精品解析：安徽合肥市第七中学2026届高三五月二模生物试卷

高三五月（二）生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，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，用铅笔把答题卡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。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 金属蛋白酶是一大类依赖金属离子（如Zn2+、Ca2+等）作为辅助因子来发挥催化活性的蛋白酶，其最显著的特征是在纯化过程中始终保留着定量的金属离子，这些离子是维持其三维结构和催化功能的核心。研究发现，若使用螯合剂（如EDTA）移除这些金属离子，金属蛋白酶就会失活；只有重新补充相应的离子，该酶的活性才能恢复。下列叙述正确的是（　　） A. 每一种金属蛋白酶都同时含有大量元素和微量元素 B. 经EDTA处理后，金属蛋白酶的空间结构被不可逆破坏 C. 金属蛋白酶活性的丧失，均源于其所含金属元素被移除 D. 纯化金属蛋白酶时，通常酶所含金属离子的量维持不变 2. 淀粉酶是一个庞大的“酶家族”，包括α-淀粉酶（最适温度范围较大，哺乳动物体内的为37℃，工业耐高温菌体内的可达95℃以上）、-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、异淀粉酶等。某生物兴趣小组进行了“探究温度对淀粉酶甲和淀粉酶乙活性的影响”实验，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 淀粉酶乙可能是α-淀粉酶，但淀粉酶甲不可能是α-淀粉酶 B. 在实验温度范围内，淀粉酶甲的活性随温度的升高而下降 C. 进行该实验时，每组的pH、酶的用量等无关变量相同即可 D. 该实验条件下，淀粉酶乙在30℃和50℃时，催化效率基本相同 3. 细胞主动吸收或排出一些离子时，常见的运输方式包括由ATP直接供能的原发性主动运输和由ATP间接供能的继发性主动运输。研究发现，钠钾泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能反向运输Na+和K+，对Na+和K+的循环转运依赖其磷酸化和去磷酸化过程。下列推测不合理的是（　　） A. 钠钾泵反向运输Na+和K+属于原发性主动运输 B. 钠钾泵能与Na+和K+特异性结合，可体现其特异性 C. 钠钾泵发生磷酸化前，其Na+结合位点处于未暴露状态 D. 某细胞上钠钾泵功能受损，可能影响其他物质的主动运输 4. 烟草花叶病毒（TMV）是一种由一条单链RNA分子和包裹着它的蛋白质外壳组成的RNA病毒，有不同的株系，如S株系、HR株系等。某科研团队进行了病毒重建实验验证RNA是TMV的遗传物质：①分别提取S株系、HR株系的RNA和蛋白质；②将S株系的RNA和HR株系的蛋白质重组为新病毒a；③将HR株系的RNA和S株系的蛋白质重组为新病毒b；④分别用重组病毒感染烟草叶片。下列叙述错误的是（　　） A. TMV的蛋白质外壳能保护RNA并介导侵染宿主细胞 B. S株系与HR株系的根本差异是RNA碱基排列顺序不同 C. 病毒a的后代都是S株系，病毒b的后代都是HR株系 D. 实验设置重组病毒a和b的目的是验证蛋白质的稳定性 5. T2噬菌体的线性DNA进入宿主后，通过末端序列的碱基互补配对首尾连接，形成暂时的环状中间体作为复制模板（复制方式与线性DNA相似）。如图表示T2噬菌体DNA复制的大致流程。下列叙述错误的是（　　） A. 酶A催化磷酸二酯键的形成，酶B催化磷酸二酯键的断裂 B. 在T2噬菌体的线性DNA中，b链的5′端存在5′-GATCC-3′ C. 环状中间体的复制具有半保留复制、2条子链均连续复制等特点 D. 乳酸菌不能为T2噬菌体线性DNA的复制提供原料和能量等 6. 蜂王（2n=32）经甲类减数分裂产生的卵细胞一部分直接发育成雄蜂（n=16），一部分与精子（由雄蜂经乙类减数分裂产生的精细胞发育而来）结合完成受精作用，发育成蜂王或工蜂（雌性，2n=32）。已知甲类和乙类减数分裂所经历的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均为不均等分裂，且产生的较小的子细胞最终退化消失。现有基因型为AaBb的蜂王M和基因型为ab的雄蜂N。不考虑突变，下列叙述正确的是（　　） A. 蜂王M经甲类减数分裂产生4种基因型的配子且比例相等 B. 雄蜂N的1个精原细胞经乙类减数分裂只产生1个精子 C. 蜂王M与雄蜂N交配，子代中雌性与雄性的比例接近1∶1 D. 雄蜂N的初级精母细胞内16条染色体随机移向细胞两极 7. 人类的血友病有多种类型，如血友病A、血友病B（控制基因位于X染色体上）和血友病C等，都是由一对等位基因控制的遗传病。如图表示两种血友病的家族系谱图，两家系均不含对方家系血友病的致病基因，也都不含其他类型血友病的致病基因。在人群中血友病A具有男女患病概率不等的特点，而血友病C不具有该特点。不考虑突变，下列叙述正确的是（　　） A. 乙的祖父和祖母都含有血友病A的致病基因 B. 若甲与丙婚配，则他们的子女均不患血友病 C. 若乙与丁婚配，则他们的子女均患血友病 D. 控制血友病A和B的基因遵循自由组合定律 8. 棉铃虫是棉花生产的头号害虫，传统的农药防治会陷入“抗性上升—加大剂量—污染加剧”的不利局面。科研人员在农业示范区构建了一套“性干扰（性引诱剂）+生物控制+作物轮作”的三维立体防御体系。与传统的农药防治相比，该防御体系下，棉铃虫的种群密度显著下降，抗药基因频率上升速率减缓。下列叙述正确的是（　　） A. “作物轮作”干扰棉铃虫的进化方向，以达到防控目的 B. 农药会提升棉铃虫基因的突变频率，导致抗药性的产生 C. 该防御体系中用到的性引诱剂直接提升棉铃虫的死亡率 D. 该防御体系对环境的污染较小，对棉铃虫的基因库影响较大 9. 甲、乙都是糖尿病患者，两者空腹血检报告单显示：甲的胰岛素水平低于正常值，乙的胰岛素水平高于正常值。下列叙述错误的是（　　） A. 血检结果能反映胰岛的状况，与激素的运输特点有关 B. 推测甲的胰岛内分泌部受损，乙的胰岛外分泌部受损 C. 内环境中的神经递质也是引起胰岛素分泌的信号分子 D. 甲和乙均会出现多饮、多尿、多食且体重减轻的现象 10. 研究发现，系统性红斑狼疮（SLE）患者的外周血及受累组织中促炎因子水平显著高于健康人群。芍药甘草汤治疗SLE的核心在于它能上调CD4+、CD25+等调节性T细胞（Treg）的数量与功能，从而纠正SLE患者的Treg/Th17免疫失衡，其中Th17是1种辅助性T细胞。下列推测不合理的是（　　） A. Th17分泌的细胞因子可减弱免疫炎症反应 B. 癌症患者体内Treg过多，不利于抗肿瘤免疫 C. SLE患者服用芍药甘草汤，利于免疫平衡的恢复 D. 正常人体内的Treg所含核酸的种类不完全相同 11. 科研人员为了探究赤霉素（GA）和油菜素内酯（BR）两种植物激素对小麦抗倒伏能力的影响，进行了相关实验，结果如图所示。已知茎秆纤维素含量越多，茎秆直径越大，小麦的抗倒伏能力越强。下列叙述错误的是（　　） A. GA和BR与相应的受体结合并发挥作用后会被灭活 B. 该实验的自变量是添加植物激素的种类 C. 结果显示GA和BR在影响小麦抗倒伏能力方面的作用相抗衡 D. 该实验控制自变量时，采用了“减法原理” 12. 科研人员为探究某动物种群增长所必需的最低起始数量，将该动物引入4个大小相同、生境条件一致的环境中，其种群数量变化规律如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 每个实验生境中，该动物种群的K值约为600头，该值不是固定不变的 B. 图中曲线①和④对应的种群数量是下降的，②和③对应的种群数量是增长的 C. 每个实验生境中，该动物种群增长所必需的最低起始数量低于80头 D. 每个生境中的降雨量、气温等属于影响该种群密度的非密度制约因素 13. 2026年3月，Biotropica刊登了一篇基于11年定位监测的经典群落演替案例，即巴西大西洋森林高地弃耕牧场（历史上长期放牧，土壤严重退化）的灌木化演替，该弃耕牧场并未恢复为森林，而是长期稳定在灌木林，这也是演替分异的绝佳实例。下列叙述错误的是（　　） A. 在初始条件相似的生境中，群落并非沿单一、可预测的方向演替 B. 该定位监测期间，复杂化的群落垂直结构提升了阳光等资源的利用率 C. 演替稳定在灌木林可能与先锋灌木形成致密冠层、抑制乔木树种入侵有关 D. 灌木化进一步维持土壤紧实度与林下低光照环境，锁定演替轨迹，属于负反馈调节 14. 青霉素发酵以产黄青霉菌为菌种，在深层通气搅拌罐内通过分阶段调控菌体生长与产物合成，将营养物质转化为青霉素，是典型的抗生素发酵生产工艺。如图表示青霉素发酵工程的流程。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程采用的灭菌方法适用于各种微生物培养的器材 B. ③过程用到的菌种可通过诱变育种并筛选和纯化获得 C. 发酵结束后，⑤过程通过过滤、沉淀等措施获得青霉素 D. 种子罐和发酵罐内的培养基中，只有前者的含有凝固剂 15. 科学家利用嵌合体胚胎技术培育人源器官，来解决器官供体短缺难题。该技术的核心路线是先通过基因编辑造空位，然后植入人源iPS细胞进行补全发育。如图表示在猪体内实现人源肾的早期培育，将人源化中肾移植回尿毒症患者体内，成功实现了人源化中肾的异种体内再生。下列叙述错误的是（　　） A. 基因编辑造空位是通过敲除肾脏发育必需基因的方式实现的 B. 早期胚胎培养时，定期更换培养液以创造无菌、无毒的环境 C. 将人源化中肾移植回该尿毒症患者体内，免疫排斥程度相对较低 D. 图示猪胚胎由被激活的重构胚，经细胞分裂、分化等发育而来 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 玉米是一种C₄植物，通过一种被称为“哈奇—斯莱克途径”的特殊光合作用机制，显著提高了光合效率。该途径中，首先在叶肉细胞的叶绿体内CO2与PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）结合成四碳化合物，随后四碳化合物会转移至维管束鞘细胞内分解成CO2和丙酮酸，该丙酮酸可运回叶肉细胞，用于形成PEP，重复该途径，以此不断浓缩CO2，而分解产生的CO2在该细胞内参与卡尔文循环，用于合成有机物。为探究不同灌溉量对玉米净光合速率的影响机制，科研人员将一块玉米地分成4组进行实验，部分测量结果如图所示。不考虑无关变量对实验结果的干扰，回答下列问题： （1）玉米的维管束鞘细胞内固定的CO2来源于________和呼吸作用，该细胞内的丙酮酸的去向有_______（答出2点）。 （2）炎热、晴朗的中午，玉米的部分气孔会关闭，但玉米并未因气孔关闭出现明显的“光合午休”现象，原因是_______。 （3）据图分析，灌溉量为________m3·hm-2时，玉米的长势相对最好，判断依据是_______。 （4）18时至次日6时前，这段时间内玉米植物总光合速率与呼吸速率的大小关系为_______，理由是________。 17. 在骨骼这座精密的“生命大厦”中，成骨细胞与破骨细胞是一对永恒的“建设者”与“拆解者”。成骨细胞负责合成新骨，而破骨细胞则分解旧骨，两者通过自主神经、激素等多重调节相互制衡，确保骨骼既能不断更新以适应压力，又能保持结构稳定。图1表示调节骨代谢的部分示意图，回答下列问题： （1）图1中参与神经调节的信号分子有_______。图示骨代谢的调节方式为________调节。 （2）骨组织中分布的交感神经与副交感神经精细调控NPY的生成和分泌。当交感神经兴奋时，其分泌的NE会作用于骨细胞表面的_______，刺激骨细胞生成更多的NPY；当副交感神经兴奋时，_______。人长期处于压力状态下，会显著增加患骨质疏松症的风险。据图1分析，上述情况出现的原因：_______。 （3）瘦素导致骨吸收增加的机制如图2所示。分析该机制，请提出治疗骨质疏松的思路：_______（答出2点）。 （4）利用细胞培养技术，验证不同浓度的NPY对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的影响，设置空白对照组的作用是________。 18. 植物根际促生菌（PGPR）是定殖于植物根际区域，通过直接或间接作用促进植物生长的微生物群体。它们就像植物根部的“私人医生”和“营养师”，在看不见的水下、地下世界，为植物的茁壮成长提供全方位的支持。PGPR在修复受污染的土壤、湖泊等生态系统中展现出巨大潜力，成为环境治理的一把“生物钥匙”。回答下列问题： （1）固氮螺菌是玉米、小麦等禾本科植物的“营养师”，即通过自身的固氮作用，将空气中植物无法直接利用的氮气（N2），转化为铵态氮等植物可吸收利用的氮素，为植物提供营养，同时，它从植物根系分泌到土壤的有机物（如糖类、氨基酸等）中，获取自身生长繁殖所需的碳源和能量。由此可见，固氮螺菌属于生态系统中的________（填“消费者”“生产者”或“分解者”）。植物体通过吸收铵态氮从外界获得氮元素，主要用于合成________（答出2点）等含氮生物大分子。 （2）研究发现，一株鉴定为巨大芽孢杆菌的PGPR，其代谢产物对黄瓜枯萎病菌（尖孢镰刀菌）的抑制率可达66%～67%。上述发现可体现信息传递在生态系统中的作用是________。 （3）PGPR通过生态竞争机制，有效抑制水体与土壤中的病原微生物，显著降低有害菌群的比例，从而系统性减少植物病虫害的发生风险。上述防治植物病虫害的方法属于________。利用PGPR修复受污染的土壤，通常选用的PGPR是从本地土壤分离、纯化的微生物，这主要遵循了生态工程的________原理。 （4）某被污染湖泊经PGPR修复后，各营养级的物质和能量的输入、输出都处于平衡状态。如图表示经PGPR修复后的该湖泊内，相邻两个营养级之间的能量流动情况，其中X和Y代表能量值。图中X4表示________的能量。图中Y1=_______（用含X1的表达式表示）。 19. 水稻（2n=24）拥有大量可遗传的相对性状，如株高、穗粒数、籽粒颜色等，这些性状易于观察和量化，较适合进行遗传学分析。已知水稻的糯性与非糯性（非糯性花粉遇碘呈蓝黑色，而糯性花粉遇碘呈橙红色）、高秆与矮秆、多粒与少粒分别由等位基因A/a、D/d、G/g控制。科研人员为探究上述3对相对性状的遗传规律，让纯合高秆非糯性多粒水稻（甲）与纯合矮秆糯性少粒水稻（乙）杂交，所得F1再自交，获得F2，统计结果如下表所示。回答下列问题： 亲本 F1的表型 F2每对相对性状的表型及比例 甲×乙 非糯性 非糯性∶糯性=3∶1 高秆 高秆∶矮秆=3∶1 多粒 多粒∶少粒=3∶1 （1）水稻的糯性与非糯性、高秆与矮秆、多粒与少粒，这3对相对性状中，隐性性状分别为_______。 （2）为鉴定一株水稻幼苗是糯性水稻，还是非糯性水稻，请写出一个不涉及杂交的简易方案：_______。该方案的鉴定结果及结论是_______。 （3）基因d是由D基因突变形成的，科研人员欲分析其突变的类型，提取了F2，植株的相关基因，经PCR扩增并进行电泳。操作一切正常，结果发现：高秆植株和矮秆植株的电泳条带位置相同。由此推知基因d形成的具体原因是________。 （4）据统计得知，表中F2的表型及比例为非糯性高秆多粒∶非糯性矮秆少粒∶非糯性高秆少粒∶非糯性矮秆多粒∶糯性高秆多粒∶糯性矮秆少粒∶糯性高秆少粒∶糯性矮秆多粒=198∶48∶27∶27∶66∶16∶9∶9。 ①等位基因A/a、D/d、G/g所在染色体的情况大致为_______； ②若F1与植株乙进行杂交，则子代的表型及比例为非糯性高秆多粒∶非糯性矮秆少粒∶非糯性高秆少粒∶非糯性矮秆多粒∶糯性高秆多粒∶糯性矮秆少粒∶糯性高秆少粒∶糯性矮秆多粒=_______。 20. 棉酚是棉花天然的“农药”，它是对抗病虫害、提高生存能力的重要次生代谢物。棉籽加工需脱毒（去除游离棉酚），方可作为饲料或食用油原料。科研人员利用转基因技术将人工构建的CDNC/GhCDN基因（棉酚合成的第一个关键限速酶基因）导入棉花细胞后，由该细胞培育而来的转基因植株中种子含棉酚极低，而其他组织中棉酚含量正常。如图表示该人工构建的CDNC/GhCDN基因在棉花种子内发挥作用的机制。回答下列问题： （1）该人工构建的CDNC/GhCDN基因之所以能在棉花种子中特异性表达，原因在于构建重组质粒时，该基因的上游添加了________。图中“起降解作用的蛋白质”会催化________断裂；与CDNC/GhCDN基因转录的mRNA形成双链的单链RNA上一定含有的由8个碱基组成的序列是5′-_______-3′。 （2）利用PCR技术扩增人工构建的CDNC/GhCDN基因时，反应体系中加入了4种dNTP（脱氧核苷三磷酸，其所含特殊化学键断裂会释放能量），并非直接加入脱氧核苷酸，推测dNTP的作用是________。将目的基因导入棉花细胞可采用的方法有_________（答出2点）等。将成功导入目的基因的棉花细胞培育成完整植株需用到植物组织培养技术，该技术需要多次更换培养基的原因是________。 （3）该转基因棉花种子中棉酚含量极低性状的出现，涉及的可遗传的变异类型是________。从经济角度分析，培育出该转基因棉的价值在于________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三五月（二）生物学 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，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，用铅笔把答题卡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。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 金属蛋白酶是一大类依赖金属离子（如Zn2+、Ca2+等）作为辅助因子来发挥催化活性的蛋白酶，其最显著的特征是在纯化过程中始终保留着定量的金属离子，这些离子是维持其三维结构和催化功能的核心。研究发现，若使用螯合剂（如EDTA）移除这些金属离子，金属蛋白酶就会失活；只有重新补充相应的离子，该酶的活性才能恢复。下列叙述正确的是（　　） A. 每一种金属蛋白酶都同时含有大量元素和微量元素 B. 经EDTA处理后，金属蛋白酶的空间结构被不可逆破坏 C. 金属蛋白酶活性的丧失，均源于其所含金属元素被移除 D. 纯化金属蛋白酶时，通常酶所含金属离子的量维持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、金属蛋白酶依赖的辅助因子可能仅为Ca2+（大量元素），也可能仅为Zn2+（微量元素），并非每一种金属蛋白酶都同时含有大量元素和微量元素，A错误； B、题干明确说明EDTA处理失活的金属蛋白酶，补充相应离子后活性可恢复，说明其空间结构未被不可逆破坏，B错误； C、高温、过酸、过碱等条件均会破坏酶的空间结构导致金属蛋白酶活性丧失，因此活性丧失不都源于金属元素被移除，C错误； D、题干明确指出金属蛋白酶最显著的特征是纯化过程中始终保留定量的金属离子，即纯化时酶所含金属离子的量维持不变，D正确。 2. 淀粉酶是一个庞大的“酶家族”，包括α-淀粉酶（最适温度范围较大，哺乳动物体内的为37℃，工业耐高温菌体内的可达95℃以上）、-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、异淀粉酶等。某生物兴趣小组进行了“探究温度对淀粉酶甲和淀粉酶乙活性的影响”实验，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 淀粉酶乙可能是α-淀粉酶，但淀粉酶甲不可能是α-淀粉酶 B. 在实验温度范围内，淀粉酶甲的活性随温度的升高而下降 C. 进行该实验时，每组的pH、酶的用量等无关变量相同即可 D. 该实验条件下，淀粉酶乙在30℃和50℃时，催化效率基本相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、α-淀粉酶包括最适温度约37℃的哺乳动物来源类型，以及最适温度95℃以上的耐高温菌来源类型。淀粉酶乙的最适温度在40℃左右，可能是哺乳动物来源的α-淀粉酶；淀粉酶甲在20~50℃范围内活性随温度升高逐渐升高，未达到最适温度，有可能是耐高温的α-淀粉酶，A错误； B、淀粉剩余量越少，说明酶活性越高，淀粉酶甲的淀粉剩余量随温度升高逐渐减少，说明其分解的淀粉更多，活性随温度升高而升高，并非下降，B错误； C、本实验自变量为温度和淀粉酶种类，因变量为淀粉剩余量的相对值，每组的pH、酶的用量是无关变量，但无关变量除了要相同外，还需要保持适宜，避免无关变量不适宜抑制酶活性，干扰实验结果，C错误； D、淀粉酶乙在30℃和50℃时淀粉剩余量的相对值相同，说明相同条件下分解的淀粉量相同，催化效率基本相同，D正确。 3. 细胞主动吸收或排出一些离子时，常见的运输方式包括由ATP直接供能的原发性主动运输和由ATP间接供能的继发性主动运输。研究发现，钠钾泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，能反向运输Na+和K+，对Na+和K+的循环转运依赖其磷酸化和去磷酸化过程。下列推测不合理的是（　　） A. 钠钾泵反向运输Na+和K+属于原发性主动运输 B. 钠钾泵能与Na+和K+特异性结合，可体现其特异性 C. 钠钾泵发生磷酸化前，其Na+结合位点处于未暴露状态 D. 某细胞上钠钾泵功能受损，可能影响其他物质的主动运输 【答案】C 【解析】 【详解】A、原发性主动运输是ATP直接供能的主动运输，钠钾泵具有ATP水解酶活性，可直接水解ATP为Na+、K+的反向运输供能，属于原发性主动运输，A正确； B、载体蛋白具有特异性，只能与特定运输物质特异性结合，钠钾泵可特异性识别结合Na+和K+，体现了其特异性，B正确； C、钠钾泵的工作过程为：磷酸化前其Na+结合位点暴露在细胞膜内侧，结合Na+后才会发生磷酸化、构象改变，将Na+转运到细胞外，因此磷酸化前Na+结合位点处于暴露状态，C错误； D、许多物质的继发性主动运输依赖钠钾泵维持的细胞膜内外Na+浓度差，若钠钾泵功能受损，Na+浓度梯度无法维持，会影响这些依赖该梯度的主动运输过程，D正确。 4. 烟草花叶病毒（TMV）是一种由一条单链RNA分子和包裹着它的蛋白质外壳组成的RNA病毒，有不同的株系，如S株系、HR株系等。某科研团队进行了病毒重建实验验证RNA是TMV的遗传物质：①分别提取S株系、HR株系的RNA和蛋白质；②将S株系的RNA和HR株系的蛋白质重组为新病毒a；③将HR株系的RNA和S株系的蛋白质重组为新病毒b；④分别用重组病毒感染烟草叶片。下列叙述错误的是（　　） A. TMV的蛋白质外壳能保护RNA并介导侵染宿主细胞 B. S株系与HR株系的根本差异是RNA碱基排列顺序不同 C. 病毒a的后代都是S株系，病毒b的后代都是HR株系 D. 实验设置重组病毒a和b的目的是验证蛋白质的稳定性 【答案】D 【解析】 【详解】A、TMV的蛋白质外壳包裹在RNA外侧，可保护RNA不被外界核酸酶降解，同时蛋白质能识别宿主细胞表面受体，介导病毒侵染宿主细胞，A正确； B、TMV是RNA病毒，遗传物质为RNA，不同株系的性状差异由遗传物质决定，因此S株系与HR株系的根本差异是RNA的碱基排列顺序不同，B正确； C、RNA是TMV的遗传物质，重组病毒的后代性状由提供RNA的亲本决定：病毒a的RNA来自S株系，因此后代都是S株系；病毒b的RNA来自HR株系，因此后代都是HR株系，C正确； D、实验设置重组病毒a和b，是将不同株系的RNA和蛋白质交叉组合形成相互对照，目的是探究TMV的遗传物质是RNA还是蛋白质，而非验证蛋白质的稳定性，D错误。 5. T2噬菌体的线性DNA进入宿主后，通过末端序列的碱基互补配对首尾连接，形成暂时的环状中间体作为复制模板（复制方式与线性DNA相似）。如图表示T2噬菌体DNA复制的大致流程。下列叙述错误的是（　　） A. 酶A催化磷酸二酯键的形成，酶B催化磷酸二酯键的断裂 B. 在T2噬菌体的线性DNA中，b链的5′端存在5′-GATCC-3′ C. 环状中间体的复制具有半保留复制、2条子链均连续复制等特点 D. 乳酸菌不能为T2噬菌体线性DNA的复制提供原料和能量等 【答案】C 【解析】 【详解】A、酶A催化线性DNA连接成环状，需要形成磷酸二酯键，酶B催化环状DNA切割为线性子代DNA，需要断裂磷酸二酯键，A正确； B、亲代噬菌体DNA的a链5'端是5'-GGATC-3'，根据碱基互补配对，b链的5'端应存在互补序列5'-GATCC-3'（与a链3'端的-CTAG-配对），B正确； C、DNA复制时，一条链是连续复制的（前导链），另一条链是不连续复制的（后随链），不存在2条子链均连续复制的情况，C错误； D、T2噬菌体的宿主是大肠杆菌，不能侵染乳酸菌，乳酸菌无法为其DNA复制提供原料和能量，D正确。 6. 蜂王（2n=32）经甲类减数分裂产生的卵细胞一部分直接发育成雄蜂（n=16），一部分与精子（由雄蜂经乙类减数分裂产生的精细胞发育而来）结合完成受精作用，发育成蜂王或工蜂（雌性，2n=32）。已知甲类和乙类减数分裂所经历的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均为不均等分裂，且产生的较小的子细胞最终退化消失。现有基因型为AaBb的蜂王M和基因型为ab的雄蜂N。不考虑突变，下列叙述正确的是（　　） A. 蜂王M经甲类减数分裂产生4种基因型的配子且比例相等 B. 雄蜂N的1个精原细胞经乙类减数分裂只产生1个精子 C. 蜂王M与雄蜂N交配，子代中雌性与雄性的比例接近1∶1 D. 雄蜂N的初级精母细胞内16条染色体随机移向细胞两极 【答案】B 【解析】 【详解】A、题干未说明A/a、B/b两对基因独立遗传，若两对基因位于一对同源染色体上，不考虑突变和交叉互换时，基因型为AaBb的蜂王只能产生2种基因型的配子，因此不一定能产生4种比例相等的配子，A错误； B、题干明确乙类减数分裂的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均为不均等分裂，产生的较小的子细胞最终退化消失，因此1个精原细胞经乙类减数分裂最终只能形成1个精子，B正确； C、子代雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，雌蜂由受精卵发育而来，二者的比例由蜂王产下的卵细胞的受精比例决定，无固定1:1的比例，C错误； D、雄蜂是单倍体，体细胞中无同源染色体，其初级精母细胞进行减数分裂Ⅰ时，16条染色体会全部移向细胞同一极，而非随机移向细胞两极，D错误。 7. 人类的血友病有多种类型，如血友病A、血友病B（控制基因位于X染色体上）和血友病C等，都是由一对等位基因控制的遗传病。如图表示两种血友病的家族系谱图，两家系均不含对方家系血友病的致病基因，也都不含其他类型血友病的致病基因。在人群中血友病A具有男女患病概率不等的特点，而血友病C不具有该特点。不考虑突变，下列叙述正确的是（　　） A. 乙的祖父和祖母都含有血友病A的致病基因 B. 若甲与丙婚配，则他们的子女均不患血友病 C. 若乙与丁婚配，则他们的子女均患血友病 D. 控制血友病A和B的基因遵循自由组合定律 【答案】B 【解析】 【详解】A、血友病A男女患病概率不等，说明致病基因位于X染色体上，为伴X染色体隐性遗传病；血友病C男女患病概率相等，说明致病基因位于常染色体上，为常染色体隐性遗传病，乙是血友病A（伴X隐）女患者，父亲（乙的祖父的儿子）的X染色体来自乙的祖母、Y染色体来自乙的祖父。乙的祖父表现正常，基因型为XAY，不含血友病A的致病基因，A错误； B、甲是正常男性，家系不含血友病C致病基因，基因型为CCXAY；丙家不含血友病A致病基因，且丙表现正常，无论丙是否携带血友病C致病基因（CC或Cc）：血友病A：甲为XAY、丙为XAXA，子女均不携带致病基因，不会患病。血友病C：甲为CC，子女一定获得甲的显性正常基因，即使丙为Cc，子女基因型也为CC/Cc，均不患病。 因此甲丙婚配，子女均不患血友病，B正确； C、乙基因型为CCXaXa，丁基因型为XAY，子女基因型为Cc（均不患血友病C）：儿子为XaY（患血友病A），女儿为XAXa（不患血友病A），不是所有子女都患病，C错误； D、题干明确血友病A、B的控制基因都位于X染色体上，位于同一条染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律，D错误。 8. 棉铃虫是棉花生产的头号害虫，传统的农药防治会陷入“抗性上升—加大剂量—污染加剧”的不利局面。科研人员在农业示范区构建了一套“性干扰（性引诱剂）+生物控制+作物轮作”的三维立体防御体系。与传统的农药防治相比，该防御体系下，棉铃虫的种群密度显著下降，抗药基因频率上升速率减缓。下列叙述正确的是（　　） A. “作物轮作”干扰棉铃虫的进化方向，以达到防控目的 B. 农药会提升棉铃虫基因的突变频率，导致抗药性的产生 C. 该防御体系中用到的性引诱剂直接提升棉铃虫的死亡率 D. 该防御体系对环境的污染较小，对棉铃虫的基因库影响较大 【答案】A 【解析】 【详解】A、“作物轮作” 改变了棉铃虫的寄主环境，会改变棉铃虫的生存压力与选择方向，干扰其进化方向，从而降低种群密度、减缓抗药基因频率的上升速率，达到防控目的，A正确； B、抗药性变异是棉铃虫本身就存在的不定向突变，农药仅起到选择作用，不会提升基因突变频率，也不能诱导抗药性产生，B错误； C、性引诱剂的作用是干扰棉铃虫雌雄个体的正常交配，降低种群的出生率，并不会直接提升棉铃虫的死亡率，C错误； D、该防御体系属于生态防治手段，相比传统农药防治对环境的污染更小，但由于抗药基因频率上升速率减缓，棉铃虫种群的基因库变化比传统农药防治的影响更小，而非更大，D错误。 9. 甲、乙都是糖尿病患者，两者空腹血检报告单显示：甲的胰岛素水平低于正常值，乙的胰岛素水平高于正常值。下列叙述错误的是（　　） A. 血检结果能反映胰岛的状况，与激素的运输特点有关 B. 推测甲的胰岛内分泌部受损，乙的胰岛外分泌部受损 C. 内环境中的神经递质也是引起胰岛素分泌的信号分子 D. 甲和乙均会出现多饮、多尿、多食且体重减轻的现象 【答案】B 【解析】 【详解】A、激素通过体液（血液）运输到全身各处，因此血液中胰岛素的含量可以反映胰岛分泌胰岛素的功能状态，血检结果能反映胰岛状况与激素的运输特点有关，A正确； B、胰岛素是胰岛的内分泌部（胰岛B细胞）分泌的，胰岛外分泌部分泌胰液等消化液，与胰岛素分泌无关；甲胰岛素水平低可能是胰岛内分泌部受损，乙胰岛素水平高但患糖尿病是因为靶细胞的胰岛素受体异常、对胰岛素不敏感，并非胰岛外分泌部受损，B错误； C、胰岛素的分泌存在神经调节，下丘脑通过传出神经支配胰岛B细胞，传出神经释放的神经递质可作为信号分子作用于胰岛B细胞，调节胰岛素的分泌，C正确； D、甲和乙均为糖尿病患者，血糖浓度过高，均会出现“三多一少”即多饮、多尿、多食且体重减轻的症状，D正确。 10. 研究发现，系统性红斑狼疮（SLE）患者的外周血及受累组织中促炎因子水平显著高于健康人群。芍药甘草汤治疗SLE的核心在于它能上调CD4+、CD25+等调节性T细胞（Treg）的数量与功能，从而纠正SLE患者的Treg/Th17免疫失衡，其中Th17是1种辅助性T细胞。下列推测不合理的是（　　） A. Th17分泌的细胞因子可减弱免疫炎症反应 B. 癌症患者体内Treg过多，不利于抗肿瘤免疫 C. SLE患者服用芍药甘草汤，利于免疫平衡的恢复 D. 正常人体内的Treg所含核酸的种类不完全相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题干可知，SLE患者促炎因子水平显著偏高，芍药甘草汤通过上调Treg纠正Treg/Th17免疫失衡以治疗SLE，说明Th17的作用是促进免疫炎症反应，其分泌的细胞因子会增强免疫炎症反应，而非减弱，A错误； B、Treg是调节性T细胞，具有抑制免疫应答的功能，癌症患者体内Treg过多会抑制免疫系统对癌细胞的杀伤作用，不利于抗肿瘤免疫，B正确； C、题干明确说明芍药甘草汤可上调Treg的数量与功能，纠正SLE患者的免疫失衡，因此SLE患者服用该汤剂利于免疫平衡恢复，C正确； D、核酸包括DNA和RNA，正常人体内的Treg均由受精卵分裂分化而来，核DNA种类相同，但由于基因的选择性表达，不同Treg细胞内的RNA存在差异，因此所含核酸的种类不完全相同，D正确。 11. 科研人员为了探究赤霉素（GA）和油菜素内酯（BR）两种植物激素对小麦抗倒伏能力的影响，进行了相关实验，结果如图所示。已知茎秆纤维素含量越多，茎秆直径越大，小麦的抗倒伏能力越强。下列叙述错误的是（　　） A. GA和BR与相应的受体结合并发挥作用后会被灭活 B. 该实验的自变量是添加植物激素的种类 C. 结果显示GA和BR在影响小麦抗倒伏能力方面的作用相抗衡 D. 该实验控制自变量时，采用了“减法原理” 【答案】D 【解析】 【详解】A、‌植物激素在与相应的受体结合并发挥作用后通常会被灭活，以保证激素调节的精准性和时效性，A正确； B、‌从实验横坐标设置来看，有蒸馏水对照组、GA组、BR组、GA + BR组，所以该实验的自变量是添加植物激素的种类，B正确； C、已知茎秆纤维素含量越多，茎秆直径越大，小麦的抗倒伏能力越强，从图中数据可知，GA组茎秆纤维素含量和茎秆直径均低于对照组，说明GA降低了小麦的抗倒伏能力，BR组茎秆纤维素含量和茎秆直径均高于对照组，说明BR提高了小麦的抗倒伏能力，GA + BR组的效果介于两者之间，由此可见，GA和BR在影响小麦抗倒伏能力方面的作用是相抗衡的，C正确； D、该实验控制自变量时，设置了添加不同植物激素的实验组以及蒸馏水对照组，采用的是“加法原理”，而不是“减法原理”，D错误。 12. 科研人员为探究某动物种群增长所必需的最低起始数量，将该动物引入4个大小相同、生境条件一致的环境中，其种群数量变化规律如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 每个实验生境中，该动物种群的K值约为600头，该值不是固定不变的 B. 图中曲线①和④对应的种群数量是下降的，②和③对应的种群数量是增长的 C. 每个实验生境中，该动物种群增长所必需的最低起始数量低于80头 D. 每个生境中的降雨量、气温等属于影响该种群密度的非密度制约因素 【答案】C 【解析】 【详解】A、从图中可知，最终存活稳定的种群数量都稳定在600头左右，说明该生境下该种群的环境容纳量（K值）约为600头；K值会随环境条件改变发生变化，不是固定不变的，A正确； B、曲线①起始种群数量为750头，高于K值600，种群数量下降到600后稳定，整体趋势为下降；曲线④起始80头，种群持续下降最终灭绝；②、③起始数量均低于600，种群数量逐渐增长到600后稳定，整体趋势为增长，B正确； C、起始数量为80头的④种群最终灭绝，无法实现增长，说明该动物种群增长所必需的最低起始数量高于80头，C错误； D、降雨量、气温等环境因素，对种群数量的影响强度与种群密度无关，属于影响种群密度的非密度制约因素，D正确。 13. 2026年3月，Biotropica刊登了一篇基于11年定位监测的经典群落演替案例，即巴西大西洋森林高地弃耕牧场（历史上长期放牧，土壤严重退化）的灌木化演替，该弃耕牧场并未恢复为森林，而是长期稳定在灌木林，这也是演替分异的绝佳实例。下列叙述错误的是（　　） A. 在初始条件相似的生境中，群落并非沿单一、可预测的方向演替 B. 该定位监测期间，复杂化的群落垂直结构提升了阳光等资源的利用率 C. 演替稳定在灌木林可能与先锋灌木形成致密冠层、抑制乔木树种入侵有关 D. 灌木化进一步维持土壤紧实度与林下低光照环境，锁定演替轨迹，属于负反馈调节 【答案】D 【解析】 【详解】A、题干中弃耕牧场未按常规演替路径恢复为森林，反而长期稳定在灌木林，说明初始条件相似的生境中，群落演替方向不是单一、完全可预测的，A正确； B、该演替过程中群落在草本层基础上增加了灌木层，垂直结构更加复杂，群落的垂直结构能提升阳光等环境资源的利用率，B正确； C、若先锋灌木形成致密冠层，会遮挡林下光照、争夺土壤资源，抑制乔木种子萌发和幼苗生长，从而阻碍演替向森林阶段推进，使群落稳定在灌木林，C正确； D、负反馈调节的作用是削弱最初发生的变化，维持系统相对稳定；而灌木化形成的土壤紧实、低光照环境会进一步阻碍乔木入侵，强化灌木的优势地位，锁定当前演替轨迹，属于正反馈调节，并非负反馈调节，D错误。 14. 青霉素发酵以产黄青霉菌为菌种，在深层通气搅拌罐内通过分阶段调控菌体生长与产物合成，将营养物质转化为青霉素，是典型的抗生素发酵生产工艺。如图表示青霉素发酵工程的流程。下列叙述正确的是（　　） A. ①过程采用的灭菌方法适用于各种微生物培养的器材 B. ③过程用到的菌种可通过诱变育种并筛选和纯化获得 C. 发酵结束后，⑤过程通过过滤、沉淀等措施获得青霉素 D. 种子罐和发酵罐内的培养基中，只有前者的含有凝固剂 【答案】B 【解析】 【详解】A、①过程为培养基的高压蒸汽灭菌，该方法不能适用于所有微生物培养器材，如接种环等金属器材常用灼烧灭菌，不耐高温的材料需采用过滤灭菌等其他方法，A错误； B、产黄青霉菌的高产菌种可通过诱变育种诱导基因突变，再经筛选、纯化获得，符合诱变育种的应用特点，B正确； C、青霉素是存在于发酵液中的次级代谢产物，过滤、沉淀是分离获取菌体（即④过程获得菌种）的方法，提取青霉素需采用萃取、离子交换等方法，C错误； D、种子罐的扩大培养和发酵罐的发酵过程均使用液体培养基，二者都不需要添加凝固剂，D错误。 15. 科学家利用嵌合体胚胎技术培育人源器官，来解决器官供体短缺难题。该技术的核心路线是先通过基因编辑造空位，然后植入人源iPS细胞进行补全发育。如图表示在猪体内实现人源肾的早期培育，将人源化中肾移植回尿毒症患者体内，成功实现了人源化中肾的异种体内再生。下列叙述错误的是（　　） A. 基因编辑造空位是通过敲除肾脏发育必需基因的方式实现的 B. 早期胚胎培养时，定期更换培养液以创造无菌、无毒的环境 C. 将人源化中肾移植回该尿毒症患者体内，免疫排斥程度相对较低 D. 图示猪胚胎由被激活的重构胚，经细胞分裂、分化等发育而来 【答案】B 【解析】 【详解】A、基因编辑造空位的目的是让猪自身无法发育形成肾脏，因此需要敲除猪细胞中肾脏发育的必需基因，为后续人源iPS细胞发育为人源肾提供空位，A正确； B、早期胚胎培养时，定期更换培养液的作用是清除细胞代谢废物、补充营养物质，避免代谢产物积累毒害细胞，属于营造无毒环境的措施；无菌环境是通过对培养液和器具灭菌、添加抗生素实现的，定期更换培养液无法创造无菌环境，B错误； C、由题干注释可知人源iPS细胞来自尿毒症患者自身的体细胞，其分化形成的人源化中肾与患者的细胞表面抗原匹配度高，移植回患者体内免疫排斥程度相对较低，C正确； D、图示猪胚胎是将基因编辑后的猪成纤维细胞核移植到去核卵母细胞中获得重构胚，经激活后通过细胞分裂、分化发育而来的，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 玉米是一种C₄植物，通过一种被称为“哈奇—斯莱克途径”的特殊光合作用机制，显著提高了光合效率。该途径中，首先在叶肉细胞的叶绿体内CO2与PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）结合成四碳化合物，随后四碳化合物会转移至维管束鞘细胞内分解成CO2和丙酮酸，该丙酮酸可运回叶肉细胞，用于形成PEP，重复该途径，以此不断浓缩CO2，而分解产生的CO2在该细胞内参与卡尔文循环，用于合成有机物。为探究不同灌溉量对玉米净光合速率的影响机制，科研人员将一块玉米地分成4组进行实验，部分测量结果如图所示。不考虑无关变量对实验结果的干扰，回答下列问题： （1）玉米的维管束鞘细胞内固定的CO2来源于________和呼吸作用，该细胞内的丙酮酸的去向有_______（答出2点）。 （2）炎热、晴朗的中午，玉米的部分气孔会关闭，但玉米并未因气孔关闭出现明显的“光合午休”现象，原因是_______。 （3）据图分析，灌溉量为________m3·hm-2时，玉米的长势相对最好，判断依据是_______。 （4）18时至次日6时前，这段时间内玉米植物总光合速率与呼吸速率的大小关系为_______，理由是________。 【答案】（1） ①. 四碳化合物的分解 ②. 运回叶肉细胞，用于形成PEP；用于细胞呼吸；转化成糖类、氨基酸等其他有机物 （2）玉米是C4植物，可将胞间低浓度CO2不断浓缩，以满足暗反应的需求 （3） ①. 950 ②. 该灌溉量下玉米体内叶绿素的含量较高，同时CO2的吸收速率最高 （4） ①. 呼吸速率大于总光合速率 ②. 这段时间没有光照，玉米植物不能进行光合作用，总光合速率为0，而呼吸作用时刻都在进行 【解析】 【小问1详解】 玉米是C4植物，在“哈奇-斯莱克途径”中，叶肉细胞中C4化合物（四碳化合物）转运至维管束鞘细胞内分解释放CO2，同时细胞自身呼吸作用也产生CO2，所以维管束鞘细胞内固定的CO2来源于叶肉细胞中四碳化合物的分解和呼吸作用；根据题意可知，丙酮酸可运回叶肉细胞，用于形成PEP；丙酮酸也参与细胞呼吸第二阶段；同时参与卡尔文循环，用于合成有机物（糖类、氨基酸等其他有机物）。 【小问2详解】 炎热、晴朗的中午，玉米部分气孔会关闭，但玉米叶肉细胞内有“CO2泵”（哈奇 - 斯莱克途径），能将CO2“泵”入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，保证卡尔文循环顺利进行，所以玉米并未因气孔关闭出现明显的“光合午休”现象。 【小问3详解】 从图中可知，当灌溉量为950m³·hm⁻²（GG2组）时，玉米的叶绿素的含量较高，同时CO2的吸收速率最高，所以此时玉米的长势相对最好。 【小问4详解】 18时至次日6时前，这段时间没有光照，玉米植物不能进行光合作用，总光合速率为0，而呼吸作用时刻都在进行，所以呼吸速率大于总光合速率。 17. 在骨骼这座精密的“生命大厦”中，成骨细胞与破骨细胞是一对永恒的“建设者”与“拆解者”。成骨细胞负责合成新骨，而破骨细胞则分解旧骨，两者通过自主神经、激素等多重调节相互制衡，确保骨骼既能不断更新以适应压力，又能保持结构稳定。图1表示调节骨代谢的部分示意图，回答下列问题： （1）图1中参与神经调节的信号分子有_______。图示骨代谢的调节方式为________调节。 （2）骨组织中分布的交感神经与副交感神经精细调控NPY的生成和分泌。当交感神经兴奋时，其分泌的NE会作用于骨细胞表面的_______，刺激骨细胞生成更多的NPY；当副交感神经兴奋时，_______。人长期处于压力状态下，会显著增加患骨质疏松症的风险。据图1分析，上述情况出现的原因：_______。 （3）瘦素导致骨吸收增加的机制如图2所示。分析该机制，请提出治疗骨质疏松的思路：_______（答出2点）。 （4）利用细胞培养技术，验证不同浓度的NPY对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的影响，设置空白对照组的作用是________。 【答案】（1） ①. ACh（乙酰胆碱）、NE（去甲肾上腺素） ②. 神经—体液（或神经调节和体液） （2） ①. β2-AR（或特异性受体） ②. 其分泌的ACh会作用于骨细胞表面的M3R，抑制骨细胞生成NPY ③. 人长期处于压力状态下，交感神经活动占据优势，使骨细胞分泌的NPY增多，抑制骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞，促进骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞，进而抑制新骨形成 （3）阻断瘦素与下丘脑上的Ob-Rb受体结合；抑制NE与成骨细胞上的β2-AR受体结合；阻断PKA信号通路；抑制RANKL合成；抑制破骨细胞的活性等 （4）观察细胞自然生长状态，排除无关变量对实验结果的干扰 【解析】 【小问1详解】 神经调节的信号分子为神经递质，图1中参与神经调节的信号分子有ACh（乙酰胆碱）、NE（去甲肾上腺素）；图中骨代谢的调节有神经、激素共同参与，属于神经 - 体液调节（或神经调节和体液）。 【小问2详解】 NE和ACh是自主神经释放的神经递质，需要与骨细胞膜上的β2-AR（或特异性受体）结合才能发挥作用；当副交感神经兴奋时，其分泌的ACh会作用于骨细胞表面的M3R，抑制骨细胞生成NPY。人长期处于压力状态下，交感神经兴奋性增强，释放NE增多；副交感神经兴奋性减弱，释放ACh减少，最终使骨细胞分泌NPY增加，NPY对成骨细胞分化的抑制作用增强，成骨细胞生成减少，促进骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞，进而抑制新骨形成。 【小问3详解】 由图可知，骨吸收是破骨细胞的功能，因此RANKL会促进破骨细胞的生成、分化，最终导致骨吸收增加。治疗骨质疏松需要阻断该致病通路，可从通路任意环节入手，例如阻断瘦素与下丘脑上的Ob-Rb受体结合；抑制NE与成骨细胞上的β2-AR受体结合；阻断PKA信号通路；抑制RANKL合成；抑制破骨细胞的活性等。 【小问4详解】 实验目的是验证不同浓度的NPY对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的影响，自变量为不同浓度的NPY，设置空白对照组的作用是观察细胞自然生长状态，排除无关变量对实验结果的干扰。 18. 植物根际促生菌（PGPR）是定殖于植物根际区域，通过直接或间接作用促进植物生长的微生物群体。它们就像植物根部的“私人医生”和“营养师”，在看不见的水下、地下世界，为植物的茁壮成长提供全方位的支持。PGPR在修复受污染的土壤、湖泊等生态系统中展现出巨大潜力，成为环境治理的一把“生物钥匙”。回答下列问题： （1）固氮螺菌是玉米、小麦等禾本科植物的“营养师”，即通过自身的固氮作用，将空气中植物无法直接利用的氮气（N2），转化为铵态氮等植物可吸收利用的氮素，为植物提供营养，同时，它从植物根系分泌到土壤的有机物（如糖类、氨基酸等）中，获取自身生长繁殖所需的碳源和能量。由此可见，固氮螺菌属于生态系统中的________（填“消费者”“生产者”或“分解者”）。植物体通过吸收铵态氮从外界获得氮元素，主要用于合成________（答出2点）等含氮生物大分子。 （2）研究发现，一株鉴定为巨大芽孢杆菌的PGPR，其代谢产物对黄瓜枯萎病菌（尖孢镰刀菌）的抑制率可达66%～67%。上述发现可体现信息传递在生态系统中的作用是________。 （3）PGPR通过生态竞争机制，有效抑制水体与土壤中的病原微生物，显著降低有害菌群的比例，从而系统性减少植物病虫害的发生风险。上述防治植物病虫害的方法属于________。利用PGPR修复受污染的土壤，通常选用的PGPR是从本地土壤分离、纯化的微生物，这主要遵循了生态工程的________原理。 （4）某被污染湖泊经PGPR修复后，各营养级的物质和能量的输入、输出都处于平衡状态。如图表示经PGPR修复后的该湖泊内，相邻两个营养级之间的能量流动情况，其中X和Y代表能量值。图中X4表示________的能量。图中Y1=_______（用含X1的表达式表示）。 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 蛋白质、核酸 （2）调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 （3） ①. 生物防治 ②. 协调 （4） ①. 以遗体、残骸的形式流向分解者 ②. X1-X2-X3-X4-X6+Y2 【解析】 【小问1详解】 固氮螺菌从植物根系分泌到土壤的有机物（如糖类、氨基酸等）中，获取自身生长繁殖所需的碳源和能量，因此属于生态系统中的分解者；氮是蛋白质、核酸这两种生物大分子的核心组成元素，因此植物吸收的氮主要用于合成这两类物质。 【小问2详解】 巨大芽孢杆菌的代谢产物抑制病原菌生长，反映了不同物种间的相互调节，体现了信息传递在生态系统中调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定的作用。 【小问3详解】 利用生物（PGPR）的种间竞争抑制病虫害，属于生物防治；选用本地分离的微生物，是为了让微生物适配本地环境，避免外来物种不适应当地或引发生态风险，遵循了生态工程的协调原理。 【小问4详解】 能量流动规律：营养级摄入量 = 未同化粪便量 + 同化量；同化量 = 呼吸散失能量 + 流向分解者能量 + 流向下一营养级能量+未利用。其中X4表示以遗体、残骸的形式流向分解者的能量。初级消费者同化的能量有4个去向：呼吸散失X6，流向分解者的遗体X4，未被利用X3，流向下一营养级（次级消费者）的能量：即次级消费者的同化量（记为B）根据能量守恒：X1-X2=X3+X4+X6+B。次级消费者的摄入量Y1中，粪便Y2未被同化，因此次级消费者的同化量为：B=Y1-Y2，联立方程求解Y1，将B=Y1-Y2代入能量守恒式：X1-X2=X3+X4+X6+(Y1-Y2)移项整理得：Y1=X1-X2-X3-X4-X6+Y2。 19. 水稻（2n=24）拥有大量可遗传的相对性状，如株高、穗粒数、籽粒颜色等，这些性状易于观察和量化，较适合进行遗传学分析。已知水稻的糯性与非糯性（非糯性花粉遇碘呈蓝黑色，而糯性花粉遇碘呈橙红色）、高秆与矮秆、多粒与少粒分别由等位基因A/a、D/d、G/g控制。科研人员为探究上述3对相对性状的遗传规律，让纯合高秆非糯性多粒水稻（甲）与纯合矮秆糯性少粒水稻（乙）杂交，所得F1再自交，获得F2，统计结果如下表所示。回答下列问题： 亲本 F1的表型 F2每对相对性状的表型及比例 甲×乙 非糯性 非糯性∶糯性=3∶1 高秆 高秆∶矮秆=3∶1 多粒 多粒∶少粒=3∶1 （1）水稻的糯性与非糯性、高秆与矮秆、多粒与少粒，这3对相对性状中，隐性性状分别为_______。 （2）为鉴定一株水稻幼苗是糯性水稻，还是非糯性水稻，请写出一个不涉及杂交的简易方案：_______。该方案的鉴定结果及结论是_______。 （3）基因d是由D基因突变形成的，科研人员欲分析其突变的类型，提取了F2，植株的相关基因，经PCR扩增并进行电泳。操作一切正常，结果发现：高秆植株和矮秆植株的电泳条带位置相同。由此推知基因d形成的具体原因是________。 （4）据统计得知，表中F2的表型及比例为非糯性高秆多粒∶非糯性矮秆少粒∶非糯性高秆少粒∶非糯性矮秆多粒∶糯性高秆多粒∶糯性矮秆少粒∶糯性高秆少粒∶糯性矮秆多粒=198∶48∶27∶27∶66∶16∶9∶9。 ①等位基因A/a、D/d、G/g所在染色体的情况大致为_______； ②若F1与植株乙进行杂交，则子代的表型及比例为非糯性高秆多粒∶非糯性矮秆少粒∶非糯性高秆少粒∶非糯性矮秆多粒∶糯性高秆多粒∶糯性矮秆少粒∶糯性高秆少粒∶糯性矮秆多粒=_______。 【答案】（1）糯性、矮秆、少粒 （2） ①. 待该水稻生长至开花期，取其花粉并用碘液进行染色，然后在显微镜下观察并统计花粉的颜色 ②. 若只有蓝黑色花粉或有橙红色花粉和蓝黑色2种花粉，则该水稻为非糯性水稻；若只有橙红色花粉，则该水稻为糯性水稻 （3）基因D发生碱基对替换 （4） ①. 等位基因D/d、G/g位于一对同源染色体上（且基因D、G位于一条染色体，基因d、g位于另一条染色体上），等位基因A/a位于另一对同源染色体上 ②. 4∶4∶1∶1∶4∶4∶1∶1 【解析】 【小问1详解】 纯合亲本杂交后， F1表现出的性状为显性性状，未表现的为隐性性状。F1表型为非糯性、高秆、多粒，因此隐性性状为糯性、矮秆、少粒。 【小问2详解】 利用题干给出的花粉遇碘显色特性，可直接通过花粉鉴定法鉴定，无需杂交；待水稻开花期，取其花粉，用碘液染色，显微镜下观察花粉颜色。 结果与结论： 若花粉只有蓝黑色（AA）或同时有蓝黑色和橙红色（Aa），则为非糯性水稻； 若花粉只有橙红色（aa），则为糯性水稻。 【小问3详解】 电泳条带位置由核酸片段长度决定，D和d电泳条带位置相同，说明二者基因长度相同。基因突变中，只有碱基对替换不改变基因长度（碱基对增添/缺失会改变基因长度），因此突变类型为碱基对替换。 【小问4详解】 ①分析F2性状比例：亲本型组合（高秆多粒、矮秆少粒）数量远多于重组型组合（高秆少粒、矮秆多粒），说明D/d和G/g连锁在同一对同源染色体；而A/a与另外两对基因的遗传都符合自由组合的分离比，说明A/a位于另一对同源染色体上。 ②F1 (AaDdGg， D−G连锁、 d−g连锁）产生配子时，结合F2中隐性纯合ddgg的比例可算出，配子类型比例DG：dg：Dg：dG=4：4：1：1；A/a独立分配，因此F1配子对应表型的比例为ADG：Adg：ADg：AdG：aDG：adg：aDg：adG=4：4：1：1：4：4：1：1，与乙（aaddgg，仅产生adg一种配子）测交，子代表型比例等于F1配子比例，因此结果为 4：4：1：1：4：4：1：1。 20. 棉酚是棉花天然的“农药”，它是对抗病虫害、提高生存能力的重要次生代谢物。棉籽加工需脱毒（去除游离棉酚），方可作为饲料或食用油原料。科研人员利用转基因技术将人工构建的CDNC/GhCDN基因（棉酚合成的第一个关键限速酶基因）导入棉花细胞后，由该细胞培育而来的转基因植株中种子含棉酚极低，而其他组织中棉酚含量正常。如图表示该人工构建的CDNC/GhCDN基因在棉花种子内发挥作用的机制。回答下列问题： （1）该人工构建的CDNC/GhCDN基因之所以能在棉花种子中特异性表达，原因在于构建重组质粒时，该基因的上游添加了________。图中“起降解作用的蛋白质”会催化________断裂；与CDNC/GhCDN基因转录的mRNA形成双链的单链RNA上一定含有的由8个碱基组成的序列是5′-_______-3′。 （2）利用PCR技术扩增人工构建的CDNC/GhCDN基因时，反应体系中加入了4种dNTP（脱氧核苷三磷酸，其所含特殊化学键断裂会释放能量），并非直接加入脱氧核苷酸，推测dNTP的作用是________。将目的基因导入棉花细胞可采用的方法有_________（答出2点）等。将成功导入目的基因的棉花细胞培育成完整植株需用到植物组织培养技术，该技术需要多次更换培养基的原因是________。 （3）该转基因棉花种子中棉酚含量极低性状的出现，涉及的可遗传的变异类型是________。从经济角度分析，培育出该转基因棉的价值在于________。 【答案】（1） ①. 在棉花种子中特异性表达基因的启动子 ②. 磷酸二酯键 ③. CGGCUACG （2） ①. 既为DNA复制提供原料，又提供能量 ②. 农杆菌转化法和花粉管通道法 ③. 诱导生芽和生根的培养基中生长素和细胞分裂素的含量及比例不同 （3） ①. 基因重组 ②. 省去棉籽加工脱毒所需的费用 【解析】 【小问1详解】 基因的表达具有组织特异性，这是由特异性启动子决定的。人工构建的CDNC/GhCDN基因能在棉花种子中特异性表达，是因为构建重组质粒时，在该基因上游添加了在棉花种子中特异性表达基因的启动子，只有棉花种子细胞内的转录因子能识别并结合这个启动子，启动基因转录；图中“起降解作用的蛋白质”是RNA酶，它会催化RNA的磷酸二酯键断裂，从而降解RNA；DNA转录模板链两端的碱基可以碱基互补配对，使得转录的RNA两端的碱基也可以碱基互补配对，由此可以得到mRNA形成双链的单链RNA上一定含有的由8个碱基组成的序列是5′-CGGCUACG-3′； 【小问2详解】 dNTP（脱氧核苷三磷酸）含有特殊化学键，在PCR反应中，它既可以作为DNA复制的原料（脱去两个磷酸基团后成为脱氧核苷酸，参与DNA链的合成），又可以为反应提供能量（特殊化学键断裂时释放能量）；棉花是双子叶植物，常用的方法有农杆菌转化法（利用农杆菌的Ti质粒将目的基因导入植物细胞）和花粉管通道法（直接将目的基因溶液注射到棉花的花粉管中，操作简便）；植物组织培养过程中，不同阶段（脱分化形成愈伤组织、再分化形成芽和根）对植物激素（生长素和细胞分裂素）的含量及比例需求不同，生芽阶段需要细胞分裂素比例较高，生根阶段需要生长素比例较高，因此需要多次更换培养基来满足不同阶段的需求； 【小问3详解】 转基因技术的原理是基因重组，它将外源基因导入受体细胞并使其表达，属于基因重组的范畴；棉酚有毒，普通棉籽需要经过脱毒处理才能作为饲料或食用油原料，成本较高，转基因棉花种子中棉酚含量极低，省去了棉籽加工脱毒所需的费用，降低了加工成本，提高了棉籽的利用价值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $