精品解析:2026届江西省南昌市东湖区南昌中学高三考前预测生物试题
2026-05-30
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 南昌市 |
| 地区(区县) | 东湖区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.84 MB |
| 发布时间 | 2026-05-30 |
| 更新时间 | 2026-05-30 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58131228.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025~2026学年度第二学期南昌中学三经路校区三模测试卷
高三生物
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,只有一项符合题目要求。
1. 叶绿体是植物细胞中一种重要的细胞器,已知当叶绿体中ATP不足时,叶绿体上的ATP/ADP运输蛋白(NTT)能将细胞质基质中的ATP转运至叶绿体,并转运出等量的ADP和Pi,为叶绿体内的代谢活动提供能量。研究发现,蓝细菌也有NTT的存在。下列叙述错误的是( )
A. 叶绿体内许多放能反应与ATP合成反应相联系
B. 将外源基因导入叶绿体DNA中,可以防止基因污染
C. 光照充足时,叶绿体上的NTT运输ATP的速率会增大
D. NTT可能在蓝细菌向叶绿体演化过程中发挥了重要作用
2. 下列关于淀粉酶的叙述错误的是( )
A. 探究酶的专一性实验中,用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解,可通过碘液检测两组是否有淀粉剩余来判断酶的专一性
B. 用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就产生α-淀粉酶
C. 啤酒发酵中焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚但不会使淀粉酶失活
D. 由于α-淀粉酶可阻断淀粉储藏使花粉失活,因此可将α-淀粉酶基因和目的基因一起转入植物,防止转基因花粉的传播
3. 2025年《Cell》公布了一个包含三个层次、共14个标志的人体衰老系统框架(节选如下表),极大地拓展了人们对衰老机制的理解。
类别层次
代表性衰老标志
基本标识
基因组稳定性丧失、端粒损耗、表观遗传学改变…
拮抗型标识
营养感知失调、线粒体功能障碍、细胞衰老
综合性标识
干细胞耗竭、慢性炎症、心理—社会隔离、…
下列叙述错误的是( )
A. 在生命活动中,正常个体的细胞在进行各种氧化反应时很容易产生自由基
B. 细胞氧化反应中产生的自由基会攻击DNA,可能导致基因组稳定性丧失
C. 细胞衰老的主要特征包括细胞膜通透性改变,细胞体积变小,细胞核体积增大等
D. 端粒损耗是指随着细胞分裂次数的增加,染色体上的端粒数量会逐渐减少
4. 科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼,雌鱼头顶自带“钓鱼竿”一若干个肉状突起,可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,并通过雌鱼血液获取营养物质。下列相关叙述错误的是( )
A. 突变和基因重组为鮟鱇鱼的进化过程提供了原材料
B. 头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果
C. 雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的
D. 深海环境条件相对稳定,但该鱼种群也可能在不断发生进化
5. 2025年诺贝尔奖表彰了发现调节性T细胞(Treg)的三位科学家。Treg细胞是一类调控自身免疫反应的T细胞亚群,其机制涉及细胞表面蛋白CD39和CD73,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. Treg细胞和辅助性T细胞的来源和成熟场所均不同
B. CD39和CD73可催化ATP的水解进而促进T细胞代谢
C. TGF-β、IL-10和颗粒酶B均属于免疫活性物质
D. 系统性红斑狼疮患者体内Treg细胞的数量可能比正常人多
6. 生活中常见的果酒、果醋和泡菜的制作离不开传统发酵技术。下列相关叙述正确的是( )
A. 家庭酿酒、制果醋和酸奶均需要选纯种菌进行发酵
B. 果醋制作的温度一般控制在30~35℃,果酒发酵的温度一般控制在18~25℃
C. 制作泡菜坛口密封的目的是保证坛内酵母菌发酵时所需的无氧环境
D. 果醋制作中期通入氮气,有利于醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
7. 植物细胞膜上的H+泵能转运H+,同向转运蛋白能转运H+和K+进入细胞,如图所示。下列有关分析错误的是( )
A. H+泵将H+以主动运输的方式运出细胞
B. 同向转运蛋白顺浓度梯度运输H+
C. 细胞液的pH大于细胞质基质的
D. 抑制H+泵的活性不利于细胞吸收K+
8. 果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性,这对基因位于X染色体上。已知果蝇的性染色体有如下异常情况:与(无X染色体)在胚胎期死亡、为可孕雌蝇、(无Y染色体)为不育雄蝇。某红眼雄果蝇与一白眼雌果蝇杂交,子代出现了一只红眼雄果蝇。究其原因,不可能的是( )
A. 亲本雄果蝇的初级精母细胞,在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段交换
B. 亲本雌果蝇的卵细胞形成过程中,r基因发生了基因突变
C. 亲本雄果蝇的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离
D. 亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞,与基因型为的精子结合
9. 肺结核是一种由结核分枝杆菌引起的呼吸系统传染病,在我国传染类疾病中,发病和死亡数均排第二位。结核分枝杆菌是一种胞内寄生菌,其免疫主要是以T细胞为主的细胞免疫。注射卡介苗(一种减毒活疫苗)是主要预防手段,规范性的化学治疗是肺结核最主要的基础治疗手段,常用药物包括利福平,链霉素,卡那霉素等。利福平通过抑制细菌RNA聚合酶活性抗菌,卡那霉素和链霉素主要与细菌核糖体30S亚单位结合发挥抗菌活性。下列说法正确的是( )
A. 结核分枝杆菌有丝分裂过程中会发生染色质螺旋形成染色体的过程
B. 利福平通过影响细菌的DNA复制从而达到抗菌作用
C. 注射卡介苗后主要通过使机体产生抗体发挥预防作用
D. 施用卡那霉素和链霉素后,细菌翻译过程受阻,无法完成正常生命活动
10. 最新研究发现某种肿瘤细胞静息电位与动作电位的产生机制与神经元高度相似。适宜强度的电流刺激肿瘤细胞,细胞产生动作电位并引起内流,已知肿瘤细胞内浓度增大会促进细胞的增殖和迁移。不同强度电流刺激下肿瘤细胞内浓度变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 去除细胞外液中的,刺激肿瘤细胞仍可触发内流产生动作电位
B. 刺激肿瘤细胞,随内流,膜电位的绝对值先减少后增大
C. 刺激不变,降低培养液中的浓度可促进该肿瘤细胞的增殖
D. 刺激不变,用通道阻断剂处理肿瘤细胞会抑制其增殖
11. 科学家用红光和远红光依次照射的方法,对一批莴苣种子进行处理,探究莴苣种子萌发的机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 红光促进莴苣种子萌发,而远红光抑制其萌发
B. 光敏色素是一种色素-蛋白复合体,主要吸收红光和远红光中的能量而调控种子萌发
C. 赤霉素通过促进GA蛋白的合成,调控α-淀粉酶基因表达,进而促进种子萌发
D. 种子萌发调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
12. 重庆某水库中的鳙鱼和鲢鱼的年龄结构统计结果如图1所示。图2是某时间段鳙鱼或鲢鱼的出生率和死亡率的比值,不考虑捕捞和投放,下列叙述错误的是( )
A. 图1鳙鱼的出生率与死亡率对应图2的a~b年间
B. 图1鲢鱼的种群数量变化趋势可能与图2的d年接近
C. 鳙鱼或鲢鱼在c~d年种群数量将不断减少
D. 鳙鱼或鲢鱼在a~b年间种群数量先增加后减少
二、多选题: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,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 雌性胚胎发育到一定阶段时,其细胞中两条 X 染色体中的随机一条失活成为沉默的巴氏小体,巴氏小体上的基因不表达。人体 G-6PD 蛋白有 F 和 S 两种类型,由一对等位基因 Xn和 Xs编码。将某女性皮肤组织用酶分散成单个细胞后先进行细胞(原代)培养,再对不同细胞进行单克隆培养,后用单克隆抗体对培养细胞的 F 和 S 两种蛋白进行检测,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶或胃蛋白酶,培养过程中要求无毒无菌
B. 原代细胞培养的电泳图(标准样品)有两个条带仅仅是检测了一个细胞得到的
C. 用来检测 F 和 S 两种蛋白的单克隆抗体是由一种杂交瘤细胞产生的
D. 该女性基因型为 XnXs,3、6、7 号细胞中 Xˢ基因不能表达
14. 人类偏肺病毒(HMPV)是一种呼吸道病原体,通过对自身遗传物质的N6-甲基腺苷(m6A)修饰来降低宿主免疫蛋白识别病毒RNA的能力,躲避免疫系统的攻击,进而确保HMPV的复制增殖。动物实验表明,阻断m6A修饰会引发有效的适应性免疫应答,进而预防肺部感染。下列叙述错误的有( )
A. 机体通过产生特异性抗体与HMPV结合阻止其在体液内增殖
B. HMPV的RNA发生m6A修饰有利于病毒侵染呼吸道细胞
C. 通过诱变产生去m6A修饰的HMPV可以作为疫苗预防肺部感染
D. 再次注射HMPV疫苗可增强记忆细胞增殖从而实现有效的免疫治疗
15. 物种在种间竞争中通过适应或者改变行为来调整在空间、时间和营养生态位的重叠,以获得最大化收益,实现共存。研究人员对四川小寨子沟国家级自然保护区冷、暖季有蹄类动物的时间生态位进行调查,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 出现频率、种群密度以及它与其他物种的关系等通常属于该有蹄类动物生态位研究的范畴
B. 冬季大多数有蹄类动物向南迁移,因此总体上暖季的有蹄类时间生态位有更高的重叠度
C. 暖季时中华扭角羚与毛冠鹿出现较大的生态位重叠,竞争能力弱的物种可能会走向灭亡
D. 中华斑羚的种群数量受食物、天敌等生物因素的影响,而与光照、温度等非生物因素无关
16. 园艺嫁接中根据砧木的选择有根接和枝接两种不同的嫁接方式,下表是利用两种不同嫁接方式对于某水果三个不耐旱(其耐旱等级均为一个“+”)品种在同- -耐旱砧木上嫁接后在同一条件下栽培所测得的实验数据,下列说法正确的有( )
品种1
品种2
品种3
品种1
品种2
品种3
处理方式
根接
根接
根接
枝接
枝接
枝接
产量
+++
+++++
+++
+++
+++
+
甜度
++
++
+++++
+++
++++
+++++
挂果期光合强度
++
+++
+++++
+++
++++
++
耐旱性
+
++++
++++
+
+++
+++
注: +数量越多代表相关数值越大
A. 挂果期光合作用强度与产量×甜度之积呈正相关
B. 此实验的目的是研究嫁接方式对水果耐旱性的影响
C. 除品种1外,无论根接枝接均提高了水果的耐旱性根接更为明显
D. 从表格信息能判断枝接可以提高水果甜度,而根接可以提高水果产量
三、非选择题(本题共 5小题,共60分)
17. (Ⅰ)高温胁迫会对黄瓜的生长发育产生不利影响,科研人员进行了相关研究。请回答下列问题:
(1)图1为黄瓜部分生理过程的示意图,PSⅠ和PSⅡ是由________两类光合色素和蛋白质组成的复合物,吸收光后被激发放出电子(e⁻),电子经传递链最终与________结合,上述过程中涉及的能量变化是________。
(2)图1中Rubisco既可以催化________,也可以催化C5与O2反应形成C2。高温胁迫会导致细胞内ATP和[H]过剩,活性氧爆发,氧化破坏膜结构,已知高温胁迫下黄瓜幼苗的光呼吸速率短时间内急剧增加是一种生存防御机制,据此推测光呼吸的意义是________。
(Ⅱ)仙人掌是适应白天温度高而夜间温度低这种生长环境的植物。它的气孔在夜晚开放、白天关闭,这种无机碳的浓缩途径称为“景天酸代谢(CAM途径)”。如图为仙人掌叶肉细胞中发生的部分代谢过程。回答下列问题:
(3)夜间,仙人掌将CO2最终通过生成________(物质)直接储存在液泡中。在夜间虽然有CO2,但仙人掌的叶肉细胞并不进行暗反应,从光合作用过程和条件的角度分析,可能的原因是________(答一点)。
(4)白天仙人掌的气孔处于关闭状态,这对于其适应生长环境的优势是________。
18. 端午节时龙舟竞渡比赛中的划桨动作包括“入水、抱水、拉桨、出水、空中移桨”五个步骤,需要神经系统进行精细调控。图1为拉桨动作的反射弧基本结构示意图;图2为电突触的示意图,一般突触是依赖神经递质传递信号的化学突触;电突触以电流为信息载体(突触前膜和突触后膜紧密接触,以离子通道相通)。回答下列问题:
(1)“拉桨”时,图1中神经元c释放________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,使突触后膜发生____________,最终导致屈肌收缩。
(2)“出水”时需要及时终止拉桨并迅速转为“空中移桨”。电突触在该过程中发挥重要作用。据图2分析,与化学突触相比,兴奋在电突触传递更快的原因可能是____________。
(3)运动员在比赛过程中,血糖不断被消耗,当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过____________(填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升。另外,神经系统还通过控制________________(填两种腺体)的分泌活动来调节血糖含量。
(4)当大量丢失水分使得细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌_____________,促进肾小管和集合管对________的重吸收,维持血钠含量的平衡。
(5)“3-1-4”呼吸法(3秒吸气,1秒屏息,4秒吐气)可以快速调整比赛中的情绪波动。调节呼吸、心跳等基本活动的神经中枢位于____________,它是连接脊髓和脑其他部分的通路。该现象说明神经系统对内脏活动的调节存在________________机制,这就使得自主神经系统并不完全自主。
19. 某株观赏型纯合红色花卉自交,后代出现白花。已知红花由基因A控制,为了确定白花出现的原因,研究人员提取了亲本红花(P)和子代白花(F1白花)的DNA,利用限制酶W对二者的DNA酶切后进行电泳。回答下列问题:
(1)假设酶切位点在基因A/a两侧,如图1所示,若电泳后所得结果如图2所示,则出现白花的原因是亲本中基因A内部发生了______,F1的表型及比例为______。若电泳后所得结果如图3所示,则亲本P出现三条条带的原因是______,请在图3中画出F1白花的电泳结果______。
(2)SNP是指由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多样性,该种差异可被基因测序技术检测。为确定基因A/a的位置(Ⅰ号或Ⅱ号染色体上),科研人员用SNP1ᵂ、SNP2ᵂ、SNP1ᴿ和SNP2ᴿ四种SNP(碱基序列不同)对白花植株和野生型红花植株的Ⅰ号、Ⅱ号染色体进行了分子标记,如图4所示。
①将图4标记的野生型红花植株与白花植株杂交,F1自交,检测F2中全部白花幼苗的标记情况,若SNP1检测结果为______,SNP2检测结果为______,则证明基因A/a位于Ⅱ号染色体上。
②若F2中全部白花幼苗的SNP1检测结果是大多数为SNP1ᵂSNP1ᵂ、有少量为SNP1ᴿSNP1ᵂ,SNP2的检测结果为SNP2ᵂSNP2ᵂ、SNP2ᴿSNP2ᴿ、SNP2ᵂSNP2ᴿ,则说明_____________________。
20. 太湖位于长江三角洲的南缘,是中国五大淡水湖之一,在太湖治理前,曾经发生了富营养化等生态问题。
(1)太湖在调节气候、涵养水源、旅游等方面发挥重要作用,体现了生物多样性的________价值。图1是生态系统部分食物链,其中鲤鱼占据第____营养级。
(2)分析各营养级间能量流动的情况,构建模型如表格所示。流入太湖生态系统的总能量是________(用文字表述),表中X代表的是________。第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为____%(保留一位小数)。
营养级
X
流向分解者的能量
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
甲
6.8
0.5
7.2
0
11.0
乙
44.0
5.0
95.0
Y
0
丙
9.5
1.5
11.0
3.5
5.0
(3)研究人员分析了2009-2015年间太湖的富营养化程度与部分生物的生物量变化情况,结果如图3。
太湖2009~2013年间富营养化指数变化情况为________。结合图1和图3分析,2009~2010年间富营养化程度变化引起草鱼生物量下降的可能原因是________。下列能缓解富营养化的科学合理的措施有_____ (以下选项中选填)。
A.控制工业和生活污水向太湖的排放 B.投放以浮游植物为食的鳙鱼
C.减少挺水和沉水植物的种植面积 D.利用物理方法去除水体中的N、P
21. 草甘膦是一种广谱除草剂,在一般情况下,草甘膦既能杀死杂草,也能杀死庄稼,只要是没有抗性的绿色植物,接触到足够剂量的草甘膦都会被杀死。科学家探究如何让草甘膦只除掉田里的杂草,而不伤害庄稼。下图表示构建苘麻抗草甘膦基因A重组质粒的技术流程,其中NptⅡ是卡那霉素抗性基因,GUS基因仅在真核细胞中表达,表达产物可催化底物呈蓝色。回答下列问题:
(1)构建含草甘膦抗性基因的表达载体,传统的方法是目的基因通过限制酶和______与载体进行重组。若目的基因两端缺少所需的限制酶识别序列,可通过PCR技术在引物的______(填“3'端”或“5'端”)添加相应限制酶识别序列,以便构建表达载体。PCR扩增A时可在引物中加入______的酶切位点,用PCR技术扩增获得抗草甘膦基因A,引物的作用是______。
(2)导入重组质粒的愈伤组织______(填“会”或“不会”)出现蓝色组织。采用Ti质粒转运抗草甘膦基因A的原因是______。
(3)启动子若为草甘膦诱导启动子将减少细胞物质和能量的浪费,原因是______。
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2025~2026学年度第二学期南昌中学三经路校区三模测试卷
高三生物
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,只有一项符合题目要求。
1. 叶绿体是植物细胞中一种重要的细胞器,已知当叶绿体中ATP不足时,叶绿体上的ATP/ADP运输蛋白(NTT)能将细胞质基质中的ATP转运至叶绿体,并转运出等量的ADP和Pi,为叶绿体内的代谢活动提供能量。研究发现,蓝细菌也有NTT的存在。下列叙述错误的是( )
A. 叶绿体内许多放能反应与ATP合成反应相联系
B. 将外源基因导入叶绿体DNA中,可以防止基因污染
C. 光照充足时,叶绿体上的NTT运输ATP的速率会增大
D. NTT可能在蓝细菌向叶绿体演化过程中发挥了重要作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、细胞内放能反应释放的能量可用于合成ATP,因此放能反应通常与ATP合成相联系,叶绿体内的光反应等放能过程可伴随ATP合成,A正确;
B、叶绿体DNA属于细胞质基因,植物花粉几乎不携带细胞质,因此将外源基因导入叶绿体DNA中,不会随花粉扩散到其他物种,可防止基因污染,B正确;
C、由题干可知,NTT在叶绿体ATP不足时转运细胞质基质的ATP进入叶绿体,光照充足时,叶绿体光反应可合成足量ATP满足自身代谢需求,因此NTT运输ATP的速率会降低,C错误;
D、内共生学说认为叶绿体起源于被真核细胞吞噬的蓝细菌,蓝细菌和叶绿体都存在NTT,说明该蛋白可能在蓝细菌向叶绿体演化过程中保留并发挥了重要作用,D正确。
2. 下列关于淀粉酶的叙述错误的是( )
A. 探究酶的专一性实验中,用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖水解,可通过碘液检测两组是否有淀粉剩余来判断酶的专一性
B. 用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就产生α-淀粉酶
C. 啤酒发酵中焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚但不会使淀粉酶失活
D. 由于α-淀粉酶可阻断淀粉储藏使花粉失活,因此可将α-淀粉酶基因和目的基因一起转入植物,防止转基因花粉的传播
【答案】A
【解析】
【详解】A、探究淀粉酶的专一性实验中,碘液仅能检测淀粉是否剩余,无法检测蔗糖是否发生水解,因此不能判断淀粉酶是否不能催化蔗糖水解,无法证明酶的专一性,应选用斐林试剂检测还原糖的生成情况,A错误;
B、赤霉素可以诱导大麦种子的糊粉层细胞合成α-淀粉酶,使大麦种子无需发芽即可产生该酶,B正确;
C、啤酒发酵过程中焙烤大麦的温度可杀死种子的胚,但该温度未达到淀粉酶的失活温度,淀粉酶仍可保持活性催化淀粉水解,C正确;
D、将α-淀粉酶基因与目的基因共同转入植物后,花粉中表达的α-淀粉酶会分解花粉储存的淀粉,使花粉因缺乏能量失活,可避免转基因花粉扩散造成基因污染,D正确。
3. 2025年《Cell》公布了一个包含三个层次、共14个标志的人体衰老系统框架(节选如下表),极大地拓展了人们对衰老机制的理解。
类别层次
代表性衰老标志
基本标识
基因组稳定性丧失、端粒损耗、表观遗传学改变…
拮抗型标识
营养感知失调、线粒体功能障碍、细胞衰老
综合性标识
干细胞耗竭、慢性炎症、心理—社会隔离、…
下列叙述错误的是( )
A. 在生命活动中,正常个体的细胞在进行各种氧化反应时很容易产生自由基
B. 细胞氧化反应中产生的自由基会攻击DNA,可能导致基因组稳定性丧失
C. 细胞衰老的主要特征包括细胞膜通透性改变,细胞体积变小,细胞核体积增大等
D. 端粒损耗是指随着细胞分裂次数的增加,染色体上的端粒数量会逐渐减少
【答案】D
【解析】
【详解】A、在生命活动中,正常个体的细胞在进行各种氧化反应时,例如细胞呼吸过程中,很容易产生自由基,A正确;
B、自由基学说指出,细胞代谢产生的自由基会攻击DNA,引起基因突变,导致基因组稳定性丧失,B正确;
C、衰老细胞的特征包括细胞膜通透性改变(物质运输功能降低)、细胞萎缩(体积变小)、细胞核体积增大等,C正确;
D、端粒损耗是指染色体末端的端粒(DNA-蛋白质复合体)长度随细胞分裂而逐渐缩短,端粒数量在每条染色体上固定(人类染色体两端各有一个端粒),D错误。
4. 科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼,雌鱼头顶自带“钓鱼竿”一若干个肉状突起,可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,并通过雌鱼血液获取营养物质。下列相关叙述错误的是( )
A. 突变和基因重组为鮟鱇鱼的进化过程提供了原材料
B. 头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果
C. 雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期协同进化中相互适应形成的
D. 深海环境条件相对稳定,但该鱼种群也可能在不断发生进化
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容:
(1)种群是生物进化的基本单位;
(2)生物进化实质是种群基因频率的定向改变;
(3)突变和基因重组产生进化的原材料;
(4)隔离是物种形成的必要条件;共同进化:是不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响中不断进化和发展,共同进化导致了生物多样性的产生。
【详解】A、突变和基因重组为生物进化提供了原材料,鮟鱇鱼种群中也会发生突变和基因重组,进而可为进化过程提供了原材料,A正确;
B、头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果,是适应性的表现,B正确;
C、雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期适应环境的结果,协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间,C错误;
D、深海环境条件相对稳定,但该鱼种群也可能在不断发生进化,因为突变和基因重组是自然条件就可发生的变异,D正确。
故选C。
5. 2025年诺贝尔奖表彰了发现调节性T细胞(Treg)的三位科学家。Treg细胞是一类调控自身免疫反应的T细胞亚群,其机制涉及细胞表面蛋白CD39和CD73,如图所示。下列叙述正确的是( )
A. Treg细胞和辅助性T细胞的来源和成熟场所均不同
B. CD39和CD73可催化ATP的水解进而促进T细胞代谢
C. TGF-β、IL-10和颗粒酶B均属于免疫活性物质
D. 系统性红斑狼疮患者体内Treg细胞的数量可能比正常人多
【答案】C
【解析】
【详解】A、Treg 细胞和辅助性 T 细胞都来源于骨髓中的造血干细胞,并都在胸腺中成熟,二者的来源和成熟场所完全相同,A错误;
B、从图中可知,CD39 和 CD73 催化 ATP 水解为 3Pi,同时该过程的产物会抑制 T 细胞的活性,并非促进 T 细胞代谢,B错误;
C、免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、发挥免疫调节作用的物质,TGF-β、IL-10 是细胞因子,颗粒酶 B 是细胞毒性物质,它们都在免疫反应中发挥作用,属于免疫活性物质,C正确;
D、系统性红斑狼疮是自身免疫病,其本质是机体免疫系统过度攻击自身组织,而 Treg 细胞的功能是抑制自身免疫反应,系统性红斑狼疮患者体内Treg细胞的数量可能比正常人少,D错误。
故选C。
6. 生活中常见的果酒、果醋和泡菜的制作离不开传统发酵技术。下列相关叙述正确的是( )
A. 家庭酿酒、制果醋和酸奶均需要选纯种菌进行发酵
B. 果醋制作的温度一般控制在30~35℃,果酒发酵的温度一般控制在18~25℃
C. 制作泡菜坛口密封的目的是保证坛内酵母菌发酵时所需的无氧环境
D. 果醋制作中期通入氮气,有利于醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、家庭制作果酒、果醋、酸奶属于传统发酵,利用的是原料表面或环境中的野生菌种,不需要选择纯种菌接种发酵,A错误;
B、果酒发酵的菌种是酵母菌,适宜发酵温度为18~25℃;果醋发酵的菌种是醋酸菌,适宜发酵温度为30~35℃,B正确;
C、制作泡菜利用的是乳酸菌的无氧呼吸,坛口密封的目的是保证乳酸菌发酵所需的无氧环境,而非酵母菌,C错误;
D、醋酸菌是好氧菌,发酵过程需要充足的氧气,通入氮气会造成缺氧环境,抑制醋酸菌的代谢,不利于醋酸生成,D错误。
7. 植物细胞膜上的H+泵能转运H+,同向转运蛋白能转运H+和K+进入细胞,如图所示。下列有关分析错误的是( )
A. H+泵将H+以主动运输的方式运出细胞
B. 同向转运蛋白顺浓度梯度运输H+
C. 细胞液的pH大于细胞质基质的
D. 抑制H+泵的活性不利于细胞吸收K+
【答案】C
【解析】
【详解】A、图示可知H+泵将H+运出细胞需要消耗ATP,运输方式是主动运输,A正确;
B、通过H+泵的主动运输,使得细胞外的H+浓度大于细胞内,因此同向转运蛋白顺浓度梯度运输H+,B正确;
C、H+从细胞质基质运输到液泡内消耗ATP,说明运输方式是主动运输,因此细胞液中的H+浓度大于细胞质基质,细胞液的pH小于细胞质基质的pH,C错误;
D、K+的运输需要H+顺浓度运输提供动力,而H+顺浓度梯度的建立需要依靠H+泵的活性,因此抑制H+泵的活性不利于细胞吸收K+,D正确。
故选C。
8. 果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性,这对基因位于X染色体上。已知果蝇的性染色体有如下异常情况:与(无X染色体)在胚胎期死亡、为可孕雌蝇、(无Y染色体)为不育雄蝇。某红眼雄果蝇与一白眼雌果蝇杂交,子代出现了一只红眼雄果蝇。究其原因,不可能的是( )
A. 亲本雄果蝇的初级精母细胞,在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段交换
B. 亲本雌果蝇的卵细胞形成过程中,r基因发生了基因突变
C. 亲本雄果蝇的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离
D. 亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞,与基因型为的精子结合
【答案】C
【解析】
【分析】用XR和Xr表示控制果蝇红眼、白眼的等位基因,即红眼是显性性状,则亲本中白眼雌蝇的基因型为XrXr,红眼雄蝇的基因型为XRY。
【详解】A、亲本雄果蝇XRY的初级精母细胞,在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段交换产生YR的精子,A正确;
B、亲本雌果蝇XrXr的卵细胞形成过程中,r基因发生了基因突变,产生XR的卵子,B正确;
C、亲本雄果蝇的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离,产生的是YY或XRXR或O(无性染色体)的精子,子代不会有红眼雄果蝇,C错误:
D、亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞,与基因型为XR的精子结合,D正确。
故选C。
9. 肺结核是一种由结核分枝杆菌引起的呼吸系统传染病,在我国传染类疾病中,发病和死亡数均排第二位。结核分枝杆菌是一种胞内寄生菌,其免疫主要是以T细胞为主的细胞免疫。注射卡介苗(一种减毒活疫苗)是主要预防手段,规范性的化学治疗是肺结核最主要的基础治疗手段,常用药物包括利福平,链霉素,卡那霉素等。利福平通过抑制细菌RNA聚合酶活性抗菌,卡那霉素和链霉素主要与细菌核糖体30S亚单位结合发挥抗菌活性。下列说法正确的是( )
A. 结核分枝杆菌有丝分裂过程中会发生染色质螺旋形成染色体的过程
B. 利福平通过影响细菌的DNA复制从而达到抗菌作用
C. 注射卡介苗后主要通过使机体产生抗体发挥预防作用
D. 施用卡那霉素和链霉素后,细菌翻译过程受阻,无法完成正常生命活动
【答案】D
【解析】
【分析】细菌属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,体内只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、结核分枝杆菌属于细菌,以二分裂的方式进行增殖,细胞内不存在染色质,A错误;
B、由题干信息“利福平通过抑制细菌RNA聚合酶活性抗菌”可知,利福平通过影响细菌的转录从而达到抗菌作用,B错误;
C、抗体存活时间有限,所以注射卡介苗后主要通过使机体产生记忆细胞发挥预防作用,C错误;
D、由题干信息“卡那霉素和链霉素主要与细菌核糖体30S亚单位结合发挥抗菌活性”可知,施用卡那霉素和链霉素后,细菌翻译过程受阻,无法完成正常生命活动,D正确。
故选D。
10. 最新研究发现某种肿瘤细胞静息电位与动作电位的产生机制与神经元高度相似。适宜强度的电流刺激肿瘤细胞,细胞产生动作电位并引起内流,已知肿瘤细胞内浓度增大会促进细胞的增殖和迁移。不同强度电流刺激下肿瘤细胞内浓度变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 去除细胞外液中的,刺激肿瘤细胞仍可触发内流产生动作电位
B. 刺激肿瘤细胞,随内流,膜电位的绝对值先减少后增大
C. 刺激不变,降低培养液中的浓度可促进该肿瘤细胞的增殖
D. 刺激不变,用通道阻断剂处理肿瘤细胞会抑制其增殖
【答案】C
【解析】
【详解】A、神经元动作电位的产生机制是Na+内流,题干说明肿瘤细胞电位产生机制与神经元高度相似,因此动作电位依赖Na+内流,去除细胞外Ca2+不影响Na+内流触发动作电位,A正确;
B、刺激肿瘤细胞,Na+内流,膜电位由静息电位(外正内负)变为动作电位(外负内正),膜电位的绝对值先减小(从静息电位绝对值到0),之后再增大(动作电位时膜电位绝对值增大),B正确;
C、降低培养液中的K+浓度,会使细胞内的K+外流增多,细胞更不易产生动作电位,从而抑制肿瘤细胞生长,而不是促进增殖,C错误;
D、用Na+通道阻断剂处理肿瘤细胞,Na+无法内流,细胞不能产生动作电位,进而抑制肿瘤细胞增殖,D正确。
故选C。
11. 科学家用红光和远红光依次照射的方法,对一批莴苣种子进行处理,探究莴苣种子萌发的机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 红光促进莴苣种子萌发,而远红光抑制其萌发
B. 光敏色素是一种色素-蛋白复合体,主要吸收红光和远红光中的能量而调控种子萌发
C. 赤霉素通过促进GA蛋白的合成,调控α-淀粉酶基因表达,进而促进种子萌发
D. 种子萌发调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
【答案】B
【解析】
【详解】A、据图分析,光敏色素在受到红光照射时由Pr型转换为Pfr型,启动应答,促进GA基因表达产生GA蛋白,红光促进莴苣种子发芽,而远红光使光敏色素由Pfr型转换为Pr型,不能启动表达,远红光抑制莴苣种子发芽,A正确;
B、光在这里是作为信号,而不是提供能量,光敏色素接受红光和远红光的信号,B错误;
C、结合图分析,赤霉素通过促进GA蛋白的合成,GA蛋白调控α-淀粉酶基因表达α-淀粉酶(进而促进淀粉水解),进而促进种子萌发,C正确;
D、据图分析可知,种子萌发调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的,D正确。
12. 重庆某水库中的鳙鱼和鲢鱼的年龄结构统计结果如图1所示。图2是某时间段鳙鱼或鲢鱼的出生率和死亡率的比值,不考虑捕捞和投放,下列叙述错误的是( )
A. 图1鳙鱼的出生率与死亡率对应图2的a~b年间
B. 图1鲢鱼的种群数量变化趋势可能与图2的d年接近
C. 鳙鱼或鲢鱼在c~d年种群数量将不断减少
D. 鳙鱼或鲢鱼在a~b年间种群数量先增加后减少
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1中鳙鱼为增长型,说明其出生率大于死亡率,种群数量增加。图2中a-b年出生率和死亡率的比值大于1,即出生率大于死亡率,种群数量增加,A正确;
B、图1中鲢鱼为稳定型,说明其出生率等于死亡率,种群数量保持稳定。图2中d点出生率和死亡率的比值等于1,即出生率等于死亡率,种群数量稳定,B正确;
C、图2中从c年至d年,出生率和死亡率的比值始终小于1,说明出生率始终小于死亡率,种群数量不断减少,C正确;
D、图2中从a至b期间,出生率和死亡率的比值始终大于1,说明出生率始终大于死亡率,种群数量一直增加,D错误。
二、多选题: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,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 雌性胚胎发育到一定阶段时,其细胞中两条 X 染色体中的随机一条失活成为沉默的巴氏小体,巴氏小体上的基因不表达。人体 G-6PD 蛋白有 F 和 S 两种类型,由一对等位基因 Xn和 Xs编码。将某女性皮肤组织用酶分散成单个细胞后先进行细胞(原代)培养,再对不同细胞进行单克隆培养,后用单克隆抗体对培养细胞的 F 和 S 两种蛋白进行检测,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶或胃蛋白酶,培养过程中要求无毒无菌
B. 原代细胞培养的电泳图(标准样品)有两个条带仅仅是检测了一个细胞得到的
C. 用来检测 F 和 S 两种蛋白的单克隆抗体是由一种杂交瘤细胞产生的
D. 该女性基因型为 XnXs,3、6、7 号细胞中 Xˢ基因不能表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶,不能用胃蛋白酶,A错误;
BC、由题干可知,原代培养细胞是基因型为XnXs的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理得到的,但是这些细胞中的两个X染色体,会有一个随机失活,即只能表达出一种G-6PD,原代细胞培养的电泳图(标准样品),只有检测多个原代培养的细胞时,才可以检测出两个条带(两种G-6PD),用来检测F和S两种蛋白的单克隆抗体是由两种杂交瘤细胞产生的,BC错误;
D、女性体细胞中的两个X染色体,会有一个随机失活。单克隆培养的细胞都来自于原代培养的细胞,其基因型都为XnXs,只不过在细胞1、2、4、5、8、9中含Xs基因的染色体具有活性,可以表达出S型G-6PD;而细胞3、6、7中Xs基因不能表达,而含Xn基因的染色体具有活性,可以表达出F型G-6PD,D正确。
故选D。
14. 人类偏肺病毒(HMPV)是一种呼吸道病原体,通过对自身遗传物质的N6-甲基腺苷(m6A)修饰来降低宿主免疫蛋白识别病毒RNA的能力,躲避免疫系统的攻击,进而确保HMPV的复制增殖。动物实验表明,阻断m6A修饰会引发有效的适应性免疫应答,进而预防肺部感染。下列叙述错误的有( )
A. 机体通过产生特异性抗体与HMPV结合阻止其在体液内增殖
B. HMPV的RNA发生m6A修饰有利于病毒侵染呼吸道细胞
C. 通过诱变产生去m6A修饰的HMPV可以作为疫苗预防肺部感染
D. 再次注射HMPV疫苗可增强记忆细胞增殖从而实现有效的免疫治疗
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、病毒无细胞结构,不能独立存活,必须寄生在宿主细胞内才能增殖。
2、疫苗相当于抗原,进入机体后可激发机体的特异性免疫过程。
【详解】A、HMPV是病毒,病毒无细胞结构,必须在活细胞内增殖,不能在体液内增殖,A错误;
B、分析题意可知,HMPV的RNA发生m6A修饰可降低宿主免疫蛋白识别病毒RNA的能力,躲避免疫系统的攻击,故HMPV的RNA发生m6A修饰有利于病毒侵染呼吸道细胞,B正确;
C、分析题意可知,m6A修饰属于基因的甲基化,该过程遗传信息并未改变,而诱变会改变遗传信息,故应通过去甲基化修饰而非诱变来制备疫苗,C错误;
D、再次注射HMPV疫苗可增强记忆细胞增殖,但疫苗的作用是免疫预防而非免疫治疗,D错误。
故选ACD。
15. 物种在种间竞争中通过适应或者改变行为来调整在空间、时间和营养生态位的重叠,以获得最大化收益,实现共存。研究人员对四川小寨子沟国家级自然保护区冷、暖季有蹄类动物的时间生态位进行调查,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 出现频率、种群密度以及它与其他物种的关系等通常属于该有蹄类动物生态位研究的范畴
B. 冬季大多数有蹄类动物向南迁移,因此总体上暖季的有蹄类时间生态位有更高的重叠度
C. 暖季时中华扭角羚与毛冠鹿出现较大的生态位重叠,竞争能力弱的物种可能会走向灭亡
D. 中华斑羚的种群数量受食物、天敌等生物因素的影响,而与光照、温度等非生物因素无关
【答案】AD
【解析】
【详解】A、出现频率、种群密度以及它与其他物种的关系等通常属于研究植物的生态位范畴,而研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,A错误;
B、据图可知,总体上暖季的有蹄类时间生态位有更高的重叠度,可能是由于环境条件的改善,动物们的活动时间更加灵活,从而导致时间生态位的重叠度增加,B正确;
C、据图可知,毛冠鹿在冷季和暖季的活动时间范围都相对固定,且主要集中在白天,而中华斑羚主要在白天活动,且其活动时间范围在冷季和暖季也基本保持一致,因此暖季时中华扭角羚与毛冠鹿出现较大的生态位重叠,竞争能力弱的物种可能会走向灭亡,C正确;
D、中华斑羚的种群数量不仅受生物因素(食物、天敌、种间关系)影响,还受非生物因素(光照、温度、水分等)的影响,D错误。
故选AD。
16. 园艺嫁接中根据砧木的选择有根接和枝接两种不同的嫁接方式,下表是利用两种不同嫁接方式对于某水果三个不耐旱(其耐旱等级均为一个“+”)品种在同- -耐旱砧木上嫁接后在同一条件下栽培所测得的实验数据,下列说法正确的有( )
品种1
品种2
品种3
品种1
品种2
品种3
处理方式
根接
根接
根接
枝接
枝接
枝接
产量
+++
+++++
+++
+++
+++
+
甜度
++
++
+++++
+++
++++
+++++
挂果期光合强度
++
+++
+++++
+++
++++
++
耐旱性
+
++++
++++
+
+++
+++
注: +数量越多代表相关数值越大
A. 挂果期光合作用强度与产量×甜度之积呈正相关
B. 此实验的目的是研究嫁接方式对水果耐旱性的影响
C. 除品种1外,无论根接枝接均提高了水果的耐旱性根接更为明显
D. 从表格信息能判断枝接可以提高水果甜度,而根接可以提高水果产量
【答案】AC
【解析】
【分析】嫁接,植物的人工营养繁殖方法之一。即把一种植物的枝或芽,嫁接到另一种植物的茎或根上,使接在一起的两个部分长成一个完整的植株。
对照实验︰在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
【详解】A、由图可知,当产量×甜度之积越大,挂果期光合作用强度越大,可见挂果期光合作用强度与产量×甜度之积呈正相关,A正确;
B、此实验的目的是研究嫁接方式、不同品种对水果产量、甜度、挂果期光合作用强度及耐旱性的影响,B错误;
C、由表格信息可知,除品种1外,品种2和品种3无论是根接还是枝接都能提高水果的耐旱性,且根接的耐旱性更明显,C正确;
D、品种1根接的产量为+++,品种1枝接的产量为+++,因此不能得出根接可以提高水果产量的推论,品种3根接的甜度为+++++,品种3枝接的产量为+++++,因此也不能得出枝接可以提高水果甜度的推论,D错误。
故选AC。
三、非选择题(本题共 5小题,共60分)
17. (Ⅰ)高温胁迫会对黄瓜的生长发育产生不利影响,科研人员进行了相关研究。请回答下列问题:
(1)图1为黄瓜部分生理过程的示意图,PSⅠ和PSⅡ是由________两类光合色素和蛋白质组成的复合物,吸收光后被激发放出电子(e⁻),电子经传递链最终与________结合,上述过程中涉及的能量变化是________。
(2)图1中Rubisco既可以催化________,也可以催化C5与O2反应形成C2。高温胁迫会导致细胞内ATP和[H]过剩,活性氧爆发,氧化破坏膜结构,已知高温胁迫下黄瓜幼苗的光呼吸速率短时间内急剧增加是一种生存防御机制,据此推测光呼吸的意义是________。
(Ⅱ)仙人掌是适应白天温度高而夜间温度低这种生长环境的植物。它的气孔在夜晚开放、白天关闭,这种无机碳的浓缩途径称为“景天酸代谢(CAM途径)”。如图为仙人掌叶肉细胞中发生的部分代谢过程。回答下列问题:
(3)夜间,仙人掌将CO2最终通过生成________(物质)直接储存在液泡中。在夜间虽然有CO2,但仙人掌的叶肉细胞并不进行暗反应,从光合作用过程和条件的角度分析,可能的原因是________(答一点)。
(4)白天仙人掌的气孔处于关闭状态,这对于其适应生长环境的优势是________。
【答案】(1) ①. 叶绿素、类胡萝卜素 ②. NADP+ ③. 光能→(电能)→(ATP和NADPH中的)化学能
(2) ①. C5和CO2反应形成C3 ②. 消耗过剩的ATP和[H];减少活性氧
(3) ①. 苹果酸 ②. 夜间没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供ATP和NADPH
(4)减少水分通过气孔的蒸发,适应干旱环境
【解析】
【小问1详解】
PSⅠ和PSⅡ是由叶绿素和类胡萝卜素两类光合色素和蛋白质组成的复合物。电子传递过程中,电子最终与NADP⁺和H⁺结合形成NADPH.上述过程中涉及的能量转换是光能→(电能)→(ATP和NADPH中的)化学能。
【小问2详解】
Rubisco可以催化CO₂与C₅结合形成C₃(CO₂的固定),也可以催化C₅与O₂反应形成C₂。高温胁迫下,Rubisco活性降低,光呼吸的意义是消耗过剩的ATP和[H],避免其积累对细胞造成伤害;减少活性氧,减少对膜结构的破坏。
【小问3详解】
夜间,仙人掌将CO₂最终通过生成苹果酸直接储存在液泡中。夜间虽然有CO₂,但仙人掌的叶肉细胞不进行暗反应,原因是夜间没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供ATP和NADPH。
【小问4详解】
白天仙人掌的气孔处于关闭状态,优势是减少水分通过气孔的蒸发,适应干旱环境。
18. 端午节时龙舟竞渡比赛中的划桨动作包括“入水、抱水、拉桨、出水、空中移桨”五个步骤,需要神经系统进行精细调控。图1为拉桨动作的反射弧基本结构示意图;图2为电突触的示意图,一般突触是依赖神经递质传递信号的化学突触;电突触以电流为信息载体(突触前膜和突触后膜紧密接触,以离子通道相通)。回答下列问题:
(1)“拉桨”时,图1中神经元c释放________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,使突触后膜发生____________,最终导致屈肌收缩。
(2)“出水”时需要及时终止拉桨并迅速转为“空中移桨”。电突触在该过程中发挥重要作用。据图2分析,与化学突触相比,兴奋在电突触传递更快的原因可能是____________。
(3)运动员在比赛过程中,血糖不断被消耗,当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过____________(填“交感神经”或“副交感神经”)使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升。另外,神经系统还通过控制________________(填两种腺体)的分泌活动来调节血糖含量。
(4)当大量丢失水分使得细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌_____________,促进肾小管和集合管对________的重吸收,维持血钠含量的平衡。
(5)“3-1-4”呼吸法(3秒吸气,1秒屏息,4秒吐气)可以快速调整比赛中的情绪波动。调节呼吸、心跳等基本活动的神经中枢位于____________,它是连接脊髓和脑其他部分的通路。该现象说明神经系统对内脏活动的调节存在________________机制,这就使得自主神经系统并不完全自主。
【答案】(1) ①. 兴奋性 ②. 电位变化(或离子通透性发生改变,或Na+内流)
(2)上一个神经元的Na+可直接通过两个神经元之间的离子通道进入下一个神经元,引起下一个神经元兴奋,无需转化为化学信号传递
(3) ①. 交感神经 ②. 甲状腺和肾上腺
(4) ①. 醛固酮 ②. Na+
(5) ①. 脑干 ②. 分级调节
【解析】
【小问1详解】
“拉桨”需收缩屈肌,图中c神经元向屈肌运动神经元释放兴奋性递质,引起突触后膜对Na+通透性增强,Na+内流,突触后膜发生电位变化,最终导致屈肌收缩。
【小问2详解】
电突触的突触前后膜以离子通道直接相连,上一个神经元的Na+可直接通过两个神经元之间的离子通道进入下一个神经元,引起下一个神经元兴奋,无需转化为化学信号传递,故兴奋传递速度更快。
【小问3详解】
比赛时,血糖下降时,下丘脑通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,提高血糖含量;神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
【小问4详解】
当大量丢失水分使得细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
【小问5详解】
呼吸、心跳等基本生命活动的神经中枢位于脑干,可用“3-1-4”呼吸法进行一定程度的控制,说明对内脏活动的调节也受大脑高级中枢影响,即存在分级调节,这就使得自主神经系统并不完全自主。
19. 某株观赏型纯合红色花卉自交,后代出现白花。已知红花由基因A控制,为了确定白花出现的原因,研究人员提取了亲本红花(P)和子代白花(F1白花)的DNA,利用限制酶W对二者的DNA酶切后进行电泳。回答下列问题:
(1)假设酶切位点在基因A/a两侧,如图1所示,若电泳后所得结果如图2所示,则出现白花的原因是亲本中基因A内部发生了______,F1的表型及比例为______。若电泳后所得结果如图3所示,则亲本P出现三条条带的原因是______,请在图3中画出F1白花的电泳结果______。
(2)SNP是指由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多样性,该种差异可被基因测序技术检测。为确定基因A/a的位置(Ⅰ号或Ⅱ号染色体上),科研人员用SNP1ᵂ、SNP2ᵂ、SNP1ᴿ和SNP2ᴿ四种SNP(碱基序列不同)对白花植株和野生型红花植株的Ⅰ号、Ⅱ号染色体进行了分子标记,如图4所示。
①将图4标记的野生型红花植株与白花植株杂交,F1自交,检测F2中全部白花幼苗的标记情况,若SNP1检测结果为______,SNP2检测结果为______,则证明基因A/a位于Ⅱ号染色体上。
②若F2中全部白花幼苗的SNP1检测结果是大多数为SNP1ᵂSNP1ᵂ、有少量为SNP1ᴿSNP1ᵂ,SNP2的检测结果为SNP2ᵂSNP2ᵂ、SNP2ᴿSNP2ᴿ、SNP2ᵂSNP2ᴿ,则说明_____________________。
【答案】(1) ①. 碱基对的缺失 ②. 红花:白花=3:1 ③. 一个基因A的内部发生碱基对的替换,产生了限制酶W的酶切位点 ④.
(2) ①. SNP1WSNP1W:SNP1WSNP1R:SNP1RSNP1R=1:2:1 ②. 均为SNP2WSNP2W ③. 基因A/a位于Ⅰ号染色体上,且F1的部分雄性生殖细胞或雌性生殖细胞在减数分裂时,Ⅰ号染色体发生了互换
【解析】
【小问1详解】
由图2可知,亲本基因型为Aa,F1白花的基因型为aa,A对应的条带大小为5.0kb,a对应的条带大小为4.3kb,a基因长度变小,说明A基因内部发生了某些碱基对的缺失。基因型为Aa的亲本植株自交,F1的性状分离比为红花:白花=3:1。若结果为图3所示,亲本出现三条条带,且4.3kb+0.7kb=5.0kb,说明a基因的长度与A基因的相同,但是内部碱基序列出现了限制酶W的识别序列。白花为aa所以有4.3kb和0.7kb两条条带,如图:
【小问2详解】
①若基因A/a在Ⅱ号染色体上,则白花基因a与SNP2W连锁,检测F2中全部白花幼苗的标记情况,SNP2检测结果是均为SNP2W。Ⅰ号染色体上没有a基因,SNP1检测结果为SNP1WSNP1W:SNP1WSNP1R:SNP1RSNP1R=1:2:1。
②若基因A/a位于Ⅰ号染色体上,且F1部分雄性生殖细胞或雌性生殖细胞的Ⅰ号染色体在减数分裂时发生了互换,则会造成产生少量白花基因(a)与SNP1R位于同一条Ⅰ号染色体上的雄配子或雌配子,因此白花植株个体的SNP1检测结果是大多数仍为SNP1WSNP1W、少量为SNP1RSNP1W。
20. 太湖位于长江三角洲的南缘,是中国五大淡水湖之一,在太湖治理前,曾经发生了富营养化等生态问题。
(1)太湖在调节气候、涵养水源、旅游等方面发挥重要作用,体现了生物多样性的________价值。图1是生态系统部分食物链,其中鲤鱼占据第____营养级。
(2)分析各营养级间能量流动的情况,构建模型如表格所示。流入太湖生态系统的总能量是________(用文字表述),表中X代表的是________。第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为____%(保留一位小数)。
营养级
X
流向分解者的能量
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
甲
6.8
0.5
7.2
0
11.0
乙
44.0
5.0
95.0
Y
0
丙
9.5
1.5
11.0
3.5
5.0
(3)研究人员分析了2009-2015年间太湖的富营养化程度与部分生物的生物量变化情况,结果如图3。
太湖2009~2013年间富营养化指数变化情况为________。结合图1和图3分析,2009~2010年间富营养化程度变化引起草鱼生物量下降的可能原因是________。下列能缓解富营养化的科学合理的措施有_____ (以下选项中选填)。
A.控制工业和生活污水向太湖的排放 B.投放以浮游植物为食的鳙鱼
C.减少挺水和沉水植物的种植面积 D.利用物理方法去除水体中的N、P
【答案】(1) ①. 间接、直接 ②. 二、三
(2) ①. 生产者固定的太阳能和外来输入有机物中的化学能 ②. 呼吸作用散失(自身呼吸消耗)的能量 ③. 12.5%
(3) ①. 先升高后降低 ②. 水体富营养化程度上升,浮游植物生物量增多,导致沉水植物生物量下降,草鱼的主要食物来源减少,草鱼生物量下降 ③. ABD
【解析】
【小问1详解】
①调节气候、涵养水源属于生态功能,体现生物多样性的间接价值;旅游属于直接价值。
②含鲤鱼的食物链包括:沉水植物 / 浮游植物→鲤鱼(第二营养级)浮游植物→浮游动物→鲤鱼(第三营养级)因此鲤鱼占据第二、三营养级。
【小问2详解】
①生态系统的总能量来源包括两部分:生产者固定的太阳能,以及人工/自然输入的有机物中的化学能。
②能量流动模型中,每个营养级的能量去向为: 自身呼吸消耗 + 流向分解者 + 未利用 + 流向下一营养级(+ 外来有机物输入),因此X代表呼吸作用散失的能量。
③计算第一营养级(甲)的同化总量:甲的同化总量=呼吸消耗+流向分解者+未利用+流向下一营养级+外来有机物输入=6.8 + 0.5 + 7.2 + 0 + 11.0 =25.5
计算第二营养级(乙)从甲同化的能量:乙的同化总量=呼吸消耗+流向分解者+未利用+流向下一营养级=44.0+5.0+95.0+Y, 而Y 等于丙从乙获得的能量,结合丙的能量去向,可倒推Y=3.5+1.5+11.0+9.5-5.0=20.5 ,因此乙的同化总量=44.0+5.0+95.0+20.5 = 164.5 ,又因为乙无外来有机物输入,所以乙的同化量全部来自甲,即乙从甲同化的能量为20.5 。传递效率= (乙从甲同化的能量 ÷ 甲的同化总量)×100% = (3.2 ÷ 25.5)× 100%≈12.5%
【小问3详解】
① 由图 3 可知,2009~2013 年间富营养化指数先上升(2009-2011)后下降(2011-2013)。
②富营养化导致浮游植物大量繁殖,遮挡阳光,沉水植物死亡;草鱼以沉水植物为食,食物减少导致生物量下降。
③ A:控制污水排放,减少N、P输入,A正确; B:投放以浮游植物为食的鳙鱼,可降低浮游植物数量,缓解富营养化,B正确; C:减少挺水和沉水植物种植面积,会加剧富营养化,C错误; D:物理方法去除N、P,降低水体营养盐,D正确。
21. 草甘膦是一种广谱除草剂,在一般情况下,草甘膦既能杀死杂草,也能杀死庄稼,只要是没有抗性的绿色植物,接触到足够剂量的草甘膦都会被杀死。科学家探究如何让草甘膦只除掉田里的杂草,而不伤害庄稼。下图表示构建苘麻抗草甘膦基因A重组质粒的技术流程,其中NptⅡ是卡那霉素抗性基因,GUS基因仅在真核细胞中表达,表达产物可催化底物呈蓝色。回答下列问题:
(1)构建含草甘膦抗性基因的表达载体,传统的方法是目的基因通过限制酶和______与载体进行重组。若目的基因两端缺少所需的限制酶识别序列,可通过PCR技术在引物的______(填“3'端”或“5'端”)添加相应限制酶识别序列,以便构建表达载体。PCR扩增A时可在引物中加入______的酶切位点,用PCR技术扩增获得抗草甘膦基因A,引物的作用是______。
(2)导入重组质粒的愈伤组织______(填“会”或“不会”)出现蓝色组织。采用Ti质粒转运抗草甘膦基因A的原因是______。
(3)启动子若为草甘膦诱导启动子将减少细胞物质和能量的浪费,原因是______。
【答案】(1) ①. DNA连接酶 ②. 5'端 ③. PstI、XhoI ④. 与解旋后的母链结合,使(耐高温的)DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
(2) ①. 不会 ②. Ti质粒上的T-DNA为可转移DNA,并将其整合到被侵染细胞的染色体DNA上
(3)只有在草甘膦存在的情况下抗草甘膦基因A才表达,没有草甘膦时不表达
【解析】
【分析】基因工程的基本操作程序包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测和鉴定。
【小问1详解】
在构建基因表达载体时,需用限制酶将载体切开,以便目的基因的插入,需要DNA连接酶将目的基因与载体进行重组。若目的基因两侧缺少相应的限制酶识别序列,可通过PCR技术在目的基因两侧添加相应限制酶识别序列,由于(耐高温的)DNA聚合酶从引物的3'端连接脱氧核苷酸,故一般在引物的5'端添加相应限制酶识别序列。PCR扩增A后,为使A能与质粒结合形成重组质粒,需要在A的两侧加入相应的限制酶的酶切位点,据图可知,即在引物中加入Pst I和Xho I的酶切位点。PCR一次循环包括高温变性、低温复性、中温延伸三个步骤,其引物的作用是与解旋后的母链结合,使(耐高温的)DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
【小问2详解】
重组质粒中不含GUS基因,导入重组质粒的愈伤组织不含有该基因,故不会出现蓝色组织。采用Ti质粒转运草甘膦抗性基因A的原因是Ti质粒上的T-DNA为可转移DNA,并将其整合到被侵染细胞的染色体DNA上,从而完成转化。
【小问3详解】
若启动子为草甘膦诱导启动子,即只有在草甘膦存在的情况下抗草甘膦基因A才表达,没有草甘膦时不表达,所以减少了细胞物质和能量的浪费。
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