精品解析：2026届江西部分学校高三临门一练冲刺联考生物卷

2026届高三生物临门一练 本练习共100分，时间75分钟 一、选择题：本题共12小题，每题2分，共24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. PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的（　　） A. 核酸 B. 葡萄糖 C. 氨基酸 D. 脂质 2. 肌萎缩侧索硬化症（渐冻症）患者运动神经元中，抑凋亡基因XIAP启动子异常高甲基化，导致XIAP表达被抑制，无法阻断凋亡蛋白酶caspase-3激活，引发运动神经元过度凋亡，造成运动功能进行性丧失。下列相关叙述错误的是（　　） A. 肌萎缩侧索硬化症患者和正常人均会发生运动神经元的凋亡 B. XIAP的高甲基化不会改变启动子的碱基序列，但可抑制其表达 C. 运动神经元内XIAP的含量与caspase-3的活性成正相关 D. 肌萎缩侧索硬化症患者的运动功能障碍但感觉功能正常 3. 希尔反应的测定方法通常是在离体叶绿体的悬浮液中加入DCIP（氧化剂）、蔗糖等，在光照下可以释放氧气，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。用不同浓度的某除草剂分别处理杂草品种甲和品种乙的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如表。下列叙述正确的是（　　） 除草剂相对浓度/% 0 5 10 15 20 25 30 品种甲放氧速率相对值 5.0 3.7 2.2 1.0 0 0 0 品种乙放氧速率相对值 5.0 4.4 3.7 3.0 2.2 1.6 1.0 A. 蔗糖的作用是为反应提供能量并维持渗透压 B. 希尔反应中的DCIP相当于光反应中的NADPH C. 与品种乙相比，除草剂对品种甲叶绿体类囊体膜的抑制效果较强 D. 实验中品种乙的反应蓝色随着除草剂浓度增加而变浅 4. 同一mRNA链上存在RNA聚合酶及多个核糖体，与RNA聚合酶最接近的核糖体为前导核糖体，RNA聚合酶合成产物的速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，以保障转录和翻译的完整进行。这种同步完成转录和翻译的现象称为转录翻译偶联。下列说法正确的是（　　） A. 核糖体会首先结合在mRNA链的3'端，随后启动翻译过程 B. 移动的前导核糖体通过偶联作用可推动暂停的转录重新启动 C. 最接近RNA聚合酶的前导核糖体最终合成的肽链最长 D. 转录翻译偶联现象普遍发生在人体细胞核基因的表达过程中 5. 某孕妇及丈夫表现型均正常，某次妊娠出现异常，终止后从子宫内取出2个发育程度不同的胚胎，经鉴定，胚胎1的染色体组成为44+XY，无染色体畸变。为确诊胚胎2病因，医生分别从双亲、胚胎1和2组织中提取DNA，用于STR（染色体DNA上的短串联重复序列）分析，结果如表。下列叙述错误的是（　　） STR位点 父亲 母亲 胚胎1 胚胎2 D1 18/18 18/19 18/19 18/18 D2 25/29 23/26 23/29 25/25 D3 36/24 24/28 36/24 36/36 D4 28 17/21 21 - D5 30 - 30 30/30 注：数字表示STR重复次数，“-”表示无对应染色体从而未检出 A. 仅考虑STR位点D3，该夫妻若再次怀孕，下胎与胚胎1基因型相同的概率为1/4 B. 若表中父亲患色盲、母亲正常，则与色盲基因位于同一条染色体上的STR位点是D4 C. 分析表中STR位点D2，不能分析得出胚胎2的染色体来源于双亲的情况 D. 分析表中STR位点D5，推测胚胎2细胞中含有2条Y染色体导致胚胎不能正常发育 6. 某岛屿树蛙种群的体色由核基因A/a控制：AA为深褐色（隐蔽性强，不易被天敌捕食），Aa为浅褐色，aa为亮黄色（易被天敌发现捕食）。引入专食亮黄色树蛙的蛇类后，种群中偶然出现由A基因突变产生的新等位基因A'，基因型A'A表现为亮黄色，A'A'仍为深褐色，但A'A'个体的繁殖能力显著低于AA个体。下列叙述正确的是（　　） A. 蛇类的捕食压力会诱导A基因发生定向突变，从而产生适应环境的A'基因 B. A'基因的出现使种群基因库发生改变，标志着该树蛙种群发生了进化 C. 自然选择直接作用于树蛙的基因型，进而导致A与A'的基因频率定向改变 D. 若人为清除该岛屿的蛇类，A'基因的频率可能逐步下降，体现突变有利性的相对性 7. 河豚毒素可特异性阻断神经细胞膜上的Na+通道，能迅速使神经末梢和神经中枢发生麻痹，可能导致中毒者因血管运动神经和呼吸神经中枢麻痹而死亡。下列叙述正确的是（　　） A. 组成神经系统的细胞中，神经元的数量比神经胶质细胞的数量多 B. 神经末梢是指神经元的轴突末端的细小分支，它们分布在全身各处 C. 河豚毒素会引起下丘脑中的呼吸神经中枢麻痹，使中毒者因呼吸衰竭而死亡 D. 改造对河豚毒素敏感的动物的Na⁺通道可能使其获得对河豚毒素的抵抗力 8. 巨细胞病毒可侵入人体细胞内完成增殖，造成被感染细胞的损伤。如图为人体感染巨细胞病毒后，免疫系统启动的特异性免疫应答部分过程示意图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞丁完成增殖分化，需要抗原刺激与细胞乙分泌的细胞因子共同作用 B. 细胞戊可识别并清除内环境中游离的巨细胞病毒，降低机体感染风险 C. 免疫应答结束后，细胞丙和细胞己可长期存活，参与针对该病毒的二次免疫 D. 物质A可进入被感染的靶细胞内，通过结合病毒核酸抑制其增殖 9. 生长素（IAA）通过受体TIR1启动下游信号转导，调控基因表达。科研人员用荧光标记追踪拟南芥根尖细胞中生长素转录因子ARF的核定位：施加IAA后ARF迅速入核，而TIR1抑制剂则显著减少ARF核定位。下图示意相关机制，其中AUX/IAA是转录抑制蛋白因子。下列叙述正确的是（　　） A. 在细胞增殖过程中，生长素主要促进细胞质的分裂 B. TIR1抑制剂通过阻断IAA的合成，间接抑制ARF的核定位 C. ARF入核后直接激活靶基因转录，转录过程需要解旋酶和RNA聚合酶参与 D. 若AUX/IAA蛋白发生持续降解，则细胞对生长素的响应会增强 10. 某科研小组对鱼塘某种鱼的种群数量与种群增长速率、死亡率之间的关系进行研究，结果如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 当种群数量处于A状态时，即达到该鱼种群延续所需的最小数量 B. 当种群数量处于B状态时，进行捕捞有利于持续获得最大捕鱼量 C. 当种群数量处于C状态时，该鱼种群出生率是死亡率的2倍 D. 当种群数量处于D状态时，该鱼种群的种内竞争达到最大 11. 在某温带草原生态系统中，草本植物甲可释放化感物质抑制草本植物乙的种子萌发，甲与乙同时也是田鼠的主要食物来源；蛇类会优先捕食取食了植物甲的田鼠，原因是植物甲的次生代谢产物会降低田鼠的运动敏捷性。下列关于该生态系统中物种间关系的叙述，正确的是（　　） A. 植物甲与植物乙之间仅存在通过化感作用形成的种间竞争关系 B. 田鼠与蛇类之间的捕食关系，可间接影响植物甲、乙的种群数量动态 C. 植物甲通过次生代谢产物调控田鼠的被捕食风险，二者形成互利共生关系 D. 蛇类的捕食作用会使田鼠种群的环境容纳量持续下降，无法维持相对稳定 12. 紫草素是具有抗炎、抗病毒、抗肿瘤活性的天然药用成分，传统依赖野生紫草植株提取，产量低、资源消耗大。科研人员利用紫草细胞悬浮培养技术规模化生产紫草素，产量达传统植株提取的8.2倍，成功实现工业化生产。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该技术依赖植物细胞的全能性实现紫草素的大量生产 B. 悬浮培养的紫草细胞可通过细胞代谢持续合成并积累紫草素 C. 该培养过程中有再分化过程，所以需要植物激素参与 D. 悬浮培养的紫草细胞的遗传特性与野生紫草植株存在显著差异 二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 在细胞呼吸过程中，葡萄糖被分解为丙酮酸后，丙酮酸可在有氧条件下经丙酮酸脱氢酶复合体作用，生成CO2和NADH；也可在无氧条件下，经丙酮酸脱羧酶作用，生成CO2和乙醛，乙醛再被乙醇脱氢酶作用，生成乙醇。此外，酿酒酵母中还存在Crabtree效应，即在高浓度的葡萄糖条件下，即使氧气供应充足，它依然会发酵积累乙醇。下列叙述错误的是（　　） A. 发生Crabtree效应的酵母菌繁殖速率在短期内可能会受到抑制 B. 丙酮酸脱氢酶复合体在酿酒酵母的细胞质基质中起催化作用 C. 酿酒酵母可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化 D. 丙酮酸脱羧酶参与的代谢途径，葡萄糖中大部分能量以热能形式散失 14. 某二倍体植物松散株型与紧凑株型是一对相对性状，控制该相对性状的基因为A/a。为研究控制该性状的基因，研究人员将一个紧凑株型的植株与纯合松散株型植株杂交，均为松散株型，中松散株型：紧凑株型=3∶1。研究得知，a基因由A基因内部插入一段序列而来（图1），研究人员设计了3条引物（P1～P3），位置如图1（→表示引物5′→3′方向）。以3个单株（甲、乙、丙）的DNA为模板，使用不同引物组合进行PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳结果分别为图2-A和2-B（图2-B中乙、丙电泳条带未标出）。不考虑PCR结果异常，下列说法正确的是（ ） A. 若a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短，原因是插入导致转录提前终止 B. 图2-A中的条带代表a，丙单株无扩增条带的原因是其基因型为AA C. 图2-B使用的引物组合是P1、P2，乙、丙植株对应的条带均有两条 D. 使用图2-A中的引物组合扩增全部样本，有扩增条带松散株型：无扩增条带松散株型=2∶1 15. 生长激素（GH）是调控人体生长发育的核心激素，其分泌量波动较大，受慢波睡眠、饥饿肽等多种因素影响，部分机制如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 饥饿肽可通过促进下丘脑分泌GHRH，间接促进垂体前叶GH的合成 B. IGF-1可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌GHRH，减少GH的分泌 C. 长期慢波睡眠不足，会导致机体IGF-1分泌增加，血糖水平升高 D. 检测IGF-1的含量，可反映个体间GH的差异 16. 为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中，野外实验在半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，一段时间后测定体重增幅相关指标，部分结果见下图，下列叙述正确的是（ ） A. 由图1可推测，增加降水组田鼠种群密度可能会增加 B. 半干旱和增加降水条件下植物的生物量总量基本保持不变 C. 图2可知，增加降水有利于羊草生长，改变田鼠食谱 D. 增加降水后，羊草和田鼠天敌的环境容纳量均会增加 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 自然环境中光照强度的频繁波动，会影响植物叶绿体光反应的稳态，位于类囊体膜的KEA3蛋白可通过调控膜两侧H+浓度差（ΔpH）参与植物的光适应调节。图1为叶绿体光反应系统结构示意图，图2为弱光—强光—弱光交替处理下，类囊体膜两侧ΔpH与KEA3蛋白活性的变化曲线。回答下列问题： （1）图1中光反应产生的NADPH和ATP，能为暗反应提供能量的是________，PSⅡ接受光能激发释放的e-最初的供体是________，e-经过一系列的传递体形成电子流，e-的最终受体是________。 （2）据图1分析，类囊体膜两侧的ΔpH，是指类囊体腔与________之间的H+浓度差；持续光照条件下，类囊体腔的pH会________（填“升高”、“降低”或“不变”）。 （3）光照过强时，水稻通过非光化学猝灭（NPQ）耗散多余光能，避免光损伤，其发挥作用的核心组分必须依赖高才能启动。据图2分析，KEA3蛋白跨膜转运H+的方向是________（填“类囊体腔→叶绿体基质”或“叶绿体基质→类囊体腔”）。弱光转强光时，KEA3蛋白活性先降低，其对于水稻应对高强度光照的意义是________。 （4）农学家发现KEA3基因缺失突变株在适宜光照下长势与野生型相似，但在人工控制的弱光强光交替条件下长势矮小。结合光适应调节机制分析，突变株在弱光强光交替条件下长势矮小的原因是________。 18. 水稻是重要的粮食作物，一般水稻品种为单粒稻。研究人员用乙基甲磺酸酯作为诱变剂，处理单粒稻植株A获得能够稳定遗传的复粒稻突变体植株B（稻粒常常三粒簇生）。回答下列问题： （1）研究人员获得复粒稻突变体所用的育种方法是________，其原理是________。 （2）研究人员对复粒稻突变体植株B进行研究，发现该簇生性状由一对等位基因M1、M2控制。为确定该基因在染色体上的位置，用单粒稻植株A与复粒稻突变体B作为亲本进行杂交，F1均为半复粒，将F1自交，统计F2中复粒∶半复粒∶单粒的植株比例接近________。研究人员进一步检测植株A、植株B、F1及F2中复粒稻植株4号和6号染色体的SSR扩增产物，电泳结果如图1所示。（SSR是染色体上的一段特异性短核苷酸序列，不同染色体具有各自特异的SSR，可用于基因定位的遗传标记。）可推测控制复粒性状的基因位于________号染色体上。请在图2中标出F1中簇生基因与SSR分子标记的相对位置关系。________ 注：A的4号、6号染色体SSR分别记为S1、S2；B的4号、6号染色体SSR分别记为S3、S4. （3）水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性对糯性呈显性，该性状由位于4号染色体上的一对等位基因A、a控制。研究人员将非糯性品系C与糯性水稻品系D杂交，所得子代均表现为非糯性半复粒，再将其自交（无交叉互换），请预测所得后代植株的表型及比例分别为________。 19. 肾小管、集合管细胞主要通过水通道蛋白从管腔中吸收水分，抗利尿激素（ADH）可促进该过程。人体水盐平衡调节的部分过程如图1所示，回答下列问题： （1）“细胞外液渗透压升高”的刺激还可传递到位于________的渴觉中枢，使人产生渴觉，主动饮水补充水分。 （2）若某原因使肾小管内的液体渗透压偏高，则会导致排尿量________（填“增加”或“减少”），原因是________。 （3）图2为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞对水的通透性变化示意图，图中A、B、C代表不同的结构或物质，a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。从水通道蛋白的角度，结合抗利尿激素的作用，分析当抗利尿激素减少时，尿量增多的原因是________。 （4）调节渗透压平衡的过程中，除了上述的水调节过程，还存在盐平衡的调节。盐平衡调节过程主要需要肾上腺皮质产生的________（填激素名称）参与，这种激素运出细胞的方式是________。 （5）综上所述，水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节________实现的。 20. 浅海筏式多营养层次综合养殖（IMTA）是我国近海主推的生态碳汇养殖模式：上层吊养大型经济藻类，中层网箱养殖肉食性经济鱼类，底层播植滤食性贝类与沉积食性海参。养殖过程中，鱼类残饵、代谢废物可被贝类、海参多级利用，藻类通过光合作用固定的碳，部分通过生物收获、沉降埋藏实现长期碳封存，大幅提升海洋碳汇能力。下表为该养殖系统中一条典型食物链的能量流动相关数据（单位：kJ·m-2·a-1）。回答下列问题： 营养级 同化总量 流向分解者的能量 未利用的能量 流向下一营养级的能量 甲 876.2 92.7 428.5 214.8 乙 214.8 36.2 89.4 58.6 丙 58.6 12.1 27.3 9.7 丁 9.7 2.8 4.9 0 （1）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以________的形式进行的；与传统单一鱼类养殖相比，该多营养层次模式能提升碳汇能力的核心原因是________。 （2）该养殖模式中，上层、中层、底层分布不同养殖生物，体现了群落的________结构，这种分布的核心优势是________。 （3）表格中，营养级乙用于自身生长、发育和繁殖的能量为________kJ·m-2·a-1；营养级丙到丁的能量传递效率为________（保留1位小数）。 （4）该养殖模式通过不同生物的合理搭配，利用种间关系实现系统自我优化、自我维持，体现了生态工程的________原理；若盲目引入外来养殖品种，可能造成的主要生态风险是________。 21. 我国科研人员将兔毛角蛋白基因导入到棉花细胞中培育成新型品种"兔毛棉花"。它标志着纺织品已由天然纤维时代、化学纤维时代进入转基因时代。兔毛角蛋白基因片段和质粒的酶切位点如图所示。回答下列问题： （1）可从兔毛囊细胞中提取总RNA，通过________合成cDNA，以此为模板设计特异性引物，通过PCR扩增得到兔毛角蛋白基因的完整编码区序列。 （2）为了使兔毛角蛋白基因能够正确地插入质粒中，PCR获取兔毛角蛋白基因时，需在引物a和引物b的________端分别添加限制酶________和________的识别序列。扩增缓冲液中Mg2+的作用是________。PCR的产物一般通过________来鉴定。 （3）采用农杆菌转化法将兔毛角蛋白基因导入棉花细胞中，其中Ti质粒所含T-DNA的作用是________。 （4）检测转基因棉花是否成功表达出兔毛角蛋白常用方法的原理是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三生物临门一练 本练习共100分，时间75分钟 一、选择题：本题共12小题，每题2分，共24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. PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的（　　） A. 核酸 B. 葡萄糖 C. 氨基酸 D. 脂质 【答案】B 【解析】 【详解】A、核酸是细胞内携带遗传信息的物质，不属于能源物质，更不是细胞能量代谢的主要能源物质，A错误； B、葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，符合题干中“细胞能量代谢的主要能源物质”的描述，B正确； C、氨基酸是蛋白质的基本组成单位，主要功能是作为合成蛋白质的原料，不是细胞的主要能源物质，C错误； D、脂质中只有脂肪可作为储能物质，磷脂和固醇均不能作为能源物质，且脂质不是细胞能量代谢的主要能源物质，D错误。 2. 肌萎缩侧索硬化症（渐冻症）患者运动神经元中，抑凋亡基因XIAP启动子异常高甲基化，导致XIAP表达被抑制，无法阻断凋亡蛋白酶caspase-3激活，引发运动神经元过度凋亡，造成运动功能进行性丧失。下列相关叙述错误的是（　　） A. 肌萎缩侧索硬化症患者和正常人均会发生运动神经元的凋亡 B. XIAP的高甲基化不会改变启动子的碱基序列，但可抑制其表达 C. 运动神经元内XIAP的含量与caspase-3的活性成正相关 D. 肌萎缩侧索硬化症患者的运动功能障碍但感觉功能正常 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡，是正常的生理过程，正常人和渐冻症患者都会发生运动神经元凋亡，仅患者存在运动神经元过度凋亡的情况，A正确； B、DNA甲基化属于表观遗传修饰，不会改变基因的碱基序列，启动子区域高甲基化会抑制基因转录，进而抑制XIAP的表达，B正确； C、根据题干，XIAP可阻断caspase-3的激活，因此XIAP含量越高，caspase-3的活性越低，二者呈负相关，而非正相关，C错误； D、渐冻症是运动神经元受损引发的疾病，感觉神经元功能正常，因此患者运动功能障碍但感觉功能正常，D正确。 3. 希尔反应的测定方法通常是在离体叶绿体的悬浮液中加入DCIP（氧化剂）、蔗糖等，在光照下可以释放氧气，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。用不同浓度的某除草剂分别处理杂草品种甲和品种乙的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如表。下列叙述正确的是（　　） 除草剂相对浓度/% 0 5 10 15 20 25 30 品种甲放氧速率相对值 5.0 3.7 2.2 1.0 0 0 0 品种乙放氧速率相对值 5.0 4.4 3.7 3.0 2.2 1.6 1.0 A. 蔗糖的作用是为反应提供能量并维持渗透压 B. 希尔反应中的DCIP相当于光反应中的NADPH C. 与品种乙相比，除草剂对品种甲叶绿体类囊体膜的抑制效果较强 D. 实验中品种乙的反应蓝色随着除草剂浓度增加而变浅 【答案】C 【解析】 【详解】A、蔗糖不能被叶绿体直接利用提供能量，其作用仅为维持悬浮液渗透压，避免叶绿体吸水涨破，A错误； B、DCIP是氧化剂，在反应中被还原，相当于光反应中的NADP+（氧化型辅酶Ⅱ），NADPH是光反应的还原型产物，B错误； C、放氧过程发生在叶绿体类囊体膜上，相同除草剂浓度下，品种甲的放氧速率下降幅度远大于品种乙，浓度为20%时甲放氧速率已降为0，乙仍维持较高放氧速率，说明除草剂对品种甲类囊体膜的抑制效果更强，C正确； D、除草剂浓度越高，品种乙光反应受抑制程度越强，产生的还原当量越少，DCIP被还原的量越少，溶液蓝色越深，D错误。 4. 同一mRNA链上存在RNA聚合酶及多个核糖体，与RNA聚合酶最接近的核糖体为前导核糖体，RNA聚合酶合成产物的速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，以保障转录和翻译的完整进行。这种同步完成转录和翻译的现象称为转录翻译偶联。下列说法正确的是（　　） A. 核糖体会首先结合在mRNA链的3'端，随后启动翻译过程 B. 移动的前导核糖体通过偶联作用可推动暂停的转录重新启动 C. 最接近RNA聚合酶的前导核糖体最终合成的肽链最长 D. 转录翻译偶联现象普遍发生在人体细胞核基因的表达过程中 【答案】B 【解析】 【详解】A、翻译过程中，核糖体首先结合在mRNA链的5'端启动翻译，而非3'端，A错误； B、题干明确RNA聚合酶的转录速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，因此移动的前导核糖体可通过偶联作用推动暂停的RNA聚合酶恢复移动，使暂停的转录重新启动，B正确； C、距离RNA聚合酶越远的核糖体，结合mRNA的时间越早，翻译时长越长，合成的肽链越长；最接近RNA聚合酶的前导核糖体刚启动翻译，合成的肽链最短，C错误； D、人体细胞核基因的转录发生在细胞核，翻译发生在细胞质核糖体，二者存在时空隔离，不会发生转录翻译偶联，该现象主要发生在原核生物的基因表达过程中，D错误。 5. 某孕妇及丈夫表现型均正常，某次妊娠出现异常，终止后从子宫内取出2个发育程度不同的胚胎，经鉴定，胚胎1的染色体组成为44+XY，无染色体畸变。为确诊胚胎2病因，医生分别从双亲、胚胎1和2组织中提取DNA，用于STR（染色体DNA上的短串联重复序列）分析，结果如表。下列叙述错误的是（　　） STR位点 父亲 母亲 胚胎1 胚胎2 D1 18/18 18/19 18/19 18/18 D2 25/29 23/26 23/29 25/25 D3 36/24 24/28 36/24 36/36 D4 28 17/21 21 - D5 30 - 30 30/30 注：数字表示STR重复次数，“-”表示无对应染色体从而未检出 A. 仅考虑STR位点D3，该夫妻若再次怀孕，下胎与胚胎1基因型相同的概率为1/4 B. 若表中父亲患色盲、母亲正常，则与色盲基因位于同一条染色体上的STR位点是D4 C. 分析表中STR位点D2，不能分析得出胚胎2的染色体来源于双亲的情况 D. 分析表中STR位点D5，推测胚胎2细胞中含有2条Y染色体导致胚胎不能正常发育 【答案】C 【解析】 【详解】A、仅考虑D3位点，父亲基因型为36/24，产生含36配子的概率为1/2，母亲基因型为24/28，产生含24配子的概率为1/2，胚胎1基因型为36/24，故该夫妻再次怀孕，下胎与胚胎1基因型相同的概率为1/2×1/2=1/4，A正确； B、色盲是伴X染色体隐性遗传病，分析D4位点：父亲仅1种STR，母亲有2种，胚胎1（44+XY）的STR来自母亲，说明D4位于X染色体上，因此与色盲基因位于同一条染色体的STR位点是D4，B正确； C、分析D2位点，母亲的STR为23/26，无25类型，而胚胎2的STR为25/25，说明胚胎2的两条D2所在同源染色体均来自父亲，可以判断染色体来源，C错误； D、分析D5位点：母亲无对应STR，父亲、胚胎1（44+XY）均有STR，说明D5位于Y染色体上，胚胎2的STR为30/30，说明其细胞中含有2条Y染色体，染色体数目异常导致胚胎不能正常发育，D正确。 6. 某岛屿树蛙种群的体色由核基因A/a控制：AA为深褐色（隐蔽性强，不易被天敌捕食），Aa为浅褐色，aa为亮黄色（易被天敌发现捕食）。引入专食亮黄色树蛙的蛇类后，种群中偶然出现由A基因突变产生的新等位基因A'，基因型A'A表现为亮黄色，A'A'仍为深褐色，但A'A'个体的繁殖能力显著低于AA个体。下列叙述正确的是（　　） A. 蛇类的捕食压力会诱导A基因发生定向突变，从而产生适应环境的A'基因 B. A'基因的出现使种群基因库发生改变，标志着该树蛙种群发生了进化 C. 自然选择直接作用于树蛙的基因型，进而导致A与A'的基因频率定向改变 D. 若人为清除该岛屿的蛇类，A'基因的频率可能逐步下降，体现突变有利性的相对性 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因突变具有不定向性，蛇类的捕食压力仅起到选择作用，无法诱导A基因发生定向突变，A错误； B、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，出现新等位基因导致基因库改变，基因频率一定改变，种群一定发生了进化，B正确； C、自然选择直接作用于生物的表现型，而非基因型，通过对性状的筛选间接导致基因频率定向改变，C错误； D、无论有无专食亮黄色树蛙的蛇类，A'基因对树蛙的生存都是不利基因，未体现突变有利性的相对性，D错误。 7. 河豚毒素可特异性阻断神经细胞膜上的Na+通道，能迅速使神经末梢和神经中枢发生麻痹，可能导致中毒者因血管运动神经和呼吸神经中枢麻痹而死亡。下列叙述正确的是（　　） A. 组成神经系统的细胞中，神经元的数量比神经胶质细胞的数量多 B. 神经末梢是指神经元的轴突末端的细小分支，它们分布在全身各处 C. 河豚毒素会引起下丘脑中的呼吸神经中枢麻痹，使中毒者因呼吸衰竭而死亡 D. 改造对河豚毒素敏感的动物的Na⁺通道可能使其获得对河豚毒素的抵抗力 【答案】D 【解析】 【详解】A、组成神经系统的细胞包括神经元和神经胶质细胞，神经胶质细胞的数量是神经元的10~50倍，远多于神经元数量，A错误； B、神经末梢是神经元的树突和轴突末端的细小分支，并非仅指轴突末端的细小分支，B错误； C、呼吸神经中枢位于脑干，不属于下丘脑的功能分区，C错误； D、河豚毒素的作用机理是特异性结合并阻断神经细胞膜上的Na⁺通道，改造该Na⁺通道的结构可避免河豚毒素的识别和结合，使动物获得对河豚毒素的抵抗力，D正确。 8. 巨细胞病毒可侵入人体细胞内完成增殖，造成被感染细胞的损伤。如图为人体感染巨细胞病毒后，免疫系统启动的特异性免疫应答部分过程示意图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 细胞丁完成增殖分化，需要抗原刺激与细胞乙分泌的细胞因子共同作用 B. 细胞戊可识别并清除内环境中游离的巨细胞病毒，降低机体感染风险 C. 免疫应答结束后，细胞丙和细胞己可长期存活，参与针对该病毒的二次免疫 D. 物质A可进入被感染的靶细胞内，通过结合病毒核酸抑制其增殖 【答案】A 【解析】 【详解】A、细胞丁为B细胞，B细胞完成增殖分化需要抗原刺激提供第一信号，同时需要辅助性T细胞（细胞乙）分泌的细胞因子的促进作用，A正确； B、细胞戊是细胞毒性T细胞（效应T细胞），功能是识别并裂解被病毒感染的靶细胞，无法直接清除内环境中游离的巨细胞病毒，游离病毒需要与抗体结合后被其他免疫细胞吞噬清除，B错误； C、细胞己是浆细胞，属于高度分化的细胞，寿命较短，不能长期存活，只有记忆细胞可长期存活参与二次免疫，C错误； D、物质A是抗体，属于大分子物质，抗体在内环境中与抗原结合发挥作用，D错误。 9. 生长素（IAA）通过受体TIR1启动下游信号转导，调控基因表达。科研人员用荧光标记追踪拟南芥根尖细胞中生长素转录因子ARF的核定位：施加IAA后ARF迅速入核，而TIR1抑制剂则显著减少ARF核定位。下图示意相关机制，其中AUX/IAA是转录抑制蛋白因子。下列叙述正确的是（　　） A. 在细胞增殖过程中，生长素主要促进细胞质的分裂 B. TIR1抑制剂通过阻断IAA的合成，间接抑制ARF的核定位 C. ARF入核后直接激活靶基因转录，转录过程需要解旋酶和RNA聚合酶参与 D. 若AUX/IAA蛋白发生持续降解，则细胞对生长素的响应会增强 【答案】D 【解析】 【详解】A、生长素在细胞增殖过程中，主要作用是促进细胞核的分裂，而细胞分裂素才主要促进细胞质的分裂，A错误； B、根据题干和图示，TIR1抑制剂是通过阻断IAA与TIR1的结合，抑制下游AUX/IAA的降解，进而让AUX/IAA持续抑制ARF的核定位，B错误； C、转录过程中，RNA聚合酶本身具有解旋功能，不需要额外的解旋酶参与，C错误； D、AUX/IAA是转录抑制蛋白因子，它持续降解后，对ARF的抑制作用就会持续解除，ARF能持续进入细胞核激活靶基因表达，细胞对生长素的响应自然会增强，D正确。 10. 某科研小组对鱼塘某种鱼的种群数量与种群增长速率、死亡率之间的关系进行研究，结果如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 当种群数量处于A状态时，即达到该鱼种群延续所需的最小数量 B. 当种群数量处于B状态时，进行捕捞有利于持续获得最大捕鱼量 C. 当种群数量处于C状态时，该鱼种群出生率是死亡率的2倍 D. 当种群数量处于D状态时，该鱼种群的种内竞争达到最大 【答案】A 【解析】 【详解】A、由图可知，在种群增长过程中，当种群数量处于A状态时，此时种群增长速率为0，种群数量不再增加；当种群数量小于A时，种群增长速率小于0，种群数量会越来越小；当种群数量大于A状态，小于B状态时，种群增长速率大于0，种群数量会增加；故从种群延续角度看，A达到了该鱼种群延续所需的最小数量，A正确； B、为持续获得最大捕鱼量，应该选择种群增长速率最大之后捕捞，捕捞后维持在K/2，由图可知应该在D点后捕捞而不是B状态时，B错误； C、当种群数量处于C状态时，种群增长速率为负值，因此出生率小于死亡率，C错误； D、种内竞争激烈程度与种群数量呈正相关，种群数量最大时竞争最激烈。D状态的种群数量未达到最大值，D错误。 故选A。 11. 在某温带草原生态系统中，草本植物甲可释放化感物质抑制草本植物乙的种子萌发，甲与乙同时也是田鼠的主要食物来源；蛇类会优先捕食取食了植物甲的田鼠，原因是植物甲的次生代谢产物会降低田鼠的运动敏捷性。下列关于该生态系统中物种间关系的叙述，正确的是（　　） A. 植物甲与植物乙之间仅存在通过化感作用形成的种间竞争关系 B. 田鼠与蛇类之间的捕食关系，可间接影响植物甲、乙的种群数量动态 C. 植物甲通过次生代谢产物调控田鼠的被捕食风险，二者形成互利共生关系 D. 蛇类的捕食作用会使田鼠种群的环境容纳量持续下降，无法维持相对稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物甲与乙均为草本植物，除了通过化感作用形成的竞争关系外，还会竞争阳光、水分、土壤无机盐等共同的生存资源，A错误； B、蛇类优先捕食取食了植物甲的田鼠，会影响田鼠的种群数量，以及田鼠取食甲、乙的比例，进而间接影响植物甲、乙的种群数量动态，B正确； C、互利共生要求两种生物长期共同生活、相互依存且彼此有利，植物甲的次生代谢产物降低田鼠的运动敏捷性，仅对甲有利，对田鼠有害，不符合互利共生的特征，C错误； D、生态系统存在负反馈调节机制，蛇类的捕食作用会使田鼠和蛇的种群数量在一定范围内波动，维持相对稳定，不会使田鼠的环境容纳量持续下降，D错误。 12. 紫草素是具有抗炎、抗病毒、抗肿瘤活性的天然药用成分，传统依赖野生紫草植株提取，产量低、资源消耗大。科研人员利用紫草细胞悬浮培养技术规模化生产紫草素，产量达传统植株提取的8.2倍，成功实现工业化生产。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该技术依赖植物细胞的全能性实现紫草素的大量生产 B. 悬浮培养的紫草细胞可通过细胞代谢持续合成并积累紫草素 C. 该培养过程中有再分化过程，所以需要植物激素参与 D. 悬浮培养的紫草细胞的遗传特性与野生紫草植株存在显著差异 【答案】B 【解析】 【详解】A、植物细胞全能性的核心是已分化的细胞具有发育成完整个体的潜能，该技术仅培养紫草细胞获取代谢产物，未培育出完整紫草植株，不依赖细胞全能性，A错误； B、悬浮培养的紫草细胞代谢旺盛，可通过正常的细胞代谢持续合成并积累次生代谢产物紫草素，B正确； C、该培养过程仅需要获得大量脱分化的愈伤组织细胞即可，不需要经过再分化过程，C错误； D、悬浮培养的紫草细胞由野生紫草细胞经脱分化得到，培养过程中遗传物质未发生改变，遗传特性与野生紫草植株无显著差异，D错误。 二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项或两项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 在细胞呼吸过程中，葡萄糖被分解为丙酮酸后，丙酮酸可在有氧条件下经丙酮酸脱氢酶复合体作用，生成CO2和NADH；也可在无氧条件下，经丙酮酸脱羧酶作用，生成CO2和乙醛，乙醛再被乙醇脱氢酶作用，生成乙醇。此外，酿酒酵母中还存在Crabtree效应，即在高浓度的葡萄糖条件下，即使氧气供应充足，它依然会发酵积累乙醇。下列叙述错误的是（　　） A. 发生Crabtree效应的酵母菌繁殖速率在短期内可能会受到抑制 B. 丙酮酸脱氢酶复合体在酿酒酵母的细胞质基质中起催化作用 C. 酿酒酵母可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化 D. 丙酮酸脱羧酶参与的代谢途径，葡萄糖中大部分能量以热能形式散失 【答案】BD 【解析】 【详解】A、发生Crabtree效应时，酵母菌在高浓度葡萄糖且氧气充足条件下仍发酵积累乙醇，而发酵过程中酵母菌获取能量效率低，所以在短期内其繁殖速率可能会受到抑制，A正确； B、丙酮酸脱氢酶复合体催化的是有氧呼吸第二阶段（丙酮酸进入线粒体的氧化分解），该过程发生在线粒体基质中，B错误； C、酿酒酵母存在Crabtree效应，在不同葡萄糖浓度下有不同代谢途径，这表明它可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化，C正确； D、丙酮酸脱羧酶参与无氧呼吸产生乙醇的代谢途径，在无氧呼吸过程中，葡萄糖中大部分能量储存在乙醇中，而不是以热能形式散失，D错误。 故选BD。 14. 某二倍体植物松散株型与紧凑株型是一对相对性状，控制该相对性状的基因为A/a。为研究控制该性状的基因，研究人员将一个紧凑株型的植株与纯合松散株型植株杂交，均为松散株型，中松散株型：紧凑株型=3∶1。研究得知，a基因由A基因内部插入一段序列而来（图1），研究人员设计了3条引物（P1～P3），位置如图1（→表示引物5′→3′方向）。以3个单株（甲、乙、丙）的DNA为模板，使用不同引物组合进行PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳结果分别为图2-A和2-B（图2-B中乙、丙电泳条带未标出）。不考虑PCR结果异常，下列说法正确的是（ ） A. 若a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短，原因是插入导致转录提前终止 B. 图2-A中的条带代表a，丙单株无扩增条带的原因是其基因型为AA C. 图2-B使用的引物组合是P1、P2，乙、丙植株对应的条带均有两条 D. 使用图2-A中的引物组合扩增全部样本，有扩增条带松散株型：无扩增条带松散株型=2∶1 【答案】BD 【解析】 【详解】A、在A基因编码蛋白质的区域中插入一段序列得到a基因（图1），a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短，应是终止密码子提前出现，a基因转录产生的mRNA提前终止翻译，A错误； B、根据图示可知，A和a基因上均含有P1和P2引物互补的序列，而P3引物识别的序列只有a基因中才存在，即图2-A中使用的引物组合是P2和P3，丙的基因型为AA，B正确； C、图2-B是利用引物P1和P2扩增的产物电泳的结果，由于a基因扩增出来的产物长度大于A基因扩增的产物，因此AA（松散株型）、aa（紧凑株型）基因的个体扩增的产物电泳时均只有一个条带，Aa（松散株型）的个体扩增的产物电泳时会出现两个电泳条带。所以乙和丙都只有一条带，C错误； D、使用图2-A中的引物组合（P3和P2）扩增全部样本，由于只有含a基因的个体才能扩增出相应产物，且A为松散株型，而子二代中Aa∶AA=2∶1，所以使用图2-A中的引物组合扩增全部样本，有扩增条带松散株型（Aa）：无扩增条带松散株型（AA）=2∶1，D正确。 故选BD。 15. 生长激素（GH）是调控人体生长发育的核心激素，其分泌量波动较大，受慢波睡眠、饥饿肽等多种因素影响，部分机制如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 饥饿肽可通过促进下丘脑分泌GHRH，间接促进垂体前叶GH的合成 B. IGF-1可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌GHRH，减少GH的分泌 C. 长期慢波睡眠不足，会导致机体IGF-1分泌增加，血糖水平升高 D. 检测IGF-1的含量，可反映个体间GH的差异 【答案】AC 【解析】 【详解】A、从图里的箭头关系能看到，饥饿肽是直接作用于垂体前叶，促进GH的合成，并不是通过促进下丘脑分泌GHRH来间接促进的，A错误； B、图中显示IGF-1会通过虚线（抑制作用）反馈作用于下丘脑，抑制GHRH的分泌，而GHRH是促进垂体分泌GH的，这样就会减少GH的分泌，B正确； C、慢波睡眠会促进下丘脑分泌GHRH，GHRH能促进垂体前叶分泌GH，GH作用于肝脏促进IGF-1分泌，故慢波睡眠不足，IGF-1分泌不足。IGF-1功能类似胰高血糖素，有升血糖的作用。如果长期慢波睡眠不足，IGF-1分泌减少，血糖水平难以升高，C错误； D、GH作用于肝脏产生IGF-1，IGF-1的含量和GH的分泌量正相关，所以检测IGF-1的含量，能够反映个体间GH的差异，D正确。 16. 为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中，野外实验在半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，一段时间后测定体重增幅相关指标，部分结果见下图，下列叙述正确的是（ ） A. 由图1可推测，增加降水组田鼠种群密度可能会增加 B. 半干旱和增加降水条件下植物的生物量总量基本保持不变 C. 图2可知，增加降水有利于羊草生长，改变田鼠食谱 D. 增加降水后，羊草和田鼠天敌的环境容纳量均会增加 【答案】AC 【解析】 【详解】A、图1显示，增加降水组的田鼠体重增幅明显高于干旱组，说明增加降水有利于田鼠的生长与繁殖，因此田鼠种群密度可能会增加，A正确； B、中植物物种相对生物量的纵轴是 “相对生物量 (%)”，不是绝对生物量，无法判断总量是否不变，B错误； C、分析图2可知增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长，其在田鼠食谱中所占比例增加，田鼠食谱发生变化，C正确； D、增加降水后羊草的相对生物量增加，其环境容纳量会增加；但田鼠天敌的环境容纳量是否增加，图中没有相关信息，无法判断，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 自然环境中光照强度的频繁波动，会影响植物叶绿体光反应的稳态，位于类囊体膜的KEA3蛋白可通过调控膜两侧H+浓度差（ΔpH）参与植物的光适应调节。图1为叶绿体光反应系统结构示意图，图2为弱光—强光—弱光交替处理下，类囊体膜两侧ΔpH与KEA3蛋白活性的变化曲线。回答下列问题： （1）图1中光反应产生的NADPH和ATP，能为暗反应提供能量的是________，PSⅡ接受光能激发释放的e-最初的供体是________，e-经过一系列的传递体形成电子流，e-的最终受体是________。 （2）据图1分析，类囊体膜两侧的ΔpH，是指类囊体腔与________之间的H+浓度差；持续光照条件下，类囊体腔的pH会________（填“升高”、“降低”或“不变”）。 （3）光照过强时，水稻通过非光化学猝灭（NPQ）耗散多余光能，避免光损伤，其发挥作用的核心组分必须依赖高才能启动。据图2分析，KEA3蛋白跨膜转运H+的方向是________（填“类囊体腔→叶绿体基质”或“叶绿体基质→类囊体腔”）。弱光转强光时，KEA3蛋白活性先降低，其对于水稻应对高强度光照的意义是________。 （4）农学家发现KEA3基因缺失突变株在适宜光照下长势与野生型相似，但在人工控制的弱光强光交替条件下长势矮小。结合光适应调节机制分析，突变株在弱光强光交替条件下长势矮小的原因是________。 【答案】（1） ①. ATP和NADPH ②. H2O ③. NADP+ （2） ①. 叶绿体基质 ②. 降低 （3） ①. 类囊体腔→叶绿体基质 ②. 减少H+向基质运输（有利于H+在类囊体腔内积累），建立高ΔpH，迅速启动NPQ避免光损伤 （4）KEA3蛋白缺失，强光时NPQ启动过快，弱光时ΔpH回落缓慢，NPQ持续时间长，耗散较多能量，光合速率降低 【解析】 【小问1详解】 暗反应中，ATP为C₃的还原供能，NADPH既作为还原剂，也为暗反应供能，因此二者都提供能量；光反应中水在PSⅡ处光解释放电子，因此电子最初供体是水；电子经传递后最终用于还原NADP+生成NADPH，因此电子最终受体是NADP+。 【小问2详解】 类囊体膜内侧为类囊体腔，外侧为叶绿体基质，因此ΔpH是类囊体腔与叶绿体基质的H⁺浓度差；持续光照下，水不断光解产生H⁺，H⁺不断积累在类囊体腔，腔内H⁺浓度升高，pH降低。 【小问3详解】 根据图2，弱光转强光后ΔpH升高，KEA3活性降低；结合题干“NPQ需要高ΔpH才能启动”可推知：KEA3的功能是将H⁺从类囊体腔转运到叶绿体基质，其活性降低时H⁺运出减少，维持类囊体腔高H⁺浓度，保证NPQ启动，避免强光损伤。 【小问4详解】 弱光-强光交替条件下，强光转为弱光时，野生型KEA3活性升高，运出类囊体腔多余H⁺，降低ΔpH，使NPQ停止耗散能量，光能用于合成有机物；而突变株缺失KEA3，转弱光后ΔpH仍维持较高水平，NPQ持续耗散光能，用于光合作用的光能减少，有机物合成不足，因此长势矮小。 18. 水稻是重要的粮食作物，一般水稻品种为单粒稻。研究人员用乙基甲磺酸酯作为诱变剂，处理单粒稻植株A获得能够稳定遗传的复粒稻突变体植株B（稻粒常常三粒簇生）。回答下列问题： （1）研究人员获得复粒稻突变体所用的育种方法是________，其原理是________。 （2）研究人员对复粒稻突变体植株B进行研究，发现该簇生性状由一对等位基因M1、M2控制。为确定该基因在染色体上的位置，用单粒稻植株A与复粒稻突变体B作为亲本进行杂交，F1均为半复粒，将F1自交，统计F2中复粒∶半复粒∶单粒的植株比例接近________。研究人员进一步检测植株A、植株B、F1及F2中复粒稻植株4号和6号染色体的SSR扩增产物，电泳结果如图1所示。（SSR是染色体上的一段特异性短核苷酸序列，不同染色体具有各自特异的SSR，可用于基因定位的遗传标记。）可推测控制复粒性状的基因位于________号染色体上。请在图2中标出F1中簇生基因与SSR分子标记的相对位置关系。________ 注：A的4号、6号染色体SSR分别记为S1、S2；B的4号、6号染色体SSR分别记为S3、S4. （3）水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性对糯性呈显性，该性状由位于4号染色体上的一对等位基因A、a控制。研究人员将非糯性品系C与糯性水稻品系D杂交，所得子代均表现为非糯性半复粒，再将其自交（无交叉互换），请预测所得后代植株的表型及比例分别为________。 【答案】（1） ①. 诱变育种 ②. 基因突变 （2） ①. 1∶2∶1 ②. 4 ③. （3）非糯性单粒∶非糯性半复粒∶糯性复粒=1∶2∶1（或糯性单粒∶非糯性半复粒∶非糯性复粒=1∶2∶1） 【解析】 【小问1详解】 题意显示，研究人员用乙基甲磺酸酯作为诱变剂，处理单粒稻植株A获得能够稳定遗传的复粒稻突变体植株B，该过程所用的育种方法是诱变育种，该操作的原理是基因突变。 【小问2详解】 研究人员对复粒稻突变体植株B进行研究，发现该簇生性状由一对等位基因M1、M2控制。为确定该基因在染色体上的位置，用单粒稻植株A与复粒稻突变体B作为亲本进行杂交，F1均为半复粒（表现为不完全显性），F1自交，统计F2中复粒、半复粒、单粒植株比例接近1∶2∶1。研究人员进一步检测植株A、植株B及F2复粒稻植株4号和6号染色体的SSR扩增产物，电泳结果如图1所示，根据电泳结果可知F2复粒稻植株均带有B植株的4号染色体上的S3，因而可推测控制复粒性状的基因位于4号染色体上，相应的标出F1中簇生基因与SSR分子标记的相对位置关系如下：  【小问3详解】 非糯性对糯性呈显性，该性状由位于4号染色体上的一对等位基因A、a控制，复粒相关基因也位于4号染色体上，将非糯性品系C（AA）与糯性水稻品系D（aa）杂交，所得子代均表现为非糯性半复粒（AaM1M2），将其自交（无交叉互换），若亲本为非糯性品系C（AAM1M1）、糯性水稻品系D（aaM2M2），则F1产生的配子为AM1、aM2，F2为非糯性单粒（AAM1M1）∶非糯性半复粒（AaM1M2）∶糯性复粒（aaM2M2）=1∶2∶1，若亲本为非糯性品系C（AAM2M2）、糯性水稻品系D（aaM1M1），则F1产生的配子为AM2、aM1，F2为非糯性复粒（AAM2M2）∶非糯性半复粒（AaM1M2）∶糯性单粒（aaM1M1）=1∶2∶1。 19. 肾小管、集合管细胞主要通过水通道蛋白从管腔中吸收水分，抗利尿激素（ADH）可促进该过程。人体水盐平衡调节的部分过程如图1所示，回答下列问题： （1）“细胞外液渗透压升高”的刺激还可传递到位于________的渴觉中枢，使人产生渴觉，主动饮水补充水分。 （2）若某原因使肾小管内的液体渗透压偏高，则会导致排尿量________（填“增加”或“减少”），原因是________。 （3）图2为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞对水的通透性变化示意图，图中A、B、C代表不同的结构或物质，a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。从水通道蛋白的角度，结合抗利尿激素的作用，分析当抗利尿激素减少时，尿量增多的原因是________。 （4）调节渗透压平衡的过程中，除了上述的水调节过程，还存在盐平衡的调节。盐平衡调节过程主要需要肾上腺皮质产生的________（填激素名称）参与，这种激素运出细胞的方式是________。 （5）综上所述，水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节________实现的。 【答案】（1）大脑皮层 （2） ①. 增加 ②. 肾小管液的渗透压偏高将导致重吸收的水分减少，生成的尿液会增多 （3）含水通道蛋白的囊泡经a过程与细胞膜融合减弱，水通道蛋白经b过程被回收（与细胞膜分离）增强，使肾小管和集合管上皮细胞膜上的水通道蛋白数量减少，重吸收的水分减少 （4） ①. 醛固酮 ②. 自由扩散 （5）尿量和尿的成分 【解析】 【小问1详解】 产生渴觉的部位在大脑皮层的渴觉中枢。 【小问2详解】 肾小管液中的水分经过水通道蛋白以协助扩散的方式被肾小管上皮细胞重吸收利用，如果肾小管内液体渗透压偏高，则肾小管上皮细胞重吸收的水分会减少，生成的尿液量会增加。 【小问3详解】 据图分析可知，抗利尿激素可促进细胞中的含水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，减弱水通道蛋白的回收过程，增加细胞膜上水通道蛋白的数量，促进对水的重吸收。当抗利尿激素减少时，含水通道蛋白的囊泡经a过程与细胞膜融合减弱，水通道蛋白经b过程被回收（与细胞膜分离）增强，使肾小管和集合管上皮细胞膜上的水通道蛋白数量减少，重吸收的水减少，尿量增多。 【小问4详解】 盐平衡调节过程主要需要肾上腺皮质产生的醛固酮参与。当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡。醛固酮的本质为类固醇激素，运出细胞的方式是自由扩散。 【小问5详解】 水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。 20. 浅海筏式多营养层次综合养殖（IMTA）是我国近海主推的生态碳汇养殖模式：上层吊养大型经济藻类，中层网箱养殖肉食性经济鱼类，底层播植滤食性贝类与沉积食性海参。养殖过程中，鱼类残饵、代谢废物可被贝类、海参多级利用，藻类通过光合作用固定的碳，部分通过生物收获、沉降埋藏实现长期碳封存，大幅提升海洋碳汇能力。下表为该养殖系统中一条典型食物链的能量流动相关数据（单位：kJ·m-2·a-1）。回答下列问题： 营养级 同化总量 流向分解者的能量 未利用的能量 流向下一营养级的能量 甲 876.2 92.7 428.5 214.8 乙 214.8 36.2 89.4 58.6 丙 58.6 12.1 27.3 9.7 丁 9.7 2.8 4.9 0 （1）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以________的形式进行的；与传统单一鱼类养殖相比，该多营养层次模式能提升碳汇能力的核心原因是________。 （2）该养殖模式中，上层、中层、底层分布不同养殖生物，体现了群落的________结构，这种分布的核心优势是________。 （3）表格中，营养级乙用于自身生长、发育和繁殖的能量为________kJ·m-2·a-1；营养级丙到丁的能量传递效率为________（保留1位小数）。 （4）该养殖模式通过不同生物的合理搭配，利用种间关系实现系统自我优化、自我维持，体现了生态工程的________原理；若盲目引入外来养殖品种，可能造成的主要生态风险是________。 【答案】（1） ①. 二氧化碳 ②. 通过多营养级生物的多级利用，减少了养殖系统中有机碳的分解释放，提升了总固碳量与长期碳封存效率 （2） ①. 垂直 ②. 提高了养殖系统对空间、光照、营养物质等环境资源的利用效率 （3） ①. 184.2 ②. 16.6% （4） ①. 自生 ②. 外来物种入侵，破坏近海原有生物群落的稳定性（或降低本地生物多样性） 【解析】 【小问1详解】 碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行。与传统单一的鱼类养殖模式相比，IMTA模式的上层、中层和底层都含有多种生物，存在多个营养级，这种模式通过多营养级生物的多级利用，减少了养殖系统中有机碳的分解释放，提升了总固碳量与长期碳封存效率，从而提升碳汇能力。 【小问2详解】 IMTA模式的水体存在多个水层，各水层存在不同生物，所以体现了群落的垂直结构，这种分布的核心优势是可以提高养殖系统对空间、光照、营养物质等环境资源的利用效率。 【小问3详解】 由题表信息中甲～丁的同化总能量可知，甲可能是藻类等第一营养级生物，乙可能为第二营养级，丙可能为第三营养级，丁为第四营养级，其流向下一营养级的能量为0，说明其为最高营养级。对于乙而言，同化的能量＝呼吸作用散失的能量＋用于生长、发育、繁殖的能量，其中用于生长、发育、繁殖的能量＝流向分解者的能量＋未利用的能量＋流向下一营养级的能量＝36.2＋89.4＋58.6＝184.2 kJ·m-2·a-1。丙到丁的能量传递效率＝丁的同化总量÷丙的同化总量×100%≈16.6%。 【小问4详解】 生态工程中，若生态系统自身可以自我优化、自我维持，则对应生态工程的自生原理。若盲目引入外来养殖品种，有可能会导致外来物种入侵当地生态系统，破坏近海原有生物群落的稳定性，降低本地生物多样性。 21. 我国科研人员将兔毛角蛋白基因导入到棉花细胞中培育成新型品种"兔毛棉花"。它标志着纺织品已由天然纤维时代、化学纤维时代进入转基因时代。兔毛角蛋白基因片段和质粒的酶切位点如图所示。回答下列问题： （1）可从兔毛囊细胞中提取总RNA，通过________合成cDNA，以此为模板设计特异性引物，通过PCR扩增得到兔毛角蛋白基因的完整编码区序列。 （2）为了使兔毛角蛋白基因能够正确地插入质粒中，PCR获取兔毛角蛋白基因时，需在引物a和引物b的________端分别添加限制酶________和________的识别序列。扩增缓冲液中Mg2+的作用是________。PCR的产物一般通过________来鉴定。 （3）采用农杆菌转化法将兔毛角蛋白基因导入棉花细胞中，其中Ti质粒所含T-DNA的作用是________。 （4）检测转基因棉花是否成功表达出兔毛角蛋白常用方法的原理是________。 【答案】（1）逆转录 （2） ①. 5' ②. EcoRⅠ ③. HindⅢ ④. 激活DNA聚合酶的活性 ⑤. 琼脂糖凝胶电泳 （3）携带目的基因（兔毛角蛋白基因）整合到棉花细胞的染色体DNA上 （4）抗原—抗体特异性结合 【解析】 【小问1详解】 从兔毛囊细胞中提取总 RNA 后，通过逆转录（反转录）合成 cDNA，以此为模板设计特异性引物，通过 PCR 扩增得到兔毛角蛋白基因的完整编码区序列。 【小问2详解】 质粒上启动子和终止子之间有 Hind III、Xba I、EcoR I 位点。为了使目的基因正确插入并表达，应选择能将目的基因定向插入启动子和终止子之间的酶。根据转录方向和质粒图谱，Xba I有两个酶切位点不合适，则选择 Hind III 和 EcoR I 可保证目的基因的正确方向。 由于转录方向是由右向左，根据质粒中启动子的位置，则引物b的5'端添加HindIII酶切位点，引物a的5'端添加EcoRI酶切位点，扩增缓冲液中 Mg²⁺的作用是：作为DNA 聚合酶的辅因子，激活 DNA 聚合酶的活性，同时稳定引物与模板的结合。 PCR 的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。 【小问3详解】 采用农杆菌转化法将兔毛角蛋白基因导入棉花细胞中，其中 Ti 质粒所含 T-DNA 的作用是：携带目的基因（兔毛角蛋白基因）整合到棉花细胞的染色体 DNA 上，使目的基因能够稳定遗传给子代细胞。 【小问4详解】 检测转基因棉花是否成功表达出兔毛角蛋白常用方法的原理是：抗原 - 抗体特异性结合（即利用兔毛角蛋白作为抗原，制备特异性抗体，通过检测抗体与棉花提取物中蛋白质的结合情况，判断是否表达出目标蛋白）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $