福建省福清第一中学2025-2026学年高三上学期生物校本2练习

福清一中2025-2026高三上生物校本2 1．陕西榆林地区与内蒙古鄂尔多斯之间的毛乌索沙地是我国四大沙地之一。几十年前，飞沙走石寸草不生；在我国几代人的努力治沙之下，已经成为“消失的沙漠”。现在土豆、玉米等农作物已经为当地带来了可观的经济收入。 (1)最初绿化时，在经历数次失败后，人们发明了“草方格”，将麦草秸秆埋入沙地，固定住沙面，阻止沙子流动后，接下来就在草方格里播下草籽、栽种苗木。荒漠的裸沙随着微生物、藻类、地衣和苔藓植物的植入，生态面貌逐渐得到改善，该演替属于 。 (2)草方格的植入有助于其他植物的存活。要调查植物的物种丰富度，通常采用的方法是 。研究人员做了下表1相应的调查研究后发现，物种丰富度没有完全呈现线性增长，其中第3年物种丰富度下降，有可能的原因是 。 表1 编号 恢复措施 铺设年限（年） 草方格腐坏程度（%） 地形 植物物种丰富度 0 无草方格沙地 0 — 迎风坡 2 1 草方格 1 10 迎风坡 6 2 草方格 2 25 迎风坡 11 3 草方格 3 64 迎风坡 5 4 草方格 4 100 迎风坡 5 5 草方格 5 100 迎风坡 12 (3)生物土壤结皮（简称生物结皮）是荒漠生态系统的重要景观，在防风固沙、提高土壤养分、保持水分、促进植被演替等方面发挥着重要生态功能。荒漠生物结皮的演替遵循着“藻结皮、藻—地衣混生结皮、地衣结皮、地衣一藓混生结皮和藓类结皮”的演替规律。下图是不同阶段土壤结皮的照片。 在各演替阶段中，相应的藻、地衣、藓在群落中被称为 物种。分析结皮厚度可以得出：相比之下，群落演替至 阶段时，生物种类更丰富，土壤持水量更多。 (4)研究人员从某沙漠藻结皮中分离出六种主要藻类，按表2所示百分比进行组合，结果如图2，则本研究的目的是探究 ；从组合5和组合6的研究结果看，具鞘微藻与其它5 种藻类在藻结皮阶段存在 关系。 表2 藻类组合（注：表中数字为百分比） 组号 具鞘微藻 眼点伪枝藻 席藻 细丝藻 集球藻 土生绿球藻 1 0 20 20 20 20 20 2 20 16 16 16 16 16 3 40 12 12 12 12 12 4 60 8 8 8 8 8 5 80 4 4 4 4 4 6 100 0 0 0 0 0 2．伴随着全球气候变暖，极端高温天气频现，作物灌浆期遭受高温胁迫风险加大。为探究外源海藻糖（TRE）是否可以缓解小麦的高温损伤，某研究小组以泛麦5号小麦为材料设计了以下实验，测定了小麦旗叶（位于植株最顶端）光合特性等数据，结果如图所示。回答下列问题： 组别 实验处理 A 喷施适量清水 B C 喷施等量10mmol·L-1 TRE+灌浆期高温胁迫 D 喷施等量15mmol·L-1 TRE+灌浆期高温胁迫 E 喷施等量20mmol·L-1 TRE+灌浆期高温胁迫 (1)实验中，B组的处理是 ，设置该组的目的是 。 (2)研究表明，喷施浓度为 的TRE更有利于缓解高温胁迫下小麦产量下降的趋势，其原因为 。 (3)丙二醛是植物细胞中自由基与膜脂发生过氧化反应的产物之一、结合图c分析，高温胁迫有可能加速了小麦细胞的衰老，其判断依据是 。 (4)比较喷施TRE组与A组、B组的产量，若出现 ，则证明喷施TRE有利于缓解小麦的高温损伤。 3．帕金森病（PD）是一种神经退行性疾病，由脑中黑质内多巴胺能神经元损伤所致，为研究A药物对PD的治疗效果及机制，研究人员用M物质制备PD模型大鼠并分组处理，结果如图所示。回答下列问题。 (1)多巴胺能神经元合成的神经递质常储存在突触小泡中，通过 的方式释放，被突触后膜上的相关受体识别并结合，可使突触后神经元产生兴奋，兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为 （填“内负外正”或“内正外负”）。 (2)实验发现A药物对PD模型大鼠有一定的治疗效果，据图分析得出该结论的依据是 。 (3)星形胶质细胞（一种神经胶质细胞）膜上存在TRPV1受体，为验证A药物通过该受体发挥治疗作用，研究人员设置了④、⑤处理组。在图中虚线框内，以柱状图的形式画出相应的预期结果 。 (4)A药物促使星形胶质细胞可能通过以下两条通路保护多巴胺能神经元：通过产生神经营养因子C与多巴胺能神经元上的C受体结合发挥保护作用（通路1）：通过P蛋白与多巴胺能神经元之间形成连接发挥保护作用（通路2）。为探究A药物发挥作用的通路机制，以PD模型大鼠为材料，使用C受体的抗体、P蛋白的抑制剂设计实验。写出实验思路及预期结果 。 4．某自花传粉农作物的抗病与易感病由等位基因A/a控制，高秆（易倒伏）与矮秆（抗倒伏）由等位基因B/b控制。调查发现，抗病植株均易倒伏，抗倒伏植株均易感病。为培育纯合抗病、矮秆植株，现选择抗病、高秆植株和易感病、矮秆植株杂交得F1，F1均为抗病、高秆植株，F1自交得F2不考虑突变和致死，回答下列问题： (1)两对相对性状中的隐性性状分别为 ，F1的基因型为 。 (2)甲研究小组发现F2中抗病、矮秆植株所占比例为9%。据此推测两对基因和染色体的位置关系为 。该研究小组随机对F1产生的20个花粉的有关基因（A/a、B/b）进行PCR扩增后，电泳结果如图1所示（花粉的基因组成种类和比例与F1植株理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同）。结合图1分析，F2中抗病、矮秆植株所占比例约为9%的原因是 。 (3)乙研究小组通过转基因技术将抗虫基因（D）导入到F2的抗病、矮秆植株中，并从中筛选出单一插入D基因的①、②、③三株植株，从①、②植株的自交后代中分别选择多株抗病植株，对其D基因进行PCR扩增，电泳结果如图2（不考虑减数分裂时片段交换）。据下表分析，植株②的基因型是 （用A/a、B/b、D表示）。若植株③相关基因在染色体上分布情况如图2所示，则其自交子代中，抗病、矮秆、抗虫植株所占比例为 。 自交后代编号 1 2 3 4 5 6 … ①自交 ②自交 5．某科研团队通过转基因获得了一种大肠杆菌工程菌，成为监测残留在生物组织或环境中的四环素水平的“报警器”，其监测原理如图1所示，天然大肠杆菌不具备图1中所示基因。回答下列问题： 注：GFP蛋白可在一定条件下发出荧光。 (1)据图1分析，当环境中四环素水平较高时，大肠杆菌工程菌 （填“能发出”或“不能发出”）荧光，理由是 。 (2)结合图2、3，构建含TetR基因和GFP基因的融合基因时，需要先在引物1的 （填“3'”或“5'”）端添加限制酶 的识别序列。 (3)现将含TetR和GFP的融合基因导入图4所示的质粒中，请在图5中绘出最终成功构建的重组质粒示意图 （要求：①标出TetR基因和GFP基因及其转录方向；②标出有关限制酶切割位点）。 (4)为了确定重组质粒和大肠杆菌工程菌建构成功，可用PCR技术进行检测，PCR完成以后常采用 来鉴定PCR的产物。个体水平的检测也可通过观察 来进行鉴定。 福清一中2025-2026高三上生物校本2答案 1. 【答案】(1)初生演替 (2) 样方法 草方格大量腐坏、腐坏过程中可能改变土壤微环境、物种间竞争加剧 (3) 优势 藓类结皮 (4) 具鞘微藻与其他藻类的不同比例组合对藻结皮特性（如生物量、结构稳定性）的影响。 促进 【分析】在群落的发展变化过程中，一些物种的种群消失了，另一些物种的种群随之而兴起，最后，这个群落会达到一个稳定阶段。像这样随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替。在群落演替过程中一个物种取代另一个物种是指优势取代。如形成森林后，乔木占据优势地位版森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。 【详解】（1）题干中提到 “荒漠的裸沙” 在最初绿化时没有任何植被或土壤条件，属于从未被生物覆盖的裸地开始的演替，因此属于初生演替。 （2）植物固定生长，通常采用样方法，通过随机选取多个样方，统计样方内物种种类和数量。表格中第 3 年草方格腐坏程度达 64%，远高于第 1、2 年（10%、25%）。可能原因包括： 草方格大量腐坏导致沙面稳定性下降，风沙活动增强，部分植物因风沙侵袭死亡； 腐坏过程中可能改变土壤微环境（如养分、水分分布），短期内不适合部分植物生存； 物种间竞争加剧，优势种占据资源导致弱势物种被淘汰。 （3）藻、地衣、藓侵入裸地，定居成功并改良了环境，成为优势物种。 根据演替规律，藓类结皮是演替的后期阶段，生物种类最丰富（如包含藻、地衣、藓等），且藓类植物的结构（如密集的假根和叶片）能更好地保持水分，因此藓类结皮阶段土壤持水量更高。 （4）从沙漠藻结皮中分离出六种主要藻类，按表1所示进行组合，具鞘微藻的量依次从0、20、40、60、80逐渐升高，其它五种藻含量也随之不同，结果如图2，结合图2所测的6组指标（藻结皮生物量、结皮厚度、抗压强度）可知，本研究的目的是探究具鞘微鞘藻在六种藻类（藻结皮）中所占比例的变化对藻结皮生物量、结皮厚度、抗压强度的影响； 组5具鞘微藻较多，其它藻较少，而组6具鞘微藻更多，其它藻没有，组6的藻结皮生物量、结皮厚度、抗压强度均低于组5，因此藻结皮需要6种藻的作用，具鞘微藻与其他5种藻类在藻结皮阶段存在促进关系。 2. 【答案】(1) 喷施等量清水+灌浆期高温胁迫 与A对照，确定高温胁迫的损伤，与C、D、E组形成对照，证明不同浓度海藻糖的作用效果 (2) 15mmol·L-1 叶绿素相对值下降最少，光反应速率相对较高，气孔导度下降最少，CO2吸收量相对较高，暗反应速率较高；丙二醛含量增加最少，膜损伤最小 (3)B组丙二醛含量明显高于A组 (4)喷施TRE组的产量低于A组，高于B组 【分析】对照实验的原则包括：科学性原则、单一变量原则、平行重复原则、等量原则、对照性原则。 【详解】（1）本实验的目的是探究外源海藻糖（TRE）是否可以缓解小麦的高温损伤，因此实验的自变量为是否添加海藻糖，A组为喷施适量清水，为实验的空白对照组，表格中C、D、E组添加了不同浓度的海藻糖，为实验组，还缺少灌浆期高温胁迫但不添加海藻糖的对照组，因此B组处理方式应为喷施等量清水+灌浆期高温胁迫，设置该组的目的是与A对照，确定高温胁迫的损伤，与C、D、E组形成对照，证明不同浓度海藻糖的作用效果。 （2）与B组相比，D组叶绿素相对值下降最少，光反应速率相对较高，气孔导度下降最少，CO2吸收量相对较高，暗反应速率较高；丙二醛含量增加最少，膜损伤最小，因此D组浓度为15mmol·L-1的TRE更有利于缓解高温胁迫下小麦产量下降的趋势。 （3）已知丙二醛是植物细胞中自由基与膜脂发生过氧化反应的产物之一，据图c可知，B组丙二醛含量明显高于A组，因此可推测高温胁迫有可能加速了小麦细胞的衰老。 （4）如喷施TRE有利于缓解小麦的高温损伤，则B组产量应低于A组，但喷施TRE组（C、D、E组）的产量会低于A组，高于B组，因此若出现喷施TRE组的产量低于A组，高于B组，可证明喷施TRE有利于缓解小麦的高温损伤。 3. 【答案】(1) 胞吐 内正外负 (2)A药物处理组的多巴胺能神经元数量比模型组多 (3)     (4)实验思路：将PD模型大鼠分为三组，第一组用A药物处理，第二组用A药物和C受体抗体处理，第三组用A药物和P蛋白抑制剂处理，观察多巴胺能神经元数量。 预期结果：若药物A通过通路1起作用，则二组＜三组=一组；若三组＜二组=一组，则说明药物A通过通路2起作用；若药物A通过通路1和2起作用，则二组、三组＜一组 【分析】神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触，共同形成突触。当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小体受到刺激，会释放一种化学物质—神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，引发一次新的神经冲动。 【详解】（1）多巴胺能神经元合成的神经递质常储存在突触小泡中，通过胞吐的方式释放，该过程依赖膜的流动性实现，需要消耗细胞代谢产生的ATP，多巴胺被突触后膜上的相关受体识别并结合，可使突触后神经元产生兴奋，表现为钠离子内流，使兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为“内正外负”。 （2）图示实验结果中②组模型鼠中多巴胺能神经元数量减少，而使用A药物后实验鼠多巴胺能神经元数量上升，但多巴胺能神经元的数量低于对照组，因此，该实验结果说明A药物对PD模型大鼠有一定的治疗效果。 （3）星形胶质细胞（一种神经胶质细胞）膜上存在TRPV1受体，本实验的目的是验证A药物通过该受体发挥治疗作用，因此实验设计中的自变量为是否表达该受体，因此，研究人员设置了④、⑤处理组。由于本实验为验证性实验，即药物A是通过TRPV1受体发挥了治疗作用，但④组模型鼠缺乏TRPV1受体，因而无法起到治疗作用，则其体内多巴胺能神经元的数量与模型鼠基本相同，⑤组中TRPV1受体不受影响，因而药物A能起到治疗作用，则该组小鼠的多巴胺能神经元的数量有所增加，等同于③组，则相应的实验结果可表示如下：      （4）本实验的目的是探究A药物发挥作用的通路机制，即药物A是通过通路1，还是通路2起作用，则实验的自变量为通路存在的不同类型，因变量为多巴胺能神经元的数量，因此实验设计的思路为：：将PD模型大鼠分为三组，第一组用A药物处理，第二组用A药物和C受体抗体处理，第三组用A药物和P蛋白抑制剂处理，观察多巴胺能神经元数量。 预期结果：若药物A通过通路1起作用，则二组＜三组=一组；若三组＜二组=一组，则说明药物A通过通路2起作用；若药物A通过通路1和2起作用，则二组、三组＜一组 4. 【答案】(1) 易感病、矮秆 AaBb (2) 两对等位基因位于1对同源染色体上 A和B连锁，a和b连锁，F1减数分裂时发生片段交换，产生4AB∶1Ab∶1aB∶4ab的雌雄配子，雌雄配子随机结合 (3) AabbD 9/16 【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）抗病、高秆植株和易感病、矮秆植株杂交得F1均为抗病、高秆植株，故抗病、高秆为显性性状，感病、矮秆为隐性性状，F1的基因型为AaBb。 （2）亲本(AABB和aabb)杂交得F1(AaBb)自交所得F2中抗病、矮秆植株所占比例为9％，不符合9∶3∶3∶1的变式，即不遵循自由组合定律，故推测两对等位基因位于1对同源染色体上。A和B连锁，a和b连锁，F1减数分裂时发生片段交换，产生4AB∶1Ab∶1aB∶4ab的雌雄配子，雌雄配子随机结合，F2中抗病、矮秆植株所占比例为9％。 （3）结合题意和图2可知，植株①自交后代中抗病植株均不含有抗虫基因，故D和a在一条染色体上，植株①的相关基因在染色体上分布情况为；植株②自交后代中抗病植株均抗虫，故D和A在一条染色体上，植株②的相关基因在染色体上分布情况为，故植株②的基因型是AabbD；据图3可知，植株③自交子代中，抗病、矮秆、抗虫(A_bbD_)植株所占比例为9/16。 5. 【答案】(1) 能发出 TetR基因的表达产物TetR蛋白对启动子2具有抑制作用，四环素可解除该抑制作用，故绿色荧光蛋白得以表达并发光 (2) 5' Xba I (3) (4) 琼脂糖凝胶电泳 四环素浓度变化是否能引起大肠杆菌工程菌荧光强度的相应改变 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的筛选与获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于重组DNA分子的筛选。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR技术；②检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）据图1分析可知，当环境中不含四环素时，该大肠杆菌工程菌TetR基因表达的TetR蛋白会抑制启动子2的作用，抑制GFP基因表达绿色荧光蛋白，因此不发出荧光。当环境中四环素水平较高时，四环素能够解除TetR蛋白对启动子2的抑制作用，绿色荧光蛋白基因得以表达并发出荧光。 （2）据图2可知，GFP基因两端的限制酶识别序列是Spe I和BamHI，若要让两个DNA片段连接在一起，需要经酶切后获得相同的黏性末端。TetR基因内部有Spe I的识别序列，故不能选择Spe I切割其左侧，据图3可知，Spe I和Xba I酶切能获得相同的黏性末端，故可在引物1的5'端添加限制酶Xba I的识别序列。 （3）构建融合基因时，TetR基因用Xbal和EcoRI酶切，GFP基因用Spel和BamHl酶切，然后再用DNA连接酶将两个DNA片段连接在一起，启动子1和启动子2是反向连接的。如下图所示： （4）为了确定重组质粒和大肠杆菌工程菌建构成功，可用PCR技术进行检测，PCR完成以后常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物。也可通过观察四环素浓度变化是否能引起大肠杆菌工程菌荧光强度的相应改变来进行鉴定。 学科网（北京）股份有限公司 $