精品解析：2026届河南省新乡市高三下学期学情自测生物试题

高三生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 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. 病原学检查发现，引起肺炎的病原体包括支原体、肺炎链球菌、曲霉菌等多种类型。下列关于这些病原体的叙述，正确的是（ ） A. 都在核糖体中合成蛋白质 B. 都以DNA为主要遗传物质 C. 均有以核膜为界限的细胞核 D. 细胞的增殖都离不开中心体 2. 种子萌发是植物生命周期中重要的发育阶段，需要适宜的环境条件才能顺利启动。研究表明，适量的水分、适宜的温度和足够的氧气是种子萌发必不可少的环境条件。下列叙述错误的是（ ） A. 小麦种子萌发时有机物总量减少，种类增加 B. 油料作物种子萌发需氧量大，故播种宜浅播 C. 种子萌发时结合水比例升高，细胞呼吸增强 D. 缺氧时种子进行无氧呼吸，易产生酒精毒害 3. 禽流感病毒（AIV，不含逆转录酶的RNA病毒）可导致宿主细胞线粒体功能受损，宿主细胞启动线粒体自噬清除受损的线粒体、降解病毒。但AIV的M2蛋白可阻碍自噬体与溶酶体融合，抑制自噬完成。下列叙述正确的是（ ） A. AIV利用宿主细胞的DNA聚合酶和核苷酸复制 B. 线粒体功能受损导致葡萄糖无法分解为丙酮酸 C. 线粒体自噬不利于维持宿主细胞内部环境的稳定 D. M2蛋白的作用可为AIV提供有利的生存环境 4. 为了探究果胶酶的最适催化温度，某同学测量了不同条件下果泥的出汁情况。实验分组、处理及结果如下表，下列叙述正确的是（ ） 温度/℃ 20 30 40 50 60 70 80 不加酶过滤果汁量/L 0.9 0.9 1.2 1.0 1.0 0.9 1.0 加酶时过滤果汁量/L 3.2 3.3 3.6 3.7 3.1 2.9 0.9 加酶后果汁的增量/L 2.3 2.4 2.4 2.7 2.1 2.0 0.1 A. 实验的自变量是温度，因变量是加入果胶酶后果汁的增量 B. 由结果可知，不加酶的情况下，温度会影响果泥的出汁量 C. 将果泥和果胶酶混合后，立即放入设定的温度下进行反应 D. 可在40～50℃继续探究果胶酶催化反应的最适温度 5. 科研人员用红光（R）、蓝光（B）及不同比例的红蓝复合光处理生理状态相同的生菜叶片，测得叶片的净光合速率如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 5组实验的光照强度必须保持一致 B. 光的波长可通过影响光反应过程来影响光合作用 C. 适宜比例的红蓝复合光有利于提高生菜的光合速率 D. R组净光合速率最低的原因是红光不能被光合色素有效吸收 6. 科研人员对大肠杆菌细胞膜上的通道蛋白MscL和MscS在低渗环境中的作用开展研究。已知大肠杆菌吸水膨胀时，胞内离子和小分子溶质会顺浓度梯度流出，促使水分子流出。实验结果见下表，下列推断正确的是（ ） 实验组 实验处理 实验结果 甲 将野生型大肠杆菌置于清水中 细胞先快速膨胀，随后缓慢恢复至正常 乙 敲除大肠杆菌的MscL、MscS基因，再置于清水中 细胞快速膨胀后破裂 A. 离子和小分子溶质顺浓度梯度流出使细胞吸水能力增强 B. 大肠杆菌对细胞渗透压的调节依赖于MscL和MscS的功能 C. 离子和小分子通过MscL和MscS流出的过程消耗ATP D. 离子和小分子通过MscL和MscS流出的过程无选择性 7. 达尔文曾对兰花的进化产生了浓厚的兴趣，各种各样的兰花适于传粉的精巧结构让他赞叹不已。下列关于兰花多样性和适应性的叙述，错误的是（ ） A. 自然选择导致兰花种群基因频率定向改变 B. 环境变化定向诱导兰花产生相应的可遗传变异 C. 兰花传粉结构的多样性是长期自然选择的结果 D. 兰花种群中，有利变异逐代积累，形成适应性特征 8. 研究人员对吸烟者的精子活力及DNA甲基化水平进行测定，结果如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. DNA甲基化不改变基因的碱基序列，可以遗传给后代 B. 吸烟引起精子的DNA甲基化水平升高，精子活力下降 C. DNA甲基化可能通过影响相关基因的转录，影响精子的正常功能 D. 吸烟导致的精子DNA异常甲基化不可逆转，对后代健康构成威胁 9. 为研究神经系统控制心脏活动时神经元与心肌细胞之间的信号传递形式，科学家进行了如下实验：取两个保持活性的蛙的心脏（A和B）置于成分相同的营养液中，A心脏有副交感神经支配，B心脏没有；刺激该副交感神经，A心脏的跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏的跳动也减慢。下列推断不合理的是（ ） A. 调节过程中存在电信号→化学信号的转换 B. 副交感神经释放了某种化学物质可使心跳减慢 C. 受刺激时副交感神经的K+通道打开使胞内的K+外流 D. 副交感神经释放的信号分子对心肌细胞的作用具有特异性 10. 甲巯咪唑是一种治疗甲亢（甲状腺功能亢进）的药物，不仅能减少甲状腺激素的合成，还可降低促甲状腺激素受体抗体（TRAb）的水平，降低免疫系统对甲状腺的异常刺激，实现治疗目的。下列叙述错误的是（ ） A. 甲状腺激素通过反馈调节抑制下丘脑分泌TSH B. TRAb水平可反映甲亢患者免疫系统功能是否异常 C. 甲状腺激素促进体内有机物代谢，可能导致体温升高 D. 甲巯咪唑可能影响B细胞增殖分化，进而影响TRAb的产生 11. 在生产实践中，为提高棉花产量，常常采用打顶法促进早熟。下图是不同处理后棉花体内脱落酸（ABA）和生长素（IAA）含量比值的变化。下列推测不合理的是（ ） A. 打顶通过提高棉花体内ABA的相对含量促进早熟 B. T组处理表明外用NAA可能对ABA有抑制作用 C. D组处理前4天IAA的含量升高，ABA的含量下降 D. 打顶可去除顶端优势，促进侧枝生长，提高棉花产量 12. 某地依据地形坡度进行配置，形成了“林养水、水养塘、塘养田、田促林”的生态治理模式，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 经济林、果园、农田和鱼塘等构成了该群落的垂直结构 B. 该模式说明了人类活动可以影响群落演替的速度和方向 C. 可通过扩大缓坡经济林面积及缩小丘顶用材林面积增加经济效益 D. 该模式充分利用了光照等环境资源，提高了生态系统的能量传递效率 13. 生物学的发展始终伴随着科学技术与科学方法的进步。下列叙述正确的是（ ） A. 孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验均用到假说—演绎法 B. 应在患者的家系中调查人群中红绿色盲的发病率和遗传方式 C. 洋葱根尖细胞有丝分裂实验和脂肪检测实验均用体积分数为50%的酒精洗去浮色 D. 肺炎链球菌体外转化实验和探究抗生素对细菌选择作用的实验都运用了加法原理 14. 利用膀胱生物反应器生产人血清白蛋白，基本流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 操作②是对早期胚胎进行移植，移植前需对受体母猪进行超数排卵处理 B. 膀胱生物反应器不受性别及发育限制，产量一定高于乳腺生物反应器 C. 若操作①和操作②成功，则操作③就能从尿液中检测到人血清白蛋白 D. 操作①使用膀胱中特异表达基因的启动子可避免对其他组织产生影响 15. 人参皂苷是人参中重要的活性成分。研究者利用某种乳酸菌（LGG）转化人参皂苷，工艺包括：菌种的选育、扩大培养、培养基的配制和灭菌、接种、发酵、分离和提纯人参皂苷。下列叙述错误的是（ ） A. 利用基因工程处理可获得人参皂苷转化能力更强的乳酸菌种 B. 人参原材料、接种工具、培养基和发酵设备等必须使用无菌技术 C. 用稀释涂布平板法和血细胞计数板计数法直接统计乳酸菌活菌数 D. LGG接种量过多会因菌体竞争、代谢副产物累积抑制皂苷合成 16. 果蝇的红眼对白眼为显性，相关基因位于X染色体上。用白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，理论上子代应全为红眼雌蝇和白眼雄蝇。但实际杂交实验中，偶尔会出现极少数的白眼雌蝇或红眼雄蝇。果蝇的性别与性染色体组成的关系如下表。下列对上述现象的解释，最不合理的是（ ） 性染色体组成 XY、XYY、XO XX、XXY XXX、YO、YY 性别 雄性 雌性 胚胎致死 A. 亲本红眼雄蝇在减数分裂Ⅰ时，X和Y染色体未正常分离 B. 亲本白眼雌蝇在减数分裂Ⅰ时，两条X染色体未正常分离 C. 亲本红眼雄蝇的X染色体在复制时，眼色基因发生了隐性突变 D. 亲本白眼雌蝇在减数分裂Ⅱ时，两条X染色单体未正常分离 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 小麦是河南省的主要粮食作物之一。2025年，河南省作物分子育种研究院以抗旱性强的小麦新品种郑麦1860和常规品种周麦18为材料，进行了大田干旱胁迫实验，测定开花后小麦最顶端叶片的相关生理指标，结果如下表。回答下列问题。 品种 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） 超氧化物歧化酶活性/（U·g-1） MDA/（nmol·g-1） 郑麦1860 18.5 0.32 220 185 4.8 周麦18 12.2 0.18 260 120 8.5 注：超氧化物歧化酶可清除细胞内的自由基，从而减少膜受损程度；MDA是膜脂过氧化的产物，其含量高低反映细胞膜受损程度。 （1）小麦的产量依赖于开花后小麦最顶端叶片的光合作用，其光反应的场所是________，光反应可为暗反应中C3的还原提供________（填物质）。 （2）据表可知，干旱胁迫下，______（填“郑麦1860”或“周麦18”）具有更好的抗氧化特性，判断依据是__________________________。 （3）小麦的产量还与物质转运有关。研究人员发现，叶片固定的光合产物需要向籽粒等部位转运，若对小麦进行适当的“打顶”（去除麦穗），一段时间后叶片的光合速率会下降，造成此现象的原因可能是___________________________。 （4）欲探究灌水量和施氮量对郑麦1860产量的影响，科研人员设置了如下实验处理：灌水因素：W1（正常灌水）、W2（干旱处理）； 施氮因素：N1（低氮处理）、N2（高氮处理）。 请简要写出实验思路： _____________。 18. 新乡某生物制药公司取得“重组Exendin-4-Fc融合蛋白注射液”（HL08）药物临床试验批准，该药物可改善2型糖尿病患者的血糖和改善成人肥胖或超重患者的体重。回答下列问题。 （1）人体内能够降低血糖的激素由____________细胞分泌。 （2）GLP-1是一种由远端肠黏膜上皮L细胞分泌的内源性肠促胰岛素，通过激活GLP-1受体，实现降糖效果，HL08能模拟GLP-1的作用。根据材料，HL08发挥降糖作用的原理可能是_______________，这体现了激素调节具有______________（答出2点）特点。 （3）HL08是“葡萄糖浓度依赖性”降糖药，这种特性能降低糖尿病患者用药过程中发生低血糖的风险，推测其原因是_______________。 （4）进一步研究表明，HL08还能延缓胃排空、增加饱腹感，从而实现降糖和减重的双重效果。为研究HL08的减肥效果，设计如下实验： 实验材料 ____________（填“健康肥胖小鼠”“因破坏胰岛导致的糖尿病小鼠”或“正常体重的健康小鼠”）、HL08注射液、生理盐水、减肥药物X注射液、饲料、天平、注射器等。 实验步骤 ①动物分组与编号：选取体重相似的实验动物随机均分为甲、乙、丙三组，每组10只，做好标记。 ②给药处理：甲组（空白对照组）——每日定时注射适量生理盐水； 乙组（实验组）——每日定时注射____________； 丙组（阳性对照组）——每日定时注射____________。 ③饲养与观察：在相同且适宜条件下连续饲养4周，期间各组小鼠饲喂等量同种饲料。 ④数据采集与记录：实验结束时，测量各组小鼠的体重并记录数据。 预期结果 若HL08具有减肥效果，且效果优于减肥药物X，则三组小鼠的体重大小关系应为__________________。 19. 近年来，新乡市大力推进生态修复工程，共产主义渠作为新乡市重要的防洪屏障，通过清淤疏浚、生态缓冲带建设和人工湿地构建，生态环境得以改善。科研人员对共产主义渠的多种水鸟进行观测，记录如下表。回答下列问题。 水鸟种类 觅食空间 主要食物 活动节律 白鹭 浅水区、湿地浅滩 小型鱼类、虾类、水生昆虫 晨昏活动频繁 苍鹭 深水区边缘、河岸带 中小型鱼类、蛙类 全天可见，清晨较活跃 绿头鸭 开阔水面 水草、螺类、小型水生动物 白天活动为主 赤麻鸭 开阔水面、河滩 水草、昆虫 白天活动为主 （1）调查某水鸟的种群密度时，常用的方法是____________。近年来，无人机航拍技术通过对目标区域进行全覆盖拍摄，将影像数据回传后，人工或智能识别照片中的各类野生动物的种群并计数，估算种群数量。该方法用于调查白鹭等珍稀鸟类，其优点是____________________（答出2点）。 （2）据表可知，多种水鸟可以通过____________等生态位分化方式在共产主义渠实现长期共存，这种多维度生态位分化的意义是__________________（答出2点）。 （3）从“排洪沟”到“复合型城市绿脉”，共产主义渠生态长廊实现生态修复后，沿岸植被涵养水土、净化水质，吸引游客休闲观光，带动周边生态农业、乡村旅游等产业发展，成为了新的经济增长点。该案例体现了“绿水青山就是金山银山”的理念，也体现了生物多样性的______价值与生态工程的____________原理。 20. 豌豆的果荚形态（饱满与皱缩）是一对相对性状，由P/p和V/v两对基因共同控制。最新研究表明，野生型豌豆果荚内果皮细胞次生壁加厚，表现为饱满形态；而基因p或v的隐性纯合突变会导致皱缩形态出现，其机制如下图。回答下列问题。 （1）P/p和V/v基因的遗传遵循______定律，判断依据是______________。 （2）现有两个纯合皱缩果荚豌豆品种进行杂交，F1全部为饱满果荚，F1自交，F2皱缩果荚豌豆中，自然状态下不发生性状分离的个体所占比例为________。 （3）如图所示，蛋白p比蛋白P少31个氨基酸，其原因是_________________。碱基序列插入改变了基因V的表达调控元件，使得_______受阻，导致基因沉默。 （4）现有一株饱满果荚豌豆，请设计一个简便的实验确定其基因型。 实验思路：________________； 预期结果及结论： ①若后代______，则该植株的基因型为PPVV； ②若后代饱满果荚∶皱缩果荚=3∶1，则该植株的基因型为_________； ③若后代____________，则该植株的基因型为PpVv。 21. 某患儿因CPS1基因中一个碱基G突变为碱基A，导致肝细胞无法合成有活性的CPS1酶，尿素循环受阻，血氨蓄积引发脑损伤。研究人员利用腺嘌呤碱基编辑器（ABE）修复该突变，使患儿血氨水平恢复正常。如图所示，ABE核心组件包含两部分：①针对CPS1基因突变位点的向导RNA（gRNA）；②由腺苷脱氨酶（TadA）与Cas9缺口酶（nCas9）融合而成的ABE蛋白。回答下列问题。 （1）gRNA能够精准定位CPS1基因突变位点的分子基础是_________________。 （2）nCas9能精准识别并切割缺陷基因，其作用原理与基因工程中的________酶相似，该酶的作用特点是_______________。TadA将致病碱基A脱氨转化I，细胞修复系统将I替换为G，完成A→G的精准修复。 （3）若要检测治疗是否成功，可提取患儿肝脏细胞的总RNA，通过________技术检测CPS1基因是否转录；还可检测血液中氨及有害化合物含量，若含量__________，则说明编辑有效。 （4）研究者采用一定的措施将ABE mRNA和gRNA送入肝细胞，ABE mRNA在肝细胞内翻译出ABE蛋白启动碱基编辑，修复完成后，mRNA和gRNA会被自然降解。与通过病毒载体将正常CPS1基因直接导入患者体内的基因治疗相比，这种修复方法的优点是_______________（答出2点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 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. 病原学检查发现，引起肺炎的病原体包括支原体、肺炎链球菌、曲霉菌等多种类型。下列关于这些病原体的叙述，正确的是（ ） A. 都在核糖体中合成蛋白质 B. 都以DNA为主要遗传物质 C. 均有以核膜为界限的细胞核 D. 细胞的增殖都离不开中心体 【答案】A 【解析】 【详解】A、支原体、肺炎链球菌、曲霉菌等多种类型属于细胞生物，这些细胞生物中都含有核糖体，蛋白质的合成场所都是核糖体，A正确； B、题中三类生物均为细胞生物，细胞生物的遗传物质就是DNA，B错误； C、支原体、肺炎链球菌为原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，曲霉菌有以核膜为界限的细胞核，为真核生物，C错误； D、中心体仅分布在动物细胞和低等植物细胞中，原核生物只有核糖体一种细胞器，没有中心体，曲霉菌作为真菌也不存在中心体，三类生物的增殖均与中心体无关，D错误。 2. 种子萌发是植物生命周期中重要的发育阶段，需要适宜的环境条件才能顺利启动。研究表明，适量的水分、适宜的温度和足够的氧气是种子萌发必不可少的环境条件。下列叙述错误的是（ ） A. 小麦种子萌发时有机物总量减少，种类增加 B. 油料作物种子萌发需氧量大，故播种宜浅播 C. 种子萌发时结合水比例升高，细胞呼吸增强 D. 缺氧时种子进行无氧呼吸，易产生酒精毒害 【答案】C 【解析】 【详解】A、小麦种子萌发时无法进行光合作用合成有机物，只通过细胞呼吸消耗有机物，因此有机物总量减少；细胞呼吸会将淀粉等大分子有机物分解为多种小分子中间产物、终产物，有机物种类增加，A正确； B、油料作物种子中脂肪含量高，脂肪的C、H比例远高于糖类，氧化分解时消耗的氧气更多，浅播可保障种子获得充足氧气，因此播种宜浅播，B正确； C、自由水含量与细胞代谢强度正相关，种子萌发时，自由水比例升高，结合水比例降低，细胞呼吸增强，C错误； D、植物细胞缺氧时进行无氧呼吸会产生酒精，酒精积累会破坏细胞结构，对种子产生毒害作用，D正确。 3. 禽流感病毒（AIV，不含逆转录酶的RNA病毒）可导致宿主细胞线粒体功能受损，宿主细胞启动线粒体自噬清除受损的线粒体、降解病毒。但AIV的M2蛋白可阻碍自噬体与溶酶体融合，抑制自噬完成。下列叙述正确的是（ ） A. AIV利用宿主细胞的DNA聚合酶和核苷酸复制 B. 线粒体功能受损导致葡萄糖无法分解为丙酮酸 C. 线粒体自噬不利于维持宿主细胞内部环境的稳定 D. M2蛋白的作用可为AIV提供有利的生存环境 【答案】D 【解析】 【详解】A、AIV是不含逆转录酶的RNA病毒，其遗传物质为RNA，复制过程需要RNA复制酶催化核糖核苷酸合成RNA，不需要宿主细胞的DNA聚合酶（DNA聚合酶催化脱氧核苷酸合成DNA），A错误； B、葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸第一阶段的反应，场所为细胞质基质，线粒体功能受损不会影响该过程的进行，B错误； C、线粒体自噬可清除宿主细胞内受损的线粒体、降解病毒，属于细胞的自我保护机制，有利于维持宿主细胞内部环境的稳定，C错误； D、由题可知，自噬完成可降解AIV，而M2蛋白抑制自噬完成，避免病毒被降解，可为AIV提供有利的生存环境，D正确。 4. 为了探究果胶酶的最适催化温度，某同学测量了不同条件下果泥的出汁情况。实验分组、处理及结果如下表，下列叙述正确的是（ ） 温度/℃ 20 30 40 50 60 70 80 不加酶过滤果汁量/L 0.9 0.9 1.2 1.0 1.0 0.9 1.0 加酶时过滤果汁量/L 3.2 3.3 3.6 3.7 3.1 2.9 0.9 加酶后果汁的增量/L 2.3 2.4 2.4 2.7 2.1 2.0 0.1 A. 实验的自变量是温度，因变量是加入果胶酶后果汁的增量 B. 由结果可知，不加酶的情况下，温度会影响果泥的出汁量 C. 将果泥和果胶酶混合后，立即放入设定的温度下进行反应 D. 可在40～50℃继续探究果胶酶催化反应的最适温度 【答案】B 【解析】 【详解】A、本实验的自变量包括温度和是否添加果胶酶，因变量是过滤果汁量和果汁增量，A错误； B、不加酶的组别中，不同温度下过滤得到的果汁量存在差异，说明不加酶时温度会影响果泥的出汁量，B正确； C、探究温度对酶活性的影响时，需将果泥和果胶酶分别置于设定温度下保温一段时间后再混合。若直接混合后再保温，会导致混合初期温度偏离预设值，干扰实验结果，C错误； D、由加酶后果汁的增量可知，50℃时增量最高，30℃到60℃之间增量先升高后降低，因此应在30~60℃范围内缩小温度梯度继续探究最适温度，仅在40~50℃范围探究会遗漏可能的最适温度区间，D错误。 5. 科研人员用红光（R）、蓝光（B）及不同比例的红蓝复合光处理生理状态相同的生菜叶片，测得叶片的净光合速率如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 5组实验的光照强度必须保持一致 B. 光的波长可通过影响光反应过程来影响光合作用 C. 适宜比例的红蓝复合光有利于提高生菜的光合速率 D. R组净光合速率最低的原因是红光不能被光合色素有效吸收 【答案】D 【解析】 【详解】A、在该实验中，光照强度属于无关变量，根据实验设计的单一变量原则，无关变量应保持相同且适宜，所以5组实验的光照强度必须保持一致，A正确； B、光的波长不同，意味着光的种类不同，而光合色素对不同波长的光吸收情况有差异，光的波长可通过影响光反应过程（如影响光合色素对光的吸收、转化等）来影响光合作用，B正确； C、从图中能够看出，与单独使用红光（R）和蓝光（B）相比，适宜比例的红蓝复合光下生菜的净光合速率更高，这表明适宜比例的红蓝复合光有利于提高生菜的光合速率，C正确； D、R组为红光处理组，净光合速率最低，其原因是光合色素对红光的吸收较少，而不是红光不能被光合色素有效吸收，D错误。 6. 科研人员对大肠杆菌细胞膜上的通道蛋白MscL和MscS在低渗环境中的作用开展研究。已知大肠杆菌吸水膨胀时，胞内离子和小分子溶质会顺浓度梯度流出，促使水分子流出。实验结果见下表，下列推断正确的是（ ） 实验组 实验处理 实验结果 甲 将野生型大肠杆菌置于清水中 细胞先快速膨胀，随后缓慢恢复至正常 乙 敲除大肠杆菌的MscL、MscS基因，再置于清水中 细胞快速膨胀后破裂 A. 离子和小分子溶质顺浓度梯度流出使细胞吸水能力增强 B. 大肠杆菌对细胞渗透压的调节依赖于MscL和MscS的功能 C. 离子和小分子通过MscL和MscS流出的过程消耗ATP D. 离子和小分子通过MscL和MscS流出的过程无选择性 【答案】B 【解析】 【详解】A、离子和小分子顺浓度梯度流出细胞，会使细胞内溶质浓度下降，细胞渗透压降低，细胞吸水能力减弱，A错误； B、野生型大肠杆菌含MscL和MscS，在清水中可恢复正常形态，敲除两种蛋白基因的大肠杆菌在清水中会破裂，说明大肠杆菌对渗透压的调节依赖MscL和MscS的功能，B正确； C、离子和小分子顺浓度梯度通过通道蛋白流出细胞，属于协助扩散，该过程不消耗ATP，C错误； D、通道蛋白对运输的物质具有选择性，仅允许和自身通道的直径、形状、电荷适配的物质通过，D错误。 7. 达尔文曾对兰花的进化产生了浓厚的兴趣，各种各样的兰花适于传粉的精巧结构让他赞叹不已。下列关于兰花多样性和适应性的叙述，错误的是（ ） A. 自然选择导致兰花种群基因频率定向改变 B. 环境变化定向诱导兰花产生相应的可遗传变异 C. 兰花传粉结构的多样性是长期自然选择的结果 D. 兰花种群中，有利变异逐代积累，形成适应性特征 【答案】B 【解析】 【详解】A、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，自然选择决定进化的方向，因此自然选择会导致兰花种群基因频率定向改变，A正确； B、可遗传变异是不定向的，环境仅能对已经存在的变异进行选择，无法定向诱导兰花产生特定的可遗传变异，B错误； C、兰花传粉结构的多样性是长期自然选择的结果，不同的传粉结构适应不同的传粉环境，C正确； D、兰花种群中的有利变异会通过自然选择被保留，逐代积累后最终形成适应环境的特征，D正确。 8. 研究人员对吸烟者的精子活力及DNA甲基化水平进行测定，结果如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. DNA甲基化不改变基因的碱基序列，可以遗传给后代 B. 吸烟引起精子的DNA甲基化水平升高，精子活力下降 C. DNA甲基化可能通过影响相关基因的转录，影响精子的正常功能 D. 吸烟导致的精子DNA异常甲基化不可逆转，对后代健康构成威胁 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传，表观遗传不改变碱基序列，但表型和基因表达会发生可遗传变异，A正确； B、吸烟组与非吸烟组相比，吸烟组的精子DNA甲基化水平升高，精子活力降低，B正确； C、DNA甲基化影响相关基因的转录过程，从而影响相关蛋白的合成，影响精子的正常功能，C正确； D、短暂戒烟后精子DNA的甲基化水平下降，说明DNA的甲基化是可逆的，D错误。 9. 为研究神经系统控制心脏活动时神经元与心肌细胞之间的信号传递形式，科学家进行了如下实验：取两个保持活性的蛙的心脏（A和B）置于成分相同的营养液中，A心脏有副交感神经支配，B心脏没有；刺激该副交感神经，A心脏的跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏的跳动也减慢。下列推断不合理的是（ ） A. 调节过程中存在电信号→化学信号的转换 B. 副交感神经释放了某种化学物质可使心跳减慢 C. 受刺激时副交感神经的K+通道打开使胞内的K+外流 D. 副交感神经释放的信号分子对心肌细胞的作用具有特异性 【答案】C 【解析】 【详解】A、在神经元上兴奋以电信号形式传导，当兴奋传至神经元轴突末梢时，会释放神经递质，此时电信号转变为化学信号，所以调节过程中存在电信号→化学信号的转换，A正确； B、从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏跳动也减慢，说明A心脏的营养液中含有使心跳减慢的物质，由此可推断副交感神经释放了某种化学物质可使心跳减慢，B正确； C、受刺激时，神经细胞会产生动作电位，此时是Na+通道打开，Na+内流，C错误； D、副交感神经释放的信号分子（神经递质）能与心肌细胞膜上的特异性受体结合，从而对心肌细胞产生作用，说明其作用具有特异性，D正确。 10. 甲巯咪唑是一种治疗甲亢（甲状腺功能亢进）的药物，不仅能减少甲状腺激素的合成，还可降低促甲状腺激素受体抗体（TRAb）的水平，降低免疫系统对甲状腺的异常刺激，实现治疗目的。下列叙述错误的是（ ） A. 甲状腺激素通过反馈调节抑制下丘脑分泌TSH B. TRAb水平可反映甲亢患者免疫系统功能是否异常 C. 甲状腺激素促进体内有机物代谢，可能导致体温升高 D. 甲巯咪唑可能影响B细胞增殖分化，进而影响TRAb的产生 【答案】A 【解析】 【详解】A、甲状腺激素的负反馈调节是抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）、抑制垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH是垂体的分泌产物，并非下丘脑分泌，A错误； B、TRAb是免疫系统异常产生的抗体，可异常刺激甲状腺引发甲亢，因此TRAb水平能反映甲亢患者免疫系统功能是否异常，B正确； C、甲状腺激素可提高细胞代谢速率，促进有机物氧化分解，产热增加，可能导致体温升高，C正确； D、TRAb属于抗体，由浆细胞合成分泌，浆细胞由B细胞增殖分化而来，甲巯咪唑可降低TRAb水平，推测其可能通过影响B细胞增殖分化减少TRAb的产生，D正确。 11. 在生产实践中，为提高棉花产量，常常采用打顶法促进早熟。下图是不同处理后棉花体内脱落酸（ABA）和生长素（IAA）含量比值的变化。下列推测不合理的是（ ） A. 打顶通过提高棉花体内ABA的相对含量促进早熟 B. T组处理表明外用NAA可能对ABA有抑制作用 C. D组处理前4天IAA的含量升高，ABA的含量下降 D. 打顶可去除顶端优势，促进侧枝生长，提高棉花产量 【答案】C 【解析】 【详解】A、打顶促进早熟，打顶（D组）的ABA/IAA比值整体高于CK组（不打顶），说明打顶提高了ABA的相对含量促进成熟，A不符合题意； B、T组（打顶+NAA）的ABA/IAA比值远低于D组（打顶），说明外用NAA可能对ABA有抑制作用，使得ABA/IAA比值降低，B不符合题意； C、图中展示的是ABA/IAA的比值，不是ABA和IAA各自的绝对含量，D组前4天比值升高，这只能说明ABA相对含量的增加幅度比IAA相对含量的增加幅度大，并不能直接得出ABA的含量下降以及IAA的含量升高的结论，C符合题意； D、打顶可以去除顶端优势，使侧芽的生长素浓度降低，促进侧枝生长，从而提高棉花产量，D不符合题意。 12. 某地依据地形坡度进行配置，形成了“林养水、水养塘、塘养田、田促林”的生态治理模式，如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 经济林、果园、农田和鱼塘等构成了该群落的垂直结构 B. 该模式说明了人类活动可以影响群落演替的速度和方向 C. 可通过扩大缓坡经济林面积及缩小丘顶用材林面积增加经济效益 D. 该模式充分利用了光照等环境资源，提高了生态系统的能量传递效率 【答案】B 【解析】 【详解】A、群落的垂直结构是指同一群落内不同生物种群在垂直方向上的分层现象，经济林、果园、农田和鱼塘属于不同的生态系统或群落类型，构成了群落的水平结构，A错误； B、人类通过依据地形坡度进行生态配置，改变了原有群落的演替方向和速度，体现了人类活动对群落演替的影响，B正确； C、生态治理模式需兼顾生态效益与经济效益，扩大缓坡经济林面积及缩小丘顶用材林面积可能破坏生态系统稳定性，不利于长期发展，C错误； D、该模式充分利用光照等环境资源，提高了生态系统的能量利用率，但能量传递效率（10%~20%）是生态系统固有的规律，不会因该模式改变，D错误。 13. 生物学的发展始终伴随着科学技术与科学方法的进步。下列叙述正确的是（ ） A. 孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验均用到假说—演绎法 B. 应在患者的家系中调查人群中红绿色盲的发病率和遗传方式 C. 洋葱根尖细胞有丝分裂实验和脂肪检测实验均用体积分数为50%的酒精洗去浮色 D. 肺炎链球菌体外转化实验和探究抗生素对细菌选择作用的实验都运用了加法原理 【答案】A 【解析】 【详解】A、孟德尔研究遗传规律的豌豆杂交实验、摩尔根证明基因位于染色体上的果蝇杂交实验，均采用了假说-演绎法，A正确； B、调查红绿色盲的发病率需要在人群中随机抽样调查，仅调查患者家系无法得到准确发病率，调查遗传方式才需要在患者家系中开展，B错误； C、脂肪检测实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色，洋葱根尖细胞有丝分裂实验中用体积分数为95%的酒精和质量分数为15%的盐酸混合配制解离液，作用是使组织细胞相互分离开，不需要洗浮色，C错误； D、加法原理是人为增加某种影响因素，减法原理是人为去除某种影响因素。肺炎链球菌体外转化实验通过特异性去除某类物质探究遗传物质本质，运用了减法原理，D错误。 14. 利用膀胱生物反应器生产人血清白蛋白，基本流程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 操作②是对早期胚胎进行移植，移植前需对受体母猪进行超数排卵处理 B. 膀胱生物反应器不受性别及发育限制，产量一定高于乳腺生物反应器 C. 若操作①和操作②成功，则操作③就能从尿液中检测到人血清白蛋白 D. 操作①使用膀胱中特异表达基因的启动子可避免对其他组织产生影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、操作②是胚胎移植，移植前需要对受体母猪进行同期发情处理，目的是让供体和受体的生理状态一致，为胚胎着床提供相同的生理环境；而超数排卵处理是针对供体母猪的，用来获得更多的卵母细胞，A错误； B、膀胱生物反应器确实不受性别及发育阶段限制，相比乳腺生物反应器只能在雌性成体动物泌乳期发挥作用有优势，产量会受到基因表达效率、个体健康状况等多种因素影响，不能直接判定膀胱生物反应器产量更高，B错误； C、操作①是将目的基因导入受精卵，操作②是胚胎移植获得转基因个体，但只有当目的基因在膀胱上皮细胞成功表达时，才能从尿液中检测到人血清白蛋白，仅仅操作成功不代表目的基因一定在特定组织顺利表达，C错误； D、操作①使用膀胱中特异表达基因的启动子，能够驱动目的基因只在膀胱组织中表达，避免在其他组织中表达产生不必要的影响，这是利用特异性启动子实现基因定向表达的典型应用，D正确。 15. 人参皂苷是人参中重要的活性成分。研究者利用某种乳酸菌（LGG）转化人参皂苷，工艺包括：菌种的选育、扩大培养、培养基的配制和灭菌、接种、发酵、分离和提纯人参皂苷。下列叙述错误的是（ ） A. 利用基因工程处理可获得人参皂苷转化能力更强的乳酸菌种 B. 人参原材料、接种工具、培养基和发酵设备等必须使用无菌技术 C. 用稀释涂布平板法和血细胞计数板计数法直接统计乳酸菌活菌数 D. LGG接种量过多会因菌体竞争、代谢副产物累积抑制皂苷合成 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因工程可定向改造生物性状，将与人参皂苷转化相关的目的基因导入乳酸菌，可获得转化能力更强的菌种，A正确； B、为避免杂菌污染干扰发酵过程，人参原材料、接种工具、培养基和发酵设备等都需进行无菌处理，严格遵循无菌技术，B正确； C、稀释涂布平板法可直接统计乳酸菌活菌数，但血细胞计数板计数法会同时统计活菌和死菌，无法直接统计活菌数，C错误； D、LGG接种量过多时，大量菌体竞争有限的营养物质，且代谢产生的副产物不断积累，会抑制皂苷的合成，D正确。 16. 果蝇的红眼对白眼为显性，相关基因位于X染色体上。用白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，理论上子代应全为红眼雌蝇和白眼雄蝇。但实际杂交实验中，偶尔会出现极少数的白眼雌蝇或红眼雄蝇。果蝇的性别与性染色体组成的关系如下表。下列对上述现象的解释，最不合理的是（ ） 性染色体组成 XY、XYY、XO XX、XXY XXX、YO、YY 性别 雄性 雌性 胚胎致死 A. 亲本红眼雄蝇在减数分裂Ⅰ时，X和Y染色体未正常分离 B. 亲本白眼雌蝇在减数分裂Ⅰ时，两条X染色体未正常分离 C. 亲本红眼雄蝇的X染色体在复制时，眼色基因发生了隐性突变 D. 亲本白眼雌蝇在减数分裂Ⅱ时，两条X染色单体未正常分离 【答案】A 【解析】 【详解】A．设红眼基因为W，白眼基因为w，亲本白眼雌蝇基因型为XwXw，红眼雄蝇基因型为XWY。亲本红眼雄蝇减数分裂Ⅰ时X、Y未分离，会产生基因型为XWY和O的配子，与雌蝇正常配子Xw结合后，子代为XWXwY（红眼雌蝇）、XwO（白眼雄蝇），均属于理论上的正常表现型，无法解释例外个体的出现，A错误； B、亲本白眼雌蝇减数分裂Ⅰ时两条X未分离，会产生XwXw和O的配子，与雄蝇正常配子结合后，可得到XwXwY（白眼雌蝇）、XWO（红眼雄蝇），符合例外表现型，B正确； C、亲本红眼雄蝇X染色体上的W基因发生隐性突变为w，产生的Xw配子与雌配子Xw结合，可得到XwXw（白眼雌蝇），符合例外表现型，基因突变虽频率低但存在可能性，C正确； D、亲本白眼雌蝇减数分裂Ⅱ时两条X染色单体未分离，也会产生XwXw和O的配子，同理可得到例外的白眼雌蝇和红眼雄蝇，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 小麦是河南省的主要粮食作物之一。2025年，河南省作物分子育种研究院以抗旱性强的小麦新品种郑麦1860和常规品种周麦18为材料，进行了大田干旱胁迫实验，测定开花后小麦最顶端叶片的相关生理指标，结果如下表。回答下列问题。 品种 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） 超氧化物歧化酶活性/（U·g-1） MDA/（nmol·g-1） 郑麦1860 18.5 0.32 220 185 4.8 周麦18 12.2 0.18 260 120 8.5 注：超氧化物歧化酶可清除细胞内的自由基，从而减少膜受损程度；MDA是膜脂过氧化的产物，其含量高低反映细胞膜受损程度。 （1）小麦的产量依赖于开花后小麦最顶端叶片的光合作用，其光反应的场所是________，光反应可为暗反应中C3的还原提供________（填物质）。 （2）据表可知，干旱胁迫下，______（填“郑麦1860”或“周麦18”）具有更好的抗氧化特性，判断依据是__________________________。 （3）小麦的产量还与物质转运有关。研究人员发现，叶片固定的光合产物需要向籽粒等部位转运，若对小麦进行适当的“打顶”（去除麦穗），一段时间后叶片的光合速率会下降，造成此现象的原因可能是___________________________。 （4）欲探究灌水量和施氮量对郑麦1860产量的影响，科研人员设置了如下实验处理：灌水因素：W1（正常灌水）、W2（干旱处理）； 施氮因素：N1（低氮处理）、N2（高氮处理）。 请简要写出实验思路： _____________。 【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体膜 ②. ATP和NADPH （2） ①. 郑麦1860 ②. 郑麦1860的超氧化物歧化酶活性比周麦18更强，且MDA含量更低，细胞膜的受损程度更小 （3）“打顶”后光合产物输出减少，在叶片中积累，从而抑制了光合作用 （4）将生理状况良好且相同的郑麦1860随机均分为6组，分别进行W1、W2、W1N1、W1N2、W2N1、W2N2处理，每组设置3个以上重复实验；在成熟期分别测定每组的单位面积籽粒产量 【解析】 【小问1详解】 小麦的产量依赖于开花后小麦最顶端叶片的光合作用，其光反应的场所是叶绿体类囊体膜，因为该部位有与光合作用光反应有关的酶和色素，光反应可为暗反应中C3的还原提供ATP和NADPH，其中后者还可提供还原剂。 【小问2详解】 据表可知，干旱胁迫下，与周麦18相比，“郑麦1860”叶片中超氧化物歧化酶活性更高，因而清除细胞内的自由基的能力更强，且叶片中MDA含量更低，说明在干旱胁迫下，郑麦1860细胞膜受损程度较低，因而可判断，郑麦1860”在干旱胁迫下具有更好的抗氧化特性。 【小问3详解】 小麦的产量还与物质转运有关。研究人员发现，叶片固定的光合产物需要向籽粒等部位转运，若对小麦进行适当的“打顶”（去除麦穗），则光合产物输出减少，在叶片中积累，从而抑制了光合作用，因而一段时间后叶片的光合速率会下降。 【小问4详解】 欲探究灌水量和施氮量对郑麦1860产量的影响，根据实验目的可知，本实验的自变量为灌水量和施肥量的不同，因变量是单位面积籽粒产量，为此，设置的实验处理如下：灌水因素：W1（正常灌水）、W2（干旱处理）； 施氮因素：N1（低氮处理）、N2（高氮处理）。 相应的实验思路可描述如下：将生理状况良好且相同的郑麦1860随机均分为6组，分别进行W1、W2、W1N1、W1N2、W2N1、W2N2处理，每组设置3个以上重复实验；在成熟期分别测定每组的单位面积籽粒产量，最可能的实验结果是W2N2处理组产量更高。 18. 新乡某生物制药公司取得“重组Exendin-4-Fc融合蛋白注射液”（HL08）药物临床试验批准，该药物可改善2型糖尿病患者的血糖和改善成人肥胖或超重患者的体重。回答下列问题。 （1）人体内能够降低血糖的激素由____________细胞分泌。 （2）GLP-1是一种由远端肠黏膜上皮L细胞分泌的内源性肠促胰岛素，通过激活GLP-1受体，实现降糖效果，HL08能模拟GLP-1的作用。根据材料，HL08发挥降糖作用的原理可能是_______________，这体现了激素调节具有______________（答出2点）特点。 （3）HL08是“葡萄糖浓度依赖性”降糖药，这种特性能降低糖尿病患者用药过程中发生低血糖的风险，推测其原因是_______________。 （4）进一步研究表明，HL08还能延缓胃排空、增加饱腹感，从而实现降糖和减重的双重效果。为研究HL08的减肥效果，设计如下实验： 实验材料 ____________（填“健康肥胖小鼠”“因破坏胰岛导致的糖尿病小鼠”或“正常体重的健康小鼠”）、HL08注射液、生理盐水、减肥药物X注射液、饲料、天平、注射器等。 实验步骤 ①动物分组与编号：选取体重相似的实验动物随机均分为甲、乙、丙三组，每组10只，做好标记。 ②给药处理：甲组（空白对照组）——每日定时注射适量生理盐水； 乙组（实验组）——每日定时注射____________； 丙组（阳性对照组）——每日定时注射____________。 ③饲养与观察：在相同且适宜条件下连续饲养4周，期间各组小鼠饲喂等量同种饲料。 ④数据采集与记录：实验结束时，测量各组小鼠的体重并记录数据。 预期结果 若HL08具有减肥效果，且效果优于减肥药物X，则三组小鼠的体重大小关系应为__________________。 【答案】（1）胰岛B （2） ①. 与GLP-1受体特异性结合，促进胰岛素分泌 ②. 通过体液运输、作为信使传递信息、作用于靶细胞和靶器官 （3）该药物仅在血糖浓度高时促进胰岛素分泌，当血糖浓度降低时作用减弱，避免胰岛素过量分泌 （4） ①. 健康肥胖小鼠 ②. 等量HL08注射液 ③. 等量减肥药物X注射液 ④. 甲组体重最重，丙组体重次之，乙组体重最轻（或乙组体重丙组体重甲组体重） 【解析】 【小问1详解】 人体中唯一能降低血糖的激素是胰岛素，它由胰岛B细胞分泌，胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。 【小问2详解】 因为HL08能模拟GLP-1的作用，GLP-1是通过激活GLP-1受体来实现降糖，所以HL08可以和GLP-1受体特异性结合，进而促进胰岛素分泌来降低血糖。 激素调节的特点：激素需要通过体液运输到全身各处；激素作为信息分子，起到信使的作用传递信息；激素只会作用于特定的靶细胞、靶器官，因为只有这些细胞器官才有对应的受体。 【小问3详解】 “葡萄糖浓度依赖性”说明药物的作用强度和血糖浓度相关，当血糖高时，它促进胰岛素分泌来降糖；血糖降低后，它的作用就减弱，不会持续促进胰岛素分泌，也就避免了因为胰岛素过多导致血糖过低的情况。 【小问4详解】 实验材料：研究的是HL08的减肥效果，所以实验对象应该选健康肥胖小鼠，这样能直接观察药物对体重的影响，若选糖尿病小鼠，疾病本身会影响体重，无法单纯判断药物减肥效果。 实验步骤： 对照实验要遵循单一变量原则，甲组是空白对照注射生理盐水，那么乙组作为实验组需要注射等量HL08注射液；丙组是阳性对照，要注射等量减肥药物X注射液，这样才能对比HL08和现有减肥药物的效果。 预期结果：如果HL08减肥效果优于减肥药物X，那么注射HL08的乙组体重下降最多，注射减肥药物X的丙组体重下降次之，空白对照组甲组体重最重，也就是乙组体重<丙组体重<甲组体重。 19. 近年来，新乡市大力推进生态修复工程，共产主义渠作为新乡市重要的防洪屏障，通过清淤疏浚、生态缓冲带建设和人工湿地构建，生态环境得以改善。科研人员对共产主义渠的多种水鸟进行观测，记录如下表。回答下列问题。 水鸟种类 觅食空间 主要食物 活动节律 白鹭 浅水区、湿地浅滩 小型鱼类、虾类、水生昆虫 晨昏活动频繁 苍鹭 深水区边缘、河岸带 中小型鱼类、蛙类 全天可见，清晨较活跃 绿头鸭 开阔水面 水草、螺类、小型水生动物 白天活动为主 赤麻鸭 开阔水面、河滩 水草、昆虫 白天活动为主 （1）调查某水鸟的种群密度时，常用的方法是____________。近年来，无人机航拍技术通过对目标区域进行全覆盖拍摄，将影像数据回传后，人工或智能识别照片中的各类野生动物的种群并计数，估算种群数量。该方法用于调查白鹭等珍稀鸟类，其优点是____________________（答出2点）。 （2）据表可知，多种水鸟可以通过____________等生态位分化方式在共产主义渠实现长期共存，这种多维度生态位分化的意义是__________________（答出2点）。 （3）从“排洪沟”到“复合型城市绿脉”，共产主义渠生态长廊实现生态修复后，沿岸植被涵养水土、净化水质，吸引游客休闲观光，带动周边生态农业、乡村旅游等产业发展，成为了新的经济增长点。该案例体现了“绿水青山就是金山银山”的理念，也体现了生物多样性的______价值与生态工程的____________原理。 【答案】（1） ①. 标记重捕法 ②. 不会对调查对象造成干扰（干扰小）、调查周期短、操作简便 （2） ①. 食性、生活空间、活动时间 ②. 降低种间竞争强度；提高资源利用率；增强群落稳定性；促进物种多样性维持 （3） ①. 直接价值和间接 ②. （自生、）整体 【解析】 【小问1详解】 水鸟活动能力强、活动范围广，这类动物的种群密度常用标记重捕法。无人机航拍无需捕捉和标记、无需近距离接近鸟类，因此优势是不干扰生物正常活动，同时调查覆盖范围广、效率更高，适合珍稀鸟类调查。 【小问2详解】 从表格可知，不同水鸟的生存空间、食物来源、活动时间均存在差异，属于不同维度的生态位分化。这种分化的意义是：减少了物种间的竞争，促进多种生物稳定共存；同时能让不同物种充分利用不同的环境资源，提高了群落整体对资源的利用效率，有利于维持生物多样性和群落稳定。 【小问3详解】 生物多样性的间接价值指生态功能（本题中涵养水土、净化水质属于生态功能），直接价值包括观赏、经济价值（本题中休闲观光、带动产业发展属于直接价值），因此同时体现了直接和间接价值。生态工程的整体原理强调，进行生态工程建设时，不仅要遵循自然生态规律，还要兼顾经济、社会的整体效益，本题中生态改善同时带动经济发展，符合整体原理。 20. 豌豆的果荚形态（饱满与皱缩）是一对相对性状，由P/p和V/v两对基因共同控制。最新研究表明，野生型豌豆果荚内果皮细胞次生壁加厚，表现为饱满形态；而基因p或v的隐性纯合突变会导致皱缩形态出现，其机制如下图。回答下列问题。 （1）P/p和V/v基因的遗传遵循______定律，判断依据是______________。 （2）现有两个纯合皱缩果荚豌豆品种进行杂交，F1全部为饱满果荚，F1自交，F2皱缩果荚豌豆中，自然状态下不发生性状分离的个体所占比例为________。 （3）如图所示，蛋白p比蛋白P少31个氨基酸，其原因是_________________。碱基序列插入改变了基因V的表达调控元件，使得_______受阻，导致基因沉默。 （4）现有一株饱满果荚豌豆，请设计一个简便的实验确定其基因型。 实验思路：________________； 预期结果及结论： ①若后代______，则该植株的基因型为PPVV； ②若后代饱满果荚∶皱缩果荚=3∶1，则该植株的基因型为_________； ③若后代____________，则该植株的基因型为PpVv。 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. P/p和V/v基因位于非同源染色体上（或P/p基因位于1号染色体上，V/v基因位于5号染色体上） （2）1（或100%） （3） ①. 基因p发生了碱基对替换，导致终止密码子提前出现，翻译提前终止 ②. 转录 （4） ①. 让该植株自交，观察并统计后代的表型及比例 ②. 全为饱满果荚 ③. PPVv或PpVV ④. 饱满果荚：皱缩果荚=9∶7 【解析】 【小问1详解】 从图中可知，P/p位于1号染色体，V/v位于5号染色体，两对基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律。 【小问2详解】 题干说明：只要p或v隐性纯合就表现为皱缩，即基因型为pp__、__vv均为皱缩。这些皱缩个体自交： pp__自交→后代全为 pp__，始终皱缩； __vv 自交→后代全为__vv，始终皱缩。 因此所有皱缩果荚豌豆自交都不会发生性状分离，比例为100%。 【小问3详解】 蛋白p比P少氨基酸，是因为碱基对替换使mRNA上终止密码子提前，翻译提前终止，肽链变短。基因的表达调控元件主要调控转录过程，插入片段改变调控元件后，会使基因V的转录受阻，导致基因沉默。 【小问4详解】 豌豆是自花传粉闭花授粉植物，鉴定基因型最简便的方法是自交： 若基因型为PPVV，自交后代不发生性状分离，全为饱满果荚；若基因型为单杂合子（PpVV或PPVv），自交后代会出现饱满 ： 皱缩 =3：1； 若基因型为双杂合子PpVv，自交后代饱满(P_V_)：皱缩（其余）=9：7。 21. 某患儿因CPS1基因中一个碱基G突变为碱基A，导致肝细胞无法合成有活性的CPS1酶，尿素循环受阻，血氨蓄积引发脑损伤。研究人员利用腺嘌呤碱基编辑器（ABE）修复该突变，使患儿血氨水平恢复正常。如图所示，ABE核心组件包含两部分：①针对CPS1基因突变位点的向导RNA（gRNA）；②由腺苷脱氨酶（TadA）与Cas9缺口酶（nCas9）融合而成的ABE蛋白。回答下列问题。 （1）gRNA能够精准定位CPS1基因突变位点的分子基础是_________________。 （2）nCas9能精准识别并切割缺陷基因，其作用原理与基因工程中的________酶相似，该酶的作用特点是_______________。TadA将致病碱基A脱氨转化I，细胞修复系统将I替换为G，完成A→G的精准修复。 （3）若要检测治疗是否成功，可提取患儿肝脏细胞的总RNA，通过________技术检测CPS1基因是否转录；还可检测血液中氨及有害化合物含量，若含量__________，则说明编辑有效。 （4）研究者采用一定的措施将ABE mRNA和gRNA送入肝细胞，ABE mRNA在肝细胞内翻译出ABE蛋白启动碱基编辑，修复完成后，mRNA和gRNA会被自然降解。与通过病毒载体将正常CPS1基因直接导入患者体内的基因治疗相比，这种修复方法的优点是_______________（答出2点）。 【答案】（1）gRNA识别并与靶基因序列结合时，遵循碱基互补配对原则，能精准定位致病突变位点 （2） ①. 限制 ②. 识别DNA分子的特定核苷酸序列，并使特定部位的磷酸二酯键断开 （3） ①. PCR ②. 下降（或恢复至正常） （4）精确修复；不会引入外源基因，安全性更高；降低免疫排斥与基因整合风险 【解析】 【小问1详解】 gRNA 的核心功能是 “导航”，其原理是利用自身的向导序列，gRNA识别并与靶基因序列结合时，遵循碱基互补配对原则，能精准定位致病突变位点，这是 CRISPR 系统精准识别目标 DNA 的分子基础。 【小问2详解】 nCas9 是 Cas9 的变体，只能在特定位置切割 DNA 单链（形成缺口），它和基因工程中的限制性核酸内切酶（限制酶）一样，都具有序列特异性识别和切割 DNA的能力。限制酶的核心特点： 能识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列，并使特定部位的磷酸二酯键断开。 【小问3详解】 转录的产物是 mRNA，因此要检测 CPS1 基因是否转录，需要提取细胞总 RNA，通过逆转录 PCR：先将 mRNA 逆转录为 cDNA，再通过 PCR 扩增目标序列，以此判断 mRNA 是否存在，即基因是否转录。 题干中提到，突变导致 CPS1 酶失活、尿素循环受阻、血氨蓄积；若编辑有效，CPS1 酶恢复活性，尿素循环正常，血氨会被正常代谢，因此血液中氨及有害化合物含量会下降。 【小问4详解】 精准修复突变，不引入外源基因：ABE 直接对原有的 CPS1 基因进行单碱基修正，不需要额外导入外源正常基因，避免了外源基因插入基因组可能导致的插入突变、原癌基因激活等风险； 安全性更高，免疫风险低：使用 mRNA 和 gRNA 递送，它们会被细胞自然降解，不会整合到基因组中，降低了病毒载体可能引发的免疫排斥反应和基因整合风险。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $