内容正文:
高三生物试卷
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题;本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的。
1. 2026年1月召开的全国生态环境保护工作会议强调:要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持以美丽中国建设为统领,以碳达峰、碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障。下列叙述错误的是( )
A. 植树造林、发展绿色经济等扩绿措施能提高生态承载力,降低生态赤字
B. 绿色出行,运用科学技术降碳、减污,可以扩大生态足迹,推动碳达峰
C. 防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措
D. 基于整体原理的生态工程,有助于实现生态保护与社会发展的协同共赢
【答案】B
【解析】
【详解】A、植树造林、发展绿色经济可提升生态系统的资源供给与环境容纳能力,提高生态承载力,减少人类对生态的过度消耗,进而降低生态赤字,A正确;
B、生态足迹是维持一定人口生存所需的生产资源、吸纳废物的土地及水域面积,绿色出行、降碳减污会减少资源消耗与废物排放,属于减小生态足迹,而非扩大,B错误;
C、外来物种入侵会破坏本土生态系统稳态、威胁本土物种生存,防控外来物种入侵、保护本土生物多样性可维持生态系统稳定性,是筑牢生态安全屏障的关键举措,C正确;
D、生态工程的整体原理要求兼顾生态、经济、社会效益,基于该原理的生态工程可同时实现生态保护与社会发展的协同共赢,D正确。
故选B。
2. 某科研团队新发现了一种感染A细菌的病毒B,并设计了如图所示的两种方法来探究B病毒的遗传物质是DNA还是RNA。经两种方法处理后,将甲、乙、丙、丁4组培养皿放在相同且适宜的条件下培养,一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关叙述正确的是( )
方法一:同位素标记法
方法二:酶解法
A. 若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无,说明该病毒的遗传物质是RNA
B. 方法一中,若换用18O替换32P标记上述两种核苷酸也能达成实验目的
C. 方法二的实验可增设未用任何酶处理的核酸去侵染A细菌的一组作为对照
D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生,则说明该病毒的遗传物质是DNA
【答案】C
【解析】
【详解】A、尿嘧啶是RNA特有的碱基,若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无,说明子代病毒中含有32P标记的胸腺嘧啶,说明该病毒的遗传物质是DNA,A错误;
B、18O无放射性,无法通过检测放射性判断,B错误;
C、本实验可增设未用任何酶处理的核酸去侵染A细菌的一组作为对照,排除其他因素对实验结果的干扰,C正确;
D、若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生,说明丁组的RNA被RNA酶水解后病毒无法增殖产生子代,所以该病毒的遗传物质是RNA,D错误,
故选C。
3. 细菌被噬菌体侵染后,噬菌体利用宿主细胞的ATP、氨基酸、核苷酸等资源进行自身复制,最终导致细菌裂解。在侵染过程中,细菌细胞内可能发生的变化是( )
A. 细菌DNA复制速率加快
B. ATP的消耗速率大于合成速率
C. 核孔对mRNA的运输受阻
D. 线粒体中的耗氧量升高
【答案】B
【解析】
【详解】A、噬菌体侵染细菌后,会劫持细菌的代谢系统用于合成自身的组成成分,细菌自身的DNA复制会被抑制,而非速率加快,A错误;
B、噬菌体增殖过程需要消耗大量宿主细胞的ATP,用于合成自身的核酸、蛋白质等物质,因此细胞内ATP的消耗速率大于合成速率,B正确;
C、细菌属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,不存在核孔结构,C错误;
D、细菌为原核生物,不含线粒体这一细胞器,D错误。
4. α1-抗胰蛋白酶(AAT)是一种由肝细胞合成后分泌进入循环系统的细胞因子,可保护肺组织免受蛋白酶攻击。错误折叠的AAT进入内质网后会引起内质网上的LC3蛋白发生脂化修饰反应,激活细胞自噬,从而降解错误折叠的蛋白质。下列叙述错误的是( )
A. AAT正常发挥作用依赖于其特异的空间构象
B. 正常折叠的AAT会由内质网转入高尔基体进一步加工
C. 错误折叠的AAT在内质网中的水解酶作用下被降解
D. 若LC3的脂化修饰反应被抑制,则肝细胞中错误折叠的AAT可能增多
【答案】C
【解析】
【详解】A、蛋白质的功能由其特定的空间结构决定,AAT要正常发挥保护肺组织的生理功能,必然依赖其特异的空间构象,A正确;
B、AAT是肝细胞合成的分泌蛋白,分泌蛋白的加工路径为核糖体合成→内质网初步加工→高尔基体进一步加工、分类包装→分泌到细胞外,因此正常折叠的AAT会由内质网转入高尔基体进一步加工,B正确;
C、水解酶主要分布在溶酶体中,内质网无水解酶;且题干明确说明错误折叠的AAT通过激活细胞自噬降解,并非在内质网中被降解,C错误;
D、根据题干信息,LC3脂化修饰是激活细胞自噬、降解错误折叠AAT的前提,若该修饰反应被抑制,细胞自噬无法激活,错误折叠的AAT不能被及时降解,因此肝细胞中错误折叠的AAT可能增多,D正确。
5. 细胞自噬贯穿于细胞的生命历程,对维持细胞稳态具有重要意义。下列相关叙述正确的是( )
A. 线粒体功能退化后可通过溶酶体降解后再利用,其中的磷脂可用于构建染色体
B. 癌细胞通过增强自噬降解自身的结构成分,此过程与细胞分裂无关
C. 自由基攻击生物膜的组成成分可导致细胞损伤,细胞自噬可清除部分受损结构以加速衰老
D. 微生物入侵细胞时会发生细胞自噬,该过程受基因调控,可维持细胞内部环境的稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A、线粒体功能退化后可通过溶酶体降解后再利用,其中磷脂(磷脂是构成生物膜的重要成分)不可用于构建染色体,因染色体没有生物膜结构,A错误;
B、癌细胞增强自噬提供的物质和能量有利于癌细胞持续快速分裂,因此与细胞分裂密切相关,B错误;
C、自由基可攻击磷脂、DNA、蛋白质等造成细胞结构损伤;适度细胞自噬能降解受损细胞器和异常蛋白,减少损伤积累,从而延缓细胞衰老,C错误;
D、微生物入侵细胞时会发生细胞自噬,该过程受基因调控,可维持细胞内部环境的稳定,D正确。
6. 在“逆反”减数分裂中,减数分裂Ⅰ期间完成着丝粒的分裂与姐妹染色单体的均等分配,同源染色体的分离则在减数分裂Ⅱ过程中实现,DNA两条链分别被14N、15N标记的某卵原细胞(2n=4),在含14N的培养基中进行了“逆反”减数分裂,图1、图2为该过程不同时期的细胞。下列说法错误的是( )
A. 图1细胞发生了基因突变和基因重组
B. 减数分裂Ⅰ后期细胞中含有15N的染色体条数为4或5
C. 该卵原细胞产生的卵细胞基因型为AB或Ab或ab
D. 与正常减数分裂相比,“逆反”减数分裂不会改变配子的种类
【答案】C
【解析】
【详解】A、图1细胞中,姐妹染色单体上出现等位基因B和b,这是基因突变导致的,同时非姐妹染色单体之间发生了片段交换,此为基因重组,A正确;
B、由于减数分裂过程中发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,在“逆反”减数分裂Ⅰ后期着丝粒分裂和姐妹染色单体的均等分配,且DNA两条链分别被14N、15N标记的某卵原细胞,所以导致减数分裂Ⅰ后期细胞中含有15N的染色体条数为4或5,B正确;
C、一个卵原细胞经过减数分裂只能产生一个卵细胞,结合图中信息可知,图2细胞的细胞质均等分裂,所以图2细胞为极体,基因型aabb,与其同时产生的次级卵母细胞的基因型为AABb,所以该卵原细胞产生的卵细胞基因型为AB或Ab,C错误;
D、正常减数分裂与“逆反”减数分裂最终都是一个卵原细胞产生一个卵细胞,所以“逆反”减数分裂不会改变配子的种类,D正确。
7. 肌肉中的肌酸通过非酶脱水反应形成肌酐,随后释放到血液中,最终通过肾脏排泄。成年男性的正常血肌酐范围为53~106μmol/L,下列叙述错误的是( )
A. 细胞中的肌酐可通过组织液渗入血浆 B. 血液中的肌酐不是内环境的组成成分
C. 血肌酐值大于150μmol/L反映肾功能可能受损 D. 肌肉量等因素会影响血肌酐水平
【答案】B
【解析】
【详解】A、肌酐在肌肉细胞中生成后,需通过组织液进入血浆,A正确;
B、内环境包括血浆、组织液和淋巴,血液中的肌酐存在于血浆中,属于内环境成分,B错误;
C、成年人正常的血肌酐值为53~106μmol/L,骨骼肌细胞中形成的肌酐释放后汇集到血液,最终通过肾脏排泄,某人血肌酐值大于150μmol/L,说明其肾功能可能受损,C正确;
D、肌肉中的肌酸通过非酶脱水反应形成肌酐,所以肌肉量等因素会影响血肌酐水平,D正确。
故选B。
8. 茉莉酸(JA)是植物响应环境胁迫的激素之一、研究人员用不同浓度的JA处理水稻萌发的种子,检测种子根系的生长情况,结果如图1所示。在1μmol·L–1的JA处理组中检测幼苗多个生长素合成基因OsYUC的表达量,结果如图2所示。下列分析正确的是( )
A. 对照组水稻种子根系的生长与JA和生长素无关
B. JA对水稻种子根系的生长具有明显的抑制作用
C. 水稻种子根系经10μmol·L–1JA处理后不能生长
D. 一定浓度的JA促进生长素合成而调控根系生长
【答案】B
【解析】
【分析】几种植物激素旳作用:
1、生长素:①细胞水平:促进细胞伸长,诱导细胞分化;②器官水平:影响器官的生长,发育,如促进侧根和不定根的发生,影响花、叶和果实的发育。
2、赤霉素:①促进细胞伸长,从而引起植株增高;②促进细胞分裂和分化;③促进种子萌发,开花和果实发育。
3、细胞分裂素:①促进细胞分裂;②促进芽的分化,侧枝发育和叶绿素的合成。
4、乙烯:促进果实成熟。
5、脱落酸: ①抑制细胞分裂;②促进气孔关闭;③促进叶和果实的衰老和脱落;④维持种子休眠。
【详解】A、对照组水稻种子不用JA处理,但其根系的生长与内源的JA和生长素有关,A错误;
B、根据实验结果可知,经不同浓度的JA处理后,水稻种子根系的生长均受抑制,B正确;
C、水稻种子经10μmol·L–1JA处理后,初生根增长的长度为正值,说明根系仍能生长,C错误;
D、根据图2结果可知,1μmol·L–1JAA处理后,生长素合成基因的表达量降低,说明一定浓度的JA抑制生长素合成从而抑制根系生长,D错误。
故选B。
9. 大肠杆菌的DNA复制、转录和翻译过程可以同时进行,其部分过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 非模板链的右端为DNA单链的端
B. 酶C催化得到的产物都可作为模板翻译蛋白质
C. 图中酶B在DNA复制和转录过程中均能将DNA解旋
D. 过程①和②的碱基配对方式不完全相同,过程①和③的碱基配对方式完全相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、转录时RNA的合成方向为5'→3',其序列与DNA非模板链(除T换U外)一致、方向相同;图中转录形成的mRNA先合成的5'端在左侧,因此非模板链5'端在左、3'端在右,即非模板链的右端为DNA单链的3'端,A正确;
B、过程②为转录,酶C是RNA聚合酶,催化的转录产物有mRNA、tRNA、rRNA三种,仅mRNA可作为翻译的模板,tRNA、rRNA不能作为翻译模板,B错误;
C、过程①为DNA复制,酶B是解旋酶,仅在DNA复制过程中发挥解旋作用,转录过程的解旋由RNA聚合酶(酶C)完成,不需要解旋酶参与,C错误;
D、过程①为DNA复制,碱基配对方式为A-T、T-A、G-C、C-G;过程②为转录,碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G;过程③为翻译,碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G。可见,过程①和②的碱基配对方式不完全相同;过程①和③的碱基配对方式存在明显差异,D错误。
10. 我国是农业古国,是全球农业发生最早的国家之一,下列关于农业谚语原理的分析错误的是( )
A. “地尽其用田不荒,合理密植多打粮”:保证光照强度和二氧化碳浓度,以增强光合作用
B. “薄肥勤施,忌施浓肥”:浓肥会导致土壤溶液浓度低于植物细胞液浓度,引起植物细胞过度失水
C. “白天光照强,夜里露水狂,庄稼丰收有希望”:昼夜温差大,有利于植物有机物的积累
D. “一亩三甽,岁代处”:田垄和田沟的轮番更替有利于农作物充分利用土壤中的无机物
【答案】B
【解析】
【详解】A、合理密植既能保证作物充分利用光照,又能保障田间通风以维持充足的二氧化碳浓度,进而增强光合作用强度,提高作物产量,A正确;
B、施加浓肥会使土壤溶液浓度高于植物细胞液浓度,植物细胞会通过渗透作用过度失水出现烧苗现象,B错误;
C、白天光照强、温度高,光合作用旺盛,合成的有机物多;夜间温度低,作物呼吸作用受抑制,消耗的有机物少,昼夜温差大有利于植物积累更多有机物,利于作物丰收,C正确;
D、田垄和田沟轮番更替耕作,可避免土壤中特定矿质元素被过度消耗,有利于农作物充分吸收利用土壤中的无机物,D正确。
11. 轮状病毒引起的小儿腹泻是主要经消化道感染的常见传染病,多表现出高热和腹泻等症状。病毒繁殖后,经消化道排出体外。下列叙述错误的是( )
A. 检查粪便可诊断腹泻患儿是否为轮状病毒感染
B. 接种轮状病毒疫苗,是预防轮状病毒感染的有效手段
C. 当体温维持在时,患儿的产热量与散热量相等
D. 抗病毒抗体可诱导机体产生针对该病毒的特异性免疫
【答案】D
【解析】
【详解】A、轮状病毒感染后会在消化道内繁殖,并随粪便排出体外,因此通过检测粪便中的病毒(或病毒抗原、核酸)可以诊断感染,A正确;
B、疫苗(减毒 / 灭活轮状病毒)作为抗原,可刺激机体产生特异性抗体和记忆细胞,当病毒入侵时快速启动免疫应答,从而预防感染,B正确;
C、体温调节的本质是通过调节产热和散热的平衡来维持体温稳定。只要体温保持在某一恒定值(如 39℃),说明此时产热量 = 散热量;只有在体温上升或下降过程中,产热和散热才不相等,C正确;
D、抗体是特异性免疫的产物,而非诱导物。诱导机体产生特异性免疫的是抗原(如病毒、疫苗),抗体本身不能作为抗原诱导机体产生针对病毒的免疫应答(反而可能被当作异物清除),D错误。
12. 某些微生物与昆虫构建了互利共生的关系,共生微生物参与昆虫的生命活动并促进生态功能的发挥。下列叙述错误的是( )
A. 与昆虫共生的微生物属于消费者
B. 昆虫为共生微生物提供了相对稳定的生存环境
C. 与昆虫共生的微生物降低了昆虫的免疫力
D. 不同环境中同种昆虫的共生微生物可能不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、与昆虫共生的微生物为异养生物,无法自主合成有机物,依赖昆虫提供的现成有机物维持生命活动,属于生态系统中的消费者,A正确;
B、昆虫的体内或体表环境温度、营养供给等条件相对稳定,可为共生微生物提供适宜的栖息和繁殖环境,B正确;
C、互利共生关系对双方生存均有利,若共生微生物降低昆虫免疫力,会增大昆虫患病、死亡的概率,也会威胁微生物自身的生存,C错误;
D、不同环境中同种昆虫的食物类型、生存压力存在差异,在自然选择的作用下,协助昆虫适应当地环境的共生微生物类群可能存在差异,D正确。
13. 为初步筛选高产异亮氨酸菌株,研究人员将待测菌接种在琼脂块上,再将琼脂块转接到含有异亮氨酸缺陷型指示菌的平板上,培养后观察琼脂块周围指示菌的生长圈,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A. 该筛选原理与抑菌圈法相同,待测菌抑制指示菌的生长
B. 培养基以异亮氨酸为唯一氮源,采用湿热灭菌法灭菌
C. 接种指示菌时应在酒精灯火焰旁采用平板划线法接种
D. 指示菌生长圈越大,待测菌产异亮氨酸的能力越强
【答案】D
【解析】
【详解】A、抑菌圈法的原理是待测物抑制指示菌生长,表现为琼脂块周围无指示菌生长,本实验是待测菌产生的异亮氨酸促进指示菌生长,二者原理完全不同,A错误;
B、若培养基以异亮氨酸为唯一氮源,整个平板的指示菌均可生长,无法区分不同待测菌的产异亮氨酸能力,本实验所用培养基应不含异亮氨酸,B错误;
C、接种指示菌需要使其均匀分布在整个平板表面,应采用稀释涂布平板法,平板划线法用于分离单菌落,无法让指示菌均匀铺满平板,C错误;
D、指示菌生长圈越大,说明琼脂块中待测菌分泌、扩散到周围的异亮氨酸含量越高,即待测菌产异亮氨酸的能力越强,D正确。
14. 精酿啤酒由于更丰富的口感受到消费者的青睐。下图是某精酿啤酒的发酵流程图,相关叙述错误的是( )
A. 可使用赤霉素对大麦进行处理,麦芽粉碎可方便后续的糖化过程
B. 加入啤酒花可产生丰富的口感,蒸煮可终止酶的进一步作用
C. 回旋沉淀、冷却后加入酵母菌,在发酵罐内进行主发酵
D. 发酵后不过滤、不消毒、保留活酵母的精酿啤酒,保质期时间较长
【答案】D
【解析】
【详解】A、赤霉素可诱导大麦种子合成淀粉酶,无需大麦发芽即可为糖化过程提供淀粉酶,麦芽粉碎可增大反应物接触面积,便于后续糖化反应进行,A正确;
B、啤酒花可赋予啤酒特殊的风味和口感,蒸煮时的高温会使酶的空间结构被破坏而变性失活,进而终止酶的进一步作用,B正确;
C、回旋沉淀可去除蒸煮产生的残渣,冷却后再加酵母菌是为了避免高温杀死酵母菌,之后酵母菌可在发酵罐内进行主发酵(酒精发酵),C正确;
D、不过滤、不消毒且保留活酵母的精酿啤酒中,活酵母会持续进行代谢活动,同时未消毒易滋生杂菌,会导致啤酒更快变质,保质期更短,并非更长,D错误。
15. 科研人员通过基因编辑技术将绿色荧光蛋白(GFP)基因整合到野生型小鼠P蛋白基因的一端,如图1所示。随机挑取5个品系细胞通过PCR验证GFP的导入情况,结果如图2所示。据此推测在进行PCR扩增时,所选择的引物为( )
A. F1,R1 B. F2,R1 C. F1,R2 D. F2,R2
【答案】A
【解析】
【详解】结合图1和图2推测,P-GFP融合基因电泳后的DNA片段较大,未插入GFP基因则电泳后的DNA片段较小,5个品系细胞中有的只扩增出小片段或大片段,有的两种片段均有,应选择图1中的引物组合是F1、R1,A正确,BCD错误。
故选A。
16. 果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌:雄=2:1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中
A. 这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死
B. 这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死
C. 这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死
D. 这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死
【答案】D
【解析】
【详解】由题意“子一代果蝇中雌:雄=2:1”可知,该对相对性状的遗传与性别相关联,为伴性遗传,G、g这对等位基因位于X染色体上;由题意“子一代雌蝇有两种表现型且双亲的表现型不同”可推知:双亲的基因型分别为XGXg和XgY;再结合题意“受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致使”,可进一步推测:G基因纯合时致死。综上分析,A、B、C三项均错误,D项正确。
考点:本题考查伴性遗传、基因的分离定律的相关知识,意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
二、非选择题:本题5小题,共52分。
17. 糖尿病肾病是糖尿病常见的微血管并发症。我国传统中药方剂参芪地黄汤在临床中被用于辅助治疗糖尿病肾病。下图为人体内血糖调节的部分机理示意图。研究人员将符合标准的糖尿病肾病患者随机分为两组:对照组给予基础治疗(控制血糖、血压等),实验组在基础治疗上加用参芪地黄汤。治疗前后的部分结果如表所示。回答下列问题:
组别
时间
CD4+/CD8+
胰岛素抵抗指数
对照组
治疗前
1.15
5.44
治疗后
1.46
5.05
实验组
治疗前
1.16
5.32
治疗后
1.74
4.62
注:CD4+/CD8+正常参考值范围为1.4~2.0,低于1.4或高于2.0提示细胞免疫功能紊乱。
(1)图中促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号分子有_____。
(2)据表分析,基础治疗能使糖尿病肾病患者的CD4+/CD8+的值_____(填“升高”或“降低”),表明基础治疗能_____。加用参芪地黄汤的基础治疗效果_____(填“优于”或“弱于”)对照组的基础治疗效果。
(3)胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性下降,这会导致2型糖尿病的发生。已知胰岛素抵抗指数越高,表示胰岛素抵抗越严重。研究人员认为参芪地黄汤对2型糖尿病具有较好的疗效,其依据是_____。
(4)若研究人员要探究参芪地黄汤对胰岛B细胞受损导致的1型糖尿病模型小鼠的治疗效果,请简要写出实验设计思路:_____。
【答案】(1)葡萄糖、神经递质
(2) ①. 升高 ②. 改善免疫功能紊乱 ③. 优于
(3)实验组治疗后胰岛素抵抗指数下降幅度明显大于对照组,说明参芪地黄汤能显著减轻胰岛素抵抗,从而降低血糖
(4)将1型糖尿病模型小鼠随机分为两组,一组灌胃参芪地黄汤,另一组灌胃等量生理盐水;一段时间后检测两组小鼠的血糖浓度和胰岛素水平
【解析】
【小问1详解】
由题图可知,能促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号分子是血液中的葡萄糖和神经递质。
【小问2详解】
题表信息显示,对照组患者接受的是基础治疗,与治疗前相比,治疗后其CD4+/CD8+的值升高至1.4~2.0范围内(即正常范围内),胰岛素抵抗指数降低,说明基础治疗能改善免疫功能紊乱。实验组是在基础治疗的前提下加用参芪地黄汤,该组CD4+/CD8+的值仍处于正常范围内,并且胰岛素抵抗指数降低得更多,说明其治疗效果优于对照组。
【小问3详解】
对比题表信息可知,对照组治疗后胰岛素抵抗指数下降0.39,实验组治疗后胰岛素抵抗指数下降0.7,实验组降幅更大,说明参芪地黄汤能显著减轻胰岛素抵抗,从而降低血糖。
【小问4详解】
若要探究参芪地黄汤对胰岛B细胞受损导致的1型糖尿病模型小鼠的治疗效果,可先将1型糖尿病模型小鼠随机分为两组,一组灌胃参芪地黄汤,另一组灌胃等量生理盐水,一段时间后检测两组小鼠的血糖浓度和胰岛素水平。
18. 光合作用不仅是水稻生长发育的基础,也是产量的决定因素。光照、无机盐等影响光合作用强度,进而影响作物产量。研究发现水稻磷酸转运蛋白SPDT和OsPH01;2通过茎节将Pi分配的偏向性不同(用箭头粗细表示),从而影响其籽粒灌浆,其主要影响机制如图1所示。图中TP代表磷酸丙糖,磷酸丙糖转运体TPT反向交换转运Pi和TP。
(1)图中TPT所在的膜是_____(填“叶绿体膜”或“类囊体膜”),蛋白质磷酸化后应是作为_____(填“酶”或“反应物”)。参与乙过程。水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,短时间内化合物含量将_____(填“增加”“减少”或“不变”)。
(2)据图分析,若叶肉细胞质基质中Pi不足将直接导致叶绿体中_____含量下降,进而使暗反应减弱,从而影响作物籽粒灌浆。若要通过提高叶肉细胞的Pi含量使水稻增产,可提高_____基因的表达量。
(3)科研人员利用激光照射水稻种子,获得了水稻突变体。将野生型水稻和突变体水稻种植在同样干旱、温度相同且适宜的条件下,检测二者叶肉细胞的各项指标,所得结果如图2、图3、图4所示。
图2中,当光照强度为时,野生型水稻植株的干重变化是_____(填“增加”或“减小”)。根据图3、图4分析,在干旱条件下,突变型叶肉细胞的光合作用速率_____(填“大于”或“小于”)野生型叶肉细胞的光合作用速率,判断理由是_____________(答出两点)。
【答案】(1) ①. 叶绿体膜 ②. 酶 ③. 减少
(2) ①. ATP、NADPH ②. OsPH01;2
(3) ①. 减少 ②. 大于 ③. 与野生型叶肉细胞相比,突变型叶肉细胞的叶绿素含量高,光反应速率快;RuBP羧化酶含量高,气孔导度大,胞间CO2浓度低,说明CO2固定的多,暗反应速率快
【解析】
【小问1详解】
图中TPT所在的膜与细胞质直接接触,叶绿体存在于细胞质中,而类囊体膜存在于叶绿体基质中,故TPT所在的膜为叶绿体膜;乙过程为卡尔文循环,二氧化碳还原为糖的过程需要ATP、NADPH、酶的参与,结合图示分析磷酸化的蛋白质作为酶在发挥作用;叶绿体中的色素主要吸收利用红光和蓝紫光,若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光,可导致光反应速率加快,形成的ATP和NADPH增加,C3的还原速率加快,但短时间内CO2固定速率不变,故C3化合物含量将减少。
【小问2详解】
结合图示可知,若叶肉细胞中Pi不足,光反应受抑制,产生的ATP、NADPH减少,从而抑制暗反应的进行,暗反应产生的TP减少,由于TP转运到细胞质中转变为蔗糖,蔗糖运往籽粒,因此导致运往籽粒的蔗糖减少,即影响作物籽粒灌浆;结合图示和题干信息可知,提高OsPH01;2基因的表达量,可以使得茎节将Pi偏向于分配给叶片,叶片的叶肉细胞中Pi多,光合作用速率快,产生的蔗糖多,蔗糖转移到籽粒,从而使水稻增产。
【小问3详解】
分析题图,图2中,当光照强度为100μmol·m-2·s-1时,野生型水稻叶肉细胞的CO2吸收速率=0,说明此时叶肉细胞的净光合速率为0,但由于植物细胞有不能进行光合作用的细胞,故整株植物的净光合<0,干重减小;叶绿素是光合色素,能够影响光反应过程,二氧化碳是暗反应的原料,根据图3、图4分析,在干旱条件下,与野生型叶肉细胞相比,突变型叶肉细胞的叶绿素含量高,光反应速率快;RuBP羧化酶含量高,气孔导度大,胞间CO2浓度低,说明CO2固定的多,暗反应速率快,故在干旱条件下,突变型叶肉细胞的光合作用速率大于野生型叶肉细胞的光合作用速率。
19. 某山脉的半山腰处有一片落叶阔叶林。林缘下沿挨着堰塞湖,湖近岸的水域已有挺水植物和浮叶根生植物,且两类水生植物的水平分布几乎不镶嵌。这两个不同生境的群落共同构建了一个“陆-湖”生态综合体。回答下列问题:
(1)对落叶阔叶林和水生植物群落垂直结构的形成起主要作用的环境因素是______,群落垂直结构是这些物种______分化的结果。群落水平结构的复杂程度,可用群落的物种多寡、物种间镶嵌程度的高低来判断,则该地落叶阔叶林的水平结构比水生植物群落______。
(2)堰塞湖形成后开始的演替属于次生演替,判断的依据是______。在当前的气候状况下,该湖泊的演替将经历水生群落→陆生群落→顶极群落(最终稳定的状态)的过程,如果顶极群落为落叶阔叶林,须满足的2个前提条件是______(选填字母)。
A.无域外植物繁殖体的传入
B.演替至陆生阶段后不被砍伐
C.周边的落叶阔叶林已为顶极群落
D.该生态综合体所在地的气候不发生显著变化
(3)若要迟滞该湖泊从水生到陆生的演替进程,可采取的具体措施有______(答出2点即可),以保持其相对稳定,可更好地维护生物多样性。
【答案】(1) ①. 光照 ②. 生态位 ③. 复杂
(2) ①. 具有繁殖体和土壤等基本条件 ②. CD
(3)适当清淤/改变水流方向,使山坡上水流入湖泊/在山坡上修筑挡泥坝/适当割除水生植物
【解析】
【小问1详解】
落叶阔叶林的垂直分层主要受光照强度影响,光照在不同高度 / 水层的分布差异是植物垂直结构形成的主要驱动因素。 群落的垂直结构是不同物种为了减少种间竞争,在资源利用(如光照、空间)上发生生态位分化的结果。 题目明确水生植物 “水平分布几乎不镶嵌”,而落叶阔叶林的水平结构(不同地段物种分布的镶嵌性)更复杂,因此落叶阔叶林的水平结构更简单、复杂程度低。
【小问2详解】
堰塞湖形成后,原有土壤条件基本保留,且存在植物繁殖体(如种子、根系),因此属于次生演替。顶极群落由当地气候条件决定,因此需要满足该生态综合体所在地的气候不发生显著变化,气候是决定顶极群落的核心因素,周边的落叶阔叶林已为顶极群落说明该气候条件下可稳定形成落叶阔叶林顶极。 无域外繁殖体传入和演替至陆生后不被砍伐并非自然演替的必要前提,CD正确,AB错误。
【小问3详解】
湖泊向陆生演替的主要动力是泥沙淤积和水生植物残体积累,因此清淤可减少沉积物、刈割水生植物可减少有机质积累、挡泥坝可减少泥沙进入,从而迟滞演替。
20. 下图1是某植物通过①~④过程有效耗散过剩光能,清除活性氧,减轻光合结构损伤,以适应高光高温胁迫,其中NPQ以热能形式耗散能量。请回答下列问题。
图 1
(1)图1中PSⅡ、PSⅠ分布于__________上,该膜的基本骨架是__________。
(2)高光高温胁迫下,PSⅡ吸收的光能用于__________,还通过荧光和NPQ散失;PSⅠ吸收光能后释放电子,经过程②进行快速循环传递,导致光反应产生的ATP与NADPH的比值__________。
(3)过程③是指植物利用O2,消耗RuBP释放CO2的过程。据图分析高光高温条件下该过程增强的原因有__________、__________。
(4)为进一步研究过程③对植物耐受高光高温的影响,科研人员培育PGLP1基因过表达的植株,先在常温下测定野生型和转基因植株不同光照强度下的净光合速率(前测),再高光高温处理3小时后,在常温下测定不同光照强度下的净光合速率(后测),结果如图2。
图 2
①请完善培育转基因植株的流程:PCR获取和扩增PGLP1基因→构建重组Ti质粒→__________→组织培养获得转基因植株。
②转基因植株后测的光饱和点比野生型植株后测的光饱和点__________(填“高”或“低”),原因是__________。
【答案】(1) ①. 类囊体膜(或类囊体薄膜) ②. 磷脂双分子层
(2) ①. 水的光解 ②. 升高
(3) ①. CO2浓度降低、O2浓度升高,O2与CO2竞争Rubisco的能力增强 ②. CAT活性升高,H2O2分解加快,对PGLP1的抑制减弱
(4) ①. 将重组Ti质粒导入农杆菌→筛选转化成功的农杆菌侵染植物细胞 ②. 高 ③. 过程 ③增强,减轻高光高温对植物光合结构的损伤
【解析】
【小问1详解】
PSⅡ 和 PSⅠ 是光反应的核心蛋白复合体,分布于叶绿体类囊体(薄膜)上;生物膜的基本骨架是磷脂双分子层。
【小问2详解】
高光高温胁迫下,PSⅡ 吸收的光能,一部分用于水的光解(将 H₂O 分解为 O₂和 H⁺),还有一部分通过荧光和 NPQ(以热能形式耗散能量)散失。PSⅠ 吸收光能后释放电子,经过程②进行快速循环传递,这一过程主要驱动 H⁺跨膜运输,促进 ATP 的合成,但不产生 NADPH。因此,光反应产生的 ATP 与 NADPH 的比值升高(变大)。
【小问3详解】
过程③指植物利用O2,消耗RuBP释放CO2的过程,高光高温条件下该过程增强的原因:一是高光高温下,植物为减少水分散失,气孔关闭,叶肉细胞内 CO₂浓度降低,卡尔文循环中 CO₂的固定受阻,RuBP 更易与 O₂结合,促进过程③增强;二是高温导致CAT酶活性增强,使H2O2分解加快,对PGLP1的抑制减弱,加速了过程③的关键步骤(2 - 磷酸乙醇酸→乙醇酸)的进行,最终使整个过程③增强。
【小问4详解】
培育转基因植株的流程:PCR 获取和扩增 PGLP1 基因→构建重组 Ti 质粒→将重组 Ti 质粒导入农杆菌→筛选转化成功的农杆菌侵染植物细胞→组织培养获得转基因植株。
转基因植株后测的光饱和点比野生型植株后测的光饱和点高,原因是PGLP1 基因过表达的植株,过程③(光呼吸)增强(PGLP1 酶促进 2 - 磷酸乙醇酸转化为乙醇酸,加快过程③进行),过程③可消耗高光高温下过剩的光反应产物,减少活性氧积累,减轻光合结构损伤,使植株在高光高温处理后仍能保持较高的光合效率。
21. 大型海藻广泛分布于全球沿海区域,具有高效的光合固碳能力,是沿海生态系统中重要的成分。随着全球海洋暖化趋势明显,海水变暖或海洋热浪都会对大型海藻造成损害。研究人员模拟不同温度条件,检测大型海藻甲的光合指标变化,结果如图1、图2所示。回答下列问题:
注:光合有效辐射是指波长范围在400~700nm之间的太阳辐射强度。r表示受损D1蛋白的修复速率、k表示强光下D1蛋白的损伤速率。
(1)大型海藻能在岩基上形成大片的海藻床。海藻甲进行光合作用可提高海水的_____,还可为鱼类和底栖动物提供_____,有利于水生动物生长繁殖。研究海藻甲的光合色素种类时,可用_____提取色素,并用_____法进行分离。
(2)相对电子传递速率是指光合作用中的电子传递速率,D1蛋白是参与该过程的主要蛋白之一、电子传递发生于光合作用的_____阶段。随着光合有效辐射的增强,与20℃的条件相比,15℃和25℃条件下海藻甲的电子传递速率_____,影响海藻甲生长。结合图1和图2分析,造成这一变化的原因是_____。
(3)随着光照增强和温度升高,检测到海藻甲的核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)含量减少,结合光合作用过程分析,可能的原因是_____。
【答案】(1) ①. 溶氧量 ②. 食物和栖息场所 ③. 无水乙醇 ④. 纸层析
(2) ①. 光反应 ②. 降低 ③. 15℃或25℃条件下的D1蛋白损伤速率远大于修复速率
(3)随着光照增强和温度升高,海藻甲的电子传递速率可能会降低,光反应速率降低,生成的ATP和NADPH减少,C3还原速率减慢,C5生成量减少
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能、传递光能,并将一部分光能用于水的光解生成H+、电子和氧气,另一部分光能用于合成ATP,还有NADPH的产生;暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下被还原,进而合成有机物。
【小问1详解】
海藻甲进行光合作用可提高海水的溶氧量,又可为鱼类和底栖动物提供食物和栖息场所,有利于水生动物生长繁殖。研究海藻甲的光合色素种类时,可用无水乙醇提取色素,并用纸层析法进行分离。
【小问2详解】
电子传递发生于光合作用的光反应阶段。根据实验结果,随着光合有效辐射的增强,与20℃的条件相比,温度为15℃或25℃时,海藻甲的电子传递速率降低,影响海藻甲生长。D1蛋白是参与电子传递的主要蛋白之一,分析图2可知,15℃或25℃条件下的D1蛋白损伤速率远大于修复速率,造成电子传递速率降低。
【小问3详解】
随着光照增强和温度升高,海藻甲的电子传递速率可能会降低,光反应速率降低,生成的ATP和NADPH减少,C3还原速率减慢,C5生成量减少,因而检测到海藻甲的RuBP含量减少。
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高三生物试卷
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题;本题共16个小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的。
1. 2026年1月召开的全国生态环境保护工作会议强调:要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持以美丽中国建设为统领,以碳达峰、碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,筑牢生态安全屏障。下列叙述错误的是( )
A. 植树造林、发展绿色经济等扩绿措施能提高生态承载力,降低生态赤字
B. 绿色出行,运用科学技术降碳、减污,可以扩大生态足迹,推动碳达峰
C. 防控外来物种入侵、保护本土生物多样性是筑牢生态安全屏障的关键举措
D. 基于整体原理的生态工程,有助于实现生态保护与社会发展的协同共赢
2. 某科研团队新发现了一种感染A细菌的病毒B,并设计了如图所示的两种方法来探究B病毒的遗传物质是DNA还是RNA。经两种方法处理后,将甲、乙、丙、丁4组培养皿放在相同且适宜的条件下培养,一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关叙述正确的是( )
方法一:同位素标记法
方法二:酶解法
A. 若甲组产生的子代病毒B有放射性而乙组无,说明该病毒的遗传物质是RNA
B. 方法一中,若换用18O替换32P标记上述两种核苷酸也能达成实验目的
C. 方法二的实验可增设未用任何酶处理的核酸去侵染A细菌的一组作为对照
D. 若丙组能产生子代病毒B而丁组不能产生,则说明该病毒的遗传物质是DNA
3. 细菌被噬菌体侵染后,噬菌体利用宿主细胞的ATP、氨基酸、核苷酸等资源进行自身复制,最终导致细菌裂解。在侵染过程中,细菌细胞内可能发生的变化是( )
A. 细菌DNA复制速率加快
B. ATP的消耗速率大于合成速率
C. 核孔对mRNA的运输受阻
D. 线粒体中的耗氧量升高
4. α1-抗胰蛋白酶(AAT)是一种由肝细胞合成后分泌进入循环系统的细胞因子,可保护肺组织免受蛋白酶攻击。错误折叠的AAT进入内质网后会引起内质网上的LC3蛋白发生脂化修饰反应,激活细胞自噬,从而降解错误折叠的蛋白质。下列叙述错误的是( )
A. AAT正常发挥作用依赖于其特异的空间构象
B. 正常折叠的AAT会由内质网转入高尔基体进一步加工
C. 错误折叠的AAT在内质网中的水解酶作用下被降解
D. 若LC3的脂化修饰反应被抑制,则肝细胞中错误折叠的AAT可能增多
5. 细胞自噬贯穿于细胞的生命历程,对维持细胞稳态具有重要意义。下列相关叙述正确的是( )
A. 线粒体功能退化后可通过溶酶体降解后再利用,其中的磷脂可用于构建染色体
B. 癌细胞通过增强自噬降解自身的结构成分,此过程与细胞分裂无关
C. 自由基攻击生物膜的组成成分可导致细胞损伤,细胞自噬可清除部分受损结构以加速衰老
D. 微生物入侵细胞时会发生细胞自噬,该过程受基因调控,可维持细胞内部环境的稳定
6. 在“逆反”减数分裂中,减数分裂Ⅰ期间完成着丝粒的分裂与姐妹染色单体的均等分配,同源染色体的分离则在减数分裂Ⅱ过程中实现,DNA两条链分别被14N、15N标记的某卵原细胞(2n=4),在含14N的培养基中进行了“逆反”减数分裂,图1、图2为该过程不同时期的细胞。下列说法错误的是( )
A. 图1细胞发生了基因突变和基因重组
B. 减数分裂Ⅰ后期细胞中含有15N的染色体条数为4或5
C. 该卵原细胞产生的卵细胞基因型为AB或Ab或ab
D. 与正常减数分裂相比,“逆反”减数分裂不会改变配子的种类
7. 肌肉中的肌酸通过非酶脱水反应形成肌酐,随后释放到血液中,最终通过肾脏排泄。成年男性的正常血肌酐范围为53~106μmol/L,下列叙述错误的是( )
A. 细胞中的肌酐可通过组织液渗入血浆 B. 血液中的肌酐不是内环境的组成成分
C. 血肌酐值大于150μmol/L反映肾功能可能受损 D. 肌肉量等因素会影响血肌酐水平
8. 茉莉酸(JA)是植物响应环境胁迫的激素之一、研究人员用不同浓度的JA处理水稻萌发的种子,检测种子根系的生长情况,结果如图1所示。在1μmol·L–1的JA处理组中检测幼苗多个生长素合成基因OsYUC的表达量,结果如图2所示。下列分析正确的是( )
A. 对照组水稻种子根系的生长与JA和生长素无关
B. JA对水稻种子根系的生长具有明显的抑制作用
C. 水稻种子根系经10μmol·L–1JA处理后不能生长
D. 一定浓度的JA促进生长素合成而调控根系生长
9. 大肠杆菌的DNA复制、转录和翻译过程可以同时进行,其部分过程如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 非模板链的右端为DNA单链的端
B. 酶C催化得到的产物都可作为模板翻译蛋白质
C. 图中酶B在DNA复制和转录过程中均能将DNA解旋
D. 过程①和②的碱基配对方式不完全相同,过程①和③的碱基配对方式完全相同
10. 我国是农业古国,是全球农业发生最早的国家之一,下列关于农业谚语原理的分析错误的是( )
A. “地尽其用田不荒,合理密植多打粮”:保证光照强度和二氧化碳浓度,以增强光合作用
B. “薄肥勤施,忌施浓肥”:浓肥会导致土壤溶液浓度低于植物细胞液浓度,引起植物细胞过度失水
C. “白天光照强,夜里露水狂,庄稼丰收有希望”:昼夜温差大,有利于植物有机物的积累
D. “一亩三甽,岁代处”:田垄和田沟的轮番更替有利于农作物充分利用土壤中的无机物
11. 轮状病毒引起的小儿腹泻是主要经消化道感染的常见传染病,多表现出高热和腹泻等症状。病毒繁殖后,经消化道排出体外。下列叙述错误的是( )
A. 检查粪便可诊断腹泻患儿是否为轮状病毒感染
B. 接种轮状病毒疫苗,是预防轮状病毒感染的有效手段
C. 当体温维持在时,患儿的产热量与散热量相等
D. 抗病毒抗体可诱导机体产生针对该病毒的特异性免疫
12. 某些微生物与昆虫构建了互利共生的关系,共生微生物参与昆虫的生命活动并促进生态功能的发挥。下列叙述错误的是( )
A. 与昆虫共生的微生物属于消费者
B. 昆虫为共生微生物提供了相对稳定的生存环境
C. 与昆虫共生的微生物降低了昆虫的免疫力
D. 不同环境中同种昆虫的共生微生物可能不同
13. 为初步筛选高产异亮氨酸菌株,研究人员将待测菌接种在琼脂块上,再将琼脂块转接到含有异亮氨酸缺陷型指示菌的平板上,培养后观察琼脂块周围指示菌的生长圈,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A. 该筛选原理与抑菌圈法相同,待测菌抑制指示菌的生长
B. 培养基以异亮氨酸为唯一氮源,采用湿热灭菌法灭菌
C. 接种指示菌时应在酒精灯火焰旁采用平板划线法接种
D. 指示菌生长圈越大,待测菌产异亮氨酸的能力越强
14. 精酿啤酒由于更丰富的口感受到消费者的青睐。下图是某精酿啤酒的发酵流程图,相关叙述错误的是( )
A. 可使用赤霉素对大麦进行处理,麦芽粉碎可方便后续的糖化过程
B. 加入啤酒花可产生丰富的口感,蒸煮可终止酶的进一步作用
C. 回旋沉淀、冷却后加入酵母菌,在发酵罐内进行主发酵
D. 发酵后不过滤、不消毒、保留活酵母的精酿啤酒,保质期时间较长
15. 科研人员通过基因编辑技术将绿色荧光蛋白(GFP)基因整合到野生型小鼠P蛋白基因的一端,如图1所示。随机挑取5个品系细胞通过PCR验证GFP的导入情况,结果如图2所示。据此推测在进行PCR扩增时,所选择的引物为( )
A. F1,R1 B. F2,R1 C. F1,R2 D. F2,R2
16. 果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌:雄=2:1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中
A. 这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死
B. 这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死
C. 这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死
D. 这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死
二、非选择题:本题5小题,共52分。
17. 糖尿病肾病是糖尿病常见的微血管并发症。我国传统中药方剂参芪地黄汤在临床中被用于辅助治疗糖尿病肾病。下图为人体内血糖调节的部分机理示意图。研究人员将符合标准的糖尿病肾病患者随机分为两组:对照组给予基础治疗(控制血糖、血压等),实验组在基础治疗上加用参芪地黄汤。治疗前后的部分结果如表所示。回答下列问题:
组别
时间
CD4+/CD8+
胰岛素抵抗指数
对照组
治疗前
1.15
5.44
治疗后
1.46
5.05
实验组
治疗前
1.16
5.32
治疗后
1.74
4.62
注:CD4+/CD8+正常参考值范围为1.4~2.0,低于1.4或高于2.0提示细胞免疫功能紊乱。
(1)图中促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号分子有_____。
(2)据表分析,基础治疗能使糖尿病肾病患者的CD4+/CD8+的值_____(填“升高”或“降低”),表明基础治疗能_____。加用参芪地黄汤的基础治疗效果_____(填“优于”或“弱于”)对照组的基础治疗效果。
(3)胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性下降,这会导致2型糖尿病的发生。已知胰岛素抵抗指数越高,表示胰岛素抵抗越严重。研究人员认为参芪地黄汤对2型糖尿病具有较好的疗效,其依据是_____。
(4)若研究人员要探究参芪地黄汤对胰岛B细胞受损导致的1型糖尿病模型小鼠的治疗效果,请简要写出实验设计思路:_____。
18. 光合作用不仅是水稻生长发育的基础,也是产量的决定因素。光照、无机盐等影响光合作用强度,进而影响作物产量。研究发现水稻磷酸转运蛋白SPDT和OsPH01;2通过茎节将Pi分配的偏向性不同(用箭头粗细表示),从而影响其籽粒灌浆,其主要影响机制如图1所示。图中TP代表磷酸丙糖,磷酸丙糖转运体TPT反向交换转运Pi和TP。
(1)图中TPT所在的膜是_____(填“叶绿体膜”或“类囊体膜”),蛋白质磷酸化后应是作为_____(填“酶”或“反应物”)。参与乙过程。水稻在适宜反应条件下,用白光照射一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光照射,短时间内化合物含量将_____(填“增加”“减少”或“不变”)。
(2)据图分析,若叶肉细胞质基质中Pi不足将直接导致叶绿体中_____含量下降,进而使暗反应减弱,从而影响作物籽粒灌浆。若要通过提高叶肉细胞的Pi含量使水稻增产,可提高_____基因的表达量。
(3)科研人员利用激光照射水稻种子,获得了水稻突变体。将野生型水稻和突变体水稻种植在同样干旱、温度相同且适宜的条件下,检测二者叶肉细胞的各项指标,所得结果如图2、图3、图4所示。
图2中,当光照强度为时,野生型水稻植株的干重变化是_____(填“增加”或“减小”)。根据图3、图4分析,在干旱条件下,突变型叶肉细胞的光合作用速率_____(填“大于”或“小于”)野生型叶肉细胞的光合作用速率,判断理由是_____________(答出两点)。
19. 某山脉的半山腰处有一片落叶阔叶林。林缘下沿挨着堰塞湖,湖近岸的水域已有挺水植物和浮叶根生植物,且两类水生植物的水平分布几乎不镶嵌。这两个不同生境的群落共同构建了一个“陆-湖”生态综合体。回答下列问题:
(1)对落叶阔叶林和水生植物群落垂直结构的形成起主要作用的环境因素是______,群落垂直结构是这些物种______分化的结果。群落水平结构的复杂程度,可用群落的物种多寡、物种间镶嵌程度的高低来判断,则该地落叶阔叶林的水平结构比水生植物群落______。
(2)堰塞湖形成后开始的演替属于次生演替,判断的依据是______。在当前的气候状况下,该湖泊的演替将经历水生群落→陆生群落→顶极群落(最终稳定的状态)的过程,如果顶极群落为落叶阔叶林,须满足的2个前提条件是______(选填字母)。
A.无域外植物繁殖体的传入
B.演替至陆生阶段后不被砍伐
C.周边的落叶阔叶林已为顶极群落
D.该生态综合体所在地的气候不发生显著变化
(3)若要迟滞该湖泊从水生到陆生的演替进程,可采取的具体措施有______(答出2点即可),以保持其相对稳定,可更好地维护生物多样性。
20. 下图1是某植物通过①~④过程有效耗散过剩光能,清除活性氧,减轻光合结构损伤,以适应高光高温胁迫,其中NPQ以热能形式耗散能量。请回答下列问题。
图 1
(1)图1中PSⅡ、PSⅠ分布于__________上,该膜的基本骨架是__________。
(2)高光高温胁迫下,PSⅡ吸收的光能用于__________,还通过荧光和NPQ散失;PSⅠ吸收光能后释放电子,经过程②进行快速循环传递,导致光反应产生的ATP与NADPH的比值__________。
(3)过程③是指植物利用O2,消耗RuBP释放CO2的过程。据图分析高光高温条件下该过程增强的原因有__________、__________。
(4)为进一步研究过程③对植物耐受高光高温的影响,科研人员培育PGLP1基因过表达的植株,先在常温下测定野生型和转基因植株不同光照强度下的净光合速率(前测),再高光高温处理3小时后,在常温下测定不同光照强度下的净光合速率(后测),结果如图2。
图 2
①请完善培育转基因植株的流程:PCR获取和扩增PGLP1基因→构建重组Ti质粒→__________→组织培养获得转基因植株。
②转基因植株后测的光饱和点比野生型植株后测的光饱和点__________(填“高”或“低”),原因是__________。
21. 大型海藻广泛分布于全球沿海区域,具有高效的光合固碳能力,是沿海生态系统中重要的成分。随着全球海洋暖化趋势明显,海水变暖或海洋热浪都会对大型海藻造成损害。研究人员模拟不同温度条件,检测大型海藻甲的光合指标变化,结果如图1、图2所示。回答下列问题:
注:光合有效辐射是指波长范围在400~700nm之间的太阳辐射强度。r表示受损D1蛋白的修复速率、k表示强光下D1蛋白的损伤速率。
(1)大型海藻能在岩基上形成大片的海藻床。海藻甲进行光合作用可提高海水的_____,还可为鱼类和底栖动物提供_____,有利于水生动物生长繁殖。研究海藻甲的光合色素种类时,可用_____提取色素,并用_____法进行分离。
(2)相对电子传递速率是指光合作用中的电子传递速率,D1蛋白是参与该过程的主要蛋白之一、电子传递发生于光合作用的_____阶段。随着光合有效辐射的增强,与20℃的条件相比,15℃和25℃条件下海藻甲的电子传递速率_____,影响海藻甲生长。结合图1和图2分析,造成这一变化的原因是_____。
(3)随着光照增强和温度升高,检测到海藻甲的核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)含量减少,结合光合作用过程分析,可能的原因是_____。
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