精品解析：北京市丰台区2025～2026学年度第二学期综合练习（二）高三生物

北京市丰台区2025—2026学年度第二学期综合练习（二） 高三生物 姓名：________ 准考证号：________ 本试卷共11页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 2025年5月，我国科研人员公布了在中国空间站发现的新细菌——天宫尼尔菌。下列关于天宫尼尔菌与酵母菌的叙述，正确的是（ ） A. 都是真核生物 B. 都进行有丝分裂 C. 都是自养生物 D. 都具有核糖体 【答案】D 【解析】 【详解】 A、天宫尼尔菌是细菌，属于原核生物，酵母菌属于真核生物，并非二者都是真核生物，A错误； B、天宫尼尔菌为原核生物，进行二分裂，不进行有丝分裂，B错误； C、天宫尼尔菌和酵母菌都不能利用无机物合成有机物，均属于异养生物，不是自养生物，C错误； D、核糖体是原核生物和真核生物共有的细胞器，二者细胞内都具有核糖体，D正确。 2. 下图为真核细胞局部的电镜照片，①～④均为细胞核的结构，下列叙述错误的是（ ） A. ①是核与质的界膜 B. ②是转录与翻译的场所 C. ③是核与质之间物质运输的通道 D. ④是与核糖体形成有关的场所 【答案】B 【解析】 【详解】A 、①是核膜，作为核与质的界膜，A正确； B 、②是染色质，转录（DNA→mRNA）主要在细胞核中进行，但翻译（mRNA→蛋白质）发生在细胞质的核糖体上，因此②不是翻译的场所。B错误； C 、③是核孔，允许 mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核，是核质间物质运输的通道，C正确； D 、④是核仁，与 rRNA 的合成及核糖体的形成有关，D正确。 3. PCR时会添加四种脱氧核糖核苷三磷酸，下列叙述错误的是（ ） A. 脱氧核糖腺苷三磷酸与ATP的结构相差一个氧原子 B. 脱氧核糖核苷三磷酸的高能磷酸键水解时释放能量 C. 四种脱氧核糖核苷三磷酸可作为DNA复制的原料 D. PCR时模板DNA解螺旋所需要的能量来自ATP 【答案】D 【解析】 【详解】A、脱氧核糖腺苷三磷酸（dATP）的五碳糖为脱氧核糖，ATP的五碳糖为核糖，二者结构仅相差一个氧原子，A正确； B、脱氧核糖核苷三磷酸和ATP结构类似，都含有高能磷酸键，高能磷酸键水解时可释放大量能量，B正确； C、四种脱氧核糖核苷三磷酸水解掉两个磷酸基团后即为脱氧核糖核苷酸，是DNA复制的基本单位，因此可作为DNA复制的原料，C正确； D、PCR过程中模板DNA解螺旋依赖90~95℃的高温断裂氢键，不需要ATP提供能量，D错误。 4. 环境DNA（eDNA）是指从水、土壤等环境样品中直接提取的DNA。研究人员在某地开展了一项eDNA调查，该地的下游河流中检测到多种非本地鱼类的eDNA，其他采样点几乎没有。下列叙述错误的是（ ） A. 生物的粪便、脱落细胞等都可以作为eDNA样品来源 B. 利用PCR技术可对提取的eDNA进行扩增 C. 借助eDNA区分不同物种的原理是DNA具有稳定性 D. 下游的检测结果可能与养殖或放生等人类行为有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、生物的粪便、脱落的组织细胞中都携带该生物的DNA，释放到环境中后可作为eDNA的样品来源，A正确； B、PCR技术是体外特异性扩增DNA片段的技术，可对提取的微量eDNA进行扩增，便于后续检测分析，B正确； C、借助eDNA区分不同物种的原理是不同物种的DNA具有特异性，即不同物种的DNA脱氧核苷酸排列顺序存在差异，与DNA的稳定性无关，C错误； D、人类养殖、放生非本地鱼类的活动会使非本地鱼类的DNA随水体流动汇入下游，因此下游的检测结果可能和这类人类行为有关，D正确。 5. ①～④是韭菜（2N＝32）减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ） A. ①所在时期的细胞能发生基因重组 B. ②所在时期的细胞有64条染色体 C. ③所在时期的细胞中正在发生非同源染色体的自由组合 D. ④所在时期的一个细胞中含有两个染色体组 【答案】A 【解析】 【详解】A、①同源染色体联会，形成四分体发生于减数第一次分裂前期（减 Ⅰ 前期），该时期同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换，属于基因重组的一种，A正确； B、②同源染色体成对排列在赤道板两侧属于减数第一次分裂中期（减 Ⅰ 中期），每条染色体含 2 条姐妹染色单体，但染色体数仍以着丝粒计数，染色体数目为32条，B错误； C、③细胞质分裂，形成四个子细胞属于减数第二次分裂后期，非同源染色体的自由组合发生在减 Ⅰ 后期，而③是减数第二次分裂后期，自由组合在减一后期已经完成，C错误； D、④形成 4 个子细胞 属于减数第二次分裂末期（减 Ⅱ 末期），减 Ⅱ 末期形成的子细胞是配子，染色体数为16，只含有1 个染色体组，D错误。 6. 下列关于研究方法或技术的叙述，错误的是（ ） A. 孟德尔揭示分离定律，运用了假说-演绎法 B. 施莱登和施旺建立细胞学说，运用了完全归纳法 C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，运用了放射性同位素标记技术 D. DNA半保留复制的实验中，利用离心法分离不同密度的DNA 【答案】B 【解析】 【详解】A、孟德尔研究遗传分离定律时，依次经过观察现象提出问题、作出假说、演绎推理、测交实验验证、得出结论的流程，运用了假说-演绎法，A正确； B、施莱登和施旺仅观察了部分动植物的细胞结构，并未对所有生物进行研究，建立细胞学说运用的是不完全归纳法，B错误； C、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，分别用放射性同位素35S标记噬菌体蛋白质、32P标记噬菌体DNA，运用了放射性同位素标记技术区分两种物质，探究遗传物质的本质，C正确； D、DNA半保留复制的实验中，利用15N对DNA进行标记后，通过密度梯度离心法可将不同密度的DNA（重带、中带、轻带）分离，验证DNA的半保留复制特点，D正确。 7. 为探究大肠杆菌对中药黄芩的耐药性，研究人员在接种了大肠杆菌的培养基中放置含等量黄芩或四环素的滤纸片，培养一段时间后，从抑菌圈边缘挑取细菌重复培养，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 药物诱导基因定向突变，使大肠杆菌产生耐药性 B. 抑菌圈直径越大，说明药物的杀菌作用越强 C. 黄芩可作为抗菌药物，不易使细菌产生耐药性 D. 交替使用不同药物可降低产生耐药性的速度 【答案】A 【解析】 【详解】A、突变本身是不定向的，药物的作用是选择，把已经有耐药性的个体选出来，不是诱导定向突变，A错误； B、抑菌圈是滤纸片周围细菌无法生长的区域，直径越大，说明药物抑制 / 杀死细菌的范围越大，杀菌作用越强，B正确； C、黄芩组第 1 次和第 3 次培养的抑菌圈大小几乎不变，说明大肠杆菌对黄芩的耐药性发展缓慢，因此黄芩不易使细菌产生耐药性，适合作为抗菌药物，C正确； D、不同药物的作用机制不同，交替使用可以减少单一药物对细菌的定向选择压力，降低耐药菌被筛选出来的概率，从而延缓耐药性的产生，D正确。 8. 神经元周围的星形胶质细胞可与突触前神经元、突触后神经元共同构成“三方突触”，如下图。突触间隙中过量的谷氨酸（Glu，兴奋性递质）会引发神经元损伤甚至凋亡。下列叙述错误的是（ ） A. Glu与突触后膜上的受体结合，引起后膜Na+内流 B. 谷氨酰胺合成酶在突触间隙中发挥作用 C. 星形胶质细胞有利于维持三方突触中Glu的相对稳定 D. 转运体E的下调有可能引发神经元损伤 【答案】B 【解析】 【详解】A、据题可知，Glu 是兴奋性神经递质，与突触后膜上的受体结合后，会引起 Na⁺内流，使突触后膜由静息电位变为动作电位，产生兴奋，A正确； B、从图中可以看到，谷氨酰胺合成酶位于星形胶质细胞的细胞内，Glu 被转运体 E 吸收进细胞后，才会在酶的作用下转化为谷氨酰胺，因此该酶不在突触间隙中发挥作用，B错误； C、星形胶质细胞通过转运体 E 回收多余的 Glu，避免突触间隙中 Glu 过量，维持了 Glu 浓度的相对稳定，保护神经元不受损伤，C正确； D、转运体 E 负责回收突触间隙的 Glu，如果它的表达量下调，Glu 无法被及时回收，会在突触间隙中过量积累，进而引发神经元损伤甚至凋亡，D正确。 9. 科研人员研究了闹市中不同人数对麻雀惊飞距离的影响，下列叙述错误的是（ ） A. 并行人数多，鸟类感到威胁飞走时与人的最短距离大 B. 惊飞距离是鸟类在能量消耗与生存风险之间平衡的结果 C. 惊飞距离的差异是麻雀种群内部不同个体间基因频率改变的结果 D. 推测在人为干扰更小的地点观测，相同人数并行时惊飞距离会降低 【答案】C 【解析】 【详解】A、从图中看，3 人并行的惊飞距离明显大于 1 人并行，说明人数越多，麻雀感到的威胁越大，会在更远的距离就飞走，A正确； B、麻雀惊飞需要消耗能量，但如果不飞走，又会面临被人类干扰/伤害的生存风险。惊飞距离是麻雀在 “能量消耗” 和 “生存风险” 之间权衡的结果：距离太近，风险太高；距离太远，又会频繁飞动消耗过多能量，B正确； C、惊飞距离的差异，可能由环境、个体经验、状态等因素导致，并不是种群内部不同个体间基因频率改变的结果。基因频率改变是进化的结果，需要多代选择才能体现，C错误； D、在人为干扰更小的环境中，麻雀对人类的警戒性会降低，面对相同人数的并行时，会在更近的距离才惊飞，因此惊飞距离会降低，D正确。 10. 在某草原生态系统中，入侵物种大头蚁破坏了本地蚂蚁与哨刺树的互利共生关系，导致大象过度啃食树木，植被密度下降。为探究大头蚁的入侵对生态系统的影响，研究人员构建了如下图所示的模型。下列分析正确的是（ ） A. 大象属于第二营养级，是次级消费者 B. 能见度升高导致斑马到狮子的能量传递效率提高 C. 大头蚁入侵导致植被密度下降，使狮子的捕食策略发生变化 D. 外来物种入侵必然通过破坏共生关系导致顶级捕食者数量下降 【答案】C 【解析】 【详解】A、大象啃食树木（生产者），属于初级消费者，第二营养级。 次级消费者是指以初级消费者为食的生物，比如狮子捕食斑马，才属于次级消费者，A 错误； B、能量传递效率（10%~20%）指的是相邻两个营养级之间的能量比例，受生态系统中物种同化、分解等生理过程影响，和能见度这种环境因素无关，B错误； C、从模型中可以看到：斑马数量减少后，狮子“捕食水牛增多”，说明狮子的捕食对象从斑马更多地转向了水牛，捕食策略发生了改变，C正确； D、题干中的例子是“破坏共生关系”的特例，并非所有外来物种入侵都通过这种方式影响顶级捕食者；而且本题中狮子的种群数量最终是“稳定”的，并没有下降，D错误。 11. 为探究土壤类型对碳循环的影响，研究人员调查了两种土壤的特点，结果如下表。下列分析错误的是（ ） 土壤类型 pH Ca2+含量 碳储存潜力 细菌丰富度 真菌丰富度 微生物生存策略 石灰土 近中性 高 高 高 低 生长繁殖导向 红壤 酸性 低 低 低 高 胁迫耐受导向 A. 石灰土中的微生物代谢旺盛，促进了有机碳的转化 B. 红壤中的微生物将更多能量用于响应环境胁迫，不利于土壤有机碳储存 C. 石灰土的高碳储存潜力取决于其细菌的高丰富度，与真菌的活性无关 D. 土壤pH、Ca2+含量通过影响微生物群落与生存策略，间接调控碳循环 【答案】C 【解析】 【详解】A、石灰土中微生物生存策略为生长繁殖导向，细菌丰富度高，代谢旺盛，可促进有机碳的转化，A正确； B、红壤中微生物为胁迫耐受导向，更多能量用于响应酸性、低Ca2+等环境胁迫，对有机碳的固定、储存作用弱，不利于土壤有机碳储存，B正确； C、石灰土的高碳储存潜力是细菌、真菌等多种微生物共同作用的结果，并非仅取决于细菌丰富度，C错误； D、土壤pH、Ca2+属于土壤非生物理化因素，通过影响微生物的丰富度、群落结构及生存策略，间接对碳循环进行调控，D正确。 12. 野生动物友好型农业通过构建生态廊道、减少农药使用和设置智能监测等措施，在保障农业生产的同时，更好地保护野生动物。下列分析错误的是（ ） A. 构建生态廊道，有助于维持种群的基因交流，能降低种群的基因多样性 B. 减少农药使用能保护动物，避免单一虫害的爆发，提高生态系统的稳定性 C. 若智能设备监测到害虫数量超过生态阈值或天敌数量不足时，可以提出预警 D. 该模式的农业产品可以通过生态标签提高市场售价，遵循了生态工程的整体原理 【答案】A 【解析】 【详解】A、构建生态廊道可消除不同种群间的地理隔离阻碍，促进种群间的基因交流，有利于丰富种群的基因库，提高种群的基因多样性，A错误； B、减少农药使用可避免农药对害虫天敌、其他有益动物的杀伤，使生态系统营养结构更复杂，既保护了动物类群，也可避免抗药性单一虫害大量爆发，提高生态系统的抵抗力稳定性，B正确； C、智能监测设备可实时采集害虫、天敌的种群数量数据，当害虫数量超过生态阈值或天敌数量不足时可发出预警，便于及时采取科学防控措施，C正确； D、生态工程的整体原理要求兼顾生态、经济、社会的整体效益，该模式既通过生态措施保护了野生动物和生态环境，又可通过生态标签提高农产品售价增加经济效益，遵循了整体原理，D正确。 13. 北京天安门广场大型立体花坛中的花卉是通过植物组织培养获得的，呈现出高度一致的颜色和形态，下列叙述错误的是（ ） A. 进行植物组织培养时必须选取离体的植物器官、组织或细胞等 B. 花卉组织培养时，脱分化形成愈伤组织的过程需要充足光照 C. 调控植物激素的比例，能诱导愈伤组织分化成根、芽等不同器官 D. 植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物组织培养的外植体需要选取离体的植物器官、组织或细胞，未离体的植物细胞在植株上只会发生基因的选择性表达，无法发育为完整个体，A正确； B、花卉组织培养脱分化形成愈伤组织的过程需要避光处理，光照会抑制愈伤组织的形成，该阶段不需要光照，B错误； C、培养基中生长素和细胞分裂素的比例是诱导愈伤组织分化方向的关键，生长素比例偏高时诱导生根，细胞分裂素比例偏高时诱导生芽，因此调控植物激素比例可诱导愈伤组织分化为不同器官，C正确； D、植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性，即已分化的植物细胞仍具有发育为完整个体的潜能，D正确。 14. 以下实验中，酒精的用途错误的是（ ） A. 观察花生种子的脂肪时，苏丹Ⅲ染液染色后用50%酒精洗去浮色 B. 观察植物有丝分裂实验中，解离液中含体积分数为95%的酒精 C. 绿叶中色素的提取和分离实验中，用无水乙醇提取色素 D. 植物组织培养实验中，使用95%酒精对外植体进行消毒 【答案】D 【解析】 【详解】A、观察花生种子脂肪的实验中，苏丹Ⅲ染液为脂溶性染料，染色后会在装片表面形成浮色干扰观察，50%酒精可溶解苏丹Ⅲ染液洗去浮色，A正确； B、观察植物有丝分裂实验中的解离液由质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精按1:1比例混合配制，作用是使组织细胞相互分散开，B正确； C、绿叶中的光合色素属于有机物，易溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇提取色素，C正确； D、植物组织培养实验中，外植体消毒使用的是70%的酒精，95%酒精浓度过高，会使微生物表面蛋白质瞬间凝固形成保护膜，无法进入微生物内部，消毒效果差，且易损伤外植体，D错误。 15. 下列有关生物技术安全性和伦理问题的叙述，正确的是（ ） A. 只要转入的基因是自然界已经存在的，转基因植物就是安全的 B. 干细胞的研究可用于治疗多种疾病，有不涉及安全与伦理问题等优点 C. 克隆技术存在社会伦理问题，治疗性克隆技术的应用应被禁止 D. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止生产和使用 【答案】D 【解析】 【详解】 A、即使转入的是自然界已存在的基因，转基因植物仍可能存在食品安全、生物安全、环境安全等潜在风险，无法判定其绝对安全，A错误； B、干细胞研究虽可用于治疗多种疾病，但涉及胚胎来源、临床应用风险等安全与伦理问题，并非完全不涉及相关问题，B错误； C、生殖性克隆存在严重社会伦理问题，应被禁止，但治疗性克隆可用于疾病的临床治疗，我国不反对治疗性克隆的合理应用，无需全面禁止治疗性克隆，C错误； D、生物武器由致病菌、病毒、生化毒剂等组成，具有传染性强、作用范围广、危害时间长等特点，国际公约严格禁止生物武器的生产和使用，D正确。 第二部分 本部分共6题，共70分。 16. 水稻根部富集土壤中镉离子后，会导致稻米镉含量超标。研究者开展相关研究，探究水稻内生微生物在修复重金属污染中的作用。 （1）水稻能够“招募”特定内生细菌长期共生以抵御毒害。在这一共生关系中，水稻可为内生细菌提供水、碳源、________（写出两种）等营养物质。 （2）分离并培养水稻中多种内生细菌，下列四种菌株间均无拮抗作用，测定其各项指标，结果如下表。结合菌株的各项指标，选取________两种菌株构建复合菌剂，并说明理由________。 指标 菌株 溶血性：菌株分泌毒性物质，有危害 SPB（mg/L）：选择性吸收阳离子，增加叶绿素含量 ACC脱氨酶（U/mg）：促进根系伸长和生物量增加 MIC（μM）：镉离子对菌株的最小抑制浓度 1 有 12.3 5.7 1280 2 无 21.5 11.4 640 3 无 19.6 8.3 40 4 无 24.3 7.2 640 （3）加入上述复合菌剂培养水稻一段时间。与对照组相比，实验组水稻根部的镉含量无显著变化，茎部和籽粒中镉含量变化如下图，结果表明：________。 （4）综合上述研究结果，由内生细菌构建的复合菌剂在缓解水稻镉胁迫、保障粮食安全等方面展现出优良潜力。请写出将复合菌剂投入田间生产时需要考虑的因素________。（至少答两点） 【答案】（1）无机盐、氮源 （2） ①. 菌株2、菌株4 ②. 两菌株均无溶血性，安全性高；MIC高，强镉耐受性：菌株2的ACC脱氨酶活性高，菌株4的SPB较高，共同促进植物各部分生长 （3）复合菌剂抑制镉离子从根部到茎部方向的运输，从而降低籽粒镉含量 （4）①生态安全方面：应用前需评估菌剂对土壤微生态平衡的影响，排查有毒代谢产物的生物积累风险，并防止其进入食物链，造成二次污染。②菌株稳定性方面：需验证菌株在不同pH、温度及镉浓度梯度下的定殖存活能力，从而保障修复效果的可靠性 【解析】 【小问1详解】 水稻能够“招募”特定内生细菌长期共生以抵御毒害。在这一共生关系中，水稻可为内生细菌提供水、碳源、氮源、无机盐等营养物质。 【小问2详解】 根据图表分析可知，菌株1有溶血性具有毒性，菌株3最小抑制浓度（MIC）低，耐镉能力差，均不适合选用；菌株2和4均无溶血性，无安全性问题，二者耐镉能力强；同时菌株2的ACC脱氨酶活性高，更能促进根系生长，菌株4的SPB含量更高，更利于提升叶绿素含量，二者性状互补，适合构建复合菌剂。 【小问3详解】 根据题意和柱状图的结果，水稻根部的镉含量无显著变化，茎部实验组与对照组比较，茎部实验组镉含量下降，籽粒实验组和对照组比较，籽粒实验组镉含量也下降，说明复合菌剂抑制镉离子从根部到茎部方向的运输，从而降低籽粒镉含量。 【小问4详解】 由内生细菌构建的复合菌剂在缓解水稻镉胁迫、保障粮食安全等方面展现出优良潜力。将复合菌剂投入田间生产时需要考虑生态安全方面：应用前需评估菌剂对土壤微生态平衡的影响，排查有毒代谢产物的生物积累风险，并防止其进入食物链，造成二次污染。菌株稳定性方面：需验证菌株在不同pH、温度及镉浓度梯度下的定殖存活能力，从而保障修复效果的可靠性。 17. 肝脏细胞中脂肪过度沉积是脂肪肝的主要特征，研究者对肝细胞内脂肪沉积的原因进行了研究。 （1）肝细胞内的光面内质网常为管状，能合成磷脂、脂肪这类________物质。新合成的磷脂分子会在内质网膜上翻转，以维持膜结构的稳定。研究表明，C蛋白寡聚体参与调控这一过程。 （2）研究者发现：肥胖小鼠的肝脏细胞中T蛋白表达量显著低于正常小鼠。为探究T蛋白的功能，科研人员构建了T基因（编码T蛋白）敲除的突变鼠，其肝细胞内脂肪合成相关酶活性与正常小鼠无显著差异。用电镜分别观察两种小鼠的肝细胞超微结构，结果如图1所示。 图1结果显示：与正常小鼠相比，T基因敲除突变鼠肝细胞中出现的变化是________。推测T蛋白可能促进内质网膜结构的稳定，进而实现脂肪的正常运出。 （3）研究者构建了仅影响聚合的单位点突变型T蛋白，将其与野生型T蛋白、C蛋白一起进行体外实验，结果如图2，说明T蛋白与C蛋白的相互作用关系是________。 （4）综上所述，用箭头和文字解释T蛋白异常导致脂肪肝的分子机制：________。 （5）研究发现，T蛋白的活性需被膜蛋白L激活。当内质网膜磷脂分布失衡时，L蛋白与T蛋白结合增强；膜平衡恢复后，该结合减弱。请从稳态与平衡的角度，说明这一调控机制的意义：________。 【答案】（1）脂质 （2）内质网管状结构被破坏，且内质网内包裹有脂滴 （3）C蛋白不影响T蛋白的聚合状态，T蛋白可形成六聚体促进C蛋白形成寡聚体 （4）T蛋白不能形成六聚体→无法正常促进C蛋白寡聚化→磷脂分子转运受阻→内质网膜结构稳定性被破坏→脂肪不能运出内质网→导致脂肪在肝细胞内过度沉积，从而引发脂肪肝 （5）通过L蛋白与T蛋白结合的强弱变化实现对磷脂转运的负反馈调节，能够维持内质网膜结构的稳态，同时防止脂肪在肝细胞内异常沉积，从而实现了精确的细胞自平衡调节 【解析】 【小问1详解】 磷脂和脂肪都属于脂质类化合物，且光面内质网的功能是合成脂质，因此填脂质。 【小问2详解】 对比图1结果，正常小鼠内质网结构有序、脂滴少，T基因敲除鼠脂滴体积更大、数量更多，内质网正常结构被破坏，且脂肪是被内质网膜包裹起来的，符合脂肪沉积的特征，故T基因敲除突变鼠肝细胞中出现的变化是内质网管状结构被破坏，且内质网内包裹有脂滴。 【小问3详解】 仅野生型T蛋白存在时（组3）：T蛋白以六聚体为主，野生型T蛋白与C蛋白同时存在时（组2）：T蛋白以六聚体为主；仅突变型T蛋白存在时（组5）：T蛋白以单体为主，突变型T蛋白与C蛋白同时存在时（组4）：T蛋白以单体为主，即C蛋白不影响T蛋白的聚合状态；仅C蛋白存在时（组6）：C蛋白以二聚体形式存在，野生型T蛋白与C蛋白同时存在时（组7）：C蛋白以寡聚体为主，但是突变型T蛋白与C蛋白同时存在时（组8）：C蛋白以二聚体形式存在，即T蛋白会使C蛋白形成寡聚体，看电泳条带最上边一行，T蛋白六聚体与C蛋白寡聚体是同时都有的，故T蛋白可形成六聚体促进C蛋白形成寡聚体，所以T蛋白与C蛋白的相互作用关系是C蛋白不影响T蛋白的聚合状态，T蛋白可形成六聚体促进C蛋白形成寡聚体。 【小问4详解】 解释T蛋白异常导致脂肪肝的分子机制其实就是结合题干信息和研究结论，按逻辑顺序梳理T异常导致脂肪肝的通路，由（3）的结论T蛋白可形成六聚体促进C蛋白形成寡聚体，可推出，T蛋白异常，就不能形成六聚体，也无法正常促进C蛋白寡聚化，由（1）可知，C蛋白的作用是调控新合成的磷脂分子在内质网膜上翻转，以维持膜结构的稳定，故C蛋白不能寡聚化其相关调控作用也就不正常，内质网膜的结构会被破坏，由（2）可知，内质网破坏后，会包裹脂肪形成脂滴，脂肪就不能运出内质网，从而使脂肪在肝细胞内沉积，形成脂肪肝。故分子机制为T蛋白不能形成六聚体→无法正常促进C蛋白寡聚化→磷脂分子转运受阻→内质网膜结构稳定性被破坏→脂肪不能运出内质网→导致脂肪在肝细胞内过度沉积，从而引发脂肪肝。 【小问5详解】 从稳态与平衡观角度，该机制可在磷脂失衡时激活调控、平衡恢复后减弱调控，属于负反馈调节，能够维持内质网结构和细胞脂质代谢的动态稳定，避免病变发生。故意义为通过L蛋白与T蛋白结合的强弱变化实现对磷脂转运的负反馈调节，能够维持内质网膜结构的稳态，同时防止脂肪在肝细胞内异常沉积，从而实现了精确的细胞自平衡调节。 18. 丹参是传统中药材，白花丹参和深紫花丹参在有效成分含量方面差异较大。研究其花色调控机制，有助于培育和选择高品质丹参。 （1）丹参花是两性花，以白花丹参和深紫花丹参为亲本进行正反交实验，在________时对母本进行________并套袋标记。 （2）白花丹参作母本正交时，F1的花色均为中紫花，F1育性全部正常，F1自交产生的F2中白花、浅紫花、中紫花、紫花和深紫花的植株数量接近1∶4∶6∶4∶1，推测丹参花色遗传遵循________定律。研究者对F2所有植株进行测序并对比，筛选出两对与花青素合成有关的基因A/a和B/b，显性基因数量越多，花青素含量越多，花色越深，药用成分含量越多。F2中，中紫花植株的所有基因型及比例为________。 （3）深紫花丹参作母本反交时，F1的花色均为中紫花，但与（2）中实验结果不同的是：F1中1/4植株表现为雄性不育。研究表明该雄性不育的机制为核质互作（细胞核基因与细胞质基因均为不育基因时，花粉不育）。试写出反交实验的遗传图解________。注：①仅考虑育性基因；②N：细胞质可育基因；S：细胞质不育基因；R：细胞核可育基因；r：细胞核不育基因；③书写格式：细胞质基因（细胞核基因） （4）雄性不育植株的发现解决了丹参因花小且多、人工杂交困难而导致的杂交种选育和制种难题。研究者利用雄性不育株中的深紫花丹参培育高品质丹参时： ①将其与基因型为________的品系1杂交，所产子代均表现为深紫花雄性不育。品系1被称为保持系，解决了雄性不育株无法留种的问题。 ②将其与基因型为________的品系2杂交，收获所结种子（杂合子）可供农民生产种植，药用价值最高。品系2被称为恢复系。分析以上信息，写出利用上述多个品系繁育丹参时最显著的优势________（与利用仅受一对核不育基因控制的雄性不育系相比）。 【答案】（1） ①. 花未成熟 ②. 去雄 （2） ①. 自由组合 ②. AAbb∶aaBB∶AaBb＝1∶1∶4 （3） （4） ①. N（rrAABB） ②. S（RRAABB）、N（RRAABB） ③. 繁育不育系和杂交种时，三系法更简便，纯度高 【解析】 【小问1详解】 因为丹参花是两性花，为避免自花传粉对实验结果的干扰，在进行杂交实验时，需要在花未成熟时对母本进行去雄操作，然后套袋标记，防止外来花粉干扰。 【小问2详解】 由于F2中白花、浅紫花、中紫花、紫花和深紫花的植株数量接近1：4：6：4：1，这是9：3：3：1的变形，所以可推测丹参花色遗传遵循基因的自由组合定律。已知显性基因数量越多，花青素含量越多，花色越深，中紫花植株含有的显性基因数量为2个，所以其所有基因型及比例为AAbb：aaBB：AaBb=1：1：4。 【小问3详解】 丹参的育性是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的，子代细胞质基因来自母本，细胞核基因来自父本和母本，深紫花丹参作母本反交时，F1中1/4植株表现为雄性不育S（rr），说明细胞质不育基因S来自母本，细胞核不育基因r来自父本和母本，且父本和母本的核基因型均为Rr，所以反交母本的基因型为S（Rr），父本的基因型为S（Rr）或N（Rr），反交实验的遗传图解如图。 【小问4详解】 ①深紫花的基因型为AABB，要使所产子代均表现为深紫花雄性不育S（rrAABB），应将雄性不育株S（rrAABB）与基因型为N（rrAABB）的品系1杂交，这样可解决雄性不育株无法留种的问题。 ②要收获所结种子（杂合子Rr）可供农民生产种植且药用价值最高，应将雄性不育株S（rrAABB）与基因型为S（RRAABB）、N（RRAABB）的品系2杂交，品系2被称为恢复系。利用上述多个品系繁育丹参时最显著的优势是繁育不育系和杂交种时，三系法更简便，纯度高（与利用仅受一对核不育基因控制的雄性不育系相比）。 19. 研究者以拟南芥为材料，探究植物响应高温胁迫的调控机制。 （1）植物生长发育的调控，是由________调控、________调节和环境因素调节共同完成的。温度是环境因素之一，参与调节植物响应高温胁迫的过程。 （2）F蛋白是定位于细胞膜上的受体蛋白。为探究F蛋白的作用，在不同温度下分别处理野生型和F蛋白缺陷型突变体的拟南芥幼苗，图1表明，F蛋白的作用是________。 （3）将F蛋白（约100kDa）位于细胞内侧的肽段F-1（约54kDa）与GFP（绿色荧光蛋白，约27kDa）融合，在不同温度下提取细胞中的F蛋白进行电泳，用GFP的抗体检测。结果表明高温下仅有部分F蛋白被酶切割，释放细胞内侧的肽段F-1。请在图2中相应位置绘出能证明上述结论的结果________。 （4）切割下来的F-1进入核内与IAA29结合，使IAA29磷酸化。ARF19是促进下胚轴伸长的转录因子。为进一步探究IAA29对ARF19的作用，研究者利用荧光素酶（LUC）设计了相关实验。LUC-N端和LUC-C端两段短肽没有活性，二者在空间上靠近时可恢复酶活性，催化荧光素发出荧光。研究者构建了多种表达载体（目标基因分别为LUC-N端基因nLUC、LUC-C端基因cLUC、融合基因nLUC-ARF19、融合基因cLUC-IAA29），导入拟南芥叶片。结果表明IAA29能与ARF19结合，并且高温下磷酸化的IAA29与ARF19的结合减弱。按照表格形式，将所有实验组的设计及结果补充完整________。 组别 表达载体的类型 结果 低温 高温 1 nLUC cLUC － － …… …… …… …… 注：“－”表示无荧光，“＋”表示有荧光，“＋”的数量越多表示荧光强度越大 （5）综合上述研究，高温条件时下胚轴伸长程度较大的作用机制是：高温条件下，________，拟南芥下胚轴伸长程度较大。 【答案】（1） ①. 基因表达 ②. 激素 （2）促进高温条件下拟南芥下胚轴伸长 （3） （4） 组别 表达载体的类型 结果 低温 高温 2 nLUC cLUC-IAA29 － － 3 ARF19-nLUC cLUC － － 4 ARF19-nLUC cLUC-IAA29 ＋＋ ＋ （5）有部分F蛋白被酶切割，释放F-1，F-1进入核内与IAA29结合，使IAA29磷酸化，磷酸化的IAA29与ARF19的结合减弱，ARF19促进下胚轴伸长的作用比在低温下增强 【解析】 【小问1详解】 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素（植物激素）调节和环境因素调节共同完成的。 【小问2详解】 据图分析：野生型拟南芥高温下下胚轴长度显著变长，说明高温促进了下胚轴伸长， F 蛋白缺陷型突变体无论低温还是高温，下胚轴长度都很短，且高温下伸长不明显； 所以F 蛋白能够促进高温条件下拟南芥下胚轴的伸长。 【小问3详解】 F蛋白分子量约 100kDa，F-1（细胞内侧肽段）+GFP 融合蛋白约 54kDa+27kDa=81kDa；高温下，部分F蛋白被酶切割，释放 F-1-GFP；低温下不切割。所以高温三小时高温，有两条带，一条在 130kDa 处（未被切割的 F 蛋白），一条在约 81kDa 处（切割后释放的 F-1-GFP）， 【小问4详解】 根据题干信息可知LUC-N（nLUC）和 LUC-C（cLUC）靠近时恢复酶活性，发出荧光，以此验证蛋白间的相互作用，已知实验结论已知结论：IAA29 与 ARF19 结合；高温下磷酸化的 IAA29 与 ARF19 结合减弱，设计实验如下 组别 表达载体的类型 结果 低温 高温 1 nLUC cLUC － － 2 nLUC cLUC-IAA29 － － 3 ARF19-nLUC cLUC － － 4 ARF19-nLUC cLUC-IAA29 ＋＋ ＋ 【小问5详解】 高温条件下，F蛋白被酶切割，释放胞内肽段 F-1；F-1进入细胞核，使 IAA29 磷酸化；磷酸化的 IAA29 与转录因子 ARF19 的结合减弱，解除了对 ARF19 的抑制作用；ARF19 发挥作用，促进下胚轴伸长相关基因的表达，拟南芥下胚轴伸长程度较大。 20. 溶瘤病毒（OV）能促进肿瘤细胞裂解，科学家开展实验探究其抗肿瘤效果。 （1）在小鼠背部接种肿瘤细胞，待肿瘤体积长到一定大小后，每隔3天对小鼠注射一次OV。OV进入小鼠体内后，会被小鼠的________免疫过程清除，因此需要多次注射。 （2）研究发现，该肿瘤小鼠用OV治疗后，肿瘤组织微环境中IL-6水平异常升高。为探究IL-6对治疗效果的影响，使用IL-6抗体联合OV治疗肿瘤小鼠后，统计生存率结果如图1，结果说明IL-6的作用是：________。 （3）为解决IL-6水平异常升高导致的问题，科学家构建了如图2所示的基因表达载体，导入OV基因组中，获得新型OV。新型OV侵染肿瘤细胞后，肿瘤细胞会释放出F蛋白和C蛋白（由C-L亚基和C-H亚基聚合而成），二者可共同刺激树突状细胞成熟。试分析图2中间隔序列的功能是：________。 （4）后续实验结果表明新型OV抗肿瘤效果优于普通OV，请用文字将图3补充完整________。 【答案】（1）特异性（细胞免疫和体液免疫） （2）IL-6会减弱溶瘤病毒的抗肿瘤效果 （3）可分割不同编码基因，避免转录翻译干扰，保障各基因独立表达，形成单独的肽段 （4） 【解析】 【小问1详解】 溶瘤病毒（OV）作为抗原进入小鼠体内后，引起小鼠机体产生特异性免疫（细胞免疫和体液免疫），而被清除。但溶瘤病毒（OV）能促进肿瘤细胞裂解，因此需要多次注射。 【小问2详解】 从图1看，和普通OV治疗相比，联合IL-6抗体治疗后小鼠生存率更高，说明IL-6会抑制OV的抗肿瘤作用，降低治疗后小鼠的生存率（削弱溶瘤病毒的治疗效果）。 【小问3详解】 因为F基因、C-L基因、C-H基因在同一个启动子下，需要分别合成独立的F蛋白、C-L亚基、C-H亚基，才能后续聚合形成有功能的C蛋白，因此间隔序列的功能是：分隔不同基因，使三个基因分别翻译出独立的蛋白质产物，保证各蛋白质能正确折叠形成正常空间结构，发挥功能，避免形成融合蛋白（或可分割不同编码基因，避免转录翻译干扰，保障各基因独立表达，形成单独的肽段）。 【小问4详解】  普通OV→促进肿瘤细胞裂解→裂解释放损伤相关分子→促进IL-6增多→IL-6抑制树突状细胞成熟；同时新型OV促进肿瘤裂解F蛋白和C蛋白，抵消IL-6的抑制作用，共同促进树突状细胞成熟，成熟的树突状细胞激活细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞促进肿瘤细胞裂解，因此抗肿瘤效果优于普通OV。结果如图所示： 21. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 细胞内NADH/NAD+的平衡及利用 细胞内代谢反应的稳定进行，离不开氧化还原平衡。NAD+作为细胞中重要的氢载体，可接受反应中脱下的氢原子转为NADH，二者的比例决定了细胞的氧化还原状态。大肠杆菌以葡萄糖为碳源，在有氧时利用细胞膜上的呼吸链，将产生的NADH经Q的传递，氧化生成水并实现NAD+再生，如图1a。无氧时无法用氧气消耗NADH，而以丙酮酸消耗NADH生成乳酸，这也是工业生产乳酸的原理，如图1b。 工业生产希望利用来自废弃油脂水解产生的廉价甘油取代葡萄糖合成乳酸。然而甘油氢元素比例高于糖类，为生产带来了困难。若处于有氧环境，产生的NADH会优先进入呼吸链被氧气消耗，丙酮酸无法转化为乳酸；若处于无氧环境，反应因NADH/NAD+失衡也无法持续生成乳酸，如图2a。 为解决上述问题，研究者对大肠杆菌进行了两步关键改造，获得菌株N。第一步，敲除所有编码使NADH进入呼吸链的脱氢酶基因，导致即使在有氧条件下，细菌代谢也被“强制”进入发酵模式，即用氧气以外途径消耗NADH。第二步，利用基因工程使大肠杆菌能表达3-磷酸甘油脱氢酶（glpD）。该酶用Q代替NAD+接收甘油脱下的氢形成QH2后，氢被传递至呼吸链，实现持续发酵，如图2b。 这一研究结果也打破了传统观念中“有氧只能彻底氧化分解、无氧只能进行发酵”的固有观念。菌株N可实现在有氧条件下的发酵，用不同质粒向菌株N中导入不同代谢体系的酶基因，还可以实现更多高价值物质的工业化生产。 （1）真核生物有氧呼吸场所是________，大肠杆菌有氧呼吸场所是________。 （2）文中第二段提到：“若处于无氧环境，反应因NADH/NAD+失衡也无法持续生成乳酸”，从反应过程分析，失衡是由于1分子甘油生成1分子丙酮酸的过程中产生________分子NADH，而每分子丙酮酸接收________分子NADH。菌株N通过glpD减少________的产生实现平衡，乳酸发酵能持续进行。 （3）科学家敲除菌株N乳酸代谢酶的基因，导入下列四条代谢路径的酶基因，以生产其他物质。若各酶均能正常表达并发挥作用，中间产物和终产物均不影响细胞的正常生长。下列代谢路径中，可顺利获得预期终产物的是________。 A. B. C. D. （4）丙酮酸转化为琥珀酸的总反应为： 丙酮酸+CO2+ATP+2NADH琥珀酸+ADP+Pi+2NAD+ 有人提出在大肠杆菌中敲除所有NADH进入呼吸链的脱氢酶基因后，可不转入glpD，而转入酶系A基因来实现用甘油生产琥珀酸。实践后发现产量极低，请你从能量的角度分析原因________。 【答案】（1） ①. 线粒体、细胞质基质 ②. 细胞膜、细胞质基质 （2） ①. 2 ②. 1 ③. 1分子NADH （3）ABD （4）敲除所有NADH进入呼吸链的脱氢酶基因，且不转入glpD基因，会导致细胞无法通过呼吸链获得能量；而生产琥珀酸的反应需要消耗能量，导致细胞能量供应不足，细胞的增殖受到显著抑制，产量低 【解析】 【分析】 【小问1详解】 真核生物：有氧呼吸三个阶段分别在细胞质基质（第一阶段）、线粒体基质（第二阶段）、线粒体内膜（第三阶段），因此总场所是细胞质基质和线粒体。大肠杆菌是原核生物，没有线粒体，它的呼吸链位于细胞膜上（图1a也标注了“大肠杆菌细胞膜”），因此有氧呼吸场所是细胞质基质和细胞膜。 【小问2详解】 结合图2a可知，甘油生成丙酮酸的过程中，甘油脱氢和中间产物脱氢共产生2分子NADH；而1分子丙酮酸转化为乳酸只消耗1分子NADH，因此多余NADH导致NADH/NAD⁺失衡。菌株N的glpD用Q代替NAD⁺接收甘油脱下的氢，减少了NADH的生成，使NADH的生成量和消耗量平衡，发酵可以持续进行。 【小问3详解】 菌株N为改造后的工程菌，每生成1分子丙酮酸就会产生1分子NADH，需要导入的代谢路径消耗等量NADH，生成NAD⁺才能维持平衡，持续生产： A、1分子丙酮酸消耗1分子NADH，生成1分子NAD⁺，平衡，可获得产物； B、1分子丙酮酸消耗1分子NADH，生成1分子NAD⁺，平衡，可获得产物； C、2分子丙酮酸对应产生2分子NADH，该路径仅消耗1分子NADH，NADH积累，无法持续，不能获得产物； D、2分子丙酮酸对应产生2分子NADH，该路径共消耗2分子NADH，生成2分子NAD⁺，平衡，可获得产物。 【小问4详解】 从能量角度分析，题干给出的总反应显示，生成琥珀酸需要消耗ATP；若不转入glpD，甘油脱下的氢全部生成NADH，而NADH无法进入呼吸链氧化磷酸化产生ATP，仅甘油发酵产生的ATP远不能满足反应的需求，因此琥珀酸产量极低。总结原因为敲除所有NADH进入呼吸链的脱氢酶基因，且不转入glpD基因，会导致细胞无法通过呼吸链获得能量；而生产琥珀酸的反应需要消耗能量，导致细胞能量供应不足，细胞的增殖受到显著抑制，产量低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市丰台区2025—2026学年度第二学期综合练习（二） 高三生物 姓名：________ 准考证号：________ 本试卷共11页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 2025年5月，我国科研人员公布了在中国空间站发现的新细菌——天宫尼尔菌。下列关于天宫尼尔菌与酵母菌的叙述，正确的是（ ） A. 都是真核生物 B. 都进行有丝分裂 C. 都是自养生物 D. 都具有核糖体 2. 下图为真核细胞局部的电镜照片，①～④均为细胞核的结构，下列叙述错误的是（ ） A. ①是核与质的界膜 B. ②是转录与翻译的场所 C. ③是核与质之间物质运输的通道 D. ④是与核糖体形成有关的场所 3. PCR时会添加四种脱氧核糖核苷三磷酸，下列叙述错误的是（ ） A. 脱氧核糖腺苷三磷酸与ATP的结构相差一个氧原子 B. 脱氧核糖核苷三磷酸的高能磷酸键水解时释放能量 C. 四种脱氧核糖核苷三磷酸可作为DNA复制的原料 D. PCR时模板DNA解螺旋所需要的能量来自ATP 4. 环境DNA（eDNA）是指从水、土壤等环境样品中直接提取的DNA。研究人员在某地开展了一项eDNA调查，该地的下游河流中检测到多种非本地鱼类的eDNA，其他采样点几乎没有。下列叙述错误的是（ ） A. 生物的粪便、脱落细胞等都可以作为eDNA样品来源 B. 利用PCR技术可对提取的eDNA进行扩增 C. 借助eDNA区分不同物种的原理是DNA具有稳定性 D. 下游的检测结果可能与养殖或放生等人类行为有关 5. ①～④是韭菜（2N＝32）减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ） A. ①所在时期的细胞能发生基因重组 B. ②所在时期的细胞有64条染色体 C. ③所在时期的细胞中正在发生非同源染色体的自由组合 D. ④所在时期的一个细胞中含有两个染色体组 6. 下列关于研究方法或技术的叙述，错误的是（ ） A. 孟德尔揭示分离定律，运用了假说-演绎法 B. 施莱登和施旺建立细胞学说，运用了完全归纳法 C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，运用了放射性同位素标记技术 D. DNA半保留复制的实验中，利用离心法分离不同密度的DNA 7. 为探究大肠杆菌对中药黄芩的耐药性，研究人员在接种了大肠杆菌的培养基中放置含等量黄芩或四环素的滤纸片，培养一段时间后，从抑菌圈边缘挑取细菌重复培养，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 药物诱导基因定向突变，使大肠杆菌产生耐药性 B. 抑菌圈直径越大，说明药物的杀菌作用越强 C. 黄芩可作为抗菌药物，不易使细菌产生耐药性 D. 交替使用不同药物可降低产生耐药性的速度 8. 神经元周围的星形胶质细胞可与突触前神经元、突触后神经元共同构成“三方突触”，如下图。突触间隙中过量的谷氨酸（Glu，兴奋性递质）会引发神经元损伤甚至凋亡。下列叙述错误的是（ ） A. Glu与突触后膜上的受体结合，引起后膜Na+内流 B. 谷氨酰胺合成酶在突触间隙中发挥作用 C. 星形胶质细胞有利于维持三方突触中Glu的相对稳定 D. 转运体E的下调有可能引发神经元损伤 9. 科研人员研究了闹市中不同人数对麻雀惊飞距离的影响，下列叙述错误的是（ ） A. 并行人数多，鸟类感到威胁飞走时与人的最短距离大 B. 惊飞距离是鸟类在能量消耗与生存风险之间平衡的结果 C. 惊飞距离的差异是麻雀种群内部不同个体间基因频率改变的结果 D. 推测在人为干扰更小的地点观测，相同人数并行时惊飞距离会降低 10. 在某草原生态系统中，入侵物种大头蚁破坏了本地蚂蚁与哨刺树的互利共生关系，导致大象过度啃食树木，植被密度下降。为探究大头蚁的入侵对生态系统的影响，研究人员构建了如下图所示的模型。下列分析正确的是（ ） A. 大象属于第二营养级，是次级消费者 B. 能见度升高导致斑马到狮子的能量传递效率提高 C. 大头蚁入侵导致植被密度下降，使狮子的捕食策略发生变化 D. 外来物种入侵必然通过破坏共生关系导致顶级捕食者数量下降 11. 为探究土壤类型对碳循环的影响，研究人员调查了两种土壤的特点，结果如下表。下列分析错误的是（ ） 土壤类型 pH Ca2+含量 碳储存潜力 细菌丰富度 真菌丰富度 微生物生存策略 石灰土 近中性 高 高 高 低 生长繁殖导向 红壤 酸性 低 低 低 高 胁迫耐受导向 A. 石灰土中的微生物代谢旺盛，促进了有机碳的转化 B. 红壤中的微生物将更多能量用于响应环境胁迫，不利于土壤有机碳储存 C. 石灰土的高碳储存潜力取决于其细菌的高丰富度，与真菌的活性无关 D. 土壤pH、Ca2+含量通过影响微生物群落与生存策略，间接调控碳循环 12. 野生动物友好型农业通过构建生态廊道、减少农药使用和设置智能监测等措施，在保障农业生产的同时，更好地保护野生动物。下列分析错误的是（ ） A. 构建生态廊道，有助于维持种群的基因交流，能降低种群的基因多样性 B. 减少农药使用能保护动物，避免单一虫害的爆发，提高生态系统的稳定性 C. 若智能设备监测到害虫数量超过生态阈值或天敌数量不足时，可以提出预警 D. 该模式的农业产品可以通过生态标签提高市场售价，遵循了生态工程的整体原理 13. 北京天安门广场大型立体花坛中的花卉是通过植物组织培养获得的，呈现出高度一致的颜色和形态，下列叙述错误的是（ ） A. 进行植物组织培养时必须选取离体的植物器官、组织或细胞等 B. 花卉组织培养时，脱分化形成愈伤组织的过程需要充足光照 C. 调控植物激素的比例，能诱导愈伤组织分化成根、芽等不同器官 D. 植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性 14. 以下实验中，酒精的用途错误的是（ ） A. 观察花生种子的脂肪时，苏丹Ⅲ染液染色后用50%酒精洗去浮色 B. 观察植物有丝分裂实验中，解离液中含体积分数为95%的酒精 C. 绿叶中色素的提取和分离实验中，用无水乙醇提取色素 D. 植物组织培养实验中，使用95%酒精对外植体进行消毒 15. 下列有关生物技术安全性和伦理问题的叙述，正确的是（ ） A. 只要转入的基因是自然界已经存在的，转基因植物就是安全的 B. 干细胞的研究可用于治疗多种疾病，有不涉及安全与伦理问题等优点 C. 克隆技术存在社会伦理问题，治疗性克隆技术的应用应被禁止 D. 生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止生产和使用 第二部分 本部分共6题，共70分。 16. 水稻根部富集土壤中镉离子后，会导致稻米镉含量超标。研究者开展相关研究，探究水稻内生微生物在修复重金属污染中的作用。 （1）水稻能够“招募”特定内生细菌长期共生以抵御毒害。在这一共生关系中，水稻可为内生细菌提供水、碳源、________（写出两种）等营养物质。 （2）分离并培养水稻中多种内生细菌，下列四种菌株间均无拮抗作用，测定其各项指标，结果如下表。结合菌株的各项指标，选取________两种菌株构建复合菌剂，并说明理由________。 指标 菌株 溶血性：菌株分泌毒性物质，有危害 SPB（mg/L）：选择性吸收阳离子，增加叶绿素含量 ACC脱氨酶（U/mg）：促进根系伸长和生物量增加 MIC（μM）：镉离子对菌株的最小抑制浓度 1 有 12.3 5.7 1280 2 无 21.5 11.4 640 3 无 19.6 8.3 40 4 无 24.3 7.2 640 （3）加入上述复合菌剂培养水稻一段时间。与对照组相比，实验组水稻根部的镉含量无显著变化，茎部和籽粒中镉含量变化如下图，结果表明：________。 （4）综合上述研究结果，由内生细菌构建的复合菌剂在缓解水稻镉胁迫、保障粮食安全等方面展现出优良潜力。请写出将复合菌剂投入田间生产时需要考虑的因素________。（至少答两点） 17. 肝脏细胞中脂肪过度沉积是脂肪肝的主要特征，研究者对肝细胞内脂肪沉积的原因进行了研究。 （1）肝细胞内的光面内质网常为管状，能合成磷脂、脂肪这类________物质。新合成的磷脂分子会在内质网膜上翻转，以维持膜结构的稳定。研究表明，C蛋白寡聚体参与调控这一过程。 （2）研究者发现：肥胖小鼠的肝脏细胞中T蛋白表达量显著低于正常小鼠。为探究T蛋白的功能，科研人员构建了T基因（编码T蛋白）敲除的突变鼠，其肝细胞内脂肪合成相关酶活性与正常小鼠无显著差异。用电镜分别观察两种小鼠的肝细胞超微结构，结果如图1所示。 图1结果显示：与正常小鼠相比，T基因敲除突变鼠肝细胞中出现的变化是________。推测T蛋白可能促进内质网膜结构的稳定，进而实现脂肪的正常运出。 （3）研究者构建了仅影响聚合的单位点突变型T蛋白，将其与野生型T蛋白、C蛋白一起进行体外实验，结果如图2，说明T蛋白与C蛋白的相互作用关系是________。 （4）综上所述，用箭头和文字解释T蛋白异常导致脂肪肝的分子机制：________。 （5）研究发现，T蛋白的活性需被膜蛋白L激活。当内质网膜磷脂分布失衡时，L蛋白与T蛋白结合增强；膜平衡恢复后，该结合减弱。请从稳态与平衡的角度，说明这一调控机制的意义：________。 18. 丹参是传统中药材，白花丹参和深紫花丹参在有效成分含量方面差异较大。研究其花色调控机制，有助于培育和选择高品质丹参。 （1）丹参花是两性花，以白花丹参和深紫花丹参为亲本进行正反交实验，在________时对母本进行________并套袋标记。 （2）白花丹参作母本正交时，F1的花色均为中紫花，F1育性全部正常，F1自交产生的F2中白花、浅紫花、中紫花、紫花和深紫花的植株数量接近1∶4∶6∶4∶1，推测丹参花色遗传遵循________定律。研究者对F2所有植株进行测序并对比，筛选出两对与花青素合成有关的基因A/a和B/b，显性基因数量越多，花青素含量越多，花色越深，药用成分含量越多。F2中，中紫花植株的所有基因型及比例为________。 （3）深紫花丹参作母本反交时，F1的花色均为中紫花，但与（2）中实验结果不同的是：F1中1/4植株表现为雄性不育。研究表明该雄性不育的机制为核质互作（细胞核基因与细胞质基因均为不育基因时，花粉不育）。试写出反交实验的遗传图解________。注：①仅考虑育性基因；②N：细胞质可育基因；S：细胞质不育基因；R：细胞核可育基因；r：细胞核不育基因；③书写格式：细胞质基因（细胞核基因） （4）雄性不育植株的发现解决了丹参因花小且多、人工杂交困难而导致的杂交种选育和制种难题。研究者利用雄性不育株中的深紫花丹参培育高品质丹参时： ①将其与基因型为________的品系1杂交，所产子代均表现为深紫花雄性不育。品系1被称为保持系，解决了雄性不育株无法留种的问题。 ②将其与基因型为________的品系2杂交，收获所结种子（杂合子）可供农民生产种植，药用价值最高。品系2被称为恢复系。分析以上信息，写出利用上述多个品系繁育丹参时最显著的优势________（与利用仅受一对核不育基因控制的雄性不育系相比）。 19. 研究者以拟南芥为材料，探究植物响应高温胁迫的调控机制。 （1）植物生长发育的调控，是由________调控、________调节和环境因素调节共同完成的。温度是环境因素之一，参与调节植物响应高温胁迫的过程。 （2）F蛋白是定位于细胞膜上的受体蛋白。为探究F蛋白的作用，在不同温度下分别处理野生型和F蛋白缺陷型突变体的拟南芥幼苗，图1表明，F蛋白的作用是________。 （3）将F蛋白（约100kDa）位于细胞内侧的肽段F-1（约54kDa）与GFP（绿色荧光蛋白，约27kDa）融合，在不同温度下提取细胞中的F蛋白进行电泳，用GFP的抗体检测。结果表明高温下仅有部分F蛋白被酶切割，释放细胞内侧的肽段F-1。请在图2中相应位置绘出能证明上述结论的结果________。 （4）切割下来的F-1进入核内与IAA29结合，使IAA29磷酸化。ARF19是促进下胚轴伸长的转录因子。为进一步探究IAA29对ARF19的作用，研究者利用荧光素酶（LUC）设计了相关实验。LUC-N端和LUC-C端两段短肽没有活性，二者在空间上靠近时可恢复酶活性，催化荧光素发出荧光。研究者构建了多种表达载体（目标基因分别为LUC-N端基因nLUC、LUC-C端基因cLUC、融合基因nLUC-ARF19、融合基因cLUC-IAA29），导入拟南芥叶片。结果表明IAA29能与ARF19结合，并且高温下磷酸化的IAA29与ARF19的结合减弱。按照表格形式，将所有实验组的设计及结果补充完整________。 组别 表达载体的类型 结果 低温 高温 1 nLUC cLUC － － …… …… …… …… 注：“－”表示无荧光，“＋”表示有荧光，“＋”的数量越多表示荧光强度越大 （5）综合上述研究，高温条件时下胚轴伸长程度较大的作用机制是：高温条件下，________，拟南芥下胚轴伸长程度较大。 20. 溶瘤病毒（OV）能促进肿瘤细胞裂解，科学家开展实验探究其抗肿瘤效果。 （1）在小鼠背部接种肿瘤细胞，待肿瘤体积长到一定大小后，每隔3天对小鼠注射一次OV。OV进入小鼠体内后，会被小鼠的________免疫过程清除，因此需要多次注射。 （2）研究发现，该肿瘤小鼠用OV治疗后，肿瘤组织微环境中IL-6水平异常升高。为探究IL-6对治疗效果的影响，使用IL-6抗体联合OV治疗肿瘤小鼠后，统计生存率结果如图1，结果说明IL-6的作用是：________。 （3）为解决IL-6水平异常升高导致的问题，科学家构建了如图2所示的基因表达载体，导入OV基因组中，获得新型OV。新型OV侵染肿瘤细胞后，肿瘤细胞会释放出F蛋白和C蛋白（由C-L亚基和C-H亚基聚合而成），二者可共同刺激树突状细胞成熟。试分析图2中间隔序列的功能是：________。 （4）后续实验结果表明新型OV抗肿瘤效果优于普通OV，请用文字将图3补充完整________。 21. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。 细胞内NADH/NAD+的平衡及利用 细胞内代谢反应的稳定进行，离不开氧化还原平衡。NAD+作为细胞中重要的氢载体，可接受反应中脱下的氢原子转为NADH，二者的比例决定了细胞的氧化还原状态。大肠杆菌以葡萄糖为碳源，在有氧时利用细胞膜上的呼吸链，将产生的NADH经Q的传递，氧化生成水并实现NAD+再生，如图1a。无氧时无法用氧气消耗NADH，而以丙酮酸消耗NADH生成乳酸，这也是工业生产乳酸的原理，如图1b。 工业生产希望利用来自废弃油脂水解产生的廉价甘油取代葡萄糖合成乳酸。然而甘油氢元素比例高于糖类，为生产带来了困难。若处于有氧环境，产生的NADH会优先进入呼吸链被氧气消耗，丙酮酸无法转化为乳酸；若处于无氧环境，反应因NADH/NAD+失衡也无法持续生成乳酸，如图2a。 为解决上述问题，研究者对大肠杆菌进行了两步关键改造，获得菌株N。第一步，敲除所有编码使NADH进入呼吸链的脱氢酶基因，导致即使在有氧条件下，细菌代谢也被“强制”进入发酵模式，即用氧气以外途径消耗NADH。第二步，利用基因工程使大肠杆菌能表达3-磷酸甘油脱氢酶（glpD）。该酶用Q代替NAD+接收甘油脱下的氢形成QH2后，氢被传递至呼吸链，实现持续发酵，如图2b。 这一研究结果也打破了传统观念中“有氧只能彻底氧化分解、无氧只能进行发酵”的固有观念。菌株N可实现在有氧条件下的发酵，用不同质粒向菌株N中导入不同代谢体系的酶基因，还可以实现更多高价值物质的工业化生产。 （1）真核生物有氧呼吸场所是________，大肠杆菌有氧呼吸场所是________。 （2）文中第二段提到：“若处于无氧环境，反应因NADH/NAD+失衡也无法持续生成乳酸”，从反应过程分析，失衡是由于1分子甘油生成1分子丙酮酸的过程中产生________分子NADH，而每分子丙酮酸接收________分子NADH。菌株N通过glpD减少________的产生实现平衡，乳酸发酵能持续进行。 （3）科学家敲除菌株N乳酸代谢酶的基因，导入下列四条代谢路径的酶基因，以生产其他物质。若各酶均能正常表达并发挥作用，中间产物和终产物均不影响细胞的正常生长。下列代谢路径中，可顺利获得预期终产物的是________。 A. B. C. D. （4）丙酮酸转化为琥珀酸的总反应为： 丙酮酸+CO2+ATP+2NADH琥珀酸+ADP+Pi+2NAD+ 有人提出在大肠杆菌中敲除所有NADH进入呼吸链的脱氢酶基因后，可不转入glpD，而转入酶系A基因来实现用甘油生产琥珀酸。实践后发现产量极低，请你从能量的角度分析原因________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $