精品解析：陕西省西安市碑林区西北大学附属中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

西北大学附属中学2026-2027学年度第一学期摸底质量监测试题 高三生物 第I卷(选择题48分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 某研究小组为探究不同植物根系对水淹缺氧环境的适应机制，将长势一致的植物甲和植物乙分别置于正常通气和低氧（模拟水淹）条件下培养一周。实验结束后，测定根系中乙醇相对含量及根系的存活率（以干重保持率表示），结果如下图所示。已知植物根细胞无氧呼吸产物仅为酒精和CO2。下列相关分析中，逻辑严密且符合生物学事实的是（ ） A. 正常通气条件下，甲、乙根细胞内葡萄糖的消耗速率主要取决于线粒体内膜上电子传递链的活性，此时细胞呼吸产生的ATP主要用于主动运输吸收矿质元素 B. 依据“巴斯德效应”原理推测，低氧环境下植物甲根细胞中丙酮酸转化为乙醇的通量显著高于植物乙，这暗示植物乙可能通过诱导合成更多的乳酸脱氢酶来维持细胞质基质的氧化还原平衡 C. 若长期处于低氧环境，尽管植物乙积累的乙醇较少，但其根系仍可能因能量供应不足导致主动运输受阻，进而引起根系腐烂；相比之下，植物甲因乙醇积累过多产生毒害作用，其耐涝性弱于植物乙 D. 根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程属于放能反应，该过程释放的能量一部分储存在ATP中用于维持细胞基本的生命活动，另一部分以热能形式散失，这是植物在逆境下维持生存的应急策略 【答案】C 【解析】 【详解】A 、葡萄糖的分解第一步（细胞呼吸第一阶段）发生在细胞质基质，葡萄糖消耗速率主要取决于细胞质基质的呼吸相关酶，不是线粒体内膜，A错误； B、题干明确说明两种植物根细胞的无氧呼吸产物仅为酒精和CO₂，不存在乳酸生成的途径，因此不可能通过诱导乳酸脱氢酶维持氧化还原平衡，B错误； C 、低氧环境下植物根系有氧呼吸受抑制，不管乙醇积累量多少，无氧呼吸产能效率极低，长期低氧都会因能量不足导致需要消耗ATP的主动运输过程受阻，最终引发根系腐烂；从图中可知低氧下植物甲的乙醇积累量远高于乙，乙醇对细胞有毒害作用，因此甲的耐涝性弱于乙，C正确； D、 高中阶段明确无氧呼吸第二阶段（丙酮酸分解为乙醇的过程）不释放能量，也不会合成ATP，D错误。 2. 研究人员在适宜的温度和水分条件下，对甲乙丙丁四种植物的相关生理指标进行了测量，如图所示。下列关于四种植物的说法错误的是（ ） A. 将图1中甲乙置于同一密闭玻璃罩内，甲植株将先于乙死亡 B. 将图1纵轴从O2生成速率改为CO2吸收速率，则a点左移 C. 将图2中丙丁作物间作可形成立体农业，充分利用空间、光照等资源 D. 将图2丙的外界CO2浓度适当提高，则B将左移，C将向右上方移动 【答案】B 【解析】 【详解】A、图1中O₂生成速率代表总光合速率，乙的CO₂补偿点更低，密闭玻璃罩中CO₂浓度逐渐降低，会先低于甲的CO₂补偿点，此时甲净光合速率小于0，持续消耗有机物，乙仍可维持净光合速率≥0，因此甲先死亡，A正确； B、CO₂吸收速率代表净光合速率，净光合速率=总光合速率-呼吸速率，净光合速率为0时需要总光合速率等于呼吸速率，所需CO₂浓度高于总光合速率为0时的CO₂浓度，因此曲线与横轴交点（a点）应右移，B错误； C、丙（板栗）为阳生植物，光饱和点高，适合强光环境，丁（茶树）为阴生植物，适合弱光环境，二者间作形成立体农业，可充分利用空间、光照等资源，C正确； D、适当提高丙的外界CO₂浓度，光合速率提升，较低光照即可使光合速率等于呼吸速率，因此B（光补偿点）左移；同时光饱和点升高，最大净光合速率增大，因此C（光饱和点对应点）向右上方移动，D正确。 3. 某些细胞表面有气味受体OR5，该蛋白质由四个亚基构成。一般情况下，四个亚基间的缝隙中为468号氨基酸残基（R基为非极性）。OR5的另外一侧与气味分子（如丁香酚）结合，结合后局部结构发生旋转，468号氨基酸残基发生了移动，使467号氨基酸残基（R基为极性）转到了缝隙中。此时OR5的结构恰好允许阳离子顺浓度通过。OR5离子通道关闭（左）、打开（右）的结构如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 形成肽链时467、468号氨基酸的R基间并未发生脱水缩合 B. 缝隙中R基极性的改变是OR5允许离子通过的原因之一 C. 该离子通道的开闭是由丁香酚或其他类似气味分子的结合控制的 D. 细胞膜上的受体是实现细胞间信息交流的必要条件 【答案】D 【解析】 【详解】A、形成肽链时467、468号氨基酸之间连接中心碳原子的氨基和羧基之间发生脱水缩合，而R基间没有发生脱水缩合，A正确； B、题中显示，468位氨基酸残基（R基为非极性）发生旋转，使R基极性的467号氨基酸残基转到了缝隙中，进而导致离子通道打开，据此可推测离子通道打开的原因是缝隙中R基极性的改变，B正确； C、OR5的另外一侧与气味分子（如丁香酚）结合，结合后局部结构发生旋转，进而导致缝隙中的468位氨基酸残基换成了R基极性的467号氨基酸残基，离子通道打开，可见该离子通道的开闭是由丁香酚或其他类似气味分子的结合控制的，C正确; D、动物细胞常依赖膜受体识别信号分子， 但植物细胞可通过胞间连丝直接传递物质与信息，无需膜上受体，D错误。 4. 高Mn2+胁迫激活植物油菜素内酯（BR）信号通路，再通过图中①和②两条途径降低细胞质基质中的Mn2+浓度，缓解高Mn2+对细胞的伤害。下列叙述错误的是（ ） A. G蛋白在感知Mn2+胁迫后改变构象与Ca2+结合，将其从胞外转运至胞内 B. N以耗能的方式被内吞，减少Mn2+向胞内转运 C. 高Mn2+胁迫下，液泡内Mn2+浓度比细胞质基质中高 D. BR作为信号分子，其受体位于细胞膜上 【答案】A 【解析】 【详解】A、G属于细胞膜上的通道蛋白，其运输Ca2+时并不与Ca2+结合，A错误； B、N为细胞膜上阳离子转运蛋白，其以耗能的方式被内吞，形成内吞泡，可以减少Mn2+向胞内转运，B正确； C、高Mn2+胁迫下，液泡膜上的M将Mn2+从细胞质基质运输至细胞液中，该过程需要消耗ATP，为逆浓度梯度的主动运输过程，由此可知，液泡内Mn2+浓度比细胞质基质中高，C正确； D、从图中看出，BR是植物激素，与细胞膜上的受体结合，所以BR作为信号分子，其受体位于细胞膜上，D正确。 5. 卵原细胞甲经减数分裂产生了3个极体和1个卵细胞，精原细胞乙经减数分裂产生了4个精细胞。卵原细胞甲、精原细胞乙及其减数分裂产生的一个子细胞的基因分布情况如下图所示，图中的第二极体来自第一极体的分裂。不考虑突变，若有染色体间的互换也仅考虑单次互换，则精卵随机结合形成的受精卵的基因型不可能是（ ） A. AaBB B. AAbb C. aaBb D. aabb 【答案】D 【解析】 【详解】精原细胞乙基因型为AaBb，已知存在一个基因型为ab的精细胞，如果无互换：4个精细胞正常情况为2个AB、2个ab；若存在互换，结合“仅单次互换”的条件，4个精细胞的可能组合为AB、Ab、aB、ab，综合分析最终精细胞的可能基因型为AB、Ab、aB、ab。卵原细胞甲的基因型为AaBb（两对基因位于一对同源染色体上，一条携带AB，另一条携带ab），已知图中基因型为ab的第二极体来自第一极体的分裂。若存在互换，则第一极体的基因型为Aabb或aaBb，所以次级卵母细胞基因型为AaBB或AABb，故减数第二次分裂时次级卵母细胞产生的卵细胞基因型有两种情况，可能为AB、aB或AB、Ab（两种情况不能并存）；若未发生互换，则卵细胞的基因型为AB。综合分析卵细胞的基因型可能为AB、aB或AB、Ab，即不存在基因型为ab的卵细胞，故精卵随机结合时形成的受精卵的基因型不可能为aabb，而基因型为AaBB、AAbb、aaBb的受精卵都有可能存在，ABC不符合题意，D符合题意。 6. 某种昆虫皮肤上的黑缟斑与素斑分别由性染色体上的等位基因B、b控制。现将一黑缟斑雌虫与一素斑雄虫杂交，F1中雌虫全表现为黑缟斑，雄虫全表现为素斑，再将F1雌、雄虫随机交配，F2的表型及比例为黑缟斑雌虫∶素斑雄虫∶黑缟斑雄虫∶素斑雌虫=205∶204∶3∶3。不考虑突变，下列叙述错误的是（ ） A. 该种昆虫的性别决定方式为ZW型 B. F1中的雌虫全为杂合子 C. F2中的雄虫全为纯合子 D. F1中的雌虫在减数分裂过程中，性染色体发生了互换 【答案】C 【解析】 【详解】A、若为XY型性别决定，F₁随机交配后F₂表型比例应为1:1:1:1，与题干不符；ZW型性别决定中雌虫为ZW、雄虫为ZZ，亲本黑缟斑雌虫基因型为ZbWB、素斑雄虫为ZbZb时，F₁符合雌全为黑缟斑、雄全为素斑的特点，因此该昆虫为ZW型性别决定，A正确； B、F₁雌虫基因型为ZbWB，性染色体上的等位基因不同，属于杂合子，B正确； C、F₂中出现少量黑缟斑雄虫，基因型为ZBZb，属于杂合子，因此F₂雄虫并非全为纯合子，C错误； D、F₁雌虫正常减数分裂只能产生Zb、WB两种配子，F₂出现少数重组表型，说明减数分裂时性染色体发生了互换，产生了少量ZB、Wb的重组配子，D正确。 7. 某精原细胞X（2n=4）的核DNA双链中的P均为31P，将其放在含32P的培养液中培养，产生了2个子细胞，然后转入含31P的培养液中继续培养，其中1个子细胞发育为细胞①，细胞①进行一次分裂产生了细胞②和细胞③。细胞①和细胞②的染色体组成如图所示，H、h及R、r是其中的两对等位基因，不考虑图示以外的其他突变。下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞X的基因型为HhRr B. 细胞②含有32P的染色体不可能位于细胞同一极 C. 细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目相同 D. 细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，H/h所在染色体发生了互换，R、r所在染色体发生了基因突变，但无法判断是由R突变为r，还是r突变为R，因此该细胞的基因型无法判断，A错误； B、细胞①中每条染色体，只有一条染色单体的DNA分子单链含有32P（共4条染色单体含有32P），若发生互换的为不含32P的单体，细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离，正常情况下，细胞②有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上），减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色单体分离，子染色体移向细胞两极，当含32P的染色体都移向一极，则细胞②含有32P的染色体位于细胞同一极，B错误； C、如果发生互换的h所在的染色单体含有32P，互换的H不含有32P，则在减数分裂Ⅱ后期，细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目不同，一个细胞带有32P的染色体有2条，一个细胞带有32P的染色体有3条；若发生互换的非姐妹染色单体都含或都不含32P，互换不影响32P的染色单体数目，细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目都为2条，C错误； D、若交叉互换的染色单体都不含32P，则细胞②和③都含有2条染色体带有32P，若减数分裂Ⅱ分裂结束，所有带有32P染色体进入同一个细胞，所有不带有32P染色体进入同一个细胞，则细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0，D正确。 8. 研究者利用某种RNA聚合酶（T7RNAP）、通用型启动子PBAD（被工程菌RNA聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）来构建酪氨酸酶（催化黑色素形成）的光控表达载体（含大观霉素抗性基因），将其转入驹形杆菌筛选后大量培养，实现蓝光照射下形成由黑色素呈现的特定图形或文字，相关原理如图。下列分析错误的是（ ） 注：N端为该蛋白的氨基端，C端为羧基端。基因1编码酪氨酸酶，基因2编码T7RNAPN端-nMag，基因3编码pMag-T7RNAPC端。 A. T7RNAP可识别结合PT7驱动基因转录 B. 可使用含大观霉素的培养基大量培养新型菌株 C. 启动子①②③分别为PBAD、PBAD和PT7 D. 只有在蓝光照射下基因1才可以转录 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干明确说明PT7仅被T7RNAP识别，因此T7RNAP可结合PT7驱动下游基因转录，A正确； B、该载体携带大观霉素抗性基因，可作为筛选标记，因此可用含大观霉素的培养基培养保留成功转入载体的菌株，B正确； C、基因2、基因3需要先表达出T7RNAP的两个片段，才能在蓝光下组装出活性T7RNAP，因此二者的启动子②、③都要能被工程菌自身RNA聚合酶识别，均为PBAD；基因1是受T7RNAP调控的目的基因，启动子①应为PT7。即启动子①②③依次为PT7、PBAD、PBAD， C错误； D、只有蓝光照射才能形成有活性的T7RNAP，进而启动PT7下游基因1的转录，避光时T7RNAP无活性，基因1无法转录，因此只有蓝光照射下基因1才能转录，D正确。 9. NA分子杂交技术是一种具有高灵敏度和高度特异性的研究方法，常用于分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质。科研人员将人与黑猩猩的某DNA片段进行模拟杂交分析（用黑白两种颜色的圆珠代表A【黑】与T【白】两种碱基，用黑白两种颜色的小正方体代表G【黑】与C【白】两种碱基。按序排列，能杂交的碱基平行摆放，不能杂交的部位展开成环状，结果如图所示）。下列说法错误的是（ ） A. DNA分子杂交技术利用了碱基互补配对原则 B. 若要对黑猩猩与大猩猩进行DNA分子杂交，应选择大猩猩DNA片段的1号链 C. 结合题意推测，大猩猩与人的DNA片段模拟杂交后可形成两个环 D. DNA分子杂交技术可以用来比较分析两种生物的亲缘关系远近 【答案】B 【解析】 【详解】A、DNA分子杂交的原理是碱基互补配对原则，只有碱基互补的单链区域能配对形成杂合双链，A正确； B、DNA单链杂交需要两条链反向平行且碱基互补，题干中杂交所用黑猩猩的DNA单链为3'→5'方向，应选择大猩猩方向为5'→3'的2号链与其互补配对，1号链和黑猩猩所用单链方向相同，无法互补配对，B错误； C、人和黑猩猩的DNA杂交时，前后两端序列互补配对，仅中间一段不匹配形成1个环；黑猩猩和大猩猩的DNA前半段序列互补配对，仅末端一段不匹配形成1个环；因此人和大猩猩的DNA杂交时，仅最前端和中间部分区域能配对，存在两处不匹配区域，可形成两个环，C正确； D、两种生物DNA杂交形成的杂合双链中，不能配对的区域越少，说明DNA序列相似度越高，亲缘关系越近，因此该技术可用来比较生物亲缘关系远近，D正确。 10. 慢性炎症性皮肤病一直是免疫学研究的热点问题，特应性皮炎作为一类高发的过敏性皮肤疾病，长久以来困扰大量人群。临床随访研究发现，很多特应性皮炎患者会因为皮肤持续瘙痒、皮损反复发作而产生烦躁、焦虑等负面情绪；与此同时大量临床数据显示，焦虑情绪又会反过来加重皮肤红肿、瘙痒等炎症症状，形成恶性循环。为解释这一现象，科研人员利用小鼠模型开展一系列分子与细胞层面实验。实验结果表明：当机体产生焦虑情绪时，大脑皮层相关神经中枢活动发生改变，引起交感神经持续兴奋，交感神经末梢会大量释放信号分子去甲肾上腺素；该物质可以直接作用于皮肤组织中的嗜碱性粒细胞，刺激嗜碱性粒细胞合成并且向外分泌细胞因子CCL6.分泌释放到内环境中的CCL6能够与嗜碱性粒细胞细胞膜上对应的特异性受体相结合，并且进一步上调嗜碱性粒细胞表面CCL6受体的表达水平；细胞膜上受体数量增多后，会增强嗜碱性粒细胞对CCL6信号的响应能力，由此吸引血液循环中更多的嗜碱性粒细胞定向迁移至皮肤炎症部位，释放多种炎症介质，持续放大局部免疫应答，最终进一步加剧皮肤炎症反应。根据上述研究信息，下列说法正确的是（　　） A. 患者因特应性皮炎产生焦虑情绪属于条件反射 B. CCL6和溶菌酶均属免疫活性物质，均由免疫细胞产生 C. 焦虑情绪通过上述神经-体液-免疫调节网络加剧炎症反应 D. 嗜碱性粒细胞分泌CCL6进而吸引更多的嗜碱性粒细胞加剧炎症反应属于反馈调节 【答案】D 【解析】 【详解】A、反射的结构基础是完整的反射弧，产生焦虑情绪只是大脑皮层对信号的感知过程，未经过完整的反射弧，不属于反射，更不属于条件反射，A错误； B、CCL6是免疫细胞分泌的细胞因子，细胞因子和溶菌酶均属于免疫活性物质，但溶菌酶可由唾液腺细胞、泪腺细胞等非免疫细胞产生，B错误； C、焦虑情绪引发交感神经兴奋释放去甲肾上腺素属于神经调节，去甲肾上腺素作为神经递质仅在局部发挥作用，不属于体液调节，后续嗜碱性粒细胞参与炎症反应属于免疫调节，整个过程仅涉及神经调节和免疫调节，不存在体液调节环节，C错误； D、嗜碱性粒细胞分泌的CCL6可吸引更多嗜碱性粒细胞迁移到炎症部位，进一步分泌更多CCL6，使炎症反应不断被放大，属于正反馈调节，正反馈是反馈调节的类型之一，D正确。 11. KARs是植物燃烧时产生的信号分子，能促进种子萌发和幼苗生长，对火灾后植被恢复具有重要作用，下图为KARs调节种子萌发的部分机制，其中S蛋白能抑制植物激素甲的合成，MAX2可介导泛素分子连接到S蛋白上，使S蛋白被识别并降解。相关叙述正确的是（ ） A. 种子萌发主要受基因表达调控和激素调节，与环境因素调节的关系不大 B. 植物激素甲可能是赤霉素，KAI2受体缺失突变体中该激素含量增多 C. 植物激素KARs和脱落酸在调节种子萌发过程中的作用效果相反 D. 与野生型相比，MAX2缺失突变体中S蛋白降解减少，种子萌发能力弱 【答案】D 【解析】 【详解】A、种子萌发同时受基因表达、植物激素、环境因素（本题KARs就是环境信号分子）共同调控，与环境密切相关，A错误； B、激素甲促进种子萌发，推测为赤霉素；若KAI2受体缺失，则KARs无法发挥作用，MAX2不能介导S蛋白降解，S蛋白积累，S蛋白抑制激素甲合成→激素甲含量减少，不是增多，B错误； C、KARs不是植物激素，是植物燃烧产生的信号分子，概念错误；KARs促进萌发，脱落酸抑制萌发，二者效果相反，但前提叙述错误，C错误； D、若MAX2缺失则无法介导S蛋白泛素化降解，S蛋白降解减少；S蛋白持续抑制激素甲合成，激素甲含量偏低，因此种子萌发能力减弱，D正确。 12. 膜内外离子浓度差为离子移动提供了化学驱动力；膜内外电位差则为离子移动提供了电场驱动力，驱动离子向与它所带电荷相反的电位移动。神经纤维某部位受到刺激时的电位变化如图所示。下列各选项中，所示离子受到的化学驱动力（实线箭头）和电场驱动力（虚线箭头）的方向，与曲线上a、b、c、d点对应错误的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】神经细胞外的Na+浓度比膜内要高，K+浓度比膜内低。故膜内外K+浓度差形成的化学驱动力方向为由膜内到膜外，Na+浓度差形成的化学驱动力方向为由膜外到膜内。根据题干信息，膜内外电位差为离子移动提供了电场驱动力，驱动离子向与它所带电荷相反的电位移动。据图可知a、b点时，膜内电位为正电位，故电场驱动力应驱动Na+和K+向负电位方向移动，即向膜外移动，A错误、B正确。c、d 点时，膜内电位为负电位，故电场驱动力应驱动Na+和K+向负电位方向移动，即向膜内移动，CD正确。 13. 正常生理状态下，人和高等动物的动脉血压是相对稳定的。研究人员进行了下列两组实验:实验一，给家兔注射肾上腺素用于研究其对血压变化的影响，结果如图1所示；实验二，切断家兔减压神经，然后先后分别刺激切断后减压神经的中枢端(靠近神经中枢一侧)和外周端(远离神经中枢一侧)来研究其对血压变化的影响，结果依次如图2和图3所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 注射肾上腺素与减压神经兴奋都能引起血压升高 B. 结合图2、3可知，减压神经属于传入神经 C. 实验二中，减压神经的神经中枢位于小脑 D. 题图表明与神经调节相比，体液调节反应慢，且作用效果短暂 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图1可知注射肾上腺素可使血压升高；由图2可知，刺激减压神经中枢端使减压神经兴奋传至神经中枢后，血压下降，说明减压神经兴奋会引起血压降低，A错误； B、切断减压神经后，刺激切断后的中枢端血压发生明显改变，刺激外周端血压无明显变化，说明减压神经的功能是将血压信号传向神经中枢，属于传入神经，B正确； C、人和高等动物调节血压等基本生命活动的中枢位于脑干，小脑的功能是维持身体平衡、协调躯体运动，C错误； D、与神经调节相比，体液调节反应更慢，且作用时间更长，神经调节的作用效果更短暂，D错误。 14. 研究人员进行实验探究全球气候变暖对生物捕食的影响。实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜且恒定，另一个温度较高以模拟气候变暖。每个温室中有一定数量的禾本科植物，且有大、小两种蜘蛛及其猎物（不同体型昆虫，见图2）。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1、2所示。下列相关推断错误的是（　　） 注：蛛网网孔越大，结网吐丝量越低 A. 温室中的生物通过能量流动、物质循环和信息传递形成统一整体 B. 气候变暖使得大型昆虫数量下降，导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小 C. 气候变暖使得小蜘蛛的食物变得更加充足，可减少结网的能量消耗，有利于其生存 D. 气候变暖使得捕食者食物比例发生变化，导致大、小蜘蛛的生态位重叠程度减小 【答案】D 【解析】 【详解】A、人工温室模拟生态系统，生态系统依靠能量流动、物质循环、信息传递三大功能，将各类生物联系成为统一的有机整体，A正确； B、由图2可知，高温条件下大型昆虫生物量下降，大蜘蛛猎物转向体型更小的昆虫，蛛网网孔需要变小，结合图1，高温条件下大蜘蛛网孔面积减小，B正确； C、高温环境中小型、中型昆虫生物量升高，小蜘蛛食物充足；图1显示高温组小蜘蛛蛛网网孔面积更大，注释说明网孔越大，结网吐丝量越低，结网消耗的能量就更少，节省的能量利于生存繁衍，C正确； D、由图2可知大蜘蛛主要捕食大型昆虫和中型昆虫，小蜘蛛主要捕食中型昆虫和小型昆虫，由于气候变暖使得大型昆虫生物量下降，中型昆虫生物量上升；由图1可推断出大、小蜘蛛对中型昆虫更有偏好性，因此气候变暖会导致大、小蜘蛛的种间竞争会加大，生态位重叠程度增大，D错误。 15. 物种丰富度的模型可以帮助我们理解影响群落结构形成的因素，如图为物种丰富度的简单模型。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，设和为定值，那么R值越大，群落将含有更多物种 B. 图（b）中，设R是一定值，那么越小，群落中将有更高的物种丰富度 C. 图（c）中，设R是一定值，那么越小，群落中将有更高的物种丰富度 D. 图（d）所示的群落物种丰富度低，可能是捕食者消灭了某些猎物种 【答案】C 【解析】 【详解】A、分析题意可知，R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，图（a）中，设和为定值，R值越大，说明能利用的资源越多，群落将会有更多物种，A正确； B、分析图（b）可知，设R是一定值，那么越小，说明群落中物种的平均生态位宽度减小，在有效资源范围内能容纳更多物种，群落中将有更高的物种丰富度，B正确； C、分析图（c）可知，越小，则生态位重叠程度越低，由于R是一定值，则有效资源范围内只能容纳更少的物种才能维持相对稳定，C错误； D、分析图（d）可知，该图中存在生态位完全分开的情况，可能是捕食者消灭了某些猎物种群，群落出现了未充分利用的资源，物种丰富度降低，D正确。 16. 如图是在氧气充足的条件下筛选某种营养缺陷型但高产酒精的酿酒酵母的示意图，已知营养缺陷型酵母只能在完全培养基上生长而不能在基本培养基上生长。原位影印是通过无菌绒布将原培养基上菌落保持位置不变接种到新培养基的过程。下列相关描述正确的是（ ） A. 进行紫外线处理的目的是对菌液进行消毒 B. ①②④均为完全培养基，可采用干热灭菌的方法 C. C过程应将菌株分别转印至培养基③④，然后用涂布器涂布均匀 D. 要获得高产酒精的酿酒酵母，应该从④中挑取D菌落进行纯化培养 【答案】D 【解析】 【详解】A、紫外线处理的目的是诱导酵母菌发生基因突变，筛选出营养缺陷型的突变菌株，消毒是杀灭微生物的操作，和该步骤目的不符，A错误； B、结合题干“营养缺陷型只能在完全培养基生长，不能在基本培养基生长”，图中③是基本培养基（营养缺陷型在③上无法生长，出现无菌落的位置），①②④为完全培养基；但培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，干热灭菌适用于玻璃器皿、金属用具等，不能用于培养基灭菌，B错误； C、C过程是原位影印，要求通过无菌绒布保持菌落位置不变转印，不需要用涂布器涂布，涂布器会打乱菌落位置，不符合原位影印的要求，C错误； D、③是基本培养基，在③上无法生长的营养缺陷型菌株，对应④上的D菌落，因此从④中挑取D菌落进行纯化培养，即可得到目标的营养缺陷型且高产酒精的酿酒酵母，D正确。 第II卷(非选择题共52分) 二、解答题(17题10分，18-20题10分，21题12分) 17. 高脂饮食和静坐少动是非酒精性脂肪性肝炎发生和发展的重要原因。PAF是一种强效炎症介质，在肝脏炎症的进展中发挥着重要作用，过量的PAF会进一步引发炎症相关慢性疾病的发生，因此PAF的合成、分布和降解都应受到严格控制。 （1）脂肪在人体消化道中水解为_____________，以__________方式被小肠上皮细胞吸收。 （2）为研究运动和高脂饮食对大鼠肝脏PAF含量的影响，研究人员将同等生理状态的雄性大鼠随机均分为以下四组进行实验。其中B组的处理方式为__________。 组别 实验处理 A 标准膳食喂养，不进行运动干预 B ？ C 高脂饮食喂养，不进行运动干预 D 高脂饮食喂养，进行中等强度的运动干预 （3）实验进行16周后，测量大鼠肝组织中PAF含量，由图a可进一步推测高脂饮食诱导肝损伤的可能机制为_______。为探究PAF含量变化的机制，研究人员测定了运动和高脂饮食对PAF关键代谢酶的影响。提取出有关的酶可依据其分子大小及带电性质，常先通过_______的方法进行快速检测后，再进行定量检测，结果如图b，据此推测运动对高脂饮食大鼠肝脏PAF含量的调节机制为_______。 （4）根据以上信息，为非酒精性脂肪性肝炎患者提出可行的健康生活建议_______。 【答案】（1） ①. 甘油和脂肪酸 ②. 自由扩散 （2）标准膳食喂养，进行中等强度的运动干预 （3） ①. 高脂饮食诱导大鼠肝脏PAF含量上升，进而引发肝脏炎症，导致肝脏损伤 ②. 电泳 ③. 运动通过促进PAF水解酶合成，抑制PAF合成酶的合成，降低高脂饮食诱导大鼠肝脏中PAF含量的增加量 （4）合理控制脂肪饮食，适量运动 【解析】 【小问1详解】 脂肪是由1分子甘油和3分子脂肪酸脱水缩合形成，脂肪在人体消化道中水解为甘油和脂肪酸，甘油和脂肪酸都是脂溶性小分子，以自由扩散方式被小肠上皮细胞吸收。 【小问2详解】 本实验目的为研究运动和高脂饮食对大鼠肝脏PAF含量的影响，自变量为是否运动和是否高脂饮食，分析四组处理可知，B组的处理方式为标准膳食喂养，进行中等强度的运动干预（可与A组形成对照）。 【小问3详解】 实验进行16周后，测量大鼠肝组织中PAF含量，由图a可知，与A组相比，C组大鼠肝组织中PAF含量，明显增多，可进一步推测高脂饮食诱导肝损伤的可能机制为高脂饮食诱导大鼠肝脏PAF含量上升，进而引发肝脏炎症，导致肝脏损伤。 高脂饮食诱导大鼠肝脏PAF含量上升，可能是PAF水解酶含量减少或合成酶含量增加，研究人员测定了运动和高脂饮食对PAF关键代谢酶的影响。提取出有关的酶可依据其分子大小及带电性质，常先通过电泳的方法进行快速检测后，再进行定量检测，结果如图b，由图可知，与D组相比，C组大鼠肝组织中PAF水解酶表达量减少，PAF合成酶表达量明显增多，据此推测运动对高脂饮食大鼠肝脏PAF含量的调节机制为运动通过促进PAF水解酶合成，抑制PAF合成酶的合成，降低高脂饮食诱导大鼠肝脏中PAF含量的增加量。 【小问4详解】 结合实验结论，预防非酒精性脂肪性肝炎需从“饮食”和“运动”两方面入手，减少高脂饮食（即合理控制脂肪饮食）以降低PAF合成诱因，坚持中等强度运动（即适量运动）以促进PAF降解并抑制其合成， 从而可以预防非酒精性脂肪性肝炎。 18. 遗传学规律的应用非常广泛，运用遗传学原理可以解决众多生产实践上的问题，结合所学（不考虑其他变异），完成下列问题： Ⅰ．豌豆种子子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性，形状圆粒（R）对皱粒（r）为显性。某研究者用两种豌豆进行杂交，发现后代F1中出现的性状及其统计结果如图1所示。 （1）豌豆种子形状圆粒对皱粒为显性，据图判断，依据为____________。 （2）亲本的基因组成为____________，F1中黄色圆粒所占比例为____________。 （3）如果用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，得到的F2的性状类型有____________种，其表型及其比例为____________。 Ⅱ．遗传学家对另一种实用意义价值很高的植物的两对相对性状进行了相关实验研究。该植物为雌雄同株，其花色由两对独立遗传的等位基因（B/b，D/d）控制，其机理如图2所示。已知在基因存在的情况下，D基因不能表达。某黄花植株自交，F1植株中黄花∶紫花∶红花=10∶1∶1，形成这一比例的原因是该植物产生的配子中某种基因型的雌配子或雄配子致死。 请回答问题： （4）亲代黄花植株的基因型为____________，致死配子的基因型为____________。 （5）利用上述F1中黄花、紫花、红花植株，通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子，请简要写出实验思路：____________________________________________________________。 【答案】（1）后代F1中圆粒∶皱粒=3∶1 （2） ①. YyRr×yyRr ②. 3/8 （3） ①. 2或4 ②. 黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1或黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1 （4） ①. BbDd ②. bD （5）选择F1植株中的紫花与红花植株进行正反交实验，统计子代植株的花色及比例 【解析】 【小问1详解】 两种豌豆进行杂交的后代中，圆粒∶皱粒=3∶1，说明圆粒对皱粒为显性，且亲本在豌豆形状上均为杂合子。 【小问2详解】 两种豌豆进行杂交的后代中，圆粒∶皱粒=3∶1，说明亲本的基因组成为Rr和Rr；黄色∶绿色=1∶1，说明亲本的基因组成为Yy和yy，即亲本黄色圆粒基因型为YyRr，绿色圆粒基因型为yyRr。杂交后代F1中，分别是黄色圆粒（1YyRR、2YyRr）、黄色皱粒（1Yyrr）、绿色圆粒（1yyRR、2yyRr）和绿色皱粒（1yyrr），数量比为3∶1∶3∶1，黄色圆粒所占比例为3/8。 【小问3详解】 F1中，黄色圆粒的基因型是YyRR或YyRr，如果用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，与绿色皱粒豌豆（yyrr）杂交，即YyRR×yyrr或YyRr×yyrr，若YyRR×yyrr，后代基因型有2种（YyRr∶yyRr=1∶1），表现型及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1；若YyRr×yyrr，后代基因型有4种（YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr=1∶1∶1∶1），表现型及比例为：黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1。 【小问4详解】 亲代为黄花，基因型为 B_ _ _ ；自交后代出现紫花（bbD）和红花（bbdd），说明亲代必须携带 b 和 d 基因，因此亲代基因型为BbDd。正常情况下，BbDd 自交后代的基因型及比例应为： B_ _ _（黄花）: bbD_（紫花）: bbdd（红花）= 12:3:1，但题目中实际比例为 10:1:1，说明有 2 份 “黄花” 和2份“紫花”的个体消失了，对应致死的配子类型。 BbDd 产生的配子有 4 种：BD、Bd、bD、bd。 若bD 型配子致死（雌配子或雄配子），则亲本产生的可育配子为： 一方：BD、Bd、bD（致死）、bd → 有效配子：BD、Bd、bd（比例 1:1:1） 另一方：BD、Bd、bD、bd（均有效，比例 1:1:1:1） 结合受精情况，统计后代基因型：统计：黄色 = 10，紫色 = 1，红色 = 1，符合 10:1:1。 【小问5详解】 若要通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子，可以选择F1植株中的紫花与红花植株bbdd进行正反交实验，统计子代植株的花色及比例，红花植株bbdd只产生bd一种配子，故可以根据子代植株的花色及比例来区分致死配子是雌配子还是雄配子。 19. 禁食或高强度运动会导致血糖浓度降低，神经和免疫细胞“跨界合作”共同调节血糖以维持稳态的平衡。研究发现，当高强度运动导致血糖浓度降低时，神经系统调节先天样淋巴细胞（ILC2）发挥作用，通过增加ILC2的数量和改变ILC2的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血糖。具体如下图所示。 （1）高强度运动时，血糖浓度降低，此时位于____________的血糖调节中枢兴奋，通过____________（填“交感”或“副交感”）神经支配，最终使胰腺中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而升高血糖。 （2）结合图中信息分析，参与升高血糖调节的信息分子有____________________________，图中ILC2能够升高血糖的作用机理是____________________________________________________________________。 （3）研究人员通过体外细胞培养技术来验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用。请利用以下实验材料设计实验思路（补充完）并预期实验结果。 实验材料：胰岛A细胞、活化的ILC2、IL-13和IL-5、细胞因子阻断剂等 实验设计思路：取生理状态相同的胰岛A细胞随机分成四组并编号甲、乙、丙、丁； __________________________________；在相同且适宜的条件下培养，检测培养液中胰高血糖素的含量。预期实验结果：____________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 下丘脑 ②. 交感 （2） ①. NE、IL-13、IL-5、胰高血糖素 ②. ILC2受到NE的作用后会增殖并迁移至胰腺，分泌IL-13、IL-5，促进胰高血糖素的分泌，从而升高血糖 （3） ①. 甲组不做处理、乙组加适量活化的ILC2、丙组加等量活化的ILC2和适量细胞因子阻断剂，丁组加适量的IL-13和IL-5； ②. 胰高血糖素含量乙≈丁>甲≈丙 【解析】 【小问1详解】 血糖调节中枢位于下丘脑，高强度运动时，血糖浓度降低，此时位于下丘脑的血糖调节中枢兴奋，通过交感神经支配，最终使胰腺中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而升高血糖。 【小问2详解】 由图可知，NE作用于ILC2后，ILC2会增殖并迁移至胰腺，分泌IL-13、IL-5，促进胰高血糖素的分泌，从而升高血糖，因此可知参与血糖调节的信息分子有NE、IL-13、IL-5、胰高血糖素。 【小问3详解】 本实验目的是验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用，因此自变量是ILC2分泌细胞因子的有无，因变量为胰高血糖素的分泌量。根据实验对照原则和单一变量的原则，实验思路为：①取生理状态相同的胰岛A细胞随机分成四组并编号甲、乙、丙、丁；②甲组不做处理、乙组加适量活化的ILC2、丙组加等量活化的ILC2和适量细胞因子阻断剂，丁组加适量的IL-13和IL-5；③在相同且适宜的条件下培养，检测培养液中胰高血糖素的含量。乙组和丁组都有细胞因子，因此胰岛A细胞都可分泌胰高血糖素；甲组不做处理，胰岛A细胞不分泌胰高血糖素；丙组虽有活化的ILC2，但存在细胞因子阻断剂，因此胰岛A细胞不分泌胰高血糖素，故实验结果为胰高血糖素含量乙≈丁>甲≈丙。 20. 滨鸟是湿地生态功能的指示种，它主要以食草蟹类为食。互花米草是外来物种，它的入侵会导致滨海湿地的生态功能退化。为探索修复退化湿地的有效策略，研究团队在黄海沿岸互花米草入侵区域取4块样地，人工移除互花米草后，针对本地湿地植物海三棱藨草、食草蟹类和滨鸟进行了四组野外控制实验，实验结果见图。 （1）在互花米草入侵区域，矮小、生长松散的海三棱藨草在与高大、生长密集、根系发达的互花米草竞争__________________________等资源（至少答出两点）的过程中不占优势被逐渐取代；食草蟹类等底栖动物的生存空间也被挤压。群落发生_______演替，具体表现为：物种丰富度减少，滨鸟数量减少。 （2）生态修复理论中的“上行效应”假说认为：在退化生态系统中，当加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。如图所示的实验结果______（填“支持”或“不支持”）上述假说，判断依据是b组的生物多样性指数_______________________。 （3）与b、c组相比，d组生物多样性显著提高，研究人员推测滨鸟在生态恢复中起关键作用。b、c组因__________________________________________________________________________，导致食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食强度较大，幼苗无法长时间存活；d组实施人工移除食草蟹类，模拟了捕食作用，从而缓解了______________________________________________________，海三棱蔫草幼苗能大量存活且生物量逐渐积累，食物链逐步恢复，整个生态系统恢复，生物多样性显著提高。 （4）根据上述研究结果，概括退化生态系统修复的策略：_______________________________________。 【答案】（1） ①. 光照、水分、无机盐 ②. 次生 （2） ①. 不支持 ②. 与a组无明显差异 （3） ①. 滨鸟数量较少，对食草蟹的捕食较弱，食草蟹数量较多 ②. 食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食压力 （4）大力恢复植被（第一营养级），同时重视和利用高营养级生物的调节作用/重视恢复高营养级生物的数量/控制第二营养级（植食性动物）的数量。 【解析】 【小问1详解】 植物在群落中会竞争阳光、水分、无机盐等资源。在互花米草入侵区域，矮小、生长松散的海三棱藨草在与高大、生长密集、根系发达的互花米草竞争阳光、水分、无机盐等资源的过程中不占优势被逐渐取代。互花米草入侵导致食草蟹类生存空间被挤压，该区域保留原有土壤条件及植物繁殖体是次生演替的判断依据。 【小问2详解】 “上行效应”假说认为在退化生态系统中，加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。观察，b组是重建植被 + 滨鸟自由进出，与a组（自然恢复 + 滨鸟自由进出）相比，b组重建了植被，若支持假说，生物多样性应该提高，但从图中看到b组的生物多样性指数与a组相比无明显差异。所以实验结果不支持上述假说。 【小问3详解】 由图可知，b、c组滨鸟自由进出或防止滨鸟进入，滨鸟数量相对较少，对食草蟹的捕食较弱，食草蟹数量较多，导致食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食强度较大，幼苗无法长时间存活。d组实施人工移除食草蟹类，模拟了滨鸟对食草蟹类的捕食作用（或滨鸟的捕食效果 ），从而缓解了食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食压力，海三棱藨草幼苗能大量存活且生物量逐渐积累，食物链逐步恢复，整个生态系统恢复，生物多样性显著提高。 【小问4详解】 据上述研究结果可知，退化生态系统修复的策略包括：大力恢复植被(第一营养级)，同时重视和利用高营养级生物的调节作用/重视恢复高营养级生物的数量/控制第二营养级(植食性动物)的数量。 21. 原蛋白在维持器官、组织、细胞等方面发挥着关键作用。科学家将合成胶原蛋白的基因kit导入大肠杆菌构建基因工程菌，过程如下图所示。请据图回答下列问题： （1）上图重组质粒中启动子的功能是_______________________________________，目的基因与质粒连接后可以导入不同物种细胞中表达出同种蛋白质，其原理是_______________，若导入原核生物大肠杆菌中，但由于原核细胞中缺少_______________等细胞器，影响表达产物进一步加工，可能会影响蛋白质的功能。 （2）已知kit基因的部分序列如下图，采用PCR技术进行扩增时，选用的引物为________（填字母），为使基因与质粒成功连接，需要在引物的________端添加________________两种限制酶识别序列。 5´-CGGGATCCA………………AGAATTCCG-3´ 3´-GCCCTAGGT………………TCTTAAGGC-5´ A. 5´-GCCCTAGGT-3´ B. 5´-CGGAATTCT-3´ C. 5´-CGGGATCCA-3´ D. 5´-GCCTTAAGA-3´ （3）正确选择引物后对目的基因进行PCR，PCR程序设置如图2所示，其中60℃20 s环节的目的是___________________，在PCR反应体系中除了添加模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、4种dNTP外，一般还需要添加Mg2+，添加Mg2+的作用是___________________，获取的PCR产物还需要经_________鉴定。通常DNA分子片段带负电荷，所以电泳开始前应将PCR样品加入_________电极端的点样孔内。 （4）为便于纯化胶原蛋白，现改进生产路线，另将小段TAP基因序列（标签）与kit基因相连，构建出能表达融合蛋白的重组DNA（如下图，F1、F2、R1、R2表示引物）。为确定融合基因插入并且方向正确，进行PCR检测，可选择下图中的引物组合有_________（填字母）。 【答案】（1） ①. 是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动目的基因转录 ②. 所有生物共用一套遗传密码（密码子具有通用性） ③. 内质网、高尔基体 （2） ①. B、C  ②. 5’ ③. BamHⅠ和EcoRⅠ （3） ①. 使引物与互补的DNA单链模板结合（退火/复性） ②. 激活耐高温DNA聚合酶（Taq酶）的活性 ③. 琼脂糖凝胶电泳 ④. 负（阴） （4）F2和R1 【解析】 【小问1详解】 上图重组质粒中启动子是RNA聚合酶识别和结合位点，能驱动基因的转录，目的基因与质粒连接后可以导入不同物种细胞中表达出同种蛋白质，这是因为所有生物共用一套遗传密码（密码子具有通用性），因此同一段mRNA序列在不同细胞中翻译出的氨基酸序列一致，若导入原核生物大肠杆菌中，由于原核细胞中缺少内质网和高尔基体等细胞器，影响表达产物进一步加工，可能会影响蛋白质的功能。 【小问2详解】 采用PCR技术进行扩增时需要根据目的基因的相关序列设计引物，引物需要分别结合目的基因两条链的3'端，子链沿5'→3'方向延伸，据此可以选择目的基因的上游引物序列为5'-CGGGATCCA-3'，对应C，下游引物序列为5'-CGGAATTCT-3'，对应反向引物选B；因此PCR过程中的引物是BC。DNA聚合酶只能从引物的3'端延伸子链，因此只能在引物的5'端添加额外的限制酶识别序列，这样可以保证目的基因的完整性；质粒上目的基因插入区域有三种限制酶识别位点，但HindⅢ在该区域外还有一个识别序列，因而只能选择限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ，因此需要在两种引物的5'端分别添加限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ的识别序列。 【小问3详解】 PCR的三步流程为变性→复性→延伸，60℃属于复性温度，该温度条件下可让引物和单链DNA模板互补配对结合；PCR技术中Mg2+是Taq酶的激活剂，激活耐高温DNA聚合酶的活性；核获取的PCR产物还需要经琼脂糖凝胶电泳法进行鉴定；由于DNA带负电，电泳时向正极移动，因此样品需要加在电泳槽的负极端点样孔中。 【小问4详解】 要验证融合基因插入且方向正确，需要引物组合的扩增区间跨载体序列和插入的融合基因，F1在载体启动子下游、插入片段外侧，搭配R1（载体终止子上游）：可扩增出覆盖整个融合插入片段的条带，可验证是否插入，但不能验证是否方向正确；F1搭配R2：扩增区间跨载体序列+kit基因部分序列，仅当融合基因正向插入时才能得到对应长度的扩增产物，但没有包含标签序列； 若选F2和R2，扩增区间仅在融合基因内部，无法验证插入到质粒的方向和位置。F2在kit基因上游，搭配R1扩增区间跨kit+TAP基因+载体终止子序列，不仅能检验是否插入，而且也可验证插入方向是否正确。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西北大学附属中学2026-2027学年度第一学期摸底质量监测试题 高三生物 第I卷(选择题48分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 某研究小组为探究不同植物根系对水淹缺氧环境的适应机制，将长势一致的植物甲和植物乙分别置于正常通气和低氧（模拟水淹）条件下培养一周。实验结束后，测定根系中乙醇相对含量及根系的存活率（以干重保持率表示），结果如下图所示。已知植物根细胞无氧呼吸产物仅为酒精和CO2。下列相关分析中，逻辑严密且符合生物学事实的是（ ） A. 正常通气条件下，甲、乙根细胞内葡萄糖的消耗速率主要取决于线粒体内膜上电子传递链的活性，此时细胞呼吸产生的ATP主要用于主动运输吸收矿质元素 B. 依据“巴斯德效应”原理推测，低氧环境下植物甲根细胞中丙酮酸转化为乙醇的通量显著高于植物乙，这暗示植物乙可能通过诱导合成更多的乳酸脱氢酶来维持细胞质基质的氧化还原平衡 C. 若长期处于低氧环境，尽管植物乙积累的乙醇较少，但其根系仍可能因能量供应不足导致主动运输受阻，进而引起根系腐烂；相比之下，植物甲因乙醇积累过多产生毒害作用，其耐涝性弱于植物乙 D. 根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程属于放能反应，该过程释放的能量一部分储存在ATP中用于维持细胞基本的生命活动，另一部分以热能形式散失，这是植物在逆境下维持生存的应急策略 2. 研究人员在适宜的温度和水分条件下，对甲乙丙丁四种植物的相关生理指标进行了测量，如图所示。下列关于四种植物的说法错误的是（ ） A. 将图1中甲乙置于同一密闭玻璃罩内，甲植株将先于乙死亡 B. 将图1纵轴从O2生成速率改为CO2吸收速率，则a点左移 C. 将图2中丙丁作物间作可形成立体农业，充分利用空间、光照等资源 D. 将图2丙的外界CO2浓度适当提高，则B将左移，C将向右上方移动 3. 某些细胞表面有气味受体OR5，该蛋白质由四个亚基构成。一般情况下，四个亚基间的缝隙中为468号氨基酸残基（R基为非极性）。OR5的另外一侧与气味分子（如丁香酚）结合，结合后局部结构发生旋转，468号氨基酸残基发生了移动，使467号氨基酸残基（R基为极性）转到了缝隙中。此时OR5的结构恰好允许阳离子顺浓度通过。OR5离子通道关闭（左）、打开（右）的结构如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 形成肽链时467、468号氨基酸的R基间并未发生脱水缩合 B. 缝隙中R基极性的改变是OR5允许离子通过的原因之一 C. 该离子通道的开闭是由丁香酚或其他类似气味分子的结合控制的 D. 细胞膜上的受体是实现细胞间信息交流的必要条件 4. 高Mn2+胁迫激活植物油菜素内酯（BR）信号通路，再通过图中①和②两条途径降低细胞质基质中的Mn2+浓度，缓解高Mn2+对细胞的伤害。下列叙述错误的是（ ） A. G蛋白在感知Mn2+胁迫后改变构象与Ca2+结合，将其从胞外转运至胞内 B. N以耗能的方式被内吞，减少Mn2+向胞内转运 C. 高Mn2+胁迫下，液泡内Mn2+浓度比细胞质基质中高 D. BR作为信号分子，其受体位于细胞膜上 5. 卵原细胞甲经减数分裂产生了3个极体和1个卵细胞，精原细胞乙经减数分裂产生了4个精细胞。卵原细胞甲、精原细胞乙及其减数分裂产生的一个子细胞的基因分布情况如下图所示，图中的第二极体来自第一极体的分裂。不考虑突变，若有染色体间的互换也仅考虑单次互换，则精卵随机结合形成的受精卵的基因型不可能是（ ） A. AaBB B. AAbb C. aaBb D. aabb 6. 某种昆虫皮肤上的黑缟斑与素斑分别由性染色体上的等位基因B、b控制。现将一黑缟斑雌虫与一素斑雄虫杂交，F1中雌虫全表现为黑缟斑，雄虫全表现为素斑，再将F1雌、雄虫随机交配，F2的表型及比例为黑缟斑雌虫∶素斑雄虫∶黑缟斑雄虫∶素斑雌虫=205∶204∶3∶3。不考虑突变，下列叙述错误的是（ ） A. 该种昆虫的性别决定方式为ZW型 B. F1中的雌虫全为杂合子 C. F2中的雄虫全为纯合子 D. F1中的雌虫在减数分裂过程中，性染色体发生了互换 7. 某精原细胞X（2n=4）的核DNA双链中的P均为31P，将其放在含32P的培养液中培养，产生了2个子细胞，然后转入含31P的培养液中继续培养，其中1个子细胞发育为细胞①，细胞①进行一次分裂产生了细胞②和细胞③。细胞①和细胞②的染色体组成如图所示，H、h及R、r是其中的两对等位基因，不考虑图示以外的其他突变。下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞X的基因型为HhRr B. 细胞②含有32P的染色体不可能位于细胞同一极 C. 细胞②和细胞③中带有32P的染色体数目相同 D. 细胞④-⑦中含32P的核DNA分子数可能为2、0、2、0 8. 研究者利用某种RNA聚合酶（T7RNAP）、通用型启动子PBAD（被工程菌RNA聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）来构建酪氨酸酶（催化黑色素形成）的光控表达载体（含大观霉素抗性基因），将其转入驹形杆菌筛选后大量培养，实现蓝光照射下形成由黑色素呈现的特定图形或文字，相关原理如图。下列分析错误的是（ ） 注：N端为该蛋白的氨基端，C端为羧基端。基因1编码酪氨酸酶，基因2编码T7RNAPN端-nMag，基因3编码pMag-T7RNAPC端。 A. T7RNAP可识别结合PT7驱动基因转录 B. 可使用含大观霉素的培养基大量培养新型菌株 C. 启动子①②③分别为PBAD、PBAD和PT7 D. 只有在蓝光照射下基因1才可以转录 9. NA分子杂交技术是一种具有高灵敏度和高度特异性的研究方法，常用于分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质。科研人员将人与黑猩猩的某DNA片段进行模拟杂交分析（用黑白两种颜色的圆珠代表A【黑】与T【白】两种碱基，用黑白两种颜色的小正方体代表G【黑】与C【白】两种碱基。按序排列，能杂交的碱基平行摆放，不能杂交的部位展开成环状，结果如图所示）。下列说法错误的是（ ） A. DNA分子杂交技术利用了碱基互补配对原则 B. 若要对黑猩猩与大猩猩进行DNA分子杂交，应选择大猩猩DNA片段的1号链 C. 结合题意推测，大猩猩与人的DNA片段模拟杂交后可形成两个环 D. DNA分子杂交技术可以用来比较分析两种生物的亲缘关系远近 10. 慢性炎症性皮肤病一直是免疫学研究的热点问题，特应性皮炎作为一类高发的过敏性皮肤疾病，长久以来困扰大量人群。临床随访研究发现，很多特应性皮炎患者会因为皮肤持续瘙痒、皮损反复发作而产生烦躁、焦虑等负面情绪；与此同时大量临床数据显示，焦虑情绪又会反过来加重皮肤红肿、瘙痒等炎症症状，形成恶性循环。为解释这一现象，科研人员利用小鼠模型开展一系列分子与细胞层面实验。实验结果表明：当机体产生焦虑情绪时，大脑皮层相关神经中枢活动发生改变，引起交感神经持续兴奋，交感神经末梢会大量释放信号分子去甲肾上腺素；该物质可以直接作用于皮肤组织中的嗜碱性粒细胞，刺激嗜碱性粒细胞合成并且向外分泌细胞因子CCL6.分泌释放到内环境中的CCL6能够与嗜碱性粒细胞细胞膜上对应的特异性受体相结合，并且进一步上调嗜碱性粒细胞表面CCL6受体的表达水平；细胞膜上受体数量增多后，会增强嗜碱性粒细胞对CCL6信号的响应能力，由此吸引血液循环中更多的嗜碱性粒细胞定向迁移至皮肤炎症部位，释放多种炎症介质，持续放大局部免疫应答，最终进一步加剧皮肤炎症反应。根据上述研究信息，下列说法正确的是（　　） A. 患者因特应性皮炎产生焦虑情绪属于条件反射 B. CCL6和溶菌酶均属免疫活性物质，均由免疫细胞产生 C. 焦虑情绪通过上述神经-体液-免疫调节网络加剧炎症反应 D. 嗜碱性粒细胞分泌CCL6进而吸引更多的嗜碱性粒细胞加剧炎症反应属于反馈调节 11. KARs是植物燃烧时产生的信号分子，能促进种子萌发和幼苗生长，对火灾后植被恢复具有重要作用，下图为KARs调节种子萌发的部分机制，其中S蛋白能抑制植物激素甲的合成，MAX2可介导泛素分子连接到S蛋白上，使S蛋白被识别并降解。相关叙述正确的是（ ） A. 种子萌发主要受基因表达调控和激素调节，与环境因素调节的关系不大 B. 植物激素甲可能是赤霉素，KAI2受体缺失突变体中该激素含量增多 C. 植物激素KARs和脱落酸在调节种子萌发过程中的作用效果相反 D. 与野生型相比，MAX2缺失突变体中S蛋白降解减少，种子萌发能力弱 12. 膜内外离子浓度差为离子移动提供了化学驱动力；膜内外电位差则为离子移动提供了电场驱动力，驱动离子向与它所带电荷相反的电位移动。神经纤维某部位受到刺激时的电位变化如图所示。下列各选项中，所示离子受到的化学驱动力（实线箭头）和电场驱动力（虚线箭头）的方向，与曲线上a、b、c、d点对应错误的是（ ） A. B. C. D. 13. 正常生理状态下，人和高等动物的动脉血压是相对稳定的。研究人员进行了下列两组实验:实验一，给家兔注射肾上腺素用于研究其对血压变化的影响，结果如图1所示；实验二，切断家兔减压神经，然后先后分别刺激切断后减压神经的中枢端(靠近神经中枢一侧)和外周端(远离神经中枢一侧)来研究其对血压变化的影响，结果依次如图2和图3所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 注射肾上腺素与减压神经兴奋都能引起血压升高 B. 结合图2、3可知，减压神经属于传入神经 C. 实验二中，减压神经的神经中枢位于小脑 D. 题图表明与神经调节相比，体液调节反应慢，且作用效果短暂 14. 研究人员进行实验探究全球气候变暖对生物捕食的影响。实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜且恒定，另一个温度较高以模拟气候变暖。每个温室中有一定数量的禾本科植物，且有大、小两种蜘蛛及其猎物（不同体型昆虫，见图2）。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1、2所示。下列相关推断错误的是（　　） 注：蛛网网孔越大，结网吐丝量越低 A. 温室中的生物通过能量流动、物质循环和信息传递形成统一整体 B. 气候变暖使得大型昆虫数量下降，导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小 C. 气候变暖使得小蜘蛛的食物变得更加充足，可减少结网的能量消耗，有利于其生存 D. 气候变暖使得捕食者食物比例发生变化，导致大、小蜘蛛的生态位重叠程度减小 15. 物种丰富度的模型可以帮助我们理解影响群落结构形成的因素，如图为物种丰富度的简单模型。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，设和为定值，那么R值越大，群落将含有更多物种 B. 图（b）中，设R是一定值，那么越小，群落中将有更高的物种丰富度 C. 图（c）中，设R是一定值，那么越小，群落中将有更高的物种丰富度 D. 图（d）所示的群落物种丰富度低，可能是捕食者消灭了某些猎物种 16. 如图是在氧气充足的条件下筛选某种营养缺陷型但高产酒精的酿酒酵母的示意图，已知营养缺陷型酵母只能在完全培养基上生长而不能在基本培养基上生长。原位影印是通过无菌绒布将原培养基上菌落保持位置不变接种到新培养基的过程。下列相关描述正确的是（ ） A. 进行紫外线处理的目的是对菌液进行消毒 B. ①②④均为完全培养基，可采用干热灭菌的方法 C. C过程应将菌株分别转印至培养基③④，然后用涂布器涂布均匀 D. 要获得高产酒精的酿酒酵母，应该从④中挑取D菌落进行纯化培养 第II卷(非选择题共52分) 二、解答题(17题10分，18-20题10分，21题12分) 17. 高脂饮食和静坐少动是非酒精性脂肪性肝炎发生和发展的重要原因。PAF是一种强效炎症介质，在肝脏炎症的进展中发挥着重要作用，过量的PAF会进一步引发炎症相关慢性疾病的发生，因此PAF的合成、分布和降解都应受到严格控制。 （1）脂肪在人体消化道中水解为_____________，以__________方式被小肠上皮细胞吸收。 （2）为研究运动和高脂饮食对大鼠肝脏PAF含量的影响，研究人员将同等生理状态的雄性大鼠随机均分为以下四组进行实验。其中B组的处理方式为__________。 组别 实验处理 A 标准膳食喂养，不进行运动干预 B ？ C 高脂饮食喂养，不进行运动干预 D 高脂饮食喂养，进行中等强度的运动干预 （3）实验进行16周后，测量大鼠肝组织中PAF含量，由图a可进一步推测高脂饮食诱导肝损伤的可能机制为_______。为探究PAF含量变化的机制，研究人员测定了运动和高脂饮食对PAF关键代谢酶的影响。提取出有关的酶可依据其分子大小及带电性质，常先通过_______的方法进行快速检测后，再进行定量检测，结果如图b，据此推测运动对高脂饮食大鼠肝脏PAF含量的调节机制为_______。 （4）根据以上信息，为非酒精性脂肪性肝炎患者提出可行的健康生活建议_______。 18. 遗传学规律的应用非常广泛，运用遗传学原理可以解决众多生产实践上的问题，结合所学（不考虑其他变异），完成下列问题： Ⅰ．豌豆种子子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性，形状圆粒（R）对皱粒（r）为显性。某研究者用两种豌豆进行杂交，发现后代F1中出现的性状及其统计结果如图1所示。 （1）豌豆种子形状圆粒对皱粒为显性，据图判断，依据为____________。 （2）亲本的基因组成为____________，F1中黄色圆粒所占比例为____________。 （3）如果用F1中的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，得到的F2的性状类型有____________种，其表型及其比例为____________。 Ⅱ．遗传学家对另一种实用意义价值很高的植物的两对相对性状进行了相关实验研究。该植物为雌雄同株，其花色由两对独立遗传的等位基因（B/b，D/d）控制，其机理如图2所示。已知在基因存在的情况下，D基因不能表达。某黄花植株自交，F1植株中黄花∶紫花∶红花=10∶1∶1，形成这一比例的原因是该植物产生的配子中某种基因型的雌配子或雄配子致死。 请回答问题： （4）亲代黄花植株的基因型为____________，致死配子的基因型为____________。 （5）利用上述F1中黄花、紫花、红花植株，通过一代杂交实验探究致死配子是雌配子还是雄配子，请简要写出实验思路：____________________________________________________________。 19. 禁食或高强度运动会导致血糖浓度降低，神经和免疫细胞“跨界合作”共同调节血糖以维持稳态的平衡。研究发现，当高强度运动导致血糖浓度降低时，神经系统调节先天样淋巴细胞（ILC2）发挥作用，通过增加ILC2的数量和改变ILC2的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血糖。具体如下图所示。 （1）高强度运动时，血糖浓度降低，此时位于____________的血糖调节中枢兴奋，通过____________（填“交感”或“副交感”）神经支配，最终使胰腺中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而升高血糖。 （2）结合图中信息分析，参与升高血糖调节的信息分子有____________________________，图中ILC2能够升高血糖的作用机理是____________________________________________________________________。 （3）研究人员通过体外细胞培养技术来验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用。请利用以下实验材料设计实验思路（补充完）并预期实验结果。 实验材料：胰岛A细胞、活化的ILC2、IL-13和IL-5、细胞因子阻断剂等 实验设计思路：取生理状态相同的胰岛A细胞随机分成四组并编号甲、乙、丙、丁； __________________________________；在相同且适宜的条件下培养，检测培养液中胰高血糖素的含量。预期实验结果：____________________________________________________________________________。 20. 滨鸟是湿地生态功能的指示种，它主要以食草蟹类为食。互花米草是外来物种，它的入侵会导致滨海湿地的生态功能退化。为探索修复退化湿地的有效策略，研究团队在黄海沿岸互花米草入侵区域取4块样地，人工移除互花米草后，针对本地湿地植物海三棱藨草、食草蟹类和滨鸟进行了四组野外控制实验，实验结果见图。 （1）在互花米草入侵区域，矮小、生长松散的海三棱藨草在与高大、生长密集、根系发达的互花米草竞争__________________________等资源（至少答出两点）的过程中不占优势被逐渐取代；食草蟹类等底栖动物的生存空间也被挤压。群落发生_______演替，具体表现为：物种丰富度减少，滨鸟数量减少。 （2）生态修复理论中的“上行效应”假说认为：在退化生态系统中，当加大力度恢复植被后，生态系统会沿食物链从低营养级到高营养级逐步恢复。如图所示的实验结果______（填“支持”或“不支持”）上述假说，判断依据是b组的生物多样性指数_______________________。 （3）与b、c组相比，d组生物多样性显著提高，研究人员推测滨鸟在生态恢复中起关键作用。b、c组因__________________________________________________________________________，导致食草蟹类对海三棱藨草幼苗的捕食强度较大，幼苗无法长时间存活；d组实施人工移除食草蟹类，模拟了捕食作用，从而缓解了______________________________________________________，海三棱蔫草幼苗能大量存活且生物量逐渐积累，食物链逐步恢复，整个生态系统恢复，生物多样性显著提高。 （4）根据上述研究结果，概括退化生态系统修复的策略：_______________________________________。 21. 原蛋白在维持器官、组织、细胞等方面发挥着关键作用。科学家将合成胶原蛋白的基因kit导入大肠杆菌构建基因工程菌，过程如下图所示。请据图回答下列问题： （1）上图重组质粒中启动子的功能是_______________________________________，目的基因与质粒连接后可以导入不同物种细胞中表达出同种蛋白质，其原理是_______________，若导入原核生物大肠杆菌中，但由于原核细胞中缺少_______________等细胞器，影响表达产物进一步加工，可能会影响蛋白质的功能。 （2）已知kit基因的部分序列如下图，采用PCR技术进行扩增时，选用的引物为________（填字母），为使基因与质粒成功连接，需要在引物的________端添加________________两种限制酶识别序列。 5´-CGGGATCCA………………AGAATTCCG-3´ 3´-GCCCTAGGT………………TCTTAAGGC-5´ A. 5´-GCCCTAGGT-3´ B. 5´-CGGAATTCT-3´ C. 5´-CGGGATCCA-3´ D. 5´-GCCTTAAGA-3´ （3）正确选择引物后对目的基因进行PCR，PCR程序设置如图2所示，其中60℃20 s环节的目的是___________________，在PCR反应体系中除了添加模板、引物、耐高温的DNA聚合酶、4种dNTP外，一般还需要添加Mg2+，添加Mg2+的作用是___________________，获取的PCR产物还需要经_________鉴定。通常DNA分子片段带负电荷，所以电泳开始前应将PCR样品加入_________电极端的点样孔内。 （4）为便于纯化胶原蛋白，现改进生产路线，另将小段TAP基因序列（标签）与kit基因相连，构建出能表达融合蛋白的重组DNA（如下图，F1、F2、R1、R2表示引物）。为确定融合基因插入并且方向正确，进行PCR检测，可选择下图中的引物组合有_________（填字母）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $