精品解析：2026届浙江天域全国名校协作体高三生物学科练习

高三生物学科练习 注意事项： 1．本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3．所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4．结束后，只需上交答题卡。 选择题部分 一．选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 以下具备运输功能的物质或结构中，神经细胞内不具有的是（　　） A. 血红蛋白 B. 囊泡 C. 细胞骨架 D. tRNA 【答案】A 【解析】 【详解】A、血红蛋白是红细胞特有的、具有运输氧气功能的蛋白质，仅存在于红细胞内，神经细胞中不含血红蛋白，A正确； B、囊泡是真核细胞内运输物质的结构，可转运蛋白质、神经递质等物质，神经细胞中存在运输神经递质的突触小泡（属于囊泡的一种），B错误； C、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维构成的网架结构，具有物质运输、维持细胞形态等功能，神经细胞内存在细胞骨架，C错误； D、tRNA是翻译过程中运输氨基酸的工具，所有能进行基因表达的活细胞（包括神经细胞）都含有tRNA，D错误。 2. “春蚕不老，夕阳正红”是《感动中国》给“银发知播（13位退休教师组成的知识传播群体）”的颁奖词。下列相关叙述错误的是（　　） A. 银发生成的原因是毛囊细胞合成黑色素的功能下降 B. 春蚕可通过溶酶体降解受损或功能退化的细胞结构 C. 春蚕化蝶的不同阶段，细胞中的mRNA的种类完全不同 D. 细胞衰老的特征包括水分减少和细胞核的体积变大 【答案】C 【解析】 【详解】A、银发是老年人头发变白的表现，原因是毛囊中的黑色素细胞衰老，酪氨酸酶活性下降，合成黑色素的功能降低，A正确； B、溶酶体是细胞的“消化车间”，可以降解衰老、损伤的细胞器等受损或功能退化的细胞结构，春蚕细胞的溶酶体也具备该功能，B正确； C、春蚕化蝶的不同阶段是细胞分化的结果，实质是基因的选择性表达，不同阶段会有特异性表达的基因，但也有呼吸酶基因等维持细胞基本生命活动的管家基因在所有阶段都表达，因此细胞中mRNA的种类是不完全相同，并非完全不同，C错误； D、细胞衰老的特征包括细胞内水分减少、细胞体积变小，细胞核体积增大、染色质收缩等，D正确。 3. 浙江地区一年四季分明，植物在不同季节呈现出不同的生活状态，这与植物激素的调节有关。下列说法合理的是（　　） A. 春天种子发芽，种子内脱落酸与赤霉素比值增加 B. 秋季硕果累累，果实成熟过程中乙烯的分泌量增加 C. 落叶植物冬季休眠抵御低温，体内生长素含量增加 D. 植物生长发育从根本上是多种激素共同调节的结果 【答案】B 【解析】 【详解】A、赤霉素可促进种子萌发，脱落酸可抑制种子萌发、维持种子休眠，春天种子发芽时，种子内赤霉素含量上升，脱落酸含量下降，二者比值降低，A错误； B、乙烯具有促进果实成熟的作用，秋季果实成熟过程中，乙烯的分泌量会增加，B正确； C、生长素可促进植物生长，落叶植物冬季休眠时生长停滞，体内生长素含量降低，脱落酸含量升高以促进休眠抵御低温，C错误； D、植物生长发育从根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，多种激素共同调节是直接调控方式之一，不是根本原因，D错误。 4. 稻-蟹共作是以水稻为主体，适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是（　　） A. 蟹粪便中的能量流向水稻，提高能量利用率 B. 采用灯光诱虫杀虫改变了害虫的性别比例 C. 蟹摄食害虫、杂草等获得的能量为其初级生产量 D. 该种养模式的生态系统仍需外界能量的输入 【答案】D 【解析】 【详解】A、蟹粪便中的能量属于蟹上一营养级的同化量，最终流向分解者，水稻作为生产者仅能利用光能和分解者分解粪便产生的无机物，无法利用粪便中的化学能，能量不会流向水稻，A错误； B、灯光诱虫杀虫是利用昆虫的趋光性，对害虫雌雄个体无选择性诱杀，不会改变害虫的性别比例，B错误； C、初级生产量是生产者通过光合作用固定的能量，蟹属于消费者，摄食害虫、杂草获得的能量属于消费者的同化量，不属于初级生产量，C错误； D、生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，该人工种养模式会不断输出水稻、蟹等产品，带走系统内的能量，因此仍需要外界能量的输入才能维持稳定，D正确。 5. 社鼠是主要生活在山地环境中的植食性鼠类。下列有关叙述正确的是（　　） A. 社鼠的种群数量波动总是处在环境容纳量之下 B. 社鼠与其天敌黄鼬的种群数量波动是不同步的 C. 年龄结构是一种调节社鼠种群数量的外源性因素 D. 社鼠种群密度越大，领域行为对其数量调节越弱 【答案】B 【解析】 【详解】A、环境容纳量（K值）是环境长期所能维持的种群最大数量，社鼠种群数量会围绕K值上下波动，可能暂时高于K值，并非总是处在环境容纳量之下，A错误； B、社鼠与黄鼬为捕食关系，被捕食者（社鼠）的数量变化先于捕食者（黄鼬），表现为“先增先减、后增后减”的不同步波动，B正确； C、年龄结构是种群自身的数量特征，属于调节种群数量的内源性因素，食物、天敌等外界环境因素才属于外源性调节因素，C错误； D、社鼠种群密度越大，个体间争夺生存领域的竞争越剧烈，没有领域的个体难以繁殖、死亡率升高，领域行为对种群数量的调节作用越强，D错误。 6. 某生物兴趣小组欲利用A罐发酵产生的杨梅酒全部缓慢流入B罐制成杨梅醋。下列关于该过程的叙述，正确的是（　　） A. 两发酵罐在发酵时均应通入无菌空气 B. A发酵罐设置温度略高于B发酵罐有利于发酵进行 C. 流入两发酵罐中的菌液需经灭菌处理 D. B发酵罐流出的杨梅醋pH先降低后基本保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、A罐进行酵母菌酒精发酵，酒精发酵需要无氧环境，不能通入无菌空气，仅B罐醋酸菌（好氧菌）发酵需要通入无菌空气，A错误； B、酵母菌酒精发酵最适温度为18~30℃，醋酸菌醋酸发酵最适温度为30~35℃，因此B发酵罐设置温度应略高于A发酵罐，B错误； C、菌液中含有发酵所需的目的菌种（酵母菌、醋酸菌），灭菌会杀死目的菌种导致发酵失败，因此菌液不需要灭菌，C错误； D、B罐进行醋酸发酵时，醋酸菌不断产生醋酸使pH逐渐降低，当发酵底物消耗完毕后，醋酸不再生成，pH基本保持不变，D正确。 7. 近年，我国人工智能领域综合实力迈上新台阶，这将成为我国赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手。某同学假期预习教材时，想利用我国人工智能大模型检索、学习一些学科问题。下列检索的问题合理的是（　　） A. 为什么冬小麦需要经过春化作用才能开花 B. 浆细胞产生的抗体如何清除细胞内的病原体 C. 服用哪种抗生素可以有效治疗甲型流感 D. 大脑皮层的体温调节中枢如何维持体温恒定 【答案】A 【解析】 【详解】A、春化作用是低温诱导植物开花的调控机制，冬小麦必须经历一段时间的低温诱导（春化作用）才能完成花芽分化进而开花，问题表述符合科学事实，检索合理，A正确； B、抗体属于分泌蛋白，仅存在于细胞外液，无法进入宿主细胞清除细胞内的病原体，细胞内的病原体需要依靠细胞免疫裂解靶细胞后才能被抗体进一步清除，问题本身存在知识性错误，检索不合理，B错误； C、甲型流感是由甲型流感病毒引起的疾病，抗生素的作用靶点是细菌的细胞结构，对病毒无杀伤作用，无法治疗病毒引起的流感，问题存在知识性错误，检索不合理，C错误； D、体温调节中枢位于下丘脑，大脑皮层是体温感觉中枢，不具有体温调节功能，问题的前提描述错误，检索不合理，D错误。 8. 海草床生态系统是重要的“蓝碳”资源，能将大气中的CO2固定并长期储存在沉积物中。下图为该生态系统中碳循环的部分过程示意图。下列叙述正确的是（　　） A. 碳在海草等生物群落内部主要以CO2的形式流动 B. 海草固定的能量以有机物的形式流向分解者和消费者 C. 海草凋落物释放的溶解性有机碳被浮游细菌利用，两者为捕食关系 D. 海草床的储碳功能有助于减缓全球气候变暖，体现了生物多样性的潜在价值 【答案】B 【解析】 【详解】A、碳在生物群落内部（如海草与其他生物之间）主要以含碳有机物的形式流动；CO2是碳在生物群落与无机环境之间的主要流动形式，A错误； B、 海草作为生产者，通过光合作用固定的能量，会以有机物的形式，通过食物链/食物网流向消费者，通过凋落物、遗体等流向分解者，B正确； C、浮游细菌利用海草凋落物释放的溶解性有机碳，属于分解者的分解作用，二者不是捕食关系（捕食关系是两种生物之间的取食与被取食，这里细菌利用的是有机物，不是捕食海草），C错误； D、海草床的储碳功能有助于减缓全球气候变暖，这属于生态功能，体现的是生物多样性的间接价值（而非潜在价值，潜在价值是指目前未发现的价值），D错误。 9. 科学家用荧光标记技术显示某高等生物细胞的中心体和DNA（如图），获得有丝分裂某时期的荧光图。下列有关叙述正确的是（　　） A. 中心体复制发生在图示时期的前一时期 B. 图中两处DNA荧光标记区域均无姐妹染色单体 C. 秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期 D. 下一时期该细胞会在中央赤道面的位置形成细胞板 【答案】B 【解析】 【详解】A、中心体的复制发生在细胞分裂间期，而图示时期是有丝分裂后期，后期的前一时期是中期，A错误； B、图示时期为有丝分裂后期，由于着丝粒分裂，因此不存在姐妹染色单体，B正确； C、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体无法被拉向两极，细胞会停留在有丝分裂中期，无法进入后期， 因此秋水仙素会阻止细胞进入图示的后期，C错误； D、该图为高等生物的细胞，因此该细胞为动物细胞，故不会形成细胞板，D错误。 10. 研究人员利用T2噬菌体联合抗生素成功清除了某小鼠体内的耐药大肠杆菌。下列相关叙述正确的是（　　） A. 可用含32P的完全培养液培养T2噬菌体来标记它的DNA B. 噬菌体疗法可能会侵染小鼠正常体细胞，因此需要注意处理时长 C. T2噬菌体增殖过程中需要宿主细胞提供原料、能量和核糖体等 D. 若用3H标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经搅拌、离心后放射性主要存在于沉淀物中 【答案】C 【解析】 【详解】A、T2噬菌体为病毒，无细胞结构，无法独立进行代谢，必须寄生在活的大肠杆菌中才能增殖，不能直接用含³²P的完全培养液培养，A错误； B、T2噬菌体是专门侵染大肠杆菌的病毒，具有寄生专一性，无法侵染小鼠正常体细胞，B错误； C、T2噬菌体增殖过程中仅提供自身DNA作为模板，所需的原料、能量、核糖体、酶等均由宿主细胞大肠杆菌提供，C正确； D、³H可同时标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA，侵染时蛋白质外壳留在大肠杆菌外，DNA进入大肠杆菌内，因此搅拌离心后上清液和沉淀物中均存在较强放射性，D错误。 11. 科研人员将小鼠多能干细胞（PSC）诱导成为精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，过程如图。这项研究为男性无精症导致的不孕不育患者带来了希望。下列叙述正确的是（　　） A. PSC诱导形成精子的过程可能涉及基因重组 B. ①过程需要经过电脉冲刺激促进融合 C. 可通过对桑葚胚的内细胞团均等分割来增加胚胎数量 D. 将受精卵导入代孕鼠时需注射促性腺激素进行同期发情 【答案】A 【解析】 【详解】A、PSC（多能干细胞）诱导形成精子的过程，需要经过减数分裂才能产生成熟精子。 基因重组（减数第一次分裂的交叉互换和自由组合）是减数分裂的核心特征之一，因此该过程可能涉及基因重组，A正确；   B、①过程是体外受精，自然受精中精子与卵细胞融合不需要电脉冲刺激；电脉冲刺激常用于核移植（体细胞核移植）中激活受体细胞，而非体外受精的精子-卵细胞融合，B错误；   C、胚胎分割时，内细胞团只存在于囊胚阶段，桑葚胚阶段还没有分化出内细胞团；且分割时需要对囊胚的内细胞团进行均等分割，不能对桑葚胚的内细胞团操作，C错误；   D、将胚胎（不是受精卵）导入代孕鼠时，需要注射孕激素（或同期发情激素）进行同期发情，促性腺激素的作用是超数排卵，而非同期发情；且图中是将胚胎移入代孕鼠，不是受精卵，D错误。   12. 水痘是由VZV病毒引起的急性呼吸道传染病。下列有关叙述错误的是（　　） A. 感染初期，患者皮肤出现的水疱与周边毛细血管通透性增加、血浆蛋白外渗有关 B. 感染中期，患者内环境中可检测到相应病毒的抗原-MHC复合体、干扰素等物质 C. 感染后期，水疱消退时这些液体会渗入血浆、淋巴液等 D. 水疱的消退说明内环境具有维持稳态的功能 【答案】B 【解析】 【详解】A、水疱的本质是局部组织液增多，病毒感染会使周边毛细血管通透性增加，血浆蛋白外渗进入组织液，导致组织液渗透压升高，大量水分从血浆进入组织液形成水疱，A正确； B、抗原-MHC复合体是吞噬细胞处理抗原后，结合在自身细胞膜表面、用于呈递抗原的结构，仅分布在细胞膜上，不属于内环境的成分，因此内环境中无法检测到该物质，B错误； C、水疱中的液体属于组织液，组织液可与血浆双向渗透，也可单向渗入淋巴液，因此水疱消退时其内的液体会渗入血浆、淋巴液，C正确； D、水疱形成后可自行消退，是内环境通过自我调节恢复稳态的体现，说明内环境具有维持稳态的功能，D正确。 13. 生物学实验中的常见材料之一——洋葱，其根呈细丝状，叶片中空呈圆筒形，叶鞘肥厚呈鳞片状，密集于短缩茎的周围，形成鳞茎。紫色洋葱鳞片叶的外表皮液泡中含有水溶性的花青素呈紫色。下列叙述正确的是（　　） A. 洋葱研磨液中的DNA溶于酒精后，与二苯胺试剂混合呈蓝色 B. 洋葱鳞片叶中央的无色组织中含有还原糖，可用双缩脲试剂鉴定 C. 洋葱的管状叶研磨过滤后，可用纸层析法提取叶绿体中的光合色素 D. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位进行观察，质壁分离的程度可能不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA不溶于酒精，可用酒精使DNA从研磨液中析出，且二苯胺试剂与DNA混合后需经过沸水浴加热才会呈现蓝色，A错误； B、还原糖的鉴定试剂为斐林试剂，双缩脲试剂是用于鉴定蛋白质的试剂，B错误； C、纸层析法是分离光合色素的方法，提取叶绿体光合色素需使用无水乙醇等有机溶剂，纸层析法是分离色素的方法，C错误； D、紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞液浓度可能存在差异，在相同浓度的外界溶液中细胞失水量不同，因此质壁分离的程度可能不同，D正确。 14. 乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶是厌氧呼吸的关键酶。某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响，结果如图。下列有关叙述错误的是（　　） A. 图中水淹时间越长，植物A根系的厌氧呼吸速率越快 B. 随酶活性增强，图中两种酶催化的反应产生的ATP逐渐增加 C. 图中两种酶参与的催化反应均发生在细胞溶胶中 D. 检测到水淹的植物A根系有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成 【答案】B 【解析】 【详解】A、水淹时间越长，氧气越少，无氧呼吸占比上升；同时乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶的活性都在升高，说明无氧呼吸的强度（速率）在加快，A正确； B、乙醇脱氢酶催化的是无氧呼吸第二阶段（丙酮酸→酒精 + CO₂），乳酸脱氢酶催化的是无氧呼吸第二阶段（丙酮酸→乳酸）。 无氧呼吸只有第一阶段（葡萄糖→丙酮酸）会产生少量 ATP，第二阶段不产生 ATP。因此，这两种酶活性增强，只会加快无氧呼吸第二阶段的反应速率，但不会增加 ATP 的生成量，B错误； C、无氧呼吸的全过程（包括第一阶段和第二阶段）都在细胞溶胶（细胞质基质）中进行，因此这两种酶的催化反应也都发生在细胞溶胶，C正确； D、植物根系产生 CO₂的可能来源： 有氧呼吸（线粒体基质）：产生 CO₂； 无氧呼吸（产生酒精的途径）：也会产生 CO₂； 因此，仅检测到 CO₂，无法区分是有氧呼吸还是无氧呼吸（酒精途径）产生的，也就不能判断是否有酒精生成，D正确。 15. 人参作为名贵中药材，素有“百草之王”的美誉，其主要活性成分为人参皂苷。药用参主要依赖人工栽培，不仅生长周期漫长，还易受病虫害侵扰。为解决这些问题，科研人员制定了研究方案，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 过程②可用相应的酶处理以除去细胞间隙中的蛋白质 B. 高浓度的PEG对细胞有毒性，过程③后可向体系中加入无菌水进行稀释 C. 杂种细胞经⑤⑥过程形成三倍体杂种植株体现了植物细胞全能性 D. 为获得次生代谢产物人参皂苷，可对高产细胞进行液体悬浮培养 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程②是去除植物细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此需要用纤维素酶和果胶酶处理，A错误； B、PEG（聚乙二醇）是诱导原生质体融合的常用试剂，高浓度 PEG 确实对细胞有毒性。 但原生质体没有细胞壁，直接加入无菌水会导致原生质体吸水涨破，因此不能用无菌水稀释，而应使用等渗溶液（如甘露醇溶液）进行稀释和洗涤，B错误； C、植物细胞全能性的定义是：已分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。 ⑤是脱分化形成愈伤组织，⑥是再分化形成杂种植株，这个过程确实体现了细胞全能性。 但要注意：人参是 4n=48，胡萝卜是 2n=18，融合后的杂种细胞染色体数是 48+18=66，属于异源六倍体，C错误； D、人参皂苷是细胞的次生代谢产物，可以通过植物细胞培养来生产。 液体悬浮培养能让细胞与营养成分充分接触，细胞增殖快、代谢旺盛，更利于次生代谢产物的积累，是工业生产中常用的方法，D正确。 16. 某同学的手指不慎被热铁皮烫到，迅速出现缩手反应，随后才感觉到疼痛。下列有关叙述正确的是（　　） A. 在反射弧中，兴奋在传入神经纤维上只能单向传导 B. 缩手反射的效应器是传出神经末梢及其所支配的皮肤 C. 缩手反射的神经中枢在脊髓，产生痛觉后传递到大脑皮层 D. 该同学被烫后立即缩手，是先天就有的条件反射 【答案】A 【解析】 【详解】A、在完整反射弧中，兴奋只能由感受器产生，沿传入神经向神经中枢方向传导，因此传入神经纤维上的兴奋只能单向传导，A正确； B、缩手反射的效应器是传出神经末梢及其所支配的肌肉，B错误； C、痛觉的产生部位是大脑皮层，兴奋传递到脊髓完成缩手反射的同时，会沿上行传导束传到大脑皮层产生痛觉，并非先产生痛觉再传递到大脑皮层，C错误； D、缩手反射是先天就有、无需后天学习的非条件反射，条件反射是后天经过学习和训练形成的，D错误。 17. 遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成基因频率随机波动的现象。下图表示种群数量（N）分别是25、250、2500的种群中A基因频率的变化。下列说法错误的是（　　） A. 突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率 B. 遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显，大种群中影响微弱 C. 某种群因干旱导致部分个体死亡，耐旱基因频率升高，属于遗传漂变 D. 若群体随机交配至150代，则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5 【答案】C 【解析】 【详解】A、突变会产生新的等位基因，从而直接改变基因频率；遗传漂变会导致基因频率随机波动；迁移会使不同种群之间的基因交流，也会影响种群的基因频率，所以突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率，A正确； B、据图可知，种群数量N=25时，A基因频率的波动明显；而种群数量N=2500时，A基因频率相对稳定，这表明遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显，大种群中影响微弱，B正确； C、种群因干旱导致部分个体死亡，耐旱基因频率升高，这是自然选择的结果，自然选择是定向的，不是偶然事件导致的随机波动，所以不属于遗传漂变，C错误； D、据图可知，当第150代，N为2500的群体中，A的基因频率为50%，a的基因频率为50%，所以Aa基因型频率2×50%×50%=50%，即0.5，D正确。 18. 抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团，一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合，刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程，下列说法正确的是（　　） A. 用胰蛋白酶或胃蛋白酶处理脾脏获得B细胞悬液 B. 培养杂交瘤细胞需定期更换培养液以保证无菌环境 C. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞群至少产生3种抗体 D. 该抗原制备的单克隆抗体的特异性与传统方式制备的一样高 【答案】C 【解析】 【详解】A、脾脏中的组织块需要分散成单个细胞，通常使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。 胃蛋白酶的最适pH为酸性（约1.5~2.2），而细胞培养液的pH为中性（约7.2~7.4），胃蛋白酶在中性环境下会失活，无法发挥作用，A错误； B、培养分离出的B细胞时，由于培养过程中代谢废物的积累以及营养物质的消耗，因此需要定期更换培养液，即培养分离出的B细胞时，需定期更换培养液以保证无毒环境，B错误； C、第一步选择培养基筛选的是杂交瘤细胞（排除未融合的细胞、自身融合的细胞），但此时筛选出的杂交瘤细胞是 “混合群”： 由于该抗原有3种抗原表位，小鼠体内会产生3种不同的B淋巴细胞，分别针对表位1、表位2、表位3； 这些B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后，形成的杂交瘤细胞也对应3种，分别产生针对不同表位的抗体。 因此，此时的杂交瘤细胞群至少能产生3种不同的抗体，后续还需进行抗体特异性检测，筛选出能产生单一目标抗体的杂交瘤细胞，C正确； D、传统方式制备的是多克隆抗体：血清中包含多种针对不同表位的抗体，特异性较差，易出现交叉反应； 单克隆抗体是由单一杂交瘤细胞克隆产生的，只针对抗原的一种特定表位，特异性远高于多克隆抗体，D错误。 19. 城市残存森林斑块是指在城市化进程中保留下来的自然或半自然森林片段，它们通常被城市建筑包围，形成“生态孤岛”。有些城市在斑块间增加绿色廊道。研究人员对某城市一处残存森林斑块进行了长期监测，发现该斑块在自然演替与人为干扰的共同作用下，物种组成和群落结构发生了明显变化。下列叙述正确的是（　　） A. 处于森林阶段中的植物比群落演替早期生长得更快 B. 若该森林斑块处于稳定阶段，则生物的种类和数量将不再改变 C. 增加绿色廊道可解决森林斑块导致的植物繁殖体难以远距离传播的问题 D. 植物光合作用固定的太阳能全部用于该斑块内动植物的呼吸和生长 【答案】C 【解析】 【详解】A、群落演替早期的优势类群多为一年生草本等生长周期短、生长速度快的植物，森林阶段的植物（如乔木）生长周期长，整体生长速度慢于演替早期的植物类群，A错误； B、若森林斑块处于稳定的顶级群落阶段，群落的物种组成和种群数量仅处于相对稳定的动态平衡状态，并非完全不再改变，B错误； C、绿色廊道可连接相互孤立的森林斑块，为植物繁殖体（花粉、种子等）的传播、动物的迁移提供通道，可解决孤立斑块中植物繁殖体难以远距离传播的问题，C正确； D、植物光合作用固定的太阳能是流经该生态系统的总能量，能量去向包括生产者自身呼吸消耗、流入下一营养级、分解者分解利用、未利用四部分，并非全部用于动植物的呼吸和生长，D错误。 20. 某表型正常女子经染色体组型分析发现，为14/21易位型携带者（45，XX)，即两条染色体在着丝粒处断裂后重接，形成一条衍生染色体，丢失短臂（对个体生存无影响）。进行减数分裂时，异常的染色体可与其他两条正常染色体配对，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞的任一极。下列叙述正确的是（　　） A. 对该女子染色体组型分析，可观察到24种形态的染色体 B. 该女性产生的染色体数目正常的配子中，携带易位染色体的概率为1/4 C. 若该女性与正常男性婚配，后代中不会出现易位型唐氏综合征（14/21易位型）患儿 D. 若该女性怀孕，遗传咨询时可通过基因检测或羊膜腔穿刺来诊断胎儿是否患病 【答案】A 【解析】 【详解】A、正常女性有23对染色体，染色体形态为22种常染色体 + X，共23种形态，该女子丢失了1条14号、1条21号的短臂，形成1条衍生染色体，因此染色体形态24种，A正确； B、3条配对染色体（正常14、正常21、衍生14/21）分离时，配子类型及概率：正常14 + 正常21（染色体数目正常，无易位）；正常14 + 衍生14/21；正常21 + 衍生14/21；仅正常14（少一条21，数目异常）；仅正常21（少一条14，数目异常）；仅衍生14/21（少一条14和21，数目异常）；其中染色体数目正常的配子有3种：正常14 + 正常21（两种分离情况均会出现）；正常14 + 衍生14/21；正常21 + 衍生14/21，携带易位染色体的概率为1/2，B错误； C、该女子产生的配子中，存在携带衍生14/21 + 正常21的配子，与正常男性（产生正常14+21的配子）结合后，子代核型为：衍生14/21 + 正常14 + 2条正常21，表现为易位型唐氏综合征（21-三体），C错误； D、该变异属于染色体结构/数目变异，无法通过基因检测诊断（基因检测针对单基因/多基因突变），可通过羊膜腔穿刺获取胎儿细胞，进行染色体核型分析诊断，D错误。 非选择题部分 二．非选择题（本大题共5题，共60分） 21. 湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。研究人员对某湿地公园进行了考察和研究，发现该湿地公园植被资源丰富，鸟类品种繁多，是多种越冬候鸟的栖息地。请回答下列问题： （1）该湿地的湖泊中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等，湖心至堤岸有不同的植物生长，这反映了群落的________结构，这样的分布有利于植物充分利用环境资源。挺水植物如荷花、菖蒲对光信息敏感，当日照时间达到一定长度时才会开花，这说明________离不开信息传递。湿地中多种植物、植食性动物、肉食性动物之间形成了复杂的营养关系（食物网），在食物网中食物链彼此纵横交错的原因是_____________________________。 （2）湿地内的湖泊在8-10月为丰水期，11-1月为枯水期。研究人员通过连续观察和统计，发现：①相较于丰水期，枯水期该湿地鸟类数量更多，结合下图分析，原因可能是_____________________________。②每年的12月到1月之间鸟类的种类和数量出现变化，最可能是________使湿地生物群落的外貌和结构发生明显的变化。这种改变是否属于演替？________（填“是”或“否”）。 （3）为保护湿地中东方白鹤的生存与繁衍，研究人员运用无人机红外热成像技术调查该湿地东方白鹤的________来作为保护的依据。此外，还需研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种之间的关系等________信息。 （4）该湿地因周边农业活动导致氮、磷输入增加，部分区域出现藻类大量繁殖。由于浮游动物身体微小，不易被捕捞，生命周期短，死亡后N、P等元素又回归到水体中，研究者提出在水华爆发的水体中投放鲢鱼、鳙鱼（以浮游植物和浮游动物为食）等，可达到从根本上治理的目的，原因是____________________________________。 【答案】（1） ①. 垂直结构和水平（空间） ②. 种群的繁殖 ③. 多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级（一种植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物可能食多种植物，也可能被多种肉食动物所食） （2） ①. 枯水期草滩、泥潭面积增大，为鸟类提供更多食物和栖息空间 ②. 迁入和迁出 ③. 否 （3） ①. 种群密度 ②. 生态位 （4）鱼类大量捕食藻类，大大减少水体中的N、P等元素；可以对鱼类进行捕捞，从而将部分N、P等元素从该生态系统中去除 【解析】 【小问1详解】 该湿地的湖泊中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等反映群落的垂直结构；湖心至堤岸有不同的植物生长，反映了群落的水平结构。短日照植物（如菊花、菖蒲）受日照时间（物理信息）调控开花，说明生物种群的繁衍离不开信息传递。 食物网中食物链彼此交错的原因：多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级（一种植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物可能食多种植物，也可能被多种肉食动物所食）。 【小问2详解】 枯水期鸟类数量更多的原因：结合图1、图2，枯水期水位下降，草滩、泥潭面积增大，为鸟类提供了更多的食物和栖息空间； 每年12月到1月鸟类种类和数量变化，最可能是迁入和迁出使湿地生物群落的外貌和结构发生变化；这种变化不属于演替（演替是一个群落代替另一个群落的过程），这属于群落的季节性变化。   【小问3详解】 调查东方白鹤的种群密度可作为保护的依据（无人机红外热成像技术常用于调查大型珍稀鸟类的种群数量）。 研究它的栖息地、食物、天敌及种间关系等属于生态位信息（生态位包含物种的栖息地、食性、种间关系等所有生存条件的总和）。 【小问4详解】 在水华爆发的水体中投放鲢鱼、鳙鱼（以浮游植物和浮游动物为食），可从根本上治理的原因：鱼类大量捕食藻类，大大减少水体中的N、P等元素；可以对鱼类进行捕捞，从而将部分N、P等元素从该生态系统中去除。 22. 科研人员围绕氮素营养对某经济作物光合作用的影响机制进行了系列研究。该作物光反应阶段存在线性电子传递（LEF）和环式电子传递（CEF）两种途径，其过程如下图所示。与LEF 相比，CEF每轮循环可额外泵2个H入类囊体腔，建立H浓度梯度，以驱动ATP合酶合成ATP。 （1）图中PSI和PSII中含氮元素的物质包括蛋白质和________，后者核心功能是________。在LEF途径中，电子最终受体是________。 （2）在遭受强光胁迫时，植株的CEF会显著增强。CEF增强对植物叶绿体有保护作用，具体机制为：一方面，CEF通过分流电子，减少活性氧对PSI、PSII的破坏；另一方面，CEF通过增加跨膜H+梯度，促进________，从而满足碳反应阶段中________过程对能量的需求，避免过剩光能对叶绿体的损伤。 （3）进一步研究发现，不同形态氮肥对该作物生长和光合作用的影响不同，实验结果如下。 处理 净光合速率(μmol·m-2·s-1) 气孔导度(mol·m-2·s-1) 胞间CO2 浓度(μmol·mol-1) 尿素 1.38 0.02 268.28 尿素硝铵 7.8 0.16 293.9 缓释氮 8.97 0.23 305.62 对照（CK） 3.88 0.21 347.9 ①与对照（CK）相比，尿素处理组的净光合速率下降，限制因素主要是________（填“气孔限制性因素”或“非气孔限制性因素”）。 ②尿素需经土壤微生物分泌的________催化分解后才能被植物有效利用，因此作用较慢，氮素供应不稳定。相比之下，缓释氮处理组的净光合速率和气孔导度均较高，其原因可能是氮素持续稳定供应，使保卫细胞能够维持较高的________，从而保持细胞膨胀状态，促进气孔开放，有利于CO2的吸收。 （4）施氮处理后该作物地上部分（茎、叶）生物量增加显著，但地下部分（根）生物量变化较小。为探究这一现象是否与光合产物的分配模式改变有关，研究者用14CO2短暂标记叶片中的光合产物，一段时间后分别测定________。进一步研究发现，在缺氮的条件下，该作物会降低蛋白质、淀粉的合成，转而合成更多的油脂。请从元素组成和能量角度分析，调整物质合成的意义________。 【答案】（1） ①. 叶绿素 ②. 吸收、（传递和）转化光能 ③. NADP+ （2） ①. ATP的合成 ②. 三碳酸的还原 （3） ①. 气孔限制性因素 ②. 脲酶 ③. 渗透压 （4） ①. 地上部分与地下部分的放射性强度（或14C含量） ②. 油脂不含氮元素，且储存能量高，在缺氮逆境下，保证有机物合成和储存能量，提高生存能力 【解析】 【小问1详解】 PSI和PSII中含氮元素的物质除蛋白质外，还有叶绿素； 叶绿素的核心功能是吸收、传递和转化光能； 在LEF（线性电子传递）途径中，电子最终受体是NADP⁺（最终生成NADPH）。 【小问2详解】 CEF增强对植物叶绿体有保护作用，具体机制为：一方面，CEF通过分流电子，减少活性氧对PSI、PSII的破坏；另一方面，CEF通过增加跨膜H⁺梯度，促进ATP的合成； 从而满足碳反应（暗反应）阶段中三碳酸的还原（C₃的还原过程）对能量的需求。 【小问3详解】 ① 尿素处理组：气孔导度远低于对照组，胞间CO₂浓度低于对照组，说明净光合速率下降的限制因素是气孔限制性因素（气孔关闭导致CO₂供应不足）。 ② 尿素需经土壤微生物分泌的脲酶催化分解后才能被植物有效利用； 缓释氮处理组氮素持续稳定供应，使保卫细胞能维持较高的渗透压（或细胞液浓度），保持细胞膨胀状态，促进气孔开放，利于CO₂吸收。 【小问4详解】 ① 需测定地上部分（茎、叶）和地下部分（根）的放射性强度（或¹⁴C含量），以判断光合产物的分配比例。 ② 从元素组成和能量角度分析：蛋白质含N，油脂不含N；缺氮时减少蛋白质合成，可避免氮元素不足的限制；能量角度：油脂是良好的储能物质，相同质量的油脂储存的能量远多于糖类、蛋白质；意义：在缺氮条件下，减少需氮的蛋白质、淀粉合成，转而合成不含氮、储能效率更高的油脂，在缺氮逆境下，保证有机物合成和储存能量，提高生存能力。 23. 水稻是雌雄同株植物，袁隆平创造的三系杂交水稻法让世界亿万人民远离饥饿，水稻雄性不育系的发现为杂交水稻的研究成功奠定了基础。 （1）利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时，可以省去________步骤。 （2）常规育种培育雄性不育品系的第一步是获取变异个体。科研工作者可通过________（答两种常用的具体方法）处理水稻种子或幼苗，提高突变频率。科研人员发现水稻的雄性不育品系有细胞质雄性不育品系、细胞核雄性不育品系。现发现一株雄性不育水稻甲，欲设计正反交实验验证甲的雄性不育类型，你认为是否可行？________（填“是”或“否”），理由是：________。 （3）甲的雄性不育由M2基因（由M1基因突变而来）控制。将M1和M2的mRNA翻译区进行序列比对，发现在M2的mRNA序列第232位和233位核苷酸之间插入1386个核苷酸。由此可知，该基因突变改变了基因中碱基数目和排列顺序，但基因在染色体上的位置，即________没有改变。除此之外，M1基因还可因特定碱基进行________（答出2点）而变为其他等位基因。 （4）研究人员用雄性不育植株与雄性可育植株杂交（雄性不育和雄性可育分别由基因M、m控制，且基因M的表达还受另一对等位基因B、b影响），再让F1中雄性可育植株自交，结果如下表所示。 亲本 F1 F2 母本：雄性不育植株 父本：雄性可育植株 雄性不育植株：雄性可育植株=1:1 雄性不育植株：雄性可育植株=3:13 ①B/b基因对M/m基因表达的影响表现为________。 ②表中父本和母本的基因型分别为________。让F2随机交配，后代表型及比例为________。要确保雄性不育品系的留存，最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为________的雄性可育水稻杂交。 【答案】（1）人工去雄 （2） ①. X射线、γ射线、紫外线、激光等物理因素或亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等化学因素 ②. 否 ③. 雄性不育个体只能作母本，不能正反交 （3） ①. 基因座位 ②. 替换、缺失 （4） ①. B会抑制M的表达 ②. mmBb、MMbb ③. 雄性可育：雄性不育=45:7 ④. MMBb 【解析】 【小问1详解】 水稻是雌雄同株植物，雄性不育品系无法产生可育花粉，因此人工杂交实验时，可省去去雄步骤。 【小问2详解】 提高突变频率的两种常用方法：X射线、γ射线、紫外线、激光等物理因素或亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等化学因素。 该设计不可行（否）。 理由：水稻雄性不育品系只能作为母本，无法作为父本进行正交/反交实验（雄性不育个体不能产生可育花粉，无法完成自交或作父本的杂交），因此无法通过正反交验证雄性不育类型。 【小问3详解】 基因突变改变基因中碱基对的数目和排列顺序，但基因在染色体上的位置，即基因的座位（基因在染色体上的位置）没有改变。 M1基因还可因特定碱基进行碱基对的替换、缺失而变为其他等位基因。 【小问4详解】 ①由F₂表型比（雄性不育:雄性可育=3:13，符合9:3:3:1的变式，说明两对等位基因独立遗传），可知：当b基因纯合时，M基因表达（表现雄性不育）；B基因存在时，抑制M基因的表达（表现雄性可育），即B/b基因对M/m基因表达的影响为：B基因抑制M基因的表达，b基因不抑制M基因的表达（或“当B存在时，M基因不表达；当b纯合时，M基因表达”）。 ②因为F2雄性不育植株：雄性可育植株=3:13，说明F1雄性可育基因型为MmBb，且同时存在雄性不育植株，结合双亲表型可知，父本和母本的基因型分别为mmBb、MMbb。因为MMbb、MMBb为雄性不育这样导致F2的雄配子的类型及比例为MB：Mb：mB：mb=4：2：4：3；雌配子的类型及比例为MB：Mb：mB：mb=1：1：1：1。F2随机交配后代雄性不育的个体及比例为:MMbb（2/13×1/4）、Mmbb（2/13×1/4＋3/13×1/4），即雄性不育为7/52。F2雄性要确保雄性不育品系的留存，最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为MMBb的雄性可育水稻杂交。要确保雄性不育品系的留存，要尽量提高M基因和b基因的频率且要为雄性可育植株，故最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为MMBb的雄性可育水稻杂交。 24. 甜味蛋白具有高甜度、低热量、安全性高等优点，并且具有一定的营养价值。科研人员将西非竹芋甜味蛋白基因（G基因）转入普通玉米细胞中，培育出了超量表达G蛋白的转基因高甜玉米新品种，提高了玉米的商品价值。在超量表达G基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒及酶切位点如图1、2所示。 （1）强启动子是一段特殊序列的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并驱动基因持续转录。据图1分析，G基因模板链的________（填“5’”或“3’”）端位于图中的M端。利用PCR技术扩增目的基因时，为确保目的基因与Ti质粒正确连接，需要在图1中左侧和右侧引物的5’端分别添加限制酶________的识别序列。若在PCR反应体系中只加入1个目的DNA片段，经过30次循环，共有________个引物参与目的DNA片段的合成。 （2）通常利用________处理农杆菌，以利于重组质粒导入。转化后的农杆菌先在液体培养基中进行扩大培养，再涂布接种到含抗生素的培养基进行筛选，涂布接种正确的无菌操作流程是________（编号排序）。（①灼烧涂布器 ②在酒精灯火焰旁涂布 ③培养基高压蒸汽灭菌 ④置于超净工作台操作 ⑤在酒精灯火焰旁倒平板） （3）将农杆菌与玉米细胞共同培养完成转化。为了筛选转化成功的玉米细胞，需要在培养基中添加抗生素的种类是卡那霉素，不选羧苄青霉素的原因是________。选择转化成功的玉米细胞进行植物组织培养，芽诱导期需在培养基中添加的植物激素是________。 （4）为鉴定G基因是否成功插入到特定位点，针对插入位点的上下游设计了引物1、2，针对G基因自身序列设计了引物3、4，各引物的位置如图3所示。提取待测样品1、2、3的DNA用引物________进行PCR并电泳，结果如图4所示，加样孔________（填编号）对应的个体是野生型玉米。 （5）简并PCR可以检测复杂样本中低丰度转基因核酸，对转基因作物风险防控至关重要。简并引物可与多种相似序列结合，其简并度为简并核苷酸代码对应的碱基种类数相乘得到的。若某引物序列为5'-AYGNYCGTTYANATYGGT-3'（已知简并核苷酸代码Y=C/T；N=A/C/G/T)，则其简并度为________。针对高度保守区域，需要________（填“降低”或“升高”）引物的简并度以提高特异性。 【答案】（1） ①. 5' ②. Kpn I、Xba I ③. 231-2 （2） ①. CaCl2（Ca2+） ②. ③④⑤①②或③④⑤（④）①②（①） （3） ①. （只有）卡那霉素抗性基因位于T-DNA上，可整合到植物染色体DNA上，（羧苄青霉素抗性基因在T-DNA外，不进入玉米细胞） ②. 生长素和细胞分裂素 （4） ①. 1、2 ②. 3 （5） ①. 256 ②. 降低 【解析】 【小问1详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，位于基因的上游，可驱动基因转录。转录时RNA聚合酶和启动子结合，N端是DNA模板链的3′端，RNA链自身延伸的方向是5′端到3′端，因此模板链的5′端位于M端。结合Ti质粒（图2）的酶切位点，需选择不破坏启动子、终止子和标记基因的限制酶，且保证目的基因正确插入。图1中目的基因两侧需添加：左加Kpn I，右加Xba I。PCR循环中，n次循环后，目的DNA片段数为2n，引物数为2n+1-2。30次循环，1个初始模板，引物数为231-2。  【小问2详解】 通常用Ca2+（氯化钙）处理农杆菌，使其处于感受态，利于重组质粒导入。涂布接种的无菌操作流程： ③培养基高压蒸汽灭菌 →④置于超净工作台操作 → ⑤在酒精灯火焰旁倒平板 → ①灼烧涂布器 → ②在酒精灯火焰旁涂布， 即顺序为：③④⑤①②或③④⑤（④）①②（①）。 【小问3详解】 不选羧苄青霉素的原因：（只有）卡那霉素抗性基因位于T-DNA上，可整合到植物染色体DNA上，（羧苄青霉素抗性基因在T-DNA外，不进入玉米细胞）。 植物组织培养诱导期（脱分化/再分化）需添加的植物激素是生长素和细胞分裂素。 【小问4详解】 野生型玉米没有插入G基因，插入位点的上下游序列是连续的，用引物1和引物2可以扩增出对应片段；若G基因成功插入特定位点，引物1和引物2之间的片段会因插入G基因而变长，而引物3和4可以扩增出G基因的片段。题目要鉴定G基因是否插入特定位点，需用引物1、2进行PCR，通过扩增产物的大小区分野生型和转基因型。电泳方向是从加样孔向下，片段越短，迁移距离越远；野生型无G基因插入，引物1、2扩增的片段短，迁移距离最远；转基因型有G基因插入，引物1、2扩增的片段长，迁移距离近；图4中加样孔3的条带迁移距离最远，对应野生型玉米。  【小问5详解】 简并度计算：Y=2种（C/T），N=4种（A/C/G/T）。序列为5'-AYGNYCGTTYANATYGGT-3'，统计简并位点： 第2位Y（2）、第4位N（4）、第5位Y（2）、第10位Y（2）、第11位N（4）、第14位Y（2） 简并度 = 2×4×2×2×4×2 = 256 。针对高度保守区域，需降低引物的简并度以提高特异性（减少非特异性结合）。 25. 随着生活方式改变，II型糖尿病发病率呈上升趋势，严重影响人们的身体健康与生活质量。 （1）血糖的平衡受到体液、神经共同调节。当血糖含量下降时，下丘脑某个区域兴奋，通过________（选填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌________，使血糖含量上升。 （2）PTP1B是胰岛素信号通路的负向调节因子，可使胰岛素受体去磷酸化而失活。研究人员发现，高脂饮食可诱导PTP1B活性增强，这会导致靶细胞对胰岛素的敏感性________（填“升高”或“降低”）。II型糖尿病患者的典型特征是出现胰岛素抵抗，即胰岛素功效降低，进而导致血糖水平居高不下。II型糖尿病患者的病因可能有________（填序号）。 A．胰岛素的受体数量减少 B．胰岛素与受体结合后的信号转导过程出现障碍 C．胰岛素的受体受损 D．含有胰岛素受体的囊泡与细胞膜的融合出现障碍 （3）科研人员发现了一种新型血糖调节因子（FGF1）具有降低血糖的作用。为验证其功能，研究人员利用胰岛素抵抗模型鼠展开相关研究。 实验材料：若干只胰岛素抵抗模型小鼠、FGF1溶液、胰岛素抑制剂、生理盐水、血糖测定仪等。 （要求与说明：已知FGF1的作用机制依赖于胰岛素的存在；胰岛素抵抗模型小鼠血糖约为20mmol/L；饲养条件适宜。） ①完善实验思路 i．选取若干只胰岛素抵抗模型小鼠，________，测定每组小鼠血糖浓度，求平均值。 ii．甲组每天注射适量生理盐水，乙组、丙组每天注射________，丙组同时注射适量的________。 iii．24小时后再次测定上述指标，统计分析实验数据。 ②预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示检测结果）________。 ③科研人员进行了后续研究，实验结果如图。综合两次实验结果，FGF1可改善胰岛素抵抗的机制可能是________。 【答案】（1） ①. 交感 ②. 胰高血糖素 （2） ①. 降低 ②. ABCD （3） ①. 随机均分为甲、乙、丙三组 ②. 等量的FGF1溶液 ③. 胰岛素抑制剂 ④. ⑤. 促进胰岛素与受体结合 【解析】 【小问1详解】 当血糖含量下降时，下丘脑通过交感神经兴奋，使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解、非糖物质转化，从而升高血糖。 【小问2详解】 PTP1B使胰岛素受体去磷酸化而失活，因此靶细胞对胰岛素的敏感性降低，引发胰岛素抵抗。 Ⅱ型糖尿病（胰岛素抵抗型）的病因分析：A、胰岛素受体数量减少，胰岛素无法有效结合，功效降低，A正确； B、胰岛素与受体结合后的信号转导障碍，胰岛素无法发挥作用，B正确；C、胰岛素受体受损，无法正常结合胰岛素，功效降低，C正确；D、含胰岛素受体的囊泡与细胞膜融合障碍，细胞膜上受体数量减少，D正确。故选ABCD。 【小问3详解】 实验目的：验证FGF1可降低血糖，且作用依赖胰岛素的存在。 实验分组需遵循单一变量原则： ⅰ. 选取若干胰岛素抵抗模型小鼠，随机均分为甲、乙、丙三组，测定每组小鼠血糖浓度，求平均值（保证初始血糖一致）。 ⅱ. 甲组（空白对照）每天注射适量生理盐水；乙组（FGF1组）、丙组（FGF1+胰岛素抑制剂组）每天注射等量的FGF1溶液；丙组同时注射适量的胰岛素抑制剂（验证FGF1作用依赖胰岛素）。 ⅲ. 24小时后再次测定上述指标，统计分析实验数据。 ② 预测实验结果（柱形图设计）。初始血糖：三组均约20mmol/L； - 24h后：甲组（生理盐水）血糖仍约20mmol/L；乙组（FGF1）血糖显著降低；丙组（FGF1+胰岛素抑制剂）血糖与甲组接近（无明显降低）。 结合题干（PTP1B是胰岛素信号负调控因子，使受体失活）和实验结果，推测： FGF1可抑制PTP1B的活性，减少胰岛素受体的去磷酸化，恢复胰岛素受体的活性，从而提高靶细胞对胰岛素的敏感性，促进胰岛素与受体结合，改善胰岛素抵抗，降低血糖。  第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学科练习 注意事项： 1．本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3．所有答案必须写在答题卡上，写在试题上无效。 4．结束后，只需上交答题卡。 选择题部分 一．选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 以下具备运输功能的物质或结构中，神经细胞内不具有的是（　　） A. 血红蛋白 B. 囊泡 C. 细胞骨架 D. tRNA 2. “春蚕不老，夕阳正红”是《感动中国》给“银发知播（13位退休教师组成的知识传播群体）”的颁奖词。下列相关叙述错误的是（　　） A. 银发生成的原因是毛囊细胞合成黑色素的功能下降 B. 春蚕可通过溶酶体降解受损或功能退化的细胞结构 C. 春蚕化蝶的不同阶段，细胞中的mRNA的种类完全不同 D. 细胞衰老的特征包括水分减少和细胞核的体积变大 3. 浙江地区一年四季分明，植物在不同季节呈现出不同的生活状态，这与植物激素的调节有关。下列说法合理的是（　　） A. 春天种子发芽，种子内脱落酸与赤霉素比值增加 B. 秋季硕果累累，果实成熟过程中乙烯的分泌量增加 C. 落叶植物冬季休眠抵御低温，体内生长素含量增加 D. 植物生长发育从根本上是多种激素共同调节的结果 4. 稻-蟹共作是以水稻为主体，适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是（　　） A. 蟹粪便中的能量流向水稻，提高能量利用率 B. 采用灯光诱虫杀虫改变了害虫的性别比例 C. 蟹摄食害虫、杂草等获得的能量为其初级生产量 D. 该种养模式的生态系统仍需外界能量的输入 5. 社鼠是主要生活在山地环境中的植食性鼠类。下列有关叙述正确的是（　　） A. 社鼠的种群数量波动总是处在环境容纳量之下 B. 社鼠与其天敌黄鼬的种群数量波动是不同步的 C. 年龄结构是一种调节社鼠种群数量的外源性因素 D. 社鼠种群密度越大，领域行为对其数量调节越弱 6. 某生物兴趣小组欲利用A罐发酵产生的杨梅酒全部缓慢流入B罐制成杨梅醋。下列关于该过程的叙述，正确的是（　　） A. 两发酵罐在发酵时均应通入无菌空气 B. A发酵罐设置温度略高于B发酵罐有利于发酵进行 C. 流入两发酵罐中的菌液需经灭菌处理 D. B发酵罐流出的杨梅醋pH先降低后基本保持不变 7. 近年，我国人工智能领域综合实力迈上新台阶，这将成为我国赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手。某同学假期预习教材时，想利用我国人工智能大模型检索、学习一些学科问题。下列检索的问题合理的是（　　） A. 为什么冬小麦需要经过春化作用才能开花 B. 浆细胞产生的抗体如何清除细胞内的病原体 C. 服用哪种抗生素可以有效治疗甲型流感 D. 大脑皮层的体温调节中枢如何维持体温恒定 8. 海草床生态系统是重要的“蓝碳”资源，能将大气中的CO2固定并长期储存在沉积物中。下图为该生态系统中碳循环的部分过程示意图。下列叙述正确的是（　　） A. 碳在海草等生物群落内部主要以CO2的形式流动 B. 海草固定的能量以有机物的形式流向分解者和消费者 C. 海草凋落物释放的溶解性有机碳被浮游细菌利用，两者为捕食关系 D. 海草床的储碳功能有助于减缓全球气候变暖，体现了生物多样性的潜在价值 9. 科学家用荧光标记技术显示某高等生物细胞的中心体和DNA（如图），获得有丝分裂某时期的荧光图。下列有关叙述正确的是（　　） A. 中心体复制发生在图示时期的前一时期 B. 图中两处DNA荧光标记区域均无姐妹染色单体 C. 秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期 D. 下一时期该细胞会在中央赤道面的位置形成细胞板 10. 研究人员利用T2噬菌体联合抗生素成功清除了某小鼠体内的耐药大肠杆菌。下列相关叙述正确的是（　　） A. 可用含32P的完全培养液培养T2噬菌体来标记它的DNA B. 噬菌体疗法可能会侵染小鼠正常体细胞，因此需要注意处理时长 C. T2噬菌体增殖过程中需要宿主细胞提供原料、能量和核糖体等 D. 若用3H标记的T2噬菌体去侵染大肠杆菌，经搅拌、离心后放射性主要存在于沉淀物中 11. 科研人员将小鼠多能干细胞（PSC）诱导成为精子，并使其成功与卵细胞受精，得到正常后代，过程如图。这项研究为男性无精症导致的不孕不育患者带来了希望。下列叙述正确的是（　　） A. PSC诱导形成精子的过程可能涉及基因重组 B. ①过程需要经过电脉冲刺激促进融合 C. 可通过对桑葚胚的内细胞团均等分割来增加胚胎数量 D. 将受精卵导入代孕鼠时需注射促性腺激素进行同期发情 12. 水痘是由VZV病毒引起的急性呼吸道传染病。下列有关叙述错误的是（　　） A. 感染初期，患者皮肤出现的水疱与周边毛细血管通透性增加、血浆蛋白外渗有关 B. 感染中期，患者内环境中可检测到相应病毒的抗原-MHC复合体、干扰素等物质 C. 感染后期，水疱消退时这些液体会渗入血浆、淋巴液等 D. 水疱的消退说明内环境具有维持稳态的功能 13. 生物学实验中的常见材料之一——洋葱，其根呈细丝状，叶片中空呈圆筒形，叶鞘肥厚呈鳞片状，密集于短缩茎的周围，形成鳞茎。紫色洋葱鳞片叶的外表皮液泡中含有水溶性的花青素呈紫色。下列叙述正确的是（　　） A. 洋葱研磨液中的DNA溶于酒精后，与二苯胺试剂混合呈蓝色 B. 洋葱鳞片叶中央的无色组织中含有还原糖，可用双缩脲试剂鉴定 C. 洋葱的管状叶研磨过滤后，可用纸层析法提取叶绿体中的光合色素 D. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位进行观察，质壁分离的程度可能不同 14. 乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶是厌氧呼吸的关键酶。某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响，结果如图。下列有关叙述错误的是（　　） A. 图中水淹时间越长，植物A根系的厌氧呼吸速率越快 B. 随酶活性增强，图中两种酶催化的反应产生的ATP逐渐增加 C. 图中两种酶参与的催化反应均发生在细胞溶胶中 D. 检测到水淹的植物A根系有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成 15. 人参作为名贵中药材，素有“百草之王”的美誉，其主要活性成分为人参皂苷。药用参主要依赖人工栽培，不仅生长周期漫长，还易受病虫害侵扰。为解决这些问题，科研人员制定了研究方案，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 过程②可用相应的酶处理以除去细胞间隙中的蛋白质 B. 高浓度的PEG对细胞有毒性，过程③后可向体系中加入无菌水进行稀释 C. 杂种细胞经⑤⑥过程形成三倍体杂种植株体现了植物细胞全能性 D. 为获得次生代谢产物人参皂苷，可对高产细胞进行液体悬浮培养 16. 某同学的手指不慎被热铁皮烫到，迅速出现缩手反应，随后才感觉到疼痛。下列有关叙述正确的是（　　） A. 在反射弧中，兴奋在传入神经纤维上只能单向传导 B. 缩手反射的效应器是传出神经末梢及其所支配的皮肤 C. 缩手反射的神经中枢在脊髓，产生痛觉后传递到大脑皮层 D. 该同学被烫后立即缩手，是先天就有的条件反射 17. 遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成基因频率随机波动的现象。下图表示种群数量（N）分别是25、250、2500的种群中A基因频率的变化。下列说法错误的是（　　） A. 突变、遗传漂变、迁移都会影响图中种群的A基因频率 B. 遗传漂变在小种群中对进化的影响更明显，大种群中影响微弱 C. 某种群因干旱导致部分个体死亡，耐旱基因频率升高，属于遗传漂变 D. 若群体随机交配至150代，则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.5 18. 抗原表位是位于抗原表面决定抗原特异性的特殊化学基团，一种抗原表位只能与T细胞或B细胞表面一种受体结合，刺激机体产生一种抗体。如图为利用具有三种抗原表位的抗原制备单抗的过程，下列说法正确的是（　　） A. 用胰蛋白酶或胃蛋白酶处理脾脏获得B细胞悬液 B. 培养杂交瘤细胞需定期更换培养液以保证无菌环境 C. 经选择培养基筛选所得的杂交瘤细胞群至少产生3种抗体 D. 该抗原制备的单克隆抗体的特异性与传统方式制备的一样高 19. 城市残存森林斑块是指在城市化进程中保留下来的自然或半自然森林片段，它们通常被城市建筑包围，形成“生态孤岛”。有些城市在斑块间增加绿色廊道。研究人员对某城市一处残存森林斑块进行了长期监测，发现该斑块在自然演替与人为干扰的共同作用下，物种组成和群落结构发生了明显变化。下列叙述正确的是（　　） A. 处于森林阶段中的植物比群落演替早期生长得更快 B. 若该森林斑块处于稳定阶段，则生物的种类和数量将不再改变 C. 增加绿色廊道可解决森林斑块导致的植物繁殖体难以远距离传播的问题 D. 植物光合作用固定的太阳能全部用于该斑块内动植物的呼吸和生长 20. 某表型正常女子经染色体组型分析发现，为14/21易位型携带者（45，XX)，即两条染色体在着丝粒处断裂后重接，形成一条衍生染色体，丢失短臂（对个体生存无影响）。进行减数分裂时，异常的染色体可与其他两条正常染色体配对，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞的任一极。下列叙述正确的是（　　） A. 对该女子染色体组型分析，可观察到24种形态的染色体 B. 该女性产生的染色体数目正常的配子中，携带易位染色体的概率为1/4 C. 若该女性与正常男性婚配，后代中不会出现易位型唐氏综合征（14/21易位型）患儿 D. 若该女性怀孕，遗传咨询时可通过基因检测或羊膜腔穿刺来诊断胎儿是否患病 非选择题部分 二．非选择题（本大题共5题，共60分） 21. 湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。研究人员对某湿地公园进行了考察和研究，发现该湿地公园植被资源丰富，鸟类品种繁多，是多种越冬候鸟的栖息地。请回答下列问题： （1）该湿地的湖泊中有沉水植物、浮游植物、挺水植物等，湖心至堤岸有不同的植物生长，这反映了群落的________结构，这样的分布有利于植物充分利用环境资源。挺水植物如荷花、菖蒲对光信息敏感，当日照时间达到一定长度时才会开花，这说明________离不开信息传递。湿地中多种植物、植食性动物、肉食性动物之间形成了复杂的营养关系（食物网），在食物网中食物链彼此纵横交错的原因是_____________________________。 （2）湿地内的湖泊在8-10月为丰水期，11-1月为枯水期。研究人员通过连续观察和统计，发现：①相较于丰水期，枯水期该湿地鸟类数量更多，结合下图分析，原因可能是_____________________________。②每年的12月到1月之间鸟类的种类和数量出现变化，最可能是________使湿地生物群落的外貌和结构发生明显的变化。这种改变是否属于演替？________（填“是”或“否”）。 （3）为保护湿地中东方白鹤的生存与繁衍，研究人员运用无人机红外热成像技术调查该湿地东方白鹤的________来作为保护的依据。此外，还需研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种之间的关系等________信息。 （4）该湿地因周边农业活动导致氮、磷输入增加，部分区域出现藻类大量繁殖。由于浮游动物身体微小，不易被捕捞，生命周期短，死亡后N、P等元素又回归到水体中，研究者提出在水华爆发的水体中投放鲢鱼、鳙鱼（以浮游植物和浮游动物为食）等，可达到从根本上治理的目的，原因是____________________________________。 22. 科研人员围绕氮素营养对某经济作物光合作用的影响机制进行了系列研究。该作物光反应阶段存在线性电子传递（LEF）和环式电子传递（CEF）两种途径，其过程如下图所示。与LEF 相比，CEF每轮循环可额外泵2个H入类囊体腔，建立H浓度梯度，以驱动ATP合酶合成ATP。 （1）图中PSI和PSII中含氮元素的物质包括蛋白质和________，后者核心功能是________。在LEF途径中，电子最终受体是________。 （2）在遭受强光胁迫时，植株的CEF会显著增强。CEF增强对植物叶绿体有保护作用，具体机制为：一方面，CEF通过分流电子，减少活性氧对PSI、PSII的破坏；另一方面，CEF通过增加跨膜H+梯度，促进________，从而满足碳反应阶段中________过程对能量的需求，避免过剩光能对叶绿体的损伤。 （3）进一步研究发现，不同形态氮肥对该作物生长和光合作用的影响不同，实验结果如下。 处理 净光合速率(μmol·m-2·s-1) 气孔导度(mol·m-2·s-1) 胞间CO2 浓度(μmol·mol-1) 尿素 1.38 0.02 268.28 尿素硝铵 7.8 0.16 293.9 缓释氮 8.97 0.23 305.62 对照（CK） 3.88 0.21 347.9 ①与对照（CK）相比，尿素处理组的净光合速率下降，限制因素主要是________（填“气孔限制性因素”或“非气孔限制性因素”）。 ②尿素需经土壤微生物分泌的________催化分解后才能被植物有效利用，因此作用较慢，氮素供应不稳定。相比之下，缓释氮处理组的净光合速率和气孔导度均较高，其原因可能是氮素持续稳定供应，使保卫细胞能够维持较高的________，从而保持细胞膨胀状态，促进气孔开放，有利于CO2的吸收。 （4）施氮处理后该作物地上部分（茎、叶）生物量增加显著，但地下部分（根）生物量变化较小。为探究这一现象是否与光合产物的分配模式改变有关，研究者用14CO2短暂标记叶片中的光合产物，一段时间后分别测定________。进一步研究发现，在缺氮的条件下，该作物会降低蛋白质、淀粉的合成，转而合成更多的油脂。请从元素组成和能量角度分析，调整物质合成的意义________。 23. 水稻是雌雄同株植物，袁隆平创造的三系杂交水稻法让世界亿万人民远离饥饿，水稻雄性不育系的发现为杂交水稻的研究成功奠定了基础。 （1）利用某些雄性不育品系进行人工杂交实验时，可以省去________步骤。 （2）常规育种培育雄性不育品系的第一步是获取变异个体。科研工作者可通过________（答两种常用的具体方法）处理水稻种子或幼苗，提高突变频率。科研人员发现水稻的雄性不育品系有细胞质雄性不育品系、细胞核雄性不育品系。现发现一株雄性不育水稻甲，欲设计正反交实验验证甲的雄性不育类型，你认为是否可行？________（填“是”或“否”），理由是：________。 （3）甲的雄性不育由M2基因（由M1基因突变而来）控制。将M1和M2的mRNA翻译区进行序列比对，发现在M2的mRNA序列第232位和233位核苷酸之间插入1386个核苷酸。由此可知，该基因突变改变了基因中碱基数目和排列顺序，但基因在染色体上的位置，即________没有改变。除此之外，M1基因还可因特定碱基进行________（答出2点）而变为其他等位基因。 （4）研究人员用雄性不育植株与雄性可育植株杂交（雄性不育和雄性可育分别由基因M、m控制，且基因M的表达还受另一对等位基因B、b影响），再让F1中雄性可育植株自交，结果如下表所示。 亲本 F1 F2 母本：雄性不育植株 父本：雄性可育植株 雄性不育植株：雄性可育植株=1:1 雄性不育植株：雄性可育植株=3:13 ①B/b基因对M/m基因表达的影响表现为________。 ②表中父本和母本的基因型分别为________。让F2随机交配，后代表型及比例为________。要确保雄性不育品系的留存，最佳方案是让F2雄性不育水稻与基因型为________的雄性可育水稻杂交。 24. 甜味蛋白具有高甜度、低热量、安全性高等优点，并且具有一定的营养价值。科研人员将西非竹芋甜味蛋白基因（G基因）转入普通玉米细胞中，培育出了超量表达G蛋白的转基因高甜玉米新品种，提高了玉米的商品价值。在超量表达G基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒及酶切位点如图1、2所示。 （1）强启动子是一段特殊序列的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并驱动基因持续转录。据图1分析，G基因模板链的________（填“5’”或“3’”）端位于图中的M端。利用PCR技术扩增目的基因时，为确保目的基因与Ti质粒正确连接，需要在图1中左侧和右侧引物的5’端分别添加限制酶________的识别序列。若在PCR反应体系中只加入1个目的DNA片段，经过30次循环，共有________个引物参与目的DNA片段的合成。 （2）通常利用________处理农杆菌，以利于重组质粒导入。转化后的农杆菌先在液体培养基中进行扩大培养，再涂布接种到含抗生素的培养基进行筛选，涂布接种正确的无菌操作流程是________（编号排序）。（①灼烧涂布器 ②在酒精灯火焰旁涂布 ③培养基高压蒸汽灭菌 ④置于超净工作台操作 ⑤在酒精灯火焰旁倒平板） （3）将农杆菌与玉米细胞共同培养完成转化。为了筛选转化成功的玉米细胞，需要在培养基中添加抗生素的种类是卡那霉素，不选羧苄青霉素的原因是________。选择转化成功的玉米细胞进行植物组织培养，芽诱导期需在培养基中添加的植物激素是________。 （4）为鉴定G基因是否成功插入到特定位点，针对插入位点的上下游设计了引物1、2，针对G基因自身序列设计了引物3、4，各引物的位置如图3所示。提取待测样品1、2、3的DNA用引物________进行PCR并电泳，结果如图4所示，加样孔________（填编号）对应的个体是野生型玉米。 （5）简并PCR可以检测复杂样本中低丰度转基因核酸，对转基因作物风险防控至关重要。简并引物可与多种相似序列结合，其简并度为简并核苷酸代码对应的碱基种类数相乘得到的。若某引物序列为5'-AYGNYCGTTYANATYGGT-3'（已知简并核苷酸代码Y=C/T；N=A/C/G/T)，则其简并度为________。针对高度保守区域，需要________（填“降低”或“升高”）引物的简并度以提高特异性。 25. 随着生活方式改变，II型糖尿病发病率呈上升趋势，严重影响人们的身体健康与生活质量。 （1）血糖的平衡受到体液、神经共同调节。当血糖含量下降时，下丘脑某个区域兴奋，通过________（选填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌________，使血糖含量上升。 （2）PTP1B是胰岛素信号通路的负向调节因子，可使胰岛素受体去磷酸化而失活。研究人员发现，高脂饮食可诱导PTP1B活性增强，这会导致靶细胞对胰岛素的敏感性________（填“升高”或“降低”）。II型糖尿病患者的典型特征是出现胰岛素抵抗，即胰岛素功效降低，进而导致血糖水平居高不下。II型糖尿病患者的病因可能有________（填序号）。 A．胰岛素的受体数量减少 B．胰岛素与受体结合后的信号转导过程出现障碍 C．胰岛素的受体受损 D．含有胰岛素受体的囊泡与细胞膜的融合出现障碍 （3）科研人员发现了一种新型血糖调节因子（FGF1）具有降低血糖的作用。为验证其功能，研究人员利用胰岛素抵抗模型鼠展开相关研究。 实验材料：若干只胰岛素抵抗模型小鼠、FGF1溶液、胰岛素抑制剂、生理盐水、血糖测定仪等。 （要求与说明：已知FGF1的作用机制依赖于胰岛素的存在；胰岛素抵抗模型小鼠血糖约为20mmol/L；饲养条件适宜。） ①完善实验思路 i．选取若干只胰岛素抵抗模型小鼠，________，测定每组小鼠血糖浓度，求平均值。 ii．甲组每天注射适量生理盐水，乙组、丙组每天注射________，丙组同时注射适量的________。 iii．24小时后再次测定上述指标，统计分析实验数据。 ②预测实验结果（设计一个坐标，用柱形图表示检测结果）________。 ③科研人员进行了后续研究，实验结果如图。综合两次实验结果，FGF1可改善胰岛素抵抗的机制可能是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $