内容正文:
2026年高考适应性测试
生物
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 猴痘病毒是一种具包膜的双链DNA病毒,感染者会出现呼吸窘迫、淋巴结肿大等症状。下列说法错误的是( )
A. 猴痘病毒侵入人体细胞的方式与HIV相似
B. 呼吸窘迫与血浆中血红蛋白的含量减少有关
C. 猴痘病毒DNA中嘌呤碱基数目与嘧啶碱基数目相等
D. 猴痘病毒感染者的淋巴结中有淋巴细胞的大量增殖
【答案】B
【解析】
【详解】A、猴痘病毒和HIV均为有包膜的病毒,侵入人体细胞时均通过包膜与细胞膜融合的方式进入,A正确;
B、血红蛋白是红细胞内的特有蛋白质,不属于血浆的组成成分,B错误;
C、猴痘病毒的遗传物质是双链DNA,双链DNA遵循碱基互补配对原则(A与T配对,C与G配对),嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数相等,C正确;
D、淋巴结属于免疫器官,猴痘病毒侵入人体后会刺激淋巴细胞增殖分化以发挥免疫效应,因此感染者淋巴结中会出现淋巴细胞大量增殖,D正确。
2. 大米草的盐腺由基细胞和帽细胞组成。基细胞负责从体内吸收多余的盐分,并通过胞间连丝运输到帽细胞,帽细胞通过囊泡以胞吐方式将盐分排出体外。下列说法错误的是( )
A. 盐分从基细胞运输至帽细胞需要载体蛋白的协助
B. 大米草向环境中泌盐时消耗的ATP主要来自线粒体
C. 帽细胞泌盐的过程中涉及到生物膜之间的信息交流
D. 大米草基细胞和帽细胞的功能不同是基因选择性表达的结果
【答案】A
【解析】
【详解】A、题干明确盐分从基细胞运输到帽细胞通过胞间连丝完成,胞间连丝是相邻细胞间直接连通的细胞质通道,该运输过程不发生跨膜,不需要载体蛋白协助,A错误;
B、帽细胞通过胞吐方式泌盐,胞吐过程需要消耗ATP,真核细胞中ATP主要来自有氧呼吸的主要场所线粒体,B正确;
C、胞吐过程中囊泡膜需要与细胞膜进行特异性识别后才能融合,该识别过程体现了生物膜之间的信息交流功能,C正确;
D、基细胞和帽细胞是同一生物体分化形成的不同细胞,细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此二者功能不同是基因选择性表达的结果,D正确。
3. 蛋白质AMPK、mTOR分别促进、抑制细胞自噬,其中一种蛋白质需借助另一种蛋白质才可对细胞自噬发挥作用。已知基因A、B各自编码AMPK、mTOR中的一种。研究者检测两种蛋白质之间的借助关系,结果如图。下列说法正确的是( )
A. 细胞自噬是由基因决定的程序性死亡”的过程
B. 基因A、B分别编码蛋白质AMPK、mTOR
C. 蛋白质AMPK通过抑制mTOR对细胞自噬发挥作用
D. 提高癌细胞中A基因表达水平可促进癌细胞自噬
【答案】C
【解析】
【详解】A、程序性死亡”指细胞凋亡,细胞自噬是细胞降解自身组分的过程,不等同于凋亡,A错误;
B、A基因缺失时自噬显著增强,说明A编码抑制自噬的mTOR;B基因缺失时自噬显著减弱,说明B编码促进自噬的AMPK,B错误;
C、A、B双缺失与A单缺失的自噬程度几乎一致,说明AMPK(B基因产物)的促自噬作用依赖于mTOR(A基因产物)的存在,即AMPK通过抑制mTOR发挥促自噬作用,C正确;
D、A基因编码抑制自噬的mTOR,提高其表达水平会抑制癌细胞自噬,D错误。
4. 高等植物空心莲子草分泌的物质X能抑制水稻幼苗生长。研究人员将甲乙两组水稻幼苗分别进行正常培养和添加物质X培养,检测到根尖细胞的分裂指数(分裂期的细胞数占总细胞数的百分比)分别为12.5%和4.3%。下列说法错误的是( )
A. 正常培养条件下,细胞周期的间期远大于分裂期
B. 物质X通过抑制水稻根尖细胞分裂抑制水稻幼苗生长
C. 物质X通过抑制中心体的功能使细胞停滞在分裂间期
D. 物质X是一种调节水稻生长的化学信息分子
【答案】C
【解析】
【详解】A、正常培养条件下根尖细胞分裂指数为12.5%,说明分裂期细胞占总细胞数的12.5%,间期细胞占比为87.5%,因此细胞周期的间期远大于分裂期,A正确;
B、添加物质X后水稻根尖细胞分裂指数显著降低,说明细胞分裂被抑制,进而抑制水稻幼苗生长,可推测物质X通过抑制水稻根尖细胞分裂抑制生长,B正确;
C、水稻是高等植物,高等植物细胞不含中心体,中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器,因此物质X不可能通过抑制中心体的功能发挥作用,C错误;
D、物质X是空心莲子草分泌的化学物质,可调节水稻的生长,属于调节水稻生长的化学信息分子,D正确。
5. 果蝇翅型的直翅、弯翅分别受Ⅳ号染色体上的等位基因A、a控制。现有一只基因型Aa的雄果蝇甲,其含基因A或a的片段移接到非同源染色体上,可有下图的6种方式,移接不影响配子活性且基因功能无损伤。为根据子代表型及比例判断移接方式,现将甲与染色体正常的雌果蝇Aa杂交。不考虑其他变异,下列说法正确的是( )
A. 若子代雄性出现直翅:弯翅=1:1,可确定移接方式是③或⑥
B. 若子代雌雄直翅:弯翅均为3:1,可确定移接不发生在性染色体上
C. 若含基因a片段移接,可通过子代的表型及比例区分移接位置
D. 若含基因A片段移接,可通过子代的表型及比例区分移接位置
【答案】D
【解析】
【详解】A、③父本基因型为aOXAY(产生的配子aXA:aY:OXA:OY=1:1:1:1),母本AaXX产生配子及比例是AX∶aX=1∶1,子代中1AaXAX:1aaXAX:1AOXAX:1aOXAX:1AaXY:1aaXY:1AOXY:1aOXY,雌性全为直翅,雄性直翅:弯翅=1:1;⑥:移接a片段:a为隐性,a移到Y,子代雌雄都表现为直翅:弯翅=3:1,A错误;
B、②④⑥:如A项所述,移接a片段:a为隐性,a移到常染色体、X或Y,子代雌雄都表现为直翅:弯翅=3:1,BC错误;
D、①:父本基因型为AOaO,母本基因型为AaOO,父本产生的配子种类及比例为:1Aa:1AO:1aO:1OO,母本产生的配子为:1AO:1aO,子代基因型及比例为:1AAaO:1AAOO:1AaOO:1AOOO:1AaaO:1AaOO:1aaOO:1aOOO,子代的表型及比例为直翅:弯翅=3:1;③子代雌性全为直翅,雄性直翅:弯翅=1:1;⑤:A移接到Y,子代雄性全为直翅,雌性直翅:弯翅=1:1,结果各不相同,可通过子代的表型及比例区分移接位置,D正确。
6. 某昆虫(XY型)的昼夜节律由仅位于X染色体上的复等位基因控制。基因X+控制正常节律,基因XL和XS分别控制长节律和短节律。XL对XS、X+为显性,XS对X+为显性。基因型为XLY的个体不能存活,且XL基因的表达受温度调控,在30℃以上的环境中培养时XL基因不表达。将一只长节律雌性和一只短节律雄性昆虫杂交得F1,F1雌雄个体自由交配得F2。F2不可能出现的表型及比例为( )
A. 长节律:正常节律:短节律=1:2:4
B. 长节律:短节律=2:3
C. 正常节律:短节律=3:4
D. 全为短节律
【答案】B
【解析】
【详解】A、亲本一只短节律雄性基因型为XSY,若亲本长节律雌虫基因型为XLX+,F1为雌性1/2XLXS、1/2XSX+,雄性1/2XLY(致死)、1/2X+Y,所以F1雌配子为XL:XS:X+=1:2:1,雄配子为X+:Y=1:1,培养温度低于30℃(XL正常表达)时,F2存活个体中长节律(XLX+=1/4×1/2=1/8):正常节律(X+X+=1/4×1/2=1/8、X+Y=1/4×1/2=1/8):短节律(XSX+=2/4×1/2=2/8、XSY=2/4×1/2=2/8)=1:2:4,A不符合题意;
B、亲本长节律雌虫仅可能为XLX或XLX+(XLXL的后代雄性全致死,无法获得可自由交配的F1),两种情况下无论温度是否高于30℃,均无法得到长节律:短节律=2:3的比例,B符合题意;
C、亲本一只短节律雄性基因型为XSY,若亲本长节律雌虫基因型为XLX+,培养温度高于30℃(XL不表达)时,XLX+表型为正常节律,F2中正常节律:短节律=3:4,C不符合题意;
D、若亲本长节律雌虫基因型为XLXS,培养温度高于30℃时,XL不表达,所有存活个体的表型均由XS决定,F2全为短节律。D不符合题意。
7. SRS综合征患者生长受限。正常人及患者11号染色体部分区域及相关基因表达情况如图,其中A基因抑制生长;C基因促进生长并与A基因形成生长调控平衡对;B基因在父源和母源染色体中均可发挥作用,且只调控自身所在染色体相关基因的表达。下列说法正确的是( )
A. 患者的发病原因可通过DNA测序诊断
B. 基因B的表达对基因A的表达起抑制作用
C. 患者11号父源染色体上的基因A表达,基因C表达下降
D. 促进患者的母源B基因表达,可缓解生长受限症状
【答案】C
【解析】
【详解】A、患者的发病原因是DNA 甲基化(表观遗传),碱基序列并未改变,因此 DNA 测序无法检测甲基化修饰,不能诊断该病,A错误;
B、正常人父源染色体中,B被甲基化(不表达),A不表达;B甲基化减弱,A基因表达情况未知,不能得出基因B的表达对基因A的表达起抑制作用,B错误;
C、由图可知,对于正常人来说,在B区调控作用下,母源A基因表达,母源C基因不表达,父源B区甲基化不表达,父源A基因不表达,C基因正常表达,促进生长并与母源A基因形成生长调控平衡对。对于患者来说,父源B区甲基化减弱,若父源A基因表达,则父源基因C的表达下降,C正确;
D、B基因只调控自身所在染色体上的基因表达,母源B基因调控的是母源染色体上的A、C基因,而患者的异常发生在父源染色体(父源A异常表达),因此促进母源B表达无法影响父源A的表达,不能缓解症状,D错误。
8. 运动员在马拉松比赛时体内部分生理指标变化有三个阶段。阶段Ⅰ,心率加快,血糖浓度略有下降;阶段Ⅱ,大量出汗,尿量减少;阶段Ⅲ,肌肉出现轻微颤抖,血糖浓度回升至正常,体温维持在38.5℃。下列说法正确的是( )
A. 阶段Ⅰ中,交感神经活动占优势,心率加快,胃肠蠕动增强
B. 阶段Ⅱ中,出汗使细胞外液渗透压升高,下丘脑释放抗利尿激素增加
C. 阶段Ⅲ中,肌肉颤抖可增加产热,使机体产热量大于散热量
D. 全程中,胰岛素、糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等均可调控血糖浓度
【答案】D
【解析】
【详解】A、阶段Ⅰ运动员处于运动状态,交感神经活动占优势,心率加快,但交感神经兴奋会抑制胃肠活动,使胃肠蠕动减弱,A错误;
B、抗利尿激素由下丘脑合成,经垂体释放,阶段Ⅱ出汗使细胞外液渗透压升高,使垂体释放抗利尿激素增加,B错误;
C、阶段Ⅲ体温维持在38.5℃保持相对稳定,说明机体产热量与散热量相等,肌肉颤抖增加产热的同时散热量也同步升高,C错误;
D、胰岛素可降低血糖浓度,糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素均可升高血糖浓度,全程中上述激素共同参与调控血糖,维持血糖相对稳定,D正确。
9. 环瓜氨酸肽(CCP)是一种与类风湿关节炎相关的自身抗体作用位点。CD4+T是重要的辅助性T细胞,因其表面携带标记蛋白CD4而得名。当CCP引起CD4+T异常活化,机体产生抗CCP抗体时,引发类风湿关节炎。下列说法错误的是( )
A. 类风湿关节炎与风湿性心脏病均属于自身免疫病
B. CD4+T的活化需要树突状细胞、B细胞等的摄取、处理、呈递
C. CD4+T细胞能提供激活B细胞的第二个信号
D. 可通过检测CD4蛋白或抗CCP抗体来诊断类风湿性关节炎
【答案】D
【解析】
【详解】A、类风湿关节炎、风湿性心脏病均是免疫系统攻击自身正常组织引发的疾病,都属于自身免疫病,A正确;
B、CD4+T是辅助性T细胞,其活化需要树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞先对抗原进行摄取、处理,再将抗原呈递在细胞表面后与辅助性T细胞结合,B正确;
C、B细胞活化需要两个信号刺激,其中第二个信号由辅助性T细胞表面发生特定变化的分子与B细胞结合提供,C正确;
D、CD4蛋白是正常辅助性T细胞表面都存在的标记蛋白,健康个体体内也存在,不能作为诊断依据,仅抗CCP抗体可作为该病的诊断依据,D错误。
10. 植物激素水杨酸具有打破种子休眠、诱导植物开花等作用。苯丙氨酸解氨酶(PAL)是水杨酸合成的关键酶。现要研究水杨酸与植物抗寒性之间的关系,研究人员将PAL基因过量表达(OE-PAL)、PAL基因抑制表达(RNAi-PAL)的黄瓜幼苗与野生型(WT)黄瓜幼苗互为砧木和接穗进行嫁接如图1,测得冷害指数如图2。下列说法错误的是( )
A. 水杨酸与赤霉素均可促进种子萌发和诱导植物开花
B. 适当增加水杨酸的含量可以增强植株的抗冻能力
C. 与抑制砧木PAL基因表达相比,抑制接穗PAL基因表达使植株更耐低温
D. 第⑦组幼苗的冷害指数最可能介于③组和⑤组之间
【答案】C
【解析】
【详解】A、水杨酸可打破种子休眠、诱导开花,赤霉素也能促进种子萌发(打破休眠)和诱导开花,二者在这两方面作用类似,A正确;
B、由图2可知,OE-PAL(PAL过量表达,水杨酸合成多)的冷害指数更低(如③组),说明抗冻能力更强,因此适当增加水杨酸含量可增强抗冻能力,B正确;
C、第④组与第⑥组相比较,第④组的冷害指数小于第⑥组的冷害指数,说明第④组的抗冻能力大于第⑥组的抗冻能力,进一步说明了,与抑制接穗PAL基因表达相比,抑制砧木会使植株更耐低温,C错误;
D、⑦组是接穗OE-PAL、砧木WT,③组是接穗/砧木均为OE-PAL(冷害指数最低),⑤组是接穗WT、砧木OE-PAL(冷害指数中等),因此⑦组的冷害指数最可能介于③组和⑤组之间,D正确。
11. 采矿业对环境造成了严重破坏,矿区的修复对应对全球气候变化、缓解土地紧缺等都有积极的意义。如图为矿区生态系统退化、恢复与重建的逻辑框架图。下列说法正确的是( )
A. ②与⑤对照说明人工干预会影响群落自然演替的方向
B. 原脆弱生态系统容易退化表明该生态系统只有恢复力稳定性
C. ⑤与⑥对照说明人类对生态系统的开发利用要适度,退化的生态系统要及时修复
D. 恢复矿区生态环境关键在于植被恢复,所以矿区恢复首先要植树种草
【答案】C
【解析】
【详解】A、②是极度弱生态系统的自然退化过程,⑤是不可逆弱生态系统的人工重建过程,二者的初始生态系统状态不同,变量不唯一,无法形成有效对照说明人工干预对群落自然演替方向的影响,A错误;
B、任何生态系统都同时具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性,原脆弱生态系统容易退化是因为其抵抗力稳定性较低,并非只有恢复力稳定性,B错误;
C、⑤为不可逆弱生态系统的人工重建过程,属于不可能过程(虚线表示),⑥为未进入不可逆阶段的生态系统的人工重建过程,属于可能过程(实线表示),二者对照说明生态系统退化到不可逆阶段后将难以恢复,因此人类对生态系统的开发利用要适度,退化的生态系统要及时修复,C正确;
D、矿区的土壤结构被严重破坏,往往还存在重金属污染等问题,首先需要改良土壤基质、恢复土壤的基本肥力和结构,再开展植被恢复工作,不能直接首先植树种草,D错误。
12. 生物抗性假说认为本地物种对入侵物种有很强的抵抗作用,本地物种通过竞争作用抑制外来物种入侵。入侵崩溃假说认为一种外来物种在入侵时会受到另一种入侵物种的促进,加剧对本地群落的负面影响。为研究粉绿狐尾藻入侵苦草群落时符合上述哪一假说,科研人员在不同处理下测定粉绿狐尾藻的株高及生物量,结果如表。福寿螺也是苦草群落入侵物种,可捕食粉绿狐尾藻和苦草。下列说法错误的是( )
组别
处理
株高/cm
生物量/g
甲组
单独培养
65
9
乙组
与苦草共培养
31
4
丙组
与福寿螺共培养
47
5.5
丁组
与苦草和福寿螺共培养
30
3.5
A. 苦草能抑制粉绿狐尾藻可能是因为两者的生态位差异小
B. 根据上述结果无法推测福寿螺对苦草和粉绿狐尾藻的捕食偏好
C. 该实验结果说明粉绿狐尾藻入侵苦草群落时符合生物抗性假说
D. 可通过增加苦草和引入福寿螺,防治粉绿狐尾藻的入侵
【答案】D
【解析】
【详解】A、生态位差异越小的物种对生存资源的竞争越激烈,苦草可抑制粉绿狐尾藻生长,推测二者生态位差异小,种间竞争强度高,A正确;
B、实验仅设置了福寿螺与粉绿狐尾藻共培养组,缺少福寿螺单独与苦草共培养的对照组,也未统计福寿螺对两种植物的捕食量,无法判断其捕食偏好,B正确;
C、对比甲组(单独培养)和乙组(与苦草共培养)可知,本地物种苦草可显著降低粉绿狐尾藻的株高和生物量,抑制其生长,符合生物抗性假说中“本地物种抑制外来物种入侵”的内容,C正确;
D、福寿螺本身属于苦草群落的入侵物种,引入福寿螺会造成新的生物入侵,加剧对本地群落的负面影响,不能采用该方法防治粉绿狐尾藻入侵,D错误。
13. 豆豉是黄豆在曲霉等微生物发酵作用下形成的产品,具有“味美化渣”之感,其制作过程为:浸泡→蒸煮→接种→前期发酵→调味(加盐、白酒等)→后期发酵(装坛后室外日晒)。下列说法错误的是( )
A. 蒸煮既可灭菌又可破坏蛋白质结构,有利于曲霉的分解作用
B. 豆豉的味美与曲霉将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸有关
C. 前期发酵过程中曲霉的种群增长曲线符合S形增长的特点
D. 装坛后室外日晒时曲霉大量繁殖,提高了后期发酵效率
【答案】D
【解析】
【详解】A、蒸煮的高温可杀灭原料中的杂菌,同时高温会破坏蛋白质的空间结构,使蛋白质变得松散,更易被曲霉分泌的蛋白酶分解,A正确;
B、曲霉可产生蛋白酶,将黄豆中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸,氨基酸等小分子物质具有鲜味,是豆豉味美的主要原因,B正确;
C、前期发酵过程中,营养物质、生存空间等资源有限,随着曲霉种群数量增加,种内斗争加剧,种群增长速率先升后降,符合S形增长的特点,C正确;
D、装坛时加入的盐会形成高渗环境、白酒具有抑菌作用,同时装坛后氧气含量低,好氧型曲霉无法大量繁殖,后期发酵主要依赖前期微生物产生的酶继续发挥催化作用,D错误。
14. 胚挽救技术就是在胚发育早期,将胚从植物母体中取出,体外模拟胚在母体内的发育环境,提供其生长所需的营养物质和激素等,使胚继续在体外发育成完整植株的技术。下列说法正确的是( )
A. 将胚从植物母体中取出时需要用纤维素酶和果胶酶处理
B. 从植物母体取出的胚需用酒精及次氯酸钠进行消毒
C. 胚挽救过程涉及植物组织培养中脱分化和再分化的步骤
D. 胚挽救技术利用了细胞工程,体现植物细胞的全能性
【答案】B
【解析】
【详解】A、纤维素酶和果胶酶的作用是分解植物细胞壁,仅用于原生质体制备等需要去除细胞壁的场景,取出胚时只需剥离母体相关组织,A错误;
B、体外培养植物材料需要保证无菌环境,从母体取出的胚作为外植体,需用酒精、次氯酸钠进行消毒处理,避免杂菌污染培养体系,B正确;
C、脱分化是已分化的细胞诱导形成愈伤组织的过程,胚挽救是直接让幼胚继续发育为完整植株,不需要经过愈伤组织阶段,不涉及脱分化和再分化步骤,C错误;
D、植物细胞全能性是指已分化的植物细胞仍具有发育成完整个体或分化成各种细胞的潜能,胚本身就是植物的幼体,其发育为完整个体属于正常生长过程,并未体现植物细胞的全能性,D错误。
15. 下列关于生物学实验的说法,正确的是( )
A. 模拟性状分离比实验中,两个小桶中小球的数量可以不同
B. 双缩脲试剂鉴定高温处理过的淀粉酶时出现紫色反应,说明淀粉酶没有失活
C. 探究酵母菌细胞呼吸方式,可在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测CO2
D. 调查土壤中小动物类群丰富度的统计方法是取样器取样法
【答案】A
【解析】
【详解】A、模拟性状分离比实验中,两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,自然界中雄配子总数量远多于雌配子,因此两个小桶的小球总数量可以不同,仅需保证每个小桶内代表两种不同类型配子的小球数量比为1:1即可,A正确;
B、双缩脲试剂与蛋白质的肽键发生紫色反应,高温仅破坏淀粉酶的空间结构使其失活,并不会断裂肽键,因此仍会出现紫色反应,不能说明淀粉酶没有失活,B错误;
C、酸性条件下的重铬酸钾溶液用于检测酒精,CO₂可用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液检测,C错误;
D、取样器取样法是调查土壤小动物类群丰富度的采集方法,其统计方法为记名计算法和目测估计法,D错误。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 交替氧化酶(AOX)和细胞色素氧化酶(COX)均参与细胞呼吸电子(e-)传递的过程,如图所示。盐胁迫使COX活性下降,导致e-积累,细胞中自由基大量产生,影响ATP合成。物质S可缓解盐胁迫的不利影响,但不能使ATP合成量增加。下列说法错误的是( )
A. AOX和COX在线粒体内膜合成并发挥作用
B. e-中能量经途径②传递后,大部分转化到ATP中
C. 物质S通过促进途径②来消耗多余e-,减少自由基产生
D. 两种途径产生的H2O可在线粒体基质中参与细胞呼吸生成CO2
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、从图中可以看到AOX和COX都参与线粒体内膜上的电子传递过程,但它们的合成场所并不是线粒体内膜: COX(细胞色素氧化酶)是蛋白质,其合成场所是核糖体,后转运到线粒体内膜发挥作用; AOX(交替氧化酶)同样是蛋白质,在核糖体合成后定位到线粒体内膜,A错误;
B、e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中,其余部分转化为热能耗散,B错误;
C、当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时,S物质不能起作用,说明S物质通过促进途径①来消耗多余e-,减少自由基产生,C错误;
D、两种途径产生的H₂O可以进入线粒体基质,在有氧呼吸第二阶段,H₂O会和丙酮酸反应生成CO₂和[H],D正确。
17. 某二倍体自花传粉植物叶的形态由基因A、a控制,A(正常叶)对a(卷曲叶)为不完全显性,Aa表现为半卷曲叶。基因R纯合个体致死,基因组成ar的雄配子有50%败育(雌配子育性正常),两对基因独立遗传。现将一株半卷曲叶植株自然状态下种植,则子代中半卷曲叶与卷曲叶植株的比例可能为( )
A. 7:3 B. 5:2 C. 3:1 D. 2:1
【答案】BC
【解析】
【详解】半卷曲叶的基因型为Aa,R/r基因型可能为Rr或rr(RR纯合致死)。若亲本基因型为AaRr,因R/r不影响雌配子育性,雌配子类型及比例为AR:Ar:aR:ar=1:1:1:1,AaRr产生的雄配子中,基因组成ar的雄配子有50%败育,雄配子类型及比例为AR:Ar:aR:ar=2:2:2:1,则后代中AaRr和Aarr基因型所占的份数有2AR×1ar+2Ar×1aR+2Ar×1ar+2aR×1Ar+1ar×1AR+1ar×1Ar=10,aaRr和aarr所占的份数有2aR×1ar+1ar×1aR+1ar×1ar=4,因此子代中半卷曲叶与卷曲叶植株的比例为10:4=5:2;若亲本基因型为Aarr,雌配子类型及比例为Ar:ar=1:1,雄配子类型及比例为Ar:ar=2:1,则Aarr:aarr=3:1,即子代中半卷曲叶与卷曲叶植株的比例为3:1,BC正确,AD错误。
18. 过度紧张、焦虑等刺激会使Gas6蛋白减少,导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会使黑色素细胞干细胞耗竭导致黑色素细胞减少引起头发变白,相关调节机制如图所示。下列说法正确的是( )
A. 糖皮质激素和ACTH可作用于同一靶器官
B. 途径2对黑色素细胞干细胞的调节方式为神经一体液调节
C. 途径1和途径2产生的去甲肾上腺素均作为激素起作用,具有微量高效的特点
D. 途径2和途径3表明神经调节和体液调节均存在分级调节
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、ACTH(促肾上腺皮质激素)的靶器官是肾上腺皮质,促进糖皮质激素分泌。 糖皮质激素具有调节组织细胞代谢的作用,因此,肾上腺皮质细胞上会有糖皮质激素的受体,糖皮质激素和ACTH的靶器官都可以是肾上腺皮质,A正确;
B、途径2通过传出神经作用于肾上腺髓质使其分泌去甲肾上腺素,然后去甲肾上腺素作用于黑色素细胞干细胞,该过程既有神经系统的参与,又有激素的调节,所以调节方式为神经-体液调节,B正确;
C、途径1是神经调节,分泌去甲肾上腺素是由神经细胞产生的,属于神经递质,而途径2是神经-体液调节,去甲肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,属于激素,C错误;
D、途径2体现神经系统的分级调节:下丘脑→脊髓→传出神经→效应器(肾上腺髓质),符合神经调节中的分级控制。途径3体现体液调节的分级调节:下丘脑分泌CRH → 垂体分泌ACTH → 肾上腺皮质分泌糖皮质激素,构成典型的“下丘脑-垂体-肾上腺轴”,属分级调节,D正确。
19. 三角形模型可解释植物的适应性,该模型认为植物只具有种间竞争能力强、抗生境严峻能力强、抗生境干扰能力强三种对策中的一种。生境严峻通常指干旱、资源匮乏等环境问题,生境干扰则指火灾、昆虫爆发、人类破坏等对生境的改变。下列说法正确的是( )
A. 甲点表示沙漠植物所处生境,乙点植物的种间竞争能力强
B. 把甲点的植物移栽到丙点,其K值增大
C. 生境干扰因素均是影响植物种群数量的非密度制约因素
D. 根据该模型推测,植物不能在丁点环境下生存
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲点生境严峻程度低,生境干扰水平高,而沙漠环境生境严峻程度高,所以甲点不表示沙漠植物所处生境;乙点生境严峻程度低,生境干扰水平低,根据模型,乙点植物的种间竞争能力强,A错误;
B、把甲点的植物移栽到丙点,丙点生境严峻程度高,生境干扰水平低,该植物抗生境严峻能力弱,其K值会减小,而不是增大,B错误;
C、生境干扰因素,像火灾、人类破坏等,是影响植物种群数量的非密度制约因素,而昆虫爆发则是影响植物种群数量的密度制约因素,C错误;
D、丁点生境严峻程度和生境干扰水平都高,根据模型,该环境下没有植物具有对应的对策,所以推测植物不能在丁点环境下生存,D正确。
20. 大肠杆菌的培养分为生长期和稳定期两个阶段,其胞内莽草酸代谢途径如图甲。由于野生型大肠杆菌胞内酶A活性弱,且莽草酸会被快速转化为细胞生长必需物,细胞中无法大量积累莽草酸。为保证大肠杆菌生长期正常生长且稳定期大量积累莽草酸,研究者敲除野生型大肠杆菌某相关内源酶基因,并导入图乙两种质粒,调控代谢途径中关键酶在不同阶段的合成与分解速率。下列说法错误的是( )
注:M、N为酶A或酶B基因;启动子Pgeo仅在生长期开启转录;基因X编码的阻遏蛋白可阻遏启动子PX开启转录;带SsrA短肽的蛋白质可被大肠杆菌逐渐降解。
A. 改造后的菌株在生长期高效转化莽草酸为细胞生长必需物
B. 改造后的菌株胞内阻遏蛋白X的含量进入稳定期后不再变化
C. 质粒①中的M表示酶A基因,质粒②中的N表示酶B基因
D. 敲除的内源酶基因是酶B基因,可进一步增加莽草酸的积累
【答案】BC
【解析】
【详解】A、改造后的菌株在生长期莽草酸正常转化为细胞生长必需物,并无前体积累,稳定期由于酶B基因受到抑制,酶B的合成受阻,从而提高莽草酸的积累量,A正确;
B、由题意可知,要保证大肠杆菌生长期正常生长且稳定期大量积累莽草酸,则生长期让菌株能正常合成细胞生长所需物质,需要酶B把莽草酸继续转化,而在稳定期又能尽量“关闭”对莽草酸的进一步利用,从而高水平积累莽草酸,基因X编码的阻遏蛋白可阻遏启动子PX开启转录,所以菌株经改造后,胞内阻遏蛋白X的含量在生长期保持稳定、在稳定期积累,B错误;
C、为了保证细胞正常生长,并在稳定期实现莽草酸的大量积累,利用上述两种质粒的调控功能,结合野生型菌株遗传物质的改造,首先对野生型大肠杆菌进行改造,敲除酶B基因;然后将质粒①中的M基因替换为酶B基因,使相关代谢途径酶B在生长期正常表达以保证细胞正常生长,进入稳定期后该酶降解,减少对莽草酸的转化;同时将质粒②中的N基因替换为酶A基因,利用其调控机制在稳定期实现莽草酸合成相关基因的稳定表达,从而大量积累莽草酸,最后将两种质粒导入野生菌株,即质粒①中的M表示酶B基因,质粒②中的N表示酶A基因,C错误;
D、由图甲可知,酶B可将莽草酸转化为细胞生长必需物,欲在稳定期大量积累莽草酸,应敲除酶B对应的基因,D正确。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. QPT是烟草体内的重要酶之一。为研究QPT对烟草光合指标的影响,研究人员对野生型烟草(WT)、QPT超量表达烟草(QPTd)和QPT低量表达烟草(QPTi)在适宜条件下进行实验检测,结果如下表。
类型
气孔导度(μmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度(μmol·m-2·s-1)
CO2补偿点(μmol·mol-1)
CO2饱和点(mol·mol-1)
WT
0.32
289
65
710
QPTd
0.39
271
60
731
QPTi
0.26
280
62
690
注:CO2补偿点为光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度:CO2饱和点为光合速率达到最大时环境中的最低CO2浓度。
(1)光主要影响植物光合作用的光反应阶段,该阶段产生的_________作为还原剂参与暗反应,进而合成有机物。光还可作为_________调控相关激素的合成,影响植物生理过程。
(2)由表中数据可知,QPTd烟草的净光合速率高于WT和QPTi,判断依据是_________。当环境中CO2浓度为400mol·mol-1时,QPTd烟草叶肉细胞中产生O2的去向是_________。
(3)在光照强度、温度等条件适宜的情况下,将上述三种烟草放置在同一密闭小室中培养一段时间,小室中CO2浓度趋于相对稳定,再继续培养,推测三种烟草有机物总量最有可能上升的是_________,原因是_________。
【答案】(1) ①. NADPH ②. 信号
(2) ①. QPTd的气孔导度比WT和QPTi大,但胞间CO2浓度小于二者 ②. 进入线粒体(或自身消耗)和扩散到细胞外
(3) ①. QPTd ②. QPTd的CO2补偿点最低,稳定时密闭小室中CO2浓度高于QPTd的CO2补偿点,有有机物积累
【解析】
【小问1详解】
光主要影响植物光合作用的光反应阶段,该阶段产生的NADPH作为还原剂参与暗反应,进而合成有机物,而且该物质还可与ATP一起提供能量。光还可作为信号调控相关激素的合成,影响植物生理过程,接受光信号的物质被称为光敏色素。
【小问2详解】
由表中数据可知,QPTd的气孔导度比WT和QPTi大,但胞间CO2浓度小于二者,因而推测,QPTd烟草的净光合速率高于WT和QPTi。当环境中CO2浓度为400mol·mol-1时,该浓度值高于补偿点,低于饱和点,此时净光合速率大于0,因此,QPTd烟草叶肉细胞中产生O2的去向是进入线粒体(或自身消耗)和扩散到细胞外。
【小问3详解】
在光照强度、温度等条件适宜的情况下,将上述三种烟草放置在同一密闭小室中培养一段时间,小室中CO2浓度趋于相对稳定,再继续培养,推测三种烟草有机物总量最有可能上升的是QPTd,因为QPTd的CO2补偿点最低,说明利用二氧化碳能力更强,因而稳定时密闭小室中CO2浓度(可能在65μmol·mol-1附近)高于QPTd的CO2补偿点,因而有有机物的积累。
22. 某植物花色的白色和红色受三对等位基因(A、a,B、b和D、d)控制,相关色素形成的代谢途径如图1。含A、B、D基因的植株花中可合成前体物但无前体物的积累,检测不到红色素;含A、B基因,无D基因的植株花中检测到大量红色素;含A基因、无B基因的植株花中检测到前体物的积累,无红色素。不考虑其他变异。
(1)据题分析,基因B控制_________(填“酶1”或“酶2”)的合成,基因D表达产物的作用可能是_________。
(2)为了确定三对基因的位置关系,科研人员用植株甲(纯合红花)与乙杂交获得F1,F1自交得F2。对甲、乙、F1和F2(1~9代表F2所有基因型)所含的基因A、a、B、b和D、d进行PCR扩增及电泳,结果如图2。已知条带H1代表基因B,推断基因A对应的条带可能是_________。若3号个体花色为红色,可确定三对基因具体的位置关系是_________。让F2中个体自交,观察后代发生性状分离的基因型有_________,不发生性状分离且为白花的有_________(均选填1~9)。
(3)从F2中任取两株基因型不同的白花植株杂交,所得子代出现红花植株的杂交组合有有_________种(不考虑正反交),各杂交组合产生子代中红花植株占比最大为_________。
【答案】(1) ①. 酶2 ②. 降解红色素(或促进红色素降解)
(2) ①. H3或H5基因 ②. B与d连锁,b与D连锁,A、a位于另一对同源染色体上 ③. 2、3、4 ④. 5、6、7、8、9
(3) ①. 5 ②. 1/2
【解析】
【小问1详解】
根据题干信息:含A、B基因,无D基因的植株花中检测到大量红色素;含A基因、无B基因的植株花中检测到前体物的积累,无红色素。说明B基因控制的酶能将前体物转化为红色素,对应图1里的酶2,所以基因B控制酶2的合成。 含A、B、D基因的植株花中可合成前体物但无红色素积累,而含A、B基因无D基因有红色素,说明D基因的表达产物会让红色素无法积累,作用可能是降解红色素(或促进红色素降解)。
【小问2详解】
甲是纯合红花,红花基因型是A_B_dd,结合电泳图甲只有H₁、H₃、H₅条带,已知H₁代表基因B,所以基因A对应的条带可能是H₃或H₅基因,d对应H5或H3。甲基因型为AABBdd,乙基因型为aabbDD,F1应为AaBbDd,F2共有9种基因型,推测有两对基因位于同一对染色体上,3号个体花色为红色(A_B_dd),看电泳条带,3号有H₁(B)、H3、H5、H₆,H6应为a或b,B和H5总是伴随出现,和H3表现为自由组合,若A和B连锁,F2红花应为AABBdd和AaBbdd,应有三个或5个条带,B应和d连锁,b与D连锁,A、a位于另一对同源染色体上。F₂中自交后发生性状分离的是杂合子,2、3、4的条带显示为杂合状态,自交后代会出现性状分离,所以是2、3、4。 不发生性状分离且为白花的是纯合白花,5、6、7、8、9的条带显示为纯合状态,且基因型符合白花的条件,所以是5、6、7、8、9。
【小问3详解】
红花基因型为 A_BBdd。由于B与d完全连锁,要产生BBdd子代,亲本必须能提供 Bd 配子。 F₂中白花植株的基因型为:2(AABbDd)、3(AaBbDd)、5(AAbbDD)、6(AabbDD)、7(aaBBdd)、8(aaBbDd)、9(aabbDD)。 能产生 Bd 配子 的白花只有: 2号(AABbDd):配子为 ABd、AbD 3号(AaBbDd):配子为 ABd、AbD、aBd、abD 7号(aaBBdd):配子为 aBd 8号(aaBbDd):配子为 aBd、abD。两株基因型不同的白花杂交,子代要出现红花(A_BBdd),至少一方提供A,且双方均能提供Bd。
其余组合(如含5、6、9号)因亲本无法产生Bd配子,子代不可能出现红花。 可产生红花的杂交组合共有 5 种。 各组合中,子代红花植株占比最大为 1/2(组合 2 × 7:AABbDd × aaBBdd)。
23. 神经性厌食症(AN)是一种中脑DA神经元功能异常引发的疾病,患者表现出进食抑制症状。AN的致病机理如图所示,图中①~③代表结构。
(1)图中结构①②③,最可能代表神经元细胞体的是_________。突触小泡定向移动到①的过程依赖于细胞内的网架结构一_________。
(2)5-HT神经元是中枢食欲调控的抑制性核心,其细胞膜上的D1和D2均是多巴胺受体。正常人DA神经元释放的多巴胺与D2结合并发挥作用后,③处膜外电位是_________。据图推测,AN患者体重降低的原因是_________,抑制进食导致体重减轻。
(3)哌醋甲酯和苯扎托品均对AN有一定的缓解作用,现欲评价两种药物的治疗效果,进行如下实验。
材料及试剂:正常小鼠、阿扑吗啡(可用于制备AN小鼠)、哌醋甲酯、苯扎托品、生理盐水等。
实验思路:①将生理状态相同的正常小鼠均分为甲、乙、丙、丁四组。②甲组不作处理,_________。③检测并比较四组小鼠突触间隙中的5-HT含量。
预期结果及结论:若5-HT含量_________,则哌醋甲酯治疗效果强于苯扎托品:若5-HT含量_________,则苯扎托品治疗效果强于哌醋甲酯。
【答案】(1) ①. ③ ②. 细胞骨架
(2) ①. 正电位 ②. DA神经元分泌多巴胺过多,与D1、D2结合,D1激活效果强于D2,5-HT神经元兴奋,促进5-HT释放
(3) ①. 乙、丙、丁组注射等量阿扑吗啡构建AN小鼠,然后乙注射适量生理盐水,丙丁分别注射等量的哌醋甲酯和苯扎托品 ②. 甲<丙<丁<乙 ③. 甲<丁<丙<乙
【解析】
【小问1详解】
图中结构①②③,分别代表突触前膜、突触间隙和突触后膜,突触前膜是轴突膜,突触后膜可以是树突膜或胞体膜,③最可能代表胞体膜。突触小泡定向移动到①的过程依赖于细胞内的网架结构一细胞骨架,因为细胞骨架与细胞中的物质运输、能量转化和信息传递有关。
【小问2详解】
5-HT神经元是中枢食欲调控的抑制性核心,其细胞膜上的D1和D2均是多巴胺受体。正常人DA神经元释放的多巴胺与D2结合并发挥作用后,激活钾离子通道,表现为抑制5-HT释放,可见③处表现为静息电位状态,即膜外电位是正电位。据图推测,AN患者DA神经元分泌多巴胺过多,与D1、D2结合,D1激活效果强于D2,5-HT神经元兴奋,促进5-HT释放,抑制进食导致体重减轻。
【小问3详解】
哌醋甲酯和苯扎托品均对AN有一定的缓解作用,现欲评价两种药物的治疗效果,则需要构建模型鼠并对模型鼠使用药物后检测5-HT的含量,并作比较,相关的实验思路如下:
①将生理状态相同的正常小鼠均分为甲、乙、丙、丁四组。②甲组不作处理,乙、丙、丁组注射等量阿扑吗啡构建AN小鼠,然后乙注射适量生理盐水,丙、丁分别注射等量的哌醋甲酯和苯扎托品。③检测并比较四组小鼠突触间隙中的5-HT含量。
预期结果及结论:若哌醋甲酯治疗效果强于苯扎托品,则相应的实验结果为:突触间隙中5-HT含量为甲<丙<丁<乙;若苯扎托品治疗效果强于哌醋甲酯,则相应的结果为:甲<丁<丙<乙。
24. 碳循环失衡引发的温室效应加剧会导致全球气候变暖,气候变暖会影响生态系统的物质循环。土壤有机物中的碳元素含量称为土壤有机碳(SOC),其分解和积累直接影响全球碳平衡。
(1)引起温室效应加剧的人类活动主要有_________。研究人员将黑龙江地区的土壤移植到江西模拟气候变暖,发现土壤中SOC值降低。该结果表明,气候变暖会_________(填“加剧”或“缓解”)温室效应,推测原因是_________。
(2)为探究气候变暖对生态系统能量传递效率的影响,科研人员构建了常温组和加温组池塘,将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中,n天后统计浮游动物体内15N相关数据如下表。15N转移效率=体内15N含量/[常数·15N流失率·(1-e15N吸收率)],可代表生产者到浮游动物的能量传递效率。该结果说明了_________。已知气候变暖会提高细胞代谢速率,从第一营养级同化量去向的角度分析,出现上述能量传递效率变化的原因是_________。
项目
常温组
加温组
体内15N含量
0.0837
0.0143
常数·15N流失率·(1-e15N吸收率)
0.2203
0.4418
(3)气候变暖还会影响动物存活。科研人员采用红外触发相机调查变暖后某大型濒危动物种群密度,初始影像中个体数量为M,第二年为N,其中新出现的个体数量为P,该生态系统面积为S,据此估算该动物的种群密度为_________。若气候持续恶化,则可采用_________保护方式为该物种提供最后的生存机会。
【答案】(1) ①. 化石燃料的开采和使用:森林、草原等植被遭到大面积破坏 ②. 加剧 ③. 气候变暖加速土壤中分解者对有机碳的分解,释放更多CO2
(2) ①. 气候变暖降低能量传递效率 ②. 气候变暖使生产者细胞呼吸散失的热能增多,流向下一营养级的能量减少,能量传递效率降低
(3) ①. M×N/(N-P)×S ②. 易地
【解析】
【小问1详解】
化石燃料的开采和使用会向大气中释放大量的二氧化碳,这是人为增加温室气体的主要途径;森林、草原等植被被大面积破坏,会减少植物通过光合作用吸收二氧化碳的量,这两种人类活动都会加剧温室效应。当把黑龙江地区的土壤移植到江西模拟气候变暖后,土壤中SOC(土壤有机碳)值降低,说明气候变暖加速了土壤中分解者对有机碳的分解,分解过程会释放更多的CO₂到大气中,而CO₂是主要的温室气体,这会进一步加剧温室效应。
【小问2详解】
根据表格数据计算生产者到浮游动物的能量传递效率,加温组的传递效率低于常温组,所以说明气候变暖降低能量传递效率。已知气候变暖会提高细胞代谢速率,从第一营养级同化量去向的角度来看,气候变暖使生产者细胞呼吸散失的热能增多,那么生产者用于自身生长、发育和繁殖的能量就会减少,流向下一营养级的能量也随之减少,最终导致能量传递效率降低。
【小问3详解】
种群密度是指单位面积或单位体积中的个体数量。初始影像中个体数量为M,第二年为N,其中新出现的个体数量为P,那么第二年存活的初始个体数量是N-P,所以该动物的种群密度为M×N/(N-P)×S。当气候持续恶化,该物种的生存环境被严重破坏,此时可采用易地保护方式,将该物种迁移到适宜的环境中进行保护,这是为该物种提供最后的生存机会。
25. 水体中的双酚A进入人体可导致内分泌失调。科研人员先将高效降解双酚A酶基因(Lac)插入质粒,再将引导蛋白质分泌的信号肽基因(PilA1)插入含有Lac基因的重组质粒,从而构建成含PilAl-Lac的融合基因表达载体并导入蓝细菌,以合成PilAl-Lac融合蛋白实现高效降解双酚A的目的。相关质粒、基因及限制酶如图所示。已知起始密码子为AUG,终止密码子为UAG、UAA。
(1)利用PCR扩增目的基因时,TaqDNA聚合酶在PCR的_________步骤中起作用,反应体系的初始温度设置在90~95℃的目的是_________。
(2)构建融合基因表达载体时,为保证基因Lac和PilAl正确插入质粒,并产生相应的融合蛋白,需在基因的两端加入相应限制酶序列。已知图中引物1碱基序列为5'ATCGATCGCCACCATGGATGGTG…3',引物2为5'CTCGAGTTACTT…3'。若用PCR扩增一个Lac基因,经n个循环获得的产物中符合要求的Lac基因片段有_________个。在构建含Lac基因的重组质粒时,使用的限制酶是_________。引物3碱基序列为5'_________ATGGCT…3',引物4碱基序列为5'CCATGG_________…3'(均写6个碱基序列)。
(3)筛选工程蓝细菌时,科研人员将导入融合表达载体的蓝细菌先后用含卡那霉素和氨苄青霉素的培养基进行培养,应选择在两种培养基上的生长情况为_________的菌株作为目标菌株。
(4)蓝细菌在淡水水域易形成水华,影响水质。科研人员将M、N两个基因插入融合表达载体中,达到双酚A被耗尽时菌株即“自毁”的目的。已知基因M表达的毒蛋白可使工程菌致死,基因N表达抗毒素蛋白,则基因M、N应分别插入图中质粒A、B、C、D位点中的_________位点。
【答案】(1) ①. 延伸 ②. 使目的基因受热变性后解为单链
(2) ①. 2n-2n ②. ClaI、XhoI ③. ATCGAT ④. CAGAGT
(3)在含卡那霉素的培养基上能生长,在含氨苄青霉素的培养基上不能生长
(4)D、C
【解析】
【小问1详解】
TaqDNA聚合酶是耐高温的DNA聚合酶,在PCR的延伸步骤中发挥作用,以解开的单链DNA为模板,按照碱基互补配对原则合成新的DNA链。PCR反应体系初始温度设置在90~95℃,目的是利用高温使DNA双链解开,变性为单链,为后续的引物结合和DNA合成做准备。
【小问2详解】
PCR扩增时,只有从第2轮循环开始才会出现目的长度的DNA片段,经过n个循环后,总DNA片段数是 2n,其中不符合要求的(即长度过长的)片段有2n个,所以符合要求的Lac基因片段有2n −2n个。根据引物1的序列5'ATCGATCGCCACCATGGATGGTG…3'(包含ClaI的识别序列ATCGAT),引物2的序列5'CTCGAGTTACTT…3'(包含XhoI的识别序列CTCGAG),所以构建Lac基因的重组质粒时,使用的限制酶是ClaI和XhoI,这样可以保证Lac基因正确插入质粒。引物3需要和Pi1AI基因的一端结合,同时要引入ClaI的酶切位点,保证和Lac基因连接,所以5'端要加上ClaI的识别序列ATCGAT。引物4需要和Pi1AI基因的另一端结合,同时要能和Lac基因的末端(引物2的互补链)配对,引物2的序列是5'CTCGAGTTACTT…3',所以引物4的3'端应该和其互补,即CAGAGT。
【小问3详解】
在含卡那霉素的培养基上能生长,在含氨苄青霉素的培养基上不能生长。 质粒上原本有 Ampr(氨苄青霉素抗性基因)和Kanr(卡那霉素抗性基因),插入目的基因时会破坏Ampr,所以成功导入融合表达载体的工程菌,失去氨苄青霉素抗性,但保留卡那霉素抗性,因此会在卡那霉素培养基存活,在氨苄青霉素培养基死亡。
【小问4详解】
基因M表达的毒蛋白可使工程菌致死,需要在双酚A被耗尽时才表达,所以要插入到D位点(双酚A诱导启动子的下游,双酚A耗尽时,该启动子启动,表达毒蛋白让细菌“自毁”)。 基因N表达抗毒素蛋白,需要持续表达保证细菌正常生长,所以要插入到C位点(持续表达启动子的下游,持续表达抗毒素蛋白,避免毒蛋白提前表达杀死细菌)。
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2026年高考适应性测试
生物
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 猴痘病毒是一种具包膜的双链DNA病毒,感染者会出现呼吸窘迫、淋巴结肿大等症状。下列说法错误的是( )
A. 猴痘病毒侵入人体细胞的方式与HIV相似
B. 呼吸窘迫与血浆中血红蛋白的含量减少有关
C. 猴痘病毒DNA中嘌呤碱基数目与嘧啶碱基数目相等
D. 猴痘病毒感染者的淋巴结中有淋巴细胞的大量增殖
2. 大米草的盐腺由基细胞和帽细胞组成。基细胞负责从体内吸收多余的盐分,并通过胞间连丝运输到帽细胞,帽细胞通过囊泡以胞吐方式将盐分排出体外。下列说法错误的是( )
A. 盐分从基细胞运输至帽细胞需要载体蛋白的协助
B. 大米草向环境中泌盐时消耗的ATP主要来自线粒体
C. 帽细胞泌盐的过程中涉及到生物膜之间的信息交流
D. 大米草基细胞和帽细胞的功能不同是基因选择性表达的结果
3. 蛋白质AMPK、mTOR分别促进、抑制细胞自噬,其中一种蛋白质需借助另一种蛋白质才可对细胞自噬发挥作用。已知基因A、B各自编码AMPK、mTOR中的一种。研究者检测两种蛋白质之间的借助关系,结果如图。下列说法正确的是( )
A. 细胞自噬是由基因决定的程序性死亡”的过程
B. 基因A、B分别编码蛋白质AMPK、mTOR
C. 蛋白质AMPK通过抑制mTOR对细胞自噬发挥作用
D. 提高癌细胞中A基因表达水平可促进癌细胞自噬
4. 高等植物空心莲子草分泌的物质X能抑制水稻幼苗生长。研究人员将甲乙两组水稻幼苗分别进行正常培养和添加物质X培养,检测到根尖细胞的分裂指数(分裂期的细胞数占总细胞数的百分比)分别为12.5%和4.3%。下列说法错误的是( )
A. 正常培养条件下,细胞周期的间期远大于分裂期
B. 物质X通过抑制水稻根尖细胞分裂抑制水稻幼苗生长
C. 物质X通过抑制中心体的功能使细胞停滞在分裂间期
D. 物质X是一种调节水稻生长的化学信息分子
5. 果蝇翅型的直翅、弯翅分别受Ⅳ号染色体上的等位基因A、a控制。现有一只基因型Aa的雄果蝇甲,其含基因A或a的片段移接到非同源染色体上,可有下图的6种方式,移接不影响配子活性且基因功能无损伤。为根据子代表型及比例判断移接方式,现将甲与染色体正常的雌果蝇Aa杂交。不考虑其他变异,下列说法正确的是( )
A. 若子代雄性出现直翅:弯翅=1:1,可确定移接方式是③或⑥
B. 若子代雌雄直翅:弯翅均为3:1,可确定移接不发生在性染色体上
C. 若含基因a片段移接,可通过子代的表型及比例区分移接位置
D. 若含基因A片段移接,可通过子代的表型及比例区分移接位置
6. 某昆虫(XY型)的昼夜节律由仅位于X染色体上的复等位基因控制。基因X+控制正常节律,基因XL和XS分别控制长节律和短节律。XL对XS、X+为显性,XS对X+为显性。基因型为XLY的个体不能存活,且XL基因的表达受温度调控,在30℃以上的环境中培养时XL基因不表达。将一只长节律雌性和一只短节律雄性昆虫杂交得F1,F1雌雄个体自由交配得F2。F2不可能出现的表型及比例为( )
A. 长节律:正常节律:短节律=1:2:4
B. 长节律:短节律=2:3
C. 正常节律:短节律=3:4
D. 全为短节律
7. SRS综合征患者生长受限。正常人及患者11号染色体部分区域及相关基因表达情况如图,其中A基因抑制生长;C基因促进生长并与A基因形成生长调控平衡对;B基因在父源和母源染色体中均可发挥作用,且只调控自身所在染色体相关基因的表达。下列说法正确的是( )
A. 患者的发病原因可通过DNA测序诊断
B. 基因B的表达对基因A的表达起抑制作用
C. 患者11号父源染色体上的基因A表达,基因C表达下降
D. 促进患者的母源B基因表达,可缓解生长受限症状
8. 运动员在马拉松比赛时体内部分生理指标变化有三个阶段。阶段Ⅰ,心率加快,血糖浓度略有下降;阶段Ⅱ,大量出汗,尿量减少;阶段Ⅲ,肌肉出现轻微颤抖,血糖浓度回升至正常,体温维持在38.5℃。下列说法正确的是( )
A. 阶段Ⅰ中,交感神经活动占优势,心率加快,胃肠蠕动增强
B. 阶段Ⅱ中,出汗使细胞外液渗透压升高,下丘脑释放抗利尿激素增加
C. 阶段Ⅲ中,肌肉颤抖可增加产热,使机体产热量大于散热量
D. 全程中,胰岛素、糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等均可调控血糖浓度
9. 环瓜氨酸肽(CCP)是一种与类风湿关节炎相关的自身抗体作用位点。CD4+T是重要的辅助性T细胞,因其表面携带标记蛋白CD4而得名。当CCP引起CD4+T异常活化,机体产生抗CCP抗体时,引发类风湿关节炎。下列说法错误的是( )
A. 类风湿关节炎与风湿性心脏病均属于自身免疫病
B. CD4+T的活化需要树突状细胞、B细胞等的摄取、处理、呈递
C. CD4+T细胞能提供激活B细胞的第二个信号
D. 可通过检测CD4蛋白或抗CCP抗体来诊断类风湿性关节炎
10. 植物激素水杨酸具有打破种子休眠、诱导植物开花等作用。苯丙氨酸解氨酶(PAL)是水杨酸合成的关键酶。现要研究水杨酸与植物抗寒性之间的关系,研究人员将PAL基因过量表达(OE-PAL)、PAL基因抑制表达(RNAi-PAL)的黄瓜幼苗与野生型(WT)黄瓜幼苗互为砧木和接穗进行嫁接如图1,测得冷害指数如图2。下列说法错误的是( )
A. 水杨酸与赤霉素均可促进种子萌发和诱导植物开花
B. 适当增加水杨酸的含量可以增强植株的抗冻能力
C. 与抑制砧木PAL基因表达相比,抑制接穗PAL基因表达使植株更耐低温
D. 第⑦组幼苗的冷害指数最可能介于③组和⑤组之间
11. 采矿业对环境造成了严重破坏,矿区的修复对应对全球气候变化、缓解土地紧缺等都有积极的意义。如图为矿区生态系统退化、恢复与重建的逻辑框架图。下列说法正确的是( )
A. ②与⑤对照说明人工干预会影响群落自然演替的方向
B. 原脆弱生态系统容易退化表明该生态系统只有恢复力稳定性
C. ⑤与⑥对照说明人类对生态系统的开发利用要适度,退化的生态系统要及时修复
D. 恢复矿区生态环境关键在于植被恢复,所以矿区恢复首先要植树种草
12. 生物抗性假说认为本地物种对入侵物种有很强的抵抗作用,本地物种通过竞争作用抑制外来物种入侵。入侵崩溃假说认为一种外来物种在入侵时会受到另一种入侵物种的促进,加剧对本地群落的负面影响。为研究粉绿狐尾藻入侵苦草群落时符合上述哪一假说,科研人员在不同处理下测定粉绿狐尾藻的株高及生物量,结果如表。福寿螺也是苦草群落入侵物种,可捕食粉绿狐尾藻和苦草。下列说法错误的是( )
组别
处理
株高/cm
生物量/g
甲组
单独培养
65
9
乙组
与苦草共培养
31
4
丙组
与福寿螺共培养
47
5.5
丁组
与苦草和福寿螺共培养
30
3.5
A. 苦草能抑制粉绿狐尾藻可能是因为两者的生态位差异小
B. 根据上述结果无法推测福寿螺对苦草和粉绿狐尾藻的捕食偏好
C. 该实验结果说明粉绿狐尾藻入侵苦草群落时符合生物抗性假说
D. 可通过增加苦草和引入福寿螺,防治粉绿狐尾藻的入侵
13. 豆豉是黄豆在曲霉等微生物发酵作用下形成的产品,具有“味美化渣”之感,其制作过程为:浸泡→蒸煮→接种→前期发酵→调味(加盐、白酒等)→后期发酵(装坛后室外日晒)。下列说法错误的是( )
A. 蒸煮既可灭菌又可破坏蛋白质结构,有利于曲霉的分解作用
B. 豆豉的味美与曲霉将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸有关
C. 前期发酵过程中曲霉的种群增长曲线符合S形增长的特点
D. 装坛后室外日晒时曲霉大量繁殖,提高了后期发酵效率
14. 胚挽救技术就是在胚发育早期,将胚从植物母体中取出,体外模拟胚在母体内的发育环境,提供其生长所需的营养物质和激素等,使胚继续在体外发育成完整植株的技术。下列说法正确的是( )
A. 将胚从植物母体中取出时需要用纤维素酶和果胶酶处理
B. 从植物母体取出的胚需用酒精及次氯酸钠进行消毒
C. 胚挽救过程涉及植物组织培养中脱分化和再分化的步骤
D. 胚挽救技术利用了细胞工程,体现植物细胞的全能性
15. 下列关于生物学实验的说法,正确的是( )
A. 模拟性状分离比实验中,两个小桶中小球的数量可以不同
B. 双缩脲试剂鉴定高温处理过的淀粉酶时出现紫色反应,说明淀粉酶没有失活
C. 探究酵母菌细胞呼吸方式,可在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测CO2
D. 调查土壤中小动物类群丰富度的统计方法是取样器取样法
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 交替氧化酶(AOX)和细胞色素氧化酶(COX)均参与细胞呼吸电子(e-)传递的过程,如图所示。盐胁迫使COX活性下降,导致e-积累,细胞中自由基大量产生,影响ATP合成。物质S可缓解盐胁迫的不利影响,但不能使ATP合成量增加。下列说法错误的是( )
A. AOX和COX在线粒体内膜合成并发挥作用
B. e-中能量经途径②传递后,大部分转化到ATP中
C. 物质S通过促进途径②来消耗多余e-,减少自由基产生
D. 两种途径产生的H2O可在线粒体基质中参与细胞呼吸生成CO2
17. 某二倍体自花传粉植物叶的形态由基因A、a控制,A(正常叶)对a(卷曲叶)为不完全显性,Aa表现为半卷曲叶。基因R纯合个体致死,基因组成ar的雄配子有50%败育(雌配子育性正常),两对基因独立遗传。现将一株半卷曲叶植株自然状态下种植,则子代中半卷曲叶与卷曲叶植株的比例可能为( )
A. 7:3 B. 5:2 C. 3:1 D. 2:1
18. 过度紧张、焦虑等刺激会使Gas6蛋白减少,导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会使黑色素细胞干细胞耗竭导致黑色素细胞减少引起头发变白,相关调节机制如图所示。下列说法正确的是( )
A. 糖皮质激素和ACTH可作用于同一靶器官
B. 途径2对黑色素细胞干细胞的调节方式为神经一体液调节
C. 途径1和途径2产生的去甲肾上腺素均作为激素起作用,具有微量高效的特点
D. 途径2和途径3表明神经调节和体液调节均存在分级调节
19. 三角形模型可解释植物的适应性,该模型认为植物只具有种间竞争能力强、抗生境严峻能力强、抗生境干扰能力强三种对策中的一种。生境严峻通常指干旱、资源匮乏等环境问题,生境干扰则指火灾、昆虫爆发、人类破坏等对生境的改变。下列说法正确的是( )
A. 甲点表示沙漠植物所处生境,乙点植物的种间竞争能力强
B. 把甲点的植物移栽到丙点,其K值增大
C. 生境干扰因素均是影响植物种群数量的非密度制约因素
D. 根据该模型推测,植物不能在丁点环境下生存
20. 大肠杆菌的培养分为生长期和稳定期两个阶段,其胞内莽草酸代谢途径如图甲。由于野生型大肠杆菌胞内酶A活性弱,且莽草酸会被快速转化为细胞生长必需物,细胞中无法大量积累莽草酸。为保证大肠杆菌生长期正常生长且稳定期大量积累莽草酸,研究者敲除野生型大肠杆菌某相关内源酶基因,并导入图乙两种质粒,调控代谢途径中关键酶在不同阶段的合成与分解速率。下列说法错误的是( )
注:M、N为酶A或酶B基因;启动子Pgeo仅在生长期开启转录;基因X编码的阻遏蛋白可阻遏启动子PX开启转录;带SsrA短肽的蛋白质可被大肠杆菌逐渐降解。
A. 改造后的菌株在生长期高效转化莽草酸为细胞生长必需物
B. 改造后的菌株胞内阻遏蛋白X的含量进入稳定期后不再变化
C. 质粒①中的M表示酶A基因,质粒②中的N表示酶B基因
D. 敲除的内源酶基因是酶B基因,可进一步增加莽草酸的积累
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. QPT是烟草体内的重要酶之一。为研究QPT对烟草光合指标的影响,研究人员对野生型烟草(WT)、QPT超量表达烟草(QPTd)和QPT低量表达烟草(QPTi)在适宜条件下进行实验检测,结果如下表。
类型
气孔导度(μmol·m-2·s-1)
胞间CO2浓度(μmol·m-2·s-1)
CO2补偿点(μmol·mol-1)
CO2饱和点(mol·mol-1)
WT
0.32
289
65
710
QPTd
0.39
271
60
731
QPTi
0.26
280
62
690
注:CO2补偿点为光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度:CO2饱和点为光合速率达到最大时环境中的最低CO2浓度。
(1)光主要影响植物光合作用的光反应阶段,该阶段产生的_________作为还原剂参与暗反应,进而合成有机物。光还可作为_________调控相关激素的合成,影响植物生理过程。
(2)由表中数据可知,QPTd烟草的净光合速率高于WT和QPTi,判断依据是_________。当环境中CO2浓度为400mol·mol-1时,QPTd烟草叶肉细胞中产生O2的去向是_________。
(3)在光照强度、温度等条件适宜的情况下,将上述三种烟草放置在同一密闭小室中培养一段时间,小室中CO2浓度趋于相对稳定,再继续培养,推测三种烟草有机物总量最有可能上升的是_________,原因是_________。
22. 某植物花色的白色和红色受三对等位基因(A、a,B、b和D、d)控制,相关色素形成的代谢途径如图1。含A、B、D基因的植株花中可合成前体物但无前体物的积累,检测不到红色素;含A、B基因,无D基因的植株花中检测到大量红色素;含A基因、无B基因的植株花中检测到前体物的积累,无红色素。不考虑其他变异。
(1)据题分析,基因B控制_________(填“酶1”或“酶2”)的合成,基因D表达产物的作用可能是_________。
(2)为了确定三对基因的位置关系,科研人员用植株甲(纯合红花)与乙杂交获得F1,F1自交得F2。对甲、乙、F1和F2(1~9代表F2所有基因型)所含的基因A、a、B、b和D、d进行PCR扩增及电泳,结果如图2。已知条带H1代表基因B,推断基因A对应的条带可能是_________。若3号个体花色为红色,可确定三对基因具体的位置关系是_________。让F2中个体自交,观察后代发生性状分离的基因型有_________,不发生性状分离且为白花的有_________(均选填1~9)。
(3)从F2中任取两株基因型不同的白花植株杂交,所得子代出现红花植株的杂交组合有有_________种(不考虑正反交),各杂交组合产生子代中红花植株占比最大为_________。
23. 神经性厌食症(AN)是一种中脑DA神经元功能异常引发的疾病,患者表现出进食抑制症状。AN的致病机理如图所示,图中①~③代表结构。
(1)图中结构①②③,最可能代表神经元细胞体的是_________。突触小泡定向移动到①的过程依赖于细胞内的网架结构一_________。
(2)5-HT神经元是中枢食欲调控的抑制性核心,其细胞膜上的D1和D2均是多巴胺受体。正常人DA神经元释放的多巴胺与D2结合并发挥作用后,③处膜外电位是_________。据图推测,AN患者体重降低的原因是_________,抑制进食导致体重减轻。
(3)哌醋甲酯和苯扎托品均对AN有一定的缓解作用,现欲评价两种药物的治疗效果,进行如下实验。
材料及试剂:正常小鼠、阿扑吗啡(可用于制备AN小鼠)、哌醋甲酯、苯扎托品、生理盐水等。
实验思路:①将生理状态相同的正常小鼠均分为甲、乙、丙、丁四组。②甲组不作处理,_________。③检测并比较四组小鼠突触间隙中的5-HT含量。
预期结果及结论:若5-HT含量_________,则哌醋甲酯治疗效果强于苯扎托品:若5-HT含量_________,则苯扎托品治疗效果强于哌醋甲酯。
24. 碳循环失衡引发的温室效应加剧会导致全球气候变暖,气候变暖会影响生态系统的物质循环。土壤有机物中的碳元素含量称为土壤有机碳(SOC),其分解和积累直接影响全球碳平衡。
(1)引起温室效应加剧的人类活动主要有_________。研究人员将黑龙江地区的土壤移植到江西模拟气候变暖,发现土壤中SOC值降低。该结果表明,气候变暖会_________(填“加剧”或“缓解”)温室效应,推测原因是_________。
(2)为探究气候变暖对生态系统能量传递效率的影响,科研人员构建了常温组和加温组池塘,将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中,n天后统计浮游动物体内15N相关数据如下表。15N转移效率=体内15N含量/[常数·15N流失率·(1-e15N吸收率)],可代表生产者到浮游动物的能量传递效率。该结果说明了_________。已知气候变暖会提高细胞代谢速率,从第一营养级同化量去向的角度分析,出现上述能量传递效率变化的原因是_________。
项目
常温组
加温组
体内15N含量
0.0837
0.0143
常数·15N流失率·(1-e15N吸收率)
0.2203
0.4418
(3)气候变暖还会影响动物存活。科研人员采用红外触发相机调查变暖后某大型濒危动物种群密度,初始影像中个体数量为M,第二年为N,其中新出现的个体数量为P,该生态系统面积为S,据此估算该动物的种群密度为_________。若气候持续恶化,则可采用_________保护方式为该物种提供最后的生存机会。
25. 水体中的双酚A进入人体可导致内分泌失调。科研人员先将高效降解双酚A酶基因(Lac)插入质粒,再将引导蛋白质分泌的信号肽基因(PilA1)插入含有Lac基因的重组质粒,从而构建成含PilAl-Lac的融合基因表达载体并导入蓝细菌,以合成PilAl-Lac融合蛋白实现高效降解双酚A的目的。相关质粒、基因及限制酶如图所示。已知起始密码子为AUG,终止密码子为UAG、UAA。
(1)利用PCR扩增目的基因时,TaqDNA聚合酶在PCR的_________步骤中起作用,反应体系的初始温度设置在90~95℃的目的是_________。
(2)构建融合基因表达载体时,为保证基因Lac和PilAl正确插入质粒,并产生相应的融合蛋白,需在基因的两端加入相应限制酶序列。已知图中引物1碱基序列为5'ATCGATCGCCACCATGGATGGTG…3',引物2为5'CTCGAGTTACTT…3'。若用PCR扩增一个Lac基因,经n个循环获得的产物中符合要求的Lac基因片段有_________个。在构建含Lac基因的重组质粒时,使用的限制酶是_________。引物3碱基序列为5'_________ATGGCT…3',引物4碱基序列为5'CCATGG_________…3'(均写6个碱基序列)。
(3)筛选工程蓝细菌时,科研人员将导入融合表达载体的蓝细菌先后用含卡那霉素和氨苄青霉素的培养基进行培养,应选择在两种培养基上的生长情况为_________的菌株作为目标菌株。
(4)蓝细菌在淡水水域易形成水华,影响水质。科研人员将M、N两个基因插入融合表达载体中,达到双酚A被耗尽时菌株即“自毁”的目的。已知基因M表达的毒蛋白可使工程菌致死,基因N表达抗毒素蛋白,则基因M、N应分别插入图中质粒A、B、C、D位点中的_________位点。
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