精品解析：甘肃省武威市天祝藏族自治县九师联盟2025-2026学年高三下学期4月期中生物试题

高三生物学 考生注意 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 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. 螺原体是一种兼性厌氧支原体类微生物，营寄生生活，其典型菌落呈“油煎蛋”状。某些螺原体能感染动植物并引发相应疾病。下列叙述正确的是（　　） A. 螺原体属于原核生物，因没有染色体，能通过无丝分裂快速繁殖 B. 螺原体内核糖体的形成与核仁无关，只能利用宿主细胞中的成分合成蛋白质 C. 螺原体DNA分子中不含游离的磷酸基团，其中的嘌呤和嘧啶数量相等 D. 螺原体细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素可通过影响其合成而杀死螺原体 【答案】C 【解析】 【详解】A、螺原体属于原核生物，通过二分裂的方式繁殖，A错误； B、螺原体属于原核生物，细胞内没有核仁，核糖体的形成与核仁无关，螺原体可利用培养基中的成分合成蛋白质，B错误； C、螺原体DNA分子是环状结构，其中不含游离的磷酸基团，由于DNA是双链结构，嘌呤和嘧啶数量相等，C正确； D、螺原体属于支原体，没有细胞壁，D错误。 2. 某同学利用不同浓度的蔗糖溶液分别处理同一株黑藻上生长状况相似的不同叶片，记录黑藻细胞质壁分离的状态并测量计算原生质体长度X和细胞长度Y的比值，结果见下表。下列叙述错误的是（　　） 蔗糖溶液 X/Y比值 示意图 甲 0.35 乙 0.52 丙 0.78 丁 1.0 A. 经蔗糖溶液甲处理后的黑藻细胞中叶绿体分布最密集 B. 经蔗糖溶液乙处理后，黑藻细胞液的渗透压升高 C. 蔗糖溶液丁的渗透压与黑藻细胞液的渗透压基本相同 D. 由实验可知，蔗糖溶液的浓度大小依次为：丁<丙<乙<甲 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲处理后，X/Y比值最小，说明细胞质壁分离程度最大，黑藻细胞的原生质体缩小后，叶绿体集中分布到细胞中央，A正确； B、经蔗糖溶液乙处理后，X/Y比值小于1，说明细胞失水，细胞液的渗透压升高，B正确； C、蔗糖溶液丁处理后，X/Y比值为1，可能是外液与细胞液渗透压相等，也可能是外液渗透压低于细胞液但因细胞壁限制未出现明显吸水，因此不能确定“基本相同”，C错误； D、根据实验结果，蔗糖溶液的浓度大小依次为：丁<丙<乙<甲，D正确。 3. 应激条件下（化疗、辐射或感染等），造血干细胞（HSC）会加速分裂以维持血细胞的生成，该过程引起活性氧自由基（ROS）大量产生，进而可能导致HSC耗竭和造血功能衰竭。下列叙述正确的是（　　） A. 应激条件下，造血干细胞的细胞周期缩短，分裂期DNA复制速度加快 B. 应激诱导的HSC损伤可能是由于ROS的持续产生和积累造成能量代谢异常 C. ROS的产生导致染色体端粒的长度缩短，造血干细胞衰老的速度加快 D. 辐射、感染可能导致造血干细胞中遗传物质的碱基种类或排列顺序改变 【答案】B 【解析】 【详解】 A、应激条件下，造血干细胞会加速分裂以维持血细胞的生成，细胞周期缩短，分裂间期DNA复制速度加快，A错误； B、应激诱导的HSC损伤可能是ROS的持续产生和积累造成能量代谢异常，活性氧自由基会影响DNA、线粒体等的功能，B正确； C、活性氧自由基的产生导致细胞衰老，其原因是活性氧自由基攻击蛋白质、DNA、磷脂等成分，造成细胞的损伤，C错误； D、辐射、感染可能导致造血干细胞遗传物质改变，但是碱基的种类不变，碱基的数量或排列顺序可能改变，D错误。 4. 母源染色体和父源染色体是指受精卵中分别来自母方和父方的染色体。甲、乙是某二倍体生物细胞分裂过程中染色体（以2对同源染色体为例）分离示意图。下列叙述错误的是（　　） A. 甲图中，母源染色体与父源染色体上可能存在等位基因 B. 甲图中，一条母源染色体或父源染色体上可能存在等位基因 C. 乙图中，染色体均来自父源染色体或母源染色体 D. 甲与乙相比，细胞中的染色体数目相同，核DNA数量不同 【答案】C 【解析】 【详解】AB、甲图为减数分裂I后期，父源染色体和母源染色体为同源染色体，上面可能存在等位基因，若发生互换，姐妹染色单体上也可能存在等位基因，A、B正确； C、乙图为减数分裂Ⅱ的后期，染色体可能均来自父源或母源染色体，也可能来自于父源和母源染色体，C错误； D、甲和乙相比，细胞中的染色体数目相同，核DNA数量不同，D正确。 5. 科学家蔡斯和赫尔希利用32P或35S标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌，经保温、搅拌和离心后，分别检测上清液和沉淀物，以及子代噬菌体的放射性。下列关于实验结果的分析，错误的是（　　） A. 32P标记的噬菌体侵染后，放射性同位素主要分布在沉淀物 B. 35S标记的噬菌体侵染后，放射性同位素主要分布在上清液 C. 32P标记的噬菌体侵染后，子代噬菌体全部含有放射性 D. 35S标记的噬菌体侵染后，子代噬菌体全部不含放射性 【答案】C 【解析】 【详解】A、32P标记的是噬菌体的 DNA，DNA 会注入大肠杆菌内，随大肠杆菌沉淀到沉淀物中，因此放射性主要分布在沉淀物中，A正确； B、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质外壳不会进入大肠杆菌，离心后会留在上清液中，因此放射性主要分布在上清液中，B正确； C、32P标记的是亲代DNA的磷，侵染后以亲代DNA为模板复制，但合成子代DNA所用的原料主要来自大肠杆菌中的未标记磷，因此只有部分子代噬菌体含放射性，不可能全部含放射性，C错误； D、35S标记的是蛋白质外壳，蛋白质不进入大肠杆菌，子代噬菌体的蛋白质外壳是利用大肠杆菌内不含放射性的原料合成的，因此子代噬菌体全部不含放射性，D正确。 6. miRNA是一类可调控基因表达的小分子非编码RNA。肝癌细胞中miRNA的表达量变化可通过作用于相关靶基因，影响肝癌细胞的功能，部分关系见下表。下列分析错误的是（　　） miRNA种类 表达量变化 表达上调的靶基因 功能 miR-122 下调 CyclinG1 生长和转移受抑制，凋亡增加 let-7c 下调 c-Myc 生长和转移加快 miR-21 上调 PTEN 生长和转移加快，凋亡受抑制 A. CyclinG1属于原癌基因，c-Myc和PTEN属于抑癌基因 B. miR-122表达增加对CyclinG1基因的表达具有抑制作用 C. miR-21表达减少有利于减缓肝癌细胞的生长和转移 D. 减少miR-122的表达量、增加let-7c的表达量有利于抑制肝癌细胞增殖 【答案】A 【解析】 【详解】A、CyclinG1基因表达上调，肝癌细胞生长和转移受抑制，凋亡增加，说明CyclinG1基因属于抑癌基因；c-Myc基因和PTEN基因上调时促进肿瘤生长和转移，均为原癌基因，A错误； B、miR-122表达下调使CyclinG1基因表达上调，说明miR-122表达增加对CyclinG1基因的表达具有抑制作用，B正确； C、miR-21表达上调使肝癌细胞生长和转移加快，凋亡受抑制，说明miR-21表达减少有利于减缓肝癌细胞的生长和转移，C正确； D、由题意可知，减少miR-122的表达量、增加let-7c的表达量有利于抑制肝癌细胞增殖，D正确。 7. 现有一果蝇种群，雌雄个体数量相等且随机交配，该种群中基因A的基因频率为60%，基因a的基因频率为40%（不考虑突变和选择及大量个体的迁移情况）。下列叙述正确的是（　　） A. 基因频率是某基因在基因库中所占的比例，与雌雄个体无关 B. 若基因A/a在常染色体上，显性个体中纯合子所占的比例为3/7 C. 若基因A/a只在X染色体上，果蝇中隐性个体的基因型频率为40% D. 若存在对某种性状的选择，则控制该性状的基因频率会一直上升 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因频率是某基因占全部等位基因的比例，在常染色体上的基因与雌雄个体无关，在性染色体上的基因其基因频率与性别有关，A错误； B、若基因A/a在常染色体上，显性个体所占的比例为3/5×3/5+2×3/5×2/5=21/25，其中纯合子所占的比例为9/21，即3/7，B正确； C、若基因A/a只在X染色体上，雄性果蝇中隐性个体的基因型频率为40%，雌性果蝇中隐性个体的基因型频率为40%×40%=16%，群体中隐性个体的比例为28%，C错误； D、若存在对某种性状的选择，则控制该性状的基因频率的变化情况不能确定，因为不能确定选择对何种基因起作用，D错误。 8. 瘦素（Leptin）是脂肪细胞分泌的生物活性蛋白，与突触前膜上的受体结合，直接抑制5-羟色胺的合成与释放，进而阻碍神经元之间的兴奋传递过程（如图所示）。下列叙述正确的是（　　） A. Leptin可能通过调节相关基因表达或信号通路降低5-羟色胺的合成与释放 B. Leptin释放减少，导致突触后膜受体数量减少，对钠离子的通透性降低 C. Leptin释放减少，导致突触后膜内外的电位差增大，不利于兴奋的传导 D. Leptin与5-羟色胺的释放方式相同，释放的物质均为大分子 【答案】A 【解析】 【详解】A、Leptin与突触前膜上的受体结合，可能通过调节相关基因表达或信号通路直接抑制5-羟色胺的合成与释放，A正确； B、Leptin释放减少会减弱其抑制作用，5-羟色胺释放增多，突触后膜对Na+通透性应升高，更易产生兴奋，而非降低，B错误； C、Leptin释放减少，导致突触后膜内外的电位差减小，更有利于兴奋的产生与传导，C错误； D、Leptin为蛋白质，5-羟色胺为神经递质，两者的释放方式均为胞吐，5-羟色胺等神经递质属于小分子物质，D错误。 9. 支气管哮喘（BA）是一种复杂的慢性炎症性气道疾病。精准识别过敏原、阻断过敏反应级联及靶向调控炎症通路是当前治疗该病的核心。下列叙述正确的是（　　） A. BA发病机制涉及个人遗传及机体的免疫功能等多种因素，属于免疫监视功能失调 B. 糖皮质激素鼻喷雾剂可快速减轻BA过敏症状，推测该药物对免疫反应起促进作用 C. BA患者接触过敏原后，会促使体内的T细胞合成释放大量组胺进而引发哮喘 D. 通过制备单克隆抗体阻断体内抗体与肥大细胞受体的作用可以降低BA急性发作风险 【答案】D 【解析】 【详解】A、BA发病机制涉及个人遗传及机体的免疫功能等多种因素，不属于免疫监视功能失调，A错误； B、糖皮质激素鼻喷雾剂可快速减轻BA过敏症状，推测该药物对免疫反应起抑制作用，B错误； C、BA患者接触了过敏原后，就会促使体内的肥大细胞释放大量组胺，C错误； D、制备单克隆抗体（如抗IgE抗体）阻断IgE与肥大细胞相关受体的结合，减少肥大细胞脱颗粒，从而降低BA急性发作风险，D正确。 10. 金银花是一种药食两用的名贵中药材，为提高其种苗质量与成活率，探究不同浓度的生根剂（成分为吲哚丁酸IBA）和不同的处理时间对金银花扦插成活率的影响，结果如图所示（图中黑色柱表示不同浓度IBA在相同时间处理的成活率；白色柱表示浓度为600mg/L的IBA处理不同时间的成活率）。下列叙述正确的是（　　） A. 本实验以清水处理为对照，生根剂的浓度为自变量进行探究 B. IBA为植物生长调节剂，可人工合成或从植物体内提取 C. 结果表明，IBA对金银花幼苗扦插成活率影响表现出促进的特点 D. 浓度为600mg/L的IBA处理30min对金银花的催化作用最强 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题意可知，本实验有两个自变量：生根剂（IBA）浓度和处理时间，A错误； B、植物生长调节剂不从植物体内提取，B错误； C、与清水对照组（0 浓度，成活率约25%）相比，所有IBA 处理组的成活率都更高，结果表明IBA对金银花幼苗扦插成活率影响表现出促进的特点，C正确； D、IBA 是植物生长调节剂，作用是调节生命活动，不具有催化作用，D错误。 11. 研究人员对某自然保护区的某种候鸟进行持续多年的调查研究，发现每年该候鸟种群数量基本相同，但每年的不同季节呈现一定的规律性变化，其相对密度如图所示。下列分析不合理的是（　　） A. 3月份该候鸟种群密度快速增加可能与迁入率大于迁出率有关 B. 4月份该候鸟种群密度有所下降与天敌捕食和种内竞争等有关 C. 自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度没产生影响 D. 该候鸟种群不同季节的K值不同，不同年份的K值基本相同 【答案】C 【解析】 【详解】A、3月份密度上升可能与繁殖季来临、出生率升高或迁入增加等有关，A不符合题意； B、4月份该候鸟种群密度有所下降与天敌捕食有关，也与种内竞争有关，还与非生物因素有关，B不符合题意； C、据图分析，自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度有明显的影响，C符合题意； D、多年总体数量基本相同，提示该区域长期资源与环境条件相对稳定，环境容纳量在年际间差异不大，D不符合题意。 12. 研究人员发现，当人类细胞RNA进入小鼠囊胚时，小鼠细胞通过激活基于RNA的免疫防御机制来抑制人类细胞，使小鼠细胞获得竞争优势。若小鼠细胞中MAVS基因失活，人类干细胞就能够更有效地存活和整合，培养过程如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 将人类胚胎干细胞注入小鼠内细胞团中，需要穿过透明带、滋养层、外胚层 B. 将囊胚移植入受体前，要对供、受体进行RNA的免疫防御以防免疫排斥 C. 鉴定胚胎性别时，宜选取内细胞团中有丝分裂中期的细胞观察染色体形态 D. MAVS基因失活可减弱RNA免疫防御，提高人类干细胞的存活与整合 【答案】D 【解析】 【详解】A、囊胚没有外胚层，A错误； B、受体对供体胚胎不发生免疫排斥，B错误； C、鉴定性别不用内细胞团细胞，取滋养层细胞，C错误； D、题干与图示表明，小鼠细胞存在基于RNA的免疫防御机制，会抑制进入囊胚的人类细胞；当MAVS基因失活后，该免疫防御反应减弱，人类干细胞在小鼠囊胚中的存活率和整合程度明显提高，嵌合程度增强，D正确。 13. 棉花的叶片多为绿色，称绿株。红株和亚红株是绿株的两种单基因显性突变体；棉絮的颜色有棕色和白色。选择纯合红株棕絮植株与纯合亚红株白絮植株杂交，F1均表现为红株棕絮，其自交后F2的表型及数量如下表，下列叙述正确的是（　　） 表型 红株棕絮 红株白絮 亚红株棕絮 亚红株白絮 绿株棕絮 绿株白絮 株数 359 122 92 31 33 12 A. 控制红株和亚红株的基因属于同一基因的突变，体现基因突变的不定向性 B. 红株基因的存在抑制亚红株基因的表达，F2的亚红株棕絮中杂合子占8/9 C. F2中自交能产生绿株白絮的个体所占的比例是1/6 D. 控制叶色的红色基因与控制棉絮棕色的基因在同一条染色体上 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据F2中红株：亚红株：绿株的比例约为12：3：1，可确定该性状由两对等位基因控制，符合基因的自由组合定律，控制红株、亚红株的基因不属于同一基因的突变，A错误； B、设控制颜色的基因为A/a、B/b两对基因，每一个显性基因都是基因显性突变的结果，红株基因的存在会抑制亚红株基因的表达。F2中红株的比例为12/16，基因型为A_B_、A_bb；亚红株的比例为3/16，基因型为aaB_；绿株的比例为1/16，基因型为aabb。F2中棕絮与白絮的比例为3：1。F2中亚红株棕絮的比例为3/16×3/4=9/64，其中只有一种亚红株棕絮纯合子，杂合子的比例为8/9，B正确； C、F1红株棕絮的基因型为AaBbCc，F2中自交能产生绿株白絮（aabbcc）的个体基因型为（Aa或aa）（Bb或bb）（Cc或cc）的组合，所占比例为3/4×3/4×3/4=27/64，C错误； D、由B可知，控制叶色的红色、绿色基因与控制棉絮棕色、白色基因自由组合，所以不在同一条染色体上，D错误。 14. 医务人员调查了良性甲状腺结节患者和恶性甲状腺结节患者的平均甲状腺激素（FT3、FT4）水平和TSH水平，结果见下表。已知甲亢患者的TSH水平通常低于0.1mU/L。下列分析合理的是（　　） 组别 FT3（pmol/L） 参考值为2.1～5.4pmol/L FT4（pmol/L） 参考值为9～25pmol/L TSH（mU/L） 参考值为0.4～4.0mU/L 良性结节组 5.67 22.56 2.23 恶性结节组 5.84 24.87 2.92 A. 正常人患甲状腺结节后，体内FT3、FT4和TSH的合成和分泌增加 B. 与正常人相比，甲状腺结节患者的代谢速率较慢，体温较低 C. 甲状腺结节患者体内FT4对垂体分泌活动的抑制作用显著增强 D. 体内FT3、FT4和TSH水平可用于诊断甲状腺结节患者是否为甲亢患者 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据调查结果，甲状腺结节患者的FT3含量高于参考值，而FT4和TSH在参考值范围内，不能说明其合成和分泌增加，A错误； B、与正常人相比，甲状腺结节患者的FT3含量较高，FT4含量接近参考值的最大值，甲状腺激素可以提高代谢速率，所以甲状腺结节患者的代谢速率较快，体温较高，B错误； C、若FT4对垂体抑制增强，TSH应明显低于正常，而表中TSH处于正常范围，不能支持该推断，C错误； D、甲亢患者的FT3、FT4含量较高，且TSH水平通常低于0.1mU/L，所以可根据FT3、FT4和TSH水平诊断甲状腺结节患者是否属于甲亢患者，D正确。 15. 森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2固定在植被与土壤中，从而减少大气中CO2浓度的过程，碳汇造林是实现“碳中和”的重要举措。科研人员以桉树人工林为研究对象，测定了不同强度林火干扰对植被碳密度（反映各组分在光合作用中固碳能力的差异）的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 森林碳汇一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和” B. 火灾可能导致桉树人工林生态系统从碳“汇”向碳“源”转变 C. 中度林火和重度林火都会造成乔木碳密度小于灌木碳密度 D. 轻度林火对该人工林影响不显著，说明生态系统具有一定自我调节能力 【答案】C 【解析】 【详解】A、碳中和是指通过碳减排、碳汇等方式，使人类活动排放的CO2与吸收的CO2达到平衡。森林碳汇确实能吸收大气中的CO2，一定程度上抵消碳排放，是实现碳中和的重要途径，A正确； B、火灾会烧毁植被，导致植物光合作用固碳能力下降，同时燃烧过程会释放大量CO2；如果生态系统释放的碳超过固定的碳，就会从碳汇（吸收碳）转变为碳源（释放碳），B正确； C、从图中可以看出： 中度林火时，乔木碳密度（约48）大于灌木碳密度（约40）； 重度林火时，乔木碳密度（约15）小于灌木碳密度（约2.5，右侧纵轴）。因此 “中度林火” 不满足 “乔木碳密度小于灌木碳密度” 的条件，C错误； D、轻度林火后，乔木、灌木、草本的碳密度与未火烧林相比变化不大，说明生态系统能通过自我调节，维持固碳能力的相对稳定，体现了生态系统的抵抗力稳定性，D正确。 16. DNA子链延伸过程若插入双脱氧核苷酸（ddNTP，如图1中*C表示ddCTP），则不能形成磷酸二酯键，使DNA子链的延伸停止。在四个反应体系中除加入原料外，另外分别加入一种特定碱基标记的ddNTP，经扩增后可得到长度不同的DNA片段，这些片段经电泳分离和放射性检测，即可根据终止位置对应的碱基种类读取序列。某DNA链经合成后测序列结果如下图2所示，则该DNA模板链的序列为（　　） A. 5'-TCGAAGTCAG-3' B. 5'-GACTGAAGCT-3' C. 5'-CTGACTTCGA-3' D. 5'-AGCTTCAGTC-3' 【答案】C 【解析】 【详解】DNA的合成方向是5'到3'，从扩增后，分子量最小的为5'*T，第二小的是5'-*C（第一位碱基为T，则序列为5'T*C），第三小的是5'-*G（第一位碱基为T，第二位碱基为C，则序列为5'TC*G），依此推测，子链的序列为5'-TCGAAGTCAG-3'，根据碱基互补配对原则，模板链的序列为5'-CTGACTTCGA-3'，C正确，ABD错误。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 玉米的PEPC酶可将底物PEP和HCO3转化为C4化合物，C4经过一系列转化后释放CO2进入卡尔文循环，研究人员将玉米的PEPC酶基因转入水稻，研究水稻的光合指标变化。回答下列问题： （1）C3植物的Rubisco酶将CO2和______转化为C3，该反应的具体场所是______。C4植物的PEPC酶可高效固定和浓缩CO2，主要与PEPC酶对______亲和力高有关。 （2）研究人员检测不同光照强度下原种水稻和转PEPC酶基因水稻的净光合速率，结果见图1，两种水稻在不同条件下的PSⅡ光化学效率（Fv/Fm）见图2。 ①Fv/Fm是指植物吸收光能后转化为化学能的效率，Fv/Fm值降低反映光合系统遭受光抑制损伤，该指标主要反映光合作用中______反应能力的变化。 ②科研人员将玉米的PEPC酶基因转入水稻常用的方法是______，若要检测PEPC酶基因在水稻中是否成功转录，常用的方法是______。据图分析，PEPC酶主要提高水稻在光强800μmol·photon·m-2·s-1条件下的净光合速率。结合上述研究，推测原因可能是______。 ③高温和高光强导致植物体内活性氧的增加，造成光合系统氧化损伤。研究人员认为PEPC酶有利于水稻缓解光合系统氧化损伤。上述实验结果是否支持该观点，理由是______。 【答案】（1） ①. C5 ②. 叶绿体基质 ③. CO2 （2） ①. 光 ②. 农杆菌转化法 ③. RT-PCR（或PCR） ④. PEPC酶提高了水稻对CO2的固定效率；PEPC酶减少了水稻光合系统在强光条件下的光抑制损伤 ⑤. 支持，转PEPC酶基因水稻在高光强下用外源光氧化剂处理后，Fv/Fm值减少幅度小，且高于原种水稻 【解析】 【小问1详解】 C3植物的Rubisco酶将CO2和C5转化为C3，该反应发生在叶绿体基质中。C4植物的PEPC酶可高效固定和浓缩CO2，主要与PEPC酶对二氧化碳的亲和力高有关，该特征可以使玉米利用较低浓度的二氧化碳，因而玉米的光合效率高。 【小问2详解】 ①Fv/Fm是指植物吸收光能后转化为化学能的效率，Fv/Fm值降低反映光合系统遭受光抑制损伤，据此推测，该指标主要反映光合作用中光反应能力的变化，因为该值衡量的是光能的利用。 ②科研人员将玉米的PEPC酶基因转入水稻常用的方法是农杆菌转化法，该方法通过农杆菌侵染植物的过程实现的，若要检测PEPC酶基因在水稻中是否成功转录，常用的方法是RT-PCR，通过检测扩增产物得出相应的结论。据图1可知，PEPC酶主要提高水稻在光强800μmol·photon·m-2·s-1条件下的净光合速率。则PEPC酶起作用的原理是提高了水稻对CO2的固定效率、减少了水稻光合系统在强光条件下的光抑制损伤。 ③高温和高光强导致植物体内活性氧的增加，造成光合系统氧化损伤。而实验结果显示，转PEPC酶基因水稻在高光强下用外源光氧化剂处理后，Fv/Fm值减少幅度小，且高于原种水稻，因而可知PEPC酶有利于水稻缓解光合系统氧化损伤，进而提高光合速率，即实验结果支持“PEPC酶有利于水稻缓解光合系统氧化损伤”的结论。 18. 高脂饮食是诱发肥胖与糖尿病的重要因素。研究表明，肠道菌群在宿主能量代谢与营养吸收中扮演关键角色。为探究抗生素干预肠道菌群影响机体代谢的机制，并解析菌群结构改变在高脂饮食诱导高血糖代谢中的作用，研究人员以小鼠为模型开展了如下实验（分组与处理见下表）。 Ctrl组 HF组 ABX组 COMB组 普通饮食+灌胃生理盐水 普通饮食+灌胃生理盐水 普通饮食+灌胃混合抗生素 普通饮食+灌胃混合抗生素 后8周 普通饮食 高脂饮食 普通饮食 高脂饮食 检测各组小鼠的体重变化，结果见图1；各组小鼠空腹进行葡萄糖灌胃，检测血糖含量以分析糖耐受性（已知正常糖耐受性在2小时后血糖应接近或略高于空腹水平），结果见图2。 回答下列问题： （1）高脂饮食可使肠道菌群的______发生改变，导致菌群结构改变。实验前2周对小鼠进行混合抗生素灌胃，目的是______。 （2）葡萄糖灌胃后小鼠的胰岛素分泌量______，促进肝细胞和肌细胞______（答出两点即可），30min后血糖下降。根据Ctrl组和HF组的结果：______，说明高脂饮食使小鼠的糖耐受性受损。 （3）COMB组小鼠与______组小鼠的结果相比，______，说明肠道菌群结构改变有利于改善糖脂代谢。结合上述研究结果，请提出一种预防和治疗肥胖及相关代谢疾病的新思路：______。 【答案】（1） ①. 组成（或相对丰度结构） ②. 用抗生素杀死细菌，改变小鼠肠道菌群的结构 （2） ①. 增多 ②. 摄取葡萄糖、合成糖原（或摄取葡萄糖、合成糖原，加强氧化分解） ③. HF组灌胃后血糖峰值更高、回落更慢，2h后仍明显高于空腹水平（且同时间点高于Ctrl组）（合理即可） （3） ①. HF ②. COMB组小鼠体重增长幅度降低，且葡萄糖灌胃后血糖回落更快（糖耐受性改善） ③. 通过饮食结构优化或补充益生菌/膳食纤维等方式调节肠道菌群结构，从而预防或改善肥胖及相关代谢异常（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 肠道菌群属于肠道内的微生物群落，高脂饮食会改变肠道菌群的组成（相对丰度结构），进而改变菌群结构。本实验目的是探究抗生素干预肠道菌群对代谢的影响，实验前2周对小鼠进行混合抗生素灌胃，其目的是用抗生素杀死细菌，改变小鼠肠道菌群的结构，避免原有菌群干扰实验结果。 【小问2详解】 葡萄糖灌胃后小鼠血糖升高，会刺激胰岛素分泌增加。胰岛素的作用是促进肝细胞和肌细胞摄取、利用、储存葡萄糖，具体可表现为促进细胞摄取葡萄糖、促进葡萄糖合成糖原、促进葡萄糖氧化分解、促进葡萄糖转化为非糖物质。根据题干信息，正常糖耐受性在2h（120min）后血糖接近空腹水平，对比Ctrl组和HF组的结果，HF组血糖峰值更高、回落更慢，2h后仍远高于空腹和Ctrl组的血糖水平，说明高脂饮食导致糖耐受性受损。 【小问3详解】 COMB组是高脂饮食+抗生素干预菌群，HF组是高脂饮食+正常菌群，二者对照可说明菌群结构改变的作用；对比可知COMB组体重更低、血糖更低、糖耐受性更好，证明菌群结构改变可改善糖脂代谢。根据实验结论，可通过饮食结构优化或补充益生菌、膳食纤维等方式调节肠道菌群结构，从而预防或改善肥胖及相关代谢异常疾病。 19. 砷（As）是一种广泛分布于自然界的有毒类金属元素，严重污染环境。研究人员调查了海洋不同生物类群的砷浓度范围和平均值，结果如下表： 生物类群 砷浓度范围（μg/g，干重） 砷浓度平均值（μg/g，干重） 浮游藻类 0.1～14 0.86 海草 0.16～0.59 0.28 浮游动物 0.2～24.4 2.10 甲壳类 1.0～270.5 14.86 浮游双壳类 2.7～40.3 8.45 杂食性虾 0.6～214 10.44 腹足类 8.0～533 51.97 头足类 4.0～49.5 16.11 肉食性鱼类 2.5～28.5 16.28 杂食性鱼类 5.6～449.5 19.48 回答下列问题： （1）该海洋生态系统中杂食性鱼类所在的最低营养级是______。肉食性鱼类以水生动物为食，消化道中部分微生物直接参与食物的消化，这些微生物与肉食性鱼类的关系是______。 （2）在该区域开展群落水平研究，其范畴主要包括______。生物富集一般是指化学物质在生物摄食作用下，导致生物体内的化学物质浓度高于食物中浓度的现象。砷在食物链“浮游植物→浮游动物→浮游双壳类→肉食性鱼”和“浮游植物→浮游动物→杂食性虾→杂食性鱼”中______（填“具有”或“不具有”）生物放大现象。 （3）研究某海域内动物的食物结构，常用的方法有直接观察法、胃内容物分析法、粪便分析法。若调查该海域下层鱼类的食性，在上述方法中优先选用______。对于食性复杂的鱼类，可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量，从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位，依据的生态学原理是______。 （4）腹足类（如螺蛳）绝大部分营底栖爬行的自由生活，食性多样，该类群动物体内砷含量最高，原因可能是______。 （5）不同来源的砷通过陆地径流、大气沉降和废水直接排放等途径进入海洋生态系统。请围绕水体砷污染提出一个研究课题：______。 【答案】（1） ①. 第二营养级 ②. 互利共生 （2） ①. 群落的物种组成与丰富度、空间结构（如垂直分布）、季节演替、种间关系、生态位 ②. 具有 （3） ①. 胃内容物分析法 ②. 营养级越高，生物体内15N富集程度越高 （4）食性复杂，摄食高营养级生物的遗体，砷的摄入量大、对砷的代谢转化能力弱；底栖生活易接触并摄入沉积物中富集的砷，且食性多样可能摄入砷含量较高的底栖生物或腐屑，导致体内砷富集明显（合理即可） （5）检测水体的砷浓度、研究水体砷污染的转化机制、评估水体砷污染对海洋生物/人类健康的风险（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 杂食性鱼类可摄食生产者（浮游藻类、海草等），生产者为第一营养级，因此杂食性鱼类所在的最低营养级是第二营养级。消化道内微生物帮助肉食性鱼类消化食物，微生物也从鱼类获得营养和栖息场所，双方互利，因此种间关系为互利共生。 【小问2详解】 群落水平的研究范畴包括群落的物种组成与丰富度、空间结构（如垂直分布）、季节演替、种间关系、生态位等。根据表格数据，两条食物链中随营养级升高，砷浓度平均值逐渐升高，具有生物放大（营养级越高污染物浓度越高）的特点，因此具有生物放大现象。 【小问3详解】 下层鱼类不易直接观察摄食行为，胃内容物分析法可直接分析摄入的食物组成，是调查食性优先选择的方法。稳定性同位素15N难以被生物分解排出，营养级越高，生物体内15N富集程度越高，因此可通过检测15N含量判断营养地位。 【小问4详解】 食性复杂，摄食高营养级生物的遗体，砷的摄入量大、对砷的代谢转化能力弱；底栖生活易接触并摄入沉积物中富集的砷，且食性多样可能摄入砷含量较高的底栖生物或腐屑，导致体内砷富集明显（合理即可），因此腹足类动物体内砷含量最高。 【小问5详解】 不同来源的砷通过陆地径流、大气沉降和废水直接排放等途径进入海洋生态系统。可以以检测水体的砷浓度、研究水体砷污染的转化机制、评估水体砷污染对海洋生物/人类健康的风险等为研究课题。 20. CD20特异性表达于成熟B淋巴细胞及恶性B淋巴细胞的表面，参与B淋巴细胞的激活、分化和成熟。该分子在未成熟的B细胞中不表达，因此针对CD20的单克隆抗体——利妥昔单抗用于治疗慢性淋巴细胞白血病。下图是利妥昔单抗生产流程的部分示意图，回答下列问题： （1）制备利妥昔单抗时，以______作为抗原对小鼠进行免疫。细胞融合实验后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有其他种类融合细胞，出现该现象的主要原因是______。 （2）过程③和④分别用于克隆化培养和筛选______、______。过程④筛选的原理是______。 （3）利妥昔单抗有两个重要组成部分，Fab区负责特异性识别并结合靶细胞，Fc区与自然杀伤细胞（NK细胞）表面的受体结合，激活NK细胞，释放穿孔素、颗粒酶等细胞毒性物质。利妥昔单抗治疗慢性淋巴细胞白血病的机制为______。重症肌无力的主要病理机制是体内产生针对神经—肌肉接头突触后膜处的乙酰胆碱受体抗体，抗体干扰正常的神经—肌肉突触传递，导致骨骼肌无力和易疲劳。若采用利妥昔单抗治疗重症肌无力是否可行，请阐述理由。_____。 （4）利用小鼠制备的抗体是鼠源抗体，鼠源抗体具有外源性，会被人体免疫系统当作抗原而清除，称为抗鼠抗体反应（HAMA反应）。抗体结构示意图如图，引起HAMA反应的主要是“C区”，通过制备人鼠嵌合抗体可以解决HAMA反应。现利用重组DNA技术可以制备人鼠嵌合抗体，请简要写出制备思路：_______。 【答案】（1） ①. CD20蛋白 ②. 细胞融合具有随机性，且融合率低，可形成多种不同组合的融合细胞 （2） ①. 杂交瘤细胞 ②. 分泌抗CD20抗体的杂交瘤细胞 ③. 抗原—抗体的特异性结合 （3） ①. 通过抗体依赖的细胞介导细胞毒作用（ADCC）清除恶性B淋巴细胞（利妥昔单抗Fab区结合恶性淋巴细胞，Fc区激活NK细胞，释放穿孔素、颗粒酶等细胞毒性物质，诱导恶性淋巴细胞裂解死亡）（合理即可） ②. 可行，利妥昔单抗清除成熟B淋巴细胞，从而减少针对乙酰胆碱受体的自身抗体的产生与分泌，减轻神经—肌肉传递障碍 （4）分别克隆鼠源抗体轻链和重链的可变区基因，与人抗体轻链、重链恒定区基因拼接，构建嵌合抗体表达载体，转染哺乳动物细胞进行表达并筛选（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 制备针对CD20的单克隆抗体，需用CD20作为抗原免疫小鼠；细胞融合具有随机性，且融合率低，可形成多种不同组合的融合细胞，除了B细胞-骨髓瘤细胞的异种融合，还会发生B细胞-B细胞、骨髓瘤细胞-骨髓瘤细胞的同种融合，因此融合体系会出现多种细胞。 【小问2详解】 单克隆抗体制备有两次筛选：第一次筛选得到杂交瘤细胞，第二次通过抗原-抗体杂交，筛选出能分泌抗CD20抗体的杂交瘤细胞，筛选原理是抗原-抗体的特异性结合。 【小问3详解】 根据题干信息，利妥昔单抗的作用机制为通过抗体依赖的细胞介导细胞毒作用（ADCC）清除恶性B淋巴细胞（利妥昔单抗Fab区结合恶性淋巴细胞，Fc区激活NK细胞，释放穿孔素、颗粒酶等细胞毒性物质，诱导恶性淋巴细胞裂解死亡）（合理即可）。利妥昔单抗清除成熟B淋巴细胞，从而减少针对乙酰胆碱受体，所以采用利妥昔单抗治疗重症肌无力的方法可行。 【小问4详解】 根据抗体的结构示意图可知，引起HAMA反应的主要是“C区”，通过制备人鼠嵌合抗体可以解决HAMA反应，制备思路为：分别克隆鼠源抗体轻链和重链的可变区基因，与人抗体轻链、重链恒定区基因拼接，构建嵌合抗体表达载体，转染哺乳动物细胞进行表达并筛选（合理即可）。 21. SMN1基因缺陷可引起脊髓性肌萎缩症，表现为肌无力与肌萎缩，病理为脊髓前角运动神经元退变。甲型血友病是一种伴X染色体单基因遗传病，由于F8基因缺陷导致凝血功能障碍。对两个遗传家系进行调查分析见图1，对两家系异常SMN1基因非编码链进行测序，并与正常SMN1基因对比，相关序列见图2。已知甲型血友病在男性中发病率为1/4000。不考虑新发变异，回答下列问题（注：终止密码子为UAA、UAG、UGA）。 （1）基于SMN1基因测序结果分析，其突变类型为_____。家系1中Ⅱ-3与家系2中I-1的SMN1蛋白中，与正常蛋白质的氨基酸序列差异较大的是_____，原因是_____。 （2）脊髓性肌萎缩症的遗传方式是_____。若家系1的Ⅱ-5和家系2的Ⅱ-5结婚，仅考虑上述两种病，生出正常孩子的概率是_____，生出男孩患两种病的概率是_____。 （3）为评估甲型血友病的_____，需在社会人群中进行调查。若该致病基因在男性和女性中频率相等，则女性中的携带者概率为_____。 （4）遗传学检测（PGT）可用于胚胎植入前的甲型血友病的筛选。请从下列操作中选出正确步骤，并按时间顺序排列：_____。 ①对卵母细胞的F8基因进行测序 ②培养精子和卵母细胞进行体外受精 ③通过卵巢刺激获取卵子 ④对囊胚的滋养层细胞F8基因进行测序 ⑤选择正常发育的胚胎移植到母体内 ⑥刺穿羊水获取胚胎细胞进行F8基因测序 【答案】（1） ①. 碱基的替换和缺失 ②. 家系2中I-1 ③. 家系1中Ⅱ-3基因发生碱基的替换，SMN1蛋白仅第232号氨基酸发生替换；I-1的SMN1基因发生两个碱基缺失，SMN1蛋白第197号氨基酸之后的氨基酸序列发生改变 （2） ①. 常染色体隐性遗传 ②. 21/32 ③. 1/16 （3） ①. 发病率 ②. 3999/8000000≈1/2000 （4）③②④⑤ 【解析】 【小问1详解】 对比测序结果：家系1的SMN1仅发生1个碱基对的替换，家系2的SMN1缺失2个碱基对，因此突变类型为碱基的替换和缺失。家系1中Ⅱ-3基因发生碱基的替换，SMN1蛋白仅第232号氨基酸发生替换；I-1的SMN1基因发生两个碱基缺失，SMN1蛋白第197号氨基酸之后的氨基酸序列发生改变，因此家系2中Ⅰ-1的蛋白氨基酸序列与正常蛋白差异更大。 【小问2详解】 家系1中双亲正常，生育患病女儿，符合“无中生有为隐性，女病父正为常隐”，因此脊髓性肌萎缩症为常染色体隐性遗传。设：脊髓性肌萎缩症由隐性基因a控制，甲型血友病由隐性基因Xb控制。推基因型：①家系1的Ⅱ-5（正常男性），根据图2基因测序可知，其携带致病基因，因此Ⅱ-5为杂合子，基因型为Aa，甲型血友病正常，故为XBY。②家系2的Ⅱ-5（正常女性）：父亲Ⅰ-1是脊髓性肌萎缩患者aa，因此Ⅱ-5必然为Aa；家系2中儿子Ⅱ-4患甲型血友病，说明母亲Ⅰ-2为携带者XBXb，父亲Ⅰ-1为XBY，因此正常女儿Ⅱ-5基因型为1/2XBXB、1/2XBXb。 计算概率：①生出正常孩子：不患脊髓性肌萎缩概率；不患甲型血友病概率；因此正常孩子概率。②生出男孩患两种病：患脊髓性肌萎缩概率；男孩患甲型血友病概率1/2（女方为携带者）×1/2（传递Xb给男孩）=1/4；因此同时患两种病概率。 【小问3详解】 调查遗传病的发病率需要在社会人群中随机调查。甲型血友病是伴X染色体隐性遗传病，男性发病率等于女性致病基因频率，即Xb的频率q=1/4000，XB的频率p=1-(1/4000)=3999/4000，女性携带者XBXb的频率为2pq=2×(3999/4000)×(1/4000)=3999/8000000，约等于1/2000。 【小问4详解】 胚胎植入前遗传学筛查的流程为：先通过卵巢刺激获取卵子（③）→进行体外受精（②）→胚胎发育到囊胚期后，取滋养层细胞进行F8基因测序（④，不损伤内细胞团）→筛选出正常胚胎移植入母体（⑤）；对卵母细胞测序、羊水穿刺都不属于胚胎植入前筛选的步骤，因此正确顺序为③②④⑤。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 考生注意 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 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. 螺原体是一种兼性厌氧支原体类微生物，营寄生生活，其典型菌落呈“油煎蛋”状。某些螺原体能感染动植物并引发相应疾病。下列叙述正确的是（　　） A. 螺原体属于原核生物，因没有染色体，能通过无丝分裂快速繁殖 B. 螺原体内核糖体的形成与核仁无关，只能利用宿主细胞中的成分合成蛋白质 C. 螺原体DNA分子中不含游离的磷酸基团，其中的嘌呤和嘧啶数量相等 D. 螺原体细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素可通过影响其合成而杀死螺原体 2. 某同学利用不同浓度的蔗糖溶液分别处理同一株黑藻上生长状况相似的不同叶片，记录黑藻细胞质壁分离的状态并测量计算原生质体长度X和细胞长度Y的比值，结果见下表。下列叙述错误的是（　　） 蔗糖溶液 X/Y比值 示意图 甲 0.35 乙 0.52 丙 0.78 丁 1.0 A. 经蔗糖溶液甲处理后的黑藻细胞中叶绿体分布最密集 B. 经蔗糖溶液乙处理后，黑藻细胞液的渗透压升高 C. 蔗糖溶液丁的渗透压与黑藻细胞液的渗透压基本相同 D. 由实验可知，蔗糖溶液的浓度大小依次为：丁<丙<乙<甲 3. 应激条件下（化疗、辐射或感染等），造血干细胞（HSC）会加速分裂以维持血细胞的生成，该过程引起活性氧自由基（ROS）大量产生，进而可能导致HSC耗竭和造血功能衰竭。下列叙述正确的是（　　） A. 应激条件下，造血干细胞的细胞周期缩短，分裂期DNA复制速度加快 B. 应激诱导的HSC损伤可能是由于ROS的持续产生和积累造成能量代谢异常 C. ROS的产生导致染色体端粒的长度缩短，造血干细胞衰老的速度加快 D. 辐射、感染可能导致造血干细胞中遗传物质的碱基种类或排列顺序改变 4. 母源染色体和父源染色体是指受精卵中分别来自母方和父方的染色体。甲、乙是某二倍体生物细胞分裂过程中染色体（以2对同源染色体为例）分离示意图。下列叙述错误的是（　　） A. 甲图中，母源染色体与父源染色体上可能存在等位基因 B. 甲图中，一条母源染色体或父源染色体上可能存在等位基因 C. 乙图中，染色体均来自父源染色体或母源染色体 D. 甲与乙相比，细胞中的染色体数目相同，核DNA数量不同 5. 科学家蔡斯和赫尔希利用32P或35S标记的噬菌体分别侵染大肠杆菌，经保温、搅拌和离心后，分别检测上清液和沉淀物，以及子代噬菌体的放射性。下列关于实验结果的分析，错误的是（　　） A. 32P标记的噬菌体侵染后，放射性同位素主要分布在沉淀物 B. 35S标记的噬菌体侵染后，放射性同位素主要分布在上清液 C. 32P标记的噬菌体侵染后，子代噬菌体全部含有放射性 D. 35S标记的噬菌体侵染后，子代噬菌体全部不含放射性 6. miRNA是一类可调控基因表达的小分子非编码RNA。肝癌细胞中miRNA的表达量变化可通过作用于相关靶基因，影响肝癌细胞的功能，部分关系见下表。下列分析错误的是（　　） miRNA种类 表达量变化 表达上调的靶基因 功能 miR-122 下调 CyclinG1 生长和转移受抑制，凋亡增加 let-7c 下调 c-Myc 生长和转移加快 miR-21 上调 PTEN 生长和转移加快，凋亡受抑制 A. CyclinG1属于原癌基因，c-Myc和PTEN属于抑癌基因 B. miR-122表达增加对CyclinG1基因的表达具有抑制作用 C. miR-21表达减少有利于减缓肝癌细胞的生长和转移 D. 减少miR-122的表达量、增加let-7c的表达量有利于抑制肝癌细胞增殖 7. 现有一果蝇种群，雌雄个体数量相等且随机交配，该种群中基因A的基因频率为60%，基因a的基因频率为40%（不考虑突变和选择及大量个体的迁移情况）。下列叙述正确的是（　　） A. 基因频率是某基因在基因库中所占的比例，与雌雄个体无关 B. 若基因A/a在常染色体上，显性个体中纯合子所占的比例为3/7 C. 若基因A/a只在X染色体上，果蝇中隐性个体的基因型频率为40% D. 若存在对某种性状的选择，则控制该性状的基因频率会一直上升 8. 瘦素（Leptin）是脂肪细胞分泌的生物活性蛋白，与突触前膜上的受体结合，直接抑制5-羟色胺的合成与释放，进而阻碍神经元之间的兴奋传递过程（如图所示）。下列叙述正确的是（　　） A. Leptin可能通过调节相关基因表达或信号通路降低5-羟色胺的合成与释放 B. Leptin释放减少，导致突触后膜受体数量减少，对钠离子的通透性降低 C. Leptin释放减少，导致突触后膜内外的电位差增大，不利于兴奋的传导 D. Leptin与5-羟色胺的释放方式相同，释放的物质均为大分子 9. 支气管哮喘（BA）是一种复杂的慢性炎症性气道疾病。精准识别过敏原、阻断过敏反应级联及靶向调控炎症通路是当前治疗该病的核心。下列叙述正确的是（　　） A. BA发病机制涉及个人遗传及机体的免疫功能等多种因素，属于免疫监视功能失调 B. 糖皮质激素鼻喷雾剂可快速减轻BA过敏症状，推测该药物对免疫反应起促进作用 C. BA患者接触过敏原后，会促使体内的T细胞合成释放大量组胺进而引发哮喘 D. 通过制备单克隆抗体阻断体内抗体与肥大细胞受体的作用可以降低BA急性发作风险 10. 金银花是一种药食两用的名贵中药材，为提高其种苗质量与成活率，探究不同浓度的生根剂（成分为吲哚丁酸IBA）和不同的处理时间对金银花扦插成活率的影响，结果如图所示（图中黑色柱表示不同浓度IBA在相同时间处理的成活率；白色柱表示浓度为600mg/L的IBA处理不同时间的成活率）。下列叙述正确的是（　　） A. 本实验以清水处理为对照，生根剂的浓度为自变量进行探究 B. IBA为植物生长调节剂，可人工合成或从植物体内提取 C. 结果表明，IBA对金银花幼苗扦插成活率影响表现出促进的特点 D. 浓度为600mg/L的IBA处理30min对金银花的催化作用最强 11. 研究人员对某自然保护区的某种候鸟进行持续多年的调查研究，发现每年该候鸟种群数量基本相同，但每年的不同季节呈现一定的规律性变化，其相对密度如图所示。下列分析不合理的是（　　） A. 3月份该候鸟种群密度快速增加可能与迁入率大于迁出率有关 B. 4月份该候鸟种群密度有所下降与天敌捕食和种内竞争等有关 C. 自然保护区内植物群落的季节性变化对该候鸟种群密度没产生影响 D. 该候鸟种群不同季节的K值不同，不同年份的K值基本相同 12. 研究人员发现，当人类细胞RNA进入小鼠囊胚时，小鼠细胞通过激活基于RNA的免疫防御机制来抑制人类细胞，使小鼠细胞获得竞争优势。若小鼠细胞中MAVS基因失活，人类干细胞就能够更有效地存活和整合，培养过程如图所示。下列有关叙述正确的是（　　） A. 将人类胚胎干细胞注入小鼠内细胞团中，需要穿过透明带、滋养层、外胚层 B. 将囊胚移植入受体前，要对供、受体进行RNA的免疫防御以防免疫排斥 C. 鉴定胚胎性别时，宜选取内细胞团中有丝分裂中期的细胞观察染色体形态 D. MAVS基因失活可减弱RNA免疫防御，提高人类干细胞的存活与整合 13. 棉花的叶片多为绿色，称绿株。红株和亚红株是绿株的两种单基因显性突变体；棉絮的颜色有棕色和白色。选择纯合红株棕絮植株与纯合亚红株白絮植株杂交，F1均表现为红株棕絮，其自交后F2的表型及数量如下表，下列叙述正确的是（　　） 表型 红株棕絮 红株白絮 亚红株棕絮 亚红株白絮 绿株棕絮 绿株白絮 株数 359 122 92 31 33 12 A. 控制红株和亚红株的基因属于同一基因的突变，体现基因突变的不定向性 B. 红株基因的存在抑制亚红株基因的表达，F2的亚红株棕絮中杂合子占8/9 C. F2中自交能产生绿株白絮的个体所占的比例是1/6 D. 控制叶色的红色基因与控制棉絮棕色的基因在同一条染色体上 14. 医务人员调查了良性甲状腺结节患者和恶性甲状腺结节患者的平均甲状腺激素（FT3、FT4）水平和TSH水平，结果见下表。已知甲亢患者的TSH水平通常低于0.1mU/L。下列分析合理的是（　　） 组别 FT3（pmol/L） 参考值为2.1～5.4pmol/L FT4（pmol/L） 参考值为9～25pmol/L TSH（mU/L） 参考值为0.4～4.0mU/L 良性结节组 5.67 22.56 2.23 恶性结节组 5.84 24.87 2.92 A. 正常人患甲状腺结节后，体内FT3、FT4和TSH的合成和分泌增加 B. 与正常人相比，甲状腺结节患者的代谢速率较慢，体温较低 C. 甲状腺结节患者体内FT4对垂体分泌活动的抑制作用显著增强 D. 体内FT3、FT4和TSH水平可用于诊断甲状腺结节患者是否为甲亢患者 15. 森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2固定在植被与土壤中，从而减少大气中CO2浓度的过程，碳汇造林是实现“碳中和”的重要举措。科研人员以桉树人工林为研究对象，测定了不同强度林火干扰对植被碳密度（反映各组分在光合作用中固碳能力的差异）的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 森林碳汇一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和” B. 火灾可能导致桉树人工林生态系统从碳“汇”向碳“源”转变 C. 中度林火和重度林火都会造成乔木碳密度小于灌木碳密度 D. 轻度林火对该人工林影响不显著，说明生态系统具有一定自我调节能力 16. DNA子链延伸过程若插入双脱氧核苷酸（ddNTP，如图1中*C表示ddCTP），则不能形成磷酸二酯键，使DNA子链的延伸停止。在四个反应体系中除加入原料外，另外分别加入一种特定碱基标记的ddNTP，经扩增后可得到长度不同的DNA片段，这些片段经电泳分离和放射性检测，即可根据终止位置对应的碱基种类读取序列。某DNA链经合成后测序列结果如下图2所示，则该DNA模板链的序列为（　　） A. 5'-TCGAAGTCAG-3' B. 5'-GACTGAAGCT-3' C. 5'-CTGACTTCGA-3' D. 5'-AGCTTCAGTC-3' 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 玉米的PEPC酶可将底物PEP和HCO3转化为C4化合物，C4经过一系列转化后释放CO2进入卡尔文循环，研究人员将玉米的PEPC酶基因转入水稻，研究水稻的光合指标变化。回答下列问题： （1）C3植物的Rubisco酶将CO2和______转化为C3，该反应的具体场所是______。C4植物的PEPC酶可高效固定和浓缩CO2，主要与PEPC酶对______亲和力高有关。 （2）研究人员检测不同光照强度下原种水稻和转PEPC酶基因水稻的净光合速率，结果见图1，两种水稻在不同条件下的PSⅡ光化学效率（Fv/Fm）见图2。 ①Fv/Fm是指植物吸收光能后转化为化学能的效率，Fv/Fm值降低反映光合系统遭受光抑制损伤，该指标主要反映光合作用中______反应能力的变化。 ②科研人员将玉米的PEPC酶基因转入水稻常用的方法是______，若要检测PEPC酶基因在水稻中是否成功转录，常用的方法是______。据图分析，PEPC酶主要提高水稻在光强800μmol·photon·m-2·s-1条件下的净光合速率。结合上述研究，推测原因可能是______。 ③高温和高光强导致植物体内活性氧的增加，造成光合系统氧化损伤。研究人员认为PEPC酶有利于水稻缓解光合系统氧化损伤。上述实验结果是否支持该观点，理由是______。 18. 高脂饮食是诱发肥胖与糖尿病的重要因素。研究表明，肠道菌群在宿主能量代谢与营养吸收中扮演关键角色。为探究抗生素干预肠道菌群影响机体代谢的机制，并解析菌群结构改变在高脂饮食诱导高血糖代谢中的作用，研究人员以小鼠为模型开展了如下实验（分组与处理见下表）。 Ctrl组 HF组 ABX组 COMB组 普通饮食+灌胃生理盐水 普通饮食+灌胃生理盐水 普通饮食+灌胃混合抗生素 普通饮食+灌胃混合抗生素 后8周 普通饮食 高脂饮食 普通饮食 高脂饮食 检测各组小鼠的体重变化，结果见图1；各组小鼠空腹进行葡萄糖灌胃，检测血糖含量以分析糖耐受性（已知正常糖耐受性在2小时后血糖应接近或略高于空腹水平），结果见图2。 回答下列问题： （1）高脂饮食可使肠道菌群的______发生改变，导致菌群结构改变。实验前2周对小鼠进行混合抗生素灌胃，目的是______。 （2）葡萄糖灌胃后小鼠的胰岛素分泌量______，促进肝细胞和肌细胞______（答出两点即可），30min后血糖下降。根据Ctrl组和HF组的结果：______，说明高脂饮食使小鼠的糖耐受性受损。 （3）COMB组小鼠与______组小鼠的结果相比，______，说明肠道菌群结构改变有利于改善糖脂代谢。结合上述研究结果，请提出一种预防和治疗肥胖及相关代谢疾病的新思路：______。 19. 砷（As）是一种广泛分布于自然界的有毒类金属元素，严重污染环境。研究人员调查了海洋不同生物类群的砷浓度范围和平均值，结果如下表： 生物类群 砷浓度范围（μg/g，干重） 砷浓度平均值（μg/g，干重） 浮游藻类 0.1～14 0.86 海草 0.16～0.59 0.28 浮游动物 0.2～24.4 2.10 甲壳类 1.0～270.5 14.86 浮游双壳类 2.7～40.3 8.45 杂食性虾 0.6～214 10.44 腹足类 8.0～533 51.97 头足类 4.0～49.5 16.11 肉食性鱼类 2.5～28.5 16.28 杂食性鱼类 5.6～449.5 19.48 回答下列问题： （1）该海洋生态系统中杂食性鱼类所在的最低营养级是______。肉食性鱼类以水生动物为食，消化道中部分微生物直接参与食物的消化，这些微生物与肉食性鱼类的关系是______。 （2）在该区域开展群落水平研究，其范畴主要包括______。生物富集一般是指化学物质在生物摄食作用下，导致生物体内的化学物质浓度高于食物中浓度的现象。砷在食物链“浮游植物→浮游动物→浮游双壳类→肉食性鱼”和“浮游植物→浮游动物→杂食性虾→杂食性鱼”中______（填“具有”或“不具有”）生物放大现象。 （3）研究某海域内动物的食物结构，常用的方法有直接观察法、胃内容物分析法、粪便分析法。若调查该海域下层鱼类的食性，在上述方法中优先选用______。对于食性复杂的鱼类，可检测其所在水域中不同营养级生物体内稳定性同位素15N含量，从而判断该鱼类在生态系统中的营养地位，依据的生态学原理是______。 （4）腹足类（如螺蛳）绝大部分营底栖爬行的自由生活，食性多样，该类群动物体内砷含量最高，原因可能是______。 （5）不同来源的砷通过陆地径流、大气沉降和废水直接排放等途径进入海洋生态系统。请围绕水体砷污染提出一个研究课题：______。 20. CD20特异性表达于成熟B淋巴细胞及恶性B淋巴细胞的表面，参与B淋巴细胞的激活、分化和成熟。该分子在未成熟的B细胞中不表达，因此针对CD20的单克隆抗体——利妥昔单抗用于治疗慢性淋巴细胞白血病。下图是利妥昔单抗生产流程的部分示意图，回答下列问题： （1）制备利妥昔单抗时，以______作为抗原对小鼠进行免疫。细胞融合实验后，融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外，可能还有其他种类融合细胞，出现该现象的主要原因是______。 （2）过程③和④分别用于克隆化培养和筛选______、______。过程④筛选的原理是______。 （3）利妥昔单抗有两个重要组成部分，Fab区负责特异性识别并结合靶细胞，Fc区与自然杀伤细胞（NK细胞）表面的受体结合，激活NK细胞，释放穿孔素、颗粒酶等细胞毒性物质。利妥昔单抗治疗慢性淋巴细胞白血病的机制为______。重症肌无力的主要病理机制是体内产生针对神经—肌肉接头突触后膜处的乙酰胆碱受体抗体，抗体干扰正常的神经—肌肉突触传递，导致骨骼肌无力和易疲劳。若采用利妥昔单抗治疗重症肌无力是否可行，请阐述理由。_____。 （4）利用小鼠制备的抗体是鼠源抗体，鼠源抗体具有外源性，会被人体免疫系统当作抗原而清除，称为抗鼠抗体反应（HAMA反应）。抗体结构示意图如图，引起HAMA反应的主要是“C区”，通过制备人鼠嵌合抗体可以解决HAMA反应。现利用重组DNA技术可以制备人鼠嵌合抗体，请简要写出制备思路：_______。 21. SMN1基因缺陷可引起脊髓性肌萎缩症，表现为肌无力与肌萎缩，病理为脊髓前角运动神经元退变。甲型血友病是一种伴X染色体单基因遗传病，由于F8基因缺陷导致凝血功能障碍。对两个遗传家系进行调查分析见图1，对两家系异常SMN1基因非编码链进行测序，并与正常SMN1基因对比，相关序列见图2。已知甲型血友病在男性中发病率为1/4000。不考虑新发变异，回答下列问题（注：终止密码子为UAA、UAG、UGA）。 （1）基于SMN1基因测序结果分析，其突变类型为_____。家系1中Ⅱ-3与家系2中I-1的SMN1蛋白中，与正常蛋白质的氨基酸序列差异较大的是_____，原因是_____。 （2）脊髓性肌萎缩症的遗传方式是_____。若家系1的Ⅱ-5和家系2的Ⅱ-5结婚，仅考虑上述两种病，生出正常孩子的概率是_____，生出男孩患两种病的概率是_____。 （3）为评估甲型血友病的_____，需在社会人群中进行调查。若该致病基因在男性和女性中频率相等，则女性中的携带者概率为_____。 （4）遗传学检测（PGT）可用于胚胎植入前的甲型血友病的筛选。请从下列操作中选出正确步骤，并按时间顺序排列：_____。 ①对卵母细胞的F8基因进行测序 ②培养精子和卵母细胞进行体外受精 ③通过卵巢刺激获取卵子 ④对囊胚的滋养层细胞F8基因进行测序 ⑤选择正常发育的胚胎移植到母体内 ⑥刺穿羊水获取胚胎细胞进行F8基因测序 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $