精品解析：陕西省延安市2026年高三下学期考前诊断(二)生物试题

高三诊断（二） 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. 真核细胞中有多种含核酸的细胞器，这些细胞器中核酸的结构和功能存在差异。下列叙述正确的是（　　） A. 线粒体基质中的DNA呈环状，可在特定时期与某些蛋白质结合 B. 叶绿体基质中的DNA控制合成的蛋白质通常在细胞核中起作用 C. 核糖体RNA在核仁区域合成，其彻底水解可以得到6种有机物 D. 叶绿体中基因的结构与蓝细菌中基因的结构相似，均不含启动子 2. 春化作用是指植物需要经历一定时间的低温处理，才能从营养生长阶段过渡到生殖生长阶段，进而开花结实的现象。通过低温诱导，冬小麦能够在春季适宜的环境中开花，如图为低温调节冬小麦开花的机制。下列叙述错误的是（　　） A. 晚秋环境信号通过促进冬小麦基因2表达，直接抑制TaRF蛋白的合成而抑制开花 B. 深冬低温条件下，冬小麦赤霉素合成量会增加，敲除基因1后冬小麦可能延迟开花 C. 深冬低温可通过降低冬小麦体内基因2的表达量，解除其对冬小麦开花的抑制作用 D. 冬小麦在春季适宜环境中开花由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成 3. 巴氏醋酸杆菌具有优良的氧化乙醇和生成乙酸能力，科研人员运用原生质体融合技术对其进行定向改造，提高了其对乙醇的耐受能力及产酸能力。下列叙述正确的是（　　） A. 获取原生质体时，常用纤维素酶和果胶酶去除巴氏醋酸杆菌细胞的细胞壁 B. 可利用聚乙二醇诱导原生质体融合，融合后该菌染色体上的基因会发生重组 C. 改造后该菌细胞内调节乙醇氧化为乙酸的酶的活性可能增强，产酸能力增强 D. 原生质体融合依赖细胞膜的流动性，融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁 4. 细胞衰老是细胞生命历程的重要环节，研究发现，衰老细胞会表现出细胞核增大、染色质收缩、代谢速率减慢等特征，并会分泌一系列炎症因子、蛋白酶等物质，形成衰老相关分泌表型（SASP），对周围组织微环境产生影响。下列叙述错误的是（　　） A. 衰老细胞内染色质收缩不利于基因的复制和转录 B. 衰老细胞内多种酶活性降低可导致代谢速率减慢 C. 细胞衰老由基因决定，对个体发育都是不利的 D. SASP的形成可能与细胞内自由基含量过多有关 5. 下列关于高中生物学教材中实验的叙述，正确的是（　　） A. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行探究植物细胞的吸水与失水实验时，细胞需保持活性 B. 探究温度对酶活性的影响时，常选用过氧化氢与过氧化氢酶，通过气泡产生速率判断酶活性 C. 提取和分离绿叶中的色素时，二氧化硅可防止研磨中色素被破坏，无水乙醇可分离色素 D. 检测生物组织中的脂肪时，可用苏丹Ⅲ染液染色，且必须借助显微镜观察被染色的脂肪样液 6. 2026年2月5日，科研人员揭示了一条响应睡眠障碍的全新“脑—肠对话”神经内分泌调控通路。研究发现，睡眠剥夺可异常激活延髓迷走神经背核神经元，增强迷走神经向肠道释放乙酰胆碱的信号强度；乙酰胆碱作用于肠上皮细胞的毒蕈碱型受体，促使肠嗜铬细胞大量分泌5-羟色胺（5-HT），同时抑制其再摄取，导致肠道局部5-HT水平急剧升高；过量5-HT作用于肠道干细胞，引发氧化应激，从而削弱肠道干细胞的再生能力。下列叙述错误的是（　　） A. 神经元是神经系统结构和功能的基本单位，由胞体、树突和轴突等部分构成 B. 5-HT是信号分子，可通过体液运输到作用部位，其发挥作用时需与受体特异性结合 C. 迷走神经释放乙酰胆碱并作用于肠上皮细胞的过程发生了化学信号→电信号的转换 D. 睡眠剥夺可通过该“脑—肠对话”通路影响肠道干细胞再生，降低肠道的消化吸收功能 7. 柑橘剪枝、疏果等措施会产生大量的有机废弃物，接种高效木质素降解菌是促进柑橘有机废弃物中木质素降解的有效措施之一。科研人员从柑橘有机废弃物堆肥样品中获得具有木质素降解能力的细菌，并探究了温度、pH对菌株降解木质素的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 从柑橘有机废弃物堆肥样品中分离筛选木质素降解菌时，所用培养基应以木质素为唯一碳源 B. 55°C时木质素降解率最低，可能是因为高温破坏木质素降解酶的空间结构使其活性降低 C. 为提高木质素降解率，堆肥过程中不仅需调节堆肥温度和pH至最适，还要考虑菌株的数量 D. 利用平板划线法或稀释涂布平板法纯化木质素降解菌前，需将培养基灭菌后再将pH调至中性 8. 我国科研人员开发了一种新型纳米探针，与传统的离体线粒体分析技术相比，该探针能够实时监测活细胞中的ATP和氧气浓度，并同步计算细胞产生ATP和消耗氧气的比值（P/O值），揭秘活细胞线粒体中的产能效率。下列叙述错误的是（　　） A. 线粒体中产生ATP和消耗氧气的场所有所不同，[H]参与氧气消耗 B. 该方法测得的P/O值可在一定程度上反映有氧呼吸第三阶段的产能效率 C. 离体线粒体分析技术可能无法实时捕捉细胞内能量代谢的动态变化 D. 若线粒体功能障碍，则P/O值升高，线粒体中的物质氧化分解速率降低 9. 研究发现，高温胁迫可影响二倍体拟南芥花粉母细胞减数分裂中的纺锤体形成、细胞质分裂等，导致未减数花粉粒产生、花粉粒育性降低，同时造成花粉粒大小差异，影响其繁殖能力和遗传稳定性。下列叙述错误的是（　　） A. 纺锤体形成异常不影响着丝粒的正常分裂，但形成的子细胞中染色体数目可能异常 B. 细胞质分裂受阻导致减数分裂产生的子细胞体积异常是花粉粒大小差异的原因之一 C. 高温使细胞骨架结构破坏可能影响减数分裂中染色体的运动，也会影响细胞器的分布 D. 拟南芥的未减数花粉粒与正常雌配子结合形成的多倍体的叶片和种子都比较大 10. 鸡的胫色是指鸡小腿的皮肤颜色，有白色、浅色、深色三种，由Id/id、E/e两对基因共同控制。已知白色胫受Id基因控制，该基因可抑制黑色素的形成，而黑色素在皮肤中的扩散由常染色体上的E基因控制，能合成黑色素但黑色素不能扩散的个体表现为浅色胫。进一步研究发现，利用纯合亲本进行正反交实验，可根据子一代胫色的差异区分雏鸡的雌雄。下列叙述错误的是（　　） A. Id/id基因位于Z染色体上，1个雌鸡细胞中控制胫色的基因最多有6个 B. 浅色胫雌雄鸡均只有1种基因型，二者随机交配，后代不发生性状分离 C. 白色胫雌雄鸡杂交，后代雄鸡均为白色胫，雌鸡可能出现浅色胫或深色胫 D. 若含E的雄配子一半致死，则杂合深色胫雄鸡的测交后代中浅色胫鸡占1/3 11. 为探究清耕（清除所有杂草和自然植被）、自然生草（全园生长某些草本植物）和果园生草（果树行间种植某些草本植物）三种果园管理模式对果园有益昆虫种群密度、果园害虫绣线菊蚜种群密度相对比率的影响，科研人员进行了相关调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） 注:种群密度相对比率=调查时间点数量/起始数量×100% A. 与清耕模式相比，果园生草模式下害虫天敌的种群密度较大，害虫的K值较高 B. 害虫天敌是影响害虫种群数量变化的生物因素，且该影响的作用强度与害虫密度无关 C. 传粉昆虫的存在可加快生态系统的物质循环，其密度增加可提高果树的传粉效率 D. 与清耕模式相比，自然生草模式下有益昆虫数量增加提高了该生态系统的恢复力稳定性 12. 自身免疫性溶血性贫血（AIHA）是由自身抗体介导，导致红细胞破坏的自身免疫病，患者反复发生溶血和贫血。在某AIHA患者的治疗中，我国科研团队通过改造T细胞，使其表面表达相应嵌合抗原受体，从而特异性识别并裂解引发AIHA的自身反应性浆细胞，获得显著疗效。下列叙述错误的是（　　） A. AIHA的发生主要与免疫系统的免疫自稳功能异常有关 B. AIHA患者红细胞膜上的某些成分可作为抗原引发机体产生特异性抗体 C. 浆细胞可特异性识别抗原，去除浆细胞后该患者不会反复发生溶血 D. 成功治疗后该患者体内抗红细胞抗体水平下降，但存在相应记忆B细胞 13. 萝藤类植物为了防御被取食，进化出产生有毒物质CA的能力，CA能抑制大部分蝴蝶幼虫细胞膜上N酶的活性，从而对它们产生毒性。斑蝶细胞中控制N酶合成的基因（N）发生突变（N1），导致N酶的空间结构改变，使得CA无法与之结合而失去抑制作用，因此斑蝶能正常取食萝藤类植物。下列叙述错误的是（　　） A. 萝藤类植物通过基因突变和自然选择，进化出产生CA的能力 B. 基因N突变使斑蝶占据了独特的生态位，有利于降低种间竞争强度 C. 有毒萝藤的筛选影响斑蝶种群的进化方向，二者之间存在协同进化 D. 基因N及N1构成斑蝶种群的基因库，基因N间接控制生物体的性状 14. 植物的生长发育离不开K+，植物的根细胞吸收K+需要消耗能量。某科研小组以小麦幼苗的根毛细胞为实验材料，研究了土壤中K+浓度对根毛细胞吸收K+速率的影响，同时监测了细胞内ATP含量的变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 小麦幼苗的根毛细胞吸收土壤中的K+时，K+不需要与该细胞膜上的相应转运蛋白结合 B. 若向该实验体系中加入呼吸抑制剂，则图1中ab段K+吸收速率下降，a点向右上方移动 C. 图2中b点后细胞内ATP含量快速下降，可能与高浓度K+抑制根毛细胞的呼吸作用有关 D. 图1中Oa段与ab段的限制因素不同，前者是土壤中K+浓度，后者是细胞代谢产生的能量 15. 研究显示，我国森林恢复工程不仅实现了森林面积的显著增长，更有效提升了森林质量，使森林鸟类栖息地扩大，物种丰富度平均增加约2.9种。为探究不同森林恢复模式对鸟类物种丰富度及栖息地面积变化的影响，科研人员在某地进行了相关调查，结果如表所示，其中林冠盖度反映森林群落垂直结构的复杂程度。下列叙述错误的是（　　） 森林恢复模式 林冠盖度提升比例/% 鸟类物种丰富度相对值 鸟类栖息地面积变化率/% 优势鸟类类型 天然林保护 28.5 1.82 +32.7 杂食性、树栖型鸟类 人工纯林造林 19.2 1.35 +18.3 单一食性、地面取食型鸟类 保护+造林双模式 35.7 2.17 +41.2 杂食性、树栖型、洞巢型鸟类 未恢复原始退化林 8.3 0.96 -12.5 耐旱、耐贫瘠型鸟类 A. 林冠盖度的提升与鸟类物种丰富度呈正相关，体现了群落垂直结构对物种分布的影响 B. 与天然林保护相比，人工纯林造林鸟类栖息地面积增长较慢，可能与人工纯林结构单一有关 C. 保护+造林双模式下优势鸟类类型更丰富，说明该模式下群落的物种组成可能更复杂 D. 未恢复原始退化林的鸟类栖息地面积减小，说明该区域鸟类的变化受群落初生演替影响 16. 丙酮酸激酶缺乏症（PKD）是由PK基因突变引起的一种人类遗传病，其临床表现为不能进行正常的无氧糖酵解、溶血性贫血等；半乳糖吸收不良症（GALT）是由FG基因异常引起的一种人类遗传病。甲、乙两个家庭关于PKD和GALT的遗传系谱图分别如图1、图2所示。图3表示人群中染色体上异常FG基因两侧限制酶MspⅠ酶切位点分布的两种形式，图4是乙家庭成员某细胞中含异常FG基因的DNA片段经PCR扩增并用MspⅠ酶切之后的电泳结果。不考虑突变、互换、致死以及X和Y染色体的同源区段等情况，下列叙述错误的是（　　） A. PKD及GALT的遗传方式均是常染色体隐性遗传 B. 若Ⅱ6的性别为女性，其两病都患的概率为1/8 C. PCR利用了DNA的热变性原理，延伸阶段的温度约为72°C D. 鉴定PCR产物可用琼脂糖凝胶电泳，图4中加样孔位于上方 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 人类活动导致的地表臭氧（O3）浓度升高和气候变暖严重影响着作物的生长。为探究O3浓度升高、温度增加对水稻叶片光合作用的影响，科研人员以南粳9108水稻为实验材料，设置环境大气O3浓度和1.5倍环境大气O3浓度两个O3浓度，环境温度（CK）、增温1.5°C（+1.5）和2°C（+2）三个温度处理，于灌浆中期测定水稻叶片相关指标，结果如图所示。已知O3浓度升高可通过氧化修饰等，降低水稻叶片中Rubisco（催化CO2固定的关键酶）的活性。回答下列问题： （1）根据图示分析，推测O₃浓度升高导致光合速率下降的机制如下：一方面，叶绿素含量降低，导致光反应产生的_________减少，进而直接影响暗反应中的________过程；另一方面，_________，直接影响暗反应中的________过程，导致光合速率下降。 （2）据图分析，与环境大气O₃浓度相比，1.5倍环境大气O₃浓度处理下，水稻叶片的气孔导度在+1.5、+2两种增温条件下的变化趋势_________（填“相同”或“不同”）；在+1.5增温条件下，1.5倍环境大气O₃浓度处理对叶绿素含量的抑制作用比CK条件下更________（填“强”或“弱”）。 （3）研究发现，增温可诱导水稻叶片中热激蛋白HSP70的表达，HSP70能与Rubisco结合并维持其空间结构稳定。据此推测，与CK条件下相比，+2增温条件下，1.5倍环境大气O₃浓度处理对水稻光合速率的抑制作用并未显著增强的原因可能是_______。 18. 紫稻（2n=24）是重要的稻种资源，纯系紫稻pl276的叶尖2~3cm处颜色为紫色，颖壳和糙米颜色也为紫色；纯系正常绿叶水稻FM374的种子成熟后颖壳呈现黄色，糙米呈现白色。科研人员让pl276与FM374杂交，获得F1，F1自交获得F2，并对叶尖、颖壳和糙米的颜色进行了遗传分析，相关结果如表所示。回答下列问题： 杂交组合 性状 世代 表型以及分离比 紫稻pl276×正常绿叶FM374 叶尖颜色 F1 绿色叶尖 F2 绿色叶尖∶紫色叶尖=3∶1 颖壳颜色 F1 紫色颖壳 F2 紫色颖壳∶黄色颖壳=9∶7 糙米颜色 F1 紫色糙米 F2 有色（紫/红/褐）糙米∶白色糙米=15∶1 （1）根据叶尖颜色性状的遗传结果，可判断紫色叶尖为________性状；F2中绿色叶尖植株中，纯合子与杂合子的比例为________。 （2）根据糙米颜色的遗传结果，可判断控制该性状的两对基因的位置关系是________；从基因的角度分析，糙米表现为有色的条件是________。F2有色糙米植株中，纯合子所占的比例为________。 （3）育种过程中，科研人员在F2中发现一株同时表现为紫色叶尖、黄色颖壳和白色糙米的植株。若该植株自交后代不发生性状分离，________（填“能”或“不能”）说明其为纯合子，理由是_______。 （4）已知控制叶尖颜色的基因A/a位于5号染色体上。为探究控制颖壳颜色的基因B/b、C/c中是否有一对也位于5号染色体上，科研人员进行了如下实验： 实验思路：让F₁中基因型为AaBbCc的植株进行测交，统计测交后代的表型及比例。 预期实验结果及结论：若测交后代的表型及比例为________，则说明控制颖壳颜色的基因均不位于5号染色体上；若测交后代的表型及比例为_________，则说明控制颖壳颜色的基因中有一对位于5号染色体上。 19. 人脱发、头发变白是常见的生理现象，通常与衰老相关，但精神压力，如过度紧张、焦虑等会加速这一进程，其机理如图所示。已知Gas6蛋白直接作用于毛囊细胞干细胞，诱导其增殖、分化为毛囊细胞，最终形成毛发。回答下列问题： （1）图中途径①和途径②分别表示________调节和________调节。在去甲肾上腺素发挥作用的过程中，与途径②相比，途径①具有_______（答出一点）等特点。 （2）在长期的精神压力下，人的头发会变白，原因是持续的激活信号导致黑色素细胞干细胞过早、过度地分化为黑色素细胞，可能导致_______，无法持续产生黑色素细胞，黑色素细胞减少，影响黑色素的合成。据图分析，在长期的精神压力下，糖皮质激素发挥作用导致头发减少的原因：_______。 （3）精神压力还会激活免疫系统，使T细胞异常活化并释放细胞因子，攻击黑色素细胞干细胞，加速黑色素细胞干细胞凋亡。为验证T细胞活化是精神压力导致白发的重要原因，科研人员利用小鼠、T细胞活化抑制剂等实验材料设计了如下实验，请将实验步骤补充完整。 实验步骤：将生理状态正常且相同的小鼠随机均分为甲、乙、丙三组，甲组不施加精神压力刺激、乙组_______，丙组_______；其他条件均相同且适宜，一段时间后，统计并比较三组小鼠黑色素细胞干细胞的数量。 实验结果：与甲组相比，乙组小鼠黑色素细胞干细胞的数量减少；与乙组相比，丙组小鼠黑色素细胞干细胞的数量增多。 20. 塔克拉玛干沙漠是我国面积最大的沙漠，气候极端干旱。近年来，我国通过植被恢复、设置沙障、迁移原住民、发展特色生态产业等一系列治理措施，逐步遏制了沙漠扩张，形成了“沙退绿进”的良好态势，成为全球荒漠化防治的典范。回答下列问题： （1）塔克拉玛干沙漠原生植被以耐旱的灌木、半灌木为主，且呈镶嵌分布，草本植物和微生物等种类较少，这体现了群落的_______结构；与治理后形成的群落相比，原生群落的物种丰富度较________（填“高”或“低”），原因是________。 （2）采用“草方格”设置沙障，固定流沙，有效选择生物组分并合理布设，使植被逐渐恢复，遵循了生态工程的_________原理；在“草方格”内种植沙棘、梭梭等耐旱植物遵循了生态工程的________原理。 （3）从生态系统稳定性角度分析，与原生沙漠相比，治理后生态系统的抵抗力稳定性________，原因是________。 （4）塔克拉玛干沙漠的生态治理中，迁移原住民和发展特色生态产业均体现了人类活动对生态系统的影响，从生态保护角度分析，简述这两种措施的合理性：________。 21. 研究人员从成年雌性狨猴体内获取未成熟卵母细胞，培养至成熟状态后去核，与带有绿色荧光蛋白标签的转基因成纤维细胞融合并成功培养成囊胚，然后利用该囊胚建立核移植胚胎干细胞系，并将该胚胎干细胞系细胞移植到免疫缺陷小鼠体内，成功获得具有三胚层分化能力的结构。回答下列问题： （1）研究人员从成年雌性狨猴体内获取的未成熟卵母细胞，需培养至________期才可进行去核操作，去核时常采用的方法是_______，去核的目的是_______。 （2）带有绿色荧光蛋白标签的转基因成纤维细胞与去核卵母细胞融合后需进行体外培养，体外培养过程中，需定期更换培养液，目的是________。 （3）胚胎干细胞可从囊胚的________中获取；与成纤维细胞相比，核移植胚胎干细胞系细胞具有的特点是________。 （4）体细胞核移植技术长期受限于胚胎发育效率低的问题，尤其是囊胚形成困难，这制约了相关干细胞研究与遗传资源保存。为验证组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA、去甲基化酶Kdm4d的联合使用对囊胚形成率的影响优于单独使用，科研人员以多个重构胚为实验材料，进行了相关实验，请写出实验设计思路及预期实验结果。 实验设计思路：________。 预期实验结果：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三诊断（二） 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. 真核细胞中有多种含核酸的细胞器，这些细胞器中核酸的结构和功能存在差异。下列叙述正确的是（　　） A. 线粒体基质中的DNA呈环状，可在特定时期与某些蛋白质结合 B. 叶绿体基质中的DNA控制合成的蛋白质通常在细胞核中起作用 C. 核糖体RNA在核仁区域合成，其彻底水解可以得到6种有机物 D. 叶绿体中基因的结构与蓝细菌中基因的结构相似，均不含启动子 【答案】A 【解析】 【详解】A、线粒体为半自主细胞器，其基质中的DNA呈环状，在DNA复制、转录等特定生理过程中，可与DNA聚合酶、RNA聚合酶（本质为蛋白质）结合，A正确； B、叶绿体基质中DNA控制合成的蛋白质为叶绿体自身所需的功能蛋白，通常仅在叶绿体内部发挥作用，不会进入细胞核起作用，B错误； C、核糖体RNA彻底水解产物为磷酸、核糖、4种含氮碱基（A、U、G、C），其中磷酸属于无机物，因此彻底水解得到的有机物共5种，C错误； D、启动子是基因中驱动转录的必需序列，叶绿体基因、蓝细菌的原核基因均含有启动子才能完成基因表达过程，D错误。 2. 春化作用是指植物需要经历一定时间的低温处理，才能从营养生长阶段过渡到生殖生长阶段，进而开花结实的现象。通过低温诱导，冬小麦能够在春季适宜的环境中开花，如图为低温调节冬小麦开花的机制。下列叙述错误的是（　　） A. 晚秋环境信号通过促进冬小麦基因2表达，直接抑制TaRF蛋白的合成而抑制开花 B. 深冬低温条件下，冬小麦赤霉素合成量会增加，敲除基因1后冬小麦可能延迟开花 C. 深冬低温可通过降低冬小麦体内基因2的表达量，解除其对冬小麦开花的抑制作用 D. 冬小麦在春季适宜环境中开花由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成 【答案】A 【解析】 【详解】A、晚秋环境信号通过促进基因2表达，基因2表达产物会促进脱落酸的合成，脱落酸再抑制基因1的表达，从而间接抑制TaRF蛋白的合成，最终抑制开花，并非直接抑制TaRF蛋白的合成，A错误； B、深冬低温条件下，基因2的表达被抑制，脱落酸合成减少，对基因3的抑制作用减弱，冬小麦赤霉素合成量会增加；敲除基因1后，TaRF蛋白无法合成，会影响开花的促进过程，冬小麦可能延迟开花，B正确； C、深冬低温可通过降低冬小麦体内基因2的表达量，减少脱落酸的合成，解除脱落酸对开花的抑制作用，C正确； D、冬小麦在春季适宜环境中开花，是基因表达调控（如基因1、基因2、基因3的表达）、激素调节（脱落酸、赤霉素）和环境因素调节（低温、光照等）共同完成的，D正确。 故选A。 3. 巴氏醋酸杆菌具有优良的氧化乙醇和生成乙酸能力，科研人员运用原生质体融合技术对其进行定向改造，提高了其对乙醇的耐受能力及产酸能力。下列叙述正确的是（　　） A. 获取原生质体时，常用纤维素酶和果胶酶去除巴氏醋酸杆菌细胞的细胞壁 B. 可利用聚乙二醇诱导原生质体融合，融合后该菌染色体上的基因会发生重组 C. 改造后该菌细胞内调节乙醇氧化为乙酸的酶的活性可能增强，产酸能力增强 D. 原生质体融合依赖细胞膜的流动性，融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁 【答案】C 【解析】 【详解】A、巴氏醋酸杆菌属于原核生物，细胞壁的主要成分为肽聚糖，获取其原生质体需用溶菌酶去除细胞壁，纤维素酶和果胶酶是去除植物细胞壁的试剂，A错误； B、聚乙二醇是诱导原生质体融合的常用试剂，但巴氏醋酸杆菌为原核生物，细胞内没有染色体，不会发生染色体上的基因重组，B错误； C、酶可催化相关生化反应，改造后该菌产酸能力增强，可能是催化乙醇氧化为乙酸的酶活性增强，反应效率提升导致的，C正确； D、原生质体融合的结构基础是细胞膜具有一定的流动性，原生质体融合成功的标志是杂种细胞重新再生出细胞壁，但细菌融合成功的标志未必亦是如此，D错误。 4. 细胞衰老是细胞生命历程的重要环节，研究发现，衰老细胞会表现出细胞核增大、染色质收缩、代谢速率减慢等特征，并会分泌一系列炎症因子、蛋白酶等物质，形成衰老相关分泌表型（SASP），对周围组织微环境产生影响。下列叙述错误的是（　　） A. 衰老细胞内染色质收缩不利于基因的复制和转录 B. 衰老细胞内多种酶活性降低可导致代谢速率减慢 C. 细胞衰老由基因决定，对个体发育都是不利的 D. SASP的形成可能与细胞内自由基含量过多有关 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因的复制和转录过程都需要DNA解旋，衰老细胞内染色质收缩会阻碍DNA解旋，不利于基因的复制和转录，A正确； B、细胞代谢的绝大多数反应需要酶的催化，衰老细胞内多种酶活性降低，催化反应速率下降，可导致代谢速率减慢，B正确； C、细胞衰老是由基因决定的细胞正常生命历程，属于细胞程序性调控的过程，正常的细胞衰老对个体发育有利，如参与组织更新、清除受损细胞维持内环境稳态等，C错误； D、自由基学说是解释细胞衰老的常见学说，自由基会攻击细胞内的蛋白质、DNA等分子，引起细胞功能异常，因此SASP作为衰老细胞的分泌表型，其形成可能与细胞内自由基含量过多有关，D正确。 5. 下列关于高中生物学教材中实验的叙述，正确的是（　　） A. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞进行探究植物细胞的吸水与失水实验时，细胞需保持活性 B. 探究温度对酶活性的影响时，常选用过氧化氢与过氧化氢酶，通过气泡产生速率判断酶活性 C. 提取和分离绿叶中的色素时，二氧化硅可防止研磨中色素被破坏，无水乙醇可分离色素 D. 检测生物组织中的脂肪时，可用苏丹Ⅲ染液染色，且必须借助显微镜观察被染色的脂肪样液 【答案】A 【解析】 【详解】A、探究植物细胞吸水与失水的实验原理是活细胞的原生质层具有选择透过性，可充当半透膜发生渗透作用，只有活细胞能出现质壁分离及复原现象，因此实验过程中细胞需保持活性，A正确； B、过氧化氢自身在高温条件下会发生分解，会干扰酶活性的检测结果，因此探究温度对酶活性的影响时，不能选择过氧化氢和过氧化氢酶作为实验材料，B错误； C、绿叶中色素的提取和分离实验中，二氧化硅的作用是使研磨更充分，碳酸钙才是防止研磨中色素被破坏的试剂；无水乙醇用于提取色素，分离色素需使用层析液，C错误； D、检测生物组织中的脂肪时，若向脂肪样液中直接滴加苏丹Ⅲ染液，可直接观察到样液变为橘黄色，无需借助显微镜；仅观察细胞内的脂肪颗粒时才需要制作切片并用显微镜观察，D错误。 6. 2026年2月5日，科研人员揭示了一条响应睡眠障碍的全新“脑—肠对话”神经内分泌调控通路。研究发现，睡眠剥夺可异常激活延髓迷走神经背核神经元，增强迷走神经向肠道释放乙酰胆碱的信号强度；乙酰胆碱作用于肠上皮细胞的毒蕈碱型受体，促使肠嗜铬细胞大量分泌5-羟色胺（5-HT），同时抑制其再摄取，导致肠道局部5-HT水平急剧升高；过量5-HT作用于肠道干细胞，引发氧化应激，从而削弱肠道干细胞的再生能力。下列叙述错误的是（　　） A. 神经元是神经系统结构和功能的基本单位，由胞体、树突和轴突等部分构成 B. 5-HT是信号分子，可通过体液运输到作用部位，其发挥作用时需与受体特异性结合 C. 迷走神经释放乙酰胆碱并作用于肠上皮细胞的过程发生了化学信号→电信号的转换 D. 睡眠剥夺可通过该“脑—肠对话”通路影响肠道干细胞再生，降低肠道的消化吸收功能 【答案】C 【解析】 【详解】A、神经元是神经系统结构和功能的基本单位，由胞体和突起组成，突起包括树突和轴突，A正确； B、5-HT是肠嗜铬细胞分泌的信号分子，可通过体液运输到作用部位，信号分子发挥作用时需要与特异性受体结合，B正确； C、迷走神经释放乙酰胆碱的过程是电信号转化为化学信号；乙酰胆碱作用于肠上皮细胞后仅调控分泌活动，实现了化学信号到电信号的转换，即迷走神经释放乙酰胆碱并作用于肠上皮细胞的过程发生了电信号→化学信号→电信号的转换，C错误； D、肠道干细胞可分化为执行消化吸收功能的肠上皮细胞，睡眠剥夺削弱肠道干细胞再生能力，会导致肠上皮细胞更新不足，降低肠道消化吸收功能，D正确。 7. 柑橘剪枝、疏果等措施会产生大量的有机废弃物，接种高效木质素降解菌是促进柑橘有机废弃物中木质素降解的有效措施之一。科研人员从柑橘有机废弃物堆肥样品中获得具有木质素降解能力的细菌，并探究了温度、pH对菌株降解木质素的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 从柑橘有机废弃物堆肥样品中分离筛选木质素降解菌时，所用培养基应以木质素为唯一碳源 B. 55°C时木质素降解率最低，可能是因为高温破坏木质素降解酶的空间结构使其活性降低 C. 为提高木质素降解率，堆肥过程中不仅需调节堆肥温度和pH至最适，还要考虑菌株的数量 D. 利用平板划线法或稀释涂布平板法纯化木质素降解菌前，需将培养基灭菌后再将pH调至中性 【答案】D 【解析】 【详解】A、筛选木质素降解菌时，所用培养基应以木质素为唯一碳源，这样只有能利用木质素的菌株才能生长繁殖，从而达到选择培养的目的，A正确； B、酶的活性受温度影响，高温会破坏酶的空间结构使其变性失活。55℃时木质素降解率最低，可能是因为高温破坏了木质素降解酶的空间结构，使其活性降低，B正确； C、温度、pH和菌株数量都会影响木质素降解率，因此堆肥过程中不仅需调节堆肥温度和pH至最适，还要考虑菌株的数量，C正确； D、利用平板划线法或稀释涂布平板法纯化木质素降解菌前，应先将培养基的pH调至适宜范围，再进行灭菌处理，D错误。 8. 我国科研人员开发了一种新型纳米探针，与传统的离体线粒体分析技术相比，该探针能够实时监测活细胞中的ATP和氧气浓度，并同步计算细胞产生ATP和消耗氧气的比值（P/O值），揭秘活细胞线粒体中的产能效率。下列叙述错误的是（　　） A. 线粒体中产生ATP和消耗氧气的场所有所不同，[H]参与氧气消耗 B. 该方法测得的P/O值可在一定程度上反映有氧呼吸第三阶段的产能效率 C. 离体线粒体分析技术可能无法实时捕捉细胞内能量代谢的动态变化 D. 若线粒体功能障碍，则P/O值升高，线粒体中的物质氧化分解速率降低 【答案】D 【解析】 【详解】A．线粒体中产生ATP的场所是线粒体基质和线粒体内膜，消耗氧气的场所仅为线粒体内膜，二者场所不同；有氧呼吸第三阶段[H]与氧气结合生成水，A正确； B、氧气仅在有氧呼吸第三阶段被消耗，且该阶段会生成大量ATP，因此P/O值可在一定程度上反映有氧呼吸第三阶段的产能效率，B正确； C、由题干可知，新型探针相较于传统离体线粒体分析技术可实时监测活细胞的代谢，说明离体线粒体分析技术脱离了活细胞的真实环境，无法实时捕捉细胞内能量代谢的动态变化，C正确； D、若线粒体功能障碍，相同氧气消耗量下，产生的ATP量减少，因此P/O值会降低，D错误。 9. 研究发现，高温胁迫可影响二倍体拟南芥花粉母细胞减数分裂中的纺锤体形成、细胞质分裂等，导致未减数花粉粒产生、花粉粒育性降低，同时造成花粉粒大小差异，影响其繁殖能力和遗传稳定性。下列叙述错误的是（　　） A. 纺锤体形成异常不影响着丝粒的正常分裂，但形成的子细胞中染色体数目可能异常 B. 细胞质分裂受阻导致减数分裂产生的子细胞体积异常是花粉粒大小差异的原因之一 C. 高温使细胞骨架结构破坏可能影响减数分裂中染色体的运动，也会影响细胞器的分布 D. 拟南芥的未减数花粉粒与正常雌配子结合形成的多倍体的叶片和种子都比较大 【答案】D 【解析】 【详解】A、着丝粒的分裂由相关酶催化调控，与纺锤体无关，纺锤体的功能是牵引分裂后的染色体移向细胞两极，若纺锤体形成异常，染色体无法正常分离，会导致形成的子细胞染色体数目可能异常，A正确； B、细胞质分裂受阻会导致减数分裂产生的子细胞获得的细胞质含量不同，子细胞体积存在异常，是题干所述花粉粒大小差异的原因之一，B正确； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与染色体运动、细胞器分布、细胞内物质运输等生命活动密切相关，高温破坏细胞骨架结构，既会影响减数分裂中染色体的运动，也会影响细胞器的分布，C正确； D、拟南芥为二倍体，未减数花粉粒含有2个染色体组，正常雌配子含有1个染色体组，二者结合形成的个体是三倍体，三倍体减数分裂时联会紊乱，高度不育，无法产生正常种子，不存在“种子比较大”的特点，D错误。 10. 鸡的胫色是指鸡小腿的皮肤颜色，有白色、浅色、深色三种，由Id/id、E/e两对基因共同控制。已知白色胫受Id基因控制，该基因可抑制黑色素的形成，而黑色素在皮肤中的扩散由常染色体上的E基因控制，能合成黑色素但黑色素不能扩散的个体表现为浅色胫。进一步研究发现，利用纯合亲本进行正反交实验，可根据子一代胫色的差异区分雏鸡的雌雄。下列叙述错误的是（　　） A. Id/id基因位于Z染色体上，1个雌鸡细胞中控制胫色的基因最多有6个 B. 浅色胫雌雄鸡均只有1种基因型，二者随机交配，后代不发生性状分离 C. 白色胫雌雄鸡杂交，后代雄鸡均为白色胫，雌鸡可能出现浅色胫或深色胫 D. 若含E的雄配子一半致死，则杂合深色胫雄鸡的测交后代中浅色胫鸡占1/3 【答案】D 【解析】 【详解】A、E/e位于常染色体上，又知利用纯合亲本进行正反交实验，可根据子一代胫色的差异区分雏鸡的雌雄，说明Id/id位于Z染色体；雌鸡体细胞中常染色体E/e有2个，Z染色体上Id/id有1个，共3个相关基因，细胞分裂DNA复制后基因加倍，最多可存在6个相关基因，A正确； B、浅色胫需满足无Id且为ee，雄性基因型只能为eeZidZid，雌性只能为eeZidW，均只有1种基因型，二者交配后代全为浅色胫，不发生性状分离，B正确； C、白色胫雌鸡基因型为_ _ZIdW，杂交时母本一定给子代雄鸡传递含Id的Z染色体，因此后代雄鸡均含Id，表现为白色胫；若父本为ZIdZid，后代雌鸡可获得父本的Zid，无Id时随E/e基因型不同可表现为浅色胫或深色胫，C正确； D、杂合深色胫雄鸡基因型为EeZidZid，测交母本为eeZidW；含E的雄配子一半致死，因此雄配子E∶e=1∶2，雌配子均携带e，后代ee（浅色胫）占2/3，D错误。 11. 为探究清耕（清除所有杂草和自然植被）、自然生草（全园生长某些草本植物）和果园生草（果树行间种植某些草本植物）三种果园管理模式对果园有益昆虫种群密度、果园害虫绣线菊蚜种群密度相对比率的影响，科研人员进行了相关调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） 注:种群密度相对比率=调查时间点数量/起始数量×100% A. 与清耕模式相比，果园生草模式下害虫天敌的种群密度较大，害虫的K值较高 B. 害虫天敌是影响害虫种群数量变化的生物因素，且该影响的作用强度与害虫密度无关 C. 传粉昆虫的存在可加快生态系统的物质循环，其密度增加可提高果树的传粉效率 D. 与清耕模式相比，自然生草模式下有益昆虫数量增加提高了该生态系统的恢复力稳定性 【答案】C 【解析】 【详解】A、与清耕模式相比，果园生草模式下害虫天敌的种群密度较大，害虫被捕食的压力增大，其环境容纳量（K值）会降低，而非较高，A错误； B、害虫天敌是影响害虫种群数量变化的生物因素，天敌的捕食强度通常与害虫密度相关（害虫密度越高，天敌越容易捕食，作用强度越大），B错误； C、传粉昆虫作为消费者，可加快生态系统的物质循环；其密度增加能提高果树的传粉效率，有利于果树结实，C正确； D、与清耕模式相比，自然生草模式下生物种类更多，营养结构更复杂，生态系统的抵抗力稳定性提高，恢复力稳定性降低，D错误。 12. 自身免疫性溶血性贫血（AIHA）是由自身抗体介导，导致红细胞破坏的自身免疫病，患者反复发生溶血和贫血。在某AIHA患者的治疗中，我国科研团队通过改造T细胞，使其表面表达相应嵌合抗原受体，从而特异性识别并裂解引发AIHA的自身反应性浆细胞，获得显著疗效。下列叙述错误的是（　　） A. AIHA的发生主要与免疫系统的免疫自稳功能异常有关 B. AIHA患者红细胞膜上的某些成分可作为抗原引发机体产生特异性抗体 C. 浆细胞可特异性识别抗原，去除浆细胞后该患者不会反复发生溶血 D. 成功治疗后该患者体内抗红细胞抗体水平下降，但存在相应记忆B细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、免疫自稳功能的作用是清除衰老、损伤细胞，维持内环境稳态，AIHA属于自身免疫病，是免疫自稳功能异常导致的，A正确； B、AIHA患者体内的自身抗体可攻击红细胞，说明红细胞膜上的某些成分可作为抗原，引发机体产生特异性的抗红细胞抗体，B正确； C、浆细胞的功能是合成并分泌抗体，不具备特异性识别抗原的能力；且治疗仅去除引发AIHA的自身反应性浆细胞，体内仍存在相应记忆B细胞，受到抗原刺激后仍可增殖分化为浆细胞，仍有发病可能，C错误； D．成功治疗后自身反应性浆细胞被裂解，抗红细胞抗体的来源减少，体内抗体水平下降，但此前免疫反应产生的记忆B细胞寿命较长，可在体内长期存在，D正确。 13. 萝藤类植物为了防御被取食，进化出产生有毒物质CA的能力，CA能抑制大部分蝴蝶幼虫细胞膜上N酶的活性，从而对它们产生毒性。斑蝶细胞中控制N酶合成的基因（N）发生突变（N1），导致N酶的空间结构改变，使得CA无法与之结合而失去抑制作用，因此斑蝶能正常取食萝藤类植物。下列叙述错误的是（　　） A. 萝藤类植物通过基因突变和自然选择，进化出产生CA的能力 B. 基因N突变使斑蝶占据了独特的生态位，有利于降低种间竞争强度 C. 有毒萝藤的筛选影响斑蝶种群的进化方向，二者之间存在协同进化 D. 基因N及N1构成斑蝶种群的基因库，基因N间接控制生物体的性状 【答案】D 【解析】 【详解】A、基因突变是可遗传变异的根本来源，为生物进化提供原材料，萝藤类产生有毒物质CA的变异经长期自然选择逐代积累，最终进化出产生CA的能力，A正确； B、基因N突变使斑蝶可以取食其他蝴蝶无法利用的萝藤类植物，占据了其他生物不具备的独特生态位，减少了与其他植食性生物的食物竞争，有利于降低种间竞争强度，B正确； C、有毒萝藤会定向筛选斑蝶种群中抗CA的突变个体，影响斑蝶种群的进化方向，同时斑蝶的取食压力也会定向筛选萝藤中毒性更强的变异，二者相互影响、协同进化，C正确； D、种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，仅N和N1两个等位基因不能构成斑蝶种群的基因库，D错误。 14. 植物的生长发育离不开K+，植物的根细胞吸收K+需要消耗能量。某科研小组以小麦幼苗的根毛细胞为实验材料，研究了土壤中K+浓度对根毛细胞吸收K+速率的影响，同时监测了细胞内ATP含量的变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 小麦幼苗的根毛细胞吸收土壤中的K+时，K+不需要与该细胞膜上的相应转运蛋白结合 B. 若向该实验体系中加入呼吸抑制剂，则图1中ab段K+吸收速率下降，a点向右上方移动 C. 图2中b点后细胞内ATP含量快速下降，可能与高浓度K+抑制根毛细胞的呼吸作用有关 D. 图1中Oa段与ab段的限制因素不同，前者是土壤中K+浓度，后者是细胞代谢产生的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A、小麦根毛细胞吸收K+的方式为主动运输，需要细胞膜上的转运蛋白协助，且K+需要与相应的转运蛋白结合才能被运输，A错误； B、主动运输需要消耗能量，加入呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，减少ATP的供应，导致K+吸收速率下降，图1中ab段的速率会整体下降，a点会向左下方移动，而非向右上方移动，B错误； C、图2中b点后，土壤中K+浓度过高，可能会抑制根毛细胞的呼吸作用，导致细胞呼吸产生的ATP减少，因此细胞内ATP含量快速下降，C正确； D、图1中Oa段的限制因素主要是土壤中K+浓度；ab段的限制因素除了细胞代谢产生的能量外，还有细胞膜上转运蛋白的数量，D错误。 故选C。 15. 研究显示，我国森林恢复工程不仅实现了森林面积的显著增长，更有效提升了森林质量，使森林鸟类栖息地扩大，物种丰富度平均增加约2.9种。为探究不同森林恢复模式对鸟类物种丰富度及栖息地面积变化的影响，科研人员在某地进行了相关调查，结果如表所示，其中林冠盖度反映森林群落垂直结构的复杂程度。下列叙述错误的是（　　） 森林恢复模式 林冠盖度提升比例/% 鸟类物种丰富度相对值 鸟类栖息地面积变化率/% 优势鸟类类型 天然林保护 28.5 1.82 +32.7 杂食性、树栖型鸟类 人工纯林造林 19.2 1.35 +18.3 单一食性、地面取食型鸟类 保护+造林双模式 35.7 2.17 +41.2 杂食性、树栖型、洞巢型鸟类 未恢复原始退化林 8.3 0.96 -12.5 耐旱、耐贫瘠型鸟类 A. 林冠盖度的提升与鸟类物种丰富度呈正相关，体现了群落垂直结构对物种分布的影响 B. 与天然林保护相比，人工纯林造林鸟类栖息地面积增长较慢，可能与人工纯林结构单一有关 C. 保护+造林双模式下优势鸟类类型更丰富，说明该模式下群落的物种组成可能更复杂 D. 未恢复原始退化林的鸟类栖息地面积减小，说明该区域鸟类的变化受群落初生演替影响 【答案】D 【解析】 【详解】A、由表格数据可知，林冠盖度提升比例越高，鸟类物种丰富度相对值越大，二者呈正相关；林冠盖度反映群落垂直结构的复杂程度，垂直结构可通过提供多样的栖息空间和食物条件影响物种分布，A正确； B、人工纯林的群落物种组成单一、结构简单，适宜的鸟类栖息空间较少，结合表格数据可知，人工纯林造林较天然林保护相比，鸟类栖息地面积增长较慢，B正确； C、保护+造林双模式的优势鸟类包含杂食性、树栖型、洞巢型，类型比其他恢复模式更丰富，说明该模式能满足更多类型鸟类的生存需求，可推测其群落物种组成更复杂，C正确； D、未恢复原始退化林保留了原有土壤条件，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体，该区域发生的演替为次生演替，D错误。 16. 丙酮酸激酶缺乏症（PKD）是由PK基因突变引起的一种人类遗传病，其临床表现为不能进行正常的无氧糖酵解、溶血性贫血等；半乳糖吸收不良症（GALT）是由FG基因异常引起的一种人类遗传病。甲、乙两个家庭关于PKD和GALT的遗传系谱图分别如图1、图2所示。图3表示人群中染色体上异常FG基因两侧限制酶MspⅠ酶切位点分布的两种形式，图4是乙家庭成员某细胞中含异常FG基因的DNA片段经PCR扩增并用MspⅠ酶切之后的电泳结果。不考虑突变、互换、致死以及X和Y染色体的同源区段等情况，下列叙述错误的是（　　） A. PKD及GALT的遗传方式均是常染色体隐性遗传 B. 若Ⅱ6的性别为女性，其两病都患的概率为1/8 C. PCR利用了DNA的热变性原理，延伸阶段的温度约为72°C D. 鉴定PCR产物可用琼脂糖凝胶电泳，图4中加样孔位于上方 【答案】B 【解析】 【详解】A、对于PKD来说，Ⅰ1和Ⅰ2正常，出现患病的女儿Ⅱ1，因此PKD的遗传方式是常染色体隐性遗传；对于GALT来说，Ⅱ2和Ⅱ3（“Ⅰ1和Ⅰ2”或“Ⅰ3和Ⅰ4”）不患半乳糖吸收不良症，其后代患半乳糖吸收不良症，说明半乳糖吸收不良症为隐性遗传病，由图4可知，Ⅱ5个体的细胞中FG基因有两条电泳带，说明Ⅱ5个体的细胞中含有两个半乳糖吸收不良症的相关基因，因此该基因位于常染色体上，即GALT的遗传方式是常染色体隐性遗传，A正确； B、两种疾病均由隐性基因控制，且由图1中Ⅱ—1和Ⅱ—4分别患一种病且Ⅱ—2和Ⅱ—3所生孩子两病皆患可知，两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。设与PKD及GALT有关的基因分别为A/a、B/b。由图2可知，Ⅰ3和Ⅰ4正常，所生的孩子Ⅱ5患两种病，Ⅰ3和Ⅰ4的基因型均为AaBb。Ⅱ6两病都患的概率为1/4×1/4=1/16，而非1/8，B错误； C、PCR利用DNA的热变性原理，通过高温(90～95°C)使DNA双链解开，低温(55～60°C)使引物结合，延伸阶段(72°C左右)由DNA聚合酶催化子链合成，C正确； D、琼脂糖凝胶电泳中，DNA片段因分子量不同而迁移速率不同，分子量越小迁移越远。由图4可知，23kb的条带在上方，19kb的条带在下方，说明加样孔位于凝胶上方，DNA片段从加样孔向下方迁移，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17. 人类活动导致的地表臭氧（O3）浓度升高和气候变暖严重影响着作物的生长。为探究O3浓度升高、温度增加对水稻叶片光合作用的影响，科研人员以南粳9108水稻为实验材料，设置环境大气O3浓度和1.5倍环境大气O3浓度两个O3浓度，环境温度（CK）、增温1.5°C（+1.5）和2°C（+2）三个温度处理，于灌浆中期测定水稻叶片相关指标，结果如图所示。已知O3浓度升高可通过氧化修饰等，降低水稻叶片中Rubisco（催化CO2固定的关键酶）的活性。回答下列问题： （1）根据图示分析，推测O₃浓度升高导致光合速率下降的机制如下：一方面，叶绿素含量降低，导致光反应产生的_________减少，进而直接影响暗反应中的________过程；另一方面，_________，直接影响暗反应中的________过程，导致光合速率下降。 （2）据图分析，与环境大气O₃浓度相比，1.5倍环境大气O₃浓度处理下，水稻叶片的气孔导度在+1.5、+2两种增温条件下的变化趋势_________（填“相同”或“不同”）；在+1.5增温条件下，1.5倍环境大气O₃浓度处理对叶绿素含量的抑制作用比CK条件下更________（填“强”或“弱”）。 （3）研究发现，增温可诱导水稻叶片中热激蛋白HSP70的表达，HSP70能与Rubisco结合并维持其空间结构稳定。据此推测，与CK条件下相比，+2增温条件下，1.5倍环境大气O₃浓度处理对水稻光合速率的抑制作用并未显著增强的原因可能是_______。 【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. C3的还原 ③. 气孔导度减小，使进入叶肉细胞的CO2减少 ④. CO2的固定 （2） ①. 相同 ②. 强 （3）Rubisco是暗反应中催化CO2固定的关键酶，增温诱导HSP70基因表达，合成的HSP70与Rubisco结合利于维持Rubisco空间结构的稳定，可缓解O3胁迫对Rubisco活性的抑制作用 【解析】 【小问1详解】 光合作用中，光反应为暗反应提供ATP和NADPH，叶绿素含量降低，会使光反应产生的ATP和NADPH减少，而暗反应中C3的还原需要ATP和NADPH，进而直接影响暗反应中的C3的还原过程，另一方面气孔导度减小，使进入叶肉细胞的CO2减少，直接影响暗反应中CO2的固定过程，导致光合速率下降。 【小问2详解】 观察图示，与环境大气O3浓度相比，1.5倍环境大气O3浓度处理下，水稻叶片的气孔导度在+1.5、+2两种增温条件下变化趋势相同；在+1.5增温条件下，对比环境大气O3浓度组和1.5倍环境大气O3浓度组的叶绿素含量，1.5倍环境大气O3浓度处理对叶绿素含量的抑制作用比CK条件下更强。 【小问3详解】 因为增温可诱导水稻叶片中热激蛋白HSP70的表达，HSP70能与Rubisco结合并维持其空间结构稳定。所以与CK条件下相比，+2增温条件下，1.5倍环境大气O3浓度处理对水稻光合速率的抑制作用并未显著增强的原因可能是Rubisco是暗反应中催化CO2固定的关键酶，增温诱导HSP70基因表达，合成的HSP70与Rubisco结合利于维持Rubisco空间结构的稳定，可缓解O3胁迫对Rubisco活性的抑制作用。 18. 紫稻（2n=24）是重要的稻种资源，纯系紫稻pl276的叶尖2~3cm处颜色为紫色，颖壳和糙米颜色也为紫色；纯系正常绿叶水稻FM374的种子成熟后颖壳呈现黄色，糙米呈现白色。科研人员让pl276与FM374杂交，获得F1，F1自交获得F2，并对叶尖、颖壳和糙米的颜色进行了遗传分析，相关结果如表所示。回答下列问题： 杂交组合 性状 世代 表型以及分离比 紫稻pl276×正常绿叶FM374 叶尖颜色 F1 绿色叶尖 F2 绿色叶尖∶紫色叶尖=3∶1 颖壳颜色 F1 紫色颖壳 F2 紫色颖壳∶黄色颖壳=9∶7 糙米颜色 F1 紫色糙米 F2 有色（紫/红/褐）糙米∶白色糙米=15∶1 （1）根据叶尖颜色性状的遗传结果，可判断紫色叶尖为________性状；F2中绿色叶尖植株中，纯合子与杂合子的比例为________。 （2）根据糙米颜色的遗传结果，可判断控制该性状的两对基因的位置关系是________；从基因的角度分析，糙米表现为有色的条件是________。F2有色糙米植株中，纯合子所占的比例为________。 （3）育种过程中，科研人员在F2中发现一株同时表现为紫色叶尖、黄色颖壳和白色糙米的植株。若该植株自交后代不发生性状分离，________（填“能”或“不能”）说明其为纯合子，理由是_______。 （4）已知控制叶尖颜色的基因A/a位于5号染色体上。为探究控制颖壳颜色的基因B/b、C/c中是否有一对也位于5号染色体上，科研人员进行了如下实验： 实验思路：让F₁中基因型为AaBbCc的植株进行测交，统计测交后代的表型及比例。 预期实验结果及结论：若测交后代的表型及比例为________，则说明控制颖壳颜色的基因均不位于5号染色体上；若测交后代的表型及比例为_________，则说明控制颖壳颜色的基因中有一对位于5号染色体上。 【答案】（1） ①. 隐性 ②. 1∶2 （2） ①. 两对基因位于两对同源染色体上 ②. 含有控制糙米颜色的显性基因 ③. 1/5 （3） ①. 不能 ②. 该植株中控制叶尖、糙米颜色的基因均隐性纯合，但黄色颖壳植株中含有纯合子和杂合子，自交后代都不会发生性状分离 （4） ①. 绿色叶尖紫色颖壳∶绿色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖紫色颖壳：紫色叶尖黄色颖壳=1∶3∶1∶3 ②. 绿色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖紫色颖壳=2∶1∶1 【解析】 【小问1详解】 根据叶尖颜色性状的遗传结果，F1绿色叶尖自交后代F2中绿色叶尖：紫色叶尖=3：1，出现性状分离，由此可判断紫色叶尖为隐性性状；F2中绿色叶尖植株的基因型及比例为AA：Aa=1：2，所以纯合子与杂合子的比例为1：2。 【小问2详解】 根据糙米颜色的遗传结果，F2中有色（紫/红/褐）糙米：白色糙米=15：1，这是9：3：3：1的变形，说明控制该性状的两对基因位于两对同源染色体上（遵循自由组合定律），且白色糙米为隐性纯合子。从基因角度分析，当两对基因中至少有一对显性基因时，糙米表现为有色，即糙米表现为有色的条件是含有控制糙米颜色的显性基因，F2有色糙米植株共15份，其中纯合子有3份，所以纯合子所占比例为3/15=1/5。 【小问3详解】 由F2中紫色颖壳：黄色颖壳=9：7，说明控制该性状的两对基因位于两对同源染色体上（遵循自由组合定律），可知黄色颖壳的基因型既有纯合子，又有杂合子，由小问2可知，白色糙米的基因型是隐性纯合子，由小问1可知，紫色叶尖的基因型也是隐性纯合子，所以同时表现为紫色叶尖、黄色颖壳和白色糙米的植株自交，若后代不发生性状分离，不能说明其为纯合子。 【小问4详解】 已知控制叶尖颜色的基因A/a位于5号染色体上，若控制颖壳颜色的基因均不位于5号染色体上，遵循自由组合定律，F1基因型为AaBbCc，产生的配子为ABC、AbC、Abc、ABc、aBC、abC、abc、aBc，测交后代基因型及比例为AaBbCc：AaBbcc：AabbCc：Aabbcc：aaBbCc：aaBbcc：aabbCc：aabbcc=1：1：1：1：1：1：1：1，表型及比例为绿色叶尖紫色颖壳∶绿色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖紫色颖壳：紫色叶尖黄色颖壳=1∶3∶1∶3。 若控制颖壳颜色的基因中有一对位于5号染色体上，假设B/b（或C/c）位于5号染色体上（A和B连锁或A和C连锁），F1产生配子类型及比例为ABC：ABc：abC：abc=1：1：1：1，测交后代基因型及比例为AaBbCc：AaBbcc：aabbCc：aabbcc=1：1：1：1，表型及比例为绿色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖紫色颖壳=1∶2∶1；若控制颖壳颜色的基因中有一对位于5号染色体上，假设B/b（或C/c）位于5号染色体上（A和b连锁或A和c连锁），F1产生配子类型及比例为AbC：Abc：aBC：aBc=1：1：1：1，测交后代基因型及比例为AabbCc：Aabbcc：aaBbCc：aaBbcc=1：1：1：1，表型及比例为绿色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖黄色颖壳∶紫色叶尖紫色颖壳=2∶1∶1。 19. 人脱发、头发变白是常见的生理现象，通常与衰老相关，但精神压力，如过度紧张、焦虑等会加速这一进程，其机理如图所示。已知Gas6蛋白直接作用于毛囊细胞干细胞，诱导其增殖、分化为毛囊细胞，最终形成毛发。回答下列问题： （1）图中途径①和途径②分别表示________调节和________调节。在去甲肾上腺素发挥作用的过程中，与途径②相比，途径①具有_______（答出一点）等特点。 （2）在长期的精神压力下，人的头发会变白，原因是持续的激活信号导致黑色素细胞干细胞过早、过度地分化为黑色素细胞，可能导致_______，无法持续产生黑色素细胞，黑色素细胞减少，影响黑色素的合成。据图分析，在长期的精神压力下，糖皮质激素发挥作用导致头发减少的原因：_______。 （3）精神压力还会激活免疫系统，使T细胞异常活化并释放细胞因子，攻击黑色素细胞干细胞，加速黑色素细胞干细胞凋亡。为验证T细胞活化是精神压力导致白发的重要原因，科研人员利用小鼠、T细胞活化抑制剂等实验材料设计了如下实验，请将实验步骤补充完整。 实验步骤：将生理状态正常且相同的小鼠随机均分为甲、乙、丙三组，甲组不施加精神压力刺激、乙组_______，丙组_______；其他条件均相同且适宜，一段时间后，统计并比较三组小鼠黑色素细胞干细胞的数量。 实验结果：与甲组相比，乙组小鼠黑色素细胞干细胞的数量减少；与乙组相比，丙组小鼠黑色素细胞干细胞的数量增多。 【答案】（1） ①. 神经 ②. 神经-体液 ③. 反应迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂 （2） ①. 黑色素细胞干细胞迅速减少，提前耗竭 ②. 糖皮质激素作用于毛乳头细胞，抑制毛乳头细胞分泌Gas6蛋白，进而使毛囊细胞干细胞不能正常增殖、分化为毛囊细胞，抑制毛发的形成 （3） ①. 施加精神压力刺激 ②. 施加精神压力刺激且用T细胞活化抑制剂处理 【解析】 【小问1详解】 途径①经过完整的反射弧，属于神经调节；途径②有神经系统参与，且有激素（如去甲肾上腺素）参与，属于神经-体液调节。与体液调节相比，神经调节的特点是：反应迅速、作用范围准确、比较局限、作用时间短暂。 【小问2详解】 在长期精神压力下，持续激活信号使黑色素细胞干细胞过早、过度分化为黑色素细胞，可能导致黑色素细胞干细胞迅速减少，提前耗竭，无法持续产生黑色素细胞，进而影响黑色素合成使头发变白。 据图分析，长期精神压力下，糖皮质激素发挥作用导致头发减少的原因是：糖皮质激素作用于毛乳头细胞，抑制毛乳头细胞分泌Gas6蛋白，进而使毛囊细胞干细胞不能正常增殖、分化为毛囊细胞，抑制毛发的形成。 【小问3详解】 本实验目的是验证T细胞活化是精神压力导致白发的重要原因，自变量是是否施加精神压力刺激和是否使用T细胞活化抑制剂。甲组不施加精神压力刺激，乙组应施加精神压力刺激，不使用T细胞活化抑制剂；丙组应施加精神压力刺激，且用T细胞活化抑制剂处理，其他条件均相同且适宜，一段时间后统计并比较三组小鼠黑色素细胞干细胞的数量。 20. 塔克拉玛干沙漠是我国面积最大的沙漠，气候极端干旱。近年来，我国通过植被恢复、设置沙障、迁移原住民、发展特色生态产业等一系列治理措施，逐步遏制了沙漠扩张，形成了“沙退绿进”的良好态势，成为全球荒漠化防治的典范。回答下列问题： （1）塔克拉玛干沙漠原生植被以耐旱的灌木、半灌木为主，且呈镶嵌分布，草本植物和微生物等种类较少，这体现了群落的_______结构；与治理后形成的群落相比，原生群落的物种丰富度较________（填“高”或“低”），原因是________。 （2）采用“草方格”设置沙障，固定流沙，有效选择生物组分并合理布设，使植被逐渐恢复，遵循了生态工程的_________原理；在“草方格”内种植沙棘、梭梭等耐旱植物遵循了生态工程的________原理。 （3）从生态系统稳定性角度分析，与原生沙漠相比，治理后生态系统的抵抗力稳定性________，原因是________。 （4）塔克拉玛干沙漠的生态治理中，迁移原住民和发展特色生态产业均体现了人类活动对生态系统的影响，从生态保护角度分析，简述这两种措施的合理性：________。 【答案】（1） ①. 垂直结构和水平 ②. 低 ③. 原生群落所处环境极端干旱，不利于多种生物的生存和繁殖，仅少数耐旱生物能生存 （2） ①. 自生 ②. 协调 （3） ①. 提高 ②. 治理后生态系统的物种丰富度增加，营养结构更复杂，自我调节能力增强 （4）迁移原住民可减少人类活动对沙漠原生生态系统的破坏，降低生态压力，促进原生植被的自然恢复；发展特色生态产业利于实现生态保护与经济共同发展 【解析】 【小问1详解】 沙漠中的植被呈镶嵌分布，体现了群落的水平结构，灌木、半灌木和草本植物的高度不同，可体现群落的垂直结构。由于沙漠生态系统环境极端干旱，不利于大多数生物的生存和繁殖，只有少数耐旱生物能在此生存，所以与人工治理后相比，治理前的原生群落物种丰富度较低。 【小问2详解】 使用草方格固沙后，主要依靠当地环境中植被的自我恢复，所以体现了生态工程的自生原理。选用耐旱的植物作为草方格的材料，体现了人工治理过程中生物与环境相协调，运用了生态工程中协调原理。 【小问3详解】 人工治理后，当地的生物种类更多，物种丰富度增加，营养结构更复杂，使得生态系统的自我调节能力增强，所以与原生沙漠相比，治理后生态系统的抵抗力稳定性提高。 【小问4详解】 从生态保护的角度来看，一方面，迁移原住民可减少人类活动对沙漠原生生态系统的破坏，降低人类对当地环境造成的生态压力，促进原生植被的自然恢复；另一方面，发展特色生态产业有利于生态保护，还可为当地创收，发展经济，实现生态保护与经济共同发展。 21. 研究人员从成年雌性狨猴体内获取未成熟卵母细胞，培养至成熟状态后去核，与带有绿色荧光蛋白标签的转基因成纤维细胞融合并成功培养成囊胚，然后利用该囊胚建立核移植胚胎干细胞系，并将该胚胎干细胞系细胞移植到免疫缺陷小鼠体内，成功获得具有三胚层分化能力的结构。回答下列问题： （1）研究人员从成年雌性狨猴体内获取的未成熟卵母细胞，需培养至________期才可进行去核操作，去核时常采用的方法是_______，去核的目的是_______。 （2）带有绿色荧光蛋白标签的转基因成纤维细胞与去核卵母细胞融合后需进行体外培养，体外培养过程中，需定期更换培养液，目的是________。 （3）胚胎干细胞可从囊胚的________中获取；与成纤维细胞相比，核移植胚胎干细胞系细胞具有的特点是________。 （4）体细胞核移植技术长期受限于胚胎发育效率低的问题，尤其是囊胚形成困难，这制约了相关干细胞研究与遗传资源保存。为验证组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA、去甲基化酶Kdm4d的联合使用对囊胚形成率的影响优于单独使用，科研人员以多个重构胚为实验材料，进行了相关实验，请写出实验设计思路及预期实验结果。 实验设计思路：________。 预期实验结果：_______。 【答案】（1） ①. 减数分裂Ⅱ中（或MⅡ） ②. 显微操作法 ③. 保证重构胚的遗传物质主要来自带有绿色荧光蛋白标签的转基因成纤维细胞 （2）清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 （3） ①. 内细胞团 ②. 分化程度低，具有发育的全能性，可分化为各种类型的细胞 （4） ①. 将生理状态相同的重构胚随机均分为四组，分别注射适量的生理盐水、等量且适量的TSA、Kdm4d以及两者的混合物，在相同且适宜的条件下培养相同时间，统计囊胚形成率 ②. 联合使用组的囊胚形成率高于单独使用组 【解析】 【小问1详解】 卵母细胞需培养至MⅡ期才具有支持核发育的能力；去除卵母细胞原有的细胞核（或纺锤体-染色体复合物），目前常用的去核方法是显微操作法，即借助显微操作仪，用微吸管将细胞核和部分细胞质一并吸出， 以保证重构胚的遗传物质主要来自带有绿色荧光蛋白标签的转基因成纤维细胞。 【小问2详解】 细胞体外培养过程中，会产生代谢废物排放至培养液中，为了能清除代谢废物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，保证细胞正常的生长增殖，细胞体外培养时需要定期更换培养液。 【小问3详解】 自然状况下的胚胎干细胞是从哺乳动物囊胚的内细胞团中分离出来的，成纤维细胞分化程度较高，细胞的全能性较低，与成纤维细胞相比，核移植胚胎干细胞系细胞分化程度低，具有发育的全能性，可分化为各种类型的细胞。 【小问4详解】 实验目的是验证“组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA、去甲基化酶Kdm4d的联合使用对囊胚形成率的影响优于单独使用”。实验的自变量是试剂的种类，因变量是囊胚形成率。实验思路如下：将生理状态相同的重构胚随机均分为四组，分别注射适量的生理盐水、等量且适量的TSA、Kdm4d以及两者的混合物，在相同且适宜的条件下培养相同时间，统计囊胚形成率。根据实验目的“组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA、去甲基化酶Kdm4d的联合使用对囊胚形成率的影响优于单独使用”，联合使用可显著提高囊胚形成率，因此预期结果为：联合使用组的囊胚形成率高于单独使用组。   第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $