精品解析：陕西榆林市2026届高三年级四月检测训练生物学试题

2026届高三年级四月检测训练 生物学试题 注意事项： 1．本试题共10页，满分100分，时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3．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。涂写在本试卷上无效。 4．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 马拉松赛道沿途会设置补给站，为参赛选手提供香蕉、巧克力、肉夹馍、小米粥等物资。下列叙述错误的是（ ） A. 香蕉中的无机盐（如Ca2+、Na+等）可维持运动时肌肉的兴奋性 B. 巧克力中的脂肪储存的能量要比同等质量的糖类储存的能量多 C. 制作肉夹馍时所选用的新鲜瘦肉细胞中含量最多的化合物是水 D. 小米粥中的糖类被消化吸收后可作为细胞代谢的直接能源物质 2. 光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素参与调节拟南芥种子萌发的示意图如下。相关叙述错误的是（ ） A. 光敏色素是一种能接受光信号的色素—蛋白复合体，分布在植物各个部位 B. 光敏色素吸收红光之后，其结构变化的信息可通过传导来影响基因表达 C. 激素①是赤霉素，激素②是脱落酸，二者对种子萌发的作用效果相抗衡 D. 据图分析，EBR可以促进拟南芥种子萌发，蛋白3则抑制拟南芥种子萌发 3. 科研团队利用细胞工程技术围绕作物育种和生物制药展开以下研究：①花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种；②借助动物细胞培养与融合技术，将免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，获得杂交瘤细胞后制备“抗乳腺肿瘤”的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ） A. 在技术①中，常用PEG或灭活病毒等作为诱导剂来诱导原生质体间的融合 B. 技术①培育的杂种植株因其体细胞内无同源染色体而不能进行有性生殖 C. 技术②制备的单克隆抗体与血清抗体相比具有特异性强、灵敏度高的特点 D. 通过技术②获得的融合细胞，经过一次筛选后便可以用于大规模生产抗体 4. 研究发现，帕金森病（PD）发病与患者神经元中线粒体功能异常、自噬途径受阻有密切关系。临床上，雷帕霉素可通过抑制mTOR通路激活细胞自噬，来缓解帕金森病（PD）。下图表示正常细胞通过自噬作用清除异常线粒体的过程。有关叙述错误的是（ ） A. 自噬体的膜主要来自内质网和高尔基体，且膜的形成依赖于生物膜的流动性 B. 自噬过程中，溶酶体中的水解酶可将线粒体分解，部分产物会被细胞重新利用 C. 肿瘤细胞依赖mTOR通路增殖，若用雷帕霉素抑制该通路，则可发挥抗肿瘤作用 D. 给PD模型小鼠定期注射适量雷帕霉素，可降低模型小鼠自噬相关蛋白的表达量 5. 科学的研究方法推动了生物学的发展。下列关于教材相关内容的叙述，正确的是（ ） A. 在蛋白质合成过程完全弄清楚之前，克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，提出了中心法则 B. 摩尔根、梅塞尔森和斯塔尔都运用步骤为发现问题—提出假说—演绎推理—得出结论的“假说—演绎法” C. 达尔文通过观察发现加拉帕戈斯群岛地雀的差异，提出以自然选择学说为核心的现代生物进化理论 D. 艾弗里实验证明：加热致死的S型细菌DNA分子在小鼠体内可使R型细菌从无致病性转化为有致病性 6. 下图为iPS细胞的制备及用其培育不同种类细胞的示意图，其中c-Myc、Klf4、Sox2和Oct3/4表示基因。下列叙述错误的是（ ） A. 将iPS细胞再分化形成的造血干细胞进行自体移植时需要使用免疫抑制剂 B. c-Myc、Klf4、Sox2和Oct3/4基因可能改变了成纤维细胞基因的程序性表达 C. 含iPS细胞的培养皿应置于含95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中培养 D. 制备iPS细胞也可以直接将特定蛋白导入细胞或用小分子化合物等来诱导 7. 高西沟位于黄土高原，曾经水土流失严重。上世纪50年代起，当地持续开展生态环境治理，现在林草覆盖率已提升至70%以上，并建设了“梯田+果园+林地”的生态模式：山顶种植耐旱乔木，山腰修建梯田种植苹果，林下养殖家禽，山脚开挖池塘蓄水养鱼，还利用塘泥肥田，并结合网络电商平台、乡村生态旅游等推动“线上+线下同步发展”。下列叙述错误的是（ ） A. “线上+线下同步发展”遵循了生态工程的整体原理 B. 塘泥肥田可以有效提高当地生态系统的能量利用率 C. 从山脚到山顶分布着不同群落，它们都具有垂直结构 D. 荒山变果园，说明人类会改变群落演替的速度和方向 8. 黏连蛋白（cohesin）是真核生物细胞分裂过程中将两条姐妹染色单体黏连在一起的环状蛋白复合物，分离酶水解黏连蛋白会使姐妹染色单体分离。下图表示某男性精原细胞进行分裂时细胞中有关物质或结构的数量变化。下列说法正确的是（ ） A. 若纵轴表示染色体组数且e=2，则有丝分裂后期应处于ab段且发生了黏连蛋白水解 B. 若纵轴表示核DNA数且e=23，则ad段可能处于减数第二次分裂阶段或有丝分裂阶段 C. 若纵轴为同源染色体对数且e=23，则ab和cd分别处于减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ阶段 D. 若纵轴表示每条染色体上DNA的数目，则cd段染色体数目是ab段染色体数目的一半 9. 光合作用和呼吸作用的原理在农业生产中应用广泛。下列关于生产措施与其对应原理和目的的描述，不合理的是（ ） 选项 生产措施 原理和目的 A 中耕松土 增加土壤氧气含量；促进根系有氧呼吸，避免无氧呼吸产生酒精烂根 B 果树环剥 阻断筛管运输有机物；让更多有机物积累在果实中实现增产 C 间作套种 充分利用空间和资源；通过提高植株光合作用速率来提高作物产量 D 大棚夜间适当降温 降低植物的呼吸作用强度；通过减少有机物的消耗来提高作物产量 A. A B. B C. C D. D 10. 紫茎泽兰是我国西南地区常见的入侵植物。图1为三种植物的生态位关系，甲、乙皆为本土陆生草本植物；图2为1998～2012年紫茎泽兰入侵对四川某地松林群落内植物多样性影响的调查结果。下列叙述错误的是（ ） A. 对入侵物种紫茎泽兰进行防治时，引入其天敌比喷洒化学除草剂防治效果更持久稳定 B. 图1中a越大甲植物间对资源的争夺越激烈，b越小三种植物对资源的竞争越不激烈 C. 图1中紫茎泽兰与乙的资源重叠度最大，所以紫茎泽兰入侵后对乙植物的影响会更大 D. 图2中紫茎泽兰入侵使群落发生次生演替，物种数目减少，生态系统抵抗力稳定性减弱 11. 老鼠在黑暗环境中被电刺激多次，就会产生对黑暗的恐惧反射，其情绪记忆会由原来的“喜暗怕亮”转变为“喜亮怕暗”。科研人员对老鼠进行了“记忆移植”实验，抽取“喜亮怕暗”实验老鼠脑内的蛋白质分子注射到普通老鼠脑内，普通老鼠也转变为“喜亮怕暗”。下列分析正确的是（ ） A. 反射是神经调节的基本方式，反射过程中兴奋在神经纤维上是双向传导的 B. 对黑暗产生恐惧的反射中枢位于大脑皮层，该反射形成后也可能逐渐消退 C. 在建立“喜亮怕暗”过程中，黑暗环境为非条件刺激，电刺激为条件刺激 D. “记忆移植”现象说明，脑内的蛋白质分子可以独立影响特定记忆的形成 12. 液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器，Ca2+进入液泡的过程如下图所示。H+可利用液泡膜上的H+焦磷酸酶水解无机焦磷酸释放的能量进行跨膜运输，来建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度又可驱动通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，进而使Ca2+以与H+相反的方向进入液泡并储存。下列叙述正确的是（ ） A. H+焦磷酸酶催化无机焦磷酸水解的部位与转运H+的部位结构不同 B. Ca2+通过CAX进入液泡的过程中，需要消耗ATP水解释放的能量 C. 若加入H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过CAX跨膜运输的速率会加快 D. 液泡膜上的CAX既能运输H+也能运输Ca2+，说明CAX不具有特异性 13. 某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，该动物种群处于遗传平衡状态，性别比例为1∶1。某雌性个体因体内X酶的一个氨基酸被替换而患病，该病由Z染色体上a基因控制。下列叙述错误的是（ ） A. 若雌性群体中的患病占比为20%，则雄性群体中的患病占比为4% B. 若环境变化导致所有患病雄性个体死亡，则该动物种群发生了进化 C. 科学家发现酵母菌也存在X酶，这是二者具有共同祖先的分子证据 D. 若患病动物不能生育，则说明X酶异常是导致生殖隔离的直接原因 14. 2025年诺贝尔生理学奖得主发现了免疫系统的“安全卫士”——调节性T细胞（Treg），其作用机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 当Treg数量过少时，机体患自身免疫病的概率就会增大 B. 当Treg数量过多时，机体产生肿瘤细胞的风险就会降低 C. 严重过敏者的FOXP3基因表达产物量可能会低于健康人 D. 抑制FOXP3基因的表达，器官移植后的排斥反应会增强 15. 科研人员对甲、乙、丙三个地区藏羚羊的年龄结构进行调查，结果如图1所示。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大（5～8龄）、中（3～5龄）、小（1～3龄）、幼（0～1龄）四个年龄等级（藏羚羊最长寿命8年左右）；图2表示某地区藏羚羊出生率和死亡率的比值变化（R=出生率/死亡率）。下列叙述正确的是（ ） A. 根据图1预测，此后一段时间内甲、丙地区藏羚羊数目的变化分别是增加和减少 B. 图2中b～c时间段内，藏羚羊种群数量的变化一直在减少，c时间种群数量最少 C. 保护藏羚羊不仅保护物种多样性，对遗传多样性及生态系统多样性也有保护作用 D. 可用粪便DNA检测法来调查藏羚羊的种群密度，但不能调查该种群的性别比例 16. 短串联重复（STR）由4～6个核苷酸组成，其重复次数具有特异性。比如一条染色体上的AGAT重复了13次，另一条同源染色体上的AGAT重复了15次，则记作“13/15”（小数在前，大数在后）。甲家庭一对夫妇育有一儿一女，乙家庭一对夫妇只育有一男孩。现对甲、乙两家庭成员（ID1～ID7）的21号染色体、Y染色体及线粒体DNA上的两种STR（STR1，STR2）进行检测，结果如下表。不考虑突变和染色体互换，下列说法错误的是（ ） 个体 21号染色体 Y染色体 线粒体DNA STR1 STR2 STR1 STR2 STR1 STR2 ID1 14/15 18/19 13 15 6 2 ID2 13/16 19/21 11 14 8 4 ID3 12/14 18/21 13 15 5 1 ID4 13/15 19/19 11 14 7 3 ID5 14/14 18/18 — — 6 2 ID6 14/16 19/21 — — 8 4 ID7 14/15 18/19 — — 6 2 A. 位于21号染色体上的每种STR在遗传时都会遵循孟德尔的分离定律 B. 线粒体DNA上STR的特异性可以用来判断个体之间的母系亲缘关系 C. 甲家庭中父、母、儿、女对应的编号依次为ID3、ID7、ID1、ID5 D. 乙家庭若再生一个孩子，其21号染色体上STR与哥哥相同的概率为1/8 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 自然界的绿色植物根据CO2的固定途径不同可分为C3、C4和CAM三种类型。请据图回答下列问题： （1）图1表示C4植物CO2的固定途径，光反应发生在_____细胞；固定CO2的酶有_____。 （2）玉米是典型的C4植物，在高温强光条件下一般不会出现光合午休现象（即光合效率下降）。科学研究表明：C4植物体内的PEP羧化酶可以缓解光合午休现象。请以PEP羧化酶基因敲除突变体玉米（P-株）和野生型玉米（W株）作为材料设计实验验证上述结论，并写出实验思路及预期结果（检测方法不作要求）。 实验思路：_____。 预期结果：_____。 （3）景天酸代谢植物（CAM）生活在炎热、干旱、强光照的环境中，形成了一种特殊的CO2固定途径，如图2所示。该类植物白天PEP羧化酶活性降低有利于卡尔文循环，原因是_____；夜晚气孔开放的意义是_____。 （4）图3表示不同地区的三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线，则C3、C4和CAM植物分别对应图中的_____（用字母A、B、C表示），判断依据是_____。 18. 下面是科学家对果蝇的几种变异品系进行的相关研究。请回答问题： （1）果蝇中的“例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。 性染色体组成 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 科学家用白眼雌蝇（XaXa）和红眼雄蝇（XAY）作为亲本进行杂交，发现F1中偶然出现一只白眼可育雌蝇和一只红眼不育雄蝇，并称之为“例外”。经推测这两只“例外”产生的原因最可能是_____（填“父本”或“母本”）减数分裂异常所致，“例外”雌雄果蝇的基因型分别是_____。科学家进一步将“例外”中的白眼雌蝇与亲本红眼雄蝇进行杂交，发现后代中只有极少数个体表现为白眼雌蝇和可育红眼雄蝇。由此推断，“例外”中的白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会的概率_____（填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。 （2）致死基因的保存。已知果蝇的展翅基因（D）和正常翅基因（d）位于Ⅲ号染色体上，且基因D具有纯合致死效应。一对展翅果蝇连续随机交配n代，Fn中D基因频率为_____（用含n的式子表示）；为实现致死基因D的永久保存，科学家在Ⅲ号染色体上找到了果蝇的粘胶眼基因（G）和正常眼基因（g），基因G也具有纯合致死效应，由此构建出一种展翅粘胶眼平衡致死系。该平衡致死系连续随机交配n代，Fn总是全部表现为展翅粘胶眼，Fn中D基因频率为_____。若该平衡致死系随机交配的后代中出现了少量正常翅正常眼个体，请在下图“减数分裂Ⅰ前期”和“减数分裂Ⅱ后期”的横线上填写相关基因来解释上述现象_____。 （3）平衡致死系的应用。为研究控制果蝇体色的基因（灰色对黑色为显性）是否也位于Ⅲ号染色体上，科学家选取黑身展翅粘胶眼平衡致死系雄蝇与纯合灰身正常眼正常翅雌蝇杂交获得F1，选取F1中的_____（填“雌”或“雄”）果蝇与亲本回交。在不考虑突变和染色体互换的情况下，若后代中灰身∶黑身=_____，则控制体色的基因位于Ⅲ号染色体上；若后代中灰身∶黑身=_____，则控制体色的基因不位于Ⅲ号染色体上。 19. 血压是指血液在血管内流动时对血管壁产生的侧压力，它是推动血液在血管内流动的动力，调节过程如图1所示。回答下列问题： （1）图1中的神经中枢位于_____，传出神经1属于_____（填“交感神经”或“副交感神经”）。 （2）肾上腺素的分泌属于_____调节；肾上腺素与传出神经1分泌的去甲肾上腺素均能作用于心脏，使心跳加快。相较于后者，肾上腺素在作用时间和作用速度上的特点是_____。 （3）血压下降还可使肾脏球旁细胞分泌的肾素增多，肾素通过图2所示的肾素—血管紧张素—醛固酮系统使血压上升。已知血压与血流量呈正相关，请结合醛固酮的作用分析，醛固酮增多使血压升高的机理是_____。 （4）为探索治疗高血压的新药物，科研人员以高血压模型大鼠为材料进行了相关实验。一段时间后检测结果如下表所示： 组别 血压（mmHg） 血管紧张素Ⅱ含量（pg/mL） 醛固酮含量 （pg/mL） 尿钠排出量 （mmol/L） 对照组 180±10 150±10 250±20 5.0±0.5 抑制ACE药物组 140±8 80±8 150±15 8.0±0.8 新型药物组 135±7 148±12 130±12 9.0±0.9 结合图表推测，两种药物中，_____药物的治疗效果更好，判断依据是_____；新型药物治疗高血压的机理可能是_____。 20. 国家级自然保护区红碱淖是我国最大的沙漠淡水湖泊。近年来由于周边农牧业、旅游业及煤矿业等构成多重污染源，对该生态系统造成很大影响。经修复，红碱淖现已成为遗鸥等水鸟的重要迁徙停歇地和繁殖地。回答下列问题： （1）图1为红碱淖碳循环的部分示意图，其中甲～丁为生态系统的组成成分，①～⑦为生理或生态过程。碳循环是指碳元素在_____之间循环往复的过程；碳元素以CO2形式进行流动的过程有_____（填序号）。 （2）从生态系统成分来看，遗鸥属于_____（从“甲～丁”中选择），在生态系统中的作用是_____（写出1点）；研究遗鸥的生态位，通常要研究它的_____（写出1项）。 （3）科研人员采用图2所示的人工生态浮床技术对红碱淖进行了修复。浮床中的挺水植物不仅能抑制藻类疯长，缓解水体富营养化，还能通过阻挡、吸附等方式使污染物沉降；也可通过增加水体中的_____，使根系富集的微生物分解能力增强。从物质循环的角度分析，浮床中的挺水植物需要定期收割，理由是_____。 （4）为实现红碱淖渔业资源的可持续发展，研究人员构建了某种鱼类年变化率和增长速率与其种群数量的动态关系模型，如图3所示。对处于B点（对应种群数量为68只）的该种鱼进行捕捞时，为持续获得较大的产量，当年捕捞量应为_____只，当年最大捕捞量不能超过_____只。 21. CRISPR/Cas9系统可对基因组进行定点编辑，其工作原理如图1所示。该系统主要包含sgRNA和Cas9蛋白两部分，sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。经研究发现，人类细胞发生癌变与LMNA基因表达异常有关，且癌细胞的细胞核形态会发生明显改变。科研人员利用CRISPR/Cas9技术对体外培养的HepG2（人源肺癌细胞）细胞株进行基因编辑，获得了LMNA基因敲除的稳定细胞系，为治疗癌症提供了广阔前景。请回答下列问题： （1）据图1分析，利用CRISPR/Cas9技术对HepG2中的基因组进行编辑，需依据_____基因的序列获得sgRNA基因片段；为避免因sgRNA与基因组中的其他非目标位点结合而造成“脱靶”现象，应适当_____（填“增加”或“减少”）sgRNA碱基序列的长度。 （2）Cas9蛋白类似基因工程中的_____酶，但二者的作用特性存在差异，体现在_____。 （3）用图2中的质粒和含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时，最好选用限制酶_____进行切割。将构建好的表达载体与细菌置于适宜反应体系中培养，一段时间后将培养的细菌涂布于含_____的选择培养基上筛选，24h后挑取菌落，提取菌落中的质粒作为模板，选择图3中的引物组合_____，通过PCR和琼脂糖凝胶电泳技术鉴定是否扩增出现条带来判断是否重组成功。 （4）从鉴定重组成功的工程菌中提取纯化出大量的基因表达载体，再导入HepG2。培养三天后收集HepG2，从细胞水平检测实验是否成功的方法为_____（写出1种）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级四月检测训练 生物学试题 注意事项： 1．本试题共10页，满分100分，时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3．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。涂写在本试卷上无效。 4．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 马拉松赛道沿途会设置补给站，为参赛选手提供香蕉、巧克力、肉夹馍、小米粥等物资。下列叙述错误的是（ ） A. 香蕉中的无机盐（如Ca2+、Na+等）可维持运动时肌肉的兴奋性 B. 巧克力中的脂肪储存的能量要比同等质量的糖类储存的能量多 C. 制作肉夹馍时所选用的新鲜瘦肉细胞中含量最多的化合物是水 D. 小米粥中的糖类被消化吸收后可作为细胞代谢的直接能源物质 【答案】D 【解析】 【详解】A、无机盐可维持细胞和生物体正常的生命活动，Ca2+、Na+等离子能够维持运动时肌肉的兴奋性，如血钙过低会引发肌肉抽搐，A正确； B、脂肪中C、H的比例远高于糖类，同等质量的脂肪氧化分解时释放的能量比糖类多，是细胞内良好的储能物质，B正确； C、活细胞中含量最多的化合物是水，新鲜瘦肉的细胞属于活细胞，因此其含量最多的化合物是水，C正确； D、细胞代谢的直接能源物质是ATP，小米粥中的糖类属于主要能源物质，被消化吸收后需要通过氧化分解将能量转移到ATP中，才能为生命活动直接供能，D错误。 2. 光照、植物激素EBR、脱落酸和赤霉素参与调节拟南芥种子萌发的示意图如下。相关叙述错误的是（ ） A. 光敏色素是一种能接受光信号的色素—蛋白复合体，分布在植物各个部位 B. 光敏色素吸收红光之后，其结构变化的信息可通过传导来影响基因表达 C. 激素①是赤霉素，激素②是脱落酸，二者对种子萌发的作用效果相抗衡 D. 据图分析，EBR可以促进拟南芥种子萌发，蛋白3则抑制拟南芥种子萌发 【答案】C 【解析】 【详解】A、光敏色素是一类能接受光信号的色素-蛋白质复合体，广泛分布于植物各组织（尤其分生组织），A正确； B、光敏色素主要吸收红光和远红光，当受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这种变化的信息会通过信号传导，影响细胞核内基因表达，B正确； C、脱落酸能抑制种子萌发，赤霉素能促进种子萌发。由图可知，激素①抑制种子萌发，激素②促进种子萌发，所以激素①是脱落酸，激素②是赤霉素，二者对种子萌发的作用效果相抗衡，C错误； D、由图可知，EBR抑制蛋白2合成，减少激素①对种子萌发的抑制作用，因此EBR可以促进拟南芥种子萌发，蛋白3可以促进激素①合成增加对种子的萌发的抑制作用，可以抑制激素②的合成降低对种子萌发的促进作用，因此蛋白3则抑制拟南芥种子萌发，D正确。 3. 科研团队利用细胞工程技术围绕作物育种和生物制药展开以下研究：①花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性，科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种；②借助动物细胞培养与融合技术，将免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，获得杂交瘤细胞后制备“抗乳腺肿瘤”的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ） A. 在技术①中，常用PEG或灭活病毒等作为诱导剂来诱导原生质体间的融合 B. 技术①培育的杂种植株因其体细胞内无同源染色体而不能进行有性生殖 C. 技术②制备的单克隆抗体与血清抗体相比具有特异性强、灵敏度高的特点 D. 通过技术②获得的融合细胞，经过一次筛选后便可以用于大规模生产抗体 【答案】C 【解析】 【详解】A、诱导植物原生质体融合的方法包括PEG诱导、电融合等，灭活病毒是诱导动物细胞融合的特有方法，不能用于植物原生质体融合，A错误； B、技术①获得的杂种植株体细胞中同时含有花椰菜的2个染色体组和紫罗兰的2个染色体组，存在同源染色体，可正常进行减数分裂产生配子，可进行有性生殖，B错误； C、单克隆抗体是由单一杂交瘤细胞分泌的，与血清中多种抗体混合的血清抗体相比，具有特异性强、灵敏度高、可大量制备的特点，C正确； D、技术②中融合细胞需要经过两次筛选：第一次用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出能分泌所需特异性抗体的杂交瘤细胞，才能用于大规模生产抗体，仅一次筛选无法达到要求，D错误。 4. 研究发现，帕金森病（PD）发病与患者神经元中线粒体功能异常、自噬途径受阻有密切关系。临床上，雷帕霉素可通过抑制mTOR通路激活细胞自噬，来缓解帕金森病（PD）。下图表示正常细胞通过自噬作用清除异常线粒体的过程。有关叙述错误的是（ ） A. 自噬体的膜主要来自内质网和高尔基体，且膜的形成依赖于生物膜的流动性 B. 自噬过程中，溶酶体中的水解酶可将线粒体分解，部分产物会被细胞重新利用 C. 肿瘤细胞依赖mTOR通路增殖，若用雷帕霉素抑制该通路，则可发挥抗肿瘤作用 D. 给PD模型小鼠定期注射适量雷帕霉素，可降低模型小鼠自噬相关蛋白的表达量 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，自噬前体的膜来自内质网和高尔基体，膜的组装、融合过程依赖生物膜的流动性，A正确； B、溶酶体含多种水解酶，可分解自噬体包裹的异常线粒体，分解后产生的有用小分子产物会被细胞重新利用，B正确； C、若肿瘤细胞依赖mTOR通路增殖，雷帕霉素可抑制该通路，进而抑制肿瘤细胞增殖，发挥抗肿瘤作用，C正确； D、帕金森病（PD）的病因是自噬途径受阻，雷帕霉素会激活细胞自噬，因此给PD模型小鼠注射雷帕霉素，会提高自噬相关蛋白的表达量，D错误。 5. 科学的研究方法推动了生物学的发展。下列关于教材相关内容的叙述，正确的是（ ） A. 在蛋白质合成过程完全弄清楚之前，克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，提出了中心法则 B. 摩尔根、梅塞尔森和斯塔尔都运用步骤为发现问题—提出假说—演绎推理—得出结论的“假说—演绎法” C. 达尔文通过观察发现加拉帕戈斯群岛地雀的差异，提出以自然选择学说为核心的现代生物进化理论 D. 艾弗里实验证明：加热致死的S型细菌DNA分子在小鼠体内可使R型细菌从无致病性转化为有致病性 【答案】A 【解析】 【详解】A、1957年克里克在蛋白质合成的完整过程尚未被完全研究清楚之前，就率先预见了遗传信息传递的一般规律，提出了中心法则，后续研究才逐步补充完善了中心法则的内容，A正确； B、假说-演绎法的完整步骤为发现问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论，选项中缺失“实验验证”环节，B错误； C、达尔文仅提出了自然选择学说，以自然选择学说为核心的现代生物进化理论是后世学者在达尔文进化论的基础上发展完善形成的，C错误； D、艾弗里的实验为肺炎链球菌体外转化实验，全程在体外培养基中开展，没有使用小鼠；证明加热致死的S型细菌可使R型细菌在小鼠体内发生转化的是格里菲斯的体内转化实验，D错误。 6. 下图为iPS细胞的制备及用其培育不同种类细胞的示意图，其中c-Myc、Klf4、Sox2和Oct3/4表示基因。下列叙述错误的是（ ） A. 将iPS细胞再分化形成的造血干细胞进行自体移植时需要使用免疫抑制剂 B. c-Myc、Klf4、Sox2和Oct3/4基因可能改变了成纤维细胞基因的程序性表达 C. 含iPS细胞的培养皿应置于含95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中培养 D. 制备iPS细胞也可以直接将特定蛋白导入细胞或用小分子化合物等来诱导 【答案】A 【解析】 【详解】A、iPS细胞是来自于患者自身成纤维细胞形成的，所以当其再分化形成的造血干细胞进行自体移植时不会发生免疫排斥，不需要使用免疫抑制剂，A错误； B、转入c-Myc、Klf4、Sox2和Oct3/4基因后，成纤维细胞可以形成iPS细胞，所以这些基因可能改变了成纤维细胞基因的程序性表达，B正确； C、培养iPS细胞属于动物细胞培养，应置于含95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱中，C正确； D、制备iPS细胞除了转入基因外，还可以直接将特定蛋白导入细胞或用小分子化合物等来诱导，D正确。 7. 高西沟位于黄土高原，曾经水土流失严重。上世纪50年代起，当地持续开展生态环境治理，现在林草覆盖率已提升至70%以上，并建设了“梯田+果园+林地”的生态模式：山顶种植耐旱乔木，山腰修建梯田种植苹果，林下养殖家禽，山脚开挖池塘蓄水养鱼，还利用塘泥肥田，并结合网络电商平台、乡村生态旅游等推动“线上+线下同步发展”。下列叙述错误的是（ ） A. “线上+线下同步发展”遵循了生态工程的整体原理 B. 塘泥肥田可以有效提高当地生态系统的能量利用率 C. 从山脚到山顶分布着不同群落，它们都具有垂直结构 D. 荒山变果园，说明人类会改变群落演替的速度和方向 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态工程的整体原理要求统筹自然、经济、社会的整体效益，“线上+线下同步发展”兼顾了生态治理的生态效益、农业生产和旅游电商的经济效益与民生效益，符合整体原理，A正确； B、塘泥中的有机物被分解者分解为无机物供作物吸收利用，仅实现了物质的循环再生，塘泥有机物中储存的能量最终以热能形式散失，无法被自养的农作物利用，没有提高生态系统的能量利用率，B错误； C、从山脚到山顶受地形、温度差异影响，分布着池塘、果园、林地等不同群落，任何群落在垂直方向上都存在分层现象，即都具有垂直结构，C正确； D、荒山的自然演替速度缓慢，演替方向为自然原生植被群落，人类活动将荒山改造为果园，使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，D正确。 8. 黏连蛋白（cohesin）是真核生物细胞分裂过程中将两条姐妹染色单体黏连在一起的环状蛋白复合物，分离酶水解黏连蛋白会使姐妹染色单体分离。下图表示某男性精原细胞进行分裂时细胞中有关物质或结构的数量变化。下列说法正确的是（ ） A. 若纵轴表示染色体组数且e=2，则有丝分裂后期应处于ab段且发生了黏连蛋白水解 B. 若纵轴表示核DNA数且e=23，则ad段可能处于减数第二次分裂阶段或有丝分裂阶段 C. 若纵轴为同源染色体对数且e=23，则ab和cd分别处于减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ阶段 D. 若纵轴表示每条染色体上DNA的数目，则cd段染色体数目是ab段染色体数目的一半 【答案】A 【解析】 【详解】A、若纵轴表示染色体组数且e=2，则有丝分裂后期应处于ab段且发生了黏连蛋白水解，分离酶水解黏连蛋白会使姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，使得染色体组数量加倍，A正确； B、若纵轴表示核DNA数且e=23，ab段为体细胞核DNA数，cd段为精细胞中核DNA数，为体细胞的一半，ad段可能处于减数分裂阶段，B错误； C、若纵轴为同源染色体对数且e=23，则ab有46对，为有丝分裂后期，cd有23对，为有丝分裂末期，C错误； D、若纵轴表示每条染色体上DNA的数目，则e等于1，则cd段表示没有染色单体，若表示有丝分裂后期，ab段为有丝分裂前中期，则cd段染色体数目是ab段的2倍，若表示减数分裂，则ab段可表示减数第一次分裂、减数第二次分裂前期、中期，cd段可表示减数第二次分裂后期，cd段染色体数目和ab段染色体数目相等（ab段表示减数第一次分裂）或是其2倍（ab段表示减数第二次分裂前期、中期），D错误。 9. 光合作用和呼吸作用的原理在农业生产中应用广泛。下列关于生产措施与其对应原理和目的的描述，不合理的是（ ） 选项 生产措施 原理和目的 A 中耕松土 增加土壤氧气含量；促进根系有氧呼吸，避免无氧呼吸产生酒精烂根 B 果树环剥 阻断筛管运输有机物；让更多有机物积累在果实中实现增产 C 间作套种 充分利用空间和资源；通过提高植株光合作用速率来提高作物产量 D 大棚夜间适当降温 降低植物的呼吸作用强度；通过减少有机物的消耗来提高作物产量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、中耕松土可疏松土壤，增加土壤缝隙中的氧气含量，促进根系有氧呼吸，避免根系无氧呼吸产生的酒精对细胞造成毒害引发烂根，A正确； B、筛管位于植物韧皮部，是运输有机物的通道，果树环剥可阻断有机物通过筛管向下运输至根部，使更多有机物向果实运输积累，实现增产，B正确； C、间作套种是将不同生长特性的作物搭配种植，可充分利用空间、光照、土壤养分等资源，提高的是种植区域整体的光能利用率，并不会提高单株植株的光合作用速率，C错误； D、夜间植物无光照不能进行光合作用合成有机物，仅通过呼吸作用消耗有机物，适当降温可降低呼吸作用相关酶的活性，减弱呼吸作用强度，减少有机物消耗，从而提高作物产量，D正确。 10. 紫茎泽兰是我国西南地区常见的入侵植物。图1为三种植物的生态位关系，甲、乙皆为本土陆生草本植物；图2为1998～2012年紫茎泽兰入侵对四川某地松林群落内植物多样性影响的调查结果。下列叙述错误的是（ ） A. 对入侵物种紫茎泽兰进行防治时，引入其天敌比喷洒化学除草剂防治效果更持久稳定 B. 图1中a越大甲植物间对资源的争夺越激烈，b越小三种植物对资源的竞争越不激烈 C. 图1中紫茎泽兰与乙的资源重叠度最大，所以紫茎泽兰入侵后对乙植物的影响会更大 D. 图2中紫茎泽兰入侵使群落发生次生演替，物种数目减少，生态系统抵抗力稳定性减弱 【答案】B 【解析】 【详解】A、农药防治随农药使用次数的增加，有害生物产生了抗药性，而引入天敌进行生物防治，可利用生物间的捕食、寄生等关系，使防治效果更持久而稳定，A正确； B、a代表甲植物自身可利用的该养分的资源范围，a越大，说明甲植物可利用的资源越充足，个体间对资源的竞争越缓和，b越小，说明生态位重叠越大，表明三种植物对该资源的竞争越大，B错误； C、从图中看出，图1中紫茎泽兰与乙的资源重叠度最大，所以紫茎泽兰入侵后对乙植物的影响会更大，C正确； D、从图2看出，随着时间推移，该地物种数目减少，生态系统抵抗力稳定性减弱，该演替过程发生在已有物种基础上的，属于次生演替，D正确。 11. 老鼠在黑暗环境中被电刺激多次，就会产生对黑暗的恐惧反射，其情绪记忆会由原来的“喜暗怕亮”转变为“喜亮怕暗”。科研人员对老鼠进行了“记忆移植”实验，抽取“喜亮怕暗”实验老鼠脑内的蛋白质分子注射到普通老鼠脑内，普通老鼠也转变为“喜亮怕暗”。下列分析正确的是（ ） A. 反射是神经调节的基本方式，反射过程中兴奋在神经纤维上是双向传导的 B. 对黑暗产生恐惧的反射中枢位于大脑皮层，该反射形成后也可能逐渐消退 C. 在建立“喜亮怕暗”过程中，黑暗环境为非条件刺激，电刺激为条件刺激 D. “记忆移植”现象说明，脑内的蛋白质分子可以独立影响特定记忆的形成 【答案】B 【解析】 【详解】A、反射的结构基础是反射弧，反射过程中兴奋在突触处只能单向传递，因此兴奋在神经纤维上也是单向传导，仅离体状态下兴奋在神经纤维上可双向传导，A错误； B、对黑暗产生恐惧属于后天建立的条件反射，条件反射的神经中枢位于大脑皮层，条件反射建立后若不经过非条件刺激的强化会逐渐消退，B正确； C、建立“喜亮怕暗”的条件反射过程中，电刺激是可直接引发负面反应的非条件刺激，黑暗环境原本是无关刺激，多次和电刺激结合后才成为条件刺激，C错误； D、记忆的形成是神经系统中多个脑区、多种信号分子及神经元共同作用的结果，该实验仅能说明相关蛋白质与该特定记忆有关，不能说明蛋白质分子可独立影响记忆形成，D错误。 12. 液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器，Ca2+进入液泡的过程如下图所示。H+可利用液泡膜上的H+焦磷酸酶水解无机焦磷酸释放的能量进行跨膜运输，来建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度又可驱动通过液泡膜上的载体蛋白CAX完成跨膜运输，进而使Ca2+以与H+相反的方向进入液泡并储存。下列叙述正确的是（ ） A. H+焦磷酸酶催化无机焦磷酸水解的部位与转运H+的部位结构不同 B. Ca2+通过CAX进入液泡的过程中，需要消耗ATP水解释放的能量 C. 若加入H+焦磷酸酶抑制剂，Ca2+通过CAX跨膜运输的速率会加快 D. 液泡膜上的CAX既能运输H+也能运输Ca2+，说明CAX不具有特异性 【答案】A 【解析】 【详解】A、由图可知，H+焦磷酸酶有两个不同的功能区域：一个区域催化无机焦磷酸水解，另一个区域负责转运H+，二者结构不同，A正确； B、Ca2+通过CAX进入液泡的过程中，需要消耗的能量来自H+形成的浓度梯度势能，属于协同转运，不需要直接消耗ATP水解释放能量，B错误； C、加入 H+焦磷酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的 H+浓度梯度差减小，为Ca2+通过 CAX 的运输提供的能量减少，Ca2+通过CAX的运输速率变慢，C错误； D、载体蛋白CAX具有特异性，在不同的结合部位结合H+和Ca2+，且它只能运输这两种物质，并非对所有物质都能运输，D错误。 13. 某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，该动物种群处于遗传平衡状态，性别比例为1∶1。某雌性个体因体内X酶的一个氨基酸被替换而患病，该病由Z染色体上a基因控制。下列叙述错误的是（ ） A. 若雌性群体中的患病占比为20%，则雄性群体中的患病占比为4% B. 若环境变化导致所有患病雄性个体死亡，则该动物种群发生了进化 C. 科学家发现酵母菌也存在X酶，这是二者具有共同祖先的分子证据 D. 若患病动物不能生育，则说明X酶异常是导致生殖隔离的直接原因 【答案】D 【解析】 【详解】A、该动物为ZW型性别决定，雌性性染色体组成为ZW、雄性为ZZ，该病由Z染色体上的a基因控制，遗传平衡状态下雌性患病（ZaW）的比例等于a的基因频率，即a基因频率为20%；雄性患病需为隐性纯合子ZaZa，占比为(20%)2=4%，A正确； B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，患病雄性全部死亡会导致种群中a基因频率下降，因此该种群发生了进化，B正确； C、不同物种存在结构和功能相似的同种蛋白质，是二者具有共同祖先的分子水平证据，C正确； D、生殖隔离是指不同物种之间不能交配、或交配后无法产生可育后代的现象，本题仅涉及同种生物内部患病个体不能生育，不属于生殖隔离范畴，也无法证明X酶异常是生殖隔离的直接原因，D错误。 14. 2025年诺贝尔生理学奖得主发现了免疫系统的“安全卫士”——调节性T细胞（Treg），其作用机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 当Treg数量过少时，机体患自身免疫病的概率就会增大 B. 当Treg数量过多时，机体产生肿瘤细胞的风险就会降低 C. 严重过敏者的FOXP3基因表达产物量可能会低于健康人 D. 抑制FOXP3基因的表达，器官移植后的排斥反应会增强 【答案】B 【解析】 【详解】A、Treg 的核心作用是抑制效应 T 细胞（细胞毒性 T 细胞、辅助性 T 细胞）的活性。若 Treg 数量过少，对效应 T 细胞的抑制作用减弱，效应 T 细胞会过度活化，进而攻击自身正常组织细胞，引发自身免疫病，A正确； B、Treg 数量过多时，会过度抑制细胞毒性 T 细胞的活性。而细胞毒性 T 细胞是机体识别、清除体内突变的肿瘤细胞的关键免疫细胞，其活性被抑制后，肿瘤细胞无法被有效清除，机体产生肿瘤的风险会升高，B错误； C、过敏反应的本质是辅助性 T 细胞过度活化，引发的异常免疫应答。FOXP3 基因表达产物促进 Treg 分化，Treg 可抑制辅助性 T 细胞活性。若 FOXP3 表达量低→Treg 数量少→对辅助性 T 细胞的抑制不足→辅助性 T 细胞过度活化→过敏反应加重。因此严重过敏者的 FOXP3 表达量可能低于健康人，C正确； D、抑制 FOXP3 基因表达→Treg 细胞分化减少→对细胞毒性 T 细胞、辅助性 T 细胞的抑制作用减弱→效应 T 细胞过度活化→对移植器官的免疫攻击增强→排斥反应增强，D正确。 15. 科研人员对甲、乙、丙三个地区藏羚羊的年龄结构进行调查，结果如图1所示。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大（5～8龄）、中（3～5龄）、小（1～3龄）、幼（0～1龄）四个年龄等级（藏羚羊最长寿命8年左右）；图2表示某地区藏羚羊出生率和死亡率的比值变化（R=出生率/死亡率）。下列叙述正确的是（ ） A. 根据图1预测，此后一段时间内甲、丙地区藏羚羊数目的变化分别是增加和减少 B. 图2中b～c时间段内，藏羚羊种群数量的变化一直在减少，c时间种群数量最少 C. 保护藏羚羊不仅保护物种多样性，对遗传多样性及生态系统多样性也有保护作用 D. 可用粪便DNA检测法来调查藏羚羊的种群密度，但不能调查该种群的性别比例 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲地区I（大龄）比例较高，Ⅳ（幼龄）比例最低，属于衰退型，丙地区Ⅳ（幼龄）比例最高，I（大龄）比例最低，属于增长型，故甲地区藏羚羊数目减少，丙地区藏羚羊数目增加，A错误； B、R=出生率/死亡率，R＞1，种群数量增加，R=1，种群数量稳定，R＜1，种群数量减少，d点种群数量减少，B错误； C、保护藏羚羊，首先保护了物种多样性，同时，藏羚羊种群内部存在遗传差异性，保护藏羚羊也保护了其遗传多样性，此外，藏羚羊作为生态系统中的消费者，其生存环境（如草原、湿地等）也一并得到保护，这有助于维持生态系统的多样性，C正确； D、粪便DNA检测法可以通过分析DNA信息，确定个体数量，进而估算种群密度，同时，DNA中包含性别信息(如性染色体标记)，因此也可以用于调查性别比例，D错误。 16. 短串联重复（STR）由4～6个核苷酸组成，其重复次数具有特异性。比如一条染色体上的AGAT重复了13次，另一条同源染色体上的AGAT重复了15次，则记作“13/15”（小数在前，大数在后）。甲家庭一对夫妇育有一儿一女，乙家庭一对夫妇只育有一男孩。现对甲、乙两家庭成员（ID1～ID7）的21号染色体、Y染色体及线粒体DNA上的两种STR（STR1，STR2）进行检测，结果如下表。不考虑突变和染色体互换，下列说法错误的是（ ） 个体 21号染色体 Y染色体 线粒体DNA STR1 STR2 STR1 STR2 STR1 STR2 ID1 14/15 18/19 13 15 6 2 ID2 13/16 19/21 11 14 8 4 ID3 12/14 18/21 13 15 5 1 ID4 13/15 19/19 11 14 7 3 ID5 14/14 18/18 — — 6 2 ID6 14/16 19/21 — — 8 4 ID7 14/15 18/19 — — 6 2 A. 位于21号染色体上的每种STR在遗传时都会遵循孟德尔的分离定律 B. 线粒体DNA上STR的特异性可以用来判断个体之间的母系亲缘关系 C. 甲家庭中父、母、儿、女对应的编号依次为ID3、ID7、ID1、ID5 D. 乙家庭若再生一个孩子，其21号染色体上STR与哥哥相同的概率为1/8 【答案】D 【解析】 【详解】A、21号染色体是常染色体，其上的STR位于同源染色体的对等位置，减数分裂时同源染色体分离，对应STR随等位基因分离，因此遗传遵循孟德尔分离定律，A正确； B、受精卵中的线粒体几乎全部来自卵细胞，线粒体DNA为母系遗传，子代线粒体DNA与母亲完全一致，因此线粒体上STR的特异性可判断个体间母系亲缘关系，B正确； C、Y染色体只能由父亲传给儿子，因此Y染色体STR相同的男性为父子关系；线粒体为母系遗传，子代线粒体STR与母亲完全相同。若甲家庭对应ID3（父）、ID7（母）、ID1（儿）、ID5（女），依次检验，Y染色体STR，ID1和ID3相同，线粒体DNA序列STR：ID1、ID5与ID7相同，21号染色体STR1和STR2：ID1从ID3获得14/18，从ID7获得15/19，ID5从ID3获得14/18，从ID7获得14/18，与题干相符，C正确； D、根据C选项分析，ID2、ID4、ID6为一个家庭，ID6为母亲，ID4为父亲，ID2为孩子，分析21号染色体的STR1和STR2，ID2从父亲获得13/19，从母亲获得16/21，两个STR都在21号染色体上，不发生重组，所以乙家庭若再生一个孩子，其21号染色体上STR与哥哥相同的概率为1/4，D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 自然界的绿色植物根据CO2的固定途径不同可分为C3、C4和CAM三种类型。请据图回答下列问题： （1）图1表示C4植物CO2的固定途径，光反应发生在_____细胞；固定CO2的酶有_____。 （2）玉米是典型的C4植物，在高温强光条件下一般不会出现光合午休现象（即光合效率下降）。科学研究表明：C4植物体内的PEP羧化酶可以缓解光合午休现象。请以PEP羧化酶基因敲除突变体玉米（P-株）和野生型玉米（W株）作为材料设计实验验证上述结论，并写出实验思路及预期结果（检测方法不作要求）。 实验思路：_____。 预期结果：_____。 （3）景天酸代谢植物（CAM）生活在炎热、干旱、强光照的环境中，形成了一种特殊的CO2固定途径，如图2所示。该类植物白天PEP羧化酶活性降低有利于卡尔文循环，原因是_____；夜晚气孔开放的意义是_____。 （4）图3表示不同地区的三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线，则C3、C4和CAM植物分别对应图中的_____（用字母A、B、C表示），判断依据是_____。 【答案】（1） ①. 叶肉 ②. PEP羧化酶和RuBP羧化酶 （2） ①. 实验思路：将PEP羧化酶基因敲除突变体玉米（P-株）和野生型玉米（W株）置于相同的高温强光环境中培养一段时间，其他环境条件相同且适宜，测定并比较二者的光合效率（或光合午休现象） ②. 预期结果：突变体玉米（P-株）的光合效率低于野生型玉米（W株）（或突变体玉米的光合午休现象明显强于野生型玉米） （3） ①. 白天PEP羧化酶活性低，CO2与PEP结合少，使得CO2能更多地进入叶绿体，为卡尔文循环提供充足的原料 ②. 可吸收CO2并将其转化为苹果酸储存于液泡中，为白天光合作用储备原料 （4） ①. B、C、A ②. B曲线中午光合速率明显下降（中午出现光合午休现象），符合C3植物特点；C曲线中午光合速率下降不明显（中午几乎不出现光合午休现象），符合C4植物特点；A曲线白天几乎不吸收CO2，夜晚吸收CO2，符合CAM植物特点 【解析】 【小问1详解】 C4​植物（如玉米）的叶肉细胞含有完整的叶绿体，负责进行光反应产生 ATP 和 NADPH；维管束鞘细胞虽含叶绿体但缺乏类囊体结构，主要进行暗反应。C4​途径有两次CO2​固定。第一次是叶肉细胞中PEP 羧化酶将CO2​与 PEP 结合生成四碳化合物（如草酰乙酸）；第二次是维管束鞘细胞中RuBP 羧化酶将CO2​与 C₅结合生成 C₃（卡尔文循环）。 【小问2详解】 实验思路： 分组处理：将PEP 羧化酶基因敲除突变体玉米（P 株）和野生型玉米（W 株）置于相同的高温强光环境中培养（其他环境条件适宜且一致）。 检测指标：培养一段时间后，测定并比较二者的光合效率（或检测光合午休现象的程度）。 预期结果： 突变体玉米（P 株）的光合效率低于野生型玉米（W 株）。 突变体玉米（P 株）的光合午休现象明显强于野生型玉米（W 株）。 【小问3详解】 CAM 植物（如景天）白天气孔关闭以减少水分散失，此时叶肉细胞内储存的苹果酸分解释放CO2​进入叶绿体，供 RuBP 羧化酶催化卡尔文循环；PEP 羧化酶活性低可避免此时固定外界CO2​，确保叶绿体中CO2​供应稳定。夜晚气孔开放，CAM 植物通过 PEP 羧化酶固定CO2​生成苹果酸储存在液泡；白天气孔关闭，苹果酸分解释放CO2​，既保证碳反应原料供应，又降低蒸腾失水。 【小问4详解】 C4​植物（B 曲线）：C4​植物的 PEP 羧化酶对CO2​亲和力高，能高效固定低浓度CO2​，中午光合速率下降不明显（无显著光合午休），故对应 B。 C3​植物（C 曲线）：C3​植物无 PEP 羧化酶优势，中午高温强光下气孔关闭，CO2​供应不足，出现明显的光合午休（光合速率显著下降），故对应 C。 CAM 植物（A 曲线）：CAM 植物白天气孔关闭几乎不吸收CO2​（光合速率极低），夜晚吸收CO2​，因此白天光合速率维持在低水平且波动小，故对应 A。 18. 下面是科学家对果蝇的几种变异品系进行的相关研究。请回答问题： （1）果蝇中的“例外”。已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示。 性染色体组成 XX、XXY XY、XYY XO（无Y染色体） XXX、YY、YO 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 科学家用白眼雌蝇（XaXa）和红眼雄蝇（XAY）作为亲本进行杂交，发现F1中偶然出现一只白眼可育雌蝇和一只红眼不育雄蝇，并称之为“例外”。经推测这两只“例外”产生的原因最可能是_____（填“父本”或“母本”）减数分裂异常所致，“例外”雌雄果蝇的基因型分别是_____。科学家进一步将“例外”中的白眼雌蝇与亲本红眼雄蝇进行杂交，发现后代中只有极少数个体表现为白眼雌蝇和可育红眼雄蝇。由此推断，“例外”中的白眼雌蝇在减数分裂时X、Y染色体联会的概率_____（填“高于”或“低于”）两条X染色体联会的概率。 （2）致死基因的保存。已知果蝇的展翅基因（D）和正常翅基因（d）位于Ⅲ号染色体上，且基因D具有纯合致死效应。一对展翅果蝇连续随机交配n代，Fn中D基因频率为_____（用含n的式子表示）；为实现致死基因D的永久保存，科学家在Ⅲ号染色体上找到了果蝇的粘胶眼基因（G）和正常眼基因（g），基因G也具有纯合致死效应，由此构建出一种展翅粘胶眼平衡致死系。该平衡致死系连续随机交配n代，Fn总是全部表现为展翅粘胶眼，Fn中D基因频率为_____。若该平衡致死系随机交配的后代中出现了少量正常翅正常眼个体，请在下图“减数分裂Ⅰ前期”和“减数分裂Ⅱ后期”的横线上填写相关基因来解释上述现象_____。 （3）平衡致死系的应用。为研究控制果蝇体色的基因（灰色对黑色为显性）是否也位于Ⅲ号染色体上，科学家选取黑身展翅粘胶眼平衡致死系雄蝇与纯合灰身正常眼正常翅雌蝇杂交获得F1，选取F1中的_____（填“雌”或“雄”）果蝇与亲本回交。在不考虑突变和染色体互换的情况下，若后代中灰身∶黑身=_____，则控制体色的基因位于Ⅲ号染色体上；若后代中灰身∶黑身=_____，则控制体色的基因不位于Ⅲ号染色体上。 【答案】（1） ①. 母本 ②. XaXaY、XAO ③. 低于 （2） ①. 1/（n+2） ②. 1/2 ③. （3） ①. 雌 ②. 2∶1 ③. 1∶1 【解析】 【小问1详解】 亲本白眼雌蝇XaXa × 红眼雄蝇XAY，正常后代应为红眼雌XAXa、白眼雄XaY。例外出现白眼可育雌（符合XXY雌性可育，基因型XaXaY）、红眼不育雄（符合XO雄性不育，基因型XAO），说明母本减数分裂时X染色体未分离，产生了XaXa卵细胞和不含X的卵细胞，分别与Y、XA精子结合得到例外个体。 该例外白眼雌蝇XaXaY与XAY杂交，仅极少数后代为白眼雌XaXaY和可育红眼雄XAY，说明产生XaXa、Y配子的概率低，即在减数分裂时X、Y染色体联会的概率低于两条X染色体联会的概率。 【小问2详解】 题意显示，D基因具有纯合致死效应，展翅果蝇相互杂交，群体中D基因频率会随着繁殖代数增加而 下降；由于DD基因个体致死，展翅果蝇基因型为Dd，则一对展翅果蝇随机交配n代后，Fn中D基因频率为 l/(n+2)，该公式用不完全归纳法获得，亲代的基因型为Dd，自由交配获得的子代基因型为2Dd、1dd，该群体中D、d的基因频率分别为1/3=1/（1+2）和2/3，该群体自由交配两次获得的群体的基因型为1Dd、1dd，该子代群体中D、d的基因频率分别为1/4=1/（2+2）和3/4，该群体自由交配三次获得的群体的基因型为2Dd、3dd，此时群体中D、d的基因频率分别为1/4=1/（3+2）和3/5，根据不完全归纳法可推测在D基因具有纯合致死效应的情况下，一对展翅果蝇（Dd）随机交配n代后，Fn中D基因频率为 l/(n+2)。展翅粘胶眼平衡致死系基因型为GgDd，因该平衡致死系随机交配n代，Fn总是全部表现为展翅粘胶眼，可知D与g连锁，d与G连锁，其随机交配后代基因型始终为GgDd，D基因频率为1/2。若随机交配的后代中，出现了少量不含致死基因的正常翅正常眼的个体 ggdd，说明亲代在减数分裂过程中发生了互换，得到了d和g连锁的配子，如图所示：。 【小问3详解】 假设果蝇的灰身/黑身，用A/a表示；粘胶眼展翅平衡致死系黑身雄果蝇(GgDdaa)与纯合正常眼正常翅灰身雌果蝇(ggddAA)杂交，子代基因型及比例为GgddAa∶ggDdAa=1∶1；可用测交的方法定位A/a是否位于Ⅲ号染色体上，故选取雌果蝇（GgddAa，ggDdAa）分别与亲本雄果蝇（GgDdaa)）杂交，若后代中灰身∶黑身=2∶1，说明A/a基因与G/g和D/d基因连锁，则控制体色的基因位于Ⅲ号染色体上；若后代中灰身∶黑身=1∶1，说明A/a基因是独立遗传的，则控制体色的基因不位于Ⅲ号染色体上。 19. 血压是指血液在血管内流动时对血管壁产生的侧压力，它是推动血液在血管内流动的动力，调节过程如图1所示。回答下列问题： （1）图1中的神经中枢位于_____，传出神经1属于_____（填“交感神经”或“副交感神经”）。 （2）肾上腺素的分泌属于_____调节；肾上腺素与传出神经1分泌的去甲肾上腺素均能作用于心脏，使心跳加快。相较于后者，肾上腺素在作用时间和作用速度上的特点是_____。 （3）血压下降还可使肾脏球旁细胞分泌的肾素增多，肾素通过图2所示的肾素—血管紧张素—醛固酮系统使血压上升。已知血压与血流量呈正相关，请结合醛固酮的作用分析，醛固酮增多使血压升高的机理是_____。 （4）为探索治疗高血压的新药物，科研人员以高血压模型大鼠为材料进行了相关实验。一段时间后检测结果如下表所示： 组别 血压（mmHg） 血管紧张素Ⅱ含量（pg/mL） 醛固酮含量 （pg/mL） 尿钠排出量 （mmol/L） 对照组 180±10 150±10 250±20 5.0±0.5 抑制ACE药物组 140±8 80±8 150±15 8.0±0.8 新型药物组 135±7 148±12 130±12 9.0±0.9 结合图表推测，两种药物中，_____药物的治疗效果更好，判断依据是_____；新型药物治疗高血压的机理可能是_____。 【答案】（1） ①. 脑干（或延髓或脑干的延髓） ②. 交感神经 （2） ①. 神经 ②. 作用时间比较长，作用速度较缓慢 （3）醛固酮可促进肾小管和集合管重吸收Na+，使血浆渗透压增大，从而促进对水的重吸收，导致血流量增大，血压上升 （4） ①. 新型 ②. 大鼠血压降低幅度更大 ③. 阻断血管紧张素Ⅱ与肾上腺皮质球状带上受体的结合，使其不能促进醛固酮分泌，从而降低血压 【解析】 【小问1详解】 血压、心血管调节的神经中枢位于脑干；交感神经兴奋会使心跳加快、血压升高，副交感神经兴奋使心跳减慢，本题中传出神经1可促进心跳加快、血压升高，因此属于交感神经。 【小问2详解】 肾上腺素的分泌直接受传出神经支配，肾上腺髓质属于反射弧的效应器，因此该分泌过程属于神经调节；肾上腺素是激素，相较于传出神经释放的神经递质去甲肾上腺素，激素调节（体液调节）的特点是作用时间比较长，作用速度较缓慢。 【小问3详解】 醛固酮可促进肾小管和集合管重吸收Na+，使血浆渗透压增大，从而促进对水的重吸收，导致血流量增大，血压上升。 【小问4详解】 从表格数据可知，新型药物组大鼠血压比抑制ACE药物组降低幅度更大，尿钠排出量更高，降压效果更好；对比数据可发现：新型药物不降低血管紧张素II的含量，但醛固酮含量明显降低，因此推测其作用机理是阻断血管紧张素Ⅱ与肾上腺皮质球状带上受体的结合，使其不能促进醛固酮分泌，从而降低血压。 20. 国家级自然保护区红碱淖是我国最大的沙漠淡水湖泊。近年来由于周边农牧业、旅游业及煤矿业等构成多重污染源，对该生态系统造成很大影响。经修复，红碱淖现已成为遗鸥等水鸟的重要迁徙停歇地和繁殖地。回答下列问题： （1）图1为红碱淖碳循环的部分示意图，其中甲～丁为生态系统的组成成分，①～⑦为生理或生态过程。碳循环是指碳元素在_____之间循环往复的过程；碳元素以CO2形式进行流动的过程有_____（填序号）。 （2）从生态系统成分来看，遗鸥属于_____（从“甲～丁”中选择），在生态系统中的作用是_____（写出1点）；研究遗鸥的生态位，通常要研究它的_____（写出1项）。 （3）科研人员采用图2所示的人工生态浮床技术对红碱淖进行了修复。浮床中的挺水植物不仅能抑制藻类疯长，缓解水体富营养化，还能通过阻挡、吸附等方式使污染物沉降；也可通过增加水体中的_____，使根系富集的微生物分解能力增强。从物质循环的角度分析，浮床中的挺水植物需要定期收割，理由是_____。 （4）为实现红碱淖渔业资源的可持续发展，研究人员构建了某种鱼类年变化率和增长速率与其种群数量的动态关系模型，如图3所示。对处于B点（对应种群数量为68只）的该种鱼进行捕捞时，为持续获得较大的产量，当年捕捞量应为_____只，当年最大捕捞量不能超过_____只。 【答案】（1） ①. 生物群落和非生物环境 ②. ①②④⑦ （2） ①. 乙 ②. 加快生态系统的物质循环（或帮助植物传粉和传播种子） ③. 食物（或“栖息地”或“天敌”或“与其他物种的关系”等） （3） ①. 溶氧量（或氧含量） ②. 将植物吸收的氮、磷等营养物质移出水体，避免植物死亡分解后营养物质重新释放回水体，造成二次污染 （4） ①. 18 ②. 58 【解析】 【小问1详解】 碳循环是指碳元素在生物群落与非生物环境之间循环往复的过程。图1中甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，丁是大气中的CO2库，碳元素以CO2形式进行流动的过程有：①生产者的光合作用，②生产者的呼吸作用、④消费者的呼吸作用、⑦分解者的分解作用，所以是①②④⑦。 【小问2详解】 从生态系统成分来看，遗鸥属于消费者，对应图1中的乙。在生态系统中的作用是加快生态系统的物质循环，对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。 研究遗鸥的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 【小问3详解】 浮床中的挺水植物可通过增加水体中的溶解氧，使根系富集的微生物分解能力增强。 从物质循环的角度分析，浮床中的挺水植物需要定期收割，理由是通过收割将植物吸收的氮、磷等营养物质移出水体，避免植物死亡分解后营养物质重新释放回水体，造成二次污染。 【小问4详解】 为持续获得较高产量，需使捕捞后种群数量维持在K/2（50只），此时种群增长速率最大，持续产量最高。B点种群数量为68只，因此捕捞量为68-50=18只。结合图中曲线，种群数量低于10只时增长速率为负，种群会衰退甚至灭绝，因此捕捞后种群数量不能低于10只，当年最大捕捞量不能超过68-10=58只。 21. CRISPR/Cas9系统可对基因组进行定点编辑，其工作原理如图1所示。该系统主要包含sgRNA和Cas9蛋白两部分，sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。经研究发现，人类细胞发生癌变与LMNA基因表达异常有关，且癌细胞的细胞核形态会发生明显改变。科研人员利用CRISPR/Cas9技术对体外培养的HepG2（人源肺癌细胞）细胞株进行基因编辑，获得了LMNA基因敲除的稳定细胞系，为治疗癌症提供了广阔前景。请回答下列问题： （1）据图1分析，利用CRISPR/Cas9技术对HepG2中的基因组进行编辑，需依据_____基因的序列获得sgRNA基因片段；为避免因sgRNA与基因组中的其他非目标位点结合而造成“脱靶”现象，应适当_____（填“增加”或“减少”）sgRNA碱基序列的长度。 （2）Cas9蛋白类似基因工程中的_____酶，但二者的作用特性存在差异，体现在_____。 （3）用图2中的质粒和含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时，最好选用限制酶_____进行切割。将构建好的表达载体与细菌置于适宜反应体系中培养，一段时间后将培养的细菌涂布于含_____的选择培养基上筛选，24h后挑取菌落，提取菌落中的质粒作为模板，选择图3中的引物组合_____，通过PCR和琼脂糖凝胶电泳技术鉴定是否扩增出现条带来判断是否重组成功。 （4）从鉴定重组成功的工程菌中提取纯化出大量的基因表达载体，再导入HepG2。培养三天后收集HepG2，从细胞水平检测实验是否成功的方法为_____（写出1种）。 【答案】（1） ①. LMNA ②. 增加 （2） ①. 限制（或限制性内切核酸） ②. 限制酶能识别特定的脱氧核苷酸序列并切割特定切点，而Cas9蛋白不具有特异性（或限制酶具有特异性，Cas9蛋白不具有特异性） （3） ①. EcoR Ⅰ和Spe Ⅰ ②. 嘌呤霉素 ③. Ⅰ和Ⅲ （4）检测HepG2细胞核的形态（或检测HepG2细胞数目的增长量） 【解析】 【小问1详解】 因为该技术是对LMNA基因进行编辑，所以需依据LMNA基因的序列获得sgRNA基因片段；为避免“脱靶”，要让sgRNA更特异性结合，适当增加sgRNA碱基序列的长度可增强特异性。 【小问2详解】 Cas9蛋白能剪切DNA，类似基因工程中的限制酶；二者作用特性差异体现在限制酶能识别特定的脱氧核苷酸序列并切割特定切点，而Cas9蛋白不具有特异性。 【小问3详解】 用图2中的质粒以及含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时，应选用EcoR I和Spe I进行酶切，因为在质粒和目的基因的两端均含有该酶的切割位点，而BamHⅠ的酶切位点正好在标记基因内，因此该酶不能选择。质粒上有嘌呤霉素抗性基因，所以将构建好的表达载体与细菌置于适宜反应体系中培养，涂布于含嘌呤霉素的选择培养基上筛选，凡是能正常生长的菌落即为带有目的基因的细菌，37℃培养，24h 后挑取菌落，提取质粒作为模板，根据图中目的基因两侧的碱基序列以及引物的碱基顺序，结合碱基互补配对原则可选择图3中引物组合I和III进行体外DNA复制，通过PCR和电泳技术鉴定是否重组成功。 【小问4详解】 由于癌细胞细胞核形态会明显改变，所以从细胞水平检测实验是否成功的方法为检测HepG2细胞核的形态。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $