精品解析：湖北荆州市石首市第一中学2025-2026学年高二下学期4月月考生物学试题

4月月考生物学试题 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 翟中和院士曾说：我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（　　） A. 最简单的生命系统，由蛋白质和核酸两类物质即可构建 B. 支原体是结构相对简单的原核生物，它引起的人体肺炎可用青霉素治疗 C. 根瘤菌、硝化细菌可将N2转化为NH3，并从此过程中获得能量把无机物合成有机物 D. 血糖浓度、神经递质可以刺激胰岛B细胞，进而调控胰岛素的合成与分泌 2. 生物膜系统不仅是细胞的物理屏障，更是细胞信号转导的关键调控中心，这些功能与生物膜的结构与成分密不可分。生物膜上有受体、通道蛋白和酶类，同时生物膜中也存在一些“脂筏”等富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。下列有关说法错误的是（　　） A. 生物膜上的受体蛋白与细胞的信号转导功能有关 B. 脂筏中的胆固醇和鞘磷脂最初可能在内质网合成 C. 原核细胞具有由细胞膜构成的生物膜系统 D. 不同生物的生物膜在化学成分和基本结构上高度相似，为共同由来学说提供证据 3. “接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”。下列有关莲的叙述正确的是（　　） A. 绿叶中的光合色素与红花液泡中的色素可以用无水乙醇提取 B. 莲叶肉细胞中含有叶绿体、中心体、线粒体、高尔基体等细胞器 C. 池塘中的莲有高有低、错落有致，体现了群落在垂直结构上的分层现象 D. 诗人依据大自然的美景写出优美诗句，体现了生物多样性的直接价值 4. 在同一元素中，质子数相同中子数不同的原子为同位素。生物学家通过追踪同位素标记的化合物研究代谢反应的过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. H218O和H2O化学性质相同，因此可用H218O研究光合作用中的O2来源 B. 14C标记T2噬菌体后，让其侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的核酸和外壳中均可检测到14C C. 用3H标记亮氨酸的羧基，将其注射到胰腺细胞中，放射性首先集中出现在附着于内质网的核糖体上 D. 将DNA双链都是14N的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养，提取子三代DNA离心，试管底部条带放射性高 5. DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰，涉及胞嘧啶第五位碳原子的甲基化（5mC）。DNA甲基化主要通过如图两种机制抑制基因转录。下列相关叙述正确的是（　　） A. DNA发生甲基化后其碱基序列不变，影响DNA的复制 B. 途径一的机制是5mC直接阻止RNA聚合酶对DNA的识别、结合 C. 途径二中5mC结合蛋白与DNA甲基化区域结合后通过招募转录阻遏物来阻止转录 D. 胞嘧啶第五位碳原子甲基化引起的效应不可遗传给后代 6. 图1表示番茄植株（基因型为HhRr，两对基因独立遗传）作为实验材料培育新品种的途径，基因R、r分别控制合成蛋白R、蛋白r。研究发现，与蛋白r比较，蛋白R氨基酸序列有两个变化位点如图2所示（字母代表氨基酸，数字表示氨基酸位置，箭头表示突变位点）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 途径1选育基因型为hhrr的个体，需要对HhRr自交的后代进行多代筛选 B. 途径2中用秋水仙素处理花粉离体培养获得的幼苗，可快速获取纯合的品种B C. 秋水仙素在途径2和途径3过程中的作用机理不同 D. 途径4中r基因突变为R基因时，导致②处突变的原因是发生了碱基对的替换 7. 细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约由104个氨基酸脱水缩合形成。据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表： 生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44 进一步比较发现，这些生物细胞色素c的氨基酸序列中有35个位点的氨基酸都是相同的，表现出保守性。有关分析错误的是（　　） A. 细胞中普遍存在细胞色素c，从分子水平支持达尔文的共同由来学说 B. 所列生物中黑猩猩与人亲缘关系最近，两者细胞色素c基因的碱基序列相同 C. 表现出保守性的35个位点的氨基酸可能决定细胞色素c的结构与功能 D. 2000万年才改变1%的事实表明，自然条件下基因突变的频率是很低的 8. 机体感染甲流病毒后主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等症状，具有高度传染性。严重时可致人死亡。下列说法正确的是（　　） A. 可以通过核酸检测、抗原检测来判断发热者是否感染甲流病毒 B. 在细胞因子和病原体两个信号共同作用下，B细胞被激活，细胞周期变短 C. 辅助性T细胞能特异性识别结合甲流病毒 D. 机体注射甲流病毒疫苗可降低感染概率，实现有效的免疫治疗 9. 人体内褪黑素的分泌有明显的昼夜节律。正常人白天分泌受抑制，晚上分泌活跃，晚上分泌的褪黑素能缩短入眠时间，改善睡眠质量，还能增加淋巴细胞的数量。其分泌的调节过程如图，有关分析错误的是（　　） A. 褪黑素的合成与分泌存在分级调节和反馈调节 B. 经常熬夜的不良习惯会导致机体的免疫力下降 C. 人生命活动的昼夜节律也离不开物理信息的作用 D. 褪黑素通过体液运输到下丘脑调控生物节律 10. 樱花是春天开花的温带落叶树种，夏秋花芽分化，冬季自然休眠，再经低温春化解除休眠，春季气温回升，花芽苏醒分化，樱花渐次开放，调节过程如图所示。有关分析错误的是（　　） A. 环境因素影响基因2的表达促进脱落酸的合成，体现了基因对性状的直接控制 B. 低温春化的机制是抑制脱落酸合成、促进赤霉素的合成，从而促进蛋白质1的产生 C. 脱落酸和赤霉素在调节种子萌发和植物开花过程中表现为相抗衡 D. 环境因素调节、植物激素调节和基因表达调控共同完成对植物生长发育的调控 11. 研究人员为探究生长素和赤霉素对某种植物茎段伸长生长的影响，进行了不同激素处理的实验，结果如下表（“+”表示添加，“-”表示不添加；茎段伸长增加量为相对于初始长度的增长百分比）。下列叙述正确的是（　　） 处理组 生长素（10-5mol/L） 赤霉素（10-4mol/L） 茎段伸长增加量（%） 1 - - 5 2 + - 18 3 - + 12 4 + + 35 A. 生长素和赤霉素在促进茎段伸长效应方面表现为相抗衡 B. 单独使用赤霉素对茎段伸长的促进效应强于单独使用生长素 C. 该植物的茎段伸长生长只受生长素和赤霉素两种激素调控 D. 若将生长素浓度提高到10-3mol/L，茎段伸长增加量可能低于18% 12. 在群落中，当一个早到物种占用系统空间资源，从而抑制了晚到物种在该群落的建立，这种情况称为“抢占生态位”；当一个早到物种改变环境，使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”；当一个早到物种改变了环境状况（而不是资源水平），以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立，这种情况称为“抑制生态位”，下列相关叙述错误的是（　　） A. 在肠道中，早到拟杆菌占满结肠深部隐窝，迫使晚到细菌只占据易被免疫系统清除的位置，这属于“抢占生态位” B. 地衣分泌有机酸加速岩石风化，形成土壤，苔藓有了更高的存活概率，这属于“促进生态位” C. 泡菜中乳酸菌的大量繁殖会使乳酸积累，后续到达的细菌无法繁殖，这属于“抑制生态位” D. 物种的生态位是指物种所属的空间位置和其占用资源情况 13. 研究人员对某自然保护区内一梅花鹿种群进行了长达20年的追踪调查，系统记录了种群数量、出生率、死亡率及年龄结构等参数。结果显示，该种群在调查初期数量较少，随后逐年上升，最终在320头左右波动。在种群数量达到320头后的几年里，年龄结构始终表现为稳定型。进一步分析发现，种群数量（N）与瞬时增长率（r）之间存在如下关系：当N<160时，r随N的增加而增加；当N>160时，r随N的增加而减少；当N=320时，r=0。基于上述信息，下列叙述正确的是（　　） A. 该梅花鹿种群的环境容纳量为320头，且在种群数量为160头时单位时间内增加的个体数量最多 B. 该梅花鹿种群数量表现为“S”形增长，其环境容纳量随年龄结构的变化而动态改变 C. 当种群数量超过320头后，出生率一定小于死亡率，种群数量将急剧下降至环境容纳量以下 D. 在种群数量由160头向320头增长的过程中，种内竞争逐渐减弱，出生率与死亡率的差值逐渐增大 14. 研究某草原发生的变化，我们可发现其内在的逻辑。下列分析不科学的是（　　） A. “离离原上草，一岁一枯荣”描述了群落外貌和结构的季节性规律变化——属于自然演替 B. 春天来临，草原绿意渐浓，久违的动物纷纷现身——体现了生态系统的信息传递功能 C. 成群的牛、羊在同一草原上觅食，他们食性相似但能共存——可用生态位分化解释 D. 狼的数量很少，只偶见于该草原地区——狼所处营养级较高，获得的能量较少 15. 已知黑腹果蝇的灰身（B）对黄身（b）为X染色体上的完全显性遗传。亲代雌蝇（XBXB）、雄蝇（XbY）交配产生的后代随机交配，有关各代中b基因频率变化的分析，错误的是（　　） A. 雄性个体的b基因频率总与上一代雌性个体的b基因频率相等 B. 雌性个体的b基因频率总是等于上一代雌、雄b基因频率的平均值 C. 子三代出现雌性黄身个体之后，每一代中XbXb基因型的频率保持不变 D. 在随机交配的每一代中，群体中B、b基因的频率分别保持为2/3、1/3 16. 中国饮食文化源远流长，发酵技艺更是先民智慧的结晶。千百年来，果酒、果醋、腐乳和泡菜等传统发酵食品不仅丰富了百姓餐桌，更成为中华饮食文明的重要符号。下列相关叙述正确的是（　　） A. 利用葡萄制作果酒时，需每隔12小时打开瓶盖一次，以排出酵母菌无氧呼吸产生的CO2 B. 在果醋发酵过程中，通过控制发酵温度并持续通入无菌空气，可促进醋酸菌将乙醇直接氧化成乙酸 C. 腐乳制作过程中，毛霉等多种微生物产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 D. 泡菜发酵后期，亚硝酸盐含量先下降后上升，应在发酵早期食用以避免中毒 17. 我国科学家经过反复实验，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍，能在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞内。2017年，世界上首例体细胞克隆猴“中中”、“华华”的诞生，标志着我国的克隆技术走在了世界前列。培育体细胞克隆猴的简要流程如下图，相关分析正确的是（　　） A. 供卵母猴的卵母细胞“去核”是指通过显微操作去掉MⅡ期的染色体 B. 重构胚的激活，除用图中TSA、Kdm4d的mRNA外，还可用Ca2+等处理 C. “中中”“华华”与胎猴长的最像，性别为一雌一雄有利于繁衍后代 D. 若用遗传背景相同的“中中”“华华”进行药物研发实验，能更好地控制无关变量 18. 下图是某兴趣小组PCR产物琼脂糖凝胶电泳的结果。有关分析正确的是（　　） A. 凝胶加样孔应在A端，且A端应连接电源的正极 B. 1号和2号泳道的PCR产物具有相同的碱基排列顺序 C. 若两个PCR产物分子质量接近，可延长电泳时间以区分条带 D. 琼脂糖熔化并稍冷却后，倒入模具让其完全凝固，再加入适量核酸染料 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 科学家发现玉米叶肉细胞中含有一种能催化CO2固定的酶PEPC，其固定CO2能力是水稻催化CO2固定的酶Rubisco的60倍，科学家将玉米的PEPC基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及净光合速率的影响，结果如图所示。 （1）水稻叶肉细胞中Rubisco酶存在于_____（具体位置），据图分析，当光照强度为6×102μmol·m-2·s-1时，限制转基因水稻和原种水稻净光合速率的主要因素是_____，当光照强度为14×102μmol·m-2·s-1时，转基因水稻净光合速率高于原种水稻，主要原因是_____。 （2）植物激素_____作用于保卫细胞能促使气孔关闭。有人推测，该激素的受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究该激素受体的位置，研究者进行了实验，实验过程和结果如下表。下列有关该实验的说法，错误的是_____。 甲组 乙组 步骤一 培养水稻叶片下表皮组织 培养水稻叶片下表皮组织 步骤二 向培养液中添加放射性同位素标记的该激素 向保卫细胞内直接注射放射性同位素标记的该激素 实验结果 气孔关闭 气孔不关闭 A．自变量是该激素是否被放射性同位素标记 B．甲组还应检测放射性物质在细胞中的分布 C．实验材料选择下表皮的原因是气孔主要分布在下表皮 D．该激素促使气孔关闭的受体主要是胞内受体 （3）科学家研究了水稻气孔开闭的调控机制，发现保卫细胞中T酶可促进淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞_____（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。研究发现转基因水稻细胞中含有化合物M，由图可知转基因水稻比原种水稻的气孔导度大。为确定化合物M和T酶之间的关系，将原种水稻分为4组开展实验，检测光照后各组中淀粉酶的相对表达量。实验处理及结果如表所示。 组别 1 2 3 4 化合物M - + - + T酶抑制剂 - - + + 淀粉酶的相对表达量 ** *** * * 注：“+”表示“有”，“-”表示无，“*”越多代表表达量越高 分析可知，化合物M、T酶、淀粉酶的相对表达量调节气孔开闭可能的机制是：_____。 20. 为践行“人与自然和谐共生”的理念，某地对一个富营养化湖泊进行生态修复。修复工程包括：截污清淤、投放鲢鳙鱼和河蚌、种植苦草等多种本地水生植物、在岸带构建芦苇-香蒲人工湿地、投加复合益生菌剂。修复后，湖泊水质与生物多样性显著提升，其部分食物网如图所示，请回答下列问题： （1）图中缺少的生态系统成分是________，水鸟和大型鱼类的种间关系为________。 （2）修复工程中“引种多种本地植物”主要遵循了生态工程的________原理。 （3）从物质循环的角度看，清淤（清除底泥）能降低湖泊中氮、磷含量的关键原因是________。 （4）图中小型鱼类同化的能量具体用途是________（填3种）。 （5）修复工程中，除了种植水生植物和投放鱼类，还投加了复合益生菌剂。从物质循环的角度，分析投加益生菌剂能加快湖泊水质改善进程的原因：________。 21. 糖尿病是严重影响人体健康的疾病，糖尿病的治疗已成为全世界关注的重点。治疗糖尿病的传统方法是注射胰岛素，存在药效不能持久，易诱发低血糖等缺点。为确定某新研发的药物IA对糖尿病小鼠的治疗效果，研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果。回答下列问题： （1）胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素，是由_____细胞分泌的，与胰岛素的降糖效应相抗衡的激素有_____（答两种）。若利用基因工程技术生产胰岛素，与大肠杆菌相比，选择酵母菌作为受体细胞生产胰岛素的优势是_____。 （2）本实验的自变量是_____。据图分析，对糖尿病小鼠（高血糖）来说，使用_____降糖效果好。 （3）IA实际是一种“智能”胰岛素，其既能与细胞膜上的胰岛素受体结合，又能与葡萄糖竞争葡萄糖转运蛋白（简称GT），GT的作用是将葡萄糖转入细胞。已知胰岛素或IA与胰岛素受体结合后会使膜上GT的数量增多，若IA作为治疗药物，糖尿病患者用药后进餐，血糖水平会先上升后下降。请从稳态与平衡的角度，完善下面的IA调控血糖的机制图______（括号内填“增多”或“减少”，方框中以文字形式作答）。 22. 几乎所有的生物体都有生物节律。某科研小组在饲养的果蝇群体中偶然发现了一只节律紊乱的突变型雄果蝇（M），并在进一步的研究中发现了控制正常节律的B基因及其编码的B蛋白，且发现相关细胞中B蛋白有“夜间集聚、白天降解”的节律性变化。请分析回答： （1）B蛋白合成之后，一部分在细胞质中先集聚后降解，另一部分进入细胞核中抑制B基因的表达，进入细胞核的B蛋白越多，B基因的表达量就越低。一定时间后，B蛋白减少，B基因的表达量随之升高，完成一个昼夜节律的循环。这表明，B基因控制生物节律存在________调节机制。 （2）将野生型雌果蝇与M杂交，F1均有正常节律，F1自由交配，F2雌性个体都有正常节律且能合成B蛋白，只有雄性中存在节律紊乱且不能合成B蛋白的个体。据此分析，控制节律紊乱的基因为隐性基因b，B/b的具体位置可能在________。 （3）从野生型和M的组织中提取mRNA，反转录为cDNA后用限制酶HindⅢ酶切，再进行琼脂糖凝胶电泳，并用DNA探针检测，结果及分析如图。泳道中没有b基因条带的原因是________。 （4）假若果蝇的生物节律由两对基因（基因B/b、T/t）共同控制，同时含有B、T基因的果蝇才能表现为有正常节律（T蛋白的功能是协助B蛋白进入细胞核），野生型果蝇（纯合子）同时具有B蛋白和T蛋白。用野生型雌果蝇做测交实验，F1均表现为正常节律，F1自由交配，F2的雌、雄中均有能合成T蛋白和不能合成T蛋白的个体，且比例接近3：1.据此推断，B/b、T/t的遗传是否遵循自由组合定律？并简述理由________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 4月月考生物学试题 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 翟中和院士曾说：我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（　　） A. 最简单的生命系统，由蛋白质和核酸两类物质即可构建 B. 支原体是结构相对简单的原核生物，它引起的人体肺炎可用青霉素治疗 C. 根瘤菌、硝化细菌可将N2转化为NH3，并从此过程中获得能量把无机物合成有机物 D. 血糖浓度、神经递质可以刺激胰岛B细胞，进而调控胰岛素的合成与分泌 【答案】D 【解析】 【详解】A、最简单的生命系统是细胞，细胞除蛋白质和核酸外，还含有脂质、糖类等多种物质；仅由蛋白质和核酸构成的病毒无细胞结构，不属于生命系统，A错误； B、青霉素的作用机制是抑制细菌细胞壁的合成，支原体是无细胞壁的原核生物，青霉素对其无效，因此支原体引起的肺炎不可用青霉素治疗，B错误； C、根瘤菌是异养生物，不能将无机物合成有机物；硝化细菌可通过氧化NH3获得能量合成有机物，但不能将N2转化为NH3，C错误； D、血糖浓度升高时可直接刺激胰岛B细胞促进胰岛素分泌，同时下丘脑的相关神经可释放神经递质作用于胰岛B细胞，二者共同调控胰岛素的合成与分泌，D正确。 2. 生物膜系统不仅是细胞的物理屏障，更是细胞信号转导的关键调控中心，这些功能与生物膜的结构与成分密不可分。生物膜上有受体、通道蛋白和酶类，同时生物膜中也存在一些“脂筏”等富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。下列有关说法错误的是（　　） A. 生物膜上的受体蛋白与细胞的信号转导功能有关 B. 脂筏中的胆固醇和鞘磷脂最初可能在内质网合成 C. 原核细胞具有由细胞膜构成的生物膜系统 D. 不同生物的生物膜在化学成分和基本结构上高度相似，为共同由来学说提供证据 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物膜上的受体蛋白可特异性识别信号分子，是细胞完成信号转导的重要结构基础，A正确； B、胆固醇和鞘磷脂都属于脂质，内质网是细胞内脂质合成的“车间”，因此二者最初可能在内质网合成，B正确； C、生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜共同构成，原核细胞没有核膜和具膜细胞器，仅具有细胞膜，不具备生物膜系统，C错误； D、不同生物的生物膜主要成分均为脂质和蛋白质，基本结构均为流动镶嵌模型，成分和结构的高度相似性可作为生物有共同祖先的证据，支持共同由来学说，D正确。 故选C。 3. “接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”。下列有关莲的叙述正确的是（　　） A. 绿叶中的光合色素与红花液泡中的色素可以用无水乙醇提取 B. 莲叶肉细胞中含有叶绿体、中心体、线粒体、高尔基体等细胞器 C. 池塘中的莲有高有低、错落有致，体现了群落在垂直结构上的分层现象 D. 诗人依据大自然的美景写出优美诗句，体现了生物多样性的直接价值 【答案】D 【解析】 【详解】A、绿叶中的光合色素为脂溶性，可通过无水乙醇提取，但红花液泡中的色素为水溶性，无法用无水乙醇提取，A错误； B、莲属于高等植物，高等植物细胞不含中心体（中心体仅分布于动物细胞和低等植物细胞），B错误； C、群落的垂直分层是不同种群在垂直方向的分布特征，池塘中的莲属于同一个种群，其高低错落不属于群落的垂直结构，C错误； D、生物多样性的直接价值包含文学艺术创作等非实用类价值，依据自然美景创作诗句属于对生物多样性直接价值的利用，D正确。 故选D。 4. 在同一元素中，质子数相同中子数不同的原子为同位素。生物学家通过追踪同位素标记的化合物研究代谢反应的过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. H218O和H2O化学性质相同，因此可用H218O研究光合作用中的O2来源 B. 14C标记T2噬菌体后，让其侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的核酸和外壳中均可检测到14C C. 用3H标记亮氨酸的羧基，将其注射到胰腺细胞中，放射性首先集中出现在附着于内质网的核糖体上 D. 将DNA双链都是14N的大肠杆菌放在含有15N的培养基中培养，提取子三代DNA离心，试管底部条带放射性高 【答案】A 【解析】 【详解】A、同位素的物理性质可能有差异，但化学性质相同，不影响相关代谢反应，鲁宾和卡门正是利用H218O与C18O2进行对照实验，探明了光合作用释放的O2来源于水，A正确； B、T2噬菌体侵染大肠杆菌时，仅DNA进入大肠杆菌内部，蛋白质外壳留在细胞外，子代噬菌体的蛋白质外壳全部以大肠杆菌内未标记的原料合成，因此仅子代噬菌体的核酸可检测到14C，外壳无放射性，B错误； C、氨基酸脱水缩合时，羧基会脱去羟基（-OH），若标记亮氨酸羧基的3H，该H会随脱水缩合进入生成的水中，不会进入多肽链；且亮氨酸进入细胞后首先存在于细胞质基质，并非首先出现在附着内质网的核糖体上，C错误； D、15N是稳定同位素，不具有放射性，实验是通过密度梯度离心区分不同密度的DNA条带，不存在放射性高低的说法，D错误； 故选A。 5. DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰，涉及胞嘧啶第五位碳原子的甲基化（5mC）。DNA甲基化主要通过如图两种机制抑制基因转录。下列相关叙述正确的是（　　） A. DNA发生甲基化后其碱基序列不变，影响DNA的复制 B. 途径一的机制是5mC直接阻止RNA聚合酶对DNA的识别、结合 C. 途径二中5mC结合蛋白与DNA甲基化区域结合后通过招募转录阻遏物来阻止转录 D. 胞嘧啶第五位碳原子甲基化引起的效应不可遗传给后代 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA甲基化碱基序列不变，其功能是抑制基因转录，不影响DNA复制，A错误； B、图示中途径一显示“转录因子”与DNA结合，5mC的作用是阻止转录因子与DNA的识别和结合，而非直接阻止RNA聚合酶的结合；RNA聚合酶的结合位点是启动子，图示未显示5mC作用于启动子，B错误； C、据图可知，途径二中，5mC结合蛋白与甲基化区域结合后，招募转录阻遏物，从而抑制基因转录，C正确； D、表观遗传是指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。DNA甲基化属于表观遗传修饰，其引起的效应可以遗传给后代，D错误。 6. 图1表示番茄植株（基因型为HhRr，两对基因独立遗传）作为实验材料培育新品种的途径，基因R、r分别控制合成蛋白R、蛋白r。研究发现，与蛋白r比较，蛋白R氨基酸序列有两个变化位点如图2所示（字母代表氨基酸，数字表示氨基酸位置，箭头表示突变位点）。下列相关叙述正确的是（　　） A. 途径1选育基因型为hhrr的个体，需要对HhRr自交的后代进行多代筛选 B. 途径2中用秋水仙素处理花粉离体培养获得的幼苗，可快速获取纯合的品种B C. 秋水仙素在途径2和途径3过程中的作用机理不同 D. 途径4中r基因突变为R基因时，导致②处突变的原因是发生了碱基对的替换 【答案】B 【解析】 【分析】分析图1：途径1是利用基因重组的原理通过杂交育种的方法获得品种A；途径2是利用染色体变异的原理通过单倍体育种的方式获得品种B；途径3是将体细胞组织培养后再用秋水仙素处理后获得四倍体植株，属于多倍体育种；途径4是利用基因突变的原理进行了诱变育种。 【详解】A、据图可知，途径1是利用基因重组的原理通过杂交育种的方法获得品种A，途径1选育的基因型为hhrr个体是双隐个体，可以直接从HhRr自交的后代筛选出即可，A错误； B、 途径2中用秋水仙素处理花粉离体培养获得的幼苗，由于秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使得染色体数目加倍，从而获得纯合的二倍体植株，这种方法可以快速获取纯合的品种B，B正确； C、途径3是将体细胞组织培养后再用秋水仙素处理后获得四倍体植株，属于多倍体育种，秋水仙素在途径2和途径3过程中的作用机理相同，都是抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，C错误； D、据图2可知，途径4中r基因突变为R基因时，②处之后氨基酸的序列都发生了改变，导致②处突变的原因是发生了碱基对的增添或者缺失，D错误。 故选B。 7. 细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质，约由104个氨基酸脱水缩合形成。据测算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表： 生物名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌 氨基酸差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44 进一步比较发现，这些生物细胞色素c的氨基酸序列中有35个位点的氨基酸都是相同的，表现出保守性。有关分析错误的是（　　） A. 细胞中普遍存在细胞色素c，从分子水平支持达尔文的共同由来学说 B. 所列生物中黑猩猩与人亲缘关系最近，两者细胞色素c基因的碱基序列相同 C. 表现出保守性的35个位点的氨基酸可能决定细胞色素c的结构与功能 D. 2000万年才改变1%的事实表明，自然条件下基因突变的频率是很低的 【答案】B 【解析】 【详解】A、所有生物普遍存在细胞色素c，说明不同生物具有共同的物质基础，从分子水平支持了生物有共同祖先的共同由来学说，A正确； B、黑猩猩与人的细胞色素c氨基酸序列无差异，但由于密码子具有简并性（一种氨基酸可对应多种密码子），且基因中存在非编码序列，因此两者细胞色素c基因的碱基序列不一定相同，B错误； C、35个位点的氨基酸在所有生物中都保守，说明这些氨基酸若发生改变会导致细胞色素c结构和功能异常，在进化中被淘汰，因此这些位点可能决定细胞色素c的结构与功能，C正确； D、细胞色素c的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变，根本原因是编码该蛋白的基因突变频率很低，体现了自然条件下基因突变具有低频性的特点，D正确。 8. 机体感染甲流病毒后主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等症状，具有高度传染性。严重时可致人死亡。下列说法正确的是（　　） A. 可以通过核酸检测、抗原检测来判断发热者是否感染甲流病毒 B. 在细胞因子和病原体两个信号共同作用下，B细胞被激活，细胞周期变短 C. 辅助性T细胞能特异性识别结合甲流病毒 D. 机体注射甲流病毒疫苗可降低感染概率，实现有效的免疫治疗 【答案】A 【解析】 【详解】A、核酸检测可识别甲流病毒特有的核酸序列，抗原检测可识别甲流病毒的特有抗原蛋白，二者均能判断发热者是否感染甲流病毒，A正确； B、B细胞活化的两个信号分别是病原体与B细胞接触提供的第一信号、辅助性T细胞表面特定分子发生变化与B细胞结合提供的第二信号，细胞因子的作用是促进已经活化的B细胞增殖分化，不属于B细胞活化的信号，B错误； C、辅助性T细胞不能直接特异性识别游离的甲流病毒，只能识别抗原呈递细胞处理后呈递的抗原-MHC复合体，C错误； D、注射甲流疫苗属于免疫预防，可刺激机体产生记忆细胞和抗体从而降低感染概率，免疫治疗是针对已患病个体输入抗体、细胞因子等进行治疗的手段，注射疫苗不属于免疫治疗，D错误。 故选A。 9. 人体内褪黑素的分泌有明显的昼夜节律。正常人白天分泌受抑制，晚上分泌活跃，晚上分泌的褪黑素能缩短入眠时间，改善睡眠质量，还能增加淋巴细胞的数量。其分泌的调节过程如图，有关分析错误的是（　　） A. 褪黑素的合成与分泌存在分级调节和反馈调节 B. 经常熬夜的不良习惯会导致机体的免疫力下降 C. 人生命活动的昼夜节律也离不开物理信息的作用 D. 褪黑素通过体液运输到下丘脑调控生物节律 【答案】A 【解析】 【详解】A、分级调节是指下丘脑→垂体→靶腺的层级调控（如甲状腺激素的分泌），而褪黑素的分泌是神经调节（下丘脑直接通过传出神经支配松果体），不存在下丘脑 - 垂体 - 松果体的分级调节； 图中褪黑素抑制下丘脑，属于负反馈调节，但不存在分级调节，A错误； B、熬夜会打乱褪黑素的昼夜分泌节律，使褪黑素分泌减少； 题干明确褪黑素能增加淋巴细胞数量，褪黑素不足会导致淋巴细胞减少，免疫力下降，B正确； C、暗信号（光 / 暗的变化，属于物理信息）是启动褪黑素分泌的初始信号，人体的昼夜节律依赖光暗这一物理信息的调控，C正确； D、褪黑素是激素，通过体液（血液）运输全身，作用于下丘脑（靶器官），通过负反馈调节抑制下丘脑的活动，从而调控生物节律，D正确。 10. 樱花是春天开花的温带落叶树种，夏秋花芽分化，冬季自然休眠，再经低温春化解除休眠，春季气温回升，花芽苏醒分化，樱花渐次开放，调节过程如图所示。有关分析错误的是（　　） A. 环境因素影响基因2的表达促进脱落酸的合成，体现了基因对性状的直接控制 B. 低温春化的机制是抑制脱落酸合成、促进赤霉素的合成，从而促进蛋白质1的产生 C. 脱落酸和赤霉素在调节种子萌发和植物开花过程中表现为相抗衡 D. 环境因素调节、植物激素调节和基因表达调控共同完成对植物生长发育的调控 【答案】A 【解析】 【详解】A、环境因素通过影响基因2的表达影响脱落酸的合成，体现了基因对性状的间接控制，即基因控制酶的产生从而控制细胞代谢，进而控制生物体的性状，A错误； B、由图可知，低温春化一方面抑制脱落酸的产生，进而促进基因1表达出蛋白质1，另一方面促进赤霉素的合成从而促进蛋白质1的产生，B正确； C、脱落酸和赤霉素在调节种子萌发和植物开花过程中表现为相抗衡，C正确； D、植物生长发育是基因、环境和植物激素等共同调节的结果，D正确。 故选A。 11. 研究人员为探究生长素和赤霉素对某种植物茎段伸长生长的影响，进行了不同激素处理的实验，结果如下表（“+”表示添加，“-”表示不添加；茎段伸长增加量为相对于初始长度的增长百分比）。下列叙述正确的是（　　） 处理组 生长素（10-5mol/L） 赤霉素（10-4mol/L） 茎段伸长增加量（%） 1 - - 5 2 + - 18 3 - + 12 4 + + 35 A. 生长素和赤霉素在促进茎段伸长效应方面表现为相抗衡 B. 单独使用赤霉素对茎段伸长的促进效应强于单独使用生长素 C. 该植物的茎段伸长生长只受生长素和赤霉素两种激素调控 D. 若将生长素浓度提高到10-3mol/L，茎段伸长增加量可能低于18% 【答案】D 【解析】 【详解】A、生长素和赤霉素单独使用时均能促进茎段伸长，二者共同使用时促进效果远高于单独使用，表现为协同作用，A错误； B、单独使用赤霉素时茎段伸长增加量为12%，单独使用生长素时为18%，说明单独使用赤霉素的促进效应弱于单独使用生长素，B错误； C、植物的生长发育是多种激素共同调节的结果，该实验仅探究了生长素和赤霉素的作用，不能得出茎段伸长只受这两种激素调控的结论，C错误； D、生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，将生长素浓度从10-5mol/L提高到10-3mol/L，浓度过高可能导致促进作用减弱甚至抑制生长，因此茎段伸长增加量可能低于18%，D正确。 12. 在群落中，当一个早到物种占用系统空间资源，从而抑制了晚到物种在该群落的建立，这种情况称为“抢占生态位”；当一个早到物种改变环境，使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”；当一个早到物种改变了环境状况（而不是资源水平），以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立，这种情况称为“抑制生态位”，下列相关叙述错误的是（　　） A. 在肠道中，早到拟杆菌占满结肠深部隐窝，迫使晚到细菌只占据易被免疫系统清除的位置，这属于“抢占生态位” B. 地衣分泌有机酸加速岩石风化，形成土壤，苔藓有了更高的存活概率，这属于“促进生态位” C. 泡菜中乳酸菌的大量繁殖会使乳酸积累，后续到达的细菌无法繁殖，这属于“抑制生态位” D. 物种的生态位是指物种所属的空间位置和其占用资源情况 【答案】D 【解析】 【详解】A、在肠道中，早到的拟杆菌占据结肠深部隐窝，迫使晚到细菌只能占据易被免疫系统清除的位置，这是早到物种耗尽系统资源（占据了有利的生存空间资源），从而抑制了晚到物种在该群落的建立，属于抢占生态位，A正确； B、地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，为晚到的苔藓提供了生存的环境，符合“一个早到物种改变环境，使另一个晚到物种受益”，属于促进生态位，B正确； C、泡菜中乳酸菌的大量繁殖，使乳酸积累，后续到达的细菌无法繁殖，这是乳酸菌改变了环境状况（乳酸积累改变了环境酸碱度等），以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立，属于抑制生态位，C正确； D、物种的生态位指的是一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等，D错误。 故选D。 13. 研究人员对某自然保护区内一梅花鹿种群进行了长达20年的追踪调查，系统记录了种群数量、出生率、死亡率及年龄结构等参数。结果显示，该种群在调查初期数量较少，随后逐年上升，最终在320头左右波动。在种群数量达到320头后的几年里，年龄结构始终表现为稳定型。进一步分析发现，种群数量（N）与瞬时增长率（r）之间存在如下关系：当N<160时，r随N的增加而增加；当N>160时，r随N的增加而减少；当N=320时，r=0。基于上述信息，下列叙述正确的是（　　） A. 该梅花鹿种群的环境容纳量为320头，且在种群数量为160头时单位时间内增加的个体数量最多 B. 该梅花鹿种群数量表现为“S”形增长，其环境容纳量随年龄结构的变化而动态改变 C. 当种群数量超过320头后，出生率一定小于死亡率，种群数量将急剧下降至环境容纳量以下 D. 在种群数量由160头向320头增长的过程中，种内竞争逐渐减弱，出生率与死亡率的差值逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A、环境容纳量是一定环境条件下所能维持的种群最大数量，该种群最终在320头左右波动，说明其K值为320头；160头对应K/2，此时种群增长速率最大，即单位时间内增加的个体数量最多，A正确； B、环境容纳量由环境资源、天敌等环境因素决定，年龄结构仅能预测种群数量变化趋势，无法改变环境容纳量，B错误； C、种群数量超过320头后，通常出生率小于死亡率，种群数量会回落至K值附近波动，并非一定急剧下降至K值以下，C错误； D、种群数量从160头向320头增长的过程中，种群密度逐渐升高，种内竞争逐渐增强；出生率与死亡率的差值逐渐减小，D错误。 14. 研究某草原发生的变化，我们可发现其内在的逻辑。下列分析不科学的是（　　） A. “离离原上草，一岁一枯荣”描述了群落外貌和结构的季节性规律变化——属于自然演替 B. 春天来临，草原绿意渐浓，久违的动物纷纷现身——体现了生态系统的信息传递功能 C. 成群的牛、羊在同一草原上觅食，他们食性相似但能共存——可用生态位分化解释 D. 狼的数量很少，只偶见于该草原地区——狼所处营养级较高，获得的能量较少 【答案】A 【解析】 【详解】A、“离离原上草，一岁一枯荣”描述的是群落外貌的季节性周期变化（季相），而群落演替是指随着时间推移一个群落被另一个群落替代的过程，该现象不属于自然演替，A符合题意； B、春天的温度等物理信息传递给生物，促使植物生长、动物恢复活动，体现了生态系统的信息传递功能，B不符合题意； C、食性相似的牛、羊可通过生态位分化（如取食草的种类、部位、觅食时间存在差异）降低种间竞争，实现共存，可用生态位分化解释，C不符合题意； D、生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，狼属于高营养级生物，流入该营养级的能量少，因此种群数量少，D不符合题意。 15. 已知黑腹果蝇的灰身（B）对黄身（b）为X染色体上的完全显性遗传。亲代雌蝇（XBXB）、雄蝇（XbY）交配产生的后代随机交配，有关各代中b基因频率变化的分析，错误的是（　　） A. 雄性个体的b基因频率总与上一代雌性个体的b基因频率相等 B. 雌性个体的b基因频率总是等于上一代雌、雄b基因频率的平均值 C. 子三代出现雌性黄身个体之后，每一代中XbXb基因型的频率保持不变 D. 在随机交配的每一代中，群体中B、b基因的频率分别保持为2/3、1/3 【答案】C 【解析】 【详解】A、雄性个体的X染色体仅来自上一代雌性个体，Y染色体上无B、b基因，因此雄性个体的b基因频率等于上一代雌性产生的配子中b的比例，即与上一代雌性个体的b基因频率相等，A正确； B、XBXB和XbY（雌性个体b基因的频率：0；雄性b基因频率：1；群体中b基因频率：1/3），子一代基因型为XBXb和XBY（雌性个体b基因的频率：1/2；雄性b基因频率：0；群体中b基因频率：1/3），子二代为XBXB：XBXb：XBY：XbY=1:1:1:1（雌性个体b基因的频率：1/4；雄性b基因频率：1/2；群体中b基因频率：1/3），子三代基因型为，XBXB：XBXb：XbXb:XBY：XbY=3:4:1:6:2，则子三代雌性中b基因的频率为3/8，雄性中b基因的频率为2/8，群体中b基因频率：1/3，综上可知，雌性个体的b基因频率总是等于上一代雌、雄b基因频率的平均值，B正确； C、伴X染色体遗传的群体需经过多代随机交配才能达到遗传平衡，子三代首次出现XbXb 时，群体尚未达到平衡，后续随机交配过程中XbXb的基因型频率会继续变化，直至达到平衡后才保持稳定，C错误； D、该种群随机交配，无突变、自然选择、迁入迁出等改变基因频率的因素，因此整个群体中B基因频率始终为2/3，b基因频率始终为1/3，D正确。 16. 中国饮食文化源远流长，发酵技艺更是先民智慧的结晶。千百年来，果酒、果醋、腐乳和泡菜等传统发酵食品不仅丰富了百姓餐桌，更成为中华饮食文明的重要符号。下列相关叙述正确的是（　　） A. 利用葡萄制作果酒时，需每隔12小时打开瓶盖一次，以排出酵母菌无氧呼吸产生的CO2 B. 在果醋发酵过程中，通过控制发酵温度并持续通入无菌空气，可促进醋酸菌将乙醇直接氧化成乙酸 C. 腐乳制作过程中，毛霉等多种微生物产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸 D. 泡菜发酵后期，亚硝酸盐含量先下降后上升，应在发酵早期食用以避免中毒 【答案】C 【解析】 【详解】A、制作果酒时，每隔12小时应拧松瓶盖（不是打开瓶盖）排出CO2，打开瓶盖会引入杂菌，导致发酵失败，A错误； B、果醋发酵时，通过控制发酵温度并持续通入无菌空气，醋酸菌先将乙醇转化为乙醛，再将乙醛氧化为乙酸，B错误； C、腐乳制作过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶，能将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，这个过程可以提升腐乳的风味和营养价值，C正确； D、泡菜发酵过程中，亚硝酸盐含量先上升后下降，发酵后期亚硝酸盐含量较低，此时食用更安全，D错误。 17. 我国科学家经过反复实验，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍，能在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞内。2017年，世界上首例体细胞克隆猴“中中”、“华华”的诞生，标志着我国的克隆技术走在了世界前列。培育体细胞克隆猴的简要流程如下图，相关分析正确的是（　　） A. 供卵母猴的卵母细胞“去核”是指通过显微操作去掉MⅡ期的染色体 B. 重构胚的激活，除用图中TSA、Kdm4d的mRNA外，还可用Ca2+等处理 C. “中中”“华华”与胎猴长的最像，性别为一雌一雄有利于繁衍后代 D. 若用遗传背景相同的“中中”“华华”进行药物研发实验，能更好地控制无关变量 【答案】D 【解析】 【详解】A、供卵母猴的卵母细胞“去核”是去掉MⅡ期的纺锤体-染色体复合物，A错误； B、重构胚的激活除图中TSA、Kdm4d的mRNA外，还可用物理法（电刺激等）和化学法（如Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等处理），B错误； C‌、“中中”“华华”的细胞核来自胎猴，所以与胎猴长的最像，性别相同，C错误； D、“中中”“华华”是遗传背景高度一致的克隆体，进行药物研发实验时，能显著降低个体差异带来的干扰，更好地控制无关变量，使实验结果更可靠，D正确。 18. 下图是某兴趣小组PCR产物琼脂糖凝胶电泳的结果。有关分析正确的是（　　） A. 凝胶加样孔应在A端，且A端应连接电源的正极 B. 1号和2号泳道的PCR产物具有相同的碱基排列顺序 C. 若两个PCR产物分子质量接近，可延长电泳时间以区分条带 D. 琼脂糖熔化并稍冷却后，倒入模具让其完全凝固，再加入适量核酸染料 【答案】C 【解析】 【详解】A、DNA分子带负电，电泳时DNA会从负极向正极迁移；DNA分子越小，移动速度越快，距离加样孔越远，可知A端为加样孔，连接电源负极，A错误； B、1号和2号PCR产物长度（碱基对数目）相同，但不代表碱基排列顺序相同，B错误； C、若两个产物分子质量（大小）接近，延长电泳时间可扩大二者迁移距离的差异，能更好区分条带，C正确； D、制备凝胶时，核酸染料需要在琼脂糖熔化冷却后、倒胶凝固前加入，混匀后再倒入模具凝固，D错误。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 科学家发现玉米叶肉细胞中含有一种能催化CO2固定的酶PEPC，其固定CO2能力是水稻催化CO2固定的酶Rubisco的60倍，科学家将玉米的PEPC基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及净光合速率的影响，结果如图所示。 （1）水稻叶肉细胞中Rubisco酶存在于_____（具体位置），据图分析，当光照强度为6×102μmol·m-2·s-1时，限制转基因水稻和原种水稻净光合速率的主要因素是_____，当光照强度为14×102μmol·m-2·s-1时，转基因水稻净光合速率高于原种水稻，主要原因是_____。 （2）植物激素_____作用于保卫细胞能促使气孔关闭。有人推测，该激素的受体有胞内受体和细胞膜上受体两种，为探究该激素受体的位置，研究者进行了实验，实验过程和结果如下表。下列有关该实验的说法，错误的是_____。 甲组 乙组 步骤一 培养水稻叶片下表皮组织 培养水稻叶片下表皮组织 步骤二 向培养液中添加放射性同位素标记的该激素 向保卫细胞内直接注射放射性同位素标记的该激素 实验结果 气孔关闭 气孔不关闭 A．自变量是该激素是否被放射性同位素标记 B．甲组还应检测放射性物质在细胞中的分布 C．实验材料选择下表皮的原因是气孔主要分布在下表皮 D．该激素促使气孔关闭的受体主要是胞内受体 （3）科学家研究了水稻气孔开闭的调控机制，发现保卫细胞中T酶可促进淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞_____（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。研究发现转基因水稻细胞中含有化合物M，由图可知转基因水稻比原种水稻的气孔导度大。为确定化合物M和T酶之间的关系，将原种水稻分为4组开展实验，检测光照后各组中淀粉酶的相对表达量。实验处理及结果如表所示。 组别 1 2 3 4 化合物M - + - + T酶抑制剂 - - + + 淀粉酶的相对表达量 ** *** * * 注：“+”表示“有”，“-”表示无，“*”越多代表表达量越高 分析可知，化合物M、T酶、淀粉酶的相对表达量调节气孔开闭可能的机制是：_____。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 光照强度 ③. 转基因水稻含PEPC酶催化固定CO2能力强 （2） ①. 脱落酸（ABA） ②. AD （3） ①. 吸水 ②. 化合物M通过提高T酶的活性提高淀粉酶的相对表达量，促进淀粉分解为葡萄糖，使保卫细胞吸水，气孔打开 【解析】 【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，前者发生在类囊体薄膜，后者发生在叶绿体基质。 【小问1详解】 水稻叶肉细胞中催化CO₂固定的Rubisco位于叶绿体基质。光强为6×10²μmol·m⁻²·s⁻¹时：此时两种水稻的净光合速率还未达到最大值，限制因素主要是光照强度。催化CO2固定的酶PEPC，其固定CO2能力是水稻催化CO2固定的酶Rubisco的60倍，光强为14×10²μmol·m⁻²·s⁻¹时，转基因水稻净光合速率高于原种水稻，主要原因是转基因水稻含PEPC酶催化固定CO2能力强，促进暗反应。 【小问2详解】 能作用于保卫细胞促使气孔关闭的激素是脱落酸（ABA）。A、自变量是该激素的添加位置（培养液/细胞内），而非是否被放射性标记，A错误； B、甲组添加了放射性标记的激素，检测放射性物质在细胞中的分布，可判断激素是否进入细胞，B正确； C、水稻叶片气孔主要分布在下表皮，选择下表皮组织便于观察气孔变化，C正确； D、甲组向培养液加激素（作用于细胞膜受体）气孔关闭，乙组直接注入细胞（作用于胞内受体）气孔不关闭，说明受体主要在细胞膜上，D错误。故选AD。 【小问3详解】 保卫细胞中葡萄糖浓度增高，细胞液渗透压升高，会吸水，导致气孔开放。 据表格分析：组别1（无M、无抑制剂），淀粉酶表达量为**；组别2（有M、无抑制剂），淀粉酶表达量为***；组别3（无M、有抑制剂），淀粉酶表达量为*，组别4（有M、有抑制剂），淀粉酶表达量为*。可得出机制：化合物M通过促进T酶的活性，进而提高淀粉酶的相对表达量，促进淀粉转化为葡萄糖，使保卫细胞吸水，气孔开放。 20. 为践行“人与自然和谐共生”的理念，某地对一个富营养化湖泊进行生态修复。修复工程包括：截污清淤、投放鲢鳙鱼和河蚌、种植苦草等多种本地水生植物、在岸带构建芦苇-香蒲人工湿地、投加复合益生菌剂。修复后，湖泊水质与生物多样性显著提升，其部分食物网如图所示，请回答下列问题： （1）图中缺少的生态系统成分是________，水鸟和大型鱼类的种间关系为________。 （2）修复工程中“引种多种本地植物”主要遵循了生态工程的________原理。 （3）从物质循环的角度看，清淤（清除底泥）能降低湖泊中氮、磷含量的关键原因是________。 （4）图中小型鱼类同化的能量具体用途是________（填3种）。 （5）修复工程中，除了种植水生植物和投放鱼类，还投加了复合益生菌剂。从物质循环的角度，分析投加益生菌剂能加快湖泊水质改善进程的原因：________。 【答案】（1） ①. 非生物的物质和能量、分解者 ②. 捕食和种间竞争 （2）协调 （3）底泥中积累了大量含氮、磷的物质，清淤将这些过量的氮磷物质移出湖泊生态系统，降低了湖泊中氮磷含量 （4）自身呼吸作用散失、流向分解者、流向下一营养级 （5）益生菌作为分解者，能将水体中过量的含氮磷有机物分解为无机物，供水生植物吸收利用，加快了湖泊的物质循环，降低水体氮磷浓度，加快水质改善 【解析】 【小问1详解】 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，题图中仅出现生产者（沉水植物）和消费者，因此缺少非生物的物质和能量和分解者；水鸟捕食大型鱼类，同时水鸟和大型鱼类都捕食小型鱼类，因此二者是捕食和种间竞争关系。 【小问2详解】 引种本地植物，是考虑到本地物种适应本地环境，避免外来物种入侵、兼顾环境承载力，符合生态工程的协调原理。 【小问3详解】 富营养化湖泊的底泥会积累大量的氮、磷，清淤直接将底泥带有的多余氮磷移出湖泊生态系统，从而降低湖泊氮磷含量。 【小问4详解】 除顶级消费者外，任一营养级同化能量的三个去向为：自身呼吸作用以热能散失、流向下一营养级、被分解者分解利用。 【小问5详解】 益生菌属于分解者，投加益生菌增加了分解者的量，可加快分解水体中有机污染物，将有机物分解为无机物，促进物质循环，分解产生的无机物被植物吸收后，降低了水体氮磷浓度，加快水质改善。 21. 糖尿病是严重影响人体健康的疾病，糖尿病的治疗已成为全世界关注的重点。治疗糖尿病的传统方法是注射胰岛素，存在药效不能持久，易诱发低血糖等缺点。为确定某新研发的药物IA对糖尿病小鼠的治疗效果，研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果。回答下列问题： （1）胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素，是由_____细胞分泌的，与胰岛素的降糖效应相抗衡的激素有_____（答两种）。若利用基因工程技术生产胰岛素，与大肠杆菌相比，选择酵母菌作为受体细胞生产胰岛素的优势是_____。 （2）本实验的自变量是_____。据图分析，对糖尿病小鼠（高血糖）来说，使用_____降糖效果好。 （3）IA实际是一种“智能”胰岛素，其既能与细胞膜上的胰岛素受体结合，又能与葡萄糖竞争葡萄糖转运蛋白（简称GT），GT的作用是将葡萄糖转入细胞。已知胰岛素或IA与胰岛素受体结合后会使膜上GT的数量增多，若IA作为治疗药物，糖尿病患者用药后进餐，血糖水平会先上升后下降。请从稳态与平衡的角度，完善下面的IA调控血糖的机制图______（括号内填“增多”或“减少”，方框中以文字形式作答）。 【答案】（1） ①. 胰岛B ②. 胰高血糖素；肾上腺素；甲状腺激素；糖皮质激素 ③. 酵母菌含有内质网、高尔基体，可对多肽链进行加工修饰，保证胰岛素的生物活性 （2） ①. 给药种类和时间 ②. IA （3） 【解析】 【分析】血糖平衡调节是神经-体液调节。胰岛素是唯一降低血糖的激素，升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素。 【小问1详解】 胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，唯一能降低血糖的激素，与胰岛素的降血糖作用相拮抗的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素。与大肠杆菌相比，在酵母菌中作为受体细胞生产胰岛素的优势是酵母菌含有内质网、高尔基体，可对多肽链进行加工修饰，保证胰岛素的生物活性。 【小问2详解】 为确定某新研发的药物IA对糖尿病小鼠的治疗效果，结合图可知，本实验的自变量是给药种类和时间，观察曲线图，IA能将血糖维持在正常水平约10小时，而胰岛素只能维持3小时左右，故该实验结果表明IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势，体现在IA能响应血糖浓度变化发挥作用、IA降血糖的效果更久。 【小问3详解】 GT是葡萄糖进入细胞的转运蛋白，血糖浓度升高时，GT数量多有利于降血糖，IA可以与GT或胰岛素受体结合，与GT结合会抑制GT的功能。糖尿病患者用药后进餐，由于食物的消化吸收，血糖浓度会先升高，葡萄糖与IA竞争性结合GT增多，故IA与GT结合减少，与胰岛素受体结合增多，导致膜上的GT增多，进一步有利于葡萄糖与GT结合，最终细胞摄取葡萄糖的速率升高。血糖浓度下降时，葡萄糖与IA竞争性结合GT减少，IA与GT结合增多，与胰岛素受体结合减少，故膜上的GT减少，能与葡萄糖结合的GT也减少，最终细胞摄取葡萄糖的速率降低，如下图。 22. 几乎所有的生物体都有生物节律。某科研小组在饲养的果蝇群体中偶然发现了一只节律紊乱的突变型雄果蝇（M），并在进一步的研究中发现了控制正常节律的B基因及其编码的B蛋白，且发现相关细胞中B蛋白有“夜间集聚、白天降解”的节律性变化。请分析回答： （1）B蛋白合成之后，一部分在细胞质中先集聚后降解，另一部分进入细胞核中抑制B基因的表达，进入细胞核的B蛋白越多，B基因的表达量就越低。一定时间后，B蛋白减少，B基因的表达量随之升高，完成一个昼夜节律的循环。这表明，B基因控制生物节律存在________调节机制。 （2）将野生型雌果蝇与M杂交，F1均有正常节律，F1自由交配，F2雌性个体都有正常节律且能合成B蛋白，只有雄性中存在节律紊乱且不能合成B蛋白的个体。据此分析，控制节律紊乱的基因为隐性基因b，B/b的具体位置可能在________。 （3）从野生型和M的组织中提取mRNA，反转录为cDNA后用限制酶HindⅢ酶切，再进行琼脂糖凝胶电泳，并用DNA探针检测，结果及分析如图。泳道中没有b基因条带的原因是________。 （4）假若果蝇的生物节律由两对基因（基因B/b、T/t）共同控制，同时含有B、T基因的果蝇才能表现为有正常节律（T蛋白的功能是协助B蛋白进入细胞核），野生型果蝇（纯合子）同时具有B蛋白和T蛋白。用野生型雌果蝇做测交实验，F1均表现为正常节律，F1自由交配，F2的雌、雄中均有能合成T蛋白和不能合成T蛋白的个体，且比例接近3：1.据此推断，B/b、T/t的遗传是否遵循自由组合定律？并简述理由________。 【答案】（1）负反馈 （2）X染色体或X、Y染色体的同源区段 （3）突变型的b基因缺失了启动子，无法转录出对应mRNA，进而在组织中提取不到mRNA，无法反转录得到b基因的cDNA，因此无杂交条带 （4）遵循，理由：T/t位于常染色体，B/b位于性染色体，两对基因位于非同源染色体上，因此遵循自由组合定律 【解析】 【小问1详解】 B基因表达产生B蛋白，B蛋白进入细胞核后抑制B基因的表达；当B蛋白减少时，B基因表达量又升高，该过程中B基因表达产生的B蛋白反过来抑制B基因的表达，使B基因表达量维持动态的昼夜节律，该调节属于负反馈调节。 【小问2详解】 杂交结果显示，F₂中节律紊乱性状仅出现在雄性中，性状遗传与性别相关联，说明控制该性状的基因位于X染色体上（Y染色体无对应的等位基因）或位于XY的同源区段上：①野生型雌果蝇（XBXB）与突变型雄果蝇M（XbY）杂交，F1基因型为XBXb （雌，正常节律）、XB Y （雄，正常节律）， F1自由交配， F2 雌性基因型为XBXB 、 X BXb （均含B，正常节律），雄性基因型为 XBY（正常）、XbY（节律紊乱），符合题意；②位于X、Y的同源区段，则野生型雌果蝇（XBXB）与突变型雄果蝇M（XbYb）杂交，F1基因型为XBXb （雌，正常节律）、XB Yb （雄，正常节律）， F1自由交配， F2 雌性基因型为XBXB 、 X BXb （均含B，正常节律），雄性基因型为 XBYb（正常）、XbYb（节律紊乱），均符合题意。 【小问3详解】 由图可知，突变型的b基因缺失了启动子，无法转录出对应mRNA，进而在组织中提取不到mRNA，也就无法反转录得到b基因的cDNA，因此无杂交条带。 【点睛】F₂中雌雄个体内，"能合成T蛋白:不能合成T蛋白"均为3:1，说明T/t的遗传与性别无关，位于常染色体上；结合第二问结论B/b位于性染色体上，两对基因分别位于常染色体和性染色体（两对非同源染色体）上，因此遵循基因的自由组合定律。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $