精品解析：湖南省长沙市一中广雅中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

2027届高三8月测试 生物学 一、单选题（共12小题，共24分） 1. 蛋白质是生命活动的主要承担者。下列关于蛋白质的叙述错误的是（ ） A. 高温会改变蛋白质的化学组成，从而改变其功能 B. 磷酸化可能引起蛋白质空间结构的变化 C. 线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质 D. 多肽链盘曲折叠时氨基酸之间可形成氢键 2. 内质网是细胞内蛋白质、脂质合成的“基地”。肝细胞的光面内质网中含有一些酶，参与清除脂溶性的废物和代谢产生的有害物质。下列说法错误的是（　　） A. 内质网是一个连续的内腔相通的膜性管道系统 B. 内质网能形成囊泡转运到细胞膜，将蛋白质分泌到细胞外 C. 内质网上蛋白质、脂质的合成可消耗来自线粒体的能量 D. 若机体代谢增强，则肝细胞中内质网的面积可能会增大 3. 科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 对照组中也有衰老的细胞 B. 蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C. 据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D. 含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛 4. M和N是同一条染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 基因M和N在表达时边转录边翻译 B. 基因M和N转录的模板链分别是b链和a链 C. 若基因M突变后导致蛋白质失活，细胞癌变，则M基因可能是原癌基因 D. 基因转录的方向是由该基因的启动子决定的 5. 在家畜养殖过程中，某些微生物可使家畜粪便中的氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中既能利用氨氮化合物又能减少NH3产生的微生物，学习小组进行实验获得目的菌株。影印法可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种相同菌落。下列说法正确的是（ ） A. 实验中的粪便样本和培养基都可以用高压蒸汽灭菌，而玻璃器皿一般用干热灭菌 B. 用稀释涂布平板法检测①中活菌数时，平板上的一个菌落就是一个细菌 C. ②可分别选取平板上的4、6菌落进行培养用于后续实验 D. 学习小组应选择菌株甲添加在粪便中以减少NH3的产生 6. 稳态是生命系统的特征，也是机体存活的条件。下列关于人体稳态的叙述正确的是（ ） A. CO2是人体细胞呼吸产生的代谢产物，参与维持内环境的稳态 B. 对于高热不退的病人可以加盖棉被增加排汗量来辅助降温 C. 内环境的组成成分相对稳定，机体就处于稳态 D. 人吃进酸性或碱性的食物会使血浆pH发生紊乱 7. 研究表明，树突状细胞（DC）通过表面分子CD80/CD86与T 细胞表面的CD28结合，促进T细胞活化，活化T细胞表达的CTLA-4 分子与 CD80/CD86 的亲和力高于 CD28 与CD80/CD86的，可竞争性抑制T细胞过度活化，使细胞因子的合成减少，部分过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. DC、辅助性T细胞等抗原呈递细胞都属于淋巴细胞 B. T细胞活化后表达的 CTLA-4分子对其自身活化的调控属于正反馈调节 C. 促进CTLA-4的产生，可能会使辅助性T细胞分泌的IL-2减少 D. 注射抗 CTLA-4单克隆抗体，可以治疗某些自身免疫病 8. Leigh 氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍，其致病基因位于线粒体 DNA 中。一位母亲约有1/4 的线粒体携带有这种致病基因，她的前两个孩子因为患有 Leigh 氏综合征儿夭亡，她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴．该“三亲”男婴的孕育过程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 该技术可以有效降低生下血友病等严重遗传病婴儿的概率 B. Leigh 氏综合征的遗传不遵循孟德尔的遗传规律 C. 该健康男婴孕育的过程中依次使用了核移植、体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术 D. 该技术对 DNA 的修改能够遗传，涉及伦理争论 9. 科研人员在长白山原始针阔混交林设置固定样地，选择性砍伐少量树木，以促进其他树木的生长。与未砍伐的原始林相比，选择性砍伐5年后，红松等优势树种通过根系分泌化感物质抑制了林下灌木的生长；选择性砍伐样地的乔木地上生物量降低15%，但地下细根的生物量增加25%，土壤有机碳含量提高8%。下列分析正确的是（　　） A. 化感物质抑制林下灌木生长，说明化学信息可以调节生物的种间关系 B. 红松将更多光合产物分配至细根，导致能量传递效率提高 C. 土壤有机碳含量提高8%，说明该生态系统的碳循环速率加快 D. 轻度砍伐会简化森林群落的垂直结构，从而提高生态系统的抵抗力稳定性 10. 伤寒沙门氏菌的致病毒素是其细胞壁外的脂多糖（LPS）。研发LPS疫苗时常用多肽模拟LPS，两者相似程度越高，多肽与LPS竞争抗体的能力越强。科研人员用抗LPS单克隆抗体分别鉴定了多肽A、B与LPS抗原的相似程度，部分实验步骤如图a，结果如图b。下列叙述正确的是（ ） A. 抗LPS单克隆抗体的制备应从小鼠的血液中获得骨髓瘤细胞 B. 与多肽结合的抗体在过程Ⅲ中会被洗脱下来 C. 据图分析可知，用多肽B模拟LPS的效果较好 D. 将筛选出的多肽注射到小鼠体内可激发细胞免疫和体液免疫 11. 基于我国传统酸醋工艺，一种以果汁为原料进行液态发酵生产果醋的流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，处理①加糖可增加碳源 B. 醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸 C. 酒精发酵和醋酸发酵时的微生物呼吸方式不同，最适生长温度不同 D. 发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法 12. 下图所示为线粒体置换技术，患有某些遗传病的母亲可通过该技术产下正常后代。下列叙述错误的是（　　） A. 该技术可避免将线粒体基因控制的遗传病遗传给后代 B. 移植纺锤体—染色体复合体通常选择MⅡ期的细胞 C. 图示过程需用到显微操作技术 D. 通过上述技术产下的后代线粒体基因与供体相同、核基因与患者相同 二、不定项选择题（共4小题，共16分） 13. 图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导的快1 000倍。下列叙述正确的是（ ） A. 参与协助扩散的转运蛋白可以是载体蛋白或通道蛋白 B. 协助扩散时，不消耗能量，载体蛋白会发生构象改变 C. 只有图甲所示的物质跨膜运输方式属于被动运输 D. 红细胞吸收葡萄糖的方式可用图乙表示 14. B基因存在于水稻基因组中，仅在体细胞和精子中正常表达，在卵细胞中不转录。为研究B基因表达对卵细胞的影响，设计并完成了如下实验来获取能够在卵细胞中表达B基因的转基因植株。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ） 注：可在水稻卵细胞中启动转录的启动子Luc基因表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光。 A. B基因在水稻卵细胞中不转录，可能是B基因的启动子在卵细胞中无法启动转录 B. 可利用水稻体细胞和精子中的mRNA构建cDNA文库，从中获得B基因中编码蛋白的序列 C. 过程②在培养基中应加入卡那霉素以检测T-DNA是否整合到水稻细胞染色体DNA上 D. 在鉴定和筛选转基因植株时，可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光 15. 独脚金内酯（SL）是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1（maxl）和SL突变体2（max2），其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型（W）形成明显区别；在幼苗期进行嫁接试验，培养后植株形态如图所示。据此分析，下列叙述正确的是（ ） 注：R代表根，S代表地上部分，“+”代表嫁接。 A. SL不能在产生部位发挥调控作用 B. maxl不能合成SL，但对SL敏感 C. max2对SL不敏感，但根能产生SL D. 推测max2_S+maxl_R表现顶端优势缺失 16. 为了研究杀虫灯诱杀斜纹夜蛾的影响因素，科学家释放了一定量的标记过的斜纹夜蛾，适当时间后用杀虫灯诱杀，统计标记个体的个数占释放总数的比例（回收率），结果如下表。下列叙述正确的是（注：横轴为诱捕灯间距）（ ） A. 若标记总量为N，回收率为a，则斜纹夜蛾的种群密度为N/a B. 诱捕距离加大，被标记个体占被诱捕总数的比例上升 C. 该研究说明，杀虫灯的杀虫效果与灯的密度无关，与灯高有关 D. 用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可改变种群年龄结构 三、非选择题（共5小题，共60分） 17. 植物体内的非光化学淬灭（NPQ）是实现光保护的第一道防线，通过阻断能量传递和促进热量散失，从而缓解活性氧（一种自由基，由电子传递过快等导致）的产生。KEA3是一种H+转运蛋白，参与调节光反应中的H+梯度（∆pH）。图1表示叶绿体光反应系统，图2为不同光照条件下∆pH及KEA3蛋白活性的变化曲线。 （1）图1电子传递过程的电子受体是________；其中的光合色素可以利用其在________中溶解度不同进行分离。 （2）光照过强时，水稻通过非光化学猝灭（NPQ）耗散多余光能，其发挥作用的核心组分必须依赖高∆pH才能启动。据图1、2分析，吸收光能后，类囊体腔内pH________（升高/降低），推测KEA3蛋白的功能是_______；其在强光下活性降低的意义是：________。 （3）某种阴生植物A适宜生活在5%～10%全日照条件下，光照过强和过弱均影响该植物的生存，为探究其原因，科学家进行了如下实验：在三种不同光照条件下处理植物A，然后检测NPQ和电子传递速率，结果如图。据图分析，在高光强条件下，植物A生存受到影响的依据是________。 18. 某雌雄异株的植物M，性别决定是XY型。它的花色是由位于一对同源染色体上的复等位基因（A系列基因：A0、A1、A2…）控制，A0-白色、A1-浅红色、A2-红色…序号越大对应红色深度等级越大，它们的显隐性关系是A0<A1<A2…序号大的基因对序号小的基因为显性。A系列基因存在配子自交不亲和现象，当花粉所含A基因与母本拥有的等位基因之一相同时，花粉管就不能伸长，不能完成受精，如A1A2作母本，与A2A3杂交，A2花粉管都不能伸长，A3花粉管都能伸长。不考虑XY同源区段。 （1）A系列复等位基因的出现体现了基因突变的__________特点。 （2）若M植物存在A0基因，自然条件下无开白花植株，据此判断A基因位于_________（“常染色体上”或“X染色体”）上。理由是：_______。 （3）进一步研究发现，A基因位于常染色体上，且Y染色体上存在一段增强子序列YF，个体中有YF存在时A基因表达量增加，使红色深度等级增加一级，如浅红色变成红色，红色变成深红色。现有一红花雄性植株，为探究其基因型及YF存在情况，科研人员将其花粉传给基因型为A2A1XX的雌株，观察统计子代表现型及比例。 ①若子代花色的表型及比例是________，则该红花雄性植株的基因型为A1A0XYF。若子代中雌雄均为浅红花：红花=1：1，则该红花雄性植株的基因型为______。 ②除了可用基因型为A2A1XX的雌株检测该红花雄株外，也可用基因型为________的雌株检测。 ③SSR是染色体上的一段特异性短核苷酸序列，不同染色体具有各自特异的SSR，可用于基因定位的遗传标记，为探究A系列基因在染色体上的位置，研究人员进一步检测各种颜色M植株的abcd四对常染色体的SSR扩增产物，获得的电泳结果如图所示。 据图判断，A系列基因最可能在_________染色体上。 19. 番茄果实发育受多种植物激素影响，市场上销售的植物激素或其类似物，如生长素类、乙烯利（乙烯类）等物质，如果处理得当，对人体危害并不大。请回答下列问题： （1）研究者发现未授粉及授粉8天后番茄的子房发育情况差异显著（图1所示），结合生长素的生理作用推断，授粉后___产生生长素促进了子房的发育。 （2）检测授粉与未授粉番茄雌蕊产生乙烯的速率结果如图2所示。结合图1和图2推测乙烯对子房发育具有___作用。 （3）为证实乙烯对子房发育的作用，以野生型番茄为材料进行了下表所示实验，请完善表格中的实验处理。 授粉情况 授粉 未授粉 授粉 未授粉 实验处理 施加清水 施加Ⅰ 施加Ⅱ 施加Ⅲ 子房是否发育为果实 是 否 否 是 表中Ⅰ～Ⅲ处所需的试剂应分别选用___（填选项前字母）。实验结果支持上述推测。 A. 清水 B. 生长素 C. 生长素运输抑制剂 D. 乙烯利 E. 乙烯受体抑制剂 （4）研究还发现野生型番茄授粉后子房内赤霉素（GA）含量升高。为研究GA和乙烯对果实发育的影响，以野生型番茄和乙烯受体功能丧失的突变体S为材料进行实验，相关处理及结果如图3所示。图中结果表明GA的作用是___。在未授粉情况下，S突变体比野生型体内GA合成相关基因表达量高，由此推测未授粉的S突变体子房可发育为果实的原因是突变体S乙烯受体功能丧失，导致乙烯对GA合成的抑制作用___，GA合成量升高，促进果实发育。 20. 在“调查农田生态系统的能量流动情况”的探究实践中，研究小组调查了不同生态系统的各营养级生物种类，结果如表所示（单位：种）。回答下列问题： 生态系统 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 稻田 19 8 7 3 油菜田 20 9 4 1 玉米田 18 11 3 1 （1）决定群落性质最重要的因素是_______。若综合考虑动物和植物，据表分析，三种农田生态系统中物种丰富度最高的是_______。 （2）冬去春来，稻田的外貌和结构随时间呈现的周期性动态变化，属于群落的____。 （3）油菜苗期谨防蚜虫、跳甲等虫害，蚜虫以刺吸式口器刺入油菜的叶片、嫩梢、花梗等幼嫩组织，吸食植物汁液；油菜蚤跳甲成虫喜在油菜主茎顶、角果尖端群聚取食，幼虫危害油菜根茎。蚜虫与油菜的种间关系是_______；蚜虫、油菜蚤跳甲同属于第_______营养级，即使油菜田中同时有油菜蚤跳甲成虫与幼虫分布，也不能体现群落的垂直分层特点，原因是_______。 （4）自然生态系统营养级之间的能量传递效率通常为10%~20%，但与自然生态系统相比，三个生态系统中，第一与第二营养级之间的能量传递效率小于10%，主要原因有：①植食性动物对纤维素的同化效率低；②_______。 21. 下图表示科学家通过植物细胞工程，利用番茄叶细胞（2N=24）和马铃薯叶细胞（4N=48）杂交培育“番茄一马铃薯”植株的过程，回答下列问题。 （1））取番茄—马铃薯充分展开的嫩叶片，对其消毒处理后用_____（填“蒸馏水”或“无菌水”）冲洗叶片5次备用。在①过程中，原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的_____，从而维持原生质体的形态和活性。 （2）番茄—马铃薯植株的培育过程采用的是_____技术，该技术完成的标志是_____。若由杂种细胞培育成的新品种为六倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为几倍体？_____。 （3）融合后的“番茄一马铃薯”细胞，在有丝分裂后期含有_____条染色体。从过程④到过程⑤需要更换新的培养基，原因是_____。 （4）图中⑤过程中当植物细胞分裂素与生长素的浓度比小于1时，培养基的作用是_____。操作后得到的“番茄一马铃薯”并没有预想中的“地上结番茄，底下结马铃薯”，可能的原因是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三8月测试 生物学 一、单选题（共12小题，共24分） 1. 蛋白质是生命活动的主要承担者。下列关于蛋白质的叙述错误的是（ ） A. 高温会改变蛋白质的化学组成，从而改变其功能 B. 磷酸化可能引起蛋白质空间结构的变化 C. 线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质 D. 多肽链盘曲折叠时氨基酸之间可形成氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A、高温仅会破坏蛋白质的空间结构使其变性失活，不会改变蛋白质的化学组成（氨基酸的种类、数目、排列顺序不变），A错误； B、磷酸化是指在蛋白质上结合磷酸基团的修饰过程，可能引起蛋白质空间结构改变，进而改变其功能（如酶的磷酸化激活），B正确； C、有氧呼吸第一阶段葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸后才会进入线粒体，葡萄糖无法进入线粒体，因此线粒体膜上不存在运输葡萄糖的载体蛋白，C正确； D、多肽链盘曲折叠形成蛋白质的空间结构时，相邻或不相邻氨基酸的相关基团之间可形成氢键，维持蛋白质结构的稳定，D正确。 故选A。 2. 内质网是细胞内蛋白质、脂质合成的“基地”。肝细胞的光面内质网中含有一些酶，参与清除脂溶性的废物和代谢产生的有害物质。下列说法错误的是（　　） A. 内质网是一个连续的内腔相通的膜性管道系统 B. 内质网能形成囊泡转运到细胞膜，将蛋白质分泌到细胞外 C. 内质网上蛋白质、脂质的合成可消耗来自线粒体的能量 D. 若机体代谢增强，则肝细胞中内质网的面积可能会增大 【答案】B 【解析】 【详解】A、内质网是由单层膜构成的网状结构，其内腔相互连通形成连续的膜性管道系统，A正确； B、内质网合成的蛋白质需经囊泡运输至高尔基体加工，再由高尔基体形成囊泡转运至细胞膜进行胞吐分泌，并非直接由内质网囊泡分泌至细胞外，B错误； C、蛋白质、脂质合成需消耗ATP，ATP主要由线粒体提供，故内质网合成过程可消耗线粒体产生的能量，C正确； D、肝细胞光面内质网参与脂溶性废物清除，若机体代谢增强（如解毒需求增加），内质网可能通过膜面积增大来适应功能需求，D正确。 故选B。 3. 科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A. 对照组中也有衰老的细胞 B. 蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C. 据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D. 含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛 【答案】C 【解析】 【分析】衰老的细胞主要具有以下特征： （1）细胞内的水分减少，结果使细胞萎缩。体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢。 （2）细胞内多种酶的活性降低。例如，由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，所以老人的头发会变白。 （3）细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能。细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。 （4）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。 【详解】A、从左图看出，对照组中SA-β-Gal含量不为0，而SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，所以对照组中也有衰老的细胞，A正确； B、从最右图看出，AP2A1基因过度表达组中p53蛋白含量明显比对照组多，所以可能蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确； C、据图可知，衰老细胞中与衰老有关的蛋白质表达量增加，但不是各种蛋白质的表达量都会增加，C错误； D、EdU作为细胞DNA复制的标记，细胞增殖过程中会发生DNA复制，所以含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛，D正确。 故选C。 4. M和N是同一条染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 基因M和N在表达时边转录边翻译 B. 基因M和N转录的模板链分别是b链和a链 C. 若基因M突变后导致蛋白质失活，细胞癌变，则M基因可能是原癌基因 D. 基因转录的方向是由该基因的启动子决定的 【答案】D 【解析】 【详解】A、原核生物基因表达时是边转录边翻译，真核生物基因转录在细胞核中进行，翻译在细胞质中进行，二者不同步，已知M和N是同一条染色体上两个基因的部分序列，说明该生物是真核生物，转录翻译不同步，A错误； B、转录时，RNA聚合酶沿着模板链的3′→5′方向移动，RNA的合成方向是5′→3′。 对于基因M，转录方向是从右到左，所以模板链是a链；对于基因N，转录方向是从左到右，所以模板链是b链，B错误； C、原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变，所以M基因可能是抑癌基因，C错误； D、转录时RNA聚合酶结合的位点是基因上游的启动子，启动子可用于驱动基因的转录，决定转录的方向，D正确。 故选D。 5. 在家畜养殖过程中，某些微生物可使家畜粪便中的氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3，影响畜禽健康。为筛选粪便中既能利用氨氮化合物又能减少NH3产生的微生物，学习小组进行实验获得目的菌株。影印法可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种相同菌落。下列说法正确的是（ ） A. 实验中的粪便样本和培养基都可以用高压蒸汽灭菌，而玻璃器皿一般用干热灭菌 B. 用稀释涂布平板法检测①中活菌数时，平板上的一个菌落就是一个细菌 C. ②可分别选取平板上的4、6菌落进行培养用于后续实验 D. 学习小组应选择菌株甲添加在粪便中以减少NH3的产生 【答案】C 【解析】 【详解】A、粪便样本用来提供目的菌种，不能灭菌，玻璃器皿一般用干热灭菌，A错误； B、用稀释涂布平板法检测①中活菌数时，平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌，而不是平板上的一个菌落是一个细菌，B错误； C、结合题意，②筛选的应是只能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验，应选择4、6，C正确； D、由图可知，甲不产生脲酶而乙可以产生脲酶，且乙同时分泌脲酶抑制剂，粪便中可能还含有其他能产生脲酶的菌株使甲能够产生NH3，所以粪便中添加菌株乙比甲更有利于NH3的减少，D错误。 故选C。 6. 稳态是生命系统的特征，也是机体存活的条件。下列关于人体稳态的叙述正确的是（ ） A. CO2是人体细胞呼吸产生的代谢产物，参与维持内环境的稳态 B. 对于高热不退的病人可以加盖棉被增加排汗量来辅助降温 C. 内环境的组成成分相对稳定，机体就处于稳态 D. 人吃进酸性或碱性的食物会使血浆pH发生紊乱 【答案】A 【解析】 【详解】A、CO2是人体细胞呼吸产生的废物，体液中二氧化碳浓度的升高会刺激机体的呼吸中枢，使呼吸运动加强、加快，从而将更多的二氧化碳通过呼吸运动排出，显然二氧化碳参与维持内环境的稳态，A正确； B、对于高热不退的病人不可以加盖棉被增加排汗量来辅助降温，因为不利于热量的散失，B错误； C、内环境的组成成分相对稳定，机体未必处于稳态，因为内环境稳态的内涵包括化学成分和理化性质的相对稳定，C错误； D、人吃进酸性或碱性的食物并不会使血浆pH发生紊乱，因为其中有缓冲物质的存在，D错误。 故选A。 7. 研究表明，树突状细胞（DC）通过表面分子CD80/CD86与T 细胞表面的CD28结合，促进T细胞活化，活化T细胞表达的CTLA-4 分子与 CD80/CD86 的亲和力高于 CD28 与CD80/CD86的，可竞争性抑制T细胞过度活化，使细胞因子的合成减少，部分过程如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A. DC、辅助性T细胞等抗原呈递细胞都属于淋巴细胞 B. T细胞活化后表达的 CTLA-4分子对其自身活化的调控属于正反馈调节 C. 促进CTLA-4的产生，可能会使辅助性T细胞分泌的IL-2减少 D. 注射抗 CTLA-4单克隆抗体，可以治疗某些自身免疫病 【答案】C 【解析】 【详解】A、DC不属于淋巴细胞，辅助性T细胞不是抗原呈递细胞，A错误； B、题意显示，活化T细胞表达的CTLA-4 分子与 CD80/CD86 的亲和力高于 CD28 与CD80/CD86的，可竞争性抑制T细胞过度活化，可见T细胞活化后表达的CTLA-4分子对其自身活化的调控属于负反馈调节，B错误； C、促进CTLA-4的产生，可增强CTLA-4分子与CD80/CD86的结合，抑制T细胞活化，从而使辅助性T细胞分泌的IL-2减少，C正确； D、注射抗CTLA-4单克隆抗体，会阻断CTLA-4与CD28的结合，使T细胞因活化过程失控而过度活化，因此不能治疗自身免疫病，D错误。 故选C。 8. Leigh 氏综合征是一种攻击神经系统的严重神经障碍，其致病基因位于线粒体 DNA 中。一位母亲约有1/4 的线粒体携带有这种致病基因，她的前两个孩子因为患有 Leigh 氏综合征儿夭亡，她的第三个孩子因为接受另一名女性捐赠的健康基因而成为全球首个拥有“三个父母”的男婴．该“三亲”男婴的孕育过程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 该技术可以有效降低生下血友病等严重遗传病婴儿的概率 B. Leigh 氏综合征的遗传不遵循孟德尔的遗传规律 C. 该健康男婴孕育的过程中依次使用了核移植、体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术 D. 该技术对 DNA 的修改能够遗传，涉及伦理争论 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，该三亲男婴形成的过程中，经过了卵母细胞A的细胞质与卵母细胞B的细胞核的结合，形成的重组卵母细胞与精子结合，发育成的早期胚胎经过胚胎移植进入子宫发育。 【详解】A、血友病是伴性遗传病，由细胞核基因控制，该技术主要降低细胞质遗传的概率，A错误； B、Leigh 氏综合征的致病基因位于细胞质内，不遵循孟德尔的遗传规律，B正确； C、由图可知，该男婴的形成过程中，经过了核移植，体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等过程，其遗传物质来自三个个体，C正确； D、该技术获得的男婴含有来自三个个体的遗传物质，对DNA的修改能够遗传，设计伦理争论，D正确。 故选A。 【点睛】 9. 科研人员在长白山原始针阔混交林设置固定样地，选择性砍伐少量树木，以促进其他树木的生长。与未砍伐的原始林相比，选择性砍伐5年后，红松等优势树种通过根系分泌化感物质抑制了林下灌木的生长；选择性砍伐样地的乔木地上生物量降低15%，但地下细根的生物量增加25%，土壤有机碳含量提高8%。下列分析正确的是（　　） A. 化感物质抑制林下灌木生长，说明化学信息可以调节生物的种间关系 B. 红松将更多光合产物分配至细根，导致能量传递效率提高 C. 土壤有机碳含量提高8%，说明该生态系统的碳循环速率加快 D. 轻度砍伐会简化森林群落的垂直结构，从而提高生态系统的抵抗力稳定性 【答案】A 【解析】 【详解】A、红松等优势树种通过根系分泌化感物质抑制林下灌木生长。化感物质属于生物释放的化学信息，说明化学信息可以调节生物的种间关系，A正确； B、地下细根生物量增加25%说明植物可能将更多有机物分配到地下部分，以增强资源吸收能力。这里涉及的是同一个营养级内部的物质分配，并不是生态系统中不同营养级之间的能量传递，B错误； C、土壤有机碳含量提高，说明更多有机碳积累在土壤中，不能说明该生态系统的碳循环速率加快，相反，这一现象也可能意味着土壤中有机碳分解、释放减弱，即碳循环速率可能减慢，C错误； D、轻度砍伐可能通过增加林下光照、减弱优势种竞争等作用，提高群落物种丰富度，因而提高生态系统的抵抗力稳定性，而不是简化森林群落的垂直结构，D错误。 10. 伤寒沙门氏菌的致病毒素是其细胞壁外的脂多糖（LPS）。研发LPS疫苗时常用多肽模拟LPS，两者相似程度越高，多肽与LPS竞争抗体的能力越强。科研人员用抗LPS单克隆抗体分别鉴定了多肽A、B与LPS抗原的相似程度，部分实验步骤如图a，结果如图b。下列叙述正确的是（ ） A. 抗LPS单克隆抗体的制备应从小鼠的血液中获得骨髓瘤细胞 B. 与多肽结合的抗体在过程Ⅲ中会被洗脱下来 C. 据图分析可知，用多肽B模拟LPS的效果较好 D. 将筛选出的多肽注射到小鼠体内可激发细胞免疫和体液免疫 【答案】B 【解析】 【详解】A、抗LPS单克隆抗体的制备应从小鼠的骨髓中获得骨髓瘤细胞，也可从外周血中获取，A错误； B、与多肽结合的抗体在过程Ⅲ中会被洗脱下来，留下的是与LPS结合的抗体，B正确； C、由题干知多肽模拟LPS抗原特征的相似程度越高，其与LPS竞争抗体结合位点的能力越强，与多肽结合的抗体会被洗脱掉，而未被洗脱的抗体因与LPS结合而残留在检测板上，未被洗脱的抗体越少的多肽效果越好。图乙显示加入多肽A的清洗后检测板上检出的抗体数量比加入多肽B的少，因此模拟LPS效果更好的多肽是多肽A，C错误； D、将筛选出的多肽（通常不具有入侵细胞的特性）注射到小鼠体内一般可作为抗原激发体液免疫， D错误。 故选B。 11. 基于我国传统酸醋工艺，一种以果汁为原料进行液态发酵生产果醋的流程如图。下列叙述错误的是（ ） A. 制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，处理①加糖可增加碳源 B. 醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸 C. 酒精发酵和醋酸发酵时的微生物呼吸方式不同，最适生长温度不同 D. 发酵生产结束后，处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法 【答案】D 【解析】 【详解】A、果胶酶能分解果胶，使不溶性的果胶变成可溶性的半乳糖醛酸，所以制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量，处理①加糖可增加碳源，为酒精发酵提供充足的底物，A正确； B、醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸，B正确； C、酒精发酵时酵母菌进行无氧呼吸，醋酸发酵时醋酸菌进行有氧呼吸，酵母菌和醋酸菌的最适生长温度不同，醋酸菌适宜的温度为30～35℃，酵母菌适宜的温度范围是18～30℃，C正确； D、发酵结束后，处理②需根据果醋保存时间选择适当的消毒方法即可，不需要经过灭菌，以避免影响产品的品质，D错误。 12. 下图所示为线粒体置换技术，患有某些遗传病的母亲可通过该技术产下正常后代。下列叙述错误的是（　　） A. 该技术可避免将线粒体基因控制的遗传病遗传给后代 B. 移植纺锤体—染色体复合体通常选择MⅡ期的细胞 C. 图示过程需用到显微操作技术 D. 通过上述技术产下的后代线粒体基因与供体相同、核基因与患者相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、利用线粒体置换技术可以将患者卵母细胞中的异常线粒体换成供体卵母细胞中的健康线粒体，因此可避免将线粒体基因控制的遗传病遗传给后代，A正确； B、核移植技术通常选择MⅡ期的细胞进行核移植操作，B正确； C、移植纺锤体——染色体复合体的过程需用显微操作技术，C正确； D、通过上述技术产下的后代线粒体基因与供体相同，但核基因一半来自患者，另一半来自父亲，D错误。 二、不定项选择题（共4小题，共16分） 13. 图甲、乙分别表示载体蛋白介导和通道蛋白介导的两种协助扩散方式，其中通道蛋白介导的扩散比载体蛋白介导的快1 000倍。下列叙述正确的是（ ） A. 参与协助扩散的转运蛋白可以是载体蛋白或通道蛋白 B. 协助扩散时，不消耗能量，载体蛋白会发生构象改变 C. 只有图甲所示的物质跨膜运输方式属于被动运输 D. 红细胞吸收葡萄糖的方式可用图乙表示 【答案】AB 【解析】 【详解】A、转运蛋白包括载体蛋白或通道蛋白，均可参与协助扩散，A正确； B、协助扩散时，不消耗能量，载体蛋白会发生构象改变，B正确； C、图甲、乙所示的两种物质的跨膜运输都是顺浓度梯度运输，需要转运蛋白的协助，属于被动运输中的协助扩散，C错误； D、红细胞吸收葡萄糖需要借助载体蛋白，应用图甲表示，D错误。 14. B基因存在于水稻基因组中，仅在体细胞和精子中正常表达，在卵细胞中不转录。为研究B基因表达对卵细胞的影响，设计并完成了如下实验来获取能够在卵细胞中表达B基因的转基因植株。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ） 注：可在水稻卵细胞中启动转录的启动子Luc基因表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光。 A. B基因在水稻卵细胞中不转录，可能是B基因的启动子在卵细胞中无法启动转录 B. 可利用水稻体细胞和精子中的mRNA构建cDNA文库，从中获得B基因中编码蛋白的序列 C. 过程②在培养基中应加入卡那霉素以检测T-DNA是否整合到水稻细胞染色体DNA上 D. 在鉴定和筛选转基因植株时，可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、启动子是与RNA聚合酶结合并能启动mRNA合成的序列，所以B基因在水稻卵细胞中不能转录，可能是B基因的启动子在卵细胞中无法启动转录，A正确； B、目的基因获取途径之一就是从cDNA文库中获得，B正确； C、从图中可以看出，卡那霉素抗性基因位于T-DNA区域外，不会整合到水稻细胞染色体DNA上，C错误； D、由于目的基因和Luc基因形成了融合基因，Luc基因表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光，因此在鉴定和筛选转基因植株时，可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光，D正确。 15. 独脚金内酯（SL）是近年来新发现的一类植物激素。SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体1（maxl）和SL突变体2（max2），其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型（W）形成明显区别；在幼苗期进行嫁接试验，培养后植株形态如图所示。据此分析，下列叙述正确的是（ ） 注：R代表根，S代表地上部分，“+”代表嫁接。 A. SL不能在产生部位发挥调控作用 B. maxl不能合成SL，但对SL敏感 C. max2对SL不敏感，但根能产生SL D. 推测max2_S+maxl_R表现顶端优势缺失 【答案】BCD 【解析】 【分析】1、顶端优势：顶芽产生的生长素通过极性运输积累在侧芽的位置，造成侧芽生长浓度过高，其生长受到抑制。 2、根据题干信息“SL合成受阻或者SL不敏感（相当于激素的受体不正常）顶端优势消失”，可知，SL能够使植株出现顶端优势现象；图①中max1的地上部分和野生型（可以产生SL）的根结合，恢复了顶端优势，说明max1不能合成SL，②中max2的地上部分和野生型的根结合，没有恢复顶端优势，说明max2对SL不敏感。 【详解】A、根据野生型W和③、④的生长情况进行分析，W可以产生SL，且W和③、④地上部分都表现出了顶端优势，说明SL可以在产生部位（地上部位）发挥调节作用，A错误； B、根据分析，max1没有表现出顶端优势，但当其地上部分和W植株的根进行嫁接后（①），就表现出了顶端优势，说明其自身不能产生SL，由于野生型可产生的SL从根运输至地上部分，所以max1接受了SL，表现出顶端优势，因此对SL敏感，B正确； C、根据分析，②中max2的地上部分和野生型的根结合，没有恢复顶端优势，说明max2对SL不敏感，又从⑤中（max1不能产生SL，但当其与max2结合后，表现除了顶端优势）可以看出，max2的根产生了SL，运输至地上部分，使地上部分表现出顶端优势，C正确； D、当max2的地上部分和max1的根结合后由于max2对SL不敏感，因此不会表现出顶端优势，即表现为顶端优势缺失，D正确。 故选BCD。 16. 为了研究杀虫灯诱杀斜纹夜蛾的影响因素，科学家释放了一定量的标记过的斜纹夜蛾，适当时间后用杀虫灯诱杀，统计标记个体的个数占释放总数的比例（回收率），结果如下表。下列叙述正确的是（注：横轴为诱捕灯间距）（ ） A. 若标记总量为N，回收率为a，则斜纹夜蛾的种群密度为N/a B. 诱捕距离加大，被标记个体占被诱捕总数的比例上升 C. 该研究说明，杀虫灯的杀虫效果与灯的密度无关，与灯高有关 D. 用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可改变种群年龄结构 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，本实验的自变量是诱捕灯间距和灯高，因变量是回收率。种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。 【详解】A、种群密度是单位空间内的个体数，N/a为估算的种群数量，A错误； B、结合柱形图可知，诱捕距离加大，被标记个体占被诱捕总数的比例下降，B错误； C、该研究说明，杀虫灯的杀虫效果与灯的密度和灯高有关，C错误； D、用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可改变种群年龄结构，降低虫害，D正确。 故选D。 三、非选择题（共5小题，共60分） 17. 植物体内的非光化学淬灭（NPQ）是实现光保护的第一道防线，通过阻断能量传递和促进热量散失，从而缓解活性氧（一种自由基，由电子传递过快等导致）的产生。KEA3是一种H+转运蛋白，参与调节光反应中的H+梯度（∆pH）。图1表示叶绿体光反应系统，图2为不同光照条件下∆pH及KEA3蛋白活性的变化曲线。 （1）图1电子传递过程的电子受体是________；其中的光合色素可以利用其在________中溶解度不同进行分离。 （2）光照过强时，水稻通过非光化学猝灭（NPQ）耗散多余光能，其发挥作用的核心组分必须依赖高∆pH才能启动。据图1、2分析，吸收光能后，类囊体腔内pH________（升高/降低），推测KEA3蛋白的功能是_______；其在强光下活性降低的意义是：________。 （3）某种阴生植物A适宜生活在5%～10%全日照条件下，光照过强和过弱均影响该植物的生存，为探究其原因，科学家进行了如下实验：在三种不同光照条件下处理植物A，然后检测NPQ和电子传递速率，结果如图。据图分析，在高光强条件下，植物A生存受到影响的依据是________。 【答案】（1） ①. NADP+ ②. 层析液 （2） ①. 降低 ②. KEA3蛋白由类囊体腔向叶绿体基质转运H+ ③. 在强光下KEA3蛋白活性降低，有利于H+在类囊体腔内的积累，建立高∆pH，迅速启动NPQ避免光损伤 （3）相比于7.5%全日照组，29.8%全日照组NPQ没有明显提升，但电子传递速率过快，活性氧积累，进而导致细胞结构损伤，最终植物无法生存 【解析】 【小问1详解】 光反应中，水裂解产生的电子经传递后最终被NADP+接受，NADP+得到电子和H+后生成NADPH，因此电子受体是NADP+；叶绿体中光合色素的分离利用了不同色素在层析液中溶解度不同的原理，溶解度越高扩散速度越快，从而实现分离。 【小问2详解】 光照下，水在类囊体腔裂解产生大量H+，使类囊体腔内H+浓度升高，pH降低。结合图2可知：强光下ΔpH升高（H+梯度增大），KEA3蛋白活性下降，推测KEA3的功能是将类囊体腔内的H+转运到叶绿体基质，从而降低ΔpH。题干说明NPQ的启动需要高ΔpH，因此强光下KEA3活性降低，可以减少H+运出类囊体，有利于H+在类囊体腔内的积累，维持较高的ΔpH，保证NPQ快速启动，耗散多余光能，减少活性氧的产生，实现光保护，避免强光损伤叶绿体。 【小问3详解】 根据题干信息，NPQ可以耗散多余光能、缓解电子传递过快导致的活性氧积累。结合实验结果：相比于7.5%全日照组，29.8%全日照组NPQ没有明显提升，无法充分耗散多余光能；同时电子传递速率远高于适宜光照，会导致活性氧大量积累，损伤植物细胞，因此高光强下植物A的生存受到影响。 18. 某雌雄异株的植物M，性别决定是XY型。它的花色是由位于一对同源染色体上的复等位基因（A系列基因：A0、A1、A2…）控制，A0-白色、A1-浅红色、A2-红色…序号越大对应红色深度等级越大，它们的显隐性关系是A0<A1<A2…序号大的基因对序号小的基因为显性。A系列基因存在配子自交不亲和现象，当花粉所含A基因与母本拥有的等位基因之一相同时，花粉管就不能伸长，不能完成受精，如A1A2作母本，与A2A3杂交，A2花粉管都不能伸长，A3花粉管都能伸长。不考虑XY同源区段。 （1）A系列复等位基因的出现体现了基因突变的__________特点。 （2）若M植物存在A0基因，自然条件下无开白花植株，据此判断A基因位于_________（“常染色体上”或“X染色体”）上。理由是：_______。 （3）进一步研究发现，A基因位于常染色体上，且Y染色体上存在一段增强子序列YF，个体中有YF存在时A基因表达量增加，使红色深度等级增加一级，如浅红色变成红色，红色变成深红色。现有一红花雄性植株，为探究其基因型及YF存在情况，科研人员将其花粉传给基因型为A2A1XX的雌株，观察统计子代表现型及比例。 ①若子代花色的表型及比例是________，则该红花雄性植株的基因型为A1A0XYF。若子代中雌雄均为浅红花：红花=1：1，则该红花雄性植株的基因型为______。 ②除了可用基因型为A2A1XX的雌株检测该红花雄株外，也可用基因型为________的雌株检测。 ③SSR是染色体上的一段特异性短核苷酸序列，不同染色体具有各自特异的SSR，可用于基因定位的遗传标记，为探究A系列基因在染色体上的位置，研究人员进一步检测各种颜色M植株的abcd四对常染色体的SSR扩增产物，获得的电泳结果如图所示。 据图判断，A系列基因最可能在_________染色体上。 【答案】（1）不定向性 （2） ①. 常染色体 ②. A基因如果位于常染色体上，因自交不亲和，自然条件下不存在开白花的A0A0的纯合子植株；如果位于X染色体，则存在XA0Y的开白花的植株。 （3） ①. 浅红色：红色：深红色=1∶2∶1 ②. A2A0XY ③. A2A0XX ④. b 【解析】 【分析】A系列基因存在配子自交不亲和现象，故A相关的基因只有杂合子，没有纯合子。 【小问1详解】 复等位基因的形成体现了基因突变的不定向性。 【小问2详解】 A基因如果位于常染色体上，因自交不亲和，自然条件下不存在开白花的A0A0的纯合子植株；如果位于X染色体，则存在XA0Y的开白花的植株，故A基因位于常染色体上。 【小问3详解】 红花雄株的基因型有三种：，，。 ①若的花粉传给基因型为的雌株，由于母本是，的花粉中只有含的花粉才能形成花粉管，所以子代只有四种且比例为：雌性红色：雌性浅红色：雄性深红色：雄性红色，即浅红色：红色：深红色=1∶2∶1；若的花粉传给基因型为的雌株，由于母本是，的花粉中只有含的花粉才能形成花粉管，所以子代只有四种且比例为：雌性红色：雌性浅红色：雄性红色：雄性浅红色，即雌雄个体中均为红色：浅红色；若其花粉传给基因型为的雌株，花粉管均不能伸长，不能完成受精。 ②若的花粉传给基因型为的雌株时，子代只有四种且比例为：雌性红色：雌性浅红色：雄性深红色：雄性红色，即浅红色：红色：深红色=1∶2∶1；若的花粉传给基因型为的雌株，子代有四种：雌性红色：雌性浅红色：雄性红色：雄性浅红色，即雌雄个体中均为红色：浅红色；若其花粉传给基因型为的雌株，花粉管都不能伸长，不能完成受精。因此用的雌株也可以检测该红色雄性植株的基因型及存在情况。若用的雌株检测，则其与，杂交的后代结果相同。其与杂交，花粉管均不能伸长，所以不能用它检测。 ③因为M植物的A基因位于常染色体上，又有自交不亲和现象，每个个体必须携带两个不同的A基因，只能是杂合子，浅红色只有一种基因型，由图可知，控制浅红色的基因只在最下面两层，说明最下面的两层基因是和，控制红色的基因在第三层（从下向上数）开始出现，说明第三层的基因是，控制深红色的基因在第四层开始出现，说明第四层的基因是。如果A系列基因有四个：，，，，同时Y染色体上存在一段增强子序列，则浅红色的基因型只有一种，红色的基因型有三种（带），，，深红色的基因型有五种（带），（带），，，，电泳结果如图a染色体所示（每一种结果代表一种基因型）。但是还有（带），（带），（带）表型为比深红色颜色更深，而检测各种不同颜色的结果只有三种，没有表型为比深红色颜色更深的类型，故和题意不符。如果A系列基因只有三个：，，，同时Y染色体上存在增强子序列，则浅红色的基因型只有一种，红色的基因型有三种（带），，，深红色的基因型有两种（带），（带），电泳结果如图b染色体所示。存在增强子，只有三种颜色。和题意相符。如果A系列基因有四个：、、、，Y染色体上不存在增强子序列，又自交亲和现象，则浅红色的基因型只有两种，，红色的基因型有三种，，，深红色的基因型有四种，，，，，电泳结果如图c染色体所示。三种颜色都有纯合子、、，是自交亲和现象的结果，和题意不符。如果A系列基因有四个：、、、，但是Y染色体上不存在增强子序列，则浅红色的基因型只有一种，红色的基因型有两种，，深红色的基因型有三种，，，，电泳结果如图d染色体所示。不存在增强子序列，和题意不符。故A基因最可能在b染色体上。 19. 番茄果实发育受多种植物激素影响，市场上销售的植物激素或其类似物，如生长素类、乙烯利（乙烯类）等物质，如果处理得当，对人体危害并不大。请回答下列问题： （1）研究者发现未授粉及授粉8天后番茄的子房发育情况差异显著（图1所示），结合生长素的生理作用推断，授粉后___产生生长素促进了子房的发育。 （2）检测授粉与未授粉番茄雌蕊产生乙烯的速率结果如图2所示。结合图1和图2推测乙烯对子房发育具有___作用。 （3）为证实乙烯对子房发育的作用，以野生型番茄为材料进行了下表所示实验，请完善表格中的实验处理。 授粉情况 授粉 未授粉 授粉 未授粉 实验处理 施加清水 施加Ⅰ 施加Ⅱ 施加Ⅲ 子房是否发育为果实 是 否 否 是 表中Ⅰ～Ⅲ处所需的试剂应分别选用___（填选项前字母）。实验结果支持上述推测。 A. 清水 B. 生长素 C. 生长素运输抑制剂 D. 乙烯利 E. 乙烯受体抑制剂 （4）研究还发现野生型番茄授粉后子房内赤霉素（GA）含量升高。为研究GA和乙烯对果实发育的影响，以野生型番茄和乙烯受体功能丧失的突变体S为材料进行实验，相关处理及结果如图3所示。图中结果表明GA的作用是___。在未授粉情况下，S突变体比野生型体内GA合成相关基因表达量高，由此推测未授粉的S突变体子房可发育为果实的原因是突变体S乙烯受体功能丧失，导致乙烯对GA合成的抑制作用___，GA合成量升高，促进果实发育。 【答案】（1）发育中的种子 （2）抑制 （3）ADE （4） ①. 促进果实发育 ②. 减弱 【解析】 【分析】根据题干信息和图表分析：由图1可知，未授粉时，子房生长非常缓慢，授粉8天后番茄的子房发育正常；由图2曲线可知，授粉后乙烯生成速率急剧下降，而未授粉乙烯生成速率变化不大。 【小问1详解】 由于授粉后会形成种子，而发育中的种子会产生生长素，可促进子房的发育，所以图1中未授粉及授粉8天后番茄的子房发育情况差异显著。 【小问2详解】 分析图2可知，未受粉的雌蕊乙烯生成速率基本不变，而授粉的雌蕊乙烯生成速率迅速降低，结合图1中子房大小，可推测乙烯对子房发育具有抑制作用。 【小问3详解】 为证实乙烯对子房发育的抑制作用，则实验自变量应为乙烯是否能够发挥作用及是否授粉，根据实验的基本原则和表中不同处理组子房发育情况可知，表中I~Ⅲ处所需的试剂应分别选用A清水、D乙烯利（抑制子房发育）、E乙烯受体抑制剂（使未受粉组的乙烯不能抑制子房发育）。 【小问4详解】 由图3柱形图可知，野生型番茄授粉时，外施PAC抑制子房的生长，而外施PAC后加入GA促进子房的生长；乙烯受体功能丧失的突变体S在未授粉时，外施PAC抑制子房的生长，而外施PAC后加入GA促进子房的生长，说明GA可促进果实发育。未授粉的S突变体子房可发育为果实的原因是突变体S体内缺少乙烯受体，不能接受乙烯信号，导致乙烯对GA的抑制作用减弱，使体内GA合成量升高，促进果实发育。 20. 在“调查农田生态系统的能量流动情况”的探究实践中，研究小组调查了不同生态系统的各营养级生物种类，结果如表所示（单位：种）。回答下列问题： 生态系统 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 稻田 19 8 7 3 油菜田 20 9 4 1 玉米田 18 11 3 1 （1）决定群落性质最重要的因素是_______。若综合考虑动物和植物，据表分析，三种农田生态系统中物种丰富度最高的是_______。 （2）冬去春来，稻田的外貌和结构随时间呈现的周期性动态变化，属于群落的____。 （3）油菜苗期谨防蚜虫、跳甲等虫害，蚜虫以刺吸式口器刺入油菜的叶片、嫩梢、花梗等幼嫩组织，吸食植物汁液；油菜蚤跳甲成虫喜在油菜主茎顶、角果尖端群聚取食，幼虫危害油菜根茎。蚜虫与油菜的种间关系是_______；蚜虫、油菜蚤跳甲同属于第_______营养级，即使油菜田中同时有油菜蚤跳甲成虫与幼虫分布，也不能体现群落的垂直分层特点，原因是_______。 （4）自然生态系统营养级之间的能量传递效率通常为10%~20%，但与自然生态系统相比，三个生态系统中，第一与第二营养级之间的能量传递效率小于10%，主要原因有：①植食性动物对纤维素的同化效率低；②_______。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 稻田 （2）季节性 （3） ①. 寄生 ②. 二 ③. 群落的垂直分层是指不同物种在垂直方向上的分层现象，而油菜蚤跳甲成虫与幼虫属于同一物种 （4）农产品的输出会流失较多能量（或第二营养级所含能量少，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分）（“由于人为管理，农田生态系统中第二营养级生物的种类和数量较少”） 【解析】 【分析】1、能量传递效率是指相邻两个营养级的同化量比值，并非某两种生物的能量比值。 2、同化量包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量。 【小问1详解】 物种组成是区别于不同群落的重要特征，决定了群落性质、结构及功能。物种丰富度是指群落中的物种数目，是衡量物种组成的重要指标，从表中数据可知三种农田生态系统中物种丰富度最高的是稻田。 【小问2详解】 群落的季节性是指由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也随之发生的有规律变化。一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的体内或，摄取寄主的养分以维持生活，故蚜虫与油菜的种间关系属于寄生。蚜虫、油菜蚤跳甲均以油菜为食，但取食部位不同，同属于第二营养级。群落的垂直分层是指不同物种在垂直方向上的分层现象，而油菜蚤跳甲成虫与幼虫属于同一物种，不能体现群落的垂直分层特点。 【小问3详解】 由于植食性动物对纤维素的同化效率低，以及随着农产品的输出会流失较多能量（或者由于人为管理，农田生态系统中第二营养级生物的种类和数量较少），导致与自然生态系统相比，三个生态系统中，第一与第二营养级之间的能量传递效率小于10%。 21. 下图表示科学家通过植物细胞工程，利用番茄叶细胞（2N=24）和马铃薯叶细胞（4N=48）杂交培育“番茄一马铃薯”植株的过程，回答下列问题。 （1））取番茄—马铃薯充分展开的嫩叶片，对其消毒处理后用_____（填“蒸馏水”或“无菌水”）冲洗叶片5次备用。在①过程中，原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的_____，从而维持原生质体的形态和活性。 （2）番茄—马铃薯植株的培育过程采用的是_____技术，该技术完成的标志是_____。若由杂种细胞培育成的新品种为六倍体，则此杂种植株的花粉经离体培养得到的植株为几倍体？_____。 （3）融合后的“番茄一马铃薯”细胞，在有丝分裂后期含有_____条染色体。从过程④到过程⑤需要更换新的培养基，原因是_____。 （4）图中⑤过程中当植物细胞分裂素与生长素的浓度比小于1时，培养基的作用是_____。操作后得到的“番茄一马铃薯”并没有预想中的“地上结番茄，底下结马铃薯”，可能的原因是_____。 【答案】（1） ①. 无菌水 ②. 渗透压 （2） ①. 植物体细胞杂交 ②. 获得杂种植株 ③. 单倍体 （3） ①. 144 ②. 诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同 （4） ①. 诱导生根 ②. 基因表达相互干扰 【解析】 【分析】据图分析可知，图中①表示酶解法去除细胞壁，②表示原生质体的融合，③表示再生细胞壁，④表示脱分化，⑤表示再分化。 【小问1详解】 取番茄—马铃薯充分展开的嫩叶片，对其消毒处理后用无菌水冲洗叶片5次备用，蒸馏水可能有杂菌。在①过程中，原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，从而维持原生质体的形态和活性。 【小问2详解】 番茄—马铃薯植株的培育过程采用的是植物体细胞杂交技术，该技术完成的标志是获得杂种植株。若由杂种细胞培育成的新品种为六倍体，则此杂种植株的花粉虽然有三个染色体组，但经离体培养得到的植株为单倍体。 【小问3详解】 融合后的“番茄一马铃薯”细胞，已知番茄叶细胞（2N=24）和马铃薯叶细胞（4N=48），杂种植株含有72条染色体，在有丝分裂后期染色体数目加倍，含有144条染色体。由于诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同，所以从过程④到过程⑤需要更换新的培养基。 【小问4详解】 图中⑤过程中当植物细胞分裂素与生长素的浓度比小于1时，培养基的作用是诱导生根，大于1，有利于诱导生芽；等于1，有利于诱导产生愈伤组织。操作后得到的“番茄一马铃薯”并没有预想中的“地上结番茄，底下结马铃薯”，可能的原因是“番茄—马铃薯”超级杂种植株即含有番茄的遗传物质也含有马铃薯的遗传物质，该杂种细胞含有同源染色体，但基因的表达过程是相互调控影响的过程，二者的遗传物质相互作用，可能影响了表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $