精品解析：河南省部分重点中学2026届高三下学期模拟预测卷生物试题

绝密★启用前 生物（河南） 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：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. 甲型流感病毒是一种具有囊膜的RNA病毒，其囊膜来源于宿主细胞膜，表面具有血凝素蛋白（糖蛋白）。下列关于该病毒的叙述正确的是（　　） A. 血凝素蛋白可特异性识别并结合宿主细胞表面受体 B. 该病毒无成形的细胞核，属于原核生物 C. 该病毒可在无细胞培养基中独立完成复制和增殖 D. 囊膜中磷脂分子的元素组成与血凝素蛋白相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、病毒侵染宿主细胞时，需通过表面的特异性蛋白识别宿主细胞表面的受体，血凝素蛋白作为该病毒表面的糖蛋白，可特异性识别并结合宿主细胞表面受体，A正确； B、原核生物是具有细胞结构的生物，但无成形的细胞核；该病毒无细胞结构，既不属于原核生物也不属于真核生物，B错误； C、病毒无独立代谢能力，必须寄生在活细胞内才能完成复制和增殖，无法在无细胞培养基中独立增殖，C错误； D、磷脂分子的元素组成为C、H、O、N、P，血凝素蛋白（糖蛋白）的元素组成为C、H、O、N，部分还含有S，二者元素组成不同，D错误。 2. 关于线粒体和叶绿体的叙述正确的是（　　） A. 两者均含有DNA和核糖体，能够独立合成自身所需所有蛋白质 B. 在真核细胞中发挥功能时，两者功能均受到细胞核基因的调控 C. 均具有双层膜且内膜向内折叠形成嵴或类囊体以增大膜面积 D. 两者在能量转换过程中发生的化学反应和能量变化完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、线粒体和叶绿体为半自主细胞器，虽含有DNA和核糖体，但仅能合成部分自身所需蛋白质，大部分蛋白质仍由细胞核基因编码，在细胞质核糖体合成后转运至细胞器内，A错误； B、线粒体和叶绿体属于半自主细胞器，其结构和功能的维持均依赖细胞核基因编码的大量蛋白质，发挥功能时受细胞核基因调控，B正确； C、线粒体通过内膜向内折叠形成嵴增大膜面积，但叶绿体的类囊体是细胞器内部独立的单层膜结构，堆叠形成基粒增大膜面积，并非叶绿体内膜向内折叠形成，C错误； D、线粒体是有氧呼吸主要场所，将有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能和热能；叶绿体是光合作用场所，将光能转化为有机物中稳定的化学能，二者化学反应和能量变化差异很大，D错误。 3. 研究发现小鼠肝脏中成熟的肝细胞在受损后，部分细胞可先“脱分化”，然后通过分裂、分化修复组织。下列说法正确的是（　　） A. 衰老肝细胞的细胞核体积变小，染色质松散 B. 肝细胞“脱分化”过程中，其遗传物质会发生变化 C. 肝细胞与“脱分化”后细胞的蛋白质种类和数量相同 D. “脱分化”过程中，细胞的分化程度逐渐降低 【答案】D 【解析】 【详解】A、衰老肝细胞的细胞核体积增大，染色质收缩、染色加深，选项表述与衰老细胞的特征不符，A错误； B、细胞分化和脱分化的实质都是基因的选择性表达，遗传物质不会发生改变，B错误； C、“脱分化”过程中基因的表达情况发生改变，因此肝细胞与脱分化后细胞的蛋白质种类和数量存在差异，C错误； D、“脱分化”是已分化的细胞恢复到分化程度较低、全能性较高状态的过程，因此细胞分化程度逐渐降低，D正确。 4. 甜菜块根中含有丰富的糖分，酶Ⅰ可参与有氧呼吸的第二阶段。下列说法正确的是（　　） A. 酶Ⅰ发挥作用的过程中需要氧气的直接参与 B. 酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段生成的ATP最多 C. 4℃的低温环境可提高酶Ⅰ的活性，加快呼吸作用 D. 使用酶Ⅰ抑制剂可能减少糖分消耗，从而提高甜菜块根产量 【答案】D 【解析】 【详解】A、酶Ⅰ参与有氧呼吸第二阶段，该阶段的反应为丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原氢，释放少量能量，不需要氧气参与，A错误； B、有氧呼吸三个阶段中，第三阶段释放能量最多，生成的ATP最多，第二阶段仅生成少量ATP，B错误； C、4℃的低温环境会降低酶Ⅰ的活性，减慢呼吸作用速率，C错误； D、有氧呼吸会分解消耗甜菜块根储存的糖分，使用酶Ⅰ抑制剂可降低有氧呼吸强度，减少糖分消耗，增加块根糖分积累量，从而提高甜菜块根产量，D正确。 5. 2026年央视3·15晚会曝光医美市场“外泌体”乱象：商家将未经批准、成分不明的外泌体产品宣传为“抗衰神药”非法注射。外泌体是细胞分泌的膜性囊泡，可携带蛋白质、RNA等物质参与细胞间通讯。下列相关叙述正确的是（　　） A. 外泌体的膜结构与核糖体相似，均由磷脂双分子层构成基本支架 B. 外泌体释放到细胞外的过程需要载体蛋白协助，不消耗ATP C. 外泌体可通过膜融合将内容物送入靶细胞，实现细胞间信息交流 D. 非法注射的外泌体直接进入内环境后，只会引起组织水肿，无免疫风险 【答案】C 【解析】 【详解】A、核糖体是无膜结构的细胞器，不含磷脂双分子层，仅外泌体的膜结构以磷脂双分子层为基本支架，A错误； B、外泌体是膜性囊泡，其释放到细胞外的方式为胞吐，胞吐过程不需要载体蛋白协助，但需要消耗ATP，B错误； C、外泌体为膜性囊泡，可与靶细胞膜发生融合，将携带的蛋白质、RNA等内容物送入靶细胞，实现细胞间的信息交流，与题干中外泌体“参与细胞间通讯”的特点相符，C正确； D、非法注射的外泌体成分不明，属于外来异物，进入内环境后不仅可能引发组织水肿，还会作为抗原引发免疫排斥等免疫反应，存在免疫风险，D错误。 6. 真核细胞中mRNA的某些碱基可发生甲基化修饰。甲基化读取蛋白Y能识别此类修饰，进而影响该mRNA的翻译或稳定性，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. mRNA上甲基化碱基所对应的DNA序列位于基因的启动子或终止子内 B. mRNA碱基甲基化属于表观遗传修饰，可遗传给子代细胞 C. 甲基化mRNA与蛋白Y结合后，可增强该mRNA的翻译效率 D. mRNA甲基化会改变其碱基序列，导致编码的蛋白质结构改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、mRNA是基因编码区转录后形成的，mRNA甲基化碱基应该对应基因DNA的编码区，而不是非编码区的启动子或终止子序列，A错误； B、mRNA修饰是转录后水平的调控，通常不遗传给子代细胞，遗传给子代的是DNA，B错误； C、从图示可知，蛋白Y能识别并结合mRNA的碱基甲基化位置，可增强该mRNA的翻译效率，C正确； D、碱基甲基化是化学修饰，不改变碱基的排列序列，不会导致编码的蛋白质结构改变，D错误。 7. 科学家利用基因编辑技术在拟南芥甲（2n=10）中实现染色体融合，最终获得稳定的8染色体品系乙（2n=8），其染色体组成演变如下图所示。乙品系自交结实率正常，但与甲杂交所得F1不可育。下列分析错误的是（　　） A. 该8染色体品系的获得涉及染色体断裂与重接，属于染色体结构和数目变异 B. F1个体在减数分裂Ⅰ前期，部分染色体因缺乏完整同源区段而无法正常联会 C. 若将外源基因插入乙的融合染色体中，外源基因向野生型扩散的可能性有所降低 D. 野生型与8染色体品系均含有拟南芥全套遗传信息，因此二者仍属于同一物种 【答案】D 【解析】 【详解】A、染色体断裂后非对应末端重接（如1号与3号），属于易位（染色体结构变异）；染色体数目从10条（5对）变为8条，其中包含融合染色体，数目发生改变，A正确； B、F1（野生型×8染色体品系）个体中，来自8染色体品系的融合染色体（如1/3）在野生型中找不到完整同源染色体，导致联会异常，B正确； C、融合染色体在减数分裂时行为异常，会降低与野生型杂交的成功率，从而降低外源基因通过杂交扩散的可能性，C正确； D、虽然二者均含全套遗传信息，但存在生殖隔离（杂交种不育），这已经是形成新物种的标志，D错误。 8. 内环境稳态是机体维持正常生命活动的基础。下列相关叙述错误的是（　　） A. 血浆渗透压升高时，抗利尿激素分泌增多，促进水的重吸收 B. 进入寒冷环境时，皮肤血管收缩，汗腺分泌减少以减少散热 C. 血钠升高时，醛固酮分泌增多，以促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收 D. 剧烈运动后，呼吸加深加快，有利于排出CO2以维持血浆pH稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、血浆渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器兴奋，抗利尿激素分泌释放增多，促进肾小管和集合管对水的重吸收，使血浆渗透压回落，A正确； B、进入寒冷环境时，机体通过神经调节使皮肤血管收缩、减少皮肤血流量，同时汗腺分泌减少，从而减少散热量，维持体温相对稳定，B正确； C、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管“保钠排钾”，当血钠升高时，醛固酮分泌会减少，减少对Na+的重吸收以降低血钠浓度，选项描述相反，C错误； D、剧烈运动后细胞代谢产生大量CO2，CO2进入血浆会使pH有下降趋势，呼吸加深加快可加快CO2的排出，从而维持血浆pH的相对稳定，D正确。 9. 研究人员利用光遗传学技术，通过不同频率的蓝光脉冲刺激小鼠下丘脑中的生长激素释放激素（GHRH）神经元，随后定时检测外周血中生长激素（GH）浓度，实验结果如图所示。根据图像及所学知识，判断下列叙述错误的是（　　） A. GH能促进蛋白质合成与骨骼生长，其作为信使可通过体液运输发挥作用 B. 频率增至20 Hz时GH分泌峰值相应升高，说明光照可直接刺激垂体分泌GH C. 光刺激停止后GH浓度迅速下降，这与激素作用于靶细胞后被及时灭活有关 D. 实验表明下丘脑的神经元活动可调控垂体分泌GH，体现了神经调节可影响体液调节 【答案】B 【解析】 【详解】A、GH属于激素，通过体液运输作用于靶细胞，促进生长，A正确； B、实验中使用光刺激GHRH神经元，而非光照“直接”刺激垂体分泌GH，B错误； C、激素作用后会被及时灭活，C正确； D、实验证明了“下丘脑→GHRH→垂体→GH”的调节途径，体现了神经调节可影响体液调节，D正确。 10. 自2021年长江实施“十年禁渔”以来，国家重点保护动物长江江豚数量显著回升，而野外中华鲟等濒危物种数量未见明显恢复。下列相关叙述错误的是（　　） A. 调查江豚的种群密度优先选用标记重捕法，这属于对其数量特征的研究 B. 中华鲟恢复缓慢，可能与种群基数小、繁殖周期长等自身因素有关 C. 禁渔能通过食物链改善水质，但无法解决水体污染等所有生态问题 D. 十年禁渔有助于保护生物多样性的间接价值，促进长江生态可持续发展 【答案】A 【解析】 【详解】A、标记重捕法适用于活动能力强、活动范围广且种群数量较大的生物，长江江豚属于珍稀保护动物，种群数量少，且标记重捕法需要捕捉、标记个体，易对江豚造成损伤，调查其种群密度优先选用声呐监测、样线计数等非损伤性方法，A错误； B、中华鲟种群基数小，种群增长的基础差，加上自身繁殖周期长、出生率低，这些因素都会导致其种群恢复缓慢，B正确； C、禁渔可恢复长江中鱼类等生物的种类和数量，通过食物链的调节作用（如植食性鱼类捕食藻类减少水华发生）改善水质，但水体污染多由外源工业、生活污染物排放导致，禁渔无法解决这类问题，C正确； D、生物多样性的间接价值指其生态调节功能，十年禁渔可维持长江生态系统结构和功能的稳定，提升生态调节能力，有助于保护生物多样性的间接价值，促进长江生态可持续发展，D正确。 11. 如图为某区域生态系统碳循环路径示意图。下列相关叙述错误的是（　　） 注：“碳中和”指人类活动导致的CO2净排放量为零，即人为排放≈人为吸收+自然碳汇吸收。 “碳汇”=生态系统吸碳、固碳、存碳的能力。 A. 碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环，在生物群落内部以有机物形式传递 B. 路径②和④是植物光合作用吸收CO2的过程，属于生态系统“碳汇”功能的核心体现 C. 推广光伏发电、风电等新能源技术，可有效减少路径①的CO2排放，助力“碳中和” D. 为实现“碳中和”，应大力减少路径③、⑤的CO2释放，并扩大路径②的吸收面积 【答案】D 【解析】 【详解】A、碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环，在生物群落内部（食物链 / 食物网）以有机物形式传递，A正确； B、路径②（陆生植物的光合作用）和④（水生植物的光合作用）是主要的生物固碳过程，B正确； C、新能源替代化石燃料，可减少①（化石燃料燃烧）的排放，C正确； D、路径③、⑤（动植物呼吸和微生物分解）是生态系统基本的碳释放过程，是维持碳循环平衡的必要环节，不能“大力减少”。应通过增加②和减少①来实现碳中和，D错误。 12. 科学家利用特定“鸡尾酒”组合的小分子化合物，成功将小鼠成纤维细胞重编程为诱导多能干细胞（iPSCs）。下列对该技术原理与过程的分析，错误的是（　　） A. 在诱导过程中，成纤维细胞会重新开启某些基因并关闭部分体细胞基因 B. 小鼠成纤维细胞被诱导为iPSCs后，其染色体端粒的长度通常会缩短 C. 培养箱中添加CO2的主要目的是与培养基缓冲系统共同维持pH的稳定 D. 在传代培养iPSCs时，常用胰蛋白酶处理以使细胞从培养皿表面脱落下来 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞重编程的本质是基因的选择性表达，成纤维细胞诱导为iPSCs的过程中，会开启与干细胞多能性相关的基因，同时关闭成纤维细胞特有的体细胞基因，A正确； B、端粒长度会随细胞分裂次数增加逐渐缩短，分化程度高的成纤维细胞分裂能力弱、端粒较短，iPSCs分裂能力强，重编程后染色体端粒的长度通常会延长而非缩短，B错误； C、动物细胞培养时，培养箱中添加的CO2可以和培养基的缓冲系统相互作用，共同维持培养液pH的稳定，C正确； D、iPSCs具有贴壁生长的特点，传代培养时常用胰蛋白酶处理，分解细胞与培养皿粘连的相关蛋白质，使细胞从培养皿表面脱落，制成细胞悬液，D正确。 13. 青蒿素是治疗疟疾的重要药物，可被疟原虫消化血红蛋白产生的血红素（含Fe2+）激活，活化后能烷基化疟原虫内多种蛋白质，使其功能丧失。随着青蒿素的长期使用，部分疟原虫通过K13基因突变产生了耐药性。为探究其机制，研究人员检测了敏感型（K13正常基因）与耐药型（K13突变基因）疟原虫的相关指标，结果如下图所示。下列相关叙述错误的是（　　） 注：FV是Food Vacuole（食物泡）的缩写，是一个类似溶酶体的囊泡，里面含有多种蛋白酶。 A. 疟原虫通过胞吞摄取血红蛋白，该过程依赖于细胞膜的流动性并需消耗能量 B. 青蒿素在血红素作用下被活化，体现了无机盐可参与细胞内化学反应 C. 活化青蒿素对多种蛋白质的广泛破坏，是疟原虫难以快速对其产生耐药的原因之一 D. 耐药型疟原虫通过提高血红蛋白摄入量，从而提高其对青蒿素的耐药性 【答案】D 【解析】 【详解】A、疟原虫通过胞吞摄取血红蛋白，胞吞是大分子物质进入细胞的方式，该过程依赖细胞膜的流动性，且需要消耗能量，A正确； B、青蒿素在血红素作用下被活化，血红素是含铁的无机盐，其参与青蒿素的活化过程，体现了无机盐可参与细胞内的化学反应，B正确； C、活化青蒿素对多种蛋白质的广泛破坏，由于蛋白质是生命活动的主要承担者，其功能多样，广泛破坏蛋白质会导致疟原虫难以通过单一基因突变快速适应，因此是疟原虫难以快速产生耐药性的原因之一，C正确； D、耐药型疟原虫的耐药性通常通过改变青蒿素的作用靶点、增强药物排出等机制实现，而非“提高血红蛋白摄入量”。图中耐药型血红蛋白的摄入量低于敏感型，D错误。 14. 依据棉花种皮表面是否具有短绒可将棉花种子分为毛籽和光籽。科研人员为探究光籽性状的遗传规律，用不同品种纯合子间杂交，再用F1（各组内F1表型相同）自交。实验结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　） 组别 P父本×母本 F2光籽∶毛籽 1 GA0149（光籽）×GA0146（毛籽） 948∶318（≈3∶1） 2 常紫1号（光籽）×石系亚1号（毛籽） 60∶176（≈1∶3） 3 江苏红茎鸡脚（光籽）×石系亚1号（毛籽） 131∶100（≈9∶7） A. 三组实验结果差异是因为控制光籽性状的基因数量与显隐性关系在不同品种间不同 B. 第3组F2分离比约为9∶7，表明组3中光籽表型需要两对基因同时为显性基因 C. 若用第2组F2的光籽植株自交，后代中毛籽植株的占比为1/4 D. 若用第1组F2的光籽植株随机交配，后代中光籽与毛籽的比约为8∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A、光籽性状在第1组中为单基因显性遗传、在第2组为单基因隐性遗传、第3组为两对等位基因控制的遗传，即三组结果差异的原因是不同品种中控制光籽性状的基因数量、显隐性关系不同，A正确； B、9∶7是9∶3∶3∶1的性状分离比变形，说明只有两对基因均携带显性基因（双显性）时才表现为光籽，其余基因型均表现为毛籽，B正确； C、第2组F2光籽∶毛籽=1∶3，说明光籽为隐性性状，F2光籽均为隐性纯合子，自交后代不会发生性状分离，全为光籽，C错误； D、若相关基因用A/a表示，第1组F2光籽中显性纯合子AA占1/3、杂合子Aa占2/3，随机交配时隐性基因a的频率为1/3，后代隐性纯合（毛籽）的比例为(1/3)2=1/9，故光籽∶毛籽=8∶1，D正确。 15. 脑机接口技术通过植入电极采集大脑神经元的活动，可用于实现用意念控制外部设备辅助四肢运动的功能。下列相关分析错误的是（　　） A. 脑机接口在功能上类似于神经中枢，其内部可实现从电信号到化学信号的有效转换 B. 若植入电极引发持续炎症会导致局部组织水肿，从而影响神经信号的产生与传导 C. 可在电极表面修饰与神经组织相似的糖蛋白，以减少免疫排斥 D. 脑机接口技术可在一定程度上恢复瘫痪患者的部分运动功能 【答案】A 【解析】 【详解】A、脑机接口是用于采集大脑神经元的电信号，并将其转化为控制外部设备的信号，它不具备神经中枢的功能，也无法实现电信号到化学信号的转换，只有生物体内的突触结构可完成电信号→化学信号→电信号的转换，A错误； B、植入电极引发的持续炎症会使局部毛细血管通透性升高，血浆蛋白进入组织液导致组织液渗透压升高，引发组织水肿，改变神经元所处的内环境，进而影响神经信号的产生与传导，B正确； C、糖蛋白与细胞识别功能密切相关，在电极表面修饰与神经组织相似的糖蛋白，可避免免疫系统将其识别为外来异物，从而减少免疫排斥反应，C正确； D、题干明确说明脑机接口可实现用意念控制外部设备辅助四肢运动，辅助瘫痪患者完成部分运动功能，因此该技术可在一定程度上恢复瘫痪患者的运动功能，D正确。 16. 科研人员采用乳酸菌对药材进行发酵处理。乳酸菌可分泌酶类物质来降解植物细胞壁，促进活性成分（如黄酮、皂苷）释放；同时能将大分子活性前体转化为更易吸收的小分子。下列相关叙述错误的是（　　） A. 筛选自高原的乳酸菌株，其酶系统更适应极端环境，发酵活性与稳定性可能更高 B. 乳酸菌发酵可提高药物吸收效率，这体现了发酵工程在生物制药中的应用价值 C. 深层液体发酵过程中需持续通入无菌空气，主要目的是促进乳酸菌有氧呼吸以快速增殖 D. 液体发酵使菌体与营养物质接触更充分，也有利于对pH、温度等条件进行监测与控制 【答案】C 【解析】 【详解】A、高原环境具有低温、低氧等极端特点，筛选自高原的乳酸菌株长期适应极端环境，其酶系统耐受极端条件的能力更强，发酵活性与稳定性可能更高，A正确； B、由题干可知，乳酸菌发酵可促进活性成分释放，还能将大分子活性前体转化为更易吸收的小分子，可提高药物吸收效率，体现了发酵工程在生物制药中的应用价值，B正确； C、乳酸菌属于异养厌氧型微生物，有氧条件会抑制其无氧呼吸，深层液体发酵过程中不能持续通入无菌空气，否则会抑制乳酸菌的增殖和发酵进程，C错误； D、液体发酵体系中菌体可以和营养物质充分接触，同时液体环境更便于对pH、温度等发酵条件进行监测与控制，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 研究发现，随着年龄增长髓核细胞的线粒体功能发生障碍，导致细胞能量供应不足并发生凋亡，这是椎间盘退变的核心病理过程。科研人员利用细胞因子（IL-1β）处理髓核细胞导致其线粒体受损，建立体外髓核细胞退变模型，并开展相关研究。回答下列问题： （1）线粒体是细胞进行__________的主要场所。髓核细胞中线粒体功能障碍，一方面会导致__________（填物质名称）合成减少，使细胞能量供应不足；另一方面会促使活性氧（ROS）过量产生，攻击DNA、蛋白质等生物大分子，进一步加剧细胞衰老损伤。 （2）研究人员检测了模型组和正常组细胞中与线粒体分裂相关的蛋白和融合相关的蛋白的表达量，结果如图1、2所示。 (注:活性氧水平高低和线粒体损伤程度成正相关) 据图1和图2结果分析，在退变髓核细胞中，线粒体倾向于发生__________（填“分裂”或“融合”）。该现象的发生会加快髓核细胞的凋亡，推测原因可能是________________（答出一点）。 （3）已知线粒体中的去乙酰化酶3（Sirt3）是维持线粒体功能的关键蛋白。研究者将Sirt3基因导入退变髓核细胞中使其过表达（实验组），检测发现细胞内活性氧（ROS）含量显著降低（如图3所示）。上述结果表明，过表达Sirt3可以____________。 （4）进一步检测发现，实验组细胞中磷酸化AMPK（p-AMPK，活性形式）含量升高，而磷酸化Drp1（p-Drp1，活性形式）含量降低。据此推测，Sirt3可能通过激活AMPK的活性从而抑制Drp1活化，减少线粒体分裂，降低活性氧含量。为验证该推测，研究人员在实验组细胞中加入AMPK抑制剂。若推测正确，则加入抑制剂后细胞内_________含量应回升至与模型组相近水平。 （5）综合上述研究，为延缓椎间盘退变，可采取的治疗思路是__________（填序号，多选）。 ①促进髓核细胞中Sirt3基因的表达 ②抑制髓核细胞中AMPK的活性 ③降低髓核细胞中Drp1的磷酸化水平 【答案】（1） ①. 有氧呼吸 ②. ATP （2） ①. 分裂 ②. 过度分裂会产生大量功能受损的线粒体，进一步加剧细胞能量供应不足，活性氧产生增加，加速细胞凋亡 （3）降低细胞内活性氧含量，减轻线粒体损伤，维持线粒体功能，缓解髓核细胞退变 （4）p-Drp1（和活性氧/ROS） （5）①③ 【解析】 【小问1详解】 线粒体是细胞进行有氧呼吸（有氧呼吸第二、三阶段）的主要场所。髓核细胞中线粒体功能障碍，一方面会导致ATP合成减少，使细胞能量供应不足；另一方面会促使活性氧（ROS）过量产生，攻击DNA、蛋白质等生物大分子，进一步加剧细胞衰老损伤。 【小问2详解】 由图1可知，退变的模型组髓核细胞线粒体分裂相关蛋白表达量更高；图2显示模型组线粒体融合相关蛋白表达量更低，因此退变髓核细胞中线粒体倾向于分裂。线粒体过度分裂会产生更多功能异常的受损线粒体，进一步加重能量供应不足，同时活性氧生成增加，加剧细胞大分子损伤，最终加快细胞凋亡。 【小问3详解】 由题干和图3可知，过表达Sirt3后退变髓核细胞的活性氧含量显著降低，结合题干注释“活性氧水平和线粒体损伤正相关”，可知过表达Sirt3可通过降低活性氧含量，减轻线粒体损伤，维持线粒体正常功能，缓解髓核细胞退变。 【小问4详解】 根据推测：Sirt3激活AMPK后，抑制Drp1活化（磷酸化的p-Drp1是活性形式），进而减少线粒体分裂，降低活性氧含量。若加入AMPK抑制剂，AMPK活化被抑制，对Drp1的抑制作用消失，p-Drp1（活性Drp1）含量升高，线粒体分裂增加，活性氧（ROS）含量也会回升，恢复到接近模型组的水平。 【小问5详解】 ①促进Sirt3基因表达，可发挥其维持线粒体功能、降低活性氧的作用，延缓椎间盘退变，①正确； ②AMPK活化可抑制Drp1、减少线粒体分裂，降低活性氧，因此抑制AMPK活性会加重退变，②错误； ③磷酸化Drp1是活性形式，降低Drp1磷酸化水平可减少线粒体分裂，减少活性氧生成，延缓退变，③正确。 18. 马拉松运动员在比赛中心血管系统会发生一系列精密的适应性变化，以确保在长时间高强度运动中维持内环境的稳态。回答下列问题： （1）发令枪响的瞬间，运动员的___________神经兴奋性迅速升高，其释放的_____________作用于心脏，使心率加快。 （2）运动进入稳态阶段后，为了维持血糖稳定，在_________（答出至少两种）等激素的作用下，可促进肝糖原水解为葡萄糖。 （3）研究表明，在进行马拉松等长时间高强度运动时回心血量（单位时间内从全身静脉系统流回右心房的血量）增加会拉伸心房肌细胞，促使其释放一种多肽激素——心房钠尿肽（ANP）。ANP可通过以下途径调节水盐平衡和血压：①直接舒张血管平滑肌，降低血压；②抑制肾上腺皮质分泌醛固酮；③抑制肾素分泌，间接抑制血管紧张素Ⅱ（通过收缩血管和增加血容量两种机制共同维持血压升高）的生成。根据上述信息分析，运动员在马拉松后半程，运动员体内ANP释放增加的意义是____________。 （4）进一步研究发现，肥胖高血压模型小鼠高强度运动时ANP释放量显著低于正常小鼠。据此推测肥胖高血压人群在高强度运动时，与正常人相比其血压变化特点可能是________。基于上述调节机制，请为肥胖高血压人群设计一条科学运动建议，并说明理由____________。 【答案】（1） ①. 交感 ②. 神经递质 （2）胰高血糖素、肾上腺素 （3）降低血压，维持水盐平衡和血压稳态，避免运动中血压过高，维持内环境稳态，保证马拉松运动正常进行 （4） ①. 血压升高幅度更大，更易出现血压过高，难以维持血压稳定 ②. 避免长时间高强度运动，选择中低强度的有氧运动。理由：肥胖高血压人群ANP释放不足，长时间高强度运动无法有效对抗血压升高，易导致血压持续过高危害健康，中低强度运动不会造成回心血量过度增加，血压不会过度升高，更加安全建议：避免长时间高强度运动，选择中低强度的有氧运动。 【解析】 【小问1详解】 人体自主神经中，交感神经兴奋会使心率加快，交感神经作为传出神经，通过释放神经递质作用于心脏，调节心率。 【小问2详解】 升高血糖激素主要是胰高血糖素、肾上腺素，二者都可促进肝糖原水解，升高血糖，维持运动过程的血糖稳定。 【小问3详解】 结合题干信息，ANP的作用是直接舒张血管降压、抑制升血压物质（血管紧张素Ⅱ）的生成，马拉松后半程回心血量增加、血压有升高趋势，ANP释放增加可以抵消血压升高的效应，维持内环境中水盐和血压的稳态，保障运动正常进行。 【小问4详解】 ANP的核心作用是降血压，肥胖高血压人群ANP释放不足，因此高强度运动时血压升高更显著，难以维持稳定；根据调节机制，需要避免让血压过度升高，因此给出对应运动建议为：避免长时间高强度运动，选择中低强度的有氧运动。理由：肥胖高血压人群ANP释放不足，长时间高强度运动无法有效对抗血压升高，易导致血压持续过高危害健康，中低强度运动不会造成回心血量过度增加，血压不会过度升高，更加安全建议：避免长时间高强度运动，选择中低强度的有氧运动。 19. 为研究人类活动对鸟类的影响，研究者在某城市设置了从市中心到远郊自然保护区的监测样带，通过科学方法进行调查，结果整理如下表。 不同区域鸟类群落特征调查结果 区域 物种数 优势种生态位宽度 δ15N值（麻雀） 夜行性鸟类占比 城市中心 18 0.82 10.5‰ 22% 城市公园 25 0.78 9.8‰ 18% 郊区林地 32 0.65 9.3‰ 7% 自然保护区 45 0.61 9.1‰ 5% 注：①生态位宽度值越大，表示该物种的“食谱”或栖息地选择范围越广。②δ15N值可反映生物在食物链中的平均位置，该值越高，通常表示其营养级越高。 回答下列问题： （1）在调查城市公园的鸟类时，研究者会采用“样线法”，即沿一条路线以恒定匀速（2 km/h）前进，途中会记录所见到或听到的鸟类数量和种类。为保证调查结果可用于科学比较，每次调查必须遵循相同的__________（答出两点）。鸟类调查时往往无法有效使用经典“样方法”的原因主要是_______。 （2）研究发现从城市中心到自然保护区，鸟类物种数呈现_________趋势。城市中常见的优势物种主要是麻雀、家燕等少数能适应城市的种类，而保护区则生活着多种对生态环境要求更高的林鸟和水鸟。这种差异体现了鸟类群落在__________空间结构方向上的差异性变化。 （3）调查结果显示，城市中心优势鸟类的“生态位宽度”值更大。这说明与自然保护区中的同类鸟相比，城市鸟类在食物资源利用上更不挑食。这种适应城市食物来源多变且不稳定的生存策略是长期_________的结果。表中麻雀的δ15N值从城市中心到自然保护区逐渐降低，说明城市中心的麻雀，其食物中____________（填“植物”或“动物”）性蛋白的比例更高。 （4）上表显示，城市中心夜行性鸟类相对丰富度异常升高，而昼行性鸟类多样性降低。这可能与城市光污染制造出类似“晨昏”的适宜光照环境，为夜行性鸟类创造了额外的觅食时间，使其在竞争中占据优势。为验证该假设，研究小组在有/无光污染环境中架设红外触发相机（或使用无线电追踪器），长期记录并分析夜行性鸟类的__________。通过对比两组数据，若发现在有光污染环境中夜行性鸟类____________，则支持上述假设。 （5）基于表中的研究数据和其他城市环境特点，请从两个不同角度，各提出一条有助于提升城市鸟类多样性的具体、可行的建议 ________（至少答出两点）。 【答案】（1） ①. 调查路线、调查时间、调查速度、天气状况、观察者（任选两点即可） ②. 鸟类活动能力强、活动范围广，难以在固定样方内准确计数 （2） ①. 增加 ②. 水平 （3） ①. 自然选择 ②. 动物 （4） ①. 觅食时间或活动节律 ②. 觅食时间延长或活动频率增加 （5）增加植被多样性，提供栖息和繁殖场所； 减少光污染，避免干扰鸟类节律； 保护湿地、建设生态公园，增加食物来源； 加强公众教育，减少人为干扰 【解析】 【小问1详解】 为保证调查结果可用于科学比较，每次调查必须遵循相同的调查路线、调查时间、调查速度、天气状况、观察者（任选两点即可）。经典“样方法”不适用鸟类，主要因为鸟类活动能力强、活动范围广，难以在固定样方内准确计数。 【小问2详解】 分析表中数据可知，从城市中心到自然保护区，鸟类物种数呈逐渐增加趋势。城市中常见的优势物种主要是麻雀、家燕等少数能适应城市的种类，而保护区则生活着多种对生态环境要求更高的林鸟和水鸟，这种变化是由于城市中心到郊区人为干扰导致的群落组成差异，属于群落的“水平结构”。 【小问3详解】 生态位宽度大意味着食性广，这是长期“自然选择”的结果，适应城市环境。 δ¹⁵N值越高，营养级越高，城市中心麻雀δ¹⁵N值最高（10.5‰），说明其摄食更高营养级生物，即动物性蛋白比例更高。 【小问4详解】 要验证“光污染延长夜行性鸟类觅食时间”，需记录其觅食时间或活动节律。 若假设成立，则在有光污染环境中，夜行性鸟类觅食时间延长或活动频率增加。 【小问5详解】 可通过增加植被多样性（如种植本地树种、设置人工鸟巢），提供栖息和繁殖场所； 减少光污染（如使用暖色灯、控制照明时间），避免干扰鸟类节律； 保护湿地、建设生态公园，增加食物来源； 加强公众教育，减少人为干扰，来提升城市鸟类多样性。 20. 每年春季，北方城市杨树（2n=38，XY型）雌株产生的杨絮造成严重的环境和健康问题。研究发现杨树开花结籽产生杨絮，受FT2成花关键基因精确调控。该基因编码的“开花素”蛋白是启动开花程序的“总开关”。敲除FT2可使杨树无法启动开花，从根源上消除杨絮。中国林科院的研究团队利用CRISPR/Cas9技术，以毛白杨的FT2基因为靶点，培育“无絮或少絮”杨树新品种，其核心流程如下： ①靶基因（FT2）序列分析→②sgRNA设计与载体构建→③重组载体导入受体细胞→④植物组织培养→⑤分子检测与表型鉴定。 材料1 56株转化植株FT2基因型检测结果 类型 基因型 植株数量 野生型 FT2+/FT2+ 15株 杂合突变 FT2+/FT2- 28株 纯合突变 FT2-/FT2- 13株 注：FT2+表示野生型等位基因，FT2-表示突变型等位基因。 材料2 杨絮治理主要技术方案对比 方案 技术核心 原理 有效期 单株成本（元） A.化学调控 树干注射赤霉酸（GA3） 抑制花芽分化 1-2年 40-60/年 B.雄株嫁接 高位嫁接雄株接穗 改变植株性别表达 永久 150（一次性） C.组织培养 优选雄株，组培育苗 __________ 永久 80（苗木） D.基因编辑 CRISPR/Cas9敲除FT2基因 阻断成花信号通路 永久 2000（苗木） 回答下列问题： （1）在CRISPR/Cas9系统中，sgRNA能够与FT2基因的特定序列结合，这遵循了__________原则。Cas9蛋白切割DNA后，细胞主要通过非同源末端连接（一种易错的修复方式）造成碱基的__________，从而在基因的关键位置造成一个小的、破坏性的突变（移码突变，即从该突变点开始，后续所有密码子的阅读框整体发生偏移），使其失效从而实现原基因敲除。 （2）从材料1数据看，该基因编辑系统的突变效率（即发生基因编辑的植株占总植株的比例）为73.2%，突变效率并非100%的原因包括_________（答出两点）。 （3）在组织培养方案中，外植体需用__________（填物质名称）进行消毒。植物组织培养能快速繁殖优良雄株，依据的原理是__________。 （4）随着城市发展，需要对一条老龄雌株杨树林荫道（景观价值高，但飞絮严重）进行改造。请结合材料2信息，设计一个“短期见效、中期过渡、长期治本”兼顾经济成本的综合性治理方案__________。 （5）方案D（基因编辑）在推广前需进行严格的生物安全评估。除评估其生态安全性外，还需重点评估其基因漂移风险，即编辑后的基因（如FT2-）可能通过花粉传播的情况，其后果可能包括_____________（答出一点）。 【答案】（1） ①. 碱基互补配对原则 ②. 增添或缺失 （2）部分受体细胞未成功导入重组载体；导入载体的细胞中，Cas9 蛋白未成功切割靶基因 （3） ①. 酒精、次氯酸钠 ②. 植物细胞的全能性  （4）短期采用A化学调控方案，快速解决当前飞絮问题；中期对现有雌株采用B雄株高位嫁接方案，保留原有景观的同时改造为无絮植株；长期逐步更换为C组织培养获得的优良雄株苗木，兼顾成本从根源解决飞絮问题 （5）编辑后的FT2⁻漂移进入野生种群后，会导致野生杨树无法开花结实，影响种群繁衍，降低区域生物多样性 【解析】 【小问1详解】 碱基互补配对原则：sgRNA（导向RNA）之所以能识别并结合到FT2基因的特定序列上，是因为sgRNA上的碱基序列与DNA靶序列之间存在互补关系，这遵循碱基互补配对原则。非同源末端连接（NHEJ）是一种易错的修复方式，在连接断裂的DNA末端时，往往会随机丢失或插入几个碱基。这种碱基的缺失（或增添/缺失）会导致阅读框移位（移码突变），从而导致基因功能丧失。 【小问2详解】 转化效率限制：并不是所有的受体细胞都成功导入了重组载体（CRISPR/Cas9系统）。切割/修复效率限制：即使导入了系统，Cas9蛋白也不一定成功切割了所有的靶位点；或者切割后，细胞通过同源重组修复（HDR）或其他高保真方式修复了DNA，未产生突变。 【小问3详解】 在植物组织培养中，对外植体进行表面消毒常用的试剂是酒精（通常为70%乙醇）和次氯酸钠。填空通常填酒精和次氯酸钠。 植物组织培养能够快速繁殖优良植株（如无性繁殖），其核心原理是植物细胞的全能性（即植物细胞具有发育成完整植株的潜能）。 【小问4详解】 结合各方案特点和题干“短期见效、中期过渡、长期治本、兼顾成本”的要求组合方案即可：短期采用A化学调控方案，化学调控见效快、成本低适合短期治理；中期对现有雌株采用B雄株高位嫁接方案，高位嫁接保留原有老龄树的景观价值，改造后永久无絮适合中期过渡；长期逐步更换为C组织培养，组织培养雄株苗木成本远低于基因编辑苗木，适合长期替代改造。 【小问5详解】 FT2⁻突变使植株无法开花结籽，若该突变基因通过花粉漂移到野生种群，会导致野生个体丧失繁殖能力，威胁野生种群延续，影响生物多样性和生态系统稳定性。 21. 普通水稻（单粒稻）每个小穗只结一粒种子，复粒稻（CL）通常三粒种子簇生在一起，每穗籽粒数量明显增多，有重要的育种价值。我国科学家揭示了复粒稻籽粒簇生的遗传与分子机制。 （1）将单粒稻品种A与复粒稻CL杂交，F1均表现为部分簇生（部分小穗呈现簇生，其余仍为单粒）。F1自交子代性状分离比为单粒∶部分簇生∶复粒=__________时，由此推测水稻籽粒的单粒与复粒性状由1对等位基因控制，且复粒性状属于__________（填“完全”或“不完全”）显性。 （2）研究人员采用如图所示育种方案： 图中甲的性状为：__________；乙的性状为：__________。筛选表型为部分簇生的个体与甲重复多轮杂交的目的是_______________。 （3）B基因编码一种可催化油菜素甾醇（BR，一种植物激素）降解的酶。研究人员猜测在复粒稻的稻穗分生组织中，B基因表达会导致BR降解，从而导致稻穗籽粒簇生。为了验证上述猜测，研究人员还必须开展的实验有__________（多选）。 A. 检测CL与NCL的稻穗分生组织中的B基因表达量 B. 检测CL与NCL的稻穗分生组织中的BR含量 C. 敲除CL中的B基因，检测其稻穗籽粒数 D. 在NCL稻穗发育过程中施加BR，检测其稻穗籽粒数 （4）基因组测序发现，所有单、复粒稻的B基因启动子、终止子及编码区序列完全一致，且两品种合成出的油菜素甾醇降解酶的结构与功能相同。进一步研究发现复粒稻的B基因启动子上游均存在染色体重复、倒位或缺失，而在所有单粒稻中均未发现此类变异。综合上述研究，推测复粒稻的稻穗分生组织中BR含量较低的最可能的原因是________。 （5）田间实验发现所有油菜素甾醇（BR）合成缺失（BR基因敲除品种）或该信号传导缺陷的植株常表现为整株矮化、小籽粒。但复粒稻CL植株高度和籽粒大小均正常，仅在穗部表现籽粒簇生。从基因表达的角度对复粒稻CL植株未出现矮化、小籽粒，仅表现三粒种子簇生性状的情况作出解释________。 【答案】（1） ①. 1∶2∶1 ②. 不完全 （2） ①. 复粒稻CL  ②. 部分簇生 ③. 使后代的遗传背景尽可能与复粒稻（CL）一致 （3）ABC （4）B基因启动子上游的染色体变异促进了复粒稻中B基因的表达 （5） 控制簇生性状的B基因仅在复粒稻的稻穗分生组织中特异性表达，导致该部位BR降解，从而引起籽粒簇生；而其他组织中B基因表达量低，BR水平正常，因此不会出现矮化和小籽粒等全身性表型      【解析】 【小问1详解】 具有相对性状的两个纯合亲本杂交，F1表现为双亲性状的中间类型，称为不完全显性。题目中将单粒稻品种A与复粒稻CL杂交，F1均表现为部分簇生（部分小穗呈现簇生，其余仍为单粒），即不完全显性，且只受一对等位基因控制，F1自交，假设F1用Aa表示，等位基因分离，进入不同的配子，子代基因型及比例为1AA：2Aa：1aa，所以子代性状分离比为单粒∶部分簇生∶复粒=1∶2∶1；复粒性状属于不完全显性，即杂合子的表型介于单粒和复粒之间。 【小问2详解】 该育种方案为回交育种，目的是将复粒性状导入单粒背景中，同时不断纯化。要想得到单粒稻品系NCL，可不断与复粒稻CL杂交，最终得到与CL遗传背景高度一致的品种，因此甲为复粒稻CL；根据最终的单粒稻品系NCL，筛选的表型为部分簇生的单粒水稻，乙为部分簇生。筛选表型为部分簇生的个体与甲重复多轮杂交的目的是使后代的遗传背景尽可能与复粒稻（CL）一致，最终获得单粒稻品系NCL。 【小问3详解】 A、检测CL与NCL的稻穗分生组织中的B基因表达量，可明确是由于B基因表达导致复粒性状的产生，A正确； B、检测CL与NCL的稻穗分生组织中的BR含量，可比较B基因表达的结果是使BR减少，即降解BR的作用，B正确； C、敲除CL中的B基因，检测其稻穗籽粒数，不会出现复粒，从而证明控制复粒性状的基因为基因B，C正确； D、BR是一种植物激素，由植物产生，本实验的目的为证明B基因表达并导致BR降解，无需添加BR，D错误。 【小问4详解】 启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位，开启基因的转录，B基因启动子上游的染色体变异促进了复粒稻中B基因的表达，导致BR降解。 【小问5详解】 CL植株高度和籽粒大小均正常，是因为控制簇生性状的B基因仅在复粒稻的稻穗分生组织中特异性表达，导致该部位BR降解，从而引起穗部表现籽粒簇生；而其他组织中B基因表达量低，BR水平正常，因此不会出现矮化和小籽粒等全身性表型。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 生物（河南） 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：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. 甲型流感病毒是一种具有囊膜的RNA病毒，其囊膜来源于宿主细胞膜，表面具有血凝素蛋白（糖蛋白）。下列关于该病毒的叙述正确的是（　　） A. 血凝素蛋白可特异性识别并结合宿主细胞表面受体 B. 该病毒无成形的细胞核，属于原核生物 C. 该病毒可在无细胞培养基中独立完成复制和增殖 D. 囊膜中磷脂分子的元素组成与血凝素蛋白相同 2. 关于线粒体和叶绿体的叙述正确的是（　　） A. 两者均含有DNA和核糖体，能够独立合成自身所需所有蛋白质 B. 在真核细胞中发挥功能时，两者功能均受到细胞核基因的调控 C. 均具有双层膜且内膜向内折叠形成嵴或类囊体以增大膜面积 D. 两者在能量转换过程中发生的化学反应和能量变化完全相同 3. 研究发现小鼠肝脏中成熟的肝细胞在受损后，部分细胞可先“脱分化”，然后通过分裂、分化修复组织。下列说法正确的是（　　） A. 衰老肝细胞的细胞核体积变小，染色质松散 B. 肝细胞“脱分化”过程中，其遗传物质会发生变化 C. 肝细胞与“脱分化”后细胞的蛋白质种类和数量相同 D. “脱分化”过程中，细胞的分化程度逐渐降低 4. 甜菜块根中含有丰富的糖分，酶Ⅰ可参与有氧呼吸的第二阶段。下列说法正确的是（　　） A. 酶Ⅰ发挥作用的过程中需要氧气的直接参与 B. 酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段生成的ATP最多 C. 4℃的低温环境可提高酶Ⅰ的活性，加快呼吸作用 D. 使用酶Ⅰ抑制剂可能减少糖分消耗，从而提高甜菜块根产量 5. 2026年央视3·15晚会曝光医美市场“外泌体”乱象：商家将未经批准、成分不明的外泌体产品宣传为“抗衰神药”非法注射。外泌体是细胞分泌的膜性囊泡，可携带蛋白质、RNA等物质参与细胞间通讯。下列相关叙述正确的是（　　） A. 外泌体的膜结构与核糖体相似，均由磷脂双分子层构成基本支架 B. 外泌体释放到细胞外的过程需要载体蛋白协助，不消耗ATP C. 外泌体可通过膜融合将内容物送入靶细胞，实现细胞间信息交流 D. 非法注射的外泌体直接进入内环境后，只会引起组织水肿，无免疫风险 6. 真核细胞中mRNA的某些碱基可发生甲基化修饰。甲基化读取蛋白Y能识别此类修饰，进而影响该mRNA的翻译或稳定性，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. mRNA上甲基化碱基所对应的DNA序列位于基因的启动子或终止子内 B. mRNA碱基甲基化属于表观遗传修饰，可遗传给子代细胞 C. 甲基化mRNA与蛋白Y结合后，可增强该mRNA的翻译效率 D. mRNA甲基化会改变其碱基序列，导致编码的蛋白质结构改变 7. 科学家利用基因编辑技术在拟南芥甲（2n=10）中实现染色体融合，最终获得稳定的8染色体品系乙（2n=8），其染色体组成演变如下图所示。乙品系自交结实率正常，但与甲杂交所得F1不可育。下列分析错误的是（　　） A. 该8染色体品系的获得涉及染色体断裂与重接，属于染色体结构和数目变异 B. F1个体在减数分裂Ⅰ前期，部分染色体因缺乏完整同源区段而无法正常联会 C. 若将外源基因插入乙的融合染色体中，外源基因向野生型扩散的可能性有所降低 D. 野生型与8染色体品系均含有拟南芥全套遗传信息，因此二者仍属于同一物种 8. 内环境稳态是机体维持正常生命活动的基础。下列相关叙述错误的是（　　） A. 血浆渗透压升高时，抗利尿激素分泌增多，促进水的重吸收 B. 进入寒冷环境时，皮肤血管收缩，汗腺分泌减少以减少散热 C. 血钠升高时，醛固酮分泌增多，以促进肾小管和集合管对Na⁺的重吸收 D. 剧烈运动后，呼吸加深加快，有利于排出CO2以维持血浆pH稳定 9. 研究人员利用光遗传学技术，通过不同频率的蓝光脉冲刺激小鼠下丘脑中的生长激素释放激素（GHRH）神经元，随后定时检测外周血中生长激素（GH）浓度，实验结果如图所示。根据图像及所学知识，判断下列叙述错误的是（　　） A. GH能促进蛋白质合成与骨骼生长，其作为信使可通过体液运输发挥作用 B. 频率增至20 Hz时GH分泌峰值相应升高，说明光照可直接刺激垂体分泌GH C. 光刺激停止后GH浓度迅速下降，这与激素作用于靶细胞后被及时灭活有关 D. 实验表明下丘脑的神经元活动可调控垂体分泌GH，体现了神经调节可影响体液调节 10. 自2021年长江实施“十年禁渔”以来，国家重点保护动物长江江豚数量显著回升，而野外中华鲟等濒危物种数量未见明显恢复。下列相关叙述错误的是（　　） A. 调查江豚的种群密度优先选用标记重捕法，这属于对其数量特征的研究 B. 中华鲟恢复缓慢，可能与种群基数小、繁殖周期长等自身因素有关 C. 禁渔能通过食物链改善水质，但无法解决水体污染等所有生态问题 D. 十年禁渔有助于保护生物多样性的间接价值，促进长江生态可持续发展 11. 如图为某区域生态系统碳循环路径示意图。下列相关叙述错误的是（　　） 注：“碳中和”指人类活动导致的CO2净排放量为零，即人为排放≈人为吸收+自然碳汇吸收。 “碳汇”=生态系统吸碳、固碳、存碳的能力。 A. 碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环，在生物群落内部以有机物形式传递 B. 路径②和④是植物光合作用吸收CO2的过程，属于生态系统“碳汇”功能的核心体现 C. 推广光伏发电、风电等新能源技术，可有效减少路径①的CO2排放，助力“碳中和” D. 为实现“碳中和”，应大力减少路径③、⑤的CO2释放，并扩大路径②的吸收面积 12. 科学家利用特定“鸡尾酒”组合的小分子化合物，成功将小鼠成纤维细胞重编程为诱导多能干细胞（iPSCs）。下列对该技术原理与过程的分析，错误的是（　　） A. 在诱导过程中，成纤维细胞会重新开启某些基因并关闭部分体细胞基因 B. 小鼠成纤维细胞被诱导为iPSCs后，其染色体端粒的长度通常会缩短 C. 培养箱中添加CO2的主要目的是与培养基缓冲系统共同维持pH的稳定 D. 在传代培养iPSCs时，常用胰蛋白酶处理以使细胞从培养皿表面脱落下来 13. 青蒿素是治疗疟疾的重要药物，可被疟原虫消化血红蛋白产生的血红素（含Fe2+）激活，活化后能烷基化疟原虫内多种蛋白质，使其功能丧失。随着青蒿素的长期使用，部分疟原虫通过K13基因突变产生了耐药性。为探究其机制，研究人员检测了敏感型（K13正常基因）与耐药型（K13突变基因）疟原虫的相关指标，结果如下图所示。下列相关叙述错误的是（　　） 注：FV是Food Vacuole（食物泡）的缩写，是一个类似溶酶体的囊泡，里面含有多种蛋白酶。 A. 疟原虫通过胞吞摄取血红蛋白，该过程依赖于细胞膜的流动性并需消耗能量 B. 青蒿素在血红素作用下被活化，体现了无机盐可参与细胞内化学反应 C. 活化青蒿素对多种蛋白质的广泛破坏，是疟原虫难以快速对其产生耐药的原因之一 D. 耐药型疟原虫通过提高血红蛋白摄入量，从而提高其对青蒿素的耐药性 14. 依据棉花种皮表面是否具有短绒可将棉花种子分为毛籽和光籽。科研人员为探究光籽性状的遗传规律，用不同品种纯合子间杂交，再用F1（各组内F1表型相同）自交。实验结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（　　） 组别 P父本×母本 F2光籽∶毛籽 1 GA0149（光籽）×GA0146（毛籽） 948∶318（≈3∶1） 2 常紫1号（光籽）×石系亚1号（毛籽） 60∶176（≈1∶3） 3 江苏红茎鸡脚（光籽）×石系亚1号（毛籽） 131∶100（≈9∶7） A. 三组实验结果差异是因为控制光籽性状的基因数量与显隐性关系在不同品种间不同 B. 第3组F2分离比约为9∶7，表明组3中光籽表型需要两对基因同时为显性基因 C. 若用第2组F2的光籽植株自交，后代中毛籽植株的占比为1/4 D. 若用第1组F2的光籽植株随机交配，后代中光籽与毛籽的比约为8∶1 15. 脑机接口技术通过植入电极采集大脑神经元的活动，可用于实现用意念控制外部设备辅助四肢运动的功能。下列相关分析错误的是（　　） A. 脑机接口在功能上类似于神经中枢，其内部可实现从电信号到化学信号的有效转换 B. 若植入电极引发持续炎症会导致局部组织水肿，从而影响神经信号的产生与传导 C. 可在电极表面修饰与神经组织相似的糖蛋白，以减少免疫排斥 D. 脑机接口技术可在一定程度上恢复瘫痪患者的部分运动功能 16. 科研人员采用乳酸菌对药材进行发酵处理。乳酸菌可分泌酶类物质来降解植物细胞壁，促进活性成分（如黄酮、皂苷）释放；同时能将大分子活性前体转化为更易吸收的小分子。下列相关叙述错误的是（　　） A. 筛选自高原的乳酸菌株，其酶系统更适应极端环境，发酵活性与稳定性可能更高 B. 乳酸菌发酵可提高药物吸收效率，这体现了发酵工程在生物制药中的应用价值 C. 深层液体发酵过程中需持续通入无菌空气，主要目的是促进乳酸菌有氧呼吸以快速增殖 D. 液体发酵使菌体与营养物质接触更充分，也有利于对pH、温度等条件进行监测与控制 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 研究发现，随着年龄增长髓核细胞的线粒体功能发生障碍，导致细胞能量供应不足并发生凋亡，这是椎间盘退变的核心病理过程。科研人员利用细胞因子（IL-1β）处理髓核细胞导致其线粒体受损，建立体外髓核细胞退变模型，并开展相关研究。回答下列问题： （1）线粒体是细胞进行__________的主要场所。髓核细胞中线粒体功能障碍，一方面会导致__________（填物质名称）合成减少，使细胞能量供应不足；另一方面会促使活性氧（ROS）过量产生，攻击DNA、蛋白质等生物大分子，进一步加剧细胞衰老损伤。 （2）研究人员检测了模型组和正常组细胞中与线粒体分裂相关的蛋白和融合相关的蛋白的表达量，结果如图1、2所示。 (注:活性氧水平高低和线粒体损伤程度成正相关) 据图1和图2结果分析，在退变髓核细胞中，线粒体倾向于发生__________（填“分裂”或“融合”）。该现象的发生会加快髓核细胞的凋亡，推测原因可能是________________（答出一点）。 （3）已知线粒体中的去乙酰化酶3（Sirt3）是维持线粒体功能的关键蛋白。研究者将Sirt3基因导入退变髓核细胞中使其过表达（实验组），检测发现细胞内活性氧（ROS）含量显著降低（如图3所示）。上述结果表明，过表达Sirt3可以____________。 （4）进一步检测发现，实验组细胞中磷酸化AMPK（p-AMPK，活性形式）含量升高，而磷酸化Drp1（p-Drp1，活性形式）含量降低。据此推测，Sirt3可能通过激活AMPK的活性从而抑制Drp1活化，减少线粒体分裂，降低活性氧含量。为验证该推测，研究人员在实验组细胞中加入AMPK抑制剂。若推测正确，则加入抑制剂后细胞内_________含量应回升至与模型组相近水平。 （5）综合上述研究，为延缓椎间盘退变，可采取的治疗思路是__________（填序号，多选）。 ①促进髓核细胞中Sirt3基因的表达 ②抑制髓核细胞中AMPK的活性 ③降低髓核细胞中Drp1的磷酸化水平 18. 马拉松运动员在比赛中心血管系统会发生一系列精密的适应性变化，以确保在长时间高强度运动中维持内环境的稳态。回答下列问题： （1）发令枪响的瞬间，运动员的___________神经兴奋性迅速升高，其释放的_____________作用于心脏，使心率加快。 （2）运动进入稳态阶段后，为了维持血糖稳定，在_________（答出至少两种）等激素的作用下，可促进肝糖原水解为葡萄糖。 （3）研究表明，在进行马拉松等长时间高强度运动时回心血量（单位时间内从全身静脉系统流回右心房的血量）增加会拉伸心房肌细胞，促使其释放一种多肽激素——心房钠尿肽（ANP）。ANP可通过以下途径调节水盐平衡和血压：①直接舒张血管平滑肌，降低血压；②抑制肾上腺皮质分泌醛固酮；③抑制肾素分泌，间接抑制血管紧张素Ⅱ（通过收缩血管和增加血容量两种机制共同维持血压升高）的生成。根据上述信息分析，运动员在马拉松后半程，运动员体内ANP释放增加的意义是____________。 （4）进一步研究发现，肥胖高血压模型小鼠高强度运动时ANP释放量显著低于正常小鼠。据此推测肥胖高血压人群在高强度运动时，与正常人相比其血压变化特点可能是________。基于上述调节机制，请为肥胖高血压人群设计一条科学运动建议，并说明理由____________。 19. 为研究人类活动对鸟类的影响，研究者在某城市设置了从市中心到远郊自然保护区的监测样带，通过科学方法进行调查，结果整理如下表。 不同区域鸟类群落特征调查结果 区域 物种数 优势种生态位宽度 δ15N值（麻雀） 夜行性鸟类占比 城市中心 18 0.82 10.5‰ 22% 城市公园 25 0.78 9.8‰ 18% 郊区林地 32 0.65 9.3‰ 7% 自然保护区 45 0.61 9.1‰ 5% 注：①生态位宽度值越大，表示该物种的“食谱”或栖息地选择范围越广。②δ15N值可反映生物在食物链中的平均位置，该值越高，通常表示其营养级越高。 回答下列问题： （1）在调查城市公园的鸟类时，研究者会采用“样线法”，即沿一条路线以恒定匀速（2 km/h）前进，途中会记录所见到或听到的鸟类数量和种类。为保证调查结果可用于科学比较，每次调查必须遵循相同的__________（答出两点）。鸟类调查时往往无法有效使用经典“样方法”的原因主要是_______。 （2）研究发现从城市中心到自然保护区，鸟类物种数呈现_________趋势。城市中常见的优势物种主要是麻雀、家燕等少数能适应城市的种类，而保护区则生活着多种对生态环境要求更高的林鸟和水鸟。这种差异体现了鸟类群落在__________空间结构方向上的差异性变化。 （3）调查结果显示，城市中心优势鸟类的“生态位宽度”值更大。这说明与自然保护区中的同类鸟相比，城市鸟类在食物资源利用上更不挑食。这种适应城市食物来源多变且不稳定的生存策略是长期_________的结果。表中麻雀的δ15N值从城市中心到自然保护区逐渐降低，说明城市中心的麻雀，其食物中____________（填“植物”或“动物”）性蛋白的比例更高。 （4）上表显示，城市中心夜行性鸟类相对丰富度异常升高，而昼行性鸟类多样性降低。这可能与城市光污染制造出类似“晨昏”的适宜光照环境，为夜行性鸟类创造了额外的觅食时间，使其在竞争中占据优势。为验证该假设，研究小组在有/无光污染环境中架设红外触发相机（或使用无线电追踪器），长期记录并分析夜行性鸟类的__________。通过对比两组数据，若发现在有光污染环境中夜行性鸟类____________，则支持上述假设。 （5）基于表中的研究数据和其他城市环境特点，请从两个不同角度，各提出一条有助于提升城市鸟类多样性的具体、可行的建议 ________（至少答出两点）。 20. 每年春季，北方城市杨树（2n=38，XY型）雌株产生的杨絮造成严重的环境和健康问题。研究发现杨树开花结籽产生杨絮，受FT2成花关键基因精确调控。该基因编码的“开花素”蛋白是启动开花程序的“总开关”。敲除FT2可使杨树无法启动开花，从根源上消除杨絮。中国林科院的研究团队利用CRISPR/Cas9技术，以毛白杨的FT2基因为靶点，培育“无絮或少絮”杨树新品种，其核心流程如下： ①靶基因（FT2）序列分析→②sgRNA设计与载体构建→③重组载体导入受体细胞→④植物组织培养→⑤分子检测与表型鉴定。 材料1 56株转化植株FT2基因型检测结果 类型 基因型 植株数量 野生型 FT2+/FT2+ 15株 杂合突变 FT2+/FT2- 28株 纯合突变 FT2-/FT2- 13株 注：FT2+表示野生型等位基因，FT2-表示突变型等位基因。 材料2 杨絮治理主要技术方案对比 方案 技术核心 原理 有效期 单株成本（元） A.化学调控 树干注射赤霉酸（GA3） 抑制花芽分化 1-2年 40-60/年 B.雄株嫁接 高位嫁接雄株接穗 改变植株性别表达 永久 150（一次性） C.组织培养 优选雄株，组培育苗 __________ 永久 80（苗木） D.基因编辑 CRISPR/Cas9敲除FT2基因 阻断成花信号通路 永久 2000（苗木） 回答下列问题： （1）在CRISPR/Cas9系统中，sgRNA能够与FT2基因的特定序列结合，这遵循了__________原则。Cas9蛋白切割DNA后，细胞主要通过非同源末端连接（一种易错的修复方式）造成碱基的__________，从而在基因的关键位置造成一个小的、破坏性的突变（移码突变，即从该突变点开始，后续所有密码子的阅读框整体发生偏移），使其失效从而实现原基因敲除。 （2）从材料1数据看，该基因编辑系统的突变效率（即发生基因编辑的植株占总植株的比例）为73.2%，突变效率并非100%的原因包括_________（答出两点）。 （3）在组织培养方案中，外植体需用__________（填物质名称）进行消毒。植物组织培养能快速繁殖优良雄株，依据的原理是__________。 （4）随着城市发展，需要对一条老龄雌株杨树林荫道（景观价值高，但飞絮严重）进行改造。请结合材料2信息，设计一个“短期见效、中期过渡、长期治本”兼顾经济成本的综合性治理方案__________。 （5）方案D（基因编辑）在推广前需进行严格的生物安全评估。除评估其生态安全性外，还需重点评估其基因漂移风险，即编辑后的基因（如FT2-）可能通过花粉传播的情况，其后果可能包括_____________（答出一点）。 21. 普通水稻（单粒稻）每个小穗只结一粒种子，复粒稻（CL）通常三粒种子簇生在一起，每穗籽粒数量明显增多，有重要的育种价值。我国科学家揭示了复粒稻籽粒簇生的遗传与分子机制。 （1）将单粒稻品种A与复粒稻CL杂交，F1均表现为部分簇生（部分小穗呈现簇生，其余仍为单粒）。F1自交子代性状分离比为单粒∶部分簇生∶复粒=__________时，由此推测水稻籽粒的单粒与复粒性状由1对等位基因控制，且复粒性状属于__________（填“完全”或“不完全”）显性。 （2）研究人员采用如图所示育种方案： 图中甲的性状为：__________；乙的性状为：__________。筛选表型为部分簇生的个体与甲重复多轮杂交的目的是_______________。 （3）B基因编码一种可催化油菜素甾醇（BR，一种植物激素）降解的酶。研究人员猜测在复粒稻的稻穗分生组织中，B基因表达会导致BR降解，从而导致稻穗籽粒簇生。为了验证上述猜测，研究人员还必须开展的实验有__________（多选）。 A. 检测CL与NCL的稻穗分生组织中的B基因表达量 B. 检测CL与NCL的稻穗分生组织中的BR含量 C. 敲除CL中的B基因，检测其稻穗籽粒数 D. 在NCL稻穗发育过程中施加BR，检测其稻穗籽粒数 （4）基因组测序发现，所有单、复粒稻的B基因启动子、终止子及编码区序列完全一致，且两品种合成出的油菜素甾醇降解酶的结构与功能相同。进一步研究发现复粒稻的B基因启动子上游均存在染色体重复、倒位或缺失，而在所有单粒稻中均未发现此类变异。综合上述研究，推测复粒稻的稻穗分生组织中BR含量较低的最可能的原因是________。 （5）田间实验发现所有油菜素甾醇（BR）合成缺失（BR基因敲除品种）或该信号传导缺陷的植株常表现为整株矮化、小籽粒。但复粒稻CL植株高度和籽粒大小均正常，仅在穗部表现籽粒簇生。从基因表达的角度对复粒稻CL植株未出现矮化、小籽粒，仅表现三粒种子簇生性状的情况作出解释________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $