2026年高三生物秋季开学学情自测卷（天津专用）

**基本信息** 2026年高三开学生物学情卷以人教版高中全内容为范围，通过文化传承、科技前沿及生活实践情境，考查生命观念、科学思维与探究能力，适配开学学情检测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/48分|细胞代谢（如光合作用）、遗传变异（如染色体异常）、稳态调节（如NCX载体）|以《齐民要术》记载（第1题）、海龟温度性别决定（第8题）等情境，考查结构与功能观、进化与适应观| |非选择题|5题/52分|生态系统（13题）、神经调节（14题）、植物激素（15题）、遗传育种（16题）、基因工程（17题）|以湖泊生态修复（13题）、帕金森病机理（14题）等综合情境，设计图表分析与实验探究，体现科学思维与探究实践|

2026年秋季高三开学学情自测卷 生物答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.51mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3,请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 错误填涂1【1[/] 4.保持卡面清洁、不要折叠、不要弄破 选择题(1-12为单项选择题，每小题4分，共48分。) 1.A][B][C][D] 4.[A][BJ[C][D] 7.[A][B][C][D] 10.A][B][C1[D] 2.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 11.[A][B][C][D] 3.[A][BJ[C][D] 6.[A[B][C][D] 9.[A][B][C][D] 12.A][B][CJ[D] 非选择题（共5小题，52分） 13.(11分，除标注外每空1分) (1) (2) (2分) (3) (2分) 14. (8分，每空1分) (1) (2) (3) (4) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15. (13分，除标注外每空1分) (1) (2) (2分) (3) (2分) (4) (2 分) (5) ABA含量→ 下降 SA 4缓解净光合 速率下降 16(10分，除标注外每空1分) (1) (2) (3) (4) (2分) 17(10分，除标注外每空1分) (1) (2) (3) (4)2026年秋季高三开学学情自测卷 生物答题卡 日 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 口 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 口 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题：字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[][][/] 选择题（1-12为单项选择题，每小题4分，共48分。) 1.[A][B][C][D] 4.A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 2[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 11.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 6.[AJ[B][C][D] 9.[AJ[B][C][D] 12.[A][B][C][D] 非选择题（共5小题，52分） 13.(11分，除标注外每空1分) (1) (2) (2分) (3) (2分) 14. (8分，每空1分) (1) (2) (3) (4) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15. (13分，除标注外每空1分) (1) (2) (2分) (3) (2分) (4) (2分) (5) ABA含量→ 下降 4缓解净光合 ,速率下降 16(10分，除标注外每空1分) (1) (2) (3) (4) (2分) 17(10分，除标注外每空1分) (1) (2) (3) (4) (5) (2分)………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026年秋季高三开学学情自测卷 生物 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版高中全部内容 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共12个小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．《齐民要术》中记载的农业生产措施蕴含着丰富的生物学原理。下列对相关记载的现代生物学解读，正确的是（     ） A．“锄不厌数，勿以无草而中止”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 B．“冬酿十五日熟，春酿十日熟”说明冬季的气温有益于微生物的发酵 C．“种麻，欲得良田，不用故墟”说明连续种植同种农作物有利于提高产量 D．“正其行，通其风”说明大田生产及时通风有利于提供充足的光照强度 2．血红蛋白基因转录出的mRNA进入细胞质后，与游离核糖体结合，翻译出珠蛋白多肽链；多肽链在折叠过程中结合血红素，然后由四条多肽链组装成四级结构(两条或两条以上具有独立三级结构的多肽链，通过非共价键相互结合、聚集形成的空间结构)，形成具有携氧功能的成熟血红蛋白。下列叙述正确的是（　　） A．成熟的蛋白质都应该有四级结构 B．血红蛋白的肽链合成后需经内质网加工 C．高尔基体中形成血红蛋白的四级结构 D．高温会使血红蛋白的空间结构改变影响其运输氧的能力 3．细胞外钠离子浓度和钙离子浓度均高于细胞内，二者均可以通过通道蛋白向胞内转运。NCX载体蛋白是细胞膜上专门介导Na+和Ca2+跨膜转运的关键载体蛋白，NCX有前向型和反向型两种工作模式。正常情况下，NCX进行前向型模式：将3个钠离子转入细胞内，同时将1个钙离子转出细胞。在某些病理状态下进行反向型模式，将3个钠离子转出细胞，同时将1个钙离子转入细胞。下列叙述正确的是（     ） A．钠离子向胞内运输的过程需要与钠离子通道相结合 B．NCX在转运过程中不需要与被转运的离子相结合 C．前向型转运过程中Ca2+通过NCX向胞外运输不消耗能量 D．病理状态下Na+通过NCX向胞外转运方式属于主动运输 4．甲图表示在乙图n点条件下测得的某阳生植物幼苗光合作用随光照强度的变化曲线（乙图中其他环境条件均适宜）。下列说法错误的是（     ） A．b点时叶肉细胞的光合速率大于细胞呼吸速率 B．根据两图数据可知，乙图所示的光合作用强度是总光合作用强度 C．根据乙图，植物所处环境条件由n变为m时，短时间内叶绿体中C5含量将降低 D．要使该植物在n点条件下正常生长（昼夜等长），则光照强度的设置范围应大于X 5．人体中的丙酮酸脱氢酶（PDH）参与催化丙酮酸在线粒体中的氧化分解。PDK4是调控细胞呼吸代谢的关键基因，其编码的PDK4蛋白能调控PDH的活性，进而影响丙酮酸的去向。研究PDK4基因对衰老细胞呼吸代谢的影响，结果见下图。下列相关分析错误的是（     ） A．细胞呼吸过程中，产生丙酮酸的同时还伴随有ATP、NADH的生成 B．葡萄糖分解形成乳酸时会释放出少量能量，生成少量ATP C．有氧运动可加速新陈代谢，促进葡萄糖进入线粒体内氧化分解，为机体供能 D．据图推测，PDK4蛋白能抑制PDH的活性，使衰老细胞乳酸生成速率升高 6．下图为人体生殖细胞形成时性染色体异常示意图（不考虑其他突变及染色体互换）。下列叙述正确的是（　　） A．甲乙两图可代表精子和卵细胞形成过程 B．图甲生殖细胞形成的受精卵发生染色体结构变异 C．甲乙异常配子的产生与减数分裂异常有关 D．乙图雌配子可形成21三体综合征 7．同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法正确的是（　　） A．用含标记腺苷的培养液培养动物细胞，可能检测到放射性的结构只有细胞核和线粒体 B．给细胞提供标记的葡萄糖，被标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C．噬菌体侵染细菌的实验若用标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D．用标记的供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 8．海龟缺乏性染色体，性别完全取决于胚胎发育的环境温度，这称为温度依赖型性别决定。我国研究团队以海龟为实验材料，研究发现去甲基化酶KDM6B在性腺分化前能快速响应温度变化，通过消除性别决定基因启动子区域的甲基化标记，促进基因的表达来决定海龟性别。下列相关说法错误的是（     ） A．甲基化标记不改变海龟的基因组上所携带的遗传信息 B．海龟与蜜蜂均没有性染色体，但两者的性别决定方式不同 C．性别决定基因的甲基化修饰会影响基因表达中的转录过程 D．若甲基化发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达 9．在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的，某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是（     ） A．细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞内的相应受体 B．酶联受体是质膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用 C．ATP水解释放的磷酸基团与靶蛋白结合，使其去磷酸化而有活性 D．活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 阅读下列材料，完成下面小题 骨骼肌不仅是运动器官，也是重要的内分泌器官。运动时，骨骼肌细胞可分泌一种名为“肌促糖素（MGT）”的细胞因子。MGT通过血液循环作用于肝脏细胞膜上的受体MR，激活肝脏细胞内的JAK-STAT信号通路，显著上调糖异生关键酶（PEPCK）的基因表达，促进肝糖输出，为运动提供能量保障。 研究发现，在肥胖相关的胰岛素抵抗模型中，骨骼肌分泌MGT的基础水平和受刺激后的分泌量均显著高于正常个体，导致空腹及静息状态下肝糖输出异常增加，参与维持高血糖状态。敲除肝脏MR基因或使用MR拮抗剂，可有效改善模型小鼠的血糖水平。对人群的基因筛查发现，MR基因存在一种功能获得性突变（E158K），该突变导致MR蛋白与MGT的亲和力提高，且受体二聚化后不易解离，使得STAT信号持续激活。 10．下列关于MGT生理功能的叙述，错误的是（　　） A．骨骼肌分泌MGT是对运动能量需求的适应性反应 B．MGT通过调控基因表达改变肝细胞的代谢功能 C．MGT与胰高血糖素在升高血糖的过程中具有协同作用 D．运动时，MGT可替代胰岛素的作用以维持血糖稳定 11．关于MR基因E158K突变带来的影响，下列推理合理的是（　　） A．突变使MR基因的转录速率加快，受体蛋白合成增加 B．突变使MR蛋白的氨基酸序列改变，进而导致其空间结构破坏 C．携带该突变的个体，肝细胞对MGT的反应性可能增强 D．该突变会使STAT信号通路对反馈抑制机制的敏感性增强 12．结合材料，为研发针对胰岛素抵抗的新药提供思路，下列策略不合理的是（　　） A．设计小分子药物，竞争性抑制MGT与MR的结合 B．开发单克隆抗体，中和血液循环中过量的MGT C．研制药物抑制MR蛋白的二聚化，阻断STAT信号的持续激活 D．增强骨骼肌细胞对胰岛素的敏感性，从源头减少MGT分泌 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13．（11分）由于受工厂排污和生活污水的影响，某湖泊水质变差，出现水体 “富营养化” 的现象。河蚬以水中微小生物和有机碎屑为食，会使水质变清。科研人员在富营养化水体中放入不同密度的河蚬，一段时间后统计水体总氮（TN）和总磷（TP），结果如图所示。回答下列问题： (1)河蚬在生态系统的组成成分中属于____________，该生态系统中河蚬等各种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于____________，这是群落中物种之间以及生物与环境之间的____________结果。 (2)据图分析，在湖泊中放养____________密度河蚬，对水体中氮和磷的去除率最高。水体富营养化后，还可以引入苦草和睡莲等植物，这些植物主要通过与浮游藻类竞争____________（答2点）等，抑制藻类生长，改善水质。相比秋季，夏季氮磷的去除率更高，原因可能是____________。该湖泊在进行生态修复的过程中，其群落演替类型属于____________。 (3)下表表示该湖泊中能量流经第二和第三营养级的情况 （表中数值代表能量，单位kJ），表中①的数值为____________kJ，输入该生态系统的总能量____________（填“大于”、“等于”或“小于”）该生态系统各营养级的呼吸作用散失的能量及分解者通过分解作用散失的能量之和。 用于生长发育繁殖的能量 呼吸作用散失量 流入分解者 未利用 第二营养级 ① 223.5 355 30.09 第三营养级 134.5 367.4 86.62 10.54 14．（8分）帕金森病（PD）是一种神经退行性疾病，研究人员通过研究帕金森病的发病机理，提出了多巴胺能神经一胆碱能神经功能失衡学说。该学说认为，帕金森病患者中脑黑质多巴胺能神经元发生退行性病变，导致其投射靶区纹状体中的多巴胺（DA）释放量显著减少，进而使得胆碱能神经功能相对占优势，最终运动神经系统调控失衡，出现肌肉强直、运动迟缓、运动功能失调等症状。为了验证这一假说，科研人员展开了相关实验，回答下列问题： (1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，其膜内的电位变化情况为_____，其产生的多巴胺递质能作用于纹状体神经元，该过程的传递是单向的，原因是_____。 (2)据图1分析，该过程中的乙酰胆碱是一种_____（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。在胆碱能神经元轴突末梢发生的信号转换为_____。 (3)为了探究水飞蓟宾是否能保护多巴胺能神经元免受MPTP（一种神经毒素）毒性的影响，研究人员用MPTP处理获得帕金森病模型小鼠（PD小鼠）并展开实验，分别用不同浓度的水飞蓟宾溶液以灌胃的方式给PD小鼠服药，连续给药24天，在第20天进行悬挂实验，并在实验结束后检测多巴胺含量，结果如下图所示。悬挂实验通过测定小鼠悬挂时长，反映肌肉力量与耐力水平；悬挂时间越短，代表小鼠运动功能受损越严重。 ①根据图2实验结果可知，水飞蓟宾对帕金森病患者运动功能的恢复具有_____（填“促进”或“抑制”）作用。 ②由图3实验结果可知，水飞蓟宾能够______（填“增加”或“减少”）PD小鼠纹状体中多巴胺的含量。 ③本实验的结果______（填“能”或“不能”）为验证帕金森发病机理的学说提供证据。 (4)综上所述，关于帕金森的药物治疗，下列研发思路理论上可行的有______（填字母）。 A．研发多巴胺生物合成的中间产物，以增加多巴胺的合成量 B．研发多巴胺降解酶的抑制剂，以减弱多巴胺在突触间隙的降解 C．研发乙酰胆碱合成促进剂，以增加乙酰胆碱的合成量 D．研发乙酰胆碱酯酶的激活剂，以增加其对乙酰胆碱的降解 15．（13分）玉米作为我国重要的粮食作物，其产量受到高温胁迫的显著影响。科研人员对水杨酸（SA）提高玉米耐受高温胁迫的分子机制进行了研究。 (1)SA是一种植物激素，其作为__________分子，调节植物的逆境响应。 (2)科研人员选用特定玉米品种进行实验，图1结果表明，SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降，判断依据是________________。 (3)为探究SA影响光合作用的机理，测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白（参与光反应的关键蛋白）的相对含量，图2结果表明______________________________。 (4)在高温胁迫下，MDA（丙二醛）的积累会导致细胞膜的氧化损伤，科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测，请说明理由________________________________________________________。 (5)进一步研究发现，在高温胁迫下，SA能够降低脱落酸（ABA）的含量，已知ABA能够抑制气孔开放。请综合以上信息，阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制（在方框中横线上填上相关文字）________；________；________；________；________。 16．（10分）玉米是我国种植面积最大的农作物，玉米雄性不育系在杂交育种中的作用尤为重要。请回答下列问题： (1)玉米雄性不育系在杂交中常作为______，杂交得到的子代可获得杂种优势。 (2)雄性不育系常存在着不育性状不稳定、基因污染等问，我国科研工作者为此开展了以下研究。 ①研究发现Z基因在花粉中特异性表达，是导致雄性不育的原因之一。研究者首先利用______法将Z基因导入玉米细胞，最终获得转基因杂合玉米品系Z580El2，然后将其花粉分别授予母本Z58和Z580E12，对花粉管的发育情况进行检测，结果如表1所示。 母本 花粉管长度正常 花粉管长度缩短 比例 Z58 46 54 1:1.17 Z580El2 47 53 1:1.13 表1花粉管发育情况统计结果 ②结果表明，上述花粉管性状的遗传遵循______定律，由于Z基因的表达会______从而可以导致玉米雄性不育。 (3)IPEI是玉米正常形成花粉所必需的基因，研究者获得了其纯合突变品系ipel雄性不育系。为解决其无法通过自交留种的问题，研究者将一个“基因盒子”导入该品系（图1），得到了4个转基因杂合株系P1~P4，然后分别将其花粉授予野生品系wc，结果见表2。    杂交组合 花粉管发育正常：异常 种子无荧光：有荧光 ♀wc×♂P1 1:0 1.05:1 ♀wc×♂P2 1:0 1.02:1 ♀wc×♂P3 1:1.11 1:0 ♀wc×♂P4 1:1.08 1:0 表2花粉管发育和结种情况统计结果 ①由于转入了______基因，四个株系均可以正常产生花粉。 ②以上结果显示______为成功构建的株系。 ③选取构建成功的株系中某植株自交，获得的子代中ipel雄性不育系所占比例为______。 (4)玉米的籽粒颜色由两对独立遗传的等位基因C/c、P/p决定，其中C控制色素的形成，而P控制色素的类型。只有当C和P同时存在时玉米籽粒才表现为紫色，其他组合都表现为非紫色。现有纯合紫色玉米甲（CCPP）、纯合非紫色玉米乙（ccpp）、纯合ipel雄性不育系紫色玉米丙（CCPP）、纯合ipel雄性不育系非紫色玉米丁（ccpp）四种玉米品系。 选取甲和乙杂交得到F1，F1自交后代中性状能稳定遗传的个体占______。若向丙和丁中与籽粒颜色有关基因所在染色体上各导入一个“基因盒子”（不破坏相关基因），以构建成功的丙为母本、丁为父本杂交得到F1，再让F1自交得F2，则F2中粒色的表现型及比例为：______。 17．（10分）RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种，如下图所示，①～⑥表示相关过程。 (1)过程①一般从_____细胞中提取总RNA，参与该过程的酶有_____（写两种）。 (2)已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5'端到3'端写出引物1的碱基序列______（只写出前8个碱基即可）。 (3)过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是______，过程④常用的方法是______，⑤过程后可用含抗生素______的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 (4)培育成功的转基因玉米叶肉细胞中反义基因rac表达会产生反义mRNA，从而使rac基因沉默，其原理可能是_____，进而抑制翻译过程。 A．反义mRNA与DNA上相关基因的启动子结合 B．反义mRNA与DNA上相关基因的起始密码子结合 C．反义mRNA与正义mRNA结合，引发正义mRNA降解 D．反义mRNA与正义mRNA结合，阻止正义mRNA与核糖体的结合 (5)科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如下表（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据表分析，RCA对光合作用的影响是______（填“促进”或“抑制”），机理是______。 品种 检测指标 光合速率 叶绿素总量 Rubisco含量 Rubisco活力 野生型玉米 19.88 9.07 1.68 32.68 转基因玉米 9.57 9.09 3.21 14.95 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年秋季高三开学学情自测卷 生物 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版高中全部内容 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共12个小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．《齐民要术》中记载的农业生产措施蕴含着丰富的生物学原理。下列对相关记载的现代生物学解读，正确的是（     ） A．“锄不厌数，勿以无草而中止”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 B．“冬酿十五日熟，春酿十日熟”说明冬季的气温有益于微生物的发酵 C．“种麻，欲得良田，不用故墟”说明连续种植同种农作物有利于提高产量 D．“正其行，通其风”说明大田生产及时通风有利于提供充足的光照强度 2．血红蛋白基因转录出的mRNA进入细胞质后，与游离核糖体结合，翻译出珠蛋白多肽链；多肽链在折叠过程中结合血红素，然后由四条多肽链组装成四级结构(两条或两条以上具有独立三级结构的多肽链，通过非共价键相互结合、聚集形成的空间结构)，形成具有携氧功能的成熟血红蛋白。下列叙述正确的是（　　） A．成熟的蛋白质都应该有四级结构 B．血红蛋白的肽链合成后需经内质网加工 C．高尔基体中形成血红蛋白的四级结构 D．高温会使血红蛋白的空间结构改变影响其运输氧的能力 3．细胞外钠离子浓度和钙离子浓度均高于细胞内，二者均可以通过通道蛋白向胞内转运。NCX载体蛋白是细胞膜上专门介导Na+和Ca2+跨膜转运的关键载体蛋白，NCX有前向型和反向型两种工作模式。正常情况下，NCX进行前向型模式：将3个钠离子转入细胞内，同时将1个钙离子转出细胞。在某些病理状态下进行反向型模式，将3个钠离子转出细胞，同时将1个钙离子转入细胞。下列叙述正确的是（     ） A．钠离子向胞内运输的过程需要与钠离子通道相结合 B．NCX在转运过程中不需要与被转运的离子相结合 C．前向型转运过程中Ca2+通过NCX向胞外运输不消耗能量 D．病理状态下Na+通过NCX向胞外转运方式属于主动运输 4．甲图表示在乙图n点条件下测得的某阳生植物幼苗光合作用随光照强度的变化曲线（乙图中其他环境条件均适宜）。下列说法错误的是（     ） A．b点时叶肉细胞的光合速率大于细胞呼吸速率 B．根据两图数据可知，乙图所示的光合作用强度是总光合作用强度 C．根据乙图，植物所处环境条件由n变为m时，短时间内叶绿体中C5含量将降低 D．要使该植物在n点条件下正常生长（昼夜等长），则光照强度的设置范围应大于X 5．人体中的丙酮酸脱氢酶（PDH）参与催化丙酮酸在线粒体中的氧化分解。PDK4是调控细胞呼吸代谢的关键基因，其编码的PDK4蛋白能调控PDH的活性，进而影响丙酮酸的去向。研究PDK4基因对衰老细胞呼吸代谢的影响，结果见下图。下列相关分析错误的是（     ） A．细胞呼吸过程中，产生丙酮酸的同时还伴随有ATP、NADH的生成 B．葡萄糖分解形成乳酸时会释放出少量能量，生成少量ATP C．有氧运动可加速新陈代谢，促进葡萄糖进入线粒体内氧化分解，为机体供能 D．据图推测，PDK4蛋白能抑制PDH的活性，使衰老细胞乳酸生成速率升高 6．下图为人体生殖细胞形成时性染色体异常示意图（不考虑其他突变及染色体互换）。下列叙述正确的是（　　） A．甲乙两图可代表精子和卵细胞形成过程 B．图甲生殖细胞形成的受精卵发生染色体结构变异 C．甲乙异常配子的产生与减数分裂异常有关 D．乙图雌配子可形成21三体综合征 7．同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法正确的是（　　） A．用含标记腺苷的培养液培养动物细胞，可能检测到放射性的结构只有细胞核和线粒体 B．给细胞提供标记的葡萄糖，被标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C．噬菌体侵染细菌的实验若用标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D．用标记的供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 8．海龟缺乏性染色体，性别完全取决于胚胎发育的环境温度，这称为温度依赖型性别决定。我国研究团队以海龟为实验材料，研究发现去甲基化酶KDM6B在性腺分化前能快速响应温度变化，通过消除性别决定基因启动子区域的甲基化标记，促进基因的表达来决定海龟性别。下列相关说法错误的是（     ） A．甲基化标记不改变海龟的基因组上所携带的遗传信息 B．海龟与蜜蜂均没有性染色体，但两者的性别决定方式不同 C．性别决定基因的甲基化修饰会影响基因表达中的转录过程 D．若甲基化发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达 9．在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的，某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是（     ） A．细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞内的相应受体 B．酶联受体是质膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用 C．ATP水解释放的磷酸基团与靶蛋白结合，使其去磷酸化而有活性 D．活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 阅读下列材料，完成下面小题 骨骼肌不仅是运动器官，也是重要的内分泌器官。运动时，骨骼肌细胞可分泌一种名为“肌促糖素（MGT）”的细胞因子。MGT通过血液循环作用于肝脏细胞膜上的受体MR，激活肝脏细胞内的JAK-STAT信号通路，显著上调糖异生关键酶（PEPCK）的基因表达，促进肝糖输出，为运动提供能量保障。 研究发现，在肥胖相关的胰岛素抵抗模型中，骨骼肌分泌MGT的基础水平和受刺激后的分泌量均显著高于正常个体，导致空腹及静息状态下肝糖输出异常增加，参与维持高血糖状态。敲除肝脏MR基因或使用MR拮抗剂，可有效改善模型小鼠的血糖水平。对人群的基因筛查发现，MR基因存在一种功能获得性突变（E158K），该突变导致MR蛋白与MGT的亲和力提高，且受体二聚化后不易解离，使得STAT信号持续激活。 10．下列关于MGT生理功能的叙述，错误的是（　　） A．骨骼肌分泌MGT是对运动能量需求的适应性反应 B．MGT通过调控基因表达改变肝细胞的代谢功能 C．MGT与胰高血糖素在升高血糖的过程中具有协同作用 D．运动时，MGT可替代胰岛素的作用以维持血糖稳定 11．关于MR基因E158K突变带来的影响，下列推理合理的是（　　） A．突变使MR基因的转录速率加快，受体蛋白合成增加 B．突变使MR蛋白的氨基酸序列改变，进而导致其空间结构破坏 C．携带该突变的个体，肝细胞对MGT的反应性可能增强 D．该突变会使STAT信号通路对反馈抑制机制的敏感性增强 12．结合材料，为研发针对胰岛素抵抗的新药提供思路，下列策略不合理的是（　　） A．设计小分子药物，竞争性抑制MGT与MR的结合 B．开发单克隆抗体，中和血液循环中过量的MGT C．研制药物抑制MR蛋白的二聚化，阻断STAT信号的持续激活 D．增强骨骼肌细胞对胰岛素的敏感性，从源头减少MGT分泌 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13．（11分）由于受工厂排污和生活污水的影响，某湖泊水质变差，出现水体 “富营养化” 的现象。河蚬以水中微小生物和有机碎屑为食，会使水质变清。科研人员在富营养化水体中放入不同密度的河蚬，一段时间后统计水体总氮（TN）和总磷（TP），结果如图所示。回答下列问题： (1)河蚬在生态系统的组成成分中属于____________，该生态系统中河蚬等各种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于____________，这是群落中物种之间以及生物与环境之间的____________结果。 (2)据图分析，在湖泊中放养____________密度河蚬，对水体中氮和磷的去除率最高。水体富营养化后，还可以引入苦草和睡莲等植物，这些植物主要通过与浮游藻类竞争____________（答2点）等，抑制藻类生长，改善水质。相比秋季，夏季氮磷的去除率更高，原因可能是____________。该湖泊在进行生态修复的过程中，其群落演替类型属于____________。 (3)下表表示该湖泊中能量流经第二和第三营养级的情况 （表中数值代表能量，单位kJ），表中①的数值为____________kJ，输入该生态系统的总能量____________（填“大于”、“等于”或“小于”）该生态系统各营养级的呼吸作用散失的能量及分解者通过分解作用散失的能量之和。 用于生长发育繁殖的能量 呼吸作用散失量 流入分解者 未利用 第二营养级 ① 223.5 355 30.09 第三营养级 134.5 367.4 86.62 10.54 14．（8分）帕金森病（PD）是一种神经退行性疾病，研究人员通过研究帕金森病的发病机理，提出了多巴胺能神经一胆碱能神经功能失衡学说。该学说认为，帕金森病患者中脑黑质多巴胺能神经元发生退行性病变，导致其投射靶区纹状体中的多巴胺（DA）释放量显著减少，进而使得胆碱能神经功能相对占优势，最终运动神经系统调控失衡，出现肌肉强直、运动迟缓、运动功能失调等症状。为了验证这一假说，科研人员展开了相关实验，回答下列问题： (1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，其膜内的电位变化情况为_____，其产生的多巴胺递质能作用于纹状体神经元，该过程的传递是单向的，原因是_____。 (2)据图1分析，该过程中的乙酰胆碱是一种_____（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。在胆碱能神经元轴突末梢发生的信号转换为_____。 (3)为了探究水飞蓟宾是否能保护多巴胺能神经元免受MPTP（一种神经毒素）毒性的影响，研究人员用MPTP处理获得帕金森病模型小鼠（PD小鼠）并展开实验，分别用不同浓度的水飞蓟宾溶液以灌胃的方式给PD小鼠服药，连续给药24天，在第20天进行悬挂实验，并在实验结束后检测多巴胺含量，结果如下图所示。悬挂实验通过测定小鼠悬挂时长，反映肌肉力量与耐力水平；悬挂时间越短，代表小鼠运动功能受损越严重。 ①根据图2实验结果可知，水飞蓟宾对帕金森病患者运动功能的恢复具有_____（填“促进”或“抑制”）作用。 ②由图3实验结果可知，水飞蓟宾能够______（填“增加”或“减少”）PD小鼠纹状体中多巴胺的含量。 ③本实验的结果______（填“能”或“不能”）为验证帕金森发病机理的学说提供证据。 (4)综上所述，关于帕金森的药物治疗，下列研发思路理论上可行的有______（填字母）。 A．研发多巴胺生物合成的中间产物，以增加多巴胺的合成量 B．研发多巴胺降解酶的抑制剂，以减弱多巴胺在突触间隙的降解 C．研发乙酰胆碱合成促进剂，以增加乙酰胆碱的合成量 D．研发乙酰胆碱酯酶的激活剂，以增加其对乙酰胆碱的降解 15．（13分）玉米作为我国重要的粮食作物，其产量受到高温胁迫的显著影响。科研人员对水杨酸（SA）提高玉米耐受高温胁迫的分子机制进行了研究。 (1)SA是一种植物激素，其作为__________分子，调节植物的逆境响应。 (2)科研人员选用特定玉米品种进行实验，图1结果表明，SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降，判断依据是________________。 (3)为探究SA影响光合作用的机理，测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白（参与光反应的关键蛋白）的相对含量，图2结果表明______________________________。 (4)在高温胁迫下，MDA（丙二醛）的积累会导致细胞膜的氧化损伤，科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测，请说明理由________________________________________________________。 (5)进一步研究发现，在高温胁迫下，SA能够降低脱落酸（ABA）的含量，已知ABA能够抑制气孔开放。请综合以上信息，阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制（在方框中横线上填上相关文字）________；________；________；________；________。 16．（10分）玉米是我国种植面积最大的农作物，玉米雄性不育系在杂交育种中的作用尤为重要。请回答下列问题： (1)玉米雄性不育系在杂交中常作为______，杂交得到的子代可获得杂种优势。 (2)雄性不育系常存在着不育性状不稳定、基因污染等问，我国科研工作者为此开展了以下研究。 ①研究发现Z基因在花粉中特异性表达，是导致雄性不育的原因之一。研究者首先利用______法将Z基因导入玉米细胞，最终获得转基因杂合玉米品系Z580El2，然后将其花粉分别授予母本Z58和Z580E12，对花粉管的发育情况进行检测，结果如表1所示。 母本 花粉管长度正常 花粉管长度缩短 比例 Z58 46 54 1:1.17 Z580El2 47 53 1:1.13 表1花粉管发育情况统计结果 ②结果表明，上述花粉管性状的遗传遵循______定律，由于Z基因的表达会______从而可以导致玉米雄性不育。 (3)IPEI是玉米正常形成花粉所必需的基因，研究者获得了其纯合突变品系ipel雄性不育系。为解决其无法通过自交留种的问题，研究者将一个“基因盒子”导入该品系（图1），得到了4个转基因杂合株系P1~P4，然后分别将其花粉授予野生品系wc，结果见表2。    杂交组合 花粉管发育正常：异常 种子无荧光：有荧光 ♀wc×♂P1 1:0 1.05:1 ♀wc×♂P2 1:0 1.02:1 ♀wc×♂P3 1:1.11 1:0 ♀wc×♂P4 1:1.08 1:0 表2花粉管发育和结种情况统计结果 ①由于转入了______基因，四个株系均可以正常产生花粉。 ②以上结果显示______为成功构建的株系。 ③选取构建成功的株系中某植株自交，获得的子代中ipel雄性不育系所占比例为______。 (4)玉米的籽粒颜色由两对独立遗传的等位基因C/c、P/p决定，其中C控制色素的形成，而P控制色素的类型。只有当C和P同时存在时玉米籽粒才表现为紫色，其他组合都表现为非紫色。现有纯合紫色玉米甲（CCPP）、纯合非紫色玉米乙（ccpp）、纯合ipel雄性不育系紫色玉米丙（CCPP）、纯合ipel雄性不育系非紫色玉米丁（ccpp）四种玉米品系。 选取甲和乙杂交得到F1，F1自交后代中性状能稳定遗传的个体占______。若向丙和丁中与籽粒颜色有关基因所在染色体上各导入一个“基因盒子”（不破坏相关基因），以构建成功的丙为母本、丁为父本杂交得到F1，再让F1自交得F2，则F2中粒色的表现型及比例为：______。 17．（10分）RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种，如下图所示，①～⑥表示相关过程。 (1)过程①一般从_____细胞中提取总RNA，参与该过程的酶有_____（写两种）。 (2)已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5'端到3'端写出引物1的碱基序列______（只写出前8个碱基即可）。 (3)过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是______，过程④常用的方法是______，⑤过程后可用含抗生素______的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 (4)培育成功的转基因玉米叶肉细胞中反义基因rac表达会产生反义mRNA，从而使rac基因沉默，其原理可能是_____，进而抑制翻译过程。 A．反义mRNA与DNA上相关基因的启动子结合 B．反义mRNA与DNA上相关基因的起始密码子结合 C．反义mRNA与正义mRNA结合，引发正义mRNA降解 D．反义mRNA与正义mRNA结合，阻止正义mRNA与核糖体的结合 (5)科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如下表（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据表分析，RCA对光合作用的影响是______（填“促进”或“抑制”），机理是______。 品种 检测指标 光合速率 叶绿素总量 Rubisco含量 Rubisco活力 野生型玉米 19.88 9.07 1.68 32.68 转基因玉米 9.57 9.09 3.21 14.95 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年秋季高三开学学情自测卷 生物 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版高中全部内容。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共12个小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．《齐民要术》中记载的农业生产措施蕴含着丰富的生物学原理。下列对相关记载的现代生物学解读，正确的是（     ） A．“锄不厌数，勿以无草而中止”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐 B．“冬酿十五日熟，春酿十日熟”说明冬季的气温有益于微生物的发酵 C．“种麻，欲得良田，不用故墟”说明连续种植同种农作物有利于提高产量 D．“正其行，通其风”说明大田生产及时通风有利于提供充足的光照强度 【答案】A 【详解】A、“锄”即松土，能增加土壤含氧量，促进根细胞有氧呼吸产生更多ATP，植物根吸收无机盐的方式为主动运输，需要消耗ATP，因此松土可促进植物吸收更多无机盐，A正确； B、冬季气温低，参与发酵的微生物酶活性更低，发酵速率更慢，因此冬酿需要更长时间才能成熟，说明低温不利于微生物发酵，B错误； C、“不用故墟”是指不宜在同一块土地连续种植麻，连续种植同种农作物会导致土壤中对应无机盐过度消耗、病虫害积累，反而会降低产量，C错误； D、“通其风”是通过空气流通为作物光合作用补充充足的原料CO2，与提高光照强度无关，D错误。 2．血红蛋白基因转录出的mRNA进入细胞质后，与游离核糖体结合，翻译出珠蛋白多肽链；多肽链在折叠过程中结合血红素，然后由四条多肽链组装成四级结构(两条或两条以上具有独立三级结构的多肽链，通过非共价键相互结合、聚集形成的空间结构)，形成具有携氧功能的成熟血红蛋白。下列叙述正确的是（　　） A．成熟的蛋白质都应该有四级结构 B．血红蛋白的肽链合成后需经内质网加工 C．高尔基体中形成血红蛋白的四级结构 D．高温会使血红蛋白的空间结构改变影响其运输氧的能力 【答案】D 【详解】A、蛋白质的四级结构需要由两条及以上具有独立三级结构的多肽链组装形成，仅由一条多肽链构成的蛋白质只有三级结构，不存在四级结构，因此不是所有成熟蛋白质都有四级结构，A错误； B、血红蛋白是胞内蛋白，由游离核糖体合成，不需要经过内质网加工，内质网主要加工附着核糖体合成的分泌蛋白、膜蛋白等，B错误； C、根据题干信息可知，血红蛋白的四级结构是多肽链在细胞质中折叠、结合血红素后组装形成的，血红蛋白不进入高尔基体加工，C错误； D、高温会破坏蛋白质的空间结构导致蛋白质变性，血红蛋白空间结构改变后其携氧功能会受到影响，D正确。 3．细胞外钠离子浓度和钙离子浓度均高于细胞内，二者均可以通过通道蛋白向胞内转运。NCX载体蛋白是细胞膜上专门介导Na+和Ca2+跨膜转运的关键载体蛋白，NCX有前向型和反向型两种工作模式。正常情况下，NCX进行前向型模式：将3个钠离子转入细胞内，同时将1个钙离子转出细胞。在某些病理状态下进行反向型模式，将3个钠离子转出细胞，同时将1个钙离子转入细胞。下列叙述正确的是（     ） A．钠离子向胞内运输的过程需要与钠离子通道相结合 B．NCX在转运过程中不需要与被转运的离子相结合 C．前向型转运过程中Ca2+通过NCX向胞外运输不消耗能量 D．病理状态下Na+通过NCX向胞外转运方式属于主动运输 【答案】D 【详解】A、通道蛋白介导跨膜运输时，仅容许与通道直径、电荷匹配的物质通过，不需要与被转运的离子结合，Na+通过通道蛋白向胞内运输时无需与通道结合，A错误； B、NCX属于载体蛋白，载体蛋白介导物质转运时需要与被转运的离子结合，通过自身构象改变完成运输过程，B错误； C、前向型转运过程中Ca2+向胞外运输，已知胞外Ca2+浓度高于胞内，该过程为逆浓度梯度运输，属于继发性主动运输，需要消耗Na+顺浓度梯度内流产生的电化学势能，C错误； D、病理状态下Na+通过NCX向胞外转运，已知胞外Na+浓度高于胞内，该过程为逆浓度梯度运输，属于主动运输，D正确。 4．甲图表示在乙图n点条件下测得的某阳生植物幼苗光合作用随光照强度的变化曲线（乙图中其他环境条件均适宜）。下列说法错误的是（     ） A．b点时叶肉细胞的光合速率大于细胞呼吸速率 B．根据两图数据可知，乙图所示的光合作用强度是总光合作用强度 C．根据乙图，植物所处环境条件由n变为m时，短时间内叶绿体中C5含量将降低 D．要使该植物在n点条件下正常生长（昼夜等长），则光照强度的设置范围应大于X 【答案】B 【详解】A、b点是整株植物的光补偿点，此时整株植物光合速率等于呼吸速率，由于植物存在根等不能进行光合作用、仅进行呼吸作用的细胞，因此叶肉细胞的光合速率必须大于自身呼吸速率，才能满足整株光合与呼吸相等，A正确； B、甲图中a点对应数值为呼吸速率（2mg/m²·h），c点是n点条件下的光饱和点，此时净光合速率为6mg/m²·h，因此总光合速率为2+6=8mg/m²·h，而乙图n点对应的光合作用强度为6mg/m²·h，与净光合速率相等，说明乙图所示为净光合作用强度，不是总光合作用强度，B错误； C、环境条件由n变为m时，CO₂浓度升高，CO₂固定过程消耗的C5增多，短时间内C5的生成速率不变，因此叶绿体中C5含量降低，C正确； D\昼夜等长时，一天内有机物的积累量=光照时净积累量-黑暗时呼吸消耗量，设每小时净光合速率为x，呼吸速率为2mg/m²·h，则12x-12×2>0，解得x>2，对应甲图中净光合速率为2时的光照强度为X，因此光照强度需大于X才能保证植物正常生长，D正确。 5．人体中的丙酮酸脱氢酶（PDH）参与催化丙酮酸在线粒体中的氧化分解。PDK4是调控细胞呼吸代谢的关键基因，其编码的PDK4蛋白能调控PDH的活性，进而影响丙酮酸的去向。研究PDK4基因对衰老细胞呼吸代谢的影响，结果见下图。下列相关分析错误的是（     ） A．细胞呼吸过程中，产生丙酮酸的同时还伴随有ATP、NADH的生成 B．葡萄糖分解形成乳酸时会释放出少量能量，生成少量ATP C．有氧运动可加速新陈代谢，促进葡萄糖进入线粒体内氧化分解，为机体供能 D．据图推测，PDK4蛋白能抑制PDH的活性，使衰老细胞乳酸生成速率升高 【答案】C 【详解】A、葡萄糖分解产生丙酮酸是细胞呼吸的第一个阶段，该阶段除丙酮酸、ATP外，还会生成还原型辅酶Ⅰ（NADH），A正确； B、葡萄糖分解形成乳酸是无氧呼吸过程，无氧呼吸第一阶段有少量能量释放，生成少量ATP，B正确； C、有氧呼吸过程中，葡萄糖首先在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体继续氧化分解，葡萄糖不能直接进入线粒体，C错误； D、结合PDH可催化丙酮酸在线粒体中氧化分解以及图中结果，可推测PDK4蛋白可抑制PDH活性，PDH活性降低后，丙酮酸进入线粒体氧化分解减少，更多丙酮酸通过无氧呼吸生成乳酸，因此衰老细胞乳酸生成速率升高，D正确。 6．下图为人体生殖细胞形成时性染色体异常示意图（不考虑其他突变及染色体互换）。下列叙述正确的是（　　） A．甲乙两图可代表精子和卵细胞形成过程 B．图甲生殖细胞形成的受精卵发生染色体结构变异 C．甲乙异常配子的产生与减数分裂异常有关 D．乙图雌配子可形成21三体综合征 【答案】C 【详解】A、甲乙两图中细胞分裂时细胞质均为均等分裂，仅可代表精子的形成过程，卵细胞形成过程中存在细胞质不均等分裂的现象，A错误； B、图甲生殖细胞的性染色体数目异常，与正常配子结合形成的受精卵发生的是染色体数目变异，不是染色体结构变异，B错误； C、甲是减数第一次分裂时同源染色体未分离导致的异常，乙是减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离导致的异常，二者异常配子的产生都与减数分裂异常有关，C正确； D、21三体综合征是21号常染色体多一条导致的遗传病，乙图是性染色体数目异常，无法形成21三体综合征，D错误。 7．同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列说法正确的是（　　） A．用含标记腺苷的培养液培养动物细胞，可能检测到放射性的结构只有细胞核和线粒体 B．给细胞提供标记的葡萄糖，被标记的化合物均为细胞呼吸的产物 C．噬菌体侵染细菌的实验若用标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都有放射性 D．用标记的供小球藻光合作用，可根据放射性化合物出现的先后顺序推断暗反应过程中碳原子的转移路径 【答案】D 【详解】A、腺苷是RNA的组成成分，而RNA主要存在于细胞核、线粒体和核糖体中，因此，当使用含3H标记的腺苷培养液培养动物细胞时，放射性标记会出现在核糖体、线粒体、细胞核中，A错误； B、给细胞提供18O标记的葡萄糖，如果是肝脏细胞，可将18O标记的葡萄糖合成肝糖原，肝糖原不是细胞呼吸的产物，B错误； C、15N不具放射性，故若用15N标记噬菌体，则上清液和沉淀物中都无放射性，C错误； D、用14C标记14CO2的供小球藻光合作用，根据带14C标记的化合物出现时间的先后顺序，推测出了C的转移过程，光合作用的暗反应的物质变化为：暗反应中14CO2经固定成214C3，再还原成14C6H12O6和14C5，故C的转移过程可表示为14CO2→14C3→14C6 H12O6+14C5，D正确。 8．海龟缺乏性染色体，性别完全取决于胚胎发育的环境温度，这称为温度依赖型性别决定。我国研究团队以海龟为实验材料，研究发现去甲基化酶KDM6B在性腺分化前能快速响应温度变化，通过消除性别决定基因启动子区域的甲基化标记，促进基因的表达来决定海龟性别。下列相关说法错误的是（     ） A．甲基化标记不改变海龟的基因组上所携带的遗传信息 B．海龟与蜜蜂均没有性染色体，但两者的性别决定方式不同 C．性别决定基因的甲基化修饰会影响基因表达中的转录过程 D．若甲基化发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达 【答案】D 【详解】A、甲基化属于表观遗传修饰，仅在DNA的碱基上额外结合甲基基团，不改变DNA的碱基序列，因此不会改变基因组携带的遗传信息，A正确； B、海龟无专门的性染色体，性别由环境温度决定；蜜蜂也无专门性染色体，性别由染色体组数决定（单倍体发育为雄蜂，二倍体发育为雌蜂），二者性别决定方式不同，B正确； C、启动子是RNA聚合酶识别并结合以启动转录的DNA序列，性别决定基因启动子区域的甲基化会阻碍RNA聚合酶与启动子结合，进而影响基因的转录过程，C正确； D、组蛋白的甲基化、乙酰化等修饰是表观遗传的常见类型，会改变染色质的松散或紧缩状态，进而调控基因的表达，D错误。 9．在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的，某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是（     ） A．细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞内的相应受体 B．酶联受体是质膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用 C．ATP水解释放的磷酸基团与靶蛋白结合，使其去磷酸化而有活性 D．活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 【答案】D 【详解】A、由题图可知，细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞外侧的酶联受体，A错误； B、酶联受体位于质膜上，化学本质是蛋白质，能识别相应的信号分子，磷酸化的酶联受体具有催化作用，但不具有运输作用，B错误； C、ATP水解产生ADP和磷酸基团，磷酸基团与其他物质如靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性，C错误； D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，故信号分子调控相关蛋白质，活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化，D正确。 阅读下列材料，完成下面小题 骨骼肌不仅是运动器官，也是重要的内分泌器官。运动时，骨骼肌细胞可分泌一种名为“肌促糖素（MGT）”的细胞因子。MGT通过血液循环作用于肝脏细胞膜上的受体MR，激活肝脏细胞内的JAK-STAT信号通路，显著上调糖异生关键酶（PEPCK）的基因表达，促进肝糖输出，为运动提供能量保障。 研究发现，在肥胖相关的胰岛素抵抗模型中，骨骼肌分泌MGT的基础水平和受刺激后的分泌量均显著高于正常个体，导致空腹及静息状态下肝糖输出异常增加，参与维持高血糖状态。敲除肝脏MR基因或使用MR拮抗剂，可有效改善模型小鼠的血糖水平。对人群的基因筛查发现，MR基因存在一种功能获得性突变（E158K），该突变导致MR蛋白与MGT的亲和力提高，且受体二聚化后不易解离，使得STAT信号持续激活。 10．下列关于MGT生理功能的叙述，错误的是（　　） A．骨骼肌分泌MGT是对运动能量需求的适应性反应 B．MGT通过调控基因表达改变肝细胞的代谢功能 C．MGT与胰高血糖素在升高血糖的过程中具有协同作用 D．运动时，MGT可替代胰岛素的作用以维持血糖稳定 11．关于MR基因E158K突变带来的影响，下列推理合理的是（　　） A．突变使MR基因的转录速率加快，受体蛋白合成增加 B．突变使MR蛋白的氨基酸序列改变，进而导致其空间结构破坏 C．携带该突变的个体，肝细胞对MGT的反应性可能增强 D．该突变会使STAT信号通路对反馈抑制机制的敏感性增强 12．结合材料，为研发针对胰岛素抵抗的新药提供思路，下列策略不合理的是（　　） A．设计小分子药物，竞争性抑制MGT与MR的结合 B．开发单克隆抗体，中和血液循环中过量的MGT C．研制药物抑制MR蛋白的二聚化，阻断STAT信号的持续激活 D．增强骨骼肌细胞对胰岛素的敏感性，从源头减少MGT分泌 【答案】10．D 11．C 12．D 【详解】10．A、运动时MGT促进肝糖输出为运动供能，是骨骼肌对运动能量需求的适应性反应，A正确； B、MGT可上调糖异生关键酶的基因表达，进而改变肝细胞的代谢功能，B正确； C、MGT和胰高血糖素都能升高血糖，二者在升血糖过程中具有协同作用，C正确； D、胰岛素的作用是降低血糖，MGT的作用是升高血糖，二者功能相反，MGT无法替代胰岛素维持血糖稳定，D错误。 11．A、该突变为功能获得性突变，仅改变MR蛋白的功能，并未提高MR基因的转录速率、增加受体蛋白合成量，A错误； B、突变使MR蛋白的氨基酸序列改变，但功能增强，说明没有破坏其空间结构（空间结构破坏会导致功能下降），B错误； C、突变使MR与MGT的亲和力提高，因此携带该突变的个体肝细胞对MGT的反应性可能增强，C正确； D、突变导致STAT信号持续激活，说明其对反馈抑制机制的敏感性降低，D错误。 12．A、竞争性抑制MGT与MR的结合可阻断下游升血糖信号通路，符合材料中“MR拮抗剂可改善血糖”的结论，A正确； B、中和血液循环中过量的MGT可减少其与MR的结合，减少肝糖输出，B正确； C、抑制MR蛋白的二聚化可阻断STAT信号的持续激活，减少糖异生相关基因的表达，C正确； D、材料未提及骨骼肌对胰岛素的敏感性与MGT分泌的直接关系，该策略缺乏题干信息支撑，与材料给出的发病机制无关，D错误。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13．由于受工厂排污和生活污水的影响，某湖泊水质变差，出现水体 “富营养化” 的现象。河蚬以水中微小生物和有机碎屑为食，会使水质变清。科研人员在富营养化水体中放入不同密度的河蚬，一段时间后统计水体总氮（TN）和总磷（TP），结果如图所示。回答下列问题： (1)河蚬在生态系统的组成成分中属于____________，该生态系统中河蚬等各种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于____________，这是群落中物种之间以及生物与环境之间的____________结果。 (2)据图分析，在湖泊中放养____________密度河蚬，对水体中氮和磷的去除率最高。水体富营养化后，还可以引入苦草和睡莲等植物，这些植物主要通过与浮游藻类竞争____________（答2点）等，抑制藻类生长，改善水质。相比秋季，夏季氮磷的去除率更高，原因可能是____________。该湖泊在进行生态修复的过程中，其群落演替类型属于____________。 (3)下表表示该湖泊中能量流经第二和第三营养级的情况 （表中数值代表能量，单位kJ），表中①的数值为____________kJ，输入该生态系统的总能量____________（填“大于”、“等于”或“小于”）该生态系统各营养级的呼吸作用散失的能量及分解者通过分解作用散失的能量之和。 用于生长发育繁殖的能量 呼吸作用散失量 流入分解者 未利用 第二营养级 ① 223.5 355 30.09 第三营养级 134.5 367.4 86.62 10.54 【答案】(1) 消费者、分解者 充分利用环境资源 协同进化 (2) 高 阳光和无机盐 夏季温度高，微生物和藻类代谢旺盛，繁殖快，对氮磷的利用效率更高；夏季河蚬等生物活性高，对氮磷的去除能力更强 次生演替 (3) 886.99 大于 【详解】（1）河蚬取食微小生物、有机碎屑，故属于消费者和分解者。不同物种占据专属稳定生态位，可避免物种间过度竞争，充分利用环境中各类资源，提升整个群落资源利用效率。群落内不同物种之间、生物与无机环境之间，在长期相互影响中不断进化和发展，最终形成各自稳定的生态位，该过程为协同进化。 （2）根据柱状图可知对照组TN、TP 含量最高；低密度、中密度组氮磷含量下降；高密度组 TN、TP 数值最低，代表水体氮磷去除效果最好。苦草和睡莲等植物主要通过与浮游藻类竞争阳光和N、P等无机盐来抑制藻类生长。夏季温度高，微生物和藻类代谢旺盛，繁殖快，对氮磷的利用效率更高；夏季河蚬等生物活性高，对氮磷的去除能力更强。所以相比秋季，夏季氮磷的去除率更高。该湖泊存在底泥、植物繁殖体、微生物等生物基础，因此修复过程属于次生演替。 （3）能量流动过程中，同化量=用于生长发育繁殖的能量＋呼吸作用散失量=（流入分解者的能量＋未利用的能量＋流向下一营养级的能量）＋呼吸作用散失的能量，则图中数据关系为①＋223.5=（355＋30.09＋134.5＋367.4）＋223.5，其中134.5＋367.4为流入下一营养级的能量，可推知①=886.99kJ；输入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能，除了包括该生态系统各营养级的呼吸作用散失的能量及分解者通过分解作用散失的能量之和外，还包括储存于生物体内及沉积底泥中有机碎屑中的能量。 14．帕金森病（PD）是一种神经退行性疾病，研究人员通过研究帕金森病的发病机理，提出了多巴胺能神经一胆碱能神经功能失衡学说。该学说认为，帕金森病患者中脑黑质多巴胺能神经元发生退行性病变，导致其投射靶区纹状体中的多巴胺（DA）释放量显著减少，进而使得胆碱能神经功能相对占优势，最终运动神经系统调控失衡，出现肌肉强直、运动迟缓、运动功能失调等症状。为了验证这一假说，科研人员展开了相关实验，回答下列问题： (1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，其膜内的电位变化情况为_____，其产生的多巴胺递质能作用于纹状体神经元，该过程的传递是单向的，原因是_____。 (2)据图1分析，该过程中的乙酰胆碱是一种_____（填“兴奋性”或“抑制性”）神经递质。在胆碱能神经元轴突末梢发生的信号转换为_____。 (3)为了探究水飞蓟宾是否能保护多巴胺能神经元免受MPTP（一种神经毒素）毒性的影响，研究人员用MPTP处理获得帕金森病模型小鼠（PD小鼠）并展开实验，分别用不同浓度的水飞蓟宾溶液以灌胃的方式给PD小鼠服药，连续给药24天，在第20天进行悬挂实验，并在实验结束后检测多巴胺含量，结果如下图所示。悬挂实验通过测定小鼠悬挂时长，反映肌肉力量与耐力水平；悬挂时间越短，代表小鼠运动功能受损越严重。 ①根据图2实验结果可知，水飞蓟宾对帕金森病患者运动功能的恢复具有_____（填“促进”或“抑制”）作用。 ②由图3实验结果可知，水飞蓟宾能够______（填“增加”或“减少”）PD小鼠纹状体中多巴胺的含量。 ③本实验的结果______（填“能”或“不能”）为验证帕金森发病机理的学说提供证据。 (4)综上所述，关于帕金森的药物治疗，下列研发思路理论上可行的有______（填字母）。 A．研发多巴胺生物合成的中间产物，以增加多巴胺的合成量 B．研发多巴胺降解酶的抑制剂，以减弱多巴胺在突触间隙的降解 C．研发乙酰胆碱合成促进剂，以增加乙酰胆碱的合成量 D．研发乙酰胆碱酯酶的激活剂，以增加其对乙酰胆碱的降解 【答案】(1) 由负电位变为正电位 神经递质（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 (2) 兴奋性 电信号→化学信号 (3) 促进 增加 能 (4)ABD 【详解】（1）正常人多巴胺能神经元受到刺激时，产生动作电位，其膜内的电位变化情况为由负电位变为正电位；其产生的多巴胺递质能作用于纹状体神经元，该过程的传递是单向的， 原因是神经递质（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。 （2）由图可知，乙酰胆碱作用于纹状体神经元后，神经元兴奋，所以乙酰胆碱是兴奋性递质；胆碱能神经元轴突末梢是突触前膜，在轴突末梢发生的信号转换为电信号→化学信号。 （3）①根据图2实验结果可知，和2组（未施加水飞蓟宾）相比，随着水飞蓟宾浓度增加，PD小鼠的悬挂时长逐渐增加，说明水飞蓟宾对PD小鼠的神经肌肉力量和运动功能的恢复具有促进作用。②由图3实验结果可知，水飞蓟宾能够增加PD小鼠的多巴胺含量，且随着水飞蓟宾的浓度增加，多巴胺含量逐渐增加。③本实验的结果能为验证帕金森发病机理的学说提供证据，理由是（PD小鼠的多巴胺含量和悬挂时间呈正相关），水飞蓟宾通过促进PD小鼠的多巴胺含量增加，逐渐恢复PD小鼠的神经肌肉力量和运动功能，从而增加PD小鼠悬挂时间。（说明多巴胺含量的减少会引起帕金森病，因此通过增加多巴胺含量可以缓解帕金森病。） （4）A、帕金森发病的原因是多巴胺含量减少，需要研发多巴胺生物合成的中间产物，以增加多巴胺的合成量，A正确； B、研发多巴胺降解酶的抑制剂，以减弱多巴胺在突触间隙的降解，以增加突触间隙中多巴胺的含量，B正确； C、帕金森发病的原因是多巴胺含量减少，而乙酰胆碱的含量并未减少，研发乙酰胆碱合成促进剂，以增加乙酰胆碱的合成量，不能治疗帕金森，C错误； D、研发乙酰胆碱酯酶的激活剂，以增加其对乙酰胆碱的降解，在一定程度上减少乙酰胆碱的含量，D正确。 15．玉米作为我国重要的粮食作物，其产量受到高温胁迫的显著影响。科研人员对水杨酸（SA）提高玉米耐受高温胁迫的分子机制进行了研究。 (1)SA是一种植物激素，其作为__________分子，调节植物的逆境响应。 (2)科研人员选用特定玉米品种进行实验，图1结果表明，SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降，判断依据是________________。 (3)为探究SA影响光合作用的机理，测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白（参与光反应的关键蛋白）的相对含量，图2结果表明______________________________。 (4)在高温胁迫下，MDA（丙二醛）的积累会导致细胞膜的氧化损伤，科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测，请说明理由________________________________________________________。 (5)进一步研究发现，在高温胁迫下，SA能够降低脱落酸（ABA）的含量，已知ABA能够抑制气孔开放。请综合以上信息，阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制（在方框中横线上填上相关文字）________；________；________；________；________。 【答案】(1)信息（信号） (2)高温-SA组的净光合速率高于高温组，但低于常温组 (3)SA能够缓解高温胁迫下PsbO蛋白、D1蛋白相对含量的下降 (4)图3结果仅能说明在高温胁迫下，SA能提高抗氧化酶活性，能降低MDA含量，不能证明抗氧化酶活性与MDA含量之间的因果关系 (5) 气孔开放程度增加 CO2吸收量增加 暗反应速率增加 缓解PsbO蛋白、D1蛋白含量的下降 缓解光反应速率下降 【分析】二氧化碳和光照强度会影响光合作用程度，叶片中的气孔导度会影响叶片对二氧化碳的吸收量进而影响光合作用程度，光合色素含量会影响叶绿体对光能的利用率。 【详解】（1）SA是一种植物激素，作为信息（信号）分子，微量高效，调节植物的逆境响应，有利于植物生命活动。 （2）水杨酸（SA）是一种与植物抗热性有关的植物激素，图1结果表明，SA可缓解高温胁迫导致的净光合速率下降，因为高温-SA组的净光合速率高于高温组，但低于常温组，说明在高温条件下SA起到了一定的作用。 （3）为探究SA影响光合作用的机理，测定了不同条件下PsbO蛋白、D1蛋白（参与光反应的关键蛋白)的相对含量，图2结果展示高温胁迫下加入SA后PsbO蛋白、D1蛋白相对含量有所上升，表明SA能够缓解高温胁迫下PsbO蛋白、D1蛋白相对含量的下降。 （4）在高温胁迫下，MDA(丙二醛)的积累会导致细胞膜的氧化损伤，科研人员推测SA可通过提高抗氧化酶活性降低高温胁迫下MDA的含量。图3结果不能完全证实上述推测，理由是图3结果仅能说明在高温胁迫下，SA能提高抗氧化酶活性，能降低MDA含量，而不能证明抗氧化酶活性与MDA含量之间的因果关系，如果需要证明，还需要增加实验，重复次数进一步验证。 （5）进一步研究发现，在高温胁迫下，SA能够降低脱落酸(ABA)的含量，已知ABA能够抑制气孔开放，SA能够降低脱落酸含量则会增加气孔开放程度，增加二氧化碳吸收速率，从而使得暗反应速率增加，因为暗反应会进行二氧化碳的固定过程，综合以上信息，并结合本题小问3，阐明SA缓解高温胁迫导致的玉米净光合速率下降的机制可以是两条途径，如图：。 16．玉米是我国种植面积最大的农作物，玉米雄性不育系在杂交育种中的作用尤为重要。请回答下列问题： (1)玉米雄性不育系在杂交中常作为______，杂交得到的子代可获得杂种优势。 (2)雄性不育系常存在着不育性状不稳定、基因污染等问，我国科研工作者为此开展了以下研究。 ①研究发现Z基因在花粉中特异性表达，是导致雄性不育的原因之一。研究者首先利用______法将Z基因导入玉米细胞，最终获得转基因杂合玉米品系Z580El2，然后将其花粉分别授予母本Z58和Z580E12，对花粉管的发育情况进行检测，结果如表1所示。 母本 花粉管长度正常 花粉管长度缩短 比例 Z58 46 54 1:1.17 Z580El2 47 53 1:1.13 表1花粉管发育情况统计结果 ②结果表明，上述花粉管性状的遗传遵循______定律，由于Z基因的表达会______从而可以导致玉米雄性不育。 (3)IPEI是玉米正常形成花粉所必需的基因，研究者获得了其纯合突变品系ipel雄性不育系。为解决其无法通过自交留种的问题，研究者将一个“基因盒子”导入该品系（图1），得到了4个转基因杂合株系P1~P4，然后分别将其花粉授予野生品系wc，结果见表2。    杂交组合 花粉管发育正常：异常 种子无荧光：有荧光 ♀wc×♂P1 1:0 1.05:1 ♀wc×♂P2 1:0 1.02:1 ♀wc×♂P3 1:1.11 1:0 ♀wc×♂P4 1:1.08 1:0 表2花粉管发育和结种情况统计结果 ①由于转入了______基因，四个株系均可以正常产生花粉。 ②以上结果显示______为成功构建的株系。 ③选取构建成功的株系中某植株自交，获得的子代中ipel雄性不育系所占比例为______。 (4)玉米的籽粒颜色由两对独立遗传的等位基因C/c、P/p决定，其中C控制色素的形成，而P控制色素的类型。只有当C和P同时存在时玉米籽粒才表现为紫色，其他组合都表现为非紫色。现有纯合紫色玉米甲（CCPP）、纯合非紫色玉米乙（ccpp）、纯合ipel雄性不育系紫色玉米丙（CCPP）、纯合ipel雄性不育系非紫色玉米丁（ccpp）四种玉米品系。 选取甲和乙杂交得到F1，F1自交后代中性状能稳定遗传的个体占______。若向丙和丁中与籽粒颜色有关基因所在染色体上各导入一个“基因盒子”（不破坏相关基因），以构建成功的丙为母本、丁为父本杂交得到F1，再让F1自交得F2，则F2中粒色的表现型及比例为：______。 【答案】(1)母本 (2) 农杆菌转化/花粉管通道 分离 抑制花粉管的延伸 (3) IPE1 P1、P2 1/2 (4) 1/4 紫色：非紫色=1:1 【分析】1.将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可整合到受体细胞的染色体DNA上。动物基因工程中，利用显微注射技术，将目的基因导入动物受精卵。由于动物受精卵具有极高的全能性，便于目的基因的复制和表达。 2．基因分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】（1）雄性不育系不能产生花粉或花粉不育，只能作为母本。 （2）①将外源基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA可以整合到受体细胞的染色体DNA上，我们国家科学家研发的花粉管通道法也可以将外源基因导入受体细胞。 ②转基因杂合玉米品系Z580E12的花粉管发育情况有两种表型，花粉管长度正常：花粉管长度缩短接近于1:1，则花粉管性状的遗传遵循基因分离定律，雄性不育的原因是花粉管长度缩短，可知Z基因抑制花粉管的延伸无法正常受精，从而导致雄性不育。 （3） ①据题意，IPEI是玉米正常形成花粉所必需的基因，基因盒子中第二个基因是IPEI基因，所以四个株系均可以正常产生花粉。 ②♀wc╳♂P3、♀wc╳♂P4两个组合，花粉管发育正常:异常接近于1:1，则说明P3和P4中的Z基因能够正常发挥作用，种子无荧光:有荧光=1:0，“基因盒子”不会遗传给子代，造成基因污染问题，因此P3和P4为成功构建的株系。 ③选取构建成功的株系中某植株自交，雌性产生的雌配子是ipe1（可育）：ipe1-基因盒（可育）=1：1，雄性产生的雄配子是ipe1（可育）：ipe1-基因盒（不可育）=1：1，由于雄配子ipe1-基因盒不可育，雌、雄配子随机结合后，获得的子代中ipel雄性不育系（ipe1/ipe1-基因盒）所占比例为1×1/2=1/2。 （4） 若向丙和丁中与籽粒颜色有关基因所在的染色体各导入一个基因盒子，对于杂交时将做父本的丁（ccpp）来说，无论这一个基因盒子导入C/c这一条染色体还是P/p这一条染色体，最终都只能产生一种cp的雄配子。 对于杂交时将做母本的丙（CCPP）来说（1）若导入的一个基因盒子在C/c这条染色体上，则丙（CC-基因盒PP）可产生CP，C-基因盒P，两种雌配子，则和构建好的丁杂交出来的F1是CcPp：C-基因盒cPp=1:1,让F1自交产生子代：CcPp自交满足9：3:3;1的变式，即紫色：非紫色=9:7，C-基因盒cPp自交，雄配子有cP,cp两种，雌配子有C-基因盒P，C-基因盒p,cP,cp四种，雌雄配子随机结合，子代紫色：非紫色=3:5，因此F2紫色：非紫色=9+3:7+5=1:1。（2）若导入的一个基因盒子在P/p这条染色体上，则丙（CCPP-基因盒）可产生CP，CP-基因盒，两种雌配子，则和构建好的丁杂交出来的F1是CcPp：CcP-基因盒p=1:1,让F1自交产生子代：CcPp自交满足9：3:3;1的变式，即紫色：非紫色=9:7，CcP-基因盒p自交， 雄配子有Cp,cp两种 ，雌配子有CP-基因盒，Cp,cP-基因盒，cp四种，雌雄配子随机结合，子代紫色：非紫色=3:5,因此F2紫色：非紫色=9+3:7+5=1:1。 综上，F2紫色：非紫色=1:1。 17．RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种，如下图所示，①～⑥表示相关过程。 (1)过程①一般从_____细胞中提取总RNA，参与该过程的酶有_____（写两种）。 (2)已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5'端到3'端写出引物1的碱基序列______（只写出前8个碱基即可）。 (3)过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是______，过程④常用的方法是______，⑤过程后可用含抗生素______的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 (4)培育成功的转基因玉米叶肉细胞中反义基因rac表达会产生反义mRNA，从而使rac基因沉默，其原理可能是_____，进而抑制翻译过程。 A．反义mRNA与DNA上相关基因的启动子结合 B．反义mRNA与DNA上相关基因的起始密码子结合 C．反义mRNA与正义mRNA结合，引发正义mRNA降解 D．反义mRNA与正义mRNA结合，阻止正义mRNA与核糖体的结合 (5)科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如下表（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据表分析，RCA对光合作用的影响是______（填“促进”或“抑制”），机理是______。 品种 检测指标 光合速率 叶绿素总量 Rubisco含量 Rubisco活力 野生型玉米 19.88 9.07 1.68 32.68 转基因玉米 9.57 9.09 3.21 14.95 【答案】(1) 叶肉(含叶绿体的) 反(逆)转录酶、TaqDNA聚合酶 (2)5'CTCGAGGT3' (3) 驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达 感受态细胞法（或 Ca²⁺处理法） 潮霉素 (4)CD (5) 促进 RCA可提高Rubisco活力(促进暗反应)，进而提高光合速率 【详解】（1）RCA 是叶绿体蛋白，其基因在叶肉(含叶绿体的)细胞中表达，故从大豆叶肉细胞提取总RNA；过程①是反转录PCR，需要反(逆)转录酶、TaqDNA聚合酶。 （2）①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，说明b链为模板链，rca基因需反向插入表达载体，引物1需与模板链互补，且要引入限制酶识别位点。结合图中引物设计区序列（3′CTTCATTCTCTGCTTG5′），其互补链为5′GAAGTAAGAGACGAAC3′，据图可知，应保留终止子，去除右侧的启动子，同时需匹配XhoⅠ的识别序列5'GTCGAC3'，故前8个碱基为5'CTCGAGGT3'。因rac基因中存在SalⅠ的酶切位点，引物中不能添加SalⅠ识别序列。XhoⅠ和SalⅠ可切出相同的黏性末端。 （3）C4pdk启动子是光诱导的叶肉细胞特异启动子，替换后可驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达；将重组质粒导入农杆菌后，通过农杆菌侵染植物细胞，表达载体含潮霉素抗性基因，故用含潮霉素的培养基筛选。过程④是将重组质粒导入农杆菌，常用的方法是感受态细胞法（或 Ca²⁺处理法）：用 CaCl₂处理农杆菌，使其处于感受态，便于吸收外源 DNA。 （4）A、启动子属于非编码序列，反义mRNA不能与它结合，A错误； B、起始密码子位于 mRNA 上，而非 DNA 上，B错误； CD、反义 mRNA 与正义 mRNA（rca 基因的正常 mRNA）互补配对，会产生两种效应： 引发正义 mRNA 被降解，阻止正义 mRNA 与核糖体结合，抑制翻译，CD正确。 （5）转基因大豆（rca 基因沉默）的光合速率、Rubisco活力均低于野生型，说明RCA能促进光合作用，主要通过提高Rubisco活力实现。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年秋季高三开学学情自测卷 生物·答案及评分参考 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A D D B C C 题号 7 8 9 10 11 12 答案 D D D D C D 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13．（11分，除标注外每空1分） 【答案】(1) 消费者、分解者 充分利用环境资源 协同进化 (2) 高 阳光和无机盐 夏季温度高，微生物和藻类代谢旺盛，繁殖快，对氮磷的利用效率更高；夏季河蚬等生物活性高，对氮磷的去除能力更强（2分） 次生演替 (3) 886.99（2分） 大于 14．（8分，每空1分） 【答案】(1) 由负电位变为正电位 神经递质（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 (2) 兴奋性 电信号→化学信号 (3) 促进 增加 能 (4)ABD 15．（13分，除标注外每空1分） 【答案】(1)信息（信号） (2)高温-SA组的净光合速率高于高温组，但低于常温组（2分） (3)SA能够缓解高温胁迫下PsbO蛋白、D1蛋白相对含量的下降（2分） (4)图3结果仅能说明在高温胁迫下，SA能提高抗氧化酶活性，能降低MDA含量，不能证明抗氧化酶活性与MDA含量之间的因果关系（2分） (5) 16．（10分，除标注外每空1分） 【答案】(1)母本 (2) 农杆菌转化/花粉管通道 分离 抑制花粉管的延伸 (3) IPE1 P1、P2 1/2 (4) 1/4 紫色：非紫色=1:1（2分） 17．(10分，除标注外每空1分） 【答案】(1) 叶肉(含叶绿体的) 反(逆)转录酶、TaqDNA聚合酶 (2)5'CTCGAGGT3' (3) 驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达 感受态细胞法（或 Ca²⁺处理法） 潮霉素 (4)CD (5) 促进 RCA可提高Rubisco活力(促进暗反应)，进而提高光合速率（2分） / 学科网（北京）股份有限公司 $