精品解析：湖北省武汉市部分高中2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

高三生物学 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。 1. 生物学是一门以实验为基础的自然科学，选择科学合理、易于操作的实验材料是实验成功的关键。下列有关叙述正确的是（　　） A. 用CO2缓释片代替吹气法，利于探究CO2对光合作用强度的影响 B. 可用绿豆和黑豆代替不同颜色的彩球进行性状分离比的模拟实验 C. 琼脂糖凝胶浓度的选择不需要考虑PCR产物中DNA片段的大小 D. 向麦芽浆中加入斐林试剂并加热后出现砖红色沉淀，说明含有麦芽糖 【答案】A 【解析】 【分析】PCR技术的基本原理：该技术是在模板DNA、引物和四种脱氧核糖核苷酸存在下，依赖于TaqDNA聚合酶的酶促合成反应。DNA聚合酶以单链DNA为模板，借助一小段双链DNA来启动合成，通过人工合成的引物与单链DNA模板中的一段互补序列结合，形成部分双链。在适宜的温度和环境下，DNA聚合酶将脱氧单核苷酸加到引物3′-OH末端，并以此为起始点，沿模板5′→3′方向延伸，合成一条新的DNA互补链。 【详解】A、探究CO2对光合作用强度的影响实验中，用CO2缓释片可以较稳定且持续地释放CO2，相比吹气法，吹气法释放CO2可能不均匀、不稳定，所以用CO2缓释片代替吹气法，利于探究CO2对光合作用强度的影响，A正确； B、性状分离比的模拟实验中，不同颜色的彩球模拟的是配子，且要求彩球大小、质地等一致，以保证抓取的随机性。绿豆和黑豆大小、质地等存在差异，不能准确模拟配子的随机结合，不能代替不同颜色的彩球进行该实验，B错误； C、琼脂糖凝胶浓度的选择需要考虑 PCR 产物中 DNA 片段的大小，不同大小的 DNA 片段在不同浓度的琼脂糖凝胶中的迁移速率不同，合适的凝胶浓度才能更好地分离不同大小的 DNA 片段，C错误； D、向麦芽浆中加入斐林试剂并加热后出现砖红色沉淀，只能说明麦芽浆中含有还原糖，但不一定是麦芽糖，可能是葡萄糖等其他还原糖，D错误。 故选A。 2. 细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如图所示），外泌体具有参与机体免疫应答、细胞迁移等多种功能。下列叙述正确的是（ ） A. 外泌体是由内外两层膜包裹成的囊泡结构 B. 外泌体分泌到细胞外的过程不会受温度的影响 C. 溶酶体能够合成多种水解酶，是细胞的“消化车间” D. 若某外泌体是由浆细胞分泌的，里面可能含有抗体 【答案】D 【解析】 【分析】细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，这体现细胞膜的流动性，是细胞膜的结构特性；而细胞膜具有不同种类和数量的载体蛋白，这才是细胞膜选择透过性的基础，是细胞膜的功能特性。 【详解】A、外泌体是由单层膜包被的囊泡，A错误； B、外泌体分泌到细胞外的过程需要膜的流动性，会受温度的影响，B错误； C、水解酶大部分属于蛋白质，由核糖体合成，C错误； D、浆细胞分泌抗体，若某外泌体是由浆细胞分泌的，里面可能含有抗体，D正确。 故选D。 3. 氮循环是生物圈物质循环的重要组成部分，对人类和其他生物都具有重要意义。氮在自然界中以多种形式存在，主要有氮气、氮氧化物、铵态氮、硝酸盐、亚硝酸盐，以及各种含氮有机化合物等。它们在岩石圈、水圈、大气圈、生物圈之间不断迁移变化。下列叙述错误的是（　　） A. 氮循环是指氮元素在生物群落和无机环境之间循环往返 B. 在生物地球化学循环中，除氮、碳循环外，氢、氧等元素也在循环 C. 施用的含氮有机肥被植物直接吸收后，可以加快氮循环速率 D. 根瘤菌、硝化细菌等微生物对氮循环具有重要的作用 【答案】C 【解析】 【分析】生态系统的物质循环概念：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，有从生物群落到无机环境的循环过程。 【详解】A、物质循环是指元素在生物群落和无机环境之间循环往返，A正确； B、组成生物体的碳、氢、氮、氧、磷、硫等元素都在不断进行着从非生物环境到生物群落，从生物群落到非生物环境的循环过程，B正确； C、含氮有机肥必须被微生物分解为含氮无机盐后才能被植物吸收利用，C错误； D、根瘤菌的固氮作用、硝化细菌的化能合成作用，都能参与氮循环，D正确。 故选C。 4. 独脚金内酯（GR24）是植物体内的一种激素，科学家经过诱变的方式获得了GR24合成受阻或GR24受体异常的拟南芥突变体，外界施加不同浓度的GR24，拟南芥植株侧枝数目变化如图1；图2是对正常拟南芥植株的某部位进行了不同处理的结果。下列分析正确的是（ ） A. 图1实验的自变量为GR24浓度，因变量为侧枝数目 B. 分析图1可知，拟南芥的突变体为GR24受体异常的植株 C. 图2实验中处理的是拟南芥的侧芽，处理顶芽会得到相同的结果 D. 植物激素NAA与GR24在抑制侧枝生长的过程中表现为协同作用 【答案】B 【解析】 【分析】根据柱形图分析可知：随着GR24浓度的递增，突变体植株的侧枝数目的平均值几乎不变，说明GR24对突变体植株侧枝的产生几乎无影响，进而可推测突变体拟南芥可能存在独脚金内酯受体合成缺陷。随着GR24浓度的递增，野生型植株的侧枝数目的平均值逐渐减小，说明GR24可促进野生型侧芽部位生长素的积累，从而抑制野生型植株侧枝的产生。 【详解】A、图1实验的自变量为GR24浓度和植株的种类（野生型和突变体），因变量为侧枝数目，A错误； B、图1分析，GR24浓度增加，野生型水稻侧芽数目平均值减小，而突变体侧芽数目平均值没有变化，说明突变体不受GR24浓度的影响，可知该突变体为GR24受体异常的植株，B正确； C、由图1和图2可知，随着GR24浓度的递增，野生型植株的侧枝数目的平均值逐渐减小，说明GR24可促进野生型侧芽部位生长素的积累，从而抑制野生型植株侧枝的产生。若用GR24处理顶芽，顶芽产生的生长素不能向侧芽运输，侧芽可能会生长，和直接作用于侧芽结果是不相同的，C错误； D、NAA为植物生长调节物质，并不是植物激素，但在抑制侧枝生长的过程中，NAA与GR24表现为协同作用，D错误。 故选B。 5. 正常隐性个体（aa）与一条2号染色体缺失一小段的显性纯合个体杂交得F1，F1随机交配得F2。在A对a完全显性的情况下，根据F2的表型比例，分析A、a基因是否位于2号染色体上（注：缺失纯合子致死）。下列叙述错误的是（ ） A. 染色体缺失会使其上基因的数目发生改变 B. 若F2表型比例为3∶1，则基因不位于2号染色体上 C. 若F2表型比例为2∶3，则基因位于2号染色体上，且基因在缺失片段上 D. 若F2表型比例为11∶4，则基因位于2号染色体上，且基因不在缺失片段上 【答案】C 【解析】 【详解】A、染色体片段缺失属于染色体结构变异，会导致缺失片段上的基因丢失，基因数目发生改变，A正确； B、若A、a基因不位于2号染色体上，亲本基因型为aa和AA，F₁基因型均为Aa，F₁随机交配，F₂表型比例为显性（A_）:隐性（aa）=3:1，B正确； C、若A、a基因位于2号染色体上且在缺失片段上，显性纯合亲本基因型可记为AO（O代表染色体缺失，无对应等位基因），与aa杂交得F₁：Aa占1/2、aO占1/2。F₁产生的配子类型及比例为A:a:O=1:2:1，随机交配后OO（缺失纯合子）致死，存活个体中显性（AA、Aa、AO）:隐性（aa、aO）=7:8，不是2:3，C错误； D、若A、a基因位于2号染色体上且不在缺失片段上，显性纯合亲本基因型可记为AA'（A'代表带缺失的2号染色体，含A基因），与aa杂交得F₁：Aa占1/2、A'a占1/2。F₁产生的配子类型及比例为A:A':a=1:1:2，随机交配后A'A'（缺失纯合子）致死，存活个体中显性:隐性=11:4，D正确。 6. 组蛋白乙酰化是指组蛋白乙酰转移酶（HAT）将乙酰基团（AC）添加到组蛋白上，中和组蛋白所带的正电荷，从而减弱与带负电荷的DNA之间的静电引力，使染色质结构松散，进而调控基因的表达。番茄果实的成熟受到组蛋白乙酰化的调控，具体过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞中的组蛋白乙酰化修饰不能遗传给后代 B. 组蛋白乙酰化可抑制ACS2基因的翻译过程 C. 组蛋白去乙酰化会使染色质螺旋化程度降低 D. 抑制HAT的活性可以延缓番茄果实的成熟 【答案】D 【解析】 【详解】A、组蛋白乙酰化属于表观遗传修饰，不改变基因的碱基序列，但这种修饰可以通过细胞分裂遗传给后代，影响子代细胞的基因表达模式，A错误； B、由题图可知，组蛋白乙酰化会促进ACS2基因的表达；乙酰化使染色质结构松散，便于转录，其作用是促进ACS2基因的转录，不是抑制翻译，B错误； C、题意显示，组蛋白乙酰化是指组蛋白乙酰转移酶（HAT）将乙酰基团（AC）添加到组蛋白上，中和组蛋白所带的正电荷，从而减弱与带负电荷的DNA之间的静电引力，使染色质结构松散，进而调控基因的表达，据此推测，组蛋白去乙酰化会使染色质螺旋化程度升高，C错误； D、HAT是催化组蛋白乙酰化的酶，乙酰化会促进ACS2基因表达，进而促进番茄果实成熟；抑制HAT活性后，组蛋白乙酰化减少，ACS2基因表达被抑制，因此可以延缓番茄果实成熟，D正确。 7. 澳洲袋獾（2n=14）种群中传播着一种传染性面部肿瘤。研究者推测癌细胞通过伤口在个体间转移，并进行了9个月的调查。下列调查结果中不支持该推测的是（ ） A. 袋獾攻击性强，常相互撕咬 B. 所有患病袋獾的癌细胞中均只含13条染色体 C. 一只5号染色体结构变异的袋獾，其癌细胞5号染色体结构正常 D. 调查期间的新增患病个体中，被咬次数少的个体占比更高 【答案】D 【解析】 【详解】A、袋獾常相互撕咬，可为癌细胞通过伤口传播提供必要的传播途径，支持题干推测，A不符合题意； B、正常袋獾体细胞染色体数为14条，若癌细胞是个体自身癌变产生，不同个体的癌细胞染色体变异情况通常存在差异，而所有患病个体的癌细胞均为13条染色体，说明癌细胞来源一致，属于外来传播的细胞，支持题干推测，B不符合题意； C、若癌细胞是该袋獾自身细胞癌变产生，其癌细胞的5号染色体应和自身体细胞一致，为结构变异类型，现癌细胞5号染色体结构正常，说明癌细胞来自其他个体，支持题干推测，C不符合题意； D、若癌细胞通过撕咬伤口传播，则被咬次数越多的个体接触癌细胞、患病的概率越高，新增患病个体中应是被咬次数多的占比更高，该选项结果与推测逻辑矛盾，不支持题干推测，D符合题意。 8. 研究人员通过甘蓝、黑芥、芸薹三个近缘物种的杂交与选育，培育出芥菜型油菜、甘蓝型油菜等多个栽培品种，选育过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 芸薹与黑芥杂交获得的二倍体需经染色体加倍才可育 B. 培育甘蓝型油菜时发生了基因重组和染色体数目变异 C. 埃塞俄比亚芥体细胞中含有34条染色体、4个染色体组 D. 芥菜型油菜与甘蓝型油菜杂交获得的后代可稳定遗传 【答案】D 【解析】 【详解】A、芸薹（AA）与黑芥（BB）杂交获得异源二倍体AB，该个体没有同源染色体，减数分裂时联会紊乱，无法产生正常配子，不可育，必须经染色体加倍获得AABB后才可育，A正确； B、培育过程中，减数分裂产生配子时会发生基因重组；异源二倍体需要染色体加倍才能获得可育的甘蓝型油菜（AACC），发生了染色体数目变异，B正确； C、埃塞俄比亚芥的染色体组成为BBCC，体细胞染色体总数=2×8+2×9=34条，共含有2+2=4个染色体组，C正确； D、芥菜型油菜（AABB）与甘蓝型油菜（AACC）杂交，后代染色体组成为AABC，B、C染色体组没有同源染色体，减数分裂联会紊乱，后代不可育，无法稳定遗传，D错误。 9. 研究发现，环境中的温度变化会触发大脑的记忆功能参与体温调节。科研人员用小鼠，设计了相关实验进行验证（如图1所示），图2表示各阶段小鼠的耗氧速率。以下说法错误的是（　　） A. 训练阶段，小鼠体内的肾上腺素、甲状腺激素等分泌增加 B. 实验过程中环境A作为非条件刺激，环境B作为条件刺激 C. 实验过程中第4天和第10天更换成环境B的目的不同 D. 可推测小鼠已成功建立新的与体温调节有关的条件反射 【答案】B 【解析】 【详解】A、训练阶段温度是4°C（寒冷环境） 寒冷刺激 → 机体需要增加产热维持体温 甲状腺激素和肾上腺素是促进细胞代谢、增加产热的关键激素，这是正常的体温调节反应，A正确； B、非条件刺激是能引起非条件反射的刺激，比如寒冷本身直接引起体温调节；条件刺激是原本不能引起反射，经过和非条件刺激结合后才会引起反射的刺激。 在实验里，4℃的环境B是寒冷刺激，属于直接引起体温调节的非条件刺激；环境A是和寒冷刺激结合的环境，属于条件刺激，B错误； C、第4天进入训练阶段更换为环境B，目的是让小鼠在寒冷环境中产生体温调节的非条件反射，感受寒冷刺激并建立相关记忆。 第10天进入记忆测试阶段更换为环境B，目的是测试小鼠是否因为之前的训练，对环境B产生了条件反射，验证大脑记忆是否参与了体温调节，二者目的不同，C正确； D、从图2的耗氧速率曲线能看到，记忆测试阶段小鼠的耗氧速率和训练阶段的趋势相似，说明小鼠再次进入环境B时，即使没有长时间的寒冷适应，也能快速启动体温调节机制，说明成功建立了和体温调节有关的条件反射，D正确。 10. 科学家研究出番茄响应渗透胁迫的新机制：番茄通过介导乙烯与脱落酸（C15H20O4）之间的作用来调节活性氧自由基（ROS）量和气孔运动，从而提高番茄对渗透胁迫的适应性，过程如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 植物任何部位均可合成乙烯，在渗透胁迫下，乙烯增多会抑制ROS合成 B. 渗透胁迫通过影响基因A的表达促进脱落酸合成，体现了基因对生物性状的直接控制 C. 在调节番茄渗透胁迫下的适应过程中，乙烯和脱落酸起协同作用 D. ABA在渗透胁迫下会促进气孔关闭，进而引起番茄光合速率下降 【答案】B 【解析】 【详解】A、乙烯在植物任何部位均可合成，据图可推知，在渗透胁迫下乙烯增多，通过一系列途径抑制ROS合成，A正确； B、据题干可知，脱落酸的化学本质不是蛋白质，故渗透胁迫通过影响A基因的表达促进相关酶的合成，进而促进脱落酸的合成，体现了基因对生物性状的间接控制，即基因通过控制酶的合成来控制细胞代谢，进而控制生物性状，B错误； C、据图可知，在调节番茄渗透胁迫下适应的过程中，脱落酸通过促进气孔关闭来促进番茄产生渗透胁迫适应，乙烯通过一系列途径抑制ROS产生来促进番茄产生渗透胁迫适应，故在调节番茄渗透胁迫下适应的过程中，乙烯和脱落酸起协同作用，C正确； D、由图可知，ABA在渗透胁迫下会促进气孔关闭，从而减少水分散失，但气孔关闭可导致CO2供应减少，从而降低番茄光合速率，D正确。 11. 神经系统与免疫系统在机体生理活动调节中的关系密切。研究人员发现，交感神经通过作用于皮肤角质形成细胞来调节皮肤中CD8+组织驻留记忆T细胞（CD8+TRM）的数量（如图）。下列分析正确的是（　　） 注：NE为去甲肾上腺素（一种应激激素），ADRB2是一种能与NE结合的受体，CXCL16为趋化因子，能招募并聚集CD8+TRM。 A. 交感神经与角质形成细胞之间形成类似突触小体的结构 B. 交感神经释放去甲肾上腺素增加皮肤中CD8+TRM的数量 C. ADRB2 受体阻断剂可用于治疗自身免疫病 D. 应激状态可能削弱皮肤局部的免疫监视能力 【答案】D 【解析】 【详解】A、交感神经与角质形成细胞之间形成类似突触的结构，而不是突触小体，A错误： B、交感神经释放去甲肾上腺素激活角质形成细胞，从而抑制CXCL16，进而抑制CD8+T数量的增加，B错误； C、ADRB2受体阻断剂会激活免疫功能，所以不适用于治疗自身免疫病，C错误； D、NE是一种应激激素，交感神经分泌NE会抑制CD8+T数量的增加，所以应激状态可能削弱免疫功能，D正确。 12. 生态系统之间的边界往往是开放的，物质和能量可以通过生物的运动跨越不同生境。图为某池塘水域与周边陆地生态系统之间的部分食物关系。据图分析正确的是（　　） A. 鱼和蜻蜓幼虫之间仅存在捕食关系，不存在种间竞争 B. 能量沿着食物链“油菜→蜜蜂→蜻蜓成虫→蜻蜓幼虫→鱼”逐级递减 C. 若池塘中鱼的数量增加，可一定程度提高周边油菜的结实率 D. 蜻蜓的发育过程实现了物质和能量从水域生境向陆地生境的单向流动 【答案】C 【解析】 【详解】A、鱼可捕食蜻蜓幼虫，因此鱼和蜻蜓幼虫之间存在捕食关系，但鱼和蜻蜓幼虫都需要从水中获得氧气用于呼吸，因此二者之间存在种间竞争，A错误； B、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者……，由图可知，蜻蜓成虫和蜻蜓幼虫之间不存在捕食关系，B错误； C、鱼捕食蜻蜓幼虫，所以增加鱼的数量会减少蜻蜓幼虫的数量，进而减少蜻蜓成虫的数量，蜻蜓成虫减少后对蜜蜂的捕食减少，使蜜蜂数量增加，会促进蜜蜂为油菜传粉，因此若池塘中鱼的数量增加，可一定程度提高周边油菜的结实率，C正确； D、能量流动是单向的，但物质是循环流动的，如蜻蜓成虫死亡后，遗体可以落入水生生境，物质会重新回到水域生态系统，D错误。 13. 洗衣、淋浴等产生的生活污水是水污染的重要来源。下图为某污水排放点下游河流中溶解氧（DO）与生化需氧量（BOD）随距离变化的曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 微生物消耗氧气分解有机物是生态系统物质循环的重要环节 B. 排放点下游BOD骤升和DO骤降说明河流生态系统恢复力稳定性有限 C. 河流中段DO值低于临界值对生态系统的营养结构造成严重破坏 D. 降低人类活动的生态足迹是保护河流生态安全的有效措施之一 【答案】B 【解析】 【详解】A、微生物（分解者）消耗氧气分解有机物，将有机物中的碳等元素释放回无机环境，这是生态系统物质循环的重要环节，A正确； B、污水排放后，BOD骤升、DO骤降，说明河流生态系统受到了严重污染。这里体现的是生态系统抵抗力稳定性有限（抵抗干扰的能力不足），B错误； C、河流中段DO值低于鱼类生存临界值，会导致鱼类等需氧生物大量死亡，食物链断裂，生态系统的营养结构会遭到严重破坏，C正确； D、降低人类活动的生态足迹（减少污水排放、减少资源消耗），可以减轻对河流生态系统的压力，是保护河流生态安全的有效措施，D正确。 14. 小天鹅是冬候鸟，鄱阳湖湿地是我国最大的小天鹅越冬地。近年来，由于气候变化和人类活动，该湿地水域面积减少。为探究环境变化对小天鹅的影响，研究者开展了系列调查。下列选项正确的是（　　）。 A. 在繁殖季节，雄天鹅会把嘴和翅膀靠近雌天鹅，然后发出高亢的叫声，雌天鹅会予以回应，该过程传递的信息有物理信息和行为信息 B. 用样方法调查天鹅卵的密度时，若地块较为狭长，则需用五点取样法 C. 在不同的季节，鄱阳湖国家级自然保护区内群落的外貌和结构会发生有规律的变化，这属于群落演替 D. 小天鹅的食性特征、种群数量及动态等生态学问题，可供科研工作者研究，小天鹅的这种价值属于间接价值 【答案】A 【解析】 【详解】A、雄天鹅靠近雌天鹅的动作属于行为信息，发出的叫声（声音）属于物理信息，该过程同时传递两种类型的信息，A正确； B、样方法取样时，五点取样法适用于近方形的地块，狭长地块应采用等距取样法，B错误； C、群落演替是指随着时间推移，一个群落被另一个群落替代的过程，不同季节群落外貌和结构的规律性变化属于群落的季节性变化，不属于演替，C错误； D、生物多样性的间接价值指生态调节功能，科研价值属于直接价值，D错误。 故选A。 15. 普洱熟茶是将晒青毛茶经渥堆（包括洒水、堆高、翻堆、微生物发酵）等工序制成，在生产中可人工接种酵母菌进行强化发酵。与传统发酵相比，强化发酵后茶的菌落总数和茶褐素含量增加，茶多酚等含量下降，使得茶味道更醇厚。下列叙述正确的是（ ） A. 强化发酵前可利用平板划线法对酵母菌进行分离、纯化和计数 B. 强化发酵后菌落总数增加是因为酵母菌彻底抑制了其他微生物生长 C. 茶褐素和茶多酚等含量的变化，可能与酵母菌产生的代谢产物有关 D. 渥堆过程需严格密封以保证酵母菌进行无氧呼吸，提高发酵效率 【答案】C 【解析】 【详解】A、若要对酵母菌进行分离、纯化和计数，应采用稀释涂布平板法，A错误； B、强化发酵后菌落总数增加主要是人工接种酵母菌后酵母菌大量繁殖导致，但晒青毛茶表面的其他天然微生物仍可能生长，并非被完全抑制，B错误； C、题意显示，人工接种酵母菌强化发酵后，茶褐素等含量增加而茶多酚等含量下降，推测茶褐素和茶多酚等含量的变化，可能与酵母菌产生的代谢产物有关，C正确； D、渥堆包括翻堆等过程，以补充氧气促进酵母菌的繁殖，进而强化发酵，不需要严格密封，D错误。 16. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种，过程如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 图1培育出的杂种植株减数分裂时细胞中最多有64条染色体 B. 图1中②过程常用的方法有电融合法、灭活病毒诱导法等 C. 图1培育过程利用了染色体变异和细胞的全能性等原理 D. 图2中的4、5植株均为抗病性强的花椰菜新品种 【答案】C 【解析】 【详解】A、杂种植株体细胞的染色体数为花椰菜和紫罗兰体细胞染色体数之和，即18+14=32条。减数分裂过程中染色体数最多出现在减数第二次分裂后期，为32条，不会达到64条，A错误； B、②为植物原生质体融合过程，常用方法有电融合法、聚乙二醇融合法等，灭活病毒诱导法是动物细胞融合特有的方法，不能用于植物原生质体融合，B错误； C、培育过程中杂种植株染色体数目为两个亲本染色体数之和，利用了染色体数目变异的原理；杂种细胞经植物组织培养发育为完整植株，利用了植物细胞的全能性，C正确； D、4、5植株同时含有花椰菜和紫罗兰的特异性蛋白，仅能说明其表达了两个物种的部分蛋白，无法确定抗病性状是否成功表达，不能判定二者均为抗病性强的新品种，D错误。 17. 中性粒细胞（一种巨噬细胞）含有的hmgb1a基因是一种感染响应基因，其表达量上调可刺激NADPH氧化酶活化，促进其释放杀菌物质ROS。斑马鱼在白天中性粒细胞免疫反应较夜晚更强。为探究该免疫反应的昼夜节律机制，科研人员进行实验，结果如图所示。下列推测不合理的是（ ） A. 光照会抑制per2基因的表达 B. 在cry1a突变体中，per2基因几乎不起作用 C. 在中性粒细胞中per2与cry1a二者作用相反 D. 中性粒细胞既参与特异性免疫又参与非特异性免疫 【答案】A 【解析】 【详解】A、题意显示，斑马鱼白天（光照条件下）免疫反应更强，即光照下hmgb1a表达更高。已知per2促进hmgb1a表达，说明光照会促进per2表达，A错误； B、在cry1a突变体中，有无per2不改变hmgb1a的表达量，说明per2几乎不起作用，B正确； C、根据实验结果可推测，per2促进hmgb1a表达，cry1a抑制hmgb1a表达，二者作用相反，C正确； D、中性粒细胞属于巨噬细胞，其既能参与非特异性免疫，也可以通过抗原呈递参与特异性免疫，D正确。 18. 为应对全球气候变化挑战，我国积极稳妥推进碳达峰、碳中和。碳中和指大气中的排放量与减少量相等。如图为碳循环的模型，图中甲～丁表示生态系统的组成成分，数字表示相应过程。下列说法错误的是（　　） A. 甲是生态系统的基石，乙在生态系统的物质循环中有重要作用 B. 碳循环发生在生态系统的各营养级之间，以有机物形式传递 C. 若要实现碳中和，下列过程中碳元素的量应满足的关系为⑩=①+②+③+④ D. 海洋对于调节丁中的碳含量起着非常重要的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲是生产者，能通过光合作用将太阳能固定在它们制造的有机物中，是生态系统的基石；乙是消费者，通过自身的新陈代谢将有机物转化为无机物，能加快生态系统的物质循环，A 正确； B、碳循环是全球性循环，发生在非生物环境与生物群落之间，并非仅在生态系统各营养级之间；碳在生物群落内部（营养级之间）以有机物形式传递，但在生物群落与非生物环境之间以 CO₂形式传递，B 错误； C、“碳中和” 要求大气中 CO₂排放量与减少量相等。图中①②③④为 CO₂排放过程（呼吸作用、分解作用），⑩为 CO₂吸收过程（光合作用），因此需满足⑩=①+②+③+④，才能实现大气 CO₂平衡，C 正确； D、丁为非生物的物质和能量，在碳循环中为CO₂库。海洋是地球上最大的碳汇，可通过物理泵（CO₂溶解）和生物泵（海洋生物固定）吸收大气中的 CO₂，对调节大气圈中的碳含量起关键作用，D 正确。 故选 B。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 碳循环失衡引发的温室效应加剧会导致全球气候变暖，气候变暖会影响生态系统的物质循环。土壤有机物中的碳元素含量称为土壤有机碳（SOC），其分解和积累直接影响全球碳平衡。 （1）引起温室效应加剧的人类活动主要有____________。（答出一点）研究人员将黑龙江地区的土壤移植到江西模拟气候变暖，发现土壤中SOC值降低。该结果表明，气候变暖会____________（填“加剧”或“缓解”）温室效应，推测原因是________________________。 （2）为探究气候变暖对生态系统能量传递效率的影响，科研人员构建了常温组和加温组池塘，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，n天后统计浮游动物体内15N相关数据如下表。15N转移效率=体内15N含量/[常数·15N流失率·（1-e15N吸收率）]，可代表生产者到浮游动物的能量传递效率。该结果说明了气候变暖会____________（填“提高”或“降低”）能量传递效率。已知气候变暖会提高细胞代谢速率，从第一营养级同化量去向的角度分析，出现上述能量传递效率变化的原因是________________________。 项目 常温组 加温组 体内15N含量 0.0837 0.0143 常数·15N流失率·（1-e15N吸收率） 0.2203 0.4418 （3）气候变暖还会影响动物存活。科研人员采用红外触发相机调查变暖后某大型濒危动物种群密度，初始影像中个体数量为M，第二次为N，其中新出现的个体数量为P，该生态系统面积为S，据此估算该动物的种群密度为____________。若气候持续恶化，则可采用____________（填“就地”或“易地”）保护方式为该物种提供最后的生存机会。 【答案】（1） ①. 化石燃料的开采和使用；森林、草原等植被遭到大面积破坏 ②. 加剧 ③. 气候变暖加速土壤中分解者对有机碳的分解，释放更多CO2 （2） ①. 降低 ②. 气候变暖使生产者细胞呼吸散失的热能增多，流向下一营养级的能量减少，能量传递效率降低 （3） ①. MN/（N-P）S ②. 易地 【解析】 【小问1详解】 人类大量燃烧化石燃料会释放大量CO₂，砍伐森林会减少植被对CO₂的固定，均会加剧温室效应。土壤有机碳（SOC）降低说明有机碳被分解释放为CO₂进入大气，进一步升高大气CO₂浓度，因此会加剧温室效应，本质是升温提高了土壤中分解者的分解速率。 【小问2详解】 根据公式计算转移效率：常温组转移效率≈≈38%，加温组转移效率≈≈3.2%，说明气候变暖降低能量传递效率。第一营养级（生产者）的同化量去向为呼吸消耗、流向下一营养级、流向分解者、未利用，升温提高细胞代谢速率，生产者呼吸消耗的能量占比升高，因此流向下一营养级（浮游动物）的能量占比下降，传递效率降低。 【小问3详解】 该调查方法遵循标记重捕法逻辑：初始记录的个个体相当于标记个体，第二次记录的个个体中，标记个体数为（减去新出现的未标记个体），因此种群总数量为，种群密度为总数量除以面积，即。若原栖息地气候持续恶化不再适合物种生存，易地保护是为濒危物种提供最后生存机会的保护方式。 20. 植物在长期进化过程中，为适应不断变化的光照条件，形成了多种光保护机制，其中包括依赖于叶黄素循环的热耗散机制(NPQ)。回答下列问题： （1）光合色素分布于___________，其中可以吸收红光的是___________，NADPH是光反应的重要产物，其在暗反应中的作用是___________。 （2）据图1可知，HH(高温强光)条件下，光合速率降低不是由气孔因素引起的，理由是___________；而是由于___________，使C3的合成速率下降，导致光反应产物积累，进而使光能转化效率降低而造成光能过剩，对植物造成危害。 （3）当暴露在过强的光照下，叶片必须耗散过剩的光能，避免叶绿体损伤。紫黄质(a)、玉米黄质(b)和单环氧玉米黄质(c)这三种色素的相互转化称为叶黄素循环，是一种有效耗散光能的方式，三种色素在一天中的含量变化如图2所示，其中单环氧玉米黄质的含量在一天中相对平稳。随光照增强、三种叶黄素的相互转化关系为___________(用a、b、c和“→”表示)，三种叶黄素中光能耗散能力最强的是___________。 （4）在强光下，叶黄素循环被激活，让过量的光能耗散，以保护叶片等免受伤害。当叶片被遮蔽时、叶黄素循环关闭，但叶黄素循环的关闭需要几分钟。研究者设法缩短了大豆叶黄素循环关闭所需的时间，从而使大豆的产量提高了20%以上，分析该方式提高产量的原因是___________。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 叶绿素(或叶绿素a和叶绿素b) ③. 为C3的还原提供能量、作为还原剂 （2） ①. 气孔开度降低，但胞间CO2浓度却升高 ②. RuBP羧化酶活性下降 （3） ①. a→c→b ②. 玉米黄质(b) （4）缩短了大豆叶黄素循环关闭所需的时间，减少了光的耗散，使叶片在遮蔽时可以利用更多的光能，提高光合作用效率，使大豆的产量提高 【解析】 【分析】叶绿体由双层膜包被，内部有许多基粒。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成，这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上。基粒与基粒之间充满了基质。在叶绿体内部巨大的膜表面上，分布着许多吸收光能的色素分子，在类囊体膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。 【小问1详解】 光合色素分布于类囊体薄膜，其中可以吸收红光的是叶绿素。NADPH是光反应的重要产物，其在暗反应中的作用是为C3的还原提供能量和作为还原剂。 【小问2详解】 分析图1可知，实验的自变量是温度和光照强度，图中数据显示高温强光组与对照组相比，气孔导度下降，但胞间CO2浓度却上升，说明光合速率降低不是由气孔因素引起的。从图中可以看出，RuBP羧化酶的活性降低，该酶可以催化CO2固定，所以C3的合成速率下降。 【小问3详解】 结合图示可推测，随光照增强，a含量下降，b+c含量上升，单环氧玉米黄质的含量在一天中相对平稳，说明a转变成b，三种叶黄素的相互转化关系为a→c→b．图示结果表明，12：00光照强度最大，玉米黄质含量(b)+单环氧玉米黄质(c)含量最高，单环氧玉米黄质(c)含量在一天中相对平稳，因此，三种叶黄素中光能耗散能力最强的是玉米黄质(b)。 【小问4详解】 在强光下，叶黄素循环被激活，让过量的光能耗散，以保护叶片等免受伤害，研究者设法缩短了大豆叶黄素循环关闭所需的时间，减少了光的耗散，从而使得在叶片遮蔽时可以利用更多的光能，提高光合作用效率，使大豆的产量提高。 21. 长期咀嚼槟榔会导致口腔黏膜纤维化（OSF）。槟榔碱能引发巨噬细胞参与的口腔黏膜下炎症反应。 （1）槟榔碱具有驱虫作用，是一种____________（填“初级”或“次级”）代谢产物。 （2）槟榔碱能促进大脑释放多巴胺等兴奋性递质，同时对降解神经递质的相关酶起到____________（填“增强”或“抑制”）作用，进一步放大兴奋效应。推测，长期咀嚼槟榔会导致中枢神经系统中突触后膜的多巴胺受体____________（填“增多”或“减少”），进而导致成瘾。 （3）为确定槟榔碱引发OSF的具体机制，研究人员以单核巨噬细胞（THP）和黏膜成纤维细胞（HOMF）为材料进行了一系列实验，各组的处理和结果如下表所示。 组别 处理 α-SMA蛋白相对表达量 Ⅰ型胶原蛋白相对表达量 第一组 不处理 1.04 1.18 第二组 培养基中添加适量槟榔碱 1.05 1.20 第三组 ？ 1.98 3.11 第四组 培养基中添加槟榔碱刺激24 h的THP 3.1 5.8 注：各组培养基中的HOMF量相同；α-SMA蛋白和Ⅰ型胶原蛋白含量显著上升是细胞纤维化的重要标志 表中第三组实验的处理是____________。根据以上表中系列实验结果，可以得出的结论是______________________。 （4）研究人员根据现有资料推测，巨噬细胞可能通过释放携带miR-155-5P的外泌体，引发OSF。为此，以HOMF为材料重新设计了四组实验。A组不作处理，B组培养基中添加槟榔碱刺激THP24小时后释放的外泌体，C组miR-155-5P过量表达，D组转染miR-155-5P抑制剂同时在培养基中添加槟榔碱刺激THP24小时后释放的外泌体。 研究人员设计D组的目的是_________________。为使实验更加严谨，还需检测____________的水平变化。 【答案】（1）次级 （2） ①. 抑制 ②. 减少 （3） ①. 培养基中添加未经槟榔碱刺激的THP ②. THP能促进HOMF纤维化，槟榔碱能显著增强THP对HOMF纤维化的促进作用 （4） ①. 验证（外泌体中）miR-155-5P能诱导细胞纤维化（的关键分子） ②. 槟榔碱刺激前后THP释放的外泌体的miR-155-5P 【解析】 【小问1详解】 槟榔碱不是槟榔细胞必需的代谢产物，属于次级代谢产物。 【小问2详解】 槟榔碱能促进大脑释放多巴胺等兴奋性递质，同时对降解神经递质的相关酶起到抑制作用，从而使得突触间隙长时间含有大量多巴胺等兴奋性递质，进一步放大兴奋效应。长期咀嚼槟榔会导致中枢神经系统中突触后膜的多巴胺受体减少，为了保证神经系统的兴奋性，进而导致成瘾。 【小问3详解】 由表可知，该实验的自变量为是否向HOMF培养基中添加THP、添加的THP是否经槟榔碱刺激。结合第二、四组可判断，第三组为HOMF与未经槟榔碱刺激的THP混合培养，表中各组均含α-SMA蛋白和Ⅰ型胶原蛋白，槟榔碱直接处理HOMF时α-SMA和Ⅰ型胶原蛋白含量无明显升高，经槟榔碱刺激的THP处理HOMF时两种蛋白含量显著提升，说明THP能促进HOMF纤维化，槟榔碱能显著增强THP对HOMF纤维化的促进作用。 【小问4详解】 B、C两组对比可知，设置D组是为了验证外泌体中miR-155-5P是诱导纤维化的关键分子。为使实验更加严谨，还需检测槟榔碱刺激前后THP释放的外泌体的miR-155-5P的水平变化，从而验证槟榔碱是通过调节miR-155-5P的表达量导致OSF的。 22. 热激蛋白是一种普遍具有抗逆作用的保护蛋白，在植物处于逆境下发挥其重要的调控作用。HSP70是植物中含量最多的热激蛋白，研究已经证明南瓜细胞中HSP70基因的表达与植物获得的耐热性呈显著正相关性。花楸树为蔷薇科落叶小乔木，具有很高的园林观赏价值，但花楸树引种到低海拔地区后面临着严峻的夏季高温环境胁迫，其正常生长及观赏价值会被影响。欲将南瓜细胞中的HSP70基因（结构如图1所示，其中B链是模版链）用图2所示的质粒导入花楸树细胞来研究其表达与耐热性之间的关系。回答下列问题： 注：XhoI、KpnI、SacI为三种限制酶，其识别位点分别是5'CTCGA↓G、5'G↓GTACC、5'GAGCT↓C；AmpR基因为氨苄青霉素抗性基因。 （1）可通过提取南瓜细胞中的____经逆转录获得HSP70基因，并用PCR对其进行扩增。在PCR扩增HSP70基因时应选择的引物组合是引物____。为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需在引物____（填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“IV”）的5'端添加-CTCGAG序列。 （2）通过农杆菌转化法转化花楸树细胞后，可以使用含____的选择培养基筛选出含有目的基因的花楸树细胞。将某细胞培育为植株后进行自交，收获子代植株641株，其中不耐高温的植株为42株，不考虑突变和互换，出现该结果的原因最可能是____。 （3）为了检测目的基因是否成功导入，从分子水平上可用PCR技术进行检测，以花楸树细胞提取的DNA为模板，PCR扩增HSP70基因片段后进行琼脂糖凝胶电泳实验，结果如图3（M为泳带标准，1号为空白对照，2、3号为转基因植株）所示。若与1号相比，2号花楸树植株的耐热能力并没有增强，原因可能是____。若要进一步检测目的基因在转基因植物中是否成功表达，从分子水平上可通过____法进行检测。 【答案】（1） ①. （HSP70基因转录的）mRNA ②. Ⅱ、Ⅲ ③. Ⅲ （2） ①. 氨苄青霉素 ②. 有且只有两个HSP70基因分别整合到了该花楸树细胞的两条非同源染色体上并成功表达 （3） ①. 2号转基因植株中HSP70基因没有转录出mRNA或没有翻译出HSP70蛋白 ②. 抗原—抗体杂交 【解析】 【分析】分子水平的检测(1)通过PCR等技术检测生物的染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA。 (2)从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交，检测目的基因是否翻译出蛋白质等 。 个体生物学水平的鉴定通过接种实验进行抗性特性及抗性程度的鉴定。 【小问1详解】 题干所示经逆转录获得HSP70基因，因此需要提取南瓜细胞中的（HSP70基因转录的）mRNA，PCR扩增的前提是依据目的基因两侧的碱基序列设计引物，因此在PCR扩增HSP70基因时应选择的引物组合是引物Ⅱ、Ⅲ；-CTCGAG序列为XhoI的识别序列，为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需要用XhoI、KpnI两种限制酶切割质粒和目的基因，因此需在引物Ⅲ的5'端添加-CTCGAG序列。 【小问2详解】 AmpR基因为氨苄青霉素抗性基因，因此通过农杆菌转化法转化花楸树细胞后，可以使用含氨苄青霉素的选择培养基筛选出含有目的基因的花楸树细胞，将某细胞培育为植株后进行自交，收获子代植株641株，其中不耐高温的植株为42株，符合9：3：3：1的变式，遵循自由组合定律，因此出现该结果的原因最可能是有且只有两个HSP70基因分别整合到了该花楸树细胞的两条非同源染色体上并成功表达。 【小问3详解】 PCR扩增HSP70基因片段后进行琼脂糖凝胶电泳实验，电泳结果显示2号花楸树植株成功导入目的基因，但是2号花楸树植株的耐热能力并没有增强，原因可能是转录或者翻译出现问题，也就是2号转基因植株中HSP70基因没有转录出mRNA或没有翻译出HSP70蛋白，若要进一步检测目的基因在转基因植物中是否成功表达，从分子水平上可通过抗原—抗体杂交法进行检测。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。 1. 生物学是一门以实验为基础的自然科学，选择科学合理、易于操作的实验材料是实验成功的关键。下列有关叙述正确的是（　　） A. 用CO2缓释片代替吹气法，利于探究CO2对光合作用强度的影响 B. 可用绿豆和黑豆代替不同颜色的彩球进行性状分离比的模拟实验 C. 琼脂糖凝胶浓度的选择不需要考虑PCR产物中DNA片段的大小 D. 向麦芽浆中加入斐林试剂并加热后出现砖红色沉淀，说明含有麦芽糖 2. 细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如图所示），外泌体具有参与机体免疫应答、细胞迁移等多种功能。下列叙述正确的是（ ） A. 外泌体是由内外两层膜包裹成的囊泡结构 B. 外泌体分泌到细胞外的过程不会受温度的影响 C. 溶酶体能够合成多种水解酶，是细胞的“消化车间” D. 若某外泌体是由浆细胞分泌的，里面可能含有抗体 3. 氮循环是生物圈物质循环的重要组成部分，对人类和其他生物都具有重要意义。氮在自然界中以多种形式存在，主要有氮气、氮氧化物、铵态氮、硝酸盐、亚硝酸盐，以及各种含氮有机化合物等。它们在岩石圈、水圈、大气圈、生物圈之间不断迁移变化。下列叙述错误的是（　　） A. 氮循环是指氮元素在生物群落和无机环境之间循环往返 B. 在生物地球化学循环中，除氮、碳循环外，氢、氧等元素也在循环 C. 施用的含氮有机肥被植物直接吸收后，可以加快氮循环速率 D. 根瘤菌、硝化细菌等微生物对氮循环具有重要的作用 4. 独脚金内酯（GR24）是植物体内的一种激素，科学家经过诱变的方式获得了GR24合成受阻或GR24受体异常的拟南芥突变体，外界施加不同浓度的GR24，拟南芥植株侧枝数目变化如图1；图2是对正常拟南芥植株的某部位进行了不同处理的结果。下列分析正确的是（ ） A. 图1实验的自变量为GR24浓度，因变量为侧枝数目 B. 分析图1可知，拟南芥的突变体为GR24受体异常的植株 C. 图2实验中处理的是拟南芥的侧芽，处理顶芽会得到相同的结果 D. 植物激素NAA与GR24在抑制侧枝生长的过程中表现为协同作用 5. 正常隐性个体（aa）与一条2号染色体缺失一小段的显性纯合个体杂交得F1，F1随机交配得F2。在A对a完全显性的情况下，根据F2的表型比例，分析A、a基因是否位于2号染色体上（注：缺失纯合子致死）。下列叙述错误的是（ ） A. 染色体缺失会使其上基因的数目发生改变 B. 若F2表型比例为3∶1，则基因不位于2号染色体上 C. 若F2表型比例为2∶3，则基因位于2号染色体上，且基因在缺失片段上 D. 若F2表型比例为11∶4，则基因位于2号染色体上，且基因不在缺失片段上 6. 组蛋白乙酰化是指组蛋白乙酰转移酶（HAT）将乙酰基团（AC）添加到组蛋白上，中和组蛋白所带的正电荷，从而减弱与带负电荷的DNA之间的静电引力，使染色质结构松散，进而调控基因的表达。番茄果实的成熟受到组蛋白乙酰化的调控，具体过程如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 细胞中的组蛋白乙酰化修饰不能遗传给后代 B. 组蛋白乙酰化可抑制ACS2基因的翻译过程 C. 组蛋白去乙酰化会使染色质螺旋化程度降低 D. 抑制HAT的活性可以延缓番茄果实的成熟 7. 澳洲袋獾（2n=14）种群中传播着一种传染性面部肿瘤。研究者推测癌细胞通过伤口在个体间转移，并进行了9个月的调查。下列调查结果中不支持该推测的是（ ） A. 袋獾攻击性强，常相互撕咬 B. 所有患病袋獾的癌细胞中均只含13条染色体 C. 一只5号染色体结构变异的袋獾，其癌细胞5号染色体结构正常 D. 调查期间的新增患病个体中，被咬次数少的个体占比更高 8. 研究人员通过甘蓝、黑芥、芸薹三个近缘物种的杂交与选育，培育出芥菜型油菜、甘蓝型油菜等多个栽培品种，选育过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 芸薹与黑芥杂交获得的二倍体需经染色体加倍才可育 B. 培育甘蓝型油菜时发生了基因重组和染色体数目变异 C. 埃塞俄比亚芥体细胞中含有34条染色体、4个染色体组 D. 芥菜型油菜与甘蓝型油菜杂交获得的后代可稳定遗传 9. 研究发现，环境中的温度变化会触发大脑的记忆功能参与体温调节。科研人员用小鼠，设计了相关实验进行验证（如图1所示），图2表示各阶段小鼠的耗氧速率。以下说法错误的是（　　） A. 训练阶段，小鼠体内的肾上腺素、甲状腺激素等分泌增加 B. 实验过程中环境A作为非条件刺激，环境B作为条件刺激 C. 实验过程中第4天和第10天更换成环境B的目的不同 D. 可推测小鼠已成功建立新的与体温调节有关的条件反射 10. 科学家研究出番茄响应渗透胁迫的新机制：番茄通过介导乙烯与脱落酸（C15H20O4）之间的作用来调节活性氧自由基（ROS）量和气孔运动，从而提高番茄对渗透胁迫的适应性，过程如图所示。下列分析错误的是（　　） A. 植物任何部位均可合成乙烯，在渗透胁迫下，乙烯增多会抑制ROS合成 B. 渗透胁迫通过影响基因A的表达促进脱落酸合成，体现了基因对生物性状的直接控制 C. 在调节番茄渗透胁迫下的适应过程中，乙烯和脱落酸起协同作用 D. ABA在渗透胁迫下会促进气孔关闭，进而引起番茄光合速率下降 11. 神经系统与免疫系统在机体生理活动调节中的关系密切。研究人员发现，交感神经通过作用于皮肤角质形成细胞来调节皮肤中CD8+组织驻留记忆T细胞（CD8+TRM）的数量（如图）。下列分析正确的是（　　） 注：NE为去甲肾上腺素（一种应激激素），ADRB2是一种能与NE结合的受体，CXCL16为趋化因子，能招募并聚集CD8+TRM。 A. 交感神经与角质形成细胞之间形成类似突触小体的结构 B. 交感神经释放去甲肾上腺素增加皮肤中CD8+TRM的数量 C. ADRB2 受体阻断剂可用于治疗自身免疫病 D. 应激状态可能削弱皮肤局部的免疫监视能力 12. 生态系统之间的边界往往是开放的，物质和能量可以通过生物的运动跨越不同生境。图为某池塘水域与周边陆地生态系统之间的部分食物关系。据图分析正确的是（　　） A. 鱼和蜻蜓幼虫之间仅存在捕食关系，不存在种间竞争 B. 能量沿着食物链“油菜→蜜蜂→蜻蜓成虫→蜻蜓幼虫→鱼”逐级递减 C. 若池塘中鱼的数量增加，可一定程度提高周边油菜的结实率 D. 蜻蜓的发育过程实现了物质和能量从水域生境向陆地生境的单向流动 13. 洗衣、淋浴等产生的生活污水是水污染的重要来源。下图为某污水排放点下游河流中溶解氧（DO）与生化需氧量（BOD）随距离变化的曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 微生物消耗氧气分解有机物是生态系统物质循环的重要环节 B. 排放点下游BOD骤升和DO骤降说明河流生态系统恢复力稳定性有限 C. 河流中段DO值低于临界值对生态系统的营养结构造成严重破坏 D. 降低人类活动的生态足迹是保护河流生态安全的有效措施之一 14. 小天鹅是冬候鸟，鄱阳湖湿地是我国最大的小天鹅越冬地。近年来，由于气候变化和人类活动，该湿地水域面积减少。为探究环境变化对小天鹅的影响，研究者开展了系列调查。下列选项正确的是（　　）。 A. 在繁殖季节，雄天鹅会把嘴和翅膀靠近雌天鹅，然后发出高亢的叫声，雌天鹅会予以回应，该过程传递的信息有物理信息和行为信息 B. 用样方法调查天鹅卵的密度时，若地块较为狭长，则需用五点取样法 C. 在不同的季节，鄱阳湖国家级自然保护区内群落的外貌和结构会发生有规律的变化，这属于群落演替 D. 小天鹅的食性特征、种群数量及动态等生态学问题，可供科研工作者研究，小天鹅的这种价值属于间接价值 15. 普洱熟茶是将晒青毛茶经渥堆（包括洒水、堆高、翻堆、微生物发酵）等工序制成，在生产中可人工接种酵母菌进行强化发酵。与传统发酵相比，强化发酵后茶的菌落总数和茶褐素含量增加，茶多酚等含量下降，使得茶味道更醇厚。下列叙述正确的是（ ） A. 强化发酵前可利用平板划线法对酵母菌进行分离、纯化和计数 B. 强化发酵后菌落总数增加是因为酵母菌彻底抑制了其他微生物生长 C. 茶褐素和茶多酚等含量的变化，可能与酵母菌产生的代谢产物有关 D. 渥堆过程需严格密封以保证酵母菌进行无氧呼吸，提高发酵效率 16. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种，过程如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果如图2所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 图1培育出的杂种植株减数分裂时细胞中最多有64条染色体 B. 图1中②过程常用的方法有电融合法、灭活病毒诱导法等 C. 图1培育过程利用了染色体变异和细胞的全能性等原理 D. 图2中的4、5植株均为抗病性强的花椰菜新品种 17. 中性粒细胞（一种巨噬细胞）含有的hmgb1a基因是一种感染响应基因，其表达量上调可刺激NADPH氧化酶活化，促进其释放杀菌物质ROS。斑马鱼在白天中性粒细胞免疫反应较夜晚更强。为探究该免疫反应的昼夜节律机制，科研人员进行实验，结果如图所示。下列推测不合理的是（ ） A. 光照会抑制per2基因的表达 B. 在cry1a突变体中，per2基因几乎不起作用 C. 在中性粒细胞中per2与cry1a二者作用相反 D. 中性粒细胞既参与特异性免疫又参与非特异性免疫 18. 为应对全球气候变化挑战，我国积极稳妥推进碳达峰、碳中和。碳中和指大气中的排放量与减少量相等。如图为碳循环的模型，图中甲～丁表示生态系统的组成成分，数字表示相应过程。下列说法错误的是（　　） A. 甲是生态系统的基石，乙在生态系统的物质循环中有重要作用 B. 碳循环发生在生态系统的各营养级之间，以有机物形式传递 C. 若要实现碳中和，下列过程中碳元素的量应满足的关系为⑩=①+②+③+④ D. 海洋对于调节丁中的碳含量起着非常重要的作用 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 碳循环失衡引发的温室效应加剧会导致全球气候变暖，气候变暖会影响生态系统的物质循环。土壤有机物中的碳元素含量称为土壤有机碳（SOC），其分解和积累直接影响全球碳平衡。 （1）引起温室效应加剧的人类活动主要有____________。（答出一点）研究人员将黑龙江地区的土壤移植到江西模拟气候变暖，发现土壤中SOC值降低。该结果表明，气候变暖会____________（填“加剧”或“缓解”）温室效应，推测原因是________________________。 （2）为探究气候变暖对生态系统能量传递效率的影响，科研人员构建了常温组和加温组池塘，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，n天后统计浮游动物体内15N相关数据如下表。15N转移效率=体内15N含量/[常数·15N流失率·（1-e15N吸收率）]，可代表生产者到浮游动物的能量传递效率。该结果说明了气候变暖会____________（填“提高”或“降低”）能量传递效率。已知气候变暖会提高细胞代谢速率，从第一营养级同化量去向的角度分析，出现上述能量传递效率变化的原因是________________________。 项目 常温组 加温组 体内15N含量 0.0837 0.0143 常数·15N流失率·（1-e15N吸收率） 0.2203 0.4418 （3）气候变暖还会影响动物存活。科研人员采用红外触发相机调查变暖后某大型濒危动物种群密度，初始影像中个体数量为M，第二次为N，其中新出现的个体数量为P，该生态系统面积为S，据此估算该动物的种群密度为____________。若气候持续恶化，则可采用____________（填“就地”或“易地”）保护方式为该物种提供最后的生存机会。 20. 植物在长期进化过程中，为适应不断变化的光照条件，形成了多种光保护机制，其中包括依赖于叶黄素循环的热耗散机制(NPQ)。回答下列问题： （1）光合色素分布于___________，其中可以吸收红光的是___________，NADPH是光反应的重要产物，其在暗反应中的作用是___________。 （2）据图1可知，HH(高温强光)条件下，光合速率降低不是由气孔因素引起的，理由是___________；而是由于___________，使C3的合成速率下降，导致光反应产物积累，进而使光能转化效率降低而造成光能过剩，对植物造成危害。 （3）当暴露在过强的光照下，叶片必须耗散过剩的光能，避免叶绿体损伤。紫黄质(a)、玉米黄质(b)和单环氧玉米黄质(c)这三种色素的相互转化称为叶黄素循环，是一种有效耗散光能的方式，三种色素在一天中的含量变化如图2所示，其中单环氧玉米黄质的含量在一天中相对平稳。随光照增强、三种叶黄素的相互转化关系为___________(用a、b、c和“→”表示)，三种叶黄素中光能耗散能力最强的是___________。 （4）在强光下，叶黄素循环被激活，让过量的光能耗散，以保护叶片等免受伤害。当叶片被遮蔽时、叶黄素循环关闭，但叶黄素循环的关闭需要几分钟。研究者设法缩短了大豆叶黄素循环关闭所需的时间，从而使大豆的产量提高了20%以上，分析该方式提高产量的原因是___________。 21. 长期咀嚼槟榔会导致口腔黏膜纤维化（OSF）。槟榔碱能引发巨噬细胞参与的口腔黏膜下炎症反应。 （1）槟榔碱具有驱虫作用，是一种____________（填“初级”或“次级”）代谢产物。 （2）槟榔碱能促进大脑释放多巴胺等兴奋性递质，同时对降解神经递质的相关酶起到____________（填“增强”或“抑制”）作用，进一步放大兴奋效应。推测，长期咀嚼槟榔会导致中枢神经系统中突触后膜的多巴胺受体____________（填“增多”或“减少”），进而导致成瘾。 （3）为确定槟榔碱引发OSF的具体机制，研究人员以单核巨噬细胞（THP）和黏膜成纤维细胞（HOMF）为材料进行了一系列实验，各组的处理和结果如下表所示。 组别 处理 α-SMA蛋白相对表达量 Ⅰ型胶原蛋白相对表达量 第一组 不处理 1.04 1.18 第二组 培养基中添加适量槟榔碱 1.05 1.20 第三组 ？ 1.98 3.11 第四组 培养基中添加槟榔碱刺激24 h的THP 3.1 5.8 注：各组培养基中的HOMF量相同；α-SMA蛋白和Ⅰ型胶原蛋白含量显著上升是细胞纤维化的重要标志 表中第三组实验的处理是____________。根据以上表中系列实验结果，可以得出的结论是______________________。 （4）研究人员根据现有资料推测，巨噬细胞可能通过释放携带miR-155-5P的外泌体，引发OSF。为此，以HOMF为材料重新设计了四组实验。A组不作处理，B组培养基中添加槟榔碱刺激THP24小时后释放的外泌体，C组miR-155-5P过量表达，D组转染miR-155-5P抑制剂同时在培养基中添加槟榔碱刺激THP24小时后释放的外泌体。 研究人员设计D组的目的是_________________。为使实验更加严谨，还需检测____________的水平变化。 22. 热激蛋白是一种普遍具有抗逆作用的保护蛋白，在植物处于逆境下发挥其重要的调控作用。HSP70是植物中含量最多的热激蛋白，研究已经证明南瓜细胞中HSP70基因的表达与植物获得的耐热性呈显著正相关性。花楸树为蔷薇科落叶小乔木，具有很高的园林观赏价值，但花楸树引种到低海拔地区后面临着严峻的夏季高温环境胁迫，其正常生长及观赏价值会被影响。欲将南瓜细胞中的HSP70基因（结构如图1所示，其中B链是模版链）用图2所示的质粒导入花楸树细胞来研究其表达与耐热性之间的关系。回答下列问题： 注：XhoI、KpnI、SacI为三种限制酶，其识别位点分别是5'CTCGA↓G、5'G↓GTACC、5'GAGCT↓C；AmpR基因为氨苄青霉素抗性基因。 （1）可通过提取南瓜细胞中的____经逆转录获得HSP70基因，并用PCR对其进行扩增。在PCR扩增HSP70基因时应选择的引物组合是引物____。为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需在引物____（填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“IV”）的5'端添加-CTCGAG序列。 （2）通过农杆菌转化法转化花楸树细胞后，可以使用含____的选择培养基筛选出含有目的基因的花楸树细胞。将某细胞培育为植株后进行自交，收获子代植株641株，其中不耐高温的植株为42株，不考虑突变和互换，出现该结果的原因最可能是____。 （3）为了检测目的基因是否成功导入，从分子水平上可用PCR技术进行检测，以花楸树细胞提取的DNA为模板，PCR扩增HSP70基因片段后进行琼脂糖凝胶电泳实验，结果如图3（M为泳带标准，1号为空白对照，2、3号为转基因植株）所示。若与1号相比，2号花楸树植株的耐热能力并没有增强，原因可能是____。若要进一步检测目的基因在转基因植物中是否成功表达，从分子水平上可通过____法进行检测。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $