精品解析：湖南省岳阳市岳阳县第一中学2025-2026学年高二下学期7月期末考试生物试题

2026年6月高二中生物期末考试试题 一、单选题 1. 2025年国民营养健康指导委员会发布了“健康饮食、合理膳食”核心信息，倡导增加蔬菜水果，全谷物和水产品三类食品摄入，下列叙述错误的是（ ） A. 蔬菜中的纤维素和谷物中富含的淀粉是人体重要的糖类来源 B. 海藻类食物中富含的碘是构成甲状腺激素的重要元素 C. 蔬菜水果中的类胡萝卜素等抗氧化物质可减少细胞中的自由基而延缓细胞衰老 D. “合理膳食”可以保证通过食物获取机体所需的必需氨基酸 2. 刺梨被誉为“水果中的维生素C大王”，为提高刺梨的经济价值，研究人员以刺梨果实为原料制备刺梨果醋，工艺流程如下：将新鲜成熟的刺梨果清洗干净→切块、榨汁、过滤、酶解→加入白砂糖、并加入活化酵母菌→I阶段发酵→直接加入一定量活性醋酸菌→Ⅱ阶段醋酸发酵→处理→装罐→刺梨果醋。下列说法正确的是（　　） A. 酶解时，加入的酶是纤维素酶、胶原蛋白酶 B. 从I阶段到Ⅱ阶段发酵需将温度升高至28℃左右 C. Ⅱ阶段醋酸发酵直接将乙醇转化为乙酸 D. I阶段和Ⅱ阶段发酵过程中PH均会降低 3. 为研究培养幽门螺杆菌所需的气体条件，某小组利用半固体培养基（琼脂含量3.5g/L）对幽门螺杆菌进行培养。下图代表微生物可能出现的四种生长状态。下列叙述错误的是（ ） A. 配制该菌培养基时，应先调节pH，该操作在灭菌之前完成 B. 微生物的纯培养的步骤是配制培养基、灭菌、接种、分离、培养 C. 常用细菌计数板来对幽门螺杆菌进行计数 D. 若幽门螺杆菌的生长状态类似②号试管，则培养该菌的气体条件应为无氧环境 4. 骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na⁺通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体对Ca2⁺的运输，导致细胞Ca2⁺内流增多（异常积累），据图分析，下列叙述错误的是（　　） 注：NCX载体可协同转运Na⁺和Ca2⁺ A. Ca2⁺进入细胞不需要消耗能量 B. 患者软骨细胞的Ca2⁺内流增多 C. 运输Na⁺时，Na⁺通道和NCX载体均需与Na⁺结合 D. Na⁺通道比NCX载体更适合作为研究药物的靶点 5. “同义突变”是指基因中某个碱基的改变导致密码子改变，但没有引起编码的氨基酸发生变化的突变。研究发现，在调控黄瓜果实长度的关键基因中，一个同义突变（密码子由GAC变为GAU，两者均编码天冬氨酸）导致mRNA上原有的甲基化修饰位点丢失，进而使mRNA的结构由松散变为紧密。该结构变化降低了核糖体的翻译效率，最终引起乙烯合成减少，显著影响果实长度。结合上述研究，下列叙述错误的是（　　） A. 密码子存在于mRNA上，通常一种密码子最多决定一种氨基酸 B. 该基因发生“同义突变”后，基因碱基对之间的氢键数目减少 C. 该实例说明基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状 D. 上述“同义突变”导致的性状改变可以遗传给子代，属于表观遗传 6. 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的基本环节如图所示，下列有关叙述正确的是（ ） A. 在发酵之前需要利用固体培养基对菌种进行扩大培养 B. 通过发酵工程可以获得大量的微生物菌体，即单细胞蛋白 C. 在酸性条件下可以利用谷氨酸棒状杆菌发酵得到谷氨酸 D. 菌种的选育是发酵工程的中心环节，优良菌种可以从自然界筛选 7. 果农利用蓝莓幼芽作为外植体开展植物组织培养，可规模化繁育优质蓝莓幼苗。下列叙述错误的是（ ） A. 对外植体消毒时，先使用酒精处理，再用次氯酸钠溶液浸泡，最后用无菌水冲洗 B. 脱分化阶段一般避光培养，有利于形成无定形的愈伤组织 C. 培养基中的蔗糖既能为培养细胞提供碳源，也可维持细胞渗透压 D. 提高培养基中生长素和细胞分裂素的配比，可诱导愈伤组织分化生根 8. 甘蓝型油菜是全球第二大油料作物，科研人员以四倍体甘蓝型油菜和菘蓝（俗称板蓝根）为材料，采用多种途径尝试培育不同品种，培育途径如图所示，其中①～⑥表示过程。下列有关叙述错误的是（ ） A. 方法甲利用了基因重组的原理，可以集中双亲的优良性状 B. 方法乙是单倍体育种，该过程中植株B是单倍体，且可育 C. 上述植株中，属于四倍体的只有植株A、C D. 方法丙和丁均利用了植物细胞的全能性和染色体数目变异的原理 9. 显齿蛇葡萄产生的黄酮类化合物可入药。图为植物细胞工程操作过程示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A. 过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对幼叶进行消毒 B. 过程②③用不同的培养基进行诱导培养 C. 经PEG诱导后产生的融合细胞发生染色体数目变异 D. 过程⑤的目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量 10. 为获取植物次生代谢产物，先将植物外植体诱导形成愈伤组织，再置于液体培养基中进行悬浮培养，以此实现细胞产物的工厂化生产。下图为愈伤组织悬浮培养过程中，细胞干重、蔗糖浓度及pH的变化曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 外植体诱导形成愈伤组织的过程称为脱分化 B. 培养12d后细胞干重下降，主要原因是培养液中蔗糖大量消耗，营养供应不足 C. 细胞产物工厂化生产主要通过优化细胞生长条件，提升单个细胞内次生代谢产物的含量 D. 悬浮培养过程中需定期更换液体培养基，避免代谢废物积累毒害细胞 11. 科研人员欲利用密闭玻璃容器探究光照强度对某植物光合作用速率的影响，甲乙两图是在温度、浓度均恒定且适宜的条件下测得的相关曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图甲中，若将浓度为0.03%突然改变为1%，则曲线与X轴的交点B向右移动 B. 乙图中给予植物光照的时间共有14小时 C. 图乙曲线中有光照且光照强度一定保持不变的区段是AB段、CD段和EF段 D. 图丙可以用来测定某光照强度下的净光合速率 12. 花椰菜易感染黑腐病菌引发黑腐病，野生黑芥体内含有黑腐病抗性基因。利用紫外线照射黑芥原生质体，可使其染色体片段化且失去再生能力。以该原生质体为遗传物质供体，与完整的花椰菜原生质体进行融合，培育抗黑腐病杂种植株，具体流程如下图所示。 下列说法正确的是（ ） A. 过程①需要使用胰蛋白酶处理 B. 原生质体培养液需选用比细胞液浓度高的溶液 C. 显微镜下观察过程②的产物，含有叶绿体的细胞即为杂种细胞 D. 需对再生植株接种黑腐病菌，才能筛选出抗黑腐病的杂种植株 二、多选题（（每题5分，共20分） 13. 辽宁蛇岛是东北亚候鸟迁徙的大通道，蛇岛上还生活着大量的蛇岛蝮，蛇岛蝮的主要食物来源为鸟类，其具有夏眠习性，并通过热感受器颊窝获得鸟类信息。在蛇岛上存在“植物→昆虫→食虫鸟→蛇岛蝮”等食物链。下列叙述正确的是（　　） A. 相同时间内同质量的食虫鸟与蛇岛蝮通过呼吸散失的能量前者小于后者 B. 在蛇岛的数量金字塔中，昆虫和植物所在的营养级之间可能呈倒置形式 C. 蛇岛蝮通过颊窝获得的食虫鸟信息属于物理信息 D. 蛇岛上昆虫、食虫鸟、蛇岛蝮死亡后遗体中的物质和能量都能被植物利用 14. 雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（　　） A. F1中发红色荧光的个体均为雌性 B. F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4 C. F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同 D. F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16 15. 水稻OsCRW1蛋白缺失突变体的根部感应重力能力下降，在水中出现卷曲生长。图1为水稻根卷曲生长的调控过程。图2为机械阻力影响该突变体根生长的实验结果。下列叙述错误的是（ ） A. 根可将重力信号转变成运输生长素的信号，从而调节根的生长 B. 机械阻力可通过减弱胞质钙信号来降低根尖中ROS含量 C. 野生型水稻中OsCRW1蛋白通过促进信号转导过程使根向地生长 D. 根的向地生长是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果 16. T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，从而增加二硫键的数量，提高T4溶菌酶的耐热性。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为获得耐高温的T4溶菌酶需先设计其空间结构，选择合适位点更换氨基酸 B. 通过此项研究改造后获得的性状不能遗传给后代 C. 此项研究中可利用基因的定点诱变技术对指导T4溶菌酶蛋白合成的RNA进行碱基替换 D. T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造 三、解答题 17. 营养缺陷型菌株是指野生型菌株经过人工诱变或自然突变失去合成某种营养物质的能力，导致其不能在基本培养基上生长，只能在完全培养基上生长。若在基本培养基中补充其所缺乏的营养因子后可恢复正常生长。 （1）培养基一般都含有水、_______________和无机盐等4种营养物质，配制好的培养基最常用的灭菌方法是__________法。 （2）夹层平板培养法可用于营养缺陷型菌株的检出，其原理如图1所示，先在培养皿上倒一薄层基本培养基，凝固后再接种一层诱变处理的菌液，其上再浇一层________（填“完全”或“基本”）培养基，凝固后放入恒温培养箱中培养出菌落，再倒一层完全培养基继续培养。若结果如图2所示，其中菌落__________（填“A”或“B”）即为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株。实验中需设置未接种的夹层平板作为对照，目的是______________________________。 （3）研究小组一利用生长图谱法初步确定检出的营养缺陷型大肠杆菌的类型，即在基本培养基的A~E这5个区域中分别添加不同的营养物质，然后将检出的营养缺陷型大肠杆菌用________法接种在图3培养基上，若培养一段时间后在图3的AB交界处长出了菌落，则说明该菌株是______营养缺陷型菌株。 （4）某研究小组筛选出某种维生素营养缺陷型菌株，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。各组维生素组合如下表： 组别 维生素组合 1 维生素A 维生素B1 维生素B2 维生素B6 维生素B12 2 维生素C 维生素B1 维生素D2 维生素E 烟酰胺 3 叶酸 维生素B2 维生素D2 胆碱 泛酸钙 4 对氨基苯甲酸 维生素B8 维生素E 胆碱 肌醇 5 生物素 维生素B12 烟酰胺 泛酸钙 肌醇 实验结果显示仅2组和5组滤纸片周围产生生长圈（如图4），则该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是__________。 18. 非洲猪瘟（ASF）是由非洲猪瘟病毒（ASFV）感染家猪和各种野猪而引起的一种急性、出血性、烈性传染病，其发病过程短，急性感染的死亡率高达100%。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以便快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。 回答下列问题： （1）由图中可看出，单克隆抗体的制备过程中，运用了动物细胞工程中的___________和___________两大技术。 （2）与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞）___________（填“需要”或“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量。添加灭活病毒可促进细胞融合，该过程中灭活病毒对细胞膜的作用是____________________________________________。 （3）在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT培养基），在该培养基上___________和___________细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。 （4）单克隆抗体筛选中，将杂交瘤细胞分泌的抗体与该病毒外壳蛋白A进行杂交，其目的是______________________。获得的单克隆抗体能快速检测该病毒，原因是____________________________________________，并可以大量制备。 19. 染料废水是一种难处理的工业废水。研究发现，活性污泥中能筛选出对蓝色的2BLN染料废水具有高效脱色能力的菌株，它们通过降解具有生物毒性的分散蓝2BLN而降低废水危害，图1表示目标菌株GN—1的筛选和脱色试验流程，图2表示GN—1菌株接种量对脱色效果影响的实验结果。 （1）向含分散蓝2BLN的LB固体培养基中进行接种后，培养结果如图1所示，在菌落①至④中，目标菌株GN—1应从菌落（选出一个最优）_________中挑取。 （2）无菌技术是防止纯种微生物被其他微生物污染，且自身也不污染操作环境的技术。以下过程需要使用无菌技术的是_________。 A. 接种 B. 富集培养 C. 分离、纯化 （3）根据图2所示结果，综合考虑脱色效果（6d脱色率达90%以上为合格）和经济效益，GN—1菌株的最佳接种量为_________%。 四、实验题 20. 研究发现，铝胁迫会以多种方式影响作物，如抑制根系生长和对水、无机盐的吸收，损害光系统的功能并降解叶绿体中的色素，激活叶片中脱落酸信号通路上调脱落酸水平等，进而限制作物生长。回答下列问题： （1）光系统作为光吸收功能单位，主要吸收________光，其捕获光能后，将水分解为O2和H+等，并将光能转化成_______________中的化学能。 （2）铝胁迫抑制作物的光合作用，从叶绿素含量的角度分析，原因是________，从而导致光反应吸收光能减少；从光合作用暗反应的角度分析，原因是激活叶片中脱落酸信号通路上调脱落酸水平， ________，CO2供应不足，暗反应减弱。 （3）研究者以水稻、绿豆、荞麦为材料，设置空白对照组（-Al）、铝处理组（+Al）、外源有机酸包括草酸（OA）、苹果酸（MA）、柠檬酸（CA）分别与铝共同处理（Al+OA、Al+MA、Al+CA）等组，测定植株及根系鲜重，部分结果如图1、2、3所示。 -Al组与+Al组的结果差异说明（ ）；实验结果对农业生产的指导意义在于（ ）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年6月高二中生物期末考试试题 一、单选题 1. 2025年国民营养健康指导委员会发布了“健康饮食、合理膳食”核心信息，倡导增加蔬菜水果，全谷物和水产品三类食品摄入，下列叙述错误的是（ ） A. 蔬菜中的纤维素和谷物中富含的淀粉是人体重要的糖类来源 B. 海藻类食物中富含的碘是构成甲状腺激素的重要元素 C. 蔬菜水果中的类胡萝卜素等抗氧化物质可减少细胞中的自由基而延缓细胞衰老 D. “合理膳食”可以保证通过食物获取机体所需的必需氨基酸 【答案】A 【解析】 【详解】A、人体不存在分解纤维素的酶，纤维素无法被人体消化吸收，不能为人体提供糖类，不属于人体的糖类来源，A错误； B、碘是合成甲状腺激素的必需元素，海藻类食物中碘含量丰富，可作为碘的重要摄入来源，B正确； C、根据细胞衰老的自由基学说，自由基会攻击细胞内的生物分子加速细胞衰老，类胡萝卜素等抗氧化物质可清除自由基，减少自由基对细胞的损伤，起到延缓衰老的作用，C正确； D、必需氨基酸是人体细胞无法合成、必须从食物中获取的氨基酸，合理膳食可通过搭配不同种类的食物，保证机体摄入全部种类的必需氨基酸，D正确。 2. 刺梨被誉为“水果中的维生素C大王”，为提高刺梨的经济价值，研究人员以刺梨果实为原料制备刺梨果醋，工艺流程如下：将新鲜成熟的刺梨果清洗干净→切块、榨汁、过滤、酶解→加入白砂糖、并加入活化酵母菌→I阶段发酵→直接加入一定量活性醋酸菌→Ⅱ阶段醋酸发酵→处理→装罐→刺梨果醋。下列说法正确的是（　　） A. 酶解时，加入的酶是纤维素酶、胶原蛋白酶 B. 从I阶段到Ⅱ阶段发酵需将温度升高至28℃左右 C. Ⅱ阶段醋酸发酵直接将乙醇转化为乙酸 D. I阶段和Ⅱ阶段发酵过程中PH均会降低 【答案】D 【解析】 【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将果汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、酶解时，加入的酶是纤维素酶、果胶酶，以破坏细胞壁，A错误； B、Ⅱ阶段醋酸发酵的主要菌种是醋酸菌，最适发酵温度为30℃-35℃，B错误； C、Ⅱ阶段醋酸发酵将乙醇转化为乙醛再转化为乙酸，C错误； D、I阶段（产生CO2）和Ⅱ阶段（产生乙酸）发酵过程中PH均会降低，D正确。 故选D。 3. 为研究培养幽门螺杆菌所需的气体条件，某小组利用半固体培养基（琼脂含量3.5g/L）对幽门螺杆菌进行培养。下图代表微生物可能出现的四种生长状态。下列叙述错误的是（ ） A. 配制该菌培养基时，应先调节pH，该操作在灭菌之前完成 B. 微生物的纯培养的步骤是配制培养基、灭菌、接种、分离、培养 C. 常用细菌计数板来对幽门螺杆菌进行计数 D. 若幽门螺杆菌的生长状态类似②号试管，则培养该菌的气体条件应为无氧环境 【答案】D 【解析】 【详解】A、培养基配制时，调节pH需要在灭菌之前完成，避免灭菌后再调节污染环境，A正确； B、由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养；微生物的纯培养的步骤是配制培养基、灭菌、接种、分离、培养，B正确； C、幽门螺杆菌是细菌，用细菌计数板可对细菌等较小细胞进行观察和计算，C正确； D、②号试管中微生物集中在培养基的中上层，说明该菌需要微需氧环境，D错误。 4. 骨关节炎是一种难以治愈的常见疾病，研究发现患者软骨细胞膜上的Na⁺通道蛋白明显多于正常人，从而影响NCX载体对Ca2⁺的运输，导致细胞Ca2⁺内流增多（异常积累），据图分析，下列叙述错误的是（　　） 注：NCX载体可协同转运Na⁺和Ca2⁺ A. Ca2⁺进入细胞不需要消耗能量 B. 患者软骨细胞的Ca2⁺内流增多 C. 运输Na⁺时，Na⁺通道和NCX载体均需与Na⁺结合 D. Na⁺通道比NCX载体更适合作为研究药物的靶点 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，Na+通过Na+通道蛋白进入细胞，属于协助扩散，说明细胞内Na+浓度低，所以NCX载体将Na+逆浓度排出胞外，属于主动运输，需要利用Ca2+产生的电化学势能提供能量，据此可推出Ca2+进细胞是协助扩散，不需要消耗能量，A正确； B、因为患者软骨细胞膜上Na+通道蛋白增多，会使Na+内流增多，胞内Na+会积累，NCX载体会将胞内过多的Na+逆浓度排出胞外，需要利用Ca2+产生的电化学势能提供能量，所以使得Ca2+内流增多，B正确； C、Na+通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，C错误； D、因为患者是Na+通道蛋白明显多于正常人从而引发疾病，所以与NCX载体相比，Na+通道更适合作为研究药物的靶点，D正确。 故选C。 5. “同义突变”是指基因中某个碱基的改变导致密码子改变，但没有引起编码的氨基酸发生变化的突变。研究发现，在调控黄瓜果实长度的关键基因中，一个同义突变（密码子由GAC变为GAU，两者均编码天冬氨酸）导致mRNA上原有的甲基化修饰位点丢失，进而使mRNA的结构由松散变为紧密。该结构变化降低了核糖体的翻译效率，最终引起乙烯合成减少，显著影响果实长度。结合上述研究，下列叙述错误的是（　　） A. 密码子存在于mRNA上，通常一种密码子最多决定一种氨基酸 B. 该基因发生“同义突变”后，基因碱基对之间的氢键数目减少 C. 该实例说明基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物性状 D. 上述“同义突变”导致的性状改变可以遗传给子代，属于表观遗传 【答案】D 【解析】 【详解】A、密码子是mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基，除终止密码子不编码氨基酸外，其余密码子均只对应1种氨基酸，因此通常一种密码子最多决定一种氨基酸，A正确； B、密码子由GAC变为GAU，对应基因中原本的C-G碱基对（含3个氢键）被替换为T-A碱基对（含2个氢键），因此基因碱基对之间的氢键数目减少，B正确； C、乙烯的合成需要相关酶催化，该突变通过降低翻译效率使乙烯合成减少，说明基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状，C正确； D、表观遗传的前提是生物体基因的碱基序列不发生改变，仅基因表达和表型出现可遗传变化，而该“同义突变”是基因内部碱基发生替换，基因的碱基序列已经改变，不属于表观遗传，D错误。 6. 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的基本环节如图所示，下列有关叙述正确的是（ ） A. 在发酵之前需要利用固体培养基对菌种进行扩大培养 B. 通过发酵工程可以获得大量的微生物菌体，即单细胞蛋白 C. 在酸性条件下可以利用谷氨酸棒状杆菌发酵得到谷氨酸 D. 菌种的选育是发酵工程的中心环节，优良菌种可以从自然界筛选 【答案】B 【解析】 【详解】A、扩大培养的目的是快速增加菌种数量，需使用液体培养基，让菌种与营养物质充分接触以提高繁殖效率，固体培养基多用于菌种的分离、纯化和计数，A错误； B、单细胞蛋白就是通过发酵工程获得的大量微生物菌体，可作为食品、饲料等原料，B正确； C、利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸时，需控制环境为中性或弱碱性，酸性条件下会生成乙酰谷氨酰胺，无法得到谷氨酸，C错误； D、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程，菌种选育是发酵工程的前提步骤，优良菌种既可以从自然界筛选，也可以通过人工育种获得，D错误。 7. 果农利用蓝莓幼芽作为外植体开展植物组织培养，可规模化繁育优质蓝莓幼苗。下列叙述错误的是（ ） A. 对外植体消毒时，先使用酒精处理，再用次氯酸钠溶液浸泡，最后用无菌水冲洗 B. 脱分化阶段一般避光培养，有利于形成无定形的愈伤组织 C. 培养基中的蔗糖既能为培养细胞提供碳源，也可维持细胞渗透压 D. 提高培养基中生长素和细胞分裂素的配比，可诱导愈伤组织分化生根 【答案】A 【解析】 【详解】A、外植体规范消毒流程：70%酒精短时间浸泡→无菌水冲洗→次氯酸钠溶液消毒→无菌水反复冲洗。选项缺少酒精处理后的无菌水漂洗步骤，消毒操作错误，A错误； B、脱分化培养全程避光，光照会诱导组织分化产生芽，避光环境更利于无定形愈伤组织生成，B正确； C、培养基中的蔗糖既是植物组织培养主要碳源，还具有调节渗透压的作用，防止细胞吸水涨破或失水皱缩，C正确； D、培养基中生长素与细胞分裂素的比值偏大，诱导愈伤组织分化生根；比值偏小诱导生芽；比例适中利于愈伤组织增殖，D正确。 8. 甘蓝型油菜是全球第二大油料作物，科研人员以四倍体甘蓝型油菜和菘蓝（俗称板蓝根）为材料，采用多种途径尝试培育不同品种，培育途径如图所示，其中①～⑥表示过程。下列有关叙述错误的是（ ） A. 方法甲利用了基因重组的原理，可以集中双亲的优良性状 B. 方法乙是单倍体育种，该过程中植株B是单倍体，且可育 C. 上述植株中，属于四倍体的只有植株A、C D. 方法丙和丁均利用了植物细胞的全能性和染色体数目变异的原理 【答案】C 【解析】 【详解】A、方法甲是杂交育种过程，利用了基因重组的原理，可以集中双亲的优良性状，A正确； B、方法乙是单倍体育种，包括花药离体培养和人工诱导染色体加倍的过程。花药离体培养获得的植株B含两个染色体组，是可育的单倍体，B正确； C、植株A是有性生殖产生的四倍体，植株B是单倍体，植株C是单倍体育种获得的四倍体，植株D是植物组织培养技术获得的四倍体，植株E是多倍体育种获得的八倍体，植株G是植物体细胞杂交技术获得的异源六倍体，因此属于四倍体植物的有植株A、C、D，C错误； D、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，过程3和6利用了植物组织培养技术，方法丙获得的植株E是八倍体，方法丁获得的植株G是六倍体。所以方法丙和丁均利用了植物细胞的全能性和染色体数目变异的原理，D正确。 9. 显齿蛇葡萄产生的黄酮类化合物可入药。图为植物细胞工程操作过程示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A. 过程①要用酒精和次氯酸钠溶液对幼叶进行消毒 B. 过程②③用不同的培养基进行诱导培养 C. 经PEG诱导后产生的融合细胞发生染色体数目变异 D. 过程⑤的目的是提高单个细胞中黄酮类化合物的含量 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①为外植体（幼叶）的消毒处理，通常使用70%酒精和次氯酸钠溶液进行消毒，以去除表面微生物，A正确； B、②脱分化、③再分化过程需要的生长素、细胞分裂素比例不同，培养基成分不同，B正确； C、PEG诱导原生质体融合后，若两个原生质体融合得到的植株，染色体数目为原来的2倍，因此该过程发生染色体数目变异，C正确； D、过程⑤是通过细胞培养增加细胞数量，从而提高黄酮类化合物的总含量，而非单个细胞中的含量，D错误。 故选D。 10. 为获取植物次生代谢产物，先将植物外植体诱导形成愈伤组织，再置于液体培养基中进行悬浮培养，以此实现细胞产物的工厂化生产。下图为愈伤组织悬浮培养过程中，细胞干重、蔗糖浓度及pH的变化曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 外植体诱导形成愈伤组织的过程称为脱分化 B. 培养12d后细胞干重下降，主要原因是培养液中蔗糖大量消耗，营养供应不足 C. 细胞产物工厂化生产主要通过优化细胞生长条件，提升单个细胞内次生代谢产物的含量 D. 悬浮培养过程中需定期更换液体培养基，避免代谢废物积累毒害细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物组织培养中，已分化的外植体脱去原有分化状态，形成无定形、疏松愈伤组织的过程，为脱分化，A正确； B、蔗糖是植物细胞悬浮培养的主要碳源和能源物质。培养12d后，培养液中蔗糖大量消耗，营养供应不足，导致细胞干重下降，B正确； C、植物细胞产物工厂化生产的核心原理是通过悬浮培养增加细胞总数量，依靠细胞数量优势提高次生代谢产物总产量，而不是提升单个细胞内次生代谢产物的含量，C错误； D、悬浮培养过程中，细胞持续代谢会产生大量废物，同时营养物质不断消耗。定期更换液体培养基，可补充营养、清除代谢废物，防止废物积累毒害细胞，D正确。 11. 科研人员欲利用密闭玻璃容器探究光照强度对某植物光合作用速率的影响，甲乙两图是在温度、浓度均恒定且适宜的条件下测得的相关曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 图甲中，若将浓度为0.03%突然改变为1%，则曲线与X轴的交点B向右移动 B. 乙图中给予植物光照的时间共有14小时 C. 图乙曲线中有光照且光照强度一定保持不变的区段是AB段、CD段和EF段 D. 图丙可以用来测定某光照强度下的净光合速率 【答案】B 【解析】 【详解】A、曲线与X轴的交点B表示在该光照强度下，植物光合作用速率和呼吸作用速率相等。将二氧化碳浓度升高，则植物光合作用强度升高。若光合作用速率还要与呼吸作用速率相等，则要降低光照强度来降低光合作用速率，因此交点B向左移动，A错误； B、由图甲可知，该植物在实验条件下的呼吸强度为2。由图乙可知，AB段对应纵坐标为-1，GH对应纵坐标为-2，说明AB时间段内有光合作用，GH时间段内只有呼吸作用，所以，从A点开始进行光合作用，G点时光合作用消失，共有14小时光照时间，B正确； C、乙图中EF段O2释放速率不变，说明光合速率不变，但光照强度可能改变（如达到光饱和点后，光照强度再增加光合速率也不变），因此不能确定光照强度保持不变，C错误； D、图丙中NaOH溶液吸收CO2，会导致植物因缺乏CO2而不能进行光合作用，无法测定净光合作用，应将烧杯中的NaOH换成NaHCO3溶液或CO2缓冲液，D错误。 故选B。 12. 花椰菜易感染黑腐病菌引发黑腐病，野生黑芥体内含有黑腐病抗性基因。利用紫外线照射黑芥原生质体，可使其染色体片段化且失去再生能力。以该原生质体为遗传物质供体，与完整的花椰菜原生质体进行融合，培育抗黑腐病杂种植株，具体流程如下图所示。 下列说法正确的是（ ） A. 过程①需要使用胰蛋白酶处理 B. 原生质体培养液需选用比细胞液浓度高的溶液 C. 显微镜下观察过程②的产物，含有叶绿体的细胞即为杂种细胞 D. 需对再生植株接种黑腐病菌，才能筛选出抗黑腐病的杂种植株 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程①为去除植物细胞壁获得原生质体，植物细胞壁主要成分为纤维素和果胶，需用纤维素酶和果胶酶处理；胰蛋白酶用于动物细胞分散，不适用于植物细胞，A错误； B、原生质体置于高渗溶液中，会发生渗透失水皱缩，易失去活性；只能使用等渗溶液维持形态和正常生理状态，B错误； C、未融合的花椰菜原生质体也含叶绿体，无法区分普通花椰菜细胞和杂种细胞，C错误； D、通过病菌接种实验，根据植株抗病表现筛选出抗黑腐病的杂种植株，D正确。 二、多选题（（每题5分，共20分） 13. 辽宁蛇岛是东北亚候鸟迁徙的大通道，蛇岛上还生活着大量的蛇岛蝮，蛇岛蝮的主要食物来源为鸟类，其具有夏眠习性，并通过热感受器颊窝获得鸟类信息。在蛇岛上存在“植物→昆虫→食虫鸟→蛇岛蝮”等食物链。下列叙述正确的是（　　） A. 相同时间内同质量的食虫鸟与蛇岛蝮通过呼吸散失的能量前者小于后者 B. 在蛇岛的数量金字塔中，昆虫和植物所在的营养级之间可能呈倒置形式 C. 蛇岛蝮通过颊窝获得的食虫鸟信息属于物理信息 D. 蛇岛上昆虫、食虫鸟、蛇岛蝮死亡后遗体中的物质和能量都能被植物利用 【答案】BC 【解析】 【分析】食物链中生物遗体物质可经分解者分解回到无机环境被植物再利用，但能量单向流动、不循环，植物不能利用遗体中能量。 【详解】A 、蛇岛蝮营养级高于于食虫鸟，同化量一般更少，呼吸散失能量也更少，即相同时间内食虫鸟呼吸散失能量大于蛇岛蝮，A错误； B、数量金字塔中，昆虫数量可能多于植物（如一棵植物上很多昆虫 ），昆虫和植物所在营养级可呈倒置，B正确； C、热感受器感受的热属于物理信息，C正确； D、遗体中能量不能被植物利用（能量单向流动），物质可被植物利用，D错误。 故选BC。 14. 雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（　　） A. F1中发红色荧光的个体均为雌性 B. F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4 C. F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同 D. F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16 【答案】ABD 【解析】 【分析】雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，甲乙杂交产生的F1的基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为X：XG：Y=1：1：2。 【详解】A、由分析可知，F1中雄性个体的基因型是XGY和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的个体均为雌性，A正确； B、F1的基因型及比例为XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，根据题意，“细胞中两条X染色体会有一条随机失活”，所以XRXG个体有的细胞发红色荧光，有的细胞发绿色荧光，因此同时发出红绿荧光的个体（XRXG）所占的比例为1/4，B正确； C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情况不相同，C错误； D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，所占的比例为2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D正确。 故选ABD。 15. 水稻OsCRW1蛋白缺失突变体的根部感应重力能力下降，在水中出现卷曲生长。图1为水稻根卷曲生长的调控过程。图2为机械阻力影响该突变体根生长的实验结果。下列叙述错误的是（ ） A. 根可将重力信号转变成运输生长素的信号，从而调节根的生长 B. 机械阻力可通过减弱胞质钙信号来降低根尖中ROS含量 C. 野生型水稻中OsCRW1蛋白通过促进信号转导过程使根向地生长 D. 根的向地生长是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用的结果 【答案】BC 【解析】 【详解】A、根可以通过重力感应将重力信号转化为运输生长素的信号，从而调节根的生长（如根的向地性），这是植物感受重力并调节生长的基本机制，A正确； B、由图2可知，有机械阻力（b组）时根卷曲程度减轻，结合图1中信号转导过程，可推测机械阻力是通过增强胞质钙信号来降低根尖中ROS含量，而不是减弱，B错误； C、图 1 显示，野生型水稻中 OsCRW1 蛋白会促进胞质 Ca²⁺信号的产生，进而引发根冠脱落和根系弯曲；而题干中说明 “OsCRW1 蛋白缺失突变体根部感应重力能力下降，在水中出现卷曲生长”，说明野生型的 OsCRW1 蛋白是通过促进胞质Ca2+信号来抑制信号转导，从而降低根尖中ROS含量，维持根的正常向地生长，C错误； D、根的向地生长是基因表达调控（如 OsCRW1 基因）、激素调节（如生长素）和环境因素（如重力、机械阻力）共同作用的结果，D正确。 故选BC。 16. T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，从而增加二硫键的数量，提高T4溶菌酶的耐热性。下列相关叙述错误的是（ ） A. 为获得耐高温的T4溶菌酶需先设计其空间结构，选择合适位点更换氨基酸 B. 通过此项研究改造后获得的性状不能遗传给后代 C. 此项研究中可利用基因的定点诱变技术对指导T4溶菌酶蛋白合成的RNA进行碱基替换 D. T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造 【答案】BCD 【解析】 【分析】题意分析，科学家利用蛋白质工程技术，通过对编码T4溶菌酶的基因进行改造，从而改造了 T4溶菌酶的结构，提高了T4溶菌酶的耐热性。蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找出相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。 【详解】A、科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸从而增加二硫键的数量，而T4溶菌酶的化学本质是蛋白质。可见，为获得耐高温的T4溶菌酶，需先设计其空间结构，选择合适位点更换氨基酸，A正确； B、此项研究是通过改造编码T4溶菌酶的基因而实现了对T4溶菌酶的结构进行改造，因此改造后获得的性状能遗传给后代，B错误； C、此项研究成功地将T4溶菌酶中第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，可利用基因的定点诱变技术对指导T4溶菌酶蛋白合成的DNA上的相应基因进行碱基替换，C错误； D、T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，在自然界中，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，蛋白质工程只能用于改造蛋白质类酶，D错误。 故选BCD。 三、解答题 17. 营养缺陷型菌株是指野生型菌株经过人工诱变或自然突变失去合成某种营养物质的能力，导致其不能在基本培养基上生长，只能在完全培养基上生长。若在基本培养基中补充其所缺乏的营养因子后可恢复正常生长。 （1）培养基一般都含有水、_______________和无机盐等4种营养物质，配制好的培养基最常用的灭菌方法是__________法。 （2）夹层平板培养法可用于营养缺陷型菌株的检出，其原理如图1所示，先在培养皿上倒一薄层基本培养基，凝固后再接种一层诱变处理的菌液，其上再浇一层________（填“完全”或“基本”）培养基，凝固后放入恒温培养箱中培养出菌落，再倒一层完全培养基继续培养。若结果如图2所示，其中菌落__________（填“A”或“B”）即为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株。实验中需设置未接种的夹层平板作为对照，目的是______________________________。 （3）研究小组一利用生长图谱法初步确定检出的营养缺陷型大肠杆菌的类型，即在基本培养基的A~E这5个区域中分别添加不同的营养物质，然后将检出的营养缺陷型大肠杆菌用________法接种在图3培养基上，若培养一段时间后在图3的AB交界处长出了菌落，则说明该菌株是______营养缺陷型菌株。 （4）某研究小组筛选出某种维生素营养缺陷型菌株，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。各组维生素组合如下表： 组别 维生素组合 1 维生素A 维生素B1 维生素B2 维生素B6 维生素B12 2 维生素C 维生素B1 维生素D2 维生素E 烟酰胺 3 叶酸 维生素B2 维生素D2 胆碱 泛酸钙 4 对氨基苯甲酸 维生素B8 维生素E 胆碱 肌醇 5 生物素 维生素B12 烟酰胺 泛酸钙 肌醇 实验结果显示仅2组和5组滤纸片周围产生生长圈（如图4），则该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是__________。 【答案】（1） ①. 碳源、氮源 ②. 高压蒸汽灭菌 （2） ①. 基本 ②. B ③. 检测培养基是否被污染 （3） ①. 稀释涂布平板 ②. 氨基酸和碱基 （4）烟酰胺 【解析】 【小问1详解】 微生物生长所需的营养物质一般包括水、碳源、氮源和无机盐等。碳源为微生物的生长提供碳元素来源，氮源为微生物生长提供氮元素来源。配制好的培养基最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。该方法是在压力和温度分别为100kPa、121℃的条件下，对培养基进行灭菌处理，能有效杀灭包括芽孢在内的各种微生物，保证培养基的无菌状态。 【小问2详解】 据图1分析，夹层平板培养法先倒一薄层基本培养基，凝固后接种诱变处理的菌液，再浇一层基本培养基。因为在基本培养基上，营养缺陷型菌株不能生长，而野生型菌株可以生长，当再倒一层完全培养基后，新出现的菌落多数是营养缺陷型，从图2来看，菌落B直径较小，是在添加完全培养基后新出现的，所以菌落B为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株。实验中设置未接种的夹层平板作为对照，目的是检测培养基是否被污染。如果未接种的培养基上没有菌落生长，说明培养基在制作和操作过程中保持无菌状态，实验结果可靠；若有菌落生长，则表明培养基受到污染，实验结果无效。 【小问3详解】 研究小组一利用生长图谱法确定营养缺陷型大肠杆菌类型时，由于要将菌株均匀地接种在培养基上，且该培养基被分成了多个区域进行对照，所以采用稀释涂布平板法进行接种。在图3中，A-E区域分别添加了不同营养物质，若在AB交界处（A添加碱基，B添加氨基酸）长出了菌落，说明该菌株需要同时补充氨基酸和碱基才能生长，即该菌株是氨基酸和碱基营养缺陷型菌。 【小问4详解】 据题意分析，观察发现仅2组和5组滤纸片周围产生生长圈，这意味着只有在2组和5组滤纸片周围的培养基中存在该菌株生长所必需的维生素。对比各组维生素组合可知，2组和5组共同含有而其他组不含有的维生素是烟酰胺，所以该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是烟酰胺。 18. 非洲猪瘟（ASF）是由非洲猪瘟病毒（ASFV）感染家猪和各种野猪而引起的一种急性、出血性、烈性传染病，其发病过程短，急性感染的死亡率高达100%。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以便快速检测该病毒，其主要技术路线如图所示。 回答下列问题： （1）由图中可看出，单克隆抗体的制备过程中，运用了动物细胞工程中的___________和___________两大技术。 （2）与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞（含浆细胞）___________（填“需要”或“不需要”）通过原代培养扩大细胞数量。添加灭活病毒可促进细胞融合，该过程中灭活病毒对细胞膜的作用是____________________________________________。 （3）在杂交瘤细胞筛选过程中，常使用特定的选择培养基（如HAT培养基），在该培养基上___________和___________细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。 （4）单克隆抗体筛选中，将杂交瘤细胞分泌的抗体与该病毒外壳蛋白A进行杂交，其目的是______________________。获得的单克隆抗体能快速检测该病毒，原因是____________________________________________，并可以大量制备。 【答案】（1） ①. 动物细胞融合 ②. 动物细胞培养 （2） ①. 不需要 ②. 使细胞接触处的蛋白质分子和磷脂分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合 （3） ①. 未融合的亲本细胞 ②. 融合的具有同种核的 （4） ①. 筛选出能特异性分泌抗非洲猪瘟病毒蛋白A抗体的杂交瘤细胞 ②. 能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原（该病毒蛋白A）发生特异性结合 【解析】 【小问1详解】 单克隆抗体制备的两大核心动物细胞工程技术为动物细胞培养（全程用于各类细胞的增殖培养）和动物细胞融合（浆细胞与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞）。 【小问2详解】 浆细胞为高度分化的细胞，不能进行细胞分裂，无法通过培养扩增数量。灭活病毒诱导细胞融合的原理：病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，进而诱导相邻细胞融合。 【小问3详解】 HAT选择培养基的筛选作用具有专一性，可淘汰未融合的浆细胞、骨髓瘤细胞以及同种核融合的细胞（浆细胞——浆细胞、骨髓瘤细胞——骨髓瘤细胞），仅保留异种核融合的杂交瘤细胞。 【小问4详解】 利用病毒外壳蛋白A（抗原）与杂交瘤细胞分泌的抗体杂交，是为了完成阳性筛选，精准筛选出可分泌特异性抗ASFV抗体的杂交瘤细胞。单克隆抗体检测病毒的核心优点是单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与该病毒蛋白A发生特异性结合，可实现病毒快速检测。 19. 染料废水是一种难处理的工业废水。研究发现，活性污泥中能筛选出对蓝色的2BLN染料废水具有高效脱色能力的菌株，它们通过降解具有生物毒性的分散蓝2BLN而降低废水危害，图1表示目标菌株GN—1的筛选和脱色试验流程，图2表示GN—1菌株接种量对脱色效果影响的实验结果。 （1）向含分散蓝2BLN的LB固体培养基中进行接种后，培养结果如图1所示，在菌落①至④中，目标菌株GN—1应从菌落（选出一个最优）_________中挑取。 （2）无菌技术是防止纯种微生物被其他微生物污染，且自身也不污染操作环境的技术。以下过程需要使用无菌技术的是_________。 A. 接种 B. 富集培养 C. 分离、纯化 （3）根据图2所示结果，综合考虑脱色效果（6d脱色率达90%以上为合格）和经济效益，GN—1菌株的最佳接种量为_________%。 【答案】（1）③      （2）ABC （3）15% 【解析】 【分析】获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌。消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。消毒和灭菌工作主要包括两个方面：对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒；将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等；灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。 【小问1详解】 透明圈越大说明该菌落中的菌株分散2BLN的能力越强，故应该选取菌落③。 【小问2详解】 ABC、获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，接种、微生物的培养、分离纯化的过程都涉及无菌技术，因此接种、富集培养和分离、纯化过程都需要使用无菌技术，即ABC正确，故选ABC。 【小问3详解】 根据图2，6d脱色率达90%以上为合格，15%和20%效果几乎相同且最佳，以节约的原则考虑，最佳接种量为15%。 四、实验题 20. 研究发现，铝胁迫会以多种方式影响作物，如抑制根系生长和对水、无机盐的吸收，损害光系统的功能并降解叶绿体中的色素，激活叶片中脱落酸信号通路上调脱落酸水平等，进而限制作物生长。回答下列问题： （1）光系统作为光吸收功能单位，主要吸收________光，其捕获光能后，将水分解为O2和H+等，并将光能转化成_______________中的化学能。 （2）铝胁迫抑制作物的光合作用，从叶绿素含量的角度分析，原因是________，从而导致光反应吸收光能减少；从光合作用暗反应的角度分析，原因是激活叶片中脱落酸信号通路上调脱落酸水平， ________，CO2供应不足，暗反应减弱。 （3）研究者以水稻、绿豆、荞麦为材料，设置空白对照组（-Al）、铝处理组（+Al）、外源有机酸包括草酸（OA）、苹果酸（MA）、柠檬酸（CA）分别与铝共同处理（Al+OA、Al+MA、Al+CA）等组，测定植株及根系鲜重，部分结果如图1、2、3所示。 -Al组与+Al组的结果差异说明（ ）；实验结果对农业生产的指导意义在于（ ）。 【答案】（1） ①. 蓝紫光和红光 ②. ATP和NADPH （2） ①. 抑制根系生长，吸收镁离子等减少导致叶绿素合成受阻，另外叶绿素降解增多，导致叶绿素含量下降 ②. 导致气孔关闭 （3） ①. 铝胁迫（或处理）抑制作物（或水稻、绿豆、荞麦）根系鲜重增加（或生长） ②. 对受铝胁迫的作物施加合适的有机酸，可以缓解铝胁迫的影响 【解析】 【小问1详解】 据题意，光系统作为光吸收功能单位，主要吸收红光、蓝紫光；光反应阶段，光能转变为ATP、NADPH中的化学能。 【小问2详解】 叶绿素含量取决于合成与分解两个方面，铝胁迫抑制根系生长，抑制Mg2+、NO3−、NH4+等的吸收，导致叶绿素合成受阻，且铝胁迫会导致叶绿体中的色素降解，最终导致叶绿素含量减少，吸收光能减少，抑制作物光合作用；脱落酸会促进气孔关闭，因此铝胁迫激活叶片中脱落酸信号通路上调脱落酸水平，进而促进气孔关闭，导致CO2供应不足，暗反应减弱，光合作用受抑制。 【小问3详解】 −Al组与+Al组对比，+Al组水稻、绿豆、荞麦的根鲜重明显降低，说明铝胁迫会抑制水稻、绿豆、荞麦的根系生长。从实验结果看，受铝胁迫的水稻施加外源MA，水稻根鲜重有所增加，对受铝胁迫的绿豆施加外源OA，绿豆根鲜重有所增加，对受铝胁迫的荞麦施加外源CA，荞麦根鲜重有所增加，这对农业生产的指导意义在于在铝污染的土壤中，可以施加合适的外源有机酸（如草酸、苹果酸、柠檬酸等），以缓解铝胁迫对作物根系生长的抑制作用，提高作物产量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $