精品解析：2026届县域联盟高三第二学期高考模拟考 生物学

2025学年第二学期高考模拟考 生物学 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷。 一、选择题（本大题共20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. 在新鲜的菠菜叶肉细胞中，不含N元素的化合物是（ ） A. 核酸 B. ATP C. 纤维素 D. 蛋白质 2. 表皮细胞起源于皮肤的基底层干细胞，在成熟进程中历经细胞结构等方面的改变，进而成为具有特定功能的成熟表皮细胞，直至细胞死亡。下列叙述错误的是（ ） A. 基底层干细胞通过有丝分裂实现增殖 B. 表皮细胞成熟过程中遗传信息会改变 C. 表皮细胞衰老时细胞核的体积增大 D. 表皮细胞的自然死亡可称为细胞凋亡 3. 腱反射是指叩击肌腱引发肌肉突然收缩的现象，为常见的神经系统检查项目。下列叙述正确的是（ ） A. 该反射活动是与生俱来的 B. 该反射活动的神经中枢位于大脑皮层 C. 该反射活动中感受器是肌肉 D. 该反射活动中兴奋在神经纤维上双向传导 4. 宁波四明山森林公园是浙江省国家森林公园之一。下列能增强四明山森林生态系统稳定性的措施是（ ） A. 适度砍伐长势较弱的林木 B. 引入外来物种用于经济造林 C. 大面积伐林用于商业开发 D. 向林区排放工业废水和废渣 5. 剧烈运动时，人体内环境会发生一系列变化以维持稳态。下列叙述正确的是（ ） A. 内环境稳态是指内环境的理化性质保持恒定不变 B. 内环境的渗透压主要由K+和蛋白质维持 C. 人体通过神经—体液—免疫调节机制维持内环境稳态 D. 剧烈运动后人体产生大量乳酸将导致血浆pH显著下降 6. 如图表示动物细胞内某一个核基因的表达过程，其中①②分别代表相关生理过程。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①表示转录，过程②表示翻译 B. 过程②中核糖体移动方向为从左至右 C. 过程①、②均发生了碱基互补配对 D. 过程①、②分别发生于细胞核和细胞质 7. 在缺氧条件下，无氧呼吸可为酵母菌提供能量以维持生命活动。下列叙述正确的是（ ） A. 无氧呼吸的场所是线粒体基质和线粒体内膜 B. 无氧呼吸过程中会产生[H]并积累 C. 无氧呼吸只在第二阶段释放少量能量 D. 酿酒和面食发酵是利用酵母菌的无氧呼吸原理 8. 育种工作者利用秋水仙素处理洋葱根尖分生区细胞，以诱导产生多倍体植株。在显微镜下观察发现，许多细胞的染色体已完成复制，但未能被拉向两极。据此推断，秋水仙素起作用的时期和机理是（ ） A. 间期 DNA复制受阻 B. 前期 抑制纺锤体形成 C. 中期 染色体无法排列于赤道板上 D. 后期 着丝粒分裂受阻 9. 水痘是一种由带状疱疹病毒引发的急性传染病，接种疫苗可降低水痘发病率。下列叙述正确的是（ ） A. 接种疫苗可刺激人体产生相应的记忆细胞降低发病率 B. 呼吸道黏膜受损者由于第二道防线被破坏，更易被感染 C. 病毒侵入人体后，只需诱发特异性免疫应答即可抵御病毒 D. 人体中浆细胞能识别病毒并分泌特异性抗体 10. 动物细胞溶酶体膜上存在多种特异性蛋白，参与如图所示的生理过程。下列叙述正确的是（ ） A. H+、Ca2+、Na+的运输均需消耗能量 B. Ca2+运输时需要与通道蛋白相结合 C. H+-ATP酶兼具催化及运输功能 D. 适度降低溶酶体中H+浓度可促进Na+吸收 11. 新疆天山高海拔区域分布着菊科植物天山雪莲，它拥有较强的抗寒、抗紫外线、耐缺氧等抗逆特性。下列叙述错误的是（ ） A. 天山雪莲的抗逆性性状，是为适应高海拔环境而定向变异积累的结果 B. 高海拔环境的恶劣条件对天山雪莲起到了选择作用，保留了抗逆性强的个体 C. 天山雪莲种群中抗逆性相关的基因频率高于低海拔地区的菊科植物种群 D. 若高海拔环境长期保持稳定，天山雪莲种群的抗逆性相关基因频率将维持相对稳定 12. 武夷山国家公园是全球生物多样性关键地区，国家二级重点保护野生动物中国鬣羚生存于此。下列关于其种群特征与保护的叙述正确的是（ ） A. 调查公园内珍稀动物中国鬣羚的种群密度时，应采用样方法 B. 若调查发现公园内中国鬣羚年龄结构为衰退型，则其种群数量一定减少 C. 调查中国鬣羚的生态位时无需明确其天敌情况 D. 建立武夷山国家公园是保护中国鬣羚的重要措施 13. 关于DNA的粗提取，生活中可按如下步骤进行：准备香蕉、食盐、洗洁精（含活性剂，能溶解脂质）、无水酒精等材料。将香蕉碾压成泥状，加入盐水和洗洁精搅拌，纱布过滤后加入酒精，静置一段时间可见白色絮状物。下列叙述错误的是（ ） A. 加入洗洁精的目的是破坏细胞结构，促进DNA释放 B. 盐水的作用是调节渗透压，也可用NaHCO3溶液代替 C. 过程中可加入蛋白酶去除部分杂质，提高DNA纯度 D. 若要鉴定白色絮状物是否为DNA，可用二苯胺试剂 14. 针灸是我国传统医学的重要治疗手段。如图表示依次用细针和粗针进行针灸治疗时，针刺部位神经末梢的膜电位变化曲线（阈电位是指能够触发动作电位产生的临界膜电位值）。下列叙述错误的是（ ） A. 图1和图2过程中都会发生钠离子内流现象 B. 图1未引发动作电位的原因可能是刺激强度不足 C. 图2中a点后的电位恢复主要依赖于钾离子外流 D. 阈电位一定而静息电位绝对值增大，可使神经纤维更易兴奋 15. 根据噬菌体对宿主菌特异性侵染的特点，可运用双层琼脂平板法对宿主菌进行检测。具体操作为：①在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基，凝固形成下层平板；②将琼脂含量为1%的培养基加热熔化，并冷却至45～48℃，与待测样品和噬菌体悬液充分混合后立即倒在下层平板上，形成上层平板，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 噬菌体增殖需要宿主菌提供相关的原料、酶等 B. 若要检测样品中是否含大肠杆菌，可用T2噬菌体作为侵染材料 C. 配制好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH D. 上层平板出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 16. 研究人员在雄性小鼠体细胞内分离出含SRY基因的Y染色体，将克隆后的含SRY基因的DNA注入受精卵的细胞核中，待受精卵发育成早期胚胎后，移植入代孕母体内。结果发现，转SRY基因小鼠的性染色体组成是XX型，却表现出雄性特征。下列叙述错误的是（ ） A. 可利用显微注射法将目的基因导入受体细胞 B. 用于移植的早期胚胎可以是桑葚胚或囊胚 C. 代孕母鼠须选取遗传性状优良、生产能力强的个体 D. 实验结果表明，SRY基因是决定小鼠雄性的重要基因 17. 为探究不同浓度生长素（IAA）对小麦胚芽鞘切段伸长和乙烯生成量的影响。选取已去除顶端的胚芽鞘切段，用一定量不同浓度生长素处理一段时间，再在适宜条件下培养48h，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） IAA浓度（μmol/L） 胚芽鞘伸长率（%） 乙烯生成量（nmol/g·h） 对照组 10.2 0.5 10 25.6 0.8 20 32.1 1.2 30 20.5 2.0 40 8.7 3.5 A. 在植物体内，生长素是由色氨酸组成的蛋白质 B. 去除胚芽鞘顶端可以排除内源性生长素的影响 C. 据表分析生长素均促进胚芽鞘伸长及乙烯生成 D. 据表分析乙烯含量升高，反过来会抑制生长素的作用 18. 如图甲、乙表示某二倍体生物细胞内一对同源染色体，在正常与异常情况下的行为变化情况。A与a是该对同源染色体上的等位基因，分析时不考虑其他变异。下列叙述错误的是（ ） A. 观察等臂染色体的最佳时期是有丝分裂或减数第二次分裂的后期 B. 等臂染色体的形成属于染色体结构变异，会改变染色体上基因的排列顺序 C. 若细胞进行有丝分裂，子细胞基因型可能为Aaa D. 若细胞进行减数分裂，子细胞基因型可能为AA、Aa、aa 19. 某草原生态系统的食物网中营养级X一段时间内能量流动过程如图所示，其中①②③为相关能量流动途径。已知营养级X的下一营养级Y为该生态系统的最高营养级，且调查期间无迁入和迁出，无个体被捕食。下列叙述错误的是（ ） A. 营养级X可能包含多种生物 B. 该段时间内营养级X的同化量为Q-M+N C. 与营养级X相比，营养级Y缺少流入下一营养级的能量流动途径 D. 营养级Y的个体数量变化会影响营养级X个体数量，两者存在反馈调节 20. 安吉尔曼综合征（AS）是一种神经发育障碍遗传病，致病原因是患者大脑中缺乏功能性的UBE3A蛋白。该基因位于15号染色体上，在正常人体大脑神经元中，母源UBE3A基因可正常表达，父源UBE3A基因因甲基化修饰而沉默。图1表示某家系中有关AS的遗传系谱图，该家系患病的原因是其中一条15号染色体上的UBE3A基因缺失，图2表示该家系部分成员的15号染色体经处理后的电泳结果。下列叙述错误的是（ ） A. 甲基化修饰导致的基因沉默不改变基因的碱基序列 B. 图2中条带b来自正常的15号染色体，条带a来自异常的15号染色体 C. 补充Ⅰ-2电泳结果，应为同时出现条带a和条带b D. Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育一个孩子，该孩子患病的概率1/4 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 红树林是陆海过渡的特殊生态系统，固碳潜力巨大，对实现“双碳”目标意义重大。然而，受工业污水排放、互花米草入侵等因素影响，滨海红树林湿地面积锐减、功能退化。为此，在潮间带（如图所示）的中潮带种植秋茄（乔木）、低潮带种植桐花树（灌木）等红树植物，开展生态修复工程。回答下列问题： （1）研究发现，桐花树叶片表面的盐腺可主动排出多余的盐分，体现了其对潮间带高盐环境的______。秋茄的根系能有效吸附工业污水中的重金属，从而______（填“减少”或“增加”）其它生物体内重金属的累积，根系中的微生物还可促进石油类污染物______，减少海域中的石油类污染物。 （2）在潮间带种植的秋茄及桐花树，为底栖动物提供了更多的______和______，使群落的______结构更加复杂，且地上部分与互花米草竞争______，有效遏制了入侵。 （3）研究人员对比秋茄种植前后该区域大型底栖动物的数量变化，部分数据见下表： 秋茄种植前后不同食性类型的底栖动物种群密度（个/平方米） 食性类型 种群密度 种植前 种植后 滤食性 198 413 植食性 506 1062 肉食性 168 130 杂食性 120 154 由表可知，种植后______底栖动物种群密度显著下降，植食性底栖动物的种群密度______，进而影响了红树林的自然更新。为进一步推进红树林的修复工作，在潮间带投放弹涂鱼等底栖动物，提高生态系统的______能力。 （4）从CO2输入与输出的角度分析，红树林生态系统由于______，因此相比热带雨林具有更强的储碳能力，对缓解温室效应具有重要意义。 22. O3能有效吸收紫外线以保护人体，但化石燃料的燃烧导致近地层O3浓度不断升高，已严重威胁我国粮食安全。为探究秸秆还田能否有效缓解近地层O3污染对水稻生长的影响，研究人员以“汕优63”杂交籼稻为材料进行实验，相关数据见下表。回答下列问题： O3和秸秆还田措施对水稻灌浆期光合作用的影响 处理方式 净光合速率Pn 气孔导度gs 胞间二氧化碳浓度Ci 叶绿素相对含量 （μmol·m-2·s-1） （mol·m-2·s-1） （μmol·mol-1） （SPAD） AA+CT 25.6 0.42 280 52.3 AA+SR 23.8 0.31 260 55.1 E-O3+CT 15.4 0.23 310 41.2 E-O3+SR 22.1 0.28 270 48.7 （注：AA：环境O3浓度处理，E-O3：高浓度O3处理，CT：常规秸秆离田，SR：秸秆还田） （1）水稻光合作用的暗反应阶段发生的场所在______，需要光反应提供______和______驱动糖类的生成。 （2）结合表格数据可知高浓度O3抑制水稻的光合作用，此时限制水稻净光合速率的因素是______（填“气孔因素”或“非气孔因素”），判断依据是______。秸秆还田增加了土壤中的______，有利于提高水稻叶片内的叶绿素和光合酶的含量，从而______（填“缓解”或“加强”）高浓度O3对水稻光合作用的抑制作用。 （3）通过测定水稻的水分利用效率WUE（WUE=净光合速率÷蒸腾速率）发现，E-O3处理下灌浆期的WUE显著下降，主要原因是______。 （4）进一步研究发现，随着发育进程的推移，E-O3处理导致水稻后期的灌浆期净光合速率远小于前期的拔节期和中期的抽穗期，说明O3可能对水稻光合作用的抑制存在______效应，研究人员推测这是由于O3通过气孔进入叶片细胞诱导自由基的产生，加速了细胞______。升高环境中的CO2浓度可引起水稻气孔导度的显著下降，使O3向叶内扩散的量______（填“增加”或“减少”），从而减缓O3对水稻光合作用的抑制。 23. 某粮食作物是雌雄同株异花植物。该作物籽粒的颜色由一对等位基因控制，显性基因B调控紫色色素的合成而使籽粒呈紫色，隐性基因b无法调控色素合成而呈白色。研究人员发现一种特殊品系，其B基因被插入了一段不编码蛋白质的DNA序列，导致B基因不能正常表达（记作B+），B+在功能上与b完全等效。另一A基因编码的蛋白质能够特异性识别插入B基因的这段DNA序列并使其脱离B基因，脱离后的DNA序列在细胞内处于游离状态，B基因恢复功能。A基因在籽粒体细胞发育过程中随机表达，但在花器官中完全不表达。现有紫色籽粒品系甲和白色籽粒品系乙，杂交结果如下表所示。 亲本组合 后代的表型及其比例 F1 F2 甲×乙 全部为紫色 紫色:花斑色:白色=12:3:1 甲×甲 全部为紫色 — 乙×乙 全部为白色 — 回答下列问题： （1）据表判断，A基因和B基因位于______（填“同源”或“非同源”）染色体上。将品系甲与品系乙杂交，授粉后需套袋的目的是______。甲的基因型是______，乙产生的雄配子有______种，得到的F2花斑色籽粒中AaB+B+基因型频率是______。 （2）品系甲与品系乙杂交得到F1，写出F1与品系乙杂交的遗传图解。 （3）进一步观察发现该作物籽粒的花斑大小不一，这可能是因为不同细胞表达A基因的______不同，使插入序列的脱离有先后，最终导致色素合成量有差异。研究人员还在果蝇中发现了花斑效应：果蝇的红眼基因原本离着丝粒较远，部分细胞中该基因所在的染色体发生______（填变异类型），使其位置发生180°颠倒转而靠近着丝粒。由于靠近着丝粒的区域高度螺旋化，______（填“抑制”或“促进”）红眼基因的转录，出现红白眼花斑效应。 24. 赖氨酸是动物的必需氨基酸。由于反馈抑制的存在，天然谷物饲料中赖氨酸含量较低。研究人员通过同源重组技术，将已解除反馈抑制的L基因导入受体菌，旨在构建高产赖氨酸的工程菌株作为饲料添加剂，图1为同源重组的构建机制。回答下列问题： 注：图1中同源重组是碱基序列基本相同的DNA区段通过配对、链断裂和再连接而产生片段交换的过程；图2中引物R1、F3的a、b片段分别与L基因两端互补配对。 具体实施过程： （1）获取L基因：以谷氨酸棒状杆菌的L基因的mRNA为模板，在______酶的催化下合成______并用PCR进行扩增。 （2）构建基因表达载体： ①用图2中的引物R1+a、F1组合扩增A片段后，得到的绝大部分DNA片段是下列选项中的______。 ②再用F3+b、R3为引物扩增B片段，接着将大量L基因和扩增得到A、B片段置于PCR反应体系中进行扩增，得到片段A-L-B（200bp+2100bp+200bp）; ③利用______和______酶将A-L-B片段插入质粒形成基因表达载体。 （3）将L基因导入受体菌：将基因表达载体导入用______处理后的受体菌，利用同源重组原理实现基因替换。 （4）L基因的检测与鉴定： ①研究人员选用图1中的______（A．F1和R3 B．F1和R4 C．F4和R2 D．F4和R4）的引物组合进行PCR，得到的PCR扩增产物经______后，若在凝胶中出现1条2300bp的条带，则证明受体菌株成功发生同源重组。 ②将重组菌株接种到含______的LB固体培养基中培养，能正常生长说明L基因成功解除了赖氨酸反馈抑制。 （5）微生物培养与产物测定：将野生型菌株XH0和重组菌株XH1均接种到______培养基中进行扩大培养，定时测定发酵液中的L-赖氨酸含量和OD562（菌体密度相对值）。实验结果（图3）显示，与野生型菌株XH0相比，重组菌株XH1______，说明已成功构建高产赖氨酸的工程菌株。 25. 黄连素是从中药黄连中提取的一种生物碱，具有降血糖功效。已知GLUT4是一种位于细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，其功能障碍会导致细胞摄取葡萄糖的能力下降。为研究黄连素的降血糖作用是否与GLUT4数量有关，请根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。 实验材料：动物细胞培养液、GLUT4缺陷细胞、正常细胞、黄连素、生理盐水。 （说明：GLUT4缺陷细胞是通过低浓度地塞米松（一种药物）抑制正常细胞内GLUT4基因的表达而形成的；检测指标的具体检测方法不作要求；实验条件适宜。） 回答下列问题： （1）实验思路： ①取GLUT4缺陷细胞和正常细胞若干，分组如下： 对照组A：正常细胞+动物细胞培养液+生理盐水 对照组B：______ 实验组C：______ 每组设置若干个重复样品。 ②各组样品在CO2培养箱中培养一定的时间，取各组样品，检测细胞中相应的______和______的含量。 ③统计与分析实验数据，得出实验结论。 （2）预测实验结果（以坐标柱状图形式表示实验结果）。______ （3）分析与讨论： ①饥饿时，人体内胰岛素与胰高血糖素的比值会______（填“降低”或“不变”或“升高”），原因是______。 ②研究人员以高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠为模型，检测了黄连素处理后大鼠体内胰岛素信号通路中相关蛋白的表达量。结果发现，黄连素能有效缓解高脂饮食导致的细胞胰岛素敏感性下降。结合图示的胰岛素调节血糖部分机制，推测黄连素降低血糖浓度的机制是______。 ③若有糖尿病人近期有服用黄连素的需求，应注意每次服用______（答出1点即可），避免低血糖。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期高考模拟考 生物学 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷。 一、选择题（本大题共20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. 在新鲜的菠菜叶肉细胞中，不含N元素的化合物是（ ） A. 核酸 B. ATP C. 纤维素 D. 蛋白质 【答案】C 【解析】 【详解】A、核酸的元素组成为C、H、O、N、P，含有N元素，A不符合题意； B、ATP（三磷酸腺苷）的元素组成为C、H、O、N、P，含有N元素，B不符合题意； C、纤维素属于多糖，糖类的元素组成仅为C、H、O，不含N元素，C符合题意； D、蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，部分还含有S等元素，一定含有N元素，D不符合题意。 2. 表皮细胞起源于皮肤的基底层干细胞，在成熟进程中历经细胞结构等方面的改变，进而成为具有特定功能的成熟表皮细胞，直至细胞死亡。下列叙述错误的是（ ） A. 基底层干细胞通过有丝分裂实现增殖 B. 表皮细胞成熟过程中遗传信息会改变 C. 表皮细胞衰老时细胞核的体积增大 D. 表皮细胞的自然死亡可称为细胞凋亡 【答案】B 【解析】 【详解】A、基底层干细胞属于体细胞，体细胞的增殖方式为有丝分裂，因此基底层干细胞通过有丝分裂实现增殖，A正确； B、表皮细胞成熟的过程属于细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程中遗传信息不会发生改变，B错误； C、细胞衰老的特征包含细胞核体积增大、核膜内折、染色质收缩等，因此表皮细胞衰老时细胞核的体积增大，C正确； D、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的程序性死亡，表皮细胞的自然死亡是受基因调控的正常生理过程，属于细胞凋亡，D正确。 3. 腱反射是指叩击肌腱引发肌肉突然收缩的现象，为常见的神经系统检查项目。下列叙述正确的是（ ） A. 该反射活动是与生俱来的 B. 该反射活动的神经中枢位于大脑皮层 C. 该反射活动中感受器是肌肉 D. 该反射活动中兴奋在神经纤维上双向传导 【答案】A 【解析】 【详解】A、腱反射属于非条件反射，是生物与生俱来、无需后天学习就具备的反射活动，A正确； B、腱反射是低级非条件反射，神经中枢位于脊髓，大脑皮层是高级神经中枢，是条件反射的主要调控中枢，B错误； C、该反射由叩击肌腱引发，感受器为肌腱，肌肉属于效应器的组成部分，C错误； D、反射活动中兴奋需要经过突触结构传递，突触处兴奋传递是单向的，因此反射过程中兴奋在神经纤维上只能单向传导，D错误。 4. 宁波四明山森林公园是浙江省国家森林公园之一。下列能增强四明山森林生态系统稳定性的措施是（ ） A. 适度砍伐长势较弱的林木 B. 引入外来物种用于经济造林 C. 大面积伐林用于商业开发 D. 向林区排放工业废水和废渣 【答案】A 【解析】 【详解】A、适度砍伐长势较弱的林木，可调整生态系统能量流动方向，使能量更多流向生长健壮的林木，同时优化群落结构，不会破坏生态系统的稳态，可增强生态系统稳定性，A正确； B、随意引入外来物种可能引发生物入侵，挤压本地物种生存空间，降低物种丰富度，破坏生态系统稳定性，B错误； C、大面积伐林用于商业开发会大量破坏生产者，使生态系统营养结构变简单，稳定性大幅下降，C错误； D、向林区排放工业废水废渣会造成环境污染，导致大量生物死亡，破坏生态系统结构，降低稳定性，D错误。 5. 剧烈运动时，人体内环境会发生一系列变化以维持稳态。下列叙述正确的是（ ） A. 内环境稳态是指内环境的理化性质保持恒定不变 B. 内环境的渗透压主要由K+和蛋白质维持 C. 人体通过神经—体液—免疫调节机制维持内环境稳态 D. 剧烈运动后人体产生大量乳酸将导致血浆pH显著下降 【答案】C 【解析】 【详解】A、内环境稳态是指内环境的理化性质和化学成分保持相对稳定的动态平衡状态，A错误； B、内环境（细胞外液）的渗透压主要由Na+、Cl-和蛋白质维持，K+的主要作用是维持细胞内液渗透压，B错误； C、目前公认的内环境稳态的主要调节机制为神经-体液-免疫调节网络，C正确； D、血浆中存在HCO3-/H2CO3等缓冲对，可中和剧烈运动产生的乳酸，因此血浆pH不会出现显著下降，D错误。 6. 如图表示动物细胞内某一个核基因的表达过程，其中①②分别代表相关生理过程。下列叙述错误的是（ ） A. 过程①表示转录，过程②表示翻译 B. 过程②中核糖体移动方向为从左至右 C. 过程①、②均发生了碱基互补配对 D. 过程①、②分别发生于细胞核和细胞质 【答案】B 【解析】 【详解】A、分析题图可知，图示为动物细胞内某一个核基因表达的过程，过程①是以DNA的一条链为模板合成mRNA的转录过程，过程②是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程，A正确； B、在翻译过程中，根据肽链的长短来判断核糖体移动方向，肽链越长说明翻译进行的时间越长，核糖体是从短肽链向长肽链的方向移动，所以过程②中核糖体移动方向应为从右至左，而不是从左至右，B错误； C、过程①转录时，DNA与RNA之间发生碱基互补配对，过程②翻译时，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子之间发生碱基互补配对，所以过程①、②均发生了碱基互补配对，C正确； D、过程①转录发生在细胞核中，过程②翻译发生在细胞质中的核糖体上，D正确。 7. 在缺氧条件下，无氧呼吸可为酵母菌提供能量以维持生命活动。下列叙述正确的是（ ） A. 无氧呼吸的场所是线粒体基质和线粒体内膜 B. 无氧呼吸过程中会产生[H]并积累 C. 无氧呼吸只在第二阶段释放少量能量 D. 酿酒和面食发酵是利用酵母菌的无氧呼吸原理 【答案】D 【解析】 【详解】A、酵母菌无氧呼吸的全过程均在细胞质基质中进行，线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，A错误； B、无氧呼吸第一阶段产生的[H]会在第二阶段参与还原丙酮酸，生成酒精和二氧化碳，不会出现[H]积累的情况，B错误； C、无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量，第二阶段没有能量释放，C错误； D、酿酒利用酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理，面食发酵利用酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳使面团蓬松的原理，二者均利用了酵母菌的无氧呼吸原理，D正确。 8. 育种工作者利用秋水仙素处理洋葱根尖分生区细胞，以诱导产生多倍体植株。在显微镜下观察发现，许多细胞的染色体已完成复制，但未能被拉向两极。据此推断，秋水仙素起作用的时期和机理是（ ） A. 间期 DNA复制受阻 B. 前期 抑制纺锤体形成 C. 中期 染色体无法排列于赤道板上 D. 后期 着丝粒分裂受阻 【答案】B 【解析】 【详解】秋水仙素诱导多倍体的作用机理是：作用于有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成。纺锤体的功能是在分裂后期牵引染色体移向细胞两极，纺锤体无法形成时，染色体完成复制、着丝粒正常分裂后，无法被拉向细胞两极，细胞不能完成分裂，最终导致细胞内染色体数目加倍，B符合题意，ACD不符合题意。 9. 水痘是一种由带状疱疹病毒引发的急性传染病，接种疫苗可降低水痘发病率。下列叙述正确的是（ ） A. 接种疫苗可刺激人体产生相应的记忆细胞降低发病率 B. 呼吸道黏膜受损者由于第二道防线被破坏，更易被感染 C. 病毒侵入人体后，只需诱发特异性免疫应答即可抵御病毒 D. 人体中浆细胞能识别病毒并分泌特异性抗体 【答案】A 【解析】 【详解】A、接种的水痘疫苗属于抗原，可刺激机体产生特异性免疫，生成相应的记忆细胞和抗体；当同种病毒再次入侵时，记忆细胞可快速增殖分化，短时间内产生大量抗体，提高免疫效率，降低发病率，A正确； B、呼吸道黏膜属于人体免疫的第一道防线，而非第二道防线，呼吸道黏膜受损是第一道防线被破坏，B错误； C、病毒侵入人体后，需要非特异性免疫（第一、二道防线）和特异性免疫共同配合才能被抵御，并非只需要特异性免疫应答，C错误； D、浆细胞的功能是分泌特异性抗体，但其不具备识别抗原（病毒）的能力，D错误。 10. 动物细胞溶酶体膜上存在多种特异性蛋白，参与如图所示的生理过程。下列叙述正确的是（ ） A. H+、Ca2+、Na+的运输均需消耗能量 B. Ca2+运输时需要与通道蛋白相结合 C. H+-ATP酶兼具催化及运输功能 D. 适度降低溶酶体中H+浓度可促进Na+吸收 【答案】C 【解析】 【详解】A、H⁺的主动运输消耗 ATP； Ca²⁺通过通道蛋白顺浓度梯度运输，不消耗能量； Na⁺的继发性主动运输，依赖 H⁺的浓度梯度势能，消耗能量，A错误； B、通道蛋白的特点是：形成亲水性通道，物质不需要与通道蛋白结合，直接顺浓度梯度通过通道即可。只有载体蛋白才需要与被运输的物质结合。Ca²⁺通过通道蛋白运输，无需结合，B错误； C、从图中可以看到，H⁺-ATP 酶： 作为运输蛋白介导 H⁺的主动运输； 作为酶催化 ATP 水解（ATP → ADP+Pi，释放能量），为 H⁺运输供能。该蛋白同时具备运输和催化两种功能，C正确； D、Na⁺的吸收（进入溶酶体）依赖于 H⁺的浓度梯度（H⁺顺浓度梯度外流，驱动 Na⁺逆浓度梯度内流）。若降低溶酶体中 H⁺浓度，溶酶体内外的 H⁺浓度差会减小，提供的驱动力减弱，会抑制 Na⁺的吸收，D错误。 11. 新疆天山高海拔区域分布着菊科植物天山雪莲，它拥有较强的抗寒、抗紫外线、耐缺氧等抗逆特性。下列叙述错误的是（ ） A. 天山雪莲的抗逆性性状，是为适应高海拔环境而定向变异积累的结果 B. 高海拔环境的恶劣条件对天山雪莲起到了选择作用，保留了抗逆性强的个体 C. 天山雪莲种群中抗逆性相关的基因频率高于低海拔地区的菊科植物种群 D. 若高海拔环境长期保持稳定，天山雪莲种群的抗逆性相关基因频率将维持相对稳定 【答案】A 【解析】 【详解】A、变异是不定向的，不会为了适应环境而发生定向变异，天山雪莲的抗逆性性状是高海拔环境对不定向的变异进行定向选择并逐代积累的结果，A错误； B、高海拔的寒冷、强紫外线等恶劣条件属于自然选择因素，会对天山雪莲的变异进行定向筛选，保留抗逆性强的个体，淘汰抗逆性弱的个体，B正确； C、高海拔的定向选择作用会持续提高天山雪莲种群中抗逆性相关基因的频率，因此其抗逆相关基因频率显著高于低海拔无强抗逆选择压力的菊科植物种群，C正确； D、若高海拔环境长期保持稳定，自然选择的方向不变，无其他大规模改变基因频率的因素出现，天山雪莲种群的抗逆性相关基因频率将维持相对稳定，D正确。 12. 武夷山国家公园是全球生物多样性关键地区，国家二级重点保护野生动物中国鬣羚生存于此。下列关于其种群特征与保护的叙述正确的是（ ） A. 调查公园内珍稀动物中国鬣羚的种群密度时，应采用样方法 B. 若调查发现公园内中国鬣羚年龄结构为衰退型，则其种群数量一定减少 C. 调查中国鬣羚的生态位时无需明确其天敌情况 D. 建立武夷山国家公园是保护中国鬣羚的重要措施 【答案】D 【解析】 【详解】A、中国鬣羚活动能力强、活动范围大，调查其种群密度应采用标记重捕法，样方法适用于植物或活动能力弱、活动范围小的生物，A错误； B、年龄结构仅能预测种群数量的变化趋势，种群数量还受迁入率、迁出率、环境变化、人为干预等因素影响，即便年龄结构为衰退型，种群数量也不一定减少，B错误； C、生态位包含物种与群落中其他生物的种间关系，天敌属于种间关系的研究范畴，调查中国鬣羚的生态位需要明确其天敌情况，C错误； D、建立武夷山国家公园属于就地保护，是保护生物多样性最有效的措施，是保护中国鬣羚的重要措施，D正确。 13. 关于DNA的粗提取，生活中可按如下步骤进行：准备香蕉、食盐、洗洁精（含活性剂，能溶解脂质）、无水酒精等材料。将香蕉碾压成泥状，加入盐水和洗洁精搅拌，纱布过滤后加入酒精，静置一段时间可见白色絮状物。下列叙述错误的是（ ） A. 加入洗洁精的目的是破坏细胞结构，促进DNA释放 B. 盐水的作用是调节渗透压，也可用NaHCO3溶液代替 C. 过程中可加入蛋白酶去除部分杂质，提高DNA纯度 D. 若要鉴定白色絮状物是否为DNA，可用二苯胺试剂 【答案】B 【解析】 【详解】A、洗洁精含有表面活性剂，可溶解细胞膜的脂质成分，破坏细胞结构，促进细胞内的DNA释放，A正确； B、实验中的盐水为NaCl溶液，作用不仅是调节渗透压，还可利用DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同的特点，实现DNA的溶解或析出，NaHCO3溶液不具备该功能，无法代替盐水，B错误； C、蛋白酶可催化蛋白质类杂质水解，且不会破坏DNA结构，因此加入蛋白酶可去除杂质，提高DNA的纯度，C正确； D、在沸水浴加热的条件下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此可用二苯胺试剂鉴定白色絮状物是否为DNA，D正确。 14. 针灸是我国传统医学的重要治疗手段。如图表示依次用细针和粗针进行针灸治疗时，针刺部位神经末梢的膜电位变化曲线（阈电位是指能够触发动作电位产生的临界膜电位值）。下列叙述错误的是（ ） A. 图1和图2过程中都会发生钠离子内流现象 B. 图1未引发动作电位的原因可能是刺激强度不足 C. 图2中a点后的电位恢复主要依赖于钾离子外流 D. 阈电位一定而静息电位绝对值增大，可使神经纤维更易兴奋 【答案】D 【解析】 【详解】A、图1是细针刺激、未达阈电位，发生少量Na⁺内流（局部电位）；图2粗针刺激达阈电位，大量 Na⁺内流产生动作电位。二者都有钠离子内流，A正确； B、细针刺激强度小，去极化程度低，未达到阈电位，所以不能引发动作电位，原因就是刺激强度不足，B正确； C、图 2 中 a 点后是动作电位恢复静息电位的过程，主要依靠钾离子外流复极化，C正确； D、阈电位不变，静息电位绝对值增大（静息电位更负），则静息电位到阈电位的电位差变大，需要更强刺激才能达到阈电位，神经纤维更难兴奋，D错误。 15. 根据噬菌体对宿主菌特异性侵染的特点，可运用双层琼脂平板法对宿主菌进行检测。具体操作为：①在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基，凝固形成下层平板；②将琼脂含量为1%的培养基加热熔化，并冷却至45～48℃，与待测样品和噬菌体悬液充分混合后立即倒在下层平板上，形成上层平板，培养结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 噬菌体增殖需要宿主菌提供相关的原料、酶等 B. 若要检测样品中是否含大肠杆菌，可用T2噬菌体作为侵染材料 C. 配制好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH D. 上层平板出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡 【答案】C 【解析】 【详解】A、噬菌体是病毒，无细胞结构，增殖过程必须依赖宿主菌提供原料、酶、能量、反应场所等，A正确； B、T₂噬菌体具有特异性，仅寄生侵染大肠杆菌，因此可利用该特性检测样品中是否含大肠杆菌，B正确； C、配制微生物培养基时，需要先调节pH，再进行灭菌，若灭菌后再调节pH，会导致已经灭菌的培养基重新被杂菌污染，C错误； D、噬菌体侵染宿主菌后会使宿主菌裂解死亡，原本长满细菌的培养基上会形成透明的噬菌斑，D正确。 16. 研究人员在雄性小鼠体细胞内分离出含SRY基因的Y染色体，将克隆后的含SRY基因的DNA注入受精卵的细胞核中，待受精卵发育成早期胚胎后，移植入代孕母体内。结果发现，转SRY基因小鼠的性染色体组成是XX型，却表现出雄性特征。下列叙述错误的是（ ） A. 可利用显微注射法将目的基因导入受体细胞 B. 用于移植的早期胚胎可以是桑葚胚或囊胚 C. 代孕母鼠须选取遗传性状优良、生产能力强的个体 D. 实验结果表明，SRY基因是决定小鼠雄性的重要基因 【答案】C 【解析】 【详解】A、将目的基因导入动物受精卵的常用方法为显微注射法，因此可利用该方法将含SRY基因的DNA注入受精卵细胞核，A正确； B、哺乳动物胚胎移植时，可选择发育到桑葚胚或囊胚阶段的早期胚胎进行移植，该阶段胚胎分化程度低，移植成功率较高，B正确； C、胚胎移植过程中，代孕母鼠属于受体，仅需为同种、健康且具有正常繁殖能力的个体即可，C错误； D、性染色体组成为XX的小鼠本应表现为雌性，转入SRY基因后却表现出雄性特征，可说明SRY基因是决定小鼠雄性的重要基因，D正确。 17. 为探究不同浓度生长素（IAA）对小麦胚芽鞘切段伸长和乙烯生成量的影响。选取已去除顶端的胚芽鞘切段，用一定量不同浓度生长素处理一段时间，再在适宜条件下培养48h，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） IAA浓度（μmol/L） 胚芽鞘伸长率（%） 乙烯生成量（nmol/g·h） 对照组 10.2 0.5 10 25.6 0.8 20 32.1 1.2 30 20.5 2.0 40 8.7 3.5 A. 在植物体内，生长素是由色氨酸组成的蛋白质 B. 去除胚芽鞘顶端可以排除内源性生长素的影响 C. 据表分析生长素均促进胚芽鞘伸长及乙烯生成 D. 据表分析乙烯含量升高，反过来会抑制生长素的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、生长素（IAA）的化学本质是吲哚乙酸，它是一种小分子有机酸，并不是蛋白质。它的合成前体是色氨酸，但色氨酸只是合成原料，生长素不是由色氨酸组成的蛋白质，A错误； B、胚芽鞘的顶端是植物合成生长素的主要部位之一，去除顶端后，切段自身就不能再合成生长素，实验中就可以只研究外源添加的不同浓度生长素的作用，排除内源生长素的干扰，B正确； C、对照组为 10.2%，40 μmol/L 组的伸长率为 8.7%，低于对照组，说明该浓度的生长素抑制了胚芽鞘伸长，并非 “均促进”；所有实验组的乙烯生成量都高于对照组，说明生长素对乙烯生成有促进作用，C错误； D、表格数据只能显示：随着生长素浓度升高，乙烯生成量逐渐增加，同时胚芽鞘伸长率先升后降。但无法直接证明 “乙烯升高反过来抑制生长素作用”，这只是相关性，没有直接证据（比如缺乏添加外源乙烯、或抑制乙烯合成的对照组），D错误。 18. 如图甲、乙表示某二倍体生物细胞内一对同源染色体，在正常与异常情况下的行为变化情况。A与a是该对同源染色体上的等位基因，分析时不考虑其他变异。下列叙述错误的是（ ） A. 观察等臂染色体的最佳时期是有丝分裂或减数第二次分裂的后期 B. 等臂染色体的形成属于染色体结构变异，会改变染色体上基因的排列顺序 C. 若细胞进行有丝分裂，子细胞基因型可能为Aaa D. 若细胞进行减数分裂，子细胞基因型可能为AA、Aa、aa 【答案】D 【解析】 【详解】A、据图分析，等臂染色体是在着丝粒断裂后形成的，此时染色体已分离为两条等臂染色体。在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期此时会进行着丝粒的分裂，是观察等臂染色体的最佳时期，A正确； B、据图分析，等臂染色体的形成是由于着丝粒断裂后，姐妹染色单体未正常分离，而是形成两条等臂染色体，这属于染色体结构变异中的“重复”或“缺失”，会导致基因数量或排列顺序发生变化，B正确； C、假设亲代基因型为 𝐴𝑎 ，复制后为 𝐴𝐴𝑎𝑎 ，若含 𝑎 的染色体形成等臂染色体（ 𝑎𝑎 ），而含 𝐴 的染色体正常分离，则一个子细胞可获得𝐴𝑎𝑎 ，另一个获得 𝐴 ，C正确； D、假设亲代基因型为 𝐴𝑎，复制后为 𝐴𝐴𝑎𝑎，在正常减数第一次分裂中，同源染色体分离，次级性母细胞基因型应为 𝐴𝐴 或 𝑎𝑎 ，减数第二次分裂即使发生等臂染色体异常，也只能产生 𝐴𝐴 、 𝑎𝑎 或无A/a的细胞（记为0），D错误。 19. 某草原生态系统的食物网中营养级X一段时间内能量流动过程如图所示，其中①②③为相关能量流动途径。已知营养级X的下一营养级Y为该生态系统的最高营养级，且调查期间无迁入和迁出，无个体被捕食。下列叙述错误的是（ ） A. 营养级X可能包含多种生物 B. 该段时间内营养级X的同化量为Q-M+N C. 与营养级X相比，营养级Y缺少流入下一营养级的能量流动途径 D. 营养级Y的个体数量变化会影响营养级X个体数量，两者存在反馈调节 【答案】B 【解析】 【详解】A、营养级是指处于食物链同一环节上的所有生物的总和。例如，草原上的各种植食性动物可能同属于第二营养级，A正确； B、在调查时间段内，营养级X的能量来源为同化量I，初始能量为M，去向包括呼吸消耗量P、流向分解者的能量（假设为N）、流入下一营养级的能量（已知无被捕食，故为0），以及终末存活个体能量Q。根据能量守恒定律：M+I=P+N+0+Q，因此同化量 I=P+N+Q−M。选项中缺少呼吸消耗量P，B错误； C、已知营养级Y是该生态系统的最高营养级，没有天敌捕食它，因此它确实没有流入下一营养级的能量途径，C正确； D、营养级Y捕食营养级X，两者属于捕食关系。当Y数量增多时，X数量因被捕食而减少；X减少后Y的食物短缺，Y数量随之减少，X的数量又得以恢复，这是典型的负反馈调节，D正确。 20. 安吉尔曼综合征（AS）是一种神经发育障碍遗传病，致病原因是患者大脑中缺乏功能性的UBE3A蛋白。该基因位于15号染色体上，在正常人体大脑神经元中，母源UBE3A基因可正常表达，父源UBE3A基因因甲基化修饰而沉默。图1表示某家系中有关AS的遗传系谱图，该家系患病的原因是其中一条15号染色体上的UBE3A基因缺失，图2表示该家系部分成员的15号染色体经处理后的电泳结果。下列叙述错误的是（ ） A. 甲基化修饰导致的基因沉默不改变基因的碱基序列 B. 图2中条带b来自正常的15号染色体，条带a来自异常的15号染色体 C. 补充Ⅰ-2电泳结果，应为同时出现条带a和条带b D. Ⅱ-1和Ⅱ-2再生育一个孩子，该孩子患病的概率1/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲基化修饰是指在不改变DNA碱基序列（即遗传密码）的前提下，通过化学修饰来调控基因的表达状态，A正确； B、根据系谱图和结合电泳结果，Ⅰ-1、III-2正常只含一条带b，Ⅲ-1、II-2、Ⅲ-3患病均含两条条带a、b，说明正常个体需含正常的15号染色体（条带b），推测条带a为缺失UBE3A基因的异常15号染色体，B正确； C、根据题意分析，Ⅱ-2患病，但是其含有一条正常的15号染色体和缺失UBE3A基因的15号染色体，说明其正常15号染色体处于甲基化状态，因此其正常15号染色体（条带b）来自父亲（父源UBE3A基因因甲基化修饰而沉默），异常的15号染色体（条带a）来自母亲I-2，Ⅰ-2个体正常，故其含有一条异常的15号染色体和正常的15号染色体，能电泳出2个条带（a和b)，C正确； D、Ⅱ-2个体含有正常和异常的15号染色体，而由于父本的基因处于甲基化，后代患病概率和父本基因型无关，而取决于母本产生的配子类型（含正常染色体卵细胞：含异常染色体卵细胞=1：1），因此Ⅱ-1和Ⅱ-2的后代患病的概率是1/2，D错误。 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 红树林是陆海过渡的特殊生态系统，固碳潜力巨大，对实现“双碳”目标意义重大。然而，受工业污水排放、互花米草入侵等因素影响，滨海红树林湿地面积锐减、功能退化。为此，在潮间带（如图所示）的中潮带种植秋茄（乔木）、低潮带种植桐花树（灌木）等红树植物，开展生态修复工程。回答下列问题： （1）研究发现，桐花树叶片表面的盐腺可主动排出多余的盐分，体现了其对潮间带高盐环境的______。秋茄的根系能有效吸附工业污水中的重金属，从而______（填“减少”或“增加”）其它生物体内重金属的累积，根系中的微生物还可促进石油类污染物______，减少海域中的石油类污染物。 （2）在潮间带种植的秋茄及桐花树，为底栖动物提供了更多的______和______，使群落的______结构更加复杂，且地上部分与互花米草竞争______，有效遏制了入侵。 （3）研究人员对比秋茄种植前后该区域大型底栖动物的数量变化，部分数据见下表： 秋茄种植前后不同食性类型的底栖动物种群密度（个/平方米） 食性类型 种群密度 种植前 种植后 滤食性 198 413 植食性 506 1062 肉食性 168 130 杂食性 120 154 由表可知，种植后______底栖动物种群密度显著下降，植食性底栖动物的种群密度______，进而影响了红树林的自然更新。为进一步推进红树林的修复工作，在潮间带投放弹涂鱼等底栖动物，提高生态系统的______能力。 （4）从CO2输入与输出的角度分析，红树林生态系统由于______，因此相比热带雨林具有更强的储碳能力，对缓解温室效应具有重要意义。 【答案】（1） ①. 适应性 ②. 减少 ③. 降解（分解） （2） ①. 食物 ②. 栖息地 ③. 空间 ④. 阳光 （3） ①. 肉食性 ②. 增加 ③. 自我调节 （4）光合作用更强导致固定的CO2更多，且在水淹缺氧环境下分解作用更弱导致释放的CO2更少 【解析】 【小问1详解】 生物的形态结构、生理功能与环境相适应，这是适应性（或 “适应特征 / 耐受性”）。桐花树通过盐腺排盐，是长期进化形成的对高盐环境的适应机制。秋茄根系吸附重金属后，环境中可被其他生物吸收的重金属减少，因此会减少其他生物体内的重金属累积（降低重金属沿食物链传递的风险）。根系中的微生物可将石油类污染物分解为无机物，因此是降解（分解）作用，降低污染物毒性。 【小问2详解】 红树林植物的根系、枝叶为底栖动物提供了食物（如有机碎屑、附着藻类）和栖息场所（栖息地）（躲避天敌、抵御潮水的环境）。群落的结构包括垂直结构和水平结构，这里 “为不同生物提供多样的环境”，使群落的空间（垂直 / 水平）结构更复杂，生物多样性更高。互花米草与红树林植物同为潮间带植物，竞争的核心资源是阳光（光照）（还有空间、养分），红树林植物的地上部分（乔木 / 灌木）比互花米草更高，能遮挡阳光，抑制互花米草生长，从而遏制入侵。 【小问3详解】 对比数据，肉食性底栖动物种群密度从 168 下降到 130，显著下降。植食性底栖动物种群密度从 506 上升到 1062，因此是增加（显著上升）。投放底栖动物增加了生物多样性，使营养结构更复杂，从而提高生态系统的自我调节（抵抗力稳定性）能力。 【小问4详解】 储碳能力取决于 “碳输入（固定）” 和 “碳输出（释放）” 的差值，红树林的优势在于： CO₂输入更多：红树林植物光合作用强，固定的 CO₂更多（潮间带环境光照充足，植物光合效率高，且红树林生物量大）。 CO₂输出更少：潮间带长期水淹缺氧，土壤中微生物的分解作用弱，有机碳分解慢，释放的 CO₂更少，碳被长期固定在沉积物中。 因此，红树林 “光合作用固定的 CO₂更多，且水淹缺氧环境下分解作用弱，释放的 CO₂更少”，净固碳能力更强。 22. O3能有效吸收紫外线以保护人体，但化石燃料的燃烧导致近地层O3浓度不断升高，已严重威胁我国粮食安全。为探究秸秆还田能否有效缓解近地层O3污染对水稻生长的影响，研究人员以“汕优63”杂交籼稻为材料进行实验，相关数据见下表。回答下列问题： O3和秸秆还田措施对水稻灌浆期光合作用的影响 处理方式 净光合速率Pn 气孔导度gs 胞间二氧化碳浓度Ci 叶绿素相对含量 （μmol·m-2·s-1） （mol·m-2·s-1） （μmol·mol-1） （SPAD） AA+CT 25.6 0.42 280 52.3 AA+SR 23.8 0.31 260 55.1 E-O3+CT 15.4 0.23 310 41.2 E-O3+SR 22.1 0.28 270 48.7 （注：AA：环境O3浓度处理，E-O3：高浓度O3处理，CT：常规秸秆离田，SR：秸秆还田） （1）水稻光合作用的暗反应阶段发生的场所在______，需要光反应提供______和______驱动糖类的生成。 （2）结合表格数据可知高浓度O3抑制水稻的光合作用，此时限制水稻净光合速率的因素是______（填“气孔因素”或“非气孔因素”），判断依据是______。秸秆还田增加了土壤中的______，有利于提高水稻叶片内的叶绿素和光合酶的含量，从而______（填“缓解”或“加强”）高浓度O3对水稻光合作用的抑制作用。 （3）通过测定水稻的水分利用效率WUE（WUE=净光合速率÷蒸腾速率）发现，E-O3处理下灌浆期的WUE显著下降，主要原因是______。 （4）进一步研究发现，随着发育进程的推移，E-O3处理导致水稻后期的灌浆期净光合速率远小于前期的拔节期和中期的抽穗期，说明O3可能对水稻光合作用的抑制存在______效应，研究人员推测这是由于O3通过气孔进入叶片细胞诱导自由基的产生，加速了细胞______。升高环境中的CO2浓度可引起水稻气孔导度的显著下降，使O3向叶内扩散的量______（填“增加”或“减少”），从而减缓O3对水稻光合作用的抑制。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. ATP ③. NADPH （2） ①. 非气孔因素 ②. E-O3组与AA组相比，气孔导度和净光合速率下降，但胞间二氧化碳浓度上升（胞间二氧化碳浓度与气孔导度、净光合速率呈负相关） ③. N、P等矿质元素（N、P等无机盐） ④. 缓解 （3）高浓度O3的累积伤害使净光合速率大幅下降，且降幅远大于蒸腾速率的降幅 （4） ①. 累积（累加/叠加/积累） ②. 衰老（裂解/破裂） ③. 减少 【解析】 【小问1详解】 光合作用的暗反应阶段发生在叶绿体基质中。光反应为暗反应提供ATP和NADPH，用于驱动糖类等有机物的生成。 【小问2详解】 分析表格数据，E-O3组与AA组相比，气孔导度和净光合速率下降，但胞间二氧化碳浓度上升（胞间二氧化碳浓度与气孔导度、净光合速率呈负相关），这表明气孔因素不是限制高浓度O3下水稻净光合速率的因素，所以此时限制水稻净光合速率的因素是非气孔因素。秸秆还田能增加土壤中的N、P等矿质营养（N、P等无机盐），这些矿质营养有利于提高水稻叶片内叶绿素和光合酶的含量，进而缓解高浓度O3对水稻光合作用的抑制作用。 【小问3详解】 O3处理下灌浆期的WUE（WUE=净光合速率÷蒸腾速率）显著下降，主要原因是高浓度O3的累积伤害使净光合速率大幅下降，且降幅远大于蒸腾速率的降幅。 【小问4详解】 随着发育进程推移，O3处理导致水稻后期灌浆期净光合速率远小于前期拔节期和中期抽穗期，说明O3可能对水稻光合作用的抑制存在时间（发育阶段）累加效应。O3通过气孔进入叶片细胞诱导自由基产生，会加速细胞衰老。升高环境中的CO2浓度使水稻气孔导度显著下降，从而使O3向叶内扩散的量减少，减缓O3对水稻光合作用的抑制。 23. 某粮食作物是雌雄同株异花植物。该作物籽粒的颜色由一对等位基因控制，显性基因B调控紫色色素的合成而使籽粒呈紫色，隐性基因b无法调控色素合成而呈白色。研究人员发现一种特殊品系，其B基因被插入了一段不编码蛋白质的DNA序列，导致B基因不能正常表达（记作B+），B+在功能上与b完全等效。另一A基因编码的蛋白质能够特异性识别插入B基因的这段DNA序列并使其脱离B基因，脱离后的DNA序列在细胞内处于游离状态，B基因恢复功能。A基因在籽粒体细胞发育过程中随机表达，但在花器官中完全不表达。现有紫色籽粒品系甲和白色籽粒品系乙，杂交结果如下表所示。 亲本组合 后代的表型及其比例 F1 F2 甲×乙 全部为紫色 紫色:花斑色:白色=12:3:1 甲×甲 全部为紫色 — 乙×乙 全部为白色 — 回答下列问题： （1）据表判断，A基因和B基因位于______（填“同源”或“非同源”）染色体上。将品系甲与品系乙杂交，授粉后需套袋的目的是______。甲的基因型是______，乙产生的雄配子有______种，得到的F2花斑色籽粒中AaB+B+基因型频率是______。 （2）品系甲与品系乙杂交得到F1，写出F1与品系乙杂交的遗传图解。 （3）进一步观察发现该作物籽粒的花斑大小不一，这可能是因为不同细胞表达A基因的______不同，使插入序列的脱离有先后，最终导致色素合成量有差异。研究人员还在果蝇中发现了花斑效应：果蝇的红眼基因原本离着丝粒较远，部分细胞中该基因所在的染色体发生______（填变异类型），使其位置发生180°颠倒转而靠近着丝粒。由于靠近着丝粒的区域高度螺旋化，______（填“抑制”或“促进”）红眼基因的转录，出现红白眼花斑效应。 【答案】（1） ①. 非同源 ②. 防止外来花粉干扰 ③. AABB ④. 1 ⑤. 2/3 （2） （3） ①. 时间 ②. 倒位 ③. 抑制 【解析】 【小问1详解】 F₂比例为 12:3:1，是 9:3:3:1 的变式，说明 A、B 两对基因独立遗传，位于非同源染色体上。该作物是雌雄同株异花植物，杂交时套袋的目的是避免其他花粉授粉，保证杂交的父本可控。甲 × 乙→F₁全紫，F₁自交→F₂紫色：花斑色：白色 = 12:3:1。 12:3:1 对应的基因型比例为： 紫色：A_B_（9） + A_B⁺B⁺/A_B⁺b（3） 花斑色：A_bb（3） 白色：aa__（1） 甲 × 甲后代全紫，说明甲为纯合紫色，且自交后代不分离；乙 × 乙后代全白，说明乙为纯合白色。 结合 F₁为 AaBB⁺（自交可产生 12:3:1 的比例），则亲本为 AABB（甲）×aaB⁺B⁺（乙）。且 A 基因在花器官中不表达，配子中的 B⁺无法恢复，所以只能产生aB⁺一种雄配子。F₂花斑色籽粒的基因型只有A_B⁺B⁺，其中： AAB⁺B⁺：占 1/3； AaB⁺B⁺：占 2/3；所以AaB⁺B⁺的基因型频率是 2/3。 【小问2详解】 F₁基因型：AaBB⁺（紫色）；乙基因型：aaB⁺B⁺（白色）。遗传图解如下： 【小问3详解】 籽粒花斑大小不一，是因为不同细胞中 A 基因表达的时间（发育阶段）不同：表达越早，恢复的 B⁺越多，紫色区域越大；表达越晚，恢复越少，花斑越小。果蝇中，红眼基因所在染色体发生倒位（染色体片段 180° 颠倒），使原本远离着丝粒的红眼基因靠近着丝粒。靠近着丝粒的区域是异染色质，高度螺旋化，会抑制基因的转录，导致部分细胞红眼基因表达被抑制，出现红白相间的花斑效应。 24. 赖氨酸是动物的必需氨基酸。由于反馈抑制的存在，天然谷物饲料中赖氨酸含量较低。研究人员通过同源重组技术，将已解除反馈抑制的L基因导入受体菌，旨在构建高产赖氨酸的工程菌株作为饲料添加剂，图1为同源重组的构建机制。回答下列问题： 注：图1中同源重组是碱基序列基本相同的DNA区段通过配对、链断裂和再连接而产生片段交换的过程；图2中引物R1、F3的a、b片段分别与L基因两端互补配对。 具体实施过程： （1）获取L基因：以谷氨酸棒状杆菌的L基因的mRNA为模板，在______酶的催化下合成______并用PCR进行扩增。 （2）构建基因表达载体： ①用图2中的引物R1+a、F1组合扩增A片段后，得到的绝大部分DNA片段是下列选项中的______。 ②再用F3+b、R3为引物扩增B片段，接着将大量L基因和扩增得到A、B片段置于PCR反应体系中进行扩增，得到片段A-L-B（200bp+2100bp+200bp）; ③利用______和______酶将A-L-B片段插入质粒形成基因表达载体。 （3）将L基因导入受体菌：将基因表达载体导入用______处理后的受体菌，利用同源重组原理实现基因替换。 （4）L基因的检测与鉴定： ①研究人员选用图1中的______（A．F1和R3 B．F1和R4 C．F4和R2 D．F4和R4）的引物组合进行PCR，得到的PCR扩增产物经______后，若在凝胶中出现1条2300bp的条带，则证明受体菌株成功发生同源重组。 ②将重组菌株接种到含______的LB固体培养基中培养，能正常生长说明L基因成功解除了赖氨酸反馈抑制。 （5）微生物培养与产物测定：将野生型菌株XH0和重组菌株XH1均接种到______培养基中进行扩大培养，定时测定发酵液中的L-赖氨酸含量和OD562（菌体密度相对值）。实验结果（图3）显示，与野生型菌株XH0相比，重组菌株XH1______，说明已成功构建高产赖氨酸的工程菌株。 【答案】（1） ①. 逆转录 ②. cDNA （2） ①. 丁 ②. 限制酶 ③. DNA连接酶 （3）Ca2+ （4） ①. B ②. 琼脂糖凝胶电泳（电泳） ③. 高浓度赖氨酸 （5） ①. 液体 ②. 大量合成赖氨酸但生长并未受到明显抑制 【解析】 【小问1详解】 获取L基因：以谷氨酸棒状杆菌的L基因的mRNA为模板，在逆转录酶的催化下合成cDNA并用PCR进行扩增，进而获得更多的L基因。 【小问2详解】 ①用图2中的引物R1+a、F1组合扩增A片段后，得到的绝大部分是引物之间的序列，即得到的DNA片段是下列选项中的丁。 ③利用限制酶和DNA连接酶将A-L-B片段插入质粒形成基因表达载体，因为二者是基因的剪刀和针线。 【小问3详解】 将基因表达载体导入用Ca2+处理后的受体菌，这样可以提高受体菌的转化率，而后利用同源重组原理实现基因替换。 【小问4详解】 ①研究人员选用图1中的F1和R4的引物组合进行PCR，因为F1能与A片段互补，R4能与L基因的右侧配对，因此这两种引物可以扩增出A片段和L基因，这一段的长度为200bp+2100bp=2300bp，因此，得到的PCR扩增产物经琼脂糖凝胶电泳（电泳）后，若在凝胶中出现1条2300bp的条带，则证明受体菌株成功发生同源重组。 ②将重组菌株接种到含高浓度赖氨酸的LB固体培养基中培养，能正常生长说明L基因成功解除了赖氨酸反馈抑制，该检测属于个体生物学鉴定的方法。 【小问5详解】 将野生型菌株XH0和重组菌株XH1均接种到液体培养基中进行扩大培养，液体培养基能使菌种和培养液充分接触，保证菌种获取足够的营养，定时测定发酵液中的L-赖氨酸含量和OD562（菌体密度相对值）。实验结果（图3）显示，与野生型菌株XH0相比，重组菌株XH1能大量合成赖氨酸，且菌体数量基本不受影响，即重组菌株XH1可大量合成赖氨酸但生长并未受到明显抑制，说明已成功构建高产赖氨酸的工程菌株。 25. 黄连素是从中药黄连中提取的一种生物碱，具有降血糖功效。已知GLUT4是一种位于细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，其功能障碍会导致细胞摄取葡萄糖的能力下降。为研究黄连素的降血糖作用是否与GLUT4数量有关，请根据提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。 实验材料：动物细胞培养液、GLUT4缺陷细胞、正常细胞、黄连素、生理盐水。 （说明：GLUT4缺陷细胞是通过低浓度地塞米松（一种药物）抑制正常细胞内GLUT4基因的表达而形成的；检测指标的具体检测方法不作要求；实验条件适宜。） 回答下列问题： （1）实验思路： ①取GLUT4缺陷细胞和正常细胞若干，分组如下： 对照组A：正常细胞+动物细胞培养液+生理盐水 对照组B：______ 实验组C：______ 每组设置若干个重复样品。 ②各组样品在CO2培养箱中培养一定的时间，取各组样品，检测细胞中相应的______和______的含量。 ③统计与分析实验数据，得出实验结论。 （2）预测实验结果（以坐标柱状图形式表示实验结果）。______ （3）分析与讨论： ①饥饿时，人体内胰岛素与胰高血糖素的比值会______（填“降低”或“不变”或“升高”），原因是______。 ②研究人员以高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠为模型，检测了黄连素处理后大鼠体内胰岛素信号通路中相关蛋白的表达量。结果发现，黄连素能有效缓解高脂饮食导致的细胞胰岛素敏感性下降。结合图示的胰岛素调节血糖部分机制，推测黄连素降低血糖浓度的机制是______。 ③若有糖尿病人近期有服用黄连素的需求，应注意每次服用______（答出1点即可），避免低血糖。 【答案】（1） ①. B：GLUT4缺陷细胞+动物细胞培养液+生理盐水 ②. C：GLUT4缺陷细胞+动物细胞培养液+黄连素 ③. mRNA含量 ④. GLUT4含量 （2） （3） ①. 降低 ②. 饥饿时，血糖浓度降低，机体胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增加 ③. 黄连素可增加细胞膜上受体蛋白对胰岛素的敏感性，通过信号转导，增加细胞膜上GLUT4的数量，增加细胞对葡萄糖的摄取，从而缓解高脂饮食导致的血糖升高 ④. 剂量/时间 【解析】 【小问1详解】 为研究黄连素的降血糖作用是否与GLUT4数量有关，①分组设计： 对照组A：正常细胞+动物细胞培养液+生理盐水 对照组B：GLUT4缺陷细胞+动物细胞培养液+生理盐水（设置缺陷细胞空白对照，排除其他变量影响） 实验组C：GLUT4缺陷细胞+动物细胞培养液+等量黄连素溶液（探究黄连素对缺陷细胞的作用），②各组样品在CO2培养箱中培养一定的时间，取各组样品，GLUT4缺陷细胞是通过低浓度地塞米松（一种药物）抑制正常细胞内GLUT4基因的表达而形成的，故 需要检测细胞中GLUT4的含量（验证黄连素是否影响GLUT4数量）和mRNA含量。 【小问2详解】 依据实验目的以及黄连素的作用，实验组C因加入黄连素，故其GLUT4的含量和mRNA含量一致，B组则GLUT4的含量和mRNA含量均低于A组和C组。 【小问3详解】 ①饥饿时，胰岛素与胰高血糖素的比值会降低。 原因：饥饿时血糖浓度降低，胰高血糖素分泌增加，胰岛素分泌减少，从而升高血糖，维持血糖稳定。 ② 黄连素降低血糖的机制： 黄连素可以促进GLUT4基因的表达， 可增加细胞膜上受体蛋白对胰岛素的敏感性，通过信号转导，增加细胞膜上GLUT4的数量，增加细胞对葡萄糖的摄取，从而缓解高脂饮食导致的血糖升高。 ③ 服用黄连素的注意事项： 每次服用剂量不宜过大（或“服药后及时补充糖分”“避免空腹服药”等），防止血糖过低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $