精品解析:贵州省部分学校2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题
2026-08-24
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.02 MB |
| 发布时间 | 2026-08-24 |
| 更新时间 | 2026-08-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59319244.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2027届8月素养训练生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修1、2,选择性必修1、2、3.
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. “秋天的第一杯奶茶”中含有高浓度果糖、淀粉、乳化剂、甜味剂、咖啡因等成分。部分奶茶中的“奶”的主要成分为反式脂肪酸,长期食用易患心血管疾病。下列叙述正确的是( )
A. 奶茶中不含脂肪,长期饮用不会使人长胖
B. 反式脂肪酸中含有碳碳双键,是不饱和脂肪酸
C. 脂肪氧化分解可以得到甘油和脂肪酸
D. 果糖、淀粉、磷脂和维生素D的化学组成元素相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、奶茶中含有较高浓度的果糖,高浓度的糖类可以转化为脂肪储存,长期饮用易使人长胖,A错误;
B、饱和脂肪酸碳链中不含碳碳双键,不饱和脂肪酸碳链中含碳碳双键,反式脂肪酸是含有反式碳碳双键的不饱和脂肪酸,B正确;
C、脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸,氧化分解的终产物是二氧化碳和水并释放能量,C错误;
D、果糖、淀粉属于糖类,维生素D属于固醇类,三者元素组成为、、;磷脂的元素组成为、、、P甚至N,元素组成不相同,D错误。
2. 木糖醇可用于食品、医药、轻工等行业,目前工业生产木糖醇主要采用热带假丝酵母发酵,该菌胞内相关代谢途径如图1.研究者获得XDH基因突变的热带假丝酵母甲、乙,检测其XDH酶活性结果如图2.下列叙述正确的是( )
A. 突变体乙更适合用于生产木糖醇
B. 温度越高,XDH酶的催化效率越高
C. 木糖还原酶(XR)能为木糖的还原提供活化能
D. 木糖还原酶(XR)与XDH催化可逆反应,二者可共用NADPH
【答案】A
【解析】
【详解】A、生产木糖醇需要减少木糖醇的消耗,木糖醇脱氢酶(XDH)可催化木糖醇分解为D-木糖,由图2可知突变体乙的XDH酶活性远低于野生型和突变体甲,更利于木糖醇积累,A正确;
B、酶存在最适温度,超过最适温度后,随温度升高酶空间结构被破坏会变性失活,催化效率下降,并非温度越高催化效率越高,B错误;
C、酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不能为化学反应提供活化能,C错误;
D、由图1可知,木糖还原酶(XR)催化反应消耗NADPH,木糖醇脱氢酶(XDH)催化反应消耗NAD⁺,二者所需辅酶不同,不能共用NADPH,D错误。
3. 强光高温胁迫可引发水稻光合午休,造成水稻产量损失。2026年我国科学院研究团队突破性研究证实:水稻在强光下产生单线态氧通过破坏核心蛋白及光合色素损伤光系统Ⅱ。MBS1蛋白可感知单线态氧并在叶绿体外膜形成蛋白凝聚体,如同叶绿体自带“智能防晒膜”,减轻强光对叶绿体的破坏;MBS1高表达株系在强光下光合速率与水稻产量显著优于野生型。下列叙述正确的是( )
A. MBS1蛋白凝聚体分布于叶绿体类囊体薄膜,参与光反应
B. 强光下产生的单线态氧损伤光系统Ⅱ,使光反应速率下降,导致暗反应中含量上升
C. 野生型水稻出现光合午休现象,仅由气孔关闭和吸收减少导致
D. 过表达基因的水稻,暗反应所需ATP、NADPH部分来自线粒体的有氧呼吸
【答案】B
【解析】
【详解】A、题干明确说明MBS1蛋白凝聚体形成于叶绿体外膜,并不分布在叶绿体内部的类囊体薄膜,其功能是减轻强光对叶绿体的破坏,不参与光反应过程,A错误;
B、光系统Ⅱ是光反应的核心结构,受损后光反应速率下降,产生的ATP和NADPH减少,导致暗反应中的还原过程受阻,消耗减少但生成基本稳定,因此含量上升,B正确;
C、由题干信息可知,野生型水稻光合午休除了气孔关闭、吸收减少的原因外,还有强光产生的单线态氧损伤光系统Ⅱ的影响,并非仅由气孔关闭导致,C错误;
D、暗反应所需的ATP和NADPH全部来自光反应,线粒体有氧呼吸产生的ATP只能用于除暗反应外的其他生命活动,不能供给暗反应,D错误。
4. 果蝇繁殖速度快、后代数量多、染色体数目少,是遗传学经典实验材料。某基因型为的果蝇细胞中染色体组成如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 同源染色体相同位置上的基因一定是等位基因
B. A、a是1对等位基因,二者本质区别在于碱基对的排列顺序不同
C. 该果蝇1个精原细胞经减数分裂能产生4种不同基因型的精子
D. 对该果蝇的基因组进行测序,共需要测定4条染色体的DNA序列
【答案】B
【解析】
【详解】A、同源染色体相同位置上的基因可能是相同基因,也可能是等位基因,并非一定是等位基因,A错误;
B、A、a是控制相对性状的一对等位基因,等位基因由基因突变产生,二者的本质区别是碱基对(脱氧核苷酸)的排列顺序不同,B正确;
C、不考虑互换等特殊变异时,1个基因型为的精原细胞经减数分裂只能产生2种不同基因型的精子,C错误;
D、果蝇的基因组测序需要测定3条常染色体+X染色体+Y染色体,共5条染色体的DNA序列,D错误。
5. 2025年11月贵州省畜禽种质测定中心完成全球首个关岭牛T2T(端粒到端粒)无间隙完整基因组测序,精准补齐染色体T2T的全部DNA序列,完整解析了关岭牛肉质优良、山地抗逆的基因基础。下列叙述正确的是( )
A. 关岭牛的基因是DNA上全部的脱氧核苷酸序列
B. T2T基因组补齐端粒序列后,端粒DNA不进行半保留复制
C. DNA复制过程中产生的基因突变不可遗传给后代
D. 减数第二次分裂的过程中,细胞DNA数可能与体细胞DNA数相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段,DNA上还存在大量无遗传效应的脱氧核苷酸序列,因此DNA上全部的脱氧核苷酸序列不都属于基因,A错误;
B、半保留复制是所有DNA复制的共同特点,端粒DNA也属于DNA,复制时同样遵循半保留复制规律,B错误;
C、若DNA复制过程的基因突变发生在生殖细胞中,可通过有性生殖遗传给后代,只有发生在体细胞的基因突变一般不遗传给子代,C错误;
D、减数第一次分裂结束后,形成的次级性母细胞的核DNA数与体细胞核DNA数相等,该状态维持到减数第二次分裂末期细胞质分裂前,因此减数第二次分裂过程中细胞DNA数可能与体细胞相同,D正确。
6. 生物学中有很多有趣的例子,例如:①研究发现某地区居民喜欢香菜和讨厌香菜由一对等位基因A、a控制,少部分人讨厌香菜,这类人在接近香菜时,香菜所散发出来的醛类物质会让他们感受到肥皂味,这与其体内a基因有关;②人在鸟类较多的地方进行户外活动时容易“中招”,是因为飞翔的鸟类没有膀胱和直肠,它们通过泄殖腔及时将粪尿混合物排出体外,从而使自己变得更轻,飞得更快。下列有关叙述正确的是( )
A. 人群中出现厌恶香菜的性状,根本来源是基因突变
B. 同一地区人群同时存在A、a基因,体现了物种多样性
C. 鸟类为适应飞行减重,后天排出粪尿的行为可遗传给后代
D. 鸟类轻量化的身体结构仅体现生物与生物间的协同进化
【答案】A
【解析】
【详解】A、基因突变是新基因产生的根本途径,等位基因a的根本来源是基因突变,因此人群中厌恶香菜性状的根本来源是基因突变,A正确;
B、同一地区人群属于同一物种,A、a等位基因的存在体现的是遗传(基因)多样性,并非物种多样性,B错误;
C、鸟类及时排出粪尿是由遗传物质决定的结构带来的行为,后天行为本身不能遗传给后代,“后天获得的性状可遗传”不符合现代生物进化理论,C错误;
D、协同进化包括不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化,鸟类轻量化的身体结构不仅体现生物与生物间的协同进化,还体现生物与飞行环境(无机环境)的协同进化,D错误。
7. 下列有关生物科学史与对应研究方法的叙述,正确的是( )
A. 萨顿以果蝇为材料,运用假说—演绎法提出基因与染色体存在平行关系
B. 赫尔希、蔡斯利用同位素标记法证明了DNA是噬菌体的遗传物质
C. 沃森、克里克依据DNA衍射图谱,通过构建数学模型提出DNA双螺旋结构
D. 温特运用对比实验法,证实胚芽鞘弯曲生长由尖端产生的吲哚乙酸引起
【答案】B
【解析】
【详解】A、萨顿通过类比推理法提出基因与染色体存在平行关系,并未以果蝇为实验材料,也未使用假说—演绎法,假说—演绎法是摩尔根证明基因在染色体上所用的方法,A错误;
B、赫尔希、蔡斯分别用标记噬菌体蛋白质、标记噬菌体DNA,利用同位素标记法完成噬菌体侵染大肠杆菌实验,证明了DNA是噬菌体的遗传物质,B正确;
C、沃森、克里克依据DNA衍射图谱,通过构建物理模型提出DNA双螺旋结构,而非数学模型,C错误;
D、温特通过对比实验证实胚芽鞘弯曲生长是由尖端产生的某种化学物质引起的,并将其命名为生长素,但并未证实该物质是吲哚乙酸,吲哚乙酸的化学本质是后续科学家鉴定得出的,D错误。
8. 北方冬季运动员在户外进行长跑训练,机体冷觉感受器持续兴奋,通过神经通路快速调节皮肤血管、骨骼肌;同时下丘脑—垂体—甲状腺调控通路启动,两种调节方式共同维持体温相对稳定。下列分析合理的是( )
A. 冷觉感受器产生的兴奋传至下丘脑后,才能产生冷觉
B. 甲状腺激素分泌增加时,会同时促进下丘脑、垂体分泌相关激素
C. 骨骼肌战栗属于神经调节,该过程不存在体液调节参与
D. 高级中枢大脑皮层可调控下丘脑体温调节中枢,体现了神经调节的分级调节机制
【答案】D
【解析】
【详解】A、冷觉属于感觉,所有感觉的产生部位都是大脑皮层,下丘脑是体温调节中枢,不负责产生冷觉,A错误;
B、甲状腺激素分泌增加时,会通过负反馈调节抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素、垂体分泌促甲状腺激素,而非促进二者分泌,B错误;
C、骨骼肌战栗属于神经调节,但体温调节是神经-体液共同调节的过程,该过程中甲状腺激素、肾上腺素等也会参与调节细胞代谢增加产热,存在体液调节的参与,C错误;
D、神经调节的分级调节指低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,大脑皮层是高级中枢,下丘脑体温调节中枢是较低级中枢,大脑皮层对下丘脑的调控体现了神经调节的分级调节机制,D正确。
9. 桥本甲状腺炎是高发的自身免疫病。患者B细胞增殖分化产生特异性抗体,抗体特异性结合甲状腺细胞膜上TSH受体,阻断TSH的信号传递,甲状腺激素合成持续减少。结合免疫与稳态调节知识,下列推断错误的是( )
A. 该病属于免疫自稳功能异常,攻击自身正常组织细胞,引发自身免疫病
B. 患者甲状腺激素分泌不足,细胞代谢速率下降,产热减少,易畏寒
C. 患者垂体分泌的TSH含量低于健康人,激素调节负反馈机制失效
D. 辅助性T细胞分泌细胞因子,是B细胞增殖分化为浆细胞的必要条件之一
【答案】C
【解析】
【详解】A、免疫自稳的功能是机体清除衰老或损伤细胞、维持内环境稳态,若该功能异常,免疫系统会攻击自身正常组织细胞,引发自身免疫病,A正确;
B、甲状腺激素可提高细胞代谢速率、增加产热,患者甲状腺激素合成减少,因此细胞代谢速率下降,产热减少,易畏寒,B正确;
C、患者甲状腺激素含量低,对垂体分泌TSH的负反馈抑制作用减弱,因此垂体分泌的TSH含量高于健康人,负反馈调节机制并未失效,C错误;
D、体液免疫过程中,辅助性T细胞分泌的细胞因子是B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞的必要信号之一,D正确。
故选C。
10. 贵州的短日照花卉金丝皇菊,只有当日照时长短于临界时长时,叶片才能合成成花素并运输到顶芽诱导花芽分化。实验发现:赤霉素促进茎叶营养生长,脱落酸抑制营养生长、与成花素协同促进花芽分化,低浓度生长素促进枝叶生长,高浓度生长素会抑制成花素合成。下列基于实验信息的推理正确的是( )
A. 持续长日照处理下,菊花顶芽可大量合成成花素,正常开花
B. 脱落酸与赤霉素对植株营养生长表现协同作用
C. 适度缩短光照时间,可通过改变内源激素平衡促进菊花开花
D. 喷施适宜浓度生长素,能够促进成花素合成,提前诱导菊花开花
【答案】C
【解析】
【详解】A、由题干可知,只有日照时长短于临界时长时,叶片才能合成成花素,持续长日照下无法合成成花素,且成花素的合成部位是叶片而非顶芽,A错误;
B、赤霉素促进茎叶营养生长,脱落酸抑制营养生长,二者对植株营养生长的作用表现为拮抗关系,并非协同作用,B错误;
C、适度缩短光照时间至低于临界日照时长,可诱导叶片合成成花素,同时调节脱落酸等内源激素的平衡,协同促进花芽分化,进而促进菊花开花,C正确;
D、题干仅说明低浓度生长素促进枝叶生长,高浓度生长素会抑制成花素合成,没有信息表明适宜浓度的生长素能促进成花素合成,D错误。
11. 某湿地保护区利用红外相机和标记重捕法监测灰鹤种群:第一次捕捉标记40只灰鹤,充分混匀后释放;30天后重捕36只,其中带标记个体6只。监测发现:近年来湿地滩涂萎缩、人为投喂减少,幼鹤存活率持续下降,成年灰鹤每年大量迁出,寒流、洪涝等气候灾害每年不定时出现。下列叙述正确的是( )
A. 依据公式计算得到种群数量为240只,可代表该湿地灰鹤真实种群规模
B. 若标记涂料易被雨水冲刷脱落,估算出的种群数量会比实际值偏小
C. 持续缩减湿地觅食滩涂,会直接降低灰鹤种群值,短期内种群数量可能会持续下降
D. 洪涝、寒流属于密度制约因素,种群密度越大,灾害造成的死亡率越高
【答案】C
【解析】
【详解】A、标记重捕法的适用前提是调查期间种群无大量迁入迁出、出生死亡,本题中调查期内存在成年灰鹤大量迁出、幼鹤死亡的情况,因此估算得到的240只不能代表该湿地灰鹤的真实种群规模,A错误;
B、若标记涂料易脱落,会导致重捕个体中带标记的数量偏小,根据标记重捕法公式(为初次标记数,为重捕数,为重捕中带标记个体数),偏小会使估算的种群数量比实际值偏大,B错误;
C、K值即环境容纳量,由环境资源条件决定,持续缩减湿地觅食滩涂会减少灰鹤的生存资源,直接降低灰鹤种群的K值,结合题干中幼鹤存活率下降、成年个体迁出的信息,短期内种群数量可能会持续下降,C正确;
D、洪涝、寒流等气候灾害的影响程度与种群密度无关,属于非密度制约因素,D错误。
12. 某山间溪流存在两种石蛾幼虫:甲仅栖息浅滩取食附生硅藻,乙栖息深水潭摄食丝状藻类,二者取食资源少量重叠;藻类固定太阳能沿溪流食物链传递,动植物残体、排泄物经水底微生物分解归还水体无机养分。下列叙述错误的是( )
A. 空间栖息分化会缩小二者生态位重叠度,降低种间竞争,是协同进化的结果
B. 生态位部分重叠代表二者一定会争夺有限资源,种间竞争长期存在
C. 藻类同化的能量一部分流向分解者,该部分能量无法沿捕食食物链传递
D. 水体氮、磷元素可循环利用,但能量只能单向流动、逐级递减
【答案】B
【解析】
【详解】A、两种石蛾幼虫的空间栖息分化缩小了二者生存空间、食物资源的重叠范围,降低了生态位重叠度,减少了种间竞争,这是不同物种间长期相互选择、协同进化的结果,A正确;
B、生态位部分重叠时,只有当重叠对应的资源处于短缺状态时才会发生种间竞争,若资源充足则不存在竞争,并非一定会争夺有限资源、长期存在种间竞争,B错误;
C、藻类同化的能量中流向分解者的部分(如藻类残体的能量)被分解者利用,捕食食物链是通过捕食关系构建的生产者和消费者、消费者和消费者之间的营养链,该部分能量无法沿捕食食物链传递,C正确;
D、氮、磷等元素可在生物群落与无机环境之间循环利用,而能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,不可循环,D正确。
13. 南方丘陵打造复合农林生态工程:油茶林下套种中药材,枯枝落叶粉碎堆肥还田;配套小型蓄水池收集雨水灌溉,同时发展油茶加工、中药材收购产业,兼顾水土保持、生物多样性保护与农户增收。下列对应生态工程原理叙述正确的是( )
A. 油茶与药材复合种植、增加物种类型,主要体现整体原理
B. 枯枝落叶堆肥归还土壤,养分循环再生,体现自生原理
C. 控制中药材种植密度,避免过度争夺水肥,体现协调原理
D. 兼顾生态水土保护、经济产业收益,体现自生原理
【答案】C
【解析】
【详解】A、油茶与药材复合种植增加物种类型,是通过合理布设生物组分提高多样性,体现自生原理,并非整体原理,A错误;
B、枯枝落叶堆肥还田实现养分循环利用,体现循环原理,并非自生原理,B错误;
C、控制中药材种植密度,避免种间争夺水肥、超出环境资源承载力,体现协调原理,C正确;
D、兼顾生态保护与经济收益,是考虑自然-经济-社会复合系统的统一,体现整体原理,并非自生原理,D错误。
14. 下图表示科研人员培育抗盐碱转基因烟草的技术流程,包含基因工程改造与植物细胞工程培育的全过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 构建重组Ti质粒时,可选用不同限制酶切割目的基因和质粒,有效避免目的基因与质粒的自身环化和反向连接
B. 农杆菌转化烟草细胞后,T-DNA可自主进入细胞核并随机整合到烟草的染色体DNA上
C. 愈伤组织再分化阶段需更换培养基,核心原因是该阶段需要更多的能源物质
D. 通过检测烟草植株的基因组中是否含耐盐基因,可判定转基因烟草是否具备抗盐碱性状
【答案】A
【解析】
【详解】A、选用两种不同限制酶切割目的基因和质粒,会使目的基因两端、质粒切口两端的黏性末端序列均不相同,可有效避免目的基因与质粒的自身环化、目的基因的反向连接,A正确;
B、农杆菌侵染植物细胞时,是农杆菌通过侵染过程将Ti质粒上的T-DNA转移至烟草细胞,并非T-DNA自主进入细胞核,B错误;
C、愈伤组织再分化阶段更换培养基的核心原因是需要调整生长素与细胞分裂素的比例,以诱导芽和根的分化,而非需要更多能源物质,C错误;
D、检测到烟草基因组含耐盐基因仅说明目的基因成功导入,目的基因不一定能成功表达出相应蛋白质,还需进行分子水平的表达检测及个体水平的抗盐碱功能鉴定,才能判定是否具备抗盐碱性状,D错误。
15. 为探究编码酪氨酸酶的T基因对狗毛色的影响,科研人员通过如图所示过程获得了两只小狗。下列叙述正确的是( )
A. 体外受精操作中,采集的精子可直接与成熟卵子完成受精,无须额外处理
B. 得到的胚胎2、胚胎3需在发育培养液中培养,培养液只需添加无机盐、氨基酸、血清
C. 敲除成纤维细胞甲的T基因得到成纤维细胞乙,该变异属于染色体结构变异中的缺失
D. 用于核移植的卵母细胞、体外受精的卵子均需培养至MⅡ期,且核移植时要去除卵母细胞的细胞核
【答案】D
【解析】
【详解】A、体外受精操作中,采集的精子必须经过获能处理后才能与成熟卵子完成受精,不可直接使用,A错误;
B、早期胚胎的发育培养液中除无机盐、氨基酸、血清外,还需要添加维生素、激素、核苷酸等多种成分,“只需添加”表述错误,B错误;
C、染色体结构变异中的缺失是指染色体片段丢失,会导致该片段上多个基因随之丢失,敲除单个T基因不属于染色体结构变异,该变异类型为基因突变,C错误;
D、用于核移植的卵母细胞、体外受精的卵子均需培养至MⅡ期才具备相应的生理活性,且核移植时要去除卵母细胞的细胞核,保证重组细胞的核遗传物质全部来自供体细胞,D正确。
16. 植物生物反应器是一种新兴的重组蛋白表达系统,研究人员按图示流程制备抗蛋白F的抗体。下列叙述错误的是( )
A. 细胞融合获得杂交瘤细胞后,多次筛选就能得到专一分泌抗F抗体的阳性克隆
B. 根据抗体氨基酸序列人工合成抗体编码DNA,需从小鼠细胞中提取天然抗体基因
C. 用限制酶和DNA连接酶构建表达载体,重组质粒导入农杆菌的操作属于转化
D. 若选用叶片组织特异性启动子,抗体基因只会在植物叶片细胞中转录表达
【答案】B
【解析】
【详解】A、获得杂交瘤细胞后,先经选择培养基筛选出杂交瘤细胞,再多次进行克隆化培养和抗体检测,就能得到专一分泌抗F抗体的阳性克隆,A正确;
B、根据抗体氨基酸序列人工合成编码抗体的DNA时,可根据氨基酸序列反推对应的核苷酸序列,通过化学方法直接人工合成,不需要从小鼠细胞中提取天然抗体基因,B错误;
C、构建表达载体时,需要用限制酶切割目的基因和载体,再用DNA连接酶将二者连接;重组质粒导入农杆菌,使农杆菌获得新的遗传物质,该操作属于转化,C正确;
D、启动子是RNA聚合酶识别结合的位点,可驱动下游基因转录,叶片组织特异性启动子仅能在叶片细胞中发挥作用,因此抗体基因只会在植物叶片细胞中转录表达,D正确。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 细胞自噬是近年生命科学研究热点,线粒体作为细胞能量供应、物质代谢的核心细胞器,依靠线粒体分裂、融合与线粒体自噬协同构成线粒体质量控制系统,稳定调控线粒体的数量与功能。研究发现,干扰素刺激因子(STING)在该系统中发挥重要的调节作用,过程如图所示。请回答下列问题:
(1)mtDNA与核DNA的基本骨架相同,均由____________交替连接构成。
(2)由图可知,受损线粒体释放的mtDNA可激活STING蛋白,活化的STING最终会启动细胞的____________过程,清除功能异常的线粒体;在该过程中,包裹受损线粒体的自噬体最终与____________(填细胞器名称)融合,完成受损线粒体的降解。TBK1、IFN-β是该调控通路的关键信号分子,据图推测,STING激活后通过调控信号分子,强化____________的合成与作用,最终维持线粒体数量和质量双重稳态的过程属于____________(填“正反馈”或“负反馈”)调节。
(3)线粒体融合的结果是内容物的混合,线粒体在内容物交换后会迅速分离,推测线粒体融合的作用是____________。
(4)若细胞中线粒体自噬通路缺陷,损伤线粒体大量堆积,会引发细胞炎症。请结合题图机制分析其原因:____________。
(5)科学研究发现,人体有些细胞在处于“饥饿状态”(如空腹16小时以上)时,其自噬活动会明显增强,推测其原因可能是____________。
【答案】(1)脱氧核糖和磷酸
(2) ①. 线粒体自噬 ②. 溶酶体 ③. TBK1 ④. 负反馈
(3)使线粒体之间交换内容物,实现功能互补,修复受损线粒体,维持线粒体正常功能,减少受损线粒体的产生
(4)线粒体自噬通路缺陷时,受损线粒体无法被及时降解,会释放更多mtDNA到细胞质基质中,导致细胞质基质中mtDNA含量升高,进而促发炎症反应
(5)饥饿条件下细胞缺少营养物质,细胞自噬可降解细胞内衰老、损伤的细胞器,将分解产生的物质重新利用,为细胞提供物质和能量
【解析】
【小问1详解】
mtDNA与核DNA都属于DNA分子,DNA 的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的。
【小问2详解】
由图可知,STING被受损线粒体释放的mtDNA激活后,促进IFN-β形成,进而促进内质网与线粒体结合,并分离出受损的线粒体,溶酶体内含有大量水解酶,因此包裹受损线粒体的自噬体最终与溶酶体融合后被水解酶降解,完成受损线粒体的降解。综上所述,活化的STING最终会启动细胞的线粒体自噬过程。据图可知,活化的STING还会强化TBK1的合成与作用,进而抑制线粒体的分裂,防止线粒体过度分裂,从而维持线粒体数量和质量的相对稳定,此过程为负反馈调节。
【小问3详解】
线粒体融合可使不同线粒体之间交换内容物,实现不同线粒体中的功能互补,进而可实现修复受损线粒体,维持线粒体的正常功能(减少受损线粒体的产生,保证线粒体功能正常)。
【小问4详解】
根据图示内容可知,细胞质基质mtDNA升高会促发炎症反应,所以线粒体自噬通路缺陷时,受损线粒体不能被及时降解,会释放更多mtDNA到细胞质基质中,导致细胞质基质中mtDNA含量升高,从而促发炎症反应。
【小问5详解】
饥饿状态下细胞外界营养物质不足,细胞通过自噬降解衰老、损伤的细胞器,降解产生的一些小分子有机物等物质可以被细胞回收再利用,为细胞生命活动提供物质和能量。
18. 指尖触碰尖锐异物时,人体会快速发生缩手反射。该反射依靠反射弧完成,突触释放的神经递质为乙酰胆碱,相关结构如图一、二所示,请回答下列问题:
(1)缩手反射属于____________(填“条件”或“非条件”)反射,判断依据是____________。
(2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以____________形式传导,在神经元之间通过____________(填结构)传递。
(3)图二是图一中B的放大,⑤中的液体应为____________;③中的物质与突触后膜上相应受体结合,将兴奋传递到下一个细胞,该细胞膜上需要经过的信号转换方式是____________。研究表明,乙酰胆碱能使骨骼肌细胞兴奋,也能抑制心肌细胞兴奋,原因可能是两种细胞膜上含有的____________。
(4)神经细胞外的Ca2⁺对Na⁺的内流具有竞争性抑制作用,称为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。血钙较低,肌肉易抽搐痉挛,其原因是____________。
(5)图一中A、C为神经纤维上的实验位点,B为突触间隙。下列实验结果中,能够证明某药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的一组是____________。
①将药物放在A,刺激B,肌肉收缩②将药物放在B,刺激A,肌肉不收缩③将药物放在C,刺激B,肌肉不收缩④将药物放在C,刺激A,肌肉收缩
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】(1) ①. 非条件 ②. 该反射是生来就有、先天形成的,不需要大脑皮层的参与
(2) ①. 电信号(或神经冲动、局部电流) ②. 突触
(3) ①. 组织液 ②. 化学信号→电信号 ③. 乙酰胆碱的受体种类不同
(4)血钙含量降低,Ca²⁺对Na⁺内流的竞争性抑制作用减弱,Na⁺内流增多,神经细胞的兴奋性异常升高,肌肉持续兴奋收缩,引发抽搐痉挛 (5)D
【解析】
【小问1详解】
反射分为条件反射和非条件反射,缩手反射是生来就有、先天形成的,不需要大脑皮层的参与,因此属于非条件反射。
【小问2详解】
兴奋在神经纤维上以电信号(也叫神经冲动、局部电流)的形式双向传导;神经元之间存在突触结构,兴奋通过突触完成跨神经元的传递。
【小问3详解】
图二的⑤是突触间隙,突触间隙内的液体属于组织液;突触后膜接收突触前膜释放的神经递质(化学信号)后,会引发突触后膜产生电位变化,信号转换为化学信号→电信号;同一种神经递质作用于不同细胞产生不同效应,根本原因是两种靶细胞膜上的乙酰胆碱特异性受体的种类不同。
【小问4详解】
根据题干给出的膜屏障作用机制:Ca²⁺会竞争性抑制Na⁺内流,血钙偏低时该抑制作用减弱,更多Na⁺内流使神经细胞更容易产生兴奋,兴奋性过高就会持续支配肌肉收缩,引发抽搐痉挛。
【小问5详解】
要证明药物仅阻断神经细胞间的兴奋传递、不影响神经纤维上的传导,需要设置两组对照: ① 药物放在突触间隙B处,刺激A,肌肉不收缩,证明药物可以阻断突触处的兴奋传递; ② 药物放在神经纤维C处,刺激A,肌肉收缩,证明药物不会阻断神经纤维上的兴奋传导。 两组结果对应②④,D符合题意、ABC不符合题意。
19. 喀斯特石漠化是我国西南地区典型的生态退化问题,通过植被恢复可推动群落发生正向演替。科研人员对贵州省普定县喀斯特区域的5个处于不同恢复演替阶段的群落开展了为期1年的定位监测,结果如图。凋落物经微生物分解将碳、氮归还土壤,是喀斯特生态系统碳循环、氮循环的核心环节,对区域石漠化修复至关重要。回答下列问题:
(1)从群落演替类型判断,该喀斯特石漠化区域植被恢复属于____________演替;5种群落演替过程中物种丰富度整体呈____________趋势。
(2)所有群落中,叶凋落物为凋落物最主要组分。从生态系统物质循环的角度分析,凋落物叶片对喀斯特生态系统碳氮循环的核心作用是____________。
(3)图2中恢复初期群落凋落物月动态为单峰型,中后期乔木类群落为双峰型,从群落物种组成(常绿和落叶树种)角度阐释两种峰值模式差异的成因:____________。
(4)灌木林年总凋落物量最高,但其碳氮归还总量未与凋落物量完全等比例提升,其原因与凋落物总量有关外,还受____________(答两点)影响;与灌木林相比,乔灌过渡林凋落物分解速率更慢,判断依据是____________。
【答案】(1) ①. 次生 ②. 上升
(2)经微生物分解将有机碳、有机氮分解为无机的二氧化碳、无机盐等归还到环境中,为生产者生长提供可利用的碳、氮养分,推动生态系统碳氮循环
(3)恢复初期群落以常绿树种为主,无集中季节性落叶,仅在水热适宜期出现一个凋落物高峰,呈单峰型;中后期乔木类群落同时存在常绿树种和落叶树种,落叶树种秋季集中落叶形成一个峰值,常绿树种春季集中换叶形成另一个峰值,因此呈双峰型
(4) ①. 凋落物的碳氮初始含量、微生物的分解效率 ②. 乔灌过渡林年总凋落物量高于灌木林,但碳氮归还总量未同步提升,说明其凋落物分解转化为土壤有效养分的比例更低,分解速率更慢
【解析】
【小问1详解】
喀斯特石漠化区域原本存在土壤条件和植物繁殖体等,所以植被恢复属于次生演替。从图1中不同恢复演替阶段的群落年总凋落物量变化可推测,5种群落演替过程中物种丰富度整体呈上升趋势。
【小问2详解】
从生态系统物质循环角度,凋落物叶片经微生物分解后,能将有机碳、有机氮分解为无机的二氧化碳、无机盐等,归还到土壤和大气环境中,为生产者的生长提供可利用的碳、氮养分,推动生态系统的碳氮循环。
【小问3详解】
恢复初期群落以常绿树种为主,没有集中的季节性落叶,仅在水热条件最适宜的月份出现少量凋落物积累,因此凋落物月动态呈现单峰型;中后期乔木类群落同时存在常绿树种和落叶树种,落叶树种在秋季会集中大量落叶,常绿树种在春季会集中换叶产生凋落物,两个不同的落叶时段分别形成一个凋落物峰值,因此呈现双峰型的动态模式。
【小问4详解】
灌木林年总凋落物量最高,但碳氮归还总量未与凋落物量完全等比例提升,除凋落物总量外,还受凋落物的碳氮初始含量、微生物的分解效率影响。与灌木林相比,乔灌过渡林凋落物分解速率更慢,判断依据是乔灌过渡林的年总凋落物量高于灌木林,但土壤中积累的可被利用的碳、氮养分占比更低,说明凋落物被分解转化归还土壤的比例更低,分解速率更慢。
20. 截至2025年已全部完整鉴定出孟德尔研究的豌豆七大经典性状调控基因,研究发现,豌豆部分性状并非由单基因控制,如豆荚形状、花位等性状可由两条不同染色体上的基因共同调控,现已证实豆荚颜色由两对独立遗传的等位基因(C/c、E/e)控制,双显性为绿色豆荚,单显性为黄色豆荚,双隐性为白色豆荚。现有纯合绿色豆荚豌豆和纯合白色豆荚豌豆杂交得F1,F1自交得到F2.请回答下列问题:
(1)该豌豆豆荚颜色的遗传____________(填“是”或“不”)遵循基因的自由组合定律,理由是____________。
(2)F2中绿色、黄色、白色豌豆豆荚的性状分离比为____________,F2黄色豆荚个体中纯合子的比例为____________。
(3)请设计最简单的一次实验来鉴定某一株黄色豆荚豌豆可能的基因型。
实验思路:____________。
预期结果及结论:____________。
【答案】(1) ①. 是 ②. 控制豆荚颜色的两对基因位于两对不同的同源染色体上,独立遗传
(2) ①. 9:6:1 ②. 1/3
(3) ①. 让该黄色豆荚豌豆自交,观察并统计子代的豆荚颜色及比例 ②. 若子代全为黄色豆荚,则该黄色豆荚豌豆的基因型为CCee或ccEE;若子代黄色豆荚:白色豆荚 = 3:1,则该黄色豆荚豌豆的基因型为Ccee或ccEe
【解析】
【小问1详解】
基因的自由组合定律的适用条件是两对及以上的等位基因独立遗传,即位于非同源染色体上。题干明确说明豆荚颜色由两对独立遗传的等位基因(C/c、E/e)控制,也就是这两对基因位于两对不同的同源染色体上,所以该豌豆豆荚颜色的遗传是遵循基因的自由组合定律,理由是控制豆荚颜色的两对基因位于两对不同的同源染色体上,独立遗传。
【小问2详解】
亲本纯合绿色豆荚(CCEE)和纯合白色豆荚(ccee)杂交得F1(CcEe),F1自交符合自由组合的9:3:3:1性状分离比,其中双显性C_E_为绿色(9份),单显性C_ee、ccE_为黄色(共3+3=6份),双隐性ccee为白色(1份),因此分离比为9:6:1。黄色豆荚个体中纯合子为CCee、ccEE,共2份,占黄色总份数(6份)的1/3。
【小问3详解】
黄色豆荚的基因型有CCee、Ccee、ccEE、ccEe四种,豌豆是自花传粉闭花受粉植物,要鉴定某一株黄色豆荚豌豆可能的基因型,最简单的实验方法是让该黄色豆荚豌豆自交,观察并统计子代的豆荚颜色及比例。预期结果及结论:若子代全为黄色豆荚,则该黄色豆荚豌豆的基因型为CCee或ccEE;若子代黄色豆荚:白色豆荚 = 3:1,则该黄色豆荚豌豆的基因型为Ccee或ccEe。
21. 丁酸是肠道调控代谢的关键短链脂肪酸,天然大肠杆菌(EcN)无完整丁酸合成通路。科研人员通过基因融合、代谢通路重构、旁路基因敲除构建可分泌丁酸的工程益生菌eEcN,用于高脂肥胖干预。部分实验操作如图1,请回答下列问题:
(1)为构建A-B-C的融合基因,科研人员采用重叠延伸PCR实现多基因无缝融合。扩增单个基因时,需在引物____________(填“5’端”或“3’端”)添加同源重叠序列。有关基因序列如图2。引物F3-F、F2-R应在下列选项中选用____________。
A.GCTGAC——CTGCAG
B.CACCAT——ACCAAC
C.TGGTTG——CACCAT
D.CTGCAG——GTCAGC
(2)若要保证融合基因正确插入质粒pSB3K3中,需用BcuⅠ和EcoRⅠ这两种限制酶切割质粒与融合基因。进行扩增融合基因时,需在引物F1-F、F3-R的5’端分别添加____________和____________限制酶的识别序列。
(3)将重组质粒导入处理的EcN感受态细胞,涂布于含卡那霉素LB平板培养,获得大量单菌落。仅靠卡那霉素抗性筛选无法区分“空质粒转化菌”和“携带融合基因的重组菌”,请写出两步递进筛选鉴定方案:
①初筛:____________;
②精准验证:____________。
(4)为阻断丙酮酸竞争旁路、提高丁酸产量,利用相关技术对EcN的frdA、ldhA、adhE三个基因进行敲除。野生型EcN可扩增出1691bp、1081bp、1260bp三条PCR条带,推测成功敲除三基因的工程菌eEcN的电泳结果为____________;从代谢通路的角度分析敲除frdA、ldhA、adhE三基因提升丁酸产量的机理:____________。
【答案】(1) ①. 5'端 ②. A
(2) ①. BcuⅠ ②. EcoRⅠ
(3) ①. 挑取单菌落进行菌落PCR,扩增融合基因片段,能扩增出对应条带的为初步阳性重组菌 ②. 对初筛阳性的菌落提取质粒进行DNA测序,与融合基因序列比对,序列匹配的即为携带融合基因的重组菌
(4) ①. 无1691bp、1081bp、1260bp这三条特异性条带 ②. 敲除三个基因后,阻断了丙酮酸生成琥珀酸、乳酸、乙醇等副产物的竞争代谢旁路,减少丙酮酸的分流消耗,使更多丙酮酸进入丁酸合成通路,从而提高丁酸产量
【解析】
【小问1详解】
在重叠延伸PCR实现多基因无缝融合时,扩增单个基因需在引物的5'端添加同源重叠序列,这样才能通过引物之间的同源序列互补配对,完成后续不同基因片段的拼接融合。对于引物F3-F、F2-R的选择:引物F3-F是扩增基因C的正向引物,其5'端需要携带与基因B的3'端末端序列互补的同源序列,基因B的3'端序列为5'-GCTGAC-3',因此F3-F的同源序列为GCTGAC;引物F2-R是扩增基因B的反向引物,其5'端需要携带与基因C的5'端末端序列互补的同源序列,基因C的5'端序列为5'-CTGCAG-3',因此F2-R的同源序列为CTGCAG,A正确,BCD错误。
【小问2详解】
要保证融合基因正确插入质粒pSB3K3中,需用BcuⅠ和EcoRⅠ两种限制酶切割质粒与融合基因。观察质粒pSB3K3上的多克隆位点,转录方向上上游酶切位点为BcuⅠ,下游酶切位点为EcoRⅠ,因此扩增融合基因时,需在引物F1-F(融合基因的正向引物,对应插入片段的5'端)的5'端添加BcuⅠ限制酶的识别序列,在引物F3-R(融合基因的反向引物,对应插入片段的3'端)的5'端添加EcoRⅠ限制酶的识别序列,这样双酶切后融合基因和质粒可以产生互补的黏性末端,保证插入方向正确。
【小问3详解】
①初筛:由于仅卡那霉素抗性无法区分空质粒和重组质粒,可利用重组质粒上融合基因的序列特征,采用挑取单菌落进行菌落PCR,扩增融合基因片段的方法初筛。若能扩增出对应融合基因大小的条带,则初步判定为携带融合基因的重组菌,空质粒转化菌无法扩增出该特异性条带,以此区分二者。
②精准验证:初筛后需精准验证,可对初筛得到的阳性菌落提取质粒进行DNA测序,将测序结果与融合基因的标准序列比对,若序列完全匹配,则可精准确定为携带融合基因的重组菌,排除假阳性情况。
【小问4详解】
①电泳结果:野生型EcN有frdA、ldhA、adhE三个基因,可扩增出1691bp、1081bp、1260bp三条PCR条带;成功敲除这三个基因后,无法扩增出对应长度的三个特异性条带,因此电泳结果为无上述三条特异性条带。
②机理:frdA、ldhA、adhE三个基因分别编码参与不同丙酮酸竞争代谢支路的关键酶,敲除这三个基因后,可阻断丙酮酸流向琥珀酸、乳酸、乙醇等副产物的代谢旁路,减少丙酮酸的无效消耗,使更多的丙酮酸流向丁酸合成的代谢通路,从而提升丁酸的产量。
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2027届8月素养训练生物学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修1、2,选择性必修1、2、3.
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. “秋天的第一杯奶茶”中含有高浓度果糖、淀粉、乳化剂、甜味剂、咖啡因等成分。部分奶茶中的“奶”的主要成分为反式脂肪酸,长期食用易患心血管疾病。下列叙述正确的是( )
A. 奶茶中不含脂肪,长期饮用不会使人长胖
B. 反式脂肪酸中含有碳碳双键,是不饱和脂肪酸
C. 脂肪氧化分解可以得到甘油和脂肪酸
D. 果糖、淀粉、磷脂和维生素D的化学组成元素相同
2. 木糖醇可用于食品、医药、轻工等行业,目前工业生产木糖醇主要采用热带假丝酵母发酵,该菌胞内相关代谢途径如图1.研究者获得XDH基因突变的热带假丝酵母甲、乙,检测其XDH酶活性结果如图2.下列叙述正确的是( )
A. 突变体乙更适合用于生产木糖醇
B. 温度越高,XDH酶的催化效率越高
C. 木糖还原酶(XR)能为木糖的还原提供活化能
D. 木糖还原酶(XR)与XDH催化可逆反应,二者可共用NADPH
3. 强光高温胁迫可引发水稻光合午休,造成水稻产量损失。2026年我国科学院研究团队突破性研究证实:水稻在强光下产生单线态氧通过破坏核心蛋白及光合色素损伤光系统Ⅱ。MBS1蛋白可感知单线态氧并在叶绿体外膜形成蛋白凝聚体,如同叶绿体自带“智能防晒膜”,减轻强光对叶绿体的破坏;MBS1高表达株系在强光下光合速率与水稻产量显著优于野生型。下列叙述正确的是( )
A. MBS1蛋白凝聚体分布于叶绿体类囊体薄膜,参与光反应
B. 强光下产生的单线态氧损伤光系统Ⅱ,使光反应速率下降,导致暗反应中含量上升
C. 野生型水稻出现光合午休现象,仅由气孔关闭和吸收减少导致
D. 过表达基因的水稻,暗反应所需ATP、NADPH部分来自线粒体的有氧呼吸
4. 果蝇繁殖速度快、后代数量多、染色体数目少,是遗传学经典实验材料。某基因型为的果蝇细胞中染色体组成如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 同源染色体相同位置上的基因一定是等位基因
B. A、a是1对等位基因,二者本质区别在于碱基对的排列顺序不同
C. 该果蝇1个精原细胞经减数分裂能产生4种不同基因型的精子
D. 对该果蝇的基因组进行测序,共需要测定4条染色体的DNA序列
5. 2025年11月贵州省畜禽种质测定中心完成全球首个关岭牛T2T(端粒到端粒)无间隙完整基因组测序,精准补齐染色体T2T的全部DNA序列,完整解析了关岭牛肉质优良、山地抗逆的基因基础。下列叙述正确的是( )
A. 关岭牛的基因是DNA上全部的脱氧核苷酸序列
B. T2T基因组补齐端粒序列后,端粒DNA不进行半保留复制
C. DNA复制过程中产生的基因突变不可遗传给后代
D. 减数第二次分裂的过程中,细胞DNA数可能与体细胞DNA数相同
6. 生物学中有很多有趣的例子,例如:①研究发现某地区居民喜欢香菜和讨厌香菜由一对等位基因A、a控制,少部分人讨厌香菜,这类人在接近香菜时,香菜所散发出来的醛类物质会让他们感受到肥皂味,这与其体内a基因有关;②人在鸟类较多的地方进行户外活动时容易“中招”,是因为飞翔的鸟类没有膀胱和直肠,它们通过泄殖腔及时将粪尿混合物排出体外,从而使自己变得更轻,飞得更快。下列有关叙述正确的是( )
A. 人群中出现厌恶香菜的性状,根本来源是基因突变
B. 同一地区人群同时存在A、a基因,体现了物种多样性
C. 鸟类为适应飞行减重,后天排出粪尿的行为可遗传给后代
D. 鸟类轻量化的身体结构仅体现生物与生物间的协同进化
7. 下列有关生物科学史与对应研究方法的叙述,正确的是( )
A. 萨顿以果蝇为材料,运用假说—演绎法提出基因与染色体存在平行关系
B. 赫尔希、蔡斯利用同位素标记法证明了DNA是噬菌体的遗传物质
C. 沃森、克里克依据DNA衍射图谱,通过构建数学模型提出DNA双螺旋结构
D. 温特运用对比实验法,证实胚芽鞘弯曲生长由尖端产生的吲哚乙酸引起
8. 北方冬季运动员在户外进行长跑训练,机体冷觉感受器持续兴奋,通过神经通路快速调节皮肤血管、骨骼肌;同时下丘脑—垂体—甲状腺调控通路启动,两种调节方式共同维持体温相对稳定。下列分析合理的是( )
A. 冷觉感受器产生的兴奋传至下丘脑后,才能产生冷觉
B. 甲状腺激素分泌增加时,会同时促进下丘脑、垂体分泌相关激素
C. 骨骼肌战栗属于神经调节,该过程不存在体液调节参与
D. 高级中枢大脑皮层可调控下丘脑体温调节中枢,体现了神经调节的分级调节机制
9. 桥本甲状腺炎是高发的自身免疫病。患者B细胞增殖分化产生特异性抗体,抗体特异性结合甲状腺细胞膜上TSH受体,阻断TSH的信号传递,甲状腺激素合成持续减少。结合免疫与稳态调节知识,下列推断错误的是( )
A. 该病属于免疫自稳功能异常,攻击自身正常组织细胞,引发自身免疫病
B. 患者甲状腺激素分泌不足,细胞代谢速率下降,产热减少,易畏寒
C. 患者垂体分泌的TSH含量低于健康人,激素调节负反馈机制失效
D. 辅助性T细胞分泌细胞因子,是B细胞增殖分化为浆细胞的必要条件之一
10. 贵州的短日照花卉金丝皇菊,只有当日照时长短于临界时长时,叶片才能合成成花素并运输到顶芽诱导花芽分化。实验发现:赤霉素促进茎叶营养生长,脱落酸抑制营养生长、与成花素协同促进花芽分化,低浓度生长素促进枝叶生长,高浓度生长素会抑制成花素合成。下列基于实验信息的推理正确的是( )
A. 持续长日照处理下,菊花顶芽可大量合成成花素,正常开花
B. 脱落酸与赤霉素对植株营养生长表现协同作用
C. 适度缩短光照时间,可通过改变内源激素平衡促进菊花开花
D. 喷施适宜浓度生长素,能够促进成花素合成,提前诱导菊花开花
11. 某湿地保护区利用红外相机和标记重捕法监测灰鹤种群:第一次捕捉标记40只灰鹤,充分混匀后释放;30天后重捕36只,其中带标记个体6只。监测发现:近年来湿地滩涂萎缩、人为投喂减少,幼鹤存活率持续下降,成年灰鹤每年大量迁出,寒流、洪涝等气候灾害每年不定时出现。下列叙述正确的是( )
A. 依据公式计算得到种群数量为240只,可代表该湿地灰鹤真实种群规模
B. 若标记涂料易被雨水冲刷脱落,估算出的种群数量会比实际值偏小
C. 持续缩减湿地觅食滩涂,会直接降低灰鹤种群值,短期内种群数量可能会持续下降
D. 洪涝、寒流属于密度制约因素,种群密度越大,灾害造成的死亡率越高
12. 某山间溪流存在两种石蛾幼虫:甲仅栖息浅滩取食附生硅藻,乙栖息深水潭摄食丝状藻类,二者取食资源少量重叠;藻类固定太阳能沿溪流食物链传递,动植物残体、排泄物经水底微生物分解归还水体无机养分。下列叙述错误的是( )
A. 空间栖息分化会缩小二者生态位重叠度,降低种间竞争,是协同进化的结果
B. 生态位部分重叠代表二者一定会争夺有限资源,种间竞争长期存在
C. 藻类同化的能量一部分流向分解者,该部分能量无法沿捕食食物链传递
D. 水体氮、磷元素可循环利用,但能量只能单向流动、逐级递减
13. 南方丘陵打造复合农林生态工程:油茶林下套种中药材,枯枝落叶粉碎堆肥还田;配套小型蓄水池收集雨水灌溉,同时发展油茶加工、中药材收购产业,兼顾水土保持、生物多样性保护与农户增收。下列对应生态工程原理叙述正确的是( )
A. 油茶与药材复合种植、增加物种类型,主要体现整体原理
B. 枯枝落叶堆肥归还土壤,养分循环再生,体现自生原理
C. 控制中药材种植密度,避免过度争夺水肥,体现协调原理
D. 兼顾生态水土保护、经济产业收益,体现自生原理
14. 下图表示科研人员培育抗盐碱转基因烟草的技术流程,包含基因工程改造与植物细胞工程培育的全过程。下列相关叙述正确的是( )
A. 构建重组Ti质粒时,可选用不同限制酶切割目的基因和质粒,有效避免目的基因与质粒的自身环化和反向连接
B. 农杆菌转化烟草细胞后,T-DNA可自主进入细胞核并随机整合到烟草的染色体DNA上
C. 愈伤组织再分化阶段需更换培养基,核心原因是该阶段需要更多的能源物质
D. 通过检测烟草植株的基因组中是否含耐盐基因,可判定转基因烟草是否具备抗盐碱性状
15. 为探究编码酪氨酸酶的T基因对狗毛色的影响,科研人员通过如图所示过程获得了两只小狗。下列叙述正确的是( )
A. 体外受精操作中,采集的精子可直接与成熟卵子完成受精,无须额外处理
B. 得到的胚胎2、胚胎3需在发育培养液中培养,培养液只需添加无机盐、氨基酸、血清
C. 敲除成纤维细胞甲的T基因得到成纤维细胞乙,该变异属于染色体结构变异中的缺失
D. 用于核移植的卵母细胞、体外受精的卵子均需培养至MⅡ期,且核移植时要去除卵母细胞的细胞核
16. 植物生物反应器是一种新兴的重组蛋白表达系统,研究人员按图示流程制备抗蛋白F的抗体。下列叙述错误的是( )
A. 细胞融合获得杂交瘤细胞后,多次筛选就能得到专一分泌抗F抗体的阳性克隆
B. 根据抗体氨基酸序列人工合成抗体编码DNA,需从小鼠细胞中提取天然抗体基因
C. 用限制酶和DNA连接酶构建表达载体,重组质粒导入农杆菌的操作属于转化
D. 若选用叶片组织特异性启动子,抗体基因只会在植物叶片细胞中转录表达
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. 细胞自噬是近年生命科学研究热点,线粒体作为细胞能量供应、物质代谢的核心细胞器,依靠线粒体分裂、融合与线粒体自噬协同构成线粒体质量控制系统,稳定调控线粒体的数量与功能。研究发现,干扰素刺激因子(STING)在该系统中发挥重要的调节作用,过程如图所示。请回答下列问题:
(1)mtDNA与核DNA的基本骨架相同,均由____________交替连接构成。
(2)由图可知,受损线粒体释放的mtDNA可激活STING蛋白,活化的STING最终会启动细胞的____________过程,清除功能异常的线粒体;在该过程中,包裹受损线粒体的自噬体最终与____________(填细胞器名称)融合,完成受损线粒体的降解。TBK1、IFN-β是该调控通路的关键信号分子,据图推测,STING激活后通过调控信号分子,强化____________的合成与作用,最终维持线粒体数量和质量双重稳态的过程属于____________(填“正反馈”或“负反馈”)调节。
(3)线粒体融合的结果是内容物的混合,线粒体在内容物交换后会迅速分离,推测线粒体融合的作用是____________。
(4)若细胞中线粒体自噬通路缺陷,损伤线粒体大量堆积,会引发细胞炎症。请结合题图机制分析其原因:____________。
(5)科学研究发现,人体有些细胞在处于“饥饿状态”(如空腹16小时以上)时,其自噬活动会明显增强,推测其原因可能是____________。
18. 指尖触碰尖锐异物时,人体会快速发生缩手反射。该反射依靠反射弧完成,突触释放的神经递质为乙酰胆碱,相关结构如图一、二所示,请回答下列问题:
(1)缩手反射属于____________(填“条件”或“非条件”)反射,判断依据是____________。
(2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以____________形式传导,在神经元之间通过____________(填结构)传递。
(3)图二是图一中B的放大,⑤中的液体应为____________;③中的物质与突触后膜上相应受体结合,将兴奋传递到下一个细胞,该细胞膜上需要经过的信号转换方式是____________。研究表明,乙酰胆碱能使骨骼肌细胞兴奋,也能抑制心肌细胞兴奋,原因可能是两种细胞膜上含有的____________。
(4)神经细胞外的Ca2⁺对Na⁺的内流具有竞争性抑制作用,称为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。血钙较低,肌肉易抽搐痉挛,其原因是____________。
(5)图一中A、C为神经纤维上的实验位点,B为突触间隙。下列实验结果中,能够证明某药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的一组是____________。
①将药物放在A,刺激B,肌肉收缩②将药物放在B,刺激A,肌肉不收缩③将药物放在C,刺激B,肌肉不收缩④将药物放在C,刺激A,肌肉收缩
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
19. 喀斯特石漠化是我国西南地区典型的生态退化问题,通过植被恢复可推动群落发生正向演替。科研人员对贵州省普定县喀斯特区域的5个处于不同恢复演替阶段的群落开展了为期1年的定位监测,结果如图。凋落物经微生物分解将碳、氮归还土壤,是喀斯特生态系统碳循环、氮循环的核心环节,对区域石漠化修复至关重要。回答下列问题:
(1)从群落演替类型判断,该喀斯特石漠化区域植被恢复属于____________演替;5种群落演替过程中物种丰富度整体呈____________趋势。
(2)所有群落中,叶凋落物为凋落物最主要组分。从生态系统物质循环的角度分析,凋落物叶片对喀斯特生态系统碳氮循环的核心作用是____________。
(3)图2中恢复初期群落凋落物月动态为单峰型,中后期乔木类群落为双峰型,从群落物种组成(常绿和落叶树种)角度阐释两种峰值模式差异的成因:____________。
(4)灌木林年总凋落物量最高,但其碳氮归还总量未与凋落物量完全等比例提升,其原因与凋落物总量有关外,还受____________(答两点)影响;与灌木林相比,乔灌过渡林凋落物分解速率更慢,判断依据是____________。
20. 截至2025年已全部完整鉴定出孟德尔研究的豌豆七大经典性状调控基因,研究发现,豌豆部分性状并非由单基因控制,如豆荚形状、花位等性状可由两条不同染色体上的基因共同调控,现已证实豆荚颜色由两对独立遗传的等位基因(C/c、E/e)控制,双显性为绿色豆荚,单显性为黄色豆荚,双隐性为白色豆荚。现有纯合绿色豆荚豌豆和纯合白色豆荚豌豆杂交得F1,F1自交得到F2.请回答下列问题:
(1)该豌豆豆荚颜色的遗传____________(填“是”或“不”)遵循基因的自由组合定律,理由是____________。
(2)F2中绿色、黄色、白色豌豆豆荚的性状分离比为____________,F2黄色豆荚个体中纯合子的比例为____________。
(3)请设计最简单的一次实验来鉴定某一株黄色豆荚豌豆可能的基因型。
实验思路:____________。
预期结果及结论:____________。
21. 丁酸是肠道调控代谢的关键短链脂肪酸,天然大肠杆菌(EcN)无完整丁酸合成通路。科研人员通过基因融合、代谢通路重构、旁路基因敲除构建可分泌丁酸的工程益生菌eEcN,用于高脂肥胖干预。部分实验操作如图1,请回答下列问题:
(1)为构建A-B-C的融合基因,科研人员采用重叠延伸PCR实现多基因无缝融合。扩增单个基因时,需在引物____________(填“5’端”或“3’端”)添加同源重叠序列。有关基因序列如图2。引物F3-F、F2-R应在下列选项中选用____________。
A.GCTGAC——CTGCAG
B.CACCAT——ACCAAC
C.TGGTTG——CACCAT
D.CTGCAG——GTCAGC
(2)若要保证融合基因正确插入质粒pSB3K3中,需用BcuⅠ和EcoRⅠ这两种限制酶切割质粒与融合基因。进行扩增融合基因时,需在引物F1-F、F3-R的5’端分别添加____________和____________限制酶的识别序列。
(3)将重组质粒导入处理的EcN感受态细胞,涂布于含卡那霉素LB平板培养,获得大量单菌落。仅靠卡那霉素抗性筛选无法区分“空质粒转化菌”和“携带融合基因的重组菌”,请写出两步递进筛选鉴定方案:
①初筛:____________;
②精准验证:____________。
(4)为阻断丙酮酸竞争旁路、提高丁酸产量,利用相关技术对EcN的frdA、ldhA、adhE三个基因进行敲除。野生型EcN可扩增出1691bp、1081bp、1260bp三条PCR条带,推测成功敲除三基因的工程菌eEcN的电泳结果为____________;从代谢通路的角度分析敲除frdA、ldhA、adhE三基因提升丁酸产量的机理:____________。
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