内容正文:
2026届高三年级考前一个月综合模拟自测训练模拟卷(一)
生 物 学
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4个选项中,只有1项符合题目要求。
1.关于细胞的生命历程,下列叙述正确的是( )
A.细胞分裂时染色质呈细丝状有利于它的移动和分配
B.哺乳动物造血干细胞的分化程度高于红细胞
C.端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截
D.脊椎动物神经系统在发育过程中部分细胞坏死
2.下列关于实验操作或观测的叙述正确的是( )
A.观察根尖分生组织细胞有丝分裂时,可观察到纺锤丝牵引染色体运动的过程
B.用样方法调查某群落中植物的丰富度时,应取各样方中数据的平均值
C.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,可通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式
D.DNA的粗提取与鉴定实验中,可将研磨液离心的操作替换为在4℃冰箱静置一段时间
3.农谚是我国劳动人民智慧的结晶和经验的总结,其中蕴含着很多生物学原理。下列有关农谚的分析错误的是( )
A.“谷连谷,坐着哭”是指植物对土壤中元素的吸收具有选择性,长期种植谷子,会导致土壤中谷子所需的矿质元素减少
B.“无水肥无力”是指施肥的同时应适当浇水,在细胞中各元素主要以离子形式存在,矿质元素溶解在水中容易被植物吸收
C.“稀三箩,密三箩,不稀不密收九箩”,是指合理密植可提高植物的光能利用率,增加农产品的产量
D.“玉米带大豆,十年九不漏”突显了间作的好处,间作可通过不同农作物对资源的互补利用来提高它们的产量
4.SLC37A2是一种定位在内质网膜上的转运蛋白,负责将细胞质中的葡萄糖-6-磷酸(G6P)转运至内质网腔,内质网管腔内的G6P酶可迅速将G6P水解为葡萄糖和无机磷。研究发现,SLC37A2以二聚体形式存在,当其与G6P结合后,C端结构域发生旋转,将底物释放到内质网腔。下列叙述正确的是( )
A.SLC37A2转运G6P的方式为主动运输,需要细胞代谢提供能量
B.SLC37A2转运G6P时,其构象变化不需要与G6P结合
C.若SLC37A2中参与G6P结合的关键氨基酸残基突变,则G6P的转运速率可能下降
D.SLC37A2以二聚体形式存在,具有转运活性和催化作用
5.下列相关实验遇到问题的相应处理方法中,合理的是( )
选项
实验名称
实验中发现的问题
处理方法
A
探究植物细胞的吸水和失水
滴加蔗糖溶液后马上观察,未观察到任何细胞发生质壁分离
滴加更多无菌水后继续观察
B
观察植物细胞的有丝分裂
在根尖分生区未观察到细胞有丝分裂的各个时期
移动装片往细胞呈长方形的区域继续寻找
C
探究促进百香果健壮枝条生根的最适2,4-D浓度
不同浓度的两个组,枝条的平均生根数相同且最多
在这两个浓度之间设置一系列更小浓度梯度进一步实验
D
对校园草坪中的线柱兰种群数量进行调查
采用五点取样法调查,发现某一样方的线柱兰数量为0
改用等距取样法,在线柱兰分布集中的区域重新调查
6.长期酗酒易导致酒精性肝病。下图为酒精引发肝细胞线粒体功能障碍机理图。下列说法错误的是( )
A.健康状态下Ca2+通过VDAC1进入线粒体的方式是协助扩散
B.MAM的存在体现了生物膜系统在结构和功能上的紧密联系
C.线粒体Ca2+浓度升高导致肝细胞内产生ATP的唯一代谢途径受阻
D.阻断GRP75磷酸化或减少PDK4数量可作为酒精性肝病的治疗思路
7.基因型为Aa(A、a位于1号染色体)的卵原细胞在分裂时,一条1号染色体的着丝粒发生了异常横裂,形成两条“等臂染色体”(如图所示)并移向细胞两极。不考虑其他变异,下列分析,合理的是( )
A.异常横裂属于染色体结构变异中的缺失和重复
B.有丝分裂时,异常横裂后子细胞中1号染色体的数目一定加倍
C.减数分裂Ⅰ时,异常横裂产生的“等臂染色体”会进入不同的子细胞
D.该卵原细胞无论进行有丝分裂还是减数分裂,子细胞中基因A和a的数量都不会改变
8.同域性物种形成是指新物种从同一地域祖先物种演化而来,在没有地理隔离的情况下产生生殖隔离的过程。异域性物种形成是原来物种由于地理隔离而进化形成新物种的过程。下列叙述不正确的是( )
A.同一地域不同种群间频繁的基因交流可延缓同域性物种形成的过程
B.三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成
C.异域性物种形成的原因是地理隔离导致种群基因库差异的积累
D.上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化
9.褪黑素是由人等哺乳动物的松果体产生的激素,它能缩短入睡时间、延长睡眠时间,从而起到调整睡眠的作用。褪黑素的分泌有昼夜节律性,晚上分泌多,白天分泌少。下图为光周期信号通过“视网膜—松果体”途径对人体生物钟进行调节的示意图。下列说法错误的是( )
A.光信号刺激机体完成褪黑素的分泌,该调节的结构基础是反射弧
B.褪黑素的分泌存在着分级调节和反馈调节,有利于维持该激素含量的稳定
C.某同学熬夜玩手机,睡眠质量下降的原因是长时间光刺激引起褪黑素分泌减少
D.光周期信号通过“视网膜—松果体”途径对人体生物钟的调控过程包括神经调节和激素调节
10.研究发现,生长素、细胞分裂素和独脚金内酯的协同作用能精准调控植物侧芽的生长状态,如图所示。下列有关分析,合理的是( )
A.顶芽的生长素通过极性运输至侧芽,直接抑制侧芽的细胞分裂
B.生长素通过促进IPT的表达,间接降低侧芽部位细胞分裂素的含量
C.细胞分裂素氧化酶可促进细胞分裂素的合成,从而抑制侧芽生长
D.独脚金内酯通过促进BRC1的表达,进一步抑制侧芽的生长
11.传统乙醇生产依赖玉米、甘蔗等作物,研究人员以工业尾气和氨水为主要原料进行液态发酵,实现了利用乙醇梭菌高效生产乙醇的目的并获得了乙醇梭菌单细胞蛋白,相关流程如图所示。以下有关叙述错误的是( )
A.乙醇梭菌的代谢类型为自养厌氧型
B.乙醇梭菌发酵过程中需要进行搅拌
C.乙醇和单细胞蛋白是乙醇梭菌的次生代谢产物
D.通过该工艺生产乙醇,可以降低人类生态足迹
12.为了调查经过多年海洋牧场建设的某海域生态系统结构和功能是否改善,研究者对该海域生态系统的能量流动情况进行了分析,得到的部分结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.第Ⅳ营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量是6.248t·km-2·a-1
B.第Ⅱ营养级生物体内的能量可通过碎屑被循环利用
C.第Ⅱ到第Ⅲ营养级的能量传递效率比第Ⅲ到第Ⅳ营养级的高
D.该海域生态系统中营养级数量取决于物种丰富度大小
13.为探究猪流行性腹泻病毒蛋白Nsp15是否与宿主蛋白SLC25a3结合,研究人员构建两种重组质粒分别表达融合蛋白Flag-Nsp15和Myc-SLC25a3,转化后获得三组细胞(①、②、③)。利用抗Flag抗体分别收集各组中能与之结合的蛋白,再分别用抗Flag、抗Myc的单克隆抗体检测,同时取各组细胞总蛋白进行相同检测,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.制备抗Flag单克隆抗体时需在已免疫动物体内分离得到记忆B细胞作为材料
B.若使用抗Myc抗体收集蛋白,则①组中同样会出现Flag条带
C.②组IP产物中无Myc条带,说明细胞内不表达SLC25a3蛋白
D.③组IP产物中有Myc条带,表明Nsp15能与SLC25a3结合
14.等鞭金藻是一种具有极高营养价值的单细胞微藻,富含二十二碳六烯酸(DHA)和花生四烯酸(ARA)。为测定该微藻是否是一种兼性异养藻类(既能在光照下自养,也能在黑暗下异养),实验人员将该微藻接种在以不同浓度的葡萄糖为唯一碳源的培养基上,在黑暗条件下培养,定时测定其生物量变化,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.用于培养等鞭金藻的培养基中应加入蛋白胨作为有机氮源
B.为避免杂菌污染,用于接种的微藻和培养基均需要进行灭菌处理
C.若要证明该微藻属于兼性异养藻类,还需要在光照条件下进行实验验证
D.10g·L-1葡萄糖组培养后期生物量不再增加,说明过高浓度的葡萄糖会抑制生长
15.科研人员为研究M蛋白,构建了编码M蛋白的M基因与编码荧光蛋白的G基因融合表达的重组质粒,该质粒的部分结构如图1。为确定融合基因是否正确表达,科研人员提取了发荧光的受体细胞中的总蛋白,分成两组进行相关实验,并分别用抗M蛋白抗体和抗荧光蛋白抗体检测相应蛋白的表达情况,结果如图2和图3(抗体与相应蛋白结合后会显示出条带,条带位置与蛋白质大小有关)。下列叙述错误的是( )
A.用PCR检测重组质粒中是否插入完整的G-M融合基因时,应选择引物2和引物3
B.G-M融合基因在受体细胞内转录时,以a链作为模板
C.条带1检出的蛋白为受体细胞表达的G-M融合蛋白
D.条带2检出的蛋白可能是受体细胞自身的M基因控制合成的M蛋白
16.山羊间性是一种发生于雌性无角山羊的不育现象。FOXL2是山羊的间性决定基因,PISRT1是山羊无角性状的决定基因。研究人员设计实验对两种性状的遗传特性进行探究,结果见下表。不考虑染色体交换及致死,下列说法错误的是( )
亲本
无角雄性×有角雌性
雄、雌均无角
无角雄性:无角间性:无角雌性:有角雄性:有角雌性=3:1:2:1:1
A.无角性状对有角性状为显性,间性相对于正常性别为隐性
B.FOXL2和PISRT1位于同一对同源染色体上
C.F2中无角间性和有角雌性均为纯合子
D.让F2雌雄个体间自由交配,子代中山羊间性个体占1/8
二、非选择题:本题共5小题,共52分,除标注外,每空1分。
17.(本小题10分)小球藻产氢是一种清洁能源的生产途径,但光合作用生成的氧气会迅速抑制氢化酶活性,导致产氢仅持续数分钟。科研人员研发了一种仿生涂层技术,在小球藻细胞表面先后构建了PPy涂层(内含Fe3+和抗坏血酸,Fe3+催化抗坏血酸与氧气反应)和矿化外层,实现可持续产氢,相关过程如图所示。回答下列问题。
(1)小球藻正常光合作用中,氧气的产生场所是_____。电子经PSⅡ传递至PSⅠ在膜两侧形成_____梯度,为_____的合成提供动力。
(2)小球藻正常光合作用中产生NADPH的作用是_____。若提高培养液中CO2浓度,小球藻的产氢量可能_____(填“增加”“减少”或“不变”),原因是_____(2分)。
(3)氢化酶的活性中心对氧气敏感,O2会与其结合并造成不可逆氧化失活。Fe3+催化抗坏血酸与氧气的反应,消耗氧气,目的是_____(2分)。与传统化石能源相比,小球藻产氢的优势是_____(答出1点即可)。
18.(本小题11分)野猪食性杂,攻击性强。近年来,随着生态环境的改善和野生动物保护力度的加强,野猪种群数量呈现快速增长态势,其栖息地范围不断扩大,与人类活动区域的交叉日益频繁,导致农作物损毁、基础设施破坏等事件频发。请回答下列问题:
(1)下图1为野猪部分食物关系,野猪和蛇的种间关系为________;野猪种群摄入的食物中所含的能量一部分流向________;一部分同化后用于自身的呼吸作用以热能形式散失;还有一部分同化后用于自身的生长发育繁殖。
(2)野猪遇到危险时会发出声音,留下气味,并扬起尾巴,在尾尖打个小卷,给同伴报警,在这个过程中传递的信息种类是________。野猪与家猪杂交能产生可育后代,野猪与家猪并未形成________,依然为同一物种。
(3)常采用红外相机法调查野猪种群密度,该方法与标记重捕法相比具有的优势是:________(答出1点即可)。调查发现,野猪在植被茂密地区活动频率显著高于植被稀疏地区,推测其原因是:________。
(4)野猪种群数量呈现快速增长,从种群数量特征和种间关系角度分析,主要原因分别为________(2分)。
(5)为了解野猪活动对其它动物的影响,研究人员对某国家级自然保护区同域分布的野猪与毛冠鹿在雨季和旱季的日活动节律进行了研究,结果如下图2所示。
据图可知,野猪与毛冠鹿在雨季和旱季的日活动节律重叠的差异表现为________。
(6)从生物多样性价值角度分析,保护野猪主要是由于它具有较高的________价值。为科学调控野猪种群,缓解野猪数量增加对部分地区的农业生产和居民生活带来的影响,可以采取的措施是________(答出1点即可)。
19.(本小题12分)2025年10月,诺贝尔生理学或医学奖授予三位科学家,以表彰他们在外周免疫耐受方面的开创性发现,他们的研究揭示了身体的免疫系统如何在不攻击自身组织的情况下,有效防御外来病原体。调节性T细胞(Treg)在维持免疫耐受中发挥重要作用。图1表示Treg对T细胞(Teff)的部分抑制机制,CD39和CD73为细胞表面蛋白。请回答下列问题:
(1)在免疫系统中,除了Treg细胞外,还有抗原呈递细胞等,能作为抗原呈递细胞的有______________________(2分)。
(2)从图1可以看出,Treg细胞表面的CD39可使ATP/ADP水解为AMP,__________进而将其水解为腺苷以抑制T细胞的代谢。另外,Treg除了能分泌IL-10、TGF-β等抑制性细胞因子以抑制T细胞的活化外,还能分泌_____________杀伤T细胞。据此研究,请在基因水平上提出一种治疗癌症的新思路:开发__________________________________________________(2分)的靶向药物。
(3)为探究Foxp3基因的表达与T细胞分化为Treg的关系,研究人员首先通过逆转录PCR,检查了正常小鼠不同T细胞中的FOXP3基因的表达情况,结果如图2所示。根据结果分析可知,Foxp3基因在____________T细胞中的特异性表达,通过促进__________的产生推动其分化为Treg。
(4)图3中调节性T细胞分泌的细胞因子在传递信息时,都是与不同的__________特异性接触,这些细胞因子可用于__________(填字母)等患者的治疗或缓解。
A.自身免疫病 B.过敏反应 C.器官移植 D.AIDS
(5)初始T细胞还可分化成辅助性T细胞和另一种物质,其在细胞免疫中的作用是_____________________________________________________________________(2分)。
20.(本小题9分)研究人员构建了含绿色荧光蛋白基因(GFP)、抗肿瘤活性蛋白C基因、温敏型转录抑制蛋白T基因的基因表达载体,如图所示,并将其导入受体菌,获得工程菌,用于癌症精准治疗。分析回答下列问题:
注:P1启动子为温度诱导型启动子(在温度达到42℃时才会启动下游基因的转录);P2启动子为持续表达型启动子;表示抑制。
(1)在基因表达过程中,启动子发挥着_______的作用;除了图9中所含元件外,表达载体还必须具有_______________等元件(请写出2种)。
(2)据图9分析,将GFP基因与C基因共享启动子的目的是_______;在37℃,几乎检测不到荧光强度,其原因是_____________(2分)。
(3)研究人员筛选出3种温敏型转录抑制蛋白T基因(T1、T2、T3),构建好表达载体后导入受体菌,检测在不同温度下的荧光强度,结果如图所示。最终选择T3来构建工程菌的理由是_______________(2分)。
(4)有学者认为:从生物安全角度,该技术可能引发“基因污染”。请提出一条改造上述表达载体,解决“基因污染”的思路_______________(2分)。
21.(本小题10分)马方综合征(MFS)是由FBN1基因突变引起的单基因遗传病。FBN1位于15号染色体上,编码原纤维蛋白-1。患者因原纤维蛋白-1合成数量减少,骨骼受到的牵制拉力减少而迅速生长。鱼臭症是由FMO3基因突变引起的单基因遗传病。研究小组发现罕见的MFS和鱼臭症共病家系,如图甲所示(不考虑X和Y染色体同源区段以及新发生的突变)。
回答下列问题:
(1)据图甲分析,鱼臭症的遗传方式是______,判断依据是______(2分)。在人群中,若MFS、鱼臭症致病基因的频率分别为m、n,马方综合征按图甲最可能的方式遗传,则Ⅲ-7与一男子婚配生一个正常子代的概率为______(列出算式即可)(2分)。
(2)根据家系调查无法判断MFS的致病基因是显性基因还是隐性基因,因此,研究人员对家系中正常个体、MFS患者一对同源染色体上的FBN1基因进行测序,部分片段结果如图乙。分析测序结果可知,MFS的致病基因是______(填“显性”或“隐性”)基因,从基因表达的角度分析其发病原因是______(2分)。
(3)鱼臭症患者FMO3酶活性降低或缺失,无法正常代谢三甲胺(TMA),因而身体散发出腐鱼的臭味。研究人员提出:“将患者体细胞进行基因组编辑,在体外诱导形成诱导多能干细胞,再移植到病变部位,将来可以治疗这类遗传病”。根据上述信息及所学生物学知识,说明该方案的可行性理由:______(2分)。
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高三自测模拟卷生物学 第9页,共9页
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2026届高三年级考前一个月综合模拟自测训练模拟卷(一)生物学
参考答案及解析·评分标准
选择题部分(48分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
C
C
C
A
B
B
D
题号
11
12
13
14
15
16
答案
C
A
D
C
B
D
非选择题部分(52分,除标注外每空1分)
17.(本小题10分)
(1) 类囊体薄膜 H+ ATP
(2) 暗反应中C3的还原提供能量和还原剂 减少 CO2浓度升高促进暗反应,消耗更多NADPH和ATP,导致流向氢化酶的电子和H+减少,产氢效率下降(2分)
(3) 防止氧气扩散到细胞内抑制氢化酶(2分) 清洁无污染、可再生、原料来源广泛
18.(本小题11分)
(1) 捕食和种间竞争 分解者
(2) 物理信息、化学信息、行为信息 生殖隔离
(3) 对野生动物影响小(非侵入性,不干扰动物正常行为);可以保护自身安全等;适用于夜间活动、隐蔽性强的物种;可长期连续监测 植被茂密地区为野猪提供了更丰富的食物和更安全的隐蔽场所(或栖息场所)
(4) 出生率高于死亡率、缺乏天敌以及种间竞争能力强(2分)
(5) 野猪与毛冠鹿的日活动节律在雨季重叠度高,旱季重叠度低
(6) 间接 在专业人员参与下进行合理捕杀或在农田中改种野猪不喜食的作物
19.(本小题12分)
(1) B细胞、树突状细胞和巨噬细胞(2分)
(2) CD73 颗粒酶B 抑制Treg特异性表达IL-10和TGF-β(或抑制CD39或CD73的表达,阻断腺苷生成,解除对Teff细胞的代谢抑制 / 或抑制颗粒酶B的表达,阻止Treg直接杀伤Teff细胞)(2分)
(3) CD4+ CD25+
(4) 受体 ABC
(5) 细胞毒性T细胞识别靶细胞,分裂分化为新的细胞毒性T细胞与靶细胞识别、接触、裂解靶细胞并释放抗原。(2分)
20.(本小题9分)
(1) 结合RNA聚合酶,驱动基因转录 复制原点、标记基因、限制酶酶切位点(答2点即可)
(2) 让两个基因同时表达,通过荧光强度检测反映C基因的表达量; 37℃时,蛋白T形成二聚体,与启动子结合抑制了其下游GFP基因的转录(2分)
(3) 37℃下T3荧光强度很低,蛋白C表达少,安全性高,而在42℃下T3荧光强度提高倍数最大,蛋白C表达多,灵敏度高(2分)
(4) 在表达载体中增加一个受温度诱导的裂解基因(或“自毁基因”),当工程菌完成抗肿瘤蛋白释放后(C蛋白含量超过引起肿瘤细胞凋亡的浓度时),通过二次升温使其自我清除(2分)
21.(本小题10分)
(1) 常染色体隐性遗传 Ⅱ-5(女性)患鱼臭症,但Ⅰ-1、Ⅰ-2均不患鱼臭症(2分) 1/2(1-m)(1-n)(2分)
(2) 显性 MFS患者FBNT1基因中单个碱基的缺失引起的基因突变,导致正常结构的原纤维蛋白-1合成数量减少(2分)
(3) 经基因组编辑后的细胞可表达出正常FMO3酶,正常代谢三甲胺,同时诱导多能干细胞由患者体细胞诱导形成,可减少机体免疫排斥(2分)
试题解析部分
1.C A、细胞分裂时染色质会高度螺旋化形成短粗的染色体,该形态更有利于纺锤丝牵引移动和平均分配,A错误;B、细胞分化程度随分化进程逐渐升高,哺乳动物造血干细胞可分化为红细胞,属于分化程度较低的干细胞,红细胞是功能特化的细胞,因此造血干细胞分化程度低于红细胞,B错误;C、染色体两端的特殊DNA序列(端粒)在每次细胞分裂后都会缩短一截,随细胞分裂次数增加,端粒不断缩短,最终会损伤内侧正常基因的序列,导致细胞衰老,C正确;D、脊椎动物神经系统发育过程中部分细胞的死亡是由基因决定的细胞程序性死亡,属于正常生理性的细胞凋亡,而非受不利外界因素诱导的病理性细胞坏死,D错误。
2.D A、观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验中,解离步骤会杀死细胞,细胞被固定在各自的分裂时期,无法观察到纺锤丝牵引染色体运动的动态过程,A错误;B、丰富度指群落中物种的数目,用样方法调查植物丰富度时,需汇总统计各样方内的物种种类,不能取数据平均值,B错误;C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,且两种呼吸方式下酵母菌都能繁殖使培养液变浑浊,无法通过观察酵母菌培养液的浑浊程度来判断呼吸方式,C错误;D、DNA粗提取与鉴定实验中,研磨后离心的目的是让细胞碎片等杂质沉淀,获取含DNA的上清液;在4℃冰箱静置同样可使杂质自然沉降,取上层清液即可达到相同目的,二者可以替换,D正确。
3.B A、植物对矿质元素的吸收具有选择性,长期连作谷子会持续消耗土壤中谷子需求量大的矿质元素,导致土壤肥力下降、谷子减产,A正确;B、“无水肥无力”强调施肥需配合浇水,矿质元素需溶解在水中以离子形式被吸收,但细胞中的元素大部分以化合物形式存在,而非离子形式,B错误;C、合理密植可避免种植过稀造成光能浪费,也可避免种植过密导致叶片相互遮挡、呼吸消耗增多,能有效提高光能利用率,增加产量,C正确;D、玉米和大豆间作时,高矮株搭配可充分利用不同层次的光照,且大豆根瘤菌的固氮作用可提升土壤肥力,二者对资源的利用形成互补,能提高总产量,D正确。
4.C A、内质网腔内的G6P会被G6P酶迅速水解,因此内质网腔G6P浓度低于细胞质,SLC37A2转运G6P为顺浓度梯度,不属于主动运输,A错误;B、题干明确说明SLC37A2与G6P结合后C端结构域才会发生旋转完成转运,说明其构象变化需要与G6P结合,B错误;C、若SLC37A2中参与G6P结合的关键氨基酸残基突变,会导致其无法正常识别、结合G6P,因此G6P的转运速率可能下降,C正确;D、SLC37A2是转运蛋白,仅具有转运功能,催化G6P水解的是内质网腔中的G6P酶,SLC37A2无催化作用,D错误。
5.C A、探究植物细胞的吸水和失水实验中,滴加蔗糖溶液后未观察到质壁分离,可能是作用时间不足或蔗糖浓度过低,滴加无菌水会进一步降低外界溶液浓度,更难观察到质壁分离,A错误;B、观察植物细胞有丝分裂实验中,只有根尖分生区(细胞呈正方形、排列紧密)的细胞能进行有丝分裂,呈长方形的是根尖伸长区细胞,伸长区细胞高度分化不分裂,无法找到分裂期细胞,B错误;C、探究促进插条生根的最适2,4-D浓度实验中,若两个不同浓度组的生根数相同且均为最大值,说明最适浓度处于这两个浓度之间,需在两浓度间设置更小的浓度梯度进一步实验确定最适值,C正确;D、样方法调查种群密度时需做到随机取样,不能选择物种分布集中的区域调查,样方数量为0属于正常情况,应将所有样方的数据取平均值即可,D错误。
6.C A、健康状态下,Ca²⁺通过VDAC1顺浓度梯度进入线粒体,且需要载体蛋白协助,符合协助扩散的特点,A正确;B、MAM是线粒体-内质网互作结构域,内质网膜和线粒体膜通过该结构在结构上紧密联系,同时实现Ca²⁺的转运等功能,体现了生物膜系统在结构和功能上的紧密联系,B正确;C、肝细胞产生ATP的途径包括有氧呼吸(线粒体)和无氧呼吸(细胞质基质),线粒体Ca²⁺浓度升高仅会导致线粒体功能障碍、有氧呼吸受阻,并非“唯一代谢途径受阻”,无氧呼吸仍可产生少量ATP,C错误;D、从图中可知,酒精性肝病时,GRP75磷酸化、PDK4数量增加会加剧线粒体功能障碍,因此阻断GRP75磷酸化或减少PDK4数量,可改善线粒体功能,作为酒精性肝病的治疗思路,D正确。
7.A A、常见的染色体结构畸变有缺失、重复、易位、倒位等,等臂染色体的形成属于染色体结构变异中的缺失和重复,A正确;B、据图可知,一条染色体正常纵裂形成2条子染色体,异常横裂也形成2条子染色体,因此其子细胞中染色体的数目未发生改变,B错误;C、异常横裂产生的“等臂染色体”会进入不同的子细胞,该过程会发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,C错误;D、题意显示,“一条1号染色体的着丝粒发生了异常横裂,形成两条“等臂染色体”,若为有丝分裂过程,假定是A所在的染色体形成,则子细胞基因型为AAa或a;假定是a所在的染色体形成,则子细胞基因型为Aaa或A,D错误。
8.B A、同域性物种形成的核心是同一地域的种群未经过地理隔离产生生殖隔离,若同一地域不同种群间频繁发生基因交流,会阻碍种群间基因库差异的积累,延缓生殖隔离的产生,因此可延缓同域性物种形成的过程,A正确;B、物种的判定标准是种群内个体可自由交配并产生可育后代,三倍体无子西瓜减数分裂时同源染色体联会紊乱,无法产生正常配子,高度不育,不属于新物种,因此其培育过程不属于同域性物种形成,B错误;C、异域性物种形成过程中,地理隔离会阻断不同种群间的基因交流,不同种群在各自的环境中发生变异和自然选择,导致种群基因库的差异不断积累,最终产生生殖隔离形成新物种,C正确;D、物种形成的前提是种群发生了生物进化,而生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,因此两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化,D正确。
9.B A、光信号刺激机体完成褪黑素分泌的过程,涉及 “感受器(视网膜)→传入神经→神经中枢(下丘脑)→传出神经→效应器(松果体)”,结构基础是反射弧,A正确;B、从图示可知,褪黑素分泌的调节过程只有反馈调节(褪黑素抑制下丘脑),不存在分级调节(下丘脑→垂体→靶腺的层级关系),因此 “存在分级调节” 的说法错误,B错误;C、长时间光刺激会通过图示途径抑制褪黑素分泌,而褪黑素可延长睡眠时间,分泌减少会导致睡眠质量下降,C正确; D、光周期信号的调控过程,既有 “视网膜→下丘脑→松果体” 的神经调节,也有褪黑素参与的体液调节,D正确。
10.D A、顶芽的生长素通过极性运输至侧芽,通过调节细胞分裂素氧化酶和细胞分裂素合成酶的作用降低细胞分裂素含量、促进BRC1表达间接抑制侧芽生长,并非直接抑制侧芽细胞分裂,A错误;B、图示中生长素是抑制IPT(细胞分裂素合成酶)的合成或作用,间接降低侧芽部位细胞分裂素的含量,B错误;C、CKX是细胞分裂素氧化酶,可降解细胞分裂素,从而抑制侧芽生长,C错误;D、由图示可知,独脚金内酯促进BRC1的表达,而BRC1会抑制侧芽生长,因此独脚金内酯可进一步抑制侧芽生长,D正确。
11.C A、乙醇梭菌可以利用工业尾气中的CO、CO₂等无机物作为碳源,且发酵过程为厌氧发酵,因此其代谢类型为自养厌氧型,A正确;B、发酵过程中搅拌的目的是让菌体与底物(原料气体、营养物质)充分接触,提高发酵效率,厌氧发酵也需要搅拌,B正确;C、次生代谢产物是微生物生长发育到一定阶段才产生的、不是生长繁殖必需的产物,乙醇为次生代谢产物,而单细胞蛋白本质是乙醇梭菌本身,C错误;D、传统乙醇生产需要消耗玉米、甘蔗等作物,该工艺利用工业尾气生产乙醇,既节约了耕地资源,还能利用工业废气,因此可以降低人类生态足迹,D正确。
12.A A、用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗,第Ⅳ营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量是14.49 - 8.242 = 6.248t·km-2·a-1,A正确;B、生态系统的能量流动是单向流动、逐级递减的,不能循环利用。第Ⅱ营养级流向碎屑的能量会被分解者利用,最终以热能形式散失,无法被循环利用,B错误;C、能量传递效率= (下一营养级同化量÷上一营养级同化量)×100%,第Ⅱ到第Ⅲ营养级的能量传递效率8.22%,第Ⅲ到第Ⅳ营养级的能量传递效率10.18%,计算可知:第Ⅱ到第Ⅲ的传递效率低于第Ⅲ到第Ⅳ营养级,C错误;D、生态系统的营养级数量取决于能量流动的逐级递减,而不是物种丰富度。能量在沿食物链传递时,每一级都会大量损耗,通常食物链不超过4-5个营养级,和物种多少没有直接关系,D错误。
13.D A、制备单克隆抗体时,需要从已免疫动物体内分离得到能产生抗体的浆细胞(效应B细胞),不是记忆B细胞,A错误;B、①组仅表达Flag-Nsp15,不表达Myc-SLC25a3,若用抗Myc抗体收集蛋白,无法捕获到Flag-Nsp15,不会出现Flag条带,B错误;C、从Input(总蛋白)结果可以看出,②组总蛋白有Myc条带,说明细胞内正常表达SLC25a3蛋白;IP产物无Myc条带是因为②组本身不表达Flag-Nsp15,无法被抗Flag抗体捕获,C错误;D、③组用抗Flag抗体收集蛋白时,沉淀中检测到Myc条带,说明Flag-Nsp15被捕获时,Myc-SLC25a3也一同被拉下来,证明Nsp15能与SLC25a3结合,D正确。
14.C A、本实验设定培养基以葡萄糖为唯一碳源,若加入含碳的蛋白胨会违反单一变量原则,实验不需要额外添加有机氮源,因此不需要加入蛋白胨,A错误;B、灭菌会杀死需要培养的目标微藻,实验中仅需要对培养基进行灭菌,不能对接种的微藻灭菌,B错误;C、兼性异养的定义是既能在光照下自养,也能在黑暗下异养,本实验仅在黑暗条件下证明了该微藻可以异养生长,还需要补充光照条件下的实验,验证其可在无有机碳的光照条件下自养生长,才能完整证明它是兼性异养藻类,C正确;D、所有葡萄糖组培养后期生物量都不再增加,这是种群培养达到环境容纳量后的稳定现象,不能说明过高浓度葡萄糖抑制生长;10g·L⁻¹组整体生物量低于对照组才能体现高浓度葡萄糖的抑制作用,题干的逻辑不成立,D错误。
15.B A、重组质粒的模板链为3'→5'方向,PCR扩增需要引物与模板链的3'端结合。引物1结合在a链5'端,方向与扩增方向不符;引物4结合在b链5'端,方向也不符;正确引物应为引物2和引物3,A正确;B、启动子位于G基因上游(a链的5'端),转录时RNA聚合酶结合启动子,沿5'→3'方向合成RNA,因此模板链是b链(3'→5'),B错误;C、据图2可知,用抗M蛋白抗体和抗荧光蛋白抗体分别检测,均出现条带1,说明条带1是G-M融合蛋白,C正确;D、据图2可知,抗M蛋白抗体检测出现条带2,抗荧光蛋白抗体检测不出现条带2,说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的融合的M基因表达的,可能是受体细胞自身的M基因控制合成的M蛋白,D正确。
16.D A、亲本无角雄性与有角雌性杂交,F₁全为无角,F₂出现性状分离,且无角:有角=3:1,可确定无角对有角为显性,F₁雄性和雌性生出间性,所以间性相对于正常性别为隐性,A正确;B、F₂表型及比例为无角雄性:无角间性:无角雌性:有角雄性:有角雌性=3:1:2:1:1,不符合9:3:3:1的变式,控制两种性状的基因不能自由组合,而是连锁在同一对同源染色体上,B正确;C、因FOXL2为间性基因,PISRT1为无角基因,两基因连锁,设控制无角/有角的基因为P/p,控制间性/正常的基因为F/f。 无角雄性(PPff)×有角雌性(ppFF),F₁全为无角(PpFf)。F₁自交(P和f连锁,p和F连锁),F₂基因型为PPff、PpFf、ppFF,因此无角间性(PPff)和有角雌性(ppFF)均为纯合子,C正确;D、间性雌性是不育的,无法参与自由交配。F₂可育雌配子中Pf:pF=1:2,雄配子Pf:pF=1:1,子代PPff(仅雌性为间性)的比例为1/3×1/2×1/2=1/12,D错误。
17.(1)在光合作用过程中,氧气是光反应的产物,氧气的产生场所是类囊体薄膜。电子经PSⅡ传递至PSI在膜两侧形成H+梯度,为ATP的合成提供动力。
(2)光合作用过程中,NADPH参与暗反应,为C3的还原提供能量和还原剂;若提高培养液中CO2浓度,暗反应速率增加,而暗反应增强会竞争光反应产物,使流向氢化酶的电子和H+减少,产氢量降低。
(3)Fe3+催化抗坏血酸与氧气的反应,消耗氧气,防止氧气扩散到细胞内抑制氢化酶。H2燃烧产物为水,无污染,小球藻可通过光合作用持续产氢,原料为水、CO2,所以与传统化石能源相比,小球藻产氢的优势是清洁无污染、可再生、原料来源广泛。
18.(1)根据食物网,野猪捕食蛇,同时二者都以褐家鼠为食,因此种间关系是捕食和竞争;野猪摄入的能量分为两部分,未同化的能量随粪便流向分解者,同化的能量再分为呼吸散失、用于生长发育繁殖两部分。
(2)声音属于物理信息,气味属于化学信息,扬尾打卷的动作属于行为信息;能杂交产生可育后代,说明二者没有产生生殖隔离,仍为同一物种。
(3)标记重捕法需要捕捉、标记个体,红外相机无需接触野猪,优势为对野生动物影响小(非侵入性,不干扰动物正常行为);可以保护自身安全等;适用于夜间活动、隐蔽性强的物种;可长期连续监测;植被茂密区域可为野猪提供充足食物,且隐蔽性好,更易躲避天敌,因此野猪活动频率更高。
(4)从种群数量特征看,保护政策下野猪死亡率降低,出生率大于死亡率,种群增长;从种间关系看,生态改善后食物充足,天敌数量少,种间竞争压力小,因此种群快速增长。
(5)对比图2可知,雨季两种动物活动曲线接近、活动高峰重叠,重叠度更高;旱季二者活动高峰错开,重叠度更低,即重叠程度雨季高于旱季。
(6)野猪维持生态系统结构和功能稳定,属于生物多样性的间接(生态)价值。措施分析:专业人员合理捕杀调控种群、改种野猪不喜食的作物减少人与野猪冲突,都是科学合理的措施。
19.(1)Treg细胞是调节性T细胞,T细胞起源于骨髓中的造血干细胞,在胸腺中发育成熟;在免疫系统中,抗原呈递细胞有B细胞、树突状细胞和巨噬细胞。
(2)从图1可以看出,Treg细胞表面的CD39可使ATP/ADP水解为AMP,CD73进而将其水解为腺苷以抑制T细胞的代谢;另外,Treg除了能分泌IL-10、TGF-β等抑制性细胞因子以抑制T细胞的活化外,还能分泌颗粒酶B杀伤T细胞;所以可研发抑制Treg特异性表达IL-10和TGF-β,或抑制CD39或CD73的表达,阻断腺苷生成,解除对Teff细胞的代谢抑制,或抑制颗粒酶B的表达,阻止Treg直接杀伤Teff细胞的药物,治疗癌症。
(3)图2中,条带有无代表了相应基因是否表达,粗细代表了表达量,在实验的样本中,HPRT对应条带在所有泳道均能检测到,且在对比的组别(如T细胞群或CD4+)中,其信号强度基本一致,表明上样量一致且细胞状态基本正常,这为后续比较目标基因的相对表达水平提供了有效的校正依据,T细胞群中,CD4+的Foxp3逆转录PCR呈现强阳性;CD4+T细胞中,CD25+的Foxp3逆转录PCR呈现强阳性,据此分析,Foxp3基因在CD4+T细胞中的特异性表达,通过促进CD25+的产生推动其分化为Treg。
(4)细胞因子是信号分子,需与靶细胞(此处为抗原呈递细胞)细胞膜上的特异性受体(糖蛋白)结合;
A、自身免疫病是免疫系统错误攻击自身组织(如类风湿关节炎),此类抑制性细胞因子可减弱过度激活的免疫反应,缓解病情,A符合题意;
B、过敏是机体对过敏原产生的过度免疫应答(如花粉过敏引发的炎症),抑制性细胞因子可降低免疫细胞的活化程度,减轻过敏症状,B符合题意;
C、器官移植后,受体会对供体器官产生免疫排斥(属于特异性免疫),抑制性细胞因子可抑制免疫排斥反应,提高移植器官的存活率,C符合题意;
D、AIDS是HIV破坏辅助性T细胞导致的免疫缺陷病,患者免疫功能低下,需增强免疫,D不符合题意。
(5)初始T细胞可分化为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,在细胞免疫中,细胞毒性T细胞具有识别靶细胞,分裂分化为新的细胞毒性T细胞与靶细胞识别、接触、裂解靶细胞并释放抗原的作用。
20.(1)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录。基因表达载体的基本组成包括:目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点等;图9中已经存在启动子、终止子,还需要复制原点、标记基因、限制酶酶切位点。
(2)从图示看,P1是温度诱导型启动子,只在42°C激活;GFP和C基因共用P1,意味着它们同步表达,这样GFP可作为报告基因,通过荧光强度检测反映C基因的表达量。在37°C时,T蛋白形成二聚体,与P1启动子结合抑制GFP和C基因转录,因此无荧光。
(3)T1:37°C和42°C下荧光强度差异小 ,说明菌株T1在不同温度下的蛋白C表达量无差异, 灵敏度不高。 T2:37°C下有部分荧光,说明菌株T2在37°C下抑制蛋白C表达的作用太弱。 T3:37℃下T3荧光强度很低,蛋白C表达少,安全性高,而在42℃下T3荧光强度提高倍数最大,蛋白C表达多,灵敏度高,故选择T3来构建工程菌。
(4)在表达载体中增加一个受温度诱导的裂解基因(或“自毁基因”),当工程菌完成抗肿瘤蛋白释放后(C蛋白含量超过引起肿瘤细胞凋亡的浓度时),通过二次升温使其自我清除,从而解决“基因污染”。
21.由图甲可知,Ⅰ-1、Ⅰ-2均不患鱼臭症,却生出了患鱼臭症的女儿Ⅱ-5,据此判断该病的遗传方式是常染色体隐性遗传。马方综合征(MFS)是由FBN1基因突变引起的单基因遗传病,且FBN1位于15号染色体上,Ⅱ-2患MFS且生出了正常的儿子,Ⅱ-3女儿正常,据此推测该病最可能为常染色体显性遗传病。
(1)由上述分析可知,Ⅰ-1、Ⅰ-2均不患鱼臭症,却生出了患鱼臭症的女儿Ⅱ-5,据此判断该病的遗传方式是常染色体隐性遗传。在人群中,若MFS、鱼臭症致病基因的频率分别为m、n,若相关基因分别用A/a、B/b表示,则Ⅲ-7的基因型为Aabb,现在求其与一男子婚配生一个正常子代的概率,两种遗传病单独分析。针对MFS遗传病,该男子基因型为Aa时的概率为2m×(1-m),其与Ⅲ-7所生孩子中正常个体(aa)的概率为1/2m×(1-m);该男子基因型为aa时的概率为(1-m)2,其与Ⅲ-7所生孩子中正常个体(aa)的概率为1/2(1-m)2,综上所述,所生孩子正常的概率为1/2m×(1-m)+1/2(1-m)2=1/2(1-m)。针对鱼臭症遗传病,该男子基因型为BB时的概率为(1-n)2,其与Ⅲ-7所生孩子中正常个体(Bb)的概率为(1-n)2,该男子基因型为Bb时的概率为2n(1-n),其与Ⅲ-7所生孩子中正常个体(Bb)的概率为n(1-n),综上所述,所生孩子正常的概率为1-n。结合以上分析可知,Ⅲ-7与一男子婚配生一个正常子代(aaBb)的概率为1/2(1-m)(1-n)。
(2)分析测序结果可知,与正常个体相比,MFS患者一对同源染色体中只有一条染色体上的碱基缺失了一个,因此判断MFS的致病基因是显性基因,从基因表达的角度分析其发病原因是MFS患者FBN1基因中单个碱基的缺失引起的基因突变,导致正常结构的原纤维蛋白-1合成数量减少,从而使骨骼受到的牵制拉力减少而迅速生长。
(3)鱼臭症患者FMO3酶活性降低或缺失,无法正常代谢三甲胺(TMA),因而身体散发出腐鱼的臭味。研究人员提出:“将患者体细胞进行基因组编辑,在体外诱导形成诱导多能干细胞,再移植到病变部位,将来可以治疗这类遗传病”。经基因组编辑后的细胞可表达出正常FMO3酶,从而正常代谢三甲胺,同时诱导多能干细胞由患者体细胞诱导形成,可减少机体免疫排斥,因此说明该方案具有可行性。
答案第8页,共9页
高三自测模拟卷生物学答案 第3页,共8页
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