精品解析:湖南省衡阳市衡阳县第五中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题
2026-08-29
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内容正文:
衡阳县五中2026-2027学年上学期开学测试卷
高三·生物学
试卷满分:100分考试时间:75分钟 考试范围:高考全部内容
一、选择题(共12小题,每小题2分,共24分)
1. 铜代谢异常症患者无法吸收或利用铜离子,严重影响正常发育。血浆中的铜95%存在于铜蓝蛋白中,该蛋白会影响铜和铁的代谢,同时还具有抑制膜脂质氧化的作用。若铜蓝蛋白减少,会使铜离子在体内蓄积,从而导致中毒。下列相关叙述错误的是( )
A. 铜元素对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
B. 人体缺铜可能会导致血红蛋白的合成量减少
C. 通过大量摄取含铜高的食物可以避免患铜代谢异常症
D. 若人体内铜蓝蛋白含量减少,可能会导致细胞膜功能异常
【答案】C
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的必要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、铜是微量元素,对于维持细胞和生物体的生命活动也有重要作用,A正确;
B、由题意可知,人体缺铜会影响铜蓝蛋白的合成,进而影响铜和铁的代谢,而铁是血红蛋白的组成元素之一,所以可能会导致血红蛋白的合成量减少,B正确;
C、铜代谢异常症患者是无法吸收或利用铜离子,即使通过大量摄取含铜高的食物也不能避免患铜代谢异常症,C错误;
D、铜蓝蛋白具有抑制膜脂质氧化的作用,若人体内铜蓝蛋白含量减少,可能会导致细胞膜功能异常,D正确。
故选C。
2. 果肉细胞中,液泡膜上的质子泵消耗ATP将H+运入液泡,转运蛋白TST可利用H+浓度梯度在运输H+的同时将蔗糖运入液泡储存,增加果实甜度。下列说法错误的是( )
A. 质子泵是一种载体蛋白,也是一种能催化ATP水解的酶
B. 质子泵在运输H+的过程中空间结构会发生变化
C. TST运输蔗糖的方向和其运输H+的方向相同
D. H+与蔗糖经TST跨膜运输时都需要与其结合
【答案】C
【解析】
【详解】A、质子泵可以转运H+,属于载体蛋白,同时其运输H+时消耗ATP,可催化ATP水解,因此也是ATP水解酶,A正确;
B、载体蛋白运输对应物质的过程中会发生空间结构的改变,质子泵作为载体蛋白,运输H+时空间结构会发生变化,B正确;
C、质子泵消耗ATP将H+运入液泡,说明液泡内H+浓度高于细胞质基质,H+顺浓度梯度运输的方向是从液泡到细胞质基质;而TST将蔗糖运入液泡,因此二者运输方向相反,C错误;
D、TST是协同转运的载体蛋白,运输H+和蔗糖时都需要与两种物质结合,通过构象改变完成运输过程,D正确。
3. 在适宜条件下,等量的过氧化氢经不同处理后生成物的量与时间的变化曲线如图所示(①为加入2滴质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液,②为加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液)。下列叙述错误的是( )
A. 三组反应速率从慢到快的关系为③<②<①
B. 酶和无机催化剂都不能改变化学反应最终生成物的量
C. 加热可直接为过氧化氢的分解提供能量
D. ①与②都为加入2滴试剂,保证了Fe3+和过氧化氢酶分子数量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题图可知,曲线①达到平衡所需要的时间最短,说明反应速率最快,过程③达到平衡所需要的时间最长,说明反应速度最慢三组反应速率从慢到快的关系为③<②<①,A正确;
B、酶和无机催化剂不改变化学反应最终生成物的量,但会加快反应速率,B正确;
C、加热提高了分子本身的能量,可直接为过氧化氢的分解提供能量,C正确;
D、质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比,每滴FeCl3溶液中的Fe3+数大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍,①与②都为加入2滴试剂,但Fe3+数远多于过氧化氢酶分子数,D错误。
4. 壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管,缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等。科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式,帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴,实现了 2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是( )
A. 壁虎自然再生出尾巴体现了尾部细胞的全能性
B. 胚胎干细胞分化形成尾部细胞的过程中遗传物质不发生改变
C. 由胚胎干细胞分化而来的不同细胞内,细胞器的功能一般不发生改变
D. 胚胎干细胞的增殖具有周期性,且绝大多数胚胎干细胞处于分裂间期
【答案】A
【解析】
【分析】关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:
(1)概念:细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
【详解】A、壁虎自然再生出尾巴,没有发育成完整个体或各种组织,不能体现尾部细胞的全能性,A错误;
B、胚胎干细胞分化形成尾部细胞的过程中遗传物质不发生改变,B正确;
C、由胚胎干细胞分化而来的不同细胞内,细胞器的功能一般不发生改变,C正确;
D、胚胎干细胞的增殖具有周期性,绝大多数胚胎干细胞处于分裂间期,因为在细胞周期中,分裂间期的时间最长,D正确。
故选A。
5. 某种自花受粉的农作物X的花色受到一对等位基因R/r的控制,其花色有黄色、乳白色和白色三种。让乳白色花的农作物X自交,F1中出现了三种花色,但让黄色花和白色花的农作物X自交,后代中只有黄色花或者白色花。不考虑变异,下列分析错误的是( )
A. 农作物X的黄色花受到基因R的控制,白色花受到基因r的控制
B. F1中乳白色花植株是杂合子,黄色花植株和白色花植株均是纯合子
C. 若让F1黄色花植株和白色花植株杂交,则F2中均表现为乳白色花
D. 若让F1乳白色花植株和白色花植株杂交,则F2中不可能出现黄色花
【答案】A
【解析】
【分析】1、分离定律的实质是等位基因在减数分裂过程中分离,随机进入不同的配子。在杂合体内,等位基因位于同源染色体上,这些染色体在减数分裂时会发生分离,使得等位基因进入两个不同的配子中,从而独立地遗传给后代;分离定律的细胞学基础是同源染色体在减数分裂时的分离。在减数分裂过程中,细胞中的同源染色体对会经过复制后发生分离,这是分离定律的生物学基础;
2、题意分析:根据题干可知,农作物X的花色受一对等位基因R/r控制,有黄色、乳白色和白色三种。乳白色花自交后代有三种花色,黄色花和白色花自交后代只有黄色花或白色花。这表明黄色花和白色花是纯合子,而乳白色花是杂合子。
【详解】A、因为黄色花和白色花自交后代不发生性状分离,所以它们是纯合子,黄色花和白色花分别为RR和rr或rr和RR,即农作物X的黄色花受到基因R的控制,白色花受到基因r的控制,也可能黄色花受到基因r的控制,白色花受到基因R的控制,A错误;
B、乳白色花自交后代出现三种花色,说明乳白色花为杂合子(Rr),黄色花(RR或rr)和白色花(rr或RR)自交后代不变,是纯合子,B正确;
C、F1黄色花植株(RR)和白色花植株(rr)杂交,(或黄色花植株(rr)和白色花植株(RR)杂交),F2基因型为Rr,表现为乳白色花,C正确;
D、F1乳白色花植株(Rr)和白色花植株(rr或RR)杂交,F2基因型为Rr和rr(或RR),为乳白色花植株和白色花植株,不可能出现黄色花,D正确。
故选A。
6. 转录激活因子TAZ通过促进miR-29a(一种小分子RNA)的合成而抑制O-糖基化修饰酶基因(GALNT18)的表达,减少小细胞肺癌细胞O-糖基化修饰进而抑制其转移,其机制见图。下列叙述错误的是( )
A. TAZ可以提高miR-29a基因的转录水平
B. miR-29a通过碱基互补识别GALNT18mRNA
C. miR-29a从转录水平调控GALNT18的功能
D. GALNT18高表达促进小细胞肺癌细胞的转移
【答案】C
【解析】
【分析】基因的表达:①转录:以DNA为模板,通过碱基互补配对原则,在RNA聚合酶的作用下合成mRNA;②翻译:以mRNA为模板,在核糖体的参与和酶的催化作用下,合成多肽链。
【详解】A、题干中明确提到转录激活因子TAZ通过促进miR - 29a(一种小分子RNA)的合成,转录激活因子作用于转录过程,所以TAZ可以提高miR - 29a基因的转录水平,A正确;
B、从图中可以看出miR - 29a与GALNT18 mRNA存在相互作用,在RNA的相互作用中,通常是通过碱基互补配对原则进行识别的,所以miR - 29a通过碱基互补识别GALNT18 mRNA,B正确;
C、由图可知miR - 29a与GALNT18 mRNA结合后导致其降解,这是在翻译水平上调控GALNT18的功能(mRNA是翻译的模板,通过影响mRNA来影响翻译过程进而影响基因功能),C错误;
D、题干表明TAZ通过抑制GALNT18的表达,减少小细胞肺癌细胞O - 糖基化修饰进而抑制其转移,那么反过来可以推出GALNT18高表达会促进小细胞肺癌细胞的转移,D正确。
故选C。
7. 建造沼气池是农村生态建设的重要途径之一。沼气池中的微生物将有机物质转化为沼气,减少温室气体排放,改善空气质量,减少有机废弃物对环境的污染。下列叙述错误的是( )
A. 粪便、作物秸秆能为沼气池中的微生物提供碳源和氮源
B. 沼渣可直接为农作物生长提供有机物质,实现物质循环利用
C. 农业废弃物转化为沼气和肥料,提高了资源的利用率
D. 沼气池的建设主要遵循生态学中循环的基本原理
【答案】B
【解析】
【详解】A、粪便、作物秸秆(含有有机物)能为沼气池中的微生物提供碳源和氮源,A正确;
B、沼渣经微生物分解后产生无机盐,供农作物生长利用,实现了物质的循环,B错误;
C、农业废弃物转化为沼气和肥料,提高了资源的利用率,C正确;
D、沼气工程充分利用了物质循环再生的原理,D正确。
8. 无融合生殖是可代替有性生殖、不发生雌雄配子核融合(雌雄配子结合过程中,来自一方的染色体退化消失)的一种无性生殖方式,是育种的一个新途径。我国科研人员尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因,实现了杂种的“无融合生殖”,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 敲除的4个基因在正常减数分裂中的作用是抑制着丝粒的分裂
B. 利用基因编辑技术敲除杂种植株的4个基因属于基因突变
C. “无融合生殖”会使作物的遗传多样性降低,应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低
D. “无融合生殖”产生的后代一定比有性生殖产生的后代更健壮
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干信息与图片信息可知,科研人员利用基因编辑技术敲除4个基因在实现杂种的“无融合生殖”中的作用是使其减数分裂形成的配子的过程变为有丝分裂,产生的配子中染色体数目不减半;受精后不发生雌雄配子核融合,来自雄配子或雌配子的染色体消失,使该杂种植株的自交后代遗传物质与亲本一致得以保持杂种优势。
【详解】A、由题图可知,利用基因编辑技术敲除4个基因后,进行减数分裂时同源染色体没有分离,故可推测敲除的4个基因在正常减数分裂过程中所起的作用是使同源染色体分离,而不是抑制着丝粒的分裂,A错误;
B、基因突变不改变基因的数目,利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因导致基因数目减少,不属于基因突变,B错误;
C、无融合技术应用于作物育种时,人为控制地使某些染色体在遗传过程中消失,从而导致染色体上所携带的基因与之一并消失,不能遗传给子代,降低了遗传多样性,使其应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低,C正确;
D、“无融合生殖”产生的后代不一定比有性生殖产生的后代更健壮,因为有性生殖通过基因重组等方式可以产生更多的变异类型,可能会产生更适应环境的个体,D错误。
故选C。
9. 实验人员将抗原X注射到实验鼠体内,并检测小鼠体内针对抗原X的抗体水平变化,结果如曲线A段所示。在初次免疫后的第8天,实验人员对该实验鼠同时注射了抗原X和抗原Y,随后通过相应的检测方法分析并比较了针对抗原X和抗原Y的抗体产生情况。下列分析不合理的是( )
A. 再次注射抗原X的抗体产生量如曲线B所示,此时抗体是由浆细胞产生的
B. 抗原Y可作为激活B细胞的第一个信号,最终的抗体产生量如曲线C所示
C. 若第8天后不注射抗原X,则实验鼠中的对应抗体产生量最可能如曲线D所示
D. 注射抗原X和抗原Y所产生的抗体均是由同一种浆细胞合成并分泌的
【答案】D
【解析】
【分析】图示表示将抗原注射到小鼠体内后抗体产生量的变化。初次注射抗原X时,机体发生免疫反应,产生抗体,将抗原消灭后,抗体数量逐渐减少;再次注射抗原X和Y时,对于抗原X是第二次免疫反应,机体会迅速产生大量的抗体,因此对应于曲线B;对于抗原Y是初次免疫,因此产生抗体数量少且速度慢,对应于曲线C。
【详解】A、再次注射抗原X的抗体产生量比初次注射抗原X时要快且量大,如曲线B所示,此时抗体是由记忆B细胞分化形成的浆细胞产生的,分析合理,A不符合题意;
B、抗原Y可作为激活B细胞的第一个信号(第二个信号时辅助性T细胞表面的特异性分子发生变化后与B细胞接触),最终的抗体产生量如曲线C所示(对于抗原Y是初次免疫,因此产生抗体数量少且速度慢,对应于曲线C),分析合理,B不符合题意;
C、若第8天后不注射抗原X,则实验鼠将抗原消灭后,抗体数量逐渐减少,其体内的对应抗体产生量最可能如曲线D所示,分析合理,C不符合题意;
D、一种浆细胞只能分泌一种抗体,注射抗原X和抗原Y所产生的抗体均是由同一种浆细胞合成并分泌的分析不合理,D符合题意。
故选D。
10. 如图为一个血友病患者家系图。经检测,Ⅰ2不携带血友病致病基因,Ⅲ5不患血友病但患有克氏综合征(性染色体组成为XXY)。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. 根据题目信息可以判断血友病为伴X染色体隐性遗传病
B. 因为Ⅲ5不患血友病,所以其X染色体只能来自Ⅱ3
C. Ⅲ1和Ⅲ4基因型相同的概率为1/2
D. Ⅱ1和Ⅱ2再生育一个患血友病孩子的概率为1/4,且一定是男孩
【答案】B
【解析】
【详解】A 、假设血友病正常基因为H,致病基因为h。双亲Ⅰ1、Ⅰ2都正常,却生育了患病儿子Ⅱ4,说明血友病为隐性遗传病;且Ⅰ2不携带致病基因,若该病为常染色体隐性遗传,患者Ⅱ4需要从亲本各获得一个致病基因,与Ⅰ2不携带致病基因矛盾,因此可判断血友病为伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、 Ⅱ4是血友病男性,基因型为XhY,Ⅲ5为不患血友病的克氏综合征患者(XXY),基因型为XHXhY:其XH来自母亲Ⅱ3,但存在一种变异情况:父亲减数分裂时Xh和Y未分离,产生了基因型为XhY的精子,与母亲产生的XH卵细胞结合,形成XHXhY的受精卵,该情况下Ⅲ5的一条X染色体来自父亲Ⅱ4,因此X染色体并非只能来自Ⅱ3,B错误;
C、 Ⅱ1生育了患病儿子Ⅲ2,因此Ⅱ1基因型为XHXh,Ⅱ2正常男性基因型为XHY,他们生育的正常女儿Ⅲ1基因型为1/2XHXH、1/2XHXh;Ⅲ4的父亲Ⅱ4(XhY)一定将Xh传给女儿,Ⅲ4正常说明一定获得母亲的XH,因此Ⅲ4基因型一定为XHXh,二者基因型相同(都为XHXh)的概率为1/2,C正确;
D、 Ⅱ1(XHXh)和Ⅱ2(XHY)再生孩子,后代基因型为XHXH(正常女)、XHXh(正常女)、XHY(正常男)、XhY(患病男),因此患血友病的概率为1/4,且只有男孩会患病,D正确。
11. 脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少,阻碍神经元之间的兴奋传递,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节
B. Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位
C. Leptin与突触前膜受体结合,影响兴奋在突触处的传递
D. 5-羟色胺与突触后膜受体结合减少,导致内流减少
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经元的轴突末梢膨大成突触小体。当神经冲动传到神经末梢时,突触小体内的突触小泡膜与突触前膜融合,将神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙,突触间隙内的神经递质,经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合,引发突触后膜电位变化,使下一个神经元产生兴奋或抑制。随后,神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞。
【详解】A 、脂肪细胞分泌的 Leptin 通过体液运输作用于相关细胞,使 5 - 羟色胺的合成减少,这种调节方式属于体液调节,A 正确;
B C、由题干和图示信息可知 Leptin 与突触前膜受体结合,可使兴奋性递质 5 - 羟色胺的合成和释放减少,阻碍神经元之间的兴奋传递,间接影响突触前膜和突触后膜的静息电位,B 错误;C 正确;
D、5 - 羟色胺是兴奋性递质。当它与突触后膜受体正常结合时,会引起突触后膜兴奋。当 5 - 羟色胺与突触后膜受体结合减少,突触后膜对Na+的通透性降低,Na+内流的量相应减少 ,D 正确。
故选B。
12. 研究人员用系列浓度梯度的生长素溶液分别处理生理状况和长度相同的黄化豌豆幼苗切段,一段时间后,分别测量各组豌豆幼苗切段的长度,检测各组培养液中的乙烯浓度,结果如下图所示。下列分析不合理的是( )
A. 探究活动设置空白对照组可以排除其他因素对实验结果的干扰
B. 高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关
C. 生长素浓度大于10-6mol/L时对茎切段长度增加具有抑制作用
D. 水平放置的植物根向地生长,可能是乙烯抑制了根近地侧的生长
【答案】C
【解析】
【分析】分析题文描述和题图:本实验的自变量是生长素(IAA)的浓度,因变量是豌豆幼苗切段的长度增加百分比与乙烯产量。IAA浓度为零的一组为对照组,IAA浓度大于零的各组均为实验组。实验组的豌豆幼苗切段的长度增加百分比均大于对照组,说明实验所用的IAA浓度都起促进作用。当IAA浓度大于10-6mol/L时,乙烯的合成量随着生长素浓度的增加而增加,茎切段的长度在逐渐变短,说明高浓度的IAA能诱导乙烯的合成,而乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素的作用。
【详解】A、探究活动设置空白对照组(即IAA浓度为零的一组)可以排除其他因素对实验结果的干扰,A正确;
B、题图显示:当乙烯的合成量随着生长素浓度的增加而增加时,幼苗切段的长度增加百分比在逐渐变短,但仍高于起始点,说明高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关,B正确;
C、生长素浓度大于10-6mol/L时,其幼苗切段的长度增加百分比均大于生长素浓度为0时的对照组,说明大于10-6mol/L的生长素浓度并没有抑制茎切段长度的增加,C错误;
D、水平放置的植物根向地生长,说明在重力的作用下,远地侧生长素向近地侧运输,导致远地侧低浓度的生长素促进根的生长,近地侧高浓度的生长素则抑制根的生长,根据图中信息可知,可能是高浓度的生长素促进了乙烯的合成,乙烯抑制了根近地侧的生长,D正确。
故选C。
二、不定项选择(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了如图所示的特殊代谢过程,过程Ⅱ在肌肉细胞中进行,过程Ⅰ在其他细胞中进行,①~④表示反应阶段。下列叙述正确的是( )
A. 过程①和过程②都发生在细胞质基质中,物质X是丙酮酸
B. 过程①和过程③只能在缺氧环境中发生
C. 过程①②③④均能生成ATP,其中过程①和过程③生成的ATP最多
D. 金鱼体内发生乳酸→物质X→酒精过程,可以避免乳酸堆积导致酸中毒
【答案】AD
【解析】
【详解】A、过程①是细胞呼吸的第一阶段,产生的物质X是丙酮酸,过程①和过程②是无氧呼吸的完整过程,发生在细胞质基质中,A正确;
B、①③是细胞呼吸第一阶段,有氧、无氧条件下都可以发生,B错误
C、过程①和过程③是细胞呼吸第一阶段,能生成少量ATP,过程②和过程④是无氧呼吸第二阶段,都不能生成ATP,C错误;
D、金鱼体内发生乳酸→物质X→酒精过程,将乳酸转化为酒精排出体外,可以避免乳酸堆积导致酸中毒,D正确。
14. 真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链。大体过程为:先以L链为模板,合成一段RNA引物,然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段,当H链合成2/3时,新的L链开始合成,如图所示。下列关于线粒体DNA的说法正确的是( )
A. DNA内外环的复制是不同步的,但子链都是从5′端向3′端延伸
B. DNA分子中的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相等
C. DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶
D. 用15N只标记亲代DNA,复制n次后含14N/15N的DNA占总数的1/2n
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、环状DNA分子没有游离的磷酸基团,环状DNA分子中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同;
2、DNA复制的条件:⑴、DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件;⑵、DNA复制是边解旋边复制、半保留复制;⑶、DNA复制时,子链只能从5'端向3'端延伸,两条子链的延伸方向相反。
【详解】A、图示表明,DNA内外环的复制不同步,子链的延伸方向是5'→3',A正确;
B、由于形成的DNA分子是环状的,因此子链中新形成的磷酸二酯键的数目和脱氧核苷酸的数目是相同的,B正确;
C、由题意可知,DNA内外环的复制需要先以L链为模板,合成一段RNA引物,RNA的合成需要RNA聚合酶催化,也需要DNA连接酶连接磷酸二酯键,C正确;
D、用15N只标记亲代DNA,复制n次后含14N/15N的DNA占总数的1/2n -1,D错误。
故选ABC。
15. 研究人员构建了某动物种群瞬时增长量与种群数量关系的模型,如图所示。已知K值表示环境容纳量,N值表示种群最低起始数量。下列叙述错误的是( )
A. 种群数量为b时,单位时间内新增个体数最大,此时增长速率也最大
B. 种群数量为c~d时,该种群因瞬时增长量为负值而必然走向消亡
C. 由题图可知,该种群K值可严格判定为c且恒定不变
D. 该种群的N值为a时,此时该种群的出生率大于或等于死亡率
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、种群数量为b时,瞬时增长量最大,单位时间内新增个体数最大,此时增长速率最大,A正确;
B、种群数量大于c时,虽然种群瞬时增长量为负值,但种群不一定走向消亡,只是数量会减少,当数量减少到一定程度,若环境等条件适宜,种群数量可能会趋于稳定,B错误;
C、生态系统是动态变化的,环境容纳量(K值)会受到食物、空间、天敌等多种因素影响而发生改变,不能严格判定为c且恒定不变,C错误;
D、种群数量为a时,种群瞬时增长量为-5,出生率小于死亡率,种群数量降低,D错误。
16. 图1是科研人员绘制的太湖某区域的部分食物网示意图。图2表示碳循环过程,其中A~D代表生态系统的相关成分。相关叙述正确的是( )
A. 图1中所有的生物构成了太湖该区域的一个完整的生物群落
B. 鳑鱼作为次级消费者的食物链有2条,鳑鱼和鲌鱼的种间关系是捕食和竞争
C. 鲌鱼处于第三、四营养级,其部分同化量会随着粪便的形式被细菌和真菌利用
D. 图2中B是生产者,碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④⑦
【答案】B
【解析】
【分析】在生态系统中,食物链是由生产者和消费者组成的,不包括分解者。每条食物链的起点总是生产者,止点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级,中间任何停顿都不能算完整的食物链。食物网是由许多食物链彼此交错连接的复杂营养关系。大气中的CO2主要通过生产者的光合作用进入生物群落,生物群落中的碳以有机物形式存在,以有机物形式在群落内部流动,以CO2形式返回到非生物环境。碳元素在生物群落和非生物环境之间的循环形式是CO2。图2中的A、B、C、D分别表示大气中的CO2库、生产者、消费者、分解者。
【详解】A、图1中的食物网包含了生态系统中的生产者和各级消费者,缺少分解者,所以不能构成一个群落,A错误;
B、鳑鱼作为次级消费者的食物链有2条,分别是藻类等浮游植物→浮游动物→鳑鱼→鲌鱼、藻类等浮游植物→白虾→鳑鱼→鲌鱼,鲌鱼能够以鳑鱼为食,鳑鱼和鲌鱼都能以白虾为食,因此鳑鱼和鲌鱼的种间关系是捕食和竞争,B正确;
C、由图1可知:鲌鱼处于第三、四营养级,其排出的粪便中的能量属于上一营养级的部分同化量,C错误;
D、在图2中,A是大气中的CO2库,B是生产者,C是消费者,D是分解者,BCD构成了生物群落,碳元素在生物群落和非生物环境之间以CO2的形式流动,在生物群落内部以有机物的形式流动,即碳元素以 CO2 形式流动的过程有①(光合作用)②③④(均为呼吸作用),但在⑦过程中以有机物的形式流动,D错误。
故选B。
三、非选择题(共5小题,共60分)
17. 马铃薯是一种具有较高水分利用效率的作物,能耐寒和耐干旱。为解决马铃薯生产中春旱胁迫的问题,研究人员研究了土壤的干旱程度对马铃薯光合作用影响的机制,实验以某马铃薯品种为材料,在自然干旱的条件下进行,实验结果如图1所示,回答下列问题:
(1)实验期间,各组______________________(答出两点即可)等实验条件应保持一致。实验操作中会重复处理多组,目的是______________________________________。
(2)根据图示,在干旱胁迫下,随着胁迫时间的延长,马铃薯植株叶片的气孔的变化有利于________________________________,从而响应干旱胁迫。研究发现,干旱严重时,细胞内水分亏损还会导致叶绿体超微结构被破坏,使得类囊体薄膜上的________________减少,从而直接影响光反应。
(3)干旱胁迫导致马铃薯产量下降,研究团队发现增施有机肥能显著增加马铃薯产量,从影响光合作用因素的角度分析,其原因是_______________________________________________________________________。
(4)为进一步探究干旱对马铃薯耐热性的影响,科学家将长势相同的马铃薯幼苗分别置于正常条件(CK),单一高温条件(H)和干旱高温交叉条件(DH,先干旱后高温)下培养,测定其幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率和气孔导度,结果如图2所示:
依据图2中的结果,结合光合作用原理分析,导致H组净光合速率显著降低的原因是___________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 光照强度、光照时间、CO2浓度、温度 ②. 避免偶然性因素对实验结果的影响,减小实验误差
(2) ①. 减少水分的散失 ②. 光合色素和酶
(3)有机肥的分解可以为光合作用提供CO2和无机盐
(4)高温导致叶绿素含量下降,光反应速率下降;高温还导致气孔关闭,CO2吸收不足,暗反应速率下降
【解析】
【小问1详解】
由题干可知,本实验目的是研究土壤干旱程度对马铃薯光合作用的影响,干旱胁迫天数是本实验的自变量。实验的无关变量,如光照强度、光照时间、CO2浓度、温度等应保持一致。为了减小实验误差和避免偶然性因素对实验结果的影响,增加实验结果的可靠性,实验时应遵循实验设计的平行重复原则,即每个组别都要进行多次重复处理。
【小问2详解】
由图1可知,分别检测不同时间马铃薯叶片的气孔导度,发现随着干旱胁迫天数增加,气孔导度逐渐变小,气孔导度变小可以减少水分的散失,有利于响应干旱胁迫。光反应过程需要光合色素和酶的参与,光合色素和酶分布在叶绿体的类囊体薄膜上。因此干旱严重时,细胞内水分亏损会导致叶绿体超微结构被破坏,使得类囊体薄膜上的光合色素和酶减少,从而直接影响光反应。
【小问3详解】
研究团队发现干旱胁迫下增施有机肥能显著增加马铃薯产量,从影响光合作用因素的角度分析,其原因是有机肥的分解可以为光合作用提供CO2和无机盐。
【小问4详解】
分析图2可知,高温会导致H组叶绿素含量明显降低,叶绿素具有吸收、传递、转化光能的作用,其含量降低会导致光反应速率降低;另外高温还会导致H组气孔导度明显降低,气孔关闭,CO2吸收不足,其暗反应速率降低,上述两种因素综合作用导致H组净光合速率显著降低。
18. 2型糖尿病患者对胰岛素作用不敏感,约50%的患者发生“黎明现象”(黎明时处于高血糖水平,其余时间血糖平稳),是糖尿病治疗的难点。葡萄糖刺激胰岛素分泌的机制如图所示。回答下列问题:
(1)胰岛素降低血糖的原因是:促进__________(答2点);抑制__________(答2点)。
(2)黎明觉醒前后血糖主要来源于__________。据研究,“黎明现象”可能与升糖激素往往黎明时分泌较多有关,人体很多激素的分泌存在昼夜节律,相关的神经中枢位于__________。
(3)据图分析,当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞中ATP/ADP的值__________(填“升高”或“降低”),ATP敏感钾通道关闭,细胞膜去极化,最终导致胰岛素分泌增加。引起胰岛素释放增加的直接原因是__________。
(4)血糖平衡的调节还受到__________的调节,当血糖浓度降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升,人体内能升高血糖浓度的激素还有__________(写出一种即可)等,它们在调节血糖浓度上具有__________作用。
【答案】(1) ①. 葡萄糖氧化分解、糖原合成和转化为非糖物质 ②. 肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
(2) ①. 肝糖原分解 ②. 下丘脑
(3) ①. 升高 ②. 胰岛B细胞内的钙离子含量增加
(4) ①. 神经系统 ②. 甲状腺激素、糖皮质激素、肾上腺激素 ③. 协同
【解析】
【分析】分析题图和题干信息可知,当血糖浓度增加时,葡萄糖经GLUT2以协助扩散进入胰岛B细胞,氧化生成ATP,ATP/ADP比率的上升使ATP敏感钾通道关闭,K+外流受阻,细胞内K+浓度增加,进而触发Ca2+大量内流,由此引起胰岛素分泌,胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖浓度降低。
【小问1详解】
胰岛素一方面可以促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、进入肝、肌肉细胞合成糖原,进入脂肪细胞核干细胞合成甘油三酯等,另一方面还可抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,通过增加血糖的去向、减少血糖的来源,进而达到降低血糖的效果。
【小问2详解】
人体血糖的来源有3条:食物中糖类的消化吸收,肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,人体在黎明觉醒前后属于空腹状态,主要通过肝糖原分解为葡萄糖,进而为生命活动提供能源。下丘脑与生物节律的控制有关,下丘脑存在血糖的调节中枢,因此“黎明现象”可能与升糖激素往往黎明时分泌较多有关,人体很多激素的分泌存在昼夜节律,相关的神经中枢位于下丘脑。
【小问3详解】
由图可知,当血糖浓度升高到一定程度时,葡萄糖进入胰岛B细胞,氧化生成ATP,胰岛B细胞中ATP/ADP的值升高,ATP敏感钾通道关闭,细胞膜去极化,引起钙离子通道开放,细胞内钙离子增加可促进胰岛素分泌。由图可知,引起胰岛素释放增加的直接原因是L型钙离子通道开放,钙离子内流导致细胞内钙离子浓度增加。
【小问4详解】
血糖平衡的调节主要受激素调节,还受到神经系统的调节,当血糖浓度降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升。升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素等,它们通过作用于不同的环节使血糖升高,因此在调节血糖浓度上具有协同作用。
19. 秋冬季天干物燥,是森林火灾多发季节。回答下列问题:
(1)火灾导致树木死亡,造成林冠层出现空隙,称为林窗。森林中不同区域形成林窗,导致不同区域的生物分布表现为斑块状和镶嵌性,这属于群落的_____________结构。
(2)森林局部火灾后仍能逐步恢复原状,这是_____________调节的结果,它是生态系统具备自我调节能力的基础。
(3)森林火灾后,森林中许多动物的种群密度会降低,从动植物关系的角度分析,原因是_____________。因严重火灾导致大部分植被被破坏的地区,可以通过植树造林加快森林生态系统的恢复,植树时应选择多种适应该地区气候和土壤条件的树种,这遵循了生态工程的_____________原理。
(4)研究发现,火灾后恢复初期的森林生态系统中只有三个营养级,其能量流动的关系如图所示,其中a、b、c、d表示不同的生理过程对应的能量数值,A、B、C、D表示生态系统中的部分组成成分。
①初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量可用代数式_____________表示。图中的d表示______________
②研究人员调查了该森林生态系统一年内的能量流动,结果如下表(单位:J·m-2·a-1)。该生态系统未利用的能量约为______________J·m-2·a-1。
第一营养级
第二营养级
第三营养级
分解者
流入能量
9.8×108
1.5×108
2.1×107
-
呼吸作用
6.1×108
8.1×x107
1.6×107
1.7×108
【答案】(1)水平 (2)负反馈
(3) ①. 植物可为动物提供食物条件和栖息空间,森林大火后,植物密度降低,导致动物种群密度随之降低 ②. 协调
(4) ①. a2-b2(a3+c2) ②. 分解者呼吸作用释放的能量 ③. 1.03×108
【解析】
【分析】1、生产者同化的能量=生产者呼吸消耗的能量+生产者自身生长、发育和繁殖的能量=生产者呼吸消耗的能量+流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量。 2、初级(次级、三级……)消费者的同化的能量=初级(次级、三级……)消费者的摄入量-初级(次级、三级……)消费者的粪便量=初级(次级、三级……)消费者呼吸消耗的能量+初级(次级、三级……)消费者自身生长、发育和繁殖的能量=初级(次级、三级……)消费者呼吸消耗的能量+流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量。最高营养级没有流向下一营养级的能量。
【小问1详解】
根据题意信息可知,森林中不同区域形成林窗,导致不同区域的生物分布表现为斑块状和镶嵌性,这属于群落的水平结构。
【小问2详解】
负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础,森林局部火灾后仍能逐步恢复原状,这是负反馈调节的结果。
【小问3详解】
森林火灾后,森林中许多动物的种群密度会降低,这是因为很多动物的食物资源减少和栖息地破坏。在生态工程建设时,需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。因严重火灾导致大部分植被被破坏的地区,可以通过植树造林加快森林生态系统的恢复,植树时应选择多种适应该地区气候和土壤条件的树种,这遵循了生态工程的协调原理。
【小问4详解】
①根据图示信息可知,A为生产者,B为初级消费者,C为次级消费者。a代表了同化的能量,b代表了呼吸作用散失的能量,c代表流入分解者的能量,d表示分解者通过分解作用散失的能量。同化的能量=呼吸消耗的能量+自身生长、发育和繁殖的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量。因此,初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量可用a2-b2表示。②根据图表信息可知,该生态系统一年内,总流入能量为9.8×108J.m-2.a-1,总呼吸消耗为6.1×108+8.1×107+1.6×107+1.7×108=8.77×108J.m-2.a-1,该生态系统未利用的能量等于总流入能量-总呼吸消耗=1.03×108J.m-2.a-1。
20. 已知家兔毛色由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制(调控机制如图),且存在上位效应:一对等位基因能掩盖另一对非等位基因所控制的性状。若基因A能掩盖B/b所控制的性状,称为A显性上位;若aa能掩盖B/b所控制的性状,称为a隐性上位。请回答下列问题:
(1)除题干所述上位情况外,家兔毛色遗传还可能存在___________两种上位情况。
(2)若同时存在黑色和棕色物质,家兔毛色表现为褐色,其基因型可能有_____种,出现该颜色说明家兔的毛色遗传肯定不是________________上位效应。
(3)为进一步确定家兔毛色的遗传机制,研究人员选取褐色兔与基因型为aabb的白色兔杂交,子一代全为褐色兔,子一代随机交配得到子二代。
①若子二代的表型及比例为_______________则说明可能存在___________上位效应。
②若子二代的表型及比例为_______________则说明可能存在___________上位效应。
(4)经实验证实,控制家兔毛色的基因存在a隐性上位效应。上述实验中子一代褐色兔与子二代白色兔杂交,后代的表型及比例为_______________________________________。
【答案】(1)B显性上位、b隐性上位
(2) ①. 4 ②. A显性、B显性(或显性)
(3) ①. 褐色毛:黑色毛:白色毛=9:3:4 ②. a隐性 ③. 褐色毛:棕色毛:白色毛=9:3:4 ④. b隐性
(4)褐色毛:黑色毛:白色毛=3:1:4
【解析】
【小问1详解】
题干中“若基因A能掩盖B/b所控制的性状,称为A显性上位;若aa能掩盖B/b所控制的性状,称为a隐性上位因此B显性上位”除了以上的两种情况,还存在的两种上位情况为B显性上位、b隐性上位。
【小问2详解】
依题意,褐色家兔同时含黑色和棕色物质,则A基因和B基因都进行了表达,可推断褐色个体基因型为A_B_,共4种基因型,也说明A基因和B基因之间互不掩盖,出现该颜色说明家兔的毛色遗传肯定不是A显性、B显性或显性上位效应。
【小问3详解】
褐色兔(A_B_)×白色兔(aabb)→子一代全为褐色兔(A_B_),说明亲本褐色兔基因型为AABB,子一代褐色兔基因型为AaBb。子一代(AaBb)随机交配,不存在上位效应时,子二代基因型(表型)及比例为A_B_(褐色毛):A_bb(黑色毛):aaB_(棕色毛):aabb(白色毛)=9:3:3:1。因为(2)中已经排除A显性上位和B显性上位,本问中需要探究是否存在a隐性上位或b隐性上位。若存在a隐性上位,则aaB_表现为白色,子二代表型及比例为褐色毛:黑色毛:白色毛=9:3:4;若存在b隐性上位,则A_bb表现为白色,子二代表型及比例为褐色毛:棕色毛:白色毛=9:3:4。
【小问4详解】
控制家兔毛色的基因存在a隐性上位效应,结合(3)可知,子二代白色兔基因型及比例为aaBB:aaBb:aabb=1:2:1,其与子一代褐色兔(AaBb)杂交,单独考虑A/a基因,后代基因型及比例为Aa:aa=1:1;单独考虑B/b基因,后代基因型及比例为B_:bb=3:1。综合以上两对基因,后代基因型及比例为AaB_:Aabb:aaB_:aabb=3:1:3:1,a隐性上位效应导致aaB_表现为白色,故后代表型及比例为褐色毛:黑色毛:白色毛=3:1:4。
21. 我国科学家研究发现了有望成为潜在的“后绿色革命”基因ATT2.ATT2蛋白可以微调赤霉素到最佳中等水平,从而同时提高半矮秆“绿色革命”水稻品种的碱-热耐受性和产量。科研人员提取了ATT2基因的成熟mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,导入水稻叶片细胞中,使水稻获得对高温的较强抗性。回答下列问题:
(1)与实验稻的ATT2基因序列相比,图1中的ATT2基因的cDNA序列所含碱基对数目__________(填“较多”“较少”或“相等”)。采用PCR技术扩增ATT2基因的cDNA序列时,需要设计引物,引物的作用是___________。为了使ATT2基因的cDNA序列能够被限制酶切割,并与载体准确连接,所选用的限制酶是___________。
(2)PCR完成后常采用___________来鉴定产物。对于PCR扩增后符合要求的产物,通常还需要进行基因测序,原因是___________。
(3)利用农杆菌转化法将构建的Ti重组质粒转入水稻愈伤组织细胞后进行植物组织培养,培养基中需加入___________进行筛选,最终获得四个水稻株系b1、b2、b3、b4,对这四个水稻株系的ATT2蛋白表达量进行测定,结果如图2所示。图2结果___________(填“能”或“不能”)说明b4株系未导入ATT2基因,原因是___________。
(4)鉴定转基因水稻是否表现出了更强的抗性,需要进行个体水平的检测,检测的思路是_________。
【答案】(1) ①. 较少 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③.
BamHⅠ、HindⅢ
(2) ①. 琼脂糖凝胶电泳 ②. 电泳技术仅能分析DNA分子的大小,无法确定DNA分子的碱基序列
(3) ①. 四环素 ②. 不能 ③. b4株系中可能导入了目的基因,但目的基因未表达
(4)对转基因水稻植株进行高温处理,观察是否减产
【解析】
【分析】本题围绕基因工程培育抗逆水稻展开,涉及 cDNA 与基因的关系、PCR 技术、重组质粒构建、植物组织培养及转基因检测,从知识点覆盖(基因工程核心步骤 )、命题逻辑(结合实验流程,考查基因工程操作细节 )、能力维度(知识应用、实验分析 ) 综合考查。
【小问1详解】
ATT2基因的cDNA是由水稻细胞成熟的mRNA通过逆转录过程获得的。ATT2基因转录时,只有编码区部分进行转录,启动子、终止子等非编码区不转录,转录形成的RNA还需要剪切、加工才能成为成熟的RNA,这一过程需要剪切掉编码区中内含子对应的序列,因此,图中的ATT2基因的cDNA序列与实验稻的ATT2基因序列相比,所含碱基对数目较少。
用PCR技术扩增ATT2基因的cDNA序列时,需要设计引物,引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
由于在ATT2基因的cDNA序列内存在SmaⅠ切割位点,再结合Ti质粒上的酶切位点分析,所选用的限制酶是BamHⅠ、HindⅢ。
【小问2详解】
PCR产物的鉴定常用琼脂糖凝胶电泳。
对于PCR扩增后符合要求的产物,通常还需要进行基因测序,原因是电泳技术仅能分析DNA分子的大小,无法确定DNA分子的碱基序列。
【小问3详解】
使用BamHⅠ和HindⅢ切割目的基因和质粒时,会破坏质粒上的潮霉素抗性基因,但质粒上还有四环素抗性基因,因此,利用农杆菌转化法将构建的Ti重组质粒转入水稻愈伤组织细胞后进行植物组织培养,培养基中需加入四环素进行筛选。
对最终得到的b1、b2、b3、b4这四个水稻株系的ATT2蛋白表达量进行测定时,图2结果显示,b4株系的ATT2蛋白表达量与野生型相同,可能是b4株系中导入了目的基因,但目的基因未表达,故图2结果并不能说明b₄株系未导入ATT2基因。
【小问4详解】
鉴定转基因水稻是否表现出较强抗高温性能,需要进行个体水平的检测,检测的思路是对转基因水稻植株进行高温处理,观察其是否减产。
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衡阳县五中2026-2027学年上学期开学测试卷
高三·生物学
试卷满分:100分考试时间:75分钟 考试范围:高考全部内容
一、选择题(共12小题,每小题2分,共24分)
1. 铜代谢异常症患者无法吸收或利用铜离子,严重影响正常发育。血浆中的铜95%存在于铜蓝蛋白中,该蛋白会影响铜和铁的代谢,同时还具有抑制膜脂质氧化的作用。若铜蓝蛋白减少,会使铜离子在体内蓄积,从而导致中毒。下列相关叙述错误的是( )
A. 铜元素对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
B. 人体缺铜可能会导致血红蛋白的合成量减少
C. 通过大量摄取含铜高的食物可以避免患铜代谢异常症
D. 若人体内铜蓝蛋白含量减少,可能会导致细胞膜功能异常
2. 果肉细胞中,液泡膜上的质子泵消耗ATP将H+运入液泡,转运蛋白TST可利用H+浓度梯度在运输H+的同时将蔗糖运入液泡储存,增加果实甜度。下列说法错误的是( )
A. 质子泵是一种载体蛋白,也是一种能催化ATP水解的酶
B. 质子泵在运输H+的过程中空间结构会发生变化
C. TST运输蔗糖的方向和其运输H+的方向相同
D. H+与蔗糖经TST跨膜运输时都需要与其结合
3. 在适宜条件下,等量的过氧化氢经不同处理后生成物的量与时间的变化曲线如图所示(①为加入2滴质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液,②为加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液)。下列叙述错误的是( )
A. 三组反应速率从慢到快的关系为③<②<①
B. 酶和无机催化剂都不能改变化学反应最终生成物的量
C. 加热可直接为过氧化氢的分解提供能量
D. ①与②都为加入2滴试剂,保证了Fe3+和过氧化氢酶分子数量相等
4. 壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管,缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等。科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式,帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴,实现了 2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是( )
A. 壁虎自然再生出尾巴体现了尾部细胞的全能性
B. 胚胎干细胞分化形成尾部细胞的过程中遗传物质不发生改变
C. 由胚胎干细胞分化而来的不同细胞内,细胞器的功能一般不发生改变
D. 胚胎干细胞的增殖具有周期性,且绝大多数胚胎干细胞处于分裂间期
5. 某种自花受粉的农作物X的花色受到一对等位基因R/r的控制,其花色有黄色、乳白色和白色三种。让乳白色花的农作物X自交,F1中出现了三种花色,但让黄色花和白色花的农作物X自交,后代中只有黄色花或者白色花。不考虑变异,下列分析错误的是( )
A. 农作物X的黄色花受到基因R的控制,白色花受到基因r的控制
B. F1中乳白色花植株是杂合子,黄色花植株和白色花植株均是纯合子
C. 若让F1黄色花植株和白色花植株杂交,则F2中均表现为乳白色花
D. 若让F1乳白色花植株和白色花植株杂交,则F2中不可能出现黄色花
6. 转录激活因子TAZ通过促进miR-29a(一种小分子RNA)的合成而抑制O-糖基化修饰酶基因(GALNT18)的表达,减少小细胞肺癌细胞O-糖基化修饰进而抑制其转移,其机制见图。下列叙述错误的是( )
A. TAZ可以提高miR-29a基因的转录水平
B. miR-29a通过碱基互补识别GALNT18mRNA
C. miR-29a从转录水平调控GALNT18的功能
D. GALNT18高表达促进小细胞肺癌细胞的转移
7. 建造沼气池是农村生态建设的重要途径之一。沼气池中的微生物将有机物质转化为沼气,减少温室气体排放,改善空气质量,减少有机废弃物对环境的污染。下列叙述错误的是( )
A. 粪便、作物秸秆能为沼气池中的微生物提供碳源和氮源
B. 沼渣可直接为农作物生长提供有机物质,实现物质循环利用
C. 农业废弃物转化为沼气和肥料,提高了资源的利用率
D. 沼气池的建设主要遵循生态学中循环的基本原理
8. 无融合生殖是可代替有性生殖、不发生雌雄配子核融合(雌雄配子结合过程中,来自一方的染色体退化消失)的一种无性生殖方式,是育种的一个新途径。我国科研人员尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因,实现了杂种的“无融合生殖”,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 敲除的4个基因在正常减数分裂中的作用是抑制着丝粒的分裂
B. 利用基因编辑技术敲除杂种植株的4个基因属于基因突变
C. “无融合生殖”会使作物的遗传多样性降低,应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低
D. “无融合生殖”产生的后代一定比有性生殖产生的后代更健壮
9. 实验人员将抗原X注射到实验鼠体内,并检测小鼠体内针对抗原X的抗体水平变化,结果如曲线A段所示。在初次免疫后的第8天,实验人员对该实验鼠同时注射了抗原X和抗原Y,随后通过相应的检测方法分析并比较了针对抗原X和抗原Y的抗体产生情况。下列分析不合理的是( )
A. 再次注射抗原X的抗体产生量如曲线B所示,此时抗体是由浆细胞产生的
B. 抗原Y可作为激活B细胞的第一个信号,最终的抗体产生量如曲线C所示
C. 若第8天后不注射抗原X,则实验鼠中的对应抗体产生量最可能如曲线D所示
D. 注射抗原X和抗原Y所产生的抗体均是由同一种浆细胞合成并分泌的
10. 如图为一个血友病患者家系图。经检测,Ⅰ2不携带血友病致病基因,Ⅲ5不患血友病但患有克氏综合征(性染色体组成为XXY)。不考虑其他变异,下列叙述错误的是( )
A. 根据题目信息可以判断血友病为伴X染色体隐性遗传病
B. 因为Ⅲ5不患血友病,所以其X染色体只能来自Ⅱ3
C. Ⅲ1和Ⅲ4基因型相同的概率为1/2
D. Ⅱ1和Ⅱ2再生育一个患血友病孩子的概率为1/4,且一定是男孩
11. 脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少,阻碍神经元之间的兴奋传递,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节
B. Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位
C. Leptin与突触前膜受体结合,影响兴奋在突触处的传递
D. 5-羟色胺与突触后膜受体结合减少,导致内流减少
12. 研究人员用系列浓度梯度的生长素溶液分别处理生理状况和长度相同的黄化豌豆幼苗切段,一段时间后,分别测量各组豌豆幼苗切段的长度,检测各组培养液中的乙烯浓度,结果如下图所示。下列分析不合理的是( )
A. 探究活动设置空白对照组可以排除其他因素对实验结果的干扰
B. 高浓度生长素对幼苗切段生长的影响可能与乙烯的合成量增加有关
C. 生长素浓度大于10-6mol/L时对茎切段长度增加具有抑制作用
D. 水平放置的植物根向地生长,可能是乙烯抑制了根近地侧的生长
二、不定项选择(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 处于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程中形成了如图所示的特殊代谢过程,过程Ⅱ在肌肉细胞中进行,过程Ⅰ在其他细胞中进行,①~④表示反应阶段。下列叙述正确的是( )
A. 过程①和过程②都发生在细胞质基质中,物质X是丙酮酸
B. 过程①和过程③只能在缺氧环境中发生
C. 过程①②③④均能生成ATP,其中过程①和过程③生成的ATP最多
D. 金鱼体内发生乳酸→物质X→酒精过程,可以避免乳酸堆积导致酸中毒
14. 真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链。大体过程为:先以L链为模板,合成一段RNA引物,然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段,当H链合成2/3时,新的L链开始合成,如图所示。下列关于线粒体DNA的说法正确的是( )
A. DNA内外环的复制是不同步的,但子链都是从5′端向3′端延伸
B. DNA分子中的磷酸二酯键数目与脱氧核苷酸数目相等
C. DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶
D. 用15N只标记亲代DNA,复制n次后含14N/15N的DNA占总数的1/2n
15. 研究人员构建了某动物种群瞬时增长量与种群数量关系的模型,如图所示。已知K值表示环境容纳量,N值表示种群最低起始数量。下列叙述错误的是( )
A. 种群数量为b时,单位时间内新增个体数最大,此时增长速率也最大
B. 种群数量为c~d时,该种群因瞬时增长量为负值而必然走向消亡
C. 由题图可知,该种群K值可严格判定为c且恒定不变
D. 该种群的N值为a时,此时该种群的出生率大于或等于死亡率
16. 图1是科研人员绘制的太湖某区域的部分食物网示意图。图2表示碳循环过程,其中A~D代表生态系统的相关成分。相关叙述正确的是( )
A. 图1中所有的生物构成了太湖该区域的一个完整的生物群落
B. 鳑鱼作为次级消费者的食物链有2条,鳑鱼和鲌鱼的种间关系是捕食和竞争
C. 鲌鱼处于第三、四营养级,其部分同化量会随着粪便的形式被细菌和真菌利用
D. 图2中B是生产者,碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④⑦
三、非选择题(共5小题,共60分)
17. 马铃薯是一种具有较高水分利用效率的作物,能耐寒和耐干旱。为解决马铃薯生产中春旱胁迫的问题,研究人员研究了土壤的干旱程度对马铃薯光合作用影响的机制,实验以某马铃薯品种为材料,在自然干旱的条件下进行,实验结果如图1所示,回答下列问题:
(1)实验期间,各组______________________(答出两点即可)等实验条件应保持一致。实验操作中会重复处理多组,目的是______________________________________。
(2)根据图示,在干旱胁迫下,随着胁迫时间的延长,马铃薯植株叶片的气孔的变化有利于________________________________,从而响应干旱胁迫。研究发现,干旱严重时,细胞内水分亏损还会导致叶绿体超微结构被破坏,使得类囊体薄膜上的________________减少,从而直接影响光反应。
(3)干旱胁迫导致马铃薯产量下降,研究团队发现增施有机肥能显著增加马铃薯产量,从影响光合作用因素的角度分析,其原因是_______________________________________________________________________。
(4)为进一步探究干旱对马铃薯耐热性的影响,科学家将长势相同的马铃薯幼苗分别置于正常条件(CK),单一高温条件(H)和干旱高温交叉条件(DH,先干旱后高温)下培养,测定其幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率和气孔导度,结果如图2所示:
依据图2中的结果,结合光合作用原理分析,导致H组净光合速率显著降低的原因是___________________________________________________________。
18. 2型糖尿病患者对胰岛素作用不敏感,约50%的患者发生“黎明现象”(黎明时处于高血糖水平,其余时间血糖平稳),是糖尿病治疗的难点。葡萄糖刺激胰岛素分泌的机制如图所示。回答下列问题:
(1)胰岛素降低血糖的原因是:促进__________(答2点);抑制__________(答2点)。
(2)黎明觉醒前后血糖主要来源于__________。据研究,“黎明现象”可能与升糖激素往往黎明时分泌较多有关,人体很多激素的分泌存在昼夜节律,相关的神经中枢位于__________。
(3)据图分析,当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞中ATP/ADP的值__________(填“升高”或“降低”),ATP敏感钾通道关闭,细胞膜去极化,最终导致胰岛素分泌增加。引起胰岛素释放增加的直接原因是__________。
(4)血糖平衡的调节还受到__________的调节,当血糖浓度降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升,人体内能升高血糖浓度的激素还有__________(写出一种即可)等,它们在调节血糖浓度上具有__________作用。
19. 秋冬季天干物燥,是森林火灾多发季节。回答下列问题:
(1)火灾导致树木死亡,造成林冠层出现空隙,称为林窗。森林中不同区域形成林窗,导致不同区域的生物分布表现为斑块状和镶嵌性,这属于群落的_____________结构。
(2)森林局部火灾后仍能逐步恢复原状,这是_____________调节的结果,它是生态系统具备自我调节能力的基础。
(3)森林火灾后,森林中许多动物的种群密度会降低,从动植物关系的角度分析,原因是_____________。因严重火灾导致大部分植被被破坏的地区,可以通过植树造林加快森林生态系统的恢复,植树时应选择多种适应该地区气候和土壤条件的树种,这遵循了生态工程的_____________原理。
(4)研究发现,火灾后恢复初期的森林生态系统中只有三个营养级,其能量流动的关系如图所示,其中a、b、c、d表示不同的生理过程对应的能量数值,A、B、C、D表示生态系统中的部分组成成分。
①初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量可用代数式_____________表示。图中的d表示______________
②研究人员调查了该森林生态系统一年内的能量流动,结果如下表(单位:J·m-2·a-1)。该生态系统未利用的能量约为______________J·m-2·a-1。
第一营养级
第二营养级
第三营养级
分解者
流入能量
9.8×108
1.5×108
2.1×107
-
呼吸作用
6.1×108
8.1×x107
1.6×107
1.7×108
20. 已知家兔毛色由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制(调控机制如图),且存在上位效应:一对等位基因能掩盖另一对非等位基因所控制的性状。若基因A能掩盖B/b所控制的性状,称为A显性上位;若aa能掩盖B/b所控制的性状,称为a隐性上位。请回答下列问题:
(1)除题干所述上位情况外,家兔毛色遗传还可能存在___________两种上位情况。
(2)若同时存在黑色和棕色物质,家兔毛色表现为褐色,其基因型可能有_____种,出现该颜色说明家兔的毛色遗传肯定不是________________上位效应。
(3)为进一步确定家兔毛色的遗传机制,研究人员选取褐色兔与基因型为aabb的白色兔杂交,子一代全为褐色兔,子一代随机交配得到子二代。
①若子二代的表型及比例为_______________则说明可能存在___________上位效应。
②若子二代的表型及比例为_______________则说明可能存在___________上位效应。
(4)经实验证实,控制家兔毛色的基因存在a隐性上位效应。上述实验中子一代褐色兔与子二代白色兔杂交,后代的表型及比例为_______________________________________。
21. 我国科学家研究发现了有望成为潜在的“后绿色革命”基因ATT2.ATT2蛋白可以微调赤霉素到最佳中等水平,从而同时提高半矮秆“绿色革命”水稻品种的碱-热耐受性和产量。科研人员提取了ATT2基因的成熟mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,导入水稻叶片细胞中,使水稻获得对高温的较强抗性。回答下列问题:
(1)与实验稻的ATT2基因序列相比,图1中的ATT2基因的cDNA序列所含碱基对数目__________(填“较多”“较少”或“相等”)。采用PCR技术扩增ATT2基因的cDNA序列时,需要设计引物,引物的作用是___________。为了使ATT2基因的cDNA序列能够被限制酶切割,并与载体准确连接,所选用的限制酶是___________。
(2)PCR完成后常采用___________来鉴定产物。对于PCR扩增后符合要求的产物,通常还需要进行基因测序,原因是___________。
(3)利用农杆菌转化法将构建的Ti重组质粒转入水稻愈伤组织细胞后进行植物组织培养,培养基中需加入___________进行筛选,最终获得四个水稻株系b1、b2、b3、b4,对这四个水稻株系的ATT2蛋白表达量进行测定,结果如图2所示。图2结果___________(填“能”或“不能”)说明b4株系未导入ATT2基因,原因是___________。
(4)鉴定转基因水稻是否表现出了更强的抗性,需要进行个体水平的检测,检测的思路是_________。
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