精品解析：2026届江西省高三G20联考模拟预测生物试题

生物学 一、选择题：本题共12小题，每小题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. 细胞是具有一定结构和功能的基本生命系统。下列细胞器或结构中不会出现核酸分子的是（ ） A. 细胞核 B. 线粒体 C. 高尔基体 D. 染色体 【答案】C 【解析】 【详解】A、细胞核是DNA主要分布的场所，还可通过转录产生RNA，存在核酸分子，A不符合题意； B、线粒体是半自主性细胞器，含有少量DNA和RNA，存在核酸分子，B不符合题意； C、高尔基体是单层膜细胞器，功能是对蛋白质进行加工、分类、包装，不会出现核酸分子，C符合题意； D、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，DNA属于核酸，存在核酸分子，D不符合题意。 2. 某嗜盐古细菌生活在高盐湖中，其细胞膜上存在一种光驱动质子泵（细菌视紫红质）。光照下，该泵能将H+泵出细胞，形成跨膜质子梯度驱动ATP合成。下列叙述错误的是（ ） A. 该嗜盐古细菌细胞内没有线粒体 B. 该质子泵将H+泵出细胞属于主动运输 C. 该嗜盐古细菌生命活动的直接能源物质是ATP D. 该质子泵发挥作用时构象不会发生改变 【答案】D 【解析】 【详解】A、嗜盐古细菌属于原核生物，原核生物细胞内仅含有核糖体一种细胞器，不存在线粒体等复杂具膜细胞器，A正确； B、该质子泵将H+泵出细胞是逆浓度梯度进行的，需要消耗光能驱动，且需要载体蛋白协助，属于主动运输，B正确； C、ATP是所有细胞生物生命活动的直接能源物质，该嗜盐古细菌的生命活动也以ATP作为直接能源，C正确； D、质子泵属于转运蛋白，在转运H+的过程中会与H+结合，自身构象发生改变，D错误。 3. 研究发现，某些癌细胞的特定蛋白会在细胞质内凝聚成无膜液滴，富集蛋白质类信号分子以促进增殖。若破坏该无膜液滴，癌细胞增殖减缓。下列叙述正确的是（ ） A. 光学显微镜可以清晰观察到该无膜液滴的内部结构细节 B. 该无膜液滴的作用体现了蛋白质具有信息传递功能 C. 破坏该无膜液滴后，癌细胞中的染色质会固缩并萎缩解体 D. 该特定蛋白在核糖体上合成后进入内质网、高尔基体加工 【答案】B 【解析】 【详解】A、光学显微镜分辨率较低，仅能观察到细胞的显微结构，无法清晰观察无膜液滴的内部亚显微结构细节，该观察需要借助电子显微镜，A错误； B、该无膜液滴富集的蛋白质类信号分子可传递促进细胞增殖的信息，体现了蛋白质的信息传递功能，B正确； C、染色质固缩、萎缩解体是细胞凋亡的典型特征，破坏该无膜液滴仅使癌细胞增殖减缓，并不会引发癌细胞凋亡，因此不会出现该现象，C错误； D、该特定蛋白是在细胞质中发挥作用的胞内蛋白，不属于分泌蛋白、膜蛋白等需要内质网、高尔基体加工的蛋白质类群，其合成后无需进入内质网、高尔基体加工，D错误。 4. 剧烈运动时，人体骨骼肌细胞通过无氧呼吸快速补充供能。下列关于人体骨骼肌细胞无氧呼吸的叙述，正确的是（ ） A. 丙酮酸被还原为乳酸的过程会生成NAD+ B. 葡萄糖转化成乳酸的过程会生成大量ATP C. 无氧呼吸的全过程都在线粒体基质中进行 D. 无氧呼吸产生乳酸的过程会产生CO2 【答案】A 【解析】 【详解】A、人体骨骼肌细胞无氧呼吸第二阶段，丙酮酸接受NADH提供的氢被还原为乳酸，同时NADH被氧化生成，A正确； B、葡萄糖转化为乳酸的过程中仅无氧呼吸第一阶段释放少量能量，生成少量ATP，B错误； C、无氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行，线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，C错误； D、人体骨骼肌细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，不产生，D错误。 5. 研究发现，男性吸烟者精子中某些DNA甲基化水平会发生改变，且这种改变可存在于其子女的体细胞中。下列叙述正确的是（ ） A. 吸烟诱导的DNA甲基化变化属于可遗传变异，会直接改变基因的碱基序列 B. 若父辈吸烟使抑癌基因高度甲基化，则其子女抑癌基因甲基化程度也一直较高 C. 通常同卵双胞胎的基因组相同，但表观遗传修饰的差异可能导致其性状不同 D. 染色体上DNA甲基化必然会促进基因表达，而组蛋白的乙酰化必然会抑制基因表达 【答案】C 【解析】 【详解】A、吸烟诱导的DNA甲基化属于表观遗传修饰，不改变基因的碱基序列，A错误； B、父辈精子的甲基化改变可存在于子女体细胞中，但“可存在”不代表必然存在，且表观遗传修饰会在发育过程中发生动态变化，不会一直保持较高甲基化程度，B错误； C、同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来，基因组完全相同，若二者表观遗传修饰存在差异，会导致基因表达情况不同，最终导致性状出现差异，C正确； D、通常DNA甲基化会抑制基因表达，组蛋白乙酰化会促进基因表达，D错误。 6. 研究人员对某孤岛生态系统中的某昆虫种群进行了长期监测。因长期使用某种有机磷杀虫剂，二十年间该孤岛中的该昆虫种群中抗药性基因频率从初始的5%上升至85%。全面停用杀虫剂五年后，调查发现农药抗性型个体的繁殖能力低于农药敏感型个体，且农药抗性型个体比例显著下降至40%左右。下列关于全面停用杀虫剂五年后农药抗性型个体比例显著下降的叙述，最合理的是（ ） A. 种群内发生了定向基因突变，农药抗性基因突变回农药敏感基因 B. 在无杀虫剂环境下，农药抗性型个体处于竞争劣势 C. 该杀虫剂残留持续诱发昆虫农药抗性基因的突变 D. 岛外的农药敏感型昆虫迁入，通过交配改变了种群基因组成 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因突变具有不定向性，不存在定向的抗性基因回变为敏感基因的过程，A错误； B、停用杀虫剂后无农药选择压力，题干明确说明抗性型个体繁殖能力低于敏感型个体，说明抗性型个体在此环境下处于生存繁殖的竞争劣势，自然选择会使敏感型个体占比上升，抗性型占比下降，B正确； C、基因突变是不定向的，杀虫剂不会定向诱发抗性突变，且若存在残留诱发抗性突变，抗性型个体占比应上升而非下降，C错误； D、题干中明确该昆虫种群位于 “某孤岛生态系统”，题干未提及 “岛外昆虫迁入”，因此该因素不是导致抗性个体比例下降的合理原因，D 错误。 7. 下图为某家族的遗传系谱图及部分个体基因型，A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。女性的基因型为XA2XA2或含XA1时正常，其余均患病。男性的基因型为XA1Y时正常，其余均患病。Ⅱ-2的基因型为XA2XA2。Ⅳ-1为纯合子的概率是（ ） A. 1/8 B. 1/4 C. 3/8 D. 1/2 【答案】D 【解析】 【详解】Ⅰ-1 基因型为XA1Y，Ⅰ-2 基因型为XA2XA3，二者的儿子 Ⅱ-1 为男性患者。根据题意，男性只有XA1Y正常，其余均患病，因此 Ⅱ-1 的基因型只能是：XA2Y 或 XA3Y，概率各占1/2。已知 Ⅱ-2 的基因型为XA2XA2，Ⅱ-1 与 Ⅱ-2 的女儿 Ⅲ-1 为正常女性，则Ⅲ-1 的基因型只能为XA2XA2。Ⅰ-3 基因型为XA1Y，Ⅰ-4 基因型为XA2XA3，二者的女儿 Ⅱ-3 为正常女性，则基因型为1/2XA1XA2或1/2XA1XA3，Ⅱ-4为正常男性，基因型为XA1Y，Ⅱ-3和Ⅱ-4的儿子Ⅲ-2患病，基因型为XA2Y 或 XA3Y，概率各占1/2。Ⅲ-1 的基因型只能为XA2XA2，Ⅲ-2的基因型为1/2XA2Y 或1/2XA3Y，Ⅳ-1为女性，基因型为1/2XA2XA2或1/2XA2XA3，因此Ⅳ-1为纯合子的概率为1/2，D正确，ABC错误。 8. 胰岛B细胞感知血糖浓度变化是其分泌胰岛素的核心调节机制。当血糖浓度升高时，葡萄糖通过载体蛋白进入胰岛B细胞，经细胞代谢产生ATP。细胞内ATP/ADP比值升高，促使ATP敏感型K+通道关闭，K+外流减少，引发细胞膜去极化，进而激活电压门控Ca2+通道，Ca2+内流，细胞内Ca2+浓度升高，进而触发胰岛素分泌颗粒的胞吐作用释放胰岛素。下列叙述错误的是（ ） A. 若使用葡萄糖载体蛋白抑制剂，则会抑制胰岛素的释放 B. 若细胞外液Ca2+的浓度显著降低，则会抑制胰岛素的释放 C. 胰岛素以胞吐方式释放至细胞外，该过程依赖细胞膜的流动性 D. 若ATP敏感型K+通道持续处于开放状态，则会促进胰岛素的释放 【答案】D 【解析】 【详解】A、若使用葡萄糖载体蛋白抑制剂，葡萄糖进入胰岛B细胞的过程被阻断，细胞代谢产生的ATP减少，无法触发后续胰岛素分泌的通路，因此会抑制胰岛素的释放，A正确； B、胰岛素释放依赖Ca²⁺内流使细胞内Ca²⁺浓度升高，若细胞外液Ca²⁺浓度显著降低，Ca²⁺内流的浓度差减小，内流的Ca²⁺减少，细胞内Ca²⁺浓度无法升高，因此会抑制胰岛素的释放，B正确； C、胞吐过程需要分泌囊泡与细胞膜融合，该过程依赖细胞膜的流动性，因此胰岛素以胞吐方式释放的过程依赖细胞膜的流动性，C正确； D、若ATP敏感型K⁺通道持续处于开放状态，K⁺外流不会减少，细胞膜无法发生去极化，进而无法激活电压门控Ca²⁺通道，Ca²⁺内流减少，会抑制而非促进胰岛素的释放，D错误。 9. 肿瘤细胞表面的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合后，会抑制T细胞的活化，从而使肿瘤细胞逃避免疫系统的攻击。下列叙述错误的是（ ） A. 肿瘤细胞可能会过表达PD-L1来逃避免疫监视 B. 抗PD-1抗体可以解除对T细胞活化的抑制，使细胞免疫正常发挥作用 C. 抗PD-1抗体直接与肿瘤细胞表面的PD-L1结合，进而抑制PD-L1的活性 D. 若过度使用抗PD-1抗体使T细胞过度活化，则可能引发自身免疫病 【答案】C 【解析】 【详解】A、肿瘤细胞过表达PD-L1后，可产生更多PD-L1与T细胞表面的PD-1结合，抑制T细胞活化，从而逃避免疫系统的监视，A正确； B、抗PD-1抗体可与T细胞表面的PD-1结合，阻断PD-1与PD-L1的结合路径，解除对T细胞活化的抑制，使细胞免疫可以正常发挥杀伤肿瘤细胞的作用，B正确； C、抗PD-1抗体的作用靶点是T细胞表面的PD-1，而非肿瘤细胞表面的PD-L1，无法直接结合PD-L1抑制其活性，C错误； D、若过度使用抗PD-1抗体导致T细胞过度活化，免疫功能过强，可能会攻击自身正常组织器官，引发自身免疫病，D正确。 10. 某植物种子萌发的部分调控过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 脱落酸与赤霉素在植物体内的含量微少，但对植物的生长发育很重要 B. 脱落酸与赤霉素在调控种子休眠与萌发方面的作用相抗衡 C. 红光作为环境信号可能通过促进赤霉素合成来促进种子萌发 D. 萌发种子内的赤霉素含量会持续增多，脱落酸会持续减少直至含量为零 【答案】D 【解析】 【详解】A、脱落酸与赤霉素都属于植物激素，植物激素具有微量高效的特点，在植物体内含量微量，但对植物生长发育有重要的调节作用，A正确； B、由图可知，脱落酸促进种子休眠，赤霉素促进种子萌发，且二者相互抑制对方的作用，因此在调控种子休眠与萌发方面的作用相抗衡，B正确； C、图示显示红光可促进赤霉素的合成，赤霉素可促进种子萌发，因此红光作为环境信号可能通过促进赤霉素合成来促进种子萌发，C正确； D、种子萌发过程中赤霉素含量不会持续增多，脱落酸含量会降低但不会降至零，植物的生长发育是多种激素相互作用共同调节的，各类激素会维持在适宜的水平，D错误。 11. 某城市利用人工湿地（含挺水植物、浮水植物、沉水植物等植物）净化生活污水，该湿地生物群落中的物种较为丰富，有鱼类、两栖类和鸟类等多种动物。下列叙述正确的是（ ） A. 植物的分层分布主要与光照强度、水深等因素有关 B. 微生物分解有机物所释放的能量可被植物重新利用 C. 该人工湿地生态系统的主要能量来源是污水中的化学能 D. 在污水净化过程中，湿地的物种丰富度会无限持续增加 【答案】A 【解析】 【详解】A、湿地中植物的分层属于群落的垂直结构，水深不同区域光照强度存在差异，适合不同生长类型的植物生存，因此植物分层分布主要与光照强度、水深等因素有关，A正确； B、微生物分解有机物释放的能量大部分以热能形式散失，生态系统中能量流动是单向不可逆的，热能不能被植物重新利用，B错误； C、该人工湿地存在大量生产者（挺水、浮水、沉水植物等），生态系统的主要能量来源是生产者固定的太阳能，污水中的化学能属于补充能量，不是主要来源，C错误； D、湿地的空间、资源等环境条件是有限的，物种丰富度会上升至相对稳定的状态，不会无限持续增加，D错误。 12. 在探究pH对淀粉酶活性影响的实验中，可以“先混合，再使用”的是（ ） A. 先将淀粉溶液与淀粉酶混合，再用缓冲液调节pH B. 先将淀粉酶与不同pH的缓冲液混合，再加入淀粉溶液 C. 先将淀粉溶液与不同pH的缓冲液混合，再加入淀粉酶 D. 先将碘液、不同pH的缓冲液与淀粉溶液混合，再加入淀粉酶 【答案】B 【解析】 【详解】A、先将淀粉溶液与淀粉酶混合时，还未调节到预设pH，淀粉酶就已经催化淀粉发生反应，会导致实验结果不准确，A错误； B、先将淀粉酶与不同pH的缓冲液混合，可让淀粉酶预先处于对应pH环境，酶活性已调整为该pH下的状态，再加入淀粉后反应就在预设pH下进行，能准确反映pH对酶活性的影响，B正确； C、淀粉在酸性条件下会发生非酶促水解，若先将淀粉与不同pH缓冲液混合，酸性组的淀粉会部分分解，无法区分淀粉减少是酶催化还是酸水解的结果，干扰实验结论，C错误； D、碘液是淀粉检测试剂，本身具有氧化性，会使淀粉酶变性失活，且碘与淀粉结合形成的复合物会阻碍淀粉酶分解淀粉，提前加入会干扰实验正常进行，D错误。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。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. 为治理城市河道富营养化，环保部门构建了如图所示的“生态浮床”生态系统。浮床上种植水生植物，其根系附着人工添加的有益微生物，形成复合净化体系。下列叙述错误的是（ ） A. 浮床植物、浮游植物和浮游动物等各种生物种群共同构成了生物群落 B. 滤食性鱼类适度摄食浮游动物和浮游植物，有助于维持生态系统结构稳定 C. 底栖动物利用底泥中的有机物、不利于加速城市河道生态系统中的物质循环 D. 生态浮床的引入能提高该生态系统光能的利用率和食物链（网）的能量传递效率 【答案】CD 【解析】 【详解】A、生物群落是同一时间内聚集在一定区域中所有生物种群的集合，该河道内的浮床植物、浮游植物、浮游动物等所有生物种群共同构成生物群落，A正确； B、滤食性鱼类适度摄食浮游动物和浮游植物，可调控各类生物的种群数量，避免单一种群过量破坏生态平衡，有助于维持生态系统的结构稳定，B正确； C、底栖动物利用底泥中的有机物时，可将有机物分解为无机物返回无机环境，有助于加速生态系统的物质循环，C错误； D、生态浮床引入更多生产者类群，可提高生态系统的光能利用率，但相邻营养级之间的能量传递效率是稳定的10%~20%，不会因生态浮床的引入而提高，D错误。 14. 利用农杆菌转化法培育抗虫棉，借助农杆菌Ti质粒上的T-DNA将Bt毒蛋白基因导入到棉花细胞，Ti质粒上的T-DNA携带Bt毒蛋白基因。下列叙述正确的是（ ） A. 用Ca2+溶液处理农杆菌和植物细胞以提高转化效率 B. Ti质粒上的T-DNA可整合到棉花细胞的染色体DNA上 C. 可用逆转录PCR技术检测Bt毒蛋白基因是否转录出mRNA D. 抗虫接种实验可以鉴定转基因抗虫棉植株是否抗虫 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、Ca2+溶液处理仅用于使农杆菌成为感受态细胞，提高重组质粒导入农杆菌的效率，该方法不适用于处理植物细胞来提高转化效率，A错误； B、农杆菌Ti质粒上的T-DNA具有可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体DNA上的特性，因此可将携带的Bt毒蛋白基因整合到棉花细胞的染色体DNA上，B正确； C、逆转录PCR技术先以mRNA为模板逆转录合成cDNA，再对cDNA进行PCR扩增，可通过扩增结果判断Bt毒蛋白基因是否转录出了mRNA，C正确； D、抗虫接种实验属于个体生物学水平的鉴定方法，可直接观察植株是否出现抗虫性状，判断转基因抗虫棉植株是否抗虫，D正确。 15. 研究人员从盐湖中分离出一株嗜盐酵母菌，探究其在不同盐浓度下利用不同碳源生长的能力，其他条件均相同且适宜。实验设置及结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） 组别 NaCl浓度 葡萄糖 甘油 菌落生长 ① 1% + - + ② 1% - + - ③ 8% + - + ④ 8% - + + 注：“+”表示添加或生长；“-”表示未添加或未生长。 A. 通常不使用平板划线法来统计该菌的活菌数量 B. 制备固体培养基时，应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C. 由①③组可知，高盐浓度会抑制该菌利用葡萄糖的能力 D. 由②④组可知，高盐浓度下该菌能够以甘油作为碳源 【答案】AD 【解析】 【详解】A、平板划线法仅用于分离纯化微生物，无法统计活菌数量，统计活菌数一般采用稀释涂布平板法，因此通常不用平板划线法统计该菌的活菌数量，A正确； B、制备固体培养基的常规流程是计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板，先灭菌再倒平板可避免倒平板过程引入杂菌，B错误； C、①③组自变量为NaCl浓度，两组均以葡萄糖为唯一碳源，且菌落均生长，说明高盐浓度没有抑制该菌利用葡萄糖的能力，C错误； D、②④组自变量为NaCl浓度，两组均以甘油为唯一碳源，1%盐浓度下菌落不生长，8%高盐浓度下菌落生长，说明高盐浓度下该菌能够以甘油作为碳源，D正确。 16. 椎实螺外壳的旋转方向（右旋或左旋）由一对等位基因D/d控制，且表现为母性效应，即子代外壳的旋向由母本的基因型决定，与子代自身的基因型无关。已知右旋对左旋为显性。现有基因型为Dd的右旋雌性椎实螺与基因型为dd的左旋雄性椎实螺杂交。下列叙述正确的是（ ） A. F1外壳的旋向全为右旋 B. F1的基因型及比例为Dd∶dd=1∶1 C. 某左旋雄性个体与F1中右旋雌性个体杂交，子代旋向全为右旋 D. 让F1个体随机交配，F2中右旋个体所占比例为1/2 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、基因型为Dd的右旋雌性椎实螺与基因型为dd的左旋雄性椎实螺杂交，F1的母本基因型为Dd，根据母性效应，子代旋向由母本基因型决定，因此F1无论自身基因型如何，外壳旋向全为右旋，A正确； B、据题干信息可知，母本Dd产生配子的类型及比例为D∶d=1∶1，父本dd只产生配子d，因此F1的基因型及比例为Dd∶dd=1∶1，B正确； C、F1所有个体都表现为右旋，因此F1中的右旋雌性包含Dd和dd两种基因型；若雌性个体基因型为dd，根据母性效应，其子代旋向全为左旋，因此子代不会全为右旋，C错误； D、F2的旋向由F1雌性个体的基因型决定，F1雌性个体中基因型为Dd的占1/2（其子代全为右旋），基因型为dd的占1/2（其子代全为左旋），因此F2中右旋个体所占比例为1/2，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 好氧堆肥技术是利用微生物代谢处理有机废物的生物技术，其本质是微生物通过细胞呼吸分解有机物并释放能量。高温期（>55℃），嗜热菌群成为优势种群，纤维素等难降解物质开始分解。科研人员为探究碳氮比（C/N）对堆肥效率的影响，进行了模拟实验，主要数据如表所示。 实验组别 物料初始C/N 微生物代谢强度（CO2释放速率相对值） 高温期（>55℃）的持续时间/天 纤维素降解率/% 甲 20∶1 85±5 10 65.2±4.1 乙 30∶1 152±8 15 91.5±2.7 丙 40∶1 130±7 13 88.3±3.3 回答下列问题： （1）堆肥中，好氧微生物可在细胞质基质和线粒体内将葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生________和[H]，[H]与O2结合生成水并释放大量能量，其中一部分能量储存在__中，用于驱动各项生命活动；另一部分能量以热能形式散失，导致堆体温度上升。 （2）由表中数据可知，物料初始C/N为________时，微生物代谢最旺盛。当物料初始C/N为40∶1时，微生物代谢强度下降，从细胞中化合物合成的角度分析，其原因是物料中氮源相对不足，这直接影响微生物细胞中________（答两种）等含氮大分子的合成，从而影响细胞代谢。 （3）高温能杀灭大多数病原体（细菌、病毒等生物）。从蛋白质的角度解释，原因是________。 （4）为进一步探究“在最佳物料初始C/N条件下，添加外源纤维素酶能否通过提高反应速率来缩短堆肥周期”，请补充实验设计思路。 实验分组：空白对照组和添加适量外源纤维素酶的实验组，两组除是否添加外源纤维素酶外，其他条件（如温度、湿度、物料等）应________。 观测指标：________（答两点）。 【答案】（1） ①. CO2 ②. ATP （2） ①. 30∶1 ②. 蛋白质、核酸（DNA/RNA） （3）高温使蛋白质变性 （4） ①. 相同且适宜 ②. 微生物代谢强度、CO2释放速率相对值（或纤维素降解速率、堆肥产物中纤维素的残留率、堆体中心温度达到55℃所需的时间、高温期的持续时间等） 【解析】 【小问1详解】 好氧微生物进行有氧呼吸时，第一阶段（细胞质基质）和第二阶段（线粒体基质）除产生[H]外，还会生成CO2；有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在直接能源物质ATP中，供生命活动利用。 【小问2详解】 表格中初始C/N为30:1的乙组CO2释放速率最高，说明微生物代谢最旺盛；蛋白质、核酸都属于含氮生物大分子，氮源不足会直接抑制这些物质的合成，进而影响微生物代谢。 【小问3详解】 蛋白质是生命活动的主要承担者，其功能依赖特定的空间结构，高温会使蛋白质的空间结构发生不可逆破坏，导致其变性失活，病原体无法完成正常的生命活动，因此被高温杀灭。 【小问4详解】 实验设计遵循单一变量原则，除是否添加外源纤维素酶的自变量外，温度、湿度等无关变量需保持相同且适宜，排除无关变量的干扰；要判断是否缩短堆肥周期，可观测和堆肥效率直接相关的指标有微生物代谢强度、CO2释放速率相对值（或纤维素降解速率、堆肥产物中纤维素的残留率、堆体中心温度达到55℃所需的时间、高温期的持续时间等）,高温期持续时间越短、纤维素降解速率越快，说明堆肥周期越短。 18. 果蝇是经典的遗传学实验材料，体色、刚毛形状、平衡棒、眼色等性状由不同基因控制。研究者在一个果蝇纯系中发现了几只黑檀体果蝇（雌、雄均有），其他个体均为灰体。已知黑檀体是常染色体上的单基因隐性突变性状（基因型为ee）。回答下列问题： （1）某灰体果蝇的4种突变性状各由一种显性突变基因控制，并且突变基因纯合的胚胎死亡，其基因分布如图所示（不考虑新的基因突变、染色体互换、染色体变异等）。 若只考虑Ⅱ号染色体和Ⅲ号染色体，该灰体果蝇减数分裂时产生________种配子。该灰体果蝇连续自由交配若干代后，后代种群中A和C基因的频率________（填“会”或“不会”）发生改变，原因是________。 （2）为进一步定位控制灰/黑檀体色的基因（E/e），研究人员用一只黑檀体雌蝇（ee）和一只灰体雄蝇（E）杂交。F1中灰体与黑檀体比例为1∶1，且灰体果蝇全部表现为短刚毛、正常平衡棒，黑檀体果蝇全部表现为正常刚毛、钝圆平衡棒。根据上述结果判断，控制体色的基因位于________号染色体上。 （3）已知果蝇的红眼对白眼为显性，由X染色体上的基因控制。科研人员希望通过一次杂交实验验证控制眼色的基因位于X染色体上，应选择的纯合杂交组合是：________（填表型）。控制眼色的基因位于X染色体的依据是________。 【答案】（1） ①. 4 ②. 不会 ③. 由于A和C位于同一对同源染色体上，且不发生染色体互换等，该果蝇自交后代中，AA纯合（Ac/Ac）和CC纯合（aC/aC）个体胚胎致死，只有杂合子（Ac/aC）存活，每一代存活个体均为该杂合子，A和C基因频率始终维持在0.5，不会发生改变 （2）Ⅲ （3） ①. 纯合白眼雌果蝇与纯合红眼雄果蝇 ②. F1中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼（或F1中红眼雌∶白眼雄=1∶1） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，A与a、C与c这两对等位基因位于一对同源染色体上，S与s、T与t这两对等位基因位于另一对同源染色体上，且遵循基因的自由组合定律，所以减数分裂时能产生2×2=4种配子。由于A和C位于同一对同源染色体上，且不发生染色体互换等，该果蝇自交后代中，AA纯合（Ac/Ac）和CC纯合（aC/aC）个体胚胎致死，只有杂合子（Ac/aC）存活，每一代存活个体均为该杂合子，A和C基因频率始终维持在0.5，不会发生改变。 【小问2详解】 已知黑檀体是常染色体上的单基因隐性突变性状（基因型为ee），黑檀体雌蝇（ee）和灰体雄蝇（E-）杂交，F1中灰体与黑檀体比例为1：1，且灰体果蝇全部表现为短刚毛、正常平衡棒，黑檀体果蝇全部表现为正常刚毛、钝圆平衡棒。因为短刚毛（S）与正常刚毛（s）、正常平衡棒（t）与钝圆平衡棒（T）的基因位于Ⅲ号染色体上，而F1表型与体色性状有对应关联，灰体基因与短刚毛基因、正常平衡棒基因连锁，黑檀体基因与正常刚毛基因、钝圆平衡棒基因连锁，所以可判断控制体色的基因与控制刚毛形状和平衡棒的基因位于一对同源染色体上，即控制体色的基因位于Ⅲ号染色体上。 【小问3详解】 要通过一次杂交实验验证控制眼色的基因位于X染色体上，应选择纯合白眼雌果蝇和纯合红眼雄果蝇进行杂交。 若控制眼色的基因位于X染色体上，XdXd和XDY杂交，F1中雌果蝇全为红眼（XDXd），雄果蝇全为白眼（XdY）（或F1中红眼雌∶白眼雄=1∶1）。 19. 随着中国空间站进入常态化运营，保障航天员在长期微重力环境下的骨骼健康成为重要课题。研究表明，微重力会导致骨量快速丢失。骨吸收是指破骨细胞分解骨基质，释放钙磷入血的过程，其过度活跃是骨丢失的核心环节，该过程与激素调节失衡密切相关。 回答下列问题： （1）骨骼稳态依赖于成骨细胞合成骨与破骨细胞分解骨的动态平衡，该平衡主要受降钙素和甲状旁腺素的调节。这两种激素均需通过________运输，作用于靶细胞膜表面的________。 （2）研究发现降钙素的作用是抑制骨吸收和促进骨形成，主要靶细胞是破骨细胞，可抑制破骨细胞的活性并促进其凋亡，________（填“升高”或“降低”）血钙浓度。甲状旁腺素的主要靶细胞是成骨细胞，可间接促进破骨细胞的分化与成熟，最终升高血钙浓度。 （3）为探究特定激素对骨丢失的干预效果，研究者以尾悬吊小鼠模拟微重力环境，设计实验并检测相关指标，结果如表所示。 组别 处理方式 骨密度 （相对值） 血清骨钙素/（ng·mL-1） 血清TRAP5b/（U·L-1） 血清Ca2+/（mmol·L-1） A 正常对照 1.00 8.53 3.1 2.13 B 尾悬吊（模拟微重力4周） 0.15 7.83 6.5 2.39 C 尾悬吊（模拟微重力4周）+外源性激素X 0.65 8.20 4.2 2.25 注：血清骨钙素是骨形成标志物，血清TRAP5b是骨吸收（分解）标志物。 对比A、B组可知，模拟微重力使B组小鼠的骨密度降低，其原因是骨形成________（填“强于”或“弱于”）骨吸收。根据C组结果推测，外源性激素X最可能是________（填“降钙素”或“甲状旁腺素”），判断依据是________。 （4）为验证机械力对骨形成的作用，研究者另取一批小鼠，对其右侧后肢实施手术以去除神经（使其无法自主运动，但保留血管），然后进行全身振动训练。一段时间后，检测骨形成表面占比，结果如表所示。 检测部位 骨形成表面占比/% 左侧后肢（有神经支配） 18.0 右侧后肢（无神经支配） 17.9 该实验结果说明，全身振动训练对骨形成的促进作用________（填“依赖于”或“不依赖于”）完整的神经支配。研究者为完善实验，补充设计了以下两组。 Ⅰ组：小鼠双侧后肢均去除神经，不接受全身振动训练。 Ⅱ组：小鼠双侧后肢均去除神经，接受全身振动训练。 一段时间后检测，Ⅰ组小鼠双侧后肢骨形成表面占比均约为10.5%，Ⅱ组小鼠双侧后肢骨形成表面占比均约为17.9%。比较Ⅰ组与Ⅱ组的数据，可得出的结论是________。 【答案】（1） ①. 体液##血液 ②. 特异性受体##受体 （2）降低 （3） ①. 弱于 ②. 降钙素 ③. 激素X干预后，骨形成标志物（骨钙素）回升，骨吸收标志物（TRAP5b）下降，骨密度改善，符合降钙素抑制骨吸收、促进骨形成的作用 （4） ①. 不依赖于 ②. 在去除双侧后肢神经的条件下，全身振动训练能显著促进骨形成（或机械力的促骨形成作用是通过非神经途径实现的） 【解析】 【小问1详解】 激素调节的特点是通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞，且需要与靶细胞膜表面的特异性受体结合才能发挥作用，所以降钙素和甲状旁腺素均需通过体液运输，作用于靶细胞膜表面的特异性受体。 【小问2详解】 降钙素能抑制骨吸收和促进骨形成，主要作用于破骨细胞，抑制其活性并促进凋亡，这样会减少血钙的释放，从而降低血钙浓度。 【小问3详解】 对比A、B组，B组模拟微重力后骨密度降低。因为血清骨钙素是骨形成标志物，血清TRAP5b是骨吸收标志物，B组血清骨钙素降低（骨形成减弱），血清TRAP5b升高（骨吸收增强），所以骨形成弱于骨吸收。C组是尾悬吊（模拟微重力4周）+外源性激素X，与B组相比，C组经激素X干预后，骨形成标志物（骨钙素）回升，骨吸收标志物（TRAP5b）下降，骨密度改善，符合降钙素抑制骨吸收、促进骨形成的作用，所以外源性激素X最可能是降钙素，与降钙素的作用相符。 【小问4详解】 左侧后肢有神经支配，右侧后肢无神经支配，二者骨形成表面占比相差不大，说明全身振动训练对骨形成的促进作用不依赖于完整的神经支配。Ⅰ组小鼠双侧后肢均去除神经，不接受全身振动训练，骨形成表面占比约为10.5%；Ⅱ组小鼠双侧后肢均去除神经，接受全身振动训练，骨形成表面占比约为17.9%。比较Ⅰ组与Ⅱ组的数据，可得出的结论是在去除双侧后肢神经的条件下，全身振动训练能显著促进骨形成（或机械力的促骨形成作用是通过非神经途径实现的）。 20. 我国在青藏高原推进以国家公园为主体的新型自然保护地体系。研究者在三江源国家公园内，根据放牧强度将区域划分为低干扰区和高干扰区，利用红外相机连续监测雪豹及其主要猎物岩羊的活动节律。部分研究结果如表所示。 区域 雪豹夜间活动比例 岩羊夜间活动比例 雪豹和岩羊的日活动节律重叠度 低干扰区 58% 32% 0.68 高干扰区 79% 18% 0.41 注：日活动节律重叠度的取值范围为0～1，值越大表示活动时间越同步。 回答下列问题： （1）岩羊是雪豹的主要猎物，二者构成________关系。 （2）放牧产生的犬吠、摩托车声等属于生态系统中的________信息。 （3）据表分析，在高干扰区，雪豹夜间活动比例________（填“升高”或“降低”），而岩羊夜间活动比例降低，导致二者日活动节律重叠度________（填“增大”或“减小”）。 （4）雪豹和岩羊二者日活动节律重叠度减小，可能会对雪豹种群的生存产生不利影响，请分析原因：__。 （5）为提高雪豹的环境容纳量（K值），除控制放牧强度外，还可采取的措施有________（答两点）。 【答案】（1）捕食 （2）物理 （3） ①. 升高 ②. 减小 （4）二者日活动节律重叠度减小，雪豹与岩羊在同一时间段内相遇的机会减少，雪豹捕食效率降低，获取食物的难度增加 （5）保护岩羊等猎物种群、建设生态廊道（或减少犬进入核心区、恢复植被等） 【解析】 【小问1详解】 种间关系中，一种生物以另一种生物为食物的关系为捕食关系，雪豹捕食岩羊，因此二者是捕食关系。 【小问2详解】 生态系统的信息分为物理信息、化学信息、行为信息三类，声音是通过物理过程传递的信息，属于物理信息。 【小问3详解】 对比表格数据：低干扰区雪豹夜间活动比例为58%，高干扰区为79%，因此高干扰区雪豹夜间活动比例升高；低干扰区二者日活动节律重叠度为0.68，高干扰区为0.41，因此重叠度减小。 【小问4详解】 日活动节律重叠度越高，说明二者活动时间越同步。重叠度减小意味着雪豹活跃时岩羊大多不活跃，雪豹更难捕食到猎物，食物不足会降低雪豹的出生率、提高死亡率，进而影响雪豹种群的生存。 【小问5详解】 环境容纳量（K值）是环境条件不受破坏时，一定空间能维持的种群最大数量，可通过改善栖息环境、增加食物来源、减少人为干扰/捕猎等方式提高K值，因此除控制放牧外，还可采取建立自然保护区、打击盗猎雪豹、保护岩羊种群等措施。 21. 乳糖酶是一种重要的酶制剂，但天然的乳糖酶在高温条件下容易失活，限制了其应用。为获得能在较高温度下稳定发挥作用的乳糖酶，研究人员尝试将来源于嗜热微生物的耐高温乳糖酶基因（bgaB基因）导入枯草杆菌，构建能够高效表达耐高温乳糖酶的工程菌株。如图展示了该研究中通过PCR扩增bgaB基因以及构建基因表达载体的主要步骤。 回答下列问题： （1）正常电泳检测发现PCR产物在预期大小（2000bp）处有一条明亮条带，但在其前方（小分子量处）出现弥散条带，该弥散条带可能是由于________（答一种）不适宜所致。 （2）如图用KpnⅠ切割质粒P1，会导致启动子处丢失重要序列（5′-GGAGG-3′）（编码的序列可与核糖体结合）。为保证bgaB基因能与质粒P1正确连接并成功表达，在扩增bgaB基因时，应在引物2的5′端添加序列________（需标出序列的3′和5′）。扩增后目的基因与质粒P1需使用________双酶切，以确保定向连接，避免反向插入或自身环化。 （3）质粒P2上携带的大肠杆菌复制原点（oriE）可能影响其在枯草杆菌中的复制。为使重组质粒更适于在枯草杆菌中稳定复制，需去除大肠杆菌复制原点（oriE）。可用限制酶EcoRⅠ切割质粒P2，获得两个片段，其中长度为________bp的片段经自身环化后，可形成新质粒P3。为筛选成功转化的枯草杆菌，应使用含________（填“新霉素”或“氨苄青霉素”）的选择培养基。 （4）经上述筛选，获得了一株能表达乳糖酶蛋白的工程菌A。为验证其表达产物的功能，需测定在相同高温条件下，工程菌A产生的乳糖酶与________的酶活性，以评估其“耐高温”特性是否达成。在后续的工业化试生产中发现，工程菌A的耐高温乳糖酶产量随传代次数的增加而下降。研究人员推测该情况可能的原因是质粒P3在工程菌A分裂过程中分配不均，导致部分子代细胞丢失质粒P3。为提高耐高温乳糖酶生产的稳定性，可采取的改进措施有________（答一种）。 【答案】（1）引物的特异性（或引物的碱基个数、引物的GC含量、复性温度等） （2） ①. 5′-GGTACCGGAGG-3′ ②. Kpn Ⅰ、BamH Ⅰ （3） ①. 6000 ②. 新霉素 （4） ①. 天然（或不耐高温的）乳糖酶 ②. 持续添加新霉素，维持选择压力（或将bgaB基因整合至枯草杆菌的拟核上构建整合型菌株、使用含有更稳定复制原点的质粒、使重组质粒的复制数量增多） 【解析】 【小问1详解】 PCR 产物在预期条带前方（小分子处）出现弥散条带，说明产生了大量非特异性的短片段产物，这通常是由于复性的温度不适宜导致的（退火温度过低时，引物会与非特异性位点结合，产生大量短的非特异性扩增产物），也可能是引物的特异性、引物的碱基个数或引物的GC含量等原因。 【小问2详解】 由题干信息可知，用KpnI切割质粒P1会导致启动子处的重要序列5'-GGAGG-3'丢失，因此需要将该序列补加到目的基因的 5' 端（即引物2的 5' 端），同时为了后续连接，需要加上Kpn I的酶切位点。启动子丢失的序列为5'-GGAGG-3' ，Kpn I的识别序列为5'-GGTACC-3'， 因此，引物2的5' 端需要添加5'-GGTACCGGAGG-3'序列（先酶切位点，再补回丢失的序列）。因为Kpn I的识别位点与启动子接近，bgaB基因模板链的3'端应与启动子接近。成功扩增得到的bgaB基因与质粒P1经Kpn I、BamH I（从图中可知选择Xba I或Hind Ⅲ会去掉终止子或标记基因）双酶切，以确保定向连接，避免反向插入或自身环化。 【小问3详解】 质粒P2总长度为8700 bp，插入的bgaB基因长度为2000 bp，质粒 P1上oriE 的位置在 EcoR I 和Hind Ⅲ之间，EcoR I 切割后，oriE 位于其中一个片段中。去除oriE后，需要保留oriB（枯草杆菌复制原点）和Neo（新霉素抗性基因），因此保留的片段长度为8700-2700 = 6000 bp（EcoRI 切割产生两个片段：2700 bp和6000 bp，其中6000 bp 片段含oriB和Neo，可自身环化形成新质粒P3）。质粒P3中保留的抗性基因为Neo（新霉素抗性基因），因此应使用含新霉素的选择培养基筛选枯草杆菌。 【小问4详解】 为验证工程菌 A 产生的乳糖酶的“耐高温”特性是否达成，需测定在相同高温条件下，工程菌 A 产生的乳糖酶与天然乳糖酶（或不耐高温的乳糖酶）的酶活性，通过对比来评估。针对工程菌A的耐高温乳糖酶产量随传代次数增加而下降，推测是质粒P3在分裂过程中分配不均导致部分子代细胞丢失质粒 P3，为提高生产稳定性，可采取的改进措施是持续添加新霉素，维持选择压力（或将bgaB基因整合至枯草杆菌的拟核上构建整合型菌株、使用含有更稳定复制原点的质粒、使重组质粒的复制数量增多），这样就不会出现质粒分配不均的问题。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物学 一、选择题：本题共12小题，每小题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. 细胞是具有一定结构和功能的基本生命系统。下列细胞器或结构中不会出现核酸分子的是（ ） A. 细胞核 B. 线粒体 C. 高尔基体 D. 染色体 2. 某嗜盐古细菌生活在高盐湖中，其细胞膜上存在一种光驱动质子泵（细菌视紫红质）。光照下，该泵能将H+泵出细胞，形成跨膜质子梯度驱动ATP合成。下列叙述错误的是（ ） A. 该嗜盐古细菌细胞内没有线粒体 B. 该质子泵将H+泵出细胞属于主动运输 C. 该嗜盐古细菌生命活动的直接能源物质是ATP D. 该质子泵发挥作用时构象不会发生改变 3. 研究发现，某些癌细胞的特定蛋白会在细胞质内凝聚成无膜液滴，富集蛋白质类信号分子以促进增殖。若破坏该无膜液滴，癌细胞增殖减缓。下列叙述正确的是（ ） A. 光学显微镜可以清晰观察到该无膜液滴的内部结构细节 B. 该无膜液滴的作用体现了蛋白质具有信息传递功能 C. 破坏该无膜液滴后，癌细胞中的染色质会固缩并萎缩解体 D. 该特定蛋白在核糖体上合成后进入内质网、高尔基体加工 4. 剧烈运动时，人体骨骼肌细胞通过无氧呼吸快速补充供能。下列关于人体骨骼肌细胞无氧呼吸的叙述，正确的是（ ） A. 丙酮酸被还原为乳酸的过程会生成NAD+ B. 葡萄糖转化成乳酸的过程会生成大量ATP C. 无氧呼吸的全过程都在线粒体基质中进行 D. 无氧呼吸产生乳酸的过程会产生CO2 5. 研究发现，男性吸烟者精子中某些DNA甲基化水平会发生改变，且这种改变可存在于其子女的体细胞中。下列叙述正确的是（ ） A. 吸烟诱导的DNA甲基化变化属于可遗传变异，会直接改变基因的碱基序列 B. 若父辈吸烟使抑癌基因高度甲基化，则其子女抑癌基因甲基化程度也一直较高 C. 通常同卵双胞胎的基因组相同，但表观遗传修饰的差异可能导致其性状不同 D. 染色体上DNA甲基化必然会促进基因表达，而组蛋白的乙酰化必然会抑制基因表达 6. 研究人员对某孤岛生态系统中的某昆虫种群进行了长期监测。因长期使用某种有机磷杀虫剂，二十年间该孤岛中的该昆虫种群中抗药性基因频率从初始的5%上升至85%。全面停用杀虫剂五年后，调查发现农药抗性型个体的繁殖能力低于农药敏感型个体，且农药抗性型个体比例显著下降至40%左右。下列关于全面停用杀虫剂五年后农药抗性型个体比例显著下降的叙述，最合理的是（ ） A. 种群内发生了定向基因突变，农药抗性基因突变回农药敏感基因 B. 在无杀虫剂环境下，农药抗性型个体处于竞争劣势 C. 该杀虫剂残留持续诱发昆虫农药抗性基因的突变 D. 岛外的农药敏感型昆虫迁入，通过交配改变了种群基因组成 7. 下图为某家族的遗传系谱图及部分个体基因型，A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。女性的基因型为XA2XA2或含XA1时正常，其余均患病。男性的基因型为XA1Y时正常，其余均患病。Ⅱ-2的基因型为XA2XA2。Ⅳ-1为纯合子的概率是（ ） A. 1/8 B. 1/4 C. 3/8 D. 1/2 8. 胰岛B细胞感知血糖浓度变化是其分泌胰岛素的核心调节机制。当血糖浓度升高时，葡萄糖通过载体蛋白进入胰岛B细胞，经细胞代谢产生ATP。细胞内ATP/ADP比值升高，促使ATP敏感型K+通道关闭，K+外流减少，引发细胞膜去极化，进而激活电压门控Ca2+通道，Ca2+内流，细胞内Ca2+浓度升高，进而触发胰岛素分泌颗粒的胞吐作用释放胰岛素。下列叙述错误的是（ ） A. 若使用葡萄糖载体蛋白抑制剂，则会抑制胰岛素的释放 B. 若细胞外液Ca2+的浓度显著降低，则会抑制胰岛素的释放 C. 胰岛素以胞吐方式释放至细胞外，该过程依赖细胞膜的流动性 D. 若ATP敏感型K+通道持续处于开放状态，则会促进胰岛素的释放 9. 肿瘤细胞表面的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合后，会抑制T细胞的活化，从而使肿瘤细胞逃避免疫系统的攻击。下列叙述错误的是（ ） A. 肿瘤细胞可能会过表达PD-L1来逃避免疫监视 B. 抗PD-1抗体可以解除对T细胞活化的抑制，使细胞免疫正常发挥作用 C. 抗PD-1抗体直接与肿瘤细胞表面的PD-L1结合，进而抑制PD-L1的活性 D. 若过度使用抗PD-1抗体使T细胞过度活化，则可能引发自身免疫病 10. 某植物种子萌发的部分调控过程如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 脱落酸与赤霉素在植物体内的含量微少，但对植物的生长发育很重要 B. 脱落酸与赤霉素在调控种子休眠与萌发方面的作用相抗衡 C. 红光作为环境信号可能通过促进赤霉素合成来促进种子萌发 D. 萌发种子内的赤霉素含量会持续增多，脱落酸会持续减少直至含量为零 11. 某城市利用人工湿地（含挺水植物、浮水植物、沉水植物等植物）净化生活污水，该湿地生物群落中的物种较为丰富，有鱼类、两栖类和鸟类等多种动物。下列叙述正确的是（ ） A. 植物的分层分布主要与光照强度、水深等因素有关 B. 微生物分解有机物所释放的能量可被植物重新利用 C. 该人工湿地生态系统的主要能量来源是污水中的化学能 D. 在污水净化过程中，湿地的物种丰富度会无限持续增加 12. 在探究pH对淀粉酶活性影响的实验中，可以“先混合，再使用”的是（ ） A. 先将淀粉溶液与淀粉酶混合，再用缓冲液调节pH B. 先将淀粉酶与不同pH的缓冲液混合，再加入淀粉溶液 C. 先将淀粉溶液与不同pH的缓冲液混合，再加入淀粉酶 D. 先将碘液、不同pH的缓冲液与淀粉溶液混合，再加入淀粉酶 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。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. 为治理城市河道富营养化，环保部门构建了如图所示的“生态浮床”生态系统。浮床上种植水生植物，其根系附着人工添加的有益微生物，形成复合净化体系。下列叙述错误的是（ ） A. 浮床植物、浮游植物和浮游动物等各种生物种群共同构成了生物群落 B. 滤食性鱼类适度摄食浮游动物和浮游植物，有助于维持生态系统结构稳定 C. 底栖动物利用底泥中的有机物、不利于加速城市河道生态系统中的物质循环 D. 生态浮床的引入能提高该生态系统光能的利用率和食物链（网）的能量传递效率 14. 利用农杆菌转化法培育抗虫棉，借助农杆菌Ti质粒上的T-DNA将Bt毒蛋白基因导入到棉花细胞，Ti质粒上的T-DNA携带Bt毒蛋白基因。下列叙述正确的是（ ） A. 用Ca2+溶液处理农杆菌和植物细胞以提高转化效率 B. Ti质粒上的T-DNA可整合到棉花细胞的染色体DNA上 C. 可用逆转录PCR技术检测Bt毒蛋白基因是否转录出mRNA D. 抗虫接种实验可以鉴定转基因抗虫棉植株是否抗虫 15. 研究人员从盐湖中分离出一株嗜盐酵母菌，探究其在不同盐浓度下利用不同碳源生长的能力，其他条件均相同且适宜。实验设置及结果如表所示。下列叙述正确的是（ ） 组别 NaCl浓度 葡萄糖 甘油 菌落生长 ① 1% + - + ② 1% - + - ③ 8% + - + ④ 8% - + + 注：“+”表示添加或生长；“-”表示未添加或未生长。 A. 通常不使用平板划线法来统计该菌的活菌数量 B. 制备固体培养基时，应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C. 由①③组可知，高盐浓度会抑制该菌利用葡萄糖的能力 D. 由②④组可知，高盐浓度下该菌能够以甘油作为碳源 16. 椎实螺外壳的旋转方向（右旋或左旋）由一对等位基因D/d控制，且表现为母性效应，即子代外壳的旋向由母本的基因型决定，与子代自身的基因型无关。已知右旋对左旋为显性。现有基因型为Dd的右旋雌性椎实螺与基因型为dd的左旋雄性椎实螺杂交。下列叙述正确的是（ ） A. F1外壳的旋向全为右旋 B. F1的基因型及比例为Dd∶dd=1∶1 C. 某左旋雄性个体与F1中右旋雌性个体杂交，子代旋向全为右旋 D. 让F1个体随机交配，F2中右旋个体所占比例为1/2 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 好氧堆肥技术是利用微生物代谢处理有机废物的生物技术，其本质是微生物通过细胞呼吸分解有机物并释放能量。高温期（>55℃），嗜热菌群成为优势种群，纤维素等难降解物质开始分解。科研人员为探究碳氮比（C/N）对堆肥效率的影响，进行了模拟实验，主要数据如表所示。 实验组别 物料初始C/N 微生物代谢强度（CO2释放速率相对值） 高温期（>55℃）的持续时间/天 纤维素降解率/% 甲 20∶1 85±5 10 65.2±4.1 乙 30∶1 152±8 15 91.5±2.7 丙 40∶1 130±7 13 88.3±3.3 回答下列问题： （1）堆肥中，好氧微生物可在细胞质基质和线粒体内将葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生________和[H]，[H]与O2结合生成水并释放大量能量，其中一部分能量储存在__中，用于驱动各项生命活动；另一部分能量以热能形式散失，导致堆体温度上升。 （2）由表中数据可知，物料初始C/N为________时，微生物代谢最旺盛。当物料初始C/N为40∶1时，微生物代谢强度下降，从细胞中化合物合成的角度分析，其原因是物料中氮源相对不足，这直接影响微生物细胞中________（答两种）等含氮大分子的合成，从而影响细胞代谢。 （3）高温能杀灭大多数病原体（细菌、病毒等生物）。从蛋白质的角度解释，原因是________。 （4）为进一步探究“在最佳物料初始C/N条件下，添加外源纤维素酶能否通过提高反应速率来缩短堆肥周期”，请补充实验设计思路。 实验分组：空白对照组和添加适量外源纤维素酶的实验组，两组除是否添加外源纤维素酶外，其他条件（如温度、湿度、物料等）应________。 观测指标：________（答两点）。 18. 果蝇是经典的遗传学实验材料，体色、刚毛形状、平衡棒、眼色等性状由不同基因控制。研究者在一个果蝇纯系中发现了几只黑檀体果蝇（雌、雄均有），其他个体均为灰体。已知黑檀体是常染色体上的单基因隐性突变性状（基因型为ee）。回答下列问题： （1）某灰体果蝇的4种突变性状各由一种显性突变基因控制，并且突变基因纯合的胚胎死亡，其基因分布如图所示（不考虑新的基因突变、染色体互换、染色体变异等）。 若只考虑Ⅱ号染色体和Ⅲ号染色体，该灰体果蝇减数分裂时产生________种配子。该灰体果蝇连续自由交配若干代后，后代种群中A和C基因的频率________（填“会”或“不会”）发生改变，原因是________。 （2）为进一步定位控制灰/黑檀体色的基因（E/e），研究人员用一只黑檀体雌蝇（ee）和一只灰体雄蝇（E）杂交。F1中灰体与黑檀体比例为1∶1，且灰体果蝇全部表现为短刚毛、正常平衡棒，黑檀体果蝇全部表现为正常刚毛、钝圆平衡棒。根据上述结果判断，控制体色的基因位于________号染色体上。 （3）已知果蝇的红眼对白眼为显性，由X染色体上的基因控制。科研人员希望通过一次杂交实验验证控制眼色的基因位于X染色体上，应选择的纯合杂交组合是：________（填表型）。控制眼色的基因位于X染色体的依据是________。 19. 随着中国空间站进入常态化运营，保障航天员在长期微重力环境下的骨骼健康成为重要课题。研究表明，微重力会导致骨量快速丢失。骨吸收是指破骨细胞分解骨基质，释放钙磷入血的过程，其过度活跃是骨丢失的核心环节，该过程与激素调节失衡密切相关。 回答下列问题： （1）骨骼稳态依赖于成骨细胞合成骨与破骨细胞分解骨的动态平衡，该平衡主要受降钙素和甲状旁腺素的调节。这两种激素均需通过________运输，作用于靶细胞膜表面的________。 （2）研究发现降钙素的作用是抑制骨吸收和促进骨形成，主要靶细胞是破骨细胞，可抑制破骨细胞的活性并促进其凋亡，________（填“升高”或“降低”）血钙浓度。甲状旁腺素的主要靶细胞是成骨细胞，可间接促进破骨细胞的分化与成熟，最终升高血钙浓度。 （3）为探究特定激素对骨丢失的干预效果，研究者以尾悬吊小鼠模拟微重力环境，设计实验并检测相关指标，结果如表所示。 组别 处理方式 骨密度 （相对值） 血清骨钙素/（ng·mL-1） 血清TRAP5b/（U·L-1） 血清Ca2+/（mmol·L-1） A 正常对照 1.00 8.53 3.1 2.13 B 尾悬吊（模拟微重力4周） 0.15 7.83 6.5 2.39 C 尾悬吊（模拟微重力4周）+外源性激素X 0.65 8.20 4.2 2.25 注：血清骨钙素是骨形成标志物，血清TRAP5b是骨吸收（分解）标志物。 对比A、B组可知，模拟微重力使B组小鼠的骨密度降低，其原因是骨形成________（填“强于”或“弱于”）骨吸收。根据C组结果推测，外源性激素X最可能是________（填“降钙素”或“甲状旁腺素”），判断依据是________。 （4）为验证机械力对骨形成的作用，研究者另取一批小鼠，对其右侧后肢实施手术以去除神经（使其无法自主运动，但保留血管），然后进行全身振动训练。一段时间后，检测骨形成表面占比，结果如表所示。 检测部位 骨形成表面占比/% 左侧后肢（有神经支配） 18.0 右侧后肢（无神经支配） 17.9 该实验结果说明，全身振动训练对骨形成的促进作用________（填“依赖于”或“不依赖于”）完整的神经支配。研究者为完善实验，补充设计了以下两组。 Ⅰ组：小鼠双侧后肢均去除神经，不接受全身振动训练。 Ⅱ组：小鼠双侧后肢均去除神经，接受全身振动训练。 一段时间后检测，Ⅰ组小鼠双侧后肢骨形成表面占比均约为10.5%，Ⅱ组小鼠双侧后肢骨形成表面占比均约为17.9%。比较Ⅰ组与Ⅱ组的数据，可得出的结论是________。 20. 我国在青藏高原推进以国家公园为主体的新型自然保护地体系。研究者在三江源国家公园内，根据放牧强度将区域划分为低干扰区和高干扰区，利用红外相机连续监测雪豹及其主要猎物岩羊的活动节律。部分研究结果如表所示。 区域 雪豹夜间活动比例 岩羊夜间活动比例 雪豹和岩羊的日活动节律重叠度 低干扰区 58% 32% 0.68 高干扰区 79% 18% 0.41 注：日活动节律重叠度的取值范围为0～1，值越大表示活动时间越同步。 回答下列问题： （1）岩羊是雪豹的主要猎物，二者构成________关系。 （2）放牧产生的犬吠、摩托车声等属于生态系统中的________信息。 （3）据表分析，在高干扰区，雪豹夜间活动比例________（填“升高”或“降低”），而岩羊夜间活动比例降低，导致二者日活动节律重叠度________（填“增大”或“减小”）。 （4）雪豹和岩羊二者日活动节律重叠度减小，可能会对雪豹种群的生存产生不利影响，请分析原因：__。 （5）为提高雪豹的环境容纳量（K值），除控制放牧强度外，还可采取的措施有________（答两点）。 21. 乳糖酶是一种重要的酶制剂，但天然的乳糖酶在高温条件下容易失活，限制了其应用。为获得能在较高温度下稳定发挥作用的乳糖酶，研究人员尝试将来源于嗜热微生物的耐高温乳糖酶基因（bgaB基因）导入枯草杆菌，构建能够高效表达耐高温乳糖酶的工程菌株。如图展示了该研究中通过PCR扩增bgaB基因以及构建基因表达载体的主要步骤。 回答下列问题： （1）正常电泳检测发现PCR产物在预期大小（2000bp）处有一条明亮条带，但在其前方（小分子量处）出现弥散条带，该弥散条带可能是由于________（答一种）不适宜所致。 （2）如图用KpnⅠ切割质粒P1，会导致启动子处丢失重要序列（5′-GGAGG-3′）（编码的序列可与核糖体结合）。为保证bgaB基因能与质粒P1正确连接并成功表达，在扩增bgaB基因时，应在引物2的5′端添加序列________（需标出序列的3′和5′）。扩增后目的基因与质粒P1需使用________双酶切，以确保定向连接，避免反向插入或自身环化。 （3）质粒P2上携带的大肠杆菌复制原点（oriE）可能影响其在枯草杆菌中的复制。为使重组质粒更适于在枯草杆菌中稳定复制，需去除大肠杆菌复制原点（oriE）。可用限制酶EcoRⅠ切割质粒P2，获得两个片段，其中长度为________bp的片段经自身环化后，可形成新质粒P3。为筛选成功转化的枯草杆菌，应使用含________（填“新霉素”或“氨苄青霉素”）的选择培养基。 （4）经上述筛选，获得了一株能表达乳糖酶蛋白的工程菌A。为验证其表达产物的功能，需测定在相同高温条件下，工程菌A产生的乳糖酶与________的酶活性，以评估其“耐高温”特性是否达成。在后续的工业化试生产中发现，工程菌A的耐高温乳糖酶产量随传代次数的增加而下降。研究人员推测该情况可能的原因是质粒P3在工程菌A分裂过程中分配不均，导致部分子代细胞丢失质粒P3。为提高耐高温乳糖酶生产的稳定性，可采取的改进措施有________（答一种）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $