精品解析：陕西西安高级中学2026届模拟测试生物学试题（五）

西安高级中学2026届模拟测试生物学试题（五） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。 2．作答选择题时，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。作答非选择题时将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（16小题，每小题3分，合计48分） 1. 巨噬细胞属于白细胞，是由血液中的单核细胞穿出血管后分化而成的。单核细胞进入相关组织后，体积增大，内质网、线粒体和溶酶体增多，吞噬功能增强。下列叙述错误的是（　　） A. 内质网与抗体等分泌蛋白的合成、加工和运输有关 B. 线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体增多有利于能量供应 C. 巨噬细胞加工处理抗原后，可将抗原呈递给辅助性T细胞 D. 巨噬细胞借助溶酶体合成的水解酶消化抗原抗体结合物 2. 植物细胞膜上有阴离子通道和K+通道。高盐胁迫下K+主动转运受阻，主要通过离子通道蛋白进入细胞。某些阴离子通道可与蛋白相互作用，抑制其活性。某突变体植物细胞相应阴离子通道功能丧失，下列叙述错误的是（ ） A. 高盐胁迫时该突变体较正常植株更易于吸收K+ B. 抑制细胞呼吸会导致正常植物细胞无法吸收K+ C. 离子通道开放的条件可能是细胞膜内外离子浓度变化 D. 在高浓度的KCl溶液中，植物细胞发生质壁分离后可能不能复原 3. 色氨酸是人体必需氨基酸。研究表明，色氨酸进入肠上皮细胞后能促进PDK1蛋白活化，通过图示过程激活mTORC1通路，促进细胞增殖。下列说法错误的是（ ） 注：AKT蛋白活化后能促进PRAS40蛋白的磷酸化 A. 色氨酸必须从外界环境中获取，人体细胞不能合成 B. PDK1活化后，能促进PRAS40蛋白的磷酸化 C. 磷酸化的PRAS40蛋白失去了对mTORC1通路的抑制 D. 敲除细胞中的PDK1蛋白基因，可促进细胞增殖 4. 遗传学家借助某三体果蝇（Ⅲ号染色体多1条）对控制某相对性状的基因开展定位研究，其杂交过程如图所示。三体果蝇在减数分裂时，任意两条同源染色体可正常联会并分离，另一条同源染色体随机分配（不考虑基因突变和致死）。下列叙述正确的是（　　） A. 三体的形成属于染色体变异，需借助电子显微镜才能观察到 B. 三体果蝇在减数分裂过程中，细胞内最多可形成4个四分体 C. 三体果蝇中处于减数分裂Ⅱ后期的细胞，均含有10条染色体 D. 若F2中隐性果蝇占比为1/2，则可确定该隐性基因位于Ⅲ号染色体上 5. 亚硫酸氢钠可以使DNA中未甲基化的胞嘧啶转化为尿嘧啶，经过PCR扩增，该位置的胞嘧啶将被胸腺嘧啶替代，甲基化的胞嘧啶不受影响。如图为某基因单链部分初始序列和经亚硫酸氢钠处理并进行PCR后的序列。下列叙述错误的是（　　） A. 该基因转录时，图中单链作为转录模板链 B. 经亚硫酸氢钠处理并PCR后的序列为a链 C. RNA聚合酶移动到114位对应碱基序列时终止转录 D. 图示单链初始序列中共有3个未被甲基化的胞嘧啶 6. 神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用，下列叙述正确的是（　　） A. 低血糖条件下，下丘脑参与调控胰高血糖素的分泌属于神经调节，胰高血糖素的分泌还存在分级调节和反馈调节 B. 缺氧条件下，人体细胞无氧呼吸增强引起体液中CO2浓度升高，刺激呼吸中枢脑干兴奋，通过加快呼吸使CO2排出 C. 寒冷条件下，甲状腺细胞分泌甲状腺激素增多，甲状腺激素随血液运输到全身，通过提高细胞代谢速率来增加产热 D. 血钾含量降低条件下，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对K+的重吸收，维持血钾含量的平衡 7. 季节性过敏性鼻炎是一种常见的过敏性疾病，由季节性过敏原引起，主要症状包括打喷嚏、流涕、鼻塞、鼻痒等。下列叙述错误的是（　　） A. 过敏反应是人体特异性免疫应答的一种异常生理现象，属于免疫系统防御功能异常，机体第一次接触过敏原时不会产生过敏症状 B. 抗体与肥大细胞结合后即可引起该细胞释放组胺等，引起毛细血管扩张、血管通透性增强，最终导致过敏者出现鼻塞、鼻痒等症状 C. 过敏患者找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原，是预防过敏反应发生的主要措施 D. 临床上常使用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎，据此推测糖皮质激素作为免疫抑制剂 8. 如图为科研人员探究ABA对植物抗逆性影响的实验结果，分别检测了根和叶在不同处理下内源赤霉素GA53（前体物）和GA1（活性物）的含量。下列叙述正确的是（ ） A. 根中GA53积累与外源ABA处理并无明显关联 B. 干旱处理的根中GA53含量随处理时间明显升高 C. 外源ABA处理可降低叶中活性GA1的含量水平 D. 叶中GA1含量变化是根中GA53积累的直接结果 9. Graves病又称毒性弥漫性甲状腺肿，它是由血液中存在的一种刺激物导致甲状腺兴奋而引起的疾病，具有高代谢、弥漫性甲状腺肿大和突眼三大特点。如图抗体甲状腺细胞为Graves病的发病机理。下列相关叙述错误的是（ ） A. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合一定会激活B细胞 B. T细胞和B细胞起源相同，辅助性T细胞分泌的细胞因子属于免疫活性物质 C. Graves患者自身抗体与促甲状腺激素受体结合，进而导致甲状腺功能亢进 D. Graves患者体内甲状腺激素含量增加，导致细胞耗氧量增加，代谢加快 10. 为研究4对等位基因（A/a、B/b、D/d、E/e）在染色体上的相对位置关系，研究人员以某志愿者的12个精子为材料，检测精子的基因型，结果如表所示。假设表中该志愿者精子的基因型种类和比例与理论上产生的配子的基因型种类和比例相同，且不存在致死现象，所有配子的活力相同且染色体均正常。下列相关叙述正确的是（　　） 精子编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 基因型 aBd aBde aBd aBde aBD aBDe Abd Abde AbD AbDe AbD AbDe A. 若只考虑这4对等位基因，该志愿者的基因型为AaBbDdXeY B. A/a与B/b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 C. 基因B/b与D/d位于一对同源染色体上，且联会时发生了染色体互换 D. 基因A/a与D/d位于一对同源染色体上，且A和d位于一条染色体上 11. 某灌草群落演替至白桦—兴安落叶松群落后，发生中度火灾及相继轻度、重度火灾，进而演替成不同类型的群落（如图）。下列叙述错误的是（　　） A. ①过程会使群落中的物种数量和群落层次增多 B. 樟子松林群落中，樟子松对其他物种的影响较小 C. ②~④过程均发生了次生演替，且未经历地衣阶段 D. 区别灌草群落和樟子松林群落的重要特征是物种组成 12. 陶赛特羊有生长发育快、耐热、适应干燥气候等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖陶赛特羊。下列叙述正确的是（ ） A. 从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精 B. 需要对普通藏系母羊和陶赛特品种母羊进行同期发情处理 C. 将陶赛特羊桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖 D. 为避免普通藏系母羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂 13. 线粒体呼吸链中的电子传递效率直接影响细胞能量供应。研究人员发现，细胞色素c与呼吸复合物Ⅲ之间的长距离电子传递并非由直接接触完成，而是由H+和O2获得一个电子后形成的活性氧自由基作为“媒介”介导的。为验证这一机制，研究人员进行了一系列实验，结果如图所示。已知重水（D2O）中的氘（2H）比普通氢（1H）质量大，会干扰质子转移过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 线粒体呼吸链位于线粒体基质中，是有氧呼吸第三阶段的场所 B. 实验1结果表明，适当增加H+浓度可提高电子传递效率 C. 实验2结果说明，电子传递过程与水分子的参与无关 D. 该研究提示，活性氧自由基对细胞呼吸总是有害的 14. MSTN基因是细胞核中负责调控肌肉生长的生长抑制素基因。敲除家猪的MSTN基因会增加肌纤维数量，促进肌肉生长，提高瘦肉率。下列关于培育MSTN基因敲除家猪实验操作的叙述，合理的是（　　） A. 给雌家猪注射促性腺激素，获得的卵母细胞能直接用于体外受精 B. 敲除了MSTN基因的家猪受精卵，经体外培养获得早期胚胎后进行移植 C. 移植胚胎前，需要对受体进行妊娠检查和免疫学检查 D. 早期胚胎需要经过质量检测和性别鉴定后才能用于胚胎移植 15. 利用胚胎工程繁殖转基因动物的流程如下图所示，据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 进行同期发情处理的目的是使供体鼠和受体鼠的生理状态一致 B. 导入目的基因的受精卵需在体外培养至原肠胚再进行胚胎移植 C. 胚胎移植后经受体母鼠孕育出的子代遗传物质与供体母鼠相同 D. F1近亲繁殖并筛选至F7是为了获得大量基因型不同的转基因鼠 16. 基因印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象。每个印记基因均在亲代生殖细胞中建立，并在个体发育中维持不变，配子发生时先去除亲代印记，然后重建。DNA甲基化是基因印记的最重要方式之一，小鼠灰色（基因A）和褐色（基因a）是一对相对性状，下图为基因印记对亲代小鼠等位基因表达和传递影响示意图。下列叙述错误的是（ ） A. DNA甲基化抑制了转录过程而导致基因不能表达 B. 雄配子中印记重建后，A基因的遗传信息未发生改变 C. 子代褐色杂合小鼠中基因A来自母本，基因a来自父本 D. 图中子代表型和比例应是灰色∶褐色＝1∶1 二、非选择题（本题共5小题，共52分） 17. 某地区风景优美，是热门旅游打卡地。该地北坡植被垂直分布明显，自下而上依次为落叶阔叶林（栎类）→针阔混交林（栎+冷杉）→针叶林（冷杉+太白红杉）→灌丛草甸。科研团队在该区域海拔约为2200m的针阔混交林建立样地进行调查研究，调查数据及部分结果如表所示。回答下列问题： 层次 主要物种 高度 生态位特征 乔木上层 锐齿槲栎 15～20m 喜光，春季展叶早，根系深 乔木下层 巴山冷杉幼树 5～8m 耐阴，春季展叶晚，根系浅 灌木层 秦岭箭竹 1～2m 耐阴，大熊猫主食，分蘖繁殖 草本层 苔草、蕨类 <0.5m 耐阴，利用散射光 （1）该针阔混交林的垂直分层现象主要与_________（填“光照”“温度”或“水分”）有关。调查发现，锐齿槲栎与巴山冷杉幼树在春季光资源的利用上存在时间差，其生态学意义是_________。 （2）秦岭箭竹纯林下几乎无其他灌木，而秦岭箭竹死亡区域迅速被喜光灌木入侵。秦岭箭竹与入侵灌木的种间关系为_________。秦岭箭竹死亡后，从生态位角度分析，灌木快速入侵的原因是_________。 （3）样地边缘人工种植的华山松纯树林中的鸟类物种数明显低于针阔混交林中的，分析其原因是_________。 （4）结合题表信息，请针对保护秦岭大熊猫，提出一项具体措施并说明生态学依据：_________。 18. 癫痫是大脑神经元“突发、异常、过度同步化”放电引起的脑功能短暂障碍，常表现为肢体异常抽动、肌阵挛等。癫痫发作与神经递质谷氨酸和γ-氨基丁酸（GABA）释放异常有关，谷氨酸和GABA的作用机制如图所示。回答下列问题： （1）谷氨酸与突触后膜上的Na+通道结合，促进Na+大量内流，完成了______的信号转变。谷氨酸与突触后膜上的Ca2+通道结合，促进Ca2+通道开放，体现了细胞膜有______的功能。 （2）一个突触小泡常含有几千至上万个神经递质，神经递质以胞吐的方式释放有利于其______，从而提高神经递质的作用效果。癫痫发作的机制是“兴奋—抑制”网络失衡。与正常状态相比，癫痫发作时，谷氨酸和GABA释放量的变化是________________。 （3）GABA作用于GABA-A受体引起Cl-内流，此时突触后膜静息电位绝对值会______（填“增大”或“减小”)，从而______（填“促进”或“抑制”）动作电位产生。若用药物阻断GABA-A受体的功能，则癫痫发作的频率会______（填“升高”或“降低”）。 （4）临床上用于抗癫痫的几种药物及作用靶点（对应图中的序号）如表所示，完善表格中药物的作用机制。 药物 作用靶点 作用机制 左乙拉西坦 ① a________________________ 丙戊酸 ② 抑制Na+、Ca2+通道功能，抑制突触后神经元兴奋 苯巴比妥 ③ b________________________ 噻加宾 ④ c________________________ 19. 莫氏凤仙花(2n)花瓣在花蕾期无斑点，而某些个体盛花期会出现紫色斑点。已知紫色斑点的形成受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制。为探究其斑点形成机制，研究人员提取了不同基因型个体1~5号盛花期花瓣的蛋白质进行电泳结果如表，其中A、B蛋白分别由A、B基因表达，两者的表达互不影响。 有斑个体 1(深紫色斑点) 2(浅紫色斑点) 斑点区 A蛋白 B蛋白 非斑点区 A蛋白 B蛋白 无斑个体 3 4 5 A蛋白 ？ B蛋白 注：A蛋白含量与基因的数量无关，B蛋白含量与基因的数量有关。 （1）据表分析，___________蛋白是紫色斑点形成的必要条件。推测B蛋白对A蛋白存在___________(填“促进”或“抑制”)作用，作用特点是___________。 （2）1号的基因型可能是___________。5号“？”处为___________(填“有”或“无”)A蛋白。 （3）基因型为AABB与aabb的个体杂交，盛花期花瓣的表型及其比例为___________，无斑点个体中能稳定遗传无斑点性状的占___________。 （4）研究发现，部分细胞A基因存在如下图所示现象，据此推测2号个体盛花期出现浅紫色斑点区和非斑点区的机理是___________。 （5）将1个B基因与1个抗病基因M紧密连锁(BM)导入到莫氏凤仙花的染色体组中，就可以直观筛选出共转化的个体。现将1个BM成功导入某AaBb植株（不破坏原有基因功能），该植株自交，若子代中浅紫色斑点一定抗病，则BM导入的位置是___________，该转基因植株自交子代中浅紫色斑点植株占___________。 20. 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________。 21. 苯丙酮尿症是单基因遗传病，科学家将正常基因D导入该病患者的细胞，以治疗该病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。AmpR为氨苄青霉素抗性基因，Tet2为四环素抗性基因，LacZ为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRⅠ（0.6 kb）、PvuⅠ（0.8kb）为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题： （1）基因工程操作的核心步骤是_______。图甲中三种质粒适宜作为载体的是质粒______，与另外两种质粒相比，其作为载体的优点是_______。 （2）获取目的基因D时对应选择图乙中的_______对其所在的DNA 进行切割。如果仅知道基因D首尾的部分核苷酸序列，需要根据基因D已知核苷酸序列合成_______，以便利用PCR 技术扩增目的基因，该技术的原理为_________。 （3）将目的基因D和图甲中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用______对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是正向连接载体，电泳图谱中出现长度为________kb和_______kb两条带。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安高级中学2026届模拟测试生物学试题（五） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。 2．作答选择题时，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。作答非选择题时将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（16小题，每小题3分，合计48分） 1. 巨噬细胞属于白细胞，是由血液中的单核细胞穿出血管后分化而成的。单核细胞进入相关组织后，体积增大，内质网、线粒体和溶酶体增多，吞噬功能增强。下列叙述错误的是（　　） A. 内质网与抗体等分泌蛋白的合成、加工和运输有关 B. 线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体增多有利于能量供应 C. 巨噬细胞加工处理抗原后，可将抗原呈递给辅助性T细胞 D. 巨噬细胞借助溶酶体合成的水解酶消化抗原抗体结合物 【答案】D 【解析】 【详解】A、内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，抗体属于分泌蛋白，其合成、加工和运输过程需要内质网参与，A正确； B、线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体，线粒体增多有利于能量供应，B正确； C、巨噬细胞属于抗原呈递细胞，抗原呈递细胞将抗原加工处理后，将抗原信息暴露在细胞表面，随后呈递给辅助性T细胞，启动特异性免疫过程，C正确； D、水解酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，溶酶体仅负责储存水解酶，无法合成水解酶，D错误。 2. 植物细胞膜上有阴离子通道和K+通道。高盐胁迫下K+主动转运受阻，主要通过离子通道蛋白进入细胞。某些阴离子通道可与蛋白相互作用，抑制其活性。某突变体植物细胞相应阴离子通道功能丧失，下列叙述错误的是（ ） A. 高盐胁迫时该突变体较正常植株更易于吸收K+ B. 抑制细胞呼吸会导致正常植物细胞无法吸收K+ C. 离子通道开放的条件可能是细胞膜内外离子浓度变化 D. 在高浓度的KCl溶液中，植物细胞发生质壁分离后可能不能复原 【答案】B 【解析】 【详解】A、突变体的阴离子通道功能丧失，无法抑制K⁺内流通道蛋白的活性，高盐胁迫下K⁺内流效率高于正常植株，因此更易吸收K⁺，A正确； B、题干明确高盐胁迫下K⁺主动转运受阻，主要通过离子通道以协助扩散的方式进入细胞，协助扩散不需要消耗细胞呼吸提供的能量，因此抑制细胞呼吸后，正常植株仍可通过协助扩散吸收K⁺，并非无法吸收，B错误； C、离子通道介导的是顺浓度梯度的被动运输，细胞膜内外离子浓度变化、膜电位变化都是离子通道开放的可能条件，C正确； D、高浓度KCl溶液中，植物细胞会因过度失水失去活性，死亡细胞的原生质层丧失选择透过性，因此质壁分离后可能无法复原，D正确。 3. 色氨酸是人体必需氨基酸。研究表明，色氨酸进入肠上皮细胞后能促进PDK1蛋白活化，通过图示过程激活mTORC1通路，促进细胞增殖。下列说法错误的是（ ） 注：AKT蛋白活化后能促进PRAS40蛋白的磷酸化 A. 色氨酸必须从外界环境中获取，人体细胞不能合成 B. PDK1活化后，能促进PRAS40蛋白的磷酸化 C. 磷酸化的PRAS40蛋白失去了对mTORC1通路的抑制 D. 敲除细胞中的PDK1蛋白基因，可促进细胞增殖 【答案】D 【解析】 【详解】A、色氨酸是人体必需氨基酸，必需氨基酸的定义就是人体细胞不能合成，必须从外界环境（食物）中获取，A正确； B、根据图示和注释明确说明，“AKT蛋白活化后能促进PRAS40蛋白的磷酸化”，因此PDK1活化后，通过激活AKT，间接促进了PRAS40蛋白的磷酸化，B正确； C、未磷酸化的PRAS40抑制mTORC1通路，通路最终要激活mTORC1促进细胞增殖，说明磷酸化后的PRAS40失去了对mTORC1通路的抑制作用，C正确； D、敲除PDK1蛋白基因后，细胞无法合成PDK1，通路中断，PRAS40持续保持未磷酸化状态，会持续抑制mTORC1通路，最终抑制细胞增殖，而非促进，D错误。 4. 遗传学家借助某三体果蝇（Ⅲ号染色体多1条）对控制某相对性状的基因开展定位研究，其杂交过程如图所示。三体果蝇在减数分裂时，任意两条同源染色体可正常联会并分离，另一条同源染色体随机分配（不考虑基因突变和致死）。下列叙述正确的是（　　） A. 三体的形成属于染色体变异，需借助电子显微镜才能观察到 B. 三体果蝇在减数分裂过程中，细胞内最多可形成4个四分体 C. 三体果蝇中处于减数分裂Ⅱ后期的细胞，均含有10条染色体 D. 若F2中隐性果蝇占比为1/2，则可确定该隐性基因位于Ⅲ号染色体上 【答案】B 【解析】 【详解】A、三体属于染色体数目变异，染色体变异可以通过光学显微镜观察到（染色体可被碱性染料染色，光镜下可见），不需要电子显微镜，A错误； B、正常果蝇体细胞含有8条染色体，共4对同源染色体；三体仅Ⅲ号多1条染色体，总染色体数为9条。减数分裂联会时，其他3对正常同源染色体各形成1个四分体，Ⅲ号的3条同源染色体中任意两条联会形成1个四分体，第三条游离，因此细胞内最多可形成3+1=4个四分体，B正确； C、三体果蝇减数第一次分裂结束后，由于Ⅲ号染色体随机分配，产生的次级性母细胞染色体数为4条或5条；减数第二次分裂后期着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，因此减Ⅱ后期细胞染色体数为8条或10条，并非都含10条，C错误； D、若该隐性基因不位于Ⅲ号染色体上：F1三体果蝇基因型为Aa，和隐性果蝇aa测交，F2中隐性果蝇占比为1/2；若基因位于Ⅲ号染色体上，F1三体基因型为AAa，产生的配子中隐性配子a占1/6，测交后代隐性果蝇占比为1/6。因此F2​隐性果蝇占1/2说明该基因不位于Ⅲ号染色体上，D错误。 5. 亚硫酸氢钠可以使DNA中未甲基化的胞嘧啶转化为尿嘧啶，经过PCR扩增，该位置的胞嘧啶将被胸腺嘧啶替代，甲基化的胞嘧啶不受影响。如图为某基因单链部分初始序列和经亚硫酸氢钠处理并进行PCR后的序列。下列叙述错误的是（　　） A. 该基因转录时，图中单链作为转录模板链 B. 经亚硫酸氢钠处理并PCR后的序列为a链 C. RNA聚合酶移动到114位对应碱基序列时终止转录 D. 图示单链初始序列中共有3个未被甲基化的胞嘧啶 【答案】C 【解析】 【详解】A、转录是以基因的一条链为模板进行的，图中单链能对应相应的氨基酸位置，说明该链能转录形成mRNA，最后翻译形成蛋白质（由相应的氨基酸连接而成），故该基因转录时，图中单链作为转录模板链，A正确； B、对比a链和b链，a链共有3个位置的C被替换为T，符合“未甲基化C→T”的处理结果，因此经处理PCR后的序列为a链，B正确； C、转录终止依赖DNA上的终止子序列，而终止密码子（UAA/UAG/UGA）是翻译过程中终止肽链合成的信号，位于mRNA上，与转录无关。因此，RNA聚合酶的转录过程不会因终止密码子而终止，C错误。 D、由B可知，共有3个胞嘧啶发生了C→T的替换，说明初始序列中有3个未甲基化的胞嘧啶，D正确。 6. 神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用，下列叙述正确的是（　　） A. 低血糖条件下，下丘脑参与调控胰高血糖素的分泌属于神经调节，胰高血糖素的分泌还存在分级调节和反馈调节 B. 缺氧条件下，人体细胞无氧呼吸增强引起体液中CO2浓度升高，刺激呼吸中枢脑干兴奋，通过加快呼吸使CO2排出 C. 寒冷条件下，甲状腺细胞分泌甲状腺激素增多，甲状腺激素随血液运输到全身，通过提高细胞代谢速率来增加产热 D. 血钾含量降低条件下，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对K+的重吸收，维持血钾含量的平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A、分级调节是下丘脑-垂体-靶腺轴的特有调节模式，胰高血糖素的分泌仅受神经调节和血糖浓度的直接调节，不存在分级调节，A错误； B、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，缺氧条件下CO2浓度升高是有氧呼吸产生的，并非无氧呼吸增强导致，B错误； C、寒冷条件下甲状腺激素分泌量增多，甲状腺激素随体液运输到全身，与靶细胞表面的受体结合，可通过加快新陈代谢来增加产热，C正确； D、醛固酮的生理作用是保钠排钾，血钾含量升高时肾上腺皮质才会增加醛固酮分泌，促进肾小管和集合管排出K⁺，维持血钾平衡，D错误。 7. 季节性过敏性鼻炎是一种常见的过敏性疾病，由季节性过敏原引起，主要症状包括打喷嚏、流涕、鼻塞、鼻痒等。下列叙述错误的是（　　） A. 过敏反应是人体特异性免疫应答的一种异常生理现象，属于免疫系统防御功能异常，机体第一次接触过敏原时不会产生过敏症状 B. 抗体与肥大细胞结合后即可引起该细胞释放组胺等，引起毛细血管扩张、血管通透性增强，最终导致过敏者出现鼻塞、鼻痒等症状 C. 过敏患者找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原，是预防过敏反应发生的主要措施 D. 临床上常使用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎，据此推测糖皮质激素作为免疫抑制剂 【答案】B 【解析】 【详解】A、过敏反应是免疫系统防御功能过强导致的异常特异性免疫现象，仅已免疫的机体再次接触相同过敏原时才会引发过敏症状，首次接触过敏原不会出现过敏反应，A正确； B、机体首次接触过敏原后产生的抗体会吸附在肥大细胞等细胞表面，只有当相同过敏原再次进入机体，与吸附在肥大细胞表面的抗体结合后，才会引起肥大细胞释放组胺等物质，B错误； C、过敏反应需要再次接触相同过敏原才会发作，因此找出并避免接触过敏原是预防过敏反应的主要措施，C正确； D、过敏性鼻炎是免疫功能过强引发的疾病，糖皮质激素可治疗该病，说明其可抑制过强的免疫反应，属于免疫抑制剂，D正确。 8. 如图为科研人员探究ABA对植物抗逆性影响的实验结果，分别检测了根和叶在不同处理下内源赤霉素GA53（前体物）和GA1（活性物）的含量。下列叙述正确的是（ ） A. 根中GA53积累与外源ABA处理并无明显关联 B. 干旱处理的根中GA53含量随处理时间明显升高 C. 外源ABA处理可降低叶中活性GA1的含量水平 D. 叶中GA1含量变化是根中GA53积累的直接结果 【答案】C 【解析】 【详解】A 、从左图可见，72h时，根干旱处理+外源ABA组的GA53含量远高于单独干旱处理组，说明外源ABA处理显著促进了根中GA53的积累，二者存在明显关联，A错误； B、左图中，单独干旱处理的根（黑色柱），0h和72h的GA53含量几乎无差异，并未随处理时间明显升高，B错误； C、右图中，无论是0h还是72h，叶干旱处理+外源ABA组的GA1（活性物）含量，均显著低于单独干旱处理组，72h时加外源ABA的组GA1含量几乎降至0，说明外源ABA处理可降低叶中活性GA1的含量水平，C正确； D、该实验仅分别检测了根中GA53和叶中GA1的含量，没有实验证据证明二者存在直接的因果关系，无法得出“叶中GA1含量变化是根中GA53积累的直接结果”的结论，D错误。 9. Graves病又称毒性弥漫性甲状腺肿，它是由血液中存在的一种刺激物导致甲状腺兴奋而引起的疾病，具有高代谢、弥漫性甲状腺肿大和突眼三大特点。如图抗体甲状腺细胞为Graves病的发病机理。下列相关叙述错误的是（ ） A. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合一定会激活B细胞 B. T细胞和B细胞起源相同，辅助性T细胞分泌的细胞因子属于免疫活性物质 C. Graves患者自身抗体与促甲状腺激素受体结合，进而导致甲状腺功能亢进 D. Graves患者体内甲状腺激素含量增加，导致细胞耗氧量增加，代谢加快 【答案】A 【解析】 【分析】1、甲状腺激素的分级调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。 2、Graves氏病患者体内甲状腺激素比正常人的分泌量更多，其主要原因是患者体内的抗体起着促甲状腺激素类似的功能，使甲状腺机能增强，同时不能通过负反馈调节控制甲状腺激素的过量分泌。 【详解】A、辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合只是激活B细胞的一个信号，B细胞的激活需要两个信号，A错误； B、T细胞和B细胞均起源于骨髓，辅助性T细胞分泌的细胞因子和浆细胞分泌的抗体都属于免疫活性物质，B正确； C、Graves病是自身免疫病，致病机理是患者浆细胞所分泌的抗体会与自身甲状腺细胞膜上的促甲状腺激素受体特异性结合，并发挥与促甲状腺激素类似的作用，促进甲状腺合成并分泌甲状腺激素，C正确； D、与正常人相比，Graves患者甲状腺激素含量高，甲状腺激素能促进细胞代谢，导致细胞耗氧量增加，代谢加快，D正确。 故选A。 10. 为研究4对等位基因（A/a、B/b、D/d、E/e）在染色体上的相对位置关系，研究人员以某志愿者的12个精子为材料，检测精子的基因型，结果如表所示。假设表中该志愿者精子的基因型种类和比例与理论上产生的配子的基因型种类和比例相同，且不存在致死现象，所有配子的活力相同且染色体均正常。下列相关叙述正确的是（　　） 精子编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 基因型 aBd aBde aBd aBde aBD aBDe Abd Abde AbD AbDe AbD AbDe A. 若只考虑这4对等位基因，该志愿者的基因型为AaBbDdXeY B. A/a与B/b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 C. 基因B/b与D/d位于一对同源染色体上，且联会时发生了染色体互换 D. 基因A/a与D/d位于一对同源染色体上，且A和d位于一条染色体上 【答案】C 【解析】 【详解】A、由表可知，该雄性动物产生的精子中一半含e基因，一半无e基因，且都没有E基因，说明e基因可能位于X或Y染色体上，但不在X、Y染色体的同源区，因此该志愿者的基因型为AaBbDdXeY或AaBbDdXYe，A错误； B、精子基因型可知，A始终和b共同出现，a始终和B共同出现，没有出现AB、ab的重组配子，说明A/a与B/b位于一对同源染色体上，完全连锁，不遵循自由组合定律，B错误； C、统计B/b与D/d的配子组合：Bd有4个、BD有2个、bD有4个、bd有2个，亲本型（Bd、bD）数量远多于重组型（BD、bd），说明B/b与D/d位于一对同源染色体上，联会时同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换产生了重组配子，C正确； D、统计A/a与D/d的配子组合：AD有4个、Ad有2个、aD有2个、ad有4个，亲本型为AD、ad，说明A/a与D/d位于一对同源染色体上，且A和D位于同一条染色体上，D错误。 11. 某灌草群落演替至白桦—兴安落叶松群落后，发生中度火灾及相继轻度、重度火灾，进而演替成不同类型的群落（如图）。下列叙述错误的是（　　） A. ①过程会使群落中的物种数量和群落层次增多 B. 樟子松林群落中，樟子松对其他物种的影响较小 C. ②~④过程均发生了次生演替，且未经历地衣阶段 D. 区别灌草群落和樟子松林群落的重要特征是物种组成 【答案】B 【解析】 【详解】A、是灌草群落演替到森林群落的过程，属于次生演替（或进展演替）。演替过程中，物种丰富度增加，群落的垂直结构（层次）也会变得更复杂，A正确； B、樟子松是樟子松林群落的优势种，优势种会通过竞争阳光、水分、养分等资源，强烈影响其他物种的生存与分布，对群落的结构和稳定性起决定性作用，B错误； C、火灾后的群落演替属于次生演替（原有土壤条件保留，甚至保留了植物的种子或繁殖体），而地衣阶段是初生演替（裸岩上的演替）的必经阶段，次生演替不会经历地衣阶段，C正确； D、物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质的最重要因素，D正确。 12. 陶赛特羊有生长发育快、耐热、适应干燥气候等优点。生产中常采用胚胎工程技术快速繁殖陶赛特羊。下列叙述正确的是（ ） A. 从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精 B. 需要对普通藏系母羊和陶赛特品种母羊进行同期发情处理 C. 将陶赛特羊桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于有性生殖 D. 为避免普通藏系母羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂 【答案】B 【解析】 【详解】A、从卵巢中采集的卵母细胞需在体外进行成熟培养，才能与获能的精子进行体外受精，A错误； B、需要对普通藏系母羊（受体）和陶赛特品种母羊（供体）进行同期发情处理，为移植胚胎提供相同的生理环境，以提高胚胎移植的成功率，B正确； C、胚胎分割是一项无性繁殖技术，将陶赛特羊桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖，C错误； D、普通藏系母羊对植入胚胎不会产生免疫排斥反应，不需要注射免疫抑制剂，D错误。 故选B。 13. 线粒体呼吸链中的电子传递效率直接影响细胞能量供应。研究人员发现，细胞色素c与呼吸复合物Ⅲ之间的长距离电子传递并非由直接接触完成，而是由H+和O2获得一个电子后形成的活性氧自由基作为“媒介”介导的。为验证这一机制，研究人员进行了一系列实验，结果如图所示。已知重水（D2O）中的氘（2H）比普通氢（1H）质量大，会干扰质子转移过程。下列相关叙述正确的是（　　） A. 线粒体呼吸链位于线粒体基质中，是有氧呼吸第三阶段的场所 B. 实验1结果表明，适当增加H+浓度可提高电子传递效率 C. 实验2结果说明，电子传递过程与水分子的参与无关 D. 该研究提示，活性氧自由基对细胞呼吸总是有害的 【答案】B 【解析】 【详解】A、线粒体呼吸链位于线粒体内膜上，A错误； B、实验 1 条件：pH=6.5（相比对照组pH=7.4，酸性增强，H+浓度升高），柱形高度显著高于对照组，说明电子传递效率明显提高，所以适当增加H+浓度可提高电子传递效率，B正确； C、实验2中，重水（D2O）代替普通水后，电子传递效率显著下降，说明水分子（或其中的H+）在电子传递过程中起关键作用，C错误； D、活性氧自由基过多时会对细胞造成氧化损伤，但其在电子传递过程中充当“媒介”，是正常呼吸链功能的必要参与者，D错误。 14. MSTN基因是细胞核中负责调控肌肉生长的生长抑制素基因。敲除家猪的MSTN基因会增加肌纤维数量，促进肌肉生长，提高瘦肉率。下列关于培育MSTN基因敲除家猪实验操作的叙述，合理的是（　　） A. 给雌家猪注射促性腺激素，获得的卵母细胞能直接用于体外受精 B. 敲除了MSTN基因的家猪受精卵，经体外培养获得早期胚胎后进行移植 C. 移植胚胎前，需要对受体进行妊娠检查和免疫学检查 D. 早期胚胎需要经过质量检测和性别鉴定后才能用于胚胎移植 【答案】B 【解析】 【详解】A、给雌家猪注射促性腺激素可实现超数排卵，但获得的卵母细胞需培养至减数第二次分裂中期才具备受精能力，不能直接用于体外受精，A错误； B、敲除MSTN基因的受精卵需先经体外培养形成桑葚胚或囊胚阶段的早期胚胎，再移植到受体母猪子宫内继续发育，B正确； C、受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，移植前无需进行免疫学检查，且妊娠检查是胚胎移植后判断是否受孕的操作，不是移植前的操作，C错误； D、本题培育MSTN基因敲除家猪无性别要求，无需进行性别鉴定，早期胚胎仅需质量检测合格即可移植，D错误。 15. 利用胚胎工程繁殖转基因动物的流程如下图所示，据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 进行同期发情处理的目的是使供体鼠和受体鼠的生理状态一致 B. 导入目的基因的受精卵需在体外培养至原肠胚再进行胚胎移植 C. 胚胎移植后经受体母鼠孕育出的子代遗传物质与供体母鼠相同 D. F1近亲繁殖并筛选至F7是为了获得大量基因型不同的转基因鼠 【答案】A 【解析】 【详解】A、胚胎移植前对供体和受体进行同期发情处理，目的是使供体和受体的生理状态一致，为移入的胚胎提供相同的生理环境，保证胚胎能够正常着床发育，A正确； B、哺乳动物胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚阶段，不需要培养至原肠胚，B错误； C、子代的遗传物质来自供体母鼠、公鼠，还额外导入了外源目的基因，仅由受体母鼠提供胚胎发育的场所，不提供遗传物质，因此子代遗传物质和供体母鼠不同，C错误； D、F1​是杂合的转基因个体，近亲繁殖并多代筛选的目的是获得基因型纯合、能够稳定遗传的转基因鼠，不是获得基因型不同的个体，D错误。 16. 基因印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象。每个印记基因均在亲代生殖细胞中建立，并在个体发育中维持不变，配子发生时先去除亲代印记，然后重建。DNA甲基化是基因印记的最重要方式之一，小鼠灰色（基因A）和褐色（基因a）是一对相对性状，下图为基因印记对亲代小鼠等位基因表达和传递影响示意图。下列叙述错误的是（ ） A. DNA甲基化抑制了转录过程而导致基因不能表达 B. 雄配子中印记重建后，A基因的遗传信息未发生改变 C. 子代褐色杂合小鼠中基因A来自母本，基因a来自父本 D. 图中子代表型和比例应是灰色∶褐色＝1∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A：DNA甲基化会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，抑制转录过程，使基因不能表达，符合表观遗传的特点，A正确； B：印记重建是DNA甲基化修饰，不改变基因的碱基序列，因此A基因的遗传信息没有发生改变，B正确； C：杂合小鼠基因型为Aa，表现为褐色说明a基因表达、A基因不表达；结合规律“只有母本的等位基因可表达”，说明表达的a来自母本，不表达的A（被甲基化）来自父本，C错误； D：亲代雌鼠产生雌配子1 A：a=1：1，都不甲基化，子代表型由母本配子决定：母本传递A时子代表现为灰色，传递a时子代表现为褐色，因此灰色：褐色 = 1 ： 1 ，D正确。 二、非选择题（本题共5小题，共52分） 17. 某地区风景优美，是热门旅游打卡地。该地北坡植被垂直分布明显，自下而上依次为落叶阔叶林（栎类）→针阔混交林（栎+冷杉）→针叶林（冷杉+太白红杉）→灌丛草甸。科研团队在该区域海拔约为2200m的针阔混交林建立样地进行调查研究，调查数据及部分结果如表所示。回答下列问题： 层次 主要物种 高度 生态位特征 乔木上层 锐齿槲栎 15～20m 喜光，春季展叶早，根系深 乔木下层 巴山冷杉幼树 5～8m 耐阴，春季展叶晚，根系浅 灌木层 秦岭箭竹 1～2m 耐阴，大熊猫主食，分蘖繁殖 草本层 苔草、蕨类 <0.5m 耐阴，利用散射光 （1）该针阔混交林的垂直分层现象主要与_________（填“光照”“温度”或“水分”）有关。调查发现，锐齿槲栎与巴山冷杉幼树在春季光资源的利用上存在时间差，其生态学意义是_________。 （2）秦岭箭竹纯林下几乎无其他灌木，而秦岭箭竹死亡区域迅速被喜光灌木入侵。秦岭箭竹与入侵灌木的种间关系为_________。秦岭箭竹死亡后，从生态位角度分析，灌木快速入侵的原因是_________。 （3）样地边缘人工种植的华山松纯树林中的鸟类物种数明显低于针阔混交林中的，分析其原因是_________。 （4）结合题表信息，请针对保护秦岭大熊猫，提出一项具体措施并说明生态学依据：_________。 【答案】（1） ①. 光照 ②. 使植物充分利用光照等环境资源 （2） ①. 种间竞争 ②. 秦岭箭竹死亡后，有更多的光照、空间等资源被与其有相同生态位的灌木所利用（合理即可） （3）纯树林物种单一、营养结构简单，为鸟类提供的食物（如昆虫、植物种子等）和栖息环境类型较少 （4）答案一：措施为控制秦岭箭竹分布区的旅游干扰，依据为减少人为破坏，秦岭箭竹种群稳定，维持大熊猫食物资源和栖息地 答案二：措施为人工补种秦岭箭竹，依据为恢复大熊猫主食资源，修复其生态位，提升栖息地承载力 【解析】 【小问1详解】 乔木上层、下层、灌木层、草本层依次分布，高度越高可获取的光照越强，垂直分层现象主要与光照强度有关。锐齿槲栎春季展叶早，巴山冷杉幼树展叶晚，二者在春季光资源的利用上形成了时间差，具有使植物充分利用光照等环境资源的生态学意义。 【小问2详解】 秦岭箭竹与入侵灌木都处于灌木层，都需要光照、水分、营养物质等资源，且都耐阴，生态位部分重叠，因此二者为种间竞争关系，故秦岭箭竹死亡后，有更多的光照、空间等资源被与其有相同生态位的灌木所利用，使得灌木快速入侵。 【小问3详解】 纯树林中物种单一，导致鸟类食物资源（如昆虫、植物种子等）的种类和数量较少，同时栖息环境类型单一，因此纯树林中的鸟类物种数明显低于针阔混交林中的。 【小问4详解】 大熊猫以秦岭箭竹为主食，故保护秦岭箭竹种群是关键。一方面可以控制秦岭箭竹分布区的旅游干扰，依据为减少人为破坏，秦岭箭竹种群稳定，维持大熊猫食物资源和栖息地。另一方面可以人工补种秦岭箭竹，依据为恢复大熊猫主食资源，修复其生态位，提升栖息地承载力。 18. 癫痫是大脑神经元“突发、异常、过度同步化”放电引起的脑功能短暂障碍，常表现为肢体异常抽动、肌阵挛等。癫痫发作与神经递质谷氨酸和γ-氨基丁酸（GABA）释放异常有关，谷氨酸和GABA的作用机制如图所示。回答下列问题： （1）谷氨酸与突触后膜上的Na+通道结合，促进Na+大量内流，完成了______的信号转变。谷氨酸与突触后膜上的Ca2+通道结合，促进Ca2+通道开放，体现了细胞膜有______的功能。 （2）一个突触小泡常含有几千至上万个神经递质，神经递质以胞吐的方式释放有利于其______，从而提高神经递质的作用效果。癫痫发作的机制是“兴奋—抑制”网络失衡。与正常状态相比，癫痫发作时，谷氨酸和GABA释放量的变化是________________。 （3）GABA作用于GABA-A受体引起Cl-内流，此时突触后膜静息电位绝对值会______（填“增大”或“减小”)，从而______（填“促进”或“抑制”）动作电位产生。若用药物阻断GABA-A受体的功能，则癫痫发作的频率会______（填“升高”或“降低”）。 （4）临床上用于抗癫痫的几种药物及作用靶点（对应图中的序号）如表所示，完善表格中药物的作用机制。 药物 作用靶点 作用机制 左乙拉西坦 ① a________________________ 丙戊酸 ② 抑制Na+、Ca2+通道功能，抑制突触后神经元兴奋 苯巴比妥 ③ b________________________ 噻加宾 ④ c________________________ 【答案】（1） ①. 化学信号→电信号 ②. 信息交流和控制物质进出 （2） ①. 快速、大量释放神经递质，缩短兴奋在神经元之间传递所需的时间 ②. 增多、减少 （3） ①. 增大 ②. 抑制 ③. 升高 （4） ①. 抑制谷氨酸的释放，抑制兴奋的传递 ②. 促进Cl-通道的功能，抑制突触后神经元兴奋 ③. 抑制GAT的作用，抑制GABA的回收，增强抑制效应 【解析】 【小问1详解】 谷氨酸为神经递质，是化学物质，传递化学信号，谷氨酸与突触后膜上的Na+通道结合，促进Na+大量内流，完成了化学信号→电信号的转变；谷氨酸与突触后膜上的Ca2+通道结合，促进Ca2+通道开放，表明细胞膜能参与信息交流和控制物质进出。 【小问2详解】 神经递质以胞吐的方式释放，可以在短时间内快速、大量释放神经递质，缩短兴奋在神经元之间传递所需的时间；谷氨酸促进钠离子和钙离子内流，GABA促进氯离子内流和钾离子外流，因此谷氨酸为兴奋性神经递质，GABA为抑制性神经递质，与正常状态相比，癫痫发作时，谷氨酸释放量增多，GABA释放量减少。 【小问3详解】 GABA作用于GABA-A受体引起Cl-内流，此时突触后膜静息电位依然为外正内负，但差值增大，因此静息电位的绝对值增大，抑制动作电位的产生；若用药物阻断GABA-A受体的功能，则GABA无法发挥抑制作用，癫痫发作的频率会升高。 【小问4详解】 ①为突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质谷氨酸的过程，谷氨酸为兴奋性神经递质，左乙拉西坦的作用机制为抑制神经递质的释放，从而达到抗癫痫的作用；③为氯离子通道，苯巴比妥促进氯离子通道开放，抑制突触后神经元兴奋，增强抑制效应；GAT为抑制性神经递质GABA回收的相关蛋白，噻加宾作用于④，抑制GAT的作用，使得抑制性递质在突触间隙停留时间增加，增强抑制效应。 19. 莫氏凤仙花(2n)花瓣在花蕾期无斑点，而某些个体盛花期会出现紫色斑点。已知紫色斑点的形成受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制。为探究其斑点形成机制，研究人员提取了不同基因型个体1~5号盛花期花瓣的蛋白质进行电泳结果如表，其中A、B蛋白分别由A、B基因表达，两者的表达互不影响。 有斑个体 1(深紫色斑点) 2(浅紫色斑点) 斑点区 A蛋白 B蛋白 非斑点区 A蛋白 B蛋白 无斑个体 3 4 5 A蛋白 ？ B蛋白 注：A蛋白含量与基因的数量无关，B蛋白含量与基因的数量有关。 （1）据表分析，___________蛋白是紫色斑点形成的必要条件。推测B蛋白对A蛋白存在___________(填“促进”或“抑制”)作用，作用特点是___________。 （2）1号的基因型可能是___________。5号“？”处为___________(填“有”或“无”)A蛋白。 （3）基因型为AABB与aabb的个体杂交，盛花期花瓣的表型及其比例为___________，无斑点个体中能稳定遗传无斑点性状的占___________。 （4）研究发现，部分细胞A基因存在如下图所示现象，据此推测2号个体盛花期出现浅紫色斑点区和非斑点区的机理是___________。 （5）将1个B基因与1个抗病基因M紧密连锁(BM)导入到莫氏凤仙花的染色体组中，就可以直观筛选出共转化的个体。现将1个BM成功导入某AaBb植株（不破坏原有基因功能），该植株自交，若子代中浅紫色斑点一定抗病，则BM导入的位置是___________，该转基因植株自交子代中浅紫色斑点植株占___________。 【答案】（1） ①. A ②. 抑制 ③. B蛋白表达量与其抑制作用呈正相关 （2） ①. AAbb或Aabb ②. 无 （3） ①. 深紫色斑点：浅紫色斑点：无斑点 ②. 100% （4）斑点区A基因表达的A蛋白被B蛋白部分抑制，因此呈现浅紫色；非斑点区由于基因A启动子的甲基化而不表达 （5） ①. A所在的染色体(且不破坏A) ②. 1/8 【解析】 【小问1详解】 所有有斑个体的斑点区都存在A蛋白，说明A蛋白是紫色斑点形成的必要条件。1号无B蛋白为深紫色，2号有B蛋白为浅紫色，说明B蛋白抑制A蛋白的作用。题干说明B蛋白含量与基因数量正相关，因此作用特点是：B蛋白表达量与其抑制作用呈正相关。 【小问2详解】 1号有A蛋白、无B蛋白，说明基因型为AAbb或Aabb。5号无B蛋白，且为无斑个体，若5号有A基因，应为有斑，因此5号为aabb，无A基因，因此无A蛋白。 【小问3详解】 AABB×aabb，F1​为AaBb，两对独立遗传，深紫色基因型为A_bb，比例3/16，浅紫色基因型为A_Bb，比例为3​/4×2/4​=6/16，无斑基因型为A_BB和aa_ _，比例为7/16，因此F2盛花期花瓣的表型及其比例为深紫色斑点:浅紫色斑点:无斑点=3:6:7。 无斑基因型为A_BB和aa_ _，能稳定遗传无斑点性状的占100%。 【小问4详解】 A基因的启动子区域发生甲基化，表观遗传中甲基化会抑制基因的转录，因此机理为：A斑点区A基因表达的A蛋白被B蛋白部分抑制，因此呈现浅紫色；非斑点区由于基因A启动子的甲基化而不表达。 【小问5详解】 原植株为AaBb，原有一对B/b同源染色体：一条带B，一条带b。若子代浅紫色斑点（A_Bb）一定抗病（含M），说明BM导入的位置是A所在的染色体(且不破坏A)。 该植株自交，只有ABMabb表现为浅紫色，所占的比例为1/2×1/4=1/8。 20. 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。 21. 苯丙酮尿症是单基因遗传病，科学家将正常基因D导入该病患者的细胞，以治疗该病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。AmpR为氨苄青霉素抗性基因，Tet2为四环素抗性基因，LacZ为蓝色显色基因，其表达产物可以将无色化合物X-gal转化成蓝色物质，使菌落呈蓝色，EcoRⅠ（0.6 kb）、PvuⅠ（0.8kb）为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题： （1）基因工程操作的核心步骤是_______。图甲中三种质粒适宜作为载体的是质粒______，与另外两种质粒相比，其作为载体的优点是_______。 （2）获取目的基因D时对应选择图乙中的_______对其所在的DNA 进行切割。如果仅知道基因D首尾的部分核苷酸序列，需要根据基因D已知核苷酸序列合成_______，以便利用PCR 技术扩增目的基因，该技术的原理为_________。 （3）将目的基因D和图甲中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用______对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是正向连接载体，电泳图谱中出现长度为________kb和_______kb两条带。 【答案】（1） ①. 基因表达载体的构建 ②. B ③. 有标记基因，复制原点不会被限制酶切割 （2） ①. Pvu Ⅰ ②. 引物 ③. DNA半保留复制 （3） ①. EcoR Ⅰ ②. 1.2 ③. 5.5 【解析】 【小问1详解】 基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中基因工程的核心是基因表达载体的构建。图中质粒A缺少标记基因，质粒C在用和目的基因相同的限制酶切割时，复制原点会被限制酶切割，会影响重组质粒的自主复制，因此，不能作为目的基因运载体，质粒B中含有AmpR基因和lacZ基因，用和目的基因相同的限制酶切割时，lacZ基因遭到破坏，但有标记基因（AmpR基因），复制原点不会被限制酶切割，故适宜作为载体的是质粒B。 【小问2详解】 分析乙图，目的基因D上有两个Pvu Ⅰ酶切位点和一个EcoR Ⅰ酶切位点，而EcoR Ⅰ酶切会破坏目的基因D的结构，因此应选用Pvu Ⅰ酶对其所在的DNA进行切割，利用PCR 技术扩增目的基因，需要根据基因D已知核苷酸序列合成引物，该技术的原理为DNA半保留复制。 【小问3详解】 在目的基因D上存在EcoR Ⅰ酶的切割位点，因此在基因工程的操作过程中，需要选出正向连接的重组质粒，应使用该酶切重组质粒，依题意和图甲、乙可知，由于目的基因D的长度为4.0 Kb，因此用质粒B构建的重组质粒的长度为4.0Kb+2.7Kb=6.7Kb，重组质粒被EcoR Ⅰ酶完全切割后，出现两个不同长度片段，若是正向连接（目的基因D上的EcoR Ⅰ酶切位点与质粒B上的EcoR Ⅰ酶切位点的距离最近），会得到0.2Kb+1.0Kb=1.2Kb和（2.7Kb+4.0 Kb）-1.2Kb=5.5Kb的两个片段。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $