精品解析：安徽省蚌埠市2027届高三调研性监测生物学试题

姓名_______________________ 座位号____________________________________ (在此卷上答题无效) 2027届高三调研性监测 生物学 注意事项： 1.答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。 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，务必擦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，将本答题卡交回。 一、选择题(本题有15个小题，每小题只有1个选项符合要求。每小题3分，共45分。) 1. 2026年7月，科学家在北极冻土中发现了一种新型大肠杆菌噬菌体。它是一种双链DNA病毒，能感染有多重耐药性的“超级细菌”，被认为是开发新型抗菌药物的理想候选材料。下列说法正确的是（　　） A. 大肠杆菌噬菌体和大肠杆菌最本质的区别在于有无细胞核 B. 从生命系统的层次来看，一个大肠杆菌噬菌体是个体层次 C. 大肠杆菌噬菌体以DNA为主要的遗传物质 D. 大肠杆菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸 【答案】D 【解析】 【详解】A、大肠杆菌噬菌体是病毒，无细胞结构，大肠杆菌是原核生物，二者最本质的区别是有无细胞结构；有无以核膜为界限的细胞核是真核生物和原核生物的本质区别，A错误； B、生命系统最基本的层次是细胞，病毒无细胞结构，不属于生命系统的任何结构层次，B错误； C、大肠杆菌噬菌体是双链DNA病毒，其遗传物质就是DNA，不存在“主要”的说法，“DNA是主要的遗传物质”是对整个生物界的总结，不适用于某一种确定的生物，C错误； D、大肠杆菌是原核生物，仅含核糖体一种细胞器，无线粒体，但其细胞膜上分布有与有氧呼吸相关的酶，可进行有氧呼吸，D正确。 2. 海蛞蝓可通过摄食藻类，将叶绿体储存于肠道细胞的特殊细胞器“盗食体”中，维持长达数月的光合活性。研究发现，盗食体膜上存在V-ATPase(H+泵)和可被ATP激活的P2X4离子通道，以维持适宜光合作用的微环境(如下图)。长期饥饿时，海蛞蝓会通过增加溶酶体与盗食体融合，降解储存的叶绿体作为物质和能量的来源。下列说法正确的是（　　） A. 藻类叶绿体进入海蛞蝓细胞形成盗食体，需要转运蛋白参与 B. 盗食体中pH低于细胞质基质，有利于生成CO2供给叶绿体 C. 盗食体膜上的V-ATPase和P2X4蛋白转运物质均需消耗ATP D. 海蛞蝓长期饥饿时，溶酶体合成水解酶增多以分解叶绿体 【答案】B 【解析】 【详解】A、叶绿体属于较大的细胞器，其进入海蛞蝓细胞的方式为胞吞，依赖细胞膜的流动性，不需要转运蛋白参与，A错误； B、V-ATPase将H+泵入盗食体，因此盗食体内H+浓度高于细胞质基质，pH更低；H+可与HCO₃⁻反应生成CO₂，为叶绿体的暗反应提供原料，B正确； C、V-ATPase是H+泵，转运H+属于主动运输，消耗ATP；P2X4是可被ATP激活的离子通道，其转运离子的方式为协助扩散，不需要消耗ATP，C错误； D、水解酶的本质是蛋白质，由核糖体合成，溶酶体仅负责储存和释放水解酶，不能合成水解酶，D错误。 3. 乳酸脱氢酶能催化乳酸和丙酮酸的相互转化。在脑组织中，星形胶质细胞在有氧条件下也能利用葡萄糖生成乳酸并提供给神经元。科研人员以体外培养的神经元和星形胶质细胞为材料，供给不同反应物，检测有氧条件下14CO2的生成速率，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 乳酸脱氢酶可降低乳酸与丙酮酸相互转化反应的活化能，且不改变反应平衡点 B. 丙酮酸转化为乳酸消耗NADH，丙酮酸在线粒体中氧化则产生NADH C. 若只提供葡萄糖，神经元消耗葡萄糖的速率是星形胶质细胞的5倍 D. 在葡萄糖和乳酸都存在的情况下，神经元偏好利用乳酸供应能量 【答案】C 【解析】 【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，且不改变反应平衡点，仅加快反应速率，乳酸脱氢酶作为酶符合该特点，A正确； B、丙酮酸转化为乳酸属于无氧呼吸第二阶段，该过程消耗NADH生成NAD+；丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段，可产生NADH，B正确； C、据题图可知，乳酸浓度为0时，神经元中葡萄糖氧化为CO2的速率是25mmol/L，星形胶质细胞中葡萄糖氧化为CO2的速率是5mmol/L，仅能说明神经元葡萄糖氧化为CO2的速率是星形胶质细胞的5倍；星形胶质细胞在有氧条件下还会将部分葡萄糖转化为乳酸（该过程不产生CO₂），因此星形胶质细胞消耗葡萄糖的总速率大于5，神经元消耗葡萄糖的速率不足星形胶质细胞的5倍，C错误； D、由右图可知，葡萄糖和乳酸同时存在时，神经元中乳酸氧化为CO₂的速率始终维持在较高水平，结合左图随乳酸浓度升高神经元葡萄糖氧化速率明显下降，说明神经元偏好利用乳酸供应能量，D正确。 4. 真核细胞分裂中，黏连蛋白是姐妹染色单体之间的连结蛋白，APC降解黏连蛋白是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，SEP的活性需要被严密调控。保全素(SCR)能与SEP紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。下图甲、乙和丙依次表示细胞分裂先后时期。下列叙述正确的是（　　） A. 姐妹染色单体的分离是纺锤丝牵引的结果 B. 图乙时期APC的合成量增加，促进SEP水解黏连蛋白 C. 图丙时期可能是有丝分裂后期或减数第一次分裂后期 D. 与细胞分裂有关的APC、SCR和SEP本质上都是蛋白酶 【答案】B 【解析】 【详解】A、姐妹染色单体分离的直接原因是黏连蛋白被SEP水解，纺锤丝的作用是牵引分离后的染色体移向细胞两极，并非姐妹染色单体分离的原因，A错误； B、图乙时期APC浓度显著升高，APC可与SCR结合，使原本与SCR结合的SEP被释放，具有活性的SEP可水解黏连蛋白，B正确； C、减数第一次分裂后期发生同源染色体分离，姐妹染色单体并未分离，无需水解姐妹染色单体间的黏连蛋白；图丙时期SCR含量极低、SEP有活性，对应姐妹染色单体分离的时期，即有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，C错误； D、SEP是水解黏连蛋白的蛋白酶，但SCR是与SEP结合的抑制物，不属于蛋白酶，D错误。 5. 果蝇肠道干细胞(ISC)具有双向分化潜能，可产生肠道上皮细胞(EC)和肠道内分泌细胞(EEC)。研究发现，ISC并非随机分化，而是通过“分裂计数器”精确调控分化方向：ISC完成8次产生EC的分裂后，在第9次分裂时精准切换为产生EEC，从而维持肠道中EEC与EC数量比例约为1∶9的稳态。科研人员发现，这种精准的计数机制与TrxG基因和PcG基因介导的组蛋白甲基化修饰有关。他们分别对ISC中的TrxG基因和PcG基因进行了敲除，观察ISC分裂后的子细胞中EEC的比例，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 组别 EEC占子细胞总数的比例(%) 野生型ISC 10.2 TrxG敲除组 35.6 PcG敲除组 2.3 A. TrxG基因的表达产物抑制ISC分化为EEC，PcG基因的表达产物促进ISC分化为EEC B. TrxG基因和PcG基因对ISC分化的调控是通过改变细胞内遗传信息来实现的 C. ISC分化为EC和EEC的过程中，mRNA和tRNA均发生差异性变化 D. 组蛋白甲基化是所有细胞常见的表观遗传调节机制 【答案】A 【解析】 【详解】A、TrxG敲除组的EEC比例远高于野生型，说明正常情况下TrxG基因的表达产物可抑制ISC分化为EEC；PcG敲除组的EEC比例远低于野生型，说明PcG基因的表达产物可促进ISC分化为EEC，A正确； B、组蛋白甲基化属于表观遗传调控，调控过程不会改变细胞内的遗传信息（DNA的碱基序列），B错误； C、ISC分化的实质是基因的选择性表达，该过程mRNA会发生差异性变化，但tRNA是转运氨基酸的通用工具，不同细胞中tRNA种类无明显差异，不会发生差异性变化，C错误； D、原核细胞无染色体、不含组蛋白，不存在组蛋白甲基化修饰，因此组蛋白甲基化不是所有细胞都具有的调节机制，D错误。 6. 减数分裂四分体时期的非姐妹染色单体之间经常发生交换。下图表示某雄果蝇甲个体出现的交换类型，其中有20%的初级精母细胞发生如图变化，其余分裂正常。雌果蝇乙的基因组成为vgvgprpr2bb，初级卵母细胞的染色体交换未知。不考虑其它变异，则甲与乙杂交的后代中纯合子占比为（　　） A. 21.5% B. 22.5% C. 23.5% D. 24.5% 【答案】B 【解析】 【详解】雌蝇基因型vgvgprpr2bb，它产生两种卵细胞，vgprb、vgpr²b各占1/2；精子是vgprb和卵细胞vgprb 结合或者精子是vgpr²b和卵细胞vgpr²b结合时，后代才是纯合子；由图可知，甲的基因型为vgvg2prpr2bb2，20%的初级精母细胞发生互换，80%未发生互换，则可产生精子vgprb的概率为1/2×80%，20%甲可产生精子是vgprb的概率为1/4×20%；精子里没有 vgpr2b 这种精子，不能与vgpr²b的卵细胞形成纯合子。vgprb卵细胞（占卵细胞类型的1/2）和vgprb精子结合的概率为（1/2×80%+1/4×20%）×1/2=22.5%，B正确，ACD错误。 7. 甘蓝型油菜是异源四倍体，容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗该线虫病的基因。现用以下方式培育抗线虫的油菜品种(图中A、C、R代表染色体组)，相关叙述正确的是（　　） A. F1的体细胞中染色体数为偶数，所以F1可育 B. 利用F1得到异源多倍体AACCRR，可以使用秋水仙素来抑制着丝粒分裂 C. 油菜AACC通过减数分裂可以产生AA、AC和CC三种配子 D. 用BC1与亲本油菜杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为38—47 【答案】D 【解析】 【详解】A、油菜和萝卜之间可以杂交产生F1，F1中含有三个染色体组，没有同源染色体，减数分裂染色体配对紊乱，不可育，A错误； B、秋水仙素作用的机理是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，并不抑制着丝粒分裂，B错误； C、油菜是由白菜（AA，体细胞染色体数是20）和甘蓝（CC，体细胞染色体数是18）杂交后再经过自然加倍形成的，A和A染色体组中的染色体相互配对并分离，C和C染色体组中的染色体相互配对并分离，因此只可以产生AC一种配子，C错误； D、由图可知，异源多倍体的基因型为AACCRR，含有56条染色体，可以形成基因型为ACR的配子，含有28条染色体；油菜的基因型为AACC，含有38条染色体，可以形成基因型为AC的配子，含有19条染色体，两种配子结合后，可以形成基因型为AACCR的BC1，含有47条染色体，由于方框中每个大写英文字母表示一个染色体组，由萝卜基因型为RR，2n=18，得R代表的一个染色体组含有9条染色体，同理A和C代表的染色体组中染色体数之和为19，故基因型为AACCR的BC1在形成配子时，R代表的染色体组中的染色体随机分配到配子中，故配子中含有的染色体数目最少为19条，最多为28条；与油菜形成的含有19条染色体的AC配子结合后，得到的BC2植株中的染色体数目为38~47，D正确。 8. 科学家从黑龙江龙人化石中成功提取了线粒体古DNA，并测得龙人线粒体DNA与丹尼索瓦人、现代人、黑猩猩的差异位点数，如下表。同时发现，龙人生活在末次冰期的东北亚草原，其化石中检测到与寒冷适应相关的FADS2基因变异。下列有关叙述正确的是（　　） A. 对龙人线粒体古DNA测序，是研究龙人进化最直接、最重要的证据 B. 数据表明，龙人与现代人的亲缘关系比黑猩猩与现代人的亲缘关系更远 C. 龙人与同时期生活在西伯利亚的丹尼索瓦人之间存在地理隔离，由线粒体DNA差异不可推断两者之间是否存在生殖隔离 D. 寒冷环境导致龙人种群中出现适应寒冷环境的FADS2基因变异，并使基因频率发生定向改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、研究生物进化最直接、最重要的证据是化石，线粒体古DNA测序属于分子水平的证据，不是最直接的进化证据，A错误； B、线粒体DNA差异位点越少，亲缘关系越近。龙人与现代人差异位点为180，黑猩猩与龙人差异位点为1500，说明黑猩猩与现代人的差异位点也是比较多的，即黑猩猩与现代人的亲缘关系远于龙人与现代人的亲缘关系，B错误； C、龙人生活在东北亚，丹尼索瓦人生活在西伯利亚，末次冰期二者存在地理隔离；线粒体DNA差异程度可反映亲缘关系远近，差异越小亲缘关系越近，无法据此推断二者是否出现生殖隔离，C正确； D、变异是不定向的，FADS2基因变异的出现与寒冷环境无关，寒冷环境只是对该变异进行定向选择，使种群基因频率发生定向改变，D错误。 9. 研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制，让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h，采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本，测定相关指标(下表)。下列说法错误的是（　　） 指标状态 血浆渗透压(mOsm/L) 血浆Na+浓度(mmol/L) 血浆K+浓度(mmol/L) 尿渗透压(mOsm/L) 尿Na+浓度(mmol/L) 尿K+浓度(mmol/L) 运动前 289.1 139.0 4.3 911.2 242.4 40.4 运动中 291.0 141.0 4.4 915.4 206.3 71.1 运动后 289.2 139.1 4.1 1005.1 228.1 72.3 A. 血浆依靠神经—体液—免疫调节网络维持稳态，其理化指标整体比尿液更稳定 B. 血浆渗透压的大小主要与蛋白质、Na+和Cl-等无机盐离子含量有关 C. 运动中抗利尿激素先升后降，只由神经调节控制，与负反馈调节无关 D. 运动过程中醛固酮分泌增加，促进肾小管和集合管保钠排钾，使尿钠减少、尿钾升高 【答案】C 【解析】 【详解】A、内环境稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络，血浆属于内环境，由表格数据可知血浆各项理化指标的波动幅度远小于尿液，整体更稳定，A正确； B、血浆渗透压的大小主要与蛋白质、无机盐的含量有关，细胞外液渗透压90%以上来源于和，B正确； C、运动中出汗增多使血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增多，促进肾小管和集合管重吸收水，使血浆渗透压下降，之后抗利尿激素分泌减少，该过程属于神经-体液调节，且存在负反馈调节（血浆渗透压降低会反过来抑制抗利尿激素的分泌），C错误； D、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管保钠排钾，表格显示运动中尿钠浓度降低、尿钾浓度升高，符合醛固酮分泌增加后的调节效果，D正确。 10. 鸟类血糖浓度长期维持在较高水平，研究表明，鸟类的胰高血糖素受体(GCGR)存在组成型激活特性，即在无胰高血糖素结合时，受体仍可持续激活并传导信号。科研人员将该组成型激活的GCGR基因转入小鼠体内，构建出实验模型小鼠，并与野生型正常小鼠进行对照实验。下列相关分析正确的是（　　） A. GCGR高表达的细胞无法正常吸收葡萄糖 B. 组成型激活的GCGR只在模型鼠的胰岛细胞中特异性表达 C. 与正常小鼠相比，模型小鼠更易出现脂肪分解加快、体型消瘦特征 D. 模型鼠体内胰岛素分泌增多，可直接阻断GCGR的组成型激活效应 【答案】C 【解析】 【详解】A、GCGR是胰高血糖素受体，其激活仅传导升血糖相关信号，不影响细胞通过转运蛋白吸收葡萄糖的生理过程，A错误； B、胰高血糖素的主要靶细胞是肝细胞，因此GCGR主要在肝细胞中表达，且题干未说明转入的GCGR基因具备胰岛细胞特异性表达的调控元件，B错误； C、组成型激活的GCGR可持续传导胰高血糖素的调节信号，促进脂肪等非糖物质分解转化为葡萄糖，因此模型小鼠脂肪消耗加快，更易出现体型消瘦的特征，C正确； D、胰岛素通过与自身受体结合发挥降血糖作用，与GCGR的信号通路相互独立，无法直接阻断GCGR的组成型激活效应，D错误。 11. 研究表明，香烟烟雾中的NNK能够调控肺部肿瘤微环境，促使调节性T细胞增殖聚集，造成机体抗肿瘤免疫受到抑制，相关调控通路如图，其中→表示促进或转化，─┤表示抑制。下列分析正确的是（　　） 注：PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1结合，能够抑制T淋巴细胞活化和增殖。 A. NNK和分子X结合会使色氨酸/犬尿氨酸比值上升，导致免疫抑制 B. 调节性T细胞数量减少、功能异常时，有可能诱发免疫缺陷病 C. 开发抗肿瘤药物时，提升肿瘤细胞内IDO1的含量能够减少调节性T细胞 D. 同时施用PD-1抗体与IDO1抑制剂，有助于恢复机体免疫，提升抗肿瘤能力 【答案】D 【解析】 【详解】A、NNK与分子X结合会促进IDO1合成，IDO1催化色氨酸转化为犬尿氨酸，导致色氨酸含量减少、犬尿氨酸含量增加，色氨酸/犬尿氨酸比值下降，A错误； B、调节性T细胞的功能是抑制机体免疫，其数量减少、功能异常时，免疫抑制作用减弱，机体免疫功能过强，可能诱发自身免疫病，不是免疫缺陷病，B错误； C、提升肿瘤细胞内IDO1的含量，会促进更多色氨酸转化为犬尿氨酸，犬尿氨酸可促进初始T细胞分化为调节性T细胞，使调节性T细胞数量增多，C错误； D、PD-1抗体可与T细胞表面的PD-1结合，阻断PD-L1与PD-1的结合，解除对T细胞活化增殖的抑制；IDO1抑制剂可抑制IDO1的功能，减少犬尿氨酸的生成，既解除犬尿氨酸对细胞毒性T细胞的抑制，也减少调节性T细胞的生成，二者共同作用可恢复机体免疫功能，提升抗肿瘤能力，D正确。 12. 下图是日照长短影响菊花开放的机制，→代表促进，粗细代表强弱，─┤代表抑制，Ca2+螯合剂通过其分子结构中的特定基团与钙离子(Ca2+)形成稳定的络合物，从而降低游离Ca2+浓度。下列分析错误的是（　　） A. 短日照环境下施加Ca2+螯合剂，会抑制该花卉开花 B. 短日照诱导下，图中体现了赤霉素的合成过程存在负反馈调节 C. 短日照可解除GAI-CAM7复合物对GAST1基因转录的抑制作用 D. 短日照通过GAST1-SPL9复合物提高FTL1基因的表达水平 【答案】B 【解析】 【详解】A、短日照需要高游离Ca2+才能启动开花通路。施加螯合剂，其与钙离子(Ca2+)形成稳定的络合物，从而降低游离Ca2+浓度，CAM7和GAI 不能降解，二者形成GAI-CAM7复合物使GAST1 合成受阻，最终抑制开花，A正确； B、负反馈调节的特点是产物反过来抑制自身合成。图示短日照下赤霉素促进下游通路，不存在赤霉素抑制自身合成的反馈环路，不属于负反馈调节，B错误； C、结合A选项的解析及图示，长日照下GAI-CAM7复合体抑制GAST1基因表达；短日照下解除GAI-CAM7复合体对GAST1基因表达的抑制，GAST1正常表达，C正确； D、据图可知短日照诱导GAST1表达，GAST1与SPL9形成复合物，促进FTL1基因表达，最终促进菊花开花，D正确。 13. 物种丰富度模型能够阐释群落结构形成的影响因素，下图为物种丰富度经典模型。下图中，R代表一维资源连续体，其长度代表群落的有效资源范围，群落中每一物种只能利用R的一部分。表示群落中物种的平均生态位宽度，表示平均生态位重叠。下面相关说法错误的是（　　） A. 图(a)中，若平均生态位宽度、平均生态位重叠保持不变，资源范围R越大，群落容纳的物种数量越多 B. 图(b)中，若有效资源范围R固定不变，平均生态位宽度越小，群落物种丰富度越高 C. 图(c)中，若有效资源范围R固定不变，平均生态位重叠越小，群落物种丰富度越少 D. 图(d)群落物种丰富度较低，原因只可能是种间竞争排斥淘汰了部分物种 【答案】D 【解析】 【详解】A、当平均生态位宽度、平均生态位重叠保持不变时，资源范围R越大，可容纳的物种生态位数量越多，群落能容纳的物种数量越多，A正确； B、有效资源范围R固定时，平均生态位宽度越小，单位资源范围内可容纳的物种数越多，群落物种丰富度越高，B正确； C、有效资源范围R固定、且平均生态位宽度基本相同时，平均生态位重叠越小，物种间可共同利用的重叠资源越少，相同资源范围能容纳的物种数越少，群落物种丰富度越少，C正确； D、图(d)群落物种丰富度较低的原因除种间竞争排斥外，还可能是物种尚未迁入、自然/人为干扰、捕食压力等多种因素，D错误。 14. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。从染料废水污泥中筛选能高效降解活性黑5的假单胞杆菌，流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 配制培养基Ⅰ时，调节pH完成后采用干热灭菌法进行灭菌 B. 培养基Ⅰ为选择培养基，除活性黑5外还需添加水、碳源、氮源、无机盐等 C. 若要测定目的基因表达量，可直接以菌体总RNA为模板进行PCR扩增 D. 梯度驯化过程不断提高活性黑5浓度，可定向筛选耐受与降解能力更强的菌株 【答案】D 【解析】 【详解】A、培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌，干热灭菌法适合耐高温、需保持干燥的玻璃器皿等，若用该法处理培养基会造成水分流失、营养成分破坏，A错误； B、本实验要筛选能降解活性黑5的菌株，因此培养基Ⅰ作为选择培养基，应以活性黑5作为唯一碳源（或氮源），若额外添加其他碳源、氮源，无法降解活性黑5的微生物也能生长，起不到选择作用，B错误； C、PCR技术的扩增模板是DNA，若要测定基因表达量，需要先将总RNA反转录得到cDNA，再以cDNA为模板进行PCR，不能直接以RNA为模板进行PCR扩增，C错误； D、不断提高活性黑5的浓度，只有耐受高浓度活性黑5、降解能力更强的菌株才能存活繁殖，因此该过程可以定向筛选出符合要求的菌株，D正确。 15. 利用AI(人工智能)破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列关于蛋白质工程相关的叙述，错误的是（　　） A. 利用AI预测新型蛋白质的基因结构依据的原理是中心法则，该原理揭示了遗传信息的传递规律 B. 要获得AI设计的新型蛋白质，可以通过改造或合成相关基因来实现，这是蛋白质工程的核心步骤之一 C. 根据设计的某种蛋白质的氨基酸序列推理出的基因序列中，不包含基因表达的必需元件启动子和终止子 D. 用蛋白质的氨基酸序列推测的RNA编码序列有多种可能，其原因是氨基酸具有简并性，即一种氨基酸可能对应多种tRNA 【答案】D 【解析】 【详解】A、中心法则揭示了遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的传递规律，从蛋白质结构逆推基因结构正是依据该规律，A正确； B、蛋白质工程的核心操作是对相关基因进行改造或人工合成，以此实现获得新型蛋白质的目的，B正确； C、启动子和终止子是基因的非编码区调控元件，不编码氨基酸，仅通过氨基酸序列只能推导得到编码蛋白质的编码区序列，无法得到启动子、终止子序列，C正确； D、简并性是密码子的特性，不是氨基酸的特性，实质是一种氨基酸可对应多种密码子，因此根据氨基酸序列推测的RNA编码序列有多种可能，D错误。 二、非选择题(本题有5个小题，共55分) 16. 莱茵衣藻是一种单细胞真核微藻，可进行光合作用，并将太阳能转化为氢能，其光合电子传递和产氢过程如下图所示，PSI、PSⅡ等表示结构或物质。 （1）类囊体腔内产生的H+可穿过ATP合酶，其运输方式是________________，运输出的H+可用于形成________________(物质)。 （2）莱茵衣藻光合作用产生氢气的场所是________________。氢酶对氧气极其敏感，当氧浓度达到2%时即可迅速失活。在光合作用过程中衣藻通常产氢量较低，原因是________________。 （3）在低浓度的CO2环境中，莱茵衣藻会形成CO2浓缩机制(CCM)，其核心过程为：叶绿体内膜上的转运蛋白LciA能主动将细胞质基质中转运至叶绿体内，随后在碳酸酐酶作用下将分解为CO2，从而提高Rubisco酶(用于CO2的固定)周围的CO2浓度。研究人员进一步测定了野生型(WT)莱茵衣藻和LciA基因敲除型莱茵衣藻(△LciA)在不同CO2浓度下的净光合速率，结果如下表所示： CO2浓度 净光合速率相对值 衣藻类型 WT莱茵衣藻 △LciA莱茵衣藻 大气CO2浓度 (约400 μmol·mol-1) 10 9.5 低CO2浓度 (约为50 μmol·mol-1) 7 2 为验证LciA蛋白具有介导转运进入叶绿体的功能，某研究小组取适量的WT和△LciA莱茵衣藻分别置于_____________(填“低CO2浓度”或“高CO2浓度”)环境下培养，向两组培养体系中均加入，一段时间之后，进行放射性检测，若____________，即可证明上述结论。 【答案】（1） ①. 协助扩散 ②. NADPH、H2 （2） ①. 叶绿体基质 ②. 光合作用产生的氧气会抑制氢酶活性，使产氢量下降 （3） ①. 低CO2浓度 ②. WT莱茵衣藻叶绿体中放射性强度显著高于△LciA莱茵衣藻  【解析】 【小问1详解】 结合图可知：类囊体腔内产生的H+可穿过ATP合酶，驱动ATP的生成，该过程消耗的是H+的梯度势能，H+的运输方式是协助扩散，运出的H+可用于形成NADPH、H2。 【小问2详解】 从图可知：氢气由氢酶催化产生，氢酶位于叶绿体基质中，因此产氢场所是叶绿体基质；氢酶对氧气极敏感，而光合作用光反应阶段（PSⅡ分解水）会产生氧气，氧气会抑制氢酶活性，因此莱茵衣藻通常产氢量较低。 【小问3详解】 要验证LciA蛋白的转运功能，需要在能体现出CCM机制作用的环境下，低CO₂浓度环境下，CCM机制对莱茵衣藻的光合作用影响更显著，适合用来做这个实验。H¹⁴CO₃⁻带有放射性，如果LciA蛋白能转运HCO₃⁻进入叶绿体，那么野生型（WT）莱茵衣藻的叶绿体中就会积累更多的放射性HCO₃⁻，分解后产生的CO₂参与暗反应，最终叶绿体中的放射性强度会显著高于缺少LciA蛋白的△LciA莱茵衣藻。 17. 玉米为雌雄同株单性花植物，只能异花授粉，所结果穗上的每个籽粒都是受精后发育而来的(图1)。异花授粉易造成“串粉”，使得大田玉米难以保持其优良性状。研究人员发现自然界中玉米存在杂交不亲和现象，对其遗传机制及应用展开研究。 （1）玉米杂交不亲和性状由G/g控制。常见田间玉米品系基因型几乎都是gg，研究人员用其与爆裂玉米品系(GG)进行实验，结果如下表。 组别 亲本组合 结实率 1 GG(♂)×GG(♀) 100% 2 gg(♂)×gg(♀) 100% 3 GG(♂)×gg(♀) 100% 4 GG(♀)×gg(♂) 无法结实 ①组3和组4互为____________实验。全部组别说明G、g雌雄配子____________(填“可育”或“不可育”)。 ②分析表格该玉米单向不亲和是____________(填“g花粉不能给GG母本授粉”或“G花粉不能给gg母本授粉”)。 （2）已知玉米的宽叶对窄叶为显性，受9号染色体上的A、a基因控制。为确定A、a基因(序列未知)的具体位置，科研人员利用9号染色体上的分子标记(能反映个体间基因组差异的特异性DNA片段，碱基序列较短且已知，位置如图2)，做了如下实验：将窄叶玉米甲和宽叶玉米乙杂交，F1全为宽叶，再将F1与甲杂交得F2，对部分F2个体9号染色体上的分子标记进行检测，结果如表所示。 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 窄叶个体1 – – + + + + + 窄叶个体2 + + + + + – – 宽叶个体3 + + + – – – – 宽叶个体4 – – – – – + + (注：两条9号染色体上的分子标记均与亲本甲一样的个体记为“+”；两条9号染色体上的分子标记分别来自亲本甲和亲本乙的个体记为“–”。) 表中窄叶个体中含“–”型分子标记是因为F1产生配子时发生了____________。根据表格分析，写出A、a基因可能分布的位置范围：____________(写出两端的分子标记序号)。 【答案】（1） ①. 正反交 ②. 可育 ③. g花粉不能给GG母本授粉 （2） ①. 同源染色体非姐妹染色单体片段的互换 ②. M3~M6 【解析】 【小问1详解】 组3和组4，父本母本基因型相互颠倒，为正反交实验。前三个组别结实率都是100%，说明G、g雌雄配子都是可育的。第四组无法结实且GG做母本、gg做父本，说明g花粉不能给GG母本授粉导致玉米单向不亲和。 【小问2详解】 亲本窄叶甲（aa）× 宽叶乙（AA）→F1全宽叶（Aa）。 F1(Aa)×窄叶甲（aa），测交得F2。F2窄叶个体基因型aa；宽叶个体Aa。根据交配的过程可知，窄叶的a基因以及其位于的染色体都来自甲，所以窄叶个体9号染色体上的所有分子标记应该都与亲本甲一样，即所有分子标记都记为“+”。出现窄叶个体中含“–”型分子标记是因为F1产生配子时对应的分子标记区域发生了同源染色体非姐妹染色单体片段的互换。窄叶个体对应的基因型应该为aa，又因为a基因最终都来自亲本甲，所以a基因位于的区域的分子标记应均与亲本甲一样，据表格可知M3、M4、M5符合要求；宽叶个体对应的基因型为Aa，a基因位于的区域的分子标记与亲本甲一样，A基因位于的区域的分子标记与亲本乙一样，M3、M4、M5中符合要求的是M4、M5，所以A、a基因应该包含M4、M5，但所在的范围不能超过M3、M6，这样可能分布的位置范围是M3~M6。 18. 甲状腺结节是甲状腺内出现的大小不一肿块，是由细胞受到损伤、激素等因素刺激异常增生所致，多为良性，无症状，少数会压迫周围组织或影响甲状腺功能。近年来，甲状腺结节检出率逐年升高，长期情绪压力、自身免疫紊乱是甲状腺结节的重要诱因。下图为情绪压力对机体的调节示意图，下表为某甲状腺结节患者的甲功7项检测结果，结合所学知识回答下列问题： 检验项目 结果 提示 参考值/区间 单位 一、甲功7项 1.*促甲状腺激素[TSH] 1.30 0.34-5.60 mIU/L 2.*游离三碘甲状腺原氨酸[FT3] 5.55 3.67-10.43 pmol/L 3.*游离甲状腺素[FT4] 11.5 7.5-21.1 pmol/L 4.*三碘甲状腺原氨酸[TT3] 1.19 ↓ 1.34-2.73 nmol/L 5.*甲状腺激素[TT4] 93.0 78.4-157.4 nmol/L 6.*抗甲状腺球蛋白抗体[TgAb] 981.96 ↑ 0.00-4.11 IU/ml 7.*抗甲状腺过氧化酶抗体[TpOAb] >1016.0 ↑ 0.0-9.0 IU/ml （1）情绪压力通过_______________(填“交感神经”或“副交感神经”)将兴奋传导至肾上腺髓质，促使其分泌激素d即_______________，引发短期压力效应；同时，情绪压力作用于下丘脑，使其分泌激素a即_______________，作用于垂体分泌激素b，进而促进肾上腺皮质分泌激素c即糖皮质激素，引发长期压力效应。 （2）据表格分析，患者体内TgAb、TpOAb含量显著升高，说明其免疫系统产生了针对甲状腺细胞的抗体攻击自身甲状腺组织，引发慢性炎症，这类免疫失调病属于_______________。炎症释放的细胞因子可通过_______________运输作用于中枢神经系统，加重情绪压力。 （3）为研究药物M对上述症状的治疗效果，研究人员以患病模型小鼠为材料开展实验，把模型鼠分为对照组(NC)和实验组(CS)。CS组又分为1、2、3三小组，每天分别对1、2、3小组进行一定浓度的NaI溶液定量注射，分别连续注射时间为8周、16周和64周，接着对各组模型鼠连续给药物M两周，实验结束时检测各组模型小鼠血浆中TgAb、TPOAb和甲状腺激素(T4)的水平结果如下图所示： CS对模型小鼠的治疗效果表现为_______________；NaI连续处理64周时，两组小鼠T4水平均较低且基本相同，原因可能是_______________。 【答案】（1） ①. 交感神经 ②. 肾上腺素 ③. 促肾上腺皮质激素释放激素 （2） ①. 自身免疫病 ②. 体液##血液##内环境 （3） ①. 在NaI处理8周、16周时，可降低TgAb、TPOAb水平，提升T4水平，减轻自身免疫损伤、改善甲状腺功能；64周时治疗效果消失 ②. 长期高碘诱导造成甲状腺组织不可逆严重损伤，激素合成功能衰竭，药物无法逆转该损伤      【解析】 【小问1详解】 据图可知：长期压力→交感神经兴奋将兴奋传导至肾上腺髓质，促使其分泌激素d即肾上腺素增多，引发短期压力效应；同时，情绪压力作用于下丘脑，使其分泌激素a即促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体分泌激素b促肾上腺皮质激素，进而促进肾上腺皮质分泌激素c即糖皮质激素，引发长期压力效应。 【小问2详解】 免疫系统产生了针对甲状腺细胞的抗体攻击自身甲状腺组织，引发慢性炎症，属于自身免疫病；炎症释放的细胞因子可通过体液（血液/内环境）运输作用于中枢神经系统，加重情绪压力，形成恶性循环。 【小问3详解】 据图可知：在NaI处理8周（CS组）、16周时（CS组），可降低TgAb、TPOAb水平，提升T4水平，减轻自身免疫损伤、改善甲状腺功能；64周时治疗效果消失。长期高碘诱导造成甲状腺组织不可逆严重损伤，激素合成功能衰竭，药物无法逆转该损伤，故NaⅠ连续处理64周时，两组小鼠T4水平均较低且基本相同。 19. 为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。 （1）研究群落，除了调查物种数，还要统计物种在群落中的相对数量，统计某湿地数量有限的乔木的种类及数量，可采用_______________法。受温室效应的影响，湿地群落曾出现退化现象，导致物种多样性减少，该过程属于_______________，影响该过程的因素有_______________。判断生态系统是否保持相对稳定的依据是_______________。 （2）科研人员设置了20个1 m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如下图。 根据常温组15N相对含量随时间的变化，判断图_______________(填“甲”或“乙”)表示的是浮游动物体内的15N含量变化，原因是：_______________。 （3）据图分析相比于常温组，加温组浮游生物体内15N峰值更低，说明升温对池塘氮循环的影响可能是：_______________。 【答案】（1） ①. 样方法##逐个计数法##记名计算法 ②. 群落演替##次生演替 ③. 群落外界环境的变化、生物的迁入迁出、群落内部种群相互关系的发展变化、人类活动等 ④. 生态系统的结构和功能是否保持相对稳定（或生态系统是否具有以下特征：结构平衡、功能平衡，收支平衡） （2） ①. 乙 ②. 标记的15N硝酸钾进入池塘后会先被浮游植物吸收再传递给浮游动物，因此浮游动物体内15N的变化晚于浮游植物的变化 （3）加温提升了分解者等微生物的代谢速率，加快了氮的循环，更多氮通过反硝化作用等过程离开水体浮游生物组分，最终导致浮游生物体内留存的¹⁵N峰值下降。 【解析】 【小问1详解】 湿地中数量有限的乔木个体大、分布范围有限，可采用样方法调查，也可对有限个体直接逐个计数或可记名计算法，受温室效应的影响，湿地曾出现退化现象，导致物种多样性减少，该过程属于群落演替（或次生演替），影响该过程的因素有群落外界环境的变化、生物的迁入迁出、群落内部种群相互关系的发展变化、人类活动等。可以根据生态系统的结构和功能是否保持相对稳定（或生态系统是否具有以下特征：结构平衡、功能平衡，收支平衡）来判断湿地目前是否达到生态平衡状态。 【小问2详解】 标记的15N硝酸钾进入池塘后会先被浮游植物吸收再传递给浮游动物，因此浮游动物体内15N的变化晚于浮游植物的变化，对应乙图。 【小问3详解】 加温组浮游生物体内¹⁵N峰值更低，说明标记的氮元素没有大量留存在浮游生物群落中，加温提升了分解者等微生物的代谢速率，加快了氮的循环，更多氮通过反硝化作用等过程离开水体浮游生物组分，最终导致浮游生物体内留存的¹⁵N峰值下降。 20. 副猪格拉瑟菌(GPS)是生活于猪上呼吸道的一种病原菌，其细胞膜上的寡肽渗透酶(OppA)在免疫学上具有较高的研究价值。为增加OppA基因表达量，研究人员利用强启动子等构建了可以高表达OppA的GPS菌株。质粒、限制酶识别序列及酶切位点、OppA基因如图所示。请回答下列问题： （1）构建OppA基因高表达载体时，应该选择限制酶_______________切割质粒。为便于与质粒连接，需在2个引物的5′端添加限制酶_______________的识别序列。 （2）据图分析，利用PCR扩增OppA基因时所需的引物组合是___________。引物的作用是__________。PCR反应缓冲液中添加的Mg2+的作用是___________。 （3）已知OppA基因的转录方向是从左向右，OppA基因的甲链的碱基序列为5′−TTACAG……CGCTCC−3′，强启动子的碱基序列为5′−CATGC−3′，则转录的模板链是__________(填“甲”或“乙”)链。请写出OppA基因上游引物的13个碱基序列：5′−__________−3′。 （4）为了筛选出正确串联了强启动子、OppA基因的重组质粒菌落，研究人员用含有不同抗生素的平板进行筛选，得到M、N、O三类菌落，其生长状况如下表所示(+表示生长，-表示不生长)。表中平板类型b加入的抗生素是_______________，N类菌落能在两种抗生素平板生长，请推测原因：_______________。根据表中结果判断符合要求的菌落是_______________(填“M”“N”或“O”)类。 平板类型 菌落类型 M N O a．无抗生素 + + + b． - + + c．氨苄青霉素 - + - d． - + - 【答案】（1） ①. BamH I、Sal I   ②. BamH I、Xho I  （2） ①. ②③ ②. 使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ③. 激活耐高温的DNA聚合酶 （3） ①. 乙  ②. GGATCCCATGCTT   （4） ①. 卡那霉素 ②. 导入的是空质粒，氨苄青霉素抗性基因、卡那霉素抗性基因均完整，没有被插入破坏（合理即可) ③. O 【解析】 【小问1详解】 Hind Ⅲ在卡那霉素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因这两种标记基因上都有酶切位点，会破坏质粒上的全部标记基因，所以选择Hind Ⅲ进行酶切不合适，可以选择BamH I、Sal I这两种限制酶切割质粒。Sal I在OppA基因内部有酶切位点，不能使用Sal I切割OppA基因，而Sal I与Xho I切割后能产生相同的黏性末端，故应在2个引物的5'端添加BamH I、Xho I的识别序列。 【小问2详解】 PCR扩增时需要一对方向相对的引物，子链DNA的延伸方向是5′→3′，引物的3'端必须指向待扩增的DNA区域内部，以保证DNA聚合酶能向模板中间合成新链。引物与碱基互补配对的链方向相反，图中①、②、③、④的3'端指向依次是向左、向右、向左、向右，只有②、③的3'端指向OppA基因区域内部，即为所需的引物组合。引物的作用是使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。PCR反应缓冲液中一般需要添加Mg2+，其作用是激活耐高温的DNA聚合酶。 【小问3详解】 转录方向沿DNA模板链的3′→5′方向进行，新合成的RNA链则沿5′→3′方向延伸，OppA基因的转录方向从左向右，故OppA基因的转录方向是沿乙链的3′→5′方向进行，乙链是转录的模板链。已知OppA基因甲链的部分碱基序列为5′-TTACAG-3′，则OppA基因乙链的相应碱基序列为3′-AATGTC-5′，上游引物（即图中的②）5'端与OppA基因乙链的相应碱基序列能进行碱基互补配对，且方向相反，为5′-TTACAG-3′（与甲链的碱基序列相同），再在其5'端加上BamH I识别序列（5′-GGATCC-3′）和强启动子的碱基序列（5′-CATGC-3′），因此OppA基因上游引物的13个碱基序列：5′-GGATCCCATGCTT-3′。 【小问4详解】 在构建重组DNA分子时需要用到BamH I和Sal I切割质粒，它们破坏了质粒上的氨苄青霉素抗性基因，但没有破坏卡那霉素抗性基因，则导入重组质粒的微生物不能在含有氨苄青霉素的培养基上生存，能在含有卡那霉素的培养基上生存。表中平板类型b和d加入的抗生素分别是卡那霉素、卡那霉素和氨苄青霉素。M只能在无抗生素的培养基上生长，证明它是未导入质粒的菌落；N能在添加了卡那霉素和氨苄青霉素的培养基上生长，证明它是导入了空载质粒的菌落,氨苄青霉素抗性基因、卡那霉素抗性基因均完整，没有被插入破坏；O只能在无抗生素和添加了卡那霉素的培养基上生长，证明它是导入了重组质粒的菌落；根据表中结果判断，应选择的菌落是O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 姓名_______________________ 座位号____________________________________ (在此卷上答题无效) 2027届高三调研性监测 生物学 注意事项： 1.答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。 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，务必擦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，将本答题卡交回。 一、选择题(本题有15个小题，每小题只有1个选项符合要求。每小题3分，共45分。) 1. 2026年7月，科学家在北极冻土中发现了一种新型大肠杆菌噬菌体。它是一种双链DNA病毒，能感染有多重耐药性的“超级细菌”，被认为是开发新型抗菌药物的理想候选材料。下列说法正确的是（　　） A. 大肠杆菌噬菌体和大肠杆菌最本质的区别在于有无细胞核 B. 从生命系统的层次来看，一个大肠杆菌噬菌体是个体层次 C. 大肠杆菌噬菌体以DNA为主要的遗传物质 D. 大肠杆菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸 2. 海蛞蝓可通过摄食藻类，将叶绿体储存于肠道细胞的特殊细胞器“盗食体”中，维持长达数月的光合活性。研究发现，盗食体膜上存在V-ATPase(H+泵)和可被ATP激活的P2X4离子通道，以维持适宜光合作用的微环境(如下图)。长期饥饿时，海蛞蝓会通过增加溶酶体与盗食体融合，降解储存的叶绿体作为物质和能量的来源。下列说法正确的是（　　） A. 藻类叶绿体进入海蛞蝓细胞形成盗食体，需要转运蛋白参与 B. 盗食体中pH低于细胞质基质，有利于生成CO2供给叶绿体 C. 盗食体膜上的V-ATPase和P2X4蛋白转运物质均需消耗ATP D. 海蛞蝓长期饥饿时，溶酶体合成水解酶增多以分解叶绿体 3. 乳酸脱氢酶能催化乳酸和丙酮酸的相互转化。在脑组织中，星形胶质细胞在有氧条件下也能利用葡萄糖生成乳酸并提供给神经元。科研人员以体外培养的神经元和星形胶质细胞为材料，供给不同反应物，检测有氧条件下14CO2的生成速率，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 乳酸脱氢酶可降低乳酸与丙酮酸相互转化反应的活化能，且不改变反应平衡点 B. 丙酮酸转化为乳酸消耗NADH，丙酮酸在线粒体中氧化则产生NADH C. 若只提供葡萄糖，神经元消耗葡萄糖的速率是星形胶质细胞的5倍 D. 在葡萄糖和乳酸都存在的情况下，神经元偏好利用乳酸供应能量 4. 真核细胞分裂中，黏连蛋白是姐妹染色单体之间的连结蛋白，APC降解黏连蛋白是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，SEP的活性需要被严密调控。保全素(SCR)能与SEP紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。下图甲、乙和丙依次表示细胞分裂先后时期。下列叙述正确的是（　　） A. 姐妹染色单体的分离是纺锤丝牵引的结果 B. 图乙时期APC的合成量增加，促进SEP水解黏连蛋白 C. 图丙时期可能是有丝分裂后期或减数第一次分裂后期 D. 与细胞分裂有关的APC、SCR和SEP本质上都是蛋白酶 5. 果蝇肠道干细胞(ISC)具有双向分化潜能，可产生肠道上皮细胞(EC)和肠道内分泌细胞(EEC)。研究发现，ISC并非随机分化，而是通过“分裂计数器”精确调控分化方向：ISC完成8次产生EC的分裂后，在第9次分裂时精准切换为产生EEC，从而维持肠道中EEC与EC数量比例约为1∶9的稳态。科研人员发现，这种精准的计数机制与TrxG基因和PcG基因介导的组蛋白甲基化修饰有关。他们分别对ISC中的TrxG基因和PcG基因进行了敲除，观察ISC分裂后的子细胞中EEC的比例，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 组别 EEC占子细胞总数的比例(%) 野生型ISC 10.2 TrxG敲除组 35.6 PcG敲除组 2.3 A. TrxG基因的表达产物抑制ISC分化为EEC，PcG基因的表达产物促进ISC分化为EEC B. TrxG基因和PcG基因对ISC分化的调控是通过改变细胞内遗传信息来实现的 C. ISC分化为EC和EEC的过程中，mRNA和tRNA均发生差异性变化 D. 组蛋白甲基化是所有细胞常见的表观遗传调节机制 6. 减数分裂四分体时期的非姐妹染色单体之间经常发生交换。下图表示某雄果蝇甲个体出现的交换类型，其中有20%的初级精母细胞发生如图变化，其余分裂正常。雌果蝇乙的基因组成为vgvgprpr2bb，初级卵母细胞的染色体交换未知。不考虑其它变异，则甲与乙杂交的后代中纯合子占比为（　　） A. 21.5% B. 22.5% C. 23.5% D. 24.5% 7. 甘蓝型油菜是异源四倍体，容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗该线虫病的基因。现用以下方式培育抗线虫的油菜品种(图中A、C、R代表染色体组)，相关叙述正确的是（　　） A. F1的体细胞中染色体数为偶数，所以F1可育 B. 利用F1得到异源多倍体AACCRR，可以使用秋水仙素来抑制着丝粒分裂 C. 油菜AACC通过减数分裂可以产生AA、AC和CC三种配子 D. 用BC1与亲本油菜杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为38—47 8. 科学家从黑龙江龙人化石中成功提取了线粒体古DNA，并测得龙人线粒体DNA与丹尼索瓦人、现代人、黑猩猩的差异位点数，如下表。同时发现，龙人生活在末次冰期的东北亚草原，其化石中检测到与寒冷适应相关的FADS2基因变异。下列有关叙述正确的是（　　） A. 对龙人线粒体古DNA测序，是研究龙人进化最直接、最重要的证据 B. 数据表明，龙人与现代人的亲缘关系比黑猩猩与现代人的亲缘关系更远 C. 龙人与同时期生活在西伯利亚的丹尼索瓦人之间存在地理隔离，由线粒体DNA差异不可推断两者之间是否存在生殖隔离 D. 寒冷环境导致龙人种群中出现适应寒冷环境的FADS2基因变异，并使基因频率发生定向改变 9. 研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制，让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h，采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本，测定相关指标(下表)。下列说法错误的是（　　） 指标状态 血浆渗透压(mOsm/L) 血浆Na+浓度(mmol/L) 血浆K+浓度(mmol/L) 尿渗透压(mOsm/L) 尿Na+浓度(mmol/L) 尿K+浓度(mmol/L) 运动前 289.1 139.0 4.3 911.2 242.4 40.4 运动中 291.0 141.0 4.4 915.4 206.3 71.1 运动后 289.2 139.1 4.1 1005.1 228.1 72.3 A. 血浆依靠神经—体液—免疫调节网络维持稳态，其理化指标整体比尿液更稳定 B. 血浆渗透压的大小主要与蛋白质、Na+和Cl-等无机盐离子含量有关 C. 运动中抗利尿激素先升后降，只由神经调节控制，与负反馈调节无关 D. 运动过程中醛固酮分泌增加，促进肾小管和集合管保钠排钾，使尿钠减少、尿钾升高 10. 鸟类血糖浓度长期维持在较高水平，研究表明，鸟类的胰高血糖素受体(GCGR)存在组成型激活特性，即在无胰高血糖素结合时，受体仍可持续激活并传导信号。科研人员将该组成型激活的GCGR基因转入小鼠体内，构建出实验模型小鼠，并与野生型正常小鼠进行对照实验。下列相关分析正确的是（　　） A. GCGR高表达的细胞无法正常吸收葡萄糖 B. 组成型激活的GCGR只在模型鼠的胰岛细胞中特异性表达 C. 与正常小鼠相比，模型小鼠更易出现脂肪分解加快、体型消瘦特征 D. 模型鼠体内胰岛素分泌增多，可直接阻断GCGR的组成型激活效应 11. 研究表明，香烟烟雾中的NNK能够调控肺部肿瘤微环境，促使调节性T细胞增殖聚集，造成机体抗肿瘤免疫受到抑制，相关调控通路如图，其中→表示促进或转化，─┤表示抑制。下列分析正确的是（　　） 注：PD-L1与T淋巴细胞表面的PD-1结合，能够抑制T淋巴细胞活化和增殖。 A. NNK和分子X结合会使色氨酸/犬尿氨酸比值上升，导致免疫抑制 B. 调节性T细胞数量减少、功能异常时，有可能诱发免疫缺陷病 C. 开发抗肿瘤药物时，提升肿瘤细胞内IDO1的含量能够减少调节性T细胞 D. 同时施用PD-1抗体与IDO1抑制剂，有助于恢复机体免疫，提升抗肿瘤能力 12. 下图是日照长短影响菊花开放的机制，→代表促进，粗细代表强弱，─┤代表抑制，Ca2+螯合剂通过其分子结构中的特定基团与钙离子(Ca2+)形成稳定的络合物，从而降低游离Ca2+浓度。下列分析错误的是（　　） A. 短日照环境下施加Ca2+螯合剂，会抑制该花卉开花 B. 短日照诱导下，图中体现了赤霉素的合成过程存在负反馈调节 C. 短日照可解除GAI-CAM7复合物对GAST1基因转录的抑制作用 D. 短日照通过GAST1-SPL9复合物提高FTL1基因的表达水平 13. 物种丰富度模型能够阐释群落结构形成的影响因素，下图为物种丰富度经典模型。下图中，R代表一维资源连续体，其长度代表群落的有效资源范围，群落中每一物种只能利用R的一部分。表示群落中物种的平均生态位宽度，表示平均生态位重叠。下面相关说法错误的是（　　） A. 图(a)中，若平均生态位宽度、平均生态位重叠保持不变，资源范围R越大，群落容纳的物种数量越多 B. 图(b)中，若有效资源范围R固定不变，平均生态位宽度越小，群落物种丰富度越高 C. 图(c)中，若有效资源范围R固定不变，平均生态位重叠越小，群落物种丰富度越少 D. 图(d)群落物种丰富度较低，原因只可能是种间竞争排斥淘汰了部分物种 14. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。从染料废水污泥中筛选能高效降解活性黑5的假单胞杆菌，流程如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 配制培养基Ⅰ时，调节pH完成后采用干热灭菌法进行灭菌 B. 培养基Ⅰ为选择培养基，除活性黑5外还需添加水、碳源、氮源、无机盐等 C. 若要测定目的基因表达量，可直接以菌体总RNA为模板进行PCR扩增 D. 梯度驯化过程不断提高活性黑5浓度，可定向筛选耐受与降解能力更强的菌株 15. 利用AI(人工智能)破解蛋白质结构和功能之谜，建立蛋白质数据库，并在此基础上进行蛋白质结构设计和优化，会给未来蛋白质工程的发展带来翻天覆地的变化。下列关于蛋白质工程相关的叙述，错误的是（　　） A. 利用AI预测新型蛋白质的基因结构依据的原理是中心法则，该原理揭示了遗传信息的传递规律 B. 要获得AI设计的新型蛋白质，可以通过改造或合成相关基因来实现，这是蛋白质工程的核心步骤之一 C. 根据设计的某种蛋白质的氨基酸序列推理出的基因序列中，不包含基因表达的必需元件启动子和终止子 D. 用蛋白质的氨基酸序列推测的RNA编码序列有多种可能，其原因是氨基酸具有简并性，即一种氨基酸可能对应多种tRNA 二、非选择题(本题有5个小题，共55分) 16. 莱茵衣藻是一种单细胞真核微藻，可进行光合作用，并将太阳能转化为氢能，其光合电子传递和产氢过程如下图所示，PSI、PSⅡ等表示结构或物质。 （1）类囊体腔内产生的H+可穿过ATP合酶，其运输方式是________________，运输出的H+可用于形成________________(物质)。 （2）莱茵衣藻光合作用产生氢气的场所是________________。氢酶对氧气极其敏感，当氧浓度达到2%时即可迅速失活。在光合作用过程中衣藻通常产氢量较低，原因是________________。 （3）在低浓度的CO2环境中，莱茵衣藻会形成CO2浓缩机制(CCM)，其核心过程为：叶绿体内膜上的转运蛋白LciA能主动将细胞质基质中转运至叶绿体内，随后在碳酸酐酶作用下将分解为CO2，从而提高Rubisco酶(用于CO2的固定)周围的CO2浓度。研究人员进一步测定了野生型(WT)莱茵衣藻和LciA基因敲除型莱茵衣藻(△LciA)在不同CO2浓度下的净光合速率，结果如下表所示： CO2浓度 净光合速率相对值 衣藻类型 WT莱茵衣藻 △LciA莱茵衣藻 大气CO2浓度 (约400 μmol·mol-1) 10 9.5 低CO2浓度 (约为50 μmol·mol-1) 7 2 为验证LciA蛋白具有介导转运进入叶绿体的功能，某研究小组取适量的WT和△LciA莱茵衣藻分别置于_____________(填“低CO2浓度”或“高CO2浓度”)环境下培养，向两组培养体系中均加入，一段时间之后，进行放射性检测，若____________，即可证明上述结论。 17. 玉米为雌雄同株单性花植物，只能异花授粉，所结果穗上的每个籽粒都是受精后发育而来的(图1)。异花授粉易造成“串粉”，使得大田玉米难以保持其优良性状。研究人员发现自然界中玉米存在杂交不亲和现象，对其遗传机制及应用展开研究。 （1）玉米杂交不亲和性状由G/g控制。常见田间玉米品系基因型几乎都是gg，研究人员用其与爆裂玉米品系(GG)进行实验，结果如下表。 组别 亲本组合 结实率 1 GG(♂)×GG(♀) 100% 2 gg(♂)×gg(♀) 100% 3 GG(♂)×gg(♀) 100% 4 GG(♀)×gg(♂) 无法结实 ①组3和组4互为____________实验。全部组别说明G、g雌雄配子____________(填“可育”或“不可育”)。 ②分析表格该玉米单向不亲和是____________(填“g花粉不能给GG母本授粉”或“G花粉不能给gg母本授粉”)。 （2）已知玉米的宽叶对窄叶为显性，受9号染色体上的A、a基因控制。为确定A、a基因(序列未知)的具体位置，科研人员利用9号染色体上的分子标记(能反映个体间基因组差异的特异性DNA片段，碱基序列较短且已知，位置如图2)，做了如下实验：将窄叶玉米甲和宽叶玉米乙杂交，F1全为宽叶，再将F1与甲杂交得F2，对部分F2个体9号染色体上的分子标记进行检测，结果如表所示。 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 窄叶个体1 – – + + + + + 窄叶个体2 + + + + + – – 宽叶个体3 + + + – – – – 宽叶个体4 – – – – – + + (注：两条9号染色体上的分子标记均与亲本甲一样的个体记为“+”；两条9号染色体上的分子标记分别来自亲本甲和亲本乙的个体记为“–”。) 表中窄叶个体中含“–”型分子标记是因为F1产生配子时发生了____________。根据表格分析，写出A、a基因可能分布的位置范围：____________(写出两端的分子标记序号)。 18. 甲状腺结节是甲状腺内出现的大小不一肿块，是由细胞受到损伤、激素等因素刺激异常增生所致，多为良性，无症状，少数会压迫周围组织或影响甲状腺功能。近年来，甲状腺结节检出率逐年升高，长期情绪压力、自身免疫紊乱是甲状腺结节的重要诱因。下图为情绪压力对机体的调节示意图，下表为某甲状腺结节患者的甲功7项检测结果，结合所学知识回答下列问题： 检验项目 结果 提示 参考值/区间 单位 一、甲功7项 1.*促甲状腺激素[TSH] 1.30 0.34-5.60 mIU/L 2.*游离三碘甲状腺原氨酸[FT3] 5.55 3.67-10.43 pmol/L 3.*游离甲状腺素[FT4] 11.5 7.5-21.1 pmol/L 4.*三碘甲状腺原氨酸[TT3] 1.19 ↓ 1.34-2.73 nmol/L 5.*甲状腺激素[TT4] 93.0 78.4-157.4 nmol/L 6.*抗甲状腺球蛋白抗体[TgAb] 981.96 ↑ 0.00-4.11 IU/ml 7.*抗甲状腺过氧化酶抗体[TpOAb] >1016.0 ↑ 0.0-9.0 IU/ml （1）情绪压力通过_______________(填“交感神经”或“副交感神经”)将兴奋传导至肾上腺髓质，促使其分泌激素d即_______________，引发短期压力效应；同时，情绪压力作用于下丘脑，使其分泌激素a即_______________，作用于垂体分泌激素b，进而促进肾上腺皮质分泌激素c即糖皮质激素，引发长期压力效应。 （2）据表格分析，患者体内TgAb、TpOAb含量显著升高，说明其免疫系统产生了针对甲状腺细胞的抗体攻击自身甲状腺组织，引发慢性炎症，这类免疫失调病属于_______________。炎症释放的细胞因子可通过_______________运输作用于中枢神经系统，加重情绪压力。 （3）为研究药物M对上述症状的治疗效果，研究人员以患病模型小鼠为材料开展实验，把模型鼠分为对照组(NC)和实验组(CS)。CS组又分为1、2、3三小组，每天分别对1、2、3小组进行一定浓度的NaI溶液定量注射，分别连续注射时间为8周、16周和64周，接着对各组模型鼠连续给药物M两周，实验结束时检测各组模型小鼠血浆中TgAb、TPOAb和甲状腺激素(T4)的水平结果如下图所示： CS对模型小鼠的治疗效果表现为_______________；NaI连续处理64周时，两组小鼠T4水平均较低且基本相同，原因可能是_______________。 19. 为研究全球变暖对生态系统功能的影响，科研人员进行了系列实验。 （1）研究群落，除了调查物种数，还要统计物种在群落中的相对数量，统计某湿地数量有限的乔木的种类及数量，可采用_______________法。受温室效应的影响，湿地群落曾出现退化现象，导致物种多样性减少，该过程属于_______________，影响该过程的因素有_______________。判断生态系统是否保持相对稳定的依据是_______________。 （2）科研人员设置了20个1 m3的人工池塘，其中10个池塘始终比环境温度高4℃。经历了七年“变暖”之后，对20个池塘进行15N同位素标记实验，将微量15N标记的硝酸钾添加到池塘中，56天内追踪浮游动植物体内15N含量，如下图。 根据常温组15N相对含量随时间的变化，判断图_______________(填“甲”或“乙”)表示的是浮游动物体内的15N含量变化，原因是：_______________。 （3）据图分析相比于常温组，加温组浮游生物体内15N峰值更低，说明升温对池塘氮循环的影响可能是：_______________。 20. 副猪格拉瑟菌(GPS)是生活于猪上呼吸道的一种病原菌，其细胞膜上的寡肽渗透酶(OppA)在免疫学上具有较高的研究价值。为增加OppA基因表达量，研究人员利用强启动子等构建了可以高表达OppA的GPS菌株。质粒、限制酶识别序列及酶切位点、OppA基因如图所示。请回答下列问题： （1）构建OppA基因高表达载体时，应该选择限制酶_______________切割质粒。为便于与质粒连接，需在2个引物的5′端添加限制酶_______________的识别序列。 （2）据图分析，利用PCR扩增OppA基因时所需的引物组合是___________。引物的作用是__________。PCR反应缓冲液中添加的Mg2+的作用是___________。 （3）已知OppA基因的转录方向是从左向右，OppA基因的甲链的碱基序列为5′−TTACAG……CGCTCC−3′，强启动子的碱基序列为5′−CATGC−3′，则转录的模板链是__________(填“甲”或“乙”)链。请写出OppA基因上游引物的13个碱基序列：5′−__________−3′。 （4）为了筛选出正确串联了强启动子、OppA基因的重组质粒菌落，研究人员用含有不同抗生素的平板进行筛选，得到M、N、O三类菌落，其生长状况如下表所示(+表示生长，-表示不生长)。表中平板类型b加入的抗生素是_______________，N类菌落能在两种抗生素平板生长，请推测原因：_______________。根据表中结果判断符合要求的菌落是_______________(填“M”“N”或“O”)类。 平板类型 菌落类型 M N O a．无抗生素 + + + b． - + + c．氨苄青霉素 - + - d． - + - 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $