精品解析：海南海口市琼山中学2026届高三年级高考模拟卷生物科试题

海口市琼山中学2026届高三年级高考模拟卷生物科试题 （考试时间：90分钟，满分：100分） 考试时间：2026年5月 注意事项： 1.本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题。 2.第Ⅰ卷的答案用铅笔准确填涂，第Ⅱ卷的答案用黑色签字笔或钢笔填写，答案均写在答题卡上，答在试卷上无效。 第I卷（选择题 共45分） 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 海姆达尔古菌是一种富含胞内囊泡的古细菌，它的基因组规模相对较小，仅编码少量的真核膜重塑机器同源蛋白（ESCRT，参与生物膜的修复和分裂），ESCRT也分布在真核细胞内。下列叙述错误的是（ ） A. 海姆达尔古菌内无细胞核，但有核糖体 B. 细胞器膜的起源可能与该古菌的胞内囊泡有关 C. 海姆达尔古菌可能是细菌到真核生物的过渡类型 D. 真菌与海姆达尔古菌的染色体都含 DNA 和蛋白质 2. 材料等的选择会影响实验现象。下列对实验材料、检测方法及实验现象的叙述，正确的是（　　） A. 光学显微镜下可观察到菠菜叶肉细胞中叶绿体基质的流动 B. 探究pH对酶活性的影响实验中，缓冲液的作用是维持酶结构的相对稳定 C. 人鼠细胞融合实验利用了放射性同位素标记法证明细胞膜具有一定的流动性 D. 探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组 3. 有丝分裂过程中，细胞内的微管结合蛋白（Pre）会被特定激酶磷酸化激活，进而招募动力蛋白至中心体周围，推动纺锤体在两极初步组装。下列说法正确的是（　　） A. Pre的磷酸化激活是姐妹染色单体分离后移向两极的必要条件 B. 分裂间期，Pre需经内质网和高尔基体加工后才具有生物活性 C. Pre的磷酸化激活和中心体的倍增主要发生在有丝分裂前期 D. 有丝分裂末期，染色体解螺旋成松散状态的染色质有利于平均分配 4. 溶酶体膜上的H+载体蛋白可利用ATP水解释放的能量将H+运入溶酶体，Cl-/H+反向转运蛋白则利用H+浓度梯度驱动Cl-运入溶酶体。下列叙述错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. 溶酶体中Cl-的浓度低于细胞质基质中的 C. 加入细胞呼吸抑制剂会影响Cl-进入溶酶体的速率 D. 溶酶体膜上的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜存在差异 5. 由一个祖先物种进化产生不同的新物种，以适应不同环境，形成一个同源的辐射状的进化系统，称之为适应辐射。下列说法错误的是（　　） A. 适应辐射是长期自然选择的结果 B. 加拉帕戈斯群岛上生活的13种地雀各自占据的生态位有差异，是典型的适应辐射 C. 黑色树上有黑色桦尺蛾，白色树上有浅色桦尺蛾，是适应辐射 D. 起源于盾皮鱼的软骨鱼和硬骨鱼生活于各自环境，是适应辐射 6. 在低氧应激条件下，自噬激活蛋白1（ULK1）在P酶的催化下发生甲基化；而在K酶催化下发生去甲基化。低氧会抑制K酶的活性，引起甲基化累积，从而促进ULK1的激活，最终诱导自噬小体形成、线粒体清除等，其过程如图。下列叙述正确的是（　　） A. P酶与K酶在ULK1的甲基化修饰过程中存在协同效应 B. 低氧条件下，K酶活性下降导致ULK1甲基化减少，ULK1活性下降 C. ULK1被激活后，引起Atg13和Beclin1磷酸化，促进自噬小体的形成 D. 通过自噬小体清除线粒体的过程属于细胞凋亡 7. 酒精在进入人体后，大多数的代谢途径如图所示。若在服用头孢类药物后饮酒，头孢类药物能抑制乙醛脱氢酶（ALDH） 的活性，出现中毒反应，表现出面色潮红、恶心呕吐，甚至出现呼吸抑制等症状。下列叙述错误的是（　　） A. 头孢类药物会造成酒精代谢过程中乙醛堆积 B. 肺通气量减少源于呼吸抑制，二氧化碳积累进而导致血浆pH降低 C. 消化系统、呼吸系统、循环系统及泌尿系统等共同参与人体内环境稳态的维持 D. 饮酒者血浆中的部分酒精通过肺部呼吸排出体外需至少穿过3层生物膜 8. 东亚飞蝗种类多样，具有较强的迁飞能力与广泛性，易爆发形成严重蝗灾。研究发现，蝗虫释放的苯乙腈（PAN）可驱避鸟类捕食、减少同类个体自相残杀；群聚信息素4-乙烯基苯甲醚（4VA）能有效诱导蝗虫聚集。下列叙述错误的是（　　） A. 蝗虫释放的信息素PAN可驱避鸟类捕食，说明信息传递可以调节种间关系 B. 取食同种植物但在不同季节出生的两种蝗虫的生态位不同 C. 利用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于农业生产中的化学防治 D. 严重的蝗灾会使草原的物种丰富度降低，生态平衡被破坏 9. RNA杀虫剂利用RNA干扰原理抑制害虫特定基因表达。害虫取食喷有该杀虫剂的植物后，杀虫剂中的RNA进入细胞被切成小片段，这些片段结合害虫体内特定mRNA，使其无法合成关键蛋白而死亡。下列叙述错误的是（　　） A. RNA杀虫剂的作用依赖于碱基互补配对原则 B. RNA杀虫剂可抑制害虫关键蛋白的翻译过程 C. 害虫肠道核酸酶易破坏RNA，可通过脂质体包裹提高RNA杀虫剂的有效性 D. 喷洒RNA杀虫剂不会改变害虫种群的基因频率 10. 油菜素内酯（BR）通过促进细胞伸长调控植物生长。科学家将BR合成酶（DWF4）基因与光敏蛋白基因融合，构建转基因拟南芥（L型），其DWF4的表达受红光激活、远红光抑制。用纳米载体包裹BR合成抑制剂（BRZ），该载体可靶向作用于分生组织。实验处理及结果如下表所示，下列叙述错误的是（　　） 组别 拟南芥类型 光照条件 处理方式 下胚轴长度（mm） ① 野生型 白光 无处理 3.1 ② 野生型 白光 BRZ纳米载体 2.9 ③ L型 红光 无处理 8.5 ④ L型 远红光 无处理 3.0 ⑤ L型 红光 BRZ纳米载体 2.8 A. 光敏色素可将光信号传导到细胞核，影响基因表达，但是自身结构不会发生改变 B. 对比①②组可知，BRZ纳米载体未显著抑制野生型生长，可能因其靶向性降低 C. 对比③④组可知，L型植株在红光下通过光敏蛋白调控内源BR的合成，显著增强下胚轴生长 D. 若对L型植株进行“远红光+BRZ纳米载体”处理，下胚轴长度应小于④组 11. 环瓜氨酸肽（CCP）是一种与类风湿关节炎密切相关的自身抗体靶点，其对应抗体（抗CCP抗体）是诊断类风湿关节炎的重要标志物。CD4+T细胞是一种重要的辅助性T细胞，因其细胞表面携带CD4蛋白标记而得名。某患者就诊检测了抗CCP抗体和CD4+T细胞的含量。下列叙述正确的是（ ） A. 类风湿关节炎与过敏反应的发病原理相同 B. 产生抗CCP抗体的细胞与CD4+T细胞成熟的场所相同 C. 抗CCP抗体产生过程中CD4+T细胞能提供激活B细胞的第二个信号 D. 若患者CD4+T细胞数量极低，可考虑其是否患有自身免疫病 12. 无融合生殖是不通过受精作用而产生种子的生殖方式。研究表明，参与水稻减数分裂的PAIR1、REC8和OSD1三个基因同时突变后，植株的减数分裂将转变成类似有丝分裂的过程。我国科学家利用基因编辑技术，从杂交稻春优84中同时敲除PAIR1、REC8、OSD1和MTL四个基因，获得了可以发生无融合生殖的水稻材料，这意味着水稻杂交种未来或可留种。下列分析错误的是（ ） A. 无融合生殖属于无性繁殖方式，可以将水稻的杂种优势保留下来 B. 基因突变具有低频性，诱导PAIR1、REC8和OSD1基因同时突变的难度较大 C. 水稻细胞中，MTL基因可能与减数分裂的正常进行有关 D. 从杂交稻春优84中敲除基因需要用到限制酶和DNA聚合酶 13. 河北丰宁坝上草原生态系统中，黄鼠和沙鼠均以植物种子为食，二者存在激烈的种间竞争。科研人员连续多年监测两种鼠的种群增长速率，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 第0～24年，黄鼠种群呈“S”形增长 B. 第0～6年，黄鼠种群密度大于沙鼠种群密度 C. 第12～18年，黄鼠和沙鼠种群的年龄结构都是增长型 D. 气候、天敌等非密度制约因素会影响这两个种群数量的变化 14. 紫花苜蓿是利用广泛的牧草，但青饲易造成家畜臌胀病。百脉根富含缩合单宁（一种次生代谢产物），能防止反刍动物臌胀病的发生。为了改良苜蓿饲用品质，研究人员采用植物体细胞杂交技术培育抗臌胀病型苜蓿，过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 缩合单宁不是百脉根生长所必需的，一般在特定的组织或器官中产生 B. 过程①利用细胞膜的流动性原理，通过灭活病毒诱导原生质体融合 C. 该技术获得的杂种植株能产生可育后代，说明两者之间不存在生殖隔离 D. 与传统杂交育种相比，该育种方式能产生新的基因和新的性状 15. X染色体上的D基因异常可导致人体患病，某患病男孩（其父母均正常）X染色体上的基因D和H内各有一处断裂，断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。对患儿及其母亲的DNA进行PCR检测，所用引物和扩增产物的电泳结果如图2所示（引物的箭头代表其延伸方向）。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（　　） A. 该病在人群中的女性患者多于男性患者 B. 图2中条带①②都可代表携带异常D基因的序列 C. 用S1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR得到的片段做基因检测结果相同 D. 此过程中DNA分子有2个磷酸二酯键断裂 第II卷（非选择题 共55分） 二、非选择题：（本大题包括5小题，除特别标注外其余的每空1分共计55分） 16. 科研人员将长势一致的桃树幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱后恢复供水三组，只在幼苗枝条中部成熟叶片供给14CO2，一段时间后检测幼根、幼叶与茎尖的光合产物分布，实验结果如下图所示。回答下列问题： （1）14CO2在叶肉细胞中利用的具体场所是_________，其转移的途径为______。 （2）从图中可以看出，干旱处理使叶片中的光合产物输出量________，从而会_________光合作用。桃树幼苗干旱处理后，向幼根、幼叶和茎尖分配的光合产物的比例发生变化，这一现象具有的适应意义为__________。 （3）大多数植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的开闭，称为“气孔振荡”。“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，其原因是______。 （4）研究发现，在干旱条件下，化学物质ABA会促进光合色素降解，其浓度与光合色素降解速度呈正相关。给予长势相同的桃树ABA缺失突变体若干（基因突变导致不能合成ABA）、不同浓度的ABA溶液等材料，设计实验验证该结论，写出实验思路。实验思路：_________。 17. 水稻抗寒性状由抗寒关键基因ACT1的DNA甲基化表观修饰调控，且与核基因R/r协同作用：①ACT1基因表达的产物为抗寒蛋白，其启动子区域的甲基化修饰可被低温特异性去除，常温下该区域保持高甲基化状态；②核基因R（显性）表达的蛋白可增强ACT1的转录效率，r基因无此功能；ACT1表观修饰位点与R/r基因独立遗传，低温下只有含R基因（R_）且ACT1高效表达时，水稻抗寒能力强，其余情况为抗寒弱。 （1）ACT1基因启动子的DNA甲基化修饰_____（填“属于”或“不属于”）可遗传变异；常温下该甲基化修饰使ACT1基因表达受到抑制，该过程主要阻碍了基因表达的_____阶段。 （2）将常温下培育的基因型为Rr（ACT1高甲基化）的抗寒弱水稻自交，所得F1全部在低温环境下种植，回答下列问题： ①F1中抗寒强水稻所占的比例为_____。 ②从F1中随机选取一株抗寒强水稻自交，所得F2在低温下种植，F2中抗寒弱水稻的比例为_____。 （3）结合表观修饰与核基因的协同作用，完善水稻抗寒的完整分子机制：_____。 （4）欲验证“R蛋白可增强ACT1的转录效率”，请完善核心实验设计思路：对实验组与对照组进行RNA提取、_____、依据_____设计引物进行PCR、电泳并比较实验组与对照组差异。 18. 正常睡眠可诱导PVN 神经元分泌肽类激素Raptin，该激素可抑制食欲，调节过程如图所示。 （1）据图分析，光暗信号调节Raptin分泌的反射活动中，效应器是______________。该反射过程体现的神经调节和体液调节的关系是___________。 （2）PVN神经元兴奋时细胞膜的膜外电位发生的变化为_______，能够引起PVN 神经元兴奋的信号分子有__________。 （3）据图分析，熬夜会导致肥胖的机制是_________，使饥饿信号持续传至大脑皮层的饱食中枢，最终引起摄食增多导致肥胖。依据上述机制，请提出有效的减肥措施______（答出一点）。 （4）若利用荧光标记法追踪Raptin的合成途径，荧光最先出现的细胞器是____________，Raptin发挥作用后会被迅速降解，该特点的意义是____________。 19. 红树林是一种独特的滨海湿地生态系统，大规模发展养殖业会导致红树林在短时间内大量消失退化，清退养殖塘以还原红树林湿地（退塘）是目前恢复红树林的主要措施之一。研究人员调查了海南新盈红树林国家湿地公园中退塘自然恢复的红树林植物群落，结果如表所示，其中重要值可反映群落中某物种的相对重要性、优势度和地位。回答下列问题： 植物的重要值 退塘外围样地/% 退塘样地1/% 退塘样地2/% 木榄 红海榄 榄李 正红树 桐花树 木榄 红海榄 桐花树 秋茄树 卤蕨 桐花树 白骨壤 乔木层 36.67 8.88 37.93 10.31 6.21 24.7 33.38 4.83 37.09 — — — 灌木层 — — 18.76 — 81.24 10.51 22.21 60.38 6.9 — 100 — 草本层 — — 100 — — — 21 35.5 — 43.5 17.74 82.26 （1）红树林独特的海岸湿地景观用于发展生态旅游，可以抵御台风、防风消浪，维持鸟类和鱼类多样性，体现了生物多样性的___________价值。 （2）据表分析，在退塘外围样地的乔木层中，优势种主要有__________依据是_______。与退塘样地2相比，退塘样地1的红树植物种类较多，形成明显的_________，垂直结构更复杂。 （3）湿地修复过程中，群落的演替类型为_______。白骨壤生长速度快，是湿地修复的先锋物种。随着群落演替，退塘样地2容易形成郁闭度高的白骨壤单一纯林，对白骨壤树干进行环剥（可切断韧皮部有机物运输），提高该样地稳定性，原因是：_________。根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，请对该样地提出其他合理的改造建议 _______（答出一点）。 20. 酱油是我国传统的发酵食品，其生产过程中常用的菌种是米曲霉。请回答下列问题： （1）米曲霉与制作________（填“醋”“泡菜”或“腐乳”）所用的主要菌种的细胞结构最相似。米曲霉分泌的蛋白酶可以将原料中的蛋白质水解为__________，这些产物既有助于酱油风味的形成，又可为米曲霉的生长提供___________等营养物质。 （2）米曲霉分泌的α-淀粉酶对酱油的品质至关重要。而米曲霉的amyB基因（编码α-淀粉酶）表达水平较低。为提高其产酶能力，研究人员拟利用强gpdA启动子与米曲霉的amyB基因构建过表达载体，以驱动amyB基因高效表达，部分构建流程如图所示。 ①构建重组质粒时需要使用PCR技术扩增目的基因，扩增时除加入原料、模板、含Mg2+的缓冲液外，还需添加____________（答两点）。体外扩增DNA与细胞内DNA复制的区别在于________（答出1点）。 ②利用PCR技术可实现gpdA启动子下游与amyB基因上游的无缝衔接，从而获得融合片段，据图分析，引物2的5′端的12个碱基序列可以是_____。 A.5′-GAGCTCTCCAGT-3′ B.5′-CTCGAGAGGTCA-3′ C.5′-TGACCTCTCGAG-3′ D.5′-ACTGGAGAGCTC-3′ ③在个体水平上，为探究重组菌株能否高效表达α-淀粉酶，利用以下材料和工具，简要写出实验设计思路。 实验材料：原始菌株（对照组）、重组菌株（实验组）、以淀粉为唯一碳源的培养基。 检测工具：碘液、直尺。 实验设计思路：_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海口市琼山中学2026届高三年级高考模拟卷生物科试题 （考试时间：90分钟，满分：100分） 考试时间：2026年5月 注意事项： 1.本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题。 2.第Ⅰ卷的答案用铅笔准确填涂，第Ⅱ卷的答案用黑色签字笔或钢笔填写，答案均写在答题卡上，答在试卷上无效。 第I卷（选择题 共45分） 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 海姆达尔古菌是一种富含胞内囊泡的古细菌，它的基因组规模相对较小，仅编码少量的真核膜重塑机器同源蛋白（ESCRT，参与生物膜的修复和分裂），ESCRT也分布在真核细胞内。下列叙述错误的是（ ） A. 海姆达尔古菌内无细胞核，但有核糖体 B. 细胞器膜的起源可能与该古菌的胞内囊泡有关 C. 海姆达尔古菌可能是细菌到真核生物的过渡类型 D. 真菌与海姆达尔古菌的染色体都含 DNA 和蛋白质 【答案】D 【解析】 【详解】A、海姆达尔古菌属于古细菌，为原核生物，原核生物没有以核膜为界限的细胞核，仅含有核糖体这一种细胞器，A正确； B、该古菌含有胞内囊泡，且编码真核膜重塑机器的同源蛋白，真核细胞的细胞器膜属于生物膜系统，可推测细胞器膜的起源可能与该古菌的胞内囊泡有关，B正确； C、该古菌属于原核生物，但存在部分真核生物的膜相关蛋白同源物，具备部分真核生物的特征，推测其可能是细菌到真核生物的过渡类型，C正确； D、真菌是真核生物，染色体的组成成分为DNA和蛋白质；海姆达尔古菌是原核生物，不存在染色体，拟核区域为裸露的环状DNA分子，无染色体结构，D错误。 2. 材料等的选择会影响实验现象。下列对实验材料、检测方法及实验现象的叙述，正确的是（　　） A. 光学显微镜下可观察到菠菜叶肉细胞中叶绿体基质的流动 B. 探究pH对酶活性的影响实验中，缓冲液的作用是维持酶结构的相对稳定 C. 人鼠细胞融合实验利用了放射性同位素标记法证明细胞膜具有一定的流动性 D. 探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组 【答案】D 【解析】 【详解】A、叶绿体基质属于亚显微结构，故无法用光学显微镜观察到叶绿体基质的流动，A错误； B、缓冲液的作用是维持溶液pH的相对稳定，而不是维持酶结构的相对稳定，B错误； C、人鼠细胞融合实验利用了荧光分子标记法，该实验直接证明了蛋白质分子在细胞膜上是运动的，揭示了细胞膜具有一定的流动性，C错误； D、探究酶的最适温度时，需设置一系列温度梯度，形成相互对照，故不需要设置空白对照组，D正确。 3. 有丝分裂过程中，细胞内的微管结合蛋白（Pre）会被特定激酶磷酸化激活，进而招募动力蛋白至中心体周围，推动纺锤体在两极初步组装。下列说法正确的是（　　） A. Pre的磷酸化激活是姐妹染色单体分离后移向两极的必要条件 B. 分裂间期，Pre需经内质网和高尔基体加工后才具有生物活性 C. Pre的磷酸化激活和中心体的倍增主要发生在有丝分裂前期 D. 有丝分裂末期，染色体解螺旋成松散状态的染色质有利于平均分配 【答案】A 【解析】 【详解】A、由题干可知Pre磷酸化激活后可推动纺锤体初步组装，姐妹染色单体分离后需要纺锤丝牵引才能移向细胞两极，若Pre未磷酸化激活则纺锤体无法正常形成，姐妹染色单体无法完成向两极移动的过程，因此Pre的磷酸化激活是该过程的必要条件，A正确； B、Pre是细胞内的微管结合蛋白，属于胞内蛋白，由游离核糖体合成，无需内质网和高尔基体加工，B错误； C、中心体的倍增发生在有丝分裂间期，C错误； D、有丝分裂过程中染色体高度螺旋化的状态才有利于染色体的平均分配，末期染色体解螺旋为染色质是为了便于下一个细胞周期间期的DNA复制和转录过程，D错误。 4. 溶酶体膜上的H+载体蛋白可利用ATP水解释放的能量将H+运入溶酶体，Cl-/H+反向转运蛋白则利用H+浓度梯度驱动Cl-运入溶酶体。下列叙述错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. 溶酶体中Cl-的浓度低于细胞质基质中的 C. 加入细胞呼吸抑制剂会影响Cl-进入溶酶体的速率 D. 溶酶体膜上的蛋白质、糖类和脂质的种类与细胞膜存在差异 【答案】B 【解析】 【详解】A、由“溶酶体膜上的H+载体蛋白可利用 ATP水解释放的能量将 H+ 运入溶酶体” （需要能量和载体），可知 H+进入溶酶体的方式属于主动运输，A正确； B、由“Cl-/H+ 反向转运蛋白则利用H+浓度梯度驱动 Cl-运入溶酶体” ，推测溶酶体内Cl-浓度应高于细胞质基质，B 错误； C、Cl-进入溶酶体依赖 H+ 浓度梯度驱动的主动运输，而H+梯度建立需ATP供能，细胞呼吸抑制剂阻断ATP合成，导致 H+浓度梯度无法维持， 进而影响Cl-运输速率，C正确； D、溶酶体膜与细胞膜功能不同，生物膜的功能与膜上成分密切相关，因此二者蛋白质、糖类、脂质的种类存在差异，D正确。 5. 由一个祖先物种进化产生不同的新物种，以适应不同环境，形成一个同源的辐射状的进化系统，称之为适应辐射。下列说法错误的是（　　） A. 适应辐射是长期自然选择的结果 B. 加拉帕戈斯群岛上生活的13种地雀各自占据的生态位有差异，是典型的适应辐射 C. 黑色树上有黑色桦尺蛾，白色树上有浅色桦尺蛾，是适应辐射 D. 起源于盾皮鱼的软骨鱼和硬骨鱼生活于各自环境，是适应辐射 【答案】C 【解析】 【详解】A、适应辐射的过程中，同一祖先产生的不同变异类群经不同环境的长期定向自然选择，逐代积累有利变异，最终形成多个适应不同环境的新物种，是长期自然选择的结果，A正确； B、13种地雀是同一祖先进化形成的不同物种，为减少种间竞争，各自占据不同的生态位，利用不同的环境资源，符合适应辐射的特征，B正确； C、黑色桦尺蛾和浅色桦尺蛾属于同一物种，仅为同一物种的不同表现型，未形成不同的新物种，不满足适应辐射“产生多种不同新物种”的核心要求，C错误； D、软骨鱼和硬骨鱼起源于共同祖先盾皮鱼，属于不同的新物种，分别适应各自的生存环境，符合同一祖先分化出多个不同物种、适应不同环境的适应辐射特征，D正确。 6. 在低氧应激条件下，自噬激活蛋白1（ULK1）在P酶的催化下发生甲基化；而在K酶催化下发生去甲基化。低氧会抑制K酶的活性，引起甲基化累积，从而促进ULK1的激活，最终诱导自噬小体形成、线粒体清除等，其过程如图。下列叙述正确的是（　　） A. P酶与K酶在ULK1的甲基化修饰过程中存在协同效应 B. 低氧条件下，K酶活性下降导致ULK1甲基化减少，ULK1活性下降 C. ULK1被激活后，引起Atg13和Beclin1磷酸化，促进自噬小体的形成 D. 通过自噬小体清除线粒体的过程属于细胞凋亡 【答案】C 【解析】 【详解】A、P酶催化ULK1甲基化，K酶催化ULK1去甲基化，二者作用效果相反，属于相抗衡效应，A错误； B、K酶功能是催化去甲基化，低氧抑制K酶活性后，去甲基化过程减弱，会导致ULK1甲基化累积（甲基化增多），进而促进ULK1激活，B错误； C、从题图可知，ULK1激活后，会使Atg13和Beclin1结合磷酸基团（发生磷酸化），最终促进自噬小体形成，C正确； D、通过自噬小体清除细胞内受损线粒体的过程属于细胞自噬；细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡，针对的是整个细胞的死亡，D错误。 7. 酒精在进入人体后，大多数的代谢途径如图所示。若在服用头孢类药物后饮酒，头孢类药物能抑制乙醛脱氢酶（ALDH） 的活性，出现中毒反应，表现出面色潮红、恶心呕吐，甚至出现呼吸抑制等症状。下列叙述错误的是（　　） A. 头孢类药物会造成酒精代谢过程中乙醛堆积 B. 肺通气量减少源于呼吸抑制，二氧化碳积累进而导致血浆pH降低 C. 消化系统、呼吸系统、循环系统及泌尿系统等共同参与人体内环境稳态的维持 D. 饮酒者血浆中的部分酒精通过肺部呼吸排出体外需至少穿过3层生物膜 【答案】D 【解析】 【详解】A、头孢类药物能抑制ALDH（乙醛脱氢酶）的活性，而乙醛进一步被氧化为乙酸需要乙醛脱氢酶的催化，当乙醛脱氢酶活性被抑制时，乙醛无法正常被氧化为乙酸，就会造成酒精代谢过程中乙醛堆积，A正确； B、呼吸抑制使通气量减少，导致二氧化碳积累，血浆中的pH降低，B正确； C、人体维持内环境的稳态需要消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统等参与，还需要神经系统和内分泌系统的调节作用，C正确； D、饮酒者血浆中的部分酒精通过肺部呼吸排出体外，至少要穿过毛细血管壁细胞（2层细胞膜）、肺泡壁细胞（2层细胞膜），共4层生物膜，D错误。 8. 东亚飞蝗种类多样，具有较强的迁飞能力与广泛性，易爆发形成严重蝗灾。研究发现，蝗虫释放的苯乙腈（PAN）可驱避鸟类捕食、减少同类个体自相残杀；群聚信息素4-乙烯基苯甲醚（4VA）能有效诱导蝗虫聚集。下列叙述错误的是（　　） A. 蝗虫释放的信息素PAN可驱避鸟类捕食，说明信息传递可以调节种间关系 B. 取食同种植物但在不同季节出生的两种蝗虫的生态位不同 C. 利用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于农业生产中的化学防治 D. 严重的蝗灾会使草原的物种丰富度降低，生态平衡被破坏 【答案】C 【解析】 【详解】A、信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的平衡和稳定，PAN作为蝗虫释放的信息素，能够驱避鸟类（不同物种）捕食，体现了信息对种间关系的调节，A正确； B、生态位包括物种利用的时空资源和相互作用关系。即使食物相同，不同季节出生意味着面临不同的温度、湿度、天敌等环境条件，时间生态位存在分化，B正确； C、利用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于生物防治中的利用信息素防治，C错误； D、严重蝗灾时大量啃食植物，破坏植被，导致依赖这些植物的动物减少甚至消失，物种丰富度下降，生态系统抵抗力稳定性下降，生态平衡被破坏，D正确。 9. RNA杀虫剂利用RNA干扰原理抑制害虫特定基因表达。害虫取食喷有该杀虫剂的植物后，杀虫剂中的RNA进入细胞被切成小片段，这些片段结合害虫体内特定mRNA，使其无法合成关键蛋白而死亡。下列叙述错误的是（　　） A. RNA杀虫剂的作用依赖于碱基互补配对原则 B. RNA杀虫剂可抑制害虫关键蛋白的翻译过程 C. 害虫肠道核酸酶易破坏RNA，可通过脂质体包裹提高RNA杀虫剂的有效性 D. 喷洒RNA杀虫剂不会改变害虫种群的基因频率 【答案】D 【解析】 【详解】A、杀虫剂的RNA小片段可与害虫特定mRNA结合，该结合过程遵循碱基互补配对原则，因此RNA杀虫剂的作用依赖碱基互补配对，A正确； B、mRNA是翻译过程的模板，小片段结合mRNA后会导致mRNA无法行使模板功能，因此抑制了害虫关键蛋白的翻译过程，B正确； C、核酸酶可以水解RNA导致杀虫剂失效，脂质体的主要成分是磷脂，和细胞膜成分相似，包裹RNA以避免RNA被核酸酶破坏，还能促进RNA进入害虫细胞，提高杀虫剂有效性，C正确； D、喷洒RNA杀虫剂后，对该杀虫剂有抗性的害虫存活、无抗性的害虫死亡，相当于对害虫种群进行定向选择，会使种群中抗性基因频率升高，因此会改变害虫种群的基因频率，D错误。 10. 油菜素内酯（BR）通过促进细胞伸长调控植物生长。科学家将BR合成酶（DWF4）基因与光敏蛋白基因融合，构建转基因拟南芥（L型），其DWF4的表达受红光激活、远红光抑制。用纳米载体包裹BR合成抑制剂（BRZ），该载体可靶向作用于分生组织。实验处理及结果如下表所示，下列叙述错误的是（　　） 组别 拟南芥类型 光照条件 处理方式 下胚轴长度（mm） ① 野生型 白光 无处理 3.1 ② 野生型 白光 BRZ纳米载体 2.9 ③ L型 红光 无处理 8.5 ④ L型 远红光 无处理 3.0 ⑤ L型 红光 BRZ纳米载体 2.8 A. 光敏色素可将光信号传导到细胞核，影响基因表达，但是自身结构不会发生改变 B. 对比①②组可知，BRZ纳米载体未显著抑制野生型生长，可能因其靶向性降低 C. 对比③④组可知，L型植株在红光下通过光敏蛋白调控内源BR的合成，显著增强下胚轴生长 D. 若对L型植株进行“远红光+BRZ纳米载体”处理，下胚轴长度应小于④组 【答案】A 【解析】 【详解】A、光敏色素是可感受光信号的蛋白质，受到光刺激时自身结构会发生改变，进而将光信号传导到细胞核调控基因表达，A错误； B、①②组均为野生型白光条件，②组施加BRZ纳米载体后下胚轴长度（2.9mm）与①组（3.1mm）接近，未显著抑制生长，可能是该纳米载体对野生型分生组织靶向性较低，BRZ未有效发挥作用，B正确； C、③④组均为L型植株无处理，③组红光条件下下胚轴长度（8.5mm）远大于④组远红光条件（3.0mm），结合题干“L型DWF4的表达受红光激活、远红光抑制”可知，红光下光敏蛋白调控BR合成酶表达，促进内源BR合成，进而增强下胚轴生长，C正确； D、④组L型植株远红光条件下DWF4表达已被抑制，BR合成量较低，若再施加BRZ纳米载体抑制BR合成，细胞伸长受抑制程度更大，下胚轴长度应小于④组，D正确。 故选A。 11. 环瓜氨酸肽（CCP）是一种与类风湿关节炎密切相关的自身抗体靶点，其对应抗体（抗CCP抗体）是诊断类风湿关节炎的重要标志物。CD4+T细胞是一种重要的辅助性T细胞，因其细胞表面携带CD4蛋白标记而得名。某患者就诊检测了抗CCP抗体和CD4+T细胞的含量。下列叙述正确的是（ ） A. 类风湿关节炎与过敏反应的发病原理相同 B. 产生抗CCP抗体的细胞与CD4+T细胞成熟的场所相同 C. 抗CCP抗体产生过程中CD4+T细胞能提供激活B细胞的第二个信号 D. 若患者CD4+T细胞数量极低，可考虑其是否患有自身免疫病 【答案】C 【解析】 【详解】A、类风湿关节炎属于自身免疫病，是免疫系统对自身成分发生免疫反应导致的组织损伤；过敏反应则是机体再次接触过敏原时发生的异常免疫应答，二者发病原理不同，A错误； B、产生抗CCP抗体的细胞为浆细胞，由B细胞分化而来，B细胞在骨髓中成熟；CD4⁺T细胞（辅助性T细胞）在胸腺中成熟。二者成熟场所不同，B错误； C、在体液免疫中，辅助性T细胞（CD4⁺T细胞）可识别抗原并分泌细胞因子，同时通过表面特定分子与B细胞结合，提供激活B细胞的第二个信号（双信号激活的第二信号），促进B细胞增殖分化为浆细胞并产生抗体，C正确； D、自身免疫病（如类风湿关节炎）通常因免疫活性过强导致，患者CD4⁺T细胞数量通常正常或偏高；若CD4⁺T细胞数量极低，更可能提示免疫缺陷病（如艾滋病），而非自身免疫病，D错误。 故选C。 12. 无融合生殖是不通过受精作用而产生种子的生殖方式。研究表明，参与水稻减数分裂的PAIR1、REC8和OSD1三个基因同时突变后，植株的减数分裂将转变成类似有丝分裂的过程。我国科学家利用基因编辑技术，从杂交稻春优84中同时敲除PAIR1、REC8、OSD1和MTL四个基因，获得了可以发生无融合生殖的水稻材料，这意味着水稻杂交种未来或可留种。下列分析错误的是（ ） A. 无融合生殖属于无性繁殖方式，可以将水稻的杂种优势保留下来 B. 基因突变具有低频性，诱导PAIR1、REC8和OSD1基因同时突变的难度较大 C. 水稻细胞中，MTL基因可能与减数分裂的正常进行有关 D. 从杂交稻春优84中敲除基因需要用到限制酶和DNA聚合酶 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生替换、增添和缺失，从而引起基因结构的改变。基因突变的特点：①普遍性；②随机性、不定向性；③突变率很低；④多数有害。 2、无融合生殖是不通过受精作用而产生种子的生殖方式，属于五无性生殖的方式。 【详解】A、无融合生殖不通过受精作用繁殖后代，属于无性繁殖，后代不会发生性状分离，可以将水稻的杂种优势保留下来，A正确； B、基因突变具有低频性，诱导PAIR1、REC8和OSD1基因同时突变的难度较大，因此科学家另辟蹊径，采用基因编辑技术敲除相关基因获得可发生无融合生殖的水稻材料用于后续研究，B正确； C、敲除PAIR1、REC8、OSD1和MTL四个基因，获得了可以发生无融合生殖的水稻，即水稻的减数分裂转变成类似有丝分裂的过程，由此推测MTL基因可能与减数分裂的正常进行有关，C正确； D、利用基因编辑技术敲除基因需要用到限制酶，恢复敲除基因后的DNA片段需要用DNA连接酶，D错误。 故选D。 13. 河北丰宁坝上草原生态系统中，黄鼠和沙鼠均以植物种子为食，二者存在激烈的种间竞争。科研人员连续多年监测两种鼠的种群增长速率，结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 第0～24年，黄鼠种群呈“S”形增长 B. 第0～6年，黄鼠种群密度大于沙鼠种群密度 C. 第12～18年，黄鼠和沙鼠种群的年龄结构都是增长型 D. 气候、天敌等非密度制约因素会影响这两个种群数量的变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图可知，18年以前黄鼠种群增长速率大于0，且先增加后减少为0，因此黄鼠种群数量呈“S”形增长，但18年以后种群增长速率小于0，种群数量下降，因此第0～24年，黄鼠种群数量不是呈“S”形增长，A错误； B、由于黄鼠和沙鼠刚开始的种群数量未知，因此第0～6年，黄鼠种群密度不一定大于沙鼠种群密度，B错误； C、第12～18年（不含第12年和第18年）间，黄鼠和沙鼠种群增长速率均大于0，种群数量增加，故年龄结构都为增长型，C正确； D、气候属于非密度制约因素，而天敌属于密度制约因素，D错误。 14. 紫花苜蓿是利用广泛的牧草，但青饲易造成家畜臌胀病。百脉根富含缩合单宁（一种次生代谢产物），能防止反刍动物臌胀病的发生。为了改良苜蓿饲用品质，研究人员采用植物体细胞杂交技术培育抗臌胀病型苜蓿，过程如下图。下列叙述正确的是（　　） A. 缩合单宁不是百脉根生长所必需的，一般在特定的组织或器官中产生 B. 过程①利用细胞膜的流动性原理，通过灭活病毒诱导原生质体融合 C. 该技术获得的杂种植株能产生可育后代，说明两者之间不存在生殖隔离 D. 与传统杂交育种相比，该育种方式能产生新的基因和新的性状 【答案】A 【解析】 【详解】A、次生代谢产物的特点就是： 不是生物生长发育所必需的（必需的是糖类、脂质、蛋白质等初生代谢产物） 通常在特定的组织、器官或特定发育阶段产生，A正确； B、植物原生质体融合的诱导方法：物理法（电激、离心、振荡）、化学法（PEG 聚乙二醇诱导） 灭活病毒诱导是动物细胞融合的特有方法，植物原生质体融合不能用灭活病毒，B错误； C、植物体细胞杂交获得的杂种植株可育，是因为人工技术让两种不同物种的细胞融合，染色体组组合在一起，减数分裂时染色体能正常联会，并不代表自然状态下二者不存在生殖隔离。 自然状态下，紫花苜蓿和百脉根仍属于不同物种，存在生殖隔离，C错误； D、植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞的全能性，它能将两种生物的性状组合在一起，但： 该过程没有发生基因突变，不能产生新的基因，只能实现现有基因的重组，获得新的性状组合 传统杂交育种同样是基因重组，也不产生新基因，D错误。 15. X染色体上的D基因异常可导致人体患病，某患病男孩（其父母均正常）X染色体上的基因D和H内各有一处断裂，断裂点间的染色体片段发生颠倒重接。对患儿及其母亲的DNA进行PCR检测，所用引物和扩增产物的电泳结果如图2所示（引物的箭头代表其延伸方向）。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（　　） A. 该病在人群中的女性患者多于男性患者 B. 图2中条带①②都可代表携带异常D基因的序列 C. 用S1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR得到的片段做基因检测结果相同 D. 此过程中DNA分子有2个磷酸二酯键断裂 【答案】B 【解析】 【详解】A、该病是由于X染色体上的D基因异常导致的，说明该病为伴X染色体隐性遗传病，则该病男患者多于女患者且表现出交叉、隔代遗传的特点，A错误； B、图2中出现条带①②，表示发生了颠倒，若不发生颠倒，则不会出现结果，所以都可代表携带异常D基因的序列，B正确； C、患儿的母亲正常，说明母亲为携带者，用S1和R2对母亲和患儿DNA进行PCR得到的片段做基因检测结果不同，母亲的DNA可获得相应的条带，患儿没有正常基因，因而PCR扩增没有产物，C错误； D、染色体倒位需要在倒位片段的两个端点断裂DNA，DNA为双链，每个断点会断裂2个磷酸二酯键，两个断点应共断裂4个磷酸二酯键，而不是2个，D错误。 第II卷（非选择题 共55分） 二、非选择题：（本大题包括5小题，除特别标注外其余的每空1分共计55分） 16. 科研人员将长势一致的桃树幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱后恢复供水三组，只在幼苗枝条中部成熟叶片供给14CO2，一段时间后检测幼根、幼叶与茎尖的光合产物分布，实验结果如下图所示。回答下列问题： （1）14CO2在叶肉细胞中利用的具体场所是_________，其转移的途径为______。 （2）从图中可以看出，干旱处理使叶片中的光合产物输出量________，从而会_________光合作用。桃树幼苗干旱处理后，向幼根、幼叶和茎尖分配的光合产物的比例发生变化，这一现象具有的适应意义为__________。 （3）大多数植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的开闭，称为“气孔振荡”。“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，其原因是______。 （4）研究发现，在干旱条件下，化学物质ABA会促进光合色素降解，其浓度与光合色素降解速度呈正相关。给予长势相同的桃树ABA缺失突变体若干（基因突变导致不能合成ABA）、不同浓度的ABA溶液等材料，设计实验验证该结论，写出实验思路。实验思路：_________。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 14CO2→14C3→（14CH2O） （2） ①. 减少 ②. 抑制 ③. 向幼根分配的光合产物增多，促进了桃树幼根生长，（渗透压增大）从而能从土壤更深处吸收到更多的水分，以适应干旱环境 （3）既能降低蒸腾作用强度，又能保障CO2供应，使光合作用正常进行 （4）答案一：取长势相同的桃树ABA缺失突变体若干，随机均分成3组（至少3组以上），测定各组叶片的光合色素含量再用等量不同浓度的ABA溶液处理，再置于相同且干旱条件下培养，一段时间后，测定各组叶片的光合色素含量答案二：取长势相同的桃树ABA缺失突变体若干，随机均分4组（至少4组以上），对照组不进行处理（喷施适量清水），其他组用等量不同浓度的ABA溶液处理，再置于相同且干旱条件下培养，一段时间后，测定各组叶片的光合色素含量（预期结果：ABA处理的桃树植株光合色素含量都有降低，且ABA浓度越高，光合色素的减少越多） 【解析】 【小问1详解】 14CO2是参加暗反应的，在叶肉细胞中利用的具体场所是叶绿体基质，其转移途径为14CO2→14C3→（14CH2O）或14CO2→三碳化合物→有机物。 【小问2详解】 由柱形图可知，比较光合产物的滞留量，干旱处理的实验组叶片中光合产物滞留量最高，因此输出量减少，从而抑制了光合作用过程。与对照组相比，干旱处理后向幼根所分配的光合产物的比例增加而向幼叶和茎尖所分配的光合产物的比例降低，所以干旱处理后向幼根分配的光合产物增多，植物的幼根生长更快，从而能从土壤更深处吸收到更多的水分，以适应干旱环境。 【小问3详解】 在干旱条件下，蒸腾作用过强会导致植物缺水萎蔫，植物气孔会以数十分钟为周期进行周期性的闭合，这样既能降低蒸腾作用强度，又能保障CO2供应，使光合作用正常进行，有利于植物生理活动的正常进行。 【小问4详解】 在干旱条件下，化学物质ABA会促进光合色素降解，其浓度与光合色素降解速度呈正相关，本实验的自变量为化学物质ABA的浓度，因变量为光合色素降解速度，故实验思路为：取正常生长且长势相同的桃树ABA缺失突变体若干，测定光合色素的含量，随机均等分组并编号，用等量不同浓度的ABA溶液处理，再置于相同且干旱条件下培养，一段时间后，测定各组叶片的光合色素含量；由于是验证实验，即ABA会促进光合色素降解，其浓度与光合色素降解速度呈正相关，预期结果为：ABA处理的桃树植株光合色素含量都有降低，随着ABA浓度的增大，桃树ABA缺失突变体（不能合成ABA）中光合色素减少越多。 17. 水稻抗寒性状由抗寒关键基因ACT1的DNA甲基化表观修饰调控，且与核基因R/r协同作用：①ACT1基因表达的产物为抗寒蛋白，其启动子区域的甲基化修饰可被低温特异性去除，常温下该区域保持高甲基化状态；②核基因R（显性）表达的蛋白可增强ACT1的转录效率，r基因无此功能；ACT1表观修饰位点与R/r基因独立遗传，低温下只有含R基因（R_）且ACT1高效表达时，水稻抗寒能力强，其余情况为抗寒弱。 （1）ACT1基因启动子的DNA甲基化修饰_____（填“属于”或“不属于”）可遗传变异；常温下该甲基化修饰使ACT1基因表达受到抑制，该过程主要阻碍了基因表达的_____阶段。 （2）将常温下培育的基因型为Rr（ACT1高甲基化）的抗寒弱水稻自交，所得F1全部在低温环境下种植，回答下列问题： ①F1中抗寒强水稻所占的比例为_____。 ②从F1中随机选取一株抗寒强水稻自交，所得F2在低温下种植，F2中抗寒弱水稻的比例为_____。 （3）结合表观修饰与核基因的协同作用，完善水稻抗寒的完整分子机制：_____。 （4）欲验证“R蛋白可增强ACT1的转录效率”，请完善核心实验设计思路：对实验组与对照组进行RNA提取、_____、依据_____设计引物进行PCR、电泳并比较实验组与对照组差异。 【答案】（1） ①. 属于 ②. 转录 （2） ①. 3/4 ②. 1/6（0或者1/4） （3）低温特异性去除ACT1基因启动子的甲基化修饰，使ACT1基因转录产生抗寒蛋白；核基因R表达的蛋白增强ACT1的转录效率，抗寒蛋白大量合成使水稻抗寒能力强；r基因无此功能，抗寒蛋白合成少，水稻抗寒能力弱 （4） ①. 逆转录生成cDNA ②. ACT1基因两侧序列 【解析】 【小问1详解】 DNA 甲基化属于表观遗传，是 DNA 序列不改变，但基因表达发生可遗传变化的变异，因此属于可遗传变异（可随减数分裂传递给子代）。基因的表达包括转录和翻译两个核心阶段。启动子是RNA 聚合酶结合的位点，启动子区域的甲基化会阻碍 RNA 聚合酶与启动子的结合，从而抑制转录过程（翻译的模板是 mRNA，转录被抑制后翻译也无法进行，但直接阻碍的是转录阶段）。 【小问2详解】 ①基因型Rr，ACT1 高甲基化（常温下）； 自交后 F₁在低温环境种植：低温会去除 ACT1 的甲基化，因此所有 F₁的 ACT1 基因都能高效表达（满足 ACT1 高效表达的条件）。低温下，ACT1 全部高效表达，因此只需满足「只有 R 基因（R_）」即可。Rr自交后代基因型比例：RR:Rr:rr = 1:2:1，其中R_（RR+Rr）占比为3/4。 因此 F₁中抗寒强水稻的比例为3/4。 ②低温下 ACT1 全部去甲基化，抗寒强的个体基因型为R_，其中RR占1/3，Rr占2/3（来自Rr自交的后代RR:Rr=1:2）。若亲本为RR（占 1/3）：自交后代全为RR，低温下 ACT1 高效表达，因此全部为抗寒强，抗寒弱比例为 0； 若亲本为Rr（占 2/3）：自交后代基因型为RR:Rr:rr = 1:2:1，其中rr占1/4。低温下 ACT1 高效表达，rr个体无 R 蛋白增强转录，因此抗寒弱，抗寒弱比例为 1/4。综合计算 F₂中抗寒弱的总比例：2/3×1/4=1/6。 【小问3详解】 表观遗传层面：低温特异性去除 ACT1 基因启动子的甲基化修饰，解除甲基化对转录的抑制，使 ACT1 基因能够正常转录，产生抗寒蛋白； 核基因调控层面：核基因R表达的蛋白可增强 ACT1 的转录效率，使抗寒蛋白大量合成，水稻抗寒能力强；而r基因无此功能，ACT1 转录效率低，抗寒蛋白合成少，水稻抗寒能力弱； 表型总结：ACT1 的表观修饰与R/r基因独立遗传，只有在低温（ACT1 去甲基化、高效表达）且携带R基因时，水稻才表现为强抗寒，其余情况为抗寒弱。 【小问4详解】 要验证 “R 蛋白增强 ACT1 的转录效率”，本质是检测 ACT1 基因的 mRNA 含量（转录效率的直接体现），实验流程如下： RNA 提取：提取实验组（含 R 蛋白）和对照组（无 R 蛋白，如 rr 个体）的总 RNA；逆转录生成 cDNA：RNA 不能直接用于 PCR，需要通过逆转录（反转录）将 mRNA 转化为互补 DNA（cDNA），这是 RT-PCR 的核心步骤； 依据 ACT1 基因两侧序列设计引物：PCR 需要特异性引物，引物需根据 ACT1 基因的保守序列（两侧序列）设计，才能特异性扩增 ACT1 的 cDNA； 电泳比较：通过电泳条带的亮度，比较实验组和对照组 ACT1 的 cDNA 含量，间接反映 mRNA 含量（转录效率），若实验组条带更亮，说明 R 蛋白增强了 ACT1 的转录效率。 18. 正常睡眠可诱导PVN 神经元分泌肽类激素Raptin，该激素可抑制食欲，调节过程如图所示。 （1）据图分析，光暗信号调节Raptin分泌的反射活动中，效应器是______________。该反射过程体现的神经调节和体液调节的关系是___________。 （2）PVN神经元兴奋时细胞膜的膜外电位发生的变化为_______，能够引起PVN 神经元兴奋的信号分子有__________。 （3）据图分析，熬夜会导致肥胖的机制是_________，使饥饿信号持续传至大脑皮层的饱食中枢，最终引起摄食增多导致肥胖。依据上述机制，请提出有效的减肥措施______（答出一点）。 （4）若利用荧光标记法追踪Raptin的合成途径，荧光最先出现的细胞器是____________，Raptin发挥作用后会被迅速降解，该特点的意义是____________。 【答案】（1） ①. 传出神经末梢及其支配的PVN 神经元 ②. 该内分泌细胞（PVN 神经元）直接受神经系统的调控，激素（体液）调节可作为神经调节的一个环节。 （2） ①. 由正电位变为负电位 ②. 神经递质和Raptin （3） ①. 熬夜使PVN神经元分泌的Raptin 减少，导致胃排空加快 ②. 保证正常睡眠；研制促进Raptin分泌的药物；注射适量Raptin （4） ①. 核糖体 ②. 避免激素持续作用，使机体对食欲的调节更精准 【解析】 【小问1详解】 据图分析，光信号通过视网膜→下丘脑→PVN 神经元，最终由PVN 神经元分泌Raptin，所以效应器是传出神经末梢及其支配的PVN 神经元。这里光信号先通过神经调节作用于PVN 神经元，再通过其分泌的Raptin（激素）进行体液调节，故体现的神经调节和体液调节的关系是该内分泌细胞（PVN 神经元）直接受神经系统的调控，激素（体液）调节可作为神经调节的一个环节。 【小问2详解】 PVN 神经元兴奋时，细胞膜的膜外电位变化为由正电位变为负电位。据图可知，能引起PVN 神经元兴奋的信号分子有神经递质、Raptin。 【小问3详解】 熬夜会导致肥胖的机制是熬夜使Raptin分泌减少，进而导致胃排空加快，对食欲中枢的抑制作用减弱，将信号传到饱食中枢，进食增加。依据上述机制，请提出有效的减肥措施为保证正常睡眠；研制促进Raptin分泌的药物；注射Raptin。 【小问4详解】 Raptin是肽类激素，本质属于蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，所以用荧光标记追踪合成途径时，荧光最先出现在核糖体。Raptin发挥作用后迅速降解，能够避免激素持续作用，使机体对食欲的调节更精准（或：及时终止激素作用，维持内环境稳态），防止因为激素持续作用导致调节紊乱。 19. 红树林是一种独特的滨海湿地生态系统，大规模发展养殖业会导致红树林在短时间内大量消失退化，清退养殖塘以还原红树林湿地（退塘）是目前恢复红树林的主要措施之一。研究人员调查了海南新盈红树林国家湿地公园中退塘自然恢复的红树林植物群落，结果如表所示，其中重要值可反映群落中某物种的相对重要性、优势度和地位。回答下列问题： 植物的重要值 退塘外围样地/% 退塘样地1/% 退塘样地2/% 木榄 红海榄 榄李 正红树 桐花树 木榄 红海榄 桐花树 秋茄树 卤蕨 桐花树 白骨壤 乔木层 36.67 8.88 37.93 10.31 6.21 24.7 33.38 4.83 37.09 — — — 灌木层 — — 18.76 — 81.24 10.51 22.21 60.38 6.9 — 100 — 草本层 — — 100 — — — 21 35.5 — 43.5 17.74 82.26 （1）红树林独特的海岸湿地景观用于发展生态旅游，可以抵御台风、防风消浪，维持鸟类和鱼类多样性，体现了生物多样性的___________价值。 （2）据表分析，在退塘外围样地的乔木层中，优势种主要有__________依据是_______。与退塘样地2相比，退塘样地1的红树植物种类较多，形成明显的_________，垂直结构更复杂。 （3）湿地修复过程中，群落的演替类型为_______。白骨壤生长速度快，是湿地修复的先锋物种。随着群落演替，退塘样地2容易形成郁闭度高的白骨壤单一纯林，对白骨壤树干进行环剥（可切断韧皮部有机物运输），提高该样地稳定性，原因是：_________。根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，请对该样地提出其他合理的改造建议 _______（答出一点）。 【答案】（1）直接和间接 （2） ①. 木榄和榄李 ②. 木榄和榄李的重要值明显高于其他物种 ③. 分层现象 （3） ①. 次生演替 ②. 环剥可减少白骨壤的数量，为其他物种腾出生存空间和资源，提高物种多样性，营养结构变复杂，自我调节能力增强，生态系统稳定性提升。 ③. 引入生态位互补的本土植物并合理布设；选择性采伐部分白骨壤降低其郁闭度 【解析】 【小问1详解】 生物多样性的间接价值主要指生态价值，红树林抵御台风、防风消浪，维持鸟类和鱼类多样性体现间接价值；红树林独特的海岸湿地景观用于发展生态旅游，属于有非实用意义的直接价值。 【小问2详解】 在退塘外围样地的乔木层中，木榄（36.67）和榄李（37.93）的重要值明显高于其他物种，重要值反映物种的相对重要性、优势度，所以优势种是木榄和榄李。与退塘样地2相比，退塘样地1的植物种类较多，形成的乔木层、灌木层和草本层具有明显的分层现象，其垂直空间结构更复杂。 【小问3详解】 湿地修复是在原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，属于次生演替。退塘样地2容易形成郁闭度高的白骨壤单一纯林，环剥可以切断白骨壤韧皮部有机物的运输，可减少白骨壤的数量，为其他物种腾出生存空间和资源，提高物种多样性，营养结构变复杂，自我调节能力增强，生态系统稳定性提升。为提高该样地生态系统的稳定性，根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，可 引入生态位互补的本土植物并合理布设；选择性采伐部分白骨壤降低其郁闭度以促进其他红树植物生长。 20. 酱油是我国传统的发酵食品，其生产过程中常用的菌种是米曲霉。请回答下列问题： （1）米曲霉与制作________（填“醋”“泡菜”或“腐乳”）所用的主要菌种的细胞结构最相似。米曲霉分泌的蛋白酶可以将原料中的蛋白质水解为__________，这些产物既有助于酱油风味的形成，又可为米曲霉的生长提供___________等营养物质。 （2）米曲霉分泌的α-淀粉酶对酱油的品质至关重要。而米曲霉的amyB基因（编码α-淀粉酶）表达水平较低。为提高其产酶能力，研究人员拟利用强gpdA启动子与米曲霉的amyB基因构建过表达载体，以驱动amyB基因高效表达，部分构建流程如图所示。 ①构建重组质粒时需要使用PCR技术扩增目的基因，扩增时除加入原料、模板、含Mg2+的缓冲液外，还需添加____________（答两点）。体外扩增DNA与细胞内DNA复制的区别在于________（答出1点）。 ②利用PCR技术可实现gpdA启动子下游与amyB基因上游的无缝衔接，从而获得融合片段，据图分析，引物2的5′端的12个碱基序列可以是_____。 A.5′-GAGCTCTCCAGT-3′ B.5′-CTCGAGAGGTCA-3′ C.5′-TGACCTCTCGAG-3′ D.5′-ACTGGAGAGCTC-3′ ③在个体水平上，为探究重组菌株能否高效表达α-淀粉酶，利用以下材料和工具，简要写出实验设计思路。 实验材料：原始菌株（对照组）、重组菌株（实验组）、以淀粉为唯一碳源的培养基。 检测工具：碘液、直尺。 实验设计思路：_________。 【答案】（1） ①. 腐乳 ②. 小分子肽和氨基酸 ③. 碳源和氮源 （2） ①. 引物、耐高温的DNA聚合酶 ②. PCR时所需引物是DNA，细胞内复制所需引物是RNA；PCR用到的DNA聚合酶耐高温，细胞内复制用到的DNA聚合酶不耐高温；PCR可以扩增DNA片段，细胞内复制的是完整的DNA ③. A ④. 将等量原始菌株和重组菌株分别接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，待菌落长出一段时间后，在培养基表面滴加等量碘液进行染色，测量并比较菌落周围降解圈的直径 【解析】 【小问1详解】 米曲霉为真菌，果醋制作所用菌种为原核生物醋酸菌，泡菜制作所用菌种为原核生物乳酸菌，在腐乳制作中其主要作用的是真核生物毛霉，因此从细胞结构的角度分析，米曲霉与制作“腐乳”所用的主要菌种的结构最相似，均为真核生物。在发酵过程中，米曲霉分泌的蛋白酶可以将原料中的蛋白质水解为小分子肽和氨基酸，这些产物既有助于酱油风味的形成，又可为米曲霉的生长提供碳源和氮源，还可提供能源。 【小问2详解】 ①利用扩增目的基因的PCR反应体系，除原料、模板、含 Mg2+ 的缓冲液外，还需要加入引物和耐高温的DNA 聚合酶。体外扩增DNA与细胞内DNA复制的产物均为DNA，但两个过程存在明显区别：如PCR时所需引物是DNA，细胞内复制所需引物是RNA；PCR用到的DNA聚合酶耐高温，细胞内复制用到的DNA聚合酶不耐高温；PCR可以扩增DNA片段，细胞内复制的是完整的DNA。 ②利用PCR技术可实现gpdA启动子下游与amyB基因上游的无缝衔接，从而获得融合片段，据图分析，设计过程中需要引物2和3的部分序列可以实现碱基互补配对，但引物2中需要包含gpdA启动子右侧的碱基序列，因此，引物2的5′端的12个碱基序列可以是5′-GAGCTCTCCAGT-3′，A正确。 ③在个体水平上，为探究重组菌株能否高效表达α-淀粉酶，即需要检测α-淀粉酶的数量，该操作通常需要分解淀粉实现，即相关的实验思路如下：将等量原始菌株和重组菌株分别接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，待菌落长出一段时间后，在培养基表面滴加等量碘液进行染色，测量并比较菌落周围降解圈的直径（或降解圈直径与菌落直径的比值），重组菌的降解圈直径大于原始菌即可证明重组菌制备成功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $