精品解析：湖南省衡阳市第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

衡阳市第一中学2026年高三年级入学考试 生物试题 满分100分，考试时间75分钟 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 关于细胞中常见的化合物，下列说法错误的是（ ） A. 细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在 B. 生命活动与蛋白质密切相关，蛋白质是生命活动的主要承担者 C. 脂肪是良好的储能物质，在植物、动物细胞中都存在 D. 多数糖类分子中氢原子和氧原子比例是2：1，因而糖类又被称为碳水化合物 2. 下列关于高中生物学中的实验材料，叙述正确的是（ ） A. 酵母菌的细胞壁与植物细胞壁成分相同 B. 水绵和黑藻中的叶绿体能进行光合作用 C. T2噬菌体具有合成蛋白质外壳的核糖体 D. 大肠杆菌的DNA与蛋白质结合形成染色质 3. 与肌肉注射相比，静脉滴注因能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。图中a、b、c为内环境的相关组成成分（其中b为血浆），静脉滴注的药物配在质量分数为5%的葡萄糖溶液中，下列叙述不正确的是（　　） A. 质量分数为5%的葡萄糖溶液与内环境是等渗的 B. 正常情况下，a大量被毛细血管吸收进入b，少量被毛细淋巴管吸收成为c C. 静脉滴注的葡萄糖进入人体后到达组织细胞内至少需穿过5层细胞膜 D. 静脉滴注一定浓度的血浆蛋白溶液有助于缓解因营养不良引起的组织水肿 4. “绿水青山就是金山银山”，环境治理与经济可持续发展将是时代的主旋律。下列关于环境污染和环境治理的叙述，错误的是（ ） A. 生态农业遵循的生态学原理有自生、循环、协调和整体原理 B. 大气中CO2增加导致地球温度升高，使南极的冰盖开始融化 C. 雾霾现象可自行退去，说明生态系统有一定的自我调节能力 D. 生态足迹的值越小，人类所需资源越多，对生态和环境影响越大 5. 下图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的乳酸溶液，下列说法错误的是（　　） A. 磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部 B. 若图乙所示细胞放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输会受到影响 C. 若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，当液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面 D. 若图丁中①为信号分子，与靶细胞细胞膜上的②特异性结合，能体现细胞膜的信息交流功能 6. 某动物体毛的灰色、黄色和黑色分别由SG，SY和SB基因控制（已知这些控制毛色的基因位于常染色体上）。科研人员进行的杂交实验如表所示。有关叙述正确的是（ ） 实验组别 杂交① 杂交② 杂交③ 亲代 纯合灰色×纯合黄色 纯合灰色×纯合黑色 纯合黄色×纯合黑色 子代 灰色雌性42只 灰色雄性20只 黄色雄性22只 灰色雌性44只 灰色雄性21只 黑色雄性23只 黄色雌性36只 黄色雄性19只 黑色雄性17只 A. 据表推测雄性个体表型不同是因为基因型不同 B. 杂交②雄性个体随机表达SG或SB（灰色或黑色） C. 杂交①③子代所有雄性个体都表达了SY基因 D. 该实验不能验证SG，SY和SB基因的显隐性关系 7. 脱落酸（ABA）是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl和PEG6000（PEG6000不能进入细胞）皆可引起渗透胁迫。图a为某水稻种子在不同处理下基因R的相对表达量变化，图b为该基因的突变体和野生型种子在不同处理下7天时的萌发率。研究还发现无论在正常还是逆境下，基因R的突变体种子中ABA含量皆高于野生型。下列叙述正确的是（　　） A. NaCl、PEG6000和ABA对种子萌发的调节机制相同 B. 渗透胁迫下种子中内源ABA的含量变化后于基因R的表达变化 C. 基因R突变体种子中ABA含量升高可缩短种子贮藏寿命 D. 基因R突变可能解除了其对ABA生物合成的抑制作用 8. 研究者将种间竞争又分为资源竞争和似然竞争。其过程如图所示，资源竞争是指对共同资源的利用而产生的竞争。两种生物通过共同的捕食者产生的竞争称为似然竞争。下列有关叙述正确的是（ ） A. 发生资源竞争或似然竞争的两种生物不会发生生态位的重叠 B. 发生似然竞争的两种生物一定处于同一营养级 C. 不考虑捕食者的捕食偏好性，猎物1数量增加往往会间接导致猎物2数量减少 D. 渔业养殖时合理搭配不同食性的鱼类品种，体现了似然竞争原理 9. 我国科学家利用液态厌氧发酵，高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列错误的是（　　） A. 进行该发酵工程的中心环节前需取乙醇梭菌菌种扩大培养 B. 乙醇和乙醇梭菌单细胞蛋白都属于乙醇梭菌的次生代谢物 C. 通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，可以降低生态足迹 D. 发酵完成后，可通过过滤、沉淀等方法获得单细胞蛋白 10. 胰腺能分泌胰液，胰液通过导管注入小肠，其中的酶用来消化食物，如图是胰液分泌的两种调节机制。下列叙述不正确的是（ ） A. 促胰液素由小肠黏膜分泌可促进胰腺分泌胰液 B. 斯他林和贝利斯的实验证明了机制2，同时否定了机制1 C. 若切断迷走神经后胰液分泌量显著减少，则可证明机制1的存在 D. 若切断通往小肠的神经后肠道内的盐酸仍能引起胰液分泌，则可证明机制2的存在 11. 为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区三种生境中雀形目鸟类的物种数量（取样的方法和条件一致），结果见图。下列分析错误的是（　　） A. 生态位的重叠导致鸟类间的竞争，竞争导致生态位出现分化 B. 自然保护区鸟类物种数高于农田，说明自然保护区恢复力稳定性更强 C. 城区食虫性鸟类丰富度低于自然保护区，体现了物种的生态位分化 D. 三类生境的物种数差异本质是鸟类对光照、食物等环境资源的适应性选择 12. 研究表明大熊猫LIF基因具有终止胚胎滞育的作用。某研究中心将LIF蛋白作为抗原获得了抗LIF单克隆抗体，实验流程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，之后利用PEG诱导其与骨髓瘤细胞融合 B. 第一次筛选获得的杂交瘤细胞有多种，不同杂交瘤细胞的染色体数可能不同 C. 需经过多次克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的所需杂交瘤细胞 D. 可以通过人为降低LIF蛋白的表达水平来提高大熊猫的人工繁殖成功率 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的4个选项中，有一项或多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 13. 在细胞呼吸过程中，葡萄糖被分解为丙酮酸后，丙酮酸可在有氧条件下经丙酮酸脱氢酶复合体作用，生成CO2和NADH；也可在无氧条件下，经丙酮酸脱羧酶作用，生成CO2和乙醛，乙醛再被乙醇脱氢酶作用，生成乙醇。此外，酿酒酵母中还存在Crabtree效应，即在高浓度的葡萄糖条件下，即使氧气供应充足，它依然会发酵积累乙醇。下列叙述错误的是（　　） A. 发生Crabtree效应的酵母菌繁殖速率在短期内可能会受到抑制 B. 丙酮酸脱氢酶复合体在酿酒酵母的细胞质基质中起催化作用 C. 酿酒酵母可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化 D. 丙酮酸脱羧酶参与的代谢途径，葡萄糖中大部分能量以热能形式散失 14. 某种植物的花色由两对等位基因E/e和F/f控制，显性基因越多，红色越深，反之则红色越浅，无显性基因时花色为白色。让开深红花的植株与开白色花的植株杂交，F1全为开中红花植株，F1自交，F2的表型及比例为深红色：朱红色：中红色：浅红色：白色=1：4：6：4：1。下列有关叙述正确的是（　　） A. 控制该种植物花色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 B. 若F2中开朱红花植株随机受粉，则F3中开深红花植株占1/4 C. F1进行测交，后代有2种表型、4种基因型 D. F2中只有开深红花植株和开白花植株是纯合子 15. 为研究胡萝卜摄入对2型糖尿病小鼠模型代谢的影响，研究人员给对持续16周低脂饮食、高脂饮食、高脂饮食+10%胡萝卜的小鼠进行糖耐测试，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 交感神经兴奋时，胰岛素拮抗激素的分泌将减少 B. 正常情况下，胰高血糖素的分泌会促进胰岛素分泌 C. 为确保实验准确性，三组小鼠饮食热量应保持一致 D. 根据上述结果，说明胡萝卜可削弱高脂食物对该小鼠血糖升高的作用 16. 女性怀孕后会合成分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），并且该激素会出现在尿液中。HCG是一种蛋白质，包括α亚基和β亚基。用抗HCG单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可以诊断出是否怀孕。图1表示试纸条的构造，其中抗体1是以HCG的β亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体2是以HCG的α亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体3是针对抗体1的抗体。抗体2和抗体3分别固定在试纸条的T线和C线，抗体1进行了胶体金标记，该标记物可以在T线或C线处显色。图2是运用早早孕诊断试剂盒检测三位女性的结果。下列相关分析错误的是（ ） A. 通过体外培养单个B细胞不能大量获得针对HCG的单克隆抗体 B. 抗体3制备的过程中，需向小鼠注射HCG的α亚基作为抗原 C. 在样品垫滴加的样品会向右扩散经过T线和C线，C线显色即表明该女性怀孕 D. 图2检测结果显示怀孕的是甲和乙 三、非选择题（本题包括17—21小题，共60分） 17. 气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂的调控机制。图 1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题： （1）研究证实气孔运动需要 ATP， 产生 ATP的场所有________（从①~④中选填） 。保卫细胞中的糖分解为 PEP， PEP再转化为________进入线粒体， 经过有氧呼吸第二阶段产生的________最终通过电子传递链氧化产生 ATP。 （2）叶绿素在光能的吸收、传递、转化中起重要的作用。叶绿素含量可通过实验测定：先用有机溶剂提取色素， 然后将提取到的色素溶液置于________（填“红光”、“蓝紫光”或“白光”） 下测定吸光度。使用该种光源的原因是________。光照下，光驱动产生的 NADPH主要出现在________（从①~④中选填） ； NADPH 可用于 CO2固定产物的还原， 其场所有________（从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、________（填写 2种） 等。 （3）细胞中的 PEP 可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成 Mal，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞________， 促进气孔张开。 18. 摩尔根不仅成功的证明果蝇的白眼基因在X染色体上，还发现了果蝇的体色、翅型等突变症状。已知果蝇的体色灰色和黄色是一对相对性状（用A/a表示），长翅和残翅是一对相对性状（用B/b表示）。某次杂交实验如图1所示，请分析并回答相关问题： （1）根据图1杂交结果_____（填“能”或“不能”）确定果蝇体色性状的显隐性，理由是_____。 （2）某同学推测控制体色的基因位于X染色体上且亲本雌果蝇为杂合体，若利用上述材料中的果蝇进行一次杂交实验证明，则可选果蝇表型为_____。若结果是_____，即证。 （3）若第2小问推测成立，且长翅对残翅为显性性状，两对基因位置如图2所示，用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（纯合子）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=_____，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为_____。 （4）研究发现，基因型AA和bb的个体有胚胎致死现象，检测某果蝇的基因位置如图2所示，分裂过程中不发生互换。若两对基因都位于常染色体，基因型如图2所示的果蝇为亲本，个体间随机交配，子一代中基因型AaBb的个体比例为_____；若B（b）基因位于XY染色体的同源区段，则亲本基因型为AaXBXb 和AaXBYb的果蝇杂交，后代中基因型为 AaXBXb的果蝇比例为_____。 19. 某科研团队对西太平洋某群岛的陆生动物进行了生态调查。该群岛由多个大小不一的岛屿组成，形成于不同地质时期。调查发现：大型岛屿上物种数明显多于小型岛屿，距离大陆较近的岛屿上物种数多于远离大陆的岛屿，在多个岛屿上发现同种蜥蜴在不同岛屿已出现明显的形态和基因分化。回答下列问题： （1）科研团队采用标记重捕法对某岛屿上安乐蜥种群数量进行调查时，首次捕获180只安乐蜥，采用无毒的荧光纹身标记（仅在紫外线下可见），标记后将其随机释放到不同高度的树冠层。30天后，在各个生境进行二次捕获，共捕获210只，其中标记个体有21只。研究发现，标记个体在高光照环境下更易被发现。 ①首次捕获后将个体随机释放到不同树冠层，这一操作是为了保证________，以减小估算误差。 ②上述调查结果真实可靠。若第二次捕获的个体多是在高光照环境下捕获，这会使估算的种群数量________（填“大于”或“小于”）________只。 ③阿利效应是指某些生物群聚并且种群密度处于某适宜范围时，其种群数量能够得以增长，种群密度过低或过高都会导致种群数量呈负增长。研究发现，某岛屿上的安乐蜥种群具有阿利效应。其初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。由图可知，只有当安乐蜥种群数量维持在________点以上，才不会灭绝；若初始密度从c继续增加直至为d时，种群增长速率反而下降至0，此时限制安乐蜥种群增长的主要因素是________。安乐蜥为“一雄多雌”交配制，若该岛屿上安乐蜥种群中雌性∶雄性=0.8∶1.2，则图中b点会向________（填“左”或“右”）移动。 （2）距离大陆越近的岛屿物种数越多，体现了________对群落物种丰富度的影响。从群落演替角度解释，形成时间较早的岛屿物种更丰富的原因是_______。 （3）调查发现，大型岛屿通常比小型岛屿拥有更多的物种，分析其原因是________。 20. 近年高温天气频发，给人类健康带来严峻挑战。研究发现，经热应激预处理的小鼠，更易出现肥胖及代谢紊乱。我国科学家围绕“热应激如何导致持久性代谢功能障碍”展开研究。回答下列问题： （1）对小鼠脑内位于_____________的体温调节中枢进行检测，发现热应激后L型星形胶质细胞内特定基因发生去甲基化，可形成持久的“热记忆”，该现象属于______________。 （2）蛋白组学筛查发现，热应激显著增加皮肤和血清中的KLK14蛋白含量。该蛋白可经血液循环进入脑内。为明确KLK14蛋白对L型星形胶质细胞的作用，研究人员构建了皮肤特异性KLK14基因敲除（KO）小鼠，实验结果见图1。 据图1分析，______________________________________（答组别+指标）存在显著差异，说明热应激引起的KLK14蛋白增多主要源于皮肤。为进一步验证KLK14蛋白能促进L型星形胶质细胞增多，需增设一个实验组：_____________________________________________________________________________________。 （3）实验证明，热应激促进L型星形胶质细胞释放GABA递质，抑制邻近OXT神经元活动。已知OXT神经元可激活交感神经系统来调节机体的代谢。综合上述信息，补充图2调节通路中①、②效应 ___________（填“兴奋”或“抑制”）。 （4）该研究揭示了机体对热应激长期效应的______________调节机制。基于上述调节通路，提出一种干预热应激长期效应，且不影响其短期效应的策略。__________________________________________________。 21. 研究表明，镉（Cd）可降低叶绿素含量，抑制植物生长。金属硫蛋白MT3是人体中参与重金属解毒的主要蛋白，研究人员构建MT3-EGFP融合基因表达载体，利用烟草探究MT3能否富集Cd，减弱Cd对植物的毒害作用。EGFP是增强型绿色荧光蛋白，图甲表示MT3基因序列和载体部分结构。 （1）对MT3基因进行PCR扩增时，需要使用的酶是______，其作用是______。图甲中所示的MT3基因序列为______（填“模板链”“非模板链”）。 （2）已知SalⅠ酶识别序列为5′-GTCGAC-3′，EcoRⅤ酶识别序列为5′-GATATC-3′。在构建融合基因表达载体时，扩增MT3基因所需要的下游引物序列为：5′-______-3′（包括添加的限制酶识别序列，共写出12个碱基）。 （3）将融合基因表达载体转入农杆菌中，一般先用______（填物质）处理使农杆菌容易吸收载体，再将转化后的农杆菌置于含______的培养基中培养，便于筛选含重组质粒的农杆菌。用筛选后的农杆菌侵染烟草，一段时间后对烟草蛋白质进行抗体检测，电泳结果如图乙。其中细胞系______成功表达出MT3-EGFP融合蛋白。 （4）用100μmol•L-1的Cd溶液对野生烟草和转基因烟草植株进行处理，分别测定叶片叶绿素及Cd的含量，结果如图丙，由该结果可以得出的结论是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳市第一中学2026年高三年级入学考试 生物试题 满分100分，考试时间75分钟 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 关于细胞中常见的化合物，下列说法错误的是（ ） A. 细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在 B. 生命活动与蛋白质密切相关，蛋白质是生命活动的主要承担者 C. 脂肪是良好的储能物质，在植物、动物细胞中都存在 D. 多数糖类分子中氢原子和氧原子比例是2：1，因而糖类又被称为碳水化合物 【答案】A 【解析】 【分析】生物组织中普遍存在的可溶性糖类较多，有葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖。前三种糖的分子内都含有游离的具还原性的半缩醛羟基，因此叫做还原糖；蔗糖分子内没有，为非还原糖。斐林试剂只能鉴定生物组织中可溶性还原糖，而不能鉴定可溶性非还原糖。 【详解】A、细胞中的无机盐大多数以离子形式存在，A错误； B、蛋白质是生命活动的主要承担者，与生物体各种生命活动息息相关，B正确； C、脂肪是良好的储能物质，在植物、动物细胞中都存在，C正确； D、多数糖类分子中氢原子和氧原子比例是2：1如葡萄糖（C6H12O6）因而糖类又被称为碳水化合物，D正确。 故选A。 2. 下列关于高中生物学中的实验材料，叙述正确的是（ ） A. 酵母菌的细胞壁与植物细胞壁成分相同 B. 水绵和黑藻中的叶绿体能进行光合作用 C. T2噬菌体具有合成蛋白质外壳的核糖体 D. 大肠杆菌的DNA与蛋白质结合形成染色质 【答案】B 【解析】 【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。 【详解】A、酵母菌属于真菌，细胞壁成分主要是几丁质，植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶，A错误； B、水绵和黑藻属于植物，有叶绿体，能进行光合作用，B正确； C、T2噬菌体属于病毒，无细胞器核糖体，C错误； D、大肠杆菌为原核细胞，无染色质，D错误。 故选B。 3. 与肌肉注射相比，静脉滴注因能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。图中a、b、c为内环境的相关组成成分（其中b为血浆），静脉滴注的药物配在质量分数为5%的葡萄糖溶液中，下列叙述不正确的是（　　） A. 质量分数为5%的葡萄糖溶液与内环境是等渗的 B. 正常情况下，a大量被毛细血管吸收进入b，少量被毛细淋巴管吸收成为c C. 静脉滴注的葡萄糖进入人体后到达组织细胞内至少需穿过5层细胞膜 D. 静脉滴注一定浓度的血浆蛋白溶液有助于缓解因营养不良引起的组织水肿 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：肌肉注射是将药物直接注入组织液，所以a是组织液；组织液可以转化成淋巴液和血浆，所以b、c表示血浆和淋巴液；静脉点滴是将药物直接注入血浆，而组织细胞的内环境是组织液，因此组织细胞直接从组织液中获取药物。 【详解】A、静脉滴注的药物配在质量分数为5%的葡萄糖溶液中，说明质量分数为5%的葡萄糖溶液与内环境是等渗的，A正确； B、正常情况下，a组织液大量被毛细血管吸收进入b血浆，少量被毛细淋巴管吸收成为c淋巴液，B正确； C、静脉点滴的葡萄糖进入人体后到达组织细胞内至少需穿过2层毛细血管壁细胞膜和1层组织细胞膜，共3层细胞膜，C错误； D、静脉点滴一定浓度的血浆蛋白溶液会使血浆渗透压升高，组织液中的水分会进入血浆中，从而有助于缓解因营养不良造成的组织水肿，D正确。 故选C。 4. “绿水青山就是金山银山”，环境治理与经济可持续发展将是时代的主旋律。下列关于环境污染和环境治理的叙述，错误的是（ ） A. 生态农业遵循的生态学原理有自生、循环、协调和整体原理 B. 大气中CO2增加导致地球温度升高，使南极的冰盖开始融化 C. 雾霾现象可自行退去，说明生态系统有一定的自我调节能力 D. 生态足迹的值越小，人类所需资源越多，对生态和环境影响越大 【答案】D 【解析】 【分析】生态工程所遵循的原理：生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 【详解】A、建立生态农业的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染、因此生态农业遵循的原理有循环、自生、协调与整体，A正确； B、大气中CO2增加导致温室效应，地球温度升高，使南极的冰盖开始融化，B正确； C、在一定范围内，生态系统具有自我调节能力，C正确； D、生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大，D错误。 故选D。 5. 下图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的乳酸溶液，下列说法错误的是（　　） A. 磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部 B. 若图乙所示细胞放在无氧环境中，乳酸的跨膜运输会受到影响 C. 若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，当液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面 D. 若图丁中①为信号分子，与靶细胞细胞膜上的②特异性结合，能体现细胞膜的信息交流功能 【答案】B 【解析】 【详解】A、磷脂的一端为亲水的头，两个脂肪酸一端为疏水的尾，A正确； B、从图乙可知乳酸进入细胞的方式为主动运输，需要载体和能量，但哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸，因此当细胞处在无氧环境时，细胞产生的能量没有变化，B错误； C、若用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，在单位体积的1mol/L的葡萄糖溶液和1mol/L的乳酸溶液中，溶质分子数相等，当液面不再变化时，左侧液面等于右侧液面，C正确； D、图丁中①为信号分子，信号分子①与靶细胞细胞膜上的②特异性结合，体现了细胞膜的信息交流功能，D正确。 故选B。 6. 某动物体毛的灰色、黄色和黑色分别由SG，SY和SB基因控制（已知这些控制毛色的基因位于常染色体上）。科研人员进行的杂交实验如表所示。有关叙述正确的是（ ） 实验组别 杂交① 杂交② 杂交③ 亲代 纯合灰色×纯合黄色 纯合灰色×纯合黑色 纯合黄色×纯合黑色 子代 灰色雌性42只 灰色雄性20只 黄色雄性22只 灰色雌性44只 灰色雄性21只 黑色雄性23只 黄色雌性36只 黄色雄性19只 黑色雄性17只 A. 据表推测雄性个体表型不同是因为基因型不同 B. 杂交②雄性个体随机表达SG或SB（灰色或黑色） C. 杂交①③子代所有雄性个体都表达了SY基因 D. 该实验不能验证SG，SY和SB基因的显隐性关系 【答案】B 【解析】 【详解】A、杂交①子代所有个体基因型均为SGSY，但雄性个体出现灰色和黄色两种表型，说明基因型相同表型也可不同，A错误； B、杂交②子代雄性基因型均为SGSB，表型为灰色和黑色，说明雄性杂合子会随机表达SG（表现灰色）或SB（表现黑色），B正确； C、杂交①子代雄性存在灰色个体，该类个体表达的是SG基因，未表达SY基因，杂交③子代雄性存在黑色个体，该类个体表达的是SB基因，未表达SY基因，C错误； D、根据雌性子代的表型：杂交①子代基因型为SGSY的雌性全为灰色、杂交②子代基因型为SGSB的雌性全为灰色、杂交③子代基因型为SYSB的雌性全为黄色，可判断显隐性关系为SG > SY > SB，可以验证三个基因的显隐性，D错误。 7. 脱落酸（ABA）是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl和PEG6000（PEG6000不能进入细胞）皆可引起渗透胁迫。图a为某水稻种子在不同处理下基因R的相对表达量变化，图b为该基因的突变体和野生型种子在不同处理下7天时的萌发率。研究还发现无论在正常还是逆境下，基因R的突变体种子中ABA含量皆高于野生型。下列叙述正确的是（　　） A. NaCl、PEG6000和ABA对种子萌发的调节机制相同 B. 渗透胁迫下种子中内源ABA的含量变化后于基因R的表达变化 C. 基因R突变体种子中ABA含量升高可缩短种子贮藏寿命 D. 基因R突变可能解除了其对ABA生物合成的抑制作用 【答案】D 【解析】 【分析】分析图a,用外源ABA处理，基因R的相对表达量增高，说明ABA可促进基因R的表达；缺失基因R的突变体种子中ABA含量较高，说明基因R的表达又会抑制ABA的合成。 【详解】A、分析图a，用外源ABA处理，基因R的相对表达量增高，说明ABA可促进基因R的表达；缺失基因R的突变体种子中ABA含量较高，说明基因R的表达又会抑制ABA的合成。由题可知，ABA是植物响应逆境胁迫的信号分子，NaCl和PEG6000可以引起渗透胁迫，促进ABA的合成，进而促进基因R的表达，而ABA可以直接促进基因R的表达，因此NaCl、PEC6000和ABA对种子萌发的调节机制不同，A错误； B、由图a可知，渗透胁迫会先促进内源ABA的合成，内源ABA含量的升高又会促进基因R的表达，所以内源ABA的含量变化先于基因R的表达变化，B错误； C、ABA的存在会抑制种子的萌发，因此基因R突变体种子中ABA含量升高可延长种子贮藏寿命，C错误； D、无论在正常还是逆境下，基因R突变体种子中ABA的含量皆高于野生型，可能是因为基因R突变解除了其对ABA生物合成的抑制，导致ABA的合成量增加，D正确。 故选D。 8. 研究者将种间竞争又分为资源竞争和似然竞争。其过程如图所示，资源竞争是指对共同资源的利用而产生的竞争。两种生物通过共同的捕食者产生的竞争称为似然竞争。下列有关叙述正确的是（ ） A. 发生资源竞争或似然竞争的两种生物不会发生生态位的重叠 B. 发生似然竞争的两种生物一定处于同一营养级 C. 不考虑捕食者的捕食偏好性，猎物1数量增加往往会间接导致猎物2数量减少 D. 渔业养殖时合理搭配不同食性的鱼类品种，体现了似然竞争原理 【答案】C 【解析】 【分析】竞争是指两种或两种以上生物通过相互争夺资源和空间等发生的一种种间斗争，而不同生物间通过共同捕食者产生的间接竞争称为似然竞争，其原理是一种生物数量增加会导致捕食者数量增加，从而加重对其他物种的捕食。 【详解】A、发生资源竞争或似然竞争的两种生物可能会出现生态位的重叠，因为它们之间存在竞争关系，往往在资源利用等方面有一定的相似性，A错误； B、发生似然竞争的两种生物不一定处于同一营养级，只要它们有共同的捕食者就可能发生似然竞争，B错误； C、从似然竞争的图中可以看出，不考虑捕食者的捕食偏好性，猎物1数量增加，会使捕食者数量增加，捕食者数量增加会更多地捕食猎物2，从而间接导致猎物2数量减少，C正确； D、渔业养殖时合理搭配不同食性的鱼类品种，主要是为了充分利用不同的资源，体现的是资源竞争原理，而不是似然竞争原理，D错误。 故选C。 9. 我国科学家利用液态厌氧发酵，高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列错误的是（　　） A. 进行该发酵工程的中心环节前需取乙醇梭菌菌种扩大培养 B. 乙醇和乙醇梭菌单细胞蛋白都属于乙醇梭菌的次生代谢物 C. 通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，可以降低生态足迹 D. 发酵完成后，可通过过滤、沉淀等方法获得单细胞蛋白 【答案】B 【解析】 【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，在进行该环节前，需要对乙醇梭菌菌种进行扩大培养，以获得足量纯种菌种用于接种，A正确； B、乙醇是乙醇梭菌的次生代谢物，但乙醇梭菌单细胞蛋白是菌体本身，不属于次生代谢物， B错误； C、该工艺以工业尾气为原料生产清洁能源乙醇，提高了资源利用率，可减少化石能源消耗、降低废弃物排放，因此可以降低生态足迹，C正确； D、单细胞蛋白是微生物菌体，发酵完成后，可通过过滤、沉淀等方法从发酵液中分离获得，D正确。 10. 胰腺能分泌胰液，胰液通过导管注入小肠，其中的酶用来消化食物，如图是胰液分泌的两种调节机制。下列叙述不正确的是（ ） A. 促胰液素由小肠黏膜分泌可促进胰腺分泌胰液 B. 斯他林和贝利斯的实验证明了机制2，同时否定了机制1 C. 若切断迷走神经后胰液分泌量显著减少，则可证明机制1的存在 D. 若切断通往小肠的神经后肠道内的盐酸仍能引起胰液分泌，则可证明机制2的存在 【答案】B 【解析】 【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素，是由小肠黏膜细胞分泌的，它的发现不仅使人类发现了一种新的化学物质，更重要的是，这使人们认识到，机体除了神经调节，还存在由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—激素进行调节的方式，就是激素调节。 【详解】A、促胰液素是人们发现的第一种激素，由小肠黏膜细胞分泌，可促进胰腺分泌胰液，A正确； B、斯他林和贝利斯的实验证明了机制2的存在，但并没有否定机制1的存在，B错误； C、若切断迷走神经后胰液分泌量显著减少，证明机制1在促进胰液分泌中起作用，可证明机制1的存在，C正确； D、若切断通往小肠的神经后，肠道内的盐酸仍能引起胰液分泌，则可证明存在化学物质的调节，即机制2的存在，D正确。 故选B。 11. 为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区三种生境中雀形目鸟类的物种数量（取样的方法和条件一致），结果见图。下列分析错误的是（　　） A. 生态位的重叠导致鸟类间的竞争，竞争导致生态位出现分化 B. 自然保护区鸟类物种数高于农田，说明自然保护区恢复力稳定性更强 C. 城区食虫性鸟类丰富度低于自然保护区，体现了物种的生态位分化 D. 三类生境的物种数差异本质是鸟类对光照、食物等环境资源的适应性选择 【答案】B 【解析】 【详解】A、当不同鸟类的生态位出现重叠时，它们会为了争夺资源等而产生竞争，在竞争的过程中，鸟类会逐渐占据不同的生态位，导致生态位出现分化，A正确； B、生态系统稳定性的高低取决于生物种类的多少和食物网的复杂程度，仅根据鸟类物种数无法判断，且通常情况下，自然保护区的抵抗力稳定性高于农田生态系统，恢复力稳定性低于农田生态系统，B错误； C、因为城区里虫类数量低于自然保护区，人类干扰程度高于自然保护区，城区食虫性鸟类丰富度低于自然保护区，体现了物种的生态位分化，C正确； D、不同生境中的光照、食物等环境资源不同，鸟类对这些环境资源进行适应性选择，从而导致三类生境的物种数出现差异，D正确。 故选B。 12. 研究表明大熊猫LIF基因具有终止胚胎滞育的作用。某研究中心将LIF蛋白作为抗原获得了抗LIF单克隆抗体，实验流程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，之后利用PEG诱导其与骨髓瘤细胞融合 B. 第一次筛选获得的杂交瘤细胞有多种，不同杂交瘤细胞的染色体数可能不同 C. 需经过多次克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的所需杂交瘤细胞 D. 可以通过人为降低LIF蛋白的表达水平来提高大熊猫的人工繁殖成功率 【答案】D 【解析】 【详解】A、可从小鼠脾脏中获取B淋巴细胞，利用PEG诱导其与骨髓瘤细胞融合，A正确； B、细胞融合是随机的，可能存在多种融合方式获得的杂交瘤细胞，如1个B淋巴细胞与1个骨髓瘤细胞融合，一个B淋巴细胞与两个骨髓瘤细胞融合等，且融合结束后，还可能发生部分染色体的丢失，因此第一次筛选获得的杂交瘤细胞有多种，不同杂交瘤细胞的染色体数不一定相同，B正确； C、需经过多次克隆化培养和抗体检测，才能获得足够数量的杂交瘤细胞，C正确； D、根据题干，LIF基因具有终止胚胎滞育的作用（即促进胚胎着床和发育）。因此，通过人为提高LIF蛋白水平（例如注射LIF蛋白），可能帮助终止滞育，提高繁殖成功率，D错误。 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的4个选项中，有一项或多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 13. 在细胞呼吸过程中，葡萄糖被分解为丙酮酸后，丙酮酸可在有氧条件下经丙酮酸脱氢酶复合体作用，生成CO2和NADH；也可在无氧条件下，经丙酮酸脱羧酶作用，生成CO2和乙醛，乙醛再被乙醇脱氢酶作用，生成乙醇。此外，酿酒酵母中还存在Crabtree效应，即在高浓度的葡萄糖条件下，即使氧气供应充足，它依然会发酵积累乙醇。下列叙述错误的是（　　） A. 发生Crabtree效应的酵母菌繁殖速率在短期内可能会受到抑制 B. 丙酮酸脱氢酶复合体在酿酒酵母的细胞质基质中起催化作用 C. 酿酒酵母可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化 D. 丙酮酸脱羧酶参与的代谢途径，葡萄糖中大部分能量以热能形式散失 【答案】BD 【解析】 【详解】A、发生Crabtree效应时，酵母菌在高浓度葡萄糖且氧气充足条件下仍发酵积累乙醇，而发酵过程中酵母菌获取能量效率低，所以在短期内其繁殖速率可能会受到抑制，A正确； B、丙酮酸脱氢酶复合体催化的是有氧呼吸第二阶段（丙酮酸进入线粒体的氧化分解），该过程发生在线粒体基质中，B错误； C、酿酒酵母存在Crabtree效应，在不同葡萄糖浓度下有不同代谢途径，这表明它可能通过调节酶的活性来适应外界葡萄糖浓度的变化，C正确； D、丙酮酸脱羧酶参与无氧呼吸产生乙醇的代谢途径，在无氧呼吸过程中，葡萄糖中大部分能量储存在乙醇中，而不是以热能形式散失，D错误。 故选BD。 14. 某种植物的花色由两对等位基因E/e和F/f控制，显性基因越多，红色越深，反之则红色越浅，无显性基因时花色为白色。让开深红花的植株与开白色花的植株杂交，F1全为开中红花植株，F1自交，F2的表型及比例为深红色：朱红色：中红色：浅红色：白色=1：4：6：4：1。下列有关叙述正确的是（　　） A. 控制该种植物花色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 B. 若F2中开朱红花植株随机受粉，则F3中开深红花植株占1/4 C. F1进行测交，后代有2种表型、4种基因型 D. F2中只有开深红花植株和开白花植株是纯合子 【答案】AB 【解析】 【详解】A、由题意知，子二代的表现型比例是1：4：6：4：1，共有16种组合方式，因此控制花色遗传的两对等位基因遵循自由组合定律，即两对等位基因分别位于两对同源染色体上，A正确； B、F2代朱红色花的基因型为EEFf、EeFF，各占1/2，产生配子类型和比例为EF：Ef：eF=2∶1∶1，朱红色花植株随机受粉，则F3中深红花(EEFF)植株占1/2×1/2=1/4，B正确； C、子一代测交后代的基因型四种，EeFf：Eeff：eeFf：eeff=1：1：1：1，表现型有三种，中红色：浅红色：白色=1：2：1，C错误； D、由题意可知，F2基因型与表现型为eeff（白色）、（Eeff、eeFf）（浅红色）、（EEff、eeFF、EeFf）（中红色）、（EEFf、EeFF）（朱红色）、（EEFF）（深红色），因此F2中除深红花植株和开白花植株是纯合子外中红色植株也有纯合子，D错误。 15. 为研究胡萝卜摄入对2型糖尿病小鼠模型代谢的影响，研究人员给对持续16周低脂饮食、高脂饮食、高脂饮食+10%胡萝卜的小鼠进行糖耐测试，结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ） A. 交感神经兴奋时，胰岛素拮抗激素的分泌将减少 B. 正常情况下，胰高血糖素的分泌会促进胰岛素分泌 C. 为确保实验准确性，三组小鼠饮食热量应保持一致 D. 根据上述结果，说明胡萝卜可削弱高脂食物对该小鼠血糖升高的作用 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、交感神经兴奋可使胰高血糖素分泌量增加，胰高血糖素与胰岛素是拮抗关系，A错误； B、胰高血糖素的分泌可促进胰岛素分泌，胰高血糖素的主要功能是升高血糖，当血糖水平升高后，会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。两者共同参与血糖稳态的调节，形成反馈机制，B正确； C、为确保实验准确性，应控制单一变量，三组小鼠饮食热量应保持一致，C正确； D、观察图中高脂和高脂饮食+10%胡萝卜两者曲线可知，胡萝卜可在一定程度上削弱高脂食物对该小鼠血糖升高的作用，D正确。 故选BCD。 16. 女性怀孕后会合成分泌人绒毛膜促性腺激素（HCG），并且该激素会出现在尿液中。HCG是一种蛋白质，包括α亚基和β亚基。用抗HCG单克隆抗体做成的“早早孕诊断试剂盒”，在妊娠第8天就可以诊断出是否怀孕。图1表示试纸条的构造，其中抗体1是以HCG的β亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体2是以HCG的α亚基为抗原利用单克隆抗体技术制备，抗体3是针对抗体1的抗体。抗体2和抗体3分别固定在试纸条的T线和C线，抗体1进行了胶体金标记，该标记物可以在T线或C线处显色。图2是运用早早孕诊断试剂盒检测三位女性的结果。下列相关分析错误的是（ ） A. 通过体外培养单个B细胞不能大量获得针对HCG的单克隆抗体 B. 抗体3制备的过程中，需向小鼠注射HCG的α亚基作为抗原 C. 在样品垫滴加的样品会向右扩散经过T线和C线，C线显色即表明该女性怀孕 D. 图2检测结果显示怀孕的是甲和乙 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、B细胞分裂次数有限，因此在体外培养单个B细胞不能获得大量针对HCG的单克隆抗体，A正确； B、根据题干信息，抗体3是针对抗体1的抗体，因此其制备过程中需要反复向小鼠注射抗体1作为抗原，然后从小鼠的脾脏中获取已免疫的B细胞，B错误； CD、图2乙中C线显色，T线未显色，表示所采样品中没有HCG，说明没有怀孕。丙中C线不显色，说明带金标的抗体1不能正常移动至C线与抗体3结合，说明试纸失效或者检测的样品异常，检测结果无效。甲样品中的HCG与抗体1结合后形成的复合物移动至T线，又可以与抗体2结合，然后被固定在T线并显色，部分复合物继续移动至C线，抗体1与抗体3结合，然后被固定在C线并显色，最终呈现出甲结果，说明甲怀孕，CD错误。 三、非选择题（本题包括17—21小题，共60分） 17. 气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂的调控机制。图 1所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题： （1）研究证实气孔运动需要 ATP， 产生 ATP的场所有________（从①~④中选填） 。保卫细胞中的糖分解为 PEP， PEP再转化为________进入线粒体， 经过有氧呼吸第二阶段产生的________最终通过电子传递链氧化产生 ATP。 （2）叶绿素在光能的吸收、传递、转化中起重要的作用。叶绿素含量可通过实验测定：先用有机溶剂提取色素， 然后将提取到的色素溶液置于________（填“红光”、“蓝紫光”或“白光”） 下测定吸光度。使用该种光源的原因是________。光照下，光驱动产生的 NADPH主要出现在________（从①~④中选填） ； NADPH 可用于 CO2固定产物的还原， 其场所有________（从①~④中选填）。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、________（填写 2种） 等。 （3）细胞中的 PEP 可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成 Mal，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞________， 促进气孔张开。 【答案】（1） ①. ①② ②. 丙酮酸 ③. NADH （2） ①. 红光 ②. 叶绿素能吸收红光， 类胡萝卜素不吸收红光； 用红光检测可排除类胡萝卜素对结果的干扰 ③. ④ ④. ④ ⑤. 钾离子和Mal （3）吸水 【解析】 【分析】题图分析，图中①表示细胞质基质，②表示线粒体，③表示液泡，④为叶绿体。 【小问1详解】 研究证实气孔运动需要ATP，由细胞呼吸产生，细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，即图中的①②。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸的第二、三阶段，经过有氧呼吸第二阶段产生的NADH最终通过电子传递链氧化产生ATP，即有氧呼吸的第三阶段。 【小问2详解】 光合色素易溶于有机溶剂，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光，因此用有机溶剂提取色素， 然后将提取到的色素溶液置于红光下测定吸光度，用红光检测可排除类胡萝卜素对结果的干扰。光照下，光驱动产生的NADPH主要出现在④叶绿体中；NADPH可用于CO2固定产物还原，场所为叶绿体基质，即图中的④。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、钾离子等无机盐离子和Mal等有机酸，其中钾离子和Mal影响细胞液的渗透压，进而影响保卫细胞的吸水力，影响气孔的开闭。 【小问3详解】 细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，进入到细胞液中，使细胞内水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞吸水膨胀，促进气孔张开。 18. 摩尔根不仅成功的证明果蝇的白眼基因在X染色体上，还发现了果蝇的体色、翅型等突变症状。已知果蝇的体色灰色和黄色是一对相对性状（用A/a表示），长翅和残翅是一对相对性状（用B/b表示）。某次杂交实验如图1所示，请分析并回答相关问题： （1）根据图1杂交结果_____（填“能”或“不能”）确定果蝇体色性状的显隐性，理由是_____。 （2）某同学推测控制体色的基因位于X染色体上且亲本雌果蝇为杂合体，若利用上述材料中的果蝇进行一次杂交实验证明，则可选果蝇表型为_____。若结果是_____，即证。 （3）若第2小问推测成立，且长翅对残翅为显性性状，两对基因位置如图2所示，用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（纯合子）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=_____，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为_____。 （4）研究发现，基因型AA和bb的个体有胚胎致死现象，检测某果蝇的基因位置如图2所示，分裂过程中不发生互换。若两对基因都位于常染色体，基因型如图2所示的果蝇为亲本，个体间随机交配，子一代中基因型AaBb的个体比例为_____；若B（b）基因位于XY染色体的同源区段，则亲本基因型为AaXBXb 和AaXBYb的果蝇杂交，后代中基因型为 AaXBXb的果蝇比例为_____。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 无论灰色是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中灰色与黄色的比例均为1∶1 （2） ①. 黄色雌蝇和灰色雄蝇 ②. 后代雌蝇全为灰色，雄蝇全是黄色，比例接近1：1 （3） ①. 3∶1∶3∶1 ②. 3/16 （4） ①. 4/9 ②. 2/9 【解析】 【分析】分析图1：灰色雌性与黄色雄性杂交，子代雌雄个体表现型相同,都为灰色:黄色=1: 1，说明灰色个体一定是杂合子，控制体色的基因型可能位于常染色体上，此时亲本基因型为Aa、aa，也可能位于X染色体上，此时亲本的基因型为XAXa、XaY。 【小问1详解】 无论灰色是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中灰色与黄色的比例均为1∶1，所以根据图1杂交结果不能确定果蝇体色性状的显隐性。 【小问2详解】 可以选择子一代黄色雌性和灰色雄性个体交配，如果后代雌雄表现型一样则基因位于常染色体上，若位于X染色体上，则亲本基因型为 XaXa、XAY，后代雌蝇全为灰色，雄蝇全是黄色，比例接近1:1。 【小问3详解】 图2中控制果蝇体色和翅形的两种性状位于两对染色体上，符合自由组合定律的基因遗传规律，且控制体色的基因位于X染色体。所以用黄体残翅雌果蝇(XaXabb)与灰体长翅雄果蝇(XAYBB) 作为亲本杂交得到F1，分别分析体色和翅形可知F1的基因组成为(XAxa，XaY；Bb)。F1相互交配得F2，BbBb→1/4BB、1/2Bb、1/4bb (3/4的长翅，1/4的残翅)，XAxaXaY→1/4XaY、1/4Xaxa、1/4XAxa、1/4XAY (1/2的黄体，1/2的灰体)。则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=3:1:3:1，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为1/43/4=3/16。 【小问4详解】 图2中两对基因位于两对同源染色体.上，遵循基因的自由组合定律，图示果蝇能产生配子及比例为AB: Ab: aB: ab=1: 1:1: 1，因为基因型AA或bb的个体致死，所以基因型AaBb的个体随机交配，后代存活的个体中基因型AaBb的个体比例为2/32/3=4/9。亲本基因型为AaXBXb 和AaXBYb的果蝇杂交，后代中基因型为AA或XbYb的个体死亡，后代中基因型为 AaXBXb的果蝇比例为2/31/3=2/9。 19. 某科研团队对西太平洋某群岛的陆生动物进行了生态调查。该群岛由多个大小不一的岛屿组成，形成于不同地质时期。调查发现：大型岛屿上物种数明显多于小型岛屿，距离大陆较近的岛屿上物种数多于远离大陆的岛屿，在多个岛屿上发现同种蜥蜴在不同岛屿已出现明显的形态和基因分化。回答下列问题： （1）科研团队采用标记重捕法对某岛屿上安乐蜥种群数量进行调查时，首次捕获180只安乐蜥，采用无毒的荧光纹身标记（仅在紫外线下可见），标记后将其随机释放到不同高度的树冠层。30天后，在各个生境进行二次捕获，共捕获210只，其中标记个体有21只。研究发现，标记个体在高光照环境下更易被发现。 ①首次捕获后将个体随机释放到不同树冠层，这一操作是为了保证________，以减小估算误差。 ②上述调查结果真实可靠。若第二次捕获的个体多是在高光照环境下捕获，这会使估算的种群数量________（填“大于”或“小于”）________只。 ③阿利效应是指某些生物群聚并且种群密度处于某适宜范围时，其种群数量能够得以增长，种群密度过低或过高都会导致种群数量呈负增长。研究发现，某岛屿上的安乐蜥种群具有阿利效应。其初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。由图可知，只有当安乐蜥种群数量维持在________点以上，才不会灭绝；若初始密度从c继续增加直至为d时，种群增长速率反而下降至0，此时限制安乐蜥种群增长的主要因素是________。安乐蜥为“一雄多雌”交配制，若该岛屿上安乐蜥种群中雌性∶雄性=0.8∶1.2，则图中b点会向________（填“左”或“右”）移动。 （2）距离大陆越近的岛屿物种数越多，体现了________对群落物种丰富度的影响。从群落演替角度解释，形成时间较早的岛屿物种更丰富的原因是_______。 （3）调查发现，大型岛屿通常比小型岛屿拥有更多的物种，分析其原因是________。 【答案】（1） ①. 标记个体在种群中的分布是随机的（或种群中每个个体被捕获的概率相等） ②. 大于 ③. 1800 ④. b ⑤. 种内斗争加剧（或资源、空间有限） ⑥. 右 （2） ①. 距离（或地理隔离） ②. 形成时间早的岛屿群落演替时间长，物种更丰富 （3）大型岛屿面积大，资源丰富，环境容纳量大，能容纳更多物种，且物种灭绝概率低 【解析】 【小问1详解】 ①标记重捕法要求被标记个体在种群中均匀分布（或每个个体被捕获的概率相等），随机释放到不同树冠层可确保标记个体的分布具有随机性，使重捕时每个个体被捕获的概率均等，避免因分布不均导致的估算偏差，从而减小误差。 ②标记重捕法公式为（M为第一次标记个体数，n为第二次捕获个体总数，m为第二次捕获中标记个体数）。M=180，n=210，m=21，可推知N=1800只。若第二次捕获的个体集中在高光环境，而第一次标记个体已随机分布于各环境（包括高光和低光），则高光环境中标记个体占比与种群中标记个体占比一致。但高光环境的种群个体数通常较少，因此第二次捕获的m（高光环境中的标记个体数）会小于“随机捕获所有环境个体”时的m。根据公式，m减小会导致N的估算值增大，故估算的种群数量大于1800只。 ③从图中曲线（初始密度与种群增长速率的关系）可知：当初始密度低于b时，种群增长速率为负（种群数量持续减少），最终会灭绝；当初始密度高于b时，种群增长速率为正（种群数量增加），因此需维持在b点以上才不会灭绝。初始密度从c增加到d时，种群数量逐渐接近环境容纳量K，此时空间、资源（食物、栖息空间等）有限，种内斗争加剧，成为限制种群增长的主要因素。“一雄多雌”交配制下，雌性占比（0.8:1.2）低于雄性，种群需更高的初始密度（更多雌性个体）才能维持增长，因此图中b点（种群增长的关键节点）会向右移动。 【小问2详解】 距离大陆越近，物种扩散（迁入）的难度越小，迁入的物种数越多，体现了“距离”对群落物种丰富度的影响。从群落演替角度，形成时间较早的岛屿经历的演替时间更长，群落物种会逐渐积累，群落结构更复杂，因此物种更丰富。 【小问3详解】 大型岛屿面积更大，资源（食物、栖息空间等）更丰富，环境容纳量（K值）更大，能支持更多物种生存；或大型岛屿生境更复杂，生态位更多，可容纳更多物种共存。 20. 近年高温天气频发，给人类健康带来严峻挑战。研究发现，经热应激预处理的小鼠，更易出现肥胖及代谢紊乱。我国科学家围绕“热应激如何导致持久性代谢功能障碍”展开研究。回答下列问题： （1）对小鼠脑内位于_____________的体温调节中枢进行检测，发现热应激后L型星形胶质细胞内特定基因发生去甲基化，可形成持久的“热记忆”，该现象属于______________。 （2）蛋白组学筛查发现，热应激显著增加皮肤和血清中的KLK14蛋白含量。该蛋白可经血液循环进入脑内。为明确KLK14蛋白对L型星形胶质细胞的作用，研究人员构建了皮肤特异性KLK14基因敲除（KO）小鼠，实验结果见图1。 据图1分析，______________________________________（答组别+指标）存在显著差异，说明热应激引起的KLK14蛋白增多主要源于皮肤。为进一步验证KLK14蛋白能促进L型星形胶质细胞增多，需增设一个实验组：_____________________________________________________________________________________。 （3）实验证明，热应激促进L型星形胶质细胞释放GABA递质，抑制邻近OXT神经元活动。已知OXT神经元可激活交感神经系统来调节机体的代谢。综合上述信息，补充图2调节通路中①、②效应 ___________（填“兴奋”或“抑制”）。 （4）该研究揭示了机体对热应激长期效应的______________调节机制。基于上述调节通路，提出一种干预热应激长期效应，且不影响其短期效应的策略。__________________________________________________。 【答案】（1） ①. 下丘脑 ②. 表观遗传 （2） ①. B组与C组的血清KLK14含量 ②. 给皮肤KLK14基因敲除（KO）小鼠进行热应激处理，同时注射KLK14蛋白，检测L型星形胶质细胞的占比 （3）抑制、抑制 （4） ①. 神经-体液 ②. 抑制KLK14蛋白的活性（或阻断KLK14进入脑组织/阻断GABA对OXT神经元的抑制作用） 【解析】 【小问1详解】 小鼠的体温调节中枢位于下丘脑；表观遗传是指DNA碱基序列不改变，仅通过甲基化等化学修饰改变基因表达，产生可遗传的性状改变，基因去甲基化形成持久“热记忆”的现象属于表观遗传。 【小问2详解】 据题图1信息可知，同为热应激处理，野生型B组和皮肤KLK14敲除的C组相比，血清KLK14含量显著更高，说明热应激引起的KLK14增多主要来源于皮肤。要进一步验证KLK14促进L型星形胶质细胞增多，需要在敲除KLK14的基础上补充KLK14，因此增设实验组为：对皮肤KLK14敲除小鼠做热应激处理，同时注射KLK14蛋白，检测L型星形胶质细胞占比。 【小问3详解】 据题干信息可知，热应激短期效应是降低体温，需要增加皮肤散热，因此支配皮肤血管的交感神经被抑制，使血管舒张、散热增加；OXT神经元可激活支配脂肪组织的交感神经，而热应激促进L型星形胶质细胞释放GABA递质，抑制邻近OXT神经元活动，因此支配脂肪组织的交感神经被抑制，脂肪代谢减慢、脂肪积累，最终体重增加，符合长期效应。 【小问4详解】 据题干信息可知，机体对热应激长期效应的调节通路既有神经系统（神经中枢、传入、传出神经）参与，又有KLK14蛋白通过体液运输发挥作用，因此属于神经-体液调节。基于上述调节通路可知，短期降温通路不依赖KLK14通路，因此仅阻断KLK14通路的任意环节，即可干预长期效应，同时不影响热应激的短期体温调节效应，故干预策略为抑制KLK14蛋白的活性（或阻断KLK14进入脑组织/阻断GABA对OXT神经元的抑制作用）。 21. 研究表明，镉（Cd）可降低叶绿素含量，抑制植物生长。金属硫蛋白MT3是人体中参与重金属解毒的主要蛋白，研究人员构建MT3-EGFP融合基因表达载体，利用烟草探究MT3能否富集Cd，减弱Cd对植物的毒害作用。EGFP是增强型绿色荧光蛋白，图甲表示MT3基因序列和载体部分结构。 （1）对MT3基因进行PCR扩增时，需要使用的酶是______，其作用是______。图甲中所示的MT3基因序列为______（填“模板链”“非模板链”）。 （2）已知SalⅠ酶识别序列为5′-GTCGAC-3′，EcoRⅤ酶识别序列为5′-GATATC-3′。在构建融合基因表达载体时，扩增MT3基因所需要的下游引物序列为：5′-______-3′（包括添加的限制酶识别序列，共写出12个碱基）。 （3）将融合基因表达载体转入农杆菌中，一般先用______（填物质）处理使农杆菌容易吸收载体，再将转化后的农杆菌置于含______的培养基中培养，便于筛选含重组质粒的农杆菌。用筛选后的农杆菌侵染烟草，一段时间后对烟草蛋白质进行抗体检测，电泳结果如图乙。其中细胞系______成功表达出MT3-EGFP融合蛋白。 （4）用100μmol•L-1的Cd溶液对野生烟草和转基因烟草植株进行处理，分别测定叶片叶绿素及Cd的含量，结果如图丙，由该结果可以得出的结论是______。 【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶（TaqDNA聚合酶） ②. 催化合成（延伸）DNA子链 ③. 非模板链 （2）GATATCCTGGCA （3） ①. Ca2+ ②. 壮观霉素 ③. 2 （4）MT3可富集（增加，提高等）Cd,减少（减弱，降低等）Cd对植物的毒害作用 【解析】 【分析】PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60℃左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72℃左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖（5'-3'）的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。PCR是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。 【小问1详解】 TaqDNA聚合酶可以催化磷酸二酯键的形成，用于DNA子链的合成，一般在PCR反应体系中需要加入Taq DNA聚合酶；图示DNA单链为5'ATG…3'，与mRNA中5'AUG…3'相对应，AUG为起始密码子，因此该单链为基因编码链，非模板链。 【小问2详解】 结合图甲可知，扩增MT3基因时，需要在基因的下游添加EcoRV序列5'-GATATC-3'，编码链下游TGA对应mRNA上终止密码子UGA，MT3基因与EGFP构建融合基因，需要去除MT3基因中编码终止密码子的序列，即扩增的MT3基因下游序列为5'-CTGGCAG…-3'，再添加上EcoRV序列5'-GATATC-3'，因此对应的序列为5'GATATCCTGGCA3'。 【小问3详解】 Ca2+处理农杆菌可以增大细胞膜的通透性，使其容易接受外来DNA分子；由于重组质粒中含有Spe（壮观霉素基因），因此将转化后的农杆菌置于含壮观霉素的培养基中培养；野生型中仅含MT3，可与MT3抗体结合，因此对应的条带为MT3，而融合蛋白 MT3-EGFP分子量应大于MT3，更加靠近点样孔附近，因此细胞系2出现了相应的条带，而细胞系1没有，故细胞系2成功表达出 MT3-EGFP 融合蛋白。 【小问4详解】 结合图示可知，用Cd处理，转基因烟草中Cd含量大于野生型，说明MT3可富集（增加，提高等）Cd，在有Cd处理情况下，转基因烟草中叶绿素含量大于野生型，且两者均小于未用Cd处理，说明在有Cd的情况下MT3可以提高叶绿素含量，减少（减弱，降低等）Cd对植物的毒害作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $