精品解析：安徽省临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2026-2027学年高三上学期开学生物试题

高三生物学 （满分100分，用时75分钟） 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题均有四个选项，其中只有一项符合题目要求） 1. 关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶，下列叙述正确的是（ ） A. 三者都含有的元素是C、H、O、N B. 细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质 C. 肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同 D. 胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸 2. 物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（ ） A. 呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B. 心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 C. 血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D. 集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 3. 图示小肠上皮组织，a~c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞 B. 压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变，可促使干细胞衰老 C. c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同 D. 3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因 4. 缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是（　　） A. 缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡 B. 低盐度培养8~48h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量 C. 相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高 D. 缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关 5. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ） A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象 B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等 C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等 D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向 6. 某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（ ） A. 2% B. 4% C. 8% D. 16% 7. 某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为（　　） A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 8. 蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生CA的能力，CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择 B. 斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物 C. N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离 D. 萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例 9. 干旱胁迫下，植物体内脱落酸含量显著增加，赤霉素含量下降。下列叙述正确的是（ ） A. 干旱胁迫下脱落酸含量上升，促进气孔开放 B. 干旱胁迫下植物含水量上升，增强抗旱能力 C. 干旱胁迫下，脱落酸受体缺失突变体较耐干旱 D. 干旱胁迫下，叶面喷施赤霉素不利于植物抗旱 10. 乙脑病毒进入机体后可穿过血脑屏障侵入脑组织细胞并增殖，使机体出现昏睡、抽搐等症状。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞被抗原呈递细胞和辅助性T细胞分泌的细胞因子激活，识别并裂解乙脑病毒 B. 吞噬细胞表面受体识别乙脑病毒表面特定蛋白，通过内吞形成吞噬溶酶体消化降解病毒 C. 浆细胞分泌的抗体随体液循环并与乙脑病毒结合，抑制该病毒的增殖并发挥抗感染作用 D. 接种乙脑疫苗可刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞，预防乙脑病毒的感染 11. 糖尿病是危害人类健康的主要疾病之一。恢复功能性胰岛B细胞总量是治疗糖尿病的重要策略。我国学者研究发现，向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受体单克隆抗体（mAb），可以促进胰岛A细胞增殖，诱导少数胰岛A细胞向胰岛B细胞转化，促进功能性胰岛B细胞再生。根据上述实验结果，下列叙述错误的是（ ） A. mAb的制备可能涉及细胞融合技术 B. 注射mAb可降低胰腺分泌胰高血糖素的量 C. mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合 D. 胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为糖，升高血糖水平 12. 若在一个随机交配的二倍体生物种群中，偶然出现一个有利突变基因，该突变基因可能是隐性或显性，具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 图1曲线在1200代左右时形成了新物种 B. 对比图1与图2，推测图1中有利突变基因为隐性 C. 随着世代数的增加，图2曲线的峰值只能接近1，无法等于1 D. 图2曲线在200~400代增长慢，推测该阶段含有利基因的纯合体占比少 13. 土壤镉污染影响粮食生产和食品安全，是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物，某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况，以不添加镉为对照（镉含量0.82mg·kg-1）。一段时间后，测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量，结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 镉浓度（mg·kg-1） 地上生物量（g·m-2） 地下生物量（g·m-2） 植物体镉含量（mg·kg-1） 植物A 植物B 植物A 植物B 植物A 植物B 对照 120.7 115.1 23.5 18.0 2.5 2.7 2 101.6 42.5 15.2 7.2 10.1 5.5 5 105.2 35.2 14.3 4.1 12.9 7.4 10 97.4 28.3 12.1 2.3 27.4 11.6 A. 在不同浓度的镉处理下，植物A和B都发生了镉的富集 B. 与植物A相比，植物B更适合作为土壤镉污染修复植物 C. 在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大 D. 若以两种植物作动物饲料，植物A的安全风险更大 14. 高中生物学实验中，利用显微镜观察到下列现象，其中由取材不当引起的是（ ） A. 观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一 B. 观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动 C. 利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上 D. 观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态 15. 实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是（ ） A. 艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B. 判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C. 利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D. 判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 二、非选择题（本大题共5小题，共55分） 16. 水稻是我国重要的粮食作物，光合能力是影响水稻产量的重要因素。 （1）通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现，叶绿素含量降低的某一突变体水稻，在强光照条件下，其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。 光反应 暗反应 光能转化效率 类囊体薄膜电子传递速率 RuBP羧化酶含量 Vmax 野生型 0．49 180．1 4．6 129．5 突变体 0．66 199．5 7．5 164．5 注：RuBP羧化酶：催化CO2固定的酶：Vmax：RuBP羧化酶催化的最大速率 ①类囊体薄膜电子传递的最终产物是_____。RuBP羧化酶催化的底物是CO2和_____。 ②据表分析，突变体水稻光合速率高于野生型的原因是_____。 （2）研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量（单位省略），结果如下表。 田间光照产量 田间遮阴产量 野生型 6．93 6．20 突变体 7．35 3．68 ①在田间遮荫条件下，突变体水稻产量却明显低于野生型，造成这个结果的内因是_____，外因是_____。 ②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和_____，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。 ③根据以上结果，推测两种水稻的光补偿点（光合速率和呼吸速率相等时的光照强度），突变体水稻较野生型_____（填“高”、“低”或“相等”）。 17. 短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节，其部分通路如图。 回答下列问题。 （1）运动员听到发令枪响后起跑属于__________反射。短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑视为抢跑，该行为的兴奋传导路径是_________________填结构名称并用箭头相连）。 （2）大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③，进而精准调控肌肉收缩，体现了神经系统对躯体运动的调节是______。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩，可以推断a结构是反射弧中的______；若在箭头处切断神经纤维，b结构收缩强度会______。 （3）脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取_____（填图中数字）发出的信号，运用计算机解码患者的运动意图，再将解码信息输送给患肢，实现对患肢活动的控制。 18. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： （1）从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于______，施用的肥料属于_____。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是______。 （2）研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是_____；秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是________。 （3）下列说法错误的是______（填序号）。 ①合理施肥可以提高氮的循环效率 ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性 ③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 ④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 19. 为了将某纳米抗体和绿色荧光蛋白基因融合表达，运用重组酶技术构建质粒，如图1所示。请回答下列问题： （1）分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时，配制的两个反应体系中不同的有______，扩增程序中最主要的不同是______。 （2）有关基因序列如图2，引物F2-F、F1-R应在下列选项中选用______。 A. ATGGTG------CAACCA B. TGGTTG------CACCAT C. GACGAG------CTGCAG D. CTGCAG------CTCGTC （3）将PCR产物片段与线性质粒载体混合后，在重组酶作用下可形成环化质粒，直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比，无需使用的酶主要有_______。 （4）转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选，下列叙述错误的有_______。 A. 稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落 B. 抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高 C. 抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落 D. 抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化 （5）为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计，用不同菌落的质粒为模板，用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增，质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3．根据图中结果判断，可以舍弃的质粒有______。 （6）对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒，通常需进一步通过基因测序确认，原因是______。 20. 某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d；叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成（即基因型）相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所示，其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分，各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体互换。 组别 亲本杂交组合 F1的表型及比例。 甲 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1 乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒 （1）据表分析，由同一对等位基因控制的2种性状是______，判断依据是______。 （2）据表分析，甲组F1随机交配，若子代中高茎植株占比为______，则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。 （3）图中条带②代表的基因是______；乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为______。若电泳图谱为类型Ⅰ，则被检测群体在F2中占比为______。 （4）若电泳图谱为类型Ⅱ，只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系，需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期，调查思路：______；预期调查结果并得出结论：______。（要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学 （满分100分，用时75分钟） 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题均有四个选项，其中只有一项符合题目要求） 1. 关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶，下列叙述正确的是（ ） A. 三者都含有的元素是C、H、O、N B. 细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质 C. 肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同 D. 胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸 【答案】B 【解析】 【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖，糖类是主要的能源物质，组成元素是C、H、O。 2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素、维生素D，磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，脂肪的组成元素是C、H、O。 3、胃蛋白酶的本质是蛋白质。 【详解】A、肝糖原和脂肪只含有C、H、O，不含N元素，A错误； B、动物细胞中特有的储能物质是肝糖原，动物细胞和植物细胞都含有的储能物质是脂肪，B正确； C、肝糖原的基本组成单位是葡萄糖，胃蛋白酶的基本组成单位是氨基酸，C错误； D、酶具有专一性，胃蛋白酶只能水解蛋白质，不能水解脂肪，D错误。 故选B。 2. 物质跨膜运输是维持细胞正常生命活动的基础，下列叙述正确的是（ ） A. 呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响 B. 心肌细胞主动运输时参与转运的载体蛋白仅与结合 C. 血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关 D. 集合管中与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收 【答案】A 【解析】 【分析】自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度，不需要转运蛋白和能量，如水进出细胞；协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度，需要转运蛋白，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的特点是需要转运蛋白和能量，如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖。 【详解】A、O₂从肺泡向肺毛细血管扩散属于自由扩散，速率由O₂浓度差决定。因此呼吸时从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受浓度的影响，A正确； B、心肌细胞主动运输Ca²⁺时，载体蛋白需结合Ca²⁺并催化ATP水解，还需结合磷酸基团从而磷酸化，并非仅与Ca²⁺结合，B错误； C、葡萄糖进入红细胞为协助扩散，速率受浓度差和载体数量影响。红细胞代谢虽不直接供能，但代谢活动维持细胞内低葡萄糖浓度，从而保持浓度差，因此速率与代谢有关，C错误； D、分子或离子通过通道蛋白时不需要与之结合，D错误。 故选A。 3. 图示小肠上皮组织，a~c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞 B. 压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变，可促使干细胞衰老 C. c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同 D. 3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因 【答案】A 【解析】 【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性 差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。 【详解】A 、a 类干细胞分裂产生的子细胞，一部分继续保持干细胞的状态，另一部分分化成 b 类或 c 类细胞，并非都继续分化成 b 类或 c 类细胞，A错误； B、压力应激引起 a 类干细胞质膜通透性改变，会影响细胞内的正常代谢等，可促使干细胞衰老，B正确； C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，对机体是有利的，细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，对机体是有害的，所以 c 类细胞凋亡和坏死对细胞外液的影响不同，C正确； D、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输等多种生命活动密切相关，3 类不同功能的细胞都需要细胞骨架发挥作用，都表达细胞骨架基因，D正确。 故选A。 4. 缢蛏是我国传统养殖的广盐性贝类之一，自身存在抵抗外界盐度胁迫的渗透调节机制。缢蛏体内游离氨基酸含量随盐度的不同而变化，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线。下列叙述错误的是（　　） A. 缢蛏在低盐度条件下先吸水，后失水直至趋于动态平衡 B. 低盐度培养8~48h，缢蛏通过自我调节以增加组织中的溶质含量 C. 相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高 D. 缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关 【答案】B 【解析】 【分析】分析题意，图为缢蛏在不同盐度下鲜重随培养时间的变化曲线，实验的自变量是培养时间和盐浓度，因变量是鲜重，据此分析作答。 【详解】A、分析图中曲线，缢蛏在低盐度条件下鲜重先增大后减小，说明其先吸水后失水，最后趋于动态平衡，A正确； B、低盐度培养时，缢蛏组织渗透压大于外界环境，导致缢蛏吸水，为恢复正常状态，缢蛏应通过自我调节使组织中的溶质含量减少，从而降低组织渗透压，引起组织失水，B错误； C、组织渗透压的高低与其中的溶质含量有关，溶质越多，渗透压相对越高，因此，相同盐度下，游离氨基酸含量高的组织渗透压也高，C正确； D、细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸、甘油等非糖物质，由此推测缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关，D正确。 故选B。 5. 将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上，置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像，①和②表示新合成的单链，①的5'端指向解旋方向，丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象，但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则，下列说法错误的是（ ） A. 据图分析，①和②延伸时均存在暂停现象 B. 甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等 C. 丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等 D. ②延伸方向为5'端至3'端，其模板链3'端指向解旋方向 【答案】D 【解析】 【分析】1、DNA的双螺旋结构： (1) DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 (2) DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 2、 DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。 【详解】A、据图分析，图甲时新合成的单链①比②短，图乙时①比②长，因此可以说明①和②延伸时均存在暂停现象，A正确； B、①和②两条链中碱基是互补的，图甲时新合成的单链①比②短，但②中多出的部分可能不含有A、T，因此①中A、T之和与②中A、T之和可能相等，B正确； C、①和②两条链中碱基是互补的，丙为复制结束时的图像，新合成的单链①与②等长，图丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等，C正确； D、①和②两条单链由一个双链DNA分子复制而来，其中一条母链合成子链时①的5'端指向解旋方向，那么另一条母链合成子链时②延伸方向为5'端至3'端，其模板链5'端指向解旋方向，D错误； 故选D。 6. 某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（ ） A. 2% B. 4% C. 8% D. 16% 【答案】D 【解析】 【分析】减数分裂Ⅰ开始不久，初级精母细胞中原来分散的染色体缩短变粗并两两配对。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。 【详解】从图示可以看出，一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说，当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后，这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了互换的初级精母细胞而言，它产生的后代精细胞中，重组型的比例是 2/4 = 50%。不发生交换的细胞，其后代中重组型配子的比例是 0%。题中给出的“精细胞2占4%，精细胞3占4%”是在所有产生的精细胞（包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的）中的总比例。因此，重组型配子（精细胞2 + 精细胞3）在总配子中所占的总比例为： 总重组比例 = 4% + 4% = 8%。设发生互换的初级精母细胞的比例为X。于是我们可以建立等式： (发生交换的细胞比例) × (这些细胞产生重组配子的比例) = (总的重组配子比例) ，即：X * 50% = 8%。解得X=16%。所以在减数分裂过程中，初级精母细胞发生交换的比例是16%，D正确。 故选D。 7. 某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为（　　） A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组，发生互换的染色单体上同时含有显性基因和隐性基因。 【详解】①假设1号染色体的2条非姐妹染色单体发生一次A2与a2基因的互换。 若以机制①进行繁殖，可产生基因型为A1A2、a1a2、A1a2和a1A2的四种配子，其中基因型为A1a2和a1A2的配子中染色体复制一次可以得到基因组成为A1a2A1a2和a1A2a1A2的个体，①符合题意； ②若以机制②进行繁殖，产生的次级精（卵）母细胞的基因组成可能为A1A2A1a2、a1A2a1a2，若减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂，则形成的个体的基因组成为A1A2A1a2、a1A2a1a2，②不符合题意； ③ 若以机制③进行繁殖，减数分裂Ⅱ每个四分体形成的4条染色体的基因组成分别为A1A2、A1a2、a1a2、a1A2，任意2条进入1个子细胞，可以得到基因组成为A1A2a1a2、A1a2a1A2等的个体，③符合题意。 综上，①③正确。 故选B。 8. 蝴蝶幼虫取食植物叶片，萝藦类植物进化出产生CA的能力，CA抑制动物细胞膜上N酶的活性，对动物产生毒性，从而阻止大部分蝴蝶幼虫取食。斑蝶类蝴蝶因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感，其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是（ ） A. 斑蝶类蝴蝶对CA的适应主要源自基因突变和选择 B. 斑蝶类蝴蝶取食萝藦可减少与其他蝴蝶竞争食物 C. N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶发生生殖隔离 D. 萝藦类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进化的实例 【答案】C 【解析】 【详解】不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。通过漫长的协同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的物种，丰富多彩的基因库，而且形成了多种多样的生态系统。 【分析】A、斑蝶类蝴蝶的N酶发生氨基酸替换属于基因突变，自然选择保留有利变异，使其适应CA环境，A正确； B、斑蝶取食萝藦后占据不同生态位，减少与其他蝴蝶的食物资源竞争，符合生态位分化原理，B正确； C、生殖隔离需物种间无法交配或后代不育，仅N酶基因突变未直接导致生殖隔离，C错误； D、萝藦与斑蝶相互影响、共同进化，体现协同进化，D正确。 故选C。 9. 干旱胁迫下，植物体内脱落酸含量显著增加，赤霉素含量下降。下列叙述正确的是（ ） A. 干旱胁迫下脱落酸含量上升，促进气孔开放 B. 干旱胁迫下植物含水量上升，增强抗旱能力 C. 干旱胁迫下，脱落酸受体缺失突变体较耐干旱 D. 干旱胁迫下，叶面喷施赤霉素不利于植物抗旱 【答案】D 【解析】 【分析】脱落酸：合成部位：根冠、姜蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰者、脱落。 赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。 【详解】A、干旱胁迫下，植物体内的脱落酸含量显著增加，促使气孔关闭，避免蒸腾失水，A错误； B、干旱胁迫下，植物含水量下降，避免失水过多，增强抗旱能力，B错误； C、干旱胁迫下，脱落酸受体缺失突变体因脱落酸不能正常发挥作用，气孔不能正常关闭，一般不耐旱，C错误； D、干旱胁迫下，叶面喷施赤霉素促进植株生长，不利于植物抗旱，D正确。 故选D。 10. 乙脑病毒进入机体后可穿过血脑屏障侵入脑组织细胞并增殖，使机体出现昏睡、抽搐等症状。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞被抗原呈递细胞和辅助性T细胞分泌的细胞因子激活，识别并裂解乙脑病毒 B. 吞噬细胞表面受体识别乙脑病毒表面特定蛋白，通过内吞形成吞噬溶酶体消化降解病毒 C. 浆细胞分泌的抗体随体液循环并与乙脑病毒结合，抑制该病毒的增殖并发挥抗感染作用 D. 接种乙脑疫苗可刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞，预防乙脑病毒的感染 【答案】A 【解析】 【分析】1、免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质。 2、B细胞激活后可以产生抗体，由于抗体存在于体液中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。 【详解】A、细胞毒性T细胞能够裂解被乙脑病毒感染的宿主细胞，但不能裂解乙脑病毒，A错误； B、吞噬细胞表面受体可以识别乙脑病毒表面特定蛋白，并通过内吞形成吞噬溶酶体消化降解病毒，B正确； C、抗体是浆细胞分泌产生的分泌蛋白，可以通过体液的运输，并与抗原乙脑病毒结合，抑制该病毒的增殖并发挥抗感染作用（或对人体细胞的黏附），C正确； D、乙脑疫苗是一种抗原，可以刺激机体产生特异性抗体、记忆B细胞和记忆T细胞，预防乙脑病毒的感染，D正确。 故选A。 11. 糖尿病是危害人类健康的主要疾病之一。恢复功能性胰岛B细胞总量是治疗糖尿病的重要策略。我国学者研究发现，向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受体单克隆抗体（mAb），可以促进胰岛A细胞增殖，诱导少数胰岛A细胞向胰岛B细胞转化，促进功能性胰岛B细胞再生。根据上述实验结果，下列叙述错误的是（ ） A. mAb的制备可能涉及细胞融合技术 B. 注射mAb可降低胰腺分泌胰高血糖素的量 C. mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合 D. 胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为糖，升高血糖水平 【答案】B 【解析】 【分析】血糖调节是神经调节和体液调节共同作用的结果。胰岛素是唯一降血糖的激素，胰高血糖素和肾上腺素是升血糖的激素。血糖平衡调节：由胰岛A细胞分泌胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源。 【详解】A、单克隆抗体的制备涉及细胞融合技术和动物细胞培养技术，mAb属于单克隆抗体，其制备可能涉及细胞融合技术，A正确； B、单克隆抗体（mAb）可以促进胰岛A细胞增殖；而胰岛A细胞可分泌胰高血糖素，可见注射mAb可提高胰岛A细胞分泌胰高血糖素的量，B错误； C、题干信息，mAb是胰高血糖素受体单克隆抗体，可见mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合，C正确； D、胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平，D正确。 故选B。 12. 若在一个随机交配的二倍体生物种群中，偶然出现一个有利突变基因，该突变基因可能是隐性或显性，具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 图1曲线在1200代左右时形成了新物种 B. 对比图1与图2，推测图1中有利突变基因为隐性 C. 随着世代数的增加，图2曲线的峰值只能接近1，无法等于1 D. 图2曲线在200~400代增长慢，推测该阶段含有利基因的纯合体占比少 【答案】D 【解析】 【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、据图分析，图1曲线在1200代左右时突变基因频率达到1，种群基因频率改变，说明生物进化，但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现，仅基因频率变化不能直接证明新物种形成，A错误； B、据图可知，图1有利突变基因频率上升较快，而图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速，据此推测图1中有利突变基因为显性，即一旦发生突变，杂合子即可表现，B错误； C、图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速，相关突变是隐性突变，由于其更有生存和繁衍优势，显性个体被淘汰，则最终可能导致峰值等于1，C错误； D、设相关基因是A/a，图2在200~400代增长慢，可能因隐性基因的纯合体（aa）占比少，此时选择主要作用于杂合子（Aa），导致频率上升较慢，D正确。 故选D。 13. 土壤镉污染影响粮食生产和食品安全，是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物，某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况，以不添加镉为对照（镉含量0.82mg·kg-1）。一段时间后，测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量，结果如下表。下列叙述错误的是（ ） 镉浓度（mg·kg-1） 地上生物量（g·m-2） 地下生物量（g·m-2） 植物体镉含量（mg·kg-1） 植物A 植物B 植物A 植物B 植物A 植物B 对照 120.7 115.1 23.5 18.0 2.5 2.7 2 101.6 42.5 15.2 7.2 10.1 5.5 5 105.2 35.2 14.3 4.1 12.9 7.4 10 97.4 28.3 12.1 2.3 27.4 11.6 A. 在不同浓度的镉处理下，植物A和B都发生了镉的富集 B. 与植物A相比，植物B更适合作为土壤镉污染修复植物 C. 在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大 D. 若以两种植物作动物饲料，植物A的安全风险更大 【答案】B 【解析】 【分析】本实验的目的是为了筛选可以修复镉污染土壤的植物，自变量为镉的浓度和植物种类，因变量为植物的地上、地下生物量和植物体镉含量。 【详解】A、由表可知，与对照组相比，不同浓度的镉处理下，植物A和B的植物体镉含量都有所增加，说明植物A和B都发生了镉的富集，A正确； B、由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量，地上生物量和地下生物量都高于植物B，所以与植物B相比，植物A更适合作为土壤镉污染修复植物，B错误； C、由表可知，在相同的镉浓度处理下，植物A的地上生物量和地下生物量都高于植物B，说明在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大，C正确； D、由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量高于植物B，说明植物A对镉的富集能力更强，若以植物A作动物饲料，镉会沿着食物链进行富集，安全风险更大，D正确。 故选B。 14. 高中生物学实验中，利用显微镜观察到下列现象，其中由取材不当引起的是（ ） A. 观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一 B. 观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动 C. 利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上 D. 观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态 【答案】D 【解析】 【分析】1、观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，盐酸和酒精混合液的作用是解离，是细胞分散开。 2、脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。（要显微镜观察）。 【详解】A、脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，花生子叶不同部位细胞中的脂肪含量不同，在观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一是由细胞中的脂肪含量不同引起的，不是取材不当引起，A不符合题意； B、观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，材料中应该含有叶绿体，以此作为参照物来观察细胞质的流动，因此只有部分细胞的叶绿体在运动，不是取材不当引起的，出现此情况可能是部分细胞代谢低引起的，B不符合题意； C、利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上，不是取材不当，可能因稀释度不够导致细胞数较多引起的，C不符合题意； D、观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态，可知取材为伸长区细胞，此实验应取分生区细胞进行观察，出现此情况是由取材不当引起的，D符合题意。 故选D。 15. 实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是（ ） A. 艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B. 判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C. 利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D. 判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 【答案】C 【解析】 【分析】1、在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用。另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。 2、培养酵母菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染．对于固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生。 3、抗生素消灭细菌的原理是抑制细菌细胞壁的合成、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的复制和转录等。利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株可从抑菌圈边缘菌落挑取大肠杆菌，可能获得目的菌株。 4、将一定稀释度的样品接种在以尿素为唯一氮源的培养基上，并在适宜的条件下培养。分解尿素的微生物能在该培养基上生长繁殖，而不能利用尿素的微生物不能生长繁殖，这是因为只有能够分解尿素的微生物能够产生脲酶，从中获取氮源。 【详解】A、艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用进行对比，R型肺炎双球菌没有荚膜（菌落表面粗糙），S型肺炎双球菌有荚膜（菌落表面光滑），该实验是通过观察培养基上形成的不同菌落特征，来判断转化是否成功的，A不符合题意; B、毛霉属于多细胞的真菌，由细胞形成菌丝，可根据毛霉的形态判定固体培养基是否是被毛霉污染了，B不符合题意; C、抗生素可消灭细菌，利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株是从抑菌圈边缘菌落挑取大肠杆菌来获得目的菌株，没有依靠菌落外表形态特征做出判断，C符合题意; D、不同尿素降解菌降解尿素的能力不同，因此在分离出的以尿素为唯一氮源的尿素降解菌后，若要验证其中是否有不同种类降解菌，可在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，接种并培养初步筛选的菌种，若根据菌落周围出现红色环带的大小判定其种类，D不符合题意。 故选C。 二、非选择题（本大题共5小题，共55分） 16. 水稻是我国重要的粮食作物，光合能力是影响水稻产量的重要因素。 （1）通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现，叶绿素含量降低的某一突变体水稻，在强光照条件下，其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。 光反应 暗反应 光能转化效率 类囊体薄膜电子传递速率 RuBP羧化酶含量 Vmax 野生型 0．49 180．1 4．6 129．5 突变体 0．66 199．5 7．5 164．5 注：RuBP羧化酶：催化CO2固定的酶：Vmax：RuBP羧化酶催化的最大速率 ①类囊体薄膜电子传递的最终产物是_____。RuBP羧化酶催化的底物是CO2和_____。 ②据表分析，突变体水稻光合速率高于野生型的原因是_____。 （2）研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量（单位省略），结果如下表。 田间光照产量 田间遮阴产量 野生型 6．93 6．20 突变体 7．35 3．68 ①在田间遮荫条件下，突变体水稻产量却明显低于野生型，造成这个结果的内因是_____，外因是_____。 ②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和_____，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。 ③根据以上结果，推测两种水稻的光补偿点（光合速率和呼吸速率相等时的光照强度），突变体水稻较野生型_____（填“高”、“低”或“相等”）。 【答案】（1） ①. NADPH（[H]） ②. C5（核酮糖—1，5-二磷酸，RuBP） ③. 突变体的光反应与暗反应速率都较野生型快 （2） ①. 突变体叶绿素含量太低 ②. 光照强度太低 ③. 蔗糖 ④. 高 【解析】 【分析】1、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用过程十分复杂，根据是否需要光能，将这些化学反应分为光反应和暗反应，现在也成为碳反应阶段。 2、光反应阶段：必须有光才能进行，反应部位在类囊体的薄膜上。在这个阶段，叶绿体中光合色素吸收的光能首先将水分解成氧和H+。其中氧以分子形式氧气释放，H+与NADP+结合，形成NADPH。NADPH是活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应。光合色素吸收的另一部分光能，在酶的作用下，使ADP与Pi反应形成ATP，用于暗反应。 3、暗反应阶段：需要多种酶参与，在有光、无光的条件下均可进行，反应部位在叶绿体基质中。这个阶段绿叶通过气孔从外界吸收CO2，在特定酶（CO2固定酶）的作用下与C5（一种五碳化合物）结合，这个过程叫作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3。在酶的作用下C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，一部分接受能量并被还原的C3经过一系列酶的作用转化为糖类，另一些接受能量被还原的C3又形成C5，参与CO2的固定。暗反应的实质是同化CO2，将活跃的化学能转化为稳定的化学能，储存在有机物中。 【小问1详解】 ①根据分析可知，光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上反应。这个阶段电子传递的最终产物是NADPH。RuBP羧化酶是催化CO2固定的酶，根据分析可知这个阶段是暗反应阶段（CO2的固定），在这个反应中 CO2，在CO2固定酶的作用下与C5（一种五碳化合物）结合，所以RuBP羧化酶催化的底物是CO2和C5。 ②根据分析可知，表中的类囊体薄膜电子传递速率代表了光反应速率，电子传递速率越高，则光反应速率越快；RuBP羧化酶含量高低与暗反应速率有关，RuBP羧化酶含量越高，暗反应速率越快。由表可知突变体的光反应和暗反应速率都比野生型快，所以突变型水稻的光合速率高于野生型。 【小问2详解】 ①根据光合作用的分析可知，只要影响到原料、能量的供应都是影响光合作用的因素，比如CO2的浓度、叶片气孔的开闭情况，光照强度等；叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成，结构的因素，比如叶绿体光合色素含量低等也会影响光合作用。根据题干可知在遮荫情况下突变体水稻产量明显低于野生型，因此推测这种结果的内因则是突变体自身叶绿素含量太低，外因则是光照强度太低。 ②蔗糖是光合作用的主要产物，也是植物光合作用远距离运输的主要形式。所以水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和蔗糖，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。 ③根据以上结果可知，在同等光合速率下突变体水稻所需要的光照更强，因此突变体水稻的光补偿点较野生型高。 17. 短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节，其部分通路如图。 回答下列问题。 （1）运动员听到发令枪响后起跑属于__________反射。短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑视为抢跑，该行为的兴奋传导路径是_________________填结构名称并用箭头相连）。 （2）大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③，进而精准调控肌肉收缩，体现了神经系统对躯体运动的调节是______。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩，可以推断a结构是反射弧中的______；若在箭头处切断神经纤维，b结构收缩强度会______。 （3）脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取_____（填图中数字）发出的信号，运用计算机解码患者的运动意图，再将解码信息输送给患肢，实现对患肢活动的控制。 【答案】（1） ①. 条件 ②. 神经中枢→传出神经→效应器(肌肉) （2） ①. 分级调节 ②. 效应器和感受器 ③. 减弱 （3）⑥ 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 反射类型及反射发生时兴奋传递途径 反射发生在反射弧上，非条件反射是生来就有，条件反射是经后天学习形成，需大脑皮层参与  抢跑时兴奋传导路径 神经系统对躯体运动的调节机制 大脑皮层是神经调节的高级中枢，通过控制机体各低级中枢控制相应的生命活动 大脑皮层运动中枢通过控制脊髓控制肌肉运动 反射与反射弧关系 反射的发生需要完整的反射弧，完整的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经及效应器组成 连接A的①是传入神经元，②是传出神经元；在箭头处切断神经纤维，则①被切断，感受器产生的兴奋无法向神经中枢传递 神经调节的应用 大脑皮层是最高级中枢，收集低级中枢传递而来的信号，并产生信号返回低级中枢，从而实现分组调节 脊髓损伤，大脑皮层产生的信号无法传递至患肢，可利用脑机接口获取该信号，再传递至患肢 （2）逻辑推理与论证： 【小问1详解】 运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与，属于条件反射。运动员听到枪响到作出起跑反应，信号的传导需要经过了耳（感受器）、传入神经（听觉神经）、神经中枢（大脑皮层—脊髓）、传出神经、效应器（神经所支配的肌肉和腺体）等结构，但信号传导从开始到完成需要时间，如果不超过0.1s，说明运动员在开枪之前已经起跑，属于“抢跑”，此时没有听到声音已经开始跑了，该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)。　 【小问2详解】 大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③，进而精准调控肌肉收缩，这体现了神经系统对躯体运动的分级调节。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构（效应器）收缩，推断可能是⑤的兴奋通过③传到b，且④的兴奋通过②传到a（此时a是效应器），然后a通过①传到③再传到b，此时a是感受器，由此推断a结构是反射弧中的效应器和感受器。若在箭头处切断神经纤维，a的兴奋不能通过①传到③再传到b，因此b结构收缩强度会减弱。 【小问3详解】 根据给出的知识背景，我们知道脑机接口技术可以用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。其原理是首先通过脑机接口获取⑥大脑皮层（或大脑皮层运动中枢）发出的信号。在这里，这些信号可以被视为大脑对运动的意图或命令，运用计算机解码患者的运动意图，再将解码信息输送给患肢，实现对患肢活动的控制。 18. 土壤中的微生物数量与脲酶活性可反映土壤的肥力状况。为研究不同施肥方式对土壤微生物数量和脲酶活性的影响，试验分组如下：不施肥（CK）、有机肥（M）、化肥（NP）、麦秸还田（S）、有机肥+化肥（M+NP）、麦秸还田+化肥（S+NP），其中，NP中氮肥为尿素，麦秸未经处理直接还田，结果如图所示。回答下列问题： （1）从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于______，施用的肥料属于_____。M、NP和S三种施肥方式中，对土壤微生物数量影响最大的是______。 （2）研究还表明，与CK组相比，S组小麦产量差异不显著。据图a分析，其原因是_____；秸秆可用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，该利用方式能降低生态足迹的原因是________。 （3）下列说法错误的是______（填序号）。 ①合理施肥可以提高氮的循环效率 ②施肥可增加土壤微生物数量和脲酶活性 ③为提高土壤肥力，短期内施用有机肥比化肥更有效 ④施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 非生物的物质和能量 ③. NP （2） ①. 麦秸还田对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量 ②. 实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类对生态和环境的影响 （3）②③ 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 生态系统组成成分 生态系统的结构和功能 生态系统的结构包括组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者 生态足迹 生态足迹可理解为利用的面积或者体积 物质和能量的多级利用，提高能量利用率，减少人类对生态和环境的影响，降低了生态足迹 施用有机肥时，松土可促进有氧呼吸 呼吸作用在生活中的应用 松土可以增加土壤中的氧气含量，有利于好氧微生物的有氧呼吸过程，促进有机物分解成无机物和二氧化碳等 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 生态系统的组成成分包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者和分解者，非生物成分包括非生物的物质和能量。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，土壤中的微生物的作用主要是将有机物分解为无机物，因此主要属于分解者； 施用的肥料属于非生物的物质和能量。根据图a可知，与CK相比，M、NP和S三种施肥方式中对土壤微生物数量影响最大的是NP。 【小问2详解】 已知S组施用的麦秸未经处理，从图a的结果可以看出，与CK组相比，S组对微生物的数量几乎没有影响，不能增加土壤中营养成分的含量，导致小麦产量差异不显著。 秸秆用于生产畜禽饲料和食用菌，畜禽粪便和使用过的食用菌培养基用于还田，这种利用方式实现了物质和能量的多级利用，可提高能量的利用率，从而减少了人类对生态和环境的影响，降低了生存所需的生产资源和吸纳废物的土地与水域的面积，导致生态足迹降低。 【小问3详解】 根据图示信息，合理施肥可以增加土壤中微生物的数量和脲酶的活性，从而提高氮的循环效率，①正确； 施肥的方法不同，土壤微生物数量和脲酶活性也存在差异，麦秸还田对土壤微生物的数量几乎没有影响，并可降低脲酶活性，②错误； 为提高土壤肥力，短期内施用化肥比有机肥更有效，因为使用化肥后土壤微生物数量增加的速度和脲酶活性增大的幅度都最大，③错误； 施用有机肥时，松土可增加土壤中的空气含量，利于土壤中需氧微生物的有氧呼吸，促进有机肥的分解利用，④正确。 19. 为了将某纳米抗体和绿色荧光蛋白基因融合表达，运用重组酶技术构建质粒，如图1所示。请回答下列问题： （1）分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时，配制的两个反应体系中不同的有______，扩增程序中最主要的不同是______。 （2）有关基因序列如图2，引物F2-F、F1-R应在下列选项中选用______。 A. ATGGTG------CAACCA B. TGGTTG------CACCAT C. GACGAG------CTGCAG D. CTGCAG------CTCGTC （3）将PCR产物片段与线性质粒载体混合后，在重组酶作用下可形成环化质粒，直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比，无需使用的酶主要有_______。 （4）转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选，下列叙述错误的有_______。 A. 稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落 B. 抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高 C. 抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落 D. 抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化 （5）为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计，用不同菌落的质粒为模板，用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增，质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3．根据图中结果判断，可以舍弃的质粒有______。 （6）对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒，通常需进一步通过基因测序确认，原因是______。 【答案】（1） ①. 模板（片段F1、片段F2）、引物 ②. 退火温度 （2）CD （3）限制性内切核酸酶（限制酶）和DNA连接酶 （4）ABC （5）P3、P4 （6）琼脂糖凝胶电泳技术仅能用于分析待检测DNA分子的大小，无法确定待检测DNA分子的碱基序列 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 PCR反应进行的条件：引物、酶、dNTP、模板和缓冲液（其中需要Mg2+）。分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时， 配制的两个反应体系中不同的有模板（片段F1、片段F2）、引物。PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合。不同的PCR反应体系中，模板和引物是不同的：扩增 程序中依据不同引物设置不同的退火温度是最重要的环节，恰当地选择退火温度，尽量避免引物与 模板的非特异性结合，以保证目的产物的有效扩增。而对于延伸时间而言，以常用的Taq DNA聚 133 合酶为例，催化DNA延伸的速度为1000~2000 bp/min，通常在实验室中可根据目的片段大小在 30s~2min的时长内大致设置廷伸时间，一般不雪要精确控制。 【小问2详解】 由图1可知，引物F2-F用于扩增F2片段，引物F1-R用于扩增F1片段，C选项中5'-GACGAG-3'能与AnBI中左侧部分碱基进行碱基互补配对，因此引物F2-F选用C。D选项中5'-CTGCAG-3'能与EGFP中的右侧部分序列进行碱基互补配对，因此引物F1-R选用D。 【小问3详解】 传统重组质粒构建需要使用限制性内切核酸酶（限制酶）切割质粒使其具有与目的基因相同的黏性末端，之后再用DNA连接酶将目的基因和质粒连接成重组质粒。将PCR产物片段与线性质粒载体混合后，由于PCR产物片段和线性质粒载体具有同源序列，可通过重组酶形成环化质粒。不需要使用限制性内切核酸酶（限制酶）和DNA连接酶。 【小问4详解】 A、转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选，用稀释涂布平板法筛选时，菌落数可能低于30，A错误； B、培养基冷却后才能接种，抗性平板上未长出菌落，一般不是培养基温度太高所致，B错误； C、转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选，一般含有重组质粒的大肠杆菌才能发展为菌落，故不会出现大量杂菌形成的菌落，C错误； D、抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化，D正确。 故选ABC。 【小问5详解】 EGFP为720bp，AnBI为390bp，二者的总大小为720bp+390bp=1110bp，用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增，其大小接近于P1、P2，根据图中结果判断，可以舍弃的质粒有P3、P4。 【小问6详解】 琼脂糖凝胶电泳技术仅能用于分析待检测DNA分子的大小，无法确定待检测DNA分子的碱基序列，因此对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒，通常需进一步通过基因测序确认。 20. 某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d；叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成（即基因型）相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所示，其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分，各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体互换。 组别 亲本杂交组合 F1的表型及比例。 甲 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒=1∶1∶1∶1 乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒 （1）据表分析，由同一对等位基因控制的2种性状是______，判断依据是______。 （2）据表分析，甲组F1随机交配，若子代中高茎植株占比为______，则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。 （3）图中条带②代表的基因是______；乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为______。若电泳图谱为类型Ⅰ，则被检测群体在F2中占比为______。 （4）若电泳图谱为类型Ⅱ，只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系，需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期，调查思路：______；预期调查结果并得出结论：______。（要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论） 【答案】（1） ①. 花色和籽粒颜色 ②. 甲组子代中紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是绿粒 （2）9/16 （3） ①. A ②. aaBBDD ③. 1/4 （4） ①. 调查红花植株的叶边缘形状 ②. 若红花植株中只有锯齿叶，则Abd（aBD)位于一条染色体上；若红花植株中既有锯齿叶又有光滑叶，则Ad（aD）位于一条染体上，Ad和B（b）位于非同源染色体上 【解析】 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 同一对等位基因控制的2种性状 基因与染色体的位置关系 紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是绿粒，且花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因，说明花色和籽粒颜色是由一对等位基因控制的 甲组F1随机交配，若子代中高茎植株占比 自由组合定律 确定基因位置需要用双杂合子的测交，若能确定说明亲本有一个个体是双杂合子，因为第二组实验黄粒是显性，说明紫花矮茎黄粒为双杂合子，既矮茎是显性 （2）逻辑推理与论证 【小问1详解】 根据表格中甲组的杂交子代中，紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是绿粒，结合题干信息“花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因”可知，花色和籽粒颜色是由一对等位基因控制的。 【小问2详解】 根据乙组杂交结果可知，黄粒是显性性状，用D表示，设茎高的相关基因为E/e。若高茎为显性，则甲组亲本的基因型组合为：Eedd×eeDd，E/e和D/d可能位于一对或两对同源染色体上，F1中茎高相关的基因型及比例为Ee:ee=1:1，F1随机交配，子代中EE:Ee:ee=1:6:9，高茎E-植株占比为7/16。若高茎为隐性性状，则甲组亲本的基因型组合为EeDd×eedd，F1中茎高相关的基因型及比例为Ee:ee=1:1，F1随机交配，子代中高茎ee植株占比为9/16。故子代中高茎占9/16，说明两对基因独立遗传。 【小问3详解】 类型Ⅰ中有三种基因型，且有的个体没有a；类型Ⅱ中只有一种基因型，且均不含a。根据乙组亲本和子代的表现型可知，亲本中关于叶边缘的基因型组合aaBB和AAbb，关于籽粒颜色的基因型组合为DD和dd，亲本的基因型组合可能为aaBBDD×AAbbdd或aaBBdd×AAbbDD，F1的基因型为AaBbDd。乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株（dd）不外乎为A_bbdd、aaB_dd、aabbdd，电泳结果若为类型Ⅰ，则该群体有三种基因型，若为类型Ⅱ，则只有一种基因型。若D/d、A/a和B/b位于三对同源染色体上，则电泳结果应该有9种基因型，与电泳结果不符；若三对基因位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关系如图：，若为①，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种，为AAbbdd，对应类型Ⅱ。若为②，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种，为aaBBdd，与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若三对基因位于两对同源染色体上，则存在以下可能性，③A/a和B/b位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关系如图：，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有2种基因型：aaBBdd和AAbbdd，与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若A/a和D/d位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关系如图：或，若为④，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型为AAbbdd，与类型Ⅱ相符；若为⑤，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种，均为aa，与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若B/b和D/d位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关系如图：或，若为⑥，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种：AAbbdd、Aabbdd、aabbdd，与类型Ⅰ相符。若为⑦，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种：aaBBdd，与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。上述假设中，符合类型Ⅰ的为⑥，乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为aaBBDD。子代中有的个体含有A，有的个体不含A，B/b和D/d相关的基因均为纯合子，电泳图中，有的个体含有条带②，据此推测条带②代表的基因是A。若电泳图谱为类型Ⅰ，F1中基因的位置为⑥，子代中锯齿叶绿粒植株--bbdd占1/4。 【小问4详解】 若电泳图为类型Ⅱ，则F1可能为或，要确定三对基因的位置关系，可以调查红花植株的叶边缘形状，若红花植株中只有锯齿叶，则Abd（aBD)位于一条染色体上；若红花植株中既有锯齿叶又有光滑叶，则Ad（aD）位于一条染体上，Ad和B（b）位于非同源染色体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $