精品解析：广东揭阳一中2025-2026学年度第二学期高二期中考试生物学科试卷

2025-2026学年度第二学期高二级期中考试 生物学科试卷 (考试时长：75分钟 试卷总分：100分) 一、选择题：本题共16小题，共40分。其中第1~12小题，每小题2分，第13~16小题每 小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 在户外高温作业的建筑工人，一天中需要消耗大量的糖、脂肪、水和无机盐等物质。工人持续工作几小时后，下列变化中，不会发生的是（ ） A. 胰岛素水平升高 B. 醛固酮水平升高 C. 抗利尿激素水平升高 D. 胰高血糖素水平升高 2. 下表中关于实验的描述，正确选项是（　　） 实验名称 描述 选项 模拟生物体维持pH的稳定 用pH为7的磷酸盐缓冲液和清水作为对照组 A 实验中加入酸碱滴数为自变量，各种实验材料为因变量 B 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 酵母菌均匀悬浮在计数室，有利于对其精确计数 C 小方格内酵母菌过多，应移动计数板重新选择小方格 D A. A B. B C. C D. D 3. 研究者发现某些啮齿类种群数量爆发后又急剧下降。解剖未发现大规模流行的病原体，但尸体普遍具有以下特征：低血糖、肝脏萎缩、淋巴组织退化等，在此基础上提出“种群内源性自动调节理论”。相关叙述错误的是（ ） A. 啮齿类种群数量爆发后又急剧下降属于反馈调节 B. 种内竞争加剧有助于个体内环境稳态的有序调节 C. 种群数量变化过程中，内外环境压力加速种群的进化 D. 密度制约因素和非密度制约因素共同影响着种群密度 4. 当高山的海拔增加到一定限度，直立树木将不能生长，这个限度被称为树线。树线之上的植被主要为灌丛或草甸，树线之下为森林，在自然条件发生变化时，树线位置可能发生或升或降的相应变化。下列相关叙述错误的是（　　） A. 在树线上下一定范围内的群落，沿着山坡形成的是水平结构 B. 树线之下的森林中，植物的垂直分层决定了动物的垂直分层 C. 树线位置升降的过程，也是树线附近的群落发生演替的过程 D. 树线位置无论升还是降，输入到高山生态系统的总能量不变 5. 科学家统计了1961-2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量（地球为人类提供资源的能力）的变化情况，结果如图所示，下列相关分析错误的是（ ） A. 人类的生态足迹总量增长远远高于生态承载力的增长，生态盈余增加 B. 全球的生态赤字持续扩大，会不断加重全球性生态环境问题 C. 适龄婚育、优生优育控制人类自身发展可以提高生态承载力 D. 生态承载力指的是地球给人类提供资源的能力 6. 海洋牧场项目“伏羲一号”上可海风发电，下可智能养鱼。此外，该项目还通过人工培育珊瑚苗圃、种植大型海藻来优化生态环境。下列叙述错误的是（ ） A. 风能为该项目供能属于清洁能源 B. 智能养鱼带来的经济效益属于间接价值 C. 珊瑚苗圃可支持海洋生态系统的恢复 D. 大型海藻可为其他海洋生物提供栖息地 7. 据生态学家估计，持续7个月的澳大利亚大火至少向空中释放了3.5亿吨CO2导致1120万公顷的森林及大量牧场被烧毁，澳大利亚独有的动物考拉也在这次火灾中大量死去。下列说法不正确的是（　　） A. 火灾中，刺鼻的烟味和火光给考拉传递了物理信息，使一部分考拉逃生 B. 澳大利亚大火可能对全球的生态环境造成影响的原因是碳循环具有全球性 C. 在恢复过程中，采取投入适量的物质和能量等措施可以避免被烧毁的林地向荒漠化演替 D. 强度较弱的地表火能烧掉枯枝落叶，加快生态系统的物质循环，对森林是有利的 8. 下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（　　） A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，所用菌种大多是单一菌种 B. 利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻纹枯病是一种重要的化学防治手段 C. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 D. 发酵工程往往通过提取、分离和纯化代谢的产物获得单细胞蛋白产品 9. 生物兴趣小组成员以西瓜5天龄幼苗子叶（子叶尚未完全展开且颜色为淡绿色）为外植体进行相关研究，得到如图所示实验结果。相关叙述错误的是（ ） A. 实验开始前应对幼苗子叶和MS培养基进行灭菌处理 B. 与愈伤组织细胞相比，胚状体细胞已经分化 C. 暗处理时间长短对细胞脱分化率影响不大，但影响再分化率 D. 结果表明西瓜子叶诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1～2周 10. 已知白菜 (AA，2n=20)、甘蓝 (CC，2n=18)和黑芥 (BB，2n=16) 等植物的染色体 数目相对较少，可以通过植物体细胞杂交技术培育甘蓝型油菜和芥菜型油菜等植物。下列叙述正确的是（ ） A. 由图可知，甘蓝型油菜和芥菜型油菜的染色体组成分别为AC 和 AB B. 上述培育甘蓝型油菜的过程运用了细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 C. 用 PEG 诱导白菜和黑芥细胞形成杂种芥菜型油菜细胞成功的标志是核的融合 D. 生长素和赤霉素的浓度、比例和光照均会影响杂种甘蓝型油菜细胞的再分化 11. 如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞，下列叙述错误的是（ ） A. 甲 → 乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 B. 丙过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象 C. 细胞培养丙、丁都要在无菌无毒的环境下进行 D. 培养基中加入适量的抗生素可以形成无病毒的培养环境 12. 胚胎干细胞能够分化成各种组织和器官。科学家利用实验鼠（二倍体）成功培育出单倍体胚胎干细胞，这有利于研究某一基因对动物性状的长期作用。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①精子进入卵母细胞，引发生化反应使卵母细胞完成减数分裂 B. 过程②经历了有丝分裂和分化，部分细胞含4个染色体组 C. 体外培养胚胎干细胞时，需向培养液中添加动物血清和生长因子 D. 单倍体胚胎干细胞缺乏同源染色体，有利于研究隐性基因的功能 13. 利用卵细胞培育二倍体是目前鱼类育种的重要技术，其原理是经辐射处理的精子入卵后 不能与卵细胞核融合，只激活卵母细胞完成减数分裂，最终后代的遗传物质全部来自卵 细胞。下图所示的是两种常见的育种方法，下列相关叙述正确的是（ ） A. 方法一利用了低温能够抑制着丝粒的分裂，导致染色体数目加倍 B. 方法二得到的后代为杂合二倍体，可能是初级卵母细胞在减I后期发生了基因重组 C. 若某种鱼性别决定方式为ZW 型，则通过上述育种方式得到的后代均为雌性 D. 经紫外线辐射处理的精子中发生染色体断裂，属于染色体变异 14. 长时程增强（LTP）是突触前纤维受到高频刺激或重复刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象。下图表示海马区某侧支LTP的产生机制，下列针对该过程的说法，错误的是（ ） A. 图中NO可作为信号分子，这两个神经元之间的信息交流是双向的 B. AMPA受体和NMDA受体既能接受信号，也能作为离子通道 C. 谷氨酸持续释放是反馈调节的结果，LTP可能与长时记忆的形成有关 D. 注射NMDA受体抑制剂后，高频刺激下突触后膜会发生电位变化并产生LTP 15. 在生态系统中，单位时间内生产者所固定的太阳能或生产者生产出来的全部有机物的量，叫作总初级生产量（GP），净初级生产量=GP-R（呼吸量）。下图为4个生态系统的研究实例。下列说法正确的是（　　） 注：太阳能利用率为总初级生产量/入射太阳能；呼吸消耗率为呼吸消耗量/总初级生产量；净初级生产效率为净初级生产量/总初级生产量。 A. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链、食物网进行的 B. 4个生态系统中生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量构成生态系统的结构 C. 若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最少的是丁 D. 丙中的田鼠吃杂草，杂草同化能量中的10%~20%被摄入田鼠体内 16. 前体物质ACC在氧化酶ACO的作用下生成乙烯，从而影响拟南芥幼苗顶端弯曲，作用机制如图1所示。乙酰转移酶B（NatB）会影响ACO的乙酰化修饰，进而影响其活性。为探究NatB调控植物乙烯的合成机制，科研人员进行了相关实验，结果如图2所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 诱导乙烯受体基因突变可获得乙烯不敏感株 B. NatB突变株ACO的活性低使得乙烯的含量较低 C. 施用外源乙烯能使NatB突变株恢复对乙烯的敏感性 D. 某些酶的乙酰化会影响激素稳态，从而调控植物的生长 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 长江口湿地曾生活着海三棱藨草等土著植物、以蟹类为主的植食性动物和多种水鸟。互 花米草的入侵导致海三棱藨草大量消失，生物多样性锐减。科研人员进行了退化生态系 统的修复研究。 （1）长江口湿地群落中各种土著生物都占据着相对稳定的生态位，这是物种之间及生物与 环境间_______的结果。互花米草在与土著植物之间的________ 关系中占据优势， 导致生态平衡被破坏。 （2）生态修复领域的重要理论“梦境假说”认为，停止干扰后，食物链就会按营养级自下而上 逐步恢复，原因是停止于扰后群落往往会朝着__________ 的方向演替。 （3）当地根据“梦境假说”大面积清除互花米草，结果不管是否重新种植海三棱藨草，数年后原生植被都未恢复。为了探究原因，研究者将样地中的互花米草清除后，分成4组地块分别处理，结果如图。 ①该实验的目的是探究 ________对湿地植被恢复的影响。 ②实验结果显示，丁组海三棱蔗草数量显著高于其他组，说明 _________。乙、丙组海三棱蔗草数量无显著差异，推测原因是该湿地中___________导致乙、丙组蟹类数量差异不大。 （4）植物入侵会导致当地植被退化，为修复退化的生态系统，应遵循生态工程的 _____ 原理， 引入本地植物。为了防止恢复初期本地植物被大量捕食，根据以上研究结果，可采取 措施是 ________________。 18. 活化的T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。目前在肿瘤治疗中，PD-1或PD-L1抗体有广泛的应用。KRAS基因的突变会导致相应的蛋白质活性增强，导致免疫治疗效果减弱。KRASG12D是KRAS的关键突变类型，图为KRASG12D突变调控肿瘤免疫微环境的示意图。为提高肿瘤免疫治疗效果，研究人员测定了不同干预方案对通路关键成分的影响，结果如下表所示，其中数据表示肿瘤组织中关键指标的相对值。 干预方案 IRF2表达水平 CXCL3含量 MDSC数量 PD-L1表达水平 细胞毒性T细胞活性 KRASG12D突变肿瘤组 30 95 100 90 35 KRASG12D蛋白抑制剂组 75 40 45 50 70 PD-1抗体组 32 92 98 90 60 回答下列问题： （1）KRAS基因属于______（填“原癌”或“抑癌”）基因。 （2）细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞后，会在______作用下加速分裂并分化。活化后的细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞并导致其______（填“凋亡”或“坏死”），该过程体现了免疫系统的______功能。由图可知，MDSC作为免疫抑制性细胞，导致肿瘤免疫治疗效果减弱的机制是______。 （3）由表可知，______组干预效果最好。请结合图表数据，分析PD-1抗体组的MDSC数量无明显变化的原因______。 （4）有人推测：“KRAS蛋白抑制剂与PD-1抗体联用比单独使用对肿瘤免疫治疗效果会更好”。你______（填“赞同”或“不赞同”）该推测，请说明原因______。 19. 沃柑（2N=18）为雌雄同株植物，雄性不育基因CMS（位于线粒体DNA上）使植株传粉受精后，种子不能正常发育形成无核果实。位于染色体上的一等位基因R和r对育性起调控作用，其中R可以让育性恢复使植株产生有核果实，r无此效应。研究人员对不同品种的沃柑进行了检测，各品种细胞中CMS和R基因的数量如下表所示。回答下列问题： 品种 A B C D E F CMS + + + — — — R ++ + — + ++ — （注：“+”代表有此基因及数量，“—”代表无此基因） （1）CMS基因的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）分离定律，表中所列的六个品种中结无核果实的是_______（填字母）。 （2）等量品种C与品种D间行种植，随机授粉。收获C植株上所结的全部F1，理论上其体细胞中_______（填“有”或“无”）CMS基因，核基因型为__________。D植株上收获的果实中，无核果实所占的比例为__________。 （3）为培育无核沃柑新品种，科研人员以二倍体为母本，以四倍体为父本培育三倍体沃柑。若母本和父本的基因型分别为aa、A1A2aa，父本产生配子时染色体两两分离，则理论上F1的基因型及比例为_________。对F1的沃柑种子促萌发后，进行根尖染色体计数鉴定，显微镜下观察处于有丝分裂中期的细胞，若_________则鉴定为三倍体。 20. 马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用 产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列 问题： （1）图1所示的代谢过程中，过程②需要光反应为其提供 _______ (物质)。为马铃薯 叶 片提 供 C18O₂，块 茎 中 会 出 现18O的 淀 粉 ，请 写 出 18O 转 移 的 路 径 ：C18O2→________→淀粉。 （2）研究发现，叶绿体中淀粉的大量积累会导致______膜结构被破坏，进而直接影响光反应。晴朗的夏季中午，马铃薯叶片的光合速率下降，称为“光合午休”，此时引起叶绿体中光合速率下降的直接原因是__________ 。与此现象相关的植物激素及其含量变化是 __________。 （3）图2中甲的功能有 ___________。 （4）科研人员以Q9 、NB1 、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块 茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h(长日照)、12h(中日照)、 8h(短日照)三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，培养一段时间后，发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，结果如图。 ①分析上述信息可知，光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有_______________(写出两点)。 ②分析上图，单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是______。 21. 某化工厂的污水池中有一种有害的难以降解的有机化合物X，研究人员用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制培养基，成功筛选得到能高效降解X 的细菌(目的菌)，实验的主要步骤如图所示(含化合物X的培养不透明)。回答问题： （1）培养基中加入化合物X作为唯一碳源的目的是 ________。实验过程中进行振荡培养的作用是_____________。 （2）实验人员应该挑取图2乙中 __________ 菌落重复图1 所示实验过程，将固体培养基得到的目的菌重复多次上述图1 过程的目的是 _____________。 （3）图2甲所示接种方法是 _____________ ，运用该方法接种得到单菌落需要注意的事项有： ______________(写出两项)。 （4）实验人员将一段人工合成的 DNA 转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解化合物X的 酶( 酶Y)，为了比较酶Y 与天然酶(酶W)降解X能力的差异，利用含有一定浓度化合物X的固体培养基进行实验，请写出简要实验思路： _____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期高二级期中考试 生物学科试卷 (考试时长：75分钟 试卷总分：100分) 一、选择题：本题共16小题，共40分。其中第1~12小题，每小题2分，第13~16小题每 小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 在户外高温作业的建筑工人，一天中需要消耗大量的糖、脂肪、水和无机盐等物质。工人持续工作几小时后，下列变化中，不会发生的是（ ） A. 胰岛素水平升高 B. 醛固酮水平升高 C. 抗利尿激素水平升高 D. 胰高血糖素水平升高 【答案】A 【解析】 【分析】题意分析，大量运动后，葡萄糖被消耗，胰岛素含量下降，胰高血糖素含量上升。 【详解】A、在户外高温作业的建筑工人，一天中需要消耗大量的糖，血糖降低，胰岛素含量降低，符合题意，A正确； B、在户外高温作业的建筑工人，大量出汗不仅丢失水，也会丢失无机盐，因而醛固酮水平升高，进而促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收，调节机体水盐平衡，不符合题意，B错误； C、在户外高温作业的建筑工人，大量出汗会丢失大量的水，使细胞外液渗透压升高，因而抗利尿激素水平升高，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，不符合题意，C错误； D、在户外高温作业的建筑工人，一天中需要消耗大量的糖，血糖降低，进而导致胰高血糖素含量上升，促进肝糖原分解，非糖物质转化为葡萄糖，满足机体对能量的需求，不符合题意，D错误。 故选A。 2. 下表中关于实验的描述，正确选项是（　　） 实验名称 描述 选项 模拟生物体维持pH的稳定 用pH为7的磷酸盐缓冲液和清水作为对照组 A 实验中加入酸碱滴数为自变量，各种实验材料为因变量 B 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 酵母菌均匀悬浮在计数室，有利于对其精确计数 C 小方格内酵母菌过多，应移动计数板重新选择小方格 D A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、实验中用pH为7的磷酸盐缓冲液和清水作为对照组，目的是与生物材料（如肝匀浆）对比，验证生物体维持pH稳定的能力，A正确； B、自变量是滴加酸或碱的滴数，因变量是pH的变化，B错误； C、酵母菌需要沉到计数室的底部才有利于精确计数，悬浮在计数室容易造成重叠，导致误差比较大，C错误； D、若小方格内酵母菌过多，应稀释培养液后重新计数，D错误。 故选A。 3. 研究者发现某些啮齿类种群数量爆发后又急剧下降。解剖未发现大规模流行的病原体，但尸体普遍具有以下特征：低血糖、肝脏萎缩、淋巴组织退化等，在此基础上提出“种群内源性自动调节理论”。相关叙述错误的是（ ） A. 啮齿类种群数量爆发后又急剧下降属于反馈调节 B. 种内竞争加剧有助于个体内环境稳态的有序调节 C. 种群数量变化过程中，内外环境压力加速种群的进化 D. 密度制约因素和非密度制约因素共同影响着种群密度 【答案】B 【解析】 【分析】1、影响种群数量的因素：外源性因素和内源性因素。 2、外源性因素主要包括气候、食物、疾病、寄生、捕食等；内源性因素主要包括领域行为和内分泌调节。 【详解】A、当种群数量增加时，可利用的资源减少，负反馈调节可以抑制种群数量的增加，从而使种群数量能够维持相对稳定状态，所以啮齿类种群数量爆发后又急剧下降属于反馈调节，A正确； B、种内竞争加剧，说明种群数量增加，种群内个体经受的社群压力增加，会增强对中枢神经系统的刺激，进而引发内分泌失调，使种群数量被抑制，降低社群压力，因此不利于个体内环境的稳态的有序调节，B错误； C、自然选择可通过作用于个体的表现型而起作用，种群数量变化过程中，内外环境压力加速种群的进化，C正确； D、一般来说，影响种群密度的因素包括密度制约因素（如竞争、捕食、寄生、疾病和种内调节等生物因素）和非密度制约因素（如温度、降水、风等气候因素，污染、环境的pH等环境因素），D正确。 故选B。 4. 当高山的海拔增加到一定限度，直立树木将不能生长，这个限度被称为树线。树线之上的植被主要为灌丛或草甸，树线之下为森林，在自然条件发生变化时，树线位置可能发生或升或降的相应变化。下列相关叙述错误的是（　　） A. 在树线上下一定范围内的群落，沿着山坡形成的是水平结构 B. 树线之下的森林中，植物的垂直分层决定了动物的垂直分层 C. 树线位置升降的过程，也是树线附近的群落发生演替的过程 D. 树线位置无论升还是降，输入到高山生态系统的总能量不变 【答案】D 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构是指群落在垂直方向上的明显的分层现象，水平结构是指由于地形、土壤湿度、盐碱度的差异、光照的不同生物自身生长特点的不同及任何动物的影响等因素，不同地段分布着不同种群、同一地段上种群密度也有差异的现象。 【详解】A、树线上下植被不同，属于群落的水平结构，A正确； B、森林群落中植物的分层现象为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，从而使动物具有分层现象，B正确； C、树线位置升降的过程，是在已有土壤条件下进行的演替，属于次生演替，C正确； D、树线上升过程中，是在已有土壤条件下进行的演替，属于次生演替，在该过程中树木越来越多，输入该生态系统的总能量增加，树线下降，则树木减少，输入该生态系统的总能量减少，D错误。 故选D。 5. 科学家统计了1961-2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量（地球为人类提供资源的能力）的变化情况，结果如图所示，下列相关分析错误的是（ ） A. 人类的生态足迹总量增长远远高于生态承载力的增长，生态盈余增加 B. 全球的生态赤字持续扩大，会不断加重全球性生态环境问题 C. 适龄婚育、优生优育控制人类自身发展可以提高生态承载力 D. 生态承载力指的是地球给人类提供资源的能力 【答案】A 【解析】 【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。 【详解】A、由图可知，一个地区的生态承载力大于生态足迹时，才会出现生态盈余，人类的生态足迹总量增长远远高于生态承载力的增长，不会出现生态盈余增加，A错误； B、一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出现生态赤字，若全球生态赤字持续扩大，可能会造成生态系统崩溃，不断加重全球性生态环境问题等严重后果，B正确； C、适龄婚育、优生优育控制人类自身发展，可减小全球生态足迹总量，提高生态承载力，C正确； D、生态承载力指的是地球给人类提供资源的能力，包括生物生产性土地和水域面积的总和，D正确。 故选A。 6. 海洋牧场项目“伏羲一号”上可海风发电，下可智能养鱼。此外，该项目还通过人工培育珊瑚苗圃、种植大型海藻来优化生态环境。下列叙述错误的是（ ） A. 风能为该项目供能属于清洁能源 B. 智能养鱼带来的经济效益属于间接价值 C. 珊瑚苗圃可支持海洋生态系统的恢复 D. 大型海藻可为其他海洋生物提供栖息地 【答案】B 【解析】 【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的价值，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【详解】A、风能属于清洁能源，可以为该项目提供能量，A正确； B、智能养鱼带来的经济效益属于直接价值，B错误； C、珊瑚苗圃可以为海洋生态系统提供一定的环境，有利于海洋生态系统的恢复，C正确； D、大型海藻可为其他海洋生物提供栖息地 ，D正确。 故选B。 7. 据生态学家估计，持续7个月的澳大利亚大火至少向空中释放了3.5亿吨CO2导致1120万公顷的森林及大量牧场被烧毁，澳大利亚独有的动物考拉也在这次火灾中大量死去。下列说法不正确的是（　　） A. 火灾中，刺鼻的烟味和火光给考拉传递了物理信息，使一部分考拉逃生 B. 澳大利亚大火可能对全球的生态环境造成影响的原因是碳循环具有全球性 C. 在恢复过程中，采取投入适量的物质和能量等措施可以避免被烧毁的林地向荒漠化演替 D. 强度较弱的地表火能烧掉枯枝落叶，加快生态系统的物质循环，对森林是有利的 【答案】A 【解析】 【分析】1、生态系统中信息的种类（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 2、信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、火灾中刺鼻的烟味属于化学信息，而火光属于物理信息，A错误； B、碳循环具有全球性，澳大利亚大火释放大量CO2，这些CO2会参与全球碳循环，从而可能对全球的生态环境造成影响，B正确； C、在生态系统恢复过程中，投入适量的物质和能量等措施，有利于生态系统朝着恢复的方向发展，可以避免被烧毁的林地向荒漠化演替，C正确； D、强度较弱的地表火能烧掉枯枝落叶，使有机物分解为无机物，加快生态系统的物质循环，对森林生态系统有一定益处，D正确。 故选A。 8. 下列关于发酵工程及其应用的叙述，正确的是（　　） A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，所用菌种大多是单一菌种 B. 利用放线菌产生的井冈霉素防治水稻纹枯病是一种重要的化学防治手段 C. 啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成 D. 发酵工程往往通过提取、分离和纯化代谢的产物获得单细胞蛋白产品 【答案】A 【解析】 【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵，此阶段菌种大量繁殖并形成代谢产物。工业发酵通常采用单一菌种以避免杂菌污染，确保产物纯度，A正确； B、井冈霉素由放线菌产生，属于抗生素，其应用属于生物防治（利用微生物代谢产物），而非化学防治（化学农药），B错误； C、啤酒生产的主发酵阶段酵母菌活跃，糖分分解为酒精和CO₂，酒精主要在此阶段产生；后发酵阶段在低温下进行，酵母菌活动减弱，主要完成剩余糖分发酵和澄清，C错误； D、单细胞蛋白指菌体本身（如酵母菌），需通过菌体分离获得；而代谢产物（如抗生素）需提取、分离和纯化，D错误。 故选A。 9. 生物兴趣小组成员以西瓜5天龄幼苗子叶（子叶尚未完全展开且颜色为淡绿色）为外植体进行相关研究，得到如图所示实验结果。相关叙述错误的是（ ） A. 实验开始前应对幼苗子叶和MS培养基进行灭菌处理 B. 与愈伤组织细胞相比，胚状体细胞已经分化 C. 暗处理时间长短对细胞脱分化率影响不大，但影响再分化率 D. 结果表明西瓜子叶诱导形成胚状体的最适暗处理时间是1～2周 【答案】A 【解析】 【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。 【详解】A、该实验的外植体(幼苗子叶)需要消毒处理，而不是灭菌，灭菌会使得外植体死亡而无法培养出愈伤组织和胚状体，A错误； B、愈伤组织是由已分化的细胞变为未分化的细胞，胚状体是由愈伤组织分化而来，因此愈伤组织属于未分化细胞组织，胚状体属于已分化细胞组织，B正确； C、愈伤组织的变化属于脱分化，胚状体的变化属于再分化，从图中可以看出，随着时间的变化愈伤组织的诱导率虽然有一个突变，但随着时间的增加，后期变化较小，而胚状体的诱导率随着时间的增加，呈现先增加后逐渐减少且明显的趋势，C正确； D、由胚状体诱导率的变化趋势来看，在1-2周，诱导率数据较大，因此西瓜子叶诱导形成胚状体的最适暗处理时间为1-2周说法正确，D正确。 故选A。 10. 已知白菜 (AA，2n=20)、甘蓝 (CC，2n=18)和黑芥 (BB，2n=16) 等植物的染色体 数目相对较少，可以通过植物体细胞杂交技术培育甘蓝型油菜和芥菜型油菜等植物。下列叙述正确的是（ ） A. 由图可知，甘蓝型油菜和芥菜型油菜的染色体组成分别为AC 和 AB B. 上述培育甘蓝型油菜的过程运用了细胞膜的流动性和植物细胞的全能性 C. 用 PEG 诱导白菜和黑芥细胞形成杂种芥菜型油菜细胞成功的标志是核的融合 D. 生长素和赤霉素的浓度、比例和光照均会影响杂种甘蓝型油菜细胞的再分化 【答案】B 【解析】 【详解】A、甘蓝（CC，2n=18）和白菜（AA，2n=20）经体细胞杂交获得的甘蓝型油菜染色体组成为AACC，白菜和黑芥（BB，2n=16）体细胞杂交获得的芥菜型油菜染色体组成为AABB，并非AC和AB，A错误； B、培育甘蓝型油菜的技术为植物体细胞杂交，原生质体融合过程依赖细胞膜的流动性，杂种细胞培育为完整植株依赖植物细胞的全能性，B正确； C、植物体细胞融合成功的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁，不是核融合，C错误； D、植物组织培养中，调控再分化的激素是生长素和细胞分裂素，二者的浓度、比例会影响再分化方向，赤霉素不起主要调控作用，D错误。 11. 如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞，下列叙述错误的是（ ） A. 甲 → 乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 B. 丙过程会出现细胞贴壁和接触抑制现象 C. 细胞培养丙、丁都要在无菌无毒的环境下进行 D. 培养基中加入适量的抗生素可以形成无病毒的培养环境 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲→乙是将肾脏组织块分散为单个细胞的过程，细胞间的连接主要成分为蛋白质，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶可分解细胞间的蛋白质，使细胞分散，A正确； B、丙为原代培养过程，肾脏上皮细胞是贴壁生长的细胞，培养时会出现细胞贴壁现象，当细胞增殖到相互接触时，会出现接触抑制停止增殖，B正确； C、动物细胞培养的整个过程（包括丙原代培养、丁传代培养）都需要在无菌无毒的环境下进行，避免杂菌等污染导致细胞死亡，C正确； D、抗生素的作用是抑制细菌的生长繁殖，无法杀灭病毒，因此加入抗生素不能形成无病毒的培养环境，D错误。 12. 胚胎干细胞能够分化成各种组织和器官。科学家利用实验鼠（二倍体）成功培育出单倍体胚胎干细胞，这有利于研究某一基因对动物性状的长期作用。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①精子进入卵母细胞，引发生化反应使卵母细胞完成减数分裂 B. 过程②经历了有丝分裂和分化，部分细胞含4个染色体组 C. 体外培养胚胎干细胞时，需向培养液中添加动物血清和生长因子 D. 单倍体胚胎干细胞缺乏同源染色体，有利于研究隐性基因的功能 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程①为精子进入卵母细胞（受精步骤），精子入卵后会引发卵母细胞完成减数第二次分裂，排出第二极体，最终形成成熟的受精卵。这是受精作用中卵母细胞激活的关键生化反应，A 正确； B、过程②起始细胞是移除雄原核的单倍体细胞（1个染色体组），仅经有丝分裂（后期最多2个染色体组）和分化，不可能出现4个染色体组，B错误； C、体外培养胚胎干细胞时，培养液需模拟体内环境，添加动物血清（提供天然生长因子、营养物质）和特定生长因子（维持干细胞的全能性或增殖能力），以保证干细胞正常生长和未分化状态，C 正确； D、单倍体胚胎干细胞仅含1个染色体组，缺乏同源染色体，不存在等位基因的掩盖效应。隐性基因无需纯合即可表现出相应性状，便于直接研究其对动物性状的影响，D正确。 故选B。 13. 利用卵细胞培育二倍体是目前鱼类育种的重要技术，其原理是经辐射处理的精子入卵后 不能与卵细胞核融合，只激活卵母细胞完成减数分裂，最终后代的遗传物质全部来自卵 细胞。下图所示的是两种常见的育种方法，下列相关叙述正确的是（ ） A. 方法一利用了低温能够抑制着丝粒的分裂，导致染色体数目加倍 B. 方法二得到的后代为杂合二倍体，可能是初级卵母细胞在减I后期发生了基因重组 C. 若某种鱼性别决定方式为ZW 型，则通过上述育种方式得到的后代均为雌性 D. 经紫外线辐射处理的精子中发生染色体断裂，属于染色体变异 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中方法一是用低温处理卵细胞，抑制纺锤体的形成，从而使染色体加倍，而不是抑制着丝粒的分裂，A错误； B、方法二是低温抑制极体排出，形成二倍体，这种方法形成的二倍体往往是杂合二倍体，因为减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体间容易发生互换即基因重组，这一过程发生在减I前期，而不是发生在减I后期，B错误； C、若鱼的性别决定是ZW型，雌鱼产生的卵细胞的性染色体是Z或者W，加倍后是ZZ或者WW，由于WW不能成活，所以子代的性染色体组成是ZZ，全为雄性，C错误； D、辐射处理可导致精子染色体断裂，这属于染色体结构变异，D正确。 14. 长时程增强（LTP）是突触前纤维受到高频刺激或重复刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象。下图表示海马区某侧支LTP的产生机制，下列针对该过程的说法，错误的是（ ） A. 图中NO可作为信号分子，这两个神经元之间的信息交流是双向的 B. AMPA受体和NMDA受体既能接受信号，也能作为离子通道 C. 谷氨酸持续释放是反馈调节的结果，LTP可能与长时记忆的形成有关 D. 注射NMDA受体抑制剂后，高频刺激下突触后膜会发生电位变化并产生LTP 【答案】D 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触前膜释放神经递质作用于突触后膜上的受体，时突触后膜电位发生变化，因此突触后神经元兴奋或抑制，兴奋在神经元之间传递的信号转化是电信号→化学信号→电信号；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。 【详解】A、据图可知，突触前膜接受刺激后产生神经递质作用于突触后膜，同时突触后膜所在的神经元释放NO又作用于突触前膜增强递质释放，可见图中NO可作为信号分子，这两个神经元之间的信息交流是双向的，A正确； B、据图可知，神经递质谷氨酸可以与AMPA受体和NMDA受体结合，表明AMPA受体和NMDA受体能接受信号。同时AMPA受体和NMDA受体分别可以转运Na+和Ca2+，可见AMPA受体和NMDA受体既能接受信号，也能作为离子通道，B正确； C、据图可知，突触前膜释放谷氨酸后，经过一系列的信号变化，会促进NO合成酶催化生成NO，NO作用于突触前膜，进一步促进突触前膜释放更多谷氨酸，该过程发生了正反馈调节；长时记忆与新突触的形成有关，据图可知，LTP能增加参与新突触连接生长的蛋白质以及AMPA受体的数量，故LTP可能与长时记忆的形成有关，C正确； D、注射NMDA受体抑制剂后，阻断NMDA受体的作用，不能促进Ca2+内流，从而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体，不能促进NO合成酶合成NO，从而不能产生LTP，D错误。 故选D。 15. 在生态系统中，单位时间内生产者所固定的太阳能或生产者生产出来的全部有机物的量，叫作总初级生产量（GP），净初级生产量=GP-R（呼吸量）。下图为4个生态系统的研究实例。下列说法正确的是（　　） 注：太阳能利用率为总初级生产量/入射太阳能；呼吸消耗率为呼吸消耗量/总初级生产量；净初级生产效率为净初级生产量/总初级生产量。 A. 生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链、食物网进行的 B. 4个生态系统中生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量构成生态系统的结构 C. 若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最少的是丁 D. 丙中的田鼠吃杂草，杂草同化能量中的10%~20%被摄入田鼠体内 【答案】C 【解析】 【详解】A、在生态系统中，能量流动和物质循环沿着食物链和食物网这个渠道进行的，信息传递一般是双向的，不一定沿着食物链传递，A错误； B、生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量是生态系统的组成成分，生态系统的结构包括组成成分和营养结构，B错误； C、若入射太阳能相同，上述4个生态系统中，制造有机物质最少的是丁，因为丁的太阳能利用率最低，C正确； D、能量传递效率是两营养级同化量之比，第一营养级不止有杂草，第二营养级也不止有田鼠，故不能说杂草同化能量中的10%~20%被摄入田鼠体内，D错误。 故选C。 16. 前体物质ACC在氧化酶ACO的作用下生成乙烯，从而影响拟南芥幼苗顶端弯曲，作用机制如图1所示。乙酰转移酶B（NatB）会影响ACO的乙酰化修饰，进而影响其活性。为探究NatB调控植物乙烯的合成机制，科研人员进行了相关实验，结果如图2所示。下列有关分析错误的是（ ） A. 诱导乙烯受体基因突变可获得乙烯不敏感株 B. NatB突变株ACO的活性低使得乙烯的含量较低 C. 施用外源乙烯能使NatB突变株恢复对乙烯的敏感性 D. 某些酶的乙酰化会影响激素稳态，从而调控植物的生长 【答案】C 【解析】 【分析】乙烯：①合成部位是植物体各个部位。②主要作用：促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落。 【详解】A、乙烯受体基因突变后，乙烯不能与受体结合，不能有效发挥作用，从而获得乙烯不敏感株，A正确； B、在空气处理组中，与野生型相比，NatB突变株和乙烯不敏感株顶端弯曲角度依次减小，因此乙烯促进了幼苗顶端弯曲，所以可以推测NatB突变降低了氧化酶ACO的活性，使内源乙烯水平较低，B正确； C、NatB突变株的乙烯合成减少，导致顶端弯曲角度减小，突变前后对乙烯的敏感性没有变化，C错误； D、乙酰转移酶B（NatB）会影响ACO的乙酰化修饰，进而影响其活性，而前体物质ACC在氧化酶ACO的作用下生成乙烯，从而影响拟南芥幼苗顶端弯曲，所以某些酶的乙酰化会影响激素稳态，从而调控植物的生长 ，D正确。 故选C。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 长江口湿地曾生活着海三棱藨草等土著植物、以蟹类为主的植食性动物和多种水鸟。互 花米草的入侵导致海三棱藨草大量消失，生物多样性锐减。科研人员进行了退化生态系 统的修复研究。 （1）长江口湿地群落中各种土著生物都占据着相对稳定的生态位，这是物种之间及生物与 环境间_______的结果。互花米草在与土著植物之间的________ 关系中占据优势， 导致生态平衡被破坏。 （2）生态修复领域的重要理论“梦境假说”认为，停止干扰后，食物链就会按营养级自下而上 逐步恢复，原因是停止于扰后群落往往会朝着__________ 的方向演替。 （3）当地根据“梦境假说”大面积清除互花米草，结果不管是否重新种植海三棱藨草，数年后原生植被都未恢复。为了探究原因，研究者将样地中的互花米草清除后，分成4组地块分别处理，结果如图。 ①该实验的目的是探究 ________对湿地植被恢复的影响。 ②实验结果显示，丁组海三棱蔗草数量显著高于其他组，说明 _________。乙、丙组海三棱蔗草数量无显著差异，推测原因是该湿地中___________导致乙、丙组蟹类数量差异不大。 （4）植物入侵会导致当地植被退化，为修复退化的生态系统，应遵循生态工程的 _____ 原理， 引入本地植物。为了防止恢复初期本地植物被大量捕食，根据以上研究结果，可采取 措施是 ________________。 【答案】（1） ①. 协同进化 ②. 种间竞争 （2）物种增加、结构复杂 （3） ①. 人工种植海三棱蔗草和蟹类数量（水鸟捕食蟹类强度） ②. 蟹类取食强度过大(蟹类数量过多/水鸟对蟹类捕食不足)导致植被难以恢复 ③. 水鸟数量少 （4） ①. 协调 ②. 通过引入肉食动物等措施以限制植食动物数量 【解析】 【小问1详解】 由于物种之间及生物与环境间存在协同进化，使群落中各种生物都占据着相对稳定的生态位；互花米草入侵后，在与土著植物之间的种间竞争关系中占据优势，导致海三棱蔗草大量消失，生物多样性锐减，生态平衡被破坏。 【小问2详解】 “梦境假说”认为，停止干扰后，食物链会按营养级自下而上逐步恢复，当不利因素停止干扰后群落，会使群落物种增多、结构复杂，食物链就会按营养级自下而上逐步恢复。 【小问3详解】 ①分析图中甲乙丙丁曲线可知，该实验的自变量为是否种植海三棱蔗草和水鸟捕食蟹类强度，因变量为植物的数量，即实验目的是人工种植和蟹类数量（水鸟捕食蟹类强度）对湿地植被恢复的影响。②实验结果显示，丁组的海三棱蔗草数量显著高于其他组，说明在水鸟的作用下，蟹类减少而导致海三棱蔗草增加，据此推测蟹类取食强度过大（蟹类数量过多/水鸟对蟹类捕食不足）导致植被难以恢复；乙、丙两组的自变量是水鸟对蟹类有无，实验结果显示海三棱蔗草数量无显著差异，推测原因是该湿地中水鸟数量少导致乙、丙组蟹类数量差异不大。 【小问4详解】 引入本地植物，遵循协调原理，保证生物与环境、生物与生物的协调与平衡；防止恢复初期本地植物被大量捕食，可通过引入肉食动物等措施以限制植食动物数量，保护本地幼苗。 18. 活化的T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。目前在肿瘤治疗中，PD-1或PD-L1抗体有广泛的应用。KRAS基因的突变会导致相应的蛋白质活性增强，导致免疫治疗效果减弱。KRASG12D是KRAS的关键突变类型，图为KRASG12D突变调控肿瘤免疫微环境的示意图。为提高肿瘤免疫治疗效果，研究人员测定了不同干预方案对通路关键成分的影响，结果如下表所示，其中数据表示肿瘤组织中关键指标的相对值。 干预方案 IRF2表达水平 CXCL3含量 MDSC数量 PD-L1表达水平 细胞毒性T细胞活性 KRASG12D突变肿瘤组 30 95 100 90 35 KRASG12D蛋白抑制剂组 75 40 45 50 70 PD-1抗体组 32 92 98 90 60 回答下列问题： （1）KRAS基因属于______（填“原癌”或“抑癌”）基因。 （2）细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞后，会在______作用下加速分裂并分化。活化后的细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞并导致其______（填“凋亡”或“坏死”），该过程体现了免疫系统的______功能。由图可知，MDSC作为免疫抑制性细胞，导致肿瘤免疫治疗效果减弱的机制是______。 （3）由表可知，______组干预效果最好。请结合图表数据，分析PD-1抗体组的MDSC数量无明显变化的原因______。 （4）有人推测：“KRAS蛋白抑制剂与PD-1抗体联用比单独使用对肿瘤免疫治疗效果会更好”。你______（填“赞同”或“不赞同”）该推测，请说明原因______。 【答案】（1）原癌 （2） ①. 细胞因子 ②. 凋亡 ③. 免疫监视 ④. 增强肿瘤细胞 PD-LI 表达，促进其与细胞毒性T细胞 PD-1结合，抑制细胞毒性T细胞的杀伤作用 （3） ①. KRAS蛋白抑制剂组 ②. PD-1抗体仅阻断PD-1/PD-L1信号，不影响IRF2、CXCL3及MDSC，故 MDSC 数量无明显变化 （4） ①. 赞同 ②. KRAS蛋白抑制剂通过抑制MDSC而降低肿瘤细胞 PD-LI表达，PD-1抗体与PD-1结合恢复细胞毒性T细胞功能，因此联用效果会更好 【解析】 【分析】1、原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持机体正常生命活动所必需的。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，会使细胞过度增殖，从而可能导致细胞癌变。 2、细胞免疫：被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号；细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，细胞因子能加速这一过程；新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞；靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 【小问1详解】 原癌基因负责调控细胞正常的生长和分裂，突变后会导致蛋白质活性增强，使细胞增殖失控；抑癌基因则是阻止细胞不正常的增殖，突变后会失去抑制作用。题干明确“KRAS 基因的突变会导致相应的蛋白质活性增强，导致免疫治疗效果减弱”，意味着癌细胞增殖失控，符合原癌基因的突变特征。 【小问2详解】 细胞毒性T细胞识别肿瘤细胞后，需要由辅助性T细胞分泌的细胞因子刺激才能进一步分裂分化。活化后的细胞毒性T细胞会特异性识别并诱导肿瘤细胞发生凋亡，属于正常免疫清除过程，区别于坏死的被动损伤。该过程是免疫系统识别并清除突变肿瘤细胞的过程，体现了免疫系统的免疫监视功能。MDSC 的作用机制：题干提示 MDSC是“免疫抑制性细胞”，结合“肿瘤细胞通过过量表达PD-LI逃避免疫”的背景，结合图示可知，MDSC通过增强肿瘤细胞PD-L1的表达，促进PD-LI与细胞毒性T细胞表面的PD-1 结合，从而抑制细胞毒性T细胞的杀伤作用，导致免疫治疗效果减弱。 【小问3详解】 ①评价干预效果的核心指标：IRF2表达水平高(正向指标)CXCI3含量低，MDSG数量少、PD-LI 表达水平低、细胞毒性T细胞活性高(均为负向指标改善)。对比三组数据：KRASC12D 蛋白抑制剂组的各项指标均最优，因此KRASG12D蛋抑制剂组干预效果最好。 2PD-1抗体组MDSC数量无明显变化的原因：PD-1抗体的作用机制是直接与细胞毒性T细胞表面的PD-1结合，阻断 PD-1与肿瘤细胞 PD-L1的相互作用，但其作用不涉及IRF2、CXCL3，无法影响 MDSC的生成或存活，因此 MDSC 数量无明显变化。 【小问4详解】 KRAS蛋白抑制剂可从“源头”减少免疫抑制因素：提高IRF2表达、降低CXCL3 含量，从而减少 MDSC数量，进一步降低肿瘤细胞 PD-LI 的表达。PD-I抗体：可直接阻断PD-1与PD-LI的结合，恢复细胞毒性T细胞的杀伤活性。联合用药的优势：可从“减少 PD-L 表达”和“阻断 PD-1/PD-L1 结合”两个环节共同发挥作用，形成协同效应，更全面地解除肿瘤的免疫逃逸，因此联用效果会更好。 19. 沃柑（2N=18）为雌雄同株植物，雄性不育基因CMS（位于线粒体DNA上）使植株传粉受精后，种子不能正常发育形成无核果实。位于染色体上的一等位基因R和r对育性起调控作用，其中R可以让育性恢复使植株产生有核果实，r无此效应。研究人员对不同品种的沃柑进行了检测，各品种细胞中CMS和R基因的数量如下表所示。回答下列问题： 品种 A B C D E F CMS + + + — — — R ++ + — + ++ — （注：“+”代表有此基因及数量，“—”代表无此基因） （1）CMS基因的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）分离定律，表中所列的六个品种中结无核果实的是_______（填字母）。 （2）等量品种C与品种D间行种植，随机授粉。收获C植株上所结的全部F1，理论上其体细胞中_______（填“有”或“无”）CMS基因，核基因型为__________。D植株上收获的果实中，无核果实所占的比例为__________。 （3）为培育无核沃柑新品种，科研人员以二倍体为母本，以四倍体为父本培育三倍体沃柑。若母本和父本的基因型分别为aa、A1A2aa，父本产生配子时染色体两两分离，则理论上F1的基因型及比例为_________。对F1的沃柑种子促萌发后，进行根尖染色体计数鉴定，显微镜下观察处于有丝分裂中期的细胞，若_________则鉴定为三倍体。 【答案】（1） ①. 不遵循 ②. C （2） ①. 有 ②. rr、Rr ③. 0 （3） ①. A1aa:A2aa:A1A2a:aaa=2:2:1:1 ②. 观察到细胞中含有 27 条染色体 【解析】 【分析】根据题意，位于线粒体DNA上的雄性不育基因（CMS）使植株形成无核果实（传粉受精后，种子不能正常发育导致无核）。位于染色体上的一对等位基因R和r对育性起调控作用，其中R基因可以使育性恢复使植株产生有核果实，r基因无此效应。CMS 基因位于线粒体 DNA 上，而线粒体遗传属于细胞质遗传，其遗传规律不遵循孟德尔的分离定律（分离定律适用于细胞核内的基因）。结无核果实的条件是植株含 CMS 基因（使种子不能正常发育），且不含 R 基因（R 基因可恢复育性，产生有核果实）。 【小问1详解】 CMS基因属于细胞质基因，其遗传不遵循分离定律。 结无核果实需要具有CMS基因且没有基因R，表中只有品种C线粒体上含有CMS基因，细胞核中无R基因，因此品种所结柑橘为无核果实。 【小问2详解】 品种C与品种D间行种植，随机传粉。C植株收获的种子所接受的花粉来自D植株，题表中品种D只有一个R基因，则另一个为r基因，即品种D含R和r花粉，卵细胞来自C植株，即核基因为r，线粒体基因也来自C植株，由于C植株的线粒体上有CMS基因，因此理论上C植株上所结的F1体细胞中都有CMS基因，核基因型为Rr、rr。收获D植株上全部的F1，由于C植株雄性不育，形成这些F1的精卵细胞均来自D植株，卵细胞的核基因型为1/2R和1/2r，线粒体基因类型与D植株相同，即无CMS基因，因此这些F1的表型全部为有核果实。 【小问3详解】 由题干可知，四倍体父本产生配子时染色体随机组合两两分离，因此产生的配子基因型和比例为A1a:A2a:A1A2:aa=2:2:1:1，因此其与母本产生的a配子结合后形成F1的基因型及比例为A1aa:A2aa:A1A2a:aaa=2:2:1:1。二倍体（2N=18），四倍体（4N=36），三倍体的染色体数为 3N=27。有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰，若观察到细胞中含有27条染色体，则为三倍体。 20. 马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用 产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列 问题： （1）图1所示的代谢过程中，过程②需要光反应为其提供 _______ (物质)。为马铃薯 叶 片提 供 C18O₂，块 茎 中 会 出 现18O的 淀 粉 ，请 写 出 18O 转 移 的 路 径 ：C18O2→________→淀粉。 （2）研究发现，叶绿体中淀粉的大量积累会导致______膜结构被破坏，进而直接影响光反应。晴朗的夏季中午，马铃薯叶片的光合速率下降，称为“光合午休”，此时引起叶绿体中光合速率下降的直接原因是__________ 。与此现象相关的植物激素及其含量变化是 __________。 （3）图2中甲的功能有 ___________。 （4）科研人员以Q9 、NB1 、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块 茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h(长日照)、12h(中日照)、 8h(短日照)三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，培养一段时间后，发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，结果如图。 ①分析上述信息可知，光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有_______________(写出两点)。 ②分析上图，单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是______。 【答案】（1） ①. ATP、NADPH ②. C3→磷酸丙糖→蔗糖 （2） ①. 类囊体 ②. 叶绿体中CO2浓度下降 ③. 脱落酸含量增加 （3）运输H+和催化ATP水解 （4） ①. 叶绿素的合成、光合作用（光反应）、有机物的运输和储存 ②. NB1中日照组 【解析】 【小问1详解】 在叶绿体中C3的还原反应即②过程需要光反应提供ATP和NADPH，需要ATP和NADPH供能以及需要NADPH提供还原剂；为马铃薯叶片提供C18O2，会进行光合作用，最后块茎中的淀粉会含18O，由图可知，元素18O转移的路径为C18O2→C3→磷酸丙糖→蔗糖→淀粉。 【小问2详解】 光反应的场所是类囊体膜，因此叶绿体中淀粉的积累会导致类囊体膜结构被破坏，进而直接影响光反应。晴朗的夏季中午，马铃薯叶片出现 “光合午休” 时，引起叶绿体中光合速率下降的直接原因是气孔关闭，CO2供应不足，暗反应减弱，进而抑制光反应，最终导致光合速率降低。脱落酸（ABA）能够诱导气孔关闭，在 “光合午休” 现象中，植物体内脱落酸的含量会上升，以此减少水分散失，适应高温环境。 【小问3详解】 由图可知：在结构甲的作用下，ATP水解，H+逆浓度运输至胞外，说明结构甲具有ATP水解酶的功能与物质运输的功能。 【小问4详解】 ①本实验研究不同光周期处理对马铃薯产量的影响，最终发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，由此推断光影响的马铃薯幼苗的代谢过程可能有叶绿素的合成、光合作用、有机物的运输和储存、细胞呼吸、酶的合成等； ②由图可知：对NB1品种进行12h的中日照，在处理45～60d期间差值最大，即单株产量增量最高。 21. 某化工厂的污水池中有一种有害的难以降解的有机化合物X，研究人员用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制培养基，成功筛选得到能高效降解X 的细菌(目的菌)，实验的主要步骤如图所示(含化合物X的培养不透明)。回答问题： （1）培养基中加入化合物X作为唯一碳源的目的是 ________。实验过程中进行振荡培养的作用是_____________。 （2）实验人员应该挑取图2乙中 __________ 菌落重复图1 所示实验过程，将固体培养基得到的目的菌重复多次上述图1 过程的目的是 _____________。 （3）图2甲所示接种方法是 _____________ ，运用该方法接种得到单菌落需要注意的事项有： ______________(写出两项)。 （4）实验人员将一段人工合成的 DNA 转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解化合物X的 酶( 酶Y)，为了比较酶Y 与天然酶(酶W)降解X能力的差异，利用含有一定浓度化合物X的固体培养基进行实验，请写出简要实验思路： _____________。 【答案】（1） ①. 筛选目的菌 ②. 菌体与营养物充分接触、增加溶氧量 （2） ①. 透明圈直径大 ②. 纯化目的菌株 （3） ①. 平板划线法 ②. 接种环灼烧后要冷却、每次划线均要从上一次划线的末端开始、划线的次数要足够、最后一次划线与第一次划线不相连 （4）在含有一定浓度X的培养基上，A处滴加含酶Y的缓冲液，B处滴加等量的相同浓度的天然酶（酶W）的缓冲液。一段时间后测定透明圈的直径 【解析】 【小问1详解】 本实验的目的是“筛选到能高效降解化合物X的细菌”，因此培养基中加入化合物X作为唯一碳源，目的是为了筛选目的菌；实验培养过程中进行振荡培养，可使目的菌和培养液充分接触，促进目的菌繁殖，增加目的菌的浓度。 【小问2详解】 含化合物X的培养基不透明，当化合物X被分解后，会出现透明圈，因此应该挑取图2乙中透明圈直径大的菌落重复图1所示实验过程，将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是纯化目的菌株。 【小问3详解】 图2甲所示接种方法是平板划线法，运用该方法接种得到单菌落需要注意的事项有：接种环灼烧后要冷却、每次划线均要从上一次划线的末端开始、划线的次数要足够、最后一次划线与第一次划线不相连。 【小问4详解】 为了比较酶Y与天然酶（酶W）降解X能力的差异，该实验的自变量为酶的种类，因变量为降解X能力，可用透明圈的直径来表示，其他为无关变量，应保持相同且一致，故实验思路为：在含有一定浓度X的培养基上，A处滴加含酶Y的缓冲液，B处滴加等量的相同浓度的天然酶（酶W）的缓冲液。一段时间后测定透明圈的直径。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $