精品解析：2026届吉林省吉林市船营区吉林市实验中学模拟预测生物试题

吉林市实验中学高三年级阶段性测试 生物学 一、选择题（1-10题，每题2分；11-15题，每题3分；共35分） 1. 恩格尔曼在实验中设置“黑暗”和“无空气”环境，其主要目的依次是（　　） A. 节约能源、创造无菌环境 B. 抑制细菌呼吸、防止水绵干燥 C. 使实验现象更明显、为水绵提供CO2 D. 排除杂散光的干扰、排除环境中O2的干扰 2. 生态系统稳定性受多种因素的影响。下列生态系统组成成分的变动，足以瓦解马尾松林生态系统的是（　　） A. 寒潮带来的零星降雪 B. 真菌偶尔侵染个别马尾松 C. 雷击引起的森林大火 D. 松毛虫招来了天敌赤眼蜂 3. 某地面临农田土壤镉污染的环境压力。科研人员提出的方案是：将秸秆制成生物炭还田。该方案实施后，不仅土壤中的镉含量下降，蚯蚓的生存状态恢复正常，而且解决了秸秆处理的难题，降低了治理成本，提高了经济效益。该方案主要遵循了生态工程的（　　） A. 协调原理 B. 整体原理 C. 自生原理 D. 循环原理 4. 红树林是鸟的天堂，湛江红树林国家级自然保护区是全国面积最大、分布最集中的红树林保护区。若无人机航拍显示2km2样方内有36只黑脸琵鹭，则该样方内黑脸琵鹭的种群密度约为（ ） A. 18只·km-2 B. 36只·km-2 C. 9只·km-2 D. 72只·km-2 5. 广东湛江红树林保护区曾因围海造田导致生态系统受损，后经人工治理，红树林得以恢复，区域内生物多样性显著提高。下列说法正确的是（　　） A. 恢复过程中的群落演替类型，与冰川泥上发生的演替类型相同 B. 恢复后区域内物种丰富度提高，物种的生态位宽度均趋于扩大 C. 红树林恢复后，生态系统自我调节能力提升，恢复力稳定性降低 D. 红树林的边缘与林内植物种类存在差异，体现了群落的垂直结构 6. 为合理利用草地资源并维持生态平衡，研究人员对某优质牧草的种群动态进行了长期监测。在连续三年降水充沛且无啃食的条件下，该牧草种群数量增长曲线呈“S”型，并在第三年达到K值，但第四年春季发生持续干旱，导致牧草数量显著下降。若要在第五年通过人工放牧实现最大可持续产量，以下措施正确的是（　　） A. 立即放牧并将种群数量控制在K/2水平，因为理论上此时种群增长速率最大 B. 暂不放牧，待其种群数量恢复至降水充沛年份的K值后再开始利用 C. 先评估干旱后新的环境容纳量（K′），再进行适度放牧将种群数量调整至K′/2左右 D. 完全禁止放牧，因为干旱后种群稳定性差，任何利用都会导致生态崩溃 7. 我国西北干旱地区降水少、蒸发量大，植被生态稳定性较弱。研究人员调查了该地区2000年-2022年间气温、降水及植被覆盖度（FVC）的变化，如下图。下列叙述正确的是（ ） 注：植物覆盖度（FVC）是指植被在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。 A. 调查数据揭示温度与降水量呈负相关 B. FVC呈上升趋势反映了该地区物种丰富度增加 C. 温度是该地区植物生长的主要限制因子 D. 该地区抵抗力稳定性弱而恢复力稳定性强 8. K策略微生物在碳源充足时先储存碳源而非立即生长，R策略微生物在碳源充足时优先快速生长而非储存碳源。物种相对丰度是指该物种的个体数占群落中所有物种的总个体数的比例。研究人员以玉米为对象，探究土壤有效磷对玉米根系分泌物可溶性碳及根际微生物群落结构的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 能将难溶态磷降解为可溶性磷的解磷菌与玉米之间为原始合作关系 B. 低磷条件提高了玉米根系可溶性碳的分泌速率，促进了R策略微生物的生长 C. 与高碳环境相比，低碳环境下变形菌门的种间竞争能力显著增强 D. 土壤有效磷通过调控根系分泌物和微生物群落结构，影响根际碳循环 9. 常染色体芦花羽图案形成机制如图所示：黑色素的生成过程中黑素皮质素受体MCIR）需要与α-促黑素细胞激素（α-MSH）和促肾上腺皮质激素（ACTH）两个配体共同作用经一系列过程活化酪氨酸酶（TYR）。如果细胞中的TYR足够多，多巴及多巴醌将通过各自的通道合成真黑色素；ASIP（长程可扩散抑制因子）比α-MSH（短程可扩散激活因子）更快地扩散到邻近细胞并抑制邻近细胞MCIR的功能，进而降低黑色素细胞中的TYR含量，促进褐黑素的表达，从而促进横斑条纹中非黑色条纹的形成。以下说法正确的是（　　） A. α-MSH可以降低MC1R参与的反应的活化能，ASIP会导致MC1R参与的反应的活化能升高 B. ASIP是MC1R的抑制因子，它会和α-MSH竞争与MC1R的结合 C. TYR既能催化真黑素的合成，也能催化褐黑素的合成 D. 增强ASIP或减弱α-MSH的功能都可能增加黑色素的合成 10. 噬菌体的基因组比较小，但又必须要编码一些维持其生命和复制所必需的基因，在选择的压力下，形成了重叠基因。重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列的不同可读框，编码不同的蛋白质。重叠基因有多种重叠方式，例如，大基因内包含小基因(如图)；前后两个基因首尾重叠；几个基因的重叠等。近年来，在果蝇和人中也存在重叠基因，例如人类神经纤维病I型基因内含子中含有3个小基因(由互补链编码)。下列叙述错误的是（ ） A. 这是一种充分利用碱基资源的机制 B. 基因的重叠可能对基因表达具有调控作用 C. 重叠基因的转录方向可能不是一致的 D. 同一个基因的编码区中可能存在多个起始密码子 11. 某湿地因周边生活污水排放，水体出现氨氮()超标导致的富营养化。科研团队筛选高效硝化细菌(可通过两步反应：)净化水体，采用的选择培养基配方如下：NH4Cl、Na2CO3、KH2PO4、MgSO4·7H2O、琼脂、蒸馏水。下列有关叙述错误的是（　　） A. 水体富营养化可能导致蓝细菌和绿藻等生物大量繁殖，产生水华 B. 异养型微生物可利用培养基中的Na2CO3作为碳源进行增殖 C. 硝化细菌将氨转化为硝酸盐的过程需要先利用光能固定CO2 D. 该培养基以NH4Cl为唯一氮源，可同时筛选出硝化细菌和固氮菌 12. 盘锦辽河口湿地是丹顶鹤迁徙的必经之地，丹顶鹤作为顶级消费者主要以湿地的鱼类、蟹等为食，下列关于其迁入后的影响推测正确的是（　　） A. 鱼、蟹实际生态位暂时改变，活动更隐蔽 B. 短期内可能使鱼、蟹的上一营养级数量增加 C. 使该生态系统的能量在流动过程中消耗增大 D. 会改变该湿地群落的物种数目而发生群落演替 13. 生物学是一门实验科学，实验中材料的选择和实验处理至关重要，下列选项中实验选材和处理方法错误的有（　　） A. 分泌蛋白的合成运输实验中可选豚鼠胰腺腺泡细胞用18O标记亮氨酸进行放射性示踪 B. 选用洋葱根尖分生区组织细胞观察有丝分裂的过程，解离后放入清水中进行漂洗 C. 在高倍镜下观察叶绿体，可以清晰地观察到叶绿体的双层膜结构和其内部的基粒 D. 梨的果肉和苹果的果肉都含糖量高且近乎无色，适于还原糖鉴定，实验中需水浴加热 14. 某兴趣小组在校园内选取了三块土壤样本进行微生物分解作用的探究实验。他们将等量的落叶分别埋入三块土壤中，并设置了不同的环境条件，一个月后，小组成员取出落叶并测量其质量，落叶质量变化如下表： 样本 处理方式 落叶质量减少百分比 A 保持土壤湿润，置于25℃恒温箱中 65% B 保持土壤干燥，置于25℃恒温箱中 10% C 保持土壤湿润，置于4℃冰箱中 20% 根据上述实验结果，下列分析错误的是（ ） A. 样本A的落叶分解最快，说明微生物在该条件下分解各种物质效果都最好 B. 样本B的落叶分解最慢，说明干燥环境完全抑制了微生物的分解作用 C. 样本C的落叶分解较慢，说明低温显著降低了微生物的活性，但并未完全抑制 D. 样本A和样本C的对比说明，温度对微生物分解作用的影响大于湿度 15. 如图所示，线粒体内膜上存在一系列电子传递载体。H+经过F1-F0偶联因子复合体可促进ATP的合成，若H+不经过F1-F0偶联因子复合体而进入线粒体基质，会产生热能，这种现象叫作质子漏。携带电子的中间化合物，在复合体间传递时不能悉数到达，有一部分直接发生了反应，产生了有强氧化功能的活性氧，这种现象叫作电子漏。下列叙述错误的是（　　） A. 电子漏发生时，呼吸作用生成的水量增多 B. 质子漏涉及的H+运输会导致膜间腔H+浓度降低 C. 若用药物抑制F1-F0偶联因子复合体的活性，可能使人的体温升高 D. 电子传递链中生成水的反应，会消耗膜间腔的H+，从而减弱膜两侧的H+浓度差 二、非选择题 16. 红豆草茎秆柔软，富含多种营养，被誉为“牧草皇后”。牧草种子发芽率的高低直接影响其生产和利用，为了解外源激素对红豆草种子萌发的影响，科研人员用不同浓度的油菜素内酯（BR）和6-苄基腺嘌呤（6-BA，细胞分裂素类似物）处理红豆草种子，对相关指标进行检测，结果如图。 回答下列问题： （1）植物种子萌发是由激素调节、_________和环境因素调节共同完成的。 （2）红豆草种子富含淀粉，已知种子萌发过程需要消耗大量能量，结合图1可推测，在调控种子萌发的过程中，BR作为_________，可调控细胞内的物质转化，促进_________，从而为代谢产能提供原料。 （3）根据图2可知，6-BA对红豆草种子萌发的调控作用表现为：_________。有同学根据实验结果提出，联合使用0.08 mg·L-1的BR和10 mg·L-1的6-BA处理红豆草种子，可使萌发率最高。请说说该想法是否合理并简述理由：_________。 17. 下图表示在空气中不同二氧化碳含量的情况下，小麦的光合作用强度与光照强度的关系（①②③所示的二氧化碳的含量分别为1.5×10-2、3.2×10-4、和7.0×10-5）。分析此图后回答： （1）你能得出的结论是_____。 （2）若在③所示的CO2浓度下，改种玉米，在相同的光照条件下，光合作用的强度曲线较③曲线的位置_____，理由是_____。 （3）根据上述结论，在温室内栽种蔬菜时，当温度、水肥条件适合时，在较强的光照条件下，增施_____，对增产效果显著，所以农田生产实践上比较易行的办法是施用_____肥料。利用土壤中_____作用，以增加该物质的含量。 18. 土壤酶是土壤生态系统的重要组成部分，驱动着碳、氮等关键元素的循环。研究人员比较了四种禾草种植区（CD：青海草地早熟禾；HH：环湖寒生羊茅；DM：短芒老芒麦；WM：无芒雀麦）的土壤酶活性，结果如图所示。 注：β-葡萄糖苷酶（BG）参与纤维素分解；脲酶（URE）催化尿素分解，与氮循环相关；蛋白酶（PRO）催化蛋白质分解，与氮循环相关。 （1）土壤酶催化反应的机理是________。与无机催化剂相比，酶的特性包括________（答出两点即可）。 （2）土壤肥力最好的禾草种植区是________的土壤，据图分析，原因是________。 （3）研究者推测，不同禾草根系分泌的有机物种类和数量不同，是导致其根际土壤酶活性差异的重要原因。请以HH种植区的土壤为材料，设计一个实验来验证“禾草根系分泌物能够影响土壤酶活性”这一推测。 实验思路： ①采集________，均分为两组。 ②A组用适量的无菌水处理作为对照，B组用________处理。 ③相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定并比较两组土壤中________。 19. 青蒿素是治疗疟疾的天然产物，在青蒿分泌型腺毛（GSTs）中合成并储存。茉莉酸（JA）能够促进GSTs发育和青蒿素合成，转录因子M3在此过程中起重要作用。 （1）在构建M3基因过表达的青蒿植株中，需将M3与图1所示质粒连接，利用农杆菌转化法导入细胞，使用__________筛选T-DNA成功转入的青蒿细胞。 （2）同时构建了M3基因敲低的青蒿植株，图2结果说明M3在GSTs发育和青蒿素合成中发挥正调控作用，依据是_______________。为进一步得出“JA通过诱导M3基因表达调节GSTs发育和青蒿素合成”这一结论，还需要补充的证据是_________。 （3）研究人员推测“M3通过直接结合D1启动子来增强D1的转录，促进GSTs发育”。若要证明该推测，将图3所示质粒1和质粒2同时导入同一细胞，用______________反映转录因子对该启动子的作用效果。请在图3的①、②、③处填写相应的组成元件。 ①__________②__________③__________ （4）进一步研究发现“M3蛋白通过与H1蛋白相互作用，激活青蒿素合成相关基因的转录”。可利用LUC蛋白的N端（LUCn）和C端（LUCc）两个非活性片段研究蛋白质间的相互作用关系，将LUC蛋白分成LUCn和LUCc，与待测蛋白基因构建融合基因，当LUCn和LUCc组合成有活性的LUC能产生荧光。依据上述原理设计实验验证，需要构建__________两种融合基因导入同一种细胞，再进行后续研究。 （5）综合以上信息，请在答题卡上完善JA促进GSTs发育和青蒿素合成的机制模型_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林市实验中学高三年级阶段性测试 生物学 一、选择题（1-10题，每题2分；11-15题，每题3分；共35分） 1. 恩格尔曼在实验中设置“黑暗”和“无空气”环境，其主要目的依次是（　　） A. 节约能源、创造无菌环境 B. 抑制细菌呼吸、防止水绵干燥 C. 使实验现象更明显、为水绵提供CO2 D. 排除杂散光的干扰、排除环境中O2的干扰 【答案】D 【解析】 【详解】实验过程中将临时装片放在黑暗、没有空气的环境中是为了排除环境中光线和氧的影响，从而确保实验的准确性，即黑暗主要目的是排除杂散光的干扰；无空气环境主要目的是排除环境中O₂的干扰，D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 生态系统稳定性受多种因素的影响。下列生态系统组成成分的变动，足以瓦解马尾松林生态系统的是（　　） A. 寒潮带来的零星降雪 B. 真菌偶尔侵染个别马尾松 C. 雷击引起的森林大火 D. 松毛虫招来了天敌赤眼蜂 【答案】C 【解析】 【详解】A、寒潮带来的零星降雪属于非生物因素的轻微干扰，马尾松作为耐寒树种可耐受短期低温，该干扰未破坏生产者（马尾松）的基础营养级结构，不足以瓦解生态系统，A不符合题意； B、真菌偶尔侵染个别马尾松属于生物因素的局部干扰，生态系统可通过负反馈调节（如病原体-宿主平衡）维持稳定性，未动摇群落整体结构，B不符合题意； C、雷击引起的森林大火会彻底摧毁生产者（马尾松）群落，破坏生态系统的营养结构基础，导致物质循环和能量流动中断，超出恢复力稳定性阈值，足以瓦解生态系统，C符合题意； D、松毛虫招来了天敌赤眼蜂属于负反馈调节机制（生物防治），通过食物链关系控制害虫数量，增强生态系统稳定性，不会导致瓦解，D不符合题意。 故选C。 3. 某地面临农田土壤镉污染的环境压力。科研人员提出的方案是：将秸秆制成生物炭还田。该方案实施后，不仅土壤中的镉含量下降，蚯蚓的生存状态恢复正常，而且解决了秸秆处理的难题，降低了治理成本，提高了经济效益。该方案主要遵循了生态工程的（　　） A. 协调原理 B. 整体原理 C. 自生原理 D. 循环原理 【答案】B 【解析】 【详解】将秸秆制成生物炭还田，实现了秸秆的循环利用，解决了秸秆处理难题，同时降低治理成本、提高经济效益，还改善了土壤镉污染状况和蚯蚓生存状态，这体现生态工程中的整体原理，B正确，ACD错误。 故选B。 4. 红树林是鸟的天堂，湛江红树林国家级自然保护区是全国面积最大、分布最集中的红树林保护区。若无人机航拍显示2km2样方内有36只黑脸琵鹭，则该样方内黑脸琵鹭的种群密度约为（ ） A. 18只·km-2 B. 36只·km-2 C. 9只·km-2 D. 72只·km-2 【答案】A 【解析】 【详解】种群密度是指‌单位面积或单位体积内同种生物个体的数量‌，根据种群密度公式，个体数量为36只，样方面积为2km²，计算得36/2=18只/km²。 故选A。 5. 广东湛江红树林保护区曾因围海造田导致生态系统受损，后经人工治理，红树林得以恢复，区域内生物多样性显著提高。下列说法正确的是（　　） A. 恢复过程中的群落演替类型，与冰川泥上发生的演替类型相同 B. 恢复后区域内物种丰富度提高，物种的生态位宽度均趋于扩大 C. 红树林恢复后，生态系统自我调节能力提升，恢复力稳定性降低 D. 红树林的边缘与林内植物种类存在差异，体现了群落的垂直结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、红树林恢复过程中原有土壤条件基本保留，甚至存在植物繁殖体，发生的是次生演替；冰川泥上没有植被覆盖和原有土壤条件，发生的是初生演替，二者演替类型不同，A错误； B、恢复后物种丰富度提高，种间竞争加剧，多数物种的生态位会因竞争发生特化，生态位宽度趋于缩小而非均扩大，B错误； C、红树林恢复后生物种类增多，营养结构更复杂，生态系统自我调节能力提升，抵抗力稳定性升高，恢复力稳定性降低，C正确； D、红树林边缘与林内是水平方向上的环境差异导致植物种类不同，体现的是群落的水平结构，垂直结构是群落在垂直方向上的分层现象，D错误。 6. 为合理利用草地资源并维持生态平衡，研究人员对某优质牧草的种群动态进行了长期监测。在连续三年降水充沛且无啃食的条件下，该牧草种群数量增长曲线呈“S”型，并在第三年达到K值，但第四年春季发生持续干旱，导致牧草数量显著下降。若要在第五年通过人工放牧实现最大可持续产量，以下措施正确的是（　　） A. 立即放牧并将种群数量控制在K/2水平，因为理论上此时种群增长速率最大 B. 暂不放牧，待其种群数量恢复至降水充沛年份的K值后再开始利用 C. 先评估干旱后新的环境容纳量（K′），再进行适度放牧将种群数量调整至K′/2左右 D. 完全禁止放牧，因为干旱后种群稳定性差，任何利用都会导致生态崩溃 【答案】C 【解析】 【详解】A、干旱导致环境条件发生改变，降水充沛年份的原有K值已不再适用，无法按照原K/2控制种群数量实现最大可持续产量，A错误； B、暂不放牧，待其种群数量恢复至降水充沛年份的K值后再开始利用，这种做法没有考虑到干旱后的实际环境容纳量，且不能实现最大可持续产量，B错误； C、由于第四年干旱导致环境改变，环境容纳量降低，所以要先评估干旱后新的环境容纳量（K'），再进行适度放牧将种群数量调整至K'/2左右，此时种群增长速率最大，能实现最大可持续产量，C正确； D、完全禁止放牧不符合合理利用草地资源的要求，适度放牧是可以维持生态平衡的，D错误。 故选C。 7. 我国西北干旱地区降水少、蒸发量大，植被生态稳定性较弱。研究人员调查了该地区2000年-2022年间气温、降水及植被覆盖度（FVC）的变化，如下图。下列叙述正确的是（ ） 注：植物覆盖度（FVC）是指植被在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。 A. 调查数据揭示温度与降水量呈负相关 B. FVC呈上升趋势反映了该地区物种丰富度增加 C. 温度是该地区植物生长的主要限制因子 D. 该地区抵抗力稳定性弱而恢复力稳定性强 【答案】C 【解析】 【详解】A、温度与降水量之间没有相关性，A错误； B、FVC是植物覆盖度，FVC上升只能说明植被增加，但不能说明物种丰富度增加，B错误； C、FVC与温度之间的变化趋势相同，与降水量的变化趋势不同，因此温度是该地区植物生长的主要限制因子，C正确； D、该地区降水少、蒸发量大，自然条件恶劣，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都弱，D错误。 8. K策略微生物在碳源充足时先储存碳源而非立即生长，R策略微生物在碳源充足时优先快速生长而非储存碳源。物种相对丰度是指该物种的个体数占群落中所有物种的总个体数的比例。研究人员以玉米为对象，探究土壤有效磷对玉米根系分泌物可溶性碳及根际微生物群落结构的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 能将难溶态磷降解为可溶性磷的解磷菌与玉米之间为原始合作关系 B. 低磷条件提高了玉米根系可溶性碳的分泌速率，促进了R策略微生物的生长 C. 与高碳环境相比，低碳环境下变形菌门的种间竞争能力显著增强 D. 土壤有效磷通过调控根系分泌物和微生物群落结构，影响根际碳循环 【答案】C 【解析】 【详解】A、解磷菌将难溶磷转化为可溶性磷供玉米吸收，玉米为解磷菌提供根系碳源，二者分开后都可独立存活，属于原始合作关系，A正确； B、低磷条件提高了玉米根系可溶性碳分泌速率，根际碳源充足，R策略微生物碳源充足时优先快速生长，因此低磷条件会促进R策略微生物生长，B正确； C、与高磷条件相比，低磷条件下，根系分泌物可溶性碳含量更高，变形菌门的物种相对丰度更大，说明高碳环境下变形菌门的种间竞争能力显著增强，C错误； D、土壤有效磷含量会调控玉米根系可溶性碳的分泌，进而改变根际微生物群落结构，最终会影响根际碳循环过程，D正确。 9. 常染色体芦花羽图案形成机制如图所示：黑色素的生成过程中黑素皮质素受体MCIR）需要与α-促黑素细胞激素（α-MSH）和促肾上腺皮质激素（ACTH）两个配体共同作用经一系列过程活化酪氨酸酶（TYR）。如果细胞中的TYR足够多，多巴及多巴醌将通过各自的通道合成真黑色素；ASIP（长程可扩散抑制因子）比α-MSH（短程可扩散激活因子）更快地扩散到邻近细胞并抑制邻近细胞MCIR的功能，进而降低黑色素细胞中的TYR含量，促进褐黑素的表达，从而促进横斑条纹中非黑色条纹的形成。以下说法正确的是（　　） A. α-MSH可以降低MC1R参与的反应的活化能，ASIP会导致MC1R参与的反应的活化能升高 B. ASIP是MC1R的抑制因子，它会和α-MSH竞争与MC1R的结合 C. TYR既能催化真黑素的合成，也能催化褐黑素的合成 D. 增强ASIP或减弱α-MSH的功能都可能增加黑色素的合成 【答案】B 【解析】 【分析】酶是由活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，其作用机理是降低化学反应的活化能。 【详解】A、由题意可知，α-MSH是激素而不是酶，因此不能降低MC1R参与的反应的活化能，A错误； B、由图可知，ASIP能抑制MC1R的作用，且与α-MSH的受体相同，都是MC1R，因此ASIP会和α-MSH竞争与MC1R的结合，B正确； C、由题意可知，TYR既能促进真黑素的合成，也能促进褐黑素的合成，而不是催化真黑素和褐黑素的合成，C错误； D、增强ASIP或减弱α-MSH的功能可促进褐黑素的表达，D错误。 故选B。 10. 噬菌体的基因组比较小，但又必须要编码一些维持其生命和复制所必需的基因，在选择的压力下，形成了重叠基因。重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列的不同可读框，编码不同的蛋白质。重叠基因有多种重叠方式，例如，大基因内包含小基因(如图)；前后两个基因首尾重叠；几个基因的重叠等。近年来，在果蝇和人中也存在重叠基因，例如人类神经纤维病I型基因内含子中含有3个小基因(由互补链编码)。下列叙述错误的是（ ） A. 这是一种充分利用碱基资源的机制 B. 基因的重叠可能对基因表达具有调控作用 C. 重叠基因的转录方向可能不是一致的 D. 同一个基因的编码区中可能存在多个起始密码子 【答案】D 【解析】 【分析】1.基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。 2.重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列的不同可读框，编码不同的蛋白质。基因重叠可以通过较短的 DNA序列控制合成多种蛋白质，有效利用了DNA 的遗传信息量，提高了碱基的利用率，可以节约碱基。 3.密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，从起始密码开始阅读，不同的基因对应的密码子阅读顺序并不相同。 【详解】A、根据题意，重叠基因里不同的基因共用了相同的序列，这样就增大了遗传信息储存的容量，因此这是一种充分利用碱基资源的机制，A正确； B、重叠基因中的不同基因选择性表达，说明基因的重叠可能对基因表达具有调控作用，B正确； C、人类神经纤维病I型基因内含子中含有3个小基因(由互补链编码)，由此推测重叠基因的转录方向可能不是一致的，C正确； D、起始密码子存在于mRNA中，而不是基因的编码区，D错误。 故选D。 11. 某湿地因周边生活污水排放，水体出现氨氮()超标导致的富营养化。科研团队筛选高效硝化细菌(可通过两步反应：)净化水体，采用的选择培养基配方如下：NH4Cl、Na2CO3、KH2PO4、MgSO4·7H2O、琼脂、蒸馏水。下列有关叙述错误的是（　　） A. 水体富营养化可能导致蓝细菌和绿藻等生物大量繁殖，产生水华 B. 异养型微生物可利用培养基中的Na2CO3作为碳源进行增殖 C. 硝化细菌将氨转化为硝酸盐的过程需要先利用光能固定CO2 D. 该培养基以NH4Cl为唯一氮源，可同时筛选出硝化细菌和固氮菌 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、水体富营养化时，氮、磷等营养物质过量，会导致蓝细菌、绿藻等浮游生物大量繁殖，进而产生水华现象，A正确； B、异养型微生物需要利用有机碳源，而Na2CO3属于无机碳源，无法被异养型微生物利用作为碳源增殖，B错误； C、硝化细菌是化能自养型生物，它通过氧化氨释放的化学能来固定CO2，不需要利用光能，C错误； D、该培养基以NH4Cl为唯一氮源，固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源，无法在该培养基上生长，因此不能筛选出固氮菌，D错误。 故选BCD。 12. 盘锦辽河口湿地是丹顶鹤迁徙的必经之地，丹顶鹤作为顶级消费者主要以湿地的鱼类、蟹等为食，下列关于其迁入后的影响推测正确的是（　　） A. 鱼、蟹实际生态位暂时改变，活动更隐蔽 B. 短期内可能使鱼、蟹的上一营养级数量增加 C. 使该生态系统的能量在流动过程中消耗增大 D. 会改变该湿地群落的物种数目而发生群落演替 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、鱼、蟹的活动范围会因丹顶鹤的捕食而更隐蔽，因此其生态位会暂时改变，A正确； B、丹顶鹤作为顶级消费者，会引起被捕食者鱼类、蟹数量减少，进而导致鱼类、蟹会减弱对其上一营养级捕食使其数量增加，B正确； C、在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，该生态系统由于丹顶鹤的迁入，食物链延长，生态系统的能量在流动过程中消耗增大，C正确； D、丹顶鹤的迁徙是有规律的季节性变化，属于群落的季节性，并不属于群落演替，D错误。 故选ABC。 13. 生物学是一门实验科学，实验中材料的选择和实验处理至关重要，下列选项中实验选材和处理方法错误的有（　　） A. 分泌蛋白的合成运输实验中可选豚鼠胰腺腺泡细胞用18O标记亮氨酸进行放射性示踪 B. 选用洋葱根尖分生区组织细胞观察有丝分裂的过程，解离后放入清水中进行漂洗 C. 在高倍镜下观察叶绿体，可以清晰地观察到叶绿体的双层膜结构和其内部的基粒 D. 梨的果肉和苹果的果肉都含糖量高且近乎无色，适于还原糖鉴定，实验中需水浴加热 【答案】AC 【解析】 【详解】A、分泌蛋白的合成运输实验中，应选用豚鼠胰腺腺泡细胞用3H标记亮氨酸进行放射性示踪，而不是用18O标记亮氨酸，18O属于稳定同位素，没有放射性，A错误； B、选用洋葱根尖分生区组织细胞观察有丝分裂的过程，解离后应放入清水中进行漂洗，洗去解离液，防止解离过度，B正确； C、在高倍镜下观察叶绿体，只能观察到叶绿体的形态和分布，不能清晰地观察到叶绿体的双层膜结构和其内部的基粒，需要在电子显微镜下才能看到，C错误； D、梨的果肉和苹果的果肉都含糖量高且近乎无色，适于还原糖鉴定，加入斐林试剂后，经水浴加热，会产生砖红色沉淀，D正确。 故选AC。 14. 某兴趣小组在校园内选取了三块土壤样本进行微生物分解作用的探究实验。他们将等量的落叶分别埋入三块土壤中，并设置了不同的环境条件，一个月后，小组成员取出落叶并测量其质量，落叶质量变化如下表： 样本 处理方式 落叶质量减少百分比 A 保持土壤湿润，置于25℃恒温箱中 65% B 保持土壤干燥，置于25℃恒温箱中 10% C 保持土壤湿润，置于4℃冰箱中 20% 根据上述实验结果，下列分析错误的是（ ） A. 样本A的落叶分解最快，说明微生物在该条件下分解各种物质效果都最好 B. 样本B的落叶分解最慢，说明干燥环境完全抑制了微生物的分解作用 C. 样本C的落叶分解较慢，说明低温显著降低了微生物的活性，但并未完全抑制 D. 样本A和样本C的对比说明，温度对微生物分解作用的影响大于湿度 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、样本A的条件（湿润、温暖）最适合微生物活动，因此分解落叶速度最快，但不是分解各种物质都快，A错误； B、样本B的分解较慢，但并未完全停止，说明干燥环境抑制了微生物活性，但未完全抑制，B错误； C、样本C的分解较慢，说明低温降低了微生物活性，但仍有一定分解作用，C正确； D、样本A和样本C的对比只能说明温度的影响，无法直接比较温度和湿度的相对重要性，D错误。 故选ABD。 15. 如图所示，线粒体内膜上存在一系列电子传递载体。H+经过F1-F0偶联因子复合体可促进ATP的合成，若H+不经过F1-F0偶联因子复合体而进入线粒体基质，会产生热能，这种现象叫作质子漏。携带电子的中间化合物，在复合体间传递时不能悉数到达，有一部分直接发生了反应，产生了有强氧化功能的活性氧，这种现象叫作电子漏。下列叙述错误的是（　　） A. 电子漏发生时，呼吸作用生成的水量增多 B. 质子漏涉及的H+运输会导致膜间腔H+浓度降低 C. 若用药物抑制F1-F0偶联因子复合体的活性，可能使人的体温升高 D. 电子传递链中生成水的反应，会消耗膜间腔的H+，从而减弱膜两侧的H+浓度差 【答案】AD 【解析】 【详解】A、电子漏发生时，电子不经过复合体直接与O2反应生成水，这部分反应不伴随H+的跨膜运输，因此呼吸作用生成的水量不会增多，反而用于驱动ATP合成的电子减少，A错误； B、质子漏是H+不经过F1-F0偶联因子复合体进入线粒体基质，会导致膜间隙H⁺浓度降低，B正确； C、若用药物抑制F1-F0偶联因子复合体的活性，H+不能通过该复合体合成ATP，能量以热能形式释放，可能使人的体温升高，C正确； D、由图可知，电子传递链中生成水的反应会消耗线粒体基质中的 H⁺，使膜两侧的 H⁺浓度差增大，D错误。 故选AD。 二、非选择题 16. 红豆草茎秆柔软，富含多种营养，被誉为“牧草皇后”。牧草种子发芽率的高低直接影响其生产和利用，为了解外源激素对红豆草种子萌发的影响，科研人员用不同浓度的油菜素内酯（BR）和6-苄基腺嘌呤（6-BA，细胞分裂素类似物）处理红豆草种子，对相关指标进行检测，结果如图。 回答下列问题： （1）植物种子萌发是由激素调节、_________和环境因素调节共同完成的。 （2）红豆草种子富含淀粉，已知种子萌发过程需要消耗大量能量，结合图1可推测，在调控种子萌发的过程中，BR作为_________，可调控细胞内的物质转化，促进_________，从而为代谢产能提供原料。 （3）根据图2可知，6-BA对红豆草种子萌发的调控作用表现为：_________。有同学根据实验结果提出，联合使用0.08 mg·L-1的BR和10 mg·L-1的6-BA处理红豆草种子，可使萌发率最高。请说说该想法是否合理并简述理由：_________。 【答案】（1）基因表达调控 （2） ①. 信号分子 ②. 淀粉分解为可溶性糖 （3） ①. 较低浓度促进种子萌发，过高浓度抑制种子萌发 ②. 不合理。未联合使用6-BA和BR处理红豆草种子，无法判断该浓度组合处理下其萌发率是否最高 【解析】 【小问1详解】 植物的生命活动受多种因素调节，种子萌发这一过程是由激素调节、基因表达调控和环境因素调节共同完成的。 【小问2详解】 已知红豆草种子富含淀粉，种子萌发需大量能量，结合图1，BR处理后可溶性糖含量变化，可推测在调控种子萌发时，BR作为信号分子，调控细胞内物质转化，促进淀粉分解为可溶性糖，从而为代谢产能提供原料。 【小问3详解】 由图2可知， 6-BA浓度为10mg·L-1时发芽率峰值出现，20mg·L-1、30mg·L-1发芽率下降，在实验浓度范围内，6-BA对红豆草种子萌发的作用具有较低浓度促进种子萌发，过高浓度抑制种子萌发的特点。联合使用0.08mg·L-1的BR和10 mg·L-1的6-BA处理红豆草种子，可使萌发率最高的想法不合理，因为该实验仅分别探究了BR和6-BA单独处理的效果，未探究联合使用6-BA和BR处理红豆草种子，无法判断该浓度组合处理下其萌发率是否最高。 17. 下图表示在空气中不同二氧化碳含量的情况下，小麦的光合作用强度与光照强度的关系（①②③所示的二氧化碳的含量分别为1.5×10-2、3.2×10-4、和7.0×10-5）。分析此图后回答： （1）你能得出的结论是_____。 （2）若在③所示的CO2浓度下，改种玉米，在相同的光照条件下，光合作用的强度曲线较③曲线的位置_____，理由是_____。 （3）根据上述结论，在温室内栽种蔬菜时，当温度、水肥条件适合时，在较强的光照条件下，增施_____，对增产效果显著，所以农田生产实践上比较易行的办法是施用_____肥料。利用土壤中_____作用，以增加该物质的含量。 【答案】（1）光照强度和二氧化碳浓度在一定范围内可以提高光合作用的强度##光照强度一定时随二氧化碳浓度增加，光合作用强度增加##二氧化碳浓度一定时随光照强度的增强光合作用强度增加 （2） ①. 偏上 ②. C4植物能利用较低浓度的二氧化碳 （3） ①. 二氧化碳 ②. 有机 ③. （农家肥）微生物的分解 【解析】 【小问1详解】 据图可知，该实验有光照强度和CO2浓度两个自变量，因变量为光合作用强度，据图可知，①光照强度一定时，随二氧化碳浓度的增加，光合作用强度不断增加；②二氧化碳浓度一定时，随光照强度的增强，光合作用强度增加。 【小问2详解】 玉米为C4植物，能够利用浓度较低的二氧化碳，所以若在③所示的CO2浓度下，改种玉米，在相同的光照条件下，光合作用的强度曲线较③曲线的位置偏上。 【小问3详解】 根据上述结论，在温室内栽种蔬菜时，当温度、水肥条件适合时，在较强的光照条件下，增施CO2，有利于增强光合作用强度，对增产效果显著，所以农田生产实践上比较易行的办法是施用有机肥，利用土壤中微生物的分解，产生CO2，进而增加CO2的含量，以达到增产效果。 18. 土壤酶是土壤生态系统的重要组成部分，驱动着碳、氮等关键元素的循环。研究人员比较了四种禾草种植区（CD：青海草地早熟禾；HH：环湖寒生羊茅；DM：短芒老芒麦；WM：无芒雀麦）的土壤酶活性，结果如图所示。 注：β-葡萄糖苷酶（BG）参与纤维素分解；脲酶（URE）催化尿素分解，与氮循环相关；蛋白酶（PRO）催化蛋白质分解，与氮循环相关。 （1）土壤酶催化反应的机理是________。与无机催化剂相比，酶的特性包括________（答出两点即可）。 （2）土壤肥力最好的禾草种植区是________的土壤，据图分析，原因是________。 （3）研究者推测，不同禾草根系分泌的有机物种类和数量不同，是导致其根际土壤酶活性差异的重要原因。请以HH种植区的土壤为材料，设计一个实验来验证“禾草根系分泌物能够影响土壤酶活性”这一推测。 实验思路： ①采集________，均分为两组。 ②A组用适量的无菌水处理作为对照，B组用________处理。 ③相同且适宜的条件下培养一段时间后，分别测定并比较两组土壤中________。 【答案】（1） ①. 降低化学反应的活化能 ②. 高效性、专一性、作用条件较温和 （2） ①. HH区 ②. β-葡萄糖苷酶和脲酶的活性较高，促进了纤维素和尿素的分解 （3） ①. HH种植区的土壤 ②. 等量的HH禾草根系分泌物提取液 ③. 土壤中碳肥与氮肥的含量或土壤酶的活性 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。 【小问1详解】 酶催化反应的机理是降低化学反应的活化能；和无机催化剂相比，酶的特性是高效性、专一性、作用条件较温和。 【小问2详解】 从柱形图可知，HH种植区的β-葡萄糖苷酶、脲酶的活性较高，促进了纤维素和尿素的分解，因此土壤肥力最好。 【小问3详解】 本实验的目的是验证“禾草根系分泌物能够影响土壤酶活性”，自变量是是否添加禾草根系分泌物，因变量是土壤酶活性，遵循单一变量原则设计：①需要采集HH种植区的土壤，均分为两组，排除无关变量干扰；②对照组加适量的无菌水，实验组需要添加等量的HH禾草的根系分泌物提取液；③培养后，分别测定并比较土壤中碳肥与氮肥的含量或土壤酶的活性，即可验证推测。 19. 青蒿素是治疗疟疾的天然产物，在青蒿分泌型腺毛（GSTs）中合成并储存。茉莉酸（JA）能够促进GSTs发育和青蒿素合成，转录因子M3在此过程中起重要作用。 （1）在构建M3基因过表达的青蒿植株中，需将M3与图1所示质粒连接，利用农杆菌转化法导入细胞，使用__________筛选T-DNA成功转入的青蒿细胞。 （2）同时构建了M3基因敲低的青蒿植株，图2结果说明M3在GSTs发育和青蒿素合成中发挥正调控作用，依据是_______________。为进一步得出“JA通过诱导M3基因表达调节GSTs发育和青蒿素合成”这一结论，还需要补充的证据是_________。 （3）研究人员推测“M3通过直接结合D1启动子来增强D1的转录，促进GSTs发育”。若要证明该推测，将图3所示质粒1和质粒2同时导入同一细胞，用______________反映转录因子对该启动子的作用效果。请在图3的①、②、③处填写相应的组成元件。 ①__________②__________③__________ （4）进一步研究发现“M3蛋白通过与H1蛋白相互作用，激活青蒿素合成相关基因的转录”。可利用LUC蛋白的N端（LUCn）和C端（LUCc）两个非活性片段研究蛋白质间的相互作用关系，将LUC蛋白分成LUCn和LUCc，与待测蛋白基因构建融合基因，当LUCn和LUCc组合成有活性的LUC能产生荧光。依据上述原理设计实验验证，需要构建__________两种融合基因导入同一种细胞，再进行后续研究。 （5）综合以上信息，请在答题卡上完善JA促进GSTs发育和青蒿素合成的机制模型_________。 【答案】（1）潮霉素 （2） ①. 和野生型相比，M3过表达组GSTs密度和青蒿素含量均增加，而M3敲低组均降低 ②. 和野生型相比，JA处理野生型青蒿植株后M3基因的表达水平显著上升 （3） ①. 萤火虫荧光素酶催化产生荧光亮度与海肾荧光素酶催化产生荧光亮度的比值 ②. M3基因 ③. D1启动子 ④. p35S启动子 （4）LUCn-M3融合基因和H1-LUCc融合基因（或LUCn-H1融合基因和M3-LUCc融合基因） （5） 【解析】 【分析】基因工程的基本操作程序： 1、目的基因的获取：获取目的基因的方法包括从基因文库中获取、利用PCR技术扩增目的基因和人工合成目的基因。 2、基因表达载体的构建：基因表达载体是为了使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，以及使目的基因能够表达和发挥作用而构建的。它通常包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等组件 3、将目的基因导入受体细胞：转化是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。导入方法取决于受体细胞的类型，例如，将目的基因导入植物细胞、动物细胞和微生物细胞等。 4、目的基因的检测与鉴定：目的基因的检测与鉴定是确认目的基因是否已经成功导入受体细胞，并且是否能够正常表达的关键步骤。这通常包括分子水平的检测（如DNA分子杂交、分子杂交和抗原—抗体杂交技术）以及个体生物学水平的鉴定（如生物抗虫或抗病的鉴定等）。 【小问1详解】 农杆菌转化法中，Ti质粒的T-DNA可携带目的基因转移并整合到受体细胞染色体DNA上。由图1可知，该质粒的T-DNA中含有潮霉素抗性基因，所以使用潮霉素筛选T-DNA成功转入的青蒿细胞。因为只有成功转入含潮霉素抗性基因T-DNA的细胞才能在含潮霉素的培养基上存活。 【小问2详解】 从图2可以看出，与野生型相比，M3敲低组的GSTs密度和青蒿素含量均低于野生型，而M3过表达组的GSTs密度和青蒿素含量均高于野生型。这表明M3基因表达量降低时，GSTs发育和青蒿素合成受到抑制；M3基因表达量升高时，GSTs发育和青蒿素合成增强，所以说明M3在GSTs发育和青蒿素合成中发挥正调控作用。要得出“JA通过诱导M3基因表达调节GSTs发育和青蒿素合成”这一结论，需要补充的证据是检测不同浓度JA处理下野生型青蒿中M3基因的表达量，并且要检测在敲低M3基因的青蒿植株中添加JA后，GSTs发育和青蒿素合成是否仍然受影响。若和野生型相比，JA处理野生型青蒿植株后M3基因的表达水平显著上升，则可进一步支持该结论。  【小问3详解】 要证明“M3通过直接结合D1启动子来增强D1的转录，促进GSTs发育”这一推测，将质粒1和质粒2同时导入同一细胞，因为LUC基因表达萤火虫荧光素酶，其表达产物可催化底物发出荧光，所以萤火虫荧光素酶催化产生荧光亮度与海肾荧光素酶催化产生荧光亮度的比值反映转录因子对该启动子的作用效果。①对于质粒1，由于要研究M3对D1启动子的作用，所以①处应填M3基因。这样当M3存在时，可以作用于D1启动子，进而影响后续相关过程。对于质粒2，②处应填D1启动子，目的是让LUC基因在D1启动子的调控下表达，通过LUC基因表达情况来反映D1启动子的转录情况；③处应填p35S启动子，作为内参启动子，保证实验体系稳定，驱动REN基因表达，排除实验干扰。 【小问4详解】 要验证“M3与H1相互作用激活转录”，利用LUC蛋白片段互补实验：需构建 M3−LUCn、H1−LUCc 两种融合基因。导入细胞后，若M3与H1互作，LUCn和LUCc会靠近形成有活性的LUC，产生荧光，以此证明两者相互作用 。 【小问5详解】 JA促进 GSTs 发育和青蒿素合成的机制模型为：JA可能通过某种信号途径诱导M3蛋白表达，M3蛋白一方面直接结合D1启动子，增强D1的转录，促进GSTs发育；另一方面 M3 蛋白与H1蛋白相互作用，激活青蒿素合成相关基因的转录，进而促进青蒿素合成。模型如图所示：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $