精品解析：河南省郑州市外国语学校2026届高三下学期一模考试生物学试题

生物学 （75分钟 100分） 一、选择题（本题共16题，每题3分，共48分。每小题四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 随着经济社会的发展，人们对健康生活方式日益关注。下列有关叙述正确的是（ ） A. 补充特定的核酸，可增强基因的修复能力 B. 纤维素容易被人体消化，被称为人类的“第七类营养素” C. 日常炒菜时多使用豆油可减少不饱和脂肪酸的摄入 D. 评价食物中蛋白质的营养价值时，应注重必需氨基酸的种类和含量 2. 榴莲果肉富含蔗糖，在其果实发育过程中，蔗糖在筛管细胞与果肉库细胞间的转运机制如图所示。下列关于榴莲蔗糖转运的叙述错误的是（ ） A. 载体L将筛管细胞内的H+不断运出，最终会使筛管细胞内外H+浓度相等 B. 若用呼吸抑制剂处理筛管细胞，载体M向筛管细胞内转运蔗糖的速率下降 C. 若将筛管细胞与库细胞之间的胞间连丝阻断，可能会使叶片的光合速率下降，导致榴莲减产 D. 榴莲果实成熟后期库细胞内蔗糖水解为单糖，利于蔗糖转运、促进果实吸水膨大 3. 为快速检测食品中的亚硝酸盐含量，科研人员研发了一种双酶生物传感器，其核心设计为：亚硝酸盐还原酶（NiR）催化亚硝酸盐生成一氧化氮，随后一氧化氮在氧化酶（OX）催化下与氧气反应，引发电极表面电流变化，电流强度与亚硝酸盐浓度呈正相关。下列叙述错误的是（ ） A. NiR、OX降低了生物传感器中化学反应的活化能 B. 若电流强度减弱，原因可能是NiR活性被抑制或氧气含量下降 C. 若食品中存在OX的激活剂，会导致检测结果偏高 D. 亚硝酸盐浓度越高，NiR催化亚硝酸盐生成一氧化氮的速率越大 4. CTNNB1基因能编码β-连环蛋白，是肝癌细胞中突变率较高的原癌基因。研究发现，突变的β-连环蛋白通过“转录调控+蛋白互作”激活肿瘤细胞巨胞饮（一种非特异性内吞作用，可摄取大量胞外营养物质），促进肿瘤细胞增殖。某药物通过在β-连环蛋白突变型肿瘤细胞中进一步激活巨胞饮，引发肿瘤细胞“巨泡式死亡”。下列相关分析错误的是（ ） A. 正常的β-连环蛋白能抑制细胞的异常增殖，是细胞生长的“刹车系统” B. 突变的β-连环蛋白激活癌细胞巨胞饮，有利于肿瘤细胞获取物质和能量 C. “巨泡式死亡”的原理可能是巨胞饮过度，导致细胞渗透压失衡使细胞膜破裂 D. “巨泡式死亡”与细胞凋亡的死亡过程存在差异 5. 某同学利用掷骰子的随机性模拟配子产生的随机性。如图该同学设置了10个格子，每列上、下2个格子为一组。现有质地均匀且相同的正方体骰子若干，每个格子中放置1枚骰子后盖上盖子摇晃模拟投掷过程，每次投掷就可相当于课本中的5次雌雄配子的随机结合。下列叙述错误的是（ ） A. 每组2个格子可分别代表雌雄生殖器官 B. 可以用骰子上的奇数点代表显性基因A（完全显性）、偶数点代表隐性基因a C. 若每组上、下2个格子中的骰子上相应点数分别代表A/a、B/b，则该实验可模拟非同源染色体上非等位基因的自由组合 D. 若每组上、下2个格子中各自都放入2个骰子（分别代表A/a、B/b），多次投掷实验后记录4个骰子的基因型共有4种 6. 已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制。某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1。下列哪一组交配既能判断基因的显隐性关系又能判断基因是位于X染色体还是常染色体上 A. 子代♀灰体×♂灰体 B. 子代♀黄体×♂黄体 C. 子代♀黄体×♂灰体 D. 子代♀灰体×♂黄体 7. 下图表示某染色体上DNA分子中甲、乙、丙三个基因的分布情况。下列叙述错误的是（ ） A. 在一个细胞周期中，基因甲可多次进行转录过程 B. 乙基因转录时，若核糖核苷酸与2链碱基配对，则B端为5＇端 C. 若DNA聚合酶在1链上从A端向B端移动，则A端为3＇端 D. 三个基因均可能发生基因突变，体现基因突变具有随机性 8. “贝氏拟态”是指无毒物种通过模拟有毒物种的色斑或行为等特征，从而减少自身被捕食风险的一种防御适应策略。已知某热带雨林中，斑蝶的天敌主要通过视觉捕食。研究者调查了该生态系统中两种斑蝶的特征，发现在红星斑蝶（强毒性）种群密度高的核心分布区，玉点斑蝶（无毒性）与红星斑蝶的翅面图案高度相似；而在没有红星斑蝶分布的边缘隔离区，两者翅面相似度显著降低。下列叙述正确的是（ ） A. “贝氏拟态”的形成需要玉点斑蝶和红星斑蝶之间进行基因交流 B. 在边缘隔离区，翅面图案相似度显著降低可能因缺乏天敌导致 C. 在核心分布区，两种斑蝶翅面图案高度相似是红星斑蝶基因突变的结果 D. 在核心分布区，若玉点斑蝶种群数量增加，一般会导致红星斑蝶被捕食概率上升 9. 正常机体通过调节作用，维持内环境稳态。下图是神经系统、免疫系统和A三大系统通过信息分子相互作用示意图。下列叙述错误的是（ ） A. ①可表示甲状腺激素，它能影响神经系统的兴奋性 B. A的某些器官分泌的物质增多可能会使免疫系统的功能减弱 C. 图中信号分子都需要通过血液运输至靶细胞处发挥作用 D. 图中信息分子的作用方式都是直接与特异性受体接触 10. “更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”出自北宋司马光的《客中初夏》。研究发现，“葵花向日倾”不仅受生长素调节，还与抑制细胞伸长的叶黄氧化素分布不均有关。当葵花成熟、花盘盛开后，葵花就不再向日转动，而是固定朝向东方。下列叙述错误的是（ ） A. “葵花向日倾”现象的生物学原理与植物顶端优势一致 B. 柳絮飞扬与葵花盛开都具有一定的季节性，说明环境能影响植物的生长发育 C. 葵花成熟后不再向日转动，可能与生长素含量降低及茎对生长素敏感性降低有关 D. 葵花成熟后固定朝向东方可防止高温灼伤花粉，这是自然选择的结果 11. “循环”是生命系统实现物质更新、能量流动和动态平衡的关键机制。下列相关叙述中，错误的是（　　） A. ATP与ADP的循环转化是生物生命活动的主要能量供应机制 B. 卡尔文循环(碳反应)为细胞合成有机物提供能量保证 C. 推动碳循环走向动态平衡是人类实现“碳中和”的必由之路 D. 人体血液循环是运输物质、联系各系统以维持内环境稳态的核心 12. 层片是群落结构的一种基本单位，指由相似生态要求的物种组成的机能群落。落叶阔叶林主要由落叶阔叶乔木层片、落叶灌木层片和多年生草本植物层片三类基本的层片构成。群落不同层片中生物生命活动的季节性变化又形成了群落的时间结构。下列说法错误的是（ ） A. 群落的不同层片反映了垂直方向的空间生态位分化 B. 群落不同层片的形成是长期自然选择的结果 C. 群落时间结构的形成属于群落的演替 D. 阳光、温度等因子的周期性变化决定群落的时间结构 13. 2026年1月召开的全国生态环境保护工作会议强调：要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持以美丽中国建设为统领，以碳达峰、碳中和为牵引，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，筑牢生态安全屏障。下列叙述错误的是（ ） A. 植树造林、发展绿色经济等扩绿措施能提高生态承载力，降低生态赤字 B. 开车与步行相比、吃肉与吃素食相比，前者均增大人类的生态足迹，推动碳达峰 C. 防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措 D. 沼气工程利用物质和能量循环再生原理将生活垃圾等转化为沼气实现了“减污” 14. 2026年央视春晚中，“春酒”作为团圆、喜庆的文化符号亮相。春酒常以糯米为原料，经酵母菌发酵酿制而成，其制作流程为：制曲→浸米→蒸米→拌曲→入缸发酵→提取→装瓶。下列叙述错误的是（　　） A. 糯米蒸熟后需冷却再接种酵母菌，防止高温杀死菌种 B. 酿制春酒的前期需要氧气，以促进酵母菌进行有氧呼吸大量增殖 C. 发酵过程中密闭、保持适宜温度，有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精 D. 若发酵液出现酸味，可能是发酵缸密封不严，乳酸菌进入并产生乙酸 15. 研究者将早期胚胎不同位置的两种细胞a和b置于相同培养液中进行独立培养或混合培养，结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 培养液中通常应加入动物血清 B. 细胞a和b来自滋养层细胞 C. 独立培养后细胞a和b出现稳定性差异 D. 细胞的“命运”可被环境信号改变 16. 下列关于中学生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，检测试剂可选用斐林试剂 B. 尝试利用乙烯利催熟水果实验中，当溶液pH<3.5时，它会分解释放出乙烯 C. DNA的粗提取与鉴定实验中的提取过程可以不使用离心机 D. 观察叶绿体和细胞质的流动实验过程均需保持细胞活性 二、非选择题（共5题，共52分） 17. 马桑是具有极强药用价值的多年生乔木。选择适宜的环境条件以提高其光合速率具有重要的科学价值和实践意义。研究人员对马桑的光合作用进行研究，结果如图1所示。马桑对铅（Pb）胁迫有一定的适应能力，研究发现ABC转运蛋白（PcABC）在马桑适应铅（Pb）胁迫中发挥重要作用。如图2为PcABC对Pb2+的转运途径之一。回答下列问题： （1）马桑绿叶中的色素经层析液分离，扩散最快的色素为_________。当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的真正光合速率为_________μmol·m-2·s-1。 （2）光照强度大于1100μmol·m-2·s-1后，胞间CO2浓度增加的原因____________（至少答出2点）。 （3）图中Pb2+跨膜运输方式是________，判断的依据是________。 （4）土壤中的镉（Cd）也会对马桑产生不良影响。某生物兴趣小组猜想PcABC蛋白也能转运Cd2+，于是他们设计了如下实验： 备选材料用具：生理状况相同的马桑细胞若干；普通培养液；不含Pb2+、Cd2+的完全培养液；不含Pb2+、含Cd2+完全培养液；一定量能抑制PcABC活性的药物。 实验步骤： ①将生理状况相同的马桑细胞随机均分为甲、乙两组； ②甲组作为对照组，乙组作为实验组，分别需要进行的处理是甲：________，乙：_________； ③一段时间后，检测并比较___________。 预期结果及结论：__________。 18. 某二倍体两性花植物的高秆/矮秆、绿叶/紫叶、抗病/感病三对相对性状分别受等位基因A/a、B/b、G/g控制。为研究三对基因的遗传规律，研究人员进行了如下杂交实验：将纯合高秆绿叶抗病和纯合矮秆紫叶感病植株杂交，收获其种子再种植，F1全为高秆绿叶抗病植株，F1自交，F2表型及比例为高秆绿叶抗病∶高秆绿叶感病∶矮秆紫叶抗病∶矮秆紫叶感病=9∶3∶3∶1。回答下列问题： （1）据杂交结果分析，抗病性状由基因____（填“G”或“g”）控制。茎秆高矮和叶片颜色的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是________。 （2）现将F2中高秆绿叶抗病植株自由交配，后代矮秆抗病植株中纯合子的比例为_______。 （3）用一定射线处理F1后获得一株高秆紫叶突变体，科研人员对该突变体形成的原因进行推测：①射线导致某一染色体片段缺失；②射线导致控制叶色的基因发生基因突变。请通过设计最简便的杂交实验探究高秆紫叶植株形成的原因（不含控制叶片颜色基因的植株会在胚胎发育阶段死亡）。 实验方案：_____________，统计子代表型及比例。 预期实验结果：若子代______________，则推测①正确；否则，推测②正确。 （4）SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1、SSR2、SSR3、SSR4分别位于该种植物的9号、2号、4号、5号染色体上。为对控制这三对性状的等位基因进行染色体定位，电泳检测亲本和F2中部分植株的SSR扩增产物，结果如下图所示。据图推测A/a、B/b、G/g分别位于____、____、____号染色体上。 19. 中国“脑计划”将脑机接口（BCI）作为重点研究方向。某科研团队成功完成全国首例武汉产脑机接口芯片临床植入手术，将芯片精准植入51岁脑梗塞后偏瘫（运动功能障碍）患者大脑感觉运动区（负责肢体运动指令发出与运动感知），采集神经信号后驱动气动手套，使其恢复身体部分功能，主要原理如图所示。回答下列问题： （1）组成神经系统的细胞主要包括神经元和____________两大类，其中后者广泛分布于前者之间，对前者起辅助作用。 （2）图中微电脑类似于反射弧中的 _________，据图分析，判断患者手术成功的依据为______________。 （3）渐冻症、脊髓损伤患者可通过植入大脑运动皮层的微电极采集神经元电信号，构建“大脑→解码器→电刺激设备→效应器”的人工通路，实现意念控制机械臂或自主运动。但微电极植入易引发免疫反应，影响信号采集稳定性。科研人员将未修饰微电极与PEG修饰微电极分别植入大鼠运动皮层，检测相关指标，结果如下表： 微电极类型 免疫反应相关检测结果 信号采集效率相关检测结果 PEG修饰微电极 植入部位组织纤维化程度更轻 记录信号的信噪比提高，记 录寿命延长1.4倍 未修饰微电极（对照） 免疫细胞黏附扩散明显，炎症 反应较重，组织纤维化程度高 信噪比低，记录寿命短 ①植入微电极引发的免疫反应中，树突状细胞________微电极上的相关抗原，随后将抗原—MHC复合体呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的_________发生变化，分泌细胞因子，刺激________细胞的增殖分化。 ②检测结果表明，PEG修饰微电极相比未修饰微电极，在免疫反应和信号采集效率上存在明显优势。从免疫与信号传递两个角度分析，PEG修饰能提高BCI控制效果的原因是_____________。 ③若要进一步利用脊髓损伤大鼠来探究“PEG修饰的BCI联合神经干细胞移植对脊髓损伤大鼠运动功能恢复和神经元恢复的影响”，请写出实验设计思路：_____________。 20. 黄河三角洲滨海湿地是重要的碳库，因石油污染、围海养殖等人类活动出现生态退化的现象。近年来，当地政府实施了生态补水、植被恢复等修复工程，取得了良好效果。 （1）湿地生态系统的结构包括________。“碳汇”是指能吸收大气中的CO2、减少大气CO2浓度的活动、过程或机制。湿地作为地球上最高效的碳汇之一，其碳循环中的“碳汇”主要依赖________（填生命活动）完成。 （2）互花米草是该地区典型的外来入侵物种，从种间关系角度分析，定期清理互花米草的目的是________。生态系统在对抗破坏或干扰时，有使自身恢复平衡的调节机制，这种机制称为________机制。 （3）如图为该生态系统的某时间段能量流动图，数值单位[[kcal/（m2·a）]。图中X代表的能量去向为________和________，从螺类底栖生物到鱼类的能量传递效率约为________（结果保留1位小数）。 （4）目前在湿地浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，此外，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施________。 21. 人绒毛膜促性腺激素（hCGβ）是胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，近年研究发现，结肠癌等多种恶性肿瘤细胞的hCGβ基因也有表达，hCGβ与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，下图为其制备的基本方案。回答下列问题： 注：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔；AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达；各种限制酶对应的线条所指为其识别序列。 （1）已知目的基因①处的碱基序列为5＇-CCTTTCAGCTCA -3＇，为保证hCGβ基因正确插入质粒并表达，则设计①端对应的引物序列是5＇-_________-3＇（只写出从5＇端开始的前15个碱基），同时需在目的基因的②端添加_______限制酶的识别序列。为获取较多的目的基因，可进行PCR扩增，PCR反应体系中需加入模板、______、_______、引物、Mg2+、缓冲液等，扩增过程可分为_________三步。 （2）图示hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，其目的是____________。从生产控制的角度分析，选用AOX1作为hCGβ基因启动子的优点是________。 （3）阶段Ⅱ在含有_________的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌，之后进一步进行重组DNA扩增。 （4）阶段Ⅳ需将处理后的酵母菌接种在培养基上培养，该培养基________（填“需要”或“不需要”）添加组氨酸，可在此培养基上生长的酵母菌即为含有hCGβ基因表达载体的目的菌株。将此菌株扩大培养后，离心取__________（填“上清液”或“沉淀物”），依据_________原理进行分子水平的检测。若能检测到hCGβ蛋白，则说明hCGβ基因得以表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学 （75分钟 100分） 一、选择题（本题共16题，每题3分，共48分。每小题四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 随着经济社会的发展，人们对健康生活方式日益关注。下列有关叙述正确的是（ ） A. 补充特定的核酸，可增强基因的修复能力 B. 纤维素容易被人体消化，被称为人类的“第七类营养素” C. 日常炒菜时多使用豆油可减少不饱和脂肪酸的摄入 D. 评价食物中蛋白质的营养价值时，应注重必需氨基酸的种类和含量 【答案】D 【解析】 【详解】A、补充的核酸属于生物大分子，进入人体消化道后会被消化分解为核苷酸、磷酸、五碳糖等小分子才能被吸收，无法以完整核酸的形式进入人体细胞参与基因修复，A错误； B、人体没有分解纤维素的酶，纤维素无法被人体消化吸收，其作用是促进肠道蠕动，B错误； C、豆油属于植物油，富含不饱和脂肪酸，日常多使用豆油会增加不饱和脂肪酸的摄入，C错误； D、必需氨基酸是人体细胞不能合成、必须从外界食物中获取的氨基酸，因此评价食物中蛋白质的营养价值时，应注重必需氨基酸的种类和含量，D正确。 2. 榴莲果肉富含蔗糖，在其果实发育过程中，蔗糖在筛管细胞与果肉库细胞间的转运机制如图所示。下列关于榴莲蔗糖转运的叙述错误的是（ ） A. 载体L将筛管细胞内的H+不断运出，最终会使筛管细胞内外H+浓度相等 B. 若用呼吸抑制剂处理筛管细胞，载体M向筛管细胞内转运蔗糖的速率下降 C. 若将筛管细胞与库细胞之间的胞间连丝阻断，可能会使叶片的光合速率下降，导致榴莲减产 D. 榴莲果实成熟后期库细胞内蔗糖水解为单糖，利于蔗糖转运、促进果实吸水膨大 【答案】A 【解析】 【详解】A、载体L运输H+消耗ATP，属于主动运输，该过程会持续逆浓度梯度将H+运出筛管细胞，最终维持筛管细胞外H+浓度高于细胞内，不会使筛管细胞内外H+浓度相等，A错误； B、载体M向筛管内转运蔗糖，依赖筛管细胞外高H+的浓度梯度提供动力，而H+浓度梯度的维持需要消耗ATP（细胞呼吸提供能量）。呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，减少ATP生成，H+梯度无法维持，因此蔗糖转运速率下降，B正确； C、蔗糖通过胞间连丝从筛管细胞运输到库细胞，阻断胞间连丝后，光合产物无法运输到果实积累，叶片中蔗糖积累会反馈抑制光合作用，使光合速率下降，最终导致榴莲减产，C正确； D、蔗糖水解为单糖后，既降低了库细胞的蔗糖浓度，利于蔗糖继续向库细胞转运；又增加了细胞内溶质分子数，提高细胞渗透压，促进果实吸水膨大，D正确。 3. 为快速检测食品中的亚硝酸盐含量，科研人员研发了一种双酶生物传感器，其核心设计为：亚硝酸盐还原酶（NiR）催化亚硝酸盐生成一氧化氮，随后一氧化氮在氧化酶（OX）催化下与氧气反应，引发电极表面电流变化，电流强度与亚硝酸盐浓度呈正相关。下列叙述错误的是（ ） A. NiR、OX降低了生物传感器中化学反应的活化能 B. 若电流强度减弱，原因可能是NiR活性被抑制或氧气含量下降 C. 若食品中存在OX的激活剂，会导致检测结果偏高 D. 亚硝酸盐浓度越高，NiR催化亚硝酸盐生成一氧化氮的速率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A、NiR、OX都属于酶，酶的作用机理是降低化学反应的活化能，A正确； B、NiR活性被抑制会导致生成的一氧化氮减少，氧气含量下降会使一氧化氮的氧化反应速率降低，二者都会使电极表面电流强度减弱，B正确； C、若存在OX的激活剂，OX活性升高，一氧化氮的氧化反应速率加快，电极表面电流强度增大，结合电流强度与亚硝酸盐浓度正相关的检测逻辑，会导致检测结果偏高，C正确； D、酶促反应速率受酶量的限制，当亚硝酸盐浓度过高、NiR达到饱和状态后，反应速率不再随亚硝酸盐浓度升高而增大，D错误。 4. CTNNB1基因能编码β-连环蛋白，是肝癌细胞中突变率较高的原癌基因。研究发现，突变的β-连环蛋白通过“转录调控+蛋白互作”激活肿瘤细胞巨胞饮（一种非特异性内吞作用，可摄取大量胞外营养物质），促进肿瘤细胞增殖。某药物通过在β-连环蛋白突变型肿瘤细胞中进一步激活巨胞饮，引发肿瘤细胞“巨泡式死亡”。下列相关分析错误的是（ ） A. 正常的β-连环蛋白能抑制细胞的异常增殖，是细胞生长的“刹车系统” B. 突变的β-连环蛋白激活癌细胞巨胞饮，有利于肿瘤细胞获取物质和能量 C. “巨泡式死亡”的原理可能是巨胞饮过度，导致细胞渗透压失衡使细胞膜破裂 D. “巨泡式死亡”与细胞凋亡的死亡过程存在差异 【答案】A 【解析】 【详解】A、CTNNB1是原癌基因，其编码的正常β-连环蛋白的作用是调节细胞周期，控制细胞正常生长和增殖进程，属于细胞生长的“油门系统”，抑癌基因的表达产物才是抑制细胞异常增殖的“刹车系统”，A错误； B、巨胞饮属于非特异性内吞，可摄取大量胞外营养物质，突变的β-连环蛋白激活癌细胞巨胞饮，有利于肿瘤细胞获取物质和能量，B正确； C、巨胞饮过度激活时，大量胞外物质进入细胞，会导致细胞内渗透压升高，细胞过度吸水引发细胞膜破裂，故“巨泡式死亡”的原理可能是渗透压失衡，C正确； D、细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡，过程有序，而“巨泡式死亡”是细胞膜破裂的异常死亡，二者死亡过程存在差异，D正确。 5. 某同学利用掷骰子的随机性模拟配子产生的随机性。如图该同学设置了10个格子，每列上、下2个格子为一组。现有质地均匀且相同的正方体骰子若干，每个格子中放置1枚骰子后盖上盖子摇晃模拟投掷过程，每次投掷就可相当于课本中的5次雌雄配子的随机结合。下列叙述错误的是（ ） A. 每组2个格子可分别代表雌雄生殖器官 B. 可以用骰子上的奇数点代表显性基因A（完全显性）、偶数点代表隐性基因a C. 若每组上、下2个格子中的骰子上相应点数分别代表A/a、B/b，则该实验可模拟非同源染色体上非等位基因的自由组合 D. 若每组上、下2个格子中各自都放入2个骰子（分别代表A/a、B/b），多次投掷实验后记录4个骰子的基因型共有4种 【答案】D 【解析】 【详解】A、每组的2个格子分别代表雌、雄生殖器官，分别产生雌配子和雄配子，模拟雌雄配子随机结合，A正确； B、骰子共6个点数，奇数（1、3、5）和偶数（2、4、6）各占3种，概率均为1/2，正好对应等位基因分离后，显性基因A和隐性基因a进入配子的概率相等，B正确； C、若两个格子的骰子分别代表两对等位基因A/a、B/b，通过随机投掷可以模拟非同源染色体上非等位基因自由组合产生配子的过程，C正确； D、若每个格子（雌、雄生殖器官）各放入2个骰子，分别代表A/a、B/b，雌雄配子结合后，子代关于A/a的基因型有AA、Aa、aa共3种，关于B/b的基因型也有3种，基因型总共有3×3=9种，4种是表现型不是基因型，D错误。 6. 已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制。某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1。下列哪一组交配既能判断基因的显隐性关系又能判断基因是位于X染色体还是常染色体上 A. 子代♀灰体×♂灰体 B. 子代♀黄体×♂黄体 C. 子代♀黄体×♂灰体 D. 子代♀灰体×♂黄体 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意分析可知，果蝇的灰体和黄体，这对相应形状显隐性关系和等位基因所在染色体都是未知，性状角度来看，黄比灰的整体来说还是1:1关系，有可能是常染色体，也可能是性染色体遗传。假设控制灰体的基因为A，控制黄体的基因为a，则实验中亲本黄体雄蝇基因型为XaY或aa，灰体雌蝇基因型为XAXa或Aa，而杂交子代出现性状分离，那么子代的基因型为：♀灰体XAXa或Aa、♀黄体XaXa或aa♂灰体XAY或Aa、♂黄体XaY或aa。 【详解】A、若选择子代♀灰体XAXa或Aa×♂灰体XAY或Aa杂交，后代若发生性状分离，且只在雄性中出现黄体，则灰体对黄体为显性且基因位于X染色体上，否则该基因位于常染色体上，A符合题意； B、若选择子代♀黄体XaXa或aa×♂黄体XaY或aa杂交，后代无论基因位于X染色体上还是常染色体上，后代雌雄中均都为黄体，B不符合题意； C、若选择子代♀黄体XaXa或aa×♂灰体XAY或Aa杂交，子代如果出现雌性全为灰体、雄性全为黄体，则说明该基因位于X染色体上且灰体为显性性状，但是若位于常染色体上，则子代无论雌雄都有灰体和黄体，且显隐性无法判断，C不符合题意； D、若选择子代♀灰体XAXa或Aa×♂黄体XaY或aa杂交，无论基因位于常染色体还是X染色体上，后代无论雌雄都是既有灰体又有黄体，D不符合题意。 故选A。 7. 下图表示某染色体上DNA分子中甲、乙、丙三个基因的分布情况。下列叙述错误的是（ ） A. 在一个细胞周期中，基因甲可多次进行转录过程 B. 乙基因转录时，若核糖核苷酸与2链碱基配对，则B端为5＇端 C. 若DNA聚合酶在1链上从A端向B端移动，则A端为3＇端 D. 三个基因均可能发生基因突变，体现基因突变具有随机性 【答案】B 【解析】 【详解】A、一个细胞周期中DNA仅复制一次，但基因表达时，同一基因可多次转录产生多个mRNA，满足蛋白质合成的需求，因此基因甲可多次进行转录，A正确； B、图中启动子位于基因的左侧，乙基因转录方向为左→右，新RNA的合成方向为5′→3′，即RNA的5'端在左、3'端在右。若核糖核苷酸与2链配对，说明2链是模板链，RNA聚合酶沿模板链移动方向为3′→5′，因此2链左→右（即2链的B端到A端）为3′→5′，可得2链的B端（左端）为3'端，不是5'端，B错误； C、DNA聚合酶沿模板链移动方向为3′→5′，若DNA聚合酶在1链上从A端（左）向B端（右）移动，说明1链A端为3′端，C正确； D、基因突变可发生在DNA不同部位的不同基因上，体现了基因突变的随机性，D正确。 8. “贝氏拟态”是指无毒物种通过模拟有毒物种的色斑或行为等特征，从而减少自身被捕食风险的一种防御适应策略。已知某热带雨林中，斑蝶的天敌主要通过视觉捕食。研究者调查了该生态系统中两种斑蝶的特征，发现在红星斑蝶（强毒性）种群密度高的核心分布区，玉点斑蝶（无毒性）与红星斑蝶的翅面图案高度相似；而在没有红星斑蝶分布的边缘隔离区，两者翅面相似度显著降低。下列叙述正确的是（ ） A. “贝氏拟态”的形成需要玉点斑蝶和红星斑蝶之间进行基因交流 B. 在边缘隔离区，翅面图案相似度显著降低可能因缺乏天敌导致 C. 在核心分布区，两种斑蝶翅面图案高度相似是红星斑蝶基因突变的结果 D. 在核心分布区，若玉点斑蝶种群数量增加，一般会导致红星斑蝶被捕食概率上升 【答案】D 【解析】 【详解】A、玉点斑蝶和红星斑蝶属于不同物种，存在生殖隔离，无法进行基因交流，贝氏拟态是自然选择的结果，与物种间基因交流无关，A错误； B、边缘隔离区仅不存在红星斑蝶，并非缺乏天敌，该区域玉点斑蝶模拟红星斑蝶翅面图案无法获得规避天敌的优势，因此自然选择不保留高相似度的性状，导致相似度降低，B错误； C、核心分布区两种斑蝶翅面高度相似是自然选择定向筛选玉点斑蝶中与红星斑蝶翅面相似的有利变异的结果，与红星斑蝶基因突变无关，C错误； D、核心分布区若玉点斑蝶种群数量增加，天敌捕食到无毒的该翅面图案斑蝶的概率升高，会逐渐降低对该翅面图案的规避性，进而导致红星斑蝶被捕食概率上升，D正确。 9. 正常机体通过调节作用，维持内环境稳态。下图是神经系统、免疫系统和A三大系统通过信息分子相互作用示意图。下列叙述错误的是（ ） A. ①可表示甲状腺激素，它能影响神经系统的兴奋性 B. A的某些器官分泌的物质增多可能会使免疫系统的功能减弱 C. 图中信号分子都需要通过血液运输至靶细胞处发挥作用 D. 图中信息分子的作用方式都是直接与特异性受体接触 【答案】C 【解析】 【详解】A、①是内分泌系统分泌、作用于神经系统的信号分子，①可以是甲状腺激素，甲状腺激素的功能就是提高神经系统的兴奋性，A正确； B、内分泌系统分泌的部分激素（如糖皮质激素），分泌量增多时会抑制免疫功能，使免疫系统功能减弱，B正确； C、不是所有信号分子都需要通过血液运输，例如图中神经系统释放的信号分子神经递质，只需在突触间隙的组织液中扩散，不需要经过血液运输，C错误； D、图中所有信息分子发挥作用的方式都是与靶细胞的特异性受体结合，D正确。 10. “更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”出自北宋司马光的《客中初夏》。研究发现，“葵花向日倾”不仅受生长素调节，还与抑制细胞伸长的叶黄氧化素分布不均有关。当葵花成熟、花盘盛开后，葵花就不再向日转动，而是固定朝向东方。下列叙述错误的是（ ） A. “葵花向日倾”现象的生物学原理与植物顶端优势一致 B. 柳絮飞扬与葵花盛开都具有一定的季节性，说明环境能影响植物的生长发育 C. 葵花成熟后不再向日转动，可能与生长素含量降低及茎对生长素敏感性降低有关 D. 葵花成熟后固定朝向东方可防止高温灼伤花粉，这是自然选择的结果 【答案】A 【解析】 【详解】A、“葵花向日倾”的原理是向光侧生长素分布少、促进生长作用弱，同时向光侧抑制细胞伸长的叶黄氧化素分布多，共同导致向光侧生长慢于背光侧，该过程中生长素仅体现促进生长的作用；而顶端优势的原理是生长素作用的两重性：顶芽处生长素浓度低促进生长，侧芽处生长素积累、浓度高抑制生长，二者生物学原理不一致，A错误； B、柳絮飞扬多出现于春季、葵花盛开于初夏，这类季节性生命活动受光照时长、温度等环境因素的调控，说明环境能影响植物的生长发育，B正确； C、“葵花向日倾”依赖生长素的调节作用，葵花成熟后生长素合成量降低，同时成熟茎组织对生长素的敏感性下降，对生长素的响应减弱，可能导致其不再向日转动，C正确； D、葵花成熟后固定朝向东方，可避免正午太阳直射导致花盘温度过高灼伤花粉，该适应性特征是长期自然选择的结果，D正确。 11. “循环”是生命系统实现物质更新、能量流动和动态平衡的关键机制。下列相关叙述中，错误的是（　　） A. ATP与ADP的循环转化是生物生命活动的主要能量供应机制 B. 卡尔文循环(碳反应)为细胞合成有机物提供能量保证 C. 推动碳循环走向动态平衡是人类实现“碳中和”的必由之路 D. 人体血液循环是运输物质、联系各系统以维持内环境稳态的核心 【答案】B 【解析】 【详解】A、ATP与ADP通过水解与合成实现快速循环，为各项生命活动直接供能，是生物体能量流通的“货币”，A正确； B、卡尔文循环（碳反应）利用光反应产生的ATP和NADPH固定CO2合成有机物，该过程消耗能量而非提供能量，B错误； C、碳循环失衡导致温室效应，“碳中和”需通过减少碳排放、增加碳固定（如植树）恢复碳循环动态平衡，C正确； D、血液循环运输营养物质、代谢废物及激素等，是维持内环境pH、渗透压、温度等稳态的核心枢纽，D正确。 故选B。 12. 层片是群落结构的一种基本单位，指由相似生态要求的物种组成的机能群落。落叶阔叶林主要由落叶阔叶乔木层片、落叶灌木层片和多年生草本植物层片三类基本的层片构成。群落不同层片中生物生命活动的季节性变化又形成了群落的时间结构。下列说法错误的是（ ） A. 群落的不同层片反映了垂直方向的空间生态位分化 B. 群落不同层片的形成是长期自然选择的结果 C. 群落时间结构的形成属于群落的演替 D. 阳光、温度等因子的周期性变化决定群落的时间结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、群落的不同层片（乔木层片、灌木层片、草本层片）在垂直方向上占据不同空间，反映了垂直方向的空间生态位分化，A正确； B、群落不同层片的形成是长期自然选择的结果，不同物种适应不同的光照、水分、养分等条件，从而形成分层结构，B正确； C、群落演替的本质是随着时间推移，一个群落被另一个群落替代的过程，群落的物种组成、优势种会发生根本性变化，而群落时间结构是不同层片生物生命活动的季节性变化，群落本身并未发生替代，不属于演替，C错误； D、阳光、温度等环境因子的周期性变化，会影响生物的生长、繁殖等生命活动，从而决定群落的时间结构，D正确。 13. 2026年1月召开的全国生态环境保护工作会议强调：要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持以美丽中国建设为统领，以碳达峰、碳中和为牵引，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，筑牢生态安全屏障。下列叙述错误的是（ ） A. 植树造林、发展绿色经济等扩绿措施能提高生态承载力，降低生态赤字 B. 开车与步行相比、吃肉与吃素食相比，前者均增大人类的生态足迹，推动碳达峰 C. 防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措 D. 沼气工程利用物质和能量循环再生原理将生活垃圾等转化为沼气实现了“减污” 【答案】D 【解析】 【详解】A、植树造林、发展绿色经济可提升生态系统的资源供给和废物吸纳能力，提高生态承载力，缩小人类活动需求与生态承载力的差值，降低生态赤字，A正确； B、开车相比步行消耗更多化石能源，碳排放更高；吃肉相比吃素食所处营养级更高，根据能量流动逐级递减的特点，获取相同能量所需的生产者资源更多，二者均会增大人类的生态足迹，推动碳达峰，B正确； C、外来物种入侵会挤占本土物种生存资源，威胁本土生物多样性，破坏生态系统稳定性，防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措，C正确； D、生态系统中能量单向流动、逐级递减，不存在能量循环再生的特点，沼气工程遵循的是物质循环再生原理和能量多级利用技术，D错误。 14. 2026年央视春晚中，“春酒”作为团圆、喜庆的文化符号亮相。春酒常以糯米为原料，经酵母菌发酵酿制而成，其制作流程为：制曲→浸米→蒸米→拌曲→入缸发酵→提取→装瓶。下列叙述错误的是（　　） A. 糯米蒸熟后需冷却再接种酵母菌，防止高温杀死菌种 B. 酿制春酒的前期需要氧气，以促进酵母菌进行有氧呼吸大量增殖 C. 发酵过程中密闭、保持适宜温度，有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精 D. 若发酵液出现酸味，可能是发酵缸密封不严，乳酸菌进入并产生乙酸 【答案】D 【解析】 【详解】A、糯米蒸熟后温度较高，高温会导致酵母菌的蛋白质变性失活，因此需要冷却后再接种酵母菌，避免杀死菌种，A正确； B、酵母菌是兼性厌氧型微生物，发酵前期提供氧气可促进酵母菌进行有氧呼吸，实现大量增殖、增加菌种数量，为后期酒精发酵做准备，B正确； C、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳，发酵过程中密闭可创造无氧环境，适宜温度能保证酵母菌呼吸相关酶的活性，有利于酒精生成，C正确； D、发酵液出现酸味，可能是发酵缸密封不严，乳酸菌进入并产生乳酸，而不是乙酸，醋酸菌进入并产生乙酸，D错误。 15. 研究者将早期胚胎不同位置的两种细胞a和b置于相同培养液中进行独立培养或混合培养，结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 培养液中通常应加入动物血清 B. 细胞a和b来自滋养层细胞 C. 独立培养后细胞a和b出现稳定性差异 D. 细胞的“命运”可被环境信号改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、动物细胞培养时，培养液中通常应加入动物血清以提供必要的生长因子和营养物质，A正确； B、细胞a和b是早期胚胎中具有分化潜能的细胞，根据其分化方向（肌细胞、神经细胞），它们应来自内细胞团（内细胞团将来发育成胎儿的各种组织），而非滋养层细胞（滋养层将来发育成胎膜和胎盘），B错误； C、在独立培养条件下，细胞a发育为肌肉细胞，细胞b发育为神经细胞，二者出现了形态、功能上的稳定性差异，C正确； D、混合培养时，细胞a的分化方向发生改变（可发育为神经细胞），说明细胞的 “命运” 可被环境信号改变，D正确。 16. 下列关于中学生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中，检测试剂可选用斐林试剂 B. 尝试利用乙烯利催熟水果实验中，当溶液pH<3.5时，它会分解释放出乙烯 C. DNA的粗提取与鉴定实验中的提取过程可以不使用离心机 D. 观察叶绿体和细胞质的流动实验过程均需保持细胞活性 【答案】B 【解析】 【详解】A、淀粉酶可水解淀粉产生还原糖（麦芽糖），但不能水解蔗糖，斐林试剂可与还原糖在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，能检测两种底物的水解情况，A正确； B、乙烯利在pH<3.5的水溶液中性质稳定，当pH升高时才会分解释放乙烯，选项表述错误，B错误； C、DNA粗提取与鉴定实验中，若无离心机，可将细胞破碎后的混合液静置，取上层清液即可开展后续提取步骤，因此提取过程可以不使用离心机，C正确； D、只有活细胞的细胞质才具有流动性，且叶绿体结构保持完整，因此两个实验均需保持细胞活性，D正确。 二、非选择题（共5题，共52分） 17. 马桑是具有极强药用价值的多年生乔木。选择适宜的环境条件以提高其光合速率具有重要的科学价值和实践意义。研究人员对马桑的光合作用进行研究，结果如图1所示。马桑对铅（Pb）胁迫有一定的适应能力，研究发现ABC转运蛋白（PcABC）在马桑适应铅（Pb）胁迫中发挥重要作用。如图2为PcABC对Pb2+的转运途径之一。回答下列问题： （1）马桑绿叶中的色素经层析液分离，扩散最快的色素为_________。当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，马桑植株的真正光合速率为_________μmol·m-2·s-1。 （2）光照强度大于1100μmol·m-2·s-1后，胞间CO2浓度增加的原因____________（至少答出2点）。 （3）图中Pb2+跨膜运输方式是________，判断的依据是________。 （4）土壤中的镉（Cd）也会对马桑产生不良影响。某生物兴趣小组猜想PcABC蛋白也能转运Cd2+，于是他们设计了如下实验： 备选材料用具：生理状况相同的马桑细胞若干；普通培养液；不含Pb2+、Cd2+的完全培养液；不含Pb2+、含Cd2+完全培养液；一定量能抑制PcABC活性的药物。 实验步骤： ①将生理状况相同的马桑细胞随机均分为甲、乙两组； ②甲组作为对照组，乙组作为实验组，分别需要进行的处理是甲：________，乙：_________； ③一段时间后，检测并比较___________。 预期结果及结论：__________。 【答案】（1） ①. 胡萝卜素 ②. 9.5 （2）光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加 （3） ①. 主动运输 ②. 该过程需要消耗ATP，且需要转运蛋白 （4） ①. 用不含Pb2+、含Cd2+的完全培养液培养 ②. 用等量的不含Pb2+、含Cd2+的完全培养液并加入一定量能抑制PcABC活性的药物培养 ③. 两组培养液中Cd2+的剩余量 ④. 若甲组培养液中Cd2+的剩余量低于乙组，则说明PcABC能转运Cd2+；若甲组和乙组培养液中Cd2+的剩余量基本相同，则说明PcABC不能转运Cd2+ 【解析】 【小问1详解】 马桑绿叶中的色素经层析液分离，扩散最快的色素为胡萝卜素，因为胡萝卜素在层析液中的溶解度最高。当光照强度为400μmol·m-2·s-1时，真光合速率等于呼吸速率和净光合速率之和，据此可知，马桑植株的真正光合速率为8+1.5=9.5μmol·m-2·s-1。 【小问2详解】 光照强度大于1100μmol·m-2·s-1后，光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加，因而胞间CO2浓度增加。 【小问3详解】 图中Pb2+跨膜运输方式是主动运输，因为图示转运过程中不仅消耗能量，而且还需要转运蛋白。 【点睛】土壤中的镉（Cd）也会对马桑产生不良影响。某生物兴趣小组猜想PcABC蛋白也能转运Cd2+，即本实验的目的是要验证PcABC蛋白也能转运Cd2+，则实验的自变量为是否抑制PcABC蛋白，且实验中需要创设转运Cd2+的条件，因此他们设计了如下实验： ①将生理状况相同的马桑细胞随机均分为甲、乙两组； ②甲组作为对照组，乙组作为实验组，创设不同处理；甲：用不含Pb2+、含Cd2+的完全培养液培养，乙：用等量的不含Pb2+、含Cd2+的完全培养液并加入一定量能抑制PcABC活性的药物培养； ③一段时间后，检测并比较两组培养液中Cd2+的剩余量。 则可能的实验结果和相应的实验结论为：若甲组培养液中Cd2+的剩余量低于乙组，则说明PcABC能转运Cd2+；若甲组和乙组培养液中Cd2+的剩余量基本相同，则说明PcABC不能转运Cd2+。 18. 某二倍体两性花植物的高秆/矮秆、绿叶/紫叶、抗病/感病三对相对性状分别受等位基因A/a、B/b、G/g控制。为研究三对基因的遗传规律，研究人员进行了如下杂交实验：将纯合高秆绿叶抗病和纯合矮秆紫叶感病植株杂交，收获其种子再种植，F1全为高秆绿叶抗病植株，F1自交，F2表型及比例为高秆绿叶抗病∶高秆绿叶感病∶矮秆紫叶抗病∶矮秆紫叶感病=9∶3∶3∶1。回答下列问题： （1）据杂交结果分析，抗病性状由基因____（填“G”或“g”）控制。茎秆高矮和叶片颜色的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是________。 （2）现将F2中高秆绿叶抗病植株自由交配，后代矮秆抗病植株中纯合子的比例为_______。 （3）用一定射线处理F1后获得一株高秆紫叶突变体，科研人员对该突变体形成的原因进行推测：①射线导致某一染色体片段缺失；②射线导致控制叶色的基因发生基因突变。请通过设计最简便的杂交实验探究高秆紫叶植株形成的原因（不含控制叶片颜色基因的植株会在胚胎发育阶段死亡）。 实验方案：_____________，统计子代表型及比例。 预期实验结果：若子代______________，则推测①正确；否则，推测②正确。 （4）SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1、SSR2、SSR3、SSR4分别位于该种植物的9号、2号、4号、5号染色体上。为对控制这三对性状的等位基因进行染色体定位，电泳检测亲本和F2中部分植株的SSR扩增产物，结果如下图所示。据图推测A/a、B/b、G/g分别位于____、____、____号染色体上。 【答案】（1） ①. G ②. 不遵循 ③. F2中高秆植株全为绿叶，矮秆植株全为紫叶（或F2中只有高秆绿叶和矮秆植株两种亲本性状组合，且高秆对绿叶、矮秆对紫叶表现为完全连锁；或未出现高秆紫叶和矮秆绿叶的重组类型） （2）1/2 （3） ①. 将该株高秆紫叶植株自交 ②. 高秆：矮秆=2：1 （4） ①. 2 ②. 2 ③. 9 【解析】 【小问1详解】 根据题中F1表型全为抗病植株可知抗病性状为显性性状，抗病性状由G基因控制。F1自交，F2中高秆植株全为绿叶，矮秆植株全为紫叶，故茎秆高矮和叶片颜色的遗传不遵循自由组合定律。 【小问2详解】 根据实验结果可知，A/a和B/b连锁，G/g独立遗传。亲本：高秆绿叶抗病（AABBGG）×矮秆紫叶感病（aabbgg），F1：AaBbGg（其中AB连锁，ab连锁），F2中高秆绿叶抗病的基因型为A_B_G_。由于AB连锁，A_B_实际上只有两种基因型：AABB和AaBb，在F2高秆绿叶中，AABB占1/3，AaBb占2/3；抗病G_包括1/3GG和2/3Gg。计算矮秆抗病中的纯合子(aaGG)。产生a配子概率1/3，产生G配子概率2/3。aaGG=（1/3×1/3）×（2/3×2/3）=4/81，aaGg的概率为（1/3×1/3）×2×2/3×1/3=4/81，aaGG：aaGg=4/81：4/81=1：1，所以，矮秆抗病植株(aaGG十aaGg)中，纯合子（aaGG）占1/2。 【小问3详解】 亲本杂交种子的基因型是AaBb，现射线处理后出现了一株高秆紫叶突变株。探究高秆紫叶植株形成原因的最简单方法是自交。若推测①正确，自交时，后代比例为AA--（致死）：Aab_：aabb=1：2：1，即高秆：矮秆=2：1。若推测②正确，自交时，后代比例为AAbb：Aabb：aabb=1：2：1，即高秆：矮秆=3：1。 【小问4详解】 如果某性状的基因与某个SSR标记位于同一条染色体上，那么该性状纯合的植株，其对应的SSR标记也会表现出与亲本一致的带型。F2中矮秆紫叶感病植株的基因型为aabbgg，高秆绿叶感病植株的基因型为A_B_gg。观察电泳图中F2植株的SSR带型与亲本（P1、P2）的对应关系，分析可知g基因与SSR1连锁，a、b基因与SSR2连锁，综上，A/a、B/b、G/g所在的染色体位置分别为2号、2号、9号。 19. 中国“脑计划”将脑机接口（BCI）作为重点研究方向。某科研团队成功完成全国首例武汉产脑机接口芯片临床植入手术，将芯片精准植入51岁脑梗塞后偏瘫（运动功能障碍）患者大脑感觉运动区（负责肢体运动指令发出与运动感知），采集神经信号后驱动气动手套，使其恢复身体部分功能，主要原理如图所示。回答下列问题： （1）组成神经系统的细胞主要包括神经元和____________两大类，其中后者广泛分布于前者之间，对前者起辅助作用。 （2）图中微电脑类似于反射弧中的 _________，据图分析，判断患者手术成功的依据为______________。 （3）渐冻症、脊髓损伤患者可通过植入大脑运动皮层的微电极采集神经元电信号，构建“大脑→解码器→电刺激设备→效应器”的人工通路，实现意念控制机械臂或自主运动。但微电极植入易引发免疫反应，影响信号采集稳定性。科研人员将未修饰微电极与PEG修饰微电极分别植入大鼠运动皮层，检测相关指标，结果如下表： 微电极类型 免疫反应相关检测结果 信号采集效率相关检测结果 PEG修饰微电极 植入部位组织纤维化程度更轻 记录信号的信噪比提高，记 录寿命延长1.4倍 未修饰微电极（对照） 免疫细胞黏附扩散明显，炎症 反应较重，组织纤维化程度高 信噪比低，记录寿命短 ①植入微电极引发的免疫反应中，树突状细胞________微电极上的相关抗原，随后将抗原—MHC复合体呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的_________发生变化，分泌细胞因子，刺激________细胞的增殖分化。 ②检测结果表明，PEG修饰微电极相比未修饰微电极，在免疫反应和信号采集效率上存在明显优势。从免疫与信号传递两个角度分析，PEG修饰能提高BCI控制效果的原因是_____________。 ③若要进一步利用脊髓损伤大鼠来探究“PEG修饰的BCI联合神经干细胞移植对脊髓损伤大鼠运动功能恢复和神经元恢复的影响”，请写出实验设计思路：_____________。 【答案】（1）神经胶质细胞 （2） ①. 神经中枢 ②. 患者可通过“意念”控制气动手套，助力其右手恢复抓握等功能 （3） ①. 摄取、加工处理 ②. 特定分子 ③. B ④. PEG修饰可减轻组织纤维化和炎症反应，降低免疫对神经元的损伤；同时提高神经信号信噪比，使信号采集更稳定，从而提高BCI控制效果 ⑤. a.将生理状态一致的脊髓损伤大鼠随机均分为甲、乙、丙三组（或甲、乙、丙、丁四组）；b.甲组不做处理，乙组植入PEG修饰的BCI，丙组植入PEG修饰的BCI并移植神经干细胞。（或甲组不做处理，乙组植入PEG修饰的BCI，丙组移植神经干细胞，丁组植入PEG修饰的BCI并移植神经干细胞）c.各组大鼠置于相同且适宜的环境中饲养，定期检测并记录各组大鼠的运动功能评分和神经元恢复情况 【解析】 【小问1详解】 组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类，其中神经胶质细胞广泛分布于神经元之间，对神经元起辅助作用。 【小问2详解】 反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。图中微电脑能将神经信号转化为计算机命令，类似于反射弧中的神经中枢。判断患者手术成功的依据是患者可通过“意念”控制气动手套，助力其右手恢复抓握等功能，这表明神经信号的采集与转化过程正常，实现了相应功能。 【小问3详解】 树突状细胞作为抗原呈递细胞通过摄取、加工处理微电极上的相关抗原，随后将抗原-MHC复合体呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化，分泌细胞因子，细胞因子可刺激B细胞的增殖分化。 根据题表可知：PEG修饰可减轻组织纤维化和炎症反应，降低免疫对神经元的损伤；同时提高神经信号信噪比，使信号采集更稳定，从而提高BCI控制效果，因此PEG修饰微电极相比未修饰微电极，在免疫反应和信号采集效率上存在明显优势。 实验设计需遵循对照原则、单一变量原则和平行重复原则，根据实验目的并结合实验原则现将实验设计如下：a.将生理状态一致的脊髓损伤大鼠随机均分为甲、乙、丙三组（或甲、乙、丙、丁四组）；b.甲组不做处理，乙组植入PEG修饰的BCI，丙组植入PEG修饰的BCI并移植神经干细胞。（或甲组不做处理，乙组植入PEG修饰的BCI，丙组移植神经干细胞，丁组植入PEG修饰的BCI并移植神经干细胞）c.各组大鼠置于相同且适宜的环境中饲养，定期检测并记录各组大鼠的运动功能评分和神经元恢复情况。 20. 黄河三角洲滨海湿地是重要的碳库，因石油污染、围海养殖等人类活动出现生态退化的现象。近年来，当地政府实施了生态补水、植被恢复等修复工程，取得了良好效果。 （1）湿地生态系统的结构包括________。“碳汇”是指能吸收大气中的CO2、减少大气CO2浓度的活动、过程或机制。湿地作为地球上最高效的碳汇之一，其碳循环中的“碳汇”主要依赖________（填生命活动）完成。 （2）互花米草是该地区典型的外来入侵物种，从种间关系角度分析，定期清理互花米草的目的是________。生态系统在对抗破坏或干扰时，有使自身恢复平衡的调节机制，这种机制称为________机制。 （3）如图为该生态系统的某时间段能量流动图，数值单位[[kcal/（m2·a）]。图中X代表的能量去向为________和________，从螺类底栖生物到鱼类的能量传递效率约为________（结果保留1位小数）。 （4）目前在湿地浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，此外，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施________。 【答案】（1） ①. 组成成分和营养结构/组成成分和食物链（网） ②. 生产者的光合作用 （2） ①. 减弱互花米草对本地物种的竞争 ②. 负反馈 （3） ①. 呼吸作用散失的热能 ②. 未被利用的能量（顺序可调换） ③. 11.2% （4）合理引入浮水植物和挺水植物，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物 【解析】 【小问1详解】 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。碳循环中的“碳汇”主要依赖光合作用完成。 【小问2详解】 互花米草是该地区典型的外来入侵物种，导致本地物种减少，所以定期清理互花米草可以减弱互花米草对本地物种的竞争。生态系统对抗破坏、自我恢复平衡的调节机制称为负反馈调节机制。 【小问3详解】 各营养级同化的能量包括呼吸作用消耗的能量和生长发育繁殖的能量（包括传递至下一营养级、未被利用和被分解者利用），图中X所示螺类等底栖生物呼吸作用散失和未被利用的能量。螺类同化的能量是554.1+342.2=896.3，鱼类同化的能量是57.8+11.6+31.1=100.5，所以传递效率为100.5÷896.3=11.2% 【小问4详解】 合理引入浮水植物和挺水植物，利用其冠层遮挡部分强光，为下层沉水植物遮阴，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物。 21. 人绒毛膜促性腺激素（hCGβ）是胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，近年研究发现，结肠癌等多种恶性肿瘤细胞的hCGβ基因也有表达，hCGβ与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，下图为其制备的基本方案。回答下列问题： 注：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔；AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达；各种限制酶对应的线条所指为其识别序列。 （1）已知目的基因①处的碱基序列为5＇-CCTTTCAGCTCA -3＇，为保证hCGβ基因正确插入质粒并表达，则设计①端对应的引物序列是5＇-_________-3＇（只写出从5＇端开始的前15个碱基），同时需在目的基因的②端添加_______限制酶的识别序列。为获取较多的目的基因，可进行PCR扩增，PCR反应体系中需加入模板、______、_______、引物、Mg2+、缓冲液等，扩增过程可分为_________三步。 （2）图示hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，其目的是____________。从生产控制的角度分析，选用AOX1作为hCGβ基因启动子的优点是________。 （3）阶段Ⅱ在含有_________的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌，之后进一步进行重组DNA扩增。 （4）阶段Ⅳ需将处理后的酵母菌接种在培养基上培养，该培养基________（填“需要”或“不需要”）添加组氨酸，可在此培养基上生长的酵母菌即为含有hCGβ基因表达载体的目的菌株。将此菌株扩大培养后，离心取__________（填“上清液”或“沉淀物”），依据_________原理进行分子水平的检测。若能检测到hCGβ蛋白，则说明hCGβ基因得以表达。 【答案】（1） ①. CTCGAGCCTTTCAGC ②. MumⅠ ③. Taq DNA聚合酶##耐高温的DNA聚合酶 ④. dNTP##4种脱氧核苷酸 ⑤. 变性、复性、延伸 （2） ①. 有利于hCGβ进入内质网加工 ②. 可以通过控制培养液中甲醇作为唯一碳源，来控制hCGβ基因表达 （3）氨苄青霉素 （4） ①. 不需要 ②. 上清液 ③. 抗原和抗体特异性结合 【解析】 【小问1详解】 在设计引物对hCGβ基因扩增时，为防止目的基因与质粒的自身环化并保证正确连接，可在其两端添加不同的限制酶识别序列。由图可知，Sma Ⅰ会破坏目的基因，EcoR Ⅰ会破坏质粒上的氨苄青霉素抗性基因（标记基因），后续要将重组质粒导入到组氨酸缺陷型酵母菌，而Sal Ⅰ会破坏质粒上的组氨酸合成酶基因，Xma Ⅰ识别序列与Sma Ⅰ识别序列相似，会破坏目的基因，因此，不能使用Sma Ⅰ、EcoR Ⅰ、Sal Ⅰ和Xho Ⅰ，可在hCGβ基因两端应添加XhoⅠ、Mum Ⅰ限制酶识别序列。根据转录方向和质粒AOX1启动子位置确定，需在①处插入Xho Ⅰ的识别序列（5＇-CTCGAG-3＇），在②处插入Mum Ⅰ的识别序列，而①端对应的引物结合在①端模板链的3＇，与模板链的互补链方向一致，故①端对应的引物序列为5＇-CTCGAGCCTTTCAGC-3＇。PCR反应体系中除了需加入模板、引物、Mg2+、缓冲液等，还需要加入Taq DNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）和dNTP（4种脱氧核苷酸）。扩增过程一般可分为变性、复性、延伸三步。 【小问2详解】 甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔，因此hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，从而有利于hCGβ进入内质网中加工。AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达，因此选用AOX1作为hCGβ基因启动子，可以通过控制培养液中甲醇作为唯一碳源，来控制hCGβ基因的表达。 【小问3详解】 质粒的标记基因是氨苄青霉素抗性基因，因此导入hCGβ基因表达载体的大肠杆菌具有氨苄青霉素抗性，在含有氨苄青霉素的培养基上可以存活，从而被筛选出来。 【小问4详解】 酵母菌是组氨酸缺陷型，重组质粒上含有组氨酸合成酶基因，成功导入重组质粒的酵母菌能自主合成组氨酸，可在不含组氨酸的培养基上生长，因此培养基不需要添加组氨酸。hCGβ蛋白是一种分泌蛋白，可被分泌到细胞外，因此离心后目的蛋白存在于上清液中。分子水平检测目的蛋白，利用的是抗原—抗体杂交技术，其原理是抗原和抗体能够特异性结合。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $