精品解析：山西省晋中市2026年5月高三年级模拟高考测试 生物学

2026年5月高三年级模拟高考测试 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. 胰岛素、性激素、抗利尿激素都是人体内重要的激素。下列叙述正确的是（ ） A. 胰岛素的化学本质是蛋白质，其单体以碳链为基本骨架 B. 性激素通过主动运输进入靶细胞发挥信息传递的作用 C. 抗利尿激素作为信号分子，直接参与靶细胞的代谢过程 D. 三种激素的分泌均受下丘脑—垂体—靶腺轴的分级调节 2. 肿瘤细胞中的腺苷酸琥珀酸裂解酶（ADSL）既能参与嘌呤合成，又能激活SREBP转录因子进入细胞核，促进脂肪合成基因表达，进而促进细胞增殖。下列叙述正确的是（ ） A. 嘌呤是核苷酸的组成成分，核苷酸通过氢键连接成核苷酸链 B. SREBP通过核孔进入细胞核的过程主要与核膜的流动性有关 C. ADSL能直接催化脂肪合成基因的转录，从而促进细胞增殖 D. ADSL通过双重功能促进细胞增殖，体现了蛋白质功能的多样性 3. 线粒体内膜上的腺苷酸转运体（AAC）通过构象变化交换ADP和ATP，其交换速率受膜电位影响。米酵菌酸可竞争性结合AAC上的ATP结合位点。下列叙述错误的是（ ） A. AAC通过构象变化实现ADP和ATP的跨膜运输 B. 膜电位改变会影响AAC转运ADP和ATP的速率 C. 长期无氧条件下，AAC可将ATP转运至线粒体外 D. 推测米酵菌酸与ATP分子的部分结构存在相似性 4. 科研人员以水稻（2N=24）为材料，采用荧光染色法制片，在显微镜下观察花粉母细胞减数分裂的过程，部分时期的细胞如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 减数分裂中，图中细胞出现的先后顺序为③→①→④→②→⑤ B. ③中常因同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换而发生染色体变异 C. ④细胞中含有24条染色体、48个核DNA和48条染色单体 D. ⑤产生的子细胞中染色体数目是①中染色体数目的一半 5. 真核生物中，核小体是染色质的基本单位，INO80为ATP依赖型染色质重塑蛋白复合体，可重塑核小体使染色质疏松，还能清除转录-复制冲突中的RNA聚合酶Ⅱ，降低核DNA的损伤风险。下列叙述错误的是（ ） A. 敲除INO80合成相关基因会影响染色质重塑，干扰细胞正常生命活动 B. INO80可能改变启动子区核小体状态，有利于RNA聚合酶启动转录 C. INO80可清除转录-复制冲突中的RNA聚合酶Ⅱ，维持基因组稳定 D. INO80由蛋白质和RNA组成，其发挥功能时伴随着ATP的合成 6. 脊髓性肌萎缩症（SMA）是一种常染色体隐性遗传病，由S基因突变为s基因所致，将携带S基因的腺病毒载体导入体细胞可治疗SMA。有一对表型正常的夫妇，丈夫的姐姐患有SMA但父母表型均正常，妻子无家族史。该夫妇在备孕前到医院进行了遗传咨询。下列叙述正确的是（ ） A. 调查SMA的发病率时，需在多个患者的家系中进行 B. 建议丈夫进行基因检测以确定是否为s基因携带者 C. SMA的发病率远高于受多基因影响的原发性高血压 D. 经体细胞基因治疗康复的患者，后代不携带s基因 7. 朱敏院士团队在志留纪地层中发现重庆始骨鱼和钝齿宏颌鱼化石，并揭示了二者是辐鳍鱼类与肉鳍鱼类的共同祖先类群。下列叙述正确的是（ ） A. 钝齿宏颌鱼特有的牙齿排列形态特征可作为推断其食性和生存环境的重要依据 B. 始骨鱼演化过程中基因重组能增强变异的多样性并决定该类群进化的速度和方向 C. 始骨鱼粪便经自然作用保存在志留纪地层中，因无生物体的形态结构，不属于化石 D. 比较重庆始骨鱼与现生硬骨鱼的同源DNA化学组成，可为其演化地位提供分子水平证据 8. 下列有关教材实验的叙述，错误的是（ ） A. 希尔利用离体叶绿体与铁盐进行的实验无法证明光合作用释放的氧气全部来自水 B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了减法原理，为证明DNA是转化因子提供了证据 C. 斯他林和贝利斯将小肠黏膜直接研磨后注射到狗的静脉，证明了促胰液素的存在 D. 温特用实验证明了胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质，并将其命名为生长素 9. 下列有关神经系统和神经调节的叙述，错误的是（ ） A. 不同神经递质可引发突触后膜阳离子或阴离子内流 B. 自主神经系统既包含部分脑神经又包含部分脊神经 C. 在完成反射过程中兴奋既能单向传递又能双向传导 D. 神经递质的受体可分布于某些肌肉细胞的细胞膜上 10. 现代疫苗通常由抗原和佐剂两部分组成，抗原是诱导机体产生特异性免疫应答的关键成分，而佐剂本身无抗原性，但能增强机体对抗原的免疫应答。注射含佐剂的疫苗后，体内引发免疫应答的部分机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图示疫苗中的抗原成分通常来自灭活或减毒的病原体 B. 细胞B是辅助性T细胞，激活细胞C不能只靠细胞因子 C. 若去除疫苗中的佐剂，可能无法使机体产生足量的抗体 D. 佐剂可以被细胞A特异性识别并诱导细胞C增殖分化 11. 红光促进某植物种子萌发的机制如图所示。下列叙述正确的是（） A. 光敏色素本质是色素—蛋白复合体，红光照射下使其由Pfr转化为Pr B. GA在该信号通路中直接与PIF1结合，以解除其对基因转录的抑制 C. 环境、激素、基因共同调节植物生命活动，光信号调控特定基因表达 D. 根据该机制，生产中可用GA抑制剂处理喜光种子，以促进种子萌发 12. 研究人员对濒危植物天山桦的种群动态进行了调查，绘制了如图所示的种群生存率和累积死亡率曲线图。生存率是指某龄级存活个体数占初始个体数的比例；累积死亡率是指从出生到某龄级的死亡个体数占初始个体数的比例。下列推断最合理的是（ ） A. 生存率持续下降，表明种群数量减少，急需采取保护措施 B. 根据幼树至中龄树阶段数据变化，应重点保护该阶段个体 C. 生存率与累积死亡率之和为1，说明该种群稳定，无需干预 D. 中龄树阶段生存率下降最慢，预测一段时间后种群密度下降 13. 研究人员对某城市的40个小区进行了为期一年的鸟类调查，根据鸟类的直接食物来源将其划分为四种食性类型，这四类鸟的物种数随不同季节的变化如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 不同食性鸟类的物种组成均随季节发生显著变化，是物种长期适应环境的结果 B. 虫食性鸟类的物种数在冬季最低，可能因为其主食的昆虫活动减少或数量下降 C. 肉食性鸟类各季节的物种数均很低，推测它们仅在小区偶尔停留，并非长期定居 D. 该研究提示应根据不同鸟类对资源的需求进行精准施策，以提高鸟类的多样性 14. 植物细胞工程中，原生质体的制备是关键技术之一、某实验小组按“获得植物组织→酶解→离心→获得原生质体→染色与计数”的流程对植物组织的原生质体进行分离与观察，下列叙述正确的是（ ） A. 为防止原生质体失水，需在低渗溶液中去除细胞壁 B. 为提高原生质体的收集效率，离心速率越高越好 C. 用台盼蓝染色后应选择有色的细胞进行后续实验 D. 可通过使用血细胞计数板对原生质体进行计数 15. 新型抗体药物偶联物V66-exatecan的作用原理是利用单克隆抗体V66特异性结合肿瘤微环境中的细胞外DNA（exDNA），将化疗药物定向输送至癌细胞内发挥杀伤作用。下列叙述错误的是（ ） A. 制备单克隆抗体时，选择培养基能淘汰未融合细胞和同种核融合细胞 B. exDNA广泛存在于人体的正常细胞中，该药物会严重损伤正常组织 C. V66将exDNA作为靶点，体现了单克隆抗体与抗原的特异性结合 D. V66-exatecan中V66负责导向定位，化疗药物负责杀伤癌细胞 16. 研究人员利用“活体采卵—体外受精—胚胎移植”技术构建高产奶牛群，下列叙述错误的是（ ） A. 体外受精时，透明带反应等机制异常可能会导致受精卵中染色体数目变化 B. 受精卵卵裂时，细胞数量增加，胚胎总体积并不增加，有机物的总量减少 C. 取囊胚期滋养层中的细胞进行DNA提取和分析，可实现对胚胎的性别鉴定 D. 移植后的胚胎在受体子宫发育过程中，胚胎细胞中的DNA和mRNA种类不变 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 莱茵衣藻是一种单细胞真核藻类，光合效率高且油脂积累能力强，是光合固碳和生物柴油生产的优质材料，但其光合效率易受强光、低氮等环境因素影响。图1为光合作用的部分过程，强光会导致类囊体薄膜上电子传递链中电子积累过多，诱导类囊体产生活性氧进而损伤PSⅡ；加入铁氰化钾可及时将电子导出以解除光抑制。研究人员为优化莱茵衣藻的工业化培养条件，开展了如下实验： 实验1：在温度、氮浓度等相同且适宜的条件下，设置不同光照强度，分别检测对照组（培养液不含铁氰化钾）和实验组（培养液含铁氰化钾）中莱茵衣藻的光合放氧速率，结果如图2所示。 实验2：在光照、温度等相同且适宜的条件下，设置不同氮浓度的培养液培养莱茵衣藻，稳定培养后分别检测其叶绿素含量、生物量（干重）和油脂率（油脂占干重的百分比），结果如表所示。 氮浓度/（mmol·L-1） 叶绿素含量/（mg·g-1） 生物量/（g·L-1） 油脂率/% 0.2 0.31 0.52 51.7 1.0 0.86 0.59 42.3 4.0 1.92 1.46 19.8 8.0 2.85 1.72 16.5 回答下列问题： （1）莱茵衣藻光反应过程中，PSⅡ将水分解产生的电子经传递最终与_____结合生成NADPH，该过程伴随类囊体膜内外H+浓度梯度的建立，该梯度可用于驱动_____的合成。 （2）图2中，a点限制实验组莱茵衣藻光合放氧速率的主要外界因素是_____，实验组在强光下的光合放氧速率明显比对照组高，原因是_____。 （3）据表分析，随培养液氮浓度降低，莱茵衣藻叶绿素含量和生物量下降的原因是_____；但同时油脂率显著升高，从光合产物的物质转化角度分析，该现象是由_____导致的。 （4）研究人员发现，单独采用强光或低氮培养时，莱茵衣藻的油脂产率（油脂产率=生物量×油脂率）均偏低，为实现高固碳效率、高油脂产率的工业化培养目标，设计了如下培养方案： 第一阶段：先在适宜光照、适宜氮浓度的条件下培养莱茵衣藻； 第二阶段：再转入强光、低氮浓度并添加铁氰化钾的条件下培养。 请简要说明该方案设计的依据是_____。 18. 为响应国家“体重管理年”行动，我国自主研发的新一代减肥药物“埃诺格鲁肽”取得重大突破。该药是一种GLP-1受体激动剂，具有血糖依赖性，通过多重机制实现代谢调节与精准减重。回答下列问题： （1）合理膳食是体重管理的基础，长期过量食用脂肪含量高的食物会引发肥胖，脂肪一般只在_____时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 （2）为了验证“埃诺格鲁肽”的效果，研究人员招募了一批肥胖或超重志愿者，将其随机均分为4组，每周皮下注射定量“埃诺格鲁肽”。治疗结束后，测定各组相关指标相对于治疗前初始数值的平均变化率，结果如图所示。 本实验的自变量是_____，根据实验结果可得出的结论是_____。 （3）GLP-1是肠道L细胞分泌的一种激素，在血糖升高时会促进胰岛B细胞分泌胰岛素，还能作用于下丘脑抑制食欲，同时延缓胃排空以增加饱腹感，从而辅助减重。据此推测，能表达GLP-1受体的细胞有_____；与直接注射胰岛素相比，使用GLP-1受体激动剂治疗糖尿病的优势是_____（答出1点）。 （4）有人认为：既然“埃诺格鲁肽”能有效减重，体重正常人群也可提前用药预防肥胖。请结合药物作用机制评价体重正常人群提前用“埃诺格鲁肽”预防肥胖的潜在风险：_____（答出1点）。 19. 氮有两种主要的稳定同位素，其中较重的15N更容易被保留在生物体的组织中。生态学研究中，氮稳定同位素比值（δ15N）可用于判断生物的营养级。研究人员对某红树林保护区的优势种星点多纪鲀（动物）进行了15N分析，星点多纪鲀不同体长的δ15N均值及营养级计算结果如表所示。回答下列问题： 组别 体长/mm δ15N均值/‰ 营养级 1 [54.69] 14.41 3.74 2 [70.84] 15.23 3.98 3 [85.99] 15.91 4.18 （1）15N在星点多纪鲀体内含量高于其所处环境（或食物）的现象，在生态学上称为_____。氮循环的特点是_____（答出2点）。 （2）据表可知，星点多纪鲀的营养级与体长呈正相关。请推测造成这一现象的可能原因是_____。 （3）进一步分析表明，1组与3组之间的生态位重叠度低，但2组的生态位宽度最大，且与其他组的生态位重叠度高。结合表中数据，推测2组生态位宽度最大的原因是_____。 （4）开展星点多纪鲀食性研究对于保护该红树林生态系统的意义是_____。 20. 研究人员以普通水稻为材料，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，结合分子标记定位和AI智能筛选，培育抗稻瘟病、耐盐且直链淀粉含量低的优质水稻新品种。已知控制抗稻瘟病的基因是A基因，控制耐盐的基因是B基因，控制直链淀粉合成的基因是W基因。回答下列问题： （1）将易感稻瘟病耐盐的甲品种植株与抗稻瘟病不耐盐的乙品种植株杂交，F1全为抗稻瘟病耐盐植株，F1自交，F2中抗稻瘟病耐盐植株占9/16，其中纯合子占1/9．据此可知A基因和B基因_____（填“在”或“不在”）同一对同源染色体上。 （2）现已初步确定A基因在4号染色体上，为进一步确定其在染色体上的位置，研究人员用染色体带有分子标记的乙品种植株与染色体不带标记的甲品种植株进行了如图1的两次杂交，用获得的F2植株自交获得F3，利用4号染色体上的分子标记对F3中纯合的重组植株丙1～丙5进行PCR扩增和电泳检测，结果如图2、图3所示。 ①F2中不同个体的染色体分子标记状况不完全相同的原因是_____。 ②结合图2和图3分析，A基因位于_____（填范围）。 （3）研究人员对乙品种的W基因进行编辑，获得Wx基因突变体。该突变体与乙品种的野生型个体杂交，F1种子中直链淀粉含量显著降低，口感变糯。为鉴定该突变，研究人员设计了两对引物： 引物1、2：特异性扩增W基因。 引物3、4：特异性扩增Wx基因。 PCR扩增后电泳，结果如图4所示。 W基因与Wx基因的本质区别是_____。根据PCR结果和表型分析，Wx基因的突变类型为_____（填“显性”或“隐性”）突变，判断依据是_____。 （4）在筛选抗病、耐盐且直链淀粉含量低的纯合植株时，构建“三基因序列—表型”AI模型，可直接通过基因序列完整性与表达量来预测表型，AI模型筛选的优势有_____（答出2点）。 21. 酱油是我国传统的发酵食品，其生产过程中常用的菌种是米曲霉。回答下列问题： （1）从细胞结构的角度分析，米曲霉与制作_____（填“醋”“泡菜”或“腐乳”）所用的主要菌种的结构最相似。在发酵过程中，米曲霉分泌的蛋白酶可以将原料中的蛋白质水解为_____，这些产物既有助于酱油风味的形成，又可为米曲霉的生长提供_____等营养物质。 （2）米曲霉分泌的α-淀粉酶可将原料中的淀粉分解为可发酵糖，对酱油的品质至关重要。然而，米曲霉自身的amyB基因（编码α-淀粉酶）表达水平较低。为提高米曲霉的产酶能力，研究人员拟利用黑曲霉中转录活性较强的gpdA启动子与米曲霉自身的amyB基因构建过表达载体，以驱动amyB基因高效表达，部分构建流程如图所示。 ①利用PCR技术对amyB基因进行体外扩增时，引物设计的依据是_____。体外扩增DNA与细胞内DNA复制的区别在于_____（答出1点）。 ②利用PCR技术可实现gpdA启动子下游与amyB基因上游的无缝衔接，从而获得融合片段，据图分析，引物2的5′端的12个碱基序列可以是_____。 A．5′-GAGCTCTCCAGT-3′B．5′-CTCGAGAGGTCA-3′C．5′-TGACCTCTCGAG-3′D．5′-ACTGGAGAGCTC-3′ ③在个体水平上，为探究重组菌株能否高效表达α-淀粉酶，利用以下材料和工具，请简要写出实验设计思路：_____。 实验材料：原始菌株（对照组）、重组菌株（实验组）、以淀粉为唯一碳源的培养基、发酵原料。 检测工具：碘液、直尺。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年5月高三年级模拟高考测试 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. 胰岛素、性激素、抗利尿激素都是人体内重要的激素。下列叙述正确的是（ ） A. 胰岛素的化学本质是蛋白质，其单体以碳链为基本骨架 B. 性激素通过主动运输进入靶细胞发挥信息传递的作用 C. 抗利尿激素作为信号分子，直接参与靶细胞的代谢过程 D. 三种激素的分泌均受下丘脑—垂体—靶腺轴的分级调节 【答案】A 【解析】 【详解】A、胰岛素的化学本质为蛋白质，蛋白质的单体是氨基酸，氨基酸等有机小分子均以碳链为基本骨架，因而生物小分子也以碳链为基本骨架，A正确； B、性激素属于固醇类脂质，根据相似相溶原理，其通过自由扩散的方式进入靶细胞，B错误； C、激素属于信息分子，仅能向靶细胞传递调节代谢的信息，并不直接参与靶细胞的代谢过程，抗利尿激素就是如此，C错误； D、只有性激素的分泌受下丘脑—垂体—性腺轴的分级调节，胰岛素的分泌直接受血糖浓度和下丘脑传出神经调控，抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放，胰岛素、抗利尿激素均不受下丘脑—垂体—靶腺轴的分级调节，D错误。 2. 肿瘤细胞中的腺苷酸琥珀酸裂解酶（ADSL）既能参与嘌呤合成，又能激活SREBP转录因子进入细胞核，促进脂肪合成基因表达，进而促进细胞增殖。下列叙述正确的是（ ） A. 嘌呤是核苷酸的组成成分，核苷酸通过氢键连接成核苷酸链 B. SREBP通过核孔进入细胞核的过程主要与核膜的流动性有关 C. ADSL能直接催化脂肪合成基因的转录，从而促进细胞增殖 D. ADSL通过双重功能促进细胞增殖，体现了蛋白质功能的多样性 【答案】D 【解析】 【详解】A、核苷酸通过磷酸二酯键连接成核苷酸链，氢键是两条互补核苷酸链的碱基对之间的连接键，A错误； B、SREBP是大分子物质，通过核孔进入细胞核的过程依赖核孔的选择透过性，与核膜的流动性无关，B错误； C、由题干可知ADSL的作用是激活SREBP转录因子进入细胞核，间接促进脂肪合成基因的表达，催化基因转录的酶是RNA聚合酶，ADSL不能直接催化转录过程，C错误； D、ADSL既可以参与嘌呤合成，又可以通过激活SREBP促进脂肪合成相关基因表达，通过两种不同功能共同促进细胞增殖，体现了蛋白质功能的多样性，D正确。 3. 线粒体内膜上的腺苷酸转运体（AAC）通过构象变化交换ADP和ATP，其交换速率受膜电位影响。米酵菌酸可竞争性结合AAC上的ATP结合位点。下列叙述错误的是（ ） A. AAC通过构象变化实现ADP和ATP的跨膜运输 B. 膜电位改变会影响AAC转运ADP和ATP的速率 C. 长期无氧条件下，AAC可将ATP转运至线粒体外 D. 推测米酵菌酸与ATP分子的部分结构存在相似性 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干明确说明线粒体内膜上的AAC通过构象变化交换ADP和ATP，即可通过构象变化实现二者的跨膜运输，A正确； B、题干指出AAC的交换速率受膜电位影响，因此膜电位改变会影响其转运ADP和ATP的速率，B正确； C、长期无氧条件下，细胞仅在细胞质基质中进行无氧呼吸产生ATP，线粒体内无法进行有氧呼吸合成ATP，因此AAC不能将ATP转运至线粒体外，C错误； D、米酵菌酸可竞争性结合AAC上的ATP结合位点，根据竞争性抑制的原理，只有米酵菌酸与ATP分子的部分结构相似，才能结合同一结合位点，D正确。 4. 科研人员以水稻（2N=24）为材料，采用荧光染色法制片，在显微镜下观察花粉母细胞减数分裂的过程，部分时期的细胞如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 减数分裂中，图中细胞出现的先后顺序为③→①→④→②→⑤ B. ③中常因同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换而发生染色体变异 C. ④细胞中含有24条染色体、48个核DNA和48条染色单体 D. ⑤产生的子细胞中染色体数目是①中染色体数目的一半 【答案】B 【解析】 【详解】A、先判断各细胞所处时期：③为减数第一次分裂前期，①为减数第一次分裂中期，④为减数第一次分裂后期，②为减数第二次分裂中期，⑤为减数第二次分裂末期/后期，细胞出现顺序为③→①→④→②→⑤，A正确； B、减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，该变异属于基因重组，不是染色体变异，B错误； C、④处于减数第一次分裂后期，着丝粒未分裂，水稻 2N=24，因此细胞中含有24条染色体，每条染色体含2条染色单体、2个核DNA，共48个核DNA、48条染色单体，C正确； D、①是减数第一次分裂中期，细胞中染色体数为24条，⑤减数分裂结束产生的子细胞（花粉）染色体数为12条，是①中染色体数目的一半，D正确。 5. 真核生物中，核小体是染色质的基本单位，INO80为ATP依赖型染色质重塑蛋白复合体，可重塑核小体使染色质疏松，还能清除转录-复制冲突中的RNA聚合酶Ⅱ，降低核DNA的损伤风险。下列叙述错误的是（ ） A. 敲除INO80合成相关基因会影响染色质重塑，干扰细胞正常生命活动 B. INO80可能改变启动子区核小体状态，有利于RNA聚合酶启动转录 C. INO80可清除转录-复制冲突中的RNA聚合酶Ⅱ，维持基因组稳定 D. INO80由蛋白质和RNA组成，其发挥功能时伴随着ATP的合成 【答案】D 【解析】 【详解】A、INO80是染色质重塑蛋白复合体，敲除其合成相关基因会导致INO80无法合成，进而影响染色质重塑，干扰细胞正常生命活动，A正确； B、INO80可重塑核小体使染色质疏松，若改变启动子区核小体状态，可使染色质疏松更有利于RNA聚合酶结合启动子启动转录，B正确； C、INO80能清除转录-复制冲突中的RNA聚合酶Ⅱ，降低核DNA的损伤风险，可减少基因突变等问题，维持基因组稳定，C正确； D、INO80是蛋白复合体，组成成分是蛋白质，不含RNA；且其为ATP依赖型复合体，发挥功能时需要ATP水解供能，伴随ATP的水解而非合成，D错误。 6. 脊髓性肌萎缩症（SMA）是一种常染色体隐性遗传病，由S基因突变为s基因所致，将携带S基因的腺病毒载体导入体细胞可治疗SMA。有一对表型正常的夫妇，丈夫的姐姐患有SMA但父母表型均正常，妻子无家族史。该夫妇在备孕前到医院进行了遗传咨询。下列叙述正确的是（ ） A. 调查SMA的发病率时，需在多个患者的家系中进行 B. 建议丈夫进行基因检测以确定是否为s基因携带者 C. SMA的发病率远高于受多基因影响的原发性高血压 D. 经体细胞基因治疗康复的患者，后代不携带s基因 【答案】B 【解析】 【详解】A、调查遗传病的发病率时需在广大人群中随机抽样调查，在患者家系中调查的目的是判断遗传病的遗传方式，A错误； B、丈夫的姐姐患SMA（基因型为ss）、父母表型正常，说明丈夫的父母基因型均为Ss，丈夫表型正常的情况下有2/3的概率为s基因携带者，为避免后代患病，需先进行基因检测明确其携带情况，B正确； C、SMA是单基因遗传病，原发性高血压是多基因遗传病，多基因遗传病在人群中的发病率远高于单基因遗传病，C错误； D、体细胞基因治疗仅改变了患者体细胞的基因型，其生殖细胞的基因型未发生改变，仍可能携带s基因，因此后代仍有可能获得s基因，D错误。 7. 朱敏院士团队在志留纪地层中发现重庆始骨鱼和钝齿宏颌鱼化石，并揭示了二者是辐鳍鱼类与肉鳍鱼类的共同祖先类群。下列叙述正确的是（ ） A. 钝齿宏颌鱼特有的牙齿排列形态特征可作为推断其食性和生存环境的重要依据 B. 始骨鱼演化过程中基因重组能增强变异的多样性并决定该类群进化的速度和方向 C. 始骨鱼粪便经自然作用保存在志留纪地层中，因无生物体的形态结构，不属于化石 D. 比较重庆始骨鱼与现生硬骨鱼的同源DNA化学组成，可为其演化地位提供分子水平证据 【答案】A 【解析】 【详解】A、生物的形态结构与功能、生存环境相适应，钝齿宏颌鱼特有的牙齿排列形态属于形态结构特征，与其食性相匹配，也能反映其生存环境的食物资源特点，可作为推断食性和生存环境的重要依据，A正确； B、基因重组能增加变异的多样性，为生物进化提供原材料，但自然选择决定生物进化的方向，进化速度也受环境选择压力等因素共同影响，B错误； C、化石是古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等经自然作用保存在地层中形成的，始骨鱼粪便属于生物的遗物，属于化石范畴，C错误； D、所有细胞生物的DNA化学组成均为脱氧核糖、磷酸和四种含氮碱基，化学组成不存在物种差异，无法为演化提供证据，需比较同源DNA的碱基序列才能获得分子水平的演化证据，D错误。 8. 下列有关教材实验的叙述，错误的是（ ） A. 希尔利用离体叶绿体与铁盐进行的实验无法证明光合作用释放的氧气全部来自水 B. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了减法原理，为证明DNA是转化因子提供了证据 C. 斯他林和贝利斯将小肠黏膜直接研磨后注射到狗的静脉，证明了促胰液素的存在 D. 温特用实验证明了胚芽鞘尖端产生了某种促进生长的物质，并将其命名为生长素 【答案】C 【解析】 【详解】A、希尔的离体叶绿体实验仅证明了光照下叶绿体可发生水的光解产生氧气，没有追踪氧元素的来源，因此无法证明光合作用释放的氧气全部来自水，A正确； B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，通过添加酶特异性去除提取物中的某一类物质，利用了自变量控制的减法原理，最终证明DNA是转化因子，B正确； C、促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后产生的，斯他林和贝利斯是将小肠黏膜与稀盐酸、沙子混合研磨制成提取液后注射，直接研磨未受盐酸刺激的小肠黏膜无法获得促胰液素，不能证明其存在，C错误； D、温特通过设置接触过尖端的琼脂块和空白琼脂块的对照实验，证明胚芽鞘尖端产生了促进生长的物质，并将其命名为生长素，D正确。 9. 下列有关神经系统和神经调节的叙述，错误的是（ ） A. 不同神经递质可引发突触后膜阳离子或阴离子内流 B. 自主神经系统既包含部分脑神经又包含部分脊神经 C. 在完成反射过程中兴奋既能单向传递又能双向传导 D. 神经递质的受体可分布于某些肌肉细胞的细胞膜上 【答案】C 【解析】 【详解】A、神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，兴奋性神经递质可引发突触后膜Na+等阳离子内流，使突触后膜产生兴奋；抑制性神经递质可引发突触后膜Cl-等阴离子内流，使突触后膜受抑制，A正确； B、自主神经系统属于外周神经系统的传出神经，包括交感神经和副交感神经，自主神经系统既包含部分脑神经又包含部分脊神经，B正确； C、反射的结构基础是反射弧，反射弧中存在突触结构，兴奋在突触处只能单向传递，因此完成反射的过程中，兴奋在神经纤维上的传导也只能是单向的，C错误； D、效应器包括传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，传出神经释放的神经递质可与肌肉细胞膜上的特异性受体结合，引发肌肉收缩，因此神经递质的受体可分布于某些肌肉细胞的细胞膜上，D正确。 10. 现代疫苗通常由抗原和佐剂两部分组成，抗原是诱导机体产生特异性免疫应答的关键成分，而佐剂本身无抗原性，但能增强机体对抗原的免疫应答。注射含佐剂的疫苗后，体内引发免疫应答的部分机制如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 图示疫苗中的抗原成分通常来自灭活或减毒的病原体 B. 细胞B是辅助性T细胞，激活细胞C不能只靠细胞因子 C. 若去除疫苗中的佐剂，可能无法使机体产生足量的抗体 D. 佐剂可以被细胞A特异性识别并诱导细胞C增殖分化 【答案】D 【解析】 【详解】A、常规疫苗的抗原成分通常来自灭活或减毒的病原体，保留了病原体的抗原性，不会使机体致病，A正确； B、激活B细胞需要两个信号：抗原直接结合B细胞受体的信号，加上辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，因此仅靠细胞因子无法激活B细胞，B正确； C、题干明确说明佐剂可以增强机体对抗原的免疫应答，若去除佐剂，免疫应答强度下降，很可能无法产生足量抗体，C正确； D、一方面细胞A（抗原呈递细胞）的识别是非特异性识别，不具备特异性；另一方面佐剂本身无抗原性，仅起增强免疫应答的作用，不会被细胞A特异性识别，D错误。 11. 红光促进某植物种子萌发的机制如图所示。下列叙述正确的是（） A. 光敏色素本质是色素—蛋白复合体，红光照射下使其由Pfr转化为Pr B. GA在该信号通路中直接与PIF1结合，以解除其对基因转录的抑制 C. 环境、激素、基因共同调节植物生命活动，光信号调控特定基因表达 D. 根据该机制，生产中可用GA抑制剂处理喜光种子，以促进种子萌发 【答案】C 【解析】 【详解】A、光敏色素的本质是色素—蛋白复合体，红光照射下，光敏色素由非激活状态（Pr）转化为激活状态（Pfr），而非由Pfr转化为Pr，A错误； B、由图可知，GA并不直接与PIF1结合，而是Pfr与PIF1结合，在泛素（Ub）的作用下使PIF1被降解，从而解除其对GA合成酶基因转录的抑制，B错误； C、环境中的红光信号、植物激素赤霉素（GA）和相关基因共同调节种子萌发这一生命活动，其中光信号通过调控特定基因（如GA合成酶基因）的表达来发挥作用，C正确； D、赤霉素（GA）能促进种子萌发，若用GA抑制剂处理喜光种子，会抑制GA的作用，从而抑制种子萌发，而非促进，D错误。 12. 研究人员对濒危植物天山桦的种群动态进行了调查，绘制了如图所示的种群生存率和累积死亡率曲线图。生存率是指某龄级存活个体数占初始个体数的比例；累积死亡率是指从出生到某龄级的死亡个体数占初始个体数的比例。下列推断最合理的是（ ） A. 生存率持续下降，表明种群数量减少，急需采取保护措施 B. 根据幼树至中龄树阶段数据变化，应重点保护该阶段个体 C. 生存率与累积死亡率之和为1，说明该种群稳定，无需干预 D. 中龄树阶段生存率下降最慢，预测一段时间后种群密度下降 【答案】B 【解析】 【详解】A、生存率是同批个体随龄级的存活比例，不等于种群现有数量变化，不能判定种群数量减少、急需保护，A错误； B、幼树至中龄树阶段生存率快速下降、累积死亡率快速上升，说明此阶段个体死亡损耗大，是种群存活关键期，应重点保护该阶段个体，B正确； C、生存率 + 累积死亡率 = 1 是定义本身的数学关系，不能说明种群稳定、无需干预，C错误； D、根据图示，老龄树生存率基本不变，中龄树生存率下降变慢，说明该阶段死亡率低、个体存活状况好，不会预测种群密度下降，D错误。 13. 研究人员对某城市的40个小区进行了为期一年的鸟类调查，根据鸟类的直接食物来源将其划分为四种食性类型，这四类鸟的物种数随不同季节的变化如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 不同食性鸟类的物种组成均随季节发生显著变化，是物种长期适应环境的结果 B. 虫食性鸟类的物种数在冬季最低，可能因为其主食的昆虫活动减少或数量下降 C. 肉食性鸟类各季节的物种数均很低，推测它们仅在小区偶尔停留，并非长期定居 D. 该研究提示应根据不同鸟类对资源的需求进行精准施策，以提高鸟类的多样性 【答案】A 【解析】 【详解】A、分析题图可知，杂食性鸟类的物种数在春夏秋冬四季变化很小，并非所有食性鸟类的物种组成都随季节发生显著变化，A错误； B、冬季气温低，昆虫大多越冬、活动减少、数量大幅下降，虫食性鸟类食物短缺，因此冬季物种数最低，B正确； C、城市小区生境范围小，能提供给肉食性鸟类的猎物资源非常有限，肉食性鸟类各季节物种数都很低，合理推测它们仅偶尔停留、并非长期定居，C正确； D、该研究明确了不同食性鸟类的季节分布、资源需求差异，可以根据规律针对性保护，有助于提高城市鸟类多样性，D正确。 14. 植物细胞工程中，原生质体的制备是关键技术之一、某实验小组按“获得植物组织→酶解→离心→获得原生质体→染色与计数”的流程对植物组织的原生质体进行分离与观察，下列叙述正确的是（ ） A. 为防止原生质体失水，需在低渗溶液中去除细胞壁 B. 为提高原生质体的收集效率，离心速率越高越好 C. 用台盼蓝染色后应选择有色的细胞进行后续实验 D. 可通过使用血细胞计数板对原生质体进行计数 【答案】D 【解析】 【详解】A、原生质体无细胞壁的保护，若在低渗溶液中会大量吸水涨破，因此去除细胞壁时需在等渗溶液中进行，A错误； B、离心速率过高会破坏原生质体的结构，因此需选择适宜的离心速率收集原生质体，并非速率越高越好，B错误； C、活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝无法进入活细胞，只有死细胞会被台盼蓝染成蓝色，因此应选择无色的活原生质体进行后续实验，C错误； D、血细胞计数板可用于对单细胞结构进行计数，原生质体为单个的植物细胞，可通过血细胞计数板对其计数，D正确。 15. 新型抗体药物偶联物V66-exatecan的作用原理是利用单克隆抗体V66特异性结合肿瘤微环境中的细胞外DNA（exDNA），将化疗药物定向输送至癌细胞内发挥杀伤作用。下列叙述错误的是（ ） A. 制备单克隆抗体时，选择培养基能淘汰未融合细胞和同种核融合细胞 B. exDNA广泛存在于人体的正常细胞中，该药物会严重损伤正常组织 C. V66将exDNA作为靶点，体现了单克隆抗体与抗原的特异性结合 D. V66-exatecan中V66负责导向定位，化疗药物负责杀伤癌细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、制备单克隆抗体时，选择培养基仅可让杂交瘤细胞存活，未融合的亲本细胞、同种核融合的细胞均无法在该培养基上存活，会被淘汰，A正确； B、由题干可知exDNA是肿瘤微环境中的细胞外DNA，不存在于正常细胞中，该药物通过特异性识别肿瘤微环境的exDNA定向输送化疗药物，不会严重损伤正常组织，B错误； C、单克隆抗体V66以exDNA为靶点特异性结合，体现了抗原与抗体特异性结合的特点，C正确； D、V66-exatecan中，V66作为单克隆抗体可特异性结合exDNA，承担导向定位功能，携带的化疗药物进入癌细胞后发挥杀伤作用，D正确。 16. 研究人员利用“活体采卵—体外受精—胚胎移植”技术构建高产奶牛群，下列叙述错误的是（ ） A. 体外受精时，透明带反应等机制异常可能会导致受精卵中染色体数目变化 B. 受精卵卵裂时，细胞数量增加，胚胎总体积并不增加，有机物的总量减少 C. 取囊胚期滋养层中的细胞进行DNA提取和分析，可实现对胚胎的性别鉴定 D. 移植后的胚胎在受体子宫发育过程中，胚胎细胞中的DNA和mRNA种类不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障，若该机制异常，可能出现多精入卵的情况，会导致受精卵染色体数目多于正常二倍体，A正确； B、受精卵卵裂时，分裂方式是有丝分裂，此时细胞数量增加，但胚胎总体积并不增加甚至略有缩小，此时胚胎无法从外界获取有机物，而细胞呼吸会消耗有机物，因此有机物总量减少，B正确； C、囊胚期的滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘，不会发育为胎儿的组织器官，取滋养层细胞进行DNA提取分析鉴定性别，不会损伤胚胎的核心结构内细胞团，可实现胚胎性别鉴定，C正确； D、移植后的胚胎在受体子宫发育过程中会发生细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此mRNA的种类会发生改变，同时发育过程中也可能发生基因突变导致DNA序列改变，D错误。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 莱茵衣藻是一种单细胞真核藻类，光合效率高且油脂积累能力强，是光合固碳和生物柴油生产的优质材料，但其光合效率易受强光、低氮等环境因素影响。图1为光合作用的部分过程，强光会导致类囊体薄膜上电子传递链中电子积累过多，诱导类囊体产生活性氧进而损伤PSⅡ；加入铁氰化钾可及时将电子导出以解除光抑制。研究人员为优化莱茵衣藻的工业化培养条件，开展了如下实验： 实验1：在温度、氮浓度等相同且适宜的条件下，设置不同光照强度，分别检测对照组（培养液不含铁氰化钾）和实验组（培养液含铁氰化钾）中莱茵衣藻的光合放氧速率，结果如图2所示。 实验2：在光照、温度等相同且适宜的条件下，设置不同氮浓度的培养液培养莱茵衣藻，稳定培养后分别检测其叶绿素含量、生物量（干重）和油脂率（油脂占干重的百分比），结果如表所示。 氮浓度/（mmol·L-1） 叶绿素含量/（mg·g-1） 生物量/（g·L-1） 油脂率/% 0.2 0.31 0.52 51.7 1.0 0.86 0.59 42.3 4.0 1.92 1.46 19.8 8.0 2.85 1.72 16.5 回答下列问题： （1）莱茵衣藻光反应过程中，PSⅡ将水分解产生的电子经传递最终与_____结合生成NADPH，该过程伴随类囊体膜内外H+浓度梯度的建立，该梯度可用于驱动_____的合成。 （2）图2中，a点限制实验组莱茵衣藻光合放氧速率的主要外界因素是_____，实验组在强光下的光合放氧速率明显比对照组高，原因是_____。 （3）据表分析，随培养液氮浓度降低，莱茵衣藻叶绿素含量和生物量下降的原因是_____；但同时油脂率显著升高，从光合产物的物质转化角度分析，该现象是由_____导致的。 （4）研究人员发现，单独采用强光或低氮培养时，莱茵衣藻的油脂产率（油脂产率=生物量×油脂率）均偏低，为实现高固碳效率、高油脂产率的工业化培养目标，设计了如下培养方案： 第一阶段：先在适宜光照、适宜氮浓度的条件下培养莱茵衣藻； 第二阶段：再转入强光、低氮浓度并添加铁氰化钾的条件下培养。 请简要说明该方案设计的依据是_____。 【答案】（1） ①. NADP+（和H+） ②. ATP （2） ①. 光照强度 ②. 实验组的培养液含铁氰化钾，可及时导出多余电子，解除光抑制，维持较高的光反应速率 （3） ①. 氮是组成叶绿素的元素，氮浓度降低，叶绿素合成减少，光合速率降低，生物量下降 ②. 光合产物更多地转化为油脂 （4）第一阶段适宜光照+适宜氮浓度，保证叶绿素合成与生物量积累；第二阶段强光+低氮+铁氰化钾，低氮提升油脂率，强光配合铁氰化钾缓解光抑制、维持高光合固碳速率，实现高固碳效率、高油脂产率 【解析】 【小问1详解】 光反应中水分解产生的电子最终传递给NADP + ，NADP+结合H+生成NADPH；类囊体膜两侧H+浓度梯度为ATP合成提供能量，驱动ATP生成。 【小问2详解】 a点时实验组光合放氧速率仍随光照强度升高而升高，因此限制因素为光照强度；结合题干信息，强光会导致电子积累产生活性氧损伤PSⅡ，铁氰化钾可导出电子解除光抑制，因此实验组强光下放氧速率更高。 【小问3详解】 氮是叶绿素、蛋白质等含氮化合物的组成元素，低氮条件下叶绿素合成不足，光合作用减弱，有机物积累减少，因此叶绿素含量和生物量下降；低氮限制了含氮有机物的合成，多余的光合产物更多转化为油脂储存，因此油脂率升高。 【小问4详解】 分阶段培养结合了不同条件的优势：第一阶段适宜条件下，藻快速生长积累生物量，保证高固碳效率；第二阶段利用低氮诱导油脂积累，同时添加铁氰化钾避免强光损伤PSⅡ，维持较高光合活性，最终同时实现高生物量、高油脂率，满足工业化培养目标。 18. 为响应国家“体重管理年”行动，我国自主研发的新一代减肥药物“埃诺格鲁肽”取得重大突破。该药是一种GLP-1受体激动剂，具有血糖依赖性，通过多重机制实现代谢调节与精准减重。回答下列问题： （1）合理膳食是体重管理的基础，长期过量食用脂肪含量高的食物会引发肥胖，脂肪一般只在_____时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 （2）为了验证“埃诺格鲁肽”的效果，研究人员招募了一批肥胖或超重志愿者，将其随机均分为4组，每周皮下注射定量“埃诺格鲁肽”。治疗结束后，测定各组相关指标相对于治疗前初始数值的平均变化率，结果如图所示。 本实验的自变量是_____，根据实验结果可得出的结论是_____。 （3）GLP-1是肠道L细胞分泌的一种激素，在血糖升高时会促进胰岛B细胞分泌胰岛素，还能作用于下丘脑抑制食欲，同时延缓胃排空以增加饱腹感，从而辅助减重。据此推测，能表达GLP-1受体的细胞有_____；与直接注射胰岛素相比，使用GLP-1受体激动剂治疗糖尿病的优势是_____（答出1点）。 （4）有人认为：既然“埃诺格鲁肽”能有效减重，体重正常人群也可提前用药预防肥胖。请结合药物作用机制评价体重正常人群提前用“埃诺格鲁肽”预防肥胖的潜在风险：_____（答出1点）。 【答案】（1）糖类供能不足 （2） ①. “埃诺格鲁肽”的剂量 ②. “埃诺格鲁肽”能有效降低体重、血脂及血压，且在一定范围内剂量越高效果越显著 （3） ①. 胰岛B细胞、下丘脑相关神经细胞、胃细胞 ②. 具有血糖依赖性降糖作用，不易引起低血糖；同时具有降低体重、血压和血脂等多重功能 （4）导致体重正常人群血糖调节相关激素分泌紊乱；导致体重正常人群脂肪过度分解，引发血脂波动或脂肪酸代谢异常；影响体重正常人群的正常摄食，导致营养摄入不足；导致体重正常人群出现低血糖、低血压等症状 【解析】 【小问1详解】 合理膳食是体重管理的基础，长期过量食用脂肪含量高的食物会引发肥胖，脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，可见使体重下降是很困难的。 【小问2详解】 埃诺格鲁肽是GLP-1受体激动剂，具有血糖依赖性，通过多重机制实现代谢调节与精准减重。为了验证“埃诺格鲁肽”的效果，研究人员招募了一批肥胖或超重志愿者，将其随机均分为4组，每周皮下注射定量“埃诺格鲁肽”。治疗结束后，测定各组相关指标相对于治疗前初始数值的平均变化率，根据实验设计可知，本实验的自变量为“埃诺格鲁肽”的剂量，因变量为体重、血压和血脂的变化。实验结果表明，注射定量“埃诺格鲁肽”后，体重、血脂和血压均表现为降低，且剂量越高，下降幅度更大，因而可得出的结论是“埃诺格鲁肽”能有效降低体重、血脂及血压，且在一定范围内剂量越高效果越显著。 【小问3详解】 GLP-1是肠道L细胞分泌的一种激素，在血糖升高时会促进胰岛B细胞分泌胰岛素，还能作用于下丘脑抑制食欲，同时延缓胃排空以增加饱腹感，从而辅助减重。根据激素的作用效果可推测，能表达GLP-1受体的细胞有胰岛B细胞、下丘脑相关神经细胞、胃细胞；与直接注射胰岛素相比，使用GLP-1受体激动剂治疗糖尿病的效果更好，因为增强了GLP-1的调节作用，具体表现为：具有血糖依赖性降糖作用，不易引起低血糖；同时具有降低体重、血压和血脂等多重功能。 【小问4详解】 由于埃诺格鲁肽使用后表现在对血脂、血糖和体重的调节上，因此，体重正常人群若提前用药预防肥胖，将会导致体重正常人群血糖调节相关激素分泌紊乱；导致体重正常人群脂肪过度分解，引发血脂波动或脂肪酸代谢异常；影响体重正常人群的正常摄食，导致营养摄入不足；导致体重正常人群出现低血糖、低血压等症状。 19. 氮有两种主要的稳定同位素，其中较重的15N更容易被保留在生物体的组织中。生态学研究中，氮稳定同位素比值（δ15N）可用于判断生物的营养级。研究人员对某红树林保护区的优势种星点多纪鲀（动物）进行了15N分析，星点多纪鲀不同体长的δ15N均值及营养级计算结果如表所示。回答下列问题： 组别 体长/mm δ15N均值/‰ 营养级 1 [54.69] 14.41 3.74 2 [70.84] 15.23 3.98 3 [85.99] 15.91 4.18 （1）15N在星点多纪鲀体内含量高于其所处环境（或食物）的现象，在生态学上称为_____。氮循环的特点是_____（答出2点）。 （2）据表可知，星点多纪鲀的营养级与体长呈正相关。请推测造成这一现象的可能原因是_____。 （3）进一步分析表明，1组与3组之间的生态位重叠度低，但2组的生态位宽度最大，且与其他组的生态位重叠度高。结合表中数据，推测2组生态位宽度最大的原因是_____。 （4）开展星点多纪鲀食性研究对于保护该红树林生态系统的意义是_____。 【答案】（1） ①. 生物富集 ②. 具有全球性、循环往复 （2）随着体长增加，星点多纪鲀的捕食能力增强，可捕食更高营养级的生物 （3）2组处于食性转换期，采取更广泛的摄食策略，利用不同营养级的多种食物资源，因此生态位宽度最大 （4）可通过研究优势种星点多纪鲀的食性，评估该红树林生态系统的健康状况，从而为保护该生态系统提供科学支持 【解析】 【小问1详解】 题干描述¹⁵N在生物体内含量高于环境/食物，符合选择性必修二对生物富集的定义：生物从环境中吸收积累某种物质，使体内浓度高于环境浓度的现象。氮循环属于生物地球化学循环，核心特点为全球性（物质循环的共性）、可被生物群落反复循环利用。 【小问2详解】 生物的营养级由其食物来源决定。星点多纪鲀体长越大，体型越大，捕食能力越强，能够获取更多更高营养级的猎物，因此自身营养级随体长升高，呈现正相关。 【小问3详解】 生态位宽度反映生物可利用资源的范围。小体长的1组和大体长的3组分别主要利用低营养级、高营养级资源，重叠度低；中等体长的2组营养级介于二者之间，可同时利用两类资源，可利用资源范围更大，因此生态位宽度最大，与两组重叠度都较高。 【小问4详解】 研究物种食性可以明确其在生态系统中的功能和营养地位，帮助理清生态系统的营养结构与种间关系，为红树林生态系统的保护、生物多样性维持、生态系统稳定性保护提供科学依据。 20. 研究人员以普通水稻为材料，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，结合分子标记定位和AI智能筛选，培育抗稻瘟病、耐盐且直链淀粉含量低的优质水稻新品种。已知控制抗稻瘟病的基因是A基因，控制耐盐的基因是B基因，控制直链淀粉合成的基因是W基因。回答下列问题： （1）将易感稻瘟病耐盐的甲品种植株与抗稻瘟病不耐盐的乙品种植株杂交，F1全为抗稻瘟病耐盐植株，F1自交，F2中抗稻瘟病耐盐植株占9/16，其中纯合子占1/9．据此可知A基因和B基因_____（填“在”或“不在”）同一对同源染色体上。 （2）现已初步确定A基因在4号染色体上，为进一步确定其在染色体上的位置，研究人员用染色体带有分子标记的乙品种植株与染色体不带标记的甲品种植株进行了如图1的两次杂交，用获得的F2植株自交获得F3，利用4号染色体上的分子标记对F3中纯合的重组植株丙1～丙5进行PCR扩增和电泳检测，结果如图2、图3所示。 ①F2中不同个体的染色体分子标记状况不完全相同的原因是_____。 ②结合图2和图3分析，A基因位于_____（填范围）。 （3）研究人员对乙品种的W基因进行编辑，获得Wx基因突变体。该突变体与乙品种的野生型个体杂交，F1种子中直链淀粉含量显著降低，口感变糯。为鉴定该突变，研究人员设计了两对引物： 引物1、2：特异性扩增W基因。 引物3、4：特异性扩增Wx基因。 PCR扩增后电泳，结果如图4所示。 W基因与Wx基因的本质区别是_____。根据PCR结果和表型分析，Wx基因的突变类型为_____（填“显性”或“隐性”）突变，判断依据是_____。 （4）在筛选抗病、耐盐且直链淀粉含量低的纯合植株时，构建“三基因序列—表型”AI模型，可直接通过基因序列完整性与表达量来预测表型，AI模型筛选的优势有_____（答出2点）。 【答案】（1）不在 （2） ①. F1个体在减数分裂Ⅰ前期，4号染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换 ②. caps3～caps4 （3） ①. 碱基对（或脱氧核苷酸）的排列顺序不同 ②. 显性 ③. F1同时含有W基因与Wx基因，且表现为直链淀粉含量降低，说明Wx基因对W基因为显性 （4）无需进行田间种植鉴定，显著缩短育种周期；准确性更高；受环境影响小；可大量检测候选植株 【解析】 【小问1详解】 F₁自交后 F₂中抗稻瘟病耐盐：其他性状=9:7，是9:3:3:1的变式，说明控制两对性状的基因遵循基因的自由组合定律。只有当两对等位基因位于非同源染色体上时，才会出现该比例，因此A、B基因不在同一对同源染色体上。 【小问2详解】 F₁减数分裂形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，导致配子中4号染色体的分子标记组合不同，雌雄配子随机结合后，F₂个体的染色体分子标记状况不完全相同。纯合重组植株丙1～丙5的电泳条带显示，A基因与caps3～caps4标记紧密连锁，说明A基因位于caps3～caps4区间内。 【小问3详解】 基因的本质是有遗传效应的DNA片段，不同基因的根本区别是碱基对的排列顺序不同。F₁同时含有 W基因和Wx基因，直链淀粉含量显著降低，表现出突变性状，说明Wx基因能够掩盖 W基因的表达，因此Wx基因为显性突变。 【小问4详解】 AI模型筛选的优势有无需田间种植，缩短育种周期；检测准确性更高 受环境影响小；可大批量快速检测候选植株。 21. 酱油是我国传统的发酵食品，其生产过程中常用的菌种是米曲霉。回答下列问题： （1）从细胞结构的角度分析，米曲霉与制作_____（填“醋”“泡菜”或“腐乳”）所用的主要菌种的结构最相似。在发酵过程中，米曲霉分泌的蛋白酶可以将原料中的蛋白质水解为_____，这些产物既有助于酱油风味的形成，又可为米曲霉的生长提供_____等营养物质。 （2）米曲霉分泌的α-淀粉酶可将原料中的淀粉分解为可发酵糖，对酱油的品质至关重要。然而，米曲霉自身的amyB基因（编码α-淀粉酶）表达水平较低。为提高米曲霉的产酶能力，研究人员拟利用黑曲霉中转录活性较强的gpdA启动子与米曲霉自身的amyB基因构建过表达载体，以驱动amyB基因高效表达，部分构建流程如图所示。 ①利用PCR技术对amyB基因进行体外扩增时，引物设计的依据是_____。体外扩增DNA与细胞内DNA复制的区别在于_____（答出1点）。 ②利用PCR技术可实现gpdA启动子下游与amyB基因上游的无缝衔接，从而获得融合片段，据图分析，引物2的5′端的12个碱基序列可以是_____。 A．5′-GAGCTCTCCAGT-3′B．5′-CTCGAGAGGTCA-3′C．5′-TGACCTCTCGAG-3′D．5′-ACTGGAGAGCTC-3′ ③在个体水平上，为探究重组菌株能否高效表达α-淀粉酶，利用以下材料和工具，请简要写出实验设计思路：_____。 实验材料：原始菌株（对照组）、重组菌株（实验组）、以淀粉为唯一碳源的培养基、发酵原料。 检测工具：碘液、直尺。 【答案】（1） ①. 腐乳 ②. 小分子肽和氨基酸 ③. 碳源和氮源 （2） ①. amyB基因两端的脱氧核苷酸（碱基）序列 ②. PCR时所需引物是DNA，细胞内复制所需引物是RNA；PCR用到的DNA聚合酶耐高温，细胞内复制用到的DNA聚合酶不耐高温；PCR可以扩增DNA片段，细胞内复制的是完整的DNA ③. A ④. 将等量原始菌株和重组菌株分别接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，待菌落长出一段时间后，在培养基表面滴加等量碘液进行染色，测量并比较菌落周围降解圈的直径（或降解圈直径与菌落直径的比值） 【解析】 【小问1详解】 从细胞结构的角度分析，米曲霉与制作“腐乳”所用的主要菌种的结构最相似，均为真核生物。在发酵过程中，米曲霉分泌的蛋白酶可以将原料中的蛋白质水解为小分子肽和氨基酸，这些产物既有助于酱油风味的形成，又可为米曲霉的生长提供碳源和氮源，还可提供能源。 【小问2详解】 ①利用PCR技术对amyB基因进行体外扩增时，引物设计的依据是amyB基因两端的脱氧核苷酸（碱基）序列，这样可以保证引物与目的基因两端的序列实现碱基互补配对。体外扩增DNA与细胞内DNA复制的产物均为DNA，但两个过程存在明显区别：如PCR时所需引物是DNA，细胞内复制所需引物是RNA；PCR用到的DNA聚合酶耐高温，细胞内复制用到的DNA聚合酶不耐高温；PCR可以扩增DNA片段，细胞内复制的是完整的DNA。 ②利用PCR技术可实现gpdA启动子下游与amyB基因上游的无缝衔接，从而获得融合片段，据图分析，设计过程中需要引物2和3的部分序列可以实现碱基互补配对，但引物2中需要包含gpdA启动子右侧的碱基序列，因此，引物2的5′端的12个碱基序列可以是5′-GAGCTCTCCAGT-3′，A正确。 ③在个体水平上，为探究重组菌株能否高效表达α-淀粉酶，即需要检测α-淀粉酶的数量，该操作通常需要分解淀粉实现，即相关的实验思路如下：将等量原始菌株和重组菌株分别接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，待菌落长出一段时间后，在培养基表面滴加等量碘液进行染色，测量并比较菌落周围降解圈的直径（或降解圈直径与菌落直径的比值），重组菌的降解圈直径大于原始菌即可证明重组菌制备成功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $