精品解析：2026届山东日照市高三下学期考前预测生物试卷

2023级高三模拟考试 生物学 注意事项： 1．答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 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. 锌离子在维持蛋白质结构稳定、调节蛋白质活性等方面具有重要作用。细胞内的锌能够与蛋白质中的半胱氨酸（C3H7NO2S）结合构成锌指蛋白。最近的研究表明，高浓度的锌离子能够结合谷胱甘肽还原酶（GSR）的活性位点并影响其活性，从而使得氧化型谷胱甘肽水平升高，导致癌细胞死亡。下列叙述错误的是（　　） A. 组成锌指蛋白的元素有6种 B. 锌在细胞内大多以离子的形式存在 C. 锌主要位于锌指蛋白中氨基酸的侧链基团 D. 补锌有利于改变GSR的活性诱导癌细胞死亡 【答案】C 【解析】 【详解】A、锌指蛋白属于蛋白质，含蛋白质共有的C、H、O、N四种元素，半胱氨酸还含有S元素，加上结合的Zn元素，共6种组成元素，A正确； B、细胞中大多数无机盐以离子形式存在，锌属于无机盐类，因此在细胞内大多以离子形式存在，B正确； C、氨基酸的结构：中心碳原子连接氨基、羧基、-H、R基（侧链基团）；半胱氨酸的S位于侧链R基上，锌和半胱氨酸结合成锌指蛋白，锌不一定连接在 R 基上，C错误； D、高浓度锌离子结合GSR活性位点、改变酶活性→氧化型谷胱甘肽升高→癌细胞死亡；补充锌可以提升锌离子浓度，进而调控GSR活性、诱导癌细胞凋亡，D正确。 2. 在盐碱地种植的普通作物细胞会因盐碱胁迫产生过量的H2O2，H2O2积累会破坏细胞结构，最终导致作物死亡或减产。研究发现，蛋白AT1能够降低细胞膜上通道蛋白PIP2s的磷酸化水平，导致其运输H2O2能力降低，造成细胞内H2O2积累。下列叙述错误的是（　　） A. 磷酸化后的PIP2s结合H2O2分子的能力更强 B. 磷酸化的PIP2s能将H2O2顺浓度运输到细胞外 C. PIP2s的合成起始于细胞质基质中游离的核糖体 D. 敲除AT1基因可能会提高农作物的抗盐碱能力 【答案】A 【解析】 【详解】A、PIP2s是通道蛋白，高中阶段明确通道蛋白转运物质时不需要与被转运分子结合，A错误； B、H2O2在细胞内产生，盐碱胁迫下细胞内H2O2浓度高于细胞外，通道蛋白介导顺浓度梯度的协助扩散，结合题干可知磷酸化的PIP2s运输H2O2能力更强，可顺浓度将H2O2运输到细胞外，B正确； C、PIP2s是细胞膜上的膜蛋白，所有蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体，膜蛋白后续会转移到内质网、高尔基体完成加工和运输，C正确； D、敲除AT1基因后无法合成AT1蛋白，就不会降低PIP2s的磷酸化水平，PIP2s运输H2O2能力升高，可减少细胞内H2O2积累，避免细胞结构被破坏，因此可能提高农作物抗盐碱能力，D正确。 3. 内吞死亡是一种细胞程序性死亡方式。它常由葡萄糖缺乏等应激条件触发，特征是一个活细胞被另一个细胞内吞，形成“细胞套细胞”结构，最终被溶酶体降解。后来的研究发现，CDH1基因正常表达能激活内吞死亡，清除有潜在风险的细胞以抑制肿瘤的发生。下列说法错误的是（　　） A. 内吞死亡和细胞凋亡均存在基因选择性表达 B. 溶酶体含有的多种水解酶可清除被包裹的细胞 C. 从功能上分析，CDH1基因可能属于抑癌基因 D. 人成熟红细胞发生内吞死亡时，其CDH1基因的转录水平较高 【答案】D 【解析】 【详解】A、内吞死亡和细胞凋亡都属于基因调控的细胞程序性死亡，过程中均存在基因的选择性表达，A正确； B、溶酶体中含有多种水解酶，能够降解被内吞包裹的细胞，B正确； C、抑癌基因的功能是抑制细胞异常增殖、阻止肿瘤发生，CDH1基因表达可激活内吞死亡、抑制肿瘤发生，功能上符合抑癌基因的特点，C正确； D、人成熟红细胞没有细胞核和核糖体等细胞器，不存在CDH1基因，也无法进行转录过程，D错误。 4. 诱导产生母源性二倍体（只有母系遗传物质）的方法有：①抑制减数分裂Ⅰ形成极体过程；②抑制减数分裂Ⅱ形成极体过程；③抑制被精子激发卵细胞的第一次卵裂。科研人员利用某个基因型为BbTt的动物快速建立了纯合母源性二倍体。已知B、b和T、t两对基因位于一对染色体上，且减数分裂过程中两对基因发生了重组。下列叙述错误的是（　　） A. 该动物正常减数分裂会产生四种基因型的卵细胞 B. 通过途径①获得的母源性二倍体全为杂合子 C. 通过途径③获得的母源性二倍体全部为纯合子 D. 通过途径①和②获得的母源性二倍体基因型不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、该动物的两对基因位于一对同源染色体上，且减数分裂时发生交叉互换（基因重组），因此可产生2种亲本型和2种重组型，共4种基因型的卵细胞，A正确； B、途径①抑制减数分裂Ⅰ形成极体，导致同源染色体未分离，最终获得的二倍体含有成对的同源染色体，必然存在等位基因，因此全为杂合子，B正确； C、途径③抑制卵细胞的第一次卵裂（有丝分裂），本质是单倍体卵细胞的染色体加倍，姐妹染色单体是复制产生的，加倍后相同基因位点均为相同基因，因此全部为纯合子，C正确； D、若减数分裂时发生交叉互换，使次级卵母细胞中某条染色体的两条姐妹染色单体分别携带两对基因的显隐性组合（如一条为BT、一条为bt），则途径②获得的二倍体基因型为BbTt，与途径①的基因型可能相同，并非一定不同，D错误。 5. 研究人员在普通大麦（2n=14）中发现了一种特殊的“平衡三级三体”品系，该品系一对正常染色体上带有一对雄性不育基因n和一对绿种皮基因y，并额外多出一条异常染色体，其上带有一个可育基因N和黄种皮基因Y，已知N对n为显性，Y对y为显性。减数分裂时，异常染色体无法配对，随机分配到子细胞中。含异常染色体的花粉败育，而卵细胞的存活率为2/5。现用该品系植株自交，后代中既有可育个体，又有雄性不育个体。不考虑染色体互换和突变，下列说法错误的是（　　） A. 该品系减数分裂Ⅰ后期，会有16条染色单体移向细胞一极 B. 该品系自交后代中可育个体与雄性不育个体的比例为2∶3 C. 该品系植株连续自交，F3代中可育基因N的基因频率为1/8 D. 自交后代中，绿皮种子可用于制备杂交种，黄皮种子自交可用来保持品系 【答案】B 【解析】 【详解】A、该品系体细胞共15条染色体，减数分裂Ⅰ时每条染色体含2条染色单体，共30条染色单体。减数分裂Ⅰ后期7对同源染色体分离，每极先获得7条正常染色体（14条染色单体），异常染色体（2条染色单体）随机移向一极，因此总有一极获得16条染色单体，A正确； B、父本仅可产生不含异常染色体的ny可育花粉，母本产生的配子中，不含异常的ny配子全部存活，含异常的配子存活率为2/5，存活卵细胞中带异常的占比为2/（5+2）=2/7，不带异常的占5/7，因此自交后代可育个体占2/7，不育个体占5/7，比例为2：5，B错误； C、该品系自交得F1，F1中可育个体基因型与亲本相同，自交得F2，F2代群体组成与F1相同。F2代中，染色体数为14的个体（无N基因）占5/7，染色体数为15的个体（有N基因）占2/7。染色体为14的个体有2个n等位基因，染色体为15的个体有2个n和1个N等位基因。总等位基因数计算为：群体中总等位基因数=（5/7）×2+（2/7）×3 = 16/7（以平均每个个体计），N等位基因数=（2/7）×1=2/7，故N基因频率=（2/7）/（16/7）=1/8，连续自交每代比例不变，因此F3代N基因频率仍为1/8，C正确； D、绿皮种子为yy纯合，不含异常染色体，为雄性不育个体，可作为母本制备杂交种无需去雄，黄皮种子含Y和N，基因型与亲本一致，自交可产生不育绿皮和可育黄皮后代，能保持该品系，D正确。 6. 线虫体内存在一种复合体（DCC），当其与X染色体结合后会抑制X染色体上相关基因表达。DCC的作用受xol-1基因的表达产物调控，机制如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. DCC作用于X染色体后会使其基因结构被破坏 B. 若xol-1基因缺失，可能会导致雄性线虫发育异常 C. xol-1基因在雄性线虫中表达，其表达产物可增强DCC作用 D. 上述机制可增大雌雄线虫间X染色体上相关基因总表达量的差异 【答案】B 【解析】 【详解】A、题干说明DCC的作用是抑制X染色体上基因的表达，并未破坏基因结构，A错误； B、雄性线虫（XO）原本需要xol-1基因表达，抑制DCC对X染色体的抑制作用，保证X染色体正常表达；若xol-1基因缺失，DCC会结合雄性仅有的1条X染色体，抑制其基因表达，导致基因表达量不足，引发雄性线虫发育异常，B正确； C、雄性线虫中xol-1表达后，DCC无法结合X染色体，说明xol-1的表达产物是抑制DCC的作用，C错误； D、该机制是剂量补偿效应：雌性（XX）的2条X各表达50%，总表达量为100%；雄性（XO）仅1条X表达100%，总表达量和雌性基本一致，因此该机制缩小了雌雄线虫X染色体总表达量的差异，D错误。 7. 阈电位是细胞产生动作电位的“点火开关”。在神经元或肌肉细胞等可兴奋细胞中，只有当外部刺激使膜电位由静息状态到达某一特定临界值时，才会激活电压门控Na+通道，产生兴奋。神经细胞所处的环境能够影响其兴奋性，下图中甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述正确的是（　　） A. 在神经细胞兴奋过程中存在不同的Na+转运蛋白起作用 B. 将神经细胞置于K+浓度较高的环境，静息电位会如甲所示 C. 神经细胞在环境乙中比丙中的电压门控Na+通道更容易激活 D. 在一定范围内，随刺激强度增加，动作电位的峰值增大 【答案】A 【解析】 【详解】A、神经细胞兴奋过程中，Na+通过Na+通道（通道蛋白）协助扩散内流；恢复静息电位时，钠钾泵（载体蛋白）通过主动运输将细胞内的Na+泵出，A正确； B、静息电位由K+外流形成，若将神经细胞置于高K+环境，细胞内外K+浓度差减小，K+外流减少，静息电位绝对值减小（电位更接近0，负电性降低）；甲图中静息电位绝对值增大（负电性升高），和变化规律不符，B错误； C、静息电位与阈电位的差值越小，只需要更小的刺激就能达到阈电位，Na+通道越容易激活。由图可知，乙中静息电位与阈电位的差值大于丙，因此乙中通道更不容易激活，C错误； D、动作电位具有“全或无”的特点，峰值由细胞内外Na+的浓度差决定，不会随刺激强度增加而增大，D错误。 8. 植物激素和环境因素均能参与调节植物生命活动。据此，植物生长调节剂、环境因子调控等在农业生产中已有广泛应用。下列有关叙述正确的是（　　） A. 在黄瓜的雄花和雌花分化期施用适宜浓度的乙烯利可以显著提高雌花比例 B. 用赤霉素类生长调节剂处理拔节期的玉米，可提高玉米植株的抗倒伏能力 C. 植物生长调节剂是分子结构和生理效应均与植物激素类似的人工合成物质 D. 火龙果是长日照植物，对火龙果植株进行适当遮光处理，可使其提前开花 【答案】A 【解析】 【详解】A、乙烯利可分解释放乙烯，乙烯能够促进黄瓜雌花分化，因此在雌雄花分化期施用适宜浓度的乙烯利可显著提高雌花比例，A正确； B、赤霉素可促进细胞伸长从而使植株增高，用赤霉素类生长调节剂处理拔节期的玉米会导致植株茎秆过高，抗倒伏能力下降，B错误； C、植物生长调节剂是人工合成的、对植物生长发育有调节作用的化学物质，其生理效应与植物激素类似，但分子结构不一定和植物激素类似，C错误； D、长日照植物需要日照长度大于临界日长才能开花，适当遮光会缩短光照时长，会使火龙果开花延迟，D错误。 9. 血容量是指人体内血液的总量，下图是血浆渗透压变化和血容量的变化对血浆中抗利尿激素（ADH）浓度影响的示意图。下列叙述错误的是（　　） A. 研究血浆渗透压变化对血浆ADH水平的影响时，血容量应保持稳定 B. 大量失血后，机体分泌ADH增多，患者肾小管细胞对水的重吸收增加 C. 大量失血后，可通过及时大量补水来恢复患者的血浆渗透压和血容量 D. ADH的分泌对血浆渗透压变化的反应比对血容量变化的反应更敏感 【答案】C 【解析】 【详解】A、研究血浆渗透压变化对血浆ADH水平的影响时，血浆渗透压是自变量，血容量属于无关变量，根据实验的单一变量原则，无关变量应保持稳定，A正确； B、大量失血后血容量下降，由右图可知血容量降低时ADH分泌增多，ADH的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，因此患者肾小管细胞对水的重吸收增加，B正确； C、大量失血时会同时丢失血浆、血细胞等成分，若大量补水会导致血浆渗透压大幅降低，且无法补充丢失的血细胞、血浆蛋白等物质，不能恢复血浆渗透压和血容量，通常需补充等渗生理盐水或输血调节，C错误； D、由图可知，血浆渗透压仅发生很小幅度的改变即可引起ADH浓度明显变化，而血容量需要发生较大幅度的下降才会引起ADH浓度改变，说明ADH的分泌对血浆渗透压变化的反应比对血容量变化的反应更敏感，D正确。 10. 为控制某地区鼠害，研究人员系统评估了多种因素对某鼠种群密度变化的影响，相关性如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 实验前可用标记重捕法估算该鼠的种群密度作为对照 B. 土壤温度和含水量均是影响鼠种群密度的密度制约因素 C. 低植被叶面积指数和土壤温度对鼠种群密度的影响效应不同 D. 土壤体积含水量为0.35 m3·m-3时，对该鼠种群密度的促进效应较强 【答案】B 【解析】 【详解】A、鼠的活动能力强、活动范围大，调查其种群密度应使用标志重捕法，A正确； B、土壤温度、含水量属于气候类非生物因素，其对鼠种群的作用强度与种群密度无关，为非密度制约因素，B错误； C、由图可知，低植被叶面积指数增大时，效应值由负向正变化，即低植被叶面积指数越大，与鼠种群密度正相关性越强；而土壤温度升高时，效应值由正向负变化，即土壤温度越高，与鼠种群密度负相关性越强，C正确； D、题干说明效应值越接近-1，负相关越显著，抑制效应越强。由图可知，土壤体积含水量越低，效应值越接近-1，抑制效应越强；含水量为0.35m3⋅m−3时效应值接近0.5，表现为促进效应，D正确。 11. 滨螺是一类主要栖息于潮间带的软体动物，捕食多种藻类，尤其喜食小型绿藻浒苔。研究人员调查了以浒苔为初始优势种的某潮间带中，藻类种数随滨螺密度变化的关系，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. ab段出现与藻类间种间竞争压力减小有关 B. bc段出现与滨螺对其他藻类的取食增加有关 C. 中等捕食压力有利于提高藻类的种群密度 D. 若滨螺无取食偏好，也可能会出现类似结果 【答案】C 【解析】 【详解】A、ab段藻类种数上升，原因是滨螺取食优势种浒苔，浒苔的竞争优势被削弱，其他藻类的种间竞争压力减小，更多藻类可以存活，因此藻类种数增加，A正确； B、bc段滨螺密度继续增大，喜食的浒苔被大量取食后数量不足，滨螺会增加对其他藻类的取食，导致多种藻类消失，藻类种数下降，B正确； C、纵坐标是藻类种数（物种数目），不是种群密度，中等捕食压力（中等滨螺密度）有利于提高藻类的物种丰富度（物种多样性），不是提高藻类的种群密度，C错误； D、初始浒苔是优势种，数量最多，因此被滨螺捕食的概率也最高，即使无偏好，也会优先减少浒苔数量，同样能降低竞争压力，让其他藻类生长，ab段依然会出现，D正确。 12. “草—藻全链条生态修复技术”是在坡面及滨岸带种植高效菌草，利用其发达根系固土保水、吸收污染物；在水域构建由沉水植物、微藻等生物组成的“水下森林”体系，同时可投加生物酶加速污染物分解，实现水体和底泥同步净化。改良后的菌草是良好的饲料、板材、纤维来源。下列说法错误的是（　　） A. 该技术有效选择生物组分并合理布设，利用了生态工程的自生原理 B. 收割的菌草用于制作饲料，有利于物质的循环再生和能量的多级利用 C. 构建“水下森林”提高了水域生态系统的物种丰富度和恢复力稳定性 D. 该生态修复技术能够提高生态系统生物多样性的直接价值和间接价值 【答案】C 【解析】 【详解】A、生态工程的自生原理要求有效选择生物组分并合理布设，创造利于生物互利共存的条件，该技术选择高效菌草、布设沉水植物等生物类群的操作符合自生原理的应用，A正确； B、收割的菌草作为饲料被家畜利用，使菌草中的物质和能量更多流向对人类有益的方向，有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用，B正确； C、构建“水下森林”提高了水域生态系统的物种丰富度，使营养结构更复杂，会提高生态系统的抵抗力稳定性，降低恢复力稳定性，C错误； D、菌草作为饲料、板材原料的应用属于生物多样性的直接价值，固土保水、净化水体的生态调节功能属于生物多样性的间接价值，该技术可同时提升两类价值，D正确。 13. 某实验小组利用某种方法接种并分离菌株的结果如下图所示，下列说法错误的是（　　） A. 该实验中采用的接种方法可以对微生物进行计数 B. 分离微生物所用的接种工具在接种前后均应灭菌 C. 接种后应在培养皿底部注明组别、接种时间等信息 D. 图示的实验结果可能是由于取样前未摇匀培养液所致 【答案】D 【解析】 【详解】A、图中的接种方法是稀释涂布平板法，这种方法的核心原理就是通过将菌液梯度稀释后涂布，让单个微生物分散成单个细胞，进而长成单菌落，通过统计平板上的菌落数，再结合稀释倍数就能计算出原液中的微生物数量，所以它可以对微生物进行计数，A正确； B、接种工具接种前灭菌是为了避免杂菌污染培养基，接种后灭菌是为了防止残留的微生物污染环境、感染操作者，因此接种前后均需进行灭菌处理，B正确； C、微生物培养过程中培养皿需要倒置放置，因此应在培养皿底部注明组别、接种时间等信息，方便后续观察记录，C正确； D、图示的结果是菌落分布不均匀，一部分区域菌落密集，一部分区域稀疏，这种情况更可能是接种时涂布不均匀导致的；而取样前未摇匀培养液会导致的结果是整个平板的菌落数量过多或者过少，而不是局部密集局部稀疏，D错误。 14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的说法，正确的是（　　） A. 向含DNA的滤液加入冷酒精后析出的白色丝状物为蛋白质 B. 为提高DNA提取量，可将研磨液过滤后在室温下静置过夜 C. 实验过程中可进行两次离心，且两次离心均需要取上清液 D. DNA沸水浴下遇二苯胺试剂呈蓝色，此时DNA空间结构被破坏 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA不溶于冷酒精，而蛋白质可溶解在酒精中，因此加入冷酒精后析出的白色丝状物是DNA，不是蛋白质，A错误； B、室温下研磨液中的DNA酶会分解DNA，若室温静置过夜会导致DNA降解，提取量下降，无法提高提取量，B错误； C、第一次离心为研磨破碎细胞后的离心，需取溶解有DNA的上清液；第二次为加入冷酒精析出DNA后的离心，需取含有DNA的沉淀物，C错误； D、DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下反应呈蓝色，高温会破坏DNA的双螺旋空间结构使其变性，D正确。 15. 为探究猪流行性腹泻病毒蛋白Nsp15是否与宿主蛋白SLC25a3结合，研究人员构建两种重组质粒分别表达融合蛋白Flag-Nsp15和Myc-SLC25a3，转化后获得三组细胞（①、②、③）。利用抗Flag抗体分别收集各组中能与之结合的蛋白，再分别用抗Flag、抗Myc的单克隆抗体检测，同时取各组细胞总蛋白进行相同检测，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 制备抗Flag单克隆抗体时需在已免疫动物体内分离得到记忆B细胞作为材料 B. 若使用抗Myc抗体收集蛋白，则①组中同样会出现Flag条带 C. ②组IP产物中无Myc条带，说明细胞内不表达SLC25a3蛋白 D. ③组IP产物中有Myc条带，表明Nsp15能与SLC25a3结合 【答案】D 【解析】 【详解】A、制备单克隆抗体时，需要从已免疫动物体内分离得到能产生抗体的浆细胞（效应B细胞），不是记忆B细胞，A错误； B、①组仅表达Flag-Nsp15，不表达Myc-SLC25a3，若用抗Myc抗体收集蛋白，无法捕获到Flag-Nsp15，不会出现Flag条带，B错误； C、从Input（总蛋白）结果可以看出，②组总蛋白有Myc条带，说明细胞内正常表达SLC25a3蛋白；IP产物无Myc条带是因为②组本身不表达Flag-Nsp15，无法被抗Flag抗体捕获，C错误； D、③组用抗Flag抗体收集蛋白时，沉淀中检测到Myc条带，说明Flag-Nsp15被捕获时，Myc-SLC25a3也一同被拉下来，证明Nsp15能与SLC25a3结合，D正确。 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. 剧烈运动时，肌肉细胞产生的乳酸在肝细胞内生成葡萄糖，葡萄糖进入血液再进入肌肉细胞氧化供能的过程称为乳酸循环，如图所示。以下说法错误的是（　　） A. 肌细胞无氧呼吸时，葡萄糖中的能量大部分都以热能形式散失 B. 丙酮酸转化为乳酸利用的NADH来自细胞质基质和线粒体基质 C. 肌肉细胞中可能缺乏催化6-磷酸葡萄糖转化为葡萄糖的相关酶 D. 剧烈运动时，肌细胞中乳酸的增加有利于肝脏中肝糖原的积累 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、肌细胞无氧呼吸是不彻底的氧化分解，葡萄糖中的能量大部分仍储存在乳酸中，A错误； B、在无氧呼吸过程中，葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质，产生NADH也在细胞质基质，丙酮酸还原为乳酸利用的NADH只来自细胞质基质；线粒体基质产生的NADH用于有氧呼吸第三阶段与氧结合生成水，不会用于丙酮酸还原为乳酸的过程，B错误； C、从图中可以看到，肌肉细胞中6 - 磷酸葡萄糖不能转化为葡萄糖，可能是缺乏6 - 磷酸葡萄糖转化为葡萄糖的相关酶，C正确；   D、 剧烈运动时肌肉细胞消耗大量葡萄糖供能，乳酸循环中，肝脏将乳酸转化生成的葡萄糖，会通过血液运输回肌肉细胞氧化供能，满足运动的能量需求，不会在肝脏合成肝糖原积累，D错误。 17. 正常情况下，人体的体温调定点在37℃左右。病毒引起机体产生IL-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶（COX）的活性使体温调定点升高，导致机体发烧。临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温。肾上腺皮质分泌的皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调。下列说法错误的是（　　） A. 病毒导致体温调定点上升后，机体的冷觉感受器兴奋 B. 地塞米松与靶细胞膜上的受体结合后，进而调控相关基因的表达 C. 皮质醇可通过提高COX基因的表达，降低IL-6对体温调定点的调控效应 D. 长期服用地塞米松可能会导致肾上腺皮质的分泌功能降低 【答案】BC 【解析】 【详解】A、体温调定点上升后，机体当前体温低于新的调定点，冷觉感受器兴奋，进而通过调节增加产热、减少散热，使体温上升至新的调定点，A正确； B、地塞米松是皮质醇类似物，皮质醇属于固醇类激素，脂溶性的固醇类激素可通过自由扩散进入细胞，与细胞内的受体结合后调控相关基因的表达，不是与靶细胞膜上的受体结合，B错误； C、由题干信息可知，IL-6提高COX活性会使体温调定点升高，而皮质醇的作用是使体温调定点下调，因此皮质醇应抑制COX基因的表达或降低COX的活性，从而降低IL-6对体温调定点的调控效应，不可能提高COX基因的表达，C错误； D、地塞米松是皮质醇类似物，长期服用会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关促激素释放激素、促肾上腺皮质激素，促肾上腺皮质激素分泌减少会导致肾上腺皮质的分泌功能降低，D正确。 18. 某种兔毛的颜色黑色、棕色、灰色与多对基因有关，从一个黑色显性纯合的野生型兔品系中选育出4个不同的单基因隐性突变纯合品系P1～P4。为探究兔毛色的遗传，科研人员进行了如表所示的杂交实验。不考虑基因位于XY同源区段和致死现象。下列说法错误的是（　　） 组别 亲本组合 F₁ F₁自由交配得的F₂表型及比例 Ⅰ P1×野生型 黑色 黑色（♀）∶灰色（♀）=3∶1；黑色（♂）∶灰色（♂）=3∶1 Ⅱ P1（♀）×P2（♂） 黑色 黑色∶灰色=1∶1 Ⅲ P1（♀）×P3（♂） 黑色 黑色∶棕色∶灰色=9∶3∶4 Ⅳ P1（♀）×P4（♂） 黑色 黑色∶棕色∶灰色=9∶3∶4 Ⅴ P3（♀）×P4（♂） 黑色 黑色∶棕色=9∶7 A. 组别Ⅱ的F2中黑色兔的基因型有1种，灰色兔的基因型有2种 B. 由上述实验结果可推测，控制兔毛色的基因至少位于3对同源染色体上 C. 若P4突变基因位于常染色体上，则P3突变基因可能位于常染色体或X染色体 D. 若P3突变基因位于常染色体上，则P4突变基因可能位于常染色体或X染色体 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干说明4个品系均为单基因隐性突变纯合品系，野生型为显性纯合，只有隐性纯合时才会改变毛色。根据杂交实验可推： 组别I中F₂雌雄均为黑：灰=3：1，说明P1的突变基因位于常染色体。 组别II中F₁全黑，F₂黑：灰=1：1，说明P1、P2的突变基因位于同一对同源染色体上，F₁为双杂合子AaBb，仅产生配子 aB ： Ab = 1 ： 1， aB：Ab=1：1，F₂基因型为aaBB（灰）：AaBb（黑）： AAbb（灰） =1：2：1，因此黑色基因型1种，灰色基因型2种，A正确； B、P1和P2杂交，后代均为黑色，F1自由交配，F2黑色：灰色=1：1，推测P1的突变基因和P2的突变基因是由位于同一对同源染色体上的不同基因突变而来，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组F₂均为9：3：3：1的变式，说明P1、P3、P4的突变基因均为非同源染色体上的非等位基因，推测控制小鼠毛色的基因至少位于3对同源染色体，B正确； C、若品系P4突变基因位于常染色体上，品系P3突变基因位于X染色体上，则假设P4的基因型为AAXBYdd（d为突变基因），若品系P3突变基因位于X染色体上，假设P3的基因型为AAXbXbDD（b为突变基因），P3与P4杂交，F1表型不会是全黑，与组别Ⅳ实验结果矛盾，C错误； D、若品系P3突变基因位于常染色体上，品系P4突变基因位于X染色体上，则假设P4的基因型为AABBXdY（d为突变基因），若品系P3突变基因位于X染色体上，假设P3的基因型为AAbbXDXD（b为突变基因），P3与P4杂交，F1全黑，F2表型比为 9：7；若品系P3突变基因位于常染色体上，品系P4突变基因位于常染色体上，则假设P4的基因型为AABBdd（d为突变基因），若品系P3突变基因位于X染色体上，假设P3的基因型为AAbbDD（b为突变基因），P3与P4杂交，F1全黑，F2表型比为 9：7，D正确。 19. 某研究机构调查了一段时间内某热带雨林生态系统的能量流动情况，调查结果如下表所示，其中甲、乙、丙、丁分别代表该生态系统各营养级的所有生物，GP代表各营养级的同化量，R代表各营养级生物呼吸作用消耗的能量。下列叙述正确的是（　　） 营养级 GP X R 甲 25.2 ？ 18.5 乙 3.9 0.8 3.1 丙 214.3 78.5 135.8 丁 1678.6 635.7 1042.9 分解者 369.8 50.1 319.7 注：表中能量数值单位为：108 kJ/（m2·a） A. 由表中数据可知，该时间段内此生态系统能量的输入大于输出 B. 表中X代表各营养级用于生长发育繁殖的能量，“？”的数值为6.7 C. 该生态系统中第三营养级与第四营养级间的能量传递效率约为15.5% D. 该生态系统中的食物链为丁→丙→甲→乙，能量沿该食物链逐级递减 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、由能量流动逐级递减可知，丁为生产者，该生态系统总能量输入为生产者（第一营养级）的同化量1678.6×108kJ/(m2⋅a)，所有生物呼吸作用总输出能量=18.5+3.1+135.8+1042.9+319.7=1520×108kJ/(m2⋅a)，输入大于输出，A正确； B、据表中数据可知，GP=R+X，同化量（GP）=呼吸消耗量（R）+用于生长发育繁殖的能量，因此X代表各营养级用于生长发育繁殖的能量，甲的X=25.2−18.5=6.7，B正确； C、根据同化量大小，营养级顺序为：丁（第一）→丙（第二）→甲（第三）→乙（第四），第三营养级到第四营养级的能量传递效率=3.9/25.2×100%≈15.5%，C正确； D、题干说明甲、乙、丙、丁是各营养级的所有生物，每个营养级包含多种不同生物，因此该生态系统存在复杂食物网，不是仅存在“丁→丙→甲→乙”这一条食物链，D错误。 20. 工业上常利用黑曲霉通过深层通气发酵生产柠檬酸，其发酵流程如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 种子培养基为固体培养基，可用于对黑曲霉进行扩大培养 B. 发酵培养基和种子培养基加入到发酵罐前需经过严格灭菌处理 C. 深层通气能够增加发酵罐内的溶氧量，有利于柠檬酸的积累 D. 发酵结束之后，可以根据柠檬酸的性质采取适当的措施进行提取分离 【答案】CD 【解析】 【详解】A、对黑曲霉进行扩大培养需要使用液体培养基，可让菌种与营养充分接触，提高繁殖效率，种子培养基不属于固体培养基，A错误； B、为避免杂菌污染，保证发酵过程中黑曲霉的生长优势和产物纯度，发酵培养基在加入发酵罐前都需要经过严格灭菌，而黑曲霉孢子接种到种子培养基前，种子培养基就需要完成灭菌，而接种后加入到发酵罐前不需要再灭菌，防止杀死菌种，B错误； C、黑曲霉是需氧型微生物，深层通气能够提高发酵罐内的溶氧量，促进黑曲霉的有氧呼吸，有利于柠檬酸的合成与积累，C正确； D、不同发酵产物的理化性质存在差异，发酵结束后需要根据柠檬酸的特有性质选择合适的方法对其进行提取分离，D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 高温胁迫是植物生长过程中常见的胁迫因子，科研人员研究了高温胁迫对野生水稻光合作用相关指标的影响，结果如表所示。 温度 光能转化效率 气孔导度 胞间CO₂浓度 25℃ 0.82 0.38 284.45 44℃ 0.62 0.25 314.25 （1）在叶绿体内部巨大的膜表面上，分布着许多色素分子，其主要功能是__________；此外在_________中还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体进行光合作用的结构基础。 （2）据表分析，高温胁迫导致野生水稻光合速率降低，此时限制光合作用的主要因素是__________（填“气孔”或“非气孔”）因素，依据是__________。 （3）D1是光反应过程中的重要蛋白，通常与光合色素结合形成光合复合体PSⅡ，高温会使PSⅡ受损，光合速率下降。科研人员向水稻中转入基因X获得了耐高温的R品系水稻并检测了野生型和R品系水稻在不同温度条件下D1蛋白的含量，结果如下图所示。 结合上图分析高温胁迫下光合速率下降的原因是__________。进一步的研究发现，44℃条件下野生型水稻与R品系水稻细胞中D1蛋白合成相关基因的表达水平基本相同，由此推测基因X能够__________，从而使光合速率维持在较高水平。 【答案】（1） ①. 吸收光能 ②. 类囊体和叶绿体基质 （2） ①. 非气孔 ②. 高温胁迫下气孔导度下降，但胞间CO2浓度升高 （3） ①. 高温胁迫导致D1蛋白含量减少 ②. 抑制高温胁迫导致的D1蛋白降解 【解析】 【小问1详解】 叶绿体中类囊体堆叠形成基粒，增大了膜面积，类囊体膜上的光合色素主要功能是吸收光能；光合作用光反应的场所是类囊体的薄膜上，暗反应的场所是叶绿体基质，所以类囊体和叶绿体基质中分布着光合作用所需的多种酶。 【小问2详解】 若光合速率下降是气孔因素导致，气孔导度下降会减少CO2进入叶肉细胞，使胞间CO2浓度降低；表格数据显示高温下虽然气孔导度下降，但胞间CO2浓度高于常温，说明CO2供应充足，因此限制因素为非气孔因素。 【小问3详解】 由电泳图可知，高温下野生型水稻D1蛋白含量远低于R品系，结合题干信息可知，高温通过降低D1蛋白含量破坏PSⅡ结构，使光反应减弱，光合速率下降；已知44℃条件下，两种水稻D1合成相关基因的表达水平基本相同，说明D1合成量相近，R品系D1含量更高是因为降解更少，因此推测基因X的作用是抑制高温下D1蛋白的降解（或修复受损D1），从而维持D1含量，使光合速率保持较高水平。 22. 在农业生产中，利用雄性不育系制备杂交种是简化制种的有效手段。为研究水稻雄性不育及其育性恢复机制，研究人员进行了以下研究。 （1）在杂交育种时，利用雄性不育系制备杂交种的优点是__________。 （2）研究发现，若花粉中不能积累淀粉，表现为花粉不育。将雄性不育品系I与纯合育性恢复系II杂交，获得F1。用碘液对花粉染色，品系I、恢复系II和F1的花粉染色率分别为0、100%、50%，由此推测该育性恢复基因发挥作用的时期为__________。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为100%的植株比例应为__________。 （3）为确定上述育性恢复基因（记为“D”）在染色体上的位置，对F2进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育系亲本的分子标记，结果如表所示（已知：基因和分子标记间的重组率与二者的距离呈正相关）。 植株类型 8号染色体的分子标记 花粉育性（染色率） M N X 类型1 a a b 100% 类型2 b a a 100% 注：“a”表示来自恢复型亲本；“b”表示来自不育型亲本 ①F2中花粉染色率为100%的植株中，大多数个体的分子标记M、N和P来自__________亲本。 ②表中两种类型植株的分子标记和花粉育性不一致的原因是__________。 ③根据表中数据推测，距离D最近的分子标记是__________。 （4）科研人员将另一功能相似的育性恢复基因E导入恢复系II中，然后培育获得了纯合育性恢复系III，将恢复系III与品系I杂交，测得F1花粉染色率约为75%。由此推测基因E导入的位置是__________；若F1自交，F2植株花粉染色率的类型及比例为__________，则支持上述推测。 【答案】（1）无需去雄 （2） ①. 减数分裂Ⅰ完成后 ②. 1/2 （3） ①. 恢复系 ②. 减数分裂过程中，8号染色体的非姐妹染色单体间发生互换，导致D与不育系亲本的分子标记重新组合，进入配子中 ③. N （4） ①. 8号染色体以外的染色体上 ②. 花粉染色率100%、75%、50%的植株比例约为7∶3∶2 【解析】 【小问1详解】 在杂交育种时，雄性不育系的花粉不育，可以直接作为母本，免去了对母本进行去雄的操作。 【小问2详解】 减数分裂Ⅰ结束后，配子的核基因型已经确定，育性恢复基因此时表达，能根据配子的基因型决定花粉的染色率，推测丙的育性恢复基因起作用的时期是形成配子后或减数分裂Ⅰ之后。甲的花粉用碘液染色率为0，说明花粉中无淀粉积累，花粉败育，乙的花粉染色率为100%，说明所有的花粉都有淀粉积累，花粉可育，甲与乙杂交得到F1，F1的花粉染色率为50%，一半花粉可育，一半花粉败育。设育性恢复基因为A，败育基因为a，则甲的基因型是aa，乙的基因型是AA，F1的基因型是Aa，若F1自交，则母本能产生含A和a两种卵子，父本产生可育的A花粉和败育的a花粉，所以F2的基因型为AA和Aa，各占1/2，F2中花粉染色率为100%的植株（AA）比例应为1/2。 【小问3详解】 ①F₂中花粉染色率为100%的植株，说明含有恢复基因D，大多数个体的分子标记M、N和X都来自恢复系亲本，因为恢复系亲本提供了D基因，连锁的分子标记也随之遗传。 ②表中两种类型植株的分子标记和花粉育性不一致，是因为在减数分裂过程中，8号染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，导致D基因与不育系亲本的分子标记重新组合，进入了配子中，使得子代植株的分子标记来自不育系，但含有D基因，花粉育性为100%。 ③基因和分子标记间的重组率与二者的距离呈正相关，重组率越低，距离越近。类型1的分子标记X是来自不育系（b），但花粉育性100%，说明X和D的重组率最低，所以距离D最近的分子标记是N。 【小问4详解】 丙是在乙的基础上同时含有D、E育性恢复基因，所以基因型为DDEE，甲的基因型为ddee，将丙与品系甲杂交，F1的基因型为DdEe，F1作为父本，则产生可育的花粉有DE、De、dE，各占1/3，母本产生DE、De、dE、de4种卵细胞，各占1/4，利用配子法计算F2，其中基因型DdEe染色率为75%，占3/12，基因型ddEe（de败育，无淀粉积累不能染色，染色率为0，而dE，有淀粉积累，100%的染色率）和Ddee（de败育，无淀粉积累不能染色，染色率为0，而De，有淀粉积累，100%的染色率）的染色率为50%，各占1/12，共占2/12，其余基因型DDEE占1/12、DDEe占2/12、DdEE占2/12、DDee占1/12、和ddEE占1/12，染色率为100%，共计7/12，所以花粉染色率100%、75%、50%的植株比例约为7∶3∶2。 23. 经典理论认为：急性应激状态下，机体通过“自主神经—肾上腺髓质轴”和“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”调控血糖升高，这两条途径需数十分钟才能升高血糖，不符合紧急情况下对能量的需求。但近来研究发现，“下丘脑—交感神经—肝脏轴”在早期应激血糖的产生中十分关键。 （1）应激状态下，途径①中支配肾上腺髓质的自主神经中，占据优势的是__________（填“交感神经”或“副交感神经”）。危险刺激导致促肾上腺皮质激素释放激素分泌增加是__________（填“神经”“体液”或“神经—体液”）调节的结果。 （2）糖皮质激素的分泌存在负反馈调节，参与该过程的结构中含有糖皮质激素受体的器官是_________。危险刺激时，肾上腺素和糖皮质激素含量先升高的是__________，原因是__________。 （3）用电刺激小鼠足底可引起急性应激反应，造成早期应激血糖升高和延迟血糖升高。因此研究团队质疑经典理论，提出假说：急性应激状态下，机体早期应激血糖升高与肾上腺无关。为了验证该假说，请完善下表中的实验方案。 实验处理 对照组 假手术，刺激足底后立即测定血糖水平 实验组 __________，刺激足底后立即测定血糖水平 预期结果 两组小鼠的早期应激血糖水平变化是__________ 【答案】（1） ①. 交感神经 ②. 神经 （2） ①. 下丘脑和垂体 ②. 肾上腺素 ③. 肾上腺素的分泌属于神经调节，糖皮质激素的分泌还需要通过激素调节，而神经调节反应速度快于体液调节 （3） ①. 手术切除肾上腺 ②. 都升高 【解析】 【小问1详解】 急性应激状态下，交感神经兴奋占据优势，支配肾上腺髓质分泌肾上腺素；危险刺激通过神经传递直接作用于下丘脑，促使下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，该过程仅涉及神经调节，没有体液调节参与。 【小问2详解】 糖皮质激素的负反馈调节：当糖皮质激素含量过高时，会反馈抑制下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素、抑制垂体分泌促肾上腺皮质激素，因此下丘脑和垂体都含有糖皮质激素受体；肾上腺素通过神经调节直接分泌，反应速度快，糖皮质激素需要经过分级调节逐级发挥作用，过程耗时更长，因此肾上腺素含量先升高。 【小问3详解】 本实验目的是验证"急性应激早期血糖升高与肾上腺无关"，实验自变量为肾上腺的有无，对照组做假手术排除手术本身影响，实验组需切除肾上腺，其余处理一致；若假说成立，切除肾上腺不影响早期血糖升高，因此两组小鼠早期血糖都会明显升高，且没有显著差异。 24. 为探究环境压力对土壤微生物群落的影响，研究人员对黄土高原进行研究，发现随着环境压力增大，微生物α多样性指数逐渐降低，平均生态位宽度逐渐增大。α多样性指数与物种丰富度呈正相关。生态位宽度是指生物利用资源或占据空间的范围，其中生态位窄的生物为特化种，生态位宽的生物为泛化种。同时检测了βNTI值，结果如图所示。 注：βNTI值用于衡量微生物群落物种的分布，其值大于2说明环境选择主导微生物聚集，小于2时说明随机分布主导微生物聚集。 （1）土壤中腐生微生物属于生态系统组成成分中的__________。研究某细菌生态位通常要研究它所处的空间位置、占用资源的情况以及__________等。 （2）结合图中数据分析，在高环境压力下，土壤微生物聚集主要受__________影响，且__________（填“泛化种”或“特化种”）逐渐占据优势，推测其原因是__________。 （3）为探究环境压力影响土壤生态功能的机制，研究人员检测发现随环境压力增大，微生物群落中某基因类群的相对含量下降。该基因类群主要存在特化种中，参与氮代谢、甲烷代谢和特殊有机物分解等特定功能活动的调控。请分析该基因类群相对含量下降的直接原因是__________，该变化主要影响土壤生态系统的__________功能。 （4）综合上述研究结果，环境压力可通过调控微生物的__________影响土壤生态系统功能。 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 与其他物种的关系（种间关系） （2） ①. 环境选择 ②. 泛化种 ③. 高环境压力导致可利用的生存资源减少，泛化种生态位较宽，可利用的资源和空间范围大，适应能力强 （3） ①. 特化种微生物相对数量减少 ②. 物质循环 （4）种类、数量和分布 【解析】 【小问1详解】 土壤中营腐生生活的细菌和真菌能将有机物分解为无机物，属于生态系统组成成分中的分解者。研究某细菌生态位通常要研究它所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。 【小问2详解】 据图中βNTI值，在高环境压力下（环境压力指数为0.8时），βNTI值大于2，说明环境选择主导微生物聚集，所以土壤微生物群落的物种组成主要受环境选择影响。据题意可知，随着环境压力增大，微生物α多样性指数逐渐降低，真菌的平均生态位宽度逐渐增大，细菌的平均生态位宽度也呈增大趋势，生态位宽的生物为泛化种，所以泛化种逐渐占据优势。推测其原因是高环境压力导致可利用的生存资源减少，泛化种生态位较宽，可利用的资源和空间范围大，具有较强的适应能力。 【小问3详解】 由题可知，该基因类群主要存在于特化种中，在高环境压力下，特化种数量减少，所以该基因类群相对含量下降的直接原因是特化种微生物相对数量减少。该基因类群参与氮代谢、甲烷代谢和特殊有机物分解等特定功能活动的调控，这些都与物质循环有关，所以该基因类群相对含量下降主要影响土壤生态系统的物质循环功能。 【小问4详解】 综合上述研究结果，环境压力通过调控微生物的种类、数量和分布（降低微生物物种丰富度、改变微生物群落结构、使泛化种占据优势、改变功能基因类群相对含量等），进而影响土壤生态系统的功能。 25. 某科研小组利用热不对称交错PCR（TAIL-PCR）技术进行了小麦耐盐基因（TaSC）启动子的克隆及功能研究。 （1）TaSC启动子的克隆：TAIL-PCR是一种克隆已知序列旁侧未知序列的分子生物学技术，分别利用三种较长的特异性引物SP1、SP2、SP3和较短的随机简并引物AD（特异性较低）组合，依次以基因组、第一组PCR产物、第二组PCR产物为模板，进行三组PCR反应扩增特异性产物的过程。第三组PCR扩增反应结束后，理想情况下产物电泳可以得到一条清晰的条带，该产物的长度__________（填“能”或“不能”）确定，原因是__________。然后对扩增产物进行电泳、回收并测序，再通过检索__________，进行序列比对，来确定是否克隆了完整的TaSC启动子。 （2）分段启动子的克隆：根据__________的碱基序列设计不同引物，以小麦基因组为模板进行PCR扩增，得到5种不同长度渐进缺失的TaSC启动子，如图2所示。 （3）基因表达载体的构建及转化：将各启动子片段与含有报告基因GUS（葡萄糖苷酸酶基因，其表达产物可水解X-Gluc呈蓝色）的载体进行拼接，分别导入农杆菌后侵染拟南芥。为将扩增后的片段定向插入载体T-DNA中启动GUS基因的表达，在F1～F5与R末端添加的序列所对应的限制酶分别为_________。将目的基因导入拟南芥细胞后进行植物组织培养。 （4）检测启动子的活性中心：用含__________的培养基对组培苗进行筛选，再进行GUS染色。结果显示，含F1～F3与R扩增产物的转基因拟南芥呈GUS阳性（其中F2、F3对应的拟南芥呈弱阳性），而F4、F5与R扩增产物的转基因拟南芥无显色反应。由此推出，耐盐基因（TaSC）启动子的活性中心位于__________对应序列之间，增强启动子功能的调控序列可能存在__________对应序列之间。 【答案】（1） ①. 不能 ②. AD与模板结合的位置不确定 ③. 序列（或基因）数据库 （2）TaSC启动子 （3）SpeI、HindIII （4） ①. 潮霉素 ②. F3与F4 ③. F1与F2 【解析】 【小问1详解】 AD是随机简并引物，AD与模板结合的位置不确定，因此第三轮PCR产物长度不能确定。然后对扩增产物进行电泳、回收并测序，再通过检索序列（或基因）数据库，进行序列比对，来确定是否克隆了完整的TaSC启动子。 【小问2详解】 分段克隆不同长度的启动子，需要根据已经获得的TaSC启动子的测序序列设计不同引物，才能得到渐进缺失的不同长度启动子片段。 【小问3详解】 为了定向插入启动子使其启动GUS表达，则启动子F端在上游（离GUS远），R端在下游（靠近GUS），对应载体GUS上游酶切位点，因此应该选择XbaⅠ、Hind III切割载体，但是防止扩增片段被XbaⅠ破坏，F端对应SpeI，R端对应最靠近GUS的Hind III，保证方向正确。 【小问4详解】 载体T-DNA上的标记基因是潮霉素抗性基因，因此用含潮霉素的培养基筛选转基因组培苗。实验结果显示，越长的启动子片段（F1~F3，包含上游更多序列）活性越高，片段越短（F4、F5缺失上游核心区）完全没有活性，说明耐盐基因(TaSC)启动子的活性中心位于F3与F4对应序列之间，F1与F2对应序列之间可能存在增强启动子功能的调控序列。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级高三模拟考试 生物学 注意事项： 1．答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 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. 锌离子在维持蛋白质结构稳定、调节蛋白质活性等方面具有重要作用。细胞内的锌能够与蛋白质中的半胱氨酸（C3H7NO2S）结合构成锌指蛋白。最近的研究表明，高浓度的锌离子能够结合谷胱甘肽还原酶（GSR）的活性位点并影响其活性，从而使得氧化型谷胱甘肽水平升高，导致癌细胞死亡。下列叙述错误的是（　　） A. 组成锌指蛋白的元素有6种 B. 锌在细胞内大多以离子的形式存在 C. 锌主要位于锌指蛋白中氨基酸的侧链基团 D. 补锌有利于改变GSR的活性诱导癌细胞死亡 2. 在盐碱地种植的普通作物细胞会因盐碱胁迫产生过量的H2O2，H2O2积累会破坏细胞结构，最终导致作物死亡或减产。研究发现，蛋白AT1能够降低细胞膜上通道蛋白PIP2s的磷酸化水平，导致其运输H2O2能力降低，造成细胞内H2O2积累。下列叙述错误的是（　　） A. 磷酸化后的PIP2s结合H2O2分子的能力更强 B. 磷酸化的PIP2s能将H2O2顺浓度运输到细胞外 C. PIP2s的合成起始于细胞质基质中游离的核糖体 D. 敲除AT1基因可能会提高农作物的抗盐碱能力 3. 内吞死亡是一种细胞程序性死亡方式。它常由葡萄糖缺乏等应激条件触发，特征是一个活细胞被另一个细胞内吞，形成“细胞套细胞”结构，最终被溶酶体降解。后来的研究发现，CDH1基因正常表达能激活内吞死亡，清除有潜在风险的细胞以抑制肿瘤的发生。下列说法错误的是（　　） A. 内吞死亡和细胞凋亡均存在基因选择性表达 B. 溶酶体含有的多种水解酶可清除被包裹的细胞 C. 从功能上分析，CDH1基因可能属于抑癌基因 D. 人成熟红细胞发生内吞死亡时，其CDH1基因的转录水平较高 4. 诱导产生母源性二倍体（只有母系遗传物质）的方法有：①抑制减数分裂Ⅰ形成极体过程；②抑制减数分裂Ⅱ形成极体过程；③抑制被精子激发卵细胞的第一次卵裂。科研人员利用某个基因型为BbTt的动物快速建立了纯合母源性二倍体。已知B、b和T、t两对基因位于一对染色体上，且减数分裂过程中两对基因发生了重组。下列叙述错误的是（　　） A. 该动物正常减数分裂会产生四种基因型的卵细胞 B. 通过途径①获得的母源性二倍体全为杂合子 C. 通过途径③获得的母源性二倍体全部为纯合子 D. 通过途径①和②获得的母源性二倍体基因型不同 5. 研究人员在普通大麦（2n=14）中发现了一种特殊的“平衡三级三体”品系，该品系一对正常染色体上带有一对雄性不育基因n和一对绿种皮基因y，并额外多出一条异常染色体，其上带有一个可育基因N和黄种皮基因Y，已知N对n为显性，Y对y为显性。减数分裂时，异常染色体无法配对，随机分配到子细胞中。含异常染色体的花粉败育，而卵细胞的存活率为2/5。现用该品系植株自交，后代中既有可育个体，又有雄性不育个体。不考虑染色体互换和突变，下列说法错误的是（　　） A. 该品系减数分裂Ⅰ后期，会有16条染色单体移向细胞一极 B. 该品系自交后代中可育个体与雄性不育个体的比例为2∶3 C. 该品系植株连续自交，F3代中可育基因N的基因频率为1/8 D. 自交后代中，绿皮种子可用于制备杂交种，黄皮种子自交可用来保持品系 6. 线虫体内存在一种复合体（DCC），当其与X染色体结合后会抑制X染色体上相关基因表达。DCC的作用受xol-1基因的表达产物调控，机制如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A. DCC作用于X染色体后会使其基因结构被破坏 B. 若xol-1基因缺失，可能会导致雄性线虫发育异常 C. xol-1基因在雄性线虫中表达，其表达产物可增强DCC作用 D. 上述机制可增大雌雄线虫间X染色体上相关基因总表达量的差异 7. 阈电位是细胞产生动作电位的“点火开关”。在神经元或肌肉细胞等可兴奋细胞中，只有当外部刺激使膜电位由静息状态到达某一特定临界值时，才会激活电压门控Na+通道，产生兴奋。神经细胞所处的环境能够影响其兴奋性，下图中甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述正确的是（　　） A. 在神经细胞兴奋过程中存在不同的Na+转运蛋白起作用 B. 将神经细胞置于K+浓度较高的环境，静息电位会如甲所示 C. 神经细胞在环境乙中比丙中的电压门控Na+通道更容易激活 D. 在一定范围内，随刺激强度增加，动作电位的峰值增大 8. 植物激素和环境因素均能参与调节植物生命活动。据此，植物生长调节剂、环境因子调控等在农业生产中已有广泛应用。下列有关叙述正确的是（　　） A. 在黄瓜的雄花和雌花分化期施用适宜浓度的乙烯利可以显著提高雌花比例 B. 用赤霉素类生长调节剂处理拔节期的玉米，可提高玉米植株的抗倒伏能力 C. 植物生长调节剂是分子结构和生理效应均与植物激素类似的人工合成物质 D. 火龙果是长日照植物，对火龙果植株进行适当遮光处理，可使其提前开花 9. 血容量是指人体内血液的总量，下图是血浆渗透压变化和血容量的变化对血浆中抗利尿激素（ADH）浓度影响的示意图。下列叙述错误的是（　　） A. 研究血浆渗透压变化对血浆ADH水平的影响时，血容量应保持稳定 B. 大量失血后，机体分泌ADH增多，患者肾小管细胞对水的重吸收增加 C. 大量失血后，可通过及时大量补水来恢复患者的血浆渗透压和血容量 D. ADH的分泌对血浆渗透压变化的反应比对血容量变化的反应更敏感 10. 为控制某地区鼠害，研究人员系统评估了多种因素对某鼠种群密度变化的影响，相关性如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 实验前可用标记重捕法估算该鼠的种群密度作为对照 B. 土壤温度和含水量均是影响鼠种群密度的密度制约因素 C. 低植被叶面积指数和土壤温度对鼠种群密度的影响效应不同 D. 土壤体积含水量为0.35 m3·m-3时，对该鼠种群密度的促进效应较强 11. 滨螺是一类主要栖息于潮间带的软体动物，捕食多种藻类，尤其喜食小型绿藻浒苔。研究人员调查了以浒苔为初始优势种的某潮间带中，藻类种数随滨螺密度变化的关系，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. ab段出现与藻类间种间竞争压力减小有关 B. bc段出现与滨螺对其他藻类的取食增加有关 C. 中等捕食压力有利于提高藻类的种群密度 D. 若滨螺无取食偏好，也可能会出现类似结果 12. “草—藻全链条生态修复技术”是在坡面及滨岸带种植高效菌草，利用其发达根系固土保水、吸收污染物；在水域构建由沉水植物、微藻等生物组成的“水下森林”体系，同时可投加生物酶加速污染物分解，实现水体和底泥同步净化。改良后的菌草是良好的饲料、板材、纤维来源。下列说法错误的是（　　） A. 该技术有效选择生物组分并合理布设，利用了生态工程的自生原理 B. 收割的菌草用于制作饲料，有利于物质的循环再生和能量的多级利用 C. 构建“水下森林”提高了水域生态系统的物种丰富度和恢复力稳定性 D. 该生态修复技术能够提高生态系统生物多样性的直接价值和间接价值 13. 某实验小组利用某种方法接种并分离菌株的结果如下图所示，下列说法错误的是（　　） A. 该实验中采用的接种方法可以对微生物进行计数 B. 分离微生物所用的接种工具在接种前后均应灭菌 C. 接种后应在培养皿底部注明组别、接种时间等信息 D. 图示的实验结果可能是由于取样前未摇匀培养液所致 14. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的说法，正确的是（　　） A. 向含DNA的滤液加入冷酒精后析出的白色丝状物为蛋白质 B. 为提高DNA提取量，可将研磨液过滤后在室温下静置过夜 C. 实验过程中可进行两次离心，且两次离心均需要取上清液 D. DNA沸水浴下遇二苯胺试剂呈蓝色，此时DNA空间结构被破坏 15. 为探究猪流行性腹泻病毒蛋白Nsp15是否与宿主蛋白SLC25a3结合，研究人员构建两种重组质粒分别表达融合蛋白Flag-Nsp15和Myc-SLC25a3，转化后获得三组细胞（①、②、③）。利用抗Flag抗体分别收集各组中能与之结合的蛋白，再分别用抗Flag、抗Myc的单克隆抗体检测，同时取各组细胞总蛋白进行相同检测，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 制备抗Flag单克隆抗体时需在已免疫动物体内分离得到记忆B细胞作为材料 B. 若使用抗Myc抗体收集蛋白，则①组中同样会出现Flag条带 C. ②组IP产物中无Myc条带，说明细胞内不表达SLC25a3蛋白 D. ③组IP产物中有Myc条带，表明Nsp15能与SLC25a3结合 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. 剧烈运动时，肌肉细胞产生的乳酸在肝细胞内生成葡萄糖，葡萄糖进入血液再进入肌肉细胞氧化供能的过程称为乳酸循环，如图所示。以下说法错误的是（　　） A. 肌细胞无氧呼吸时，葡萄糖中的能量大部分都以热能形式散失 B. 丙酮酸转化为乳酸利用的NADH来自细胞质基质和线粒体基质 C. 肌肉细胞中可能缺乏催化6-磷酸葡萄糖转化为葡萄糖的相关酶 D. 剧烈运动时，肌细胞中乳酸的增加有利于肝脏中肝糖原的积累 17. 正常情况下，人体的体温调定点在37℃左右。病毒引起机体产生IL-6引发炎症反应，IL-6可提高环氧化酶（COX）的活性使体温调定点升高，导致机体发烧。临床上常用皮质醇类似物地塞米松进行降温。肾上腺皮质分泌的皮质醇通过调控基因的表达降低炎症反应并使体温调定点下调。下列说法错误的是（　　） A. 病毒导致体温调定点上升后，机体的冷觉感受器兴奋 B. 地塞米松与靶细胞膜上的受体结合后，进而调控相关基因的表达 C. 皮质醇可通过提高COX基因的表达，降低IL-6对体温调定点的调控效应 D. 长期服用地塞米松可能会导致肾上腺皮质的分泌功能降低 18. 某种兔毛的颜色黑色、棕色、灰色与多对基因有关，从一个黑色显性纯合的野生型兔品系中选育出4个不同的单基因隐性突变纯合品系P1～P4。为探究兔毛色的遗传，科研人员进行了如表所示的杂交实验。不考虑基因位于XY同源区段和致死现象。下列说法错误的是（　　） 组别 亲本组合 F₁ F₁自由交配得的F₂表型及比例 Ⅰ P1×野生型 黑色 黑色（♀）∶灰色（♀）=3∶1；黑色（♂）∶灰色（♂）=3∶1 Ⅱ P1（♀）×P2（♂） 黑色 黑色∶灰色=1∶1 Ⅲ P1（♀）×P3（♂） 黑色 黑色∶棕色∶灰色=9∶3∶4 Ⅳ P1（♀）×P4（♂） 黑色 黑色∶棕色∶灰色=9∶3∶4 Ⅴ P3（♀）×P4（♂） 黑色 黑色∶棕色=9∶7 A. 组别Ⅱ的F2中黑色兔的基因型有1种，灰色兔的基因型有2种 B. 由上述实验结果可推测，控制兔毛色的基因至少位于3对同源染色体上 C. 若P4突变基因位于常染色体上，则P3突变基因可能位于常染色体或X染色体 D. 若P3突变基因位于常染色体上，则P4突变基因可能位于常染色体或X染色体 19. 某研究机构调查了一段时间内某热带雨林生态系统的能量流动情况，调查结果如下表所示，其中甲、乙、丙、丁分别代表该生态系统各营养级的所有生物，GP代表各营养级的同化量，R代表各营养级生物呼吸作用消耗的能量。下列叙述正确的是（　　） 营养级 GP X R 甲 25.2 ？ 18.5 乙 3.9 0.8 3.1 丙 214.3 78.5 135.8 丁 1678.6 635.7 1042.9 分解者 369.8 50.1 319.7 注：表中能量数值单位为：108 kJ/（m2·a） A. 由表中数据可知，该时间段内此生态系统能量的输入大于输出 B. 表中X代表各营养级用于生长发育繁殖的能量，“？”的数值为6.7 C. 该生态系统中第三营养级与第四营养级间的能量传递效率约为15.5% D. 该生态系统中的食物链为丁→丙→甲→乙，能量沿该食物链逐级递减 20. 工业上常利用黑曲霉通过深层通气发酵生产柠檬酸，其发酵流程如图所示。下列分析正确的是（　　） A. 种子培养基为固体培养基，可用于对黑曲霉进行扩大培养 B. 发酵培养基和种子培养基加入到发酵罐前需经过严格灭菌处理 C. 深层通气能够增加发酵罐内的溶氧量，有利于柠檬酸的积累 D. 发酵结束之后，可以根据柠檬酸的性质采取适当的措施进行提取分离 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 高温胁迫是植物生长过程中常见的胁迫因子，科研人员研究了高温胁迫对野生水稻光合作用相关指标的影响，结果如表所示。 温度 光能转化效率 气孔导度 胞间CO₂浓度 25℃ 0.82 0.38 284.45 44℃ 0.62 0.25 314.25 （1）在叶绿体内部巨大的膜表面上，分布着许多色素分子，其主要功能是__________；此外在_________中还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体进行光合作用的结构基础。 （2）据表分析，高温胁迫导致野生水稻光合速率降低，此时限制光合作用的主要因素是__________（填“气孔”或“非气孔”）因素，依据是__________。 （3）D1是光反应过程中的重要蛋白，通常与光合色素结合形成光合复合体PSⅡ，高温会使PSⅡ受损，光合速率下降。科研人员向水稻中转入基因X获得了耐高温的R品系水稻并检测了野生型和R品系水稻在不同温度条件下D1蛋白的含量，结果如下图所示。 结合上图分析高温胁迫下光合速率下降的原因是__________。进一步的研究发现，44℃条件下野生型水稻与R品系水稻细胞中D1蛋白合成相关基因的表达水平基本相同，由此推测基因X能够__________，从而使光合速率维持在较高水平。 22. 在农业生产中，利用雄性不育系制备杂交种是简化制种的有效手段。为研究水稻雄性不育及其育性恢复机制，研究人员进行了以下研究。 （1）在杂交育种时，利用雄性不育系制备杂交种的优点是__________。 （2）研究发现，若花粉中不能积累淀粉，表现为花粉不育。将雄性不育品系I与纯合育性恢复系II杂交，获得F1。用碘液对花粉染色，品系I、恢复系II和F1的花粉染色率分别为0、100%、50%，由此推测该育性恢复基因发挥作用的时期为__________。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为100%的植株比例应为__________。 （3）为确定上述育性恢复基因（记为“D”）在染色体上的位置，对F2进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育系亲本的分子标记，结果如表所示（已知：基因和分子标记间的重组率与二者的距离呈正相关）。 植株类型 8号染色体的分子标记 花粉育性（染色率） M N X 类型1 a a b 100% 类型2 b a a 100% 注：“a”表示来自恢复型亲本；“b”表示来自不育型亲本 ①F2中花粉染色率为100%的植株中，大多数个体的分子标记M、N和P来自__________亲本。 ②表中两种类型植株的分子标记和花粉育性不一致的原因是__________。 ③根据表中数据推测，距离D最近的分子标记是__________。 （4）科研人员将另一功能相似的育性恢复基因E导入恢复系II中，然后培育获得了纯合育性恢复系III，将恢复系III与品系I杂交，测得F1花粉染色率约为75%。由此推测基因E导入的位置是__________；若F1自交，F2植株花粉染色率的类型及比例为__________，则支持上述推测。 23. 经典理论认为：急性应激状态下，机体通过“自主神经—肾上腺髓质轴”和“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”调控血糖升高，这两条途径需数十分钟才能升高血糖，不符合紧急情况下对能量的需求。但近来研究发现，“下丘脑—交感神经—肝脏轴”在早期应激血糖的产生中十分关键。 （1）应激状态下，途径①中支配肾上腺髓质的自主神经中，占据优势的是__________（填“交感神经”或“副交感神经”）。危险刺激导致促肾上腺皮质激素释放激素分泌增加是__________（填“神经”“体液”或“神经—体液”）调节的结果。 （2）糖皮质激素的分泌存在负反馈调节，参与该过程的结构中含有糖皮质激素受体的器官是_________。危险刺激时，肾上腺素和糖皮质激素含量先升高的是__________，原因是__________。 （3）用电刺激小鼠足底可引起急性应激反应，造成早期应激血糖升高和延迟血糖升高。因此研究团队质疑经典理论，提出假说：急性应激状态下，机体早期应激血糖升高与肾上腺无关。为了验证该假说，请完善下表中的实验方案。 实验处理 对照组 假手术，刺激足底后立即测定血糖水平 实验组 __________，刺激足底后立即测定血糖水平 预期结果 两组小鼠的早期应激血糖水平变化是__________ 24. 为探究环境压力对土壤微生物群落的影响，研究人员对黄土高原进行研究，发现随着环境压力增大，微生物α多样性指数逐渐降低，平均生态位宽度逐渐增大。α多样性指数与物种丰富度呈正相关。生态位宽度是指生物利用资源或占据空间的范围，其中生态位窄的生物为特化种，生态位宽的生物为泛化种。同时检测了βNTI值，结果如图所示。 注：βNTI值用于衡量微生物群落物种的分布，其值大于2说明环境选择主导微生物聚集，小于2时说明随机分布主导微生物聚集。 （1）土壤中腐生微生物属于生态系统组成成分中的__________。研究某细菌生态位通常要研究它所处的空间位置、占用资源的情况以及__________等。 （2）结合图中数据分析，在高环境压力下，土壤微生物聚集主要受__________影响，且__________（填“泛化种”或“特化种”）逐渐占据优势，推测其原因是__________。 （3）为探究环境压力影响土壤生态功能的机制，研究人员检测发现随环境压力增大，微生物群落中某基因类群的相对含量下降。该基因类群主要存在特化种中，参与氮代谢、甲烷代谢和特殊有机物分解等特定功能活动的调控。请分析该基因类群相对含量下降的直接原因是__________，该变化主要影响土壤生态系统的__________功能。 （4）综合上述研究结果，环境压力可通过调控微生物的__________影响土壤生态系统功能。 25. 某科研小组利用热不对称交错PCR（TAIL-PCR）技术进行了小麦耐盐基因（TaSC）启动子的克隆及功能研究。 （1）TaSC启动子的克隆：TAIL-PCR是一种克隆已知序列旁侧未知序列的分子生物学技术，分别利用三种较长的特异性引物SP1、SP2、SP3和较短的随机简并引物AD（特异性较低）组合，依次以基因组、第一组PCR产物、第二组PCR产物为模板，进行三组PCR反应扩增特异性产物的过程。第三组PCR扩增反应结束后，理想情况下产物电泳可以得到一条清晰的条带，该产物的长度__________（填“能”或“不能”）确定，原因是__________。然后对扩增产物进行电泳、回收并测序，再通过检索__________，进行序列比对，来确定是否克隆了完整的TaSC启动子。 （2）分段启动子的克隆：根据__________的碱基序列设计不同引物，以小麦基因组为模板进行PCR扩增，得到5种不同长度渐进缺失的TaSC启动子，如图2所示。 （3）基因表达载体的构建及转化：将各启动子片段与含有报告基因GUS（葡萄糖苷酸酶基因，其表达产物可水解X-Gluc呈蓝色）的载体进行拼接，分别导入农杆菌后侵染拟南芥。为将扩增后的片段定向插入载体T-DNA中启动GUS基因的表达，在F1～F5与R末端添加的序列所对应的限制酶分别为_________。将目的基因导入拟南芥细胞后进行植物组织培养。 （4）检测启动子的活性中心：用含__________的培养基对组培苗进行筛选，再进行GUS染色。结果显示，含F1～F3与R扩增产物的转基因拟南芥呈GUS阳性（其中F2、F3对应的拟南芥呈弱阳性），而F4、F5与R扩增产物的转基因拟南芥无显色反应。由此推出，耐盐基因（TaSC）启动子的活性中心位于__________对应序列之间，增强启动子功能的调控序列可能存在__________对应序列之间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $