胁迫压力。下列叙述错误的是（ ） A. 锰在细胞中含量极少且功能不可替代，属于细胞中的微量元素 B. 锰是构成MT1的重要元素，且能直接调节细胞内的氧化还原反应 C. 该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行 D. 若MT1基因发生突变，可能导致Mn-SOD活性下降，细胞抗氧化能力减弱 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞中的微量元素含量极少但生理功能不可替代，锰属于细胞中的微量元素，A正确； B、MT1本质是蛋白质，基本组成元素为C、H、O、N，锰是与MT1特异性结合被运输，并非构成MT1的元素；且锰是通过参与Mn-SOD的组装间接调控氧化还原反应，并非直接调节，B错误； C、该实例中无机盐（锰离子）需要与有机物（MT1蛋白、Mn-SOD）相互配合，才能完成解除氧化胁迫的生命活动，C正确； D、若MT1基因发生突变，可能导致MT1结构和功能异常，无法正常运输锰离子参与Mn-SOD的组装，进而使Mn-SOD活性下降，细胞抗氧化能力减弱，D正确。 2. 细胞自噬机制是将细胞内受损、衰老的蛋白质、大分子复合体或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程，自噬机制还能清除入侵微生物和有毒蛋白聚集体，如图所示为细胞自噬的三种方式。下列相关叙述正确的是（ ） A. 方式①中溶酶体直接包裹受损细胞器的过程不需要膜蛋白的参与 B. 方式②溶酶体与自吞小泡的融合过程体现了膜的选择透过性 C. 方式③蛋白质与膜蛋白之间的相互识别，体现了细胞膜信息交流的功能 D. 可推测细胞自噬机制很可能参与机体的免疫反应等生理过程 【答案】D 【解析】 【详解】A、方式①中溶酶体直接包裹受损细胞器的过程，依赖膜的识别、融合等功能，而膜蛋白（如受体、信号蛋白）是膜完成这些功能的结构基础，因此该过程需要膜蛋白的参与，A错误； B、方式②溶酶体的生物膜与自吞小泡的生物膜有融合过程，该过程体现了生物膜的流动性，B错误； C、方式③中蛋白质与溶酶体膜蛋白的相互识别，发生在溶酶体膜（细胞器膜）上，并非细胞膜之间的信息交流，因此不能体现细胞膜的信息交流功能，C错误； D、像吞噬细胞吞噬了某些异物或病原体，其细胞内自噬作用增强，这很可能就是机体的免疫反应的生理过程，D正确。 3. CLAC通道是细胞应对内质网钙超载的保护机制，该通道依赖的TMCO1是内质网跨膜蛋白，这种膜蛋白可以感知内质网中过高的钙浓度并形成具有钙离子通道活性的四聚体，主动将内质网中过多的钙离子排出。当内质网中的钙浓度恢复到正常水平后四聚体解聚，钙通道活性消失。下列说法错误的是（ ） A. 内质网中排出过多的钙离子时，钙离子不需要与四聚体结合 B. TMCO1蛋白缺陷的细胞，可能导致糖蛋白的加工受阻 C. 四聚体的形成和解聚，改变了TMCO1的空间结构，使其变性失活 D. 内质网内钙离子浓度的调节过程，有利于维持内质网中的钙浓度相对稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、通道蛋白介导物质运输时，仅容许大小、电荷与通道适配的物质通过，被转运的离子不需要与通道蛋白结合，本题中四聚体属于钙离子通道，因此钙离子排出时不需要与四聚体结合，A正确； B、TMCO1蛋白缺陷的细胞无法正常排出内质网中过多的钙离子，会出现内质网钙超载，导致内质网功能异常，而糖蛋白的糖链修饰等加工过程需要内质网参与，因此可能导致糖蛋白加工受阻，B正确； C、四聚体的形成和解聚只是TMCO1的空间结构发生可逆性改变，不属于蛋白质变性，C错误； D、内质网钙浓度过高时启动排钙过程，钙浓度恢复正常后排钙停止，该负反馈调节过程有利于维持内质网中钙浓度的相对稳定，D正确。 4. 研究发现，葡萄糖氧化分解（部分过程如图1所示）时，NADH需要不断被利用并再生出NAD+才能使反应持续进行。已知酶M和酶L均能催化NAD+的再生，但酶M仅存在于线粒体中，酶L仅存在于细胞质基质中。有氧呼吸第一阶段又称糖酵解，为研究癌细胞的细胞呼吸，科研人员用溶剂N配制的不同浓度的糖酵解抑制剂处理分裂的癌细胞，结果如图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图1中物质A为丙酮酸，糖酵解发生的场所是线粒体基质 B. 图2中，需要用等量的溶剂N处理分裂的癌细胞作为对照组 C. 图2表明，糖酵解速率相对值较低时，癌细胞优先进行无氧呼吸 D. 图2表明，糖酵解速率相对值超过60时，癌细胞有氧呼吸速率迅速升高 【答案】B 【解析】 【详解】A、物质A为丙酮酸，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH并合成少量ATP的过程，该过程发生在细胞质基质，A错误； B、由图2可知，用糖酵解抑制剂处理分裂的癌细胞，会减慢糖酵解的速率，所以相对值为100的组别为对照组，该组的处理方法是用等量的溶剂N处理分裂的癌细胞，以排除溶剂N对实验的干扰，B正确； C、图2表明，糖酵解速率相对值较低时，酶M的活性大于酶L的，酶M仅存在于线粒体中，所以癌细胞优先进行有氧呼吸，C错误； D、糖酵解速率相对值超过60时，酶M的活性达到饱和状态，酶L的活性迅速提高，酶L仅存在于细胞质基质中，所以癌细胞的无氧呼吸速率迅速升高，D错误。 5. 生物学实验中材料或对象选取、实验处理均至关重要。下列有关叙述正确的是（ ） A. 选择根冠细胞制作有丝分裂装片时使用的解离液是冰醋酸和无水乙醇1∶1混合液 B. 低温诱导洋葱细胞染色体数量变化实验中，曾多次使用含酒精的液体，目的不同 C. 调查人类遗传病的发病率时，最好选择如哮喘等发病率高的单基因遗传病 D. 利用T2噬菌体侵染肺炎链球菌的实验，证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 【答案】B 【解析】 【详解】A、观察细胞有丝分裂应选择分裂旺盛的根尖分生区细胞，根冠细胞高度分化不分裂，且有丝分裂装片的解离液是质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精按1:1混合的液体，不是冰醋酸和无水乙醇的混合液，A错误； B、低温诱导洋葱细胞染色体数量变化实验中，第一次用体积分数95%的酒精是为了洗去固定细胞形态的卡诺氏液，第二次酒精作为解离液的成分，作用是使组织细胞相互分离开，多次使用酒精的目的不同，B正确； C、调查人类遗传病发病率时，应选择发病率较高的单基因遗传病，哮喘属于多基因遗传病，不符合调查要求，C错误； D、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，不能侵染肺炎链球菌，该实验是用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是T2噬菌体的遗传物质，D错误。 6. 某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交后，任取两株F1植株杂交。假设四体（2n+2）无法存活，不考虑其他变异，预期F2中三体变异株的比例不可能为（ ） A. 2/3 B. 3/5 C. 0 D. 1/2 【答案】A 【解析】 【详解】A、所有杂交组合的后代三体比例最高为3/5（三体×三体的后代占比），低于2/3，该比例不可能出现，A符合题意； B、当两株F1均为三体时，杂交后代存活个体中三体占比为3/5，该比例可能出现，B不符合题意； C、当两株F1均为二倍体时，二者产生的配子均为n型，后代全为二倍体，三体比例为0，该比例可能出现，C不符合题意； D、当杂交组合为二倍体作父本、三体作母本时，三体母本产生1/2的n+1型雌配子，与父本的n型配子结合后，后代三体占比为1/2，该比例可能出现，D不符合题意。 7. 铁皮石斛中水溶性甘露多糖是其核心药效成分，花青素则赋予其抗氧化和抗逆等功能。研究发现，转录因子DoMYB75蛋白调控铁皮石斛多糖合成、促进花青素积累的调节过程如图所示，且过表达DoMYB75的植株抗氧化能力增强，同时在干旱条件下存活率和适应性均提高。下列叙述正确的是（ ） A. 启动子是DNA聚合酶识别并结合的部位，不同基因可以具有不同的启动子 B. 蛋白质与基因之间不遵循碱基互补配对原则，因此蛋白质无法直接调控基因表达 C. DoCSLAS基因表达的终产物是水溶性甘露多糖 D. 若DoANS基因启动子区域组蛋白乙酰化水平改变，铁皮石斛抗逆性可能会发生改变 【答案】D 【解析】 【详解】A、启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位，而非DNA聚合酶（DNA聚合酶参与DNA复制）。不同基因具有不同的启动子序列，以实现特异性表达调控，A错误； B、蛋白质（如本题中的转录因子DoMYB75）可通过结合基因的启动子区域直接调控基因的转录起始，进而控制基因表达。蛋白质与基因之间虽不遵循碱基互补配对原则，但蛋白质可通过特异性结合DNA序列直接调控基因表达，B错误； C、由图可知，DoCSLAS基因表达的直接产物是水溶性甘露多糖合成关键酶（蛋白质），该酶催化反应后才能合成水溶性甘露多糖。基因表达的终产物通常是蛋白质（少数为RNA），多糖是酶促反应的产物，并非基因直接表达的结果，C错误； D、组蛋白乙酰化属于表观遗传调控方式。若DoANS基因启动子区域组蛋白乙酰化水平改变，会导致染色质结构发生变化（乙酰化通常使染色质松散，利于基因转录；去乙酰化则抑制转录），进而影响DoANS基因的表达及花青素的合成。而花青素赋予铁皮石斛抗氧化、抗逆性，因此铁皮石斛的抗逆性可能发生改变，D正确。 8. 科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了与亲本相当的水平。下图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的是（ ） A. F₁两个M染色体组能稳定遗传给后代 B. F₁至少产生了6种不同类型的配子 C. F₁选育产生的后代自交，其所有性状都可以稳定遗传 D. 多倍体自交，后代也一定是多倍体 【答案】A 【解析】 【详解】A、F1的染色体组成为LMMN，其中两个M为同源染色体组，减数分裂时可正常联会分离，每个配子均含1个M染色体组，结合选育产生的所有后代均含2个M染色体组可知，两个M染色体组能稳定遗传给后代，A正确； B、由图中选育产生的后代基因型推知，F1可产生M、LM、MN、LMN等配子，仅需4种配子即可得到所有后代，并非至少6种，B错误； C、F1选育产生的后代中，MMLN、LLMMNN等个体为杂合染色体组型，自交时会发生性状分离，并非所有性状都能稳定遗传，C错误； D、多倍体自交时，可能因染色体分离异常产生非整倍体或染色体数目减少的后代，后代不一定是多倍体，D错误。 9. 心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时，P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合，并分别阻断两类自主神经的作用。自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。以受试者在安静状态下的心率为对照，检测了两种受体阻断剂对心率的影响，结果如图。下列分析错误的是（ ） A. 调节心脏功能的基本中枢位于脑干 B. 受体阻断剂A、B分别阻断副交感和交感神经的作用 C. 受试者安静状态下的心率小于固有心率 D. 若受试者心率为90次/分，则副交感神经的作用强度小于交感神经 【答案】D 【解析】 【详解】A、脑干中有许多能够调节人体基本生命活动的中枢，如呼吸中枢、心血管运动中枢等，所以调节心脏功能的基本中枢位于脑干，A正确； B、交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱，据图分析可知，与对照组相比，当受体阻断剂A与受体结合后，心率比安静时明显加快，当受体阻断剂B与受体结合后，心率比安静时降低，说明受体阻断剂A、B分别阻断副交感和交感神经的作用，B正确； C、自主神经被完全阻断时的心率为固有心率，与对照组（安静状态下的心率）相比，受体阻断剂A和B同时处理时为固有心率，说明安静状态下心率小于固有心率，C正确； D、结合图中信息可知，固有心率为100，若受试者心率为90次/分，比基础固有心率100偏低，说明副交感神经的抑制效果更强，D错误。 10. 每种疫苗分子上有多个抗原的结合位点，每个结合位点能够激活一种B细胞。为应对流感病毒的快速突变，研究人员开发了接种方法②，并与接种方法①进行了比较，结果如图。下列叙述错误的是（ ） 注：“↑”为单次注射100μg，“↑↑↑”为多次注射，共100μg。 A. 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品 B. 用方法①接种疫苗，产生的特异性抗体的量，第11周与第3周接近 C. 大多数B细胞的活化还需要APC的参与 D. 接种流感疫苗，方法②比方法①产生的抗体种类更多 【答案】B 【解析】 【详解】A、疫苗的常规制备原理就是用灭活的或减毒的病原体（或其抗原成分）制成，保留抗原性但无致病性，可刺激机体产生免疫记忆，A正确； B、图示纵坐标为激活的B细胞种类，据图可知，用方法①接种疫苗，第11周与第3周激活B细胞种类相近，但二者产生抗体的量无法推知，B错误； C、少数抗原可直接激活B细胞，大多数B细胞的活化需要抗原呈递细胞（APC） 呈递抗原，提供刺激信号，这是体液免疫的核心过程，C正确； D、由曲线可知，方法②激活的B细胞种类（相对值）全程远高于方法①，而一种B细胞对应一种特异性抗体，因此方法②比方法①产生的抗体种类更多，更能应对流感病毒的快速突变，D正确。 11. 图中零增长线是指生物能存活和繁殖时对X、Y两种资源的最低需求，缺少任何一种资源生物都无法生存，同时也是种群增长率为零时的临界状态。如图是甲、乙两种生物在自然环境中的竞争模型，图中①-③表示对资源利用的三个不同位置。下列说法错误的是（ ） A. 甲、乙位于零增长线时，出生率等于死亡率 B. 位于①区时，甲、乙均不能存活 C. 位于②区时，甲先减小后灭亡，乙先增大后稳定 D. 位于③区时，甲和乙最终共存 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲、乙位于零增长线时，种群增长率为0，根据种群数量变化的逻辑，增长率=出生率-死亡率，因此出生率等于死亡率，A正确； B、①区位于生物甲、乙的零增长曲线的左方和下方，由题意可知，两生物因X、Y资源的限制均不能存活，B正确； C、②区的位置：位于乙的零增长线外侧（乙资源充足，种群数量先增大，最终在零增长线处稳定）； 位于甲的零增长线内侧（甲资源不足，种群数量先减小，最终灭亡）。 因此“甲先减小后灭亡，乙先增大后稳定” 的描述符合逻辑，C正确； D、在③区，虽然初始资源充足，但随着种群增长，资源会被消耗：乙的资源需求更低，能在资源被消耗后仍满足自身需求，最终稳定；甲的资源需求更高，资源被乙消耗后，会逐渐低于甲的零增长线，最终甲灭亡，无法共存，D错误。 12. 植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点，在农林园艺生产上得到广泛的应用。下列说法正确的是（ ） A. 植物生长调节剂是由人工合成的，对植物的生长发育起促进作用的化学物质 B. 植物生长调节剂属于农药管理范围，可以给植物提供营养物质 C. 当溶液pH高于3.5时，乙烯利能分解释放乙烯，对水果起催熟作用 D. 2，4-D是生长素类调节剂，涂抹于二倍体西瓜的子房壁可获得多倍体西瓜 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物生长调节剂是人工合成的对植物生长发育具有调节作用的化学物质，调节作用包括促进和抑制两类，并非仅具有促进作用，A错误； B、植物生长调节剂属于农药管理范围，仅能调节植物生长发育，无法为植物提供营养物质，B错误； C、乙烯利在pH<3.5的环境中性质稳定，当溶液pH高于3.5时会分解释放乙烯，乙烯是能促进果实成熟的植物激素，可对水果起催熟作用，C正确； D、2，4-D是生长素类调节剂，可促进子房发育为果实，但不会改变细胞染色体数目，涂抹二倍体西瓜子房壁只能获得二倍体无籽西瓜，无法获得多倍体西瓜，多倍体需要通过秋水仙素诱导染色体数目加倍获得，D错误。 13. 某地人工油松林生态系统中，一年中累积的生态系统总生产力（GEP，光合作用固定的总能量）为，呼吸强度（RE）为，净生产力（NEP）为。在生长季NEP较高，在非生长季NEP接近0。下列说法正确的是（ ） A. 该生态系统的光能利用率为 B. 该生态系统的NEP越高，其抵抗力稳定性就越强 C. 在非生长季，该生态系统中植物叶肉细胞的GEP大于RE D. 非生长季NEP接近0时，生态系统的能量流动完全停止 【答案】C 【解析】 【详解】A、光能利用率是单位面积内生产者固定的总能量（GEP）与该区域接收的太阳能总量的比值，并非NEP与GEP的比值，A错误； B、抵抗力稳定性的强弱取决于生态系统营养结构的复杂程度（物种丰富度），单一物种的人工油松林即使NEP较高，但营养结构简单，抵抗力稳定性也较弱，B错误； C、非生长季NEP接近0，说明整个生态系统的总光合（GEP，全部来自植物光合细胞的光合作用）≈所有生物的总呼吸（RE，包含植物非光合细胞、消费者、分解者及叶肉细胞自身的呼吸），因此叶肉细胞的GEP必然大于叶肉细胞自身的RE，C正确； D、NEP接近0仅代表生态系统固定的总能量与呼吸消耗的总能量基本相等，光合作用固定能量、呼吸作用散失能量、食物链能量传递等过程仍在进行，能量流动并未完全停止，D错误。 14. 科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”，即利用大肠杆菌将玉米转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，流程如图所示。其中，戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。同时环境中pH值低于6.5或高于8.0时，大肠杆菌生长会受到不利影响，下列相关分析错误的是（ ） A. 该工业生产中要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂 B. 发酵结束后，可采用提取、分离和纯化措施来获得戊二胺 C. 发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 D. 发酵过程中，最好将培养液置于pH中性或接近中性的条件下培养 【答案】C 【解析】 【详解】A、玉米籽粒主要含淀粉，非粮原料(秸秆、玉米芯)主要含纤维素和果胶，淀粉酶、果胶酶和纤维素酶等酶制剂可以帮助分解玉米原料为葡萄糖，以利于后续发酵过程的进行，A正确； B、根据题意，发酵产品是大肠杆菌的代谢产物，不是大肠杆菌细胞本身，所以需根据戊二胺的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得戊二胺，B正确； C、根据题意，戊二胺因不能排出大肠杆菌而对其有毒害作用，所以可能需要通过基因工程改造大肠杆菌，使其能够耐受或排出戊二胺，仅定期更换培养液不能解决戊二胺对大肠杆菌的毒害作用，C错误； D、发酵过程利用的菌种是大肠杆菌(一种细菌)，大肠杆菌适宜在有氧、pH中性或接近中性的条件下培养 ，D正确。 15. 紫草素（萘醌类化合物）是一种重要的化工产品，可从天然紫草中获取，但来源有限。科学家先利用紫草叶片培育出紫草愈伤组织，再通过培养基中的各类成分诱导愈伤组织合成紫草素，实现紫草素的大规模生产。下列叙述正确的是（ ） A. 上述过程体现了植物细胞具有全能性 B. 上述过程中紫草细胞经历了再分化 C. 培育紫草愈伤组织的过程需控制植物激素配比 D. 紫草素是紫草生长和生存所必需的物质 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物细胞全能性的定义是已分化的植物细胞仍具有发育为完整个体的潜能，题干中仅培育得到愈伤组织，没有获得完整的紫草植株，未体现细胞全能性，A错误； B、紫草叶片分化的细胞形成愈伤组织的过程属于脱分化，再分化是愈伤组织分化形成根、芽等器官或胚状体的过程，题干流程中未发生再分化，B错误； C、培育紫草愈伤组织的脱分化过程中，生长素和细胞分裂素的配比会调控细胞的分裂和分化方向，因此需要控制植物激素配比，C正确； D、紫草素属于植物次生代谢产物，并非紫草生长发育和生存所必需的初级代谢产物，D错误。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 在线粒体内膜上，ATP合成酶利用电子传递链运输形成的浓度梯度驱动ATP合成，如下图所示。研究发现海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上存在一种U蛋白，可将直接运回线粒体基质。下列叙述错误的是（ ） A. ATP合成酶和U蛋白的功能不同的根本原因是二者的空间结构不同 B. 脂肪、磷脂和固醇都属于脂质，都参与膜结构的组成 C. 推测敲除U蛋白基因后，海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上合成的ATP增多 D. 图中从膜间隙回流至线粒体基质的方式是主动运输 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、ATP合成酶和U蛋白都是蛋白质，蛋白质功能不同的直接原因是空间结构不同，功能不同的根本原因是编码二者的基因脱氧核苷酸排列顺序不同，不是空间结构不同，A错误； B、脂质包含脂肪、磷脂、固醇，其中只有磷脂是生物膜的核心组成成分，胆固醇仅参与动物细胞膜组成；脂肪是储能物质，不参与膜结构，固醇中的性激素、维生素D也不参与膜结构，因此并非所有脂质都参与膜结构组成，B错误； C、U蛋白会让H+绕过ATP合成酶直接运回基质，降低了驱动ATP合成的H+浓度梯度，减少ATP生成；敲除U蛋白基因后，H+浓度梯度得以保留，更多H+经ATP合成酶回流，合成的ATP会增多，C正确； D、质子泵将H+泵到膜间隙后，膜间隙H+浓度高于线粒体基质，H+回流是顺浓度梯度、需要载体、不消耗能量，属于协助扩散，不是主动运输，D错误。 17. 在特定环境中某显性基因在杂合状态下显示预期表型个体的比率为外显率。已知颅面骨发育不全症为常染色体显性遗传，杂合子的外显率为50%，该病在人群中的发病率为1%。下图为该病的遗传系谱图，I-1为纯合子。不考虑其他变异。下列说法中正确的是（ ） A. Ⅱ-2的Cd基因一定来自I-2 B. Cd在人群中的基因频率是1/100 C. 颅面骨发育不全症可以隔代遗传 D. Ⅲ-3与人群中一表型正常的女性婚配，后代患病的概率是103/404 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、颅面骨发育不全症为常染色体显性遗传，Ⅱ-2的基因型为Cdcd，其父亲I-1为纯合子cdcd，Ⅱ-2的Cd基因一定来自I-2，A正确； B、Cd%=CdCd%+1/2Cdcd%，而CdCd%+1/2Cdcd%即等于该病在人群中的发病率为1%，Cd%=1%，故人群中该显性基因的基因频率为1/100，B正确； C、常染色体显性遗传病一般代代相传，但由于杂合子外显率为50%，可能出现杂合子不表现患病症状，导致隔代遗传现象，C正确； D、该病在人群中的发病率为1%，即CdCd+50%×Cdcd=1%，故Cd的频率为1/100，cd的频率是99/100。故表现正常的女性为Cdcd的概率为（0.5×2×1/100×99/100）/1-[(1/100)2+1/100×99/100]=1/100，cdcd的概率为99/100。Ⅲ-3的基因型为Cdcd，与人群中一表型正常的女性婚配，后代为Cdcd的概率为1/100×1/2+99/100×1/2=1/2，后代为CdCd的概率为1/100×1/4=1/400，患病概率为1/400+1/2×1/2=101/400，D错误。 18. 人体脂质的合成存在昼夜节律，长期熬夜会增加促肾上腺皮质激素的分泌，引起皮质醇分泌的变化，破坏脂质的合成节律，增加患肥胖等代谢性疾病的风险。已知皮质醇含量变化会引起脂肪组织EGR3基因的表达变化，是熬夜导致肥胖的重要原因。下图1为光信号影响脂质合成的过程示意图，两组志愿者体内的皮质醇含量和脂肪组织EGR3基因相对表达量如图2、3所示。下列叙述正确的是（ ） A. 下丘脑和垂体细胞中均只存在一种特异性受体参与皮质醇分泌过程 B. 熬夜使图2中②低于①，进而降低EGR3基因的相对表达量，促进脂质合成 C. 图1脂质合成的调节过程属于神经—体液调节 D. EGR3基因可能是通过控制酶的合成来促进脂质合成 【答案】C 【解析】 【详解】A、下丘脑和垂体除了存在识别皮质醇的受体（参与负反馈调节）外，下丘脑还存在接受神经递质等信号的其他受体，因此并非只有一种特异性受体，A错误； B、题干明确说明长期熬夜会增加促肾上腺皮质激素分泌，进而使皮质醇分泌增多，因此熬夜组皮质醇含量②高于正常作息组的①，B错误； C、图1中，光信号刺激下丘脑的过程属于神经调节，后续经下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴，通过皮质醇（激素）调节脂质合成属于体液调节，整个调节过程属于神经—体液调节，C正确； D、由图3可知，正常作息时EGR3基因相对表达量高，因为正常作息不易肥胖，说明此时脂质合成受抑制，熬夜时EGR3基因相对表达量低，脂质合成增加，易肥胖，所以可以推测EGR3基因对脂质合成的作用是抑制，D错误。 19. 生态学家将以同一方式利用共同资源的物种集团称为同资源种团，这些物种在群落中占据同一功能地位。下列分析错误的是（ ） A. 同资源种团内的物种数量越少越有利于维持群落稳定 B. 同资源种团内的不同物种占据完全相同的生态位 C. 同资源种团内某一物种的位置可以被其他物种所取代 D. 了解同资源种团不同物种有利于对受损群落进行修复 【答案】AB 【解析】 【详解】A、群落的稳定性与物种丰富度相关，物种数量越多， 群落的营养结构越复杂，自我调节能力越强，越有利于维持群落稳定。同资源种团内的物种数量越 少，群落的营养结构越简单，自我调节能力越弱， 越不利于维持群落稳定，A错误； B、同资源种团内的物种以同一方式利用共同资源，占据同一功能地位，但不同物种的生态位并非完全相同，B错误； C、同资源种团内的物种占据同一功能地位，若某一物种从群落中消失，其他物种可取代其地位，执行相同的功能。因此，同资源种团内某一物种的位置可以被其他物种所取代，C正确； D、对受损群落进行修复时，需了解群落中各物种的功能地位及相互关系。同资源种团内的物种占据同一功能地位，了解其不同物种的功能地位，有助于选择合适的物种进行群落修复，D正确。 20. 我国科考船在南海采集到深海冷泉沉积物，从中分离培养微生物，过程如下图所示。将步骤Ⅰ得到的菌液与步骤Ⅱ所用的培养基混合注入充满N₂的密闭试管中，培养一段时间后可在试管壁的薄层培养基上获得单菌落。下列叙述正确的是（ ） A. 步骤Ⅰ培养基添加DNA是为微生物生长提供碳源和氮源 B. 与步骤Ⅰ相比，步骤Ⅱ所用的培养基中还需要添加琼脂 C. 步骤Ⅱ应将试管在冰水混合物中迅速滚动模拟冷泉环境 D. 步骤Ⅲ从个体和分子水平对微生物种类进行鉴定 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、微生物培养所需的培养基成分通常有水、碳源、氮源和无机盐，而DNA的元素组成为C、H、O、N、P，深海沉积物中富含胞外DNA，推测这些DNA可以作为微生物生存所需的碳源和氮源，故在培养基中添加了DNA，A正确； B、据图可知，在II培养基上培养后的菌落需要进行菌落特征观察，故应为固体培养基，故与I相比，Ⅱ所用培养基中还需要添加的是凝固剂琼脂，B正确； C、该微生物采集于深海冷泉，所以步骤II应将试管在冰水混合物中迅速滚动模拟冷泉环境，C正确； D、据图可知，III鉴定是从菌落特征、电子显微镜、基因鉴定等方面进行的分析和鉴定，分别是种群、细胞和分子水平，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用。下图是绿色硫细菌（厌氧菌）的光反应过程示意图。回答下列问题。 （1）图中的光合片层在功能上相当于高等植物的____________膜，菌绿素与蛋白质共同组成复合体，其功能是_______________________。 （2）图中，ATP合酶以____________方式运输H⁺，并利用H⁺浓度差合成ATP，H⁺浓度差形成的原因有：①____________提供能量进行H⁺的跨膜运输，②________________________，③____________________。 （3）研究发现，绿色硫细菌缺乏处理氧自由基的酶。从图中光反应过程看，与高等植物相比，绿色硫细菌的光反应不产生____________，原因是其电子供体为____________，且缺乏相关的酶系统。这种区别对绿色硫细菌的意义是减少氧自由基的产生，避免自身受到氧化损伤。氧自由基引起损伤的原因是__________________________（至少答出2条）。 【答案】（1） ①. 类囊体 ②. 吸收、传递与转化光能 （2） ①. 协助扩散##易化扩散 ②. 高能电子##e- ③. 内腔中分解产生 ④. 细胞质基质中合成消耗 （3） ①. 氧气 ②. ③. 攻击磷脂，对生物膜/细胞膜损伤/破坏较大；攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降 【解析】 【小问1详解】 图1中的光合片层能够吸收光能进行水的光解，在功能上相当于高等植物的类囊体膜。菌绿素与蛋白质共同组成复合体，其功能是吸收、传递与转化光能。 【小问2详解】 图示中内腔H+浓度高，细胞质基质中H+浓度低，同时H+运输需要ATP合酶的参与，说明ATP合酶以协助扩散方式运输H+。结合图示分析，H+浓度差形成的原因有：①高能电子提供能量进行H+的跨膜运输，将H+从细胞质基质运输到内腔；②内腔中H2S分解产生H+；③细胞质基质中合成NADPH消耗H+。 【小问3详解】 由图可知，与高等植物相比，绿色硫细菌的光反应不产生氧气，原因是其电子供体为H2S，且缺乏相关的酶系统。氧自由基会攻击磷脂，对生物膜/细胞膜的损伤/破坏较大；也会攻击DNA，可能引起基因突变；还会攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。 22. 甲、乙两种单基因遗传病分别由等位基因A/a、B/b控制。图1为这两种遗传病家族的系谱图。甲病为不育症，致病基因为显性，致病基因加速了卵子内部ATP的释放，卵子萎缩、退化，最终导致不育。不考虑X、Y同源区段，也不考虑其他的变异，请回答下列问题： （1）图1中Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-____________。致病基因位于____________染色体上。 （2）下图2为B/b基因上限制酶M的识别位点及该家族中部分个体的B/b基因经限制酶M切割后得到对应的电泳条带： ①据图分析基因①为__________________（B/b）基因，Ⅱ-7的基因型是___________________。 ②Ⅲ-2只患甲病的概率是________________________，同时患甲、乙两种遗传病的概率为__________________。 （3）图3是分别对携带和不携带甲病致病基因个体进行Sanger测序得到的荧光峰图（模式图），其中某个体的峰图出现“套峰”现象，即该个体的两基因测序出的结果在该段不一致。若某点位读出两个不同的碱基，只会显示信号较强的碱基结果。结合软件读出的序列，甲病是由于相关基因发生___________________而导致的基因突变。如果对家系中II-2进行测序，对应的结果为___________________，II-5对应的结果为___________________。 【答案】（1） ①. 1 ②. 常 （2） ①. b ②. ③. 1/8 ④. 0 （3） ①. 碱基的缺失 ②. b ③. a或b 【解析】 【小问1详解】 据题干可知甲病是显性遗传病且男性不会患病，若相关基因位于X染色体上，则Ⅰ-1（含显性致病基因）所生的女儿均为患者，与事实不符，因此可判断甲病是常染色体显性遗传病。Ⅱ-3患甲病，基因型Aa（因为后代有不患病的女儿），其母亲正常，基因型为aa，父亲携带A但不会患病，所以Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-1。 【小问2详解】 ①分析题意可知，基因①只有1个限制酶M识别位点，基因②有两个限制酶M识别位点，基因①会被切割成两段（一个长片段、一个短片段），而基因②会被切割成三段，结合图2可知，有1.2kb、0.8kb、0.6kb、0.4kb共4种片段，但实际基因①和基因②经限制酶M切割后得到的条带加起来应该有5种片段，说明其中有基因①和②经过限制酶M识别切割产生了一个相同大小的片段。推测可知基因①经过酶M切割产生的片段为1.2kb、0.6kb；基因②经过酶M切割产生了0.8kb、0.6kb、0.4kb的三个片段。结合图1分析可知，I-3和I-4均正常，生出II-7患者，说明该病为隐性遗传病，图2分析可知，I-3只含有基因②的条带，II-7只含有基因①的条带，II-4和II-6基因①和基因②的条带均有，说明乙病为伴X隐性遗传病，故II-7基因型为XbY，因此基因①为b基因，基因②为B基因。 ②由（1）可知I-1基因型为Aa，I-2基因型为aa，所以II-5甲病基因型为1/2Aa，1/2aa，II-5乙病基因型为XBY，II-6基因型为aaXBXb（女性不患甲病，且同时含有基因①和基因②的条带），只有女性患甲病，则二者后代只患甲病的概率是1/2×1/2×1/2=1/8，同时患甲、乙两种遗传病的概率为0（由于甲病只在女性中发病，而二者的后代女性XBX-均不患乙病）。 【小问3详解】 正常基因序列AAGGGTAC， 根据套峰高度可以看出异常序列CTGAAGGGT。两者共同部分是AAGGGT。因此应该为ACA碱基缺失导致的序列错位。纯合子（两条链碱基完全一致）的峰图是单峰（无套峰），杂合子（两条链碱基不同）会出现套峰（两个峰重叠）。Ⅱ-2 为正常女性，基因型aa（无致病基因），因此两条同源染色体序列一致，无套峰，对应结果为b。II-5基因型为1/2Aa，1/2aa，Aa（携带致病基因A，男性可育），则II-5测序时会出现套峰或不出现套峰，对应结果为a或b。 23. 人体细胞因表面有可被巨噬细胞识别的“自体”标志蛋白C，从而免于被吞噬。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，更易逃脱吞噬作用。研究者以蛋白C为靶点，构建了可感应群体密度而裂解的细菌菌株，拟用于制备治疗癌症的“智能炸弹”。 （1）引起群体感应的信号分子A是一种脂质小分子，通常以___________________的方式进出细胞。细胞内外的A随细菌密度的增加而增加，A积累至一定浓度时才与胞内受体结合，调控特定基因表达，表现出细菌的群体响应。 （2）研究者将A分子合成酶基因、A受体基因及可使细菌裂解的L蛋白基因同时转入大肠杆菌，制成AL菌株。培养的AL菌密度变化如图。其中，AL菌密度骤降的原因是：AL菌密度增加引起A积累至临界浓度并与受体结合，_____________________。 （3）蛋白K能与蛋白C特异性结合并阻断其功能。研究者将K基因转入AL菌，制成ALK菌株，以期用于肿瘤治疗。为验证ALK菌能产生蛋白K且产生的K蛋白与C蛋白能结合，应以___________________菌株裂解的上清液为对照进行实验。请完善实验组的方案。 实验组：先向含有肿瘤细胞的培养液中加入___________________保温后漂洗，再加入___________________（带荧光标记的K的抗体/带荧光标记的C的抗体）保温后漂洗，检测___________________。 （4）研究者向某腹腔双侧均患肿瘤的小鼠左侧肿瘤内注射ALK菌后，发现ALK菌只存在于该侧瘤内，可观察到该侧肿瘤生长受到明显抑制。而向瘤内单独注射蛋白K或AL菌，也只存在于该侧瘤内，对肿瘤无明显抑制作用。请应用免疫学原理解释“智能炸弹”ALK菌能有效抑制该侧肿瘤生长的原因__________________，从而增强了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用。一段时间后，对侧肿瘤生长也受到明显抑制，推测是___________________细胞起到了主要的免疫作用。 【答案】（1）自由扩散 （2）启动L蛋白基因表达引起AL菌短时间内大量裂解 （3） ①. AL ②. ALK菌株裂解的上清液 ③. 带荧光标记的K的抗体 ④. 肿瘤细胞的荧光强度 （4） ①. 注入瘤内的ALK菌群体裂解后释放的蛋白K与蛋白C结合，且释放的细菌产物激活巨噬细胞 ②. 细胞毒性T 【解析】 【小问1详解】 脂质小分子属于脂溶性物质，根据相似相溶原理，以自由扩散的方式跨膜进出细胞。 【小问2详解】 由图可知，AL菌密度达到相应的值后会骤降，而L蛋白可使细菌裂解。可推测AL菌密度骤降的原因是，AL菌密度增加引起A积累至临界浓度并与受体结合，启动L蛋白基因表达引起AL菌短时间内大量裂解。 【小问3详解】 AL菌株不含K基因，ALK菌株含K基因，因此，为验证ALK菌能产生蛋白K，应以AL菌株裂解的上清液为对照进行实验。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，蛋白K能与蛋白C特异性结合并阻断其功能，为验证ALK菌能产生蛋白K，可用带荧光标记的K的抗体，如果有K蛋白生成，则K蛋白与K的抗体结合，可发出荧光；如果有蛋白K生成，对照组与实验组荧光强度会有差异。具体的实验步骤为，先向含有肿瘤细胞的培养液中加入ALK菌裂解的上清液，保温后漂洗，再加入带荧光标记的K的抗体，保温后漂洗，检测肿瘤细胞的荧光强度。 【小问4详解】 “智能炸弹”ALK菌能有效抑制对侧肿瘤生长是因为注入瘤内的ALK菌群体裂解后释放的蛋白K与蛋白C结合，且释放的细菌产物激活巨噬细胞，从而增强了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用，对侧肿瘤生长受抑制是因为巨噬细胞吞噬癌细胞后，激活了特异性细胞免疫，产生的细胞毒性T细胞随体液运输到对侧，杀伤对侧的肿瘤细胞，因此主要是细胞毒性T细胞发挥作用。 24. 浅水湖泊养殖过程中，受排放的生活污水的影响，水体中N、P等无机盐含量增加，从而导致了富营养化，这是驱动湖泊从清水态向浑水态转换的主要原因，科研人员进一步调查浅水湖泊，发现其中浮游植物主要有鱼鳞藻、脆杆藻和微囊藻。 （1）流经该浅水湖泊生态系统的总能量为____________。 （2）微囊藻是一种蓝藻，会产生有毒物质污染水体，其数量随着营养化程度的提高发生变化，该变化可通过____________法进行调查。在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的____________稳定性下降。此时，种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过____________、____________，抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化，这遵循生态工程的____________原理。 （3）要研究湖泊中草鱼的生态位，需要研究的方面有__________（至少答出两点）。该生态系统中养殖的各种鱼类都占据着各自相对稳定的生态位，其意义是________________。 （4）养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表所示。（数字为能量值，单位是KJ/（cm²·a）） 鱼鳞藻、脆杆 藻同化的能量 草鱼摄入食物 中的能量 草鱼同化饲 料中的能量 草鱼粪便 中的能量 草鱼用于生长发 育和繁殖的能量 草鱼呼吸作 用散失的能量 301.2 115.6 15.2 55.6 ? 42.4 据表分析，草鱼用于生长发育和繁殖的能量是____________KJ/（cm²·a），从藻类到草鱼的能量传递效率为____________%（保留一位小数）。 【答案】（1）生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能 （2） ①. 抽样检测 ②. 抵抗力 ③. 争夺阳光（遮光） ④. 竞争无机盐（矿质元素） ⑤. 自生、整体 （3） ①. 栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等 ②. 有利于不同鱼类之间充分利用环境资源/提高资源利用率/更好利用资源 （4） ①. 17.6 ②. 14.9 【解析】 【小问1详解】 结合题干信息可知，流经该浅水湖泊生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能。 【小问2详解】 调查藻类的方法可用抽样检测法进行调查。在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，生物多样性降低，会造成该生态系统的抵抗力稳定性降低。种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过遮挡阳光（影响光合作用）、吸收无机盐（竞争养分），抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化，这遵循生态工程的自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。 【小问3详解】 生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，要研究湖泊中草鱼的生态位，需要研究的方面有栖息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等。该生态系统中养殖的各种鱼类都占据着各自相对稳定的生态位，其意义是有利于不同鱼类之间充分利用环境资源/提高资源利用率/更好利用资源。 【小问4详解】 草鱼用于生长发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失的能量=115.6-55.6-42.4=17.6KJ/（cm2·a）；草鱼同化藻类中的能量=草鱼同化的能量-草鱼同化饲料中的能量=17.6+42.4-15.2=44.8KJ/（cm2·a），则藻类到草鱼的能量传递效率=草鱼同化藻类中的能量÷鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量×100%=44.8÷301.2×100%≈14.9%。 25. 红斑丹毒丝菌是猪的病原性细菌（引起猪丹毒），其表面抗原A蛋白（SpaA）和胆碱结合蛋白B（CbpB）能诱导猪等产生特异性抗体。枯草芽孢杆菌是一种益生菌，为猪丹毒口服活载体疫苗的研发奠定基础。研究人员构建重组质粒（过程如图1）导入枯草芽孢杆菌，一段时间后分别收集菌体和芽孢（抗逆性强，适宜条件下能萌发形成菌体）并通过小鼠免疫实验评价免疫效果。请回答下列问题： （1）已知引物R₁与引物F₂部分序列互补配对，以便合成融合基因spoⅢJ-spaA．其中R₁的序列为5'-GCTGCCGCCACCGCCGCTTCCGCCACCGCC-3'，则PCR2过程中构建的引物F₂的序列为______。 ①5'-GAAGCGGCGGTGGCGGCAGCGATTCGACTT-3' ②5'-CGACGGCGGTGGCGGCGAAGGATTCGACTT-3' ③5'-CGACGGCGGTGGCGGCGAAGGGCGGTGGCG-3' ④5'-GCTGCCGCCACCGCCGCTTCGGCGGTGGCG-3' （2）已知过程⑦、⑧都用双酶切构建重组质粒，则设计PCR1时在引物F₁的5'端添加的限制酶识别序列是______。质粒pDG中BamHⅠ和EcoRⅠ之间的长度______（填“大于”、“小于”或“等于”）MfeⅠ和BclⅠ之间的长度。过程⑦、⑧不能同时在同一体系中进行的主要原因是______，若同时进行，产生错误产物多。 （3）将质粒pDG-CBJA导入枯草芽孢杆菌，通过质粒上的序列A、序列B将目的基因同源重组到枯草芽孢杆菌的淀粉酶基因内部，pDG中的序列A、序列B的设计依据是______。 （4）对转化的枯草芽孢杆菌进行筛选时，应将菌种接种在含壮观霉素和______的平板上，37℃培养24h，加碘液，3min后弃去碘液，观察菌落周围有无透明圈产生，选择______的菌落来制备疫苗。从功能角度看，该培养基属于______培养基。 （5）科研人员研究了不同疫苗体液免疫应答的效果，结果如图2，A组为磷酸缓冲液，B组为野生型枯草芽孢杆菌菌体，C组为野生型枯草芽孢杆菌芽孢，D组为重组枯草芽孢杆菌菌体活载体疫苗，E组为重组枯草芽孢杆菌芽孢活载体疫苗。 ①五组实验中，______组为对照组。 ②较口服菌体活载体疫苗相比，口服芽孢活载体疫苗的小鼠体内SpaA抗体和CbpB抗体含量较多，其原因是___________。 【答案】（1）① （2） ①. CAATTG ②. 等于 ③. BamHI和BclI是同尾酶，EcoRI和MfeI是同尾酶，过程⑦、⑧形成的黏性末端相同，易导致融合基因错误连接（同尾酶或黏性末端相同需要择一体现） （3）淀粉酶基因两端的部分序列 （4） ①. 淀粉 ②. 周围没有透明圈 ③. 选择、鉴别 （5） ①. ABC ②. 芽孢抗逆性强（能顺利通过胃肠道进入内环境），适宜条件下芽孢萌发成菌体并在菌体表面锚定SpaA，激活体液免疫；cbpB只锚定在芽孢表面，激活体液免疫 【解析】 【小问1详解】 引物R₁与引物F₂部分序列互补配对，R₁序列：5'-GCTGCCGCCACCGCCGCTTCCGCCACCGCC-3'。 互补序列为5'-GAAGCGGCGGTGGCGGCAGC-3'，①选项包含该互补序列，可与R₁配对完成重叠延伸 PCR。 ②③④序列均无法与R₁正确互补配对，排除。 【小问2详解】 MfeⅠ识别序列为CAATTG，与EcoRⅠ黏性末端互补，故引物F₁5'端添加CAATTG。质粒pDG中BamHⅠ和EcoRⅠ之间的长度为7602-（9876-2295）=21bp，MfeⅠ和BclⅠ之间的长度为9876-（11377-1522）=21bp，二者相等；BamH Ⅰ和BclⅠ形成的黏性末端均为5，-GATC-3，，EcoR Ⅰ和Mfe Ⅰ形成的黏性末端均为5，-AATT-3，故BamHI和BclI是同尾酶，EcoRI和MfeI是同尾酶，过程⑦、⑧形成的黏性末端相同，易导致融合基因错误连接，因此过程⑦、⑧不能同时在同一体系中进行。 【小问3详解】 同源重组的核心是序列同源性，序列A、B需与淀粉酶基因两端序列互补，才能将目的基因精准重组到该基因内部。 【小问4详解】 培养基添加淀粉，用于检测淀粉酶活性。目的基因插入淀粉酶基因使其失活，菌落周围无透明圈为成功重组菌株。含壮观霉素选择重组菌，加淀粉与碘液鉴别重组菌，属于选择鉴别培养基。 【小问5详解】 ①红斑丹毒丝菌表面抗原A蛋白（SpaA）和胆碱结合蛋白B（CbpB）能诱导猪等产生特异性抗体，为研究不同疫苗体液免疫应答的效果，ABC均为对照组，DE为实验组。②菌体疫苗在消化道内易死亡，而芽孢是细菌休眠体，芽孢抗逆性强，芽孢能顺利通过胃肠道进入内环境；适宜条件下芽孢萌发成菌体并表达SpaA， 激活体液免疫。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省2026年普通高中学业水平4月调研生物 注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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，将答案用0.5mm黑色签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 研究人员发现锰伴侣蛋白MT1，它能特异性结合锰离子并将其运输到线粒体基质中，参与锰依赖性超氧化物歧化酶（Mn-SOD）的组装，解除氧化胁迫压力。下列叙述错误的是（ ） A. 锰在细胞中含量极少且功能不可替代，属于细胞中的微量元素 B. 锰是构成MT1的重要元素，且能直接调节细胞内的氧化还原反应 C. 该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合才能保证某些生命活动的正常进行 D. 若MT1基因发生突变，可能导致Mn-SOD活性下降，细胞抗氧化能力减弱 2. 细胞自噬机制是将细胞内受损、衰老的蛋白质、大分子复合体或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程，自噬机制还能清除入侵微生物和有毒蛋白聚集体，如图所示为细胞自噬的三种方式。下列相关叙述正确的是（ ） A. 方式①中溶酶体直接包裹受损细胞器的过程不需要膜蛋白的参与 B. 方式②溶酶体与自吞小泡的融合过程体现了膜的选择透过性 C. 方式③蛋白质与膜蛋白之间的相互识别，体现了细胞膜信息交流的功能 D. 可推测细胞自噬机制很可能参与机体的免疫反应等生理过程 3. CLAC通道是细胞应对内质网钙超载的保护机制，该通道依赖的TMCO1是内质网跨膜蛋白，这种膜蛋白可以感知内质网中过高的钙浓度并形成具有钙离子通道活性的四聚体，主动将内质网中过多的钙离子排出。当内质网中的钙浓度恢复到正常水平后四聚体解聚，钙通道活性消失。下列说法错误的是（ ） A. 内质网中排出过多的钙离子时，钙离子不需要与四聚体结合 B. TMCO1蛋白缺陷的细胞，可能导致糖蛋白的加工受阻 C. 四聚体的形成和解聚，改变了TMCO1的空间结构，使其变性失活 D. 内质网内钙离子浓度的调节过程，有利于维持内质网中的钙浓度相对稳定 4. 研究发现，葡萄糖氧化分解（部分过程如图1所示）时，NADH需要不断被利用并再生出NAD+才能使反应持续进行。已知酶M和酶L均能催化NAD+的再生，但酶M仅存在于线粒体中，酶L仅存在于细胞质基质中。有氧呼吸第一阶段又称糖酵解，为研究癌细胞的细胞呼吸，科研人员用溶剂N配制的不同浓度的糖酵解抑制剂处理分裂的癌细胞，结果如图2所示。下列叙述正确的是（ ） A. 图1中物质A为丙酮酸，糖酵解发生的场所是线粒体基质 B. 图2中，需要用等量的溶剂N处理分裂的癌细胞作为对照组 C. 图2表明，糖酵解速率相对值较低时，癌细胞优先进行无氧呼吸 D. 图2表明，糖酵解速率相对值超过60时，癌细胞有氧呼吸速率迅速升高 5. 生物学实验中材料或对象选取、实验处理均至关重要。下列有关叙述正确的是（ ） A. 选择根冠细胞制作有丝分裂装片时使用的解离液是冰醋酸和无水乙醇1∶1混合液 B. 低温诱导洋葱细胞染色体数量变化实验中，曾多次使用含酒精的液体，目的不同 C. 调查人类遗传病的发病率时，最好选择如哮喘等发病率高的单基因遗传病 D. 利用T2噬菌体侵染肺炎链球菌的实验，证明DNA是T2噬菌体的遗传物质 6. 某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交后，任取两株F1植株杂交。假设四体（2n+2）无法存活，不考虑其他变异，预期F2中三体变异株的比例不可能为（ ） A. 2/3 B. 3/5 C. 0 D. 1/2 7. 铁皮石斛中水溶性甘露多糖是其核心药效成分，花青素则赋予其抗氧化和抗逆等功能。研究发现，转录因子DoMYB75蛋白调控铁皮石斛多糖合成、促进花青素积累的调节过程如图所示，且过表达DoMYB75的植株抗氧化能力增强，同时在干旱条件下存活率和适应性均提高。下列叙述正确的是（ ） A. 启动子是DNA聚合酶识别并结合的部位，不同基因可以具有不同的启动子 B. 蛋白质与基因之间不遵循碱基互补配对原则，因此蛋白质无法直接调控基因表达 C. DoCSLAS基因表达的终产物是水溶性甘露多糖 D. 若DoANS基因启动子区域组蛋白乙酰化水平改变，铁皮石斛抗逆性可能会发生改变 8. 科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂种经多代自花传粉选育，后代育性达到了与亲本相当的水平。下图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的是（ ） A. F₁两个M染色体组能稳定遗传给后代 B. F₁至少产生了6种不同类型的配子 C. F₁选育产生的后代自交，其所有性状都可以稳定遗传 D. 多倍体自交，后代也一定是多倍体 9. 心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时，P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合，并分别阻断两类自主神经的作用。自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。以受试者在安静状态下的心率为对照，检测了两种受体阻断剂对心率的影响，结果如图。下列分析错误的是（ ） A. 调节心脏功能的基本中枢位于脑干 B. 受体阻断剂A、B分别阻断副交感和交感神经的作用 C. 受试者安静状态下的心率小于固有心率 D. 若受试者心率为90次/分，则副交感神经的作用强度小于交感神经 10. 每种疫苗分子上有多个抗原的结合位点，每个结合位点能够激活一种B细胞。为应对流感病毒的快速突变，研究人员开发了接种方法②，并与接种方法①进行了比较，结果如图。下列叙述错误的是（ ） 注：“↑”为单次注射100μg，“↑↑↑”为多次注射，共100μg。 A. 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品 B. 用方法①接种疫苗，产生的特异性抗体的量，第11周与第3周接近 C. 大多数B细胞的活化还需要APC的参与 D. 接种流感疫苗，方法②比方法①产生的抗体种类更多 11. 图中零增长线是指生物能存活和繁殖时对X、Y两种资源的最低需求，缺少任何一种资源生物都无法生存，同时也是种群增长率为零时的临界状态。如图是甲、乙两种生物在自然环境中的竞争模型，图中①-③表示对资源利用的三个不同位置。下列说法错误的是（ ） A. 甲、乙位于零增长线时，出生率等于死亡率 B. 位于①区时，甲、乙均不能存活 C. 位于②区时，甲先减小后灭亡，乙先增大后稳定 D. 位于③区时，甲和乙最终共存 12. 植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点，在农林园艺生产上得到广泛的应用。下列说法正确的是（ ） A. 植物生长调节剂是由人工合成的，对植物的生长发育起促进作用的化学物质 B. 植物生长调节剂属于农药管理范围，可以给植物提供营养物质 C. 当溶液pH高于3.5时，乙烯利能分解释放乙烯，对水果起催熟作用 D. 2，4-D是生长素类调节剂，涂抹于二倍体西瓜的子房壁可获得多倍体西瓜 13. 某地人工油松林生态系统中，一年中累积的生态系统总生产力（GEP，光合作用固定的总能量）为，呼吸强度（RE）为，净生产力（NEP）为。在生长季NEP较高，在非生长季NEP接近0。下列说法正确的是（ ） A. 该生态系统的光能利用率为 B. 该生态系统的NEP越高，其抵抗力稳定性就越强 C. 在非生长季，该生态系统中植物叶肉细胞的GEP大于RE D. 非生长季NEP接近0时，生态系统的能量流动完全停止 14. 科研人员通过改良发酵工艺“把玉米变成衣服”，即利用大肠杆菌将玉米转化为戊二胺，再将戊二胺转化为尼龙布，流程如图所示。其中，戊二胺不能从大肠杆菌体内排出，且对细胞有毒害作用。同时环境中pH值低于6.5或高于8.0时，大肠杆菌生长会受到不利影响，下列相关分析错误的是（ ） A. 该工业生产中要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂 B. 发酵结束后，可采用提取、分离和纯化措施来获得戊二胺 C. 发酵时定期更换培养液，能降低戊二胺对大肠杆菌的毒害 D. 发酵过程中，最好将培养液置于pH中性或接近中性的条件下培养 15. 紫草素（萘醌类化合物）是一种重要的化工产品，可从天然紫草中获取，但来源有限。科学家先利用紫草叶片培育出紫草愈伤组织，再通过培养基中的各类成分诱导愈伤组织合成紫草素，实现紫草素的大规模生产。下列叙述正确的是（ ） A. 上述过程体现了植物细胞具有全能性 B. 上述过程中紫草细胞经历了再分化 C. 培育紫草愈伤组织的过程需控制植物激素配比 D. 紫草素是紫草生长和生存所必需的物质 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 在线粒体内膜上，ATP合成酶利用电子传递链运输形成的浓度梯度驱动ATP合成，如下图所示。研究发现海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上存在一种U蛋白，可将直接运回线粒体基质。下列叙述错误的是（ ） A. ATP合成酶和U蛋白的功能不同的根本原因是二者的空间结构不同 B. 脂肪、磷脂和固醇都属于脂质，都参与膜结构的组成 C. 推测敲除U蛋白基因后，海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上合成的ATP增多 D. 图中从膜间隙回流至线粒体基质的方式是主动运输 17. 在特定环境中某显性基因在杂合状态下显示预期表型个体的比率为外显率。已知颅面骨发育不全症为常染色体显性遗传，杂合子的外显率为50%，该病在人群中的发病率为1%。下图为该病的遗传系谱图，I-1为纯合子。不考虑其他变异。下列说法中正确的是（ ） A. Ⅱ-2的Cd基因一定来自I-2 B. Cd在人群中的基因频率是1/100 C. 颅面骨发育不全症可以隔代遗传 D. Ⅲ-3与人群中一表型正常的女性婚配，后代患病的概率是103/404 18. 人体脂质的合成存在昼夜节律，长期熬夜会增加促肾上腺皮质激素的分泌，引起皮质醇分泌的变化，破坏脂质的合成节律，增加患肥胖等代谢性疾病的风险。已知皮质醇含量变化会引起脂肪组织EGR3基因的表达变化，是熬夜导致肥胖的重要原因。下图1为光信号影响脂质合成的过程示意图，两组志愿者体内的皮质醇含量和脂肪组织EGR3基因相对表达量如图2、3所示。下列叙述正确的是（ ） A. 下丘脑和垂体细胞中均只存在一种特异性受体参与皮质醇分泌过程 B. 熬夜使图2中②低于①，进而降低EGR3基因的相对表达量，促进脂质合成 C. 图1脂质合成的调节过程属于神经—体液调节 D. EGR3基因可能是通过控制酶的合成来促进脂质合成 19. 生态学家将以同一方式利用共同资源的物种集团称为同资源种团，这些物种在群落中占据同一功能地位。下列分析错误的是（ ） A. 同资源种团内的物种数量越少越有利于维持群落稳定 B. 同资源种团内的不同物种占据完全相同的生态位 C. 同资源种团内某一物种的位置可以被其他物种所取代 D. 了解同资源种团不同物种有利于对受损群落进行修复 20. 我国科考船在南海采集到深海冷泉沉积物，从中分离培养微生物，过程如下图所示。将步骤Ⅰ得到的菌液与步骤Ⅱ所用的培养基混合注入充满N₂的密闭试管中，培养一段时间后可在试管壁的薄层培养基上获得单菌落。下列叙述正确的是（ ） A. 步骤Ⅰ培养基添加DNA是为微生物生长提供碳源和氮源 B. 与步骤Ⅰ相比，步骤Ⅱ所用的培养基中还需要添加琼脂 C. 步骤Ⅱ应将试管在冰水混合物中迅速滚动模拟冷泉环境 D. 步骤Ⅲ从个体和分子水平对微生物种类进行鉴定 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用。下图是绿色硫细菌（厌氧菌）的光反应过程示意图。回答下列问题。 （1）图中的光合片层在功能上相当于高等植物的____________膜，菌绿素与蛋白质共同组成复合体，其功能是_______________________。 （2）图中，ATP合酶以____________方式运输H⁺，并利用H⁺浓度差合成ATP，H⁺浓度差形成的原因有：①____________提供能量进行H⁺的跨膜运输，②________________________，③____________________。 （3）研究发现，绿色硫细菌缺乏处理氧自由基的酶。从图中光反应过程看，与高等植物相比，绿色硫细菌的光反应不产生____________，原因是其电子供体为____________，且缺乏相关的酶系统。这种区别对绿色硫细菌的意义是减少氧自由基的产生，避免自身受到氧化损伤。氧自由基引起损伤的原因是__________________________（至少答出2条）。 22. 甲、乙两种单基因遗传病分别由等位基因A/a、B/b控制。图1为这两种遗传病家族的系谱图。甲病为不育症，致病基因为显性，致病基因加速了卵子内部ATP的释放，卵子萎缩、退化，最终导致不育。不考虑X、Y同源区段，也不考虑其他的变异，请回答下列问题： （1）图1中Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-____________。致病基因位于____________染色体上。 （2）下图2为B/b基因上限制酶M的识别位点及该家族中部分个体的B/b基因经限制酶M切割后得到对应的电泳条带： ①据图分析基因①为__________________（B/b）基因，Ⅱ-7的基因型是___________________。 ②Ⅲ-2只患甲病的概率是________________________，同时患甲、乙两种遗传病的概率为__________________。 （3）图3是分别对携带和不携带甲病致病基因个体进行Sanger测序得到的荧光峰图（模式图），其中某个体的峰图出现“套峰”现象，即该个体的两基因测序出的结果在该段不一致。若某点位读出两个不同的碱基，只会显示信号较强的碱基结果。结合软件读出的序列，甲病是由于相关基因发生___________________而导致的基因突变。如果对家系中II-2进行测序，对应的结果为___________________，II-5对应的结果为___________________。 23. 人体细胞因表面有可被巨噬细胞识别的“自体”标志蛋白C，从而免于被吞噬。某些癌细胞表面存在大量的蛋白C，更易逃脱吞噬作用。研究者以蛋白C为靶点，构建了可感应群体密度而裂解的细菌菌株，拟用于制备治疗癌症的“智能炸弹”。 （1）引起群体感应的信号分子A是一种脂质小分子，通常以___________________的方式进出细胞。细胞内外的A随细菌密度的增加而增加，A积累至一定浓度时才与胞内受体结合，调控特定基因表达，表现出细菌的群体响应。 （2）研究者将A分子合成酶基因、A受体基因及可使细菌裂解的L蛋白基因同时转入大肠杆菌，制成AL菌株。培养的AL菌密度变化如图。其中，AL菌密度骤降的原因是：AL菌密度增加引起A积累至临界浓度并与受体结合，_____________________。 （3）蛋白K能与蛋白C特异性结合并阻断其功能。研究者将K基因转入AL菌，制成ALK菌株，以期用于肿瘤治疗。为验证ALK菌能产生蛋白K且产生的K蛋白与C蛋白能结合，应以___________________菌株裂解的上清液为对照进行实验。请完善实验组的方案。 实验组：先向含有肿瘤细胞的培养液中加入___________________保温后漂洗，再加入___________________（带荧光标记的K的抗体/带荧光标记的C的抗体）保温后漂洗，检测___________________。 （4）研究者向某腹腔双侧均患肿瘤的小鼠左侧肿瘤内注射ALK菌后，发现ALK菌只存在于该侧瘤内，可观察到该侧肿瘤生长受到明显抑制。而向瘤内单独注射蛋白K或AL菌，也只存在于该侧瘤内，对肿瘤无明显抑制作用。请应用免疫学原理解释“智能炸弹”ALK菌能有效抑制该侧肿瘤生长的原因__________________，从而增强了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用。一段时间后，对侧肿瘤生长也受到明显抑制，推测是___________________细胞起到了主要的免疫作用。 24. 浅水湖泊养殖过程中，受排放的生活污水的影响，水体中N、P等无机盐含量增加，从而导致了富营养化，这是驱动湖泊从清水态向浑水态转换的主要原因，科研人员进一步调查浅水湖泊，发现其中浮游植物主要有鱼鳞藻、脆杆藻和微囊藻。 （1）流经该浅水湖泊生态系统的总能量为____________。 （2）微囊藻是一种蓝藻，会产生有毒物质污染水体，其数量随着营养化程度的提高发生变化，该变化可通过____________法进行调查。在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖，造成鱼虾大量死亡，会造成该生态系统的____________稳定性下降。此时，种植茭白、莲藕等挺水植物除了获得经济收益，这些挺水植物还可以通过____________、____________，抑制微囊藻的繁殖，进而治理富营养化，这遵循生态工程的____________原理。 （3）要研究湖泊中草鱼的生态位，需要研究的方面有__________（至少答出两点）。该生态系统中养殖的各种鱼类都占据着各自相对稳定的生态位，其意义是________________。 （4）养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析，结果如表所示。（数字为能量值，单位是KJ/（cm²·a）） 鱼鳞藻、脆杆 藻同化的能量 草鱼摄入食物 中的能量 草鱼同化饲 料中的能量 草鱼粪便 中的能量 草鱼用于生长发 育和繁殖的能量 草鱼呼吸作 用散失的能量 301.2 115.6 15.2 55.6 ? 42.4 据表分析，草鱼用于生长发育和繁殖的能量是____________KJ/（cm²·a），从藻类到草鱼的能量传递效率为____________%（保留一位小数）。 25. 红斑丹毒丝菌是猪的病原性细菌（引起猪丹毒），其表面抗原A蛋白（SpaA）和胆碱结合蛋白B（CbpB）能诱导猪等产生特异性抗体。枯草芽孢杆菌是一种益生菌，为猪丹毒口服活载体疫苗的研发奠定基础。研究人员构建重组质粒（过程如图1）导入枯草芽孢杆菌，一段时间后分别收集菌体和芽孢（抗逆性强，适宜条件下能萌发形成菌体）并通过小鼠免疫实验评价免疫效果。请回答下列问题： （1）已知引物R₁与引物F₂部分序列互补配对，以便合成融合基因spoⅢJ-spaA．其中R₁的序列为5'-GCTGCCGCCACCGCCGCTTCCGCCACCGCC-3'，则PCR2过程中构建的引物F₂的序列为______。 ①5'-GAAGCGGCGGTGGCGGCAGCGATTCGACTT-3' ②5'-CGACGGCGGTGGCGGCGAAGGATTCGACTT-3' ③5'-CGACGGCGGTGGCGGCGAAGGGCGGTGGCG-3' ④5'-GCTGCCGCCACCGCCGCTTCGGCGGTGGCG-3' （2）已知过程⑦、⑧都用双酶切构建重组质粒，则设计PCR1时在引物F₁的5'端添加的限制酶识别序列是______。质粒pDG中BamHⅠ和EcoRⅠ之间的长度______（填“大于”、“小于”或“等于”）MfeⅠ和BclⅠ之间的长度。过程⑦、⑧不能同时在同一体系中进行的主要原因是______，若同时进行，产生错误产物多。 （3）将质粒pDG-CBJA导入枯草芽孢杆菌，通过质粒上的序列A、序列B将目的基因同源重组到枯草芽孢杆菌的淀粉酶基因内部，pDG中的序列A、序列B的设计依据是______。 （4）对转化的枯草芽孢杆菌进行筛选时，应将菌种接种在含壮观霉素和______的平板上，37℃培养24h，加碘液，3min后弃去碘液，观察菌落周围有无透明圈产生，选择______的菌落来制备疫苗。从功能角度看，该培养基属于______培养基。 （5）科研人员研究了不同疫苗体液免疫应答的效果，结果如图2，A组为磷酸缓冲液，B组为野生型枯草芽孢杆菌菌体，C组为野生型枯草芽孢杆菌芽孢，D组为重组枯草芽孢杆菌菌体活载体疫苗，E组为重组枯草芽孢杆菌芽孢活载体疫苗。 ①五组实验中，______组为对照组。 ②较口服菌体活载体疫苗相比，口服芽孢活载体疫苗的小鼠体内SpaA抗体和CbpB抗体含量较多，其原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $